JP4773149B2 - 投写光学系とそれを用いたビデオプロジェクター - Google Patents
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本発明は、非球面ミラーのサイズに着目し、投写光学系の構成を適切にすることにより、投写光学系のコストを低減しながら、投写光学系の広角化を実現するというものである。また、この投写光学系を投写手段として用いることにより、プロジェクションテレビ等の筺体の奥行きを薄くすることを低コストで実現できる。
式(4) 0.52<|max(Δsag/ΔY)|<0.58
実施例1は、図1に示した構成の実施例である。実施例1に係る投写光学系は、Fno.(Fナンバー)=3.4、半画角=70.5°とした。前記式(2)、(5)の値は、以下の通りである。
d2/d1=0.425
実施例2は、図9に示した構成の実施例である。図9に示した構成は、図1に示した構成に比べ、d2/d1の値が式(5)の下限値に近い値になっている。実施例2に係る投写光学系は、Fno.=3.46、半画角=68.4°とした。前記式(2)、(5)の値は、以下の通りである。
d2/d1=0.13
実施例3は、図15に示した構成の実施例である。図15に示した構成は、図1に示した構成と同様に、非球面レンズ2a、2bを備えているが、球面レンズの枚数を1枚少なくしている。実施例3に係る投写光学系は、Fno.=3.48、半画角=70.28°とした。前記式(2)、(5)の値は、以下の通りである。
d2/d1=0.425
図21は本発明の実施の形態3に係る映像拡大投写システムの構成図である。図21において、10は実施の形態1に係る投写光学系、11は光学像を形成する空間光変調素子、13は光源及び反射鏡で構成される光源部である。12は投写された映像のフォーカス面である。
図22は、本発明の実施の形態3に係るビデオプロジェクターの構成図である。
図21と同一構成のものは同一番号を付しており、本実施の形態においても、投写光学系10は実施の形態1に係る投写光学系である。
図23は本発明の実施の形態4に係るプロジェクションテレビの構成図である。図21と同一構成のものは同一番号を付しており、本実施の形態においても、投写光学系10は実施の形態1に係る投写光学系である。
2 屈折光学系
3 非球面ミラー
4,12,16 スクリーン
10 投写光学系
13 光源部
14 色制限手段
20 ビデオプロジェクター
Claims (2)
- 空間変調素子の像をスクリーンに拡大投影する投写光学系であって、前記スクリーンから順に、前記スクリーンに凸面を向け、光軸に対して対称な1枚の非球面ミラーで構成された反射光学系と、複数のレンズで構成された屈折光学系とを備え、
前記非球面ミラーは、前記非球面ミラーの光軸を含む断面において、前記非球面ミラーの径方向の微小変位を最大有効半径Ymaxを基準にΔY=0.05Ymaxとし、径方向と直交する方向における微小変位をΔsagとし、前記断面の接線の傾きをΔsag/ΔYとしたときに、前記非球面ミラーの光軸近傍から前記非球面ミラーの最大有効半径までのΔsag/ΔYについて、絶対値の最大値|max(Δsag/ΔY)|が、0.48<|max(Δsag/ΔY)|<0.7を満足し、
前記屈折光学系は、前記スクリーンより順に、2面とも非球面で構成される非球面レンズと、2面とも非球面で構成される非球面レンズと、曲率半径の小さい方の面が前記スクリーンに凸面を向けた正レンズと、負レンズと、前記スクリーンに凸面を向けたメニスカスレンズと、両凸の正レンズと、前記スクリーンに凸面を向けたメニスカス負レンズとで構成されていることを特徴とする投写光学系。 - 請求項1に記載の投写光学系を投写手段として用いたビデオプロジェクターであって、
光源と、前記光源からの光を青、緑、赤の3色に時間的に制限する手段と、前記光源から放射される光により照明されるとともに時間的に変化する青、緑、赤の3色に対応する光学像を形成する空間光変調素子とを備え、
前記空間光変調素子上の光学像を前記投写手段で投写させるように構成されているビデオプロジェクター。
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