[go: up one dir, main page]

JP2020042103A - Projection optical system and image projection device - Google Patents

Projection optical system and image projection device Download PDF

Info

Publication number
JP2020042103A
JP2020042103A JP2018168117A JP2018168117A JP2020042103A JP 2020042103 A JP2020042103 A JP 2020042103A JP 2018168117 A JP2018168117 A JP 2018168117A JP 2018168117 A JP2018168117 A JP 2018168117A JP 2020042103 A JP2020042103 A JP 2020042103A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractive
optical system
image
projection
reflective
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018168117A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7148334B2 (en
Inventor
貴幸 石亀
Takayuki Ishigame
貴幸 石亀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Industrial Solutions Inc
Original Assignee
Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Industrial Solutions Inc filed Critical Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority to JP2018168117A priority Critical patent/JP7148334B2/en
Priority to CN201910804642.XA priority patent/CN110888288B/en
Publication of JP2020042103A publication Critical patent/JP2020042103A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7148334B2 publication Critical patent/JP7148334B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

To provide a projection optical system that uses a refractive/reflective optical element that is inexpensive and easily manufactured.SOLUTION: A projection optical system enlarges and projects an image displayed on an image display surface of an image display element on a projection target surface as a projection image, and has a dioptric system and a refractive/reflective optical element sequentially arranged from a display surface side toward a projection target surface side. The dioptric system consists of a plurality of lenses; the refractive/reflective optical element has a reflective surface member having a reflective surface and a refractive medium part arranged in close contact with the reflective surface; the reflective surface member and the refractive medium part are formed as a single optical element joined on a boundary surface; the refractive medium part is formed with an incident surface and an emission surface for an image forming light beam emitted from the dioptric system; the reflective surface is a curved face having a refractive power. In the dioptric system and the refractive/reflective optical element, one or more intermediate images of an image displayed on the image display surface are formed, and between the incident surface and the emission surface of the refractive/reflective optical element, one or more intermediate images of the image displayed on the image display surface are formed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、投射光学系及び画像投射装置に関する。   The present invention relates to a projection optical system and an image projection device.

カメラやプロジェクタに代表される、反射型の投射光学系を使用した画像投射装置などの光学装置において、更なる小型化を求めて、ミラーの小型化が課題となっている。
このような問題を解決する手段として、例えば屈折力を備えるレンズと、曲面ミラーとの性質を併せ備えた屈折反射素子が知られている(例えば特許文献1、2等参照)。
しかしながら、このような屈折反射素子は、一般に、曲面ミラーの反射面は非球面であり、レンズ側である入射面及び出射面側は同一球面で構成されるため、両面で異なる製造工程となってしまい、コストの上昇を招いてしまうという課題が生じている。
2. Description of the Related Art In an optical device such as an image projection device using a reflection type projection optical system represented by a camera or a projector, miniaturization of a mirror has been an issue in pursuit of further miniaturization.
As means for solving such a problem, for example, a refraction / reflection element having both the properties of a lens having a refractive power and a curved mirror is known (for example, see Patent Documents 1 and 2).
However, in such a refraction / reflection element, generally, the reflection surface of the curved mirror is an aspheric surface, and the entrance surface and the exit surface side, which are the lens side, have the same spherical surface. Thus, there is a problem that the cost is increased.

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、生産が容易で安価な屈折反射素子を用いた投射光学系の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to provide a projection optical system that uses an inexpensive refracting and reflecting element that is easy to produce.

上述した課題を解決するため、本発明にかかる投射光学系は、画像表示素子の画像表示面に表示された画像を被投射面上に投射画像として拡大投射する投射光学系であって、前記画像表示面の側から前記被投射面の側に向かって、順次、屈折光学系と屈折反射光学素子とを配してなり、前記屈折光学系は複数枚のレンズにより構成され、前記屈折反射光学素子は、反射面を有する反射面部材と、前記反射面に密接して配置される屈折媒質部とを有し、前記反射面部材と前記屈折媒質部とが境界面で接合された単一の光学素子として構成され、前記屈折媒質部に前記屈折光学系から射出した結像光束の入射面と射出面が形成され、前記反射面は屈折力を有する曲面であり、前記屈折光学系と前記屈折反射光学素子とにおいて、前記画像表示面に表示された画像の中間像が1以上結像され、前記屈折反射光学素子の前記入射面と前記反射面との間において、前記画像表示面に表示された画像の中間像を1以上結像する。   In order to solve the above-described problem, a projection optical system according to the present invention is a projection optical system that enlarges and projects an image displayed on an image display surface of an image display element as a projection image on a projection surface, and From the side of the display surface to the side of the projection surface, a refractive optical system and a refractive optical element are sequentially arranged, and the refractive optical system is configured by a plurality of lenses, and the refractive optical element is Has a reflection surface member having a reflection surface, and a refraction medium portion disposed in close contact with the reflection surface, and a single optical element in which the reflection surface member and the refraction medium portion are joined at a boundary surface. An incident surface and an exit surface of an image forming light beam emitted from the refracting optical system are formed in the refracting medium portion, and the reflecting surface is a curved surface having a refracting power; In the optical element, the image display surface One or more intermediate images of the displayed image are formed, and one or more intermediate images of the image displayed on the image display surface are formed between the incident surface and the reflective surface of the refractive optical element. .

本発明によれば、容易で安価な屈折反射素子を製造することができる。   According to the present invention, an easy and inexpensive refraction / reflection element can be manufactured.

本発明の実施形態における画像投射装置の構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an image projection device according to an embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施例におけるレンズユニットの構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of a lens unit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施例における収差図である。FIG. 4 is an aberration diagram in the first example of the present invention. 本発明の第1の実施例におけるコマ収差図である。FIG. 3 is a coma aberration diagram in the first example of the present invention. 本発明の第2の実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a third embodiment of the present invention. 本発明の第4の実施例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第5の実施例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention.

本発明の実施形態の1つとして、画像投射装置の構成の一例を図1に示す。
画像投射装置100は、結像光束となる光束L0を射出する光源101と、画像表示面に投射すべき画像を表示して、透過する光束に画像情報を付与する画像表示素子102と、を有している。
画像投射装置100はまた、画像を被投射面たる投射面104に投影するための投射光学系を備えるレンズユニット200と、投射面104に投影するべき画像を表示するために画像表示素子102を制御する制御部と、を有している。
FIG. 1 shows an example of the configuration of an image projection device as one embodiment of the present invention.
The image projection apparatus 100 includes a light source 101 that emits a light beam L0 serving as an image forming light beam, and an image display element 102 that displays an image to be projected on an image display surface and adds image information to the transmitted light beam. are doing.
The image projection device 100 also controls a lens unit 200 including a projection optical system for projecting an image on a projection surface 104 as a projection surface, and an image display element 102 for displaying an image to be projected on the projection surface 104. And a control unit that performs the control.

