(57)【要約】【課題】より広画角で、性能も良好な投射用レンズの実現を課題とする。【解決手段】画像表示素子の画像表示面に表示された画像を、投射画像として被投射面に投射して拡大表示させる画像表示装置の投射用レンズであって、拡大側から縮小側へ向かって順次、第１レンズ群Ｇ１、開口絞り、第２レンズ群Ｇ２を配してなり、第１レンズ群Ｇ１は、８枚以上のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、第２レンズ群Ｇ２は、４枚以下のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、第１レンズ群Ｇ１は、１枚以上の非球面レンズを有し、第１レンズ群Ｇ１に含まれる非球面レンズの少なくとも１枚Ｌ１０１は、レンズの最周辺部で肉厚が最も大きくなるものであることを特徴とする。【選択図】図１
2015096927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示素子の画像表示面に表示された画像を、投射画像として被投射面に投射して拡大表示させる画像表示装置の投射用レンズであって、
拡大側から縮小側へ向かって順次、第１レンズ群、開口絞り、第２レンズ群を配してなり、
第１レンズ群は、８枚以上のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、
第２レンズ群は、４枚以下のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、
第１レンズ群は、１枚以上の非球面レンズを有し、
第１レンズ群に含まれる非球面レンズの少なくとも１枚は、レンズの最周辺部で肉厚が最も大きくなるものであることを特徴とする投射用レンズ。
【請求項２】
請求項１記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群は、固定群と１以上の移動群に分かれ、
前記移動群の１つが光軸方向に移動してフォーカシングを行なうことを特徴とする投射用レンズ。
【請求項３】
請求項１または２記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群の焦点距離：Ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：Ｆ２、が条件：
（１）  ０．４８  ＜  Ｆ１／Ｆ２  ＜  ０．８６
を満足することを特徴とする投射用レンズ。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群の最も拡大側のレンズは非球面レンズであり、
第１レンズ群の焦点距離：Ｆ１、第１レンズ群の最も拡大側の非球面レンズの焦点距離：ＦＡ１、が条件：
（２）  ２．１  ＜  ｜ＦＡ１／Ｆ１｜  ＜  ３．０
を満足することを特徴とする投射用レンズ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群の最も拡大側のレンズの有効径：Ｈ１ｓ、第１レンズ群の最も縮小側のレンズの有効径：Ｈ１ｅ、が条件：
（３）  ３．９  ＜  Ｈ１ｓ／Ｈ１ｅ  ＜  ９．２
を満足することを特徴とする投射用レンズ。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群の最も拡大側のレンズの、最も薄い部分の厚み：Ｌ１０１-ａと最も厚い部分の厚み：Ｌ１０１-ｂが、条件：
（４）  ３．８  ＜  Ｌ１０１-ｂ／Ｌ１０１-ａ  
であることを特徴とする投射用レンズ。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の投射用レンズにおいて、
全系の焦点距離：Ｆ、第１レンズ群の最も拡大側のレンズの、拡大側の面から画像表示面までの距離：ＯＡＬが、条件：
（５）  ２５．９  ＜  ＯＡＬ／Ｆ  ＜  ２８．６  
を満足することを特徴とする投射用レンズ。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の投射用において、
全系の焦点距離：Ｆ、第２レンズ群の、最も縮小側のレンズ面から画像表示面までの距離：Ｂｆが、条件：
（６）  ４．０  ＜  Ｂｆ／Ｆ  ＜  ４．３
を満足することを特徴とする投射用レンズ。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか１項に記載の投射用レンズにおいて、
第１レンズ群の最も拡大側のレンズが、レンズの最周辺部で肉厚が最も大きくなる非球面レンズであることを特徴とする投射用レンズ。
【請求項１０】
投射されるべき画像を画像表示面に表示する画像表示素子と、
前記画像が表示された画像表示面を照明する照明光学系と、
該照明光学系により照射され、前記画像により変調された投射光束を入射され、前記画像の拡大画像を投射画像として、被投射面に投射する投射光学系と、を備え、
該投射光学系として、請求項１乃至９の何れか１項に記載の投射用レンズを用いることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、投射用レンズおよび画像表示装置に関する。画像表示装置はプロジェクタ装置として実施できる。
