JP2017032969A - 投影装置及び投影レンズ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光学モジュールはプリズム121とライトバルブ122を含む。投影レンズ130はスクリーン側及び像形成側の間に配置されている。投影レンズは、スクリーン側と像形成側との間に配置されている第1レンズ群131、及び第1レンズ群と像形成側との間に配置されている第2レンズ群132を含む。第1レンズ群はスクリーン側から像形成側へ順に配列されている第1レンズL1、第2レンズL2及び第3レンズL3を含み、かつ第1レンズ、第2レンズ及び第3レンズの屈折力がそれぞれ負、負、正である。第2レンズ群は正の屈折力を有し、かつスクリーン側から像形成側へ順に配列されている第4レンズL4、第5レンズL5及び第6レンズL6を含み、かつ第4レンズ、第5レンズ及び第6レンズの屈折力がそれぞれ負、正、正である。
【選択図】図2
Description
表1中、本実施例の投影レンズ130において、表面S1、S2が第1レンズL1の両表面であり、表面S3、S4が第2レンズL2の両表面であり、表面S5、S6が第3レンズL3の両表面であり、表面STOが開口絞りであり、第4レンズL4と第5レンズL5が例えば接合レンズであり、表面S8が第4レンズL4と第5レンズL5の接合表面であり、表面S7が第4レンズL4のもう一つの表面であり、表面S9が第5レンズのもう一つの表面であり、表面S10、S11が第6レンズ両表面である。表1中の間隔は一つのレンズの隣接する二つの表面が光軸140における直線距離である。例を挙げると、表面S1の間隔は、第1レンズL1の表面S1と表面S2が光軸140における直線距離であり、その他も同じ。
上記の方程式において、Zは光軸140方向のシフト量(sag)であり、rは光軸140近くの曲率半径(表1中の表面S1、S2、S3、S4、S10及びS11の曲率半径)である。kは二次曲面常数(円錐定数、conic constant)であり、cは非球面高度、即、レンズの中心からレンズの縁までの高度である。B、C、D、E、F、G、Hは非球面係数(aspheric coefficient)である。また、本実施例の投影レンズ130について、非球面レンズのその他の詳細数値は表2が示すとおりである。
また、本実施例において、第6レンズL6とライトバルブ122との間の距離がBFLであり、投影レンズ130の有効焦点距離がfであり、投影レンズ130は式BFL/f>1.5を満たす。投影レンズ130の合計長さがTTであり、本実施例の投影レンズ130は式5.4<TT/f<13.5を満たす。第3レンズL3と第4レンズL4との間の距離がD34であり、第6レンズL6とプリズム121との間の距離がD6Pであり、かつ式3.5<D34/D6P<5.2を満たす。
表3中、本実施例の投影レンズ230において、表面S1、S2が第1レンズL1の両表面であり、表面S3、S4が第2レンズL2の両表面であり、表面S5、S6が第3レンズL3の両表面であり、表面STOが開口絞りであり、表面S7、S8が第7レンズL7の両表面であり、第4レンズL4と第5レンズL5が例えば接合レンズであり、表面S10が第4レンズL4と第5レンズL5の接合表面であり、表面S9が第4レンズL4のもう一つの表面であり、表面S11が第5レンズのもう一つの表面であり、表面S12、S13が第6レンズの両表面である。表3における間隔は一つのレンズの隣接する二つの表面が光軸140における直線距離を意味する。例を挙げると、表面S1の間隔は、第1レンズL1の表面S1と表面S2が光軸140における直線距離であり、その他も同じ。
また、本実施例において、第6レンズL6とライトバルブ122との間の距離がBFLであり、投影レンズ230の有効焦点距離がfであり、投影レンズ230は式BFL/f>1.5を満たす。投影レンズ230の合計長さがTTであり、本実施例の投影レンズ230は式5.4<TT/f<13.5を満たす。第3レンズL3と第7レンズL7との間の距離がD37であり、第6レンズL6とプリズム121との間の距離がD6Pであり、かつ式2<D37/D6P<5.2を満たす。
110 照明モジュール
120 光学モジュール
121 プリズム
122 ライトバルブ
130、230 投影レンズ
130a スクリーン側
130b 像形成側
131、231 第1レンズ群
132、232 第2レンズ群
133 開口絞り
140 光軸
D1、D2 距離
L 照明光束
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L6 第6レンズ
L7 第7レンズ
M 映像光束
Claims (20)
- 投影装置であって、
照明光束を提供することに適した照明モジュールと、
前記照明光束の伝達経路上に配置され、かつプリズム及び前記プリズムからの前記照明光束を映像光束に変換するライトバルブを含む光学モジュールと、
前記映像光束の伝達経路上に配置され、かつスクリーン側及び像形成側の間に配置されている投影レンズとを含み、
前記投影レンズは第1レンズ群及び第2レンズ群を含み、
前記第1レンズ群は前記スクリーン側と前記像形成側との間に配置され、前記第1レンズ群は前記スクリーン側から前記像形成側へ順に配列されている第1レンズ、第2レンズ及び第3レンズを含み、前記第1レンズ、前記第2レンズ及び前記第3レンズの屈折力がそれぞれ負、負、正であり、
前記第2レンズ群は前記第1レンズ群と前記像形成側との間に配置され、かつ正の屈折力を有し、前記第2レンズ群は前記スクリーン側から前記像形成側へ順に配列されている第4レンズ、第5レンズ及び第6レンズを含み、前記第4レンズ、前記第5レンズ及び前記第6レンズの屈折力がそれぞれ負、正、正である投影装置。 - 前記投影レンズはさらに開口絞りを含み、
前記開口絞りは前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に配置され、前記第6レンズが前記像形成側に近く、かつ前記第1レンズ群と前記開口絞りとの間の距離及び前記第2レンズ群と前記像形成側との間の距離の少なくとも一つが調整可能な値である、請求項1に記載の投影装置。 - 前記第4レンズと前記第5レンズが接合レンズを構成する、請求項1に記載の投影装置。
- 前記第1レンズ及び前記第2レンズが非球面レンズであり、前記第3レンズ、前記第4レンズ及び前記第5レンズが球面レンズである、請求項1に記載の投影装置。
- 前記第6レンズと前記ライトバルブとの間の距離がBFLであり、前記投影レンズの有効焦点距離がfであり、BFL/f>1.5である、請求項1に記載の投影装置。
- 前記投影レンズの合計長さがTTであり、前記投影レンズの有効焦点距離がfであり、5.4<TT/f<13.5である、請求項1に記載の投影装置。
- 前記第3レンズと前記第4レンズとの間の距離がD34であり、前記第6レンズと前記プリズムとの間の距離がD6Pであり、3.5<D34/D6P<5.2であり、前記プリズムが前記第6レンズと前記ライトバルブとの間に位置する、請求項1に記載の投影装置。
- 前記第1レンズ群の屈折力が負である、請求項1に記載の投影装置。
- 前記第2レンズ群はさらに第7レンズを含み、
前記第7レンズは前記第3レンズと前記第4レンズとの間に設置され、かつ正の屈折力を有し、前記第1レンズ群の屈折力が正である、請求項1に記載の投影装置。 - 前記第3レンズと前記第7レンズとの間の距離がD37であり、前記第6レンズと前記プリズムとの距離がD6Pであり、2<D37/D6P<5.2であり、かつ前記プリズムが前記第6レンズと前記ライトバルブとの間に位置する、請求項9に記載の投影装置。
- 投影レンズであって、ライトバルブからの映像光束の伝達経路上に配置され、かつスクリーン側及び像形成側との間に配置されており、前記投影レンズは第1レンズ群及び第2レンズ群を含み、
前記第1レンズ群は前記スクリーン側と前記像形成側との間に配置され、前記第1レンズ群は前記スクリーン側から前記像形成側へ順に配列されている第1レンズ、第2レンズ及び第3レンズを含み、前記第1レンズ、前記第2レンズ及び前記第3レンズの屈折力がそれぞれ負、負、正であり、
前記第2レンズ群は前記第1レンズ群と前記像形成側との間に配置され、かつ正の屈折力を有し、前記第2レンズ群は前記スクリーン側から前記像形成側へ順に配列されている第4レンズ、第5レンズ及び第6レンズを含み、前記第4レンズ、前記第5レンズ及び前記第6レンズの屈折力がそれぞれ負、正、正である投影レンズ。 - 前記投影レンズはさらに開口絞りを含み、
前記開口絞りは前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に配置され、前記第6レンズが前記像形成側に近く、かつ前記第1レンズ群と前記開口絞りとの間の距離及び前記第2レンズ群と前記像形成側との間の距離の少なくとも一つが調整可能な値である、請求項11に記載の投影レンズ。 - 前記第4レンズと前記第5レンズが接合レンズを構成する、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記第1レンズ及び前記第2レンズが非球面レンズであり、前記第3レンズ、前記第4レンズ及び前記第5レンズが球面レンズである、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記第6レンズと前記ライトバルブとの間の距離がBFLであり、前記投影レンズの有効焦点距離がfであり、BFL/f>1.5である、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記投影レンズの合計長さがTTであり、前記投影レンズの有効焦点距離がfであり、5.4<TT/f<13.5である、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記第3レンズと前記第4レンズとの間の距離がD34であり、前記第6レンズとプリズムとの間の距離がD6Pであり、3.5<D34/D6P<5.2であり、前記プリズムが前記第6レンズと前記ライトバルブとの間に位置する、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記第1レンズ群の屈折力が負である、請求項11に記載の投影レンズ。
- 前記第2レンズ群はさらに第7レンズを含み、
前記第7レンズは前記第3レンズと前記第4レンズとの間に設置され、かつ正の屈折力を有し、前記第1レンズ群の屈折力が正である、請求項11に記載の投影レンズ。 - 前記第3レンズと前記第7レンズとの間の距離がD37であり、前記第6レンズとプリズムとの間の距離がD6Pであり、2<D37/D6P<5.2であり、かつ前記プリズムが前記第6レンズと前記ライトバルブとの間に位置する、請求項19に記載の投影レンズ。
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