JP2009116106A - 投射用レンズおよび投射型画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】広画角、明るいＦナンバ、長いバックフォーカスと高いテレセントリック性を持ち、緒収差の小さい高精細な画像を得られる投射用レンズを実現する。
【解決手段】拡大側から縮小側に向かって、負の第１レンズ群Ｉと正の第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有し、バックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が条件（１）〜（３）を満足する。
【選択図】図１

Description

この発明は、液晶表示素子やＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等に表示される原画像をスクリーン等に拡大投射する投射用レンズおよび、この投射用レンズを搭載した投射型画像表示装置に関する。

液晶表示素子、ＤＭＤ等に表示された「小さい原画像」をスクリーン等に拡大投射するプロジェクタは、コンパクトで且つ画像が高精細なことから、広く普及している。
プロジェクタには、投射用レンズが観察者側にあって、スクリーン上に投射された拡大像を拡散反射光で観察する「フロントタイプのプロジェクタ」と、投射用レンズがスクリーンを介して観察者と反対側にありスクリーン上の投射像を拡散透過光で観察する「リアタイプのプロジェクタ」が知られている。

原画像の表示を液晶表示素子で行うプロジェクタは、３枚の液晶表示素子により変調された赤・緑・青の３つの光を色合成光学系により合成して投射用レンズに入射させるようになっており、色合成光学系としてのプリズムが投射用レンズと表示素子との間に配置される。

また、微小なミラーで構成されたＤＭＤ等の反射型表示素子により原画像を表示するプロジェクタでは、反射型表示素子を照明する光路を、反射型表示素子と投射用レンズとの間に確保しなければならない。
従って、原画像の表示を液晶表示素子で行うにせよ反射型表示素子で行うにせよ、プロジェクタに用いられる投射用レンズには「長いバックフォーカス」が必要とされる。

液晶表示素子を用いる場合、色合成光学系に入射する光線の角度に応じて「色合成光学系の分光透過率」が変化するので、色合成光学系に入射する光線の入射角が揃っていないと「投射されたカラー画像における各色の明るさ」が画角により変化し、見づらい画像になる。このような不具合を避けるために、投射用レンズは「主光線の角度が縮小側で光軸と略平行になるテレセントリックな性質」を持つことが好ましい。

また、ＤＭＤ等の反射型表示素子を用いるプロジェクタは、反射型表示素子の照明系にＴＩＲプリズムを用いて光の利用効率の高める方式のものが知られているが、この方式のプロジェクタに用いられる投射用レンズにも、縮小側にテレセントリックな性質を持つことが求められる。

長いバックフォーカスを持ち、縮小側にテレセントリックである投射用レンズとしては、拡大側から順に「負の屈折力のレンズ群」と「正の屈折力のレンズ群」を配置する所謂「レトロフォーカスタイプ」のレンズが知られているが、このタイプの投射用レンズは、拡大側と縮小側の屈折力配置が非対称であるため歪曲収差、倍率色収差が顕著に発生しやすい。

さらに、フロントタイプ、リアタイプに係わらず「短い投射距離で大きな拡大画面を投射したい」という要求が強い。これを実現するために、投射用レンズの焦点距離を小さくする必要があり、投射用レンズの設計が困難なものになっている。

従来、広い画角を持ったレトロフォーカスタイプの投射用レンズとして特許文献１、２に記載のものが知られている。

特開２００７−１４７９７０号公報 特開２００７−１５６２１０号公報

この発明は、上述した事情に鑑み、少ないレンズ枚数で低コスト化を図りつつ、広い画角、十分明るいＦナンバ、長いバックフォーカスと高いテレセントリック性を持ち、「光路を折り曲げてコンパクト化を図るリアタイプのプロジェクタ」にも対応出来るレンズ配置が可能で、諸収差の小さい高精細な画像を得られる投射用レンズおよび、この投射用レンズを用いる投射型画像表示装置の実現を課題とする。

この発明の投射用レンズは「拡大側から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群と正の屈折力を持つ第２レンズ群とを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配して」なり、縮小側にテレセントリックである。

第１レンズ群は、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有する。

第２レンズ群は、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞り、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。

拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する（請求項１）。

請求項１記載の投射用レンズにおける第２レンズ群は、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞り、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配してなることができる（請求項２）。

請求項１または２記載の投射用レンズは、第２レンズ群内の接合レンズを構成する３枚のレンズのうち、最も拡大側に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_L、中間に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_C、最も縮小側に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_Rが、条件：
（４） ０．３０ ＜｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＜ ０．５０
を満足することが好ましい（請求項３）。

請求項１〜３の任意の１に記載の投射用レンズは、第２レンズ群内の接合レンズを形成する３枚のレンズのうち、最も拡大側に配されたレンズのアッベ数：ν_L、中間に配されたレンズのアッベ数：ν_C、最も縮小側に配されたレンズのアッベ数：ν_Rが、条件：
（５） ３０ ＜｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＜ ６５
を満足することが好ましい（請求項４）。
請求項１〜４の任意の１に記載の投射用レンズは、第２レンズ群内の接合レンズに含まれる正レンズと、この接合レンズの縮小側に配された正レンズの、アッベ数の平均値：ν、部分分散比の平均値：θ_gFが、条件：
（６） ０ ＜ θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν) ＜０．０５
を満足することが好ましい（請求項５）。

