JP2706946B2 - 前絞り投影レンズ - Google Patents
前絞り投影レンズInfo
- Publication number
- JP2706946B2 JP2706946B2 JP63140110A JP14011088A JP2706946B2 JP 2706946 B2 JP2706946 B2 JP 2706946B2 JP 63140110 A JP63140110 A JP 63140110A JP 14011088 A JP14011088 A JP 14011088A JP 2706946 B2 JP2706946 B2 JP 2706946B2
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- Japan
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- lens
- condition
- projection lens
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- positive
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えばシルクスクリーン原板、フィル
ム、チャート等の像をスクリーンに拡大投影するプロジ
ェクターに用いる投影レンズに関するものであり、より
詳細には絞り若しくは入射瞳がレンズ系よりもスクリー
ン側に位置する前絞り投影レンズに関するものである。
ム、チャート等の像をスクリーンに拡大投影するプロジ
ェクターに用いる投影レンズに関するものであり、より
詳細には絞り若しくは入射瞳がレンズ系よりもスクリー
ン側に位置する前絞り投影レンズに関するものである。
［従来の技術］ 従来の投影レンズは、絞り若しくは入射瞳をレンズ系
内に持つものが一般的である。
内に持つものが一般的である。
しかしながら、投影機本体の構造、照明系等の制約に
よって絞り若しくは入射瞳をレンズ系よりもスクリーン
側へ設けなくてはならない場合がある。このような場
合、従来の投影レンズでは軸外からの光に対してコマ収
差、像面湾曲等を抑えることができず、また、周辺光量
が不足するという問題が発生する。
よって絞り若しくは入射瞳をレンズ系よりもスクリーン
側へ設けなくてはならない場合がある。このような場
合、従来の投影レンズでは軸外からの光に対してコマ収
差、像面湾曲等を抑えることができず、また、周辺光量
が不足するという問題が発生する。
［発明の目的］ この発明は、Ｆナンバー1:3.5程度、半画角14゜程度
を含み、絞り若しくは入射瞳をレンズ系よりもスクリー
ン側に位置させ、しかも周辺まで高い結像性能を有し、
かつ周辺光量をほぼ100％に保つことができる投影レン
ズを提供することを目的とする。
を含み、絞り若しくは入射瞳をレンズ系よりもスクリー
ン側に位置させ、しかも周辺まで高い結像性能を有し、
かつ周辺光量をほぼ100％に保つことができる投影レン
ズを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 請求項１の前絞り投影レンズは、像が投影されるスク
リーン側より順に前記スクリーンに凸面を向けた正の第
１レンズ、両凹の負の第２レンズ、入射側に凸面を向け
た正のメニスカスレンズである第３レンズ、正の第４レ
ンズの４群４枚から構成され、 0.40＜f1/f＜0.55 −0.40＜f2/f＜−0.20 n2＞1.70 （n3＋n4）/2＞1.78 ν２＜30.0 ν１−ν２＞20.0 但し、 f :全系の焦点距離 fi :第ｉレンズの焦点距離 ni :第ｉレンズの屈折率 νi:第ｉレンズのアッベ数 の各条件を満たすことを特徴とする。
リーン側より順に前記スクリーンに凸面を向けた正の第
１レンズ、両凹の負の第２レンズ、入射側に凸面を向け
た正のメニスカスレンズである第３レンズ、正の第４レ
ンズの４群４枚から構成され、 0.40＜f1/f＜0.55 −0.40＜f2/f＜−0.20 n2＞1.70 （n3＋n4）/2＞1.78 ν２＜30.0 ν１−ν２＞20.0 但し、 f :全系の焦点距離 fi :第ｉレンズの焦点距離 ni :第ｉレンズの屈折率 νi:第ｉレンズのアッベ数 の各条件を満たすことを特徴とする。
条件は軸上色収差の補正及び像面の平坦化のため
の条件である。軸上色収差、像面湾曲、その他の諸収差
を小さく抑えるためには、第１、第２レンズのパワー配
分を適切に設定する必要がある。
の条件である。軸上色収差、像面湾曲、その他の諸収差
を小さく抑えるためには、第１、第２レンズのパワー配
分を適切に設定する必要がある。
条件の下限を下回ると、第１レンズの正のパワーが
増大し、これを補正するために第２レンズの負のパワー
を増大させなければならないためペッツバール和が負に
大きくなり過ぎ、球面収差、その他の高次収差が補正過
剰で残存して結像性能が悪化する。同様に条件の上限
を越えると、第２レンズの負のパワーが減少し、ペッツ
バール和が正に過大となって像面湾曲が補正しきれなく
なる。
増大し、これを補正するために第２レンズの負のパワー
を増大させなければならないためペッツバール和が負に
大きくなり過ぎ、球面収差、その他の高次収差が補正過
剰で残存して結像性能が悪化する。同様に条件の上限
を越えると、第２レンズの負のパワーが減少し、ペッツ
バール和が正に過大となって像面湾曲が補正しきれなく
なる。
条件の下限を下回ると、ペッツバール和が正に過大
となり、また条件の上限を越えるとペッツバール和が
負に過大となる。
となり、また条件の上限を越えるとペッツバール和が
負に過大となる。
条件は、条件によって定められた第２レンズのパ
ワー配分に対し、第２レンズの屈折率を適正に定めるこ
とにより、球面収差、コマ収差の発生を抑えるための条
件である。条件の下限を下回ると第２レンズの各面の
曲率半径が小さくなり過ぎ、球面収差、コマ収差が過度
に発生する。
ワー配分に対し、第２レンズの屈折率を適正に定めるこ
とにより、球面収差、コマ収差の発生を抑えるための条
件である。条件の下限を下回ると第２レンズの各面の
曲率半径が小さくなり過ぎ、球面収差、コマ収差が過度
に発生する。
条件は、像面の平坦化のための条件であり、正の第
３、第４レンズの屈折率を高めることにより、ペッツバ
ール和を小さく保つためのものである。条件の下限を
下回るとペッツバール和が正に過大となる。
３、第４レンズの屈折率を高めることにより、ペッツバ
ール和を小さく保つためのものである。条件の下限を
下回るとペッツバール和が正に過大となる。
条件は、色収差補正のための条件である。条件
は３枚の正レンズに対し、１枚の負レンズで色収差補正
するための条件であり、条件の上限を越えると色収差
を補正しきれなくなる。更に、大きな正負のパワー配分
を持つ第１、第２レンズのアッベ数の差を条件のよう
に設定することが色収差補正の要件となる。条件の下
限を下回ると色収差の補正が過剰となる。
は３枚の正レンズに対し、１枚の負レンズで色収差補正
するための条件であり、条件の上限を越えると色収差
を補正しきれなくなる。更に、大きな正負のパワー配分
を持つ第１、第２レンズのアッベ数の差を条件のよう
に設定することが色収差補正の要件となる。条件の下
限を下回ると色収差の補正が過剰となる。
以上〜の条件を満たすことにより、色収差、像面
湾曲等を良好に補正することができるが、他の諸収差を
抑えるためには以下の〜の条件をも満たすことが好
ましい。
湾曲等を良好に補正することができるが、他の諸収差を
抑えるためには以下の〜の条件をも満たすことが好
ましい。
すなわち請求項２の投影レンズは、上記の条件に加え
て、 −0.20＜r1/r2≦0.00 −1.00＜r3/f＜−0.40 1.00＜r5/r6＜2.00 0.65＜r7/f＜0.90 但し、 ri:スクリーン側から第ｉ番目の面の曲率半径の各条件
を満たすことを特徴とする。
て、 −0.20＜r1/r2≦0.00 −1.00＜r3/f＜−0.40 1.00＜r5/r6＜2.00 0.65＜r7/f＜0.90 但し、 ri:スクリーン側から第ｉ番目の面の曲率半径の各条件
を満たすことを特徴とする。
条件は球面収差を良好に補正するための条件であ
る。条件は条件でパワー配分を決められた第１レン
ズにおいて、その第１、第２面の曲率半径の比率を適切
に定めることにより、第１レンズの両面で発生する球面
収差係数S1の和を最小とするための条件である。条件
の範囲を外れると、第１レンズの両面で発生する球面収
差係数のバランスが崩れ、第１レンズで発生する球面収
差が大きくなり、補正不足となる。
る。条件は条件でパワー配分を決められた第１レン
ズにおいて、その第１、第２面の曲率半径の比率を適切
に定めることにより、第１レンズの両面で発生する球面
収差係数S1の和を最小とするための条件である。条件
の範囲を外れると、第１レンズの両面で発生する球面収
差係数のバランスが崩れ、第１レンズで発生する球面収
差が大きくなり、補正不足となる。
条件は第１レンズで発生する球面収差を補正する第
２レンズ第１面（スクリーン側から数えて第３面）の曲
率半径の範囲を定めるための条件である。条件の下限
を下回ると球面収差の補正が不足となり、また、条件
の上限を越えると補正過剰となる。
２レンズ第１面（スクリーン側から数えて第３面）の曲
率半径の範囲を定めるための条件である。条件の下限
を下回ると球面収差の補正が不足となり、また、条件
の上限を越えると補正過剰となる。
条件によって第３レンズの両面（スクリーン側から
数えて第5,6面）の曲率半径の比率を定めることによ
り、コマ収差の発生を抑えることができる。条件の範
囲を外れると、コマ収差の発生が過剰となる。
数えて第5,6面）の曲率半径の比率を定めることによ
り、コマ収差の発生を抑えることができる。条件の範
囲を外れると、コマ収差の発生が過剰となる。
条件は歪曲収差を小さく抑えるための条件である。
第４レンズ第１面（スクリーン側から数えて第７面）の
曲率半径を条件のように定めることにより、第１、第
２、第３レンズで発生した負の歪曲収差を小さく補正す
ることができる。条件の下限を下回ると歪曲収差の補
正が過剰となり、上限を越えると歪曲収差が補正不足と
なる。
第４レンズ第１面（スクリーン側から数えて第７面）の
曲率半径を条件のように定めることにより、第１、第
２、第３レンズで発生した負の歪曲収差を小さく補正す
ることができる。条件の下限を下回ると歪曲収差の補
正が過剰となり、上限を越えると歪曲収差が補正不足と
なる。
［実施例］ 以下、この発明に係る前絞り投影レンズの実施例を説
明する。
明する。
第1,3,5,7図は、この発明の第１〜第４実施例に係る
前絞り投影レンズの配置構成を示したものであり、これ
らのレンズの具体的な数値構成は第10,11ページの表に
示される通りである。
前絞り投影レンズの配置構成を示したものであり、これ
らのレンズの具体的な数値構成は第10,11ページの表に
示される通りである。
表中の符号FnoはＦナンバー、ｆは全系の焦点距離、
ωは半画角、Ｍは倍率、Ｄは第１面から絞りまでの距
離、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは面間の距離（レン
ズ厚及び空気間隔）、ｎはｄ線（588nm）における屈折
率、νｄはアッベ数をそれぞれ表わしている。
ωは半画角、Ｍは倍率、Ｄは第１面から絞りまでの距
離、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは面間の距離（レン
ズ厚及び空気間隔）、ｎはｄ線（588nm）における屈折
率、νｄはアッベ数をそれぞれ表わしている。
なお、上表は各実施例と条件式〜との関係を示し
たものである。
たものである。
これらの前絞り投影レンズの収差特性は、第2,4,6,8
図に示す通りである。何れも対物レンズのＦナンバー1:
3.5、焦点距離65.00mm、倍率−0.051倍、半画角14゜と
したときの状態を示している。図中の球面収差SAが実
線、正弦条件SCが破線で示されており、軸上の色収差及
び倍率色収差では、ｄ−Line（588nm）,g−Line（436n
m）,C−Line（656nm）の３つのデータを示している。非
点収差はサジタル方向Ｓを実線、メリディオナル方向Ｍ
を破線で示している。
図に示す通りである。何れも対物レンズのＦナンバー1:
3.5、焦点距離65.00mm、倍率−0.051倍、半画角14゜と
したときの状態を示している。図中の球面収差SAが実
線、正弦条件SCが破線で示されており、軸上の色収差及
び倍率色収差では、ｄ−Line（588nm）,g−Line（436n
m）,C−Line（656nm）の３つのデータを示している。非
点収差はサジタル方向Ｓを実線、メリディオナル方向Ｍ
を破線で示している。
何れの実施例においても、〜の条件を満たすこと
により、良好な性能が得られる。
により、良好な性能が得られる。
［効果］ 以上説明した通り、この発明によれば、レンズ系の外
側に絞り若しくは入射瞳を設定した場合にも、周辺まで
良好な性能を持ち、周辺光量をほぼ100％に保つことが
でき、倍率−0.05倍程度で歪曲収差、倍率色収差、非点
収差、像面湾曲が良好に補正されたレンズを提供するこ
とができる。
側に絞り若しくは入射瞳を設定した場合にも、周辺まで
良好な性能を持ち、周辺光量をほぼ100％に保つことが
でき、倍率−0.05倍程度で歪曲収差、倍率色収差、非点
収差、像面湾曲が良好に補正されたレンズを提供するこ
とができる。
また、ペッツバール和の絶対値が小さくなる（ペッツ
バール和が零に近くなる）ので、レンズ系の全長が短く
なるという効果も期待できる。
バール和が零に近くなる）ので、レンズ系の全長が短く
なるという効果も期待できる。
第1,3,5,7図はこの発明に係る前絞り投影レンズの第１
〜第４実施例の構成図、第2,4,6,8図は各実施例に対応
した収差特性図である。
〜第４実施例の構成図、第2,4,6,8図は各実施例に対応
した収差特性図である。
Claims (2)
- 【請求項１】像が投影されるスクリーン側より順に前記
スクリーンに凸面を向けた正の第１レンズ、両凹の負の
第２レンズ、入射側に凸面を向けた正のメニスカスレン
ズである第３レンズ、正の第４レンズの４群４枚から構
成され、 0.40＜f1/f＜0.55 −0.40＜f2/f＜−0.20 n2＞1.70 （n3＋n4）/2＞1.78 ν２＜30.0 ν１−ν２＞20.0 但し、 f :全系の焦点距離 fi :第ｉレンズの焦点距離 ni :第ｉレンズの屈折率 νi:第ｉレンズのアッベ数 の各条件を満たすことを特徴とする前絞り投影レンズ。 - 【請求項２】請求項１において、 −0.20＜r1/r2≦0.00 −1.00＜r3/f＜−0.40 1.00＜r5/r6＜2.00 0.65＜r7/f＜0.90 但し、 ri:スクリーン側から第ｉ番目の面の曲率半径の各条件
