ES2203700T3 - Lentes de proyeccion triple de foco fijo para proyectores elevados. - Google Patents

Lentes de proyeccion triple de foco fijo para proyectores elevados.

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ES2203700T3 ES96915661T ES96915661T ES2203700T3 ES 2203700 T3 ES2203700 T3 ES 2203700T3 ES 96915661 T ES96915661 T ES 96915661T ES 96915661 T ES96915661 T ES 96915661T ES 2203700 T3 ES2203700 T3 ES 2203700T3
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Abstract

UN OBJETIVO DE PROYECCION TRIPLE DE COOKE DESTINADO A RETROPROYECTORES COMPRENDE DOS ELEMENTOS POSITIVOS EXTERIORES DE UN VIDRIO CROWN OFTALMICO Y UN ELEMENTO NEGATIVO INTERIOR DE UN VIDRIO FLINT LIGERO. EL VIDRIO CROWN TIENE UN INDICE DE REFRACCION DE APROXIMADAMENTE 1,523 Y UN VALOR ABBE DE 58,5. EL FLINT TIENE UN INDICE INFERIOR A 1,573 Y UN VALOR ABBE DE ENTRE 43 Y 53. UNO DE LOS ELEMENTOS POSITIVOS ES BICONVEXO, EL OTRO ES MENISCO.

Description

Lentes de proyección triple de foco fijo para proyectores elevados.
La presente invención por lo general se refiere a lentes ópticas, y más particularmente a lentes de proyección triple de Cooke diseñadas para un proyector elevado, comprendiendo las lentes dos elementos positivos externos de vidrio Crown oftálmico y un elemento negativo interno de un vidrio Flint ligero. La lente está construida para proporcionar un rendimiento superior a bajo coste por selección de materiales de materiales vítreos que tienen características ópticas específicas.
La lente triple de Cooke se inventó primero en 1893 (ver Patentes Británicas N^{os}. 15.107 y 22.607, y Patentes de U.S. N^{os}. 540.122 y 568.052) y desde entonces se han hecho muchas variaciones en el diseño. Los diversos usos encontrados para los lentes triples, objetivos fotográficos y de proyección están entre los más importantes. La fotografía fue la primera aplicación de esta forma de lente, y continúa siendo importante (véase las Patentes de US N^{os}. 1.035.408, 1.073.789, 1.616.765, 1.658.365, 1.880.393, 1.892.162, 1.987.878, 2.064.550, 2.270.234, 2.279.372, 2.298.090, 2.388.869, 2.391.114, 2.416.033, 2.430.550, 2.582.362, 2.645.157, 2.736.234, 2.962.930, 3.194.116,
3.359.057, 3.438.696, 3.443.863, 3.449.041, 3.578.847, 3.640.606, 3.649.103, 3.784,287, 3.912.379, 3.944.337,
3.967.884, 4.542.961, Patentes Británicas 4.714 (1911), 422.246 (1933), 532.950 (1939), 601.649 (1948), 612.757 (1948), Patente Alemana 434.759 (1924), y Patente Francesa 1.037.274 (1953)). Entre las aplicaciones de proyección, se ha usado la lente triple de Cooke en proyectores elevados de televisión CRT (Patente de U.S. Nº. 4.163.604), proyectores de películas (Patente de US. N^{os}. 2.503.751, 2.720.814), proyectores de vista fija (Patente de U.S. N^{os}. 1.937.168, 3.237.520, 3.443.864 y 3.905.686) y proyector elevados (Patente de U.S. Nº. 3.936.155). Existen unas pocas patentes para lentes triples usadas para fotografía y otras aplicaciones (Patentes de U.S. N^{os}. 1.485.929, 1.937.168, 3.202.051 y 3.584.936).
La lente triple de Cooke tiene dos formas básicas en proyectores elevados: foco fijo (véase la Patente 3.936.155) y objetivo varifocal (véase Patente Alemana Nº. 4.118.146). En la última, se varía la separación entre los elementos de las lentes para ajustar la distancia focal de la lente. El objetivo varifocal reduce la complejidad del proyector, aunque la lente de foco fija es por lo general capaz de un rendimiento superior.
Una lente triple de Cooke por lo general consiste en tres piezas de cristal o polímeros, llamados elementos, alojados en una estructura mecánica que se denomina el cuerpo cilíndrico. Los elementos último y primero externo son por lo general de potencia óptica positiva, y el elemento interno es por lo general negativo. Se ha intentado la disposición opuesta, pero se encontró que era menos deseable. Los métodos de diseño para este tipo de lente son ampliamente publicados (véase, por ejemplo, Warren J. Smith, "Modern Optical Engineering", sección 12,6 o Rudolf Kingslake, "Lens Design Fundamentals", capítulo 13, sección V).
Con frecuencia se recomienda que los índices de refracción de los cristales elegidos sean altos y esta práctica se ha mantenido desde las patentes originales. Un ejemplo extremo de esto es el documento de U.S.-A-3.838.910, en el cual la lente está construida de cristales con un índice de refracción mayor que 1,9. El razonamiento para esta práctica se basa en la relación entre el índice de refracción y la aberración esférica de una lente simple (es decir, elemento único). Aumentando el índice de refracción del elemento se reducen las curvaturas de la lente para una distancia focal determinada, que reduce el cambio en el ángulo de incidencia con la altura de la pupila, y por lo tanto reduce la aberración esférica. Esto sugiere que los índices de refracción elevados sean muy útiles en las lentes que trabajan en un número focal de gran abertura.
El documento de U.S.-A-2.731.884 expone que el promedio de los índices de refracción de los elementos positivos de una lente triple debería ser mayor que el índice de refracción del elemento negativo, para mejorar la cobertura del campo decreciendo la curvatura Petzval de la lente. Esto puede ser comprendido observando que la curvatura Petzval es igual a la suma de las potencias de los elementos dividida por sus índices de refracción. Para que las lentes tengan una distancia focal positiva, las potencias de los elementos positivos deben ser mayores que la potencia del elemento negativo. Por lo tanto, la curvatura Petzval podría ser importante si fueran iguales los índices de refracción. Aumentando los índices de refracción de los elementos positivos con respecto al índice de refracción del elemento negativo se reduce la curvatura de campo.
La longitud total de la lente (también conocida como longitud del elemento cilíndrico) es otro parámetro importante en el diseño de las lentes de proyección para proyectores elevados. Se define como la distancia axial desde la primera superficie de la lente a la última superficie de la lente. Según se observa en el documento de US-A-3.936.155, se puede construir una lenta de menor abertura con diámetros de lente más pequeños y en consecuencia menos material, reduciendo de este modo el material y otros costes. Esto también mejora la estabilidad mecánica del proyector elevados. El documento de US-A-3.762.801 también pone énfasis en la importancia de una longitud total limitada aunque su énfasis se pone en la compacidad de la cámara resultante.
Smith, más arriba, señala un principio general que reduciendo la diferencia en los valores Abbe de los elementos cristal óptico y vidrio Crown acortará la longitud total de una lente optimizada y aumentará su cobertura de campo a un coste de abertura reducido. Este principio es importante para el diseño de todos las lentes anastigmáticas, no sólo triples, y ofrece a un diseñador una sugerencia para mejorar una lente en cualquier aplicación particular. Smith cita tres lentes patentadas (Patente de U.S. Nº. 2.453.260, la Patente Británica Nº. 155.640 y Patente Alemana 287.089) como ejemplos de buenos diseños que tienen una diferencia de valor Abbe más grande para una lente de campo más pequeña, de gran abertura (Av = 22) y una diferencia de valor Abbe más pequeña para una lente de campo más grande, de menor abertura (Av = 15). Por el contrario, el documento de U.S.-A-3.762.801 describe lentes de campo más estrechas, de menor abertura, más cortas con diferencias de valor Abbe similares, aunque requiere un componente asférico o índices de refracción altos para corrección de la aberración adecuada.
Una exposición que está implícita en varias patentes, incluyendo las Patentes de U.S. N^{os}. 2.818.777, 3.762.801, 3.838.910, 3.910.685. 4.105.308, 4.109.995 y 4.787.724 es el uso de un elemento positivo de menisco. Todas estas patentes describen el uso de tal elemento, pero fallan al exponer cualquier ventaja asociada con el mismo. Según Kingslake (p. 240), "Gauss sugirió una vez que un objetivo de telescopio podría estar fabricado con dos elementos en forma de menisco, siendo la ventaja que tal sistema podría estar libre de esferocromatismo". Continúa haciendo notar que Alvan Clark tuvo el presentimiento que dos de estos objetivos, adosados, harían una buena lente de cámara. Esa lente de cámara es ahora ampliamente conocida como el tipo Gauss Doble y es usada para objetivos de cámara de alta calidad. Las lentes de este tipo tienen un alto grado de corrección. Otro uso bien conocido de los elementos de menisco es como "correctores" de aberración esférica en telescopio de Bouwers-Maksutov (Kingslake, p. 311ff.). En estas lentes, se usa el menisco para compensar la aberración esférica de un espejo primario esférico.
A pesar de las exposiciones antes mencionadas, la técnica anterior de las lentes triples de Cooke, particularmente aquellas adecuadas para usar en proyectores elevados, todavía sufren ciertas desventajas tales como aberración esférica, coma y astigmatismo, y aunque uno de estos defectos determinados pueden ser mejorados ajustando ciertos parámetros de los elementos, los otros defectos se magnifican en el proceso. Hay también un impulso constante en la fabricación de proyectores elevados para disminuir el coste de fabricación, al tiempo que se mantiene o mejora la calidad del producto. Por lo tanto, sería deseable y ventajoso aconsejar una construcción de lente triple de Cooke que es compacta y relativamente poco costosa, e incluso que logra un rendimiento superior en las características observadas, es decir, generalmente proporciona una imagen real, más definida. Es un objeto de la invención proporcionar una lente triple poco costosa y compacta con buenas cualidades ópticas.
Se logra este objeto con las características de la reivindicación 1 independiente.
La presente invención proporciona una lente de proyección para un proyector elevado, la lente por lo general comprende dos elementos externos positivos de un vidrio Crown oftálmico y un elemento negativo interno de un vidrio Flint ligero. Uno de los elementos positivos es biconvexo; el otro es menisco. El elemento biconvexo puede ser equiconvexo.
Preferiblemente, el vidrio Crown tiene un índice de refracción aproximadamente de 1,523 y un valor Abbe de alrededor de 58,5 o al menos en el intervalo de 58-60. El cristal óptico tiene un índice menor que 1,573 y preferiblemente un valor Abbe entre 43 y 53, más preferiblemente entre 48 y 52,5. La longitud total de la lente es menor que un sexto de la distancia focal.
La invención se comprenderá mejor haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:
la figura 1 es una vista en sección de un proyector elevado generalizado que usa una lente de proyección construida según la presente invención;
la figura 2 es un diagrama esquemático de una sección axial de una realización preferida de la lente de la presente invención; y
la figura 3 es la función (MTF) de transferencia de modulación representada gráficamente para una realización preferida de la invención.
En las lentes triples de Cooke, como en los ejemplos anteriores, el menisco es usado para corregir la aberración zonal. Si la superficie interna del elemento de menisco en un diseño determinado se cambia a una plana y el diseño es optimizado de nuevo, se mejora la corrección coma (debido al aumento de simetría de la lente) aunque se incrementan en gran parte la aberración esférica y el astigmatismo. La presente invención supera este problema permitiendo que la lente se flexione en su forma de menisco deseada, disminuyendo el ángulo de incidencia de rayo principal en ambas superficies, disminuyendo de este modo el astigmatismo, e induciendo la aberración esférica negativa que compensa la fuerte aberración esférica positiva del primer elemento.
Además de su capacidad de corrección de aberración, el elemento de menisco puede tener un efecto beneficioso sobre las tolerancias de las lentes. Debido a que el ángulo de incidencia del rayo principal disminuye, este elemento tiene tolerancias relativamente holgadas sobre sus curvaturas y grosores, dando como resultado una economía de fabricación mejorada y rendimiento de lentes acabadas. Este efecto se acentúa cuando el menisco es el componente más lejano del tope. En proyectores elevados de (OHP), tales como el OHP 10 generalizado ilustrado en la figura 1, el tope es la imagen de la fuente de iluminación, es decir, la lámpara 21. La lente 16 de proyección de elementos múltiples de la presente invención está localizada en el cabezal 18 del proyector, que está típicamente unido a la base 14 por un brazo 20. Para reducir al mínimo el tamaño del cabezal 18 del proyector, es deseable tener el tope sobre el lado de la lente más cerca de la pantalla. Esto hace preferible, aunque no indispensable, que el elemento del menisco de la lente 16 esté sobre el lado de la lente más cercano a la transparencia que está siendo proyectada.
La figura 1 muestra otras características de un OHP típico que incluye medios, tales como una perilla 22 giratoria montada sobre el brazo 20 de piñón y cremallera, para ajustar la altura efectiva del cabezal 18, una fuente de luz o lámpara 21, un reflector posterior o espejo 23, y una lente 24 de Fresnel localizada en el área 12 de plataforma. Esta realización particular de OHP 10 no debería, sin embargo, ser construida en un sentido limitativo, puesto que la lente 16 de proyección es igualmente útil en otras variaciones de diseños de OHP. Por ejemplo, el diseño ilustrado es uno de OHP tipo transmisivo, aunque la lente 16 puede también ser usada con el de OHP tipo reflexivo.
Un posible medio de reducir el coste de lentes triples es usar tipos de cristal menos costosos o polímeros. Los polímeros son por lo general indeseables en proyectores elevados, sin embargo, debido a la alta concentración de energía en la proximidad a la lente puede conducir a deformación térmica y a la concurrencia de pérdida de rendimiento. Esto deja sólo el cristal como un material adecuado. El coste del cristal se ve afectado por sus constituyentes y la precisión con la cual se ha producido. Las lentes de proyección son comúnmente fabricadas de cristal especial de "calidad óptica". Las lentes oftálmicas están fabricadas de una "corona oftálmica", tal como Schott B270 o Corning B23-59. Aunque el proceso de fabricación para el cristal de grado oftálmico es menos cuidadosamente regulado que para los cristales de grado óptico, la calidad es suficiente para usar en lentes de proyectores elevados. Por lo tanto, es un objeto de la presente invención producir una lente de proyección de calidad mejorada que usa vidrio Crown oftálmico. El índice de refracción de los elementos de vidrio Crown están en el intervalo de 1.518 a 2.528, y el número Abbe está en el intervalo de 58-60.
Con referencia ahora a la figura 2, se representa la lente 16 de proyección de la presente invención. La lente 16 está por lo general compuesta de tres elementos 26, 28 y 30. Los elementos 26 y 30 externos están compuestos de vidrio Crown oftálmico, y el elemento 28 interno está compuesto de un cristal óptico muy ligero. Esta vidrio Flint ligero tiene una dispersión baja que imparte a las lentes cobertura de campo suficiente para un proyector elevado. El número Abbe para el cristal óptico debería ser tal que 5,5 <[(v_{1}+v_{3})/2 < v_{2}[ < 15,5, donde v_{1}, v_{2} y v_{3} son valores Abbe de elementos 26, 28 y 30, respectivamente; los números Abbe se deben preferiblemente adaptar a la ecuación 6 <[(v_{1} v_{3})/ - v_{2}] < 10,5. El elemento 28 interno preferiblemente tiene un índice de refracción menor que alrededor de 1,573, y un número Abbe entre 43 y 53, más preferiblemente entre 48 y 52,5. Además, la cobertura de campo de la lente es ayudada por su bajo índice de refracción. Idealmente, el índice de refracción del cristal óptico debería ser menor que el del vidrio Crown. Desafortunadamente, tal cristal no está disponible a bajo coste, de este modo el cristal óptico puede en cambio tener un índice de refracción que es menor que (n_{1}+n_{3})/2 + 0,05 donde n_{1} y n_{3} son los índices de refracción de los elementos 26 y 30, respectivamente. Esto es suficiente para proporcionar el rendimiento aceptable en el campo requerido.
La longitud (física) total de una lente construida según la presente invención es menor que un sexto de su distancia focal, aunque no es necesario asferizar las superficies del elemento negativo o bien usar índices de refracción muy altos, para obtener esta longitud total limitada, según se requiere a menudo en la técnica anterior.
Ejemplo 1
Un ejemplo de diseño específico se facilita ahora para la lente de proyección triple. La lente está graduada a una distancia focal de 345 nm; su número focal en infinito es f/6,2, aunque los diámetros de lente son 65,4 mm para permitir el montaje y graduación. Un proyector elevado se diseña normalmente con una altura de imagen máxima de 176 mm, y un aumento nominal de -0,19. En las siguientes tablas, los números 1-6 de superficie corresponden a superficies R_{1} - R_{6} respectivamente, de la figura 2. Los valores de los radios son positivos si el centro de la curvatura está a la derecha de la superficie, y son negativos si el centro de curvatura está a la izquierda de la superficie. El grosor es la distancia a la próxima superficie; el grosor final es la distancia efectiva desde la superficie de la última lente al área 12 de plataforma. El índice de refracción, n_{d}, y el valor Abbe, v_{d}, son para el material que sigue a la superficie (es decir, "1.000" es un espacio de aire). El índice de refracción se facilita por la longitud de onda d de helio (587,6 nm) y el valor Abbe se facilita para las líneas C (656,3 nm) y F (486,1 nm) de hidrógeno azules y rojas. El tope está en la segunda superficie. Los elementos vidrio Crown son preferiblemente Schott B270 y el elemento de cristal óptico es Schott LLF6.
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d}
1 93,523 13,74 1,523 58,5
2 -112,996 6,00 1,000
3 -64,327 3,00 1,532 48,8
4 125,431 10,07 1,000
5 -85,064 8,20 1,523 58,5
6 -51,164 380,00 1.000
La figura 3 muestra la función (MTF) de transferencia de modulación representada por el Ejemplo 1 basada en un modelo de ordenador. Las cinco curvas corresponden, respectivamente, a la modulación sobre el eje, la modulación sagital y tangencial a 125 mm desplazada del eje, y la modulación sagital y tangencial a 176 mm desplazada del eje. Puesto que el ojo humano puede discriminar una modulación tan baja como 10-15%, se apreciará en este gráfico que una lente construida según la presente invención proporciona una resolución superior, es decir, 5 ciclos/mm (en el lado conjugado corto).
Ejemplo 2
Se ofrece un segundo ejemplo de diseño en el que el vidrio Crown 26 anterior es equiconvexo. La distancia focal ha sido cambiada a 356 mm para preservar la distancia focal de la última lente de 380 mm. El tope está de nuevo en la segunda superficie.
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d}
1 101,222 13,86 1,523 58,5
2 -101,222 5,29 1,000
3 -60,820 3,00 1,532 48,8
4 139,165 9,97 1,000
5 -81,173 8,33 1,523 58,5
6 -49,636 380,00 1.000
Ejemplo 3
Se ofrece un tercer ejemplo de diseño en el cual el elemento de menisco es el más cercano a la pantalla, esto es, sobre el lado conjugado largo. La distancia focal es 342 mm, y el tope está sobre la cuarta superficie. El cristal óptico 28 en este ejemplo es ligeramente más denso que en los ejemplos anteriores (Schott LLF1).
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d}
1 46,929 8,33 1,523 58,5
2 79,192 8,68 1,000
3 -232,224 3,00 1,548 45,8
4 54,993 7,12 1,000
5 98,683 13,03 1,523 58,5
6 -122,329 380,00 1,000
Ejemplo 4
Se ofrece un cuarto ejemplo de diseño en el cual el elemento de menisco está más cercano a la transparencia, esto es, sobre el lado conjugado corto. La distancia focal es todavía 342 mm, y el tope está sobre la segunda superficie. El cristal óptico 28 en este ejemplo es ligeramente menos densa que en los ejemplos anteriores (Schott KF9).
\newpage
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d}
1 95,366 14,09 1,523 58,5
2 -103,88 5,68 1,000
3 -60,592 3,00 1,532 51,5
4 124,507 10,37 1,000
5 -81,626 8,28 1,523 58,5
6 -49,906 380,00 1,000
Aunque la invención se ha descrito con referencia a las realizaciones específicas, esta descripción no está destinada a ser construida en un sentido limitativo. Diversas modificaciones de la realización descrita, así como realizaciones alternativas de la invención se harán evidentes a las personas expertas en la técnica haciendo referencia a la descripción de la invención. Por ejemplo, los expertos en la técnica apreciarán que las diversas dimensiones ofrecidas aquí para los elementos de la lente están basadas en una distancia focal particular, y de este modo estarían apropiadamente graduadas si se usan en una distancia focal diferente. Por lo tanto, se contempla que tales modificaciones se pueden hacer sin apartarse del alcance de la presente invención según se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

1. Una lente (16) de elementos múltiples en la que:
-
un primer y un tercer elementos (26, 30) de lente, siendo cada uno una lente positiva,
-
siendo dicho primer elemento (26) de lente biconvexo y siendo dicho tercer elemento (28) de una lente de menisco, y
-
un segundo elemento (28) de lente interpuesto entre dicho primer y tercer elementos (26, 30) de lente, siendo dicho segundo elemento (28) de lente una lente negativa;
caracterizado porque
-
el primer y el tercer elemento (26; 30) de lente están construido de vidrio Crown oftálmico que tiene un índice de refracción en el intervalo de 1,518 a 1,528;
-
el segundo elemento (28) de lente tiene superficies esféricas, estando construido de vidrio Flint ligero y teniendo un índice de refracción menor que alrededor de 1,573;
-
el número Abbe para dicho primer, segundo y tercer elementos de lente se adapta a la ecuación
5,5 < [(v_{1} + v_{3})/2 - v_{2}] < 15,5,
en la que v_{1}, v_{2} y v_{3} son los números Abbe de dicho primer, segundo y tercer elementos (26, 28 ,30) de lente, respectivamente, y
-
la lente (16) de elementos múltiples tiene una longitud total que es menor que un sexto de su distancia focal.
2. La lente (16) de la reivindicación 1, en la que los números Abbe para dichos primer, segundo y tercer elementos (26, 28, 30) de lente se adaptan a la ecuación 6 < [(v_{1} + v_{3})/2 - v_{2}] < 10,5.
3. La lente de la reivindicación 1 ó 2, en la que el número Abbe para dicho primer y tercer elementos (26, 30) de lente está en el intervalo de 58-60.
4. La lente de una de las reivindicaciones 2 ó 3, en la que dicho primer elemento (26) de lente es equiconvexo.
5. La lente de una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que dicho segundo elemento (28) de lente tiene un índice de refracción menor que alrededor de 1,573 y un número Abbe entre 43 y 53.
6. La lente de una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el número Abbe para dicho primer y tercer elementos (26,30) de lente es alrededor de 58,5.
7. Una lente de una de las reivindicaciones 1 a 6, que forma una lente (16) Triplete de Cooke, en la que:
-
el primer elemento (26) de lente tiene un número Abbe en el intervalo de 58 a 60;
-
el tercer elemento (30) de lente tiene un número Abbe en el intervalo de 58 a 60, estando dicho tercer elemento (30) de lente espaciado de dicho primer elemento (26) de lente, con un eje de dicho tercer elemento (30) de lente alineado con un eje de dicho primer elemento (26) de lente;
-
el segundo elemento (28) de lente tiene un eje que está también alineado con dicho eje de dicho primer y tercer elementos (26, 30) de lente, teniendo dicho segundo elemento (28) de lente un número Abbe entre 48 y 52,5, y
-
el segundo elemento (28) de lente tiene un índice de refracción que es menor que 0,05 más el promedio de los índices de refracción de dicho primer y dicho tercer elementos (26, 30) de lente.
8. La lente de una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que;
-
dicho primer elemento (26) de lente tiene una primera y una segunda superficies (R_{1}, R_{2}); y
-
dicho segundo elemento (28) de lente tiene una tercera y una cuarta superficies (R_{3}, R_{4}); y
-
dicho tercer elemento (30) de lente tiene una quinta y una sexta superficies (R_{5}, R_{6}), teniendo cada una de dichas superficies (R_{1}, R_{6}) radios de curvatura según se ofrecen en la siguiente tabla, y teniendo cada uno de dichos elementos (26, 28, 30) un índice de refracción (n_{d}) y un número Abbe (v_{d}) según se ofrece en la tabla siguiente:
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d} 1 93,523 13,74 1,523 58,5 2 -112.996 6,00 1,000 3 -64,327 3,00 1,532 48,8 4 125,431 10,07 1,000 5 -85,064 8,20 1,523 58,5 6 -51,164 380,00 1,000
en la que un grosor determinado es la distancia a la próxima superficie (R_{1}, R_{5}), y el grosor final es la distancia efectiva desde la sexta superficie (R_{6}) de lente a un plano de imagen.
9. La lente de una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que:
-
dicho primer elemento (26) de lente tiene una primera y una segunda superficies (R_{1}, R_{2});
-
dicho segundo elemento (28) de lente tiene una tercera y una cuarta superficies (R_{3}, R_{4}); y
-
dicho tercer elemento (30) de lente tiene una quinta y una sexta superficies (R_{5}, R_{6}), teniendo cada una de dichas superficies (R_{1}, R_{6}) radios de curvatura según se ofrecen en la tabla siguiente, y teniendo cada uno de dichos elementos (26, 28, 30) un índice de refracción (n_{d}) y un número Abbe (v_{d}) según se ofrece en la tabla siguiente:
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d} 1 101,222 13,86 1,523 58,5 2 -101,222 5,29 1,000 3 -60,820 3,00 1,532 48,8 4 139,165 9,97 1,000 5 -81.173 8,33 1,523 58,5 6 -49,636 380,00 1,000
en la que un grosor determinado es la distancia a la próxima superficie (R_{1}, R_{5}), y el grosor final es la distancia efectiva desde la sexta superficie (R_{6}) de lente a un plano de imagen.
10. La lente de una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que:
-
dicho primer elemento (26) de lente tiene una primera y una segunda superficies (R_{1}, R_{2});
-
dicho segundo elemento (28) de lente tiene una tercera y una cuarta superficies (R_{3}, R_{4}); y
-
dicho tercer elemento (30) de lente tiene una quinta y una sexta superficies (R_{5}, R_{6}), teniendo cada una de dichas superficies (R_{1} - R_{6}) radios de curvatura según se ofrecen en la tabla siguiente, y teniendo cada uno de dichos elementos (26, 28, 30) un índice de refracción (n_{d}) y un número (v_{d}) según se ofrecen en la tabla siguiente:
\newpage
Superficie Nº. Radio (mm) Grosor (mm) n_{d} v_{d} 1 95,366 14,09 1,523 58,5 2 -103,288 5,68 1,000 3 -60,592 3,00 1,523 51,5 4 124,507 10,37 1,000 5 -81,626 8,28 1,523 58.5 6 -49,906 380,00 1,000
en la que un grosor dado es la distancia a la próxima superficie (R_{1}-R_{5}), y el grosor final es la distancia efectiva desde la sexta superficie (R_{6}) a una plano de imagen.
11. Un proyector elevado (10) con la lente (16) de una de las reivindicación 1 a 10 como lente (16) de proyección, en la que:
-
una base que tiene un área (12) de plataforma;
-
una fuente (21) de luz para iluminar dicha área (12) de plataforma;
-
una lente (24) de Fresnel localizada en dicha área (12) de plataforma;
-
un cabezal (18) de proyector posicionado encima de dicha base y área (12) de plataforma; y
-
dicha lente (16) de proyección está localizada en dicho cabezal (18) de proyector.
12. El proyector elevado de la reivindicación 11, en el que uno de dichos elementos (26, 30) de vidrio Crown está localizado sobre un lado conjugado largo de la lente (16) de proyección.
13. El proyector elevado de la reivindicación 11, en el que uno de dichos elementos (26, 30) de vidrio Crown está localizado sobre un lado conjugado corto de la lente (16) de proyección.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11212022A (ja) * 1998-01-28 1999-08-06 Nec Corp 映像投射装置
KR100567080B1 (ko) * 1998-07-03 2006-03-31 세끼노스 가부시키가이샤 투영렌즈장치
US7035023B2 (en) * 2003-04-24 2006-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Lens system
US20050078383A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Jones Edward L. Plastic, thermally stable, laser diode coupler
US20070268460A1 (en) * 2006-05-22 2007-11-22 Clark Stephan R Lens assembly in an offset projection system
TW200641299A (en) 2006-08-08 2006-12-01 Camdeor Technology Co Ltd Infrared laser diffuse apparatus
TWI548894B (zh) 2015-02-04 2016-09-11 大立光電股份有限公司 光學透鏡組及取像裝置
US10146050B1 (en) * 2015-12-11 2018-12-04 Fathom Imaging Inc. Underwater imaging systems having panoramic converters
CN107632388B (zh) * 2017-10-24 2024-04-02 歌尔光学科技有限公司 目镜及头戴显示设备
US11137573B2 (en) 2017-12-13 2021-10-05 Zhejiang Sunny Optical Co., Ltd. Projection lens assembly
CN108279485A (zh) * 2018-03-09 2018-07-13 浙江舜宇光学有限公司 投影镜头
CN111853699B (zh) * 2020-08-28 2021-02-12 广东烨嘉光电科技股份有限公司 一种大孔径的三片式透镜光学镜头

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US568052A (en) * 1896-09-22 taylor
US2736234A (en) * 1956-02-28 Schlumpf
US2731884A (en) * 1956-01-24 Brendel
US540122A (en) * 1895-05-28 taylor
DE287089C (es) * 1915-09-13
GB189515107A (en) * 1895-08-10 1896-07-18 Harold Dennis Taylor Improvements in Lenses.
GB189522607A (en) * 1895-11-26 1895-12-28 Heinrich Schlotfeldt Improvements in Speed Gauges.
GB191104714A (en) * 1911-02-24 1911-10-12 Conrad Beck Improvements in Photographic Lenses.
US1035408A (en) * 1911-06-06 1912-08-13 Conrad Beck Lens for projection and photography.
US1073789A (en) * 1913-03-27 1913-09-23 Zeiss Carl Fa Photographic objective.
US1485929A (en) * 1919-05-28 1924-03-04 Arthur Brock Jr Lens
GB155640A (en) * 1919-09-22 1920-12-22 Taylor Taylor & Hobson Ltd Improvements in lenses
US1616765A (en) * 1922-06-10 1927-02-08 Zeiss Carl Fa Photographic objective
US1658365A (en) * 1924-02-06 1928-02-07 Eastman Kodak Co Objective
DE434759C (de) * 1924-12-19 1926-09-29 C A Steinheil Soehne Fa Wechsellinse
US1937168A (en) * 1930-03-26 1933-11-28 Projection Optics Co Projecting lens
US1892162A (en) * 1930-05-27 1932-12-27 Zeiss Carl Fa Photographic three-lens objective
US1880393A (en) * 1930-11-29 1932-10-04 Eastman Kodak Co Photographic objective
US1987878A (en) * 1933-10-13 1935-01-15 Tronnier Albrecht Wilhelm Photographic objective
US2064550A (en) * 1933-12-22 1936-12-15 Kapella Ltd Lens
GB422246A (en) * 1933-12-22 1935-01-08 Horace William Lee Improvements in lenses
US2270234A (en) * 1938-12-23 1942-01-20 Taylor Taylor & Hobson Ltd Optical objective
US2298090A (en) * 1939-08-02 1942-10-06 Taylor Taylor & Hobson Ltd Optical objective
GB532950A (en) * 1939-08-02 1941-02-04 Taylor Taylor & Hobson Ltd Improvements in or relating to optical objectives
US2279372A (en) * 1940-10-03 1942-04-14 Eastman Kodak Co Photographic objective
US2416033A (en) * 1942-10-06 1947-02-18 Warmisham Arthur Optical objective
US2430550A (en) * 1943-03-13 1947-11-11 Eastman Kodak Co Plastic objective
US2391114A (en) * 1943-11-30 1945-12-18 Eastman Kodak Co Rapid objective
US2388869A (en) * 1944-09-12 1945-11-13 Eastman Kodak Co Photographic objective
GB601649A (en) * 1944-12-19 1948-05-10 Optique Sa Des Anciens Ets Lis Improvements in or relating to lens systems
GB612757A (en) * 1946-05-31 1948-11-17 Pullin Optical Company Ltd Improvements relating to optical objectives
US2453260A (en) * 1947-03-27 1948-11-09 Bausch & Lomb Three element objective lens
US2503751A (en) * 1948-09-28 1950-04-11 Eastman Kodak Co Photographic objective of the cooke triplet type
