JPH11211979A

JPH11211979A - 投写画像補正レンズ、投写レンズ装置および投写型表示装置

Info

Publication number: JPH11211979A
Application number: JP10013730A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Miyatake; 義人宮武; Takehiro Okada; 武博岡田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-01-27
Filing date: 1998-01-27
Publication date: 1999-08-06

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の投写型表示装置を用いてスタック投写
する場合の投写画像の画素ずれを低減するためのアスペ
クト比補正装置を提供する。【解決手段】投写画像補正レンズは、スクリーン側か
ら順に、平凹円筒面レンズの第１レンズ２３と、平凸円
筒面レンズの第２レンズ２４とで構成される。２つの円
筒面レンズ２３，２４の間の空気間隔と、少なくとも一
方の円筒面レンズの傾斜角を変えることにより投写画像
のアスペクト比と台形歪みとを変えることができる。複
数の投写型表示装置を平行に配置し、各投写レンズの出
射側に投写画像補正レンズを配置すると、２つの投写画
像の間の画素ずれを低減が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の投写型表示
装置を用いてそれぞれの投写画像をスクリーン上で重ね
合わせることにより明るい投写画像を得るようにした投
写型表示装置に関するものであり、また複数の投写画像
の画素ずれの小さくするための投写画像補正レンズ、投
写レンズ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大画面映像を得るために、ライトバルブ
に映像信号に応じた光学像を形成し、その光学像に光を
照射し投写レンズによりスクリーン上に拡大投写する方
法が従来よりよく知られている。最近では、ライトバル
ブとして液晶パネルを用いる投写型表示装置が商品化さ
れている（例えば、特開昭６２−１３３４２４号公
報）。液晶パネルは、高画質の投写画像を得るために、
液晶材料としてツイストネマティック（ＴＮ）液晶を用
い、各画素にスイッチング素子としてＴＦＴを設けたア
クティブマトリックス型を用い、赤用、緑用、青用とし
て３枚の液晶パネルを用いるのが主流となりつつある。
最近では、液晶パネルの開口率の向上、高輝度小型ラン
プの開発などにより、投写型表示装置の光出力が以前に
比べて大幅に向上している。

【０００３】投写画像をさらに明るくするために、複数
の投写型表示装置を用いてそれぞれの投写画像をスクリ
ーン上で重ね合わせる方法（スタック投写）が従来から
知られている。

【０００４】２台の投写型表示装置を用いてスタック投
写する場合の例を図１６に示す。２台の投写型表示装置
１，２を上下に配置し、下側の投写型表示装置１は、投
写レンズ３の光軸４がスクリーン上の投写画像６の下端
７を通過するように、液晶パネル８の画面中心９に対し
て投写レンズ３の光軸４を上側にずらしている。上側の
投写型表示装置２も、液晶パネル１０の画面中心１１に
対して投写レンズ１２の光軸１３を上側にずらして、２
つの投写画像が重なり合うようにしている。投写画像６
が投写型表示装置１，２により遮られないようにするた
めに、２台の投写型表示装置１，２は投写画像６の画面
中心１４より低くなるようにしている。２台の投写型表
示装置を用いて投写画像を重ね合わせるようにしている
ので、投写画像は１台だけ用いる場合に比べて２倍明る
くなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１６に示した構成に
おいて、投写レンズの歪曲収差が大きい場合には、２つ
の投写画像を完全に重ね合わせることができない。特
に、投写レンズがズームレンズの場合、ワイド側では図
１７（ａ）に実線で示すように投写画像が糸巻き状に歪
み、テレ側では図１７（ｂ）に実線で示すように投写画
像が樽状に歪むという傾向がある。両図の破線は投写レ
ンズに歪曲収差が全くない場合の投写画像である。２台
の投写型表示装置で投写レンズの軸ずらし量（液晶パネ
ルの画面中心から投写レンズの光軸までの距離）が異な
るため、ワイド端とテレ端では投写画像の画素ずれがか
なり大きくなるという問題がある。

【０００６】液晶パネルの駆動回路の工夫や、画像を変
形する信号処理回路の導入により液晶パネルの表示画像
をあらかじめ歪ませることが考えられるが、液晶パネル
は画素構造を有するため、表示画像をあらかじめ歪ませ
ると細かい文字や細い線が正しく表示されないという問
題を生じる。

【０００７】本発明は、複数の投写型表示装置を用いて
スタック投写する場合に、投写画像の画素ずれを小さく
する投写画像補正レンズ、その投写画像補正レンズを用
いた投写レンズ装置、投写型表示装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明の投写画像補正レンズは、投写型表示装置の投写
レンズの出射側に配置される第１のレンズと、前記第１
のレンズと前記投写レンズの間に配置される第２のレン
ズとを備え、所定の光軸をｚ軸、画面水平方向をｘ軸、
画面垂直方向をｙ軸としたとき、前記２つのレンズはい
ずれもｘｚ平面内の焦点距離とｙｚ平面内の焦点距離と
が異なり、前記２つのレンズを組み合わせた場合のｘｚ
平面内の合成焦点距離とｙｚ平面内の合成焦点距離とは
前記投写レンズからスクリーンまでの光路長より長く、
前記２つのレンズの間の空気間隔は可変であり、少なく
とも一方のレンズはその中心軸とｚ軸とのなす角が可変
となるように構成したものである。

【０００９】２つのレンズは、一方が平凸円筒面レンズ
であり、他方が平凹円筒面レンズであり、前記平凸円筒
面レンズの凸面の母線と前記平凹円筒面レンズの凹面の
母線とを略平行にするとよい。２つのレンズは凸円筒面
と凹円筒面とを対向させ、第１のレンズを平凸円筒面レ
ンズとするのが望ましい。２つのレンズの円筒面の母線
はいずれもｙ軸と略平行とするのが望ましい。

【００１０】平凹円筒面レンズの母線と垂直な平面内の
焦点距離をｆ_1x、平凸円筒面レンズの母線と垂直な平
面内の焦点距離をｆ_2xとしたとき、

【００１１】

【数２】

【００１２】となるようにするのが望ましい。本発明の
投写画像補正レンズは、第１のレンズと第２のレンズと
をいずれも平凹円筒面レンズと平凸円筒面レンズとを円
筒面を対向させ母線を略平行にして組み合わせ、前記第
１のレンズは平凹円筒面レンズの屈折率が平凸円筒面レ
ンズの屈折率より高く、前記第２のレンズは平凹円筒面
レンズの屈折率が平凸円筒面レンズの屈折率より低く、
４つの円筒面の母線が互いに略平行となるように構成し
てもよい。４つの円筒面の母線はいずれもｙ軸と略平行
にするとよい。

