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公開番号2023132925
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-09-22
出願番号2022038524
出願日2022-03-11
発明の名称光学系および撮像装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 13/00 20060101AFI20230914BHJP(光学)
要約【課題】小型でありながら高い光学性能を有する光学系を提供する。
【解決手段】光学系(1a)は、物体側から像側へ順に配置された第1ユニット(L1)と第2ユニット(L2)と第3ユニット(L3)とからなり、第1ユニットは、第1基板(11)と第1レンズ(12)とを有し、第2ユニットは、第2基板(21)と第2レンズ(22)とを有し、第3ユニットは、第3基板(31)と第3レンズ(32)とを有し、第1レンズ、第2レンズ、または第3レンズの少なくとも一つは、第4レンズ(4R)と接合されることで接合レンズ(4sm)を構成し、第4レンズと第4レンズに接合されるレンズ(4B)とのパワーおよびアッベ数は、互いに異なる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
物体側から像側へ順に配置された第1ユニットと第2ユニットと第3ユニットとからなり、
前記第1ユニットは、第1基板と、該第1基板の像側に配置された負のパワーの第1レンズとを有し、
前記第2ユニットは、第2基板と、該第2基板の物体側または像側に配置された正のパワーの第2レンズとを有し、
前記第3ユニットは、第3基板と、該第3基板の物体側または像側に配置された正のパワーの第3レンズとを有し、
前記第1レンズ、前記第2レンズ、または前記第3レンズの少なくとも一つは、第4レンズと接合されることで接合レンズを構成し、
前記第4レンズと該第4レンズに接合されるレンズとのパワーおよびアッベ数は、互いに異なることを特徴とする光学系。
続きを表示(約 1,400 文字)【請求項2】
前記第4レンズのアッベ数をνr、前記第4レンズに接合される前記レンズのアッベ数をνbとするとき、
8<|νr-νb|<60
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の光学系。
【請求項3】
前記接合レンズの接合面から開口絞りまでの光軸上での距離をdsm、前記光学系の焦点距離をfとするとき、
0.05<dsm/f<2.50
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の光学系。
【請求項4】
前記開口絞りは、前記第2基板または前記第3基板の上に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の光学系。
【請求項5】
前記第4レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7r、前記第4レンズの有効径の中心領域における近軸焦点距離をfr、前記第4レンズに接合される前記レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7b、前記第4レンズに接合される前記レンズの有効径の中心領域における近軸焦点距離をfbとするとき、
0.05<|f7r/fr-1|<20.00
0.05<|f7b/fb-1|<20.00
なる条件式の少なくとも一つを満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項6】
前記第4レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7r、前記第4レンズのアッベ数をνr、前記第4レンズに接合される前記レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7b、前記第4レンズに接合される前記レンズのアッベ数をνb、前記光学系の焦点距離をfとするとき、
0.000<|f/(f7r×νr)+f/(f7b×νb)|<0.050
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項7】
前記接合レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7sm、前記第4レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7r、前記第4レンズに接合される前記レンズの有効径の7割の領域における焦点距離をf7bとするとき、
0.1<|f7sm/f7r|<6.0
0.1<|f7sm/f7b|<6.0
なる条件式の少なくとも一つを満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項8】
前記第2ユニットの焦点距離をf2、前記光学系の焦点距離をfとするとき、
0.7<f2/f<5.0
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のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項9】
前記第1ユニットの焦点距離をf1、前記第3ユニットの焦点距離をf3とするとき、
-4.0<f3/f1<-0.3
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のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項10】
前記第1ユニットの焦点距離をf1、前記第2ユニットの焦点距離をf2、前記第3ユニットの焦点距離をf3とするとき、
0.3<(f2-f1)/f3<7.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光学系。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、光学系および撮像装置に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
近年、医療用内視鏡や携帯電話などの撮像装置に用いられる光学系として、小型でありながら高い光学性能を有するものが求められている。特許文献1,2には、ウエハレベルプロセスにより製作された光学系であるウエハレベルレンズ(ウエハレベルオプティクス)が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
米国特許第9798115号明細書
特許第5434457号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に開示された構成では、諸収差を十分に低減することができないため、高い光学性能を有する光学系を実現することが困難である。特許文献2に開示された構成では、レンズの枚数が多いため、小型のウエハレベルレンズを実現することが困難である。
【0005】
そこで本発明は、小型でありながら高い光学性能を有する光学系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】
本発明の一側面としての光学系は、物体側から像側へ順に配置された第1ユニットと第2ユニットと第3ユニットとからなり、前記第1ユニットは、第1基板と、該第1基板の像側に配置された負のパワーの第1レンズとを有し、前記第2ユニットは、第2基板と、該第2基板の物体側または像側に配置された正のパワーの第2レンズとを有し、前記第3ユニットは、第3基板と、該第3基板の物体側または像側に配置された正のパワーの第3レンズとを有し、前記第1レンズ、前記第2レンズ、または前記第3レンズの少なくとも一つは、第4レンズと接合されることで接合レンズを構成し、前記第4レンズと該第4レンズに接合されるレンズとのパワーおよびアッベ数は、互いに異なる。
【0007】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、小型でありながら高い光学性能を有する光学系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
実施例1における光学系の断面図である。
実施例1における光学系の収差図である。
実施例2における光学系の断面図である。
実施例2における光学系の収差図である。
実施例3における光学系の断面図である。
実施例3における光学系の収差図である。
実施例4における光学系の断面図である。
実施例4における光学系の収差図である。
実施例5における光学系の断面図である。
実施例5における光学系の収差図である。
実施例6における光学系の断面図である。
実施例6における光学系の収差図である。
実施例7における光学系の断面図である。
実施例7における光学系の収差図である。
実施例8における光学系の断面図である。
実施例8における光学系の収差図である。
実施例9における光学系の断面図である。
実施例9における光学系の収差図である。
実施例10における光学系の断面図である。
実施例10における光学系の収差図である。
実施例11における電子機器の要部概略図である。
実施例12における撮像装置の要部概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(【0011】以降は省略されています)

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