JPS6294811A - 投影レンズ - Google Patents
投影レンズInfo
- Publication number
- JPS6294811A JPS6294811A JP60235925A JP23592585A JPS6294811A JP S6294811 A JPS6294811 A JP S6294811A JP 60235925 A JP60235925 A JP 60235925A JP 23592585 A JP23592585 A JP 23592585A JP S6294811 A JPS6294811 A JP S6294811A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- lens
- refractive power
- lenses
- screen
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
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。
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
本発明は、投影用レンズ、特に電子映像管に映出された
画像をスクリーン上に拡大投影する為の拡大投影レンズ
に関するもので、フォーカシングにより発生する収差の
変動を補正する機構を有し、投影倍率変更可能で高精細
画像の拡大投影に好適な投影レンズに関する。
画像をスクリーン上に拡大投影する為の拡大投影レンズ
に関するもので、フォーカシングにより発生する収差の
変動を補正する機構を有し、投影倍率変更可能で高精細
画像の拡大投影に好適な投影レンズに関する。
従来の技術
従来より、投影レンズはガラスレンズのみで、構成され
ているもの、更には小型・軽量化を図る為、非球面を導
入したプラスチックレンズを用いたもの等が広く使用さ
れている。これら投影レンズは家庭用・視聴覚教育用、
更にはTV会議システム、高精細画像システムの表示装
置等の用途を持つ。近年は、特に高精細画像システムの
ような高品質の画像の表示用としての用途が急激に増加
しており、これらの用途に対する従来の投影レンズは光
学性能の面で幾つかの問題をかかえている。中でも解像
度、特に画面周辺の解像度が著しく不足するのが現状で
ある。
ているもの、更には小型・軽量化を図る為、非球面を導
入したプラスチックレンズを用いたもの等が広く使用さ
れている。これら投影レンズは家庭用・視聴覚教育用、
更にはTV会議システム、高精細画像システムの表示装
置等の用途を持つ。近年は、特に高精細画像システムの
ような高品質の画像の表示用としての用途が急激に増加
しており、これらの用途に対する従来の投影レンズは光
学性能の面で幾つかの問題をかかえている。中でも解像
度、特に画面周辺の解像度が著しく不足するのが現状で
ある。
又、投影レンズの用途として、可搬型で任意の距離から
スクリーンへ投影可能なものが要求されてきている。こ
れらの用途に対し従来の投影レンズは、レンズ系の中の
1つの間隔を変化させフォーカシングさせるものが主流
であり。
スクリーンへ投影可能なものが要求されてきている。こ
れらの用途に対し従来の投影レンズは、レンズ系の中の
1つの間隔を変化させフォーカシングさせるものが主流
であり。
これらのレンズは極〈微小な範囲での距離の変動に対し
ては使用可能であるが、大幅な距離の変動に対しては著
しく性能の低下を招き実用は非常に困難なものであった
。
ては使用可能であるが、大幅な距離の変動に対しては著
しく性能の低下を招き実用は非常に困難なものであった
。
発明が解決しようとしている問題点
本発明は、上述従来技術の欠点に鑑み、フォーカシング
による収差の変動を良好に補正し、常に高品質の投影像
を得ようとするものである。
による収差の変動を良好に補正し、常に高品質の投影像
を得ようとするものである。
上記目的を達成する為、原画像をスクリーン上に拡大投
影するための投影レンズに於いて、複数のレンズより構
成され、少なくとも1つの収差補正の為のフローティン
グ間隔を有する第1群、複数のレンズより構成され、岐
も原画像側に配置されたレンズが固定であり、かつ少な
くとも1つ以上の間隔が変化しフォーカシングを行なう
第2群より構成し、フォーカシングによる収差の変動、
特に像面湾曲球面収差、コマ収差を良好に補正するもの
である。
影するための投影レンズに於いて、複数のレンズより構
成され、少なくとも1つの収差補正の為のフローティン
グ間隔を有する第1群、複数のレンズより構成され、岐
も原画像側に配置されたレンズが固定であり、かつ少な
くとも1つ以上の間隔が変化しフォーカシングを行なう
第2群より構成し、フォーカシングによる収差の変動、
特に像面湾曲球面収差、コマ収差を良好に補正するもの
である。
実施例
第1図、第2図はそれぞれ投影レンズの光学断面図で、
図示左側遠方にはスクリーンが配されているものとし、
Pは陰極線管のフェースプレートで、蛍光面上にビデオ
画像が映出されているものとする。
図示左側遠方にはスクリーンが配されているものとし、
Pは陰極線管のフェースプレートで、蛍光面上にビデオ
画像が映出されているものとする。
スクリーン側の第1レンズLL、第2レンズL2は共に
正の屈折力をもち、全体として正の屈折力をもつ第1群
の前群を構成しており、主として口径に依存する収差を
補正している。
正の屈折力をもち、全体として正の屈折力をもつ第1群
の前群を構成しており、主として口径に依存する収差を
補正している。
この第1群の前群は1枚或いは3枚以上のレンズにより
構成されても良い。第3レンズL3は負の屈折力をもつ
レンズで第1群の前群により発生した球面収差、コマ収
差等を補正し、全体として負の屈折力をもつ第1群の後
群を構成している。この第1群の後群は1枚或いは3枚
以上のレンズにより構成されても良い、第1群の前群と
後群との間隔D4は、フォーカシングにより発生する収
差変動、特に球面収差、コマ収差を良好に補正している
。
構成されても良い。第3レンズL3は負の屈折力をもつ
レンズで第1群の前群により発生した球面収差、コマ収
差等を補正し、全体として負の屈折力をもつ第1群の後
群を構成している。この第1群の後群は1枚或いは3枚
以上のレンズにより構成されても良い、第1群の前群と
後群との間隔D4は、フォーカシングにより発生する収
差変動、特に球面収差、コマ収差を良好に補正している
。
第4レンズL4、第5レンズL5は共に、主として結像
のための正の屈折力をもち、この投影レンズの正屈折力
の大部分を負荷しており、少なくとも1枚は両凸形状が
好ましい、第2群の前群はこの第4レンズL4、第5レ
ンズL5により構成され全体として正の屈折力を有して
いる。この第1群の前群は、2枚以上のレンズにより構
成されても良い。
のための正の屈折力をもち、この投影レンズの正屈折力
の大部分を負荷しており、少なくとも1枚は両凸形状が
好ましい、第2群の前群はこの第4レンズL4、第5レ
ンズL5により構成され全体として正の屈折力を有して
いる。この第1群の前群は、2枚以上のレンズにより構
成されても良い。
第6レンズL6はフィールドフラットナーの作用を持ち
、スクリーン側へ強く湾曲した凹面を具えた負の屈折力
のレンズで画角依存、特に像面湾曲、歪曲収差の補正を
果し、第2群の後群を構成している。以上の構成で第2
群中の1つの間隔を変化させ、それより前側のレンズを
一体に動かしてフォーカシングを行ない、これにより発
生する収差の変動、特に像面湾曲球面収差、コマ収差を
第1群中の前群と後群の間隔を変化(フローティング)
させて非常に良好に補正している。
、スクリーン側へ強く湾曲した凹面を具えた負の屈折力
のレンズで画角依存、特に像面湾曲、歪曲収差の補正を
果し、第2群の後群を構成している。以上の構成で第2
群中の1つの間隔を変化させ、それより前側のレンズを
一体に動かしてフォーカシングを行ない、これにより発
生する収差の変動、特に像面湾曲球面収差、コマ収差を
第1群中の前群と後群の間隔を変化(フローティング)
させて非常に良好に補正している。
ここでフォーカシングとフローティングのために間隔を
変化させる機構としては、フォーカシング操作に同期さ
せてフローティング間隔を変える型式、フォーカシング
間隔より前側の部分を1つの鏡筒に支持し、更にフロー
ティング間隔より前側をセ移動筒に保持して鏡筒に対し
て手動調整する型式あるいは、第6レンズL6からフォ
ーカシング間隔までを第1鏡筒、この間隔からフローテ
ィング間隔までを第2鏡筒、フローティング間隔から前
側を第3鏡簡に保持し、それぞれの鏡筒を別の鏡筒に対
