JPS60208728A - 光学素子 - Google Patents
光学素子Info
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- JPS60208728A JPS60208728A JP6614084A JP6614084A JPS60208728A JP S60208728 A JPS60208728 A JP S60208728A JP 6614084 A JP6614084 A JP 6614084A JP 6614084 A JP6614084 A JP 6614084A JP S60208728 A JPS60208728 A JP S60208728A
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- optical
- elastic
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0896—Catadioptric systems with variable magnification or multiple imaging planes, including multispectral systems
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0804—Catadioptric systems using two curved mirrors
- G02B17/0808—Catadioptric systems using two curved mirrors on-axis systems with at least one of the mirrors having a central aperture
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0852—Catadioptric systems having a field corrector only
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0856—Catadioptric systems comprising a refractive element with a reflective surface, the reflection taking place inside the element, e.g. Mangin mirrors
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
- G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発明は、各種光学装置に適用可能な光学素子、特に一
つの光学素子で複数の焦点位置を有し、少なくとも一つ
はその焦点位置が可変である様な光学素子に関するもの
である。
つの光学素子で複数の焦点位置を有し、少なくとも一つ
はその焦点位置が可変である様な光学素子に関するもの
である。
従来、複数の焦点位置を有する光学素子を製作する場合
、１つのレンズ又はミラー面内に複数の曲率の面を形成
するか、又はミ２−とレンズとを組合わせて製造する為
に製造上の困難さは逃れ得ないものであった。又、一度
レンズ面又はミラー面を形成すると、その焦点距離を変
化させることが出来ない。
、１つのレンズ又はミラー面内に複数の曲率の面を形成
するか、又はミ２−とレンズとを組合わせて製造する為
に製造上の困難さは逃れ得ないものであった。又、一度
レンズ面又はミラー面を形成すると、その焦点距離を変
化させることが出来ない。
又、従来、斯様な光学素子に限らず、一般的な光学素子
に於いて、その焦点距離を可変に為らしめるには、特開
昭５５−！１６８５７号公報に見られる様に、弾性体の
容器に液体をつめてレンズ素子を形成し、液体の圧力を
変化させ弾性体容器の曲率を変化させ、その焦点距離を
変化させる手段、特開昭５６−１１０４０５号公報、又
は特開昭５８−８５４１５号公報に見られる様に、圧電
体を使用する手段が提案されている。
に於いて、その焦点距離を可変に為らしめるには、特開
昭５５−！１６８５７号公報に見られる様に、弾性体の
