本发明涉及投影用变焦透镜和投影型图像显示装置。
背景技术：
通过投影用变焦透镜对液晶面板和dmd面板等“显示设备”所显示的平面图像进行放大投影的投影型图像显示装置广泛应用于计算机的数据显示等。
用于投影型图像显示装置的投影透镜通常使用具有变焦功能的“投影用变焦透镜”，以便能够容易地实现对投影图像进行放大投影的屏幕的最佳尺寸。
提出了各种投影用变焦透镜，已知有专利文献1的投影用变焦透镜，其在七组结构中通过固定最靠近放大侧的第一组和最靠近缩小侧的第七组来进行变倍(以下，也称为“变焦”)。
专利文献1：日本特开2011-028123号公报
技术实现要素：
本发明的问题在于，实现在七组结构中通过固定最靠近放大侧的第一组和最靠近缩小侧的第七组来进行变倍的新型投影用变焦透镜。
本发明的投影用变焦透镜从放大侧向缩小侧依次配置有负折光力的第一组、正折光力的第二组、正折光力的第三组、负折光力的第四组、正或负折光力的第五组、正或负折光力的第六组、正折光力的第七组，且在所述第五组的附近具有孔径光阑，在进行变倍时所述第一组和所述第七组固定，在从广角端向望远端进行变倍时，所述第二组、所述第三组、所述第四组、所述第五组、所述第六组从所述缩小侧向所述放大侧在使相邻组的间隔变化的同时移动，并且所述孔径光阑与所述第五组一体地移动，所述放大侧的共轭点为无限远时在空气中的后焦距：bf、所述广角端中的整个系统的焦点距离：fw、所述望远端中的所述整个系统的焦点距离：ft、所述第一组的焦点距离：f1满足以下条件式：
(1)1.0＜bf/fw＜3.0
(2)1.5＜ft/fw＜2.5
(3)1.0＜|f1/fw|＜2.0。
本发明的投影型图像显示装置搭载有上述的投影用变焦透镜。
根据本发明，能够实现在七组结构中通过固定最靠近放大侧的第一组和最靠近缩小侧的第七组来进行变倍的新型投影用变焦透镜。
附图说明
图1是示出实施例1的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图2是示出实施例2的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图3是示出实施例3的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图4是示出实施例4的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图5是示出实施例5的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图6是示出实施例6的投影用变焦透镜的广角端和望远端中的透镜结构的图。
图7是示出实施例1的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图8是示出实施例1的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图9是实施例1的投影用变焦透镜的非球面数据。
图10是示出实施例1的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图11是针对广角端(图11的(a))和望远端(图11的(b))示出实施例1的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图12是针对广角端(图12的(a))和望远端(图12的(b))示出实施例1的投影用变焦透镜的彗差的图。
图13是示出实施例2的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图14是示出实施例2的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图15是实施例2的投影用变焦透镜的非球面数据。
图16是示出实施例2的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图17是针对广角端(图17的(a))和望远端(图17的(b))示出实施例2的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图18是针对广角端(图18的(a))和望远端(图18的(b))示出实施例2的投影用变焦透镜的彗差的图。
图19是示出实施例3的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图20是示出实施例3的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图21是实施例3的投影用变焦透镜的非球面数据。
图22是示出实施例3的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图23是针对广角端(图23的(a))和望远端(图23的(b))示出实施例3的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图24是针对广角端(图24的(a))和望远端(图24的(b))示出实施例3的投影用变焦透镜的彗差的图。
图25是示出实施例4的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图26是示出实施例4的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图27是实施例4的投影用变焦透镜的非球面数据。
图28是示出实施例4的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图29是针对广角端(图29的(a))和望远端(图29的(b))示出实施例4的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图30是针对广角端(图30的(a))和望远端(图30的(b))示出实施例4的投影用变焦透镜的彗差的图。
图31是示出实施例5的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图32是示出实施例5的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图33是实施例5的投影用变焦透镜的非球面数据。
图34是示出实施例5的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图35是针对广角端(图35的(a))和望远端(图35的(b))示出实施例5的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图36是针对广角端(图36的(a))和望远端(图36的(b))示出实施例5的投影用变焦透镜的彗差的图。
图37是示出实施例6的投影用变焦透镜的广角端的数据的图。
图38是示出实施例6的投影用变焦透镜的伴随变焦的组间隔变化的图。
图39是实施例6的投影用变焦透镜的非球面数据。
图40是示出实施例6的投影用变焦透镜的性能值和各条件式的参数值的图。
图41是针对广角端(图41的(a))和望远端(图41的(b))示出实施例6的投影用变焦透镜的球差、像散、畸变的图。
图42是针对广角端(图42的(a))和望远端(图42的(b))示出实施例6的投影用变焦透镜的彗差的图。
图43是用于说明投影型图像显示装置的实施的一种方式的图。
附图标记说明
g1…第一组；g2…第二组；g3…第三组；s…孔径光阑；g4…第四组；g5…第五组；g6…第六组；pr…颜色合成用棱镜；im…显示设备的图像显示面。
具体实施方式
以下，说明实施方式。
图1至图6示出本发明的投影用变焦透镜的实施方式的六个示例。这些投影用变焦透镜按此顺序，与后面描述的实施例1至6的投影用变焦透镜相对应。
在图1至图6中，图的左侧为放大侧(有屏幕的一侧)，右侧为缩小侧(有显示设备的图像显示面的一侧)。另外，上图示出“广角端中的透镜配置”，并且下图示出“望远端中的透镜配置”。
图1至图6所示的实施方式假设将使用三个液晶面板的所谓“三板式液晶面板”作为显示设备。
为了避免繁杂，在图1至图6中使用相同的附图标记。即，投影用变焦透镜从放大侧向缩小侧依次配置有第一组g1、第二组g2、第三组g3、第四组g4、第五组g5、第六组g6、第七组g7，并且在第五组g5的附近具有孔径光阑s(在图中显示为“光阑s”)。在任何示例中，孔径光阑s固定地配置于第五组g5的最靠近放大侧的表面。当然，孔径光阑s的配置不限于这些示例，也可以配置于第五组的附近。
各组的折射力(折光力)如下。
第一组g1为“负折光力”、第二组g2和第三组g3为“正折光力”、第四组g4为“负折光力”。第五组g5和第六组g6可以为“正折光力或负折光力”，第七组g7为“正折光力”。
如各图所示，在第七组g7的缩小侧配置有颜色合成用的棱镜pr，在棱镜pr的缩小侧由附图标记im代表三个液晶面板中的一个并示出其图像显示面。
当从广角端(上图)向望远端(下图)变倍(变焦)时，如上所述第一组g1和第七组g7固定且不移动。即第一组g1和第七组g7为“相对于变焦的固定组”。
第二组g2、第三组g3、第四组g4、第五组g5和第六组g6是“移动组”，这些移动组在从广角端向望远端变焦时都向“放大侧”移动，而此时相邻组的间隔发生变化。
这些投影用变焦透镜满足以下条件式(1)至(3)：