【背景技術】
【０００２】
近年、企業でのプレゼンテーション用や学校での教育用、家庭用に、プロジェクタ装置が広く普及している。
【０００３】
拡大投射される画像を「画像表示面」上に表示する画像表示素子は「ライトバルブ」とも呼ばれるが、液晶パネルを初めとして、種々のタイプのものが知られている。
【０００４】
近年、テキサスインスツルメント社製のデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）に代表される「微小ミラーデバイス」が、ライトバルブとして注目されている。
【０００５】
投射用レンズは勿論、種々のライトバルブに適用可能であることが好ましい。
【０００６】
また、投射用レンズには「広角であること」が要請されるようになってきている。
【０００７】
広画角のプロジェクタ装置として、レンズ系と反射鏡を組み合わせた投射光学系が知られている。
【０００８】
反射鏡を組み込んだ投射光学系は、反射鏡が大型化し易く、プロジェクタ装置のコンパクト化に工夫を要する。
【０００９】
投射光学系を「レンズ系」により構成する場合、広画角化に工夫を要する。  
広画角で固定焦点の投射用レンズは従来から種々のものが提案されている。  
なかでも、特許文献１に記載された、２レンズ群構成の投射用レンズは、歪曲収差もマイナス１．５％に抑えられ、性能良好であり、半画角：５６度を実現している。
【００１０】
近来、プロジェクタ装置からスクリーンまでの距離を「より短縮」し、なお且つ、サイズの大きい投射画像を表示することが求められている。
【００１１】
これを実現するために「さらに広画角の投射用レンズ」の実現が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
この発明は、より広画角で、性能も良好な投射用レンズの実現を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明の投射用レンズは、画像表示素子の画像表示面に表示された画像を、投射画像として被投射面に投射して拡大表示させる画像表示装置の投射用レンズであって、拡大側から縮小側へ向かって順次、第１レンズ群、開口絞り、第２レンズ群を配してなり、第１レンズ群は、８枚以上のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、第２レンズ群は、４枚以下のレンズにより構成されて正の屈折力を持ち、第１レンズ群は、１枚以上の非球面レンズを有し、第１レンズ群に含まれる非球面レンズの少なくとも１枚は、レンズの最周辺部で肉厚が最も大きくなるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、画角が大きく、性能も良好な新規な投射用レンズを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１の投射用レンズの構成を示す断面図である。
【図２】実施例１の投射用レンズの収差曲線図である。
【図３】実施例２の投射用レンズの構成を示す断面図である。
【図４】実施例２の投射用レンズの収差曲線図である。
【図５】実施例３の投射用レンズの構成を示す断面図である。
【図６】実施例３の投射用レンズの収差曲線図である。
【図７】実施例４の投射用レンズの構成を示す断面図である。
【図８】実施例４の投射用レンズの収差曲線図である。
【図９】実施例５の投射用レンズの構成を示す断面図である。
【図１０】実施例５の投射用レンズの収差曲線図である。
【図１１】画像表示装置としてのプロジェクタ装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、発明を実施する形態を説明する。
【００１７】
図１、図３、図５、図７、図９に、投射用レンズの実施の形態を５例示す。
【００１８】
これらの図に示す投射用レンズは、上記順序に、後述する具体的な実施例１〜５に相当する。上記各図において、図の左方が「拡大側」、右方が「縮小側」である。
【００１９】
繁雑を避けるために、これらの図において符号を共通化する。  
上記各図において、符号Ｇ１は「第１レンズ群」、符号Ｇ２は「第２レンズ群」をそれぞれ示す。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に「開口絞り」が配されている。
【００２０】
即ち、上記各図に実施の形態を示す投射用レンズは、拡大側から縮小側へ向かって順次、第１レンズ群Ｇ１、開口絞り、第２レンズ群Ｇ２を配してなる２レンズ群構成である。
【００２１】
上記各図の符号CＧは「画像表示素子（ライトバルブ）のカバーガラス」を示す。  
投射用レンズによる拡大表示は一般に、結像光線が斜光線であるものが多く、この発明の投射用レンズも「斜光線による結像」が行われる。
【００２２】
斜光線による結像の場合、像側（拡大側）のレンズには「結像光線が通らない部分」が生じる。
【００２３】
上記図１、図３、図５、図７、図９において、上図は「レンズ構成を示す図」であるが、下図は「斜光線が投射用レンズを通過する様子」を示す図である。
【００２４】
上記各図の下図のように、第１レンズ群Ｇ１の一部のレンズは「結像光線が通過しないレンズ部分を切除された形状」となっている。
【００２５】
