JP2014038153A - 変倍投射光学系および画像投影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、球面収差、像面湾曲、軸上色収差および倍率色収差等の諸収差を充分に抑制し、より高い解像力を実現し得る変倍投射光学系および画像投影装置を提供する。
【解決手段】本発明の変倍投射光学系は、拡大共役側から縮小共役側へ順に、負正正負正正の第１ないし第６レンズ群１１〜１６を備える。第１および第６レンズ群１１、１６は、変倍時に固定であり、第２、第３および第５レンズ群１２、１３、１５は、変倍時に可動であり、第４レンズ群１４は、変倍時に固定または可動であり、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群１３および第５レンズ群１５は、拡大共役側から縮小共役側へ移動し、縮小共役側は、略テレセントリックであり、そして、第４レンズ群１４は、拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞り１７とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の変倍投射光学系は、拡大共役側から縮小共役側へ順に、負正正負正正の第１ないし第６レンズ群１１〜１６を備える。第１および第６レンズ群１１、１６は、変倍時に固定であり、第２、第３および第５レンズ群１２、１３、１５は、変倍時に可動であり、第４レンズ群１４は、変倍時に固定または可動であり、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群１３および第５レンズ群１５は、拡大共役側から縮小共役側へ移動し、縮小共役側は、略テレセントリックであり、そして、第４レンズ群１４は、拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞り１７とを備える。
【選択図】図１
Description
本発明は、変倍比を変えることができ、画像形成素子に形成された画像光をスクリーン上に拡大して投射する変倍投射光学系およびこの変倍投射光学系を用いた画像投影装置に関する。
一般にプロジェクタと呼ばれる画像投影装置は、画像形成素子に形成された画像光をスクリーン上に拡大して投射する装置である。特に、シネマ用の画像投影装置は、デジタルシネマの普及に伴い、画像形成素子の小型化および高精細化が求められ、これに伴ってシネマ用の画像投影装置に搭載される変倍投射光学系も小型化および高解像力が求められている。
この変倍投射光学系として、例えば、特許文献１ないし特許文献３に開示の光学系がある。この特許文献１に開示の投射用ズームレンズは、平面画像を拡大して投射結像させる投射用ズームレンズであって、拡大側から順に、負正正負正正の各屈折力を有する第１〜第６群を配してなり、投射距離の変化に際し、平面画像と被投射面を共役にするため、第１群が光軸方向への移動を行い、変倍に際しては、第１群、第４群、第６群が固定で、第２群、第３群、第５群が光軸方向への移動を行い、広角端における全系の焦点距離：ｆｗ、バックフォーカス（空気中での値）：ｂｆ、レンズ全長（第１群の最も拡大側寄りの面から第６群の最も縮小側寄りの面までの長さ）：ＯＡＬ、第３群の焦点距離：ｆ３、第６群を構成する凸レンズのアッべ数の平均値：ν６Ｐ、第４群を構成する凹レンズのアッべ数の平均値：ν４Ｍ、第５群を構成する凹レンズのアッべ数の平均値：ν５Ｍが、ＯＡＬ＞９０・ｂｆ／ｆｗ、１．５＜ｆ３／ｆｗ＜２．５、ν６Ｐ＞５０、（ν４Ｍ＋ν５Ｍ）／２＜４０なる各条件式を満足するものである。
前記特許文献２に開示の投射用ズームレンズは、拡大側から順に、負正正負正正の各屈折力を有する第１〜第６群を配し、上記第３、第４レンズ群間に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端へ連続変倍する際、上記第１、第４、第６レンズ群が固定され、上記第２、第３、第５レンズ群が光軸上を移動する投射用ズームレンズであって、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、拡大側の共役点が無限遠のときのバックフォーカスをＢｆ、全系の長さをＬとするとき、これらが条件：１．４＜Ｂｆ／ｆｗ、１．０＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．７、６．５＜Ｌ／ｆｗ＜９．０を満足するものである。
また、前記特許文献３に開示の投射用ズームレンズは、拡大側から順に、負正正負正正の各屈折力を有する第１〜第６群の６成分を有する縮小側に略テレセントリックな投射用ズームレンズであって、望遠端から広角端への変倍時に前記第３群と前記第５群が拡大側から縮小側へ移動し、前記第４群に絞りを有するものである。
ところで、高解像力化を図るためには、球面収差、像面湾曲、軸上色収差および倍率色収差等の諸収差を抑制することが要請される。しかしながら、高変倍比にするほど、望遠端と広角端との間では、諸収差が大きく変動してしまうため、前記要請は、高変倍比と相容れない事情にある。このため、高解像力化と高変倍比との両立は、難しい。
この観点から前記特許文献１ないし特許文献３を検討すると、前記特許文献１および特許文献２に開示の投射用ズームレンズでは、高解像力化を図ると、絞りを含む第４レンズ群の構成が不適当となり、球面収差を効果的に抑制することができないと考えられる。また、前記特許文献３に開示の投射用ズームレンズでは、高解像力化を図ると、第４レンズ群の色収差の抑制が不充分となり、広角端および望遠端で色収差が拡大してしまうと考えられる。
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、球面収差、像面湾曲、軸上色収差および倍率色収差等の諸収差を充分に抑制し、より高い解像力を実現することができる変倍投射光学系およびこの変倍投射光学系を用いた画像投影装置を提供することである。
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下のような構成を有する変倍投射光学系および画像投影装置を提供するものである。なお、以下の説明において使用されている用語は、本明細書においては、次の通り定義されているものとする。
（ａ）屈折率ｎｄは、ｄ線の波長（５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率である。
（ｂ）アッベ数は、ｄ線、Ｆ線（波長４８６．１３ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．２８ｎｍ）に対する屈折率を各々ｎｄ、ｎＦ、ｎＣとし、アッベ数をνｄとした場合に、
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
の定義式で求められるアッベ数νｄをいうものとする。
（ｃ）異常分散性を表す指標としてθｇ、Ｆを定義する。ｎｇをｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）に対する屈折率としたとき、
θｇ、Ｆ＝（ｎg−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
である。また異常分散性が標準の硝材と比較してどの程度離れているかを表す指標として△θｇ、Ｆを定義する。
△θｇ、Ｆ＝θｇ、Ｆ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄ）
（ｄ）レンズについて、「凹」、「凸」または「メニスカス」という表記を用いた場合、これらは光軸近傍（レンズの中心付近）でのレンズ形状を表しているものとする。
（ｅ）接合レンズを構成している各単レンズにおける屈折力（光学的パワー、焦点距離の逆数）の表記は、単レンズのレンズ面の両側が空気である場合におけるパワーである。
（ｆ）複合型非球面レンズに用いる樹脂材料は、基板ガラス材料の付加的機能しかないため、単独の光学部材として扱わず、基板ガラス材料が非球面を有する場合と同等の扱いとし、レンズ枚数も１枚として取り扱うものとする。そして、レンズ屈折率も基板となっているガラス材料の屈折率とする。複合型非球面レンズは、基板となるガラス材料の上に薄い樹脂材料を塗布して非球面形状としたレンズである。
（ａ）屈折率ｎｄは、ｄ線の波長（５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率である。
（ｂ）アッベ数は、ｄ線、Ｆ線（波長４８６．１３ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．２８ｎｍ）に対する屈折率を各々ｎｄ、ｎＦ、ｎＣとし、アッベ数をνｄとした場合に、
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
の定義式で求められるアッベ数νｄをいうものとする。
（ｃ）異常分散性を表す指標としてθｇ、Ｆを定義する。ｎｇをｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）に対する屈折率としたとき、
θｇ、Ｆ＝（ｎg−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
である。また異常分散性が標準の硝材と比較してどの程度離れているかを表す指標として△θｇ、Ｆを定義する。
△θｇ、Ｆ＝θｇ、Ｆ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄ）
（ｄ）レンズについて、「凹」、「凸」または「メニスカス」という表記を用いた場合、これらは光軸近傍（レンズの中心付近）でのレンズ形状を表しているものとする。
（ｅ）接合レンズを構成している各単レンズにおける屈折力（光学的パワー、焦点距離の逆数）の表記は、単レンズのレンズ面の両側が空気である場合におけるパワーである。
（ｆ）複合型非球面レンズに用いる樹脂材料は、基板ガラス材料の付加的機能しかないため、単独の光学部材として扱わず、基板ガラス材料が非球面を有する場合と同等の扱いとし、レンズ枚数も１枚として取り扱うものとする。そして、レンズ屈折率も基板となっているガラス材料の屈折率とする。複合型非球面レンズは、基板となるガラス材料の上に薄い樹脂材料を塗布して非球面形状としたレンズである。
本発明の一態様にかかる変倍投射光学系は、拡大共役側から縮小共役側へ順に、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群と、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第４レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群とを備え、望遠端から広角端への変倍時に前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、前記拡大共役側から前記縮小共役側へ移動し、前記縮小共役側は、略テレセントリックであり、前記第４レンズ群は、前記拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えることを特徴とする。そして、本発明の他の一態様にかかる変倍投射光学系は、拡大共役側から縮小共役側へ順に、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群と、全体として負の屈折力を有する変倍時に可動の第４レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群と、全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群とを備え、望遠端から広角端への変倍時に前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、前記拡大共役側から前記縮小共役側へ移動し、前記縮小共役側は、略テレセントリックであり、前記第４レンズ群は、前記拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えることを特徴とする。
このような構成の変倍投射光学系は、拡大共役側から縮小共役側へ順に負正正負正正の６群を備え、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群および第５レンズ群が拡大共役側から縮小共役側へ移動する。このため、正の屈折力を持つ第３レンズ群は、望遠端よりも広角端で第４レンズ群に接近し、正の屈折力を持つ第５レンズ群は、広角端よりも望遠端で第４レンズ群に接近することになる。したがって、このような構成の変倍投射光学系は、望遠端においても広角端においても絞り付近には正の屈折力を持つレンズ群が配置されていることになる。絞り付近に配置される正の屈折力が大きくなると、光学系は、アンダー方向の球面収差を持つ傾向にあり、これに対する補正が不十分であると、軸上光の解像力が低下してしまう。しかしながら、上記構成の変倍投射光学系では、第４レンズ群は、拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えている。したがって、このような構成の変倍投射光学系は、このように絞りを含む第４レンズ群に負レンズを連続して使用しているので、球面収差をオーバー側に強く補正することができ、高い解像力を得ることができる。
また、他の一態様では、上述の変倍投射光学系において、前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（１）の条件式を満足し、前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（２）の条件式を満足することを特徴とする。
０．００３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（１）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．００１ ・・・（２）
ただし、△θｇ、Ｆ４ｉおよびφ４ｉは、第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力であり、φｗは広角端における光学系全体の合成屈折力である。
０．００３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（１）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．００１ ・・・（２）
ただし、△θｇ、Ｆ４ｉおよびφ４ｉは、第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力であり、φｗは広角端における光学系全体の合成屈折力である。
投射光学系では、色収差を良好に補正する必要があるが、ここでは、軸上色収差および球面収差の波長によるバラつきの観点から検討する。結像光学系は、全系として正の屈折力を持つので、短波長の光に対する屈折力が長波長に対する屈折力より大きくなる傾向にあるため、軸上色収差が発生してしまう。また、レンズ周辺を通る光線により発生する球面収差は、レンズの屈折率が波長によって異なるため波長によるバラつきが発生する。
これら軸上色収差および球面収差の波長によるバラつきを抑制するために、絞り付近に配置される第４レンズ群は、条件式（１）および条件式（２）で規定するように、異常分散性を持つ負レンズを備えている。このように絞り付近に異常分散性を持つ負レンズを使用すると、短波長の光の焦点位置がオーバー側に移動するため、軸上色収差の補正が可能になる。そして、この異常分散性を持つ負レンズの周辺を通る光線は、短波長の光ほど球面収差がオーバーになる効果を受けるため、球面収差の波長によるバラつきの補正も可能である。したがって、このような構成の変倍投射光学系は、条件式（１）および条件式（２）を満たすことで、軸上色収差および球面収差の色バラつきを抑制することができ、高い解像力を得ることができる。
なお、前記条件式（１）は、異常分散性の大きさを規定している。また、前記条件式２は、第４レンズ群に含まれる各負レンズの異常分散性にそれぞれの屈折力を掛け合わせた値の総和である。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（３）の条件式を満足し、前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（４）の条件式を満足することを特徴とする。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４）
このような構成の変倍投射光学系は、条件式（３）および条件式（４）を満たすことで、上述の条件式（１）および条件式（２）を満たす変倍投射光学系に較べて、異常分散性がより強くなり、軸上色収差および球面収差の色バラつきをより抑制することができ、より高い解像力を得ることができる。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４）
このような構成の変倍投射光学系は、条件式（３）および条件式（４）を満たすことで、上述の条件式（１）および条件式（２）を満たす変倍投射光学系に較べて、異常分散性がより強くなり、軸上色収差および球面収差の色バラつきをより抑制することができ、より高い解像力を得ることができる。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、前記第５レンズ群に含まれるレンズは、下記（５）および（６）の各条件式を満足することを特徴とする。
０．０２５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５）
０．４≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６）
ただし、△θｇ、Ｆ５ｉおよびφ５ｉは、第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力であり、ｄｚ５は、望遠端から広角端への変倍時における第５レンズ群の拡大共役側から縮小共役側への移動量であり、ｆｗは、広角端での全系での焦点距離である。
０．０２５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５）
０．４≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６）
ただし、△θｇ、Ｆ５ｉおよびφ５ｉは、第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力であり、ｄｚ５は、望遠端から広角端への変倍時における第５レンズ群の拡大共役側から縮小共役側への移動量であり、ｆｗは、広角端での全系での焦点距離である。
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で倍率色収差がプラス側とマイナス側に振れることで解像力が低下する。上記構成の変倍投射光学系は、条件式（５）を満たすことで、変倍時に移動する第５レンズ群に異常分散性を持つ硝材が効果的に使用され、変倍による倍率色収差の変動を抑制し、望遠端と広角端との間における倍率色収差の較差を低減することができる。
