JPH04366803A - Projection lens and projection type display device using the same - Google Patents

Projection lens and projection type display device using the same

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JPH04366803A
JPH04366803A JP16746991A JP16746991A JPH04366803A JP H04366803 A JPH04366803 A JP H04366803A JP 16746991 A JP16746991 A JP 16746991A JP 16746991 A JP16746991 A JP 16746991A JP H04366803 A JPH04366803 A JP H04366803A
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JP
Japan
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lens
lens group
power
projection
group
Prior art date
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Pending
Application number
JP16746991A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsuo Osawa
敦夫 大沢
Koji Hirata
浩二 平田
Toru Numata
徹 沼田
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide the wide-angle projection lens of simple lens constitution which has a short projection distance and secures the sufficient quantity of marginal light even when not only a normal projection tube, but also a projection tube having a directional brightness distribution are used. CONSTITUTION:The lens system consists of a 3rd lens group 3 consisting of a spherical lens which has >=70% of the power of the whole lens system and 1st, 2nd, 4th, and 5th lens groups 1, 2, 4, & 5 consisting of small-power aspherical lenses. The respective lens shapes of the 1st, 2nd, 4th, and 5th lens groups 1, 2, 4, and 5 are so determined that the luminous flux emitted from the object point of the most peripheral part of the screen of a cathode-ray tube panel 6 passes a place on the incidence surface of the 3rd lens group 3 at a distance from the optical axis.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、螢光面上の発光輝度分
布がランベルト分布となる通常の投写管だけでなく、特
に、投写管ガラスパネル内壁面に形成した干渉フィルタ
等により発光輝度分布に指向性を持たせた投写管と組合
せても、螢光面の発光を効率良く取り込んで、周辺部ま
で明るい投写画像が得られ、かつ、投写距離の短い広画
角の投写レンズ、及びそれを用いた投写形ディスプレイ
装置に関するものである。
[Industrial Application Field] The present invention is applicable not only to ordinary projection tubes in which the luminance distribution on the fluorescent surface is Lambertian distribution, but also in particular to the use of interference filters formed on the inner wall surface of the projection tube glass panel. A wide-angle projection lens with a short projection distance that efficiently captures the light emitted from the fluorescent surface and provides a bright projected image to the periphery even when combined with a projection tube that has directivity. The present invention relates to a projection display device using.

【0002】0002

【従来の技術】映像ソースの多様化に伴い、大画面のデ
ィスプレイ装置が広く普及し始めている。こうした大画
面ディスプレイ装置においては、直視形よりも投写形の
ほうが重量、奥行き、コストの点で有利であるが、画面
の明るさの点では不利である。こうした投写形ディスプ
レイ装置の欠点であった画面の暗さを補い、直視形に匹
敵する明るさを確保するために、従来から投写レンズの
F値低減が試みられ、現在、F1.0程度にまで大口径
化されており、非球面レンズを使用しても設計は限界に
達しつつある。
2. Description of the Related Art With the diversification of video sources, large-screen display devices are becoming widespread. In such large-screen display devices, the projection type is more advantageous than the direct view type in terms of weight, depth, and cost, but it is disadvantageous in terms of screen brightness. In order to compensate for the darkness of the screen, which was a drawback of these projection display devices, and to ensure brightness comparable to that of a direct view type, attempts have been made to reduce the F value of the projection lens, and currently it is down to around F1.0. As apertures have become larger, designs are reaching their limits even with the use of aspherical lenses.

【0003】また、投写管においても、高電流密度陰極
や螢光体の寿命、ガラスバルブの強度限界等による放射
可能な光量の増加には限界がある。このため、従来のま
まの方式では、投写形ディスプレイ装置の画面の明るさ
(輝度)の向上は、もはや限界に達しつつあると考えら
れていた。
[0003] Also, in projection tubes, there is a limit to the increase in the amount of light that can be emitted due to the lifespan of the high current density cathode and phosphor, the strength limit of the glass bulb, etc. For this reason, it was thought that the improvement in the brightness (luminance) of the screen of a projection display device was reaching its limit using the conventional method.

【0004】かかる状況下で、特開昭60−10034
7号公報に記載のように投写管の螢光面に光学的な工夫
を施し、螢光面からの輝度分布に指向性をもたせる投写
管が提案されている。この投写管は、螢光体とパネルガ
ラスの間に干渉フィルターを有する基本構成を持つため
、螢光体からパネルガラス内面の法線に対し、小さな入
射角で入射する光の透過光量は大きく、大きな入射角に
なると透過光量は急激に低下する。その結果、パネルガ
ラスの法線方向の輝度が通常よりも大きく、法線方向か
らそれるに従って輝度が急激に低下する指向性輝度分布
を持つことになる。
[0004] Under such circumstances, Japanese Patent Application Laid-open No. 10034/1983
As described in Japanese Patent Application No. 7, a projection tube has been proposed in which the fluorescent surface of the projection tube is optically modified to give directionality to the luminance distribution from the fluorescent surface. This projection tube has a basic configuration with an interference filter between the phosphor and the panel glass, so the amount of transmitted light that enters from the phosphor at a small angle of incidence with respect to the normal to the inner surface of the panel glass is large. When the incident angle becomes large, the amount of transmitted light decreases rapidly. As a result, the panel glass has a directional brightness distribution in which the brightness in the normal direction is higher than usual, and the brightness decreases rapidly as it deviates from the normal direction.

【0005】一方、投写管より出射された光束を投写レ
ンズで取り込む場合、投写管の画面周辺部より出射され
た光束については、必然的にパネルガラスの法線方向に
対し大きな角度を有する光束しか取り込めない。従って
、投写管として上記のような指向性輝度分布を持つ投写
管を用いた場合、投写管の画面周辺部より出射された光
束については、投写管の指向性により輝度の弱まった光
束だけしか取り込めず、周辺光量が大幅に低下するため
、投写レンズが具備すべき特性としては、口径の拡大だ
けでなく、投写管の画面周辺部より出射された光束につ
いて、充分な光量を確保することである。
On the other hand, when the light beam emitted from the projection tube is taken in by the projection lens, the light beam emitted from the periphery of the screen of the projection tube is inevitably only at a large angle with respect to the normal direction of the panel glass. I can't take it in. Therefore, when using a projection tube with the above-mentioned directional luminance distribution as a projection tube, only the luminous flux whose luminance has weakened due to the directivity of the projection tube can be captured from the luminous flux emitted from the periphery of the screen of the projection tube. First, the amount of peripheral light decreases significantly, so the characteristics that the projection lens should have include not only increasing the aperture, but also ensuring a sufficient amount of light emitted from the peripheral area of the projection tube screen. .

【0006】ところで、近年では、投写形ディスプレイ
装置のコンパクト化を図るため、投写レンズとして、投
写距離の短い投写レンズが開発されており、係る投写レ
ンズの従来例としては、例えば、特開平1−25091
6号公報に開示された構成のものがある。
Incidentally, in recent years, in order to make projection display devices more compact, a projection lens with a short projection distance has been developed. 25091
There is a configuration disclosed in Publication No. 6.

