[实用新型]投射用广角变焦透镜及投射型显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为投影器装置等投射透镜所使用的投射用广角变焦透镜，尤其涉及适于将由液晶显示元件或微镜装置等光阀光调制的光束所形成的原图像放大投射到屏幕上的投射用广角变焦透镜、以及搭载该透镜的投射型显示装置。

背景技术

近几年，向装置前方的屏幕上投射图像的、所谓前投射型的投影器装置作为学校教育用或企业研修用、报告发表用等被广泛使用。并且，随着电视广播的数码化，在家中也想用大画面观赏影像的要求越来越高，作为能实现如超过80英寸的画面尺寸的装置，前投射型的投影器装置的需要逐渐增多。

对于这种投影器装置所搭载的投射透镜，为了避免站在屏幕近处的说明者或演示者的眼睛中进光或由他们遮住投影像的情况，并且为了实现在狭小的室内空间中的大画面化，就要求紧凑结构且广视角。并且，从易于使投影画面尺寸与屏幕尺寸一致而言，还要求具有变焦功能。

并且，近几年，作为光调制元件(光阀)普遍使用透射型或反射型的液晶显示元件或泰克萨斯仪器(Texas Instruments)公司制造的数码微镜装置(DMD)所代表的微镜装置，但是对使用这种光阀的投影器装置用的投射透镜要求具有长的后截距、并且缩小侧(光阀侧)具有远心性。

一直以来，作为响应这种要求提出的投射用变焦透镜，例如公知有下述专利文献1～3记载的投射用变焦透镜。

专利文献1：日本专利公开2007-225877号公报

专利文献2：日本专利公开2007-304268号公报

专利文献3：日本专利公开2009-014819号公报

近几年，按照在观看屏幕上所投射的图像的同时能看手边的资料或者做笔记的方式，想在较亮的室内环境下投射鲜明的图像的要求越来越高。

要响应这种要求，最好能得到F数小的明亮的投射透镜，但是要使广角的变焦透镜明亮的同时良好地校正各种像差是困难的，尤其要抑制画面周边部中的各种像差的恶化就变得困难。

即使在上述专利文献1～3中，也没有提出可响应上述要求的、在广角端的明亮度为F1.6左右且视角超过70度的透镜。

发明内容

本发明是鉴于这种事情而完成的，其目的在于，提供一种采用紧凑结构且在广角端的明亮度为F1.6左右视角超过70度并在变焦整个区域中能保持良好的光学性能的投射用广角变焦透镜、以及搭载这种投射用广角透镜的投射型显示装置。

为了实现上述目的，本发明的投射型广角变焦透镜，其特征在于，从放大侧依次由如下部件构成：具有负的折射力的第1透镜组、具有正的折射力的第2透镜组、具有负的折射力的第3透镜组、具有正的折射力的第4透镜组及具有正的折射力的第5透镜组，并且缩小侧具有远心性，

从广角端向望远端变焦时，所述第1透镜组及所述第5透镜组固定，所述第2透镜组、所述第3透镜组及所述第4透镜组在相互间间隔改变的同时朝向放大侧在光轴上移动，

所述第1透镜组从放大侧依次由负的第1透镜、负的第2透镜、负的第3透镜及正的第4透镜构成，并且该第1透镜成为由塑料构成的非球面透镜，

满足下述条件式(1)～(4)：

1.6＜Bf/f_W＜2.6……(1)

1.5＜|f₁/f_W|＜4.5……(2)

0.35＜D₂/f_W……(3)

2.0＜L_s/f_W＜3.0……(4)

其中，

Bf为后截距，

f_W为在广角端的整个系统的焦距，

f₁为所述第1透镜组的焦距，

D₂为所述第1透镜组中的所述第1透镜的缩小侧的面和所述第2透镜的放大侧的面在光轴上的距离，

L_s为在广角端的从所述第1透镜的放大侧的面到放大侧光瞳位置的距离。

在本发明中，优选所述第2透镜组由1片或2片具有正的折射力的透镜构成。

并且，优选所述第3透镜组从放大侧依次由1片负透镜(也称具有负的折射力的透镜)和1片正透镜(也称具有正的折射力的透镜)构成，并且该1片具有负的折射力的透镜的缩小侧的面为凹面，该1片具有正的折射力的透镜的放大侧的面为凸面，所述第4透镜组从放大侧依次由将凸面朝向放大侧的负弯月形透镜、呈接合面在放大侧为凹的形状的接合透镜、具有正的折射力的透镜构成。