JP2002357768A - プロジェクション用投影光学系 - Google Patents
プロジェクション用投影光学系Info
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Abstract
可能で製造容易・高性能なプロジェクション用投影光学
系を提供する。 【解決手段】 縮小側から順に、正パワーの第1屈折レ
ンズ系(OP1)、負パワーの第2屈折レンズ系(OP2)、メイ
ンミラー(R1)を備え、表示パネル(PA)の画像をスクリー
ン(SC)に拡大投影するリアプロジェクション用投影光学
系である。第1屈折レンズ系(OP1)は表示パネル(PA)の
画面中心と一致しない光軸を有する共軸系であり、第2
屈折レンズ系(OP2)は回転対称レンズから成る偏芯系で
あり、第2屈折レンズ系(OP2)のレンズ外径が縮小側か
ら拡大側にかけて順に大きくなっており、条件式:5≦
θ≦20,0.35≦S1/XL≦0.5{θ:表示パネル(PA)の画面
中心からの主光線がスクリーン(SC)に当たるときの入射
角度(°)、S1:投影距離、XL:スクリーン(SC)の画面対
角サイズ}を満足する。
Description
投影光学系に関するものであり、例えば液晶パネルの画
像をスクリーンに拡大投影するリアプロジェクションT
Vに好適なプロジェクション用投影光学系に関するもの
である。
おいて、スクリーンの大型化を達成しながら投影装置全
体を薄型化するために、画像を斜め方向からスクリーン
に拡大投影する装置が特開平5−134213号公報,
特開2000−162544号公報等で提案されてい
る。
して斜め投影すると、投影画像にいわゆる台形歪みが生
じる。特開平5−134213号公報で提案されている
投影光学系では、スクリーン側に配置したアフォーカル
コンバータを偏芯させることにより台形歪みを抑える構
成になっている。しかし、開示されているアフォーカル
コンバータでは倍率が低いため広角化が困難であり、リ
アプロジェクションTVの薄型化を達成することができ
ない。また、特開2000−162544号公報で提案
されている投影光学系もリアプロジェクションTVを充
分に薄型化できるほどの広角化は困難であり、使用する
レンズを個別に偏芯させる必要があるため製造が難しい
という問題もある。
ものであって、リアプロジェクションTVの十分な薄型
化が可能で製造容易・高性能なプロジェクション用投影
光学系を提供することを目的とする。
に、第1の発明のプロジェクション用投影光学系は、縮
小側から順に、正のパワーを有する第1屈折レンズ系
と、負のパワーを有する第2屈折レンズ系と、光路を折
り曲げる平面ミラーと、を備え、表示パネルの画像をス
クリーンに拡大投影するプロジェクション用投影光学系
であって、前記第1屈折レンズ系が複数のレンズから成
るとともに、表示パネルの画面中心と一致しない光軸を
有する共軸系であり、前記第2屈折レンズ系が複数の回
転対称レンズから成るとともに、そのなかの少なくとも
2枚の回転対称軸が互いに異なる偏芯系であり、前記第
2屈折レンズ系のレンズ外径が縮小側から拡大側にかけ
て順に大きくなっており、更に以下の条件式(1)及び(2)
を満足することを特徴とする。 5≦θ≦20 …(1) 0.35≦S1/XL≦0.5 …(2) ただし、 θ:表示パネルの画面中心からの主光線がスクリーンに
当たるときの入射角度(°)、 S1:投影距離(最も拡大側のレンズ面からスクリーンま
での光路長)、 XL:スクリーンの画面対角サイズ、 である。
系は、上記第1の発明の構成において、更に以下の条件
式(3)を満足することを特徴とする。 2.0≦α2/α1≦5.0 …(3) ただし、 α1:第2屈折レンズ系の縮小側での画角、 α2:第2屈折レンズ系の拡大側での画角、 である。
系は、上記第1の発明の構成において、前記第2屈折レ
ンズ系が回転対称非球面レンズを少なくとも1枚含むこ
とを特徴とする。
系は、上記第1の発明の構成において、さらに前記第1
屈折レンズ系と前記第2屈折レンズ系との間に、光路を
折り曲げるミラーを有することを特徴とする。
系は、上記第1の発明の構成において、さらに前記第1
屈折レンズ系と前記第2屈折レンズ系との間に、光路を
折り曲げるプリズムを有することを特徴とする。
ジェクション用の投影光学系を、図面を参照しつつ説明
する。図1〜図4に第1〜第4の実施の形態の光学構成
及び投影光路を示し、それらの要部を拡大して図5〜図
8にそれぞれ示す。図1〜図8は直交座標系(X,Y,Z)に
おけるXY断面図であり、紙面に対して垂直な方向がZ軸
方向である。なお、座標系(X,Y,Z)の原点はスクリーン
(SC)上の画面中心にある。
順に、PBS(polarizing beam splitter)プリズム(M1)
と、正のパワーを有する第1屈折レンズ系(OP1)と、負
のパワーを有する第2屈折レンズ系(OP2)と、平面反射
面で光路を折り曲げるメインミラー(R1)と、を備えてお
り、YZ平面に対して平行に配置されたスクリーン(SC)に
表示パネル(PA)の画像を拡大投影する構成になってい
る。さらに、第1屈折レンズ系(OP1)と第2屈折レンズ
系(OP2)との間には光路を折り曲げる反射部材として、
第1の実施の形態では中間ミラー(R2)が配置されてお
り、第2,第3の実施の形態では中間プリズム(R3)が配
置されている。第1,第2屈折レンズ系(OP1,OP2)間に
反射部材を配置すると、第2屈折レンズ系(OP2)をスク
リーン(SC)側へ寄せ易くなり、その結果、メインミラー
(R1)での反射位置をスクリーン(SC)側に寄せてリアプロ
ジェクションTVを薄型化することが可能になる。ま
た、反射部材として中間プリズム(R3)を用いれば、光路
を折り返しても近軸的な光路が空気よりも短くなるので
光学性能が上げ易くなる。
ル(PA)として反射型液晶パネルを用いる構成になってい
る。つまり、PBSプリズム(M1)が照明光を表示パネル
(PA)に導き、表示パネル(PA)が2次元映像の画素毎のON
/OFFに応じた選択的な偏光制御により照明光の変調・反
射を行い、表示パネル(PA)からの反射光のうち特定偏光
のみをPBSプリズム(M1)が透過させて投影光とする構
成になっている。PBSプリズム(M1)を透過した投影光
は、まず第1屈折レンズ系(OP1)に入射する。
〜M7)から成るとともに、表示パネル(PA)の画面中心と
一致しない光軸(AX)を有する共軸系である。第1屈折レ
ンズ系(OP1)の部分では各レンズ径にバラツキがあるた
め、レンズを偏芯させるとレンズ保持機構が複雑化する
おそれがある。しかも、第1屈折レンズ系(OP1)の部分
を偏芯系としても、リアプロジェクションTVを薄型化
