WO2019131052A1 - 投写レンズ系及び画像投写装置 - Google Patents

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WO2019131052A1
WO2019131052A1 PCT/JP2018/045027 JP2018045027W WO2019131052A1 WO 2019131052 A1 WO2019131052 A1 WO 2019131052A1 JP 2018045027 W JP2018045027 W JP 2018045027W WO 2019131052 A1 WO2019131052 A1 WO 2019131052A1
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WO
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lens
lens system
projection lens
projection
image
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Application number
PCT/JP2018/045027
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English (en)
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克 山田
卓也 今岡
英夫 大西
賢治 池應
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/20—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having an additional movable lens or lens group for varying the objective focal length
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details

Definitions

  • the present disclosure relates to a projection lens system that projects an image on the reduction side to the enlargement side, and an image projection apparatus including the projection lens system.
  • Patent Document 1 discloses, in an image projection apparatus and an imaging apparatus, an optical system for satisfactorily correcting chromatic aberration and suppressing deviation of a focus position due to a temperature change.
  • the optical system of Patent Document 1 at least two positive lenses whose Abbe number, anomalous dispersion, refractive index change rate with respect to temperature change, etc. are set in appropriate ranges are provided on the reduction side with respect to the stop.
  • Patent document 1 mentions the lamp used for a light source as a cause which becomes high temperature in an image projector.
  • the present disclosure provides a projection lens system and an image projection apparatus capable of improving the image quality of an image in high brightness of the image projection apparatus.
  • the projection lens system according to the present disclosure is a lens system that projects an image on the reduction side to the enlargement side in an image projection apparatus.
  • the projection lens system includes ten or more single lenses constituting a zoom lens including a plurality of movable lens groups.
  • the projection lens system satisfies the following condition (1).
  • the above ten or more single lenses include a positive lens that satisfies the following condition (2).
  • the positive lens satisfying the condition (2) satisfies the following condition (3).
  • Tp Length of transmission optical system arranged on the reduction side of the image projection apparatus IMG: Diameter of effective image circle of projection lens system H: Maximum height of axial ray on positive lens D: Outer diameter Td of positive lens : Thickness at the end of the positive lens.
  • An image projection apparatus includes a projection lens system and an image display element.
  • the image display element displays an image.
  • the projection lens system and the image projection apparatus it is possible to improve the image quality of the image when the brightness of the image projection apparatus is increased.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an image projection apparatus according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 1 in various states.
  • FIG. 3 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of the projection lens system according to Example 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing surface data of the projection lens system in the numerical value example 1.
  • FIG. 5 is a view showing various data of the projection lens system in the numerical value example 1.
  • FIG. 6 is a diagram showing the satisfiability of the condition (1) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating various parameters in the projection lens system.
  • FIG. 8 is a diagram showing the sufficiency of the condition (2) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 9 is an enlarged view of a lens element in the projection lens system of FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing the satisfiability of the condition (3) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing the satisfiability of the condition (4) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing the sufficiency of the condition (5) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing the satisfiability of the conditions (6) and (7) in the projection lens system of the first embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing the internal transmittance of the lens element in the projection lens system of Embodiment 1.
  • FIG. 15 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 2 in various states.
  • FIG. 16 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 2.
  • FIG. 17 is a view showing various data of a projection lens system in the numerical value example 2.
  • FIG. 18 is an aberration diagram illustrating longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 2.
  • FIG. 19 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 3 in various states.
  • FIG. 20 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 3.
  • FIG. 21 is a view showing various data of a projection lens system in the numerical value example 3.
  • FIG. 22 is an aberration diagram illustrating longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 3.
  • FIG. FIG. 23 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 4 in various states.
  • FIG. 24 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 4.
  • FIG. 25 shows various data of the projection lens system in Numerical Embodiment 4.
  • FIG. 26 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 4.
  • FIG. 27 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 5 in various states.
  • FIG. 28 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 5.
  • FIG. 29 is a diagram showing various data of a projection lens system in numerical value example 5.
  • FIG. 30 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 5.
  • FIG. FIG. 31 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 6 in various states.
  • FIG. 32 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 6.
  • FIG. 33 is a view showing various data of a projection lens system in numerical value example 6.
  • FIG. 34 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 6.
  • FIG. 35 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 7 in various states.
  • FIG. 36 is a diagram showing surface data of a projection lens system in numerical value example 7.
  • FIG. 37 is a diagram showing various data of a projection lens system in numerical value example 7.
  • FIG. 38 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 7.
  • FIG. FIG. 39 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 8 in various states.
  • FIG. 40 is a diagram showing surface data of a projection lens system in numerical value example 8.
  • FIG. 41 is a diagram showing various data of a projection lens system in numerical value example 8.
  • FIG. 42 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 8.
  • FIG. 43 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 9 in various states.
  • FIG. 44 is a diagram of surface data of a projection lens system in the numerical value example 9.
  • 45 shows various data of a projection lens system in Numerical Example 9.
  • FIG. 46 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 9.
  • FIG. FIG. 47 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 10 in various states.
  • FIG. 48 is a diagram showing surface data of a projection lens system in numerical value example 10.
  • 49 shows various data of a projection lens system in Numerical Example 10.
  • FIG. 50 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 10.
  • FIG. FIG. 51 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 11 in various states.
  • 52 shows surface data of a projection lens system in Numerical Embodiment 11.
  • FIG. 53 is a diagram showing various data of a projection lens system in Numerical Embodiment 11.
  • FIG. 54 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 11.
  • FIG. FIG. 55 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 12 in various states.
  • 56 shows surface data of a projection lens system in Numerical Example 12.
  • FIG. FIG. 57 shows various data of the projection lens system in Numerical Embodiment 12.
  • FIG. 58 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 12.
  • FIG. FIG. 59 is a lens arrangement diagram of the projection lens system according to Example 13 in various states.
  • 60 shows surface data of a projection lens system in Numerical Embodiment 13.
  • FIG. 61 shows various data of a projection lens system in Numerical Example 13.
  • FIG. FIG. 62 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system according to Example 13.
  • Embodiment 1 of a projection lens system and an image projection apparatus according to the present disclosure will be described using the drawings.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an image projection apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the image projection apparatus 1 is, for example, a high brightness projector having a light output of 10,000 lumens or more.
  • image light 3 showing various images 2 is generated using the image display element 11 etc., and the image light 3 enters the projection lens system PL.
  • the projection lens system PL emits the projection light 35 so as to magnify the image 2 of the incident image light 3.
  • the projection image 20 of the enlargement result of the image 2 is projected on the external screen 4 or the like by the projection light 35 from the projection lens system PL.
  • the image projection apparatus 1 when the image light 3 having high luminance travels in the projection lens system PL, it is assumed that a specific lens element Ln in the projection lens system PL causes a remarkable temperature change. Ru.
  • the temperature change of the lens element Ln has various influences on the performance of the projection lens system PL, such as the occurrence of spherical aberration, the shift of the focus position, and the fluctuation of the back focus, by changing the shape and the refractive index of the lens element Ln. It can be exerted.
  • the heat distribution on the lens element Ln by the image light 3 can occur both uniformly and locally. In each case, it is considered that the way of the influence of heat changes, for example, the shift direction of the focus position is different. From the above, when the brightness of the image projection apparatus 1 is increased, the performance of the projection lens system PL becomes unstable due to the influence of heat according to the brightness in the image 2 to be projected, and the image quality of the projected image 20 is degraded. Is assumed.
  • the projection lens system PL is configured to suppress the influence of heat due to the high brightness image light 3.
  • the influence of heat can be suppressed in increasing the brightness of the image projection device 1, the performance of the projection lens system PL can be stabilized, and the image quality of the projection image 20 can be improved.
  • the image projection apparatus 1 includes a light source 10, an image display element 11, a transmission optical system 12, and a projection lens system PL.
  • the image projection apparatus 1 is configured, for example, by the DLP method.
  • the light output of the image projection apparatus 1 may be 30,000 lumens or more.
  • the light source 10 is, for example, a laser light source.
  • the light source 10 includes, for example, a blue LD (semiconductor laser) element and has a peak wavelength near 450 nm.
  • the light source 10 emits illumination light 30 including RGB light by, for example, various color synthesis.
  • the illumination light 30 is irradiated to the image display element 11 with a uniform illuminance distribution via the transmission optical system 12.
  • the light source 10 may include Kohler illumination optics.
  • the image display element 11 is, for example, a DMD (digital mirror device).
  • the image display element 11 has a display surface including a mirror element for each pixel, for example, and displays the image 2 on the display surface based on an external video signal or the like.
  • the image display element 11 spatially modulates the illumination light 30 on the display surface to generate the image light 3.
  • the image light 3 has directivity, for example, for each pixel on the display surface.
  • the image projection apparatus 1 may include a plurality of image display elements 11 such as three chips corresponding to RGB, for example. Further, the image display element 11 is not limited to the DMD, but may be, for example, a liquid crystal element. In this case, the image projection device 1 may be configured by a 3 LCD method, an LCOS method, or the like.
  • the transmission optical system 12 includes an optical element having translucency and the like, and is disposed between the image display element 11 and the projection lens system PL.
  • the transmission optical system 12 guides the illumination light 30 from the light source 10 to the image display element 11.
  • the transmission optical system 12 guides the image light 3 from the image display element 11 to the projection lens system PL.
  • the transmission optical system 12 may include various optical elements such as, for example, a TIR (internal total reflection) prism, a color separation prism, a color synthesis prism, an optical filter, a parallel plate glass, a quartz low pass filter, and an infrared cut filter.
  • the optical element in the transmission optical system 12 may be referred to as “back glass”.
  • the projection lens system PL is, for example, modularized and mounted on the image projection apparatus 1.
  • the side of the projection lens system PL facing the outside of the image projection apparatus 1 is referred to as “enlargement side”, and the side opposite to the enlargement side is referred to as “reduction side”.
  • Various back glasses of the transmission optical system 12 are disposed on the reduction side of the projection lens system PL.
  • the projection lens system PL includes a plurality of lens elements Ln and a stop A.
  • the number of lens elements Ln i.e., single lenses
  • Each lens element Ln is, for example, a spherical lens.
  • the aperture stop A is, for example, an aperture stop.
  • the degree of opening of the stop A is set in advance in an open state or the like.
  • the projection lens system PL may be incorporated into the image projection device 1 without being particularly modularized. Hereinafter, the details of the projection lens system PL according to the present embodiment will be described.
  • Examples 1 to 13 of the projection lens system PL constituting the zoom lens will be described as an example in which the projection lens system PL is specifically implemented.
  • Example 1 The projection lens system PL1 of Example 1 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 2 is a lens arrangement diagram in various states of the projection lens system PL1 according to the first embodiment.
  • the following lens arrangement diagrams show the arrangement of various lenses in a focusing state of 4000 mm in the entire system such as the projection lens system PL1.
  • the left side in the figure is the enlargement side or the object side of the whole system.
  • the right side in the figure is the reduction side or the image side of the entire system.
  • the position of the image plane S is shown on the rightmost side, ie, the reduction side in each drawing.
  • the image plane S corresponds to the display surface of the image display element 11.
  • FIG. 2A shows a lens arrangement at the wide-angle end of the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • FIG. 2B shows a lens arrangement at an intermediate position of the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • FIG. 2C is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL1 of the first embodiment at the telephoto end.
  • the wide angle end is the shortest focal length state in which the entire system has the shortest focal length fw.
  • the intermediate position is an intermediate focal length between the wide angle end and the telephoto end.
  • the broken line arrows illustrated between FIG. 2 (a) and FIG. 2 (b) can be obtained by connecting the positions of the lens groups in each state of the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end sequentially from the top in the figure. It is a straight line. Between the wide angle end and the intermediate position, and between the intermediate position and the telephoto end, they are simply connected in a straight line, which is different from the actual movement of each lens group.
  • the projection lens system PL1 of the first embodiment includes eighteen lens elements L1 to L18 that constitute three lens units G1 to G3. As shown in FIG. 2A, the first, second and third lens groups G1, G2 and G3 are arranged in order from the enlargement side to the reduction side of the projection lens system PL1. The reference position G0 on the enlargement side of the projection lens system PL1 is shown on the left side in the drawing.
  • the projection lens system PL1 functions as a zoom lens by moving each of the first to third lens groups G1 to G3 along the optical axis d0 of the projection lens system PL1 during zooming.
  • the distance d1 between the reference position G0 and the first lens group G1 and the distance d16 between the first lens group G1 and the second lens group G2 along the optical axis d0 The distance d23 between the second lens group G2 and the third lens group G3 and the distance d45 between the third lens group G3 and the transmission optical system 12 change (see FIGS. 2A to 2C).
