JPS63313109A - オーバーヘッド・プロジェクターの望遠写真レンズ組立体 - Google Patents

オーバーヘッド・プロジェクターの望遠写真レンズ組立体

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Publication number
JPS63313109A
JPS63313109A JP63134273A JP13427388A JPS63313109A JP S63313109 A JPS63313109 A JP S63313109A JP 63134273 A JP63134273 A JP 63134273A JP 13427388 A JP13427388 A JP 13427388A JP S63313109 A JPS63313109 A JP S63313109A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens assembly
lenses
column
overhead projector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63134273A
Other languages
English (en)
Inventor
デニス フランク バンダウェーフ
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.)
3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
Publication of JPS63313109A publication Critical patent/JPS63313109A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/18Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical projection, e.g. combination of mirror and condenser and objective
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (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】 産業上の利用分野 本発明はオーバヘッド・プロジェクターにl!l L、
より詳細には、この種のプロジェクタ−と共に用いられ
る投映レンズに関する。
従来の技術 オーバヘッド投映レンズは数多くの形式をなしてい゛る
が、現在用いられている最も一般的な形式は、間隔をあ
番ノだ2個の正の凹レンズを利用する2要素投映レンズ
組立体で、その一方は鏡面反射器へ光を導(ため、他方
は鏡からの光を受けて投映レンズ組立体の下方に位置す
るステージからの像を垂直な投映スクリーンまたは表面
に投映するだめのものである。映像は、投映されるべき
透明物が置かれるステージに対する前後方向への投映レ
ンズ組立体の移動によって焦点を合わされる。
在来の2要素投映レンズが、米国特許第3.126.7
86号および同第3.334.9570のような刊行物
に図示され、説明されている。
上記の特許に記載されているような在来の投映レンズは
、約275〜35 Ei #I11の焦点距離の範囲を
包含している。この形式の投映レンズが使用される倍率
にりIt、では、投映スクリーンから1m前後(2〜3
rt)にオーバヘッド・プロジェクターを置く投映距離
が得られる。例えば、代表的な3505mの焦点距離の
投映レンズを5.7の(73率で使用する場合、プロジ
ェクタ−は、投映スクリーンから2.14〜2.44m
 (7〜8ft)に在る。
発明が解決しようとする問題点 多くの室と聴衆の配置に対してこのプロジェクタ−とス
クリーンとの距離は、プロジェクタ−と話者とによるス
クリーンの部分的4【隠ぺいを生じさせる。話者とプロ
ジェクタ−とが、スクリーンを観衆に対してほぼ中央に
残したままで、聴衆の左側と前面とに移動すれば、より
良い配置がもたらされるはずである。これにより、全聴
衆にはスクリーンの完全な視界が与えられ、しかも話者
は聴衆との目による接触を保つことができるはずである
。このような配置を達成するためには、映像の大きさを
増すことなく、オーバヘッド・プロジェクターからスク
リーンまでの投映距離を通常の投映距離の約1〜1.5
(flに11L1大ざ往なければならない。
この更に長い投映距離は、イ1来の2要素組立体よりも
長い焦点距離の投映レンズを必要とする。
例えば、5.67の倍率で3.36〜3.66m(11
〜12ft)の投映距離を冑るためには、5)25ae
*に近い焦点距離を有する投映レンズが必要となるはず
である。オーバヘッド・プロジェクターに通常用いられ
る形式の投映レンズの場合には、この更に長い焦点距離
のために、約60%のバック焦点距離の増大がもたらさ
れる。その場合、この投映レンズ組立体は、通常のオー
バヘッド・プロジェクターの焦点調整節回とも、また、
一般にオーバヘッド・プロジェクター内に包含されてい
るフレネル(Fresnel )集光レンズの焦点距離
とも両立できなくなる。この問題を克服するため、オー
バヘッド・プロジェクターは、更に長い焦点合せポスト
の長さと、更に長い焦点距離のフレネル・レンズとを包
含”するように変更された。変更されたこれらの機械は
通常、外観がぎこちなく、輸送が困難で、大直径の投映
レンズを必要とする。
米国特許第4.350.415号では、一対の補助の正
および負の凹レンズを付加してモの焦点距離を355履
から530jw+に増大させることにより、在来の2要
素投映レンズ組立体の投映距離を増大させようと試みて
いる。0.87のテレフォト比率を導入することにより
、約3.66m(12ft)において、5.7の倍率で
のバック焦点距離が約388履に短縮されている。しか
し、このバック焦点距離は、より小サイズのスクリーン
用の在来のオーバヘッド・プロジェクターと両立し得る
ためには、依然余りにも大き過ぎる。従ってこのレンズ
組立体を、これらのオーバヘッド・プロジェクターの全
作動範囲にわたってそれらと共に使用することはできな
い。また、在来の投映レンズと同じ形式の分散ガラスを
使用する補助的な凹レンズによって生ずる結果的な色収
差は、映像に色の7リンジングを結果として生ずる。
問題点を解決するための手段 本発明は、在来のオーバヘッド・プロジェクターと共に
使用される4要素望遠写真投映レンズ組立体から成るも
のである。このレンズ組立体は、各々が変向鏡によって
分能された2組のレンズ要素から成る2グループで構成
されている。この投映レンズ組立体は、オーバヘッド・
プロジェクターの在来の2要素投映レンズとほぼ同じバ
ック焦点距−を維持したままレンズ組立体から投映スク
リーンまでの更に長い投映距離をもたらすことができ、
とくに、オーバヘッド・プロジェクターのステージから
投映スクリーンへの順に、第一〇凹レンズと、それに空
げきを置いた第一正両凸レンズと、それに空げぎを置い
た第二負凹レンズと、それに接触する第二正両凸レンズ
とを包含する。
レンズ組立体は、525Illの焦点距離と、5.7の
倍率で約350麿のバック焦点距離と、約23750a
mの投映距離とを有する。
本発明の投映レンズ組立体は更に、光路を垂直方向から
水平方向へ変向させるために第一正両凸レンズと第二負
凹し°ンズとの間に買かれた鏡を包含し、また、投映さ
れる像の色補正に協えるため、レンズの高い分散率また
はアツベ数で測った、選定された分散のガラスを使用す
る。
実施例および作用 本発明を、添付図面につき更に詳細に説明する。
ここで図について説明する。同図は、オーバヘッド・プ
ロジェクターの投映ステージからの垂直行路から、投映
する光を遠隔の投映スクリーンへ向ける水平行路への、
投映される光の変向を可能にさせるオーバヘッド・プロ
ジェクター用のコンパクトな投映レンズ組立体を示ず。
ステージとスクリーンとは図示されていない。本発明の
レンズ組立体はなるべくなら、光軸の垂直部分に沿いス
テージに対して進退運動をするように取り付けることが
望ましい。図に示す投映レンズ組立体は、第一負凹レン
ズ1とそれに空げきを置いた第一正両凸レンズ2と、そ
れに空げきを置いた第二負凹レンズ3と、それに接触す
る第二正両凸レンズ4とを含む。第一正両凸レンズ2と
第二負凹レンズ3との間には、プロジェクタ−のステー
ジを通過する光を垂直行路から水平行路へ変向させてこ
、の光を投映スクリーンへ向けるように方向イ]けられ
た平面鏡5が置かれる。投映レンズ組立体を通る光の光
軸を線6で示す。
鏡5およびレンズ3,4は、レンズ3.4が鏡5の旋回
運動の2恰の角速度で動く、「アーテイキュレーテイン
グ」構成として技術上周知の方法 。
でスクリーン上を上下動する傾倒能力を映像に与えるよ
うに動くことができる。
図のレンズ組立体の第一特定実施例を下の第1表に示し
であるが、ここではそれぞれのレンズがスペクトルのD
線に対する対応屈折率Nと一緒に列挙されており、対応
する分散率またはアツベ数■が各レンズについて示して
あり、また各レンズの各表面の曲率半径が示しである。
それぞれの表面は順次番号付けされ、レンズが番号付け
されたと同じ順序に下付き番号で表示され、また、レン
ズの前面(ステージに最も近い表面)に入る放射に対し
てそれぞれ凸および凹となる表面をRの正および負の値
で表示゛しながら、ステージからスクリーンに向かって
連続的に番号付けされる。それぞれのレンズの軸線方向
の厚さ1“およびレンズ間の空げきSも、それぞれのレ
ンズのkさTを対応下付き番号で各レンズについて識別
し且つレンズ要素間の空げきSもレンズと同じ順序で順
次番号付けされた下付き番号で識別して、列挙されてい
る。半径R1厚さT1および間げきSは鱈で表わしであ
る。
第1表 レンズ Nd   V    半 径  #MITal
lIsslI第1表のパラメタで表示されたレンズ組立
体については、レンズ1が−184,37Mの等価焦点
距離と100雌の呼び直径とを有し、レンズ2が332
.32麿の等価焦点距離と95m5+の呼び直径とを有
し、レンズ3が−268,44mの等価焦点距離と65
履の畔び直径とを有し、レンズ4が159.58m5+
の等価焦点距離と75#*の呼び直径とを有している。
レンズ組立体は、529.09Mmの焦点距離と、16
7.80Mmの全長と、5.7の倍率において351.
35j*のバック・フォーカスと、5.7の倍率におい
て3752鯛の投映距離と、レンズ組立体の長さとレン
ズ組立体のパック焦点距離との和をレンズ組立体の焦点
距離で除したものとして定義される0、81のテレフォ
ト比率とを有する。
本発明のレンズ組立体の第二実施例を第2表に示しであ
るが、包含されている諸量の定義およびレンズの番号付
けの仕方は、第1表に関連して説明したと同様である。
第2表の値によつ【定義されるレンズ組立体は、524
.63履の焦点距離と、164.30mの全長と、0.
81のテレフォト比率とを有する。
レンズ1については等価焦点距離が −179,47mであり、レンズ2の等価焦点距離は3
39.59jwであり、レンズ3の等価焦点距離は−2
72,085wであり、レンズ4の等価焦点距離は15
7.15mである。呼びレンズi径は、第1表のレンズ
組立体に関連しで述べたそれと同様である。第2表のレ
ンズ・パラメタによつ−(定義されるレンズ組立体の、
5.7の倍率での投映距離は3757amであり、バッ
ク・)71−カスは350.14mである。
第2表 レンズ Nd   V    半 径  mtg   
  T mtn      5rtrttr本発明にお
ける如く、多数のレンズが列をなして用いられる場合、
共通の問題は、レンズの製造中に使用されるガラスの同
様な分散または分散率による映像の色の7リンジングで
ある。レンズの分散は、種々の波長の光を様々に屈折さ
けるガラスの性質に関連し、波長による屈折の変化が大
きい場合には大きく、より類似した範囲に種々の波長が
屈折される場合には小さい、と考えられる。
第1表および第2表゛から、分散率またtまアツベ数r
測られる分散は、第一負凹レンズ1と第二正両凸レンズ
4とに比べ、第一正両凸レンズ2と第二負凹レンズ3と
について大であることがわかる。
種々の分11!特性を有するレンズのこの配列により、
色のフリンジングは排除され若しくは大いに軽減される
二つの例示的な実施例に関連させて本発明を開示したが
、添付フレイムに開示したような本発明を逸脱すること
なく、比例的な変更をなし得ることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
図は本発明に従って構成された投映レンズ組立体の略図
である。 1:第一負凹レンズ 2:第一正両凸レンズ 3:第二負凹レンズ 4:第二正両凸レンズ 5:鏡 代狸人 浅  村   皓

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透明ステージからの像を投映スクリーンに投映す
    るオーバヘッド・プロジェクター用レンズ組立体にして
    、前記レンズ組立体によりオーバヘッド・プロジェクタ
    ーの2要素投映レンズとほぼ同じバック・フォーカスを
    維持したまま前記レンズ組立体から前記投映スクリーン
    までの更に長い投映距離が得られるようにしたレンズ組
    立体が、前記ステージから前記スクリーンへの順に、第
    一負凹レンズ(1)と、それに空げきを置いた第一正両
    凸レンズ(2)と、それに空げきを置いた第二負凹レン
    ズ(3)と、それに接触する第二正両凸レンズ(4)と
    を含むことを特徴とするオーバヘッド・プロジェクター
    用レンズ組立体。
  2. (2)特許請求の範囲第1項に記載のオーバヘッド・プ
    ロジェクター用レンズ組立体にして、前記レンズ組立体
    を通過する光路を変向させるため、前記第一正両凸レン
    ズ(2)と前記第二負凹レンズ(3)との間に置かれた
    鏡(5)を包含するオーバヘッド・プロジェクター用レ
    ンズ組立体。
  3. (3)特許請求の範囲第1項に記載のオーバヘッド・プ
    ロジェクター用レンズ組立体にして、前記レンズ組立体
    の長さと前記レンズ組立体のバック焦点距離との和をレ
    ンズ組立体の焦点距離で除したものとして定義される約
    0.81のテレフオト比率を有するオーバヘッド・プロ
    ジェクター用レンズ組立体。
  4. (4)特許請求の範囲第1項に記載のオーバヘッド・プ
    ロジェクター用レンズ組立体において、前記レンズ組立
    体により投映される前記像の色補正に備えるため、前記
    第一正両凸レンズ(2)と前記第二負凹レンズ(3)と
    が、前記レンズのアツベ数で測つた高い分散を有するよ
    うにしたオーバヘッド・プロジェクター用レンズ組立体
  5. (5)特許請求の範囲第1項に記載のオーバヘッド・プ
    ロジェクター用レンズ組立体において、前記レンズの諸
    特性とそれらの空間的関係とが、第1欄ではそれぞれの
    レンズがステージからスクリーンに向かつて番号を付け
    られ、スペクトルのD線に対する対応屈折率Nが第2欄
    に示され、対応する分散率が第3欄に示され、レンズ表
    面の曲率半径Rが第4欄に示され、それぞれの表面がレ
    ンズと同じ順序で順次番号を付けられ1つそれぞれ各R
    に用いられた下付き番号で識別され、Rの正および負の
    値がステージからレンズに入る放射に対してそれぞれ凸
    および凹となる表面を表示し、それぞれのレンズ要素の
    軸線方向の厚さTとレンズ間の空げきSとが第5欄に示
    され、それぞれのレンズの厚さとレンズ間の空げきとが
    レンズと同じ順序で順次付された下付き番号で識別され
    、量R、TおよびSがmmで表わされるようにした次の
    表におけるとほぼ同じであるようにしたオーバヘッド・
    プロジェクター用レンズ組立体。 ▲数式、化学式、表等があります▼
  6. (6)特許請求の範囲第1項に記載のオーバヘッド・プ
    ロジェクター用レンズ組立体において、前記レンズの諸
    特性とそれらの空間的関係とが、第1欄ではそれぞれの
    レンズがステージからスクリーンに向かつて番号を付け
    られ、スペクトルのD線に対する対応屈折率Nが第2欄
    に示され、対応する分散率が第3欄に示され、レンズ表
    面の曲率半径Rが第4欄に示され、それぞれの表面がレ
    ンズと同じ順序で順次番号を付けられ且つそれぞれ各R
    に用いられた下付き番号で識別され、Rの正および負の
    値がステージからレンズに入る放射に対してそれぞれ凸
    および凹となる表面を表示し、それぞれのレンズ要素の
    軸線方向の厚さTとレンズ間の空げきSとが第5欄に示
    され、それぞれのレンズの厚さとレンズ間の空げきとが
    レンズと同じ順序で順次付された下句き番号で識別され
    、量R、TおよびSがmmで表わされるようにした次の
    表におけるとほぼ同じであるようにしたオーバヘッド・
    プロジェクター用レンズ組立体。 ▲数式、化学式、表等があります▼
JP63134273A 1987-06-01 1988-05-31 オーバーヘッド・プロジェクターの望遠写真レンズ組立体 Pending JPS63313109A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US07/056,443 US4744641A (en) 1987-06-01 1987-06-01 Telephoto lens assembly for overhead projector
US056443 1987-06-01

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JPS63313109A true JPS63313109A (ja) 1988-12-21

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JP003550U Pending JPH0744834U (ja) 1987-06-01 1995-04-19 オーバヘッド・プロジェクターの望遠写真レンズ組立体

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JP (2) JPS63313109A (ja)
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JPH0744834U (ja) 1995-11-28
US4744641A (en) 1988-05-17
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