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公開番号2024120863
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-05
出願番号2024020143
出願日2024-02-14
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 17/08 20060101AFI20240829BHJP(光学)
要約【課題】小型かつ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100は、物体側から像側へ順に配置された、第1の透過反射面HM1、1/4波長板QWP、第2の透過反射面HM2を有する。光学系は一次結像系である。物体側からの光は、第1の透過反射面と1/4波長板とを順に透過し、第2の透過反射面で物体側へ反射し、1/4波長板を透過し、第1の透過反射面で像側へ反射し、1/4波長板と第2の透過反射面とを順に透過して像側へ向かう。第1の透過反射面から像面までの光軸上での距離zm1、光学系の焦点距離fは、所定の条件式を満足する。
【選択図】図3
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の透過反射面、１／４波長板、第２の透過反射面を有する光学系であって、
前記光学系は一次結像系であり、
物体側からの光は、前記第１の透過反射面と前記１／４波長板とを順に透過し、前記第２の透過反射面で物体側へ反射し、前記１／４波長板を透過し、前記第１の透過反射面で像側へ反射し、前記１／４波長板と前記第２の透過反射面とを順に透過して像側へ向かい、
前記第１の透過反射面から像面までの光軸上での距離をｚｍ１、前記光学系の焦点距離をｆとするとき、
０．１０≦ｚｍ１／ｆ≦０．６８
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上での距離をＬａ、イメージサークルの半径をｈ、ＦナンバーをＦｎｏとするとき、
０．０≦Ｌａ×ｈ×Ｆｎｏ／ｆ２≦２．６
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】
最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上での距離をＬａ、イメージサークルの半径をｈとするとき、
０．０≦Ｌａ×ｈ／ｆ２≦２．０
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４】
前記第１の透過反射面の直径をΦｍ１、前記第２の透過反射面の直径をΦｍ２とするとき、
０．５０≦Φｍ１／Φｍ２≦１．２５
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５】
イメージサークルの半径をｈ、ＦナンバーをＦｎｏ、前記第２の透過反射面の直径をΦｍ２とするとき、
０．１≦ｈ／（Φｍ２／２）／Ｆｎｏ≦１．２
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６】
最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上での距離をＬａ、
前記第２の透過反射面から像面までの光軸上での距離をｚｍ２とするとき、
０．０≦ｚｍ２／Ｌａ≦０．５
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７】
前記第２の透過反射面を含むレンズの屈折力の絶対値をΦｍ１Ｌとするとき、
０．０≦Φｍ１Ｌ×ｆ≦１．０
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８】
前記光学系に含まれる複数のレンズの夫々の屈折力の絶対値の平均値をＡΦｒ、前記第１の透過反射面と前記第２の透過反射面の屈折力の絶対値の平均値をＡΦｍとするとき、
０．０≦ＡΦｒ／ＡΦｍ≦０．５
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９】
前記第１および第２の透過反射面のうち一方は、偏光状態に応じて入射光を反射光と透過光とに分離することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項１０】
前記第１および第２の透過反射面のうち他方は、ハーフミラーであることを特徴とする請求項９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、光学系に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやミラーレスカメラなどの撮像装置においては、小型でありながら良好な光学性能を有する光学系が求められている。良好な光学性能を保ったまま光学全長を短くした光学系として、特許文献１に開示されているペリスコープ光学系や、特許文献２に開示されているカタディオプトリック光学系がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１９／１５６９３３号
特開２０１３－０１５７１２号公報
【発明の概要】
【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に開示されているペリスコープ光学系は、光軸と垂直な方向における小型化が困難である。また、特許文献２に開示されているカタディオプトリック光学系では、主鏡における透過穴部に対して受光素子を大きくすることが難しく、光学系の大きさに比して高い光学性能を得ることが困難である。
【０００５】
本発明は、小型かつ高い光学性能を有する光学系を提供する。
【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の透過反射面、１／４波長板、第２の透過反射面を有する光学系であって、光学系は一次結像系であり、物体側からの光は、第１の透過反射面と１／４波長板とを順に透過し、第２の透過反射面で物体側へ反射し、１／４波長板を透過し、第１の透過反射面で像側へ反射し、１／４波長板と第２の透過反射面とを順に透過して像側へ向かい、第１の透過反射面から像面までの光軸上での距離をｚｍ１、光学系の焦点距離をｆとするとき、
０．１０≦ｚｍ１／ｆ≦０．６８
なる条件式を満足することを特徴とする。
【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、小型かつ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】
光学系の光路を表す模式図である。
光学系の光路を表す模式図である。
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における光学系の断面図である。
実施例１１における光学系の収差図である。
実施例１２における光学系の断面図である。
実施例１２における光学系の収差図である。
【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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