JPH1152233A - アタッチメントレンズ及びそれを装着した光学系 - Google Patents
アタッチメントレンズ及びそれを装着した光学系Info
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- JPH1152233A JPH1152233A JP21983397A JP21983397A JPH1152233A JP H1152233 A JPH1152233 A JP H1152233A JP 21983397 A JP21983397 A JP 21983397A JP 21983397 A JP21983397 A JP 21983397A JP H1152233 A JPH1152233 A JP H1152233A
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- G02B15/02—Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective
- G02B15/10—Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective by adding a part, e.g. close-up attachment
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- 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
- G02B27/4211—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 chromatic aberrations
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- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 主レンズ系の一部に着脱可能に装着して主レ
ンズ系の残存収差を補正し、高い光学性能が得られるよ
うにしたアタッチメントレンズを得ること。 【解決手段】 主レンズ系に装着して、該主レンズ系の
光学性能を調整するアタッチメントレンズであって、該
アタッチメントレンズは少なくとも１つの回折光学素子
を有していること。
ンズ系の残存収差を補正し、高い光学性能が得られるよ
うにしたアタッチメントレンズを得ること。 【解決手段】 主レンズ系に装着して、該主レンズ系の
光学性能を調整するアタッチメントレンズであって、該
アタッチメントレンズは少なくとも１つの回折光学素子
を有していること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアタッチメントレン
ズ及びそれを装着した光学系に関し、特に主レンズ系
（マスターレンズ，撮影レンズ）の物体側、又は像界
側、又はレンズ系中に着脱自在に装着して主レンズ系の
光学性能、例えば色収差等を調整（補正）するようにし
た写真用カメラやビデオカメラ等に好適なアタッチメン
トレンズ及びそれを装着した光学系に関するものであ
る。
ズ及びそれを装着した光学系に関し、特に主レンズ系
（マスターレンズ，撮影レンズ）の物体側、又は像界
側、又はレンズ系中に着脱自在に装着して主レンズ系の
光学性能、例えば色収差等を調整（補正）するようにし
た写真用カメラやビデオカメラ等に好適なアタッチメン
トレンズ及びそれを装着した光学系に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】撮影光学系や観察光学系、そして測光光
学系等の光学系には種々の諸収差が存在し、これらの諸
収差を補正するように各光学素要素が組み立てられてい
る。
学系等の光学系には種々の諸収差が存在し、これらの諸
収差を補正するように各光学素要素が組み立てられてい
る。
【０００３】従来より、光学系において発生する諸収差
のうち、色収差は分散特性の異なる硝材を組み合わせる
ことにより減じていた。例えば、望遠鏡等の対物レンズ
では、分散の小さい硝材を正レンズとして用い、分散の
大きい硝材を負レンズとして用い、これらを組み合わせ
ることで軸上に現れる色収差を消していた。
のうち、色収差は分散特性の異なる硝材を組み合わせる
ことにより減じていた。例えば、望遠鏡等の対物レンズ
では、分散の小さい硝材を正レンズとして用い、分散の
大きい硝材を負レンズとして用い、これらを組み合わせ
ることで軸上に現れる色収差を消していた。
【０００４】この為、レンズの構成枚数が制限される場
合や使用できる硝材が限られている場合等では色収差の
補正を十分にすることができないという問題点があっ
た。
合や使用できる硝材が限られている場合等では色収差の
補正を十分にすることができないという問題点があっ
た。
【０００５】又、従来の硝材の組み合わせにより色収差
を減じる方法に対して、レンズ面や或いは光学系の一部
に回折作用を有する回折光学素子（以下「回折格子」と
いう。）を設けることで、色収差を減じる方法が SPIE
Vol.1354 International Lens Design Conference(199
0)等の文献や特開平４−２１３４２１号公報，特開平６
−３２４２６２号公報，ＵＳＰ第５，０４４，７０６号
等により開示されている。
を減じる方法に対して、レンズ面や或いは光学系の一部
に回折作用を有する回折光学素子（以下「回折格子」と
いう。）を設けることで、色収差を減じる方法が SPIE
Vol.1354 International Lens Design Conference(199
0)等の文献や特開平４−２１３４２１号公報，特開平６
−３２４２６２号公報，ＵＳＰ第５，０４４，７０６号
等により開示されている。
【０００６】これは、光学系中の屈折面と回折面とで
は、ある基準波長の光線に対する色収差の出方が逆方向
に発現するという物理現象を利用したものである。
は、ある基準波長の光線に対する色収差の出方が逆方向
に発現するという物理現象を利用したものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に撮影光学系や観
察光学系等の各種の光学系は諸収差をバランス良く補正
して高い光学性能を得ている。
察光学系等の各種の光学系は諸収差をバランス良く補正
して高い光学性能を得ている。
【０００８】一方、最近のカメラには、その小型化や高
性能化に伴って光学系の小型化を図りつつ、諸収差を良
好に補正し、高い光学性能が得られることが要望されて
いる。
性能化に伴って光学系の小型化を図りつつ、諸収差を良
好に補正し、高い光学性能が得られることが要望されて
いる。
【０００９】しかしながら一般には、光学系の小型化を
図りつつ、高い光学性能を得ようとしても、どうしても
ある程度の収差が補正しきれずに残ってしまう。例え
ば、光学系中の各光学要素を駆使しても、又非球面等を
用いても諸収差を完全に補正するのは大変難しい。
図りつつ、高い光学性能を得ようとしても、どうしても
ある程度の収差が補正しきれずに残ってしまう。例え
ば、光学系中の各光学要素を駆使しても、又非球面等を
用いても諸収差を完全に補正するのは大変難しい。
【００１０】本発明は、球面レンズや非球面レンズを用
いた撮影光学系や観察光学系等の主レンズ系（マスター
レンズ）だけでは良好に補正しきれなかった諸収差を良
好に補正し、高い光学性能が容易に得られるようにした
主レンズ系の一部に着脱可能に装着するアタッチメント
レンズ及びそれを装着した光学系の提供を目的とする。
いた撮影光学系や観察光学系等の主レンズ系（マスター
レンズ）だけでは良好に補正しきれなかった諸収差を良
好に補正し、高い光学性能が容易に得られるようにした
主レンズ系の一部に着脱可能に装着するアタッチメント
レンズ及びそれを装着した光学系の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のアタッチメント
レンズは、 （１）．主レンズ系に装着して、該主レンズ系の光学性
能を調整するアタッチメントレンズであって、該アタッ
チメントレンズは少なくとも１つの回折光学素子を有し
ていることを特徴としている。
レンズは、 （１）．主レンズ系に装着して、該主レンズ系の光学性
能を調整するアタッチメントレンズであって、該アタッ
チメントレンズは少なくとも１つの回折光学素子を有し
ていることを特徴としている。
【００１２】特に、 (1-1). 前記回折光学素子は回転対称な形状より成って
いること。
いること。
【００１３】(1-2). 前記主レンズ系の光学性能は主に
色収差であること。
色収差であること。
【００１４】(1-3). 前記アタッチメントレンズは少な
くとも１枚ずつの正レンズと負レンズを有しているこ
と。
くとも１枚ずつの正レンズと負レンズを有しているこ
と。
【００１５】(1-4). 前記アタッチメントレンズは少な
くとも１枚ずつの正レンズと負レンズを有しており、前
記回折光学素子はこれらレンズのレンズ面に設けられて
いること。
くとも１枚ずつの正レンズと負レンズを有しており、前
記回折光学素子はこれらレンズのレンズ面に設けられて
いること。
【００１６】(1-5). 前記正レンズと負レンズの合成の
屈折力が略０であること。等を特徴としている。
屈折力が略０であること。等を特徴としている。
【００１７】本発明のアタッチメントレンズを装着した
光学系は、 （２）．構成（１）のアタッチメントレンズを主レンズ
系の一部に装着していることを特徴としている。
光学系は、 （２）．構成（１）のアタッチメントレンズを主レンズ
系の一部に装着していることを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１〜図１３は後述する主レンズ
系１に本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメントレ
ンズを装着したときのレンズ断面図、図１４〜図１６は
後述する主レンズ系２に本発明の数値実施例１４〜１６
のアタッチメントレンズを装着したときのレンズ断面
図、図１７〜図１９は後述する主レンズ系３に本発明の
数値実施例１７〜１９のアタッチメントレンズを装着し
たときのレンズ断面図である。
系１に本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメントレ
ンズを装着したときのレンズ断面図、図１４〜図１６は
後述する主レンズ系２に本発明の数値実施例１４〜１６
のアタッチメントレンズを装着したときのレンズ断面
図、図１７〜図１９は後述する主レンズ系３に本発明の
数値実施例１７〜１９のアタッチメントレンズを装着し
たときのレンズ断面図である。
【００１９】図２０〜図３２は後述する主レンズ系１に
本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメントレンズを
装着したときの諸収差図、図３３〜図４５は後述する主
レンズ系１に本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメ
ントレンズを装着したときの残存収差図である。
本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメントレンズを
装着したときの諸収差図、図３３〜図４５は後述する主
レンズ系１に本発明の数値実施例１〜１３のアタッチメ
ントレンズを装着したときの残存収差図である。
【００２０】図４６〜図４８は後述する主レンズ系２に
本発明の数値実施例１４〜１６のアタッチメントレンズ
を装着したときの諸収差図、図４９〜図５１は後述する
主レンズ系２に本発明の数値実施例１４〜１６のアタッ
チメントレンズを装着したときの残存収差図である。
本発明の数値実施例１４〜１６のアタッチメントレンズ
を装着したときの諸収差図、図４９〜図５１は後述する
主レンズ系２に本発明の数値実施例１４〜１６のアタッ
チメントレンズを装着したときの残存収差図である。
【００２１】図５２〜図５４は後述する主レンズ系３に
本発明の数値実施例１７〜１９のアタッチメントレンズ
を装着したときの諸収差図、図５５〜図５７は後述する
主レンズ系３に本発明の数値実施例１７〜１９のアタッ
チメントレンズを装着したときの残存収差図である。
本発明の数値実施例１７〜１９のアタッチメントレンズ
を装着したときの諸収差図、図５５〜図５７は後述する
主レンズ系３に本発明の数値実施例１７〜１９のアタッ
チメントレンズを装着したときの残存収差図である。
【００２２】図５８〜図６０は本発明のアタッチメント
レンズを装着した主レンズ系１のレンズ断面図，諸収差
図，残存収差図、図６１〜図６３は本発明のアタッチメ
ントレンズを装着した主レンズ系２のレンズ断面図，諸
収差図，残存収差図、図６４〜図６６は本発明のアタッ
チメントレンズを装着した主レンズ系３のレンズ断面
図，諸収差図，残存収差図である。
レンズを装着した主レンズ系１のレンズ断面図，諸収差
図，残存収差図、図６１〜図６３は本発明のアタッチメ
ントレンズを装着した主レンズ系２のレンズ断面図，諸
収差図，残存収差図、図６４〜図６６は本発明のアタッ
チメントレンズを装着した主レンズ系３のレンズ断面
図，諸収差図，残存収差図である。
【００２３】諸収差図において、ｄはｄ線、ｇはｇ線、
Ｓ．Ｃは正弦条件、ΔＳはサジタル像面、ΔＭはメリデ
ィオナル像面を示している。又、残存収差図においてＹ
は像高であり、像高中心（Ｙ＝０）はｄ線を基準とした
ときの各波長（Ｃ線，Ｆ線）における軸上収差量を示
し、像高中心以外（Ｙ＞０）はｄ線を基準としたときの
各波長における倍率色収差量を示している。
Ｓ．Ｃは正弦条件、ΔＳはサジタル像面、ΔＭはメリデ
ィオナル像面を示している。又、残存収差図においてＹ
は像高であり、像高中心（Ｙ＝０）はｄ線を基準とした
ときの各波長（Ｃ線，Ｆ線）における軸上収差量を示
し、像高中心以外（Ｙ＞０）はｄ線を基準としたときの
各波長における倍率色収差量を示している。
【００２４】レンズ断面図においてＡＬはアタッチメン
トレンズ、ＭＬは主レンズ系であり、結像光学系や観察
光学系、そして測定光学系等から成っている。
トレンズ、ＭＬは主レンズ系であり、結像光学系や観察
光学系、そして測定光学系等から成っている。
【００２５】本実施形態のアタッチメントレンズは主レ
ンズ系の物体側に着脱可能に装着して、主レンズ系の残
存収差を補正し、高い光学性能を得ている。アタッチメ
ントレンズＡＬは少なくとも１つずつの正レンズと負レ
ンズを有している。又、アタッチメントレンズＡＬは少
なくとも１つの回折光学素子を有しており、主レンズ系
の残存収差、特に色収差を補正している。
ンズ系の物体側に着脱可能に装着して、主レンズ系の残
存収差を補正し、高い光学性能を得ている。アタッチメ
ントレンズＡＬは少なくとも１つずつの正レンズと負レ
ンズを有している。又、アタッチメントレンズＡＬは少
なくとも１つの回折光学素子を有しており、主レンズ系
の残存収差、特に色収差を補正している。
【００２６】回折光学素子は、主レンズ系の光軸に対し
て垂直に配置している。回折光学素子の格子形状は、そ
の周期ピッチをＰ、波長をλ、回折次数をｍとすると、
入射光線を Ｐsin θ＝ｍλ に基づく角度θ方向に回折させている。
て垂直に配置している。回折光学素子の格子形状は、そ
の周期ピッチをＰ、波長をλ、回折次数をｍとすると、
入射光線を Ｐsin θ＝ｍλ に基づく角度θ方向に回折させている。
【００２７】回折光学素子の周期的構造は１方向若しく
は光軸を中心として回転対称、若しくは光軸を中心とし
て回転非対称の構造より成り、又は周期ピッチを面積的
に種々と変化させる構造より成っている。
は光軸を中心として回転対称、若しくは光軸を中心とし
て回転非対称の構造より成り、又は周期ピッチを面積的
に種々と変化させる構造より成っている。
【００２８】回折光学素子の光学作用を種々と制御して
主レンズ系の残存収差を補正している。アタッチメント
レンズは主レンズ系の物体側に限らず、像面側でも良
く、又光学系中に設けても良い。
主レンズ系の残存収差を補正している。アタッチメント
レンズは主レンズ系の物体側に限らず、像面側でも良
く、又光学系中に設けても良い。
【００２９】回折光学素子により回折作用を得る為の格
子形状の具体的な構造は、キノフォーム型、連続的な位
相差分布を階段状に近似したバイナリー型、微小な周期
的構造を三角波形状に近似し、構成した鋸歯型等が適用
できる。
子形状の具体的な構造は、キノフォーム型、連続的な位
相差分布を階段状に近似したバイナリー型、微小な周期
的構造を三角波形状に近似し、構成した鋸歯型等が適用
できる。
【００３０】こうした構造は、光学系中に平板の表面に
形成されたり、レンズ表面に形成されたりすることで、
その回折効果を発生させている。また、このような回折
光学素子は、リソグラフィー等の半導体プロセスや切削
等により製造している。
形成されたり、レンズ表面に形成されたりすることで、
その回折効果を発生させている。また、このような回折
光学素子は、リソグラフィー等の半導体プロセスや切削
等により製造している。
【００３１】このような回折光学素子は、硝子の分散に
より屈折面で発生する色収差に対して特にその補正する
効果が大きいが、本実施形態ではその周期的構造の周期
を種々と変化させることで非球面レンズ的な効果を持た
せて色収差以外の諸収差についても低減を図っている。
より屈折面で発生する色収差に対して特にその補正する
効果が大きいが、本実施形態ではその周期的構造の周期
を種々と変化させることで非球面レンズ的な効果を持た
せて色収差以外の諸収差についても低減を図っている。
【００３２】次に本実施形態のアタッチメントレンズの
具体的な構成について説明する。本実施形態において
は、少なくとも一面に回折光学素子を施したレンズを有
するアタッチメントレンズを主レンズ系の物体側に装着
することにより主レンズ系の光学性能の改善を行ってい
る。
具体的な構成について説明する。本実施形態において
は、少なくとも一面に回折光学素子を施したレンズを有
するアタッチメントレンズを主レンズ系の物体側に装着
することにより主レンズ系の光学性能の改善を行ってい
る。
【００３３】一般に通常の屈折光学素子（球面レンズ）
のみから成るアタッチメントレンズにて主光学系の光学
性能を改善するためには正の屈折力と負の屈折力を有す
るレンズ群の組み合わせにより行う必要がある。
のみから成るアタッチメントレンズにて主光学系の光学
性能を改善するためには正の屈折力と負の屈折力を有す
るレンズ群の組み合わせにより行う必要がある。
【００３４】このとき諸収差の補正をバランス良く行う
とするとレンズ枚数が増加してくる。レンズ枚数を少な
くするには非球面レンズの導入が有効となる。しかしな
がら諸収差のうち色収差の補正は正の屈折力のレンズと
負の屈折力のレンズを用い、その材質に異なる分散値の
材質を用いる必要がある。この為、非球面レンズを導入
しても色収差の補正効果はあまり望めない。
とするとレンズ枚数が増加してくる。レンズ枚数を少な
くするには非球面レンズの導入が有効となる。しかしな
がら諸収差のうち色収差の補正は正の屈折力のレンズと
負の屈折力のレンズを用い、その材質に異なる分散値の
材質を用いる必要がある。この為、非球面レンズを導入
しても色収差の補正効果はあまり望めない。
【００３５】更にレンズ系がより望遠になる程、超低分
散硝子や異常分散性を有する硝子を用いることが色収差
補正に有効である。しかしながら一般にこのような材質
の硝子は加工が難しい。
散硝子や異常分散性を有する硝子を用いることが色収差
補正に有効である。しかしながら一般にこのような材質
の硝子は加工が難しい。
【００３６】このように色収差を含めた諸収差を良好に
補正する為のアタッチメントレンズを球面レンズのみで
構成することは難しく、更にレンズ枚数削減の為非球面
レンズを用いることが必要となってくる。
補正する為のアタッチメントレンズを球面レンズのみで
構成することは難しく、更にレンズ枚数削減の為非球面
レンズを用いることが必要となってくる。
【００３７】これに対して本実施形態ではアタッチメン
トレンズの一部に回折光学素子を設け、該回折光学素子
を利用して主レンズ系に装着したときの主レンズ系の残
存収差を良好に補正している。
トレンズの一部に回折光学素子を設け、該回折光学素子
を利用して主レンズ系に装着したときの主レンズ系の残
存収差を良好に補正している。
【００３８】回折光学素子としては、回転対称なものを
用いている。回折格子の形状はその位相係数をＣ２ｉと
したとき、次式 φ（Ｈ）＝２π／λ（Ｃ２・Ｈ2 ＋Ｃ４・Ｈ4 ＋Ｃ６＋
Ｈ6 ‥‥Ｃ２ｉ・Ｈ2i） Ｈ ：光軸からの距離 φ（Ｈ）：Ｈにおける位相 λ ：基準波長（ｄ線） を用いて表すことができる。
用いている。回折格子の形状はその位相係数をＣ２ｉと
したとき、次式 φ（Ｈ）＝２π／λ（Ｃ２・Ｈ2 ＋Ｃ４・Ｈ4 ＋Ｃ６＋
Ｈ6 ‥‥Ｃ２ｉ・Ｈ2i） Ｈ ：光軸からの距離 φ（Ｈ）：Ｈにおける位相 λ ：基準波長（ｄ線） を用いて表すことができる。
【００３９】そして前式の位相係数Ｃ２を変化させるこ
とにより近軸的な屈折力及び基準波長に対する色収差を
コントロールすることが可能である。又位相係数Ｃ４以
降の高次項の係数は回折格子面の光線入射高の変化に対
する屈折力変化を非球面と類似した効果を得ると同時
に、光線入射高の変化に応じて基準波長に対する色収差
のコントロールを行っている。そして何れの場合におい
ても小さな屈折力変化に対して大きな色収差変化を得て
いる。
とにより近軸的な屈折力及び基準波長に対する色収差を
コントロールすることが可能である。又位相係数Ｃ４以
降の高次項の係数は回折格子面の光線入射高の変化に対
する屈折力変化を非球面と類似した効果を得ると同時
に、光線入射高の変化に応じて基準波長に対する色収差
のコントロールを行っている。そして何れの場合におい
ても小さな屈折力変化に対して大きな色収差変化を得て
いる。
【００４０】回折光学素子を用いることは非球面を用い
て光学系の諸収差の補正を行えると同時に非球面導入だ
けでは達成できなかった色収差のコントロールを行うこ
とができる。
て光学系の諸収差の補正を行えると同時に非球面導入だ
けでは達成できなかった色収差のコントロールを行うこ
とができる。
【００４１】本実施形態では回折光学素子の、この特徴
を用いることにより、少ないレンズ枚数の構成にて光学
性能を良好に改善することができるアタッチメントレン
ズを達成している。
を用いることにより、少ないレンズ枚数の構成にて光学
性能を良好に改善することができるアタッチメントレン
ズを達成している。
【００４２】そしてアタッチメントレンズは少なくとも
それぞれ１枚の正レンズと負レンズを有するようにし
て、それにより主レンズ系の諸収差中、特に残存色収差
や他の諸収差を回折光学素子にて補正し易くなるような
収差量に変換して、これにより全体として良好な収差補
正の達成を可能としている。
それぞれ１枚の正レンズと負レンズを有するようにし
て、それにより主レンズ系の諸収差中、特に残存色収差
や他の諸収差を回折光学素子にて補正し易くなるような
収差量に変換して、これにより全体として良好な収差補
正の達成を可能としている。
【００４３】又、前記正レンズと負レンズの材質のアッ
ベ数をそれぞれνｐ，νｎとすると νｐ＜νｎ ‥‥‥（１） を満足するようにして、色収差の補正を良好に行ってい
る。
ベ数をそれぞれνｐ，νｎとすると νｐ＜νｎ ‥‥‥（１） を満足するようにして、色収差の補正を良好に行ってい
る。
【００４４】更に望ましくは、前記νｐ，νｎは １０＜νｎ−νｐ ‥‥‥（２） の条件式を満足するようにしている。この数値範囲以外
になると良好な色収差補正の達成が困難となってくる。
になると良好な色収差補正の達成が困難となってくる。
【００４５】写真フィルムやＣＣＤ等の撮像素子におい
て色収差として補正される波長はｄ線を主波長としてＣ
線，Ｆ線の波長の色収差を補正するのが一般的である。
て色収差として補正される波長はｄ線を主波長としてＣ
線，Ｆ線の波長の色収差を補正するのが一般的である。
【００４６】いまｄ線に対してＣ線及びＦ線の主レンズ
系での軸上色収差量をそれぞれΔＣ，ΔＦとするとΔＣ
とΔＦを仮に主波長ｄ線に対して同一の収差量にバラン
スさせるならば、その軸上色収差量ΔＸはｄ線の波長ｄ
（＝５８７．５６ｎｍ）に対するＣ線の波長Ｃ（＝６５
６．２７ｎｍ）及びＦ線の波長Ｆ（＝４８６．１３ｎ
ｍ）の比から、 ΔＸ＝ΔＣ＋（ΔＦ−ΔＣ）・（Ｃ−ｄ）／（Ｃ−Ｆ） 近辺と予想される。その軸上色収差を回折光学素子を１
面有するアタッチメントレンズで補正する為には、上式
ΔＸと回折光学素子の係数Ｃ２と主レンズ系の焦点距離
をＦＬｍとしたとき、それらの関係式による数値範囲
が、以下の条件式を満足することが望ましい。
系での軸上色収差量をそれぞれΔＣ，ΔＦとするとΔＣ
とΔＦを仮に主波長ｄ線に対して同一の収差量にバラン
スさせるならば、その軸上色収差量ΔＸはｄ線の波長ｄ
（＝５８７．５６ｎｍ）に対するＣ線の波長Ｃ（＝６５
６．２７ｎｍ）及びＦ線の波長Ｆ（＝４８６．１３ｎ
ｍ）の比から、 ΔＸ＝ΔＣ＋（ΔＦ−ΔＣ）・（Ｃ−ｄ）／（Ｃ−Ｆ） 近辺と予想される。その軸上色収差を回折光学素子を１
面有するアタッチメントレンズで補正する為には、上式
ΔＸと回折光学素子の係数Ｃ２と主レンズ系の焦点距離
をＦＬｍとしたとき、それらの関係式による数値範囲
が、以下の条件式を満足することが望ましい。
【００４７】 −０．０９＜ΔＸ／（Ｃ２・ＦＬｍ2 ）＜−０．０１ ‥‥‥（３） 条件式（３）は主レンズ系の軸上色収差を良好に補正す
る為の回折光学素子の係数Ｃ２の範囲を限定する条件で
あり、この範囲を超えた位相係数Ｃ２の値をとると目的
とする主レンズ系の色収差の補正が良好に行えなくな
る。
る為の回折光学素子の係数Ｃ２の範囲を限定する条件で
あり、この範囲を超えた位相係数Ｃ２の値をとると目的
とする主レンズ系の色収差の補正が良好に行えなくな
る。
【００４８】また、前記アタッチメントレンズ中の複数
面に回折光学素子を導入すれば、より効果的な収差補正
が行える。その場合、複数の回折光学素子中、あるレン
ズ面での位相係数Ｃ２の数値は他のレンズ面の位相係数
Ｃ２の数値と逆符号をとることが望ましい。
面に回折光学素子を導入すれば、より効果的な収差補正
が行える。その場合、複数の回折光学素子中、あるレン
ズ面での位相係数Ｃ２の数値は他のレンズ面の位相係数
Ｃ２の数値と逆符号をとることが望ましい。
【００４９】またアタッチメントレンズ中、２つの面に
回折光学素子を設けるとき、第１，第２の回折光学素子
の位相係数Ｃ２を各々Ｃ２−１，Ｃ２−２としたとき ０．１＜｜Ｃ２−１／Ｃ２−２｜＜１０ ‥‥‥（４） かつ ０．１＜｜Ｃ２−２／Ｃ２−１｜＜１０ ‥‥‥（５） なる条件を満足することが良い。
回折光学素子を設けるとき、第１，第２の回折光学素子
の位相係数Ｃ２を各々Ｃ２−１，Ｃ２−２としたとき ０．１＜｜Ｃ２−１／Ｃ２−２｜＜１０ ‥‥‥（４） かつ ０．１＜｜Ｃ２−２／Ｃ２−１｜＜１０ ‥‥‥（５） なる条件を満足することが良い。
【００５０】条件式（４），（５）は回折光学素子を２
面用いた場合、その互いの位相係数Ｃ２の比を表し、色
収差の補正を良好に行う為のものであり、その値を外れ
ると良好な色収差補正が困難となってくる。
面用いた場合、その互いの位相係数Ｃ２の比を表し、色
収差の補正を良好に行う為のものであり、その値を外れ
ると良好な色収差補正が困難となってくる。
【００５１】また、いずれの場合においても回折次数は
１次の回折光を主に考慮するのが回折効率を考えた上で
は良い。
１次の回折光を主に考慮するのが回折効率を考えた上で
は良い。
【００５２】アタッチメントレンズを主レンズ系に装着
した後の主レンズ系のバックフォーカス量の変化ΔＢＦ
は主レンズ系の許容錯乱円をδ、ＦナンバーをＦとした
ときΔＢＦ＜｜δ・Ｆ｜とすることが望ましい。
した後の主レンズ系のバックフォーカス量の変化ΔＢＦ
は主レンズ系の許容錯乱円をδ、ＦナンバーをＦとした
ときΔＢＦ＜｜δ・Ｆ｜とすることが望ましい。
【００５３】更には、アタッチメントレンズのアフォー
カル倍率を極力等倍とすることがアタッチメントレンズ
の装着後の主レンズ系の焦点距離及びＦナンバー変化を
起こさないので良い。
カル倍率を極力等倍とすることがアタッチメントレンズ
の装着後の主レンズ系の焦点距離及びＦナンバー変化を
起こさないので良い。
【００５４】回折光学素子の製法としては、バイナリー
オプティクス形状をフォトレジストにて直接レンズ表面
に成型する方法の他、この方法にて作製した方によりレ
プリヤ成型やモールド成型を行う方法がある。また鋸歯
形状（キノフォーム）とすれば回折効率が上がり理想的
に近い回折効果が期待できる。
オプティクス形状をフォトレジストにて直接レンズ表面
に成型する方法の他、この方法にて作製した方によりレ
プリヤ成型やモールド成型を行う方法がある。また鋸歯
形状（キノフォーム）とすれば回折効率が上がり理想的
に近い回折効果が期待できる。
【００５５】回折光学素子は微小な幅と溝で形成される
為、その面にキズ及び汚れが付きやすい、よって回折光
学素子は極力アタッチメントレンズの最も物体側及び像
面側の面以外に配置することが好ましい。
為、その面にキズ及び汚れが付きやすい、よって回折光
学素子は極力アタッチメントレンズの最も物体側及び像
面側の面以外に配置することが好ましい。
【００５６】また本実施形態のアタッチメントレンズは
装着する主レンズに対してその光学性能の改善が最良と
なるような専用設計することが望ましいが、他の主レン
ズ系の残存色収差が前記主レンズ系のものと類似してい
ればその光学性能の改善が期待できる。
装着する主レンズに対してその光学性能の改善が最良と
なるような専用設計することが望ましいが、他の主レン
ズ系の残存色収差が前記主レンズ系のものと類似してい
ればその光学性能の改善が期待できる。
【００５７】本実施形態で用いている回折光学素子の構
成としては図６７に示す１層のキノフォーム形状の１層
構成のものや、図７０に示すような格子厚の異なる（又
は同一の）２つの層を積層した２層構成のもの等が適用
可能である。
成としては図６７に示す１層のキノフォーム形状の１層
構成のものや、図７０に示すような格子厚の異なる（又
は同一の）２つの層を積層した２層構成のもの等が適用
可能である。
【００５８】図６８は図６７に示す回折光学素子１０１
の１次回折光の回折効率の波長依存特性である。実際の
回折光学素子１０１の構成は、基材１０２の表面に紫外
線硬化樹脂を塗布し、樹脂部に波長５３０ｎｍで１次回
折光の回折効率が１００％となるような格子厚ｄの層１
０３を形成している。
の１次回折光の回折効率の波長依存特性である。実際の
回折光学素子１０１の構成は、基材１０２の表面に紫外
線硬化樹脂を塗布し、樹脂部に波長５３０ｎｍで１次回
折光の回折効率が１００％となるような格子厚ｄの層１
０３を形成している。
【００５９】図６８で明らかなように設計次数の回折効
率は最適化した波長５３０ｎｍから離れるに従って低下
し、一方設計次数近傍の次数の０次回折光と２次回折光
が増大している。その設計次数以外の回折光の増加はフ
レアとなり、光学系の解像度の低下につながる。
率は最適化した波長５３０ｎｍから離れるに従って低下
し、一方設計次数近傍の次数の０次回折光と２次回折光
が増大している。その設計次数以外の回折光の増加はフ
レアとなり、光学系の解像度の低下につながる。
【００６０】図６９に図６７の格子形状で前述の実施形
態を作成した場合の空間周波数に対する数値実施例６の
ＭＴＦ特性を示す。その図で、低周波数領域のＭＴＦが
やや低下している。
態を作成した場合の空間周波数に対する数値実施例６の
ＭＴＦ特性を示す。その図で、低周波数領域のＭＴＦが
やや低下している。
【００６１】図７０に示す２つの層１０４，１０５を積
層した積層型の回折光学素子の１次回折光の回折効率の
波長依存特性を図７１に示す。
層した積層型の回折光学素子の１次回折光の回折効率の
波長依存特性を図７１に示す。
【００６２】図７０では基材１０２上に紫外線硬化樹脂
（ｎｄ＝１．４９９，νｄ＝５４）からなる第１層１０
４を形成し、その上に別の紫外線硬化樹脂（ｎｄ＝１．
５９８，νｄ＝２８）からなる第２層１０５を形成して
いる。この材質の組み合わせでは、第１層１０４の格子
厚ｄ１はｄ１＝１３．８μｍ、第２の層１０５の格子厚
ｄ２はｄ２＝１０．５μｍとしている。
（ｎｄ＝１．４９９，νｄ＝５４）からなる第１層１０
４を形成し、その上に別の紫外線硬化樹脂（ｎｄ＝１．
５９８，νｄ＝２８）からなる第２層１０５を形成して
いる。この材質の組み合わせでは、第１層１０４の格子
厚ｄ１はｄ１＝１３．８μｍ、第２の層１０５の格子厚
ｄ２はｄ２＝１０．５μｍとしている。
【００６３】図７１から分かるように積層構造の回折光
学素子にすることで、設計次数の回折効率は、使用波長
全域で９５％以上の高い回折効率を有している。
学素子にすることで、設計次数の回折効率は、使用波長
全域で９５％以上の高い回折効率を有している。
【００６４】図７２にこの場合の空間周波数に対する数
値実施例６のＭＴＦ特性を示す。積層構造の回折光学素
子を用いると、低周波数のＭＴＦは改善され、所望のＭ
ＴＦ特性が得られる。このように、本発明に係る回折光
学素子として積層構造を用いれば、光学性能を更に改善
することができる。また、３層以上の積層構造において
は、より更なる効果が期待できる。
値実施例６のＭＴＦ特性を示す。積層構造の回折光学素
子を用いると、低周波数のＭＴＦは改善され、所望のＭ
ＴＦ特性が得られる。このように、本発明に係る回折光
学素子として積層構造を用いれば、光学性能を更に改善
することができる。また、３層以上の積層構造において
は、より更なる効果が期待できる。
【００６５】なお、前述の積層構造の回折光学素子とし
て、材質を紫外線硬化樹脂に限定するものではなく、他
のプラスチック材等も使用できるし、基材によっては第
１の層１０４を直接基材に形成しても良い。また各格子
厚が必ずしも異なる必要はなく、材料の組み合わせによ
っては図に示すように２つの層１０４と１０５の格子厚
を等しくしても良い。
て、材質を紫外線硬化樹脂に限定するものではなく、他
のプラスチック材等も使用できるし、基材によっては第
１の層１０４を直接基材に形成しても良い。また各格子
厚が必ずしも異なる必要はなく、材料の組み合わせによ
っては図に示すように２つの層１０４と１０５の格子厚
を等しくしても良い。
【００６６】この場合は、回折光学素子の表面に格子形
状が形成されないので、防塵性に優れ、回折光学素子の
組立作業性を向上させることができる。
状が形成されないので、防塵性に優れ、回折光学素子の
組立作業性を向上させることができる。
【００６７】次に本発明の数値実施例と主レンズ系１，
２，３の数値実施例を示す。数値実施例においてＲｉは
物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉは
物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉ
とνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラス
の屈折率とアッベ数である。又、前述の各条件式と数値
実施例における諸数値との関係を表−１に示す。回折光
学素子の１次回折光における位相係数Ｃ２，Ｃ４，Ｃ
６，Ｃ８，Ｃ１０は次式 φ（Ｈ）＝２π／λ（Ｃ２・Ｈ2 ＋Ｃ４・Ｈ4 ＋Ｃ６＋
Ｈ6 ‥‥Ｃ２ｉ・Ｈ2i） で与えるものとする。
２，３の数値実施例を示す。数値実施例においてＲｉは
物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉは
物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉ
とνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラス
の屈折率とアッベ数である。又、前述の各条件式と数値
実施例における諸数値との関係を表−１に示す。回折光
学素子の１次回折光における位相係数Ｃ２，Ｃ４，Ｃ
６，Ｃ８，Ｃ１０は次式 φ（Ｈ）＝２π／λ（Ｃ２・Ｈ2 ＋Ｃ４・Ｈ4 ＋Ｃ６＋
Ｈ6 ‥‥Ｃ２ｉ・Ｈ2i） で与えるものとする。
【００６８】但し、Ｈは光軸からの距離、φ（Ｈ）はＨ
における位相、λは基準波長（ｄ線）である。