より詳しくは、条件式（５）の値が大きいほど、正レンズの異常分散性がクルツ側に寄る一方、負レンズの異常分散性がランゲ側に寄るため、これら各レンズは、倍率色収差をマイナス方向に寄せる効果を持っている。第５レンズ群内を通過する光線は、望遠端よりも広角端で光軸から高い位置を通っており、望遠端での倍率色収差よりも広角端での倍率色収差の方がより大きくマイナス方向に寄せられることになる。これによって上記構成の変倍投射光学系は、広角端と望遠端との間における倍率色収差の較差を低減することができる。
また、条件式（６）は、第５レンズ群の変倍時の移動量を規定している。第５レンズ群の移動量が大きいほど、望遠端と広角端との間において、レンズ内を通過する光線の高さが異なってくるため、上記構成の変倍投射光学系は、条件式（６）を満たすことで、倍率色収差の較差を効果的に低減することができる。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、望遠端における前記第２レンズ群および前記第３レンズ群の合成屈折力に対する広角端における前記第２レンズ群および前記第３レンズ群の合成屈折力の比は、下記（７）の条件式を満足することを特徴とする。
１．１５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７）
ただし、φ２，３Ｗは、広角端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力であり、φ２，３Ｔは、望遠端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力である。
１．１５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７）
ただし、φ２，３Ｗは、広角端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力であり、φ２，３Ｔは、望遠端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力である。
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で像面湾曲の変動が起こる。より詳しくは、光学系全体での屈折力が望遠端に比べて広角端で強くなるため、望遠端での像面がオーバー側になり、広角端での像面がアンダー側になることで、解像力の低下に繋がってしまう。そこで、上記構成の変倍投射光学系は、条件式（７）を満たすことで、第２レンズ群と第３レンズ群との合成屈折力を望遠端で強くすることができ、望遠端での像面を広角端に比べ相対的にアンダー側に寄せることができる。この結果、上記構成の変倍投射光学系は、望遠端と広角端との間における像面の変動を抑制することができる。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、前記第１レンズ群は、下記（８）の条件式を満足する負レンズを１枚以上含むことを特徴とする。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８）
異常分散性を持ったレンズを使用した第５レンズ群が変倍時に移動することによって、望遠端と広角端との間における倍率色収差の変動は、或る程度抑制されるが、前記倍率色収差の変動を完全に除去することは難しい。そこで、上記構成の変倍投射光学系は、条件式（８）で規定するように、第１レンズ群に異常分散性を持つ負レンズを備えている。このため、上記構成の変倍投射光学系は、前記倍率色収差の変動をさらに抑制することができる。すなわち、前記第５レンズ群が変倍時に移動することによって抑制された後に残った、前記倍率色収差の変動における残留分がさらに抑制される。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８）
異常分散性を持ったレンズを使用した第５レンズ群が変倍時に移動することによって、望遠端と広角端との間における倍率色収差の変動は、或る程度抑制されるが、前記倍率色収差の変動を完全に除去することは難しい。そこで、上記構成の変倍投射光学系は、条件式（８）で規定するように、第１レンズ群に異常分散性を持つ負レンズを備えている。このため、上記構成の変倍投射光学系は、前記倍率色収差の変動をさらに抑制することができる。すなわち、前記第５レンズ群が変倍時に移動することによって抑制された後に残った、前記倍率色収差の変動における残留分がさらに抑制される。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、前記第１レンズ群から前記第４レンズ群は、全体で略アフォーカル系であることを特徴とする。
このような構成の変倍投射光学系は、開口絞りより拡大共役側に配置される第１ないし第４レンズ群の合成系が略アフォーカルを成すことによって、変倍時に望遠端と広角端との間におけるＦナンバーの変動を抑制することができる。より詳しくは、第４レンズ群と第５レンズ群との間における光束幅が略平行になるため、第５レンズ群の移動によるＦナンバーの変化が起こり難くなる。このため、上記構成の変倍投射光学系は、変倍時に望遠端と広角端との間におけるＦナンバーの変動を抑制することができる。
また、他の一態様では、これら上述の変倍投射光学系において、変倍時における前記第２レンズ群の移動軌跡は、拡大共役側に凸のＵターン状であることを特徴とする。
変倍光学系では、一般に、望遠端と広角端とで焦点距離が異なるため、変倍時に焦点位置が変動してしまう。この変倍時における焦点位置の変動は、第５レンズ群が焦点位置を一定に保つように移動することによって解決することができる。しかしながら、このような第５レンズ群のみで焦点位置の調整を行う解決手法では、変倍時に像面湾曲の変動が大きくなってしまう。そこで、上記構成の変倍投射光学系は、変倍時に、第５レンズ群が移動することに加えて第２レンズ群が拡大共役側に凸のＵターン状の軌跡を描くように移動することによって、変倍時における、焦点位置の変動および像面湾曲の変動を低減することができる。
そして、本発明の他の一態様にかかる画像投影装置は、画像光を形成する画像形成素子と、前記画像形成素子で形成された前記画像光を拡大して投射する投射光学系とを備え、前記投射光学系は、これら上述のいずれかの変倍投影光学系であることを特徴とする。
このような構成の画像投影装置は、上述のいずれかの変倍投射光学系を用いるので、球面収差、像面湾曲、軸上色収差および倍率色収差等の諸収差を充分に抑制しつつ、より高い解像力を実現することができる
本発明にかかる変倍投射光学系およびこの変倍投射光学系を用いた画像投影装置は、球面収差、像面湾曲、軸上色収差および倍率色収差等の諸収差を充分に抑制し、より高い解像力を実現することができる。
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、接合レンズにおけるレンズ枚数は、接合レンズ全体で１枚ではなく、接合レンズを構成する単レンズの枚数で表すこととする。
＜実施の一形態の変倍投射光学系およびこれを用いた画像投影装置の説明＞
図１は、実施形態における変倍投射光学系の説明のための、その構成を模式的に示したレンズ断面図である。
図１は、実施形態における変倍投射光学系の説明のための、その構成を模式的に示したレンズ断面図である。
本実施形態における変倍投射光学系は、画像形成素子に形成された画像光を、所定の距離だけ離れた位置に配置されたスクリーン上に拡大投射する光学系である。
この変倍投射光学系を用いた画像投影装置は、画像光を形成する画像形成素子と、前記画像形成素子で形成された前記画像光を拡大して投射する投射光学系とを備え、この投射光学系には、本実施形態の変倍投射光学系が用いられる。より具体的には、画像投影装置は、本実施形態の変倍投射光学系と、画像光を形成する画像形成素子と、照明光を発する光源と、光源から放射された前記照明光を前記画像形成素子に導く照明光学系とを備える。画像形成素子は、映像回路から入力された映像信号に基づいて前記照明光を変調することによって、画像光を形成する空間光変調素子である。このような画像形成素子は、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device、デジタルマイクロミラーデバイス）、反射型液晶パネルおよび透過型液晶パネル等である。
ＤＭＤは、多数の微小なミラー素子を、線形独立な２方向に２次元に配置することによって形成されるミラー面を備え、個々のミラー素子の反射角度が互いに独立した２方向に切り換え可能に構成される。これら個々のミラー素子は、スクリーン上に投射される画像の画素に対応する。前記２方向のうちの一方に反射角度が設定されると、ミラー素子は、「オン」の状態になり、このオン状態のミラー素子で反射された画像光は、変倍投射光学系を介してスクリーン上に投射される。一方、前記２方向のうちの他方に反射角度が設定されると、ミラーは、「オフ」の状態になり、このオフ状態のミラー素子に対応するスクリーン上の画素は、黒い画素として表示される。
このような画像投影装置に用いられる変倍投射光学系１は、例えば、図１に示すように、拡大共役側から縮小共役側へ順に、第１ないし第６レンズ群１１〜１６を備える光学系である。なお、図１で例示した変倍投射光学系１は、後述する第１実施例の変倍投射光学系１Ａ（図２）と同じ構成である。そして、この変倍投射光学系１では、第１レンズ群が光軸方向に移動することによってフォーカシングが行われる。
また、第１レンズ群１１は、全体として負の屈折力を有し、変倍時に固定である。より具体的には、図１に示す例では、第１レンズ群１１は、７枚の第１ないし第７レンズ１１１〜１１７から成る。第１レンズ１１１は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第２レンズ１１２は、両凸の正レンズであり、第３レンズ１１３は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第４レンズ１１４は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第５レンズ１１５は、両凹の負レンズであり、第６レンズ１１６は、両凸の正レンズであり、そして、第７レンズ１１７は、両凹の負レンズである。
第２レンズ群１２は、全体として正の屈折力を有し、変倍時に可動である。より具体的には、図１に示す例では、第２レンズ群１２は、１枚の第８レンズ１２１から成る。第８レンズ１２１は、両凸の正レンズである。
第３レンズ群１３は、全体として正の屈折力を有し、変倍時に可動である。より具体的には、図１に示す例では、第３レンズ群１３は、１枚の第９レンズ１３１から成る。第９レンズ１３１は、両凸の正レンズである。
第４レンズ群１４は、全体として負の屈折力を有し、変倍時に固定である。より具体的には、図１に示す例では、第４レンズ群１４は、３枚の第１０ないし第１２レンズ１４１〜１４３から成る。第１０レンズ１４１は、両凹の負レンズであり、第１１レンズ１４２は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、そして、第１２レンズ１４３は、両凸の正レンズである。
第５レンズ群１５は、全体として正の屈折力を有し、変倍時に可動である。より具体的には、図１に示す例では、第５レンズ群１５は、６枚の第１３ないし第１８レンズ１５１〜１５６から成る。第１３レンズ１５１は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１４レンズ１５２は、両凹の負レンズであり、第１５レンズ１５３は、両凸の正レンズであり、第１６レンズ１５４は、両凸の正レンズであり、第１７レンズ１５５は、両凹の負レンズであり、そして、第１８レンズ１１６は、両凸の正レンズである。
第６レンズ群１６は、全体として正の屈折力を有し、変倍時に固定である。より具体的には、図１に示す例では、第６レンズ群１６は、２枚の第１９および第２０レンズ１６１、１６２から成る。第１９レンズ１６１は、両凸の正レンズであり、そして、第２０レンズ１６２は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。
これら第１ないし第６レンズ群１１〜１６の各レンズ１１１〜１６２は、例えばガラスレンズであってもよく、また例えば、プラスチック等の樹脂材料製レンズであってもよい。
第４レンズ群１４と第５レンズ群１５との間には、すなわち、第４レンズ群１４の縮小共役側であって第５レンズ群１５の拡大共役側には、変倍時に固定の光学絞り１７が配置されている。この光学絞り１７は、開口絞りである。
このように第４レンズ群１４は、拡大共役側から縮小共役側へ順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えている。本実施形態では、第４レンズ群１４は、第１０レンズ１４１および第１１レンズ１４２の２枚の負レンズと、第１２レンズ１４３の正レンズと、開口絞り１７とを備えている。
また、望遠端から広角端への変倍時には、第３レンズ群１３および第５レンズ群１３は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。図１に示す例では、第２レンズ群１２も、望遠端から広角端への変倍時に、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調にへ移動する。
そして、図１に示す例では、この変倍投射光学系１の縮小共役側には、プリズム１８、フィルタ１９および画像形成素子２０が配置される。フィルタ１９は、平行平板状の光学素子であり、各種光学フィルタや、画像形成素子２０のカバーガラス等を模式的に表したものである。画像形成素子２０は、上述のＤＭＤや液晶パネル等である。これらによって画像形成素子２０の画像光が、変倍投射光学系１によりその光軸ＡＸに沿って適宜な変倍比でスクリーン上まで導かれ、画像形成素子２０の画像光がスクリーン上に拡大投射される。
このような構成の変倍投射光学系１は、拡大共役側から縮小共役側へ順に負正正負正正の６群を備え、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群１３および第５レンズ群１５が拡大共役側から縮小共役側へ移動する。このため、正の屈折力を持つ第３レンズ群１３は、望遠端よりも広角端で第４レンズ群１４に接近し、正の屈折力を持つ第５レンズ群１５は、広角端よりも望遠端で第４レンズ群１４に接近することになる。したがって、このような構成の変倍投射光学系１は、望遠端においても広角端においても絞り付近には正の屈折力を持つレンズ群が配置されていることになる。絞り付近に配置される正の屈折力が大きくなると、光学系は、アンダー方向の球面収差を持つ傾向にあり、これに対する補正が不十分であると、軸上光の解像力が低下してしまう。しかしながら、本実施形態の変倍投射光学系１では、第４レンズ群１４は、拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、絞り（本実施形態では、それぞれ、第１０レンズ１４１、第１１レンズ１４２、第１２レンズ１４３および開口絞り１７）とを備えている。したがって、このような構成の変倍投射光学系１は、このように絞り１７を含む第４レンズ群１４に負レンズを連続して使用しているので、球面収差をオーバー側に強く補正することができ、高い解像力を得ることができる。
なお、上述の実施形態において、第４レンズ群１４は、望遠端から広角端への変倍時に、可動であってもよい。
また、上述の実施形態において、第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力を△θｇ、Ｆ４ｉおよびφ４ｉとし、広角端における光学系全体の合成屈折力をφｗは、とする場合に、第４レンズ群１４の２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（１）の条件式を満足し、第４レンズ群１４の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（２）の条件式を満足することが好ましい。
０．００３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（１）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．００１ ・・・（２）
投射光学系では、色収差を良好に補正する必要があるが、ここでは、軸上色収差および球面収差の波長によるバラつきの観点から検討する。結像光学系は、全系として正の屈折力を持つので、短波長の光に対する屈折力が長波長に対する屈折力より大きくなる傾向にあるため、軸上色収差が発生してしまう。また、レンズ周辺を通る光線により発生する球面収差は、レンズの屈折率が波長によって異なるため波長によるバラつきが発生する。
０．００３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（１）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．００１ ・・・（２）
投射光学系では、色収差を良好に補正する必要があるが、ここでは、軸上色収差および球面収差の波長によるバラつきの観点から検討する。結像光学系は、全系として正の屈折力を持つので、短波長の光に対する屈折力が長波長に対する屈折力より大きくなる傾向にあるため、軸上色収差が発生してしまう。また、レンズ周辺を通る光線により発生する球面収差は、レンズの屈折率が波長によって異なるため波長によるバラつきが発生する。
これら軸上色収差および球面収差の波長によるバラつきを抑制するために、絞り付近に配置される第４レンズ群１４は、条件式（１）および条件式（２）で規定するように、異常分散性を持つ負レンズを備えている。このように絞り付近に異常分散性を持つ負レンズを使用すると、短波長の光の焦点位置がオーバー側に移動するため、軸上色収差の補正が可能になる。そして、この異常分散性を持つ負レンズの周辺を通る光線は、短波長の光ほど球面収差がオーバーになる効果を受けるため、球面収差の波長によるバラつきの補正も可能である。したがって、このような構成の変倍投射光学系１は、条件式（１）および条件式（２）を満たすことで、軸上色収差および球面収差の色バラつきを抑制することができ、高い解像力を得ることができる。
なお、前記条件式（１）は、異常分散性の大きさを規定している。この条件式（１）の上限を上回ると、全系で短波長の光線に対する球面収差がオーバー側になるため、球面収差の色バラつきが過剰補正になり、好ましくない。一方、条件式（１）の下限を下回ると、全系で短波長の光線に対する球面収差がアンダー側になるため、球面収差の色バラつきが補正不足になり、好ましくない。また、前記条件式２は、第４レンズ群１４に含まれる各負レンズの異常分散性にそれぞれの屈折力を掛け合わせた値の総和である。この条件式（２）の上限を上回ると、全系で短波長の光線に対する球面収差がオーバー側になるため、球面収差の色バラつきが過剰補正になり、好ましくない。一方、条件式（２）の下限を下回ると、全系で短波長の光線に対する球面収差がアンダー側になるため、球面収差の色バラつきが補正不足になり、好ましくない。
