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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zoomlinse, die in geeigneter Weise für ein Bildprojektionsgerät verwendet wird, das ein Bild vergrößert und projiziert.
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Beschreibung des verwandten Stands der Technik
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In jüngster Zeit ist eine Zoomlinse mit einer hohen Auflösung entsprechend den Erfordernissen für eine hohe Realität und eine hohe Präsenz gefordert, die sich aus einer Super-Auflösung eines Bilds ergeben. Des Weiteren ist für die Zoomlinse eine Bildebene mit einer höheren Flachheit aufgrund einer Verkleinerung einer zulässigen Tiefenbreite bzw. Tiefenweite (width of depth) durch eine Verbesserung einer zugehörigen Auflösung erforderlich.
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In einem Bildprojektionsgerät ist es erforderlich, einen Raum bereitzustellen, um ein Beleuchtungslicht zu einem Bilderzeugungselement zu führen, wobei dementsprechend ein hinterer Brennpunkt bzw. ein Auflagemaß (back focus) einer Zoomlinse bis zu einem gewissen Umfang lang sein muss. In dem Bildprojektionsgerät wird eine Pupille durch ein optisches Beleuchtungssystem bestimmt. Um eine zufriedenstellende Beleuchtungsverteilung sicherzustellen, muss die Zoomlinse bei einer konjugierten Verkleinerungsseite telezentrisch sein. Es wird bevorzugt, dass verschiedene Aberrationen, wie beispielsweise eine Verzerrung und eine chromatische Aberration einer Vergrößerung, in geeigneter Weise korrigiert werden, sodass eine Verzerrung bzw. Störung und eine Farbverschiebung in einem projizierten Bild in Bezug auf ein Ursprungsbild nicht auftreten.
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Das japanische Patent Nr.
JP 5053694 offenbart eine Zoomlinse, die in einer Reihenfolge von einer konjugierten Vergrößerungsseite zu einer konjugierten Verkleinerungsseite Linseneinheiten mit negativen, positiven, positiven, positiven, negativen, positiven und positiven Brechkräften umfasst.
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In der in dem japanischen Patent Nr.
JP 5053694 offenbarten Konfiguration können jedoch Änderungen einer Helligkeit, eine sphärischer Aberration, ein Astigmatismus und eine Verzerrung während eines Zoomens nicht auf effektive Weise verringert werden, wobei es dementsprechend schwierig ist, eine höhere Auflösung zu erreichen.
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KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Zoomlinse und ein Bildprojektionsgerät bereit, die in der Lage sind, ein hochauflösendes Bild (High-Definition-Bild) zu erzeugen, indem verschiedene Aberrationen in geeigneter Weise über einen Bereich von einem Weitwinkelende zu einem Fernaufnahmeende bzw. Telebildende korrigiert werden.
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Die vorliegende Erfindung stellt in einer zugehörigen ersten Ausgestaltung eine Zoomlinse bereit, wie sie in den Patentansprüchen 1 bis 14 spezifiziert ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt in einer zugehörigen zweiten Ausgestaltung ein Bildprojektionsgerät bereit, wie es in Patentanspruch 15 definiert ist. Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 zeigt eine Querschnittsansicht eines optischen Systems bei einem Weitwinkelende in einem Ausführungsbeispiel 1.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht des optischen Systems bei einem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 1.
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3 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Weitwinkelende in dem Ausführungsbeispiel 1.
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4 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei einer Mittelposition in dem Ausführungsbeispiel 1.
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5 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 1.
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6 zeigt eine Querschnittsansicht eines optischen Systems bei einem Weitwinkelende in einem Ausführungsbeispiel 2.
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7 zeigt eine Querschnittsansicht des optischen Systems bei einem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 2.
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8 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Weitwinklende in dem Ausführungsbeispiel 2.
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9 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei einer mittleren Position in dem Ausführungsbeispiel 2.
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10 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 2.
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11 zeigt eine Querschnittsansicht eines optischen Systems bei einem Weitwinkelende in einem Ausführungsbeispiel 3.
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12 zeigt eine Querschnittsansicht des optischen Systems bei einem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 3.
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13 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Weitwinkelende in dem Ausführungsbeispiel 3.
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14 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei einer Mittelposition in dem Ausführungsbeispiel 3.
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15 zeigt ein Aberrationsdiagramm des optischen Systems bei dem Telebildende in dem Ausführungsbeispiel 3.
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16 zeigt ein schematisches Diagramm eines Bildprojektionsgeräts in jedem Ausführungsbeispiel.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Beispielhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
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Aufgrund der Verbesserung der Auflösung aktueller Bildprojektionsgeräte (Projektoren) wird ein Bild in zunehmendem Maße auf einen großen Bildschirm projiziert, um das projizierte Bild in Nahansicht zu sehen. Es wird bevorzugt, dass die Zoomlinse einen hohen Bildfeldwinkel bzw. Feldwinkel entsprechend diesem Erfordernis aufweist. Folglich wird dieses Ausführungsbeispiel eine Zoomlinse beschreiben, die einen Feldwinkel aufweist, der größer als ein herkömmlicher Standardfeldwinkel ist.
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Die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst in einer Reihenfolge von einer konjugierten Vergrößerungsseite zu einer konjugierten Verkleinerungsseite eine erste Linseneinheit B1, eine zweite Linseneinheit B2, eine dritte Linseneinheit B3, eine Blende sto, eine vierte Linseneinheit B4, eine fünfte Linseneinheit B5, eine sechste Linseneinheit B6 und eine siebte Linseneinheit B7. Die erste Linseneinheit B1 weist eine negative Brechkraft auf. Die zweite Linseneinheit B2 weist eine positive Brechkraft auf. Die dritte Linseneinheit B3 weist eine positive Brechkraft auf. Die vierte Linseneinheit B4 weist eine positive Brechkraft auf. Die fünfte Linseneinheit B5 weist eine negative Brechkraft auf. Die sechste Linseneinheit B6 weist eine negative Brechkraft auf. Die siebte Linseneinheit B7 weist eine positive Brechkraft auf.
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Wenn ein hoher Feldwinkel und ein langer hinterer Brennpunkt bzw. ein langes Auflagemaß (back focus) erforderlich sind, wird es bevorzugt, dass die erste Linseneinheit B1 ein sogenanntes optisches System eines Retrofokus-Typs (Zoomlinse) mit einer negativen Brechkraft anwendet. Indem die erste Linseneinheit B1 fixiert wird, die bei der konjugierten Vergrößerungsseite in Bezug auf eine Vergrößerungsvariationslinseneinheit angeordnet ist, kann das Fokussieren mit einem einfachen Aufbau ausgeführt werden, ohne zu dem Zoomen (einem Variieren der Vergrößerung) beizutragen. Des Weiteren weist, um die Zoomlinse so zu entwerfen, dass sie telezentrisch ist, und die Änderung der Telezentrizität während des Zoomens zu verhindern, eine Linseneinheit, die am Nächsten zu der konjugierten Verkleinerungsseite ist, eine positive Brechkraft auf, wobei sie sich für das Zoomen nicht bewegt (d.h. sie ist fixiert).
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Jede der zweiten Linseneinheit B2 und der dritten Linseneinheit B3 weist eine positive Brechkraft auf, wobei sie nahe an die erste Linseneinheit B1 mit einer negativen Brechkraft während des Zoomens kommen, wobei sie dementsprechend in der Lage sind, eine Brennweite als Ganzes (d.h. die gesamte Brennweite) zu vergrößern und einen ausreichend hellen FNO-Lichtstrahl aufzunehmen.
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Die vierte Linseneinheit B4, die fünfte Linseneinheit B5 und die sechste Linseneinheit B6 bewegen sich von der konjugierten Verkleinerungsseite zu der konjugierten Vergrößerungsseite, um einen Bildpunkt zu korrigieren. Wenn eine Auflösung, die höher als die einer herkömmlichen Konfiguration ist, erforderlich ist, ist es notwendig, eine Änderung der sphärischen Aberration über einen Bereich von dem Weitwinkelende zu dem Fernaufnahmeende bzw. Telebildende oder eine Änderung einer Bildebene für jede Farbe bei der mittleren Position zu korrigieren, da eine zulässige Tiefenbreite (width of depth) abnimmt. In diesem Ausführungsbeispiel weist die vierte Linseneinheit B4 eine positive Brechkraft auf, die fünfte Linseneinheit B5 weist eine negative Brechkraft auf und die sechste Linseneinheit B6 weist eine negative Brechkraft auf. Die fünfte Linseneinheit B5 bewegt sich zwischen der vierten Linseneinheit B4 und der sechsten Linseneinheit B6, wobei dementsprechend die vorstehend beschriebene Korrektur in geeigneter Weise aufgeführt werden kann.
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Wie es vorstehend beschrieben ist, bewegen sich gemäß diesem Ausführungsbeispiel während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telebildende die zweite Linseneinheit B2, die dritte Linseneinheit B3, die vierte Linseneinheit B4, die fünfte Linseneinheit B5 und die sechste Linseneinheit B6 von der konjugierten Verkleinerungsseite zu der konjugierten Vergrößerungsseite, während ein Raum (eine Entfernung) zwischen Linseneinheiten, die benachbart zueinander sind, sich ändert. Während des Zoomens bewegt sich der Stopp bzw. die Blende mit einer Ortskurve, die zu Ortskurven der dritten Linseneinheit B3 und der vierten Linseneinheit B4 unterschiedlich ist. Es wird bevorzugt, dass die erste Linseneinheit B1 und die siebte Linseneinheit B7 sich für ein Zoomen nicht bewegen (d.h., die erste Linseneinheit B1 und die siebte Linseneinheit B7 sind fixiert).
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Eine Brennweite der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende wird durch fw bezeichnet, und eine Brennweite der ersten Linseneinheit B1 wird durch f1 bezeichnet. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehenden Bedingungsausdruck (1) erfüllt. 1,8 < |f1|/fw < 5,0 (1)
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Der Bedingungsausdruck (1) ist eine Bedingung zur Verbesserung der Auflösung und ebenso zur Verringerung einer Verschlechterung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens. Wenn ein Wert die untere Grenze des Bedingungsausdrucks (1) überschreitet, neigt eine verbleibende Aberrationsgröße in der ersten Linseneinheit B1 dazu, groß zu sein, wobei sie sich aufgrund des Zoomens weiter vergrößert, wobei es dementsprechend schwierig ist, eine zufriedenstellende Leistungsfähigkeit sicherzustellen. Demgegenüber ist, wenn ein Wert die obere Grenze des Bedingungsausdrucks (1) überschreitet, eine Divergenz der ersten Linseneinheit B1 zu schwach, wobei es dementsprechend schwierig ist, einen vorbestimmten Feldwinkel zu erhalten. Es ist mehr zu bevorzugen, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehenden Bedingungsausdruck (1a) erfüllt. 2,3 <|f1|/fw < 4,0 (1a)
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Ein hinterer Luftumwandlungsbrennpunkt bzw. ein Luftumwandlungsauflagemaß (Luftumwandlungslänge eines hinteren Brennpunkts bzw. eines Auflagemaßes (back focus)) von einer Linsenoberfläche, die am Nächsten zu der konjugierten Verkleinerungsseite in der Zoomlinse ist, zu einer Bildebene IP wird durch bf bezeichnet. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (2) erfüllt. 0,1 < fw/bf < 1,0 (2)
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Der Bedingungsausdruck (2) ist eine Bedingung zum Erhalten eines geeigneten Auflagemaßes. Wenn ein Wert die untere Grenze des Bedingungsausdrucks (2) überschreitet, nimmt ein Linsendurchmesser deutlich zu und ist folglich nicht zu bevorzugen. Demgegenüber ist es, wenn ein Wert die obere Grenze des Bedingungsausdrucks (2) überschreitet, schwierig, ein ausreichendes Beleuchtungslicht aufzunehmen. Es ist mehr zu bevorzugen, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (2a) erfüllt. 0,2 < fw/bf < 0,5 (2a)
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In einer typischen Zoomlinse wird ein FNO-Lichtstrahl, dessen Durchmesser in der Zoomlinse zunimmt, während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telebildende geschnitten. Demgegenüber wird in einem Bildprojektionsgerät (einem Projektor) die Luminanz bzw. Leuchtdichte eines projizierten Bilds verkleinert, wobei ebenso die Innenseite der Zoomlinse einer hohen Wärme aufgrund der großen Lichtenergiemenge unterworfen ist, die bei dem Telebildende geschnitten wird, was verschiedene Auswirkungen zur Folge hat. Eine derartige Wärmeauswirkung muss weiter verringert werden, wenn die Auflösung sich verbessert.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist die Blende bzw. der Stopp sto bei einer Position zwischen der dritten Linseneinheit B3 und der vierten Linseneinheit B4 angeordnet, wo der FNO-Lichtstrahl ein konvergentes Licht von der konjugierten Vergrößerungsseite zu der konjugierten Verkleinerungsseite ist. Wenn ein Zoomen von dem Weitwinkelende zu dem Telebildende ausgeführt wird, ist die Blende bzw. der Stopp sto konfiguriert, sich so zu bewegen, dass ein Raum zwischen der Blende bzw. dem Stopp sto und der dritten Linseneinheit B3 sich vergrößert (d.h., der Raum wird ausgeweitet), wobei dementsprechend verhindert wird, dass der FNO-Lichtstrahl bei dem Telebildende geschnitten wird. Wenn ein Zoomen von dem Weitwinkelende zu dem Telebildende ausgeführt wird, ist die Blende bzw. der Stopp sto konfiguriert, sich so bewegen, dass ein Raum zwischen der Blende bzw. dem Stopp sto und der vierten Linseneinheit B4 sich verkleinert (d.h. der Raum wird verengt), wobei dementsprechend eine Wirkung, die ähnlich zu der vorstehend beschriebenen ist, erhalten werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel wird es bevorzugt, dass die Blende bzw. der Stopp sto als eine einzelne Bewegungseinheit eingestellt ist. In dieser Konfiguration werden eine Bewegung jeder Linseneinheit und eine Aberrationskorrektur nicht durch eine Bewegung der Blende bzw. des Stopps sto begrenzt, wobei dementsprechend eine gute optische Leistungsfähigkeit auf einfache Weise erhalten werden kann.
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Es wird bevorzugt, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (3) erfüllt, in dem m4 eine Bewegungsgröße der vierten Linseneinheit B4 ist und m5 eine Bewegungsgröße der fünften Linseneinheit B5 während des Zoomens ist. 0,8 < m4/m5 < 1,5 (3)
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Es wird bevorzugt, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (4) erfüllt, in dem m5 eine Bewegungsgröße der fünften Linseneinheit B5 ist und m6 eine Bewegungsgröße der sechsten Linseneinheit B6 während des Zoomens ist. 0,8 < m5/m6 < 1,5 (4)
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Der Bedingungsausdruck (3) stellt ein Verhältnis der Bewegungsgröße der vierten Linseneinheit B4 zu der Bewegungsgröße der fünften Linseneinheit B5 dar. Der Bedingungsausdruck (4) stellt ein Verhältnis der Bewegungsgröße der fünften Linseneinheit B5 zu der Bewegungsgröße der sechsten Linseneinheit B6 dar. Wenn ein Wert die obere Grenze oder die untere Grenze eines jeweiligen der Bedingungsausdrücke (3) und (4) überschreitet, wird es schwierig, einen Korrektureffekt bei der mittleren Position zu erreichen, da sich der Weg des Strahls während des Zoomens deutlich ändert. Wenn ein Wert die obere Grenze des Bedingungsausdrucks (3) überschreitet, kann kein geeigneter Raum zwischen der Blende bzw. dem Stopp sto und der vierten Linseneinheit B4 bereitgestellt werden oder eine Helligkeit bei dem Telebildende wird verdunkelt, wobei er somit nicht zu bevorzugen ist. In diesem Ausführungsbeispiel bedeutet die mittlere Position eine variable Vergrößerungsposition (Zoomposition), die durch die Quadratwurzel eines Produkts von Brennweiten der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende und bei dem Telebildende erhalten wird.
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Es ist mehr zu bevorzugen, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (3a) erfüllt. 0,9 < m4/m5 < 1,4 (3a)
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Es ist mehr zu bevorzugen, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehenden Bedingungsausdruck (4a) erfüllt. 0,9 < m5/m6 < 1,2 (4a)
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Ein Raum zwischen der fünften Linseneinheit B5 und der sechsten Linseneinheit B6 bei dem Weitwinkelende wird durch D56B bezeichnet, ein Raum zwischen der fünften Linseneinheit B5 und der sechsten Linseneinheit B6 bei der mittleren Position wird durch D56M bezeichnet, und ein Raum zwischen der fünften Linseneinheit B5 und der sechsten Linseneinheit B6 bei dem Telebildende wird durch D56T bezeichnet. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (5) erfüllt. 0,1 < (D56W + D56T)/(2 × D56M) < 1,0 (5)
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Der Bedingungsausdruck (5) stellt dar, dass ein Raum zwischen der fünften Linseneinheit B5 und der sechsten Linseneinheit B6 maximiert wird, wenn die Zoomlinse bei der mittleren Position ist. Dementsprechend kann die Korrektur bei der mittleren Position in geeigneter Weise ausgeführt werden, indem eine Bewegungsrichtung der fünften Linseneinheit B5 bei der mittleren Position geändert wird. Wenn ein Wert die obere Grenze des Bedingungsausdrucks (5) überschreitet, ist die Bewegungsrichtung der fünften Linseneinheit B5 bei der mittleren Position entgegengesetzt, wobei folglich die Leistungsfähigkeit eher verschlechtert wird. Demgegenüber ist, wenn ein Wert die untere Grenze des Bedingungsausdrucks (5) überschreitet, die Bewegungsgröße der fünften Linseneinheit B5 zu groß, wobei es dementsprechend eher schwierig ist, eine chromatische Aberration einer Vergrößerung und eine Defokussierung für jede Farbe zu verringern, während der Bildpunkt in geeigneter Weise korrigiert wird.