【0007】この投写レンズでは、投写距離を縮めるべ
く、f/1.0の大口径で広角(画角の大きい)レンズ
を実現するために、集光パワーの大きな両凸ガラスレン
ズ1枚に対し、その両凸ガラスレンズを間に挾んで投写
管側に2枚,スクリーン側に1枚、パワーの小さな非球
面プラスチックレンズを配置し、両凸ガラスレンズをな
るべく投写管の螢光面に近づけるよう配置して、レンズ
系を構成している。しかも、投写管の画面周辺部より入
射された光束については、両凸ガラスレンズのほぼ中央
部を通過するように、その間に配置された2枚の非球面
プラスチックレンズの形状が制御されている。このよう
な構成を採ることによって、大口径で投写距離が短いに
もかかわらず、画面周辺部より入射された光束について
、収差の良好な補正を可能としている。
In this projection lens, in order to shorten the projection distance and realize a wide-angle (large angle of view) lens with a large aperture of f/1.0, a single double-convex glass lens with a large condensing power is used. , sandwiching the biconvex glass lens between them, two aspherical plastic lenses with small power are placed on the projection tube side and one on the screen side, and the biconvex glass lens is placed as close to the fluorescent surface of the projection tube as possible. arranged to form a lens system. Furthermore, the shape of the two aspherical plastic lenses arranged between the two aspherical plastic lenses is controlled so that the light beam incident from the peripheral part of the screen of the projection tube passes through approximately the center of the biconvex glass lens. By adopting such a configuration, despite the large aperture and short projection distance, it is possible to satisfactorily correct aberrations of the light beam incident from the peripheral portion of the screen.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の投写レンズにおいては、投写管の画面周辺部よ
り出射された光束を取り込む場合、パネルガラスの法線
方向に対し、通常の投写レンズと比較して更に大きな角
度を有する光束を取り込むことになる。このため、投写
管として前述したような指向性輝度分布を持つ投写管を
用いた場合には、投写管の画面周辺部より出射された光
束について、更に輝度の弱まった光束を取り込むことに
なるため、周辺光量が更に低下するという問題があった
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional projection lens described above, when capturing the luminous flux emitted from the peripheral part of the screen of the projection tube, it is difficult to compare the normal projection lens with respect to the normal direction of the panel glass. As a result, a light beam having an even larger angle is taken in. For this reason, when using a projection tube with a directional brightness distribution as described above, the luminous flux emitted from the periphery of the screen of the projection tube will receive a luminous flux whose luminance is further weakened. However, there was a problem in that the amount of peripheral light further decreased.

【0009】本発明は、こうした従来技術の問題点を解
決し、投写管として、通常の投写管だけでなく、指向性
輝度分布を持つ投写管を用いた場合にも、十分な周辺光
量を確保でき、更に、投写距離の短い広角の投写レンズ
を簡素なレンズ構成で提供することを目的としている。
The present invention solves the problems of the prior art and ensures a sufficient amount of peripheral light even when using not only a normal projection tube but also a projection tube with directional brightness distribution. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a wide-angle projection lens with a short projection distance and a simple lens configuration.

【0010】0010

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、大きな正のパワーを有するガラスレンズとパワーの小
さなプラスチック非球面レンズとによって構成されるレ
ンズ系において、画面周辺部からレンズ系に取り込まれ
る光束がガラスパワーレンズの光軸を含まぬ周辺部を通
過するような構成とした。また、これによって特に増大
する非点、歪曲等の収差を、スクリーン側に配した非球
面レンズによって良好に補正する。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, in a lens system composed of a glass lens having a large positive power and a plastic aspherical lens having a small power, a lens that is taken into the lens system from the periphery of the screen is provided. The configuration is such that the light beam passes through the peripheral area of the glass power lens, which does not include the optical axis. Furthermore, aberrations such as astigmatism and distortion, which especially increase due to this, are effectively corrected by the aspherical lens arranged on the screen side.

【0011】[0011]

【作用】レンズ系全体をスクリーン側から順に配した五
つの群によって構成する。投写管に最も近い第5レンズ
群は、像面湾曲補正用の凹レンズとし、画面周辺部から
なるべく螢光面法線に近い光線を取り込むために口径、
曲率を大きく設定する。第4レンズ群は、中央部に弱い
正のパワーを持ち周辺部をスクリーン側へ湾曲させて、
画面周辺部から入射してくる光線を光軸方向へ移動させ
、パワーの強い第3レンズ群の口径を極力小型化する。 第3レンズ群は、全体の約7割程度以上のパワーを有す
る。上記周辺部からの光線は全て、第3レンズ群の入射
面の光軸を通過しないように設定する。第2レンズ群は
、正のパワーを持ち、スクリーン側に頂点を有するメニ
スカス形状として低次の球面収差を補正する。第1レン
ズ群は、中心部を投写管側に頂点を持つ凸メニスカス形
状として、第3レンズ群の出射面で発生する非点収差、
歪曲収差、並びに、高次の球面収差を補正する。こうし
た構成を採ることによって、指向性投写管に対応して周
辺光量を確保し、かつ、短い投写距離で、高解像度の画
像を投写できる。
[Operation] The entire lens system is composed of five groups arranged in order from the screen side. The fifth lens group, which is closest to the projection tube, is a concave lens for field curvature correction, and has an aperture of
Set the curvature to a large value. The fourth lens group has weak positive power in the center and curves the peripheral part toward the screen.
The light rays incident from the periphery of the screen are moved in the optical axis direction, and the aperture of the powerful third lens group is made as small as possible. The third lens group has about 70% or more of the total power. All light rays from the peripheral area are set so as not to pass through the optical axis of the entrance surface of the third lens group. The second lens group has positive power and has a meniscus shape with an apex on the screen side to correct low-order spherical aberration. The first lens group has a convex meniscus shape with the apex at the center facing the projection tube, so that astigmatism occurring at the exit surface of the third lens group can be avoided.
Corrects distortion aberration and higher-order spherical aberration. By adopting such a configuration, it is possible to secure the amount of peripheral light corresponding to the directional projection tube and to project a high-resolution image at a short projection distance.

【0012】0012

【実施例】以下、本発明の第1の実施例を図1、図2、
図3、図4、図5、表1、表2により説明する。図1は
本発明の第1の実施例としての投写レンズの構成を示す
断面図である。図1において、スクリーン側から順に、
第1レンズから成る第1レンズ群1、第2レンズから成
る第2レンズ群2、第3レンズから成る第3レンズ群3
、第4レンズから成る第4レンズ群4、第5レンズ5’
及び透明媒体5”から成る第5レンズ群5である。
[Embodiment] The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
This will be explained with reference to FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, Table 1, and Table 2. FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a projection lens as a first embodiment of the present invention. In Figure 1, starting from the screen side,
A first lens group 1 consisting of a first lens, a second lens group 2 consisting of a second lens, and a third lens group 3 consisting of a third lens
, a fourth lens group 4 consisting of a fourth lens, and a fifth lens 5'
and a fifth lens group 5 consisting of a transparent medium 5''.