FR1037274A (fr) * 1950-05-20 1953-09-15 Kern & Co Ag Objectif photographique corrigé sphériquement, astigmatiquement et en coma pour une ou plusieurs couleurs
US2582362A (en) * 1950-07-03 1952-01-15 Northrop Aircraft Inc Photographic triplet objective
US2645157A (en) * 1952-05-15 1953-07-14 Gen Scientific Corp Photographic objective of the triplet type
US2720814A (en) * 1953-11-09 1955-10-18 Bell & Howell Co Cooke type triplet optical objective
US2818777A (en) * 1956-06-25 1958-01-07 Bausch & Lomb Triplet type objective lens
US2962930A (en) * 1958-11-13 1960-12-06 Bell & Howell Co Optical objective
DE1299901B (de) * 1961-11-13 1969-07-24 Minnesota Mining & Mfg Projektionsobjektiv
US3194116A (en) * 1961-12-22 1965-07-13 Eastman Kodak Co Triplet objective having a negative element formed of a copolymer of acrylonitrile and styrene
US3237520A (en) * 1962-12-11 1966-03-01 Bausch & Lomb Symmetrical three element projection lens system
US3202051A (en) * 1964-04-16 1965-08-24 Ednalite Corp Symmetrical three element lens system
US3359057A (en) * 1964-12-14 1967-12-19 Eastman Kodak Co Photographic objective of the cooke triplet type
US3438696A (en) * 1967-01-23 1969-04-15 Eastman Kodak Co Triplet-type objective lens
US3438697A (en) * 1967-01-23 1969-04-15 Eastman Kodak Co Wide-angle triplet objective
US3443864A (en) * 1967-01-23 1969-05-13 Eastman Kodak Co Triplet-type projection lens
US3449041A (en) * 1967-01-23 1969-06-10 Eastman Kodak Co Triplet-type objective lens
US3443863A (en) * 1967-01-23 1969-05-13 Eastman Kodak Co Triplet-type objective lens
US3649103A (en) * 1969-04-17 1972-03-14 Ricoh Kk Photographic lens system
US3578847A (en) * 1969-10-03 1971-05-18 Polaroid Corp Three element objective lens
US3584936A (en) * 1969-11-03 1971-06-15 Gen Scientific Corp Symmetrical triplet lens system for photocopying apparatus
US3640606A (en) * 1970-11-20 1972-02-08 Minnesota Mining & Mfg Three-element microphotographic objective lens
US3762801A (en) * 1972-02-24 1973-10-02 Polaroid Corp Compact three component objective lenses
US3784287A (en) * 1972-12-13 1974-01-08 Berkey Photo Inc Plastic triplet objective lens system
DE2300985C3 (de) * 1973-01-10 1980-10-16 Reichmann, Heinrich, 2211 Brokdorf Dreilinsiges Projektionsobjektiv für Schreib- (Overhead-) Projektoren u.a. Anwendungsfälle
US3838910A (en) * 1973-04-24 1974-10-01 Eastman Kodak Co Three element projection lens
US3944337A (en) * 1974-10-18 1976-03-16 Eastman Kodak Company Three element objective lens with ellipsoidal, hyperbolic, and parabolic surfaces
US3905686A (en) * 1974-10-18 1975-09-16 Eastman Kodak Co Three element projection lens
US3967884A (en) * 1974-11-05 1976-07-06 Eastman Kodak Company Three element objective lens
US3912379A (en) * 1974-11-05 1975-10-14 Eastman Kodak Co Three element objective lens having asphoric surfaces on the middle element
US3910685A (en) * 1974-11-05 1975-10-07 Eastman Kodak Co Three element objective lens with aspheres on rear surfaces of first and second elements
US4109995A (en) * 1976-06-03 1978-08-29 Opcon Associates Of Canada, Ltd. Triplet with aspheric surfaces
US4105308A (en) * 1977-01-03 1978-08-08 Polaroid Corporation Aspheric plastic triplet
US4163604A (en) * 1977-12-23 1979-08-07 U.S. Precision Lens, Inc. Projection lens
US4542961A (en) * 1983-03-03 1985-09-24 Canon Kabushiki Kaisha Triplet type objective
JPS6177816A (ja) * 1984-09-26 1986-04-21 Ricoh Co Ltd 前絞り広角レンズ
JPH0792542B2 (ja) * 1986-02-07 1995-10-09 ミノルタ株式会社 絞り後置のトリプレツトレンズ系
DE4118146C1 (en) * 1991-06-03 1992-09-17 Isco-Optic Gmbh, 3400 Goettingen, De Overhead projector triplet objective lens - has front lens meniscus of specified refractory index glass, dispersing middle lens, and rear one of specified focal length

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WO1997001786A1 (en) 1997-01-16
SI9620087A (sl) 1998-04-30
US5596455A (en) 1997-01-21
DE69629301T2 (de) 2004-04-22
EP0835473B1 (en) 2003-07-30

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