投射用變焦鏡頭以及投射型顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及投射用變焦鏡頭W及投射型顯示裝置，例如設(shè)及適合將由光閥形 成的原圖像放大投射到屏幕上的投射用變焦鏡頭、W及搭載了該投射用變焦鏡頭的投射型 顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] W往，對液晶顯示元件等光閥所顯示的圖像進(jìn)行放大投射的投射型顯示裝置被廣 泛使用。在作為光閥而使用透過型液晶顯示元件的光學(xué)系統(tǒng)中，通常，為了進(jìn)行色合成而使 用了正交二向色棱鏡（crossdie虹oicprism),考慮其角度依賴性，為了提高色合成特性， 要求上述光學(xué)系統(tǒng)中使用的投射用鏡頭將縮小側(cè)構(gòu)成為遠(yuǎn)屯、型。另外，作為投射用鏡頭，存 在更優(yōu)選能夠變倍的變焦鏡頭系統(tǒng)的趨勢，W使得即便在設(shè)置條件的自由度低的情況下也 能根據(jù)屏幕尺寸來調(diào)整要投射的圖像尺寸。
[0003] 作為縮小側(cè)被構(gòu)成為遠(yuǎn)屯、型的投射用變焦鏡頭，例如已知有下述專利文獻(xiàn)1所記 載的投射用變焦鏡頭。在專利文獻(xiàn)1中記載了下述鏡頭系統(tǒng)，其是由6群組構(gòu)成的變焦鏡 頭，凸面朝向放大側(cè)的負(fù)彎月透鏡被配置在最放大側(cè)。
[0004] 在先技術(shù)文獻(xiàn) [000引專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2008-83229號公報 【實用新型內(nèi)容】
[0007] 實用新型所要解決的課題
[0008] 但是，在作為演示用途而使用投射型顯示裝置的情況下，大多是在進(jìn)深較窄的空 間W較短的投射距離要求大的畫面尺寸的情形。另外，在家庭影院用途等中使用投射型顯 示裝置的情況下，想要W大畫面欣賞影像的期望也很強(qiáng)烈。根據(jù)運(yùn)樣的情況，為了能夠W更 短的投射距離進(jìn)行更大畫面的投射，要求具有更寬的視場角的投射用變焦鏡頭。
[0009] 但是，專利文獻(xiàn)1所記載的鏡頭系統(tǒng)在應(yīng)對上述期望時視場角并不充分，希望進(jìn) 一步的廣角化。
[0010] 而且，另一方面，近年來光閥的高像素化得到發(fā)展，因此要求能夠應(yīng)對高像素化的 高分辨率的投射用鏡頭。
[0011] 本實用新型鑒于上述情況而實現(xiàn)，其目的在于提供一種為廣角且具有能夠應(yīng)對近 年來的高像素化的高的光學(xué)性能的投射用變焦鏡頭、W及具備運(yùn)樣的投射用變焦鏡頭的投 射型顯示裝置。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013]本實用新型的第1投射用變焦鏡頭實質(zhì)上從放大側(cè)起依次由具有負(fù)光焦度的第1 透鏡群組、具有正光焦度的第2透鏡群組、第3透鏡群組、具有正光焦度的第4透鏡群組、第 5透鏡群組、和具有正光焦度的第6透鏡群組構(gòu)成，在變倍之際，所有相鄰的透鏡群組的間 隔發(fā)生變化，第1透鏡群組和第2透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端縮小，第2透鏡 群組和第3透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端增大，第3透鏡群組和第4透鏡群組 的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端縮小，第4透鏡群組和第5透鏡群組的間隔與廣角端相比 而在望遠(yuǎn)端增大，第5透鏡群組和第6透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端增大，在第 1透鏡群組的最放大側(cè)，配置了在近軸區(qū)域使凹面朝向放大側(cè)并在近軸區(qū)域具有負(fù)光焦度 的透鏡，第5透鏡群組具有至少1枚負(fù)透鏡。
[0014]本實用新型的第2投射用變焦鏡頭實質(zhì)上從放大側(cè)起依次由具有負(fù)光焦度的第1 透鏡群組、具有正光焦度的第2透鏡群組、第3透鏡群組、具有正光焦度的第4透鏡群組、第 5透鏡群組、和具有正光焦度的第6透鏡群組構(gòu)成，在變倍之際，所有相鄰的透鏡群組的間 隔發(fā)生變化，第1透鏡群組和第2透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端縮小，第2透鏡 群組和第3透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端增大，第3透鏡群組和第4透鏡群組 的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端縮小，第4透鏡群組和第5透鏡群組的間隔與廣角端相比 而在望遠(yuǎn)端增大，第5透鏡群組和第6透鏡群組的間隔與廣角端相比而在望遠(yuǎn)端增大，在第 1透鏡群組的最放大側(cè)，配置了在近軸區(qū)域具有負(fù)光焦度的透鏡，第1透鏡群組具有至少1 枚正透鏡，第5透鏡群組具有至少1枚負(fù)透鏡。
[0015]W下，列舉上述本實用新型的第1、第2投射用變焦鏡頭所具有的優(yōu)選構(gòu)成。
[0016] 在本實用新型的投射用變焦鏡頭中，優(yōu)選滿足下述條件式（1)~化）、（1-1)~ (6-1)的任一個、或者任意的組合。其中，關(guān)于下述條件式巧）、巧-1)，優(yōu)選在第5透鏡群組 具有至少1枚正透鏡的情況下滿足。
[0017] -0. 2 <fwAl2w< 0. 3 (1)
[0018] -0.1 <fw/fl2w<0.2 (1-1)
[0019] -0. 2 < fw/f3 < 0. 2 (2)
[0020] -0. 1 < fw/f3 < 0. 1 (2-1)
[00引]0<fw/f5<0. 2 做
[0022] 0. 04 <fw/f5 < 0. 1 (3-1)
[0023] 35 < G5Nvd < 55 (4)
[0024] 40 < G5Nvd < 50 (4-1)
[00巧]62 < G5Pvd 妨
[0026] 70 < G5Pvd 巧_1)
[0027] -1. 2 < fw/^n < -0. 3 (6)
[0028] -1. 0 < fw/f1 < -0. 4 巧-1)
[002引 其中，
[0030]fw:廣角端處的整個系統(tǒng)的焦點(diǎn)距離；
[0031]n:第1透鏡群組的焦點(diǎn)距離；
[0032]f3:第3透鏡群組的焦點(diǎn)距離；
[0033] 巧：第5透鏡群組的焦點(diǎn)距離；
[0034]fl2w:廣角端處的第1透鏡群組和第2透鏡群組的合成焦點(diǎn)距離；
[0035]G5Nvd:構(gòu)成第5透鏡群組的負(fù)透鏡的Wd線為基準(zhǔn)的阿貝數(shù)的平均值；
[0036]G5Pvd:構(gòu)成第5透鏡群組的正透鏡的Wd線為基準(zhǔn)的阿貝數(shù)的平均值。
[0037] 另外，在本實用新型的投射用變焦鏡頭中，優(yōu)選第1透鏡群組的最放大側(cè)的透鏡 面是在近軸區(qū)域使凹面朝向放大側(cè)、在比近軸區(qū)域靠半徑方向外側(cè)具有負(fù)光焦度比近軸區(qū) 域弱的區(qū)域、在有效直徑內(nèi)具有拐點(diǎn)的非球面形狀。
[0038] 另外，在本實用新型的投射用變焦鏡頭中，優(yōu)選第2透鏡群組實質(zhì)上僅由1枚雙凸 透鏡構(gòu)成，并滿足下述條件式（7)。
[0039] 40 <G2vd< 50 (7)
[0040]其中，
[00川G2vd:構(gòu)成第2透鏡群組的雙凸透鏡的Wd線為基準(zhǔn)的阿貝數(shù)。
[0042] 在本實用新型的投射用變焦鏡頭中，優(yōu)選第1透鏡群組實質(zhì)上從放大側(cè)起依次由 凹面朝向放大側(cè)的負(fù)透鏡、凸面朝向放大側(cè)的透鏡、凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)透鏡、雙凹透鏡、 和任一方為正透鏡且另一方為負(fù)透鏡的2枚透鏡被接合而成的接合透鏡構(gòu)成。
[0043]另外，在本實用新型的投射用變焦鏡頭中，優(yōu)選第3透鏡群組實質(zhì)上從放大側(cè)起 依次由凸面朝向放大側(cè)的正透鏡、和凹面朝向放大側(cè)的負(fù)透鏡構(gòu)成。
[0044] 本實用新型的投射型顯示裝置具備：光源；光閥，入射來自該光源的光；和上述的 本實用新型的投射用變焦鏡頭，作為將基于由該光閥進(jìn)行光調(diào)制后的光的光學(xué)像投射到屏 幕上的投射用變焦鏡頭。
[0045] 此外，上述"放大側(cè)"是指被投射側(cè)（屏幕側(cè)），在進(jìn)行縮小投射的情況下為了方便 也設(shè)為將屏幕側(cè)稱為放大側(cè)。另一方面，上述"縮小側(cè)"是指原圖像顯示區(qū)域側(cè)（光閥側(cè)）， 在進(jìn)行縮小投射的情況下為了方便也設(shè)為將光閥側(cè)稱為縮小側(cè)。
[004引此外，上述"實質(zhì)上由~構(gòu)成"的"實質(zhì)上"的意圖是：除了作為構(gòu)成要素而列舉的 要素W外，實質(zhì)上還可包括不具有光焦度的透鏡、光圈、玻璃罩等透鏡W外的光學(xué)要素。
[0047]此外，上述"透鏡群組"未必僅包含由多個透鏡構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，也包含僅由1枚透鏡 構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
[004引此外，關(guān)于上述透鏡群組的光焦度的符號、上述透鏡的光焦度的符號、上述透鏡的 面形狀，只要沒有特別禁止包含非球面的部件，則設(shè)為考慮的是近軸區(qū)域。
[0049] 實用新型效果
[0050] 根據(jù)本實用新型，在6群組構(gòu)成的變焦鏡頭系統(tǒng)中，適當(dāng)設(shè)定了光焦度排列W及 變倍之際的各透鏡群組的間隔，并且適當(dāng)設(shè)定了第1透鏡群組W及第5透鏡群組的鏡頭構(gòu) 成，因此能夠?qū)崿F(xiàn)為廣角且具有能夠應(yīng)對近年來的高像素化的高的光學(xué)性能的投射用變焦 鏡頭、W及具備該投射用變焦鏡頭的投射型顯示裝置。
【附圖說明】
[0051] 圖1是表示本實用新型的實施例1的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0052] 圖2是表示本實用新型的實施例2的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0053] 圖3是表示本實用新型的實施例3的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0054] 圖4是表示本實用新型的實施例4的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0055]圖5是表示本實用新型的實施例5的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0056]圖6是表示本實用新型的實施例6的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0057]圖7是表示本實用新型的實施例7的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0058]圖8是表示本實用新型的實施例8的投射用變焦鏡頭的鏡頭構(gòu)成W及光線軌跡的 剖視圖。
[0059]圖9是本實用新型的實施例1的投射用變焦鏡頭的各像差圖，從左起依次為球面 像差圖、像散圖、崎變像差圖、倍率色像差圖。
[0060] 圖10是本實用新型的實施例2的投射用變焦鏡頭的各像差圖，從左起依次為球面 像差圖、像散圖、崎變像差圖、倍率色像差圖。
[0061] 圖11是本實用新型的實施例3的投射用變焦鏡頭的各像差圖，從左起依