CN1394446A - 投影电视的透镜系统 - Google Patents

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J·莫斯科维奇
M·B·拉森
R·J·韦斯林
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Abstract

提供一种配用于阴极射线管(CRT)投影电视机的投影透镜系统，该系统具有正第一透镜单元(U1)与负第二透镜单元(U2)，其中负第二透镜单元对至少两种由与该单元配用的CRT产生的光色彩按至少一个光学特性定制。所述至少一个光学特性不是光谱透射，虽然第二透镜单元也可针对光谱透射来定制。如图1B－1F和图8B－8F所示，这种非透射特性的定制，为改进CRT投影透镜系统的色彩性能提供了一种有效而经济的方法。还提出了正第一透镜单元的结构，该结构可以提高图像对比度并降低制造成本。

Description

投影电视的透镜系统
相关临时申请的交叉参照
本申请要求2000年11月9日提交的美国临时申请号60/247,978在35 USC§119(e)名下的利益，该临时申请的整个内容通过引用包括在此。
I.发明领域
本发明涉及用于投影电视的投影透镜系统，尤其涉及用于采用三个阴极射线管(CRT)如红蓝绿CRT的投影电视的廉价、高性能投影透镜系统。
II.发明背景
在投影透镜系统尤其是背投影透镜系统领域，对下列部分和最好全部特征提出了需求：
(1)系统能以低成本生产，以适用于大批量的消费类投影电视机。
(2)系统能调节红绿蓝CRT产生的光的谱差，不涉及与全色校正有关的成本与复杂性。
(3)系统的光学性能适合配用数字电视的更高带宽信号。
(4)系统呈现出高的图像对比度。
(5)系统产生明亮的图像，如系统的无限共轭f/#’s小于或等于1.5，最好为1.0左右。
(6)系统沿屏幕方向具有宽视场，因而可缩短与屏的距离，如沿屏方向的半视场至少为35°.
(7)系统对温度变化如室温与工作温度之间的变化相对不敏感。
III.发明内容
为满足本领域的这种要求，本发明提供的投影透镜系统具有部分和最好全部上述七种特性。
根据第一个方面，本发明提供一种用于投影电视的投影透镜系统，该投影电视有一屏幕和三只CRT，第一CRT产生第一原色光，第二CRT产生第二原色光，第三CRT产生第三原色光，所述投影透镜系统包括三块投影透镜，在系统使用期间，每块投影透镜与各个CRT相关联，用于在屏上形成该CRT产生的光图像，每块投影透镜包括：
(A)位于透镜长共轭一侧的第一透镜单元(U1)，所述第一透镜单元具有正的光焦度；和
(B)第二透镜单元(U2)，它(i)在透镜使用期间与CRT相关，(ii)在如此相关时，具有强的负光焦度，和(iii)提供透镜的场曲率的大部分校正作用；
其中除了任何基于满足辛普发拉格(Scheimpflug)条件的差异(如参见Hasegawa，美国专利号5,045,930；Yamamoto等，美国专利号5,293,226；和Toide等，美国专利号5,537,167)或任何光谱透射差异(如见Wessling，美国专利号5,055,922)以外，第二投影透镜的第二透镜单元与第一投影透镜的第二透镜单元的区别在于至少一个光学特性，所述区别基于所述第一与第二色。
在一些较佳实施例中，除了任何基于满足辛普发拉格(Scheimpflug)条件的差异或任何光谱反射差异外，第一、第二与第三投影透镜的第二透镜单元相互在至少一个光学特性方面不同，所述差异基于第一、第二与第三色。
在基它较佳实施例中，第二透镜单元包括一凹凸元件，而诸第二透镜单元之间的差异是通过凹凸元件中的差异而不是光谱透射来实现的，如差异至少为下列差异之一：
(1)焦距，
(2)折射率，
(3)元件屏侧表面的基本半径，
(4)元件CRT侧表面的基本半径，
(5)具有非球面屏侧表面的元件的屏侧表面的表面形状和/或最佳拟合球面半径差异，和/或
(6)具有非球面CRT侧表面的元件的CRT侧表面的表面形状和/或最佳拟合球面半径差异。
根据其它实施例，第二透镜单元包括一耦合流体部分(如凹凸元件与CRT面板间的耦合流体，该流体除了将透镜光耦至CRT面板外，还用作致冷媒体)，而诸第二透镜单元的差别通过第二透镜单元耦合流体部分的光学特性而不是光谱透射的差异来实现的。第二透镜单元耦合流体部分的这种差别包括耦合流体通过例如成分不同，和/或耦合流体温度因加热和/或冷却一种或多种耦合流体和/或其外壳而引起不一所产生的折射率差。这类差别还包括耦合流体部分形状(如轴向厚度和/或曲率半径)的差异。第二透镜单元耦合流体部分的差别可以包括折射率与形状两种差别。
作为产生第二透镜单元差别的另一种方法，可以把在投影透镜应用期间构成第二透镜单元部分的CRT面板的光学特性(除了光谱透射)，对至少两个CRT如绿与红CRT做得不同。这些差别可以包括厚度、折射率与曲率半径的差异。而在CRT面板包括一个或多个非球面的情况下，也可对各种基于色彩的面板做成不同的表面形状和/或最佳拟合球面半径。一般而言，鉴于制造与成本等原因，与改变凹凸元件特性(最佳)或改变第二透镜单元耦合流体部分特性相比，这种改变面板的方法很少得到优选。
根据其它较佳实施例，投影透镜的第一透镜单元的制造容限相同。这样，由于公共第一透镜单元用于投影透镜主要的最复杂的部分，所以降低了系统制造成本，同时，只要对部分或全部不同色彩改变投影透镜相对小而简单的部分(第二透镜单元)，就可获得高级的光学性能。
根据第二个方面，本发明提供一种与CRT结合使用的投影透镜，当与CRT相关联时，它具有长共轭边、短共轭边和焦距F0，所述透镜从其长共轭边开始，依次包括：
(A)正第一透镜单元(U1)，从透镜的长共轭边起依次包括：
(i)第一透镜子单元，包括具有至少一个非球面与弱光焦度的第一透镜元件(L1)：
(ii)第二透镜子单元(焦距F2)，最好为双凸面，提供投影透镜大部分正光焦度，包括第二透镜元件(L2)或双合透镜(DB)；和
(iii)第三透镜子单元，包括具有至少一个非球面与正光焦度的第三透镜元件(L3，焦距＝F3)；和
(B)第二透镜单元(U2，焦距＝F4)，它(i)在使用透镜时与CRT相关联，(ii)关联时具有强负光焦度，和(iii)对透镜的场曲率提供大部分校正；
其中：
(a)第一透镜元件沿透镜长共轭边方向具有最佳拟合球面半径R11，沿透镜短共轭边方向具有最佳拟合球半径R12；
(b)第二透镜子单元沿透镜长共轭边方向具有半径R21，沿透镜短共轭边具有半径R22；
(c)第二透镜子单元与第三透镜元件的轴向间距为T23；
(d)第三透镜元件的轴向厚度为T3，沿透镜长共轭边方向具有最佳拟合球面半径R31，沿透镜短共轭边方向具有最佳拟合球面半径R32；和
(e)第三透镜元件与第二透镜单元的轴向间距为T34；
而且，投影透镜具有部分最好是全部下述特性：
(i)|R22|/R21≥1.5(或2.0≥或≥2.5)；
(ii)R31＜0
(iii)R32＜0
(iv)|R31|＞|R32|；
(v)T3/F0≤0.13(或≤0.1)
(vi)T23≤T34；
(vii)T23≥0.15F0；
(viii)R11＞0
(ix)R12＞0
(x)R11＞R12；
(xi)F0/F2≥0.9；
(xii)F0/F3≤0.42(或≤0.4或≤0.3)；
(xiii)0.64≤F0/|F4|＜0.85(或0.75＜F0/|F4|＜0.85)；和/或
(xiv)第二透镜单元包括的凹凸元件，对透镜的长共轭边为凹面(最好为强凹面)。
特性(ii)与(iii)表明，当以最佳拟合球面半径描述时，L3具有向投影透镜短共轭边凸出的凹凸形状，而特性(viii)与(ix)表明，在用最佳拟合球面半径描述时，L1具有向投影透镜长共轭边凸出的凹凸形状。
在本发明该方面的一些较佳实施例中，投影透镜沿透镜长共轭边方向的半角视场至少为35度(如在下面实例1-8中为大于或等于37度)。在其它较佳实施例中，投影透镜有f个小于1.5最好近似1.0的无限共轭值。
在还有一些较佳实施例中，第二透镜子单元由玻璃组成(或更具体地说是一种热稳定材料)，第一透镜元件、第三透镜元件和第二透镜单元的凹凸元件(使用时)由塑料组成。这种选材的投影透镜提供了若干优点。
首先，透镜制造便宜。如下所述和实例所示，透镜的塑料元件具有容易塑模的结构。而且如实例所示，用于第二透镜子单元的第二透镜元件(L2)或双合透镜(DB)具有使这些元件容易用玻璃制造的球面。因此，透镜的每个元件都便于低成本制造。
其次，本发明透镜的塑料-玻璃-塑料结构，玻璃部分的光焦度强，使透镜对温度变化不敏感。而且，塑料组成的第三透镜元件(L3)具有正光焦度，可补偿第二透镜单元的温度变化，具体而言，可补偿通常该单元及其外壳中常用的耦合流体在该单元从室温加热到工作温度时出现的温度变化。再者，这一热稳定性是为既具有高级光学性能又具有低成本的投影透镜实现的。
根据本发明的第三个方面，本发明第二个方面的投影透镜可应用于本发明第一个方面的投影透镜系统。
当上述本发明的诸方面与较佳特性组合应用时，本发明的投影透镜系统/投影透镜可实现上述七种CRT投影电视期望特性的每种特征。
如这里所使用的，术语“弱”表示其焦距尺寸至少为整个投影透镜有效焦距的8倍的元件、单元或子单元，术语“强”表示其焦距尺寸约小于整个透镜系统有效焦距2.5倍的元件、单元或子单元。而且，整个投影透镜的有效焦距和第二透镜单元的有效焦距都是对与CRT相关的投影透镜确定的，并且包括CRT面板的光学特性。
这里使用的术语“投影电视”包括电视机和监视器，如计算机监视器。
这里使用的术语“最佳拟合球面半径”，表示按Dunham等人编著的“MinimaxApproximation by a Semi-Circle”(SIAM J.Numer.Anal.，17：63-65，1980)所描述的步骤将某一表面与最佳拟合球面配合而对该表面测定的半径。对于球面而言，最佳拟合球面半径与基本半径(光轴半径)相同。对于非球面，最佳拟合球面半径与基本半径一般不同。
IV.附图简介
图1A是按本发明构成的透镜系统的侧视图。
图1B是按表1规定配用绿光(λ＝546nm)时的MTF/OTF曲线。
图1C是按表1规定配用蓝光(λ＝480nm)时的MTF/OTF曲线。
图1D是按表1B规定配用蓝光(λ＝480nm)时的MTF/OTF曲线。
图1E是按表1规定配用红光(λ＝644nm)时的MTF/OTF曲线。
图1F是按表1R规定配用红色(λ＝644nm)时的MTF/OTF曲线。
图2-7是按本发明构成的透镜系统的侧视图。
图8A是按本发明构成的透镜系统的侧视图。
图8B是按表8规定配用绿光(λ＝546nm)时的MTF/OTF曲线。
图8C是按表8规定配用蓝光(λ＝480nm)时的MTF/OTF曲线。
图8D是按表8B规定配用蓝光(λ＝480nm)时的MTF/OTF曲线。
图8E是按表8规定配用红光(λ＝644nm)时的MTF/OTF曲线。
图8F是按表8R规定配用红光(λ＝644nm)时的MTF/OTF曲线。
图9是应用按本发明构成的投影透镜系统的投影电视的示意图。
包括在此并构成说明书部分的以上附图，例示了本发明的诸较佳实施例，它与描述一起说明本发明的原理。当然，应该理解，附图和描述都只作示例，对发明不作限制。
v.发明的详细描述
如上所述，本发明及其较佳实施例提供四元件投影透镜供投影电视(PTV)使用。这四个元件组成两个透镜单元(U1与U2)，第一单元(U1)具有正光焦度，包含四个元件中的三个(即L1、L2或DB和L3)，第二单元(U2)具有负光焦度，包含第四个元件(即L4)。较佳地，这四个元件包括三个塑料元件(L1、L3和L4)和一个玻璃单一透镜(singlet)(L2)或玻璃双合透镜(DB)。与以前的四元件系统例如共同转让的美国专利号4,776,681(表9-11中标为“681”)的投影透镜相比较，本发明的四元件投影透镜正提高了光学性能与可制造性。
A.光学性能
1.补偿彩色像差变化
为了控制成本，一般不对被设计成显示NTSC信号的大批量消费类PTV机中使用的四元件透镜作色校正。由于这类透镜不作色校正，它们的焦距与一阶特性及其单色像差会随色彩而变化。因而在用这类透镜显示数字TV等较高带宽信号时，由与红蓝CRT相关的透镜形成的图像就没有用与绿CRT相关的透镜形成的图像那么好。
针对这一性能随色彩变化的问题，本领域已研究过各种解决方法。一种极端方法是使用全色校正透镜，但这是一种相当昂贵的建议，不适合批售产品。曾经提出过部分校正CRT中使用的荧光粉光谱扩展造成的色像差，即用工作成滤光器的L4元件尽量减小光谱扩展并提高色纯度。这类元件一般大部分配用于绿CRT。参见Wessling的5,055,922。
注意，这种滤光法可同本发明的色校正技术结合使用。在制造设定方面，这种滤光法的优点是可以提供一种简单的装置，用于用其光谱透射特性识别第二透镜单元，如绿CRT的第二透镜单元可以具有绿色透镜元件，红CRT的第二透镜单元可以具有红色元件，而蓝CRT的第二透镜单元的第二透镜单元可以具有透明的元件。
如上所述，在本发明的一些实施例中，与三个光学上不同的第二透镜单元相反，只使用两个光学上不同的第二透镜单元，如蓝色第二透镜单元不同于红绿色第二透镜单元，而后者相互一样。虽然在这种场合中只用两个具有不同光谱透射特性的透镜元件就足以区分第二透镜单元了，但实践中一般仍使用三只光谱透射特性不同的透镜元件。因为绿色透镜单元大部分需要滤光，而且绿色透镜元件一般不能与红色透镜单元联用。
因此，为避免制造设定的混乱，要求蓝色第二透镜单元具有不同于绿红色第二透镜单元的光谱透射，为了滤光，还要求绿和红第二透镜单元具有不同的光谱透射。结果，一般要求对红绿蓝投影透镜的第二透镜单元使用三种不同的光谱透射，例如绿色投影透镜用绿色透镜元件(L4元件)，红色投影透镜用红色透镜元件(L4元件)，而蓝色投影透镜用透明透镜元件(L4元件)。(蓝色投影透镜优选透明的而不是蓝色的L4元件，因为蓝CRT尤其无需滤波，还因为通常最好使到达投影电视屏的蓝光量最大。)
在对绿CRT应用滤光器的线路上，建议对绿CRT应用更高光学质量的投影透镜。参见Hirata等人的美国专利NO.5,200,814(绿CRT应用的五元件投影透镜；红蓝CRT应用的四元件透镜)与Osawa等人的美国专利No.5,659,424(冕玻璃用于至少绿CRT的L2元件，铅玻璃用于至少红CRT的L2元件)。
透镜焦距随色彩变化，表示作为透镜光焦度函数的透镜场曲率(Pelzval曲率)变化。在将为绿CRT设计的透镜与红和/或蓝CRT一起使用时，这种场曲率变化很明显，会劣化像质(见下面对图1B-1F和8B-8F的讨论)。
根据本发明，发现通过调节各“红”与“蓝”透镜的视场致平器的光焦度，可以使红与蓝通道的图像与绿通道的图像一样平坦。这种调节可以通过例如改变对透镜场曲率校正作出主要贡献的单元，即第二透镜单元(U2)的基本半径之一而实现。如上所述，为实现对“红”与“蓝”透镜的视场致平作用的改善，可对第二透镜单元作其它变化。
必要时，通过使第二透镜单元包含非球面并调节相对于“绿”透镜的“红”“蓝”透镜该表面的非球面度，可进一步减小残余像散变化和其它色像差。
利用这种方法，使用三块各自对其自身的原色作调节的单色透镜的投影电视系统，能以高保真度显示数字电视信号。
应该指出，虽然较佳的是调节“红”“蓝”两块透镜的第二透镜单元，但是需要的话，可以只调节其中一块透镜如“红”透镜的第二透镜单元。当然，与调节“红”“蓝”两块透镜的第二透镜单元相比，这样对整个图像的改善效果一般较小。
2.部分色校正透镜
通过对轴向色彩校正透镜，可以实现投影透镜提供的更大的像质改善。在可见光谱范围内对70-80mm焦距～f/1透镜作全色校正并不简单。幸而本发明发现，这种全色校正并无必要。
HDTV应用对像质的要求使得在绿CRT荧光粉光谱范围内作部分色校正，已足以明显改善透镜的光学性能。将轴向色彩减至约为对色彩不作校正的透镜的轴向色彩的30％，可把像质提高到某种程度，即再作任何附加的色校正对用户并不明显，却要求明显提高透镜的复杂度和成本。
