JPH0358087B2 - - Google Patents
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- JPH0358087B2 JPH0358087B2 JP194782A JP194782A JPH0358087B2 JP H0358087 B2 JPH0358087 B2 JP H0358087B2 JP 194782 A JP194782 A JP 194782A JP 194782 A JP194782 A JP 194782A JP H0358087 B2 JPH0358087 B2 JP H0358087B2
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Description
本発明は投写管画像をスクリーンに投写するビ
デオプロジエクターのための屈折光学系に関する
ものであり、少ないレンズ構成枚数によりＦ値が
２より明るくかつ性能の良好な屈折光学系を提供
することを目的とするものである。 本発明の構成は、第１図より明らかなように、
スクリーン側より投写管側へ順に、スクリーン側
に凸面を向けた正屈折力の非球面プラスチツク単
レンズより成る第１群（）、両凸のＸ線遮蔽効
果のあるガラス単レンズより成る第２群（）、
及びスクリーン側に凹面を向けた負屈折力の非球
面プラスチツク単レンズより成る第３群（）を
有するとともに、下記の条件を満足することを特
徴とするＦ値が２より明るいビデオプロジエクタ
ー用屈折型光学系である。 (1) Ｎ＞1.55 (2) 1.2f＜f1＜2.5f 但し、Ｎは前記第２群の屈折率、ｆは全系の焦
点距離、f1は前記第１群の焦点距離である。 また、本発明のより詳細な特徴は、上記条件
(1)、(2)に加えさらに下記の条件を満足することで
ある。 (3) 1.2＜f1／f2＜2.5 但し、f2は前記第２群の焦点距離である。 なお、本発明の実施にあたつてはさらに、下記
の条件を満足することが望ましい。 (4) 0.3f＜Ｄ＜0.5f 但し、Ｄは前記第２群と第３群との間の空気間
隔である。 以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明では、第１群（）に非球面プラスチツク
レンズを用いることによつて主に球面収差をはじ
めとする諸収差をバランスよく補正するととも
に、第３群（）に非球面プラスチツクレンズを
用いることによつて主に像面特性を良好にしてい
る。また、第２群（）のガラスレンズは、投与
管より発せられるＸ線を遮蔽する作用を兼ねてお
り、これにより、第２群（）から第１群（）
までの間のハウジングにおけるＸ線遮蔽対策は不
要となる。 次に本発明の条件について説明する。条件(1)は
第２群のガラスレンズの屈折率を規定するもの
で、この条件を満足しないと、Ｘ線遮蔽効果のあ
るガラス材料を得ることが困難となるとともに、
第２群の所定の屈折力を与えるための屈折曲面率
がきつくなり、球面のガラスレンズでは、球面収
差をはじめとする諸収差をバランスよく補正する
のが困難となる。 条件(2)は第１群への屈折力の配分を規定し、条
件(3)は、正の屈折力を担う第１群と第２群との間
の相対的な屈折力配分を規定するものである。す
なわち、第１群に比較的大きな正の屈折力を与
え、レンズ系中の正の屈折力を第１群と第２群と
で適度に分担することによつて、軸上及び軸外の
収差補正のバランスをとるとともに、レンズ全長
を短くし、全系をコンパクトに構成するのが、条
件(2)（より詳細には条件(2)と条件(3)との組み合わ
せ）に表わされる本発明の特徴である。条件(2)又
は(3)の下限を外れるときには、第１群のパワーが
強くなり過ぎることによつて高次の球面収差の発
生と像面湾曲の負偏移をきたす。一方条件(2)又は
(3)の上限を外れると像画湾曲が補正過剰となり、
また軸外のサジタルフレアーが発生する。いずれ
の場合も軸上及び軸外での収差の均衡がとれず明
るく高性能なレンズ系としての構成が困難とな
る。 条件(4)は第２群と第３群の空気間隔を与えるも
ので第１群と第２群のパワー配分において最適と
なる範囲を決めるべきものである。条件(4)の下限
を外れると像面湾曲が負偏移するとともに非点隔
差が拡大される。一方条件(4)の上限を外れるとサ
ジタルのフレアーが補正不足になるとともに第３
群と投写管との距離が極端に近づくため実用上不
都合である。 次に本発明の実施例を示す。以下の記述におい
てr1，r2…はレンズ各面の曲率半径、d1，d2、…
はレンズ面間の肉厚または空気間隔、n1，n2、…
は各レンズのｄ線（波長587.6nｍの光）に対する
屈折率、υ1，υ2、…はｄ線に対するアツベ数であ
る（すべてスクリーン側から投写管側への順）。
また、非球面形状を有する面（※印で表示）につ
いては、その面の頂点から光軸上に投写管方向を
正とするＸ軸をとり、同頂点にＸ軸と垂直なＹ軸
