JPH03233434A - 常焦点変倍投影方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は常焦点変倍投影方法および装置に関する。本発
明は種々のプロジェクタ−や写真の引伸装置等に広く利
用できる。

［従来の技術］ 写真の引伸装置やプロジェクタ−等の投影装置では、必
要に応じて投影倍率を変えることが行われる。投影倍率
の変換には、一般に投影用原画と投影用スクリーンの間
の光学的距離を変更し、また結像レンズの位置を光路上
で変更調整する必要がある。写真の引伸装置には、投影
用原画を移動させ、これに連動して結像レンズを移動さ
せて常に投影用スクリーン上にピントの合った投影像を
結像させつつ投影倍率を連続的に変化させ得るようにし
た自動焦点引伸機が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このような装置で投影倍率を変化させ、且つ投
影像のピントが常に十分に合うようにするには、投影用
原画の移動が面倒なばかりでなく結像レンズと投影用原
画保持手段の連動を行う機構に極めて高い機械的精度が
要求され、装置のコストが極めて高くなってしまう。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、その目
的とする所は投影用原画と投影面との間の光学的距離を
一定に保ったまま、容易且つ確実に投影倍率の連続的変
化を行いうる新規な常焦点変倍投影方法及び、この方法
を実施するための装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 以下、本発明を特徴する 請求項１の発明は「投影用原画と投影用スクリーンとの
間の光学的距離を一定に保ちつつ、投影用原画の像を投
影用スクリーンに投影し、投影倍率を変化させる方法」
であって、以下の如く構成される。

即ち「焦点を無限遠に固定したズームレンズ」の焦点面
に投影用原画を配備する。

「ズームレンズとともに、焦点面と投影用スクリーン位
置とを共役関係とするクローズアップレンズ」をズーム
レンズと投影用スクリーンとの間に配備して、投影用原
画の投影像を投影用スクリーン上に結像させる。

ズームレンズとクローズアップレンズとを固定したまま
、ズームレンズによるズーミングを行って上記投影像の
投影倍率を連続的に変化させる。

請求項２の装置は、上記請求項１の方法を実施する装置
であって「ズームレンズと、保持手段と、投影用スクリ
ーンと、クローズアップレンズと、照明手段と」を有す
る。

「ズームレンズ」は勿論ズーミングが可能であるが、そ
の焦点は無限遠に固定されている。

このズームレンズは市販のものを「焦点を無限遠に固定
して」用いることができるほか、本発明の実施のために
「無限遠に焦点を合わされ、フォーカシング機能を持た
ない」専用のものを用いることもできる。

「保持手段」は、このズームレンズの焦点面に合致させ
て投影用原画を保持する。

「投影用スクリーン」は、ズームレンズの焦点面からズ
ームレンズを介して所定の光学的距離の位置に固定され
る。

「クローズアップレンズ」は、ズームレンズと投影用ス
クリーンとの間に配備され、ズームレンズとともに上記
焦点面と投影用スクリーン位置とを共役関係とする。

「照明手段」は、保持手段により保持された投影用原画
を照明する。

上記に於いて投影用原稿と投影用スクリーンとの間の「
光学的距離」とは、投影用原画から投影用スクリーンに
到る光路に沿った距離という意味であり、この光路上に
は必要に応じて光路を屈曲させるためのミラー等を配備
することができる。

［作　　用］ 第１図（Ｉ）に於いて、符号１は焦点を無限遠に固定し
たズームレンズを示し、符号２は、ズームレンズ１の焦
点面を示している。

第１図（ＩＩ）に於いて符号３はクローズアップレンズ
を示している。クローズアップレンズ３を用いると、ズ
ームレンズ１の焦点を無限遠に保ったまま焦点面２と共
役な面４が有限距離に得られる。

このとき焦点面２に投影用原画を配備すると投影用原画
の像をこの共役面４の上に投影させることができる。

周知の如く、ズームレンズは無限遠にある物体に常に合
焦しつつ、所定の範囲で焦点距離が変化するように設計
される。しかし、ズームレンズを近距離に合焦させたと
きにはズーム性能が確保されているとは限らない。即ち
、焦点距離変更に応する合焦像は、物体が無限遠にある
ときに限定されるのが通常である。

本発明は、ズームレンズにおけるこのような性質を有効
に利用するものである。

即ち、無限遠に焦点を合わせたズームレンズ１の焦点面
２の位置はズーミングに際して不変に保たれる。従って
、無限遠に焦点を合わせたズームレンズ１と投影面４と
の間にクローズアップレンズ３を配し、焦点面２と投影
面４とを一度共役関係にすると、ズームレンズ１（、：
ズーミングを行わせても共役関係が不変に保たれること
になる。従って第２図に示すように焦点面２に投影用原
画２１を置いて、その投影像を投影用スクリーン４１に
結像させ、ズームレンズ１によりズーミングを行うと投
影像のピントが投影用スクリーン４１上に常に合った状
態で、投影倍率を連続的に変化させることができる。

［実施例］ 以下、具体的な実施例に即して説明する。

第２図は、請求項１の方法を実施するための装置の１例
を示している。この装置は請求項２の装置のｌ実施例で
ある。

繁雑を避けるために混同のおそれがないと思われるもの
に就いては第１図に於けると同一の符号を用いた。

ズームレンズ１は焦点距離を２０ｍｍから２００ｍｍま
でズーミングできるものである。

その焦点面に合致させて、投影用原画２１が保持手段２
０により保持される。

投影用スクリーン４ノとズームレンズ１との間に固定的
に配備されたクローズアップレンズ３は焦点距離５０ｃ
ｍのものである。投影用原画２１の保持位置と投影用ス
クリーン４Ｉとの間の光学的距離は７０Ｃｍに設定され
ている。

投影用原画２１はスライドフィルムのような光透過性の
ものであり、裏面側に配備された照明手段としての投影
用光源系５により照明される。すると投影用原画２１の
像が投影用スクリーン４１上に結像投影される。

ズームレンズ１によりズーミングを行うと、投影像のピ
ントが投影用スクリーン４上に合った状態で投影像の倍
率を２倍から２０倍まで連続的に変化させることができ
る。なお、ズームレンズと組み合わせるクローズアップ
レンズを複数個例えばターレット式に組合せて、組み合
わせるクローズアップレンズを選択できるようにし、選
択されたクローズアップレンズに応じて投影用原画と投
影用スクリーンとの光学的距離を複数段階に切り換える
ようにしても良い。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば新規な、常焦点変倍投影方法およ
び装置を提供できる。本発明は上記の如き構成となって
いるから、投影用原画と投影用スクリーンとの距離を変
化させることなく、ズームレンズのズーミング操作のみ
で投影倍率を連続的に変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の詳細な説明するための図、第２図は
、本発明のｌ実施例を示す図である。 １００．焦点を無限遠に固定したズームレンズ、２゜０
．焦点面、３１３．クローズアップレンズ、４．、、ク
ローズアップレンズによる焦点面との共役面、５６．。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、投影用原画と投影用スクリーンとの間の光学的距離
   を一定に保ちつつ、上記投影用原画の像を投影用スクリ
   ーンに投影し、投影倍率を変化させる方法であつて、 焦点を無限遠に固定したズームレンズの焦点面に投影用
   原画を配備し、 上記ズームレンズとともに上記焦点面と投影用スクリー
   ン位置とを共役関係とするためにクローズアップレンズ
   をズームレンズと投影用スクリーンとの間に配備して、
   上記投影用原画の投影像を固定した投影用スクリーン上
   に結像させ、 上記ズームレンズもクローズアップレンズもその位置を
   固定したまま、ズーミングを行って上記投影像の投影倍
   率を連続的に変化させることを特徴とする常焦点変倍投
   影方法。 ２、請求項１の方法を実施する装置であつて、焦点を無
   限遠に固定されたズームレンズと、このズームレンズの
   焦点面に合致させて投影用原画を保持する保持手段と、 上記焦点面からズームレンズを介して所定の光学的距離
   の位置に固定される投影用スクリーンと、上記ズームレ
   ンズと投影用スクリーンとの間に配備され、ズームレン
   ズとともに上記焦点面と投影用スクリーン位置とを共役
   関係とするクローズアップレンズと、 上記保持手段により保持された投影用原画を照明する照
   明手段とを有することを特徴とする、常焦点変倍投影装
   置。