JP5275899B2 - Projection zoom lens and projection display device - Google Patents

Projection zoom lens and projection display device Download PDF

Info

Publication number
JP5275899B2
JP5275899B2 JP2009123837A JP2009123837A JP5275899B2 JP 5275899 B2 JP5275899 B2 JP 5275899B2 JP 2009123837 A JP2009123837 A JP 2009123837A JP 2009123837 A JP2009123837 A JP 2009123837A JP 5275899 B2 JP5275899 B2 JP 5275899B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
wide
angle
projection zoom
projection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009123837A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010271558A (en
Inventor
賢 天野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2009123837A priority Critical patent/JP5275899B2/en
Publication of JP2010271558A publication Critical patent/JP2010271558A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5275899B2 publication Critical patent/JP5275899B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、投写型表示装置等に搭載される6群構成で、4群移動の投写用ズームレンズおよびその投写用ズームレンズを搭載した投写型表示装置に関するものである。   The present invention relates to a four-unit moving projection zoom lens mounted on a projection display device or the like and a projection display device equipped with the projection zoom lens.

近年、透過型や反射型の液晶表示装置、さらにはDMD表示装置等のライトバルブを用いた投写プロジェクタ装置(投写型表示装置)が広く普及し、かつ高性能化してきている。特に、ライトバルブの解像度が向上したことに伴い、投写用レンズの解像性能に対しても高度な要望がなされるようになってきている。   In recent years, transmissive and reflective liquid crystal display devices, and projection projector devices (projection display devices) using light valves such as DMD display devices have become widespread and high performance. In particular, as the resolution of the light valve is improved, a high demand has been made for the resolution performance of the projection lens.

また、コンパクトな構成でありながら、より高性能なズームレンズや高倍率のズームレンズを投写型表示装置に搭載したいという要望も高くなっている。   In addition, there is a growing demand for mounting a higher-performance zoom lens and a high-power zoom lens in a projection display device, despite having a compact configuration.

また、投写型表示装置において大型スクリーンに近い距離から投影したいという要望に応えるため、より広画角なものとすることが求められる。   Further, in order to meet the demand for projection from a distance close to a large screen in a projection display device, a wider field angle is required.

このような要求に、ある程度応えたものとしては、下記特許文献1、2に記載された投写用ズームレンズが知られている(特許文献1、2参照)。   A projection zoom lens described in Patent Documents 1 and 2 below is known as a projector that meets such a requirement to some extent (see Patent Documents 1 and 2).

特開2003−337283号公報JP 2003-337283 A 特開2005−84455号公報JP-A-2005-84455

しかしながら、上記特許文献1に記載された投写用ズームレンズにおいては、変倍に伴う球面収差の変動が大きいという問題がある。   However, the projection zoom lens described in Patent Document 1 has a problem in that the variation in spherical aberration due to zooming is large.

また、上記特許文献2に記載された投写用ズームレンズにおいては、変倍に伴う球面収差の変動は小さいものの、非点収差が大きいという問題がある。   Further, the projection zoom lens described in Patent Document 2 has a problem that the astigmatism is large although the variation of spherical aberration due to zooming is small.

したがって、このような性能の低下を昨今の投写用ズームレンズに求められる許容範囲内に収めようとすると、上述した、いずれの特許文献においても、全画角で50°程度となってしまい、昨今の広画角化の要求に応えたものとすることができない。   Therefore, when trying to keep such a decrease in performance within the allowable range required for a projection zoom lens in recent years, in all of the above-mentioned patent documents, the total angle of view is about 50 °. Cannot meet the demand for wide angle of view.

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、上述した如き変倍に伴う球面収差の変動を軽減し、かつ諸収差を良好なものとし得る広画角な投写用ズームレンズおよびこのような投写用ズームレンズを搭載した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。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a wide-angle projection zoom lens capable of reducing variations in spherical aberration due to zooming and improving various aberrations as described above, and such projection. An object of the present invention is to provide a projection display device equipped with a zoom lens for use.

本発明の投写用ズームレンズは、拡大側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、負の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群、および正の屈折力を有する第6レンズ群が配設されるとともに、縮小側がテレセントリック系とされ、
変倍の際には、前記第1レンズ群および前記第6レンズ群は固定、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群および前記第5レンズ群は各々独立して移動、とされ、
前記第3レンズ群は、広角端と望遠端の間の、ズーム中間領域で最も縮小側に位置し、
前記第5レンズ群は、拡大側より順に、縮小側に凹面を向けた負レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズと、負レンズおよび正レンズを接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズとを配列してなることを特徴とするものである。
The projection zoom lens according to the present invention includes, in order from the magnification side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a negative refractive power, and a positive refraction. A fourth lens group having power, a fifth lens group having positive refractive power, and a sixth lens group having positive refractive power, and the reduction side is a telecentric system,
During zooming, the first lens group and the sixth lens group are fixed, and the second lens group, the third lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group are independently moved. , And
The third lens group is located closest to the reduction side in the zoom intermediate region between the wide-angle end and the telephoto end,
The fifth lens group includes, in order from the enlargement side, a negative lens having a concave surface facing the reduction side, a positive lens having a convex surface facing the reduction side, a cemented lens formed by cementing the negative lens and the positive lens, and the reduction side And a positive lens having a convex surface directed to each other.

また、前記第5レンズ群の最も拡大側には可変絞りが配設され、該可変絞りは、変倍の全領域において、通過させる前記光束の光量の一定化を図るように開口径が変化するよう構成されていることが好ましい。   In addition, a variable stop is disposed on the most enlarged side of the fifth lens group, and the variable stop has an aperture diameter that changes the amount of light beam to pass through in the entire zooming region. It is preferable that it is comprised.

また、下記条件式(1)を満足することが好ましい。
5.0<f/fw ・・・(1)
ただし、
:前記第5レンズ群の焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (1) is satisfied.
5.0 <f 5 / fw (1)
However,
f 5 : focal length of the fifth lens group
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end

また、下記条件式(2)を満足することが好ましい。
|dd/fw|<1.0 ・・・(2)
ただし、
dd:前記第3レンズ群における、広角端位置と望遠端位置の距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (2) is satisfied.
| Dd / fw | <1.0 (2)
However,
dd: distance between the wide-angle end position and the telephoto end position in the third lens group
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end

また、下記条件式(3)を満足することが好ましい。
0.8<|f/fw|<1.6 ・・・(3)
ただし、
:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied.
0.8 <| f 1 /fw|<1.6 (3)
However,
f 1 : focal length of the first lens group fw: focal length of the entire lens system at the wide angle end

また、前記第1レンズ群は、フォーカス時に光軸に沿って移動することが好ましい。   The first lens group preferably moves along the optical axis during focusing.

また、下記条件式(4)を満足することが好ましい。
70°<2ω ・・・(4)
ただし、
2ω:広角端における全画角
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied.
70 ° <2ω (4)
However,
2ω: Full angle of view at wide-angle end

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、前記投写用ズームレンズでのいずれかであって、縮小側がテレセントリックとされてなる投写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、前記投写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。   The projection display device of the present invention is any one of a light source, a light valve, an illumination optical unit that guides a light beam from the light source to the light valve, and the projection zoom lens, and the reduction side is telecentric. A projection zoom lens, and a light beam from the light source is modulated by the light valve and projected onto a screen by the projection zoom lens.

なお、上記「拡大側」とは、被投写側(スクリーン側)を意味し、縮小投影する場合も、便宜的にスクリーン側を拡大側と称するものとする。一方、上記「縮小側」とは、原画像表示領域側(ライトバルブ側)を意味し、縮小投影する場合も、便宜的にライトバルブ側を縮小側と称するものとする。   The “enlarged side” means the projected side (screen side), and the screen side is also referred to as the enlarged side for the sake of convenience when performing reduced projection. On the other hand, the “reduction side” means the original image display area side (light valve side), and the light valve side is also referred to as the reduction side for the sake of convenience in the case of reduced projection.

本発明の投写用ズームレンズおよびこれを用いた投写型表示装置によれば、拡大側から順に、負の第1レンズ群、正の第2レンズ群、負の第3レンズ群、正の第4レンズ群、正の第5レンズ群、および正の第6レンズ群が配設され、変倍の際には、前記第1レンズ群および前記第6レンズ群は固定、前記第2〜5レンズ群はそれぞれ移動、とされ、変倍の際における、前記第3レンズ群は、広角端と望遠端の間の、ズーム中間領域で最も縮小側に位置するように構成されている。   According to the projection zoom lens of the present invention and the projection display device using the same, in order from the enlargement side, the negative first lens group, the positive second lens group, the negative third lens group, and the positive fourth lens group. A lens group, a positive fifth lens group, and a positive sixth lens group are disposed. During zooming, the first lens group and the sixth lens group are fixed, and the second to fifth lens groups Are moved, and the third lens group at the time of zooming is configured to be positioned closest to the reduction side in the zoom intermediate region between the wide-angle end and the telephoto end.

一般にレンズ系においては、画角が広角になればなるほど、拡大側のレンズ径が大きくなったりレンズ全長が大きくなったりして、レンズ系のコンパクト化が阻害されてしまうが、本発明では、移動群である第3レンズ群が、広角端と望遠端のズーム中間領域で最も縮小側に位置するように構成されているので、ズーム全域に亘る移動範囲が小さくなるように構成することが可能となり、全系としてコンパクト化が可能となる。   In general, in the lens system, the wider the angle of view, the larger the lens diameter on the enlargement side or the total lens length, which hinders the compactness of the lens system. Since the third lens group, which is a group, is configured to be positioned closest to the reduction side in the zoom intermediate region between the wide-angle end and the telephoto end, it is possible to configure the moving range over the entire zoom range to be small. The whole system can be made compact.

また、本発明の投写用ズームレンズおよびこれを用いた投写型表示装置によれば、第5レンズ群を、拡大側より順に、縮小側に凹面を向けた負レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズと、負レンズおよび正レンズを接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズとにより構成している。   According to the projection zoom lens of the present invention and the projection display apparatus using the same, the fifth lens group is arranged in order from the enlargement side, with the negative lens having the concave surface on the reduction side and the convex surface on the reduction side. A positive lens, a cemented lens formed by cementing a negative lens and a positive lens, and a positive lens having a convex surface facing the reduction side.

すなわち、第4レンズ群は全体として正であるため、第4レンズ群と第5レンズ群を全体としてみると、いわゆる左右対称型に類似した構成であって、その中心の空気間隔中に、上記縮小側に凸面を向けた正レンズが配されるように構成したものとみることができる。このように、第4レンズ群と第5レンズ群全体として左右対称型に類似した構成とすることにより、収差および収差変動を良好に抑制することができるとともに、中心の空気間隔中に、正レンズを配することで、より高次のコマ収差を良好に補正することが可能となる。   That is, since the fourth lens group is positive as a whole, the fourth lens group and the fifth lens group as a whole have a configuration similar to a so-called left-right symmetric type, and the above-described air interval at the center It can be considered that a positive lens having a convex surface on the reduction side is arranged. In this way, the fourth lens group and the fifth lens group as a whole have a configuration similar to a bilaterally symmetric type, so that aberrations and fluctuations in aberration can be suppressed well, and the positive lens is in the center air interval. By arranging, higher-order coma aberration can be corrected satisfactorily.

したがって、変倍に伴う球面収差の変動を軽減し、かつ諸収差を良好なものとし得る広画角な投写用ズームレンズおよびこのような投写用ズームレンズを搭載した投写型表示装置を得ることができる。   Therefore, it is possible to obtain a projection zoom lens having a wide angle of view and a projection display device equipped with such a projection zoom lens, which can reduce fluctuations in spherical aberration caused by zooming and can improve various aberrations. it can.

実施例1に係る投写用ズームレンズのレンズ構成図である。1 is a lens configuration diagram of a projection zoom lens according to Example 1. FIG. 実施例1に係る投写用ズームレンズの広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the movement positions of the lens units at the wide-angle end (wide) and the telephoto end (tele) of the projection zoom lens according to Example 1; 本発明における第4レンズ群と第5レンズ群の作用を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the effect | action of the 4th lens group and 5th lens group in this invention. 実施例2に係る投写用ズームレンズのレンズ構成図である。6 is a lens configuration diagram of a projection zoom lens according to Example 2. FIG. 実施例2に係る投写用ズームレンズの広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the movement position of each lens group at the wide-angle end (wide) and the telephoto end (tele) of the projection zoom lens according to Example 2; 実施例3に係る投写用ズームレンズのレンズ構成図である。6 is a lens configuration diagram of a projection zoom lens according to Example 3. FIG. 実施例3に係る投写用ズームレンズの広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a moving position of each lens group at a wide-angle end (wide) and a telephoto end (tele) of a projection zoom lens according to Example 3; 実施例1に係る投写用ズームレンズの、広角端(ワイド)、中間位置(ミドル)および望遠端(テレ)における各収差図である。FIG. 3 is aberration diagrams of the projection zoom lens according to Example 1 at a wide-angle end (wide), an intermediate position (middle), and a telephoto end (tele). 実施例2に係る投写用ズームレンズの、広角端(ワイド)、中間位置(ミドル)および望遠端(テレ)における各収差図である。FIG. 6 is aberration diagrams of the projection zoom lens according to Example 2 at a wide angle end (wide), an intermediate position (middle), and a telephoto end (tele). 実施例3に係る投写用ズームレンズの、広角端(ワイド)、中間位置(ミドル)および望遠端(テレ)における各収差図である。FIG. 10 is aberration diagrams of the projection zoom lens according to Example 3 at a wide angle end (wide), an intermediate position (middle), and a telephoto end (tele). 本実施形態に係る投写型表示装置の一部を示す概略図である。It is the schematic which shows a part of projection type display apparatus which concerns on this embodiment.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図1は本発明の実施例1に係るズームレンズの広角端におけるレンズ構成図を示すものである。以下、このレンズを代表例として本実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a lens configuration diagram at the wide-angle end of a zoom lens according to Example 1 of the present invention. Hereinafter, this embodiment will be described using this lens as a representative example.

すなわちこのレンズは、投写型表示装置に搭載される投写用ズームレンズとして用いられるものであって、図1に示すように、拡大側から順に、変倍の際に固定でフォーカシング機能を有し、負の屈折力を有する第1レンズ群Gと、連続変倍およびその連続変倍によって生じる像面移動の補正のため、相互に関係をもって移動する正の屈折力を有する第2レンズ群G、負の屈折力を有する第3レンズ群G、正の屈析力を有する第4レンズ群G、および正の屈析力を有する第5レンズ群G、ならびに変倍の際に固定とされた正の屈折力を有する第6レンズ群Gとを配設されてなる。
また、縮小側がテレセントリックとなるように構成されている。
That is, this lens is used as a projection zoom lens mounted on a projection display device, and has a fixed focusing function at the time of zooming in order from the magnification side, as shown in FIG. The first lens group G 1 having a negative refractive power and the second lens group G 2 having a positive refractive power that moves relative to each other in order to correct continuous zooming and image plane movement caused by the continuous zooming. A third lens group G 3 having a negative refractive power, a fourth lens group G 4 having a positive refractive power, a fifth lens group G 5 having a positive refractive power, and a positive fixed at the time of zooming It is disposed and a sixth lens group G 6 having a refractive power composed.
Further, the reduction side is configured to be telecentric.

また、図示するように、第1レンズ群Gは5枚(実施例2は4枚)のレンズL〜Lにより構成され、第2レンズ群Gは2枚のレンズL、Lにより構成され、第3レンズ群Gは2枚のレンズL、Lにより構成され、第4レンズ群Gは2枚のレンズL10、L11により構成され、第5レンズ群Gは5枚のレンズL12〜L16により構成され、第6レンズ群Gは1枚のレンズL17により構成することが可能である。 Further, as shown, the first lens group G 1 is five (Example 2 4 sheets) is constituted by the lens L 1 ~L 5 of the second lens group G 2 includes two lenses L 6, L 7 , the third lens group G 3 is composed of two lenses L 8 and L 9 , the fourth lens group G 4 is composed of two lenses L 10 and L 11 , and the fifth lens group G 5 can be constituted by five lenses L 12 to L 16 , and the sixth lens group G 6 can be constituted by one lens L 17 .

また、前記移動群となる第5レンズ群Gの最も拡大側に可変絞り3が配設され、この可変絞り3は、変倍の全領域において、上記ライトバルブにより変調された光を均一にとりこむように、変倍時に開口径(絞り径)が可変とされていることが好ましい。 The variable diaphragm 3 is disposed outermost on the magnifying side of the fifth lens group G 5 serving as the movable group, the variable throttle 3, the entire area of zooming, uniform light modulated by the light valve It is preferable that the aperture diameter (diaphragm diameter) is variable at the time of zooming so as to incorporate.

なお、上記可変絞り3としては、前記移動群となるレンズ群G〜Gの間、または移動群G〜G中に配設することが可能である。 The variable diaphragm 3 can be disposed between the lens groups G 2 to G 5 serving as the moving group or in the moving groups G 2 to G 5 .

これにより、投影スペースに応じて投影距離を変化させる必要がある場合にも、第2レンズ群G、第3レンズ群G、第4レンズ群Gおよび第5レンズ群Gを光軸方向に移動せしめて変倍操作を行うとともに、可変絞り3を光軸方向に移動させて変倍操作を行うことによって、その要求に応じた、良好な画質の映像を、同様の明るさにてスクリーン上に映出することが可能となる。 Thereby, even when it is necessary to change the projection distance in accordance with the projection space, the second lens group G 2 , the third lens group G 3 , the fourth lens group G 4, and the fifth lens group G 5 are moved along the optical axis. By moving the variable aperture 3 in the direction and moving the variable aperture 3 in the direction of the optical axis, the image can be displayed with the same brightness with the same brightness according to the request. It can be projected on the screen.

また、変倍の際における、前記第3レンズ群Gの、広角端位置から望遠端位置への移動は線形的ではなく、広角端と望遠端の間の、ズーム中間領域で、最も縮小側の位置まで移動するように構成されている。これにより、ズーム全域に亘る移動範囲が小さくなるように構成することが可能となり、全系としてコンパクト化が可能となる。 Moreover, definitive during zooming, said third lens group G 3, the movement from the wide angle end position to a telephoto end position is not linear, between the wide-angle end and the telephoto end, in the zoom intermediate range, the most reduction side It is comprised so that it may move to the position of. As a result, it is possible to configure the moving range over the entire zoom range to be small, and it is possible to make the entire system compact.

また、上記第5レンズ群Gは、拡大側より順に、縮小側に凹面を向けた負レンズからなる第12レンズL12と、縮小側に凸面を向けた正レンズからなる第13レンズL13と、負レンズからなる第14レンズL14および正レンズからなる第15レンズL15を接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズからなる第16レンズL16とを配列してなる。 Further, the fifth lens group G 5 is composed, in order from the magnification side, thirteenth lens a twelfth lens L 12 is a negative lens having a concave surface directed toward the reduction side, a positive lens having a convex surface facing the reduction side L 13 If, arranged a cemented lens formed by cementing a fifteenth lens L 15 consisting of the first 14 lens L 14 and a positive lens and a negative lens, and a sixteenth lens L 16 consisting of a positive lens having a convex surface facing the reduction side It becomes.

これにより、上記第4レンズ群Gと上記第5レンズ群Gは、図3に示すように、拡大側から順に、正パワー部を構成する第4レンズ群Gと、負パワー部を構成する第12レンズL12と、負パワー部を構成する、第14レンズL14と第15レンズL15からなる接合レンズと、正パワー部を構成する第16レンズL16からなることから、正負負正の左右対称型に類似したレンズ系が構築されているものとすることができ、この構成によって収差補正を極めて良好なものとすることができる。 Thereby, as shown in FIG. 3, the fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 include, in order from the enlargement side, the fourth lens group G 4 constituting the positive power portion and the negative power portion. a twelfth lens L 12 constituting constitute a negative power unit, a fourteenth lens L 14 and the cemented lens consisting of a fifteenth lens L 15, since made of a sixteenth lens L 16 which constitutes the positive power unit, the positive and negative It is possible to construct a lens system similar to a negative-positive left-right symmetric type, and with this configuration, aberration correction can be made extremely good.

また、この左右対称型に類似したレンズ系の中央位置(正負負正の各レンズのうち、2つの負レンズの間の位置)に正パワー部を構成する第13レンズL13を配設しており、これによって、より高次のコマ収差を補正することが可能である。 Further, (among the lenses of the positive and negative negative-positive, a position between the two negative lens) center position of similar lens system to the left-right symmetric by arranging a thirteenth lens L 13 which constitutes a positive power portion Thus, higher order coma aberration can be corrected.

また、本発明の投写型ズームレンズにおいては、以下の条件式(1)〜(4)を満足することが好ましい。   In the projection zoom lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expressions (1) to (4) are satisfied.

すなわち、本発明の実施形態は、まず、以下の条件式(1)を満足する。
5.0<f/fw ・・・(1)
ただし、
:第5レンズ群Gの焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
That is, the embodiment of the present invention first satisfies the following conditional expression (1).
5.0 <f 5 / fw (1)
However,
f 5 : focal length of the fifth lens group G 5
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end

この条件式(1)は、第5レンズ群Gについて、左右対称型に類似したレンズ系の構成とすることで諸収差を良好に補正しているので、それを保証するための条件式であり、比較的弱いパワーとするための範囲を規定するものである。このような観点から、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。
5.5<f/fw<21.0 ・・・(1´)
The conditional expression (1), for the fifth lens group G 5, since the aberrations by a lens system, similar to the left and right symmetrical configuration are corrected well, the conditional expression for ensuring it Yes, it defines the range for relatively weak power. From such a viewpoint, it is more preferable that the following conditional expression (1 ′) is satisfied instead of conditional expression (1).
5.5 <f 5 /fw<21.0 (1 ′)

この範囲の下限を下回ると、第5レンズ群Gのパワーが強くなりすぎて、コマ収差等の諸収差の補正が困難となる。 If the lower limit of this range, too strong a power of the fifth lens group G 5 becomes difficult to correct various aberrations such as coma.

また、本発明の実施形態は、以下の条件式(2)を満足する。
|dd/fw|<1.0 ・・・(2)
ただし、
dd:第3レンズ群Gにおける、広角端位置と望遠端位置の距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
In addition, the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (2).
| Dd / fw | <1.0 (2)
However,
dd: length of the third in the lens group G 3, the wide-angle end position and the telephoto end position
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end

この条件式(2)は、第3レンズ群Gのズーミング時における光軸方向の移動幅を規定するものであり、この範囲の上限を上回ると、第3レンズ群の移動量が大きくなりすぎて、ズーミングに伴う収差の変動量が大きくなり過ぎる。このような観点から、条件式(2)に替えて下記条件式(2´)を満足することがより好ましい。
0.0<|dd/fw|<0.6 ・・・(2´)
The conditional expression (2) is intended to define the movement width of the optical axis during zooming of the third lens group G 3, when the value exceeds the upper limit of this range, the amount of movement of the third lens group becomes too large As a result, the amount of variation in aberrations associated with zooming becomes too large. From such a viewpoint, it is more preferable that the following conditional expression (2 ′) is satisfied instead of conditional expression (2).
0.0 <| dd / fw | <0.6 (2 ′)

また、本発明の実施形態は、以下の条件式(3)を満足する。
0.8 <|f/fw|<1.6 ・・・(3)
ただし、
:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
In addition, the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (3).
0.8 <| f 1 /fw|<1.6 (3)
However,
f 1 : focal length of the first lens group fw: focal length of the entire lens system at the wide angle end

この条件式(3)は、第1レンズ群Gのパワーを規定するものであり、その上限を上回ると、第1レンズ群Gの負のパワーが弱くなりすぎて、第1レンズ群Gの外径を大きくしなければならなくなり、条件を満足するような所望のバックフォーカスが得られない。一方、その下限を下回ると、第1レンズ群Gの負のパワーが強くなりすぎて、歪曲収差を始め諸収差の量が大きくなり、他の群による補正が困難になる。このような観点から、条件式(3)に替えて下記条件式(3´)を満足することがより好ましい。
1.0<|f/fw|<1.6 ・・・(3´)
The conditional expression (3) is intended to define a first lens group G 1 of the power exceeds the upper limit, negative power of the first lens group G 1 becomes too weak, the first lens group G The outer diameter of 1 must be increased, and a desired back focus that satisfies the conditions cannot be obtained. On the other hand, below the lower limit, too negative power of the first lens group G 1 is strong, the amount of aberrations started distortion becomes large, it becomes difficult to correct by other groups. From such a viewpoint, it is more preferable to satisfy the following conditional expression (3 ′) instead of conditional expression (3).
1.0 <| f 1 /fw|<1.6 (3 ′)

また、本発明の実施形態は、以下の条件式(4)を満足する。
70°<2ω ・・・(4)
ただし、
2ω:広角端における全画角
In addition, the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (4).
70 ° <2ω (4)
However,
2ω: Full angle of view at wide-angle end

この条件式(4)を満足することにより、投写用ズームレンズに求められる広角化が可能となる。   Satisfying the conditional expression (4) makes it possible to widen the angle required for a projection zoom lens.

なお、前記第6レンズ群Gは変倍の際に固定のリレーレンズであり、この第6レンズ群Gと画像表示面1との間には、色合成プリズム2が配設されている。また、図中、Zは光軸を表している。 Incidentally, the sixth lens group G 6 is a relay lens fixed during zooming, between the sixth lens group G 6 and the image display plane 1, the color synthesizing prism 2 is arranged . In the figure, Z represents the optical axis.

また、フォーカシングは、第1レンズ群G全体を光軸に沿って移動することにより行われる。 Focusing is performed by moving along the entire first lens group G 1 to the optical axis.

次に、本発明に係る投写型表示装置の実施形態について簡単に説明しておく。図11は本実施形態に係る投写型表示装置の概略構成図である。   Next, an embodiment of a projection display device according to the present invention will be briefly described. FIG. 11 is a schematic configuration diagram of the projection display apparatus according to the present embodiment.

図11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〜11cを備え、投写用レンズ10として上述した実施形態に係る投写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〜11c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、投写レンズ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〜16c、全反射ミラー18a〜18cを備えている。この投写型表示装置は、本実施形態に係る投写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。   The projection display device shown in FIG. 11 includes transmissive liquid crystal panels 11 a to 11 c as light valves, and uses the projection zoom lens according to the above-described embodiment as the projection lens 10. Further, an integrator (not shown) such as a fly eye is disposed between the light source 20 and the dichroic mirror 12, and white light from the light source 20 passes through three illumination light beams (G light) via an illumination optical unit. , B light, and R light) are respectively incident on the liquid crystal panels 11a to 11c, modulated, and color-combined by the cross dichroic prism 14, and projected onto a screen (not shown) by the projection lens 10. This apparatus includes dichroic mirrors 12 and 13 for color separation, a cross dichroic prism 14 for color synthesis, condenser lenses 16a to 16c, and total reflection mirrors 18a to 18c. Since the projection display device uses the projection zoom lens according to the present embodiment, the projection display device has a wide angle and good image quality of the projected image, and can be a bright and compact projection display device.

なお、図11に示す投写型表示装置は、本発明の一実施形態を示すものであって、種々の態様の変更が可能である。例えば、ライトバルブとして、透過型液晶パネルに替えて反射型の液晶パネルやDMDを用いることも勿論可能である。   Note that the projection display apparatus shown in FIG. 11 shows an embodiment of the present invention, and various modifications can be made. For example, as a light valve, it is of course possible to use a reflective liquid crystal panel or DMD instead of a transmissive liquid crystal panel.

以下、具体的な実施例を用いて、本発明の投写用ズームレンズをさらに説明する。なお、以下に示すR、D等の各数値データは、広角端の焦点距離が1となるように規格化されている。   Hereinafter, the projection zoom lens of the present invention will be further described with reference to specific examples. The numerical data such as R and D shown below are standardized so that the focal length at the wide angle end is 1.

<実施例1>
この実施例1にかかる投写用ズームレンズは、前述したように図1に示す如き構成とされている。すなわちこのレンズにおいて、第1レンズ群Gは、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズよりなる第1レンズLと、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第2レンズLと、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第3レンズLと、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第4レンズLと、両凹レンズよりなる第5レンズLからなり、第2レンズ群Gは、拡大側から順に、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズよりなる第6レンズLと、両凸レンズよりなる第7レンズLからなる。
<Example 1>
The projection zoom lens according to Example 1 is configured as shown in FIG. 1 as described above. That is, in this lens, the first lens group G 1 is, in order from the magnifying side, a first lens L 1 made of a positive meniscus lens having a convex surface facing the magnifying side and a first meniscus lens made of a negative meniscus lens having a convex surface facing the magnifying side. a second lens L 2, a third lens L 3 of a negative meniscus lens having a convex surface facing the magnification side, a fourth lens L 4 of a negative meniscus lens having a convex surface facing the magnification side, a biconcave lens 5 consists lens L 5, the second lens group G 2 includes, in order from the magnification side, a sixth lens L 6 of a positive meniscus lens having a convex surface directed toward the reduction side, a seventh lens L 7 is a biconvex lens.

また、第3レンズ群Gは、拡大側から順に、両凸レンズよりなる第8レンズLと両凹レンズよりなる第9レンズLからなり、これら第8レンズLと第9レンズLとは互いに接合されて接合レンズを構成している。 The third lens group G 3 includes, in order from the magnification side, a ninth lens L 9 of the eighth lens L 8 formed of a biconvex lens of a biconcave lens, these eighth lens L 8 and the ninth lens L 9 Are cemented together to form a cemented lens.

また、第4レンズ群Gは、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第10レンズL10と両凸レンズよりなる第11レンズL11からなり、第5レンズ群Gは、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第12レンズL12と、両凸レンズよりなる第13レンズL13と、両凹レンズよりなる第14レンズL14と、両凸レンズよりなる第15レンズL15と、両凸レンズよりなる第16レンズL16からなり、また、第14レンズL14と第15レンズL15とは互いに接合されて接合レンズを構成している。
また、第6レンズ群Gは、両凸レンズよりなる第17レンズL17のみからなる。
The fourth lens group G 4 includes, in order from the magnification side, a first lens L 11 which a tenth lens L 10 made of a biconcave lens of a biconvex lens, a fifth lens group G 5 includes, in order from the magnification side, a twelfth lens L 12 of a biconcave lens, a thirteenth lens L 13 of a biconvex lens, a fourteenth lens L 14 made of a biconcave lens, a fifteenth lens L 15 formed of a biconvex lens, a biconvex lens 16 consists lens L 16, also constitute a cemented lens and the fourteenth lens L 14 and the fifteenth lens L 15 are joined to each other.
The sixth lens group G 6 is composed of only the 17 lens L 17 which is a biconvex lens.

上記第4レンズ群Gと上記第5レンズ群Gにおける各レンズは、拡大側から順に、正パワー部を構成する第4レンズ群Gと、負パワー部を構成する第12レンズL12と、負パワー部を構成する、第14レンズL14と第15レンズL15からなる接合レンズと、正パワー部を構成する第16レンズL16とを備えており、左右対称型に類似したレンズ系が形成され、また、このレンズ系の中央位置に正パワー部を構成する第13レンズL13が配設されている。 The fourth lens group G 4 and the lens in the fifth lens group G 5 includes, in order from the magnification side, a fourth lens group G 4 constituting the positive power unit, the twelfth lens L 12 which constitutes a negative power unit When, constituting the negative power unit, a fourteenth lens L 14 and the cemented lens consisting of a fifteenth lens L 15, and a sixteenth lens L 16 which constitutes the positive power unit, similar to the lens symmetrically type system is formed, also thirteenth lens L 13 which constitutes a positive power unit at the center position of the lens system is arranged.

図2は、実施例1の投写用ズームレンズにおいて、広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示すものである。   FIG. 2 shows the movement position of each lens group at the wide-angle end (wide) and the telephoto end (tele) in the projection zoom lens according to the first embodiment.

図2に示すように、変倍時において、上記第1レンズ群Gと第6レンズ群Gは固定群とされ、第2〜5レンズ群G〜Gは移動群とされている。
また、可変絞り3は、第5レンズ群G中の最も拡大側に配され、変倍時に、第5レンズ群Gの各レンズと一体的に移動するようになっている。
As shown in FIG. 2, during zooming, the first lens group G 1 and the sixth lens group G 6 is a fixed group, the second to fifth lens group G 2 ~G 5 is a mobile unit .
The variable stop 3 is arranged outermost on the magnifying side of the fifth lens group G 5, during zooming, and moves integrally with the lenses of the fifth lens group G 5.

また、変倍の際における、前記第3レンズ群Gは、広角端位置に比べて望遠端位置において拡大側に移動しているものの、その移動は線形的ではなく、広角端と望遠端の間の、ズーム中間領域で、一旦、最も縮小側の位置まで移動するように構成されており、これにより、レンズ全長の短縮化が図られるようになっている。 Moreover, definitive during zooming, the third lens group G 3, although moving in the enlarged side at the telephoto end position than at the wide-angle end position, its movement is not linear, the wide-angle end and the telephoto end In the middle zoom area, the lens is once moved to the position on the most reduction side, thereby shortening the entire lens length.

また、縮小側は略テレセントリックとされている。   The reduction side is substantially telecentric.

この投写用ズームレンズの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(以下、これらを総称して軸上面間隔という)D、各レンズのd線における、屈折率Nおよびアッベ数νの値を表1に示す。なお、表中の面番号を表す数字は、拡大側からの順番を表すものである(表2、4において同じ)。   The radius of curvature R of each lens surface of the projection zoom lens, the center thickness of each lens and the air spacing between the lenses (hereinafter collectively referred to as the axial top surface spacing) D, the refractive index of each lens at the d-line The values of N and Abbe number ν are shown in Table 1. In addition, the number showing the surface number in a table | surface represents the order from an expansion side (same in Table 2, 4).

なお、表1の下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における各レンズ群間隔を示す(無限遠にフォーカスした時、以下の表2、4において同じ)。   The lower part of Table 1 shows the lens group intervals at the wide-angle end (wide), the middle (middle), and the telephoto end (tele) (when focusing on infinity, the same applies to Tables 2 and 4 below).

また、表1の最下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における可変絞り3の開口径(絞り径)が示されており、広角端(ワイド)において1.005、中間(ミドル)において1.018、望遠端(テレ)において1.057とされており、変倍によっても、明るさ(Fno.)がほとんど変化しないように構成されている。   Further, the lowermost part of Table 1 shows the aperture diameter (diaphragm diameter) of the variable diaphragm 3 at the wide angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele), and 1.005 at the wide angle end (wide). The middle (middle) is 1.018 and the telephoto end (tele) is 1.057, and the brightness (Fno.) Is hardly changed even by zooming.

実施例1の投写用ズームレンズによれば、表5に示すように、条件式(1)〜(4)、(1´)、(2´)、(3´)は全て満足されている。   According to the projection zoom lens of Example 1, as shown in Table 5, the conditional expressions (1) to (4), (1 ′), (2 ′), and (3 ′) are all satisfied.

また、図8は、実施例1の投写用ズームレンズの広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における球面収差、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、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いる(図9、図10において同じ)。   FIG. 8 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration at the wide-angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele) of the projection zoom lens of Example 1. In the astigmatism diagrams, aberrations with respect to the sagittal image surface and the tangential image surface are shown (the same applies to FIGS. 9 and 10).

これらの収差図から明らかなように、実施例1の投写用ズームレンズによれば、ズーミングに伴う球面収差、非点収差を始めとする諸収差の変動量を極めて小さくすることができるとともに、諸収差を極めて良好に補正することができ、広画角化を達成することができる。   As is clear from these aberration diagrams, according to the projection zoom lens of Example 1, the amount of variation in various aberrations including spherical aberration and astigmatism associated with zooming can be made extremely small. Aberration can be corrected very well, and a wide angle of view can be achieved.

また、本実施例1の投写用ズームレンズによれば、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)におけるFno.は全て2.00となっており、ズーミングに伴うFno.の変動量は0とされている。   Further, according to the projection zoom lens of Example 1, the Fno. At the wide-angle end (wide), the middle (middle), and the telephoto end (tele) are all 2.00, and the Fno. The fluctuation amount is set to zero.

<実施例2>
実施例2に係る投写用ズームレンズの概略構成を図4に示す。この投写用ズームレンズは、基本的には上記実施例1のものと略同様の6群構成とされているが、具体的には各レンズ群は以下のように構成されている。
<Example 2>
FIG. 4 shows a schematic configuration of the projection zoom lens according to the second embodiment. This projection zoom lens basically has a six-group configuration substantially the same as that of the first embodiment, but specifically, each lens group is configured as follows.

まず、第1レンズ群Gは、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズよりなる第1レンズLと、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第2レンズLと、両凹レンズよりなる第3レンズLと、光軸近傍において両凹形状をなす両面非球面レンズよりなる第4レンズLからなり、第2レンズ群Gは、拡大側から順に、両凸レンズよりなる第5レンズLおよび両凸レンズよりなる第6レンズLからなる。 First, in order from the magnification side, the first lens group G 1 includes a first lens L 1 made of a positive meniscus lens having a convex surface facing the magnification side, and a second lens L made of a negative meniscus lens having a convex surface facing the magnification side. 2 , a third lens L 3 made of a biconcave lens, and a fourth lens L 4 made of a double-sided aspheric lens having a biconcave shape in the vicinity of the optical axis. The second lens group G 2 is in order from the magnification side. a sixth lens L 6 made of the fifth lens L 5 and a biconvex lens of a biconvex lens.

また、第3レンズ群Gは、拡大側から順に、両凸レンズよりなる第7レンズLと、両凹レンズよりなる第8レンズLとからなり、これら第7レンズLと第8レンズLとは接合されて接合レンズを構成し、第4レンズ群Gは、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第9レンズLと両凸レンズよりなる第10レンズL10からなる。 The third lens group G 3 includes, in order from the magnification side, a seventh lens L 7 made of a biconvex lens made of the eighth lens L 8 Metropolitan of a biconcave lens, these seventh lens L 7 and the eighth lens L 8 are joined to form a cemented lens and the fourth lens group G 4 includes, in order from the magnification side, a tenth lens L 10 in which the ninth lens L 9 made of a biconcave lens of a biconvex lens.

また、第5レンズ群Gは、拡大側から順に、両凹レンズよりなる第11レンズL11と、両凸レンズよりなる第12レンズL12と、両凹レンズよりなる第13レンズL13と、両凸レンズよりなる第14レンズL14と、両凸レンズよりなる第15レンズL15からなり、また、第13レンズL13と第14レンズL14とは互いに接合されて接合レンズを構成している。
また、第6レンズ群Gは、両凸レンズよりなる第16レンズL16のみからなる。
The fifth lens group G 5 includes, in order from the magnification side, an eleventh lens L 11 of a biconcave lens, a twelfth lens L 12 of a biconvex lens, a thirteenth lens L 13 of a biconcave lens, a biconvex lens a fourteenth lens L 14 made more consists fifteenth lens L 15 which is a biconvex lens, also constitute a cemented lens and the 13 lens L 13 and the fourteenth lens L 14 are joined to each other.
The sixth lens group G 6 is composed of only the 16 lens L 16 which is a biconvex lens.

また、本実施例の投写用ズームレンズにおいては、上記実施例1の投写用ズームレンズと同様に、上記第4レンズ群Gと上記第5レンズ群Gにおける各レンズが、拡大側から順に、正パワー部を構成する第4レンズ群Gと、負パワー部を構成する第11レンズL11と、負パワー部を構成する、第13レンズL13と第14レンズL14からなる接合レンズと、正パワー部を構成する第15レンズL15とを備えており、正負負正の左右対称型に類似したレンズ系が形成され、また、このレンズ系の中央位置に正パワー部を構成する第12レンズL12を配設している。 In the projecting zoom lens of the present embodiment, similarly to the projection zoom lens of Example 1, each lens in the fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 is, in order from the magnifying side , a fourth lens group G 4 constituting the positive power unit, an eleventh lens L 11 constituting the negative power unit constitutes a negative power section, consisting of the 13 lens L 13 and the fourteenth lens L 14 cemented lens And a fifteenth lens L 15 constituting a positive power portion, a lens system similar to a positive / negative / positive left / right symmetrical type is formed, and the positive power portion is constituted at the center position of this lens system. It is disposed twelfth lens L 12.

図5は、実施例2の投写用ズームレンズにおいて、広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示すものである。   FIG. 5 shows the movement position of each lens group at the wide-angle end (wide) and the telephoto end (tele) in the projection zoom lens of Example 2.

図5に示すように、変倍時において、第1レンズ群Gおよび第6レンズ群Gは固定群とされ、第2〜5レンズ群G〜Gは移動群とされている。
また、可変絞り3は、第5レンズ群G中の最も拡大側に配され、変倍時に、第5レンズ群Gの各レンズと一体的に移動するようになっている。
As shown in FIG. 5, during zooming, the first lens group G 1 and the sixth lens group G 6 is a fixed group, the second to fifth lens group G 2 ~G 5 is a moving group.
The variable stop 3 is arranged outermost on the magnifying side of the fifth lens group G 5, during zooming, and moves integrally with the lenses of the fifth lens group G 5.

また、変倍の際における、前記第3レンズ群Gは、実施例1のものと同様の移動軌跡を描くように、広角端と望遠端の間のズーム中間領域で最も縮小側の位置まで移動するように構成されている。
また、縮小側は略テレセントリックとされている。
Moreover, definitive during zooming, the third lens group G 3 is to draw the same movement locus as that of Example 1, until the most reduction side position zoom intermediate range between the wide-angle end and the telephoto end Is configured to move.
The reduction side is substantially telecentric.

この投写用ズームレンズの各レンズ面の曲率半径R、各レンズの軸上面間隔D、各レンズのd線における、屈折率Nおよびアッベ数νの値を表2に示す。
なお、表2の下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における各レンズ群間隔を示す。
Table 2 shows the values of the radius of curvature R of each lens surface of the projection zoom lens, the axial top surface distance D of each lens, and the refractive index N and Abbe number ν of each lens at the d-line.
The lower part of Table 2 shows the lens group intervals at the wide-angle end (wide), the middle (middle), and the telephoto end (tele).

また、表2の最下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における可変絞り3の開口径(絞り径)が示されており、広角端(ワイド)において1.093、中間(ミドル)において1.106、望遠端(テレ)において1.130とされており、変倍によっても、明るさ(Fno.)が変化しないように構成されている。   Further, the lowermost part of Table 2 shows the aperture diameter (diaphragm diameter) of the variable diaphragm 3 at the wide angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele), and 1.093 at the wide angle end (wide). The middle (middle) is 1.106, and the telephoto end (tele) is 1.130. The brightness (Fno.) Is not changed even by zooming.

また、表2に示すように実施例2のものでは、第4レンズLの両面における非球面は下記非球面式によって表され、その非球面係数は表3に示されている。 As shown in Table 2, in Example 2, the aspheric surfaces on both surfaces of the fourth lens L 4 are represented by the following aspheric expression, and the aspheric coefficients are shown in Table 3.

実施例2の投写用ズームレンズによれば、表5に示すように、条件式(1)〜(4)、(1´)、(2´)、(3´)が全て満足されている。   According to the projection zoom lens of Example 2, as shown in Table 5, conditional expressions (1) to (4), (1 ′), (2 ′), and (3 ′) are all satisfied.

また、図9は、実施例2の投写用ズームレンズの広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における球面収差、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。   FIG. 9 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration at the wide-angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele) of the projection zoom lens according to the second embodiment.

これらの収差図から明らかなように、実施例2の投写用ズームレンズによれば、ズーミングに伴う球面収差、非点収差を始めとする諸収差の変動量を極めて小さくすることができるとともに、諸収差を極めて良好に補正することができ、広画角化を達成することができる。   As is clear from these aberration diagrams, according to the projection zoom lens of Example 2, the amount of variation in various aberrations including spherical aberration and astigmatism accompanying zooming can be extremely reduced, Aberration can be corrected very well, and a wide angle of view can be achieved.

また、本実施例2の投写用ズームレンズによれば、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)におけるFno.は全て2.00となっており、ズーミングに伴うFno.の変動量は0とされている。   Further, according to the projection zoom lens of Example 2, Fno. At the wide angle end (wide), middle (middle) and telephoto end (tele) are all 2.00. The amount of fluctuation is zero.

<実施例3>
実施例3に係る投写用ズームレンズの概略構成を図6に示す。この投写用ズームレンズは、基本的には上記実施例1のものと略同様の6群構成とされているが、第5レンズ群Gの最も拡大側のレンズである第12レンズL12が、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる点において相違している。
<Example 3>
FIG. 6 shows a schematic configuration of the projection zoom lens according to the third embodiment. The projection zoom lens is basically has a substantially similar 6-group configuration as that of Example 1, the twelfth lens L 12 is the most magnification side of the lens in the fifth lens group G 5 The difference is that it is composed of a negative meniscus lens having a convex surface facing the enlargement side.

また、本実施例の投写用ズームレンズにおいては、上記実施例1、2の投写用ズームレンズと同様に、上記第4レンズ群Gと上記第5レンズ群Gにおける各レンズは、拡大側から順に、正パワー部を構成する第4レンズ群Gと、負パワー部を構成する第12レンズL12と、負パワー部を構成する、第14レンズL14と第15レンズL15からなる接合レンズと、正パワー部を構成する第16レンズL16とを備えており、正負負正の左右対称型に類似したレンズ系が形成され、また、このレンズ系の中央位置に正パワー部を構成する第13レンズL13を配設している。 In the projecting zoom lens of the present embodiment, similarly to the projection zoom lens of Examples 1 and 2, each lens in the fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 is an enlarged side in order from a fourth lens group G 4 constituting the positive power unit, a twelfth lens L 12 constituting the negative power unit constitutes a negative power section, consisting of the 14 lens L 14 and the fifteenth lens L 15 a cemented lens, and a sixteenth lens L 16 which constitutes the positive power unit, similar to the lens system to the left and right symmetrical positive and negative negative-positive is formed, also the positive power unit at the center position of the lens system the thirteenth lens L 13 which constitutes are disposed.

図7は、実施例3の投写用ズームレンズにおいて、広角端(ワイド)および望遠端(テレ)における、各レンズ群の移動位置を示すものである。   FIG. 7 shows the movement position of each lens group at the wide-angle end (wide) and the telephoto end (tele) in the projection zoom lens of Example 3.

図7に示すように、変倍時において、上記第1レンズ群Gと第6レンズ群Gは固定群とされ、第2〜5レンズ群G〜Gは移動群とされている。
また、可変絞り3は、第5レンズ群G中の最も拡大側に配され、変倍時に、第5レンズ群G中の各レンズと一体的に移動するようになっている。
As shown in FIG. 7, during zooming, the first lens group G 1 and the sixth lens group G 6 is a fixed group, the second to fifth lens group G 2 ~G 5 is a mobile unit .
The variable stop 3 is arranged outermost on the magnifying side of the fifth lens group G 5, during zooming, and moves the lens integrally with the fifth lens group G 5.

また、変倍の際における、前記第3レンズ群Gは、実施例1のものと同様の移動軌跡を描くように、広角端と望遠端の間のズーム中間領域で最も縮小側の位置まで移動するように構成されている。
また、縮小側は略テレセントリックとされている。
Moreover, definitive during zooming, the third lens group G 3 is to draw the same movement locus as that of Example 1, until the most reduction side position zoom intermediate range between the wide-angle end and the telephoto end Is configured to move.
The reduction side is substantially telecentric.

この投写用ズームレンズの各レンズ面の曲率半径R、各レンズの軸上面間隔D、各レンズのd線における、屈折率Nおよびアッベ数νの値を表4に示す。
なお、表4の下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における各レンズ群間隔を示す。
Table 4 shows the values of the radius of curvature R of each lens surface of the projection zoom lens, the axial top surface distance D of each lens, and the refractive index N and Abbe number ν of each lens at the d-line.
The lower part of Table 4 shows the lens group intervals at the wide-angle end (wide), the middle (middle), and the telephoto end (tele).

また、表4の最下段には、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における可変絞り3の開口径(絞り径)が示されており、広角端(ワイド)において1.072、中間(ミドル)において1.088、望遠端(テレ)において1.131とされており、変倍によっても、明るさ(Fno.)が変化しないように構成されている。   Further, the lowermost part of Table 4 shows the aperture diameter (diaphragm diameter) of the variable diaphragm 3 at the wide angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele), and 1.072 at the wide angle end (wide). The middle (middle) is 1.088 and the telephoto end (tele) is 1.131, and the brightness (Fno.) Is not changed even by zooming.

実施例3の投写用ズームレンズによれば、表5に示すように、条件式(1)〜(4)、(1´)、(2´)、(3´)が満足されている。   According to the projection zoom lens of Example 3, as shown in Table 5, the conditional expressions (1) to (4), (1 ′), (2 ′), and (3 ′) are satisfied.

また、図10は、実施例3の投写用ズームレンズの広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)における球面収差、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。   FIG. 10 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration at the wide-angle end (wide), middle (middle), and telephoto end (tele) of the projection zoom lens of Example 3.

これらの収差図から明らかなように、実施例3の投写用ズームレンズによれば、ズーミングに伴う球面収差、非点収差を始めとする諸収差の変動量を極めて小さくすることができるとともに、諸収差を極めて良好に補正することができ、広画角化を達成することができる。   As is clear from these aberration diagrams, according to the projection zoom lens of Example 3, the amount of variation in various aberrations including spherical aberration and astigmatism associated with zooming can be made extremely small. Aberration can be corrected very well, and a wide angle of view can be achieved.

また、本実施例3の投写用ズームレンズによれば、広角端(ワイド)、中間(ミドル)および望遠端(テレ)におけるFno.は全て2.00となっており、ズーミングに伴うFno.の変動量は略0とされている。   Further, according to the projection zoom lens of Example 3, Fno. At the wide-angle end (wide), the middle (middle), and the telephoto end (tele). Are all 2.00, and Fno. The amount of fluctuation is substantially zero.

なお、本発明の投写用ズームレンズとしては、上記実施例のものに限られるものではなく種々の態様の変更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径Rおよび軸上面間隔Dを適宜変更することが可能である。   The projection zoom lens according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the radius of curvature R and the axial distance D between the lenses can be appropriately changed. Is possible.

また、本発明の投写型表示装置としても、上記構成のものに限られるものではなく、本発明の投写用ズームレンズを備えた種々の装置構成が可能である。ライトバルブとしては、例えば、透過型または反射型の液晶表示素子や、傾きを変えることができる微小な鏡が略平面上に多数形成された微小ミラー素子(例えば、テキサス・インスツルメント社製のデジタル・マイクロミラー・デバイス)を用いることができる。また、照明光学系としても、ライトバルブの種類に対応した適切な構成を採用することができる。   Further, the projection display device of the present invention is not limited to the one having the above-described configuration, and various device configurations including the projection zoom lens of the present invention are possible. As the light valve, for example, a transmissive or reflective liquid crystal display element, or a micro mirror element in which a large number of micro mirrors capable of changing the inclination are formed on a substantially flat surface (for example, manufactured by Texas Instruments). Digital micromirror device) can be used. Also, as the illumination optical system, an appropriate configuration corresponding to the type of light valve can be adopted.

1 画像表示面
2 色合成プリズム
3 可変絞り
10 投写用ズームレンズ
11a〜11c 透過型液晶パネル
12,13 ダイクロイックミラー
18a〜18c 全反射ミラー
20 光源
〜G レンズ群
〜L17 レンズ
〜R35 レンズ面等の曲率半径
〜D34 軸上面間隔
Z 光軸
1 image display surface 2 color combining prism 3 variable aperture 10 projection zoom lens 11a~11c transmissive liquid crystal panel 12, 13 dichroic mirror 18a~18c total reflection mirror 20 light source G 1 ~G 6 lens group L 1 ~L 17 lens R 1 to R 35 Radius of curvature of lens surface, etc. D 1 to D 34 Axis upper surface distance Z Optical axis

Claims (8)

拡大側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、負の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群、および正の屈折力を有する第6レンズ群が配設されるとともに、縮小側がテレセントリック系とされ、
変倍の際には、前記第1レンズ群および前記第6レンズ群は固定、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群および前記第5レンズ群は各々独立して移動、とされ、
前記第3レンズ群は、広角端と望遠端の間の、ズーム中間領域で最も縮小側に位置し、
前記第5レンズ群は、拡大側より順に、縮小側に凹面を向けた負レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズと、負レンズおよび正レンズを接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた正レンズとを配列してなることを特徴とする投写用ズームレンズ。
In order from the magnifying side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a negative refractive power, a fourth lens group having a positive refractive power, and a positive lens A fifth lens group having a refractive power of 6 and a sixth lens group having a positive refractive power are disposed, and the reduction side is a telecentric system,
During zooming, the first lens group and the sixth lens group are fixed, and the second lens group, the third lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group are independently moved. , And
The third lens group is located closest to the reduction side in the zoom intermediate region between the wide-angle end and the telephoto end,
The fifth lens group includes, in order from the enlargement side, a negative lens having a concave surface facing the reduction side, a positive lens having a convex surface facing the reduction side, a cemented lens formed by cementing the negative lens and the positive lens, and the reduction side A projection zoom lens comprising: a positive lens with a convex surface facing the surface.
前記第5レンズ群の最も拡大側には可変絞りが配設されており、該可変絞りは、変倍の全領域において、通過させる前記光束の光量の一定化を図るように開口径が変化するよう構成されていることを特徴とする請求項1記載の投写用ズームレンズ。   A variable stop is disposed on the most enlarged side of the fifth lens group, and the variable stop has an aperture diameter that changes the amount of light beam to pass through in the entire zoom range. The projection zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is configured as described above. 下記条件式(1)を満足することを特徴とする請求項1または2記載の投写用ズームレンズ。
5.0<f/fw ・・・(1)
ただし、
:前記第5レンズ群の焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
The projection zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (1) is satisfied.
5.0 <f 5 / fw (1)
However,
f 5 : focal length of the fifth lens group
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end
下記条件式(2)を満足することを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項記載の投写用ズームレンズ。
|dd/fw|<1.0 ・・・(2)
ただし、
dd:前記第3レンズ群における、広角端位置と望遠端位置の距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
The projection zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (2) is satisfied.
| Dd / fw | <1.0 (2)
However,
dd: distance between the wide-angle end position and the telephoto end position in the third lens group
fw: focal length of the entire lens system at the wide-angle end
下記条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項記載の投写用ズームレンズ。
0.8<|f/fw|<1.6 ・・・(3)
ただし、
:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端におけるレンズ全系の焦点距離
The projection zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (3) is satisfied.
0.8 <| f 1 /fw|<1.6 (3)
However,
f 1 : focal length of the first lens group fw: focal length of the entire lens system at the wide angle end
前記第1レンズ群は、フォーカス時に光軸に沿って移動することを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項記載の投写用ズームレンズ。   The projection zoom lens according to claim 1, wherein the first lens group moves along an optical axis during focusing. 下記条件式(4)を満足することを特徴とする請求項1〜6のうちいずれか1項記載の投写用ズームレンズ。
70°<2ω ・・・(4)
ただし、
2ω:広角端における全画角
The projection zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (4) is satisfied.
70 ° <2ω (4)
However,
2ω: Full angle of view at wide-angle end
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から7のうちいずれか1項記載の投写用ズームレンズであって、かつ縮小側がテレセントリックとされてなる投写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、前記投写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。   8. A projection zoom lens according to claim 1, wherein a light source, a light valve, an illumination optical unit for guiding a light beam from the light source to the light valve, and the reduction side is telecentric. A projection zoom lens, wherein a light beam from the light source is modulated by the light valve and projected onto a screen by the projection zoom lens.
JP2009123837A 2009-05-22 2009-05-22 Projection zoom lens and projection display device Active JP5275899B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009123837A JP5275899B2 (en) 2009-05-22 2009-05-22 Projection zoom lens and projection display device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009123837A JP5275899B2 (en) 2009-05-22 2009-05-22 Projection zoom lens and projection display device
TW099205555U TWM390460U (en) 2009-05-22 2010-03-30 Projector with zoom lens and projection-type display device
CN2010201680175U CN201666968U (en) 2009-05-22 2010-04-07 Zoom lens for projection and projection type display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010271558A JP2010271558A (en) 2010-12-02
JP5275899B2 true JP5275899B2 (en) 2013-08-28

Family

ID=43267927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009123837A Active JP5275899B2 (en) 2009-05-22 2009-05-22 Projection zoom lens and projection display device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5275899B2 (en)
CN (1) CN201666968U (en)
TW (1) TWM390460U (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120320257A1 (en) * 2011-06-17 2012-12-20 Gal Shabtay Auto-focus actuator for field curvature correction of zoom lenses
CN204178042U (en) 2012-03-13 2015-02-25 富士胶片株式会社 Zoom lens for projection and projection display device
CN102645749B (en) * 2012-04-21 2013-10-16 张家港鹏博光电科技有限公司 Magnification regulating method of projection optical system
WO2014006843A1 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 富士フイルム株式会社 Wide-angle lens and imaging device
JP6260274B2 (en) * 2013-12-27 2018-01-17 株式会社リコー Zoom optical system for projection
JP6252173B2 (en) * 2013-12-27 2017-12-27 株式会社リコー Projector device

Also Published As

Publication number Publication date
CN201666968U (en) 2010-12-08
JP2010271558A (en) 2010-12-02
TWM390460U (en) 2010-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5345890B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP4107109B2 (en) Projection lens
JP5069146B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5015739B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5081045B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5107640B2 (en) Projection type zoom lens and projection type display device
JP5009758B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5006113B2 (en) Wide angle zoom lens for projection and projection display device
JP5378162B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5363202B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5152833B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5345008B2 (en) Projection variable focus lens and projection display device
JP5513248B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5378163B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP2011013657A (en) Projection zoom lens and projection type display apparatus
JP5152854B2 (en) Projection variable focus lens and projection display device
JP2008083229A (en) Projection zoom lens and projection display device
JP5275899B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP2010160478A (en) Projection zoom lens and projection type display apparatus
JP5081049B2 (en) Projection zoom lens and projection display device
JP2008176261A (en) Zoom lens for projection and projection type display device
JP5415036B2 (en) Projection variable focus lens and projection display device
JP2010122326A (en) Zoom lens for projection and projection-type display device
JP5335626B2 (en) Projection variable focus lens and projection display device
JP5307655B2 (en) Projection variable focus lens and projection display device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130410

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130514

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130516

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5275899

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250