JP2003202492A

JP2003202492A - 投写レンズ及びそれを用いた投写型表示装置

Info

Publication number: JP2003202492A
Application number: JP2002002829A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Fushimi; 吉正伏見; Masayuki Takahashi; 昌之高橋; Shunsuke Kimura; 俊介木村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-01-09
Filing date: 2002-01-09
Publication date: 2003-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】広角で、十分に大きなバックフォーカス比を
確保でき、高精細画像の投影に対応した高い解像性能を
有し、及び小さいＦナンバを実現する投写レンズ、並び
にそれを用いることによって明るく高画質な映像を表示
し得る投写型表示装置を提供することにある。【解決手段】負パワーの第１レンズ群１１１、正パワ
ーの第２レンズ群１１２及び正パワーの第３レンズ群１
１３が配置された投写レンズ１０７を用いる。投写レン
ズ１０７において、第３レンズ群からの軸外主光線を第
２レンズ群の内部で光軸１１７と交わらせ、第1レンズ
群の光軸、第２レンズ群の光軸及び第３レンズ群の光軸
を光軸１１７に一致させる。第２レンズ群と第３レンズ
群との距離ｔ２３、第３レンズ群の焦点距離ｆ３、及び
全系の焦点距離ｆを、０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．
１及び３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５が満たされるよ
うに設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投写レンズ、特に
空間光変調素子の映像をスクリーン上に拡大投写する投
写レンズ、及びそれを用いた投写型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大画面映像を得る方法として、空間光変
調素子上に映像信号に応じた光学像を形成し、その光学
像に光を照射し投写レンズによりスクリーン上に拡大投
写する方法が従来からよく知られている。この空間光変
調素子として、映像信号に応じて光の進行方向を制御す
ることにより画像を形成する反射型の空間光変調素子
（反射型ライトバルブ）を用いれば、より光利用効率の
高い、高輝度の投写画像を表示できる。

【０００３】このような反射型ライトバルブとしては、
近年、ＤＭＤ（Digital Micro-Mirror Device）が注目
されている。ＤＭＤはシリコン基板の上に複数の微小な
反射鏡（以下「微小ミラー」という。）を２次元的に配
置してなるものであり、各微小ミラーが画素を構成す
る。各微小ミラーは、画素の対角位置において対角方向
に設けられた二つの回転支軸によって、±１０度の範囲
でシーソーのように可動するよう構成されている。例え
ば微小ミラーが＋１０度傾いた状態がＯＮ、−１０度傾
いた状態がＯＦＦとされる。ＤＭＤは、映像信号に応じ
て、各微小ミラーを＋１０度または−１０度傾かせるこ
とで光線の出射方向を制御し、光学像を形成する。

【０００４】図４０は、ＤＭＤの各画素を構成する微少
ミラーの動作状態を示す図である。なお、図４０は、Ｄ
ＭＤの各微少ミラーの回転支軸に垂直に切断してなる断
面で示されており、反時計方向が微小ミラーの回転正方
向となっている。図４０において、３１から３６は微小
ミラーであり、各画素を構成している。３７は投写レン
ズの一部を示している。

【０００５】図４０の例では、微小ミラー３１、３３、
３６は反射型ライトバルブ（ＤＭＤ）の基準面３８に対
して+１０度（反時計方向）傾いており、ＯＮ状態とな
っている。このため入射光３９の一部は微小ミラー３
１、３３、３６で反射されて、投写レンズに入射する。
一方、微小ミラー３２、３４、３５は反射型ライトバル
ブの基準面３８に対して−１０度（時計方向）傾いてお
り、ＯＦＦ状態となっている。このため、微小ミラー３
２、３４、３５で反射された入射光３９は投写レンズ３
７に入射しない。このようなＤＭＤは偏光を利用する液
晶パネルに比べ、自然光を利用でき、光利用率が高く、
更に応答速度が速いなどの特徴を持っている。

【０００６】反射型ライトバルブとしてＤＭＤ素子を用
いた投写型表示装置の光学系として、ＷＯ９８−２９７
７３号に構成例が示されている。図４１は、従来のＤＭ
Ｄ素子を用いた投写型表示装置を示す図であり、反射型
ライトバルブ４６の各微少ミラーの回転支軸に垂直に切
断してなる断面で示されている。同図（ａ）は装置全体
の概略構成を示しており、同図（ｂ）は反射型ライトバ
ルブの近傍部分を拡大して示している。

【０００７】最初に図４１（ａ）を用いて説明する。図
４１（ａ）に示すように、光源１は、ランプ１ａと凹面
鏡１ｂとで構成されている。凹面鏡１ｂは楕円面鏡であ
り、ガラス製基材の内面に、赤外光を透過させるが可視
光を反射させる光学多層膜を蒸着して構成したものであ
る。ランプ１ａはその発光体の中心が凹面鏡１ｂの第１
焦点ｆ１に位置するように配置されている。よって、ラ
ンプ１ａから放射された光は凹面鏡１ｂにより反射さ
れ、凹面鏡１ｂの第２焦点（図示せず）に向かい、第２
焦点に発光体像を形成する。第２焦点を通過した光は照
明光学系２に向かう。

【０００８】照明光学系２は第１のレンズアレイ２ａと
第２のレンズアレイ２ｂとで構成されている。第１のレ
ンズアレイ２ａ及び第２のレンズアレイ２ｂはそれぞれ
複数のレンズ素子で構成されている。第１のレンズアレ
イ２ａと第２のレンズアレイ２ｂとは、照明光学系２に
入射した光によって第1のレンズアレイ２ａを構成する
各レンズ素子が第２のレンズアレイ２ｂの対応する各レ
ンズ素子上に発光体像を形成するように、配置されてい
る。

【０００９】照明光学系２に入射した光は、第１のレン
ズアレイ２ａと第２のレンズアレイ２ｂにより複数の光
束に分割された後、リレーレンズ５によって重ね合わさ
れ、全反射ミラー４１を経て全反射プリズム４３に入射
する。全反射プリズム４３は、空気層４４を介して配置
された２つの単体プリズム４３ａと４３ｂとで構成され
ている。４８は投写レンズである。

【００１０】次に図４１（ｂ）を用いて説明する。全反
射プリズム４３に入射した入射光４５は単体プリズム４
３ｂと空気層４４との界面で全反射して反射型ライトバ
ルブ４６側へと進行する。反射型ライトバルブ４６は映
像信号に応じて光の進行方向を制御して光学像を形成す
る。反射型ライトバルブ４６からの反射光４７は、反射
型ライトバルブ４６の表示領域に垂直な主光線を持つ光
束として出射され、単体プリズム４３ｂまたは４３ａと
空気層４４との界面で反射されることなく全反射プリズ
ム４３を透過し、投写レンズ４８（図９（ａ）参照）に
入射する。これにより、反射型ライトバルブ４６上の光
学像は投写レンズ４８によりスクリーン上に拡大投写さ
れる。

【００１１】このような投写型表示装置のうちデータ表
示やグラフィック表示用のプロジェクターにおいては、
画面周辺での性能が厳しく要求されるため、図形歪みや
色のにじみが無いことが重要である。このため、投写レ
ンズの歪曲収差と倍率の色収差がよく補正されているこ
とが必要である。また、プロジェクションテレビや、マ
ルチディスプレイとして用いられる投写型表示装置で
は、周辺での明るさも要求され、周辺光量比で７０％以
上を要求される。更に、画面の均一性を得るため、これ
らの投写型表示装置においては、ライトバルブ面でテレ
セントリックであることが望ましい。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４１に示し
た投写型表示装置においては、照明光と投写光の分離に
全反射プリズム４３が必須になるため、コストアップに
つながっているという問題がある。また、全反射プリズ
ム４３においては、内部に微小な空気層を含んでいるた
め、その公差により、投写レンズ４８の解像特性が大き
く左右されるという問題もある。

【００１３】この問題の解決を図るため、特開２０００
−９８２７２号公報等には、投写光学系を非テレセント
リック系とし、それに応じた照明を発生させる構成が開
示されている。図４２は、従来の投写光学系を非テレセ
ントリック系とした投写型表示装置を示す図である。な
お、同図に示す投写型表示装置においても反射型ライト
バルブ６３としてＤＭＤが用いられており、同図は反射
型ライトバルブ６３の各微少ミラーの回転支軸に垂直に
切断してなる断面で示されている。同図（ａ）は装置全
体の概略構成を示しており、同図（ｂ）は反射型ライト
バルブ近傍部分を拡大して示している。

【００１４】図４２（ａ）に示すように、光源１は図４
０で示した光源１と同様のものであり、ランプ１ａと凹
面鏡１ｂとで構成されている。図４０の例と同様に、ラ
ンプ１から放射された光は凹面鏡１ｂにより反射された
後、凹面鏡１ｂの第２焦点に発光体像を形成する。第２
焦点を通過した光はロッドレンズ６１に入射し、均一化
される。ロッドレンズ６１で均一化された照明光は、リ
レーレンズ６２を通過する。

【００１５】図４２（ｂ）に示すように、リレーレンズ
６２を通過した照明光は、照明光学系の出射面６７を通
過して反射型ライトバルブ６３に所定の入射角度で入射
する。反射型ライトバルブ６３は映像信号に応じて光の
進行方向を制御して光学像を形成する。反射型ライトバ
ルブ６３への入射光６４ａ〜６４ｃはそれぞれ所定の角
度で反射され、反射光（出射光）６５が投写レンズ６８
によりスクリーン上に拡大投写される。６６は投写光学
系の瞳である。

【００１６】このように図４２に示す投写型表示装置に
おいては、非テレセントリック系の投写光学系を用いて
おり、全反射プリズムは必要ないため、図４１で示した
投写型表示装置よりもコストを下げることができると考
えられる。

【００１７】しかし、図４２に示す投写型表示装置の構
成では、反射型ライトバルブ６３の表示領域全体におけ
る微小ミラーの反射面の法線方向が一定であるため、反
射型ライトバルブ６３の光軸と投写光学系の光軸を略一
致させると、入射光と出射光の光路が重なってしまう。
そのため、均一照明で、良好な画像を得る構成とするこ
とは物理的に困難であり、入射光６４と出射光６５を分
離するために、投写光学系の光軸をオフセットさせる必
要がある。よって、投写光学系は軸ずらし投影となり、
有効表示領域を拡大する必要があるため、光学系が大型
化し、却ってコストアップになるという問題がある。ま
た、正面投写ができないという問題もある。

【００１８】ところで、投写型表示装置に使用される投
写レンズにおいては、一般に以下の特性を備えているこ
とが要求される。第１に、ハイビジョンなどの精密な表
示画像を拡大投影するために、優れた解像性能を備えて
いることが要求される。そのために、歪曲を含めて諸収
差の発生を良好に抑制する必要がある。第２に、明るい
投写画像を得るためにライトバルブから出射する光を広
い角度で集光でき、Ｆナンバが小さいことが要求され
る。

【００１９】第３に、投写画像の画面周辺部における光
量の低下を抑制するために、最大画角範囲まで高い開口
効率が維持できることが要求される。第４に、表示むら
の少ない投写画像を得るために、ライトバルブ側の主光
線についてテレセントリック性の高いことが要求され
る。第５に、投写距離を短くするために広角レンズであ
ることが好ましく、焦点距離ｆが短いことが要求され
る。

【００２０】更に、投写レンズにおいては、照明光学系
及び投写光分離系を配置する空間を得るため、バックフ
ォーカス（投写レンズの後玉頂点から後側焦点までの距
離）ｆＢが非常に長いことも要求される。具体的には、
１を超える非常に大きなバックフォーカス比ｆＢ／ｆが
要求される。

【００２１】これらの要求性能に対して、一般に、焦点
距離ｆを短くすることと、バックフォーカスｆＢを長く
することは相反する。例えば、スクリーン側から順に、
負パワーの前群、正パワーの後群を配置するレトロフォ
ーカス型が知られているが、ｆＢ／ｆとして２程度を実
現しようとすると、歪曲収差が非常に大きくなると共
に、諸収差の発生量が増大し、高い解像性能を得ること
が困難となる。

【００２２】また、一般に、Ｆナンバを小さくすること
と、高い解像性能を得ることも相反する。Ｆナンバを小
さくするほど、主光線に対してより広い角度をなして進
行する光線について、収差の発生を良好に抑制しなけれ
ばならないからである。

【００２３】これらのことから従来においては、焦点距
離ｆ、バックフォーカス比ｆＢ／ｆ、解像性能、Ｆナン
バ、テレセントリック性、開口効率の全てについて、高
いレベルで満たされた投写レンズを実現することは困難
であったと言える。さらに投写レンズの実現の困難性か
ら、短い投写距離で高画質な投写画像を表示する投写型
表示装置を実現することも困難であったといえる。

【００２４】例えば、特開平１２−２７５７２９号公報
に開示されたレンズは、大きなバックフォーカス比を実
現すると共に諸収差を良好に補正しているが、Ｆナンバ
が比較的大きく、Ｆ３である。また、このレンズを用い
た投写型表示装置においては、液晶パネルから光軸に対
して±約１０度の範囲に出射する光しか利用できないの
で、明るい投写画像を得ることが困難である。

【００２５】その他、ＦナンバがＦ３、焦点距離fが２
４．３ｍｍ、バックフォーカスｆＢが３５ｍｍ、バック
フォーカス比ｆＢ／ｆが約１．４である投写レンズも実
現されている。しかし、この投写レンズを用いた場合、
テレセントリック性が良好でなく、又高精細な画像を投
影するには解像性能が全く十分ではないため、ハイビジ
ョンレベルの画像を投影するのは困難である。より明る
い投写画像を得るために、Ｆナンバは、例えばＦ２．４
以下のより小さな値であることが望まれる。

【００２６】本発明の目的は、上記問題点を解決し、広
角で、十分に大きなバックフォーカス比を確保でき、高
精細画像の投影に対応した高い解像性能を有し、及び小
さいＦナンバを実現する投写レンズ、並びにそれを用い
ることによって明るく高画質な映像を表示し得る投写型
表示装置を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にかかる第１の投写レンズは、空間光変調素子
上に形成された光学像をスクリーン上に拡大投写する投
写レンズであって、スクリーン側から順に、負パワーの
第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、正パワー
の第３レンズ群とを有し、第３レンズ群からの軸外主光
線が第２レンズ群の内部で当該投写レンズの光軸と交わ
り、且つ、第1レンズ群の光軸、第２レンズ群の光軸及
び第３レンズ群の光軸が一致するように構成されてお
り、第２レンズ群と第３レンズ群との距離をｔ２３、第
３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距離をｆとし
たときに下記（数１８）及び（数１９）を満たすことを
特徴とする。

【００２８】［数１８］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数１９］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００２９】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第２の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第1レンズ
群と、正パワーの第２レンズ群と、絞りと、正パワーの
第３レンズ群とを有し、第３レンズ群からの軸外主光線
が第２レンズ群内部で互いに交わり、且つ、第1レンズ
群の光軸、第２レンズ群の光軸及び第３レンズ群の光軸
が一致するように構成されており、絞りは各光軸に対し
て偏心して配置されており、第２レンズ群と第３レンズ
群との距離をｔ２３、第３レンズ群の焦点距離をｆ３、
全系の焦点距離をｆとしたときに下記（数２０）及び
（数２１）を満たすことを特徴とする。

【００３０】［数２０］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２１］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００３１】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第３の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第1レンズ
群と、正パワーの第２レンズ群と、第２レンズ群に配置
された絞りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、第２
レンズ群は、スクリーン側から順に、負レンズと正レン
ズとの接合レンズと、少なくとも１面に非球面を有する
単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レンズと、少
なくとも１面に非球面を有する単レンズと、負レンズと
正レンズとの接合レンズと、正レンズとを有し、第２レ
ンズ群と第３レンズ群との距離をｔ２３、第３レンズ群
の焦点距離をｆ３、全系の焦点距離をｆとしたときに下
記（数２２）及び（数２３）を満たすことを特徴とす
る。

【００３２】［数２２］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２３］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００３３】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第４の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ
群と、正パワーの第２レンズ群と、正パワーの第３レン
ズ群とを有し、第１レンズ群は、スクリーン側に凸面を
向けた一枚以上の負メニスカスレンズと正レンズとを少
なくとも有し、第２レンズ群は、スクリーン側から順
に、スクリーン側に凸面を向けた１枚の正レンズを含む
第４レンズ群と、少なくとも１面に非球面を有する単レ
ンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズを含む第５
レンズ群とを有し、第４レンズ群と前記単レンズとの間
の空気間隔が第２レンズ群における最大の空気間隔とな
るように構成されており、第２レンズ群と第３レンズ群
との距離をｔ２３、第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全
系の焦点距離をｆとしたときに下記（数２４）及び（数
２５）を満たすことを特徴とする。

【００３４】［数２４］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２５］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００３５】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第５の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ
群と、正パワーの第２レンズ群と、第２レンズ群に配置
された絞りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、第１
レンズ群は、スクリーン側から順に、スクリーン側に凸
面を向けた第1の負メニスカスレンズと、両レンズ面が
凹面のレンズと、スクリーン側に凸面を向けた第２の負
メニスカスレンズと、負レンズと正レンズとの接合レン
ズとを有し、前記第２レンズ群は、スクリーン側から順
に、スクリーン側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
と、少なくとも１面に非球面を有する単レンズと、負レ
ンズと正レンズとの接合レンズと、正レンズとを有し、
正メニスカスレンズと単レンズとの間の空気間隔が第２
レンズ群における最大の空気間隔となるように構成され
ており、第２レンズ群と第３レンズ群との距離をｔ２
３、第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距離を
ｆとしたときに下記（数２６）及び（数２７）を満たす
ことを特徴とする。

【００３６】［数２６］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２７］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００３７】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第６の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第1レンズ
群と、光路を折り曲げる機能を有するミラー手段と、正
パワーの第２レンズ群と、第２レンズ群に配置された絞
りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、第１レンズ群
は、スクリーン側から順に、スクリーン側に凸面を向け
た第１の負メニスカスレンズと、負のレンズと、空間光
変調素子側に凸面を向けた正レンズと、スクリーン側に
凸面を向けた第２の負メニスカスレンズとを有し、第２
のレンズ群は、スクリーン側から順に、スクリーン側に
凸面を向けた正メニスカスレンズと、少なくとも１面に
非球面を有する単レンズと、負レンズと正レンズとの接
合レンズとを有し、第２レンズ群と第３レンズ群との距
離をｔ２３、第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦
点距離をｆとしたときに下記（数２８）及び（数２９）
を満たすことを特徴とする。

【００３８】［数２８］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２９］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００３９】また、上記目的を達成するために本発明に
かかる第７の投写レンズは、空間光変調素子上に形成さ
れた光学像をスクリーン上に拡大投写する投写レンズで
あって、スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ
群と、正パワーの第２レンズ群と、透明プリズムと、正
パワーの第３レンズ群とを有し、第２レンズ群と第３レ
ンズ群との距離をｔ２３、第３レンズ群の焦点距離をｆ
３、全系の焦点距離をｆとしたときに下記（数３０）及
び（数３１）を満たすことを特徴とする。

【００４０】［数３０］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数３１］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００４１】上記第１〜第７の投写レンズは、第１レン
ズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２
としたときに、更に下記（数３２）、（数３３）及び
（数３４）を満たすものであるのが好ましい態様であ
る。

【００４２】［数３２］０．３＜（ｆ／ｆ１）＜１．５［数３３］０．１＜（ｆ／ｆ２）＜０．６５［数３４］０．１＜（ｆ／ｆ３）＜０．３

【００４３】また、上記第１〜第７の投写レンズは、Ｆ
ナンバを２．４以下、画角を４０度以上とすることがで
きる。更に、上記第１〜第７の投写レンズにおいて、第
３レンズ群は、スクリーン側に凸面を向けて配置されて
いるのが好ましい。また、第１レンズ群及び第２レンズ
群が、非球面を少なくとも１面有している態様であるの
が好ましい。更に、射出側がテレセントリック系で構成
されているのも好ましい態様である。

【００４４】上記目的を達成するために本発明にかかる
投写型表示装置は、上記第１〜第７のいずれかの投写レ
ンズと、光源と、光源から放射される光によって照明さ
れて光学像を形成する空間光変調素子とを少なくとも有
することを特徴とする。

【００４５】また、本発明にかかる投写型表示装置は、
光源からの光を青、緑、赤の３色に時間的に制限する手
段を更に有し、空間光変調素子が、分離された光の種類
に対応した光学像を形成する態様とすることもできる。

【００４６】更に、上記目的を達成するために本発明に
かかるリアプロジェクタは、上記第１又は第２の投写型
表示装置と、上記第１又は第２の投写型表示装置を構成
する投写レンズから投写された光を折り曲げるミラー
と、投写された光を透過散乱させて表示するスクリーン
とを少なくとも有することを特徴とする。

【００４７】上記目的を達成するために、本発明にかか
るマルチビジョンシステムは、上記第１又は第２の投写
型表示装置と、各投写型表示装置毎に備えられた複数枚
の透過型スクリーンと、前記各投写型表示装置毎に映像
信号を供給する映像信号供給手段とを少なくとも有し、
映像信号供給手段は、一の画像の映像信号を分割し、前
記各投写型表示装置毎に異なる分割された映像信号を供
給する機能を有するものであることを特徴とする。

【００４８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
実施の形態１にかかる投写レンズについて、図面を参照
しながら、その構成及び動作を説明する。

【００４９】図１は本発明の実施の形態１にかかる投写
レンズの概略構成を示す構成図である。図１では、投写
レンズ１０７に加え、空間光変調素子１０６についても
示している。空間光変調素子１０６は光源から出射した
光を映像信号に応じて変調して光学象を形成するもので
あり、図１の例ではＤＭＤである。そのため、図１はＤ
ＭＤを構成する微小ミラーの回転支軸に垂直に切断して
なる断面で示されている。

【００５０】図１に示すように、本実施の形態１にかか
る投写レンズ１０７は、空間光変調素子１０６上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。投写レンズ１０７は、スクリー
ン側（図中左側）から順に、負パワーの第１レンズ群１
１１と、正パワーの第２レンズ群１１２と、正パワーの
第３レンズ群１１３とを備えている。第１レンズ群１１
１の光軸、第２レンズ群１１２の光軸及び第３レンズ群
１１３の光軸は一致している。１１７は一致した光軸を
示している。図１において、１０８は照明光学系（図示
せず）の出射瞳、１０９は投写レンズ１０７の入射瞳で
ある。図１の例では、投写レンズ１０７は、その光軸１
１７と空間光変調素子１０６の光軸１１５とが略一致す
るように配置されている。

【００５１】照明光学系の出射瞳１０８から出射した光
束１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃは、最初に第３レン
ズ群１１３に入射する。図１の例では、第３レンズ群１
１３は凸面を空間光変調素子１０６側に向けた平凸レン
ズである。なお、図１では各光束は出射瞳１０８の上端
から出射する上光線、出射瞳１０８の中心から出射する
主光線、出射瞳１０８の下端から出射する下光線といっ
た代表的な光線のみで示している。

【００５２】第３レンズ群１１３に入射した光線は、第
３レンズ群１１３によりそれぞれ光軸方向に進行方向を
屈折される。これにより、第３レンズ群１１３を通過し
た光束１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃはそれぞれ主光
線が互いに略並行で、空間光変調素子１０６の光軸１１
５となす角度が約２５度のテレセントリックな照明光と
なる。また、各光束の広がり角はいずれも略等しくな
る。

【００５３】図１の例において、空間光変調素子１０６
の各微少ミラーはＯＮ状態では第３レンズ群１１３の光
軸に垂直な面に対して反時計方向に１０度傾くように構
成されている。そのため、照明光がテレセントリックで
あるので、微小ミラーがＯＮ状態の場合、空間光変調素
子１０６からの反射光１１４ａ、１１４ｂ及び１１４ｃ
の主光線は、空間光変調素子１０６の表示領域のいずれ
においても、空間光変調素子１０６の光軸１１５に略平
行で、テレセントリックとなる。空間光変調素子１０６
からの出射光１１４ａ、１１４ｂ及び１１４ｃはいずれ
も第３レンズ群１１３を通過し、投写レンズ１０７の入
射瞳１０９に入射する。

【００５４】また、本実施の形態１においては、図１に
示すように、第２レンズ群１１２及び第３レンズ群１１
３は、第３レンズ群１１３からの軸外主光線、即ち各光
束１１４ａ、１１４ｂ及び１１４ｃの主光線が第２レン
ズ群１１２の内部で投写レンズ１０７の光軸１１７と交
わるように、配置されている。更に、各光束１１４ａ、
１１４ｂ及び１１４ｃの主光線は、空間光変調素子１０
６側で光軸１１７に平行であるので、第３レンズ群１１
３の焦点１１６を通ることになる。また、投写レンズ１
０７は、第３レンズ群１１３の焦点面と投写レンズ１０
７の入射瞳１０９とが一致するように構成されている。
このため、投写レンズ１０７によれば、第２レンズ群１
１２で周辺光が通過できずにけられるのを抑制でき、投
写画像は最大の明るさを得ることができる。

【００５５】上述したように投写レンズ１０７におい
て、第１レンズ群１１１は負のパワーを有しており、一
方、第２レンズ群１１２は正のパワーを有している。こ
のため、第１レンズ群１１１と第２レンズ群１１２とで
レトロフォーカス型レンズが構成されている。よって、
短い投写距離で画像を投影できる広角化、短焦点距離化
に対応することができる。

【００５６】また、本実施の形態１にかかる投写レンズ
１０７は、第２レンズ群１１２と第３レンズ群１１３と
の距離をｔ２３、第３レンズ群１１３の焦点距離をｆ３
とすると、下記（数３５）を満たすように構成されてい
る。

【００５７】［数３５］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１

【００５８】ここで上記（数３５）の数値範囲を上記の
ように設定したのは、（ｔ２３／ｆ３）が０．６を下回
ると投写レンズ１０７の入射瞳１０９の位置が第１レン
ズ群１１１側に移動し、不要光の入射する機会が多くな
り、コントラストが低下するからである。また（ｔ２３
／ｆ３）が１．１を上回ると投写レンズ１０７の入射瞳
１０９の位置、及び照明光学系の出射瞳１０８の位置が
空間光変調素子１０６に近づき、第１レンズ群１１１で
軸外光線が高い位置を通るためにコマ収差、歪曲収差が
大きくなる上、各レンズ群の外形が著しく大型化するか
らである。

【００５９】このように投写レンズ１０７を上記（数３
５）を満たすように構成することにより、第２レンズ群
１１２と第３レンズ群１１３の間に大きな空気間隔を確
保できるため、従来のレトロフォーカス型の投写レンズ
においてバックフォーカスｆＢを長くしたのと同様の効
果を得る事が出来る。

【００６０】一般にリアプロジェクタのセット奥行きの
小型化には投写レンズの広角化がもっとも有効であり、
最低でも半画角３０度以上は必要であり、４０度以上が
望ましい。本実施の形態１においては、第１レンズ群１
１１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群１１２の焦点距離
をｆ２とすると、投写レンズ１０７は、更に下記(数３
６)及び(数３７)を満たすよう構成されている。

【００６１】〔数３６〕０．３＜（ｆ／ｆ１）＜１．５

【００６２】〔数３７〕０．１＜（ｆ／ｆ２）＜０．６５

【００６３】このため、本実施の形態１においては、投
写レンズ１０７は、第１レンズ群１１１で強い負パワ
ー、第２レンズ群１１２で強い正パワーを持つことがで
きる。よって、投写レンズ１０７は、広い画角を持つレ
トロフォーカス形を構成でき、上記画角を容易に確保す
ることができる。

【００６４】ところで、空間光変調素子１０６からのＯ
Ｎ光は投写レンズ１０７に入射させるが、ＯＦＦ光は光
軸１１５に対して約−４０度方向に出射する。このＯＦ
Ｆ光も同様に第３レンズ群１１３に入射するが、ライト
バルブからのＯＮ光と出射方向が異なるため、第３レン
ズ群１１３の焦点面に近いが，投写光学系の入射瞳１０
９とは異なる位置に集光する。このため、投写レンズ１
０７の第２レンズ群１１２の最もスクリーンから離れた
面の近傍に絞りを設けることで、不要光の入射を極力抑
えることができる。

【００６５】そのため、上記のように絞りを設け、同時
に、投写レンズ１０７が投写レンズ全系の焦点距離をｆ
としたときに下記（数３８）を満たすように構成すれ
ば、第３レンズ群１１３の焦点位置と、投写レンズ１０
７の入射瞳が略一致するので、ＯＮ光のみを投写レンズ
に入射させるようにでき、コントラストの低下を抑制で
きる。

【００６６】［数３８］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５

【００６７】ここで、上記（数３８）の数値範囲を上記
のように設定したのは、（ｔ２３／ｆ）が３．５を下回
ると、第２レンズ群１１２と第３レンズ群１１３との間
に所望の空気間隔が取れないからであり、６．５を上回
ると著しくレンズ系が大型化するからである。また、上
記（数３８）における（ｔ２３／ｆ）は、従来のレトロ
フォーカス型の投写レンズにおけるバックフォーカス比
（ｆＢ／ｆ）に相当するものであり、本実施の形態１に
かかる投写レンズでは十分なバックフォーカス比（ｆＢ
／ｆ）を確保することもできる。

【００６８】このように本実施の形態１にかかる投写レ
ンズ１０７によれば、照明光学系の出射瞳１０８からの
光束と、空間光変調素子１０６から出射して投写レンズ
１０７の入射瞳１０９に入射する光束とを分離でき、効
率よく投影することができる。

【００６９】また、投写レンズ１０７において、第３レ
ンズ群１１３の焦点距離ｆ３は、空間光変調素子１０６
の入射光と出射光とがなす角度、空間光変調素子１０６
の入射光及び出射光のＦナンバにあわせて適宜選択でき
るため、空間光変調素子の仕様、光学システムの仕様に
応じて最適に選択でき、システム構成に柔軟に対応でき
る。

【００７０】更に、投写レンズ１０７では、第１レンズ
群１１１及びと第２レンズ群１１２を複数の要素で構成
することにより、それぞれの群で発生する収差を良好に
抑制し、高い解像度を得ることができる。

【００７１】また、正パワーを有する第３レンズ群１１
３を空間光変調素子１０６の近傍に配置することで、像
面でテレセントリック性を確保しつつ、第２レンズ群１
１２に入射する軸外光線の高さを低くできる。これによ
り、小さいＦナンバを実現しても、第２レンズ群を大き
くすることが無く、又、軸外光線の光線高さを高くする
ことも無く、投写レンズを構成できる。また、軸外光線
の高さを比較的低くできることで、各レンズ群のパワー
を抑制でき、各レンズ群での収差の発生を抑制できる。
これにより全体として、収差の発生が抑制された、小さ
いＦナンバの投写レンズを得ることができる。なお、本
実施の形態１にかかる投写レンズの具体例を後述の実施
例１及び２に示す。

【００７２】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。

【００７３】図６は本発明の実施の形態２にかかる投写
レンズの概略構成を示す構成図であり、図６（ａ）は投
写レンズ２０７全体を示し、図６（ｂ）は投写レンズの
入射瞳２０９を示している。なお、図６では、投写レン
ズ２０７に加え、空間光変調素子２０６についても示し
ている。図７は空間光変調素子２０６における表示領域
の中心部分を拡大して示す図であり、中心部分における
光束の振る舞いが示されている。なお、本実施の形態２
においても空間光変調素子はＤＭＤであり、図６（ａ）
及び図７はＤＭＤを構成する微小ミラーの回転支軸に垂
直に切断してなる断面で示されている。

【００７４】図６（ａ）に示すように、本実施の形態２
にかかる投写レンズ２０７も空間光変調素子２０６上に
形成された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投
写するためのレンズである。投写レンズ２０７も実施の
形態１と同様に、スクリーン側（図中左側）から順に、
負パワーの第１レンズ群２１１と、正パワーの第２レン
ズ群２１２と、正パワーの第３レンズ群２１３とを備え
ている。また、第１レンズ群２１１の光軸、第２レンズ
群２１２の光軸及び第３レンズ群２１３の光軸は一致し
ている。２１７は一致した光軸を示している。２０８は
照明光学系の出射瞳である。

【００７５】但し、本実施の形態２においては、実施の
形態１と異なり、図６（ｂ）に示すように絞り２１６が
設けられている。絞り２１６は光軸２１７に対して偏心
して配置されている。なお、本実施の形態２において、
絞り２１６は円形状のものであるが、これに限定される
ものではなく、例えば楕円形のような形状であっても良
い。

【００７６】図６の例では、投写レンズ２０７は、その
光軸２１７と空間光変調素子２０６の光軸２１５とが略
一致するように配置されている。第３レンズ群２１３は
凸面を空間光変調素子２０６側に向けた平凸レンズであ
る。

【００７７】本実施の形態２においても、照明光学系の
出射瞳２０８から出射した光束２１０ａ、２１０ｂ及び
２１０ｃは、最初に第３レンズ群２１３に入射し、第３
レンズ群２１３によりそれぞれ光軸方向に進行方向を屈
折される。これにより、第３レンズ群２１３を通過した
光束２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、それぞれ主光線
が互いに略並行で、空間光変調素子の光軸２１５となす
角度βのテレセントリックな照明光となって、空間光変
調素子２０６に入射し、反射される。また、このときも
各光束の広がり角はいずれも略等しくなっている。

【００７８】但し、本実施の形態２においては、上述し
たように絞り２１６が設けられており、投写レンズ２０
７の入射瞳２０９は光軸２１７に対して偏心した位置に
ある。このため、照明光学系の出射瞳２０８は、空間光
変調素子変調２０６からのＯＮ光が絞り２１６内を通る
ように配置されている。

【００７９】また、図６に示すように本実施の形態２に
かかる投写レンズ２０７においても、第１レンズ群２１
１と第２レンズ群２１２とでレトロフォーカス型レンズ
が構成されており、短い投写距離で画像を投影できる広
角化、短焦点距離化に対応することができる。

【００８０】更に、本実施の形態２にかかる投写レンズ
２０７においても、第２レンズ群２１２と第３レンズ群
２１３の距離をｔ２３、第３レンズ群２１３の焦点距離
をｆ３、投写レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記
（数３５）及び（数３８）を満たすように構成されてい
る。このため、実施の形態１と同様に、第２レンズ群２
１２と第３レンズ群２１３との間に十分な空気間隔を確
保しつつ、３０度以上の半画角、好ましくは４０度以上
の半画角を確保することもできる。また、実施の形態１
と同様に、不要光の入射を抑制することもできる。

【００８１】次に、第２レンズ群２１２に設けられた絞
り２１６について図７に基づいて説明する。図７におい
て２１８は、照明光学系の出射瞳２０８から空間光変調
素子２０６に入射する光束の主光線を示している。２０
６ａはＯＮ状態の空間光変調素子を示し、２０６ｂはＯ
ＦＦ状態の空間光変調素子を示している。

【００８２】空間光変調素子２０６がＯＮ状態であると
きの微少ミラーの法線２１９と空間光変調素子２０６の
表示領域の法線（空間光変調素子の光軸）２１５とがな
す角をγとする。このとき、ＯＮ状態の空間光変調素子
２０６から出射される光束の主光線２２２と空間光変調
素子の表示領域の法線（空間光変調素子の光軸）２１５
とのなす角αは下記（数３９）であらわされる。

【００８３】［数３９］ α＝β−γ

【００８４】一方、空間光変調素子２０６がＯＦＦ状態
のときに出射される光束の主光線２２３と空間光変調素
子２０６の表示領域の法線２１５とがなす角をδとする
と、δは下記（数４０）であらわされる。

【００８５】［数４０］ δ＝４γ＋α

【００８６】ところで、投写画像の画質を向上するに
は、不要光が投写レンズ２０７の入射瞳２０９に入射
し、レンズの内部で迷光が発生したり、不要光がスクリ
ーンに到達したりしないようにすることが必要である。
従って、上記（数４０）から、角度αを０以上とするこ
とで、δが大きくなり、投写光学系の入射瞳１０９に遠
くなり、不要光が入射するのを抑制できることが分か
る。

【００８７】また、空間光変調素子２０６であるＤＭＤ
の表面には透明基板が設けられており、この透明基板で
反射される光も不要光となるが、この不要光の主光線２
２４と空間光変調素子の光軸２１５とがなす角もβとな
る。よって、角度αを０度以上とすることで、該不要光
の主光線（光軸）２２４と空間光変調素子の光軸２１５
とがなす角βも大きくなり、該不要光が入射瞳２０９に
入射するのも抑制できる。

【００８８】さらに、空間光変調素子２０６であるＤＭ
Ｄの表示領域は、画素構造など周期構造をもつ。投写画
像で高精細化が進むにつれ、空間光変調素子２０６上の
画素はその大きさが細かくなり、周期構造のピッチも細
かくなる。周期構造をもつ物体に光が入射すると通常の
直進する光線の他に、回折光が発生する。回折光はその
強度が離散的に発生し、その輝点は下記（数４１）を満
たす。なお、θは光軸２２４と輝点とのなす角度、Ｎは
整数、λは波長、ｄは周期構造のピッチである。

【００８９】［数４１］ｎλ＝ｄｓｉｎθ

【００９０】従って、図７から分かるように、空間光変
調素子２０６からは、回折光が光軸２２４に対して、上
記（数４１）を満たす条件で離散的に発生しているとい
える。回折光で最も強度の強いものは、１次の項で表さ
れるもので、光軸２２４と１次回折光２２５のなす角φ
は下記（数４２）であらわされる。

【００９１】［数４２］ｓｉｎφ＝λ／（ｎｄ）

【００９２】一方、図７からβは下記（数４３）の関係
を満たすことは明らかである。なお、θ₁は空間光変調
素子２０６で反射されて入射瞳２０９に入射する光の広
がり角である。

【００９３】［数４３］ β＝２θ₁＋２α

【００９４】従って、上記（数４３）より、ライトバル
ブ２０６の周期構造による１次回折光と、ライトバルブ
のＯＮ光が重ならないように、即ち不要光が投写光学系
の入射瞳２０９に入射しないようにするにはαが正であ
ればよい。

【００９５】このとき、投写レンズ２０７に入射する光
束は、出射光がαだけ傾かないときに必要な入射瞳２０
９の領域２２０に対して図中上方向にシフトし、投写レ
ンズの入射瞳２０９においては領域２２１が有効領域と
なる。このため、図６（ｂ）でも示したように、領域２
２１以外の領域には不要光が通過しないように絞り２１
６が設けられている。よって、投写レンズ２０７を用い
ることで、スクリーンには空間光変調素子２０６から出
射する反射光をすべて到達させるとともに、回折、表面
反射などによる不要光成分を除去することができるま
た、この場合、入射瞳２０９は図７で示すように領域２
２１を包含できるものであるのが良く、投写レンズ２０
７のＦナンバＦ１としては、下記（数４４）を満たすも
のが必要となる。

【００９６】［数４４］Ｆ１＝１／（２ｓｉｎ（θ₁＋α））

【００９７】例えば、空間光変調素子２０６の画素ピッ
チが１４μｍ程度である場合、１次回折光は光軸に対し
て２．４度方向に発生する。従って、入射瞳２０９も
２．４度（＝α）傾けることが望ましい。微少ミラーの
傾き角が±１２度である場合、偏心の無い場合（α＝０
度）には必要な投写光学系のＦナンバは上記（数４４）
から約２．４となるが、２．４度傾けた場合は約２．０
以下のＦナンバが必要とされる。

【００９８】なお、上記の例においては、空間光変調素
子２０を構成する微小ミラーの傾き角を１２度として、
光学系を配置しており、又偏心させているが、本実施の
形態２はこれに限定されるものではない。微小ミラーの
傾き角は、使用される空間光変調素子の特性に応じて最
適な光出力と高いコントラストが得られるように設定し
てやればよい。

【００９９】また、このように投写光学系に偏心した絞
り２１６が設けられているため、絞りが設けられている
レンズまたはレンズ群を回転させ、この回転によって前
後に焦点調整を行うのは好ましくない。従って、本実施
の形態２においては、投写光学系の焦点調整手段として
は、レンズ群を回転させることなく光軸方向への移動の
みによって焦点調整を行うものが好ましく、特にはレン
ズ群の一部、例えば前群のみを移動させて焦点調整を行
うものが好ましい。具体的には、前進ヘリコイドを用い
た焦点調整手段が挙げられる。なお、偏心した絞りが設
けられていないレンズ群のみを回転させて焦点調整を行
うのであれば、このような焦点調整手段を用いるのも好
ましい態様である。

【０１００】このように、本実施の形態２にかかる投写
レンズによっても、実施の形態１にかかる投写レンズと
同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態２
にかかる投写レンズによれば、更に不要光の低減という
効果をも得ることができ、より画質の向上が図られた投
写画像を得ることができる。なお、本実施の形態２にか
かる投写レンズの具体例を後述の実施例３及び４に示
す。

【０１０１】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図１２は本発明の実施の
形態３にかかる投写レンズの構成図である。

【０１０２】図１２に示すように、本実施の形態３にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態３にかかる投写レ
ンズは、スクリーン側（図中左側）から順に、負パワー
の第1レンズ群３０１と、正パワーの第２レンズ群３０
２と、第２レンズ群３０２に配置された絞り３２０と、
正パワーの第３レンズ群３０３とを備えている。

【０１０３】第１レンズ群３０１は、スクリーン側より
順に配置された、負レンズ３０４と、色収差や歪曲収差
補正用の正レンズ３０５と、歪曲収差補正用の非球面レ
ンズ３０６と、負レンズ３０７とで構成されている。こ
のため、第１レンズ群３０１は、強い負のパワーを持
ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフォーカスを
確保することができる。また、第１レンズ群３０１は投
写レンズの入射瞳（図示せず）を前進させて大きな開口
効率を実現する。更に、第１レンズ群３０１は全体とし
て強い負パワーを有しているが、第１のレンズ群３０１
には正パワーを有するレンズと負パワーを有するレンズ
とが組み合わせられており、これによりペッツバール和
の補正が行なわれている。

【０１０４】第２レンズ群３０２は、スクリーン側から
順に配置された、屈折率が低くアッベ数の大きい負レン
ズ３０８と屈折率が高くアッベ数の小さい正レンズ３０
９との接合レンズと、少なくとも１面に非球面を有する
単レンズ３１０と、屈折率が低くアッベ数の大きい正レ
ンズ３１１と屈折率が高くアッベ数の小さい負レンズ３
１２との接合レンズと、少なくとも１面に非球面を有す
る単レンズ３１３と、屈折率が高くアッベ数の小さい負
レンズ３１４と屈折率が低くアッベ数の大きい正レンズ
３１５との接合レンズと、屈折率が低くアッベ数の大き
い正レンズ３１６とで構成されている。このうち、単レ
ンズ３１０及び単レンズ３１３とはプラスチックレンズ
である。

【０１０５】ところで、一般に、広角かつ大口径で、長
いバックフォーカスを持つといった相反し難しい条件
を、レンズ形を複雑にすることなく実現するには、非球
面レンズを用いることが有効である。このとき、非球面
レンズとして、屈折力の強いガラスで成形されたレンズ
を用いるとコストアップを招いてしまう。このため、比
較的安価に作成できるプラスチックレンズを用いること
が有効である。

【０１０６】しかしながら、プラスチックレンズは温度
変化に伴う焦点位置の変化や結像性能の劣化（以下「温
度ドリフト」と総称する。）を招くという欠点がある。
この問題を解決するため、プラスチックの非球面レンズ
を用いる場合は、該非球面レンズにはあまり屈折力を持
たさないような設計を行う。

【０１０７】ところが、屈折力なしに構成するとレンズ
枚数が増えるという問題があり、性能を確保しつつ温度
ドリフトを抑制するために、複数のプラスチックレンズ
の温度変化による特性変動が相互にキャンセルされる構
成とすることが望まれる。

【０１０８】このため、本実施の形態３にかかる投写レ
ンズの第２レンズ群においては、図１２に示すように各
接合レンズの間に、非球面を有するプラスチックレンズ
（単レンズ３１０及び単レンズ３１３）を配置すること
で、各エレメントでの温度ドリフトをキャンセルさせ、
温度ドリフトの影響を最小限に抑制している。

【０１０９】また、第２レンズ群３０２においては、非
球面を有する単レンズ３１０及び３１３を備えているた
め、レンズ系が非対称であるため発生するコマ収差及び
歪曲収差の補正を行うこともできる。

【０１１０】更に、第２レンズ群３０２は上述したよう
に複数の接合レンズを有しており、第２レンズ群３０２
のスクリーン側に配置された接合レンズ（負レンズ３０
８と正レンズ３０９との接合レンズ）は、軸外光の主光
線高さが高いので、倍率色収差補正といった軸外結像特
性の補正に有効である。また、空間光変調素子側ではＦ
ナンバ光線が高くなるので、接合レンズ（負レンズ３１
４と正レンズ３１５との接合レンズ）は軸上色収差補正
といった軸上特性の補正に有効である。このように、本
実施の形態３においては、第２レンズ群３０２は、色収
差への影響の抑制を図りつつ、温度ドリフトをキャンセ
ルしあう構成にすることができる。

【０１１１】本実施の形態３にかかる投写レンズにおい
ても、第２レンズ群３０２と第３レンズ群３０３の距離
をｔ２３、第３レンズ群３０３の焦点距離をｆ３、投写
レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数３５）及
び（数３８）を満たすように構成されている。このた
め、本実施の形態３にかかる投写レンズにおいても、実
施の形態１と同様に、第２レンズ群３０２と第３レンズ
群３０３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、３０度
以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を確保す
ることもできる。また、実施の形態１と同様に、不要光
の入射を抑制することもできる。

【０１１２】このように、本実施の形態３によれば、実
施の形態１と同様に、半画角４０度以上の広角を確保し
つつ、長いバックフォーカスとテレセントッリック性と
を満足することができる。また、本実施の形態３におい
ては、これに加え、歪曲収差や倍率の色収差といった他
諸収差をバランスよく補正でき、且つ、温度変化による
特性変動の抑制も図ることができる。なお、本実施の形
態３にかかる投写レンズの具体例を後述の実施例５に示
す。

【０１１３】（実施の形態４）次に本発明の実施の形態
４にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図１４は本発明の実施の
形態４にかかる投写レンズの構成図である。

【０１１４】図１４に示すように、本実施の形態４にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態４にかかる投写レ
ンズは、スクリーン側（図中左側）から順に、負パワー
の第１レンズ群４０１と、正パワーの第２レンズ群４０
２と、正パワーの第３レンズ群４０３とを備えている。

【０１１５】第１レンズ群４０１は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた負メニス
カスレンズ４０１ａ及び４０１ｂと、色収差や歪曲収差
の補正用の正レンズ４０１ｃと、歪曲収差補正用の非球
面負レンズ４０１ｄと、負レンズ４０１ｅと正レンズ４
０１ｆとの接合レンズとで構成されている。

【０１１６】このため、第１レンズ群４０１は強い負の
パワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフ
ォーカスを確保する。また、投写レンズの入射瞳を前進
させて大きな開口効率を実現する。更に、第１レンズ群
４０１は全体として強い負パワーを有しているが、第１
のレンズ群４０１には正パワーを有するレンズと負パワ
ーを有するレンズとが組み合わせられており、これによ
りペッツバール和の補正が行なわれている。

【０１１７】第２レンズ群４０２は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた１枚の正
レンズ４０２ａを含む第４レンズ群４０４と、少なくと
も１面に非球面を有する単レンズ４０２ｂと、負レンズ
４０２ｃと正レンズ４０２ｄとの接合レンズを含む第５
レンズ群４０７と、更に正レンズ４０２ｅとで構成され
ている。このため、第２レンズ群４０２は正のパワーを
持ち，軸上収差の補正を実現する。

【０１１８】なお、図１４の例では、第４レンズ群４０
４は正レンズ４０２ａのみで構成されており、第５レン
ズ群４０７は負レンズ４０２ｃと正レンズ４０２ｄとの
接合レンズのみで構成されている。また、第２レンズ群
４０２は、第４レンズ群４０４と第５レンズ群４０７と
の間の空気間隔４０６（ｄ１３）が、第２レンズ群にお
ける最大の空気間隔となるように構成されている。

【０１１９】第３レンズ群４０３は１枚の平凸レンズで
構成されており、スクリーン側に平面を向け、空間光変
調素子側に凸面を向けて配置されている。また、本実施
の形態４にかかる投写レンズには、絞り４０５が設けら
れている。絞り４０５は第２レンズ群４０２の内部に配
置されている。

【０１２０】ここで、本実施の形態４にかかる投写レン
ズにおいて、各レンズの配置は絞りを中心に非対称型に
配置されている。このためコマ収差、歪曲収差が大きく
発生する。しかし、本実施の形態４にかかる投写レンズ
においては、第２レンズ群４０２の先頭に正レンズ４０
２ａを配置することで、軸上点からの光線の光束は、第
１レンズ群４０１で広げられた後、第２レンズ群４０２
の正レンズ４０２ａによりいったん収束され、更に非球
面を有する単レンズ４０２ｂ及び第５レンズ群４０７に
より広げられ、正レンズ４０２ｅにより収束する。これ
によりペッツバール和が改善され、像面湾曲、コマ収差
が良好に補正される。

【０１２１】更に、軸外光線は第１レンズ群４０１によ
り強く曲げられた後、光軸となす角が緩やかになり、負
の歪曲を発生させる。しかし、軸外光線は、第２レンズ
群４０２の正レンズ４０２ａを通過するため、主光線の
傾き角が大きくなって歪曲の低減が図られるとともに、
第２レンズ群４０２の後群のパワーを比較的小さくでき
るため、本実施の形態４にかかる投写レンズにおいては
諸収差を良好に補正できる。

【０１２２】ここで、第１レンズ群４０１は全体として
負パワーを有し、軸上光線の光線高はライトバルブに近
づくにつれて次第に高くなっている。よって、第２レン
ズ群４０２の最もスクリーン側では軸上Ｆナンバ光線の
光線高は比較的高く、この位置に正パワーを有するレン
ズ群４０４を設けることで、軸上Ｆナンバ光束を収束さ
せ、軸上光の球面収差を良好に補正できる。この場合、
更に軸外光線に対しても周辺光束を正パワーで収束させ
ることができ、コマ収差を良好に補正することができ
る。

【０１２３】一方で、第４レンズ群４０４は、第２レン
ズ群４０２の最もスクリーン側であって、第２レンズ群
４０２の中では軸外主光線高が最も高いところに位置し
ている。よって、この位置に正パワーを付加すれば、軸
外主光線に対し、歪曲収差補正及び倍率色収差補正の効
果を付与できる。この場合、絞り４０５の位置からスク
リーン側に近づけるほど、その補正効果は大きくなる。

【０１２４】従って、単レンズ４０２ａと単レンズ４０
２ｂとの間の空気間隔４０６（ｄ１３）は、上記２種の
効果を合わせ持つように、他のレンズ間の空気間隔より
も比較的大きくなるように設定するのが良い。

【０１２５】また、本実施の形態４にかかる投写レンズ
においても、第２レンズ群４０２と第３レンズ群４０３
の距離をｔ２３、第３レンズ群４０３の焦点距離をｆ
３、投写レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数
３５）及び（数３８）を満たすように構成されている。
このため、本実施の形態４にかかる投写レンズにおいて
も、実施の形態１と同様に、第２レンズ群４０２と第３
レンズ群４０３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、
３０度以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を
確保することもできる。また、実施の形態１と同様に、
不要光の入射を抑制することもできる。

【０１２６】このように、本実施の形態４によれば、実
施の形態１と同様に、半画角４３度以上の広角を確保し
つつ、長いバックフォーカスとテレセントッリック性と
を満足することができる。更に、本実施の形態４におい
ては、歪曲収差やコマ収差等の諸収差をバランスよく補
正することもできる。なお、本実施の形態４にかかる投
写レンズの具体例を後述の実施例６及び実施例７に示
す。

【０１２７】（実施の形態５）次に本発明の実施の形態
５にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図１８は本発明の実施の
形態５にかかる投写レンズの構成図である。

【０１２８】図１８に示すように、本実施の形態５にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態５にかかる投写レ
ンズは、スクリーン側（図中左側）から順に、負パワー
の第１レンズ群５０１と、正パワーの第２レンズ群５１
２と、第２レンズ群５１２に配置された絞り５１５と、
正パワーの第３レンズ群５１３とを備えている。

【０１２９】第１レンズ群５０１は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向け、非球面を
有する第１の負メニスカスレンズ５０２と、両レンズ面
が凹面のレンズ（両凹レンズ）５０３と、スクリーン側
に凸面を向けた第２の負メニスカスレンズ５０４と、負
レンズ５０５と正レンズ５０６との接合レンズとで、構
成されている。

【０１３０】このため、第１レンズ群５０１は、強い負
のパワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バック
フォーカスを確保する。また、投写レンズの入射瞳を前
進させて大きな開口効率を実現する。さらに第１レンズ
群５０１においてはペッツバール和による補正が行われ
ている。

【０１３１】第２レンズ群５１２は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた正メニス
カスレンズ５０７と、少なくとも１面に非球面を有する
単レンズ５０８と、負レンズ５０９と正レンズ５１０と
の接合レンズと、正レンズ５１１とで構成されている。
また、第２レンズ群５１２は、正メニスカスレンズ５０
７と単レンズ５０８との間の空気間隔５１４（ｄ１１）
が、第２レンズ群５１２における最大の空気間隔となる
ように構成されている。

【０１３２】第３レンズ群５１３は、実施の形態１から
４までと同様に、１枚の平凸レンズで構成されている。
但し、本実施の形態５においては、第３レンズ群５１３
は空間光変調素子側に平面を向け、スクリーン側に凸面
を向けて配置されている。このため、第２レンズ群５１
２と第３レンズ群５１３と間において斜め方向から照明
光を入射させた場合に、照明光が画面の個別場所によっ
て、照明ムラを発生させるのを抑制することができる。

【０１３３】また、絞り５１５は、第２レンズ群５１２
における空間光変調素子側に配置されている。このた
め、本実施の形態５にかかる投写レンズにおいて、各レ
ンズの配置は絞りを中心に非対称型の配置になる。よっ
て、本実施の形態５にかかる投写レンズにおいても、コ
マ収差、歪曲収差が大きく発生すると考えられる。

【０１３４】ところで、第１レンズ群５０１の負のパワ
ーは、主に両凹レンズ５０３により発生される。そのた
め、第１の負メニスカスレンズ５０２には、両凹レンズ
５０３で不足するパワーを光線高さによって補いつつ、
歪曲を補正できるよう、一様で無いパワーが要求され
る。図１８の例では、第１の負メニスカスレンズ５０２
は、スクリーン側に凸面を向けた負のパワーを持つメニ
スカスの非球面レンズであり、周辺部でそのパワーは緩
くなる。このため、第１の負メニスカスレンズ５０２に
より、歪曲収差の発生を低減しつつ、軸外主光線を大き
く光軸方向に曲げることが可能となる。

【０１３５】また、第１のレンズ群５０１において第２
の負メニスカスレンズ５０４は歪曲収差補正及びペッツ
バール和の補正に有効であり、負レンズ５０５と正５レ
ンズ５０６との接合レンズは倍率色収差の低減に有効で
ある。

【０１３６】また、第２レンズ群５１２は、図１４に示
した第２レンズ群４０２（実施の形態４）と同様に構成
されている。このため、軸上点からの光線の光束は、第
１レンズ群５０１で広げられた後、正メニスカスレンズ
５０７によりいったん収束され、更に非球面を有する単
レンズ５０８及び負レンズ５０９と正レンズ５１０との
接合レンズにより広げられ、正レンズ５１１により収束
する。これによりペッツバール和が改善され、像面湾
曲、コマ収差が良好に補正される。

【０１３７】また、実施の形態４と同様に、第１レンズ
群５０１は全体として強い負パワーを有し、軸上光線の
光線高はライトバルブに近づくにつれて次第に高くなっ
ている。従って、第２レンズ群５１２の最もスクリーン
側では軸上Ｆナンバ光線の光線高は比較的高く、この位
置に正パワーを有する正メニスカスレンズ５０７を設け
ることで、軸上Ｆナンバ光束を収束させ、軸上光の球面
収差を良好に補正できる。この場合、更に軸外光線に対
しても周辺光束を正パワーで収束させることができ、コ
マ収差を良好に補正することができる。

【０１３８】一方で、正メニスカスレンズ５０７は、第
２レンズ群５１２の最もスクリーン側であって、第２レ
ンズ群５１２の中では軸外主光線高が最も高いところに
位置している。よって、この位置に正パワーを付加すれ
ば、軸外主光線に対し、歪曲収差補正及び倍率色収差補
正の効果を付与できる。この場合、絞り５１５の位置か
らスクリーン側に近づけるほど、その補正効果は大きく
なる。

【０１３９】従って、本実施の形態５においても、実施
の形態４と同様に、正メニスカスレンズ５０７と単レン
ズ５０８との間の空気間隔５１４（ｄ１１）は、上記二
種の効果を併せ持つよう、他のレンズ間の空気間隔より
も比較的大きくなるように設定するのが良い。

【０１４０】また、本実施の形態５にかかる投写レンズ
においても、第２レンズ群５１２と第３レンズ群５１３
の距離をｔ２３、第３レンズ群５１３の焦点距離をｆ
３、投写レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数
３５）及び（数３８）を満たすように構成されている。
このため、本実施の形態５にかかる投写レンズにおいて
も、実施の形態１と同様に、第２レンズ群５１２と第３
レンズ群５１３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、
３０度以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を
確保することもできる。また、実施の形態１と同様に、
不要光の入射を抑制することもできる。

【０１４１】このように、本実施の形態５によれば、実
施の形態１と同様に、半画角４３．６度以上の広角を確
保しつつ、長いバックフォーカスとテレセントッリック
性とを満足することができる。更に、本実施の形態５に
おいては、歪曲収差、コマ収差、倍率色収差、像面湾曲
等の諸収差をバランスよく補正することもできる。な
お、本実施の形態５にかかる投写レンズの具体例を後述
の実施例８、９及び１０に示す。

【０１４２】（実施の形態６）次に本発明の実施の形態
６にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図２４は本発明の実施の
形態６にかかる投写レンズの構成図である。

【０１４３】図２４に示すように、本実施の形態６にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態６においても、投
写レンズは、スクリーン側（図中左側）から順に、負パ
ワーの第1レンズ群６０１と、正パワーの第２レンズ群
６０２と、第２レンズ群６０２の内部に配置された絞り
６１５と、正パワーの第３レンズ群６０３とを備えてい
る。

【０１４４】但し、上記した実施の形態１〜５と異な
り、第１レンズ群６０１と第２レンズ群６０２との間の
空気間隔に、光路を折り曲げる機能を有するミラー手段
６０８が配置されている。ミラー手段６０８は、投写レ
ンズの内部に配置されており、投写レンズの光軸を折り
曲げることができる。このため、本実施の形態６にかか
る投写レンズよれば、空間光変調素子の光軸とは異なる
方向に投写画像を投影することができる。

【０１４５】よって、本実施の形態６にかかる投写レン
ズを組み込んで投写型表示装置を構成すれば、構成の自
由度を高めることができる。更に、この場合、投写レン
ズ自体を折り曲げることによって、投写器の占有体積を
小さくでき、セット本体をコンパクトに構成することが
できる。

【０１４６】第１レンズ群６０１は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた第１の負
メニスカスレンズ６０４と、負レンズ６０５と、空間光
変調素子側に凸面を向けた正レンズ６０６と、スクリー
ン側に凸面を向けた第２の負メニスカスレンズ６０７と
で構成されている。このため、第１のレンズ６０１は、
軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフォーカスを確保
する。また、投写レンズの入射瞳を前進させて大きな開
口効率を実現する。さらに第１のレンズ群６０１におい
てはペッツバール和による補正が行われている。

【０１４７】また、第１レンズ群６０１においては、第
１の負メニスカスレンズ６０４により歪曲収差の補正が
行われ、正レンズ６０６により色収差や歪曲収差の補正
が行われている。また、負レンズ６０５により、強い負
パワーが発生する。

【０１４８】第２のレンズ群６０２は、スクリーン側よ
り順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズ６０９と、少なくとも１面に非球面を有す
る単レンズ６１０と、負レンズ６１１と正レンズ６１２
との接合レンズと、正レンズ６１３とで構成されてい
る。また、第２レンズ群６０２は、正メニスカスレンズ
６０９と単レンズ６１０との間の空気間隔６１４（ｄ１
０）が、第２レンズ群６０２における最大の空気間隔と
なるように構成されている。

【０１４９】第３レンズ群６０３は、１枚の平凸レンズ
で構成されており、実施の形態５と同様に空間光変調素
子側に平面を向け、スクリーン側に凸面を向けて配置さ
れている。また、絞り６１５は、第２レンズ群６０２に
おいて空間光変調素子側に配置されている。

【０１５０】本実施の形態６においては、投写レンズの
空間光変調素子側の入射瞳の位置は第２レンズ群６０２
の空間光変調素子側に位置しており、投写レンズは後絞
り形状となる。このため、投写レンズのスクリーン側の
出射瞳の位置も投写レンズ内部に入り込む形となり、広
角になるほど投写レンズ前玉は大きくなりやすい傾向に
ある。さらに、投写レンズ内にミラー手段６０８を配置
した構成であるため、第１レンズ群６０１と第２レンズ
群６０２との間の空間距離が非常に大きく、それによっ
ても前玉が大きくなりやすい傾向にある。

【０１５１】しかしながら、本実施の形態６にかかる投
写レンズでは、第２レンズ群６０２の最もスクリーン側
に配置された正メニスカスレンズ６０９により、空間光
変調素子から出射した光線の軸外光線が光軸方向曲げら
れるため、第１レンズ群６０１の最も空間光変調素子側
に位置する第２の負メニスカスレンズ６０７の有効径
と、第２レンズ群６０２のもっともスクリーン側の正メ
ニスカスレンズ６０９の有効径とは大きく異ならないた
め、周辺まで明るい光学系を構成できる。

【０１５２】更に、各レンズの配置は絞りを中心に非対
称型に配置されているため、本実施の形態６にかかる投
写レンズでは、コマ収差、歪曲収差が大きく発生すると
考えられる。しかし、第２レンズ群６０２は、図１４に
示した第２レンズ群４０２と同様に構成されている。こ
のため、軸上点からの光線の光束は、第１レンズ群６０
１で広げられた後、第２レンズ群の正メニスカスレンズ
６０９によりいったん収束され、更に非球面を有する単
レンズ６１０及び負レンズ６１１と正レンズ６１２との
接合レンズにより広げられ、正レンズ６１３により収束
する。これによりペッツバール和が改善され、像面湾
曲、コマ収差が良好に補正される。

【０１５３】また、実施の形態４と同様に、第１レンズ
群６０１は全体として強い負パワーを有し、軸上光線の
光線高はライトバルブに近づくにつれて次第に高くなっ
ている。従って、第２レンズ群６０２の最もスクリーン
側では軸上Ｆナンバ光線高は比較的高く、この位置に正
パワーを有する正メニスカスレンズ６０９を設けること
で、軸上Ｆナンバ光束を収束させ、軸上光の球面収差を
良好に補正する。この場合、更に軸外光線に対しても周
辺光束を正パワーで収束させることができ、コマ収差を
良好に補正することができる。

【０１５４】一方で、正メニスカスレンズ６０９は、第
２レンズ群６０２の最もスクリーン側であって、第２レ
ンズ群６０２の中では軸外主光線高が最も高いところに
位置している。よって、この位置に正パワーを付加すれ
ば、軸外主光線に対し、歪曲収差補正及び倍率色収差補
正の効果を付与できる。この場合、絞り６１５の位置か
らスクリーン側に近づけるほど、その補正効果は大きく
なる。

【０１５５】従って、本実施の形態６においても、実施
の形態４と同様に、正メニスカスレンズ６０９と単レン
ズ６１０との間の空気間隔６１４（ｄ１０）は、上記二
種の効果を併せ持つよう、他のレンズ間の空気間隔より
も比較的大きくなるように設定するのが良い。

【０１５６】また、本実施の形態６にかかる投写レンズ
においても、第２レンズ群６０２と第３レンズ群６０３
の距離をｔ２３、第３レンズ群６０３の焦点距離をｆ
３、投写レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数
３５）及び（数３８）を満たすように構成されている。
このため、本実施の形態６にかかる投写レンズにおいて
も、実施の形態１と同様に、第２レンズ群６０２と第３
レンズ群６０３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、
３０度以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を
確保することもできる。また、実施の形態１と同様に、
不要光の入射を抑制することもできる。

【０１５７】このように、本実施の形態６によれば、実
施の形態１と同様に、半画角４０度以上の広角を確保し
つつ、長いバックフォーカスとテレセントッリック性と
を満足することができる。更に、本実施の形態６におい
ては、第１レンズ群６０１と第２レンズ群６０２との間
にミラーを配置する空間を確保しながら、歪曲収差、コ
マ収差等の諸収差をバランスよく補正することもでき
る。なお、本実施の形態６にかかる投写レンズの具体例
を後述の実施例１１及び１２に示す。

【０１５８】（実施の形態７）次に本発明の実施の形態
７にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図２８は本発明の実施の
形態７にかかる投写レンズの構成図である。

【０１５９】図２８に示すように、本実施の形態７にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態７においても、投
写レンズは、スクリーン側（図中左側）から順に、負パ
ワーの第１レンズ群７０１と、正パワーの第２レンズ群
７０２と、正パワーの第３レンズ群７０３とを備えてい
る。

【０１６０】但し、本実施の形態では、上記した実施の
形態１〜６と異なり、第２レンズ群７０２と第３レンズ
群７０３との間に、透明プリズム７０４が備えられてい
る。透明プリズム７０４は、その内部で光路を折り返す
ことができ、よって光変調素子の光軸と投写レンズの光
軸とを角度を持って折り返すことができる。

【０１６１】このため、本実施の形態７にかかる投写レ
ンズを組み込んで投写型表示装置を構成すれば、セット
構成の自由度を拡大でき、セットの小型化を図ることが
できる。なお、図２８に示す本実施の形態７において
は、透明プリズム７０４としては１個のガラスプリズム
が用いられているが、これに限定されるものではない。
透明プリズム７０４として、複数のガラスプリズムから
なる全反射プリズムを用いることもできる。

【０１６２】図２８の例では、第１レンズ群７０１は、
スクリーン側より順に配置された、スクリーン側に凸面
を向けた負メニスカスレンズ７０５と、両レンズが凹面
のレンズ（両凹レンズ）７０６と、空間光変調素子側に
凸面を向けた正メニスカスレンズ７０７と、負レンズ７
０８と正レンズ７０９との接合レンズとで構成されてい
る。このうち負メニスカスレンズ７０５は非球面を有し
ている。これにより、第１レンズ群７０１においては、
歪曲収差の補正は、負メニスカスレンズ７０５と正メニ
スカスレンズ７０７とで行われ、色収差補正を負レンズ
７０８と正レンズ７０９との接合レンズにより行う。

【０１６３】第１レンズ群７０１は、この構成により、
強い負のパワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、
バックフォーカスを確保する。また、投写レンズの入射
瞳を前進させて大きな開口効率を実現する。さらに、第
１レンズ群７０１においてはペッツバール和による補正
が行われている。

【０１６４】第２レンズ群７０２は、スクリーン側より
順に配置された、スクリーン側に凸面を向けた正レンズ
７１０と、非球面を持ったレンズ７１１と、負レンズ７
１２と正レンズ７１３との接合レンズと、正レンズ７１
４とで構成されている。このため第２レンズ群７０２は
正のパワーを持ち，軸上収差の補正を実現する。

【０１６５】第３レンズ群７０３は、１枚の平凸レンズ
で構成されており、実施の形態５と同様に空間光変調素
子側に平面を向け、スクリーン側に凸面を向けて配置さ
れている。また、図２８において図示していないが、絞
りは第２レンズ群７０２における最も空間光変調素子側
（図中右側）のレンズ面、即ち正レンズ７１４の空間光
変調素子側のレンズ面に配置されている。このため、各
レンズの配置は絞りを中心に非対称型に配置されてお
り、本実施の形態７かかる投写レンズにおいても、コマ
収差、歪曲収差が大きく発生すると考えられる。

【０１６６】しかし、第２レンズ群７０２の先頭に正レ
ンズ７１０が配置されているため、軸上点からの光線の
光束は第１レンズ群７０１で広げられた後、第２レンズ
群の正レンズ７１０によりいったん収束され、さらに非
球面レンズ７１１及び負レンズ７１２と正レンズ７１３
との接合レンズにより広げられ、正レンズ４０８により
収束する。これによりペッツバール和が改善され、像面
湾曲、コマ収差が良好に補正される。

【０１６７】また、本実施の形態７にかかる投写レンズ
において、大きなガラスである透明プリズム７０４を通
る間に発生する倍率色収差は、第１レンズ群７０１にお
けるの負レンズ７０８と正レンズ７０９との接合レン
ズ、第３レンズ群７０３で発生する色収差により補正さ
れる。

【０１６８】なお、本実施の形態７においては、透明プ
リズム７０４は全反射プリズムであり、投写レンズは空
間光変調素子上に形成された画像をライトバルブの光軸
とは異なる方向に投影するのに用いられる。但し、透明
プリズム７０４として、Ｒ、Ｇ、Ｂフィルタで構成され
るクロスダイクロイックプリズムを用いれば、投写レン
ズは液晶３板式投写装置の一部として用いることができ
る。

【０１６９】また、本実施の形態７にかかる投写レンズ
においても、第２レンズ群７０２と第３レンズ群７０３
の距離をｔ２３、第３レンズ群７０３の焦点距離をｆ
３、投写レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数
３５）及び（数３８）を満たすように構成されている。
このため、本実施の形態７にかかる投写レンズにおいて
も、実施の形態１と同様に、第２レンズ群７０２と第３
レンズ群７０３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、
３０度以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を
確保することもできる。また、実施の形態１と同様に、
不要光の入射を抑制することもできる。

【０１７０】このように、本実施の形態７によれば、実
施の形態１と同様に、半画角４０度以上の広角を確保し
つつ、長いバックフォーカスとテレセントッリック性と
を満足することができる。更に、本実施の形態７におい
ては、第２レンズ群７０２と第３レンズ群７０３との間
にプリズムを配置する空間を確保しながら、歪曲収差、
コマ収差等の諸収差をバランスよく補正することもでき
る。なお、本実施の形態７にかかる投写レンズの具体例
を後述の実施例１３に示す。

【０１７１】（実施の形態８）次に本発明の実施の形態
８にかかる投写レンズについて、図面を参照しながら、
その構成及び動作を説明する。図３０は本発明の実施の
形態８にかかる投写レンズの構成図である。

【０１７２】図３０に示すように、本実施の形態８にか
かる投写レンズも空間光変調素子（図示せず）上に形成
された光学像をスクリーン（図示せず）上に拡大投写す
るためのレンズである。本実施の形態８にかかる投写レ
ンズは、実施の形態１に準じたレンズであり、スクリー
ン側（図中左側）から順に、負パワーの第１レンズ群８
０１と、正パワーの第２レンズ群８０２と、正パワーの
第３レンズ群８０３とを備えている。

【０１７３】図３０の例では、第１レンズ群８０１は、
スクリーン側より順に配置された、スクリーン側に凸面
を向けた第1の負メニスカスレンズ８０４と、第２の負
メニスカスレンズ８０５と、正レンズ８０６と、第３の
負メニスカスレンズ８０７と、負レンズ８０８と正レン
ズ８０９との接合レンズとで、構成されている。

【０１７４】このうち、第２の負メニスカスレンズ８０
５は非球面を有している。従って、第１レンズ群８０１
においては、歪曲収差の補正は、主に第２の負メニスカ
スレンズ８０５及び正レンズ８０６によって行われる。
色収差の補正は、正レンズ８０６、及び負レンズ８０８
と正レンズ８０９との接合レンズにより行われる。

【０１７５】また、第１レンズ群８０１は、この構成に
より、強い負のパワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上
げて、バックフォーカスを確保する。また、投写レンズ
の入射瞳を前進させて大きな開口効率を実現する。さら
に、第１レンズ群８０１においては、ペッツバール和に
よる補正が行われている。

【０１７６】図３０の例では、第２レンズ群８０２は、
スクリーン側より順に配置された正レンズ８１０と負レ
ンズ８１１との接合レンズと、メニスカスレンズ８１２
と、負レンズ８１３と正レンズ８１４との接合レンズ
と、正レンズ８１５とで構成されている。このうち、メ
ニスカスレンズ８１２は非球面を有している。

【０１７７】このため、第２レンズ群８０２は正のパワ
ーを持ち，各収差の補正を実現する。第３レンズ群８０
３は、１枚の正凸レンズで構成されており、実施の形態
１と同様に平面をスクリーン側に向け、凸面を空間光変
調素子側に向けて配置されている。

【０１７８】本実施の形態８にかかる投写レンズにおい
ても、第２レンズ群８０２と第３レンズ群８０３の距離
をｔ２３、第３レンズ群８０３の焦点距離をｆ３、投写
レンズ全系の焦点距離をｆとすると、上記（数３５）及
び（数３８）を満たすように構成されている。このた
め、本実施の形態８にかかる投写レンズにおいても、実
施の形態１と同様に、第２レンズ群８０２と第３レンズ
群８０３との間に十分な空気間隔を確保しつつ、３０度
以上の半画角、好ましくは４０度以上の半画角を確保す
ることもできる。また、実施の形態１と同様に、不要光
の入射を抑制することもできる。

【０１７９】本実施の形態８にかかる投写レンズでは、
第１レンズ群８０１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群８
０２の焦点距離をｆ２、第３レンズ群８０３の焦点距離
をｆ３とすると、下記（数４５）、（数４６）及び（数
４７）を満たすように構成されている。

【０１８０】［数４５］０．３＜（ｆ／ｆ１）＜１．５

【０１８１】［数４６］０．１＜（ｆ／ｆ２）＜０．６５

【０１８２】［数４７］０．１＜（ｆ／ｆ３）＜０．３

【０１８３】ここで、上記（数４５）は第１レンズ群８
０１の焦点距離ｆ１のレンズ全系の焦点距離ｆに対する
比であり、第１レンズ群のパワーに関する式である。上
記（数４５）において（ｆ／ｆ１）が下限を越えると非
点収差が補正過剰で補正できなくなる可能性があり、上
限を越えるとバックフォーカスが確保できなくなる可能
性がある。

【０１８４】上記（数４６）は、第２レンズ群８０２の
焦点距離ｆ２のレンズ全系の焦点距離ｆに対する比であ
り、第２レンズ群８０２のパワーに関する式である。上
記（数４６）において（ｆ／ｆ２）が下限を越えると拡
大倍率を確保できなくなる可能性があり、上限を越える
とコマ収差、非点収差が補正できなくなる可能性があ
る。

【０１８５】上記（数４７）は、第３レンズ群８０３の
焦点距離ｆ３のレンズ全系の焦点距離ｆに対する比であ
り、第３レンズ群８０３のパワーに関する式である。上
記（数４７）において（ｆ／ｆ３）が下限を越えると周
辺光量を確保出来なくなる可能性があり、上限を越える
とテレセントリック性を確保できなくなる可能性があ
る。

【０１８６】このように、本実施の形態８においては、
上記（数４５）、（数４６）及び（数４７）を更に満た
すことにより、拡大倍率の確保、コマ収差及び非点収差
の補正、周辺光量の確保、テレセントリック性の確保を
確実に行うことができる。なお、本実施の形態８にかか
る投写レンズの具体例を後述の実施例１４、実施例１５
及び実施例１６に示す。

【０１８７】ところで、上記実施の形態１〜実施の形態
８までにおいて、第３レンズ群は１枚の平凸レンズで形
成されている。但し、本発明において第３レンズ群はこ
れに限定されるものではなく、一枚の両面に曲率を有す
る両凸レンズであっても良いし、メニスカスレンズであ
っても良い。また、第３レンズ群は複数枚のレンズで構
成されたものであっても良い。なお、第３レンズ群が複
数枚のレンズで構成された場合の上記（数３５）の算出
においては、焦点距離ｆ３として合成焦点距離を用い、
ｔ２３として第３レンズ群の最もスクリーン側に配置さ
れたレンズと第２レンズ群の最も空間光変調素子側に配
置されたレンズとの距離を用いれば良い。

【０１８８】第３レンズ群が１枚の正凸レンズで構成さ
れる場合には、実施の形態５で示したように、曲率半径
の小さい面をスクリーン側に向けることで、光軸に対し
て斜め方向から入射する照明光の不均一性を大幅に緩和
して均一な照明を得ることができ、又照明光が第３レン
ズ群を通過する高さを小さく出来る。このため、かかる
場合に曲率半径の小さい面をスクリーン側に向けること
は、投写レンズ全体の外形の小型化、中心厚の薄型化に
有効であり、更に投写レンズ全体の性能改善にも有効で
ある。

【０１８９】（実施の形態９）次に本発明の実施の形態
９にかかる投写型表示装置について図面を参照しながら
説明する。図３６は、本発明の実施の形態９にかかる投
写型表示装置を示す構成図である。

【０１９０】図３６に示すように、本実施の形態９にか
かる投写型表示装置は、投写レンズ３６１と、空間光変
調素子３６２と、光源３６３とを少なくとも備えてい
る。空間光変調素子３６２は、光源３６３から放射され
る光によって照明されて光学像を形成するものである。
投写レンズ３６１は、空間光変調素子３６２に形成され
た光学像を投写する。

【０１９１】図３６の例では、投写レンズ３６１は実施
の形態１で示した投写レンズである。また、図３６の例
では、空間光変調素子３６２はＤＭＤではなく、透過型
の液晶パネルである。３６４は、投写レンズ３６１で投
写された映像のフォーカス面である。

【０１９２】このような構成により、本実施の形態９に
かかる投写型表示装置において、空間光変調素子３６２
上に形成された光学像は投写レンズ３６１によりフォー
カス面３６４に拡大投写される。また、本実施の形態９
においては、上述したように投写レンズ３６１は実施の
形態１で示したものであるため、球面収差、倍率色収
差、コマ収差、及び歪曲収差等の諸収差を良好に抑制で
き、更にテレセントリック性を確保し、小さいＦ値を実
現したものである。よって、本実施の形態９によれば、
明るく、解像度感の良好な拡大画像を得ることができ
る。

【０１９３】なお、本実施の形態９において投写レンズ
３６１は実施の形態１で示したものに限定されず、実施
の形態２〜実施の形態８に示した投写レンズのうちのい
ずれかであっても良い。特に実施の形態２〜５で示した
投写レンズであれば、実施の形態１で示した投写レンズ
と同様に色にじみの少ない拡大映像を得ることができ
る。

【０１９４】本実施の形態９によれば、従来の投写型表
示装置のような全反射プリズムを配置する必要が無く、
コストを下げることが可能となる。更に、空間光変調素
子３６２に入射する光とそれから出射する光とは、光路
を一部で共有しつつ、分離される。よって、従来の投射
型表示装置の光学系のように光学系を大型化することな
く、空間光変調素子３６２の光軸とスクリーンの光軸と
が一致する正面投写が可能である。

【０１９５】（実施の形態１０）次に本発明の実施の形
態１０にかかる投写型表示装置について図面を参照しな
がら説明する。図３７は、本発明の実施の形態１０に係
わる投写型表示装置を示す構成図である。

【０１９６】図３７に示すように、本実施の形態１０に
かかる投写型表示装置も、実施の形態９と同様に、投写
レンズ３７１と、空間光変調素子３７２と光源３７４と
を少なくとも備えている。但し、本実施の形態１０にか
かる投写型表示装置には、実施の形態９にかかる投写型
表示装置と異なり、光源３７４からの光を時間単位で、
青、緑、赤の３色に時間的に制限する手段３７３が備え
られている。なお、光源３７４は白色光源である。

【０１９７】本実施の形態１０では、光源３７４からの
光を時間単位で、青、緑、赤の３色に時間的に制限する
手段３７３として、カラーホイールが用いられている。
カラーホイール３７３は、回転可能に構成された円盤状
のカラーフィルタであり、円周上にＲＧＢ３色のフィル
タが順に並べられている。カラーホイール３７３にはモ
ータなどの原動機（図示せず）が取り付けられており、
カラーホイール３７３は軸３８０を中心にして高速で回
転する。

【０１９８】そのため、光源３７４からの光は、青、
緑、赤の３色に一定時間ごとに分離され、各色毎に空間
光変調素子３７２を照明する。また、空間光変調素子３
７２はこの分離された光の種類ごとに、それに対応した
光学像を形成するように構成されている。空間光変調素
子３７２としては、ＤＭＤのようにＯＮ状態とＯＦＦ状
態で光の進行方向を制御する素子が用いられている。

【０１９９】また、本実施の形態１０にかかる投写型表
示装置には、光源からの光束を効率よく均一化するため
の照明系３７５が備えられている。本実施の形態１０で
は、照明系３７５は、コンデンサレンズ３７６と、第１
のレンズアレイ３７７と、第２のレンズアレイ３７８
と、リレーレンズ３７９とを順に配置して構成されてい
る。

【０２００】カラーホイール３７３を通過した光はコン
デンサレンズ３７６により略平行光に変換される。変換
された略平行光は第１のレンズアレイ３７７に入射す
る。第１のレンズアレイ３７７は複数の正パワーのレン
ズ素子で構成されており、この複数の正パワーのレンズ
素子はそれぞれ空間光変調素子３７２の表示領域の形状
に略相似形の開口を有している。

【０２０１】また、第２のレンズアレイ３７８も第１の
レンズアレイ３７７と同様に複数の正パワーのレンズ素
子で構成されている。よって、第１のレンズアレイ３７
７に入射した略平行光は、第１のレンズアレイ３７７を
構成する複数のレンズ素子によって分割され、該レンズ
素子に対応する第２のレンズアレイ３７８を構成する各
レンズ素子に発光体像を形成する。

【０２０２】第２のレンズアレイ３７８を構成する各レ
ンズ素子から出射した光線は、リレーレンズ３７９、投
写レンズ３７１の第３レンズ群３７６を順に通過し、空
間光変調素子３７２を照明する。このとき、各レンズ素
子から出射した光線は空間光変調素子３７２の表示領域
で重ね合わされる。空間光変調素子３７２から出射した
光線は、投写レンズ３７１により、スクリーンに拡大投
写される。

【０２０３】このように、本実施の形態１０にかかる投
写型表示装置を用いれば、空間光変調素子３７２に光の
３原色を順次入射させることにより、フルカラーによる
拡大投射を行うことができる。

【０２０４】また、本実施の形態１０においても、投写
レンズ３７１は、実施の形態１で示したものである。そ
のため実施の形態９と同様に、明るく、諸収差の補正さ
れた解像度の良好な拡大画像像を得ることができる。な
お、投写レンズ３７１は実施の形態１で示したものに限
定されず、実施の形態２〜実施の形態８に示した投写レ
ンズのいずれかであっても良い。

【０２０５】本実施の形態１０では、白色光源とカラー
ホイールを用いて、一定時間毎に青、緑、赤で空間光変
調素子３７２を照明することでフルカラーによる拡大投
写を実現しているが、これに限定されるものではない。
例えば、光源として、青、緑、赤の単色を発光する光源
であって、その各色の発光時間を一定時間毎に順次切り
替え可能に構成されたものを用いてもフルカラーによる
拡大投写を実現できる。このような光源の例としては、
高輝度ＬＥＤを用いた光源や、レーザーなどが挙げられ
る。

【０２０６】（実施の形態１１）次に、本実施の形態１
１にかかるリアプロジェクタについて図面を参照しなが
ら説明する。図３８は本発明の実施の形態１１にかかる
リアプロジェクタの構成図である。

【０２０７】図３８に示すように、本実施の形態１１に
かかるリアプロジェクは、投写型表示装置３８１と、投
写型表示装置３８１を構成する投写レンズから投写され
た光を折り曲げるミラー３８２と、投写された光を透過
散乱させて表示するスクリーン３８３とを少なくとも備
えている。３８４は構成部品を収納するための筐体であ
る。投写型表示装置３８１は実施の形態９又は１０で示
したものと同様のものである。

【０２０８】このため、投写型表示装置３８１から投写
された映像は、ミラー３８２によって反射され、透過型
スクリーン３８３に結像される。このように、本実施の
形態１１においては、ミラー３８２によって反射された
拡大映像を透過型スクリーン３８３に映し出す構成とし
ているため、セットの奥行きと高さを小さく抑えること
ができ、コンパクトなセットを実現できる。

【０２０９】また、上述したように、内部に設置する投
写型表示装置３８１として実施の形態９又は１０で示し
た投射型表示装置を用いているので、従来の投写型表示
装置のような全反射プリズムを配置する必要が無く、コ
ストを下げることが可能となる。更に、空間光変調素子
に入射する光とそれから出射する光とが、光路を一部で
共有しつつ、分離されるので、従来の投射型表示装置の
光学系のように光学系を大型化することなく、空間光変
調素子の光軸とスクリーンの光軸とが一致する正面投写
が可能である。

【０２１０】（実施の形態１２）次に、本発明の実施の
形態１２にかかるマルチビジョンシステムについて図面
を参照しながら説明する。図３９は本発明の実施の形態
１２にかかるマルチビジョンシステムの構成図である。

【０２１１】図３９に示すように、本実施の形態１２に
かかるマルチビジョンシステムは、複数の投写型表示装
置３９１と、各投写型表示装置３９１毎に備えられた複
数枚の透過型スクリーン３９２と、各投写型表示装置３
９１毎に映像信号を供給する映像信号供給手段３９４と
で構成されている。なお、３９３は、各投写型表示装置
３９１とそれに対応する透過型スクリーン３９２とを収
納するための筐体である。投写型表示装置３９２は実施
の形態９又は１０で示したものと同様のものである。

【０２１２】映像信号供給手段３９４は、一の画像の映
像信号を分割し、各投写型表示装置３９１毎に異なる分
割された映像信号を供給する機能を有している。この機
能は、映像信号供給手段３９４に備えられた映像分割回
路によって達成される。よって、本実施の形態１２にか
かるマルチビジョンシステムでは、一の画像の映像信号
を映像分割回路によって加工分割して複数台の投写型表
示装置３９１に送り、各投写型表示装置３９１から投写
された映像を透過型スクリーン３９２に結像し、全体と
して１枚の画像を構成することができる。

【０２１３】このように本実施の形態１２にかかるマル
チビジョンシステムによれば、大画面でありながら、奥
行きの短いコンパクトなセットを実現できる。また、上
述したように、内部に設置する投写型表示装置３９１と
して実施の形態９又は１０で示した投射型表示装置を用
いているので、従来の投写型表示装置のような全反射プ
リズムを配置する必要が無く、コストを下げることが可
能となる。更に、空間光変調素子に入射する光とそれか
ら出射する光とが、光路を一部で共有しつつ、分離され
るので、従来の投射型表示装置の光学系のように光学系
を大型化することなく、空間光変調素子の光軸とスクリ
ーンの光軸が一致する正面投写が可能である。

【０２１４】また、本実施の形態１２にかかるマルチビ
ジョンシステムにおいては、映像信号供給手段３９４
は、各投写型表示装置３９１に異なる画像の映像信号を
供給することもできる。このため、各透過型スクリーン
３９２上に表示される画像をそれぞれ異なるものとで
き、多様な情報を同時に表示することもできる。

【０２１５】本実施の形態１２にかかるマルチビジョン
システムは、各筐体３９３に点灯開始時の光出力や色再
現性を検知するためのセンサを取り付けた態様とするこ
ともできる。この態様とすることにより、映像信号供給
手段３９４は、点灯開始時の光出力、色再現性に応じ
て、各投写型表示装置３９１に分配する信号の輝度、色
度を加工することができる。これにより、複数枚の透過
型スクリーン３９２で構成された大画面においても、画
面全体において均一性の高い表示を得ることができる。

【０２１６】

【実施例】（実施例１）図２は実施例１にかかる投写レ
ンズの構成図である。図２において用いられている符号
のうち図１でも用いられているものは、図１と同様のも
のを示している。本実施例１にかかる投写レンズは実施
の形態１に基いて作製されている。本実施例１は、第２
レンズ群１１２と第３レンズ群１１３との間の空気間隔
（ｄ２７）が長く、空間光変調素子の近傍に第３レンズ
群が配置され、テレセントリック性が保持され、諸収差
がバランスよく補正されることを目的とした設計例であ
る。また、本実施例１にかかる投写レンズおいて、Ｆナ
ンバ＝２．４、焦点距離ｆ＝９．３８、半画角＝４２．
９度となる。

【０２１７】具体的な数値を以下の（表１）に示す。
（表１）中、ｒｉはレンズ各面の曲率半径（表面半径
［ｍｍ］）であり、ｄｉはレンズ厚またはレンズ間間隔
（面間の軸線方向距離［ｍｍ］である。ｎｉは、各レン
ズのｄ線での屈折率（Ｎｄ）である。νｉは各レンズの
ｄ線でのアッベ数（νｄ）である。また非球面形状は、
レンズの開口の光軸からの距離ｈの位置におけるレンズ
頂点からの変位量をＺとするとき、下記(数４８)で表さ
れる回転対称非球面である。

【０２１８】

【数４８】

【０２１９】図３は、実施例１における各種収差を示す
図であり、図３（ａ）は球面収差（ＳＡ）［ｍｍ］、図
３（ｂ）は非点収差（ＡＳＴ）［ｍｍ］、図３（ｃ）は
歪曲収差（ＤＩＳ）［％］、図３（ｄ）は軸上の色収差
（ＬＯＮ.ＣＡ.）［ｍｍ］、図３（ｅ）は図倍率の色収
差（ＬＡＴ.Ｃ.Ａ）［ｍｍ］を示している。図３（ａ）
の球面収差図において実線はｅ線である。図３（ｂ）の
非点収差図において実線はサジタル像面湾曲であり、破
線はメリジオナル像面湾曲である。図３（ｄ）の軸上の
色収差図において、実線はｅ線、破線はＦ線、一点鎖線
はＣ線に対する値である。図３（ｅ）の倍率の色収差図
において、破線はＦ線、一点鎖線はＣ線に対する値であ
る。

【０２２０】［表１］ f= 9.38 Fナンハ゛= 2.4 2w= 85.8 t23/f3＝0.833 t23/f ＝2.538 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 80.000 d 1= 3.0 n 1= 1.58913 v 1= 61.25 r 2= 42.000 d 2= 15.0 r 3= 65.000 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 45.330 d 4= 12.0 r 5= 80.000 d 5= 3.0 n 3= 1.58913 v 3= 61.25 r 6= 39.573 d 6= 9.0 r 7= 80.000 d 7= 12.0 n 4= 1.83400 v 4= 37.34 r 8= -247.885 d 8= 0.3 r 9= 0.000 d 9= 3.0 n 5= 1.49176 v 5= 57.44 r10= 38.045 d10= 10.0 r11= 81.461 d11= 3.0 n 6= 1.49700 v 6= 81.61 r12= 22.459 d12= 34.0 r13= -392.064 d13= 3.0 n 7= 1.58913 v 7= 61.25 r14= 16.454 d14= 12.0 n 8= 1.64769 v 8= 33.84 r15= -209.403 d15= 7.0 r16= -56.972 d16= 9.0 n 9= 1.51742 v 9= 52.15 r17= -13.505 d17= 3.0 n10= 1.74950 v10= 35.04 r18= 51.716 d18= 2.0 r19= 35.637 d19= 6.0 n11= 1.64769 v11= 33.85 r20= -52.869 d20= 2.0 r21= -57.310 d21= 3.0 n12= 1.49176 v12= 57.44 r22= -46.819 d22= 2.0 r23= -105.565 d23= 2.0 n13= 1.75520 v13= 27.53 r24= 74.403 d24= 8.0 n14= 1.49700 v14= 81.61 r25= -23.536 d25= 0.3 r26= -81.328 d26= 6.2 n15= 1.49700 v15= 81.61 r27= -30.233 d27= 50.0 r28= 0.000 d28= 0.0 r29= 0.000 d29= 9.3 n16= 1.51680 v16= 64.20 r30= -31.140 d30= 3.0 ［各面の非球面係数］ 9面の非球面係数 cc= 1.71423E-005 A4= 5.14982E-005 A6= -9.00148E-008 A8= 9.13800E-011 A10= -3.91289E-014 10面の非球面係数 cc= -1.08827E-001 A4= 4.92845E-005 A6= 4.24721E-009 A8= -2.56517E-010 A10= 2.37293E-013 21面の非球面係数 cc= -4.57423E-002 A4= 2.28583E-007 A6= -1.91100E-009 A8= 7.38499E-012 22面の非球面係数 cc= -1.26419E-001 A4= 3.16911E-005 A6= 1.39562E-008 A8= 7.33192E-011 A10= -2.53918E-013

【０２２１】（実施例２）図４は実施例２に係わる投写
レンズの構成図である。図４において用いられている符
号のうち図１でも用いられているものは、図１と同様の
ものを示している。本実施例２にかかる投写レンズも実
施の形態１に基づいて作製されている。本実施例２は、
第２レンズ群１１２と第３レンズ群１１３との間の空気
間隔（ｄ２１）が大きく、第３レンズ群の焦点距離が上
記（数３５）、（数３８）を満足し、諸収差が良好に補
正されることを目的とした設計例である。また、本実施
例２にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．４、
焦点距離ｆ＝１２．４２、半画角＝４２．９度となる。

【０２２２】具体的な数値を以下の（表２）に示す。な
お、（表２）中の各記号は実施例１で示した（表１）の
場合と同じである。図５は、実施例２における各種収差
を示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、
歪曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。
図５中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２２３】［表２］ f= 12.42 Fナンハ゛= 1.8 2w= 70.4 t23/f3＝0.621 t23/f ＝2.538 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 71.248 d 1= 3.0 n 1= 1.58913 v 1= 61.25 r 2= 32.368 d 2= 16.0 r 3= 246.555 d 3= 9.5 n 2= 1.83400 v 2= 37.34 r 4= -135.725 d 4= 0.3 r 5= 120.000 d 5= 3.0 n 3= 1.49176 v 3= 57.44 r 6= 13.635 d 6= 51.0 r 7= 115.890 d 7= 3.0 n 4= 1.58913 v 4= 61.25 r 8= 18.500 d 8= 12.0 n 5= 1.64769 v 5= 33.84 r 9= -264.318 d 9= 8.3 r10= -39.868 d10= 9.0 n 6= 1.51742 v 6= 52.15 r11= -18.000 d11= 3.0 n 7= 1.74950 v 7= 35.04 r12= 33.290 d12= 0.4 r13= 33.097 d13= 8.0 n 8= 1.64769 v 8= 33.85 r14= -40.671 d14= 2.0 r15= -72.509 d15= 3.0 n 9= 1.49176 v 9= 57.44 r16= -37.088 d16= 2.0 r17= -271.056 d17= 2.0 n10= 1.75520 v10= 27.53 r18= 47.651 d18= 8.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r19= -98.486 d19= 0.3 r20= -763.540 d20= 6.2 n12= 1.49700 v12= 81.61 r21= -24.849 d21= 50.0 r22= 0.000 d22= 9.3 n13= 1.51680 v13= 64.20 r23= -31.140 d23= 3.0 ［各面の非球面係数］ 5面の非球面係数 cc= -4.29656E+002 A4= 8.02718E-006 A6= -2.85180E-008 A8= 2.38864E-011 6面の非球面係数 cc= -1.93336E+000 A4= 4.28921E-005 A6= 9.05140E-008 A8= -7.55763E-010 A10= 1.12453E-012 15面の非球面係数 cc= 1.72115E+001 A4= -3.50128E-006 A6= 8.31232E-008 16面の非球面係数 cc= 2.54079E+000 A4= 1.55867E-005 A6= 8.42468E-008 A8= 9.22806E-011 A10= 3.37543E-015

【０２２４】（実施例３）図８は実施例３にかかる投写
レンズの構成図である。図８において用いられている符
号のうち図６でも用いられているものは、図６と同様の
ものを示している。本実施例３にかかる投写レンズは実
施の形態２に基いて作製されている。本実施例３は、第
２レンズ群２１２と第３レンズ群２１３との間の空気間
隔（ｄ２５）が大きく、第３レンズ群２１３の焦点が第
２レンズ群２１２の偏心した絞りと略一致し、諸収差が
補正されることを目的とした設計例である。また、本実
施例３にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．
０、焦点距離ｆ＝８．３４、半画角＝４６．２度とな
る。

【０２２５】具体的な数値を以下の（表３）に示す。な
お、（表３）中の各記号は実施例１で示した（表１）の
場合と同じである。図９は、実施例３における各種収差
を示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、
歪曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。
図９中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２２６】［表３］ f= 8.34 Fナンハ゛= 2.0 2w= 92.4 t23/f3＝0.833 t23/f ＝5.994 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 80.000 d 1= 3.0 n 1= 1.58913 v 1= 61.25 r 2= 44.125 d 2= 26.8 r 3= 117.136 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 51.258 d 4= 16.0 r 5= -333.166 d 5= 9.5 n 3= 1.83400 v 3= 37.34 r 6= -96.572 d 6= 0.3 r 7= 120.000 d 7= 3.0 n 4= 1.49176 v 4= 57.44 r 8= 26.525 d 8= 18.0 r 9= -159.913 d 9= 3.0 n 5= 1.49700 v 5= 81.61 r10= 41.683 d10= 45.0 r11= 131.782 d11= 3.0 n 6= 1.58913 v 6= 61.25 r12= 18.500 d12= 12.0 n 7= 1.64769 v 7= 33.84 r13= -200.470 d13= 8.3 r14= -43.395 d14= 9.0 n 8= 1.51742 v 8= 52.15 r15= -18.000 d15= 3.0 n 9= 1.74950 v 9= 35.04 r16= 54.122 d16= 0.4 r17= 33.658 d17= 8.0 n10= 1.64769 v10= 33.85 r18= -53.664 d18= 2.0 r19= -50.888 d19= 3.0 n11= 1.49176 v11= 57.44 r20= -56.492 d20= 2.0 r21= -87.932 d21= 2.0 n12= 1.75520 v12= 27.53 r22= 61.619 d22= 8.0 n13= 1.49700 v13= 81.61 r23= -36.491 d23= 0.3 r24= 629.267 d24= 6.2 n14= 1.49700 v14= 81.61 r25= -26.619 d25= 50.0 r26= 0.000 d26= 9.3 n15= 1.51680 v15= 64.20 r27= -31.140 d27= 3.0 ［各面の非球面係数］ 7面の非球面係数 cc= -1.09680E+002 A4= 7.52362E-005 A6= -1.45676E-007 A8= 1.00331E-010 8面の非球面係数 cc= -4.87561E-001 A4= 7.53982E-005 A6= 6.37262E-008 A8= -8.02989E-010 A10= 1.12453E-012 19面の非球面係数 cc= 7.65620E+000 A4= -2.69023E-006 A6= 3.16454E-008 20面の非球面係数 cc= 3.69301E+000 A4= 2.19728E-005 A6= 3.60961E-008 A8= 1.15834E-010 A10= -3.95141E-013

【０２２７】（実施例４）図１０は実施例４にかかる投
写レンズの構成図である。図１０において用いられてい
る符号のうち図６でも用いられているものは、図６と同
様のものを示している。本実施例４にかかる投写レンズ
も実施の形態２に基いて作製されている。本実施例４
は、第２レンズ群２１２と第３レンズ群２１３との間の
空気間隔（ｄ２１）が大きく、第３レンズ群２１３の焦
点が第２レンズ群２１２の偏心した絞りと略一致し、諸
収差が補正されることを目的とした設計例である。ま
た、本実施例４にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ
＝２．０、焦点距離f＝１０．３９、半画角＝４０．０
度となる。

【０２２８】具体的な数値を以下の（表４）に示す。な
お、（表４）中の各記号は実施例１で示した（表１）の
場合と同じである。図１１は、実施例４における各種収
差を示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収
差、歪曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示してい
る。図１１中の各線は図３中の各線と同じものを示して
いる。

【０２２９】［表４］ f= 10.39 Fナンハ゛= 2.0 2w= 80.0 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.851 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 96.308 d 1= 4.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 24.927 d 2= 22.0 r 3=-2337.811 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 26.776 d 4= 7.0 r 5= 108.211 d 5= 7.5 n 3= 1.83400 v 3= 37.34 r 6= -116.286 d 6= 3.0 r 7= 36.465 d 7= 3.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 19.434 d 8= 11.0 r 9= -43.397 d 9= 3.0 n 5= 1.49700 v 5= 81.61 r10= 20.984 d10= 12.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= -103.168 d11= 9.0 r12= 349.980 d12= 9.0 n 7= 1.51742 v 7= 52.15 r13= -17.919 d13= 3.0 n 8= 1.74950 v 8= 35.04 r14= -580.688 d14= 3.3 r15= -28.831 d15= 4.0 n 9= 1.49176 v 9= 57.44 r16= -20.374 d16= 1.0 r17= -57.291 d17= 2.0 n10= 1.75520 v10= 27.53 r18= 252.574 d18= 7.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r19= -30.170 d19= 0.3 r20= -309.944 d20= 7.0 n12= 1.49700 v12= 81.61 r21= -20.282 d21= 40.0 r22= 0.000 d22= 7.8 n13= 1.58913 v13= 61.25 r23= -38.088 d23= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 5.82039E+000 A4= 5.59989E-006 A6= -3.38793E-009 A8= 1.41748E-012 2面の非球面係数 cc= -5.69902E-002 A4= 1.09901E-006 A6= 8.51022E-009 A8= -1.76168E-011 A10= 9.33779E-015 15面の非球面係数 cc= 3.38415E+000 A4= -1.01534E-005 A6= 5.04817E-007 16面の非球面係数 cc= -6.03045E-001 A4= 1.79417E-005 A6= 4.58533E-007 A8= 4.33534E-010

【０２３０】（実施例５）本実施例５にかかる投写レン
ズは実施の形態３に基いて作製されたものであり、図１
２に示した投写レンズと同様のものである。本実施例５
は、第２レンズ群３０２と第３レンズ群３０３との間の
空気間隔（ｄ２３）が大きく、諸収差が補正されること
を目的とした設計例である。また、本実施例５にかかる
投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点距離ｆ＝
１０．４６、半画角＝４０．８度となる。

【０２３１】具体的な数値を以下の（表５）に示す。
（表５）中の各記号は実施例１で示した（表１）の場合
と同じである。図１３は、実施例５における各種収差を
示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪
曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図
１３中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２３２】［表５］ f= 10.46 Fナンハ゛= 2.0 2w= 81.6 t23/f3＝0.821 t23/f ＝4.399 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 79.455 d 1= 3.0 n 1= 1.58913 v 1= 61.25 r 2= 36.089 d 2= 23.0 r 3= -403.236 d 3= 7.0 n 2= 1.80610 v 2= 33.27 r 4= -105.020 d 4= 0.3 r 5= 120.000 d 5= 3.0 n 3= 1.49176 v 3= 57.44 r 6= 27.618 d 6= 11.0 r 7= 194.324 d 7= 3.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 23.421 d 8= 34.0 r 9= 108.831 d 9= 3.0 n 5= 1.58913 v 5= 61.25 r10= 15.194 d10= 10.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= 1667.039 d11= 5.0 r12= -30.669 d12= 3.0 n 7= 1.49176 v 7= 57.44 r13= -38.265 d13= 0.5 r14= -116.679 d14= 10.0 n 8= 1.51742 v 8= 52.15 r15= -14.803 d15= 8.5 n 9= 1.74950 v 9= 35.04 r16= -61.955 d16= 2.0 r17= -90.210 d17= 3.0 n10= 1.49176 v10= 57.44 r18= -51.716 d18= 2.0 r19= -277.163 d19= 2.0 n11= 1.75520 v11= 27.53 r20= 68.080 d20= 8.0 n12= 1.49700 v12= 81.61 r21= -40.895 d21= 0.3 r22=-7022.134 d22= 6.2 n13= 1.49700 v13= 81.61 r23= -27.442 d23= 46.0 r24= 0.000 d24= 7.0 n14= 1.58913 v14= 61.25 r25= -33.120 d25= 2.0 ［各面の非球面係数］ 5面の非球面係数 cc= -1.77531E+001 A4= 6.27779E-005 A6= -1.22876E-007 A8= 8.29252E-011 6面の非球面係数 cc= -4.97786E-001 A4= 7.09859E-005 A6= 2.66818E-008 A8= -5.64899E-010 A10= 6.73723E-013 12面の非球面係数 A4= -8.99086E-006 A6= -6.74234E-008 13面の非球面係数 A4= -9.87432E-006 A6= -9.01135E-008 17面の非球面係数 cc= -3.44375E+000 A4= 2.26731E-005 A6= 2.53333E-008 A8= -2.83393E-010 18面の非球面係数 cc= -2.20633E+000 A4= 3.70068E-005 A6= 3.29907E-008 A8= -1.05223E-010 A10= -4.80973E-013

【０２３３】（実施例６）本実施例６にかかる投写レン
ズは実施の形態４に基いて作製されたものであり、図１
４に示した投写レンズと同様のものである。本実施例６
は、第２レンズ群４０２と第３レンズ群４０３との間の
空気間隔（ｄ２０）が大きく、第２レンズ群４０２の最
もスクリーン側に第２レンズ群中最大の空気間隔（ｄ１
３）で正レンズが配置され、諸収差が補正されることを
目的とした設計例である。また、本実施例６にかかる投
写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点距離ｆ＝１
０．４６、半画角＝４３．８度となる。

【０２３４】具体的な数値を以下の（表６）に示す。
（表６）中の各記号は実施例１で示した（表１）の場合
と同じである。図１５は、実施例６における各種収差を
示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪
曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図
１５中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２３５】［表６］ f= 10.47 Fナンハ゛= 2.0 2w= 87.6 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.822 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 95.829 d 1= 4.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 24.436 d 2= 21.0 r 3= 255.315 d 3= 3.0 n 2= 1.62041 v 2= 60.34 r 4= 28.806 d 4= 12.0 r 5= 71.055 d 5= 7.5 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6=-1311.645 d 6= 3.0 r 7= 29.363 d 7= 3.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 18.541 d 8= 10.0 r 9= -47.005 d 9= 3.0 n 5= 1.69680 v 5= 55.46 r10= 20.525 d10= 10.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= -119.096 d11= 8.0 r12= 35.330 d12= 4.0 n 7= 1.74950 v 7= 35.04 r13= 62.668 d13= 11.3 r14= -30.708 d14= 4.0 n 8= 1.49176 v 8= 57.44 r15= -22.181 d15= 1.0 r16= -46.164 d16= 2.0 n 9= 1.75520 v 9= 27.53 r17= 64.387 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -36.627 d18= 0.3 r19= 511.798 d19= 7.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r20= -20.736 d20= 40.0 r21= 0.000 d21= 7.8 n12= 1.58913 v12= 61.25 r22= -38.088 d22= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1 面の非球面係数 cc= 5.40769E+000 A4= 6.27569E-006 A6= -4.09253E-009 A8= 1.57144E-012 2 面の非球面係数 cc= -7.66513E-002 A4= 2.66794E-006 A6= 5.51717E-009 A8= -1.35669E-011 A10= 4.77693E-015 14 面の非球面係数 cc= 4.41539E+000 A4= -1.00014E-005 A6= 4.72055E-007 15 面の非球面係数 cc= 1.42944E+000 A4= 4.35362E-005 A6= 4.01551E-007 A8= 9.44313E-010

【０２３６】（実施例７）図１６は実施例７にかかる投
写レンズの構成図である。図１６において用いられてい
る符号のうち図１４でも用いられているものは、図１４
と同様のものを示している。本実施例６にかかる投写レ
ンズも、実施例６と同様に実施の形態４に基いて作製さ
れたものである。また、本実施例７も、第２レンズ群４
０２と第３レンズ群４０３との間の空気間隔（ｄ２０）
が大きく、第２レンズ群４０２の最もスクリーン側に第
２レンズ群中最大の空気間隔（ｄ１３）で正レンズが配
置され、諸収差が補正されることを目的とした設計例で
ある。また、本実施例７において、Ｆナンバ＝２．０、
焦点距離f＝８．３４、半画角＝４３．６度となる。

【０２３７】具体的な数値を以下の（表７）に示す。
（表７）中の各記号は実施例１で示した（表１）の場合
と同じである。図１７は、実施例７における各種収差を
示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪
曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図
１７中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２３８】［表７］ f= 10.47 Fナンハ゛= 2.0 2w=-87.2 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.819 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 62.296 d 1= 4.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 31.209 d 2= 21.0 r 3=-3959.473 d 3= 3.0 n 2= 1.62041 v 2= 60.34 r 4= 23.073 d 4= 12.0 r 5= 35.721 d 5= 7.5 n 3= 1.83400 v 3= 37.34 r 6= 58.346 d 6= 3.0 r 7= 30.000 d 7= 3.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 18.117 d 8= 10.0 r 9= -35.838 d 9= 3.0 n 5= 1.69680 v 5= 55.46 r10= 24.389 d10= 10.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= -128.961 d11= 8.0 r12= 29.900 d12= 4.0 n 7= 1.74950 v 7= 35.04 r13= 92.715 d13= 11.3 r14= -33.622 d14= 4.0 n 8= 1.49176 v 8= 57.44 r15= -24.936 d15= 1.0 r16= -60.681 d16= 2.0 n 9= 1.75520 v 9= 27.53 r17= 40.096 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -67.603 d18= 0.3 r19= 94.229 d19= 7.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r20= -21.382 d20= 40.0 r21= 38.088 d21= 5.6 n12= 1.58913 v12= 61.25 r22= 0.000 d22= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1 面の非球面係数 cc= 1.32614E+000 A4= -1.94820E-006 A6= 1.03689E-009 A8= -2.47756E-013 2 面の非球面係数 cc= -5.09110E-001 A4= -4.34198E-006 A6= -1.91905E-009 A8= 2.14304E-012 A10= -9.00930E-016 14 面の非球面係数 cc= 3.52055E+000 A4= -1.65250E-005 A6= 3.80020E-007 A8= 7.92465E-010 A10= -5.79450E-012 15 面の非球面係数 cc= 7.01283E-002 A4= 2.53185E-005 A6= 3.35666E-007 A8= 1.07975E-009 A10= -3.51848E-012

