JPH0736061B2 - レンズ系及びそれを用いる投写テレビジヨン装置 - Google Patents
レンズ系及びそれを用いる投写テレビジヨン装置Info
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- JPH0736061B2 JPH0736061B2 JP60279342A JP27934285A JPH0736061B2 JP H0736061 B2 JPH0736061 B2 JP H0736061B2 JP 60279342 A JP60279342 A JP 60279342A JP 27934285 A JP27934285 A JP 27934285A JP H0736061 B2 JPH0736061 B2 JP H0736061B2
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
-
- 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
-
- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
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- Lenses (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は投写レンズ、特に、テレビジョン受像機内の陰
極線管（CRT）の螢光体スクリーン上の像を拡大して投
写するために設計されたレンズに関するものである。
極線管（CRT）の螢光体スクリーン上の像を拡大して投
写するために設計されたレンズに関するものである。
投写テレビジョンセットでは、見る人に対して反対側か
ら半透明なスクリーン上に像が投写される。従って、CR
Tとレンズは半透明なスクリーンの背後の自由に立って
いるキャビネット内にある。このキャビネットの前面が
半透明なスクリーンとなる。キャビネットの奥行きはで
きるだけ減らし、少なくともキャビネットが普通の居間
のドアを容易に通れる値以下にすることが望ましい。こ
のように奥行きを減らすためキャビネット内には普通鏡
が設けられている。投写距離、即ち、レンズと半透明な
スクリーンとの間の距離を減らすと、内部の鏡の数を減
らせる。しかし、これはレンズが一層大きい視野角（fi
eld angle）で投写しなければならないことを意味す
る。而して広角投写レンズは±23度しかカバーしない。
ら半透明なスクリーン上に像が投写される。従って、CR
Tとレンズは半透明なスクリーンの背後の自由に立って
いるキャビネット内にある。このキャビネットの前面が
半透明なスクリーンとなる。キャビネットの奥行きはで
きるだけ減らし、少なくともキャビネットが普通の居間
のドアを容易に通れる値以下にすることが望ましい。こ
のように奥行きを減らすためキャビネット内には普通鏡
が設けられている。投写距離、即ち、レンズと半透明な
スクリーンとの間の距離を減らすと、内部の鏡の数を減
らせる。しかし、これはレンズが一層大きい視野角（fi
eld angle）で投写しなければならないことを意味す
る。而して広角投写レンズは±23度しかカバーしない。
各々に自己のレンズを持たせた３個の陰極線間を用いる
カラー投写テレビジョン装置でも、各CRTのスペクトル
帯幅が限られるため生ずるレンズの色収差を補正するこ
とが必要でないことがしばしばあり、これにより或る程
度はレンズの設計が簡単となる。いくつかのレンズ素子
では表面を非球面とすると、レンズ系内の素子の数を減
らせる。このような設計は米国特許第4,300,817号及び
第4,348,081号明細書に開示されている。しかし、これ
らの明細書に示されているタイプのレンズは非常に広角
な投写装置には適していない。蓋し、光の透過及び分解
能のいずれの点でも、視野角が大きくなると光学的性能
が低くなりすぎるからである。
カラー投写テレビジョン装置でも、各CRTのスペクトル
帯幅が限られるため生ずるレンズの色収差を補正するこ
とが必要でないことがしばしばあり、これにより或る程
度はレンズの設計が簡単となる。いくつかのレンズ素子