光源101は、光線を出射する発光源たるハロゲンランプを用いて、白色光を略並行に出射する。ここで光源としてはメタルハライドランプや高圧水銀ランプ、LEDを用いても良い。
光源101は白色光源であるが、レーザー光源のような単色光源を複数用い、R、G、B等の1つまたは複数の基本色に対応する波長へ、変換された光を組み合わせた光源、または変換された光とそのレーザー光源の単色光とを組み合わせた光源であっても良い。
The light source 101 emits white light substantially in parallel using a halogen lamp, which is a light emitting source that emits light. Here, a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or an LED may be used as the light source.
The light source 101 is a white light source, but uses a plurality of monochromatic light sources such as a laser light source, and combines a converted light into a wavelength corresponding to one or more basic colors such as R, G, and B, or The light source may be a combination of the converted light and the monochromatic light of the laser light source.

画像表示素子102は、入射した光束を透過して空間的な変調を付与して出射することで画像情報を与える画像表示手段であり、本実施形態においてはDMD(デジタルマイクロミラーデバイス)のような反射型の空間光変調素子である。なお、画像表示素子102は、液晶パネルであっても良いし、自発光性の発光素子アレイのようなものを用いるとしても良い。また、画像表示素子102は、コンピュータなどの外部機器から入力された画像を表示するものであっても良いし、画像投射装置内部に配置された制御部によって構成された画像データを表示するものであっても良い。   The image display element 102 is an image display unit that transmits image light that is incident thereon, imparts spatial modulation, emits the light, and gives image information. It is a reflective spatial light modulator. Note that the image display element 102 may be a liquid crystal panel or a self-luminous light emitting element array. The image display element 102 may display an image input from an external device such as a computer, or may display image data configured by a control unit disposed inside the image projection apparatus. There may be.

レンズユニット200の構成について説明する。
レンズユニット200への入射光の光軸すなわちレンズ光軸をZ軸、Z軸に垂直な方向のうち、図2における紙面上下方向に平行な軸をY軸と定め、Z軸およびY軸にそれぞれ垂直な軸をX軸と定める。なお、X軸、Y軸、Z軸それぞれの方向について、図2に示す矢印の方向をそれぞれ正方向と定める。
The configuration of the lens unit 200 will be described.
The optical axis of the light incident on the lens unit 200, that is, the lens optical axis, is defined as the Z axis, and among the directions perpendicular to the Z axis, the axis parallel to the vertical direction in FIG. 2 is defined as the Y axis. The vertical axis is defined as the X axis. Note that, with respect to the directions of the X axis, the Y axis, and the Z axis, the directions of the arrows shown in FIG.

レンズユニット200は、図2に示すように、Z軸上に配置されて屈折光学系10を構成する複数のレンズLN1〜LN11と、レンズLN11よりもZ方向下流側にあって結像光束を投射面104へ向かって投射するための屈折反射光学素子たる接合レンズ20と、を有している。
すなわち本実施形態において、レンズユニット200は「画像表示面の側から投射面104の側に向かって、順次、屈折光学系と屈折反射光学素子とを配して」なる投射光学系を構成している。
As illustrated in FIG. 2, the lens unit 200 projects a plurality of lenses LN <b> 1 to LN <b> 11 that are arranged on the Z-axis and configures the refractive optical system 10, and is located downstream of the lens LN <b> 11 in the Z direction and forms an image forming light beam. And a cemented lens 20, which is a refracting and reflecting optical element for projecting toward the surface 104.
That is, in the present embodiment, the lens unit 200 constitutes a projection optical system that “arranges a refractive optical system and a refractive reflective optical element sequentially from the image display surface side to the projection surface 104 side”. I have.

屈折光学系10は、複数枚のレンズLN1〜LN11で構成された屈折光学系であって、これらレンズのうち2枚以上が互いに接合された接合レンズであっても良い。また、本実施形態においては、レンズを11枚用いた構成について述べるが、屈折光学系10を構成するレンズの枚数を限定するものではなく、種々の光学設計条件に合わせて適切な枚数を用いればよい。   The refractive optical system 10 is a refractive optical system including a plurality of lenses LN1 to LN11, and may be a cemented lens in which two or more of these lenses are cemented to each other. In the present embodiment, a configuration using eleven lenses will be described. However, the number of lenses constituting the refractive optical system 10 is not limited, and an appropriate number may be used according to various optical design conditions. Good.

接合レンズ20は、屈折光学系10からの結像光束L1が入射される入射面20Aと、凹面ミラーとして機能する反射面20Bと、反射面20Bで反射された結像光束L1が投射光束L2として出射される出射面20Cと、を有している。
接合レンズ20は、反射面部材21と、屈折媒質部22とが境界面23において互いに密接して儲けられており、反射面部材21と屈折媒質部22とが一体に形成されて「単一の光学素子」として構成されている。
The cemented lens 20 has an incident surface 20A on which the image forming light beam L1 from the refractive optical system 10 is incident, a reflecting surface 20B functioning as a concave mirror, and an image forming light beam L1 reflected by the reflecting surface 20B as a projection light beam L2. And an emission surface 20C from which the light is emitted.
In the cemented lens 20, the reflection surface member 21 and the refraction medium portion 22 are formed close to each other at the boundary surface 23, and the reflection surface member 21 and the refraction medium portion 22 are integrally formed. It is configured as an “optical element”.

屈折光学系10から出射された結像光束L1は、接合レンズ20の入射面20Aから入射し、屈折媒質部22から反射面部材21を経て反射面20Bによって反射されると、出射面20Cから被投射面たる投射面104へ向けて射出される。
ここで接合レンズ20の入射面20A、反射面20B、出射面20Cのうち、少なくとも反射面20Bは「屈折力を持つ曲面」であり、入射面20A,出射面20Cのうち、少なくとも一方は屈折力を持つことができる。なお、ここで屈折力を持つ場合には正、負何れの屈折力を持っていても良い。またかかる屈折力を持つ面の形状は。凸球面や凹球面等の球面形状の他、非球面形状やシリンダ面のようなアナモルフィック形状、自由曲面であっても良い。
画像表示素子102の画像表示面と、投射面104に拡大投射された投射画像とは、投射光学系により共役な関係にある。また、かかる投射光学系は、接合レンズ20の内部において、言い換えると入射面20Aに入射してから出射面20Cで出射するまでの光路のうち少なくとも1以上の位置において、画像表示面に表示された画像の「中間像」を結像する。
また、このとき接合レンズ20の内部において中間像を1以上結像しているために、屈折光学系10の中でも一旦結像する場合がある。従って、中間像は投射光学系全体の中で1以上結像している。
The imaging light flux L1 emitted from the refracting optical system 10 enters from the incident surface 20A of the cemented lens 20, and is reflected from the refracting medium portion 22 via the reflecting surface member 21 by the reflecting surface 20B. The light is emitted toward the projection surface 104 serving as the projection surface.
Here, among the incident surface 20A, the reflecting surface 20B, and the outgoing surface 20C of the cemented lens 20, at least the reflecting surface 20B is a “curved surface having a refractive power”, and at least one of the incident surface 20A and the outgoing surface 20C has a refractive power. Can have. Here, in the case where it has a refractive power, it may have either a positive or negative refractive power. What is the shape of the surface having such refractive power? In addition to a spherical shape such as a convex spherical surface or a concave spherical surface, an aspherical shape, an anamorphic shape such as a cylinder surface, or a free-form surface may be used.
The image display surface of the image display element 102 and the projected image magnified and projected on the projection surface 104 have a conjugate relationship by the projection optical system. Further, such a projection optical system is displayed on the image display surface in the cemented lens 20, in other words, at least one or more positions in the optical path from the incidence on the incident surface 20A to the emission on the emission surface 20C. An "intermediate image" of the image is formed.
Further, at this time, since one or more intermediate images are formed inside the cemented lens 20, the intermediate image may be formed once in the refractive optical system 10. Therefore, one or more intermediate images are formed in the entire projection optical system.

反射面部材21は、内面側に凹面で非球面形状の反射面20Bを有し、屈折媒質部22の+Z方向側に配置されている。なお本実施形態においては屈折媒質部22との境界面23はXY平面と平行な面としているが、かかる構成に限定されるものではない。
屈折媒質部22は、ガラスやプラスチック等の光学材料によって構成され、−Z方向側の図2における下部分に入射面20Aが、同上部分に出射面20Cが同一球面上に形成されている。
かかる反射面部材21と、屈折媒質部22とを境界面23で接合することによって、接合レンズ20は、−Z方向側の面が球面で、+Z方向側の面が非球面となるような屈折反射光学素子として機能する。
The reflection surface member 21 has a concave, aspherical reflection surface 20B on the inner surface side, and is disposed on the + Z direction side of the refraction medium portion 22. In the present embodiment, the boundary surface 23 with the refraction medium portion 22 is a plane parallel to the XY plane, but is not limited to such a configuration.
The refraction medium portion 22 is made of an optical material such as glass or plastic. The lower surface of FIG. 2 on the −Z direction side has an incident surface 20A and the upper surface has an emission surface 20C on the same spherical surface.
By joining the reflective surface member 21 and the refraction medium portion 22 at the boundary surface 23, the cemented lens 20 is refracted such that the surface on the −Z direction side is spherical and the surface on the + Z direction side is aspherical. Functions as a reflective optical element.

一般に、光学素子においては、レンズ研磨や金型による成型等が用いられている。
しかしながら、このように屈折とともに反射を行うような場合には、レンズ厚が増大するために困難である。
本実施例のように、反射面部材21と屈折媒質部22とを一体に形成することにより、より作りやすく安価な屈折反射光学素子を製造することができる。
Generally, in an optical element, lens polishing, molding using a mold, or the like is used.
However, such reflection and refraction are difficult because the lens thickness increases.
By integrally forming the reflection surface member 21 and the refraction medium portion 22 as in this embodiment, it is possible to manufacture a refraction / reflection optical element which is easier to manufacture and inexpensive.

しかしながら、単に2つの光学素子を一体に接合するのみでは、境界面23上に付着する異物などにより、光学性能の低下をもたらす虞がある。
そこで、本実施例においては、図2中に主要な光路図を示すように、中間像Im1が、接合レンズ20内部に、具体的には接合レンズ20の入射面20Aと反射面20Bとの間に少なくとも1つ形成される。
However, simply joining the two optical elements together may cause a decrease in optical performance due to foreign matter or the like adhering on the boundary surface 23.
Therefore, in the present embodiment, as shown in the main optical path diagram in FIG. 2, the intermediate image Im1 is provided inside the cemented lens 20, specifically, between the incident surface 20A and the reflecting surface 20B of the cemented lens 20. At least one.

このように、中間像Im1が接合レンズ20内部に配置されることにより、境界面23に入ってしまう異物等の欠陥の影響を抑制することができる。   Thus, by arranging the intermediate image Im1 inside the cemented lens 20, it is possible to suppress the influence of a defect such as a foreign matter entering the boundary surface 23.

さて、このようなレンズユニット200において、具体的な光学系データとともに数値実施例を示す。   Now, in such a lens unit 200, numerical examples will be shown together with specific optical system data.

数値実施例における屈折光学系10は、図2に既に示したように、物体側から像側に向かって、11枚のレンズLN1〜LN11を順次配列して構成されている。レンズLN2〜LN4の3枚は接合され、レンズLN4とレンズLN5との間に開口絞りSが配置されている。
開口絞りSの像側には、7枚のレンズLN5〜LN11が配置されている。
接合レンズ20は「両凸レンズ形状」で、入射面20Aと射出面20Cとが同一のレンズ面であり、反射面20Bはレンズ面に蒸着形成された反射膜を「反射面部材」として形成されている。
As shown in FIG. 2, the refractive optical system 10 according to the numerical example includes eleven lenses LN <b> 1 to LN <b> 11 sequentially arranged from the object side to the image side. The three lenses LN2 to LN4 are cemented, and an aperture stop S is disposed between the lens LN4 and the lens LN5.
On the image side of the aperture stop S, seven lenses LN5 to LN11 are arranged.
The cemented lens 20 has a “biconvex lens shape”, the entrance surface 20A and the exit surface 20C are the same lens surface, and the reflection surface 20B is formed by using a reflection film deposited on the lens surface as a “reflection surface member”. I have.

また数値実施例においては、「斜光束」が結像光束L1として用いられている。即ち、図2に示すように、画像表示素子102に表示される画像は、投射光学系のレンズ光軸に対して+Y方向側にずれている。結像光束L1としての斜光束は、屈折光学系10と接合レンズ20の入射面20Aの正の屈折力とによって、屈折媒質部22の内部に中間像Im1を倒立像として結像する。
中間像Im1を物体として、反射面20Bと出射面20Cとの正の屈折力によって、投射画像が投射面104へ向かって拡大投射される。なお、以降の実施例について、投射面104の図示は省略する。
開口絞りSよりも像側に位置するレンズLN5〜LN11のうち、レンズLN9〜LN11は、反射面20Bによって反射される結像光束L1を「ケラない」ように、使用しないレンズ部分を切除された形状(例えば、Dカットレンズのような形状)としても良い。
In the numerical examples, the “oblique light beam” is used as the image forming light beam L1. That is, as shown in FIG. 2, the image displayed on the image display element 102 is shifted in the + Y direction side with respect to the lens optical axis of the projection optical system. The oblique light beam as the image forming light beam L1 forms an intermediate image Im1 as an inverted image inside the refraction medium portion 22 by the refractive optical system 10 and the positive refractive power of the incident surface 20A of the cemented lens 20.
With the intermediate image Im1 as an object, the projection image is enlarged and projected toward the projection surface 104 by the positive refractive power between the reflection surface 20B and the emission surface 20C. In the following embodiments, illustration of the projection surface 104 is omitted.
Of the lenses LN5 to LN11 located on the image side of the aperture stop S, the lenses LN9 to LN11 have their unused lens portions cut off so that the imaging light flux L1 reflected by the reflecting surface 20B is "blurred". It may be shaped (for example, shaped like a D-cut lens).

第1の実施例の投射光学系は、画素数:1920×1080で、ピッチ:5.4μmの画像表示面をもつ画像表示素子104の画像表示面に表示された画像を、94.7インチの対角長を有する投射面104上に拡大投射する態様を想定している。
結像における物体高は10mm、焦点距離:4.28mmである。また、開口数NA:0.2778で、光学系全長:193.28mmであり、結像倍率は201.6倍である。投射距離は「−855mm」で投射倍率は「201.6倍」である。
The projection optical system according to the first embodiment converts the image displayed on the image display surface of the image display element 104 having the number of pixels of 1920 × 1080 and the pitch of 5.4 μm into a 94.7-inch image. An aspect of enlarging and projecting on a projection surface 104 having a diagonal length is assumed.
The object height in image formation is 10 mm, and the focal length is 4.28 mm. The numerical aperture NA is 0.2778, the total length of the optical system is 193.28 mm, and the imaging magnification is 201.6 times. The projection distance is "-855 mm" and the projection magnification is "201.6 times".

以下に示す光学系データにおいて、「面番号」は縮小側(画像表示面側)から拡大側に向かって数えた数字で表し、画像表示面を物面として「S0」、被投射面であるスクリーンの面を「Si」としている。
「R」は、開口絞りSの面や色合成プリズムPを含む各面の曲率半径(非球面にあっては近軸曲率半径)を表わす。
「D」は、光軸上の面間隔を表す。
「Nd」および「Vd」は、各レンズの材質のd線での屈折率とアッペ数を表す。
「有効径」は、各面の光学有効径を表す。長さの次元を持つ量の単位は、特に断らない限り「mm」である。
曲率半径:Rの欄で(※)の記号を付した面は「非球面」である。
非球面は、非球面量:Z、光軸からの高さ:r、円錐定数:k、2次〜20次の偶数次の非球面係数:A、B、・・・、G、H、Jを用いて、周知の次式により表す。
In the optical system data shown below, the “surface number” is represented by a number counted from the reduction side (image display surface side) to the enlargement side, “S0” where the image display surface is an object surface, and a screen as a projection surface. Is "Si".
"R" represents the radius of curvature of each surface including the surface of the aperture stop S and the color combining prism P (the paraxial radius of curvature for an aspheric surface).
“D” represents a surface interval on the optical axis.
"Nd" and "Vd" represent the refractive index and the Abpe number of each lens material at d-line.
“Effective diameter” indicates the optical effective diameter of each surface. The unit of the quantity having the dimension of length is “mm” unless otherwise specified.
The surface marked with (*) in the column of radius of curvature: R is "aspherical surface".
The aspherical surface has an aspherical surface amount: Z, a height from the optical axis: r, a conical constant: k, an even-order aspherical coefficient of the second to twentieth order: A, B,..., G, H, J And is represented by the following formula.

Figure 2020042103
Figure 2020042103

実施例の光学系データを表1に示す。   Table 1 shows the optical system data of the examples.

Figure 2020042103
Figure 2020042103

「非球面のデータ」
非球面データを表2に示す。
非球面のデータにおいて例えば「−1.392830E-17」とあるのは「−1.392830×10-17」を意味する。
「表1」に示されたように、反射屈折光学素子の入射面(S28)、射出面(S30)は同一面で「凸球面」であり、反射面(S29)は「光軸に対して回転対称な非球面」である。
"Aspheric data"
Table 2 shows the aspherical surface data.
In the data of the aspherical surface, for example, “−1.392830E−17” means “−1.392830 × 10 −17 ”.
As shown in Table 1, the entrance surface (S28) and the exit surface (S30) of the catadioptric optical element are the same surface and are “convex spherical surfaces”, and the reflective surface (S29) is “with respect to the optical axis. Rotationally symmetric aspherical surface ".

Figure 2020042103
Figure 2020042103

実施例の収差図を図3及び図4に示す。
図3は、球面収差、非点収差、歪曲収差の図である。図4は、コマ収差の図である。
FIGS. 3 and 4 show aberration diagrams of the example.
FIG. 3 is a diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion. FIG. 4 is a diagram of coma aberration.

非点収差の図において「太線」は「メリディオナル光線」、「細線」は「サジタル光線」に関するものである。図3、図4から明らかなように収差は良好に補正されており、実施例の投射光学系は高性能である。   In the figure of astigmatism, a “bold line” relates to a “meridional ray”, and a “thin line” relates to a “sagittal ray”. As is clear from FIGS. 3 and 4, the aberration is well corrected, and the projection optical system of the embodiment has high performance.

図5に、図2に示した実施の形態の第2の実施例を説明図として示す。なお、以降の実施例において混同の恐れが無いと思われるものについては、図2におけるものと同一の符号を付して適宜説明を省略する。特に、屈折光学系10の各レンズ面の形状は、表1、表2等に示した構成に従うものとする。   FIG. 5 shows a second example of the embodiment shown in FIG. 2 as an explanatory diagram. In the following embodiments, components that do not seem to be confused are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2 and description thereof is omitted as appropriate. In particular, it is assumed that the shape of each lens surface of the refractive optical system 10 conforms to the configurations shown in Tables 1 and 2.

図5に示した第2の実施例においては、中間像Im1の形成される位置が、境界面23に重複しない位置にあるとともに、結像光束L1のうち、主たる光線の集中する位置が、何れも接合レンズ20のうち屈折媒質部22の内部に配置されるように構成されている。
かかる構成により、中間像Im1が境界面23を跨がないので、より容易で安価な屈折反射素子を製造することができる。
このように、接合レンズ20の境界面23と、中間像Im1の形成される位置とが重複しないように配置することにより、境界面23における汚れや異物等の影響を更に低減することができる。
また、中間像Im1の結像位置は、光線が集中することとなるため、高温となることが予想される。このような温度上昇によって、接合レンズ20の屈折媒質部22と反射面部材21との間の熱膨張差が生じてしまうと、光学性能に対して影響が大きい。しかしながら、接合レンズ20の内部であって、かつ境界面23に重複しない位置とすることによれば、かかる光線の集中及びそれに伴う温度上昇の影響をより低減し易く、好ましい。また、レンズユニット200を組み立てる際等にも、集光位置付近に触れる虞が無くなるため好ましい。
In the second embodiment shown in FIG. 5, the position where the intermediate image Im1 is formed does not overlap with the boundary surface 23, and the position where the main light rays of the image forming light beam L1 are concentrated is Are also arranged inside the refraction medium part 22 of the cemented lens 20.
With this configuration, since the intermediate image Im1 does not cross the boundary surface 23, it is possible to manufacture an easier and less expensive refracting and reflecting element.
In this way, by arranging the boundary surface 23 of the cemented lens 20 so that the position where the intermediate image Im1 is formed does not overlap, it is possible to further reduce the influence of dirt and foreign matter on the boundary surface 23.
In addition, since the light beam is concentrated at the image forming position of the intermediate image Im1, it is expected that the temperature will be high. If such a temperature rise causes a difference in thermal expansion between the refraction medium portion 22 of the cemented lens 20 and the reflection surface member 21, the optical performance is greatly affected. However, by setting the position inside the cemented lens 20 and not overlapping the boundary surface 23, it is easy to reduce the influence of the concentration of the light beam and the temperature rise associated therewith, which is preferable. Further, it is preferable that the lens unit 200 is not likely to touch near the light condensing position when assembling the lens unit 200 or the like.

図6に、図2に示した実施の形態の第3の実施例を説明図として示す。   FIG. 6 shows a third example of the embodiment shown in FIG. 2 as an explanatory diagram.

図6に示した第3の実施例においては、境界面23はXY平面に対して湾曲した曲面形状を有している。
かかる構成により、境界面23の屈折力をも考慮して調整することができ、また境界面23の形状により、屈折媒質部22の形状や、反射面部材21の形状を考慮することで、接合レンズ20の更なる小型化や、より容易で安価に製造することができる。
In the third embodiment shown in FIG. 6, the boundary surface 23 has a curved surface curved with respect to the XY plane.
With such a configuration, it is possible to adjust in consideration of the refracting power of the boundary surface 23, and it is possible to perform joining by considering the shape of the refraction medium portion 22 and the shape of the reflection surface member 21 depending on the shape of the boundary surface 23. The lens 20 can be further downsized, and can be manufactured more easily and inexpensively.

本発明の第4の実施例として、図7にレンズユニット300を示す。なおレンズユニット300のうち、既に説明した第1の実施例と同様の構成については同一の符号を付して説明を適宜省略する。
レンズユニット300においては、接合レンズ30は、入射面30Aと出射面30Dとの間に、第1反射面30Bと第2反射面30Cと、を有している。
接合レンズ30は、第1反射面30Bを有する反射面部材31と、反射面部材31に密接して配置される屈折媒質部32とを有し、反射面部材31と屈折媒質部32とが境界面33で接合された単一の光学素子として構成される。
また、「屈折媒質部32に屈折光学系10から射出した結像光束L1の入射面30Aと射出面30Dが形成され、接合レンズ30の入射面30Aと反射面30Bとの間において、画像表示面に表示された画像の中間像Im1を1以上結像」する。
FIG. 7 shows a lens unit 300 as a fourth embodiment of the present invention. In the lens unit 300, the same components as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
In the lens unit 300, the cemented lens 30 has a first reflection surface 30B and a second reflection surface 30C between the entrance surface 30A and the exit surface 30D.
The cemented lens 30 has a reflective surface member 31 having a first reflective surface 30B, and a refraction medium portion 32 disposed in close contact with the reflective surface member 31. The boundary between the reflective surface member 31 and the refraction medium portion 32 is provided. It is configured as a single optical element joined at the surface 33.
In addition, “an entrance surface 30A and an exit surface 30D of the image forming light beam L1 emitted from the refraction optical system 10 are formed in the refraction medium portion 32, and an image display surface is provided between the entrance surface 30A and the reflection surface 30B of the cemented lens 30. At least one intermediate image Im1 of the image displayed on the screen. "

すなわち言い換えると本実施例における接合レンズ30は、複数の反射面を有している。また、かかる2つの反射面のうち、第1反射面30Bは図7から明らかなように、曲面形状を有しており、屈折力を備えている。他方、第2反射面30Cは、ZX平面に平行な平面形状を有しており、屈折力を持たない。
すなわち本実施例において、『屈折反射光学素子は、屈折光学系のレンズの光軸と平行な方向に伸びた第2反射面を有する』。
That is, in other words, the cemented lens 30 in the present embodiment has a plurality of reflecting surfaces. In addition, of these two reflecting surfaces, the first reflecting surface 30B has a curved shape as shown in FIG. 7, and has a refractive power. On the other hand, the second reflection surface 30C has a planar shape parallel to the ZX plane and has no refractive power.
That is, in the present embodiment, "the refractive / reflective optical element has a second reflective surface extending in a direction parallel to the optical axis of the lens of the refractive optical system".

このように、接合レンズ30が複数の反射面を有することで、屈折媒質部32を透過する光路の距離が伸びるので、屈折媒質部32に屈折率の小さい材料を用いたとしても、接合レンズ30全体の屈折力を維持しながら小型化することができる。すなわち、レンズユニット300の低コスト化と小型化に寄与する。
また、接合レンズ30の有する複数の反射面のうち、少なくとも1つの反射面をレンズの光軸と平行な方向に伸びた第2反射面30Cとすることによれば、接合レンズ30における第2反射面30Cのパワーの影響を抑えることができるためより望ましい。
As described above, since the cemented lens 30 has a plurality of reflection surfaces, the distance of the optical path passing through the refraction medium portion 32 is extended. Therefore, even if a material having a small refractive index is used for the refraction medium portion 32, The size can be reduced while maintaining the overall refractive power. That is, it contributes to cost reduction and size reduction of the lens unit 300.
In addition, according to at least one of the plurality of reflecting surfaces of the cemented lens 30 being the second reflecting surface 30C extending in a direction parallel to the optical axis of the lens, the second reflecting surface of the cemented lens 30 is formed. This is more preferable because the influence of the power of the surface 30C can be suppressed.

さて、本発明の第5の実施例として、図8に示すような構成について説明する。
かかる第5の実施例においては、第4の実施例で用いた接合レンズ30に替えて、屈折反射光学素子としてのDカットレンズ40を用いている。なお、屈折光学系10については、説明の煩雑化を避けるため、第1の実施形態と同様の構成として説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態におけるDカットレンズ40は、単一の光学素子として構成される。すなわち、境界面を有していない単一の光学素子としている。
また、Dカットレンズ40は、入射面40Aと、出射面40Dとを有し、入射面40Aと出射面40Dとの光路上に配置され、曲面形状を有する第1反射面40Bと、XZ平面に平行な平面形状を有する第2反射面40Cと、をそれぞれ有している。
Now, a configuration as shown in FIG. 8 will be described as a fifth embodiment of the present invention.
In the fifth embodiment, a D-cut lens 40 as a refracting and reflecting optical element is used instead of the cemented lens 30 used in the fourth embodiment. The refracting optical system 10 has the same configuration as that of the first embodiment and a description thereof will be omitted to avoid complication of the description.
As shown in FIG. 8, the D-cut lens 40 in the present embodiment is configured as a single optical element. That is, it is a single optical element having no boundary surface.
Further, the D-cut lens 40 has an entrance surface 40A and an exit surface 40D, is disposed on an optical path between the entrance surface 40A and the exit surface 40D, and has a first reflection surface 40B having a curved surface shape and an XZ plane. And a second reflection surface 40C having a parallel plane shape.

かかる構成においては、Dカットレンズ40の材質は、例えば第1の実施形態において屈折媒質部22として用いられた光学材料などを用いることが望ましい。
また、本実施形態においては、Dカットレンズ40の+Z方向側の表面が第1反射面40Bとしての機能を有しており、かかる構成により、容易で安価な屈折反射素子を製造することができる。
また、本実施形態においては、第1反射面40Bは、Dカットレンズ40の+Z方向側の面に形成された金属薄膜であるが、かかる構成に限定されるものではない。
本実施形態においては、第2反射面40Cは、XZ平面に平行な平面状の屈折力を有さない反射面であるが、かかる構成に限定されるものではなく、第1反射面40Bあるいは第2反射面40Cのうち何れか1方が屈折力を有していればよい。
In such a configuration, the material of the D-cut lens 40 is desirably, for example, the optical material used as the refraction medium unit 22 in the first embodiment.
Further, in the present embodiment, the surface on the + Z direction side of the D-cut lens 40 has a function as the first reflection surface 40B, and with such a configuration, an easy and inexpensive refraction / reflection element can be manufactured. .
In the present embodiment, the first reflection surface 40B is a metal thin film formed on the surface on the + Z direction side of the D-cut lens 40, but is not limited to such a configuration.
In the present embodiment, the second reflecting surface 40C is a flat reflecting surface having no refracting power parallel to the XZ plane. However, the present invention is not limited to such a configuration. It is only necessary that one of the two reflection surfaces 40C has a refractive power.

