JPH11133297A - フーリエ変換レンズ - Google Patents
フーリエ変換レンズInfo
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- JPH11133297A JPH11133297A JP30164997A JP30164997A JPH11133297A JP H11133297 A JPH11133297 A JP H11133297A JP 30164997 A JP30164997 A JP 30164997A JP 30164997 A JP30164997 A JP 30164997A JP H11133297 A JPH11133297 A JP H11133297A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フーリエ変換レンズを簡易に構成する。
【解決手段】 物体側から順にそれぞれ１枚または２枚
のレンズＬ1 〜Ｌ4 からなる第１群レンズおよび第２群
レンズからレンズ系を構成する。第１群レンズおよび第
２群レンズは同一のレンズ素子からなり、かつ光軸Ｘに
垂直な面に関して対称に配置されてなる。
のレンズＬ1 〜Ｌ4 からなる第１群レンズおよび第２群
レンズからレンズ系を構成する。第１群レンズおよび第
２群レンズは同一のレンズ素子からなり、かつ光軸Ｘに
垂直な面に関して対称に配置されてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フーリエ変換レン
ズに関するものである。
ズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フーリエ変換レンズは、物体側の情報を
フーリエ変換して結像するレンズとして知られている。
すなわち、フーリエ変換レンズの物体側の焦点面に物体
をおいてコヒーレントな光で照明すると、物体上の光強
度分布フーリエ変換されて像側の焦点面状に結像する。
そしてこのようなフーリエ変換レンズはフーリエ変換ホ
ログラムの他、半導体製造装置のステッパ、レーザー共
振器などに用いられている。
フーリエ変換して結像するレンズとして知られている。
すなわち、フーリエ変換レンズの物体側の焦点面に物体
をおいてコヒーレントな光で照明すると、物体上の光強
度分布フーリエ変換されて像側の焦点面状に結像する。
そしてこのようなフーリエ変換レンズはフーリエ変換ホ
ログラムの他、半導体製造装置のステッパ、レーザー共
振器などに用いられている。
【０００３】このようなフーリエ変換レンズとしては、
例えば特公昭５６−５０２４７号公報に記載された８群
８枚構成のレンズ、特公平３−６２２４２号公報に記載
された６枚構成のレンズ、特開昭６３−７５７１９号公
報に記載された５群構成のレンズ、特開平４−１８４３
１０号公報に記載された５群５枚構成のレンズが知られ
ている。
例えば特公昭５６−５０２４７号公報に記載された８群
８枚構成のレンズ、特公平３−６２２４２号公報に記載
された６枚構成のレンズ、特開昭６３−７５７１９号公
報に記載された５群構成のレンズ、特開平４−１８４３
１０号公報に記載された５群５枚構成のレンズが知られ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特公昭５６−５０２４７号公報などに記載されたフー
リエ変換レンズはレンズ枚数が多く、構成が複雑であっ
た。
た特公昭５６−５０２４７号公報などに記載されたフー
リエ変換レンズはレンズ枚数が多く、構成が複雑であっ
た。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、簡易な構成のフーリエ変換レンズを提供すること
を目的とするものである。
あり、簡易な構成のフーリエ変換レンズを提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によるフーリエ変
換レンズは、物体側から順にそれぞれ１枚または２枚の
レンズからなる第１群レンズおよび第２群レンズが配列
されてなるフーリエ変換レンズであって、前記第１群レ
ンズおよび前記第２群レンズは同一のレンズ素子からな
り、かつ光軸に垂直な面に関して対称に配置されてなる
ことを特徴とするものである。
換レンズは、物体側から順にそれぞれ１枚または２枚の
レンズからなる第１群レンズおよび第２群レンズが配列
されてなるフーリエ変換レンズであって、前記第１群レ
ンズおよび前記第２群レンズは同一のレンズ素子からな
り、かつ光軸に垂直な面に関して対称に配置されてなる
ことを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明によるフーリエ変換レンズに
おいては、全系の焦点距離をｆ、前記各群レンズ間の主
点間隔をｔg としたとき、下記の条件式（１）を満足す
るように構成されてなることが好ましい。
おいては、全系の焦点距離をｆ、前記各群レンズ間の主
点間隔をｔg としたとき、下記の条件式（１）を満足す
るように構成されてなることが好ましい。
【０００８】（１）１．５≦｜ｔg ／ｆ｜≦２．７ さらに、本発明のフーリエ変換レンズを、前記第１群レ
ンズおよび前記第２群レンズがそれぞれ１枚の正のメニ
スカスレンズからなる２群２枚構成とし、該正のメニス
カスレンズにおける凹面の曲率半径をｒf 、凸面の曲率
半径をｒb 、レンズ厚をｄとしたとき、下記の条件式
（２）および（３）を満足するように構成することが好
ましい。
ンズおよび前記第２群レンズがそれぞれ１枚の正のメニ
スカスレンズからなる２群２枚構成とし、該正のメニス
カスレンズにおける凹面の曲率半径をｒf 、凸面の曲率
半径をｒb 、レンズ厚をｄとしたとき、下記の条件式
（２）および（３）を満足するように構成することが好
ましい。
【０００９】（２）１．０＜ｒf ／ｒb ＜１．１ （３）０．８＜ｄ／ｆ＜１．３ また、本発明のフーリエ変換レンズを、前記第１群レン
ズおよび前記第２群レンズがそれぞれ負のメニスカスレ
ンズおよび正レンズからなる２群４枚構成とし、負のメ
ニスカスレンズの焦点距離をｆm 、正レンズの焦点距離
をｆp 、負のメニスカスレンズと正レンズとの主点間隔
をｔe としたとき、下記の条件式（４）および（５）を
満足するように構成することが好ましい。
ズおよび前記第２群レンズがそれぞれ負のメニスカスレ
ンズおよび正レンズからなる２群４枚構成とし、負のメ
ニスカスレンズの焦点距離をｆm 、正レンズの焦点距離
をｆp 、負のメニスカスレンズと正レンズとの主点間隔
をｔe としたとき、下記の条件式（４）および（５）を
満足するように構成することが好ましい。
【００１０】（４）１．１＜｜ｆm ／ｆp ｜＜１．９ （５）０．６≦ｔe ／ｆ≦１．８ さらに、本発明のフーリエ変換レンズは、前記第１群レ
ンズおよび前記第２群レンズを構成するレンズの少なく
とも１つの面が非球面であることが好ましい。
ンズおよび前記第２群レンズを構成するレンズの少なく
とも１つの面が非球面であることが好ましい。
【００１１】
【発明の効果】本発明によるフーリエ変換レンズは、第
１群レンズおよび第２群レンズをそれぞれ１枚または２
枚の同一のレンズ素子からなるものとするとともに、各
群レンズを光軸に垂直な平面に関して対称に構成したた
め、レンズの構成枚数を少なくすることができるととも
に、構成するレンズの種類をも少なくすることができ
る。したがって、フーリエ変換レンズの構成を簡易なも
のとすることができるとともに、その製造も容易に行う
ことができ、これによりレンズのコストダウンを図るこ
とができる。
１群レンズおよび第２群レンズをそれぞれ１枚または２
枚の同一のレンズ素子からなるものとするとともに、各
群レンズを光軸に垂直な平面に関して対称に構成したた
め、レンズの構成枚数を少なくすることができるととも
に、構成するレンズの種類をも少なくすることができ
る。したがって、フーリエ変換レンズの構成を簡易なも
のとすることができるとともに、その製造も容易に行う
ことができ、これによりレンズのコストダウンを図るこ
とができる。
【００１２】また、本発明によるフーリエ変換レンズを
構成するレンズの少なくとも１面を非球面とすることに
より、収差の補正を容易に行うことができる。
構成するレンズの少なくとも１面を非球面とすることに
より、収差の補正を容易に行うことができる。
【００１３】次に、上記条件式（１）〜（５）について
説明する。
説明する。
【００１４】条件式（１）の上限値を越えると、各群レ
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
【００１５】条件式（２）の上限値を超えると、横収
差、非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性が補正不足となる。条件
式（２）の下限値を超えると、横収差、メリジオナル
（タンジェンシャル）方向の非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性
が補正過剰となる。
差、非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性が補正不足となる。条件
式（２）の下限値を超えると、横収差、メリジオナル
（タンジェンシャル）方向の非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性
が補正過剰となる。
【００１６】条件式（３）の上限値を越えると、レンズ
が厚くなりすぎ製造適正が劣化する。条件式（３）の下
限値を超えると、各群レンズを構成するレンズ素子のパ
ワーを強くしなければならなくなり、その結果誤差に対
する感度が高くなって、耐誤差性が悪化する。
が厚くなりすぎ製造適正が劣化する。条件式（３）の下
限値を超えると、各群レンズを構成するレンズ素子のパ
ワーを強くしなければならなくなり、その結果誤差に対
する感度が高くなって、耐誤差性が悪化する。
【００１７】条件式（４）の上限値を超えると、横収
差、メリジオナル（タンジェンシャル）方向の非点収差
が補正過剰になる。条件式（４）の下限値を超えると、
球面収差が補正過剰になり、また負のメニスカスレンズ
および正のメニスカスレンズのパワーが強くなりすぎて
製造適正が劣化する。
差、メリジオナル（タンジェンシャル）方向の非点収差
が補正過剰になる。条件式（４）の下限値を超えると、
球面収差が補正過剰になり、また負のメニスカスレンズ
および正のメニスカスレンズのパワーが強くなりすぎて
製造適正が劣化する。
【００１８】条件式（５）の上限値を超えると、ｆ−ｓ
ｉｎθ性が補正不足になる。条件式（５）の下限値を超
えると、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過剰になる。
ｉｎθ性が補正不足になる。条件式（５）の下限値を超
えると、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過剰になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。なお、以下２つの実施形態によ
る６つの実施例について具体的に説明するが、各実施例
に各々対応する図面の説明において同一の要素について
は同一の符号を付し、重複する説明については省略す
る。
形態について説明する。なお、以下２つの実施形態によ
る６つの実施例について具体的に説明するが、各実施例
に各々対応する図面の説明において同一の要素について
は同一の符号を付し、重複する説明については省略す
る。
【００２０】−第１の実施形態− 図１から図３は本発明の第１の実施形態によるフーリエ
変換レンズの構成を示す図である。なお、第１の実施形
態において、図１から図３をそれぞれ実施例１から３と
する。第１の実施形態によるフーリエ変換レンズは、図
１から図３に示すように、物体側から、正の第１レンズ
Ｌ1 および正の第２レンズＬ2 がこの順に配列されてな
る２群２枚構成であり、正の第１レンズＬ1 および正の
第２レンズＬ2 が光軸Ｘに垂直な平面に関して対称とな
るように配列されている。第１レンズＬ1 および第２レ
ンズＬ2 は同一構成の正のメニスカスレンズからなり、
かつ下記各条件式を満足するように構成されている。
変換レンズの構成を示す図である。なお、第１の実施形
態において、図１から図３をそれぞれ実施例１から３と
する。第１の実施形態によるフーリエ変換レンズは、図
１から図３に示すように、物体側から、正の第１レンズ
Ｌ1 および正の第２レンズＬ2 がこの順に配列されてな
る２群２枚構成であり、正の第１レンズＬ1 および正の
第２レンズＬ2 が光軸Ｘに垂直な平面に関して対称とな
るように配列されている。第１レンズＬ1 および第２レ
ンズＬ2 は同一構成の正のメニスカスレンズからなり、
かつ下記各条件式を満足するように構成されている。
【００２１】（１）１．５≦｜ｔg ／ｆ｜≦２．７ （２）１．０＜ｒf ／ｒb ＜１．１ （３）０．８＜ｄ／ｆ＜１．３ 但し、ｆ ：全系の焦点距離 ｔg ：各群間の主点間隔 ｒf ：レンズにおける凹面の曲率半径 ｒb ：レンズにおける凸面の曲率半径 ｄ ：レンズ厚 次に、上記各条件式（１）〜(３) の技術的意義につい
て説明する。
て説明する。
【００２２】条件式（１）の上限値を越えると、各群レ
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
【００２３】条件式（２）の上限値を超えると、横収
差、メリジオナル（タンジェンシャル）非点収差、ｆ−
ｓｉｎθ性が補正不足となる。条件式（２）の下限値を
超えると、横収差、非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過
剰となる。
差、メリジオナル（タンジェンシャル）非点収差、ｆ−
ｓｉｎθ性が補正不足となる。条件式（２）の下限値を
超えると、横収差、非点収差、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過
剰となる。
【００２４】条件式（３）の上限値を越えると、レンズ
が厚くなりすぎ製造適正が劣化する。条件式（３）の下
限値を超えると、各群レンズを構成するレンズ素子のパ
ワーを強くしなければならなくなり、その結果誤差に対
する感度が高くなって、耐誤差性が悪化する。
が厚くなりすぎ製造適正が劣化する。条件式（３）の下
限値を超えると、各群レンズを構成するレンズ素子のパ
ワーを強くしなければならなくなり、その結果誤差に対
する感度が高くなって、耐誤差性が悪化する。
【００２５】また、実施例１〜３において、各レンズの
凹面および凸面は非球面となるように構成されている。
これにより、収差の補正を容易に行うことができる。
凹面および凸面は非球面となるように構成されている。
これにより、収差の補正を容易に行うことができる。
【００２６】以下、実施例１〜３の各々について具体的
数値を用いて説明する。
数値を用いて説明する。
【００２７】＜実施例１＞実施例１における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
１に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
１に示す。
【００２８】但し、この表１および後述する表２，３に
おいて、各記号ｒ，ｄに対応させた数字は物体側から順
次増加するようになっている。また、数字１は各表にお
けるＳＴＯに対応している。
おいて、各記号ｒ，ｄに対応させた数字は物体側から順
次増加するようになっている。また、数字１は各表にお
けるＳＴＯに対応している。
【００２９】なお、表１の上段に、この実施例１のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。また、各実
施例１〜３におけるレンズデータの波長は８０８ｎｍ、
画角１２°、ｆ数は２．４である。さらに、表１〜表３
におけるＡ，Ｂ，Ｃは非球面係数であり、Ａは４次の非
球面係数、Ｂは６次の非球面係数、Ｃは８次の非球面係
数である。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。また、各実
施例１〜３におけるレンズデータの波長は８０８ｎｍ、
画角１２°、ｆ数は２．４である。さらに、表１〜表３
におけるＡ，Ｂ，Ｃは非球面係数であり、Ａは４次の非
球面係数、Ｂは６次の非球面係数、Ｃは８次の非球面係
数である。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１から明らかなように、実施例１では各
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
【００３２】ここで、実施例１の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図４に、ｆ−ｓｉｎθ性を図５に、
横収差の収差図を図６に示す。なお、図４において、LO
NGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、ASTIGMATIC
FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪曲収差を
示す。また、非球面収差図には、サジタル（Ｓ）像面
（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面（破線）に
対する収差が示されている。これら図４〜図６から明ら
かなように、実施例１によれば、前述した各収差および
ｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとすることができる。
歪曲収差の収差図を図４に、ｆ−ｓｉｎθ性を図５に、
横収差の収差図を図６に示す。なお、図４において、LO
NGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、ASTIGMATIC
FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪曲収差を
示す。また、非球面収差図には、サジタル（Ｓ）像面
（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面（破線）に
対する収差が示されている。これら図４〜図６から明ら
かなように、実施例１によれば、前述した各収差および
ｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとすることができる。
【００３３】＜実施例２＞実施例２における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
２に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
２に示す。
【００３４】なお、表２の上段に、この実施例２のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】表２から明らかなように、実施例２では各
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
【００３７】ここで、実施例２の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図７に、ｆ−ｓｉｎθ性を図８に、
横収差の収差図を図９に示す。なお、図７において、LO
NGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、ASTIGMATIC
FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪曲収差を
示す。また、非球面収差図には、サジタル（Ｓ）像面
（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面（破線）に
対する収差が示されている。これら図７〜図９から明ら
かなように、実施例２によれば、前述した各収差および
ｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとすることができる。
歪曲収差の収差図を図７に、ｆ−ｓｉｎθ性を図８に、
横収差の収差図を図９に示す。なお、図７において、LO
NGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、ASTIGMATIC
FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪曲収差を
示す。また、非球面収差図には、サジタル（Ｓ）像面
（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面（破線）に
対する収差が示されている。これら図７〜図９から明ら
かなように、実施例２によれば、前述した各収差および
ｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとすることができる。
【００３８】＜実施例３＞実施例３における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
３に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
３に示す。
【００３９】なお、表３の上段に、この実施例３のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、前側（物体側）面曲率／後側面曲
率ｒf ／ｒb およびレンズ厚ｄの値を示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３から明らかなように、実施例３では各
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
条件式（１）〜（３）が全て満足されており、各収差の
補正が充分になされている。
【００４２】ここで、実施例３の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図１０に、ｆ−ｓｉｎθ性を図１１
に、横収差の収差図を図１２に示す。なお、図１０にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１０〜
図１２から明らかなように、実施例３によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
歪曲収差の収差図を図１０に、ｆ−ｓｉｎθ性を図１１
に、横収差の収差図を図１２に示す。なお、図１０にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１０〜
図１２から明らかなように、実施例３によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
【００４３】−第２の実施形態−図１３から図１５は本
発明の第２の実施形態によるフーリエ変換レンズの構成
を示す図である。なお、第２の実施形態において、図１
３から図１５をそれぞれ実施例４から６とする。第２の
実施形態によるフーリエ変換レンズは、図１３から図１
５に示すように、物体側から、負の第１レンズＬ1 、正
の第２レンズＬ2、正の第３レンズＬ3 および負の第４
レンズＬ4 がこの順に配列されてなる２群４枚構成であ
り、負の第１レンズＬ1 および正の第２レンズＬ2 から
なる第１群レンズと正の第３レンズＬ3 および負の第４
レンズＬ4 からなる第２群レンズが光軸Ｘに垂直な平面
に関して対称となるように配列されている。第１および
第４のレンズＬ1 ，Ｌ4 、第２および第３のレンズ
Ｌ3 ，Ｌ4 はそれぞれ同一構成のレンズからなり、かつ
下記各条件式を満足するように構成されている。
発明の第２の実施形態によるフーリエ変換レンズの構成
を示す図である。なお、第２の実施形態において、図１
３から図１５をそれぞれ実施例４から６とする。第２の
実施形態によるフーリエ変換レンズは、図１３から図１
５に示すように、物体側から、負の第１レンズＬ1 、正
の第２レンズＬ2、正の第３レンズＬ3 および負の第４
レンズＬ4 がこの順に配列されてなる２群４枚構成であ
り、負の第１レンズＬ1 および正の第２レンズＬ2 から
なる第１群レンズと正の第３レンズＬ3 および負の第４
レンズＬ4 からなる第２群レンズが光軸Ｘに垂直な平面
に関して対称となるように配列されている。第１および
第４のレンズＬ1 ，Ｌ4 、第２および第３のレンズ
Ｌ3 ，Ｌ4 はそれぞれ同一構成のレンズからなり、かつ
下記各条件式を満足するように構成されている。
【００４４】（１）１．５≦｜ｔg ／ｆ｜≦２．７ （４）１．１＜｜ｆm ／ｆp ｜＜１．９ （５）０．６≦ｔe ／ｆ≦１．８ 但し、ｆ ：全系の焦点距離 ｔg ：各群レンズ間の主点間隔 ｆm ：負のメニスカスレンズの焦点距離 ｆp ：正レンズの焦点距離 ｔe ：負のメニスカスレンズと正レンズとの主点間隔 次に、上記各条件式（１），（４），(５) の技術的意
義について説明する。
義について説明する。
【００４５】条件式（１）の上限値を越えると、各群レ
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
ンズの間隔が狭くなり、構成上好ましくない。また、条
件式（１）の下限値を越えると、各群レンズを構成する
レンズ素子のパワーを強くしなければならなくなり、そ
の結果誤差に対する感度が高くなって、耐誤差性が悪化
する。
【００４６】条件式（４）の上限値を超えると、横収
差、メリジオナル方向の非点収差が補正過剰になる。条
件式（４）の下限値を超えると、球面収差が補正過剰に
なり、また負のメニスカスレンズおよび正のメニスカス
レンズのパワーが強くなりすぎて製造適正が劣化する。
差、メリジオナル方向の非点収差が補正過剰になる。条
件式（４）の下限値を超えると、球面収差が補正過剰に
なり、また負のメニスカスレンズおよび正のメニスカス
レンズのパワーが強くなりすぎて製造適正が劣化する。
【００４７】条件式（５）の上限値を超えると、ｆ−ｓ
ｉｎθ性が補正不足になる。条件式（５）の下限値を超
えると、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過剰になる。
ｉｎθ性が補正不足になる。条件式（５）の下限値を超
えると、ｆ−ｓｉｎθ性が補正過剰になる。
【００４８】また、実施例４〜６において、第１レンズ
Ｌ1 および第４レンズＬ4 の凹面および凸面は非球面と
なるように構成されている。これにより、収差の補正を
容易に行うことができる。
Ｌ1 および第４レンズＬ4 の凹面および凸面は非球面と
なるように構成されている。これにより、収差の補正を
容易に行うことができる。
【００４９】以下、実施例４〜６の各々について具体的
数値を用いて説明する。
数値を用いて説明する。
【００５０】＜実施例４＞実施例４における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
４に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
４に示す。
【００５１】但し、この表４および後述する表５，６に
おいて、各記号ｒ，ｄに対応させた数字は物体側から順
次増加するようになっている。また、数字１は各表にお
けるＳＴＯに対応している。
おいて、各記号ｒ，ｄに対応させた数字は物体側から順
次増加するようになっている。また、数字１は各表にお
けるＳＴＯに対応している。
【００５２】なお、表４の上段に、この実施例４のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。また、各実施例４〜６におけるレンズデ
ータの波長は８０８ｎｍ、画角１２°、ｆ数は２．４で
ある。さらに、表４〜表６におけるＡ，Ｂ，Ｃは非球面
係数であり、Ａは４次の非球面係数、Ｂは６次の非球面
係数、Ｃは８次の非球面係数である。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。また、各実施例４〜６におけるレンズデ
ータの波長は８０８ｎｍ、画角１２°、ｆ数は２．４で
ある。さらに、表４〜表６におけるＡ，Ｂ，Ｃは非球面
係数であり、Ａは４次の非球面係数、Ｂは６次の非球面
係数、Ｃは８次の非球面係数である。
【００５３】
【表４】
【００５４】表４から明らかなように、実施例４では各
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
【００５５】ここで、実施例４の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図１６に、ｆ−ｓｉｎθ性を図１７
に、横収差の収差図を図１８に示す。なお、図１６にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１６〜
図１８から明らかなように、実施例４によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
歪曲収差の収差図を図１６に、ｆ−ｓｉｎθ性を図１７
に、横収差の収差図を図１８に示す。なお、図１６にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１６〜
図１８から明らかなように、実施例４によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
【００５６】＜実施例５＞実施例５における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
５に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
５に示す。
【００５７】なお、表５の上段に、この実施例５のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。
【００５８】
【表５】
【００５９】表５から明らかなように、実施例５では各
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
【００６０】ここで、実施例５の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図１９に、ｆ−ｓｉｎθ性を図２０
に、横収差の収差図を図２１に示す。なお、図１９にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１９〜
図２１から明らかなように、実施例５によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
歪曲収差の収差図を図１９に、ｆ−ｓｉｎθ性を図２０
に、横収差の収差図を図２１に示す。なお、図１９にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図１９〜
図２１から明らかなように、実施例５によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
【００６１】＜実施例６＞実施例６における各レンズ面
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
６に示す。
の曲率半径ｒ（ｍｍ）、各レンズの中心厚および各レン
ズ間の空気間隔ｄ（ｍｍ）、各レンズの屈折率を下記表
６に示す。
【００６２】なお、表６の上段に、この実施例６のフー
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。
リエ変換レンズにおける、レンズ系全体の焦点距離ｆ、
群間の主点間隔ｔg 、負素子（負のメニスカスレンズ）
焦点距離／正素子焦点距離ｆm ／ｆp および主点間隔ｔ
e の値を示す。
【００６３】
【表６】
【００６４】表６から明らかなように、実施例６では各
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
条件式（１）、（４）および（５）が全て満足されてお
り、各収差の補正が充分になされている。
【００６５】ここで、実施例６の球面収差、非点収差、
歪曲収差の収差図を図２２に、ｆ−ｓｉｎθ性を図２３
に、横収差の収差図を図２４に示す。なお、図２２にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図２２〜
図２４から明らかなように、実施例６によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
歪曲収差の収差図を図２２に、ｆ−ｓｉｎθ性を図２３
に、横収差の収差図を図２４に示す。なお、図２２にお
いて、LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.が球面収差を、AS
TIGMATIC FIELD CURVES が非点収差を、DISTORTIONが歪
曲収差を示す。また、非球面収差図には、サジタル
（Ｓ）像面（実線）およびタンジェンシャル（Ｔ）像面
（破線）に対する収差が示されている。これら図２２〜
図２４から明らかなように、実施例６によれば、前述し
た各収差およびｆ−ｓｉｎθ性を全て良好なものとする
ことができる。
【００６６】なお、本発明のフーリエ変換レンズとして
は上記実施例のものに限られるものではなく、種々の変
更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径ｒおよびレ
ンズ間隔（もしくはレンズ厚）ｄを任意に変更すること
ができる。
は上記実施例のものに限られるものではなく、種々の変
更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径ｒおよびレ
ンズ間隔（もしくはレンズ厚）ｄを任意に変更すること
ができる。
【図１】実施例１によるフーリエ変換レンズの構成を示
す図
す図
【図２】実施例２によるフーリエ変換レンズの構成を示
す図
す図
【図３】実施例３によるフーリエ変換レンズの構成を示
す図
す図
【図４】実施例１によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図５】実施例１によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓｉ
ｎθ性を示す図
ｎθ性を示す図
【図６】実施例１によるフーリエ変換レンズの横収差図
【図７】実施例２によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図８】実施例２によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓｉ
ｎθ性を示す図
ｎθ性を示す図
【図９】実施例２によるフーリエ変換レンズの横収差図
【図１０】実施例３によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図１１】実施例３によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓ
ｉｎθ性を示す図
ｉｎθ性を示す図
【図１２】実施例３によるフーリエ変換レンズの横収差
図
図
【図１３】実施例４によるフーリエ変換レンズの構成を
示す図
示す図
【図１４】実施例５によるフーリエ変換レンズの構成を
示す図
示す図
【図１５】実施例６によるフーリエ変換レンズの構成を
示す図
示す図
【図１６】実施例４によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図１７】実施例４によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓ
ｉｎθ性を示す図
ｉｎθ性を示す図
【図１８】実施例４によるフーリエ変換レンズの横収差
図
図
【図１９】実施例５によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図２０】実施例５によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓ
ｉｎθ性を示す図
ｉｎθ性を示す図
【図２１】実施例５によるフーリエ変換レンズの横収差
図
図
【図２２】実施例６によるフーリエ変換レンズの収差図
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
（球面収差、非点収差、歪曲収差）
【図２３】実施例６によるフーリエ変換レンズのｆ−ｓ
ｉｎθ性を示す図
ｉｎθ性を示す図
【図２４】実施例６によるフーリエ変換レンズの横収差
図
図
ｒ1 〜ｒ12 曲率半径 ｄ1 〜ｄ11 軸上面間隔
Claims (5)
- 【請求項１】 物体側から順にそれぞれ１枚または２枚
のレンズからなる第１群レンズおよび第２群レンズが配
列されてなるフーリエ変換レンズであって、 前記第１群レンズおよび前記第２群レンズは同一のレン
ズ素子からなり、かつ光軸に垂直な面に関して対称に配
置されてなることを特徴とするフーリエ変換レンズ。 - 【請求項２】 全系の焦点距離をｆ、前記各群レンズ間
の主点間隔をｔg としたとき、下記の条件式（１）を満
足するように構成されてなることを特徴とする請求項１
記載のフーリエ変換レンズ。 （１）１．５≦｜ｔg ／ｆ｜≦２．７ - 【請求項３】 前記第１群レンズおよび前記第２群レン
ズは、それぞれ１枚の正のメニスカスレンズからなり、
該正のメニスカスレンズにおける凹面の曲率半径を
ｒf 、凸面の曲率半径をｒb 、レンズ厚をｄとしたと
き、下記の条件式（２）および（３）を満足するように
構成されてなることを特徴とする請求項１または２記載
のフーリエ変換レンズ。 （２）１．０＜ｒf ／ｒb ＜１．１ （３）０．８＜ｄ／ｆ＜１．３ - 【請求項４】 前記第１群レンズおよび前記第２群レン
ズは、それぞれ負のメニスカスレンズおよび正レンズか
らなり、負のメニスカスレンズの焦点距離をｆm 、正レ
ンズの焦点距離をｆp 、負のメニスカスレンズと正レン
ズとの主点間隔をｔe としたとき、下記の条件式（４）
および（５）を満足するように構成されてなることを特
徴とする請求項１または２記載のフーリエ変換レンズ。 （４）１．１＜｜ｆm ／ｆp ｜＜１．９ （５）０．６≦ｔe ／ｆ≦１．８ - 【請求項５】 前記第１群レンズおよび前記第２群レン
ズを構成するレンズの少なくとも１つの面が非球面であ
ることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載
のフーリエ変換レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30164997A JPH11133297A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | フーリエ変換レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30164997A JPH11133297A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | フーリエ変換レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11133297A true JPH11133297A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17899487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30164997A Withdrawn JPH11133297A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | フーリエ変換レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11133297A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1387198A1 (en) * | 2002-07-31 | 2004-02-04 | Milestone Co., Ltd | Image pickup lens |
| US7342865B2 (en) | 2002-11-29 | 2008-03-11 | Pentax Corporation | Objective lens for optical recording/reproducing device |
| CN103823303A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-05-28 | 中国科学院光电研究院 | 一种精细傅里叶成像装置 |
| WO2014188844A1 (ja) * | 2013-05-24 | 2014-11-27 | コニカミノルタ株式会社 | 光情報記録再生装置用の信号光レンズ |
| WO2016027784A1 (ja) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | コニカミノルタ株式会社 | 遠赤外線レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器 |
| US10310221B2 (en) | 2016-04-06 | 2019-06-04 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical lens assembly, image capturing apparatus and electronic device |
| US11125976B2 (en) | 2019-03-22 | 2021-09-21 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system comprising four lenses of −−+−, +−+−, +++− or −++− refractive powers, image capturing unit and electronic device |
-
1997
- 1997-11-04 JP JP30164997A patent/JPH11133297A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1387198A1 (en) * | 2002-07-31 | 2004-02-04 | Milestone Co., Ltd | Image pickup lens |
| US6833968B2 (en) | 2002-07-31 | 2004-12-21 | Milestone Co., Ltd. | Image pickup lens |
| US7342865B2 (en) | 2002-11-29 | 2008-03-11 | Pentax Corporation | Objective lens for optical recording/reproducing device |
| WO2014188844A1 (ja) * | 2013-05-24 | 2014-11-27 | コニカミノルタ株式会社 | 光情報記録再生装置用の信号光レンズ |
| JPWO2014188844A1 (ja) * | 2013-05-24 | 2017-02-23 | コニカミノルタ株式会社 | 光情報記録再生装置用の信号光レンズ |
| CN103823303A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-05-28 | 中国科学院光电研究院 | 一种精细傅里叶成像装置 |
| CN103823303B (zh) * | 2014-03-04 | 2016-03-09 | 中国科学院光电研究院 | 一种精细傅里叶成像装置 |
| WO2016027784A1 (ja) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | コニカミノルタ株式会社 | 遠赤外線レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器 |
| US10310221B2 (en) | 2016-04-06 | 2019-06-04 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical lens assembly, image capturing apparatus and electronic device |
| US11125976B2 (en) | 2019-03-22 | 2021-09-21 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system comprising four lenses of −−+−, +−+−, +++− or −++− refractive powers, image capturing unit and electronic device |
| US11782239B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-10-10 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system comprising four lenes of −−+−, +−+−, +++− or −++− refractive powers, image capturing unit and electronic device |
| US12111446B2 (en) | 2019-03-22 | 2024-10-08 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system comprising four lenses of - -+-, +-+-, +++- or -++- refractive powers, image capturing unit and electronic device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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