してくり出し可能として各〈り出し量を調整する型式を
選び得る。
変化させる機構としては、フォーカシング操作に同期さ
せてフローティング間隔を変える型式、フォーカシング
間隔より前側の部分を1つの鏡筒に支持し、更にフロー
ティング間隔より前側をセ移動筒に保持して鏡筒に対し
て手動調整する型式あるいは、第6レンズL6からフォ
ーカシング間隔までを第1鏡筒、この間隔からフローテ
ィング間隔までを第2鏡筒、フローティング間隔から前
側を第3鏡簡に保持し、それぞれの鏡筒を別の鏡筒に対
してくり出し可能として各〈り出し量を調整する型式を
選び得る。
以上の構成で、本発明の目的は達成されるが、以下の諸
条件を考慮することで更に高度に収差を補正し高性能化
を図れるとともに設計時間の短縮を図れるものである。
条件を考慮することで更に高度に収差を補正し高性能化
を図れるとともに設計時間の短縮を図れるものである。
全系の屈折力をφ、第1レンズ群の全系の屈折力をφ1
0、第1レンズ群の前群の屈折力をφ11、第1レンズ
群の後群の屈折力をφ12とし、第2レンズ群の全系の
屈折力をφ20、第2レンズ群の前群の屈折力をφ21
、第2レンズ群の後群の屈折力をφ22とする時、以下
の条件式を満足する。
0、第1レンズ群の前群の屈折力をφ11、第1レンズ
群の後群の屈折力をφ12とし、第2レンズ群の全系の
屈折力をφ20、第2レンズ群の前群の屈折力をφ21
、第2レンズ群の後群の屈折力をφ22とする時、以下
の条件式を満足する。
(1) 0.72<|φu I / lφ12 +
< 0.98(2) 1.25 < φ21/
φ <1.58次に条件式及びその極値の意義を
説明する。
< 0.98(2) 1.25 < φ21/
φ <1.58次に条件式及びその極値の意義を
説明する。
条件式(1)は第1レンズ群の前群と後群のパワーの比
率に関するもので、下限を越える時、前群の全系で負の
屈折力となり、第2群の前群の正の屈折力の分担が大と
なって球面収差の補正が困難となる。
率に関するもので、下限を越える時、前群の全系で負の
屈折力となり、第2群の前群の正の屈折力の分担が大と
なって球面収差の補正が困難となる。
上限を越える時、前群による球面収差の発生が大となり
、第1群の後群での収差補正をか困難となる。更には軸
外収差、特にコマ収差の発生が大となり補正が困難とな
る。
、第1群の後群での収差補正をか困難となる。更には軸
外収差、特にコマ収差の発生が大となり補正が困難とな
る。
条件式(2)は第2群の前群の屈折力に関するもので、
下限を越える時第1群の前群の正の屈折力の分担が増大
し、このため球面収差が大となって補正が困難となる。
下限を越える時第1群の前群の正の屈折力の分担が増大
し、このため球面収差が大となって補正が困難となる。
更には、軸外光線に対する正の屈折力が不足し、軸外収
差、特にコマ収差などの補正が困難となる。
差、特にコマ収差などの補正が困難となる。
上限を越える時、球面収差の発生が大となり、補正が困
難となる。
難となる。
以下、実施例のレンズ・データを記載するが、Rl 、
R2、−−−−はレンズ各面の曲率半径、D l 、
D 2、−−−一はレンズ面間の肉厚又は空気間隔、
Nl、N2.−−−−は各レンズのe線(波長546.
1群mの光)に対する屈折率、vl、v2.−−−−は
e線に対するアツベ数である。
R2、−−−−はレンズ各面の曲率半径、D l 、
D 2、−−−一はレンズ面間の肉厚又は空気間隔、
Nl、N2.−−−−は各レンズのe線(波長546.
1群mの光)に対する屈折率、vl、v2.−−−−は
e線に対するアツベ数である。
尚、各実施例共焦点距離を100とした時の値である。
又、Pは映像管の管面ガラスをそれぞれあられす。
〔数値実施例1〕
F=100. FNO=l:1.4 2W=48゜R
1= 76.04 DI= 7.84 N1=1.
66152 Vl=50.9R2= 278.87
D2= 0.32R3= 89.44 D3=
9.71 N2=1.60548 V2=60.7R
4=1026.64 D4= 6.61 (可動R5=
−202,69D5= 3.45 N5=1.694
17 V3=31.IRθ= 51.35 DB=2
5.75R7= 92.65 D7=22.77 N
4=1.60548 V4=60.7R8=−177,
09D 8= 12.19 (叩りR9= 119.
