ES2209331T3 - Lente de proyeccion y metodo de ajuste del foco para lente de proyeccion. - Google Patents
Lente de proyeccion y metodo de ajuste del foco para lente de proyeccion.Info
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Abstract
PARA LOGRAR UNA LENTE DE PROYECCION QUE TENGA UNA VISION DE GRAN ANGULAR, UNA CORTA DISTANCIA DE PROYECCION Y TELECENTRICIDAD Y EN LA CUAL LA PROYECCION PUEDA REALIZARSE CON UN ALTO CONTRASTE, DIVERSAS ABERRACIONES TALES COMO LA ABERRACION POR DISTORSION, ETC, SON REDUCIDAS Y SE CONVIERTEN EN ALCANCE OPTICO. UN PRIMER GRUPO DE LENTES QUE TIENEN UN PODER DE REFRACCION NEGATIVO Y UN SEGUNDO Y TERCER GRUPOS DE LENTES QUE TIENEN UN PODER REFRACTIVO POSITIVO ESTAN DISPUESTOS EN RELACION CON UN LADO CONJUGADO MAS LARGO. REPRESENTANDO UN ENFOQUE POSTERIOR A UNA DISTANCIA DE PROYECCION DEL INFINITO MEDIANTE BF; LA DISTANCIA DE ENFOQUE COMPUESTA DE TODO EL SISTEMA POR F; LA SEPARACION DE AIRE CENTRAL ENTRE EL PRIMER GRUPO DE LENTES Y EL SEGUNDO GRUPO POR GD1; LA DISTANCIA DE ENFOQUE COMPUESTA DEL PRIMER GRUPO DE LENTES POR F1; LA DISTANCIA DE ENFOQUE DEL PRIMER Y SEGUNDO GRUPOS DE LENTES POR F23; Y LA SEPARACION DE AIRE CENTRAL ENTRE EL SEGUNDO Y EL TERCER GRUPO DE LENTES POR GD2; SE CUMPLE LA SIGUIENTE ECUACION: [2,8 <BF/F][3,0 <GD1/F <4,50][0,40 < -F1/F23 <0,48][0,40 <GD2/F23 <0,8]. EN ESE MOMENTO, EL AJUSTE DE ENFOQUE SE REALIZA MOVIENDO EL PRIMER GRUPO DE LENTES A LO LARGO DEL EJE OPTICO OA.
Description
Lente de proyección y método de ajuste del foco
para lente de proyección.
La presente invención se refiere a una lente de
proyección, y se aplica de forma apropiada a una lente de proyección
que forma parte de un dispositivo de proyección tal como
dispositivo de presentación visual por proyección.
Recientemente se ha extendido de forma
generalizada el uso de los dispositivos de presentación visual por
proyección.
Como dispositivo de presentación visual por
proyección según se ha descrito en lo anterior, se conoce un
dispositivo de presentación visual por proyección del tipo que se
denomina de proyección desde detrás, el cual lleva a cabo una
operación de presentación visual proyectando una luz de imagen sobre
una pantalla del tipo de transmisión desde la parte de atrás de la
misma.
En un tal dispositivo de presentación visual por
proyección del tipo de proyección desde detrás, el flujo de luz que
se obtiene colimando la luz procedente de una fuente de luz blanca
por medio de un reflector o dispositivo similar se descompone en un
flujo de luz tricolor compuesto por los colores rojo, verde y azul,
en un espejo divisor de colores.
El flujo de luz de tres colores se hace incidir
en cada uno de los elementos de presentación visual de imagen
bidimensional (por ejemplo, un LDC: dispositivo de presentación
visual de cristal líquido -"Liquid Crystal Display") que se han
formado de acuerdo con una señal eléctrica de vídeo del color rojo,
verde y azul (R, G, B -"red, green, blue"). La luz de imagen
que se obtiene sobre los respectivos elementos de presentación
visual de imagen bidimensional correspondientes a los colores rojo,
verde y azul se combina en una composición de color para formar el
color blanco en un sistema óptico de composición de color, y se
proyecta sobre una pantalla del tipo de transmisión, a través de una
lente de proyección, al tiempo que es aumentada.
Se han propuesto, como lentes que tienen la misma
construcción, un gran número de lentes de fotografía del tipo de
gran angular, para cámaras reflex (de reflexión) de una
única lente, cada una de las cuales tiene un foco posterior de gran
longitud, así como lentes de proyección de gran angular para
televisores de proyección basados en CRT.
Además, existe un caso en el que el dispositivo
de presentación visual por proyección tiene una estructura adecuada
para transformar un camino óptico 90º en un sistema de lentes que
constituye una lente de proyección.
Con esta estructura, es posible modificar la
dirección de la disposición del alojamiento de un dispositivo de
proyección perteneciente a un dispositivo de presentación visual
por proyección, así como la dirección de montaje de los diversos
elementos ópticos, desde la división del color hasta la composición
de color en el dispositivo de proyección, y, además, los diversos
elementos ópticos pueden fabricarse en miniatura, por lo que es
posible la miniaturización del dispositivo de presentación visual
por proyección.
En la construcción del dispositivo de
presentación visual por proyección conforme se ha descrito en lo
anterior, el foco denominado posterior, que corresponde a la
distancia desde el elemento de presentación visual de imagen
bidimensional hasta el extremo trasero o posterior de la lente de
proyección, debe establecerse de forma que sea de gran longitud
basándose en las limitaciones impuestas por la necesidad de
disponer un elemento óptico, tal como un prisma dicroico, un espejo
dicroico o elemento similar, como el sistema óptico de composición
de color.
Por añadidura, cuando se forma una imagen
aumentada sobre el tipo de transmisión global por un dispositivo de
proyección que actúa como un dispositivo de presentación visual por
proyección, se requiere acortar la distancia de proyección (por
ejemplo, la longitud del haz de luz central que se extiende desde
el extremo de emisión de la lente de proyección, a través del
espejo y hasta la pantalla del tipo de transmisión), con el fin de
miniaturizar el propio dispositivo de presentación visual por
proyección. Con el propósito de satisfacer este requisito, es
necesario que la lente de proyección se fabrique de tal manera que
presente un ángulo más ancho, y que se incremente el ángulo de
divergencia de la luz emitida, con lo que se obtiene un cuadro de
imagen de gran tamaño.
Además, con el fin de transmitir luz procedente
de una fuente de luz a través del elemento de presentación visual de
imagen bidimensional, y presentar visualmente una imagen sobre el
elemento de presentación visual de imagen bidimensional con un alto
contraste sobre una pantalla, al tiempo que se amplía la imagen, es
necesario utilizar el flujo luminoso que se emite desde el emento
de presentación visual de imagen bidimensional en un ángulo próximo
a la vertical.
Aún de forma adicional, con el fin de reducir la
inhomogeneidad o falta de uniformidad del color sobre la pantalla
en la que se proyecta la luz de imagen, es mejor hacer constante la
anchura angular de los haces de luz que inciden sobre la cara de
revestimiento de un prisma dicroico o de un espejo dicroico.
En consecuencia, es necesario que la lente de
proyección presente una capacidad de centrado a distancia, de tal
forma que el rayo principal que sale fuera del eje de la lente de
proyección, o no axial, sea vertical con respecto al elemento de
presentación visual de imagen bidimensional. En ese caso, sin
embargo, la lente será simétrica con respecto al haz de luz que
pasa por el centro del elemento de presentación visual de imagen
bidimensional, mientras que el elemento de presentación visual de
imagen bidimensional tiene, por sí mismo, un mayor contraste tan
solo en una dirección, de tal manera que es necesario que el flujo
de luz irradiado hacia el elemento de presentación visual de imagen
bidimensional tenga, por sí mismo, un cierto ángulo.
Se utiliza habitualmente como el elemento de
presentación visual de imagen bidimensional un dispositivo de
presentación visual tal como un LCD o dispositivo similar, y, a
diferencia del caso en que se emplea la CRT, resulta difícil
corregir la distorsión de la lente de proyección debido a que el LCD
es excitado con el uso de un electro de matriz. Es decir, que en el
caso de la CRT, la distorsión de la proyección puede ser corregida
con relativa facilidad utilizando una función de corrección de la
forma reticular, tal como una corrección de la distorsión en acerico
o similar. Por otra parte, en el caso del dispositivo de
presentación visual destinado a llevar a cabo una presentación
visual por matriz de puntos, como el LCD, dicha corrección de la
distorsión de la forma del retículo o trama no se lleva a cabo por
lo general.
Considerando la anterior situación, resulta
preferible reducir la aberración de distorsión de la lente de
proyección tanto como sea posible. Sin embargo, esto constituye un
obstáculo para un diseño de gran angular de una lente de proyección
y la consecución de un punto focal posterior largo.
Es decir, que es conocido el hecho de que si se
proporciona la capacidad de centrado a distancia a una lente de
proyección al tiempo que se garantiza el diseño de gran angular y
la distancia focal posterior larga, existe la tendencia a
incrementar la longitud total de la lente así como el diámetro de la
misma.
Además, puesto que la distancia focal posterior
resulta insuficiente, y el ángulo de incidencia y el ángulo de
emisión del flujo luminoso situado fuera del eje o no axial son
agudos en una lente fotográfica de gran angular para una cámara de
reflexión (cámara reflex) de una única lente y en una lente
de proyección para un televisor de proyección basado en CRT, la
situación actual es que no se da la capacidad de centrado a
distancia y la cantidad de luz es pequeña.