【０２３９】（実施例８）本実施例８にかかる投写レン
ズは実施の形態５に基づいて作製されたものであり、図
１８に示した投写レンズと同様のものである。本実施例
８は、第２レンズ群５１２と第３レンズ群５１３の空気
間隔（ｄ１８）が大きく、諸収差が補正されることを目
的とした設計例である。本実施例８にかかる投写レンズ
において、Ｆナンバ＝２．０、焦点距離ｆ＝１０．５
０、半画角＝４３．６度となる。

【０２４０】具体的な数値を以下の（表８）に示す。
（表８）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同じ
である。図１９は、実施例８における各種収差を示す図
であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲収
差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図１９
中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２４１】［表８］ f= 10.50 Fナンハ゛= 2.0 2w= 87.2 t23/f3＝0.628 t23/f ＝3.801 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 150.845 d 1= 4.0 n 1= 1.49078 v 1= 57.19 r 2= 39.３１１ 2= 21.0 r 3= -416.162 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 22.706 d 4= 20.5 r 5= 102.089 d 5= 5.0 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6= 5870.076 d 6= 4.5 r 7= -30.343 d 7= 3.0 n 4= 1.69680 v 4= 55.46 r 8= 20.650 d 8= 10.0 n 5= 1.64769 v 5= 33.84 r 9= -97.316 d 9= 11.0 r10= 33.447 d10= 5.5 n 6= 1.74950 v 6= 35.04 r11= 98.083 d11= 10.0 r12= -68.760 d12= 4.0 n 7= 1.49078 v 7= 57.19 r13= -48.265 d13= 2.0 r14= -42.960 d14= 2.0 n 8= 1.75520 v 8= 27.53 r15= 53.709 d15= 7.0 n 9= 1.49700 v 9= 81.61 r16= -29.588 d16= 0.3 r17= 73.610 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -31.501 d18= 40.0 r19= 38.088 d19= 5.6 n11= 1.58913 v11= 61.25 r20= 0.000 d20= 2.0 ［各面の非球面係数］１面の非球面係数 cc= 1.11304E+000 A4= 5.13879E-006 A6= -3.81791E-009 A8= 2.26701E-012 A10= -5.75638E-016 2面の非球面係数 cc= -6.69327E-002 A4= 1.06473E-006 A6= -4.79738E-009 A8= -2.62558E-013 A10= 8.10956E-017 12面の非球面係数 cc= 1.97877E+001 A4= -1.77789E-005 A6= 1.38211E-007 A8= -4.31150E-010 A10= 1.85913E-012 13面の非球面係数 cc= -9.27211E+000 A4= -6.60993E-006 A6= 1.14331E-007 A8= -2.26518E-010 A10= 7.26104E-013

【０２４２】（実施例９）図２０は実施例９にかかる投
写レンズの構成図である。図２０において用いられてい
る符号のうち図１８でも用いられているものは、図１８
と同様のものを示している。本実施例９にかかる投写レ
ンズも、実施例８と同様に実施の形態５に基づいて作製
されたものである。本実施例９も実施例８と同様に第２
レンズ群５１２と第３レンズ群５１３の空気間隔（ｄ１
８）が大きく、諸収差が補正されることを目的とした設
計例である。本実施例において、Ｆナンバ＝２．０、焦
点距離ｆ＝１０．４５、半画角＝４３．８度となる。

【０２４３】具体的な数値を以下の（表９）に示す。
（表９）中の各記号は実施例１で示した（表１）の場合
と同じである。図２１は、実施例９における各種収差を
示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪
曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図
２１中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２４４】［表９］ f= 10.45 Fナンバ= 2.0 2w= 87.6 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.828 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 88.200 d 1= 4.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 26.586 d 2= 21.0 r 3= -186.763 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 23.860 d 4= 12.0 r 5= 116.102 d 5= 6.0 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6= -335.423 d 6= 13.0 r 7= -35.603 d 7= 3.0 n 4= 1.69680 v 4= 55.46 r 8= 29.123 d 8= 10.0 n 5= 1.64769 v 5= 33.84 r 9= -355.537 d 9= 11.0 r10= 34.592 d10= 5.5 n 6= 1.74950 v 6= 35.04 r11=-1110.094 d11= 11.3 r12= -32.989 d12= 4.0 n 7= 1.49176 v 7= 57.44 r13= -23.435 d13= 1.0 r14= -43.203 d14= 2.0 n 8= 1.75520 v 8= 27.53 r15= 40.237 d15= 7.0 n 9= 1.49700 v 9= 81.61 r16= -69.929 d16= 0.3 r17= 117.245 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -22.269 d18= 40.0 r19= 38.088 d19= 5.6 n11= 1.58913 v11= 61.25 r20= 0.000 d20= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 4.51044E+000 A4= 1.78621E-006 A6= -1.22430E-009 A8= 5.14800E-013 2面の非球面係数 cc= -4.96835E-001 A4= -1.13789E-006 A6= -7.44448E-010 A8= -4.59028E-012 A10= 3.16168E-015 12面の非球面係数 cc= 1.86646E+000 A4= -2.66962E-005 A6= 2.96401E-007 A8= 6.29564E-010 A10= -4.03870E-012 13面の非球面係数 cc= -2.80605E-001 A4= 1.37242E-005 A6= 2.55014E-007 A8= 7.97315E-010 A10= -2.19590E-012

【０２４５】（実施例１０）図２２は実施例１０にかか
る投写レンズの構成図である。図２２において用いられ
ている符号のうち図１８でも用いられているものは、図
１８と同様のものを示している。本実施例９にかかる投
写レンズも、実施例８と同様に実施の形態５に基いて作
製されたものである。本実施例１０も実施例８と同様に
第２レンズ群５１２と第３レンズ群５１３の空気間隔
（ｄ１８）が大きく、諸収差が補正されることを目的と
した設計例である。本実施例において、Ｆナンバ＝２．
０、焦点距離f＝１０．５７、半画角＝４３．４度とな
る。

【０２４６】具体的な数値を以下の（表１０）に示す。
（表１０）中の各記号は実施例１で示した（表１）の場
合と同じである。図２３は、実施例１０における各種収
差を示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収
差、歪曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示してい
る。図２３中の各線は図３中の各線と同じものを示して
いる。

【０２４７】［表１０］ f= 10.56 Fナンハ゛= 2.0 2w= 86.76 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.786 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 138.868 d 1= 4.0 n 1= 1.49078 v 1= 57.19 r 2= 37.105 d 2= 21.0 r 3= -641.843 d 3= 3.0 n 2= 1.69680 v 2= 55.46 r 4= 24.016 d 4= 12.0 r 5= 98.233 d 5= 5.0 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6= -322.600 d 6= 13.0 r 7= -35.041 d 7= 3.0 n 4= 1.69680 v 4= 55.46 r 8= 18.396 d 8= 10.0 n 5= 1.64769 v 5= 33.84 r 9= -121.297 d 9= 11.0 r10= 36.570 d10= 5.5 n 6= 1.74950 v 6= 35.04 r11= 180.791 d11= 10.0 r12= -44.495 d12= 4.0 n 7= 1.49078 v 7= 57.19 r13= -37.183 d13= 2.5 r14= -52.522 d14= 2.0 n 8= 1.84666 v 8= 23.78 r15= 37.262 d15= 7.0 n 9= 1.49700 v 9= 81.61 r16= -43.091 d16= 0.3 r17= 84.487 d17= 7.0 n10= 1.80420 v10= 46.50 r18= -38.973 d18= 40.0 r19= 38.088 d19= 5.6 n11= 1.58913 v11= 61.25 r20= 0.000 d20= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 1.17481E+001 A4= 5.41289E-006 A6= -3.24092E-009 A8= 1.74182E-012 A10= -4.33827E-016 2面の非球面係数 cc= 1.22110E-001 A4= 8.25448E-007 A6= 5.20241E-011 A8= -3.33562E-012 A10= -1.28869E-015 12面の非球面係数 cc= 3.61746E+000 A4= -1.25927E-005 A6= 1.11300E-007 A8= 1.00444E-010 A10= -5.20277E-013 13面の非球面係数 cc= 1.38066E+000 A4= 7.44795E-006 A6= 1.02110E-007

【０２４８】（実施例１１）本実施例１１にかかる投写
レンズは実施の形態６に基いて作製されたものであり、
図２４に示した投写レンズと同様のものである。本実施
例１１は、第２レンズ群６０２と第３レンズ群６０３と
の間の空気間隔（ｄ１７）が大きく、第１レンズ群６０
１と第２レンズ群６０２との間にミラー手段６０８が配
置され、諸収差が補正されることを目的とした設計例で
ある。本実施例１１にかかる投写レンズにおいて、Ｆナ
ンバ＝２．０、焦点距離f＝１０．６、半画角＝４０．
４度となる。

【０２４９】具体的な数値を以下の（表１１）に示す。
（表１１）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図２５は、実施例１１における各種収差を示
す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲
収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図２
５中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２５０】［表１１］ f= 10.60 Fナンハ゛= 2.0 2w= 80.80 t23/f3＝0.621 t23/f ＝3.773 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 123.413 d 1= 4.0 n 1= 1.49078 v 1= 57.19 r 2= 36.538 d 2= 16.0 r 3= 433.179 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 23.952 d 4= 15.0 r 5= 4483.476 d 5= 5.0 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6= -89.735 d 6= 5.0 r 7= -35.677 d 7= 4.0 n 4= 1.69680 v 4= 55.46 r 8= -137.398 d 8= 60.0 r 9= 39.850 d 9= 8.0 n 5= 1.74950 v 5= 35.04 r10= 231.623 d10= 21.0 r11= -53.217 d11= 4.0 n 6= 1.49078 v 6= 57.19 r12= -51.537 d12= 2.0 r13= -47.859 d13= 2.0 n 7= 1.75520 v 7= 27.53 r14= 48.335 d14= 7.0 n 8= 1.49700 v 8= 81.61 r15= -46.034 d15= 0.3 r16= 57.203 d16= 7.0 n 9= 1.49700 v 9= 81.61 r17= -39.794 d17= 40.0 r18= 38.088 d18= 5.6 n10= 1.58913 v10= 61.25 r19= 0.000 d19= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 7.65240E+000 A4= 2.48104E-006 A6= -2.09212E-009 A8= 1.16154E-012 A10= -3.49002E-016 2面の非球面係数 cc= -1.58618E-001 A4= -1.81649E-006 A6= -4.29314E-009 A8= 7.33079E-013 A10= -2.27167E-016 11面の非球面係数 cc= 1.04044E+001 A4= -1.28082E-005 A6= 1.59229E-007 A8= -5.22865E-010 A10= 1.74004E-012 12面の非球面係数 cc= -2.00806E+000 A4= -7.89624E-006 A6= 1.27773E-007 A8= -4.07755E-010 A10= 9.60367E-013

【０２５１】（実施例１２）図２６は実施例１２にかか
る投写レンズの構成図である。図２６において用いられ
ている符号のうち図２４でも用いられているものは、図
２４と同様のものを示している。本実施例１２にかかる
投写レンズも、実施例１１と同様に実施の形態６に基い
て作製されたものである。

【０２５２】本実施例１２も、実施例１１と同様に、第
２レンズ群６０２と第３レンズ群６０３の空気間隔（ｄ
１７）が大きく、第１レンズ群６０１と第２レンズ群６
０２との間にミラー手段６０８が配置され、諸収差が良
好に補正される事を目的とした設計例である。本実施例
１２にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０
、焦点距離f＝１０．６、半画角＝４３．０度となる。

【０２５３】具体的な数値を以下の（表１２）に示す。
（表１２）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図２７は、実施例１２における各種収差を示
す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲
収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図２
７中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２５４】［表１２］ f= 10.63 Fナンハ゛= 2.0 2w=-86.0 t23/f3＝0.621 t23/f0＝3.763 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 115.139 d 1= 4.0 n 1= 1.49078 v 1= 57.19 r 2= 39.469 d 2= 15.0 r 3= 414.477 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.27 r 4= 23.379 d 4= 19.0 r 5= -88.403 d 5= 6.0 n 3= 1.76182 v 3= 26.60 r 6= -60.432 d 6= 6.0 r 7= -30.583 d 7= 4.0 n 4= 1.69673 v 4= 56.42 r 8= -39.122 d 8= 91.0 r 9= 62.869 d 9= 8.0 n 5= 1.80610 v 5= 33.30 r10= 448.126 d10= 20.0 r11= 0.000 d11= 4.0 n 6= 1.49078 v 6= 57.19 r12= 0.000 d12= 1.0 r13= 119.467 d13= 2.0 n 7= 1.80518 v 7= 25.50 r14= 26.891 d14= 7.0 n 8= 1.49700 v 8= 81.60 r15= -78.902 d15= 0.3 r16= 34.678 d16= 5.0 n 9= 1.49078 v 9= 57.19 r17= 136.616 d17= 40.0 r18= 38.088 d18= 5.6 n10= 1.58913 v10= 61.30 r19= 0.000 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 7.05890E+000 A4= 4.49553E-006 A6= -3.38551E-009 A8= 1.82656E-012 A10= -4.06467E-016 2面の非球面係数 cc= -1.35357E-001 A4= 1.50236E-006 A6= -4.36540E-009 A8= -2.33364E-013 A10= 2.83475E-016 11面の非球面係数 cc= 3.79033E+030 A4= -3.22594E-008 A6= 1.64963E-011 A8= 4.22074E-013 A10= -4.69282E-015 12面の非球面係数 cc= -9.17034E+033 A4= -3.61725E-007 A6= 5.19834E-010 A8= 2.23565E-012 A10= -2.85788E-014 16面の非球面係数 cc= 1.43926E+000 A4= -9.90967E-006 A6= -7.06819E-008 A8= -1.28615E-010 17面の非球面係数 cc= -1.71083E+002 A4= 1.39552E-006 A6= -1.17036E-007 A8= 3.74018E-011

【０２５５】（実施例１３）本実施例１３にかかる投写
レンズは実施の形態７に基づいて作製されたものであ
り、図２８に示した投写レンズと同様のものである。本
実施例１３は、第２レンズ群７０２と第３レンズ群７０
３の間にプリズム７０４が配置され、且つ、諸収差が補
正されることを目的とした設計例である。本実施例１３
にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点
距離ｆ＝１０．１３、半画角＝４４．００度となる。

【０２５６】具体的な数値を以下の（表１３）に示す。
（表１３）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図２９は、実施例１３における各種諸収差を
示す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪
曲収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図
２９中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２５７】［表１３］ f= 10.13 Fナンハ゛= 2.0 2w= 44.00 t23/f3＝0.712 t23/f ＝3.474 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 136.661 d 1= 4.0 n 1= 1.49078 v 1= 57.19 r 2= 29.000 d 2= 21.0 r 3= -100.390 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 22.695 d 4= 20.5 r 5=-4397.925 d 5= 5.0 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6= -105.836 d 6= 4.5 r 7= -28.430 d 7= 3.0 n 4= 1.69680 v 4= 55.46 r 8= 65.031 d 8= 10.0 n 5= 1.64769 v 5= 33.84 r 9= -47.739 d 9= 11.0 r10= 32.587 d10= 5.5 n 6= 1.74950 v 6= 35.04 r11=-1537.448 d11= 10.0 r12= -32.736 d12= 4.0 n 7= 1.49078 v 7= 57.19 r13= -31.356 d13= 2.0 r14= -51.865 d14= 2.0 n 8= 1.75520 v 8= 27.53 r15= 23.374 d15= 7.0 n 9= 1.49700 v 9= 81.61 r16= -71.441 d16= 0.3 r17= 61.253 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -28.253 d18= 5.0 r19= 0.000 d19= 35.0 n11= 1.51680 v11= 64.20 r20= 0.000 d20= 8.0 r21= 30.000 d21= 7.5 n12= 1.58913 v12= 61.25 r22= 0.000 d22= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 3.86381E+000 A4= 4.35220E-006 A6= -3.52937E-009 A8= 2.21249E-012 A10= -5.33637E-016 2面の非球面係数 cc= -3.08562E-001 A4= -1.67128E-006 A6= -5.49103E-009 A8= -4.64123E-012 A10= 7.80096E-016 12面の非球面係数 cc= -4.99462E+000 A4= 4.63932E-006 A6= 1.30311E-007 A8= -4.88234E-010 A10= 8.14048E-013 13面の非球面係数 cc= -6.26753E+000 A4= 1.72984E-005 A6= 1.73714E-007 A8= -7.59579E-010 A10= 2.38782E-012

【０２５８】（実施例１４）本実施例１４にかかる投写
レンズは実施の形態８に基いて作製されたものであり、
図３０に示した投写レンズと同様のものである。本実施
例１４は、第１レンズ群８０１、第２レンズ群８０２及
び第３レンズ群８０３のパワーが上記（数４５）〜（数
４７）を満たし、第２レンズ群８０２と第３レンズ群８
０３との間の空気間隔（ｄ２１）が大きく、諸収差が補
正されることを目的とした設計例である。本実施例１４
にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点
距離f＝１０．４１、半画角＝４０．０度となる。