容器に液体をつめてレンズ素子を形成し、液体の圧力を
変化させ弾性体容器の曲率を変化させ、その焦点距離を
変化させる手段、特開昭５６−１１０４０５号公報、又
は特開昭５８−８５４１５号公報に見られる様に、圧電
体を使用する手段が提案されている。
しかし、前者の所謂、液体レンズは、液溜めや加圧装置
などが必要で素子のコンパクト化に問題があり、後者は
、その可変ｆがあまり大きくとれない欠点を有する。
などが必要で素子のコンパクト化に問題があり、後者は
、その可変ｆがあまり大きくとれない欠点を有する。
本発明の目的Ｆｉ製造が容易である、複数の焦点位置を
有する光学素子を提供することＫある。
有する光学素子を提供することＫある。
不発明の更なる目的は、少なくとも一つの焦点位置は可
変とする事が可能な上記光学素子を提供することにある
。
変とする事が可能な上記光学素子を提供することにある
。
不発明に係る光学素子に於いては、開口部を有する曲面
形状をなす部材と、弾性体とを備え、該開口部より弾性
体を突出又は沈降せしめることによや光学表面を形成し
、前記曲面形状の部材と弾性体の光学表面とに各々パワ
ーを持たせることにより上記目的を達成せんとするもの
である。即ち、光学素子は、塊状の弾性体を前記開口部
に於いて、凸状に突出又は凹状に沈降させることにより
、その開口部での弾性体の面を変形してパワーを有する
光学表面とすると共に、開口部を有する部材の開口部以
外を曲面とすることで、該曲面でパワーを得ることが出
来る。
形状をなす部材と、弾性体とを備え、該開口部より弾性
体を突出又は沈降せしめることによや光学表面を形成し
、前記曲面形状の部材と弾性体の光学表面とに各々パワ
ーを持たせることにより上記目的を達成せんとするもの
である。即ち、光学素子は、塊状の弾性体を前記開口部
に於いて、凸状に突出又は凹状に沈降させることにより
、その開口部での弾性体の面を変形してパワーを有する
光学表面とすると共に、開口部を有する部材の開口部以
外を曲面とすることで、該曲面でパワーを得ることが出
来る。
前記弾性体は、該弾性体に加える力によって、開口部で
の表面形状を変化させることが出来るので、容易にパワ
ー即ち焦点距離を変化させることが出来る。又、前記曲
面を有する部材は、一般には変形しない部材で構成し、
従ってその曲面によるパワー即ち焦点距離は固足である
が、該部材を可撓性を持つ部材で構成することにより、
該部材の曲面を変化させ、パワーを変化させることか可
能である。
の表面形状を変化させることが出来るので、容易にパワ
ー即ち焦点距離を変化させることが出来る。又、前記曲
面を有する部材は、一般には変形しない部材で構成し、
従ってその曲面によるパワー即ち焦点距離は固足である
が、該部材を可撓性を持つ部材で構成することにより、
該部材の曲面を変化させ、パワーを変化させることか可
能である。
不発明に係る光学素子に於いては、弾性体に対して外力
を印加するだけで、あるいは、弾性体の体積変化をさせ
るだけで、光学表面を可逆的に変化させて、所望の光学
特性が得られるため、光学素子の構成や制御が極めて容
易で、且つ光学表面の形状変化に基く光学特性の変化の
ため光学特性の変化率を極めて大きく設定することがで
きる。
を印加するだけで、あるいは、弾性体の体積変化をさせ
るだけで、光学表面を可逆的に変化させて、所望の光学
特性が得られるため、光学素子の構成や制御が極めて容
易で、且つ光学表面の形状変化に基く光学特性の変化の
ため光学特性の変化率を極めて大きく設定することがで
きる。
不発明に用いる弾性体としては物体に力を加えると変形
を起し、加えた力があまり大きくない限υ（弾性限界内
で）、力を取り去ると変形も元にもどる性質（弾性）を
有するものを用いることができる。
を起し、加えた力があまり大きくない限υ（弾性限界内
で）、力を取り去ると変形も元にもどる性質（弾性）を
有するものを用いることができる。
通常の固体では、その弾性限界内での最大ひずみ（限界
ひずみ）は１％程度である。また、加硫された弾性ゴム
では、弾性限界が非常に大きくその限界ひずみは１００
０％近くになる。
ひずみ）は１％程度である。また、加硫された弾性ゴム
では、弾性限界が非常に大きくその限界ひずみは１００
０％近くになる。
