JPH09297262A

JPH09297262A - 投写レンズ

Info

Publication number: JPH09297262A
Application number: JP11363096A
Authority: JP
Inventors: Toshihide Kaneko; 俊秀金子; Hidekazu Tode; 英一都出
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-05-08
Filing date: 1996-05-08
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ミラーを配置できるスペースを確保すると共
に、広角化を一層図ることができる投写レンズを提供す
る。【解決手段】スクリーンＳＣ側から、強い負の第１の
レンズ群Ｇ１と、弱い負の第２のレンズ群Ｇ２と、強い
正の第３のレンズ群Ｇ３と、正の第４のレンズ群Ｇ４と
を有する。第１のレンズ群Ｇ１は、負のメニスカス形状
の第１レンズＬ１と、負のメニスカス形状の第２レンズ
Ｌ２と、正の第３レンズＬ３とを有する。第２のレンズ
群Ｇ３は、正の両凸の第４レンズＬ４と、この第４レン
ズに貼り合わせて配置された負の第５レンズＬ５とを有
する。第３のレンズ群Ｇ３は、負の第６レンズＬ６と、
この第６レンズに貼り合わせた正の第７レンズＬ７と、
この第７レンズに近接して配される両凸の第８レンズＬ
８とを有する。第４のレンズ群Ｇ４は、正の第９レンズ
Ｌ９を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクシ
ョンテレビ等の投写型表示装置において小型の映像源を
スクリーンに拡大投影する投写レンズに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１６は、従来の液晶プロジェクション
テレビの光学ユニット１８の構成を概略的に示す構成図
である。このような光学ユニット１８は、例えば、特開
平５−１５０１５９号公報に開示されている。図１６の
光学ユニット１８においては、ランプ１から出射し凹面
鏡２で反射した光束３は、ダイクロイックミラー４，５
によって赤色、緑色、青色の光束３Ｒ，３Ｇ，３Ｂに分
解され、それぞれの光束が液晶ライトバルブ９，１０，
１１に入射する。各液晶ライトバルブ９，１０，１１に
形成された画像で変調された各色の光束４Ｒ，４Ｇ，４
Ｂはダイクロイックミラー１４，１５によって光束４に
合成され、レンズ群１７によりスクリーンＳＣ上に拡大
投影される。尚、図１６において、１２及び１３は光束
の進行方向を変える反射ミラーである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の光学ユ
ニット１８においては、レンズ群１７はレンズ６，７，
８と共に投写レンズとして機能する。そして、このよう
な投写レンズには、レンズ群１７とレンズ６，７，８と
の間の空気間隔を十分長くしてミラーを配置できるスペ
ースを確保すること、及び、投写レンズの広角化を図
り、レンズ群１７からスクリーンＳＣまでの投写距離を
短縮して、プロジェクションテレビのキャビネットをで
きるだけ小型にすることが要求されている。

【０００４】そこで、本発明は、投写レンズの中にミラ
ーを配置できるスペースを確保すると共に、広角化を一
層図ることができる投写レンズを提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の投写レンズ
は、スクリーン側から順に、強い負の屈折力を持つ第１
のレンズ群と、弱い負の屈折力を持つ第２のレンズ群
と、強い正の屈折力を持つ第３のレンズ群と、正の屈折
力を持つ第４のレンズ群とを有し、上記第１のレンズ群
が、負の屈折力を持つメニスカス形状の第１レンズと、
負の屈折力を持つメニスカス形状の第２レンズと、正の
屈折力を持つ第３レンズとを有し、上記第２のレンズ群
が、正の屈折力を持つ両凸の第４レンズと、上記第４レ
ンズに貼り合わせて配置され、負の屈折力を持つ第５レ
ンズとを有し、上記第３のレンズ群が、負の屈折力を持
つ第６レンズと、上記第６レンズに貼り合わせて配置さ
れ、正の屈折力を持つ第７レンズと、上記第７レンズに
近接して配置される両凸の第８レンズとを有し、上記第
４のレンズ群が、正の屈折力を持つ第９レンズを有し、
上記第３のレンズ群と上記第４のレンズ群との間に、上
記第１のレンズ群と上記第２のレンズ群との間の空気間
隔及び上記第２のレンズ群と上記第３のレンズ群との間
の空気間隔のいずれよりも長い空気間隔を有することを
特徴としている。