Por añadidura, en el caso del dispositivo de
presentación visual por proyección que se sirve de la construcción
consistente en convertir o transformar el camino óptico en la lente
de proyección, se conoce el hecho de que, si se utiliza como el
sistema de ajuste de la posición focal un sistema denominado de
extensión global, destinado a lograr el posicionamiento del foco
mediante el ajuste de la distancia relativa entre el conjunto de la
lente de proyección y la pantalla, el centro de la imagen sobre la
pantalla se desvía y, en consecuencia, el sistema no resulta
adecuado. En consecuencia, en el dispositivo de presentación visual
por proyección, es necesario utilizar un método de ajuste del foco
adecuado y que sea diferente del sistema de extensión global.
La presente invención proporciona una lente de
proyección de acuerdo con la reivindicación 1, así como un método de
ajuste del foco para dicha lente de proyección, de acuerdo con la
reivindicación 10.
La presente invención proporciona una lente de
proyección destinada a llevar a cabo una conversión o transformación
del camino óptico dentro de un sistema en el que se incorpora la
lente de proyección, la cual tiene un ángulo de visión ancho, un
foco posterior de gran longitud y es capaz de transmitir una gran
cantidad de luz fuera de su eje, a una corta distancia de proyección
y con capacidad de centrado a distancia, y presenta también una
aberración de distorsión pequeña y otras aberraciones en pequeña
cantidad. Además, la presente invención permite un ajuste focal que
resulta adecuado para un caso en el que la transformación del
camino óptico se lleva a cabo dentro del sistema de la lente de
proyección.
La invención se configura como una lente de
proyección en una disposición de un primer grupo de lentes que tiene
una cierta potencia de refracción y una superficie no esférica, y
un segundo grupo de lentes que tiene una potencia de refracción
positiva, dispuestas de tal manera que están separadas en el espacio
de separación de aire central más largo dentro del sistema global,
la cual se ha formado de tal forma que tenga al menos una lente
positiva, así como un tercer grupo de lentes que tiene una potencia
de refracción positiva y una superficie no esférica, las cuales se
disponen desde un lado largo conjugado hasta un lado corto
conjugado, en este orden, unos medios de transformación de recorrido
óptico que se insertan entre el primer grupo de lentes y el segundo
grupo de lentes y que transforman un camino óptico de flujo de luz
que se ha de extender desde dicho primer grupo de lentes hasta
dicho segundo grupo de lentes.
Si se supone que el foco trasero o posterior,
situado a una distancia de proyección de punto infinito, se
representa por BF; que la distancia focal compuesta de todo el
sistema se designa con la referencia F; que el espacio de aire
central existente entre dicho primer grupo de lentes y el segundo
grupo de lentes se representa por GD1; que la distancia focal
compuesta del primer grupo de lentes se designa por F1; que la
distancia focal compuesta del segundo grupo de lentes y del tercer
grupo de lentes se designa por F23; y que el espacio de separación
central de aire existente entre el segundo grupo de lentes y el
tercer grupo de lentes se designa con la referencia GD2, entonces se
satisface la siguiente ecuación:
2,8 < BF/F
3,0 < GD1/F < 4,50
0,40 < -F1/F23 < 0,48
0,40 < GD2/F23 < 0,8
En consecuencia, se mantiene un espacio de
separación de aire dentro del cual pueden disponerse los medios de
transformación de camino óptico, entre el primer grupo de lentes y
el segundo grupo de lentes, y es posible obtener una construcción
de lente del tipo de telescopio inverso, con la configuración de
lente de gran angular que tiene una distancia focal posterior de
gran longitud. Además, la construcción se lleva a cabo de tal forma
que el haz de luz principal situado fuera del eje se emite hacia la
posición elevada del tercer grupo de lentes, por lo que se obtiene
la capacidad de centrado a distancia del haz de luz principal
situado fuera del eje y que incide sobre la cara de un elemento de
presentación visual de imagen bidimensional, tal como un panel de
cristal líquido o un dispositivo similar.
De acuerdo con la presente invención, puede
formarse como la lente de proyección que tiene medios de
transformación de camino óptico, una lente de gran angular con una
distancia focal posterior grande, la cual se necesita, por ejemplo,
cuando se utiliza una lente de proyección en un dispositivo de
presentación visual por proyección, de manera que puede obtenerse
una construcción de lente del tipo de telescopio invertido. Es
decir, que puede obtenerse una pantalla de gran tamaño con una
proyección de corta longitud.
Además, de acuerdo con la presente invención, con
la construcción anterior, en el tercer grupo de lentes, que tiene al
menos una lente estratificada y una lente positiva, y que presenta
una lente de superficie no esférica en la cara conjugada más corta,
se representa la distancia focal compuesta del tercer grupo de
lentes mediante la referencia F3; la distancia focal compuesta de la
lente estratificada del tercer grupo de lentes se representa por la
referencia F31; la distancia focal compuesta de la lente positiva
del tercer grupo de lentes se designa por la referencia FP32; la
distancia focal compuesta de la lente positiva y de la lente de
superficie no esférica del tercer grupo de lentes se representa por
la referencia F32; y la distancia focal compuesta de la lente de
superficie no esférica del tercer grupo de lentes se representa con
la referencia FP33, de tal manera que se cumple la siguiente
ecuación:
1,00 < -F31/F3 < 2,50
0,9 < FP32/F3 < 1,40
2,00 < FP33 < F32
En consecuencia, se define el balance de la
potencia de refracción de la lente positiva que constituye la lente
estratificada del tercer grupo de lentes, el balance de la potencia
de refracción de la lente positiva del tercer grupo de lentes, así
como el balance de la potencia de refracción de la lente no esférica
del tercer grupo de lentes, y es posible lograr un excelente estado
de corrección de las diversas aberraciones.
De forma simultánea, el sistema de dispone de tal
manera que se garantiza también la facilidad del trabajo o
confección de cada lente.
La lente estratificada del tercer grupo de lentes
está compuesta por una lente negativa y una lente positiva
dispuestas en la dirección que va desde un lado conjugado largo a
un lado conjugado corto, y se representa el índice de refracción de
una lente negativa que constituye dicha lente estratificada de
dicho tercer grupo de lentes por N3N; se designa el índice de
refracción de una lente positiva que constituye dicha lente
estratificada de dicho tercer grupo de lentes por la referencia
N3P; se designa el número de Abbe de una lente positiva que
constituye dicha lente estratificada de dicho tercer grupo de lentes
por la referencia V3P; y se designa el número de Abbe de una lente
negativa que constituye dicha lente estratificada de dicho tercer
grupo de lentes por la referencia V3N; de tal manera que se
satisface la siguiente ecuación:
N3N - N3P > 0,15
V3P - V3N > 27
Por lo cual se obtiene un valor adecuado como el
índice de refracción de la lente estratificada del tercer grupo de
lentes, a fin de permitir una corrección del color adecuada.
Los medios de transformación del camino óptico se
han dispuesto de tal manera que un camino óptico se desvía o curva
a lo largo de un lado largo de un elemento de presentación visual
de imagen bidimensional, que se ha de disponer en la posición del
foco del sistema global de lente de proyección, o bien se han
dispuesto de tal manera que un camino óptico es curvado a lo largo
de un lado corto de un elemento de presentación visual de imagen
bidimensional que se ha de desplazar en la posición del foco del
sistema global de la lente de proyección, de tal modo que puede
cambiarse el ajuste de la dirección de disposición en el
dispositivo de presentación visual por proyección del dispositivo de
proyección que tiene la lente de proyección.
Como consecuencia de ello, se hace posible el
propósito de reducir el tamaño necesario para el alojamiento del
dispositivo de presentación visual por proyección equipado con la
lente de proyección de la presente invención.
Los medios de transformación de camino óptico
están compuestos por un espejo o prisma destinado a reflejar
totalmente únicamente las ondas de polarización P o las ondas de
polarización S. En consecuencia, es posible proporcionar a un coste
bajo una caja o recinto en el que el dispositivo de proyección que
tiene la lente de proyección que se considera se ha diseñado para
manejar el flujo de luz de un plano de polarización de cualquiera
de entre las ondas de polarización P o las ondas de polarización
S.
Es decir, que de acuerdo con la presente
invención, se ha implementado una lente de proyección destinada a
llevar a cabo en su interior la conversión óptica, y que es capaz
de proyectar con un contraste alto, especialmente en un dispositivo
de proyección que se sirve de un panal de cristal líquido y que
tiene un ángulo ancho, o gran angular, una distancia de proyección
corta, una distancia focal trasera larga y una capacidad de
centrado a distancia, y que, además, presenta una magnitud reducida
de las diversas aberraciones, tales como la aberración por
distorsión, etc.
Y, por ejemplo, cuando el dispositivo de
presentación visual por proyección se construye aplicando la lente
de proyección de la presente invención en un dispositivo de
proyección que utiliza un panel de cristal líquido como elemento de
presentación visual de imagen bidimensional, puede obtenerse uno de
tipo delgado cuya profundidad y demás dimensiones se han reducido
en correspondencia, y cabe esperar también una excelente calidad de
la imagen.
