JP5545142B2 - 変倍機能を有する投影レンズ - Google Patents

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Description

本発明は変倍機能を有する投影レンズに関するものであり、例えば液晶プロジェクタにおいて、液晶パネルの表示画像をスクリーンに拡大投影するのに適したプロジェクタ用ズームレンズに関するものである。
近年、プロジェクタで使用する画像表示素子の画素サイズが年々小さくなっており、それに対応できるだけのレンズ性能が求められるようになってきている。特に倍率の色収差については画素の大きさに応じて小さくしていく必要がある。また、効率良くダイクロイックプリズムで色合成したり、ＴＩＲ(Total Internal Reflection)プリズムで照明光を取り込んだりするために、テレセントリック性の要請もある。それらの要望に対応でき、かつ、コンパクトで低コストなズームレンズが、投影レンズとして求められてきている。そして、プロジェクタ用の投影レンズとして好適なズームレンズが、例えば特許文献１〜４で提案されている。
特開２００９−０８６５３７号公報 特開２００７−２６０３０５号公報 特開２００５−１４１０５６号公報 特開２００４−１４５３０４号公報
特許文献１記載のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍時に第３群が一旦縮小側へ移動したのち拡大側へ戻るため、広角端から望遠端への変倍時に縮小側に移動する第２群を第３群が邪魔をする形となる。このため、コンパクトな構成にすることが難しいという問題がある。
特許文献２記載のズームレンズは、絞りより縮小側に位置するレンズ群が変倍時に大きく動くため、変倍によるテレセントリック性の変動が生じてしまう。特に３板式のプロジェクタにおいては、光束の分離を全ズーム域で効率良く行うことが難しくなる。
特許文献３記載のズームレンズは、変倍時に最も移動量が大きく、広角端と望遠端とで倍率色収差に対する利き度が大きく異なる第２群において、そこに含まれている負レンズで倍率色収差をマイナスの方向に補正する効果と、第１群中の負レンズで倍率色収差をプラスの方向に補正する効果と、をともに持たないため、倍率色収差の補正が難しくなる。
特許文献４記載のズームレンズでは、第２群の移動量が小さいため、第２群での倍率色収差に対する利き度が広角端と望遠端とであまり変化しない。このため、ズーミングによる倍率色収差変動を補正しきれないという問題がある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、画素ピッチの小さな画像表示素子に十分対応できる量まで倍率色収差が小さく、かつ、コンパクトでありながら、全ズーム域でテレセントリック性の確保されたズーミングが可能な投影レンズを提供することにある。
上記目的を達成するために、第１の発明の投影レンズは、少なくとも１つのズーム群を光軸に沿って移動させることにより変倍を行う投影レンズであって、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１群と、負の屈折力を有する第２群と、第３群と、それより縮小側に位置する少なくとも１つのレンズ群と、をズーム群として有し、前記第１群が変倍時に位置固定であり、前記第２群が広角端から望遠端への変倍において縮小側に単調に移動し、前記第３群が望遠端において最も縮小側に位置するように変倍時に可動であり、最も縮小側のズーム群が複数のレンズから成るレンズ群であって、正の屈折力を有し、かつ、変倍時に位置固定であり、前記第１群が少なくとも１つの負レンズを有し、第１群内の負レンズが以下の条件式（１）を満たし、前記第２群内の負レンズが以下の条件式（２）を満たし、更に以下の条件式（３）を満たし、ズーム全域で条件式（４）を満たすことを特徴とする。
１×１０-5＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜５×１０-4 …（１）
−５×１０-3＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜−１×１０-5 …（２）
０．８＜Ｔ２／ｆｗ＜２ …（３）
｜ｅｘｐ／ｆｗ｜＞１０ …（４）
ただし、
ΔＰｇ，Ｆ：レンズ硝材の異常分散性、
Ｖｄ：レンズ硝材の分散（アッベ数）、
ｐｉ：各群内の負レンズの屈折力、
ｐｗ：広角端での全系の屈折力、
Ｔ２：第２群の移動量、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
ｅｘｐ：近軸射出瞳位置、
である。
第２の発明の投影レンズは、上記第１の発明において、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
ｆｔ／ｆｗ＞１．３ …（５）
ただし、
ｆｔ：望遠端での全系の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
第３の発明の投影レンズは、上記第１又は第２の発明において、以下の条件式（６）を満足することを特徴とする。
２＜ｆ１／ｆｗ＜７ …（６）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
第４の発明の投影レンズは、上記第１〜第３のいずれか１つの発明において、以下の条件式（７）を満足することを特徴とする。
−３＜ｆ２／ｆｗ＜−１ …（７）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
第５の発明の投影レンズは、上記第１〜第４のいずれか１つの発明において、絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群を、前記ズーム群の１つとして有し、以下の条件式（８）を満足することを特徴とする。
｜Ｔｒ／ＴＬｗ｜＜０．１ …（８）
ただし、
Ｔｒ：絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群の移動量、
ＴＬｗ：広角端でのレンズ全長、
である。
第６の発明の投影レンズは、上記第１〜第５のいずれか１つの発明において、拡大側から順に正負正正の屈折力を有する４群構成のズームレンズであることを特徴とする。
第７の発明の投影レンズは、上記第１〜第５のいずれか１つの発明において、拡大側から順に正負負正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズであることを特徴とする。
第８の発明の投影レンズは、上記第１〜第５のいずれか１つの発明において、拡大側から順に正負正正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズであることを特徴とする。
第９の発明のプロジェクタは、上記第１〜第８のいずれか１つの発明に係る投影レンズを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、異常分散性が所定の条件を満たした負レンズを第１群と第２群に有する構成等を採用しているため、画素ピッチの小さな画像表示素子に十分対応できる量まで倍率色収差が小さく、かつ、コンパクトでありながら、全ズーム域でテレセントリック性の確保されたズーミングを行うことが可能である。
第１の実施の形態（実施例１）の光学構成図。 第２の実施の形態（実施例２）の光学構成図。 第３の実施の形態（実施例３）の光学構成図。 第４の実施の形態（実施例４）の光学構成図。 第５の実施の形態（実施例５）の光学構成図。 第６の実施の形態（実施例６）の光学構成図。 第１の実施の形態（実施例１）の光路図。 第２の実施の形態（実施例２）の光路図。 第３の実施の形態（実施例３）の光路図。 第４の実施の形態（実施例４）の光路図。 第５の実施の形態（実施例５）の光路図。 第６の実施の形態（実施例６）の光路図。 実施例１の広角端での収差図。 実施例１のミドルでの収差図。 実施例１の望遠端での収差図。 実施例２の広角端での収差図。 実施例２のミドルでの収差図。 実施例２の望遠端での収差図。 実施例３の広角端での収差図。 実施例３のミドルでの収差図。 実施例３の望遠端での収差図。 実施例４の広角端での収差図。 実施例４のミドルでの収差図。 実施例４の望遠端での収差図。 実施例５の広角端での収差図。 実施例５のミドルでの収差図。 実施例５の望遠端での収差図。 実施例６の広角端での収差図。 実施例６のミドルでの収差図。 実施例６の望遠端での収差図。
以下、本発明に係る投影レンズ等を説明する。本発明に係る投影レンズは、少なくとも１つのズーム群を光軸に沿って移動させることにより変倍を行う投影レンズであって、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１群と、負の屈折力を有する第２群と、第３群と、それより縮小側に位置する少なくとも１つのレンズ群と、をズーム群として有し、前記第１群が変倍時に位置固定であり、前記第２群が広角端から望遠端への変倍において縮小側に単調に移動し、前記第３群が望遠端において最も縮小側に位置するように変倍時に可動であり、最も縮小側のズーム群が複数のレンズから成るレンズ群であって、正の屈折力を有し、かつ、変倍時に位置固定であり、前記第１群が少なくとも１つの負レンズを有し、第１群内の負レンズが以下の条件式（１）を満たし、前記第２群内の負レンズが以下の条件式（２）を満たし、更に以下の条件式（３）を満たし、ズーム全域で条件式（４）を満たすことを特徴としている。
１×１０-5＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜５×１０-4 …（１）
−５×１０-3＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜−１×１０-5 …（２）
０．８＜Ｔ２／ｆｗ＜２ …（３）
｜ｅｘｐ／ｆｗ｜＞１０ …（４）
ただし、
ΔＰｇ，Ｆ：レンズ硝材の異常分散性、
Ｖｄ：レンズ硝材の分散（アッベ数）、
ｐｉ：各群内の負レンズの屈折力、
ｐｗ：広角端での全系の屈折力、
Ｔ２：第２群の移動量、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
ｅｘｐ：近軸射出瞳位置（すなわち、縮小側の近軸像面からの距離）、
である。
以下の条件式（１ａ）を満足することが更に好ましい。この条件式（１ａ）は、前記条件式（１）が規定している条件範囲のなかでも更に好ましい条件範囲を規定している。
３×１０-5＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜１×１０-4 …（１ａ）
以下の条件式（２ａ）を満足することが更に好ましい。この条件式（２ａ）は、前記条件式（２）が規定している条件範囲のなかでも更に好ましい条件範囲を規定している。
−１×１０-3＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜−１×１０-4 …（２ａ）
以下の条件式（３ａ）を満足することが更に好ましい。この条件式（３ａ）は、前記条件式（３）が規定している条件範囲のなかでも更に好ましい条件範囲を規定している。
１＜Ｔ２／ｆｗ＜１．５ …（３ａ）
ここで異常分散性とは、正常分散ガラスからの離れの度合いを表すパラメータである。一般的に縦軸に部分分散比Ｐｇ，Ｆ、横軸に分散（アッベ数）Ｖｄをとると、ほぼ直線関係が成り立ち、その直線に乗るガラスを正常分散ガラスと呼ぶ。異常分散性が大きいガラスほど、倍率色収差の補正に有効である。この倍率色収差のプラス側（プラス方向）とは、縮小側像面における、ある像点位置において、光軸から遠い側（遠い方向）を表しており、倍率色収差のマイナス側（マイナス方向）とは、縮小側像面における、ある像点位置において、光軸に近い側（近い方向）を表している。
また、レンズ硝材の異常分散性ΔＰｇ，Ｆは、式：Ｐｇ，Ｆ＝ａｇ，Ｆ＋ｂｇ，Ｆ×Ｖｄ＋ΔＰｇ，Ｆで表される。ここで、部分分散比：Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）である。また、ａｇ，Ｆとｂｇ，Ｆは定数であり、ａｇ，Ｆ＝０．６４８３２７，ｂｇ，Ｆ＝−０．００１８０２４である。
条件式（１）は、第１群内の負レンズが倍率色収差をプラスの方向に補正する働きをすることを意味する。条件式（２）は、第２群内の負レンズが倍率色収差をマイナスの方向に補正する働きをすることを意味する。つまり、条件式（１），（２）で規定しているパラメータは、異常分散性による倍率色収差補正量に対応する式である。レンズの異常分散性が大きく、かつ、屈折力が大きければそれに比例して倍率色収差が大きく動くため、それらの積をとり、それを群内の全ての負レンズについて総和をとることで、群内負レンズによる倍率色収差補正量を示すことができる。負レンズの場合は、パラメータが負の値になると倍率色収差をマイナス方向に補正し、正の値になると倍率色収差をプラス方向に補正することになる。
投影ズームレンズにおいて倍率色収差を最適化しようとする場合、変倍による倍率色収差変動が大きくなり、所望の大きさまで倍率色収差を小さくすることが困難になる。第１群が正のパワーを持つ投影レンズの場合（パワー：焦点距離の逆数で定義される量）、負のパワーを持つ変倍群である第２群が広角端から望遠端への変倍で縮小側へ移動するため、第２群内においては軸外収差である倍率色収差は軸外光が高い所を通る広角端での利き度が大きくなる。それを利用すると、まず広角端でプラス方向、望遠端でマイナス方向に倍率色収差を出してバランスをとった上で、移動量が大きく広角端の方が倍率色収差への利き度が大きい第２群で、広角端の倍率色収差をマイナス方向へ補正することにより、広角端と望遠端との間での倍率色収差の較差を補正し、マイナス側に残った倍率色収差を第１群でプラス方向へ補正することにより、倍率色収差を良好に補正することが可能となる。
また、第３群や第４群で倍率色収差補正を行うことも考えられるが、絞りに近い第３群や第４群では軸上光線と軸外光線の光線高さが近いため、倍率色収差への利き度が小さく、望むような補正効果が得られない。
条件式（１）の下限を下回ると、第１群で補正できる倍率色収差量が小さくなるので、第２群内で較差は取れてもマイナス側の倍率色収差が大きくなる。この観点から条件式（１ａ）の下限を上回ることが更に好ましい。また、条件式（１）の上限を下回るように設定すれば、倍率色収差補正量が大きくなりすぎないようにして、倍率色収差がプラス側に出てしまわないようにすることができる。この観点から条件式（１ａ）の上限を下回ることが更に好ましい。
条件式（２）の上限を上回ると、第２群で補正できる倍率色収差量が小さくなるので、第２群内で較差をとることが難しくなる。この観点から条件式（２ａ）の上限を下回ることが更に好ましい。また、条件式（２）の下限を上回るように設定すれば、倍率色収差補正量が大きくなりすぎないように、広角端での倍率色収差がマイナス側に行きすぎないようにすることができる。したがって、逆の較差が出てしまうことを防ぐことができる。この観点から条件式（２ａ）の下限を上回ることが更に好ましい。
条件式（３）は、本発明において第２群の移動量の好適な範囲を規定している。条件式（３）の下限を下回れば第２群の移動量が小さくなりすぎて、倍率色収差の広角端と望遠端との格差を補正しきれなくなる。条件式（３）の上限を上回れば第２群の移動量が大きくなりすぎて、コンパクトな投影レンズを得ることが困難になる。また、第２群の移動量が大きくなることで変倍による収差変動が大きくなりすぎるため、特に歪曲で広角端と望遠端との間の較差が発生してしまう。条件式（３ａ）は、条件式（３）が規定している条件範囲のなかでも、上記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定しているので、条件式（３ａ）を満たすことにより、その効果をより一層大きくすることができる。
第２群が広角端から望遠端への変倍で縮小側へ単調に移動することにより、広角端で第２群内での軸外光線の通過位置が最も高くなり、望遠端でのそれが最も低くなるので、広角端と望遠端での倍率色収差の較差を効率良く補正することができる。また、補正群である第３群が望遠端で最も縮小側に移動するように構成することにより、コンパクトな構成でも第２群の移動量を大きくとることができ、倍率色収差を効率良く補正することが可能となる。
条件式（４）は、テレセントリック性を規定している。条件式（４）の下限を下回ると、軸外光の角度が大きくなるため、特にダイクロイックプリズムで色合成したり、ＴＩＲプリズムで照明光を取り込む場合に効率が悪くなる。テレセントリック性を全ズーム域で良好にするためには、絞り及び絞りより縮小側がズーム位置固定か、あるいは変倍時に可動であっても移動量を少なくする必要がある。最も像側に複数のレンズから成る固定群を有することにより、テレセントリック性を更に良好にし、像面湾曲をはじめとする軸外収差を更に小さくすることが可能となる。
上述した投影レンズの特徴的構成によると、画素ピッチの小さな画像表示素子に十分対応できる量まで倍率色収差が小さく、かつ、コンパクトでありながら、全ズーム域でテレセントリック性の確保されたズーミングを行うことが可能である。そして、その投影レンズをプロジェクタに用いれば、プロジェクタのコンパクト化，高性能化，高機能化等に寄与することができる。こういった効果をバランス良く得るとともに、更に高い光学性能，小型化等を達成するための条件等を以下に説明する。
以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
ｆｔ／ｆｗ＞１．３ …（５）
ただし、
ｆｔ：望遠端での全系の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
以下の条件式（５ａ）を満足することが更に好ましい。この条件式（５ａ）は、前記条件式（５）が規定している条件範囲のなかでも更に好ましい条件範囲を規定している。
１．５＜ｆｔ／ｆｗ＜２ …（５ａ）
条件式（５）は、好ましい変倍比を規定している。条件式（５）の下限を下回ると、投影レンズの使用環境が限定されてしまう。また、変倍群である第２群の移動量が小さくなるため、第２群内の広角端と望遠端での倍率色収差の利き度が小さくなり、第２群内で倍率色収差の較差を小さくすることが難しくなる。この観点から条件式（５ａ）の下限を上回ることが更に好ましい。また、条件式（５ａ）の上限を下回るように設定すれば、変倍を担当する第２群の移動量が小さくなるため、コンパクトな投影レンズを得ることが可能になる。また、変倍比が小さくなると、広角端と望遠端の倍率色収差の較差が小さくなるため、倍率色収差補正が容易になる。
以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
２＜ｆ１／ｆｗ＜７ …（６）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
条件式（６）は、第１群の好ましいパワーを規定している。条件式（６）の上限を上回ると、第１群のパワーが弱くなりすぎるため、投影レンズのコンパクト化が困難になる。また、第１群のパワーが弱い状態でもコンパクトにするためには、第２群のパワーを弱くして第１群における軸外光線の高さを小さくする必要があるが、その場合、第２群の移動量が大きくなるため、変倍による収差変動が大きくなりすぎてしまう。特に歪曲で広角端と望遠端の間の較差が発生してしまう。条件式（６）の下限を下回ると、第１群のパワーが強くなりすぎるため、軸外収差、特に歪曲収差を抑えることが難しくなる。
以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
−３＜ｆ２／ｆｗ＜−１ …（７）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
である。
条件式（７）は、第２群の好ましいパワーを規定している。条件式（７）の上限を上回ると、第２群のパワーが強くなりすぎて、変倍時の第２群の移動量が小さくなるため、倍率色収差補正が困難になる。条件式（７）の下限を下回ると、第２群のパワーが弱くなりすぎて、第２群の移動量が大きくなるため、投影レンズが大きくなる。また、第２群の移動量が大きくなることで、変倍による収差変動が大きくなりすぎてしまい、特に歪曲で広角端と望遠端の間の較差が発生してしまう。
絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群を、ズーム群の１つとして有し、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
｜Ｔｒ／ＴＬｗ｜＜０．１ …（８）
ただし、
Ｔｒ：絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群の移動量、
ＴＬｗ：広角端でのレンズ全長、
である。
可動群を構成している少なくとも１枚のレンズが絞りより縮小側に位置するということは、変倍時に可動のレンズが絞りより縮小側に存在しているということである。後述する第５，第６の実施の形態（実施例５，６）は、絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群を有する投影レンズの例である。いずれも可動の第４群内に絞りを有しており、第４群内の絞りより縮小側に正の単レンズを有している。
条件式（８）は、絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群に関し、その変倍時の好ましい移動量を規定している。条件式（８）の上限を上回ると、移動量が大きくなりすぎて、変倍時のテレセントリック性の変動が大きくなる。なお、テレセントリック性の要請から移動量の小さい絞りより縮小側の群では、変倍によって光線通過位置がほとんど変化しないため、広角端と望遠端での倍率色収差の利き度の差があまり変わらず、両ズーム端の倍率色収差の較差をとることが難しい。そのため、本発明では絞りより拡大側の第２群で倍率色収差を補正する。
次に、第１〜第６の実施の形態を挙げて、投影レンズＬＮの具体的な光学構成を説明する。図１〜図６は、第１〜第６の実施の形態を構成する投影レンズＬＮにそれぞれ対応するレンズ構成図であり、広角端（Ｗ）でのレンズ配置等を光学断面で示している。また、。図７〜図１２は、第１〜第６の実施の形態にそれぞれ対応する光路図であり、広角端（Ｗ），ミドル（Ｍ，中間焦点距離状態），望遠端（Ｔ）での光路等を光学断面で示している。
図１〜図６中、ｄｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）が付された軸上面間隔は、物体側から数えてｉ番目の軸上面間隔のうち、ズーミングにおいて変化する可変間隔である。各レンズ構成図中の矢印ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５は、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーミングにおける第１群Ｇｒ１，第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３，第４群Ｇｒ４，第５群Ｇｒ５の移動をそれぞれ模式的に示している。ただし、第１群Ｇｒ１と最も縮小側のレンズ群は固定群であり、それらに対応する矢印はズーム位置固定であることを示している。なお、最も縮小側のレンズ群の縮小側に位置するプリズムＰＲ（例えばＴＩＲプリズム）と画像表示素子のカバーガラスＣＧのズーム位置も固定である。
第１〜第６の実施の形態（図１〜図１２）の投影レンズＬＮは、少なくとも第２群Ｇｒ２及び第３群Ｇｒ３を光軸ＡＸに沿って移動させることにより変倍を行うプロジェクタ用ズームレンズであり、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１群Ｇｒ１と、負の屈折力を有する第２群Ｇｒ２と、第３群Ｇｒ３と、それより縮小側に位置する少なくとも１つのレンズ群と、をズーム群として有している。例えば、第１の実施の形態は拡大側から順に正負正正の屈折力を有する４群構成のズームレンズであり、第２〜第４の実施の形態は拡大側から順に正負負正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズであり、第５，第６の実施の形態は拡大側から順に正負正正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズである。
第１群Ｇｒ１はズーム位置固定であり、第２群Ｇｒ２は広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において縮小側に単調に移動し（矢印ｍ２）、第３群Ｇｒ３は望遠端（Ｔ）において最も縮小側に位置するように変倍時に可動（矢印ｍ３）である。最も縮小側のズーム群は複数のレンズから成るレンズ群であって、正の屈折力を有し、かつ、ズーム位置固定である。第１群Ｇｒ１は負レンズＬ１１を有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズＬ１１が前記条件式（１）を満たしている。第２群Ｇｒ２内の負レンズＬ２１，Ｌ２２は前記条件式（２）を満たしている。さらに、前記条件式（３）を満たし、ズーム全域で条件式（４）を満たしている。
以下、本発明を実施した投影レンズの構成等を、実施例のコンストラクションデータ等を挙げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例１〜６（ＥＸ１〜６）は、前述した第１〜第６の実施の形態にそれぞれ対応する数値実施例であり、第１〜第６の実施の形態を表す光学構成図（図１〜図６）や光路図（図７〜図１２）は、対応する実施例１〜６のレンズ構成，光路等をそれぞれ示している。
各実施例のコンストラクションデータでは、面データとして、左側の欄から順に、面番号ｉ，曲率半径ｒ（ｍｍ），軸上面間隔ｔ（ｍｍ），ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に関する屈折率Ｎｄ，ｄ線に関するアッベ数Ｖｄを示す。また、各種データとして、ズーム比，像高（Ｙ’，ｍｍ），全系の焦点距離（ｆ，ｍｍ），Ｆナンバー（ＦＮｏ），半画角（ω，°），バックフォーカス（ＢＦ，ｍｍ），レンズ全長（ＴＬ，ｍｍ）を示し、ズームレンズ群データとして、各群の焦点距離（ｍｍ）を示す。バックフォーカスＢＦは、レンズ最終面から近軸像面ＩＭまでの距離を空気換算長により表記しており、レンズ全長ＴＬは、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。また、表１に各実施例の条件式対応値を示し（ただし、Ｅ−ｎ＝×１０-nである。）、表２に第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２の負レンズの異常分散性と屈折力を示す。
図１３〜図３０は、実施例１〜実施例６（ＥＸ１〜ＥＸ６）にそれぞれ対応する収差図（物体距離：∞）であり、図１３，図１６，図１９，図２２，図２５，図２８は広角端（Ｗ）における諸収差を示しており、図１４，図１７，図２０，図２３，図２６，図２９はミドル（Ｍ，中間焦点距離状態）における諸収差を示しており、図１５，図１８，図２１，図２４，図２７，図３０は望遠端（Ｔ）における諸収差を示している。図１３〜図３０のそれぞれにおいて、（Ａ）は球面収差等（ｍｍ）、（Ｂ）は非点収差（ｍｍ）、（Ｃ）は歪曲収差（％）、（Ｄ）は倍率色収差（ｍｍ）を示している（Ｈ：入射高さ（ｍｍ），Ｙ’：最大像高（ｍｍ））。
（Ａ）の球面収差図において、実線ｄ，一点鎖線ｇ，二点鎖線Ｃは、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ），ｇ線（波長４３５．８４ｎｍ），Ｃ線（波長６５６．２８ｎｍ）に対する球面収差をそれぞれ表しており、破線ＳＣは正弦条件不満足量を表している。（Ｂ）の非点収差図において、ＤＴはタンジェンシャル像面、ＤＳはサジタル像面であり、それぞれｄ線，ｇ線，Ｃ線に対する非点収差を表している。（Ｃ）の歪曲収差図において実線はｄ線に対する歪曲（％）を表しており、（Ｄ）の倍率色収差図において実線ｇ，破線Ｃはｇ線，Ｃ線に対する倍率色収差をそれぞれ表している。
なお、各実施例を投影レンズとしてプロジェクタ（例えば液晶プロジェクタ）に用いる場合、本来はスクリーン面（被投影面）が像面であり画像表示面ＩＭ（例えば液晶パネル面）が物体面であるが、各実施例では光学設計上それぞれ縮小系とし、スクリーン面を物体面とみなして画像表示面ＩＭで光学性能を評価している。そして、得られた光学性能から分かるように、各実施例のズームレンズはプロジェクタ用の投影レンズとしてだけでなく、撮像装置（例えばビデオカメラ，デジタルカメラ）用の撮像レンズとしても好適に使用可能である。
実施例１の投影レンズＬＮは、正負正正の４群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と絞りＳＴより縮小側の第４群Ｇｒ４は固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３は共に縮小側へ単調に移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図７）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図７）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例１では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例１では、レンズ枚数が１６枚であり、変倍比が１．７０倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から１７３１１ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が３０８．４ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−１０７ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例２の投影レンズＬＮは、正負負正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と絞りＳＴより縮小側の第５群Ｇｒ５は固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３，第４群Ｇｒ４は共に縮小側へ単調に移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図８）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図８）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例２では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例２では、レンズ枚数が１６枚であり、変倍比が１．７０倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から５２０７９ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が３１１．４ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−１１７．１ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例３の投影レンズＬＮは、正負負正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と絞りＳＴより縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３が共に縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４が縮小側凸の軌跡で移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図９）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図９）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例３では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例３では、レンズ枚数が１６枚であり、変倍比が１．７０倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から８０７３９ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が３１２．７ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−１１７．４ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例４の投影レンズＬＮは、正負負正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と絞りＳＴより縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３が共に縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４が拡大側へ単調に移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図１０）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図１０）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例４では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例４では、レンズ枚数が１６枚であり、変倍比が１．７０倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から１０９９８１ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が３１１．９ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−１０５．３ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例５の投影レンズＬＮは、正負正正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３が共に縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４が拡大側凸の軌跡で広角端（Ｗ）で最も縮小側へ移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図１１）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図１１）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例５では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例５では、レンズ枚数が１７枚であり、変倍比が１．６６倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から６７９４ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が３１７．３ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−１２０．１ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例６の投影レンズＬＮは、正負正正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３が共に縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４が拡大側凸の軌跡で広角端（Ｗ）で最も縮小側へ移動し、第２群Ｇｒ２の移動量が最も大きくなっている。
光路図（図１２）から、最も移動量の大きい第２群Ｇｒ２において、広角端（Ｗ）で光線通過位置が高く、望遠端（Ｔ）で光線通過位置が低いことが分かる。望遠端（Ｔ）での軸外光の第２群Ｇｒ２における光線通過位置が、軸上光の光線通過位置とほぼ重なっているため、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２での軸外光線を曲げる効果が軸上光とほとんど変わらなくなり、望遠端（Ｔ）では第２群Ｇｒ２内の軸外光で発生する色収差と軸上光で発生する色収差があまり変わらず、異常分散性を有するガラスを使用した場合でも倍率色収差が変動しにくい。広角端（Ｗ）においては、逆に軸外光と軸上光の光線通過位置が離れているため、異常分散性を有するガラスを使用した場合に倍率色収差が変動しやすくなる。
光路図（図１２）から、固定の第１群Ｇｒ１において、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）で光線通過位置がほぼ同じであることが分かる。このため、第１群Ｇｒ１においては異常分散性を有するガラスを使用した場合の倍率色収差変動が変倍によってほぼ等しくなる。実施例６では、第１群Ｇｒ１内に１枚（Ｌ１１）、第２群Ｇｒ２内に２枚（Ｌ２１，Ｌ２２）の負レンズを有し、第１群Ｇｒ１内の負レンズは倍率色収差をプラス方向へ、第２群Ｇｒ２内の負レンズは全体で倍率色収差をマイナス方向へ補正する働きをする。このことから、第２群Ｇｒ２内の負レンズで広角端（Ｗ）のみ倍率色収差をマイナス方向に補正することにより、広角端（Ｗ）と望遠端（Ｔ）の倍率色収差の格差を小さくし、第１群Ｇｒ１内の負レンズでマイナス側に偏った倍率色収差をプラス方向へ戻すことにより、効果的に倍率色収差を補正することが可能となる。
実施例６では、レンズ枚数が１７枚であり、変倍比が１．６５倍であり、射出瞳位置が縮小側像位置から４４１６ｍｍであり、第１群Ｇｒ１の焦点距離が２８５．１ｍｍであり、第２群Ｇｒ２の焦点距離が−９５．８ｍｍである。したがって、コンパクトで高性能な投影レンズＬＮを実現することができる。
実施例１
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 385.128
6.800 1.80610 40.73
2 138.737
1.758
3 134.163
21.072 1.48749 70.44
4 -1127.104
0.300
5 157.439
14.242 1.48749 70.44
6 1959.132
18.888 〜 58.124 〜 86.732
7 1093.565
3.600 1.49700 81.61
8 52.351
9.623
9 387.205
3.100 1.51680 64.20
10 112.219
0.993
11 54.094
4.970 1.69680 55.46
12 67.307
45.066 〜 21.564 〜 6.863
13 -93.965
1.800 1.49700 81.61
14 89.006
38.911
15 254.456
6.315 1.72916 54.67
16 -142.090
32.640 〜 16.907 〜 3.000
17 (絞り) ∞
0.300
18 109.257
4.679 1.80420 46.50
19 274.476
14.701
20 61.700
5.000 1.58144 40.89
21 49.315
42.086
22 -55.638
3.200 1.77250 49.62
23 274.012
4.536
24 380.596
10.618 1.49700 81.61
25 -59.959
0.300
26 133.489
10.876 1.49700 81.61
27 -95.940
0.300
28 795.437
3.200 1.78590 43.93
29 69.796
2.356
30 77.048
10.890 1.49700 81.61
31 -236.184
12.621
32 113.786
8.795 1.49700 81.61
33 -1575.002
20.862
34 ∞
116.500 1.51680 64.20
35 ∞
1.000
36 ∞
3.000 1.48749 70.44
37 ∞
4.000
各種データ
ズーム比= 1.72
Y'= 17
f= 58.0 〜78.6 〜99.5
FNo= 2.5 〜 2.5 〜 2.5
ω= 16.33 〜12.20 〜 9.69
BF=106.057 〜 107.036 〜 106.650
TL=450.595 〜 451.574 〜 451.188
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 308.642
2 -102.249
3 1515.152
4 119.332
実施例２
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 383.261
6.800 1.80610 40.73
2 135.471
1.744
3 132.002
22.086 1.48749 70.44
4 -1428.735
0.300
5 140.675
15.542 1.48749 70.44
6 966.800
18.974 〜 57.564 〜 85.567
7 202.062
4.375 1.49700 81.61
8 51.900
11.337
9 452.478
3.100 1.51680 64.20
10 78.728
3.545
11 57.775
5.559 1.69680 55.46
12 79.202
44.990 〜 21.246 〜 7.717
13 -79.021
1.800 1.49700 81.61
14 107.626
36.478 〜 36.564 〜 36.338
15 271.633
6.125 1.72916 54.67
16 -162.905
33.218 〜 18.287 〜 4.037
17 (絞り) ∞
0.796
18 124.287
4.688 1.80420 46.50
19 512.510
46.497
20 104.080
5.000 1.58144 40.89
21 63.679
12.254
22 -51.510
3.200 1.77250 49.62
23 320.534
2.550
24 371.852
13.307 1.49700 81.61
25 -52.611
0.300
26 93.151
10.900 1.49700 81.61
27 -181.678
0.300
28 376.730
3.200 1.78590 43.93
29 69.096
2.572
30 78.168
12.166 1.49700 81.61
31 -199.837
0.300
32 93.929
10.106 1.49700 81.61
33 920.793
21.291
34 ∞
116.500 1.51680 64.20
35 ∞
1.000
36 ∞
3.000 1.48749 70.44
37 ∞
4.000
各種データ
ズーム比= 1.73
Y'= 17
f= 57.1 〜77.6 〜98.5
FNo= 2.5 〜 2.5 〜 2.5
ω= 16.58 〜12.36 〜 9.79
BF=107.022 〜 107.954 〜 108.125
TL=451.131 〜 452.063 〜 452.234
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 311.526
2 -108.342
3 -91.408
4 140.449
5 114.416
実施例３
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 377.044
6.800 1.80610 40.73
2 134.173
1.768
3 130.981
21.635 1.48749 70.44
4 -1600.307
0.300
5 139.221
15.502 1.48749 70.44
6 929.498
19.546 〜 57.824 〜 85.940
7 185.583
4.600 1.49700 81.61
8 51.278
11.267
9 491.865
3.100 1.51680 64.20
10 78.514
3.585
11 57.441
5.477 1.69680 55.46
12 78.583
44.550 〜 21.217 〜 7.513
13 -80.188
1.800 1.49700 81.61
14 106.320
35.478
15 263.689
5.694 1.72916 54.67
16 -168.754
32.238 〜 17.137 〜 3.000
17 132.799
4.696 1.80420 46.50
18 742.721
3.474 〜 3.630 〜 3.354
19 (絞り) ∞
45.845
20 121.481
5.000 1.58144 40.89
21 67.321
12.613
22 -49.681
3.200 1.77250 49.62
23 391.076
2.087
24 427.241
13.524 1.49700 81.61
25 -51.305
0.300
26 99.341
10.880 1.49700 81.61
27 -172.489
0.300
28 373.913
3.200 1.78590 43.93
29 71.982
2.586
30 81.653
12.197 1.49700 81.61
31 -197.948
0.300
32 91.971
10.669 1.49700 81.61
33 1546.671
21.143
34 ∞
116.500 1.51680 64.20
35 ∞
1.000
36 ∞
3.000 1.48749 70.44
37 ∞
4.000
各種データ
ズーム比= 1.73
Y'= 17
f= 57.0 〜77.5 〜98.4
FNo= 2.5 〜 2.5 〜 2.5
ω= 16.61 〜12.37 〜 9.80
BF=106.873 〜 108.060 〜 108.058
TL=451.085 〜 452.272 〜 452.270
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 312.500
2 -108.342
3 -1075.269
4 200.401
5 110.375
実施例４
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 381.652
6.976 1.80610 40.73
2 136.888
1.795
3 133.669
21.584 1.48749 70.44
4 -1277.351
0.300
5 144.966
15.263 1.48749 70.44
6 1041.428
23.420 〜 61.251 〜 89.384
7 444.452
4.600 1.49700 81.61
8 48.018
10.895
9 445.246
3.100 1.51680 64.20
10 116.107
0.497
11 51.313
5.076 1.69680 55.46
12 63.233
43.869 〜 20.689 〜 6.862
13 -98.114
1.800 1.49700 81.61
14 86.798
34.450
15 220.384
6.271 1.72916 54.67
16 -145.090
33.622 〜 17.712 〜 3.000
17 156.837
4.437 1.80420 46.50
18 817.534
3.316 〜 4.574 〜 4.980
19 (絞り) ∞
49.478
20 2443.076
3.000 1.58144 40.89
21 139.051
7.134
22 -62.120
3.200 1.77250 49.62
23 171.056
2.280
24 235.262
11.574 1.49700 81.61
25 -68.684
2.870
26 117.125
11.610 1.49700 81.61
27 -110.957
0.300
28 358.152
3.200 1.78590 43.93
29 73.035
2.541
30 82.618
13.138 1.49700 81.61
31 -148.449
0.300
32 98.682
10.333 1.49700 81.61
33 1799.759
23.171
34 ∞
116.500 1.51680 64.20
35 ∞
1.000
36 ∞
3.000 1.48749 70.44
37 ∞
4.000
各種データ
ズーム比= 1.72
Y'= 17
f= 58.0 〜78.6 〜99.5
FNo= 2.5 〜 2.5 〜 2.5
ω= 16.34 〜12.20 〜 9.70
BF=108.385 〜 109.315 〜 108.925
TL=450.614 〜 451.544 〜 451.154
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 311.526
2 -100.604
3 1282.051
4 240.385
5 109.890
実施例５
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 385.843
7.400 1.80610 40.73
2 134.258
1.885
3 131.711
21.534 1.48749 70.44
4 -1447.157
0.300
5 168.866
14.949 1.48749 70.44
6 -5203.726
6.611 〜 44.159 〜 72.347
7 211.528
5.610 1.49700 81.61
8 60.861
13.938
9 -328.440
3.300 1.49700 81.61
10 60.059
8.571
11 67.220
8.459 1.69680 55.46
12 185.219
60.686 〜 31.148 〜 6.395
13 -106.752
2.905 1.49700 81.61
14 75.571
32.577
15 322.021
8.498 1.69680 55.46
16 -102.898
22.340 〜 10.444 〜 7.597
17 (絞り) ∞
3.000
18 102.251
4.446 1.69680 55.46
19 231.757
37.275 〜 41.161 〜 40.573
20 221.881
6.813 1.49700 81.61
21 -65.323
0.958
22 -95.848
2.100 1.51680 64.20
23 86.732
12.215
24 -37.231
2.400 1.65844 50.85
25 291.419
1.763
26 258.568
10.475 1.49700 81.61
27 -52.727
1.000
28 293.656
8.202 1.49700 81.61
29 -102.529
0.300
30 -1376.766
3.000 1.78590 43.93
31 82.518
2.322
32 93.417
11.972 1.49700 81.61
33 -114.569
0.300
34 104.282
9.895 1.49700 81.61
35 -234.146
17.000
36 ∞
116.500 1.51680 64.20
37 ∞
1.000
38 ∞
3.000 1.48749 70.44
39 ∞
4.000
各種データ
ズーム比= 1.66
Y'= 17
f= 52.2 〜69.3 〜86.4
FNo= 2.5 〜 2.53 〜 2.53
ω= 18.03 〜13.78 〜11.13
BF=101.331 〜 101.345 〜 101.329
TL=439.331 〜 439.345 〜 439.329
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 317.460
2 -120.048