用胶合的双合透镜(DB)代替单一玻璃光焦度元件(L2)，可以相当经济地把轴向色彩校正到上述程度。色校正双合透镜较佳地包括长共轭边的正双凸面元件后接向短共轭边凸出的负凹凸元件。为了尽量减小像差并减小对制造误差的敏感性，最好把双合元件相互胶合。
应该指出，由于色校正不完整，具有对Petzval曲率变化作过调节的各块红与蓝CRT透镜的是有利的，如上节所述。色校正双合透镜可以只应用于“绿”透镜，需要的话，可应用于“绿”透镜和一块或多块“红”与“蓝”透镜。
3.图像对比度
投影电视机像质的最重要特性之一是对比度。影响图像对比度的一些因素是：(1)透镜像差，影响接近明暗过渡区的局部区域对比度，和(2)叠影、内反射、散射、眩光(veiling glare)等，影响大面积对比度。为了完美地再现视频图像，在屏上具有宽动态范围的光强极为重要。到达屏幕的任何非图像形成光都会降低对比度。对比度低会导致看上去黑色的灰度，整个图像无光译，阴影无细节。
用于投影CRT产生的光的快宽角透镜，一般配有与CRT接触的强负光焦度透镜单元(U2)，前面有一正非球面元件(L3)。形成于CRT荧光体表面的明亮的自发光图像向屏投射，部分光反射离开投影透镜表面而返回CRT面板。
若透镜表面与面板共轭或接近共轭，反射的光会在CRT荧光表面形成明亮的重叠图像，该叠影始终对屏再成像，形成看得见的二次“叠影”图像。反射离开透镜表面的光通常不在CRT面板附近形成可识别的图像，而是直接加到噪声或荧光表面的整个亮度级里。为防止大面积对比度减至最小，必须控制该噪声电平。
除了使用防反射涂层外，关键还在于确保最接近CRT面板的表面在接近CRT荧光体的任何地方不形成任何叠影。使接近CRT的整个表面形状凸向CRT面板，确保从这些表面反射的光所形成的任何图像形成得远离CRT荧光表面。
使将反射光送回CRT的表面尽量远离CRT也是有利的。然而，不能把负光焦度视场致平器前面的非球面透镜元件置于太接近主光焦度组，否则不能提供足够的离轴像差校正度。
上述的特性(ii)、(iii)、(iv)、(vi)与(vii)解决了这一图像对比度问题的各个方面，而且提供的正L3元件可以补偿第二透镜单元(U2)光学特性随温度的变化。
B.透镜可制造性
影响塑料光学元件成本的一主要因素是“循环时间”，即塑料原料注入模具的瞬间与制成元件从模具中取出的瞬间之间的时间。该时间越短，则规定时间周期里能生产的部件数量越大。
决定所需循环时间的主要因素之一是透镜元件的塑料用量。用量越少，元件模具的冷却时间越短。因此，应用尽可能最薄的透镜元件，可将塑料用量与质量减到最小，从而缩短了模制元件所需的循环时间。
然而，单纯地将元件做薄还不够。为使最后的投影透镜符合其光学性能要求，要求光学元件的最后形状符合极严密的制造容差范围也对循环时间产生重要影响。
通常，鉴于塑料的收缩特性，较长的冷却周期能更好地使制成元件的表面形状与模具表面形状一致。为了尽量缩短冷却周期，希望塑料部件具有尽可能均匀的质量分布，以确保整个部件中均匀的温度梯度与均一的收缩性。这意味着希望尽量减少跨越元件直径的厚度变化。
此外，更复杂的表面形状会影响跨越元件的温度梯度分布的均匀性，要用更长的循环时间使形状符合规范。因此，表面形状更光滑更单一的元件更便于快速制作，导致成本降低。
上述的特性(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(viii)、(ix)、(x)和(xii)解决了该透镜可制造性问题的各个方面。
C.透镜结构
如上所述，本发明诸较佳实施例的投影透镜包括四个元件，即从长共轭到短共轭包括：具有至少一个非球面的弱光焦度的第一元件(L1)；正光焦度的第二双凸面元件(L2或DB)，提供了透镜大部分光焦度，由热稳定材料(一般是玻璃)制成；具有至少一个非球面的正光焦度的第三元件(L3)；和负光焦度的第四元件(U2)，包括夹在长共轭边外侧元件与CRT面板之间的耦合/冷却流体，其中外侧元件的导向空气-玻璃表面向长共轭物强烈凹陷。
在上述透镜中，对于在总体上提供透镜大部分正光焦度的第二元件而言，重要的是尽量减小因折射率随温度变化而造成的透镜焦距的变化。第一与第三元件用于校正像差，所以包括了非球面。
如上所述，为了尽量减少不希望有的二次反射返回CRT荧光体的机会，使把反射光送回CRT的表面尽量远离CRT是有利的。然而，非球面第三元件不能太靠近主光焦度元件，否则不能对离轴像差提供充分的校正度。
由于制造非球面的大部分经济的加工涉及到塑料，所以非球面元件用塑料制作。实际上，把透镜保持在CRT后面的耦合结构有一点扩张。为补偿与该扩散相关联的CRT面板位置的变化，第三元件应具有某种有限的正光焦度。于是，随着温度升高，该元件的折射率发生变化，增大了该元件的焦距和整个透镜的后焦距。这一变化抵消了CRT的相对位置因耦合器扩张而造成的变化。第四元件(U2)具有强的负光焦度，对透镜的视场曲率校正作出主要贡献。
第二元件(L2或DB)只有球面，而且轴向光束利用了该元件的整个直径，使得这一元件对透镜的轴向球面像差起着主要作用。为了尽量减小该元件产生的球面像差，长共轭边的表面的曲率半径至少要比该元件相对一边的曲率半径小1.5倍。这样，第一元件就不必尽力校正球面像差，这意味着它可以做得更平滑，因而更便于制造。(上述的特性(i)、(viii)、(ix)与(x)与本发明的这一特征相关。)透镜的孔径光阑位于第二元件附近。
球面的制作与测试总是比非球面更容易。一般而言，为便于制造，希望表面平滑，跨越元件孔径无明显的变化。为了描绘非球面的形状，应用最佳拟合球面的概念比较方便。
从最佳拟合球面开始呈单调变化或在其慢慢出现的凹陷处的邻近变化中具有最少偏转点的非球面断面，允许更容易、更迅速和更精密地制造用来制作元件的模具和用该模具制作的改进的元件。
为实现这些条件，第一和第三元件的凹凸形状基本上要分别凸向长共轭物与短共轭物。当射线在表面上的入射角为零，即射线与折射表面垂直时，射线不产生像差。光束从一个共轭物向透镜的孔径光阑会聚，并向相对共轭物发散。
因此，凹向光阑并位于孔径光阑每一侧的凹凸元件，将具有来自所有视场点的光束，这些光束以十分接近于法向角地通过诸元件，且引入最小的像差。当这些元件的表面为非球面时，其相应的断面最好是平滑的，而且局部曲率或二次导数改变符号的弯曲点不超过一个。
应用凹凸元件一另一优点是它们可以做得很薄，同时保持所需的最小边缘厚度和厚度在整个元件直径范围内最小的变化。这样，反过来又减小了材料质量，缩短了模制元件所需的循环时间。
在下列诸实例中，当以最佳拟合球面术语描述时，第一元件的凹凸形状凸向长共轭物，第一曲率半径比第二曲率半径更长，而第三元件的凹凸形状凸向短共轭物，第一曲率半径也比第二曲率半径更长。上述的特性(ii)、(iii)、(iv)、(viii)、(ix)与(x)对本发明投影透镜的第一与第三元件提出了这些期望的特征。
D.实例
图1A、2-7和8A示出各种按本发明构成的投影透镜。表1、1B、1R、2-8、8B与8R列出了相应的规定。对透镜系统中应用的玻璃，使用了HOYA或SCHOTT命名法。实施本发明时，可以使用其它制造商制造的同等玻璃。对塑料元件，使用了行业可接受的材料。
表中列出的非球面系数应用于下述公式： z = cy 2 1 + [ 1 - ( 1 + k ) c 2 y 2 ] 1 / 2 + Dy 4 + Ey 6 + Fy 8 + Gy 10 + Hy 12 + Iy 14 式中z是与系统光轴距离为y的表面垂度，c是透镜在光轴上的曲率，k为二次曲线常数，对表1、1B、1R、2-8、8B和8R的所有规定均为零。
与表中各种表面相关的符号“a”代表一非球面，即上述公式中D、E、F、G、H或I中至少有一个不为零的表面。这些表都假定光线在图中从左向右传播。同样地，本说明书和权项中使用的符号用法，都假定光线在图中从左向右传播。在实践中，观察屏位于左边，CRT位于右边，光线从右向左传播。
CRT面板在表1、1B、1R和2-5中构成表面11-12，在表6、7、8、8B和8R中构成表面12-13。耦合流体在表1、1B、1R和2-5中位于表面10-11之间，在表6、7、8、8B和8R中位于表面11-12之间。对CRT面板和耦合流体的材料命名，在表中用6位数表示，其中材料的Ne值是对名称的前三位数加1,000再将结果除以1,000得出的，而Ve值是从后三位数中将小数点放在最后一位数前面得出的。表1、1B、1R和2-5中的表面3与6及表6、7、8、8B和8R中的表面3与7都是模糊表面。表中尺寸均以毫米计。
图1B-1F和8B-8F的曲线在左边示出通过焦点MTF，在右边示出最佳轴向焦点的光学传递函数(OTF)。对五个视场点即轴线、0.35H、0.70H、0.85H与1.0H示出了数据，H为屏上的最大视场高度。实际的视场高度对右边的曲线示出。这些视场高度适用于左右两边的曲线，单位为毫米。
通过焦点数据是指示空间频率，以每毫米循环数(即3循环/mm)为单位。通过焦点与最佳焦点两种数据都指示正切(实曲线)MTF与弧矢(虚曲线)MTF。每块左边的模量刻度从零到1。OTF的相位在最佳焦点曲线中显示成点曲线。各最佳焦点块右边指示的相位刻度以弧度计。最佳焦点曲线上方指示的轴向焦点偏移相对于通过焦点曲线的零位。最佳焦点平面处于轴向通过焦点曲线的波峰。
图1B示出表1的规定与绿光(即设计配用的光)配用时的MTF/OTF性能。图1C示出在配用蓝光再聚焦后同样的规定应用于蓝光时的MTF/OTF性能，就像传统上对配用CRT的投影透镜一样。性能明显劣化了。
图1D示出表1B的规定应用于蓝光时的MTF/OTF性能。这一规定与表1的规定不同之处在于透镜对蓝光再聚焦，然后对受制于不改变第一透镜单元(U1)的光再优化。与图1C相比，性能改进是明显的。
图1E和1F示出红光的相应曲线，即图1E示出表1规定在对红光再聚焦时的情况，图1F示出对红光再聚焦后再对受制于不改变第一透镜单元(U1)的光再优化而得到的表1R规定的情况。同样地，通过按色彩定制第二透镜单元，明显改善了性能。
图8B-8F示出表8、8B与8R规定的相应MTF/OTF。像图1B-1F那样，这些图说明，定制第二透镜单元为改进CRT投影透镜的色彩性能提供了一种经济而有效的技术。
表2-7规定的蓝与红型式，获取方法与表1与8相同，即先对蓝(红)光再聚焦绿光规定，然后再优化受制于不改变第一透镜单元(U1)的光。
表9-11归纳了表1、1B、1R、2-8、8B与8R透镜的特性、及上述引用的美国专利号4,776,681中表III与V透镜的特性。由这些表可以看出，诸实例的透镜都满足上面讨论的特性(i)-(xiv)。
图9是按本发明构制的CRT投影电视10的示意图。如该图所示，投影电视10包括机箱12，沿其正面有投影屏14，沿其背面有斜置的反光镜18。模块13示意示出按本发明构制的投影透镜，模块16示出其相关的CRT管。实际上，用三块投影透镜13和三个CRT管16将红绿蓝图像投射到屏14上。
尽管描述和图示了本发明的诸特定实施例，但应理解，根据上面的揭示内容，本领域的技术人员显然明白，可以作出各种更改而不违背本发明的范围和精神。
                        表1
表面                                         通光
编号 类型      半径      厚度      玻璃      孔径直径
1    a         51.5080   5.000001  丙烯酸    86.04
2    a         55.0776   16.91225            79.82
3              ∞        7.50000             73.25
4              66.5670   21.00000  BACD5     77.56
5              -172.3992 11.06055            76.01
6              ∞        8.67071             62.86
7    a         -581.3852 7.30000   丙烯酸    64.53
8    a         -84.6132  间距1               66.45
9    a         -37.1570  4.00000   丙烯酸    71.12
10             -44.0000  9.00000   437500    76.24
11             ∞        14.10000  563500    130.00
12             -350.0000  像距               130.00标记说明
     a-多项式非球面偶次多项式非球面表面编号       D          E           F           G           H            I
1  -1.6060E-06 -2.4391E-09 -1.4654E-12  2.3224E-15 -8.4118E-19  8.7791E-23
2  -7.4115E-07 -3.1537E-09  1.2078E-13  1.1316E-15 -2.6881E-19 -2.6357E-23
7  -2.3299E-06  2.4195E-09 -5.8100E-12  4.4490E-15  1.6512E-19 -1.0406E-21
8  -3.7383E-07 -3.6568E-10  1.5762E-12 -4.6043E-15  5.9384E-18 -2.4980E-21
9  -5.0314E-07  1.0829E-08 -2.7057E-11  3.6562E-14 -2.4088E-17  6.3437E-21可变间隔
焦点      间隔1       焦点       像距
位置      T(8)        位移
1         27.165      -0.273     -0.005
2         26.784      -0.133     -0.003一阶数据
焦点位置               1                  2
f/数                1.24               1.23
放大倍数         -0.1123            -0.1037
物高             -609.60            -660.40
物距             -764.11            -824.73
有效焦距          77.114             77.449
象距         -.46434E-02        -.29979E-02
全长              895.82             956.06
正向顶距          131.70             131.32
筒长度            131.71             131.33
光阑面数               5                  5
与光阑距离         -4.15              -4.15
光阑直径          75.850             75.918
入射光瞳距离      41.314             41.314
出射光瞳距离     -58.470            -58.317
              表1(续)元件的一阶特性元件号  表面号        光焦度        f′1     1   2       0.90896E-03   1100.22     4   5       0.11913E-01   83.9423     7   8       0.50106E-02   199.584     9   10     -0.16674E-02  -599.745     10  11     -0.99409E-02  -100.596     11  12      0.16086E-02   621.67单元的一阶特性单元号  表面号        光焦度        f′1     1   8       0.14711E-01   67.9742     9   12     -0.10002E-01  -99.978透镜的一阶特性焦点位置号                光焦度        f′1                 0.12968E-01   77.1142                 0.12912E-01   77.449
                         表1B
表面                                         通光
编号 类型      半径      厚度       玻璃     孔径直径
1    a         51.5080   5.00000    丙烯酸   85.26
2    a         55.0776   16.91225            79.14
3              ∞        7.50000             72.52
4              66.5670   21.00000   BACD5    77.04
5             -172.3992  11.06055            75.40
6    a         ∞        8.67071             62.85
7    a        -582.3852  7.30000    丙烯酸   64.75
8    a        -84.6132   间距1               66.64
9    a        -37.1100   4.00000    丙烯酸   70.92
10            -44.0000   9.00000    442101   76.05
11             ∞        14.10000   569101   130.00
12            -350.0000  像距                130.00
标记说明
         a-多项式非球面
偶次多项式非球面表面编号      D           E           F           G           H           I
1  -1.6060E-06 -2.4391E-09 -1.4654E-12  2.3224E-15 -8.4118E-19  8.7791E-23
2  -7.4115E-07 -3.1537E-09  1.2078E-13  1.1316E-15 -2.6881E-19 -2.6357E-23
7  -2.3299E-06  2.4195E-09 -5.8100E-12  4.4490E-15  1.6512E-19 -1.0406E-21
8  -3.7383E-07 -3.6568E-10  1.5762E-12 -4.6043E-15  5.9384E-18 -2.4980E-21
9  -4.4366E-07  1.0848E-08 -2.7056E-11  3.6550E-14 -2.4099E-17  6.3324E-21可变间隔
焦点      间隔1          焦点         像距
位置      T(8)           位移
1         26.614         -0.411       0.000
2         26.255         -0.248       0.000一阶数据
焦点位置                   1            2
f/数                    1.24         1.23
放大倍数             -0.1123      -0.1037
物高                 -609.60      -660.40
物距                 -760.42      -820.61
有效焦距              76.755       77.074
象距             0.12332E-03  -.37637E-03
全长                  891.58       951.41
正向顶距              131.16       130.80
筒长度                131.16       130.80
光阑面数                   5            5
与光阑距离             -4.61        -4.61
光阑直径              75.769       75.818
入射光瞳距离          40.686       40.686
出射光瞳距离         -58.296      -58.152
              表1B(续)元件的一阶特性元件号  表面号           光焦度             f′1     1   2          0.91899E-03        1088.22     4   5          0.12010E-01        83.2633     7   8          0.50563E-02        197.774     9   10        -0.16966E-02       -589.425     10  11        -0.10043E-01       -99.5696     11  12         0.16251E-02        615.33单元的一阶特性单元号  表面号          光焦度              f′1     1   8          0.14814E-01        67.5022     9   12        -0.10117E-01       -98.844透镜的一阶特性焦点位置号                  光焦度              f′1                    0.13028E-01        76.7552                    0.12975E-01        77.074
                         表1R
表面                                           通光
编号 类型       半径       厚度      玻璃     孔径直径
1    a          51.5080    5.00000   丙烯酸    85.95
2    a          55.0776    16.91225            79.75
3               ∞         7.50000             73.28
4               66.5670    21.00000  BACD5     78.02
5              -172.3992   11.06055            76.55
6               ∞         8.67071             63.37
7    a         -581.3852   7.30000   丙烯酸    64.76
8    a         -84.6132    间距1               66.68
9    a         -37.2527    4.00000   丙烯酸    71.43
10             -44.0000    9.00000   433155    76.56
11              ∞         14.10000  558155    130.00
12            -350.0000    像距                130.00
标记说明
         a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号    D            E           F          G          H            I
1  -1.6060E-06 -2.4391E-09 -1.4654E-12  2.3224E-15 -8.4118E-19  8.7791E-23
2  -7.4115E-07 -3.1537E-09  1.2078E-13  1.1316E-15 -2.6881E-19 -2.6357E-23
7  -2.3299E-06  2.4195E-09 -5.8100E-12  4.4490E-15  1.6512E-19 -1.0406E-21
8  -3.7383E-07 -3.6568E-10  1.5762E-12 -4.6043E-15  5.9384E-18 -2.4980E-21
9  -6.8201E-07  1.0829E-08 -2.7016E-11  3.6582E-14 -2.4083E-17  6.3287E-21可变间隔
焦点         间隔1      焦点      像距
位置         T(8)       位移
1            27.737     -0.082    0.000
2            27.316     0.006     0.000一阶数据
焦点位置                       1              2
f/数                        1.24           1.23
放大倍数                 -0.1123        -0.1037
物高                     -609.60        -660.40
物距                     -767.24        -828.41
有效焦距                  77.424         77.791
象距                 -.22718E-03    -.23490E-03
全长                      899.52         960.27
正向顶距                  132.28         131.86
筒长度                    132.28         131.86
光阑面数                       5              5
与光阑距离                 -4.27          -4.27
光阑直径                  76.413         76.527
入射光瞳距离              41.173         41.173
出射光瞳距离             -58.999        -58.829
               表1R(续)元件的一阶特性元件号  表面号       光焦度             f′1     1   2      0.89964E-03        1111.62     4   5      0.11819E-01        84.6093     7   8      0.49681E-02        201.294     9   10    -0.16227E-02       -616.265     10  11    -0.98444E-02       -101.586     11  12     0.15930E-02        627.76单元的一阶特性单元号  表面号       光焦度             f′1     1   8      0.14613E-01        68.4342     9   12    -0.98768E-02       -101.25透镜的一阶特性焦点位置号               光焦度             f′1                0.12916E-01        77.4242                0.12855E-01        77.791
                           表2
表面                                              通光
编号 类型       半径        厚度        玻璃      孔径直径
1    a          53.7740      5.00000    丙烯酸    93.60
2    a          56.1830      27.79806             85.02
3               ∞           -1.00000             75.64
4               66.5924      21.00000   BACD5     78.26
5              -171.5276     13.30545             76.90
6               ∞           4.17071              60.30
7    a         -400.0000     6.00000    丙烯酸    61.19
8    a         -87.9944      间距1                62.37
9    a         -43.0597      4.00000    丙烯酸    71.09
10             -45.0000      9.00000    437500    76.07
11              ∞           14.10000   563500    130.00
12             -350.0000     像距                 130.00
标记说明
           a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号     D           E           F            G          H           I
1   -1.2265E-06 -2.3882E-09 -6.4006E-13  1.4984E-15 -5.8274E-19  6.8878E-23
2   -3.6048E-07 -2.7724E-09  1.5192E-13  1.1811E-15 -5.1374E-19  7.0884E-23