De acuerdo con la presente invención, como método
para ajustar el foco para una lente de proyección en la cual se ha
proporcionado una disposición de un primer grupo de lentes que
tiene una cierta potencia de refracción y una superficie no
esférica, un segundo grupo de lentes que tiene una potencia de
refracción positiva y dispuesto de tal manera que quede separado
dentro del espacio de separación de aire central más largo del
sistema total, y que se ha formado de tal manera que tenga al menos
una lente positiva, y un tercer grupo de lentes que tiene una
potencia de refracción positiva y que presenta una superficie no
esférica, los cuales se han dispuesto desde un lado conjugado largo
hasta un lado conjugado corto, en este orden, unos medios de
transformación de camino óptico que se han insertado entre el primer
grupo de lentes y el segundo grupo de lentes y que convierten un
camino óptico de flujo de luz que se ha de extender desde el primer
grupo de lentes hasta el segundo grupo de lentes, y en el cual se
representa un foco posterior situado a una distancia de proyección
de punto infinito por la referencia BF; la distancia focal compuesta
de todo el sistema se designa con la referencia F; el espacio de
separación de aire central existente entre el primer grupo de lentes
y el segundo grupo de lentes se representa por GD1; la distancia
focal compuesta del primer grupo de lentes se designa por F1; la
distancia focal compuesta del segundo grupo de lentes y del tercer
grupo de lentes se designa por F23; y el espacio de separación
central de aire existente entre el segundo grupo de lentes y el
tercer grupo de lentes se designa con la referencia GD2, todas las
cuales satisfacen la siguiente ecuación:
2,8 < BF/F
3,0 < GD1/F < 4,50
0,40 < -F1/F23 < 0,48
0,40 < GD2/F23 < 0,8 ,
la posición focal el lado conjugado largo de la
lente de proyección se ajusta desplazando el primer grupo de lentes
a lo largo del eje óptico.
Es decir, que en el método de ajuste de la
presente invención, el ajuste focal del flujo de luz que se enfoca
sobre la pantalla que se ha dispuesto, por ejemplo, en el lado
conjugado largo, se lleva a cabo por medio del grupo de lentes a
través del cual pasa el flujo de luz después de que el camino óptico
ha sido transformado por los medios de transformación de camino
óptico.
Por ejemplo, en el caso de utilizar un sistema
denominado de extensión total, la tarea del ajuste del foco puede
llevarse a cabo con facilidad sin provocar el fenómeno consistente
en la desviación del centro de la imagen sobre la pantalla.
La invención se describirá adicionalmente a modo
de ejemplo con referencia a los dibujos que se acompañan, en los
cuales:
La Figura 1A y la Figura 1B son diagramas que
muestran la construcción o estructura global de un dispositivo de
presentación visual por proyección que tiene una lente de proyección
según una realización de la presente invención.
La Figura 2 es un diagrama que muestra la
estructura (primer ejemplo) del dispositivo de proyección que tiene
la lente de proyección de la realización.
La Figura 3 es un diagrama que muestra la
estructura (segundo ejemplo) del dispositivo de proyección que tiene
la lente de proyección de la realización de la presente
invención.
La Figura 4 es un diagrama que muestra la
estructura (tercer ejemplo) del dispositivo de proyección que tiene
la lente de proyección de la realización de la presente
invención.
La Figura 5 es una vista en sección transversal
de las lentes, que muestra la estructura de la lente de proyección
común a las primera a tercera realizaciones.
La Figura 6 es una vista en sección transversal
de las lentes, que ilustra la estructura de la lente de proyección
de la primera realización.
La Figura 7 es una vista en sección transversal
de las lentes, que muestra la estructura de la lente de proyección
de la segunda realización.
La Figura 8 es una vista en sección transversal
de las lentes, que muestra la contracción de la lente de proyección
de la tercera realización.
La Figura 9 es un diagrama que muestra una
realización numérica de la lente de proyección de la primera
realización.
La Figura 10 es un diagrama que muestra una
realización numérica de la lente de proyección de la segunda
realización.
La Figura 11 es un diagrama que muestra una
realización numérica de la lente de proyección de la tercera
realización.
La Figura 12 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se
utiliza como la primera realización el sistema de extensión
global.
La Figura 13 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se utiliza
como la primera realización el sistema de extensión del primer
grupo de lentes.
La Figura 14 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se
utiliza como la segunda realización el sistema de extensión
global.
La Figura 15 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se utiliza
como la segunda realización el sistema de extensión del primer
grupo de lentes.
La Figura 16 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se utiliza
como la tercera realización el sistema de extensión global.
La Figura 17 es un diagrama de aberración que
muestra la aberración esférica, la aberración de astigmatismo y la
aberración de distorsión de la lente de proyección cuando se utiliza
como la tercera realización el sistema de extensión del primer
grupo de lentes.
En lo que sigue se describirá una lente de
proyección de acuerdo con una realización de la presente invención.
La descripción se realiza con la suposición de que la lente de
proyección de esta realización se ha de proporcionar con un
dispositivo de proyección perteneciente a un dispositivo de
presentación visual por proyección del tipo de proyección desde
atrás y que emplea un LCD como elemento de presentación visual de
imagen bidimensional.
En primer lugar, se describirá la estructura
global del dispositivo de presentación visual por proyección que se
ha diseñado para ser equipado con un dispositivo de proyección que
tiene una lente de proyección de acuerdo con esta realización.
La Figura 1A y la Figura 1B son, respectivamente,
una vista lateral y una vista frontal de un ejemplo de la estructura
global del dispositivo de presentación visual por proyección.
Un dispositivo de presentación visual por
proyección 500, que se muestra en estas figuras, está dotado de un
espejo de desviación, 504, sobre la superficie posterior de una
cabina o cámara 501 del mismo, y se ha dispuesto una pantalla del
tipo de transmisión 21 en la superficie anterior de la cámara 501.
El espejo de desviación 504 se ha fijado de forma que tenga un
ángulo para el cual la luz de imagen proyectada desde un
dispositivo de proyección que se describirá más adelante, pueda ser
reflejada y proyectada sobre una pantalla 504.
El dispositivo de proyección 502 se ha dispuesto
en el lado inferior de una cámara 501, tal como se muestra en la
Figura.
Una fuente de luz que se describe más adelante,
un espejo dicroico, un bloque de panel de cristal líquido y partes o
componentes ópticos tales como un prisma dicroico (elemento de
composición de luz), etc., se han dispuesto en la cámara 503 del
dispositivo de proyección 502, y se obtiene un flujo de luz en
forma de luz de imagen gracias a la operación de los elementos
anteriores. El flujo de luz en forma de luz de imagen así obtenido
se proyecta por medio de una lente de proyección 20, y se emite
como luz de proyección 600.
En esta realización, se ha dispuesto un espejo de
desviación M que está destinado a transformar o convertir el camino
óptico, en el camino óptico del sistema de lentes que constituye la
lente de proyección 20. Por tanto, en esta invención, el flujo
luminoso en forma de luz de imagen es desviado en la lente de
proyección 20.
En el dispositivo de presentación visual por
proyección 500 así construido, la luz de proyección 600 es emitida
en dirección hacia arriba desde la lente de proyección 20, de tal
manera que ésta sea irradiada sobre el espejo de desviación 504. El
camino óptico de la luz de proyección 600 emitida desde la lente de
proyección 20 es desviado por el espejo de desviación 504, e
irradiado sobre la pantalla 21.
Sobre la pantalla 21 se presenta una imagen
ampliada que se obtiene en virtud de la luz de proyección que se
proyecta desde la lente de proyección 20.
Por ejemplo, un observador ve la pantalla 21
desde el lado opuesto de la posición en la que se ha dispuesto la
lente de proyección 20 con el fin de disfrutar la imagen
presentada.
El método de convertir el camino óptico en la
lente de proyección 20 según se muestra en la Figura 1 se utiliza
principalmente con el propósito de miniaturizar la cabina o cámara
501 del dispositivo de presentación visual por proyección 500.
Es decir que, en el caso de la Figura 1, el
camino óptico del flujo de luz en forma de luz de imagen que se
obtiene en la cámara 503 del dispositivo de proyección 502 se
transforma desviándose 90º hacia arriba en la lente de proyección
20. En consecuencia, la cámara 503 del dispositivo de proyección 502
está, de por sí, colocada de forma substancialmente plana u
horizontal (en realidad, como puede observarse en la ilustración de
la Figura 1A, ésta se encuentra situada en posición oblicua, de tal
forma que la luz de proyección 600 se irradia adecuadamente hacia
el espejo de desviación 504), y la cámara 503 puede disponerse de
tal forma que la superficie frontal o anterior (la superficie
lateral del lado en que se fija el dispositivo de proyección 502) o
la superficie posterior de la cámara 503 quede enfrentada a la
superficie lateral de la cámara 501 del dispositivo de presentación
visual por proyección 500.
Por consiguiente, en comparación con el caso en
que el camino óptico no es transformado por la lente de proyección
20, la profundidad D de la cámara 501 del dispositivo de
presentación visual por proyección 500 puede ser reducida. Además,
puesto que es posible reducir el espacio ocupado por una porción del
lado inferior de la pantalla 21, dentro de la cámara 501 del
dispositivo de presentación visual por proyección 500, la altura H
de la cámara 501 puede ser reducida.
El dispositivo de presentación visual por
proyección en el cual se utiliza la presente invención no está
limitado a la estructura que se muestra en la Figura 1, y la forma
de montaje del dispositivo de proyección en la cámara del
dispositivo de presentación visual por proyección puede modificarse
de la manera adecuada de acuerdo con la dirección de transformación
del camino óptico en la lente de proyección del dispositivo de
proyección o elemento similar.
En lo que sigue se describirá la estructura
interna del dispositivo de proyección 502 que se muestra en la
Figura 1, con referencia a la Figura 2.
