RU2256943C1 - Объектив для проекционного телевизора - Google Patents
Объектив для проекционного телевизора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2256943C1 RU2256943C1 RU2003131819/28A RU2003131819A RU2256943C1 RU 2256943 C1 RU2256943 C1 RU 2256943C1 RU 2003131819/28 A RU2003131819/28 A RU 2003131819/28A RU 2003131819 A RU2003131819 A RU 2003131819A RU 2256943 C1 RU2256943 C1 RU 2256943C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- optical
- power
- combined
- module
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 32
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
- H01J29/89—Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
- H01J29/894—Arrangements combined with the vessel for the purpose of image projection on a screen
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
- H04N5/7408—Direct viewing projectors, e.g. an image displayed on a video CRT or LCD display being projected on a screen
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3141—Constructional details thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при конструировании объективов для проекционного телевизора. Оптическая схема проекционного объектива содержит два оптических модуля. Линзовый модуль состоит из коррекционно-силовой линзы и комбинированной линзы. Комбинированная линза имеет симметричную двояковыпуклую стеклянную компоненту. Оптический модуль электронно-лучевой трубки состоит из коррекционного элемента, окна электронно-лучевой трубки и охлаждающей жидкости. Силовая линза состоит из симметричного двояковыпуклого стеклянного компонента и пластикового слоя со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью. Относительная оптическая сила комбинированной линзы составляет 0,95-0,98 оптической силы всего объектива. Изобретение обеспечивает уменьшение стоимости изготовления линзового модуля при сохранении качества изображения объектива. 5 ил.
Description
Изобретение относится к области оптического приборостроения, в частности к конструированию оптических схем проекционных устройств.
Известны оптические схемы объективов для проекционных телевизоров, построенных на основе электронно-лучевых трубок, содержащие несколько последовательно установленных линзовых компонентов со сферическими и асферическими поверхностями (см. патенты США № 4824224 [1], № 4948237 [2], № 5029993 [3], № 5296967 [4]), у которых оптическая схема конструктивно разделена на два модуля: линзовый модуль и оптический модуль электронно-лучевой трубки. Линзовый модуль проекционного объектива состоит из трех или более компонентов, например двух пластиковых коррекционно-силовых линз и одной стеклянной силовой линзы.
В качестве прототипа выбрано решение [3], оптическая схема которого представлена на Фиг.1. Линзовый модуль M1 состоит из трех линз: линза 1 служит для коррекции сферической аберрации по апертуре, линза 2 обеспечивает требуемое увеличение объектива, линза 3 исправляет кривизну поля. Оптический модуль М2 электронно-лучевой трубки проекционного объектива состоит из коррекционного элемента 4 С-образной формы, окна 6 электронно-лучевой трубки и заключенной между ними охлаждающей жидкости 5.
Недостатком всех указанных объективов для проекционных телевизоров известных оптических схем, в том числе и прототипа [3], является высокая стоимость изготовления элементов линзового модуля M1, определяемая необходимостью разработки и изготовления пресс-форм для двух и более пластиковых линз с асферическими поверхностями, производством пластиковых линз, жесткими допусками на изготовление стеклянной линзы.
Технический результат изобретения заключается в снижении стоимости изготовления линзового модуля проекционного объектива при сохранении качества изображения.
Технический результат достигается тем, что в объективе для проекционного телевизора, содержащем линзовый модуль и оптический модуль электронно-лучевой трубки, линзовый модуль содержит только два элемента: одну пластиковую коррекционно-силовую линзу и одну силовую комбинированную линзу, состоящую из симметричной двояковыпуклой стеклянной компоненты, у которой на одну поверхность нанесен пластиковый слой, выполненный, например, из полиметилметакрилата, со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью. Причем снижение стоимости изготовления линзового модуля проекционного объектива осуществляется за счет уменьшения требуемого количества пресс-форм, необходимых для формообразования асферических поверхностей; сокращения количества пластиковых линз; объединения технологических операций формообразования сферических поверхностей вследствие симметричности стеклянной компоненты комбинированной линзы; расширения допусков на изготовление стеклянной компоненты комбинированной линзы вследствие наличия компенсирующего пластикового слоя, а сохранение качества изображения оптической системы проекционного телевизора достигается за счет использования в линзовом модуле проекционного объектива силовой комбинированной линзы с относительной оптической силой, равной 0,95...0,98 оптической силы всего объектива, при этом форма внешней асферической поверхности комбинированной линзы описывается уравнением
где z - продольная координата; с - кривизна поверхности; ρ - радиальная координата; k - коническая постоянная; αi - коэффициенты полинома, определяющие отклонение асферической поверхности от сферической, и значение этих коэффициентов выбирают так, что
Сущность изобретения поясняется Фиг.2, на которой представлен описанный вариант построения оптической схемы объектива для оптической системы проекционного телевизора. Оптическая схема проекционного объектива содержит два оптических модуля M1 и М2. Линзовый модуль M1 состоит из коррекционно-силовой линзы 1 и комбинированной линзы 2, имеющей симметричную двояковыпуклую стеклянную компоненту. Оптический модуль М2 электронно-лучевой трубки состоит из коррекционного элемента 4 С-образной формы, окна 6 электронно-лучевой трубки и заключенной между ними охлаждающей жидкости 5.
Конструкция комбинированной линзы 2 поясняется на Фиг.3, где 2а - стеклянная компонента, 2б - пластиковый слой, выполненный, например, из полиметилметакрилата, со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью.
На Фиг.4 показан пример применения объектива, построенного по описанной оптической схеме, в составе проекционного телевизора.
Оптическая система 8 состоит в данном случае из объектива, представленного на Фиг.2 и включающего два элемента: асферический коррекционный мениск 1 и комбинированный компонент 2, представляющий собой симметричную двояковыпуклую стеклянную линзу 2а (стекло марки К8), у которой на одну поверхность нанесен асферический пластиковый слой 2б из полиметакрилата. Комбинированный компонент 2 обладает относительной оптической силой, равной 0,97 оптической силы объектива.
Радиус кривизны внешней поверхности мениска 1 равен 47.2 мм, радиус кривизны внутренней поверхности мениска 1 равен 75.5 мм. Максимальная толщина мениска 1 составляет 6 мм. Радиус кривизны симметричной двояковыпуклой стеклянной линзы 2а комбинированного компонента 2 равен 68.8 мм. Максимальная толщина стеклянной линзы 2а составляет 25 мм. Радиус окна 6 трубки равен 350 мм, толщина слоя 5 охлаждающей жидкости по оси составляет 14.1 мм.
Изображение высокой яркости, сформированное в окне 6 электронно-лучевой трубки 7, с помощью оптической системы 8 и наклонного зеркала 9 переносится на экран 10 проекционного телевизора 11.
Геометрическая модуляционная функция для зеленого канала в диапазоне частот от 0 до 5 лин/мм для различных точек экрана диагональю 43" представлена на Фиг.5.
Для получения на экране 10 проекционного телевизора цветного изображения используются три оптических канала, в которых установлены электронно-лучевые трубки 7 красного, зеленого и синего цветов свечения. Восприятие изображения, сформированного на экране проекционного телевизора, как цветного осуществляется вследствие визуального суммирования отдельных изображений трех каналов.
Claims (1)
- Оптическая схема объектива для проекционного телевизора, содержащая оптический модуль электронно-лучевой трубки и линзовый модуль, включающий коррекционно-силовую пластиковую линзу и силовую линзу, отличающаяся тем, что силовая линза выполнена комбинированной и состоит из симметричного двояковыпуклого стеклянного компонента и пластикового слоя со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью, причем относительная оптическая сила комбинированной линзы составляет 0,95-0,98 оптической силы всего объектива, а коэффициенты формы ее внешней асферической поверхности описываются уравнением вида:
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | Объектив для проекционного телевизора |
CNA2004800016269A CN1717928A (zh) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | 投影光学***以及采用该***的投影电视 |
DE112004000111T DE112004000111T5 (de) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | Projektoroptiksystem und dieses verwendender Projektorfernseher |
US10/976,319 US20050140831A1 (en) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | Projection optical system and projection television employing the same |
GB0511095A GB2410811B (en) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | Projection optical system and projection television employing the same |
PCT/KR2004/002762 WO2005043896A1 (en) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | Projection optical system and projection television employing the same |
KR1020057012565A KR20060129132A (ko) | 2003-10-30 | 2004-10-29 | 투사 광학계 및 이를 채용한 프로젝션 tv |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | Объектив для проекционного телевизора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003131819A RU2003131819A (ru) | 2005-04-20 |
RU2256943C1 true RU2256943C1 (ru) | 2005-07-20 |
Family
ID=34545982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | Объектив для проекционного телевизора |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050140831A1 (ru) |
KR (1) | KR20060129132A (ru) |
CN (1) | CN1717928A (ru) |
DE (1) | DE112004000111T5 (ru) |
GB (1) | GB2410811B (ru) |
RU (1) | RU2256943C1 (ru) |
WO (1) | WO2005043896A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007171319A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Samsung Electronics Co Ltd | 照明光学系、それを用いた照明ユニットおよび画像投影装置 |
US8933425B1 (en) | 2011-11-02 | 2015-01-13 | Kla-Tencor Corporation | Apparatus and methods for aberration correction in electron beam based system |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5106994A (en) * | 1984-06-05 | 1992-04-21 | American Cyanamid Company | Agents and method of production thereof |
NL8500453A (nl) * | 1985-02-18 | 1986-09-16 | Philips Nv | Projektielenzenstelsel. |
KR900002622B1 (ko) * | 1985-09-25 | 1990-04-20 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 투사형 테레비전용 광학계 |
JP2954217B2 (ja) * | 1987-12-09 | 1999-09-27 | 株式会社日立製作所 | 投写用レンズ |
US5272540A (en) * | 1989-04-28 | 1993-12-21 | Hitachi, Ltd. | Temperature compensating lens system for projection television |
US5055922A (en) * | 1990-03-07 | 1991-10-08 | U.S. Precision Lens Incorporated | Color tv projection lens system |
KR0141805B1 (ko) * | 1994-12-10 | 1998-08-17 | 이헌조 | 프로젝션 렌즈 |
KR19980068233A (ko) * | 1997-02-17 | 1998-10-15 | 구자홍 | 프로젝션 렌즈 |
-
2003
- 2003-10-30 RU RU2003131819/28A patent/RU2256943C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-10-29 GB GB0511095A patent/GB2410811B/en active Active
- 2004-10-29 CN CNA2004800016269A patent/CN1717928A/zh active Pending
- 2004-10-29 DE DE112004000111T patent/DE112004000111T5/de not_active Withdrawn
- 2004-10-29 WO PCT/KR2004/002762 patent/WO2005043896A1/en active Application Filing
- 2004-10-29 KR KR1020057012565A patent/KR20060129132A/ko not_active Application Discontinuation
- 2004-10-29 US US10/976,319 patent/US20050140831A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112004000111T5 (de) | 2006-02-23 |
KR20060129132A (ko) | 2006-12-15 |
GB2410811B (en) | 2006-11-08 |
WO2005043896A1 (en) | 2005-05-12 |
RU2003131819A (ru) | 2005-04-20 |
CN1717928A (zh) | 2006-01-04 |
GB0511095D0 (en) | 2005-07-06 |
GB2410811A (en) | 2005-08-10 |
US20050140831A1 (en) | 2005-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4548480A (en) | Projection lens apparatus | |
JPH0627370A (ja) | 投写型テレビ用高速広角レンズ装置 | |
US20110249343A1 (en) | Lens system and display device | |
CN104656231A (zh) | 投影透镜和图像显示设备 | |
CN109073865A (zh) | 物镜光学*** | |
CN105334598A (zh) | 一种光学镜头 | |
KR0141805B1 (ko) | 프로젝션 렌즈 | |
RU2256943C1 (ru) | Объектив для проекционного телевизора | |
EP0193231B1 (en) | Projection-lens system | |
CN109445079A (zh) | 一种变焦镜头及摄像机 | |
JPH01163712A (ja) | 投写形テレビジョン用レンズ | |
KR0138743B1 (ko) | 배면투사방식 텔레비젼용 투사렌즈시스템 | |
TWI812724B (zh) | 包括具有失真校正影像傳輸之目鏡的夜視鏡及相關的計算方法 | |
KR100213181B1 (ko) | 투영광학장치 | |
US6081387A (en) | Projection lens | |
JP2003307672A (ja) | レンズ装置 | |
KR900002622B1 (ko) | 투사형 테레비전용 광학계 | |
EP0193232B1 (en) | Projection-lens system | |
JPH06175019A (ja) | 背面投射方式tv用投射レンズシステム | |
US5373394A (en) | Projection lens system for a video projector | |
JPH0630364A (ja) | プロジェクションテレビ用レンズ | |
JPH0358488B2 (ru) | ||
RU2244330C2 (ru) | Объектив | |
JPS6271915A (ja) | 投写形テレビ用光学系 | |
RU2262725C2 (ru) | Проекционная оптическая система для домашнего кинотеатра |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161031 |