7   -7.3999E-07 -4.0344E-10  2.7663E-12 -3.5022E-15  4.4633E-18 -2.1176E-21
8    7.2290E-07 -6.1251E-11 -1.3445E-14  3.3606E-15 -1.8271E-18  3.2661E-23
9   -4.7004E-06  1.7256E-08 -3.4844E-11  3.7322E-14 -1.9800E-17  3.8942E-21可变间隔
焦点      间隔1           焦点        像距
位置      T(8)            位移
1         30.819          -0.068      0.000
2         31.589          -0.292      0.000一阶数据
焦点位置               1              2
f/数                1.23           1.25
放大倍数         -0.1037        -0.1198
物高             -660.40        -571.50
物距             -818.20         712.57
有效焦距          77.536         76.987
象距         -.40703E-03           0.00
全长              952.40         847.53
正向顶距          134.19         134.96
筒长度            134.19         134.96
光阑面数               5              5
与光阑距离          0.21           0.21
光阑直径          72.324         72.601
入射光瞳距离      49.502         49.502
出射光瞳距离     -58.216        -58.597
                     表2(续)元件的一阶特性元件号  表面号        光焦度               f′
1    1  2        0.66386E-03        1506.3
2    4  5        0.11925E-01        83.857
3    7  8        0.44048E-02        227.02
4    9  10      -0.15751E-03       -6348.7
5    10 11      -0.97200E-02       -102.88
6    11 12       0.16086E-02        621.67单元的一阶特性单元号  表面号        光焦度               f′
1    1  8        0.14449E-01        69.208
2    9  12      -0.82679E-02       -120.95透镜的一阶特性焦点位置号                光焦度               f′
1                0.12897E-01        77.536
2                0.12989E-01        76.987
                             表3
表面                                               通光
编号 类型        半径        厚度       玻璃     孔径直径
1    a          50.3339     5.00000                87.68
2    a          53.0103     24.84693   丙烯酸      79.67
3               ∞          2.00000                69.00
4               59.6426     19.00000   BACD5       72.83
5              -192.5244    11.61157               71.56
6               ∞          8.00000                57.60
7    a          481.8461    7.00000    丙烯酸      61.04
8    a         -104.5012    间距1                  63.13
9    a         -34.6426     4.00000    丙烯酸      67.01
10             -40.0000     8.00000    426500      71.90
11              ∞          14.10000   560500      130.00
12             -350.0000    像距                   130.00
标记说明
         a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号     D          E            F          G            H           I
1  -1.1919E-06 -2.0822E-09 -1.6166E-12  2.3016E-15 -8.4967E-19  9.2699E-23
2   1.2041E-08 -3.0791E-09  2.2114E-13  1.0685E-15 -2.9072E-19 -1.0694E-23
7  -1.2221E-06  6.4250E-10 -4.6001E-12  5.7333E-15 -3.6797E-18 -1.6723E-22
8   1.1519E-06 -3.1235E-09  5.3427E-12 -6.8128E-15  5.1321E-18 -2.5124E-21
9  -1.2127E-06  1.4555E-08 -3.3800E-11  4.3653E-14 -2.7959E-17  7.4638E-21可变间隔
焦点         间隔1        焦点          像距
位置         T(8)         位移
1            25.247       -0.110       0.001
2            24.977       -0.028       0.003一阶数据
焦点位置                    1              2
f/数                     1.25           1.24
放大倍数              -0.1317        -0.1254
物高                  -520.00        -546.10
物                     609.10        -638.48
有效焦距               71.446         71.675
象距              0.14560E-02    0.25459E-02
全长                   737.91         767.02
正向顶距               128.81         128.54
筒长度                 128.81         128.54
光阑面数                    4              4
与光阑距离              17.20          17.20
光阑直径               70.943         70.949
入射光瞳距离           46.490         46.490
出射光瞳距离          -54.444        -54.330
                表3(续)元件的一阶特性元件号  表面号          光焦度              f′1     1   2        0.80116E-03          1248.22     4   5        0.12624E-01          79.2123     7   8        0.57271E-02          174.614     9   10      -0.14379E-02         -695.475     10  11      -0.10650E-01         -93.8976     11  12       0.16000E-02          625.00单元的一阶特性单元号  表面号          光焦度              f′1     1   8        0.15721E-01          63.6092     9   12      -0.10540E-01         -94.873透镜的一阶特性焦点位置号                  光焦度              f′1                  0.13997E-01          71.4462                  0.13952E-01          71.675
                       表4
表面                                       通光
编号 类型     半径        厚度       玻璃      孔径直径
1    a        48.2818     5.00000    丙烯酸    84.50
2    a        50.6927     17.81595             75.64
3             ∞          7.50000              71.02
4             54.1530     19.00000   BACD5     68.05
5            -184.8429    9.65566              66.40
6             ∞          6.20000              55.41
7    a       -1368.4931   8.00000    丙烯酸    55.73
8    a       -74.3722     间距1                58.34
9    a       -32.2393     4.00000    丙烯酸    62.60
10           -38.0000     8.00000    426500    68.57
11            ∞          14.10000   560500    111.70
12           -350.0000    像距                 124.15
标记说明
         a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号    D            E          F           G            H           I
1  -1.6519E-06 -2.2063E-09 -1.5806E-12  2.3455E-15 -8.3472E-19  7.4111E-23
2  -2.8153E-07 -3.0635E-09  3.0620E-13  1.0863E-15 -2.7800E-19  1.3038E-23
7  -3.7496E-06  5.0056E-10 -6.1860E-12  3.8274E-15 -2.3407E-18  2.4054E-21
8  -5.1890E-07 -3.7034E-09  3.8532E-12 -6.4432E-15  5.6659E-18 -1.2687E-21
9  -1.8070E-06  1.3298E-08 -2.7646E-11  3.8134E-14 -2.7761E-17  9.0371E-21可变间隔
焦点       间隔1          焦点          像距
位置       T(8)           位移
1          23.315         0.185         0.000
2          22.965         0.325        -0.001一阶数据
焦点位置                1                2
f/数                 1.25             1.24
放大倍数          -0.1348          -0.1254
物高              -508.00          -546.10
物距              -555.75          -595.56
有效焦距           66.686           66.990
象距          -.48092E-03      -.57864E-03
全长               678.34           717.80
正向顶距           122.59           122.24
筒长度             122.59           122.24
光阑面数                4                4
与光阑距离          16.50            16.50
光阑直径           66.190           65.907
入射光瞳距离       44.427           44.427
出射光瞳距离      -51.363          -51.216
                表4(续)元件的一阶特性元件号  表面号       光焦度          f′1     1   2       0.81983E-03    1219.82     4   5       0.13704E-01    72.9733     7   8       0.62913E-02    158.954     9   10     -0.17889E-02   -559.005     10  11     -0.11211E-01   -89.2026     11  12      0.16000E-02    625.00单元的一阶特性单元号    表面号     光焦度          f′1     1   8       0.16988E-01    58.8642     9   12     -0.11478E-01   -87.122透镜的一阶特性焦点位置号               光焦度          f′1                 0.14996E-01    66.6862                 0.14928E-01    66.990
