TWI534496B - 用於投影顯示系統之廣角投影透鏡 - Google Patents

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TWI534496B TW100128984A TW100128984A TWI534496B TW I534496 B TWI534496 B TW I534496B TW 100128984 A TW100128984 A TW 100128984A TW 100128984 A TW100128984 A TW 100128984A TW I534496 B TWI534496 B TW I534496B
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Description

用於投影顯示系統之廣角投影透鏡
本發明描述適宜用於投影顯示系統中之廣角投影透鏡。
雖然已描述各種投影透鏡，但工業界發現具有改良性質之(例如，小型)投影透鏡中之優點，諸如一高通量、一大視場及其組合。
在一實施例中，描述一種廣角投影透鏡，其自一螢幕側以循序次序包括：一負折射力之第一透鏡組；一正折射力之第二透鏡組；一正折射力之第三透鏡組；及一正折射力之第四透鏡組。至少一透鏡組具有一非球形表面。該廣角投影透鏡之焦距(F)對該等透鏡組之每一者之焦距(F1、F2、F3及F4)之比係使得|F1/F|>1.3、F2/F>2、1<F3/F<2且1.5<F4/F<8。
在另一實施例中，描述一種廣角投影透鏡，其具有介於50度至85度之間之一視場角、1.2至1.8之一F#及不大於3.5之最大直徑對焦距之一比。
在另一實施例中，一種廣角投影透鏡具有介於50度至85度之間之一視場角、1.2至1.8之一F#及不大於9.0之總光程(total track)對焦距之一比。
在又一實施例中，描述光學引擎，其包括：一照明系統；一成像系統；及如本文描述之一廣角投影透鏡。描述包括此光學引擎之前投影及後投影顯示器件。
此等圖式未按比例繪製且僅用於說明目的。
本發明描述適宜用於投影顯示系統中之廣角投影透鏡。
圖1展示具有以下組件之一或多者之例示性光學引擎61之一概視圖：照明系統62或62'、成像系統64、一聚焦機構65及投影光學器件66。雖然展示兩個不同照明系統62及62'，但通常僅使用一個。當該照明系統位於由參考數字62描繪之位置中時，所使用成像器係一反射成像器。相反，當該照明系統位於由參考數字62'描繪之位置中時，所使用成像器係一透射成像器。該光學引擎可在一投影螢幕68或一觀看表面上產生一影像。因為觀看者及該光學引擎在該投影螢幕之相同側，所以圖1描繪使用光學引擎61之一前投影顯示系統。圖3A及圖3B描繪使用光學引擎110之一後投影顯示系統。下文詳細闡述該光學引擎中之每一元件。
該照明系統62、62'可包含一燈單元、一濾波器(諸如一紅外光及/或一紫外光拒斥濾波器)、一分色構件及一積光器。在一例示性實施例中，該燈單元包含一反射器及一燈。適宜商用燈包含：(i)飛利浦UHP類型燈單元，其使用來自荷蘭艾恩德霍芬(Eindhoven,The Netherlands)飛利浦半導體之一橢圓形反射器；及(ii)來自德國慕尼黑(Munich,Germany)之OSRAM GmBH之OSRAM P-VIP 250燈單元。本發明中可使用其他適宜燈及燈單元配置。舉例而言，可使用金屬鹵化物燈或鎢絲鹵素燈或發光二極體(LED)。本發明之實施例中可使用的濾波器、色輪及積光器之類型並非關鍵點。在一例示性實施例中，該分色構件係該成像器之光源中之一旋轉型紅色/綠色/藍色(RGB)色序盤。一說明性商用色輪係來自列支敦士登巴爾策斯(Balzers,Liechtenstein)之UNAXIS Balzers,LTD之UNAXIS RGBW色輪。一液晶RGB色序快門亦可用在本發明之實施例中。一說明性商用積光器係來自UNAXIS Balzers,LTD之一中空管型積光器。
