JP2007156313A - 光学系及びそれを有する光学機器 - Google Patents
光学系及びそれを有する光学機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007156313A JP2007156313A JP2005354792A JP2005354792A JP2007156313A JP 2007156313 A JP2007156313 A JP 2007156313A JP 2005354792 A JP2005354792 A JP 2005354792A JP 2005354792 A JP2005354792 A JP 2005354792A JP 2007156313 A JP2007156313 A JP 2007156313A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- optical
- lens
- chromatic aberration
- tio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/004—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
- G02B13/0065—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element having a beam-folding prism or mirror
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/18—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical projection, e.g. combination of mirror and condenser and objective
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
【解決手段】 光入射側と光射出側が共に屈折面であり、無機微粒子を透明媒体に分散させた混合体の固体材料より成る光学部材を有する光学系において、透明媒体の材料のアッベ数をνdp、無機微粒子のアッベ数をνdn、混合体のアッベ数をνd、部分分散比をθgF、無機微粒子の透明媒体にしめる体積比率をVnとするとき、
−2.100×10−3・νd+0.693 < θgF
0.555 < θgF < 0.9
νdp < 35
νdn < 30
Vn < 0.35
なる条件を満足すること。
【選択図】 図1
Description
−2.100×10−3・νd+0.693 < θgF
0.555 < θgF < 0.9
νdp < 35
νdn < 30
Vn < 0.35
なる条件を満足している。
−2.407×10−3・νd+1.420 < θgd
1.255 < θgd <1.67
なる条件を満足している。
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
θgd=(Ng−Nd)/(NF−NC)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
で定義される。
0.555 < θgF< 0.9・・・(2)
νdp < 35・・・(3)
νdn < 30・・・(4)
各実施例では、条件式(1),(2)を満足する固体材料より成る屈折光学部材を光路中に用いることによって、g線〜C線の広い波長帯域にわたって色収差を良好に補正している。
1.255 < θgd < 1.67・・・(6)
条件式(1),(2)に加えて、条件式(5),(6)をも同時に満足することによって、g線とd線間の広い波長域で色収差の補正を良好に行うことができる。これにより、g線〜C線の広い波長帯域でより緻密な色収差の補正を容易にしている。
Vn < 0.35・・・・(7)
を満足することが望ましい。更に好ましくは、条件式(7)の数値範囲を
0.02<Vn<0.32・・・・(7a)
とするのが良い。
N(λ)=[1+V{NTiO 2(λ)−1}+(1−V){NP 2(λ)−1}]1/2
である。
ここで条件式(8)の範囲をはずれると、0℃〜40℃の温度範囲で良好な光学性能を維持することが困難になる。
分散特性曲線は下に凸状(部分分散比が正の値)の軌跡を描き、短波長側になるほど波長の変化に対する屈折率の変化は大きくなる。そして、アッベ数の小さい分散の大きな光学材料ほど部分分散比が大きくなり、分散特性曲線は下に凸状が強まる傾向にある。
片方のレンズを異常部分分散の材料で構成した2枚のレンズの組み合わせから成る光学系について説明する。
まず、部分Gが部分系としてある程度、色収差が補正された状態から、部分Gを構成する負レンズに比較的、部分分散比の大きな材料を選択する。
ΔT ∝ Δψ/ν・・・(c)
式(b)及び式(c)から明らかなとおり、レンズ面のパワー変化Δψに対する各収差係数の変化ΔL,ΔTは、アッベ数νの絶対値が小さい(すなわち、分散が大きい)ほど大きくなる。
−1.231×10−3・νd+0.900・・・(1a)
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
−1.389×10−3・νd+0.823・・・(1b)
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
−1.682×10−3・νd+0.756・・・(1c)
条件式(2)の数値範囲は、条件式(1),(1a),(1b)又は(1c)を満足した上で、以下の範囲とすると更に良好な色収差補正効果が期待できる。
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
条件式(5)の数値範囲は、以下の範囲とすることで更に良好な色収差の補正効果が期待できる。
−1.152×10−3・νd+1.651・・・(5a)
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
−1.865×10−3・νd+1.572・・・(5b)
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
−2.076×10−3・νd+1.512・・・(5c)
条件式(6)の数値範囲は、条件式(5),(5a),(5b)又は(5c)を満足した上で、以下の範囲とすると更に良好な色収差補正効果が期待できる。
更に望ましくは、以下に示す範囲とするのが良い。
次にレンズの厚みとアッベ数、部分分散比の関係について説明する。
なお、ここでΔθは部分GNLと一般の硝材の、同じアッベ数における部分分散比の差である。Δθは一般の硝材の特性を表す値としても使われており、一般的には以下のように標準線との差として表される。
Δθgd=θgd(GNL)−(1.3647−2.076×10−3・νd)・・(f)
ここで、θgF(GNL)、θgd(GNL)はそれぞれ対象とする部分GNLの部分分散比である。
更に望ましくは以下の範囲とするのが良い。
更に望ましくは以下の範囲とするのが良い。
条件式(4)の範囲は、以下の範囲とすることで更に高分散な光学材料を得ることができる。
更に望ましくは以下の範囲とするのが良い。
更に望ましくは以下の範囲とするのが良い。
次に、無機酸化物ナノ微粒子と合成樹脂の混合比率について説明する。一般的に、樹脂と無機酸化物ナノ微粒子では特性が異なるため、無機酸化物ナノ微粒子と合成樹脂の混合比率を変化させると部分分散比の差Δθも変化する。部分分散比の差Δθが大きくなると、上述のようにレンズの厚みを減らすことができる。
