JP2010079252A - 小型投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯性に優れた投写型表示装置に適合可能であり、近距離投影においても画像サイズが大きくなるように広角とされ、良好な投写性能を有する小型投写レンズ、およびこれを用いた投写型表示装置を得る。
【解決手段】拡大側から順に、両凸レンズからなる第１レンズＬ_１と、開口３ａおよび絞り（または開口）３ｂと、拡大側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ_２と、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第３レンズＬ_３と、光軸Ｚ上で両凸レンズとされた両面非球面の第４レンズＬ_４を配列してなる。
また、全てのレンズ要素の、光軸に対して垂直となるレンズ径方向の長さのうち最小部分が１５ｍｍ以下に設定されており、以下の条件式を満足する。
２．５＜β／Ｓ＜１０．０（ここで、Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)、β：拡大倍率）
【選択図】 図１

Description

本発明は、透過型あるいは反射型の液晶表示素子やＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等のライトバルブからの表示情報等を拡大投写する小型投写レンズに関し、特に、いわゆる携帯性に優れたハンディータイプの投写型表示装置に好適な小型投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置に関する。

液晶表示装置やＤＭＤ表示装置等のライトバルブを用いた投写型表示装置が広く普及しているが、ライトバルブの小型化・高精細化が急激に進み、また、パソコンの普及と相俟って、このような投写型表示装置を用いてプレゼンテーションを行うことの需要も増加しているため、近年、特に、携帯性に優れた小型の投写型表示装置が要求されるようになっている。また、将来は、携帯電話や懐中電灯を扱うような感覚で、投写型表示装置を扱うことも考えられ、そのためには、さらに携帯性を推し進めることが必須である。

上記要求に応えうる方策としては、特に、投写光学系の光軸と垂直となる方向、一般には装置筺体の厚み方向に小さくなるように薄型化を図ることが有効であり、そのためには投写レンズにおける全てのレンズの外径を小さくすることが重要となる。

装置の携帯性を高めることを目的として、投写レンズのコンパクト化を図った従来技術としては、例えば下記特許文献１、２に記載された投写レンズの如く、縮小側がテレセントリックとされ、また、色合成や、照明光と投写光の分離、等を行うためにレンズバックにある程度のスペースを確保した構成とされたものが知られている。

特許第３５０８０１１号公報 特開２００５−８４４５６号公報

しかしながら、上記特許文献１、２に記載されたものは、画角が５０度前後と小さく、近距離で画像サイズが大きくなるように投写することは困難である。

また、上記特許文献１、２に記載されたものは、上述したように、縮小側がテレセントリックで、レンズバックをある程度確保した構成とされているが、縮小側のレンズの大型化を抑制し、積極的に小型化を図る対策は講じられておらず、さらに、この縮小側のレンズとともに拡大側のレンズも含め、有効光束に対する積極的な小型化対策も採られていない。

さらに、上記携帯性を図る場合に、ライトバルブのサイズを小型化することも有効であるが、このような観点からの提言は一切なされていない。

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、携帯性に優れた投写型表示装置に適合可能であり、近距離投影においても画像サイズが大きくなるように広角とされた、良好な投写性能を有する小型投写レンズ、およびこれを用いた投写型表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る小型投写レンズは、
縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、
該小型投写レンズを構成する全てのレンズ要素の、光軸に対して垂直となるレンズ径方向の長さのうち最小部分が１５ｍｍ以下に設定されており、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とするものである。
２．５＜β／Ｓ＜１０．０・・・・（１）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
β：拡大倍率

上記小型投写レンズにおいては、下記６つの構成のいずれかを備えていることが好ましい。

すなわち、第１の構成は、
以下の条件式（２）、（３）を満足することを特徴とするものである。
２ω＞６０度・・・・（２）
ＦＨ＜ＢＨ ・・・・（３）
ここで、
２ω：拡大側画角
ＦＨ：最も拡大側のレンズ面における最大有効光束高
ＢＨ：最も縮小側のレンズ面における最大有効光束高

また、第２の構成は、
最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、
さらに以下の条件式（４）を満足することを特徴とするものである。
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ここで、
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離

また、第３の構成は、
最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、
さらに以下の条件式（２´）、（４）を満足することを特徴とするものである。
２ω＞３５度・・・・（２´）
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ここで、
２ω：拡大側画角
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離

また、第４の構成は、
以下の条件式（４）、（５）を満足することを特徴とするものである。
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ＩＨ＞ＴＨ・・・・（５）
ここで、
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離
ＩＨ：縮小側共役位置での有効光束最大高さ
ＴＨ：最も縮小側のレンズを除くレンズにおける有効光束最大高さ

また、第５の構成は、
以下の条件式（６）を満足することを特徴とするものである。
２０＜Ｓ／ＯＢＪ＜ ６５・・・・（６）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)
β：拡大倍率

また、第６の構成は、
以下の条件式（６´）、（７）を満足することを特徴とするものである。
３５＜Ｓ／ＯＢＪ＜１４０・・・・（６´）
３．０＜Ｓ＜１０．０・・・・（７）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)

また、上記各小型投写レンズは、縮小側がテレセントリックであることが好ましい。

次に、上記各小型投写レンズについて適用しうる、好ましい態様について説明する。

まず、第１の態様は、
拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、および正の屈折力を有する第４レンズにより構成されたものである。

次に、第２の態様は、
拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズ、負の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズ、および正の屈折力を有する第５レンズにより構成されたものである。

次に、第３の態様は、
拡大側から順に、拡大側が凸面とされメニスカス形状とされた第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズおよび正の屈折力を有する第５レンズにより構成されたものである。

次に、第４の態様は、
拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズ、拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズにより構成されたものである。

次に、第５の態様は、
拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズ、正の屈折力を有する第６レンズにより構成されたものである。

次に、第６の態様は、
拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力の第４レンズ、負の屈折力を有する第５レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズ、および拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第７レンズにより構成されたものである。

次に、第７の態様は、
拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ、負の屈折力を有する第３レンズ、正の屈折力を有する第４レンズ、正の屈折力を有する第５レンズ、負の屈折力を有する第６レンズ、正の屈折力を有する第７レンズ、正の屈折力を有する第８レンズ、により構成されたものである。

次に、第８の態様は、
拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、正の屈折力を有する第５レンズ、負の屈折力を有する第６レンズ、正の屈折力を有する第７レンズ、正の屈折力を有する第８レンズ、により構成されたものである。

また、本発明の第１の投写型表示装置は、光源と、複数のライトバルブと、該光源からの光束を該複数のライトバルブへ導く照明光学部と、上記いずれかの小型投写レンズとを備え、前記光源からの光束を前記複数のライトバルブで各々光変調した後、これら光変調した各光を合成し、前記小型投写レンズによりスクリーンに投写することを特徴とするものである。

また、本発明の第２の投写型表示装置は、光源と、１つのライトバルブと、該光源からの光束を該ライトバルブへ導く照明光学部と、上記いずれかの小型投写レンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブにより光変調した後、前記小型投写レンズによりスクリーンに投写することを特徴とするものである。

なお、上述した「開口」としては、光束の通過を制限する機能を有していればよく、可変絞りも含まれる。

また、上記「非円形形状」とは、光束進行方向から見た各レンズの形状が円形ではないことを意味する。

本発明に係る小型投写レンズによれば、小型投写レンズにおいて、該小型投写レンズを構成する全てのレンズ要素の、光軸に対して垂直となるレンズ径方向の長さのうち最小部分が１５ｍｍ以下に設定されているので、レンズ系の小型化を図ることができる。さらに、条件式（１）を満足することにより、装置の大型化を抑制しつつ、照明効率の向上および画面の高精細化を図ることができる。

また、本発明に係る小型投写レンズのうち好ましい各態様は以下のような効果を奏する。

すなわち、上記第１の小型投写レンズによれば、条件式（２）を満足することにより拡大側の画角を６０度より大きなものと規定し、近距離投影であっても画像サイズが大きくなるように構成される。また、条件式（３）を満足することにより、最も拡大側のレンズ面における最大有効光束高が、最も縮小側のレンズ面における最大有効光束高よりも小さくなるように構成されているため、広角化に伴い拡大側レンズの径が大きくなり過ぎるのを抑制することができる。

また、上記第２の小型投写レンズによれば、条件式（４）を満足することにより、縮小側のバックフォーカスを確保しており、これにより、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が容易となる。一方、バックフォーカスが長くなるのに応じて、縮小側のテレセントリック性を確保しようとすると、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎてしまう。そこで、最も縮小側に配置されたレンズを、非円形形状として光束通過に必要な領域以外の所定の領域がカットされた状態としており縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止することができる。

また、上記第３の小型投写レンズによれば、まず、条件式（２´）を満足することにより、広角側の画角がある程度確保されるため、近距離投影であっても画像サイズがある程度大きくなるように構成される。また、条件式（４）を満足することにより、縮小側のバックフォーカスを確保しており、これにより、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が容易となる。しかしながら、条件式（２´）を満足することにより、拡大側レンズの径が大きくなり過ぎ、また、条件式（４）を満足することにより、縮小側のテレセントリック性を確保しようとすると、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎてしまう。

そこで、最も拡大側に配置されたレンズおよび最も縮小側に配置されたレンズを、有効光束通過領域を含む非円形形状とすることにより、最も拡大側に配置されたレンズおよび最も縮小側に配置されたレンズのレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止することができる
また、上記第４の小型投写レンズによれば、条件式（４）を満足することにより、縮小側のバックフォーカスを確保しており、これにより、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が容易となる。しかしながら、条件式（４）を満足することにより、縮小側のテレセントリック性を確保しようとすると、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎてしまう。そこで、条件式（５）を満足することにより、最も縮小側のレンズを除くレンズにおいては、レンズ形状を、有効光束通過領域を含む非円形形状とせずとも、断面円形とすればよくなり、コスト的に有利なものとすることができる。

また、上記第５の小型投写レンズによれば、条件式（６）を満足することにより、投写画面サイズ（最大長さ）および投写距離を適切な値とすることができる。

また、上記第６の小型投写レンズによれば、上記第５の小型投写レンズよりもさらに、近距離投影時における投写画面の明るさが暗くなり過ぎないように、することができる。すなわち、条件式（７）を満足することにより、ライトバルブのサイズが小さ過ぎず、かつ投写画面が暗くなり過ぎない大きさとすることができる。

また、本発明の投写型表示装置は、本発明の小型投写レンズを用いていることにより、携帯性に優れた投写型表示装置とすることが可能であり、近距離投影においても画像サイズが十分な大きさとなるように広角とされ、かつ良好な投写性能を有するものとすることができる。

本発明の実施例１に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例３に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例４に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例５に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例６に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例７に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例８に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例９に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１０に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１１に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１２に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１３に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１４に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１５に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１６に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１７に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１８に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例１９に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２０に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２１に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２２に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２３に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２４に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２５に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２６に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２７に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 本発明の実施例２８に係る小型投写レンズの構成を表す図である。 実施例１に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例３に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例４に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例５に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例６に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例７に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例８に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例９に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１０に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１１に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１２に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１３に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１４に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１５に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１６に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１７に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１８に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例１９に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２０に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２１に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２２に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２３に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２４に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２５に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２６に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２７に係る小型投写レンズの諸収差図である。 実施例２８に係る小型投写レンズの諸収差図である。 本発明の投写型表示装置の主要部の概略構成を表す図である。 光束進行方向から見たときのレンズの非円形形状の具体例を示す概略図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明に係る小型投写レンズを示すものであり、後述する実施例１のレンズ構成図である。なお、図中Ｚは光軸を表している。

本実施形態に係る小型投写レンズは、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、この小型投写レンズを構成する全てのレンズ要素の、光軸に対して垂直となるレンズ径方向の長さのうち最小部分が１５ｍｍ以下に設定されており、以下の条件式（１）を満足するものである。
２．５＜β／Ｓ＜１０．０・・・・（１）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
β：拡大倍率

なお、上記「最大長さ」とは、拡大側画像中で最も長い距離を意味するものとし、一般には対角の長さである。

すなわち、上記条件式（１）は、諸収差を考慮しない場合、パネルのサイズとして０．１インチから０．４インチのものを使用することが条件となることを意味する。

なお、上記条件式（１）の範囲外となると、装置の大型化を抑制しつつ、照明効率の向上および画面の高精細化を図ることが、困難となる。

また、上記「レンズ径方向の長さのうち最小部分」の値については、上記「１５ｍｍ以下」に替えて「１２ｍｍ以下」とすることが好ましく、「１０ｍｍ以下」とすることがさらに好ましい。

また、本実施形態に係る上記小型投写レンズにおいては、下記６つの構成のいずれかを備えていることが好ましい。

すなわち、好ましい第１の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、以下の条件式（２）、（３）を満足するものである。
２ω＞６０度・・・・（２）
ＦＨ＜ＢＨ ・・・・（３）
ここで、
２ω：拡大側画角
ＦＨ：最も拡大側のレンズ面における最大有効光束高
ＢＨ：最も縮小側のレンズ面における最大有効光束高

なお、上記条件式（２）の下限以下となると、近距離投影を行なう場合において、画像サイズを十分な大きさとなるようにすることが困難となる。

また、上記条件式（３）が満足されないと、広角化に伴って拡大側レンズの径が大きくなり過ぎるのを抑制することが困難となる。

また、好ましい第２の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、さらに以下の条件式（４）を満足するものである。
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ここで、
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離

なお、上記条件式（４）の下限以下となると、縮小側のバックフォーカスが確保されず、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が困難となる。

また、縮小側のテレセントリック性を確保しようとすると、バックフォーカスが長くなるのに応じて縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎてしまうので、最も縮小側に配置されたレンズを、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分を設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、好ましい第３の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、さらに以下の条件式（２´）、（４）を満足するものである。
２ω＞３５度・・・・（２´）
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ここで、
２ω：拡大側画角
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離

なお、上記条件式（２´）の下限以下となると、広角側の画角が確保されないため、近距離投影の場合に、画像サイズを十分に拡大することができない。また、条件式（４）の下限以下となると、縮小側のバックフォーカスが確保されず、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が困難となる。

また、好ましい第４の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、以下の条件式（４）、（５）を満足するものである。
Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
ＩＨ＞ＴＨ・・・・（５）
ここで、
Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
ｆ：全系焦点距離
ＩＨ：縮小側共役位置での有効光束最大高さ
ＴＨ：最も縮小側のレンズを除くレンズにおける有効光束最大高さ

なお、上記条件式（４）の下限以下となると、広角側の画角が確保されないため、近距離投影の場合に、画像サイズを十分に拡大することができない。また、条件式（５）が満足されないと、縮小側のバックフォーカスが確保されず、照明光と投影光の分離や、色光の合成等が困難となる。

また、好ましい第５の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、以下の条件式（６）を満足するものである。
２０＜Ｓ／ＯＢＪ＜ ６５・・・・（６）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)

なお、上記「最大長さ」とは、拡大側画像中で最も長い距離を意味するものとし、一般には対角の長さである。

なお、上記条件式（６）の範囲外となると、投写画面サイズおよび投写距離を適切な値とすることが困難となる。

また、好ましい第６の構成は、縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、以下の条件式（６´）、（７）を満足するものである。
３５＜Ｓ／ＯＢＪ＜１４０・・・・（６´）
３．０＜Ｓ＜１０．０・・・・（７）
ここで、
Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)

この第６の小型投写レンズは、例えば、手持ち可能な超コンパクト化された投写型画像装置に搭載される場合に好適である。

なお、上述した如き条件式（６）を規定した観点から、上記条件式（６）に替えて、下記条件式（６´´）を満足するのが好ましい。
３０＜Ｓ／ＯＢＪ＜ ６５・・・・（６´´）

第６の小型投写レンズによれば、上記第５の小型投写レンズにおける条件式（６）と同様の作用効果を得ることができ、さらに条件式（７）による作用効果を併せ持つことができる。この条件式（７）が満足されないと、適切な大きさのライトバルブサイズとすることが難しくなる。すなわち、ライトバルブのサイズが小さ過ぎず、かつ投写画像が暗くなり過ぎない大きさとすることが困難となる。

上述した、各小型投写レンズは、４枚から８枚のレンズにより構成されている（図１では４枚のレンズＬ_１〜Ｌ_４）。

さらに、レンズ系中に、開口（絞りとすることが可能）が配置されている。

なお、図１の小型投写レンズでは、紙面右側より入射されライトバルブの画像表示面１において画像情報を与えられた光束が、ガラスブロック２ａおよびローパスフィルタや赤外線カットフィルタ等の各種フィルタやライトバルブのカバーガラス２ｂを介して、この小型投写レンズに入射され、この小型投写レンズにより紙面左側方向に拡大投写されるようになっている。図１には、１枚の画像表示面１のみを記載しているが、投写型表示装置において、光源からの光束を色分離光学系により３原色光に分離し、各原色光用に３つのライトバルブを配設して、フルカラー画像を表示可能とするものとすることが可能である。また、縮小側はテレセントリックとされていることが望ましい。

なお、具体的には、ガラスブロック２ａの位置にクロスダイクロイックプリズム等の色合成手段（ガラスブロック）や、照明光と投影光を分離するためのＤＭＤ用のプリズムやＬＣＯＳ用のＰＢＳ等を配設することが可能である。

また、本実施形態の小型投写レンズでは、少なくとも１枚の非球面を有することが望ましく、これにより、レンズ枚数を低減しつつ解像力を向上させることができる。

また、本実施形態の小型投写レンズ（特に５枚構成以上のレンズ系）では、縮小側から２枚目と３枚目のレンズを、互いに接合させることにより、色収差、特に倍率色収差を良好なものとすることができる。

さらに、本実施形態の小型投写レンズにおいては、後述する実施例に示すように、所定のレンズのアッベ数に係る条件式を設定することにより、色収差をより良好なものとすることができる。

また、本発明の実施形態に係る具体的なレンズ構成の態様について以下に説明する。

まず、第１の態様は、例えば図１〜図６に示す如く、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ_１、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズＬ_２、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズＬ_３、および正の屈折力を有する第４レンズＬ_４により構成されたものである。

この場合において、前記第１レンズＬ_１と前記第２レンズＬ_２の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第４レンズＬ_４が非球面を有するように構成することが可能である。

また、以下の条件式（８）、（９）を満足するように構成することが可能である。
ν_ｄ１２＜４５・・・・（８）
ν_ｄ３４＞４０・・・・（９）
ここで、
ν_ｄ１２：前記第１レンズＬ_１および前記第２レンズＬ_２各々のアッベ数
ν_ｄ３４：前記第３レンズＬ_３および前記第４レンズＬ_４各々のアッベ数

次に、第２の態様は、例えば図７〜図１０に示すように、拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズＬ_２、負の屈折力を有する第３レンズＬ_３、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズＬ_４、および正の屈折力を有する第５レンズＬ_５により構成されたものである。

この場合において、前記第２レンズＬ_２と前記第３レンズＬ_３の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第１レンズＬ_１が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第５レンズＬ_５が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第３レンズＬ_３と前記第４レンズＬ_４とが互いに接合されるように構成することが可能である。

また、以下の条件式（１０）を満足するように構成することが可能である。
ν_ｄ４−ν_ｄ３＞３５・・・・（１０）
ここで、
ν_ｄ４：前記第４レンズＬ_４のアッベ数
ν_ｄ３：前記第３レンズＬ_３のアッベ数

次に、第３の態様は、例えば図１１、図１２に示すように、拡大側から順に、拡大側が凸面とされメニスカス形状とされた正の屈折力を有する第１レンズＬ_１、正の屈折力を有する第２レンズＬ_２、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第３レンズＬ_３、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズＬ_４および正の屈折力を有する第５レンズＬ_５により構成されたものである。

この場合において、前記第１レンズＬ_１と前記第２レンズＬ_２の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第１レンズＬ_１が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第５レンズＬ_５が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第３レンズＬ_３と前記第４レンズＬ_４とが互いに接合されるように構成することが可能である。