における位相、λは基準波長（ｄ線）である。
【００６９】
【外１】
【００７０】
【外２】
【００７１】
【外３】
【００７２】
【外４】
【００７３】
【外５】
【００７４】
【外６】
【００７５】
【外７】
【００７６】
【外８】
【００７７】
【外９】
【００７８】
【外１０】
【００７９】
【外１１】
【００８０】
【外１２】
【００８１】
【外１３】
【００８２】
【外１４】
【００８３】
【外１５】
【００８４】
【外１６】
【００８５】
【外１７】
【００８６】
【外１８】
【００８７】
【外１９】
【００８８】
【外２０】
【００８９】
【表１】
【００９０】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、各要素を
設定することにより、球面レンズや非球面レンズを用い
た撮影光学系や観察光学系等の主レンズ系（マスターレ
ンズ）だけでは良好に補正しきれなかった諸収差を良好
に補正し、高い光学性能が容易に得られるようにした主
レンズ系の一部に着脱可能に装着するアタッチメントレ
ンズ及びそれを装着した光学系を達成することができ
る。
設定することにより、球面レンズや非球面レンズを用い
た撮影光学系や観察光学系等の主レンズ系（マスターレ
ンズ）だけでは良好に補正しきれなかった諸収差を良好
に補正し、高い光学性能が容易に得られるようにした主
レンズ系の一部に着脱可能に装着するアタッチメントレ
ンズ及びそれを装着した光学系を達成することができ
る。
【図１】主レンズ系１に本発明の数値実施例１のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図２】主レンズ系１に本発明の数値実施例２のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図３】主レンズ系１に本発明の数値実施例３のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図４】主レンズ系１に本発明の数値実施例４のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図５】主レンズ系１に本発明の数値実施例５のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図６】主レンズ系１に本発明の数値実施例６のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図７】主レンズ系１に本発明の数値実施例７のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図８】主レンズ系１に本発明の数値実施例８のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図９】主レンズ系１に本発明の数値実施例９のアタッ
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
チメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１０】主レンズ系１に本発明の数値実施例１０のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１１】主レンズ系１に本発明の数値実施例１１のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１２】主レンズ系１に本発明の数値実施例１２のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１３】主レンズ系１に本発明の数値実施例１３のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１４】主レンズ系２に本発明の数値実施例１４のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１５】主レンズ系２に本発明の数値実施例１５のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１６】主レンズ系２に本発明の数値実施例１６のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１７】主レンズ系３に本発明の数値実施例１７のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１８】主レンズ系３に本発明の数値実施例１８のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図１９】主レンズ系３に本発明の数値実施例１９のア
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
タッチメントレンズを装着したときのレンズ断面図
【図２０】主レンズ系１に本発明の数値実施例１のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２１】主レンズ系１に本発明の数値実施例２のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２２】主レンズ系１に本発明の数値実施例３のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２３】主レンズ系１に本発明の数値実施例４のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２４】主レンズ系１に本発明の数値実施例５のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２５】主レンズ系１に本発明の数値実施例６のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２６】主レンズ系１に本発明の数値実施例７のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２７】主レンズ系１に本発明の数値実施例８のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２８】主レンズ系１に本発明の数値実施例９のアタ
ッチメントレンズを装着したときの収差図
ッチメントレンズを装着したときの収差図
【図２９】主レンズ系１に本発明の数値実施例１０のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図３０】主レンズ系１に本発明の数値実施例１１のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図３１】主レンズ系１に本発明の数値実施例１２のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図３２】主レンズ系１に本発明の数値実施例１３のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図３３】主レンズ系１に本発明の数値実施例１のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３４】主レンズ系１に本発明の数値実施例２のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３５】主レンズ系１に本発明の数値実施例３のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３６】主レンズ系１に本発明の数値実施例４のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３７】主レンズ系１に本発明の数値実施例５のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３８】主レンズ系１に本発明の数値実施例６のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図３９】主レンズ系１に本発明の数値実施例７のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４０】主レンズ系１に本発明の数値実施例８のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４１】主レンズ系１に本発明の数値実施例９のアタ
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
ッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４２】主レンズ系１に本発明の数値実施例１０のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４３】主レンズ系１に本発明の数値実施例１１のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４４】主レンズ系１に本発明の数値実施例１２のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４５】主レンズ系１に本発明の数値実施例１３のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図４６】主レンズ系２に本発明の数値実施例１４のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図４７】主レンズ系２に本発明の数値実施例１５のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図４８】主レンズ系２に本発明の数値実施例１６のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図４９】主レンズ系２に本発明の数値実施例１４のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５０】主レンズ系２に本発明の数値実施例１５のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５１】主レンズ系２に本発明の数値実施例１６のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５２】主レンズ系３に本発明の数値実施例１７のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図５３】主レンズ系３に本発明の数値実施例１８のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図５４】主レンズ系３に本発明の数値実施例１９のア
タッチメントレンズを装着したときの収差図
タッチメントレンズを装着したときの収差図
【図５５】主レンズ系３に本発明の数値実施例１７のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５６】主レンズ系３に本発明の数値実施例１８のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５７】主レンズ系３に本発明の数値実施例１９のア
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
タッチメントレンズを装着したときの残存収差図
【図５８】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系１のレンズ断面図
レンズ系１のレンズ断面図
【図５９】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系１の収差図
レンズ系１の収差図
【図６０】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系１の残存収差図
レンズ系１の残存収差図
【図６１】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系２のレンズ断面図
レンズ系２のレンズ断面図
【図６２】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系２の収差図
レンズ系２の収差図
【図６３】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系２の残存収差図
レンズ系２の残存収差図
【図６４】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系３のレンズ断面図
レンズ系３のレンズ断面図
【図６５】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系３の収差図
レンズ系３の収差図
【図６６】本発明のアタッチメントレンズを装着する主
レンズ系３の残存収差図
レンズ系３の残存収差図
【図６７】本発明に係る回折光学素子の説明図
【図６８】本発明に係る回折光学素子の波長依存特性の
説明図
説明図
【図６９】本発明に係る回折光学素子のＭＴＦの特性図
【図７０】本発明に係る回折光学素子の説明図
【図７１】本発明に係る回折光学素子の波長依存特性の
説明図
説明図
【図７２】本発明に係る回折光学素子のＭＴＦの特性図
【図７３】本発明に係る回折光学素子の説明図
【符号の説明】 ＡＬ アタッチメントレンズ ＭＬ 主レンズ系（マスターレンズ） ＳＰ 絞り ＦＰ 固定絞り Ｇ フェースプレート ＩＰ 結像面 １０１ 回折光学素子 １０２ 基板 １０３，１０４，１０５ 層
Claims (11)
- 【請求項１】 主レンズ系に装着して、該主レンズ系の
光学性能を調整するアタッチメントレンズであって、該
アタッチメントレンズは少なくとも１つの回折光学素子
を有していることを特徴とするアタッチメントレンズ。 - 【請求項２】 前記回折光学素子は回転対称な形状より
成っていることを特徴とする請求項１のアタッチメント
レンズ。 - 【請求項３】 前記主レンズ系の光学性能は色収差であ
ることを特徴とする請求項１又は２のアタッチメントレ
ンズ。 - 【請求項４】 前記アタッチメントレンズは少なくとも
１枚ずつの正レンズと負レンズを有していることを特徴
とする請求項１，２又は３のアタッチメントレンズ。 - 【請求項５】 前記アタッチメントレンズは少なくとも
１枚ずつの正レンズと負レンズを有しており、前記回折
光学素子はこれらレンズのレンズ面に設けられているこ
とを特徴とする請求項１，２又は３のアタッチメントレ
ンズ。 - 【請求項６】 前記正レンズと負レンズの合成の屈折力
が略０であることを特徴とする請求項４又は５のアタッ
チメントレンズ。 - 【請求項７】 前記正レンズと負レンズの材質のアッベ
数を各々νｐ，νｎとするとき １０＜νｎ−νｐ を満足することを特徴とする請求項４，５又は６のアタ
ッチメントレンズ。 - 【請求項８】 前記アタッチメントレンズは第１，第２
の２つの回折光学素子を有し、該回折光学素子は回転対
称な形状より成り、光軸からの距離をＨ、基準波長を
λ、距離Ｈにおける位相をφ（Ｈ）、位相係数をＣ２ｉ
（ｉ＝１，２‥‥）とし、 φ（Ｈ）＝２π／λ（Ｃ２・Ｈ2 ＋Ｃ４・Ｈ4 ＋Ｃ６＋
Ｈ6 ‥‥Ｃ２ｉ・Ｈ2i） として表し、該第１，第２の回折光学素子の位相係数を
各々Ｃ２−１，Ｃ２−２としたとき０．１＜｜Ｃ２−１
／Ｃ２−２｜＜１０かつ ０．１＜｜Ｃ２−２／Ｃ２−
１｜＜１０なる条件を満足することを特徴とする請求項
１，３，４，５又は６のアタッチメントレンズ。 - 【請求項９】 前記回折光学素子は１層構成又は互いに
分散の異なる材質より成る２層構成より成っていること
を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載のアタッ
チメントレンズ。 - 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれか１項記載のア
タッチメントレンズを主レンズ系に装着していることを
特徴とする光学系。 - 【請求項１１】 前記主レンズ系のｄ線に対するＣ線と
Ｆ線の軸上色収差を各々ΔＣ，ΔＦ、ｄ線，Ｃ線，Ｆ線
の波長を各々ｄ，Ｃ，Ｆとし、 ΔＸ＝ΔＣ＋（ΔＦ−ΔＣ）・（Ｃ−ｄ）／（Ｃ−Ｆ） 主レンズ系の焦点距離をＦＬｍ、前記回折光学素子の位
相係数をＣ２としたとき −０．０９＜ΔＸ／（Ｃ２・ＦＬｍ2 ）＜−０．０１ なる条件を満足することを特徴とする請求項１０の光学
系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21983397A JPH1152233A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | アタッチメントレンズ及びそれを装着した光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21983397A JPH1152233A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | アタッチメントレンズ及びそれを装着した光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152233A true JPH1152233A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16741771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21983397A Pending JPH1152233A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | アタッチメントレンズ及びそれを装着した光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1152233A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001324674A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-11-22 | Canon Inc | 光学系及び光学機器 |
| JP2002072082A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-12 | Canon Inc | 光学系及びそれを用いた光学機器 |
| US6791754B2 (en) | 2000-03-08 | 2004-09-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system having a diffractive optical element, and optical apparatus |
| JP2009086566A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Olympus Corp | 撮像光学系 |
| JP2011081110A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Canon Inc | 撮像装置 |
| CN103472573A (zh) * | 2012-06-06 | 2013-12-25 | 大立光电股份有限公司 | 光学影像透镜系统组 |
-
1997
- 1997-07-31 JP JP21983397A patent/JPH1152233A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001324674A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-11-22 | Canon Inc | 光学系及び光学機器 |
| US6791754B2 (en) | 2000-03-08 | 2004-09-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system having a diffractive optical element, and optical apparatus |
| US6825979B2 (en) | 2000-03-08 | 2004-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system having a diffractive optical element, and optical apparatus |
| JP2002072082A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-12 | Canon Inc | 光学系及びそれを用いた光学機器 |
| JP2009086566A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Olympus Corp | 撮像光学系 |
| JP2011081110A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Canon Inc | 撮像装置 |
| CN103472573A (zh) * | 2012-06-06 | 2013-12-25 | 大立光电股份有限公司 | 光学影像透镜系统组 |
| CN103472573B (zh) * | 2012-06-06 | 2015-09-02 | 大立光电股份有限公司 | 光学影像透镜系统组 |
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