透镜系统及使用该透镜系统的投影仪技术方案

本发明专利技术提供将主要来自ＤＭＤ等通过改变光的反射方向来形成图像的光阀的图像，放大投射到银幕或其他类似物的且透镜口径小的透镜系统。从放大侧其顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第１透镜组、和整体上具有正的折射力的第２透镜组构成，根据目的附加第３透镜组而构成，该第３透镜组在上述第２透镜组的缩小侧于ＤＭＤ等的光阀附近配置１片正透镜而构成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将主要来自DMD等通过改变光的反射方向来形成图像的光阀的图像，放大投射到银幕或其他类似物的且透镜口径小的透镜系统。
技术介绍
采用DMD作为光阀的投影仪，在小型化上比其他的方式更有利，现在，以发表时便利的数据投影仪为中心，可便携的紧凑型投影仪正在广泛普及中。在以可便携为前提的投影仪中缩小厚度尺寸是重要的，并且可以说缩小厚度尺寸在大多与笔记本型的个人计算机等一起携带的情况下组合使用的投影仪中是最重要的要素。作为解决该问题的方法的一例，具有例如特开2003-121736号公报中公开那样的投影透镜的有效直径小型化设计方法。专利文献1：日本国特开2003-121736号公报
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供实现透镜口径小的透镜系统，并在有限的空间也能以高画质投射大画面且携带方便的薄型投影仪。本专利技术的优选方式之一，一种透镜系统，从放大侧起顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第1透镜组、和整体上具有正的折射力的第2透镜组构成。上述第1透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力第1a透镜组、和整体上具有正的折射力的第1b透镜组而构成，上述第2透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第2a透镜组、和整体上具有正的折射力的第2b透镜组而构成。-->而且，关于上述第1透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(1)；关于上述第1透镜组中设定的远焦倍率，满足下述条件式(2)；关于上述第1a透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(3)；关于上述第2a透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(4)；关于上述第2b透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(5)；关于上述第1透镜组在光轴上的厚度尺寸，满足下述条件式(6)：(1)-0.1≤f/fl≤0.5(2)0.3≤hlE/hlX≤0.5(3)-1.8≤f/fla≤-0.7(4)-0.5≤f/flla≤-0.1(5)0.3≤f/fllb≤0.7(6)2.0≤Tl/f≤3.5其中，f：透镜全系统的合成焦距；fl：第1透镜组的合成焦距；hlE：对第1透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面的入射近轴光线的高度；hlx：从第1透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面的出射近轴光线的高度；fla：构成第1透镜组的第1a透镜组的合成焦距；flla：构成第2透镜组的第2a透镜组的合成焦距；fllb：构成第2透镜组的第2b透镜组的合成焦距；Tl：第1透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面与第1透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面在光轴上的距离。附图说明图1是本专利技术的透镜系统的第一实施例的透镜构成图。图2是第一实施例的透镜的各像差图。图3是本专利技术的透镜系统的第二实施例的透镜构成图。-->图4是第二实施例的透镜的各像差图。图5是本专利技术的透镜系统的第三实施例的透镜构成图。图6是第三实施例的透镜的各像差图。图7是本专利技术的透镜系统的第四实施例的透镜构成图。图8是第四实施例的透镜的各像差图。图9是本专利技术的透镜系统的第五实施例的透镜构成图。图10是第五实施例的透镜的各像差图。图11是本专利技术的透镜系统的第六实施例的透镜构成图。图12是第六实施例的透镜的各像差图。图13是本专利技术的透镜系统的第七实施例的透镜构成图。图14是第七实施例的透镜的各像差图。图15是本专利技术的透镜系统的第八实施例的透镜构成图。图16是第八实施例的透镜的各像差图。图17是本专利技术的透镜系统的第九实施例的透镜构成图。图18是第九实施例的透镜的各像差图。图19是本专利技术的透镜系统的第十实施例的透镜构成图。图20是第十实施例的透镜的各像差图。图21是本专利技术的透镜系统的第十一实施例的透镜构成图。图22是第十一实施例的透镜的各像差图。图23是本专利技术的透镜系统的第十二实施例的透镜构成图。图24是第十二实施例的透镜的各像差图。图25是本专利技术的透镜系统的第十三实施例的透镜构成图。图26是第十三实施例的透镜的各像差图。图27是本专利技术的透镜系统的第十四实施例的透镜构成图。图28是第十四实施例的透镜的各像差图。图29是本专利技术的透镜系统的第十五实施例的透镜构成图。图30是第十五实施例的透镜的各像差图。图31是本专利技术的透镜系统的第十六实施例的透镜构成图。图32是第十六实施例的透镜的各像差图。图33是本专利技术的透镜系统的第十七实施例的透镜构成图。-->图34是第十七实施例的透镜的各像差图。图35是本专利技术的透镜系统的第十八实施例的透镜构成图。图36是第十八实施例的透镜的各像差图。图37是使用了本专利技术的透镜系统的投影仪的外观图。具体实施方式以下，根据具体的数值实施例对本专利技术进行说明。在从以下的实施例1到实施例18的透镜系统中，从放大侧起顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第1透镜组LG1、和整体上具有正的折射力的第2透镜组LG2构成。上述第1透镜组LG1从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第1a透镜组LG1a、和整体上具有正的折射力的第1b透镜组LG1b而构成。上述第1a透镜组LG1a，通过从放大侧起顺次配置：在放大侧为凸的弯月形状的负透镜(透镜名称L111、放大侧面111、缩小侧面112)、正透镜(透镜名称L112、放大侧面113、缩小侧面114)、继之的1片至2片负透镜(透镜名称从放大侧起顺次设为L113、L114，面的名称从放大侧起顺次设为115、116……)而构成。继上述第1a透镜组LG1a的上述第1b透镜组LG1b，通过配置正透镜(透镜名称为L121、放大侧面121、缩小侧面122)、在缩小侧为凸的弯月形状的正透镜(透镜名称L122、放大侧面123、缩小侧面124)和正透镜(透镜名称L123、放大侧面125、缩小侧面126)共计3片的透镜而构成。另外，上述第2透镜组LG2从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第2a透镜组LG2a、和整体上具有正的折射力的第2b透镜组LG2b而构成。上述第2a透镜组LG2a通过配置负透镜(透镜名称L211、放大侧面211、缩小侧面212)和正透镜(透镜名称L212、放大侧面213、缩小侧面214，其中接合时212面和213面为同一面)共计2片透镜而构成。上述第2b透镜组LG2b通过配置正透镜(透镜名称L221、放大侧面221、缩小侧面222)、负透镜(透镜名称L222、放大侧面223、缩小侧-->面224)和正透镜(透镜名称L223、放大侧面225、缩小侧面226、其中接合时224面和225面为同一面)共计3片的透镜而构成。而且，构成上述第1透镜组LG1的上述第1a透镜组LG1a和上述第1b透镜组LG1b固定在第1透镜镜筒，构成上述第2透镜组LG2的上述第2a透镜组LG2a和上述第2b透镜组LG2b固定在第2透镜镜筒。另外，根据目的附加第3透镜组LG3而构成，该第3透镜组LG3在上述第2透镜组LG2的缩小侧于DMD等的光阀附近配置1片正透镜(透镜名称为L301、放大侧面的名称为301、缩小侧面的名称为302)而构成。在该第3透镜组LG3的缩小侧和光阀面之间隔着微小空气间隔配置作为DMD等光阀的构成部件的保护玻璃CG(放大侧面为C01、缩小侧面为C02)。进一步，该实施例的透镜系统，从放大侧起顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第1透镜组、和整体上具有正的折射力的第2透镜组构成。上述第1透镜组从放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜系统，从放大侧起顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第１透镜组、和整体上具有正的折射力的第２透镜组构成，上述第１透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第１ａ透镜组、和整体上具有正的折射力的第１ｂ透镜组而构成，上述第２透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第２ａ透镜组、和整体上具有正的折射力的第２ｂ透镜组而构成，关于上述第１透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式（１）；关于上述第１透镜组中设定的远焦倍率，满足下述条件式（２）；关于上述第１ａ透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式（３）；关于上述第２ａ透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式（４）；关于上述第２ｂ透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式（５）；关于上述第１透镜组在光轴上的厚度尺寸，满足下述条件式（６）：（１）－０．１≤ｆ／ｆ↓［ １］≤０．５（２）０．３≤ｈ↓［１Ｅ］／ｈ↓［１ｘ］≤０．５（３）－１．８≤ｆ／ｆ↓［１ａ］≤－０．７（４）－０．５≤ｆ／ｆ↓［１１ａ］≤－０．１（５）０．３≤ｆ／ｆ↓［１１ｂ］≤０．７　 　（６）２．０≤Ｔ↓［１］／ｆ≤３．５其中，ｆ：透镜全系统的合成焦距；ｆ↓［１］：第１透镜组的合成焦距；ｈ↓［１Ｅ］：对第１透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面的入射近轴光线的高度；ｈ↓［１ ｘ］：从第１透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面的出射近轴光线的高度；ｆ↓［１ａ］：构成第１透镜组的第１ａ透镜组的合成焦距；ｆ↓［１１ａ］：构成第２透镜组的第２ａ透镜组的合成焦距；ｆ↓［１１ｂ］：构成第２透镜组 的第２ｂ透镜组的合成焦距；Ｔ↓［１］：第１透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面与第１透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面在光轴上的距离。...

【技术特征摘要】
JP 2006-12-1 2006-3250911.一种透镜系统，从放大侧起顺次由整体上构成大致远焦光学系统的第1透镜组、和整体上具有正的折射力的第2透镜组构成，上述第1透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第1a透镜组、和整体上具有正的折射力的第1b透镜组而构成，上述第2透镜组从放大侧起顺次配置整体上具有负的折射力的第2a透镜组、和整体上具有正的折射力的第2b透镜组而构成，关于上述第1透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(1)；关于上述第1透镜组中设定的远焦倍率，满足下述条件式(2)；关于上述第1a透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(3)；关于上述第2a透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(4)；关于上述第2b透镜组中设定的光焦度，满足下述条件式(5)；关于上述第1透镜组在光轴上的厚度尺寸，满足下述条件式(6)：(1)-0.1≤f/fl≤0.5(2)0.3≤hlE/hlX≤0.5(3)-1.8≤f/fla≤-0.7(4)-0.5f/flla≤-0.1(5)0.3≤f/fllb≤0.7(6)2.0≤Tl/f≤3.5其中，f：透镜全系统的合成焦距；fl：第1透镜组的合成焦距；hlE：对第1透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面的入射近轴光线的高度；hlx：从第1透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面的出射近轴光线的高度；fla：构成第1透镜组的第1a透镜组的合成焦距；flla：构成第2透镜组的第2a透镜组的合成焦距；fllb：构成第2透镜组的第2b透镜组的合成焦距；Tl：第1透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面与第1透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面在光轴上的距离。2.根据权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，构成上述第1透镜组的上述第1a透镜组，通过从放大侧起顺次配置：在放大侧为凸的弯月形状且具有负的折射力的透镜(以下称为负透镜)、具有正的折射力的透镜(以下称为正透镜)、在其后的1片至2片负透镜而构成，关于上述第1a透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的缩小侧面的形状，满足下述条件式(7)；另外，关于构成上述第1a透镜组的各个透镜中所使用玻璃材料的折射率的特性，满足下述条件式(8)：(7)0.75≤Rla2/f≤1.1(8)1.7≤Nla其中，Rla2：第1a透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的缩小侧面的曲率半径；Nla：构成第1a透镜组的透镜相对于d线的折射率的平均值。3.根据权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，上述第1b透镜组通过配置正透镜、在缩小侧为凸的弯月形状的正透镜和正透镜合计3片的透镜而构成，关于自放大侧起第2片透镜的缩小侧面的形状，满足下述条件式(9)；关于上述第1b透镜组在光轴上的厚度尺寸，满足下述条件式(10)：(9)-1.3≤Rlb4/f≤-0.8(10)0.6≤Tlb/f≤2.0其中，Rlb4：第1b透镜组中从放大侧起第2片透镜的缩小侧面的曲率半径；Tlb：第1b透镜组中配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面与第1b透镜组中配置在最靠近缩小侧的透镜的缩小侧面在光轴上的距离。4.根据权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，上述第2a透镜组通过配置负透镜和正透镜合计2片透镜而构成，关于构成上述第2a透镜组的各个透镜中所使用的玻璃材料的折射率的特性、色散特性，分别满足下述条件式(11)、(12)；关于上述第2a透镜组在自放大侧起第2片透镜中所设定的光焦度，满足下述条件式(13)；关于上述第2a透镜组配置在最靠近放大侧的透镜的放大侧面的形状和在自放大侧起第2片透镜的缩小侧面的形状，满足下述条件式(14)：(11)0.12≤Nlla1-Nlla2(12)Vlla1-Vlla2≤-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：川上悦郎，手岛康幸，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]