をとるとき非球面形状を次の式にて表わす。 Ｘ＝C0Y2／１＋（１−C0 2Y2）1/2＋8 〓=1 CiY2i なおこの式はC1Y2の項を含んだ表現であるた
めこの式で表わされる非球面の近軸曲率は、C0
＋2C1となつている。（但しC0＝１／ｒ：ｒは球
面として曲率半径） 実施例
デオプロジエクターのための屈折光学系に関する
ものであり、少ないレンズ構成枚数によりＦ値が
２より明るくかつ性能の良好な屈折光学系を提供
することを目的とするものである。 本発明の構成は、第１図より明らかなように、
スクリーン側より投写管側へ順に、スクリーン側
に凸面を向けた正屈折力の非球面プラスチツク単
レンズより成る第１群（）、両凸のＸ線遮蔽効
果のあるガラス単レンズより成る第２群（）、
及びスクリーン側に凹面を向けた負屈折力の非球
面プラスチツク単レンズより成る第３群（）を
有するとともに、下記の条件を満足することを特
徴とするＦ値が２より明るいビデオプロジエクタ
ー用屈折型光学系である。 (1) Ｎ＞1.55 (2) 1.2f＜f1＜2.5f 但し、Ｎは前記第２群の屈折率、ｆは全系の焦
点距離、f1は前記第１群の焦点距離である。 また、本発明のより詳細な特徴は、上記条件
(1)、(2)に加えさらに下記の条件を満足することで
ある。 (3) 1.2＜f1／f2＜2.5 但し、f2は前記第２群の焦点距離である。 なお、本発明の実施にあたつてはさらに、下記
の条件を満足することが望ましい。 (4) 0.3f＜Ｄ＜0.5f 但し、Ｄは前記第２群と第３群との間の空気間
隔である。 以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明では、第１群（）に非球面プラスチツク
レンズを用いることによつて主に球面収差をはじ
めとする諸収差をバランスよく補正するととも
に、第３群（）に非球面プラスチツクレンズを
用いることによつて主に像面特性を良好にしてい
る。また、第２群（）のガラスレンズは、投与
管より発せられるＸ線を遮蔽する作用を兼ねてお
り、これにより、第２群（）から第１群（）
までの間のハウジングにおけるＸ線遮蔽対策は不
要となる。 次に本発明の条件について説明する。条件(1)は
第２群のガラスレンズの屈折率を規定するもの
で、この条件を満足しないと、Ｘ線遮蔽効果のあ
るガラス材料を得ることが困難となるとともに、
第２群の所定の屈折力を与えるための屈折曲面率
がきつくなり、球面のガラスレンズでは、球面収
差をはじめとする諸収差をバランスよく補正する
のが困難となる。 条件(2)は第１群への屈折力の配分を規定し、条
件(3)は、正の屈折力を担う第１群と第２群との間
の相対的な屈折力配分を規定するものである。す
なわち、第１群に比較的大きな正の屈折力を与
え、レンズ系中の正の屈折力を第１群と第２群と
で適度に分担することによつて、軸上及び軸外の
収差補正のバランスをとるとともに、レンズ全長
を短くし、全系をコンパクトに構成するのが、条
件(2)（より詳細には条件(2)と条件(3)との組み合わ
せ）に表わされる本発明の特徴である。条件(2)又
は(3)の下限を外れるときには、第１群のパワーが
強くなり過ぎることによつて高次の球面収差の発
生と像面湾曲の負偏移をきたす。一方条件(2)又は
(3)の上限を外れると像画湾曲が補正過剰となり、
また軸外のサジタルフレアーが発生する。いずれ
の場合も軸上及び軸外での収差の均衡がとれず明
るく高性能なレンズ系としての構成が困難とな
る。 条件(4)は第２群と第３群の空気間隔を与えるも
ので第１群と第２群のパワー配分において最適と
なる範囲を決めるべきものである。条件(4)の下限
を外れると像面湾曲が負偏移するとともに非点隔
差が拡大される。一方条件(4)の上限を外れるとサ
ジタルのフレアーが補正不足になるとともに第３
群と投写管との距離が極端に近づくため実用上不
都合である。 次に本発明の実施例を示す。以下の記述におい
てr1，r2…はレンズ各面の曲率半径、d1，d2、…
はレンズ面間の肉厚または空気間隔、n1，n2、…
は各レンズのｄ線（波長587.6nｍの光）に対する
屈折率、υ1，υ2、…はｄ線に対するアツベ数であ
る（すべてスクリーン側から投写管側への順）。
また、非球面形状を有する面（※印で表示）につ
いては、その面の頂点から光軸上に投写管方向を
正とするＸ軸をとり、同頂点にＸ軸と垂直なＹ軸
をとるとき非球面形状を次の式にて表わす。 Ｘ＝C0Y2／１＋（１−C0 2Y2）1/2＋8 〓=1 CiY2i なおこの式はC1Y2の項を含んだ表現であるた
めこの式で表わされる非球面の近軸曲率は、C0
＋2C1となつている。（但しC0＝１／ｒ：ｒは球
面として曲率半径） 実施例
【表】
＊ 非球面
第１面（r1） 第５面（r5） C1 0.26208×10-2 −0.11508×10-1 C2−0.22078×10-6 −0.38763×10-5 C3 0.11738×10-9 0.93770×10-8 C4−0.70595×1013 −0.11151×1010 C5−0.52317×10-19 0.45873×10-14 C6 0.57586×10-20 0.78070×10-18 C7−0.60807×10-24 −0.82634×10-21 C8−0.98529×10-28 0.76309×10-25 上記実施例のレンズ構成図を第１図に示す。第
１図より明らかなように、本実施例では第１群は
スクリーン側に凸の平凸非球面プラスチツク単レ
ンズ（）より成り、前記第２群はＸ線遮蔽効果
を有する両凸の球面ガラス単レンズ（）より成
るとともに、前記第３群はスクリーン側に凹面を
向けた平凹非球面プラスチツク単レンズ（）よ
り成る。なお、（Ｐ）は、第３群（）から7.7隔
てて配される厚さ8.5（ｎ＝1.536、υd＝50.7）の投
写管フエースプレートであり、その図面右側面が
螢光面となつている。上記実施例１の収差図を第
２図に示す。 以上から明らかなように、本発明は少ないレン
ズ構成枚数でＦ値が明るく、かつ収差図に示すよ
うに性能の良好な屈折型光学系をビデオプロジエ
クターのために提供するものである。さらに、本
発明の屈折型光学系は、第２群にガラスレンズを
用いているので、温度変化による像点移動量が、
第１群から第３群までをすべてプラスチツクとし
た場合の半分程度になるという効果もある。
第１面（r1） 第５面（r5） C1 0.26208×10-2 −0.11508×10-1 C2−0.22078×10-6 −0.38763×10-5 C3 0.11738×10-9 0.93770×10-8 C4−0.70595×1013 −0.11151×1010 C5−0.52317×10-19 0.45873×10-14 C6 0.57586×10-20 0.78070×10-18 C7−0.60807×10-24 −0.82634×10-21 C8−0.98529×10-28 0.76309×10-25 上記実施例のレンズ構成図を第１図に示す。第
１図より明らかなように、本実施例では第１群は
スクリーン側に凸の平凸非球面プラスチツク単レ
ンズ（）より成り、前記第２群はＸ線遮蔽効果
を有する両凸の球面ガラス単レンズ（）より成
るとともに、前記第３群はスクリーン側に凹面を
向けた平凹非球面プラスチツク単レンズ（）よ
り成る。なお、（Ｐ）は、第３群（）から7.7隔
てて配される厚さ8.5（ｎ＝1.536、υd＝50.7）の投
写管フエースプレートであり、その図面右側面が
螢光面となつている。上記実施例１の収差図を第
２図に示す。 以上から明らかなように、本発明は少ないレン
ズ構成枚数でＦ値が明るく、かつ収差図に示すよ
うに性能の良好な屈折型光学系をビデオプロジエ
クターのために提供するものである。さらに、本
発明の屈折型光学系は、第２群にガラスレンズを
用いているので、温度変化による像点移動量が、
第１群から第３群までをすべてプラスチツクとし
た場合の半分程度になるという効果もある。
第１図は本発明の実施例１のレンズ構成図、第
２図は上記実施例１の収差図である。 ……第１群、……第２群、……第３群。
２図は上記実施例１の収差図である。 ……第１群、……第２群、……第３群。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スクリーン側より投写管側へ順に、スクリー
ン側に凸面を向けた正屈折力の非球面プラスチツ
ク単レンズより成る第１群、両凸のＸ線遮蔽効果
のあるガラス単レンズより成る第２群、及びスク
リーン側に凹面を向けた負屈折力の非球面プラス
チツク単レンズより成る第３群を有するととも
に、下記の条件を満足することを特徴とするＦ値
が２より明るいビデオプロジエクター用屈折型光
学系： Ｎ＞1.55 1.2f＜f1＜2.5f 但し、 Ｎは前記第２群の屈折率、 ｆは全系の焦点距離、 f1は前記第１群の焦点距離。 ２ さらに、下記の条件を満足することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の屈折型光学系： 1.2＜f1／f2＜2.5 但し、f2は前記第２群の焦点距離。 ３ さらに、下記の条件を満足することを特徴と
する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の屈折
型光学系： 0.3f＜Ｄ＜0.5f 但し、Ｄは前記第２群と第３群との間の空気間
隔。 ４ 前記第１群及び第３群の投写管側の面が平面
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第３項のいずれかに記載の屈折型光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP194782A JPS58118616A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | ビデオプロジエクタ−用屈折型光学系 |