では表面を非球面とすると、レンズ系内の素子の数を減
らせる。このような設計は米国特許第4,300,817号及び
第4,348,081号明細書に開示されている。しかし、これ
らの明細書に示されているタイプのレンズは非常に広角
な投写装置には適していない。蓋し、光の透過及び分解
能のいずれの点でも、視野角が大きくなると光学的性能
が低くなりすぎるからである。
本発明の目的は、一側又は両側とも平坦であるか又は可
成り浅い彎曲を有するフェースプレートを持っている陰
極線管を用いて、３管式のカラー投写テレビジョン装置
に適している広角レンズの光透過及び分解能の両方を改
良するにある。レンズに向かって急峻に凹状に彎曲して
いるフェースプレートを有するCRTと共に使用されるレ
ンズについては同時に係属している英国特許願第8,431,
615号を参照されたい。
成り浅い彎曲を有するフェースプレートを持っている陰
極線管を用いて、３管式のカラー投写テレビジョン装置
に適している広角レンズの光透過及び分解能の両方を改
良するにある。レンズに向かって急峻に凹状に彎曲して
いるフェースプレートを有するCRTと共に使用されるレ
ンズについては同時に係属している英国特許願第8,431,
615号を参照されたい。
本発明に係るレンズ系は、物体面の拡大像を平坦な表示
スクリーン上に投射するレンズ系において、前記表示ス
クリーンから物体面に向けて、レンズ系全体のレンズ力
に対して低いレンズ力の第１のレンズ素子と、両凸の第
２のレンズ素子及び凸−凹の第３のレンズ素子L3と、第
４のレンズ素子L4とを具え、前記第２及び第３のレンズ
素子L2及びL3が正のレンズ力を有し、前記第４のレンズ
素子L4が負のレンズ力を有し、前記第1,第2,第３及び第
４のレンズ素子L1,L2,L3及びL4のレンズ力K1,L2,L3及び
K4をレンズ系全体のレンズ力Ｋに対して以下のように選
択し、 −0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K 前記レンズ素子の少なくとも２個の屈折面を非球面と
し、レンズ系として35°程度の投射角を有すると共に60
mm〜80mmの範囲の焦点距離を有することを特徴とする。
スクリーン上に投射するレンズ系において、前記表示ス
クリーンから物体面に向けて、レンズ系全体のレンズ力
に対して低いレンズ力の第１のレンズ素子と、両凸の第
２のレンズ素子及び凸−凹の第３のレンズ素子L3と、第
４のレンズ素子L4とを具え、前記第２及び第３のレンズ
素子L2及びL3が正のレンズ力を有し、前記第４のレンズ
素子L4が負のレンズ力を有し、前記第1,第2,第３及び第
４のレンズ素子L1,L2,L3及びL4のレンズ力K1,L2,L3及び
K4をレンズ系全体のレンズ力Ｋに対して以下のように選
択し、 −0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K 前記レンズ素子の少なくとも２個の屈折面を非球面と
し、レンズ系として35°程度の投射角を有すると共に60
mm〜80mmの範囲の焦点距離を有することを特徴とする。
米国特許第4,348,081号に記載されている装置に非常に
類似している装置の前方に可成り度数が低いレンズ素子
と、隣接する開口絞りとを置くことができる。この配置
の目的は、一次的には、CRT上の像の端から来る光線がC
RT近傍の面に入射する入射角を小さくするにある。蓋
し、こうするとこれらの面により与えられる収差を減ら
せるからである。本発明が米国特許第4,300,817号と異
なる点は、この度数が低いレンズ素子の相対度数を負若
しくはゼロにし、正でも全体の度数が0.1以下とするこ
とを必須要件とするかどうかである。この例外はCRTの
フェースプレートの内側が浅い凸面になる場合である。
このような特徴は上記米国特許ではカバーされない。
類似している装置の前方に可成り度数が低いレンズ素子
と、隣接する開口絞りとを置くことができる。この配置
の目的は、一次的には、CRT上の像の端から来る光線がC
RT近傍の面に入射する入射角を小さくするにある。蓋
し、こうするとこれらの面により与えられる収差を減ら
せるからである。本発明が米国特許第4,300,817号と異
