專利名稱：：投射透鏡、以及使用該投射透鏡的投射型顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種對來自液晶顯示元件等光閥的顯示信息等放大投射的投射透鏡，尤其，適合于背投電視等的背投式投射型顯示裝置的投射透鏡以及使用此的投射型顯示裝置。
背景技術(shù)：
：以往，作為投射型顯示裝置，周知的有投射透鏡相對于屏幕配置在與觀賞者相同側(cè)，將由投射透鏡射出的光成像在反射型屏幕的前投式裝置，以及投射透鏡和觀覽者夾置屏幕而配置并將由投射透鏡射出的光成像在透過型屏幕的背投式裝置。其中在背投式投射型顯示裝置中，熟知的有如下構(gòu)成例如如背投電視那樣將從光源至屏幕收置在機(jī)箱中，并朝向配置在機(jī)箱前面的屏幕，從配設(shè)在背面的投射透鏡投射載持有映像信息的光。近年來，為了適用于這種機(jī)箱型投射型顯示裝置，而提出各種各樣的投射透鏡(參照下述專利文獻(xiàn)13)。專利文獻(xiàn)1專利公開2002-365541號公報(bào)專利文獻(xiàn)2專利公開2004-177688號公報(bào)專利文獻(xiàn)3專利公開2003-57540號公報(bào)專利文獻(xiàn)4專利公開2005-219676號說明書在機(jī)箱型投射型顯示裝置要求將裝置整體小型化，薄型化。為了對應(yīng)這種要求，需要在投射透鏡系統(tǒng)中配設(shè)使光路偏向的反射鏡或棱鏡等光路偏向機(jī)構(gòu)而將系統(tǒng)整體以彎曲形狀配置，或者，通過將投射透鏡廣角化而縮短投射距離(從投射透鏡的最靠近屏幕側(cè)的面至屏幕為至的距離)，從而使投射透鏡系統(tǒng)整體緊湊化。并且，在用多個(gè)光閥形成彩色圖像這一類型的投射型顯示裝置中，由于需要合成來自各光閥的各色光的合成部，因此，需要后焦較長的投射透鏡。而且，近年來隨著光閥的高分辨率化，要求大大提高投射透鏡的分辨率。尤其，在廣角的投射透鏡的情況，由色像差引起的分辨率的劣化成為問題。這種各要求難以兼?zhèn)洌虼酥两襁€沒有實(shí)現(xiàn)高度地滿足這些要求的投射透鏡。例如，在上述專利文獻(xiàn)1、2中，提出通過使用3片密接透鏡來謀求解決上述色像差的問題，也提出了后焦較長的投射透鏡，但是，由于不具有配設(shè)反射鏡等的光路偏向機(jī)構(gòu)的空間，因此，難以謀求投射透鏡系整體的緊湊化。另一方面，在上述專利文獻(xiàn)3中，提出使用3片密接透鏡并確保上述空間的投射透鏡，但是，由于使用高分辨率的光閥時(shí)沒有充分地校正色像差，且放大側(cè)的透鏡為大型，因此難以謀求投射透鏡系統(tǒng)整體的緊湊化。因此，本申請人想起能解決這些問題的投射透鏡，并向?qū)＠止_了該投射透鏡(參照上述專利文獻(xiàn)4)。為了解決上述問題，該投射透鏡是非常有效的。但是，為了對應(yīng)于近年來緊湊化的光閥，要求進(jìn)一步的改善。即，近來的光閥(液晶顯示面板或DMD)的緊湊化速度顯著，例如，1像素的大小1年以23的比例被縮小化，光閥的顯示面也被大幅度縮小化。與此相伴，由于被顯示的圖像尺寸也顯著被縮小化，因此，需要研究各種縮短了投射透鏡的焦距等光學(xué)系統(tǒng)。本發(fā)明鑒于這種問題而提出的，其目的在于，提供一種投射透鏡，以及使用該投射透鏡的投射型顯示裝置，其為廣角、且在系統(tǒng)中能配設(shè)光路偏向機(jī)構(gòu)的具有適合于緊湊化的構(gòu)成，且能夠?qū)?yīng)于近年的光閥的縮小化，并能夠良好地校正諸像差、尤其是色像差，且分辨率高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力；第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，并且，在上述第l透鏡組及上述第2透鏡組中，分別配置有至少1個(gè)有3片透鏡接合成的3片密接透鏡，并滿足以下的條件式(1)(4):-3.5〈f,/f〈-1.2......(1)8.0^f2/f<12.0......(2)6.0<DG1G2/f……(3)5.0<Bf/f......(4)。另外，本發(fā)明所涉及的第2投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列:第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力，第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，并且，在上述第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)配置用2片負(fù)透鏡夾1片正透鏡而成的3片密接透鏡，使縮小側(cè)略呈焦闌性，滿足上述的條件式(1)(4)和以下的條件式(5)，即-8.0<fTC1/f<-3.0……(5)。另外，本發(fā)明所涉及的第3投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列:第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力，第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，并且在上述第2透鏡組中至少配置一個(gè)用2片正透鏡夾1片負(fù)透鏡而成的3片密接透鏡，并使縮小側(cè)略呈焦闌性，并滿足上述的條件式(1)(4)和以下的條件式(6)、(7):-0.15<f/fTC2<0.1......