JPS60220306A - テレビプロジエクタ−用投影レンズ - Google Patents
テレビプロジエクタ−用投影レンズInfo
- Publication number
- JPS60220306A JPS60220306A JP59076578A JP7657884A JPS60220306A JP S60220306 A JPS60220306 A JP S60220306A JP 59076578 A JP59076578 A JP 59076578A JP 7657884 A JP7657884 A JP 7657884A JP S60220306 A JPS60220306 A JP S60220306A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- air gap
- refracting power
- lenses
- axis
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
とo 発qttテレビプロジェクター用投影レンズ、特
に3管式のテレビプロジェクタ−に用いられる投影レン
ズに関する。
に3管式のテレビプロジェクタ−に用いられる投影レン
ズに関する。
(従来技術)
テレビプロジェクタ−は隘陰線管(CRT)の画面を投
影レンズでスクリーン上に拡大投影しているが、3管式
のものはB (實)、G(緑)R(赤)のそれぞれの螢
光体を持つ別々のCRTO1iki面を各々3本のレン
ズでスクリーン上に重畳投影することでカラーIIkI
百を得ている。このため、これに使用される投影レンズ
は色消しの必要はない。
影レンズでスクリーン上に拡大投影しているが、3管式
のものはB (實)、G(緑)R(赤)のそれぞれの螢
光体を持つ別々のCRTO1iki面を各々3本のレン
ズでスクリーン上に重畳投影することでカラーIIkI
百を得ている。このため、これに使用される投影レンズ
は色消しの必要はない。
このようなレンズ系をプラスチックレンズで構成したも
のとして特開昭55−124114号、特開昭57−3
4515号、特開昭57−108818号、特開115
7−177115号等が知られておシ、3枚惟鎚の少な
い構成枚数でFナンバーが1.0〜1.3の大口匝投影
レンズが得られている。
のとして特開昭55−124114号、特開昭57−3
4515号、特開昭57−108818号、特開115
7−177115号等が知られておシ、3枚惟鎚の少な
い構成枚数でFナンバーが1.0〜1.3の大口匝投影
レンズが得られている。
一方、テレビプロジェクタ−装置は大スクリーンを持つ
ことを要求されるが、普及のためには装置全体を小型に
しなければならない。
ことを要求されるが、普及のためには装置全体を小型に
しなければならない。
このためプロジェクタ−装置の光学系は、投影レンズと
スクリーンの間に甲面反射鏡を配置し、光路を折シ曲げ
て装置を小型化するようにしており、更に小型化を進め
るために干面鏡を内蔵したインミラーレンズを投彪しン
ズトシて用いることも提案されている。
スクリーンの間に甲面反射鏡を配置し、光路を折シ曲げ
て装置を小型化するようにしており、更に小型化を進め
るために干面鏡を内蔵したインミラーレンズを投彪しン
ズトシて用いることも提案されている。
前記公知のレンズ系の中にも、一部に、3枚或いは4枚
構成のレンズのうち、スクリーン側のレンズと中間のレ
ンズとの間に乎百反射鏡を挿入し、かつ大口径、広画角
で使用できるものも見られる。(列えは特開昭58−1
98017号公報)しかし、CRT画面側のレンズと中
間のレンズとの間に千向反射鏡を挿入したシ、スクリー
ン側のレンズと中間のレンズとの聞及び中間のレンズと
CRT画面側のレンズとの間の両方に甲面反射鏡を挿入
して使用できるものは見当らない。
構成のレンズのうち、スクリーン側のレンズと中間のレ
ンズとの間に乎百反射鏡を挿入し、かつ大口径、広画角
で使用できるものも見られる。(列えは特開昭58−1
98017号公報)しかし、CRT画面側のレンズと中
間のレンズとの間に千向反射鏡を挿入したシ、スクリー
ン側のレンズと中間のレンズとの聞及び中間のレンズと
CRT画面側のレンズとの間の両方に甲面反射鏡を挿入
して使用できるものは見当らない。
特願昭58−174297号は3枚構成で、各構成レン
ズ間の軸上空気間隔を大きくとり、反射鏡の挿入を可能
にし々がら大口径、広画角にもかかわらず収差を良好に
補正したものであるが、第2レンズの外径、軸上厚がと
もに非常に大きい。このため、第2レンズをプラスチッ
クレンズとした場合、成形時のサイクルタイムが非常に
長くなり、同等の球面ガラスレンズよりコスト高となる
という問題があった口その上、レンズ全体の屈折力のう
ち、第2レンズへの配分割合が大きいため、画角の大き
いところで内向性のコマ収差が残シ、必ずしも満足出来
るものではなかった。
ズ間の軸上空気間隔を大きくとり、反射鏡の挿入を可能
にし々がら大口径、広画角にもかかわらず収差を良好に
補正したものであるが、第2レンズの外径、軸上厚がと
もに非常に大きい。このため、第2レンズをプラスチッ
クレンズとした場合、成形時のサイクルタイムが非常に
長くなり、同等の球面ガラスレンズよりコスト高となる
という問題があった口その上、レンズ全体の屈折力のう
ち、第2レンズへの配分割合が大きいため、画角の大き
いところで内向性のコマ収差が残シ、必ずしも満足出来
るものではなかった。
(発明の目的)
この発明は、大口径、広画角であるにもかかわらず反射
鏡が挿入可能な複数の空気間隔を有し、しかも谷桝成レ
ンズの軸上中心厚が比較的小さく、軸上収差、軸外収差
とも良好に補正されたテレビプロジェクタ−用投彪レン
ズを得ようとするものである。
鏡が挿入可能な複数の空気間隔を有し、しかも谷桝成レ
ンズの軸上中心厚が比較的小さく、軸上収差、軸外収差
とも良好に補正されたテレビプロジェクタ−用投彪レン
ズを得ようとするものである。
(発明の構成)
この発明の投影レンズは第1図にその構成を示すように
、スクリーン側から、屈折力の奥い第ルンズL1、これ
と大きな空気間隔を置いて配置された正レンズの第2レ
ンズL2、第3レンズL3、これらと大きな空気間隔を
置いて配置された負レンズの第4レンズL、からなり、
第ルンズL1の少なくとも1面は非球面であり、−0,
1(防、 (0,1・・・・・・ (1)0−5 <’
5/f2 (1,5・・川(2)−0,8<fA14f
4 <−0,4=・聞(3)但し f:全系の焦点距離 fi:第2レンズL2の焦点吃陥 n、:第4レンズL、の屈折率 の谷条汀を満足するものとして構成される。図中GはC
RTのフェースグレートである。
、スクリーン側から、屈折力の奥い第ルンズL1、これ
と大きな空気間隔を置いて配置された正レンズの第2レ
ンズL2、第3レンズL3、これらと大きな空気間隔を
置いて配置された負レンズの第4レンズL、からなり、
第ルンズL1の少なくとも1面は非球面であり、−0,
1(防、 (0,1・・・・・・ (1)0−5 <’
5/f2 (1,5・・川(2)−0,8<fA14f
4 <−0,4=・聞(3)但し f:全系の焦点距離 fi:第2レンズL2の焦点吃陥 n、:第4レンズL、の屈折率 の谷条汀を満足するものとして構成される。図中GはC
RTのフェースグレートである。
上記の各条件中、条件(1)龜第ルンズ輌への屈折力配
分を規定する条件である。上限をこえて正の屈折力が強
くなった場合、緒収差の補正には有利である半面、パッ
クフォーカスを長くするには第3レンズと第4レンズの
間隔を短がくしなければならない0このため、第2レン
ズと第3レンズの間隔を大きくとシとこに反射鏡を挿入
すれば大口径、大−角とすることができず、テレビグロ
ジェクター用投杉レンズとしては使用できなくなる。逆
に下限をこえて負の屈折力が強くなれば、第2レンズ、
第3レンズの0匝が着しく大きくなってしまい、投影レ
ンズを低コストで製造することが出来なくなる。
分を規定する条件である。上限をこえて正の屈折力が強
くなった場合、緒収差の補正には有利である半面、パッ
クフォーカスを長くするには第3レンズと第4レンズの
間隔を短がくしなければならない0このため、第2レン
ズと第3レンズの間隔を大きくとシとこに反射鏡を挿入
すれば大口径、大−角とすることができず、テレビグロ
ジェクター用投杉レンズとしては使用できなくなる。逆
に下限をこえて負の屈折力が強くなれば、第2レンズ、
第3レンズの0匝が着しく大きくなってしまい、投影レ
ンズを低コストで製造することが出来なくなる。
条11+輯)は第2レンズ嶋、第3レンズL、の屈折力
の比に関するものであシ、上限をこえると第2レンズの
屈折力が大きくなるため、軸上中心厚を大きくする必要
が生じる0逆に下限を超えると第3レンズの屈折力が大
きくなるため、第3レンズの軸上中心厚を大さくする必
