專利名稱:衍射透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用衍射進(jìn)行光的聚集的衍射透鏡及使用了該衍射透鏡的攝像裝置。
背景技術(shù):
具有對(duì)光進(jìn)行聚集的功能的光學(xué)元件包括利用折射的光學(xué)元件和利用衍射的光學(xué)元件。而且,可以將具有這些功能的光學(xué)元件組合。以下,將利用折射的光學(xué)元件和利用衍射的光學(xué)元件組合而成的光學(xué)元件稱為衍射透鏡。衍射透鏡通過在透鏡折射面設(shè)置衍射光柵(grating)而形成,可以較大地增加調(diào)整光學(xué)特性的設(shè)計(jì)參數(shù)。因此,具有能夠維持光學(xué)性能并削減透鏡個(gè)數(shù)的優(yōu)點(diǎn)。另外,衍射透鏡在補(bǔ)償像面彎曲或顏色像差(波長(zhǎng)引起的成像點(diǎn)的偏差)等的透鏡的像差方面較為優(yōu)異的情況廣為周知。這是因?yàn)檠苌涔鈻啪哂信c光學(xué)材料所產(chǎn)生的色散性相反的色散性(反色散性)。衍射透鏡的形狀通過將設(shè)有衍射光柵的透鏡基體的基礎(chǔ)(base)形狀即作為折射透鏡的形狀、和衍射光柵的形狀組合而構(gòu)成。作為一例,
圖13(a)表示透鏡基體的非球面形狀Sb,圖13(b)表示衍射光柵的形狀Spl。衍射光柵的形狀Spl由下式(1)所示的相位函數(shù)決定?!矓?shù)學(xué)式1〕
權(quán)利要求
1.一種衍射透鏡,其具有聚光作用,其中,所述衍射透鏡在有效區(qū)域中具有沿著非球面或球面設(shè)有衍射光柵的面, 所述衍射光柵具有以所述衍射透鏡的光軸為中心的同心圓狀的%個(gè)相位臺(tái)階, 從所述衍射透鏡的光軸側(cè)數(shù)第η個(gè)所述相位臺(tái)階所形成的圓的半徑rn滿足 〔數(shù)學(xué)式17〕
2.一種衍射透鏡,其具有聚光作用,其中,所述衍射透鏡在有效區(qū)域中具有沿著非球面或球面設(shè)有衍射光柵的面, 所述衍射光柵具有呈以所述衍射透鏡的光軸為中心的同心圓狀的多個(gè)波帶、以及分別位于所述多個(gè)波帶之間的同心圓狀的多個(gè)相位臺(tái)階,使透過構(gòu)成從所述光軸側(cè)數(shù)的第η個(gè)波帶的面并發(fā)生衍射的光的聚光點(diǎn),和通過與從所述光軸側(cè)數(shù)的第η個(gè)相位臺(tái)階相對(duì)應(yīng)的影區(qū)域的光發(fā)生衍射而求出的聚光點(diǎn)之間的距離相對(duì)于η為恒定,或隨著η的增大而增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的衍射透鏡,其特征在于, 還具備覆蓋所述衍射光柵的光學(xué)調(diào)整膜。
4.一種攝像裝置,其中, 具備權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的衍射透鏡;以及攝像元件。
全文摘要
本發(fā)明的衍射透鏡具有聚光作用,所述衍射透鏡在有效區(qū)域中具有沿著非球面或球面設(shè)有衍射光柵的面,所述衍射光柵具有以所述衍射透鏡的光軸為中心的同心圓狀的n0個(gè)相位臺(tái)階,形成從所述衍射透鏡的光軸側(cè)計(jì)數(shù)的第n個(gè)(n為0以上且n0以下的整數(shù))所述相位臺(tái)階的圓的半徑rn滿足下式,a、b、c、m是a>0,0≤c<1,m>1,及下式所表示的范圍的常數(shù),dn是-0.25<dn<0.25的范圍的任意的值。;0.05b0<b<b0;
文檔編號(hào)G02B5/18GK102472838SQ20118000255
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者安藤貴真, 是永繼博, 西脅青兒 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社