【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、投写型テレビジヨン受像機における
画像投写装置に関するものである。
一般に、投写型テレビジヨン受像機における画
像投写装置は、使用する投写スクリーンの種類に
よつて前面投写型と裏面投写型とに大別される。
これを第１図により説明すると、前者では凹面の
光反射体からなる球面反射型のスクリーン１が用
いられ、後者では光透過体からなる平面透過型の
スクリーン２が用いられる。ただし、螢光面３を
有する投写型受像管４からの映像は、凹面鏡５で
反射したのち収差補正レンズ６を通じてスクリー
ン１または２に投写されるのであり、前面投写型
における視聴者はスクリーン１の前面側に位置
し、裏面投写型における視聴者はスクリーン２の
裏面側に位置することになる。
このように、画像投写装置には大別して２種類
があり、投写スクリーン上にずれのない鮮明な画
像を映出させるためには、投写型受像管４の螢光
面３は使用する投写スクリーンの曲率半径に適し
た曲率半径R2を有していなければならないこと
になる。しかし、投写スクリーンの種類に応じて
螢光面３の曲率半径を切り替えるには、少なくと
も２種類の投写型受像管を準備しなければならな
いことになり、これは非常に不経済である。な
お、図中のＲsは投写スクリーン１の曲率半径、
ＲOは凹面鏡５の曲率半径、R1は収差補正レンズ
６と螢光面３との相互間距離、Ｌはスクリーン１
または２と収差補正レンズ６との相互間距離、Ｘ
lは補正レンズ６が位置７へ移動したときの移動
距離、ＴOは収差補正レンズ６の中央部の厚み、
ＤOは凹面鏡５の直径を示す。
本発明は、前述のような従来の不都合を解消さ
せる目的でなされたものであり、本発明による
と、投写型受像管と投写スクリーンとの間の光軸
上に、収差補正レンズを光軸方向に移動可能に設
置する。
このように構成すると、使用する投写スクリー
ンの種類に変更が生じても、収差補正レンズの光
軸上の位置を選択するだけで鮮明な画像を当該ス
クリーン上に映出させことができるのであり、つ
ぎにこの理由を第１表に示したデータにもとづい
て説明する。
まず、収差補正レンズ６の中央部からの距離ｒ
におけるレンズの厚みＴ（ｒ）は次式であらわさ
れる。
ただし、ＴOは収差補正レンズ６の中央部での
厚み、ＲOは凹面鏡５の曲率半径である。式(1)に
おいて、
ｒ／ＲＯ≦１により、aN（ｒ／ＲＯ）2Nの値は、Ｎ（
１〜
９）が大きいほど小さくなり、収差補正レンズの
形状決定に寄与する度合いは小さくなる。すなわ
ち、２つのレンズの形状を比較する場合、収差補
正レンズの曲面係数a1、a2……a9のうち、a1、
a2、a3のみを比較すれば十分である。
The present invention relates to an image projection device for a projection television receiver. In general, image projection devices in projection television receivers are broadly classified into front projection types and back projection types, depending on the type of projection screen used.
This will be explained with reference to FIG. 1. In the former case, a spherical reflection type screen 1 made of a concave light reflection body is used, and in the latter case, a flat transmission type screen 2 made of a light transmission body is used. However, the image from the projection type picture tube 4 having the fluorescent surface 3 is reflected by the concave mirror 5 and then projected onto the screen 1 or 2 through the aberration correction lens 6. The viewer is located on the front side of the screen 2, and the viewer in the rear projection type is located on the back side of the screen 2. As described above, there are two types of image projection devices, and in order to project a clear image without deviation on the projection screen, the fluorescent surface 3 of the projection picture tube 4 must be the same as that of the projection screen used. It follows that it must have a radius of curvature R 2 suitable for the radius of curvature. However, in order to switch the radius of curvature of the fluorescent surface 3 depending on the type of projection screen, it is necessary to prepare at least two types of projection picture tubes, which is extremely wasteful. Note that R s in the figure is the radius of curvature of the projection screen 1,
R O is the radius of curvature of the concave mirror 5, R 1 is the distance between the aberration correction lens 6 and the fluorescent surface 3, and L is the screen 1.
or the mutual distance between 2 and the aberration correction lens 6,
l is the moving distance when the correction lens 6 moves to position 7, T O is the thickness of the center part of the aberration correction lens 6,
D O indicates the diameter of the concave mirror 5. The present invention has been made for the purpose of solving the conventional inconveniences as described above.According to the present invention, an aberration correction lens is installed on the optical axis between the projection type picture tube and the projection screen in the optical axis direction. be installed so that it can be moved. With this configuration, even if the type of projection screen used changes, a clear image can be projected on the screen simply by selecting the position of the aberration correction lens on the optical axis. Next, the reason for this will be explained based on the data shown in Table 1. First, the distance r from the center of the aberration correction lens 6
The thickness T(r) of the lens in is expressed by the following equation. Here, T O is the thickness of the aberration correction lens 6 at the center, and R O is the radius of curvature of the concave mirror 5. In equation (1), since r/R O ≦1, the value of aN(r/R O ) 2N is N(
1 to 9), the smaller it becomes, and the degree to which it contributes to determining the shape of the aberration correction lens becomes smaller. That is, when comparing the shapes of two lenses, out of the curvature coefficients a 1 , a 2 ...a 9 of the aberration correction lens, a 1 ,
It is sufficient to compare only a 2 and a 3 .
【表】
第１表を参照して、スクリーン曲率半径Ｒs／
ＲOが6.667の前面投写型スクリーンと、スクリー
ン曲率半径Ｒs／ＲOが無限大の裏面投写型スクリ
ーンとのそれぞれにおける収差補正レンズの曲面
係数a1、a2……a9を比較すると、低次の係数a1、
a2、a3では両者間に大差のないことがわかる。高
次の係数a4、a5……a9では両者間にかなりの差が
あるが、前述のように収差補正レンズの曲面決定
におよぼす影響はきわめて小さい。
以上のことから、曲率半径の異なる２種類の投
写スクリーン１，２に対して、収差補正レンズ６
の曲率半径および螢光面３の曲率半径をそれぞれ
変えることなく収差補正レンズ６の占める位置Ｘ
l／ＲOのみを変えるだけで、２種類の投写スクリ
ーン１，２のいずれにも鮮明な画像を映出させ得
る。
収差補正レンズを移動可能に設置するために、
第２図に示す構成では収差補正レンズ８を凹面鏡
９および投写型受像管の螢光面１０に対し移動自
在にとりつけている。すなわち、固定枠体１１に
凹面鏡９および受像管をとりつけ、固定枠体１１
に螺合して光軸Ｚ−Z′の方向への移動を可とする
可動枠体１２に収差補正レンズ８をとりつけてい
る。ただし、収差補正レンズ８の曲面係数は、２
種類のスクリーン１，２のそれぞれに適する２種
類の収差補正レンズ曲面係数の中間的な値に設定
されている。そして、前面投写型スクリーン１を
使用する場合における収差補正レンズ８は、たと
えば位置Ａにセツトされ、裏面投写型スクリーン
２を使用する場合における収差補正レンズ８は、
たとえば位置Ｂにセツトされる。
本発明の画像投写装置は前述のように構成され
るので、曲率半径の異なる複数の投写スクリーン
のいずれを用いる場合においても、受像管をとり
替えることなく鮮明な画像を当該投写スクリーン
上に映出させることが可能となる。[Table] Referring to Table 1, screen curvature radius R s /
Comparing the curvature coefficients a 1 , a 2 . . . a 9 of the aberration correction lens for a front projection screen with an R O of 6.667 and a back projection screen with an infinite screen radius of curvature R s /R O , respectively. low-order coefficient a 1 ,
It can be seen that there is no significant difference between a 2 and a 3 . Although there is a considerable difference between the high-order coefficients a 4 , a 5 . . . a 9 , the influence on the determination of the curved surface of the aberration correction lens is extremely small as described above. From the above, for two types of projection screens 1 and 2 with different radii of curvature, the aberration correction lens 6
The position X occupied by the aberration correction lens 6 without changing the radius of curvature of X and the radius of curvature of the fluorescent surface 3, respectively.
A clear image can be projected on either of the two types of projection screens 1 and 2 by only changing l /R O. In order to install the aberration correction lens in a movable manner,
In the configuration shown in FIG. 2, an aberration correcting lens 8 is movably attached to a concave mirror 9 and a fluorescent surface 10 of a projection type picture tube. That is, the concave mirror 9 and the picture tube are attached to the fixed frame 11.
The aberration correcting lens 8 is attached to a movable frame 12 which is screwed into the movable frame 12 and is movable in the direction of the optical axis Z-Z'. However, the curvature coefficient of the aberration correction lens 8 is 2
It is set to an intermediate value between the two types of aberration correction lens curvature coefficients suitable for each of the types of screens 1 and 2. The aberration correction lens 8 when using the front projection screen 1 is set, for example, at position A, and the aberration correction lens 8 when using the back projection screen 2 is set to, for example, position A.
For example, it is set to position B. Since the image projection device of the present invention is configured as described above, even when using any of a plurality of projection screens having different radii of curvature, a clear image can be projected on the projection screen without replacing the picture tube. It becomes possible to do so.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は投写型テレビジヨン受像機の画像投写
装置の側面図、第２図は本発明の一実施例におけ
る画像投写装置の要部の一部破断側面図である。
８……収差補正レンズ、９……凹面鏡、１０…
…螢光面、１１……固定枠体、１２……可動枠
体。
FIG. 1 is a side view of an image projection device of a projection type television receiver, and FIG. 2 is a partially cutaway side view of essential parts of the image projection device in an embodiment of the present invention. 8...Aberration correction lens, 9...Concave mirror, 10...
...Fluorescent surface, 11...Fixed frame body, 12...Movable frame body.