要がある。
の比に関するものであシ、上限をこえると第2レンズの
屈折力が大きくなるため、軸上中心厚を大きくする必要
が生じる0逆に下限を超えると第3レンズの屈折力が大
きくなるため、第3レンズの軸上中心厚を大さくする必
要がある。
いずれの揚aも低コストでテレビプロジェクタ−用投影
レンズを製造出来なくなる。
レンズを製造出来なくなる。
条件(3)は第4レンズL4の屈折力に関するもので、
体面湾曲の補正のための条件である0このレンズに入射
する軸上光束の入射高は小さいので、全系の屈折力、球
面収差に影響を与えずに大きな負の屈折力を持たせるこ
とが出来る。上限をこえて負の屈折力が大となると体面
湾曲がオーバーと表9、逆に下限をこえて負の屈折力が
小と々ると体面湾曲がアンダーとなる。
体面湾曲の補正のための条件である0このレンズに入射
する軸上光束の入射高は小さいので、全系の屈折力、球
面収差に影響を与えずに大きな負の屈折力を持たせるこ
とが出来る。上限をこえて負の屈折力が大となると体面
湾曲がオーバーと表9、逆に下限をこえて負の屈折力が
小と々ると体面湾曲がアンダーとなる。
テレビグロジェクター用投影レンズのような大口匝レン
ズにおいては、アンダーの球面収差を補正するため第4
レンズLの少なくともいずれかの面を非球面とすること
が必要である。もし第2レンズL2を球面レンズとし、
第2レンズL2もしくは第3レンズL5を非球面として
球面収差を補正すると、外向性のコマ収差が大となシ、
r#陶を大きくすることが出来ない。
ズにおいては、アンダーの球面収差を補正するため第4
レンズLの少なくともいずれかの面を非球面とすること
が必要である。もし第2レンズL2を球面レンズとし、
第2レンズL2もしくは第3レンズL5を非球面として
球面収差を補正すると、外向性のコマ収差が大となシ、
r#陶を大きくすることが出来ない。
条件(1)(2)から明らかなとおシ、レンズの全屈折
力の大部分は第2レンズと第3レンズが分担している。
力の大部分は第2レンズと第3レンズが分担している。
このため、第2レンズと第3レンズをグラスチックレン
ズとすると、プラスチックの屈折率の偏度依存性がカラ
スに比較してはるかに大きいため、レンズ環境の温度変
化により焦点位置が変動する可能性がある。これが問題
となる場合には第2レンズもしくは鶴3レンズ、或いは
その両方をガラスレンズとすることで環境温度の変動に
よる焦点移動を小さくすることができる。
ズとすると、プラスチックの屈折率の偏度依存性がカラ
スに比較してはるかに大きいため、レンズ環境の温度変
化により焦点位置が変動する可能性がある。これが問題
となる場合には第2レンズもしくは鶴3レンズ、或いは
その両方をガラスレンズとすることで環境温度の変動に
よる焦点移動を小さくすることができる。
更に、第3レンズL3と第4レンズL、との間隔d6F
iレンズのFナンバーをFとしてfく F11d6 ・
川・・(4) を満すことが望ましい。下限をこえるとここに反射鏡を
挿入しても光束のクラレが大となシ、画面周辺が中心に
比較して著しく暗くなってしまう。
iレンズのFナンバーをFとしてfく F11d6 ・
川・・(4) を満すことが望ましい。下限をこえるとここに反射鏡を
挿入しても光束のクラレが大となシ、画面周辺が中心に
比較して著しく暗くなってしまう。
以下この発明の投影レンズの実施−を示す。
表中、rilriスクリーン側から第1′T1r目のレ
ンズ面の頂点曲率半隘、diはスクリーン側から第1番
目のレンズ面間隔、niはスクリーン側から第1番目の
レンズ拐料の屈折率、νiはそのアツベ数である。また
、非球面形状は面の頂点を原点とし、光軸方向をX軸と
した直交座標糸において、y4八へ率をC1円錐定数を
に1非球面係数をA7、A2、A5、A1、非球面のべ
き数をPl、P2、P3、P、としたとき で表わされる。
ンズ面の頂点曲率半隘、diはスクリーン側から第1番
目のレンズ面間隔、niはスクリーン側から第1番目の
レンズ拐料の屈折率、νiはそのアツベ数である。また
、非球面形状は面の頂点を原点とし、光軸方向をX軸と
した直交座標糸において、y4八へ率をC1円錐定数を
に1非球面係数をA7、A2、A5、A1、非球面のべ
き数をPl、P2、P3、P、としたとき で表わされる。
なお、表中にはフェースプレートGの直も示しである。
*施IFIix
f=160.08 口v比1:1.25 培11−0.
