JPS6139008A - 光分割素子を有する結像光学系 - Google Patents
光分割素子を有する結像光学系Info
- Publication number
- JPS6139008A JPS6139008A JP16126684A JP16126684A JPS6139008A JP S6139008 A JPS6139008 A JP S6139008A JP 16126684 A JP16126684 A JP 16126684A JP 16126684 A JP16126684 A JP 16126684A JP S6139008 A JPS6139008 A JP S6139008A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- axis
- light
- optical
- light dividing
- 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
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/282—Autofocusing of zoom lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の目的
（産業上の利用分野）
この発明は光分割素子を有する結像光学系、特に分割し
た。一方の光束を焦点調節に用いるに適した結麟光学系
に関する。
た。一方の光束を焦点調節に用いるに適した結麟光学系
に関する。
（従来技術及びこの発明が解決しようとする問題点）
カメラ等の撮像用光学系中に光束を分割するための全反
射ミラーやノ・−７ミラ一等Ｑ元東分割素子を配設し、
分割した光束によつ′Ｃ撮嶽面と等価な像面を形成し、
ここにピントグラスや焦点検出素子を配置した結像光学
系は周知であるＯ その代表的な光学系の１向の光学配置を第１図に示す０
ズーム光学系を出射したアホーカルな光束中にハーフミ
ラ−等である光束分割素子Ｈによって光束の１部を撮−
光学系の光路外へ取出し、光学系りによって焦点検出素
子Ｓ上に撮鴎面１と等価な縁曲を形成させる。Ｍは反射
鏡である。
射ミラーやノ・−７ミラ一等Ｑ元東分割素子を配設し、
分割した光束によつ′Ｃ撮嶽面と等価な像面を形成し、
ここにピントグラスや焦点検出素子を配置した結像光学
系は周知であるＯ その代表的な光学系の１向の光学配置を第１図に示す０
ズーム光学系を出射したアホーカルな光束中にハーフミ
ラ−等である光束分割素子Ｈによって光束の１部を撮−
光学系の光路外へ取出し、光学系りによって焦点検出素
子Ｓ上に撮鴎面１と等価な縁曲を形成させる。Ｍは反射
鏡である。
このような光学系において、補助光学系りをガラスレン
ズで構成すれば、色収差によるｖ＊にの低下が発生する
ので、高精度な焦点検出用光学系とするためには色消し
光学系としなければならず、レンズ枚数も多く、形状も
大きく、高１曲々光学系とならざるを得ない。
ズで構成すれば、色収差によるｖ＊にの低下が発生する
ので、高精度な焦点検出用光学系とするためには色消し
光学系としなければならず、レンズ枚数も多く、形状も
大きく、高１曲々光学系とならざるを得ない。
また、自動焦点調節用光学系とする場合、焦点検出用素
子として、ｆ＋ｕえは特開昭５７−４５５１０号公報６
己載のような２重鍬台致方式の素子を用いると、給８図
に示すように、鐵を形成する光束の主光？ｗａ％ ｂの
なす角θは−ずれの方向、すなわち検出用素子Ｓの並び
方向に対して蹴昧されていれはよく、これに直交する方
向の光束幅ｔａ、系子に垣」達する九祉にのへ関係し、
焦点検出素子への影響は亀めて少ない。従って、嵌出累
子の感度の許す範囲で、第９図（ａ）に示すような円形
の射出腫Ｅを同図（ｂ）のように、検出用素子Ｓの並び
方向に長い矩形の射出瞳Ｅ′とする仁とが可能である。
子として、ｆ＋ｕえは特開昭５７−４５５１０号公報６
己載のような２重鍬台致方式の素子を用いると、給８図
に示すように、鐵を形成する光束の主光？ｗａ％ ｂの
なす角θは−ずれの方向、すなわち検出用素子Ｓの並び
方向に対して蹴昧されていれはよく、これに直交する方
向の光束幅ｔａ、系子に垣」達する九祉にのへ関係し、
焦点検出素子への影響は亀めて少ない。従って、嵌出累
子の感度の許す範囲で、第９図（ａ）に示すような円形
の射出腫Ｅを同図（ｂ）のように、検出用素子Ｓの並び
方向に長い矩形の射出瞳Ｅ′とする仁とが可能である。
しかし、ガラスレンズによる場合はこのような形状のレ
ンズに加工することは困難で高価なものとなる。
ンズに加工することは困難で高価なものとなる。
グラスナックレンズを開用すれば、異形状のレンズを得
ることは簡≠であるが、温区や湿度の変化による焦点移
動を生じ、尚精度な検出光学系を得ることが困難でおり
、色収差の補正も不可欠でおる。
ることは簡≠であるが、温区や湿度の変化による焦点移
動を生じ、尚精度な検出光学系を得ることが困難でおり
、色収差の補正も不可欠でおる。
この発明は、色消しの負担を１減し、光学系の構成を簡
明にして小型で低価格の補助光学系を得ようとするもの
である。
明にして小型で低価格の補助光学系を得ようとするもの
である。
発明の構成
（問題点を解決するだめの＋戊とその作用）この発明に
おいては、撮像光学系中に配した光分割素子から取シ出
された光束を、焦点咲出素子上に結縁させるための光学
素子として反射凹面鏡７１１−ｓ人したものである。
おいては、撮像光学系中に配した光分割素子から取シ出
された光束を、焦点咲出素子上に結縁させるための光学
素子として反射凹面鏡７１１−ｓ人したものである。
反射凹面鏡は色収差を発生せ丁、反射鏡の素材はガラス
などの元学累拐に駆足されないため、異状加工が容易な
素材の選定が可能なだけでなく、必要な光束に対応する
部分だけを凹面鏡に加工することも容易である。しかも
、光学素子配置の自由度が増加する。
などの元学累拐に駆足されないため、異状加工が容易な
素材の選定が可能なだけでなく、必要な光束に対応する
部分だけを凹面鏡に加工することも容易である。しかも
、光学素子配置の自由度が増加する。
（実施列）
実１月
第２図に示す実施例は、アフォーカルズーム糸Ｚから出
射するアフォーカル光束部に光束分割素子Ｒを配置し、
焦点検出用光束を撮像光学系０允軸と直角な方向に反射
させ、焦点検出素子Ｓへ辱く焦点検出光学系において、
光束分割素子月のハーフミラ−面を凹面反射暁としたも
のである。
射するアフォーカル光束部に光束分割素子Ｒを配置し、
焦点検出用光束を撮像光学系０允軸と直角な方向に反射
させ、焦点検出素子Ｓへ辱く焦点検出光学系において、
光束分割素子月のハーフミラ−面を凹面反射暁としたも
のである。
光分割素子Ｈの反射面と撮像光学系の光軸との交点を原
点とし、光軸の鹸面向き方向を２軸、焦点検出素子の並
び方向をＸＮ１．そして焦点検出素子Ｓはその直交座標
系のｙ ４４１１上に配置したとき、アフォーカル部以
ア千の補助光学系の必要焦点距離をｆとすれは、その反
射面の形状は、座標（０、ｎ −ｆ、−ｎ −ｆ）’ｘ
Ｒｍｒ＋心Ｐとし、半径ｆ２ｎｆの球面となる。
点とし、光軸の鹸面向き方向を２軸、焦点検出素子の並
び方向をＸＮ１．そして焦点検出素子Ｓはその直交座標
系のｙ ４４１１上に配置したとき、アフォーカル部以
ア千の補助光学系の必要焦点距離をｆとすれは、その反
射面の形状は、座標（０、ｎ −ｆ、−ｎ −ｆ）’ｘ
Ｒｍｒ＋心Ｐとし、半径ｆ２ｎｆの球面となる。
分割プリズムの原点からｙ軸方向の境界同志０長書をｄ
とするとき、焦点検出用素子Ｓが配置される焦点位置は
（０、Ｚ−−１０）となるＣまた、分割プリズムＲを第
２図（ｂ）のように厚さの薄いものとし、ハーフミラ一
部ＨＭを矩形とすることによって射出瞳を第９図（ｂ）
のようにし、検出精度を下げずに光学系全体を小型にす
ることが出来る。
とするとき、焦点検出用素子Ｓが配置される焦点位置は
（０、Ｚ−−１０）となるＣまた、分割プリズムＲを第
２図（ｂ）のように厚さの薄いものとし、ハーフミラ一
部ＨＭを矩形とすることによって射出瞳を第９図（ｂ）
のようにし、検出精度を下げずに光学系全体を小型にす
ることが出来る。
実施Ｎ２
第３図に示すように、全体配置は実施例ｌと同様である
が、光来分割素子Ｒのハーフミラ一部ｋｉＭを放物面と
したもθである。
が、光来分割素子Ｒのハーフミラ一部ｋｉＭを放物面と
したもθである。
座標系を実施例１と同様としたとき、放物面を表わす式
は であシ、プリズム部のｙ軸方向の長さをｄとし実施例３ 第４図に示すように、光束分割素子は反射率がＲで、光
軸に対して４５傾いたｔ面図射面ＨＭを持つプリズムで
あシ、反射光束を凹面反射鏡ＣＭで再び光束分割素子を
通して焦点検出素子Ｓ上に結縁するように反射集束させ
るものである。反射面ＨＭの曲率牛後は２ｆである。
は であシ、プリズム部のｙ軸方向の長さをｄとし実施例３ 第４図に示すように、光束分割素子は反射率がＲで、光
軸に対して４５傾いたｔ面図射面ＨＭを持つプリズムで
あシ、反射光束を凹面反射鏡ＣＭで再び光束分割素子を
通して焦点検出素子Ｓ上に結縁するように反射集束させ
るものである。反射面ＨＭの曲率牛後は２ｆである。
この光学系では、焦点検出用光束はハーフミラ−）ＩＭ
を２回透過しなければならず、光量損失が生じる。すな
わち、第５図のように、光束分割素子の反射率をＲとす
れば、凹面鏡ＣＭで反射され再度分割素子に入射した光
束υうち、分割面を透過して焦点検出素子へ到達する光
量はＲＸ（１−Ｒ）となシ、ＲＸＲの光量が失なわれる
。
を２回透過しなければならず、光量損失が生じる。すな
わち、第５図のように、光束分割素子の反射率をＲとす
れば、凹面鏡ＣＭで反射され再度分割素子に入射した光
束υうち、分割面を透過して焦点検出素子へ到達する光
量はＲＸ（１−Ｒ）となシ、ＲＸＲの光量が失なわれる
。
しかし、焦点検出のための光路を折シ曲げているため、
光学系を隠めて小型にすることが出来る。
光学系を隠めて小型にすることが出来る。
実施例４
焦点検出のための光路を実施例３と同じにし、偏光を利
用して光量損失を最小にした例を鶴６図、第７図に示す
。
用して光量損失を最小にした例を鶴６図、第７図に示す
。
この実＠例においては、光束分割素子として特定の偏光
面内の直線偏光に対してのへ反射率Ｒの反射面として鋤
らき、それに直交する偏向面を有する光に対しては反射
作用を持たない面を光軸に対して４５＃Ｉ斜して有する
偏光光束分割プリズムＰを用い、核プリズムと凹面反射
鏡ＣＭとの間に焦点検出素子の感匿中心波長に対する１
／４λ板を配置したものである。
面内の直線偏光に対してのへ反射率Ｒの反射面として鋤
らき、それに直交する偏向面を有する光に対しては反射
作用を持たない面を光軸に対して４５＃Ｉ斜して有する
偏光光束分割プリズムＰを用い、核プリズムと凹面反射
鏡ＣＭとの間に焦点検出素子の感匿中心波長に対する１
／４λ板を配置したものである。
この構成によれは、偏光光束分割プリズムＰへの入射光
中、特定の偏光面を持つ成分については反射率Ｒで反射
され、１／４λ板を通過して楕円偏光になシ、凹面＠Ｃ
Ｍで反射され、再び１／４λ板を通過して入射時と直交
する偏光面を持つ偏となって出射し、偏光分割プリズム
Ｐによって反射作用を受けることなく透過して焦点検出
素子Ｓへ入射する。悔隊元朱は、反射作用を受けた偏光
成分の透過分１／２（１−Ｒ）とこれと直交する偏光成
分１／２ となる。
中、特定の偏光面を持つ成分については反射率Ｒで反射
され、１／４λ板を通過して楕円偏光になシ、凹面＠Ｃ
Ｍで反射され、再び１／４λ板を通過して入射時と直交
する偏光面を持つ偏となって出射し、偏光分割プリズム
Ｐによって反射作用を受けることなく透過して焦点検出
素子Ｓへ入射する。悔隊元朱は、反射作用を受けた偏光
成分の透過分１／２（１−Ｒ）とこれと直交する偏光成
分１／２ となる。
これによって実施例３の利点を残したままで光量損失を
最小とすることができる。
最小とすることができる。
発明の効果
この発明は上記の構成からなり
■ 補助光学系中に反射凹面鏡を有するので、色収差補
正の必要を減じ、光学系を簡Ｗ＃にすることができる。
正の必要を減じ、光学系を簡Ｗ＃にすることができる。
■ 反射凹面鏡を用いたので、材實の選択、形状の設計
が自由であシ、その上、光学系の配餘■自由匿が増大す
る。
が自由であシ、その上、光学系の配餘■自由匿が増大す
る。
■ 光束分割面を凹面鏡にすれば、それ以外の集束光学
素子を必要とせず、検地が翫めて簡単となる。
素子を必要とせず、検地が翫めて簡単となる。
■ 光釆分１！ＩＪ面外に凹面反射ｖ１．全配置する場
合、該凹面鏡からの集束光が再び光束分割面を透過して
結縁するようにすれは、光路が折シ畳まれ、韻めて小製
に構成小米る。
合、該凹面鏡からの集束光が再び光束分割面を透過して
結縁するようにすれは、光路が折シ畳まれ、韻めて小製
に構成小米る。
■ 上記の光束分割面として特定方向の直線偏光の与を
反射する素子を用い、凹面鏡との間に１７４λ板を用い
れば、小型化の有利さを保持したままで光を損失を最小
限に止めることが出来る。
反射する素子を用い、凹面鏡との間に１７４λ板を用い
れば、小型化の有利さを保持したままで光を損失を最小
限に止めることが出来る。
等の顕著な効果を奏する。
々お、上記実＃１ガの光学系に、収差補正のための光学
系を付加し、またはアフォーカルズーム以外の光学系に
応用し、更に反射面として他の２次曲面や非球面を用い
ること、自動焦点機構でなく手動による焦点調節ａ＃！
に用いることなど、この発明の範囲内で多くの設耐変史
が可能である。
系を付加し、またはアフォーカルズーム以外の光学系に
応用し、更に反射面として他の２次曲面や非球面を用い
ること、自動焦点機構でなく手動による焦点調節ａ＃！
に用いることなど、この発明の範囲内で多くの設耐変史
が可能である。
第１図はこの発明を実施する光束分割素子を有する光学
系のＩＮの光学配置図、第２図、第３図、第４図、第６
図はそれぞれこの発明の実施例１、実ｍ例２、実施例３
、実施向４の光学配を因、 第５図、第７図は実施例３
、実施列４の作用説Ｉ図、第８図、第９図は自動焦点−
節装置に応用した＃ｈ会の作用説明図 ２：ズーム元学系 Ｂ：光束分割素子 ｌ：＠而 Ｓ：焦点検出素子 Ｌ：補助光学系Ｃ：球面
中心 ＨＭ：ハーフミラー ＣＭ：凹面反射＠ Ｐ：偏光光未分割素子１／４λ：
１７４波長板 Ｅ：射出瞳 特許出願人 小西六写＾工業株式会仕出願人代理人
弁理士 佐 藤 文 男（ほか１名） 第１図 、 第 ２ 図 第 ３ 図 第４図 Ｍ Ｍ ５ 図 ＣＭ Ｒ（１−Ｒ１ 涼 ６ 図 Ｍ ９７図 Ｍ ９８図 第９図 ｆａｌ Ｃｂ
１手続手続補正臼発） 昭和。。年、０月２５日
系のＩＮの光学配置図、第２図、第３図、第４図、第６
図はそれぞれこの発明の実施例１、実ｍ例２、実施例３
、実施向４の光学配を因、 第５図、第７図は実施例３
、実施列４の作用説Ｉ図、第８図、第９図は自動焦点−
節装置に応用した＃ｈ会の作用説明図 ２：ズーム元学系 Ｂ：光束分割素子 ｌ：＠而 Ｓ：焦点検出素子 Ｌ：補助光学系Ｃ：球面
中心 ＨＭ：ハーフミラー ＣＭ：凹面反射＠ Ｐ：偏光光未分割素子１／４λ：
１７４波長板 Ｅ：射出瞳 特許出願人 小西六写＾工業株式会仕出願人代理人
弁理士 佐 藤 文 男（ほか１名） 第１図 、 第 ２ 図 第 ３ 図 第４図 Ｍ Ｍ ５ 図 ＣＭ Ｒ（１−Ｒ１ 涼 ６ 図 Ｍ ９７図 Ｍ ９８図 第９図 ｆａｌ Ｃｂ
１手続手続補正臼発） 昭和。。年、０月２５日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）光学系中に光束分割用の光学素子を配設し、分割さ
れた光束を補助光学系によつて結像面と等価な像面を形
成するようにした結像光学系において、上記補助光学系
中に少なくとも１つの反射凹面鏡を有することを特徴と
する光分割素子を有する結像光学系 ２）上記補助光学系中の光束分割面外の凹面反射鏡を有
し、該凹面反射鏡からの集束光が再び上記光束分割面を
透過して結像するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項の結像光学系 ３）上記光束分割面が特定方向の直線偏光のみに反射作
用を有し、該分割面と反射凹面鏡との間に１／４λ板を
配設したことを特徴とする特許請求の範囲第２項の結像
光学系
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16126684A JPS6139008A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光分割素子を有する結像光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16126684A JPS6139008A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光分割素子を有する結像光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6139008A true JPS6139008A (ja) | 1986-02-25 |
Family
ID=15731834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16126684A Pending JPS6139008A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光分割素子を有する結像光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6139008A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223983A (en) * | 1990-10-04 | 1993-06-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Compound prism including interfaces with curvatures of the order of a laser wave length |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP16126684A patent/JPS6139008A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223983A (en) * | 1990-10-04 | 1993-06-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Compound prism including interfaces with curvatures of the order of a laser wave length |
| US5402269A (en) * | 1990-10-04 | 1995-03-28 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Compound prism |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5220454A (en) | Cata-dioptric reduction projection optical system | |
| JP2847883B2 (ja) | 反射屈折縮小投影光学系 | |
| US6268963B1 (en) | Optical system having a reflecting surface | |
| US5844728A (en) | Catadioptric reduction projection optical system | |
| JPH0588089A (ja) | 反射屈折縮小投影光学系 | |
| JP2004348041A (ja) | 偏心光学系およびそれを用いた光学システム | |
| EP0433613B1 (en) | Microscopic spectrometer with Cassegrain objective | |
| JPH0420915A (ja) | 自動焦点望遠鏡 | |
| JPS6269217A (ja) | 焦点検出装置 | |
| US4544255A (en) | Focus detector | |
| JPH01233430A (ja) | ケプラー式ファインダー光学系 | |
| US7222965B2 (en) | Optical unit and a projection image display apparatus using the same | |
| KR100282120B1 (ko) | 투영장치 및 투영장치의 핀트조정방법 | |
| US4119980A (en) | Prism camera | |
| JPS6139008A (ja) | 光分割素子を有する結像光学系 | |
| JPH10308344A (ja) | 反射屈折投影光学系 | |
| JPH08152554A (ja) | 光分岐光学系 | |
| JPS62144127A (ja) | 受光レンズ装置 | |
| US20010003556A1 (en) | Focus detecting device | |
| USRE36740E (en) | Cata-dioptric reduction projection optical system | |
| US4445777A (en) | Optical system of a theodolite | |
| JPH10312004A (ja) | 一眼レフカメラのファインダー光学系 | |
| JPH01101530A (ja) | ファインダー光学系 | |
| JP2524644Y2 (ja) | 画像処理用撮像装置 | |
| JPH0739982B2 (ja) | レンズ系の偏心測定装置用光学系 |