【００１３】第１のレンズと第２のレンズのうち少なく
とも一方は、平凹円筒面レンズの凹円筒面の曲率半径と
平凸円筒面レンズの凸円筒面の曲率半径とを等しくし、
前記凹円筒面と前記凸円筒面とを接合してもよい。

【００１４】本発明の投写画像補正レンズは、第１のレ
ンズを第１の枠体に固定し、第２のレンズを第２の枠体
に固定し、前記第１の枠体と前記第２の枠体の間にバネ
手段を挟み、前記第１の枠体と前記第２の枠体の間を３
本のネジ体で固定し、前記３本のネジ体を独立に回転す
ることにより前記第１のレンズと前記第２のレンズの間
の空気間隔を部分的に可変できるように構成するとよ
い。３本のネジ体をモータで駆動させるようにしてもよ
い。

【００１５】本発明の投写レンズ装置は、投写レンズ
と、前記投写レンズの出射側に配置される投写画像補正
レンズとを備え、前記投写画像補正レンズとして上記の
投写画像補正レンズを用いたものである。投写画像補正
レンズは、前記投写レンズの光軸と平行な軸を中心に回
転可能にするとよい。また、投写レンズのフォーカス調
整を行ったときに、投写画像補正レンズが動かないよう
にするとよい。投写画像補正レンズは、投写レンズに対
して着脱可能にしてもよい。

【００１６】本発明の投写型表示装置は、光源と、前記
光源からの出射光を受け光学的特性の変化として光学像
を形成するライトバルブと、前記ライトバルブからの出
射光が入射し前記光学像をスクリーン上に投写する投写
レンズと、前記投写レンズの出射側に配置される投写画
像補正レンズとを備え、前記投写画像補正レンズとして
上記の投写画像補正レンズを用いたものである。投写画
像補正レンズは、前記投写レンズの光軸と平行な軸を中
心に回転可能に構成するとよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１から図１７を用いて説明する。

【００１８】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における投写画像補正レンズのレンズ構成を示した
ものであり、同図において、２１は投写レンズ、２２は
投写画像、２３は第１レンズ、２４は第２レンズであ
る。

【００１９】投写画像補正レンズは、投写画像２２側か
ら順に、第１レンズ２３と第２レンズ２４とで構成さ
れ、投写レンズ２１の出射側に配置される。第１レンズ
２３は、スクリーン側面２５が平面、投写レンズ２１側
面２６が凹円筒面の平凹円筒面レンズであり、第２レン
ズ２４はスクリーン側面２７が凸円筒面、投写レンズ２
１側面２８が平面の平凸円筒面レンズである。所定の光
軸をｚ軸、画面水平方向をｘ軸、画面垂直方向をｙ軸と
するｘｙｚ直交座標系を定義する。

【００２０】投写画像補正レンズの標準状態における具
体的数値例を表１に示す。ｒ_ix ，ｒ_iy はそれぞれ投写
画像側から第ｉ面のｘｚ平面内の曲率半径（ｍｍ）、ｙ
ｚ平面内の曲率半径（ｍｍ）、ｄ_i は第ｉ面から第(ｉ
＋１)面まで間隔（ｍｍ）、ｎ_j ，ν_j はそれぞれ投写
画像側から第ｊ番目のレンズのｅ線における屈折率、ｅ
線におけるアッベ数である。ｆ_1x、ｆ_2xは、それぞれ
第１レンズ２３、第２レンズ２４のｘｚ平面内の焦点距
離（ｍｍ）、ｆ_1y、ｆ_2yは、それぞれ第１レンズ２
３、第２レンズ２４のｙｚ平面内の焦点距離（ｍｍ）で
ある。

【００２１】

【表１】

【００２２】標準状態では、凹円筒面２６の母線と凸円
筒面２７の母線とがいずれもｙ軸と平行であり、２つの
平面２５，２８がいずれもｚ軸と垂直である。

【００２３】凹円筒面２６と凸円筒面２７との間の空気
間隔は０．１ｍｍ〜５ｍｍの間で可変である。第１レン
ズ２３と第２レンズ２４とは、いずれも外形寸法が８０
ｍｍ×８０ｍｍである。２枚のレンズ２３，２４はいず
れも両面の有効領域に反射防止膜が蒸着されている。

【００２４】投写画像補正レンズの全体の構成を図２お
よび図３に示す。図２は画面垂直方向に沿って見た断面
図であり、図３はスクリーン側から斜め方向に見た図で
ある。第１レンズ２３は枠体３１に固定され、第２レン
ズ２４は枠体３２に固定されている。枠体３１には３カ
所に貫通穴３３が設けられ、枠体３２には貫通穴３３に
対応する位置に３カ所のネジ穴３４が設けられている。
３本の調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃが、それぞれ貫
通穴３３、コイルバネ３６を貫通して、ネジ穴３４に取
り付けられている。２本の調整ネジ３５ａ，３５ｂは第
１レンズ２３の主平面３７を中心として対称であり、残
りの調整ネジ３５ｃは主平面上３７に位置する。３本の
調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを回転することによ
り、２つの枠体３１，３２の３本の調整ネジ３５ａ，３
５ｂ，３５ｃ付近の間隔を変えることができる。

【００２５】枠体３２は、図２に示すように、円形の窓
を有する円筒体３８に取り付けられ、円筒体３８に対し
て回転可能となっている。円筒体３８は、投写レンズの
鏡筒の出射側端に取り付けられるようになっている。

【００２６】以下に、本発明の投写画像補正レンズの作
用を説明する。まず、本発明の基本的な考え方について
説明する。

【００２７】図１６に示したスタック投写の構成につい
て理論解析を行ったところ、投写レンズ３，１２の歪曲
収差が大きい場合には、それぞれの投写画像のアスペク
ト比（垂直幅と水平幅の比）が液晶パネルに表示される
画像のアスペクト比とわずかに異なること、また２つの
投写画像の台形歪み率がわずかに異なることが分かっ
た。そこで、本発明では、投写画像のアスペクト比をわ
ずかに変える作用と、垂直台形歪みをわずかに変える作
用とを有する投写画像補正レンズを投写レンズの出射側
に配置することにより、複数の投写画像の間の画素ずれ
を小さくするようにしている。

