專利名稱:用于反射像素平板的投影透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影透鏡,尤其涉及用于由像素組成的小的反射物形成大的像,諸如反射型液晶顯示器(LCD),數(shù)字反射器裝置(digital mirror device)(DMD)等的投影透鏡。
背景技術(shù):
投影透鏡系統(tǒng)(這里也稱為“投影系統(tǒng)”)用于在顯示屏上形成物像。這種系統(tǒng)可以是正射式投影(front projection)或背射式投影(rear projection)型的,這取決于觀察者和物體是在屏的同一側(cè)(正射式投影)或在屏的兩側(cè)(背射式投影)。本發(fā)明的投影透鏡是為非常緊湊的正射式投影儀的使用而特制的,其中投影儀產(chǎn)生投影的圖像并將之發(fā)送到外部的墻或屏上。
為了實現(xiàn)高緊湊性,用于這種正射式投影儀的照明最好從靠近投影透鏡的物端(短共軛端)的一側(cè)進入。在DMD的情況下,為了提供合適的照明幾何結(jié)構(gòu)并為了阻止暗場光到達透鏡的光瞳,補償像素化平板。該暗場光相當于DMD的像素的不工作狀態(tài)。
這種系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖5所示,其中10是光源(例如,金屬鹵化物燈或高壓汞燈),12是形成光源的像(照明系統(tǒng)的“輸出”)的照明光學(xué)裝置,14是被投射的物(例如,開和關(guān)像素的德州儀器DMD),13是由多個透鏡元件組成的投影透鏡,它在顯示屏(未顯示)上形成物14的放大的像。
如圖5所示,照明光學(xué)裝置可以包括多個透鏡元件15、16、17,光通道18(例如,根據(jù)美國專利No.5,625,738構(gòu)建的光通道),以及用于折疊照明系統(tǒng)的光軸20并因此減少投影儀的整體尺寸的反射器17。如圖5所示,照明系統(tǒng)的光軸20與投影透鏡13的光軸22相交成一銳角。
在許多應(yīng)用中都采用了物是像素化平板的投影透鏡系統(tǒng)。較佳地,這種系統(tǒng)使用單個投影透鏡,它形成用于產(chǎn)生紅、綠和藍的像的單個平板的像或三個平板的像,其中一個用于紅光,第二個用于綠光且第三個用于藍光。在以上任一種情況中,用于這種系統(tǒng)的投影透鏡通常需要具有相對長的后焦距,以便容納通常和像素化平板一同使用的輔助光學(xué)系統(tǒng),諸如彩色轉(zhuǎn)盤、分光鏡等等。
使用像素化平板的投影透鏡系統(tǒng)的一種特別重要的應(yīng)用在于微顯示(microdisplay)的領(lǐng)域,例如,用于顯示數(shù)據(jù)的正射式投影系統(tǒng)。近來在制造技術(shù)上的突破造成使用數(shù)字光閥器件的微顯示,諸如DMD、反射式LCD等的大量普及。
根據(jù)這種器件的投影顯示具有尺寸小和重量輕的優(yōu)點。結(jié)果,市場上出現(xiàn)了全新一類的工作于正射式投影模式并使用數(shù)字光閥的超輕便便攜式投影儀。
為了顯示具有高信息容量的圖像,這些器件必須具有大量的像素。由于這些器件本身很小,因此單個像素很小,典型的像素尺寸范圍從DMD顯示的14-17μ到反射式LCD顯示的約為8μ或更小。這意味著用于這些系統(tǒng)的投影透鏡必須具有很高程度的象差矯正。色差和色畸變的矯正也特別的重要。
高程度的色差矯正很重要,因為在像素化平板上的像中色象差很容易看成像素的斑點或,在極端情況下,像素從圖像上完全消失。這些問題通常在視場的邊緣上最為嚴重。
需要提及的全部的系統(tǒng)象差有旁側(cè)色(lateral color)、慧差的色畸變、像散和通常最具挑戰(zhàn)的畸變。旁側(cè)色,即,顏色的放大率的變化,是特別麻煩的,因為它隨著對比度的下降而顯現(xiàn)出,這尤其發(fā)生在視場的邊緣上。在極端的情況中,在整個視場的區(qū)域中可以看見虹彩效應(yīng)。
在使用陰極射線管(CRT)的投影系統(tǒng)中,少量的(殘余)旁側(cè)色可以通過,例如,將相對于藍的CRT產(chǎn)生的圖像尺寸的紅的CRT產(chǎn)生的圖像的尺寸減少來補償。但是便用像素化平板,不能進行這樣的調(diào)節(jié)因為圖像是數(shù)字化的,因此不可能平滑地調(diào)整貫穿整個視場的尺寸。因此,投影透鏡需要包括二次旁側(cè)色矯正的更高程度的旁側(cè)色矯正。
用像素化平板來顯示數(shù)據(jù)導(dǎo)致對畸變矯正的迫切需求。這是因為當觀看數(shù)據(jù)時甚至在透鏡的視場的極值點也需要好的圖像質(zhì)量。明顯地,所顯示的數(shù)字或文字的不畸變的圖像無論在視場的中間還是邊界上都同樣重要。此外,投影透鏡通常和補償平板一同使用。在這種情況下,顯示屏上的畸變不是對于通過屏幕中間的水平線對稱地變化的,而是,例如從屏幕的底端向上,單調(diào)地增加。這種效應(yīng)使即便是很小的畸變也會被觀察者看見。
當WINDOWS類型的計算機界面的放大圖像被投影到顯示屏上時,低畸變和高程度的彩色矯正特別的重要。這種采用水平線、邊界的命令和對話框以及復(fù)雜顏色的界面是畸變和顏色測試圖案的基礎(chǔ)部件。用戶可以察覺并拒絕這種界面的圖像中的甚至很小程度的畸變或色差。
上述的微顯示,特別是采用DMD的微顯示,通常要求來自照明系統(tǒng)的光束從接近投影透鏡的短共軛側(cè)的一側(cè)進入(見以上圖5的討論)。這造成一種需求,即,投影透鏡13的入射光瞳(entrance pupil)24置于或者接近于透鏡的短共軛側(cè)的位置上或者,等效地,透鏡的孔徑光闌(aperture stop)置于接近短共軛的一側(cè)。這種孔徑光闌的位置加重了光學(xué)設(shè)計的問題。特別地,基本外部入射光瞳意味著基本不具有便于“奇”光學(xué)象差,諸如旁側(cè)色和慧差的矯正的內(nèi)部透鏡對稱。(注意到基本外部入射光瞳可以具有在工作期間減少透鏡內(nèi)部熱量聚積的優(yōu)點)。
除了前述的之外,還有一種對更緊湊的投影透鏡系統(tǒng)的增長需求。在投影透鏡方面,這轉(zhuǎn)化為對透鏡在圖像(屏)的方向上具有寬視場的需求。該需求使得矯正透鏡的旁側(cè)色更加困難。同樣地,對長后焦距的需求還使矯正旁側(cè)色更加困難。
要實現(xiàn)短焦距(例如,約30毫米的焦距),長后焦距(例如,至少和透鏡的焦距一樣長的后焦距),在透鏡的長共軛方向上的寬視場(例如,至少50°的視場),以及接近透鏡的短共軛側(cè)的孔徑光闌,同時由于這些各種要求趨于彼此作用,可以使用像素化平板的投影透鏡系統(tǒng)所要求的還保持高程度的象差矯正特別具有挑戰(zhàn)性。更需要在這么作的同時將透鏡中所用的透鏡元件數(shù)量最少化以便控制透鏡的成本和重量。如下討論和說明的,本發(fā)明提供滿足這些沖突的標準的投影透鏡。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述,需要一種投影透鏡與像素化平板聯(lián)用,這種透鏡要具有某些或最好是全部以下特性(1)靠近透鏡的短共軛側(cè)的孔徑光闌;(2)高度的旁側(cè)色矯正,包括二次旁側(cè)色矯正;(3)低畸變;(4)在圖像的方向上大的視場;(5)長后焦距(BFL);(6)短焦距;以及(7)最少的透鏡元件的數(shù)量;為了滿足這些需要,本發(fā)明提供具備某些、較佳的為全部以上7個特性的投影透鏡。
特別地,本發(fā)明提供具有放大率Ф0的投影透鏡,它由以下單元以從透鏡的長共軛側(cè)到短共軛側(cè)的順序構(gòu)成(A)第一透鏡單元(U1),具有放大率ФU1并包括至少一個非球形表面;以及(B)第二透鏡單元(U2),具有放大率ФU2并以從透鏡的長共軛側(cè)到短共軛側(cè)的順序由以下部分構(gòu)成(i)第一透鏡子單元(US1),具有放大率ФS1;(ii)第二透鏡子單元(US2),具有放大率ФS2以及具有整體向短共軛凹入的凹凸透鏡的形狀;
(iii)第三透鏡子單元(US3),具有放大率ФS3以及在其長共軛側(cè)的表面S3;其中(a)ФU1<0;(b)ФU2>0;(c)ФS1>0;(d)ФS2<0;(e)ФS3>0;(f)BFL·Ф0≥1.0;以及(g)透鏡的孔徑光闌或者在第三透鏡子單元內(nèi)或在長共軛方向上與表面S3隔開距離D,它滿足以下關(guān)系D·Ф0≤0.1。
較佳地,BFL·Ф0的乘積大于或等于1.2,而D·Ф0的乘積等于或小于0.05。
除了以上的BFL·Ф0和D·Ф0的乘積,本發(fā)明的投影透鏡優(yōu)選在至少50°且最好超過55°的長共軛的方向上具有視場θ。同時,本發(fā)明的投影透鏡優(yōu)選具有8個或更少的透鏡元件,例如,7個透鏡元件,其中雙重透鏡視為兩個透鏡元件。如果將雙重透鏡視為單個部件,則本發(fā)明的投影透鏡優(yōu)選具有6個或更少的部件,例如,5個部件。
附圖概述
圖1-4是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的典型的投影透鏡的側(cè)視圖。
圖5是示出可以使用本發(fā)明的投影透鏡的整個投影透鏡系統(tǒng)的示意圖。
上述根據(jù)說明書部分構(gòu)建或組合的附圖和描述一起用于說明本發(fā)明的較佳實施例,用作本發(fā)明原理的闡述。當然,應(yīng)該理解,附圖和描述都是解釋性的而不限制本發(fā)明。
具體實施例方式
本發(fā)明的投影透鏡是負焦距的或顛倒的遠攝類型(inverted telephoto type)并包括兩個透鏡單元,即,長共軛側(cè)上的負單元(U1)和短共軛側(cè)上的正單元(U2)。如以下的示例所示,整體透鏡形式允許透鏡在其長共軛方向上實現(xiàn)長后焦距和寬視場。
本發(fā)明的透鏡通過在第一透鏡單元上使用一個或多個非球形表面來實現(xiàn)高度的畸變矯正。較佳地,非球形表面形成于一個或多個塑料透鏡元件上。
最佳地,透鏡只包括一個塑料透鏡元件,而其它的透鏡元件由玻璃構(gòu)成。參見美國專利No.5,870,228。特別地,第二透鏡單元的透鏡元件傳送全孔徑光束并較佳地僅包括球形玻璃表面以便保持表面的高精密度和高熱穩(wěn)定性。
塑料透鏡元件或第一透鏡單元的元件由可塑的丙烯酸制成以便為了二次旁側(cè)色的最小化而提供適當?shù)纳?。參見PCT專利公開WO 00/67059標題為“Projection Lenses Having Reduced Lateral Color for Use with PixelizedPanels.″。還可以參見美國專利5,625,495。
如上所述,透鏡的孔徑光闌的位置靠近透鏡的短共軛側(cè)使它很難矯正透鏡的“奇”象差。該問題的一個解決方法是在透鏡的長共軛端使用大范圍的漸暈。但是,這種方法導(dǎo)致輸出光的巨大損耗并且不能用于實際的投影透鏡系統(tǒng)中。
根據(jù)本發(fā)明,在構(gòu)成透鏡的各種單元和子單元中不用大范圍的漸暈而是通過透鏡的整體結(jié)構(gòu)組合適當?shù)墓夥糯舐史植紒韺崿F(xiàn)高畸變矯正的。特別地,發(fā)現(xiàn)透鏡應(yīng)該滿足一個或較佳地滿足所有以下關(guān)系|ФU1|/Ф0≥0.7(較佳地≥0.9);ФU2/Ф0≥0.8(較佳地≥0.9);ФS1/Ф0≥0.8(較佳地≥0.9);以及ФS2+S3/Ф0≤0.6(較佳地≤0.5);其中ФS2+S3是第二和第三透鏡的子單元的光放大率的和。
將通過以下實例更完整地描述本發(fā)明,而無意對其進行任何方式的限制。
實例圖1-4和列表1-4說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的典型的投影透鏡。
OHARA標號用于在透鏡系統(tǒng)所用的各種玻璃。由其它的制造商(例如,HOYA或SCHOTT)制造的相同的玻璃也可以用于本發(fā)明的實施中。對于塑料元件可采用工業(yè)可接受的材料。
表中所列非球面系數(shù)可用于以下的等式中z=cy21+[1-(1+k)c2y2]1/2+Dy4+Ey6+Fy8+Gy10+Hy12+Iy14]]>其中z是在離系統(tǒng)的光軸距離y的表面垂度(surface sag),c是光軸上的透鏡的曲率,而k是二次曲線(conic)常數(shù),除了在列表1-4說明所指出的地方,該二次曲線常數(shù)為0。
與列表中的各種表面相關(guān)的符號“a”表示非球形表面,即,上式中的D、E、F、G、H或I中的至少一個不是0;以及符號“c”表示上式中k不是0的表面。
圖和列表中位于U2的短共軛側(cè)的各種平面結(jié)構(gòu)表示使用了全部或部分像素化平板。但他們不構(gòu)成投影透鏡的一部分。用于列表1和2的平面結(jié)構(gòu)的材料標號以6個數(shù)字表示,其中材料的Ne值對應(yīng)于通過將標號的前3個數(shù)字除以1,000并加上1.000得到,而Ve值通過在最后的數(shù)字前放置小數(shù)點從后3個數(shù)字得到。
列表1和2各表中的表面7,以及列表4中的表面5和9是漸暈表面。列表1-4中給出的單位是微米。列表5中給出的放大率是微米的倒數(shù)。圖7的距離以微米給出而角度以度給出。列表7中的實例4的D和D·Ф0的負值說明孔徑光闌在第三透鏡子單元內(nèi)。應(yīng)該注意到,列表1-4中的EXP值和列表7中的BFL值的大小基本相同,例如,|EXP|=1.1·BFL。
規(guī)則表中所用的縮寫如下EFL 有效焦距
FVD前頂點距離F/ f-數(shù)(有限共軛)(finite conjugates)ENP從長共軛看的入射光瞳EXP從長共軛看的出射光瞳BRL輥身長度OBJ HT 物高度MAG放大率STOP 孔徑光闌位置IMD像距OBD物距OVL總長度。
根據(jù)假定圖中光從左至右行進來構(gòu)建說明列表。在實際的實施中,顯示屏將位于左而像素化平板將位于右,光將從右向左行進。特別地,規(guī)則表中對物/象以及入射/出射光瞳的標記與本說明書其余部分是顛倒的。圖1-4中由標號“PP”示出像素化平板而由標號“AS”示出孔徑光闌。
構(gòu)成列表1-4的投影透鏡的各種透鏡單元和子單元的放大率在列表5中闡述而以上討論的各種放大率比在圖6中列出。列表7闡述對應(yīng)這些透鏡的D,D·Ф0,BFL和BFL·Ф0值。如可以從列表6和7看出,實例1和2滿足所有這些關(guān)系的較佳值。
除了列表6和7所示的性質(zhì),較佳的是,本發(fā)明的投影透鏡還具有以下性質(zhì)(i)對于波長在460納米到620納米范圍內(nèi)的全場旁側(cè)色斑點,它小于像素,優(yōu)選小于像素的四分之三(注意旁側(cè)色矯正度可以在物平面或象平面確定,如果在象平面進行矯正確定則使用放大的像素);以及(ii)小于百分之1.5,優(yōu)選小于或等于百分之1.0的畸變。
表1-4的投影透鏡既實現(xiàn)上述較佳的旁側(cè)色又控制較佳的畸變程度。特別地,該透鏡對于小于15微米的像素尺寸(像素寬度),實現(xiàn)較佳程度的旁側(cè)色矯正。
雖然已經(jīng)描述并說明了本發(fā)明的特殊實施例,但應(yīng)該理解不背離本發(fā)明的范圍和精神的各種修改對于那些在本發(fā)明處所揭示的技術(shù)領(lǐng)域普通的技術(shù)人員將是明顯的。所附權(quán)利要求意在包括此處闡述的特殊實施例以及這樣的修改、變化和等效技術(shù)方案。
表1表面 通光孔徑No.類型半徑 厚度玻璃的直徑1 a 55.23573.80000 丙烯酸 35.942 a 16.069110.0000028.603 48.29003.00000 S-TIH6 27.614 25.590010.2800025.865 49.13505.70000 S-LAH58 27.896 -59.5680 7.66000 27.567 孔徑光瀾 9.50000 20.338 72.59003.80000 S-LAH64 18.009 -28.3550 1.60000 S-FTM16 17.6210 24.17601.94000 16.2411 0.2000016.1912 102.9940 5.10000 S-LAL12 16.1513 -13.9300 1.50000 LAH78 16.0114 -28.2500 33.2044616.50152.74300 472630 32.00160.73700 32.00符號描述a-多項式非球面平均多項式非球面表面D EF GHI1 6.6347E-06 -6.4194E-08 1.5275E-10 1.5031E-13 -1.7083E-15 2.6184E-182 8.3317R-06 -1.6864E-07 4.9685E-10 -2.1025E-12 9.6817E-16 -1.5449E-17系統(tǒng)第一級特性O(shè)BJ.HT-1762.8 f/ 2.36 MAG-0.0088STOP0.00表面之后11. DIA16.190EFL29.0945 FVD100.764ENP29.6219IMD0.737001 BRL100.027EXP-39.4727OBD-3295.47 OVL3396.23
表2表面 通光孔徑No.類型半徑 厚度 玻璃的直徑1 a 65.7461 3.80000 丙烯酸 36.162 a 17.5651 9.93713 28.683 49.1937 3.00000 S-FTM16 27.614 25.1336 10.16757 25.895 37.7823 6.80000 S-LAH58 26.816 -73.4555 7.19145 25.857 孔徑光瀾 4.50000 18.148 64.1712 4.70000 S-FPL51 16.459 -20.7804 1.40000 S-TIH10 15.7610 31.8208 1.40000 15.3311 1.20000 15.4512 -35.6966 2.70000 S-YGH52 15.5613 -25.8663 0.10000 16.7214 111.3154 3.00000 S-LAH59 18.1315 -43.2547 33.51852 18.7116 2.74300 472630 32.0017 0.73642 32.00符號描述a-多項式非球面平均多項式非球面表面No D EFGHI11.8998E-05 -7.1981E-08 5-2166E-11 3.5907E-13 -1.0814E-15 9.2754E-1922.5992E-05 -8.1054E-08 -1.0307E-10 -1.9572E-13 5.0155E-15 -1.8970E-17系統(tǒng)第一級特性O(shè)BJ.HT-1670.0 f/ 2.36 MAG-0.0090STOP0.00 表面之后11. DIA15.412EFL28.9428 FVD96.8941 ENP29.1422IMD0.736418BRL96.1577 EXP-40.5808ORD-3207.07OVL3303.97
表3表面通光孔徑No.類型 半徑 厚度 玻璃 的直徑1 a 67.32873.50000 丙烯酸 34.062 ac21.14119.69574 丙烯酸 27.683 ac90.00003.00000 25.13430.660613.5083923.29545.87404.30000 S-LAH5821.346-67.0558 9.24086 20.747113.1872 3.70000 S-BAL3516.858-22.4396 1.80000 PBH1 16.44930.90750.40000 15.8610 孔徑光瀾 2.51527 15.7311 -79.7792 3.00000 S-LAH5816.3212 -29.6325 0.20000 17.0013 314.4573 3.50000 S-LAH5817.2914 -30.3488 1.50000 S-TIH2317.5715 -101.0404 33.0000017.8716 2.74000 SIO2 32.0017 1.00032 32.00符號描述a-多項式非球面c-二次曲線部分平均多項式非球面表面No. DEFGHI13.9278E-05 -8.4110E-08 -1.5235E-10 2.5697E-12 -8.1789E-15 8.1235E-1825.5369E-05 -1.1560E-07 1.2888E-09 -1.5932E-11 1.1919E-13 -3.2312E-163-1.0970E-05 -1.8534E-07 3.1771E-09 -3.3508E-11 1.8182E-13 -4.2458E-16系統(tǒng)第一級特性O(shè)BJ.HT-1250.0 f/ 2.40 MAG-0.0120STOP0.00 表面之后10. DIA15.732EFL29.0083 FVD96.6006ENP28.1390IMD1.00032 BRL95.6003EXP-43.0638OBD-2408.43OVL2505.03
表4表面 通光孔徑No.類型半徑 厚度 玻璃 的直徑1 a88.46623.50000 丙烯酸 35.002 a15.104819.0434627.403 41.95225.90000 S-LAM6627.004 -75.5701 6.35075 26.005 4.00000 18.336 32.67954.50000 S-PHM5316.277 -33.0612 1.60000 S-TIH5315.438 25.99570.90000 14.669 孔徑光瀾 1.00000 14.6510 -32.5784 5.00000 S-LAH5814.6611 -25.9460 1.71927 16.1212 164.8941 3.20000 S-LAH5817.3413 -51.4227 33.1500018.00142.75000 ZKN7 32.00150.80338 32.00符號描述a-多項式非球面平均多項式非球面表面No.D EFG HI1 2.4598E-05 -1.3986E-07 2.6745E-10 6.1203E-13 -3.8796E-15 5.2238E-182 2.5828E-05 -1.6619E-07 -4.2448E-10 7.0690E-13 1.6323E-14 -1.1161E-16系統(tǒng)第一級特性O(shè)BJ.HT-1690.0 f/ 2.40 MAG-0.0090STOP1.50 表面之后10. DIA15.293EFL28.9889 FVD93.4169 ENP26.5146IMD0.803376BRL92.6135 EXP-41.0095OBD-3214.65OVL3308.06
表5
表6
表7
權(quán)利要求
1.一種具有孔徑光闌、光軸、長共軛側(cè)、短共軛側(cè)、放大率Ф0和后焦距BFL的投影透鏡,所述投影透鏡用來形成像素化平板的象,從所述長共軛側(cè)到所述短共軛側(cè)依次包括(A)第一透鏡單元,它具有放大率ФU1并包括至少一個非球形表面;以及(B)第二透鏡單元,它具有放大率ФU2并從所述長共軛側(cè)到所述短共軛側(cè)依次包括(i)第一透鏡子單元,它具有放大率Фs1;(ii)第二透鏡子單元,它具有放大率Фs2以及具有整體向短共軛凹入的凹凸透鏡的形狀;以及,(iii)第三透鏡子單元US3,具有放大率ФS3以及在其長共軛側(cè)的表面S3;其中(a)ФU1<0;(b)ФU2>0;(c)ФS1>0;(d)ФS2<0;(e)ФS3>0;(f)BFL·Ф0≥1.0;及(g)透鏡的孔徑光闌或者在第三透鏡子單元內(nèi)或者在長共軛方向上與表面S3隔開距離D,它滿足以下關(guān)系D·Ф0≤0.1。
2.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,D·Ф0≤0.05。
3.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,BFL·Ф0≥1.2。
4.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,|ФU1|/Ф0≥0.7;以及ФU2/Ф0≥0.8。
5.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,|ФU1|/Ф0≥0.9;以及ФU2/Ф0≥0.9。
6.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第二和第三透鏡子單元具有組合的光放大率ФS2+S3,其中ФS1/Ф0≥0.8;以及ФS2+S3/Ф0≤0.6。
7.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第二和第三透鏡子單元具有組合的光放大率ФS2+S3,其中ФS1/Ф0≥0.9;以及ФS2+S3/Ф0≤0.5。
8.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第一透鏡單元包括至少一個整體呈彎月形、向長共軛側(cè)凸出的凹凸透鏡形狀的負透鏡元件。
9.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第一透鏡單元由兩個負透鏡元件組成,每一個都具有整體呈彎月形、向長共軛側(cè)凸出的凹凸透鏡形狀。
10.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第一透鏡子單元由兩面凸的透鏡元件組成。
11.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第二透鏡子單元由雙重透鏡組成。
12.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,第三透鏡子單元由雙重透鏡組成。
13.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,投影透鏡由8個或少于8個的透鏡元件組成。
14.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于,投影透鏡由7個透鏡元件組成。
15.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡,其特征在于(i)投影透鏡在透鏡的長共軛側(cè)的方向具有視場θ;以及(ii)θ滿足關(guān)系θ>50°。
16.投影透鏡系統(tǒng),其特征在于,它包括(a)像素化平板;以及(b)如權(quán)利要求1所述的投影透鏡。
17.如權(quán)利要求16所述的投影透鏡,其特征在于,它還包括具有與投影透鏡的光軸以銳角相交的光軸的照明系統(tǒng)。
全文摘要
提供和像素化平板(PP)一同使用的投影透鏡(13)。所述投影透鏡具有負的第一單元(U1),它具有至少一個非球形表面,以及正的第二單元(U2),它具有三個子單元(U
文檔編號G02B13/04GK1493014SQ02805487
公開日2004年4月28日 申請日期2002年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者M·H·克賴特澤爾, M H 克賴特澤爾 申請人:3M創(chuàng)新有限公司