請求項１〜５の任意の１に記載の投射用レンズは、第１レンズ群と第２レンズ群の間において反射面により光路を９０度以上屈曲されることができ、この場合、第１レンズ群と第２レンズ群との空気間隔：ＤＧ₁₂、全系の焦点距離：ｆが、条件：
（７） ５．５ ＜ ＤＧ₁₂／ｆ ＜ １０．０
を満足する（請求項６）。

請求項１〜６の任意の１に記載の投射用レンズは、第２レンズ群内における非球面を有するレンズがプラスチックで形成され、その焦点距離：ｆ_Pが、条件：
（８） １０．０ ＜｜ｆ_P／ｆ２｜
を満足することが好ましい（請求項７）。

請求項１〜７の任意の１に記載の投射用レンズは、半画角（度）：ω、レンズの明るさを表すＦナンバ：Ｆ_NOが、条件：
（９） ４５° ＜ ω ＜ ６０°
（１０） １．８ ＜ Ｆ_NO ＜ ２．５
を満足することが好ましい（請求項８）。

この発明の投射型画像表示装置は、上記請求項１〜８の任意の１に記載の投射用レンズを搭載してなる（請求項９）。この投射型画像表示装置は、前述の「フロントタイプのプロジェクタ」や「リアタイプのプロジェクタ」として実施することができる。特に、請求項６の投射用レンズは、第１レンズ群と第２レンズ群の間で「反射により光路を屈曲させる」ので、リアタイプのプロジェクタ用に好適に用いることができる。

説明を補足する。

より広い画角を有する投射用レンズを得るには、焦点距離をより短くする必要がある。投射用レンズは、色合成光学系を配置する必要性や反射型表示素子を照明する光路を確保する必要性から「長いバックフォーカス」を保持しつつ、焦点距離を短くしなければならない。

「レンズ面間隔・レンズ面曲率半径をそのまま小さくして焦点距離を短く」すると当然にバックフォーカスも短くなり、焦点距離に対するバックフォーカスの比率（レトロ比）が大きな値になり、投射用レンズの屈折力配置の非対称性はますます大きなものとなって歪曲収差、倍率色収差の発生が顕著になりやすい。

また、上述の如く、投射用レンズは「縮小側にテレセントリックな性質を持つ必要」があるので、縮小側の正レンズ群の屈折力は、テレセントリックな性質を持たない場合に比べて大きく、その非対称性はより顕著となり、発生する諸収差の補正がより困難になる。

この発明の投射用レンズは、前述の如き構成により緒収差の効果的な補正を可能としている。
条件（１）は、所望の「大きな画角」を保持しつつ、投射用レンズに必要にして十分なバックフォーカス確保するための条件である。
広い画角を保持しつつ（即ち、全系の焦点距離：ｆを小さく保ちつつ）、パラメータ：Ｂｆ／ｆが条件（１）の下限を超えると、バックフォーカス：Ｂｆが短くなりすぎて、投射用レンズと表示素子の間に「色合成光学系の配置や反射型表示素子を照明する光路の確保」に必要なスペースを形成するのが困難になる。

所望の「十分なバックフォーカス」を保持しつつ条件式（１）の上限を超えると、全系の焦点距離：ｆが小さくなり、大きな画角では諸収差の補正が困難になってしまう。

条件（２）は、十分に長いバックフォーカスと、良好な光学性能を両立するための条件である。
パラメータ：｜ｆ１／ｆ｜が、条件（２）の上限を超えると｜ｆ１｜が大きくなり過ぎて第１レンズ群の負の屈折力が小さくなり、所望のバックフォーカスを得るのが困難になり、下限を越えると、バックフォーカスは十分に確保できるが、｜ｆ１｜が小さくなり過ぎて第１レンズ群の負の屈折力が過大になり、コマ収差、像面湾曲等の収差を良好に保つのが困難になる。

条件（３）は、レンズのコストと良好な光学性能を両立するための条件である。
パラメータ：｜ｆ２／ｆ｜が、条件（３）の上限を超えると｜ｆ２｜が大きくなり、バックフォーカスは延びるがレンズも大きくなりコスト増を招き、下限を越えると、第２レンズ群の焦点距離が短くなって緒収差の補正が困難となる。

条件（４）は、第２レンズ群に配される「接合レンズを構成する３枚のレンズ」の屈折率を規定するものである。
パラメータ：｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜が下限を越えると負レンズと正レンズの屈折率差が小さくなって接合面の曲率が大きくなり、加工しづらいコスト高のレンズとなる。

条件（５）は上記「接合レンズを構成する３枚のレンズ」のアッベ数を規定するものである。
パラメータ：｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜が、上限・下限いずれを超えても、軸上色収差、倍率色収差の補正が困難になり、高い像性能を持つ投射用レンズの実現が難しくなる。