【００２８】ここでは、スクリーン上に図形歪みのない
長方形の投写画像（理想投写画像）が存在すると仮定
し、この投写画像から光が出射して投写画像補正レンズ
に入射して、投写画像補正レンズが理想投写画像に対応
する虚像画像を形成すると考える。虚像画像は投写レン
ズだけにより形成される投写画像に対応するので、投写
レンズだけによる投写画像と虚像画像とが一致すれば、
投写画像補正レンズを投写レンズの出射側に配置して投
写した場合の画像は図形歪みのない長方形画像となる。

【００２９】投写画像補正レンズのアスペクト比補正の
作用について説明する。図１に示したように、投写画像
補正レンズと組み合わせる投写レンズの光軸をｚ軸、画
面垂直方向をｘ軸、画面水平方向をｙ軸とするｘｙｚ直
交座標系を考える。第１レンズ２３は負パワーの薄肉円
筒面レンズ、第２レンズ２４は正パワーの薄肉円筒面レ
ンズとし、各母線がｙ軸と平行とする。第１レンズ２３
のｘｚ平面内の焦点距離をｆ_1x、ｙｚ平面内の焦点距
離をｆ_1y＝∞、第２レンズ２４のｘｚ平面内の焦点距離
をｆ_2x、ｙｚ平面内の焦点距離をｆ_2y＝∞、第１レン
ズ２３と第２レンズ２４との間の空気間隔をｄ、理想投
写画像４１から第１レンズ２３までの距離をｓとする。

【００３０】ｙｚ平面での光路図を図４に示す。第１レ
ンズ２３、第２レンズ２４ともｙｚ平面内での焦点距離
が∞であり、中心厚が０であるので、理想投写画像４１
の任意の物点４２から任意の方向に出射した光線は、第
１レンズ２３、第２レンズ２４を直進し、虚像画像４３
のガウス像面は理想投写画像４１と全く同じ位置に形成
される。従って、第２レンズ２４から虚像画像のｙｚ平
面内でのガウス像面までの距離をｓ_y′とすると、ｓ_y′
＝−ｓ−ｄとなる。また、空気間隔ｄを変えても、虚像
画像４３の大きさは理想投写画像４１の大きさと同一で
ある。

【００３１】ｘｚ平面内での軸上光線の光路図を図５に
示す。第２レンズ２４からｘｚ平面内での虚像画像まで
の距離をｓ_x′とする。

【００３２】近軸追跡により、ｓ_x′は次のように表せ
る。

【００３３】

【数３】

【００３４】ここで、ｆ_xは投写画像補正レンズのｘｚ
平面内での合成焦点距離であり、次のように表せる。

【００３５】

【数４】

【００３６】ｘｚ平面内の虚像画像の位置とｙｚ平面内
の虚像画像の位置とが離れていると、光軸４４上でも非
点収差が存在することになる。この非点隔差は、厳密に
０である必要はないが、実用上問題ない程度に小さくす
る必要がある。そのためには、第２レンズ２４からｘｚ
平面内での虚像画像までの距離をｓ_x′≒−ｓ−ｄとす
る必要がある。

【００３７】（数３）より、ｓ_x′≒−ｓ−ｄとするた
めの条件は、次のようになる。

【００３８】

【数５】

【００３９】

【数６】

【００４０】

【数７】

【００４１】（数５）より、投写画像の非点隔差を小さ
くするには、ｘｚ平面内での合成焦点距離ｆ_x を投写距
離ｓより十分に長くするのが理想的である。実際には、
少なくとも、ｘｚ平面内での合成焦点距離ｆ_x を投写距
離ｓより長くする必要がある。

【００４２】（数５）の条件を満足させるためにｆ_x＝
∞の場合を考えると、（数４）より、

【００４３】

【数８】

【００４４】が導かれる。（数８）に（数６）、（数
７）を組み合わせると、

【００４５】

【数９】

【００４６】が導かれる。次に、ｘｚ平面内での軸外主
光線について検討する。ここでは、虚像画像４３の位置
は理想投写画像４１の位置と同一であるとし、図６に示
すように、理想投写画像４１上にある物点４２の光軸４
４からの距離をｈ₀ 、第１レンズ２３から投写レンズの
瞳中心４６までの距離をｔ、ｘｚ平面上の虚像画像４３
上の像点４７の光軸４４からの距離をｈ₃ とする。

【００４７】近軸追跡により、ｈ₃／ｈ₀ は、次のよう
に表せる。

【００４８】

【数１０】

【００４９】（数８）は、ｆ_x≫ｔであるので右辺第２
項は無視でき、また、ｄ≪ｓであるので右辺第３項の
ｓ＋ｄのｄは無視でき、結局、次のように近似できる。

【００５０】

【数１１】

【００５１】ｆ_1x＜０、ｆ_2x＞０、ｆ_1x≒−ｆ_2x 、ｔ
＜ｓであることを考慮すると、（数１１）の右辺第２
項は正となるので、（数１１）より、ｘｚ平面内ではｄ
が大きくなるとｈ₃／ｈ₀ が小さくなることが分かる。
このように、ｘｚ平面内ではｄを変えると虚像画像の大
きさが変化する。一方、前述のように、ｙｚ平面内では
ｄを変えても虚像画像の大きさが変化しない。従って、
ｄを変えることにより、虚像画像４３のアスペクト比を
変えることができる。アスペクト比はわずかに変化させ
るだけでよいので、空気間隔ｄの変化はわずかでよい。

【００５２】虚像画像４３は投写レンズだけを用いて投
写した場合の投写画像に対応するので、空気間隔ｄを長
くすると理想投写画像４１に比べて虚像画像４３の水平
幅が短くなれば、投写画像補正レンズを投写レンズの出
射側に配置して空気間隔ｄを長くすると投写画像の水平
幅が長くなる。

【００５３】こうして、投写画像補正レンズを投写レン
ズの出射側に配置すると、投写画像の画面垂直幅をほと
んど変化させずに、画面水平幅をわずかに長くすること
ができる。つまり、投写画像のアスペクト比を調整でき
る。ただし、ｄがあまり大きくなると、（数６）と（数
７）の条件が成り立たなくなり、非点隔差が大きくなる
ため、投写画像の解像度が低下することに注意すべきで
ある。

【００５４】次に、投写画像補正レンズの台形歪み補正
の作用について説明する。ここでは、垂直台形歪みの補
正について説明する。図７に示すように、第１レンズ２
３をｘ軸と平行な軸を中心にわずかに回転した場合につ
いて考える。

