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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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