このような形状のレンズの使用により、投射用レンズを「よりコンパクト化」できるとともに、投射用レンズの重量、延いてはプロジェクタ装置本体の重量を削減できる。
【００２６】
なお、上記各図の下図に示されたように、第１レンズ群Ｇ１のうち、フォーカシングを行う移動群を構成するレンズは上記「切除」を行われていない。
【００２７】
これは、移動群のレンズを切除した場合、フォーカシング機構の複雑化や成形の難易度が高くなるためである。
【００２８】
「結像光線が通過しないレンズ部分を切除された形状」は、形状についての説明であり、「光軸対称に形成されたレンズから不要部分を切除する」ことを必ずしも意味しない。
【００２９】
上記各図の下図の第１レンズ群Ｇ１の各レンズは、例えば「型成型」等の製造手法で、当初から「結像光線が通過しないレンズ部分を切除された形状」に製造されてもよい。
【００３０】
これら実施の形態・実施例において、画像表示素子としては「微小ミラーデバイスであるＤＭＤ」を想定しているが、勿論、画像表示素子がこれに限定される訳ではない。
【００３１】
上記各図に実施の形態を示す投射用レンズの、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２とは「ともに正の屈折力」を有する。  
即ち、投射用レンズの屈折率配分は「正・正」である。  
広画角と高性能の両立には所謂「正レンズ群先行型」が好ましく、この発明の投射用レンズでも、上記の如く、正レンズ群を先行させている。
【００３２】
また、フォーカシングは、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズの一部が光軸方向に移動することで行われる。
【００３３】
第１レンズ群Ｇ１は「８枚以上のレンズ」で構成され、第２レンズ群Ｇ２は「４枚以下のレンズ」で構成される。
【００３４】
第１レンズ群は「光軸直交方向に変曲点を有する非球面形状のレンズ面を持ち、レンズの最周辺部で肉厚が最も大きくなる非球面レンズ」を１枚以上有する。
【００３５】
このような形状の非球面レンズを第１レンズ群に用いることにより、従来にない広画角を実現可能とし、歪曲収差の発生を良好に抑制している。  
後述の各実施例は何れも「半画角:６０度以上」の広画角である。
【００３６】
半画角:６０度以上をもち、諸収差を良好に補正するためには、第１レンズ群を構成するレンズ枚数として８枚以上が必要である。
【００３７】
後述の実施例では、第１レンズ群が有する８枚以上のレンズのうち、５枚以上を負レンズとし、上記広画角の実現を容易としている。
【００３８】
投射用レンズの最も拡大側のレンズ面から被投射面までの距離を「投射距離」と言う。
【００３９】
第１レンズ群Ｇ１を「固定群と移動群に分ける」ことにより、投射距離が変化しても、移動群を移動させることにより被投射面へのフォーカシングが可能である。
【００４０】
第１レンズ群の一部を固定群とすることにより、製造時のレンズの偏心による性能劣化を抑制する効果がある。
【００４１】
なお「被投射面」の実体は、通常は「スクリーン」である。
【００４２】
上述の如く、図１、３、５、７、９の下図に示すように、斜光線の経路を保持しつつ、第１レンズ群の移動群のレンズはカットせずに、固定群のみカット（切除）している。
【００４３】
この発明の投射用レンズは、上述した構成に加えて以下の条件（１）〜（６）の１以上を満足させることにより、さらに良好な性能を実現できる。
【００４４】
（１）  ０．４８  ＜  Ｆ１／Ｆ２  ＜  ０．８６    
（２）  ２．１  ＜  ｜ＦＡ１／Ｆ１｜  ＜  ３．０
（３）  ３．９  ＜  Ｈ１ｓ／Ｈ１ｅ  ＜  ９．２
（４）  ３．８  ＜  Ｌ１０１-ｂ／Ｌ１０１-ａ  ＜  ４．４
（５）  ２５．９  ＜  ＯＡＬ／Ｆ  ＜  ２８．６
（６）  ４．０  ＜  Ｂｆ／Ｆ  ＜  ４．３                          。
【００４５】
これらの条件（１）〜（６）において、各パラメータの記号は以下のとおりである。
【００４６】
「Ｆ１」は、第１レンズ群の焦点距離、「Ｆ２」は、第２レンズ群の焦点距離である。
【００４７】
「ＦＡ１」は、第１レンズ群の最も拡大側に配する非球面レンズの焦点距離である。
【００４８】
「Ｈ１ｓ」は、第１レンズ群の最も拡大側のレンズの有効径、「Ｈ１ｅ」は、第１レンズ群の最も縮小側のレンズの有効径である。
【００４９】
「Ｌ１０１-ａ」は、最も拡大側のレンズの最も薄い部分の厚み、「Ｌ１０１-ｂ」は最も拡大側のレンズの最も厚い部分の厚みである。
【００５０】
「ＯＡＬ」は、第１レンズ群の最も拡大側のレンズ面から画像表示素子の画像表示面までの距離である。
【００５１】
「Ｆ」は、投射用レンズの全系の焦点距離、「Ｂｆ」は最も縮小側の面から画像表示面までの距離を表わす。
【００５２】
条件（１）は、広い画角と良好な収差補正に有効な条件である。  
後述する実施例のように「投射時の半画角が６０度を越える広角なレンズ」を実現しようとすると、必然的に焦点距離を短くしなければならない。
【００５３】
この場合「正の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群」というレンズ群構成が「広角化とともに、バックフォーカスの長さを長くする」ことに有効である。