【００５５】図７に示した構成では、理想投写画像４１
の上側の物点４８から出射して瞳中心４６に向かう光線
に対して空気間隔ｄが長く、理想投写画像４１の下側の
物点４９から出射して瞳中心４６に向かう光線に対して
空気間隔ｄが短い。既に説明したように、投写画像補正
レンズは、空気間隔ｄを長くすると、理想投写画像４１
に対応する虚像画像の画面垂直幅が変化せず、画面水平
幅が短くなるという作用を有するため、虚像画像４３
は、図８に示すように、上辺５１が短くなり、下辺５２
が長くなる。第１レンズ２３と第２レンズ２４はｙｚ平
面に関して対称であるので、虚像画像４３もｙｚ平面に
関して対称である。従って、投写画像補正レンズを投写
レンズの出射側に配置し、第１レンズ２３をｘ軸と平行
な軸を中心に回転すると、投写画像の垂直台形歪みを補
正することができる。

【００５６】なお、第２レンズ２４をｘ軸と平行な軸を
中心に回転しても、あるいは、第１レンズ２３と第２レ
ンズ２４とをｘ軸と平行な軸を中心に回転しても、投写
画像の垂直台形歪みを補正することができる。

【００５７】図７に示した構成から投写画像補正レンズ
２３をｚ軸を中心に回転すると、長方形である理想投写
画像４１に対応する虚像画像は、図９に示すように、平
行四辺形となる。これは、投写画像補正レンズが円筒面
レンズの母線方向には寸法変化を与えず、母線と垂直な
方向には寸法変化を与えると考えれば理解できる。この
作用を利用すると、投写画像に平行四辺形歪みが存在す
る場合に、投写画像補正レンズをｚ軸を中心に回転する
ことにより、平行四辺形歪みを小さくすることができ
る。

【００５８】平行四辺形歪みの補正は、第２レンズ２４
だけをｚ軸を中心に回転しても、あるいは第１レンズ２
３と第２レンズ２４とをｚ軸を中心に回転しても可能で
ある。平行四辺形歪みを調整するときに、第１レンズ、
第２レンズ、あるいは２つのレンズをｚ軸と平行な軸を
中心に回転してもよい。

【００５９】なお、図１に示した構成でスタック投写を
行う場合に、液晶パネル、投写レンズ、投写画像補正レ
ンズ、スクリーンがｙｚ平面に関して対称に配置される
ので、２つの投写画像に平行四辺形歪みは発生しないは
ずであるが、実際には組立誤差によりｙｚ平面に関する
対称性がわずかにずれる場合があり、この場合にはわず
かな平行四辺形歪みが発生する。

【００６０】図２、図３に示した投写画像補正レンズ
は、３本の調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを回すこと
により、それぞれ３本の調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５
ｃ付近の間隔を変えることができるので、３本の調整ネ
ジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを均等に回すことにより投写
画像のアスペクト比を補正でき、調整ネジ３５ｃだけを
回せば第１レンズ２３がその母線と垂直な軸を中心に回
転するので台形歪みを補正でき、円筒体３８に対して枠
体を回転すると、平行四辺形歪みを補正できる。投写画
像の大きさをわずかに変える必要があるが、投写レンズ
がズームレンズの場合には、ズームリングを回転して調
整すればよく、投写レンズが固定焦点レンズの場合に
は、解像度がわずかに低下するが、フォーカスリングを
わずかに回せばよい。

【００６１】図１、図２に示した構成において、２つの
円筒面レンズ２２，２３はいずれも円筒面の反対側の面
を平面としているが、これは次のような理由による。両
面が円筒面のレンズは２つの円筒面の母線を互い平行に
する必要があるが、このようなレンズは容易に加工でき
ない。２つの母線の平行度が良くない場合には、それに
起因する収差により投写画像の解像度が劣化する。そこ
で、一方の面を平面にすれば、平面は母線の方向を考慮
する必要がないので、解像度劣化の問題は回避される。

【００６２】図１、図２に示したように、凹円筒面と凸
円筒面とを対向させているのは、次のような理由によ
る。

【００６３】凸面を有する円筒面レンズは、シリンダの
側面にレンズ素材を貼り付け、その周囲に研磨皿を配置
し、シリンダを回転しながら中心軸に沿って往復運動さ
せることにより研磨を行う。また、凹面を有する円筒面
レンズは、同様の方法でレンズ素材と研磨皿を置換して
研磨する。円筒面の曲率半径はシリンダの半径とほぼ等
しい。シリンダの直径が大きくなると、円筒面の面精度
の確保が難しくなり、また、装置が大型化するために、
加工コストが高くなってしまう。そのため、円筒面の曲
率半径を大きくするには限界があり、焦点距離の長い円
筒面レンズの作成は困難である。

【００６４】第１レンズのｘｚ平面内の焦点距離ｆ_xと
第２レンズのｘｚ平面内の焦点距離ｆ_yは、それぞれ次
式で表せる。

【００６５】

【数１２】

【００６６】

【数１３】

【００６７】円筒面の曲率半径が大きくできないため、
第１レンズの焦点距離ｆ_xと第２レンズの焦点距離ｆ_y
とはあまり長くできない。この事情を考慮すると、（数
６）と（数７）の条件を満足するには、ｄを非常に小さ
くする必要がある。

【００６８】投写画像補正レンズの作用の説明では、第
１レンズ２３と第２レンズ２４とを薄肉円筒面レンズと
したが、実際の円筒面レンズは中心厚が０ではない。し
かし、空気間隔ｄは対向する主点間隔と考えれば、薄肉
レンズとして導いた結論をそのまま利用できる。

【００６９】第１レンズ２３の中心厚をｄ₁ 、屈折率を
ｎ₁ とすると、図１０（ａ）に示すように、平面側主点
Ｈ₁ は平面２５から内部にｄ₁／ｎ₁ だけ進んだ点に位
置し、円筒面側主点Ｈ₁′ は凹円筒面２６の頂点に位置
する。第２レンズ２４の中心厚をｄ₂ 、屈折率をｎ₂ と
すると、図１０（ｂ）に示すように、円筒面側主点Ｈ ₂
は凸円筒面２７の頂点に位置し、平面側主点Ｈ₂′ は平
面２８から内部にｄ₂／ｎ₂ だけ進んだ点に位置する。

【００７０】第１レンズ２３と第２レンズ２４との配置
に関して、図１１に示すように８通り考えられる。８通
りのうち、２つのレンズの空気間隔を最小にした場合に
主点間隔を最も短くできるのは、凹円筒面と凸円筒面を
対向させる場合であり、主点間隔ｄが２つのレンズの間
の空気間隔と等しく、凹円筒と凸円筒面との間隔をほぼ
０とできるため、主点間隔をほぼ０にできる。２つの円
筒面が対向していない場合には、主点間隔が空気間隔よ
り長くなるため、主点間隔をほぼ０にすることができな
い。

【００７１】投写画像補正レンズの凹円筒面と凸円筒面
とは、軸外収差を小さくするために、軸外主光線が通過
するときの入射角をできる限り小さくする方がよい。そ
のためには、第１レンズ２３の凹円筒面を投写レンズ側
に向け、第２レンズ２４の凸円筒面をスクリーン側に向
けるとよい。

【００７２】このような理由により、投写画像補正レン
ズは平凹円筒面２６と平凸円筒面２７を対向させ、第１
レンズ２３は平面をスクリーン側に向け、第２レンズ２
４は凸円筒面をスクリーン側に向けるのがよい。

【００７３】第１レンズ２３の焦点距離ｆ₁と、第２レ
ンズ２４の焦点距離ｆ₂との関係について説明する。

【００７４】理想投写画像に対する虚像画像の非点隔差
を小さくするには、前述のように、（数５）〜（数７）
を満足する必要がある。（数６）、（数７）は、空気間
隔ｄをできる限り短くし、第１レンズ２３の焦点距離｜
ｆ₁｜と第２レンズ２４の焦点距離ｆ₂とをできる限り
長くする必要があることを示している。また、（数５）
を満足するには（数８）がほぼ満足される必要があり、
（数９）が満足される必要がある。

【００７５】投写画像の垂直台形歪みの補正のために、
少なくとも一方のレンズを傾斜させることを考慮する
と、２つのレンズをわずかに離す必要があり、空気間隔
ｄは０以上にする必要がある。ｄ≧０と（数８）とを合
わせ考えると、ｆ₂≧｜ｆ₁｜でなければならない。

【００７６】以上のことを考慮しながら、第１レンズ２
３の焦点距離ｆ₁と、第２レンズ２４の焦点距離ｆ₂と
の関係を変えながら、非点隔差のシミュレーションを行
うと、次のようにすればよいことが分かった。

【００７７】

【数１４】

【００７８】（数１４）の条件が満足されない場合に
は、非点隔差が大きくなり、投写画像補正レンズが投写
画像の解像度を低下させてしまうという問題を生じる。

【００７９】以上に説明したように、図１に示した投写
画像補正レンズは、投写画像のアスペクト比と台形歪み
を補正することができ、さらに平行四辺形歪みも補正す
ることができる。そのため、２台の投写型表示装置を上
下に配置してスタック投写を行う場合に、２本投写レン
ズの出射側にそれぞれ図１に示した投写画像補正レンズ
を配置し、投写画像補正レンズの光軸を中心とした回転
と、３本の調整ネジの回転とによる調整を行えば、上述
の作用により、２つの投写画像の画素ずれを低減でき
る。

【００８０】（実施の形態２）図１２は本発明の実施の
形態２におけるスタック方式の投写型表示装置を示した
ものであり、同図において、６１，６２は投写型表示装
置、６７，６８は投写レンズ、７１，７２は投写画像補
正レンズである。

【００８１】２台の投写型表示装置６１，６２がそれぞ
れ架台６３の下板６４と上板６５のに置かれている。架
台６３は鉄製パイプで構成したフレーム６６に互いに平
行な下板６４と上板６５とを取り付けたものである。２
台の投写型表示装置６１，６２をそれぞれ下板６３と上
板６４の上に置き、２本の投写レンズ６７，６８が互い
に平行になるように投写型表示装置６１，６２の仰角調
整用の脚６９，７０の高さを調整する。２台の投写型表
示装置６１，６２は、各投写レンズ６７，６８が画面垂
直方向に移動可能であり、図１６に示したように、下側
の投写型表示装置６１の投写レンズ６７の光軸が投写画
像の下端中央を通過するようにできる。

【００８２】２つの投写画像の重ね合わせは次のように
して行う。２台の投写型表示装置６１，６２にクロスハ
ッチの映像信号を入力し、下側の投写型表示装置６１の
投写レンズ６７のフォーカス調整を行い、さらに投写レ
ンズ６７の画面垂直方向移動と、ズーム調整により投写
画像がスクリーンの枠内に納まるようにする。上側の投
写画像表示装置６２の投写レンズ６８のフォーカス調整
を行い、さらに投写レンズ６８の画面垂直方向移動と、
ズーム調整と、投写型表示装置６２自体を上板６５上で
微動することにより投写画像が下側の投写型表示装置６
１の投写画像とほぼ重なり合うようにする。

【００８３】次に、２本の投写レンズ６７，６８に、そ
れぞれ投写画像補正レンズ７１，７２を装着し、投写画
像補正レンズ７１，７２のそれぞれ３本の調整ネジ７
３、７４の回転と、投写画像補正レンズ７１，７２全体
の回転により、２つの投写画像のアスペクト比、垂直台
形歪み、平行四辺形歪みを変えながら、２つの投写画像
のクロスハッチのずれが小さくなるように調整する。

【００８４】先に説明したように、投写画像補正レンズ
はアスペクト比、台形歪み、平行四辺形歪みを変えるこ
とができるので、投写画像補正レンズを用いることによ
り、２つの投写画像の画素ずれを小さくすることができ
る。

【００８５】以上の調整を行う場合、２つのクロスハッ
チが同一色の場合には、それぞれのクロスハッチがいず
れの投写型表示装置によるものか区別しにくいので、２
つの投写型表示装置が投写するクロスハッチの色を変え
るとよい。例えば、下側の投写型表示装置が緑色のクロ
スハッチを投写し、上側の投写型表示装置が赤色のクロ
スハッチを投写すれば、調整しやすい。

【００８６】図１２には、２本の投写レンズ６７，６８
の出射側にそれぞれ投写画像補正レンズ７１，７２を配
置した構成を示したが、一方の投写画像補正レンズを省
いても２つの投写画像の間の画素ずれを小さくできる場
合がある。また、投写型表示装置を１台だけ用いる場合
には、投写画像補正レンズは不要であるので、投写レン
ズに対して投写画像補正レンズを着脱可能にしておくと
よい。

【００８７】図１２に示したスタック方式投写型表示装
置に用いる投写型表示装置の構成を図１３に示す。図１
３は平面図であり、投写画像の画面水平方向が紙面と平
行になる。図１３に示した投写型表示装置は、投写型表
示装置の投写レンズの出射側に図１〜図３に示した投写
画像補正レンズを配置したものである。

【００８８】ランプ８１、凹面鏡８２、フィルタ８３
で、光源８４が構成されている。ランプ８１はメタルハ
ライドランプである。凹面鏡８２は楕円面鏡であり、ガ
ラス製基材の内面に可視光を反射し、赤外光を透過させ
る光学多層膜を蒸着したものである。フィルタ８３は、
ガラス基板の一方の面に可視光を透過させ、赤外光と紫
外光とを反射させる光学多層膜を蒸着し、他方の面に反
射防止膜を蒸着したものである。ランプ８１は発光体の
中心が楕円面鏡８２の第１焦点８５に位置するように配
置され、凹面鏡８２の出射側にはフィルタ８３が配置さ
れている。ランプ８１から放射される光は凹面鏡８２の
反射面で反射され、第２焦点に発光体の像が形成され
る。凹面鏡８２から出射した光はフィルタ８３を透過し
て、赤外光と紫外光が除去される。

【００８９】光源８４を出射した光は、平面ミラー８６
で反射された後、青透過ダイクロイックミラー８７、緑
反射ダイクロイックミラー８８、平面ミラー８９で構成
される色分解光学系に入射し、赤、緑、青の原色光に分
解される。赤の原色光は、第１のリレーレンズ９０、第
２のリレーレンズ９１、２枚の平面ミラー９２，９３で
構成されるリレー光学系に入射する。色分解光学系を出
射した青および緑の原色光と、リレー光学系を出射した
赤の原色光は、それぞれフィールドレンズ９４，９５，
９６、入射側偏光板９７，９８，９９を透過した後、液
晶パネル１００，１０１，１０２に入射する。凹面鏡８
２の第２焦点は液晶パネル１００，１０１の近傍に位置
している。光源８４から各液晶パネル１００，１０１，
１０２までの光路長は赤の光路だけ他の光路より長い
が、２枚のリレーレンズ９０，９１が発散しようとする
光を内側に収束させるので、光路長が長くても光が赤の
液晶パネル１０２まで効率良く伝達される。

【００９０】液晶パネル１００，１０１，１０２は、い
ずれもＴＮ液晶パネルであり、映像信号に応じて偏光状
態の変化として光学像を形成する。液晶パネル１００，
１０１，１０２からの出射光は、それぞれ出射側偏光板
１０３，１０４，１０５を透過した後、色合成プリズム
１０６に入射する。色合成プリズム１０６は、４個の三
角プリズムを接合したものであり、接合面を構成する三
角プリズムの斜面にＸ字状に交差するように赤反射ダイ
クロイック多層膜と青反射ダイクロイック多層膜を蒸着
したものである。色合成プリズム１０６に入射した各原
色光は、色合成プリズム１０６により１つの光に合成さ
れた後、投写レンズ１０７に入射する。

【００９１】投写レンズ１０７はテレセントリックが良
好なズームレンズであり、画面垂直方向に平行移動が可
能である。投写レンズ１０７が上下に移動可能であるた
め、投写型表示装置が投写画像を遮らないように、投写
型表示装置を投写画像の画面中心より下または上に配置
でき、また、スクリーンの枠内に投写画像が最大の大き
さで収まるように調整することが容易である。

【００９２】投写レンズ１０７のスクリーン側端には、
投写画像補正レンズ１０８が装着されている。投写画像
補正レンズ１０８は、図１〜図３に示したものと同一で
あり、スクリーン側に平凹円筒面レンズ１０９、投写レ
ンズ側に平凸円筒面レンズ１１０が配置され、２つの円
筒面１１１，１１２が対向している。液晶パネル１０
０，１０１，１０２に形成された光学像は、投写レンズ
１０７と投写画像補正レンズ１０８とによりスクリーン
上に拡大投写される。

【００９３】なお、以上の説明では、ライトバルブとし
て液晶パネルを用いた投写型表示について説明したが、
液晶パネル１００，１０１，１０２の代わりに、画素構
造を有し、光学的特性の変化として光学像を形成するラ
イトバルブなら、どのようなものでも使用できる。ライ
トバルブは１個でもよい。

【００９４】（実施の形態３）図１４は本発明の実施の
形態３における投写レンズ装置を示したものであり、同
図において、１２１は投写レンズ、１２２は投写画像補
正レンズである。

【００９５】図１４に示した投写レンズ装置は、投写レ
ンズ１２１の出射側に投写画像補正レンズ１２３を組み
合わせたものである。

【００９６】投写レンズ１２１は、ズームレンズであ
り、フォーカスレンズ１２３、バリエータ１２４、コン
ペンセータ１２５、マスターレンズ１２６で構成されて
いる。フォーカスレンズ１２３を光軸１２７に沿って移
動させれば投写画像のフォーカス状態を調整でき、バリ
エータ１２４とコンペンセータ１２５とを所定の規則に
従い光軸１２７に沿って移動させれば投写画像の画面サ
イズを変えることができる。フォーカスレンズ１２３、
バリエータ１２４、コンペンセータ１２５を移動させて
も、投写画像補正レンズ１２２は回転しないようになっ
ている。

【００９７】投写画像補正レンズ１２２は図１〜図３に
示したものと同一であり、光軸１２７を中心として回転
できるようになっている。投写画像補正レンズ１２２の
３本の調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを回転すると、
投写画像のアスペクト比と台形歪みを変えることができ
る。

【００９８】３本の調整ネジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを
３個のモータにより独立に回転させて調整するようにし
てもよい。また、投写画像補正レンズ１２２全体をモー
タにより回転させて調整してもよい。このようにする
と、投写型表示装置が高い位置に配置される場合など、
投写型表示装置を調整する人が容易に行けない場所に設
置する場合に都合がよい。

【００９９】（実施の形態４）本発明の実施の形態４に
おける投写画像補正レンズのレンズ構成の具体的数値例
を表２に示す。ｒ_ix ，ｒ_iy はそれぞれ第ｉ面のｘｚ平
面内の曲率半径（ｍｍ）、ｙｚ平面内の曲率半径（ｍ
ｍ）、ｄ_i は第ｉ面から第(ｉ＋１)面まで間隔（ｍ
ｍ）、ｎ_j ，ν_j はそれぞれ第ｊ番目のレンズのｅ線に
おける屈折率、アッベ数である。ｆ_1x、ｆ_2xは、それ
ぞれ第１レンズＬ₁、第２レンズＬ₂のｘｚ平面内の焦
点距離（ｍｍ）、ｆ_1y、ｆ_2yは、それぞれ第１レンズ
Ｌ₁、第２レンズＬ₂のｙｚ平面内の焦点距離（ｍｍ）
である。

