JP2015114396A5 - - Google Patents

Description

本発明の一側面としての光学機器は、２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、測光センサと、複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を測光センサに導く測光光学系とを有する。該測光光学系の光軸は、ファインダ光学系の光軸とは異なり、ファインダ光学系の光軸のうち焦点板において複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、各マイクロレンズにおいて、それぞれベース面に直交する断面であって、焦点板光軸と測光光学系の光軸とを含む平面に直交し、該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、該平面に平行であり、該頂点を含む断面を第２の断面とするとき、各マイクロレンズは、第１の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ１と、第２の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ２とが、
１．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする。

また、本発明の他の一側面としての光学機器は、２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、測光センサと、複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を測光センサに導く測光光学系とを有する。該測光光学系の光軸は、ファインダ光学系の光軸とは異なり、ファインダ光学系の光軸のうち焦点板において複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、ベース面からの焦点板光軸の方向ベクトルをＯＶとし、該方向ベクトルＯＶと同じ始点からの測光光学系の光軸の方向ベクトルをＰＭとする。各マイクロレンズにおいて、ベース面上にてベクトルＰＭ−ＯＶの方向に直交する方向に延びる線を母線とし、ベクトルＰＭ−ＯＶの方向に平行な方向に延びる線を子線とし、それぞれベース面に直交する断面であって、母線および該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、子線および該頂点を含む断面を第２の断面とするとき、各マイクロレンズは、第１の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ１と、第２の断面における頂点での局所曲率半径をＲ２とが、
１．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする。

また、本発明の他の一側面としての焦点板は、２次元配置された複数のマイクロレンズを有する。該焦点板は、結像光学系により焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、測光センサと、上記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を測光センサに導く測光光学系とを有する光学装置に用いられる。該測光光学系の光軸は、ファインダ光学系の光軸とは異なり、該焦点板は、ファインダ光学系の光軸のうち焦点板において複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、各マイクロレンズにおいて、それぞれベース面に直交する断面であって、焦点板光軸と測光光学系の光軸とを含む平面に直交し、該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、該平面に平行であり、該頂点を含む断面を第２の断面とするとき、各マイクロレンズは、第１の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ１と、第２の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ２とが、
１．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする。

さらに、本発明の他の一側面としての焦点板は、２次元配置された複数のマイクロレンズを有する。該焦点板は、結像光学系により焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、測光センサと、上記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を測光センサに導く測光光学系とを有する光学装置に用いられる。該測光光学系の光軸は、ファインダ光学系の光軸とは異なり、該焦点板は、ファインダ光学系の光軸のうち焦点板において複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、ベース面からの焦点板光軸の方向ベクトルをＯＶとし、該方向ベクトルＯＶと同じ始点からの測光光学系の光軸の方向ベクトルをＰＭとし、各マイクロレンズにおいて、ベース面上にてベクトルＰＭ−ＯＶの方向に直交する方向に延びる線を母線とし、ベクトルＰＭ−ＯＶの方向に平行な方向に延びる線を子線とし、それぞれベース面に直交する断面であって、母線およびマイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、子線および頂点を含む断面を第２の断面とするとき、各マイクロレンズは、第１の断面における頂点での局所曲率半径Ｒ１と、第２の断面における頂点での局所曲率半径をＲ２とが、
１．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする。

Claims (8)

1. ２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により前記焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、
   測光センサと、
   前記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を前記測光センサに導く測光光学系とを有し、
   前記測光光学系の光軸は、前記ファインダ光学系の光軸とは異なり、
   前記ファインダ光学系の光軸のうち前記焦点板において前記複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、
   前記各マイクロレンズにおいて、それぞれ前記ベース面に直交する断面であって、前記焦点板光軸と前記測光光学系の光軸とを含む平面に直交し、該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、前記平面に平行であり、前記頂点を含む断面を第２の断面とするとき、
   前記各マイクロレンズは、前記第１の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ１と、前記第２の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ２とが、
   １．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
   なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする光学機器。
2. ２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により前記焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、
   測光センサと、
   前記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を前記測光センサに導く測光光学系とを有し、
   前記測光光学系の光軸は、前記ファインダ光学系の光軸とは異なり、
   前記ファインダ光学系の光軸のうち前記焦点板において前記複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、前記ベース面からの前記焦点板光軸の方向ベクトルをＯＶとし、該方向ベクトルＯＶと同じ始点からの前記測光光学系の光軸の方向ベクトルをＰＭとし、
   前記各マイクロレンズにおいて、前記ベース面上にてベクトルＰＭ−ＯＶの方向に直交する方向に延びる線を母線とし、前記ベクトルＰＭ−ＯＶの方向に平行な方向に延びる線を子線とし、それぞれ前記ベース面に直交する断面であって、前記母線および該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、前記子線および前記頂点を含む断面を第２の断面とするとき、
   前記各マイクロレンズは、前記第１の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ１と、前記第２の断面における前記頂点での局所曲率半径をＲ２とが、
   １．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
   なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする光学機器。
3. 前記各マイクロレンズは、前記ベース面上において前記第１の断面に沿って延びる長径と前記第２の断面に沿って延びる短径とを有する楕円を前記長径回りで回転させることで形成される形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の光学機器。
4. 前記複数のマイクロレンズの前記頂点の間隔が等間隔であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光学機器。
5. 前記複数のマイクロレンズが、前記ベース面から前記頂点までの高さが異なるｎ種類のマイクロレンズを含み、前記高さが同じである同種類のマイクロレンズの前記頂点間の間隔の最小値をＬｉとし、ｉを前記高さが低い方の前記マイクロレンズから順に１からｎ−１までの自然数として与えるとき、
   Ｌ_ｉ＋１＞１．７×Ｌ_ｉ
   を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光学機器。
6. 前記複数のマイクロレンズは、それぞれの前記頂点が、相互に等間隔Ｌで隣接する複数の基準点のそれぞれに対して、以下の条件を満足する変位量Ｅの範囲で規則性なく位置するように配置されており、
   Ｅ≦０．３Ｌ
   かつ相互に隣接する前記マイクロレンズの前記頂点間の間隔Ｐが、
   ０．４Ｌ≦Ｐ≦１．６Ｌ
   なる条件を満足すること特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光学機器。
7. ２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により前記焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、
   測光センサと、
   前記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を前記測光センサに導く測光光学系とを有する光学装置における焦点板であって、
   前記測光光学系の光軸は、前記ファインダ光学系の光軸とは異なり、前記ファインダ光学系の光軸のうち前記焦点板において前記複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、
   前記各マイクロレンズにおいて、それぞれ前記ベース面に直交する断面であって、前記焦点板光軸と前記測光光学系の光軸とを含む平面に直交し、該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、前記平面に平行であり、前記頂点を含む断面を第２の断面とするとき、
   前記各マイクロレンズは、前記第１の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ１と、前記第２の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ２とが、
   １．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
   なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする焦点板。
8. ２次元配置された複数のマイクロレンズを有する焦点板を含み、結像光学系により前記焦点板上に形成された光学像を接眼光学系を通して観察可能とするファインダ光学系と、
   測光センサと、
   前記複数のマイクロレンズにより拡散した光の一部を前記測光センサに導く測光光学系とを有する光学装置における焦点板であって、
   前記測光光学系の光軸は、前記ファインダ光学系の光軸とは異なり、前記ファインダ光学系の光軸のうち前記焦点板において前記複数のマイクロレンズが２次元配置されたベース面と交差する部分を焦点板光軸とし、前記ベース面からの前記焦点板光軸の方向ベクトルをＯＶとし、該方向ベクトルＯＶと同じ始点からの前記測光光学系の光軸の方向ベクトルをＰＭとし、
   前記各マイクロレンズにおいて、前記ベース面上にてベクトルＰＭ−ＯＶの方向に直交する方向に延びる線を母線とし、前記ベクトルＰＭ−ＯＶの方向に平行な方向に延びる線を子線とし、それぞれ前記ベース面に直交する断面であって、前記母線および該マイクロレンズの頂点を含む断面を第１の断面とし、前記子線および前記頂点を含む断面を第２の断面とするとき、
   前記各マイクロレンズは、前記第１の断面における前記頂点での局所曲率半径Ｒ１と、前記第２の断面における前記頂点での局所曲率半径をＲ２とが、
   １．７＜Ｒ１／Ｒ２＜５．０
   なる条件を満足するように形成されていることを特徴とする焦点板。