JPH0222618A - 台形歪を生じない投影光学装置 - Google Patents

台形歪を生じない投影光学装置

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JPH0222618A
JPH0222618A JP63172371A JP17237188A JPH0222618A JP H0222618 A JPH0222618 A JP H0222618A JP 63172371 A JP63172371 A JP 63172371A JP 17237188 A JP17237188 A JP 17237188A JP H0222618 A JPH0222618 A JP H0222618A
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JP
Japan
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projection
block
original
lens system
illumination
Prior art date
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Pending
Application number
JP63172371A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuji Yoshida
和司 吉田
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/132Overhead projectors, i.e. capable of projecting hand-writing or drawing during action

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、オーバヘッドブロジェクク等に用いられる投
影光学装置に関し、特に投影位置(高さ)を変化させて
も台形歪が生じない投影光学装置に関する。
「従来技術およびその問題点」 第6図ないし第8図について従来のオーバヘッドプロジ
ェクタおよびその問題点を説明する。略水平に位置され
る原稿載置台11上には、照明光源12と、その光軸X
が原稿載置台11に直角をなす投影レンズ系13とが並
べて配設され、投影レンズ系13の上唇こは傾斜角度が
可変の反射ミラー14が位置している。原稿載置台11
上の原稿Oは、照明光源12によって照明され、その反
射像は、投影レンズ系13および反射ミラー14を介し
て、原稿載置台11と直角をなす投影スクリーン15上
に結像する。そして投影スクリーン15上への投影像の
位置(高さ)は、反射ミラー14の傾斜角度を調節する
ことにより調節できる。
第6図は、反射ミラー14が原稿載置台11および投影
スクリーン15に対して45°をなす(反射ミラー14
で反射する投影レンズ系13の光軸Xが投影スクリーン
15と直角をなす)水平投影状態、第7図は、反射ミラ
ーI4を第6図の状態から反時計方向に10°回動させ
た、投影スクリーン15の法線と上記光軸Xとのなす角
が20″′の仰角20°の投影状態を示している。
この従来のオーバヘッドプロジェクタは、水平投影状態
では、第8図に破線で示すように、原稿0の投影像0°
 (便宜的に升目で示している)に台形歪は生じない、
ところが仰角20”の投影状態では、同図に実線で示す
ように、台形歪が生じ、この台形歪は仰角が大きくなる
程大きくなる0台形歪を有する投影像は、その全体が台
形に歪むだけでなく、ピントが上下方向の一箇所にしか
合わず、他の部分のピントは甘くなる。そしてオーバヘ
ッドプロジェクタが実際に使用される状況を考えると、
第6図の水平投影状態より第7図の仰角を持った投影状
態のほうが使用頻度が高い、つまり通常の使用状態では
、投影像を仰ぎ見るのが普通である。このため投影像を
見る人は、台形歪を有するピントの甘い投影像しか事実
上見られないこととなって、甚だ不都合であった。
「発明の目的」 従って本発明は、投影位置(高さ)を変化させても台形
歪を生じない投影光学装置を得ることを目的とする。
「発明の概要」 本発明は、従来の投影光学装置における台形歪は、反射
ミラーの角度調整によって仰角を変化させるために生じ
ているとの認識の基に1反射ミラーの角度を変えること
なく投影高さの調整ができ、台形歪も生じない投影光学
装置を開発したものである。
本発明の投影光学装置は、原稿の反射像を投影する反射
投影光学系と、透過像を投影する透過投影光学系のいず
れにも適用できる。
まず反射投影光学系の場合、つまり原稿載置台の上部に
、原稿を照明する照明光源と、投影レンズ系と、照明光
源により照明され投影レンズ系を通った原稿の像を投影
スクリーン方向に反射させる反射ミラーとを備えた投影
光学装置においては、投影レンズ系と反射ミラーとを投
影反射ブロックに搭載し、この投影反射ブロックを、原
稿載置台と略平行な方向に移動調節可能としたことを特
徴としている。
この構成によると、投影反射ブロックの位置を調節する
ことにより原稿の投影位置を調節することができる。
この装置においては、原稿載置台上の原稿からの反射光
を効率的に投影レンズ系に入射させるために、照明光源
を搭載した照明ブロックもまた原稿載置台と略平行な方
向に移動可能に設け、この照明ブロックと投影反射ブロ
ックとを、原稿載置台上の仮想中心に関し略対称に接離
移動させることが望ましい。
また透過投影光学系の場合、つまり透光型原稿載置台の
下部に照明光源を配設し、上部に、投影レンズ系と、照
明光源により照明され投影レンズ系を通った原稿の像を
投影スクリーン方向に反射させる反射ミラーとを備えた
投影光学装置においては、投影レンズ系と反射ミラーと
を投影反射ブロックに搭載し、この投影反射ブロックを
、原稿載置台と略平行な方向に移動調節可能としたこと
を特徴としている。
つまり、反射型と透過型とでは、照明光源が、原稿載置
台を挟んで、投影レンズ系と同じ側に位置するかの反対
側に位置するかだけが異なり、他の点は、同じである6
よって、この透過型においても、照明光源を搭載した照
明ブロックもまた原稿載置台と略平行な方向に移動可能
に設け、この照明ブロックと投影反射ブロックとを、原
稿載置台上の仮想中心に関し略対称に接離移動させるこ
とが望ましい。
「「発明の実施例」 以下図示実施例について本発明を説明する。第1図ない
し第3図は本発明による投影光学装置の原理を示すもの
である。原稿載置台11.照明光源12、投影レンズ系
13、反射ミラー14および投影スクリーン15は、い
ずれも従来装置と同一の構成要素であるが、本発明にお
いては、投影レンズ系13と反射ミラー14が投影反射
ブロック20内に一体化されており、かつこの投影反射
ブロック20と、照明光源12を支持した照明ブロック
21とが、原稿載置台11の平面方向と平行な方向に移
動可能となっている。投影レンズ系13の光軸Xは原稿
載置台11と直交し、反射ミラー14は、原稿載置台1
1および投影スクリーン15に対して45°をなすよう
に照明ブロック21内に支持されている。この反射ミラ
ー14の角度は、調整可能とすることが望ましい。
そして投影反射ブロック20と照明ブロック21とは、
原稿載置台11に直交する両者の仮想中心線22に関し
、常に対称形に接離移動するように、その移動位置が拘
束されている6上記構成の本投影光学装置は、投影反射
ブロック20と照明ブロック21を接離させることによ
り、投影スクリーン15上への投影位置(高さ)を変化
させることができ、台形歪は生じない。すなわち第1図
、第2図は、投影レンズ系13と投影スクリーン15の
距離を、原稿載置台11と投影レンズ系13の距離の4
倍とした、原稿Oを4倍に投影する投影系を描いたもの
であるが、投影反射ブロック20を原稿Oと平行な方向
に移動させると、投影スクリーン15上の投影位置は、
投影瀉射ブロック20の移動量の4倍だけ上下に変化し
、台形歪は生じない。つまり、原稿載置台11上の仮想
中心#Ji22(原稿Oの中心)と投影レンズ系13の
光軸Xとの距離をaとすると、投影スクリーン15上に
おいては、この距離aが48となって投影される。
そしてこの投影系では投影位置の変化によって台形歪が
生じないことは、第3図により明らかである。すなわち
、本発明は、反射ミラー14が存在しないと仮定すると
、投影レンズ系13が単に原稿Oの平面方向に移動する
ものであって、その移動に伴なって、投影スクリーン1
5上への原稿Oの像O°の結像位置が変化する。原稿載
置台11の原稿Oの像○゛は、必ず投影スクリーン15
と平行な面内に生じるから、台形歪は生じない。
従って、投影反射ブロック20の位置に拘らず、原稿載
置台11上の原稿Oからの反射光が常に均一に投影レン
ズ系13に入る照明系が存在すれば、照明ブロック21
 (照明光源12)は固定して設けても良゛い、しかし
、投影レンズ系13には原稿Oからの反射光が入射する
のであるから、照明ブロック21と投影反射ブロック2
0を仮想中心線22に関し対称形に移動させるのが実際
的である。
第4図は投影反射ブロック20と照明ブロック21を対
称に接離移動させるための機械的な運動拘束機構の第一
の例である。投影反射ブロック20と照明ブロック21
は、ともに原稿載置台11と平行な方向に移動可能に支
持されていて、投影レンズ系13と反射ミラー14を有
する投影反射ブロック20からは、原稿載置台11と平
行な方向のアーム23が突出形成され、照明光源12を
有する照明ブロック21からは、このアーム23と一定
の間隔をもって対向する同様のアーム24が突出形成さ
れている。そしてこのアーム23と24には、その対向
面に、それぞれラック23a、24aが設けられ、この
ラック23a、24aに、単一のビニオン25が噛み合
っている。従ってとニオン25を正逆に駆動すると、投
影反射ブロック20と照明ブロック21がビニオン25
(を通る仮想中心線22)に関して対称に接離移動する
第5図は投影反射ブロック20と照明ブロック21の別
の運動拘束機構の例である。投影反射ブロック20と照
明ブロック21は、原稿載置台11上の一定高さ位置に
設けた水平ガイドバー31に移動自在に支持され、原稿
載置台11上には、この水平ガイドバー31と直交する
方向に移動可能に駆動柱32が支持されている。そして
この駆動柱32に固定したリンク支持リング33と、投
影反射ブロック20および照明ブロック21の間は、等
長のリンク34.35によって枢着されており、駆動柱
32には、ビニオン36と噛み合うラック32aが形成
されている。従って、ビニオン36を正逆に駆動してラ
ック32aを介し駆動柱32を上下に移動させると、リ
ンク34.35を介して投影反射ブロック20と照明ブ
ロック21が駆動柱32(仮想中心線22)に関して対
称に接離移動する。
