(57)【要約】【課題】諸収差が良好に補正され、プロジェクターに好適な投影レンズを提供する。【解決手段】投影側から照明側に向けて順に、正の屈折力をもつ第１レンズ群Ｉ、負の屈折力をもつ第２レンズ群ＩＩ、負の屈折力をもつ第３レンズ群ＩＩＩ、正の屈折力をもつ第４レンズ群ＩＶ、正の屈折力をもつ第５レンズ群Ｖを備え、第２レンズ群ＩＩと第３レンズ群ＩＩＩとの間に開口絞りＳＤが配置され、第２レンズ群ＩＩは、負レンズ２と正レンズ３との接合レンズにより形成され、第３レンズ群ＩＩＩは、分散の小さい中間レンズ５と中間レンズ５を挟むように配置された分散の大きい２つの前側レンズ４及び後側レンズ６との接合レンズにより形成されている。これにより、投影される画像を表示した照明側のテレセントリック性を高めつつ、諸収差、特に色収差及び歪曲収差を良好に補正することができ、小型で光学性能の高い投影レンズを得ることができる。【選択図】図１
2006330374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影側から照明側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間には、所定の口径を有する開口絞りが配置され、
前記第２レンズ群は、負の屈折力を有する負レンズと正の屈折力を有する正レンズとの接合レンズにより形成され、
前記第３レンズ群は、分散の小さい中間レンズと前記中間レンズを挟むように配置された分散の大きい２つの前側レンズ及び後側レンズとの接合レンズにより形成されている、
ことを特徴とする投影レンズ。
【請求項２】
前記第１レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、
前記第４レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、
前記第５レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の投影レンズ。
【請求項３】
前記第１レンズ群は、負の屈折力を有する負レンズと正の屈折力を有する正レンズとの接合レンズにより形成され、
前記第４レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、
前記第５レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の投影レンズ。
【請求項４】
前記第３レンズ群において、前記前側レンズの屈折率をＮｆ、前記中間レンズの屈折率をＮｍ、前記後側レンズの屈折率をＮｒとするとき、下記条件式（１），（２）、
（１）０．２５＜Ｎｍ−Ｎｆ＜０．３１
（２）０．３１＜Ｎｍ−Ｎｒ＜０．３６
を満足することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載の投影レンズ。
【請求項５】
前記第４レンズ群の正レンズの屈折率をＮ（ＩＶ）、前記第５レンズ群の正レンズの屈折率をＮ（Ｖ）とするとき、下記条件式（３），（４）、
（３）１．８３≦Ｎ（ＩＶ）≦１．８５
（４）１．８３≦Ｎ（Ｖ）≦１．８５
を満足することを特徴とする請求項２又は３に記載の投影レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を投影する投影レンズに関し、特に、プリンター等において像の引き延ばしに適用される投影レンズ、あるいは、液晶プロジェクターの液晶表示素子体（ＬＣＤ）等により表示される画像をスクリーン上に投影する投影レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、投影レンズにおいては、色収差、歪曲収差等を良好に補正することが重要視されてきた。特に、投影系に使用される光線の波長としては、複数の波長が用いられ、これら複数の波長に対して同時に適合させるために、幾つかのレンズを組み合わせる手法、あるは、低分散ガラスをレンズの材料として用いる手法が採用されている。
