JP2005266128A5 - - Google Patents

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Claims (20)

  1. 複数の回転対称な光学面と、１つあるいは複数の反射型の光学特性可変光学素子とからなり、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記回転対称な光学面の間の光路に配置され、前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角θが次の式(1)又は式(2)を満足することを特徴とする光学系。
    １０° ＜ θ ＜ ６７° …(1)
    １０° ＜ θ／ｎｐｒ ＜ ６７° …(2)
    但し、ｎｐｒは反射型の光学特性可変光学素子に対向する光学面を有する光学素子の屈折率である。
  2. 複数の回転対称な透過型光学面と、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記回転対称な透過型光学面の間の光路に配置され、次の式(11")を満足することを特徴とする光学系。
    ０．７＜ ｜Ｌ／ｆｗ｜ ＜ ５０ …(11")
    但し、Ｌ＝Ｌ1＋Ｌ2＋・・・Ｌn・・・＋ＬBであり、前記光学特性可変光学素子を挟んで前後に位置する面であり、かつ、同一の透過面を構成しない２つの前記回転対称な透過型光学面の間の光路内において、Ｌ1は物体側から第１番目の反射面と該第１番目の反射面から物体側に最も近い透過型光学面までの距離、Ｌ2は第１番目の反射面から第２番目の反射面までの距離、Ｌnは第ｎ−１番目の反射面から第ｎ番目の反射面までの距離、ＬBは最も後方の反射面と該最も後方の反射面から像側に最も近い透過型光学面までの距離である。但し、該像側に最も近い透過型光学面が移動する場合には該光学面が前記光学特性可変光学素子に最も近付いたときの距離である。ｆｗは光学系の焦点距離であり、焦点距離の変化する光学系の場合には最も短い状態（焦点距離の絶対値の小さい状態）の焦点距離である。
  3. 回転非対称な光学面を含む複数の光学面と、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記光学面の間の光路に配置され、前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角θが次の式(1)を満足することを特徴とする光学系。
    １０° ＜ θ ＜ ６７° …(1)
  4. 回転非対称な光学面を含み、複数の透過型の光学面を有し、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記光学面の間の光路に配置され、次の式(11")を満足することを特徴とする光学系。
    ０．７＜ ｜Ｌ／ｆｗ｜ ＜ ５０ …(11")
    但し、Ｌ＝Ｌ1＋Ｌ2＋・・・Ｌn・・・＋ＬBであり、前記光学特性可変光学素子を挟んで前後に位置する面であり、かつ、同一の透過面を構成しない２つの前記透過型光学面の間の光路内において、Ｌ1は物体側から第１番目の反射面と該第１番目の反射面から物体側に最も近い透過型光学面までの距離、Ｌ2は第１番目の反射面から第２番目の反射面までの距離、Ｌnは第ｎ−１番目の反射面から第ｎ番目の反射面までの距離、ＬBは最も後方の反射面と該最も後方の反射面から像側に最も近い透過型光学面までの距離である。但し、該像側に最も近い透過型光学面が移動する場合には該光学面が前記光学特性可変光学素子に最も近付いたときの距離である。ｆｗは光学系の焦点距離であり、焦点距離の変化する光学系の場合には最も短い状態（焦点距離の絶対値の小さい状態）の焦点距離である。
  5. 複数の回転対称な透過型光学面と、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記回転対称な透過型光学面の間の光路に配置され、次の式(11")を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
    ０．７＜ ｜Ｌ／ｆｗ｜ ＜ ５０ …(11")
    但し、Ｌ＝Ｌ 1 ＋Ｌ 2 ＋・・・Ｌ n ・・・＋Ｌ B であり、前記光学特性可変光学素子を挟んで前後に位置する面であり、かつ、同一の透過面を構成しない２つの前記回転対称な透過型光学面の間の光路内において、Ｌ 1 は物体側から第１番目の反射面と該第１番目の反射面から物体側に最も近い透過型光学面までの距離、Ｌ 2 は第１番目の反射面から第２番目の反射面までの距離、Ｌ n は第ｎ−１番目の反射面から第ｎ番目の反射面までの距離、Ｌ B は最も後方の反射面と該最も後方の反射面から像側に最も近い透過型光学面までの距離である。但し、該像側に最も近い透過型光学面が移動する場合には該光学面が前記光学特性可変光学素子に最も近付いたときの距離である。ｆｗは光学系の焦点距離であり、焦点距離の変化する光学系の場合には最も短い状態（焦点距離の絶対値の小さい状態）の焦点距離である。
  6. 回転非対称な光学面を含む複数の光学面と、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記光学面の間の光路に配置されるとともに、前記反射型の光学特性可変光学素子と対向する光学面を有し、前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角θが次の式(1)又は式(2)を満足することを特徴とする光学系。
    １０° ＜ θ ＜ ６７° …(1)
    １０° ＜ θ／ｎｐｒ ＜ ６７° …(2)
    但し、ｎｐｒは反射型の光学特性可変光学素子に対向する光学面を有する光学素子の屈折率である。
  7. 前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの透過型光学面の間の光路に配置され、次の式(11")を満足することを特徴とする請求項３又は請求項６に記載の光学系。
    ０．７＜ ｜Ｌ／ｆｗ｜ ＜ ５０ …(11")
    但し、Ｌ＝Ｌ 1 ＋Ｌ 2 ＋・・・Ｌ n ・・・＋Ｌ B であり、前記光学特性可変光学素子を挟んで前後に位置する面であり、かつ、同一の透過面を構成しない２つの前記透過型光学面の間の光路内において、Ｌ 1 は物体側から第１番目の反射面と該第１番目の反射面から物体側に最も近い透過型光学面までの距離、Ｌ 2 は第１番目の反射面から第２番目の反射面までの距離、Ｌ n は第ｎ−１番目の反射面から第ｎ番目の反射面までの距離、Ｌ B は最も後方の反射面と該最も後方の反射面から像側に最も近い透過型光学面までの距離である。但し、該像側に最も近い透過型光学面が移動する場合には該光学面が前記光学特性可変光学素子に最も近付いたときの距離である。ｆｗは光学系の焦点距離であり、焦点距離の変化する光学系の場合には最も短い状態（焦点距離の絶対値の小さい状態）の焦点距離である。
  8. 反射面の総数が２以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光学系。
  9. 前記反射型の光学特性可変光学素子がその間に配置される、２つの前記光学面は、いずれも回転対称な曲面であり、反射型の光学特性可変光学素子の前後の光路に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の光学系。
  10. ２つの光学面の光路間に挟まれた反射面を２面有し、そのうちの一方の反射面が反射型の光学特性可変光学素子であり、他方の反射面による光軸の偏向角をφとしたとき、次の式(3)又は式(4)を満足することを特徴とする光学系。
    ４５° ≦ θ／ｎｐｒ ＋ φ ≦ １３０° …(3)
    ９０° ≦ θ／ｎｐｒ ＋ φ ≦ ２２０° …(4)
    但し、θは前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角、ｎｐｒは反射型の光学特性可変光学素子に対向する光学面を有する光学素子の屈折率である。
  11. ２つの光学面の光路間に挟まれた反射面を２面有し、そのうちの一方の反射面が反射型の光学特性可変光学素子であり、他方の反射面による光軸の偏向角をφとしたとき、次の式(3)又は式(4)を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
    ４５° ≦ θ／ｎｐｒ ＋ φ ≦ １３０° …(3)
    ９０° ≦ θ／ｎｐｒ ＋ φ ≦ ２２０° …(4)
    但し、θは前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角、ｎｐｒは反射型の光学特性可変光学素子に対向する光学面を有する光学素子の屈折率である。
  12. ２つの光学面の光路間に挟まれた反射面を２面有し、そのうちの一方の反射面が反射型の光学特性可変光学素子であり、他方の反射面による光軸の偏向角をφとしたき、次の式(5)又は式(6)を満足することを特徴とする光学系。
    ２５° ≦ φ ≦ ７５° …(5)
    １０５° ≦ φ ≦ １５５° …(6)
  13. ２つの光学面の光路間に挟まれた反射面を２面有し、そのうちの一方の反射面が反射型の光学特性可変光学素子であり、他方の反射面による光軸の偏向角をφとしたとき、次の式(5)又は式(6)を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
    ２５° ≦ φ ≦ ７５° …(5)
    １０５° ≦ φ ≦ １５５° …(6)
  14. 変倍光学系であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
  15. ある状態で、次の式(12)、式(13)、式(14)、式(15)、式(16)、式(17)のいずれかを満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
    −１０．０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ −０．１５ …(12)
    ０ ＜ ｜ｍｄ／ｆ｜ ＜ ０．３ …(13)
    ０ ＜ ｍｄ 2 ／Ｓｍ ＜ ５．０×１０ -4 …(14)
    ０ ≦ ｜Ｖｍ｜ ＜ ５００ …(15)
    ０ ≦ ｜φＤＭ×ｆ｜ ＜ １．００ …(16)
    １．０ ＜ Ｃｊ／ｆ ＜ ６０．０ …(17)
    但し、ｆ１は前記反射型の光学特性可変光学素子の物体側に負パワーのレンズ群を有する場合における該負パワーのレンズ群の焦点距離、ｆは前記反射型の光学特性可変光学素子の反射面が平面形状である場合における光学系の焦点距離、ｍｄは前記反射型の光学特性可変光学素子の最大変形量、Ｓｍは前記反射型の光学特性可変光学素子における光学的に有効な反射面の面積、Ｖｍは前記反射型の光学特性可変光学素子における駆動方式が電圧駆動方式の場合において焦点距離を変える時に該反射型の光学特性可変光学素子に印加する電圧、φＤＭは前記反射型の光学特性可変光学素子のパワーに比例する量、Ｃｊは光学系の全長である。
  16. 回転対称な光学面を含む複数の光学面と、反射型の光学特性可変光学素子を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記光学面の間の光路に配置され、前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角θが次の式(1)を満足することを特徴とする光学系。
    １０° ＜ θ ＜ ６７° …(1)
  17. 回転対称な曲面の光学面が、反射型の光学特性可変光学素子の後方にある請求項３に記載の光学系を備え、前記反射型の光学特性可変光学素子が２つの前記光学面の間の光路に配置され、前記反射型の光学特性可変光学素子による光軸の偏向角θが次の式(1)を満足することを特徴とする光学系。
    １０° ＜ θ ＜ ６７° …(1)
  18. 前記反射型の光学特性可変光学素子の後方に配置された回転対称な透過型光学面が曲面である請求項２又は請求項４に記載の光学系。
  19. 回転非対称な光学面を２面以上有する請求項４に記載の光学系。
  20. 一部の光学素子が移動することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
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