また、以下の条件式（１０）を満足するように構成することが可能である。
ν_ｄ４−ν_ｄ３＞３５・・・・（１０）
ここで、
ν_ｄ４：前記第４レンズＬ_４のアッベ数
ν_ｄ３：前記第３レンズＬ_３のアッベ数

次に、第４の態様は、例えば図１３〜図１５に示すように、拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズＬ_２、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズＬ_３、負の屈折力を有する第４レンズＬ_４、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズＬ_５、拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズＬ_６により構成されたものである。

この場合において、前記第２レンズＬ_２と第３レンズＬ_３の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第１レンズＬ_１が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第４レンズＬ_４と前記第５レンズＬ_５とが互いに接合されるように構成することが可能である。

次に、第５の態様は、例えば図１６〜図１８に示すように、拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズＬ_２、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズＬ_３、負の屈折力を有する第４レンズＬ_４、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズＬ_５、正の屈折力を有する第６レンズＬ_６により構成されたものである。

また、前記第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第２レンズＬ_２が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第６レンズＬ_６が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第４レンズＬ_４と前記第５レンズＬ_５とが互いに接合されるように構成することが可能である。

また、上記第４の態様および第５の態様において、以下の条件式（１１）を満足するように構成することが可能である。
ν_ｄ５−ν_ｄ４＞３５・・・・（１１）
ここで、
ν_ｄ５：前記第５レンズＬ_５のアッベ数
ν_ｄ４：前記第４レンズＬ_４のアッベ数

次に、第６の態様は、例えば図１９〜図２１に示すように、拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズＬ_２、正の屈折力を有する第３レンズＬ_３、縮小側が凸面とされた正の屈折力の第４レンズＬ_４、負の屈折力を有する第５レンズＬ_５、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズＬ_６、および拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第７レンズＬ_７により構成されたものである。

この場合において、前記第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第２レンズＬ_２が非球面を有するように構成することが可能である。

また、前記第５レンズＬ_５と前記第６レンズＬ_６とが互いに接合されるように構成することが可能である。

次に、第７の態様は、例えば図２２〜図２４に示すように、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、正の屈折力を有する第２レンズＬ_２、負の屈折力を有する第３レンズＬ_３、正の屈折力を有する第４レンズＬ_４、正の屈折力を有する第５レンズＬ_５、負の屈折力を有する第６レンズＬ_６、正の屈折力を有する第７レンズＬ_７、正の屈折力を有する第８レンズＬ_８、により構成されたものである。

この場合において、前記第１レンズＬ_１をプラスチック製の非球面レンズとすることが可能である。

また、前記第２レンズＬ_２と前記第５レンズＬ_５の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第６レンズＬ_６と前記第７レンズＬ_７とが互いに接合されるように構成することが可能である。

次に、第８の態様は、例えば図２５〜図２８に示すように、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ_１、負の屈折力を有する第２レンズＬ_２、正の屈折力を有する第３レンズＬ_３、負の屈折力を有する第４レンズＬ_４、正の屈折力を有する第５レンズＬ_５、負の屈折力を有する第６レンズＬ_６、正の屈折力を有する第７レンズＬ_７、正の屈折力を有する第８レンズＬ_８、により構成されたものである。

この場合において、前記第２レンズＬ_２がプラスチック製の非球面レンズとすることが可能である。

また、前記第３レンズＬ_３と前記第４レンズＬ_４の間に、光束の通過を制限する開口を配することが可能である。

また、前記第６レンズＬ_６と前記第７レンズＬ_７とが互いに接合されるように構成することが可能である。

次に、本発明に係る投写型表示装置の実施形態について説明する。図５７は本発明の一実施形態に係る投写型表示装置の主要部（照明光学系１０）の一例を示す構成図である。

図５７に示すように上記照明光学系１０は、ライトバルブとしての透過型液晶パネル１１ａ〜１１ｃと、色分解のためのダイクロイックミラー１２，１３と、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム１４と、コンデンサレンズ１６ａ〜１６ｃと、全反射ミラー１８ａ〜１８ｃとを備えている。ダイクロイックミラー１２の前段は図示を省略しているが、光源からの白色光は照明光学部を介して、３つの色光光束（Ｇ光、Ｂ光、Ｒ光）にそれぞれ対応する液晶パネル１１ａ〜１１ｃに入射されて光変調され、小型投写レンズによりスクリーンに投写される。

この投写型表示装置は、本発明に係る小型投写レンズを用いているので、コンパクトなサイズにて、諸収差が良好に補正された高解像な大画面を得ることが可能となっている。

また、よりコンパクト化を促進するためには、ライトバルブを単板とし、例えば、ＲＧＢ各色映像を順次ライトバルブ上に表示させ、これと同期させて、ＲＧＢ各色ＬＥＤよりなる光源から、対応色光を出力させることが好ましい。これにより、上述した、色分解のためのダイクロイックミラー１２，１３、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム１４、全反射ミラー１８ａ〜１８ｃなどを省略することが可能となる。

以下、本発明に係る小型投写レンズの具体的な実施例について説明する。なお、各実施例において、互いに同様の作用効果をなす部材については同一の符号を付している。
（第１の態様）

図１に示すように、実施例１に係る投写レンズは、拡大側から順に、両凸レンズからなる第１レンズＬ_１と、開口３ａおよび絞り（または開口）３ｂと、拡大側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ_２と、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第３レンズＬ_３と、光軸Ｚ上で両凸レンズとされた両面非球面の第４レンズＬ_４からなる。

また、最も縮小側に配置された第４レンズＬ_４を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上方に位置する部分）Ｌ_４Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズの外径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、下記に示す非球面式により規定される。

また、図１には、ライトバルブの画像表示面１、ならびにガラスブロック２ａおよびライトバルブのカバーガラス２ｂが示されている。

実施例１に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔（以下「軸上面間隔」と称す）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１の上段に示す。なお、表１および以下の表において面番号の数字は拡大側からの順番を表すものであり、面番号の右側に＊印が付された面は非球面とされている。また、表１の下段には各非球面を表す非球面係数を示す。

また、実施例１および以下の実施例２〜２８において、これらの非球面の曲率半径Ｒは、各表において光軸Ｚ上での曲率半径Ｒの値として示しているが、対応するレンズ構成図においては図面を見やすくするため、引出線は必ずしも光軸Ｚとの交点から引き出されていないものがある。

表２９に示すように、実施例１の投写レンズは各条件式（１）、（３）〜（６）、（８）、（９）、（２´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例１において、全系の焦点距離ｆは10.6、ＦナンバＦno.は3.01、全画角２ωは48.2（度）となるように設定されている。

実施例２に係る投写レンズの構成は、図２に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１と略同様である。ただし、ライトバルブが単板のものに対応するように構成されているので、第４レンズＬ_４とライトバルブの画像表示面１との間には、実施例１に示すような色合成用のガラスブロック２ａは配されていない。また、ライトバルブのカバーガラス２ｂも省略されて示されている。

なお、最も縮小側に配置された第４レンズＬ_４を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_４Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２の下段に示す。

実施例２に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（９）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例２において、全系の焦点距離ｆは5.9、ＦナンバＦno.は2.51、全画角２ωは61.8（度）となるように設定されている。

実施例３に係る投写レンズの構成は、図３に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１と略同様である。ただし、第２レンズＬ_２は両凹レンズとされている。

なお、上記実施例１における、いわゆるＤカットは施されていない。

また、上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例３に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表３の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表３の下段に示す。

実施例３に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）、（３）〜（６）、（８）、（９）、（２´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例３において、全系の焦点距離ｆは9.9、ＦナンバＦno.は2.51、全画角２ωは45.4（度）となるように設定されている。

実施例４に係る投写レンズの構成は、図４に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１と略同様である。ただし、第２レンズＬ_２は両凹レンズとされ、第３レンズＬ_３は両凸レンズとされている。

なお、最も縮小側に配置された第４レンズＬ_４を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_４Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例４に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表４の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表４の下段に示す。

実施例４に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式上記条件式（１）、（３）、（４）、（６）、（８）、（９）、（２´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例４において、全系の焦点距離ｆは9.9、ＦナンバＦno.は2.51、全画角２ωは45.4（度）となるように設定されている。

実施例５に係る投写レンズの構成は、図５に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１と略同様である。ただし、第２レンズＬ_２は両凹レンズとされている。また、マスク３は、第１レンズＬ_１と第２レンズＬ_２の間に１枚のみ配されている。

なお、最も縮小側に配置された第４レンズＬ_４を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_４Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例５に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表５の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表５の下段に示す。

実施例５に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式上記条件式（１）、（３）、（４）、（６）、（８）、（９）、（２´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例５において、全系の焦点距離ｆは7.8、ＦナンバＦno.は2.40、全画角２ωは45.8（度）となるように設定されている。

実施例６に係る投写レンズの構成は、図６に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１と略同様である。ただし、第１レンズＬ_１が拡大側に凹面を向けた正メニスカスレンズとされ、第２レンズＬ_２が両凹レンズとされ、第３レンズＬ_３が両凸レンズとされ、かつ第２レンズＬ_２と第３レンズＬ_３が互いに接合されている、点において相違している。

なお、最も縮小側に配置された第４レンズＬ_４、およびその拡大側に隣接する第３レンズＬ_３を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上方向に位置する部分）Ｌ_３Ａ、Ｌ_４Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、上記第４レンズＬ_４の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例６に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表６の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表６の下段に示す。

実施例６に係る投写レンズは、表６に示すように、上記条件式（１）、（３）、（４）、（６）、（８）、（９）、（２´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例６において、全系の焦点距離ｆは7.8、ＦナンバＦno.は2.40、全画角２ωは45.6（度）となるように設定されている。
（第２の態様）

図７に示すように、実施例７に係る投写レンズは、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた負のメニスカス形状の両面非球面レンズからなる第１レンズＬ_１と、両凸レンズからなる第２レンズＬ_２と、開口（可変絞りとすることも可能）３と、両凹レンズからなる第３レンズＬ_３および両凸レンズからなる第４レンズＬ_４を接合してなる接合レンズと、両凸レンズからなる第５レンズＬ_５からなる。

また、最も縮小側に配置された第５レンズＬ_５を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_５Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズの外径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図７には、ライトバルブの画像表示面１、およびガラスブロック２が示されている。

実施例７に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表７の上段に示す。

表２９に示すように、実施例７において各条件式（１）〜（６）、（１０）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例７において、全系の焦点距離ｆは7.8、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは62.0（度）となるように設定されている。

実施例８に係る投写レンズの構成は、図８に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例７と略同様であるが、第１レンズＬ_１が、両凹形状の両面非球面レンズからなり、また、第１レンズＬ_１に加えて第５レンズＬ_５も両面非球面レンズからなる点において相違している。

なお、最も縮小側に配置された第５レンズＬ_５を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上方向に位置する部分）Ｌ_５Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、第１レンズＬ_１および第５レンズＬ_５の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例８に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表８の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表８の下段に示す。

実施例８に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（６）、（１０）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例８において、全系の焦点距離ｆは6.4、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは72.8（度）となるように設定されている。

実施例９に係る投写レンズの構成は、図９に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例７と略同様であるが、上記第１レンズＬ_１に加えて、第５レンズＬ_５が両面非球面レンズとされている点において相違する。

上記第１レンズＬ_１および第５レンズＬ_５の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例９に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表９の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表９の下段に示す。

実施例９に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（６）、（１０）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例９において、全系の焦点距離ｆは6.4、ＦナンバＦno.は2.50、全画角２ωは72.8（度）となるように設定されている。

実施例１０に係る投写レンズの構成は、図１０に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例７と略同様であるが、第１レンズＬ_１に加えて第５レンズＬ_５も両面非球面レンズからなり、また、第１レンズＬ_１が、光軸Ｚ上において両凹形状の両面非球面レンズからなり、第３レンズＬ_３が、凹面を縮小側に向けた負のメニスカスレンズからなり、さらに、第５レンズＬ_５が、光軸Ｚ上において凸面を縮小側に向けた正のメニスカス形状の両面非球面レンズからなる点において相違している。

また、最も拡大側に配置された第１レンズＬ_１および最も縮小側に配置された第５レンズＬ_５が、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_１Ａ、Ｌ_５Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第１レンズＬ_１および第５レンズＬ_５の両面の非球面形状は、上記非球面式により規定される。

実施例１０に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１０の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１０の下段に示す。

実施例１０に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（５）、（７）、（１０）、（２´）、（６´）を満足するように構成されている。

なお、本実施例１０の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例１０において、全系の焦点距離ｆは5.1、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは86.4（度）となるように設定されている。
（第３の態様）

実施例１１に係る投写レンズの構成は、図１１に示すとおりであり、拡大側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１レンズＬ_１と、開口（または絞り）３と、拡大側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ_２と、両凹レンズからなる第３レンズＬ_３および両凸レンズからなる第４レンズＬ_４を接合してなる接合レンズと、両凸状の非球面レンズからなる第５レンズＬ_５とを配設してなる。

上記第５レンズＬ_５の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図１１には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２ａおよびライトバルブのカバーガラス２ｂが示されている。

実施例１１に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１１の上段に示す。また、表１１の下段には各非球面を表す非球面係数を示す。

実施例１１に係る小型投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）、（３）〜（６）、（２´）を満足するように構成されている。

なお、実施例１１において、全系の焦点距離ｆは10.6、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは48.2（度）となるように設定されている。したがって、レンズ枚数が５枚と少ない割りに広画角とされている。

実施例１２に係る投写レンズの構成は、図１２に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１１と略同様であるが、第１レンズＬ_１が、拡大側に凸面を向けた負のメニスカス状の両面非球面レンズからなる点において、また、第２レンズＬ_２が、両凸レンズからなる点において、さらにマスク３ａに加えて、第２レンズＬ_２と第３レンズＬ_３の間にもマスク（可変絞りとすることが可能）３ｂを設けた点において、相違している。

また、最も縮小側に配置された第５レンズＬ_５を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_５Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、また、最も拡大側に配置された第１レンズＬ_１を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面下方向に位置する部分）Ｌ_１Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

また、第１レンズＬ_１および第５レンズＬ_５の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例１２に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１２の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１２の下段に示す。

実施例１２に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（６）、（１０）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、実施例１２において、全系の焦点距離ｆは7.9、ＦナンバＦno.は2.99、全画角２ωは60.8（度）となるように設定されている。したがって、レンズ枚数が５枚と少ない上、各段に広画角とされている。
（第４の態様）

実施例１３に係る投写レンズは、図１３に示すとおりであり、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる両面非球面の第１レンズＬ_１と、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第２レンズＬ_２と、開口３ａおよび絞り（または開口）３ｂと、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第３レンズＬ_３と、両凹レンズからなる第４レンズＬ_４および両凸レンズからなる第５レンズＬ_５を接合してなる接合レンズと、両凸レンズからなる第６レンズＬ_６とを配設してなる。

なお、最も縮小側に配置された第６レンズＬ_６を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分および図面奥行き方向に位置する両側部分）Ｌ_６Ａを設けないようにして（４方向部分にいわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図１３には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２が示されている。

実施例１３に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１３の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１３の下段に示す。

また、本実施例および以下の実施例において、これらの非球面の曲率半径Ｒは、各表において光軸Ｚ上での曲率半径Ｒの値として示しているが、対応するレンズ構成図においては図面を見やすくするため、引出線は必ずしも光軸Ｚとの交点から引き出されていないものがある。

実施例１３に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（６）、（１１）、（２´）を満足している。

なお、実施例１３において、全系の焦点距離ｆは6.4、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは73.2（度）となるように設定されている。

実施例１４に係る投写レンズの構成は、図１４に示すとおりであり、レンズ構成自体は上記実施例１３と略同様であるが、主として、開口（または絞り）３が１つのみ設けられている点において相違している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例１４に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１４の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１４の下段に示す。

実施例１４に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（６）、（１１）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例１４において、全系の焦点距離ｆは7.9、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは61.6（度）となるように設定されている。

実施例１５に係る投写レンズの構成は、図１５に示すとおりであり、レンズ構成は上記実施例１３と略同様であるが、主として、一方の開口（または絞り）３ｂが、第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に設けられている点において相違している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図１５には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２が示されている。

実施例１５に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１５の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１５の下段に示す。

実施例１に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（７）、（１１）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足するように構成されている。

なお、本実施例１５の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例１において、全系の焦点距離ｆは8.0、ＦナンバＦno.は3.01、全画角２ωは61.6（度）となるように設定されている。
（第５の態様）

実施例１６に係る投写レンズは、図１６に示すとおりであり、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第１レンズＬ_１と、縮小側に凹面を向けた負のメニスカス形状の両面非球面レンズからなる第２レンズＬ_２と、両凸レンズからなる第３レンズＬ_３と、開口３（または可変絞り）と、縮小側に凹面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４レンズＬ_４および両凸レンズからなる第５レンズＬ_５を接合してなる接合レンズと、正の両面非球面レンズからなる第６レンズＬ_６とを配設してなる。

なお、最も縮小側に配置された第６レンズＬ_６と、最も拡大側に配置された第１レンズＬ_１と、第５レンズＬ_５を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上方向または下方向に位置する部分）Ｌ_６Ａ、Ｌ_１Ａ、Ｌ_５Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第２レンズＬ_２と上記第６レンズＬ_６の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図１６には、ライトバルブの画像表示面１およびガラスブロック２が示されている。

実施例１６に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１６の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１６の下段に示す。

実施例１６に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（１１）、（２´）、（６´）および（６´´）を満足している。

なお、実施例１６において、全系の焦点距離ｆは6.4、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは73.0（度）となるように設定されている。

実施例１７に係る投写レンズの構成は、図１７に示すとおりであり、上記実施例１６と略同様であるが、主として、第２レンズＬ_２が両凹形状の両面非球面レンズとされている点、また、第４レンズＬ_４が両凹レンズとされている点、さらに、第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に、２つの開口（または可変絞り）３ａ、３ｂが設けられている点において相違している。

上記第２レンズＬ_２と上記第６レンズＬ_６の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例１７に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１７の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１７の下段に示す。

実施例１７に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（６）、（１１）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例１７において、全系の焦点距離ｆは6.5、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは71.8（度）となるように設定されている。

実施例１８に係る投写レンズの構成は、図１８に示すとおりであり、上記実施例１７と同様であるが、主として、第２レンズＬ_２が凹面を縮小側に向けた負メニスカス形状の両面非球面レンズとされている点において相違している。

上記第２レンズＬ_２と上記第６レンズＬ_６の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例１８に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１８の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１８の下段に示す。

実施例１８に係る投写レンズは、表２９に示すように、上記条件式（１）〜（７）、（１１）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、本実施例１８の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例１８において、全系の焦点距離ｆは7.6、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは63.6（度）となるように設定されている。
（第６の態様）

実施例１９に係る投写レンズは、図１９に示すとおりであり、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第１レンズＬ_１と、縮小側に凹面を向けた負のメニスカス形状の両面非球面レンズからなる第２レンズＬ_２と、両凸レンズからなる第３レンズＬ_３と、開口（または可変絞り）３ａ、３ｂと、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第４レンズＬ_４と、縮小側に凹面を向けた平凹レンズからなる第５レンズＬ_５および両凸レンズからなる第６レンズＬ_６を接合してなる接合レンズと、両凸レンズからなる第７レンズＬ_７を配設してなる。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図１９には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２ａおよびカバーガラス２ｂが示されている。

実施例１９に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１９の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表１９の下段に示す。

実施例１９に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例１９において、全系の焦点距離ｆは6.4、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは73.0（度）となるように設定されている。

実施例２０に係る投写レンズの構成は、図２０に示すとおりであり、上記実施例１９と略同様であるが、主として、第３レンズＬ_３が縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点、第５レンズＬ_５が縮小側に凹面を向けた負のメニスカスレンズとされている点、さらに、第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に、１つの開口（または可変絞り）３のみが設けられている点において相違している。

また、最も縮小側に配置された第７レンズＬ_７を、有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上方向に位置する部分）Ｌ_７Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図２０には、ライトバルブの画像表示面１が示されているが、この画像表示面１と第７レンズＬ_７の間には、ガラスブロックが配されていない。

実施例２０に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２０の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２０の下段に示す。

実施例２０に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（７）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。なお、本実施例２０の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例２０において、全系の焦点距離ｆは4.8、ＦナンバＦno.は2.50、全画角２ωは86.6（度）となるように設定されている。

実施例２１に係る投写レンズの構成は、図２１に示すとおりであり、上記実施例１９と略同様であるが、主として、第１レンズＬ_１が両面非球面レンズからなり、第３レンズＬ_３が拡大側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点、第５レンズＬ_５が両凹レンズとされている点、さらに、開口（または可変絞り）が設けられていない点においても相違している。

また、最も縮小側に配置された第７レンズＬ_７および最も拡大側に配置された第１レンズＬ_１を有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（前者は図面上下方向に位置する部分Ｌ_７Ａ、後者は図面下方向に位置する部分Ｌ_１Ａ）を設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２１に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２１の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２１の下段に示す。

実施例２１に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例２１において、全系の焦点距離ｆは6.2、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは74.8（度）となるように設定されている。
（第７の態様）

実施例２２に係る投写レンズは、図２２に示すとおりであり、拡大側から順に、両面に非球面を有する負のプラスチックレンズからなる第１レンズＬ_１と、縮小側に凸面を向けた正のメニスカス形状の第２レンズＬ_２と、両凹レンズからなる第３レンズＬ_３と、両凸レンズからなる第４レンズＬ_４と、両凸レンズからなる第５レンズＬ_５と、縮小側に凹面を向けた負レンズからなる第６レンズＬ_６および両凸レンズからなる第７レンズＬ_７を接合してなる接合レンズと、両凸レンズからなる第８レンズＬ_８を配設してなる。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

また、図２２には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２ａおよびライトバルブのカバーガラス２ｂが示されている。

実施例２２に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２２の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２２の下段に示す。

実施例２２に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）、（２）、（４）、（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例２２において、全系の焦点距離ｆは6.0、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは76.0（度）となるように設定されている。

実施例２３に係る投写レンズの構成は、図２３に示すとおりであり、上記実施例２２と略同様であるが、主として、第２レンズＬ_２が両凸レンズとされている点、また、第５レンズＬ_５が縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点において相違している。

また、いわゆるＤカットは、最も縮小側に配置された第８レンズＬ_８にのみ施されている。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２３に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２３の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２３の下段に示す。

実施例２３に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（７）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。なお、本実施例２３の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例２３において、全系の焦点距離ｆは6.2、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは74.2（度）となるように設定されている。

実施例２４に係る投写レンズの構成は、図２４に示すとおりであり、上記実施例２２と略同様であるが、主として、第２レンズＬ_２が両凸レンズとされている点、また、第５レンズＬ_５が縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点において相違している。

また、第８レンズＬ_８に加え、第６レンズＬ_６および第７レンズＬ_７についても有効光束通過領域を含む非円形形状とし、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_６Ａ、Ｌ_７Ａを設けないようにすることで（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第１レンズＬ_１の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２４に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２４の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２４の下段に示す。

実施例２４に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例２４において、全系の焦点距離ｆは6.3、ＦナンバＦno.は2.80、全画角２ωは73.6（度）となるように設定されている。
（第８の態様）

実施例２５に係る投写レンズは、図２５に示すとおりであり、拡大側から順に、縮小側に凹面を向けた負のメニスカス形状の第１レンズＬ_１と、両面に非球面を有する負のプラスチックレンズからなる第２レンズＬ_２と、両凸レンズからなる第３レンズＬ_３と、縮小側に凹面を向けた負のメニスカス形状の第４レンズＬ_４と、両凸レンズからなる第５レンズＬ_５と、縮小側に凹面を向けた負レンズからなる第６レンズＬ_６および両凸レンズからなる第７レンズＬ_７を接合してなる接合レンズと、両凸レンズからなる第８レンズＬ_８を配設してなる。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記非球面式により規定される。

また、図２５には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２ａおよびライトバルブのカバーガラス２ｂが示されている。

実施例２５に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２５の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２５の下段に示す。

実施例２５に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例２５において、全系の焦点距離ｆは6.0、ＦナンバＦno.は3.00、全画角２ωは76.2（度）となるように設定されている。

実施例２６に係る投写レンズの構成は、図２６に示すとおりであり、上記実施例２５と略同様であるが、主として、第４レンズＬ_４が両凹レンズとされている点、また、第８レンズＬ_８が拡大側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点において相違している。

また、第３レンズＬ_３と第４レンズＬ_４の間に、開口３が設けられている。

また、縮小側に配置された第６レンズＬ_６、第７レンズＬ_７、第８レンズＬ_８は、有効光束通過領域を含む非円形形状とされ、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_６Ａ、Ｌ_７Ａ、Ｌ_８Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２６に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２６の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２６の下段に示す。

実施例２６に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（７）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。なお、本実施例２６の投写レンズは、特に、上記条件式（６´）、（７）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例２６において、全系の焦点距離ｆは7.6、ＦナンバＦno.は2.80、全画角２ωは63.4（度）となるように設定されている。

実施例２７に係る投写レンズは、図２７に示すとおりであり、拡大側から順に、縮小側に凹面を向けた負のメニスカス形状の第１レンズＬ_１と、両面に非球面を有する正のプラスチックレンズからなる第２レンズＬ_２と、両凸レンズからなる第３レンズＬ_３と、開口３と、両凹レンズからなる第４レンズＬ_４と、両凸レンズからなる第５レンズＬ_５と、縮小側に凹面を向けた負レンズからなる第６レンズＬ_６および両凸レンズからなる第７レンズＬ_７を接合してなる接合レンズと、拡大側に凸面を向けた正のメニスカス形状の第８レンズＬ_８を配設してなる。

また、最も縮小側に配置された第８レンズＬ_８は、有効光束通過領域を含む非円形形状とされ、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_８Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記非球面式により規定される。

実施例２７に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２７の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２７の下段に示す。

実施例２７に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（７）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。なお、本実施例２７の投写レンズは、特に、上記条件式（２´）、（６）を同時に満足することから、超小型の手持ち可能な投写型表示装置への搭載が可能とされている。

なお、実施例２７において、全系の焦点距離ｆは7.6、ＦナンバＦno.は2.80、全画角２ωは63.6（度）となるように設定されている。

実施例２８に係る投写レンズの構成は、図２８に示すとおりであり、上記実施例２７と略同様であるが、主として、第３レンズＬ_３が縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとされている点、また、第８レンズＬ_８が両凸レンズとされている点において相違している。

また、縮小側に配置された第６レンズＬ_６、第７レンズＬ_７、第８レンズＬ_８は、有効光束通過領域を含む非円形形状とされ、不要なレンズ部分（図面上下方向に位置する部分）Ｌ_６Ａ、Ｌ_７Ａ、Ｌ_８Ａを設けないようにして（いわゆるＤカットを施して）、縮小側のレンズ径が大きくなり過ぎるのを防止している。

上記第２レンズＬ_２の両面の非球面形状は、上記に示す非球面式により規定される。

実施例２８に係る投写レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２８の上段に示す。また、各非球面を表す非球面係数を、表２８の下段に示す。

実施例２８に係る投写レンズは、表２９に示すように、各条件式（１）〜（４）、（６）、（２´）、（６´）、（６´´）を満足している。

なお、実施例２８において、全系の焦点距離ｆは7.3、ＦナンバＦno.は2.80、全画角２ωは66.0（度）となるように設定されている。
また、図２９〜５６は、実施例１〜２８に係る小型投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。これらの収差図において、ωは半画角を示し、球面収差の収差図にはｄ線、Ｆ線およびＣ線の収差曲線を示し、倍率色収差の収差図にはｄ線に対するＦ線（点線：以下同じ）およびＣ線（２点鎖線：以下同じ）の収差曲線を示している。図２９〜５６に示すように、実施例１〜２８に係る小型投写レンズは、歪曲収差や倍率色収差をはじめ各収差が良好に補正されている。

なお、本発明の小型投写レンズとしては、上記実施例のものに限られるものではなく種々の態様の変更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径Ｒおよびレンズ間隔（もしくはレンズ厚）Ｄを適宜変更することが可能である。

また、本発明の投写型表示装置としても、上記構成のものに限られるものではなく、本発明の小型投写レンズを備えた種々の装置構成が可能である。ライトバルブとしては、例えば、透過型または反射型の液晶表示素子や、傾きを変えることができる微小な鏡が略平面上に多数形成された微小ミラー素子（例えば、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）を用いることができる。また、照明光学系としても、ライトバルブの種類に対応した適切な構成を採用することができる。

１ 画像表示面
２、２ａ ガラスブロック
２ｂ ライトバルブのカバーガラス
３、３ａ、３ｂ 開口（絞り）
１０ 照明光学系
１１ａ〜１１ｃ 透過型液晶パネル
１２、１３ ダイクロイックミラー
１４ クロスダイクロイックプリズム
１６ａ〜１６ｃ コンデンサレンズ
１８ａ〜１８ｃ 全反射ミラー
Ｌ_１〜Ｌ_８ レンズ
Ｒ_１〜Ｒ_１９ レンズ面等の曲率半径
Ｄ_１〜Ｄ_１８ レンズ面間隔（レンズ厚）
Ｚ 光軸

Claims (18)

1. 縮小側共役位置に表示された画像情報を拡大側共役位置へ投写する小型投写レンズにおいて、
   該小型投写レンズを構成する全てのレンズ要素の、光軸に対して垂直となるレンズ径方向の長さのうち最小部分が１５ｍｍ以下に設定されており、
   以下の条件式（１）を満足することを特徴とする小型投写レンズ。
   ２．５＜β／Ｓ＜１０．０・・・・（１）
   ここで、
   Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
   β：拡大倍率
2. 以下の条件式（２）、（３）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   ２ω＞６０度・・・・（２）
   ＦＨ＜ＢＨ・・・・（３）
   ここで、
   ２ω：拡大側画角
   ＦＨ：最も拡大側のレンズ面における最大有効光束高
   ＢＨ：最も縮小側のレンズ面における最大有効光束高
3. 最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、
   さらに以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
   ここで、
   Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
   ｆ：全系焦点距離
4. 最も縮小側に配置されたレンズが、有効光束通過領域を含む非円形形状とされてなり、
   さらに以下の条件式（２´）、（４）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   ２ω＞３５度・・・・（２´）
   Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
   ここで、
   ２ω：拡大側画角
   Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
   ｆ：全系焦点距離
5. 以下の条件式（４）、（５）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   Ｂｆ／ｆ＞０．８・・・・（４）
   ＩＨ＞ＴＨ・・・・（５）
   ここで、
   Ｂｆ：縮小側のバックフォーカス
   ｆ：全系焦点距離
   ＩＨ：縮小側共役位置での有効光束最大高さ
   ＴＨ：最も縮小側のレンズを除くレンズにおける有効光束最大高さ
6. 以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   ２０＜Ｓ／ＯＢＪ＜ ６５・・・・（６）
   ここで、
   Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
   ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)
7. 以下の条件式（６´）、（７）を満足することを特徴とする請求項１記載の小型投写レンズ。
   ３５＜Ｓ／ＯＢＪ＜１４０・・・・（６´）
   ３．０＜Ｓ＜１０．０・・・・（７）
   ここで、
   Ｓ：拡大側画像の最大長さ(インチ)
   ＯＢＪ：拡大側投写距離(ｍ)
8. 縮小側がテレセントリックであることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
9. 拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、および正の屈折力を有する第４レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
10. 拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズ、負の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズ、および正の屈折力を有する第５レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
11. 拡大側から順に、拡大側が凸面とされメニスカス形状とされた第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ、拡大側が凹面とされた負の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第４レンズおよび正の屈折力を有する第５レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
12. 拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズ、拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
13. 拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第５レンズ、正の屈折力を有する第６レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
14. 拡大側から順に、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第１レンズ、縮小側が凹面とされた負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力の第４レンズ、負の屈折力を有する第５レンズ、縮小側が凸面とされた正の屈折力を有する第６レンズ、および拡大側が凸面とされた正の屈折力を有する第７レンズにより構成されたことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
15. 拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ、負の屈折力を有する第３レンズ、正の屈折力を有する第４レンズ、正の屈折力を有する第５レンズ、負の屈折力を有する第６レンズ、正の屈折力を有する第７レンズ、正の屈折力を有する第８レンズ、により構成してなることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
16. 拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズ、正の屈折力を有する第５レンズ、負の屈折力を有する第６レンズ、正の屈折力を有する第７レンズ、正の屈折力を有する第８レンズ、により構成してなることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の小型投写レンズ。
17. 光源と、複数のライトバルブと、該光源からの光束を該複数のライトバルブへ導く照明光学部と、請求項１から１６のうちいずれか１項記載の小型投写レンズとを備え、前記光源からの光束を前記複数のライトバルブで各々光変調した後、これら光変調した各光を合成し、前記小型投写レンズによりスクリーンに投写することを特徴とする投写型表示装置。
18. 光源と、１つのライトバルブと、該光源からの光束を該ライトバルブへ導く照明光学部と、請求項１から１６のうちいずれか１項記載の小型投写レンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブにより光変調した後、前記小型投写レンズによりスクリーンに投写することを特徴とする投写型表示装置。

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