(6)1.77〈Nd……(7)。另外，在本發(fā)明所涉及的第1投射透鏡中，配置在第2透鏡組的3片密接透鏡中的至少1個(gè)是，用2片正透鏡夾1片負(fù)透鏡而成的透鏡，并滿足上述條件式(6)、(7)為理想。而且，在本發(fā)明所涉及的第1或第3投射透鏡中，在第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)配置用2片負(fù)透鏡夾1片正透鏡而成的3片密接透鏡，并滿足上述條件式(5)為理想。本發(fā)明所涉及的投射透鏡，滿足以下條件式(8)、(9)為理想10.0<DG1G2/f……(8)6.5<Bf/f......(9)另外，上述條件式(1)(9)中的各記號表示以下內(nèi)容。f:全系統(tǒng)的焦距，fj第l透鏡組的焦距，f2:第2透鏡組的焦距，DC1C2:第1透鏡組和第2透鏡組的空氣間隔，Bf:在第2透鏡組從最靠近縮小側(cè)的透鏡的縮小側(cè)透鏡面至縮小側(cè)成像面的空氣換算長度，fTu:配置在第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)的3片密接透鏡的焦距，&2:配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的焦距，Nd:構(gòu)成配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的負(fù)透鏡對d線的折射率。并且，在本發(fā)明所涉及的投射透鏡，第1透鏡組，從放大側(cè)依次，可以由折射力小的非球面透鏡、將凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)的彎月形透鏡、用2片負(fù)透鏡夾1片雙凸透鏡而成的3片密接透鏡而成。并在第1透鏡組和第2透鏡組之間可配置使光路偏向的光路偏向機(jī)構(gòu)。另外，上述「折射力小的非球面」意味著，該非球面透鏡的透鏡功能主要為校正像差，光放大率附隨與像差校正功能被賦予。而且，在第1透鏡組的最靠近放大側(cè)和第2透鏡組分別配置有非球面透鏡，并被構(gòu)成為，配置在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)的上述非球面透鏡可根據(jù)投射距離的變化而沿該第1透鏡組的光軸方向移動，從而能夠校正由上述投射距離的變化而發(fā)生的像面彎曲，而且，第1透鏡組可以向該第1透鏡組的光軸方向移動，并可以調(diào)整焦距。而且，本發(fā)明所涉及的投射型顯示裝置，其特征在于，具備光源；光閥；照明光學(xué)部，將來自該光源的光束引導(dǎo)至該光閥；本發(fā)明所涉及的投射透鏡，用上述光閥對來自上述光源的光束進(jìn)行光調(diào)制，并用上述投射透鏡投射在屏幕上。本發(fā)明的投射透鏡，通過具備上述構(gòu)成，成為廣角且在系統(tǒng)中能配設(shè)反射鏡等的光路偏向機(jī)構(gòu)的適于緊湊化的構(gòu)成。并且，可以對應(yīng)于近年來的光閥，尤其顯示面的縮小化，并可以良好地校正諸像差，尤其色像差，并可以提高分辨率。而且，本發(fā)明的投射型顯示裝置，通過使用太發(fā)明的投射透鏡，能夠使其小型化且薄型化，尤其可以獲得良好地校正了色像差的高分辨率的大畫面。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的投射透鏡的構(gòu)成的圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的投射透鏡的構(gòu)成的圖。圖3是表示在圖1的投射透鏡的規(guī)定位置配置反射鏡時(shí)的構(gòu)成的圖。圖4是表示本發(fā)明的投射型顯示裝置的概略構(gòu)成的圖。圖5是表示投射型顯示裝置的照明光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。圖6是實(shí)施例1所涉及的投射透鏡的諸像差圖。圖7是實(shí)施例2所涉及的投射透鏡的諸像差圖。圖8是實(shí)施例3所涉及的投射透鏡的諸像差圖。圖9是實(shí)施例4所涉及的投射透鏡的諸像差圖。圖10是實(shí)施例5所涉及的投射透鏡的諸像差圖。圖中1—光閥，2—玻璃塊，3—孔徑光闌，5—反射鏡，6—背面反射鏡，7—屏幕，8—機(jī)箱，IO—照明光學(xué)系統(tǒng)，11allc一透過型液晶面板，12、13—分色鏡(^V夕口^f、乂夕^，一)，14—正交分色棱鏡，16a16c—聚光透鏡，18a18c—全反射鏡，TC1、TC23片密接透鏡，G,、&一透鏡組，L,L,3—透鏡，R,R加—透鏡面等的曲率半徑，D,D25—透鏡面間隔(透鏡厚)，X—光軸。具體實(shí)施例方式以下，參照本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明所涉及的投射透鏡，是后述的實(shí)施例1、2的透鏡構(gòu)成圖。以下，將該透鏡作為本實(shí)施方式的代表進(jìn)行說明。另外，圖中X表示光軸。本實(shí)施方式的投射透鏡，從放大側(cè)依次排列具有負(fù)的折射力的第1透鏡組G,、孔徑光闌3、具有正的折射力的第2透鏡組G2而成，其縮小側(cè)略呈焦闌性(x"iry卜！J;y夕)。并且，在第1透鏡組G,及第2透鏡組G2，分別配置有3片透鏡接合而成的3片密接(接合)透鏡TC1及TC2。3片密接透鏡TC1，通過由負(fù)透鏡而成的2片第3及第5透鏡L3、Ls對由1片正透鏡而成的第4透鏡U進(jìn)行夾置而成，并配置在第1透鏡組G,的最靠近縮小側(cè)。在第1透鏡組G,，在比該3片密接透鏡TC1更靠近放大側(cè)處，從放大側(cè)依次配置第1透鏡L,及第2透鏡L2。3片密接透鏡TC2,通過由正透鏡而成的2片第10及第12透鏡L,。、L12對由1片負(fù)透鏡而成的第11透鏡Ln而成。在第2透鏡組G2，在比該3片密接透鏡TC2更放大側(cè)，從放大側(cè)依次配置第6透鏡L6、第7透鏡L7、第8透鏡"及第9透鏡L9，在比該3片密接透鏡TC2更縮小側(cè)配置第13透鏡U。另外，第7透鏡L7及第8透鏡U相互接合。另外，在圖1的投射透鏡，從紙面右側(cè)入射并在光閥1接受圖像信息的光束，通過玻璃塊2入射在此投射透鏡，通過該投射透鏡向紙面左側(cè)方向放大投射。為了看得更清楚，在圖1中只記載了1片光閥1，但是，在投射型顯示裝置中，通過色分離光學(xué)系統(tǒng)將來自光源的光束分離為3原色光，為了各原色光用而配設(shè)3個(gè)光閥，從而可顯示全彩色圖像。通過在玻璃塊2的位置配設(shè)正交分色棱鏡等的色合成機(jī)構(gòu)，從而可以合成該3原色光。而且，本實(shí)施方式的投射透鏡被構(gòu)成為，在第1透鏡組G,和第2透鏡組G2之間具有最長的空氣間隔，滿足以下的條件式(1)(7)。圖3的投射透鏡表示，在圖1的投射透鏡的第1透鏡組G,和第2透鏡組G2之間配設(shè)作為使光路偏向的光路偏向機(jī)構(gòu)的反射鏡5的情況的構(gòu)成。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>此處，f:全系統(tǒng)的焦距，f,:第l透鏡組的焦距，f2:第2透鏡組的焦距，DCiC2:第1透鏡組和第2透鏡組的空氣間隔，Bf:在第2透鏡組從最靠近縮小側(cè)的透鏡的縮小側(cè)透鏡面至縮小側(cè)成像面的空氣換算長度，fTd:配置在第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)的3片密接透鏡的焦距，&2:配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的焦距，Nd:構(gòu)成配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的負(fù)透鏡對于d線的折射率。通過如上構(gòu)成，本實(shí)施方式的投射透鏡成為廣角且在系統(tǒng)中能配設(shè)反射鏡5的適于緊湊化的構(gòu)成。而且，不但可以良好地校正諸像差，尤其是色像差，而且還可以提高分辨率。由于上述各構(gòu)成要素互相有關(guān)聯(lián)地被設(shè)置，因此，通過滿足上述所有條件可以獲得這些的作用效果，以下，對各作用效果帶來比較大的影響的條件式(1)(7)進(jìn)行說明。條件式(1)規(guī)定第1透鏡組G,的焦距f,相對于全系統(tǒng)的焦距f的比，若低于其下限值，第1透鏡組G,的光放大率(power)則過于變小而第1透鏡組G,大型化。并且，若高于其上限值，第1透鏡組G,的光放大率則過于變大，而難以校正像差。條件式(2)規(guī)定第2透鏡組G2的焦距f2相對于全系統(tǒng)的焦距f的比，若低于其下限值，第2透鏡組G2的光放大率則過于變大而難以校正像差。并且，若高于其上限值，則第2透鏡組G2的光放大率過于變小而使得第2透鏡組G2大型化。尤其，通過滿足該條件式(2)，在采用被大幅度緊湊化了的光閥時(shí)也能適用。即，近年來，光閥的像素的縮小化發(fā)展，在投射顯示裝置上可以裝載被大幅度緊湊化了的光閥，但是在這種光閥中，顯示面被縮小化而被顯示的圖像也縮小，因此，通過滿足該條件式(2)，能夠謀求投射透鏡的焦距的最佳化，并可以有效地確保被大幅度緊湊化了的光閥的實(shí)際效用。條件式(3)，是為了在第1透鏡組G,和第2透鏡組G2之間具有能配設(shè)使光路偏向的反射鏡5的空氣間隔，并緊湊地構(gòu)成系統(tǒng)而被設(shè)定的，若低于其下限值，則難以設(shè)置反射鏡5，或者偏向(彎曲)角度被限制。另外，如圖4所示，在上述位置配設(shè)使光路偏向的反射鏡5，是有利于背投式投射型顯示裝置的裝置緊湊化的方法。另外，與上述條件式(2)的情況相同，通過滿足該條件式(3)，在采用了被大幅度緊湊化了的光閥時(shí)也能適用。條件式(4)規(guī)定該投射透鏡的后焦距，并設(shè)定作為在投射透鏡的縮小側(cè)配置色合成用棱鏡等的空間所需的充分的后焦距。若低于其下限值，則難以插入色合成用棱鏡等。另外，與上述條件式(2)的情況相同，通過滿足該條件式(4)，在釆用被大幅度緊湊化了的光閥時(shí)也能適用。條件式(5)規(guī)定配置于第1透鏡組G,的3片密接透鏡TC1的焦距fTc,和全系統(tǒng)的焦距f的比，若低于其下限值，則3片密接透鏡TC1的光放大率過于變小，而使得第1透鏡組G,大型化。并且，若.高于其上限值，3片密接透鏡TC1的光放大率則過于變大，而難以校正像差。條件式(6)規(guī)定配置于第2透鏡組G2的3片密接透鏡TC2的焦距fT。2和全系統(tǒng)的焦距f的比，若超過其范圍，貝IJ3片密接透鏡TC2的光放大率過于變大，而難以校正像差。條件式(7)規(guī)定對構(gòu)成配置于第2透鏡組G2的3片密接透鏡TC2的負(fù)透鏡(第ll透鏡Ln)對于d線的折射率ri，若低于其下限值，則難以校正由3片密接透鏡TC1的接合面而引起的尤其高次元的色像差，其影響性能惡化。而且，在本實(shí)施方式的投射透鏡中，在第1透鏡組G,及第2透鏡組G2分別配置有3片密接透鏡TC1及TC2，從而能夠良好地校正色像差(尤其高次元色像差)，并可以使全系統(tǒng)緊湊化。而且，本實(shí)施方式所涉及的投射透鏡中，也可以被構(gòu)成為，根據(jù)投射距離的變化使配置在第1透鏡組G,的非球面透鏡(第1透鏡L,)沿第1透鏡組G,的光軸X方向移動，從而校正由投射距離的變化而產(chǎn)生的像面彎曲，同時(shí)，通過使第1透鏡組G,沿光軸X方向移動，而調(diào)整聚焦。接著，說明本發(fā)明所涉及的投射型顯示裝置的實(shí)施方式。圖4是本發(fā)明的l實(shí)施方式所涉及的投射型顯示裝置的縱剖面圖，圖5是表示圖4所示的照明光學(xué)系統(tǒng)10的一例的構(gòu)成圖。圖4所示的投射型顯示裝置，是特別地發(fā)揮上述的投射透鏡的作用效果的背投式投射型顯示裝置，在機(jī)箱8內(nèi)，具備光源；光闊；將來自光源的光束引導(dǎo)至光閥的照明光學(xué)部(皆包含于圖示的照明光學(xué)系統(tǒng)io);以及上述投射透鏡。用光閥對來自光源的光束進(jìn)行光調(diào)制，將擔(dān)持圖像信息的光束通過上述投射透鏡和背面反射鏡6投射在以規(guī)定距離配置的屏幕7的背面而構(gòu)成。觀賞者從該屏幕7的表面?zhèn)?紙面左側(cè))可以看到放大投射在屏幕7的圖像。如圖5所示，上述照明光學(xué)系統(tǒng)10，具備作為光閥的透過型液晶面板11allc、用于色分解的分色反射鏡12、13、用于色合成的正交分色棱鏡14、聚光透鏡16a16c、全反射反射鏡18a18c。雖省略圖示分色鏡12的前段，但是，來自光源的白色光通過照明光學(xué)部入射到3個(gè)色光光束(G光、B光、R光)分別對應(yīng)的液晶面板11allc并被光調(diào)制，通過圖4所示的投射透鏡投射在屏幕7。該投射型顯示裝置，由于使用本發(fā)明所涉及的投射透鏡，因此，可以獲得色像差被良好地校正的高分辨率的大畫面。而且，在投射透鏡的第1透鏡組G,和第2透鏡組G2之間配設(shè)使光路偏向的反射鏡5，由于可以以銳角彎曲光路而被構(gòu)成，因此，可以實(shí)現(xiàn)小型化和薄型化。以下，說明本發(fā)明所涉及的投射透鏡的具體實(shí)施例。另外，在表示實(shí)施例3的構(gòu)成的圖2中，與實(shí)施例1具有同樣的作用效果的部件上附加與圖1同樣的符號。并且，在以下的實(shí)施例中表示的各數(shù)值是將焦距以1.0標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值。另外，在該實(shí)施方式中，作為將3片密接透鏡TC1和TC2分別配置在第1透鏡組G^卩第2透鏡組G2的構(gòu)成，但是，作為僅在任一個(gè)透鏡組G,或G2配置3片密接透鏡TC1或TC2的構(gòu)成，也能在某種程度上獲得與上述同樣的效果。<實(shí)施例1>如圖1所示，實(shí)施例1所涉及的投射透鏡，從放大側(cè)依次排列具有負(fù)的折射力的第1透鏡組孔徑光闌3、具有正的折射力的第2透鏡組G2而成，縮小側(cè)被大致焦闌化(亍kty卜y、乂夕)。第l透鏡組G,,從放大側(cè)依次排列如下透鏡而構(gòu)成即由折射力小的非球面而成的第1透鏡L1;由將凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)彎月形透鏡而成的第2透鏡L2;通過由負(fù)透鏡而成的2片第3和第5透鏡L3;U對由1片雙凸透鏡而成的第4透鏡U進(jìn)行夾置而構(gòu)成的3片密接透鏡TCI。另一方面，第2透鏡組G2，排列如下透鏡而構(gòu)成將凸面朝向放大側(cè)的正彎月形透鏡而成的第6透鏡L6;由兩凹面透鏡而成的第7透鏡L7;由雙凸透鏡而成的第8透鏡L8、將凸面朝向縮小側(cè)的非球面透鏡而成的第9透鏡L9;通過由正透鏡而成的2片第10和第12透鏡L,。、"對由1片負(fù)透鏡而成的第11透鏡U進(jìn)行夾置而成的3片密接透鏡TC2;由雙凸透鏡而成的第13透鏡Lu而成。另外，第7透鏡L7和第8透鏡U互相接合。上述各非球面的形狀被以下所示的非球面式所規(guī)定。在具有非球面的第1透鏡L和第9透鏡L9中，任一面為非球面的透鏡也能得到效果，但是兩面皆為非球面的透鏡更優(yōu)選。[數(shù)學(xué)式1]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>，此處，Z:從離光軸距離Y的非球面上的點(diǎn)向非球面的頂點(diǎn)的切平面(與光軸垂直的平面)所引的垂線的長度，Y:離開光軸的距離，R:非球面的光軸附近的曲率半徑，K:遠(yuǎn)心率，Ai:非球面系數(shù)(i=320)，實(shí)施例l所涉及的投射透鏡被構(gòu)成為，使得滿足上述條件式(1)(7)，但對于上述條件式(3)、(4)，構(gòu)成為滿足其下限值被設(shè)定為更理想的數(shù)值的以下的條件式(8)、(9)。10.0〈DG1G2/f……(8)6.5<Bf/f……(9)而且，在圖1記載有光閥1和玻璃塊2。實(shí)施例l所涉及的投射透鏡，在第1透鏡組G,和第2透鏡組G2之間具有能夠配設(shè)使光路偏向的反射鏡的空氣間隔，可以如圖3配設(shè)反射鏡5。另外，該投射透鏡被構(gòu)成為在縮小側(cè)被焦闌化(tele-centric)，因此，作為玻璃塊2配設(shè)色合成機(jī)構(gòu)的構(gòu)成也為佳。在表1的上段表示實(shí)施例1所涉及的投射透鏡的各透鏡面的曲率半徑R(將焦距標(biāo)準(zhǔn)化為l，在以下的實(shí)施例相同)，各透鏡的中心厚度及各透鏡間的空氣間隔(以下稱為"軸上面間隔")D(將焦距標(biāo)準(zhǔn)化為l，在以下的實(shí)施例相同)、各透鏡的d線的折射率Nd及各透鏡的d線的阿貝數(shù)h的值。另外，在表l及以下的表中，面號碼的數(shù)字表示從放大側(cè)的順序，在面號碼的左側(cè)附*記號的面為非球面。在實(shí)施例1及以下的實(shí)施例25中，這些非球面的曲率半徑R，在各表中，作為光軸X上的曲率半徑R的值而表示，為了看得更清楚，在對應(yīng)的透鏡構(gòu)成圖中，引出線不一定是從與光軸X的交點(diǎn)引出的。而且，如上述那樣，在實(shí)施例l所涉及的投射透鏡中，根據(jù)投射距離的變化而在光軸X方向上移動第1透鏡L,而成，在表1下段，例示出投射距離(放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔)與第1透鏡L,及第2透鏡U的空氣間隔(可變間隔)的關(guān)系?！脖韑)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>*是非球面放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔106.349在表2表示對應(yīng)于各非球面的各定數(shù)K、A3Ai2的值。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>在實(shí)施例1中，對應(yīng)于各條件式(1)(7)的值如后述的表11所示，全部滿足條件式(1)(7)(還滿足所有的條件式(8)、(9))?！磳?shí)施例2〉實(shí)施例2所涉及的投射透鏡為與圖2所示的后述的實(shí)施例3的投射透鏡略同樣的構(gòu)成，將圖2作為概要例使用，并省略對共同部分的說明。艮口，在實(shí)施例1所涉及的投射透鏡中，第5透鏡U為將凹面朝向放大側(cè)的負(fù)的彎月形透鏡，相對于此，在本實(shí)施例及以下的實(shí)施例，第5透鏡Ls為兩凹透鏡，這一點(diǎn)有所不同，但在其他方面任何實(shí)施例的基本構(gòu)成都共同。在表3的上段表示實(shí)施例2所涉及的投射透鏡的各透鏡面的曲率半徑R、各透鏡的軸上面間隔D、各透鏡的對d線的折射率Nd以及各透鏡的d線的阿貝數(shù)Vd的值。而且，在表3的下段表示投射距離(放大側(cè)共軛位置透鏡第l面的間隔)。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>*是非球面放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔106.487在表4表示對應(yīng)于各非球面的各常數(shù)K、A3A^的值。表4非球面系數(shù)面編號KA4A511加0-5.933x10-31.386x10一2-2.103x1CT3-3.605x10"2-2.798-6,642xi(T31-276x10-2-2.151xIt)-3-4.993x1CT5151.0000,0001.318xJO-20,000-6,410x10—161.0000-0001—337X1(TZ0.000-4.689x1CT4面編號A7A8A，o11.362x1(T-8.198X1(TB-1,255x化-61.207X1(T71.036x10_B21.287x1CT5-1，173X10_B1,866x106-9*160x1(TB-5,958x10_B1500003.830x10"50.0006.133xtCT60,000160,0001,790x10"50.0008—532x1CT60.000面編號>\121-1.168X1(T325.852x10—0150.000160.000在實(shí)施例2中，對應(yīng)于各條件式(1)(7)的值如后述的表11所示，全部滿足條件式(1)(7)(也都滿足條件式(8)、(9))。〈實(shí)施例3〉實(shí)施例3所涉及的投射透鏡的構(gòu)成如圖2所示。該投射透鏡與實(shí)施例1的投射透鏡略同樣的構(gòu)成，從而，省略對共同部分的說明。在表5的上段表示實(shí)施例3所涉及的投射透鏡的各透鏡面的曲率半徑R、各透鏡的軸上面間隔D、各透鏡的對d線的折射率Nd及各透鏡的d線的阿貝數(shù)Vd的值。而且，在表5的下段表示投射距離(放大側(cè)共軛位置透鏡第l面的間隔)。(表5)[表5]放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔在表6表示對應(yīng)于各非球面的各常數(shù)K、A3A2。的值。焦點(diǎn)距離F=O，00<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>非球面系數(shù)面編號121516K0,000-2.7981,0001.000A3-8.307X10—3-1.034xl(T2O刀OO0.000A41,372x10_21.431x10-21,680x1CT21.594x1CT2A5-1.951x化-3-2.430X1CT30,0000.000As-3.768x10"-3.022X1(T5-9.675x1CT4-7,266x1CT1面編號121516A71.290x10"41.611X10-s0.0000.000AB-7.302x10—s4256X10—57.160X10"*-1.1441.657x1fT6O加O0.0001.080x1CT7-1.002X10'75.471X10-67.384X1(T6A"8.532x10'9-5.531XI0—B0,000O.ODO面編號12A12-1.044X10"96.039Xl(T9Ai3-8^385x10-，27.933X，0一，2Aw2907X，(T12A，b2.195X1CT'35.258XICT"A，62.674x1(T"一8^524x1(T"面編號12A-1.359'17X1CT15-1.304x1(T"-6.387X1CT，B-2^302X1(T，5At8-6.797xID-'72.496X1(T，01,136X1(T'76.851X1CT'11在實(shí)施例3中，對應(yīng)于各條件式(1)(7)的值如后述的表11所示，全部滿足條件式(1)(7)(也都滿足條件式(8)、(9))。<實(shí)施例4>實(shí)施例4所涉及的投射透鏡為與圖2所示的實(shí)施例3的投射透鏡略相同的構(gòu)成。將圖2作為概要例使用的同時(shí)，省略對共同部分的說明。在表7的上段表示實(shí)施例4所涉及的投射透鏡的各透鏡面的曲率半徑R、各透鏡的軸上面間隔D、各透鏡的對d線的折射率Nd及各透鏡的d線的阿貝數(shù)Vd的值。而且，在表7的下段表示投射距離(放大側(cè)共軛位置透鏡第l面的間隔)。〔表7)[表7]<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔118.697在表8表示對應(yīng)于各非球面的各定數(shù)K、AaA2。的值。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>在實(shí)施例4中，對應(yīng)于各條件式(1)(7)的值如后述的表11所示，全部滿足條件式(1)(7)(也都滿足條件式(8)、(9))。<實(shí)施例5>實(shí)施例5所涉及的投射透鏡為與圖2所示的實(shí)施例3的投射透鏡略相同的構(gòu)成。將圖2作為概要例使用，并省略對共同部分的說明。在表9的上段表示實(shí)施例5所涉及的投射透鏡的各透鏡面的曲率半徑R、各透鏡的軸上面間隔D、各透鏡的d線的折射率Nd及各透鏡的d線的阿貝數(shù)Vd的值。而且，在表9的下段表示投射距離(放大側(cè)共軛位置透鏡第1面的間隔)。〔表9)[表9]焦點(diǎn)距離面號碼RD1+-7.挪U641.4910057,62承-16.卿1,16431楊7<X3821.84娜23力45.3043.0055—10,038OJ2581,6516058.563.3242^8141.60342兆07-3.3240,2581廁加46,6878.83914.7239(STO)co2J66104.6290.7501.8466623.81115.7511.57912-"加70,1的1.80400抓6132,7821.6771.4970081,6140.03315*-4.柳0.4161,4910057.616*-7.1S10,03317H3181*3211.4,70.2180,2161,83柳37.2196郷1.3151,4970081.6幼0,050211加21.4970081'322-4.1343.904236.1肪1.516336《12400*是非球面放大側(cè)共軛位置透鏡第l面的間隔，06，319在表10表示對應(yīng)于各非球面的各常數(shù)K、A3A,2的值。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>而且，圖610是表示實(shí)施例15所涉及的投射透鏡的諸像差(球面像差、像散、畸變及倍率色像差)的像差圖。在該些像差圖中，"表示半視場角，在球面像差的像差圖表示d線、F線及C線的像差曲線，在倍率色像差的像差圖表示相對于對d線的F線及C線的像差曲線。如圖610所示，實(shí)施例15所涉及的投射透鏡良好地校正以歪曲像差或倍率色像差為首的各像差，半視場為44.444.7度、F號碼為2.002.01的廣角且明亮的投射透鏡。另外，作為本發(fā)明的投射透鏡，不限定于上述實(shí)施例，而可以進(jìn)行各種改變，例如，可以適當(dāng)改變各透鏡的曲率半徑R及透鏡間隔(或者透鏡厚度)D。而且，作為本發(fā)明的投射型顯示裝置也不限定于上述構(gòu)成，可以作為具備本發(fā)明的投射透鏡的各種裝置的構(gòu)成。作為光閥，例如可以使用透過型或反射型液晶顯示元件或，在略平面上形成多個(gè)可以改變傾斜的微小的鏡的微小反射鏡元件(例如，德州(Texas)儀器公司制造的數(shù)位微鏡裝置DMD)。而且，作為照明光學(xué)系統(tǒng)也可以采用對應(yīng)于光閥種類的適當(dāng)?shù)臉?gòu)成。權(quán)利要求1.一種投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力；第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，并且，在上述第1透鏡組及上述第2透鏡組中，分別配置有至少1個(gè)有3片透鏡接合成的3片密接透鏡，并滿足以下的條件式(1)～(4)-3.5＜f1/f＜-1.2……(1)8.0≤f2/f＜12.0……(2)6.0＜DG1G2/f……(3)5.0＜Bf/f……(4)此處，f全系統(tǒng)的焦距，f1第1透鏡組的焦距，f2第2透鏡組的焦距，DG1G2第1透鏡組和第2透鏡組的空氣間隔，Bf在第2透鏡組從最靠近縮小側(cè)的透鏡的縮小側(cè)透鏡面至縮小側(cè)成像面的空氣換算長度。2.—種投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力，第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，并且，在上述第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)配置用2片負(fù)透鏡夾1片正透鏡而成的3片密接透鏡，使縮小側(cè)略呈焦闌性，滿足以下的條件式(1)(5):-3.5〈f,/f〈-1.2......(1)8.0^f2/f<12.0......(2)6.0<DGIG2/f……(3)5.0〈Bf/f……(4)-8.0〈frc,/f〈-3,0……(5)此處，f:全系統(tǒng)的焦距，f,:第l透鏡組的焦距，f2:第2透鏡組的焦距，DU1C2:第1透鏡組和第2透鏡組的空氣間隔，Bf:在第2透鏡組中從最靠近縮小側(cè)透鏡的縮小側(cè)透鏡面至縮小側(cè)成像面的空氣換算長度，fTd:配置在第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)的3片密接透鏡的焦距。3.—種投射透鏡，其特征在于，從放大側(cè)依次排列第1透鏡組，其具有負(fù)的折射力，第2透鏡組，其具有正的折射力，在該投射透鏡中，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔被設(shè)定為最長的空氣間隔，同時(shí)，在上述第2透鏡組中至少配置一個(gè)用2片正透鏡夾1片負(fù)透鏡而成的3片密接透鏡，并使縮小側(cè)略呈焦闌性，并滿足以下的條件式(1)(4)、(6)、(7):-3.5〈fVf〈-1.2……(1)8.0^f2/f〈12.0......(2)6.0〈DG1G2/f......(3)5.0<Bf/f......(4)-O.15<f/fTC2<0.1......(6)1.77〈Nd……(7)此處，f:全系統(tǒng)的焦距，f1:第l透鏡組的焦距，f2:第2透鏡組的焦距，DC1C2:第1透鏡組和第2透鏡組的空氣間隔，Bf:在第2透鏡組從最靠近縮小側(cè)的透鏡的縮小側(cè)透鏡面至縮小側(cè)成像面的空氣換算長度，fvc2:配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的焦距，Nd:構(gòu)成配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的負(fù)透鏡的對d線的折射率。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征在于，配置在上述第2透鏡組的上述3片密接透鏡中的至少1個(gè)是，用2片正透鏡夾1片負(fù)透鏡而成的透鏡，并滿足以下條件式(6)、(7):-O.15〈f/fTC2<0.1......(6)1.77〈Nd……(7)此處，&2:配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的焦距，Nd:構(gòu)成配置在第2透鏡組的3片密接透鏡的負(fù)透鏡對d線的折射率。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)配置用2片負(fù)透鏡夾1片正透鏡而成的3片密接透鏡，并滿足以下條件式(5):-8.0<fTC1/f<-3.0......(5)此處，fTc,:配置在第l透鏡組的最靠近縮小側(cè)的3片密接透鏡的焦距。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(8)、(9):10.0〈DG1G2/f......(8)6.5<Bf/f......(9)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征在于，上述第1透鏡組，從放大側(cè)依次由折射力小的非球面透鏡、將凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)的彎月形透鏡、用2片負(fù)透鏡夾1片雙凸透鏡而成的3片密接透鏡而成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組和上述第2透鏡組之間配置有使光路偏向的光路偏向機(jī)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征牽于，在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)和上述第2透鏡組，分別配置非球面透鏡，而且被構(gòu)成為，配置在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)的上述非球面透鏡，能夠根據(jù)投射距離的變化沿該第1透鏡組的光軸方向移動，從而能夠?qū)σ蛏鲜鐾渡渚嚯x的變化而產(chǎn)生的像面彎曲進(jìn)行校正。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射透鏡，其特征在于，被構(gòu)成為上述第1透鏡組能夠沿該第1透鏡組的光軸方向移動，并能夠調(diào)整焦距。11.一種投射型顯示裝置，其特征在于，具備光源；光閥；照明光學(xué)部，其將來自該光源的光束引導(dǎo)至該光閥；以及權(quán)利要求1所述的投射透鏡，用上述光閥對來自上述光源的光束進(jìn)行光調(diào)制，并通過上述投射透鏡投射在屏幕上。12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投射透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(8)、(9):10.0<DG1C2/f......(8)6.5〈Bf/f......(9)。13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投射透鏡，其特征在于，上述第1透鏡組，從放大側(cè)依次由折射力小的非球面透鏡、將凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)的彎月形透鏡、用2片負(fù)透鏡夾1片雙凸透鏡而成的3片密接透鏡而成。14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組和上述第2透鏡組之間配置有使光路偏向的光路偏向機(jī)構(gòu)。15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)和上述第2透鏡組，分別配置非球面透鏡，而且被構(gòu)成為，配置在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)的上述非球面透鏡，能夠根據(jù)投射距離的變化沿該第1透鏡組的光軸方向移動，從而能夠?qū)σ蛏鲜鐾渡渚嚯x的變化而產(chǎn)生的像面彎曲進(jìn)行校正。16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投射透鏡，其特征在于，被構(gòu)成為上述第1透鏡組能夠該第1透鏡組的光軸方向移動，從而能夠調(diào)整焦距。17.—種投射型顯示裝置，其特征在于，具備光源；光閥；照明光學(xué)部，其將來自該光源的光束引導(dǎo)至該光閥；以及權(quán)利要求2所述的投射透鏡，用上述光閥對來自上述光源的光束進(jìn)行光調(diào)制，并通過上述投射透鏡投射在屏幕上。18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組的最靠近縮小側(cè)配置用2片負(fù)透鏡夾1片正透鏡而成的3片密接透鏡，并滿足以下條件式(5):-8.0<fTCI/f<3.0......(5)此處，fTCI:配置在第l透鏡組的最靠近縮小側(cè)的3片密接透鏡的焦距。19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(8)、(9):10.0<DclG2/f……(8)，6.5<Bf/f......(9)。20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，上述第1透鏡組，從放大側(cè)依次由折射力小的非球面透鏡、將凹面朝向縮小側(cè)的負(fù)的彎月形透鏡、用2片負(fù)透鏡夾1片雙凸透鏡而成的3片密接透鏡而成。21.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組和上述第2透鏡組之間配置有使光路偏向的光路偏向機(jī)構(gòu)。22.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)和上述第2透鏡組，分別配置非球面透鏡，而且被構(gòu)成為，配置在上述第1透鏡組的最靠近放大側(cè)的上述非球面透鏡，能夠根據(jù)投射距離的變化沿該第1透鏡組的光軸方向移動，從而能夠?qū)σ蛏鲜鐾渡渚嚯x的變化而產(chǎn)生的像面彎曲進(jìn)行校正。23.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投射透鏡，其特征在于，被構(gòu)成為上述第1透鏡組能夠沿該第1透鏡組的光軸方向移動，并能夠調(diào)整焦距。24.—種投射型顯示裝置，其特征在于，具備光源；光閥；照明光學(xué)部，其將來自該光源的光束引導(dǎo)至該光閥；以及權(quán)利要求3所述的投射透鏡，用上述光閥對來自上述光源的光束進(jìn)行光調(diào)制，并通過上述投射透鏡投射在屏幕上。全文摘要本發(fā)明提供一種投射透鏡以及使用該投射透鏡的投射型顯示裝置，其中，從放大側(cè)依次排列具有負(fù)的折射力的第1透鏡組(G₁)、孔徑光闌(3)、具有正的折射力的第2透鏡組(G₂)，縮小側(cè)略呈焦闌性。并且，在第1透鏡組(G₁)及第2透鏡組(G₂)分別配置有3片透鏡接合而成的3片密接透鏡(TC1)及(TC2)。而且，被構(gòu)成為滿足條件式(1)～(9)，從而使得在第1透鏡組(G₁)和第2透鏡組(G₂)之間具有可配設(shè)反射鏡的空氣間隔。從而實(shí)現(xiàn)在廣角的、且在系統(tǒng)中配設(shè)反射鏡等的具有適合于緊湊化的構(gòu)成，并可以適應(yīng)于被大幅度縮小的光閥、并能夠良好地校正諸像差的高分辨率。文檔編號G02B13/00GK101201447SQ20071019964公開日2008年6月18日申請日期2007年12月11日優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日發(fā)明者永利由紀(jì)子申請人:富士能株式會社