DE4118146C1 - Overhead projector triplet objective lens - has front lens meniscus of specified refractory index glass, dispersing middle lens, and rear one of specified focal length - Google Patents
Overhead projector triplet objective lens - has front lens meniscus of specified refractory index glass, dispersing middle lens, and rear one of specified focal lengthInfo
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- G02—OPTICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein dreigliedriges
Projektionsobjektiv vom Triplett-Typ für Schreibprojektoren
und ähnliche Anwendungsfälle, bei denen die optische Achse
relativ zum Mittelpunkt des Objektfensters und/oder zur
optischen Achse des Beleuchtungssystems versetzt ist oder
nicht, mit einer einzelnstehenden, sammelnden, dem
Objektfenster zugekehrten Vorderlinse, einem zerstreuenden
mittleren Linsenglied und einer einzelnstehenden, sammelnden
Hinterlinse, bei welchem mindestens ein Teil der das Objektiv
bildenden Linsen gegenüber einem anderen Teil zu
Fokussierzwecken in der optischen Achse verschiebbar
angeordnet ist. Solche Projektionsobjekte sind Bestandteil
eines Schreibprojektors oder ähnlicher Geräte, bei denen
üblicherweise ein Objektfenster mit einer Größe von
310 mm × 310 mm durch eine Beleuchtungseinrichtung beleuchtet
wird. Auf dieses Objektfenster wird die zu projizierende
Folie aufgelegt und mit Hilfe des Projektionsobjektivs
erfolgt eine Projektion an einer Wand oder auf einem
Bildschirm, wobei das Bild in einer Breite von 1 bis 3 m
erscheint. Dem Objektiv, dessen optische Achse vertikal
ausgerichtet angeordnet ist, wird ein Spiegel oder ein Prisma
nachgeschaltet, um die optische Achse senkrecht auf den
Bildschirm zu richten. Wenn die optische Achse des Objektivs
durch den Mittelpunkt des Bildfensters geht, also kein
Versatz vorliegt, erscheint das Bild auf dem Bildschirm
relativ zum Projektor vergleichsweise tief, so daß es für den
Zuschauer teilweise verdeckt sein kann. Wird jedoch eine
Anordnung gewählt, bei der die optische Achse zum Mittelpunkt
des Objektfensters versetzt angeordnet ist, dann erscheint
das Bild auf dem Bildschirm relativ hoch, so daß das Bild
besser sichtbar ist.
Ein Projektionsobjektiv der eingangs beschriebenen Art ist
aus der DE-OS 39 28 354 bekannt. Es ist aus vier Linsen
zusammengesetzt, wobei man jedoch erkennt, daß die beiden
Mittellinsen aus einer Linse abgeleitet sind, so daß dieses
Objektiv noch als erweiterter Triplett-Typ bezeichnet werden
kann. Damit ist eine sammelnde Vorderlinse, eine zerstreuende
Mittellinse und eine sammelnde Hinterlinse vorgesehen. Die
optische Achse ist relativ zum Mittelpunkt des Objektfensters
versetzt angeordnet. Die Projektion erfolgt mit einem
mittleren Bildwinkel von etwa 20° zur Horizontalen, so daß
das Bild für den Zuschauer gut sichtbar ist. Zur Fokussierung
werden die Vorderlinse und die beiden Mittellinsen gemeinsam
gegenüber der feststehend angeordneten Hinterlinse
verschoben. Der Verschiebeweg beträgt etwa 6,5 mm und ist
damit vorteilhaft klein. Dieses bekannte Projektionsobjektiv
ist jedoch nur für ein Lampenbild von 7 mm × 7 mm geeignet,
wobei die Größe des Bildfensters nur 285 × 285 mm beträgt.
Die Lichtstärke des Objektivs ist sehr klein, so daß für
seine Anwendung ein abgedunkelter Raum erforderlich ist oder
eine Lampe mit sehr großer Leistung (etwa 500 Watt)
eingesetzt werden muß. Dieses bekannte Projektionsobjektiv
erfordert ohnehin in nachteiliger Weise ein besonderes
Beleuchtungssystem unter Verwendung eines Ellipsiodspiegels.
Ein preiswertes Beleuchtungssystem, wie z. B. unter
Verwendung einer Fresnel-Linse, kann nicht eingesetzt werden.