La Figura 2 muestra conceptualmente la
construcción interna de un primer ejemplo presentado como el
dispositivo de proyección 502, en el cual puede montarse la lente
de proyección de esta realización. En este caso, las porciones
diferentes a la pantalla 21 constituyen el dispositivo de proyección
502.
En esta realización, tal como se muestra en la
Figura 1, se ha dispuesto un espejo de desviación 504 entre la lente
de proyección 20 y la pantalla 21, a modo de estructura del
dispositivo de presentación visual por proyección, y el camino
óptico es transformado por un espejo de desviación M en la lente de
proyección 20. En este caso, puesto que la atención principal se
presta a la descripción de la estructura interna del dispositivo de
proyección 502, se han omitido en la Figura 2 tanto el espejo de
desviación 504 de la Figura 2 como la lente de proyección 20 que
tiene la estructura correspondiente a la transformación del camino
óptico.
Como el dispositivo de proyección 502 que se
muestra en la Figura 2, se dispone una lámpara 1 a modo de fuente de
luz, la cual comprende una lámpara de haluro metálico o material
similar, que se coloca en una posición focal de un reflector 2 (un
espejo plano-parabólico). La luz irradiada por la
lámpara 1 es reflejada en el reflector 2 y se colima de modo que
sea substancialmente paralela al eje óptico, y se emite a
continuación desde la porción de abertura del reflector 2.
Los haces de luz no deseados de la zona de
infrarrojos y de la zona de ultravioletas de la luz emitida desde la
porción de abertura del reflector 2 son interceptados por un filtro
de corte de IR-UV (infrarrojos y ultravioletas) 3, y
únicamente los haces de luz que son de utilidad para la
presentación visual son guiados a los diversos elementos ópticos
que están dispuestos en las etapas subsiguientes.
En la etapa subsiguiente al filtro de corte de
IR-UV 3, se ha dispuesto un conjunto ordenado o
matriz 5 de múltiples lentes, a continuación de una matriz de
múltiples lentes 4.
En este caso, la matriz de múltiples lentes 4 se
ha diseñado con una forma plana tal, que se dispone una pluralidad
de lentes convexas, cuyo aspecto exterior es similar a una forma
que tiene la misma relación de aspecto o geométrica que la abertura
eficaz de cada panel de cristal líquido que sirve como medio de
modulación óptica, según se describe más adelante, en una
disposición de zigzag, al tiempo que están desviadas en fase en una
magnitud de ½.
La matriz de múltiples lentes 5 se ha diseñado
con una forma plano-convexa, de tal manera que
existe una pluralidad de lentes convexas 5a formadas en el lado de
la misma situado de cara a las lentes convexas de la matriz de
múltiples lentes 4.
Al disponer la matriz 4 de múltiples lentes y la
matriz 5 de múltiples lentes, el flujo luminoso que pasa a través
del filtro de corte de IR-UV 3 puede ser irradiado
de modo efectivo y uniforme hacia la abertura eficaz del bloque de
panel de cristal líquido que se describe posteriormente.
Entre la matriz 5 de múltiples lentes y la
abertura eficaz del cristal líquido del bloque de panel de cristal
liquido, se han dispuesto espejos dicroicos 6 y 10, destinados a
dividir el flujo luminoso procedente de la lámpara uno en los
colores rojo, verde y azul.
En el caso que se muestra en las figuras, el
flujo de luz R, de color rojo, se refleja en primer lugar por el
espejo dicroico 6, y el flujo luminoso G, de color verde, y el
flujo luminoso B, de color azul, son transmitidos a su través. La
dirección de propagación del flujo de luz R, de color rojo, que se
refleja en el espejo dicroico 6 se desvía 90º por la acción del
espejo 7, y la luz se guía a continuación hasta una lente
concentradora 8 situada ante el bloque de panel de cristal líquido
9 destinado al color rojo.
Por otra parte, los flujos luminosos verde y
azul, G y B, transmitidos a través del espejo dicroico 6, son
separados por el espejo dicroico 10. Es decir, que el flujo de luz
verde G es reflejado con el fin de desviar la dirección de
propagación de éste 90º, y se guía, a continuación, hasta una lente
concentradora 11 situada ante el panel de cristal líquido 12 para el
color verde. El flujo de luz azul B es transmitido a través del
espejo dicroico 10, se propaga en línea recta, y es guiado, a
continuación, a través de una lente de relevo o subsiguiente 13, un
espejo 14, una lente inversora subsiguiente 15 y un espejo 16,
hasta una lente concentradora 17, situada ante el panel de cristal
líquido 18 para el color azul.
Como se ha descrito anteriormente, cada flujo de
luz roja, verde y azul, R, G y B, se transmite a través de una lente
concentradora 8, 11 ó 17 e incide sobre el bloque de panel de
cristal líquido 9, 12 ó 18, según corresponda para cada color.
Cada bloque de panel de cristal líquido 9, 12 y
18 está provisto de un panel de cristal líquido, así como de un
polarizador situado en el lado de incidencia y destinado a alinear
la dirección de polarización de los haces de luz que inciden sobre
la etapa frontal o anterior del panel de cristal líquido en una
dirección determinada. Además, un elemento denominado analizador,
destinado a dejar pasar a su través únicamente la luz que se
encuentra en un plano de polarización predeterminado en la luz
emitida, se ha dispuesto en la etapa subsiguiente al panel de
cristal líquido, por lo que la intensidad de la luz es modulada por
una tensión de un circuito para la excitación del cristal
líquido.
En general, las características de reflexión y de
transmisión del plano de polarización P se utilizan para servirse de
una manera efectiva de las características de los espejos dicroicos
6, 10. En consecuencia, el polarizador del lado de incidencia de
cada bloque de panel de cristal líquido 9, 12 y 18 se ha dispuesto
de tal manera que el plano de polarización paralelo a la lámina de
la Figura 1 es transmitido a su través.
Además, por ejemplo, se utiliza un tipo de TNT
para cada panel de cristal líquido que constituye el bloque de panel
de cristal líquido 9, 12 ó 18, y el funcionamiento del mismo se
establece de modo que sea de un tipo normalmente denominado blanco.
El analizador se dispone de tal manera que se transmita la luz
polarizada verticalmente con respecto de la lámina de la Figura
1.
Cada flujo de luz de color, que es modulado
ópticamente por el bloque de panel de cristal líquido 9, 12 ó 18 se
hace incidir en cada cara que se muestra en la Figura del elemento
de composición de luz (prisma dicroico en cruz) 19. Este elemento
de composición de luz se ha formado por combinación de un prisma
que tiene una forma predeterminada con películas de reflexión 19a,
19b.
El flujo de luz roja R, dentro del elemento de
composición de luz, es reflejado por la película reflectora 19a, el
flujo de luz azul B es reflejado por la película reflectora 19b, y
ambos se hacen incidir en la lente de proyección 20. El flujo de
luz verde G se propaga en línea recta dentro del elemento de
composición de luz 19, al tiempo que se transmite a su través, e
incide en la lente de proyección 20, por todo lo cual el flujo de
luz roja R, el flujo de luz verde G y el flujo de luz azul B inciden
en la lente de proyección 20 a la vez que se combinan o componen en
un solo flujo luminoso.
En la lente de proyección 20, el flujo luminoso
que incide desde el elemento de composición de luz 19 se convierte
en luz de proyección, y se proyecta, por ejemplo, hacia la pantalla
del tipo de transmisión 21.
En esta realización, una vez que el camino óptico
se ha transformado o desviado 90º en la lente de proyección 20, éste
es reflejado en el espejo de desviación 504 (Figura 1) que se ha
dispuesto en el dispositivo de presentación visual por proyección,
y, a continuación, el flujo de luz es irradiado hacia la pantalla
21.
La Figura 3 muestra conceptualmente la estructura
interna que se proporciona como segundo ejemplo del dispositivo de
proyección 502 en el cual puede montarse la lente de proyección de
esta realización. En la Figura 3, las partes análogas a las de la
Figura 2 se designan por los mismos números de referencia, de modo
que se omite la descripción de las mismas.
En este caso, el flujo de luz B es reflejado por
un espejo dicroico 6A en la etapa subsiguiente a la matriz 5 de
múltiples lentes, y el flujo de luz R y el flujo de luz G se dejan
pasar.
El flujo de luz B reflejado por el espejo
dicroico 6A se refleja en un espejo 7A, se hace pasar a través de
una lente concentradora 8A, se modula ópticamente a través del
bloque de panel de cristal líquido de luz azul 9A, y se hace
incidir, a continuación, en el elemento de composición de luz 19A
desde la dirección que se muestra en la Figura 3.
El flujo de luz R y el flujo de luz G que pasan a
través del espejo dicroico 6A inciden en un espejo dicroico 10A, en
la etapa subsiguiente a aquél. En este caso, el flujo de luz R se
refleja en el espejo dicroico 10A, mientras que el flujo de luz G
se permite pasar a su través.
El flujo de luz R que se refleja en el espejo
dicroico 10A se hace pasar a través de la lente concentradora 11A,
se modula ópticamente a través de un bloque de panel de cristal
líquido 12A para luz roja, y se hace incidir, a continuación, en el
elemento de composición de luz 19A-a desde la
dirección que se muestra en la Figura.
El flujo de luz G que pasa a través del espejo
dicroico 10A llega a la lente concentradora 17A a través de la lente
de relevo o subsiguiente 13A, el espejo 14A, la lente inversora
subsiguiente 15A y el espejo 16A. A continuación, se hace pasar a
través de la lente concentradora 17A, se modula ópticamente a
través del bloque de panel de cristal líquido 18A para el color
verde y se hace incidir, después, en el elemento de composición de
luz 19A-b desde la dirección que se muestra en la
Figura.
El elemento de composición de luz 19A se ha
formado también por la combinación de un prisma que tiene una forma
predeterminada con unas películas de reflexión
19A-a, 19A-b.
Del flujo luminoso de los respectivos colores que
inciden en el elemento de composición de luz 19A, el flujo de luz B
es reflejado por la película reflectora 19A-b e
incide en la lente de proyección 20. El flujo luminoso G es
reflejado en la película reflectora 19A-a y se hace
incidir en la lente de proyección 20. El flujo de luz R se deja
pasar a través del elemento de composición de luz 19A, al tiempo
que se propaga en línea recta a su través, y se hace incidir, a
continuación, en la lente de proyección 20. Como consecuencia de
ello, los respectivos flujos de luz R, G y B se componen o combinan
en un solo flujo luminoso que se hace incidir en la lente de
proyección 20.
La Figura 4 muestra conceptualmente la estructura
interna de un tercer ejemplo del dispositivo de presentación visual
por proyección en el cual puede montarse la lente de proyección de
esta realización. En la Figura 4, las partes análogas a las de las
Figuras 2 y 3 se designan por los mismos números de referencia, de
modo que se omite la descripción de las mismas.
En este caso, el flujo de luz G es reflejado por
el espejo dicroico 6B, y el flujo de luz R y el flujo de luz B se
dejan pasar a su través.
El flujo de luz G reflejado por el espejo
dicroico 6B se hace incidir en el elemento de composición de luz 19B
desde la dirección que se muestra en la Figura 4, a través de un
espejo 7B, una lente concentradora 8B y un bloque de panel de
cristal líquido 9B para el color verde.
El flujo de luz R y el flujo de luz B que pasan a
través del espejo dicroico 6B inciden en el espejo dicroico 10B, y
el flujo de luz R se refleja en el mismo, en tanto que el flujo de
luz B se permite pasar a su través.
El flujo de luz R que se refleja en el espejo
dicroico 10B se hace incidir, a través de una lente concentradora
11B y un bloque de panel de cristal líquido 12B para el color rojo,
en el elemento de composición de luz 19B desde la dirección que se
muestra en la Figura.
El flujo de luz B que pasa a través del espejo
dicroico 10B se hace incidir en el elemento de composición de luz
19B desde la dirección que se muestra en la Figura, a través de una
lente de relevo o subsiguiente 13B, un espejo 14B, una lente
inversora subsiguiente 15B, un espejo 16B, una lente concentradora
17B y un bloque de panel de cristal líquido 18B destinado, a su
vez, al color azul.
El elemento de composición de luz 19B se ha
formado también por la combinación de un prisma que tiene una forma
predeterminada con unas películas de reflexión
19B-a, 19B-b. En este caso, del
flujo luminoso de los respectivos colores que inciden en el
elemento de composición de luz 19B, el flujo de luz G es reflejado
por la película reflectora 19B-a, el flujo luminoso
B es reflejado en la película reflectora 19B-a y el
flujo de luz R se deja pasar a través del elemento de composición
de luz 19B, al tiempo que se propaga en línea recta a su través,
por lo cual todos ellos inciden como un único flujo luminoso en la
lente de proyección 20.
La descripción del dispositivo de proyección de
esta realización se ha realizado proporcionando tres ejemplos. Sin
embargo, éstos son sólo ejemplos y, en consecuencia, es posible
considerar diversas construcciones como la estructura interna del
dispositivo de presentación visual por proyección en el cual puede
montarse la lente de proyección de esta realización.
A continuación se describirá la lente de
proyección que se configura como una realización. En este caso, se
describirán en lo que sigue las primera a tercera realizaciones
como la lente de proyección de la realización de la presente
invención. Las lentes de proyección de estas primera a tercera
realizaciones se utilizan como la lente de proyección 20 del
dispositivo de presentación visual por proyección que se muestra en
las Figuras 1 a 3.
En primer lugar, se describirá una estructura de
lente común para las lentes de proyección 20 de las primera a
tercera realizaciones, con referencia a la Figura 5.
La Figura 5 es una vista en sección transversal
de las lentes, que muestra conceptualmente la estructura de
disposición de lentes de las lentes de proyección 20 según las
primera, segunda y tercera realizaciones. En estas figuras, el lado
superior izquierdo de la Figura 5 (el lado superior de una lente
mecánica 101) se dispone como un lado o cara de pantalla 21 (lado
conjugado largo), y el lado derecho se dispone como un lado de
bloque de panel de cristal líquido y de elemento de composición de
luz (lado conjugado corto).
Como lente de proyección 20 que se muestra en la
Figura 5, se han dispuesto sucesivamente un primer grupo de lentes
100, un segundo grupo de lentes 200 y un tercer grupo de lentes
300, desde un lado conjugado largo hasta un lado conjugado corto.
Además, se ha dispuesto un espejo de desviación M entre el primer
grupo de lentes 100 y el segundo grupo de lentes 200.
En este caso, el primer grupo de lentes 100
comprende una lente de menisco 101, que tiene una forma de
proyección en el lado conjugado largo, y una lente cóncava 102, que
tiene una forma de rebaje o deprimida en el lado conjugado corto,
las cuales están dispuestas desde el lado conjugado largo hasta el
lado conjugado corto, por lo que proporcionan una potencia de
refracción negativa. Además, ambas superficies de la lente de
menisco 101 tienen una superficie no esférica que se ha conformado
con un coeficiente no esférico de un valor número correspondiente a
una realización que se describirá más adelante.
El segundo grupo de lentes 200 está compuesto por
una lente positiva 20, a fin de conferirle una potencia de
refracción positiva.
En esta realización, por ejemplo, al satisfacer
una ecuación de condición predeterminada que se describirá más
adelante, el intervalo de aire existente entre el segundo grupo de
lentes 200 y el primer grupo de lentes puede disponerse con una
distancia tal, que permite la colocación del espejo de desviación
M, y es posible lograr también el comportamiento deseado en lo que
se refiere a la lente de proyección.
El tercer grupo de lentes 300 está compuesto por
una lente estratificada 301 y una lente positiva 304, del lado
conjugado largo, y por una lente de menisco de forma convexa 305,
del lado conjugado corto, las cuales se han dispuesto como se
muestra en la Figura, por lo que el grupo presenta una potencia de
refracción positiva.
Aquí, la lente estratificada 301 se forma
disponiendo una lente de concavidad doble (lente negativa) 302 y una
lente de posición 303, del lado conjugado largo al lado conjugado
corto, y disponiendo en capas, una con otra, las superficies
convexas de la lente de concavidad doble 302 y de la lente positiva
303.
Además, la lente de menisco 305 tiene una
superficie no esférica indicada por la realización de valor
numérico que se describe posteriormente, en ambos lados de la
misma.
En esta Figura, el elemento de composición de luz
y el bloque de panel de cristal líquido se muestran situados en el
lado conjugado corto del tercer grupo de lentes, si bien se ilustra
conceptualmente que el elemento de composición de luz y el bloque
de panel de cristal líquido se encuentran, en lo que se refiere a
su relación de posición con la lente de proyección, sencillamente
situados en el lado de incidencia de la luz.
Es decir, que asociando el elemento de
composición de luz y el panel de cristal líquido que se muestran en
esta Figura con los de la Figura 2, el elemento de composición de
luz 19 y los bloques de panel de cristal líquido (9, 12, 18) se
ilustran en esta Figura. De la misma manera, si se asocian con los
de las Figuras 3 ó 4, se ilustran entonces el elemento de
composición de luz 19A y los bloques de panel de cristal líquido
(9A, 12A, 19A), o bien el elemento de composición de luz 19B y los
bloques de panel de cristal líquido (9B, 12B, 18B).
Se ha dispuesto el espejo de desviación M con el
fin de reflejar en el mismo el flujo de luz procedente del segundo
grupo de lentes 200 y transformar el camino óptico, para hacer con
ello incidir el flujo de luz en el primer grupo de lentes 100, con
lo cual se favorece la miniaturización del diseño de la cabina o
cámara del dispositivo de presentación visual por proyección, tal
como se ha descrito en relación con la Figura 1.
El espejo de desviación M se ha dispuesto en la
lente de proyección 20 al objeto de transformar el camino óptico del
flujo de luz procedente del segundo grupo de lentes 200 desviándolo
90º, y, en este caso, pueden considerarse los dos métodos
siguientes referentes a la transformación del camino óptico del
flujo de luz procedente del segundo grupo de lentes 200, desviándolo
90º.
Por ejemplo, se ha diseñado un área de
presentación visual del bloque de panel de cristal líquido con una
forma rectangular, de modo que presente un par de lados largos y un
par de lados cortos, en correspondencia con una relación de aspecto
o geométrica de las imágenes.
En consecuencia, cuando se lleva a cabo la
conversión o transformación del camino óptico basándose en el bloque
de panel de cristal líquido y por medio del espejo de desviación M,
cabe considerar un método para transformar el camino óptico
desviándolo 90º a lo largo de la dirección de lado largo del bloque
de panel de cristal líquido, así como un método para transformar el
camino óptico desviándolo 90º a lo largo de la dirección de lado
corto.
Esto está en correspondencia, por ejemplo, con la
Figura 5, y si en la Figura 5 se ha diseñado de tal forma que el
camino óptico es transformado desviándolo 90º a lo largo de la
dirección de lado largo del bloque de panel de cristal líquido, el
borde lateral (porción de sección transversal) del bloque de panel
de cristal líquido que se muestra en la Figura pasa a ser el lado
largo.
A la inversa, si en la Figura 5 se muestra un
diseño en el que el camino óptico se transforma desviándose 90º a lo
largo de la dirección de lado corto del bloque de panel de cristal
líquido, entonces el borde lateral (la porción en sección
transversal) del bloque de panel de cristal líquido que se muestra
en la Figura pasa a ser el lado corto.
En esta realización, es posible miniaturizar la
cámara del dispositivo de presentación visual por proyección incluso
si el camino óptico es transformado en cualquier dirección de entre
la dirección de lado largo y la dirección de lado corto del bloque
de panel de cristal líquido, y si, por ejemplo, se utiliza la
construcción del dispositivo de presentación visual por proyección
que se muestra en la Figura 1, es mejor llevar a cabo la
transformación del camino óptico a lo largo de la dirección de lado
largo del bloque de panel de cristal líquido. La razón de ello se
explica como sigue.
En el caso de esta realización, el flujo de luz
de la luz de imagen modulada que incide desde el bloque de panel de
cristal líquido en la lente de proyección 20 se refleja
primeramente en el espejo de desviación M hacia la lente de
proyección, a fin de transformar el camino óptico, y se refleja
adicionalmente en el espejo de desviación 504 dispuesto dentro de
la cámara 501 del dispositivo de presentación visual por
proyección, a fin de transformar el camino óptico, y se hace
incidir, a continuación, en la pantalla 21.
Como se ha descrito anteriormente, la luz de
imagen modulada procedente del bloque de panel de cristal líquido
se proyecta en la pantalla a través de los dos espejos que guardan
la relación de posiciones que se muestra en la Figura 1. En este
instante, la imagen se desvía o hace girar 90º a través de un
proceso en el cual pasa del bloque de panel de cristal líquido a la
pantalla 21.
En consecuencia, en la cámara 503 del dispositivo
de proyección 502, el bloque de panel de cristal líquido se dispone
de tal manera que la dirección de lado largo del mismo (la
dirección horizontal para la imagen) se corresponde con la
dirección longitudinal, por lo que la imagen es por fin presentada
visualmente en la pantalla 21 en un estado adecuado tal, que la
dirección de lado largo de la imagen se corresponde con la
dirección horizontal. Además, en relación con esta disposición, se
han dispuesto varios elementos ópticos que constituyen el otro
dispositivo de proyección 502, de tal manera que la dirección de
lado largo se corresponde con la dirección longitudinal.
En consecuencia, en esta realización, el camino
óptico del flujo de luz se transforma desviándose 90º a lo largo de
la dirección de lado largo de la cámara 503, la cual se ha
dispuesto de tal manera que la dirección de lado largo del bloque
de panel de cristal líquido y de los otros elementos ópticos se
corresponde con la dirección longitudinal.
En este caso, por lo tanto, el camino óptico se
transforma según se muestra en la Figura 1. Es decir, que el camino
óptico se transforma de manera que es dirigido hacia arriba con
respecto a la cabina o cámara 503 del dispositivo de
proyección.
Aquí, cuando el dispositivo de proyección 502 se
dispone de tal manera que las direcciones de lado largo de las
partes que constituyen el bloque de panel de cristal líquido, los
otros elementos ópticos, etc., se corresponden con la dirección
longitudinal, el lado corto se corresponde con la dirección lateral.
En consecuencia, en comparación con el caso en que se dispone de
tal forma que las direcciones de lado corto de las diversas partes
se corresponden con la dirección longitudinal, la anchura W de la
cámara 503 del dispositivo de proyección 502 puede reducirse con
más facilidad. Además, de acuerdo con la disposición de las diversas
partes constituyentes internas, estas diversas partes
constituyentes pueden, de por sí, miniaturizarse.
Como se ha descrito en lo anterior, la
miniaturización de la cámara 503 del dispositivo de proyección 502
puede llevarse a cabo de un modo más eficiente, lo que contribuye a
la miniaturización (en particular, a la reducción de la
profundidad) del dispositivo de presentación visual por proyección
500.
Como medio para la transformación del camino
óptico en la lente de proyección 20, cabe considerar, no sólo un
miembro que tenga una estructura de espejo tal como la del anterior
espejo de desviación M o similar, sino también un miembro que se
sirva de un prisma o de un elemento similar.
Además, cuando se utiliza el bloque de panel de
cristal líquido como dispositivo de proyección, como en esta
realización, tan solo se emplea una dirección cualquiera de
polarización de entre las ondas de polarización S y las ondas de
polarización P para la luz que se utiliza en la práctica.
En consecuencia, cuando se considera que el
espejo de desviación M o el prisma destinados a transformar el
camino óptico en la lente de proyección 20 ha de someterse a un
revestimiento con el fin de lograr un efecto de reflexión de la
luz, el revestimiento debe llevarse a cabo de tal manera que
únicamente se proporcione una alta reflectancia en la dirección de
polarización de una cualquiera de entre las ondas S y las ondas P,
con respecto al plano de polarización del flujo de luz que
finalmente se emite desde el elemento de composición óptica (19,
19A, 19B). Describiéndolo a la inversa, los medios de transformación
del camino óptico de esta realización no precisan necesariamente de
una estructura que pueda reflejar totalmente tanto las ondas S como
las ondas P, y, de esta forma, el coste puede ser reducido.
Las siguientes ecuaciones de condición (1) a (11)
se satisfacen en la lente de proyección 20 de las primera a tercera
realizaciones que presentas las estructuras anteriores.
Si se representa el foco posterior situado a la
distancia de proyección de punto infinito por la referencia BF; la
distancia focal de composición de todo el sistema se designa con la
referencia F; el espacio de separación de aire central existente
entre el primer grupo de lentes 100 y el segundo grupo de lentes 200
se representa por GD1; la distancia focal de composición del primer
grupo de lentes 100 se designa por F1; la distancia focal de
composición del segundo grupo de lentes 200 y del tercer grupo de
lentes 300 se designa por F23; y el espacio de separación central de
aire existente entre el segundo grupo de lentes 200 y el tercer
grupo de lentes 300 se designa con la referencia GD2, entonces:
| 2,8 < BF/F | -(1) |
| 3,0 < GD1/F < 4,50 | -(2) |
| 0,40 < -F1/F23 < 0,48 | -(3) |
| 0,40 < GD2/F23 < 0,8 | -(4) |
Si se representa la distancia focal de
composición del tercer grupo de lentes 300 mediante la referencia
F3; la distancia focal de composición de la lente estratificada del
tercer grupo de lentes 300 se representa por la referencia F31; la
distancia focal de composición de la lente positiva 304 del tercer
grupo de lentes 300 se designa por la referencia FP32; la distancia
focal de composición de la lente positiva 304 y de la lente no
esférica (lente de menisco 305) del tercer grupo de lentes 300 se
representa por la referencia F32; y la distancia focal de
composición de la lente no esférica (lente de menisco 305) del
tercer grupo de lentes 300 se representa con la referencia FP33,
entonces:
| 1,00 < -F31/F3 < 2,50 | -(5) |
| 0,9 < FP32/F3 < 1,40 | -(6) |
| 2,00 < FP33/F32 | -(7) |
Si se representa el índice de refracción de la
lente negativa (lente cóncava doble 302) que constituye la lente
estratificada 301 del tercer grupo de lentes 300 por N3N; se
designa el índice de refracción de una lente positiva 303 que
constituye la lente estratificada 301 del tercer grupo de lentes 300
por la referencia N3P; se designa el número de Abbe de la lente
positiva 303 que constituye la lente estratificada 301 del tercer
grupo de lentes 300 por la referencia V3P; y se designa el número
de Abbe de la lente negativa (lente cóncava doble 302) que
constituye la lente estratificada del tercer grupo de lentes 300
por la referencia V3N, entonces:
| N3N - N3P > 0,15 | -(8) |
| V3P - V3N > 27 | -(9) |
A continuación se describirá cada una de las
anteriores ecuaciones de condición.
Por ejemplo, como se pone de manifiesto en la
construcción que se muestra en las Figuras 2 a 4, se necesita una
distancia focal posterior larga para la lente de proyección del
dispositivo de presentación visual por proyección, ya que se
requiere un elemento óptico tal como un espejo dicroico o un prisma
dicroico para la composición de los colores.
Aquí, con el fin de reducir el tamaño del
dispositivo de presentación visual por proyección, esto es, el
tamaño del alojamiento, es necesario conseguir un gran cuadro de
imagen para una distancia de proyección corta, y, de esta forma,
éste se diseña de tal manera que el ángulo de visión de la lente de
proyección 20 es amplio.
En consecuencia, en esta realización, el ángulo
de visión de la lente de proyección 20 puede establecerse de modo
que sea grande si se satisface la ecuación de condición (1), en
esta realización. Aquí, si se supera el valor de límite inferior de
la ecuación de condición (1), el espacio para el sistema de
composición de los colores se pierde.
La ecuación de condición (2) define un espacio en
el cual el espejo de desviación M (o prisma, o elemento similar),
que constituye los medios de transformación del camino óptico, se
ha dispuesto en la lente de proyección 20, entre el primer grupo de
lentes 200 y el segundo grupo de lentes 200. Si se supera el valor
de límite inferior, el espacio requerido para situar el espejo o el
prisma se pierde. Si se supera el valor de límite superior, la
longitud total de lente se incrementa, o bien se incrementa el
diámetro del primer grupo de lentes, y esto, por tanto, no es
conveniente.
La ecuación de condición (3) define la relación
entre la distancia focal de composición del primer grupo de lentes
100 y el segundo grupo de lentes 200, y la distancia focal de
composición del segundo grupo de lentes 200 y el tercer grupo de
lentes 300. Esta condición se utiliza para mantener el tamaño y la
distancia focal posterior, así como el comportamiento óptico, de
todo el sistema de lentes en buen estado.
Cuando se satisface la ecuación de condición (3),
el tamaño y la distancia focal posterior, así como el comportamiento
óptico, de todo el sistema de lentes de proyección se mantienen en
un estado excelente. A la inversa, si se supera el valor de límite
superior de la ecuación de condición (3), entonces la construcción
del sistema del tipo de telescopio invertido se ve debilitada. Por
tanto, resulta difícil mantener la distancia focal posterior. Si la
longitud se incrementa en exceso, la longitud total de lentes se
incrementa, o bien el diámetro de lente del primer grupo de lentes
100 se incrementa, y esto no es lo adecuado.
Si se supera el valor de límite inferior de la
ecuación de condición (3), entonces la potencia de refracción del
primer grupo de lentes 100 resulta aumentada, y se produce la
curvatura del campo de imagen y la aberración de distorsión, de tal
manera que su corrección resulta dificultosa.
La ecuación de condición (4) se utiliza para
mantener la capacidad de centrado a distancia del haz de luz
principal situado fuera del eje o no axial y que incide en la cara
del panel de cristal líquido, al ajustar el espacio de separación
central de aire existente entre el segundo grupo de lentes 200 y el
tercer grupo de lentes 300 en un valor grande, y mantener la altura
del rayo paraxial emitido desde el segundo grupo de lentes 200, a
fin de incrementar la distancia focal posterior, y al emitir el haz
de luz principal situado fuera del eje hacia la posición elevada del
tercer grupo de lentes 300.
Aquí, si el valor de límite superior de la
ecuación de condición (4) es sobrepasado, ello no es conveniente,
debido a que aparecen diversas aberraciones, tales como la
aberración esférica, y, de esta forma, la corrección resulta
difícil. Además, si se sobrepasa el valor de límite inferior de la
ecuación de condición (5), entonces la distancia focal posterior es
más corta que un valor deseado, o no es posible mantener la
capacidad de centrado a distancia.
Las ecuaciones de condición (5), (6) y (7)
indican la disposición y el balance de distancia focal de lentes que
se encuentran en un buen estado de corrección de aberraciones en el
eje de salida del segundo grupo de lentes 200 y del tercer grupo de
lentes 300.
En el primer grupo de lentes 100, los respectivos
haces luminosos situados fuera del eje se hacen pasar a través de
diferentes porciones de la lente, y el estado de refracción del haz
de luz se modifica por efecto de la superficie curva, que varía
poco a poco de un haz de luz a otro debido a la lente no
esférica.
Los haces de luz, desde el flujo luminoso axial o
sobre el eje hasta el flujo luminoso fuera del eje, en las
inmediaciones de la lente más próximas al lado del bloque de panel
de cristal líquido del segundo grupo de lentes 200, pasan
substancialmente a través del mismo plano de lente y son emitidos
hacia el tercer grupo de lentes 300. La lente (lente positiva 201)
del segundo grupo de lentes 200 se ha diseñado para guiar el haz de
luz hacia la lente estratificada 301 del tercer grupo de lentes
300.
Aquí, se utiliza para las lentes un material tal
como el vidrio o un material similar que satisfaga las ecuaciones de
condición (8) y (9), con lo que se corrige la aberración de
color.
La ecuación de condición (6) indica el balance de
la potencia de refracción de la lente positiva 303 en el tercer
grupo de lentes 300.
Si se supera el valor de límite superior de la
ecuación de condición (6), la potencia de refracción de la lente
positiva 303 se reduce y, con el fin de compensar esto, se imponen
cargas en las restantes lentes positivas de los primer a tercer
grupos de lentes, de tal manera que se deteriora el comportamiento
óptico. Además, si se sobrepasa el valor de límite inferior de la
ecuación de condición (6), como la potencia de refracción se ve
aumentada en exceso y existe la tendencia de que el espesor de
lente de la lente positiva 303 se incremente, o bien de que se
pierda el espesor de la periferia de la lente, el procesamiento de
la lente se hace difícil.
La ecuación de condición (7) indica el balance de
la potencia de refracción de la lente no esférica (lente de menisco
305) del tercer grupo de lentes 300.
Si se sobrepasa el valor de límite inferior de la
ecuación de condición (7), entonces la potencia de refracción de la
lente no esférica (lente de menisco 305) se ve aumentada en exceso,
y la dirección de la curva entre el centro de la lente y la
periferia de la lente es diferente, de tal forma que el trabajo de
procesamiento se hace difícil.
La ecuación de condición (5) indica la potencia
de refracción de la lente positiva 303 en la lente en capas o
estratificada 301 del tercer grupo de lentes 300, y es posible
llevar a cabo la adecuada corrección de color con el uso de vidrio
que satisfaga las ecuaciones de condición (8) y (9).
En caso de que se sobrepase el valor de límite
superior de la ecuación de condición (5), la potencia de refracción
de la lente negativa (lente cóncava doble 302) de la lente
estratificada 301 debe ser aumentada. Si se aumenta demasiado, se
intensifica la dispersión cromática.
A la inversa, si se sobrepasa el valor de límite
inferior de la ecuación de condición (5), entonces la potencia de
refracción de la lente negativa (lente cóncava doble 302) de la
lente estratificada 301 se reduce, de tal forma que la corrección
no es suficiente para la aberración cromática.
A continuación, se describirá el ajuste focal de
la lente de proyección 20 de esta realización.
Por ejemplo, en el dispositivo de presentación
visual por proyección que tiene la construcción que se muestra en la
Figura 1, es necesario llevar a cabo un ajuste del foco, de tal
manera que la luz de proyección emitida desde la lente de
proyección 20 del dispositivo de proyección 502 se enfoque sobre la
pantalla 21.
Sin embargo, como se ha descrito anteriormente en
relación con la técnica anterior, en el caso del dispositivo de
presentación visual por proyección que tiene la construcción que
transforma el camino óptico en la lente de proyección, se ha
descubierto que el centro de la imagen que se forma sobre la
pantalla se desplaza si se utiliza un sistema denominado de
extensión global como sistema de ajuste focal.
Por lo tanto, en esta realización, el ajuste del
foco se realiza en el sistema de lentes en el cual se lleva a cabo
la transformación del flujo luminoso una vez recorrido el camino
óptico.
Es decir, que el ajuste focal se lleva a cabo
desplazando únicamente el primer grupo de lentes 100 a lo largo del
eje óptico OA (véase la Figura 5). En otras palabras, el ajuste del
foco puede definirse como una tarea de ajuste por medio de la cual
se logra un valor adecuado de la distancia Lf entre el plano de
extremo de la lente cóncava 102, en el lado conjugado más corto del
primer grupo de lentes 100, y el plano vertical con respecto al eje
óptico OA que pasa a través de la porción de extremo de lado
superior con respecto al espejo de desviación M, tal y como se
muestra en la Figura 5.
Al llevar a cabo el ajuste focal como se ha
descrito en lo anterior, dicho fenómeno de desplazamiento del centro
de la imagen sobre la pantalla, que tiende a producirse cuando se
adopta el sistema de extensión global, es suprimido, con el fin de
alcanzar, con ello, un estado excelente del foco.
En lo que sigue, las respectivas estructuras de
lentes correspondientes a las realizaciones numéricas que se
proporcionan a las lentes de proyección 20 de las primera a tercera
realizaciones se muestran en las Figuras 6, 7 y 8.
En estas Figuras, las partes análogas a las de la
Figura 5 se designan por medio de los mismos números de referencia.
Además, en estas Figuras, únicamente se muestran las estructuras de
lente correspondientes a las realizaciones numéricas, y se ha
omitido la ilustración del espejo de desviación M dispuesto entre
el primer grupo de lentes 100 y el segundo grupo de lentes 200. Por
añadidura, en aras de la conveniencia, el camino óptico del flujo de
luz que ha de pasar a través de cada grupo de lentes se ilustra
como si no hubiera sido desviado.
Aquí, la estructura de lentes en lo que se
refiere a cada realización se ha descrito en relación con la Figura
5, y, por tanto, se omitirá la descripción de la misma con
referencia a cada una de las Figuras 6, 7 y 8.
Las realizaciones numéricas correspondientes a
las primera a tercera realizaciones, esto es, a las Figuras 6, 7 y
8, se muestran en las Figuras 9, 10 y 11.
En estas Figuras, m representa un número de plano
para un plano de lente que se cuenta desde el lado de la pantalla 21
(lado conjugado largo), ri representa un radio de curvatura i-ésimo
que se computa desde el lado de la pantalla, di representa una
distancia de separación de lente i-ésima, ni indica un índice de
refracción i-ésimo, y vi representa el número de Abbe i-ésimo.
La separación entre lentes en cada una de las
Figuras 9, 10 y 11 se muestra para el caso en que se utiliza el
sistema de extensión global como el sistema de ajuste focal, y en
el caso en que se utiliza el sistema destinado a desplazar tan solo
el primer grupo de lentes anterior 100 a lo largo del eje óptico (lo
que se describe como "primera extensión de grupo" en cada
grupo).
Además, la forma plana para el plano no esférico
del primer plano, del segundo plano, del plano duodécimo y del plano
decimotercero, se representa por medio de la siguiente ecuación, en
la cual el centro del plano se establece como el origen, r
representa el radio central de curvatura, k representa un
coeficiente de conicidad y A4, A6, A8 y A10 representan coeficientes
de plano no esférico respectivamente de orden 4, de orden 6, de
orden 8 y de orden 10.
Ecuación
1
Z=\frac{(h^{2}/r)}{1+
\sqrt{1-(1+k) \cdot (h^{2}/r^{2})}}
+\sum\limits^{5}_{i=2}A_{2i}\cdot
h^{2i}
h=\sqrt{X^{2}+Y^{2}}
Con respecto a cada una de las Figuras 12, 13,
14, 15, 16 y 17, la aberración esférica, la aberración de
astigmatismo y la aberración de distorsión para las lentes de
proyección 20 de las primera a tercera realizaciones se comparan,
confrontando el caso en que se utiliza el sistema de extensión
global como sistema de ajuste focal, con el caso en que se utiliza
el sistema consistente en mover únicamente el primer grupo de
lentes 100 a lo largo del eje óptico (el sistema de extensión del
primer grupo de lentes).
En el procedimiento de obtención de los
resultados que se muestran en los diversos diagramas de aberración
ilustrados en las respectivas Figuras, los cálculos se llevaron a
cabo instalando una placa plano-paralela que
presentaba una distancia de separación central de 35 mm (con un
índice de refracción n = 1,51633, y un número de Abbe \nu = 64,0)
como elemento de composición de luz 19 (19A, 19B), si bien esto no
se muestra en las realizaciones numéricas.
La estructura real de la lente de proyección de
acuerdo con las primera a tercera realizaciones no está limitada a
las que se muestran en las Figuras 6 a 8, y el número de lentes que
constituyen cada grupo de lentes puede modificarse siempre y cuando
se satisfagan las condiciones descritas en lo anterior.
Además, en las realizaciones, la lente de
proyección de la presente invención está instalada en un dispositivo
de proyección en el cual se utiliza un panel de cristal líquido
como un elemento de presentación visual de imagen bidimensional de
un dispositivo de presentación visual por proyección del tipo de
proyección desde detrás, si bien la presente invención no está
limitada a estas realizaciones. Por ejemplo, la presente invención
puede aplicarse en una lente fotográfica de gran angular para una
cámara de una única lente, en una lente de proyección para un
televisor de proyección que se sirve de CRT, etc.
Claims (10)
1. Una lente de proyección (20) que comprende un
primer grupo de lentes (100), que tienen una cierta potencia de
refracción y una superficie no esférica, un segundo grupo de lentes
(200), que tienen una potencia de refracción positiva y están
dispuestas de tal manera que están separadas en el espacio de
separación central de aire más largo dentro del sistema global, y
se han formado de tal manera que tienen al menos una lente
positiva, así como un tercer grupo de lentes (300), que tienen una
potencia de refracción positiva y una superficie no esférica,
habiéndose dispuesto dichos grupos de lentes desde un lado conjugado
largo hacia un lado conjugado corto, en este orden,
caracterizada por que se han insertado unos medios de
conversión o transformación del camino óptico entre dicho primer
grupo de lentes (100) y dicho segundo grupo de lentes (200), los
cuales desvían el camino óptico desde dicho primer grupo de lentes
(100) hacia dicho segundo grupo de lentes (200), y por que se
satisfacen las siguientes ecuaciones:
2,8 < BF/F
3,0 < GD1/F < 4,50
0,40 < -F1/F23 < 0,48
0,40 < GD2/F23 < 0,8
donde:
BF designa la distancia focal trasera o posterior
en el infinito,
F designa la distancia focal compuesta de todo el
sistema,
GD1 denota el espacio de separación central de
aire existente entre dicho primer grupo de lentes y dicho segundo
grupo de lentes,
F1 representa la distancia focal compuesta de
dicho primer grupo de lentes,
F23 designa la distancia focal compuesta de dicho
segundo grupo de lentes y de dicho tercer grupo de lentes, y
GD2 denota el espacio de separación central de
aire existente entre dicho segundo grupo de lentes y dicho tercer
grupo de lentes.
2. La lente de proyección de acuerdo con la
reivindicación 1, en la cual dicho tercer grupo de lentes tiene al
menos una lente dispuesta en capas o estratificada y una lente
positiva, y tiene una lente de superficie no esférica en el lado
conjugado más corto, y, si se representa la distancia focal
compuesta de dicho tercer grupo de lentes mediante la referencia
F3; la distancia focal compuesta de dicha lente estratificada de
dicho tercer grupo de lentes se representa por la referencia F31;
la distancia focal compuesta de dicha lente positiva de dicho tercer
grupo de lentes se designa por la referencia FP32; la distancia
focal compuesta de dicha lente positiva y de dicha lente de
superficie no esférica de dicho tercer grupo de lentes se
representa por la referencia F32; y la distancia focal compuesta de
dicha lente de superficie no esférica de dicho tercer grupo de
lentes se representa con la referencia FP33, entonces se satisface
la siguiente ecuación:
1,00 < -F31/F3 < 2,50
0,9 < FP32/F3 < 1,40
2,00 < FP33/F32
3. La lente de proyección de acuerdo con la
reivindicación 2, en la cual dicha lente estratificada de dicho
tercer grupo de lentes está compuesta por una lente negativa y una
lente positiva, en la dirección que va desde un lado conjugado
largo a un lado conjugado corto, y, si se representa el índice de
refracción de una lente negativa que constituye dicha lente
estratificada de dicho tercer grupo de lentes por N3N; se designa
el índice de refracción de una lente positiva que constituye dicha
lente estratificada de dicho tercer grupo de lentes por la
referencia N3P; se designa el número de Abbe de una lente positiva
que constituye dicha lente estratificada de dicho tercer grupo de
lentes por la referencia V3P; y se designa el número de Abbe de una
lente negativa que constituye dicha lente estratificada de dicho
tercer grupo de lentes por la referencia V3N; entonces se satisface
la siguiente ecuación:
N3N - N3P > 0,15
V3P - V3N > 27
4. La lente de proyección de acuerdo con las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, en la cual dichos medios de
transformación de camino óptico se han dispuesto de tal forma que
un camino óptico se desvía a lo largo de un lado largo de un
elemento de presentación visual de imagen bidimensional que se ha
de disponer en la posición del foco de todo el sistema de dicha
lente de proyección.
5. La lente de proyección de acuerdo con la
reivindicación 4, en la cual se desvía un camino óptico a lo largo
de un lado largo de dicho elemento de presentación visual de imagen
bidimensional.
6. La lente de proyección de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, en la cual dichos medios de transformación
de camino óptico se han dispuesto de tal forma que un camino óptico
se desvía a lo largo de un lado corto de un elemento de
presentación visual de imagen bidimensional que se ha de desplazar
en la posición del foco de todo el sistema de dicha lente de
proyección.
7. La lente de proyección de acuerdo con la
reivindicación 6, en la cual un camino óptico se desvía a lo largo
de un lado corto de dicho elemento de presentación visual de imagen
bidimensional.
8. La lente de proyección de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la cual dichos
medios de transformación de camino óptico están compuestos por un
espejo destinado a reflejar totalmente sólo las ondas P o las ondas
S.
9. La lente de proyección de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la cual dichos medios
de transformación de camino óptico están compuestos por un prisma
destinado a reflejar totalmente las odas P o las ondas S.
10. Un método para el ajuste focal de una lente
de proyección (20) que comprende un primer grupo de lentes (100) que
tienen una cierta potencia de refracción y una superficie no
esférica, un segundo grupo de lentes (200), que tienen una potencia
de refracción positiva y están dispuestas de tal manera que están
separadas en el espacio de separación central de aire más largo
dentro del sistema global, y se han formado de tal manera que
tienen al menos una lente positiva, así como un tercer grupo de
lentes (300), que tienen una potencia de refracción positiva y una
superficie no esférica, habiéndose dispuesto dichos grupos de lentes
desde un lado conjugado largo hacia un lado conjugado corto, en
este orden, caracterizado por que se han insertado unos
medios de conversión o transformación del camino óptico entre dicho
primer grupo de lentes (100) y dicho segundo grupo de lentes (200),
los cuales desvían el camino óptico desde dicho primer grupo de
lentes (100) hacia dicho segundo grupo de lentes (200), y por que
se satisfacen las siguientes ecuaciones:
2,8 < BF/F
3,0 < GD1/F < 4,50
0,40 < -F1/F23 < 0,48
0,40 < GD2/F23 < 0,8
donde:
BF designa la distancia focal trasera o posterior
en el infinito,
F designa la distancia focal compuesta de todo el
sistema,
GD1 denota el espacio de separación central de
aire existente entre dicho primer grupo de lentes y dicho segundo
grupo de lentes,
F1 representa la distancia focal compuesta de
dicho primer grupo de lentes,
F23 designa la distancia focal compuesta de dicho
segundo grupo de lentes y de dicho tercer grupo de lentes, y
GD2 denota el espacio de separación central de
aire existente entre dicho segundo grupo de lentes y dicho tercer
grupo de lentes,
caracterizado adicionalmente por que la
posición del foco en el lado conjugado largo de dicha lente de
proyección (20) se ajusta desplazando dicho primer grupo de lentes
(100) a lo largo del eje óptico.
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