【０００３】
ところで、液晶プロジェクターに用いられる従来の投影レンズとしては、負の屈折力をもつ第１レンズ群、負の屈折力をもつ第２レンズ群、正の屈折力をもつ第３レンズ群、正の屈折力をもつ第４レンズ群、第２レンズ群と第３レンズ群との間に配置された開口絞り等を備え、第１レンズ群を正レンズ，負レンズ，負レンズ，及び正レンズの４枚のレンズにより形成し、第２レンズ群を正レンズと負レンズとの接合レンズ（２枚のレンズ）により形成し、第３レンズ群を正レンズと負レンズとの接合レンズ（２枚のレンズ）により形成し、第４レンズ群を正レンズ，負レンズと正レンズとの接合レンズ（３枚のレンズ）により形成した４群１１枚構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、マイクロフィルムリーダーやリーダプリンタ等に用いられる他の投影レンズとしては、正の屈折力をもつ第１レンズ群、負の屈折力をもつ第２レンズ群、負の屈折力をもつ第３レンズ群、第１レンズ群に含まれた開口絞り等を備え、第１レンズ群を正レンズと負レンズとの接合レンズ（２枚のレンズ）により形成し、第２レンズ群を負レンズと正レンズ（両凸レンズ）と負レンズとの接合レンズ（３枚のレンズ）により形成し、第３レンズ群を負レンズ，正レンズ（両凸レンズ）により形成した３群９枚構成のものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１３４２４４号公報
【特許文献２】特開平１０−１７０８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示の投影レンズでは、レンズの枚数が多くてコストが高くなり、又、歪曲収差の補正が十分ではなかった。
また、特許文献２に開示の投影レンズでは、レンズの枚数は少なくなるものの、前述同様に、歪曲収差の補正が十分ではなかった。
また、最近のプロジェクターに適用される投影レンズでは、色収差をより一層良好に補正し、特に広い波長領域において軸上色収差を良好に補正する必要があり、さらに、小型化を図りつつテレセントリック性を確保する必要がある。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、低コスト化、小型化等を図りつつ、諸収差、特に、色収差、歪曲収差を良好に補正でき、又、照明側（画像表示側）のテレセントリック性を確保できる投影レンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の投影レンズは、投影側から照明側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とを備え、上記第２レンズ群と第３レンズ群との間には、所定の口径を有する開口絞りが配置され、上記第２レンズ群は、負の屈折力を有する負レンズと正の屈折力を有する正レンズとの接合レンズにより形成され、上記第３レンズ群は、分散の小さい中間レンズと中間レンズを挟むように配置された分散の大きい２つの前側レンズ及び後側レンズとの接合レンズにより形成されている、ことを特徴としている。
この構成によれば、投影される画像を表示した照明側のテレセントリック性を高めつつ、諸収差、特に色収差及び歪曲収差を良好に補正することができ、小型で光学性能の高い投影レンズを得ることができる。
特に、第３レンズ群を、分散の小さい中間レンズを分散の大きい前側レンズ及び後側レンズで挟み込んだ接合レンズとすることにより、色収差を良好に補正することができる。
【０００９】
上記構成において、第１レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、第４レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、第５レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１レンズ群、第４レンズ群、及び第５レンズ群を全て単一レンズにより形成することにより、小型化、低コスト化を達成することができる。
【００１０】
また、上記構成において、第１レンズ群は、負の屈折力を有する負レンズと正の屈折力を有する正レンズとの接合レンズにより形成され、第４レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成され、第５レンズ群は、正の屈折力を有する一つの正レンズにより形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、小型化、低コスト化を図りつつ、色収差、歪曲収差等を良好に補正しつつ、撮像倍率を適宜調整（変更）することができる。
【００１１】
上記構成において、第３レンズ群に関し、前側レンズの屈折率をＮｆ、中間レンズの屈折率をＮｍ、後側レンズの屈折率をＮｒとするとき、次の条件式（１），（２）、
（１）０．２５＜Ｎｍ−Ｎｆ＜０．３１
（２）０．３１＜Ｎｍ−Ｎｒ＜０．３６
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、分散の小さい中間レンズの屈折率Ｎｍを基準として、分散の大きい前側レンズ及び後側レンズの屈折率が上記の条件式（１），（２）を満たすように設定されることにより、諸収差、特に歪曲収差及び倍率色収差を良好に補正して、高い光学性能を得ることができる。
【００１２】
上記構成において、第４レンズ群の正レンズの屈折率をＮ（ＩＶ）、第５レンズ群の正レンズの屈折率をＮ（Ｖ）とするとき、次の条件式（３），（４）、
（３）１．８３≦Ｎ（ＩＶ）≦１．８５
（４）１．８３≦Ｎ（Ｖ）≦１．８５
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第４レンズ群及び第５レンズ群の正レンズの屈折率が所定の大きい値に設定されるため、光線を光軸に近づけて導くことができ、レンズの外径を小径化して、より一層の小型化を達成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成の投影レンズによれば、低コスト化、小型化等を達成しつつ、諸収差、特に、色収差、歪曲収差を良好に補正でき、又、照明側（画像表示側）のテレセントリック性を高めた投影レンズを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図３は、本発明に係る投影レンズの一実施形態を示すものであり、図１は基本構成図、図２及び図３は光路図である。
この実施形態に係る投影レンズは、図１ないし図３に示すように、投影側から照明側に向けて順に配列された、正の屈折力を有する第１レンズ群（Ｉ）、負の屈折力を有する第２レンズ群（ＩＩ）、負の屈折力を有する第３レンズ群（ＩＩＩ）、正の屈折力を有する第４レンズ群（ＩＶ）、正の屈折力を有する第５レンズ群（Ｖ）を備えている。そして、第２レンズ群（ＩＩ）と第３レンズ群（ＩＩＩ）との間には、所定の口径を有する開口絞りＳＤが配置されている。
尚、このレンズ配置において、図３に示すように、第１レンズ群（Ｉ）の前方すなわち投影側には、ガラスプレートＧ１が配置され、その前方に画像を投影するスクリーンＳが配置される。また、第５レンズ群（Ｖ）の後方すなわち照明側には、ガラスプレートＧ２が配置され、その後方に画像を表示する液晶ライトバルブの表示面Ｐが配置される。
【００１５】
ここで、第１レンズ群（Ｉ）、第２レンズ群（ＩＩ）、開口絞りＳＤ、第３レンズ群（ＩＩＩ）〜第５レンズ群（Ｖ）、表示面Ｐの配列構成においては、図１に示すように、各々の面をＳｉ（ｉ＝１〜１４）、それぞれの面Ｓｉの曲率半径をＲｉ（ｉ＝１〜１４）、ｄ線に対するレンズｉ（ｉ＝１〜８）の屈折率をＮｉ及びアッベ数をνｉ（ｉ＝１〜８）で表す。また、投影面Ｓ〜表示面Ｐまでのそれぞれの光軸Ｌ方向における間隔（厚さ、空気間隔）を、図１に示すように、Ｄｉ（ｉ＝０〜１４）で表す。
【００１６】
第１レンズ群（Ｉ）は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、投影側に凸面Ｓ１を向けかつ照明側に凹面Ｓ２を向けたメニスカス形状をなすと共に正の屈折力を有する一つの正レンズ１により形成されている。
第２レンズ群（ＩＩ）は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、投影側に平面Ｓ３を向けかつ照明側に凹面Ｓ４を向けた平凹形状をなすと共に負の屈折力を有する負レンズ２と、投影側に凸面Ｓ４を向けかつ照明側に凹面Ｓ５を向けたメニスカス形状をなすと共に正の屈折力を有する正レンズ３とを含み、両レンズ２，３を接合した接合レンズにより形成されている。
【００１７】
第３レンズ群（ＩＩＩ）は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、投影側に凹面Ｓ７を向けかつ照明側に凸面Ｓ８を向けたメニスカス形状をなすと共に負の屈折力を有する前側レンズとしての分散の大きい負レンズ４と、投影側に凹面Ｓ８を向けかつ照明側に凹面Ｓ９を向けた両凹形状をなすと共に負の屈折力を有する中間レンズとしての分散の小さい負レンズ５と、投影側に凸面Ｓ９を向けかつ照明側に凸面Ｓ１０を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する後側レンズとしての分散の大きい正レンズ６とを含み、負レンズ４と正レンズ６とで負レンズ５を挟み込むようにして３つのレンズ４，５，６が接合されている。
すなわち、第３レンズ群（ＩＩＩ）は、分散の小さい中間レンズ（負レンズ５）と、この中間レンズを挟むように配置された分散の大きい２つの前側レンズ（負レンズ４）及び後側レンズ（正レンズ６）との接合レンズとして形成されている。
【００１８】
第４レンズ群（ＩＶ）は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、投影側に凹面Ｓ１１を向けかつ照明側に凸面Ｓ１２を向けたメニスカス形状をなすと共に正の屈折力を有する一つの正レンズ７により形成されている。
第５レンズ群（Ｖ）は、ガラス材料により形成され、図１に示すように、投影側に凸面Ｓ１３を向けかつ照明側に凸面Ｓ１４を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する一つの正レンズ８により形成されている。
【００１９】
このレンズ構成によれば、投影される画像を表示した照明側のテレセントリック性を高めつつ、諸収差、特に色収差及び歪曲収差を良好に補正することができ、小型で光学性能の高い投影レンズを得ることができる。特に、第３レンズ群（ＩＩＩ）を、分散の小さい中間レンズ（負レンズ５）を分散の大きい前側レンズ（負レンズ４）及び後側レンズ（正レンズ６）で挟み込んだ接合レンズとしたことにより、色収差を良好に補正することができる。
また、第１レンズ群（Ｉ）、第４レンズ群（ＩＶ）、及び第５レンズ群（Ｖ）を、全て単一レンズ１，７，８として形成したことにより、小型化、低コスト化を達成することができる。
【００２０】
ここで、第３レンズ群（ＩＩＩ）においては、前側レンズ（負レンズ４）の屈折率Ｎｆ（＝Ｎ４）、中間レンズ（負レンズ５）の屈折率をＮｍ（＝Ｎ５）、後側レンズ（正レンズ６）の屈折率をＮｒ（＝Ｎ６）とするとき、好ましくは次の条件式（１），（２）、
（１）０．２５＜Ｎｍ−Ｎｆ＜０．３１
（２）０．３１＜Ｎｍ−Ｎｒ＜０．３６
を満足するように形成される。
【００２１】
これによれば、分散の小さい中間レンズ（負レンズ５）の屈折率Ｎｍ（＝Ｎ５）を基準として、分散の大きい前側レンズ（負レンズ４）及び後側レンズ（正レンズ６）の屈折率Ｎｆ（＝Ｎ４），Ｎｒ（＝Ｎ６）が、条件式（１），（２）を満たすように設定されることにより、諸収差、特に歪曲収差及び倍率色収差を良好に補正して、高い光学性能を得ることができる。
すなわち、Ｎｆ，Ｎｒの値が大きく（（Ｎｍ−Ｎｆ）の値、（Ｎｍ−Ｎｒ）の値が小さく）なると、倍率色収差の最大値のふれが大きくなり、一方、Ｎｆ，Ｎｒの値が小さく（（Ｎｍ−Ｎｆ）の値、（Ｎｍ−Ｎｒ）の値が大きく）なると、歪曲収差及び倍率色収差の最大値のふれが大きくなって、良好に補正することが困難になる。したがって、（Ｎｍ−Ｎｆ）の値、（Ｎｍ−Ｎｒ）の値がそれぞれ条件式（１），（２）を満たすことにより、歪曲収差、倍率色収差を良好に補正することができ、高い光学性能を得ることができる。
【００２２】
また、第４レンズ群（ＩＶ）と第５レンズ群（Ｖ）との関係において、第４レンズ群（ＩＶ）の正レンズ７の屈折率をＮ（ＩＶ）（＝Ｎ７）、第５レンズ群（Ｖ）の正レンズ８の屈折率をＮ（Ｖ）（＝Ｎ８）とするとき、好ましくは次の条件式（３），（４）、
（３）１．８３≦Ｎ（ＩＶ）≦１．８５
（４）１．８３≦Ｎ（Ｖ）≦１．８５
を満足するように形成される。
これによれば、第４レンズ群（ＩＶ）及び第５レンズ群（Ｖ）の正レンズ７，８の屈折率が所定の大きい値に設定されるため、光線を光軸Ｌに近づけて導くことができ、正レンズ７，８の外径を小径化して、より一層の小型化を達成することができる。
【００２３】
上記構成からなる投影レンズの具体的な数値による実施例を、実施例１として以下に示す。
【実施例１】
【００２４】
実施例１における条件式（１）〜（４）の数値データ、レンズ１〜レンズ８の主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）は以下の通りである。
＜条件式の値＞
（１）Ｎｍ−Ｎｆ＝１．８０５１８−１．５１８２３＝０．２８７→０．２５＜０．２８７＜０．３１
（２）Ｎｍ−Ｎｒ＝１．８０５１８−１．４９７００＝０．３０５→０．２５＜０．３０５＜０．３１
（３）Ｎ（ＩＶ）＝１．８３４８１→１．８３≦１．８３４８１≦１．８５
（４）Ｎ（Ｖ）＝１．８３４００→１．８３≦１．８３４００≦１．８５
【００２５】
＜仕様諸元＞
波長１（主波長）＝５３７ｎｍ、波長２＝４７３ｎｍ、波長３＝７００ｎｍ、レンズ系の焦点距離＝７８．３ｍｍ、撮像範囲＝φ４４．２ｍｍ、開口絞りＳＤの絞り口径＝４．５ｍｍ、明るさ（ＮＡ）＝０．００９５、共役長＝５４０ｍｍ、撮像倍率＝０．１７２、レンズ１の外径寸法＝φ２９．１ｍｍ、レンズ２の外径寸法＝φ２１．２ｍｍ、レンズ３の外径寸法＝φ１７．４ｍｍ、レンズ４の外径寸法＝φ１６．１ｍｍ、レンズ５の外径寸法＝φ２２．４ｍｍ、レンズ６の外径寸法＝φ３１．７ｍｍ、レンズ７の外径寸法＝φ３９．７ｍｍ、レンズ８の外径寸法＝φ４６．７ｍｍ
【００２６】
＜曲率半径＞
Ｒ１＝２４．９７０ｍｍ、Ｒ２＝６５．５４７ｍｍ、Ｒ３＝∞、Ｒ４＝１３．３４７ｍｍ、Ｒ５＝１７５．９５ｍｍ、Ｒ６＝∞、Ｒ７＝−１１．５４６ｍｍ、Ｒ８＝−２１．０９９、Ｒ９＝８１．５６５ｍｍ、Ｒ１０＝−３５．３０３ｍｍ、Ｒ１１＝−８１．１８９ｍｍ、Ｒ１２＝−３９．３４４ｍｍ、Ｒ１３＝１７１．７２ｍｍ、Ｒ１４＝−６５．３８９ｍｍ
【００２７】
＜光軸上の間隔＞
Ｄ０＝４２９．７０ｍｍ、Ｄ１＝８．００ｍｍ、Ｄ２＝４．００ｍｍ、Ｄ３＝２．００ｍｍ、Ｄ４＝６．００ｍｍ、Ｄ５＝８．００ｍｍ、Ｄ６＝８．００ｍｍ、Ｄ７＝５．００ｍｍ、Ｄ８＝４．００ｍｍ、Ｄ９＝１１．００ｍｍ、Ｄ１０＝０．１５ｍｍ、Ｄ１１＝８．００ｍｍ、Ｄ１２＝０．１５ｍｍ、Ｄ１３＝８．００ｍｍ、Ｄ１４＝３８．００ｍｍ
【００２８】
＜屈折率（Ｎｄ）＞
Ｎ１＝１．７７２５０、Ｎ２＝１．６６９９８、Ｎ３＝１．７１３００、Ｎ４（Ｎｆ）＝１．５１８２３、Ｎ５（Ｎｍ）＝１．８０５１８、Ｎ６（Ｎｒ）＝１．４９７００、Ｎ７＝１．８３４８１、Ｎ８＝１．８３４００
＜アッベ数（νｄ）＞
ν１＝４９．６、ν２＝３９．３、ν３＝５３．９、ν４＝５９．０、ν５＝２５．４、ν６＝８１．６、ν７＝４２．７、ν８＝３７．２
【００２９】
この実施例１における球面収差、軸上色収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差に関する収差図は、図４に示されるような結果となる。尚、図４の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。
この実施例１においては、図４に示すように、諸収差、特に色収差、歪曲収差が良好に補正されて高い光学性能が得られ、又、照明側（画像表示側）のテレセントリック性が高く、低コストで小型の投影レンズが得られる。
【００３０】
図５ないし図７は、本発明に係る投影レンズの他の実施形態を示すものであり、図５は基本構成図、図６及び図７は光路図である。
この実施形態に係る投影レンズは、図５ないし図７に示すように、正の屈折力を有する第１レンズ群（Ｉ）を接合レンズにより形成した以外は前述の実施形態と実質的に同一であり、同一の構成については説明を省略する。
【００３１】
この投影レンズにおいて、第１レンズ群（Ｉ）、第２レンズ群（ＩＩ）、開口絞りＳＤ、第３レンズ群（ＩＩＩ）〜第５レンズ群（Ｖ）、表示面Ｐの配列構成においては、図５に示すように、各々の面をＳｉ（ｉ＝１〜１５）、それぞれの面Ｓｉの曲率半径をＲｉ（ｉ＝１〜１５）、ｄ線に対するレンズｉ（ｉ＝１〜９）の屈折率をＮｉ及びアッベ数をνｉ（ｉ＝１〜９）で表す。また、投影面Ｓ〜表示面Ｐまでのそれぞれの光軸Ｌ方向における間隔（厚さ、空気間隔）を、図５に示すように、Ｄｉ（ｉ＝０〜１５）で表す。
【００３２】
第１レンズ群（Ｉ）は、ガラス材料により形成され、図５に示すように、投影側に凸面Ｓ１を向けかつ照明側に凹面Ｓ２を向けたメニスカス形状をなすと共に負の屈折力を有する負レンズ１´と、投影側に凸面Ｓ２を向けかつ照明側に凸面Ｓ３を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する正レンズ２´とを含み、両レンズ１´，２´を接合した接合レンズにより形成されている。
第２レンズ群（ＩＩ）は、ガラス材料により形成され、図５に示すように、投影側に凹面Ｓ４を向けかつ照明側に凹面Ｓ５を向けた両凹形状をなすと共に負の屈折力を有する負レンズ３´と、投影側に凸面Ｓ５を向けかつ照明側に凸面Ｓ６を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する正レンズ４´とを含み、両レンズ３´，４´を接合した接合レンズにより形成されている。
【００３３】
第３レンズ群（ＩＩＩ）は、ガラス材料により形成され、図５に示すように、投影側に凹面Ｓ８を向けかつ照明側に凸面Ｓ９を向けたメニスカス形状をなすと共に負の屈折力を有する前側レンズとしての分散の大きい負レンズ５´と、投影側に凹面Ｓ９を向けかつ照明側に凹面Ｓ１０を向けた両凹形状をなすと共に負の屈折力を有する中間レンズとしての分散の小さい負レンズ６´と、投影側に凸面Ｓ１０を向けかつ照明側に凸面Ｓ１１を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する後側レンズとしての分散の大きい正レンズ７´とを含み、負レンズ５´と正レンズ７´とで負レンズ６´を挟み込むようにして３つのレンズ５´，６´，７´が接合されている。
すなわち、第３レンズ群（ＩＩＩ）は、分散の小さい中間レンズ（負レンズ６´）と、この中間レンズを挟むように配置された分散の大きい２つの前側レンズ（負レンズ５´）及び後側レンズ（正レンズ７´）との接合レンズとして形成されている。
