DE3629875A1 - Asphaerische einzellinse - Google Patents
Asphaerische einzellinseInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Abbildungssystem,
das in einem optischen Kopf einer optischen Speichervorrichtung,
z. B. einer Video- und Audio-Platte,
einer optischen Platte oder einer optischen Karte verwendet
wird, und insbesondere auf eine beidseitig asphärische
Einzellinse, die eine Abbildungsvergrößerung von -1/4 bis
-1/6 aufweist, deren numerische Apertur (NA) im Bereich
von 0,45 liegt und bei der eine Aberrationskorrektur über
einen relativ großen Bildwinkel bzw. ein relativ großes
Bildfeld durchgeführt wird. Bei der erfindungsgemäßen
beidseitig asphärischen Linse wird die Aberrationskorrektur
insbesondere über einen großen Bildwinkel durchgeführt,
so daß ein optisches Abbildungssystem von einer
Einzellinse gebildet werden kann und sich die Erfindung
auf ein Linsenelement bezieht, das für das kompakte optische
System eines optischen Kopfes, der ein finites
Abbildungssystem bildet, geeignet ist.
Ein finites optisches Abbildungssystem, bei dem eine Kollimatorlinse
und ein Objektiv einstückig ausgebildet sind,
um die Kosten des optischen Abbildungssystems für einen
optischen Speicher zu verringern, und das bei einer Abbildungsvergrößerung
von -1/4,33 verwendet wird, ist in der
JP-OS 26 917/1985 beschrieben. Das dort beschriebene optische
System ist ein Linsensystem, das vier Gruppen zu
vier Linsen aufweist und den Vorteil besitzt, daß die
Anzahl der Linsenfassungen für einen Linsenaufbau, der
üblicherweise eine Gruppe von zwei Kollimatorlinsen und
drei Gruppen zu drei Objektiven umfaßt, zu eins gemacht
werden kann. Bei diesem Linsenaufbau ist aber die Linsenanzahl,
verglichen mit den üblichen Linsenaufbauten, nur
um eins reduziert, wodurch keine ausreichende Verringerung
der Kosten erreicht werden konnte.
Andererseits sind Einzellinsen, die beidseitig asphärisch
ausgebildet sind, als Objektive für optischen Speicher in
der US-PS 40 27 952, US-PS 44 49 792, JP-OS 2 01 210/1982,
JP-OS 68 711/1983, US-PS 45 71 034 und der JP-OS 1 20
310/1985 beschrieben. Diese beidseitig asphärischen Einzellinsen
weisen nur eine Abbildungsvergrößerung von maximal
-1/17,7 auf und ihre Abbildungsleistung wird merklich
verschlechtert, wenn die Linsen dieses Typs bei einer
Abbildungsvergrößerung von -1/4 bis -1/6 und einer numerischen
Apertur (NA) in der Größenordnung von 0,45 verwendet
werden. Die US-PS 44 49 792, JP-OS 2 01 210/1982, JP-OS
68 711/1983, US-PS 45 71 034 und die JP-OS 1 20 310/1985
beschäftigen sich hauptsächlich mit der sphärischen Aberration
und der Koma und beabsichtigen, die achsennahe
Aberrationskorrektur in der Größenordnung von 0,1 bis 0,2
mm Durchmesser auf der Plattenoberfläche zu halten. In
jeder dieser Druckschriften wird als Premisse eine Kollimatorlinse
verwendet, wobei als Premisse ein System gegeben
ist, bei dem die Objektive während der Verstellung
bzw. Bewegung in einem parallelen Lichtstrahl als eine
Einheit parallel bewegt werden und es nur nötig ist, in
einem sehr kleinen Bereich in der Nähe der Achse eine
Aberrationskorrektur durchzuführen. Bei einem finiten
Abbildungssystem, das eine Abbildungsvergrößerung in der
Größenordnung von -1/4 bis -1/6 aufweist, führt die parallele
Bewegung der Linsen während der Führung zu einer
großen achsenfernen Abbildung für die Linsen und es ist
deshalb verglichen mit herkömmlichen infiniten Abbildungssystemen
notwendig, den Bereich der Abbildungskorrektur
der Linsen weit auszubilden. D. h., es wird eine Abbildungsleistung
nahe der Brechnungsgrenze in der Größenordnung
von 0,4 bis 0,5 mm im Durchmesser auf der Plattenoberfläche
notwendig und zusätzlich zu der Korrektur der
sphärischen Aberration und der Koma wird die Korrektur des
Astigmatismus notwendig. In der oben erwähnten US-PS 40 27 952
werden die Korrekturbedingungen, bei denen der
Astigmatismus und die Bildfeldkrümmung Null werden, beschrieben
und zwei Beispiele einer sogenannten Pickup-Linse in Miniskusform,
die bei einer Abbildungsvergrößerung von
-1/17,7 bis -1/20,2 verwendet wird, sind als Ausführungsbeispiele
erläutert. Die Brennweiten dieser Linsen liegen
im Bereich von 7,5 mm und sie weisen den Nachteil auf, daß
kein ausreichender Arbeitsabstand erreicht werden kann,
wenn ihre Brennweite, um die Linsen kompakt auszuführen,
im Bereich von 4 bis 5 mm liegt, da insbesondere die
zweite Oberfläche relativ zu der Plattenoberfläche konkav
ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine asphärische
Einzellinse vorzusehen, die eine Abbildungsvergrößerung im
Bereich von -1/4 bis -1/6 und eine Brennweite in der
Größenordnung von 4 bis 5 mm aufweist, die einen gewünschten
Arbeitsabstand und eine gewünschte Abbildungsleistung
sicherstellt und mit der eine Aberrationskorrektur
über einen großen Bildwinkel erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die asphärische
Einzellinse gemäß den Patentansprüchen 1, 3 und 4 gelöst.
Die erfindungsgemäße asphärische Einzellinse ist eine
Linse, die bei einer Reduktionsvergrößerung verwendet wird
und die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie so ausgebildet
ist, daß ihre beiden Oberflächen eine asphärische Form
aufweisen, wobei der Krümmungsradius von der Mitte zu
einem Randbereich hin allmählich größer wird und die Linse
den folgenden Bedingungen genügt:
wobei r 1 der Krümmungsradius der ersten Oberfläche, die
auf der Objektseite angeordnet ist, in der Nähe der optischen
Achse, r 2 der Krümmungsradius einer zweiten Oberfläche,
die auf der Bildseite angeordnet ist, in der Nähe
der optischen Achse und β eine Abbildungsvergrößerung der
Linse ist und wobei bei diesen Bedingungen die Parameter
β, r 1 und r 2 und die Dicke d, der Brechungsindex n und die
Brennweite f der Linse so festgesetzt sind, daß die Aberrationskorrektur
über einen großen Bildwinkel erzielt
wird.
Es existieren verschiedene asphärische Einzellinsen, die
den oben genannten Bedinungen genügen, und sie können in
Anlehnung an die Beschreibung entsprechend ausgebildet
werden, aber um eine Linse zu erhalten, die als ein optisches
Abbildungssystem für einen optischen Speicher
geeignet ist, muß eine Linse ausgebildet werden, die zusätzlich
zu den vorgenannten Bedingungen den folgenden
Bedingungen (3) und (4) oder (5), (6) und (7) genügt:
Wenn die obigen Bedingungen erfüllt sind, kann eine Korrektur
der sphärischen Aberration, der Koma und des Astigmatismus
erreicht werden, während ein gewünschter Arbeitsabstand
sichergestellt ist.
Erfindungsgemäß wird bei dem Aufbau des optischen Systems,
z. B. bei der erforderlichen Konstruktion einer optischen
Speichervorrichtung, etwa einer optischen Platte oder
einer optischen Karte, wünschenswerterweise auf der Seite
der Lichtquelle ein den Strahlengang teilendes Prismaelement
in der Größenordnung von 5 bis 10 mm und auf der
Plattenseite ein optisches Medium angeordnet, das aus
Informationsoberflächenschutzglas oder -kunststoff bzw.
-plastik in der Größenordnung von 1 bis 1,5 mm besteht.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt einen optischen Strahlengang, wenn die erfindungsgemäße
asphärische Einzellinse in dem optischen
System der optischen Platte angeordnet ist.
Die Fig. 2 bis 6 zeigen die Wellenflächenaberrationen auf
der Achse und bei einer Bildhöhe von 0,225 mm in der
paraxialen Bildebene gemäß einem ersten bis fünften Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
die Fig. 7 bis 11 zeigen die Wellenflächenaberrationen auf
der Achse und bei einer Bildhöhe von 0,2 mm in der paraxialen
Bildebene gemäß einem sechsten bis zehnten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
Bevor ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert
wird, werden die vorgenannten Bedingungen beschrieben.
Die Formel (1) beinhaltet eine Abbildungsvergrößerung, die
für eine erfindungsgemäße asphärische Einzellinse geeignet
ist. Dies zeigt die Beschreibung eines Abbildungssystems,
bei dem die Erfindung verwendet wird, bei dem die numerische
Apertur, die zum Lesen der Informationsdichte einer
optischen Platte notwendig ist, im Bereich von 0,45 bis
0,50 liegt, bei der Halbleiter-Laser als eine Lichtquelle
verwendet wird und bei der eine numerische Apertur von
0,075 bis 0,125, die den Winkel der Lichtabstrahlung abdeckt,
der Gegenstand ist. D. h., wenn die untere Grenze
gemäß Formel (1) unterschritten wird, wird erstens der
Pupillendurchmesser für die Brennweite groß, es treten
starke sphärische Aberrationen und großer Astigmatismus
auf und die Aberrationskorrektur mittels einer Einzellinse
wird schwierig, die Aberrationskorrektur wird zweitens von
dem Astigmatismus des Halbleiter-Lasers LD selbst beeinflußt
und die numerische Apertur auf der Seite der Lichtquelle
wird drittens groß, wodurch der Einfluß des Lichtabstrahlungswinkels
des Halbleiter-Lasers LD, der nicht
isotrop ist, groß wird und als Folge davon die Form des
Fleckes bzw. des Spots auf der Oberfläche der Platte eine
Ellipse wird. Wenn die obere Grenze gemäß Formel (1)
überschritten wird, wird erstens die Kupplungswirkung des
Halbleiter-Lasers verringert und die Energie auf der Oberfläche
der Platte und der lichtempfangenden Oberfläche
wird reduziert, was zu einem verringertem S/N führt und
zweitens wird der Abstand zwischen der Lichtquelle und der
Platte lang, wodurch das System sperrig wird.
Die Formel (2) zeigt das Krümmungsverhältnis zwischen der
ersten und der zweiten Oberfläche in der Nähe der optischen
Achse. Wenn die untere Grenze gemäß Formel (2)
unterschritten wird, vergrößert sich hauptsächlich der
Astigmatismus, und wenn die obere Grenze gemäß Formel (2)
überschritten wird, wird es schwierig, einen gewünschten
Arbeitsabstand zu erhalten.
Wie im vorhergehenden beschrieben wurde, ist jede Oberfläche
mittels einer asphärischen Oberfläche gebildet, deren
Krümmungsradius von der Mitte zu dem Randbereich hin allmählich
größer wird, so daß die Bedingungen (1) und (2)
erfüllt sind, wodurch eine bikonvexe asphärische Linse
vorgesehen ist, und durch Festsetzen der Dicke d, des
Brechungsindex n, der Abbildungsvergrößerung β, der
Brennweite f und der Krümmungsradien r 1 und r 2 der Linse
in Übereinstimmung mit der Beschreibung kann nicht nur die
sphärische Aberration und die Koma, sondern auch der
Astigmatismus korrigiert werden und es wird ein ausreichender
Arbeitsabstand sichergestellt, selbst wenn das System kompakt ausgebildet ist. Demgemäß kann die einzelne
Pickup-Linse eines finiten Abbildungssystems, das eine
gute Abbildungsleistung aufweist, ebenfalls in einfacher
Weise ausgebildet werden.
In den Formeln (3) bis (7) sind zwei Beispiele für die
bevorzugte Bedingung zur Eliminierung der sphärischen
Aberration, der Koma und des Astigmatismus mittels gleichzeitiger
Erfüllung der Formeln (3) und (4) oder (5) bis
(7) dargestellt, wodurch ein für das System notwendiger
Arbeitsabstand erhalten wird. Im folgenden wird jede Formel
unter der Voraussetzung beschrieben, daß die anderen
Formeln erfüllt sind.
Die Formel (3) zeigt das Krümmungsverhältnis zwischen der
ersten und der zweiten Oberfläche in der Nähe der optischen
Achse, die Beziehung zwischen dem Brechungsindex
und der Brennweite der Linse und die Kraftverteilung der
ersten und zweiten Oberfläche. Wenn die untere Grenze
gemäß Formel (3) unterschritten wird, wird die Krümmung
der ersten Oberfläche groß und es wird schwierig, einen
gewünschten Arbeitsabstand zu erhalten, und wenn die obere
Grenze gemäß der Formel (3) überschritten wird, wird wiederum
die Korrektur des Astigmatismus schwierig. Die Formel
(4) zeigt die Beziehung zwischen der Dicke und der
Brennweite der Linse. Wenn die untere Grenze gemäß dieser
Formel unterschritten wird, wird der Astigmatismus zu
klein, und wenn die obere Grenze gemäß dieser Formel
überschritten wird, tritt übermäßiger Astigmatismus auf
und es wird schwierig, den Arbeitsabstand sicherzustellen.
Die gut ausgeglichene asphärische Form korrigiert die
sphärischen Aberrationen, die im wesentlichen zu klein ist,
und sie kann deshalb in einer Form ausgebildet werden, bei
der der Krümmungsradius von der Mitte zu dem Randbereich
hin allmählich größer wird, wie im vorhergehenden beschrieben
ist.
Andererseits beschänkt die Formel (5) in Übereinstimmung
mit den Bedingungen der Formeln (6) und (7), die später
beschrieben werden, den Bereich der Formel (2). Wenn die
untere Grenze gemäß dieser Formel unterschritten wird,
tritt zu geringer Astigmatismus auf, und wenn die obere
Grenze gemäß dieser Formel überschritten wird, wird es
schwierig, den gewünschten Arbeitsabstand zu erhalten,
insbesondere, wenn die Brennweite der Linse wegen der
Kompaktheit des Systems verkürzt ist. Die Formel (6) zeigt
die Beziehung zwischen dem Krümmungsradius r 1 der ersten
Oberfläche in der Nähe der optischen Achse und der Dicke d
der Linse sowie die Kraftverteilung der ersten und zweiten
Oberfläche, nachdem der Brechungsindex und die Brennweite
der Linse bestimmt worden sind. D. h., wenn die untere
Grenze gemäß der Formel (6) unterschritten wird, tritt zu
geringer Astigmatismus auf, und wenn die obere Grenze
gemäß dieser Formel überschritten wird, tritt übermäßiger
Astigmatismus auf. Die Formel (7) betrifft die Dicke d und
die Brennweite f. Wenn die untere Grenze gemäß dieser
Formel überschritten wird, tritt wiederum zu geringer
Astigmatismus unteren auf, und wenn die obere Grenze
gemäß dieser Formel überschritten wird, wird es schwierig,
einen gewünschten Arbeitsabstand zu erhalten. Die sphärische
Aberration und die Koma können durch eine bestmögliche
Auswahl der asphärischen Form eliminiert werden,
nachdem die Formeln (1), (2), (5), (6) und (7) erfüllt
sind. Die gut ausgeglichene asphärische Form korrigiert
die sphärische Aberration, die im wesentlichen zu gering
auftritt, und kann deshalb in einer Form ausgebildet werden,
bei der der Krümmungsradius von der Mitte zu dem
Randbereich hin allmählich größer wird, wie im vorhergehenden
beschrieben ist.
Im folgenden wird ein spezielles Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der asphärischen
Einzellinse gemäß der Erfindung und insbesondere
den optischen Strahlengang, wenn sie in dem optischen
System einer optischen Platte angeordnet ist. Die Fig. 2
zeigt die Wellenflächenaberration auf der Achse und bei
einer Bildhöhe von 0,225 mm der paraxialen Bildebene gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel. In Fig. 1 bezeichnet L
eine erfindungsgemäße beidseitig asphärische Einzellinse,
C ein Informationsoberflächenschutzmedium, P ein den
Strahlengang teilendes Prisma, r 1 den Krümmungsradius der
ersten Oberfläche der Linse L in der Nähe der optischen
Achse, r 2 den Krümmungsradius der zweiten Oberfläche der
Linse L in der Nähe der optischen Achse, d die Dicke der
Linse L, n den Brechungsindex der Linse L bei einer Wellenlänge
von λ = 780 nm, WD den Arbeitsabstand, np den
Brechungsindex des den Strahlengang teilenden Prismas P,
tp die Dicke des den Strahlengang teilenden Primas P, nc
die Dicke des Informationsoberflächenschutzmediums C und
LD die Lichtstrahlen-Austrittsposition eines Halbleiter-
Lasers. Die Brennweite dieser asphärischen Einzellinse ist
mit f, die numerische Apertur mit NA und die Abbildungsvergrößerung
mit β bezeichnet. Des weiteren ist in Fig. 2
die Bildhöhe mit h, die Wellenflächenaberration in Sagittal-
Richtung mit S und die Wellenflächenaberration in
Meridional-Richtung mit M bezeichnet.
