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公開番号2025070042
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180073
出願日2023-10-19
発明の名称複焦点レンズ、プロジェクターおよび撮像装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人
主分類G02B 15/20 20060101AFI20250424BHJP(光学)
要約【課題】複焦点レンズをより小型化すること。
【解決手段】複焦点レンズ40は、複数のレンズ群41,42,43,44,45から構成され、レンズ群41,42,43,44,45の位置を変化させることにより焦点位置が変化する複焦点レンズであって、複焦点レンズ40の倍率色収差特性について、広角端における収差量および望遠端における収差量のうち大きい方の収差量が、広角端と望遠端との間の中間領域における収差量よりも小さい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数のレンズ群から構成され、レンズ群の位置を変化させることにより焦点位置が変化する複焦点レンズであって、
前記複焦点レンズの倍率色収差特性について、広角端における収差量および望遠端における収差量のうち大きい方の収差量が、前記広角端と前記望遠端との間の中間領域における収差量よりも小さい、
複焦点レンズ。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
拡大側から縮小側へ順に、負の屈折力を持つ第１レンズ群、正の屈折力を持つ第２レンズ群、負の屈折力を持つ第３レンズ群、正の屈折力を持つ第４レンズ群、正の屈折力を持つ第５レンズ群からなり、
前記第５レンズ群より前記縮小側は、テレセントリックである、
請求項１に記載の複焦点レンズ。
【請求項３】
変倍時に、前記第１レンズ群および前記第５レンズ群は固定され、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群および前記第４レンズ群は、互いに独立して前記縮小側から前記拡大側に向かって移動する、
請求項２に記載の複焦点レンズ。
【請求項４】
前記複焦点レンズの球面収差特性について、広角端における収差量および望遠端における収差量のうち大きい方の収差量が、前記広角端と前記望遠端との間の中間領域における収差量よりも小さい、
請求項１に記載の複焦点レンズ。
【請求項５】
前記広角端での全系の焦点距離と前記望遠端での全系の焦点距離との比は、１．２０以上である、
請求項１に記載の複焦点レンズ。
【請求項６】
以下の条件式を満たす、請求項２に記載の複焦点レンズ。
１．０≦｜ｆＧ１／ｆＧ２｜ … （１）
ここで、
ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＧ２：前記第２レンズ群の焦点距離
【請求項７】
以下の条件式を満たす、請求項２に記載の複焦点レンズ。
０．１０≦Ｍ４／ＬＬ≦０．３５ … （２）
ここで、
Ｍ４：前記第４レンズ群の前記広角端から前記望遠端までの移動量
ＬＬ：レンズ長
【請求項８】
以下の条件式を満たす、請求項２に記載の複焦点レンズ。
ＡＶνｄ１／ＡＶνｄ２≦０．８０ … （３）
ここで、
ＡＶνｄ１：前記第１レンズ群のｄ線に対する平均のアッベ数
ＡＶνｄ２：前記第２レンズ群のｄ線に対する平均のアッベ数
【請求項９】
以下の条件式を満たす、請求項１に記載の複焦点レンズ。
ＬＬ／ＨＩ≦８.０ … （４）
ここで、
ＬＬ：レンズ長
ＨＩ：像高
【請求項１０】
請求項１に記載された複焦点レンズと、
前記複焦点レンズの縮小側共役面に投射画像を形成する画像形成部とを備え、
前記画像形成部は、光源装置と、前記光源装置からの光を変調させる光変調素子とを有する、
プロジェクター。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の焦点距離で動作可能な複焦点レンズ、複焦点レンズを備えたプロジェクターおよび複焦点レンズを備えた撮像装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
プロジェクター用の投写型可変焦点レンズとして、１枚または２枚のレンズを含む第１レンズ群と、２枚のレンズを含む第２レンズ群と、３枚のレンズを含む第３レンズ群とを備え、第１レンズ群が固定され、変倍に際して、第２レンズ群および第３レンズ群が独立して移動するものが公知となっている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－５３５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記投写型可変焦点レンズでは、広角端、中間位置および望遠端で比較的良好な収差特性を達成しているが、像高に対してレンズ全長が長く、画像表示面のサイズに比較してレンズ全長が大きくなっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面における複焦点レンズは、複数のレンズ群から構成され、レンズ群の位置を変化させることにより焦点位置が変化する複焦点レンズであって、複焦点レンズの倍率色収差特性について、広角端における収差量および望遠端における収差量のうち大きい方の収差量が、広角端と望遠端との間の中間領域における収差量よりも小さい。
【０００６】
本発明の一側面におけるプロジェクターは、上述の複焦点レンズと、複焦点レンズの縮小側共役面に投射画像を形成する画像形成部とを備え、画像形成部は、光源装置と、光源装置からの光を変調させる光変調素子とを有する。
【０００７】
本発明の一側面における撮像装置は、上述の複焦点レンズと、複焦点レンズの縮小側共役面に配置された撮像素子とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態の複焦点レンズを含むプロジェクターを説明する図である。
第１実施形態の複焦点レンズの構成および光線図である。
実施例１の複焦点レンズの構成を示す図である。
実施例１の複焦点レンズの変倍動作を説明する図である。
実施例１の複焦点レンズの倍率色収差特性を示す。
実施例１の複焦点レンズの縦収差特性を示す。
実施例２の複焦点レンズの構成を示す図である。
実施例２の複焦点レンズの変倍動作を説明する図である。
実施例２の複焦点レンズの倍率色収差特性を示す。
実施例２の複焦点レンズの縦収差特性を示す。
実施例３の複焦点レンズの構成を示す図である。
実施例３の複焦点レンズの変倍動作を説明する図である。
実施例３の複焦点レンズの倍率色収差特性を示す。
実施例３の複焦点レンズの縦収差特性を示す。
第２実施形態の複焦点レンズを含む撮像装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〔第１実施形態〕
以下に図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る複焦点レンズや、これを組み込んだプロジェクターについて説明する。
【００１０】
図１に示すように、第１実施形態に係る複焦点レンズ４０を組み込んだプロジェクター２は、画像光を投射する光学系部分５０と、光学系部分５０の動作を制御する回路装置８０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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