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技術 光学機器

出願人 キヤノン株式会社
発明者 石橋友彦
出願日 2017年10月6日 (3年2ヶ月経過) 出願番号 2017-196424
公開日 2017年12月28日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2017-227938
状態 特許登録済
技術分野 レンズ系 レンズ鏡筒 光学要素・レンズ
主要キーワード フラウンホーファー線 有機複合物 面取り形状 応力低減 フレアカット 段付き形状 テーパー角度 無次元
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年12月28日)のものです。
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図面 (12)

課題

複数の光学要素接合されて構成され、かつ耐環境性、特に耐熱性に優れた光学素子を有する光学機器を提供すること。

解決手段

光学素子と、光学素子を保持する保持手段とを有する光学機器であって、 光学素子は、無機材料から成る第1の光学要素と、第1の光学要素に接合された有機物から成る第2の光学要素と、第2の光学要素に接合された無機材料から成る第3の光学要素と、を含み、φh<φc≦φrなる条件式満足し、第1の光学要素は、断面内において、光学面が他の面と成す頂点を除き、内角が90°を超える頂点を有し、第1の光学要素の径は、頂点に対して光軸方向における第2の光学要素の側で最大径になり、第2の光学要素とは反対の側では最大径よりも小さく、第1の光学要素の最大径は、径φr及び第3の光学要素の最大径よりも小さく、保持手段は、第3の光学要素のみを介して光学素子を保持する。

概要

背景

近年、カメラビデオカメラ等の光学機器に用いられる光学系(撮影光学系)として、小型軽量でかつ高い光学性能を有するものが求められている。特許文献1には、無機ガラスから成る光学要素樹脂から成る光学要素とが接合された光学素子を採用することにより、小型化を実現しつつ色収差を良好に補正することができる光学系が記載されている。

概要

複数の光学要素が接合されて構成され、かつ耐環境性、特に耐熱性に優れた光学素子を有する光学機器を提供すること。 光学素子と、光学素子を保持する保持手段とを有する光学機器であって、 光学素子は、無機材料から成る第1の光学要素と、第1の光学要素に接合された有機物から成る第2の光学要素と、第2の光学要素に接合された無機材料から成る第3の光学要素と、を含み、φh<φc≦φrなる条件式満足し、第1の光学要素は、断面内において、光学面が他の面と成す頂点を除き、内角が90°を超える頂点を有し、第1の光学要素の径は、頂点に対して光軸方向における第2の光学要素の側で最大径になり、第2の光学要素とは反対の側では最大径よりも小さく、第1の光学要素の最大径は、径φr及び第3の光学要素の最大径よりも小さく、保持手段は、第3の光学要素のみを介して光学素子を保持する。

目的

本発明は、複数の光学要素が接合された構成でありながら、耐環境性に優れた光学素子を有する光学機器を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

光学素子と、該光学素子を保持する保持手段とを有する光学機器であって、前記光学素子は、無機材料から成る第1の光学要素と、該第1の光学要素に接合された有機物から成る第2の光学要素と、該第2の光学要素に接合された無機材料から成る第3の光学要素とを含み、光軸を含む断面内において、前記第1の光学要素の最小径をφh、前記第1乃至第3の光学要素の各接合面のうち径が最小の接合面の径をφc、前記第2の光学要素の最大径をφrとするとき、φh<φc≦φrなる条件式満足し、前記第1の光学要素は、前記断面内において、光学面が他の面と成す頂点を除き、内角が90°を超える頂点を有し、前記第1の光学要素の径は、前記頂点に対して光軸方向における前記第2の光学要素の側で最大径になり、前記第2の光学要素とは反対の側では前記最大径よりも小さく、前記第1の光学要素の最大径は、前記径φr及び前記第3の光学要素の最大径よりも小さく、前記保持手段は、前記第3の光学要素のみを介して前記光学素子を保持することを特徴とする光学機器。

請求項2

0.5<φh/φr<0.98なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の光学機器。

請求項3

前記第2の光学要素の光軸上及び前記径φcにおける光軸方向の厚さを各々trc、treとするとき、0.0005<tre/trc<0.95なる条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の光学機器。

請求項4

前記第2の光学要素の光軸上及び前記径φcにおける光軸方向の厚さを各々trc、treとするとき、1.05<tre/trc<10000なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項5

前記第1の光学要素の最大径及び前記径φhにおける光軸方向の厚さを各々te、th0とするとき、0.005<te/th0<0.9なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項6

前記頂点は、径方向において前記径φhの位置に存在することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項7

前記第2の光学要素と前記頂点との光軸方向の距離をth、前記第1の光学要素の前記径φhにおける光軸方向の厚さをth0とするとき、0.005<th/th0<0.9なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項8

前記第1の光学要素の最大径における光軸方向の厚さをte、前記第2の光学要素の前記径φcにおける光軸方向の厚さをtre、前記第1及び第2の光学要素を構成する材料のヤング率を[GPa]単位で表した無次元数値を各々Eh、E2とするとき、0.01<tre×logE2/(te×logEh)<10なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項9

前記第1の光学要素の最大径における光軸方向の厚さをte、前記第2の光学要素の前記径φcにおける光軸方向の厚さをtre、前記第1及び第2の光学要素を構成する材料の線膨張係数を[10−7/℃]単位で表した無次元の数値を各々αh、α2とするとき、0.01<tre×logα2/(te×logαh)<10なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項10

前記各接合面は、連続な曲面であることを特徴とする請求項9に記載の光学機器。

請求項11

前記第1の光学要素の最大径は、前記径φcと同じであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項12

前記第1の光学要素は、負の屈折力を有することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項13

前記第1の光学要素と前記第3の光学要素とは、互いに異なる符号の屈折力を有することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の光学機器。

請求項14

前記光学素子からの光を受光する受光素子を有することを特徴とする請求項13に記載の光学機器。

技術分野

0001

本発明は、複数の光学要素接合された光学素子を有する光学機器に関する。

背景技術

0002

近年、カメラビデオカメラ等の光学機器に用いられる光学系(撮影光学系)として、小型軽量でかつ高い光学性能を有するものが求められている。特許文献1には、無機ガラスから成る光学要素と樹脂から成る光学要素とが接合された光学素子を採用することにより、小型化を実現しつつ色収差を良好に補正することができる光学系が記載されている。

先行技術

0003

特開2010−117472号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、特許文献1に記載の光学素子において、無機ガラス及び樹脂の線膨張係数は互いに大きく異なるため、環境温度が変化した場合、光学要素同士の接合面で大きな応力が発生して剥離割れ等が生じる可能性がある。

0005

本発明は、複数の光学要素が接合された構成でありながら、耐環境性に優れた光学素子を有する光学機器を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するための、本発明の一側面としての光学機器は、光学素子と、該光学素子を保持する保持手段とを有し、前記光学素子は、無機材料から成る第1の光学要素と、該第1の光学要素に接合された有機物から成る第2の光学要素と、該第2の光学要素に接合された無機材料から成る第3の光学要素とを含み、光軸を含む断面内において、前記第1の光学要素の最小径をφh、前記第1乃至第3の光学要素の各接合面のうち径が最小の接合面の径をφc、前記第2の光学要素の最大径をφrとするとき、φh<φc≦φrなる条件式満足し、前記第1の光学要素は、前記断面内において、光学面が他の面と成す頂点を除き、内角が90°を超える頂点を有し、前記第1の光学要素の径は、前記頂点に対して光軸方向における前記第2の光学要素の側で最大径になり、前記第2の光学要素とは反対の側では前記最大径よりも小さいことを特徴とする。さらに、本発明の一側面としての光学素子は、前記頂点に対して光軸方向における前記第2の光学要素とは反対の側において、径が前記径φhよりも大きい領域を前記第1の光学要素が有することを特徴とする。また、本発明の他の側面としての光学素子は、前記第1の光学要素の最大径が前記径φr及び前記第3の光学要素の最大径よりも小さく、前記保持手段は、前記第3の光学要素のみを介して前記光学素子を保持することを特徴とする。

発明の効果

0007

本発明によれば、複数の光学要素が接合された構成でありながら、耐環境性に優れた光学素子を有する光学機器を提供することができる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の実施例1に係る光学素子の要部断面図
比較例に係る光学素子の要部断面図
実施例1及び比較例に係る光学素子において生じる応力を示す図
本発明の実施例2に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
本発明の実施例3に係る光学素子の要部断面図
本発明の実施例4に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
本発明の参考例1に係る光学素子の要部断面図
本発明の参考例2に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
本発明の参考例3に係る光学素子の要部断面図
本発明の実施例5に係る光学素子の要部断面図
本発明の実施形態に係る光学機器の斜視図

実施例

0009

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図面は、便宜的に実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。また、各図面において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明を省略する。

0010

図1(a)は、本実施形態に係る光学素子1の光軸を含む断面内における要部概略図(要部断面図)であり、図1(b)は、光学素子1の端部(周辺部)を拡大した拡大図である。

0011

本実施形態に係る光学素子1は、3つの光学要素が接合(一体化)されて構成されている。具体的に、光学素子1は、第1の光学要素11と、第1の光学要素11に接合された有機物から成る第2の光学要素12と、第2の光学要素12に接合された第3の光学要素13と、を含んでいる。そして、光学素子1は、光軸を含む断面内において、第1の光学要素11の最小径をφh、各接合面のうち径が最小の接合面の径(接合面の最小径)をφc、第2の光学要素12の最大径をφr、とするとき、以下の条件式(1)を満足している。
φh<φc≦φr ‥‥(1)

0012

本実施形態に係る光学素子1は、上記の構成により、小型化及び良好な光学性能を実現しつつ、優れた耐環境性を備えている。光学素子1について、以下に詳細に説明する。

0013

本実施形態における光学要素とは、ガラス等の無機材料やプラスチック(樹脂)等の有機材料などから成り、屈折作用を有する光学部材のことを示している。なお、各光学要素を接合するための接着剤層(接合手段)や、反射防止接着性向上のための薄膜及び塗布材料など、実質的に屈折力を有さないものについては、本実施形態に係る光学要素には含まれない。図1に示した光学素子1は、3つの光学要素から成る構成を採っているが、第1乃至第3の光学要素を含む3つ以上の光学要素が接合された構成であれば、光学要素の数はこれに限られるものではない。

0014

また、本実施形態における有機物とは、樹脂材料硬化させたものや、有機材料に無機微粒子を分散させて硬化させたもの(有機複合物)を含む。例えば、有機物として、アクリルポリカーボネートポリビニルカルバゾールや、それらの混合物、あるいはそれらと他の有機物もしくは無機物を混合させたものを採用することができる。なお、第2の光学要素12は、互いに異なる有機物から成る複数の光学部材で構成されていてもよい。

0015

光学素子1は、第1の光学要素11及び第3の光学要素13を形成する工程と、第1の光学要素11の光学面上に第2の光学要素12を形成する工程と、第2の光学要素12及び第3の光学要素13の光学面同士を接合する工程と、により製造することができる。このとき、第2の光学要素12及び第3の光学要素13は、必要に応じて不図示の接合部材接着剤など)を介して接合される。なお、第3の光学要素13の光学面上に第2の光学要素12を形成してから第1の光学要素11に接合する方法や、予め第2の光学要素12を形成してから第1の光学要素11及び第3の光学要素13の夫々に接合する方法などを採用してもよい。

0016

なお、本実施形態における「光学面」とは、各光学要素において連続な曲面曲率半径が一定の球面又は同一の定義式で定義される非球面)を有する部分を示している。また、本実施形態において、各光学要素の光学面は全て鏡面である。すなわち、各光学要素の保持等のための鏡面ではない面や、光軸を含む断面内において光軸と直交する方向(径方向)における端面などは、光学面に含まれない非光学面である。

0017

本実施形態における「光学要素の径」とは、光軸を含む断面内での径方向における、各光学要素の端部同士の距離(幅)、又はその端部の位置、を示している。すなわち、第1の光学要素11の最小径φhは、第1の光学要素11の径方向における端部同士の距離の最小値を示す。本実施形態において、各光学要素の径の値は、光学面の径の値以上となる。また、本実施形態における「接合面」とは、各光学要素において、接合部材の有無を問わず他の光学要素に接合されている面のことを示している。

0018

本実施形態に係る光学素子1において、各光学要素の形状や材料を適切に設定することにより、小型化及び良好な光学性能を実現することができる。しかし、一般的に、有機物は、ガラス等の無機材料と比較して環境変動により変形し易い。例えば、雰囲気(空気等)の温度が常温に対して大きく変化した高低温環境下においては、有機物から成る光学要素が膨張又は収縮して、その屈折率などの光学特性が変化してしまう。また、高湿度環境下においては、吸水により有機物から成る光学要素の表面形状が変形して、その光学特性が変化してしまう。

0019

このとき、有機物から成る光学要素の厚さを薄くすることにより、その表面が雰囲気に曝される面積を減らして、環境変動の影響を低減する方法も考えられる。しかし、有機物は無機ガラス等と比較して機械強度が弱いため、有機物から成る光学要素を薄く構成した場合、それを鏡筒等で保持する際に変形してしまうこと等が懸念される。

0020

そこで、本実施形態に係る光学素子1は、有機物から成る第2の光学要素12が有する2つの光学面(入射面及び出射面)の両方を、他の光学要素の光学面に接合した構成を採っている。これにより、第2の光学要素12の光学面が雰囲気中に曝されることを防ぎ、環境変動による変形を抑制することができ、かつ、第2の光学要素12の機械強度を保つことができる。

0021

しかしながら、無機ガラス及び有機物の線膨張係数は互いに大きく異なるため、高低温環境下においては、第2の光学要素12及び他の光学要素が不均一に膨張及び収縮してしまう。これにより、各光学要素が互いに接合されている界面(接合面)において大きな応力が発生して、各光学要素の剥離や割れ等が生じてしまう。このとき、環境温度の変化に伴い各接合面で発生する応力は、その光学要素同士の線膨張係数の差が大きいほど大きく、また、特に各光学要素の端部で顕著に発生する。

0022

そこで、本実施形態に係る光学素子1は、片側の光学面が雰囲気に曝されている第1の光学要素11のコバ部に、切欠き部(窪み部)14を設けた構成を採っている。第1の光学要素11に切欠き部14を設けることにより、第1の光学要素11の径が光軸方向において不均一になり、第1の光学要素11の最大径と最小径とが異なる値になる。これにより、第1の光学要素11の端部の剛性を小さくすることができ、接合面での応力の発生を抑制することが可能になる。

0023

必要に応じて設けられる切欠き部としては、光軸を含む断面内において、光学面とコバ部との成す角を除き、内角θが90°を超える頂点を有する形状を採用することができる。例えば、図1に示すようなコバ部に設けられた段付き形状や、溝や窪み(凹部)を含む溝形状、面取り形状テーパー形状などを採用することができる。ただし、これらの形状に限らず、端部が曲面となるような面取り形状を採用してもよい。

0024

なお、本実施形態に係る光学素子1を製造する際には、各光学要素の光軸方向における位置合わせ(調芯)を行う必要がある。また、調芯の際に精度良く光学要素を保持するためには、コバ部が光軸と略平行な面を有していることが望ましい。よって、光学要素1に切欠き部14を設ける際には、光軸と略平行な領域を形成することが望ましい。

0025

そして、本実施形態では、第1の光学要素11の端部に切欠き部14を設けることにより、条件式(1)の左辺を満たしている。これにより、光学素子1において、各光学要素が接合されている部分の端部の厚さ(剛性)を小さくすることができるため、高低温環境下における各接合面での応力の発生を抑制することが可能になる。一方、条件式(1)の左辺を満たさない場合、各光学要素が接合されている部分の端部の厚さは、切欠き部14を設けなかった場合と略変わらないため、本発明の効果を得ることができない。

0026

さらに、本実施形態に係る光学素子1は、第2の光学要素12の端部が第1及び第3の光学要素の間からはみ出した構成を採ることにより、条件式(1)の右辺を満たしている。これにより、各光学要素の接合面が連続な曲面となるように構成することができるため、環境温度の変化時に接合面の一部分に応力が集中することを抑制することが可能になる。一方、条件式(1)の右辺を満たさない場合、径方向において径φrよりも外側(外周部)では、片側の光学面が雰囲気に曝されている第1及び第3の光学要素が接着部材を介して互いに接合されることになる。そのため、第1及び第3の光学要素の各接合面が径φrにおいて不連続となり、その部分に大きな応力が発生してしまう。

0027

なお、第2の光学要素12の最大径φrは、第1の光学要素11の外径(非光学面を含めた最大径)に一致する場合がある。また、第1又は第3の光学要素の外径よりも径φrの方が大きい場合、各接合面のうち径が最大の接合面の径(接合面の最大径)が、第1又は第3の光学要素の外径と等しくなる場合がある。第1の光学要素11の最小径φhは、例えば、図1に示すような段付き形状においては最も光軸に近い段同士の距離を示し、溝形状においては溝の底部(頂点)同士の距離を示し、テーパー形状においては最も光軸に近い位置に存在する頂点同士の距離を示す。

0028

ここで、本実施形態に係る光学素子1は、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
0.5<φh/φr<0.98 ‥‥(2)

0029

第1の光学要素11について、その端部の角が欠けたり接触時に他部材を傷つけたりすることを防止するために、コバ部に微小面取りを施す方法等が考えられる。しかし、このような目的で設けられた面取り形状では、上述したような応力の低減効果を十分に得ることができない。よって、条件式(2)の右辺を満足するように、径φhの値を径φrに対してある程度小さくすることが望ましい。一方で、径φhの値を小さくし過ぎると、結像に寄与する有効光束が通過する有効領域を確保するために、各光学要素を径方向に大型化する必要が生じてしまうため、条件式(2)の左辺を満足することが望ましい。

0030

さらに、以下の条件式(2a)〜(2d)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.6<φh/φr<0.96 ‥‥(2a)
0.65<φh/φr<0.94 ‥‥(2b)
0.7<φh/φr<0.93 ‥‥(2c)
0.75<φh/φr<0.92 ‥‥(2d)

0031

また、本実施形態に係る光学素子1は、第2の光学要素12の光軸上及び径φcにおける光軸方向の厚さを各々trc、treとするとき、以下の条件式(3)又は(4)の何れか一方を満足することが望ましい。
0.0005<tre/trc<0.95 ‥‥(3)
1.05<tre/trc<10000 ‥‥(4)

0032

高低温度環境下においては、第2の光学要素12の光軸方向の厚さの径方向における変化量が大きいほど、各接合面で生じる応力が大きくなり易い。第2の光学要素12が正の屈折力を有する場合は条件式(3)を、第2の光学要素12が負の屈折力を有する場合は条件式(4)を、夫々満足することで、各接合面での応力の発生が顕著になるため、条件式(1)を満たすことによる応力低減の効果が大きくなる。

0033

さらに、以下の条件式(3a)又は(4a)〜(3d)又は(4d)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.001<tre/trc<0.90 ‥‥(3a)
1.2<tre/trc<2000 ‥‥(4a)
0.004<tre/trc<0.80 ‥‥(3b)
1.5<tre/trc<1600 ‥‥(4b)
0.008<tre/trc<0.60 ‥‥(3c)
1.8<tre/trc<1200 ‥‥(4c)
0.01<tre/trc<0.50 ‥‥(3d)
2.0<tre/trc<1000 ‥‥(4d)

0034

上述したように、高低温度環境下においては、各接合面の端部で大きな応力が発生し易いため、その応力の発生を抑制するには、切欠き部14を設けることで第1の光学要素11の端部(最大径)における厚さ(剛性)を小さくしすることが望ましい。一方で、第1の光学要素11の端部における厚さを小さくし過ぎると、第1の光学要素11の端部における剛性が弱くなり、変形や割れ等が生じることが懸念される。そこで、第1の光学要素11の最大径及び径φhにおける光軸方向の厚さを各々te、th0とするとき、以下の条件式(5)を満足するように切欠き部14を設けることが望ましい。
0.005<te/th0<0.9 ‥‥(5)

0035

さらに、以下の条件式(5a)〜(5d)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.01<te/th0<0.8 ‥‥(5a)
0.05<te/th0<0.7 ‥‥(5b)
0.1<te/th0<0.6 ‥‥(5c)
0.15<te/th0<0.5 ‥‥(5d)

0036

また、本実施形態に係る光学素子1は、切欠き部14における内角が90°を超える頂点(径φhの位置)と第2の光学要素12との光軸方向の距離をthとするとき、以下の条件式(6)を満足することが望ましい。
0.005<th/th0<0.9 ‥‥(6)

0037

条件式(6)の下限を下回ると、切欠き部14が設けられた第1の光学要素11の端部における剛性が小さくなり過ぎてしまい、変形や割れ等が生じる可能性があるため好ましくない。条件式(6)の上限を上回ると、切欠き部14が設けられた第1の光学要素11の端部における剛性が大きくなり過ぎてしまい、第1の光学要素11の歪みにより応力を逃がすことが難しくなる。

0038

さらに、以下の条件式(6a)〜(6d)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.01<th/th0<0.8 ‥‥(6a)
0.05<th/th0<0.7 ‥‥(6b)
0.1<th/th0<0.6 ‥‥(6c)
0.15<th/th0<0.5 ‥‥(6d)

0039

また、高低温度環境下における応力の発生を抑制するには、温度変化による各光学要素の膨張及び収縮の度合いを適切に設定することが望ましい。ここで、温度変化による各光学要素の膨張及び収縮の度合いは、各光学要素の光軸方向の厚さと各々を構成する材料のヤング率との積に相関する。そこで、本実施形態に係る光学素子1は、第1及び第2の光学要素を構成する材料のヤング率を[GPa]単位で表した無次元数値を各々Eh、E2とするとき、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。
0.01<tre×logE2/(te×logEh)<10 ‥‥(7)

0040

条件式(7)の下限を下回ると、光学素子1の端部において、温度変化による第1の光学要素11の膨張及び収縮が第2の光学要素12の膨張及び収縮に対して小さくなり過ぎてしまい、互いの接合面での応力を抑制することが難しくなる。条件式(7)の上限を上回ると、光学素子1の端部において、温度変化による第1の光学要素11の膨張及び収縮が第2の光学要素12の膨張及び収縮に対して大きくなり過ぎてしまい、第1の光学要素11に割れ等が生じることが懸念されるため好ましくない。

0041

さらに、以下の条件式(7a)〜(7c)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.03<tre×logE2/(te×logEh)<6 ‥‥(7a)
0.04<tre×logE2/(te×logEh)<5 ‥‥(7b)
0.04<tre×logE2/(te×logEh)<4 ‥‥(7c)

0042

なお、温度変化による各光学要素の膨張及び収縮の度合いは、各光学要素の光軸方向の厚さと各々を構成する材料の線膨張係数との積にも相関するため、条件式(7)におけるヤング率を線膨張係数に置き換えて考えることができる。すなわち、本実施形態に係る光学素子1は、第1及び第2の光学要素を構成する材料の線膨張係数を[10−7/℃]単位で表した無次元の数値を各々αh、α2とするとき、以下の条件式(8)を満足することが望ましい。
0.01<tre×logα2/(te×logαh)<10 ‥‥(8)

0043

さらに、以下の条件式(8a)〜(8c)を順に満たしていくことがより好ましい。
0.03<tre×logα2/(te×logαh)<6 ‥‥(8a)
0.04<tre×logα2/(te×logαh)<5 ‥‥(8b)
0.04<tre×logα2/(te×logαh)<4 ‥‥(8c)

0044

なお、本実施形態においては、第1の光学要素11のみに切欠き部14を設けているが、必要に応じて、第3の光学要素13のみに切欠き部を設けたり、第1及び第3の光学要素の両方に切欠き部を設けたりしてもよい。第3の光学要素13に切欠き部を設ける場合は、第3の光学要素13の最小径をφh´とするとき、以下の条件式(1a)を満足するように構成すればよい。
φh´<φc≦φr ‥‥(1a)

0045

すなわち、第1及び第3の光学要素の少なくとも一方に切欠き部を設け、条件式(1)及び(1a)の少なくとも一方を満足するように構成しさえすれば、本発明の効果を得ることができる。ここで、負の屈折力を有する光学要素においては、光軸上での厚さよりも端部での厚さの方が大きくなるため、相対的に端部での剛性が大きくなる。よって、接合面における応力の発生を抑制するためには、本実施形態のように、負の屈折力を有する光学要素に切欠き部を設けることが望ましい。

0046

以上、本実施形態に係る光学素子1によれば、耐環境性、小型化、及び良好な光学性能を実現することができる。次に、光学素子1の実施例について詳細に説明する。

0047

[実施例1]
以下、本発明の実施例1に係る光学素子1について詳細に説明する。本実施例に係る光学素子1の構成は、上述した実施形態に係る構成と同様である。

0048

本実施例において、第1の光学要素11及び第3の光学要素13は、無機ガラスから成り、互いに符号が異なる屈折力を有する光学要素である。第1の光学要素11は、OHARA社のS−TIH10から成り、負の屈折力を有している。第3の光学要素13は、OHARA社のS−BSM14から成り、正の屈折力を有している。また、第2の光学要素12は、UV硬化樹脂から成り、正の屈折力を有するメニスカス形状の光学要素である。第2の光学要素12の光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって減少している。

0049

第1の光学要素11と第2の光学要素12とは、第1の光学要素11の最大径以内の領域で接合されており、第1の光学要素11と第2の光学要素12との第1の接合面の径は、第1の光学要素11の最大径に一致する。また、第2の光学要素12と第3の光学要素13とは、第2の光学要素12の最大径φr以内の領域で接合されており、第2の光学要素12と第3の光学要素13との第2の接合面の径は、第2の光学要素12の最大径φrに一致する。

0050

このとき、第2の光学要素12の最大径φrよりも第1の光学要素11の最大径の方が小さいため、接合面の最小径φcは第1の接合面の径となる。このように、φc<φrなる条件を満たすように構成することにより、各接合面が連続な曲面となるため、第2の光学要素12の端部において光が屈折反射散乱して不要光となってしまうことを抑制することができる。

0051

さらに、本実施例では、負の屈折力を有する第1の光学要素11の端部に、切欠き部14として段付きを設けることにより、第1の光学要素11の最小径φhが接合面の最小径φcよりも小さくなるように構成している。このように、φh<φcなる条件を満たすように構成することにより、第1の光学要素11の端部の剛性を相対的に小さくすることができ、高低温環境下における各接合面での応力の発生を抑制することが可能になる。なお、第1の光学要素11の最端面を光軸と平行な面とすることにより、第1の光学要素11の調芯時の保持を容易にすることができる。

0052

ここで、本実施例に係る光学素子1の効果を説明するために、図2に示すような比較例に係る光学素子C1について考える。比較例に係る光学素子C1は、第1の光学要素C11に切欠き部が設けられていないという点を除いて、本実施例に係る光学素子1と同様の構成である。図2に示す通り、第1の光学要素C11の最小径φhは接合面の最小径φcと等しいため、比較例に係る光学素子C1は条件式(1)を満足していない。

0053

図3は、本実施例に係る第1の光学要素11と第2の光学要素12との接合面及び比較例に係る第1の光学要素C11と第2の光学要素C12との接合面における、光軸方向の応力と径方向の位置との関係を示す図である。ここでは、有限要素法を用いて、常温から+40℃の温度変化が生じた際に発生する応力を算出している。図3において、実線は本実施例に対応し、破線は比較例に対応しており、応力が正の値を採る場合は引張応力を示し、負の値を採る場合は圧縮応力を示している。

0054

図3に示す通り、本実施例に係る応力の値は、第1の光学要素11の最小径φhの前後において急に変化しており、接合面の最小径φcにおいては比較例に係る応力の値と比較して41%小さくなっている。これより、第1の光学要素11に切欠き部14を設けることで、接合面における応力の発生を抑制可能であるということがわかる。

0055

[実施例2]
図4は、実施例1に係る光学素子1を有する、実施例2に係る光学系2の要部断面図である。図4において、IPは像面を示し、OAは光軸を示し、SPは開口絞りを示し、矢印は、無限遠から近距離へのフォーカシングに際する、各レンズユニット及び開口絞りSPの光軸方向の移動軌跡を示している。

0056

本実施例に係る光学系2は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第1レンズユニット(レンズ群)L1、正の屈折力の第2レンズユニットL2、正の屈折力の第3レンズユニットL3、から構成される。第2レンズユニットL2は、実施例1に係る光学素子1を含んでおり、その光学素子1は、第2の光学要素12の凸面が像側に向くように配置されている。光学系2において、各レンズユニットの間隔は、フォーカシングに際して変化する。

0057

光学素子1において、UV硬化樹脂から成る第2の光学要素12は異常部分分散性を有しており、そのg線及びF線に関する部分分散比θgFは一般的なガラス材料と比較して大きい。光学系2は、このような異常部分分散性を有する光学素子1を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正することができる。

0058

また、光学素子1において、第3の光学要素13の最大径は、第2の光学要素12及び第1の光学要素11の最大径よりも大きい。よって、光学系2において、鏡筒等の保持手段により光学素子1を保持(固定)する際に、第3の光学要素13のみを介して保持することができるため、温度変化により各光学要素が膨張及び収縮した際の光学面の歪を抑制することが可能になる。

0059

なお、本実施例では、第3の光学要素13のみを介して光学素子1を保持する構成を採っているが、第1の光学要素11及び第3の光学要素13の少なくとも一方を介して保持する構成であれば、これに限られるものではない。本実施例に係る光学系2は、各光学面の曲率中心及び像面の中心位置が光軸上に配置された共軸系であるが、必要に応じて光学系2を非共軸系としてもよい。また、本実施例に係る光学系2は、光学素子1を1つのみ有する構成を採っているが、これに限らず、光学素子1を複数有する構成を採ってもよい。このとき、条件式(1)を満足する光学素子であれば、光学素子1の代わりにそれを採用してもよい。

0060

[実施例3]
図5(a)は、本発明の実施例3に係る光学素子3の要部断面図であり、図5(b)は、光学素子3の端部を拡大した拡大図である。本実施例に係る光学素子3は、実施例1に係る光学素子1と同様に3つの光学要素が接合されて構成されているが、各光学要素の材料及び形状は光学素子1とは異なる。

0061

本実施例において、第1の光学要素31は、OHARA社のS−TIH1から成り、物体側に凹面を向けた負のメニスカス形状の光学要素である。第3の光学要素33は、OHARA社のS−LAL7から成り、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。また、第2の光学要素32は、PMMAにITO(Indium−Tin−Oxide)微粒子体積比15%で分散させた混合体から成り、負の屈折力を有する両凹形状の光学要素である。なお、第2の光学要素32の光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって増加している。

0062

本実施例においても、実施例1と同様に、負の屈折力を有する第1の光学要素31の端部に切欠き部34を設けている。なお、本実施例では、切欠き部34として、実施例1で示したような段付き形状と溝形状とが合わさった形状を採用している。そして、本実施例に係る光学素子3は、実施例1に係る光学素子1と同様に、条件式(1)を満たしているため、接合面での応力の発生を抑制することを可能にしている。

0063

[実施例4]
図6は、実施例3に係る光学素子3を有する、実施例4に係る光学系4の要部断面図である。図6中の矢印は、無限遠から近距離へのフォーカシングに際する、各レンズユニット及び開口絞りSPの光軸方向の移動軌跡を示している。本実施例に係る光学系4において、実施例2に係る光学系2と同等の構成については、説明を省略する。

0064

本実施例に係る光学系2は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第1レンズユニットL1、正の屈折力の第2レンズユニットL2、正の屈折力の第3レンズユニットL3、から構成される。第3レンズユニットL3は、実施例3に係る光学素子3を含んでいる。光学系4において、各レンズユニットの間隔は、フォーカシングに際して変化する。

0065

光学素子3において、PMMA及びITO微粒子の混合体から成る第2の光学要素32は異常部分分散性を有しており、そのg線及びF線に関する部分分散比θgFは一般的なガラス材料と比較して小さい。光学系4は、このような異常部分分散性を有する光学素子3を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正することができる。

0066

[参考例1]
図7(a)は、本発明の参考例1に係る光学素子5の要部断面図であり、図7(b)は、光学素子5の端部を拡大した拡大図である。本参考例に係る光学素子5では、実施例1及び3に係る光学素子1及び3とは異なり、有機物から成る第2の光学要素52が2つの光学部材から成る構成を採っている。

0067

本参考例において、第1の光学要素51は、OHARA社のS−TIH53から成り、物体側に凸面を向けた負のメニスカス形状の光学要素である。第3の光学要素53は、OHARA社のS−FSL5から成り、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。そして、第2の光学要素52は、UV硬化樹脂から成る第1の光学部材52aと、PMMAにITO微粒子を体積比10%で分散させた混合体から成る第2の光学部材52bと、の2つの光学部材で構成される。

0068

また、第1の光学部材52aは、物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状の光学部材であり、その光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって減少している。また、第2の光学部材52bは、物体側に凸面を向けた負のメニスカス形状の光学部材であり、その光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって増加している。

0069

本参考例においても、実施例1及び3と同様に、負の屈折力を有する第1の光学要素51の端部に切欠き部54を設けている。なお、本参考例では、実施例3と同様に、切欠き部54として、段付き形状と溝形状とが合わさった形状を採用している。そして、本参考例に係る光学素子5は、条件式(1)を満たしているため、接合面での応力の発生を抑制することを可能にしている。

0070

なお、本参考例においては、第2の光学要素52が2つの光学部材から成る構成を採っているが、必要に応じて、第2の光学要素52が3つ以上の光学部材から成る構成を採用してもよい。また、必要に応じて、第2の光学要素52を構成する光学部材同士の境界面に回折格子を形成してもよい。

0071

[参考例2]
図8は、参考例1に係る光学素子5を有する、参考例2に係る光学系6の要部断面図である。図8において、FCはフレアカット絞りを示している。図8中の矢印は、広角端から望遠端へのズーミングに際する、各レンズユニットの光軸方向の移動軌跡を示している。本参考例に係る光学系6において、実施例2及び4に係る光学系2及び4と同等の構成については、説明を省略する。

0072

本参考例に係る光学系6は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第1レンズユニットL1、負の屈折力の第2レンズユニットL2、正の屈折力の第3レンズユニットL3、正の屈折力の第4レンズユニットL4、から構成される。第1レンズユニットL1は、参考例1に係る光学素子5を含んでいる。光学系6において、ズーミングを行う際には、各レンズユニットの間隔が変化し、フォーカシングを行う際には、第4レンズユニットL4の光軸方向の位置が変化する。

0073

光学素子5において、第2の光学要素52は異常部分分散性を有している。UV硬化樹脂から成る第1の光学部材52aのg線及びF線に関する部分分散比θgFは、一般的なガラス材料と比較して大きい。PMMA及びITO微粒子の混合体から成る第2の光学部材52bのg線及びF線に関する部分分散比θgFは、一般的なガラス材料と比較して小さい。光学系6は、このような異常部分分散性を有する光学素子5を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正することができる。

0074

また、光学素子5において、第1の光学要素51の最大径は、第2の光学要素52及び第3の光学要素53の最大径よりも大きい。よって、光学系6において、鏡筒等の保持手段により光学素子5を保持する際に、第1の光学要素51のみを介して保持することができるため、温度変化により各光学要素が膨張及び収縮した際の光学面の歪を抑制することが可能になる。なお、本参考例では、第1の光学要素51のみを介して光学素子5を保持する構成を採っているが、第1の光学要素51及び第3の光学要素53の少なくとも一方を介して保持する構成であれば、これに限られるものではない。

0075

[参考例3]
図9(a)は、本発明の参考例3に係る光学素子7の要部断面図であり、図9(b)は、光学素子7の端部を拡大した拡大図である。本参考例に係る光学素子7は、実施例1に係る光学素子1と同様に3つの光学要素が接合されて構成されているが、各光学要素の材料及び形状は光学素子1とは異なる。

0076

本参考例において、第1の光学要素71は、OHARA社のS−TIH10から成り、負の屈折力を有する両凹形状の光学要素である。第3の光学要素73は、OHARA社のS−BSM14から成り、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。また、第2の光学要素72は、UV硬化樹脂から成り、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の光学要素である。なお、第2の光学要素72の光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって減少している。

0077

本参考例においても、実施例1と同様に、負の屈折力を有する第1の光学要素71の端部に切欠き部74を設けている。なお、本参考例では、実施例1とは異なり、切欠き部74としてV溝を設けている。そして、本参考例に係る光学素子7は、実施例1に係る光学素子1と同様に、条件式(1)を満たしているため、接合面での応力の発生を抑制することを可能にしている。

0078

[実施例5]
図10(a)は、本発明の実施例5に係る光学素子8の要部断面図であり、図10(b)は、光学素子8の端部を拡大した拡大図である。本実施例に係る光学素子8は、実施例1に係る光学素子1と同様に3つの光学要素が接合されて構成されているが、各光学要素の材料及び形状は光学素子1とは異なる。

0079

本実施例において、第1の光学要素81は、OHARA社のS−TIH10から成り、負の屈折力を有する両凹形状の光学要素である。第3の光学要素83は、OHARA社のS−BSM14から成り、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。また、第2の光学要素82は、UV硬化樹脂から成り、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の光学要素である。なお、第2の光学要素82の光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって減少している。

0080

本実施例においても、実施例1と同様に、負の屈折力を有する第1の光学要素81の端部に切欠き部84を設けている。なお、本実施例では、実施例1とは異なり、切欠き部84としてテーパー形状を採用している。本実施例においては、テーパー形状のテーパー角度(光軸との成す角度)を21度に設定している。そして、本実施例に係る光学素子8は、実施例1に係る光学素子1と同様に、条件式(1)を満たしているため、接合面での応力の発生を抑制することを可能にしている。

0081

なお、上述した各実施例において、第2の光学要素の材料として、固体材料無機酸化物(例えばTiO2やITOなど)の微粒子を混合した材料を用いる場合は、無機酸化物の微粒子によって光が散乱してしまうことを抑制する必要がある。そのためには、微粒子の粒径を2nmから50nmの範囲内に設定することが好ましい。また、固体材料に無機酸化物の微粒子を混合する際の凝集を抑制するために、分散剤等を添加してもよい。

0082

ここで、固体材料(母材)に微粒子を分散させた混合体において、波長λに対する屈折率n(λ)は、Maxwell−Garnet理論に基づく関係式から導き出すことができる。具体的に、屈折率n(λ)は、固体材料の比誘電率をεm、微粒子の比誘電率をεp、固体材料の体積に対する微粒子の総体積の分率をη、とするとき、以下の式(9)で定義される混合体の比誘電率εavに基づいて、以下の式(10)のように表される。

0083

0084

0085

表1に、上述した各実施例及び各参考例に係る光学素子についての、諸数値及び条件式(1)乃至(8)の中辺の値を示す。

0086

0087

また、表2に、各実施例及び各参考例に係る第2の光学要素の物性値を示す。

0088

0089

次に、上述した各実施例及び各参考例の夫々に対応する各数値実施例及び各数値参考例において、具体的な数値データを示す。ただし、各数値実施例及び各数値参考例において、mは光入射側から数えた面の番号を示し、rmは第m番目の光学面(第m面)の曲率半径を示し、dmは第m面と第(m+1)面との間の軸上間隔(光軸上の距離)、を示す。また、ndm及びνdmの夫々は第m番目の光学部材のd線に対する屈折率及びアッベ数を示す。ここでは、フラウンホーファー線のF線(486.1nm)、d線(587.6nm)、C線(656.3nm)に対する屈折率を各々NF、Nd、NCとし、d線に関するアッベ数νdを以下の式(11)のように定義する。
νd=(Nd−1)/(NF−NC) ‥‥(11)

0090

なお、各数値実施例及び各数値参考例において、非球面形状の光学面については、面番号の後に*(アスタリスク)の符号を付加している。また、各非球面係数における「e±XX」は「×10±XX」を意味している。光学面の非球面形状は、光軸方向における面頂点からの変位量をX、光軸方向に垂直な方向における光軸からの高さをh、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、非球面係数をB,C,D,E…、とするとき、以下の式(12)により表される。

0091

0092

(数値実施例1)
面番号r d nd vd物体側有効径像側有効径
1 333.607 4.76 1.60311 60.6 - 38.00
2 -61.478 1.00 1.63556 22.4 38.00 35.80
3 -45.844 1.59 1.72825 28.5 35.80 35.00
4 32.360 28.40 -

0093

(数値実施例2)
面番号r d nd vd有効径
1 72.080 2.65 1.58313 59.4 50.00
2* 25.512 13.45 41.33
3 -96.609 2.50 1.48749 70.2 40.75
4 66.944 3.13 39.59
5 175.419 5.63 1.91082 35.3 39.68
6 -77.862 3.86 39.54
7 -44.606 2.30 1.69895 30.1 38.10
8 -178.782 0.15 38.34
9 62.257 8.11 1.59522 67.7 38.01
10 -59.637 (可変) 37.40
11 48.797 4.61 2.00100 29.1 35.03
12 9939.838 1.32 34.39
13 333.607 4.76 1.60311 60.6 32.67
14 -61.478 1.00 0.00000 0.0 31.18
15 -45.844 1.59 1.72825 28.5 30.99
16 32.360 (可変) 27.20
17(絞り) ∞ 7.17 26.60
18 -21.286 1.40 1.69895 30.1 25.93
19 177.619 4.21 1.59522 67.7 28.93
20 -52.749 0.15 29.70
21 97.355 7.19 1.59522 67.7 31.37
22 -35.549 0.15 32.12
23* -158.409 4.26 1.85400 40.4 33.44
24 -43.693 (可変) 34.50
像面 ∞
非球面データ
第2面
K=0.00000e+000 B=-1.26283e-006 C=-4.27073e-009 D= 5.04254e-012 E=-1.12945e-014
第23面
K =0.00000e+000 B=-6.35905e-006 C=-4.47403e-010 D=-4.21764e-012 E=2.36025e-015
各種データ
焦点距離34.30
Fナンバー1.45
画角32.24
像高21.64
レンズ全長131.15
BF 39.00
物体距離無限遠1750 300
d10 7.06 6.32 0.80
d18 5.50 5.50 5.50
d26 39.00 39.74 45.26

0094

(数値実施例3)
面番号r d nd vd物体側有効径像側有効径
1 -20.859 1.40 1.71736 29.5 - 26.90
2 -526.799 0.05 1.54402 19.7 31.50 33.00
3 150.060 5.37 1.69680 55.5 33.00 35.00
4 -49.018 35.00

0095

(数値実施例4)
面番号r d nd vd有効径
1 55.052 1.39 1.58313 59.4 50.00
2* 25.148 13.72 42.43
3 -106.406 2.03 1.51633 64.1 42.14
4 50.816 3.68 40.61
5 113.354 6.23 1.91082 35.3 40.83
6 -89.012 7.06 40.66
7 -44.957 2.03 1.69895 30.1 37.20
8 -336.413 0.17 37.42
9 69.607 8.37 1.59522 67.7 37.46
10 -50.652 (可変) 37.88
11 43.189 5.19 2.00100 29.1 35.48
12 1039.705 0.14 34.68
13 78.829 5.45 1.59522 67.7 32.76
14 -62.807 1.54 1.85026 32.3 31.30
15 28.545 (可変) 27.08
16(絞り) ∞ 7.24 26.48
17 -20.859 1.40 1.71736 29.5 25.82
18 -526.799 0.05 1.54402 19.6 28.63
19 150.060 5.37 1.69680 55.5 29.15
20 -49.018 0.15 30.23
21 122.455 6.57 1.65160 58.5 31.49
22 -37.407 0.19 32.50
23* -82.464 3.70 1.85400 40.4 33.20
24 -40.578 (可変) 34.31
像面 ∞
非球面データ
第2面
K=0.00000e+000 B=-1.17609e-006 C=-3.67097e-009 D=4.77220e-012 E=-1.15057e-014
第24面
K=0.00000e+000 B=-6.57816e-006 C=-1.77654e-010 D=-5.21093e-012 E=4.55629e-015
各種データ
焦点距離34.30
Fナンバー1.45
画角32.24
像高21.64
レンズ全長133.69
BF 39.00
物体距離無限遠1750 300
d10 7.10 6.36 0.80
d15 5.92 5.92 5.92
d24 39.00 39.74 45.30

0096

(数値参考例1)
面番号r d nd vd物体側有効径像側有効径
1 64.220 1.75 1.84666 23.8 - 32.50
2 29.865 0.01 1.52144 46.6 34.50 30.90
3 29.865 0.94 1.63556 22.8 30.90 31.50
4 35.779 0.05 1.52651 24.8 31.50 31.50
5 32.261 5.30 1.48749 70.2 31.50 33.00
6 -1189.473 0.10 33.00 -

0097

(数値参考例2)
面番号r d nd vd有効径
1 64.220 1.75 1.84666 23.8 32.00
2 29.865 0.01 1.52144 46.6 29.84
3 29.865 0.94 1.63556 22.8 29.84
4 35.779 0.05 1.52651 24.8 29.78
5 32.261 5.30 1.48749 70.2 29.66
6 -1189.473 0.10 29.22
7 32.482 3.23 1.77250 49.6 28.20
8 140.080 (可変) 27.86
9 51.133 0.90 1.88300 40.8 16.81
10 8.275 3.81 12.93
11 -38.963 0.75 1.60738 56.8 12.89
12 21.403 1.00 12.75
13 15.132 1.84 1.92286 18.9 13.20
14 36.354 (可変) 12.92
15(絞り) ∞ (可変) 6.29
16* 7.801 2.27 1.55880 62.5 7.38
17 268.502 2.06 7.12
18 20.932 0.70 1.80610 33.3 6.94
19 7.517 0.62 6.71
20 34.492 1.46 1.56873 63.1 6.71
21 -61.306 (可変) 6.99
22 ∞ (可変) 7.85
23 16.816 2.59 1.72916 54.7 9.33
24 -10.631 0.80 1.73800 32.3 9.16
25 1995.188 (可変) 9.00
像面 ∞
非球面データ
第16面
K=-4.19230e-001 B=-5.01477e-005 C=-1.48975e-006 D=1.05713e-007 E=-3.27034e-009
各種データ
ズーム比11.59
広角中間望遠
焦点距離6.15 20.45 71.28
Fナンバー2.88 3.62 3.44
画角30.09 9.89 2.86
像高3.56 3.56 3.56
レンズ全長81.87 85.95 87.02
BF 12.65 16.24 11.72
d 8 1.68 18.58 31.68
d14 26.21 12.62 1.42
d15 7.07 2.00 2.00
d21 1.10 2.77 4.09
d22 2.99 3.56 5.93
d25 12.65 16.24 11.72

0098

(数値参考例3)
面番号r d nd vd物体側有効径像側有効径
1 333.607 4.76 1.60311 60.6 - 38.00
2 -61.478 1.00 1.63556 22.4 38.00 35.80
3 -45.844 1.59 1.72825 28.5 35.80 35.00
4 32.360 28.40 -

0099

(数値実施例5)
面番号r d nd vd物体側有効径像側有効径
1 333.607 4.76 1.60311 60.6 - 38.00
2 -61.478 1.00 1.63556 22.4 38.00 35.80
3 -45.844 1.59 1.72825 28.5 35.80 35.00
4 32.360 28.40 -

0100

[光学機器]
図11は、本発明の実施形態に係る光学機器としての撮像装置デジタルスチルカメラ)の要部概略図である。本実施形態に係る撮像装置は、カメラ本体90と、上述した各実施例のいずれかに係る光学素子を有する撮影光学系91と、撮影光学系91からの光を受光し、撮影光学系91によって形成される被写体像光電変換する受光素子撮像素子)92と、を備える。

0101

本実施形態に係る撮像装置によれば、上述した各実施例のいずれかに係る光学素子を採用することにより、高い光学性能を得ることができ、高画質な画像を取得することが可能になる。なお、受光素子92としては、CCDセンサCMOSセンサ等の固体撮像素子電子撮像素子)を用いることができる。このとき、受光素子92により取得された画像の歪曲収差や色収差等の諸収差電気的に補正することにより、出力画像高画質化することが可能になる。

0102

なお、上述した各実施例に係る光学素子は、図11に示したデジタルスチルカメラに限らず、銀塩フィルム用カメラやビデオカメラ、望遠鏡双眼鏡プロジェクターデジタル複写機等の種々の光学機器に適用することができる。

0103

以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。

0104

1光学素子
11 第1の光学要素
12 第2の光学要素
13 第3の光学要素

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