KR101193518B1 - Projection Lens - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프로젝션 렌즈에 관한 것으로, 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈에 있어서, 상기 패널로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 하기 위한 텔레센트릭 렌즈부와, 상기 텔레센트릭 렌즈부를 통과한 빔의 색수차를 보정하기 위한 색지움 렌즈부로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제1 그룹렌즈부; 상기 제1 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 양을 조절하기 위한 구경조리개와, 포지티브 파워를 갖는 볼록렌즈 형상으로 상기 구경 조리개를 통하여 입사되는 빔의 파워를 조절하기 위한 제1 렌즈와, 상기 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 상기 제1 렌즈로부터 입사되는 빔 사이즈를 축소하는 제2 렌즈로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제2 그룹렌즈부; 상기 스크린 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상으로 네거티브 파워를 갖는 비구면 렌즈를 이용하여, 상기 제2 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 왜곡 수차를 보정하기 위한 제3 그룹렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection lens, comprising: a projection lens for forming an enlarged image of a pixelated panel on a screen, comprising: a telecentric lens unit for telecentric adjustment of a beam emitted from the panel; A first group lens unit configured to have a color lens unit for correcting chromatic aberration of the beam passing through the telecentric lens unit and having positive power; An aperture for adjusting the amount of beam incident from the first group lens unit, a first lens for adjusting the power of the beam incident through the aperture in a convex lens shape having a positive power, and toward the screen A second group lens unit including a second lens configured to reduce a beam size incident from the first lens in a concave meniscus shape, the positive lens having a positive power; And a third group lens unit for correcting distortion aberration of a beam incident from the second group lens unit by using an aspherical lens having negative power in a meniscus shape convex toward the screen.

Description

프로젝션 렌즈{Projection Lens}Projection Lens

본 발명은 프로젝션 렌즈에 관한 것으로, 특히, 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈에 관한 것이다.The present invention relates to a projection lens, and more particularly, to a projection lens for forming an enlarged image of a pixelated panel on a screen.

도 1은 종래 기술에 따른 프로젝션 렌즈에 관한 것으로, 일반적으로 스크린(SC) 상에 픽셀라이즈된 패널(PP)의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈는,1 relates to a projection lens according to the prior art, and in general, a projection lens for forming an enlarged image of a pixelated panel PP on a screen SC,

2개의 렌즈를 이용하여 패널(PP)로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭(telecentric) 조절을 하기 위한 텔레센트릭 렌즈부(110)와, 패널(PP) 쪽으로 볼록한 형상으로 포지티브 파워를 가지며 텔레센트릭 렌즈부(110)를 통과한 빔의 색수차를 보정하기 위한 색지움 렌즈부(120)로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제1 그룹렌즈부(G10); Telecentric lens unit 110 for telecentric adjustment to the beam emitted from the panel PP using two lenses, and positive power in a convex shape toward the panel PP. A first group lens unit G10 having a positive power, which includes a chromium lens unit 120 for correcting chromatic aberration of the beam passing through the trick lens unit 110;

상기 제1 그룹렌즈부(G10)로부터 입사되는 빔의 양을 조절하기 위한 구경조리개(AS; Aperture stop)와, 포지티브 파워를 갖는 볼록렌즈 형상으로 구경 조리개(AS)를 통하여 입사되는 빔의 파워를 조절하기 위한 제1 렌즈(130)와, 네거티브 파워를 갖는 오목렌즈 형상으로 제1 렌즈(130)로부터 입사되는 빔(beam)에 대하여 큰 화각을 갖기 위한 제2 렌즈(140)로 구성되되, 네거티브 파워를 갖는 제2 그룹렌즈부(G20);Aperture stop (AS) for adjusting the amount of beam incident from the first group lens unit (G10) and the power of the beam incident through the aperture stop (AS) in the form of a convex lens having a positive power. It consists of a first lens 130 for adjusting and a second lens 140 having a large field of view with respect to a beam incident from the first lens 130 in a concave lens shape having a negative power, the negative A second group lens unit G20 having power;

상기 스크린(SC) 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상으로 네거티브 파워를 갖는 비구면 렌즈(150)를 이용하여, 제2 그룹렌즈부(G20)로부터 입사되는 빔의 왜곡 수차를 보정하기 위한 제3 그룹렌즈부(G30)를 포함하여 구성된다.A third group lens unit for correcting the distortion aberration of the beam incident from the second group lens unit G20 using the aspherical lens 150 having a negative power in a meniscus shape convex toward the screen SC ( G30).

그런데, 이와 같이 종래 기술에 따른 프로젝션 렌즈의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 그룹렌즈부(G20)의 제2 렌즈(140)는 큰 화각을 갖기 위해 네거티브 파워를 갖는 오목렌즈 형상으로 이루어지므로, 제2 렌즈(140)를 통과하는 빔이 중심 축에 대하여 큰 각도로 퍼진다(즉, 빔의 사이즈가 커진다). 이로 인해, 제3 그룹렌즈부(G30)의 비구면 렌즈(150)는 큰 화각에 대응하는 유효경을 갖는 렌즈 즉, 직경이 큰 렌즈를 요구하게 되는 문제점이 발생하였다.However, in the projection lens according to the related art, as shown in FIG. 2, the second lens 140 of the second group lens unit G20 has a concave lens shape having negative power in order to have a large angle of view. As such, the beam passing through the second lens 140 spreads at a large angle with respect to the central axis (ie, the size of the beam increases). Thus, the aspherical lens 150 of the third group lens unit G30 has a problem that requires a lens having an effective diameter corresponding to a large field of view, that is, a lens having a large diameter.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스크린 쪽으로 가장 가까운 렌즈 즉, 제3 그룹렌즈부의 비구면 렌즈의 직경을 작게 할 수 있는 프로젝션 렌즈를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a projection lens capable of reducing the diameter of the lens closest to the screen, that is, the aspherical lens of the third group lens unit.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 프로젝션 렌즈는, 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈에 있어서,In order to achieve the above object, a projection lens according to the present invention is a projection lens for forming an enlarged image of a pixelated panel on a screen,

상기 패널로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 하기 위한 텔레센트릭 렌즈부와, 상기 텔레센트릭 렌즈부를 통과한 빔의 색수차를 보정하기 위한 색지움 렌즈부로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제1 그룹렌즈부;A first group having a telecentric lens unit for telecentric adjustment to the beam emitted from the panel, and a chromium lens unit for correcting chromatic aberration of the beam passing through the telecentric lens unit, having a positive power A lens unit;

상기 제1 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 양을 조절하기 위한 구경조리개(AS)와, 포지티브 파워를 갖는 볼록렌즈 형상으로 상기 구경 조리개를 통하여 입사되는 빔의 파워를 조절하기 위한 제1 렌즈와, 상기 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 상기 제1 렌즈로부터 입사되는 빔 사이즈를 축소하는 제2 렌즈로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제2 그룹렌즈부;An aperture diaphragm AS for adjusting the amount of beam incident from the first group lens unit, a first lens for adjusting the power of the beam incident through the aperture stop in a convex lens shape having a positive power; A second group lens unit having a positive power, the second lens configured to reduce a beam size incident from the first lens in a meniscus shape concave toward the screen;

상기 스크린 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상으로 네거티브 파워를 갖는 비구면 렌즈를 이용하여, 상기 제2 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 왜곡 수차를 보정하기 위한 제3 그룹렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a third group lens unit for correcting distortion aberration of a beam incident from the second group lens unit by using an aspherical lens having negative power in a meniscus shape convex toward the screen.

여기서, 상기 제1 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F1, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때, 1.3 < F1/F0 < 2.4 를 만족하는 것을 특징으로 한다.Herein, when the effective focal length of the first group lens unit is F1 and the effective focal length of the entire projection lens is F0, 1.3 <F1 / F0 <2.4 is satisfied.

또한, 상기 제2 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F2, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0, 제2 렌즈의 유효초점 거리를 FL2, 제1 렌즈의 유효초점 거리를 FL1라 할 때, 1.5 < F2/F0 < 2.2 및, 1 < ｜FL2/FL1｜를 만족하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the effective focal length of the second group lens unit is F2, the effective focal length of the entire projection lens is F0, the effective focal length of the second lens is FL2, and the effective focal length of the first lens is FL1, 1.5 <F2 / F0 <2.2 and 1 <| FL2 / FL1 |

또한, 상기 제3 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F3, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때, 1.5 < ｜F3/F0｜ < 2.1 를 만족하는 것을 특징으로 한다.Further, when the effective focal length of the third group lens unit is F3 and the effective focal length of the entire projection lens is F0, 1.5 <| F3 / F0 | <2.1 is satisfied.

한편, 상기 제1 렌즈는 빔의 파워를 조절하기 위하여, 모든 렌즈 중에서 가장 큰 포지티브 파워를 갖는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the first lens has the largest positive power among all the lenses in order to adjust the power of the beam.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 제2 그룹렌즈부의 제2 렌즈가 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 입사되는 빔의 사이즈를 축소하고, 제2 그룹렌즈부가 포지티브 파워를 갖도록 제작함으로써, 스크린 쪽으로 가장 가까운 렌즈 즉, 제3 그룹렌즈부의 비구면 렌즈의 직경을 작게 할 수 있다. 이로 인해 전체 프로젝션 시스템의 두께를 줄일 수 있다.According to the present invention as described above, by reducing the size of the beam incident in the meniscus shape in which the second lens of the second group lens portion is concave toward the screen, by making the second group lens portion has a positive power, the closest toward the screen The diameter of the lens, that is, the aspherical lens of the third group lens unit, can be reduced. This can reduce the thickness of the entire projection system.

도 1은 종래 기술에 따른 프로젝션 렌즈를 나타내는 도.
도 2는 도 1의 제2 렌즈의 특성을 나타내는 도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 프로젝션 렌즈를 나타내는 도.
도 4는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 프로젝션 렌즈를 나타내는 도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 프로젝션 렌즈 중 제2 렌즈의 특성을 나타내는 도.1 shows a projection lens according to the prior art.
FIG. 2 is a diagram illustrating characteristics of the second lens of FIG. 1. FIG.
3 illustrates a projection lens according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a projection lens according to another embodiment of the present invention.
5 is a view showing the characteristics of the second lens of the projection lens according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 공지 구성에 대한 구체적인 설명 또는 당업자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, when it is determined that the detailed description of related known functions or known configurations or obvious matters to those skilled in the art may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프로젝션 렌즈는, 스크린(SC) 상에 픽셀라이즈된 패널(PP; Pixelized Panels)의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈에 있어서, 패널(PP)로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭(telecentric) 조절을 하기 위한 텔레센트릭 렌즈부(10)와, 텔레센트릭 렌즈부(10)를 통과한 빔의 색수차를 보정하기 위한 색지움 렌즈부(20)로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제1 그룹렌즈부(G1)와; 상기 제1 그룹렌즈부(G1)로부터 입사되는 빔의 양을 조절하기 위한 구경조리개(AS; Aperture stop)와, 포지티브 파워를 갖는 볼록렌즈 형상으로 구경조리개(AS)를 통하여 입사되는 빔의 파워를 조절하기 위한 제1 렌즈(30)와, 스크린(SC) 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 제1 렌즈(30)로부터 입사되는 빔(beam) 사이즈를 축소하는 제2 렌즈(40)로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제2 그룹렌즈부(G2)와; 상기 스크린(SC) 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상으로 네거티브 파워를 갖는 비구면 렌즈(50)를 이용하여, 제2 그룹렌즈부(G2)로부터 입사되는 빔의 왜곡 수차를 보정하기 위한 제3 그룹렌즈부(G3)를 포함하여 구성된다. 3 to 5, the projection lens according to the present invention is a projection lens for forming an enlarged image of pixelated panels (PPs) on a screen SC. Telecentric lens unit 10 for telecentric adjustment to the beam emitted from the PP, and chromatic lens unit for correcting chromatic aberration of the beam passing through the telecentric lens unit 10 ( A first group lens part G1 having a positive power; An aperture stop (AS) for adjusting the amount of beam incident from the first group lens unit G1 and a power of a beam incident through the aperture AS in a convex lens shape having positive power. A first lens 30 for adjustment and a second lens 40 for reducing a beam size incident from the first lens 30 in a meniscus shape concave toward the screen SC, and being positive A second group lens part G2 having power; A third group lens unit for correcting the distortion aberration of the beam incident from the second group lens unit G2 by using the aspherical lens 50 having negative power in the meniscus shape convex toward the screen SC ( And G3).

여기서, 상기 제1 그룹렌즈부(G1)의 유효초점 거리를 F1, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때, 1.3 < F1/F0 < 2.4 를 만족하는 것을 특징으로 한다.Herein, when the effective focal length of the first group lens unit G1 is F1 and the effective focal length of the entire projection lens is F0, 1.3 <F1 / F0 <2.4 is satisfied.

또한, 상기 제2 그룹렌즈부(G2)의 유효초점 거리를 F2, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0, 제2 렌즈(40)의 유효초점 거리를 FL2, 제1 렌즈(30)의 유효초점 거리를 FL1라 할 때, 1.5 < F2/F0 < 2.2 및, 1 < ｜FL2/FL1｜를 만족하는 것을 특징으로 한다.Further, the effective focal length of the second group lens unit G2 is F2, the effective focal length of the entire projection lens is F0, the effective focal length of the second lens 40 is FL2, and the effective focal length of the first lens 30 is obtained. When the distance is FL1, 1.5 <F2 / F0 <2.2 and 1 <| FL2 / FL1 | are satisfied.

또한, 상기 제3 그룹렌즈부(G3)의 유효초점 거리를 F3, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때, 1.5 < ｜F3/F0｜ < 2.1 를 만족하는 것을 특징으로 한다.Further, when the effective focal length of the third group lens unit G3 is F3 and the effective focal length of the entire projection lens is F0, 1.5 <| F3 / F0 | <2.1 is satisfied.

한편, 상기 제1 렌즈(30)는, 빔의 파워를 조절하기 위하여, 모든 렌즈(텔레센트릭렌즈부(10), 색지움 렌즈부(20), 제1 렌즈(30), 제2 렌즈(40), 비구면 렌즈(50)) 중에서 가장 큰 포지티브 파워를 갖는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the first lens 30, all the lenses (telecentric lens unit 10, the color lens unit 20, the first lens 30, the second lens 40, in order to adjust the power of the beam , Aspherical lens 50) is characterized by having the largest positive power.

또한, 상기 제1 그룹렌즈부(G1)는 전체 프로젝션 렌즈의 초점을 조절하기 위하여 전후 이동할 수도 있다.In addition, the first group lens unit G1 may move back and forth to adjust the focus of the entire projection lens.

보다 구체적으로, 상기 텔레센트릭 렌즈부(10)는 최소 1개 이상의 렌즈를 이용하여 패널(PP)로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 하는 기능을 한다. 예로써, 도 3에서와 같이, 2개의 렌즈를 이용하여 패널(PP)로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 하거나, 또는 도 4에서와 같이, 1개의 렌즈를 이용하여 패널(PP)로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 할 수 있다. 이 때, 최소 1개 이상의 렌즈 파워가 포지티브 파워를 만족하여야 한다. 여기서, 텔레센트릭 조절이라는 것은 패널(PP)로부터 나오는 빛 중 패널(PP)과 수직에 가까운 각을 가지는 빛들을 스크린까지 전달되도록 하는 것을 의미한다. 한편, 텔레센트릭 렌즈부(10)는 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.More specifically, the telecentric lens unit 10 functions to adjust telecentric to the beam emitted from the panel PP using at least one lens. For example, as shown in FIG. 3, two lenses are used to make telecentric adjustments to beams emitted from the panel PP, or as shown in FIG. Telecentric adjustments can be made to the emitted beam. At this time, at least one lens power must satisfy the positive power. Here, the telecentric adjustment means that light having an angle close to the panel PP is transmitted to the screen among the light emitted from the panel PP. On the other hand, since the telecentric lens unit 10 is a known technique, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 상기 색지움 렌즈부(20)는 텔레센트릭 렌즈부(10)로부터 방출되는 빔을 입사하도록 텔렉센트릭 렌즈부(10)에 나란하게 배치설계되는 것으로서, 렌즈의 색수차를 보정하는 조합 렌즈계이다. 즉, 성분이 다른 렌즈를 여러 개 조합하여 각각의 렌즈의 색수차가 상쇄되도록 제조된다. 예로써, 본 발명에 따른 색지움 렌즈부(20)는 2개의 렌즈가 결합된 렌즈(보통 더블렛(Doublet)이라고도 함)로서, 텔레센트릭 렌즈부(10)의 조건에 따라 도 3에서와 같이 스크린(SC) 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상을 갖거나, 도 4에서와 같이 스크린(SC) 쪽으로 오목한 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 다만, 이 때, 제1 그룹렌즈부(G1)는 포지티브 파워를 만족해야 한다.In addition, the chromium lens unit 20 is designed to be arranged side by side to the telecentric lens unit 10 to enter the beam emitted from the telecentric lens unit 10, and is a combination lens system for correcting chromatic aberration of the lens. . That is, the lens is manufactured such that chromatic aberration of each lens is canceled out by combining several lenses having different components. For example, the chromium lens unit 20 according to the present invention is a lens in which two lenses are combined (commonly referred to as a doublet), as shown in FIG. 3 according to the conditions of the telecentric lens unit 10. It may have a meniscus shape convex toward the screen SC, or may have a meniscus shape concave toward the screen SC as shown in FIG. 4. In this case, however, the first group lens unit G1 should satisfy the positive power.

또한, 상기 구경조리개(AS)는 제2 그룹렌즈부(G2)의 구성 중 스크린으로부터 가장 멀리 배치설계되며, 프로젝션 렌즈의 전체적인 중심 부분에 적절히 배치된다. In addition, the aperture AS is designed to be arranged farthest from the screen of the second group lens part G2, and is appropriately disposed at the entire center of the projection lens.

또한, 상기 제2 그룹렌즈부(G2)의 제1 렌즈(30)는 프로젝션 시스템의 전체 파워를 조절하기 위한 것으로 볼록렌즈 형상으로 포지티브 파워를 갖는다. 이 때, 제1 렌즈(30)는 구경조리개(AS)와 제2 렌즈(40)의 사이에 배치된다.In addition, the first lens 30 of the second group lens unit G2 adjusts the total power of the projection system and has positive power in the shape of a convex lens. In this case, the first lens 30 is disposed between the aperture AS and the second lens 40.

또한, 상기 제2 그룹렌즈부(G2)의 제2 렌즈(40)는 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상을 갖는 것으로 제2 그룹렌즈부(G2)의 구성중 스크린에 가장 가깝게 배치된다. 여기서, 메니스커스 형상이라는 것은 2개의 렌즈면이 같은 방향을 가진 렌즈(즉, 초승달 모양의 렌즈)를 의미하는 것으로, 도 5에서와 같이, 입사되는 빔이 제2 렌즈(40)를 통과하는 동안 빛이 모아져(입사면이 볼록면) 입사된 빔보다 출사되는 빔의 크기가 작아진다. 이에 따라, 제2 렌즈(40)로부터 출사되는 빔을 입사하는 제3 그룹렌즈부(G3)의 비구면 렌즈(50)는 작아진 빔의 크기에 대응하여 제작될 수 있으므로, 그 직경을 작게 할 수 있다. 한편, 제2 렌즈(40)는 포지티브 파워 또는 네거티브 파워를 갖는 것이 모두 가능하나, 단, 제2 그룹렌즈부(G2)가 포지티브 파워를 만족하여야 한다.In addition, the second lens 40 of the second group lens part G2 has a meniscus shape concave toward the screen, and is disposed closest to the screen of the second group lens part G2. Here, the meniscus shape means a lens having two lens surfaces in the same direction (ie, a crescent-shaped lens), and as shown in FIG. 5, an incident beam passes through the second lens 40. While light is collected (incident surface is convex), the size of the emitted beam is smaller than the incident beam. Accordingly, since the aspherical lens 50 of the third group lens unit G3, which enters the beam emitted from the second lens 40, can be manufactured corresponding to the size of the smaller beam, the diameter of the aspherical lens 50 can be reduced. have. The second lens 40 may have both positive power and negative power, but the second group lens part G2 must satisfy the positive power.

또한, 제3 그룹렌즈부(G3)의 비구면 렌즈(50)는 스크린 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상을 갖는 것으로, 전체 구성 중 스크린에 가장 가깝게 배치되는 구성이다. 보통 제3 그룹렌즈부(G3)는 1개 이상의 비구면 렌즈를 포함한다.In addition, the aspherical lens 50 of the third group lens unit G3 has a meniscus shape in which it is convex toward the screen, and is arranged to be closest to the screen among the entire configurations. Usually, the third group lens part G3 includes one or more aspherical lenses.

이렇게 제작된 본 발명에 따른 프로젝션 렌즈는 50 도 이상의 화각을 갖는다.The projection lens according to the present invention manufactured as described above has an angle of view of 50 degrees or more.

한편, 도 1, 도 3 및 도 4에서 도시된 프리즘(PR : Prism)은 공지된 기술로서, 조명 광학계와 픽셀라이즈된 패널(PP)을 공유하기 위한 구성이다.On the other hand, the prism (PR: Prism) shown in Figures 1, 3 and 4 is a known technique, a configuration for sharing the pixelized panel PP with the illumination optical system.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 제2 그룹렌즈부의 제2 렌즈가 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 입사되는 빔의 사이즈를 축소하고, 제2 그룹렌즈부가 포지티브 파워를 갖도록 제작함으로써, 스크린 쪽으로 가장 가까운 렌즈 즉, 제3 그룹렌즈부의 비구면 렌즈의 직경을 작게 할 수 있다. 이로 인해 전체 프로젝션 시스템의 두께를 줄일 수 있다.According to the present invention as described above, by reducing the size of the beam incident in the meniscus shape in which the second lens of the second group lens portion is concave toward the screen, by making the second group lens portion has a positive power, the closest toward the screen The diameter of the lens, that is, the aspherical lens of the third group lens unit, can be reduced. This can reduce the thickness of the entire projection system.

이상, 본 발명에 대하여 도면과 실시예를 가지고 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 많은 수정과 변형이 가능함을 이해할 것이다. 또한, 상기 도면은 발명의 이해를 돕기 위해 도시된 것으로서, 청구범위를 한정하도록 이해해서는 아니될 것이다. In the above, the present invention has been described with reference to the drawings and embodiments, but the present invention is not limited to the specific embodiments, and those skilled in the art can make many modifications and variations without departing from the scope of the present invention. I will understand what is possible. In addition, the drawings are shown for the purpose of understanding the invention and should not be understood to limit the scope of the claims.

PP : 픽셀라이즈된 패널 PR : 프리즘
10, 110 : 텔레센트릭 렌즈부 20, 120 : 색지움 렌즈부
30, 130 : 제1 렌즈 40, 140 : 제2 렌즈
50, 150: 비구면 렌즈 AS : 구경조리개PP: Pixelated Panel PR: Prism
10, 110: telecentric lens unit 20, 120: chromium lens unit
30, 130: first lens 40, 140: second lens
50, 150: aspherical lens AS: aperture

Claims (5)

스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션 렌즈에 있어서,
상기 패널로부터 방출되는 빔에 대하여 텔레센트릭 조절을 하기 위한 텔레센트릭 렌즈부와, 상기 텔레센트릭 렌즈부를 통과한 빔의 색수차를 보정하기 위한 색지움 렌즈부로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제1 그룹렌즈부;
상기 제1 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 양을 조절하기 위한 구경조리개와, 포지티브 파워를 갖는 볼록렌즈 형상으로 상기 구경 조리개를 통하여 입사되는 빔의 파워를 조절하기 위한 제1 렌즈와, 상기 스크린 쪽으로 오목한 메니스커스 형상으로 상기 제1 렌즈로부터 입사되는 빔 사이즈를 축소하는 제2 렌즈로 구성되되, 포지티브 파워를 갖는 제2 그룹렌즈부;
상기 스크린 쪽으로 볼록한 메니스커스 형상으로 네거티브 파워를 갖는 비구면 렌즈를 이용하여, 상기 제2 그룹렌즈부로부터 입사되는 빔의 왜곡 수차를 보정하기 위한 제3 그룹렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 렌즈.A projection lens for forming an enlarged image of a pixelated panel on a screen,
A first group having a telecentric lens unit for telecentric adjustment to the beam emitted from the panel, and a chromium lens unit for correcting chromatic aberration of the beam passing through the telecentric lens unit, the positive group having positive power A lens unit;
An aperture for adjusting the amount of beam incident from the first group lens unit, a first lens for adjusting the power of the beam incident through the aperture in a convex lens shape having a positive power, and toward the screen A second group lens unit configured to have a concave meniscus shape and a second lens for reducing a beam size incident from the first lens, the second group lens unit having a positive power;
And a third group lens unit for correcting a distortion aberration of a beam incident from the second group lens unit by using an aspherical lens having negative power in a meniscus shape convex toward the screen. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F1, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때,
1.3 < F1/F0 < 2.4
를 만족하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 렌즈.The method of claim 1,
When the effective focal length of the first group lens unit is F1 and the effective focal length of the entire projection lens is F0,
1.3 <F1 / F0 <2.4
Projection lens, characterized in that to satisfy. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F2, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0, 제2 렌즈의 유효초점 거리를 FL2, 제1 렌즈의 유효초점 거리를 FL1라 할 때,
1.5 < F2/F0 < 2.2 및,
1 < ｜FL2/FL1｜
를 만족하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 렌즈.The method of claim 1,
When the effective focal length of the second group lens unit is F2, the effective focal length of the entire projection lens is F0, the effective focal length of the second lens is FL2, and the effective focal length of the first lens is FL1,
1.5 <F2 / F0 <2.2 and,
1 <｜ FL2 / FL1 ｜
Projection lens, characterized in that to satisfy. 제 1 항에 있어서,
상기 제3 그룹렌즈부의 유효초점 거리를 F3, 전체 프로젝션 렌즈의 유효초점 거리를 F0라 할 때,
1.5 < ｜F3/F0｜ < 2.1
를 만족하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 렌즈.The method of claim 1,
When the effective focal length of the third group lens unit is F3 and the effective focal length of the entire projection lens is F0,
1.5 <| F3 / F0 | <2.1
Projection lens, characterized in that to satisfy. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 렌즈는 빔의 파워를 조절하기 위하여, 모든 렌즈 중에서 가장 큰 포지티브 파워를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝션 렌즈.The method of claim 1,
And the first lens has the largest positive power of all the lenses in order to adjust the power of the beam.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104456430B (en) * 2014-12-22 2017-07-07 四川九洲视讯科技有限责任公司 A kind of lens combination for light path adjustment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004522187A (en) 2001-01-17 2004-07-22 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Small Telecentric Projection Lens for Pixelated Panel

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914818A (en) * 1996-11-29 1999-06-22 Texas Instruments Incorporated Offset projection lens for use with reflective spatial light modulators
JP2005164839A (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Canon Inc Lens system and image projecting device having the same
JP5047605B2 (en) * 2006-12-22 2012-10-10 オリンパスイメージング株式会社 Imaging optical system and imaging apparatus using the same
JP5330164B2 (en) * 2009-09-03 2013-10-30 富士フイルム株式会社 Projection variable focus lens and projection display device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004522187A (en) 2001-01-17 2004-07-22 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Small Telecentric Projection Lens for Pixelated Panel

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