この発明の投射用レンズは、上記接合レンズに含まれる正レンズと、該接合レンズの縮小側に配置された正レンズの「異常分散性の平均」を、条件（６）により規制することで、さらに倍率色収差を良好に補正することが可能となっている。

光学ガラスの「部分分散比」は、ｇ線（４３５．８３ｎｍ）に対する屈折率：Ｎｇ、Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）に対する屈折率：ＮＦ、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する屈折率：ＮＣにより、
「（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）」で表わされる。

上記「接合レンズに含まれる正レンズと、該接合レンズの縮小側に配置された正レンズの部分分散比の平均」を「θ_gF」、これら正レンズのアッベ数の平均を「ν」とすると、条件（６）で表されるパラメータ：θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)は、上記２枚の正レンズの「異常分散性の平均」となる。

パラメータ：θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)が、条件（６）の下限を超えると倍率色収差を補正する効果が弱くなってしまい、上限を超えると、収差補正の効果は大きくなるがレンズは高価なものとなってしまう。

「リアタイプのプロジェクタ」は、セットを薄くするため、搭載される投射用レンズは「途中で光路を９０度以上折り曲げた形態」が一般的となっている。
条件（７）は、第１レンズ群と第２レンズ群の間で、投射用レンズが折り曲げ可能となる間隔を確保するための条件である。

パラメータ：ＤＧ₁₂／ｆが、条件（７）の下限を超えると９０度を超えて投射用レンズの光路を屈曲させることが困難となり、上限を超えると、第１レンズ群と第２レンズ群が離れすぎて投射用レンズが大型化しコンパクト性が失われ、コストも増大する。

第２レンズ群内に配される「非球面を有するレンズ」はコスト面から、プラスチックで形成されるのがよいが、プラスチックレンズは温度による屈折率変化が大きく「ピント位置や倍率」の変動を招きやすい。

条件（８）は、「プラスチックで形成されたレンズ（第２レンズ群内に配される「非球面を有するレンズ」）を規制し、温度変化による「ピント位置や倍率」の変動を小さく抑えるためのものである。

パラメータ：｜ｆ_P／ｆ２｜が条件（８）の下限を超えると、プラスチックレンズの焦点距離が短くなり、第２レンズ群中におけるプラスチックレンズのパワーが相対的に強まり、温度変化によるピント位置や倍率の変動が大きい投射用レンズになってしまう。

条件（９）は、投射用レンズの投射半画角を規制するものである。この条件を満たす大きな半画角により「所望の大きさの投射画像を、より短い投射距離」で実現できる。

また、原画像を表示する表示素子を「投射用レンズの光軸からずらして配置」することも可能となり、「フロントタイプのプロジェクタ」では、プロジェクタが観察に邪魔にならない方向に「画像を十分にシフトして投射」することができる。「リアタイプのプロジェクタ」においても、表示素子を投射用レンズの光軸からずらして配置することで、セット内での配置の自由度が増し、セットの薄型化を実現できる。

条件（１０）は、投射用レンズの明るさを表すＦナンバを規制するもので「フロント、リア」の何れのタイプのプロジェクタに搭載されても、十分に明るい画像を投射することができる。

以上に説明したように、この発明によれば新規な投射用レンズを実現できる。この発明の投射用レンズは、少ないレンズ枚数でありながら、後述する実施例に示すように、半画角：５４．５度と広い画角で、Ｆナンバ：２と十分明るく、長いバックフォーカスと縮小側における高いテレセントリック性を持ち、レンズ系内における光路折り曲げが可能で、諸収差の小さい良好な画像を得られる。従って、この投射用レンズを搭載した投射型画像表示装置は高精細な画像の投射を実現できる。

図１に、投射用レンズの実施の１形態を示す。この形態は、後述する実施例１の投射レンズの形態である。
図１の投射用レンズは、拡大側（図の左方）から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉと正の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。そして、後述の実施例１のように、拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する。

なお、図１において、符号Ｐは「色合成光学系であるプリズム」、符号ＭＤは表示素子の原画像表示面を示している。以下に説明する他の実施の形態に関する図（図４、図７、図１０、図１３）においても同様である。

図１の投射用レンズにおいて、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配して構成されている。

図４に、投射用レンズの実施の１形態を示す。この形態は、後述する実施例２の投射レンズの形態である。
図４の投射用レンズは、拡大側（図の左方）から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉと正の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。そして、後述の実施例２のように、拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する。

図４の投射用レンズにおいて、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配して構成されている。

図７に、投射用レンズの実施の１形態を示す。この形態は、後述する実施例３の投射レンズの形態である。
図７の投射用レンズは、拡大側（図の右斜め上）から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉと正の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。そして、後述の実施例３のように、拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する。

図７の投射用レンズにおいては、第２レンズ群ＩＩが、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配して構成されている。
また、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの間において「反射面」により光路を９０度以上屈曲されている。

図１０に、投射用レンズの実施の１形態を示す。この形態は、後述する実施例４の投射レンズの形態である。
図１０の投射用レンズは、拡大側（図の左方）から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉと正の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。そして、後述の実施例４のように、拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する。