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Es ist mehr zu bevorzugen, dass die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend genannten Bedingungsausdruck (5a) erfüllt. 0,5 < (D56W + D56T)/(2 × D56M) < 1,0 (5a)
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In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird es bevorzugt, dass jede der zweiten Linseneinheit B2 und der dritten Linseneinheit B3 durch eine einzelne Linse mit einer positiven Brechkraft gebildet wird. In sowohl der zweiten Linseneinheit B2 als auch der dritten Linseneinheit B3 unter den Bewegungseinheiten wird der FNO-Lichtstrahl groß, wobei folglich die Tendenz besteht, dass beide hiervon dick werden, indem eine Vielzahl von Linsen für eine Achromatisierung verwendet wird, was eine Verkleinerung einer Transmittanz bzw. eines Durchlässigkeitsgrades zur Folge hat.
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In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird es bevorzugt, dass die erste Linseneinheit B1 zumindest eine asphärische Meniskusnegativlinse umfasst, die zu der konjugierten Vergrößerungsseite hin konvex ist. Indem eine Vielzahl von asphärischen Linsen in der ersten Linseneinheit B1 angeordnet wird, in der eine Höhe eines außerhalb der Achse liegenden Hauptstrahls (Off-Axis-Hauptstrahl) in ausreichender Weise sichergestellt werden kann, wird die Flachheit der Bildebene bei dem Weitwinkelende verbessert, wobei ebenso die Verzerrung in geeigneter Weise korrigiert werden kann.
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In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird es bevorzugt, dass jede der vierten Linseneinheit B4 und der fünften Linseneinheit B5 durch eine einzelne Linse mit einer positiven Brechkraft und eine einzelne Linse mit einer negativen Brechkraft gebildet wird. Durch die Achromatisierung der vierten Linseneinheit B4 und der fünften Linseneinheit B5 wird die Aberration korrigiert, wobei ebenso die Änderung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens verringert werden kann.
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Es wird bevorzugt, dass die sechste Linseneinheit B6 in einer Reihenfolge von der konjugierten Vergrößerungsseite zu der konjugierten Verkleinerungsseite eine Linse mit einer negativen Brechkraft, eine Linse mit einer positiven Brechkraft und eine Linse mit einer positiven Brechkraft umfasst. Auf ähnliche Weise wie bei der vierten Linseneinheit B4 und der fünften Linseneinheit B5 wird, indem eine verkittete bzw. verfestigte Linse für die Achromatisierung umfasst ist, die Aberration korrigiert, wobei ebenso die Änderung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens verringert werden kann.
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Nachstehend werden mit Bezug auf die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben.
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(AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1)
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Zuerst wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 eine Zoomlinse (ein optisches System) in einem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei einem Weitwinkelende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 2 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei einem Telebildende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ein optisches Projektionssystem, das hauptsächlich für ein Bildprojektionsgerät (einen Projektor) ausgelegt ist, wobei es ein Prismaglas PR umfasst, das am Nächsten zu der konjugierten Verkleinerungsseite angeordnet ist (d.h. das am Nächsten zu der Bildebene IP angeordnet ist).
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3 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende, 4 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei der mittleren Position, 5 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Telebildende, wobei jede hiervon eine Abbildungsleistungsfähigkeit der Zoomlinse (Weitwinkellinse) veranschaulicht, bei der eine Objektentfernung 1534mm ist. In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine zufriedenstellende Fokussierungsleistungsfähigkeit durch den Effekt sichergestellt, der vorstehend beschrieben ist, wobei ebenso die Verschlechterung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens klein ist.
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In jeder der 3 bis 5 sind in einer Reihenfolge von der linken Seite eine sphärische Aberration, ein Astigmatismus, eine Verzerrung und eine chromatische Aberration einer Vergrößerung veranschaulicht. Mit Bezug auf die sphärische Aberration zeigt eine gestrichelte Linie eine Aberration für eine C-Line (656,3nm) an, eine durchgezogene Linie zeigt eine Aberration für eine d-Line (587,6nm) an, eine punktiert-gestrichelte Linie zeigt eine Aberration für eine F-Linie (486,1nm) an und eine punktierte Linie zeigt eine Aberration für eine g-Linie (435,8nm) an. Ein Maßstab einer horizontalen Achse zeigt eine Defokussierungsgröße an, die innerhalb eines Bereichs von –0,10 bis +0,10 [mm] liegt. Mit Bezug auf den Astigmatismus zeigen eine durchgezogene Linie und eine punktierte Linie jeweils Feldwölbungen für eine Sagittalbildoberfläche und eine Meridionalbildoberfläche an. Eine horizontale Achse ist die gleiche wie die der sphärischen Aberration. Mit Bezug auf die Verzerrung wird ein Maßstab einer horizontalen Achse innerhalb eines Bereichs von –0,5 bis +0,5 [%] angezeigt.