Auch die vier eingesetzten Linsen und die dabei benutzten
Glassorten machen das Objektiv teuer. Trotzdem ist die
erreichbare Bildqualität mit einer vergleichsweise kleinen
Eintrittspupille sehr schlecht und nur bei größeren
Projektionsentfernungen mit einer Bildbreite von < 2 m
nutzbar. Dabei ist in der Bildebene nur 1/10 Linienpaar/mm in
der Bildecke erreichbar, wie eine Rechnung ergeben hat. Bei
einer Projektionsentfernung in der Größe von 1 m beträgt die
Verzeichnung in der Bildecke mehr als 10%.
Aus der DE-AS 23 00 985 ist auch ein dreilinsiges
Projektionsobjektiv vom Triplett-Typ bekannt, wobei wiederum
eine sammelnde Vorderlinse, eine zerstreuende Mittellinse und
eine sammelnde Hinterlinse eingesetzt werden. Sämtliche
Linsen sind jedoch in einer gemeinsamen Linsenfassung
untergebracht und werden gemeinsam zu Fokussierzwecken
entlang der optischen Achse verschoben. Wenn dieses
Projektionsobjektiv in Verbindung mit einem Objektfenster von
310 mm × 310 mm genutzt wird, ergibt sich eine Brennweite von
300 mm und der Verschiebeweg beträgt 111 mm bei einer
Bildbreite von 1 m bis 3 m. Der Verschiebeweg ist somit
unangenehm groß und erfordert einen entsprechenden
apparativen Aufwand. Als weiterer Nachteil tritt hinzu, daß
eine Nachjustierung der Lampe des Beleuchtungssystems
erforderlich ist. Weiterhin ist an diesem Objektiv
nachteilig, daß es nur ohne Versatz einsetzbar ist, d. h. das
Objektiv muß relativ zum Objektfenster so angeordnet werden,
daß seine optische Achse durch den Mittelpunkt des
Objektfensters geht; deshalb liegt das projizierte Bild
relativ tief. Zwar wird bei diesem Objektiv nur eine
vergleichsweise preiswerte Glassorte eingesetzt, jedoch
müssen die Durchmesser der Linsen relativ groß gewählt
werden, um dem großen Verschiebeweg ohne Abblendung der
Lichtkegel Genüge zu tun. Die somit erforderliche Nachführung
der Lampe im Beleuchtungssystem bei der Fokussierung ist
umständlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Projektionsobjektiv der eingangs beschriebenen Art
bereitzustellen, welches selbst preiswert herstellbar ist,
also mit einer geringen Anzahl Linsen aus preiswerten
Glassorten auskommt, einen geringen Verschiebeweg zu
Fokussierzwecken aufweist und auch die Herstellung
eines Schreibprojektors erlaubt, der ein preiswertes
Beleuchtungssystem mit einer Fresnel-Linse und ohne
Nachführung der Lampe hat. Dabei soll das Projektionsobjektiv
sowohl mit als auch ohne Versatz seiner optischen Achse zum
Mittelpunkt des Objektfensters einsetzbar sein.
Diese Aufgabe wird durch Ausbildung des Projektionsobjektivs
der eingangs genannten Art mit den auf eine Brennweite
f = 100 mm bezogene Daten gelöst, wie sie im Kennzeichnen des
Anspruchs 1 aufgeführt sind.
Damit werden, wie ersichtlich, relativ preiswerte Glassorten
eingesetzt und auch die Mittellinse besteht nur aus einer
Linse. Die Mittellinse kann aus der Glassorte F2 bestehen,
der billigsten bekannten Glassorte. Die Vorder- und die
Hinterlinse können aus einem Glas SSK N5 bestehen, also einer
Glassorte, deren Preis nur 1/3 des Preises ausmacht, dessen
Glassorte in der gattungsbildenden Druckschrift für die
Vorder- und Hinterlinse vorgeschlagen wird.
Vorteilhaft ergibt sich auch ein geringer Verschiebeweg,
wobei sich die Möglichkeit eröffnet, nur die Hinterlinse zu
Fokussierzwecken zu bewegen und die Vorder- und die
Mittellinie feststehend anzuordnen. Die zweite Möglichkeit
besteht darin, zusätzlich zu der Hinterlinse auch die Vorder-
und Mittellinse bei Fokussierungen zu bewegen, was jedoch
einen weiteren mechanischen Teil für diese Bewegung
erforderlich macht. In beiden Fällen entfällt vorteilhaft die
im Stand der Technik erforderliche Nachführung der
Lichtquelle beim Fokussieren, weil in beiden Fällen der
Verschiebeweg oder die Verschiebewege relativ klein sind und
in der Größenordnung von einigen mm liegen.