図１０の投射用レンズにおいては、第２レンズ群ＩＩが、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配して構成されている。
また、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの間において「反射面」により光路を９０度以上屈曲されている。

図１３に、投射用レンズの実施の１形態を示す。この形態は、後述する実施例５の投射レンズの形態である。
図１３の投射用レンズは、拡大側（図の左方）から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉと正の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩとを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、縮小側にテレセントリックで、第１レンズ群Ｉは、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、第２レンズ群ＩＩは、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有する。そして、後述の実施例５のように、拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足する。

図１３の投射用レンズにおいては、第２レンズ群ＩＩが、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞りＳ、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、「縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと、両面が凸の正レンズと、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ」、両面が凸の正レンズを配して構成されている。
また、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの間において「反射面」により光路を９０度以上屈曲されている。

図１６は、投射型画像表示装置の実施の１形態を示す図である。
図１６の投射型画像表示装置は「リアタイプのプロジェクタ」であり、液晶表示素子等を用いる画像表示手段ＩＬに表示された原画像で変調された光を、投射用レンズＬで結像光束とし、ミラーＭで反射させてスクリーンＳＣ上に拡大画像として投射する。投射用レンズとして請求項６記載のもの、具体的には実施例３〜５の何れかを用いて構成する。

以下、投射用レンズの具体的な実施例を５例挙げる。
各実施例において、面番号は拡大側（スクリーン側）から縮小側（表示素子側）に数えた数字で表し、スクリーンを物面、表示素子を像面とした。

「Ｒ」により各面（開口絞りＳの面、色合成光学系であるプリズムＰの面を含む）の曲率半径（非球面にあっては近軸曲率半径）を表し、「Ｄ」により光軸上の面間隔を表す。

「Ｎｄ」及び「νｄ」により、各レンズの材質の「ｄ線に対する屈折率とアッベ数」を示す。

「有効径」はレンズの光軸から光線の通る最大高さを示す。

「像高」は光軸から表示素子面の最大高さ、「レンズ全長」は最も拡大側のレンズ面から最も縮小側のレンズ面までの距離にバックフォーカスを加えたもの、「ＢＦ」は拡大側の共役点が無限遠の時の空気中（プリズムのない状態）における最も縮小側のレンズ面から近軸像までの距離を表す。

非球面の形状は、光軸との交点を原点として、光軸に対する高さ：ｈ、光軸方向の変移：Ｚ、近軸曲率半径：Ｒ、円錐定数：Ｋ、ｎ次項の非球面係数：Ａnとして、周知の式：
Ｚ＝（１/Ｒ）・ｈ^２/［１＋√{１−(１＋Ｋ)・（１/Ｒ）^２・ｈ^２}］
+Ａ4・ｈ⁴+Ａ6・ｈ⁶+Ａ8・ｈ⁸+・・・+Ａn・ｈⁿ
で表し、上記Ｒ、Ｋ、Ａn、を与えて特定する。

図１に、実施例１の投射用レンズのレンズ構成を示す。

実施例１の投射用レンズは「フロントタイプのプロジェクタ」としての使用状態を表しており、拡大側（図の左方）から第１レンズ群Ｉ、開口絞りＳ、第２レンズ群ＩＩを配し表示素子ＭＤの間には、色合成光学系であるプリズムＰが挿入されている。最も拡大側に配されたレンズはプラスチック製であり「キズ等を防止する目的で、カバーガラスを拡大側に取り付ける」こともできる。

「実施例１」
単位 ｍｍ
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効径
物面 ∞ 493.000
1* −431.756 4.631 1.49154 57.8 48.897
2* 48.995 21.549 38.771
3 116.944 2.600 1.62004 36.3 30.550
4 28.253 17.619 21.938
5 −53.318 1.700 1.67003 47.2 18.915
6 30.183 8.651 17.004
7 43.551 9.794 1.51680 64.2 18.086
8 −123.955 53.235 17.800
9 31.267 3.722 1.75520 27.5 11.300
10 149.457 3.802 10.942
11(絞り) ∞ 10.445 10.414
12* −46.823 2.000 1.50966 56.5 9.200
13* −48.385 10.572 9.314
14 157.228 1.200 1.84666 23.8 10.300
15 19.780 10.967 1.49700 81.6 10.574
16 −15.297 1.200 1.83400 37.3 11.335
17 −28.786 0.329 12.636
18 72.236 7.658 1.48749 70.4 14.111
19 −26.251 5.000 14.377
20 ∞ 30.000 1.51680 64.2 13.282
21 ∞ 2.762 10.961
像面 ∞ 。

「非球面」
第１面
Ｋ＝0、Ａ4＝0.100631×10⁻⁴、Ａ6＝−0.693046×10⁻⁸、
Ａ8＝0.262258×10⁻¹¹、Ａ10＝−0.136164×10⁻¹⁵、
Ａ12＝−0.188891×10⁻¹⁸、Ａ14＝0.454093×10⁻²²
第２面
Ｋ＝−6.628492、Ａ4＝0.110558×10⁻⁴、Ａ6＝0.994074×10⁻⁸、
Ａ8＝−0.360192×10⁻¹⁰、Ａ10＝0.372229×10⁻¹³、
Ａ12＝−0.176248×10⁻¹⁶、Ａ14＝0.317082×10⁻²⁰
第１２面
Ｋ＝4.608180、Ａ4＝0.124125×10⁻⁴、Ａ6＝−0.417702×10⁻⁶、
Ａ8＝0.108138×10⁻⁷、Ａ10＝−0.953873×10⁻¹⁰、Ａ12＝0.332372×10⁻¹²
第１３面
Ｋ＝−57.713013、Ａ4＝−0.406926×10⁻⁴、Ａ6＝0.275307×10⁻⁶、
Ａ8＝0.351568×10⁻⁸、Ａ10＝−0.462197×10⁻¹⁰、Ａ12＝0.187537×10⁻¹² 。

「各種データ」
焦点距離 ７．３８
Ｆナンバー ２．０
半画角 ５４．５°
像高 １０．６４
レンズ全長 １９９．１１
ＢＦ ２７．４４ 。

「条件のパラメータの値」
（１） Ｂｆ／ｆ＝３．７２
（２） ｜ｆ１／ｆ｜＝２．６４
（３） ｜ｆ２／ｆ｜＝６．００
（４） ｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＝０．３４
（５） ｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＝５１．０５
（６） θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)＝０．０２３
（７） ＤＧ₁₂／ｆ＝７．２２
（８） ｜ｆ_P／ｆ２｜＝１１３．１９
条件（９）、（１０）の「ω」は半画角、「Ｆ_NO」はＦナンバで上に示した。以下の実施例においても同様とする。

実施例１の投射用レンズを縮小側ベスト像面で評価した球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図２に、コマ収差の図を図３に示す。
各収差図は「５４６．１ｎｍの波長を持つ緑色光の収差」を示すが、球面収差図、コマ収差図には赤、青の光を代表して波長：６１０ｎｍと４７０ｎｍの収差も表示している。非点収差図におけるＳはサジタル像面、Ｍはメリディオナル像面の収差を示す。以下の各実施例の収差図においても同様である。

図４に、実施例２の投射用レンズのレンズ構成を示す。
実施例２の投射用レンズでは、第２レンズ群に配された第６レンズの非球面は拡大側の面のみとなっている。

「実施例２」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効径
物面 ∞ 493.000
1* −362.436 4.900 1.49154 57.8 49.057
2* 48.860 20.887 38.226
3 89.158 2.600 1.62004 36.3 29.634
4 27.799 16.673 21.693
5 −56.644 2.007 1.66672 48.3 19.178
6 29.126 11.495 16.951
7 45.715 11.000 1.48749 70.4 18.165
8 −123.689 46.317 17.800
9 40.625 3.656 1.75520 27.5 11.300
10 1663.866 9.307 11.009
11(絞り) ∞ 6.481 9.563
12* −75.416 3.000 1.50966 56.5 9.200
13 −78.753 12.167 9.413
14 204.057 1.200 1.84666 23.8 10.300
15 20.288 11.061 1.49700 81.6 10.648
16 −15.586 1.209 1.83481 42.7 11.503
17 −27.031 0.349 12.766
18 56.084 7.961 1.48749 70.4 14.476
19 −28.913 5.000 14.695
20 ∞ 30.000 1.51680 64.2 13.512
21 ∞ 2.405 10.930
像面 ∞ 。

「非球面」
第１面
Ｋ＝0、Ａ4＝0.101446×10⁻⁴、Ａ6＝−0.694008×10⁻⁸、
Ａ8＝0.261014×10⁻¹¹、Ａ10＝−0.134172×10⁻¹⁵、
Ａ12＝−0.187296×10⁻¹⁸、Ａ14＝0.444449×10⁻²²
第２面
Ｋ＝−6.338827、Ａ4＝0.111180×10⁻⁴、Ａ6＝0.998324×10⁻⁸、
Ａ8＝−0.359963×10⁻¹⁰、Ａ10＝0.372287×10⁻¹³、
Ａ12＝−0.176289×10⁻¹⁶、Ａ14＝0.316314×10⁻²⁰
第１２面
Ｋ＝12.080386、Ａ4＝0.807303×10⁻⁶、Ａ6＝−0.368747×10⁻⁶、
Ａ8＝0.811198×10⁻⁸、Ａ10＝−0.832798×10⁻¹⁰、Ａ12＝0.327366×10⁻¹² 。

「各種データ」
焦点距離 ７．３８
Ｆナンバー ２．０
半画角 ５４．５°
像高 １０．６４
レンズ全長 １９９．３６
ＢＦ ２７．０９ 。

「条件のパラメータの値」
（１） Ｂｆ／ｆ＝３．６７
（２） ｜ｆ１／ｆ｜＝２．７２
（３） ｜ｆ２／ｆ｜＝６．２３
（４） ｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＝０．３４
（５） ｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＝４８．３５
（６） θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)＝０．０２３
（７） ＤＧ₁₂／ｆ＝６．２８
（８） ｜ｆ_P／ｆ２｜＝１０９．１８ 。

