光学系统及摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，提供能对摄像所使用的光线在波长发生变化时所引起的像差变动进行抑制，且对大的波长范围的光线具有良好的成像性能的光学系统及摄像装置，作为具备至少一组含衍射面的透镜组的光学系统，满足以下条件式。-0.05≤Δ(d-s)/f≤0.05其中，f：该光学系统整体所表示的任意焦距，Δ(d-s)：该光学系统整体所表示的任意焦距中、s线(852.11nm)相对于d线(587.56nm)的近轴成像位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于光学系统及摄像装置，特别关于数字静态摄像机或数字摄影机等的使用了固体摄像元件的摄像装置所适合的光学系统、以及具有该光学系统的摄像装置。
技术介绍
一直以来，数字静态摄像机、数字摄影机等的使用了固体摄像元件的摄像装置得到了普及。近年来，提出有使用具有与折射光学系统不同的光学特性的衍射光学元件来实现高度的色像差校正的光学系统(例如，参考“专利文献1”)等，近几年的摄像用光学系统的高性能化发展显著。另外，在摄像用光学系统高性能化的同时，小型化也在进展中。这样的小型摄像系统的普及得到了急速推进，小型摄像系统也作为车载用摄像装置、监控用摄像装置等而得到广泛使用。例如，专利文献2记载了具有广角摄像机和变焦摄像机的监控装置。在该监控装置中，通过广角摄像机对监控对象区域进行全时监控。而且，当检测到作为拍摄对象的、需取得放大图像的人物等时，用变焦镜头取得该人物等的放大图像。该监控装置具有照明装置，当周围的亮度不足时，由照明装置将近红外波长范围的光线照射于拍摄范围。广角摄像机及变焦摄像机具有从可见光波长范围到近红外波长范围的灵敏度，即使在夜间等周围亮度不足的情况下也能对拍摄对象区域进行监控。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3754805号公报专利文献2：日本特开2013-90063号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，如上述专利文献1记载的光学系统，在主要利用可见光波长范围的光线的光学系统中，可通过使用上述衍射光学元件等来实现高度的色像差校正。然而，如专利文献2记载的广角摄像机或变焦镜头这样，在利用可见光波长范围的光线和近红外波长范围的光线的光学系统中，即使使用上述专利文献1记载的光学系统，也存在着无法对近红外波长范围的光线的色像差进行充分校正的危险。其原因在于，由于光线的折射率随波长而不同，从而对近红外波长范围的光线的色像差校正不充分的可能性高。相同地，由于可见光波长范围的光线和近红外波长范围的光线的折射特性不同，因此，当摄像所使用的光线波长从可见光波长范围变到近红外波长范围时，还会发生除色像差之外的各像差变大、被摄体轮廓不鲜明等的画质降低的情况。因此，例如在专利文献2记载的监控装置等中，当摄像所利用的光线的波长发生变化时，具有再次进行对焦操作的机构。但是，此时，除了光学系统的驱动控制变烦杂以外，还会产生装置大型化的问题。本专利技术的目的在于，提供能够抑制摄像所使用的光线在波长发生变化时的像差变动的，并对大的波长范围的光线具有良好的成像性能的光学系统及摄像装置。解决问题的方法为了解决上述问题，本专利技术的光学系统，其特征在于，具有至少一组含衍射面的透镜组，并满足以下条件式。-0.05≤Δ(d-s)/f≤0.05···(A)其中，f：该光学系统整体所表示的任意焦距，Δ(d-s)：该光学系统整体所表示的任意焦距中、s线相对于d线的近轴成像位置，d线：波长587.56nm的光线，s线：波长852.11nm的光线。另外，本专利技术的摄像装置，其特征在于，具有上述本专利技术的光学系统、和在该光学系统的像面侧将该光学系统所形成的光学像变换为电信号的摄像元件。专利技术的效果根据本专利技术，可提供能够抑制摄像所使用的光线在波长发生变化时的像差变动，并对大的波长范围的光线具有良好的成像性能的光学系统以及摄像装置。附图说明图1是表示本专利技术的实施例1的光学系统的透镜构成例的剖面图。图2是实施例1的光学系统在无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图3是表示本专利技术的实施例2的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图4是表示实施例2的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图5是实施例2的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图6是实施例2的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图7是表示本专利技术的实施例3的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图8是表示实施例3的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图9是实施例3的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图10是实施例3的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图11是表示本专利技术的实施例4的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图12是表示实施例4的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图13是实施例4的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图14是实施例4的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图15是表示本专利技术的实施例5的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图16是表示实施例5的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图17是实施例5的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图18是实施例5的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图19是表示本专利技术的实施例6的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图20是表示实施例6的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图21是实施例6的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图22是实施例6的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图23是表示本专利技术的实施例7的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图24是表示实施例7的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图25是实施例7的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图26是实施例7的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图27是表示本专利技术的实施例8的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图28是表示实施例8的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图29是实施例8的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图30是实施例8的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图31是表示本专利技术的实施例9的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图32是表示实施例9的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图33是实施例9的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图34是实施例9的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图35是表示本专利技术的实施例10的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图36是表示实施例10的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图37是实施例10的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图38是实施例10的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图39是表示本专利技术的实施例11的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图40是表示实施例11的光学系统的望远端的、透镜构成例的剖面图。图41是实施例11的光学系统的望远端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图42是实施例11的光学系统的广角端的、无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。图43是表示本专利技术的实施例12的光学系统的广角端的、透镜构成例的剖面图。图44是表示实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学系统，其特征在于，具有至少一组含衍射面的透镜组，且满足以下条件式：‑0.05≤Δ(d‑s)/f≤0.05其中，f：该光学系统整体所表示的任意焦距，Δ(d‑s)：该光学系统整体所表示的任意焦距中、s线相对于d线的近轴成像位置，d线：波长587.56nm的光线，s线：波长852.11nm的光线。

【技术特征摘要】
2015.02.27 JP 2015-0379961.一种光学系统，其特征在于，具有至少一组含衍射面的透镜组，且满足以下条件式：-0.05≤Δ(d-s)/f≤0.05其中，f：该光学系统整体所表示的任意焦距，Δ(d-s)：该光学系统整体所表示的任意焦距中、s线相对于d线的近轴成像位置，d线：波长587.56nm的光线，s线：波长852.11nm的光线。2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统是焦距可变的变焦镜头，且满足以下条件式：-0.05≤WΔ(d-s)/fW≤0.05···(1)-0.01≤T...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑川敏也，平川纯，野田隆行，田口博规，太幡浩文，河合祥子，山根宏大，森勇辉，
申请(专利权)人：株式会社腾龙，
类型：发明
国别省市：日本;JP