                          表5
表面                                            通光
编号 类型      半径        厚度        玻璃     孔径直径
1    a         51.8175     5.00000     丙烯酸   86.41
2    a         51.3029     23.04390             79.75
3              ∞          4.00000              69.96
4              73.8000     18.00000    BACD5    73.52
5             -149.6273    12.00000             72.54
6              ∞          13.27802             63.86
7    a        -595.3640    6.50000     丙烯酸   67.83
8    a        -98.1725     间距1                69.85
9    a        -41.0654     4.00000     丙烯酸   78.42
10            -50.0000     9.00000     435500   83.72
11             ∞          14.10000    562500   135.00
12            -350.0000    像距                 135.00
标记说明
           a-多项式非球面
偶次多项式非球面
表面
编号    D           E           F           G           H            I
1  -2.5164E-06 -3.1781E-09  6.8174E-13  9.0785E-16 -4.9563E-19  6.5479E-23
2  -2.0075E-06 -3.2893E-09  1.1892E-12  6.6158E-16 -3.8870E-19  3.7080E-23
7  -9.7221E-07 -6.3343E-10  1.9162E-12 -2.8194E-15  1.9415E-18 -5.9326E-22
8   1.2956E-07  9.0572E-10 -2.6712E-12  4.3006E-15 -2.8414E-18  6.1162E-22
9  -1.8419E-06  1.3281E-08 -2.4200E-11  2.4210E-14 -1.2250E-17  2.5283E-21可变间隔
焦点         间隔1         焦点       像距
位置         T(9)          位移
1            31.252        0.223      0.000
2            32.345       -0.016      0.000一阶数据
焦点位置                   1                    2
f/数                       1.39                 1.40
放大倍数                -0.1056              -0.1263
物高                    -698.50              -584.20
物距                    -860.41              -725.13
有效焦距                 82.274               81,389
象距                       0.00                 0.00
全长                     1000.6               866.40
正向顶距                 140.17               141.27
筒长度                   140.17               141.27
光阑面数                      5                    5
与光阑距离                 0.78                 0.78
光阑直径                 67.551               68.348
入射光瞳距离             46.989               46.989
出射光瞳距离            -61.675              -62.133
                  表5(续)元件的一阶特性元件号  表面号         光焦度          f′1     1   2        0.21140E-03     4730.32     4   5        0.11608E-01     86.1463     7   8        0.42185E-02     237.054     9   10      -0.18306E-02    -546.265     10  11      -0.87000E-02    -114.946     11  12       0.16057E-02     622.78单元的一阶特性单元号    表面号       光焦度          f′1     1   8        0.13594E-01     73.5652     9   12      -0.88878E-02    -112.51透镜的一阶特性焦点位置号                 光焦度          f′1                  0.12155E-01     82.2742                  0.12287E-01     81.389
                         表6
表面                                             通光
编号 类型      半径        厚度        玻璃      孔径直径
1    a         50.8103     5.00000     丙烯酸     84.42
2    a         52.5368     10.16775               78.19
3              ∞          7.50000                78.32
4              67.7300     27.00000    BACD5      77.05
5             -67.7300     5.00000     F2         76.04
6             -119.2142    8.301 47               73.09
7              ∞          8.67071                60.10
8    a        -318.9673    7.30000     丙烯酸     61.10
9    a        -83.1955     间距1                  63.93
10   a        -36.94 97    4.00000     丙烯酸     69.82
11            -43.0000     9.00000     437500     75.50
12             ∞          14.10000    563500     130.00
13            -350.0000    像距                   130.00
标记说明
          a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号    D             E          F           G         H            I
1  -1.6427E-06 -2.4320E-09 -1.5053E-12  2.3008E-15 -8.4731E-19  9.1176E-23
2  -7.1469E-07 -3.1506E-09  7.9027E-14  1.1139E-15 -2.6303E-19 -2.8511E-23
8  -2.3508E-06  1.4105E-09 -6.3228E-12  4.1530E-15 -2.0700E-19 -1.4310E-21
9  -7.8771E-07 -1.4709E-09  1.1503E-12 -4.8930E-15  5.6562E-18 -2.6873E-21
10 -2.1861E-06  1.1653E-08 -2.6999E-11  3.6009E-14 -2.4483E-17  6.8304E-21可变间隔
焦点    间隔1        焦点        像距
位置    T(9)         位移
1       25.453       -0.353     0.000
2       25.069       -0.222     0.000一阶数据
焦点位置                  1            2
f/数                   1.24         1.23
放大倍数            -0.1123      -0.1037
物高                -609.60      -660.40
物距                -764.72      -825.16
有效焦距             76.832       77.170
象距            -.16624E-03         0.00
全长                 896.21       956.27
正向顶距             131.49       131.11
筒长度               131.49       131.11
光阑面数                  6            6
与光阑距离            -6.13        -6.13
光阑直径             73.419       73.480
入射光瞳距离         40.319       40.319
出射光瞳距离        -57.116      -56.956
                 表6(续)元件的一阶特性元件号  表面号        光焦度             f′1     1    2        0.62509E-03      1599.82     4    5        0.16170E-01      61.8413     5    6       -0.38308E-02     -261.044     8    9        0.44320E-02      225.635     10   11      -0.14694E-02     -680.566     11   12      -0.10172E-01     -98.3087     12   13       0.16086E-02      621.67双合透镜的一阶特性元件号  表面号        光焦度             f′2   3   4    6        0.12647E-01      79.073单元的一阶特性单元号  表面号        光焦度             f′1     1    9        0.14787E-01      67.6262     10   13      -0.10044E-01     -99.560透镜的一阶特性焦点位置号                光焦度             f′1                   0.13015E-01      76.8322                   0.12958E-01      77.170
                        表7表面                                             通光编号 类型       半径        厚度       玻璃      孔径直径1    a         54.5799      5.00000    丙烯酸    90.352    a         58.6349      23.95383             83.943              ∞           -5.00000             75.124              62.5000      30.00000   BACD5     75.945             -62.5000      6.00000    FD1       73.976             -109.4412     7.91182              71.187              ∞           9.00000              56.988    a         1249.7090    7.30000    丙烯酸    60.539    a        -155.2043     间距1                64.0110   a        -36.3132      4.00000    丙烯酸    67.2911            -40.0000      9.00000    437500    72.8812             ∞           14.10000   563500    130.0013            -350.0000     像距                 130.00
标记说明
        a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号     D            E          F           G          H            I
1   -8.1440E-07 -1.7510E-09 -1.8974E-12  2.2461E-15 -7.9927E-19  9.4647E-23
2    3.8379E-07 -3.1875E-09  2.7201E-13  9.8151E-16 -3.8636E-19  4.0804E-23
8   -2.3042E-06  1.3927E-09 -6.3058E-12  4.6078E-15 -2.3532E-18 -1.3804E-21
9   -2.0737E-07 -3.7147E-09  3.3365E-12 -4.8130E-15  2.4878E-18 -1.6154E-21
10  -2.9061E-06  1.2990E-08 -3.2841E-11  4.4971E-14 -3.1733E-17  8.8946E-21可变间隔