【０１００】

【表２】

【０１０１】表２に示した投写画像補正レンズは、図
１、表１に示した投写画像補正レンズと同一の構成で、
第２レンズの凸円筒面の曲率半径を３００ｍｍに変えた
ものである。つまり、２つの円筒面レンズの円筒面の曲
率半径を同一にしている。

【０１０２】表２に示した投写画像補正レンズは、空気
間隔を０にした場合、両面が平行なガラス板と等価とな
り、その厚さは投写距離に比べて非常に短いので、投写
画像のアスペクト比は全く変化しないとみなせる。空気
間隔が０〜４ｍｍの範囲であれば、投写画像補正レンズ
の非点隔差が実用上問題ないレベルとなる。

【０１０３】この場合も、実施の形態１における投写画
像補正レンズと同様に、投写画像のアスペクト比、台形
歪み、平行四辺形歪みを調整することができる。

【０１０４】（実施の形態５）図１５は本発明の実施の
形態５における投写画像補正レンズの構成を示したもの
であり、同図において、１３１は第１レンズ、１３２は
第２レンズである。

【０１０５】図１７に示した投写画像補正レンズは、ス
クリーン側から順に、第１レンズ１３１と第２レンズ１
３２とで構成されている。

【０１０６】第１レンズ１３１は、スクリーン側に平面
を向けた平凹円筒面レンズ１３３と、スクリーン側に凸
円筒面を向けた平凸円筒面レンズ１３４とを接合したも
のである。第２レンズ１３２は、スクリーン側に平面を
向けた平凹円筒面レンズ１３５と、スクリーン側に凸円
筒面を向けた平凸円筒面レンズ１３６とを接合したもの
である。

【０１０７】具体的数値例を表３に示す。ｒ_ix ，ｒ_iy
はそれぞれ第ｉ面のｘｚ平面内の曲率半径（ｍｍ）、ｙ
ｚ平面内の曲率半径（ｍｍ）、ｄ_i は第ｉ面から第(ｉ
＋１)面まで間隔（ｍｍ）、ｎ_j ，ν_j はそれぞれ第ｊ
番目のレンズのｅ線における屈折率、アッベ数である。
ｆ_1x、ｆ_2xは、それぞれ第１レンズ１３１、第２レン
ズ１３２のｘｚ平面内の焦点距離（ｍｍ）、ｆ_1y、ｆ
_2yは、それぞれ第１レンズ１３１、第２レンズ１３２
のｙｚ平面内の焦点距離（ｍｍ）である。

【０１０８】

【表３】

【０１０９】４つの円筒面１３７，１３８，１３９，１
４０の曲率半径はすべて１５０ｍｍである。第１レンズ
１３１は平凹円筒面レンズ１３３の屈折率を平凸円筒面
レンズ１３４の屈折率より高くし、第２レンズ１３２は
平凹円筒面レンズ１３５の屈折率を平凸円筒面レンズ１
３６の屈折率より低くしている。そのため、第１レンズ
１３１のパワーは負であり、第２レンズ１３２のパワー
は正となる。

【０１１０】接合円筒面レンズについて、説明する。円
筒面の曲率半径がｒ、屈折率がｎの平凸円筒面レンズの
焦点距離は、次式のように表せる。

【０１１１】

【数１５】

【０１１２】次に、円筒面の曲率半径が等しい平凹円筒
面レンズと平凸円筒面レンズとを円筒面を対向させて接
合したレンズでは、平凹円筒面レンズの屈折率をｎ₁ 、
平凸円筒面レンズの屈折率をｎ₂ 、２つの円筒面の曲率
半径をｒとすると、合成焦点距離ｆは次のように表せ
る。

【０１１３】

【数１６】

【０１１４】（数１５）と（数１６）とを比較すると、
円筒面の曲率半径が短くても、２つの円筒面レンズの屈
折率の差が小さければ、合成焦点距離を非常に長くでき
ることが分かる。

【０１１５】このように、第１レンズ１３１と第２レン
ズ１３２とを接合円筒面レンズとすれば、円筒面の曲率
半径が短くても、屈折率のわずかな差異を利用すること
により、合成焦点距離を非常に長くすることができる。
また、円筒面の曲率半径が短くなれば、円筒面の面精度
の確保が容易になる。

【０１１６】第１レンズ１３１の平凹円筒面レンズの曲
率半径と、第２レンズ１３２の平凹円筒面レンズの曲率
半径とを一致させ、第１レンズ１３１の平凸円筒面レン
ズの曲率半径と、第２レンズ１３２の平凸円筒面レンズ
の曲率半径とを一致させるとよい。そうすると、円筒面
を加工する装置、治具が共通となるので、それだけ加工
コストが安価になる。

【０１１７】なお、図１５に示した構成において、第１
レンズ１３１または第２レンズ１３２の一方について、
２つの円筒面レンズを分離してもよい。

【０１１８】図１５に示した投写画像補正レンズも、投
写画像のアスペクト比と垂直台形歪みとをわずかに変え
ることができる。

【０１１９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、複数の投
写型表示装置を用いることにより明るい投写画像を得る
ことができ、また、投写画像補正レンズの導入により投
写画像のアスペクト比と台形歪みとを調整できるため画
素ずれの少ない投写画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の投写画像補正レンズの
レンズ構成を示す斜視図

【図２】本発明の実施の形態１の投写画像補正レンズの
全体構成を示す断面図

【図３】本発明の実施の形態１の投写画像補正レンズの
構成を示す斜視図

【図４】投写画像補正レンズのｙｚ平面内での作用を説
明するための線図

【図５】投写画像補正レンズのｘｚ平面内での軸上光線
に対する作用を説明するための線図

【図６】投写画像補正レンズのｘｚ平面内での軸外主光
線に対する作用を説明するための線図

【図７】投写画像補正レンズの第１レンズをｙｚ平面内
で回転した場合の作用を説明するための線図

【図８】投写画像補正レンズの第１レンズをｙｚ平面内
で回転した場合の虚像画像の様子を説明するための線図

【図９】投写画像補正レンズの第１レンズをｚ軸を中心
として回転した場合の作用を説明するための線図

【図１０】第１レンズと第２レンズの各主点の位置を説
明するための線図

【図１１】第１レンズと第２レンズの配置に関する８通
りの構成を説明するための線図

【図１２】本発明の実施の形態２の投写型表示装置を２
台上下に配置した投写型表示装置の構成を示す概略構成
図

【図１３】図１２に示した投写型表示装置１台の構成を
示す概略構成図

【図１４】本発明の実施の形態３の投写レンズ装置の構
成を示す概略構成図

【図１５】本発明の実施の形態５の投写画像補正レンズ
の構成を示す概略構成図

【図１６】投写型表示装置２台を用いてスタック投写を
行う場合の構成を示す概略構成図

【図１７】投写型表示装置に用いる投写レンズの歪曲収
差による図形歪みの例を示す線図

【符号の説明】

２１投写レンズ２３，１０９，１３１第１レンズ２４，１１０，１３２第２レンズ２６凹円筒面２７凸円筒面３１，３２枠体６１，６２投写型表示装置６３架台６７，６８，１０７，１２１投写レンズ７２，７３，１２２投写画像補正レンズ８１ランプ８２凹面鏡８７，８８ダイクロイックミラー９０，９１リレーレンズ９４，９５，９６フィールドレンズ９７，９８，９９入射側偏光板１００，１０１，１０２液晶パネル１０３，１０４，１０５出射側偏光板１０６色合成プリズム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】投写型表示装置の投写レンズの出射側に配
置される第１のレンズと、前記第１のレンズと前記投写
レンズの間に配置される第２のレンズとを備え、所定の
光軸をｚ軸、画面水平方向をｘ軸、画面垂直方向をｙ軸
としたとき、前記２つのレンズはいずれもｘｚ平面内の
焦点距離とｙｚ平面内の焦点距離とが異なり、前記２つ
のレンズを組み合わせた場合のｘｚ平面内の合成焦点距
離とｙｚ平面内の合成焦点距離とは前記投写レンズから
スクリーンまでの光路長より長く、前記２つのレンズの
間の空気間隔は可変であり、少なくとも一方のレンズは
その中心軸とｚ軸とのなす角が可変である投写画像補正
レンズ。
【請求項２】２つのレンズは、一方が平凸円筒面レンズ
であり、他方が平凹円筒面レンズであり、前記平凸円筒
面レンズの凸面の母線と前記平凹円筒面レンズの凹面の
母線とが略平行である請求項１記載の投写画像補正レン
ズ。
【請求項３】第１のレンズは平凹円筒面レンズであり、
第２のレンズは平凸円筒面レンズである請求項２記載の
投写画像補正レンズ。
【請求項４】第１レンズの円筒面と第２レンズの円筒面
とが対向している請求項２または３記載の投写画像補正
レンズ。
【請求項５】２つのレンズの円筒面の母線はいずれもｙ
軸と略平行である請求項２から４のいずれか１項に記載
の投写画像補正レンズ。
【請求項６】平凹円筒面レンズの母線と垂直な平面内の
焦点距離をｆ_1x、平凸円筒面レンズの母線と垂直な平
面内の焦点距離をｆ_2xとしたとき、【数１】となるようにした請求項２から５のいずれか１項に記載
の投写画像補正レンズ。
【請求項７】２つのレンズの一方が他方に対してｚ軸と
平行な軸を中心に回転可能である請求項１から６のいず
れか１項に記載の投写画像補正レンズ。
【請求項８】第１のレンズと第２のレンズとはいずれも
平凹円筒面レンズと平凸円筒面レンズとを円筒面を対向
させ母線を略平行にして組み合わせたものであり、前記
第１のレンズは平凹円筒面レンズの屈折率が平凸円筒面
レンズの屈折率より高く、前記第２のレンズは平凹円筒
面レンズの屈折率が平凸円筒面レンズの屈折率より低
く、４つの円筒面の母線が互いに略平行である請求項１
記載の投写画像補正レンズ。
【請求項９】４つの円筒面の母線はいずれもｙ軸と略平
行である請求項８記載の投写画像補正レンズ。
【請求項１０】第１のレンズと第２のレンズのうち少な
くとも一方は、平凹円筒面レンズの凹円筒面の曲率半径
と平凸円筒面レンズの凸円筒面の曲率半径とが等しく、
前記凹円筒面と前記凸円筒面とを接合したものである請
求項８または９記載の投写画像補正レンズ。
【請求項１１】第１のレンズを第１の枠体に固定し、第
２のレンズを第２の枠体に固定し、前記第１の枠体と前
記第２の枠体の間にバネ手段を挟み、前記第１の枠体と
前記第２の枠体の間を３本のネジ体で固定し、前記３本
のネジ体を独立に回転することにより前記第１のレンズ
と前記第２のレンズの間の空気間隔を部分的に可変とし
た請求項１または８記載の投写画像補正レンズ。
【請求項１２】３本のネジ体がモータで駆動されるよう
にした請求項１１記載の投写画像補正レンズ。
【請求項１３】投写レンズと、前記投写レンズの出射側
に配置される投写画像補正レンズとを備え、前記投写画
像補正レンズは請求項１から１２のいずれか１項に記載
の投写画像補正レンズである投写レンズ装置。
【請求項１４】投写画像補正レンズは、前記投写レンズ
の光軸と平行な軸を中心に回転可能である請求項１３記
載の投写レンズ装置。
【請求項１５】投写レンズのフォーカス調整を行ったと
きに、投写画像補正レンズが動かないようにした請求項
１３または１４記載の投写レンズ装置。
【請求項１６】投写画像補正レンズは、投写レンズに対
して着脱可能である請求項１３から１５のいずれか１項
に記載の投写レンズ装置。
【請求項１７】光源と、前記光源からの出射光を受け光
学的特性の変化として光学像を形成するライトバルブ
と、前記ライトバルブからの出射光が入射し前記光学像
をスクリーン上に投写する投写レンズと、前記投写レン
ズの出射側に配置される投写画像補正レンズとを備え、
前記投写画像補正レンズは、請求項１から１２のいずれ
か１項に記載の投写画像補正レンズである投写型表示装
置。
【請求項１８】投写画像補正レンズは、前記投写レンズ
の光軸と平行な軸を中心に回転可能である請求項１７記
載の投写型表示装置。
【請求項１９】複数の投写型表示装置が平行移動の関係
になるように配置され、前記投写型表示装置のうち少な
くとも１台には投写レンズの出射側に投写画像補正レン
ズが配置され、前記投写画像補正レンズは請求項１から
１２のいずれか１項に記載の投写画像補正レンズである
投写型表示装置。
【請求項２０】２台の投写型表示装置が平行移動の関係
になるように上下に配置され、投写画像補正レンズは対
応する投写レンズに固定され、それぞれの投写レンズは
画面垂直方向に平行移動が可能である請求項１９記載の
投写型表示装置。