更に望ましくは以下の範囲とするのが良い。
条件式(1),(2),(3),(4)を満足する光学材料より成る光学部材を具体的な光学系に応用した実施例について説明する。ここでは、条件式(1),(2),(3),(4)を満足する光学材料として、TiO2をホストポリマーであるUV硬化樹脂、又はN−ポリビニルカルバゾールに分散させたTiO2微粒子分散材料を用いている。
GNL1 光学部材
SP 絞り
IP 像面
d d線
g g線
ΔS サジタル像面
ΔM メリディオナル像面
Claims (5)
- 光入射側と光射出側が共に屈折面であり、無機微粒子を透明媒体に分散させた混合体の固体材料より成る光学部材を有する光学系において、該透明媒体の材料のアッベ数をνdp、該無機微粒子のアッベ数をνdn、該混合体のアッベ数をνd、部分分散比をθgF、該無機微粒子の該透明媒体にしめる体積比率をVnとするとき、
−2.100×10−3・νd+0.693 < θgF
0.555 < θgF < 0.9
νdp < 35
νdn < 30
Vn < 0.35
なる条件を満足することを特徴とする光学系。 - 前記混合体の部分分散比をθgdとするとき、
−2.407×10−3・νd+1.420 < θgd
1.255 < θgd <1.67
なる条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の光学系。 - 前記光学系は、レンズ全長が焦点距離よりも短い光学系であり、正の屈折力を有する前記光学部材が開口絞りよりも前方に位置していることを特徴とする請求項1又は2の光学系。
- 光電変換素子上に像を形成することを特徴とする請求項1〜3のいずれかの光学系。
- 請求項1〜4のいずれかの光学系を備えていることを特徴とする光学機器。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005354792A JP4898205B2 (ja) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
EP06256193A EP1795922A1 (en) | 2005-12-08 | 2006-12-05 | Optical material and optical system |
US11/567,401 US7394601B2 (en) | 2005-12-08 | 2006-12-06 | Optical system and optical apparatus including the same |
KR1020060123471A KR100837483B1 (ko) | 2005-12-08 | 2006-12-07 | 광학계 및 그것을 가지는 광학기기 |
CNB2006101641696A CN100470291C (zh) | 2005-12-08 | 2006-12-08 | 光学系统和包含该光学系统的光学设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005354792A JP4898205B2 (ja) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007156313A true JP2007156313A (ja) | 2007-06-21 |
JP2007156313A5 JP2007156313A5 (ja) | 2009-01-29 |
JP4898205B2 JP4898205B2 (ja) | 2012-03-14 |
Family
ID=37709628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005354792A Expired - Fee Related JP4898205B2 (ja) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7394601B2 (ja) |
EP (1) | EP1795922A1 (ja) |
JP (1) | JP4898205B2 (ja) |
KR (1) | KR100837483B1 (ja) |
CN (1) | CN100470291C (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100002302A1 (en) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | Jacques Duparre | Method and apparatus for chief ray angle correction using a diffractive lens |
JP5300467B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2013-09-25 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
JP2010249873A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-11-04 | Canon Inc | 光学系、及びそれを用いた撮像装置 |
JP2018054989A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | キヤノン株式会社 | 光学系およびそれを有する光学機器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004145277A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-05-20 | Canon Inc | 光学材料及び、光学素子、回折光学素子、積層型回折光学素子、光学系 |
JP2005148615A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 変倍光学系及びそれを用いた電子機器 |
JP2005148430A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 変倍光学系及びそれを用いた電子機器 |
JP4630645B2 (ja) * | 2004-11-19 | 2011-02-09 | キヤノン株式会社 | 光学系 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6049883B2 (ja) | 1978-09-08 | 1985-11-05 | キヤノン株式会社 | 望遠レンズ |
JPS6055805B2 (ja) | 1979-05-07 | 1985-12-06 | キヤノン株式会社 | 望遠レンズ |
KR0141203B1 (ko) * | 1994-03-28 | 1998-08-17 | 이대원 | 투영광학계 |
US5731907A (en) | 1994-11-18 | 1998-03-24 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Auxiliary lens with liquid element for correcting secondary color |
US5638215A (en) | 1995-06-20 | 1997-06-10 | Panavision International, L.P. | Objective lens system |
US6115188A (en) | 1997-10-16 | 2000-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system and optical apparatus having the same |