【０００６】また、請求項２の投写レンズは、上記請求
項１の投写レンズにおいて、小さな共役側で、各画角の
主光線が光軸に対して略平行となり、上記第３のレンズ
群と上記第４のレンズ群との間の空気間隔をｄ₃₄とし、
上記第４のレンズ群の焦点距離をｆ₄としたときに、次
の条件式（１）０．８＜ｄ₃₄／ｆ₄＜１．２ …（１）を満足することを特徴としている。

【０００７】また、請求項３の投写レンズは、上記請求
項１又は２のいずれかの投写レンズにおいて、上記第１
のレンズ群と上記第２のレンズ群との間の空気間隔をｄ
₁₂ととし、上記第１のレンズ群の焦点距離をｆ₁とした
ときに、次の条件式（２）一１．５＜ｄ₁₂／ｆ₁＜−０．９ …（２）を満足することを特徴としている。

【０００８】また、請求項４の投写レンズは、上記請求
項１乃至３のいずれかの投写レンズにおいて、上記第３
レンズの少なくとも一つの表面を非球面にすることを特
徴としている。

【０００９】また、請求項５の投写レンズは、上記請求
項１乃至４のいずれかの投写レンズにおいて、上記第４
のレンズ群を構成するレンズの少なくとも一つの表面を
非球面にすることを特徴としている。

【００１０】また、請求項６の投写レンズは、上記請求
項１乃至４のいずれかの投写レンズにおいて、上記第１
のレンズ群と上記第２のレンズ群との間に光路を折り曲
げるためのミラーを備えたことを特徴としている。

【００１１】また、請求項７の投写レンズは、上記請求
項６の投写レンズにおいて、上記第１のレンズ群、上記
ミラー、上記第２のレンズ群、及び上記第３のレンズ群
を支持する第１の支持部と、上記第４のレンズ群を支持
する第２の支持部とを有し、上記第１の支持部を上記第
２の支持部に対して移動させる位置調整機構を有するこ
とを特徴としている。

【００１２】

【発明の実施の形態】

実施の形態１図１は、本発明の実施の形態１による投写レンズの構成
を概略的に示す構成図である。

【００１３】図１に示されるように、実施の形態１の投
写レンズは、スクリーンＳＣ側（大きな共役側）から順
に、強い負の屈折力を持つ第１のレンズ群Ｇ１と、弱い
負の屈折力を持つ第２のレンズ群Ｇ２と、強い正の屈折
力を持つ第３のレンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４
のレンズ群Ｇ４とを有する。この構成は、前群（第１の
レンズ群Ｇ１及び第２のレンズ群Ｇ２）が負の屈折力を
持ち、後群（第３のレンズ群Ｇ３及び第４のレンズ群Ｇ
４）が正の屈折力を持つレトロフォーカス型の構成であ
る。

【００１４】第１のレンズ群Ｇ１は、スクリーンＳＣ側
から順に、負の屈折力を持つメニスカス形状の第１レン
ズＬ１と、負の屈折力を持つメニスカス形状の第２レン
ズＬ２と、正の屈折力を持つ第３レンズＬ３を有する。
図１において、ｓ１及びｓ２は第１レンズＬ１の表面を
示し、ｓ３及びｓ４は第２レンズＬ２の表面を示し、ｓ
５及びｓ６は第３レンズＬ３の表面を示す。また、第３
レンズＬ３の少なくとも一方の表面（実施の形態１にお
いては、両方の表面ｓ５及びｓ６）は非球面形状であ
る。第１のレンズ群Ｇ１は、長いバックフォーカスを確
保し、かつ、第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群Ｇ４
との間に比較的長い空気間隔を得るために、強い負の屈
折力と大きな口径を持つ構成としている。しかし、強い
負の屈折力は大きな負の歪曲収差を発生させるため、第
３レンズＬ３に非球面を持たせることにより歪曲収差を
軽減している。