Die asphärische Form der Linse L wird durch die folgende
Gleichung (8) beschrieben, die Terme bis zur zehnten Potenz
von H auf der rotationssymmetrischen quadratischen
Oberflächenbasis aufweist, wobei der Scheitel jeder Oberfläche
der Linse L der Ursprungspunkt, die optische Achse
die X-Achse und die zugehörige Höhe H ist. In der
Gleichung (8) ist K eine Konuskonstante und B, C, D, E,
A′, B′, C′ und D′ sind Konstanten entsprechender Ordnung.
Im folgenden werden die Konstanten K, B, C, D, E, A′, B′,
C′ und D′ als asphärische Koeffizienten bezeichnet.
Die Einschränkungen bezüglich der Ordnung in der oben
genannten Gleichung sind aus praktischen Gründen vorgenommen
worden und stellen keine Einschränkung dar.
Die Tabellen 1A und 1B, die unten aufgeführt sind, zeigen
die Werte der entsprechenden Parameter und die Linsendaten
gemäß dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel
und die Werte der asphärischen Koeffizienten in
Gleichung (8). In Tabelle 1B entsprechen die Suffixe 1 und
2 an den entsprechenden Symbolen der ersten bzw. der
zweiten Oberfläche der Linse L.
Wie aus der Tabelle 1A und der Wellenflächenaberrationsdarstellung
in Fig. 2 zu entnehmen ist, genügt die asphärische
Einzellinse gemäß dem Ausführungsbeispiel den oben
genannten Formeln (1) bis (4) und weist deshalb eine gute
Abbildungsleistung und einen guten Arbeitsabstand auf,
selbst wenn sie bei einer Brennweite f = 5,0 mm und einer
Abbildungsvergrößerung von β = -1/4,43 verwendet wird.
Es kann gesagt werden, daß in der Bildebene nur eine
geringe oder keine auf der Achse liegende Wellenflächenaberration
auftritt, daß die achsenferne Aberration ebenfalls
ausreichend der erforderlichen Leistung genügt und
daß über einen weiten Bildwinkel eine gute Abbildungsleistung
erhalten wird.
Die Tabellen 2A und 2B bis 5A und 5B zeigen die Werte der
entsprechenden Parameter einschließlich der Linsendaten
und die Werte der asphärischen Koeffizienten gemäß dem
zweiten bis fünften Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
asphärischen Einzellinse. Die Fig. 3 bis 6 zeigen
die entsprechenden Wellenflächenaberrationen beim zweiten
bis fünften Ausführungsbeispiel, die wie beim ersten Ausführungsbeispiel
den Formeln (1) bis (4) genügen. Demgemäß
sind die Symbole in diesen Figuren und Tabellen denen des
vorhergehenden Ausführungsbeispiels ähnlich und des weiteren
ist die Form der Beschreibung ähnlich.
Als weitere Ausführungsbeispiele für die erfindungsgemäße
asphärische Einzellinse ist in den Tabellen 6A und 6B bis
10A und 10B und in den Fig. 7 bis 11 das sechste bis
zehnte Ausführungsbeispiel der Linse dargestellt, das
jeweils den oben genannten Formeln (1), (2), (5), (6) und
(7) genügt. Die Fig. 7 bis 11 zeigen ähnlich wie Fig. 2
die Wellenflächenaberrationen bei einer Bildhöhe von h =
0,2 mm und einer Bildhöhe von h = 0 (auf der Achse).
Die Tabellen 6A und 6B zeigen die entsprechenden Werte der
entsprechenden Parameter, die in Fig. 1 dargestellt sind,
einschließlich der Linsendaten für das sechste Ausführungsbeispiel
und die Werte der asphärischen Koeffizienten
gemäß Gleichung (8). In der Tabelle 6B entsprechen die
Suffixe 1 und 2 an den Symbolen der ersten bzw. zweiten
Oberfläche der Linse L.
Wie aus Tabelle 6A und der Darstellung der Wellenflächenaberration
in Fig. 7 zu entnehmen ist, erfüllt die erfindungsgemäße
asphärische Einzellinse die oben genannten
Formeln (1), (2) sowie (5) bis (7) und weist deshalb eine
gute Abbildungsleistung und einen guten Arbeitsabstand
auf, selbst wenn sie bei einer Brennweite von f = 4,2 mm
und einer Abbildungsvergrößerung von β=-1/4,7 verwendet
wird. Es kann also gesagt werden, daß auf der Achse nur
eine geringe oder gar keine Wellenflächenaberration in der
Bildebene auftritt, daß die achsenferne Aberration ausreichend
der erforderlichen Leistung genügt und daß über
einen weiten Bildwinkel eine gute Abbildungsleistung erhalten
wird.
Die Tabellen 7A und 7B bis 10A und 10B zeigen die Werte
der entsprechenden Parameter einschließlich der Linsendaten
des siebten bis zehnten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
asphärischen Einzellinse und die Werte der
asphärischen Koeffizienten. Die Fig. 8 bis 11 zeigen
des weiteren die Wellenflächenaberrationen des siebten bis
zehnten Ausführungsbeispiels. In diesen Figuren und Tabellen
sind demgemäß die Symbole denen in den zuvor erwähnten
Ausführungsbeispielen ähnlich und die Form der Beschreibung
ist ebenfalls ähnlich.
Wie oben beschrieben ist, dann die erfindungsgemäße asphärische
Einzellinse die Aberrationskorrektur, d. h. die
Korrektur der sphärischen Aberration, der Koma und des
Astigmatismus über einen weiten Bildwinkel erreichen und
des weiteren einen ausreichenden Arbeitsabstand sicherstellen,
selbst wenn die Brennweite der Linse verkürzt
ist, um das optische System kompakt auszuführen.
Insbesondere ist die erfindungsgemäße asphärische Einzellinse
für einen optischen Kopf geeignet, der ein finites
Abbildungssystem bildet, und kann einen kompakten optischen
Kopf hoher Leistungsfähigkeit mit einer Einzellinse
bilden, was bisher nicht möglich war.
Vorstehend sind nur einige Ausführungsbeispiele der Erfindung
erläutert worden. Es liegt jedoch für den Fachmann
auf der Hand, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen
ausführbar sind, ohne den Rahmen und den Grundgedanken der
Erfindung zu verlassen.
Eine asphärische Einzellinse weist eine erste Oberfläche,
die auf einer Objektseite angeordnet ist und in der Nähe
der optischen Achse einen Krümmungsradius r 1 aufweist, und
eine zweite Oberfläche auf, die auf einer Bildseite
angeordnet ist und in der Nähe der optischen Achse einen
Krümmungsradius r 2 aufweist. Die erste und zweite Oberfläche
besitzen eine asphärische Form, bei der der Krümmungsradius
von der Mitte zu dem Randbereich hin allmählich
größer wird. Die Linse genügt folgenden Bedingungen:
wobei β die Abbildungsvergrößerung der Linse ist.
Claims (4)
1. Asphärische Einzellinse, gekennzeichnet durch
eine erste Oberfläche, die auf einer Objektseite
angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse
einen Krümmungsradius r 1 aufweist, und
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse ist.
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse ist.
2. Asphärische Einzellinse nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sie als finites Abbildungssystem verwendet
ist.
3. Asphärische Einzellinse, gekennzeichnet durch
eine erste Oberfläche, die auf einer Objektseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 1 aufweist und
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse, d eine Dicke der Linse, n ein Brechungsindex der Linse und f eine Brennweite der Linse ist.
eine erste Oberfläche, die auf einer Objektseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 1 aufweist und
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse, d eine Dicke der Linse, n ein Brechungsindex der Linse und f eine Brennweite der Linse ist.
4. Asphärische Einzellinse, gekennzeichnet durch
eine erste Oberfläche, die auf einer Objektseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 1 aufweist, und
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse, d eine Dicke der Linse und f eine Brennweite der Linse ist.
eine erste Oberfläche, die auf einer Objektseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 1 aufweist, und
eine zweite Oberfläche, die auf einer Bildseite angeordnet sein kann und in der Nähe einer optischen Achse einen Krümmungsradius r 2 aufweist,
wobei die erste und zweite Oberfläche eine asphärische Form aufweisen, bei der der Krümmungsradius von einer Mitte zu einem Randbereich hin allmählich größer wird, und die Linse den folgenden Bedingungen genügt: wobei β eine Abbildungsvergrößerung der Linse, d eine Dicke der Linse und f eine Brennweite der Linse ist.
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