以上は、原稿Oの反射像を投影スクリーン15に投影す
る反射投影光学装置について本発明を説明したものであ
るが、原稿載置台11を透光型とし、原稿Oの透過像を
投影する透過型の場合には、照明光源12および照明ブ
ロック21を、原稿載置台11に関し、投影レンズ系1
3の反対側に設ければよい、第1図、第2図に鎖線で示
した照明光源12°および照明ブロック21°は、透過
型の場合の位置を示している。この透過型の場合にも、
照明ブロック21゛を仮想中心線22に関し対称形に、
投影反射ブロック20と照明ブロック21’ を接離移
動させることが望ましい。
さらに照明ブロック21.21’の照明光源12.12
°は、投影反射ブロック20との距離の変化に応じて、
その照明の方向を第1図、第2図に示す方向に変化させ
るようにすれば、より好ましい照明系が得られる。
「発明の効果」 以上のように本発明の投影光学装置は、投影レンズ系と
反射ミラーを一体化した投影反射ブロックを、原稿載置
台上において移動させることにより投影スクリーン上へ
の原稿投影位置を変化させることができ、しかも投影位
置が変化しても台形歪が生じない、よって周囲の状況に
応じて投影高さを変化させなければならないオーバヘッ
ドプロジェクタとして好適であり、台形歪のない、全体
としてシャープな投影像を観察することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明による投影光学装置の実施例を
示す、異なる高さ位置への投影状態を示す光路図、第3
図は本発明の原理および台形歪の生じない理由を示す光
路図、第4図は本発明の投影反射ブロックと照明ブロッ
クの対称接離移動機構の第一の例を示す要部の正面図、
第5図は同第二の例を示す要部の正面図、第6図、第7
図は従来のオーバヘッドプロジェクタの光路図、第8図
は従来のオーバヘッドプロジェクタによる台形歪を説明
する正面図である。 11・・・原稿載置台、12.12°・・・照明光源、
13・・・投影レンズ系、14・・・反射ミラー、15
・・・投影スクリーン、20・・・投影反射ブロック、
21.21’ ・・・照明ブロック、22・・・仮想中
心線、23.24・・・アーム、23a、24a・・・
ラック、25・・・ビニオン、31・・・水平ガイドバ
ー32・・・駆動柱、32a・・・ラック、34.35
・・・リンク、36・・・ビニオン。 特許出願人  旭光学工業株式会社 同代理人    三 浦 邦 夫 同         笹  山  善  美第 図 第5 図 第7図 手続ネ甫正書(自発) 1、事件の表示 昭和63年特許願第172371号 2、発明の名称 台形歪を生じない投影光学装置 第4 図 第5 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原稿載置台の上部に、原稿を照明する照明光源と
    、投影レンズ系と、照明光源により照明され投影レンズ
    系を通った原稿の反射像を投影スクリーン方向に反射さ
    せる反射ミラーとを備えた投影光学装置において、投影
    レンズ系と反射ミラーとを投影反射ブロックに搭載し、
    この投影反射ブロックを、原稿載置台と略平行な方向に
    移動調節可能としたことを特徴とする台形歪を生じない
    投影光学装置。
  2. (2)請求項1において、照明光源を搭載した照明ブロ
    ックがさらに原稿載置台と略平行な方向に移動可能に設
    けられ、この照明ブロックと投影反射ブロックとが、原
    稿載置台上の仮想中心に関し略対称に接離移動調節可能
    である台形歪を生じない投影光学装置。
  3. (3)透光型の原稿載置台の下部に照明光源を配設し、
    上部に投影レンズ系と、照明光源により照明され投影レ
    ンズ系を通った原稿の像を投影スクリーン方向に反射さ
    せる反射ミラーとを備えた投影光学装置において、投影
    レンズ系と反射ミラーとを投影反射ブロックに搭載し、
    この投影反射ブロックを、原稿載置台と略平行な方向に
    移動調節可能としたことを特徴とする台形歪を生じない
    投影光学装置。
  4. (4)請求項3において、照明光源を搭載した照明ブロ
    ックがさらに原稿載置台と略平行な方向に移動可能に設
    けられ、この照明ブロックと投影反射ブロックとが、原
    稿載置台上の仮想中心に関し略対称に接離移動調節可能
    である台形歪を生じない投影光学装置。
JP63172371A 1988-07-11 1988-07-11 台形歪を生じない投影光学装置 Pending JPH0222618A (ja)

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JP63172371A JPH0222618A (ja) 1988-07-11 1988-07-11 台形歪を生じない投影光学装置
US07/378,122 US4974958A (en) 1988-07-11 1989-07-11 Projecting optical apparatus having no trapezoidal distortion

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US4974958A (en) 1990-12-04

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