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Das numerische Beispiel 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist wie nachstehend beschrieben. In dem numerischen Beispiel 1 bezeichnet ein Symbol f eine Brennweite, ein Symbol ω bezeichnet einen Halbfeldwinkel, ein Symbol FNO bezeichnet eine F-Zahl und ein Symbol Φ bezeichnet eine Brechkraft. In dem numerischen Beispiel 1 ist eine Oberflächenzahl die Zahl jeder von Oberflächen, die von der konjugierten Vergrößerungsseite zu der konjugierten Verkleinerungsseite gezählt werden, ein Symbol R bezeichnet einen Krümmungsradius jeder Linsenoberfläche, ein Symbol D bezeichnet einen Oberflächenraum und Symbole Nd und vd bezeichnen jeweils einen Brechungsindex und eine Abbe-Zahl des Glasmaterials für die d-Linie (587,56nm). Eine Linsenoberfläche, bei der "s" rechts hinzugefügt ist, zeigt eine Position einer Blende bzw. eines Stopps sto an. Eine Linsenoberfläche, bei der "*" (Sternchenzeichen) rechts hinzugefügt ist, zeigt eine asphärische Oberflächenform entsprechend der nachstehend genannten Funktion an, deren Koeffizienten in dem numerischen Beispiel 1 angegeben sind. Ein Symbol y bezeichnet eine Koordinate in einer radialen Richtung mit Bezug auf einen Scheitelpunkt einer Linsenoberfläche, und ein Symbol x bezeichnet eine Koordinate in einer optischen Achsenrichtung mit Bezug auf den Scheitelpunkt der Linsenoberfläche. x = (y2/R)/[1 + {1 – (1 + K)(y2/R2)}1/2] + Ay4 + By6 + Cy8 + Dy10 + Ey12 + Fy14 + Gy16
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Diese Beschreibungen werden ebenso bei numerischen Beispielen 2 und 3, die nachstehend beschrieben sind, angewendet. (NUMERISCHES BEISPIEL 1)
f = 17,08–22,19 ω = 38,3~31,3 Fno = 2,6 Φ = 27,08 |
NR. | Φea | R | d | GLAS | Nd | vd |
OBJ | | | 1534,00 | | | |
1* | 76,00 | 174,392 | 4,20 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
2 | 67,95 | 62,856 | 17,00 | | | |
3* | 47,87 | 55,879 | 2,60 | SLAL8 | 1,71299 | 53,87 |
4 | 39,62 | 26,747 | 15,60 | | | |
5 | 37,57 | –46,171 | 2,00 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
6 | 36,41 | 52,340 | 11,41 | | | |
7 | 37,92 | –150,600 | 2,00 | SLAM2 | 1,74399 | 44,79 |
8 | 38,79 | 346,851 | 4,78 | | | |
9 | 42,04 | 99,287 | 2,30 | EFDS1W | 1,92285 | 20,88 |
10 | 42,32 | 56,193 | 11,50 | SNBH52 | 1,67300 | 38,15 |
11 | 43,03 | –56,193 | (VARIABEL) | | | |
12 | 36,87 | 71,947 | 3,30 | SBAL35 | 1,58913 | 61,13 |
13 | 36,27 | 141,375 | (VARIABEL) | | | |
14 | 31,32 | 80,940 | 3,55 | FD60W | 1,80518 | 25,46 |
15 | 30,73 | –5606,356 | (VARIABEL) | | | |
16 | 22,32 | (STO) | (VARIABEL) | | | |
17 | 21,91 | 368,763 | 3,70 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
18 | 21,54 | –38,620 | 1,30 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
19 | 21,52 | –63,551 | (VARIABEL) | | | |
20 | 20,50 | –155,343 | 1,20 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
21 | 20,77 | 28,776 | 5,90 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
22 | 21,69 | –41,875 | (VARIABEL) | | | |
23 | 22,44 | –24,146 | 1,30 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
24 | 25,61 | 96,004 | 5,75 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
25 | 27,96 | –41,868 | 1,30 | | | |
26 | 32,17 | 562,45 | 8,75 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
27 | 34,11 | –29,109 | (VARIABEL) | | | |
28 | 39,46 | 93,21 | 5,00 | SNPH1 | 1,80809 | 22,76 |
29 | 39,38 | –196,89 | 4,39 | | | |
30 | 50,00 | ∞ | 38,70 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
31 | 50,00 | ∞ | 3,43 | | | |
32 | 50,00 | ∞ | 19,50 | SF6 | 1,80518 | 25,43 |
33 | 50,00 | ∞ | 5,87 | | | |
IMG | | | | | | |
ASPHÄRISCHER KOEFFIZIENT
OBERFL. | 1* | 3* |
R | 5,73420E–03 | 1,78960E–02 |
k | 0,00000E+00 | 0,00000E+00 |
A | 2,74724E–06 | –2,13015E–06 |
B | –8,76646E–10 | –5,75098E–11 |
C | 6,15033E–13 | 1,45842E–12 |
D | –2,65404E–16 | –1,12791E–15 |
E | 7,68366E–20 | –2,56671E–19 |
F | 0,00000E+00 | 0,00000E+00 |
G | 0,00000E+00 | 0,00000E+00 |
ZOOMRAUM
OBERFL. | WEITWINKELENDE | MITTLEREPOSITION | TELEBILDENDE |
11 | 69,8129 | 52,6452 | 34,7323 |
13 | 2,1186 | 7,5658 | 16,8667 |
15 | 15,1539 | 21,5541 | 26,5998 |
16 | 9,5344 | 6,4430 | 1,5155 |
19 | 2,9525 | 2,0000 | 4,0786 |
22 | 3,3055 | 4,4459 | 4,0785 |
27 | 2,6816 | 10,9053 | 17,6880 |
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(AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2)
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 6 bis 10 eine Zoomlinse (ein optisches System) in einem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel betrifft die Zoomlinse, in der ein Feldwinkel bei einem Weitwinkelende eingestellt ist, um höher zu sein, wobei dementsprechend der vorstehend beschriebene Effekt auch erhalten werden kann, wenn der Feldwinkel geändert wird. In der Zoomlinse mit einem höheren Feldwinkel kann eine Vergrößerung eines Linsendurchmessers unterdrückt werden, indem ein hinterer Brennpunkt bzw. ein Auflagemaß (back focus) eingestellt wird, um geringfügig kurz zu sein.
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6 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei einem Weitwinkelende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 7 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei einem Telebildende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ein optisches Projektionssystem, das hauptsächlich für ein Bildprojektionsgerät (einen Projektor) entworfen ist, wobei es ein Prismaglas PR umfasst, das am Nächsten zu der konjugierten Verkleinerungsseite angeordnet ist (d.h. das am Nächsten bei der Bildebene IP angeordnet ist).
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8 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende, 9 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei der mittleren Position, 10 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Telebildende, wobei jedes hiervon eine Abbildungsleistungsfähigkeit der Zoomlinse veranschaulicht, wobei eine Objektentfernung 1225mm ist. In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine zufriedenstellende Fokussierungsleistungsfähigkeit durch den vorstehend beschriebenen Effekt sichergestellt, wobei ebenso die Verschlechterung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens gering ist.
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Ein numerisches Beispiel 2 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist wie nachstehend beschrieben. (NUMERISCHES BEISPIEL 2)
f = 13,35–16,69 ω = 45,18–38,90 FNO = 2,6 Φ = 27,08 |
NR. | Φea | R | d | GLAS | Nd | vd |
OBJ | | 1225,00 | | | | |
1* | 79,47 | 552,855 | 4,20 | SLAL71 | 1,65160 | 58,55 |
2 | 69,02 | 60,780 | 16,001 | | | |
3* | 51,27 | 87,058 | 2,60 | SLAH66 | 1,77250 | 49,60 |
4 | 40,90 | 27,825 | 14,82 | | | |
5 | 39,83 | –57,297 | 2,00 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
6 | 39,44 | 62,514 | 8,49 | | | |
7 | 39,87 | –108,109 | 2,00 | SLAM2 | 1,74399 | 44,79 |
8 | 41,35 | 316,339 | 4,51 | | | |
9 | 46,33 | 107,418 | 2,30 | EFDS1W | 1,92285 | 20,88 |
10 | 46,99 | 56,675 | 13,80 | SNBH8 | 1,72046 | 34,71 |
11 | 47,80 | –53,084 | (VARIABEL) | | | |
12 | 39,14 | 124,006 | 2,80 | SFSL5 | 1,48749 | 70,24 |
13 | 38,59 | 188,554 | (VARIABEL) | | | |
14 | 33,77 | 51,517 | 4,80 | STIM35 | 1,69894 | 30,13 |
15 | 32,88 | 734,287 | (VARIABEL) | | | |
16 | 17,70 | (STO) | (VARIABEL) | | | |
17 | 17,30 | 103,011 | 3,50 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
18 | 16,95 | –39,886 | 1,30 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
19 | 17,05 | –165,491 | (VARIABEL) | | | |
20 | 17,04 | –345,517 | 1,20 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
21 | 17,11 | 25,563 | 4,90 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
22 | 17,76 | –32,405 | (VARIABEL) | | | |
23 | 18,35 | –21,451 | 1,30 | TAFD25 | 1,90365 | 31,31 |
24 | 20,77 | 93,198 | 4,90 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
25 | 22,90 | –32,708 | 1,58 | | | |
26 | 27,30 | 305,020 | 7,00 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
27 | 28,89 | –26,301 | (VARIABEL) | | | |
28 | 35,08 | 93,749 | 5,00 | EFDS1W | 1,92285 | 20,88 |
29 | 35,08 | –175,752 | 3,00 | | | |
30 | 50,00 | ∞ | 28,00 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
31 | 50,00 | ∞ | 3,43 | | | |
32 | 50,00 | ∞ | 19,50 | SF6 | 1,80518 | 25,43 |
33 | 50,00 | ∞ | 6,08 | | | |
IMG | | | | | | |
ASPHÄRISCHER KOEFFIZIENT
OBERFL. | 1* | 3* |
R | 5,5286E+02 | 8,7058E+01 |
k | 0,0000E+00 | 0,0000E+00 |
A | 5,0247E–06 | –6,2656E–06 |
B | –3,1354E–09 | 4,9589E–09 |
C | 2,2093E–12 | –3,3117E–12 |
D | –8,7327E–16 | 2,0471E–15 |
E | 1,7776E–19 | –6,0933E–19 |
F | 0,0000E+00 | 0,0000E+00 |
G | 0,0000E+00 | 0,0000E+00 |
ZOOMRAUM
OBERFL. | WEITWINKELENDE | MITTLEREPOSITION | TELEBILDENDE |
11 | 51,201 | 28,463 | 13,778 |
13 | 1,189 | 14,536 | 19,804 |
15 | 21,825 | 27,726 | 33,171 |
16 | 7,134 | 3,826 | 1,418 |
19 | 2,385 | 2,328 | 2,000 |
22 | 3,121 | 3,401 | 2,820 |
27 | 4,147 | 10,722 | 18,011 |
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(AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3)
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die 11 bis 15 eine Zoomlinse (ein optisches System) in einem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist ein variables Vergrößerungsverhältnis (Zoomverhältnis) auf, das höher als das der Zoomlinse gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 ist, wobei somit der vorstehend beschriebene Effekt auch erhalten werden kann, wenn das variable Vergrößerungsverhältnis geändert wird.
