专利名称：衍射光栅透镜、使用它的摄像用光学系统和摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用衍射现象进行光的会聚或发散的衍射光栅透镜(衍射光学元件)、使用了它的摄像用光学系统和摄像装置。
背景技术：
历来，表面为衍射轮带状的衍射光栅透镜，在像面弯曲和色像差(波长造成的成像点的偏移)等的透镜像差矫正方面优异人所共知。这是由于，衍射光栅具有逆色散性和异常色散性这样特异的性质，具备强大的色像差矫正能力。将衍射光栅用于摄像用光学系统时，与只有非球面透镜的摄像用光学系统相比，能够在相同性能下削减透镜片数。因此， 具有能够使制造成本降低、并能够缩短光学长度、且实现小型化这样的优点。
图30中示出衍射光栅透镜的衍射光栅面形状的导出方法。还有，作这衍射光栅透镜的设计方法，主要采用的是相位函数法和高折射率法。在此，以相位函数法为例进行阐述，但最终所得到的结果与通过高折射率法进行设计的情况相同。衍射光栅透镜由作为基础形状的非球面形状(图30(a))和由相位函数(图30(b))决定的衍射光栅形状所形成。 相位函数由下述(算式I)表示。
算式I
权利要求
1.一种摄像光学系统，是包括具有由q根衍射轮带构成的衍射光栅的至少I个衍射光栅透镜、和光阑的摄像光学系统，其中，所述至少I个衍射光栅透镜中设有所述衍射光栅的面，是最靠近所述光阑的透镜面， 从所述光学系的光轴侧起计数第一个、第二个、第m-1个、第m个的所述衍射轮带的宽度分别为PpPyPm-^Pm时，满足3 <m彡q的至少I个m会满足下述算式3，算式3
2.根据权利要求1所述的摄像光学系统，其中，在有效直径hmax的位置的衍射轮带的宽度设为Pmax,从有效直径hmax的位置起以I根量内靠光轴侧的衍射轮带的宽度设为时，满足下述算式4，算式4
3.根椐权利要求1或2所述的摄像光学系统，其中，还具有球面或非球面透镜。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像光学系统，其中，还具有光学调整层，该光学调整层形成在设有所述衍射光栅的面上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像光学系统，其中，所述衍射光栅仅形成在所述至少I个衍射光栅透镜的I面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像光学系统，其中，具有多个所述至少I个衍射光栅透镜。
7.一种摄像装置，其中，具有权利要求1至6中任一项所述的摄像光学系统、摄像元件、图像处理装置。
全文摘要
本发明的摄像光学系统，是包括具有由q根衍射轮带构成的衍射光栅的至少1个衍射光栅透镜、和光阑的摄像光学系统，其中，所述至少1个衍射光栅透镜中设有所述衍射光栅的面，是最靠近所述光阑的透镜面，从所述光学系统的光轴侧起计数的第一个、第二个、第m-1个、第m个的所述衍射轮带的宽度分别为P1、P2、Pm-1、Pm时，满足3＜m≤q的至少1个m会满足下述(算式3)。算式3
文档编号G02B13/00GK103026273SQ201180004998
公开日2013年4月3日 申请日期2011年12月9日 优先权日2010年12月10日
发明者安藤贵真, 是永继博 申请人:松下电器产业株式会社