Für das Beleuchtungssystem kann ohne weiteres eine Fresnel-
Linse eingesetzt werden. Diese ist preiswert erhältlich.
Damit wird gleichzeitig ein Lampenbild in der
Eintrittspupille in der Größenordnung von 15 bis 22 mm
erzielt, wenn das Objektfenster eine Größe von 260 mm × 260 mm
hat. Die optische Achse des Objektivs fällt mit der
optischen Achse der Fresnel-Linse zusammen. In dem
Schnittpunkt der optischen Achse befindet sich die
Eintrittspupille, d. h. das Bild der Lampe.
Mit den angegebenen Glassorten, den Brechungsindizes und den
Linsenformen ist es möglich, das Projektionsobjektiv mit
seiner optischen Achse zum Mittelpunkt des Objektfensters
auch um einen Betrag von etwa 100 mm versetzt anzuordnen,
wobei die Abbildungsqualität des neuen Projektionsobjektivs
besser ist als die Abbildungsqualität des aus drei Linsen
bestehenden Objektivs aus dem Stand der Technik. Die
Bildqualität ist 1,5 bis 2fach besser als im Stand der
Technik.
Der Erfindungsgegenstand wird nun an Hand verschiedener
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Ein erstes
erfindungsgemäßes Projektionsobjektiv, das insbesondere bei
einem Versatz von 100 mm eingesetzt werden kann, hat
folgende, auf eine Brennweite von f = 268,465 mm bei einem
Luftabstand e4 = 10,365 mm bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektfensters (260 mm × 260 mm für
eine Fresnel-Linse 310 mm × 310 mm und bei Anordnung der
Lampe auf der Achse des Beleuchtungssystems) von der ersten
Linsenfläche des Objektivs konstant ist und 328,6 mm beträgt
und die Fokussierung e4 = 10,365 mm bei einer Bildbreite von
0,84 m und e4 = 2,989 mm bei einer Bildbreite von 2,5 m ist,
wobei die Eintrittspupille B = 27,4 mm hinter der ersten
Linsenfläche liegt und einen maximalen Durchmesser
= 22 mm aufweist. Wenn dagegen dieses Projektionsobjektiv in
Verbindung mit einem Schreibprojektor mit einem Objektfenster
von 360 mm × 360 mm benutzt werden soll, dürfen die optische
Achse des Projektionsobjektivs und der Mittelpunkt des
Objektfensters nicht gegeneinander versetzt sein.
Bei einem zweiten vorteilhaften Ausführungsbeispiel hat das
Projektionsobjektiv folgende, auf eine Brennweite f = 292,92 mm
bei einem Luftabstand e4 = 12,158 mm bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektfensters 310 mm × 310 mm von
der ersten Oberfläche des Objektivs konstant ist und
359,17 mm beträgt und die Fokussierung e4 = 12,158 mm bei
einer Bildbreite von 1 m und e4 = 3,439 mm bei einer
Bildbreite von 3 m ist, wobei die Eintrittspupille
B = 40,8 mm hinter der ersten Linsenfläche liegt, mit einem
maximalen Durchmesser = 22 mm. Dieses Projektionsobjektiv ist
besonders geeignet für Projektionen ohne Versatz.
Ein drittes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel mit einem
größeren Objektfenster von 285 mm × 285 mm hat folgende, auf
eine Brennweite f′ = 306,8 mm bei einem Luftabstand e4 = 15,174 mm
bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektivfensters (285 mm × 285 mm)
für eine Fresnel-Linse 310 mm × 310 mm mit einer Kippung von
3,5° und einem Versatz der Lampe gegenüber der Achse der
Fresnel-Linse, so daß für das Projektionsobjektiv ein Versatz
seiner Achse gegenüber dem Mittelpunkt des Objektivfensters von
72,5 mm entsteht. Das Projektionsobjektiv dieses
Ausführungsbeispiels hat eine relative Öffnung von 1 : 6,6,
während bei den anderen Ausführungsbeispielen die relative
Öffnung größer als 1 : 13 war. Daraus wird verständlich, daß
die im Anspruch 1 angegebenen Toleranzen für die Radien,
Brennweiten usw. so groß angegeben werden können. Das mit der
Fresnel-Linse abgebildete Lampenbild ist 1,5 bis 2mal so groß
wie bei einer Achse Versatz.
Die Erfindung wird an Hand des bevorzugten
Ausführungsbeispiels 1 noch im einzelnen erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau des
Projektionsobjektivs, eingestellt auf eine
Bildbreite von 0,84 m,
Fig. 2 eine Skizze zur Verdeutlichung des möglichen
Versatzes am Objektfenster bei gegebenen
Abmessungen einer Fresnel-Linse,
Fig. 3 das Projektionsobjektiv gemäß Fig. 1,
eingestellt auf eine Bildbreite von 1,7 m und
Fig. 4 das Projektionsobjektiv gemäß Fig. 1,
eingestellt auf eine Bildbreite von 2,5 m,
Fig. 5 für das Objektiv gemäß den Fig. 1, 3 und 4
der Übertragungsfunktion in der Bildebene als
Funktion des Bildorts bei konstanter Frequenz von
0,77 c/mm und die Übertragungsfunktion für eine
Frequenz von 0 bis 1,55 c/mm für die Bildmitte,
Fig. 6 für das Objektiv gemäß den Fig. 1, 3 und 4 für
einen Punkt der Bildebene in der Höhe 1/3 in
Richtung der Diagonale, die Übertragungsfunktion
als Funktion des Bildorts bei konstanter Frequenz
von 0,77 c/mm und die Übertragungsfunktion für
eine Frequenz von 0 bis 1,55 c/mm,
Fig. 7 für das Objektiv gemäß den Fig. 1, 3 und 4 für
einen Punkt der Bildebene in der Höhe 2/3 in
Richtung der Diagonale, die Übertragungsfunktion
als Funktion des Bildorts bei konstanter Frequenz
von 0,77 c/mm und die Übertragungsfunktion für eine
Frequenz von 0 bis 1,55 c/mm,
Fig. 8 für das Objektiv gemäß den Fig. 1, 3 und 4
für die Bildecke die Übertragungsfunktion als
Funktion des Bildorts bei konstanter Frequenz von
0,77 c/mm und die Übertragungsfunktion für eine
Frequenz von 0 bis 1,55 c/mm,
Fig. 9 bis 12 analoge Darstellungen wie Fig. 5 bis 8, jedoch
für eine Einstellung der Bildbreite von etwa
2 m, wie Fig. 3 und
Fig. 13 bis 16 ähnliche Darstellungen wie Fig. 5 bis 8, jedoch
für eine Bildbreite von etwa 3 m, wie in Fig. 4.
In Fig. 1 ist im mittleren Bereich das Objektiv 1
angedeutet. Das Objektiv 1 weist eine optische Achse 2 auf,
die üblicherweise senkrecht verläuft. Unterhalb des Objektivs
1 (in der Zeichnung links) befindet sich das Objektfenster 3,
auf welches eine Projektionsfolie aufgelegt wird. Unterhalb
des Objektfensters 3 ist die hier nicht dargestellte Fresnel-
Linse vorgesehen, die von einer Lampe 4 mit Licht versorgt
wird. Das Bild wird mit dem Objektiv 1 auf einen Bildschirm 5
projiziert, wobei hier der Einfachheit halber der
Umlenkspiegel oder ein Prisma weggelassen ist.
Das Objektiv 1 besteht aus einer sammelnden Vorderlinse 6,
einer zerstreuenden Mittellinse 7 und einer sammelnden
Hinterlinse 8. Das Bild der Eintrittspupille 9 ist
angedeutet. Die geometrischen Daten der Vorderlinse 6, der
Mittellinse 7 und der Hinterlinse 8 gehen aus folgender
Tabelle hervor. Die Daten beziehen sich auf eine Brennweite
f′ = 268,465 mm bei einem Luftabstand e4 = 10,365 mm:
Dabei beträgt die Entfernung des Objektfensters 3 von der
ersten Oberfläche der Vorderlinse 6 328,605 mm. Diese
Entfernung bleibt auch bei Fokussierung konstant. Hierzu sind
die Vorderlinse 6 und die Mittellinse 7 ortsfest angeordnet
und zu Fokussierzwecken wird nur die Hinterlinse 8 in
Richtung der optischen Achse 2 verschoben, wie es aus den
Fig. 3 und 4 erkennbar ist. Dies bedeutet, daß der
Luftabstand zwischen den beiden einander zugekehrten
Oberflächen der Mittellinse 7 und der Hinterlinse 8 gemäß
Fig. 1 10,365 mm ist, gemäß Fig. 3 4,833 mm (ungefähr
1,7 m Bildbreite) und gemäß Fig. 4 2,989 mm (ungefähr
2,5 m Bildbreite) beträgt. In allen drei Fällen beträgt der
Durchmesser der Eintrittspupille 22 mm. Die Eintrittspupille
liegt 27,4 mm hinter der ersten Linsenfläche der Vorderlinse
6 entfernt. Dies gilt auch für die Einstellungen gemäß den
Fig. 3 und 4. Das Bild der Eintrittspupille, genauer
gesagt, das Lampenbild, ändert sich im Durchmesser nur
zwischen 21,6 und 20,4 mm. Die Lage des Bilds der
Eintrittspupille ändert sich nur in einer Größenordnung von
1/10 mm, so daß hieraus erkennbar wird, daß eine Nachführung
der Lampe nicht erforderlich ist.