【0013】表1及び表2は、それぞれ、これらのレン
ズ群の各々のエレメントの具体的なデータを示し、この
うち、表1は球面系を、表2は非球面系をそれぞれ示す
。尚、球面系は光軸近傍のレンズ領域を、非球面系はそ
の外周のレンズ領域を表している。
Tables 1 and 2 show specific data for each element of these lens groups, of which Table 1 shows the spherical system and Table 2 shows the aspheric system. Note that the spherical system represents a lens region near the optical axis, and the aspherical system represents a lens region on its outer periphery.

【0014】まず、球面系について説明する。表1にお
いて、スクリーンは平面であるため、曲率半径は∞、ス
クリーンから第1レンズの面S1までの光軸上の距離(
面間隔)が769mmであることを示す。また、第1レ
ンズの面S1の曲率半径は−56.697mm、第1レ
ンズの面S1と面S2との面間隔は10mm、その間の
屈折率が1.49345であることを示している。尚、
屈折率が空欄の項は、その面間の媒質が空気(屈折率1
.0)であることを示す。
First, the spherical system will be explained. In Table 1, since the screen is flat, the radius of curvature is ∞, and the distance on the optical axis from the screen to the surface S1 of the first lens (
The surface spacing) is 769 mm. Further, the radius of curvature of the surface S1 of the first lens is -56.697 mm, the distance between the surfaces S1 and S2 of the first lens is 10 mm, and the refractive index therebetween is 1.49345. still,
For terms with a blank refractive index, the medium between the surfaces is air (refractive index 1
.. 0).

【0015】以下同様にして、最後は陰極線管パネル6
の螢光面P1の曲率半径が−350mm、光軸上の厚み
(面間隔)が14.6mm、屈折率が1.56245で
あることを示す。なお、此処に云う屈折率は波長545
nmの光線に対する屈折率である。
Similarly, the last step is to remove the cathode ray tube panel 6.
The radius of curvature of the fluorescent surface P1 is -350 mm, the thickness on the optical axis (interface spacing) is 14.6 mm, and the refractive index is 1.56245. Note that the refractive index referred to here is at wavelength 545.
It is the refractive index for light rays of nm.

【0016】次に、非球面系について説明する。第1レ
ンズの面S1,S2、第2レンズの面S3,S4、第4
レンズの面S7,S8、第5レンズ5’の面S9,S1
0は、それぞれ非球面であり、表2がそれらの非球面係
数のデータを表す。
Next, the aspherical system will be explained. Surfaces S1 and S2 of the first lens, surfaces S3 and S4 of the second lens, and the fourth
Lens surfaces S7 and S8, and surfaces S9 and S1 of the fifth lens 5'
0 is an aspherical surface, and Table 2 shows data of their aspherical coefficients.

【0017】ここでいう非球面係数は、面形状を[0017] The aspherical coefficient here refers to the surface shape.

【数1
】 で表現した時の係数CC、AE、AF、AG、AHであ
る。
[Number 1
] These are the coefficients CC, AE, AF, AG, and AH when expressed as .

【0018】但し、数1において、Zは、図2に示すよ
うにレンズの光軸方向をZ軸、半径方向をr軸にとった
時のレンズ面のZ軸方向への変位量(rの関数)を表し
、rは半径方向の距離、Rdは近軸曲率半径である。 従って、CC、AE、AF、AG、AHの各係数が決ま
れば、上式によってレンズ面の高さ、すなわち面形状が
決まる。
However, in Equation 1, Z is the amount of displacement of the lens surface in the Z-axis direction (r of function), where r is the radial distance and Rd is the paraxial radius of curvature. Therefore, once the CC, AE, AF, AG, and AH coefficients are determined, the height of the lens surface, that is, the surface shape, is determined by the above equation.

【0019】本実施例の投写レンズにおいて、第1レン
ズ群1を形成する第1レンズは、頂点を投写管(陰極線
管)方向へ向けた非球面凸メニスカス形状を成し、第2
レンズ群2を形成する第2レンズは、逆に、頂点をスク
リーン方向へ向けた非球面凸メニスカス形状を成し、第
3レンズ群3を形成する第3レンズは、レンズ全系の7
割以上のパワーを有する両凸球面レンズであり、第4レ
ンズ群4を形成する第4レンズは、中心部が両凸、周辺
部がメニスカスとなる非球面形状を成し、第5レンズ群
5を形成する第5レンズ5’は、投写管との間に設けた
冷却液5”と組み合わせることにより大きな負のパワー
を持つ。
In the projection lens of this embodiment, the first lens forming the first lens group 1 has an aspherical convex meniscus shape with its apex directed toward the projection tube (cathode ray tube).
Conversely, the second lens forming the lens group 2 has an aspherical convex meniscus shape with its apex facing toward the screen, and the third lens forming the third lens group 3 has a
The fourth lens forming the fourth lens group 4 has an aspherical shape with a biconvex center and a meniscus at the periphery. The fifth lens 5' forming the projection tube has a large negative power when combined with the cooling liquid 5'' provided between the projection tube and the projection tube.

【0020】そして、レンズ全系のパワー1/f0を基
準とした、それぞれの群の相対的なパワーf0/f1〜
f0/f5は、 第1レンズ群1; f0/f1=  0.145 第2レンズ群2; f0/f2=  0.080 第3レンズ群3; f0/f3=  0.821 第4レンズ群4; f0/f4=  0.276 第5レンズ群5; f0/f5=−0.525 と設定してある。
[0020] Then, the relative power of each group is f0/f1~ with reference to the power 1/f0 of the entire lens system.
f0/f5 are: First lens group 1; f0/f1=0.145 Second lens group 2; f0/f2=0.080 Third lens group 3; f0/f3=0.821 Fourth lens group 4; f0/f4=0.276 Fifth lens group 5; f0/f5=-0.525 is set.

【0021】本実施例の投写レンズにおいて、結像に大
きく関わるのは最も正のパワーが大きい第3レンズ群3
であり、その他のレンズ群は、収差補正用の非球面レン
ズ群である。これらの非球面レンズ群のうち、第5レン
ズ群5を除いては、皆、中心部に正のパワーを与えてい
る。この理由は、第3レンズ群3の正のパワーを他の群
に分散して、球面収差の補正を効率良く行うためである
。また、全ての画角において第3レンズ群3を通過前の
光束は細く、通過後の光束は太いので、第3レンズ群3
よりもスクリーン側に位置する第1,第2レンズ群1,
2が、各画角における光束の収差を非球面によって、微
妙にコントロールし補正するのに対し、第4,第5レン
ズ群4,5は、第1,第2レンズ群1,2への光束の入
射条件をコントロールして第1,第2レンズ群1,2に
よる収差補正の円滑化を図っている。
In the projection lens of this embodiment, the third lens group 3 having the largest positive power is largely involved in image formation.
The other lens groups are aspheric lens groups for aberration correction. Of these aspherical lens groups, all except the fifth lens group 5 give positive power to the center. The reason for this is to disperse the positive power of the third lens group 3 to other groups to efficiently correct spherical aberration. In addition, at all angles of view, the light flux before passing through the third lens group 3 is thin, and the light flux after passing through it is thick, so the third lens group 3
The first and second lens groups 1 are located closer to the screen than the
2 uses an aspheric surface to delicately control and correct the aberration of the luminous flux at each angle of view, whereas the fourth and fifth lens groups 4 and 5 correct the aberration of the luminous flux to the first and second lens groups 1 and 2. The incident conditions of the lens are controlled to facilitate aberration correction by the first and second lens groups 1 and 2.