したり光学性能を向上させる効果がほとんど得られな
い。したがって、第1屈折レンズ系(OP1)を共軸系とす
ることは、レンズ保持機構を簡単にする上で有効であ
る。また、第1屈折レンズ系(OP1)の光軸(AX)と表示パ
ネル(PA)の画面中心とを一致しない構成にすると、表示
パネル(PA)の画面中心からの主光線をスクリーン(SC)に
対して斜めに入射させることができる。したがって、投
影光学系の薄型化が可能となる。
レンズ(M8〜M10)から成るとともに、そのなかの少なく
とも2枚の回転対称軸が互いに異なる偏芯系である。例
えば第1,第2,第4の実施の形態では(図5,図6,
図8)、第2屈折レンズ系(OP2)を構成している3枚の回
転対称レンズ(M8〜M10)が各々異なった回転対称軸(a8,a
9,a10)を有している。また第3の実施の形態では(図
7)、第2屈折レンズ系(OP2)を構成している3枚の回転
対称レンズ(M8〜M10)のうち、2枚の回転対称レンズ(M
9,M10)が共通の回転対称軸(a9-10)を有しており、残り
1枚の回転対称レンズ(M8)がそれとは異なった回転対称
軸(a8)を有している。
ンズ(M8〜M10)を偏芯させて、第2屈折レンズ系(OP2)を
2つ以上の共軸ブロックから成る偏芯系とすれば、製造
困難な自由曲面を用いなくても、高い光学性能を保持し
つつ投影光学系の広角化及び薄型化を達成することが可
能である。また各回転対称レンズ(M8〜M10)は、そのレ
ンズ面が共軸の回転対称面であるため製造が容易であ
り、そのレンズ面として回転対称非球面を用いれば更に
良好な光学性能を得ることが可能である。回転対称非球
面レンズは自由曲面レンズに比べて製造が容易なので、
偏芯系である第2屈折レンズ系(OP2)に回転対称非球面
レンズを少なくとも1枚用いれば、低コストで光学性能
を向上させることができる。
ーを有するため、第1屈折レンズ系(OP1)の拡大側での
画角よりも第2屈折レンズ系(OP2)の拡大側での画角の
方が大きくなる。したがって、第2屈折レンズ系(OP2)
のレンズ外径は、縮小側から拡大側にかけて順に大きく
なる。このようにレンズ外径が順に大きくなる回転対称
レンズ(M8〜M10)で第2屈折レンズ系(OP2)を構成する場
合、図17に示すような鏡胴構成を採用することが望ま
しい。この鏡胴構成では、回転対称レンズ(M8〜M10)を
レンズ外径の小さいものから順次落とし込んで鏡胴(BL)
にセットしていけばよい。このため、第2屈折レンズ系
(OP2)のように回転対称レンズ(M8〜M10)を個別に偏芯さ
せるような偏芯系でも、回転対称レンズ(M8〜M10)の組
み込みは容易である。
系を効果的に薄型化するには、以下の条件式(1)及び(2)
を満足することが望ましい。 5≦θ≦20 …(1) 0.35≦S1/XL≦0.5 …(2) ただし、 θ:表示パネル(PA)の画面中心からの主光線がスクリー
ン(SC)に当たるときの入射角度(°)、 S1:投影距離(最も拡大側のレンズ面からスクリーン(S
C)までの光路長)、 XL:スクリーン(SC)の画面対角サイズ、 である。
い光学性能を維持しながらリアプロジェクションTVの
薄型化を図ることができる。条件式(1)の下限を超える
か又は条件式(2)の上限を超えると、リアプロジェクシ
ョンTVの薄型化を達成することが困難になる。逆に、
条件式(1)の上限を超えるか又は条件式(2)の下限を超え
ると、光学性能の劣化が激しくなる。なお、入射角度θ
を5度以上としても、前述した第2屈折レンズ系(OP2)で
の偏芯によって性能を確保することが可能である。
変化に関しては、以下の条件式(3)を満足することが望
ましい。 2.0≦α2/α1≦5.0 …(3) ただし、 α1:第2屈折レンズ系(OP2)の縮小側での画角、 α2:第2屈折レンズ系(OP2)の拡大側での画角、 である。
長くなるためリアプロジェクションTVの薄型化が困難
になる。逆に、条件式(3)の上限を超えると、光学性能
の劣化が激しくなる。
ン用の投影光学系を、コンストラクションデータ等を挙
げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例1〜4
は、前述した第1〜第4の実施の形態にそれぞれ対応し
ており、各実施の形態を表す図(図1〜図4,図5〜図
8)は、対応する各実施例の光路等をそれぞれ示してい
る。
は、最も拡大側に位置するスクリーン(SC)から最も縮小
側に位置する表示パネル(PA)までを含めた系において、
拡大側から順に各光学要素の配置,面形状等の光学デー
タを示している。各光学要素の配置は、それが属する共
軸系ブロックの最も拡大側の光学面の配置と、それに続
く各光学面間の軸上面間隔(T',mm)とで表される。上記
光学面の配置は、その面頂点をローカルな直交座標系の
原点(O)として、グローバルな直交座標系(X,Y,Z)におけ
るローカル座標系の原点(O)及び座標軸ベクトル(VX,VY)
の各座標データ(X,Y,Z)で表される。したがって、共軸
系ブロックの回転対称軸の方向は、原点(O)での面法線
ベクトル(VX)の座標データ(X,Y,Z)で表される。なお、
グローバル座標系の原点(0,0,0)はスクリーン(SC)面上
の画面中心にあるが、スクリーン(SC)のローカル座標系
の原点(O)は主光線がスクリーン(SC)に垂直入射する位
置にある。
0,mm-1)及び曲率半径(CR,mm)で表される。各光学面の
拡大側に位置する媒質のd線に対する屈折率(N)、縮小
側に位置する媒質のd線に対する屈折率(N')、及び光学
材料のアッベ数(νd)を併せて示す。また、図5〜図8
において*印が付された光学面は回転対称非球面であ
り、その面形状は面頂点を原点とするローカルな直交座
標系(x,y,z)を用いた以下の式(AS)で定義される。その
非球面データを他のデータと併せて示す。また、条件式
の対応データ及び関連データを表1に示す。
点基準)、 h:x軸に対して垂直な方向の高さ(h2=y2+z2)、 C0:近軸曲率(=1/CR)、 ε:2次曲面パラメータ、 Ai:i次の非球面係数(i=4,6,8,10,12,14,16)、 である。
ム(図9〜図12)と歪曲図(図13〜図16)で示す。ス
ポットダイアグラムは、スクリーン(SC)面での結像特性
(mm)を示しており、各スポットダイアグラムの配置は、
図に向かって下側が画面上方向、左側が画面横方向であ
る。また、歪曲図は表示パネル(PA)面での長方形状網目
に対応するスクリーン(SC)面での光線位置を示してお
り、実線が各実施例の歪曲格子であり、破線がアナモ比
を考慮した理想像点の格子(歪曲無し)である。なお、図
中の矢印の向きが画面上側である。
d=36.30) T'=8.17705 ・レンズ面(M10-1) N=1.62408(νd=36.30),C0=0.00206201(CR=484.9637),N'
=1.00000 …レンズ(M9)… O :( 56.06118 , -315.80301 , 0.00000) VX:(-0.57076812 ,-0.82111129 , 0.00000000) VY:( 0.82111129 ,-0.57076812 , 0.00000000) ・レンズ面(M9-2) N=1.00000,C0=0.00432756(CR=231.0771),N'=1.78517(ν
d=44.55) T'=3.95331 ・レンズ面(M9-1) N=1.78517(νd=44.55),C0=0.02997850(CR=33.3572),N'=
1.00000 …レンズ(M8)… O :( 52.03978 , -323.57836 , 0.00000) VX:(-0.60126237 ,-0.79905167 , 0.00000000) VY:( 0.79905167 ,-0.60126237 , 0.00000000) ・レンズ面(M8-2) N=1.00000,C0=0.03378570(CR=29.5983),N'=1.49329(νd
=57.82) [非球面データ] ε=-1.99937 A16= 4.22210×10-24 A14=-2.87198×10-21 A12=-4.65912×10-18 A10= 4.44764×10-15 A8 = 5.17800×10-12 A6 =-1.11332×10-8 A4 = 1.23543×10-5 T'=3 ・レンズ面(M8-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=0.07751240(CR=12.9012),N'=
1.00000 [非球面データ] ε=-0.0980626 A12= 1.94618×10-17 A10=-6.32529×10-15 A8 =-9.41686×10-12 A6 =-8.83489×10-9 A4 = 1.46904×10-5 …中間ミラー(R2)… O :( 26.73528 , -368.11173 , 0.00000) VX:(-0.99072169 ,-0.13590636 , 0.00000000) VY:( 0.13590636 ,-0.99072169 , 0.00000000) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=-1.00000 …レンズ(M7〜M2)… O :( 40.90960 , -370.70999 , 0.00000) VX:( 0.79643565 ,-0.60472328 , 0.00000000) VY:(-0.60472328 ,-0.79643565 , 0.00000000) ・レンズ面(M7-2) N=1.00000,C0=0.01982340(CR=50.4454),N'=1.65222(νd
=33.84) T'=12.6382 ・レンズ面(M7-1) N=1.65222(νd=33.84),C0=-0.00606742(CR=-164.8147),
N'=1.00000 T'=26.6743 ・レンズ面(M6-2) N=1.00000,C0=0.00049024(CR=2039.8089),N'=1.49329
(νd=57.82) T'=3.92505 ・レンズ面(M6-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=-0.01882660(CR=-53.1163),
N'=1.00000 [非球面データ] ε=-16.1713 A10= 8.92834×10-14 A8 =-8.88266×10-11 A6 = 4.39699×10-8 A4 =-1.69572×10-8 T'=0.501233 ・レンズ面(M5-3) N=1.00000,C0=-0.01242490(CR=-80.4835),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=5.72023 ・レンズ面(M5-2) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.04032600(CR=-24.7979),
N'=1.72310(νd=29.50) T'=2 ・レンズ面(M5-1) N=1.72310(νd=29.50),C0=0.01509960(CR=66.2269),N'=
1.00000 T'=0.646266 ・レンズ面(M4-2) N=1.00000,C0=0.01273930(CR=78.4972),N'=1.49451(νd
=83.58) T'=9.70266 ・レンズ面(M4-1) N=1.49451(νd=83.58),C0=-0.02737600(CR=-36.5283),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M3-2) N=1.00000,C0=0.00920907(CR=108.5886),N'=1.49451(ν
d=83.58) T'=11.0958 ・レンズ面(M3-1) N=1.49451(νd=83.58),C0=-0.02456780(CR=-40.7037),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M2-2) N=1.00000,C0=-0.00571296(CR=-175.0406),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=3.72243 ・レンズ面(M2-1) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.01266950(CR=-78.9297),
N'=1.00000 …PBSプリズム(M1)… O :( 102.57440 , -421.17388 , 0.00000) VX:( 0.79696903 ,-0.60402017 , 0.00000000) VY:(-0.60402017 ,-0.79696903 , 0.00000000) ・プリズム面(M1-2) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.62286(νd=60.2
9) T'=29 ・プリズム面(M1-1) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 T'=9.5 …表示パネル(PA)… N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.00000
d=36.30) T'=8.45764 ・レンズ面(M10-1) N=1.62408(νd=36.30),C0=0.00213202(CR=469.0388),N'
=1.00000 …レンズ(M9)… O :( 55.14663 , -394.82043 , 0.00000) VX:(-0.53236866 ,-0.84651261 , 0.00000000) VY:( 0.84651261 ,-0.53236866 , 0.00000000) ・レンズ面(M9-2) N=1.00000,C0=0.00490205(CR=203.9963),N'=1.78517(ν
d=44.55) T'=5 ・レンズ面(M9-1) N=1.78517(νd=44.55),C0=0.03236360(CR=30.8989),N'=
1.00000 …レンズ(M8)… O :( 51.51479 , -402.29460 , 0.00000) VX:(-0.55855863 ,-0.82946504 , 0.00000000) VY:( 0.82946504 ,-0.55855863 , 0.00000000) ・レンズ面(M8-2) N=1.00000,C0=0.03488510(CR=28.6655),N'=1.49329(νd
=57.82) [非球面データ] ε= -1.98968 A16= 3.81879×10-24 A14=-1.50172×10-21 A12=-5.24370×10-18 A10= 3.19938×10-15 A8 = 5.12079×10-12 A6 =-1.03567×10-8 A4 = 1.10280×10-5 T'=3.3 ・レンズ面(M8-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=0.07673950(CR=13.0311),N'=
1.00000 [非球面データ] ε= -0.107728 A12= 2.02451×10-17 A10=-1.54271×10-14 A8 =-6.39408×10-12 A6 =-1.12662×10-8 A4 = 1.10362×10-5 …中間プリズム(R3)… ・プリズム面(R3-3) O :( 61.87690 , -441.77463 , 0.00000) VX:(-0.59453985 ,-0.80406615 , 0.00000000) VY:( 0.80406615 ,-0.59453985 , 0.00000000) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.62286(νd=60.2
9) ・プリズム面(R3-2) O :( 31.08529 , -469.77029 , 0.00000) VX:(-0.91978565 ,-0.39242114 , 0.00000000) VY:( 0.39242114 ,-0.91978565 , 0.00000000) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=-1.62
286(νd=60.29) ・プリズム面(R3-1) O :( 46.91250 , -453.25486 , 0.00000) VX:( 0.99001784 ,-0.14094208 , 0.00000000) VY:(-0.14094208 ,-0.99001784 , 0.00000000) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 …レンズ(M7〜M2)… O :( 52.13979 , -451.46819 , 0.00000) VX:( 0.98759619 ,-0.15701517 , 0.00000000) VY:(-0.15701517 ,-0.98759619 , 0.00000000) ・レンズ面(M7-2) N=1.00000,C0=0.01859130(CR=53.7886),N'=1.65222(νd
=33.84) T'=5.83284 ・レンズ面(M7-1) N=1.65222(νd=33.84),C0=-0.00611675(CR=-163.4855),
N'=1.00000 T'=26.2816 ・レンズ面(M6-2) N=1.00000,C0=0.00194320(CR=514.6151),N'=1.49329(ν
d=57.82) T'=7.34246 ・レンズ面(M6-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=-0.01766670(CR=-56.6037),
N'=1.00000 [非球面データ] ε=-16.3058 A10= 6.19032×10-14 A8 =-6.18080×10-11 A6 = 3.42696×10-8 A4 = 1.59229×10-6 T'=0.624716 ・レンズ面(M5-3) N=1.00000,C0=-0.01213830(CR=-82.3839),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=5.78057 ・レンズ面(M5-2) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.03398940(CR=-29.4209),
N'=1.72310(νd=29.50) T'=2 ・レンズ面(M5-1) N=1.72310(νd=29.50),C0=0.01480260(CR=67.5557),N'=
1.00000 T'=0.598845 ・レンズ面(M4-2) N=1.00000,C0=0.01293580(CR=77.3048),N'=1.49451(νd
=83.58) T'=9.61092 ・レンズ面(M4-1) N=1.49451(νd=83.58),C0=-0.02668840(CR=-37.4695),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M3-2) N=1.00000,C0=0.00960970(CR=104.0615),N'=1.49451(ν
d=83.58) T'=10.9003 ・レンズ面(M3-1) N=1.49451(νd=83.58),C0=-0.02400470(CR=-41.6585),