JP3486541B2 (ja) | 1997-10-16 | 2004-01-13 | キヤノン株式会社 | 防振機能を有したインナーフォーカス式の光学系及びそれを有するカメラ |
US6518353B2 (en) * | 2000-12-22 | 2003-02-11 | Eastman Kodal Company | Reduced temperature sensitive polymeric optical article and method of making same |
JP4266732B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2009-05-20 | キヤノン株式会社 | 積層型回折光学素子 |
JP2005181392A (ja) * | 2003-12-16 | 2005-07-07 | Canon Inc | 光学系 |
-
2005
- 2005-12-08 JP JP2005354792A patent/JP4898205B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-12-05 EP EP06256193A patent/EP1795922A1/en not_active Withdrawn
- 2006-12-06 US US11/567,401 patent/US7394601B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-07 KR KR1020060123471A patent/KR100837483B1/ko active IP Right Grant
- 2006-12-08 CN CNB2006101641696A patent/CN100470291C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004145277A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-05-20 | Canon Inc | 光学材料及び、光学素子、回折光学素子、積層型回折光学素子、光学系 |
JP2005148430A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 変倍光学系及びそれを用いた電子機器 |
JP2005148615A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 変倍光学系及びそれを用いた電子機器 |
JP4630645B2 (ja) * | 2004-11-19 | 2011-02-09 | キヤノン株式会社 | 光学系 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070133100A1 (en) | 2007-06-14 |
EP1795922A1 (en) | 2007-06-13 |
US7394601B2 (en) | 2008-07-01 |
CN101004474A (zh) | 2007-07-25 |
JP4898205B2 (ja) | 2012-03-14 |
CN100470291C (zh) | 2009-03-18 |
KR20070061396A (ko) | 2007-06-13 |
KR100837483B1 (ko) | 2008-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4956062B2 (ja) | 光学系 | |
JP4630645B2 (ja) | 光学系 | |
JP4745707B2 (ja) | 光学系 | |
JP5388446B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP4819447B2 (ja) | 光学系及びそれを有する撮像装置 | |
JP4776988B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
US7312935B2 (en) | Optical system and optical apparatus having the same | |
JP4898307B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP5074790B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5031378B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する光学機器 | |
JP4829668B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5121469B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP5553566B2 (ja) | 光学素子、光学系、および光学機器 | |
JP5039393B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP4944586B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP2005181392A (ja) | 光学系 | |
JP4579553B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP4898205B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP4817705B2 (ja) | 光学系 | |
JP2016200685A (ja) | 撮像光学系及びそれを有する撮像装置 | |
JP2009015026A (ja) | 結像光学系及び光学機器 | |
JP5046746B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP5063226B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
JP5253107B2 (ja) | リアアタッチメントレンズ及びそれを有する撮影光学系 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081204 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110916 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111004 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111202 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111220 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111226 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4898205 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150106 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |