投射用变焦镜头以及投射型显示装置的制造方法_3

文档序号:10035765阅读:来源:国知局
色像差进行校正。第5透镜群 组G5例如能够设为具有正光焦度的透镜群组。
[0091] 图1的例子的第5透镜群组G5从放大侧起依次由负的透镜L51、正的透镜L52、负 的透镜L53、负的透镜L54、正的透镜L55、和正的透镜L56构成,透镜L52与透镜L53被接 合,透镜L54与透镜L55被接合。
[0092] 第6透镜群组G6可W实质上仅由1枚正透镜构成,在运样设置的情况下,有利于 小型化和轻量化。图1的例子的第6透镜群组G6仅由双凸形状的透镜L61构成。
[0093] 本实施方式的投射用变焦镜头通过适当采用W上描述的优选构成,能够采用例如 W下描述的两个形态。
[0094] 第1形态是:实质上从放大侧起依次由具有负光焦度的第1透镜群组G1、具有正 光焦度的第2透镜群组G2、第3透镜群组G3、具有正光焦度的第4透镜群组G4、第5透镜群 组G5、和具有正光焦度的第6透镜群组G6构成,在变倍之际,所有相邻的透镜群组的间隔 发生变化,第1透镜群组G1和第2透镜群组G2的间隔与广角端相比而在望远端缩小,第2 透镜群组G2和第3透镜群组G3的间隔与广角端相比而在望远端增大,第3透镜群组G3和 第4透镜群组G4的间隔与广角端相比而在望远端缩小,第4透镜群组G4和第5透镜群组 G5的间隔与广角端相比而在望远端增大,第5透镜群组G5和第6透镜群组G6的间隔与广 角端相比而在望远端增大,在第1透镜群组G1的最放大侧,配置了在近轴区域使凹面朝向 放大侧并在近轴区域具有负光焦度的透镜,第5透镜群组G5具有至少1枚负透镜。
[0095] 第2形态是:实质上从放大侧起依次由具有负光焦度的第1透镜群组G1、具有正 光焦度的第2透镜群组G2、第3透镜群组G3、具有正光焦度的第4透镜群组G4、第5透镜群 组G5、和具有正光焦度的第6透镜群组G6构成,在变倍之际,所有相邻的透镜群组的间隔 发生变化,第1透镜群组G1和第2透镜群组G2的间隔与广角端相比而在望远端缩小,第2 透镜群组G2和第3透镜群组G3的间隔与广角端相比而在望远端增大,第3透镜群组G3和 第4透镜群组G4的间隔与广角端相比而在望远端缩小,第4透镜群组G4和第5透镜群组 G5的间隔与广角端相比而在望远端增大,第5透镜群组G5和第6透镜群组G6的间隔与广 角端相比而在望远端增大,在第1透镜群组G1的最放大侧配置了在近轴区域具有负光焦度 的透镜,第1透镜群组具有至少1枚正透镜,第5透镜群组G5具有至少1枚负透镜。
[0096] 另外,优选本实施方式的投射用变焦镜头满足下述条件式(1)~(6)的任一个、或 者任意的组合。其中,关于下述条件式巧),优选在第5透镜群组G5具有至少1枚正透镜的 情况下满足。另外,在第5透镜群组G5所具有的负透镜仅为1枚的情况下,下述G5Nvd成 为该负透镜的Wd线为基准的阿贝数,在第5透镜群组G5所具有的正透镜仅为1枚的情况 下,下述G5Pvd成为该正透镜的Wd线为基准的阿贝数。
[0097] -0. 2 <fw/fl2w< 0. 3 (1)
[0098] -0. 2 < < 0. 2 (2)
[0099] 0 <fw/f5 < 0. 2 (3)
[0100] 35 <G5Nvd< 55 (4)
[0101] 62 <G5Pvd(5)
[0102] -1. 2 <fwAl<-0. 3 (6)
[0103]其中,
[0104] fw :广角端处的整个系统的焦点距离;
[0105]fl:第1透镜群组的焦点距离;
[0106]f3 :第3透镜群组的焦点距离;
[0107] 巧:第5透镜群组的焦点距离;
[0108]fl2w:广角端处的第1透镜群组和第2透镜群组的合成焦点距离;
[0109]G5Nvd:构成第5透镜群组的负透镜的Wd线为基准的阿贝数的平均值;
[0110]G5Pvd:构成第5透镜群组的正透镜的Wd线为基准的阿贝数的平均值。
[0111] 通过使得不成为条件式(1)的下限W下,从而能够抑制入射到第3透镜群组G3的 轴上边缘光线的高度,有利于球面像差的校正。通过使得不成为条件式(1)的上限W上,从 而有利于广角化。为了提高与条件式(1)相关的上述效果,更优选满足下述条件式(1-1)。 [011引-0. 1 < fwAl2w < 0. 2 (1-1)
[0113] 通过使得不成为条件式(2)的下限W下,从而能够抑制入射到第4透镜群组G4的 轴上边缘光线的高度,有利于球面像差的校正。通过使得不成为条件式(2)的上限W上,从 而能够防止在变倍之际第3透镜群组G3和第4透镜群组G4的间隔的变化对变倍的贡献变 得过小,并能够减轻对第2透镜群组G2、第5透镜群组G5的变倍的负担。为了提高与条件 式(2)相关的上述效果,更优选满足下述条件式(2-1)。
[0114] -0. 1 <fwA'S< 0. 1 (2-1)
[0115] 通过使得不成为条件式(3)的下限W下,从而能够在保持缩小侧的远屯、性的同时 防止第5透镜群组G5的直径增大。通过使得不成为条件式(3)的上限W上,从而能够良好 地校正倍率色像差、崎变像差。为了提高与条件式(3)相关的上述效果,更优选满足下述条 件式(3-1)。
[0116] 0. 04 <fw/f5 < 0. 1 (3-1)
[0117] 通过使得不成为条件式(4)的下限W下,从而有利于二次色像差的校正。通过使 得不成为条件式(4)的上限W上,从而有利于轴上色像差的校正。为了提高与条件式(4) 相关的上述效果,更优选满足下述条件式(4-1)。
[0118] 40 <G5Nvd< 50 (4-1)
[0119] 通过使得不成为条件式巧)的下限W下,从而能够避免轴上色像差的校正不足, 有利于良好地对轴上色像差进行校正。为了提高与条件式(5)相关的上述效果,更优选满 足下述条件式巧-1)。另外,更优选满足下述条件式巧-2)、巧-3)。通过使得不成为条件式 (5-2)、(5-3)的上限W上,从而能够避免轴上色像差的校正过度,有利于良好地对轴上色像 差进行校正。
[0120] 70 <G5Pvd 巧-1)
[0121] 62 <G5Pvd< 100 巧-2)
[012引 70<G5Pvd<100 巧-3)
[0123] 通过使得不成为条件式(6)的下限W下,从而能够抑制入射到第2透镜群组G2的 轴上边缘光线的高度,有利于球面像差的校正。通过使得不成为条件式化)的上限W上,从 而有利于广角化。为了提高与条件式(6)相关的上述效果,更优选满足下述条件式化-1)。
[0124] -1. 0 <fw/^n< -0. 4 化-1)
[01巧]另外,在第2透镜群组G2实质上仅由1枚双凸透镜构成的情况下,优选满足下述 条件式(7)。
[0126] 40<G2vd<50 (7)
[0127]其中,
[0128]G2vd:构成第2透镜群组的双凸透镜的Wd线为基准的阿贝数。
[0129] 通过使得不成为条件式(7)的下限W下,从而有利于抑制变倍之际的轴上色像差 的变动。通过使得不成为条件式(7)的上限W上,从而有利于倍率色像差的校正。
[0130] 此外,在本实施方式的投射用变焦镜头中,优选根据组合使用的光阀而缩小侧被 构成为远屯、型。在运样设置的情况下,会成为适合于在镜头系统与图像显示面1之间配置 有正交棱镜、全反射棱镜等的投射型显示装置的投射用变焦镜头。
[0131]另外,为了抑制照明光的损失地将照明光取入到投射用变焦镜头中,在聚光于缩 小侧的像面的任意的点的光束的剖面,优选各光束的上侧的最大光线与下侧的最大光线的 二等分角线、和各光束的主光线所成的角度在-3°~+3°的范围内。
[0132]另外,作为本实用新型的目的的投射用变焦镜头,优选在变焦的整个范围内崎变 像差被抑制在-2%~+2 %的范围内。另外,作为本实用新型的目的的投射用变焦镜头,优 选镜头系统的最大的F数在3.0W下,更优选在2.5W下。
[0133] 此外,上述的优选构成能够任意组合,优选根据对投射用变焦镜头所期望的事项 来适当选择性地采用。
[0134] 下面,对本实用新型的投射用变焦镜头的具体实施例进行说明。此外,W下所示的 实施例的数值数据全部是标准化成投射距离为无限远的情况下的广角端处的整个系统的 焦点距离为10. 00后的数值数据,并且是W给定位数进行四舍五入后的数值数据。
[0135] <实施例1〉
[0136] 实施例1的投射用变焦镜头的构成图如图1所示,由于图1所示的例子的构成已 在上面描述过,因此运里省略重复说明。将表示实施例1的投射用变焦镜头的详细构成的 数值数据在下述表1~表3中示出。表1中示出基本透镜数据,表2中示出非球面系数,表 3中示出与d线相关的各元素与可变面间隔的值。
[0137] 在表1的Si的栏中示出按照将最放大侧的构成要素的放大侧的面设为第1个且 随着朝向缩小侧而依次增加的方式对构成要素的面赋予了面编号的情况下的第i个(i= 1,2,3,……)面编号,在化的栏中示出第i个面的曲率半径,在Di的栏中示出第i个面与 第i+1个面在光轴Z上的面间隔,在Ndj的栏中示出将最放大侧的构成要素设为第1个且随 着朝向缩小侧而依次增加的第j个(j= 1,2,3,……)构成要素的与d线(波长587.6nm) 相关的折射率,在vdj的栏中示出第j个构成要素的wd线为基准的阿贝数。
[0138] 其中,关于曲率半径的符号,将凸面朝向放大侧的面形状的曲率半径设为正,将凸 面朝向缩小侧的面形状的曲率半径设为负。基本透镜数据中还包含玻璃块2进行了表示。 对非球面的面编号赋予了 *符
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