RU2256943C1 - Объектив для проекционного телевизора - Google Patents

Объектив для проекционного телевизора Download PDF

Info

Publication number
RU2256943C1
RU2256943C1 RU2003131819/28A RU2003131819A RU2256943C1 RU 2256943 C1 RU2256943 C1 RU 2256943C1 RU 2003131819/28 A RU2003131819/28 A RU 2003131819/28A RU 2003131819 A RU2003131819 A RU 2003131819A RU 2256943 C1 RU2256943 C1 RU 2256943C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
optical
power
combined
module
Prior art date
Application number
RU2003131819/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003131819A (ru
Inventor
А.Ф. Ширанков (RU)
А.Ф. Ширанков
ков В.В. Поздн (RU)
В.В. Поздняков
М.Е. Хорохоров (RU)
М.Е. Хорохоров
М.Е. Фролов (RU)
М.Е. Фролов
Сеок Ил ЮН (KR)
Сеок Ил Юн
Гью Хвэн ХВЭНГ (KR)
Гью Хвэн Хвэнг
Original Assignee
Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд."
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд." filed Critical Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд."
Priority to RU2003131819/28A priority Critical patent/RU2256943C1/ru
Priority to CNA2004800016269A priority patent/CN1717928A/zh
Priority to PCT/KR2004/002762 priority patent/WO2005043896A1/en
Priority to DE112004000111T priority patent/DE112004000111T5/de
Priority to KR1020057012565A priority patent/KR20060129132A/ko
Priority to GB0511095A priority patent/GB2410811B/en
Priority to US10/976,319 priority patent/US20050140831A1/en
Publication of RU2003131819A publication Critical patent/RU2003131819A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2256943C1 publication Critical patent/RU2256943C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/16Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/89Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
    • H01J29/894Arrangements combined with the vessel for the purpose of image projection on a screen
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • H04N5/7408Direct viewing projectors, e.g. an image displayed on a video CRT or LCD display being projected on a screen
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141Constructional details thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при конструировании объективов для проекционного телевизора. Оптическая схема проекционного объектива содержит два оптических модуля. Линзовый модуль состоит из коррекционно-силовой линзы и комбинированной линзы. Комбинированная линза имеет симметричную двояковыпуклую стеклянную компоненту. Оптический модуль электронно-лучевой трубки состоит из коррекционного элемента, окна электронно-лучевой трубки и охлаждающей жидкости. Силовая линза состоит из симметричного двояковыпуклого стеклянного компонента и пластикового слоя со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью. Относительная оптическая сила комбинированной линзы составляет 0,95-0,98 оптической силы всего объектива. Изобретение обеспечивает уменьшение стоимости изготовления линзового модуля при сохранении качества изображения объектива. 5 ил.

Description

Изобретение относится к области оптического приборостроения, в частности к конструированию оптических схем проекционных устройств.
Известны оптические схемы объективов для проекционных телевизоров, построенных на основе электронно-лучевых трубок, содержащие несколько последовательно установленных линзовых компонентов со сферическими и асферическими поверхностями (см. патенты США № 4824224 [1], № 4948237 [2], № 5029993 [3], № 5296967 [4]), у которых оптическая схема конструктивно разделена на два модуля: линзовый модуль и оптический модуль электронно-лучевой трубки. Линзовый модуль проекционного объектива состоит из трех или более компонентов, например двух пластиковых коррекционно-силовых линз и одной стеклянной силовой линзы.
В качестве прототипа выбрано решение [3], оптическая схема которого представлена на Фиг.1. Линзовый модуль M1 состоит из трех линз: линза 1 служит для коррекции сферической аберрации по апертуре, линза 2 обеспечивает требуемое увеличение объектива, линза 3 исправляет кривизну поля. Оптический модуль М2 электронно-лучевой трубки проекционного объектива состоит из коррекционного элемента 4 С-образной формы, окна 6 электронно-лучевой трубки и заключенной между ними охлаждающей жидкости 5.
Недостатком всех указанных объективов для проекционных телевизоров известных оптических схем, в том числе и прототипа [3], является высокая стоимость изготовления элементов линзового модуля M1, определяемая необходимостью разработки и изготовления пресс-форм для двух и более пластиковых линз с асферическими поверхностями, производством пластиковых линз, жесткими допусками на изготовление стеклянной линзы.
Технический результат изобретения заключается в снижении стоимости изготовления линзового модуля проекционного объектива при сохранении качества изображения.
Технический результат достигается тем, что в объективе для проекционного телевизора, содержащем линзовый модуль и оптический модуль электронно-лучевой трубки, линзовый модуль содержит только два элемента: одну пластиковую коррекционно-силовую линзу и одну силовую комбинированную линзу, состоящую из симметричной двояковыпуклой стеклянной компоненты, у которой на одну поверхность нанесен пластиковый слой, выполненный, например, из полиметилметакрилата, со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью. Причем снижение стоимости изготовления линзового модуля проекционного объектива осуществляется за счет уменьшения требуемого количества пресс-форм, необходимых для формообразования асферических поверхностей; сокращения количества пластиковых линз; объединения технологических операций формообразования сферических поверхностей вследствие симметричности стеклянной компоненты комбинированной линзы; расширения допусков на изготовление стеклянной компоненты комбинированной линзы вследствие наличия компенсирующего пластикового слоя, а сохранение качества изображения оптической системы проекционного телевизора достигается за счет использования в линзовом модуле проекционного объектива силовой комбинированной линзы с относительной оптической силой, равной 0,95...0,98 оптической силы всего объектива, при этом форма внешней асферической поверхности комбинированной линзы описывается уравнением
Figure 00000002
где z - продольная координата; с - кривизна поверхности; ρ - радиальная координата; k - коническая постоянная; αi - коэффициенты полинома, определяющие отклонение асферической поверхности от сферической, и значение этих коэффициентов выбирают так, что
Figure 00000003
Сущность изобретения поясняется Фиг.2, на которой представлен описанный вариант построения оптической схемы объектива для оптической системы проекционного телевизора. Оптическая схема проекционного объектива содержит два оптических модуля M1 и М2. Линзовый модуль M1 состоит из коррекционно-силовой линзы 1 и комбинированной линзы 2, имеющей симметричную двояковыпуклую стеклянную компоненту. Оптический модуль М2 электронно-лучевой трубки состоит из коррекционного элемента 4 С-образной формы, окна 6 электронно-лучевой трубки и заключенной между ними охлаждающей жидкости 5.
Конструкция комбинированной линзы 2 поясняется на Фиг.3, где 2а - стеклянная компонента, 2б - пластиковый слой, выполненный, например, из полиметилметакрилата, со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью.
На Фиг.4 показан пример применения объектива, построенного по описанной оптической схеме, в составе проекционного телевизора.
Оптическая система 8 состоит в данном случае из объектива, представленного на Фиг.2 и включающего два элемента: асферический коррекционный мениск 1 и комбинированный компонент 2, представляющий собой симметричную двояковыпуклую стеклянную линзу 2а (стекло марки К8), у которой на одну поверхность нанесен асферический пластиковый слой 2б из полиметакрилата. Комбинированный компонент 2 обладает относительной оптической силой, равной 0,97 оптической силы объектива.
Радиус кривизны внешней поверхности мениска 1 равен 47.2 мм, радиус кривизны внутренней поверхности мениска 1 равен 75.5 мм. Максимальная толщина мениска 1 составляет 6 мм. Радиус кривизны симметричной двояковыпуклой стеклянной линзы 2а комбинированного компонента 2 равен 68.8 мм. Максимальная толщина стеклянной линзы 2а составляет 25 мм. Радиус окна 6 трубки равен 350 мм, толщина слоя 5 охлаждающей жидкости по оси составляет 14.1 мм.
Изображение высокой яркости, сформированное в окне 6 электронно-лучевой трубки 7, с помощью оптической системы 8 и наклонного зеркала 9 переносится на экран 10 проекционного телевизора 11.
Геометрическая модуляционная функция для зеленого канала в диапазоне частот от 0 до 5 лин/мм для различных точек экрана диагональю 43" представлена на Фиг.5.
Для получения на экране 10 проекционного телевизора цветного изображения используются три оптических канала, в которых установлены электронно-лучевые трубки 7 красного, зеленого и синего цветов свечения. Восприятие изображения, сформированного на экране проекционного телевизора, как цветного осуществляется вследствие визуального суммирования отдельных изображений трех каналов.

Claims (1)

  1. Оптическая схема объектива для проекционного телевизора, содержащая оптический модуль электронно-лучевой трубки и линзовый модуль, включающий коррекционно-силовую пластиковую линзу и силовую линзу, отличающаяся тем, что силовая линза выполнена комбинированной и состоит из симметричного двояковыпуклого стеклянного компонента и пластикового слоя со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью, причем относительная оптическая сила комбинированной линзы составляет 0,95-0,98 оптической силы всего объектива, а коэффициенты формы ее внешней асферической поверхности описываются уравнением вида:
    Figure 00000004
    где z - продольная координата; с - кривизна поверхности, ρ - радиальная координата; k - коническая постоянная; αi - коэффициенты полинома, определяющие форму поверхности, выбирают таким образом, что
    Figure 00000005
RU2003131819/28A 2003-10-30 2003-10-30 Объектив для проекционного телевизора RU2256943C1 (ru)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) 2003-10-30 2003-10-30 Объектив для проекционного телевизора
CNA2004800016269A CN1717928A (zh) 2003-10-30 2004-10-29 投影光学系统以及采用该系统的投影电视
PCT/KR2004/002762 WO2005043896A1 (en) 2003-10-30 2004-10-29 Projection optical system and projection television employing the same
DE112004000111T DE112004000111T5 (de) 2003-10-30 2004-10-29 Projektoroptiksystem und dieses verwendender Projektorfernseher
KR1020057012565A KR20060129132A (ko) 2003-10-30 2004-10-29 투사 광학계 및 이를 채용한 프로젝션 tv
GB0511095A GB2410811B (en) 2003-10-30 2004-10-29 Projection optical system and projection television employing the same
US10/976,319 US20050140831A1 (en) 2003-10-30 2004-10-29 Projection optical system and projection television employing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) 2003-10-30 2003-10-30 Объектив для проекционного телевизора

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003131819A RU2003131819A (ru) 2005-04-20
RU2256943C1 true RU2256943C1 (ru) 2005-07-20

Family

ID=34545982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003131819/28A RU2256943C1 (ru) 2003-10-30 2003-10-30 Объектив для проекционного телевизора

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20050140831A1 (ru)
KR (1) KR20060129132A (ru)
CN (1) CN1717928A (ru)
DE (1) DE112004000111T5 (ru)
GB (1) GB2410811B (ru)
RU (1) RU2256943C1 (ru)
WO (1) WO2005043896A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171319A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Samsung Electronics Co Ltd 照明光学系、それを用いた照明ユニットおよび画像投影装置
US8933425B1 (en) 2011-11-02 2015-01-13 Kla-Tencor Corporation Apparatus and methods for aberration correction in electron beam based system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5106994A (en) * 1984-06-05 1992-04-21 American Cyanamid Company Agents and method of production thereof
NL8500453A (nl) * 1985-02-18 1986-09-16 Philips Nv Projektielenzenstelsel.
US4884879A (en) * 1985-09-25 1989-12-05 Hitachi, Ltd. Lens system for projection television receivers
JP2954217B2 (ja) * 1987-12-09 1999-09-27 株式会社日立製作所 投写用レンズ
US5272540A (en) * 1989-04-28 1993-12-21 Hitachi, Ltd. Temperature compensating lens system for projection television
US5055922A (en) * 1990-03-07 1991-10-08 U.S. Precision Lens Incorporated Color tv projection lens system
KR0141805B1 (ko) * 1994-12-10 1998-08-17 이헌조 프로젝션 렌즈
KR19980068233A (ko) * 1997-02-17 1998-10-15 구자홍 프로젝션 렌즈

Also Published As

Publication number Publication date
GB0511095D0 (en) 2005-07-06
US20050140831A1 (en) 2005-06-30
RU2003131819A (ru) 2005-04-20
GB2410811B (en) 2006-11-08
WO2005043896A1 (en) 2005-05-12
CN1717928A (zh) 2006-01-04
KR20060129132A (ko) 2006-12-15
DE112004000111T5 (de) 2006-02-23
GB2410811A (en) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4548480A (en) Projection lens apparatus
CN104656231B (zh) 投影透镜和图像显示设备
US20110249343A1 (en) Lens system and display device
CN105334598A (zh) 一种光学镜头
KR0141805B1 (ko) 프로젝션 렌즈
RU2256943C1 (ru) Объектив для проекционного телевизора
EP0193231B1 (en) Projection-lens system
JPH0679105B2 (ja) 投写形テレビジョン用レンズ
CN109445079A (zh) 一种变焦镜头及摄像机
KR0138743B1 (ko) 배면투사방식 텔레비젼용 투사렌즈시스템
TWI812724B (zh) 包括具有失真校正影像傳輸之目鏡的夜視鏡及相關的計算方法
KR100213181B1 (ko) 투영광학장치
US6081387A (en) Projection lens
JP2003307672A (ja) レンズ装置
US4872748A (en) Projection-lens system
KR900002622B1 (ko) 투사형 테레비전용 광학계
JPH06175019A (ja) 背面投射方式tv用投射レンズシステム
US5373394A (en) Projection lens system for a video projector
JP3064300B2 (ja) 投写用レンズ及びプロジェクションテレビ
JPH0630364A (ja) プロジェクションテレビ用レンズ
JPH0358488B2 (ru)
RU2225628C2 (ru) Объектив с вынесенным входным зрачком (варианты)
RU2244330C2 (ru) Объектив
JPS6271915A (ja) 投写形テレビ用光学系
RU2262725C2 (ru) Проекционная оптическая система для домашнего кинотеатра

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161031