第3の実施形態においては、『画像表示面の側から被投射面の側に向かって、順次、屈折光学系と屈折反射光学素子とを配してなり、前記屈折光学系は複数枚のレンズにより構成され、前記屈折反射光学素子は、第1反射面と、第2反射面と、前記反射面に密接して配置される屈折媒質部とを有する単一の光学素子として構成され、前記屈折媒質部に前記屈折光学系から射出した結像光束の入射面と射出面が形成され、前記第1反射面と第2反射面とのうち少なくとも1方は屈折力を有する曲面であり、前記屈折光学系と前記屈折反射光学素子とにおいて、前記画像表示面に表示された画像の中間像が1以上結像され、前記屈折反射光学素子の前記入射面と前記反射面との間において、前記画像表示面に表示された画像の中間像を1以上結像する』構成を有している。
一般に、光学材料は高屈折率の材料ほど、要求される屈折力を小型のレンズで実現できるために望ましいが、こうした高屈折率の光学材料は高価であったり、加工が難しい等の課題があることが知られている。しかしながら、本実施形態においては、第1反射面40Bと第2反射面40Cとの間で結像光束L1を反射し、屈折反射光学素子のサイズを変えることなく内部における光路長を長くすることができるから、更なる小型化や、比較的低屈折率の光学材料を用いても、レンズユニット300に所望の光学性能を与えることができる。
かかる構成によれば、屈折反射光学素子の内部において中間像Im1が形成されるとともに、複数回反射されるから、光路長を長く確保することができてDカットレンズ40の低コスト化と小型化とに寄与する。
In the third embodiment, “a refracting optical system and a refracting and reflecting optical element are sequentially arranged from the image display surface side to the projection surface side, and the refraction optical system includes a plurality of lenses. Wherein the refraction-reflection optical element is configured as a single optical element having a first reflection surface, a second reflection surface, and a refraction medium portion disposed in close contact with the reflection surface. An entrance surface and an exit surface of an image forming light beam emitted from the refraction optical system are formed in the medium portion, and at least one of the first reflection surface and the second reflection surface is a curved surface having a refractive power, and the refraction is performed. In the optical system and the refraction / reflection optical element, one or more intermediate images of the image displayed on the image display surface are formed, and the image is formed between the entrance surface and the reflection surface of the refraction / reflection optical element. Form one or more intermediate images of the image displayed on the display surface That "has a configuration.
In general, an optical material having a higher refractive index is desirable because a required refractive power can be realized by a small lens, but such a high refractive index optical material has problems such as being expensive and difficult to process. It is known. However, in the present embodiment, it is possible to reflect the image forming light flux L1 between the first reflection surface 40B and the second reflection surface 40C, and to lengthen the optical path length inside without changing the size of the refraction / reflection optical element. Accordingly, the desired optical performance can be given to the lens unit 300 even if the optical unit is further downsized or an optical material having a relatively low refractive index is used.
According to such a configuration, the intermediate image Im1 is formed inside the refraction / reflection optical element and is reflected a plurality of times. Therefore, a long optical path length can be ensured, and the cost and size of the D-cut lens 40 can be reduced. And contribute to.

以上、発明の好ましい実施の形態について説明したが、この発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、屈折反射光学素子は「単一の光学素子」であるが、「単一」は形態上のものである。上には、屈折媒質部が単一構造の場合を説明したが、屈折媒質部の構造としてはこれに限らず、例えば、接合レンズ形態のように、2以上の異なる光学媒質の複合的な構造であってもよい。屈折媒質部をこのように複数の光学媒質で構成すると、投射光学系の性能を調整するパラメータが増えるので、投射光学系の設計が容易になる。
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and unless otherwise specified in the above description, the invention described in the claims. Various modifications and changes are possible within the scope of the spirit of the present invention.
For example, a refractive optical element is a "single optical element", while a "single" is morphological. Although the case where the refraction medium portion has a single structure has been described above, the structure of the refraction medium portion is not limited to this. For example, a composite structure of two or more different optical media such as a cemented lens form It may be. When the refraction medium section is constituted by a plurality of optical media as described above, parameters for adjusting the performance of the projection optical system are increased, so that the design of the projection optical system is facilitated.

この発明の実施の形態に記載された効果は、発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、発明による効果は「実施の形態に記載されたもの」に限定されるものではない。   The effects described in the embodiments of the present invention merely enumerate preferred effects resulting from the invention, and the effects of the invention are not limited to those described in the embodiments.

102 画像表示素子
10 屈折光学系
20 屈折反射光学素子(接合レンズ)
20A 屈折反射光学素子の入射面
20B 屈折反射光学素子の反射面
20C 屈折反射光学素子の射出面
21 反射面部材
22 屈折媒質部
23 境界面
30 屈折反射光学素子(接合レンズ)
30A 屈折反射光学素子の入射面
30B 屈折反射光学素子の第1反射面
30C 屈折反射光学素子の第2反射面
30D 屈折反射光学素子の射出面
31 反射面部材
32 屈折媒質部
33 境界面
40 屈折反射光学素子(Dカットレンズ)
LN1〜LN11 屈折光学系を構成するレンズ
S 開口絞り
Im1 中間像
102 image display device 10 refractive optical system
20 Refractive / reflective optical element (Joint lens)
20A Incident surface of refracting and reflecting optical element
20B Reflective surface of refractive / reflective optical element
20C Refraction / reflection optical element exit surface
21 Reflective surface member
22 Refraction medium part
23 boundary surface 30 refractive / reflective optical element (joint lens)
30A Incident surface of refractive / reflective optical element 30B First reflective surface of refractive / reflective optical element 30C Second reflective surface of refractive / reflective optical element 30D Exit surface of refractive / reflective optical element 31 Reflective surface member
32 Refraction medium part
33 boundary surface 40 refractive / reflective optical element (D-cut lens)
LN1 to LN11 Lens Constituting Refractive Optical System S Aperture Stop
Im1 intermediate image

特許第5274030号公報Japanese Patent No. 5274030 特許第5632782号公報Japanese Patent No. 5632782

Claims (7)

画像表示素子の画像表示面に表示された画像を被投射面上に投射画像として拡大投射する投射光学系であって、
前記画像表示面の側から前記被投射面の側に向かって、順次、屈折光学系と屈折反射光学素子とを配してなり、
前記屈折光学系は複数枚のレンズにより構成され、
前記屈折反射光学素子は、反射面を有する反射面部材と、前記反射面に密接して配置される屈折媒質部とを有し、前記反射面部材と前記屈折媒質部とが境界面で接合された単一の光学素子として構成され、前記屈折媒質部に前記屈折光学系から射出した結像光束の入射面と射出面が形成され、前記反射面は屈折力を有する曲面であり、
前記屈折光学系と前記屈折反射光学素子とにおいて、前記画像表示面に表示された画像の中間像が1以上結像され、
前記屈折反射光学素子の前記入射面と前記反射面との間において、前記画像表示面に表示された画像の中間像を1以上結像する投射光学系。
A projection optical system for enlarging and projecting an image displayed on an image display surface of an image display element as a projection image on a projection target surface,
From the side of the image display surface to the side of the projection surface, sequentially arranged a refractive optical system and a refractive reflective optical element,
The refractive optical system is configured by a plurality of lenses,
The refractive / reflective optical element has a reflective surface member having a reflective surface, and a refractive medium portion disposed in close contact with the reflective surface, and the reflective surface member and the refractive medium portion are joined at a boundary surface. Is formed as a single optical element, an entrance surface and an exit surface of an image forming light beam emitted from the refractive optical system are formed in the refractive medium portion, and the reflection surface is a curved surface having a refractive power,
In the refractive optical system and the refractive reflective optical element, one or more intermediate images of the image displayed on the image display surface are formed,
A projection optical system that forms one or more intermediate images of an image displayed on the image display surface between the incident surface and the reflection surface of the refraction / reflection optical element.
請求項1に記載の投射光学系であって、
前記境界面が平面であることを特徴とする投射光学系。
The projection optical system according to claim 1, wherein
The projection optical system, wherein the boundary surface is a plane.
請求項1に記載の投射光学系であって、
前記境界面が曲面であることを特徴とする投射光学系。
The projection optical system according to claim 1, wherein
The projection optical system, wherein the boundary surface is a curved surface.
請求項1乃至3の何れか1つに記載の投射光学系であって、
前記中間像が、前記境界面とは重複しない位置において結像されることを特徴とする投射光学系。
The projection optical system according to claim 1, wherein:
The projection optical system, wherein the intermediate image is formed at a position that does not overlap with the boundary surface.
請求項1乃至4の何れか1つに記載の投射光学系であって、
前記屈折反射光学素子は、前記屈折光学系のレンズの光軸と平行な方向に伸びた第2反射面を有することを特徴とする投射光学系。
The projection optical system according to claim 1, wherein:
The projection optical system, wherein the refractive optical element has a second reflective surface extending in a direction parallel to an optical axis of a lens of the refractive optical system.
画像表示素子の画像表示面に表示された画像を被投射面上に投射画像として拡大投射する投射光学系であって、
前記画像表示面の側から前記被投射面の側に向かって、順次、屈折光学系と屈折反射光学素子とを配してなり、
前記屈折光学系は複数枚のレンズにより構成され、
前記屈折反射光学素子は、第1反射面と、第2反射面と、前記反射面に密接して配置される屈折媒質部とを有する単一の光学素子として構成され、
前記屈折媒質部に前記屈折光学系から射出した結像光束の入射面と射出面が形成され、前記第1反射面と前記第2反射面とのうち少なくとも1方は屈折力を有する曲面であり、前記屈折反射光学素子の前記入射面と前記反射面との間において、前記画像表示面に表示された画像の中間像を1以上結像することを特徴とする投射光学系。
A projection optical system for enlarging and projecting an image displayed on an image display surface of an image display element as a projection image on a projection target surface,
From the side of the image display surface to the side of the projection surface, sequentially arranged a refractive optical system and a refractive reflective optical element,
The refractive optical system is configured by a plurality of lenses,
The refraction-reflection optical element is configured as a single optical element having a first reflection surface, a second reflection surface, and a refraction medium portion disposed close to the reflection surface,
An entrance surface and an exit surface of an image forming light beam emitted from the refractive optical system are formed in the refractive medium portion, and at least one of the first reflection surface and the second reflection surface is a curved surface having a refractive power. A projection optical system, wherein at least one intermediate image of an image displayed on the image display surface is formed between the incident surface and the reflection surface of the refraction / reflection optical element.
請求項1乃至6の何れか1つに記載の投射光学系と、
光源と、
画像表示面に画像を表示する画像表示素子と、
を有する画像投射装置。
A projection optical system according to any one of claims 1 to 6,
Light source,
An image display element for displaying an image on the image display surface,
An image projection device having:
JP2018168117A 2018-09-07 2018-09-07 Projection optical system and image projection device Active JP7148334B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018168117A JP7148334B2 (en) 2018-09-07 2018-09-07 Projection optical system and image projection device
CN201910804642.XA CN110888288B (en) 2018-09-07 2019-08-28 Projection optical system and image projection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018168117A JP7148334B2 (en) 2018-09-07 2018-09-07 Projection optical system and image projection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020042103A true JP2020042103A (en) 2020-03-19
JP7148334B2 JP7148334B2 (en) 2022-10-05

Family

ID=69745898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018168117A Active JP7148334B2 (en) 2018-09-07 2018-09-07 Projection optical system and image projection device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7148334B2 (en)
CN (1) CN110888288B (en)

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020140154A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Manufacturing method of projection optical system, projection type image display device, image pickup device, and optical element
JP2020140155A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Projection optics, projection image display device, and image pickup device
JP2020140153A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Projection optics, projection image display device, and image pickup device
JP2020194115A (en) * 2019-05-29 2020-12-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging apparatus
JP2022040640A (en) * 2020-08-31 2022-03-11 セイコーエプソン株式会社 Optical system, projector, and imaging apparatus
US11333957B2 (en) 2020-01-24 2022-05-17 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11385532B2 (en) 2020-01-23 2022-07-12 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
JP2022136517A (en) * 2021-03-08 2022-09-21 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Projection optical system and image projection device
JP2022156885A (en) * 2021-03-31 2022-10-14 セイコーエプソン株式会社 Optical element, projection optical device, and projector
JP2022187361A (en) * 2021-06-07 2022-12-19 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Projection optical system and projection type image display device
US11579424B2 (en) 2020-01-23 2023-02-14 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11586104B2 (en) 2020-01-23 2023-02-21 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
WO2023119790A1 (en) 2021-12-21 2023-06-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging device
US11703745B2 (en) 2020-09-15 2023-07-18 Seiko Epson Corporation Optical device, projector, and imaging apparatus
US11703746B2 (en) 2020-05-18 2023-07-18 Seiko Epson Corporation Projection optical apparatus, projector, and method for projection optical apparatus that suppresses degredation of a resin lens
US11754916B2 (en) 2020-01-24 2023-09-12 Seiko Epson Corporation Projection system and projector that have a shorter projection distance
US11774731B2 (en) 2020-08-31 2023-10-03 Seiko Epson Corporation Optical system, projector, and imaging apparatus
US11815669B2 (en) 2020-08-31 2023-11-14 Seiko Epson Corporation Lens, optical system, projector, and imaging device
US11822224B2 (en) 2020-01-24 2023-11-21 Seiko Epson Corporation Projection system and projector having deflector and optical element
US11892764B2 (en) 2020-01-23 2024-02-06 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
EP4249981A4 (en) * 2020-11-20 2024-06-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical system, image projection device, and imaging device
WO2025009428A1 (en) * 2023-07-06 2025-01-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging device
WO2025018307A1 (en) * 2023-07-14 2025-01-23 富士フイルム株式会社 Image-forming optical system, projection-type display device, and imaging device
US12228849B2 (en) 2020-09-15 2025-02-18 Seiko Epson Corporation Optical device, projector, and imaging apparatus
WO2025109861A1 (en) * 2023-11-22 2025-05-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 Projection optical system and image projection device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7647241B2 (en) * 2021-03-31 2025-03-18 セイコーエプソン株式会社 Attachment optical system and projection display system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011186480A (en) * 2011-03-24 2011-09-22 Olympus Corp Optical system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005292813A (en) * 2004-03-12 2005-10-20 Sony Corp Projection optical system and image projector
JP4544939B2 (en) * 2004-08-17 2010-09-15 オリンパス株式会社 Panorama attachment optics
JP4884085B2 (en) * 2006-06-09 2012-02-22 オリンパス株式会社 Optical system
JP5457775B2 (en) * 2009-09-30 2014-04-02 オリンパス株式会社 Optical system
TWI497114B (en) * 2013-12-05 2015-08-21 Delta Electronics Inc Wide-angle projection optical system
CN106873134B (en) * 2017-01-19 2019-01-22 吉林省中业光电技术有限公司 A kind of catadioptric ultra-wide angle imaging system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011186480A (en) * 2011-03-24 2011-09-22 Olympus Corp Optical system

Cited By (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020140155A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Projection optics, projection image display device, and image pickup device
JP2020140153A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Projection optics, projection image display device, and image pickup device
JP7259413B2 (en) 2019-03-01 2023-04-18 セイコーエプソン株式会社 PROJECTION OPTICAL SYSTEM, PROJECTION TYPE IMAGE DISPLAY DEVICE, AND IMAGING DEVICE
JP7259412B2 (en) 2019-03-01 2023-04-18 セイコーエプソン株式会社 PROJECTION OPTICAL SYSTEM, PROJECTION TYPE IMAGE DISPLAY DEVICE, IMAGING DEVICE, AND OPTICAL ELEMENT MANUFACTURING METHOD
JP7259411B2 (en) 2019-03-01 2023-04-18 セイコーエプソン株式会社 PROJECTION OPTICAL SYSTEM, PROJECTION TYPE IMAGE DISPLAY DEVICE, AND IMAGING DEVICE
JP2020140154A (en) * 2019-03-01 2020-09-03 セイコーエプソン株式会社 Manufacturing method of projection optical system, projection type image display device, image pickup device, and optical element
US12270976B2 (en) 2019-05-29 2025-04-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical system, image projection apparatus, and imaging apparatus
JP2020194115A (en) * 2019-05-29 2020-12-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging apparatus
JP7340789B2 (en) 2019-05-29 2023-09-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device and imaging device
US11586104B2 (en) 2020-01-23 2023-02-21 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11579424B2 (en) 2020-01-23 2023-02-14 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11892764B2 (en) 2020-01-23 2024-02-06 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11385532B2 (en) 2020-01-23 2022-07-12 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11822224B2 (en) 2020-01-24 2023-11-21 Seiko Epson Corporation Projection system and projector having deflector and optical element
US11333957B2 (en) 2020-01-24 2022-05-17 Seiko Epson Corporation Projection system and projector
US11754916B2 (en) 2020-01-24 2023-09-12 Seiko Epson Corporation Projection system and projector that have a shorter projection distance
US11703746B2 (en) 2020-05-18 2023-07-18 Seiko Epson Corporation Projection optical apparatus, projector, and method for projection optical apparatus that suppresses degredation of a resin lens
US11774731B2 (en) 2020-08-31 2023-10-03 Seiko Epson Corporation Optical system, projector, and imaging apparatus
US11537031B2 (en) 2020-08-31 2022-12-27 Seiko Epson Corporation Optical system, projector, and imaging apparatus
US11815669B2 (en) 2020-08-31 2023-11-14 Seiko Epson Corporation Lens, optical system, projector, and imaging device
JP2022040640A (en) * 2020-08-31 2022-03-11 セイコーエプソン株式会社 Optical system, projector, and imaging apparatus
US12228849B2 (en) 2020-09-15 2025-02-18 Seiko Epson Corporation Optical device, projector, and imaging apparatus
US11703745B2 (en) 2020-09-15 2023-07-18 Seiko Epson Corporation Optical device, projector, and imaging apparatus
EP4249981A4 (en) * 2020-11-20 2024-06-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Optical system, image projection device, and imaging device
JP2022136517A (en) * 2021-03-08 2022-09-21 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Projection optical system and image projection device
JP2022156885A (en) * 2021-03-31 2022-10-14 セイコーエプソン株式会社 Optical element, projection optical device, and projector
JP7683283B2 (en) 2021-03-31 2025-05-27 セイコーエプソン株式会社 Optical element, projection optical device, and projector
JP2022187361A (en) * 2021-06-07 2022-12-19 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Projection optical system and projection type image display device
JP7676969B2 (en) 2021-06-07 2025-05-15 株式会社リコー Projection optical system and projection type image display device
WO2023119790A1 (en) 2021-12-21 2023-06-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging device
WO2025009428A1 (en) * 2023-07-06 2025-01-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Optical system, image projection device, and imaging device
WO2025018307A1 (en) * 2023-07-14 2025-01-23 富士フイルム株式会社 Image-forming optical system, projection-type display device, and imaging device
WO2025109861A1 (en) * 2023-11-22 2025-05-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 Projection optical system and image projection device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7148334B2 (en) 2022-10-05
CN110888288B (en) 2022-07-15
CN110888288A (en) 2020-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7148334B2 (en) Projection optical system and image projection device
CN111699429B (en) Projection optical system and image display device
JP7340789B2 (en) Optical system, image projection device and imaging device
JP6530795B2 (en) Projection optical system
JP6368988B2 (en) Projection optical system and image display device
JP7234498B2 (en) Projection optical system unit and projection optical device
WO2019012795A1 (en) Image display device and projection optical system
TWI795592B (en) Projection lens and projector
CN113176698B (en) Projection optical system and projector
JP2020034690A (en) Projection optical system and image projection device
JP2018180238A (en) Projection optical system and image projection device
JP2011033738A (en) Projection optical system and projection type display using the same
JP4114515B2 (en) Projection zoom lens and projector equipped with the same
JP5009726B2 (en) Projection lens and projection display device using the same
JP6497573B2 (en) Projection device and projection system
JP6811636B2 (en) Projection optics and image display
JP2008309991A (en) Projection lens and projection display apparatus using the same
JP7647242B2 (en) Attachment optical system and projection display system
CN115032851B (en) Projection optical system and image projection device
JP2006338038A (en) Projection optical system and projection display device using the same
JP2015096887A (en) Projection optical system and image display apparatus
KR20130048524A (en) Projector with prism
CN115729018A (en) Projection lens and projection device
JP2017044896A (en) Projection device and image display device
JP2008309988A (en) Projection lens and projection display apparatus using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210419

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220707

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220906

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220922

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7148334

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350