| US06/347,032 US4577935A (en) | 1980-03-03 | 1982-02-08 | Video projector lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP194782A JPS58118616A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | ビデオプロジエクタ−用屈折型光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58118616A JPS58118616A (ja) | 1983-07-14 |
| JPH0358087B2 true JPH0358087B2 (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=11515802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP194782A Granted JPS58118616A (ja) | 1980-03-03 | 1982-01-08 | ビデオプロジエクタ−用屈折型光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58118616A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58125007A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投影レンズ |
| JPS58181009A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投影レンズ |
| JPS6049311A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-18 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 投影レンズ |
| JPS6067914A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | テレビプロジェクタ用投影レンズ |
| US4697892A (en) * | 1983-10-18 | 1987-10-06 | U.S. Precision Lens, Inc. | Projection lens |
| JPS60177478U (ja) * | 1984-05-07 | 1985-11-25 | 日本電気株式会社 | テ−ブルタツプ |
| US4801196A (en) * | 1984-08-21 | 1989-01-31 | U.S. Precision Lens, Incorporated | Wide angle projection lens |
| JPH0664233B2 (ja) * | 1985-03-30 | 1994-08-22 | 松下電器産業株式会社 | 投写レンズ |
| US4815831A (en) * | 1985-07-11 | 1989-03-28 | U.S. Precision Lens, Incorporated | Projection lens with color correction |
| US4682862A (en) * | 1986-01-17 | 1987-07-28 | U.S. Precision Lens Incorporated | Projection lens |
| US4776681A (en) * | 1986-01-17 | 1988-10-11 | U.S. Precision Lens, Incorporated | Projection lens |
| US4685774A (en) * | 1986-01-17 | 1987-08-11 | U.S. Precision Lens, Incorporated | Projection lens |
| US4755028A (en) * | 1986-10-14 | 1988-07-05 | U.S Precision Lens, Incorporated | Projection lens with an aspherical corrector lens element |
-
1982
- 1982-01-08 JP JP194782A patent/JPS58118616A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58118616A (ja) | 1983-07-14 |
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