【0022】以下、それぞれのレンズ群の機能について
、入射側である投写管側から順に述べる。第5レンズ群
5は、第5レンズ5’、冷却液5”による像面湾曲補正
用のレンズ群である。このレンズ群5は、投写管螢光面
の周辺部から発する光束が最初に通過するレンズ群であ
るので、投写管輝度分布の指向性を考慮して、その下限
光線をできるだけ取り込めるように、負のパワーの下限
と口径を定めている。また、投写管螢光面を湾曲させる
ことにより、像面湾曲の補正、周辺光量の確保を有利に
している。第5レンズ5’は、そのスクリーン側への出
射面が非球面となった凹レンズであり、各画角の像点の
サジタル(Saggital)方向のフレアを補正して
いる。 更に、投写管の熱は、冷却液5”によって放熱される。
The functions of each lens group will be described below in order from the projection tube side, which is the incident side. The fifth lens group 5 is a lens group for correcting field curvature using a fifth lens 5' and a cooling liquid 5''.This lens group 5 is the lens group through which the light beam emitted from the peripheral part of the fluorescent surface of the projection tube first passes. Therefore, the lower limit of negative power and aperture are determined in order to take in as much of the lower limit rays as possible, taking into account the directivity of the projection tube brightness distribution.In addition, the projection tube fluorescent surface is curved. This makes it advantageous to correct the curvature of field and secure the amount of peripheral light.The fifth lens 5' is a concave lens whose exit surface toward the screen is aspherical, and the image point at each angle of view is Flare in the sagittal direction is corrected. Furthermore, the heat of the projection tube is radiated by the cooling liquid 5''.

【0023】第4レンズ群4は、非球面レンズである第
4レンズから成る。第4レンズは、球面収差を補正する
ために中心部が両凸形状を持つ。しかし、周辺部では、
周辺光量確保のため螢光面法線になるべく近い光線をレ
ンズ系に取り込む必要がある。周辺部も同様に両凸形状
とすれば、周辺光線を光軸方向へ曲げるのでより多くの
光線を入射させやすくなるが、第3レンズ群3が大きな
正のパワーを持つので、周辺部光束は細くなり易く、第
1,第2レンズ群1,2による収差補正が困難となる。 従って、第4レンズの周辺部に要求される局部形状は、
周辺部の光線を光軸側に曲げ、かつ、周辺部の光束を太
くする形状であり、図1に示したような、少なくともス
クリーン側の面の周辺部分が、スクリーン側へ大きく湾
曲した形状である。
The fourth lens group 4 consists of a fourth lens which is an aspherical lens. The fourth lens has a biconvex shape at the center to correct spherical aberration. However, in the periphery,
In order to secure the amount of peripheral light, it is necessary to introduce light rays as close as possible to the normal to the phosphor surface into the lens system. If the peripheral part is also made into a biconvex shape, the peripheral rays will be bent in the optical axis direction, making it easier for more rays to enter, but since the third lens group 3 has a large positive power, the peripheral part luminous flux will be It tends to become thinner, making it difficult to correct aberrations by the first and second lens groups 1 and 2. Therefore, the local shape required for the periphery of the fourth lens is:
It has a shape that bends the light rays at the periphery toward the optical axis and thickens the luminous flux at the periphery, and as shown in Figure 1, at least the periphery of the screen-side surface is greatly curved toward the screen. be.

【0024】第3レンズ群3は、球面レンズである第3
レンズから成る。第3レンズは、前述したようにパワー
が最も大きいガラスレンズである。低次の球面収差をあ
る程度抑制するために、スクリーン側の面の曲率半径を
投写管側よりも小さく設定してある。
The third lens group 3 is a spherical lens.
Consists of lenses. The third lens is the glass lens with the largest power as described above. In order to suppress low-order spherical aberration to some extent, the radius of curvature of the surface on the screen side is set smaller than that on the projection tube side.

【0025】第2レンズ群は、非球面レンズである第2
レンズから成る。第2レンズは、スクリーン側に頂点を
有する凸メニスカス形状を持ち、前記第4レンズ群4の
中央部や第3レンズ群3のガラスレンズのベンディング
により補正しきれない低次の球面収差、コマ収差を補正
している。
The second lens group includes a second lens which is an aspherical lens.
Consists of lenses. The second lens has a convex meniscus shape with an apex on the screen side, and lower-order spherical aberration and coma aberration that cannot be corrected due to bending of the central part of the fourth lens group 4 and the glass lens of the third lens group 3. is being corrected.

【0026】第1レンズ群1は非球面レンズである第1
レンズ1から成る。第1レンズは、中央部が投写管側に
頂点を有する。この第1レンズの中央部が投写管側に湾
曲している理由は、周辺部から入射した光束が第3レン
ズ群3の特に曲率の大きな出射面で大きく曲げられるた
めに発生する非点収差、歪曲を、この面と対照的に湾曲
した面を通過させることによって補正するためである。 また、第1レンズ群1と第2レンズ群2との間には、絞
りを挿入し中間画角の不要光線を遮断し、周辺画角の有
要光線を第1レンズに導く。このため、第1レンズの周
辺部では各画角の光束の上端部を独立に補正することが
可能となり、その結果、この第1レンズの周辺部は、中
央部とは逆方向に湾曲した形状となる。
The first lens group 1 is an aspherical lens.
It consists of a lens 1. The first lens has a central portion with an apex on the projection tube side. The reason why the central part of the first lens is curved toward the projection tube is due to astigmatism, which occurs because the light beam incident from the peripheral part is largely bent by the exit surface of the third lens group 3, which has a particularly large curvature. This is to correct the distortion by passing through a curved surface in contrast to this surface. Further, a diaphragm is inserted between the first lens group 1 and the second lens group 2 to block unnecessary light rays at an intermediate angle of view and guide useful light rays at a peripheral angle of view to the first lens. Therefore, at the periphery of the first lens, it is possible to independently correct the upper end of the luminous flux at each angle of view, and as a result, the periphery of the first lens has a shape that is curved in the opposite direction to the central part. becomes.

【0027】次に、本実施例の投写レンズによるMTF
(Modulation Transfer Func
tion;変調伝達関数)性能を図3に示す。図3にお
いて、破線はメリディオナル(Meridional)
方向の特性を、実線はサジタル(Saggital)方
向の特性を、それぞれ示している。尚、これらの特性は
、水平解像度300TV本に対するものである。 図3から明らかなように、上記レンズ構成により、各画
角において収差は良好に補正されており、通常のNTS
C用の投写形テレビには十分な性能を得ている。
Next, the MTF by the projection lens of this embodiment
(Modulation Transfer Func
tion (modulation transfer function) performance is shown in FIG. In FIG. 3, the dashed line is meridional.
The solid line indicates the characteristic in the sagittal direction, and the solid line indicates the characteristic in the sagittal direction. Note that these characteristics are for a horizontal resolution of 300 TV lines. As is clear from Fig. 3, the above lens configuration allows aberrations to be well corrected at each angle of view.
The performance is sufficient for a C-type projection television.

【0028】図4は、本実施例の投写レンズにおける光
量比の変化を通常投写管と指向性投写管とで計算評価し
た結果を示す。図4において、破線は通常投写管に対す
る特性を、実線は指向性投写管に対する特性を、それぞ
れ示している。尚、指向性投写管のゲインは通常投写管
の1.4倍データを使用している。図4から明らかなよ
うに、相対画角1.0において、通常投写管の場合、2
7.3%、指向性投写管の場合、28.2%と、いずれ
のタイプの投写管を使用しても実用に耐える周辺光量比
を得ている。
FIG. 4 shows the results of calculating and evaluating changes in the light quantity ratio in the projection lens of this embodiment for the normal projection tube and the directional projection tube. In FIG. 4, the broken line shows the characteristics for a normal projection tube, and the solid line shows the characteristics for a directional projection tube. Note that the gain of the directional projection tube uses data 1.4 times that of the normal projection tube. As is clear from Fig. 4, at a relative angle of view of 1.0, in the case of a normal projection tube, 2
7.3%, and 28.2% in the case of the directional projection tube, which is a practically acceptable marginal illumination ratio regardless of which type of projection tube is used.

【0029】図5は、本実施例の投写レンズにおける歪
曲の変化を示す。図5から明らかなように、相対画角1
.0において、7.9%と、通常の投写レンズに比べて
かなり大きな値となっている。これは、投写管螢光面が
湾曲していることと、入射瞳が遠い割に画角が76°と
非常に大きいことによる。しかし、最近の高精度なコン
バージェンス機能により問題となるレベルではない。 本実施例においては、第3レンズ群3のパワーを0.8
2に設定しているが、このパワーはもっと大きくても小
さくても構わない。
FIG. 5 shows changes in distortion in the projection lens of this embodiment. As is clear from Fig. 5, the relative angle of view 1
.. 0, it is 7.9%, which is a considerably larger value than that of a normal projection lens. This is because the fluorescent surface of the projection tube is curved and the angle of view is extremely large at 76° despite the fact that the entrance pupil is far away. However, due to recent high-precision convergence functions, this is not a problem. In this example, the power of the third lens group 3 is set to 0.8
Although it is set to 2, this power may be larger or smaller.

【0030】そこで、第3レンズ群3のパワーを低下さ
せた場合の本発明の実施例を、第2、第3の実施例とし
て、以下説明する。表3及び表4は、それぞれ、本発明
の第2の実施例におけるレンズ群の各々のエレメントの
具体的なデータを示す。
Embodiments of the present invention in which the power of the third lens group 3 is reduced will be described below as second and third embodiments. Tables 3 and 4 respectively show specific data for each element of the lens group in the second example of the invention.

【0031】第2の実施例において、レンズ全系のパワ
ー1/f0を基準とした、それぞれの群の相対的なパワ
ーf0/f1〜f0/f5は、 第1レンズ群1; f0/f1=  0.147 第2レンズ群2; f0/f2=  0.098 第3レンズ群3; f0/f3=  0.782 第4レンズ群4; f0/f4=  0.307 第5レンズ群5; f0/f5=−0.538 と設定してある。
In the second embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: First lens group 1; f0/f1= 0.147 2nd lens group 2; f0/f2= 0.098 3rd lens group 3; f0/f3= 0.782 4th lens group 4; f0/f4= 0.307 5th lens group 5; f0/ It is set as f5=-0.538.

【0032】また、表5及び表6は、それぞれ、本発明
の第3の実施例におけるレンズ群の各々のエレメントの
具体的なデータを示す。第3の実施例において、レンズ
全系のパワー1/f0を基準とした、それぞれの群の相
対的なパワーf0/f1〜f0/f5は、第1レンズ群
1; f0/f1=  0.088 第2レンズ群2; f0/f2=  0.085 第3レンズ群3; f0/f3=  0.778 第4レンズ群4; f0/f4=  0.371 第5レンズ群5; f0/f5=−0.558 と設定してある。
Tables 5 and 6 each show specific data for each element of the lens group in the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: first lens group 1; f0/f1=0.088 2nd lens group 2; f0/f2 = 0.085 3rd lens group 3; f0/f3 = 0.778 4th lens group 4; f0/f4 = 0.371 5th lens group 5; f0/f5 = - It is set to 0.558.

【0033】いずれの実施例も、第3レンズ群3のパワ
ーを低減し、第4レンズ群4のパワーを増した例である
が、第2の実施例においては、第1レンズ群1のパワー
を第1の実施例とほぼ等価に保っているのに対し、第3
の実施例においては、第1レンズ群1のパワーを更に第
4レンズ群4に移行しており、この点で両者は異なって
いる。
In both embodiments, the power of the third lens group 3 is reduced and the power of the fourth lens group 4 is increased, but in the second embodiment, the power of the first lens group 1 is reduced. is kept almost equivalent to the first example, while the third example
In the embodiment, the power of the first lens group 1 is further transferred to the fourth lens group 4, and the two are different in this point.

【0034】また、逆に、第3レンズ群3のパワーを増
した場合の本発明の実施例を第4の実施例として、以下
説明する。表7及び表8は、それぞれ、本発明の第4の
実施例におけるレンズ群の各々のエレメントの具体的な
データを示す。
On the other hand, an embodiment of the present invention in which the power of the third lens group 3 is increased will be described below as a fourth embodiment. Tables 7 and 8 each show specific data for each element of the lens group in the fourth example of the present invention.

【0035】第4の実施例において、レンズ全系のパワ
ー1/f0を基準とした、それぞれの群の相対的なパワ
ーf0/f1〜f0/f5は、 第1レンズ群1; f0/f1=  0.167 第2レンズ群2; f0/f2=  0.036 第3レンズ群3; f0/f3=  0.867 第4レンズ群4; f0/f4=  0.252 第5レンズ群5; f0/f5=−0.498 と設定してある。第3レンズ群3のパワーを増した分、
第2レンズ群2のパワーを低減している。
In the fourth embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: First lens group 1; f0/f1= 0.167 2nd lens group 2; f0/f2= 0.036 3rd lens group 3; f0/f3= 0.867 4th lens group 4; f0/f4= 0.252 5th lens group 5; f0/ It is set as f5=-0.498. By increasing the power of the third lens group 3,
The power of the second lens group 2 is reduced.

