JPS6235088B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6235088B2 JPS6235088B2 JP25206083A JP25206083A JPS6235088B2 JP S6235088 B2 JPS6235088 B2 JP S6235088B2 JP 25206083 A JP25206083 A JP 25206083A JP 25206083 A JP25206083 A JP 25206083A JP S6235088 B2 JPS6235088 B2 JP S6235088B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- group
- optical path
- prism
- crt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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)
Description
本発明は折り曲げ式のビデオプロジエクターに
用いるのに好適な投影レンズに関するものであ
る。 近年、ビデオプロジエクターは臨場感が強い等
の理由で需要が増大しつつあり、明るい画面をう
るためにレンズは１：1.0程度に大口径化されて
きた。その結果装置が大型化し、ビデオプロジエ
クターを一般家庭に普及するためには装置をコン
パクト化又は薄型化することが必要であり、その
ためレンズ内に平面反射鏡をもうけて光路を折り
曲げる方式が考えられてきた。こうした方法によ
るコンパクト化を一層効果的にするためには、受
像管（以下CRTと云う）が長い条件の下では、
できるだけCRT面に近く反射鏡を配置すること
が好ましい。しかし、CRT面近くに大きなレン
ズ間隔を確保して平面反射鏡を配置することは、
反射面の前におかれたレンズ部のバツクフオーカ
スを長くすることが必要なうえ、レンズの口径比
が１に近いためにレンズの径が大きくなりかつ収
差補正上も好ましくない。現状の折り曲げ式ビデ
オプロジエクター用投影レンズはCRT面から遠
くはなれたレンズ内に反射鏡を有しているので装
置のコンパクト化にとつて不満足なものである。 本発明の目的は、レンズ系内のCRT面に近い
位置にプリズムを入れて光路を折り曲げることに
より、コンパクトで高性能なビデオプロジエクタ
ーを実現できる投影レンズを得ようとするもので
ある。 本発明の投影レンズは、スクリーン側から順に
第１群レンズが正レンズ、第２レンズが負レン
ズ、第３、第４および５群レンズがそれぞれ正レ
ンズ、第６群レンズが負レンズで構成され、第４
群レンズと第５群レンズとの間にプリズムを入れ
て光路を折り曲げ、全系の焦点距離をｆ、第１〜
４群レンズで構成される系の焦点距離をｆF、各
レンズの曲率半径を像空間側から順にr1，r2，…
…r11，r12、プリズムの光路長をＬとするとき、 (i) ｆ＜Ｌ (ii) ｆ＜ｆF＜1.3f (iii) 0.8f＜｜r6｜＜1.2fかつ0.8f＜｜r7｜＜1.2f (iv) 1.2f＜r9＜｜r10｜ であることを特徴とするものである。 本発明は、第１、２、３群が構成するトリプレ
ツトに正レンズの第４群を加えて口径比を大きく
すると共に収差補正の能力を高め、その直後にプ
リズムを配し、次に第４群レンズと同様な目的で
第５群をおき、さらにフイールドフラツトナーの
役割を担う第６群を配しCRTに接続される構成
になつている。 本発明のポイントである光路を折り曲げるため
のプリズムは、光学的には厚い平行平面板と等価
であるが、平面反射鏡でなくプリズムにすること
により、1.1f程度必要とする長い光路も容易に確
保することができる。また、厚い平行平面板は球
面収差、非点収差を補正過剰にもたらす効果を有
しているので、大口径のため正の屈折力が強くな
つているレンズ部の収差補正の負担を軽くするこ
とができる。これを単なる平面反射鏡で光路を曲
げようとすると、1.1f程度のレンズ間隔をうるた
めに、反射鏡の前にくるレンズ系はレトロフオー
カス的な構成にすることが必要であり、口径比が
大きいので開口収差の補正がきわめて困難にな
る。しかも反射鏡に近いレンズの径は1.1f以上の
大きさとなり装置の大型化を招くことになる。 以上の基本思想のもとで(i)の条件は本発明を成
立せしめるものであつてプリズムの光路がｆより
大きいことを要請するものであり、これは同時に
全系の球面収差・非点収差の良好な補正の故障に
もなつている。 条件(ii)はプリズムの前の第１〜４群で構成され
る系の焦点距離に関するもので、(i)の条件を実現
し良好な収差補正を得るために必要である。下限
から外れるときはCRTを取り付けるのに十分な
バツクフオーカスを得るために第５群レンズのパ
ワーを弱く与える必要があり1.1fに及ぶ大口径比
を実現することが困難となり、無理に大口径比を
得ようとすると第４群レンズと第５群レンズの間
隔が小さくなりプリズムを入れて折り曲げること
が困難となる。上限をこえるときは1.1に及ぶ大
口径比を得ために第５群レンズのパワーを強く与
える必要があり、軸外収差の補正にとつて好まし
くない。 (iii)の条件に於て、｜r6｜、｜r7｜が下限および
上限から外れるときは共に球面収差、コマ収差の
補正に好ましくない。 (iv)の条件は第５群レンズのパワーと形状に関連
するが、ｒg＜｜r10｜から外れるときは球面収差
の補正が十分にできず、またｒgが1.2fより小さ
くなれば軸外光束の上光線に対して補正不足が大
きくなるので好ましくない。 次に実施例を示す。 実施例 １
用いるのに好適な投影レンズに関するものであ
る。 近年、ビデオプロジエクターは臨場感が強い等
の理由で需要が増大しつつあり、明るい画面をう
るためにレンズは１：1.0程度に大口径化されて
きた。その結果装置が大型化し、ビデオプロジエ
クターを一般家庭に普及するためには装置をコン
パクト化又は薄型化することが必要であり、その
ためレンズ内に平面反射鏡をもうけて光路を折り
曲げる方式が考えられてきた。こうした方法によ
るコンパクト化を一層効果的にするためには、受
像管（以下CRTと云う）が長い条件の下では、
できるだけCRT面に近く反射鏡を配置すること
が好ましい。しかし、CRT面近くに大きなレン
ズ間隔を確保して平面反射鏡を配置することは、
反射面の前におかれたレンズ部のバツクフオーカ
スを長くすることが必要なうえ、レンズの口径比
が１に近いためにレンズの径が大きくなりかつ収
差補正上も好ましくない。現状の折り曲げ式ビデ
オプロジエクター用投影レンズはCRT面から遠
くはなれたレンズ内に反射鏡を有しているので装
置のコンパクト化にとつて不満足なものである。 本発明の目的は、レンズ系内のCRT面に近い
位置にプリズムを入れて光路を折り曲げることに
より、コンパクトで高性能なビデオプロジエクタ
ーを実現できる投影レンズを得ようとするもので
ある。 本発明の投影レンズは、スクリーン側から順に
第１群レンズが正レンズ、第２レンズが負レン
ズ、第３、第４および５群レンズがそれぞれ正レ
ンズ、第６群レンズが負レンズで構成され、第４
群レンズと第５群レンズとの間にプリズムを入れ
て光路を折り曲げ、全系の焦点距離をｆ、第１〜
４群レンズで構成される系の焦点距離をｆF、各
レンズの曲率半径を像空間側から順にr1，r2，…
…r11，r12、プリズムの光路長をＬとするとき、 (i) ｆ＜Ｌ (ii) ｆ＜ｆF＜1.3f (iii) 0.8f＜｜r6｜＜1.2fかつ0.8f＜｜r7｜＜1.2f (iv) 1.2f＜r9＜｜r10｜ であることを特徴とするものである。 本発明は、第１、２、３群が構成するトリプレ
ツトに正レンズの第４群を加えて口径比を大きく
すると共に収差補正の能力を高め、その直後にプ
リズムを配し、次に第４群レンズと同様な目的で
第５群をおき、さらにフイールドフラツトナーの
役割を担う第６群を配しCRTに接続される構成
になつている。 本発明のポイントである光路を折り曲げるため
のプリズムは、光学的には厚い平行平面板と等価
であるが、平面反射鏡でなくプリズムにすること
により、1.1f程度必要とする長い光路も容易に確
保することができる。また、厚い平行平面板は球
面収差、非点収差を補正過剰にもたらす効果を有
しているので、大口径のため正の屈折力が強くな
つているレンズ部の収差補正の負担を軽くするこ
とができる。これを単なる平面反射鏡で光路を曲
げようとすると、1.1f程度のレンズ間隔をうるた
めに、反射鏡の前にくるレンズ系はレトロフオー
カス的な構成にすることが必要であり、口径比が
大きいので開口収差の補正がきわめて困難にな
る。しかも反射鏡に近いレンズの径は1.1f以上の
大きさとなり装置の大型化を招くことになる。 以上の基本思想のもとで(i)の条件は本発明を成
立せしめるものであつてプリズムの光路がｆより
大きいことを要請するものであり、これは同時に
全系の球面収差・非点収差の良好な補正の故障に
もなつている。 条件(ii)はプリズムの前の第１〜４群で構成され
る系の焦点距離に関するもので、(i)の条件を実現
し良好な収差補正を得るために必要である。下限
から外れるときはCRTを取り付けるのに十分な
バツクフオーカスを得るために第５群レンズのパ
ワーを弱く与える必要があり1.1fに及ぶ大口径比
を実現することが困難となり、無理に大口径比を
得ようとすると第４群レンズと第５群レンズの間
隔が小さくなりプリズムを入れて折り曲げること
が困難となる。上限をこえるときは1.1に及ぶ大
口径比を得ために第５群レンズのパワーを強く与
える必要があり、軸外収差の補正にとつて好まし
くない。 (iii)の条件に於て、｜r6｜、｜r7｜が下限および
上限から外れるときは共に球面収差、コマ収差の
補正に好ましくない。 (iv)の条件は第５群レンズのパワーと形状に関連
するが、ｒg＜｜r10｜から外れるときは球面収差
の補正が十分にできず、またｒgが1.2fより小さ
くなれば軸外光束の上光線に対して補正不足が大
きくなるので好ましくない。 次に実施例を示す。 実施例 １
【表】
第１図は実施例１に基づく折り曲げ式ビデオプ
ロジエクター用レンズの概略構成を示す断面図で
あり、第２図Ａ〜Ｃは実施例１に基づく各収差図
である。第１図においてＰは第４群レンズ及び第
５群レンズからの空気間隔の和を3.97として配さ
れた屈折率1.51680、アツベ数64.2、光路111.65の
プリズムである。第１図においてＧは第６群レン
ズに厚さ6.17、屈折率1.48、アツベ数64.1の媒体
を介して接続された厚さ5.68、屈折率1.54072、
アツベ数47.2のCRTの管面ガラスである。 実施例 ２
ロジエクター用レンズの概略構成を示す断面図で
あり、第２図Ａ〜Ｃは実施例１に基づく各収差図
である。第１図においてＰは第４群レンズ及び第
５群レンズからの空気間隔の和を3.97として配さ
れた屈折率1.51680、アツベ数64.2、光路111.65の
プリズムである。第１図においてＧは第６群レン
ズに厚さ6.17、屈折率1.48、アツベ数64.1の媒体
を介して接続された厚さ5.68、屈折率1.54072、
アツベ数47.2のCRTの管面ガラスである。 実施例 ２
【表】
第３図Ａ〜Ｃは実施例２に基づく折曲げ式ビデ
オプロジエクター用レンズの各収差図である。 実施例２に於いて屈折率1.492、アツベ数
56.1、光路110.47のプリズムは第４群レンズ及び
第５群レンズからの空気間隔の和を3.95として配
されており、屈折率1.54072、アツベ数47.2、厚
さ6.13のCRTの管面ガラスは屈折率1.41、アツベ
数64.1、厚さ6.08の媒体を介して第６群レンズに
接続されている。 実施例 ３
オプロジエクター用レンズの各収差図である。 実施例２に於いて屈折率1.492、アツベ数
56.1、光路110.47のプリズムは第４群レンズ及び
第５群レンズからの空気間隔の和を3.95として配
されており、屈折率1.54072、アツベ数47.2、厚
さ6.13のCRTの管面ガラスは屈折率1.41、アツベ
数64.1、厚さ6.08の媒体を介して第６群レンズに
接続されている。 実施例 ３
【表】
第４図Ａ〜Ｃは実施例３に基づく折曲げ式ビデ
オプロジエクター用レンズの各収差図である。実
施例３に於いて屈折率1.492、アツベ数56.1、光
路110.57のプリズムは第４群レンズ及び第５群レ
ンズからの空気間隔の和を3.95として配されてお
り、屈折率1.54072、アツベ数47.2、厚さ6.13の
CRTの管面ガラスは屈折率1.41、アツベ数64.1、
厚さ5.70の媒体を介して第６群レンズに接続され
ている。 第５図は本発明の投影レンズを適用した折り曲
げ式ビデオプロジエクターの全体の構成を示すも
のであり、キヤビネツト１の下部に斜め下方へ向
けてCRT２を配置し、その管面ガラス２ａに接
続して投影レンズ３を配置することにより光路を
折り曲げる。投影レンズ３を射出した光はミラー
４および５により反射されてキヤビネツト１の前
面に配置したスクリーン６上に投影される。第
２，３および４図から明らかなように、本発明に
よれば大口径比でありながら収差が良好に補正さ
れているため、コンパクトで高画質のビデオプロ
ジエクターを実現することができる。
オプロジエクター用レンズの各収差図である。実
施例３に於いて屈折率1.492、アツベ数56.1、光
路110.57のプリズムは第４群レンズ及び第５群レ
ンズからの空気間隔の和を3.95として配されてお
り、屈折率1.54072、アツベ数47.2、厚さ6.13の
CRTの管面ガラスは屈折率1.41、アツベ数64.1、
厚さ5.70の媒体を介して第６群レンズに接続され
