KR20050091064A - 픽셀라이즈된 패널들에 사용하기 위한 포개진 텔레센트릭프로젝션렌즈 - Google Patents

픽셀라이즈된 패널들에 사용하기 위한 포개진 텔레센트릭프로젝션렌즈 Download PDF

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KR20050091064A
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멜빈 에이치. 크레이쪄
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

픽셀라이즈된 패널들(PP)에 사용하기위한 프로젝션렌즈가 제공된다. 상기 프로젝션렌즈는 상기 렌즈의 광축을 포개는 반사표면(RS)에 의해 포지티브 제 2 유닛(U2)로부터 분리되는 네거티브 제 1 유닛(U1)을 갖는다. 상기 렌즈들은 짧은공액면상에 텔레센트릭하며, 긴공액방향으로 넓은 시야범위를 갖고, 특히 낮은 수준의 래터럴컬러를 포함한 낮은 수차수준을 갖는다.

Description

픽셀라이즈된 패널들에 사용하기 위한 포개진 텔레센트릭 프로젝션렌즈 {FOLDED,TELECENTRIC PROJECTION LENSES FOR USE WITH PIXELIZED PANELS}
본 발명은 프로젝션렌즈에 관한 것이며, 특히 DMD, 반사형 LCD, 투과형 LCD, 또는 기타와 같은 픽셀로 구성된 기기의 영상을 구현하는 데에 사용하기 위한 포개진 텔레센트릭 프로젝션렌즈에 관한 것이다.
<정 의 >
본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용되는, 다음 용어들은 다음의 의미를 갖는다.
(1) 텔레센트릭
텔레센트릭렌즈는 최소한 하나의 무한동공(pupil at infinity)을 가지는 렌즈이다. 주광선과 관련해서, 무한동공을 가지는 것은 상기 주광선이 (a) 기기공간에서, 만약 입사동공이 무한하다면, 또는 (b) 영상공간에서, 만약 출사동공이 무한하다면, 광축에 평행하다는 것을 의미한다.
실제 적용에서, 텔레센트릭동공은 상기 렌즈의 광학면으로부터 충분하게 먼 거리에 입사 또는 출사동공을 가지는 렌즈가 텔레센트릭시스템으로 실제구동을 할 것이기 때문에 사실 무한할 필요가 없다. 상기 렌즈에 대한 주광선은 본질직으로 광축에 평행하게 될 것이며, 그래서 상기 렌즈는 일반적으로 동공의 이론적(가우시안)위치가 무한대인 렌즈에 기능적으로 같게 될 것이다.
따라서, 이러한 이유로 사용됨으로써, "텔레센트릭" 및 "텔레센트릭렌즈"라는 용어는 상기 렌즈의 소자들로부터 먼거리에 동공을 갖는 렌즈들을 포함하는 것으로 해석되며, 상기 "텔레센트릭동공"이라는 용어는 상기 렌즈의 소자들로 부터 먼거리에 있는 상기의 동공을 설명하기 위해 사용된다. 본 발명의 상기 프로젝션렌즈에 대해, 상기 텔레센트릭동공거리는 일반적으로 상기 렌즈 초점거리의 최소한 약 20배가 될 것이다.
(2) 유효이면초점거리
프로젝션렌즈/픽셀라이즈된 패널 결합의 상기 유효이면초점거리(BFL)는 상기 픽셀라이즈된 패널의 전면 및, 프로젝센렌즈에 있어 후방-다수렌즈소자의 후면 정점사이의 거리인데, 상기 프로젝션렌즈는 1) 픽셀라이즈된 상기 영상이 무한대에 위치되고, (2) 상기 프로젝션렌즈가 공중에 위치되는, 예컨데, 상기 프로젝션렌즈의 후방-다수렌즈소자 및 상기 픽셀라이즈된 패널 사이의 공간이, 프리즘으로 구성한 글래스, 빔분산기, 기타 등등이 일반적으로 프로젝션렌즈 및 픽셀라이즈된 패널에 사용되는 것과는 다르게 공중을 채우는, 때에 광학전력을 가진다.
A. 프로젝션시스템
프로젝션시스템은 조망스크린 상에 물체의 영상을 형성하기 위해 사용된다.
상기 시스템은 관찰자 및 물체가 상기 스크린의 같은 면(전면투사) 또는, 스크린의 반대면(후면투사)상에 있는지 아닌지에 따라 전면투사형 또는 후면투사형이 될수 있다.
상기 시스템의 기본구조는 도 4에 도시되어 있으며, 10은 광원(예컨데, 메탈할라이드램프 또는 고압축수은증발성램프)이고, 12는 상기 광원의 영상(상기 조명시스템의 "출력")을 형성하는 조명렌즈이며, 14는 투사되기 위한 물체(예컨데, 본 발명의 렌즈를 위한, 온, 오프 픽셀의 모체)이고, 13은 조망스크린(16) 상에 물체(14)의 확대된 영상을 형성하는 다중렌즈소자로 구성되는 프로젝션렌즈이다.
도 4에 있어서, 후면투사시스템에 대해, 상기 관찰자는 상기 스크린의 오른쪽에 있게 되는 것에 반해, 전면투사시스템에 대해, 상기 관찰자는 스크린(16)의 왼쪽면에 있게 될 것이다.
단일 캐비닛에 수용되는 후면투사시스템에 대해서, 하나 또는 그 이상의 미러들이 광경로가 겹치도록 하기 위해 상기 프로젝션렌즈 및 스크린 사이에서 종종 사용됨으로써, 상기 시스템의 전체 크기를 감소시킨다.