【0036】以上の実施例は、投写管螢光面から第1レ
ンズ群1の出射面までのレンズ長が190mm程度以上
と比較的長いレンズであるが、全長を更に短縮した本発
明の実施例を第5の実施例として、以下説明する。表9
及び表10は、それぞれ、本発明の第5の実施例におけ
るレンズ群の各々のエレメントの具体的なデータを示す
In the above embodiments, the lens length from the fluorescent surface of the projection tube to the exit surface of the first lens group 1 is relatively long, about 190 mm or more, but an embodiment of the present invention in which the total length is further shortened is shown. will be described below as a fifth example. Table 9
Table 10 and Table 10 respectively show specific data for each element of the lens group in the fifth example of the present invention.

【0037】第5の実施例において、レンズ全系のパワ
ー1/f0を基準とした、それぞれの群の相対的なパワ
ーf0/f1〜f0/f5は、 第1レンズ群1; f0/f1=  0.151 第2レンズ群2; f0/f2=  0.084 第3レンズ群3; f0/f3=  0.827 第4レンズ群4; f0/f4=  0.276 第5レンズ群5; f0/f5=−0.533 と設定してある。このパワー配分は、第1の実施例に近
似しているが、レンズ全長を10mm程度短縮している
In the fifth embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: First lens group 1; f0/f1= 0.151 2nd lens group 2; f0/f2= 0.084 3rd lens group 3; f0/f3= 0.827 4th lens group 4; f0/f4= 0.276 5th lens group 5; f0/ It is set as f5=-0.533. This power distribution is similar to the first embodiment, but the total lens length is shortened by about 10 mm.

【0038】また、第1レンズ群1,第2レンズ群2,
第4レンズ群4のパワーは、互いにある程度まで移行で
きる。そこで、その様な本発明の実施例を第6,第7,
第8の実施例として、以下説明する。表11及び表12
は、それぞれ、本発明の第6の実施例におけるレンズ群
の各々のエレメントの具体的なデータを示す。
Furthermore, the first lens group 1, the second lens group 2,
The powers of the fourth lens group 4 can be transferred to each other to a certain extent. Therefore, such embodiments of the present invention will be described in the sixth, seventh, and third embodiments.
An eighth example will be described below. Table 11 and Table 12
1 and 2 respectively show specific data of each element of the lens group in the sixth embodiment of the present invention.

【0039】第6の実施例において、レンズ全系のパワ
ー1/f0を基準とした、それぞれの群の相対的なパワ
ーf0/f1〜f0/f5は、 第1レンズ群1; f0/f1=  0.107 第2レンズ群2; f0/f2=  0.104 第3レンズ群3; f0/f3=  0.828 第4レンズ群4; f0/f4=  0.258 第5レンズ群5; f0/f5=−0.375 と設定してある。
In the sixth embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: First lens group 1; f0/f1= 0.107 2nd lens group 2; f0/f2= 0.104 3rd lens group 3; f0/f3= 0.828 4th lens group 4; f0/f4= 0.258 5th lens group 5; f0/ It is set as f5=-0.375.

【0040】また、表13及び表14は、それぞれ、本
発明の第7の実施例におけるレンズ群の各々のエレメン
トの具体的なデータを示す。第7の実施例において、レ
ンズ全系のパワー1/f0を基準とした、それぞれの群
の相対的なパワーf0/f1〜f0/f5は、第1レン
ズ群1; f0/f1=  0.161 第2レンズ群2; f0/f2=  0.069 第3レンズ群3; f0/f3=  0.823 第4レンズ群4; f0/f4=  0.260 第5レンズ群5; f0/f5=−0.531 と設定してある。
Further, Tables 13 and 14 respectively show specific data for each element of the lens group in the seventh embodiment of the present invention. In the seventh embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: first lens group 1; f0/f1=0.161 2nd lens group 2; f0/f2 = 0.069 3rd lens group 3; f0/f3 = 0.823 4th lens group 4; f0/f4 = 0.260 5th lens group 5; f0/f5 = - It is set to 0.531.

【0041】また、表15及び表16は、それぞれ、本
発明の第8の実施例におけるレンズ群の各々のエレメン
トの具体的なデータを示す。第8の実施例において、レ
ンズ全系のパワー1/f0を基準とした、それぞれの群
の相対的なパワーf0/f1〜f0/f5は、第1レン
ズ群1; f0/f1=  0.148 第2レンズ群2; f0/f2=  0.105 第3レンズ群3; f0/f3=  0.815 第4レンズ群4; f0/f4=  0.183 第5レンズ群5; f0/f5=−0.426 と設定してある。
Tables 15 and 16 each show specific data for each element of the lens group in the eighth embodiment of the present invention. In the eighth embodiment, the relative powers f0/f1 to f0/f5 of each group based on the power 1/f0 of the entire lens system are as follows: first lens group 1; f0/f1=0.148 2nd lens group 2; f0/f2 = 0.105 3rd lens group 3; f0/f3 = 0.815 4th lens group 4; f0/f4 = 0.183 5th lens group 5; f0/f5 = - It is set to 0.426.

【0042】これら3つの実施例において、第7の実施
例のパワー配分が前記第1の実施例に近く、それに対し
て、第6の実施例は、第1レンズ群1のパワーを第2レ
ンズ群2に移行した実施例であり、第8の実施例は、第
4レンズ群4のパワーを第2レンズ群2に移行した実施
例である。
In these three embodiments, the power distribution of the seventh embodiment is close to that of the first embodiment, whereas in the sixth embodiment, the power of the first lens group 1 is distributed to the second lens. This is an example in which the power of the fourth lens group 4 is transferred to the second lens group 2, and the eighth example is an example in which the power of the fourth lens group 4 is transferred to the second lens group 2.

【0043】以上が、本発明の実施例であるが、これら
の例では、全て螢光面周辺部からの下限光線が螢光面法
線に対してなす角度を10°、上限光線の角度を23°
として、その光束全体が、最もパワーの強い第3レンズ
群3の入射面の光軸を含まぬ部分を通過させているため
、指向性投射管だけでなく通常投射管を用いても十分な
周辺光量を得られる。
The above are examples of the present invention. In these examples, the angle that the lower limit ray from the periphery of the phosphor surface makes with the normal to the phosphor surface is 10°, and the angle of the upper limit ray is 10°. 23°
As the entire luminous flux passes through the part of the incident surface of the third lens group 3, which has the strongest power, that does not include the optical axis, it is possible to obtain sufficient peripheral light even when using not only a directional projection tube but also a normal projection tube. You can get the amount of light.

【0044】また、干渉膜投射管においては、緑の螢光
体が発する赤のスプリアス成分を設定によりカットでき
るので、レンズとしては、色収差補正を行なう必要はな
く、十分良好なMTF性能を得られる。
Furthermore, in the interference film projection tube, the red spurious component emitted by the green phosphor can be cut by setting, so the lens does not need to perform chromatic aberration correction and can obtain sufficiently good MTF performance. .

【0045】[0045]

【表1】[Table 1]

【0046】[0046]

【表2】[Table 2]

【0047】[0047]

【表3】[Table 3]

【0048】[0048]

【表4】[Table 4]

【0049】[0049]

【表5】[Table 5]

【0050】[0050]

【表6】[Table 6]

【0051】[0051]

【表7】[Table 7]

【0052】[0052]

【表8】[Table 8]

【0053】[0053]

【表9】[Table 9]

【0054】[0054]

【表10】[Table 10]

【0055】[0055]

【表11】[Table 11]

【0056】[0056]

【表12】[Table 12]

【0057】[0057]

【表13】[Table 13]

【0058】[0058]

【表14】[Table 14]

【0059】[0059]

【表15】[Table 15]

【0060】[0060]

【表16】[Table 16]

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明によれば、投写管として、通常の
投写管だけでなく、指向性輝度分布を持つ投写管を用い
た場合にも、十分な周辺光量を確保することができる。 しかも、投写距離の短い広角の投写レンズを簡素なレン
ズ構成で実現することが可能となる。
According to the present invention, a sufficient amount of peripheral light can be secured not only when a normal projection tube is used but also when a projection tube with a directional brightness distribution is used as the projection tube. Moreover, a wide-angle projection lens with a short projection distance can be realized with a simple lens configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例としての投写レンズの構
成を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a projection lens as a first embodiment of the present invention.

【図2】数1におけるZを説明するための説明図である
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining Z in Equation 1.

【図3】第1の実施例における相対画角に対するMTF
の特性を示す特性図である。
[Fig. 3] MTF for relative angle of view in the first embodiment
FIG.

【図4】第1の実施例における相対画角に対する光量比
の特性を示す特性図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the characteristics of the light quantity ratio with respect to the relative angle of view in the first embodiment.

【図5】第1の実施例における相対画角に対する歪曲の
特性を示す特性図である。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the distortion characteristics with respect to the relative angle of view in the first embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1レンズ群、2…第2レンズ群、3…第3レンズ
群、4…第4レンズ群、5…第5レンズ群、6…陰極線
管パネル。
1... First lens group, 2... Second lens group, 3... Third lens group, 4... Fourth lens group, 5... Fifth lens group, 6... Cathode ray tube panel.

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  画像表示装置の前面に配置され、該画
像表示装置にて表示された画像をスクリーン上に拡大し
て投写する投写レンズにおいて、レンズ全系のパワーに
対して7割以上の正のパワーを有する第1のレンズ群(
3)と、複数の非球面レンズ群(1,2,4,5)と、
で構成され、前記画像表示装置(6)における画面の最
周辺部の物点より発した光束が、前記第1のレンズ群(
3)の入射面において、該第1のレンズ群(3)の光軸
以外の部分を通過するよう、前記非球面レンズ群の各々
のレンズ形状を構成したことを特徴とする投写レンズ。
Claim 1: A projection lens that is placed in front of an image display device and that enlarges and projects the image displayed on the image display device onto a screen, which has a power ratio of 70% or more relative to the power of the entire lens system. The first lens group (
3), a plurality of aspheric lens groups (1, 2, 4, 5),
The light flux emitted from the object point at the most peripheral part of the screen of the image display device (6) is transmitted to the first lens group (
3) A projection lens characterized in that the shape of each lens of the aspherical lens group is configured such that the incident surface of the first lens group (3) passes through a portion other than the optical axis of the first lens group (3).
【請求項2】  請求項1に記載の投写レンズにおいて
、前記第1のレンズ群(3)は、スクリーン側のレンズ
面の曲率半径が画像表示装置側のレンズ面の曲率半径よ
りも小さいことを特徴とする投写レンズ。
2. The projection lens according to claim 1, wherein the first lens group (3) has a radius of curvature of a lens surface on the screen side that is smaller than a radius of curvature of a lens surface on the image display device side. Characteristic projection lens.
【請求項3】  請求項1または2に記載の投写レンズ
において、レンズ全系のパワーを1/f0、前記第1の
レンズ群(3)のパワーを1/fとしたとき、該第1の
レンズ群(3)のパワーの、レンズ全系のパワーに対す
る比f0/fが 0.77≦f0/f≦0.87 の範囲内であることを特徴とする投写レンズ。
3. In the projection lens according to claim 1 or 2, when the power of the entire lens system is 1/f0 and the power of the first lens group (3) is 1/f, the power of the first lens group (3) is 1/f. A projection lens characterized in that the ratio f0/f of the power of the lens group (3) to the power of the entire lens system is within the range of 0.77≦f0/f≦0.87.
【請求項4】  請求項1,2または3に記載の投写レ
ンズにおいて、複数の前記非球面レンズ群のうち、最も
スクリーン側に配置される第2のレンズ群(1)は、少
なくともその中央部が画像表示装置側に頂点を有するメ
ニスカス形状を成すことを特徴とする投写レンズ。
4. In the projection lens according to claim 1, the second lens group (1) disposed closest to the screen among the plurality of aspheric lens groups has at least a central portion thereof. 1. A projection lens characterized in that the projection lens has a meniscus shape with an apex on the side of an image display device.
【請求項5】  請求項1,2,3または4に記載の投
写レンズにおいて、複数の前記非球面レンズ群のうち、
最もスクリーン側に配置される第2のレンズ群(1)は
、その周辺部がその中央部と反対方向に湾曲しているこ
とを特徴とする投写レンズ。
5. The projection lens according to claim 1, 2, 3, or 4, of the plurality of aspheric lens groups,
The second lens group (1) disposed closest to the screen is a projection lens characterized in that its peripheral portion is curved in the opposite direction to its central portion.
【請求項6】  請求項4または5に記載の投写レンズ
において、レンズ全系のパワーを1/f0、前記第2の
レンズ群(1)における中央部のパワーを1/f’とし
たとき、該第2のレンズ群(1)における中央部のパワ
ーの、レンズ全系のパワーに対する比f0/f’が0.
1≦f0/f’≦0.17 の範囲内であることを特徴とする投写レンズ。
6. In the projection lens according to claim 4, when the power of the entire lens system is 1/f0, and the power of the central portion of the second lens group (1) is 1/f', The ratio f0/f' of the power at the center of the second lens group (1) to the power of the entire lens system is 0.
A projection lens characterized in that it is within the range of 1≦f0/f'≦0.17.
【請求項7】  請求項4,5または6に記載の投写レ
ンズにおいて、複数の前記非球面レンズ群のうち、前記
第1のレンズ群(3)と前記第2のレンズ群(1)との
間に配置される第3のレンズ群(2)は、正のパワーを
有することを特徴とする投写レンズ。
7. The projection lens according to claim 4, 5 or 6, wherein among the plurality of aspherical lens groups, the first lens group (3) and the second lens group (1) A projection lens characterized in that the third lens group (2) disposed therebetween has positive power.
【請求項8】  請求項1,2,3,4,5,6または
7に記載の投写レンズにおいて、複数の前記非球面レン
ズ群のうち、最も画像表示装置側に位置する第4のレン
ズ群(5)は、負のパワーを有することを特徴とする投
写レンズ。
8. The projection lens according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7, wherein the fourth lens group is located closest to the image display device among the plurality of aspheric lens groups. (5) A projection lens characterized by having negative power.
【請求項9】  請求項8に記載の投写レンズにおいて
、複数の前記非球面レンズ群のうち、前記第1のレンズ
群(3)と前記第4のレンズ群(5)との間に配置され
る第5のレンズ群(4)は、少なくともその中央部が両
凸形状を成すことを特徴とする投写レンズ。
9. The projection lens according to claim 8, wherein the projection lens is arranged between the first lens group (3) and the fourth lens group (5) among the plurality of aspheric lens groups. The fifth lens group (4) is a projection lens characterized in that at least its central portion has a biconvex shape.
【請求項10】  請求項1または2に記載の投写レン
ズにおいて、複数の前記非球面レンズ群は、少なくとも
その中央部が画像表示装置側に頂点を有するメニスカス
形状を成す第2のレンズ群(1)と、比較的弱い正のパ
ワーを有する第3のレンズ群(2)と、負のパワーを有
する第4のレンズ群(5)と、少なくともその中央部が
両凸形状を成す第5のレンズ群(4)と、から成り、こ
れら複数の非球面レンズ群と前記第1のレンズ群(3)
は、スクリーン側から画像表示装置側に向かって、第2
のレンズ群(1)、第3のレンズ群(2)、第1のレン
ズ群(3)、第5のレンズ群(4)、第4のレンズ群(
5)の順番で配置されていることを特徴とする投写レン
ズ。
10. The projection lens according to claim 1, wherein the plurality of aspherical lens groups include a second lens group (1 ), a third lens group (2) having a relatively weak positive power, a fourth lens group (5) having a negative power, and a fifth lens having a biconvex shape at least in its center. group (4), and these plural aspheric lens groups and the first lens group (3).
is the second one from the screen side to the image display device side.
lens group (1), third lens group (2), first lens group (3), fifth lens group (4), fourth lens group (
5) A projection lens characterized in that the lenses are arranged in the following order.
【請求項11】  請求項10に記載の投写レンズにお
いて、レンズ全系のパワーを1/f0、前記第1のレン
ズ群(3)における中央部のパワーを1/fA、前記第
2のレンズ群(1)における中央部のパワーを1/fB
、前記第3のレンズ群(2)における中央部のパワーを
1/fC、前記第4のレンズ群(5)における中央部の
パワーを1/fD、前記第5のレンズ群(4)における
中央部のパワーを1/fEとしたとき、前記第1のレン
ズ群(3)における中央部のパワーの、レンズ全系のパ
ワーに対する比f0/fAが 0.77≦f0/fA≦  0.87 前記第2のレンズ群(1)における中央部のパワーの、
レンズ全系のパワーに対する比f0/fBが0.1  
≦f0/fB≦  0.17前記第3のレンズ群(2)
における中央部のパワーの、レンズ全系のパワーに対す
る比f0/fCが0.03≦f0/fC≦  0.11 前記第4のレンズ群(5)における中央部のパワーの、
レンズ全系のパワーに対する比f0/fDが−0.56
≦f0/fD≦−0.37 前記第5のレンズ群(4)における中央部のパワーの、
レンズ全系のパワーに対する比f0/fEが0.18≦
f0/fE≦  0.38 の各範囲内であることを特徴とする投写レンズ。
11. The projection lens according to claim 10, wherein the power of the entire lens system is 1/f0, the power of the center portion of the first lens group (3) is 1/fA, and the power of the second lens group (3) is 1/fA. The power at the center in (1) is 1/fB
, the power at the center of the third lens group (2) is 1/fC, the power at the center of the fourth lens group (5) is 1/fD, and the power at the center of the fifth lens group (4) is 1/fC. When the power at the center is 1/fE, the ratio f0/fA of the power at the center of the first lens group (3) to the power of the entire lens system is 0.77≦f0/fA≦0.87. The power at the center of the second lens group (1) is
The ratio f0/fB to the power of the entire lens system is 0.1
≦f0/fB≦ 0.17 Third lens group (2)
The ratio f0/fC of the power at the center to the power of the entire lens system is 0.03≦f0/fC≦0.11 The power at the center in the fourth lens group (5),
The ratio f0/fD to the power of the entire lens system is -0.56
≦f0/fD≦-0.37 The power at the center of the fifth lens group (4) is
The ratio f0/fE to the power of the entire lens system is 0.18≦
A projection lens characterized in that f0/fE≦0.38.
【請求項12】  請求項7,10または11に記載の
投写レンズにおいて、前記第3のレンズ群(2)は、ス
クリーン側に頂点を有するメニスカス形状を成すことを
特徴とする投写レンズ。
12. The projection lens according to claim 7, 10 or 11, wherein the third lens group (2) has a meniscus shape with an apex on the screen side.
【請求項13】  請求項9,10または11に記載の
投写レンズにおいて、前記第5のレンズ群(4)は、そ
の周辺部がスクリーン方向へ湾曲したメニスカス形状を
成すことを特徴とする投写レンズ。
13. The projection lens according to claim 9, 10 or 11, wherein the fifth lens group (4) has a meniscus shape with a peripheral portion thereof curved toward the screen. .
【請求項14】  請求項1,2,3,4,5,6,7
,8,9,10,11,12または13に記載の投写レ
ンズにおいて、前記画像表示装置が、スクリーン側に中
心を持つ円弧の形状に湾曲した螢光面を有する投写管で
あることを特徴とする投写レンズ。
[Claim 14] Claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
, 8, 9, 10, 11, 12 or 13, wherein the image display device is a projection tube having a fluorescent surface curved in the shape of an arc with its center on the screen side. projection lens.
【請求項15】  画像を表示する画像表示装置と、該
画像表示装置の前面に配置され、該画像表示装置にて表
示された画像をスクリーン上に拡大して投写する投写レ
ンズと、で構成される投写形ディスプレイ装置において
、前記画像表示装置として、発光輝度分布に指向性を有
する投写管を用いると共に、前記投写レンズとして、請
求項1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
,12または13に記載の投写レンズを用いたことを特
徴とする投写形ディスプレイ装置。
15. An image display device comprising: an image display device that displays an image; and a projection lens disposed in front of the image display device that enlarges and projects the image displayed on the image display device onto a screen. In the projection display device according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, wherein a projection tube having a directional light emission luminance distribution is used as the image display device, and the projection lens is used as the projection tube. 9, 10, 11
, 12 or 13. A projection display device characterized by using the projection lens described in .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07159688A (en) * 1993-05-25 1995-06-23 Hitachi Ltd Projecting lens and image display device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07159688A (en) * 1993-05-25 1995-06-23 Hitachi Ltd Projecting lens and image display device

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