実施例２の投射用レンズを縮小側ベスト像面で評価した球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図５に、コマ収差の図を図６に示す。
図７に、実施例３の投射用レンズのレンズ構成を示す。
実施例３の投射用レンズは「リアタイプのプロジェクタ」としての使用状態を表しており、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの光軸は１２８°折れ曲がっている。

「実施例３」
単位 ｍｍ
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効径
物面 ∞ 492.000
1* −449.207 4.459 1.49154 57.8 47.634
2* 48.395 21.331 37.654
3 106.582 2.600 1.62004 36.3 28.103
4 26.943 13.223 20.444
5 −70.442 1.700 1.67003 47.2 19.595
6 28.240 9.781 17.178
7 40.747 7.212 1.51680 64.2 18.035
8 −244.437 58.995 17.800
9 31.473 3.458 1.75520 27.5 10.200
10 127.570 6.211 9.889
11(絞り) ∞ 7.584 9.164
12* −51.849 3.000 1.50966 56.5 8.500
13* −51.815 12.535 8.832
14 116.530 1.200 1.84666 23.8 10.300
15 18.721 10.459 1.48749 70.4 10.545
16 −15.200 1.200 1.83400 37.3 11.182
17 −29.324 0.326 12.517
18 62.776 7.578 1.48749 70.4 14.185
19 −25.819 5.000 14.405
20 ∞ 30.000 1.51680 64.2 13.309
21 ∞ 3.276 11.014
像面 ∞ 。

「非球面」
第１面
Ｋ＝0、Ａ4＝0.100499×10⁻⁴、Ａ6＝−0.691130×10⁻⁸、
Ａ8＝0.263209×10⁻¹¹、Ａ10＝−0.140671×10⁻¹⁵、
Ａ12＝−0.190753×10⁻¹⁸、Ａ14＝0.470014×10⁻²²
第２面
Ｋ＝−6.714297、Ａ4＝0.109033×10⁻⁴、Ａ6＝0.985683×10⁻⁸、
Ａ8＝−0.360523×10⁻¹⁰、Ａ10＝0.372175×10⁻¹³、
Ａ12＝−0.176171×10⁻¹⁶、Ａ14＝0.318090×10⁻²⁰
第１２面
Ｋ＝8.785308、Ａ4＝0.351962×10⁻⁵、Ａ6＝−0.427746×10⁻⁶、
Ａ8＝0.124832×10⁻⁷、Ａ10＝−0.136509×10⁻⁹、Ａ12＝0.604783×10⁻¹²
第１３面
Ｋ＝−59.207358、Ａ4＝−0.474432×10⁻⁴、Ａ6＝0.277752×10⁻⁶、
Ａ8＝0.256572×10⁻⁸、Ａ10＝−0.469664×10⁻¹⁰、Ａ12＝0.247787×10⁻¹² 。

「各種データ」
焦点距離 ７．３５
Ｆナンバー ２．２
半画角 ５４．６°
像高 １０．６４
レンズ全長 ２００．８１
ＢＦ ２７．９６ 。

「条件のパラメータの値」
（１）Ｂｆ／ｆ＝３．８１
（２）｜ｆ１／ｆ｜＝２．６８
（３）｜ｆ２／ｆ｜＝６．１５
（４）｜（Ｎ_L＋Ｎ_R ）／２−Ｎ_C ｜＝０．３５
（５）｜（ν_L＋ν_R ）／２−ν_C ｜＝３９．８５
（６）θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)＝０．００９
（７）ＤＧ₁₂／ｆ＝８．０３
（８）｜ｆ_P／ｆ２｜＝１１１．４８ 。

実施例３の投射用レンズを縮小側ベスト像面で評価した球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図８に、コマ収差の図を図９に示す。

図１０に、実施例４の投射用レンズのレンズ構成を示す。
実施例４の投射用レンズは「リアタイプのプロジェクタ」としての使用状態を表しており、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの光軸は１２８°折れ曲がっている。

「実施例４」
単位 ｍｍ
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効径
物面 ∞ 493.000
1* −222.076 5.991 1.49154 57.8 47.861
2* 54.843 17.383 37.489
3 96.185 2.600 1.74330 49.2 29.295
4 26.889 15.409 21.208
5 −68.510 1.700 1.71700 48.0 19.488
6 31.654 8.573 17.471
7 47.916 8.911 1.51680 64.2 18.240
8 −90.139 59.564 18.000
9 34.108 4.153 1.75520 27.5 9.800
10 220.339 2.429 8.991
11(絞り) ∞ 7.763 8.330
12* −43.317 3.000 1.53046 56.0 8.500
13* −52.974 12.392 8.805
14 77.542 2.241 1.84666 23.8 10.400
15 19.704 11.013 1.49700 81.6 10.616
16 −15.261 1.200 1.83400 37.3 11.290
17 −31.243 0.326 12.587
18 86.061 7.110 1.51680 64.2 13.838
19 −26.962 5.000 14.108
20 ∞ 30.000 1.51680 64.2 13.104
21 ∞ 2.471 10.905
像面 ∞ 。

「非球面」
第１面
Ｋ＝−1.818251、Ａ4＝0.105293×10⁻⁴、Ａ6＝−0.680898×10⁻⁸、
Ａ8＝0.252740×10⁻¹¹、Ａ10＝−0.146651×10⁻¹⁵、
Ａ12＝−0.174800×10⁻¹⁸、Ａ14＝0.444959×10⁻²²
第２面
Ｋ＝−8.833827、Ａ4＝0.108663×10⁻⁴、Ａ6＝0.986785×10⁻⁸、
Ａ8＝−0.361478×10⁻¹⁰、Ａ10＝0.371434×10⁻¹³、
Ａ12＝−0.176224×10⁻¹⁶、Ａ14＝0.322052×10⁻²⁰
第１２面
Ｋ＝−4.688156、Ａ4＝0.249003×10⁻⁴、Ａ6＝−0.493209×10⁻⁶、
Ａ8＝0.128946×10⁻⁷、Ａ10＝−0.154679×10⁻⁹、Ａ12＝0.733313×10⁻¹²
第１３面
Ｋ＝−73.187965、Ａ4＝−0.228807×10⁻⁴、Ａ6＝0.362488×10⁻⁶、
Ａ8＝0.104075×10⁻⁸、Ａ10＝−0.443894×10⁻¹⁰、Ａ12＝0.273199×10⁻¹² 。

「各種データ」
焦点距離 ６．９９
Ｆナンバー ２．４
半画角 ５６．０°
像高 １０．６４
レンズ全長 １９８．９２
ＢＦ ２７．１６ 。

「条件のパラメータの値」
（１） Ｂｆ／ｆ＝３．８８
（２） ｜ｆ１／ｆ｜＝２．９１
（３） ｜ｆ２／ｆ｜＝６．０２
（４） ｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＝０．３４
（５） ｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＝５１．０５
（６） θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)＝０．０１９
（７） ＤＧ₁₂／ｆ＝８．５２
（８） ｜ｆ_P／ｆ２｜＝１１．９３ 。

実施例４の投射用レンズを縮小側ベスト像面で評価した球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図１１に、コマ収差の図を図１２に示す。

図１３に、実施例５の投射用レンズのレンズ構成を示す。
実施例５の投射用レンズは「リアタイプのプロジェクタ」としての使用状態を表しており、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの光軸は１２０°折れ曲がっており、第２レンズ群に配された第６レンズは拡大側の面のみ非球面となっている。

「実施例５」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効径
物面 ∞ 529.000
1* −585.636 5.331 1.49154 57.8 47.963
2* 48.844 21.954 37.229
3 107.736 2.600 1.62588 35.7 29.073
4 27.032 17.887 21.216
5 −53.280 2.638 1.65844 50.9 18.128
6 26.574 4.656 16.217
7 34.126 8.229 1.51680 64.2 17.134
8 −136.922 46.841 17.800
9 37.353 4.122 1.75520 27.5 9.800
10 −2460.212 4.457 9.440
11(絞り) ∞ 7.714 8.439
12* −58.505 3.000 1.49154 57.8 8.500
13 −63.243 10.840 8.830
14 121.732 2.400 1.84666 23.8 10.300
15 19.521 11.547 1.48749 70.4 10.597
16 −15.998 1.909 1.80610 33.3 11.511
17 −30.608 0.344 12.978
18 56.587 7.439 1.49700 81.6 14.537
19 −30.441 5.000 14.711
20 ∞ 30.000 1.51680 64.2 13.586
21 ∞ 3.548 11.071
像面 ∞ 。

「非球面」
第１面
Ｋ＝0、Ａ4＝0.100627×10⁻⁴、Ａ6＝−0.690920×10⁻⁸、
Ａ8＝0.262290×10⁻¹¹、Ａ10＝−0.139864×10⁻¹⁵、
Ａ12＝−0.190036×10⁻¹⁸、Ａ14＝0.464711×10⁻²²
第２面
Ｋ＝−5.697279、Ａ4＝0.112735×10⁻⁴、Ａ6＝0.996812×10⁻⁸、
Ａ8＝−0.360197×10⁻¹⁰、Ａ10＝0.372242×10⁻¹³、
Ａ12＝−0.176259×10⁻¹⁶、Ａ14＝0.315696×10⁻²⁰
第１２面
Ｋ＝15.468886、Ａ4＝0.752082×10⁻⁵、Ａ6＝−0.397514×10⁻⁶、
Ａ8＝0.104861×10⁻⁷、Ａ10＝−0.123504×10⁻⁹、Ａ12＝0.567271×10⁻¹² 。

「各種データ」
焦点距離 ７．８９
Ｆナンバー ２．４
半画角 ５２．７°
像高 １０．６４
レンズ全長 １９２．１３
ＢＦ ２８．２２ 。

「条件のパラメータの値」
（１） Ｂｆ／ｆ＝３．５８
（２） ｜ｆ１／ｆ｜＝２．２６
（３） ｜ｆ２／ｆ｜＝５．５７
（４） ｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＝０．３４
（５） ｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＝４１．８５
（６） θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν)＝０．０２３
（７） ＤＧ₁₂／ｆ＝５．９４
（８） ｜ｆ_P／ｆ２｜＝４５．６４ 。