(1)1.0＜bf/fw＜3.0
(2)1.5＜ft/fw＜2.5
(3)1.0＜|f1/fw|＜2.0。
在这些条件式中，“bf”是放大侧的共轭点为无限远时在空气中的后焦距，“fw”是广角端中的整个系统的焦点距离，“ft”是望远端中的整个系统的焦点距离，“f1”是第一组g1的焦点距离。
如上所述，本发明的投影用变焦透镜的第五组g5和第六组g6具有“正折光力或负折光力”。即，构成为即使第五组g5、第六组g6的折光力的正负相反也能够维持性能。
另外，构成为通过接近第五组g5配置孔径光阑s能够保持“光阑前后的像差平衡”。
条件式(1)是兼顾长后焦距和广角性的条件。
若超过下限值，则后焦距：bf变得过小，在如图示的实施例那样的情况下难以配置颜色合成棱镜pr。
另外，若超过上限值，则后焦距：bf变得过大，难以实现广角性。
条件式(2)规定变倍比的范围。
若超过条件式(2)的下限，则能够变倍的范围缩小，对于像素校正起到有利作用，但投影型图像显示装置相对于投影图像的被投影面(通常为屏幕)的设置位置(与屏幕的距离)受到限制，设置的自由度变小。
另外，若超过上限，则设置的自由度变大，但变倍区域整个区域中的像差校正变得困难。
条件式(3)是保持广角性和像差平衡的条件。
若超过下限值，则第一组g1的负折光力变得过大，对于广角性是有利的，但难以校正场曲、畸变等像差。
在超过上限值的情况下，第一组g1中的负折光力变得过小，有利于场曲、彗差等的校正，但难以实现广角性。
除了上述结构以外，在投影用变焦透镜中，优选地光轴上的第一组g1的从最靠近放大侧的透镜到最靠近缩小侧的透镜的距离：l1g、光轴上的从第一组g1的最靠近放大侧的透镜到第七组g7的最靠近缩小侧的透镜的距离：la满足以下条件式：
(4)5.0＜la/l1g＜9.0。
条件式(4)是对于投影用变焦透镜的“兼顾紧凑性和广角性”的有效条件。
若条件式(4)的参数变小，则相对于整个系统的长度：la的第一组g1的长度：l1g变长，可以削弱第一组g1中的负折光力，并且可以抑制场曲、彗差等像差的发生，能够以优良的性能实现广角性，但是若超过条件式(4)的下限值，则第一组g1的长度变得过大，因此难以实现投影用变焦透镜的紧凑化。
若条件式(4)的参数变大，则相对于整个系统的长度：la的第一组g1的长度：l1g变短，对于紧凑化是有利的，但是第一组g1中的负折光力变强，因此若超过上限值，则第一组g1中的负折光力变大，难以兼顾彗差、场曲等诸多像差的校正和广角性的实现。
投影用变焦透镜中的第一组g1优选地由“非球面透镜和具有负折光力的球面透镜这两个透镜”构成。
非球面透镜的使用对于像差的优良校正和广角性是有效的，另外，负折光力的球面透镜对于场曲的校正和广角化的实现是有效的。
在图1至图6所示的实施方式例中，第一组g1的“放大侧的透镜”是非球面透镜，“缩小侧的双凹透镜”是球面透镜。
当进行变倍时，第二组g2至第六组g6这五个组移动，而优选地这五个组中的一个组由“多个透镜”构成，并且其它组由“单透镜”构成。
在变倍时移动的移动组根据变倍量移动到放大侧和/或缩小侧，因此优选为轻量。如上所述，五个组移动组中仅一个组由多个透镜构成，其余四个组由单透镜构成，从而能够使投影用变焦透镜轻量化。
这样，在移动组中仅一个组由多个透镜构成并且其它四个组由单透镜构成的情况下，优选地，选择由单透镜构成的四个组中具有正折光力的组的透镜的材质，以使它们的折射率的平均值：ndp满足以下条件式：
(5)1.7＜ndp。
若超过条件式(5)的下限值，则由单透镜构成且具有正折光力的移动组的透镜的透镜面的曲率半径变大，彗差、球差的校正变得困难。通过满足条件式(5)，能够达到较大的变倍量，并且能够在变倍的整个区域中实现优良的性能。
如上所述，在移动组中仅一个组由多个透镜构成并且其它四个组由单透镜构成的情况下，优选地，选择由单透镜构成的四个组中具有正折光力的组的透镜的材质，以使它们的阿贝数：νdp满足以下条件式：
(6)35.0＜νdp。
若超过条件式(6)的下限值，则由单透镜构成且具有正折光力的移动组的透镜的材质的阿贝数变得过小，变倍区域的整个区域内的倍率色差、轴上色差等像差的校正变得困难。通过满足条件式(6)，能够达到较大的变倍量，并且容易在变倍的整个区域中实现优良的性能。
需要说明的是，条件式(5)和(6)与条件式(1)至(3)或者与条件式(1)至(4)一起满足。条件式(5)和(6)可以满足其中的任一个，但优选地同时满足。
如上所述，作为移动组的第二组至第六组这五个组中的一个组能够由“多个透镜”构成，其它组由“单透镜”构成，而由多个透镜构成的移动组可以是第五组g5或者第六组g6，在这些情况下，优选地在“由多个透镜构成的移动组(第五组g5或第六组g6)”中包括至少一组“双凹透镜和双凸透镜的接合透镜”。
投影用变焦透镜中包括的孔径光阑配置在第五组g5的附近。通过这种配置，由多个透镜构成的移动组包括孔径光阑或者配置在光阑附近，产生“对于画面整个区域内性能的影响”，因此通过使用双凹透镜和双凸透镜组合而成的接合透镜，能够进一步降低像差。
如上所述，本发明的投影用变焦透镜的第一组可以由“非球面透镜和具有负折光力的球面透镜这两个透镜”构成，在这种情况下，优选地，负折光力的球面透镜的材质的折射率：nd1满足以下条件式：
(7)1.55＜nd1＜1.75。
若负的球面透镜的材质的折射率：nd1变小，则球面透镜的焦点距离：fn(＜0)与折射率：nd1的积的倒数：{1/(fn·nd1)}即“对匹兹瓦和(petzvalsum)的影响力”在负的方向上变大，有利于校正规定像面的平坦性的匹兹瓦和，但是若超过条件式(7)的下限值材质的折射率变小，则为了实现负的球面透镜所需的折光力，使透镜面的曲率半径变小，彗差等的校正变得困难。
若超过条件式(7)的上限值，则第一组g1的负的球面透镜的折射率变大，因此对于广角化是有利的，并且透镜的曲率半径变大，因此即使对于彗差也是有利的，但是不利于校正匹兹瓦和。
在第一组由“非球面透镜和负的球面透镜这两个透镜”构成的情况下，优选地，具有负折光力的球面透镜的材质的阿贝数：νd1满足以下条件式：
(8)45.0＜νd1。
若超过条件式(8)的下限值，则难以校正倍率色差，在投影画面上容易产生“渗色”，难以获得期望的图像。
上述投影用变焦透镜具有长后焦距，并且为广角且性能优良，具有大的变倍范围。
因此，通过使用如上所述构成的投影用变焦透镜，能够实现设置自由度大且能够投影良好的放大图像的投影型图像显示装置。
在列举投影用变焦透镜的具体实施例之前，对投影型图像显示装置(投影仪)进行简单说明。
图43示意性地示出投影仪的实施的一种方式。
在投影仪主体的外壳1内，装载有投影用变焦透镜pzl、使用液晶面板等“显示设备”的图像生成装置isr、isb、isg以及颜色合成用棱镜pr。
图像生成装置isr将应投影的彩色图像的“红色成分图像”显示在显示设备上，生成“红色成分图像光lr”并将其朝向颜色合成棱镜pr发射。
图像生成装置isg将彩色图像的“绿色成分图像”显示在显示设备上，生成“绿色成分图像光lg”并将其朝向颜色合成棱镜pr发射。
图像生成装置isb将彩色图像的“蓝色成分图像”显示在显示设备上，生成“蓝色成分图像光lb”并将其朝向颜色合成棱镜pr发射。
颜色合成棱镜pr将红色成分图像光lr、绿色成分图像光lg、蓝色成分图像光lb合成作为“彩色图像光iml”，并使其入射到投影用变焦透镜pzl。
投影用变焦透镜pzl将入射来的彩色图像光iml作为投影用成像光prl并将其朝向屏幕发射。
作为投影用变焦透镜pzl，可以使用权利要求书所述的透镜，具体地是实施例1至6中任一项的透镜。
【实施例】
以下，列举投影用变焦透镜的六个具体实施例。
用于实施例的符号的含义如下。
i(0≤i≤24、33、34、img)：从放大侧起数第i面
img：显示设备(液晶面板)的图像显示面
ri(≥0)：所述第i面的曲率半径
di(≥0)：从所述第i面到与其缩小侧相邻的面的轴上面间隔
d0：从屏幕到第一透镜面(i＝1)的距离
j：从放大侧起数第j透镜
pr：颜色合成棱镜
ndj：所述第j透镜的材质相对于d线的折射率
νdj：所述第j透镜的材质的阿贝数
f：整个系统的焦点距离
fno：f数
bf：后焦距
ω：半视角(度)
y：像高(mm)。
非球面(标注“*”的面)的显示基于公知的以下式。
将z作为光轴方向的坐标，h作为光轴直行方向的坐标，并且给出并指定轴上曲率半径：ri、圆锥常数：k、三次以后的系数：em。
计算基准波长为r＝620nm(红色)、g＝550nm(绿色)、b＝460nm(蓝色)。
具有长度尺寸的数量单位为“mm”，除非另有说明。
另外，在以下列举的实施例1至6中，孔径光阑s与第五组5g的最靠近放大侧的面(i＝12)相匹配地设置。
实施例1
实施例1的投影用变焦透镜是图1中示出透镜结构的示例。
实施例1的投影用变焦透镜的数据在图7中示出。图7的数据是广角端的数据。
在实施例1中，第五组g5具有正折光力，第六组g6具有负折光力。
在图8的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d13、d22的数据。
另外，在图8的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值。
在图9中，示出实施例1的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2))的非球面数据。
在图10的(a)中，示出实施例1的投影用变焦透镜的性能值，并且在图10的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
图10的(a)的性能值中的1g_fd～7g_fd表示第一组1g～第七组7g各组相对于d线的焦点距离(mm)。
在图11和图12中示出像差图，而以下所示的各实施例的像差图示出将放大侧的共轭面(屏幕)作为物体且将显示设备的图像显示面作为像面时的“像面中的像差”。
在图11中，示出实施例1的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。图11的(a)是关于广角端的图，图11的(b)是关于望远端的图。
球差图和像散图中的横轴的单位为“mm”，并且最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的单位为“％”，并且最大值为5％、最小值为-5％。另外，像散图和畸变图中的纵轴为像高：y，并且最大值为y＝11.15mm。此外，像散图中的实线表示子午光线，虚线表示弧矢光线。
广角端的f数fno为1.49，望远端的f数fno为1.78。
在图12中，示出实施例1的投影用变焦透镜的彗差。图12的(a)是广角端的彗差图，图12的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，与最大像高：y＝11.15mm的对应关系如下。
0.0h0.5h0.7h0.9h1.0h
y＝0.00y＝5.575y＝7.805y＝10.035y＝11.15。
实施例2
实施例2的投影用变焦透镜是图2中示出透镜结构的示例。
实施例2的投影用变焦透镜的广角端的数据在图13中示出。
在实施例2中，第五组g5具有负折光力，第六组g6具有正折光力。
在图14的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d20、d22的数据。
另外，在图14的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值。
在图15中，示出实施例2的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2))的非球面数据。
仿照图10，在图16的(a)中，示出实施例2的投影用变焦透镜的性能值，并且在图16的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
仿照图11，在图17中，示出实施例2的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。
球差图中的横轴的最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的单位为“％”，并且最大值为5％、最小值为-5％。另外，像散图和畸变图中的纵轴为像高：y，最大值为y＝11.15mm。
广角端的f数fno为1.70，望远端的f数fno为2.08。
在图18中，示出实施例2的投影用变焦透镜的彗差。图18的(a)是广角端的彗差图，图18的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，并且与最大像高：y＝11.15mm的对应关系和实施例1的相同。
实施例3
实施例3的投影用变焦透镜是图3中示出透镜结构的示例。
实施例3的投影用变焦透镜的广角端的数据在图19中示出。
在实施例3中，第五组g5具有正折光力，第六组g6具有负折光力。
在图20的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d13、d22的数据。
另外，在图20的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值。
在图21中，示出实施例3的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2)、i＝21面(i21)、i＝22面(i22))的非球面数据。
仿照图10，在图22的(a)中，示出实施例3的投影用变焦透镜的性能值，并且在图22的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
仿照图11，在图23中，示出实施例3的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。
球差图中的横轴的最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的最大值为5％、最小值为-5％。像高：y的最大值为y＝11.15mm。
广角端的f数fno为1.49，望远端的f数fno为1.78。
在图24中，示出实施例3的投影用变焦透镜的彗差。图24的(a)是广角端的彗差图，图24的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，并且与最大像高：y＝11.15mm的对应关系和实施例1的相同。
实施例4
实施例4的投影用变焦透镜是图4中示出透镜结构的示例。
实施例4的投影用变焦透镜的广角端的数据在图25中示出。
在实施例4中，第五组g5具有负折光力，第六组g6具有正折光力。
在图26的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d20、d22的数据。
在图26的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值(右侧图)。
在图27中，示出实施例4的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2)、i＝21面(i21)、i＝22面(i22))的非球面数据。
仿照图10，在图28的(a)中，示出实施例4的投影用变焦透镜的性能值，并且在图28的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
仿照图11，在图29中，示出实施例4的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。
球差图中的横轴的最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的最大值为5％、最小值为-5％。像高：y的最大值为y＝11.15mm。
广角端的f数fno为1.49，望远端的f数fno为1.82。
在图30中，示出实施例4的投影用变焦透镜的彗差。图30(a)是广角端的彗差图，图30的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，并且与最大像高：y＝11.15mm的对应关系和实施例1的相同。
实施例5
实施例5的投影用变焦透镜是图5中示出透镜结构的示例。
实施例5的投影用变焦透镜的广角端的数据在图31中示出。
在实施例5中，第五组g5具有负折光力，第六组g6具有正折光力。
在图32的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d20、d22的数据。
在图32的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值(右侧图)。
在图33中，示出实施例5的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2))的非球面数据。
仿照图10，在图34的(a)中，示出实施例5的投影用变焦透镜的性能值，并且在图34的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
仿照图11，在图35中，示出实施例5的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。
球差图中的横轴的最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的最大值为5％、最小值为-5％。像高：y的最大值为y＝10.6mm。
广角端的f数fno为1.49，望远端的f数fno为1.68。
在图36中，示出实施例5的投影用变焦透镜的彗差。图36的(a)是广角端的彗差图，图36的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，并且与最大像高：y＝10.6mm的对应关系如下。
0.0h0.5h0.7h0.9h1.0h
y＝0.00y＝5.300y＝7.420y＝9.540y＝10.600。
实施例6
实施例6的投影用变焦透镜是图6中示出透镜结构的示例。
实施例6的投影用变焦透镜的广角端的数据在图37中示出。
在实施例6中，第五组g5具有负折光力，第六组g6具有正折光力。
在图38的(a)中，针对广角端和望远端示出伴随变焦的可变间隔：d5、d7、d9、d11、d20、d22的数据。
在图38的(b)中，示出第i组和第i 1组(i＝1～6)在广角端(wide)、中间(mean)、望远端(tele)中的值(右侧图)。
在图39中，示出实施例6的投影用变焦透镜的非球面(i＝1面(i1)和i＝2面(i2))的非球面数据。
仿照图10，在图40的(a)中，示出实施例6的投影用变焦透镜的性能值，并且在图40的(b)中，示出条件式(1)～(8)的参数值。
仿照图11，在图41中，示出实施例6的投影用变焦透镜的球差(左侧图)、像散(中间图)、畸变(右侧图)。
球差图中的横轴的最大值为0.2mm、最小值为-0.2mm。畸变图中的横轴的最大值为5％、最小值为-5％。像高：y的最大值为y＝11.15mm。
广角端的f数fno为1.49，望远端的f数fno为1.81。
在图42中，示出实施例6的投影用变焦透镜的彗差。图42的(a)是广角端的彗差图，图42的(b)是望远端的彗差图。0.0h～1.0h是像高上的位置，并且与最大像高：y＝11.15mm的对应关系和实施例1的相同。
以上说明的实施例1至6都如各实施例的像差图所示那样，像差得到良好地校正性能优良，并且具有长后焦距和广视角，变倍比也大。
以上，对发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述特定的实施方式，只要上述说明没有特别限定，就可以在权利要求书记载的本发明的主旨的范围内，进行各种变形、改变。
本发明的实施方式中记载的效果只不过是本发明产生的优选效果的列举，本发明的效果并不限于“实施方式中记载的效果”。
1.一种投影用变焦透镜，其特征在于，
从放大侧向缩小侧依次配置有负折光力的第一组、正折光力的第二组、正折光力的第三组、负折光力的第四组、正或负折光力的第五组、正或负折光力的第六组、正折光力的第七组，且在所述第五组的附近具有孔径光阑，
在进行变倍时所述第一组和所述第七组固定，在从广角端向望远端进行变倍时，所述第二组、所述第三组、所述第四组、所述第五组、所述第六组从所述缩小侧向所述放大侧在使相邻组的间隔变化的同时移动，并且所述孔径光阑与所述第五组一体地移动，
所述放大侧的共轭点为无限远时在空气中的后焦距：bf、所述广角端中的整个系统的焦点距离：fw、所述望远端中的所述整个系统的焦点距离：ft、所述第一组的焦点距离：f1满足以下条件式：
(1)1.0＜bf/fw＜3.0
(2)1.5＜ft/fw＜2.5
(3)1.0＜|f1/fw|＜2.0。
2.根据权利要求1所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
光轴上的所述第一组的从最靠近放大侧的透镜到最靠近缩小侧的透镜的距离：l1g、所述光轴上的从所述第一组的最靠近放大侧的透镜到所述第七组的最靠近缩小侧的透镜的距离：la满足以下条件式：
(4)5.0＜la/l1g＜9.0。
3.根据权利要求1或2所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
所述第一组由非球面透镜和具有负折光力的球面透镜这两个透镜构成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
在变焦时移动的五个组中的一个组由多个透镜构成，其余组由单透镜构成。
5.根据权利要求4所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
在所述变焦时移动的组中的由所述单透镜构成的四个组中，具有正折光力的组的透镜材质的折射率平均值：ndp满足以下条件式：
(5)1.7＜ndp。
6.根据权利要求4或5所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
在所述变焦时移动的组中的由所述单透镜构成的所述四个组中，具有所述正折光力的组的透镜材质的阿贝数：νdp满足以下条件式：
(6)35.0＜νdp。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
在所述变焦时移动的组中，由所述多个透镜构成的一个组是所述第五组或者所述第六组，并且在组内包括至少一组双凹透镜和双凸透镜的接合透镜。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
所述第一组由非球面透镜和具有负折光力的球面透镜这两个透镜构成，
具有所述负折光力的球面透镜的材质的折射率：nd1满足以下条件式：
(7)1.55＜nd1＜1.75。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的投影用变焦透镜，其特征在于，
所述第一组由非球面透镜和具有负折光力的球面透镜这两个透镜构成，
具有所述负折光力的球面透镜的材质的阿贝数：νd1满足以下条件式：
(8)45.0＜νd1。
10.一种投影型图像显示装置，搭载有权利要求1至9中任一项所述的投影用变焦透镜。
技术总结