【００５４】
条件（１）の上限を超えると、第１レンズ群の屈折力が絶対値で相対的に小さくなり、像面湾曲が大きくなり易い。  
条件（１）の下限を超えると、第１レンズ群の屈折力が絶対値で相対的に大きくなり、非点隔差が大きくなり易い。  
条件（１）を満足することにより、非点収差補正の最適解が得られ、像面湾曲の増大抑制も容易になる。
【００５５】
条件（２）は、歪曲収差と非点収差の収差補正に関わる条件である。  
条件（２）を満足することで、歪曲収差と非点収差の抑制が容易となる。条件外では、歪曲収差と非点収差が増大傾向となるので、条件（２）を満足するのが好ましい。
【００５６】
条件（３）は、広角化の実現に有効な条件である。条件を満たすことにより「６０度を超える半画角と諸収差の低減」が容易に可能となる。
【００５７】
条件（３）の下限を超えると、拡大側のレンズのパワーが強くなり、投射距離が変化した際の性能の変動が大きくなり易い。  
条件（３）の上限を超えると、拡大側のレンズ径が大きくなり収差補正の点では有利になるが、レンズ径が大きくなる分、加工上のコストアップに繋がり易い。
【００５８】
条件（４）は、像面湾曲の補正に有効な条件である。  
条件（４）のパラメータ：Ｌ１０１-ｂ／Ｌ１０１-ａは「レンズの最大肉厚／レンズの最小肉厚」で、偏肉比と言う。
【００５９】
条件（４）は、最も拡大側のレンズの偏肉比を３．８以上とする条件であり、この条件を満足することで、像面湾曲の有効な補正を可能にしている。  
条件（４）が、満足されない場合は、像面湾曲補正が不足しやすい。
【００６０】
条件（５）は、特に、コマ収差と倍率色収差の補正に有効な条件である。  
条件（５）の下限を超えると、全長が短くなり、コンパクト化には有利になるが、コマ収差と倍率色収差が大きくなり易い。  
条件（５）の上限を超えると、コマ収差と倍率色収差の補正には効果はあるが、光学全長が大きくなり、性能とコンパクト化の両立が難しくなる。
【００６１】
条件（６）は、バックフォーカスと全系の焦点距離の比を規制する条件であり、収差全般に影響する条件である。
【００６２】
条件（６）の上限または下限を超えると、特に、球面収差、コマ収差、コマ収差への影響が顕著になり易い。
【００６３】
なお、条件（４）に関係する「肉厚」は、最も拡大側のレンズの「縮小側のレンズ面の任意の位置において、レンズ内部に向けて該レンズ面に立てた法線の起点と、該法線が拡大側レンズ面と交わる終点との間の距離」として定義される。
【００６４】
投射用レンズの具体的な実施例を挙げる前に、図１１を参照して、「画像表示装置」としてのプロジェクタ装置の実施の１形態を簡単に説明する。
【００６５】
図１１に示すプロジェクタ装置１は、画像表示素子であるライトバルブ３として、微小ミラーデバイスであるＤＭＤを採用した例である。
【００６６】
プロジェクタ装置１は、照明光学系２と、ライトバルブであるＤＭＤ３と、投射光学系である投射用レンズ４とを有する。
【００６７】
投射用レンズ４としては、請求項１〜１０の任意の１に記載されたもの、具体的には実施例１〜５の何れかのものを用いる。
【００６８】
照明光学系２から「ＲＧＢ３色の光」を時間的に分離してＤＭＤ３に照射する。  
ＤＭＤ３では、その画像表示面に２次元的にアレイ配列されたマイクロミラーを選択的に傾斜させて画像の表示を行う。
【００６９】
上記「時間的に分離された各色光」が照射されるタイミングで、個々の画素に対応するマイクロミラーの傾斜を制御する。
【００７０】
このようにしてＤＭＤ３の画像表示面に「投射されるべき画像」が表示され、該画像により強度変調された投射光束が、投射用レンズ４に入射する。
【００７１】
投射用レンズ４は、投射光束を拡大画像として結像させる。そして、被投射面であるスクリーン５上に、投射画像として拡大投射する。
【００７２】
照明光学系２は、光源２１、コンデンサーレンズCＬ、ＲＧＢカラーホイールCＷ、ミラーＭを備え、これを配置するスペースを「ある程度大きく確保」する必要がある。
【００７３】
このため、照明光学系２からＤＭＤ３に照射する照明光の入射角を「ある程度大きく」する必要がある。  
投射用レンズ４と照明系２のスペースの上記の如き関係上、投射用レンズ４はバックフォーカスをある程度確保する必要がある。
【００７４】
実施例１〜５の投写用レンズでは、フォーカシングに際して第２レンズ群は固定であり、従って、フォーカシング中においてもバックフォーカスは十分に大きく確保される。
【実施例】
【００７５】
以下に、この発明の投射用レンズの具体的な実施例を５例挙げる。
【００７６】
各実施例における記号の意味は以下の通りである。
【００７７】
Ｆ：光学系全体の焦点距離  
Ｆｎｏ：開口数  
Ｒ：曲率半径（非球面にあっては「近軸曲率半径」）  
Ｄ：面間隔  
Ｎｄ：屈折率  
Ｖｄ：アッベ数  
ＢＦ：バックフォーカス                                  。
【００７８】
非球面は、周知の次式により表される。
【００７９】
Ｘ＝（Ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１−Ｋ（Ｈ／ｒ）２｝１／２］  
＋C４・Ｈ４＋C６・Ｈ６＋C８・Ｈ８＋C１０・Ｈ１０＋・・・          。
【００８０】
この式において、Ｘは「面頂点を基準としたときの光軸からの高さＨの位置での光軸方向の変位」、Ｋは「円錐係数」、C４、C６、C８、C１０・・は「非球面係数」である。
【００８１】
実施例１乃至５の何れにおいても、ライトバルブとしてはＤＭＤが想定され、ＤＭＤはカバーガラスCＧを有する。
【００８２】
「実施例１」
実施例１の投射用レンズは、図１に示したものである。
【００８３】
図１に示すように、第１レンズ群Ｇ１は、１０枚のレンズＬ１０１〜Ｌ１１０で構成され、第２レンズ群Ｇ２は、４枚のレンズＬ２０１〜Ｌ２０４で構成されている。
【００８４】
第１レンズ群Ｇ１は正群で、拡大側から縮小側へ向かって、レンズＬ１０１〜Ｌ１１０を配してなる。
【００８５】
最も拡大側のレンズＬ１０１は形態としては負メニスカスレンズである。  
レンズＬ１０１の拡大側の面は「光軸近傍の中心部分では拡大側に凹」で、光軸直交方向に変曲点を有し、周辺部に近づくに連れて「拡大側に凸」となる非球面である。
【００８６】
レンズＬ１０１はまた、偏肉比が大きい。
【００８７】
レンズＬ１０２は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【００８８】
レンズＬ１０４は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、レンズＬ１０５は、両凸レンズ、レンズＬ１０６は両凹レンズ、レンズＬ１０７は両凸レンズである。
【００８９】
レンズＬ１０８は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０９は、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。  
レンズＬ１１０は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【００９０】
従って、第１レンズ群Ｇ１を構成する１０枚のレンズのうち、レンズＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、Ｌ１０６、Ｌ１０８は負レンズであり、残りの４枚が正レンズである。
【００９１】
第１レンズ群のレンズＬ１０８、Ｌ１０９、Ｌ１１０の３枚が移動群であり、フォーカシングする際に光軸方向に移動する。他のレンズは「固定群」である。
【００９２】
第２レンズ群Ｇ２は正群で、４枚のレンズＬ２０１、Ｌ２０２、Ｌ２９３、Ｌ２０４で
構成されている。
【００９３】
レンズＬ２０１は、拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０２は、両凸レンズである。
【００９４】
レンズＬ２０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０４は、両凸レンズであり、これらレンズＬ２０３とレンズＬ２０４は接合されている。
【００９５】
なお、実施例１〜５に関する説明において、「両凸レンズ」は正レンズの１形態であり、「両凹レンズ」は負レンズの１形態である。
【００９６】
また、条件（４）のパラメータ：Ｌ１０１−ａとＬ１０１−ｂは、図１に記載した通りであり、実施例２以降の図３、５、７、９についても同じである。
【００９７】
実施例１の、全系の焦点距離：Ｆの範囲、Ｆナンバ、広角端における半画角：ωｗは、以下のとおりである。
【００９８】
Ｆ＝５．７６ｍｍ、Ｆｎｏ＝２．５５、ωｗ＝６２．９°
実施例のデータを表１に示す。
【００９９】
【表１】
2015096927.tif 000003
【０１００】
表１において、面番号は拡大側から数えた面の番号であり、開口絞りの面（表中の面番号：２０）、カバーガラスCＧの面（表中の面番号：２９、３０）を含む。
【０１０１】
また、表中における「ＩＮＦ」は、曲率半径が無限大であることを示す。「＊」は、この記号が付された面が「非球面」であることを示す。
【０１０２】
これらの事項は、実施例２以下の各実施例においても同様である。
【０１０３】
「非球面のデータ」
非球面のデータを表２に示す。
【０１０４】
【表２】
2015096927.tif 000004
【０１０５】
表１のｓ４、ｓ２０は、フォーカシングに際して変化するレンズ群間隔を表す。ｓ０は面番号１のレンズ面からスクリーンまでの距離で投射距離である。
【０１０６】
投射距離：ｓ０を変化させたときの、上記間隔：ｓ１４、ｓ２０を表３に示す。
【０１０７】
【表３】
2015096927.tif 000005
【０１０８】
「各条件のパラメータの値」
条件（１）〜（６）のパラメータの値を、表４に示す。
【０１０９】
【表４】
2015096927.tif 000006
【０１１０】
図２に、実施例１の収差図を示す。  
図２の上段、中段、下段はそれぞれ、投射距離が「７０５ｍｍ」、「５２３ｍｍ」、「１０６２ｍｍ」のときの収差を示している。
【０１１１】
各段に示す収差図において、左側の図は「球面収差」、中央の図は「非点収差」、右側の図は「歪曲収差」である。
【０１１２】
「球面収差」の図におけるＲ、Ｇ、Ｂはそれぞれ、波長：Ｒ＝６２５ｎｍ、Ｇ＝５５０ｎｍ、Ｂ＝４６０ｎｍを表す。  
「非点収差」の図における「Ｔ」はタンジェンシアル、「Ｓ」はサジタルの各光線に対するものであることを示す。
