投影用变焦镜头及投影型显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种投影用变焦镜头及具备该投影用变焦镜头的投影型显示装置，该投影用变焦镜头在确保缩小侧的远心性的同时，良好地校正宽波长区域的色像差，并具有良好的光学性能。投影用变焦镜头从放大侧起依次包括：在变倍时不动的负第一透镜组；在变倍时移动的多个移动透镜组；以及在变倍时不动的最终透镜组。本实用新型专利技术的投影用变焦镜头具有多个由一片以上的正透镜和一片以上的负透镜接合而成的接合透镜，其中两个接合透镜具有相反符号的光焦度。并且，满足关于接合透镜的规定的条件式。

Zoom lens and projection display device for projection

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】投影用变焦镜头及投影型显示装置
本技术涉及一种投影用变焦镜头及投影型显示装置，例如，涉及适于将来自光阀的携带有视频信息的光束放大投影到屏幕上的投影用变焦镜头、以及使用该投影用变焦镜头的投影型显示装置。
技术介绍
以往，广泛使用将显示在液晶显示元件或DMD(DigitalMicromirrorDevice：注册商标)等光阀的图像放大投影到屏幕等的投影型显示装置。例如，使用采用如下结构的投影型显示装置：使用三个上述光阀而使该三个光阀分别对应于红、绿、蓝的三原色的照明光，通过色合成用棱镜等将由各个光阀调制的光合成，经由投影用透镜投影图像。近年，随着光阀的性能得到提高，对于与光阀一起使用的投影用透镜，要求得到与光阀的分辨率相称的良好的像差校正。另外，有要求构成为小型、具有小F值且更广角化的透镜系统的倾向。而且，从设置性的观点来看，优选具有变倍功能的透镜系统。作为可适用于投影型显示装置且具有变倍功能的透镜系统，例如已提出有日本特开2007-256427号公报及日本特开2007-206420号公报所记载的技术。日本特开2007-256427号公报及日本特开2007-206420号公报中记载有如下变焦镜头：最靠放大侧的透镜组和最靠缩小侧的透镜组在变倍时被固定，且在变倍时移动的多个透镜组配置在这些透镜组之间。
技术实现思路
技术要解决的技术课题因为色合成棱镜根据入射光的角度而改变分光特性，所以对与色合成棱镜组合使用的投影用透镜要求具有将缩小侧设为入射侧时的入射光瞳位于充分远方这一特性，即缩小侧的远心性。另一方面，近年的投影型显示装置的应用领域正在扩大。其中有对宽波长区域的色像差得到良好的校正的投影用透镜的要求，特别有对可见区域至近红外区域的波长区域的轴上色像差得到良好的校正的投影用透镜的要求。然而，在日本特开2007-256427号公报及日本特开2007-206420号公报中没有关于考虑到近红外光区域而设计的记载，而且还未公开近红外光区域中的特性。本技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种投影用变焦镜头及具备该投影用变焦镜头的投影型显示装置，该投影用变焦镜头在确保缩小侧的远心性的同时，良好地校正在可见区域至近红外区域的宽波长区域的色像差，并具有良好的光学性能。用于解决技术课题的手段本技术的投影用变焦镜头作为透镜组从放大侧起仅依次具备：在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有负光焦度的第一透镜组；在变倍时通过改变与相邻的透镜组在光轴方向上的间隔来移动的多个移动透镜组；以及在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有正光焦度的最终透镜组，缩小侧构成为远心，具有多个由至少一片正透镜和至少一片负透镜接合而成的接合透镜，在配置于整个系统的最靠缩小侧且广角端的自身的放大侧焦点位置比自身的最靠放大侧的透镜面更靠放大侧的组中，将所包括的透镜片数为最大的组设为后组，将多个上述接合透镜中与后组的放大侧焦点位置最接近的接合透镜设为第一接合透镜，将广角端的后组的放大侧焦点位置与第一接合透镜的缩小侧的透镜面在光轴上的距离设为dA，并且将缩小侧的有效像圆直径设为ImΦ时，满足下述条件式(1)，0＜|dA/ImΦ|＜0.45(1)将多个上述接合透镜中具有与第一接合透镜相反的符号的光焦度且配置得比第一接合透镜更靠缩小侧的接合透镜之一设为第二接合透镜，将多个上述接合透镜中的正透镜的相对于d线的折射率设为Ndp，将多个上述接合透镜中的正透镜的d线标准的阿贝数设为vdp时，第一接合透镜及第二接合透镜皆具有满足下述条件式(2)及(3)的至少一片正透镜，1.4＜Ndp＜1.7(2)70＜vdp＜100(3)将多个上述接合透镜中的负透镜的相对于d线的折射率设为Ndn时，第一接合透镜及第二接合透镜皆具有满足下述条件式(4)的至少一片负透镜。1.48＜Ndn＜1.7(4)在本技术的投影用变焦镜头中，优选满足下述条件式(1-1)。0＜|dA/ImΦ|＜0.4(1-1)在本技术的投影用变焦镜头中，第一接合透镜及第二接合透镜皆优选具有满足下述条件式(2-1)的至少一片正透镜。1.4＜Ndp＜1.65(2-1)在本技术的投影用变焦镜头中，第一接合透镜及第二接合透镜皆优选具有满足下述条件式(3-1)的至少一片正透镜。75＜vdp＜100(3-1)在本技术的投影用变焦镜头中，第一接合透镜及第二接合透镜皆优选具有满足下述条件式(4-1)的至少一片负透镜。1.5＜Ndn＜1.7(4-1)在本技术的投影用变焦镜头中，第一接合透镜及第二接合透镜优选配置在多个移动透镜组中。在本技术的投影用变焦镜头中，将第一接合透镜的焦距设为fc1，将第二接合透镜的焦距设为fc2，并且将广角端的整个系统的焦距设为fw时，优选满足下述条件式(5)及(6)，此时更优选还满足下述条件式(5-1)及/或(6-1)。