14F@d6=186.25 非球面係数・べき数 A4=−7,81888Ll−21P4=10.000
0実施例2 f=160.OO口匝比1:1.25 培率−0,14
Fed6=191.25 非球面係数・べ鯉数 実施例3 f=159.97 口匝比1:1.25 漸率−0,1
4F壽d6=206.25 非球拘係数・べき数 実施例4 、f=160.00 口匝比1:1.25 倍率−0,
14F・dilB6.25 非球面係数・べき数 A4− 3.9939’7υ−23P4”’IL1.L
ILILILI実施例5 f=160.oO口匝比1:1.25 fff率−0,
14F@d6=191.25 非球拘係数・べき数 A4= 8.40878υ−23P4=10.0000
実施例6 F・d6= 193.75 非球面係数・べき数 人4−1.32692Ll−17P4=tO,000υ
実施飼7 f=160.02 口匝比1:1.25 @率−0.1
4F@dr−186.25 非球面係砂・べき数 JRl 面 に= −6,93688D+0O A1=−6,62619Ll−08P1=4.0O00
A2= 1.7488711−13 P2−6.000
0A3=−3,973201J−16p>8.ooo。
14F@d6=186.25 非球面係数・べき数 A4=−7,81888Ll−21P4=10.000
0実施例2 f=160.OO口匝比1:1.25 培率−0,14
Fed6=191.25 非球面係数・べ鯉数 実施例3 f=159.97 口匝比1:1.25 漸率−0,1
4F壽d6=206.25 非球拘係数・べき数 実施例4 、f=160.00 口匝比1:1.25 倍率−0,
14F・dilB6.25 非球面係数・べき数 A4− 3.9939’7υ−23P4”’IL1.L
ILILILI実施例5 f=160.oO口匝比1:1.25 fff率−0,
14F@d6=191.25 非球拘係数・べき数 A4= 8.40878υ−23P4=10.0000
実施例6 F・d6= 193.75 非球面係数・べき数 人4−1.32692Ll−17P4=tO,000υ
実施飼7 f=160.02 口匝比1:1.25 @率−0.1
4F@dr−186.25 非球面係砂・べき数 JRl 面 に= −6,93688D+0O A1=−6,62619Ll−08P1=4.0O00
A2= 1.7488711−13 P2−6.000
0A3=−3,973201J−16p>8.ooo。
A4=−4,99909LJ−21P4=10.(10
00(発明の効果) この発明の投影レンズは、上記のW4成を有し、各実施
例から明らかなように、各構成レンズの軸上中心厚が比
較的小さく、また、反射鏡等を挿入i5T能な空気間隔
を複数有している。そして、上記の制限にもかかわらず
第2図から第8図の収差図に示すように大口匝、大雨内
の範囲にわたって収差が補正され、テレビプロジェクタ
−用投彪レンズとして十分な性能を何している。
00(発明の効果) この発明の投影レンズは、上記のW4成を有し、各実施
例から明らかなように、各構成レンズの軸上中心厚が比
較的小さく、また、反射鏡等を挿入i5T能な空気間隔
を複数有している。そして、上記の制限にもかかわらず
第2図から第8図の収差図に示すように大口匝、大雨内
の範囲にわたって収差が補正され、テレビプロジェクタ
−用投彪レンズとして十分な性能を何している。
また、第2レンズもしくは第3レンズ、或いはその両方
をガラスレンズとすれば塊境湛匿Q&勤による焦点移動
を小さくすることが0Tlieである。この場合、実施
レリ中υ球面レンズをカラスレンズとすることでコスト
上昇を抑えることが出来る。
をガラスレンズとすれば塊境湛匿Q&勤による焦点移動
を小さくすることが0Tlieである。この場合、実施
レリ中υ球面レンズをカラスレンズとすることでコスト
上昇を抑えることが出来る。
環境温度の変動による焦点移動を問題としないでよい場
合には、第2レンズ、第3レンズもプラヌチックレンズ
とすることが有利であるが、これらのレンズの軸上琳が
小さいので成型時のサイクルタイムの大幅な短縮が可能
となる。その上、使用する成型機も小型のものでよいの
で、この点からもコスト低減が可能となる。
合には、第2レンズ、第3レンズもプラヌチックレンズ
とすることが有利であるが、これらのレンズの軸上琳が
小さいので成型時のサイクルタイムの大幅な短縮が可能
となる。その上、使用する成型機も小型のものでよいの
で、この点からもコスト低減が可能となる。
第1図はこの発明の投影レンズの構成を示す断面図、第
2図ないし第8図はそれぞれ第1実施的ないし第7実施
例の収差図である。 %許出願人 小西六写^工鍜株式会社 出願人代理人 弁理士 佐 藤 文 男(ほか1名) 第 1 図 1−1 L2 L3 L4 G F No y y 第 :(図 第 4 ロ 第 5 ワ 第 6 ワ 第 7 図 第 8 図
2図ないし第8図はそれぞれ第1実施的ないし第7実施
例の収差図である。 %許出願人 小西六写^工鍜株式会社 出願人代理人 弁理士 佐 藤 文 男(ほか1名) 第 1 図 1−1 L2 L3 L4 G F No y y 第 :(図 第 4 ロ 第 5 ワ 第 6 ワ 第 7 図 第 8 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 スクリーン側から、屈折力0弱い第2レンズL2、これ
と大きな空気間隔を置いて配置された正レンズの第2レ
ンズL2、第3レンズL3、これらと大きな空気間隔を
置いて配置された負レンズの第4レンズL、からなシ、
第2レンズL2の少なくとも1面は非球面であり、 −0,1< ’/fl (o、 1 o、5(fVf2 <1.5 0、8 < ’/”af4 (−0,4但し f:全系の焦点距離 fl:鴎iレンズLiの焦点距離 n、:第4レンズL4の屈折率 の谷条件を満足することを特数とするテレビグロジェク
ター用投影レンズ
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59076578A JPS60220306A (ja) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | テレビプロジエクタ−用投影レンズ |
US06/724,617 US4666261A (en) | 1984-04-18 | 1985-04-18 | Projection lens for a television projector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59076578A JPS60220306A (ja) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | テレビプロジエクタ−用投影レンズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60220306A true JPS60220306A (ja) | 1985-11-05 |
JPH0316002B2 JPH0316002B2 (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=13609142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59076578A Granted JPS60220306A (ja) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | テレビプロジエクタ−用投影レンズ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4666261A (ja) |
JP (1) | JPS60220306A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100481980B1 (ko) * | 2002-04-26 | 2005-04-14 | (주)디지탈옵틱 | 프로젝션 티브이의 투사 렌즈 시스템 |
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JPS61144616A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-02 | Olympus Optical Co Ltd | 明るい広角レンズ |
JPS61200521A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-05 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | テレビプロジエクタ−用投影レンズ |
JPS6285212A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-18 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 屈折式投影レンズ |
JPH06308383A (ja) * | 1993-04-23 | 1994-11-04 | Nikon Corp | 水中カメラ用中望遠レンズ |
DE10101184A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-08-16 | Zeiss Carl | Operationsmikroskop |
US11385441B2 (en) * | 2017-12-04 | 2022-07-12 | Zhejiang Sunny Optical Co., Ltd. | Projection lens assembly |
CN111122002B (zh) * | 2019-12-30 | 2022-04-08 | 华北电力大学 | 长空气间隙放电通道温度场测量系统及识别方法 |
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1984
- 1984-04-18 JP JP59076578A patent/JPS60220306A/ja active Granted
-
1985
- 1985-04-18 US US06/724,617 patent/US4666261A/en not_active Expired - Fee Related
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JPS59155818A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-05 | Hitachi Ltd | 投影レンズ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100481980B1 (ko) * | 2002-04-26 | 2005-04-14 | (주)디지탈옵틱 | 프로젝션 티브이의 투사 렌즈 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4666261A (en) | 1987-05-19 |
JPH0316002B2 (ja) | 1991-03-04 |
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