【０１１３】
なお、非点収差および歪曲収差については、波長：５５０ｎｍについて示す。
【０１１４】
収差図におけるこれ等の表示は以下の実施例２〜５の収差図においても同様である。
【０１１５】
「実施例２」
実施例２の投射用レンズは、図３に示したものである。
【０１１６】
図３に示すように、第１レンズ群Ｇ１は１０枚のレンズＬ１０１〜Ｌ１１０で構成され、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズＬ２０１〜Ｌ２０４で構成されている。
【０１１７】
第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２ともに「正のパワー」を持つ。
【０１１８】
レンズＬ１０１は、形態としては負メニスカスレンズである。  
レンズＬ１０１の拡大側の面は「光軸近傍の中心部分では拡大側に凹」で、光軸直交方向に変曲点を有し、周辺部に近づくに連れて「拡大側に凸」となる非球面である。
【０１１９】
レンズＬ１０１はまた、偏肉比が大きい。
【０１２０】
レンズＬ１０２は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【０１２１】
レンズＬ１０４は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、レンズＬ１０５は、両凸レンズ、レンズＬ１０６は両凹レンズ、レンズＬ１０７は両凸レンズである。
【０１２２】
レンズＬ１０８は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０９は、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。  
レンズＬ１１０は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【０１２３】
従って、第１レンズ群Ｇ１を構成する１０枚のレンズのうち、レンズＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、Ｌ１０６、Ｌ１０８は負レンズであり、残りの４枚が正レンズである。
【０１２４】
第１レンズ群のレンズＬ１０８、Ｌ１０９、Ｌ１１０の３枚が移動群であり、フォーカシングする際に光軸方向に移動する。他のレンズは「固定群」である。
【０１２５】
第２レンズ群Ｇ２は、４枚のレンズＬ２０１、Ｌ２０２、Ｌ２９３、Ｌ２０４で構成されている。
【０１２６】
レンズＬ２０１は、拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０２は、両凸レンズである。
【０１２７】
レンズＬ２０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０４は、両凸レンズである。
【０１２８】
実施例２の、全系の焦点距離：Ｆの範囲、Ｆナンバ、広角端における半画角：ωｗは、以下のとおりである。
【０１２９】
Ｆ＝５，７６ｍｍ、Ｆｎｏ＝２．５５、ωｗ＝６２．９°
実施例のデータを表５に示す。
【０１３０】
【表５】
2015096927.tif 000007
【０１３１】
「非球面のデータ」
非球面のデータを表６に示す。
【０１３２】
【表６】
2015096927.tif 000008
【０１３３】
投射距離：ｓ０を変化させたときの、間隔：ｓ１４、ｓ２０を表７に示す。
【０１３４】
【表７】
2015096927.tif 000009
【０１３５】
各条件のパラメータの値」
条件（１）〜（６）のパラメータの値を、表８に示す。
【０１３６】
【表８】
2015096927.tif 000010
【０１３７】
図４に、実施例２の収差図を示す。
【０１３８】
「実施例３」
実施例３の投射用レンズは、図５に示したものである。
【０１３９】
図５に示すように、第１レンズ群Ｇ１は１０枚のレンズＬ１０１〜Ｌ１１０で構成され、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズＬ２０１〜Ｌ２０４で構成されている。
【０１４０】
第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２ともに「正のパワー」を持つ。
【０１４１】
レンズＬ１０１は、形態としては負メニスカスレンズである。
【０１４２】
レンズＬ１０１の拡大側の面は「光軸近傍の中心部分では拡大側に凹」で、光軸直交方向に変曲点を有し、周辺部に近づくに連れて「拡大側に凸」となる非球面である。
【０１４３】
レンズＬ１０１はまた、偏肉比が大きい。
【０１４４】
レンズＬ１０２は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【０１４５】
レンズＬ１０４は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、レンズＬ１０５は、両凸レンズ、レンズＬ１０６は両凹レンズ、レンズＬ１０７は両凸レンズである。
【０１４６】
レンズＬ１０８は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０９は、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【０１４７】
レンズＬ１１０は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【０１４８】
従って、第１レンズ群Ｇ１を構成する１０枚のレンズのうち、レンズＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、Ｌ１０６、Ｌ１０８は負レンズであり、残りの４枚が正レンズである。
【０１４９】
第１レンズ群のレンズＬ１０８、Ｌ１０９、Ｌ１１０の３枚が移動群であり、フォーカシングする際に光軸方向に移動する。他のレンズは「固定群」である。
【０１５０】
第２レンズ群Ｇ２は、４枚のレンズＬ２０１、Ｌ２０２、Ｌ２９３、Ｌ２０４で構成されている。
【０１５１】
レンズＬ２０１は、拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０２は、両凸レンズである。
【０１５２】
レンズＬ２０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０４は、両凸レンズである。
【０１５３】
実施例３の、全系の焦点距離：Ｆの範囲、Ｆナンバ、広角端における半画角：ωｗは、以下のとおりである。
【０１５４】
Ｆ＝５．７９ｍｍ、Ｆｎｏ＝２．５５、ωｗ＝６２．７°
実施例のデータを表９に示す。
【０１５５】
【表９】
2015096927.tif 000011
【０１５６】
「非球面のデータ」
非球面のデータを表１０に示す。
【０１５７】
【表１０】
2015096927.tif 000012
【０１５８】
投射距離：ｓ０を変化させたときの、間隔：ｓ１４、ｓ２０を表１１に示す。
【０１５９】
【表１１】
2015096927.tif 000013
【０１６０】
「各条件のパラメータの値」
条件（１）〜（６）のパラメータの値を、表１２に示す。
【０１６１】
【表１２】
2015096927.tif 000014
【０１６２】
図６に、実施例３の収差図を示す。
【０１６３】
「実施例４」
実施例４の投射用レンズは、図７に示したものである。
【０１６４】
図７に示すように、第１レンズ群Ｇ１は１０枚のレンズＬ１０１〜Ｌ１１０で構成され、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズＬ２０１〜Ｌ２０４で構成されている。
【０１６５】
第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２ともに「正のパワー」を持つ。
【０１６６】
レンズＬ１０１は、形態としては負メニスカスレンズである。  
レンズＬ１０１の拡大側の面は「光軸近傍の中心部分では拡大側に凹」で、光軸直交方向に変曲点を有し、周辺部に近づくに連れて「拡大側に凸」となる非球面である。
【０１６７】
レンズＬ１０１はまた、偏肉比が大きい。
【０１６８】
レンズＬ１０２は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【０１６９】
レンズＬ１０４は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、レンズＬ１０５は、両凸レンズ、レンズＬ１０６は両凹レンズ、レンズＬ１０７は両凸レンズである。
【０１７０】
レンズＬ１０８は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０９は、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。  
レンズＬ１１０は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【０１７１】
従って、第１レンズ群Ｇ１を構成する１０枚のレンズのうち、レンズＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、Ｌ１０６、Ｌ１０８は負レンズであり、残りの４枚が正レンズである。
【０１７２】
第１レンズ群のレンズＬ１０８、Ｌ１０９、Ｌ１１０の３枚が移動群であり、フォーカシングする際に光軸方向に移動する。他のレンズは「固定群」である。
【０１７３】
第２レンズ群Ｇ２は、４枚のレンズＬ２０１、Ｌ２０２、Ｌ２９３、Ｌ２０４で構成されている。
【０１７４】
レンズＬ２０１は、拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０２は、両凸レンズである。
【０１７５】
レンズＬ２０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０４は、両凸レンズである。
【０１７６】
実施例４の、全系の焦点距離：Ｆの範囲、Ｆナンバ、広角端における半画角：ωｗは、以下のとおりである。
【０１７７】
Ｆ＝５．７６ｍｍ、Ｆｎｏ＝２．５５、ωｗ＝６２．９°
実施例のデータを表１３に示す。
【０１７８】
【表１３】
2015096927.tif 000015
【０１７９】
「非球面のデータ」
非球面のデータを表１４に示す。
【０１８０】
【表１４】
2015096927.tif 000016
【０１８１】