なる点は、この度数が低いレンズ素子の相対度数を負若
しくはゼロにし、正でも全体の度数が0.1以下とするこ
とを必須要件とするかどうかである。この例外はCRTの
フェースプレートの内側が浅い凸面になる場合である。
このような特徴は上記米国特許ではカバーされない。
CRTのフェースプレートが両側とも平坦である場合は、
前述したK1,K2,K3及びK4の範囲がそのままあてはまる。
前述したK1,K2,K3及びK4の範囲がそのままあてはまる。
CRTのフェースプレートの内側が浅い凸面になってい場
合は、レンズの負の度数を小さくしなければならない。
こうして負の度数を下げることは、第１の素子L1又は第
４の素子L4で行なえる。素子の度数を調整することは後
述するように行われる。
合は、レンズの負の度数を小さくしなければならない。
こうして負の度数を下げることは、第１の素子L1又は第
４の素子L4で行なえる。素子の度数を調整することは後
述するように行われる。
各レンズ素子は両側とも球面又は一側若しくは両側を非
球面にすることができる。別の特徴は素子L4の両側を空
気にしたり、CRTのフェースプレートに密着させたり、
液体媒質を介してCRTのフェースプレートから離したり
できることであり、この液体媒質はCRTのフェースプレ
ートを冷却するのにも利用できる。一般に、この液体媒
質はほぼ一様な厚さを有し、２個の平坦又は同じように
彎曲している面間に入れられる。但し、本発明の範囲と
精神を損なわずに、光学的度数を大きくしなくしたり、
液体媒質の厚さ及び屈折面を変化させたりすることがで
きる。
球面にすることができる。別の特徴は素子L4の両側を空
気にしたり、CRTのフェースプレートに密着させたり、
液体媒質を介してCRTのフェースプレートから離したり
できることであり、この液体媒質はCRTのフェースプレ
ートを冷却するのにも利用できる。一般に、この液体媒
質はほぼ一様な厚さを有し、２個の平坦又は同じように
彎曲している面間に入れられる。但し、本発明の範囲と
精神を損なわずに、光学的度数を大きくしなくしたり、
液体媒質の厚さ及び屈折面を変化させたりすることがで
きる。
図面につき本発明を説明する。
第１図で自由に立っているキャビネット１の中に後方投
写形テレビジョン表示システムが入っている。この表示
システムは陰極線管（CRT）２と、投写レンズ３と、光
路を曲げるための前面を金属化された鏡４と、半透明な
投写スクリーン５とを具える。投写スクリーン５はフレ
ネルレンズと光を散乱させる要素とを具える複合スクリ
ーンとすることができる。カラーテレビジョンの場合
は、図面の面に垂直な直線上に３個のCRTと３個のレン
ズとを並べる。外側のCRTは内側に向かって傾かせ、投
写される３枚の画像が半透明なスクリーン５上で互いに
一致するようにする。
写形テレビジョン表示システムが入っている。この表示
システムは陰極線管（CRT）２と、投写レンズ３と、光
路を曲げるための前面を金属化された鏡４と、半透明な
投写スクリーン５とを具える。投写スクリーン５はフレ
ネルレンズと光を散乱させる要素とを具える複合スクリ
ーンとすることができる。カラーテレビジョンの場合
は、図面の面に垂直な直線上に３個のCRTと３個のレン
ズとを並べる。外側のCRTは内側に向かって傾かせ、投
写される３枚の画像が半透明なスクリーン５上で互いに
一致するようにする。
第２図ないし第５図は、異なるタイプの陰極線管に対し
て設計された投写レンズ３の種々の例を示す。第２図及
び第３図は平坦なフェースプレートを有するCRTで用い
られるレンズを示し、第４図及び第５図は内側面が浅い
凸状のCRTが用いられるレンズを示す。第２図ないし第
４図は素子L4とCRTのフェースプレートとの間に液体媒
質があるレンズを示し、第５図は素子L4がCRTのフェー
スプレートと密着しているレンズを示す。これらのレン
ズは正規の525本又は625本のラインのテレビジョンのい
ずれの場合でも十分な分解能を有する。またＤ値が高い
1125本又は1249本のラインのテレビジョンの場合でも十
分な分解能を有する。これらの図面において、レンズ素
子は文字Ｌを付し、その後に画像、即ち、半透明なスク
リーンの端からCRTのフェースプレートの端に向かって
その素子の系列位置を示す番号を付してある。CRTのフ
ェースプレートには符号FPを付してある。素子の面には
文字Ｓを付し、その後に素子と同じ順序で数字を付して
ある。半透明なスクリーンに向かって凸状の面は正の曲
率半径で示し、半透明なスクリーンに向かって凹状の面
は負の曲率半径で示す。
て設計された投写レンズ３の種々の例を示す。第２図及
び第３図は平坦なフェースプレートを有するCRTで用い
られるレンズを示し、第４図及び第５図は内側面が浅い
凸状のCRTが用いられるレンズを示す。第２図ないし第
４図は素子L4とCRTのフェースプレートとの間に液体媒
質があるレンズを示し、第５図は素子L4がCRTのフェー
スプレートと密着しているレンズを示す。これらのレン
ズは正規の525本又は625本のラインのテレビジョンのい
ずれの場合でも十分な分解能を有する。またＤ値が高い
1125本又は1249本のラインのテレビジョンの場合でも十
分な分解能を有する。これらの図面において、レンズ素
子は文字Ｌを付し、その後に画像、即ち、半透明なスク
リーンの端からCRTのフェースプレートの端に向かって
その素子の系列位置を示す番号を付してある。CRTのフ
ェースプレートには符号FPを付してある。素子の面には
文字Ｓを付し、その後に素子と同じ順序で数字を付して
ある。半透明なスクリーンに向かって凸状の面は正の曲
率半径で示し、半透明なスクリーンに向かって凹状の面
は負の曲率半径で示す。
レンズ素子L1,L2,L3及びL4の近軸度（paraxial power）
を、それぞれK1,K2,K3及びK4で示し、完全なレンズの度
をＫで示す。本発明の特徴は各レンズ素子の相対度にあ
る。両側とも平坦なCRTフェースプレートの場合は、こ
れらは次のように選ばれる。
を、それぞれK1,K2,K3及びK4で示し、完全なレンズの度
をＫで示す。本発明の特徴は各レンズ素子の相対度にあ
る。両側とも平坦なCRTフェースプレートの場合は、こ
れらは次のように選ばれる。
−0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K CRTのフェースプレートが半径Ｒの浅い凸状の内側面を
有する場合をここで考察する。CRTのフェースプレート
の凸状の内側面の上に直接光を出す螢光体をデポジット
しているから、レンズにより見られる物体の視野もCRT
のフェースプレートの曲率半径と等しいＲの曲率半径を
有する。こうして入ってくる視野の彎曲の結果、このレ
ンズ系では、低い負の度が必要となる。度数の低下の数
値は次のように計算される。
有する場合をここで考察する。CRTのフェースプレート
の凸状の内側面の上に直接光を出す螢光体をデポジット
しているから、レンズにより見られる物体の視野もCRT
のフェースプレートの曲率半径と等しいＲの曲率半径を
有する。こうして入ってくる視野の彎曲の結果、このレ
ンズ系では、低い負の度が必要となる。度数の低下の数
値は次のように計算される。
屈折率がｎの材料でレンズ素子を作り、その２個の面の
曲率半径をR1及びR2とすると、レンズ系の全視野彎曲に
対するそのレンズの寄与は次のように計算される。
曲率半径をR1及びR2とすると、レンズ系の全視野彎曲に
対するそのレンズの寄与は次のように計算される。
レンズ系の度Ｋはほぼ で与えられる。斯くしてCRTのフェースプレートで視野
彎曲Ｐを入れると、レンズ系のどこかでnPの度の増加が
必要となる。この付加される度はレンズ系の４個の素子
のいずれに加えてもよいし、或いは２個以上の素子の間
で分けあってもよい。しかしこの付加的度を素子L1又は
素子L4のいずれかに加えると有利なことが判明した。そ
れ故、CRTのフェースプレートの彎曲の量に依存する適
当な値だけ不均等性を調整する必要がある。
彎曲Ｐを入れると、レンズ系のどこかでnPの度の増加が
必要となる。この付加される度はレンズ系の４個の素子
のいずれに加えてもよいし、或いは２個以上の素子の間
で分けあってもよい。しかしこの付加的度を素子L1又は
素子L4のいずれかに加えると有利なことが判明した。そ
れ故、CRTのフェースプレートの彎曲の量に依存する適
当な値だけ不均等性を調整する必要がある。
第４図及び第５図の例では、CRTのフェースプレートの
曲率半径は600mmである。それ故、付加すべき視野の湾
曲は0.001667mm-1である。レンズ素子の屈折率を1.5727
とすると、必要な度の変化は0.00262mm-1である。第４
図のレンズ系の度は0.013mm-1であり、度の相対変化は
0.2である。この度を素子L1に付加すると次のようにな
る。
曲率半径は600mmである。それ故、付加すべき視野の湾
曲は0.001667mm-1である。レンズ素子の屈折率を1.5727
とすると、必要な度の変化は0.00262mm-1である。第４
図のレンズ系の度は0.013mm-1であり、度の相対変化は
0.2である。この度を素子L1に付加すると次のようにな
る。
0.00K＜K1＜＋0..30K この度を素子L4に加えると次のようになる。
−1.00K＜K4＜−0.70K 個別に且つCRTのフェースプレートから分離されているK
1又はK4の範囲は負の度が経る方向にずれるが、CRTのフ
ェースプレートの彎曲にする効果でとられる有効度は本
発明の範囲内にとどまる。
1又はK4の範囲は負の度が経る方向にずれるが、CRTのフ
ェースプレートの彎曲にする効果でとられる有効度は本
発明の範囲内にとどまる。
レンズ素子の各々は両側とも球面とすることもできる
し、一側を非球面とすることもできるし、両側を非球面
とすることもできる。好適な実施例では、素子L1,L3及
びL4は一側を非球面とし、素子L2は両側を球面とする。
しかし、素子L2の一側を非球面とし、素子L3を両側とも
球面としても許容できる性能が得られる。素子のどちら
の側を非球面とすると良いかは製造方法及びレンズの外
側にすると面が損傷するという考慮に依存する。一般論
としてはレンズ素子の両側を非球面とすることもできる
が、これは製造コストを大きくするから勧められない。
非球面は次の関係で定まる。
し、一側を非球面とすることもできるし、両側を非球面
とすることもできる。好適な実施例では、素子L1,L3及
びL4は一側を非球面とし、素子L2は両側を球面とする。
しかし、素子L2の一側を非球面とし、素子L3を両側とも
球面としても許容できる性能が得られる。素子のどちら
の側を非球面とすると良いかは製造方法及びレンズの外
側にすると面が損傷するという考慮に依存する。一般論
としてはレンズ素子の両側を非球面とすることもできる
が、これは製造コストを大きくするから勧められない。
非球面は次の関係で定まる。
但し、Ｚは面の光軸に垂直で、光軸から距離ｓにあるそ
の面の区域に対し、極でその面に接する平面からのその
面の光軸方向でのずれであり、ｃは極での面の彎曲であ
り、ｅは円錐曲線の定数であり、a4,a6,a8,a10は面の定
数である。
の面の区域に対し、極でその面に接する平面からのその
面の光軸方向でのずれであり、ｃは極での面の彎曲であ
り、ｅは円錐曲線の定数であり、a4,a6,a8,a10は面の定
数である。
下の表ＩないしVIは、それぞれ、第２図ないし第５図の
実施例の詳細な設計を与える。
実施例の詳細な設計を与える。
第６図ないし第９図は、それぞれ、第２図ないし第５図
のレンズの性能を示す。各図の５個のグラフは、タンジ
ェンシャル方向（Tan）及びサジッタル方向（Sag）の場
合の空間周波数の関数として、垂直方向に変調転送関数
（MTF）をプロットしたものである。各グラフはCRTのフ
ェースプレート上での物体高Ｏ及び光軸に対して測った
レンズのスクリーン側の像投射角Ｉにより示される、投
写された像内での種々の位置に対するものである。軸か
らはずれている位置の場合は、有効な幾何学的な瞳孔開
口角Ａが軸上での値に対して与えられる。NTFはCRTのフ
ェースプレート上での1mm当たり7.5サイクル迄プロット
してある。
のレンズの性能を示す。各図の５個のグラフは、タンジ
ェンシャル方向（Tan）及びサジッタル方向（Sag）の場
合の空間周波数の関数として、垂直方向に変調転送関数
（MTF）をプロットしたものである。各グラフはCRTのフ
ェースプレート上での物体高Ｏ及び光軸に対して測った
レンズのスクリーン側の像投射角Ｉにより示される、投
写された像内での種々の位置に対するものである。軸か
らはずれている位置の場合は、有効な幾何学的な瞳孔開
口角Ａが軸上での値に対して与えられる。NTFはCRTのフ
ェースプレート上での1mm当たり7.5サイクル迄プロット
してある。
以上説明したように、本発明によれば４枚のレンズ素子
のレンズ力を適切に配分すると共に焦点距離を60〜85mm
の範囲に設定しているから、広角用の投写レンズ系の光
透過性及び分解能の両方を一層改善することができる。
のレンズ力を適切に配分すると共に焦点距離を60〜85mm
の範囲に設定しているから、広角用の投写レンズ系の光
透過性及び分解能の両方を一層改善することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る広角レンズ系が適用できる投写
テレビジョン装置の略式断面図、 第２図及び第３図は、両側共平坦なフェースプレートを
具えるCRTから±35度の角度迄投写するのに適したガラ
ス又はプラスチックの４個の素子から成るレンズ系の断
面図、 第４図及び第５図は、外側が平坦で、内側が浅い凸状の
フェースプレートを具えるCRTから±35度の角度迄投写
するのに適したガラス又はプラスチックの４個の素子を
有するレンズ系の断面図、 第６図ないし第９図は、それぞれ第２図ないし第５図の
レンズ系の場合のMTF及び相対照明ファクタを示す説明
図である。 １……キャビネット、２……陰極線管（CRT） ３……投写レンズ、４……鏡 ５……投写スクリーン
テレビジョン装置の略式断面図、 第２図及び第３図は、両側共平坦なフェースプレートを
具えるCRTから±35度の角度迄投写するのに適したガラ
ス又はプラスチックの４個の素子から成るレンズ系の断
面図、 第４図及び第５図は、外側が平坦で、内側が浅い凸状の
フェースプレートを具えるCRTから±35度の角度迄投写
するのに適したガラス又はプラスチックの４個の素子を
有するレンズ系の断面図、 第６図ないし第９図は、それぞれ第２図ないし第５図の
レンズ系の場合のMTF及び相対照明ファクタを示す説明
図である。 １……キャビネット、２……陰極線管（CRT） ３……投写レンズ、４……鏡 ５……投写スクリーン
Claims (9)
- 【請求項１】物体面の拡大像を平坦な表示スクリーン上
に投射するレンズ系において、前記表示スクリーンから
物体面に向けて、レンズ系全体のレンズ力に対して低い
レンズ力の第１のレンズ素子と、両凸の第２のレンズ素
子及び凸−凹の第３のレンズ素子L3と、第４のレンズ素
子L4とを具え、前記第２及び第３のレンズ素子L2及びL3
が正のレンズ力を有し、前記第４のレンズ素子L4が負の
レンズ力を有し、前記第1,第2,第３及び第４のレンズ素
子L1,L2,L3及びL4のレンズ力K1,L2,L3及びK4をレンズ系
全体のレンズ力Ｋに対して以下のように選択し、 −0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K 前記レンズ素子の少なくとも２個の屈折面を非球面と
し、レンズ系として35°程度の投射角を有すると共に60
mm〜85mmの範囲の焦点距離を有することを特徴とするレ
ンズ系。 - 【請求項２】前記レンズ素子L1〜L4の３個の屈折面を非
球面としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載のレンズ系。 - 【請求項３】Ｚを、非球面の光軸から距離Ｓにある区域
に対する光軸に垂直でこの非球面の極と接する平面から
の光軸方向の変位とし、Ｃを光軸上での曲率とし、ｅを
円錐係数とし、a4,a6,a8及びa10を非球面についての定
数とした場合に、各非球面が以下の関係式、 によって規定されることを特徴とする特許請求の範囲第
１又は第２項に記載のレンズ系。 - 【請求項４】陰極線フェースプレートFPと組み合わせて
フェースプレートのラスク像をスクリーン上に投射する
特許請求の範囲第３項に記載のレンズ系において、L1,L
2,L3及びL4をスクリーンからフェースプレートFPに向け
て順次配置したレンズ素子とし、S1〜S8を各レンズ素子
の屈折面とし、S9及びS10をフェースプレートFPの面と
し、正の曲率半径をスクリーンに向けて凸の屈折面と
し、負の曲線半径をスクリーンに向けて凹の屈折面とし
た場合に、レンズ系のパラメータを以下のように設定し
たことを特徴とするレンズ系。 - 【請求項５】陰極線管フェースプレートと組み合されて