31 D9=23.64 N5=1.51825 V
5=64.lR10=−112,02D10=30.6
6R11= −47,37DI+= 4.19 N8
=1.73429 V8=28.5R12= 0.
0 D12= 6.62R13= 0.0 D
I3=12.70 N?=1.54212 V7=5
9.5R14= 0.0 空気間隔変化量 倍率 D4 D8 1/12 7.44 12.48 1/22 6.61 12.19 1/40 6.03 10.68 〔数値実施例2〕 F=100. FNO=1:1.4 2W=48゜R
1= 190.69DI= 6.08 N1=1.6
6152 V1=50.9R2=−491,75D2=
0.33R3−64,97D3=11.50 N
2=1.60548 V2=60.7R4= 244
.23 D4= 6.98(可劾R5=−432,99
D5= 3.49 N5=1.69417 V3=31
.1R8= 66.21 DEl=37.15R7
−88,8L D?=23.80 N4=1.605
48 V4=60.7R8=−175,80DB=12
.73(押動R9= 122.60 D9=14.2
8 N5=1.51825 V5=64.lR10=
528.70 D10=29.82R11=−51
,01D11= 4.24 NB=1.73429 V
B=28.5R12= 0.0 D12= 0.
72RI3= 0.OD13=10.0ON?=1
.54212 V7=59.5R14= 0.0 空気間隔変化量 倍率 D4 D8 1/17 7.50 12.96 1/22 6.98 12.73 1/40 6.57 10.94 効 果 以−ヒのように本発明によると、第2群中のフォーカシ
ング間隔を変化させると共に適宜な値で第1群中のフロ
ーティング間隔を変化させる方式を採用するならば、フ
ォーカシングによる球面収差の変動、像面湾曲の変動の
みならずコマ収差の変動をも全画面で良好に補正し、常
に高品質な投影像を提供することが可能である。
1= 76.04 DI= 7.84 N1=1.
66152 Vl=50.9R2= 278.87
D2= 0.32R3= 89.44 D3=
9.71 N2=1.60548 V2=60.7R
4=1026.64 D4= 6.61 (可動R5=
−202,69D5= 3.45 N5=1.694
17 V3=31.IRθ= 51.35 DB=2
5.75R7= 92.65 D7=22.77 N
4=1.60548 V4=60.7R8=−177,
09D 8= 12.19 (叩りR9= 119.
31 D9=23.64 N5=1.51825 V
5=64.lR10=−112,02D10=30.6
6R11= −47,37DI+= 4.19 N8
=1.73429 V8=28.5R12= 0.
0 D12= 6.62R13= 0.0 D
I3=12.70 N?=1.54212 V7=5
9.5R14= 0.0 空気間隔変化量 倍率 D4 D8 1/12 7.44 12.48 1/22 6.61 12.19 1/40 6.03 10.68 〔数値実施例2〕 F=100. FNO=1:1.4 2W=48゜R
1= 190.69DI= 6.08 N1=1.6
6152 V1=50.9R2=−491,75D2=
0.33R3−64,97D3=11.50 N
2=1.60548 V2=60.7R4= 244
.23 D4= 6.98(可劾R5=−432,99
D5= 3.49 N5=1.69417 V3=31
.1R8= 66.21 DEl=37.15R7
−88,8L D?=23.80 N4=1.605
48 V4=60.7R8=−175,80DB=12
.73(押動R9= 122.60 D9=14.2
8 N5=1.51825 V5=64.lR10=
528.70 D10=29.82R11=−51
,01D11= 4.24 NB=1.73429 V
B=28.5R12= 0.0 D12= 0.
72RI3= 0.OD13=10.0ON?=1
.54212 V7=59.5R14= 0.0 空気間隔変化量 倍率 D4 D8 1/17 7.50 12.96 1/22 6.98 12.73 1/40 6.57 10.94 効 果 以−ヒのように本発明によると、第2群中のフォーカシ
ング間隔を変化させると共に適宜な値で第1群中のフロ
ーティング間隔を変化させる方式を採用するならば、フ
ォーカシングによる球面収差の変動、像面湾曲の変動の
みならずコマ収差の変動をも全画面で良好に補正し、常
に高品質な投影像を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1のレンズの断面図、第2図は
実施例2のレンズの断面図、第3図(A)は実施例1の
設計投影倍率1/22Xに於ける収差図、第3図(B)
は近距離物点すなわち投影倍率1/17Xに於ける収差
図、第3図(C)は遠距離物点すなわち投影倍率1/4
0Xに於ける収差図、第4図(A)は実施例2の設計投
影倍率1/22Xに於ける収差図、第4図(B)は近距
離物売すなわち投影倍率1/17Xに於ける収差図、第
4図(C)は遠距離物点すなわち投影倍率1/40Xに
於ける収差図である。 Mはメリデイオナル像面、Sはサジタル像面である。 図中、 L1〜L6はレンズ、 Rはレンズ面の曲率半径。 Dは肉厚又は面間隔、 Pは映像管の管面ガラス をそれぞれあられす。 横1.12走 第仏図(A)
実施例2のレンズの断面図、第3図(A)は実施例1の
設計投影倍率1/22Xに於ける収差図、第3図(B)
は近距離物点すなわち投影倍率1/17Xに於ける収差
図、第3図(C)は遠距離物点すなわち投影倍率1/4
0Xに於ける収差図、第4図(A)は実施例2の設計投
影倍率1/22Xに於ける収差図、第4図(B)は近距
離物売すなわち投影倍率1/17Xに於ける収差図、第
4図(C)は遠距離物点すなわち投影倍率1/40Xに
於ける収差図である。 Mはメリデイオナル像面、Sはサジタル像面である。 図中、 L1〜L6はレンズ、 Rはレンズ面の曲率半径。 Dは肉厚又は面間隔、 Pは映像管の管面ガラス をそれぞれあられす。 横1.12走 第仏図(A)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)複数のレンズより構成され、少なくとも1つの収
差補正の為の可変間隔を有する第1群と、複数のレンズ
より構成され、最も原画像側に配置されたレンズが固定
で、かつフォーカシングのために1つの間隔が変化する
第2群より構成され、良好に収差変動を補正し、投影倍
率が可変とする事を特徴とする投影レンズ。 (2)前記第1群は少なくとも1枚以上の正の屈折力の
レンズを有する前群、1枚以上の負の屈折力のレンズを
有する後群より構成され、前記第2群は2枚以上の正の
屈折力のレンズを有する前群、曲率大なる凹面をスクリ
ーン側へ向けた負の屈折力を有する後群より構成される
特許請求の範囲第1項記載の投影レンズ。 (3)前記、第1レンズ群の全系の屈折力をφ_1_0
、第1レンズ群の前群の屈折力をφ_1_1、後群の屈
折力をφ_1_2とし、第2レンズ群の全系の屈折力を
φ_2_0、第2レンズ群の前群の屈折力をφ_2_1
後群の屈折力をφ_2_2とし、全系の屈折力をφとす
るとき 以下の条件式を満足する 0.72<|φ_1_1|/|φ_1_2|<0.98
1.25<φ_2_1/φ<1.58 特許請求の範囲第1項記載の投影レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235925A JPH0812328B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 投影レンズ |
| US06/918,936 US4776682A (en) | 1985-10-21 | 1986-10-15 | Projection lens system with variable air space |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235925A JPH0812328B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 投影レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6294811A true JPS6294811A (ja) | 1987-05-01 |
| JPH0812328B2 JPH0812328B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=16993267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60235925A Expired - Lifetime JPH0812328B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 投影レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4776682A (ja) |
| JP (1) | JPH0812328B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008950A (en) * | 1997-01-30 | 1999-12-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection lens |
| US6624950B2 (en) | 1995-12-11 | 2003-09-23 | Hitachi, Ltd. | Projection lens system and projection image display apparatus using the same |
| JP2021009285A (ja) * | 2019-06-30 | 2021-01-28 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191475A (en) * | 1989-02-09 | 1993-03-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens |
| JPH0364716A (ja) * | 1989-08-03 | 1991-03-20 | Pioneer Electron Corp | プロジェクションテレビ用投影レンズ |
| US5127859A (en) * | 1991-03-27 | 1992-07-07 | Rantilla Ronald R | Front facing rowing apparatus |
Citations (9)
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| US11314052B2 (en) | 2019-06-30 | 2022-04-26 | Aac Optics Solutions Pte. Ltd. | Camera optical lens |
Also Published As
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| US4776682A (en) | 1988-10-11 |
| JPH0812328B2 (ja) | 1996-02-07 |
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