該成像系統64包含一成像器且通常亦包含電子器件。本發明中可使用之一有用反射成像器係可自德克薩斯州達拉斯(Dallas,Texas)之Texas Instruments得到的具有大約22毫米之一對角線之一XGA數位微鏡器件(DMD)。或者，一透射或反射液晶顯示器可用作為該成像器。在該光學引擎中，該成像器之表面經定位大體平行於該投影螢幕之表面。
對於一些實施，可藉由將下文描述之透鏡之一或多者安裝在一可滑動或線狀基座(圖中未展示)上來完成一聚焦機構65，可手動或透過使用一電子致動機構來調整該聚焦機構。舉例而言，可藉由使用一變焦距透鏡或一變焦透鏡完成聚焦。或者，對於具有建立在該光學引擎61與該觀看螢幕68之間之一預定固定位置之投影單元及對於後投影應用不需要使用者聚焦。
在一些實施中，該螢幕68可包括一多層材料，舉例而言，組態為美國專利第6,179,426號中描述之複數個菲涅耳(Fresnel)元件。該螢幕可經設計以控制水平方向上擴展之光分佈以配合水平位於該螢幕前面之觀看者。該螢幕之替代實施例可包括全部可自明尼蘇達州聖保羅(Saint Paul,Minn)之3M公司得到之多層薄膜技術、雙亮度增強薄膜(DBEF)技術或VIKUITITM技術。視情況，可在任何表面(例如，一牆壁或其他結構)或標準觀看螢幕上觀看所產生影像。
在有利實施例中，本文描述之該廣角投影透鏡係小型的。一投影透鏡之「緊密性」特徵在於各種實體特徵件。在一實施例中，描述具有最大透鏡直徑對焦距之一比(即，Lmax/F)之一小型投影透鏡。該最大透鏡直徑係具有最大直徑之透鏡元件之直徑。最接近一螢幕側之透鏡通常係具有該最大透鏡直徑之該透鏡元件。當此比降低時，整個透鏡組之直徑也降低。本文描述之該小型投影透鏡通常具有不大於3.5或不大於3.4或不大於3.3之一最大透鏡直徑對焦距比。在一些實施例中，該最大透鏡直徑對焦距比不大於3.0或不大於2.5或不大於2.0。最小之最大透鏡直徑對焦距比通常係至少1.5。
或者，或在其組合中，本文描述之該投影透鏡之「緊密性」特徵可在於「總光程」或總光程對焦距比(即，TT/F)。一投影透鏡之總光程(TT)定義為自該第一透鏡組之第一表面(最接近螢幕側)至最後透鏡組之最後表面(最接近成像器)之總距離。術語「螢幕側」意指最接近一投影螢幕之該投影透鏡側。本文描述之小型投影透鏡通常具有不大於100毫米或90毫米之一總光程。在一些實施例中，其總光程不大於65毫米或70毫米。在其他實施例中，其總光程不大於75毫米或大約80毫米。最小總光程通常係至少50毫米。本文描述之該小型投影透鏡通常具有不大於8.5之總光程對焦距比。在一些實施例中，該總光程對焦距比不大於7.0或不大於6.0。最小之總光程對焦距比通常係至少5.5。
在有利實施例中，本文描述之該廣角投影透鏡具有以F#為特徵之一高通量。該F#通常係至少1.2或1.3或1.4。該F#通常不大於1.8或1.7。在一些實施例中，該F#不大於1.6。
在有利實施例中，本文描述之該廣角投影透鏡具有以至少45度或50度且較佳50度或55度之一視場角為特徵之一相對大視場。該視場角範圍可達大約80度或85度。在一些實施例中，該視場角範圍可達75度或70度或65度。可修改該第一透鏡組(G1)之折射力(其中該折射力等於1/焦距)以調整該視場。如下文實例中描繪，當|F1/F|稍微高於1.3時，該視場角係大約80度；而當|F1/F|係大約2.0時，該視場角係大約55度。因此，當該第一透鏡組(G1)之折射力逐漸愈趨負值時，該視場增加。
本文描述之該投影透鏡具有一高解析度。解析度指該投影透鏡可解析之一影像之最小特徵件大小。可藉由使用調變轉移函數(MTF)來判定解析度，該MTF代表由空間頻率決定藉由該透鏡自該物件至該影像之調變轉移。可如紐約McGraw Hill公司(2008)Robert E. Fischer、Biljana Tadic-Galeb、Paul R. Roder之光學系統設計(Optical System Design)第191頁至198頁中描述計算MTF。解析度定義為交替(黑)線及(白)空間之最小寬度，其中全場處之該MTF大於或等於0.30。在一些實施例中，解析度係15微米或10微米。在其他實施例中，解析度係9微米、8微米或7微米或6微米。
在有利實施例中，描述一種小型廣角投影透鏡，其具有高通量與一大視場之一組合。圖2中描繪具有此特徵件組合之一投影透鏡之一例示性實施例。
圖2之投影光學器件包含四個透鏡組(如自一輸出側或螢幕側識別)：第一透鏡組(G1)、第二透鏡組(G2)、一第三透鏡組(G3)及一第四透鏡組(G4)。術語「螢幕側」意指最接近一投影螢幕之該投影透鏡之側。一般技術者將瞭解，給定本文當前描述，可應用投影透鏡66之替代構建，包含含有較少、相同、較多數目個透鏡元件之替代構建。
圖2之例示性投影透鏡包含自該螢幕側起編號之該四個透鏡組之總共10個元件。該第一透鏡組(G1)由(自該螢幕側之次序)一第一透鏡元件(L1)及一第二透鏡元件(L2)形成。G1中之F1/F之比使得|F1/F|>1.3。在一些實施例中，|F1/F|係至少1.5或1.6或1.7或1.8或1.9或2.0。該第二透鏡組(G2)由通常使用一習知黏合劑接合在一起之三個透鏡元件(L3)至(L5)形成。G2具正折射力。孔徑光闌位於該第二透鏡組內或該第二透鏡組與該第三透鏡組之間。G2中之F2/F之比使得F2/F>2。在一些實施例中，F2/F係至少2.5或2.6或2.7或2.8或2.9或3.0。該第三透鏡組(G3)由四個透鏡元件(L6)至(L9)形成。G3具正折射力。F3/F之比使得1<F3/F<2。在一些實施例中，F3/F係至少1.1。在其他實施例中，F3/F係至少1.2或1.3或1.4或1.5或1.6或1.7。
如圖2中展示，一透明固體(例如玻璃)棱鏡位於該第三透鏡組(G3)與該第四透鏡組(G4)之間。在一些實施例中，該棱鏡不提供可觀量之折射力。在其他實施例中，該棱鏡包括有助於該第四透鏡組之折射力之一透鏡表面。
該第四透鏡組(G4)具正折射力。F4/F之比使得1.5<F4/F<8。在一些實施例中，F4/F係至少2或3。在其他實施例中，F4/F係至少4或5。
至少一透鏡組之至少一透鏡元件具有一非球形表面。該非球形表面之形狀可由以下方程式定義：
其中Z係與該系統之光學軸相距一距離r處之表面弛垂，c係以為單位之該光學軸處之透鏡曲率，r係以毫米為單位之徑向座標，k係錐形常數，且α2係二次項係數，α4係四次項係數，α6係六次項係數，α8係八次項係數，α10係十次項係數，α12係十二次項係數，α14係十四次項係數。
在一些實施例中，該第一透鏡組包括一非球形表面。或者，該第三透鏡組可包括一非球形表面。該第四透鏡組通常(但視情況)也包括一非球形表面。為便於製造，具有一非球形表面之每一透鏡通常由一具有光學品質之熱塑性或固化聚合材料形成。該第二透鏡組通常缺乏具有一非球形表面之透鏡元件。缺乏一非球形表面之透鏡之每一者視情況可由一熱塑性或固化聚合材料形成，但通常由玻璃形成。光學品質透鏡材料通常具有至少大約1.50之一折射率。
如下詳細闡述四個透鏡組。
該第一透鏡組(G1)具負折射力。該第一透鏡組由複數個透鏡元件形成。在該第一透鏡組中，最接近螢幕之一第一透鏡元件(L1)通常具有該等(例如四個)透鏡組中所有透鏡之最大直徑。該第一透鏡組中之該第一透鏡元件具有一充分大直徑以在螢幕之方向上以一大視場(即，以至少50°之一較大視場角且更較佳以至少大約55°)投射一影像且大體上不失真。該第一透鏡組之該第一透鏡元件通常具有不大於50毫米或40毫米之一直徑。該第一透鏡組之該第一透鏡元件較佳具有不大於35毫米或30毫米之一直徑。該第一透鏡組之該第一透鏡之最小直徑通常係至少20毫米。
在一實施例中，該第一透鏡元件(L1)由塑膠組成且具有一非球形表面。
該第一透鏡組(G1)通常包含一第二透鏡元件(L2)。在一實施例中，該第一透鏡組之該第二透鏡元件係一球形玻璃透鏡。
該第二透鏡組(G2)具正折射力。該第二透鏡組可由複數個(例如三個)透鏡元件形成。投射透鏡之孔徑光闌位於該第二透鏡組內或附近。該第二透鏡組之所有透鏡可由玻璃組成且具有球形表面。在一例示性實施例中，該第二透鏡組包括一三透鏡膠合體以有助於控制球形偏差及彗形像差。該三透鏡膠合體可包含膠合在兩個負折射力透鏡(L3及L5)之間之一正折射力透鏡(L4)。
該第三透鏡組(G3)具正折射力。該第三透鏡組可由複數個(例如四個)透鏡元件形成。該第二透鏡組之所有透鏡可由玻璃組成且具有球形表面。該第二透鏡組通常包含至少一個或兩個單透鏡(L4及L5)及一雙合透鏡(L6及L7)。
一選項(例如玻璃)棱鏡佈置在該第三透鏡組與該成像器之間(即，在距螢幕側最遠之一位置處)。
近接該投影成像器之該第四透鏡組(G4)具正折射力。在一實施例中，該第四透鏡元件(L1)由塑膠組成且具有一非球形表面。
可調整該等透鏡之間之間隔以均衡像差。
下文表1至表3列出用於圖2之一第一實施例之通用透鏡資料、表面資料概要及非球形係數。下文表2列出表面數(按從該螢幕側之次序(表面1係最接近該第一透鏡元件L1之螢幕側之表面))、每一表面之光學軸附近之半徑(r)(毫米)、該等表面之間之軸間隔(D)(毫米)，且亦指示材料類型。可由方程式曲率(c)=1/半徑來計算曲率。熟習此項技術者認識到從材料類型，可能判定該材料之折射率及阿貝數(Abbe number)。表面0係該物件表面或該投射螢幕之表面。
對於此第一實施例，如由上文方程式I管理，該第一透鏡組之該第一透鏡元件之第一表面及第二表面兩者(如表2中之表面1及2表示)係非球面且該第四透鏡組之第一表面(如表2中之表面20表示)係非球面且具有以下係數值：
在此第一實施例中，該廣角投影透鏡具有13.8毫米之一有效總焦距、在該螢幕側方向上之一54.8°視場角且以F/1.60進行操作。該投影透鏡具有80.3毫米之一總光程。因此，Lmax/F=2.029且TT/F=5.909。
該第一透鏡組G1具有-27.6毫米之一有效焦距；該第二透鏡組G2具有41.9毫米之一有效焦距；該第三透鏡組G3具有16.2毫米之一有效焦距；且該第四透鏡組具有80.1毫米之一有效焦距。因此，相每一透鏡組焦距對於整個透鏡有效焦距具有以下關係：
F1/F=-2.000、F2/F=3.036、F3/F=1.171且F4/F=5.803。
在此實施例中使用71個線對(lp)/mm之一空間頻率(7.0微米像素大小)產生MTF資料。切向及弧矢MTF在以下表中。因為所有MTF值大於或等於0.30，所以解析度係7.0微米。
下文表4至表6列出用於圖2之一第二實施例之通用透鏡資料、表面資料概要及非球形係數。
對於此第二實施例，如由上文方程式I管理，該第一透鏡組之該第一透鏡元件之第一表面及第二表面兩者(如表5中之表面1及2表示)係非球面且該第四透鏡組之第一表面(如表5中之表面20表示)係非球面且具有以下係數值：
在此第二實施例中，該廣角投影透鏡具有8.5毫米之一有效總焦距、在該螢幕側方向上之一80.1°視場角且以F=1.54進行操作。該投影透鏡具有71.1毫米之一總光程。因此，Lmax/F=3.281且TT/F=8.406。因此，每一透鏡組焦距相對於整個透鏡有效焦距具有以下關係：F1/F=-1.363、F2/F=3.032、F3/F=1.796且F4/F=3.999。
在此實施例中使用40個線對(lp)/mm之一空間頻率(12.5微米像素大小)產生MTF資料。切向及弧矢MTF在以下表中。因為所有MTF值大於或等於0.30，所以解析度係12.5微米。
上文描述的光學引擎可用在多種投影應用中。在一例示性後投影應用中，圖3A及圖3B分別展示一後投影顯示器件100之一側視圖及一等角視圖。在一例示性實施例中，顯示器件100包含一光學引擎110，該光學引擎110類似於上文描述之光學引擎61且包含類似於上文描述之投影光學器件66之一廣角投影透鏡。
後投影顯示器件100包含一基座102、一小箱104及一螢幕106。如圖3A及圖3B中展示，該後投影顯示器件可實施為一後投影電視機。其他實施可包含可對一或多個觀看者展現一大(例如，40英寸對角線或更大)影像之商業及教育顯示器件。
該基座102可收納諸如光學引擎110之組件以及一電源供應、控制電子、聲音組件及一連接器面板(出於簡化而未展示)，該等組件之一或多者可耦合至該光學引擎110。該基座102亦可經組態以為顯示器件100提供結構支撐。此外，取決於該光學引擎110之設計，該基座可進一步包含一反射表面(諸如鏡面112)，該反射表面可將自該光學引擎110投射的影像引導至螢幕106及/或一額外反射表面或多個表面，諸如收納在該小箱104中之反射表面或鏡面114。該後投影顯示器件100中使用之該等反射表面112及114可組態為(例如)第一表面鏡面、一反射菲涅耳表面(或多個表面)或另一高反射材料。如一般技術者將瞭解，給定本描述，一或多個反射表面可與本文描述之該光學引擎一起使用以提供一投影影像至螢幕106。
小箱104可經組態以收納一或多個反射表面(諸如上文提到的)。此外，小箱104可支撐觀看螢幕106，該觀看螢幕106可經組態以提供一或多個不同影像格式(諸如一4×3格式或一16x9格式)。
接收該投影影像(例如，參見圖3A中展示之實例虛線)之螢幕106可基於該投影影像之大小及格式而改變大小及形狀。舉例而言，關於螢幕構建，該螢幕106可包括一多層材料，舉例而言，組態為美國專利第6,179,426號中描述之複數個菲涅耳元件。該螢幕可經設計以控制在水平方向上擴展之光分佈以配合水平位在該螢幕前面之觀看者。該螢幕之替代實施例可包括全部可自美國明尼蘇達州聖保羅之3M公司取得之多層薄膜技術、雙亮度增強薄膜(DBEF)技術或VIKUITITM技術。
如上文提到，光學引擎110可以類似於上文參考圖1描述之光學引擎61之一方式經構建且可包含類似於上文描述之投影光學器件66之一廣角投影透鏡。此外，光學引擎110可包含類似於上文描述之一照明系統及一成像系統且結構上可經組態以配合不同基座及小箱設計。
舉例而言，取決於所使用成像器或照明系統之類型，光學引擎110可具有一V形類型佈局、一U形類型佈局或一L形類型佈局。因為廣角/短投射距離類型光學引擎110可以範圍上至大約80度之一大場(即，以至少50度之一視場角，較佳至少55度)提供一影像，所以小箱104之深度(x)可較習知後投影顯示器件之深度減小。舉例而言，小箱104之深度(x)可係自大約5英寸至大約15英寸，較佳自大約7英寸至大約12英寸，更較佳自大約7英寸至大約10英寸。給定本描述可瞭解可基於諸如螢幕對角線大小及影像格式之因素改變小箱104之深度(x)。
在一例示性實施例中，光學引擎110可包含使用(例如)DLP、LCD或LCOS技術之一成像器或成像器件。在一例示性實施例中，該光學引擎可提供具有一4×3格式之一影像。在另一例示性實施例中，可利用一適宜成像器實施該光學引擎以提供一不同螢幕格式(諸如一16×9格式)。在又一例示性實施例中，舉例而言，該照明系統可以類似於上文之一方式由一燈單元(諸如一弧光燈或其他類型燈)構成。或者，光學引擎110之該照明系統可使用一固態系統，諸如一基於雷射或基於LED的系統。
或者，可利用校正電路(例如，一習知彎曲晶片)實施該光學引擎，其可引起更短投射距離處之充分影像品質。
此外，該光學引擎經設計使得小或沒有梯形失真校正係必要的，同時減小失真。舉例而言，用於該投影影像之失真值可小於或等於2%，較佳小於或等於1.0%，更較佳小於或等於1.5%，且更較佳小於或等於0.5%(例如，可由d=(H-h)/h*100來判定失真(d)，其中h係近軸影像高度且H係實際影像高度)。
在一替代實施例中，一後投影顯示器件可經設計用於一牆壁安裝或頂懸實施，其中基座區段經實施以收納該光學引擎及其他電子器件且不需要作為一支架支撐該器件。
熟習此項技術者將瞭解本發明可使用多種不同光學組件。雖然已參考例示性較佳實施例描述本發明，但在不背離本發明之範圍情況下可以其他特定形式體現本發明。因此，應瞭解本文描述及繪示的實施例僅係例示性且不應看作為限制本發明之範圍。可根據本發明之範圍做出其他改變及修改。
61．．．光學引擎
62．．．照明系統
62'．．．照明系統
64．．．成像系統
65．．．聚焦機構
66．．．投影光學器件
68．．．投影螢幕
100．．．後投影顯示器件
102．．．基座
104．．．小箱
106．．．螢幕
110．．．光學引擎
112．．．鏡面
114．．．反射表面或鏡面
G1．．．第一透鏡組
G2．．．第二透鏡組
G3．．．第三透鏡組
G4．．．第四透鏡組
L1．．．第一透鏡元件
L2．．．第二透鏡元件
L3．．．透鏡元件
L4．．．透鏡元件
L5．．．透鏡元件
L6．．．透鏡元件
L7．．．透鏡元件
L8．．．透鏡元件
L9．．．透鏡元件
L10．．．透鏡元件
圖1係可用在本發明中之一例示性光學引擎之一概視圖；
圖2係可用在本發明中之一例示性投影光學器件之一概視圖；
圖3A及圖3B分別展示一嵌入式後投影顯示器件之一側視圖及一等角視圖。
G1．．．第一透鏡組
G2．．．第二透鏡組
G3．．．第三透鏡組
G4．．．第四透鏡組
imager．．．成像器
L1．．．第一透鏡元件
L2．．．第二透鏡元件
L3．．．透鏡元件
L4．．．透鏡元件
L5．．．透鏡元件
L6．．．透鏡元件
L7．．．透鏡元件
L8．．．透鏡元件
L9．．．透鏡元件
L10．．．透鏡元件
prism．．．棱鏡

Claims (18)

  1. 一種廣角投影透鏡，其自一螢幕側以循序次序包括以下組件：(a)一負折射力之第一透鏡組；(b)一正折射力之第二透鏡組；(c)一正折射力之第三透鏡組；(d)一正折射力之第四透鏡組；且至少一透鏡組具有一非球形表面；其中F係該廣角投影透鏡之焦距；F1係該第一透鏡組之焦距；F2係該第二透鏡組之焦距；F3係該第三透鏡組之焦距；F4係該第四透鏡組之焦距；且該等焦距之比係如下：|F1/F|>1.3；F2/F>2；1<F3/F<2；且1.5<F4/F<8。
  2. 如請求項1之廣角投影透鏡，其中一孔徑光闌位於該第二透鏡組內或該第二透鏡組與第三透鏡組之間。
  3. 如請求項1之廣角投影透鏡，其中該透鏡具有一視場，其具有在該螢幕側之方向上之至少50°之一視場角。
  4. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該投影透 鏡具有不大於2.0之一F#。
  5. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該投影透鏡具有不大於1.8之一F#。
  6. 如請求項4之廣角投影透鏡，其中該投影透鏡具有至少1.2之一F#。
  7. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該投影透鏡具有不大於9.0之總光程對焦距比。
  8. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該投影透鏡具有不大於3.5之最大直徑對焦距比。
  9. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該第一或第三透鏡組具有一非球形表面。
  10. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該第四透鏡組具有一非球形表面。
  11. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該透鏡進一步包括位於該第三透鏡組與該第四透鏡組之間之一棱鏡。
  12. 如請求項11之廣角投影透鏡，其中該棱鏡包括有助於該第四透鏡組之折射力之一透鏡表面。
  13. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該透鏡具有7微米之一解析度。
  14. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該透鏡適宜用於一後投影顯示系統中。
  15. 如請求項1至3中任一項之廣角投影透鏡，其中該透鏡適宜用於一前投影顯示系統中。
  16. 一種光學引擎，其包括：(a)一照明系統；(b)一成像系統；及(c)請求項1至11中任一項之廣角投影透鏡。
  17. 一種前投影顯示器件，其包括請求項16之光學引擎。
  18. 一種後投影顯示器件，其包括請求項16之光學引擎。
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