[发明专利]投射透镜及投射型显示装置

说明书

本发明的课题在于提供一种小型、杂散光少且像面弯曲也小的投射透镜及具备该投射透镜的投射型显示装置。本发明的投射透镜从放大侧起依次包括具有正的光焦度的第一透镜组(G1)和具有正的光焦度的第二透镜组(G2)，第一透镜组(G1)的最靠缩小侧的面为凸形状，第二透镜组(G2)包括使曲率半径的绝对值小的面朝向缩小侧且具有正的光焦度的两片单透镜，投射透镜满足下述条件式(1)～(4)。|R1b/R1f|≤0.5…(1)，|R2b/R2f|≤0.6…(2)，|Δ/f2|≤0.3…(3)，d2/f2≤0.4…(4)。

技术领域

本发明涉及一种使用反射型光阀、尤其是使用排列有微镜并通过使该微镜偏转来进行调制的DMD的投射型显示装置、以及在该投射型显示装置中使用的投射透镜。

背景技术

近年来，投影仪市场随着个人电脑的普及而有了很大发展。作为在该投影仪中使用的光阀(光调制元件)，公知有将透过型、反射型的液晶显示元件及/或微镜规则地排列的DMD(Digital Micromirror Device)元件等，而尤其是使用了微镜的DMD元件的响应速度高，且能够实现将各RGB的照明光分时而依次向单板的光阀照射的结构，因而适合于小型化。

在投影仪中，在将DMD元件用作光阀的光学系统中，大体上公知有三种类型。第一种是使用全反射棱镜来分离照明光束与投射光束的类型，由于使用全反射棱镜，因而存在着导致装置的大型化、成本增高的问题。第二种是使投射透镜缩小侧为入射光瞳位置，且通过使投射透镜相对于光阀大幅移位来分离照明光束与投射光束的类型，由于不能完全地分离照明光束与投射光束，因而存在着发生照度不均，并且向放大侧的光瞳位置相对于投射图像的中心不对称这一问题。

因此，在谋求投影仪的小型化时，优选第三种类型的将向场透镜配置于光阀附近而分离照明光与投射光的类型。作为具有这样的结构的投射透镜，公知有专利文献1～7所记载的透镜。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4689212号说明书

专利文献2：美国专利第8254033号说明书

专利文献3：美国专利第7911716号说明书

专利文献4：日本特开2003-202492号公报

专利文献5：日本特开2011-075633号公报

专利文献6：日本专利第4552446号说明书

专利文献7：美国专利第8587872号说明书

发明要解决的课题

然而，在通过向场透镜来分离照明光束与投射光束的类型中，存在着产生向场透镜引起的杂散光的问题、在缩短向场透镜的焦距而进行小型化时产生像面弯曲的问题。

在专利文献1～3所记载的投射透镜中，没有考虑向场透镜引起的杂散光，因而会产生强度强的杂散光。另外，在专利文献4、5所记载的投射透镜中，虽然考虑了杂散光，却反而没有考虑小型化。另外，在专利文献6、7所记载的投射透镜中，没有提出对杂散光的对策、或考虑了照明光束与投射光束的分离的小型化的对策。

发明内容

本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种小型、杂散光少且像面弯曲也小的投射透镜以及具备该投射透镜的投射型显示装置。

用于解决课题的方案

本发明的投射透镜实质上从放大侧起依次包括具有正的光焦度的第一透镜组、具有正的光焦度的第二透镜组，第一透镜组的最靠缩小侧的面为凸形状，第二透镜组包括使曲率半径的绝对值小的面朝向缩小侧且具有正的光焦度的两片单透镜，投射透镜满足下述条件式(1)～(4)。

|R1b/R1f|≤0.5...(1)