【０２５９】具体的な数値を以下の（表１４）に示す。
（表１４）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図３１は、実施例１４における各種収差を示
す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲
収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図３
１中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２６０】［表１４］ f= 10.41 Fナンハ゛= 2.0 2w= 80.0 f/f1＝0.418 f/f2＝0.317 f/f3＝0.162 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 80.000 d 1= 3.0 n 1= 1.58913 v 1= 61.25 r 2= 28.905 d 2= 13.0 r 3= 39.745 d 3= 3.0 n 2= 1.49176 v 2= 57.44 r 4= 20.728 d 4= 14.0 r 5= 129.962 d 5= 8.5 n 3= 1.83400 v 3= 37.34 r 6= -194.551 d 6= 3.3 r 7= 32.365 d 7= 2.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 15.053 d 8= 13.0 r 9= -31.189 d 9= 2.0 n 5= 1.58913 v 5= 61.25 r10= 18.834 d10= 10.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= -57.519 d11= 12.0 r12= 76.535 d12= 9.0 n 7= 1.51742 v 7= 52.15 r13= -18.700 d13= 7.0 n 8= 1.74950 v 8= 35.04 r14= 1034.259 d14= 3.3 r15= -26.100 d15= 3.0 n 9= 1.49176 v 9= 57.44 r16= -28.418 d16= 2.0 r17=-2143.025 d17= 2.0 n10= 1.75520 v10= 27.53 r18= 70.124 d18= 7.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r19= -24.397 d19= 0.3 r20= -169.155 d20= 6.0 n12= 1.49700 v12= 81.61 r21= -24.788 d21= 40.0 r22= 0.000 d22= 7.8 n13= 1.58913 v13= 61.25 r23= -38.088 d23= 2.0 ［各面の非球面係数］ 3面の非球面係数 cc= 6.33695E-001 A4= 3.61989E-007 A6= -6.06161E-010 A8= -1.00673E-012 4面の非球面係数 cc= -9.43098E-001 A4= -6.14725E-007 A6= -2.35843E-009 A8= -5.19622E-012 16面の非球面係数 A4= 3.53528E-005 A6= 7.49192E-008

【０２６１】（実施例１５）図３２は実施例１５にかか
る投写レンズの構成図である。図３２において用いられ
ている符号のうち図３０でも用いられているものは、図
３０と同様のものを示している。本実施例１５にかかる
投写レンズも、実施例１４と同様に実施の形態８に基い
て作製されたものである。本実施例１５も、実施例１４
と同様に、第１レンズ群８０１、第２レンズ群８０２及
び第３レンズ群８０３のパワーが上記（数４５）〜（数
４７）を満たし、第２レンズ群８０２と第３レンズ群８
０３との間の空気間隔（ｄ２１）が大きく、諸収差が補
正されることを目的とした設計例である。本実施例１５
にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点
距離ｆ＝１０．４３、半画角＝４０．０度となる。

【０２６２】具体的な数値を以下の（表１５）に示す。
（表１５）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図３３は、実施例１５における各種収差を示
す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲
収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図３
３中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２６３】［表１５］ f= 10.43 Fナンハ゛= 2.0 2w= 80.0 f/f1＝0.434 f/f2＝0.320 f/f3＝0.162 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 60.318 d 1= 3.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 18.460 d 2= 23.0 r 3= -192.229 d 3= 3.0 n 2= 1.58913 v 2= 61.25 r 4= 30.628 d 4= 5.0 r 5= 45.443 d 5= 8.5 n 3= 1.83400 v 3= 37.34 r 6= -267.286 d 6= 2.0 r 7= 35.217 d 7= 2.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 19.257 d 8= 13.0 r 9= -37.435 d 9= 2.0 n 5= 1.58913 v 5= 61.25 r10= 18.853 d10= 10.0 n 6= 1.64769 v 6= 33.84 r11= -86.123 d11= 9.0 r12= 82.476 d12= 9.0 n 7= 1.51742 v 7= 52.15 r13= -17.221 d13= 7.0 n 8= 1.74950 v 8= 35.04 r14= 1700.622 d14= 3.3 r15= -42.619 d15= 3.0 n 9= 1.49176 v 9= 57.44 r16= -41.254 d16= 2.0 r17= 1385.921 d17= 2.0 n10= 1.75520 v10= 27.53 r18= 70.124 d18= 7.0 n11= 1.49700 v11= 81.61 r19= -28.792 d19= 0.3 r20= 601.820 d20= 6.0 n12= 1.49700 v12= 81.61 r21= -26.385 d21= 40.0 r22= 0.000 d22= 7.8 n13= 1.58913 v13= 61.25 r23= -38.088 d23= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 1.02143E+000 A4= 2.81670E-006 A6= -1.61305E-009 2面の非球面係数 cc= -9.21552E-001 A4= 9.90102E-006 A6= 1.25682E-008 A8= 8.71038E-012 16面の非球面係数 A4= 2.73173E-005 A6= 3.75472E-008

【０２６４】（実施例１６）図３４は実施例１６にかか
る投写レンズの構成図である。図３４において用いられ
ている符号のうち図３０でも用いられているものは、図
３０と同様のものを示している。本実施例１６にかかる
投写レンズも、実施例１４と同様に実施の形態８に基い
て作製されたものである。本実施例１６も、実施例１４
と同様に、第１レンズ群８０１、第２レンズ群８０２及
び第３レンズ群８０３のパワーが上記（数４５）〜（数
４７）を満たし、第２レンズ群８０２と第３レンズ群８
０３との間の空気間隔（ｄ２０）が大きく、諸収差が補
正されることを目的とした設計例である。本実施例１５
にかかる投写レンズにおいて、Ｆナンバ＝２．０、焦点
距離f＝１０．６６、半画角＝４０．０度となる。

【０２６５】具体的な数値を以下の（表１６）に示す。
（表１６）中の各記号は実施例１で示した（表１）と同
じである。図３５は、実施例１６における各種収差を示
す図であり、図３と同様に、球面収差、非点収差、歪曲
収差、軸上の色収差、倍率の色収差を示している。図３
５中の各線は図３中の各線と同じものを示している。

【０２６６】［表１６］ f= 10.66 Fナンハ゛= 2.0 2w= 80.0 f/f1＝0.697 f/f2＝0.318 f/f3＝0.165 ［表面半径］［面間の軸線方向距離］［Ｎｄ］［νｄ］ r 1= 78.688 d 1= 4.0 n 1= 1.49176 v 1= 57.44 r 2= 35.619 d 2= 20.0 r 3=14640.790 d 3= 3.0 n 2= 1.69680 v 2= 55.46 r 4= 26.557 d 4= 12.0 r 5= 72.121 d 5= 7.5 n 3= 1.80610 v 3= 33.27 r 6=-1053.580 d 6= 3.0 r 7= 25.160 d 7= 3.0 n 4= 1.49700 v 4= 81.61 r 8= 18.035 d 8= 10.0 r 9= -38.995 d 9= 3.0 n 5= 1.80420 v 5= 46.50 r10= 18.629 d10= 10.0 n 6= 1.68893 v 6= 31.16 r11= -91.256 d11= 8.0 r12= 41.809 d12= 4.0 n 7= 1.84666 v 7= 23.78 r13= 137.564 d13= 11.3 r14= -31.017 d14= 4.0 n 8= 1.49176 v 8= 57.44 r15= -18.140 d15= 1.0 r16= -27.957 d16= 2.0 n 9= 1.84666 v 9= 23.78 r17= 69.189 d17= 7.0 n10= 1.49700 v10= 81.61 r18= -32.146 d18= 0.3 r19= -233.851 d19= 7.0 n11= 1.77250 v11= 49.62 r20= -24.218 d20= 40.0 r21= 0.000 d21= 7.8 n12= 1.58913 v12= 61.25 r22= -38.088 d22= 2.0 ［各面の非球面係数］ 1面の非球面係数 cc= 2.94400E+000 A4= -1.66344E-006 A6= 1.46813E-009 A8= -3.67743E-013 2面の非球面係数 cc= -1.13453E-001 A4= -6.05801E-006 A6= -2.59376E-010 A8= 2.06851E-012 A10= -1.60518E-015 14面の非球面係数 cc= 5.07481E+000 A4= -3.18875E-005 A6= 3.03705E-007 A8= 1.95385E-011 A10= 8.89656E-012 15面の非球面係数 cc= 4.39672E-001 A4= 2.55145E-005 A6= 2.13631E-007 A8= 1.03601E-009 A10= 2.51794E-012

【０２６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レンズ構成を適切に設定することにより、投写距離が短
くて、バックフォーカスが長く、色のにじみの少ない、
歪みの少ない画像を実現できる投写レンズを提供するこ
とができる。また本発明は、そのような投写レンズを用
いることにより、明るく高画質な大画面映像をコンパク
トに実現できる投写型表示装置、リアプロジェクタ、マ
ルチビジョンシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる投写レンズの概
略構成を示す構成図

【図２】実施例１にかかる投写レンズの構成図

【図３】実施例１における各種収差を示す図

【図４】実施例２に係わる投写レンズの構成図

【図５】実施例２における各種収差を示す図

【図６】本発明の実施の形態２にかかる投写レンズの概
略構成を示す構成図

【図７】空間光変調素子における表示領域の中心部分を
拡大して示す図

【図８】実施例３にかかる投写レンズの構成図

【図９】実施例３における各種収差を示す図

【図１０】実施例４にかかる投写レンズの構成図

【図１１】実施例４における各種収差を示す図

【図１２】本発明の実施の形態３にかかる投写レンズの
構成図

【図１３】実施例５における各種収差を示す図

【図１４】本発明の実施の形態４にかかる投写レンズの
構成図

【図１５】実施例６における各種収差を示す図

【図１６】実施例７にかかる投写レンズの構成図

【図１７】実施例７における各種収差を示す図

【図１８】本発明の実施の形態５にかかる投写レンズの
構成図

【図１９】実施例８における各種収差を示す図

【図２０】実施例９にかかる投写レンズの構成図

【図２１】実施例９における各種収差を示す図

【図２２】実施例１０にかかる投写レンズの構成図

【図２３】実施例１０における各種収差を示す図

【図２４】本発明の実施の形態６にかかる投写レンズの
構成図

【図２５】実施例１１における各種収差を示す図

【図２６】実施例１２にかかる投写レンズの構成図

【図２７】実施例１２における各種収差を示す図

【図２８】本発明の実施の形態７にかかる投写レンズの
構成図

【図２９】実施例１３における各種諸収差を示す図

【図３０】本発明の実施の形態８にかかる投写レンズの
構成図

【図３１】実施例１４における各種収差を示す図

【図３２】実施例１５にかかる投写レンズの構成図

【図３３】実施例１５における各種収差を示す図

【図３４】実施例１６にかかる投写レンズの構成図

【図３５】実施例１６における各種収差を示す図

【図３６】本発明の実施の形態９にかかる投写型表示装
置を示す構成図

【図３７】本発明の実施の形態１０にかかる投写型表示
装置

【図３８】本発明の実施の形態１１にかかるリアプロジ
ェクタの構成図

【図３９】本発明の実施の形態１２にかかるマルチビジ
ョンシステムの構成図

【図４０】ＤＭＤの各画素を構成する微少ミラーの動作
状態を示す図

【図４１】従来のＤＭＤ素子を用いた投写型表示装置を
示す図

【図４２】従来の投写光学系を非テレセントリック系と
した投写型表示装置を示す図

【符号の説明】

１０６空間光変調素子１０７投写レンズ１０８照明光学系の出射瞳１０９投写レンズの入射瞳１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ照明光学系の出射瞳か
ら出射した光束１１１第１レンズ群１１２第２レンズ群１１３第３レンズ群１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ空間光変調素子からの
反射光１１５空間光変調素子の光軸１１６第３レンズ群の焦点１１７投写レンズの光軸ｔ２３第２レンズ群と第３レンズ群との距離ｆ３第３レンズ群の焦点距離

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｂ 27/18 Ｇ０２Ｂ 27/18 ＺＧ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｆ 21/14 21/14 ＤＨ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ａ (72)発明者木村俊介大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 2H041 AA21 AB10 AC01 2H087 KA06 LA03 NA02 PA09 PA10 PA11 PA12 PA13 PA18 PA19 PA20 PB10 PB12 PB13 PB14 PB15 PB16 QA02 QA05 QA07 QA17 QA21 QA22 QA25 QA26 QA33 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA32 RA41 2K103 AA07 AA14 AA18 AB05 BC23 5C058 EA01 EA02 EA03 EA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、正パワーの第３レンズ
群とを有し、前記第３レンズ群からの軸外主光線が前記
第２レンズ群の内部で当該投写レンズの光軸と交わり、
且つ、前記第1レンズ群の光軸、前記第２レンズ群の光
軸及び第３レンズ群の光軸が一致するように構成されて
おり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数１）及び（数２）を満たす
ことを特徴とする投写レンズ。［数１］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数２］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項２】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、絞りと、正パワーの第
３レンズ群とを有し、前記第３レンズ群からの軸外主光線が前記第２レンズ群
内部で互いに交わり、且つ、前記第1レンズ群の光軸、
前記第２レンズ群の光軸及び第３レンズ群の光軸が一致
するように構成されており、前記絞りは前記各光軸に対して偏心して配置されてお
り、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数３）及び（数４）を満たす
ことを特徴とする投写レンズ。［数３］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数４］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項３】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第1レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、前記第２レンズ群に配
置された絞りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、前
記第２レンズ群は、前記スクリーン側から順に、負レン
ズと正レンズとの接合レンズと、少なくとも１面に非球
面を有する単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レ
ンズと、少なくとも１面に非球面を有する単レンズと、
負レンズと正レンズとの接合レンズと、正レンズとを有
し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数５）及び（数６）を満たす
ことを特徴とする投写レンズ。［数５］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数６］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項４】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、正パワーの第３レンズ
群とを有し、前記第１レンズ群は、スクリーン側に凸面
を向けた一枚以上の負メニスカスレンズと正レンズとを
少なくとも有し、前記第２レンズ群は、前記スクリーン
側から順に、前記スクリーン側に凸面を向けた１枚の正
レンズを含む第４レンズ群と、少なくとも１面に非球面
を有する単レンズと、負レンズと正レンズとの接合レン
ズを含む第５レンズ群とを有し、前記第４レンズ群と前
記単レンズとの間の空気間隔が前記第２レンズ群におけ
る最大の空気間隔となるように構成されており、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数７）及び（数８）を満たす
ことを特徴とする投写レンズ。［数７］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数８］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項５】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、前記第２レンズ群に配
置された絞りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、前
記第１レンズ群は、前記スクリーン側から順に、前記ス
クリーン側に凸面を向けた第1の負メニスカスレンズ
と、両レンズ面が凹面のレンズと、前記スクリーン側に
凸面を向けた第２の負メニスカスレンズと、負レンズと
正レンズとの接合レンズとを有し、前記第２レンズ群
は、前記スクリーン側から順に、前記スクリーン側に凸
面を向けた正メニスカスレンズと、少なくとも１面に非
球面を有する単レンズと、負レンズと正レンズとの接合
レンズと、正レンズとを有し、前記正メニスカスレンズ
と前記単レンズとの間の空気間隔が前記第２レンズ群に
おける最大の空気間隔となるように構成されており、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数９）及び（数１０）を満た
すことを特徴とする投写レンズ。［数９］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数１０］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項６】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、光路を折り曲げる機能を有するミラー手段と、正パ
ワーの第２レンズ群と、前記第２レンズ群に配置された
絞りと、正パワーの第３レンズ群とを有し、前記第１レ
ンズ群は、前記スクリーン側から順に、前記スクリーン
側に凸面を向けた第１の負メニスカスレンズと、負のレ
ンズと、前記空間光変調素子側に凸面を向けた正レンズ
と、前記スクリーン側に凸面を向けた第２の負メニスカ
スレンズとを有し、前記第２のレンズ群は、前記スクリ
ーン側から順に、前記スクリーン側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズと、少なくとも１面に非球面を有する単
レンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズとを有
し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との距離をｔ２
３、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、全系の焦点距
離をｆとしたときに下記（数１１）及び（数１２）を満
たすことを特徴とする投写レンズ。［数１１］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数１２］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項７】空間光変調素子上に形成された光学像を
スクリーン上に拡大投写する投写レンズであって、前記スクリーン側から順に、負パワーの第１レンズ群
と、正パワーの第２レンズ群と、透明プリズムと、正パ
ワーの第３レンズ群とを有し、前記第２レンズ群と前記
第３レンズ群との距離をｔ２３、前記第３レンズ群の焦
点距離をｆ３、全系の焦点距離をｆとしたときに下記
（数１３）及び（数１４）を満たすことを特徴とする投
写レンズ。［数１３］０．６＜（ｔ２３／ｆ３）＜１．１［数１４］３．５＜（ｔ２３／ｆ）＜６．５
【請求項８】前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前
記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたときに、更に下
記（数１５）、（数１６）及び（数１７）を満たす請求
項１から７のいずれかに記載の投写レンズ。［数１５］０．３＜（ｆ／ｆ１）＜１．５［数１６］０．１＜（ｆ／ｆ２）＜０．６５［数１７］０．１＜（ｆ／ｆ３）＜０．３
【請求項９】Ｆナンバが２．４以下、画角が４０度以
上である請求項１から８のいずれかに記載の投写レン
ズ。
【請求項１０】前記第３レンズ群が、前記スクリーン
側に凸面を向けて配置されている請求項１から８のいず
れかに記載の投写レンズ。
【請求項１１】前記第１レンズ群及び第２レンズ群
が、非球面を少なくとも１面有している請求項１から８
のいずれかに記載の投写レンズ。
【請求項１２】射出側がテレセントリック系で構成さ
れている請求項１から８のいずれかに記載の投写レン
ズ。
【請求項１３】前記請求項１〜１２のいずれかに記載
の投写レンズと、光源と、前記光源から放射される光に
よって照明されて光学像を形成する空間光変調素子とを
少なくとも有することを特徴とする投写型表示装置。
【請求項１４】前記光源からの光を青、緑、赤の３色
に時間的に制限する手段を更に有し、前記空間光変調素
子が、前記分離された光の種類に対応した光学像を形成
する請求項１３に記載の投写型表示装置。
【請求項１５】前記請求項１３又は１４に記載の投写
型表示装置と、前記請求項１３又は１４に記載の投写型
表示装置を構成する投写レンズから投写された光を折り
曲げるミラーと、前記投写された光を透過散乱させて表
示するスクリーンとを少なくとも有することを特徴とす
るリアプロジェクタ。
【請求項１６】複数の前記請求項１３又は１４に記載
の投写型表示装置と、前記各投写型表示装置毎に備えら
れた複数枚の透過型スクリーンと、前記各投写型表示装
置毎に映像信号を供給する映像信号供給手段とを少なく
とも有し、前記映像信号供給手段は、一の画像の映像信号を分割
し、前記各投写型表示装置毎に異なる分割された映像信
号を供給する機能を有するものであることを特徴とする
マルチビジョンシステム。