焦点        间隔1        焦点          像距
位置        T(9)         位移
1           22.008       0.055         0.000
2           21.625       0.187         0.000一阶数据
焦点位置                1               2
f/数                 1.24            1.23
放大倍数          -0.1123         -0.1037
物高              -609.60         -660.40
物距              -764.01         -824.34
有效焦距           76.649          76.989
象距          -.43139E-03     -.45355E-03
全长               897.28          957.23
正向顶距           133.27          132.89
筒长度             133.27          132.89
光阑面数                4               4
与光阑距离          25.47           25.47
光阑直径           70.957          70.989
入射光瞳距离       45.096          45.096
出射光瞳距离      -55.080         -54.912
                      表7(续)元件的一阶特性元件号  表面号       光焦度           f′
1    1  2       0.88066E-03     1135.5
2    4  5       0.17237E-01     58.013
3    5  6      -0.46962E-02    -212.94
4    8  9       0.35704E-02     280.08
5    10 11     -0.80382E-03    -1244.1
6    11 12     -0.10935E-01    -91.449
7    12 13      0.16086E-02     621.67双合透镜的一阶特性元件号  表面号       光焦度           f′2   3  4   6       0.12982E-01     77.027单元的一阶特性单元号  表面号       光焦度           f′
1   1   9       0.14792E-01     67.605
2   10  13     -0.10171E-01    -98.314透镜的一阶特性焦点位置号               光焦度           f′1                0.13047E-01     76.6492                0.12989E-01     76.989
                        表8
表面                                             通光
编号 类型     半径         厚度       玻璃       孔径直径
1    a        52.1461      5.00000    丙烯酸     89.31
2    a        53.8801      23.19770              82.48
3             ∞           -2.00000              74.21
4             64.0000      30.00000   BACD18     75.95
5            -64.0000      7.00000    FD14       73.58
6            -116.2797     5.22161               70.23
7             ∞           12.00000              58.14
8    a       -264.3354     7.30000    丙烯酸     60.74
9    a       -92.7348      间距1                 64.31
10   a       -35.4960      4.00000    丙烯酸     67.60
11           -40.0000      9.00000    437500     72.40
12            ∞           14.10000   563500     130.00
13           -350.0000     像距                  130.00
标记说明
         a-多项式非球面
偶次多项式非球面
表面
编号     D          E            F           G        H             I
1  -1.5805E-06 -1.5334E-09 -1.8486E-12  2.2341E-15 -8.0476E-19  9.1471E-23
2  -6.0069E-07 -2.7534E-09  1.1799E-13  9.9301E-16 -3.2345E-19  1.0905E-23
8  -3.9273E-06  1.7096E-09 -5.6384E-12  3.6138E-15 -2.0924E-18  5.6175E-22
9  -1.8177E-06 -1.9054E-09  2.0396E-12 -4.0608E-15  3.0507E-18 -1.0959E-21
10 -1.6986E-06  1.4046E-08 -3.5551E-11  4.7576E-14 -3.1232E-17  8.2450E-21可变间隔
焦点        间隔1        焦点        像距
位置        T(9)         位移
1           20.228       -0.087      0.000
2           19.803        0.039      0.000一阶数据
焦点位置               1                2
f/数                1.23             1.22
放大倍数         -0.0963          -0.0869
物高             -711.20          -787.40
物距             -880.38          -971.88
有效焦距          77.148           77.544
象距                0.00             0.00
全长              1015.4           1106.5
正向顶距          135.05           134.62
筒长度            135.05           134.62
光阑面数               4                4
与光阑距离         22.87            22.87
光阑直径          71.657           71.760
入射光瞳距离      44.279           44.279
出射光瞳距离     -55.519          -55.342
                         表8(续)元件的一阶特性元件号  表面号       光焦度           f′1     1   2        0.59520E-03    1680.12     4   5        0.18205E-01    54.9303     5   6       -0.50851E-02   -196.654     8   9        0.35052E-02    285.295    10   11      -0.11065E-02   -903.726    11   12      -0.10935E-01   -91.4497    12   13       0.16086E-02    621.67双合透镜的一阶特性元件号   表面号      光焦度           f′2   3    4   6       0.13575E-01    73.665单元的一阶特性单元号  表面号       光焦度           f′
1    1   9       0.14914E-01    67.050
2    10  13     -0.10474E-01   -95.471透镜的一阶特性焦点位置号              光焦度            f′1                   0.12962E-01     77.1482                   0.12896E-01     77.544
                      表8B
表面                                            通光
编号 类型    半径         厚度        玻璃      孔径直径
1    a       52.1461      5.00000     烯酸      89.31
2    a       53.8801      23.19770              82.48
3            ∞           -2.00000              74.21
4            64.0000      30.00000    BACD18    75.95
5           -64.0000      7.00000     FD14      73.58
6           -116.2797     5.22161               70.23
7            ∞           12.00000              58.14
8    a      -264.3354     7.30000     丙烯酸    60.74
9    a      -92.7348      间距1                 64.31
10   a      -35.4960      4.00000     丙烯酸    67.60
11          -40.0000      9.00000     437500    72.40
12           ∞           14.10000    563500    130.00
13          -350.0000     像距                  130.00
标记说明
         a-多项式非球面偶次多项式非球面
表面
编号     D           E           F           G         H            I
1  -1.5805E-06 -1.5334E-09 -1.8486E-12  2.2341E-15 -8.0476E-19  9.1471E-23
2  -6.0069E-07 -2.7534E-09  1.1799E-13  9.9301E-16 -3.2345E-19  1.0905E-23
8  -3.9273E-06  1.7096E-09 -5.6384E-12  3.6138E-15 -2.0924E-18  5.6175E-22
9  -1.8177E-06 -1.9054E-09  2.0396E-12 -4.0608E-15  3.0507E-18 -1.0959E-21
10 -1.6986E-06  1.4046E-08 -3.5551E-11  4.7576E-14 -3.1232E-17  8.2450E-21可变间隔
焦点       间隔1            焦点          像距
位置       T(9)             位移
1          20.228         -0.087           0.000
2          19.803          0.039           0.000一阶数据
焦点位置                  1              2
f/数                      1.23        1.22
放大倍数               -0.0963     -0.0869
物高                   -711.20     -787.40
物距                   -876.74     -968.09
有效焦距                76.802      77.217
象距               0.24545E-03 0.79645E-03
全长                    1011.6      1102.5
正向顶距                134.84      134.40
筒长度                  134.84      134.40
光阑面数                     4           4
与光阑距离               22.87       22.87
光阑直径                71.194      71.322
入射光瞳距离            44.248      44.248
出射光瞳距离           -55.170     -54.987
                     表8B(续)元件的一阶特性元件号  表面号       光焦度            f′1     1   2       0.60240E-03     1660.02     4   5       0.18363E-01     54.4573     5   6      -0.51837E-02    -192.914     8   9       0.35374E-02     282.695     10  11     -0.11621E-02    -860.506     11  12     -0.11048E-01    -90.5187     12  13      0.16251E-02     615.33双合透镜的一阶特性元件号  表面号       光焦度            f′2   3    4   6       0.13648E-01     73.268单元的一阶特性单元号  表面号       光焦度            f′1     1   9       0.14990E-01     66.7092     10  13     -0.10626E-01    -94.105透镜的一阶特性焦点位置号               光焦度            f′1                 0.13021E-01     76.8022                 0.12950E-01     77.217
                          表8R
表面                                           通光
编号 类型      半径       厚度       玻璃      孔径直径
1    a         52.1461    5.00000    丙烯酸    89.31
2    a         53.8801   23.19770              82.48
3              ∞        -2.00000              74.21
4              64.0000   30.00000    BACD18    75.95
5             -64.0000    7.00000    FD14      73.58
6             -116.2797   5.22161              70.23
7              ∞        12.00000              58.14
8    a        -264.3354   7.30000    丙烯酸    60.74
9    a        -92.7348      间距1              64.31
10   a        -35.6500    4.00000    丙烯酸    67.60
11            -40.0000    9.00000    437500    72.40
12             ∞        14.10000    563500    130.00
13            -350.0000      像距              130.00
标记说明
          a-多项式非球面
偶次多项式非球面
表面
编号     D            E          F            G         H             I
1   -1.5805E-06 -1.5334E-09 -1.8486E-12  2.2341E-15 -8.0476E-19  9.1471E-23
2   -6.0069E-07 -2.7534E-09  1.1799E-13  9.9301E-16 -3.2345E-19  1.0905E-23
8   -3.9273E-06  1.7096E-09 -5.6384E-12  3.6138E-15 -2.0924E-18  5.6175E-22
9   -1.8177E-06 -1.9054E-09  2.0396E-12 -4.0608E-15  3.0507E-18 -1.0959E-21
10  -1.6986E-06  1.4046E-08 -3.5551E-11  4.7576E-14 -3.1232E-17  8.2450E-21可变间隔
焦点       间隔1          焦点         像距
位置       T(9)           位移
1          20.450         -0.180       -0.010
2          20.000         -0.080       -0.005一阶数据
焦点位置                1              2
f/数                 1.23           1.22
放大倍数          -0.0963        -0.0869
物高              -711.20        -787.40
物距              -884.01        -976.13
有效焦距           77.494         77.910
象距          -.10365E-01    -.45926E-02
全长               1019.3         1110.9
正向顶距           135.26         134.81
筒长度             135.27         134.82
光阑面数                4              4
与光阑距离          22.87          22.87
光阑直径           72.122         72.258
入射光瞳距离       44.308         44.308
出射光瞳距离      -55.880        -55.690
                   表8R(续)元件的一阶特性元件号  表面号        光焦度              f′1    1  2         0.58853E-03       1699.22    4  5         0.18054E-01       55.3903    5  6        -0.49975E-02      -200.104    8  9         0.34753E-02       287.755    10 11       -0.10421E-02      -959.586    11 12       -0.10829E-01      -92.3457    12 13        0.15930E-02       627.76双合透镜的一阶特性元件号  表面号       光焦度              f′2   3   4   6        0.13499E-01       74.079单元的一阶特性单元号  表面号       光焦度              f′1    1   9        0.14837E-01       67.4002    10  13      -0.10319E-01      -96.909透镜的一阶特性焦点位置号               光焦度              f′1                 0.12904E-01       77.4942                 0.12835E-01       77.910
                               表9
  实例号     F0     F1     F2     F3     F4
    1     77.114     1100.2     83.942     199.580     -99.978
    1B     76.755     1088.2     83.263     197.77     -98.844
    1R     77.424     1111.6     84.609     201.29     -101.25
    2     77.536     1506.3     83.857     227.020     -120.95
    3     71.446     1248.2     79.212     174.610     -94.873
    4     66.686     1219.8     72.973     158.950     -87.122
    5     82.274     4730.3     86.146     237.050     -112.51
    6     76.832     1599.8     79.073     225.630     -99.560
    7     76.649     1135.5     77.027     280.080     -98.314
    8     77.148     1680.1     73.665     285.290     -95.471
    8B     76.802     1660.0     73.268     282.69     -94.105
    8R     77.494     1699.2     74.079     287.75     -96.909
′681.ex III     68.2     501.471     76.201     246.209     -98.271
′681.ex V     84.3     384.932     89.206     669.048     -125.446
    实例号     F0/F1     F0/F2     F0/F3   F0/|F4|
    1   0.07009   0.91866   0.38638   0.77131
    1B   0.07053   0.92184   0.38810   0.77653
    1R   0.06966   0.91508   0.38464   0.76468
    2   0.05147   0.92462   0.34154   0.64106
    3   0.05724   0.90196   0.40917   0.75307
    4   0.05467   0.91384   0.41954   0.76543
    5   0.01739   0.95505   0.34707   0.73126
    6   0.04803   0.97166   0.34052   0.77172
    7   0.06750   0.99509   0.27367   0.77963
    8   0.04592   1.04728   0.27042   0.80808
    8B   0.04627   1.04823   0.27168   0.81613
    8R   0.04560   1.04610   0.26931   0.79965
 ′681.ex III   0.13510   0.89500   0.27700   0.69310
 ′681.ex V   0.21810   0.94500   0.12510   0.67200
                          表10
                    最佳拟合球面半径
  实例号     R11     R12     R21   R22   R31   R32
    1     147.60     86.170     66.567   -172.399   -162.10   -80.320
    1B     147.60     86.170     66.567   -172.399   -162.10   -80.320
    1R     147.60     86.170     66.567   -172.399   -162.10   -80.320
    2     129.10     77.530     66.592   -171.528   -1224.0   -133.60
    3     101.10     67.620     59.643   -192.524   -307.10   -90.550
    4     92.350     62.300     54.153   -184.843   -86.030   -57.400
    5     182.30     93.350     73.800   -149.627   -220.50   -108.30
    6     165.80     79.110     67.730   -119.214   -91.610   -57.710
    7     167.30     83.640     62.500   -109.441   -113.70   -65.590
    8     146.30     98.330     64.000   -116.280   -75.400   -57.040
    8B     146.30     98.330     64.000   -116.280   -75.400   -57.040
    8R     146.30     98.330     64.000   -116.280   -75.400   -57.040
′681，ex III     193.0     168.30     81.03   -93.225   -199.1   -110.7
′681，ex V     74.32     96.02     69.47   -119.732   -234.5   -319.8
                                   表11
    实例号    T12/F0     T23/F0     T34/F0   |R22|/R21     T3/F0
    1     0.317     0.256     0.352     2.590     0.095
    1B     0.318     0.257     0.347     2.590     0.095
    1R     0.315     0.255     0.358     2.590     0.095
    2     0.346     0.225     0.397     2.576     0.077
    3     0.376     0.274     0.353     3.228     0.098
    4     0.380     0.238     0.350     3.413     0.120
    5     0.329     0.307     0.380     2.027     0.079
    6     0.230     0.221     0.331     1.760     0.095
    7     0.247     0.221     0.287     1.751     0.095
    8     0.275     0.223     0.262     1.817     0.095
    8B     0.276     0.224     0.261     1.817     0.095
    8R     0.274     0.222     0.264     1.817     0.094
 ′681.ex III     0.254     0.372     0.316     1.150     0.117
 ′681.ex V     0.263     0.160     0.398     1.724     0.095

Claims (41)

1.一种应用于投影电视的投影透镜系统，所述投影电视具有一屏幕与三个阴极射线管，第一阴极射线管产生第一原色的光，第二阴极射线管产生第二原色的光，第三阴极射线管产生第三原色的光，所述投影透镜系统包括三块投影透镜，一个投影透镜在系统使用时与各阴极射线管相关联，在屏上形成该管产生的光图像，其特征在于，各投影透镜包括：
(A)位于透镜长共轭边的第一透镜单元，所述第一透镜单元具有正光焦度，和
(B)第二透镜单元：(i)在使用透镜时与一阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中除了基于满足辛普发拉格(Scheimpflug)条件的任何差异或光谱透射的任何差异以外，第二投影透镜的第二透镜单元与第一投影透镜的第二透镜单元至少有一个光学特性不同，所述差异基于所述第一与第二色彩。
2.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一投影透镜的第二透镜单元包括第一凹凸元件，第二投影透镜的第二透镜单元包括第二凹凸元件，和
(ii)第二透镜单元之间的所述差异，包括第一与第二凹凸元件之间至少一个光谱透射以外的光学特性的差异。
3.如权利要求2所述的投影透镜系统，其特征在于所述凹凸元件的差异由至少一个下列因素造成：
(i)焦距差异，
(ii)折射率差异，
(iii)元件屏侧表面的基本半径差异，
(iv)元件阴极射线管侧表面的基本半径差异，
(v)在元件具有非球面屏侧表面的地方，所述屏侧表面的最佳拟合球面半径差异，
(vi)在元件具有非球面阴极射线管侧表面的地方，所述阴极射线管侧表面的最佳拟合球面半径差异，
(vii)在元件具有非球面屏侧表面的地方，所述屏侧表面的形状差异，和/或
(viii)在元件具有非球面阴极射线管侧表面的地方，所述阴极射线管侧表面的形状差异。
4.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一投影透镜的第二透镜单元包括第一耦合流体部分，第二投影透镜的第二透镜单元包括第二耦合流体部分；和
(ii)第二透镜单元的所述差异包括第一与第二耦合流体部分之间至少一个光谱透射以外的光学特性差异。
5.如权利要求4所述的投影透镜系统，其特征在于耦合流体部分的所述差异至少由轴向厚度差造成。
6.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于第一和第二投影透镜的第一透镜单元在制造容限内相同。
7.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于第一色是绿色，第二色为红色或蓝色。
8.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于第一和第二投影透镜的第二透镜单元相互还在光谱透射方面不同。
9.如权利要求1所述的投影透镜系统，其特征在于第三投影透镜的第二透镜单元与第一和第二投影透镜的各第二透镜单元在光谱透射方面不同。
10.如权利要求2所述的投影透镜系统，其特征在于第一与第二凹凸元件的光谱透射也相互不同。
11.如权利要求10所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第三投影透镜的第二透镜单元包括第三凹凸元件；和
(ii)第三凹凸元件的光谱透射与第一和第二凹凸元件都不同。
12.如权利要求11所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一色为绿色，第二色为红色，第三色为蓝色；和
(ii)第一凹凸元件着绿色，第二凹凸元件着红色，第三凹凸元件无色。
13.一种应用于投影电视的投影透镜系统，所述投影电视具有一屏幕与三个阴极射线管，第一阴极射线管产生第一原色的光，第二阴极射线管产生第二原色的光，第三阴极射线管产生第三原色的光，所述投影透镜系统包括三块投影透镜，一个投影透镜在系统使用时与各阴极射线管相关联，在屏上形成该管产生的光图像，其特征在于，各投影透镜包括：
(A)位于透镜长共轭边的第一透镜单元，所述第一透镜单元具有正光焦度，和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与一阴极射线管相关联，(ii)当如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中除了基于满足辛普发拉格(Scheimpflug)条件的任何差异或光谱透射的任何差异以外，第一、第二和第三投影透镜的第二透镜单元相互有至少一个光学特性不同，所述差异基于所述第一、第二和第三色。
14.如权利要求13所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一、第二和第三投影透镜的第二透镜单元各自包括一凹凸元件；和
(ii)第二透镜单元的所述差异包括所述凹凸元件间至少一个光谱透射以外的光学特性的差异。
15.如权利要求14所述的投影透镜系统，其特征在于凹凸元件的所述差异至少由下列差异之一造成：
(i)至少两个元件的焦距之差，
(ii)至少两个元件的折射率之差，
(iii)至少两个元件的屏侧表面基本半径之差，
(iv)至少两个元件的阴极射线管侧表面基本半径之差，
(v)在至少两个元件具有非球面屏侧表面的地方，所述屏侧表面的最佳拟合球半径差，
(vi)在至少两个元件具有非球面阴极射线管侧表面的地方，所述阴极射线管侧表面的最佳拟合球面半径差，
(vii)在至少两个元件具有非球面屏侧表面的地方，所述屏侧表面的形状差异，和/或
(viii)在至少这两个元件具有非球面阴极射线管侧表面的地方，所述阴极射线管侧表面的形状差异。
16.如权利要求13所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一、第二和第三投影透镜的第二透镜单元各自包括一耦合流体部分；和
(ii)第二透镜单元的所述差异包括所述耦合流体部分间至少一个光谱透射以外的光学特性的差异。
17.如权利要求16所述的投影透镜系统，其特征在于耦合流体部分的所述差异由至少两个耦合流体部分间至少一个轴向厚度之差造成。
18.如权利要求13所述的投影透镜系统，其特征在于第一、第二和第三投影透镜的第一透镜单元在制造容限内基本上相同。
19.如权利要求13所述的投影透镜系统，其特征在于第一色为绿色，第二色为红色，第三色为蓝色。
20.如权利要求13所述的投影透镜系统，其特征在于第一、第二和第三投影透镜的第二透镜单元相互在光谱透射方面也不同。
21.如权利要求14所述的投影透镜系统，其特征在于凹凸元件的光谱透射也相互不同。
22.如权利要求21所述的投影透镜系统，其特征在于：
(i)第一色为绿色，第二色为红色，第三色为蓝色；和
(ii)第一投影透镜的凹凸元件着绿色，第二投影透镜的凹凸元件着红色，第三投影透镜的凹凸元件无色。
23.一种与阴极射线管结合使用并在与阴极射线管相关联时具有长共轭边、短共轭边和焦距F0的投影透镜，其特征在于，所述透镜从其长共轭边起依次包括：
(A)正第一透镜单元，它从透镜的长共轭边起依次包括：
包括第一透镜元件的第一透镜子单元，所述第一透镜元件至少有一非球面与弱光焦度；
第二透镜子单元，提供投影透镜的大部分正光焦度，并且包括第二透镜元件或双合透镜；和
包括第三透镜元件的第三透镜子单元，所述第三透镜元件至少有一非球面和正近轴光焦度；和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中：
(a)第二透镜子单元沿透镜的长共轭边方向的半径为R21，沿透镜的短共轭边方向的半径为R22；
(b)|R22|/R21≥1.5；
(c)第三透镜元件的轴向厚度为T3，沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R31，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R32；
(d)R31＜0；
(e)R32＜0；
(f)|R31|＞|R32|；和
(g)T3/F0≤0.13。
24.一种与阴极射线管结合使用并在与阴极射线管相关联时具有长共轭边、短共轭边和焦距F0的投影透镜，其特征在于，所述透镜从其长共轭边起依次包括：
(A)正第一透镜单元，它从透镜的长共轭边起依次包括：
(i)包括第一透镜元件的第一透镜子单元，所述第一透镜元件至少有一非球面与弱光焦度；
(ii)第二透镜子单元，提供投影透镜的大部分正光焦度，并且包括第二透镜元件或双合透镜；和
包括第三透镜元件的第三透镜子单元，所述第三透镜元件至少有一非球面和正近轴光焦度；和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中：
(a)第二透镜子单元沿透镜的长共轭边方向的半径为R21，沿透镜的短共轭边方向的半径为R22；
(b)|R22|/R21≥1.5；
(c)第三透镜元件沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R31，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R32；
(d)R31＜0；
(e)R32＜0；
(f)|R31|＞|R32|；和
(g)第二透镜单元包括的凹凸元件凹向透镜的长共轭边。
25.一种与阴极射线管结合使用并在与阴极射线管相关联时具有长共轭边、短共轭边和焦距F0的投影透镜，其特征在于，所述透镜从其长共轭边起依次包括：
(A)正第一透镜单元，它从透镜的长共轭边起依次包括：
(i)包括第一透镜元件的第一透镜子单元，所述第一透镜元件至少有一非球面与弱光焦度；
(ii)第二透镜子单元，提供投影透镜的大部分正光焦度，并且包括第二透镜元件或双合透镜；和
(iii)包括第三透镜元件的第三透镜子单元，所述第三透镜元件至少有一非球面和正近轴光焦度；和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中：
(a)第二透镜子单元与第三透镜元件的轴向间距为T23；
(b)第三透镜元件的轴向厚度为T3，沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R31，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R32；
(c)第三透镜元件与第二透镜单元的轴向间距为T34；
(d)R31＜0；
(e)R32＜0；
(f)|R31|＞|R32|；
(g)T23≤T34；和
(h)T3/F0≤0.13。
26.一种与阴极射线管结合使用并在与阴极射线管相关联时具有长共轭边、短共轭边和焦距F0的投影透镜，其特征在于，所述透镜从其长共轭边起依次包括：
(A)正第一透镜单元，它从透镜的长共轭边起依次包括：
(i)包括第一透镜元件的第一透镜子单元，所述第一透镜元件至少有一非球面与弱光焦度；
(ii)第二透镜子单元，提供投影透镜的大部分正光焦度，并且包括第二透镜元件或双合透镜；和
(iii)包括第三透镜元件的第三透镜子单元，所述第三透镜元件至少有一非球面和正近轴光焦度；和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中：
(a)第二透镜子单元与第三透镜元件的轴向间距为T23；
(b)第三透镜元件沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R31，沿透镜的短共轭边方向的最佳球面半径为R32；
(c)第三透镜元件与第二透镜单元的轴向间距为T34；
(d)R31＜0；
(e)R32＜0；
(f)|R31|＞|R32|；
(g)T32≤T34；和
(h)第二透镜单元包括的凹凸元件凹向透镜的长共轭边。
27.一种与阴极射线管结合使用并在与阴极射线管相关联时具有长共轭边、短共轭边和焦距F0的投影透镜，其特征在于，所述透镜从其长共轭边起依次包括：
(A)正第一透镜单元，它从透镜的长共轭边起依次包括：
(i)包括第一透镜元件的第一透镜子单元，所述第一透镜元件至少有一非球面与弱光焦度；
(ii)第二透镜子单元，提供投影透镜的大部分正光焦度，并且包括第二透镜元件或双合透镜；和
(iii)包括第三透镜元件的第三透镜子单元，所述第三透镜元件至少有一非球面和正近轴光焦度；和
(B)第二透镜单元(i)在使用透镜时与阴极射线管相关联，(ii)在如此相关联时具有强的负光焦度，和(iii)对透镜的视场曲率提供大部分校正作用；
其中：
(a)第二透镜子单元沿透镜的长共轭边方向的半径为R21，沿透镜的短共轭边方向的半径为R22；
(b)|R22|/R21≥1.5；
(c)第二透镜子单元与第三透镜元件的轴同间距为T23；
(d)第三透镜元件的轴向厚度为T3，沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R31，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R32；
(e)R31＜0；
(f)R32＜0；
(g)|R31|＞|R32|；
(h)T3/F0≤0.13
(i)第三透镜元件与第二透镜单元的轴向间距为T34；
(j)T23≤T34；和
(k)第二透镜单元包括的凹凸元件凹向透镜的长共轭边。
28.如权利要求23、24或27所述的投影透镜，其特征在于：
(i)第一透镜元件沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R11，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R12；
(ii)R11＞0；
(iii)R12＞0；和
(iv)R11＞R12。
29.如权利要求25、26或27所述的投影透镜，其特征在于：
T23≥0.15F0
30.如权利要求24、26或27所述的投影透镜，其特征在于第二透镜单元的凹凸元件由塑料组成。
31.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于：
(i)第一透镜元件沿透镜的长共轭边方向的最佳拟合球面半径为R11，沿透镜的短共轭边方向的最佳拟合球面半径为R12；
(ii)R11＞0；和
(iii)R12＞0。
32.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于第二透镜子单元的焦距为F2，而且F0/F2≥0.9。
33.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于第三透镜元件的焦距为F3，而且F0/F3≤0.42。
34.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于第二透镜单元的焦距为F4，而且0.64≤F0/|F4|＜0.85。
35.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于第二透镜子单元由玻璃组成。
36.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于第一和第三透镜元件均由塑料组成。
37.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于透镜沿其长共轭边方向的半角视场至少为35度。
38.如权利要求23-26或27所述的投影透镜，其特征在于透镜对无限共轭物的f数小于1.5。
39.一种包括阴极射线管、屏幕和将阴极射线管发出的光投射到屏上形成图像的投影透镜的投影电视机，其特征在于，所述投影透镜包括权利要求23-26或27的投影透镜。
40.一种包括三个阴极射线管、屏幕和三块投影透镜的投影电视机，其特征在于，一块投影透镜与各阴极射线管相关联，将该管发出的光投射到屏上形成图像，各投影透镜包括权利要求23-27的投影透镜。
41.一种包括三个阴极射线管、屏幕和投影透镜系统的投影电视机，其特征在于，所述投影透镜系统包括权利要求1或13的投影透镜系统。
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