投影用变焦透镜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透镜及搭载其的投影型显示装置，在６组构成的该投影用变焦透镜中，不仅确保足够长度的后截距、并且是在变倍的整个区域可对各种像差进行充分校正的高分辨率。从放大侧依次由负的第１组（Ｇ１）、负的第２组（Ｇ２）、正的第３组（Ｇ３）、正的第４组（Ｇ４）、正或负的第５组（Ｇ５）、正的第６组（Ｇ６）构成，缩小侧成为远心系，在变倍时第１组（Ｇ１）、第２组（Ｇ２）及第６组（Ｇ６）被固定，第３～５组（Ｇ３）～（Ｇ５Ｏ）被移动，而且，第１组（Ｇ１）是在变倍时固定且用于进行聚焦之组，第２组（Ｇ２）是在变倍时及聚焦时被固定之组。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在投影型显示装置等所搭载的投影用变焦透镜、以及搭载该投影用变焦透镜的投影型显示装置。
技术介绍
近几年，使用透射型或反射型的液晶显示装置、DMD显示装置等各种光阀的且后截距较长的投影型显示装置正在广泛普及、并且逐渐高性能化。在这种高性能的投影型显示装置中，采用了使用3片反射型液晶显示元件或DMD的方式的装置，且需要用于插入合色棱镜(也称色合成棱镜)的较长的后截距，并要求良好的远心性。而且随着光阀的分辨率增高，就产生使投影透镜的分辨性能进一步提高的必要性，因此伴随色像差的降低之分辨性能的劣化就成为问题。以往，公知有下述专利文献1或专利文献2，其变焦透镜不仅确保缩小侧的远心性能，并且具有较大的后截距。专利文献1：专利公开2005-62226号公报专利文献2：专利公开2008-46259号公报但是，在上述专利文献1所记载的变焦透镜中，非点像差(也称像散)过大、在使用高分辨率的光阀时像差校正不充分之问题存在。并且，在所述专利文献2所记载的变焦透镜中，未成为倍率像差充分减低之问题存在。
技术实现思路
本专利技术是借鉴于所述情况而完成的，其目的在于，提供小仅确保足够长的后截距、在变倍的整个区域可充分校正各种像差的高分辨率的投影用变焦透镜以及搭载这种投影用变焦透镜的投影用显示装置。本专利技术的第1投影用变焦透镜，将自光源的光束照射到光阀，根据该光阀所显示的预定的图像对该光束进行调制，将由该调制后的光束所形成的光学像投影到屏幕上，其特征在于，所述投影用变焦透镜的缩小侧成为远心系，并且所述投影用变焦透镜具备：包括变倍时移动至少2个移动透镜组的多个透镜组。所述多个透镜组从放大侧依次至少排列以下透镜而成：在变倍时为固定且用于进行聚焦的并具有负的折射力的第1透镜组；在变倍时及聚焦时为固定且具有负的折射力的第2透镜组而构成。并且，本专利技术的第2投影用变焦透镜是在所述第1投影用变焦透镜中，所述多个透镜组比所述第2透镜组更靠缩小侧依次具备：在变倍时沿着光轴移动的且具有正的折射力的第3透镜组；在变倍时沿着光轴移动的且具有正的折射力的第4透镜组；在变倍时沿着-->光轴移动的且具有正或负的折射力的第5透镜组；和在变倍时为固定的且具有正的折射力的第6透镜组。并且，本专利技术的第3投影用变焦透镜，其特征在于，在所述第2投影用变焦透镜中，所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组各自在从广角端到望远端的变倍时，从缩小侧向放大侧移动。并且，本专利技术的第4的投影用变焦透镜，其特征在于，在权利要求2所述的投影型变焦透镜中，满足下述条件式(1)。-7.0＜f2/fw＜-2.0…(1)其中，fw：在广角端的透镜整个系统的焦距f2：所述第2透镜组的焦距并且，本专利技术的第5投影用变焦透镜，其特征在于，在权利要求2所述的投影用变焦透镜中，满足下述条件式(2)。1.5＜Bf/fw＜4.0…(2)其中，fw：在广角端的透镜整个系统的焦距Bf：透镜整个系统的后截距(空气换算距离)并且，本专利技术的第6投影用变焦透镜是在权利要求2所述的投影用变焦透镜中，其特征在于，所述第4透镜组由1片双凸透镜构成，而且满足下述条件式(3)。70＜νd5…(3)其中，νd4：所述第4透镜组的构成透镜即双凸透镜的在d线的阿贝数并且，本专利技术的第7投影用变焦透镜是在权利要求2所述的投影用变焦透镜中，其特征在于，满足下述条件式(4)。70＜νd5…(4)其中，νd5：所述第5透镜组中的将凸面朝向所述缩小侧的且具有正的折射力的透镜在d线的阿贝数。并且，本专利技术的第8投影用变焦透镜，其特征在于，在权利要求2所述的投影用变焦透镜中，将在整个变倍区域中谋求Fno.的一定化的变倍时固定的孔径光阑，配设在所述第4透镜组和所述第5透镜组之间。并且，本专利技术的第9投影型变焦透镜，其特征在于，在权利要求2所述的投影用变焦透镜中，将在整个变倍区域中谋求Fno.的一定化而独立移动的孔径光阑，配设在所述第4透镜组和所述第5透镜组之间。本专利技术的投影型显示装置，其特征在于，具备：光源；光阀；将自该光源的光束引导到光阀的照明光学部；和投影用变焦透镜，其是上述任一项的投影用变焦镜且缩小侧成为远心的；并且，来自所述光源的光束由所述光阀进行光调制、且由所述投影用变焦透镜投-->射到屏幕上。另外，所述“放大侧”是指被投影侧(屏幕侧)，在缩小投影时方便起见也将屏幕侧称为放大侧。另一方面，所述“缩小侧”是指原图像显示区域侧(光阀侧)，在缩小投影时方便起见也将光阀侧称为缩小侧。根据本专利技术的第1投影用变焦透镜及使用该投影用变焦透镜的投影型显示装置，其缩小侧成为远心系，并且具备多个透镜组，该多个透镜组包括在变倍时移动的至少2个透镜组。所述多个透镜组从放大侧依次至少配设以下透镜而成：在变倍时为固定且用于进行聚焦的并具有负的折射力的第1透镜组；在变倍时及聚焦时为固定的且具有负的折射力的第2透镜组。即，在本专利技术投影用变焦透镜中，通过将第1、第2透镜组都设成负的光焦度，能够将负的光焦度以分散在两个透镜组中的方式持有，由于能减弱第1透镜组的负光焦度，所以不仅能够抑制伴随聚焦的像差变动，并且有利于在色像差、像面弯曲等轴外像差的校正。另外，在第2透镜组的配设区域中，轴外光线通过比较高的位置，由此也能够有效地校正倍率色像差等的各种像差。而且，因为第2透镜组在变倍时及聚焦时均为固定透镜组，所以能谋求零件件数的减少，能抑制成本的增加。由此，不仅确保充分长度的后截距、并且是在变倍整个区域中可对各种像差进行充分校正的高分辨率的投影用变焦透镜以及搭载这种投影用变焦透镜的投影型显示装置，能够以廉价获得。附图说明图1是实施例1所涉及的投影用变焦透镜的透镜结构图。图2是表示实施例1所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)以及望远端(TELE)的各透镜组的移动位置的图。图3是实施例2所涉及的投影用变焦透镜的透镜结构图。图4是实施例2所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)以及望远端(TELE)的各透镜组的移动位置的图。图5是实施例3所涉及的投影用变焦透镜的透镜结构图。图6是表示实施例3所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)以及望远端(TELE)的各透镜组的移动位置的图。图7是实施例1所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)、中间位置(MIDDLE)以及望远端(TELE)的各像差图。图8是实施例2所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)、中间位置(MIDDLE)以及望远端(TELE)的各像差图。图9是实施例3所涉及的投影用变焦透镜的在广角端(WIDE)、中间位置(MIDDLE)以及望远端(TELE)的各像差图。图10是表示本实施方式所涉及的投影型显示装置一部的简要图。图中：1-图像显示面，2-合色棱镜，10-投影用变焦透镜，11a～11c-透射形液晶面板，12、13-二向色镜，18a～18c-全反射镜，20-光源，G1～G6-透镜组，L1～L17-透镜，-->R1～R35-透镜面等的曲率半径，D1～D34-轴上面间隔，Z-光轴。具体实施方式以下，利用附图来说明本专利技术的实施方式。图1表示本专利技术的实施例1所涉及的变焦透镜的在广角端的透镜结构图。以下，以该透镜作为代表例来说明实施方式。即，该透镜是作为搭载于投影型显示装置的投影用变焦透镜而使用的透镜，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影用变焦透镜，将自光源的光束照射到光阀，根据该光阀所显示的预定的图像对该光束进行调制，将由该调制后的光束所形成的光学像投影到屏幕上，其特征在于，所述投影用变焦透镜的缩小侧成为远心系，并且所述投影用变焦透镜具备：包含在变倍时移动的至少２个移动透镜组的多个透镜组，所述多个透镜组从放大侧依次至少排列以下透镜而成：在变倍时为固定且用于进行聚焦的并具有负的折射力的第１透镜组；在变倍时及聚焦时为固定的且具有负的折射力的第２透镜组。

【技术特征摘要】
JP 2009-6-8 2009-1375141.一种投影用变焦透镜，将自光源的光束照射到光阀，根据该光阀所显示的预定的图像对该光束进行调制，将由该调制后的光束所形成的光学像投影到屏幕上，其特征在于，所述投影用变焦透镜的缩小侧成为远心系，并且所述投影用变焦透镜具备：包含在变倍时移动的至少2个移动透镜组的多个透镜组，所述多个透镜组从放大侧依次至少排列以下透镜而成：在变倍时为固定且用于进行聚焦的并具有负的折射力的第1透镜组；在变倍时及聚焦时为固定的且具有负的折射力的第2透镜组。2.如权利要求1所述的投影用变焦透镜，其特征在于，所述多个透镜组在比所述第2透镜组更靠缩小侧依次具备：在变倍时沿着光轴移动的且具有正的折射力的第3透镜组；在变倍时沿着光轴移动的且具有正的折射力的第4透镜组；在变倍时沿着光轴移动的且具有正的或负的折射力的第5透镜组；和在变倍时为固定的且具有正的折射力的第6透镜组。3.如权利要求2所述的投影用变焦透镜，其特征在于，所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组各自在从广角端到望远端的变倍时，从缩小侧向放大侧移动。4.权利要求2所述的投影用变焦透镜，其特征在于，满足下述条件式(1)：-7.0＜f2/fw＜-2.0…(1)其中，fw：在广角端的透镜整个系统的焦距f2：所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：天野贤，
申请(专利权)人：富士能株式会社，
类型：实用新型
国别省市：JP[日本]