JPH0990219A

JPH0990219A - 投写レンズ

Info

Publication number: JPH0990219A
Application number: JP27490795A
Authority: JP
Inventors: Koji Okajima; 厚二岡島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-09-27
Filing date: 1995-09-27
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】陰極線管からの映像を大型のスクリーンに拡
大投影するためのプロジェクター装置に用いるための投
写レンズにおいて、高画質な映像を得るのに適した投影
レンズを得る。【解決手段】投写面側から順に第１レンズ群ＧＲ１乃
至第４レンズ群ＧＲ４の４つのレンズ群によって構成
し、第１レンズ群乃至第３レンズ群ＧＲ３はそれぞれ正
の屈折力を有すると共に第４レンズ群は負の屈折力を有
するようにされた投写レンズ１において、第１レンズ群
及び第３レンズ群は複数のアクリルレンズＬ１、Ｌ２、
Ｌ４、Ｌ５によって構成し、第２レンズ群ＧＲ２は球面
ガラスレンズＬ３によって構成し、第４レンズ群は投射
面側に強い凹面を向けたアクリルレンズＬ６と陰極線管
フェイスプレート２及び該アクリルレンズと陰極線管フ
ェイスプレートとの間に満たされた冷却液３によって構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は新規な投写レンズに
関する。詳しくは陰極線管（以下、「ＣＲＴ」とい
う。）からの映像を大型のスクリーンに拡大投影するた
めのプロジェクター装置に用いるための投写レンズにお
いて、高画質な映像を得るのに適した投影レンズに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年においては、テレビ映像やビデオ映
像等を大画面で楽しむために、赤、青、緑の各ＣＲＴの
蛍光面上の像をそれぞれ投写レンズによってスクリーン
に拡大投影し、スクリーン上で上記３色の光から成る像
を合成して大画面の映像を得る、所謂プロジェクター装
置が広く用いられている。

【０００３】そして、上記プロジェクター装置において
は、高画質の映像を得るために、特に、投写レンズの光
学系の性能が重要である。

【０００４】このような投写レンズは、例えば、米国特
許第４３００８１７号や同第４３４８０８１号に開示さ
れているような３つレンズ群より成るものと、米国特許
第４６９７８９２号や同第４６８２８６２号に開示され
ているもののように上記３つのレンズ群に加えて第２レ
ンズ群と第３レンズ群との間に補正ユニットと称する新
たなレンズ群を挿入することによって４つのレンズ群か
ら成る構成としたものがある。

【０００５】また、一般的に、プロジェクター装置にお
いては、システム全体のコンパクト化のために、投写レ
ンズのレンズ系を広画角化して焦点位置を短くするする
ことが必要であり、上記例の中では後者がこれを意図し
ているものである。

【０００６】更に、特開平４−１２１７０４号公報にお
いて開示された投写レンズにおいては、第３のレンズ系
にレンズ系全体が持つ正の屈折力のほとんどを有するよ
うなレンズを配置し、該レンズを高分散ガラス材料から
成る凹レンズと低分散ガラス材料から成る凸レンズとを
貼り合わせて構成し、これによって色収差の低減及び短
焦点化を実現している。

【０００７】また、特開平６−２５８５７５号公報にお
いて開示された投写レンズにおいては、レンズ系の数を
増やすことにより収差の発生を抑え、且つ、短焦点化を
実現している。

【０００８】そして、特開平７−４９４５０号公報にお
いて開示された投写レンズにおいては、第１レンズ群の
投写面側のレンズに高分散プラスチック材料であるスチ
レンを使用し、有効口径周辺部の負の屈折力により色補
正を行うようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の投写レンズにあっては、短焦点化はおおむね達
成されているが、他の問題点が発生、または、未解決で
ある。

【００１０】即ち、特開平４−１２１７０４号公報にお
いて開示された投写レンズにおいては、高分散ガラス材
料から成る凹レンズと低分散ガラス材料から成る凸レン
ズを用いるために生産コストが高くなり、また、短焦点
化したとはいっても半画角は３４度程度と不十分であ
り、装置全体のコンパクト化にはあまり寄与しないとい
った問題があった。

【００１１】また、特開平６−２５８５７５号公報にお
いて開示された投写レンズにあっては、色収差の残留量
が依然として大きく、更に、非球面量が小さいレンズが
用いられているため周辺光束に対する補正が不足すると
いう問題があった。

【００１２】そして、特開平７−４９４５０号公報にお
いて開示された投写レンズにおいては、これに用いられ
ているレンズの材料であるスチレンに、複屈折性が大き
い、表面が柔らかい、耐熱温度が低い等の問題があり、
レンズ材料として不適当であった。

【００１３】このように、従来においては、各種収差等
が補正された高画質な映像をレンズ系の焦点が短焦点化
された投写レンズで得ることは困難であった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明投写レンズは以上
の様々な問題に鑑み、投写面側から順に第１レンズ群乃
至第４レンズ群の４つのレンズ群によって構成し、第１
レンズ群乃至第３レンズ群はそれぞれ正の屈折力を有す
ると共に第４レンズ群は負の屈折力を有するようにされ
た投写レンズにおいて、第１レンズ群及び第３レンズ群
は複数のアクリルレンズによって構成し、第２レンズ群
は球面ガラスレンズによって構成し、第４レンズ群は投
射面側に強い凹面を向けたアクリルレンズと陰極線管フ
ェイスプレート及び該アクリルレンズと陰極線管フェイ
スプレートとの間に満たされた冷却液によって構成した
ものである。

【００１５】従って、本発明投写レンズにあっては、第
２レンズ群のみを球面ガラスレンズによって構成し、他
のレンズ群をアクリルレンズによって構成するようにし
たので、広画角で、しかも、収差、特に色フレアが適切
に補正された投写レンズを生産コストを高めることなく
得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明投写レンズを図示し
た各実施例に従って説明する。

【００１７】まず、後述する各実施例共通の本発明投射
レンズの基本的構成について説明する。

【００１８】図１、図４、図７はそれぞれ第１乃至第３
の実施例を示すものであり、投写レンズ１、１Ａ及び１
Ｂは、図示しないスクリーン（投写面）側から順に第１
レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レ
ンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６及びＣＲＴ
フェイスプレート２が配置され、更に、第６レンズＬ６
とＣＲＴフェイスプレート２との間には冷却液３が満た
されているものである。

【００１９】また、第１レンズＬ１乃至第６レンズＬ６
の表面を、スクリーン側から順にＳ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ
₁₂とし、ＣＲＴフェイスプレート２の表面をＳ₁₃、ＣＲ
Ｔの蛍光面はＳ₁₄とする。

【００２０】上記投写レンズ１、１Ａ及び１Ｂは、第１
レンズＬ１と第２レンズＬ２とで第１レンズ群ＧＲ１を
構成し、第３レンズＬ３が第２レンズ群ＧＲ２を構成
し、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とで第３レンズ群
ＧＲ３を構成し、同様に、第６レンズＬ６とＣＲＴフェ
イスプレート２及び冷却液３とによって第４レンズ群Ｇ
Ｒ４を構成している。

【００２１】また、各レンズ群の屈折力は、第１レンズ
群ＧＲ１、第２レンズ群ＧＲ２及び第３レンズ群ＧＲ３
が共に正、第４レンズ群ＧＲ４が負となっている。

【００２２】尚、以下の説明において、Ｓ_iは投写面
（スクリーン）側から数えてｉ番目のレンズ面、ｒは各
レンズ面の曲率半径、ｄは近接する２つのレンズ面の間
の間隔、ｎは所定の波長（５８７．６ｎｍ）の光に対す
る屈折率、νは所定の波長（５８７．６ｎｍ）の光に対
するアッベ数をそれぞれ示すものとする。

【００２３】そして、本発明投写レンズ１、１Ａ及び１
Ｂは以下の各条件を満足するものである。

【００２４】一般的に、レンズ面の非球面形状は、レン
ズ面の頂点における接平面からの光軸方向への逸脱量Ｚ
で表され、光軸からの距離をＹ、近軸曲率をＣ、円錐係
数をＫ、ｊ次の非球面係数をＡ_j（ｊ＝４、６、８、１
０、１２、１４とする。）とした時、次式で定義され
る。

【００２５】

【数１】

【００２６】そして、球面形状のレンズ面では、上記式
の各値のうち、ＫとＡ_jは無視できるため、レンズ面の
頂点における接平面からの光軸方向の逸脱量をＸとする
と、上記式より導出された次式により定義される。

【００２７】

【数２】

【００２８】従って、上記２つの式からレンズ面Ｓ_iの
基準球面からの逸脱量ΔＳ_iはＺ−Ｘとなり、ΔＳ_iは次
式により定義されることになる。

【００２９】

【数３】

【００３０】即ち、第１レンズＬ１は、レンズ全系の焦
点距離をｆ₀、第１レンズ群ＧＲ１の焦点距離をｆ₁とす
ると、ｆ₀／ｆ₁＜０．４（以下、「条件１」という。）
の条件を満足し、レンズ面Ｓ₁及びレンズ面Ｓ₂の基準球
面からの逸脱量（非球面形状）をそれぞれΔＳ₁、ΔＳ₂
とすると、５＜ΔＳ₂−ΔＳ₁＜１３（以下、「条件２」
という。）を満足するものである。

【００３１】また、第３レンズＬ３の所定の波長（５８
７．６ｎｍ）の光に対するアッベ数をν_L3とすると、ν
_L3＞５５（以下、「条件３」という。）を満足するもの
である。

【００３２】更に、第５レンズＬ５は、投射面側レンズ
面Ｓ₉及びＣＲＴ側のレンズ面Ｓ₁₀の基準球面からの逸
脱量（非球面形状）をそれぞれΔＳ₉、ΔＳ₁₀とする
と、２．２＜ΔＳ₁₀−ΔＳ₉＜４．０（以下、「条件
４」という。）を満足するものである。

【００３３】ここで、上記条件１乃至４におけるｆ₀／
ｆ₁、ΔＳ₂−ΔＳ₁、ν_L3及びΔＳ₁₀−ΔＳ₉の値を後述
する各実施例について示すと表１のようになる。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１に示すように、実施例１乃至３におい
ては、上記条件１乃至４を満足するものとなっているこ
とが明らかである。

【００３６】次に、上記各条件について説明すると、条
件１は第１レンズＬ１の屈折力を規定するものであり、
ｆ₀／ｆ₁の値が０．４を越えると、大口径比を有する本
発明投写レンズにおいては、低次球面収差の補正が不足
し、スクリーンに投影したときの画面中心部での高い結
像性能が得られなくなる。

【００３７】条件２は第１レンズＬ１の周辺部の形状を
規定するものであり、本発明投写レンズにおいては、こ
の第１レンズＬ１の周辺部の形状によってＣＲＴの蛍光
面の周辺部の光線、特に主光線よりも下側となる光線に
対して負の屈折力を与え、色フレア（赤及び青色のにじ
み）の発生を抑える働きをするようになっている。

【００３８】従って、ΔＳ₂−ΔＳ₁の値が５以下となる
と、上記したように働く力が弱くなって色フレアの発生
を抑えることができなくなる。

【００３９】また、反対に、ΔＳ₂−ΔＳ₁の値が１３を
越えると、第１レンズＬ１の周辺部の内側寄りの部分に
おけるコマフレアの発生が大きくなり、レンズ全系での
収差のバランスが保てなくなり、更に、レンズ形状が複
雑となってしまい、レンズの加工性が悪化する。

【００４０】条件３は第３レンズＬ３のアッベ数を規定
するものである。第３レンズＬ３は投写レンズ１、１Ａ
及び１Ｂのレンズ全系の中で大部分の正の屈折力を担っ
ているものであるため、例えば、ν_L3の値が５５より下
になると軸上色収差の発生が著しくなり、その補正が困
難となってしまう。

【００４１】条件４は第５レンズＬ５の周辺部７の形状
を規定するものであり、第５レンズＬ５はこの周辺部７
の形状によってＣＲＴの蛍光面周辺部の光線、特に、主
光線よりも上側となる光線に対して負の補正力を与えて
諸収差の補正を行うようになっている。

【００４２】従って、ΔＳ₁₀−ΔＳ₉の値が２．２より
小さくなると、第５レンズＬ５の周辺部の負の屈折成分
が不足し、色フレアが増加する。ところで、第５レンズ
Ｌ５の周辺部の形状をΔＳ₁₀−ΔＳ₉の値が２．２より
小さくなるような形状とした場合には、これを補正する
ために第６レンズＬ６の周辺部が負の屈折力が大きくな
る形状となってしまい、このような第６レンズＬ６の形
状においてはコマフレアの補正が困難となってしまう。

【００４３】また、反対に、ΔＳ₁₀−ΔＳ₉の値が４．
０より大きくなると、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６
との間の間隔が不十分となり、アクリル製のレンズの温
度変化によって生じる焦点位置の変動を補正するための
間隔が不足することになる。

【００４４】従って、上記各条件を満たすことにより、
本発明投写レンズは画角８０度以上の広画角を実現しな
がら、実効Ｆ値１．１５程度の明るく、しかも良好な結
像性能を得ることができる。

【００４５】次に、上記本発明投射レンズの基本的構成
を満たした各実施例における各レンズの具体的形状につ
いて説明する。

【００４６】図１乃至図３は第１の実施例１を示すもの
である。

【００４７】第１レンズＬ１は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₁は中央部と
周辺部とでは面形状が異なっている。即ち、中央部は正
の屈折力を有する凸面、周辺部は負の屈折力を有する凹
面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中央部から
周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が正から負の側
に変化するような面となっている。尚、ＣＲＴ側の面Ｓ
₂は非球面形状の凹面である。

【００４８】第２レンズＬ２は正の屈折力を有する両面
が非球面形状をしたメニスカスレンズであり、投写面側
の面Ｓ₃が凹面、ＣＲＴ側の面Ｓ₄が凸面とされているも
のである。

【００４９】第３レンズＬ３は強い正の屈折力を有し、
投写面側の面Ｓ₅とＣＲＴ側の面Ｓ₆は共に球面形状を成
す凸面、特に投写面側の面Ｓ₅は強い凸面となってい
る。

【００５０】第４レンズＬ４は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₇は凸面であ
るが、ＣＲＴ側の面Ｓ₈は中央部と周辺部とでは面形状
が異なっている。即ち、中央部は負の屈折力を有する凹
面を成し、周辺部は正の屈折力を有する凸面を成し、こ
れら中央部と周辺部との間は周辺部側に行くに従って徐
々に屈折力が負から正の側に変化するような面となって
いる。

【００５１】第５レンズＬ５は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投射面側の面Ｓ₉は凹面であ
るが、ＣＲＴ側の面Ｓ₁₀は中央部と周辺部とでは面形状
が異なっている。即ち、中央部は正の屈折力を有する凸
面を成し、周辺部は負の屈折力を有する凹面を成し、こ
れら中央部と周辺部との間は周辺部側に行くに従って徐
々に屈折力が正から負の側に変化するような面となって
いる。

【００５２】第６レンズＬ６は投写面側の面Ｓ₁₁が非球
面形状で強い凹面、ＣＲＴ側の面Ｓ₁₂が球面形状で強い
凸面を成すメニスカスレンズである。

【００５３】表２に上記第１の実施例における各レンズ
Ｌ１乃至Ｌ６の各面Ｓ₁乃至Ｓ₁₂のｒ、ｄ、ｎ、及びν
の各値を、表３に非球面形状を成す面Ｓ₁乃至Ｓ₄、Ｓ₇
乃至Ｓ₁₁についてＫ及びＡ_j（ｊ＝４、６、８、１０、
１２、１４）の各値を示し、非点収差図（実線はサジタ
ル像面、破線はメリディオナル像面を示す）を図２に、
横収差図（実線は波長５４６．１ｎｍ、破線は波長６４
３．９ｎｍ、一点鎖線は４８０．０ｎｍでの値を示す）
を図３に示す。尚、ωは半画角を示すものである。

【００５４】

【表２】

【００５５】尚、表２において、レンズ全系の焦点距離
ｆ₀は６６．４０、レンズ全系のＦナンバーＦ_NOは１．
１６、倍率は−０．１２５である。

【００５６】

【表３】

【００５７】図４乃至図６は本発明投写レンズの第２の
実施例１Ａを示すものである。

【００５８】第１レンズＬ１は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₁は中央部と
周辺部とでは面形状が異なっている。即ち、中央部は正
の屈折力を有する凸面、周辺部は負の屈折力を有する凹
面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中央部から
周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が正から負の側
に変化するような面となっている。尚、ＣＲＴ側の面Ｓ
₂は凹面である。

【００５９】第２レンズＬ２は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₃は中央部と
周辺部とでは面形状が異なっている。即ち、中央部は負
の屈折力を有する凹面、周辺部は正の屈折力を有する凸
面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中央部から
周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が負から正の側
に変化するような面となっている。尚、ＣＲＴ側の面Ｓ
₄は凸面である。

【００６０】第３レンズＬ３は強い正の屈折力を有し、
投写面側の面Ｓ₅とＣＲＴ側の面Ｓ₆は共に球面形状を成
す凸面、特に投写面側の面Ｓ₅は強い凸面となってい
る。

【００６１】第４レンズＬ４は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₇とＣＲＴ側
の面Ｓ₈は共に中央部と周辺部とでは面形状が異なって
いる。即ち、面Ｓ₇において、中央部は負の屈折力を有
する凹面、周辺部は正の屈折力を有する凸面を成し、こ
れら中央部と周辺部との間は、中央部から周辺部の側に
行くに従って徐々に屈折力が負から正に変化するような
面となっている。また、ＣＲＴ側の面Ｓ₈において、中
央部は正の屈折力を有する凸面、周辺部は負の屈折力を
有する凹面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中
央部から周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が正か
ら負へと変化していくような面となっている。

【００６２】第５レンズＬ５は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、ＣＲＴ側の面Ｓ₉は凹面であ
るが、ＣＲＴ側の面Ｓ₁₀は中央部と周辺部とでは面形状
が異なっている。即ち、中央部は正の屈折力を有する凸
面を成し、周辺部は負の屈折力を有する凹面を成し、こ
れら中央部と周辺部との間は周辺部の側に行くに従って
徐々に屈折力が正から負の側に変化するような面となっ
ている。

【００６３】第６レンズＬ６は投写面側の面Ｓ₁₁が非球
面形状で強い凹面、ＣＲＴ側の面Ｓ₁₂が球面形状で強い
凸面を成すメニスカスレンズである。

【００６４】表４に上記第２の実施例における各レンズ
Ｌ１乃至Ｌ６の各面Ｓ₁乃至Ｓ₁₂のｒ、ｄ、ｎ、及びν
の各値を、表５に非球面形状を成す面Ｓ₁乃至Ｓ₄、Ｓ₇
乃至Ｓ₁₁についてＫ及びＡ_j（ｊ＝４、６、８、１０、
１２、１４）の各値を示し、非点収差図（実線はサジタ
ル像面、破線はメリディオナル像面を示す）を図５に、
横収差図（実線は波長５４６．１ｎｍ、破線は波長６４
３．９ｎｍ、一点鎖線は４８０．０ｎｍでの値を示す）
を図６に示す。

【００６５】

【表４】

【００６６】尚、表４において、ｆ₀＝６６．４０、Ｆ
_NO＝１．１８、倍率＝−０．１２６５である。

【００６７】

【表５】

【００６８】図７乃至図９は本発明投写レンズの第３の
実施例１Ｂを示すものである。

【００６９】第１レンズＬ１は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投射面側の面Ｓ₁は中央部と
周辺部とでは面形状が異なっている。即ち、中央部は正
の屈折力を有する凸面、周辺部は負の屈折力を有する凹
面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中央部から
周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が正から負の側
に変化するような面となっている。尚、ＣＲＴ側の面Ｓ
₂は凹面である。

【００７０】第２レンズＬ２は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₃は中央部と
周辺部とでは面形状が異なっている。即ち、中央部は負
の屈折力を有する凹面、周辺部は正の屈折力を有する凸
面を成し、これら中央部と周辺部との間は、中央部から
周辺部の側に行くに従って徐々に屈折力が負から正の側
に変化するような面となっている。尚、ＣＲＴ側の面Ｓ
₄は凸面である。

【００７１】第３レンズＬ３は強い正の屈折力を有し、
投写面側の面Ｓ₅とＣＲＴ側の面Ｓ₆は共に球面形状を成
す凸面であり、特に投射面側の面Ｓ₅は強い凸面となっ
ている。

【００７２】第４レンズＬ４は両面が非球面形状をした
メニスカスレンズであり、投写面側の面Ｓ₇とＣＲＴ側
の面Ｓ₈は共に中央部と周辺部とでは面形状が異なって
いる。即ち、面Ｓ₇において、中央部は正の屈折力を有
する非球面形状の凸面、そして、該中央部から周辺部の
側に行くに従って徐々に正の屈折力が弱くなるように変
化する面となっている。また、ＣＲＴ側の面Ｓ₈におい
て、中央部は負の屈折力を有する非球面形状の凹面、周
辺部は正の屈折力を有する非球面形状の凸面を成し、こ
れら中央部と周辺部との間は、中央部から周辺部の側に
行くに従って徐々に屈折力が負から正へと変化していく
ような面となっている。

【００７３】第５レンズＬ５は非球面形状をしたメニス
カスレンズであり、ＣＲＴ側の面Ｓ₉は凹面であるが、
ＣＲＴ側の面Ｓ₁₀は中央部と周辺部とでは面形状が異な
っている。即ち、中央部は正の屈折力を有する凸面を成
し、周辺部は負の屈折力を有する凹面を成し、これら中
央部と周辺部との間は周辺部の側に行くに従って徐々に
屈折力が正から負の側に変化するような面となってい
る。

【００７４】第６レンズＬ６は投写面側の面Ｓ₁₁が非球
面形状で強い凹面、ＣＲＴ側の面Ｓ₁₂が球面形状で強い
凸面となっている。

【００７５】表６に上記第３の実施例における各レンズ
Ｌ１乃至Ｌ６の各面Ｓ₁乃至Ｓ₁₂のｒ、ｄ、ｎ、及びυ
の各値を、表７に非球面形状を成す面Ｓ₁乃至Ｓ₄、Ｓ₇
乃至Ｓ₁₁についてＫ及びＡ_j（ｊ＝４、６、８、１０、
１２、１４）の各値を示し、非点収差図（実線はサジタ
ル像面、破線はメリディオナル像面を示す）を図８に、
横収差図（実線は波長５４６．１ｎｍ、破線は波長６４
３．９ｎｍ、一点鎖線は４８０．０ｎｍでの値を示す）
を図９に示す。

【００７６】

【表６】

【００７７】尚、表６において、ｆ₀＝６６．３４、Ｆ
_NO＝１．１４、倍率＝−０．１２６５である。

【００７８】

【表７】

【００７９】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に本発明投写レンズは、投写面側から順に第１レンズ群
乃至第４レンズ群の４つのレンズ群によって構成され、
第１レンズ群乃至第３レンズ群はそれぞれ正の屈折力を
有すると共に第４レンズ群は負の屈折力を有するように
された投写レンズにおいて、第１レンズ群及び第３レン
ズ群は複数のアクリルレンズによって構成され、第２レ
ンズ群は球面ガラスレンズによって構成され、第４レン
ズ群は投射面側に強い凹面を向けたアクリルレンズと陰
極線管フェイスプレート及び該アクリルレンズと陰極線
管フェイスプレートとの間に満たされた冷却液によって
構成されたことを特徴とするものである。

【００８０】従って、本発明投写レンズにあっては、第
２レンズ群のみを球面ガラスレンズによって構成し、他
のレンズ群をアクリルレンズによって構成するようにし
たので、広画角で、しかも、収差、特に色フレアが適切
に補正された投写レンズを生産コストを高めることなく
得ることができる。

【００８１】尚、前記実施例において示した具体的な形
状乃至構造は、本発明を実施するに当たっての具体化の
ほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発
明の技術的範囲が限定的に解釈されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２及び図３と共に本発明投写レンズの第１の
実施例を示すものであり、本図はレンズ構成を示す概略
図である。

