JP2008083096A - 色消しレンズ系、光学装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】軽量かつ製造が容易で、色収差と同時に球面収差を良好に補正可能な色消しレンズ系、及びそれを用いた光学装置を提供する。
【解決手段】正の屈折力を有する樹脂レンズＬ１１と、回折光学素子Ｌ１１Ｅと、負の屈折力を有する樹脂レンズＬ１２とを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、回折光学素子Ｌ１１Ｅは、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素ＤＥ１１，ＤＥ１２を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆであることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】正の屈折力を有する樹脂レンズＬ１１と、回折光学素子Ｌ１１Ｅと、負の屈折力を有する樹脂レンズＬ１２とを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、回折光学素子Ｌ１１Ｅは、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素ＤＥ１１，ＤＥ１２を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆであることを特徴とする。
【選択図】図１
Description
本発明は、色消しレンズ系、光学装置に関する。
従来の色消しレンズ系は、一般に正の屈折力を有する低分散ガラスレンズと負の屈折力を有する高分散ガラスレンズとの貼り合わせレンズで構成されており、これらのガラスレンズによって正負の収差を発生させ、それを打ち消すことによって色収差と同時に球面収差を補正するものである。
斯かる色消しレンズ系は、通常の分散特性を有するガラスを用いたレンズで構成されている場合、色収差、特に光の波長の違いによって光軸上の結像位置が異なることに起因して生じる軸上色収差を広い波長域にわたって良好に補正することができないという問題がある。そこでこの軸上色収差を、特に２次スペクトルと呼ばれる色収差を含め、広い波長域にわたって補正するために、異常分散性のガラスを用いたレンズで構成された色消しレンズ系や、回折光学素子を用いたレンズ系が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
特開２００４−１２６３９５号公報
ここで、ガラスレンズは比重が大きいため、ガラスレンズによって構成された色消しレンズ系は重量が大きくなってしまうという問題がある。これに対し、ガラスレンズよりも比重の小さな樹脂レンズを用いて色消しレンズ系を構成すれば、軽量化を実現することができる。
しかしながら、色消しレンズ系を樹脂レンズどうしの貼り合わせレンズのみで構成した場合には、樹脂光学材料は限られた光学特性のものしかなく、色収差と球面収差の同時補正に適した樹脂レンズの組み合わせが存在しないため、これらの収差を良好に補正することができないという問題がある。また、分離型樹脂レンズ、即ち樹脂レンズどうしを貼り合わせずに用いて色消しレンズ系を構成した場合には、色収差と球面収差を同時に良好に補正することはできるものの、偏心精度が非常に厳しく製造が困難になってしまうという問題がある。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、軽量かつ製造が容易で、色収差と同時に球面収差を良好に補正可能な色消しレンズ系、及びそれを用いた光学装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明は、
正の屈折力を有する樹脂レンズと、回折光学素子と、負の屈折力を有する樹脂レンズとを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、
前記回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面であることを特徴とする色消しレンズ系を提供する。
正の屈折力を有する樹脂レンズと、回折光学素子と、負の屈折力を有する樹脂レンズとを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、
前記回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面であることを特徴とする色消しレンズ系を提供する。
また本発明は、
上記色消しレンズ系を備えていることを特徴とする光学装置を提供する。
上記色消しレンズ系を備えていることを特徴とする光学装置を提供する。
本発明によれば、軽量かつ製造が容易で、色収差と同時に球面収差を良好に補正可能な色消しレンズ系、及びそれを用いた光学装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態に係る色消しレンズ系と光学装置について説明する。
本発明の色消しレンズ系は、正の屈折力を有する樹脂レンズと、回折光学素子と、負の屈折力を有する樹脂レンズとを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、前記回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面であることを特徴とする。
本発明の色消しレンズ系は、正の屈折力を有する樹脂レンズと、回折光学素子と、負の屈折力を有する樹脂レンズとを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、前記回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面であることを特徴とする。
上述のように本発明の色消しレンズ系は、色収差を補正するための回折光学素子を含んでいる。回折光学素子は、１ｍｍ当たり数本から数百本の細かい溝状又はスリット状の格子構造が同心円状に形成された回折光学面を備え、該回折光学面に入射した光を格子ピッチ（回折格子溝の間隔）と入射光の波長によって定まる方向へ回折する性質を有している。
このような回折光学素子は種々の光学系に用いられており、例えば特定次数の回折光を一点に集光してレンズとして使用されるもの等が知られている。斯かる回折光学素子の回折光学面は、分散特性が通常のガラス（屈折光学素子）とは逆で光の波長が短くなるのに伴い屈折率が小さくなる性質、即ち負の分散特性を有しているため、大きな色消し効果が得られる。したがってこの回折光学素子を利用することで、色収差を良好に補正することが可能となる。
また、上述のように本発明の色消しレンズ系における回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合し、その接合面を回折光学面として構成した、いわゆる密着複層型回折光学素子であるため、ｇ線（波長λ＝４３５．８３５ｎｍ）からＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）までの広波長域において回折効率を高くすることができる。したがって、斯かる回折光学素子を利用した本発明の色消しレンズ系は、広波長域（波長λ＝４３５．８３５ｎｍ〜６５６．２７３ｎｍ）において利用することが可能となる。なお、上記回折効率は、透過型の回折光学素子において、一次回折光を使用する場合、入射光の強度Ｉｏと一次回折光の強度Ｉ１との割合η（＝Ｉ１／Ｉｏ×１００「％」）を示す。
また、密着複層型回折光学素子は、回折格子溝が形成された２つの回折素子要素を該回折格子溝どうしが対向するように近接配置してなるいわゆる分離型回折光学素子に比べて製造工程を簡素化することができるため、量産効率が良く、また入射画角に対する回折効率が良いという長所を備えている。したがって、斯かる回折光学素子（密着複層型回折光学素子）を利用した本発明の色消しレンズ系は、製造が容易となり、また回折効率が良くなる。
以上より本発明の色消しレンズ系は、軽量かつ製造が容易で、色収差を良好に補正することが可能となる。
以上より本発明の色消しレンズ系は、軽量かつ製造が容易で、色収差を良好に補正することが可能となる。
また、本発明の色消しレンズ系は、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１） ０．２≦|Ｒ／ｆ|≦１．３
但し、
Ｒ：前記正の屈折力を有する樹脂レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記色消しレンズ系の焦点距離
（１） ０．２≦|Ｒ／ｆ|≦１．３
但し、
Ｒ：前記正の屈折力を有する樹脂レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記色消しレンズ系の焦点距離
条件式（１）は、本発明の色消しレンズ系における正の屈折力を有する樹脂レンズの像側のレンズ面の曲率半径を規定するものである。
条件式（１）の下限値を下回ると、軸上色収差はｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）で色消し不足となる。このため、白色ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）が低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
一方、条件式（１）の上限値を上回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し過剰となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
条件式（１）の下限値を下回ると、軸上色収差はｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）で色消し不足となる。このため、白色ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）が低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
一方、条件式（１）の上限値を上回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し過剰となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
また、本発明の色消しレンズ系は、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２） ０．３≦Ｎ／Ｄ≦１．８
但し、
Ｎ：前記回折光学素子における前記回折光学面の前記回折格子溝の数（本）
Ｄ：前記回折光学素子における前記回折光学面の有効半径（ｍｍ）
（２） ０．３≦Ｎ／Ｄ≦１．８
但し、
Ｎ：前記回折光学素子における前記回折光学面の前記回折格子溝の数（本）
Ｄ：前記回折光学素子における前記回折光学面の有効半径（ｍｍ）
条件式（２）は、本発明の色消しレンズ系の回折光学素子において、回折光学面の回折格子溝の数と有効半径の適切な範囲を規定するものである。
条件式（２）の下限値を下回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し不足となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
一方、条件式（２）の上限値を上回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し過剰となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
条件式（２）の下限値を下回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し不足となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
一方、条件式（２）の上限値を上回ると、軸上色収差はｄ線とｇ線を色消しした際に、Ｃ線とＦ線で色消し過剰となる（２次スペクトル）。このため、白色ＭＴＦが低下し、本発明の色消しレンズ系において良好な結像性能を得ることができなくなってしまう。
また、本発明の色消しレンズ系は、少なくとも１つの非球面を備えていることが望ましい。
これにより、本発明の色消しレンズ系は、色収差と同時に、球面収差をより良好に補正することができる。
これにより、本発明の色消しレンズ系は、色収差と同時に、球面収差をより良好に補正することができる。
また、本発明の色消しレンズ系は、前記２つの回折素子要素が、互いに異なり、少なくとも一方は紫外線硬化樹脂からなることが望ましい。
これにより、量産性を高めることができる。
より詳しくは、回折素子要素として樹脂と紫外線硬化樹脂を用いて本発明の回折光学素子を製造する場合、回折格子溝が形成された金型を用いて成形（射出成形等）、若しくは切削研磨によって回折格子面を前記樹脂に形成した後、この回折格子面に紫外線硬化樹脂を滴下し紫外線を照射して硬化させる方法を採用できる。この方法を採用することにより、２つの回折素子要素に対して回折格子面を別々に形成し、さらにこれらの位置合わせを行うという作業が不要になるため、量産性を高めることができる。
また、回折素子要素として２つの異なる紫外線硬化樹脂を用いて本発明の回折光学素子を製造する場合には、基板上に滴下した一方の紫外線硬化樹脂に対し回折格子溝が形成された金型を型押しして紫外線を照射して硬化させ、この型押しによって成形された回折格子面にもう一方の紫外線硬化樹脂を滴下し紫外線を照射して硬化させる方法を採用できる。この方法を採用することにより、１つの金型を用いるだけで製造が可能であり、前述と同様に２つの回折素子要素に対して回折格子面を別々に形成し、さらにこれらの位置合わせを行うという作業が不要になる。また、金型に紫外線硬化樹脂を滴下して硬化させるという作業を２回実施するのみで製造することができるため、量産性を高めることができる。
これにより、量産性を高めることができる。
より詳しくは、回折素子要素として樹脂と紫外線硬化樹脂を用いて本発明の回折光学素子を製造する場合、回折格子溝が形成された金型を用いて成形（射出成形等）、若しくは切削研磨によって回折格子面を前記樹脂に形成した後、この回折格子面に紫外線硬化樹脂を滴下し紫外線を照射して硬化させる方法を採用できる。この方法を採用することにより、２つの回折素子要素に対して回折格子面を別々に形成し、さらにこれらの位置合わせを行うという作業が不要になるため、量産性を高めることができる。
また、回折素子要素として２つの異なる紫外線硬化樹脂を用いて本発明の回折光学素子を製造する場合には、基板上に滴下した一方の紫外線硬化樹脂に対し回折格子溝が形成された金型を型押しして紫外線を照射して硬化させ、この型押しによって成形された回折格子面にもう一方の紫外線硬化樹脂を滴下し紫外線を照射して硬化させる方法を採用できる。この方法を採用することにより、１つの金型を用いるだけで製造が可能であり、前述と同様に２つの回折素子要素に対して回折格子面を別々に形成し、さらにこれらの位置合わせを行うという作業が不要になる。また、金型に紫外線硬化樹脂を滴下して硬化させるという作業を２回実施するのみで製造することができるため、量産性を高めることができる。
また、本発明の色消しレンズ系は、以下の条件式（３）,（４）,（５）,（６）を満足することが望ましい。
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の色消しレンズ系。
（３） ｎｄ１≦１．５４
（４） ０．０１４５≦ｎＦ１−ｎＣ１
（５） １．５５≦ｎｄ２
（６） ｎＦ２−ｎＣ２≦０．０１３
但し、
ｎｄ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率
ｎｄ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の色消しレンズ系。
（３） ｎｄ１≦１．５４
（４） ０．０１４５≦ｎＦ１−ｎＣ１
（５） １．５５≦ｎｄ２
（６） ｎＦ２−ｎＣ２≦０．０１３
但し、
ｎｄ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率
ｎｄ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率
条件式（３）,（４）,（５）,（６）は、本発明の色消しレンズ系の回折光学素子を構成する２つの回折素子要素の材質、即ち２つの異なる紫外線硬化樹脂の屈折率とＦ線とＣ線に対する分散（ｎＦ−ｎＣ）をそれぞれ規定するものである（但し、ｎＦ：Ｆ線に対する屈折率、ｎＣ：Ｃ線に対する屈折率）。
本発明の色消しレンズ系はこれらの条件式を満足することで、より良い性能で、異なる紫外線硬化樹脂からなる２つの回折素子要素を密着接合させて回折光学面を形成することができ、これによりｇ線からＣ線までの広波長域において９０％以上の回折効率を実現することができる。なお、このような光学材料としての樹脂は、例えば特願２００４−３６７６０７号公報、特願２００５−２３７５７３号公報に記載されている。
各条件式（３）,（４）,（５）,（６）の上限値又は下限値を越えると、本発明の色消しレンズ系における回折光学素子は、広波長域において９０％以上の回折効率を得ることが困難になり、密着複層型回折光学素子の形状を維持することが困難になってしまう。
なお、回折効率を求める式は、以下の通りである。
ηｍをｍ次回折光の回折効率とすると、
ηｍ＝｛（sin（ａ−ｍ）π）／（（ａ−ｍ）π）｝２
但し、
ａ＝｛（ｎ１−１）ｄ−（ｎ２−１）ｄ｝／λ
ｍ ：回折次数
ｄ ：回折格子高
ｎ１：回折格子面（回折光学面）を形成する一方の材料の屈折率
ｎ２：回折格子面（回折光学面）を形成する他方の材料の屈折率
λ ：波長
今回の実施例で用いた樹脂の組み合わせの場合、格子高は２０．０５μｍであり、１次の回折効率はｇ線（波長λ＝４３５．８３５ｎｍ）で９８％、Ｆ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）で９８％、ｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）で１００％、Ｃ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）で９８％と広い波長域にわたって回折効率が９８％以上という優れた値を持つ密着複層型回折光学素子が実現できることがわかる。
本発明の色消しレンズ系はこれらの条件式を満足することで、より良い性能で、異なる紫外線硬化樹脂からなる２つの回折素子要素を密着接合させて回折光学面を形成することができ、これによりｇ線からＣ線までの広波長域において９０％以上の回折効率を実現することができる。なお、このような光学材料としての樹脂は、例えば特願２００４−３６７６０７号公報、特願２００５−２３７５７３号公報に記載されている。
各条件式（３）,（４）,（５）,（６）の上限値又は下限値を越えると、本発明の色消しレンズ系における回折光学素子は、広波長域において９０％以上の回折効率を得ることが困難になり、密着複層型回折光学素子の形状を維持することが困難になってしまう。
なお、回折効率を求める式は、以下の通りである。
ηｍをｍ次回折光の回折効率とすると、
ηｍ＝｛（sin（ａ−ｍ）π）／（（ａ−ｍ）π）｝２
但し、
ａ＝｛（ｎ１−１）ｄ−（ｎ２−１）ｄ｝／λ
ｍ ：回折次数
ｄ ：回折格子高
ｎ１：回折格子面（回折光学面）を形成する一方の材料の屈折率
ｎ２：回折格子面（回折光学面）を形成する他方の材料の屈折率
λ ：波長
今回の実施例で用いた樹脂の組み合わせの場合、格子高は２０．０５μｍであり、１次の回折効率はｇ線（波長λ＝４３５．８３５ｎｍ）で９８％、Ｆ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）で９８％、ｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）で１００％、Ｃ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）で９８％と広い波長域にわたって回折効率が９８％以上という優れた値を持つ密着複層型回折光学素子が実現できることがわかる。
また本発明の光学装置は、上述した構成の色消しレンズ系を備えている。
これにより、軽量かつ製造が容易で、色収差を良好に補正可能な光学装置を実現することができる。
これにより、軽量かつ製造が容易で、色収差を良好に補正可能な光学装置を実現することができる。
以下、数値実施例に係る色消しレンズ系について添付図面に基づいて詳細に説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ１３と、正立光学系Ｌ１４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ１３及び正立光学系Ｌ１４によって光路が折り曲がった構成であるが、図１には展開して示されている。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ１３と、正立光学系Ｌ１４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ１３及び正立光学系Ｌ１４によって光路が折り曲がった構成であるが、図１には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ１１と回折光学素子Ｌ１１Ｅと物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ１２とからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。なお、負メニスカス樹脂レンズＬ１２の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
回折光学素子Ｌ１１Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正し、かつ高い回折効率を得るための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ１１と、該第１回折素子要素と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ１２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。
以下の表２に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
［全体諸元］において、ｆは焦点距離（ｍｍ）、ＦＮＯはＦナンバーをそれぞれ示す。
［レンズデータ］において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、ｒは光学面の曲率半径（ｍｍ）（光学面が非球面である場合には基準球面の曲率半径）、ｄは光学面どうしの間隔（ｍｍ）、νｄはｄ線に対するアッベ数、ｎ（ｄ）はｄ線に対する屈折率をそれぞれ示す。なお、曲率半径∞は平面を示す。
［全体諸元］において、ｆは焦点距離（ｍｍ）、ＦＮＯはＦナンバーをそれぞれ示す。
［レンズデータ］において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、ｒは光学面の曲率半径（ｍｍ）（光学面が非球面である場合には基準球面の曲率半径）、ｄは光学面どうしの間隔（ｍｍ）、νｄはｄ線に対するアッベ数、ｎ（ｄ）はｄ線に対する屈折率をそれぞれ示す。なお、曲率半径∞は平面を示す。
［非球面データ］には、非球面の形状を次式（Ａ）,（Ｂ）で表した場合の非球面係数を示す。
Ｚ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／[１＋｛１−κ（ｙ２／ｒ２）｝１／２]
＋C2ｙ２＋C4ｙ４＋C6ｙ６＋C8ｙ８＋C10ｙ１０ ・・・・・（Ａ）
Ｒ ＝１／｛（１／ｒ）＋２C2｝ ・・・・・（Ｂ）
但し、ｙは光軸に垂直な高さ（入射高）、Ｚ（ｙ）を非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離（非球面量又はサグ量）、ｒを基準球面の曲率半径、Ｒを近軸曲率半径、κを円錐係数、C2,C4,C6,C8,C10を２,４,６,８,１０次の非球面係数とする。なお、「E-n」は「×１０−ｎ」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10−５」を示す。
Ｚ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／[１＋｛１−κ（ｙ２／ｒ２）｝１／２]
＋C2ｙ２＋C4ｙ４＋C6ｙ６＋C8ｙ８＋C10ｙ１０ ・・・・・（Ａ）
Ｒ ＝１／｛（１／ｒ）＋２C2｝ ・・・・・（Ｂ）
但し、ｙは光軸に垂直な高さ（入射高）、Ｚ（ｙ）を非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離（非球面量又はサグ量）、ｒを基準球面の曲率半径、Ｒを近軸曲率半径、κを円錐係数、C2,C4,C6,C8,C10を２,４,６,８,１０次の非球面係数とする。なお、「E-n」は「×１０−ｎ」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10−５」を示す。
ここで、本実施例において回折光学面Ｇｆは、通常の屈折率と上記非球面式（Ａ）,（Ｂ）を用いる超高屈折率法によって表されている。この超高屈折率法は、非球面形状を表す式と回折光学面Ｇｆの格子ピッチとの一定の等価関係を利用するものであって、本実施例における回折光学面Ｇｆは、超高屈折率法のデータ、即ち上記非球面式（Ａ）,（Ｂ）及びその係数によって示されている。なお、本実施例では収差特性の算出対象としてｄ線、ｇ線、Ｃ線、及びＦ線を選択している。本実施例において用いたｄ線、ｇ線、Ｃ線、及びＦ線の波長と、各スペクトル線に対して設定した回折光学面Ｇｆの具体的な屈折率の値を以下の表１に示す。また、超高屈折率法については、「『回折光学素子入門』応用物理学会日本光学会監修平成９年第１版発行」に詳しい。
（表１）
波長(nm) 屈折率
ｄ線 587.562 10001.0000
ｇ線 435.835 7418.6853
Ｃ線 656.273 11170.4255
Ｆ線 486.133 8274.7311
波長(nm) 屈折率
ｄ線 587.562 10001.0000
ｇ線 435.835 7418.6853
Ｃ線 656.273 11170.4255
Ｆ線 486.133 8274.7311
ここで、本実施例において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は特記のない場合一般に「ｍｍ」が使われる。しかし光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、単位は「ｍｍ」に限られるものではない。
なお、以上に述べた各表の説明は、後述する各実施例においても同様である。
なお、以上に述べた各表の説明は、後述する各実施例においても同様である。
（表２）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 59.2155 5.0 56.21 1.524440
2 -62.4785 0.4 50.17 1.527600
3 -62.4785 0.0 -3.45 n1
4 -62.4785 0.4 34.71 1.556900
5 -62.4785 2.0 30.33 1.582760
6 -464.5713 47.7 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ１１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 11
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -5.12353E-09
C4 ＝ 6.03747E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.71000E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.579
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.88
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 59.2155 5.0 56.21 1.524440
2 -62.4785 0.4 50.17 1.527600
3 -62.4785 0.0 -3.45 n1
4 -62.4785 0.4 34.71 1.556900
5 -62.4785 2.0 30.33 1.582760
6 -464.5713 47.7 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ１１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 11
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -5.12353E-09
C4 ＝ 6.03747E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.71000E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.579
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.88
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、本発明の第１実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
ここで、球面収差図において、ｄはｄ線、ｇはｇ線、ＣはＣ線、ＦはＦ線における収差をそれぞれ示す。また非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以上に述べた収差図の説明は、後述する各実施例においても同様である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８８であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
ここで、球面収差図において、ｄはｄ線、ｇはｇ線、ＣはＣ線、ＦはＦ線における収差をそれぞれ示す。また非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以上に述べた収差図の説明は、後述する各実施例においても同様である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８８であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
（第２実施例）
図３は、本発明の第２実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図３に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ２３と、正立光学系Ｌ２４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ２３及び正立光学系Ｌ２４によって光路が折り曲がった構成であるが、図３には展開して示されている。
図３は、本発明の第２実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図３に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ２３と、正立光学系Ｌ２４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ２３及び正立光学系Ｌ２４によって光路が折り曲がった構成であるが、図３には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ２１と回折光学素子Ｌ２１Ｅと物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ２２とからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。なお、負メニスカス樹脂レンズＬ２２の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
回折光学素子Ｌ２１Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ２１と、該第１回折素子要素ＤＥ２１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ２２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。
以下の表３に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表３に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表３）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 67.2637 5.0 56.21 1.524440
2 -53.0000 0.4 50.17 1.556900
3 -53.0000 0.0 -3.45 n1
4 -53.0000 0.4 34.71 1.527600
5 -53.0000 2.0 30.33 1.582760
6 -227.7608 48.3 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ２１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 9
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -3.62125E-09
C4 ＝ 2.13029E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.35517E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.491
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.72
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 67.2637 5.0 56.21 1.524440
2 -53.0000 0.4 50.17 1.556900
3 -53.0000 0.0 -3.45 n1
4 -53.0000 0.4 34.71 1.527600
5 -53.0000 2.0 30.33 1.582760
6 -227.7608 48.3 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ２１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 9
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -3.62125E-09
C4 ＝ 2.13029E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.35517E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.491
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.72
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、本発明の第２実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８４であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８４であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
（第３実施例）
図５は、本発明の第３実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図５に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ３３と、正立光学系Ｌ３４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ３３及び正立光学系Ｌ３４によって光路が折り曲がった構成であるが、図５には展開して示されている。
図５は、本発明の第３実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図５に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ３３と、正立光学系Ｌ３４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ３３及び正立光学系Ｌ３４によって光路が折り曲がった構成であるが、図５には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ３１と回折光学素子Ｌ３１Ｅと両凹形状の負樹脂レンズＬ３２とからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。なお、負樹脂レンズＬ３２の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
回折光学素子Ｌ３１Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ３１と、該第１回折素子要素ＤＥ３１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ３２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。
以下の表４に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表４に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表４）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 52.4353 5.0 56.21 1.524440
2 -100.0000 0.4 50.17 1.527600
3 -100.0000 0.0 -3.45 n1
4 -100.0000 0.4 34.71 1.556900
5 -100.0000 2.0 30.33 1.582760
6 1496.9158 47.0 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ３１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 19
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -9.81658E-09
C4 ＝ 1.73327E-11 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.56506E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.926
（２）Ｎ／Ｄ＝ 1.52
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 52.4353 5.0 56.21 1.524440
2 -100.0000 0.4 50.17 1.527600
3 -100.0000 0.0 -3.45 n1
4 -100.0000 0.4 34.71 1.556900
5 -100.0000 2.0 30.33 1.582760
6 1496.9158 47.0 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ３１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 19
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -9.81658E-09
C4 ＝ 1.73327E-11 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.56506E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.926
（２）Ｎ／Ｄ＝ 1.52
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図６（ａ）、及び図６（ｂ）は、本発明の第３実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．６７であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．６７であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
（第４実施例）
図７は、本発明の第４実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図７に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ４３と、正立光学系Ｌ４４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ４３及び正立光学系Ｌ４４によって光路が折り曲がった構成であるが、図７には展開して示されている。
図７は、本発明の第４実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図７に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ４３と、正立光学系Ｌ４４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ４３及び正立光学系Ｌ４４によって光路が折り曲がった構成であるが、図７には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ４１と回折光学素子Ｌ４１Ｅと物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ４２とからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。
回折光学素子Ｌ４１Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ４１と、該第１回折素子要素ＤＥ４１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ４２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。
以下の表５に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表５に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表５）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 60.4803 5.0 56.21 1.524440
2 -61.1264 0.4 50.17 1.527600
3 -61.1264 0.0 -3.45 n1
4 -61.1264 0.4 34.71 1.556900
5 -61.1264 2.0 30.33 1.582760
6 -395.7077 47.8 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ４１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 6
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -4.92877E-09
C4 ＝ 1.43025E-11 C6 ＝ 4.38851E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.566
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.48
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 60.4803 5.0 56.21 1.524440
2 -61.1264 0.4 50.17 1.527600
3 -61.1264 0.0 -3.45 n1
4 -61.1264 0.4 34.71 1.556900
5 -61.1264 2.0 30.33 1.582760
6 -395.7077 47.8 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ４１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 6
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -4.92877E-09
C4 ＝ 1.43025E-11 C6 ＝ 4.38851E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.566
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.48
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図８（ａ）、及び図８（ｂ）は、本発明の第４実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８９であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、非球面を使用せずに諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８９であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、非球面を使用せずに諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
（第５実施例）
図９は、本発明の第５実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図９に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ５３と、正立光学系Ｌ５４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ５３及び正立光学系Ｌ５４によって光路が折り曲がった構成であるが、図９には展開して示されている。
図９は、本発明の第５実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図９に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ５３と、正立光学系Ｌ５４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ５３及び正立光学系Ｌ５４によって光路が折り曲がった構成であるが、図９には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ５２と回折光学素子Ｌ５２Ｅとからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。
回折光学素子Ｌ５２Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ５１と、該第１回折素子要素ＤＥ５１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ５２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。なお、第２回折素子要素ＤＥ５２の像側面には、非球面が形成されている。
以下の表６に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表６に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表６）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 59.5583 5.0 56.21 1.524440
2 -61.4337 2.0 30.33 1.582760
3 -439.0598 0.4 50.17 1.527600
4 -439.0598 0.0 -3.45 n1
5 -439.0598 0.4 34.71 1.556900
6 -439.0598 47.9 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ５２Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 11
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第５面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -4.97996E-09
C4 ＝ 5.50019E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.77557E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.569
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.88
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 59.5583 5.0 56.21 1.524440
2 -61.4337 2.0 30.33 1.582760
3 -439.0598 0.4 50.17 1.527600
4 -439.0598 0.0 -3.45 n1
5 -439.0598 0.4 34.71 1.556900
6 -439.0598 47.9 1.000000
7 ∞ 30.0 56.05 1.568829
8 ∞ 1.4 1.000000
9 ∞ 26.0 56.05 1.568829
10 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ５２Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 11
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第５面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -4.97996E-09
C4 ＝ 5.50019E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 1.77557E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.569
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.88
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図１０（ａ）、及び図１０（ｂ）は、本発明の第５実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８７であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８７であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
（第６実施例）
図１１は、本発明の第６実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１１に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌのみからなる。
図１１は、本発明の第６実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１１に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌのみからなる。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ６１と回折光学素子Ｌ６１Ｅと物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ６２とからなり、これらは互いに接合されており、全体として正の屈折力を有している。なお、負メニスカス樹脂レンズＬ６２の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
回折光学素子Ｌ６１Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ６１と、該第１回折素子要素ＤＥ６１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ６２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。
以下の表７に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表７に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表７）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 55.86027 5 56.21 1.524440
2 -66.70591 0.4 50.17 1.527600
3 -66.70591 0 -3.45 n1
4 -66.70583 0.4 34.71 1.556900
5 -66.70591 2 30.33 1.582760
6 -1018.0615 103 1.000000
7 ∞ 0
[回折光学素子Ｌ６１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 20
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -8.76759E-09
C4 ＝ 7.37312E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 8.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 2.22226E-07 C6 ＝ -9.09884E-11
C8 ＝ 1.00000E-13 C10 ＝ 1.00000E-15
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.618
（２）Ｎ／Ｄ＝ 1.6
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 55.86027 5 56.21 1.524440
2 -66.70591 0.4 50.17 1.527600
3 -66.70591 0 -3.45 n1
4 -66.70583 0.4 34.71 1.556900
5 -66.70591 2 30.33 1.582760
6 -1018.0615 103 1.000000
7 ∞ 0
[回折光学素子Ｌ６１Ｅデータ]
第３面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 20
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第４面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -8.76759E-09
C4 ＝ 7.37312E-12 C6 ＝ 3.00000E-15
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 8.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 2.22226E-07 C6 ＝ -9.09884E-11
C8 ＝ 1.00000E-13 C10 ＝ 1.00000E-15
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.618
（２）Ｎ／Ｄ＝ 1.6
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図１２（ａ）、及び図１２（ｂ）は、本発明の第６実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８９であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
なお、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、正立光学系としてミラープリズムを色消しレンズ系と像面Ｉとの間に配置しても良い。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８９であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
なお、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、正立光学系としてミラープリズムを色消しレンズ系と像面Ｉとの間に配置しても良い。
（第７実施例）
図１３は、本発明の第７実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１４に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ７３と、正立光学系Ｌ７４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ７３及び正立光学系Ｌ７４によって光路が折り曲がった構成であるが、図１４には展開して示されている。
図１３は、本発明の第７実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の構成を示す図である。
図１４に示すように、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に、色消しレンズ系Ｌと、正立光学系Ｌ７３と、正立光学系Ｌ７４とからなる。なお、本レンズ系ＯＬは、正立光学系Ｌ７３及び正立光学系Ｌ７４によって光路が折り曲がった構成であるが、図１４には展開して示されている。
色消しレンズ系Ｌは、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正樹脂レンズＬ７１と物体側に凹面を向けた負メニスカス樹脂レンズＬ７２と回折光学素子Ｌ７２Ｅと、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ７５とからなり、前記正樹脂レンズＬ７１と前記負メニスカス樹脂レンズＬ７２と前記回折光学素子Ｌ７２Ｅとは互いに接合されている。斯かる色消しレンズ系Ｌは、全体として正の屈折力を有しており、前記平凹レンズＬ７５を光軸方向へ移動させることで像面位置の微調整を行うことが可能である。
回折光学素子Ｌ７２Ｅは、色収差、特に軸上色収差を良好に補正するための密着複層型回折光学素子であって、光軸に沿って物体側から順に、紫外線硬化樹脂からなる第１回折素子要素ＤＥ７１と、該第１回折素子要素ＤＥ７１と異なる紫外線硬化樹脂からなる第２回折素子要素ＤＥ７２とを密着接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面Ｇｆとなっている。なお、第２回折素子要素ＤＥ７２の像側面には、非球面が形成されている。
以下の表８に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
以下の表８に、本実施例に係る色消しレンズ系Ｌを備えたレンズ系ＯＬの諸元の値を掲げる。
（表８）
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 56.89595 5.0 56.21 1.524440
2 -50.04559 2.0 30.33 1.582760
3 -233.94558 0.4 50.17 1.527600
4 -233.94558 0.0 -3.45 n1
5 -233.94558 0.4 34.71 1.556900
6 -233.94558 25.3 1.000000
7 ∞ 2.0 64.17 1.516800
8 275.31152 17.3 1.000000
9 ∞ 30.0 56.05 1.568829
10 ∞ 1.4 1.000000
11 ∞ 26.0 56.05 1.568829
12 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ７２Ｅデータ]
第４面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 5
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第５面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -3.061184E-09
C4 ＝ 5.43278E-12 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 2.08490E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.463
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.40
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
[全体諸元]
ｆ ＝ 108.0
ＦＮＯ＝ 4.3
[レンズデータ]
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎ(ｄ)
1 56.89595 5.0 56.21 1.524440
2 -50.04559 2.0 30.33 1.582760
3 -233.94558 0.4 50.17 1.527600
4 -233.94558 0.0 -3.45 n1
5 -233.94558 0.4 34.71 1.556900
6 -233.94558 25.3 1.000000
7 ∞ 2.0 64.17 1.516800
8 275.31152 17.3 1.000000
9 ∞ 30.0 56.05 1.568829
10 ∞ 1.4 1.000000
11 ∞ 26.0 56.05 1.568829
12 ∞ 18.5 1.000000
[回折光学素子Ｌ７２Ｅデータ]
第４面
ｎ（ｄ）＝ 10001.0000 ＝ n1 ｎ（ｇ）＝ 7418.6853
ｎ（Ｃ）＝ 11170.4255 ｎ（Ｆ）＝ 8274.73111
回折光学面Ｇｆの回折格子溝の数 ＝ 5
[樹脂屈折率]
ｎＣ ｎｄ ｎＦ
低屈折率 1.523300 1.527600 1.538500
高屈折率 1.553700 1.556900 1.564800
[非球面データ]
第５面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ -3.061184E-09
C4 ＝ 5.43278E-12 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
第６面
κ ＝ 0.0000 C2 ＝ 0.00000E+00
C4 ＝ 2.08490E-07 C6 ＝ 0.00000E+00
C8 ＝ 0.00000E+00 C10 ＝ 0.00000E+00
[条件式対応値]
（１）|Ｒ／ｆ|＝ 0.463
（２）Ｎ／Ｄ＝ 0.40
（３）ｎｄ１＝ 1.527600
（４）ｎＦ１−ｎＣ１＝ 0.0152
（５）ｎｄ２＝ 1.556900
（６）ｎＦ２−ｎＣ２＝ 0.011
図１４（ａ）、及び図１４（ｂ）は、本発明の第７実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系の諸収差図、及び白色光による光軸上のＭＴＦを示す図である。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８４２であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
諸収差図と３０本／ｍｍのときのＭＴＦ値が０．８４２であることから、本実施例に係る色消しレンズ系を備えたレンズ系は、諸収差、特に軸上色収差を良好に補正し、優れた結像性能を備えていることがわかる。
以上より各実施例に係る色消しレンズ系は、樹脂レンズを用いることで、従来のガラスレンズを用いた色消しレンズ系に比して１／３程度の軽量化を達成している。また、接合レンズと使用波長域において回折効率の良好な密着複層型回折光学素子とを用いることで、製造の容易化と色収差の良好な補正、更には球面収差の良好な補正を達成している。このようにして、特に望遠鏡対物レンズ、カメラレンズ、顕微鏡レンズ等に好適な、軽量かつ製造が容易で、色収差を良好に補正可能な色消しレンズ系を実現することができる。
次に、本発明の色消しレンズ系を備えた双眼鏡について図１５に基づき説明する。
図１５は、本発明の色消しレンズ系を備えた双眼鏡の構成を示す図である。
本双眼鏡２０は、後述する対物レンズ２１として上記第１実施例に係る色消しレンズ系を備えた双眼鏡である。
図１５は、本発明の色消しレンズ系を備えた双眼鏡の構成を示す図である。
本双眼鏡２０は、後述する対物レンズ２１として上記第１実施例に係る色消しレンズ系を備えた双眼鏡である。
図１５に示すように本双眼鏡２０は、観察者の左右の眼に対応する左右一対の観察鏡筒２０ａ，２０ｂ内に、観察対象物側から光軸に沿って順に、対物レンズ２１と、正立光学系２２と、接眼レンズ２３とそれぞれを備えてなる。この構成の下、観察対象物からの光は対物レンズ２１によって集光されて物体像が形成される。この物体像は、正立光学系２２によって正立化された後、接眼レンズ２３によって拡大される。これにより観察者は、観察対象物を拡大観察することができる。
ここで、本双眼鏡２０に対物レンズ２１として搭載した上記第１実施例に係る色消しレンズ系は、上記第１実施例において説明したようにその特徴的なレンズ構成によって、軽量かつ製造が容易で、色収差と球面収差を同時に良好に補正することが可能である。したがって本双眼鏡２０は、軽量化及び製造の容易化、そして色収差と球面収差の良好な同時補正を実現することが可能となる。
なお、上記第２、第３、第４、第５、第６、第７実施例に係る色消しレンズ系を対物レンズ２１として搭載した双眼鏡を構成しても上記双眼鏡２０と同様の効果を奏することができる。
また、以上、本発明の色消しレンズ系を備えた光学装置の一例として双眼鏡を示したが、光学装置はこれに限られず、本発明の色消しレンズ系は、望遠鏡、カメラ、顕微鏡等にも勿論適用できる。
また、以上、本発明の色消しレンズ系を備えた光学装置の一例として双眼鏡を示したが、光学装置はこれに限られず、本発明の色消しレンズ系は、望遠鏡、カメラ、顕微鏡等にも勿論適用できる。
以上より、軽量かつ製造が容易で、色収差と同時に球面収差を良好に補正可能な色消しレンズ系、及びそれを用いた光学装置を提供することができる。
Ｌ 色消しレンズ系
ＯＬ 色消しレンズ系を備えたレンズ系
Ｌ１１Ｅ，Ｌ２１Ｅ，Ｌ３１Ｅ，Ｌ４１Ｅ，Ｌ５２Ｅ，Ｌ６１Ｅ，Ｌ７２Ｅ 回折光学素子
ＤＥ１１，ＤＥ２１，ＤＥ３１，ＤＥ４１，ＤＥ５１，ＤＥ６１，ＤＥ７１ 第１回折素子要素
ＤＥ１２，ＤＥ２２，ＤＥ３２，ＤＥ４２，ＤＥ５２，ＤＥ６２，ＤＥ７２ 第２回折素子要素
Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１，Ｌ４１，Ｌ５１，Ｌ６１，Ｌ７１ 正の屈折力を有する樹脂レンズ
Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２，Ｌ４２，Ｌ５２，Ｌ６２，Ｌ７２ 負の屈折力を有する樹脂レンズ
Ｇｆ 回折光学面
Ｌ１３，Ｌ２３，Ｌ３３，Ｌ４３，Ｌ５３，Ｌ７３ 正立化光学系
Ｌ１４，Ｌ２４，Ｌ３４，Ｌ４４，Ｌ５４，Ｌ７４ 正立化光学系
Ｉ 像面
ＯＬ 色消しレンズ系を備えたレンズ系
Ｌ１１Ｅ，Ｌ２１Ｅ，Ｌ３１Ｅ，Ｌ４１Ｅ，Ｌ５２Ｅ，Ｌ６１Ｅ，Ｌ７２Ｅ 回折光学素子
ＤＥ１１，ＤＥ２１，ＤＥ３１，ＤＥ４１，ＤＥ５１，ＤＥ６１，ＤＥ７１ 第１回折素子要素
ＤＥ１２，ＤＥ２２，ＤＥ３２，ＤＥ４２，ＤＥ５２，ＤＥ６２，ＤＥ７２ 第２回折素子要素
Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１，Ｌ４１，Ｌ５１，Ｌ６１，Ｌ７１ 正の屈折力を有する樹脂レンズ
Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２，Ｌ４２，Ｌ５２，Ｌ６２，Ｌ７２ 負の屈折力を有する樹脂レンズ
Ｇｆ 回折光学面
Ｌ１３，Ｌ２３，Ｌ３３，Ｌ４３，Ｌ５３，Ｌ７３ 正立化光学系
Ｌ１４，Ｌ２４，Ｌ３４，Ｌ４４，Ｌ５４，Ｌ７４ 正立化光学系
Ｉ 像面
Claims (7)
- 正の屈折力を有する樹脂レンズと、回折光学素子と、負の屈折力を有する樹脂レンズとを有し、これらは全て接合されており全体として正の屈折力を有し、
前記回折光学素子は、異なる光学材料からなる２つの回折素子要素を接合して構成されており、その接合面は回折格子溝が形成された回折光学面であることを特徴とする色消しレンズ系。 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の色消しレンズ系。
０．２≦|Ｒ／ｆ|≦１．３
但し、
Ｒ：前記正の屈折力を有する樹脂レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記色消しレンズ系の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の色消しレンズ系。
０．３≦Ｎ／Ｄ≦１．８
但し、
Ｎ：前記回折光学素子における前記回折光学面の前記回折格子溝の数（本）
Ｄ：前記回折光学素子における前記回折光学面の有効半径（ｍｍ） - 前記色消しレンズ系は、少なくとも１つの非球面を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の色消しレンズ系。
- 前記２つの回折素子要素は、互いに異なり、少なくとも一方は紫外線硬化樹脂からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の色消しレンズ系。
- 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の色消しレンズ系。
ｎｄ１≦１．５４
０．０１４５≦ｎＦ１−ｎＣ１
１．５５≦ｎｄ２
ｎＦ２−ｎＣ２≦０．０１３
但し、
ｎｄ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ１：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が低くアッベ数が小さい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率
ｎｄ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のｄ線（波長λ＝５８７．５６２ｎｍ）に対する屈折率
ｎＦ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１３３ｎｍ）に対する屈折数
ｎＣ２：前記回折光学素子中の前記２つの回折素子要素のうち、屈折率が高くアッベ数が大きい方の前記回折素子要素の材料のＣ線（波長λ＝６５６．２７３ｎｍ）に対する屈折率 - 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の色消しレンズ系を備えていることを特徴とする光学装置。
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Cited By (6)
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2006
- 2006-09-25 JP JP2006259712A patent/JP4995525B2/ja not_active Expired - Fee Related
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