JPH0980306A - 対称型テレセントリック光学系 - Google Patents
対称型テレセントリック光学系Info
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- JPH0980306A JPH0980306A JP7263582A JP26358295A JPH0980306A JP H0980306 A JPH0980306 A JP H0980306A JP 7263582 A JP7263582 A JP 7263582A JP 26358295 A JP26358295 A JP 26358295A JP H0980306 A JPH0980306 A JP H0980306A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 両側テレセントリック性を保ちつつ、良好な
結像性能を有する対称型テレセントリック光学系を提供
すること。 【解決手段】 本発明においては、開口絞りに関して対
称に配置された前群ＧＦと後群ＧＲとからなり、前記前
群ＧＦは、物体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶
対値の小さい方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り
側に曲率半径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズ
Ｌ２と、開口絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備
え、前記後群ＧＲは、前記開口絞り側から順に、開口絞
り側に凹面を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率
半径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、
開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた
正レンズＬ６とを備えたテレセントリック等倍光学系に
おいて、 １＜Ｄ／Ｆ ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ の条件を満足する。
結像性能を有する対称型テレセントリック光学系を提供
すること。 【解決手段】 本発明においては、開口絞りに関して対
称に配置された前群ＧＦと後群ＧＲとからなり、前記前
群ＧＦは、物体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶
対値の小さい方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り
側に曲率半径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズ
Ｌ２と、開口絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備
え、前記後群ＧＲは、前記開口絞り側から順に、開口絞
り側に凹面を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率
半径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、
開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた
正レンズＬ６とを備えたテレセントリック等倍光学系に
おいて、 １＜Ｄ／Ｆ ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ の条件を満足する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は対称型テレセントリ
ック光学系に関し、さらに詳細には、光学機器のリレー
系や寸法精度が要求される測定器や微細なパターンの転
写用光学系等に用いられる両側テレセントリックな等倍
レンズに関する。
ック光学系に関し、さらに詳細には、光学機器のリレー
系や寸法精度が要求される測定器や微細なパターンの転
写用光学系等に用いられる両側テレセントリックな等倍
レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガウス型あるいは変形ガウス型で、有限
物体を等倍率で結像させるいわゆる等倍レンズが、多く
存在している。しかしながら、従来のこの種の等倍レン
ズでは、軸外の主光線が光軸に対してある程度の傾きθ
をもって入射出しているのがほとんどである。したがっ
て、ビグネッティングがたとえ零であったとしても、co
s4θに比例して像面照度が低下する。その結果、画面中
心と画面周辺との間には照度差が発生し、たとえば微細
なパターン転写を精度良く行うことができなくなってし
まう。
物体を等倍率で結像させるいわゆる等倍レンズが、多く
存在している。しかしながら、従来のこの種の等倍レン
ズでは、軸外の主光線が光軸に対してある程度の傾きθ
をもって入射出しているのがほとんどである。したがっ
て、ビグネッティングがたとえ零であったとしても、co
s4θに比例して像面照度が低下する。その結果、画面中
心と画面周辺との間には照度差が発生し、たとえば微細
なパターン転写を精度良く行うことができなくなってし
まう。
【０００３】一般に、対称型等倍レンズの設計では、開
口絞りの位置を入射瞳とし、その後方（像側）に配置さ
れたレンズ群すなわち後群において収差補正が行われ
る。この場合、コマ収差や倍率色収差や歪曲収差のよう
な横収差（非対称収差）は光学系を対称型にすることに
よって結果的に除去される。しかしながら、球面収差、
非点収差、軸上色収差等の縦収差（対称収差）は光学系
を対称型にすることによって量的に２倍になって残存す
る。すなわち、全系の収差補正の問題は、後群における
縦収差の補正に帰着する。
口絞りの位置を入射瞳とし、その後方（像側）に配置さ
れたレンズ群すなわち後群において収差補正が行われ
る。この場合、コマ収差や倍率色収差や歪曲収差のよう
な横収差（非対称収差）は光学系を対称型にすることに
よって結果的に除去される。しかしながら、球面収差、
非点収差、軸上色収差等の縦収差（対称収差）は光学系
を対称型にすることによって量的に２倍になって残存す
る。すなわち、全系の収差補正の問題は、後群における
縦収差の補正に帰着する。
【０００４】また、光学系をテレセントリックにするに
は、ある傾きθを有する光線が入射瞳位置から入射し
て、最後方のレンズによって光軸と平行な光線に変換さ
れなければならない。なお、両側テレセントリック光学
系では一般的に、物体距離を多少変化させても倍率はあ
まり変化しない。
は、ある傾きθを有する光線が入射瞳位置から入射し
て、最後方のレンズによって光軸と平行な光線に変換さ
れなければならない。なお、両側テレセントリック光学
系では一般的に、物体距離を多少変化させても倍率はあ
まり変化しない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のガ
ウス型あるいは変形ガウス型の等倍レンズでは、軸外主
光線が光軸に対してある傾きをもって入射出するので、
ビグネッティングがたとえ零であったとしても画面中心
と画面周辺との間には照度差が発生するという不都合が
あった。また、従来の等倍レンズを対称型でテレセント
リックな光学系にする場合には、後群においていわゆる
縦収差を十分に補正することが困難であるという不都合
があった。
ウス型あるいは変形ガウス型の等倍レンズでは、軸外主
光線が光軸に対してある傾きをもって入射出するので、
ビグネッティングがたとえ零であったとしても画面中心
と画面周辺との間には照度差が発生するという不都合が
あった。また、従来の等倍レンズを対称型でテレセント
リックな光学系にする場合には、後群においていわゆる
縦収差を十分に補正することが困難であるという不都合
があった。
【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、両側テレセントリック性を保ちつつ、良好な
結像性能を有する対称型テレセントリック光学系を提供
することを目的とする。
のであり、両側テレセントリック性を保ちつつ、良好な
結像性能を有する対称型テレセントリック光学系を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、開口絞りに関して対称に配置さ
れた前群ＧＦと後群ＧＲとからなり、前記前群ＧＦは、
物体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さ
い方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り側に曲率半
径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ２と、開
口絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備え、前記後
群ＧＲは、前記開口絞り側から順に、開口絞り側に凹面
を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率半径の絶対
値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、開口絞り側
に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正レンズＬ
６とを備えたテレセントリック等倍光学系において、前
記前群ＧＦの焦点距離をＦとし、前記前群ＧＦの正レン
ズＬ１の物体側の面と前記開口絞りとの間の光軸に沿っ
た距離をＤとし、前記正レンズＬ１と前記正レンズＬ２
との間の軸上空気間隔をｄ２とし、前記正レンズＬ２と
前記負レンズＬ３との間の軸上空気間隔をｄ４とし、前
記負レンズＬ３と前記開口絞りとの間の軸上空気間隔を
ｄ７としたとき、 １＜Ｄ／Ｆ ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ の条件を満足することを特徴とする光学系を提供する。
に、本発明においては、開口絞りに関して対称に配置さ
れた前群ＧＦと後群ＧＲとからなり、前記前群ＧＦは、
物体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さ
い方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り側に曲率半
径の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ２と、開
口絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備え、前記後
群ＧＲは、前記開口絞り側から順に、開口絞り側に凹面
を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率半径の絶対
値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、開口絞り側
に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正レンズＬ
６とを備えたテレセントリック等倍光学系において、前
記前群ＧＦの焦点距離をＦとし、前記前群ＧＦの正レン
ズＬ１の物体側の面と前記開口絞りとの間の光軸に沿っ
た距離をＤとし、前記正レンズＬ１と前記正レンズＬ２
との間の軸上空気間隔をｄ２とし、前記正レンズＬ２と
前記負レンズＬ３との間の軸上空気間隔をｄ４とし、前
記負レンズＬ３と前記開口絞りとの間の軸上空気間隔を
ｄ７としたとき、 １＜Ｄ／Ｆ ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ の条件を満足することを特徴とする光学系を提供する。
【０００８】本発明の好ましい態様によれば、前記前群
ＧＦの正レンズＬ２および負レンズＬ３と、前記後群Ｇ
Ｒの負レンズＬ４および正レンズＬ５とを一体的に移動
させて、あるいは前記前群ＧＦの正レンズＬ２および前
記後群ＧＲの正レンズＬ５と、前記前群ＧＦの負レンズ
Ｌ３および前記後群ＧＲの負レンズＬ４とをそれぞれ一
体的に移動させて変倍を行う。
ＧＦの正レンズＬ２および負レンズＬ３と、前記後群Ｇ
Ｒの負レンズＬ４および正レンズＬ５とを一体的に移動
させて、あるいは前記前群ＧＦの正レンズＬ２および前
記後群ＧＲの正レンズＬ５と、前記前群ＧＦの負レンズ
Ｌ３および前記後群ＧＲの負レンズＬ４とをそれぞれ一
体的に移動させて変倍を行う。
【０００９】
【発明の実施の形態】上述のように、本発明の対称型テ
レセントリック光学系は、開口絞りに関して対称に配置
された前群ＧＦと後群ＧＲとからなる。前群ＧＦは、物
体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さい
方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り側に曲率半径
の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ２と、開口
絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備えている。ま
た、後群ＧＦは、開口絞り側から順に、開口絞り側に凹
面を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率半径の絶
対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、開口絞り
側に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正レンズ
Ｌ６とを備えている。このように、本発明の光学系は中
央に配置された開口絞りＳに関して対称であるが、便宜
上物体側から順に前群ＧＦおよび後群ＧＲが配置されて
いるものとして説明する。
レセントリック光学系は、開口絞りに関して対称に配置
された前群ＧＦと後群ＧＲとからなる。前群ＧＦは、物
体側から順に、開口絞り側に曲率半径の絶対値の小さい
方の面を向けた正レンズＬ１と、開口絞り側に曲率半径
の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ２と、開口
絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３とを備えている。ま
た、後群ＧＦは、開口絞り側から順に、開口絞り側に凹
面を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率半径の絶
対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、開口絞り
側に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正レンズ
Ｌ６とを備えている。このように、本発明の光学系は中
央に配置された開口絞りＳに関して対称であるが、便宜
上物体側から順に前群ＧＦおよび後群ＧＲが配置されて
いるものとして説明する。
【００１０】本発明では、上述の対称型レンズ構成にお
いてテレセントリック性を確保するとともに良好な結像
性能を得るために、以下の条件式（１）および（２）を
満足する。 １＜Ｄ／Ｆ （１） ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ （２）
いてテレセントリック性を確保するとともに良好な結像
性能を得るために、以下の条件式（１）および（２）を
満足する。 １＜Ｄ／Ｆ （１） ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ （２）
【００１１】ここで、 Ｆ ：前群ＧＦの焦点距離 Ｄ ：正レンズＬ１の物体側の面と開口絞りとの間の光
軸に沿った距離 ｄ２：正レンズＬ１と正レンズＬ２との間の軸上空気間
隔 ｄ４：正レンズＬ２と負レンズＬ３との間の軸上空気間
隔 ｄ７：負レンズＬ３と開口絞りとの間の軸上空気間隔
軸に沿った距離 ｄ２：正レンズＬ１と正レンズＬ２との間の軸上空気間
隔 ｄ４：正レンズＬ２と負レンズＬ３との間の軸上空気間
隔 ｄ７：負レンズＬ３と開口絞りとの間の軸上空気間隔
【００１２】なお、条件式（１）および（２）は前群Ｇ
Ｆについてのみ示しているが、本発明の光学系の対称性
により、後群についても条件式（１）および（２）に対
応する条件を当然に満足することはいうまでもない。上
述のレンズ構成において、ある傾きを有する発散性の光
線を最後方レンズＬ６によって光軸と平行な光線に変換
するには、レンズ系自身をある程度大きくしなければな
らない。条件式（１）は、この観点に基づいて設定され
た条件である。条件式（１）を満足しない場合には、テ
レセントリック性を確保することが困難になるので、好
ましくない。
Ｆについてのみ示しているが、本発明の光学系の対称性
により、後群についても条件式（１）および（２）に対
応する条件を当然に満足することはいうまでもない。上
述のレンズ構成において、ある傾きを有する発散性の光
線を最後方レンズＬ６によって光軸と平行な光線に変換
するには、レンズ系自身をある程度大きくしなければな
らない。条件式（１）は、この観点に基づいて設定され
た条件である。条件式（１）を満足しない場合には、テ
レセントリック性を確保することが困難になるので、好
ましくない。
【００１３】条件式（２）は、各レンズの配置に関する
条件である。条件式（２）を満足するように、前群ＧＦ
および後群ＧＲの各レンズを配置することにより、テレ
セントリック性を保ちつつ、縦収差特に非点収差の補正
を良好に行うことができる。なお、軸上色収差およびペ
ッツバール和については、各レンズの硝子材料を適切に
選択することによって補正可能である。
条件である。条件式（２）を満足するように、前群ＧＦ
および後群ＧＲの各レンズを配置することにより、テレ
セントリック性を保ちつつ、縦収差特に非点収差の補正
を良好に行うことができる。なお、軸上色収差およびペ
ッツバール和については、各レンズの硝子材料を適切に
選択することによって補正可能である。
【００１４】前述したように、両側テレセントリック光
学系では一般的に、物体距離を多少変化させても倍率は
あまり変化しない。しかしながら、本発明の対称型テレ
セントリック等倍光学系では、次の２つの変倍方式が可
能である。第１の変倍方式では、レンズＬ１およびＬ６
を固定とし、レンズＬ２乃至Ｌ５を一体的に光軸に沿っ
て移動させて倍率を変化させる。第２の変倍方式では、
レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ２およびＬ
５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞれ一体的に光軸に
沿って移動させて倍率を変化させる。
学系では一般的に、物体距離を多少変化させても倍率は
あまり変化しない。しかしながら、本発明の対称型テレ
セントリック等倍光学系では、次の２つの変倍方式が可
能である。第１の変倍方式では、レンズＬ１およびＬ６
を固定とし、レンズＬ２乃至Ｌ５を一体的に光軸に沿っ
て移動させて倍率を変化させる。第２の変倍方式では、
レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ２およびＬ
５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞれ一体的に光軸に
沿って移動させて倍率を変化させる。
【００１５】後述の実施例に示すように、第２の変倍方
式は、変倍時に発生するコマ収差の補正に効果がある。
また、いずれの変倍方式を採用しても、本発明の光学系
は実質的に両側テレセントリック性を保持する。
式は、変倍時に発生するコマ収差の補正に効果がある。
また、いずれの変倍方式を採用しても、本発明の光学系
は実質的に両側テレセントリック性を保持する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づ
いて説明する。図１は、本発明の実施例にかかる対称型
テレセントリック光学系の構成を示す図である。図示の
光学系は、開口絞りＳを挟んで対称に配置された２つの
レンズ群、すなわち前群ＧＦと後群ＧＲとからなる。な
お、図示の光学系は対称型であるが、開口絞りＳの物体
側（図中左側の入射側）に配置されたレンズ群を前群Ｇ
Ｆとし、像側（図中右側の射出側）に配置されたレンズ
群を後群ＧＲとして、本実施例を説明する。
いて説明する。図１は、本発明の実施例にかかる対称型
テレセントリック光学系の構成を示す図である。図示の
光学系は、開口絞りＳを挟んで対称に配置された２つの
レンズ群、すなわち前群ＧＦと後群ＧＲとからなる。な
お、図示の光学系は対称型であるが、開口絞りＳの物体
側（図中左側の入射側）に配置されたレンズ群を前群Ｇ
Ｆとし、像側（図中右側の射出側）に配置されたレンズ
群を後群ＧＲとして、本実施例を説明する。
【００１７】図１の光学系は、物体側より順に、物体側
に凹面を向けたメニスカス形状を有し開口絞りＳ側に曲
率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有
し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対値の大きい方の面を向
けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸レンズと両凹レン
ズとの貼合わせからなる接合負レンズＬ３と、開口絞り
Ｓと、両凹レンズと両凸レンズとの貼合わせからなる接
合負レンズＬ４と、像側に凸面を向けたメニスカス形状
を有し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対値の大きい方の面
を向けた正メニスカスレンズＬ５と、像側に凹面を向け
たメニスカス形状を有し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対
値の小さい方の面を向けた正メニスカスレンズＬ６とか
ら構成されている。
に凹面を向けたメニスカス形状を有し開口絞りＳ側に曲
率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有
し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対値の大きい方の面を向
けた正メニスカスレンズＬ２と、両凸レンズと両凹レン
ズとの貼合わせからなる接合負レンズＬ３と、開口絞り
Ｓと、両凹レンズと両凸レンズとの貼合わせからなる接
合負レンズＬ４と、像側に凸面を向けたメニスカス形状
を有し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対値の大きい方の面
を向けた正メニスカスレンズＬ５と、像側に凹面を向け
たメニスカス形状を有し開口絞りＳ側に曲率半径の絶対
値の小さい方の面を向けた正メニスカスレンズＬ６とか
ら構成されている。
【００１８】本実施例では、第１の変倍方式にしたがっ
て、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ２乃至
Ｌ５を一体的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させ
ている。図２および図３は、第１の変倍方式にしたがっ
てそれぞれ拡大側および縮小側に変倍を行うように配置
された状態を示している。さらに、第２の変倍方式にし
たがって、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ
２およびＬ５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞれ一体
的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させている。図
４および図５は、第２の変倍方式にしたがってそれぞれ
拡大側および縮小側に変倍を行うように配置された状態
を示している。
て、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ２乃至
Ｌ５を一体的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させ
ている。図２および図３は、第１の変倍方式にしたがっ
てそれぞれ拡大側および縮小側に変倍を行うように配置
された状態を示している。さらに、第２の変倍方式にし
たがって、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レンズＬ
２およびＬ５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞれ一体
的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させている。図
４および図５は、第２の変倍方式にしたがってそれぞれ
拡大側および縮小側に変倍を行うように配置された状態
を示している。
【００１９】次の表（１）に、本実施例の諸元の値を掲
げる。表（１）において、βは結像倍率を、ＮＡは開口
数を示している。また、左端の数字は物体側からの各レ
ンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各
レンズ面間隔を、ｎd およびνd はｄ線（λ＝５８７．
５６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示してい
る。
げる。表（１）において、βは結像倍率を、ＮＡは開口
数を示している。また、左端の数字は物体側からの各レ
ンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各
レンズ面間隔を、ｎd およびνd はｄ線（λ＝５８７．
５６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示してい
る。
【００２０】
【表１】 β ＝−１．００ ＮＡ ＝０．１７８ 物体距離＝８９．９ 像点距離＝８９．９ ｒ ｄ ｎd νd 1 -990.8415 12.000 1.74810 52.30 2 -128.0000 38.500 3 88.6000 17.000 1.71300 53.93 4 827.5000 8.5000 5 45.0000 23.000 1.67025 57.53 6 -160.0000 5.600 1.67270 32.17 7 25.8400 17.620 8 ∞ 17.620 （開口絞りＳ） 9 -25.8400 5.600 1.67270 32.17 10 160.0000 23.000 1.67025 57.53 11 -45.0000 8.5000 12 -827.5000 17.000 1.71300 53.93 13 -88.6000 38.500 14 128.0000 12.000 1.74810 52.30 15 990.8415 89.900 （変倍における可変間隔） 第１の変倍方式 第２の変倍方式 拡大側 縮小側 拡大側 縮小側 β １．０５ ０．９５ １．１ ０．９ 物体距離 ８９．９ ８９．９ ８９．９ ８９．９ 像点距離 ９０．０２ ９０．０１ ９０．３６ ９０．３５ ｄ２ ２９．２ ４８．０ ２２．４ ５６．０ ｄ４ （不変） （不変） ９．８ ７．０９ ｄ１１ （不変） （不変） ７．２ ９．９１ ｄ１３ ４７．８ ２９．０ ５４．６ ２１．０ （条件対応値） Ｆ＝７３．８ （１）Ｄ／Ｆ＝１．６５６ （２）ｄ２＝３８．５、ｄ４＝８．５、ｄ７＝１７．６２ したがって、ｄ４＜ｄ７＜ｄ２を満足する
【００２１】図６は、図１のように対称配置された等倍
光学系の諸収差図である。また、図７および図８は、第
１の変倍方式にしたがってそれぞれ拡大側および縮小側
に変倍するように配置された状態における諸収差図であ
る。また、図９および図１０は、第２の変倍方式にした
がってそれぞれ拡大側および縮小側に変倍するように配
置された状態における諸収差図である。各収差図におい
て、ＮＡは開口数を、Ｙは像高をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像
面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。
光学系の諸収差図である。また、図７および図８は、第
１の変倍方式にしたがってそれぞれ拡大側および縮小側
に変倍するように配置された状態における諸収差図であ
る。また、図９および図１０は、第２の変倍方式にした
がってそれぞれ拡大側および縮小側に変倍するように配
置された状態における諸収差図である。各収差図におい
て、ＮＡは開口数を、Ｙは像高をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像
面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。
【００２２】各収差図から明らかなように、本実施例で
は、変倍時も含めて諸収差が良好に補正されていること
がわかる。特に、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レ
ンズＬ２およびＬ５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞ
れ一体的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させる第
２の変倍方式は、変倍時に発生するコマ収差の補正に効
果があることがわかる。また、第２の変倍方式により倍
率β＝１．１〜０．９の範囲で変倍を行っているが、こ
の範囲において物体側および像側での主光線の傾きは２
０’程度であり、実質的に両側テレセントリック性を保
持していることがわかる。
は、変倍時も含めて諸収差が良好に補正されていること
がわかる。特に、レンズＬ１およびＬ６を固定とし、レ
ンズＬ２およびＬ５とレンズＬ３およびＬ４とをそれぞ
れ一体的に光軸に沿って移動させて倍率を変化させる第
２の変倍方式は、変倍時に発生するコマ収差の補正に効
果があることがわかる。また、第２の変倍方式により倍
率β＝１．１〜０．９の範囲で変倍を行っているが、こ
の範囲において物体側および像側での主光線の傾きは２
０’程度であり、実質的に両側テレセントリック性を保
持していることがわかる。
【００２３】
【効果】以上説明したように、本発明によれば、両側テ
レセントリック性を保ちつつ、良好な結像性能を有する
等倍光学系を実現することができる。また、上述の変倍
方式を採用することにより、両側テレセントリック性を
実質的に保ちつつ、良好な結像状態で変倍することがで
きる。
レセントリック性を保ちつつ、良好な結像性能を有する
等倍光学系を実現することができる。また、上述の変倍
方式を採用することにより、両側テレセントリック性を
実質的に保ちつつ、良好な結像状態で変倍することがで
きる。
【図１】本発明の実施例にかかる対称型テレセントリッ
ク光学系の構成を示す図である。
ク光学系の構成を示す図である。
【図２】第１の変倍方式にしたがって拡大側に変倍する
ように配置された状態を示す図である。
ように配置された状態を示す図である。
【図３】第１の変倍方式にしたがって縮小側に変倍する
ように配置された状態を示す図である。
ように配置された状態を示す図である。
【図４】第２の変倍方式にしたがって拡大側に変倍する
ように配置された状態を示す図である。
ように配置された状態を示す図である。
【図５】第２の変倍方式にしたがって縮小側に変倍する
ように配置された状態を示す図である。
ように配置された状態を示す図である。
【図６】図１の対称配置の等倍光学系の諸収差図であ
る。
る。
【図７】第１の変倍方式にしたがって拡大側に変倍する
ように配置された状態における諸収差図である。
ように配置された状態における諸収差図である。
【図８】第１の変倍方式にしたがって縮小側に変倍する
ように配置された状態における諸収差図である。
ように配置された状態における諸収差図である。
【図９】第２の変倍方式にしたがって拡大側に変倍する
ように配置された状態における諸収差図である。
ように配置された状態における諸収差図である。
【図１０】第２の変倍方式にしたがって縮小側に変倍す
るように配置された状態における諸収差図である。
るように配置された状態における諸収差図である。
ＧＦ 前群 ＧＲ 後群 Ｌ レンズ成分 Ｓ 開口絞り
Claims (3)
- 【請求項１】 開口絞りに関して対称に配置された前群
ＧＦと後群ＧＲとからなり、 前記前群ＧＦは、物体側から順に、開口絞り側に曲率半
径の絶対値の小さい方の面を向けた正レンズＬ１と、開
口絞り側に曲率半径の絶対値の大きい方の面を向けた正
レンズＬ２と、開口絞り側に凹面を向けた負レンズＬ３
とを備え、 前記後群ＧＲは、前記開口絞り側から順に、開口絞り側
に凹面を向けた負レンズＬ４と、開口絞り側に曲率半径
の絶対値の大きい方の面を向けた正レンズＬ５と、開口
絞り側に曲率半径の絶対値の小さい方の面を向けた正レ
ンズＬ６とを備えたテレセントリック等倍光学系におい
て、 前記前群ＧＦの焦点距離をＦとし、前記前群ＧＦの正レ
ンズＬ１の物体側の面と前記開口絞りとの間の光軸に沿
った距離をＤとし、前記正レンズＬ１と前記正レンズＬ
２との間の軸上空気間隔をｄ２とし、前記正レンズＬ２
と前記負レンズＬ３との間の軸上空気間隔をｄ４とし、
前記負レンズＬ３と前記開口絞りとの間の軸上空気間隔
をｄ７としたとき、 １＜Ｄ／Ｆ ｄ４＜ｄ７＜ｄ２ の条件を満足することを特徴とする光学系。 - 【請求項２】 前記前群ＧＦの正レンズＬ２および負レ
ンズＬ３と、前記後群ＧＲの負レンズＬ４および正レン
ズＬ５とを一体的に移動させて変倍を行うことを特徴と
する請求項１に記載の光学系。 - 【請求項３】 前記前群ＧＦの正レンズＬ２および前記
後群ＧＲの正レンズＬ５と、前記前群ＧＦの負レンズＬ
３および前記後群ＧＲの負レンズＬ４とをそれぞれ一体
的に移動させて変倍を行うことを特徴とする請求項１に
記載の光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26358295A JP3430738B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 対称型テレセントリック光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26358295A JP3430738B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 対称型テレセントリック光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980306A true JPH0980306A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3430738B2 JP3430738B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=17391562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26358295A Expired - Fee Related JP3430738B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 対称型テレセントリック光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3430738B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287020B1 (en) | 1997-10-15 | 2001-09-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Observation apparatus and fusion splicer for optical fibers |
| JP2008026593A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Fujinon Corp | 画像読取用レンズ、画像読取用光学系および画像読取装置 |
| JP2010276892A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Fujifilm Corp | 画像読取用レンズおよび画像読取装置 |
| JP2012226073A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Topcon Corp | 露光装置の投影光学系 |
| JP2015215459A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | コニカミノルタ株式会社 | 両側テレセントリック光学系 |
| CN111624746A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-09-04 | 长春理工大学 | 一种轻型化微光夜视镜头 |
| JP2021020249A (ja) * | 2019-07-30 | 2021-02-18 | 株式会社リコー | レーザユニットおよびレーザマーカおよびレーザ印字システム |
| CN113589485A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-02 | 南京波长光电科技股份有限公司 | 一种双远心曝光镜头 |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP26358295A patent/JP3430738B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2010276892A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Fujifilm Corp | 画像読取用レンズおよび画像読取装置 |
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| CN111624746A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-09-04 | 长春理工大学 | 一种轻型化微光夜视镜头 |
| CN113589485A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-02 | 南京波长光电科技股份有限公司 | 一种双远心曝光镜头 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3430738B2 (ja) | 2003-07-28 |
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|---|---|---|---|
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