投射距離：ｓ０を変化させたときの、間隔：ｓ１４、ｓ２０を表１５に示す。
【０１８２】
【表１５】
2015096927.tif 000017
【０１８３】
「各条件のパラメータの値」
条件（１）〜（６）のパラメータの値を、表１６に示す。
【０１８４】
【表１６】
2015096927.tif 000018
【０１８５】
図８に、実施例４の収差図を示す。
【０１８６】
「実施例５」
実施例５の投射用レンズは、図９に示したものである。
【０１８７】
図９に示すように、第１レンズ群Ｇ１は８枚のレンズＬ１０１〜Ｌ１０８で構成され、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズＬ２０１〜Ｌ２０４で構成されている。
【０１８８】
第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２ともに「正のパワー」を持つ。
【０１８９】
レンズＬ１０１は、形態としては負メニスカスレンズである。  
レンズＬ１０１の拡大側の面は「光軸近傍の中心部分では拡大側に凹」で、光軸直交方向に変曲点を有し、周辺部に近づくに連れて「拡大側に凸」となる非球面である。
【０１９０】
レンズＬ１０１はまた、偏肉比が大きい。
【０１９１】
レンズＬ１０２は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ１０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【０１９２】
レンズＬ１０４は、両凹レンズ、レンズＬ１０５は、両凸レンズ、レンズＬ１０６は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。
【０１９３】
レンズＬ１０７は、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、レンズＬ１０８は、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。
【０１９４】
従って、第１レンズ群Ｇ１を構成する８枚のレンズのうち、レンズＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、Ｌ１０４、Ｌ１０６は負レンズであり、残りの４枚が正レンズである。
【０１９５】
第１レンズ群のレンズＬ１０６、Ｌ１０７、Ｌ１０８の３枚が移動群であり、フォーカシングする際に光軸方向に移動する。他のレンズは「固定群」である。
【０１９６】
第２レンズ群Ｇ２は、４枚のレンズＬ２０１、Ｌ２０２、Ｌ２９３、Ｌ２０４で構成されている。
【０１９７】
レンズＬ２０１は、拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０２は、両凸レンズである。
【０１９８】
レンズＬ２０３は、縮小側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、レンズＬ２０４は、両凸レンズである。
【０１９９】
実施例５の、全系の焦点距離：Ｆの範囲、Ｆナンバ、広角端における半画角：ωｗは、以下のとおりである。
【０２００】
Ｆ＝５．７５ｍｍ、Ｆｎｏ＝２．５５、ωｗ＝６２．８°
実施例のデータを表１７に示す。
【０２０１】
【表１７】
2015096927.tif 000019
【０２０２】
「非球面のデータ」
非球面のデータを表１８に示す。
【０２０３】
【表１８】
2015096927.tif 000020
【０２０４】
投射距離：ｓ０を変化させたときの、間隔：ｓ２、ｓ１４、ｓ２０を表１９に示す。
【０２０５】
【表１９】
2015096927.tif 000021
【０２０６】
「各条件のパラメータの値」
条件（１）〜（６）のパラメータの値を、表２０に示す。
【０２０７】
【表２０】
2015096927.tif 000022
【０２０８】
図１０に、実施例５の収差図を示す。
【０２０９】
実施例１〜５の投射用レンズとも、６０度を超える半画角を持つ広画角である。
【０２１０】
また、収差図に示すように、各実施例の投射用レンズともに、諸収差は高レベルで補正されている。
【０２１１】
そして、投射距離の変化に応じてフォーカシングしても、球面収差、非点収差、像面湾曲、倍率色収差、歪曲収差は十分に補正されている。
【符号の説明】
【０２１２】
Ｇ１        第１レンズ群  
Ｇ２        第２レンズ群  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２１３】
【特許文献１】特許第４８４７１１０号公報
【図１】
2015096927.tif 000023
【図２】
2015096927.tif 000024
【図３】
2015096927.tif 000025
【図４】
2015096927.tif 000026
【図５】
2015096927.tif 000027
【図６】
2015096927.tif 000028
【図７】
2015096927.tif 000029
【図８】
2015096927.tif 000030
【図９】
2015096927.tif 000031
【図１０】
2015096927.tif 000032
【図１１】
2015096927.tif 000033