3 775.194
4 259.067
5 112.233
実施例６
単位：mm
面データ
i r t Nd Vd
0.000
1 393.320
7.200 1.80610 40.73
2 142.750
3.121
3 140.426
30.820 1.48749 70.44
4 -383.342
13.412
5 128.738
16.486 1.48749 70.44
6 315.652
12.584 〜 40.060 〜 69.350
7 1286.637
3.906 1.49700 81.61
8 60.904
9.231
9 306.571
3.106 1.49700 81.61
10 62.084
7.166
11 58.016
5.838 1.63854 55.45
12 86.500
37.381 〜 24.640 〜 8.561
13 -64.706
2.104 1.49700 81.61
14 107.167
19.942
15 250.869
6.893 1.71300 53.94
16 -95.111
41.633 〜 20.163 〜 10.449
17 -67.014
6.798 1.69350 53.34
18 109.723
2.790
19 114.165
12.188 1.51680 64.20
20 -59.710
0.700
21 (絞り) ∞
1.037
22 136.382
4.606 1.83481 42.72
23 740.181
64.523 〜 71.258 〜 67.762
24 -63.820
2.500 1.74330 49.22
25 129.987
2.976
26 181.463
14.815 1.49700 81.61
27 -71.606
0.300
28 105.890
12.454 1.49700 81.61
29 -110.441
0.300
30 251.238
3.100 1.78590 43.93
31 63.825
2.575
32 71.114
9.931 1.49700 81.61
33 1304.700
0.300
34 118.366
8.786 1.49700 81.61
35 -346.557
17.000
36 ∞
116.500 1.51680 64.20
37 ∞
5.000
38 ∞
3.000 1.48749 70.44
39 ∞
0.000
各種データ
ズーム比= 1.65
Y'= 17
f= 51.8 〜66.5 〜85.5
FNo= 2.5 〜 2.54 〜 2.52
ω= 18.17 〜14.34 〜11.25
BF=101.308 〜 101.393 〜 101.320
TL=472.808 〜 472.893 〜 472.820
ズームレンズ群データ
群 焦点距離
1 311.526
2 -100.604
3 1282.051
4 240.385
5 109.890
Figure 0005545142
Figure 0005545142
ＬＮ 投影レンズ
Ｇｒ１ 第１群
Ｇｒ２ 第２群
Ｇｒ３ 第３群
Ｇｒ４ 第４群
Ｇｒ５ 第５群
Ｌ１１ 第１群内の負レンズ
Ｌ２１，Ｌ２２ 第２群内の負レンズ
ＳＴ 絞り
ＩＭ 像面（画像表示面）
ＡＸ 光軸

Claims (9)

  1. 少なくとも１つのズーム群を光軸に沿って移動させることにより変倍を行う投影レンズであって、
    拡大側から順に、正の屈折力を有する第１群と、負の屈折力を有する第２群と、第３群と、それより縮小側に位置する少なくとも１つのレンズ群と、をズーム群として有し、
    前記第１群が変倍時に位置固定であり、前記第２群が広角端から望遠端への変倍において縮小側に単調に移動し、前記第３群が望遠端において最も縮小側に位置するように変倍時に可動であり、最も縮小側のズーム群が複数のレンズから成るレンズ群であって、正の屈折力を有し、かつ、変倍時に位置固定であり、
    前記第１群が少なくとも１つの負レンズを有し、第１群内の負レンズが以下の条件式（１）を満たし、前記第２群内の負レンズが以下の条件式（２）を満たし、
    更に以下の条件式（３）を満たし、ズーム全域で条件式（４）を満たすことを特徴とする投影レンズ；
    １×１０-5＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜５×１０-4 …（１）
    −５×１０-3＜Σ（（ΔＰｇ，Ｆ／Ｖｄ）×（ｐｉ／ｐｗ））＜−１×１０-5 …（２）
    ０．８＜Ｔ２／ｆｗ＜２ …（３）
    ｜ｅｘｐ／ｆｗ｜＞１０ …（４）
    ただし、
    ΔＰｇ，Ｆ：レンズ硝材の異常分散性、
    Ｖｄ：レンズ硝材の分散（アッベ数）、
    ｐｉ：各群内の負レンズの屈折力、
    ｐｗ：広角端での全系の屈折力、
    Ｔ２：第２群の移動量、
    ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
    ｅｘｐ：近軸射出瞳位置、
    である。
  2. 以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１記載の投影レンズ；
    ｆｔ／ｆｗ＞１．３ …（５）
    ただし、
    ｆｔ：望遠端での全系の焦点距離、
    ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
    である。
  3. 以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１又は２記載の投影レンズ；
    ２＜ｆ１／ｆｗ＜７ …（６）
    ただし、
    ｆ１：第１群の焦点距離、
    ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
    である。
  4. 以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の投影レンズ；
    −３＜ｆ２／ｆｗ＜−１ …（７）
    ただし、
    ｆ２：第２群の焦点距離、
    ｆｗ：広角端での全系の焦点距離、
    である。
  5. 絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群を、前記ズーム群の１つとして有し、以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の投影レンズ；
    ｜Ｔｒ／ＴＬｗ｜＜０．１ …（８）
    ただし、
    Ｔｒ：絞りより縮小側に少なくとも１枚のレンズが位置する可動群の移動量、
    ＴＬｗ：広角端でのレンズ全長、
    である。
  6. 拡大側から順に正負正正の屈折力を有する４群構成のズームレンズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の投影レンズ。
  7. 拡大側から順に正負負正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の投影レンズ。
  8. 拡大側から順に正負正正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の投影レンズ。
  9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の投影レンズを備えたことを特徴とするプロジェクタ。
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