In Fig. 1 ist ein Randstrahl 10 des Mittenbündels
eingezeichnet, das zum Bild der Eintrittspupille 9 gehört.
Weiterhin sind Randstrahlen 11 eines schräg einfallenden
Strahlenbündels gezeichnet, das von der Diagonale des
Objektfensters 3 zu dem Bild der Eintrittspupille 9 führt.
Entsprechendes gilt für die Fig. 3 und 4.
Fig. 2 verdeutlicht die Verhältnisse im Bereich des
Objektfensters 3. Unterhalb des Objektfensters 3 ist eine
Fresnel-Linse 12 angedeutet, die hier als Strich dargestellt
ist und Abmessungen von 310 mm × 310 mm aufweist. Die
Fresnel-Linse 12 ist mit ihrer Achse 13 schrägstehend
angeordnet. Es ergibt sich ein Kippwinkel von 12° zu der
optischen Achse 2. Mit der Lage der Eintrittspupille - dem
Bild der Lampe - ist die Lage des Objektivs festgelegt. Die
Fresnel-Linse 12 weist einen Mittelpunkt 15 auf. Die
Entfernung zwischen den Mittelpunkten 14 und 15 ist die
Entfernung der Lage der Eintrittspupille von der Fresnel-
Linse 12. Nur zwischen den Strahlen 16 und 17 befindet sich
Licht. Damit ergibt sich in der Ebene des Objektfensters 3
nur eine nutzbare Strecke von 292 mm. Das Objektfenster 3
kann in dieser Richtung nicht größer sein. Die Wirkung der
Kippung in der anderen Richtung ergibt eine
Objektfensterabmessung von 260 mm. In Fig. 2 ist der
Eckpunkt 20 der Fresnel-Linse 12 dargestellt, um den Strahl
16 in die Zeichenebene geklappt. Die Linie 21 zwischen dem
Mittelpunkt 14 und dem Eckpunkt 20 begrenzt das Licht. Damit
ergibt sich in dieser Richtung eine nutzbare halbe Bildbreite
von 130 mm. Bei dieser Anordnung ergibt sich ein Versatz 18,
der 48 mm beträgt. Im Bereich des Objektivs 1 und sehr nahe
an diesem ist hier ein Spiegel 19 mit einer gestrichelten
Linie angedeutet.
Die Fig. 5 bis 16 zeigen jeweils im oberen Teil ein
Diagramm der Übertragungsfunktion des Objektivs bei einem
konstanten Linienpaar/mm dargestellt. In der unteren Hälfte
ist ein Diagramm der Übertragungsfunktion über dem
angegebenen Bildort gezeichnet. v ist ein Parameter zwischen
den Werten 0 und 1. c ist eine Ortsfrequenz in Zyklen/mm.
Die in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Diagramme der
Übertragungsfunktion des Objektivs gemäß Fig. 1 (erste
Position) sind mit einer doppelt gewichteten Wellenlänge d
(grün) von 587,562 nm, C (rot) von 656,272 nm und F (blau)
von 486,133 nm gerechnet. Es ist eine Schrittweite D von 8,2 mm
gewählt, wobei die Schrittweite λ/sin²u der theoretischen
Tiefenschärfe entspricht. t ist die Entfernung des Nullpunkts
des Diagramms von der Paraxialebene und beträgt 15,0 mm. z
ist die Entfernung des Bildorts von der Paraxialebene.
o stellt einen Parameterwert dar. u ist die numerische
Apertur des Systems und beträgt 0,02808 in allen Positionen
der Fokussierung. λ bedeutet die mittlere Wellenlänge. Die
Objektkoordinaten x, y, z und die Bildkoordinaten x, y, z
sind angegeben. Die verschiedenen Linien, durchgezogen,
gestrichelt, gepunktet und strichpunktiert, geben die
Richtung der Intensitätsverteilung in der Bildebene
augenfällig wieder. Die Fig. 5 bis 8 gelten für eine
konstante Frequenz, und zwar die oberen Diagramme für eine
Frequenz von 0,77 c/mm und die unteren Diagramme für eine
Frequenz von 1,55 c/mm. Die Kurven geben die
Übertragungsfunktion über dem Bildort wieder. Das angegebene
Zahlenverhältnis, z. B. 384 : 384, gibt die Durchlässigkeit des
Objektivs bei dem betreffenden Einfallswinkel an. Hieraus
kann man ersehen, daß keine Vignettierung eintritt.
Die Fig. 9 bis 12 stellen Entsprechendes dar und beziehen
sich auf die Einstellung gemäß Fig. 3, also auf eine
Bildbreite von 1,7 m. Dabei betragen D = 36,3 mm, t = 113,5 mm.
Für die Fig. 13 bis 16 gilt die Einstellung
gemäß Fig. 4, also auf eine Bildbreite von etwa 2,5 mm.
Entsprechend betragen D = 91,5 mm und t = 298,6 mm.
Die gegebenen Werte für die Ortsfrequenz bedeuten immer
5 c/mm in dem Objektivfenster. Die Vergrößerungen in der
Position 1 (Fig. 1) beträgt 100/31. Die Vergrößerung in der
Position 2 gemäß Fig. 3 beträgt 200/31 und die Vergrößerung
in der Position 3 (Fig. 4) beträgt 300/31. Das
Auflösungsvermögen des neuen Objektivs ist derart, daß eine
Linie der Breite 0,1 mm noch sichtbar ist.
Aus Fig. 8 ist entnehmbar, daß dort die Verzeichnung im
Eckpunkt des Bildfensters mit 5,8% am größten ist. Dies
bedeutet ein tonnenförmiges Bild. Die größten Abweichungen
vom Quadrat bei 0,84 m Bildbreite ergeben sich oben mit 10 mm
und 15 mm auf der Seite. Bei Position 3, d. h. bei einer
Bildbreite von etwa 2,5 m, beträgt die größte Verzeichnung
1,5%, jedoch in anderer Richtung. Es entsteht damit ein
kissenförmiges Bild. Die größten Abweichungen von der
Rechteckform sind in mm in ähnlicher Größenordnung, wie es
vorher beschrieben wurde.
Die Glassorten sind so ausgewählt, daß in der ersten Position
sich ein Positivunterschied der Schnittpunkte von roten und
blauen Strahlen und in der dritten Position ein
Negativunterschied zwischen roten und blauen Strahlen in dem
Paraxialgebiet ergibt.
Claims (7)
1. Dreigliedriges Projektionsobjektiv vom Triplett-Typ für
Schreibprojektoren und ähnliche Anwendungsfälle, bei denen
die optische Achse (2) relativ zum Mittelpunkt des
Objektfensters (3) und/oder zur optischen Achse des
Beleuchtungssystems versetzt ist oder nicht, mit einer
einzelstehenden sammelnden, dem Objektfenster (3) zugekehrten
Vorderlinse (6), einem zerstreuenden mittleren Linsenglied
(7) und einer einzelstehenden sammelnden Hinterlinse (8), bei
welchem mindestens ein Teil der das Objektiv (1) bildenden
Linsen gegenüber einem anderen Teil zu Fokussierzwecken in
der optischen Achse (2) verschiebbar angeordnet ist,
gekennzeichnet durch folgende, auf eine Brennweite f = 100 mm
bezogene Daten
- a) die Vorderlinse (6) ist ein Meniskus mit einer Brennweite f₁ = 54,0 mm ± 8% und einem Radius r1 = 23,00 mm± 5% seiner ersten Fläche und besteht aus einem Glas mit einem Brechungsindex n₁ = 1,66 ± 0,015 und der Abbezahl v₁ = 51 ± 6;
- b) das zerstreuende mittlere Linsenglied (7) ist eine einzelstehende, bikonkave Linse mit einer Brennweite f₂ = -28,7 mm ± 9% und einem vorderen Krümmungsradius r3 = -42,5 mm ± 6% und besteht aus einem Glas mit einem Brechungsindex n₃ = 1,62 ± 0,02 und einer Abbezahl v₃ = 36 ± 3, wobei das aus der Vorderlinse (6) und dem mittleren Linsenglied (7) bestehende Teilsystem eine Brennweite f1,2 = -76,8 mm ± 13% aufweist;
- c) die Hinterlinse (8) weist eine Brennweite f₃ = 43,8 mm ± 11% und einen Radius r6 = -30,7 mm ± 11% der der Projektionsebene zugekehrten Fläche auf;
- d) zur Fokussierung ist jedenfalls die Hinterlinse (8) verschiebbar angeordnet und der Luftabstand e₄ zwischen der Mittellinse (7) und der Hinterlinse (8) beträgt je nach Fokussierung (7) und der Hinterlinse (8) beträgt je nach Fokussierung 0,9 mm ≦ e₄ ≦ 5,4 mmund
- e) die Eintrittspupille liegt B = 12,8 mm ± 8% hinter der ersten Linsenfläche.
2. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
folgende, auf eine Brennweite f = 268,465 mm bei einem
Luftabstand e₄ = 10,365 mm bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektfensters (maximal 360 mm × 360 mm)
von der ersten Linsenfläche des Objektivs konstant ist
und 328,6 mm beträgt, die Fokussierung e4 = 10,365 mm bei
einer Bildbreite von 1,12 m bzw. e4 = 2,989 mm bei einer
Bildbreite von 3,35 m ist und wobei die Eintrittspupille B = 27,4 mm
hinter der ersten Linsenfläche liegt und einen
maximalen Durchmesser von 22 mm aufweist.
3. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
folgende, auf eine Brennweite f = 292,92 mm bei einem
Luftabstand e4 = 12,158 bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektfensters 310 mm × 310 mm von
der ersten Linsenfläche des Objektivs konstant ist, und
359,17 mm beträgt, e₄ = 12,158 mm bei
einer Bildbreite von 1 m bzw. e₄ = 3,439 mm bei einer
Bildbreite von 3 m ist und wobei die Eintrittspupille
B = 40,8 mm hinter der ersten Linsenfläche liegt und einen
maximalen Durchmesser von 22 mm aufweist.
4. Projektionsobjekt nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
folgende, auf eine Brennweite f = 306,8 mm bei einem
Luftabstand e4 = 15,174 mm bezogene Daten
wobei die Entfernung des Objektfensters (maximal 475 mm × 475 mm)
von der ersten Linienfläche des Objektivs konstant ist
und 372,7 mm beträgt, die Fokussierung e4 = 4,121 mm bei
einer Bildbreite von 4,6 m ist und wobei die Eintrittspupille
B = 41 mm hinter der ersten Linsenfläche liegt und einen
maximalen Durchmesser von 46 mm aufweist.
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914118146 Expired - Lifetime DE4118146C1 (en) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | Overhead projector triplet objective lens - has front lens meniscus of specified refractory index glass, dispersing middle lens, and rear one of specified focal length |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4118146C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997001786A1 (en) * | 1995-06-29 | 1997-01-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Fixed-focus triplet projection lens for overhead projectors |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2300985B2 (de) * | 1973-01-10 | 1980-02-07 | Reichmann, Heinrich, 2211 Brokdorf | Dreilinsiges Projektionsobjektiv für Schreib- (Overhead-) Projektoren u.a. Anwendungsfälle |
DE3928354A1 (de) * | 1988-09-15 | 1990-03-29 | Nova Onab Optica Ab | Projektionsobjektiv |
-
1991
- 1991-06-03 DE DE19914118146 patent/DE4118146C1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2300985B2 (de) * | 1973-01-10 | 1980-02-07 | Reichmann, Heinrich, 2211 Brokdorf | Dreilinsiges Projektionsobjektiv für Schreib- (Overhead-) Projektoren u.a. Anwendungsfälle |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997001786A1 (en) * | 1995-06-29 | 1997-01-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Fixed-focus triplet projection lens for overhead projectors |
US5596455A (en) * | 1995-06-29 | 1997-01-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Fixed-focus triplet projection lens for overhead projectors |
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
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