【００１５】第２のレンズ群Ｇ２は、スクリーンＳＣ側
から順に、正の屈折力を持つ両凸の第４レンズＬ４と、
この第４レンズＬ４に貼り合わせて配置された、負の屈
折力を持つ第５レンズＬ５とを有する。図１において、
ｓ７は第４レンズＬ４のスクリーンＳＣ側の表面を示
し、ｓ８は第４レンズＬ４の他の表面（同時に、第５レ
ンズＬ５のスクリーンＳＣ側の表面でもある。）を示
し、ｓ９は第５レンズＬ５の他の表面を示し、ｓ１０は
絞りを示す。第２のレンズ群Ｇ２は、第１のレンズ群Ｇ
１によりできた像を第３のレンズ群Ｇ３に伝達すると共
に、色収差の補正を行う。

【００１６】第３のレンズ群Ｇ３は、スクリーンＳＣ側
から順に、負の屈折力を持つ第６レンズＬ６と、この第
６レンズＬ６に貼り合わせて配置された、正の屈折力を
持つ第７レンズＬ７と、この第７レンズＬ７に近接して
配置された両凸の第８レンズＬ８とを有する。図１にお
いて、ｓ１１は第６レンズＬ６のスクリーンＳＣ側の表
面を示し、ｓ１２は第６レンズＬ６の他の表面（同時
に、第７レンズＬ７のスクリーンＳＣ側の表面でもあ
る。）を示し、ｓ１３は第７レンズＬ７の他の表面を示
し、ｓ１４及びｓ１５は第８レンズＬ８の表面を示す。
第３のレンズ群Ｇ３は、投写レンズ全体の正の屈折力の
大部分を有し、諸収差を良好に補正する。

【００１７】第４のレンズ群Ｇ４は、正の屈折力を持つ
第９レンズＬ９を有する。ｓ１６及びｓ１７は第９レン
ズＬ９の表面を示す。また、第９レンズＬ９の少なくと
も一方の表面（実施の形態１においては、表面ｓ１６）
は非球面形状である。第４のレンズ群Ｇ４は、弱い正の
屈折力を有し、各画角の主光線を略平行にする作用があ
る。また、第４群のレンズＧ４を構成する第９レンズＬ
９に非球面を持たせることにより歪曲収差を高度に補正
する。尚、図１において、ＩＭＧは液晶ライトバルブ等
の映像源である。

【００１８】また、実施の形態１の投写レンズにおいて
は、第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群Ｇ４との間の
空気間隔（即ち、第８レンズＬ８の表面ｓ１５から第９
レンズＬ９の表面ｓ１６までの光軸ＡＸ上の距離）ｄ₃₄
を、第１のレンズ群Ｇ１と第２のレンズ群Ｇ２との間の
空気間隔（即ち、第３レンズＬ３の表面ｓ６から第４レ
ンズＬ４の表面ｓ７までの光軸ＡＸ上の距離）ｄ₁₂、及
び、第２のレンズ群Ｇ２と第３のレンズ群Ｇ３との間の
空気間隔（即ち、第５レンズＬ５の表面ｓ９から第６レ
ンズＬ６の表面ｓ１１までの光軸ＡＸ上の距離）ｄ₂₃の
いずれよりも大きくしている。

【００１９】また、実施の形態１の投写レンズは、小さ
な共役側で、各画角の主光線が光軸に対して略平行とな
り、第４のレンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ₄としたとき
に、次の条件式（１）０．８＜ｄ₃₄／ｆ₄＜１．２ …（１）を満足するように構成されている。

【００２０】第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群Ｇ４
との間の空気間隔ｄ₃₄と第４のレンズ群Ｇ４の焦点距離
ｆ₄との比ｄ₃₄／ｆ₄の範囲を定める式（１）の条件が要
求される理由は、ｄ₃₄／ｆ₄が式（１）の範囲から外れ
るとテレセントリツク性が崩れ、十分な周辺光量を得る
ことができなくなり、歪曲収差も大きくなるからであ
る。

【００２１】さらに、実施の形態１の投写レンズは、第
１のレンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ₁としたときに、次の
条件式（２）一１．５＜ｄ₁₂／ｆ₁＜−０．９ …（２）を満足するよう構成されている。

【００２２】第１のレンズ群Ｇ１と第２のレンズ群Ｇ２
との間の空気間隔ｄ₁₂と第１のレンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ₁との比ｄ₁₂／ｆ₁の範囲を定める式（２）の条件が要
求される理由は、ｄ₁₂／ｆ₁が上限値−０．９を上回る
と第２のレンズ群Ｇ２に正の屈折力を配置しなければな
らなくなり、第３のレンズ群Ｇ３による収差補正が困難
になるとともに、第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群
Ｇ４の間に長い空気間隔を確保することができなくなる
からである。また、ｄ₁₂／ｆ₁が下限値−１．５を下回
ると第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群Ｇ４との間に
長い空気間隔を得ることはできるが、投写レンズの広角
化が困難となるからである。つまり、条件式（２）を満
足させることにより、投写レンズ内に折り曲げミラー
（図１には、示していない。）を配置するスペースを確
保しつつ第３のレンズ群Ｇ３と第４のレンズ群Ｇ４との
間に長い空気間隔を得ることができる。

【００２３】以下に示す表１には、実施の形態１の投写
レンズの具体的な構成を示す。尚、表１において、ＩＭ
Ｇは像平面（液晶ライトバルブ等の映像源に相当する
面）、ＯＢＪはスクリーンＳＣに相当する面、ＩＮＦは
無限大を示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１において曲率半径及び面間隔の単位は
［ｍｍ］である。また、屈折率はｄ線（５４６．１［ｎ
ｍ］）におけるガラスの屈折率で表しており、分散もｄ
線における値である。

【００２６】以下に示す式（３）は第３レンズＬ３の非
球面ｓ５，ｓ６及び第９レンズＬ９の非球面ｓ１６を表
わすものである。

【００２７】

【数１】

【００２８】式（３）において、Ｚはレンズの面頂点を
基準として光軸ＡＸ方向の距離、Ｙは面頂点を基準とし
て光軸ＡＸに垂直な方向の距離、Ｋはコーニツク係数、
Ａは４次の係数、Ｂは６次の係数、Ｃは８次の係数、Ｄ
は１０次の係数、ＣＵＲＶは曲率半径の逆数を示し、具
体的には表１に示されている。

【００２９】図２（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、
実施の形態１の投写レンズの球面収差、非点収差、歪曲
収差を示す特性曲線図である。図２（ａ）に示されるよ
うに、球面収差は３つの波長（Ｗ₁＝５４６．１［ｎ
ｍ］、Ｗ₂＝６１０［ｎｍ］、Ｗ₃＝４７０［ｎｍ］）に
ついて表わしており、良好に球面収差が補正されている
ことがわかる。また、軸上色収差もおおよそ１００［μ
ｍ］以下に抑えられている。さらに、図２（ｂ），
（ｃ）に示されるように、非点収差及び歪曲収差も低く
抑えられていることがわかる。

【００３０】図３は、投写レンズの結像性能を表すＭＴ
Ｆ特性を示す。縦軸はＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ
ＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎ）、横軸は光軸を
０、最大画角を１とした時の相対像高を表している。ま
た、Ｓはサジタル方向、Ｍはメリジオナル方向を示して
いる。図３は空間周波数５ｌｐ／ｍｍにおける特性を表
しており、画面全域にわたって良好な解像度を有してい
る。

【００３１】以上説明したように、実施の形態１の投写
レンズによれば、優れた結像性能を得ることができ、か
つ第３のレンズ群Ｇ３から第４のレンズ群Ｇ４までの間
に長い空気間隔ｄ₃₄を確保でき、半画角３５．８゜の広
角化を実現することができる。

【００３２】また、第１のレンズ群Ｇ１と第２のレンズ
群Ｇ２との間に比較的長い空気間隔を設けることによ
り、光路を折り曲げるミラーを配することができる。

【００３３】第３レンズＬ３の少なくとも１面に非球面
を有することにより、第１のレンズ群Ｇ１で発生する歪
曲収差の補正を行うことができるので、レンズ枚数の削
減を図ることができる。

【００３４】また、第９レンズＬ９の正の屈折力を最適
化することにより、各画角の主光線を光軸ＡＸに対して
平行にすることができ、高い周辺光量比を得ることがで
きるとともに、歪曲収差を高度に補正することができ
る。

【００３５】実施の形態２図４は、本発明の実施の形態２による投写レンズを概略
的に示す構成図である。図４において、図１に対応する
構成には同一の符号を付す。実施の形態２の投写レンズ
の具体的な形状は、以下の表２の値及び上記式（３）に
より特定される。

【００３６】

【表２】

【００３７】図５（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、
実施の形態２の投写レンズの球面収差、非点収差、歪曲
収差を示す特性曲線図であり、図６は、投写レンズの結
像性能を表すＭＴＦ特性を示す。

【００３８】実施の形態２の投写レンズによれば、優れ
た結像性能を得ることができ、かつ第３のレンズ群Ｇ３
から第４のレンズ群Ｇ４までの間に長い空気間隔ｄ₃₄を
確保でき、半画角３５．８゜の広角化を実現することが
できる。実施の形態２において、上記以外の点は、上記
実施の形態１の場合と同一である。

【００３９】実施の形態３図７は、本発明の実施の形態３による投写レンズを概略
的に示す構成図である。図７において、図１に対応する
構成には同一の符号を付す。実施の形態３の投写レンズ
の具体的な形状は、以下の表３の値及び上記式（３）に
より特定される。

【００４０】

【表３】

【００４１】図８（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、
実施の形態３の投写レンズの球面収差、非点収差、歪曲
収差を示す特性曲線図であり、図９は、投写レンズの結
像性能を表すＭＴＦ特性を示す。

【００４２】実施の形態３の投写レンズによれば、優れ
た結像性能を得ることができ、かつ第３のレンズ群Ｇ３
から第４のレンズ群Ｇ４までの間に長い空気間隔ｄ₃₄を
確保でき、半画角３５．４゜の広角化を実現することが
できる。実施の形態３において、上記以外の点は、上記
実施の形態１の場合と同一である。

【００４３】実施の形態４図１０は、本発明の実施の形態４による投写レンズを概
略的に示す構成図である。図１０において、図１に対応
する構成には同一の符号を付す。実施の形態４の投写レ
ンズの具体的な形状は、以下の表４の値及び上記式
（３）により特定される。

【００４４】

【表４】

【００４５】図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞ
れ、実施の形態４の投写レンズの球面収差、非点収差、
歪曲収差を示す特性曲線図であり、図１２は、投写レン
ズの結像性能を表すＭＴＦ特性を示す。

【００４６】実施の形態４の投写レンズによれば、優れ
た結像性能を得ることができ、かつ第３のレンズ群Ｇ３
から第４のレンズ群Ｇ４までの間に長い空気間隔ｄ₃₄を
確保でき、半画角３５．５゜の広角化を実現することが
できる。実施の形態４において、上記以外の点は、上記
実施の形態１の場合と同一である。

【００４７】実施の形態５図１３は、本発明の実施の形態５による投写レンズを概
略的に示す構成図である。図１３において、図１に対応
する構成には同一の符号を付す。実施の形態５の投写レ
ンズの具体的な形状は、上記の表１の値及び上記式
（３）により特定される。実施の形態５の投写レンズ
は、第１のレンズ群Ｇ１と第２のレンズ群Ｇ２との間に
光路を折り曲げるためのミラーＭ１を配置した点のみが
上記実施の形態１と相違する。

【００４８】図１４は、実施の形態５の投写レンズを筐
体の内部に組み込んだ光学ユニット２０の外観を示す斜
視図であり、図１５（ａ），（ｂ）は、光学ユニット２
０を組み込んだ背面投写型のプロジェクションテレビの
内部の構成を概略的に示す正面図及び側面図である。

【００４９】図１３に示されるように、光学ユニット２
０の第１の筐体２０ａには、第１のレンズ群Ｇ１、ミラ
ーＭ１、第２のレンズ群Ｇ２、及び第３のレンズ群Ｇ３
が収納されている。光学ユニット２０の第２の筐体２０
ｂには、第４のレンズ群Ｇ４が収納されている。図１３
には示されていないが、実際のプロジェクションテレビ
の場合には、第２の筐体２０ｂには、例えば、従来例の
説明に用いた図１６の枠１６で囲われた色分解及び色合
成光学系（ダイクロイックミラー等）及び液晶ライトバ
ルブ等の構成が含まれる。図１５に示されるように、光
学ユニット２０から出射された光束はキャビネット３０
の背面側に備えられたミラー３１によって折返され透過
型のスクリーンＳＣに投影される。

【００５０】実施の形態５の投写レンズによれば、投写
レンズ内で光路を折り曲げているので、キャビネット３
０の底部付近の空間を有効に利用して、スクリーンＳＣ
から光学ユニット２０までの距離を長くすることができ
るので、キャビネツト３０の小型化が可能となる。ま
た、図１５（ｂ）に示されるように、光学ユニット２０
の第２の筐体２０ｂをキャビネット３０の底面に対し後
方に若干傾けて配置しているが、キャビネット３０の底
面に対して平行になるよう光学ユニット２０の第２の筐
体２０ｂを配置することもでき、傾き角はキャビネット
３０の奥行きや高さ等に要求される諸条件に基づいて最
適になるように決定すればよい。

【００５１】また、実施の形態５の投写レンズを用いれ
ば、投写レンズ内で光路を折り曲げているため、投写レ
ンズの外で光路を折り曲げる場合に比べ、ミラーの寸法
を小さくすることができる。また、ミラーＭ１をレンズ
鏡筒内に一体に構成することにより、各レンズとミラー
Ｍ１との配置精度を出すのが比較的容易になる。

【００５２】尚、実施の形態５の構成を、実施の形態２
乃至４の投写レンズに適用することも可能である。

【００５３】実施の形態６実施の形態６の投写レンズは、図１４において、第１の
筐体２０ａを第２の筐体２０ｂに収納される第４のレン
ズ群Ｇ４の光軸ＡＸに垂直で互に直交するＸ方向及びＹ
方向に移動させることができる点のみが、上記実施の形
態５の投写レンズと相違する。図１４には、調整機構の
詳細は図示しないが、Ｘ方向に延びるレールとこのレー
ルに沿って移動する移動部材をそれぞれ、第１の筐体２
０ａ及び第２の筐体２０ｂに備えることによって調整機
構を構成することができる。また、第１の筐体２０ａが
第２の筐体２０ｂの第４のレンズ群Ｇ４の光軸を中心に
回動できるように構成してもよい。このように、第１の
筐体２０ａを第２の筐体２０ｂに対して移動可能に構成
することにより、スクリーンＳＣに投影される画像の位
置や傾きの調整が容易になる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、優れた結像性能を得ることができ、かつ第３の
レンズ群Ｇ３から第４のレンズ群Ｇ４までの間に長い空
気間隔を確保でき、広角化を実現することができるとい
う効果がある。

【００５５】また、請求項２の発明によれば、ｄ₃₄／ｆ
₄を条件式（１）の範囲内としたので、十分な周辺光量
を得ることができ、歪曲収差を小さくすることができる
という効果がある。

【００５６】また、請求項３の発明によれば、条件式
（２）を満足させることにより、投写レンズ内に折り曲
げミラーを配置するスペースを確保しつつ第３のレンズ
群と第４のレンズ群との間に長い空気間隔を得ることが
できるという効果がある。

【００５７】また、請求項４の発明によれば、第３レン
ズの少なくとも１面を非球面とすることにより、諸収差
の補正を行うことができるという効果がある。

【００５８】また、請求項５の発明によれば、第４のレ
ンズ群を構成するレンズの少なくとも一つの面を非球面
にすることにより、各画角の主光線を光軸に対して平行
にして周辺光量比を高めるとともに歪曲収差を高度に補
正することができるという効果がある。

【００５９】また、請求項６の発明によれば、第１のレ
ンズ群と第２のレンズ群との間に光路を折り曲げるため
のミラーを備えたことにより、キャビネツトの小型化を
図ることができるという効果がある。

【００６０】また、請求項７の発明によれば、第１の支
持部を第２の支持部に対して移動可能に構成することに
より、スクリーンに投影される画像の位置や傾きの調整
が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による投写レンズを示
す構成図である。

【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、実施の
形態１の投写レンズの収差図である。

【図３】実施の形態１の投写レンズのＭＴＦ特性図で
ある。

【図４】本発明の実施の形態２による投写レンズを示
す構成図である。

【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、実施の
形態２の投写レンズの収差図である。

【図６】実施の形態２の投写レンズのＭＴＦ特性図で
ある。

【図７】本発明の実施の形態３による投写レンズを示
す構成図である。

【図８】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、実施の
形態３の投写レンズの収差図である。

【図９】実施の形態３の投写レンズのＭＴＦ特性図で
ある。

【図１０】本発明の実施の形態４による投写レンズを
示す構成図である。

【図１１】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、実施
の形態４の投写レンズの収差図である。

【図１２】実施の形態４の投写レンズのＭＴＦ特性図
である。

【図１３】本発明の実施の形態５による投写レンズを
示す構成図である。

【図１４】本発明の実施の形態６による投写レンズの
外観を示す斜視図である。

【図１５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、実施の形態６
の投写レンズを用いたプロジェクションテレビの内部構
成を概略的に示す正面図及び側面図である。

【図１６】従来の液晶プロジェクタの光学系を説明す
る図である。

【符号の説明】Ｇ１第１のレンズ群、Ｇ２第２のレンズ群、Ｇ
３第３のレンズ群、Ｇ４第４のレンズ群、Ｌ１
第１レンズ、Ｌ２第２レンズ、Ｌ３第３レンズ、
Ｌ４第４レンズ、Ｌ５第５レンズ、Ｌ６第
６レンズ、Ｌ７第７レンズ、Ｌ８第８レンズ、
Ｌ９第９レンズ、ＳＣスクリーン、Ｍ１ミラ
ー、２０光学ユニット、２０ａ第１の筐体、
２０ｂ第２の筐体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン側から順に、強い負の屈折力を持つ第１のレンズ群と、弱い負の屈折力を持つ第２のレンズ群と、強い正の屈折力を持つ第３のレンズ群と、正の屈折力を持つ第４のレンズ群とを有する投写レンズ
において、上記第１のレンズ群が、負の屈折力を持つメニスカス形
状の第１レンズと、負の屈折力を持つメニスカス形状の
第２レンズと、正の屈折力を持つ第３レンズとを有し、上記第２のレンズ群が、正の屈折力を持つ両凸の第４レ
ンズと、上記第４レンズに貼り合わせて配置され、負の
屈折力を持つ第５レンズとを有し、上記第３のレンズ群が、負の屈折力を持つ第６レンズ
と、上記第６レンズに貼り合わせて配置され、正の屈折
力を持つ第７レンズと、上記第７レンズに近接して配置
される両凸の第８レンズとを有し、上記第４のレンズ群が、正の屈折力を持つ第９レンズを
有し、上記第３のレンズ群と上記第４のレンズ群との間に、上
記第１のレンズ群と上記第２のレンズ群との間の空気間
隔及び上記第２のレンズ群と上記第３のレンズ群との間
の空気間隔のいずれよりも長い空気間隔を有することを
特徴とする投写レンズ。
【請求項２】小さな共役側で、各画角の主光線が光軸
に対して略平行となり、上記第３のレンズ群と上記第４のレンズ群との間の空気
間隔をｄ₃₄とし、上記第４のレンズ群の焦点距離をｆ₄
としたときに、次の条件式（１）０．８＜ｄ₃₄／ｆ₄＜１．２ …（１）を満足することを特徴とする請求項１に記載の投写レン
ズ。
【請求項３】上記第１のレンズ群と上記第２のレンズ
群との間の空気間隔をｄ₁₂とし、上記第１のレンズ群の
焦点距離をｆ₁としたときに、次の条件式（２）一１．５＜ｄ₁₂／ｆ₁＜−０．９ …（２）を満足することを特徴とする請求項１又は２のいずれか
一つに記載の投写レンズ。
【請求項４】上記第３レンズの少なくとも一つの表面
を非球面にすることを特徴とする請求項１乃至３のいず
れか一つに記載の投写レンズ。
【請求項５】上記第４のレンズ群を構成するレンズの
少なくとも一つの表面を非球面にすることを特徴とする
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の投写レンズ。
【請求項６】上記第１のレンズ群と上記第２のレンズ
群との間に光路を折り曲げるためのミラーを備えたこと
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の投
写レンズ。
【請求項７】上記第１のレンズ群、上記ミラー、上記
第２のレンズ群、及び上記第３のレンズ群を支持する第
１の支持部と、上記第４のレンズ群を支持する第２の支持部とを有し、上記第１の支持部を上記第２の支持部に対して移動させ
る位置調整機構を有することを特徴とする請求項６に記
載の投写レンズ。