【００３４】
第４レンズ群（ＩＶ）は、ガラス材料により形成され、図５に示すように、投影側に凹面Ｓ１２を向けかつ照明側に凸面Ｓ１３を向けたメニスカス形状をなすと共に正の屈折力を有する一つの正レンズ８´により形成されている。
第５レンズ群（Ｖ）は、ガラス材料により形成され、図５に示すように、投影側に凸面Ｓ１４を向けかつ照明側に凸面Ｓ１５を向けた両凸形状をなすと共に正の屈折力を有する一つの正レンズ９´により形成されている。
【００３５】
このレンズ構成によれば、投影される画像を表示した照明側のテレセントリック性を高めつつ、諸収差、特に色収差及び歪曲収差を良好に補正することができ、小型で光学性能の高い投影レンズを得ることができる。特に、第３レンズ群（ＩＩＩ）を、分散の小さい中間レンズ（負レンズ６´）を分散の大きい前側レンズ（負レンズ５´）及び後側レンズ（正レンズ７´）で挟み込んだ接合レンズとしたことにより、色収差を良好に補正することができる。
また、第１レンズ群（Ｉ）を負レンズ１´及び正レンズ２´からなる接合レンズとし、第４レンズ群（ＩＶ）及び第５レンズ群（Ｖ）を単一レンズ８´，９´より形成したことにより、小型化、低コスト化を達成しつつ、色収差、歪曲収差等を良好に補正することができ、又、撮像倍率を適宜調整することができる。
【００３６】
上記構成からなる投影レンズの具体的な数値による実施例を、実施例２として以下に示す。
【実施例２】
【００３７】
実施例２における条件式（１）〜（４）の数値データ、レンズ１´〜レンズ９´の主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）は以下の通りである。
＜条件式の値＞
（１）Ｎｍ−Ｎｆ＝１．８０５１８−１．５１８２３＝０．２８７→０．２５＜０．２８７＜０．３１
（２）Ｎｍ−Ｎｒ＝１．８０５１８−１．４９７００＝０．３０５→０．２５＜０．３０５＜０．３１
（３）Ｎ（ＩＶ）＝１．８３４８１→１．８３≦１．８３４８１≦１．８５
（４）Ｎ（Ｖ）＝１．８３４００→１．８３≦１．８３４００≦１．８５
【００３８】
＜仕様諸元＞
波長１（主波長）＝５３７ｎｍ、波長２＝４７３ｎｍ、波長３＝７００ｎｍ、レンズ系の焦点距離＝５２．２ｍｍ、撮像範囲＝φ４５．８ｍｍ、開口絞りＳＤの絞り口径＝５．９ｍｍ、明るさ（ＮＡ）＝０．００９５、共役長＝５４０ｍｍ、撮像倍率＝０．１１７、レンズ１´の外径寸法＝φ２８．５ｍｍ、レンズ２´の外径寸法＝φ２３．６ｍｍ、レンズ３´の外径寸法＝φ２０．９ｍｍ、レンズ４´の外径寸法＝φ１６．２ｍｍ、レンズ５´の外径寸法＝φ１８．８ｍｍ、レンズ６´の外径寸法＝φ２７．６ｍｍ、レンズ７´の外径寸法＝φ３２．９ｍｍ、レンズ８´の外径寸法＝φ４９．６ｍｍ、レンズ９´の外径寸法＝φ５２．９ｍｍ
【００３９】
＜曲率半径＞
Ｒ１＝６６．９３６ｍｍ、Ｒ２＝１４．７４３ｍｍ、Ｒ３＝−２７０．５４０ｍｍ、Ｒ４＝−７３．６２７ｍｍ、Ｒ５＝１１．１３４ｍｍ、Ｒ６＝−４８３．７９６ｍｍ、Ｒ７＝∞、Ｒ８＝−１２．５３５ｍｍ、Ｒ９＝−１９．８６１ｍｍ、Ｒ１０＝９３．４２１ｍｍ、Ｒ１１＝−２２．６４３ｍｍ、Ｒ１２＝１９６．４２５ｍｍ、Ｒ１３＝−６７．２６２ｍｍ、Ｒ１４＝１１０．０６３ｍｍ、Ｒ１５＝−２７９．０１０ｍｍ
【００４０】
＜光軸上の間隔＞
Ｄ０＝４２８．６０ｍｍ、Ｄ１＝３．００ｍｍ、Ｄ２＝８．００ｍｍ、Ｄ３＝１．１０ｍｍ、Ｄ４＝２．００ｍｍ、Ｄ５＝６．００ｍｍ、Ｄ６＝５．００ｍｍ、Ｄ７＝８．００ｍｍ、Ｄ８＝５．００ｍｍ、Ｄ９＝４．００ｍｍ、Ｄ１０＝１１．００ｍｍ、Ｄ１１＝０．１５ｍｍ、Ｄ１２＝１０．００ｍｍ、Ｄ１３＝０．１５ｍｍ、Ｄ１４＝１０．００ｍｍ、Ｄ１５＝３８．００ｍｍ
【００４１】
＜屈折率（Ｎｄ）＞
Ｎ１＝１．６９６８０、Ｎ２＝１．８３４８１、Ｎ３＝１．６６９９８、Ｎ４＝１．７１３００、Ｎ５（Ｎｆ）＝１．５１８２３、Ｎ６（Ｎｍ）＝１．８０５１８、Ｎ７（Ｎｒ）＝１．４９７００、Ｎ８＝１．８３４８１、Ｎ９＝１．８３４００
＜アッベ数（νｄ）＞
ν１＝５５．５、ν２＝４２．７、ν３＝３９．３、ν４＝５３．９、ν５＝５９．０、ν６＝２５．４、ν７＝８１．６、ν８＝４２．７、ν９＝３７．２
【００４２】
この実施例２における球面収差、軸上色収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差に関する収差図は、図８に示されるような結果となる。尚、図８の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。
この実施例２においては、図８に示すように、諸収差、特に色収差、歪曲収差が良好に補正されて高い光学性能が得られ、又、照明側（画像表示側）のテレセントリック性が高く、低コストで小型の投影レンズが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上述べたように、本発明の投影レンズは、低コスト化、小型化等を達成しつつ、諸収差、特に、色収差、歪曲収差を良好に補正でき、又、照明側（画像表示側）のテレセントリック性を高めることができるため、プロジェクターに適用できるのは勿論のこと、色収差等の良好な補正を必要としかつ小型化を必要とするものであれば、配置スペースの限られたその他の光学機器の投影レンズとしても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る投影レンズの一実施形態を示す構成図である。
【図２】図１に示す投影レンズの光路図である。
【図３】図１に示す投影レンズを備えたプロジェクターの構成図である。
【図４】実施例１に係る投影レンズにおける球面収差、軸上色収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差の各収差図である。
【図５】本発明に係る投影レンズの他の実施形態を示す構成図である。
【図６】図５に示す投影レンズの光路図である。
【図７】図５に示す投影レンズを備えたプロジェクターの構成図である。
【図８】実施例２に係る投影レンズにおける球面収差、軸上色収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差の各収差図である。
【符号の説明】
【００４５】
Ｉ  第１レンズ群
ＩＩ  第２レンズ群
ＩＩＩ  第３レンズ群
ＩＶ  第４レンズ群
Ｖ  第５レンズ群
１  正レンズ（第１レンズ群）
２  負レンズ（第２レンズ群）
３  正レンズ（第２レンズ群）
４  負レンズ（第３レンズ群、前側レンズ）
５  負レンズ（第３レンズ群、中間レンズ）
６  正レンズ（第３レンズ群、後側レンズ）
７  正レンズ（第４レンズ群）
８  正レンズ（第５レンズ群）
１´  負レンズ（第１レンズ群）
２´  正レンズ（第１レンズ群）
３´  負レンズ（第２レンズ群）
４´  正レンズ（第２レンズ群）
５´  負レンズ（第３レンズ群、前側レンズ）
６´  負レンズ（第３レンズ群、中間レンズ）
７´  正レンズ（第３レンズ群、後側レンズ）
８´  正レンズ（第４レンズ群）
９´  正レンズ（第５レンズ群）
Ｐ  表示面
Ｌ  光軸
ＳＤ  開口絞り
Ｎｆ  前側レンズの屈折率
Ｎｍ  中間レンズの屈折率
Ｎｒ  後側レンズの屈折率
【図１】
2006330374.tif 000003
【図２】
2006330374.tif 000004
【図３】
2006330374.tif 000005
【図４】
2006330374.tif 000006
【図５】
2006330374.tif 000007
【図６】
2006330374.tif 000008
【図７】
2006330374.tif 000009
【図８】
2006330374.tif 000010