상기 물체가 픽셀라이즈된 패널에 있는 프로젝션시스템은(또한, "디지털라이트밸류" 또는, "마이크로디스플레이"로써 기술이 알려진) 다양한 적용예에 사용된다. 상기 시스템은 바람직하게 마지막 영상의 상기 적, 녹, 청 구성요소를 생산하기 위해 사용되는 단일 패널 영상 또는, 같은 경우에 적광을 위한 제 1 , 녹광을 위한 제 2 및 청광을 위한 제 3 의 세 패널 영상을 형성하는 단일프로젝션렌즈를 채용한다. 예컨데, 큰영상후방프로젝션시스템 같은 특정 적용예에 있어서, 다중패널 및 다중프로젝션렌즈가 전체영상의 일부를 생산하는 각 패널/프로젝션렌즈의 조합으로 사용된다. 상세 적용예에 상관없이, 상기 프로젝션렌즈는 일반적으로 상기 프리즘, 빔분산기, 및 통상 픽셀라이즈된 패널들에 사용되는 다른 구성요소에 적용하기 위해 긴유효이면초점길이를 갖는 것이 필요하다.
특히, 픽셀라이즈된 패널들에 채용하는 프로젝션시스템의 중요 적용예는 큰스크린프로젝션텔레비젼(PTVs) 및/또는 컴퓨터 모니터에 사용될 수 있는 후방프로젝션시스템의 범위에 있다. 마이크로디스플레이 생산에 사용되는 기술의 발전은 상기 디스플레이에 채용하는 프로젝션시스템의 대중화를 증가시켜왔다. 기존 브라운관에 효과적으로 대응하기 위해, 마이크로디스플레이에 기반한 프로젝션시스템은 크기에 있어서 더 작아지고, 같은 스크린크기를 갖는 CRT시스템보다 무게에 있어서 더 작아지는 것이 필요하다.
B. 광학적 실행
높은 정보양을 가지는 영상을 디스플레이 하기 위해(예컨데, 데이터를 디스플레이하기 위해), 마이크로디스플레이는 다수의 픽셀을 가져야만 한다. 상기 장치 스스로가 작아짐으로써, 각 픽셀들은, DMD 디스플레이의 17μ에서 약 8μ로, 또는 반사형 LCD의 크기보다 작아지도록, 통상 픽셀크기 범위가 작아졌다. 이것은 이러한 시스템에서 사용되는 상기 프로젝션렌즈가 매우 높은 수준의 수차보정을 가져야만 한다는 것을 의미한다. 특히 중요한 것은 색수차 및 왜곡의 보정이다.
높은 수준의 색수차 보정은 색수차가 픽셀의 번짐 또는 심한 경우에 상기 영상으로부터 픽셀의 완전적하(dropping)로써 픽셀라이즈된 패널의 영상에서 쉽게 나타날수 있기 때문에 중요하다. 래터럴컬러, 예컨데, 색의 배율변동,은 특히 상기 영상면의 가장자리에서 콘트라스트를 감소함으로써 나타나기 때문에 특히 어려움이 있다. 심한 경우에, 전영상면의 영역에 무지개효과가 나타날 수 있다.
프로젝션시스템에서 CRT의 소량 래터럴컬러를 채용하는 것은 그 예로, 상기 청색CRT 상에서 생산된 영상에 비해 상기 적색 CRT의 표면상에 생산된 영상의 크기를 줄이는 것에 의해 전기적으로 보상될 수 있다. 그러나, 상기 영상이 디지털화 되어있어, 보이는 전시야범위를 따라서 크기의 부드러운 조정이 불가능하기 때문에, 픽셀라이즈된 패널에 있어서 상기 조절은 수행될 수 없을 수 있다. 그래서, 제 2의 래터럴컬러 보정을 포함하는 더 높은 수준의 래터럴컬러 보정이 상기 프로젝션렌즈에 요구된다.
데이터를 디스플레이하기 위한 픽셀라이즈된 패널의 사용은 왜곡보정을 절실히 필요로하게 된다. 이것은 좋은 영상질은 데이터가 보일 때 렌즈 시야범위의 말단지점에서 고르도록 요구되기 때문이다. 명백히, 디스플레이된 숫자 또는 문자의 변질되지않은 영상은 중앙에서 뿐만아니라 영상면의 가장자리에서도 중요하다.
더욱이, 프로젝션렌즈들은 종종 오프셋 패널에 사용된다. 특히, DMD의 오프셋 경우에, 오프셋은 통상적으로 적절한 조명기하학을 제공하기 위해, 그리고 암시야광(dark-field light)을 상기 렌즈들의 입사동공을 벗어나는 것을 허용하기 위해 요구된다. 이러한 암시야광은 상기 DMD 픽셀의 오프위치에 일치한다.
패널이 오프셋일 때, 상기 조망스트린에서의 왜곡은 상기 스크린의 중심을 통해 수평라인에 대해 대칭적으로 변화하지 않으나, 예컨데, 스크린의 맨 아래에서 부터 맨 위까지 단조롭게 증가할 수 있다. 이러한 효과는 관찰자에게 쉽게 보일 수 있는 다소의 왜곡을 만든다.
특히, WINDOWS형 컴퓨터 인터페이스의 확대된 영상이 조망스크린상에 투사될 때 적은 왜곡 및 높은 수준의 색보정은 중요하다. 상기 평행 라인, 가장자리 제어 및, 대화상자를 갖는 인터페이스들과 복합착색법은 본질적으로 왜곡 및 색을 위한 조정화면이다. 사용자들은 쉽게 감지하고, 상기 인터페이스의 영상에 심지어 중요하지 않은 왜곡 또는 색수차까지도 불만을 갖는다.
높은 수준의 색보정 및 왜곡보정 뿐만아니라, 픽셀라이즈된 패널에 사용하기 위한 프로젝션 렌즈는 특히, 상기 픽셀라이즈된 패널이 반사형 예컨데, DMD 또는 반사형 LCD일 때, 낮은 수준의 잔상 발생을 갖는 것이 필요하다.
상기 기술에서 알수 있는 바와 같이, 잔상은 프로젝션렌즈의 상기 렌즈면 중 어느 하나로부터 물체쪽으로 이면반사하는 영상광에 의해 발생될 수 있다. 상기 물체에 비해 렌즈표면의 형태 및 위치에 의존함에 따라, 상기 프로젝션렌즈를 재진입하도록 하며, 소망하는 영상을 따라 스크린 상에 프로젝트되도록 하기 때문에 상기 반사광은 물체쪽으로 역반사 될 수 있다. 상기 잔상광은 항상 적어도 다소의 범위로 콘트라스트를 감소시킨다. 심한 경우에, 제 2 영상이 실제적으로 스크린상에 나타날 수 있다.
DMD 및 반사형 LCD의 구동은 효과적으로 빛을 반사하는 능력에 의존하기 때문에, 이러한 형태의 패널들을 채용한 프로젝션시스템은 특히 잔상문제에 민감하다. 잔상은 또한 제 1 렌즈표면을 벗어나 후방반사한 후에 제 2 렌즈표면에 의해 전방으로 역반사하는 광에 의해 발생될 수 있다. 반사형 픽셀라이즈된 패널들이 사용될 때, 잔상은 두 렌즈표면들로부터 반사에 의해 발생된 잔상은 일반적으로 렌즈표면/픽셀라이즈된 패널합성에 의해 발생된 잔상보다 덜 어려움이 있다.
C. 텔레센트리시티
상술한 픽셀라이즈된 패널 및 특히, DMD는 통상적으로 조명시스템으로부터의 광빔이 디스플레이상에 일반투사각에 가까울 것을 요구한다. 상기 프로젝션렌즈와 관련해서, 이것은 상기 렌즈가 텔레센트릭입사동공을 가질 것을 요구하는 것을 의미하며, 예컨데, 상기 프로젝션렌즈가 상기 물체(패널라이즈된 패널)이 위치된 프로젝션렌즈의 짧은영상공액방향으로 텔레센트릭되어야만 한다. 이것은 구경조리게에 대해서 상기 렌즈를 비대칭으로 만들어서 래터럴컬러보정을 더욱 어렵게 한다.
D. 캐비닛 크기
후방프로젝션시스템에 있어서, 더 작은 캐비닛크기(더 작은 풋프린트)에 대한 요구가 증가하고 있다.
프로젝션렌즈에 대해서, 이것은 상기 렌즈가 영상방향(screen)으로 넓은 시야범위를 가질것을 요구하는 것을 의미한다. 시야범위의 증가, 일 예로, 82°로부터 88°로 시야범위의 증가는 프로젝션텔레비젼의 생산자에게 실질적으로 중요할 수 있다. 이것은 상기 프로젝션렌즈의 시야범위에 있어 상기와 같은 증가가 상기 TV생산자에게 1인치 또는 그 이상으로 캐비닛의 크기를 줄일 수 있도록 하기 때문이다. 또한, 더 작은 캐비닛은 프로젝션텔레비젼을 PTV에 대한 높은 경쟁의 소비자시장에서 더욱 바람직하도록 만든다.
큰 시야범위에 대한 요구는 렌즈의 래터럴컬러보정을 더 어렵게 한다. 이것은 특히, 래터럴컬러보정을 그 스스로 더 어렵게 만드는 긴유효이면초점길이를 위한 요구를 겸비할 때, 레터럴컬러보정을 더욱 어렵게 한다. 또한, 상술한 바와 같이, 텔레센트리시티를 위한 요구는 래터럴컬러보정을 할 수 있게 하는 제 3의 요소이다.
시야범위증가와 더불어, 또한, 캐비닛크기는 포개진 프로젝션렌즈, 즉 상기 프로젝션렌즈의 구성요소로 통합되기 더 쉬우며, 더욱 작은 전체형태를 갖도록 하는, 간격반사형표면을 갖는 렌즈(예컨데, 거울 또는 프리즘)의 사용을 통해 감소될 수 있다. 렌즈 디자인과 관련해서, 상기 반사형표면의 사용은 상기 프로젝션렌즈를 구성하는 두 개의 렌즈유닛은 상기 반사표면을 받아들이기에 충분히 긴 거리에 의해 분리되어야 한다는 것을 의미한다. 특히 만약 상기 렌즈가, 상기 프로젝션렌즈의 비용, 무게 및 복잡성을 줄일 목적으로써 단지 다소의 렌즈소자를 포함하고 있다면, 이러한 형태의 구조는 상기 시스템의 수차보정을 더욱 어렵게 한다.
여전히 높은 수준의 수차보정 및 낮은 수준의 잔상발생을 유지하면서, 긴이면초점길이, 상기 렌즈의 긴공액방향으로의 넓은 시야범위, 텔레센트리시티 및 포개진 형상을 획득하는 것은 특히, 이러한 다양한 요구가 서로에 대해 상충되는 경향이 있으므로, 어려움이 있다. 상기 렌즈에 사용되는 다수의 렌즈를 최소화하는 것은 더욱더 요구되고 있다. 이하에서 논의하고, 도시함으로써, 본 발명은 이러한 상호 충돌되는 기준을 만족하는 프로젝션렌즈를 제공한다.
도 1, 2 및 3A는 전개된 구성에서 본 발명에 따라 구성된 대표적인 프로젝션렌즈의 개략적인 측면도.
도 3B는 포개진 구성에서 상기 도 3A의 프로젝션 렌즈의 개략적인 측면도.
상기 도 1 및 도 2의 프로젝션렌즈는 주요사용에서 유사하게 포개진다.
도 4는 본 발명의 상기 프로젝션렌즈가 사용될 수 있는 전체 프로젝션렌즈시스템을 도시하고 있는 개략도. 도시를 쉽게 하기위해, 도 1, 2 및 3A 도면은 포개진 구성에서 상기 프로젝션렌즈를 나타내지 않았다. 유사하게 상기 프로젝션렌즈의 상세한 텔레센트리시티는 도 4에 도시되지 않았다.
상기 명세서의 일부를 구성하고 구체화된, 상기 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한다. 개시된 명세서로, 이러한 도면은 단지 설명적인 것이고, 본 발명의 제한으로써 고려되지 않아야한다.
상술한 바와 같이, 몇몇의 바람직하게는 다음의 특성모두를 갖는 픽셀라이즈된 패널을 사용하기 위한 프로젝션렌즈에 대한 기술의 필요성이 존재한다.
(1) 제 2 래터럴컬러의 보정을 포함하는 높은 수준의 래터럴컬러보정;
(2) 낮은 왜곡;
(3) 영상 방향으로의 큰 시야범위;
(4) 텔레센트릭입사동공;
(5) 긴유효이면초점길이;
(6) 포개진 형상;
(7) 낮은 수준의 잔상발생; 및
(8) 적은 소자수;
상기 기술에서의 이러한 필요를 만족하기 위해, 본 발명은 몇몇의, 바람직하게는 상기 8가지 특성 모두를 가진 프로젝션렌즈를 제공한다.
특히, 본 발명은, 광축, 긴공액면, 짧은공액면, 및 유효초점길이 f0를 가지는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈 있어서, 긴공액면으로부터 짧은공액면까지 차례로 다음을 포함하는 렌즈를 제공한다.
(A) 네거티브 전력을 가지고 복수의 렌즈 소자를 포함하는 제 1 렌즈유닛(U1);
(ⅰ) 상기 제 1 렌즈유닛의 복수의 렌즈소자 LM중 어느 하나는 긴공액면쪽으로 볼록한, 전체적으로 매니스커스 형상의 네거티브 렌즈소자를 가지며, 적어도 하나의 비구면형상면을 포함하고,
(ⅱ) 상기 제 1 렌즈유닛의 복수의 렌즈소자 중 또다른 어느 하나(예컨데, 렌즈소자L3)는 짧은공액면끝을 구성하는 광학면 S1을 가지며,
(B) 상기 프로젝션렌즈의 광축(예컨데, 일예로 60-70°의 범위내의 광축으로 포개짐을 생산하는 거울 또는 프리즘)을 포개지도록 하기 위한 반사면(RS); 및
(C) 포지티브 전력을 가지며, 복수의 렌즈 소자를 포함하는 제 2 렌즈유닛(U2);
(ⅰ) 상기 제 2 렌즈유닛의 렌즈소자 LA 중 어느 하나는 적어도 하나의 비구면형상면을 포함하는 포지티브 렌즈소자이고; 및
(ⅱ) 상기 제 2 렌즈유닛의 렌즈소자중 또 다른 어느 하나(예컨데, L4)는 제 2 렌즈유닛의 긴공액끝을 구성하는 광학면 S2를 가지며;
(a) 상기 제 1 렌즈유닛 및 제 2 렌즈유닛은 오직 프로젝션렌즈용의 렌즈유닛들이고;
(b) 상기 프로젝션렌즈는 82도보다 더 크거나, 바람직하게는 85도보다 더 크거나(예컨데, 88도의 시야범위) 동일한 긴공액 방향으로의 시야범위를 가지고;
(c) 상기 프로젝션렌즈는 짧은공액면상에 텔레센트릭하며;
(d) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 유효이면초점길이 BFL을 가지고:
BFL/f0 〉2.0;
(e) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 S1 및 S2사이에서 기계적 간격 S1-2를 가지며:
S1 -2/f0 〉3.5,
상기 기계적 간격은 전개된 광축에 대해 S1 및 S2 사이에서 중심대 중심거리 및 절단면 대 절단면 거리 중 작은 것이며; 및
(f) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 짧은공액초점면에서 래터럴컬러 LC를 가지고:
LCred -blue 〈 0.0012*f0(바람직하게 < 0.001*f0)
LCred -green 〈 0.0012*f0 (바람직하게 < 0.001*f0)및
LCblue -green 〈 0.0012*f0(바람직하게 < 0.001*f0)
(i) 상기 적-청 및 적-녹 관계는 짧은공액초점면에서 전체면에 대해 만족되고,
(ⅱ) 상기 청-녹 관계는 짧은공액초점면에서 전체면의 최소 95%에 대해 만족되고, 및
(ⅲ) 각각 0.62 마이크로미터, 0.55 마이크로미터 및 0.46마이크로미터인 상기 적, 녹, 및 청 파장.
바람직하게는 상기 BFL/f0비율은 2.5보다 더 크다. 마찬가지로 상기 S1-2/f0비율은 바람직하게 4.0보다 더 크고, 더 바람직하게는 대부분은 4.5보다 더 크다.
또한, 상기 제 1 렌즈유닛의 짧은공액끝 및 상기 제 2 렌즈유닛의 긴공액끝 사이에 큰 공간을 제공함과 더불어, 본 발명의 상기 프로젝션렌즈는 제 1 렌즈유닛의 상기 짧은공액끝 및 상기 프로젝션렌즈의 구경조리개 사이에 큰 공간을 제공한다. 특히, 상기 S1 의 중심 및 구경조리개의 중심 사이에서 상기 간격 S1-AS는 바람직하게는 다음의 관계:
S1-AS/f0 ＞ 3.5,
를 만족한다.
상기 프로젝션렌즈는 물리적 구경조리개를 가질 수 있거나, 실질적 구경조리개로써 조명시스템의 출력을 사용할 수 있다는 사실에 특히 주의해야한다. 다른 경우에, 상기 구경조리개는 바람직하게는 상기 반사표면의 짧은공액면상에 있다.
덜 바람직하지만, 대신, 상기 구경조리개는 상기 반사표면에 위치될 수 있는데, 예컨데 구경조리개는 상기 반사표면에 부착되거나, 또는 상기 반사표면 위에 페인트될 수 있다. 상기 프로젝션렌즈에 대해 효과적으로 구동하기 위해, 상기 구경조리개는 상기 반사표면에서 완전히 떨어지거나, 완전히 상기 반사표면상에 있는 것 중 어느 하나가 되어야 하며, 즉 상기 반사표면은 교차되지 않아야 하고, 그래서, 상기 구경조리개의 일부를 분리해야한다.
비록 상기 반사표면의 긴공액면상에 있는 구경조리개는 본 발명의 실시에 사용될 수 있지만, 상기 구경조리개를 위한 상기 위치는 일반적으로 제 2 렌즈유닛이 상기 전체렌즈에 대해 텔레센트릭입사동공을 생산하기 위해 긴초점길이를 가져야만 하기 때문에 바람직하지 않다.
왜곡에 관해서, 본 발명의 상기 프로젝션렌즈는 바람직하게는,
(i) 전체면에 대해 1.0보다 적은 크기를 가지고; 및
(ⅱ) 2분의 1면 대 전체면에 대해 다음의 관계를 만족하는 최대치 Dmax 및 최소치 Dmin 를 갖는:
┃Dmax- Dmin┃＜0.4,
왜곡율 D를 갖는다.
높은 수준의 왜곡보정을 위한 제 2의 이러한 기준은 "겉보기 왜곡"으로써 알려진 현상을 가리킨다. 스크린상의 영상을 볼 때, 사용자는 특히 영상의 맨 위 또는, 맨 아래를 따라 뒤틀림을 감지한다. 예컨데, 만약 상기 왜곡이 스크린 맨위의 중앙 및 스크린 맨위의 가장자리 사이에서 변화한다면, 상기 뒤틀림은 발생할 것이다. 통상의 16:9 형에 대해서, 상기 스크린의 중앙은 시야범위 1/2과 일치하며, 상기 스크린의 가장자리는 전시야범위와 일치한다. 0.4 이하 범위이상의 왜곡율로 변화를 유지하는 것에 의해, 상기 겉보기 왜곡의 문제는 피하게 된다.
바람직하게, 본 발명의 상기 프로젝션렌즈는 본 발명의 8개의 소자보다 덜 사용함으로써 상기 형태를 달성한다. 대부분 바람직하게, 상기 두 렌즈소자는 7개보다 적은 렌즈구성이 위치하는 것을 요구하기 때문에, 이중렌즈의 형태이다.
본 발명의 추가적인 형태 및 이점은 후술할 상세한 설명에서 개재하며, 일부분은 상세한 설명으로부터의 기술에 있어 당업자에게 쉽게 자명하거나, 묘사된 점에 비추어보아 본 발명을 실시함에 의해 이해될 것이다.
상술한 일반적인 설명 및 후술할 상세한 설명 모두는 단지 본 발명의 일예이며, 본 발명의 특징 및 특성을 이해하기 위해 개관 또는 틀을 제공하도록 의도되었다.
본 발명의 프로젝션렌즈는 레트로포커스 또는 인버티드텔레포트 형이며, 물리학적 또는, 가상구경조리개에 의해 분리되는 두 개의 렌즈유닛 즉, 상기 긴공액면상에 네거티브유닛(U1) 및 상기 짧은공액면상에 포지티브유닛(U2)으로 구성된다.
이러한 픽셀라이즈된 패널의 영상을 생산하기 위한 전체렌즈의 사용은 다양한 장점을 가진다. 그래서, 텔레센트리시티는 상기 제 2 포지티브렌즈의 전방초점판에 있은 상기 렌즈의 구경조리개 위치에 의해 획득될 수 있다. 이하에서 개시된 상기 예에 의해 도시된, 추가적인 장점은, 긴유효이면초점길이를 획득하기 위한 능력 및 상기 렌즈의 긴공액의 방향으로 넓은 시야범위를 제공하기 위한 능력이다. 상기에서 논의한 바와 같이, 이러한 두 장점은 특히, 상기 렌즈가 가능한한 가장 작은 전체패키지크기를 획득하기 위해 넓은 시야범위를 가져야만 하는, 그리고 상기 렌즈 및 상기 픽셀라이즈된 패널 사이에서 빔분할프리즘 및/또는 빔인도프리즘을 수용하는 것이 필요한 후방프로젝션시스템에서 유용하다. 이러한 프리즘들은 TIR프리즘, 편광빔분할기 및/또는 색분할프리즘을 포함할 수 있다.
본 발명의 렌즈들은 상기 제 1 렌즈유닛에 하나 또는 그 이상의 비구표면을 사용함으로써 높은 수준의 왜곡보정을 달성한다. 특히, 상기 LM렌즈소자는 하나, 바람직하게는 두 개의 비구표면을 갖는다. 상기 LM렌즈소자의 두께변화는 바람직하게 몰딩시간 및 상기 소자의 가격을 감소시키기 위해서 최소화된다. 특히, 바람직하게 LM은 다음의 관계를 만족하는 중심두께 tc 및 가장자리두께 te를 갖는다:
te/tc ≤ 3.0
상기 te는 LM의 상기 짧은공액면의 투명구경에서 결정된다.(즉, 표 1 내지 3에서 표면 2)
상기 렌즈 입사동공의 구면수차 뿐만아니라 다소의 잔여왜곡은 제 2 렌즈유닛에서 하나 또는 그이상의 비구표면의 사용을 통해서 보정된다.
상기 입사동공의 구면수차는 상기 렌즈의 물체판에 위치한 임의의 점에 대해 텔레센트리시티를 달성하기 위해 최소화 되어야만 한다. 바람직하게, 상기 제 1 및 제 2 의 렌즈유닛의 상기 비구표면은 플라스틱렌즈소자상에 형성된다.
보정되어야 하는 대부분의 상기 임계수차는 상기 렌즈의 레터럴컬러이다. 본발명의 상기 렌즈는 바람직하게, 미국특허 No.5,625,495,"물체의 영상을 형성하기 위한 픽셀들로 구성된 텔레센트릭렌즈시스템"에서 논의된 이상분산유리("이상부분분산"유리로써 알려진)를 사용함으로써 및/또는 미국특허 No.6,195,209,"픽셀라이즈된 패널들에 사용하기 위한 래터럴컬러를 감소시킨 프로젝션렌즈"의 기술을 사용하는 것에 의해 상기 보정을 달성한다.
이하에서 개시된 예에 의해 묘사됨으로써, 상기 이상부분분산의 아크릴은 몇 가지 경우에 이상분산유리에 대한 필요없이 제 2 래터럴컬러보정을 포함하는 래터럴컬러보정을 제공하기에 충분할 수 있다. 특히, 만약 상기 LM렌즈소자가 아크릴로 구성되면 충분히 강한 네거티브전력을 갖는다면, 이것은 그러한 경우가 될 수 있다.
표 3의 프리스크립션은, 래터럴컬러보정이 아크릴로 구성된 충분히 강한 LM렌즈소자의 사용을 통해서 성취된 상기 프로젝션렌즈를 도시한다. 그러나, 본 명세서의 상기 LM렌즈소자에 대한 상기 te/tc 비율은 3(상세하게는, 3.8)보다 더 크며, 이는 긴 몰딩싸이클시간이 필요하기 때문에 몰드를 위한 상기 소자를 더 비싸도록 한다. 한편, 표 1 및 2 에서 상기 프로젝션렌즈의 상기 LM렌즈소자는 3(상세하게는 , 표 1에 대해서는 2.8 및 표 2에 대해서는 2.9)보다 적은 te/tc 비율을 갖으므로, 경제적으로 몰드될 수 있다. 이러한 렌즈소자들은 표 3의 상기 LM렌즈소자보다 적은 네거티브전력을 갖는다. 따라서, 표 1의 프리스크립션은 제 2 렌즈유닛에 이상분산유리로 구성된 두 렌즈소자를 사용하며(즉, OHARA S-FPL51유리로 구성된 소자 L4 및 LBC), 반면에 표 2의 프리스크립션은 하나의 상기 소자를 사용한다(즉, 다시 S-FPL51유리로 구성된 소자 LBC). 물론 S-FPL51외에 다른 이상분산유리가 본 발명의 실시에 사용될 수 있다.
상기 논의로써, 반사형 픽셀라이즈된 패널의 사용은 패널이 반사광으로 설계되었기 때문에 잔상형성의 문제를 더 악화시킬 수 있다. 본 발명에 따라, 이러한 문제는, 상기 프로젝션렌즈의 짧은공액초점판으로부터 상기 프로젝션렌즈를 통과해 투사되는 축주변광선이 1.5도보다 더 큰 입사각 θi에서 상기 프로젝션렌즈의 각 렌즈표면을 교차하도록 보장하는 것에 의해 상기 렌즈 설계과정동안 쉽게 처리될 수 있다.
예컨데, 이러한 유형의 제약은 상기 설계과정의 시작시에 상기 렌즈의 설계컴퓨터프로그램에서 구체화 될 수 있다. 대신, 렌즈설계가 개선됨으로써, 잘못된 표면의 형태가 상기 기준을 충족하도록 변화시킬 수 있다. 상기 축주변광선의 높이는 상기 렌즈의 긴공액끝에서 작아지는 경향이 있기 때문에, 상기 LM렌즈소자의 렌즈표면 및 LM의 긴공액면상에 있을지도 모르는 다른 렌즈표면을 갖는 상기 광선의 입사각은 1.5도보다 더 크게 되는 것이 필요하지 않는다. 예컨데, θi는 이러한 면들에 대해서 1.5도보다 더 작거나, 동일하거나 또는 더 크게 될지도 모른다.
통상적으로, 상기 LM렌즈소자는 상기 프로젝션렌즈의 긴공약끝을 구성하고, 그래서, 단지 상기 LM렌즈소자는 θi> 1.5도 기준으로부터 제외된다.
표 3의 프리스크립션은 본 발명의 이러한 면을 도시한다. 이러한 예를 위한, LA를 지나가는 렌즈소자 L2에 대한 가장 작은 θi은 1.54°이며, 반면에, 상기 LM렌즈소자에 대해서는 0.82°이다. 이러한 프로젝션렌즈가 제작 및 시험되며, 잔상에 대한 매우 좋은 성과를 가진다는 것을 알게된다.
후방프로젝션텔레비젼에 대해서, 스크린으로의 거리는 공지되었고, 그래서 프로젝션렌즈의 초점에 있어서 총변화들은 일반적으로 요구되지 않는다. 그러나, 제조허용오차를 고려하기 위해, 일반적으로 후방프로젝션텔레비젼으로 프로젝션렌즈를 조립하는 과정동안 작은 초점조정이 행해진다. 상기 과정을 돕기 위해, 본 발명의 상기 프로젝션렌즈들은 초점조정을 위해 두 개의 매커니즘을 제공한다.
특히, 제 2 렌즈유닛은 바람직하게 상기 제 2 렌즈유닛의 긴공액면상에 있는 상기 제 1 렌즈서브유닛 및 짧은공액면상에 있는 제 2 렌즈서브유닛인 두 개의 렌즈서브유닛(U2S1 및 U2S2)을 포함한다. 이러한 구조로, 초점맞추는 것은 전체 제 2 렌즈유닛 또는 단지 제 2 렌즈서브유닛 중 어느 하나를 이동하는 것에 의해 행해질 수 있다.
어떠한 방법으로 한정하기 위해 해석되지 않는다면, 본 발명은 이하의 예에 의해 더욱 충분히 설명될 수 있을 것이다.
< 예 >
도 1 내지 3 및 표 1 내지 3은 본 발명에 따라 구성된 대표적인 프로젝션렌즈를 도시한다.
OHARA 명칭은 상기 렌즈시스템에서 채용된 다양한 유리에 사용된다.
다른 생산업자들(예컨데, HOYA 또는 SCHOTT)에 의해 생산되는 동일한 유리들은 본 발명의 실시에 사용될 수 있다. 산업 조건에 맞는 재료는 플라스틱 소자에 사용된다.
상기 표에서 설명하는 상기 비구면렌즈 계수는 다음 방정식에서 사용하기 위한 것이다.
Z는 상기 시스템의 광축으로부터 거리 y에서 상기 표면새그(sag)이며, c는 상기 광축에서 상기 렌즈의 뒤틀림이고, k는 표 1 내지 3의 프리스크립션에서 지시된 지점을 제외하고 0인 코닉(conic)상수이다.
상기 표에서 다양한 표면과 관련된 "a"는 비구표면, 예컨데, 상기 방정식에서 D,E,F,G,H 또는 I 중 적어도 어느 하나가 0이 아닌 표면을 나타내며; 및 "c"는 상기 방정식에서 k가 0이 아닌 표면을 가리킨다. 상기 도면 및 표에서 U2의 짧은공액면상에 위치된 상기 다양한 2차원구조들은 픽셀라이즈된 패널과 분리 사용되거나 픽셀라이즈된 패널의 일부분인 부품(예컨데, 프리즘PR)을 나타낸다. 상기 부품은 상기 프로젝션렌즈의 일부분을 구성하지 않는다.
상기 프리스크립션 표에서 표면 7 및 8은 상기 반사표면에 의한 상기 광축의 포개짐을 고려한 상기 설계과정에 포함된 비네팅표면들이다. 표 1 내지 3 및 4 에서 주어진 모든 크기는 밀리미터단위이다.
상기 프리스크립션 표는 도면에서 광은 좌측으로부터 우측으로 지나간다는 가정하에 구성되었다. 실제적인 실시에서, 상기 조망스크린은 좌측에 위치될 것이며, 상기 픽셀라이즈된 패널은 우측에 위치될 것이고, 광은 우측으로부터 좌측으로 지나갈 것이다. 특히, 상기 프리스크립션 표에서 물체/영상 및 입사/출사 동공에 대한 언급은 본 명세서의 나머지 부분에서 사용되는 것과 반대이다. 상기 픽셀라이즈된 패널은 명칭 "PP"로써 도 1 내지 3에서 도시되며, 상기 구경조리개는 "AS"로써 도시된다.
표 1 내지 3의 상기 프로젝션렌즈를 구성하는 상기 렌즈유닛의 초점길이는 표 4에 개시하고 있으며, 표 4에서 f1은 U1의 초점길이이고, f2는 U2의 초점길이이다. 또한, 이러한 예에 관한 수치들인 상기 BFL, S1-2,S1-AS 및 te가 상기 표에 개시되어있다.
표 5는 상기 예들의 래터럴컬러 및 왜곡 성과를 개시하고 있으며, 상기 래터럴컬러 성과는 밀리미터 단위로 주어지고, 상기 왜곡 성과는 퍼센트 단위로 주어진다. 각 예들에 대해서 상기 긴공액의 방향으로 전시야범위는 88°이다. 표 1 내지 3에서 개시한 바와 같이, 이러한 예들 각각은 텔레센트릭한 입사동공(표 1 내지 3에 출사동공)을 갖는다.
그래서, 예 1 내지 3의 상기 프로젝션렌즈는 바람직한 구조 및 상기에서 논의된 성과특성을 갖으며, 이러한 것들은 특히 픽셀라이즈된 패널을 채용한 콤펙트 프로젝션텔레비젼 및 모니터의 생산에 알맞도록 한다.
비록, 본 발명의 특유 실시예가 설명되고 도시되었지만, 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않는 다양한 변형이 상술한 명세서로부터의 기술에서 당업자에게 명백하게 될 것이 이해될 것이다.

Claims (20)

  1. 광축, 긴공액면, 짧은공액면, 및 유효초점길이 f0를 가지는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈 있어서,
    상기 렌즈는,
    (A) 네거티브 전력을 가지고 복수의 렌즈 소자를 포함하는 제 1 렌즈유닛;
    (ⅰ) 상기 제 1 렌즈유닛의 복수의 렌즈소자 LM중 어느 하나는 긴공액면쪽으로 볼록한, 전체적으로 매니스커스 형상의 네거티브 렌즈소자를 가지며, 적어도 하나의 비구면형상면을 포함하고,
    (ⅱ) 상기 제 1 렌즈유닛의 복수의 렌즈소자 중 또다른 어느 하나는 짧은공액면끝을 구성하는 광학면 S1을 가지며,
    (B) 상기 프로젝션렌즈의 광축을 포개지도록 하기 위한 반사면; 및
    (C) 포지티브 전력을 가지며, 복수의 렌즈 소자를 포함하는 제 2 렌즈유닛;
    (ⅰ) 상기 제 2 렌즈유닛의 렌즈소자 LA 중 어느 하나는 적어도 하나의 비구면형상면을 포함하는 포지티브 렌즈소자이고; 및
    (ⅱ) 상기 제 2 렌즈유닛의 렌즈소자중 또 다른 어느 하나는 제 2 렌즈유닛의 긴공액끝을 구성하는 광학면 S2를 가지며;
    (a) 상기 제 1 렌즈유닛 및 제 2 렌즈유닛은 오직 프로젝션렌즈용의 렌즈유닛들이고;
    (b) 상기 프로젝션렌즈는 82도보다 더 큰 긴공액 방향으로의 시야범위를 가지고;
    (c) 상기 프로젝션렌즈는 짧은공액면상에 텔레센트릭하며;
    (d) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 유효이면초점길이 BFL을 가지고:
    BFL/f0 〉2.0;
    (e) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 S1 및 S2사이에서 기계적 간격 S1-2를 가지며:
    S1 -2/f0 〉3.5,
    상기 기계적 간격은 전개된 광축에 대해 S1 및 S2 사이에서 중심대 중심거리 및 절단면 대 절단면 거리 중 작은 것이며; 및
    (f) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 짧은공액초점면에서 래터럴컬러 LC를 가지고:
    LCred-blue 〈 0.0012*f0
    LCred-green 〈 0.0012*f0 및
    LCblue-green 〈 0.0012*f0
    (i) 상기 적-청 및 적-녹 관계는 짧은공액초점면에서 전체면에 대해 만족되고,
    (ⅱ) 상기 청-녹 관계는 짧은공액초점면에서 전체면의 최소 95%에 대해 만족되고, 및
    (ⅲ) 상기 적, 녹, 및 청 파장은 각각 0.62 마이크로미터, 0.55 마이크로미터 및 0.46마이크로미터인 것을 긴공액면으로부터 짧은공액면까지 차례로 포함하는 것을 특징으로하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  2. 제 1 항에 있어서. 상기 프로젝션렌즈는,
    (i) 전체면에 대해 1.0보다 적은 크기를 가지고; 및
    (ⅱ) 2분의 1면 대 전체면에 대해 다음의 관계를 만족하는 최대치 Dmax 및 최소치 Dmin 를 갖는:
    ┃Dmax- Dmin┃＜0.4,
    왜곡율 D를 가지는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 반사면 및 제 2 렌즈유닛 사이에서 구경조리개를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 S1 의 중심 및 구경조리개의 중심 사이에서 상기 간격 S1-AS가 다음의 관계:
    S1-AS/f0 ＞ 3.5,
    를 만족하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    LM 이 다음의 관계:
    te/tc ≤ 3.0,
    를 만족하는 중심두께 tc 및 LM의 상기 짧은공액면의 상기 투명구경에서 결정되는 절단면 te 를 가지는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    (i) 제 2 렌즈유닛이 제 1 및 제 2 서브유닛으로 구성되고, 제 2 서브유닛은 제 2 렌즈유닛의 짧은공액면상에 있으며,
    (ⅱ) 상기 프로젝션렌즈는 상기 전체 제 2 렌즈유닛 또는 상기 제 2 서브유닛 중 어느 하나를 이동하는 것에 의해 초점이 맞춰질 수 있는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    제 2 렌즈유닛이 이상분산유리로 구성되는 적어도 하나의 렌즈소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 프로젝션렌즈의 짧은공액초점판으로부터 프로젝션렌즈를 통과해 지나가는 축주변광선은, 투사각이 1.5도보다 더 크거나, 더 작거나, 또는 동일한 (i) 상기 LM의 렌즈 표면들 및 (ⅱ) 상기 LM의 긴공액면 상에 있는 또 다른 렌즈 표면들을 제외한, 1.5도보다 더 큰 투사각에서 상기 프로젝션렌즈의 각 렌즈면을 교차하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 프로젝션렌즈에 있어서 렌즈소자의 전체개수가 8보다 적은 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 렌즈소자 중 어느 두 개는 접합된 이중렌즈의 형태인 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 긴공액면으로부터 상기 짧은공액면으로 차례로, 제 1 및 제 2 렌즈유닛 모두가,
    (1) LM;
    (2) 양면이 오목한 네거티브 렌즈소자;
    (3) S1를 포함하는 양면이 오목한 제 1 포지티브 렌즈소자;
    (4) S2를 포함하는 양면이 오목한 제 2 포지티브 렌즈소자;
    (5) 네거티브 렌즈소자;
    (6) 양면이 오목한 포지티브 렌즈소자; 및
    (7) LA;
    의 7개의 렌즈소자를 포함하며,
    상기 양면이 오목한, 상기 제 2 포지티브 렌즈소자 및 네거티브 렌즈소자는 색보정이중렌즈를 형성하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  12. (a) 픽셀라이즈된 패널; 및
    (b) 상기 제 1 항의 프로젝션렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션렌즈시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈시스템은,
    광원 및 상기 광원의 영상을 형성하는 조명렌즈를 포함하는 조명시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션렌즈시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈시스템은,
    조명렌즈의 출력이 상기 프로젝션렌즈의 허상구경조리개를 형성하는 것을 특징으로 하는 프로젝션렌즈시스템.
  15. 광축, 긴공액면, 짧은공액면, 및 유효초점길이 f0를 가지는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈 있어서,
    상기 렌즈는,
    (A) 네거티브 전력을 가지며, 상기 긴공액면으로부터 상기 짧은공액면까지 다음의 차례로 구성하는 제 1 렌즈유닛:
    (1) 상기 긴 공액면쪽으로 볼록하며, 적어도 하나의 비구표면을 포함하는 전체 매니스커스 형태의 네거티브 렌즈소자 LM;
    (2) 양면이 오목한 네거티브 렌즈소자; 및
    (3) 상기 제 1 렌즈유닛의 상기 짧은공액끝을 구성하는 광학면 S1을 가지는 양면이 오목한 포지티브 렌즈소자;
    (B) 상기 프로젝션렌즈의 광축을 포개지도록 하기 위한 반사면;
    (C) 포지티브 전력을 가지며, 상기 긴공액면으로부터 상기 짧은공액면까지 다음의 차례로 구성하는 제 2 렌즈유닛;
    (1) (i) 제 2 렌즈유닛의 상기 긴공액끝을 구성하고 광학면 S2를 가지는 양면이 오목한 포지티브 렌즈소자; 및 (ⅱ) 네거티브 렌즈소자로 구성되는 색보정이중렌즈;
    (2) 양면이 오목한 포지티브 렌즈소자 LBC; 및
    (3) 다음을 포함하는 적어도 하나의 비구표면을 포함하는 포지티브 렌즈소자 LA;
    (a) 상기 제 1 렌즈유닛 및 제 2 렌즈유닛은 오직 프로젝션렌즈용의 렌즈유닛들이고;
    (b) 상기 프로젝션렌즈는 82도보다 더 큰 긴공액 방향으로 시야범위을 가지고;
    (c) 상기 프로젝션렌즈는 짧은공액면상에 텔레센트릭하며;
    (d) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 유효이면초점길이 BFL을 가지고:
    BFL/f0 〉2.0;
    (e) 상기 프로젝션렌즈는 다음의 관계를 만족하는 S1 및 S2사이에서 기계적 간격 S1-2를 가지며:
    S1 -2/f0 〉3.5,
    인 것을 긴공액면으로부터 짧은공액면까지 차례로 포함하는 것을 특징으로하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    다음의 관계:
    S1 -AS/f0 ＞ 3.5,
    를 만족하는 상기 반사면과 제 2 렌즈유닛 사이에 구경조리개와, 상기 S1의 중심과 상기 구경조리개의 중심사이에 상기 간격 S1-AS를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    LM이 다음의 관계:
    te/tc ≤ 3.0,
    를 만족하는 중심두께 tc 및 LM의 상기 짧은공액면의 상기 투명구경에서 결정되는 절단면 te 를 가지는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    전체 제 2 렌즈유닛 또는 상기 LBC 및 LA의 결합체 중 어느 하나를 이동하는 것에 의해 초점이 맞춰질 수 있는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 프로젝션렌즈는,
    상기 제 2 렌즈유닛이 이상분산유리로 구성된 적어도 하나의 렌즈소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 상에 픽셀라이즈된 패널의 확대된 영상을 형성하기 위한 프로젝션렌즈.
  20. (a) 픽셀라이즈된 패널; 및
    (b) 상기 제 15 항의 프로젝션렌즈
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션렌즈시스템.
KR1020057012671A 2003-01-07 2003-12-02 픽셀라이즈된 패널들에 사용하기 위한 포개진 텔레센트릭프로젝션렌즈 KR20050091064A (ko)

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US10/337,959 US6853493B2 (en) 2003-01-07 2003-01-07 Folded, telecentric projection lenses for use with pixelized panels
US10/337,959 2003-01-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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