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11 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 12 zeigt eine Querschnittsansicht der Zoomlinse bei einem Telebildende gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Die Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ein optisches Projektionssystem, das hauptsächlich für ein Bildprojektionsgerät (einen Projektor) entworfen ist, wobei es ein Prismaglas PR umfasst, das am Nächsten zu der konjugierten Verkleinerungsseite angeordnet ist (d.h. das am Nächsten bei der Bildebene IP angeordnet ist).
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13 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Weitwinkelende, 14 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei der mittleren Position, 15 zeigt ein Aberrationsdiagramm der Zoomlinse bei dem Telebildende, wobei jedes hiervon eine Abbildungsleistungsfähigkeit der Zoomlinse veranschaulicht, wobei eine Objektentfernung 1534mm ist. In der Zoomlinse gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine zufriedenstellende Fokussierungsleistungsfähigkeit durch den vorstehend beschriebenen Effekt sichergestellt, wobei ebenso die Verschlechterung der Leistungsfähigkeit während des Zoomens klein ist.
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Ein numerisches Beispiel 3 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist wie nachstehend beschrieben. (NUMERISCHES BEISPIEL 3)
f = 17,07–25,60 ω = 38,29–27,79 FNO = 2,6 Φ = 27,08 |
NR | Φea | R | d | GLAS | Nd | vd |
OBJ | | 1534,00 | | | | |
1* | 70,44 | 140,037 | 5,20 | SLAL7 | 1,65160 | 58,55 |
2 | 65,17 | 81,317 | 11,37 | | | |
3* | 49,12 | 78,755 | 2,60 | SLAM3 | 1,71700 | 47,93 |
4 | 39,14 | 26,479 | 14,88 | | | |
5 | 37,58 | –49,105 | 2,00 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
6 | 36,77 | 68,511 | 6,26 | | | |
7 | 37,10 | –98,771 | 2,00 | SLAM2 | 1,74400 | 44,79 |
8 | 38,20 | 216,288 | 3,78 | | | |
9 | 40,93 | 106,384 | 2,30 | EFDS1W | 1,92286 | 20,88 |
10 | 41,34 | 55,801 | 12,00 | SNBH8 | 1,72047 | 34,71 |
11 | 42,18 | –50,180 | (VARIABEL) | | | |
12 | 36,00 | 77,044 | 3,27 | SBAL2 | 1,57099 | 50,80 |
13 | 35,67 | 148,870 | (VARIABEL) | | | |
14 | 32,71 | 58,136 | 4,69 | STIM35 | 1,69895 | 30,13 |
15 | 32,23 | –929,556 | (VARIABEL) | | | |
16 | 25,67 | (STO) | (VARIABEL) | | | |
17 | 25,35 | –509,441 | 4,18 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
18 | 24,93 | –37,430 | 1,30 | TAFD25 | 1,90366 | 31,31 |
19 | 25,05 | –62,536 | (VARIABEL) | | | |
20 | 23,02 | –272,289 | 1,20 | TAFD25 | 1,90366 | 31,31 |
21 | 22,94 | 26,043 | 6,12 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
22 | 23,55 | –55,473 | (VARIABEL) | | | |
23 | 23,95 | –25,512 | 1,30 | TAFD25 | 1,90366 | 31,31 |
24 | 27,01 | 103,959 | 5,79 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
25 | 28,91 | –39,92 | 1,00 | | | |
26 | 32,66 | 307,279 | 8,98 | SFPL51 | 1,49700 | 81,54 |
27 | 34,45 | –31,148 | (VARIABEL) | | | |
28 | 36,69 | 92,899 | 5,00 | SNPH1 | 1,80810 | 22,76 |
29 | 36,56 | –221,335 | 3,40 | | | |
30 | 50,00 | ∞ | 38,70 | SBSL7 | 1,51633 | 64,14 |
31 | 50,00 | ∞ | 3,43 | | | |
32 | 50,00 | ∞ | 19,50 | SF6 | 1,80518 | 25,43 |
33 | 50,00 | ∞ | 7,08 | | | |
IMG | | | | | | |
ASPHÄRISCHER KOEFFIZIENT
OBERFL. | 1* | 3* |
R | 1.4004E+02 | 7.8755E+01 |
k | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
A | 3.0130E–06 | –3.8775E–06 |
B | –8.3465E–10 | 4.2422E–10 |
C | 5.6258E–13 | 3.4767E–12 |
D | –1.6591E–16 | –4.5355E–15 |
E | 5.9818E–20 | 2.0993E–18 |
F | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
G | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
ZOOMRAUM
OBERFL. | WEITWINKELENDE | MITTLERE POSITION | TELEBILDENDE |
11 | 86.686 | 57.331 | 28.833 |
13 | 1.000 | 13.211 | 29.832 |
15 | 2.276 | 10.662 | 17.562 |
16 | 17.353 | 11.766 | 1.158 |
19 | 2.000 | 2.000 | 8.831 |
22 | 3.720 | 4.869 | 4.069 |
27 | 1.736 | 14.932 | 24.487 |
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Eine Tabelle 1 zeigt numerische Werte jeder der Zoomlinsen gemäß den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 an. Eine Tabelle 2 zeigt Bedingungsausdrücke (1) bis (5) jeder der Zoomlinsen gemäß den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 an. [TABELLE 1]
| Ausführungsbeispiel |
1 | 2 | 3 |
BRENNWEITE fw BEI WEITWINKELENDE | 17,076 | 13,352 | 17,072 |
BRENNWEITE ft BEI TELEBILDENDE | 22,193 | 16,687 | 25,601 |
BRENNWEITE f1 DER ERSTEN LINSENEINHEIT | –54,353 | –44,742 | –52,068 |
BRENNWEITE f2 DER ZWEITEN LINSENEINHEIT | 244,372 | 730,414 | 275,113 |
BRENNWEITE f3 DER DRITTEN LINSENEINHEIT | 99,121 | 78,489 | 78,434 |
BRENNWEITE f4 DER VIERTEN LINSENEINHEIT | 176,694 | 1293,155 | 311.300 |
BRENNWEITE f5 DER FÜNFTEN LINSENEINHEIT | –166,01 | –960,975 | –121,801 |
BRENNWEITE f6 DER SECHSTEN LINSENEINHEIT | –398,31 | –1814,41 | –1134,71 |
BRENNWEITE f7 DER SIEBTEN LINSENEINHEIT | 78,896 | 66,182 | 81,555 |
BEWEGUNGSGRÖßE m1 DER ERSTEN LINSENEINHEIT | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
BEWEGUNGSGRÖßE m2 DER ZWEITEN LINSENEINHEIT | –35,081 | –37,422 | –57,854 |
BEWEGUNGSGRÖßE m3 DER DRITTEN LINSENEINHEIT | –20,333 | –18,808 | –29,022 |
BEWEGUNGSGRÖßE msto DER BLENDENEINHEIT | –8,887 | –7,462 | –13,736 |
BEWEGUNGSGRÖßE m4 DER VIERTEN LINSENEINHEIT | –16,906 | –13,178 | –29,931 |
BEWEGUNGSGRÖßE m5 DER FÜNFTEN LINSENEINHEIT | –15,779 | –13,563 | –23,100 |
BEWEGUNGSGRÖßE m6 DER SECHSTEN LINSENEINHEIT | –15,006 | –13,864 | –22,751 |
BEWEGUNGSGRÖßE m7 DER SIEBTEN LINSENEINHEIT | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
LUFTUMWANDLUNGSLÄNGE DES AUFLAGEMAßES | 50,000 | 41,710 | 50,230 |
[TABELLE 2]
BEDINGUNGSAUSDRÜCKE | AUSFÜHRUNGSBEISPIEL |
1 | 2 | 3 |
(1) | 3,183 | 3,351 | 3,050 |
(2) | 0,342 | 0,320 | 0,340 |
(3) | 1,071 | 0,972 | 1,296 |
(4) | 1,052 | 0,978 | 1,015 |
(5) | 0,830 | 0,873 | 0,800 |
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 16 ein Bildprojektionsgerät beschrieben, das das optische Abbildungssystem (die Zoomlinse) gemäß jedem Ausführungsbeispiel umfasst. 16 zeigt ein schematisches Diagramm eines Bildprojektionsgerätes (ein Projektor 100) gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 16 veranschaulicht ein Beispiel, in dem das optische Abbildungssystem jedes Ausführungsbeispiels bei einem Farbflüssigkristallprojektor eines Drei-Platten-Typs angewendet wird. Der Projektor 100 synthetisiert durch eine Farbsyntheseeinheit Bildinformationen einer Vielzahl von Farblichtern auf der Grundlage einer Vielzahl von Flüssigkristallanzeigeelementen (Bildanzeigelementen), die ein Ursprungsbild bilden, wobei er das synthetisierte Bild auf einen Bildschirm unter Verwendung einer Projektionslinse vergrößert und projiziert.
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Gemäß 16 umfasst der Projektor 100 (Farbflüssigkristallprojektor) drei Felder bzw. Platten (Bildanzeigeelemente) aus R (rot), G (grün) und B (blau). Des Weiteren umfasst der Projektor 100 ein Prisma 200 als die Farbsyntheseeinheit, die jedes der drei Farblichter von den Feldern aus R, G und B synthetisiert. Das Prisma 200 synthetisiert drei optische Wege, um ein einzelner optischer Weg zu sein, wobei der Projektor 100 das synthetisierte Bild auf einen Bildschirm 400 unter Verwendung einer Projektionslinse 300 projiziert, die das optische Abbildungssystem (die Zoomlinse) umfasst, das vorstehend beschrieben ist. Somit kann, indem das optische Abbildungssystem jedes Ausführungsbeispiels bei dem Projektor oder dergleichen angewendet wird, ein Bildprojektionsgerät mit einer hohen optischen Leistungsfähigkeit erhalten werden.
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Gemäß jedem Ausführungsbeispiel können eine Zoomlinse und ein Bildprojektionsgerät bereitgestellt werden, die in der Lage sind, ein hochauflösendes Bild zu erzeugen, indem verschiedene Abberationen in geeigneter Weise über einem Bereich von einem Weitwinkelende zu einem Telebildende korrigiert werden.
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Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsbeispiele begrenzt ist. Dem Umfang der nachstehenden Patentansprüche ist die breiteste Interpretation zuzugestehen, um alle derartigen Modifikationen und äquivalente Strukturen und Funktionen zu umfassen.
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Wie es vorstehend beschrieben ist, umfasst eine Zoomlinse in einer Reihenfolge von einer konjugierten Vergrößerungsseite zu einer konjugierten Verkleinerungsseite eine erste Linseneinheit (B1) mit einer negativen Brechkraft, eine zweite Linseneinheit (B2) mit einer positiven Brechkraft, eine dritte Linseneinheit (B3) mit einer positiven Brechkraft, eine Blende (sto), eine vierte Linseneinheit (B4) mit einer positiven Brechkraft, eine fünfte Linseneinheit (B5) mit einer negativen Brechkraft, eine sechste Linseneinheit (B6) mit einer negativen Brechkraft und eine siebte Linseneinheit (B7) mit einer positiven Brechkraft, wobei, wenn ein Zoomen von einem Weitwinkelende zu einem Telebildende ausgeführt wird, die zweite Linseneinheit (B2), die dritte Linseneinheit (B3), die vierte Linseneinheit (B4), die fünfte Linseneinheit (B5) und die sechste Linseneinheit (B6) sich von der konjugierten Verkleinerungsseite zu der konjugierten Vergrößerungsseite bewegen, während ein Raum zwischen benachbarten Linseneinheiten sich ändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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