N'=1.00000 T'=0.622073 ・レンズ面(M2-2) N=1.00000,C0=-0.00706804(CR=-141.4819),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=3.61904 ・レンズ面(M2-1) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.01194460(CR=-83.7198),
N'=1.00000 …PBSプリズム(M1)… O :( 126.66239 , -465.61785 , 0.00000) VX:( 0.98819641 ,-0.15319222 , 0.00000000) VY:(-0.15319222 ,-0.98819641 , 0.00000000) ・プリズム面(M1-2) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.62286(νd=60.2
9) T'=29 ・プリズム面(M1-1) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 T'=9.5 …表示パネル(PA)… N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.00000
=52.20) [非球面データ] ε=-15.8666 A16=-3.19695×10-27 A14= 1.32420×10-23 A12=-1.68811×10-20 A10=-8.01209×10-18 A8 = 1.46367×10-13 A6 =-6.52809×10-10 A4 = 3.39628×10-6 T'=4.00231 ・レンズ面(M10-1) N=1.52438(νd=52.20),C0=0.03122410(CR=32.0265),N'=
1.00000 [非球面データ] ε= -1.45465 A12= 1.14637×10-19 A10=-5.61289×10-16 A8 =-4.55572×10-13 A6 = 1.14607×10-9 A4 = 4.23244×10-6 T'=12.9136 …レンズ(M9)… ・レンズ面(M9-2) N=1.00000,C0=0.01539530(CR=64.9549),N'=1.71615(νd
=53.94) T'=4.71646 ・レンズ面(M9-1) N=1.71615(νd=53.94),C0=0.03238080(CR=30.8825),N'=
1.00000 …レンズ(M8)… O :( 38.45251 , -404.89527 , 0.00000) VX:(-0.53385623 ,-0.84557526 , 0.00000000) VY:( 0.84557526 ,-0.53385623 , 0.00000000) ・レンズ面(M8-2) N=1.00000,C0=0.00409338(CR=244.2969),N'=1.48914(ν
d=70.44) T'=2.5 ・レンズ面(M8-1) N=1.48914(νd=70.44),C0=0.02980210(CR=33.5547),N'=
1.00000 …中間プリズム(R3)… ・プリズム面(R3-3) O :( 32.51288 , -421.05262 , 0.00000) VX:(-0.56498737 ,-0.82509956 , 0.00000000) VY:( 0.82509956 ,-0.56498737 , 0.00000000) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.51872(νd=64.2
0) ・プリズム面(R3-2) O :( 13.09975 , -448.70470 , 0.00000) VX:(-0.97498074 ,-0.22228935 , 0.00000000) VY:( 0.22228935 ,-0.97498074 , 0.00000000) N=1.51872(νd=64.20),C0=0.00000000(CR=∞),N'=-1.51
872(νd=64.20) ・プリズム面(R3-1) O :( 37.89781 , -462.58783 , 0.00000) VX:( 0.85644619 ,-0.51623630 , 0.00000000) VY:(-0.51623630 ,-0.85644619 , 0.00000000) N=1.51872(νd=64.20),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 …レンズ(M7〜M2)… O :( 44.00714 , -463.61510 , 0.00000) VX:( 0.87362411 ,-0.48660140 , 0.00000000) VY:(-0.48660140 ,-0.87362411 , 0.00000000) ・レンズ面(M7-2) N=1.00000,C0=0.02056290(CR=48.6313),N'=1.67764(νd
=32.17) T'=8.55412 ・レンズ面(M7-1) N=1.67764(νd=32.17),C0=-0.00133935(CR=-746.6308),
N'=1.00000 T'=17.2329 ・レンズ面(M6-2) N=1.00000,C0=0.00080464(CR=1242.7918),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=12.1087 ・レンズ面(M6-1) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.00127806(CR=-782.4359),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M5-2) N=1.00000,C0=0.00032139(CR=3111.4651),N'=1.52438
(νd=52.20) T'=6.86207 ・レンズ面(M5-1) N=1.52438(νd=52.20),C0=-0.01623620(CR=-61.5908),
N'=1.00000 [非球面データ] ε=-17.7282 A10= 3.55731×10-14 A8 =-4.34291×10-11 A6 = 2.42890×10-8 A4 =-2.30835×10-7 T'=0.5 ・レンズ面(M4-3) N=1.00000,C0=-0.00832572(CR=-120.1097),N'=1.48914
(νd=70.44) T'=5.14378 ・レンズ面(M4-2) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.03559030(CR=-28.0975),
N'=1.72310(νd=29.50) T'=7.82259 ・レンズ面(M4-1) N=1.72310(νd=29.50),C0=0.01682540(CR=59.4340),N'=
1.00000 T'=1.10953 ・レンズ面(M3-2) N=1.00000,C0=0.01410160(CR=70.9139),N'=1.49451(νd
=83.58) T'=9.90093 ・レンズ面(M3-1) N=1.49451(νd=83.58),C0=-0.02908970(CR=-34.3764),
N'=1.00000 T'=10.3996 ・レンズ面(M2-2) N=1.00000,C0=0.01020150(CR=98.0248),N'=1.48914(νd
=70.44) T'=9.7935 ・レンズ面(M2-1) N=1.48914(νd=70.44),C0=-0.01968720(CR=-50.7944),
N'=1.00000 T'=1.8903 …PBSプリズム(M1)… O :( 125.06862 , -511.39018 , 0.00000) VX:( 0.87256280 ,-0.48850196 , 0.00000000) VY:(-0.48850196 ,-0.87256280 , 0.00000000) ・プリズム面(M1-2) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.62286(νd=60.2
9) T'=29 ・プリズム面(M1-1) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 T'=9.5 …表示パネル(PA)… N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.00000
=56.63) T'=18.4819 ・レンズ面(M10-1) N=1.52978(νd=56.63),C0=0.00265322(CR=376.9005),N'
=1.00000 …レンズ(M9)… O :( 88.33974 , -383.46883 , 0.00000) VX:(-0.45334706 ,-0.89133408 , 0.00000000) VY:( 0.89133408 ,-0.45334706 , 0.00000000) ・レンズ面(M9-2) N=1.00000,C0=0.00543818(CR=183.8850),N'=1.75798(ν
d=51.57) T'=3 ・レンズ面(M9-1) N=1.75798(νd=51.57),C0=0.03335960(CR=29.9764),N'=
1.00000 …レンズ(M8)… O :( 86.67082 , -390.96995 , 0.00000) VX:(-0.50759652 ,-0.86159490 , 0.00000000) VY:( 0.86159490 ,-0.50759652 , 0.00000000) ・レンズ面(M8-2) N=1.00000,C0=0.04603840(CR=21.7210),N'=1.49329(νd
=57.82) [非球面データ] ε= -3.59064 A16=-1.43469×10-23 A14= 3.20455×10-20 A12=-1.70738×10-17 A10=-8.24880×10-15 A8 = 1.27615×10-11 A6 =-3.74791×10-9 A4 = 4.45433×10-6 T'=3.3 ・レンズ面(M8-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=0.10141400(CR=9.8606),N'=
1.00000 [非球面データ] ε= -0.329803 A12=-1.12282×10-17 A10= 7.97989×10-15 A8 =-9.15024×10-12 A6 = 1.59189×10-8 A4 = 1.29370×10-5 …レンズ(M7〜M2)… O :( 62.93988 , -431.10976 , 0.00000) VX:(-0.50919903 ,-0.86064880 , 0.00000000) VY:( 0.86064880 ,-0.50919903 , 0.00000000) ・レンズ面(M7-2) N=1.00000,C0=0.01720580(CR=58.1199),N'=1.83828(νd
=21.12) T'=11.1815 ・レンズ面(M7-1) N=1.83828(νd=21.12),C0=-0.00021566(CR=-4637.036
0),N'=1.00000 T'=14.124 ・レンズ面(M6-2) N=1.00000,C0=0.00131767(CR=758.9154),N'=1.49329(ν
d=57.82) T'=6.82074 ・レンズ面(M6-1) N=1.49329(νd=57.82),C0=-0.03176290(CR=-31.4833),
N'=1.00000 [非球面データ] ε= -3.50323 A10= 3.08137×10-15 A8 =-9.27025×10-11 A6 = 3.56405×10-8 A4 =-4.91289×10-6 T'=4.63612 ・レンズ面(M5-3) N=1.00000,C0=-0.01466730(CR=-68.1789),N'=1.49488
(νd=83.17) T'=5.55505 ・レンズ面(M5-2) N=1.49488(νd=83.17),C0=-0.04044480(CR=-24.7251),
N'=1.83984(νd=23.54) T'=2 ・レンズ面(M5-1) N=1.83984(νd=23.54),C0=0.01334750(CR=74.9204),N'=
1.00000 T'=0.914076 ・レンズ面(M4-2) N=1.00000,C0=0.00924945(CR=108.1145),N'=1.49530(ν
d=82.66) T'=7.75521 ・レンズ面(M4-1) N=1.49530(νd=82.66),C0=-0.02921380(CR=-34.2304),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M3-2) N=1.00000,C0=0.00795951(CR=125.6359),N'=1.55405(ν
d=47.26) T'=7.87779 ・レンズ面(M3-1) N=1.55405(νd=47.26),C0=-0.01862050(CR=-53.7043),
N'=1.00000 T'=0.5 ・レンズ面(M2-2) N=1.00000,C0=0.00246348(CR=405.9298),N'=1.75448(ν
d=36.98) T'=5.77527 ・レンズ面(M2-1) N=1.75448(νd=36.98),C0=-0.01362500(CR=-73.3945),
N'=1.00000 …PBSプリズム(M1)… O :( 29.01875 , -491.95964 , 0.00000) VX:(-0.51074942 ,-0.85972963 , 0.00000000) VY:( 0.85972963 ,-0.51074942 , 0.00000000) ・プリズム面(M1-2) N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.62286(νd=60.2
9) T'=29 ・プリズム面(M1-1) N=1.62286(νd=60.29),C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.000
00 T'=9.5 …表示パネル(PA)… N=1.00000,C0=0.00000000(CR=∞),N'=1.00000
造容易・高性能なプロジェクション用投影光学系を実現
することが可能であり、本発明に係る投影光学系を用い
ることにより、リアプロジェクションTVの十分な薄型
化を達成することが可能である。
影光路を示す断面図。
影光路を示す断面図。
影光路を示す断面図。
影光路を示す断面図。
の鏡胴構成を示す断面図。
Claims (5)
- 【請求項1】 縮小側から順に、正のパワーを有する第
1屈折レンズ系と、負のパワーを有する第2屈折レンズ
系と、光路を折り曲げる平面ミラーと、を備え、表示パ
ネルの画像をスクリーンに拡大投影するプロジェクショ
ン用投影光学系であって、 前記第1屈折レンズ系が複数のレンズから成るととも
に、表示パネルの画面中心と一致しない光軸を有する共
軸系であり、前記第2屈折レンズ系が複数の回転対称レ
ンズから成るとともに、そのなかの少なくとも2枚の回
転対称軸が互いに異なる偏芯系であり、前記第2屈折レ
ンズ系のレンズ外径が縮小側から拡大側にかけて順に大
きくなっており、更に以下の条件式(1)及び(2)を満足す
ることを特徴とするプロジェクション用投影光学系; 5≦θ≦20 …(1) 0.35≦S1/XL≦0.5 …(2) ただし、 θ:表示パネルの画面中心からの主光線がスクリーンに
当たるときの入射角度(°)、 S1:投影距離(最も拡大側のレンズ面からスクリーンま
での光路長)、 XL:スクリーンの画面対角サイズ、 である。 - 【請求項2】 更に以下の条件式(3)を満足することを
特徴とする請求項1記載のプロジェクション用投影光学
系; 2.0≦α2/α1≦5.0 …(3) ただし、 α1:第2屈折レンズ系の縮小側での画角、 α2:第2屈折レンズ系の拡大側での画角、 である。 - 【請求項3】 前記第2屈折レンズ系が回転対称非球面
レンズを少なくとも1枚含むことを特徴とする請求項1
記載のプロジェクション用投影光学系。 - 【請求項4】 さらに前記第1屈折レンズ系と前記第2
屈折レンズ系との間に、光路を折り曲げるミラーを有す
ることを特徴とする請求項1記載のプロジェクション用
投影光学系。 - 【請求項5】 さらに前記第1屈折レンズ系と前記第2
屈折レンズ系との間に、光路を折り曲げるプリズムを有
することを特徴とする請求項1記載のプロジェクション
用投影光学系。
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JP2001164339A JP2002357768A (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | プロジェクション用投影光学系 |
Publications (1)
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JP (1) | JP2002357768A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2404995A (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-16 | Hitachi Ltd | Projector optical unit for rear projection image display appartus |
JP2006215501A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Fujinon Corp | 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置 |
US7159988B2 (en) | 2003-11-28 | 2007-01-09 | Hitachi, Ltd. | Projection optical unit and projection image display apparatus |
US7244030B2 (en) | 2003-11-28 | 2007-07-17 | Hitachi, Ltd. | Rear projection type image display device |
US7365907B2 (en) | 2004-01-07 | 2008-04-29 | Hitachi, Ltd. | Rear projection image display apparatus |
US7467872B2 (en) | 2005-04-08 | 2008-12-23 | Hitachi, Ltd. | Projection optical unit and projection type video display device using the unit |
US7586687B2 (en) | 2005-04-08 | 2009-09-08 | Hitachi, Ltd. | Projecting optical unit and projecting type image display apparatus therewith |
JP2011075669A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 投射型映像表示装置 |
US8113663B2 (en) | 2004-11-01 | 2012-02-14 | Hitachi, Ltd. | Projection image display apparatus and projection optical unit to be used therein |
EP2693267A1 (en) * | 2006-06-15 | 2014-02-05 | Hitachi Consumer Electronics Co. Ltd. | Projection type image display apparatus |
US10095097B2 (en) | 2016-11-29 | 2018-10-09 | Hyundai Motor Company | Projection-type optical module |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001164339A patent/JP2002357768A/ja active Pending
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1300617C (zh) * | 2003-08-11 | 2007-02-14 | 株式会社日立制作所 | 投影光学单元和投影型彩色图像显示装置和使用该投影光学单元的背投型彩色图像显示装置 |
GB2404995B (en) * | 2003-08-11 | 2005-07-13 | Hitachi Ltd | Projector optical unit projection type image display apparatus and rear projection type image display apparatus |
GB2404995A (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-16 | Hitachi Ltd | Projector optical unit for rear projection image display appartus |
US7210797B2 (en) | 2003-08-11 | 2007-05-01 | Hitachi, Ltd. | Projector optical unit, projection type image display apparatus, and rear projection type image display apparatus |
US7342724B2 (en) | 2003-11-28 | 2008-03-11 | Hitachi, Ltd. | Rear projection type image display device |
US7159988B2 (en) | 2003-11-28 | 2007-01-09 | Hitachi, Ltd. | Projection optical unit and projection image display apparatus |
US7244030B2 (en) | 2003-11-28 | 2007-07-17 | Hitachi, Ltd. | Rear projection type image display device |
US7261420B2 (en) | 2003-11-28 | 2007-08-28 | Hitachi, Ltd. | Projection optical unit and projection image display apparatus |
US7365907B2 (en) | 2004-01-07 | 2008-04-29 | Hitachi, Ltd. | Rear projection image display apparatus |
US8113663B2 (en) | 2004-11-01 | 2012-02-14 | Hitachi, Ltd. | Projection image display apparatus and projection optical unit to be used therein |
JP4708806B2 (ja) * | 2005-02-07 | 2011-06-22 | 富士フイルム株式会社 | 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置 |
JP2006215501A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Fujinon Corp | 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置 |
US7586687B2 (en) | 2005-04-08 | 2009-09-08 | Hitachi, Ltd. | Projecting optical unit and projecting type image display apparatus therewith |
US7961400B2 (en) | 2005-04-08 | 2011-06-14 | Hitachi, Ltd. | Projecting optical unit and projecting type image display apparatus therewith |
US7467872B2 (en) | 2005-04-08 | 2008-12-23 | Hitachi, Ltd. | Projection optical unit and projection type video display device using the unit |
US8169708B2 (en) | 2005-04-08 | 2012-05-01 | Hitachi, Ltd. | Projecting optical unit and projecting type image display apparatus therewith |
EP2693267A1 (en) * | 2006-06-15 | 2014-02-05 | Hitachi Consumer Electronics Co. Ltd. | Projection type image display apparatus |
JP2011075669A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 投射型映像表示装置 |
US10095097B2 (en) | 2016-11-29 | 2018-10-09 | Hyundai Motor Company | Projection-type optical module |
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