を満たすことを特徴とする前絞り投影レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63140110A JP2706946B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 前絞り投影レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63140110A JP2706946B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 前絞り投影レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01309014A JPH01309014A (ja) | 1989-12-13 |
| JP2706946B2 true JP2706946B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=15261159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63140110A Expired - Fee Related JP2706946B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 前絞り投影レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2706946B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3569379B2 (ja) * | 1996-03-19 | 2004-09-22 | ペンタックス株式会社 | 撮影レンズ系 |
| JP2004341013A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Olympus Corp | 結像光学系及びそれを用いた撮像装置 |
| TW201137497A (en) * | 2010-04-30 | 2011-11-01 | E Pin Optical Industry Co Ltd | Four-piece projection lens system and the projection apparatus using the same |
| CN103492923B (zh) | 2011-04-19 | 2015-09-30 | 富士胶片株式会社 | 投影镜头和使用该投影镜头的投影型显示设备 |
| CN107831630B (zh) * | 2017-12-15 | 2023-12-29 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
| JP7309874B2 (ja) * | 2018-11-29 | 2023-07-18 | ライカ マイクロシステムズ インコーポレイテッド | 小型回折限界近赤外（ｎｉｒ）分光器および関連する検出器 |
| CN115480368A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-12-16 | 舜宇光学(中山)有限公司 | 扫码镜头 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5596915A (en) * | 1979-01-18 | 1980-07-23 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Compact large aperture ratio lens |
| JPS60239705A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-28 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 小型撮影レンズ |
| JPS6290610A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-25 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 絞りを共有する焦点距離変換レンズ系 |
| JPH0795141B2 (ja) * | 1987-11-13 | 1995-10-11 | キヤノン株式会社 | 前置絞り型撮影レンズ |
-
1988
- 1988-06-07 JP JP63140110A patent/JP2706946B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01309014A (ja) | 1989-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |