JPH10170820A - 回折光学素子を有した光学系 - Google Patents
回折光学素子を有した光学系Info
- Publication number
- JPH10170820A JPH10170820A JP8333640A JP33364096A JPH10170820A JP H10170820 A JPH10170820 A JP H10170820A JP 8333640 A JP8333640 A JP 8333640A JP 33364096 A JP33364096 A JP 33364096A JP H10170820 A JPH10170820 A JP H10170820A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffractive optical
- diffractive
- optical
- optical system
- optical surface
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4216—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant correcting geometrical aberrations
-
- 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
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4222—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant in projection exposure systems, e.g. photolithographic systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1814—Diffraction gratings structurally combined with one or more further optical elements, e.g. lenses, mirrors, prisms or other diffraction gratings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回折光学素子を有した光学系において、回折
効率の劣化を抑えること。 【解決手段】 曲率半径ｒ１の球面上に回折光学面が形
成され、回折光学面の光軸上の点から瞳Ｐの中心までの
距離をｔ１とした時、 ０．８≦ｒ１／ｔ１≦１．２ なる条件を満足するように回折光学面を形成する。
効率の劣化を抑えること。 【解決手段】 曲率半径ｒ１の球面上に回折光学面が形
成され、回折光学面の光軸上の点から瞳Ｐの中心までの
距離をｔ１とした時、 ０．８≦ｒ１／ｔ１≦１．２ なる条件を満足するように回折光学面を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、写真用レンズやリ
ソグラフィー用レンズなどの光学系全般に用いられる回
折光学素子を有した光学系に関するものである。
ソグラフィー用レンズなどの光学系全般に用いられる回
折光学素子を有した光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、回折光学素子を有した光学系が発
表されるようになっている。例えば特開平６−３３１８
８７号公報には回折光学素子を用いた光ディスク用レン
ズや写真用レンズが開示されている。この従来例では、
曲面上に回折光学素子が配置され、それによって色収差
や単色の諸収差を補正している。
表されるようになっている。例えば特開平６−３３１８
８７号公報には回折光学素子を用いた光ディスク用レン
ズや写真用レンズが開示されている。この従来例では、
曲面上に回折光学素子が配置され、それによって色収差
や単色の諸収差を補正している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の構成では、画角が大きくなると回折光学素子に入
射する光線の入射角の範囲が広がるため、軸外において
回折効率が低下して光強度が低下するとともに、フレア
ーが発生して画質を劣化させる原因となっていた。
来例の構成では、画角が大きくなると回折光学素子に入
射する光線の入射角の範囲が広がるため、軸外において
回折効率が低下して光強度が低下するとともに、フレア
ーが発生して画質を劣化させる原因となっていた。
【０００４】上記のような課題を解決するため、本発明
は、軸外においても回折効率の低下が少なく、良好な画
像が得られる回折光学素子を有した光学系を提供するこ
とを目的とする。
は、軸外においても回折効率の低下が少なく、良好な画
像が得られる回折光学素子を有した光学系を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の回折光学素子を有した光学系は、曲率半径
ｒの球面上に回折光学面が形成され、回折光学面の光軸
上の点から瞳中心までの距離をｔとした時、 ０．８≦ｒ／ｔ≦１．２ なる条件を満足することを特徴とする。
め、本発明の回折光学素子を有した光学系は、曲率半径
ｒの球面上に回折光学面が形成され、回折光学面の光軸
上の点から瞳中心までの距離をｔとした時、 ０．８≦ｒ／ｔ≦１．２ なる条件を満足することを特徴とする。
【０００６】この時、回折光学面が形成された球面の曲
率中心は、ほぼ瞳中心と一致することが好ましい。
率中心は、ほぼ瞳中心と一致することが好ましい。
【０００７】また、回折光学面は光軸を中心とする複数
の輪帯面を有し、各輪帯面の境界面が、球面に対して垂
直であることが好ましい。更に、回折光学面は、階段状
の断面を持つバイナリー光学面であることが好ましい。
の輪帯面を有し、各輪帯面の境界面が、球面に対して垂
直であることが好ましい。更に、回折光学面は、階段状
の断面を持つバイナリー光学面であることが好ましい。
【０００８】また、回折光学面の位相分布が、 ΔＬ（Ｒ）＝Ｃ1Ｒ2＋Ｃ2Ｒ4＋Ｃ3Ｒ6＋Ｃ4Ｒ8 Ｒ：径方向の距離 Ｃ1〜Ｃ4：定数 で表せる時、 Ｃ1＜０ なる条件を満足することが好ましい。
【０００９】そして、Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4の符号が同一であ
ることも好ましい。
ることも好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光学系を写真用単
レンズに適用した場合について説明する。
レンズに適用した場合について説明する。
【００１１】（実施例１）図１は、第１の実施例の光学
系を示す図である。
系を示す図である。
【００１２】本実施例の光学系は絞りＰと単レンズＬか
らなっており、単レンズＬの第１面が回折光学面であ
る。Ｉは像面である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの
中心に対してコンセントリックになっている。即ち、単
レンズＬの第１面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、
単レンズＬの第１面の曲率半径をｒ１とすると、ｒ１／
ｔ１＝１．０である。本実施例では、単レンズＬの形状
はメニスカス凹レンズであるが、回折光学面が強い正の
パワーであるため、全体としての正のパワーを持ってい
る。屈折系（凹レンズ）のみの焦点距離は−１５２ｍｍ
であるが、回折光学面を含めた全系の焦点距離は３８ｍ
ｍである。
らなっており、単レンズＬの第１面が回折光学面であ
る。Ｉは像面である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの
中心に対してコンセントリックになっている。即ち、単
レンズＬの第１面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、
単レンズＬの第１面の曲率半径をｒ１とすると、ｒ１／
ｔ１＝１．０である。本実施例では、単レンズＬの形状
はメニスカス凹レンズであるが、回折光学面が強い正の
パワーであるため、全体としての正のパワーを持ってい
る。屈折系（凹レンズ）のみの焦点距離は−１５２ｍｍ
であるが、回折光学面を含めた全系の焦点距離は３８ｍ
ｍである。
【００１３】本実施例の回折光学面は、図２に示したよ
うな断面形状を持つバイナリーオプティクス（ＢＯ）と
呼ばれる輪帯状の回折格子によって構成されている。図
２は第１面の微小領域の拡大図であるため、平面上にＢ
Ｏ面が形成されているようにみえるが実際は球面上であ
り、各格子の境界面は球面に対して垂直になっている。
また、格子ピッチは光軸上（中心）から周辺に行くにし
たがって小さくなり、周辺部では約１．３μｍである。
うな断面形状を持つバイナリーオプティクス（ＢＯ）と
呼ばれる輪帯状の回折格子によって構成されている。図
２は第１面の微小領域の拡大図であるため、平面上にＢ
Ｏ面が形成されているようにみえるが実際は球面上であ
り、各格子の境界面は球面に対して垂直になっている。
また、格子ピッチは光軸上（中心）から周辺に行くにし
たがって小さくなり、周辺部では約１．３μｍである。
【００１４】このように本発明の光学系では、回折光学
面に対してほぼ垂直な方向から主光線が入射するので回
折効率が悪化せず、又フレアーの少ない良好な像が得ら
れる。
面に対してほぼ垂直な方向から主光線が入射するので回
折効率が悪化せず、又フレアーの少ない良好な像が得ら
れる。
【００１５】実施例１の具体的な数値データを表１に示
す。
す。
【００１６】
【表１】
【００１７】図３は本実施例の光学系のｄ線における縦
収差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲
（Ｓ：サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示して
いる。
収差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲
（Ｓ：サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示して
いる。
【００１８】本実施例の光学系の収差補正が良好になさ
れていることを示すために、仕様の同じ球面単レンズ
（回折光学面を持たないもの）との性能と比較する。表
２にこのレンズの数値データを、図４に光路図を、図５
に収差図を示す。
れていることを示すために、仕様の同じ球面単レンズ
（回折光学面を持たないもの）との性能と比較する。表
２にこのレンズの数値データを、図４に光路図を、図５
に収差図を示す。
【００１９】
【表２】
【００２０】図３と図５とを比較することにより、本実
施例の光学系で収差補正が良好になされていることが分
かる。特に、回折光学面の作用によって球面収差及び像
面湾曲が良好に補正されている。
施例の光学系で収差補正が良好になされていることが分
かる。特に、回折光学面の作用によって球面収差及び像
面湾曲が良好に補正されている。
【００２１】（実施例２）図６は、第２の実施例の光学
系を示す図である。
系を示す図である。
【００２２】本実施例の光学系も絞りＰと単レンズＬか
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
コンセントリックになっている。即ち、単レンズＬの第
１面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの
第１面の曲率半径をｒ１とすると、ｒ１／ｔ１＝１．０
である。本実施例では、単レンズＬの形状はメニスカス
凹レンズであり、回折光学面も正のパワーであるため、
全体としての正のパワーを持っている。屈折系（凹レン
ズ）のみの焦点距離は＋１５２ｍｍであるが、回折光学
面を含めた全系の焦点距離は３８ｍｍである。
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
コンセントリックになっている。即ち、単レンズＬの第
１面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの
第１面の曲率半径をｒ１とすると、ｒ１／ｔ１＝１．０
である。本実施例では、単レンズＬの形状はメニスカス
凹レンズであり、回折光学面も正のパワーであるため、
全体としての正のパワーを持っている。屈折系（凹レン
ズ）のみの焦点距離は＋１５２ｍｍであるが、回折光学
面を含めた全系の焦点距離は３８ｍｍである。
【００２３】本実施例の回折光学面も、実施例１と同様
にＢＯで構成されており、やはり各格子の境界面が球面
に対して垂直である。このため、実施例１と同様に回折
効率が悪化せず、フレアーの少ない像が得られるという
効果がある。
にＢＯで構成されており、やはり各格子の境界面が球面
に対して垂直である。このため、実施例１と同様に回折
効率が悪化せず、フレアーの少ない像が得られるという
効果がある。
【００２４】
【表３】
【００２５】また、図７は実施例２のｄ線における縦収
差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲（Ｓ：
サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示している。
差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲（Ｓ：
サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示している。
【００２６】図７と図５（従来型レンズの収差）とを比
較することにより、本実施例の光学系では収差補正が良
好になされていることが分かる。特に、回折光学面の作
用によって球面収差及び像面湾曲が良好に補正されてい
る。
較することにより、本実施例の光学系では収差補正が良
好になされていることが分かる。特に、回折光学面の作
用によって球面収差及び像面湾曲が良好に補正されてい
る。
【００２７】更に、本実施例の回折光学面の格子ピッチ
も中心から周辺にいくにしたがって小さくなるが、屈折
系が正のパワーを持つため周辺部のピッチは実施例１よ
りも若干大きくなり約２．６μｍである。このため、実
施例１の回折光学面に比べて比較的作り易いという利点
がある。
も中心から周辺にいくにしたがって小さくなるが、屈折
系が正のパワーを持つため周辺部のピッチは実施例１よ
りも若干大きくなり約２．６μｍである。このため、実
施例１の回折光学面に比べて比較的作り易いという利点
がある。
【００２８】（実施例３）図８は、第３の実施例の光学
系を示す図である。
系を示す図である。
【００２９】本実施例の光学系も絞りＰと単レンズＬか
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
ほぼコンセントリックになっている。単レンズＬの第１
面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの第
１面の曲率半径をｒ１とすると、本実施例ではｒ１／ｔ
１＝０．８である。回折光学面は、実施例１，２と同様
にＢ０で構成されており、格子ピッチの最小値は、約
３．３μｍである。
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
ほぼコンセントリックになっている。単レンズＬの第１
面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの第
１面の曲率半径をｒ１とすると、本実施例ではｒ１／ｔ
１＝０．８である。回折光学面は、実施例１，２と同様
にＢ０で構成されており、格子ピッチの最小値は、約
３．３μｍである。
【００３０】実施例３の具体的な数値を表４に示す。
【００３１】
【表４】
【００３２】また、図９は実施例３のｄ線における縦収
差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲（Ｓ：
サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示している。
差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲（Ｓ：
サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示している。
【００３３】本実施例では、画面周辺部でメリディオナ
ル像面湾曲が若干大きいが、それ以外の収差は回折光学
素子を用いた自由度によって良好に補正されている。ｒ
１／ｔ１の値は０．８であるが、この値をこれ以上下回
ると、像面湾曲が更に悪化し、また、回折効率が落ちフ
レアーが大きくなるので良くない。
ル像面湾曲が若干大きいが、それ以外の収差は回折光学
素子を用いた自由度によって良好に補正されている。ｒ
１／ｔ１の値は０．８であるが、この値をこれ以上下回
ると、像面湾曲が更に悪化し、また、回折効率が落ちフ
レアーが大きくなるので良くない。
【００３４】（実施例４）図１０は、第４の実施例の光
学系を示す図である。
学系を示す図である。
【００３５】本実施例の光学系も絞りＰと単レンズＬか
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
ほぼコンセントリックになっている。単レンズＬの第１
面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの第
１面の曲率半径をｒ１とすると、本実施例ではｒ１／ｔ
１＝１．２である。回折光学面は、ＢＯで構成されてお
り、格子ピッチの最小値は約２．４μｍである。
らなっており、やはり単レンズＬの第１面が回折光学面
である。単レンズＬの第１面は、絞りＰの中心に対して
ほぼコンセントリックになっている。単レンズＬの第１
面から測った絞りＰまでの距離をｔ１、単レンズＬの第
１面の曲率半径をｒ１とすると、本実施例ではｒ１／ｔ
１＝１．２である。回折光学面は、ＢＯで構成されてお
り、格子ピッチの最小値は約２．４μｍである。
【００３６】実施例４の具体的な数値を表５に示す。
【００３７】
【表５】
【００３８】また、図１１は実施例４のｄ線における縦
収差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲
（Ｓ：サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示して
いる。
収差を示す図であり、それぞれ球面収差、像面湾曲
（Ｓ：サジタル、Ｍ：メリディオナル）、歪曲を示して
いる。
【００３９】本実施例では、諸収差とも回折光学素子を
用いた自由度によって良好に補正されている。ｒ１／ｔ
１の値は１．２であるが、この値をこれ以上上回ると、
歪曲が大きくなり、また、回折効率が落ちフレアーが大
きくなるので良くない。
用いた自由度によって良好に補正されている。ｒ１／ｔ
１の値は１．２であるが、この値をこれ以上上回ると、
歪曲が大きくなり、また、回折効率が落ちフレアーが大
きくなるので良くない。
【００４０】（実施例５）実施例１〜４では単レンズＬ
の第１面、即ち絞りＰ直後の面を絞り中心に対してほぼ
コンセントリックにして、その面に回折光学面を設定し
た例のみを述べたが、絞りＰより後の他の面に設定して
も構わない。例えば単レンズＬの第２面に回折光学面を
設定した例を図１２に示す。
の第１面、即ち絞りＰ直後の面を絞り中心に対してほぼ
コンセントリックにして、その面に回折光学面を設定し
た例のみを述べたが、絞りＰより後の他の面に設定して
も構わない。例えば単レンズＬの第２面に回折光学面を
設定した例を図１２に示す。
【００４１】同図では近軸の主光線の結像状態が示され
ている。第２面に対しては、実際の絞りＰは第１面で屈
折されてＰ′の位置に光学的に存在する。したがって、
このＰ′が第２面に対する瞳となるので、第２面を瞳
Ｐ′の中心に対してコンセントリックになるようにすれ
ば、上記各実施例と同様の原理で第２面上に回折光学面
を設けることができる。この場合、単レンズＬの第２面
の曲率半径をｒ２、第２面頂点から測った第２面に対す
る瞳の位置（Ｐ′までの距離）をｔ２とすると、ｒ２／
ｔ２＝１となるが、実用上この値が０．８〜１．２の範
囲にあれば、回折効率の劣化は少ない。
ている。第２面に対しては、実際の絞りＰは第１面で屈
折されてＰ′の位置に光学的に存在する。したがって、
このＰ′が第２面に対する瞳となるので、第２面を瞳
Ｐ′の中心に対してコンセントリックになるようにすれ
ば、上記各実施例と同様の原理で第２面上に回折光学面
を設けることができる。この場合、単レンズＬの第２面
の曲率半径をｒ２、第２面頂点から測った第２面に対す
る瞳の位置（Ｐ′までの距離）をｔ２とすると、ｒ２／
ｔ２＝１となるが、実用上この値が０．８〜１．２の範
囲にあれば、回折効率の劣化は少ない。
【００４２】光学系が複数枚のレンズによって構成され
る場合、同様の考え方でいかなる面においても、本発明
を適用することができる。
る場合、同様の考え方でいかなる面においても、本発明
を適用することができる。
【００４３】また、以上の実施例は簡単の為、写真用単
レンズを例に説明したが、図１３に示したようなカメラ
の光学系、あるいは図１４に示したような半導体等の露
光装置の光学系など光学系一般に本発明を適用すること
ができる。
レンズを例に説明したが、図１３に示したようなカメラ
の光学系、あるいは図１４に示したような半導体等の露
光装置の光学系など光学系一般に本発明を適用すること
ができる。
【００４４】ところで、上述してきた各実施例におい
て、回折光学面の光路差（位相）分布を表す式の係数Ｃ
1は全て負の値になっており、これは回折光学面のパワ
ーが正であることを意味している。すなわち、係数Ｃ1
を負の値に設定することにより、回折光学面が正のパワ
ーの一部を負担することになり、レンズの曲率半径を小
さくすることなく、光学系全体として大きな正のパワー
を持たせることができる。これによって、諸収差の発生
を良好に抑えることが可能になる。逆にＣ1を正の値と
することにより、回折光学面に負のパワーを持たせるこ
ともできるが、結像光学系の場合、全体として正のパワ
ーが必要である為、上述してきた実施例のようにＣ1＜
０とすることが好ましい。
て、回折光学面の光路差（位相）分布を表す式の係数Ｃ
1は全て負の値になっており、これは回折光学面のパワ
ーが正であることを意味している。すなわち、係数Ｃ1
を負の値に設定することにより、回折光学面が正のパワ
ーの一部を負担することになり、レンズの曲率半径を小
さくすることなく、光学系全体として大きな正のパワー
を持たせることができる。これによって、諸収差の発生
を良好に抑えることが可能になる。逆にＣ1を正の値と
することにより、回折光学面に負のパワーを持たせるこ
ともできるが、結像光学系の場合、全体として正のパワ
ーが必要である為、上述してきた実施例のようにＣ1＜
０とすることが好ましい。
【００４５】更に、係数Ｃ2〜Ｃ4の符号は同一であるこ
とが好ましい。係数Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4によって、それぞれ
３次、５次、７次の光線収差がコントロールできるが、
実施例１〜５に示したような単レンズによって光学系が
構成される場合、同じ方向に高次の収差が発生する。つ
まり、単レンズによって光学系が構成されている場合、
係数Ｃ2〜Ｃ4を同符号にすることによって、高次の収差
を良好に補正することができる。なお、実施例１のＣ2
〜Ｃ4だけが負であるのは、実施例１のみ凹レンズ（屈
折系のみのパワーが負）であるからである。
とが好ましい。係数Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4によって、それぞれ
３次、５次、７次の光線収差がコントロールできるが、
実施例１〜５に示したような単レンズによって光学系が
構成される場合、同じ方向に高次の収差が発生する。つ
まり、単レンズによって光学系が構成されている場合、
係数Ｃ2〜Ｃ4を同符号にすることによって、高次の収差
を良好に補正することができる。なお、実施例１のＣ2
〜Ｃ4だけが負であるのは、実施例１のみ凹レンズ（屈
折系のみのパワーが負）であるからである。
【００４６】表６に各実施例の係数Ｃ1〜Ｃ4の符号、屈
折系のみのパワー、回折光学面のパワーを示す。
折系のみのパワー、回折光学面のパワーを示す。
【００４７】
【表６】
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の回折光学
素子を有した光学系によれば、回折効率の劣化が少な
く、良好な画像を得ることができる。
素子を有した光学系によれば、回折効率の劣化が少な
く、良好な画像を得ることができる。
【図１】実施例１の光学系を示す図である。
【図２】第１面の拡大断面図である。
【図３】実施例１の光学系の収差図である。
【図４】屈折系のみによって構成された光学系を示す図
である。
である。
【図５】図４の光学系の収差図である。
【図６】実施例２の光学系を示す図である。
【図７】実施例２の光学系の収差図である。
【図８】実施例３の光学系を示す図である。
【図９】実施例３の光学系の収差図である。
【図１０】実施例４の光学系を示す図である。
【図１１】実施例４の光学系の収差図である。
【図１２】実施例５の光学系を示す図である。
【図１３】カメラの光学系を表す図である。
【図１４】露光装置の光学系を表す図である。
Ｉ 像面 Ｌ 単レンズ Ｐ 絞り Ｐ′ 単レンズＬの第１面による絞りＰの像（第２面に
対する瞳） ｄ１ 単レンズＬの肉厚 ｒ１ 第１面の曲率半径 ｒ２ 第２面の曲率半径 ｔ１ 第１面の光軸上の点から瞳中心までの距離 ｔ２ 第２面の光軸上の点から瞳中心までの距離
対する瞳） ｄ１ 単レンズＬの肉厚 ｒ１ 第１面の曲率半径 ｒ２ 第２面の曲率半径 ｔ１ 第１面の光軸上の点から瞳中心までの距離 ｔ２ 第２面の光軸上の点から瞳中心までの距離
Claims (7)
- 【請求項１】 曲率半径ｒの球面上に回折光学面が形成
され、前記回折光学面の光軸上の点から瞳中心までの距
離をｔとした時、 ０．８≦ｒ／ｔ≦１．２ なる条件を満足することを特徴とする回折光学素子を有
した光学系。 - 【請求項２】 前記回折光学面が形成された球面の曲率
中心が、ほぼ瞳中心と一致することを特徴とする請求項
１記載の回折光学素子を有した光学系。 - 【請求項３】 前記回折光学面は光軸を中心とする複数
の輪帯面を有し、各輪帯面の境界面は、前記球面に対し
て垂直であることを特徴とする請求項１、２記載の回折
光学素子を有した光学系。 - 【請求項４】 前記回折光学面の位相分布が、 ΔＬ（Ｒ）＝Ｃ1Ｒ2＋Ｃ2Ｒ4＋Ｃ3Ｒ6＋Ｃ4Ｒ8 Ｒ：径方向の距離 Ｃ1〜Ｃ4：定数 で表せる時、 Ｃ1＜０ なる条件を満足することを特徴とする請求項３記載の回
折光学素子を有した光学系。 - 【請求項５】 前記回折光学面の位相分布が、 ΔＬ（Ｒ）＝Ｃ1Ｒ2＋Ｃ2Ｒ4＋Ｃ3Ｒ6＋Ｃ4Ｒ8 Ｒ：径方向の距離 Ｃ1〜Ｃ4：定数 で表せる時、Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4の符号が同一であることを
特徴とする請求項３、４記載の回折光学素子を有した光
学系。 - 【請求項６】 前記回折光学面は、階段状の断面を持つ
バイナリー光学面であることを特徴とする請求項１乃至
５記載の回折光学素子を有した光学系。 - 【請求項７】 請求項１乃至６記載の光学系を有した光
学機器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333640A JPH10170820A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 回折光学素子を有した光学系 |
| US08/990,747 US5940214A (en) | 1996-12-13 | 1997-12-15 | Optical arrangement with diffractive optical element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333640A JPH10170820A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 回折光学素子を有した光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10170820A true JPH10170820A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=18268320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8333640A Pending JPH10170820A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 回折光学素子を有した光学系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5940214A (ja) |
| JP (1) | JPH10170820A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008090838A1 (ja) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Panasonic Corporation | 撮像装置およびそれに用いる回折格子レンズ |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6201626B1 (en) * | 1998-06-23 | 2001-03-13 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Scanning optical system |
| WO2002005013A2 (en) * | 2000-07-10 | 2002-01-17 | Ophir Optronics Ltd. | Impaired vision assist system and method |
| JP3619145B2 (ja) * | 2000-11-17 | 2005-02-09 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを用いた光学機器 |
| US7102826B2 (en) * | 2002-03-01 | 2006-09-05 | Avago Technologies Sensor Ip Pte. Ltd. | Telecentric singlet having a small height requirement |
| US20060012880A1 (en) * | 2002-05-02 | 2006-01-19 | Law Benjamin P | Optical device with refractive and diffractive properties |
| JP4890943B2 (ja) * | 2006-05-26 | 2012-03-07 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズ |
| KR101503079B1 (ko) * | 2007-06-08 | 2015-03-16 | 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 | 분광기 |
| JP4891841B2 (ja) * | 2007-06-08 | 2012-03-07 | 浜松ホトニクス株式会社 | 分光モジュール |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5004328A (en) * | 1986-09-26 | 1991-04-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Spherical lens and imaging device using the same |
| US5013133A (en) * | 1988-10-31 | 1991-05-07 | The University Of Rochester | Diffractive optical imaging lens systems |
| US5268790A (en) * | 1991-12-20 | 1993-12-07 | Hughes Aircraft Company | Zoom lens employing refractive and diffractive optical elements |
| JPH05307139A (ja) * | 1992-04-28 | 1993-11-19 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡対物レンズ |
| JPH06331887A (ja) * | 1993-03-25 | 1994-12-02 | Asahi Optical Co Ltd | 複合レンズ |
| JPH07191265A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡光学系 |
| US5589983A (en) * | 1993-12-29 | 1996-12-31 | Eastman Kodak Company | Method of manufacturing a diffractive surface profile |
| US5493441A (en) * | 1994-01-13 | 1996-02-20 | Texas Instruments Incorporated | Infrared continuous zoom telescope using diffractive optics |
| US5617259A (en) * | 1994-03-07 | 1997-04-01 | Sony Corporation | Projection TV set apparatus |
| US5717525A (en) * | 1995-08-16 | 1998-02-10 | Eastman Kodak Company | Zoom lenses |
| JPH09189856A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-07-22 | Asahi Optical Co Ltd | 撮影レンズ |
| JP3573575B2 (ja) * | 1996-09-04 | 2004-10-06 | オリンパス株式会社 | 光学系 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP8333640A patent/JPH10170820A/ja active Pending
-
1997
- 1997-12-15 US US08/990,747 patent/US5940214A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008090838A1 (ja) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Panasonic Corporation | 撮像装置およびそれに用いる回折格子レンズ |
| US8045268B2 (en) | 2007-01-26 | 2011-10-25 | Panasonic Corporation | Imaging device, and diffraction grating lens for use in the device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5940214A (en) | 1999-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH08304705A (ja) | 反射屈折光学系 | |
| JP6393906B2 (ja) | 投写光学系および画像投写装置 | |
| JPH07140384A (ja) | 投影光学系及び投影露光装置 | |
| JPH0949966A (ja) | 屈折率分布型単レンズおよびこれを用いた撮像装置 | |
| JP3662105B2 (ja) | 撮像光学系 | |
| JPH05113534A (ja) | レトロフオーカス型レンズ | |
| JP2991524B2 (ja) | 広角レンズ | |
| JPH1195095A (ja) | 投影光学系 | |
| JP3306129B2 (ja) | 標準レンズ | |
| JPH05224119A (ja) | 大口径中望遠レンズ | |
| JPH0310924B2 (ja) | ||
| JP2594450B2 (ja) | マクロレンズ | |
| JPH10170820A (ja) | 回折光学素子を有した光学系 | |
| JPH07128592A (ja) | 縮小投影レンズ | |
| JPH08106045A (ja) | 投影レンズ及び投影装置 | |
| JP2000275729A (ja) | 投影レンズ | |
| JP4491107B2 (ja) | 撮影用レンズ | |
| TWI440988B (zh) | Projection optical systems and exposure devices | |
| JP4717493B2 (ja) | レトロフォーカス型超広角レンズ | |
| JP3335129B2 (ja) | 複写用レンズ及びそれを用いた画像複写装置 | |
| JP2518055B2 (ja) | 反射屈折式光学系 | |
| JPH06230276A (ja) | 逆ガリレオ式ファインダー光学系 | |
| US3984155A (en) | Compact lens system having a long back focal length and a large relative aperture | |
| JPH073503B2 (ja) | バツクフオ−カスの長い広角レンズ | |
| JPH05173067A (ja) | 大口径広角レンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050104 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050920 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051025 |