JP5152833B2

JP5152833B2 - 投影用ズームレンズおよび投写型表示装置

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Publication number: JP5152833B2
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Inventors: 正直川名
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Description

本発明は、投写型表示装置等に搭載される６群構成の投影用ズームレンズおよびその投影用ズームレンズを搭載した投写型表示装置に関し、特に、液晶表示装置やＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）表示装置等のライトバルブからの映像情報を担持した光束をスクリーン上に拡大投影する投影用ズームレンズおよび投写型表示装置に関するものである。

近年、液晶表示装置やＤＭＤ表示装置等のライトバルブを用いた投写型表示装置が広く普及しており、特に、このライトバルブを３枚用い、ＲＧＢ３原色の照明光に各々対応させるようにすることでこれら各照明光を変調し、個々のライトバルブで変調された光をプリズム等で合成し、投写レンズを介してスクリーンに画像を表示する構成をとるものが広く利用されている。

上述したライトバルブにおいては小型化・高精細化が急激に進み、また、パソコンの普及と相俟って、このような投写型表示装置を用いてプレゼンテーションを行うことの需要も増加しているため、投写型表示装置に対して、より高性能で、より小型・軽量なものへの要求が高まってきている。

すなわち、３枚のライトバルブからの各変調光を色合成光学系で合成して投写するタイプの投写型表示装置では、投写レンズの特性として色合成を行うプリズム等を配置するための長いバックフォーカスが必要となる。さらに、色合成光学系では入射光の角度によって分光特性が変化するため、投写レンズは縮小側から見た入射瞳が十分遠方に位置するという特性、すなわちテレセントリック性を持つことが必要となる。また、明るいレンズであることと、デバイスの解像度に見合った収差補正も必要とされ、さらに、フロントタイプの場合は、設置性の観点からズーム機能や広画角化も要求される。また、ライトバルブ自体の小型化、モバイル用途の需要増大、プロジェクタの低価格化等に応じて、投写レンズにも小型化、軽量化が求められる傾向にある。

このような要件を満たす投写レンズとしては、拡大側から順に負−正−正−正（または負）−正の５群構成とし、変倍時には、第２、第３および第４レンズ群を光軸方向に移動させるとともに第１レンズ群および第５レンズ群は固定とされるズーミングタイプのものが数多く知られている（例えば下記特許文献１、２参照）。

また、拡大側から順に負−正−正−正−正（または負）−正の６群構成とし、第１レンズ群と第６レンズ群は固定とされるズーミングタイプのものとしては、例えば下記特許文献３、４に記載されたものが知られている。

特開２００４−１３８８１２号公報特開２００６−１６２７３４号公報特開２００６−１８４７２３号公報特開２００６−３１７９７６号公報

ところで、レンズ枚数を増加させる、あるいはズーム移動群を増加させる、といった手法で光学設計的な自由度を増加させることができれば、レンズの性能を向上させ得ることは従来より知られているところである。しかし、レンズ部品の点数増加は装置の大型化やコストの増加に直結し、レンズ系全体での硝材の厚みが増加すると分光透過率の低下を招く。分光透過率の低下は、とりわけ短波長側において顕著であり、投写レンズを通過した後の投影画像を直接調整することが困難な投写光学系では特に不利な要素となる。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、広画角を達成しつつ縮小側でテレセントリック性を保つことができるとともに、諸収差、特に球面収差、軸上色収差および像面湾曲を良好に補正することができ、明るく高性能で小型化を達成し得る、安価な投影用ズームレンズおよび投写型表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明の投影用ズームレンズは、
拡大側から順に、変倍時に固定および合焦時に移動の負の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時および合焦時に固定の正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、1枚の正レンズのみからなる第４レンズ群、正または負の屈折力を有する第５レンズ群、および変倍時に固定の正の屈折力を有する第６レンズ群を配設してなり、
広角端から望遠端への変倍移動時において、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群および前記第５レンズ群が光軸に沿って拡大側に移動するように構成されてなり、
下記条件式（１）、（２）を共に満足することを特徴とするものである。
０．９＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．７（１）
５５＜νｄ４（２）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端でのレンズ系全体の焦点距離
νｄ４：前記第４レンズ群に含まれる正レンズを形成する硝材のアッベ数

また、前記第２レンズ群は、縮小側に凸面を向けた１枚の正レンズからなり、前記第３レンズ群は、拡大側に凸面を向けた１枚の正レンズからなることが好ましい。

また、前記第２レンズ群を、正レンズが1枚のみ配設されたものとし、前記第３レンズ群を、正レンズが1枚のみ配設されたものとし、前記投影用ズームレンズにおいて、下記条件式（３）を満足することが好ましい。
１．７＜Ｎａｖ（３）
ただし、
Ｎａｖ：前記第２レンズ群中および前記第３レンズ群中に各々配された正レンズを形成する硝材の、ｄ線に対する屈折率の平均値

さらに、本発明の投写型表示装置は、光源と、ライトバルブと、該光源からの光束を該ライトバルブへ導く照明光学部と、上述したいずれかの投影用ズームレンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブで光変調し、前記投影用ズームレンズによりスクリーンに投写することを特徴とするものである。

本発明の投影用ズームレンズによれば、全体を６群で構成し、パワーと変倍、収差補正機能とを適切に各群に配分したため、収差のバランスをとりながら、変倍比１．２程度、広角端でＦ１．６程度を達成でき、小型かつ量産適正に優れた安価な広角ズームレンズを得ることが可能である。

また、条件式（１）は、広角端における第１レンズ群のパワー配分を適切に設定するために規定されたものである。この条件式（１）の下限を下回ると第１レンズ群のパワーが強くなり過ぎるため、各レンズ群で発生する収差の補正が困難になる。一方、条件式（１）の上限を上回ると第１レンズ群のパワーが相対的に弱くなるため、全系の焦点距離を所定の範囲に維持しようとすると光学系の肥大化を招く。
したがって、条件式（１）を満足することで、収差の補正を良好なものとしつつ、光学系のコンパクト化を図ることが可能である。

次に、条件式（２）は軸上色収差を補正するために規定されたものである。この条件式（２）の下限を下回ると軸上色収差が増大し、色滲みを発生させる原因となる。
したがって、条件式（２）を満足することで、軸上色収差を減少させることができ、色滲みの発生を抑制することができる。

さらに、条件式（３）は像面湾曲を補正するための条件式である。（３）式が下限を下回るとペッツバール和が増大し、光軸から離れた領域での結像を悪化させる要因となる。
したがって、条件式（３）を満足することで、像面湾曲を良好に補正することができる。

以下、本発明の具体的な実施形態について図面を参照しつつ説明する。図３、４、５は、本発明の実施形態の1例である実施例３、４、５の投影用ズームレンズを示す。また、図１、２、６は、本発明に含まれない参考例１、２、６の投影用ズームレンズを示す。上記実施例および参考例の投影用ズームレンズは、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、各々正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２〜第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５、および正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６を備え、その後段には、色合成プリズムを主とするガラスブロック（フィルタ部を含む）２および液晶表示パネル等ライトバルブの画像表示面１が配設される。なお、図中Ｘは光軸を表している。

参考例１の投影用ズームレンズの構成に関し、第１レンズ群Ｇ１は、拡大側から順に、正レンズよりなる第１レンズＬ１、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズよりなる第２レンズＬ２、両凹レンズよりなる第３レンズＬ３からなる。また、第２レンズ群Ｇ２は、縮小側に凸面を向けた正レンズよりなる第４レンズＬ４のみからなる。また、第３レンズ群Ｇ３は、拡大側に凸面を向けた正レンズよりなる第５レンズＬ５のみからなる。また、第４レンズ群Ｇ４は、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第６レンズＬ６および両凸レンズよりなる第７レンズＬ７からなる。また、第５レンズ群Ｇ５は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けたパワーの小さいレンズよりなる第８レンズＬ８、両凹レンズよりなる第９レンズＬ９および両凸レンズよりなる第１０レンズＬ１０を接合してなる２枚接合レンズ、および正レンズよりなる第１１レンズＬ１１を配列してなる。さらに、第６レンズ群Ｇ６は、正レンズよりなる第１２レンズＬ１２のみからなる。

なお、上記各レンズ群のレンズ構成は上記の構成に限られるものではなく、負レンズまたは正レンズを１枚以上増減させることが可能である。

また、上記第５レンズ群Ｇ_５は、正の屈折力を有するように構成することも可能である。

上記実施例および参考例の投影用ズームレンズにおいては、上述したように、ネガティヴリード型のズームレンズとされているため、広角化を図り易く、また適正な長さのバックフォーカスを確保することが可能である。

また、上記実施例および参考例の投影用ズームレンズは、変倍時において、第３レンズ群Ｇ３〜第５レンズ群Ｇ５の３つのレンズ群を移動させることにより、ズーム機能を有する構成とされている。すなわち、レンズ系全体を６群に分け、変倍時に３つのレンズ群を独立して移動させるようにして変倍機能を各群に分割しているので、光学性能を向上させることができるとともに、変倍に伴うＦ値の変動を抑制することができる。

また、広角端から望遠端への変倍に際し、第３レンズ群Ｇ３〜第５レンズ群Ｇ５の３つのレンズ群は、いずれも拡大側に移動するように構成することが好ましい。上記実施例および参考例のものでは、このように構成することにより、より変倍比を大きく設定することが可能となる。

ただし、これは、上記３つのレンズ群の各々について、広角端での位置よりも望遠端での位置の方が、より拡大側に設定されていることを意味しているのであって、中間領域において一旦縮小側に移動することを排除するものではない。

ところで、第２レンズ群Ｇ_２は、変倍時にも合焦時にも固定され、その作用に寄与しない。前述した特許文献１、２に記載されているような５群構成、３群移動のズームレンズを構築する場合、この第２レンズ群Ｇ_２を、その後段に位置する第３レンズ群Ｇ_３と結合して最適化することが考えられる。この場合、広角端においては、第２レンズ群Ｇ_２に含まれるレンズは第３レンズ群Ｇ_３と連動して本発明に係るズームレンズよりも縮小側に移動する。

一般的に、軸外光束の主光線は、絞りに近ければ光軸に近い。また、平行平面板と比較すると、球面レンズへの入射光の、光軸に垂直な面に対する傾斜は光軸から離れるほど大きくなるので、本発明に係るズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ_２と第３レンズ群Ｇ_３を結合した場合よりも軸外光束が、より拡大側に位置する第２レンズ群Ｇ_２においてより強い屈折を受ける。その結果、フォーカス群後部の有効径の拡大化を抑制することができ、投影用ズームレンズの軽量化の面で有利になる。

第２レンズ群Ｇ_２を他のレンズ群から独立して可動し、特許文献３、４に開示されているような６群構成、４群移動のズームレンズとして構築した場合には、光学設計的な自由度が増すため収差補正上有利ではあるが、機構部品点数の増加やカム筒の大型化を招くため、低コスト化、軽量化の観点からは望ましくない。

また、上記実施例および参考例に係る投影用ズームレンズは、下記条件式（１）〜（３）を満足するように構成されている。
０．９＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．７（１）
５５＜νｄ４（２）
１．７＜Ｎａｖ（３）
ただし、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆｗ：広角端でのレンズ系全体の焦点距離
νｄ４：第４レンズ群Ｇ４に含まれる正レンズを形成する硝材のアッベ数
Ｎａｖ：第２レンズ群Ｇ２中および第３レンズ群Ｇ３中に各々配された正レンズを形成する硝材の、ｄ線に対する屈折率の平均値

ここで、上述した条件式（１）〜（３）の技術的意義について説明する。
まず、条件式（１）は、収差の補正を良好なものとしつつ、光学系のコンパクト化を図るために規定されたものである。すなわち、条件式（１）の下限を下回ると第１レンズ群のパワーが強くなり過ぎるため、各レンズ群で発生する収差の補正が困難になり、一方、その上限を上回ると第１レンズ群のパワーが相対的に弱くなるため、全系の焦点距離を所定の範囲に維持しようとすると光学系の肥大化を招く。

なお、このような趣旨から、条件式（１）に替えて下記条件式（１´）を満足することが、より好ましい。
１．０＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．６（１´）

次に、条件式（２）は、軸上色収差を減少させ、色滲みの発生を抑制するために規定されたものである。すなわち、条件式（２）の下限を下回ると軸上色収差が増大し、色滲みを発生させる原因となる。

さらに、条件式（３）は、像面湾曲を良好に補正するために規定されたものである。すなわち、条件式（３）の下限を下回るとペッツバール和が増大し、光軸から離れた領域での結像を悪化させる要因となる。

ここで、下記実施例、および参考例の中には非球面レンズを含むものがあり（実施例４、実施例５、参考例６）、その非球面形状は下記非球面式により表わされる。

次に、上述した投影用ズームレンズを搭載した投写型表示装置の一例を図１３により説明する。図１３に示す投写型表示装置は、ライトバルブとして透過型液晶パネル１１ａ〜ｃを備え、投影用ズームレンズ１０として上述した実施形態に係る投影用ズームレンズを用いている。また、光源２０とダイクロイックミラー１２の間には、フライアイ等のインテグレータ（図示を省略）が配されており、光源２０からの白色光は照明光学部を介して、３つの色光光束（Ｇ光、Ｂ光、Ｒ光）にそれぞれ対応する液晶パネル１１ａ〜ｃに入射されて光変調され、クロスダイクロイックプリズム１４により、色合成され投影用ズームレンズ１０により図示されないスクリーン上に投映される。この装置は、色分解のためのダイクロイックミラー１２、１３、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム１４、コンデンサレンズ１６ａ〜ｃ、全反射ミラー１８ａ〜ｃを備えている。本実施形態の投写型表示装置は、本実施形態に係る投影用ズームレンズを用いているので、広角、かつ投写画像の画質が良好であり、明るくコンパクトな投写型表示装置とすることができる。

なお、本発明の投影用ズームレンズは透過型の液晶表示パネルを用いた投写型表示装置の投影用ズームレンズとしての使用態様に限られるものではなく、反射型の液晶表示パネルあるいはＤＭＤ等の他の光変調手段を用いた装置の投影用ズームレンズ等として用いることも可能である。

以下、具体的な実施例３、４、５を用いて、本発明の投影用ズームレンズをさらに説明する。なお、以下、具体的な参考例１，２，６についても説明するが、それらは本発明に含まれるものではない。

＜参考例１＞
この参考例１にかかる投影用ズームレンズは、前述したように図１に示す如き構成とされている。すなわちこの投影用ズームレンズは、第１レンズ群Ｇ１が、拡大側から順に、両凸レンズよりなる第１レンズＬ１、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズよりなる第２レンズＬ２および両凹レンズよりなる第３レンズＬ３からなる。また、第２レンズ群Ｇ２は、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズよりなる第４レンズＬ４のみからなる。また、第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズよりなる第５レンズＬ５のみからなる。また、第４レンズ群Ｇ４は、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第６レンズＬ６および両凸レンズよりなる第７レンズＬ７からなる。また、第５レンズ群Ｇ５は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けたパワーの小さいレンズよりなる第８レンズＬ８、両凹レンズよりなる第９レンズＬ９および両凸レンズよりなる第１０レンズＬ１０を接合してなる接合レンズ、および両凸レンズよりなる第１１レンズＬ１１を配列してなる。さらに、第６レンズ群Ｇ６は、両凸レンズよりなる第１２レンズＬ１２のみからなる。

なお、本実施例、および参考例においては、第５レンズ群Ｇ５が負の屈折力を有するように構成されている。

この参考例１における各レンズ面の曲率半径Ｒ（レンズ全系の焦点距離を１mmとして規格化されている；以下の各表において同じ）、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ（上記曲率半径Ｒと同様に規格化されている；以下の各表において同じ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表１に示す。なお、この表１および後述する表２〜６において、各記号Ｒ、Ｄ、Ｎｄ、νｄに対応させた数字は拡大側から順次増加するようになっている。
図１にはマスクが示されていないが、配設されていても良く、またマスクは開口絞りであっても良い。

また、表７に参考例１における上記各条件式に対応する数値を示す。

図７は参考例１の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。なお、図７および以下の図８〜１２において、各球面収差図には波長が、460.0nm、546.07nm、615.0nmの光に対する収差が示されており、各非点収差図にはサジタル像面およびタンジェンシャル像面に対する収差が示されており、各倍率色収差図には波長546.07nmの光に対する460.0nmおよび615.0nmの収差が示されている。
この図７から明らかなように、参考例１の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．４度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表７に示すように参考例１の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

＜参考例２＞
参考例２に係る投影用ズームレンズの概略構成を図２に示す。この参考例２にかかる投影用ズームレンズは、参考例１のものと略同様の構成とされており、第５レンズ群Ｇ５も負の屈折力を有するように構成されている。

この参考例２における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表２に示す。

また、表７に参考例２における上記各条件式に対応する数値を示す。

図８は参考例２の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図８から明らかなように、参考例２の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．４度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表７に示すように参考例２の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

＜実施例３＞
実施例３に係る投影用ズームレンズの概略構成を図３に示す。この実施例３にかかる投影用ズームレンズは、参考例１のものとは略同様の構成とされており、第５レンズ群Ｇ５も負の屈折力を有するように構成されているが、参考例１とは、主として、第４レンズ群Ｇ４が、正レンズよりなる第６レンズＬ６のみからなる点、において相違している。
なお、参考例１のものとはレンズ枚数が相違しているので、その相違に応じて所定のレンズ番号が順次ずらされるように設定されている。

この実施例３における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表３に示す。

また、表７に実施例３における上記各条件式に対応する数値を示す。

図９は上記実施例３の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図９から明らかなように、実施例３の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．２度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表７に示すように実施例３の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

＜実施例４＞
実施例４に係る投影用ズームレンズの概略構成を図４に示す。この実施例４にかかる投影用ズームレンズは、参考例１のものとは略同様の構成とされているが、主として、第１レンズ群Ｇ１における第２レンズＬ２の縮小側に、非球面形成用の薄い樹脂レンズからなる第３レンズＬ３が付設されている点、第４レンズ群Ｇ４が、正レンズよりなる第６レンズＬ６のみからなる点、および第５レンズ群Ｇ５が正の屈折力を有するように構成されている点、において相違している。
なお、参考例１のものとはレンズ枚数が相違しているので、その相違に応じて所定のレンズ番号が順次ずらされるように設定されている。

この実施例４における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表４に示す。
また、第５面（第３レンズＬ_３の縮小側の面）は非球面とされており、表４の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ_３、Ａ_４、Ａ_５、Ａ_６、Ａ_７、Ａ_８、Ａ_９、Ａ_１０、Ａ_１１、Ａ_１２、Ａ_１３、Ａ_１４、Ａ_１５、Ａ_１６の各値を示す。

また、表７に実施例４における上記各条件式に対応する数値を示す。

図１０は実施例４の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１０から明らかなように、実施例４の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．４度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表５に示すように実施例４の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

＜実施例５＞
実施例５に係る投影用ズームレンズの概略構成を図５に示す。この実施例５にかかる投影用ズームレンズは、参考例１のものとは略同様の構成とされており、第５レンズ群Ｇ５も負の屈折力を有するように構成されているが、主として、第１レンズ群Ｇ１が、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズよりなる第１レンズＬ１と、近軸領域において両凹の非球面レンズよりなる第２レンズＬ２からなる点、および第４レンズ群Ｇ４が、正レンズよりなる第５レンズＬ５のみからなる点、において相違している。
なお、参考例１のものとはレンズ枚数が相違しているので、その相違に応じて所定のレンズ番号が順次ずらされるように設定されている。

また、この実施例５における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表５に示す。

また、第３面（第２レンズＬ_２の拡大側の面）および第４面（第２レンズＬ_２の縮小側の面）は非球面とされており、表５の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ_３、Ａ_４、Ａ_５、Ａ_６、Ａ_７、Ａ_８、Ａ_９、Ａ_１０、Ａ_１１、Ａ_１２、Ａ_１３、Ａ_１４、Ａ_１５、Ａ_１６の各値を示す。

また、表７に実施例５における上記各条件式に対応する数値を示す。

図１１は実施例５の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１１から明らかなように、実施例５の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．４度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表５に示すように実施例５の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

＜参考例６＞
参考例６に係る投影用ズームレンズの概略構成を図６に示す。この参考例６にかかる投影用ズームレンズは、参考例１のものとは略同様の構成とされているが、主として、第１レンズ群Ｇ１が、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズよりなる第１レンズＬ１と、近軸領域において両凹の非球面レンズよりなる第２レンズＬ２からなる点、第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズＬ４が、拡大側に凸面を向けた正のメニスカスレンズよりなる点、および第５レンズ群Ｇ５が正の屈折力を有するように構成されている点、において相違している。
なお、参考例１のものとはレンズ枚数が相違しているので、その相違に応じて所定のレンズ番号が順次ずらされるように設定されている。

この参考例６における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表６に示す。

また、表７に参考例６における上記各条件式に対応する数値を示す。

図１２は参考例６の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１２から明らかなように、参考例６の投影用ズームレンズによれば、広角端での画角２ωが５７．４度と広角で、各収差は良好に補正されている。

また、表７に示すように参考例６の投影用ズームレンズによれば、条件式（１）、（１´）、（２）、（３）が満足されている。

本発明の参考例１に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図本発明の参考例２に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図本発明の実施例３に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図本発明の実施例４に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図本発明の実施例５に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図本発明の参考例６に係る投影用ズームレンズの構成を示す概略図参考例１の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図参考例２の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図実施例３の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図実施例４の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図実施例５の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図参考例６の投影用ズームレンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図本発明の一実施形態に係る投写型表示装置の概略構成図

符号の説明

Ｇ_１〜Ｇ_６レンズ群
Ｌ_１〜Ｌ_１２レンズ
Ｒ_１〜Ｒ_２５レンズ面等の曲率半径
Ｄ_１〜Ｄ_２４レンズ面間隔（レンズ厚）
Ｘ光軸
１画像表示面
２ガラスブロック（フィルタ部を含む）
１０投影用ズームレンズ
１１ａ〜ｃ透過型液晶パネル
１２、１３ダイクロイックミラー
１４クロスダイクロイックプリズム
１６ａ〜ｃコンデンサレンズ
１８ａ〜ｃ全反射ミラー
２０光源

Claims

拡大側から順に、変倍時に固定および合焦時に移動の負の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時および合焦時に固定の正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、1枚の正レンズのみからなる第４レンズ群、正または負の屈折力を有する第５レンズ群、および変倍時に固定の正の屈折力を有する第６レンズ群を配設してなり、
広角端から望遠端への変倍移動時において、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群および前記第５レンズ群が光軸に沿って拡大側に移動するように構成されてなり、
下記条件式（１）、（２）を共に満足することを特徴とする投影用ズームレンズ。
０．９＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．７（１）
５５＜νｄ４（２）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端でのレンズ系全体の焦点距離
νｄ４：前記第４レンズ群に含まれる正レンズを形成する硝材のアッベ数
前記第２レンズ群は、縮小側に凸面を向けた１枚の正レンズからなり、前記第３レンズ群は、拡大側に凸面を向けた１枚の正レンズからなることを特徴とする請求項１記載の投影用ズームレンズ。
前記第２レンズ群が正レンズを1枚のみ有するものであり、
前記第３レンズ群が正レンズを1枚のみ有するものであり、
下記条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１または２記載の投影用ズームレンズ。
１．７＜Ｎａｖ（３）
ただし、
Ｎａｖ：前記第２レンズ群中および前記第３レンズ群中に各々配された正レンズを形成する硝材の、ｄ線に対する屈折率の平均値
光源と、ライトバルブと、該光源からの光束を該ライトバルブへ導く照明光学部と、請求項１〜３のうちいずれか１項記載の投影用ズームレンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブで光変調し、前記投影用ズームレンズによりスクリーンに投写することを特徴とする投写型表示装置。