  • the symbol (0) attached to the symbol G0 indicates that there is no particular lens power (i.e., refractive power) at that location.
  • the symbols (+) and (-) attached to the symbols G1 to G3 of each lens group indicate the positive and negative of the power of each lens group.
  • the first to eighteenth lens elements L1 to L18 are arranged in order from the enlargement side to the reduction side.
  • the first to eighteenth lens elements L1 to L18 respectively constitute a positive lens or a negative lens.
  • the positive lens has positive power by having a biconvex shape or a positive meniscus shape.
  • the negative lens has negative power by having a biconcave shape or a negative meniscus shape.
  • the first lens unit G1 includes first to seventh lens elements L1 to L7, and has negative power.
  • the first lens element L1 has a negative meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the second lens element L2 has a biconvex shape.
  • the third lens element L3 has a positive meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the fourth lens element L4 has a negative meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the fifth lens element L5 has a negative meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the sixth lens element L6 has a biconcave shape.
  • the seventh lens element L7 has a biconvex shape. There is a space d16 between the seventh lens element L7 and the eighth lens element L8.
  • the second lens unit G2 includes eighth to tenth lens elements L8 to L10 and has positive power. As indicated by the arrows between FIGS. 2A and 2B, the second lens group G2 moves to the enlargement side when moving from the infinity in-focus condition to the in-focus condition of the close object at the time of focusing operation. Do.
  • the eighth lens element L8 has a positive meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the ninth lens element L9 has a negative meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the enlargement side.
  • the tenth lens element L10 has a biconvex shape. There is a gap d23 between the tenth lens element L10 and the eleventh lens element L11.
  • the third lens unit G3 includes eleventh to eighteenth lens elements L11 to L18, and has positive power.
  • a stop A is provided on the enlargement side of the eleventh lens element L11.
  • the eleventh lens element L11 has a biconcave shape.
  • the twelfth lens element L12 has a biconvex shape.
  • the thirteenth lens element L13 has a biconvex shape.
  • the fourteenth lens element L14 has a biconvex shape.
  • the fifteenth lens element L15 has a biconcave shape.
  • the sixteenth lens element L16 has a biconvex shape.
  • the seventeenth lens element L17 has a negative meniscus shape, and is disposed with the convex surface facing the reduction side.
  • the eighteenth lens element L18 has a biconvex shape. There is a gap d45 between the eighteenth lens element L18 and the back glass L19.
  • FIGS. 2A to 2C as an example of the transmission optical system 12, three back glasses L19 and L20 arranged between the eighteenth lens element L18 closest to the reduction side in the projection lens system PL1 and the image plane S. , L21 are illustrated.
  • the back glasses L19 to L21 are, for example, various prisms, filters, and cover glasses.
  • back glasses L19 to L21 for one image plane S corresponding to one image display element 11 are illustrated.
  • the projection lens system PL1 can be applied to various transmission optical systems 12 when using a plurality of image display elements 11.
  • the projection lens system PL1 forms a substantially telecentric system on the reduction side where light from the image plane S is incident via the back glasses L19 to L21. As a result, it is possible to suppress color shift or the like due to the coating of the prism in the transmission optical system 12. In addition, the light from the image plane S of the image display element 11 can be efficiently taken into the projection lens system PL1.
  • FIG. 3 is an aberration diagram showing various longitudinal aberrations of the projection lens system PL1 according to Example 1.
  • FIG. Each of the aberration diagrams below illustrates various longitudinal aberrations in a 4000 mm focusing state.
  • FIG. 3A shows various aberrations at the wide-angle end of the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • FIG. 3B shows various aberrations at an intermediate position of the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • FIG. 3C shows various aberrations at the telephoto end of the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • the spherical aberration diagram showing the spherical aberration on the horizontal axis “SA (mm)” and the astigmatism on the horizontal axis It includes an astigmatism diagram shown in “AST (mm)” and a distortion diagram in which distortion is shown on the horizontal axis “DIS (%)”.
  • the vertical axis "F” represents an F number.
  • the solid line marked “d-line” in the figure indicates the characteristic of the d-line.
  • the broken line marked “F-line” shows the characteristic of the characteristic of the F-line.
  • the broken line marked “C-line” shows the characteristic of the characteristic of the C-line.
  • the vertical axis "H” represents the image height.
  • the solid line marked “s” in the figure indicates the characteristic of the sagittal plane.
  • the dashed line marked “m” shows the characteristics of the meridional plane.
  • FIGS. 3A, 3B, and 3C Various aberrations in various states illustrated in FIGS. 3A, 3B, and 3C are based on Numerical Example 1 in which the projection lens system PL1 of Example 1 is specifically implemented. Numerical Embodiment 1 corresponding to the projection lens system PL1 of Embodiment 1 is shown in FIGS.
  • FIG. 4 shows surface data D1a of the projection lens system PL1 in the numerical value example 1.
  • the surface numbers are set in order from the enlargement side, and the curvature radius r of each surface, the interval d, the refractive index nd of each element L1 to L18, the Abbe number vd, and the effective diameter are shown.
  • FIG. 5 shows various data D1b to D1d of the projection lens system PL1 in the numerical value example 1.
  • the various data D1b to D1d include various data D1b of the projection lens system PL1 in the numerical value example 1, single lens data D1c, and zoom lens group data D1d.
  • the projection lens system PL1 satisfies the following condition (1).
  • FIG. 6 is a chart showing the satisfiability of the condition (1) in the projection lens systems PL1 to PL13 of the examples 1 to 13 of the present embodiment.
  • the projection lens systems PL2 to PL13 of Examples 2 to 13 will be described later.
  • Tp is the length of the transmission optical system 12 in the image projection apparatus 1.
  • IMG is the diameter of the effective image circle of the projection lens system PL1.
  • FIG. 7 illustrates the length Tp of the transmission optical system 12 by the plurality of back glasses L19 to L21.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating various parameters in the projection lens system PL1.
  • the effective image circle diameter IMG corresponds to the size of the image surface S that can be projected by the projection lens system PL1, and can be measured by the diagonal size of the display surface of the image display element 11, or the like.
  • the image projection apparatus 1 is a transmission optical according to the condition (1) for combining light for displaying RGB in the image 2 with a prism between the projection lens system PL1 and the image display device 11. It takes an interval of length Tp of the system 12.
  • the effective image circle diameter IMG of the projection lens system PL1 has an upper limit value Tp / 2.5 according to the condition (1) relatively to the length Tp of the transmission optical system.
  • Tp / IMG of condition (1) in each Example is shown.
  • a positive lens satisfying the following condition (2) is further configured to satisfy the condition (3).
  • the condition (2) is a condition for specifying a lens which is likely to change the performance of the projection lens system PL1 by causing spherical aberration and the like under the influence of heat from the image light 3 of the image projection apparatus 1.
  • Condition (2) is expressed as the following equation. 0.5 ⁇
  • H is the maximum height of the axial ray on the surface on the enlargement side or the reduction side of the lens to be judged.
  • D is the outer diameter of the same lens.
  • the outer diameter D in the above equation corresponds to the diameter of the lens as shown in FIG.
  • the height twice as high as the height from the optical axis d0 of the projection lens system PL1 to the light ray 31a of the luminous flux of axial rays that most passes the outside of the lens is It is defined as the maximum height H of the on-axis ray.
  • FIG. 8 is a chart showing the satisfiability of the condition (2) in the present embodiment.
  • FIG. 8 shows the calculation results of
  • FIG. 7 exemplifies the light beam of the axial ray 31 in the projection lens system PL1.
  • the on-axis ray 31 emits light from the position of the optical axis d0 on the image plane S.
  • FIG. 7 exemplifies the maximum height H of the axial ray 31 in the seventh lens element L7 and the eighteenth lens element L18 of the projection lens system PL1.
  • the maximum height H of each is illustrated using the position where the outermost ray 31a of the luminous flux of axial rays passes through the physical surface of the lens elements L7 and L18.
  • the maximum height H of the on-axis ray 31 may be measured on the main surface on the optical expansion side or the main surface on the reduction side of each lens.
  • the larger height is defined as the maximum height H.
  • the maximum height H of the lens element L7 is measured on the main surface on the reduction side of the lens element L7.
  • the maximum height H of the lens element L18 is measured on the main surface on the enlargement side of the lens element L18.
  • the maximum height H of the on-axis ray 31 in the eighteenth lens element L18 is larger than the maximum height H of the on-axis ray 31 in the seventh lens element L7.
  • the eighteenth lens element L18 is an example of a positive lens satisfying the condition (2)
  • the seventh lens element L7 is an example of a positive lens not satisfying the condition (2).
  • a lens having a large height through which a ray passes is considered to easily cause spherical aberration and to easily change the performance of the projection lens system PL1 in increasing the luminance of the image light 3.
  • the amount of expansion of the shape change increases toward the center due to the thermal expansion at the time of high brightness, and a remarkable fluctuation is given.
  • the separate lens elements L7 and L18 each have a unique outer diameter D.
  • the relationship between the spherical aberration per lens and the height of the ray may also depend on the size of each lens. It is considered that spherical aberration becomes remarkable in a positive lens in which the axial ray 31 passes within the range of the condition (2) of the above equation according to the outer diameter D in consideration of the size of each lens. Therefore, the projection lens system PL1 of the present embodiment imposes the condition (3) on the positive lens satisfying the condition (2) to suppress the influence of heat such as spherical aberration.
  • Condition (3) is expressed as the following equation. 0.01 ⁇ Td / D ⁇ 0.05 (3)
  • Td is the thickness at the end of the positive lens, that is, the edge thickness.
  • Condition (3) defines a relative range between the outer diameter D of the positive lens and the edge thickness Td.
  • FIG. 9 illustrates an edge thickness Td and an outer diameter D of the eighteenth lens element L18.
  • FIG. 9 is an enlarged view of an eighteenth lens element L18 in the projection lens system PL1 of FIG.
  • the edge thickness Td may be measured within a predetermined range such as 1 mm from the outer end of the lens.
  • condition (3) it is possible to suppress spherical aberration in the positive lens by setting a dimension which does not easily cause a change in the shape of the positive lens.
  • the amount of expansion when the temperature rises increases in proportion to the thickness of the lens. From this, when the positive lens exceeds the upper limit value of the condition (3), the amount of expansion at the time of temperature rise and the amount of distortion of each part of the lens excessively increase to cause spherical aberration.
  • the positive lens falls below the lower limit value of the condition (3), the strength of the peripheral portion of the positive lens becomes weak, and spherical aberration may occur due to distortion of the shape when holding the lens.
  • FIG. 10 is a chart showing the satisfiability of the condition (3) in the present embodiment.
  • FIG. 10 shows the calculation results of Td / D of the condition (3) for the positive lens which satisfies the condition (2).
  • the positive lens satisfying the condition (2) includes the eighth lens element L8, the tenth lens element L10, and the twelfth to fourteenth lens elements L12. , The sixteenth lens element L16, and the eighteenth lens element L18.
  • each of the positive lenses satisfying the above condition (2) satisfies the condition (3).
  • FIG. 11 is a chart showing the satisfiability of the condition (4) in the present embodiment.
  • a meniscus convex lens satisfying the following condition (4) may be used.
  • the meniscus convex lens is a positive lens having a positive meniscus shape.
  • Condition (4) is expressed as the following equation. 0.1 ⁇
  • r1 is a radius of curvature in which the absolute value of the radii of curvature of the surfaces on both sides of the surface on the enlargement side and the surface on the reduction side of the meniscus convex lens is large.
  • r2 is a curvature radius with a small absolute value in the curvature radius of both surfaces of a meniscus convex lens.
  • the spherical aberration that may be generated is reduced when both surfaces of the lens have similar shapes and are distorted in the same direction.
  • the condition (4) by forming a positive lens with a meniscus convex lens having curvature radii r1 and r2 within the range of the above equation, spherical aberration due to the lens is reduced and performance deterioration of the projection lens system PL1 is reduced. can do. If the curvature radiuses r1 and r2 of both surfaces are below the lower limit value of the condition (4), the difference in shape between both surfaces at the time of temperature rise becomes too large, and spherical aberration may be remarkable. If the curvature radiuses r1 and r2 of both surfaces exceed the upper limit value of the condition (4), the power of the lens becomes too weak because the shapes of both surfaces approximate each other, and the aberration performance can not be sufficiently corrected.
  • FIG. 11 shows the calculation result of
  • the eighth lens element L8 is a meniscus convex lens and the condition (4) is satisfied.
  • the thirteenth lens element L13 of Example 1 is described as “ ⁇ ” in FIG. 11 because it is not a meniscus convex lens due to the biconvex shape (the same applies to the following).
  • FIG. 12 is a chart showing the satisfiability of the condition (5) in the present embodiment.
  • a biconvex lens satisfying the following condition (5) may be used.
  • the biconvex lens is a positive lens having a biconvex shape.
  • Tdc is the thickness at the end of the biconvex lens, similarly to the edge thickness Td of the positive lens. Similar to the outer diameter D of the positive lens, Dc is the outer diameter of the biconvex lens.
  • both surfaces are distorted in opposite directions in thermal expansion, so the amount of distortion tends to be large.
  • the distortion amount of the biconvex lens can be suppressed more firmly than the condition (2). If the upper limit value of the condition (5) is exceeded, spherical aberration may become noticeable due to reverse distortion on both surfaces of the biconvex lens. When the value goes below the lower limit of the condition (5), spherical aberration may occur due to distortion of the shape of the biconvex lens when holding the narrowed end portion from both sides.
  • FIG. 12 shows the calculation results of Tdc / Dc of the condition (5) for the biconvex lens satisfying the condition (2).
  • the tenth lens element L10, the twelfth to fourteenth lens elements L12 to L14, the sixteenth lens element L16, and the eighteenth lens element L18 are both lenses. It is a convex lens and satisfies the condition (5).
  • FIG. 13 is a chart showing the satisfiability of the conditions (6) and (7) in the present embodiment.
  • the plurality of lens groups G1 to G3 may satisfy the following conditions (6) and (7).
  • the first lens group G1 satisfies the condition (6)
  • the second lens group G2 satisfies the condition (7).
  • Condition (6) is expressed as the following equation. 2.5 ⁇
  • f1 is the focal length of one lens group such as the first lens group G1.
  • the condition (6) defines the ratio of the focal length f1 to the focal length fw at the wide-angle end of the entire system.
  • of each example is shown in FIG.
  • the performance can be improved while downsizing of the projection lens system PL1 configuring the zoom lens is achieved.
  • the value exceeds the upper limit value of the condition (6) the movement amount at the time of zooming increases due to the increase of the focal length f1, and the enlargement of the projection lens system PL1 is required.
  • the value goes below the lower limit value of the condition (6) the amount of movement decreases while the negative power of the first lens group G1 becomes strong. For this reason, since the height of the light beam incident on the lens on the reduction side of the first lens group G1 is increased, it is necessary to increase the diameter of the lens, and the amount of distortion when the temperature rises is increased.
  • Condition (7) is expressed as the following equation. 7.5 ⁇
  • f2 is the focal length of one lens group such as the second lens group G2.
  • the condition (7) defines the ratio of the focal length f2 to the focal length fw at the wide-angle end of the entire system.
  • FIG. 13 shows the calculation results of
  • condition (7) similar to the condition (6), the performance can be improved while downsizing of the projection lens system PL1 is achieved. If the upper limit value of the condition (7) is exceeded, the amount of movement at the time of zooming increases due to the increase of the focal length f1, and the projection lens system PL1 needs to be large. When the value goes below the lower limit value of the condition (7), the curvature of each surface of the convex lens in the second lens group G2 becomes strong. Therefore, it is necessary to increase the thickness of the lens, and the amount of distortion at the time of temperature rise becomes large.
  • the internal transmittance of light of wavelength 460 nm at a thickness of 10 mm of the lens material may be set to 98.5% or more.
  • the internal transmittance of 98.5% or more may be set to a positive lens.
  • FIG. 14 is a chart showing the internal transmittance of the lens element in each example of the present embodiment.
  • the internal transmittances of the eighth lens element L8, the tenth lens element L10, the twelfth to fourteenth lens elements L12 to L14, the sixteenth lens element L16, and the eighteenth lens element L18 in each embodiment are shown. It shows.
  • the internal transmittance of each lens element described above satisfies 98.5% or more.
  • each of the lens groups G1 to G3 in the projection lens system PL1 includes at least one positive lens and at least one negative lens. This makes it easy to disperse the power for each surface in the lens group. Therefore, in the projection lens system PL1, the power of the surface of the convex lens, which is considered to have a large influence on the performance at the time of thermal expansion, can be set weak to suppress the performance deterioration at the time of temperature rise.
  • each of the lens units G1 to G3 may include three or more lens elements, and each lens element may be a spherical lens.
  • each lens element may be a spherical lens.
  • Example 2 The measures for increasing the brightness as described above can be implemented not limited to the projection lens system PL1 of the first embodiment.
  • the projection lens system PL2 of Example 2 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 15 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL2 according to Example 2 in various states.
  • FIGS. 15 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL2, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL2 of the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, and changes the curvature radius and the surface distance of the various lens elements L1 to L18.
  • Numerical Embodiment 2 corresponding to the projection lens system PL2 of Embodiment 2 is shown in FIGS.
  • FIG. 16 shows surface data D2a of the projection lens system PL2 in the numerical value example 2 similarly to the surface data D1a of FIG.
  • FIG. 17 shows various data D2b, single lens data D2c, and zoom lens group data D2d of the projection lens system PL2, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 18 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of the projection lens system PL2 according to Example 2.
  • FIG. FIGS. 18A, 18B, and 18C show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position, and the telephoto end of the projection lens system PL2, respectively, as in FIGS. 3A to 3C. .
  • the aberrations illustrated in FIGS. 18A to 18C are based on Numerical Example 2.
  • Example 3 The projection lens system PL3 of Example 3 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 19 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL3 according to Example 3 in various states.
  • FIGS. 19 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL3, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the thirteenth lens element L13 is configured of a meniscus convex lens.
  • the convex surface of the thirteenth lens element L13 of the third embodiment is directed to the reduction side.
  • Numerical Embodiment 3 corresponding to the projection lens system PL3 of Embodiment 3 is shown in FIGS.
  • FIG. 20 shows surface data D3a of the projection lens system PL3 in the numerical value example 3 as in the case of the surface data D1a of FIG.
  • FIG. 21 shows various data D3b, single lens data D3c, and zoom lens group data D3d of the projection lens system PL3, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 22 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL3 according to Example 3.
  • FIG. FIGS. 22 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL3, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 22 (a) to 22 (c) are based on Numerical Embodiment 3.
  • FIGS. The fulfillment of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL3 of Example 3 is shown in FIGS.
  • the thirteenth lens element L13 of Example 3 satisfies the condition (4).
  • the image quality of the projection image 20 can be improved when the brightness of the image projection apparatus 1 is increased.
  • Example 4 The projection lens system PL4 of Example 4 will be described with reference to FIGS. 23 to 26.
  • FIG. 23 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL4 according to Example 4 in various states.
  • FIGS. 23 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL4 as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL4 of the fourth embodiment has, for example, the same Abbe number vd and refractive index nd of the thirteenth lens element L13 as those of the third embodiment in the same configuration as the third embodiment.
  • Numerical Embodiment 4 corresponding to the projection lens system PL3 of Embodiment 4 is shown in FIGS.
  • FIG. 24 shows surface data D4a of the projection lens system PL4 in the numerical value example 4 as in the case of the surface data D1a of FIG.
  • FIG. 25 shows various data D4b, single lens data D4c, and zoom lens group data D4d of the projection lens system PL4, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 26 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL4 according to Example 4.
  • FIG. FIGS. 26 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL4, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 26 (a) to 26 (c) are based on Numerical Embodiment 4.
  • Example 5 The projection lens system PL5 of Example 5 will be described with reference to FIGS. 27 to 30.
  • FIG. 27 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL5 according to Example 5 in various states.
  • FIGS. 27 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL5, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL5 of the fifth embodiment has, for example, the Abbe number vd and the refractive index nd of the seventeenth lens element L17 set larger than that of the fourth embodiment in the same configuration as the fourth embodiment.
  • Numerical Embodiment 5 corresponding to the projection lens system PL5 of Embodiment 5 is shown in FIGS.
  • FIG. 28 shows surface data D5a of the projection lens system PL5 in the numerical value example 5 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 29 shows various data D5b, single lens data D5c, and zoom lens group data D5d of the projection lens system PL5, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 30 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL5 according to Example 5.
  • FIG. FIGS. 30 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL5, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 30 (a) to 30 (c) are based on Numerical Embodiment 5.
  • Example 6 The projection lens system PL6 of Example 6 will be described with reference to FIGS. 31 to 34.
  • FIG. 31 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL6 according to Example 6 in various states. 31 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL6, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL6 of the sixth embodiment has the same configuration as that of the fifth embodiment, and changes the curvature radius and the surface interval of the various lens elements L1 to L18.
  • Numerical Embodiment 6 corresponding to the projection lens system PL6 of Embodiment 6 is shown in FIGS.
  • FIG. 32 shows, similarly to the surface data D1a of FIG. 4, surface data D6a of the projection lens system PL6 in the numerical value example 6.
  • FIG. 33 shows various data D6b, single lens data D6c, and zoom lens group data D6d of the projection lens system PL6, similarly to the data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 34 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL6 according to Example 6.
  • FIG. FIGS. 34 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL6, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 34 (a) to 34 (c) are based on Numerical Example 6.
  • the sufficiency of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL6 of Example 6 is shown in FIGS. Also by the projection lens system PL6 of the sixth embodiment, the image quality of the projection image 20 can be improved when the brightness of the image projection device 1 is increased.
  • Example 7 The projection lens system PL7 of Example 7 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 35 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL7 according to Example 7 in various states.
  • FIGS. 35 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL7, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the thirteenth lens element L13 has a negative meniscus shape in the same configuration as that of Example 6.
  • the thirteenth lens element L13 of the seventh embodiment has, for example,
  • 0.66.
  • the fifteenth lens element L15 has a negative meniscus shape, and the convex surface is directed to the enlargement side.
  • Numerical Embodiment 7 corresponding to the projection lens system PL7 of Embodiment 7 is shown in FIGS.
  • FIG. 36 shows surface data D7a of the projection lens system PL7 in the numerical value example 7 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 37 shows various data D7b, single lens data D7c, and zoom lens group data D7d of the projection lens system PL7, similarly to the data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 38 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL7 according to Example 7.
  • FIG. FIGS. 38 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL7, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 38A to 38C are based on Numerical Example 7.
  • Example 8 The projection lens system PL8 of Example 8 will be described with reference to FIGS. 39 to 42.
  • FIG. 39 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL8 according to Example 8 in various states. 39 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL8, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL8 of the eighth embodiment has the same configuration as that of the seventh embodiment, and changes the curvature radius and the surface interval of the various lens elements L1 to L18.
  • Numerical Embodiment 8 corresponding to the projection lens system PL8 of Embodiment 8 is shown in FIGS.
  • FIG. 40 shows surface data D8a of the projection lens system PL8 in Numerical Example 8 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 41 shows various data D8b, single lens data D8c, and zoom lens group data D8d of the projection lens system PL8, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 42 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL8 according to Example 8.
  • FIG. FIGS. 42 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL8, as in FIGS. .
  • the various aberrations exemplified in FIGS. 42 (a) to 42 (c) are based on Numerical Example 8.
  • Example 9 The projection lens system PL9 of Example 9 will be described with reference to FIGS. 43 to 46.
  • FIG. 43 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL9 according to Example 9 in various states.
  • FIGS. 43 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL9, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL9 of the ninth embodiment is configured, for example, of 17 lens elements L1 to L12 and L14 to L18 by omitting the thirteenth lens element L13 from the same configuration as that of the eighth embodiment.
  • the distance between the projection lens system PL9 and the transmission optical system 12 is d44.
  • Numerical Embodiment 9 corresponding to the projection lens system PL9 of Embodiment 9 is shown in FIGS.
  • FIG. 44 shows, similarly to the surface data D1a of FIG. 4, surface data D9a of the projection lens system PL9 in the numerical value example 9.
  • FIG. 45 shows various data D9b, single lens data D9c, and zoom lens group data D9d of the projection lens system PL9, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 46 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL9 according to Example 9.
  • FIG. 46 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL9, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations exemplified in FIGS. 46 (a) to 46 (c) are based on Numerical Example 9.
  • Example 10 The projection lens system PL10 of Example 10 will be described with reference to FIGS. 47 to 50.
  • FIG. 47 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL10 according to Example 10 in various states.
  • FIGS. 47 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL10, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL10 of the tenth embodiment has the same configuration as that of the eighth embodiment, and changes the curvature radius and the surface distance of the various lens elements L1 to L18.
  • Numerical Embodiment 10 corresponding to the projection lens system PL10 of Embodiment 10 is shown in FIGS.
  • FIG. 48 shows, similarly to the surface data D1a of FIG. 4, surface data D10a of the projection lens system PL10 in the numerical value example 10.
  • FIG. 49 shows various data D10b, single lens data D10c, and zoom lens group data D10d of the projection lens system PL10, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 50 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL10 according to Example 10.
  • FIG. FIGS. 50 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL10, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 50 (a) to 50 (c) are based on Numerical Example 10.
  • the fulfillment of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL10 of Example 10 is shown in FIGS. Also by the projection lens system PL10 of the tenth embodiment, the image quality of the projection image 20 can be improved in increasing the luminance of the image projection device 1.
  • Example 11 The projection lens system PL11 of Example 11 will be described with reference to FIGS. 51 to 54.
  • FIG. 51 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL11 according to Example 11 in various states. 51 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL11, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the thirteenth lens element L13 has a biconvex lens in the same configuration as the tenth embodiment.
  • Numerical Embodiment 11 corresponding to the projection lens system PL11 of Embodiment 11 is shown in FIGS.
  • FIG. 52 shows surface data D11a of the projection lens system PL11 in Numerical Embodiment 11 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 53 shows various data D11b, single lens data D11c, and zoom lens group data D11d of the projection lens system PL11, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 54 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL11 according to Example 11.
  • FIG. FIGS. 54 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL11, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 54 (a) to 54 (c) are based on Numerical Example 11.
  • the fulfillment of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL11 of Example 11 is shown in FIGS. Also by the projection lens system PL11 of the eleventh embodiment, the image quality of the projection image 20 can be improved in increasing the luminance of the image projection device 1.
  • Example 12 The projection lens system PL12 of Example 12 will be described with reference to FIGS. 55 to 58.
  • FIG. 55 to 58 The projection lens system PL12 of Example 12 will be described with reference to FIGS. 55 to 58.
  • FIG. 55 to 58 The projection lens system PL12 of Example 12 will be described with reference to FIGS. 55 to 58.
  • FIG. 55 to 58 The projection lens system PL12 of Example 12 will be described with reference to FIGS. 55 to 58.
  • FIG. 55 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL12 according to Example 12 in various states. 55 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL12, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the second lens element L2 has a positive meniscus shape, and the convex surface is directed to the reduction side.
  • Numerical Embodiment 12 corresponding to the projection lens system PL12 of Embodiment 12 is shown in FIGS.
  • FIG. 56 shows surface data D12a of the projection lens system PL12 in Numerical Embodiment 12 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 57 shows various data D12b, single lens data D12c, and zoom lens group data D12d of the projection lens system PL12, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 58 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL12 according to Example 12.
  • FIG. FIGS. 58 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the middle position and the telephoto end of the projection lens system PL12, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations illustrated in FIGS. 58 (a) to 58 (c) are based on Numerical Example 12.
  • the fulfillment of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL12 of Example 12 is shown in FIGS. Also by the projection lens system PL12 of the twelfth embodiment, the image quality of the projection image 20 can be improved when the brightness of the image projection device 1 is increased.
  • Example 13 The projection lens system PL13 of Example 13 will be described with reference to FIGS. 59 to 62.
  • FIG. 59 is a lens arrangement diagram of the projection lens system PL13 in the various states in the thirteenth example.
  • FIGS. 59 (a), (b) and (c) respectively show lens arrangement diagrams at the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL13, as in FIGS. 2 (a) to (c).
  • the projection lens system PL13 of the thirteenth embodiment has the same configuration as that of the twelfth embodiment, and changes the curvature radius and the surface distance of the various lens elements L1 to L18.
  • 60 and 61 show a numerical example 13 corresponding to the projection lens system PL13 of the example 13.
  • FIG. 60 shows surface data D13a of the projection lens system PL13 in Numerical Embodiment 13 similarly to the surface data D1a in FIG.
  • FIG. 61 shows various data D13b, single lens data D13c, and zoom lens group data D13d of the projection lens system PL13, similarly to the various data D1b to D1d of FIG.
  • FIG. 62 is an aberration diagram showing longitudinal aberration of a projection lens system PL13 according to Example 13.
  • FIG. 62 (a), (b) and (c) show various aberrations at the wide-angle end, the wide-angle end, the intermediate position and the telephoto end of the projection lens system PL13, respectively, as in FIGS. .
  • the various aberrations shown in FIGS. 62 (a) to 62 (c) are based on Numerical Example 13.
  • the fulfillment of the conditions (1) to (7) in the projection lens system PL13 of Example 13 is shown in FIGS. Also by the projection lens system PL13 of the thirteenth embodiment, the image quality of the projection image 20 can be improved when the brightness of the image projection device 1 is increased.
  • a first aspect according to the present disclosure is a projection lens system that projects an image on the reduction side to the enlargement side in an image projection apparatus.
  • the projection lens system includes ten or more single lenses constituting a zoom lens including a plurality of movable lens groups.
  • the projection lens system satisfies the following condition (1).
  • the above ten or more single lenses include a positive lens that satisfies the following condition (2).
  • the positive lens satisfying the condition (2) satisfies the following condition (3).
  • Tp Length of transmission optical system arranged on the reduction side of the image projection apparatus
  • IMG Diameter of effective image circle of projection lens system
  • H Maximum height of axial ray on positive lens
  • D Outer diameter
  • Td of positive lens Thickness at the end of the positive lens.
  • the positive lens satisfying the condition (2) includes a meniscus convex lens satisfying the following condition (4).
  • r1 a radius of curvature where the absolute value of the radii of curvature of both surfaces of the meniscus convex lens is large
  • r2 a radius of curvature where the absolute value of the radii of curvature of both surfaces of the meniscus convex lens is small.
  • the internal transmittance of light of wavelength 460 nm at a thickness of 10 mm of the lens material is 98.5% or more .
  • the positive lens satisfying the condition (2) includes a biconvex lens satisfying the following condition (5). 0.02 ⁇ Tdc / Dc ⁇ 0.042 (5) here, Tdc: Thickness at end of biconvex lens Dc: Outer diameter of biconvex lens. This makes it difficult to distort the biconvex lens considered to easily cause spherical aberration due to a change in shape due to thermal expansion, etc., and the stability of the performance of the projection lens system can be improved.
  • the plurality of lens groups are a first lens group satisfying the following condition (6), and a second lens group satisfying the following condition (7): And. 2.5 ⁇
  • f1 Focal length of first lens group
  • f2 Focal length of second lens group
  • fw Focal length of the entire system at the wide angle end.
  • each lens group is configured of three or more spherical lenses. According to the above projection lens system, stability of performance at high brightness can be improved by using a surface shape with little distortion at the time of thermal expansion.
  • each lens group includes at least one positive lens and at least one negative lens. According to the above projection lens system, it is possible to disperse the power for each surface in the lens group and to suppress the fluctuation of the performance due to the temperature change.
  • An eighth aspect is an image projection apparatus including the projection lens system of the first aspect and an image display element.
  • the image projection apparatus displays an image on the reduction side of the projection lens system. According to the above-described image projection apparatus, it is possible to improve the image quality of the image in increasing the luminance.
  • the present disclosure is applicable to, for example, an image projection apparatus having a light output of 10,000 lumens or more, and a projection lens system mounted on the image projection apparatus.

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Abstract

投写レンズ系は、画像投写装置において縮小側の画像を拡大側に投写する。投写レンズ系は、移動可能な複数のレンズ群を含むズームレンズを構成している１０枚以上の単レンズを備える。投写レンズ系は、画像投写装置の縮小側に配置される透過光学系の長さＴｐに対して、２．５＜Ｔｐ／ＩＭＧを満足する有効像円の直径ＩＭＧを有している。軸上光線の最大の高さＨが０．５＜｜Ｈ／Ｄ｜＜１．０を満足する正レンズが、正レンズの外径Ｄ及び端部における厚さＴｄについて０．０１＜Ｔｄ／Ｄ＜０．０５を満足する。

Description

投写レンズ系及び画像投写装置
　本開示は、縮小側の画像を拡大側に投写する投写レンズ系、及び投写レンズ系を備えた画像投写装置に関する。
　特許文献１は、画像投影装置及び撮像装置において、色収差を良好に補正し、且つ温度変化によるフォーカス位置のずれを抑えるための光学系を開示している。特許文献１の光学系では、アッベ数、異常分散性及び温度変化に対する屈折率変化率等を適切な範囲に設定した少なくとも２つの正レンズが、絞りよりも縮小側に設けられている。これにより、軸上光束の幅を大きくして軸上色収差を良好に補正しながら、温度変化による屈折率の変化に起因するフォーカス位置のずれの抑制を図っている。特許文献１は、画像投影装置において高温になる原因として、光源に用いるランプを挙げている。
特開２０１１－０５３６６３号公報
　本開示は、画像投写装置の高輝度化における画像の画質を良くすることができる投写レンズ系及び画像投写装置を提供する。
　本開示に係る投写レンズ系は、画像投写装置において縮小側の画像を拡大側に投写するレンズ系である。投写レンズ系は、移動可能な複数のレンズ群を含むズームレンズを構成している１０枚以上の単レンズを備える。投写レンズ系は、以下の条件（１）を満足している。上記の１０枚以上の単レンズは、以下の条件（２）を満足する正レンズを含む。条件（２）を満足する正レンズが、以下の条件（３）を満足する。
２．５＜Ｔｐ／ＩＭＧ　　　　　・・・（１）
０．５＜｜Ｈ／Ｄ｜＜１．０　　・・・（２）
０．０１＜Ｔｄ／Ｄ＜０．０５　・・・（３）
　ここで、
Ｔｐ：画像投写装置の縮小側に配置される透過光学系の長さ
ＩＭＧ：投写レンズ系の有効像円の直径
Ｈ：正レンズにおける軸上光線の最大の高さ
Ｄ：正レンズの外径
Ｔｄ：正レンズの端部における厚さ
である。
　本開示に係る画像投写装置は、投写レンズ系と、画像表示素子とを備える。画像表示素子は、画像を表示する。
　本開示に係る投写レンズ系及び画像投写装置によると、画像投写装置の高輝度化における画像の画質を良くすることができる。
図１は、本開示の実施形態１に係る画像投写装置を示すブロック図である。 図２は、実施例１に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図３は、実施例１に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図４は、数値実施例１における投写レンズ系の面データを示す図である。 図５は、数値実施例１における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図６は、実施形態１の投写レンズ系における条件（１）の充足性を示す図である。 図７は、投写レンズ系における各種パラメータを例示する図である。 図８は、実施形態１の投写レンズ系における条件（２）の充足性を示す図である。 図９は、図７の投写レンズ系におけるレンズ素子の拡大図である。 図１０は、実施形態１の投写レンズ系における条件（３）の充足性を示す図である。 図１１は、実施形態１の投写レンズ系における条件（４）の充足性を示す図である。 図１２は、実施形態１の投写レンズ系における条件（５）の充足性を示す図である。 図１３は、実施形態１の投写レンズ系における条件（６）及び（７）の充足性を示す図である。 図１４は、実施形態１の投写レンズ系におけるレンズ素子の内部透過率を示す図である。 図１５は、実施例２に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図１６は、数値実施例２における投写レンズ系の面データを示す図である。 図１７は、数値実施例２における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図１８は、実施例２に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図１９は、実施例３に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図２０は、数値実施例３における投写レンズ系の面データを示す図である。 図２１は、数値実施例３における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図２２は、実施例３に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図２３は、実施例４に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図２４は、数値実施例４における投写レンズ系の面データを示す図である。 図２５は、数値実施例４における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図２６は、実施例４に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図２７は、実施例５に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図２８は、数値実施例５における投写レンズ系の面データを示す図である。 図２９は、数値実施例５における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図３０は、実施例５に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図３１は、実施例６に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図３２は、数値実施例６における投写レンズ系の面データを示す図である。 図３３は、数値実施例６における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図３４は、実施例６に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図３５は、実施例７に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図３６は、数値実施例７における投写レンズ系の面データを示す図である。 図３７は、数値実施例７における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図３８は、実施例７に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図３９は、実施例８に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図４０は、数値実施例８における投写レンズ系の面データを示す図である。 図４１は、数値実施例８における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図４２は、実施例８に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図４３は、実施例９に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図４４は、数値実施例９における投写レンズ系の面データを示す図である。 図４５は、数値実施例９における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図４６は、実施例９に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図４７は、実施例１０に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図４８は、数値実施例１０における投写レンズ系の面データを示す図である。 図４９は、数値実施例１０における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図５０は、実施例１０に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図５１は、実施例１１に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図５２は、数値実施例１１における投写レンズ系の面データを示す図である。 図５３は、数値実施例１１における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図５４は、実施例１１に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図５５は、実施例１２に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図５６は、数値実施例１２における投写レンズ系の面データを示す図である。 図５７は、数値実施例１２における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図５８は、実施例１２に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。 図５９は、実施例１３に係る投写レンズ系の各種状態におけるレンズ配置図である。 図６０は、数値実施例１３における投写レンズ系の面データを示す図である。 図６１は、数値実施例１３における投写レンズ系の諸データを示す図である。 図６２は、実施例１３に係る投写レンズ系の縦収差を示す収差図である。
　以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、或いは実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
　なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
　（実施形態１）
　以下、本開示に係る投写レンズ系及び画像投写装置の実施形態１を、図面を用いて説明する。
　１．概要
　本開示の実施形態１に係る投写レンズ系を備えた画像投写装置の概要を、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像投写装置１を示すブロック図である。
　本実施形態に係る画像投写装置１は、例えば光出力が１万ルーメン以上等の高輝度プロジェクタである。画像投写装置１においては、図１に示すように、画像表示素子１１等を用いて種々の画像２を示す画像光３が生成され、画像光３が投写レンズ系ＰＬに入射する。投写レンズ系ＰＬは、入射した画像光３の画像２を拡大するように投写光３５を出射する。投写レンズ系ＰＬからの投写光３５により、画像２の拡大結果の投写画像２０が、外部のスクリーン４等に投写される。
　以上のような画像投写装置１においては、投写画像２０をより明るく投写する高輝度化が求められている。画像投写装置１の高輝度化においては、以下の要因により、投写画像２０の画質が低下する事態が想定される。
　即ち、画像投写装置１においては、高輝度を有する画像光３が投写レンズ系ＰＬ中を進行する際に、投写レンズ系ＰＬにおける特定のレンズ素子Ｌｎが、顕著な温度変化を生じることが想定される。レンズ素子Ｌｎの温度変化は、レンズ素子Ｌｎの形状及び屈折率を変化させることにより、球面収差の発生、ピント位置のシフト、及びバックフォーカスの変動など、投写レンズ系ＰＬの性能に様々な影響を及ぼし得る。
　さらに、画像光３によるレンズ素子Ｌｎ上の熱分布は、一様な場合も局所的な場合も起こり得る。それぞれの場合では、ピント位置のシフト方向が異なる等、熱の影響の仕方が変わると考えられる。以上より、画像投写装置１の高輝度化においては、投写する画像２中の輝度に応じた熱の影響で投写レンズ系ＰＬの性能が不安定になり、投写画像２０の画質が低下するという事態が想定される。
　そこで、本実施形態は、高輝度の画像光３による熱の影響を抑制するように、投写レンズ系ＰＬを構成する。これにより、画像投写装置１の高輝度化において熱の影響を抑制し、投写レンズ系ＰＬの性能を安定化させて、投写画像２０の画質を良くすることができる。
　２．画像投写装置について
　以下、図１を用いて、本実施形態に係る画像投写装置１の構成を説明する。
　本実施形態に係る画像投写装置１は、図１に示すように、光源１０と、画像表示素子１１と、透過光学系１２と、投写レンズ系ＰＬとを備える。画像投写装置１は、例えばＤＬＰ方式で構成される。画像投写装置１の光出力は、３万ルーメン以上であってもよい。
　光源１０は、例えばレーザ光源である。光源１０は、例えば青色ＬＤ（半導体レーザ）素子を含み、４５０ｎｍ近傍のピーク波長を有する。光源１０は、例えば各種の色合成によってＲＧＢの光を含む照明光３０を発光する。照明光３０は、透過光学系１２を介して、一様な照度分布において画像表示素子１１に照射される。光源１０は、ケーラー照明光学系を含んでもよい。
　画像表示素子１１は、例えばＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）である。画像表示素子１１は、例えば画素毎のミラー素子を含んだ表示面を有し、外部からの映像信号などに基づき画像２を表示面に表示する。画像表示素子１１は、表示面において照明光３０を空間変調して、画像光３を生成する。画像光３は、例えば表示面上の画素毎に指向性を有する。
　画像投写装置１は、例えばＲＧＢに対応する３チップ等、複数の画像表示素子１１を備えてもよい。また、画像表示素子１１は、ＤＭＤに限らず、例えば液晶素子であってもよい。この場合、画像投写装置１は、３ＬＣＤ方式またはＬＣＯＳ方式などで構成されてもよい。
　透過光学系１２は、透光性を有する光学素子等を含み、画像表示素子１１と投写レンズ系ＰＬとの間に配置される。透過光学系１２は、光源１０からの照明光３０を画像表示素子１１に導光する。また、透過光学系１２は、画像表示素子１１からの画像光３を投写レンズ系ＰＬに導光する。透過光学系１２は、例えば、ＴＩＲ（内部全反射）プリズム、色分解プリズム、色合成プリズム、光学フィルタ、平行平板ガラス、水晶ローパスフィルタ、及び赤外カットフィルタ等の各種の光学素子を含んでもよい。以下、透過光学系１２中の光学素子を「バックガラス」という場合がある。
　投写レンズ系ＰＬは、例えばモジュール化されて画像投写装置１に搭載される。以下、投写レンズ系ＰＬにおいて画像投写装置１の外部に向いた側を「拡大側」といい、拡大側とは反対側を「縮小側」という。透過光学系１２の各種バックガラスは、投写レンズ系ＰＬの縮小側に配置される。
　投写レンズ系ＰＬは、複数のレンズ素子Ｌｎと、絞りＡとを備える。レンズ素子Ｌｎ（即ち単レンズ）の枚数は、例えば１０枚以上である。これにより、投写レンズ系ＰＬにおける諸収差を良好に補正することができる。各レンズ素子Ｌｎは、例えば球面レンズである。絞りＡは、例えば開口絞りである。投写レンズ系ＰＬにおいて、絞りＡの開口度合いは、例えば、開放状態などに予め設定されている。投写レンズ系ＰＬは、特にモジュール化されずに画像投写装置１に組み込まれてもよい。以下、本実施形態に係る投写レンズ系ＰＬの詳細について説明する。
　３．投写レンズ系について
　実施形態１では、投写レンズ系ＰＬが具体的に実施される一例として、ズームレンズを構成する投写レンズ系ＰＬの実施例１～１３を説明する。
　３－１．実施例１
　図２～図５を用いて、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１について説明する。
　図２は、実施例１に係る投写レンズ系ＰＬ１の各種状態におけるレンズ配置図である。以下の各レンズ配置図は、投写レンズ系ＰＬ１等の全系で４０００ｍｍの合焦状態において、各種レンズの配置を示す。図中の左側は、全系の拡大側或いは物体側である。図中の右側は、全系の縮小側或いは像側である。また、各図において最も右側すなわち縮小側に、像面Ｓの位置を示している。像面Ｓは、画像表示素子１１の表示面に対応する。
　図２（ａ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の広角端におけるレンズ配置図を示す。図２（ｂ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の中間位置におけるレンズ配置図を示す。図２（ｃ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の望遠端におけるレンズ配置図を示す。広角端は、全系が最短の焦点距離ｆｗを有する最短焦点距離状態である。中間位置は、広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態である。望遠端は、全系が最長の焦点距離ｆｔを有する最長焦点距離状態である。広角端の焦点距離ｆｗと望遠端の焦点距離ｆｔとに基づき、中間位置の焦点距離ｆｍ＝√（ｆｗ×ｆｔ）が規定される。
　図２（ａ）と図２（ｂ）との間に図示した折れ線の矢印は、図中の上から順に、広角端、中間位置及び望遠端の各状態におけるレンズ群の位置を結んで得られる直線である。広角端と中間位置との間、中間位置と望遠端との間は、単純に直線で接続されているだけであり、実際の各レンズ群の動きとは異なる。
　実施例１の投写レンズ系ＰＬ１は、３つのレンズ群Ｇ１～Ｇ３を構成する１８枚のレンズ素子Ｌ１～Ｌ１８を備える。図２（ａ）に示すように、投写レンズ系ＰＬ１の拡大側から縮小側へ順番に、第１、第２及び第３レンズ群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が並んでいる。図中左側に、投写レンズ系ＰＬ１の拡大側の基準位置Ｇ０を示す。投写レンズ系ＰＬ１は、変倍時に第１～第３レンズ群Ｇ１～Ｇ３の各々が、投写レンズ系ＰＬ１の光軸ｄ０に沿って移動することにより、ズームレンズとして機能する。
　具体的に、投写レンズ系ＰＬ１のズームの動作時には、光軸ｄ０に沿って、基準位置Ｇ０と第１レンズ群Ｇ１間の間隔ｄ１、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間の間隔ｄ１６、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３間の間隔ｄ２３、及び第３レンズ群Ｇ３と透過光学系１２間の間隔ｄ４５が変化する（図２（ａ）～（ｃ）参照）。なお、符号Ｇ０に付した記号（０）は、当該箇所には特にレンズのパワー（即ち屈折力）がないことを示す。各々のレンズ群の符号Ｇ１～Ｇ３に付した記号（＋），（－）は、各レンズ群のパワーの正負を示す。
　また、投写レンズ系ＰＬ１においては、拡大側から縮小側へ順番に、第１～第１８レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８が並んでいる。第１～第１８レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８は、それぞれ正レンズ又は負レンズを構成する。正レンズは、両凸形状または正メニスカス形状を有することによって、正のパワーを有する。負レンズは、両凹形状または負メニスカス形状を有することによって、負のパワーを有する。
　第１レンズ群Ｇ１は、第１～第７レンズ素子Ｌ１～Ｌ７を含み、負のパワーを有する。第１レンズ素子Ｌ１は、負メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第２レンズ素子Ｌ２は、両凸形状を有する。第３レンズ素子Ｌ３は、正メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第４レンズ素子Ｌ４は、負メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第５レンズ素子Ｌ５は、負メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第６レンズ素子Ｌ６は、両凹形状を有する。第７レンズ素子Ｌ７は、両凸形状を有する。第７レンズ素子Ｌ７と第８レンズ素子Ｌ８間には間隔ｄ１６がある。
　第２レンズ群Ｇ２は、第８～第１０レンズ素子Ｌ８～Ｌ１０を含み、正のパワーを有する。図２（ａ），（ｂ）間の矢印で示すように、第２レンズ群Ｇ２は、フォーカスの動作時に、無限遠の合焦状態から近接物体の合焦状態に移る際に拡大側へ移動する。第８レンズ素子Ｌ８は、正メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第９レンズ素子Ｌ９は、負メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けて配置される。第１０レンズ素子Ｌ１０は、両凸形状を有する。第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１間には間隔ｄ２３がある。
　第３レンズ群Ｇ３は、第１１～１８レンズ素子Ｌ１１～Ｌ１８を含み、正のパワーを有する。第１１レンズ素子Ｌ１１の拡大側には、絞りＡが設けられている。第１１レンズ素子Ｌ１１は、両凹形状を有する。第１２レンズ素子Ｌ１２は、両凸形状を有する。第１３レンズ素子Ｌ１３は、両凸形状を有する。第１４レンズ素子Ｌ１４は、両凸形状を有する。第１５レンズ素子Ｌ１５は、両凹形状を有する。第１６レンズ素子Ｌ１６は、両凸形状を有する。第１７レンズ素子Ｌ１７は、負メニスカス形状を有し、凸面を縮小側に向けて配置される。第１８レンズ素子Ｌ１８は、両凸形状を有する。第１８レンズ素子Ｌ１８とバックガラスＬ１９には間隔ｄ４５がある。
　図２（ａ）～（ｃ）では、透過光学系１２の一例として、投写レンズ系ＰＬ１において最も縮小側の第１８レンズ素子Ｌ１８と像面Ｓとの間に並んだ３つのバックガラスＬ１９，Ｌ２０，Ｌ２１を図示している。バックガラスＬ１９～Ｌ２１は、例えば各種プリズム、フィルタ及びカバーガラス等である。各図では、説明の便宜上、１つの画像表示素子１１に応じた１つの像面Ｓに対するバックガラスＬ１９～Ｌ２１を例示している。投写レンズ系ＰＬ１は、複数の画像表示素子１１を用いる際の各種の透過光学系１２に適用可能である。
　投写レンズ系ＰＬ１は、像面Ｓからの光がバックガラスＬ１９～Ｌ２１を介して入射する縮小側において、略テレセントリック系を構成する。これにより、透過光学系１２におけるプリズムのコートによる色ズレ等を抑制することができる。また、画像表示素子１１の像面Ｓからの光を効率良く投写レンズ系ＰＬ１に取り込むことができる。
　図３は、実施例１に係る投写レンズ系ＰＬ１の種々の縦収差を示す収差図である。以下の各収差図は、４０００ｍｍ合焦状態において各種の縦収差を例示する。
　図３（ａ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の広角端における諸収差を示す。図３（ｂ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の中間位置における諸収差を示す。図３（ｃ）は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の望遠端における諸収差を示す。図３（ａ），（ｂ），（ｃ）の各々は、それぞれ図中の左側から順に、球面収差を横軸「ＳＡ（ｍｍ）」に示す球面収差図と、非点収差を横軸「ＡＳＴ（ｍｍ）」に示す非点収差図と、歪曲収差を横軸「ＤＩＳ（％）」に示す歪曲収差図とを含む。
　各々の球面収差図において、縦軸「Ｆ」はＦナンバーを表す。また、図中「ｄ－ｌｉｎｅ」と記した実線は、ｄ線の特性を示す。「Ｆ－ｌｉｎｅ」と記した破線は、Ｆ線の特性の特性を示す。「Ｃ－ｌｉｎｅ」と記した破線は、Ｃ線の特性の特性を示す。各々の非点収差図及び歪曲収差図において、縦軸「Ｈ」は像高を表す。また、図中「ｓ」と記した実線は、サジタル平面の特性を示す。「ｍ」と記した破線は、メリディオナル平面の特性を示す。
　図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に例示する各種状態の諸収差は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１を具体的に実施した数値実施例１に基づいている。実施例１の投写レンズ系ＰＬ１に対応する数値実施例１を、図４，５に示す。
　図４は、数値実施例１における投写レンズ系ＰＬ１の面データＤ１ａを示す。面データＤ１ａでは、拡大側から順に面番号を設定して、各面の曲率半径ｒ、間隔ｄ、各素子Ｌ１～Ｌ１８の屈折率ｎｄ、アッベ数ｖｄ及び有効径を示している。
　図５は、数値実施例１における投写レンズ系ＰＬ１の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄを示す。諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄは、数値実施例１における投写レンズ系ＰＬ１の各種データＤ１ｂと、単レンズデータＤ１ｃと、ズームレンズ群データＤ１ｄとを含む。
　３－２．高輝度化における熱対策について
　以上の実施例１の投写レンズ系ＰＬ１を用いて、本実施形態に係る画像投写装置１の高輝度化における投写レンズ系ＰＬ１の熱対策について、図６～１４を参照して説明する。
　本実施形態の画像投写装置１において、投写レンズ系ＰＬ１は、以下の条件（１）を満足する。図６は、本実施形態の実施例１～１３の投写レンズ系ＰＬ１～ＰＬ１３における条件（１）の充足性を示す図表である。実施例２～１３の投写レンズ系ＰＬ２～ＰＬ１３については後述する。
　条件（１）は、次式のように表される。
２．５＜Ｔｐ／ＩＭＧ　　　　　・・・（１）
　ここで、Ｔｐは、画像投写装置１における透過光学系１２の長さである。ＩＭＧは、投写レンズ系ＰＬ１の有効像円の直径である。図７に、複数のバックガラスＬ１９～Ｌ２１による透過光学系１２の長さＴｐを例示する。図７は、投写レンズ系ＰＬ１における各種パラメータを例示する図である。有効像円径ＩＭＧは、投写レンズ系ＰＬ１が投写可能な像面Ｓのサイズに対応しており、画像表示素子１１の表示面の対角サイズ等で計測可能である。
　本実施形態の画像投写装置１は、投写レンズ系ＰＬ１と画像表示素子１１間において、画像２中のＲＧＢを表示するための光をプリズムで合成する等のために、条件（１）に従う透過光学系１２の長さＴｐ分の間隔を要する。換言すると、投写レンズ系ＰＬ１の有効像円径ＩＭＧは、透過光学系の長さＴｐに対して相対的に、条件（１）による上限値Ｔｐ／２．５を有する。図６では、各実施例における条件（１）のＴｐ／ＩＭＧの計算結果を示している。例えば実施例１の投写レンズ系ＰＬ１は、図６に示すようにＴｐ／ＩＭＧ＝２．７４を有し、条件（１）を満足している。
　本実施形態では、上記の条件（１）を満足する投写レンズ系ＰＬ１において、以下の条件（２）を満足する正レンズが、さらに条件（３）を満足するように構成される。条件（２）は、画像投写装置１の画像光３による熱の影響で球面収差等を生じて、投写レンズ系ＰＬ１の性能を変動させ易いレンズを特定するための条件である。
　条件（２）は、次式のように表される。
０．５＜｜Ｈ／Ｄ｜＜１．０　　・・・（２）
　ここで、Ｈは、判断対象となるレンズの拡大側の面又は縮小側の面における軸上光線の最大の高さである。また、Ｄは、同レンズの外径である。上式の外径Ｄは、図７に示すようにレンズの直径に対応する。本実施形態では、図７に示すように、投写レンズ系ＰＬ１の光軸ｄ０から、軸上光線の光束のうち最もレンズの外側を通過する光線３１ａまでの高さの２倍の高さを、軸上光線の最大の高さＨと定義している。
　図８は、本実施形態における条件（２）の充足性を示す図表である。図８では、各実施例の投写レンズ系ＰＬ１～ＰＬ１３において条件（２）を満足する正レンズについて、｜Ｈ／Ｄ｜の計算結果を示している。条件（２）を満足するか否かは、投写レンズ系ＰＬ１の広角端から望遠端までの間における｜Ｈ／Ｄ｜の最小値に基づき判断される。条件（２）について、図７を用いて説明する。
　図７では、投写レンズ系ＰＬ１における軸上光線３１の光束を例示している。軸上光線３１は、像面Ｓにおける光軸ｄ０の位置から発光する。
　図７では、投写レンズ系ＰＬ１の第７レンズ素子Ｌ７と第１８レンズ素子Ｌ１８とにおける軸上光線３１の最大高さＨを例示している。図７では、軸上光線の光束のうち最も外側の光線３１ａがレンズ素子Ｌ７，Ｌ１８の物理的な表面を通る位置を用いて、各々の最大高さＨを図示している。軸上光線３１の最大高さＨは、各レンズの光学的な拡大側の主面又は縮小側の主面において測定されてもよい。ここで、拡大側の主面での高さ又は縮小側の主面での高さのうち、より大きい方の高さを最大高さＨと定義している。例えば、レンズ素子Ｌ７の最大高さＨは、レンズ素子Ｌ７の縮小側の主面において測定される。また、レンズ素子Ｌ１８の最大高さＨは、レンズ素子Ｌ１８の拡大側の主面において測定される。
　図７に示すように、第１８レンズ素子Ｌ１８における軸上光線３１の最大高さＨは、第７レンズ素子Ｌ７における軸上光線３１の最大高さＨよりも大きい。図８に示すように第１８レンズ素子Ｌ１８は条件（２）を満足する正レンズの一例であり、第７レンズ素子Ｌ７は条件（２）を満足しない正レンズの一例である。
　例えば第１８レンズ素子Ｌ１８のように、光線が通過する高さが大きいレンズは、球面収差を生じ易く、画像光３の高輝度化において投写レンズ系ＰＬ１の性能を変動させやすいと考えられる。特に正レンズは、高輝度化における熱膨張によって中心近傍ほど形状変化の膨張量が大きくなり、顕著な変動を与えることが想定される。
　また、図７に示すように、別々のレンズ素子Ｌ７，Ｌ１８は、それぞれ固有の外径Ｄを有する。レンズ毎の球面収差と光線の高さ間の関係は、各レンズの寸法にも依存し得る。個々のレンズの寸法を考慮して、軸上光線３１が、外径Ｄに応じた上式の条件（２）の範囲内を通過する正レンズでは、球面収差が顕著になると考えられる。そこで、本実施形態の投写レンズ系ＰＬ１は、条件（２）を満足する正レンズに対して条件（３）を課して、球面収差などの熱の影響を抑制する。
　条件（３）は、次式のように表される。
０．０１＜Ｔｄ／Ｄ＜０．０５　・・・（３）
　ここで、Ｔｄは、正レンズの端部における厚さ、即ちコバ厚である。条件（３）は、正レンズの外径Ｄとコバ厚Ｔｄとの相対的な範囲を規定している。図９に、第１８レンズ素子Ｌ１８のコバ厚Ｔｄ及び外径Ｄを例示する。図９は、図７の投写レンズ系ＰＬ１における第１８レンズ素子Ｌ１８の拡大図である。コバ厚Ｔｄは、レンズの外端から１ｍｍ等の所定範囲内で測定されてもよい。
　条件（３）によると、正レンズに形状の変化を生じ難い寸法を設定して、正レンズにおける球面収差を抑制することができる。レンズの熱膨張においては、温度上昇時の膨張量がレンズの厚さに比例して大きくなる。このことから、正レンズが条件（３）の上限値を上回ると、温度上昇時の膨張量及びレンズ各部の歪み量が増大し過ぎて、球面収差を生じてしまう。一方、正レンズが条件（３）の下限値を下回ると、正レンズの周辺部の強度が弱くなり、レンズを保持する際の形状の歪みによって、球面収差が発生し得る。
　図１０は、本実施形態における条件（３）の充足性を示す図表である。図１０では、条件（２）を満足する正レンズについて、条件（３）のＴｄ／Ｄの計算結果を示している。例えば、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１の第１８レンズ素子Ｌ１８は、Ｔｄ／Ｄ＝０．０２３を有する。
　実施例１の投写レンズ系ＰＬ１において、条件（２）を満足する正レンズは、図８，１０に示すように、第８レンズ素子Ｌ８、第１０レンズ素子Ｌ１０、第１２～第１４レンズ素子Ｌ１２～Ｌ１４、第１６レンズ素子Ｌ１６、及び第１８レンズ素子Ｌ１８である。以上の条件（２）を満足する正レンズの各々は、図１０に示すように、条件（３）を満足している。条件（２），（３）により、投写レンズ系ＰＬ１の性能に影響し易い正レンズにおける球面収差等の熱の影響を抑制して、投写レンズ系ＰＬ１の性能を安定化することができる。
　図１１は、本実施形態における条件（４）の充足性を示す図表である。本実施形態では、以下の条件（４）を満足するメニスカス凸レンズが用いられてもよい。メニスカス凸レンズは、正メニスカス形状を有する正レンズである。
　条件（４）は、次式のように表される。
０．１＜｜ｒ２／ｒ１｜＜０．９　・・・（４）
　ここで、ｒ１は、メニスカス凸レンズの拡大側の面と縮小側の面との両側の面の各々の曲率半径のうちの絶対値が大きい曲率半径である。ｒ２は、メニスカス凸レンズの両面の曲率半径における絶対値が小さい曲率半径である。
　画像投写装置１の高輝度化によるレンズの熱膨張においては、レンズの両面が類似の形状を有して同じ向きに歪む場合には、発生し得る球面収差が軽減されると考えられる。条件（４）によると、上式の範囲内の曲率半径ｒ１，ｒ２を有するメニスカス凸レンズで正レンズを構成することにより、当該レンズによる球面収差を軽減して、投写レンズ系ＰＬ１の性能劣化を低減することができる。両面の曲率半径ｒ１，ｒ２が条件（４）の下限値を下回ると、温度上昇時の両面の形状差が大きくなり過ぎ、球面収差が顕著に生じ得る。両面の曲率半径ｒ１，ｒ２が条件（４）の上限値を上回ると、両面の形状が近似することでレンズのパワーが弱くなり過ぎ、収差性能の補正を充分に行えなくなる。
　図１１では、条件（２）を満足するメニスカス凸レンズについて、条件（４）の｜ｒ２／ｒ１｜の計算結果を示している。図１１に示すように、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１においては、第８レンズ素子Ｌ８が、メニスカス凸レンズであって条件（４）を満足する。なお、実施例１の第１３レンズ素子Ｌ１３は、両凸形状によりメニスカス凸レンズに該当しないことから、図１１では「－」と記している（以下同様）。
　図１２は、本実施形態における条件（５）の充足性を示す図表である。本実施形態では、以下の条件（５）を満足する両凸レンズが用いられてもよい。両凸レンズは、両凸形状を有する正でレンズである。
　条件（５）は、次式のように表される。
０．０２＜Ｔｄｃ／Ｄｃ＜０．０４２　・・・（５）
　ここで、Ｔｄｃは、正レンズのコバ厚Ｔｄと同様に、両凸レンズの端部における厚さである。Ｄｃは、正レンズの外径Ｄと同様に、両凸レンズの外径である。
　両凸レンズでは熱膨張において両面が互いに逆向きに歪むため、歪み量が大きくなり易い。これに対して、条件（５）によると、条件（２）よりも強固に両凸レンズの歪み量を抑制できる。条件（５）の上限値を上回ると、両凸レンズの両面における逆向きの歪みから球面収差が顕著になり得る。条件（５）の下限値を下回ると、両凸レンズの両側から狭まった端部を保持する際の形状の歪みによる球面収差が生じ得る。
　図１２では、条件（２）を満足する両凸レンズについて、条件（５）のＴｄｃ／Ｄｃの計算結果を示している。図１２に示すように、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１においては、第１０レンズ素子Ｌ１０、第１２～第１４レンズ素子Ｌ１２～Ｌ１４、第１６レンズ素子Ｌ１６、及び第１８レンズ素子Ｌ１８が、両凸レンズであって条件（５）を満足する。
　図１３は、本実施形態における条件（６）及び（７）の充足性を示す図表である。本実施形態では、複数のレンズ群Ｇ１～Ｇ３が、以下の条件（６）及び（７）を満足してもよい。実施例１においては、第１レンズ群Ｇ１が条件（６）を満足し、第２レンズ群Ｇ２が条件（７）を満足する。
　条件（６）は、次式のように表される。
２．５＜｜ｆ１／ｆｗ｜＜３．５　・・・（６）
　ここで、ｆ１は、第１レンズ群Ｇ１等の１レンズ群の焦点距離である。条件（６）は、全系の広角端の焦点距離ｆｗに対する上記の焦点距離ｆ１の比率の大きさを規定している。各実施例の｜ｆ１／ｆｗ｜の計算結果を図１３に示す。
　条件（６）によると、ズームレンズを構成する投写レンズ系ＰＬ１の小型化を図りながら性能を良くすることができる。条件（６）の上限値を上回ると、焦点距離ｆ１の増大によって変倍時の移動量が増えて、投写レンズ系ＰＬ１の大型化を要してしまう。条件（６）の下限値を下回ると、移動量は減る一方で第１レンズ群Ｇ１の負のパワーが強くなる。このため、第１レンズ群Ｇ１よりも縮小側のレンズに入射する光線の高さが大きくなることから、レンズ径を大きくする必要が生じ、温度上昇時の歪み量が大きくなってしまう。
　条件（７）は、次式のように表される。
７．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜８．７　・・・（７）
　ここで、ｆ２は、第２レンズ群Ｇ２等の１レンズ群の焦点距離である。条件（７）は、全系の広角端の焦点距離ｆｗに対する上記の焦点距離ｆ２の比率の大きさを規定している。図１３に、各実施例の｜ｆ２／ｆｗ｜の計算結果を示す。
　条件（７）によると、条件（６）と同様に投写レンズ系ＰＬ１の小型化を図りながら性能を良くすることができる。条件（７）の上限値を上回ると、焦点距離ｆ１の増大によって変倍時の移動量が増えて、投写レンズ系ＰＬ１の大型化を要してしまう。条件（７）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２中の凸レンズの各面の曲率が強くなる。このため、レンズの厚さを増やす必要が生じて、温度上昇時の歪み量が大きくなってしまう。
　また、本実施形態では、条件（２）を満足するレンズにおいて、レンズ材料の厚さ１０ｍｍにおける波長４６０ｎｍの光の内部透過率が９８．５％以上に設定されてもよい。これにより、レンズが光線の通過時に吸収するエネルギーを低減して、高輝度化における熱の影響を抑制することができる。９８．５％以上の内部透過率は、正レンズに設定されてもよい。
　図１４は、本実施形態の各実施例におけるレンズ素子の内部透過率を示す図表である。図１４では、各実施例において第８レンズ素子Ｌ８、第１０レンズ素子Ｌ１０、第１２～第１４レンズ素子Ｌ１２～Ｌ１４、第１６レンズ素子Ｌ１６、及び第１８レンズ素子Ｌ１８の各々の内部透過率を示している。実施例１の投写レンズ系ＰＬ１においては、以上の各レンズ素子の内部透過率が、９８．５％以上を満たしている。
　また、本実施形態において、投写レンズ系ＰＬ１中の各レンズ群Ｇ１～Ｇ３は、それぞれ少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを含む。これにより、レンズ群中で面毎にパワーを分散させ易くなる。よって、投写レンズ系ＰＬ１において熱膨張時に性能への影響が大きいと考えられる凸レンズの面のパワーを弱く設定して、温度上昇時の性能劣化を抑制できる。
　また、本実施形態において、各レンズ群Ｇ１～Ｇ３は、それぞれ３枚以上のレンズ素子を含み、かつ各々のレンズ素子が球面レンズであってもよい。１レンズ群を３枚以上のレンズ素子で構成することにより、面のパワーを分散させることが可能となる。このため、レンズ素子において熱膨張時の歪みが少ない形状を選択しやすくすることができる。例えば、非球面等の形状は温度上昇時に不均一に歪み易く、性能への影響が大きい。よって、３枚以上の球面レンズで各レンズ群を構成することにより、高輝度化における投写レンズ系ＰＬ１の性能の安定性を向上できる。
　３－３．実施例２
　以上のような高輝度化の対策は、実施例１の投写レンズ系ＰＬ１に限らずに実施可能である。図１５～図１８を用いて、実施例２の投写レンズ系ＰＬ２について説明する。
　図１５は、実施例２に係る投写レンズ系ＰＬ２の各種状態におけるレンズ配置図である。図１５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ２の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例２の投写レンズ系ＰＬ２は、実施例１と同様の構成から、各種レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８の曲率半径及び面間隔などを変更している。実施例２の投写レンズ系ＰＬ２に対応する数値実施例２を、図１６，１７に示す。
　図１６は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例２における投写レンズ系ＰＬ２の面データＤ２ａを示す。図１７は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ２の各種データＤ２ｂと、単レンズデータＤ２ｃと、ズームレンズ群データＤ２ｄとを示す。
　図１８は、実施例２に係る投写レンズ系ＰＬ２の縦収差を示す収差図である。図１８（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ２の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図１８（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例２に基づいている。
　実施例２の投写レンズ系ＰＬ２における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例２の投写レンズ系ＰＬ２によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－４．実施例３
　図１９～図２２を用いて、実施例３の投写レンズ系ＰＬ３について説明する。
　図１９は、実施例３に係る投写レンズ系ＰＬ３の各種状態におけるレンズ配置図である。図１９（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ３の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例３の投写レンズ系ＰＬ３では、実施例２と同様の構成において、例えば第１３レンズ素子Ｌ１３が、メニスカス凸レンズで構成される。実施例３の第１３レンズ素子Ｌ１３の凸面は、縮小側に向けられる。実施例３の投写レンズ系ＰＬ３に対応する数値実施例３を、図２０，２１に示す。
　図２０は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例３における投写レンズ系ＰＬ３の面データＤ３ａを示す。図２１は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ３の各種データＤ３ｂと、単レンズデータＤ３ｃと、ズームレンズ群データＤ３ｄとを示す。
　図２２は、実施例３に係る投写レンズ系ＰＬ３の縦収差を示す収差図である。図２２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ３の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図２２（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例３に基づいている。
　実施例３の投写レンズ系ＰＬ３における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。例えば、図１１に示すように、実施例３の第１３レンズ素子Ｌ１３は条件（４）を満足する。実施例３の投写レンズ系ＰＬ３によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－５．実施例４
　図２３～図２６を用いて、実施例４の投写レンズ系ＰＬ４について説明する。
　図２３は、実施例４に係る投写レンズ系ＰＬ４の各種状態におけるレンズ配置図である。図２３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ４の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例４の投写レンズ系ＰＬ４は、実施例３と同様の構成において、例えば第１３レンズ素子Ｌ１３のアッベ数ｖｄ及び屈折率ｎｄを実施例３よりも大きく設定している。実施例４の投写レンズ系ＰＬ３に対応する数値実施例４を、図２４，２５に示す。
　図２４は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例４における投写レンズ系ＰＬ４の面データＤ４ａを示す。図２５は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ４の各種データＤ４ｂと、単レンズデータＤ４ｃと、ズームレンズ群データＤ４ｄとを示す。
　図２６は、実施例４に係る投写レンズ系ＰＬ４の縦収差を示す収差図である。図２６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ４の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図２６（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例４に基づいている。
　実施例４の投写レンズ系ＰＬ４における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例４の投写レンズ系ＰＬ４によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－６．実施例５
　図２７～図３０を用いて、実施例５の投写レンズ系ＰＬ５について説明する。
　図２７は、実施例５に係る投写レンズ系ＰＬ５の各種状態におけるレンズ配置図である。図２７（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ５の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例５の投写レンズ系ＰＬ５は、実施例４と同様の構成において、例えば第１７レンズ素子Ｌ１７のアッベ数ｖｄ及び屈折率ｎｄを実施例４よりも大きく設定している。実施例５の投写レンズ系ＰＬ５に対応する数値実施例５を、図２８，２９に示す。
　図２８は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例５における投写レンズ系ＰＬ５の面データＤ５ａを示す。図２９は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ５の各種データＤ５ｂと、単レンズデータＤ５ｃと、ズームレンズ群データＤ５ｄとを示す。
　図３０は、実施例５に係る投写レンズ系ＰＬ５の縦収差を示す収差図である。図３０（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ５の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図３０（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例５に基づいている。
　実施例５の投写レンズ系ＰＬ５における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例５の投写レンズ系ＰＬ５によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－７．実施例６
　図３１～図３４を用いて、実施例６の投写レンズ系ＰＬ６について説明する。
　図３１は、実施例６に係る投写レンズ系ＰＬ６の各種状態におけるレンズ配置図である。図３１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ６の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例６の投写レンズ系ＰＬ６は、実施例５と同様の構成から、各種レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８の曲率半径及び面間隔などを変更している。実施例６の投写レンズ系ＰＬ６に対応する数値実施例６を、図３２，３３に示す。
　図３２は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例６における投写レンズ系ＰＬ６の面データＤ６ａを示す。図３３は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ６の各種データＤ６ｂと、単レンズデータＤ６ｃと、ズームレンズ群データＤ６ｄとを示す。
　図３４は、実施例６に係る投写レンズ系ＰＬ６の縦収差を示す収差図である。図３４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ６の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図３４（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例６に基づいている。
　実施例６の投写レンズ系ＰＬ６における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例６の投写レンズ系ＰＬ６によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－８．実施例７
　図３５～図３８を用いて、実施例７の投写レンズ系ＰＬ７について説明する。
　図３５は、実施例７に係る投写レンズ系ＰＬ７の各種状態におけるレンズ配置図である。図３５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ７の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例７の投写レンズ系ＰＬ７では、実施例６と同様の構成において、例えば第１３レンズ素子Ｌ１３が、負メニスカス形状を有する。実施例７の第１３レンズ素子Ｌ１３は、例えば｜Ｈ／Ｄ｜＝０．６６を有する。また、実施例７では第１５レンズ素子Ｌ１５が、負メニスカス形状を有し、凸面を拡大側に向けられる。実施例７の投写レンズ系ＰＬ７に対応する数値実施例７を、図３６，３７に示す。
　図３６は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例７における投写レンズ系ＰＬ７の面データＤ７ａを示す。図３７は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ７の各種データＤ７ｂと、単レンズデータＤ７ｃと、ズームレンズ群データＤ７ｄとを示す。
　図３８は、実施例７に係る投写レンズ系ＰＬ７の縦収差を示す収差図である。図３８（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ７の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図３８（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例７に基づいている。
　実施例７の投写レンズ系ＰＬ７における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例７の投写レンズ系ＰＬ７によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－９．実施例８
　図３９～図４２を用いて、実施例８の投写レンズ系ＰＬ８について説明する。
　図３９は、実施例８に係る投写レンズ系ＰＬ８の各種状態におけるレンズ配置図である。図３９（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ８の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例８の投写レンズ系ＰＬ８は、実施例７と同様の構成から、各種レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８の曲率半径及び面間隔などを変更している。実施例８の投写レンズ系ＰＬ８に対応する数値実施例８を、図４０，４１に示す。
　図４０は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例８における投写レンズ系ＰＬ８の面データＤ８ａを示す。図４１は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ８の各種データＤ８ｂと、単レンズデータＤ８ｃと、ズームレンズ群データＤ８ｄとを示す。
　図４２は、実施例８に係る投写レンズ系ＰＬ８の縦収差を示す収差図である。図４２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ８の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図４２（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例８に基づいている。
　実施例８の投写レンズ系ＰＬ８における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例８の投写レンズ系ＰＬ８によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－１０．実施例９
　図４３～図４６を用いて、実施例９の投写レンズ系ＰＬ９について説明する。
　図４３は、実施例９に係る投写レンズ系ＰＬ９の各種状態におけるレンズ配置図である。図４３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ９の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例９の投写レンズ系ＰＬ９は、例えば実施例８と同様の構成から第１３レンズ素子Ｌ１３を省略して、１７枚のレンズ素子Ｌ１～Ｌ１２，Ｌ１４～Ｌ１８で構成される。実施例９では、投写レンズ系ＰＬ９と透過光学系１２間の間隔をｄ４４としている。実施例９の投写レンズ系ＰＬ９に対応する数値実施例９を、図４４，４５に示す。
　図４４は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例９における投写レンズ系ＰＬ９の面データＤ９ａを示す。図４５は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ９の各種データＤ９ｂと、単レンズデータＤ９ｃと、ズームレンズ群データＤ９ｄとを示す。
　図４６は、実施例９に係る投写レンズ系ＰＬ９の縦収差を示す収差図である。図４６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ９の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図４６（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例９に基づいている。
　実施例９の投写レンズ系ＰＬ９における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例９の投写レンズ系ＰＬ９によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－１１．実施例１０
　図４７～図５０を用いて、実施例１０の投写レンズ系ＰＬ１０について説明する。
　図４７は、実施例１０に係る投写レンズ系ＰＬ１０の各種状態におけるレンズ配置図である。図４７（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１０の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例１０の投写レンズ系ＰＬ１０は、実施例８と同様の構成から、各種レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８の曲率半径及び面間隔などを変更している。実施例１０の投写レンズ系ＰＬ１０に対応する数値実施例１０を、図４８，４９に示す。
　図４８は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例１０における投写レンズ系ＰＬ１０の面データＤ１０ａを示す。図４９は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ１０の各種データＤ１０ｂと、単レンズデータＤ１０ｃと、ズームレンズ群データＤ１０ｄとを示す。
　図５０は、実施例１０に係る投写レンズ系ＰＬ１０の縦収差を示す収差図である。図５０（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１０の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図５０（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例１０に基づいている。
　実施例１０の投写レンズ系ＰＬ１０における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例１０の投写レンズ系ＰＬ１０によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－１２．実施例１１
　図５１～図５４を用いて、実施例１１の投写レンズ系ＰＬ１１について説明する。
　図５１は、実施例１１に係る投写レンズ系ＰＬ１１の各種状態におけるレンズ配置図である。図５１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１１の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例１１の投写レンズ系ＰＬ１１では、実施例１０と同様の構成において、例えば第１３レンズ素子Ｌ１３が、両凸レンズで構成される。実施例１１の投写レンズ系ＰＬ１１に対応する数値実施例１１を、図５２，５３に示す。
　図５２は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例１１における投写レンズ系ＰＬ１１の面データＤ１１ａを示す。図５３は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ１１の各種データＤ１１ｂと、単レンズデータＤ１１ｃと、ズームレンズ群データＤ１１ｄとを示す。
　図５４は、実施例１１に係る投写レンズ系ＰＬ１１の縦収差を示す収差図である。図５４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１１の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図５４（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例１１に基づいている。
　実施例１１の投写レンズ系ＰＬ１１における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例１１の投写レンズ系ＰＬ１１によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－１３．実施例１２
　図５５～図５８を用いて、実施例１２の投写レンズ系ＰＬ１２について説明する。
　図５５は、実施例１２に係る投写レンズ系ＰＬ１２の各種状態におけるレンズ配置図である。図５５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１２の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例１２の投写レンズ系ＰＬ１２では、実施例１１と同様の構成において、例えば第２レンズ素子Ｌ２が正メニスカス形状を有し、凸面を縮小側に向けている。実施例１２の投写レンズ系ＰＬ１２に対応する数値実施例１２を、図５６，５７に示す。
　図５６は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例１２における投写レンズ系ＰＬ１２の面データＤ１２ａを示す。図５７は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ１２の各種データＤ１２ｂと、単レンズデータＤ１２ｃと、ズームレンズ群データＤ１２ｄとを示す。
　図５８は、実施例１２に係る投写レンズ系ＰＬ１２の縦収差を示す収差図である。図５８（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１２の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図５８（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例１２に基づいている。
　実施例１２の投写レンズ系ＰＬ１２における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例１２の投写レンズ系ＰＬ１２によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　３－１４．実施例１３
　図５９～図６２を用いて、実施例１３の投写レンズ系ＰＬ１３について説明する。
　図５９は、実施例１３に係る投写レンズ系ＰＬ１３の各種状態におけるレンズ配置図である。図５９（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図２（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１３の広角端、中間位置および望遠端におけるレンズ配置図を示す。
　実施例１３の投写レンズ系ＰＬ１３は、実施例１２と同様の構成から、各種レンズ素子Ｌ１～Ｌ１８の曲率半径及び面間隔などを変更している。実施例１３の投写レンズ系ＰＬ１３に対応する数値実施例１３を、図６０，６１に示す。
　図６０は、図４の面データＤ１ａと同様に、数値実施例１３における投写レンズ系ＰＬ１３の面データＤ１３ａを示す。図６１は、図５の諸データＤ１ｂ～Ｄ１ｄと同様に、投写レンズ系ＰＬ１３の各種データＤ１３ｂと、単レンズデータＤ１３ｃと、ズームレンズ群データＤ１３ｄとを示す。
　図６２は、実施例１３に係る投写レンズ系ＰＬ１３の縦収差を示す収差図である。図６２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図３（ａ）～（ｃ）と同様に、それぞれ投写レンズ系ＰＬ１３の広角端、広角端、中間位置および望遠端における諸収差を示す。図６２（ａ）～（ｃ）に例示する諸収差は、数値実施例１３に基づいている。
　実施例１３の投写レンズ系ＰＬ１３における諸条件（１）～（７）の充足性を、図６，８，１０～１４に示す。実施例１３の投写レンズ系ＰＬ１３によっても、画像投写装置１の高輝度化において投写画像２０の画質を良くすることができる。
　（他の実施形態）
　以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
　したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
　また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において、種々の変更、置換、付加、省略などを行うことができる。
　（態様のまとめ）
　以下、本開示に係る各種態様を例示する。
　本開示に係る第１の態様は、画像投写装置において縮小側の画像を拡大側に投写する投写レンズ系である。投写レンズ系は、移動可能な複数のレンズ群を含むズームレンズを構成している１０枚以上の単レンズを備える。投写レンズ系は、以下の条件（１）を満足している。上記の１０枚以上の単レンズは、以下の条件（２）を満足する正レンズを含む。条件（２）を満足する正レンズが、以下の条件（３）を満足する。
２．５＜Ｔｐ／ＩＭＧ　　　　　・・・（１）
０．５＜｜Ｈ／Ｄ｜＜１．０　　・・・（２）
０．０１＜Ｔｄ／Ｄ＜０．０５　・・・（３）
　ここで、
Ｔｐ：画像投写装置の縮小側に配置される透過光学系の長さ
ＩＭＧ：投写レンズ系の有効像円の直径
Ｈ：正レンズにおける軸上光線の最大の高さ
Ｄ：正レンズの外径
Ｔｄ：正レンズの端部における厚さ
である。以上の投写レンズ系によると、画像投写装置の高輝度化において、条件（２）により投写レンズ系の性能に影響し易い正レンズに対して、条件（３）によって球面収差等の熱の影響を抑制して、投写画像の画質を良くすることができる。
　第２の態様では、第１の態様の投写レンズ系において、条件（２）を満足する正レンズが、以下の条件（４）を満足するメニスカス凸レンズを含む。
０．１＜｜ｒ２／ｒ１｜＜０．９　・・・（４）
　ここで、
ｒ１：メニスカス凸レンズの両面の曲率半径のうちの絶対値が大きい曲率半径
ｒ２：メニスカス凸レンズの両面の曲率半径のうちの絶対値が小さい曲率半径
である。以上の投写レンズ系によると、熱の影響による球面収差が軽減され得るメニスカス凸レンズを用いて、高輝度化における投写レンズ系の性能の変動を低減することができる。
　第３の態様では、第１の態様の投写レンズ系において条件（２）を満足する正レンズにおいて、レンズ材料の厚さ１０ｍｍにおける波長４６０ｎｍの光の内部透過率が、９８．５％以上である。これにより、光線の通過時のレンズに吸収されるエネルギーを低減して、投写レンズ系における熱の影響を抑制することができる。
　第４の態様では、第１の態様の投写レンズ系において、条件（２）を満足する正レンズが、以下の条件（５）を満足する両凸レンズを含む。
０．０２＜Ｔｄｃ／Ｄｃ＜０．０４２　・・・（５）
　ここで、
Ｔｄｃ：両凸レンズの端部における厚さ
Ｄｃ：両凸レンズの外径
である。これにより、熱膨張による形状変化等で球面収差が生じ易いと考えられる両凸レンズを歪み難くして、投写レンズ系の性能の安定性を向上できる。
　第５の態様では、第１の態様の投写レンズ系において、複数のレンズ群は、以下の条件（６）を満足する第１レンズ群と、以下の条件（７）を満足する第２レンズ群とを含む。
２．５＜｜ｆ１／ｆｗ｜＜３．５　・・・（６）
７．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜８．７　・・・（７）
　ここで、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端における全系の焦点距離
である。これにより、画像投写装置の高輝度化において、ズームレンズとしての投写レンズ系の性能を良くすることができる。
　第６の態様では、第１の態様の投写レンズ系において、各レンズ群は、３枚以上の球面レンズで構成される。以上の投写レンズ系によると、熱膨張時の歪みが少ない面形状を用いて、高輝度化における性能の安定性を向上できる。
　第７の態様では、第１の態様の投写レンズ系において、各レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズ及び少なくとも１枚の負レンズを含む。以上の投写レンズ系によると、レンズ群中で面毎にパワーを分散して、温度変化による性能の変動を抑制することができる。
　第８の態様は、第１の態様の投写レンズ系と、画像表示素子とを備えた画像投写装置である。画像投写装置は、投写レンズ系の縮小側で画像を表示する。以上の画像投写装置によると、高輝度化における画像の画質を良くすることができる。
　本開示は、例えば１万ルーメン以上の光出力を有する画像投写装置、及び画像投写装置に搭載される投写レンズ系に適用可能である。
　　１　　画像投写装置
　　１１　　画像表示素子
　　ＰＬ、ＰＬ１～ＰＬ１３　　投写レンズ系
　　Ｌｎ、Ｌ１～Ｌ１８　　レンズ素子
　　Ａ　　絞り

Claims (8)

  1. 　画像投写装置において縮小側の画像を拡大側に投写する投写レンズ系であって、
    　移動可能な複数のレンズ群を含むズームレンズを構成している１０枚以上の単レンズを備え、
    　前記投写レンズ系は、以下の条件（１）を満足しており、
    　前記１０枚以上の単レンズは、以下の条件（２）を満足する正レンズを含み、
    　条件（２）を満足する前記正レンズが、以下の条件（３）を満足し、
    ２．５＜Ｔｐ／ＩＭＧ　　　　　・・・（１）
    ０．５＜｜Ｈ／Ｄ｜＜１．０　　・・・（２）
    ０．０１＜Ｔｄ／Ｄ＜０．０５　・・・（３）
    　ここで、
    Ｔｐ：前記画像投写装置の前記縮小側に配置される透過光学系の長さ
    ＩＭＧ：前記投写レンズ系の有効像円の直径
    Ｈ：前記正レンズにおける軸上光線の最大の高さ
    Ｄ：前記正レンズの外径
    Ｔｄ：前記正レンズの端部における厚さ
    である、投写レンズ系。
  2. 　条件（２）を満足する前記正レンズが、以下の条件（４）を満足するメニスカス凸レンズを含み、
    ０．１＜｜ｒ２／ｒ１｜＜０．９　・・・（４）
    　ここで、
    ｒ１：前記メニスカス凸レンズの両面の曲率半径のうちの絶対値が大きい曲率半径
    ｒ２：前記メニスカス凸レンズの両面の曲率半径のうちの絶対値が小さい曲率半径
    である、請求項１記載の投写レンズ系。
  3. 　条件（２）を満足する前記正レンズにおいて、レンズ材料の厚さ１０ｍｍにおける波長４６０ｎｍの光の内部透過率が、９８．５％以上である、請求項１記載の投写レンズ系。
  4. 　条件（２）を満足する前記正レンズが、以下の条件（５）を満足する両凸レンズを含み、
    ０．０２＜Ｔｄｃ／Ｄｃ＜０．０４２　・・・（５）
    　ここで、
    Ｔｄｃ：前記両凸レンズの端部における厚さ
    Ｄｃ：前記両凸レンズの外径
    である、請求項１記載の投写レンズ系。
  5. 　前記複数のレンズ群は、以下の条件（６）を満足する第１レンズ群と、以下の条件（７）を満足する第２レンズ群とを含み、
    ２．５＜｜ｆ１／ｆｗ｜＜３．５　・・・（６）
    ７．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜８．７　・・・（７）
    　ここで、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
    ｆｗ：広角端における全系の焦点距離
    である、請求項１記載の投写レンズ系。
  6. 　前記複数のレンズ群の各々は、３枚以上の球面レンズで構成される、請求項１記載の投写レンズ系。
  7. 　前記複数のレンズ群の各々は、少なくとも１枚の正レンズ及び少なくとも１枚の負レンズを含む、請求項１記載の投写レンズ系。
  8. 　請求項１記載の投写レンズ系と、
    　前記画像を表示する画像表示素子と
    を備えた画像投写装置。
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