フェースプレートのラスタ像をスクリーン上に投射する
特許請求の範囲第３項に記載のレンズ系において、L1,L
2,L3及びL4をスクリーンからフェースプレートFPに付け
て順次配置したレンズ素子とし、S1〜S8を各レンズ素子
の屈折面とし、S9及びS10をフェースプレートFPの面と
し、正の曲率半径をスクリーンに向けて凸の屈折面と
し、負の曲線半径をスクリーンに向けて凹の屈折面とし
た場合に、レンズ系のパラメータを以下のように設定し
たことを特徴とするレンズ系。 - 【請求項６】陰極線管フェースプレートFPと組み合わせ
てフェースプレートのラスク像をスクリーン上に投射す
る特許請求の範囲第３項に記載のレンズ系において、L
1,L2,L3及びL4をスクリーンからフェースプレートFPに
付けて順次配置したレンズ素子とし、S1〜S8を各レンズ
素子の屈折面とし、S9及びS10をフェースプレートFPの
面とし、正の曲率半径をスクリーンに向けて凸の屈折面
とし、負の曲率半径をスクリーンに向けて凹の屈折面と
した場合に、レンズ系のパラメータを以下のように設定
したことを特徴とするレンズ系。 - 【請求項７】陰極線管フェースプレートFPと組み合わせ
てフェースプレートのラスク像をスクリーン上に投射す
る特許請求の範囲第３項に記載のレンズ系において、L
1,L2,L3及びL4をスクリーンからフェースプレートFPに
付けて順次配置したレンズ素子とし、S1〜S8を各レンズ
素子の屈折面とし、S9及びS10をフェースプレートFPの
面とし、正の曲率半径をスクリーンに向けて凸の屈折面
とし、負の曲率半径をスクリーンに向けて凹の屈折面と
した場合に、レンズ系のパラメータを以下のように設定
したことを特徴とするレンズ系。 - 【請求項８】物体面を構成するフェースプレートを有す
る陰極線管を具える投写テレビジョン装置において、前
記物体面の拡大像を平坦な表示スクリーン上に投影する
レンズ系を具え、このレンズ系が表示スクリーン側から
前記物体面に向けて順次、レンズ系全体のレンズ力より
も低いレンズ力の第１のレンズ素子L1と、両凸の第２レ
ンズ素子L2及び凸−凹の第３のレンズ素子L3と、第４の
レンズ素子L4とを具え、前記第２及び第３のレンズ素子
L2及びL3を正のレンズ力を有し、第４のレンズ素子L4が
負のレンズ力を有し、各レンズ素子のレンズ力K1,K2,K3
及びK4を、レンズ系全体のレンズ力Ｋに対して以下の関
係式で規定し、 −0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K 前記レンズ素子の屈折面のうち少なくとも２個の屈折面
を非球面とし、レンズ系全体として35°程度の投写角を
有すると共に、60〜85mmの範囲の焦点距離を有すること
を特徴とする投写型テレビジョン装置。 - 【請求項９】フェースプレート上にそれぞれ形成された
赤、青及び緑の蛍光体をそれぞれ有する第1,第２及び第
３の陰極線管と、各陰極線管にそれぞれ関連するレンズ
系とを具え、各レンズ系が前記フェースプレートの像を
共通の表示スクリーン上に投射するように配置されてい
る投写型カラーテレビジョン装置において、 各レンズ系が、表示スクリーン側から前記フェースプレ
ートに向けて順次、レンズ系全体のレンズ力よりも低い
レンズ力を有する第１のレンズ素子と、両凸の第２のレ
ンズ素子L2及び凸−凹の第３のレンズ素子と、第４のレ
ンズ素子L4とを具え、前記第２及び第３のレンズ素子L2
及びL3が正のレンズ力を有し、第４のレンズ素子L4が負
のレンズ力を有し、各レンズ素子L1,L2,L3及びL4のレン
ズ力K1,K2,K3及びK4がレンズ系全体のレンズ力Ｋに対し
て以下の式に適合するように選択し、 −0.20K＜K1＜＋0.10K ＋0.60K＜K2＜＋0.85K ＋0.35K＜K3＜＋0.55K −1.20K＜K4＜−0.90K 前記レンズ素子の屈折面のうち少なくとも２個の屈折面
を非球面とし、レンズ系全体として35°程度の投写角を
有すると共に、60〜85mmの焦点距離を有することを特徴
とする投写型カラーテレビジョン装置。
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