本发明的技术涉及一种变焦透镜、投影型显示装置及摄像装置。
背景技术:
1、作为能够适用于投影型显示装置或摄像装置的变焦透镜,已知下述专利文献1中记载的成像光学系统。
2、专利文献1:日本特开2019-095789号公报
3、在形成中间像的变焦透镜中,要求广角且具有高变焦倍率的同时,保持良好的光学性能。这些需求水平逐年提高。
技术实现思路
1、本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种变焦透镜、具备该变焦透镜的投影型显示装置及具备该变焦透镜的摄像装置,该变焦透镜形成中间像、为广角、具有高变焦倍率且保持良好的光学性能。
2、本发明的一方式为一种变焦透镜,其从放大侧向缩小侧沿着光路依次包括第1光学系统和第2光学系统,该第1光学系统包括至少1片透镜,该第2光学系统包括多个透镜,第1光学系统在内部包括在与放大侧成像面共轭的位置成像的中间像,第1光学系统在最靠缩小侧包括变倍时移动的缩小侧移动透镜组,第2光学系统在变倍时相对于放大侧成像面固定,在变倍时,与中间像的放大侧相邻的透镜移动,与中间像的缩小侧相邻的透镜移动,且中间像移动。
3、优选为,第1光学系统从放大侧向缩小侧沿着光路依次包括第1a光学系统和第1b光学系统,第1a光学系统在变倍时相对于放大侧成像面固定,第1b光学系统在最靠放大侧包括变倍时移动的透镜组。
4、优选为,第2光学系统包括光圈。
5、优选为,中间像位于变倍时移动的透镜组的内部,在将变倍时与相邻组的光轴方向的间隔发生变化的组设为1个透镜组的情况下,上述方式的变焦透镜在比中间像位于内部的透镜组更靠放大侧包括1个以上变倍时移动的透镜组。在该情况下,优选为,上述方式的变焦透镜在比中间像位于内部的透镜组更靠缩小侧包括1个以上变倍时移动的透镜组。
6、优选为,在将变倍时与相邻组的光轴方向的间隔发生变化的组设为1个透镜组的情况下,第1光学系统包括缩小侧移动透镜组,包括3个以上变倍时移动的透镜组。
7、优选为,与中间像的缩小侧相邻的透镜面为使突出的形状朝向放大侧的面。
8、可以构成为,在第1a光学系统内配置有折弯光路的第1光路折弯部件。
9、在将与第1光路折弯部件的放大侧相邻的面和与第1光路折弯部件的缩小侧相邻的面之间的整个变倍区域中的最小光轴上的距离设为dbendl、将与第1光路折弯部件的放大侧相邻的面的有效直径设为e1f、将与第1光路折弯部件的缩小侧相邻的面的有效直径设为e1r的情况下,上述方式的变焦透镜优选满足由以下表示的条件式(1),
10、dbend1>(e1f+e1r)/4 (1)
11、更优选满足由以下表示的条件式(1a),
12、dbend1>(e1f+e1r)/2 (1a)。
13、优选为,上述方式的变焦透镜包括对焦时移动的对焦组,对焦组配置于比第1光路折弯部件更靠放大侧。
14、可以构成为,在比第1光学系统更靠缩小侧配置有折弯光路的第2光路折弯部件。
15、在将与第2光路折弯部件的放大侧相邻的面和与第2光路折弯部件的缩小侧相邻的面之间的整个变倍区域中的最小光轴上的距离设为dbend2、将与第2光路折弯部件的放大侧相邻的面的有效直径设为e2f、将与第2光路折弯部件的缩小侧相邻的面的有效直径设为e2r的情况下,上述方式的变焦透镜优选满足由以下表示的条件式(2),
16、dbend2>(e2f+e2r)/4 (2)
17、更优选满足由以下表示的条件式(2a),
18、dbend2>(e2f+e2r)/2 (2a)。
19、可以构成为,在第1a光学系统内配置有折弯光路的第1光路折弯部件且在比第1光学系统更靠缩小侧配置有折弯光路的第2光路折弯部件。在该情况下,优选为,变倍时移动的所有透镜组配置于第1光路折弯部件与第2光路折弯部件之间的光路。
20、优选为,在整个变倍区域中,中间像位于空气间隔内。
21、本发明的另一方式为具备上述方式的变焦透镜的投影型显示装置。
22、本发明的又一方式为具备上述方式的变焦透镜的摄像装置。
23、另外,本说明书的“包括~”、“包括~的”表示,除所举出的构成要件以外,还可以包括:实质上不具有屈光力的透镜;光圈、掩模、滤波器、盖玻璃、平面反射镜及棱镜等透镜以外的光学要件;以及透镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖动校正机构等机构部分等。
24、本说明书的“透镜组”除包括透镜以外,还可以包括光圈、掩模、滤波器、盖玻璃、平面反射镜及棱镜等透镜以外的光学要件。本说明书中的“缩小侧移动透镜组”、“透镜组”及“对焦组”并不限于包括多个透镜的结构,也可以设为仅包括1片透镜的结构。
25、复合非球面透镜(透镜(例如,球面透镜))和形成于该透镜上的非球面形状的膜构成为一体而整体发挥1个非球面透镜的功能的透镜)作为1片透镜来使用,而不视为接合透镜。若无特别说明,则与包括非球面的透镜相关的屈光力的符号及面形状使用近轴区域的屈光力的符号及面形状。若无特别说明,则条件式中使用的“光轴上的距离”为几何距离。
26、本说明书中记载的“d线”、“c线”及“f线”为明线,d线的波长视为587.56nm(纳米),c线的波长视为656.27nm(纳米),f线的波长视为486.13nm(纳米)。
27、发明效果
28、根据本发明,能够提供一种变焦透镜、具备该变焦透镜的投影型显示装置及具备该变焦透镜的摄像装置,该变焦透镜形成中间像、为广角、具有高变焦倍率且保持良好的光学性能。
1.一种变焦透镜,其从放大侧向缩小侧沿着光路依次包括第1光学系统和第2光学系统,所述第1光学系统包括至少1片透镜,所述第2光学系统包括多个透镜,
2.根据权利要求1所述的变焦透镜,其中,
3.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
4.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
5.根据权利要求4所述的变焦透镜,其中,
6.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
7.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
8.根据权利要求2所述的变焦透镜,其中,
9.根据权利要求8所述的变焦透镜,其中,
10.根据权利要求8或9所述的变焦透镜,其包括对焦时移动的对焦组,
11.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
12.根据权利要求11所述的变焦透镜,其中,
13.根据权利要求8或9所述的变焦透镜,其中,
14.根据权利要求13所述的变焦透镜,其中,
15.根据权利要求9所述的变焦透镜,其满足由以下表示的条件式(1a),
16.根据权利要求12所述的变焦透镜,其满足由以下表示的条件式(2a),
17.根据权利要求1或2所述的变焦透镜,其中,
18.一种投影型显示装置,其具备权利要求1至17中任一项所述的变焦透镜。
19.一种摄像装置,其具备权利要求1至17中任一项所述的变焦透镜。