実施例５の投射用レンズを縮小側ベスト像面で評価した球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図１４に、コマ収差の図を図１５に示す。

上に挙げた実施例１〜５の投射用レンズは何れも、拡大側の共役点が無限遠の時の空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
（２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
（３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
を満足している（請求項１）。また、条件（４）〜（１０）を満足している。

実施例１のレンズ構成図である。 実施例１の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 実施例１のコマ収差を示す図である。 実施例２のレンズ構成図である。 実施例２の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 実施例２のコマ収差を示す図である。 実施例３のレンズ構成図である。 実施例３の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 実施例３のコマ収差を示す図である。 実施例４のレンズ構成図である。 実施例４の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 実施例４のコマ収差を示す図である。 実施例５のレンズ構成図である。 実施例５の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 実施例５のコマ収差を示す図である。 リアタイプのプロジェクタの実施の形態を示す図である。

符号の説明

Ｉ 第１レンズ群
II 第２レンズ群
Ｓ 開口絞り
Ｐ プリズム
ＭD 表示素子
SC スクリーン
M 背面ミラー
L 投射用レンズ
IL 照明光学系

Claims (9)

1. 拡大側から縮小側に向かって、負の屈折力を持つ第１レンズ群と正の屈折力を持つ第２レンズ群とを、レンズ系中で最も大きな間隔を隔てて上記順序に配してなり、
   縮小側にテレセントリックで、
   第１レンズ群は、拡大側から縮小側へ向かって順に、両面に非球面を有する負レンズ、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両面が凹の負レンズ、両面が凸の正レンズを有し、
   第２レンズ群は、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞り、非球面を有するレンズ、３枚のレンズが張り合わされた接合レンズ、１枚以上の正レンズを有し、
   拡大側の共役点が無限遠のときの空気中におけるバックフォーカス：Ｂｆ、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
   （１） ２．５ ＜ Ｂｆ／ｆ ＜ ４．１
   （２） １．８ ＜｜ｆ１／ｆ｜＜ ３．２
   （３） ５．０ ＜｜ｆ２／ｆ｜＜ ６．５
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
2. 請求項１記載の投射用レンズにおいて、
   第２レンズ群が、拡大側から縮小側へ向かって順に、拡大側に大きな曲率を持つ正レンズ、開口絞り、縮小側に凸面を向けたメニスカス形状で非球面を有するレンズ、縮小側に大きな曲率を持つ負レンズと両面が凸の正レンズと縮小側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズの３枚が張り合わされた接合レンズ、両面が凸の正レンズを配してなることを特徴とする投射用レンズ。
3. 請求項１または２記載の投射用レンズにおいて、
   第２レンズ群内の接合レンズを構成する３枚のレンズのうち、最も拡大側に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_L、中間に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_C、最も縮小側に配されたレンズのｄ線に対する屈折率：Ｎ_Rが、条件：
   （４） ０．３０ ＜｜（Ｎ_L＋Ｎ_R）／２−Ｎ_C｜＜ ０．５０
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
4. 請求項１〜３の任意の１に記載の投射用レンズにおいて、
   第２レンズ群内の接合レンズを形成する３枚のレンズのうち、最も拡大側に配されたレンズのアッベ数：ν_L、中間に配されたレンズのアッベ数：ν_C、最も縮小側に配されたレンズのアッベ数：ν_Rが、条件：
   （５） ３０ ＜｜（ν_L＋ν_R）／２−ν_C｜＜ ６５
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
5. 請求項１〜４の任意の１に記載の投射用レンズにおいて、
   第２レンズ群内の接合レンズに含まれる正レンズと、この接合レンズの縮小側に配された正レンズの、アッベ数の平均値：ν、部分分散比の平均値：θ_gFが、条件：
   （６） ０ ＜ θ_gF−(０．６４３８−０．００１６８２ν) ＜０．０５
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
6. 請求項１〜５の任意の１に記載の投射用レンズにおいて、
   第１レンズ群と第２レンズ群の間において反射面により光路を９０度以上屈曲され、
   第１レンズ群と第２レンズ群との空気間隔：ＤＧ₁₂、全系の焦点距離：ｆが、条件：
   （７） ５．５ ＜ ＤＧ₁₂／ｆ ＜ １０．０
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
7. 請求項１〜６の任意の１に記載の投射用レンズにおいて、
   第２レンズ群内における非球面を有するレンズがプラスチックで形成され、その焦点距離：ｆ_Pが、条件：
   （８） １０．０ ＜｜ｆ_P／ｆ２｜
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
8. 請求項１〜７の任意の１に記載の投射用レンズにおいて、
   半画角（度）：ω、レンズの明るさを表すＦナンバ：Ｆ_NOが、条件：
   （９） ４５° ＜ ω ＜ ６０°
   （１０） １．８ ＜ Ｆ_NO ＜ ２．５
   を満足することを特徴とする投射用レンズ。
9. 請求項１〜８の任意の１に記載の投射用レンズを搭載してなる投射型画像表示装置。

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