2.5＜|fc1|/fw＜10(5)2.5＜|fc2|/fw＜10(6)3＜|fc1|/fw＜8(5-1)3＜|fc2|/fw＜8(6-1)在本技术的投影用变焦镜头中，优选的是，多个移动透镜组中最靠缩小侧的移动透镜组具有至少一个上述接合透镜，最靠缩小侧的移动透镜组中的最靠缩小侧的接合透镜从放大侧起依次由双凸透镜与负弯月形透镜接合而成。此时，将最靠缩小侧的移动透镜组中的最靠缩小侧的接合透镜的焦距设为fc3，并且将广角端的整个系统的焦距设为fw时，优选满足下述条件式(7)，更优选满足下述条件式(7-1)。另外，将上述负弯月形透镜的相对于d线的折射率设为Nd3n时，优选满足下述条件式(8)，更优选满足下述条件式(8-1)。2.5＜fc3/fw＜7(7)3＜fc3/fw＜7(7-1)1.5＜Nd3n＜1.62(8)1.5＜Nd3n＜1.6(8-1)在本技术的投影用变焦镜头中，优选的是，将多个上述接合透镜中的正透镜的相对于d线的折射率设为Ndp，将多个上述接合透镜中的正透镜的d线标准的阿贝数设为vdp时，多个上述接合透镜中比第一接合透镜更靠缩小侧的所有接合透镜皆具有满足下述条件式(2)及(3)的至少一片正透镜，1.4＜Ndp＜1.7(2)70＜vdp＜100(3)将多个上述接合透镜中的负透镜的相对于d线的折射率设为Ndn时，多个上述接合透镜中比第一接合透镜更靠缩小侧的所有接合透镜皆具有满足下述条件式(4)的至少一片负透镜，1.48＜Ndn＜1.7(4)。在本技术的投影用变焦镜头中，优选在第一接合透镜的最靠放大侧的透镜面至最靠缩小侧的移动透镜组的最靠缩小侧的透镜面、且从缩小侧起第二个移动透镜组的最靠放大侧的透镜面至最靠缩小侧的移动透镜组的最靠缩小侧的透镜面的范围内，具有由三片透镜接合而成的三片接合透镜。在本技术的投影用变焦镜头中，优选多个移动透镜组由四个移动透镜组构成。此时，上述四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影用变焦镜头，其特征在于，/n作为透镜组从放大侧起仅依次具备：/n在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有负光焦度的第一透镜组；/n在变倍时通过改变与相邻的透镜组在光轴方向上的间隔来移动的多个移动透镜组；以及/n在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有正光焦度的最终透镜组，/n缩小侧构成为远心，/n具有多个由至少一片正透镜和至少一片负透镜接合而成的接合透镜，/n在配置于整个系统的最靠缩小侧且广角端的自身的放大侧焦点位置比自身的最靠放大侧的透镜面更靠放大侧的组中，将所包括的透镜片数为最大的组设为后组，将多个所述接合透镜中与所述后组的放大侧焦点位置最接近的接合透镜设为第一接合透镜，将广角端的所述后组的放大侧焦点位置与所述第一接合透镜的缩小侧的透镜面在光轴上的距离设为dA，并且将缩小侧的有效像圆直径设为ImΦ时，满足下述条件式(1)，/n0＜|dA/ImΦ|＜0.45 (1)/n将多个所述接合透镜中具有与所述第一接合透镜相反的符号的光焦度且配置得比所述第一接合透镜更靠缩小侧的接合透镜之一设为第二接合透镜，将多个所述接合透镜中的正透镜的相对于d线的折射率设为Ndp，将多个所述接合透镜中的正透镜的d线标准的阿贝数设为νdp时，所述第一接合透镜及所述第二接合透镜皆具有满足下述条件式(2)及(3)的至少一片正透镜，/n1.4＜Ndp＜1.7 (2)/n70＜νdp＜100 (3)/n将多个所述接合透镜中的负透镜的相对于d线的折射率设为Ndn时，所述第一接合透镜及所述第二接合透镜皆具有满足下述条件式(4)的至少一片负透镜，/n1.48＜Ndn＜1.7 (4)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170217 JP 2017-0275931.一种投影用变焦镜头，其特征在于，
作为透镜组从放大侧起仅依次具备：
在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有负光焦度的第一透镜组；
在变倍时通过改变与相邻的透镜组在光轴方向上的间隔来移动的多个移动透镜组；以及
在变倍时相对于缩小侧成像面固定的具有正光焦度的最终透镜组，
缩小侧构成为远心，
具有多个由至少一片正透镜和至少一片负透镜接合而成的接合透镜，
在配置于整个系统的最靠缩小侧且广角端的自身的放大侧焦点位置比自身的最靠放大侧的透镜面更靠放大侧的组中，将所包括的透镜片数为最大的组设为后组，将多个所述接合透镜中与所述后组的放大侧焦点位置最接近的接合透镜设为第一接合透镜，将广角端的所述后组的放大侧焦点位置与所述第一接合透镜的缩小侧的透镜面在光轴上的距离设为dA，并且将缩小侧的有效像圆直径设为ImΦ时，满足下述条件式(1)，
0＜|dA/ImΦ|＜0.45(1)
将多个所述接合透镜中具有与所述第一接合透镜相反的符号的光焦度且配置得比所述第一接合透镜更靠缩小侧的接合透镜之一设为第二接合透镜，将多个所述接合透镜中的正透镜的相对于d线的折射率设为Ndp，将多个所述接合透镜中的正透镜的d线标准的阿贝数设为νdp时，所述第一接合透镜及所述第二接合透镜皆具有满足下述条件式(2)及(3)的至少一片正透镜，
1.4＜Ndp＜1.7(2)
70＜νdp＜100(3)
将多个所述接合透镜中的负透镜的相对于d线的折射率设为Ndn时，所述第一接合透镜及所述第二接合透镜皆具有满足下述条件式(4)的至少一片负透镜，
1.48＜Ndn＜1.7(4)。


2.根据权利要求1所述的投影用变焦镜头，其特征在于，
所述第一接合透镜及所述第二接合透镜配置在所述多个移动透镜组中。


3.根据权利要求1或2所述的投影用变焦镜头，其特征在于，
将所述第一接合透镜的焦距设为fc1，将所述第二接合透镜的焦距设为fc2，并且将广角端的整个系统的焦距设为fw时，满足下述条件式(5)及(6)，
2.5＜|fc1|/fw＜10(5)
2.5＜|fc2|/fw＜10(6)。


4.根据权利要求1或2所述的投影用变焦镜头，其特征在于，
所述多个移动透镜组中最靠缩小侧的移动透镜组具有至少一个所述接合透镜，
所述最靠缩小侧的移动透镜组中的最靠缩小侧的所述接合透镜从放大侧起依次由双凸透镜与负弯月形透镜接合而成。


5.根据权利要求4所述的投影用变焦镜头，其特征在于，
将所述最靠缩小侧的移动透镜组中的最靠缩小侧的所述接合透镜的焦距设为fc3，并且将广角端的整个系统的焦距设为fw时，满足下述条件式(7)，
2.5＜fc3/fw＜7(7)。


6.根据权利要求4所述的投影用变焦镜头，其特征在于，
将所述负弯月形透镜的相对于d线的折射率设为Nd3n时，满足下述条件式(8)，
1.5＜Nd3n＜1.62(8)。

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【专利技术属性】
技术研发人员：永原晓子，永利由纪子，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP