JP2012247811A5 - - Google Patents

Claims (23)

1. 紫外域内の少なくとも一つの波長を含む複数の波長に亘って高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができるチューブレンズ部と、
   非ズーミング高開口数カタディオプトリック対物レンズ部とを有する、高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
2. 前記レンズ部は石英ガラス及びフッ化カルシウムを使用する請求項１記載の光学システム。
3. ズーミング中、若しくは、前記チューブレンズ部の倍率の変更中に移動しない検出器アレイを更に有する請求項１記載の光学システム。
4. 前記対物レンズレンズ部は、残りの色収差を除去し、前記チューブレンズ部を高次色収差に関して補償する色消し処理された視野レンズ群を含み、
   前記チューブレンズ部と前記対物レンズ部の組み合わせは、球面収差、コマ収差、及び、非点収差の色変動を補正する、請求項１記載の光学システム。
5. 前記チューブレンズ部は、高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができる全屈折ズーミングチューブレンズ群である、請求項１記載の光学システム。
6. 高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムであって、
   レンズ表面が前記光学システムの光路に沿って第１の所定位置に配置され、前記光学システム内で紫外線を中間像に集光させ、同時に、前記光学システムの残りの部分と組み合わされて、紫外線域の少なくとも一つの波長を含む波長帯域に亘り像収差及び収差の色変動の両方を高いレベルで補正するよう曲率及び前記位置が選択された、複数のレンズ部品を有する焦点レンズ群と、
   前記中間像の付近で前記光路に沿って並べられ正味の正の度数を備え、分散が異なり、レンズ表面が第２の所定位置に配置され、前記波長帯域に亘って前記光学システムの少なくとも２次縦方向色と１次及び２次横方向色を含む色収差を実質的に補正するように曲率が選択された複数のレンズ部品を有する視野レンズ群と、
   第３の所定位置に配置された少なくとも２枚の反射面及び少なくとも１枚の屈折面の組み合わせを備え、前記中間像の実像を形成するよう選択された曲率を有し、前記焦点レンズ群と組み合わされて、前記波長帯域に亘り前記光学システムの１次縦方向色を実質的に補正するカタディオプトリックリレーレンズ群と、
   前記光学システムの光路に沿って第４の所定位置に配置されたレンズ表面を備え、高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができるズーミングチューブレンズ群とを含み、
   前記光学システムの少なくとも一つのズーミングしないレンズ群は、前記波長帯域に亘って、前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する、高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
7. 前記ズーミングチューブレンズ群は、高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができる全屈折ズーミングチューブレンズ群である請求項６記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
8. 前記視野レンズ群は分散の異なる少なくとも２種類の屈折材料から形成された複数のレンズ部品を含む、請求項６記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
9. 高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムであって、
   前記光学システム内で紫外線を中間像に集光させ、同時に、前記光学システムの残りの部分と組み合わされて、紫外線域の少なくとも一つの波長を含む波長帯域に亘り像収差及び収差の色変動の両方を高いレベルで補正するよう曲率及び位置が選択された屈折面を備えた複数のレンズ部品を有する焦点レンズ群と、
   前記中間像の付近で前記光路に沿って並べられ正味の正の度数を有し、前記波長帯域に亘って前記光学システムの少なくとも２次縦方向色と１次及び２次横方向色を含む色収差を実質的に補正するように曲率が選択された屈折面を備えた、複数のレンズ部品を有する視野レンズ群と、
   前記中間像の実像を形成するよう選択された曲率を有する少なくとも２枚の反射面及び少なくとも１枚の屈折面の組み合わせを備え、前記焦点レンズ群と組み合わされて、前記波長帯域に亘り前記光学システムの１次縦方向色を実質的に補正するカタディオプトリックリレーレンズ群と、
   高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができ、屈折面を備えたチューブレンズ群とを含み、
   前記高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムの少なくとも一つのズーミングしないレンズ群は、前記波長帯域に亘って、前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する、高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
10. 前記チューブレンズ群は、高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率の変更を行うことができる全屈折ズーミングチューブレンズ群である、請求項９記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
11. 紫外波長域に亘る像を受容し得る検出器アレイと、
    紫外波長帯域を生ずる広帯域紫外放射線源と、
    カタディオプトリック光学システムとを含む、高解像度の広帯域紫外映像システムであって、
    前記カタディオプトリック光学システムは、
    前記光学システム内で紫外線を中間像に集光させ、同時に、前記光学システムの残りの部分と組み合わされて、紫外線域の一つの波長を含む波長帯域に亘り像収差及び収差の色変動の両方を高いレベルで補正するよう曲率及び位置が選択された屈折面を備えた、複数のレンズ部品を有する焦点レンズ群と、
    前記中間像の付近に設けられ、前記波長帯域に亘って前記光学システムの少なくとも２次縦方向色と１次及び２次横方向色を含む色収差を実質的に補正するように曲率が選択された屈折面を備えた複数のレンズ部品を有する視野レンズ群と、
    前記中間像の実像を形成するよう選択された曲率を有する少なくとも２枚の反射面及び少なくとも１枚の屈折面の組み合わせを備え、前記焦点レンズ群と組み合わされて、前記波長帯域に亘り前記光学システムの１次縦方向色を実質的に補正するカタディオプトリックリレーレンズ群と、
    高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができ、複数の屈折面を備えたズーミングチューブレンズ群とを含み、
    前記高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムの少なくとも一つのズーミングしないレンズ群は、前記波長帯域に亘って、前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する、高解像度の広帯域紫外映像システム。
12. 前記検出器アレイはズーミング中若しくは倍率の変更中に静止した状態を保つ請求項１１記載の高解像度の広帯域紫外映像システム。
13. 前記カタディオプトリック光学システムは、視野レンズを色消し処理し、残りの色収差を実質的に除去し、これにより、前記ズーミングチューブレンズ群を高次色収差に関して実質的に補償する補償手段を備え、
    前記レンズ部レンズ群の組み合わせは、前記波長帯域に亘る球面収差、コマ収差及び非点収差の色変動を実質的に補正する、請求項１１記載の高解像度の広帯域紫外映像システム。
14. 高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムであって、
    前記光学システム内で紫外線を集光させ、同時に、前記光学システムの残りの部分と組み合わされて、紫外線域の少なくとも一つの波長を含む波長帯域に亘り像収差及び収差の色変動の両方を高いレベルで補正するよう配置された屈折面を備えた、複数のレンズ部品を有する焦点レンズ群と、
    正味の正の度数を有し、前記波長帯域に亘って前記光学システムの少なくとも２次縦方向色と１次及び２次横方向色を含む色収差を実質的に補正するように曲率が選択された屈折面を備えた複数のレンズ部品を有する視野レンズ群と、
    実質的に高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができるズーミングチューブレンズ部と、
    前記ズーミングチューブレンズ部の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する手段を構成する非ズーミングカタディオプトリック対物レンズ部とを含む、高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
15. 前記カタディオプトリック対物レンズ部は、視野レンズを色消し処理し、残りの色収差を実質的に除去し、これにより、前記チューブレンズ部を高次色収差に関して実質的に補償する補償手段を備え、
    前記レンズ部の組み合わせは、前記波長帯域に亘る球面収差、コマ収差及び非点収差の色変動を実質的に補正する、請求項１４記載の光学システム。
16. 前記視野レンズ群の中の少なくとも１枚のレンズは石英ガラスから製作されたレンズである請求項１４記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
17. 前記視野レンズ群の中の少なくとも１枚のレンズはフッ化カルシウムから製作されたレンズである請求項１４記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
18. 高次色収差を実質的に変えることなくズーム若しくは倍率の変更を行うことができる全屈折ズーミングチューブレンズ群を更に有する請求項１４記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
19. 少なくとも１枚の屈折レンズを備えたズーミングチューブレンズ群を更に有する請求項１４記載の高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。
20. 高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムを製作する方法であって、
    屈折面が前記光学システムの光路に沿って第１の所定位置に配置され、前記光学システム内で紫外線を中間像に集光させ、同時に、前記光学システムの残りの部分と組み合わされて、紫外線域の少なくとも一つの波長を含む波長帯域に亘り像収差及び収差の色変動の両方を高いレベルで補正するよう曲率及び前記位置が選択された複数のレンズ部品を有する焦点レンズ群を設ける段階と、
    前記中間像の付近で前記光路に沿って並べられ正味の正の度数を備え、屈折面が第２の所定位置に配置され、前記波長帯域に亘って前記光学システムの少なくとも２次縦方向色と１次及び２次横方向色を含む色収差を実質的に補正するように曲率が選択された、異なる分散を備えた少なくとも二つの異なる屈折材料から形成された複数のレンズ部品を有する視野レンズ群を設ける段階と、
    第３の所定位置に配置され前記中間像の実像を形成するよう選択された曲率を有する少なくとも２枚の反射面及び少なくとも１枚の屈折面の組み合わせを備え、前記焦点レンズ群と組み合わされて、前記波長帯域に亘り前記光学システムの１次縦方向色を実質的に補正するカタディオプトリックリレーレンズ群を用いて実像を形成する段階と、
    前記光学システムの光路に沿って第４の所定位置に配置されたレンズ表面を備え、高次色収差を変えることなくズーム若しくは倍率変更を行うことができるズーミングチューブレンズ群を用いてズーミングする段階とを含み、
    前記光学システムの少なくとも一つのズーミングしないレンズ群は、前記波長帯域に亘って、前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する、方法。
21. 視野レンズを色消し処理し、残りの色収差を実質的に除去し、これにより、チューブレンズ部を高次色収差に関して実質的に補償する補償手段を備えたカタディオプトリック対物レンズ部を作成する段階を更に有し、
    前記対物レンズ部と前記チューブレンズ部の組み合わせは、前記波長帯域に亘って、球面収差、コマ収差及び非点収差の色変動を実質的に補正する、請求項２０記載の方法。
22. 高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システムを用いて対象を映像化する方法であって、
    少なくとも色収差の一部分を変えることなく、ズーム若しくは倍率変更を行い得るズーミングチューブレンズ群を用いてズーミングする段階と、
    前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する紫外スペクトル域で映像化を行うため最適化された非ズーミング高開口数のカタディオプトリック対物レンズ部を用いて前記対象を映像化する段階とを含む方法。
23. 少なくとも色収差の一部分を変えることなく、ズーム若しくは倍率変更を行い得るズーミングチューブレンズ群と、
    前記ズーミングチューブレンズ群の補正されていない安定した高次色収差の残りの部分を実質的に補償する紫外スペクトル域で映像化を行うため最適化された非ズーミング高開口数のカタディオプトリック対物レンズ部とを含む、高開口数の広スペクトル域カタディオプトリック光学システム。