また、上述の実施形態において、第４レンズ群１４の２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（３）の条件式を満足し、第４レンズ群１４の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（４）の条件式を満足することが好ましい。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４）
このような構成の変倍投射光学系は、条件式（３）および条件式（４）を満たすことで、上述の条件式（１）および条件式（２）を満たす変倍投射光学系に較べて、異常分散性がより強くなり、軸上色収差および球面収差の色バラつきをより抑制することができ、より高い解像力を得ることができる。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４）
このような構成の変倍投射光学系は、条件式（３）および条件式（４）を満たすことで、上述の条件式（１）および条件式（２）を満たす変倍投射光学系に較べて、異常分散性がより強くなり、軸上色収差および球面収差の色バラつきをより抑制することができ、より高い解像力を得ることができる。
このような観点から、より好ましくは、条件式（３Ａ）であり、また、条件式（４Ａ）である。
０．０３２≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３Ａ）
−０．０２８≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４Ａ）
また、上述の実施形態において、第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力を△θｇ、Ｆ５ｉおよびφ５ｉとし、望遠端から広角端への変倍時における第５レンズ群１５の拡大共役側から縮小共役側への移動量をｄｚ５とし、そして、広角端での全系での焦点距離をｆｗとする場合に、第５レンズ群１５に含まれるレンズは、下記（５）および（６）の各条件式を満足することが好ましい。
０．０２５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５）
０．４≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６）
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で倍率色収差がプラス側とマイナス側に振れることで解像力が低下する。上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（５）を満たすことで、変倍時に移動する第５レンズ群に異常分散性を持つ硝材が効果的に使用され、変倍による倍率色収差の変動を抑制し、望遠端と広角端との間における倍率色収差の較差を低減することができる。
０．０３２≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３Ａ）
−０．０２８≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４Ａ）
また、上述の実施形態において、第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する△θｇ、Ｆおよび屈折力を△θｇ、Ｆ５ｉおよびφ５ｉとし、望遠端から広角端への変倍時における第５レンズ群１５の拡大共役側から縮小共役側への移動量をｄｚ５とし、そして、広角端での全系での焦点距離をｆｗとする場合に、第５レンズ群１５に含まれるレンズは、下記（５）および（６）の各条件式を満足することが好ましい。
０．０２５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５）
０．４≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６）
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で倍率色収差がプラス側とマイナス側に振れることで解像力が低下する。上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（５）を満たすことで、変倍時に移動する第５レンズ群に異常分散性を持つ硝材が効果的に使用され、変倍による倍率色収差の変動を抑制し、望遠端と広角端との間における倍率色収差の較差を低減することができる。
より詳しくは、条件式（５）の値が大きいほど、正レンズの異常分散性がクルツ側に寄る一方、負レンズの異常分散性がランゲ側に寄るため、これら各レンズは、倍率色収差をマイナス方向に寄せる効果を持っている。第５レンズ群１５内を通過する光線は、望遠端よりも広角端で光軸から高い位置を通っており、望遠端での倍率色収差よりも広角端での倍率色収差の方がより大きくマイナス方向に寄せられることになる。これによって上記構成の変倍投射光学系１は、広角端と望遠端との間における倍率色収差の較差を低減することができる。
また、条件式（６）は、第５レンズ群１５の変倍時の移動量を規定している。第５レンズ群１５の移動量が大きいほど、望遠端と広角端との間において、レンズ内を通過する光線の高さが異なってくるため、上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（６）を満たすことで、倍率色収差の較差を効果的に低減することができる。
このような観点から、より好ましくは、条件式（５Ａ）であり、また、条件式（６Ａ）である。
０．０４５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５Ａ）
０．７≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６Ａ）
また、上述の実施形態において、広角端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力をφ２，３Ｗとし、そして、望遠端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力をφ２，３Ｔとする場合に、望遠端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力に対する広角端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力の比は、下記（７）の条件式を満足することが好ましい。
１．１５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７）
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で像面湾曲の変動が起こる。より詳しくは、光学系全体での屈折力が望遠端に比べて広角端で強くなるため、望遠端での像面がオーバー側になり、広角端での像面がアンダー側になることで、解像力の低下に繋がってしまう。そこで、上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（７）を満たすことで、第２レンズ群１２と第３レンズ群１３との合成屈折力を望遠端で強くすることができ、望遠端での像面を広角端に比べ相対的にアンダー側に寄せることができる。この結果、上記構成の変倍投射光学系１は、望遠端と広角端との間における像面の変動を抑制することができる。
０．０４５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５Ａ）
０．７≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６Ａ）
また、上述の実施形態において、広角端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力をφ２，３Ｗとし、そして、望遠端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力をφ２，３Ｔとする場合に、望遠端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力に対する広角端における第２レンズ群１２および第３レンズ群１３の合成屈折力の比は、下記（７）の条件式を満足することが好ましい。
１．１５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７）
変倍光学系では、一般に広角端と望遠端との間で像面湾曲の変動が起こる。より詳しくは、光学系全体での屈折力が望遠端に比べて広角端で強くなるため、望遠端での像面がオーバー側になり、広角端での像面がアンダー側になることで、解像力の低下に繋がってしまう。そこで、上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（７）を満たすことで、第２レンズ群１２と第３レンズ群１３との合成屈折力を望遠端で強くすることができ、望遠端での像面を広角端に比べ相対的にアンダー側に寄せることができる。この結果、上記構成の変倍投射光学系１は、望遠端と広角端との間における像面の変動を抑制することができる。
このような観点から、より好ましくは、条件式（７Ａ）である。
１．２５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７Ａ）
また、上述の実施形態において、第１レンズ群１１は、下記（８）の条件式を満足する負レンズを１枚以上含むことが好ましい。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８）
異常分散性を持ったレンズを使用した第５レンズ群１５が変倍時に移動することによって、望遠端と広角端との間における倍率色収差の変動は、或る程度抑制されるが、前記倍率色収差の変動を完全に除去することは難しい。そこで、上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（８）で規定するように、第１レンズ群１１に異常分散性を持つ負レンズを備えている。このため、上記構成の変倍投射光学系１は、前記倍率色収差の変動をさらに抑制することができる。すなわち、第５レンズ群１５が変倍時に移動することによって抑制された後に残った、前記倍率色収差の変動における残留分がさらに抑制される。
１．２５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７Ａ）
また、上述の実施形態において、第１レンズ群１１は、下記（８）の条件式を満足する負レンズを１枚以上含むことが好ましい。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８）
異常分散性を持ったレンズを使用した第５レンズ群１５が変倍時に移動することによって、望遠端と広角端との間における倍率色収差の変動は、或る程度抑制されるが、前記倍率色収差の変動を完全に除去することは難しい。そこで、上記構成の変倍投射光学系１は、条件式（８）で規定するように、第１レンズ群１１に異常分散性を持つ負レンズを備えている。このため、上記構成の変倍投射光学系１は、前記倍率色収差の変動をさらに抑制することができる。すなわち、第５レンズ群１５が変倍時に移動することによって抑制された後に残った、前記倍率色収差の変動における残留分がさらに抑制される。
このような観点から、より好ましくは、条件式（８Ａ）である。
０．０３２≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８Ａ）
また、上述の実施形態において、第１レンズ群１１から第４レンズ群１４は、全体で略アフォーカル系であることが好ましい。
０．０３２≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８Ａ）
また、上述の実施形態において、第１レンズ群１１から第４レンズ群１４は、全体で略アフォーカル系であることが好ましい。
このような構成の変倍投射光学系１は、絞り１７より拡大共役側に配置される第１ないし第４レンズ群１１〜１４の合成系が略アフォーカルを成すことによって、変倍時に望遠端と広角端との間におけるＦナンバーの変動を抑制することができる。より詳しくは、第４レンズ群１４と第５レンズ群１５との間における光束幅が略平行になるため、第５レンズ群１５の移動によるＦナンバーの変化が起こり難くなる。このため、上記構成の変倍投射光学系１は、変倍時に望遠端と広角端との間におけるＦナンバーの変動を抑制することができる。
また、上述の実施形態において、変倍時における第２レンズ群１２の移動軌跡は、拡大共役側に凸のＵターン状であることが好ましい。
変倍光学系では、一般に、望遠端と広角端とで焦点距離が異なるため、変倍時に焦点位置が変動してしまう。この変倍時における焦点位置の変動は、第５レンズ群１５が焦点位置を一定に保つように移動することによって解決することができる。しかしながら、このような第５レンズ群１５のみで焦点位置の調整を行う解決手法では、変倍時に像面湾曲の変動が大きくなってしまう。そこで、上記構成の変倍投射光学系１は、変倍時に、第５レンズ群１５が移動することに加えて第２レンズ群１２が拡大共役側に凸のＵターン状の軌跡を描くように移動することによって、変倍時における、焦点位置の変動および像面湾曲の変動を低減することができる。
＜変倍投射光学系のより具体的な実施形態（実施例）の説明＞
以下、図１に示したような変倍投射光学系１の具体的な構成を、図面を参照しつつ説明する。
以下、図１に示したような変倍投射光学系１の具体的な構成を、図面を参照しつつ説明する。
図２ないし図９は、第１実施例ないし第８実施例における変倍投射光学系におけるレンズの配列を示す断面図である。図２（Ａ）ないし図９（Ａ）は、それぞれ、望遠端の場合を示し、図２（Ｂ）ないし図９（Ｂ）は、それぞれ、広角端の場合を示す。図２ないし図９において、各レンズ面に付されている番号ｒｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）は、拡大共役側から数えた場合のｉ番目のレンズ面である（ただし、レンズの接合面は１つの面として数えるものとする）。なお、光学絞りＳＴの一方面（拡大共役側面）、プリズムＰ１の両面、平行平板Ｐ２の両面および画像形成素子ＩＧの画像形成面も１つの面として扱っている。このような取り扱いおよび符号の意義は、各実施例１ないし実施例８について同様である。ただし、全く同一のものであるという意味ではなく、例えば、各実施例１〜８の図２ないし図９を通じて、最も拡大共役側に配置されるレンズ面には、同じ符号（ｒ１）が付されているが、これらの曲率などが各実施例１〜８を通じて同一であるという意味ではない。
第１実施例ないし第７実施例における各変倍投射光学系１Ａ〜１Ｇは、それぞれ、図２ないし図８のそれぞれに示すように、拡大共役側から縮小共役側へ順に、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群Ｇｒ１と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群Ｇｒ２と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群Ｇｒ３と、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第４レンズ群Ｇｒ４と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群Ｇｒ５と、全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群Ｇｒ６とから成り、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群Ｇｒ３および第５レンズ群Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側へ移動し、縮小共役側は、略テレセントリックであり、第４レンズ群Ｇｒ４は、拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りＳＴとを備えている。すなわち、第４レンズ群Ｇｒ４と第５レンズ群Ｇｒ５との間には、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。
そして、第６レンズ群Ｇｒ６の縮小共役側には、拡大共役側から縮小共役側へ順に、プリズムＰ１と、各種光学フィルタやカバーガラス等の平行平板Ｐ２と、画像形成素子ＩＧとが配置されている。
このような構成の下で、画像形成素子ＩＧで形成された画像光は、光軸ＡＸに沿って順に、平行平板Ｐ２、プリズムＰ１、第６レンズ群Ｇｒ６、第５レンズ群Ｇｒ５、第４レンズ群Ｇｒ４（まず開口絞りＳＴを通過する）、第３レンズ群Ｇｒ３、第２レンズ群Ｇｒ２および第１レンズＧｒ１を通過し、適宜な変倍比でスクリーン上まで導かれ、画像形成素子ＩＧの画像光がスクリーン上に拡大投射される。
より具体的には、第１および第４実施例の変倍投射光学系１Ａ、１Ｄでは、第１レンズ群Ｇｒ１は、７枚の第１ないし第７レンズＬ１〜Ｌ７から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、１枚の第８レンズＬ８から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、１枚の第９レンズＬ９から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、３枚の第１０ないし第１２レンズＬ１０〜Ｌ１２から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、６枚の第１３ないし第１８レンズＬ１３〜Ｌ１８から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、２枚の第１９および第２０レンズＬ１９、Ｌ２０から成る。すなわち、第１および第４実施例の変倍投射光学系１Ａ、１Ｄは、２０枚の第１ないし第２０レンズＬ１〜Ｌ２０から成る。そして、第１および第４実施例の変倍投射光学系１Ａ、１Ｄでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。
ここで、第１実施例の変倍投射光学系１Ａと第４実施例の変倍投射光学系１Ｄとは、第４、第８、第１１、第１４および第２０レンズＬ４、Ｌ８、Ｌ１１、Ｌ１４、Ｌ２０が異なっている。
より詳しくは、第１実施例の変倍投射光学系１Ａでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第２レンズＬ２は、両凸の正レンズであり、第３レンズＬ３は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第４レンズＬ４は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第５レンズＬ５は、両凹の負レンズであり、第６レンズＬ６は、両凸の正レンズであり、そして、第７レンズＬ７は、両凹の負レンズである。一方、第４実施例の変倍投射光学系１Ｄでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第４レンズＬ４は、両凹の負レンズである。
また、第１実施例の変倍投射光学系１Ａでは、第２レンズ群Ｇｒ２において、第８レンズＬ８は、両凸の正レンズである。一方、第４実施例の変倍投射光学系１Ｄでは、第２レンズ群Ｇｒ２において、第８レンズＬ８は、縮小共役側に凸の正メニスカスレンズである。
また、第１および第４実施例の変倍投射光学系１Ａ、１Ｄでは、第３レンズ群Ｇｒ３において、第９レンズＬ９は、両凸の正レンズである。
また、第１実施例の変倍投射光学系１Ａでは、第４レンズ群Ｇｒ４において、第１０レンズＬ１０は、両凹の負レンズであり、第１１レンズＬ１１は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、そして、第１２レンズＬ１２は、両凸の正レンズである。一方、第４実施例の変倍投射光学系１Ｄでは、第４レンズ群Ｇｒ４において、第１１レンズＬ１１は、両凹の負レンズである。このように第１および第４変倍投射光学系１Ａ、１Ｄは、第１０レンズＬ１０および第１１レンズＬ１１の２枚の負レンズと、第１２レンズＬ１２の正レンズとを備え、第１２レンズＬ１２の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。
また、第１実施例の変倍投射光学系１Ａでは、第５レンズ群Ｇｒ５において、第１３レンズＬ１３は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１４レンズＬ１４は、両凹の負レンズであり、第１５レンズＬ１５は、両凸の正レンズであり、第１６レンズＬ１６は、両凸の正レンズであり、第１７レンズＬ１７は、両凹の負レンズであり、そして、第１８レンズＬ１８は、両凸の正レンズである。一方、第４実施例の変倍投射光学系１Ｄでは、第５レンズ群Ｇｒ５において、第１４レンズＬ１４は、縮小共役側に凸の負メニスカスレンズである。
また、第１実施例の変倍投射光学系１Ａでは、第６レンズ群Ｇｒ６において、第１９レンズＬ１９は、両凸の正レンズであり、そして、第２０レンズＬ２０は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。一方、第４実施例の変倍投射光学系１Ｄでは、第６レンズ群Ｇｒ６において、第２０レンズＬ２０は、両凸の正レンズである。
また、第２および第６実施例の変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆでは、より具体的には、第１レンズ群Ｇｒ１は、４枚の第１ないし第４レンズＬ１〜Ｌ４から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、１枚の第５レンズＬ５から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、２枚の第６および第７レンズＬ６、Ｌ７から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、３枚の第８ないし第１０レンズＬ８〜Ｌ１０から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、６枚の第１１ないし第１６レンズＬ１１〜Ｌ１６から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、２枚の第１７および第１８レンズＬ１７、Ｌ１８から成る。すなわち、第２および第６実施例の変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆは、１８枚の第１ないし第１８レンズＬ１〜Ｌ１８から成る。そして、第２および第６実施例の変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ５が移動し、第３および第５レンズ群Ｇｒ３、Ｇｒ５は、両実施例共に、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、第２レンズ群Ｇｒ２は、第２実施例では拡大共役側に凸のＵターン状の軌跡を描くように移動する一方、第４実施例では縮小共役側から拡大共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、両実施例共に、略テレセントリックである。
ここで、第２実施例の変倍投射光学系１Ｂと第６実施例の変倍投射光学系１Ｆとは、第３、第６、第１５、第１７および第１８レンズＬ３、Ｌ６、Ｌ１５、Ｌ１７、Ｌ１８が異なっている。
より詳しくは、第２実施例の変倍投射光学系１Ｂでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、両凸の正レンズであり、第２レンズＬ２は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第３レンズＬ３は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、そして、第４レンズＬ４は、両凹の負レンズである。一方、第６実施例の変倍投射光学系１Ｆでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第３レンズＬ３は、両凹の負レンズである。
また、第２および第６実施例の変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆでは、第２レンズ群Ｇｒ２において、第５レンズＬ５は、両凸の正レンズである。
また、第２実施例の変倍投射光学系１Ｂでは、第３レンズ群Ｇｒ３において、第６レンズＬ６は、縮小共役側に凸の正メニスカスレンズであり、第７レンズＬ７は、拡大共役側に凸の正メニスカスレンズである。一方、第６実施例の変倍投射光学系１Ｆでは、第３レンズ群Ｇｒ３において、第６レンズＬ６は、両凸の正レンズである。
また、第２および第６実施例の変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆでは、第４レンズ群Ｇｒ４において、第８レンズＬ８は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第９レンズＬ９は、両凹の負レンズであり、そして、第１０レンズＬ１０は、両凸の正レンズである。このように第２および第６変倍投射光学系１Ｂ、１Ｆは、第８レンズＬ８および第９レンズＬ９の２枚の負レンズと、第１０レンズＬ１０の正レンズとを備え、第１０レンズＬ１０の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。
また、第２実施例の変倍投射光学系１Ｂでは、第５レンズ群Ｇｒ５において、第１１レンズＬ１１は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１２レンズＬ１２は、両凹の負レンズであり、第１３レンズＬ１３は、両凸の正レンズであり、第１４レンズＬ１４は、両凸の正レンズであり、第１５レンズＬ１５は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、そして、第１６レンズＬ１６は、縮小共役側に凹の正メニスカスレンズである。一方、第６実施例の変倍投射光学系１Ｆでは、第５レンズ群Ｇｒ５において、第１５レンズＬ１５は、両凹の負レンズである。
また、第２実施例の変倍投射光学系１Ｂでは、第６レンズ群Ｇｒ６において、第１７レンズＬ１７は、縮小共役側に凹の正メニスカスレンズであり、そして、第１８レンズＬ１８は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。一方、第６実施例の変倍投射光学系１Ｆでは、第６レンズ群Ｇｒ６において、第１８レンズＬ１８は、縮小共役側に凹の正メニスカスレンズである。
また、第３実施例の変倍投射光学系１Ｃでは、より具体的には、第１レンズ群Ｇｒ１は、３枚の第１ないし第３レンズＬ１〜Ｌ３から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、２枚の第４および第５レンズＬ４、Ｌ５から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、１枚の第６レンズＬ６から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、３枚の第７ないし第９レンズＬ７〜Ｌ９から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、５枚の第１０ないし第１４レンズＬ１０〜Ｌ１４から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、１枚の第１５レンズＬ１５から成る。すなわち、第３実施例の変倍投射光学系１Ｃは、１５枚の第１ないし第１５レンズＬ１〜Ｌ１５から成る。そして、第３実施例の変倍投射光学系１Ｃでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。
より詳しくは、第３実施例の変倍投射光学系１Ｃでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、両凸の正レンズであり、第２レンズＬ２は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第３レンズＬ３は、両凹の負レンズである。第２レンズ群Ｇｒ２において、第４レンズＬ４は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第５レンズＬ５は、両凸の正レンズである。これら第４および第５レンズＬ４、Ｌ５は、接合レンズである。第３レンズ群Ｇｒ３において、第６レンズＬ６は、両凸の正レンズである。第４レンズ群Ｇｒ４において、第７レンズＬ７は、両凹の負レンズであり、第８レンズＬ８は、両凹の負レンズであり、そして、第９レンズＬ９は、両凸の正レンズである。このように第３実施例の変倍投射光学系１Ｃは、第７レンズＬ７および第８レンズＬ８の２枚の負レンズと、第９レンズＬ９の正レンズとを備え、第９レンズＬ９の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。第５レンズ群Ｇｒ５において、第１０レンズＬ１０は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１１レンズＬ１１は、縮小共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第１２レンズＬ１２は、両凸の正レンズであり、第１３レンズＬ１３は、縮小共役側に凹（拡大共役側に平）の平凹の負レンズであり、そして、第１４レンズＬ１４は、両凸の正レンズである。第６レンズ群Ｇｒ６において、第１５レンズＬ１５は、両凸の正レンズである。
また、第５実施例の変倍投射光学系１Ｅでは、より具体的には、第１レンズ群Ｇｒ１は、７枚の第１ないし第７レンズＬ１〜Ｌ７から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、１枚の第８レンズＬ８から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、１枚の第９レンズＬ９から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、３枚の第１０ないし第１２レンズＬ１０〜Ｌ１２から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、６枚の第１３ないし第１８レンズＬ１３〜Ｌ１８から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、１枚の第１９レンズＬ１９から成る。すなわち、第５実施例の変倍投射光学系１Ｅは、１９枚の第１ないし第１９レンズＬ１〜Ｌ１９から成る。そして、第５実施例の変倍投射光学系１Ｅでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。
より詳しくは、第５実施例の変倍投射光学系１Ｅでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第２レンズＬ２は、両凸の正レンズであり、第３レンズＬ３は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第４レンズＬ４は、両凹の負レンズであり、第５レンズＬ５は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第６レンズＬ６は、両凸の正レンズであり、そして、第７レンズＬ７は、両凹の負レンズである。第２レンズ群Ｇｒ２において、第８レンズＬ８は、両凸の正レンズである。第３レンズ群Ｇｒ３において、第９レンズＬ９は、両凸の正レンズである。第４レンズ群Ｇｒ４において、第１０レンズＬ１０は、両凹の負レンズであり、第１１レンズＬ１１は、両凹の負レンズであり、そして、第１２レンズＬ１２は、両凸の正レンズである。このように第５実施例の変倍投射光学系１Ｅは、第１０レンズＬ１０および第１１レンズＬ１１の２枚の負レンズと、第１２レンズＬ１２の正レンズとを備え、第１２レンズＬ１２の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。第５レンズ群Ｇｒ５において、第１３レンズＬ１３は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１４レンズＬ１４は、縮小共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第１５レンズＬ１５は、両凸の正レンズであり、第１６レンズＬ１６は、両凸の正レンズであり、第１７レンズＬ１７は、両凹の負レンズであり、そして、第１８レンズＬ１８は、両凸の正レンズである。第６レンズ群Ｇｒ６において、第１９レンズＬ１９は、両凸の正レンズである。このように第５実施例の変倍投射光学系１Ｅは、第１実施例の変倍投射光学系１Ａに対し、第６レンズ群Ｇｒ６が１枚の第１９レンズＬ１９で構成され、第４、第５、第１１および第１４レンズＬ４、Ｌ５、Ｌ１１、Ｌ１４が異なっている。
また、第７実施例の変倍投射光学系１Ｇでは、より具体的には、第１レンズ群Ｇｒ１は、４枚の第１ないし第４レンズＬ１〜Ｌ４から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、１枚の第５レンズＬ５から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、２枚の第６および第７レンズＬ６、Ｌ７から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、４枚の第８ないし第１１レンズＬ８〜Ｌ１１から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、６枚の第１２ないし第１７レンズＬ１２〜Ｌ１７から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、２枚の第１８および第１９レンズＬ１８、Ｌ１９から成る。すなわち、第７実施例の変倍投射光学系１Ｇは、１９枚の第１ないし第１９レンズＬ１〜Ｌ１９から成る。そして、第７実施例の変倍投射光学系１Ｇでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。
より詳しくは、第７実施例の変倍投射光学系１Ｇでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、両凸の正レンズであり、第２レンズＬ２は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第３レンズＬ３は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、そして、第４レンズＬ４は、両凹の負レンズである。第２レンズ群Ｇｒ２において、第５レンズＬ５は、両凸の正レンズである。第３レンズ群Ｇｒ３において、第６レンズＬ６は、縮小共役側に凸の正メニスカスレンズであり、第７レンズＬ７は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。第４レンズ群Ｇｒ４において、第８レンズＬ８は、両凹の負レンズであり、第９レンズＬ９は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第１０レンズＬ１０は、両凹の負レンズであり、そして、第１１レンズＬ１１は、両凸の正レンズである。このように第７実施例の変倍投射光学系１Ｇは、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９および第１０レンズＬ１０の３枚の負レンズと、第１１レンズＬ１１の正レンズとを備え、第１１レンズＬ１１の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。第５レンズ群Ｇｒ５において、第１２レンズＬ１２は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１３レンズＬ１３は、拡大共役側に凹（縮小共役側に平）の平凹の負レンズであり、第１４レンズＬ１４は、両凸の正レンズであり、第１５レンズＬ１５は、両凸の正レンズであり、第１６レンズＬ１６は、両凹の負レンズであり、そして、第１７レンズＬ１７は、両凸の正レンズである。第６レンズ群Ｇｒ６において、第１８レンズＬ１８は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズであり、第１９レンズＬ１９は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。
これら上述の第１ないし第７実施例の変倍投射光学系１Ａ〜１Ｇでは、第４レンズ群Ｇｒ４は、変倍時に固定であるが、第８実施例の変倍投射光学系１Ｈでは、第４レンズ群Ｇｒ４は、変倍時に可動である。
このような第８実施例の変倍投射光学系１Ｈは、図９に示すように、拡大共役側から縮小共役側へ順に、全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群Ｇｒ１と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群Ｇｒ２と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群Ｇｒ３と、全体として負の屈折力を有する変倍時に可動の第４レンズ群Ｇｒ４と、全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群Ｇｒ５と、全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群Ｇｒ６とから成り、望遠端から広角端への変倍時に第３レンズ群Ｇｒ３および第５レンズ群Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側へ移動し、縮小共役側は、略テレセントリックであり、第４レンズ群Ｇｒ４は、前記拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りＳＴとを備えている。すなわち、第４レンズ群Ｇｒ４と第５レンズ群Ｇｒ５との間には、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。
そして、第６レンズ群Ｇｒ６の縮小共役側には、拡大共役側から縮小共役側へ順に、プリズムＰ１と、各種光学フィルタやカバーガラス等の平行平板Ｐ２と、画像形成素子ＩＧとが配置されている。
このような構成の下で、画像形成素子ＩＧで形成された画像光は、光軸ＡＸに沿って順に、平行平板Ｐ２、プリズムＰ１、第６レンズ群Ｇｒ６、第５レンズ群Ｇｒ５、第４レンズ群Ｇｒ４（まず開口絞りＳＴを通過する）、第３レンズ群Ｇｒ３、第２レンズ群Ｇｒ２および第１レンズＧｒ１を通過し、適宜な変倍比でスクリーン上まで導かれ、画像形成素子ＩＧの画像光がスクリーン上に拡大投射される。
より具体的には、第１レンズ群Ｇｒ１は、４枚の第１ないし第４レンズＬ１〜Ｌ４から成り、第２レンズ群Ｇｒ２は、１枚の第５レンズＬ５から成り、第３レンズ群Ｇｒ３は、２枚の第６および第７レンズＬ６、Ｌ７から成り、第４レンズ群Ｇｒ４は、３枚の第８ないし第１０レンズＬ８〜Ｌ１０から成り、第５レンズ群Ｇｒ５は、６枚の第１１ないし第１６レンズＬ１１〜Ｌ１６から成り、第６レンズ群Ｇｒ６は、２枚の第１７および第１８レンズＬ１７、Ｌ１８から成る。すなわち、第８実施例の変倍投射光学系１Ｈは、１８枚の第１ないし第１８レンズＬ１〜Ｌ１８から成る。そして、第８実施例の変倍投射光学系１Ｈでは、望遠端から広角端への変倍時に、第２、第３、第４および第５レンズ群Ｇｒ２、Ｇｒ３、Ｇｒ４、Ｇｒ５が移動し、第３ないし第５レンズ群Ｇｒ３〜Ｇｒ５は、拡大共役側から縮小共役側の方向へ単調に移動し、第２レンズ群Ｇｒ２は、縮小共役側から拡大共役側の方向へ単調に移動し、縮小共役側は、略テレセントリックである。そして、第３レンズ群Ｇｒ３および第５レンズ群Ｇｒ５は、第４レンズ群Ｇｒ４の移動量に対し、相対的に大きな移動量で移動する。
より詳しくは、第８実施例の変倍投射光学系１Ｈでは、第１レンズ群Ｇｒ１において、第１レンズＬ１は、両凸の正レンズであり、第２レンズＬ２は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第３レンズＬ３は、両凹の負レンズであり、そして、第４レンズＬ４は、両凹の負レンズである。第２レンズ群Ｇｒ２において、第５レンズＬ５は、両凸の正レンズである。第３レンズ群Ｇｒ３において、第６レンズＬ６は、拡大共役側に凸の正メニスカスレンズであり、第７レンズＬ７は、拡大共役側に凸の正メニスカスレンズである。第４レンズ群Ｇｒ４において、第８レンズＬ８は、拡大共役側に凸の負メニスカスレンズであり、第９レンズＬ９は、両凹の負レンズであり、そして、第１０レンズＬ１０は、両凸の正レンズである。このように第８変倍投射光学系１Ｈは、第８レンズＬ８および第９レンズＬ９の２枚の負レンズと、第１０レンズＬ１０の正レンズとを備え、第１０レンズＬ１０の縮小共役側には、上述のように、変倍時に固定の開口絞りＳＴが配置されている。第５レンズ群Ｇｒ５において、第１１レンズＬ１１は、拡大共役側に凹の正メニスカスレンズであり、第１２レンズＬ１２は、両凹の負レンズであり、第１３レンズＬ１３は、両凸の正レンズであり、第１４レンズＬ１４は、両凸の正レンズであり、第１５レンズＬ１５は、両凹の負レンズであり、そして、第１６レンズＬ１６は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。第６レンズ群Ｇｒ６において、第１７レンズＬ１９は、両凸の正レンズであり、そして、第１８レンズＬ１８は、拡大共役側に凸（縮小共役側に平）の平凸の正レンズである。
これら上述の各実施例１〜８の変倍投射光学系１Ａ〜１Ｈにおける、各レンズのコンストラクションデータは、次の通りである。なお、“ＣＲ”は、各面の曲率半径（単位はｍｍ）を、“ｄ”は、無限遠合焦状態（無限距離での合焦状態）での光軸上の各レンズ面の間隔（軸上面間隔）を、“ｎｄ”は、各レンズのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率を、“νｄ”は、アッベ数を、そして、”Ｒ”は、有効光路半径を、それぞれ示している。また、開口絞りＳＴ、画像形成素子ＩＧの画像形成面の各面は、平面であるために、それらの曲率半径は、∞（無限大）である。また、必要に応じて配置されるプリズムＰ１および平行平面板Ｐ２の両面も、その曲率半径は、∞（無限大）である。
まず、実施例１の変倍投射光学系１Ａにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例１
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.856 0.284 1.589129 61.25 2.885
２ 3.085 0.938 2.418
３ 7.526 0.584 1.806105 40.73 2.356
４ -48.342 0.107 2.299
５ 5.479 0.221 1.496997 81.61 1.845
６ 2.085 0.746 1.480
７ 39.973 0.189 1.496997 81.61 1.391
８ 2.518 0.696 1.214
９ -6.990 0.158 1.805181 25.46 1.129
１０ 4.953 0.933 1.100
１１ 5.697 0.590 1.516798 64.20 1.230
１２ -2.719 0.019 1.237
１３ -3.230 0.204 1.701543 41.15 1.220
１４ 6.492 0.257 1.249
１５ 16.510 0.505 1.733999 51.05 1.292
１６ -4.020 0.029 1.315
１７ 3.889 0.401 1.581440 40.89 1.275
１８ -26.495 1.783 1.247
１９ -4.942 0.095 1.487489 70.44 0.756
２０ 2.182 0.261 0.723
２１ 13.280 0.095 1.487489 70.44 0.721
２２ 2.876 0.107 0.733
２３ 2.617 0.252 1.672700 32.17 0.768
２４ -14.511 0.786 0.771
２５（絞り） ∞ 0.159 0.780
２６ -200.789 0.311 1.496997 81.61 0.783
２７ -2.062 0.184 0.784
２８ -1.724 0.189 1.785897 43.93 0.750
２９ 6.256 0.160 0.794
３０ 7.178 0.426 1.496997 81.61 0.870
３１ -2.025 0.019 0.910
３２ 2.786 0.429 1.496997 81.61 0.966
３３ -4.620 0.574 0.961
３４ -6.846 0.189 1.806105 40.73 0.861
３５ 2.057 0.177 0.848
３６ 2.578 0.326 1.496997 81.61 0.904
３７ -46.953 0.856 0.918
３８ 4.578 0.295 1.496997 81.61 0.933
３９ -10.449 0.602 0.935
４０ 3.371 0.252 1.496997 81.61 0.964
４１ ∞ 0.631 0.955
４２（プリズム） ∞ 1.577 1.516798 64.20 0.889
４３ ∞ 0.315 0.780
４４（カバー） ∞ 0.189 1.487489 70.44 0.746
４５ ∞ 0.733
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.417 1.191 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.018 0.020 0.019
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.46 2.41
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 20.6 26.4
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 41.3 52.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 0.257 0.318 0.430
第１６面と第１７面 0.029 0.770 1.435
第１８面と第１９面 1.783 0.981 0.204
第２５面と第２６面 0.159 0.574 0.996
第３７面と第３８面 0.856 0.442 0.019
次に、実施例２の変倍投射光学系１Ｂにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.856 0.284 1.589129 61.25 2.885
２ 3.085 0.938 2.418
３ 7.526 0.584 1.806105 40.73 2.356
４ -48.342 0.107 2.299
５ 5.479 0.221 1.496997 81.61 1.845
６ 2.085 0.746 1.480
７ 39.973 0.189 1.496997 81.61 1.391
８ 2.518 0.696 1.214
９ -6.990 0.158 1.805181 25.46 1.129
１０ 4.953 0.933 1.100
１１ 5.697 0.590 1.516798 64.20 1.230
１２ -2.719 0.019 1.237
１３ -3.230 0.204 1.701543 41.15 1.220
１４ 6.492 0.257 1.249
１５ 16.510 0.505 1.733999 51.05 1.292
１６ -4.020 0.029 1.315
１７ 3.889 0.401 1.581440 40.89 1.275
１８ -26.495 1.783 1.247
１９ -4.942 0.095 1.487489 70.44 0.756
２０ 2.182 0.261 0.723
２１ 13.280 0.095 1.487489 70.44 0.721
２２ 2.876 0.107 0.733
２３ 2.617 0.252 1.672700 32.17 0.768
２４ -14.511 0.786 0.771
２５（絞り） ∞ 0.159 0.780
２６ -200.789 0.311 1.496997 81.61 0.783
２７ -2.062 0.184 0.784
２８ -1.724 0.189 1.785897 43.93 0.750
２９ 6.256 0.160 0.794
３０ 7.178 0.426 1.496997 81.61 0.870
３１ -2.025 0.019 0.910
３２ 2.786 0.429 1.496997 81.61 0.966
３３ -4.620 0.574 0.961
３４ -6.846 0.189 1.806105 40.73 0.861
３５ 2.057 0.177 0.848
３６ 2.578 0.326 1.496997 81.61 0.904
３７ -46.953 0.856 0.918
３８ 4.578 0.295 1.496997 81.61 0.933
３９ -10.449 0.602 0.935
４０ 3.371 0.252 1.496997 81.61 0.964
４１ ∞ 0.631 0.955
４２（プリズム） ∞ 1.577 1.516798 64.20 0.889
４３ ∞ 0.315 0.780
４４（カバー） ∞ 0.189 1.487489 70.44 0.746
４５ ∞ 0.733
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.417 1.191 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.018 0.020 0.019
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.46 2.41
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 20.6 26.4
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 41.3 52.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 0.257 0.318 0.430
第１６面と第１７面 0.029 0.770 1.435
第１８面と第１９面 1.783 0.981 0.204
第２５面と第２６面 0.159 0.574 0.996
第３７面と第３８面 0.856 0.442 0.019
次に、実施例２の変倍投射光学系１Ｂにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例２
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 3.051 0.263 1.516798 64.20 0.987
２ -19.427 0.011 0.957
３ 3.154 0.154 1.589129 61.25 0.849
４ 1.473 0.275 0.727
５ 28.367 0.066 1.496997 81.61 0.680
６ 1.520 0.347 0.618
７ -1.723 0.066 1.672700 32.17 0.595
８ 4.458 0.337 0.611
９ 7.273 0.251 1.516798 64.20 0.683
１０ -1.869 0.037 0.693
１１ -34.108 0.154 1.723417 37.99 0.687
１２ -3.780 0.011 0.686
１３ 1.824 0.156 1.638542 55.45 0.655
１４ 5.677 0.778 0.637
１５ 2.395 0.066 1.496997 81.61 0.406
１６ 1.156 0.228 0.378
１７ -1.457 0.055 1.496997 81.61 0.352
１８ 2.042 0.683 0.363
１９ 3.903 0.154 1.688930 31.16 0.514
２０ -3.670 0.011 0.520
２１（絞り） ∞ 0.779 0.519
２２ -13.602 0.166 1.496997 81.61 0.539
２３ -1.252 0.088 0.541
２４ -1.124 0.066 1.785897 43.93 0.524
２５ 7.911 0.036 0.550
２６ 5.551 0.216 1.437001 95.10 0.564
２７ -1.558 0.011 0.583
２８ 2.929 0.230 1.496997 81.61 0.622
２９ -2.287 0.160 0.627
３０ 6.743 0.066 1.785897 43.93 0.612
３１ 1.305 0.081 0.599
３２ 1.482 0.167 1.496997 81.61 0.622
３３ 5.424 0.568 0.624
３４ 3.099 0.114 1.516798 64.20 0.628
３５ 12.618 0.471 0.628
３６ 2.457 0.154 1.516798 64.20 0.643
３７ ∞ 0.115 0.637
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.625
３９ ∞ 0.110 0.430
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.417
４１ ∞ 0.412
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.433 1.172 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.003 0.003 0.004
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.42 2.37
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 19.4 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 38.8 45.1
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.337 0.333 0.360
第１０面と第１１面 0.037 0.457 0.751
第１４面と第１５面 0.778 0.362 0.041
第２１面と第２２面 0.779 1.076 1.336
第３３面と第３４面 0.568 0.270 0.011
次に、実施例３の変倍投射光学系１Ｃにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 3.051 0.263 1.516798 64.20 0.987
２ -19.427 0.011 0.957
３ 3.154 0.154 1.589129 61.25 0.849
４ 1.473 0.275 0.727
５ 28.367 0.066 1.496997 81.61 0.680
６ 1.520 0.347 0.618
７ -1.723 0.066 1.672700 32.17 0.595
８ 4.458 0.337 0.611
９ 7.273 0.251 1.516798 64.20 0.683
１０ -1.869 0.037 0.693
１１ -34.108 0.154 1.723417 37.99 0.687
１２ -3.780 0.011 0.686
１３ 1.824 0.156 1.638542 55.45 0.655
１４ 5.677 0.778 0.637
１５ 2.395 0.066 1.496997 81.61 0.406
１６ 1.156 0.228 0.378
１７ -1.457 0.055 1.496997 81.61 0.352
１８ 2.042 0.683 0.363
１９ 3.903 0.154 1.688930 31.16 0.514
２０ -3.670 0.011 0.520
２１（絞り） ∞ 0.779 0.519
２２ -13.602 0.166 1.496997 81.61 0.539
２３ -1.252 0.088 0.541
２４ -1.124 0.066 1.785897 43.93 0.524
２５ 7.911 0.036 0.550
２６ 5.551 0.216 1.437001 95.10 0.564
２７ -1.558 0.011 0.583
２８ 2.929 0.230 1.496997 81.61 0.622
２９ -2.287 0.160 0.627
３０ 6.743 0.066 1.785897 43.93 0.612
３１ 1.305 0.081 0.599
３２ 1.482 0.167 1.496997 81.61 0.622
３３ 5.424 0.568 0.624
３４ 3.099 0.114 1.516798 64.20 0.628
３５ 12.618 0.471 0.628
３６ 2.457 0.154 1.516798 64.20 0.643
３７ ∞ 0.115 0.637
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.625
３９ ∞ 0.110 0.430
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.417
４１ ∞ 0.412
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.433 1.172 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.003 0.003 0.004
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.42 2.37
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 19.4 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 38.8 45.1
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.337 0.333 0.360
第１０面と第１１面 0.037 0.457 0.751
第１４面と第１５面 0.778 0.362 0.041
第２１面と第２２面 0.779 1.076 1.336
第３３面と第３４面 0.568 0.270 0.011
次に、実施例３の変倍投射光学系１Ｃにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例３
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 9.057 0.218 1.589129 61.25 1.140
２ -16.279 0.021 1.101
３ 4.901 0.107 1.658436 50.85 0.990
４ 1.494 0.437 0.859
５ -15.312 0.085 1.723417 37.99 0.810
６ 3.251 0.835 0.787
７ 6.349 0.090 1.805181 25.46 0.879
８ 1.690 0.394 1.723417 37.99 0.879
９ -6.989 0.224 0.881
１０ 2.432 0.319 1.658436 50.85 0.872
１１ -6.103 1.058 0.857
１２ -3.656 0.060 1.487489 70.44 0.470
１３ 1.024 0.325 0.434
１４ -1.419 0.051 1.487489 70.44 0.422
１５ 31.405 0.322 0.437
１６ 6.204 0.299 1.717360 29.50 0.532
１７ -2.213 0.021 0.557
１８（絞り） ∞ 0.998 0.559
１９ -37.050 0.271 1.496997 81.61 0.663
２０ -1.463 0.212 0.674
２１ -1.163 0.081 1.806105 40.73 0.655
２２ -5.382 0.021 0.711
２３ 5.279 0.364 1.496997 81.61 0.751
２４ -1.508 0.025 0.767
２５ ∞ 0.085 1.834001 37.35 0.755
２６ 1.683 0.162 0.747
２７ 2.238 0.330 1.496997 81.61 0.809
２８ -4.366 0.447 0.822
２９ 3.633 0.328 1.496997 81.61 0.840
３０ -3.226 0.427 0.837
３１（プリズム） ∞ 2.987 1.516798 64.20 0.773
３２ ∞ 0.213 0.539
３３（カバー） ∞ 0.128 1.487489 70.44 0.514
３４ ∞ 0.503
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.724 1.320 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.018 0.020 0.019
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.46 2.41
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 20.6 26.4
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 41.3 52.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第６面と第７面 0.835 1.279 1.949
第９面と第１０面 0.224 0.276 0.021
第１１面と第１２面 1.058 0.562 0.146
第１８面と第１９面 0.998 1.212 1.424
第２８面と第２９面 0.447 0.234 0.021
次に、実施例４の変倍投射光学系１Ｄにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 9.057 0.218 1.589129 61.25 1.140
２ -16.279 0.021 1.101
３ 4.901 0.107 1.658436 50.85 0.990
４ 1.494 0.437 0.859
５ -15.312 0.085 1.723417 37.99 0.810
６ 3.251 0.835 0.787
７ 6.349 0.090 1.805181 25.46 0.879
８ 1.690 0.394 1.723417 37.99 0.879
９ -6.989 0.224 0.881
１０ 2.432 0.319 1.658436 50.85 0.872
１１ -6.103 1.058 0.857
１２ -3.656 0.060 1.487489 70.44 0.470
１３ 1.024 0.325 0.434
１４ -1.419 0.051 1.487489 70.44 0.422
１５ 31.405 0.322 0.437
１６ 6.204 0.299 1.717360 29.50 0.532
１７ -2.213 0.021 0.557
１８（絞り） ∞ 0.998 0.559
１９ -37.050 0.271 1.496997 81.61 0.663
２０ -1.463 0.212 0.674
２１ -1.163 0.081 1.806105 40.73 0.655
２２ -5.382 0.021 0.711
２３ 5.279 0.364 1.496997 81.61 0.751
２４ -1.508 0.025 0.767
２５ ∞ 0.085 1.834001 37.35 0.755
２６ 1.683 0.162 0.747
２７ 2.238 0.330 1.496997 81.61 0.809
２８ -4.366 0.447 0.822
２９ 3.633 0.328 1.496997 81.61 0.840
３０ -3.226 0.427 0.837
３１（プリズム） ∞ 2.987 1.516798 64.20 0.773
３２ ∞ 0.213 0.539
３３（カバー） ∞ 0.128 1.487489 70.44 0.514
３４ ∞ 0.503
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.724 1.320 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.018 0.020 0.019
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.500 2.46 2.41
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.1 20.6 26.4
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.2 41.3 52.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第６面と第７面 0.835 1.279 1.949
第９面と第１０面 0.224 0.276 0.021
第１１面と第１２面 1.058 0.562 0.146
第１８面と第１９面 0.998 1.212 1.424
第２８面と第２９面 0.447 0.234 0.021
次に、実施例４の変倍投射光学系１Ｄにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例４
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.507 0.284 1.589129 61.25 2.750
２ 2.677 1.250 2.238
３ 13.010 0.500 1.806105 40.73 2.162
４ -14.682 0.032 2.118
５ 15.153 0.208 1.496997 81.61 1.891
６ 2.305 0.874 1.549
７ -21.798 0.176 1.496997 81.61 1.475
８ 3.818 0.874 1.384
９ -47.762 0.151 1.755200 27.53 1.329
１０ 7.171 0.032 1.317
１１ 4.371 0.747 1.516798 64.20 1.325
１２ -2.788 0.032 1.312
１３ -3.725 0.126 1.701543 41.15 1.245
１４ 7.223 1.519 1.211
１５ -136.596 0.398 1.677902 55.52 1.354
１６ -4.931 0.087 1.368
１７ 5.000 0.435 1.517420 52.15 1.327
１８ -19.819 2.584 1.295
１９ -3.799 0.126 1.496997 81.61 0.750
２０ 11.154 0.271 0.756
２１ -5.960 0.126 1.496997 81.61 0.770
２２ 3.057 0.288 0.796
２３ 4.050 0.441 1.625880 35.74 0.878
２４ -4.225 0.262 0.899
２５（絞り） ∞ 1.109 0.898
２６ -7.527 0.441 1.496997 81.61 0.912
２７ -2.203 0.240 0.948
２８ -1.886 0.126 1.806105 40.73 0.939
２９ -9.309 0.032 1.011
３０ 27.040 0.412 1.496997 81.61 1.045
３１ -2.510 0.032 1.074
３２ 6.195 0.397 1.496997 81.61 1.097
３３ -4.376 0.082 1.094
３４ -6.129 0.126 1.806105 40.73 1.074
３５ 3.475 0.237 1.071
３６ 4.827 0.356 1.496997 81.61 1.125
３７ -12.269 0.985 1.140
３８ 8.075 0.319 1.496997 81.61 1.155
３９ -11.117 0.032 1.156
４０ 4.555 0.328 1.496997 81.61 1.148
４１ -263.799 0.144 1.128
４２（プリズム） ∞ 4.411 1.516798 64.20 1.111
４３ ∞ 0.315 0.785
４４（カバー） ∞ 0.189 1.487489 70.44 0.749
４５ ∞ 0.735
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.416 1.190 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.031 0.032 0.033
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.300 2.26 2.23
半画角（ｗ）（ｍｍ） 27.4 31.7 36.3
画角（２ｗ）（ｍｍ） 54.8 63.3 72.6
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 1.519 1.591 1.755
第１６面と第１７面 0.087 1.201 2.179
第１８面と第１９面 2.584 1.399 0.257
第２５面と第２６面 1.109 1.590 2.063
第３７面と第３８面 0.985 0.504 0.032
次に、実施例５の変倍投射光学系１Ｅにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.507 0.284 1.589129 61.25 2.750
２ 2.677 1.250 2.238
３ 13.010 0.500 1.806105 40.73 2.162
４ -14.682 0.032 2.118
５ 15.153 0.208 1.496997 81.61 1.891
６ 2.305 0.874 1.549
７ -21.798 0.176 1.496997 81.61 1.475
８ 3.818 0.874 1.384
９ -47.762 0.151 1.755200 27.53 1.329
１０ 7.171 0.032 1.317
１１ 4.371 0.747 1.516798 64.20 1.325
１２ -2.788 0.032 1.312
１３ -3.725 0.126 1.701543 41.15 1.245
１４ 7.223 1.519 1.211
１５ -136.596 0.398 1.677902 55.52 1.354
１６ -4.931 0.087 1.368
１７ 5.000 0.435 1.517420 52.15 1.327
１８ -19.819 2.584 1.295
１９ -3.799 0.126 1.496997 81.61 0.750
２０ 11.154 0.271 0.756
２１ -5.960 0.126 1.496997 81.61 0.770
２２ 3.057 0.288 0.796
２３ 4.050 0.441 1.625880 35.74 0.878
２４ -4.225 0.262 0.899
２５（絞り） ∞ 1.109 0.898
２６ -7.527 0.441 1.496997 81.61 0.912
２７ -2.203 0.240 0.948
２８ -1.886 0.126 1.806105 40.73 0.939
２９ -9.309 0.032 1.011
３０ 27.040 0.412 1.496997 81.61 1.045
３１ -2.510 0.032 1.074
３２ 6.195 0.397 1.496997 81.61 1.097
３３ -4.376 0.082 1.094
３４ -6.129 0.126 1.806105 40.73 1.074
３５ 3.475 0.237 1.071
３６ 4.827 0.356 1.496997 81.61 1.125
３７ -12.269 0.985 1.140
３８ 8.075 0.319 1.496997 81.61 1.155
３９ -11.117 0.032 1.156
４０ 4.555 0.328 1.496997 81.61 1.148
４１ -263.799 0.144 1.128
４２（プリズム） ∞ 4.411 1.516798 64.20 1.111
４３ ∞ 0.315 0.785
４４（カバー） ∞ 0.189 1.487489 70.44 0.749
４５ ∞ 0.735
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.416 1.190 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.031 0.032 0.033
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.300 2.26 2.23
半画角（ｗ）（ｍｍ） 27.4 31.7 36.3
画角（２ｗ）（ｍｍ） 54.8 63.3 72.6
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 1.519 1.591 1.755
第１６面と第１７面 0.087 1.201 2.179
第１８面と第１９面 2.584 1.399 0.257
第２５面と第２６面 1.109 1.590 2.063
第３７面と第３８面 0.985 0.504 0.032
次に、実施例５の変倍投射光学系１Ｅにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例５
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 4.486 0.192 1.589129 61.25 1.922
２ 2.238 0.801 1.647
３ 9.597 0.433 1.540720 47.20 1.578
４ -8.167 0.027 1.535
５ 9.557 0.150 1.496997 81.61 1.367
６ 1.970 0.726 1.174
７ -5.296 0.107 1.496997 81.61 1.105
８ 3.329 0.825 1.057
９ 12.306 0.107 1.755200 27.53 1.044
１０ 3.119 0.027 1.032
１１ 2.810 0.639 1.517420 52.15 1.042
１２ -2.693 0.662 1.038
１３ -3.123 0.107 1.701543 41.15 0.894
１４ 6.244 0.722 0.914
１５ 12.294 0.385 1.516798 64.20 1.072
１６ -2.891 0.056 1.087
１７ 4.012 0.275 1.517420 52.15 1.073
１８ -14.620 1.901 1.063
１９ -3.630 0.107 1.496997 81.61 0.738
２０ 3.397 0.378 0.741
２１ -10.970 0.107 1.496997 81.61 0.776
２２ 3.303 0.175 0.802
２３ 3.634 0.297 1.647690 33.84 0.858
２４ -4.792 0.027 0.867
２５（絞り） ∞ 1.240 0.869
２６ -10.109 0.306 1.496997 81.61 0.885
２７ -1.987 0.206 0.890
２８ -1.681 0.107 1.806105 40.73 0.872
２９ -6.834 0.027 0.935
３０ 13.352 0.387 1.496997 81.61 0.971
３１ -2.377 0.322 0.993
３２ 7.165 0.335 1.496997 81.61 1.004
３３ -3.856 0.043 0.999
３４ -5.708 0.327 1.806105 40.73 0.982
３５ 2.889 0.240 0.967
３６ 5.311 0.321 1.496997 81.61 1.012
３７ -5.713 0.763 1.025
３８ 3.229 0.365 1.496997 81.61 1.043
３９ -9.018 0.514 1.033
４０（プリズム） ∞ 3.743 1.516798 64.20 0.963
４１ ∞ 0.267 0.666
４２（カバー） ∞ 0.160 1.487489 70.44 0.633
４３ ∞ 0.620
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.417 1.191 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.025 0.027 0.029
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.30 2.25 2.20
半画角（ｗ）（ｍｍ） 23.7 27.6 31.9
画角（２ｗ）（ｍｍ） 47.5 55.2 63.8
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 0.722 0.805 0.947
第１６面と第１７面 0.056 0.828 1.510
第１８面と第１９面 1.901 1.046 0.221
第２５面と第２６面 1.240 1.605 1.977
第３７面と第３８面 0.763 0.399 0.027
次に、実施例６の変倍投射光学系１Ｆにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 4.486 0.192 1.589129 61.25 1.922
２ 2.238 0.801 1.647
３ 9.597 0.433 1.540720 47.20 1.578
４ -8.167 0.027 1.535
５ 9.557 0.150 1.496997 81.61 1.367
６ 1.970 0.726 1.174
７ -5.296 0.107 1.496997 81.61 1.105
８ 3.329 0.825 1.057
９ 12.306 0.107 1.755200 27.53 1.044
１０ 3.119 0.027 1.032
１１ 2.810 0.639 1.517420 52.15 1.042
１２ -2.693 0.662 1.038
１３ -3.123 0.107 1.701543 41.15 0.894
１４ 6.244 0.722 0.914
１５ 12.294 0.385 1.516798 64.20 1.072
１６ -2.891 0.056 1.087
１７ 4.012 0.275 1.517420 52.15 1.073
１８ -14.620 1.901 1.063
１９ -3.630 0.107 1.496997 81.61 0.738
２０ 3.397 0.378 0.741
２１ -10.970 0.107 1.496997 81.61 0.776
２２ 3.303 0.175 0.802
２３ 3.634 0.297 1.647690 33.84 0.858
２４ -4.792 0.027 0.867
２５（絞り） ∞ 1.240 0.869
２６ -10.109 0.306 1.496997 81.61 0.885
２７ -1.987 0.206 0.890
２８ -1.681 0.107 1.806105 40.73 0.872
２９ -6.834 0.027 0.935
３０ 13.352 0.387 1.496997 81.61 0.971
３１ -2.377 0.322 0.993
３２ 7.165 0.335 1.496997 81.61 1.004
３３ -3.856 0.043 0.999
３４ -5.708 0.327 1.806105 40.73 0.982
３５ 2.889 0.240 0.967
３６ 5.311 0.321 1.496997 81.61 1.012
３７ -5.713 0.763 1.025
３８ 3.229 0.365 1.496997 81.61 1.043
３９ -9.018 0.514 1.033
４０（プリズム） ∞ 3.743 1.516798 64.20 0.963
４１ ∞ 0.267 0.666
４２（カバー） ∞ 0.160 1.487489 70.44 0.633
４３ ∞ 0.620
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.417 1.191 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.025 0.027 0.029
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.30 2.25 2.20
半画角（ｗ）（ｍｍ） 23.7 27.6 31.9
画角（２ｗ）（ｍｍ） 47.5 55.2 63.8
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第１４面と第１５面 0.722 0.805 0.947
第１６面と第１７面 0.056 0.828 1.510
第１８面と第１９面 1.901 1.046 0.221
第２５面と第２６面 1.240 1.605 1.977
第３７面と第３８面 0.763 0.399 0.027
次に、実施例６の変倍投射光学系１Ｆにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例６
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 2.954 0.278 1.516798 64.20 0.976
２ -14.618 0.011 0.944
３ 2.429 0.138 1.589129 61.25 0.810
４ 1.219 0.339 0.687
５ -8.600 0.066 1.496997 81.61 0.634
６ 1.786 0.309 0.579
７ -1.568 0.118 1.672700 32.17 0.551
８ 3.242 0.379 0.572
９ 8.475 0.255 1.516798 64.20 0.665
１０ -1.641 0.065 0.676
１１ 21.296 0.154 1.723417 37.99 0.673
１２ -7.950 0.011 0.670
１３ 2.184 0.142 1.638542 55.45 0.656
１４ 7.708 1.166 0.644
１５ 2.695 0.066 1.496997 81.61 0.419
１６ 1.420 0.186 0.411
１７ -2.676 0.055 1.496997 81.61 0.413
１８ 1.731 0.417 0.422
１９ 2.540 0.154 1.688930 31.16 0.520
２０ -4.777 0.075 0.524
２１（絞り） ∞ 0.857 0.524
２２ -3.868 0.154 1.496997 81.61 0.529
２３ -1.125 0.085 0.532
２４ -1.014 0.066 1.785897 43.93 0.530
２５ 11.700 0.011 0.585
２６ 5.987 0.221 1.437001 95.10 0.599
２７ -1.368 0.011 0.612
２８ 2.629 0.234 1.496997 81.61 0.664
２９ -2.192 0.148 0.666
３０ -36.748 0.066 1.785897 43.93 0.645
３１ 1.378 0.081 0.636
３２ 1.600 0.163 1.496997 81.61 0.665
３３ 7.067 0.532 0.669
３４ 3.729 0.161 1.516798 64.20 0.675
３５ -7.562 0.147 0.678
３６ 2.380 0.154 1.516798 64.20 0.684
３７ 16.467 0.494 0.678
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.624
３９ ∞ 0.110 0.429
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.416
４１ ∞ 0.411
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.199 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.012 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.50 2.50
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 19.0 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 38.0 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.379 0.279 0.170
第１０面と第１１面 0.065 0.767 1.429
第１４面と第１５面 1.166 0.564 0.011
第２１面と第２２面 0.857 1.110 1.378
第３３面と第３４面 0.532 0.279 0.011
次に、実施例７の変倍投射光学系１Ｇにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 2.954 0.278 1.516798 64.20 0.976
２ -14.618 0.011 0.944
３ 2.429 0.138 1.589129 61.25 0.810
４ 1.219 0.339 0.687
５ -8.600 0.066 1.496997 81.61 0.634
６ 1.786 0.309 0.579
７ -1.568 0.118 1.672700 32.17 0.551
８ 3.242 0.379 0.572
９ 8.475 0.255 1.516798 64.20 0.665
１０ -1.641 0.065 0.676
１１ 21.296 0.154 1.723417 37.99 0.673
１２ -7.950 0.011 0.670
１３ 2.184 0.142 1.638542 55.45 0.656
１４ 7.708 1.166 0.644
１５ 2.695 0.066 1.496997 81.61 0.419
１６ 1.420 0.186 0.411
１７ -2.676 0.055 1.496997 81.61 0.413
１８ 1.731 0.417 0.422
１９ 2.540 0.154 1.688930 31.16 0.520
２０ -4.777 0.075 0.524
２１（絞り） ∞ 0.857 0.524
２２ -3.868 0.154 1.496997 81.61 0.529
２３ -1.125 0.085 0.532
２４ -1.014 0.066 1.785897 43.93 0.530
２５ 11.700 0.011 0.585
２６ 5.987 0.221 1.437001 95.10 0.599
２７ -1.368 0.011 0.612
２８ 2.629 0.234 1.496997 81.61 0.664
２９ -2.192 0.148 0.666
３０ -36.748 0.066 1.785897 43.93 0.645
３１ 1.378 0.081 0.636
３２ 1.600 0.163 1.496997 81.61 0.665
３３ 7.067 0.532 0.669
３４ 3.729 0.161 1.516798 64.20 0.675
３５ -7.562 0.147 0.678
３６ 2.380 0.154 1.516798 64.20 0.684
３７ 16.467 0.494 0.678
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.624
３９ ∞ 0.110 0.429
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.416
４１ ∞ 0.411
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.199 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.012 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.50 2.50
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 19.0 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 38.0 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.379 0.279 0.170
第１０面と第１１面 0.065 0.767 1.429
第１４面と第１５面 1.166 0.564 0.011
第２１面と第２２面 0.857 1.110 1.378
第３３面と第３４面 0.532 0.279 0.011
次に、実施例７の変倍投射光学系１Ｇにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例７
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.014 0.225 1.516798 64.20 1.086
２ -8.479 0.011 1.072
３ 3.608 0.110 1.589129 61.25 0.923
４ 1.579 0.247 0.808
５ 8.472 0.088 1.496997 81.61 0.778
６ 2.096 0.326 0.714
７ -1.789 0.088 1.672700 32.17 0.693
８ 5.436 0.083 0.702
９ 8.017 0.213 1.516798 64.20 0.715
１０ -2.123 0.584 0.721
１１ -11.649 0.154 1.723417 37.99 0.693
１２ -3.125 0.011 0.693
１３ 1.770 0.183 1.638542 55.45 0.660
１４ ∞ 0.609 0.647
１５ -2.790 0.066 1.496997 81.61 0.442
１６ 1.810 0.102 0.409
１７ 4.932 0.055 1.496997 81.61 0.394
１８ 1.401 0.174 0.379
１９ -1.665 0.055 1.496997 81.61 0.370
２０ 106.993 0.569 0.370
２１ 5.869 0.154 1.688930 31.16 0.503
２２ -2.842 0.011 0.512
２３（絞り） ∞ 0.825 0.514
２４ -5.625 0.180 1.496997 81.61 0.565
２５ -1.146 0.081 0.573
２６ -1.071 0.066 1.785897 43.93 0.570
２７ ∞ 0.023 0.625
２８ 6.246 0.221 1.496997 81.61 0.651
２９ -1.716 0.011 0.664
３０ 3.252 0.202 1.496997 81.61 0.700
３１ -3.437 0.525 0.702
３２ -41.865 0.088 1.785897 43.93 0.670
３３ 1.587 0.080 0.664
３４ 1.822 0.239 1.496997 81.61 0.691
３５ -4.666 0.559 0.695
３６ 3.451 0.128 1.496997 81.61 0.705
３７ ∞ 0.011 0.703
３８ 3.816 0.119 1.496997 81.61 0.699
３９ ∞ 0.264 0.693
４０（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.659
４１ ∞ 0.110 0.436
４２（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.422
４３ ∞ 0.416
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.199 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.012 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.40 2.30
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 19.0 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 38.0 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.083 0.171 0.332
第１０面と第１１面 0.584 0.755 0.839
第１４面と第１５面 0.609 0.350 0.106
第２３面と第２４面 0.825 1.052 1.297
第３５面と第３６面 0.559 0.331 0.087
次に、実施例８の変倍投射光学系１Ｈにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 5.014 0.225 1.516798 64.20 1.086
２ -8.479 0.011 1.072
３ 3.608 0.110 1.589129 61.25 0.923
４ 1.579 0.247 0.808
５ 8.472 0.088 1.496997 81.61 0.778
６ 2.096 0.326 0.714
７ -1.789 0.088 1.672700 32.17 0.693
８ 5.436 0.083 0.702
９ 8.017 0.213 1.516798 64.20 0.715
１０ -2.123 0.584 0.721
１１ -11.649 0.154 1.723417 37.99 0.693
１２ -3.125 0.011 0.693
１３ 1.770 0.183 1.638542 55.45 0.660
１４ ∞ 0.609 0.647
１５ -2.790 0.066 1.496997 81.61 0.442
１６ 1.810 0.102 0.409
１７ 4.932 0.055 1.496997 81.61 0.394
１８ 1.401 0.174 0.379
１９ -1.665 0.055 1.496997 81.61 0.370
２０ 106.993 0.569 0.370
２１ 5.869 0.154 1.688930 31.16 0.503
２２ -2.842 0.011 0.512
２３（絞り） ∞ 0.825 0.514
２４ -5.625 0.180 1.496997 81.61 0.565
２５ -1.146 0.081 0.573
２６ -1.071 0.066 1.785897 43.93 0.570
２７ ∞ 0.023 0.625
２８ 6.246 0.221 1.496997 81.61 0.651
２９ -1.716 0.011 0.664
３０ 3.252 0.202 1.496997 81.61 0.700
３１ -3.437 0.525 0.702
３２ -41.865 0.088 1.785897 43.93 0.670
３３ 1.587 0.080 0.664
３４ 1.822 0.239 1.496997 81.61 0.691
３５ -4.666 0.559 0.695
３６ 3.451 0.128 1.496997 81.61 0.705
３７ ∞ 0.011 0.703
３８ 3.816 0.119 1.496997 81.61 0.699
３９ ∞ 0.264 0.693
４０（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.659
４１ ∞ 0.110 0.436
４２（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.422
４３ ∞ 0.416
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.199 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.012 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.40 2.30
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 19.0 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 38.0 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.083 0.171 0.332
第１０面と第１１面 0.584 0.755 0.839
第１４面と第１５面 0.609 0.350 0.106
第２３面と第２４面 0.825 1.052 1.297
第３５面と第３６面 0.559 0.331 0.087
次に、実施例８の変倍投射光学系１Ｈにおける、各レンズのコンストラクションデータを以下に示す。
数値実施例８
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 3.019 0.287 1.516798 64.20 1.068
２ -19.250 0.011 1.041
３ 2.821 0.095 1.589129 61.25 0.895
４ 1.218 0.469 0.764
５ -1.983 0.077 1.496997 81.61 0.735
６ 2.363 0.252 0.691
７ -2.951 0.077 1.672700 32.17 0.687
８ 3.727 0.088 0.700
９ 3.539 0.344 1.516798 64.20 0.722
１０ -1.478 0.230 0.732
１１ 3.827 0.154 1.723417 37.99 0.697
１２ 9.848 0.011 0.683
１３ 1.917 0.180 1.638542 55.45 0.668
１４ 15.092 0.622 0.652
１５ 3.016 0.066 1.496997 81.61 0.437
１６ 1.138 0.194 0.407
１７ -1.519 0.055 1.496997 81.61 0.393
１８ 2.043 0.624 0.386
１９ 3.452 0.154 1.688930 31.16 0.502
２０ -3.740 0.084 0.508
２１（絞り） ∞ 0.775 0.510
２２ -6.517 0.200 1.496997 81.61 0.569
２３ -1.208 0.088 0.580
２４ -1.081 0.066 1.785897 43.93 0.576
２５ 14.446 0.016 0.633
２６ 6.072 0.261 1.437001 95.10 0.651
２７ -1.569 0.011 0.672
２８ 3.699 0.272 1.496997 81.61 0.719
２９ -2.111 0.157 0.724
３０ -25.295 0.077 1.785897 43.93 0.700
３１ 1.544 0.084 0.691
３２ 1.797 0.224 1.496997 81.61 0.719
３３ ∞ 0.811 0.725
３４ 4.067 0.164 1.516798 64.20 0.734
３５ -16.992 0.011 0.735
３６ 2.644 0.185 1.516798 64.20 0.735
３７ ∞ 0.493 0.727
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.662
３９ ∞ 0.110 0.432
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.418
４１ ∞ 0.412
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.210 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.011 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.45 2.40
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 18.9 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 37.7 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.083 0.087 0.081
第１０面と第１１面 0.230 0.672 1.271
第１４面と第１５面 0.622 0.292 0.011
第２１面と第２２面 0.775 0.972 1.152
第３３面と第３５面 0.811 0.503 0.011
以上のようなレンズ配置、構成のもとでの、第１ないし第８実施例の変倍投射光学系１Ａ〜１Ｈにおける各収差を図１０ないし図２５にそれぞれに示す。図１０、図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２２および図２４は、望遠端での縦収差図であり、図１１、図１３、図１５、図１７、図１９、図２１、図２３および図２５は、広角端での縦収差図である。
単位 ｍｍ
面データ
面番号 ＣＲ ｄ ｎｄ νｄ Ｒ
投射面 ∞ ∞
１ 3.019 0.287 1.516798 64.20 1.068
２ -19.250 0.011 1.041
３ 2.821 0.095 1.589129 61.25 0.895
４ 1.218 0.469 0.764
５ -1.983 0.077 1.496997 81.61 0.735
６ 2.363 0.252 0.691
７ -2.951 0.077 1.672700 32.17 0.687
８ 3.727 0.088 0.700
９ 3.539 0.344 1.516798 64.20 0.722
１０ -1.478 0.230 0.732
１１ 3.827 0.154 1.723417 37.99 0.697
１２ 9.848 0.011 0.683
１３ 1.917 0.180 1.638542 55.45 0.668
１４ 15.092 0.622 0.652
１５ 3.016 0.066 1.496997 81.61 0.437
１６ 1.138 0.194 0.407
１７ -1.519 0.055 1.496997 81.61 0.393
１８ 2.043 0.624 0.386
１９ 3.452 0.154 1.688930 31.16 0.502
２０ -3.740 0.084 0.508
２１（絞り） ∞ 0.775 0.510
２２ -6.517 0.200 1.496997 81.61 0.569
２３ -1.208 0.088 0.580
２４ -1.081 0.066 1.785897 43.93 0.576
２５ 14.446 0.016 0.633
２６ 6.072 0.261 1.437001 95.10 0.651
２７ -1.569 0.011 0.672
２８ 3.699 0.272 1.496997 81.61 0.719
２９ -2.111 0.157 0.724
３０ -25.295 0.077 1.785897 43.93 0.700
３１ 1.544 0.084 0.691
３２ 1.797 0.224 1.496997 81.61 0.719
３３ ∞ 0.811 0.725
３４ 4.067 0.164 1.516798 64.20 0.734
３５ -16.992 0.011 0.735
３６ 2.644 0.185 1.516798 64.20 0.735
３７ ∞ 0.493 0.727
３８（プリズム） ∞ 2.627 1.516798 64.20 0.662
３９ ∞ 0.110 0.432
４０（カバー） ∞ 0.066 1.487489 70.44 0.418
４１ ∞ 0.412
各種データ 望遠端 中間 広角端
焦点距離（ＦＬ）（ｍｍ） 1.438 1.210 1.000
レンズバック（ＬＢ）（ｍｍ） 0.011 0.011 0.012
Ｆナンバ（Ｆｎｏ） 2.50 2.45 2.40
半画角（ｗ）（ｍｍ） 16.0 18.9 22.5
画角（２ｗ）（ｍｍ） 32.1 37.7 44.9
レンズ間距離（ｍｍ） 望遠端 中間 広角端
第８面と第９面 0.083 0.087 0.081
第１０面と第１１面 0.230 0.672 1.271
第１４面と第１５面 0.622 0.292 0.011
第２１面と第２２面 0.775 0.972 1.152
第３３面と第３５面 0.811 0.503 0.011
以上のようなレンズ配置、構成のもとでの、第１ないし第８実施例の変倍投射光学系１Ａ〜１Ｈにおける各収差を図１０ないし図２５にそれぞれに示す。図１０、図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２２および図２４は、望遠端での縦収差図であり、図１１、図１３、図１５、図１７、図１９、図２１、図２３および図２５は、広角端での縦収差図である。
図１０（Ａ）ないし図２５（Ａ）は、球面収差（正弦条件）を示し、その横軸は、焦点位置のずれをｍｍ単位で表しており、その縦軸は、光線の入射瞳上での座標をｍｍ単位で表している。実線は、ｄ線に対する球面収差であり、一点鎖線は、ｇ線に対する球面収差であり、二点鎖線は、Ｃ線に対する球面収差であり、そして、破線は、正弦条件である。図１０（Ｂ）ないし図２５（Ｂ）は、非点収差を示し、その横軸は、焦点位置のずれをｍｍ単位で表しており、その縦軸は、像高をｍｍ単位で表している。実線は、サジタル（ラディアル）面におけるｄ線の非点収差を示し、一点鎖線は、サジタル面におけるｇ線の非点収差を示し、二点鎖線は、サジタル面におけるＣ線の非点収差を示す。また、最も短い線長の線による破線は、タンジェンシャル（メリディオナル）面におけるｄ線の非点収差を示し、次に短い線長（中間の線長）の線による破線は、タンジェンシャル面におけるｇ線の非点収差を示し、最も長い線長の線による破線は、タンジェンシャル面におけるＣ線の非点収差を示す。図１０（Ｃ）ないし図２５（Ｃ）は、歪曲収差を示し、その横軸は、実際の像高を理想像高に対する割合（％）で表しており、縦軸は、その像高をｍｍ単位で表している。図１０（Ｄ）ないし図２５（Ｄ）は、倍率色収差を示し、その横軸は、各光線の像面上での座標のｄ線に対するずれ量をｍｍ単位で表しており、その縦軸は、像高をｍｍ単位で表している。実線は、ｇ線の倍率色収差を示し、破線は、Ｃ線の倍率色収差を示す。
上記に列挙した第１ないし第８実施例の変倍投射光学系１Ａ〜１Ｈの各レンズに好適に用いることができる硝材の一例を表１に示す。
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
ＡＸ 光軸
ＳＴ 開口絞り
１、１Ａ〜１Ｈ 変倍投射光学系
１１、Ｇｒ１ 第１レンズ群
１２、Ｇｒ２ 第２レンズ群
１３、Ｇｒ３ 第３レンズ群
１４、Ｇｒ４ 第４レンズ群
１５、Ｇｒ５ 第５レンズ群
１６、Ｇｒ６ 第６レンズ群
１７、光学絞り
２０、ＩＧ 画像形成素子
ＳＴ 開口絞り
１、１Ａ〜１Ｈ 変倍投射光学系
１１、Ｇｒ１ 第１レンズ群
１２、Ｇｒ２ 第２レンズ群
１３、Ｇｒ３ 第３レンズ群
１４、Ｇｒ４ 第４レンズ群
１５、Ｇｒ５ 第５レンズ群
１６、Ｇｒ６ 第６レンズ群
１７、光学絞り
２０、ＩＧ 画像形成素子
Claims (10)
- 拡大共役側から縮小共役側へ順に、
全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群と、
全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第４レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群とを備え、
望遠端から広角端への変倍時に前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、前記拡大共役側から前記縮小共役側へ移動し、
前記縮小共役側は、略テレセントリックであり、
前記第４レンズ群は、前記拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えること
を特徴とする変倍投射光学系。 - 拡大共役側から縮小共役側へ順に、
全体として負の屈折力を有する変倍時に固定の第１レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第２レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第３レンズ群と、
全体として負の屈折力を有する変倍時に可動の第４レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に可動の第５レンズ群と、
全体として正の屈折力を有する変倍時に固定の第６レンズ群とを備え、
望遠端から広角端への変倍時に前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、前記拡大共役側から前記縮小共役側へ移動し、
前記縮小共役側は、略テレセントリックであり、
前記第４レンズ群は、前記拡大共役側から順に、２枚以上の負レンズと、正レンズと、開口絞りとを備えること
を特徴とする変倍投射光学系。 - 前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（１）の条件式を満足し、
前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（２）の条件式を満足すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の変倍投射光学系。
０．００３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（１）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．００１ ・・・（２）
ただし、
△θｇ、Ｆ４ｉ；第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する△θｇ、Ｆ
φ４ｉ；第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する屈折力
φｗ；広角端における光学系全体の合成屈折力 - 前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの一つは、下記（３）の条件式を満足し、
前記第４レンズ群の前記２枚以上の負レンズのうちの他の一つは、下記（４）の条件式を満足すること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の変倍投射光学系。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（３）
−０．０３５≦（Σ（△θｇ、Ｆ４ｉ×φ４ｉ））／φｗ≦−０．０１ ・・・（４）
ただし、
△θｇ、Ｆ４ｉ；第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する△θｇ、Ｆ
φ４ｉ；第４レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目の負レンズに対する屈折力
φｗ；広角端における光学系全体の合成屈折力 - 前記第５レンズ群に含まれるレンズは、下記（５）および（６）の各条件式を満足すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の変倍投射光学系。
０．０２５≦（Σ（△θｇ、Ｆ５ｉ×φ５ｉ））／φｗ≦０．０６５ ・・・（５）
０．４≦ｄｚ５／ｆｗ≦１ ・・・（６）
ただし、
△θｇ、Ｆ５ｉ；第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する△θｇ、Ｆ
φ５ｉ；第５レンズ群に含まれる拡大共役側からｉ番目のレンズに対する屈折力
ｄｚ５；望遠端から広角端への変倍時における第５レンズ群の拡大共役側から縮小共役側への移動量
ｆｗ；広角端での全系での焦点距離 - 望遠端における前記第２レンズ群および前記第３レンズ群の合成屈折力に対する広角端における前記第２レンズ群および前記第３レンズ群の合成屈折力の比は、下記（７）の条件式を満足すること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の変倍投射光学系。
１．１５≦φ２，３Ｗ／φ２，３Ｔ≦１．３５ ・・・（７）
ただし、
φ２，３Ｗ：広角端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力
φ２，３Ｔ：望遠端における第２レンズ群および第３レンズ群の合成屈折力 - 前記第１レンズ群は、下記（８）の条件式を満足する負レンズを１枚以上含むこと
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の変倍投射光学系。
０．０３≦△θｇ、Ｆ≦０．０５ ・・・（８） - 前記第１レンズ群から前記第４レンズ群は、全体で略アフォーカル系であること
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の変倍投射光学系。 - 変倍時における前記第２レンズ群の移動軌跡は、拡大共役側に凸のＵターン状であること
を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の変倍投射光学系。 - 画像光を形成する画像形成素子と、
前記画像形成素子で形成された前記画像光を拡大して投射する投射光学系とを備え、
前記投射光学系は、請求項１ないし請求項９のいずれかに１項に記載の変倍投射光学系であること
を特徴とする画像投影装置。
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