ている。 第５図は本発明の投影レンズを適用した折り曲
げ式ビデオプロジエクターの全体の構成を示すも
のであり、キヤビネツト１の下部に斜め下方へ向
けてCRT２を配置し、その管面ガラス２ａに接
続して投影レンズ３を配置することにより光路を
折り曲げる。投影レンズ３を射出した光はミラー
４および５により反射されてキヤビネツト１の前
面に配置したスクリーン６上に投影される。第
２，３および４図から明らかなように、本発明に
よれば大口径比でありながら収差が良好に補正さ
れているため、コンパクトで高画質のビデオプロ
ジエクターを実現することができる。
第１図は本発明の実施例１のレンズの断面図、
第２，３，４図はそれぞれ実施例１、２、３の各
収差図、第５図は本発明の投影レンズを具えるビ
デオプロジエクターの全体の構成図である。 １……キヤビネツト、２……CRT、３……投
影レンズ、４……ミラー、５……ミラー、６……
スクリーン。
第２，３，４図はそれぞれ実施例１、２、３の各
収差図、第５図は本発明の投影レンズを具えるビ
デオプロジエクターの全体の構成図である。 １……キヤビネツト、２……CRT、３……投
影レンズ、４……ミラー、５……ミラー、６……
スクリーン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スクリーン側から順に第１群レンズが正レン
ズ、第２レンズが負レンズ、第３、第４および５
群レンズがそれぞれ正レンズ、第６群レンズが負
レンズで構成され、第４群レンズと第５群レンズ
との間にプリズムを入れて光路を折り曲げ、全系
の焦点距離をｆ、第１〜４群レンズで構成される
系の焦点距離をｆF、各レンズの曲率半径を像空
間側から順にr1，r2，……r11，r12、プリズムの
光路長をＬとするとき、 (i) ｆ＜Ｌ (ii) ｆ＜ｆF＜1.3f (iii) 0.8f＜｜r6｜＜1.2fかつ0.8f＜｜r7｜＜1.2f (iv) 1.2f＜r9＜｜r10｜ であることを特徴とする投影レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25206083A JPS60143312A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 投影レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25206083A JPS60143312A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 投影レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60143312A JPS60143312A (ja) | 1985-07-29 |
| JPS6235088B2 true JPS6235088B2 (ja) | 1987-07-30 |
Family
ID=17231999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25206083A Granted JPS60143312A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 投影レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60143312A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0727452Y2 (ja) * | 1985-08-06 | 1995-06-21 | パイオニア株式会社 | プロジェクションテレビにおける投射装置 |
| JPH0812328B2 (ja) * | 1985-10-21 | 1996-02-07 | キヤノン株式会社 | 投影レンズ |
| WO2021256456A1 (ja) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 日本精機株式会社 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP25206083A patent/JPS60143312A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60143312A (ja) | 1985-07-29 |
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