【図２】比点収差及び歪曲収差を示す図である。

【図３】横収差を示す図である。

【図４】図５及び図６と共に本発明投写レンズの第２の
実施例を示すものであり、本図はレンズ構成を示す概略
図である。

【図５】比点収差及び歪曲収差を示す図である。

【図６】横収差を示す図である。

【図７】図８及び図９と共に本発明投写レンズの第３の
実施例を示すものであり、本図はレンズ構成を示す概略
図である。

【図８】比点収差及び歪曲収差を示す図である。

【図９】横収差を示す図である。

【符号の説明】

１投写レンズ１Ａ投写レンズ１Ｂ投写レンズ２ＣＲＴフェイスプレート３冷却液ＧＲ１第１群レンズＧＲ２第２群レンズＧＲ３第３群レンズＧＲ４第４群レンズＬ１第１レンズＬ３第３レンズＬ５第５レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】投写面側から順に第１レンズ群乃至第４
レンズ群の４つのレンズ群によって構成され、第１レン
ズ群乃至第３レンズ群はそれぞれ正の屈折力を有すると
共に第４レンズ群は負の屈折力を有するようにされた投
写レンズにおいて、第１レンズ群及び第３レンズ群は複数のアクリルレンズ
によって構成され、第２レンズ群は球面ガラスレンズによって構成され、第４レンズ群は投射面側に強い凹面を向けたアクリルレ
ンズと陰極線管フェイスプレート及び該アクリルレンズ
と陰極線管フェイスプレートとの間に満たされた冷却液
によって構成されたことを特徴とする投写レンズ。
【請求項２】第１レンズ群において、第１レンズはレ
ンズ面形状が中心部近傍では投写面側に正の屈折力を有
する凸面を向けると共に該中心部近傍から周辺部に行く
に従って徐々に負の屈折力へと変化するような非球面形
状とされたメニスカスレンズであり、ｆ₀をレンズ全系の焦点距離、ｆ₁を第１レンズ群の焦点
距離とすると、ｆ₀／ｆ₁＜０．４の条件を満足し、且つ、ΔＳ_iをレンズ面Ｓ_iの基準球面からの逸脱量、Ｃ
を近軸曲率、Ｙを光軸からの距離、Ｋを円錐係数、Ａ_j
（ｊ＝４、６、８、１０、１２、１４）を４次、６次、
・・・、１４次の非球面係数、Σをｊについての和を示
すものとすると、 ΔＳ_i＝Ｃ・Ｙ²／｛１＋√［１−（Ｋ＋１）Ｃ²・
Ｙ²］｝＋Σ（Ａ_j・Ｙ^j）−Ｃ・Ｙ²／［１＋√（１−Ｃ
²・Ｙ²）］によって規定される第１レンズの投写面側のレンズ面Ｓ
₁及び陰極線側のレンズ面Ｓ₂の基準球面からの逸脱量を
それぞれΔＳ₁及びΔＳ₂とすると、５＜ΔＳ₂−ΔＳ₁＜１３の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の投
写レンズ。
【請求項３】第３レンズ群において、第５レンズはレ
ンズ面形状が中心部近傍では正の屈折力を有すると共に
該中心部近傍から周辺部へ行くに従って徐々に負の屈折
力へと変化するような非球面形状を成し、 ΔＳ_iをレンズ面Ｓ_iの基準球面からの逸脱量、Ｃを近軸
曲率、Ｙを光軸からの距離、Ｋを円錐係数、Ａ_j（ｊ＝
４、６、８、１０、１２、１４）を４次、６次、・・
・、１４次の非球面係数、Σをｊについての和を示すも
のとすると、 ΔＳ_i＝Ｃ・Ｙ²／｛１＋√［１−（Ｋ＋１）Ｃ²・
Ｙ²］｝＋Σ（Ａ_j・Ｙ^j）−Ｃ・Ｙ²／［１＋√（１−Ｃ
²・Ｙ²）］によって規定される第５レンズの投写面側のレンズ面Ｓ
₉及び陰極線側のレンズ面Ｓ₁₀の基準球面からの逸脱量
をそれぞれΔＳ₉及びΔＳ₁₀とすると、２．２＜ΔＳ₁₀−ΔＳ₉＜４．０の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の投
写レンズ。
【請求項４】第３レンズ群において、第５レンズはの
レンズ面形状が中心部近傍では正の屈折力を有すると共
に該中心部近傍から周辺部行くに従って徐々に負の屈折
力へと変化するような非球面形状を成し、 ΔＳ_iをレンズ面Ｓ_iの基準球面からの逸脱量、Ｃを近軸
曲率、Ｙを光軸からの距離、Ｋを円錐係数、Ａ_j（ｊ＝
４、６、８、１０、１２、１４）を４次、６次、・・
・、１４次の非球面係数、Σをｊについての和を示すも
のとすると、 ΔＳ_i＝Ｃ・Ｙ²／｛１＋√［１−（Ｋ＋１）Ｃ²・
Ｙ²］｝＋Σ（Ａ_j・Ｙ^j）−Ｃ・Ｙ²／［１＋√（１−Ｃ
²・Ｙ²）］によって規定される第５レンズの投写面側のレンズ面Ｓ
₉及び陰極線側のレンズ面Ｓ₁₀の基準球面からの逸脱量
をΔＳ₉及びΔＳ₁₀とすると、２．２＜ΔＳ₁₀−ΔＳ₉＜４．０の条件を満足することを特徴とする請求項２に記載の投
写レンズ。
【請求項５】第２レンズ群において、第３レンズが以
下の条件を満たしていることを特徴とする請求項１に記
載の投写レンズ。 ν_L3＞５５但し、ν_L3は第３レンズのアッベ数とする。
【請求項６】第２レンズ群において、第３レンズが以
下の条件を満たしていることを特徴とする請求項２に記
載の投写レンズ。 ν_L3＞５５但し、ν_L3は第３レンズのアッベ数とする。
【請求項７】第２レンズ群において、第３レンズが以
下の条件を満たしていることを特徴とする請求項３に記
載の投写レンズ。 ν_L3＞５５但し、ν_L3は第３レンズのアッベ数とする。
【請求項８】第２レンズ群において、第３レンズが以
下の条件を満たしていることを特徴とする請求項４に記
載の投写レンズ。 ν_L3＞５５但し、ν_L3は第３レンズのアッベ数とする。