不発明による光学素子においては、形成しようとする光
学素子の特性に応じた弾性率のものが適宜使用されるが
、一般に大きい弾性変化を容易に得るため、或いは変形
後の状態が光学的によ抄均質になるようにするため弾性
率が小さいものが好ましい。
学素子の特性に応じた弾性率のものが適宜使用されるが
、一般に大きい弾性変化を容易に得るため、或いは変形
後の状態が光学的によ抄均質になるようにするため弾性
率が小さいものが好ましい。
なお、弾性率（Ｇ）はＧ＝ρ／ｒ（ρ＝応力、１２弾性
ひずみ）として表わされる。また、小さい応力で大変形
管生じるような弾性は高弾性またはゴム弾性と呼ばれ、
従って不発明では特にこの種の弾性体が好ましく利用で
きることになる。
ひずみ）として表わされる。また、小さい応力で大変形
管生じるような弾性は高弾性またはゴム弾性と呼ばれ、
従って不発明では特にこの種の弾性体が好ましく利用で
きることになる。
このようなゴム弾性体としては一般に６ゴム”と知られ
ている天然ゴム、例えばスチレンブタジエンコ゛ム（８
ＢＲ）、ブタジエンコ′ム（ＢＲ，）、インブレンゴム
（工Ｒ）、エチレンプロピレンゴム（ＫＰＭ、 ＫＰＤ
Ｍ ）、ブチルゴム（エエＲ）１クロロブレンゴム（Ｃ
Ｒ） 、アクリロニ） ＩＪルーブタジェンゴム（ＮＢ
Ｒ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｓｌ）、
ふっ素ゴム（ＦＰＭ）、多硫化ゴム（Ｔ）、ポリエーテ
ルゴム（ＦＯＲ，ＯＨＲ。
ている天然ゴム、例えばスチレンブタジエンコ゛ム（８
ＢＲ）、ブタジエンコ′ム（ＢＲ，）、インブレンゴム
（工Ｒ）、エチレンプロピレンゴム（ＫＰＭ、 ＫＰＤ
Ｍ ）、ブチルゴム（エエＲ）１クロロブレンゴム（Ｃ
Ｒ） 、アクリロニ） ＩＪルーブタジェンゴム（ＮＢ
Ｒ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｓｌ）、
ふっ素ゴム（ＦＰＭ）、多硫化ゴム（Ｔ）、ポリエーテ
ルゴム（ＦＯＲ，ＯＨＲ。
０１０ ）などを挙げることができる。これらはいずれ
も室温でゴム状態を示す。しかし、一般に高分子物質は
分子のブラウン運動の程度によって、ガラス状態、ゴム
状態又は溶融状態のいずれかをとる。従って、光学素子
の使用温度においてゴム状態を示す高分子物質は広く不
発明の弾性体として利用できる。ゴム状態における弾性
率は、主にその弾性体を構成している高分子鎖の架橋状
態によって決定され、従って、例えば、天然ゴムにおけ
る加硫は弾性率を決メル処理に他ならない。
も室温でゴム状態を示す。しかし、一般に高分子物質は
分子のブラウン運動の程度によって、ガラス状態、ゴム
状態又は溶融状態のいずれかをとる。従って、光学素子
の使用温度においてゴム状態を示す高分子物質は広く不
発明の弾性体として利用できる。ゴム状態における弾性
率は、主にその弾性体を構成している高分子鎖の架橋状
態によって決定され、従って、例えば、天然ゴムにおけ
る加硫は弾性率を決メル処理に他ならない。
不発明では使用する弾性体としては、小さい応力で大き
な変形を得る事が望ましく、その為の架橋状態の調整は
重要である。
な変形を得る事が望ましく、その為の架橋状態の調整は
重要である。
しかしながら、弾性率の減少（小さい応力で大きな変形
を示すようになる傾向）は、他方で強度の低下を招くた
め、形成しようとする光学素子の目的に応じた強度を保
てるように、使用する弾性体を適宜選択することが必要
である。
を示すようになる傾向）は、他方で強度の低下を招くた
め、形成しようとする光学素子の目的に応じた強度を保
てるように、使用する弾性体を適宜選択することが必要
である。
又、その弾性率の測定も、光学素子の使用形態による応
力の穏類に応じて、例えば、引張９、曲げ、圧縮などの
方法から選んで行われる。
力の穏類に応じて、例えば、引張９、曲げ、圧縮などの
方法から選んで行われる。
不発明に用いる弾性体としては、通常の固体での弾性率
１０１１〜１０”ｄｙｎ卸憶２よ抄も小さく、ゴム弾性
体の１０８ｄｙｎｅ／ｃｍ２以下が適当で、好ましくは
１０ ’ ｄｙｎｅ／ｃｔｎ２以下、特に好ましくは５
Ｘ １０５ｄｙｎ峡抛２以下であり、下限は弾性体が
光学素子を構成する場合に、通常の液体とは異な妙、こ
ぼれない性状の弾性体であれば小さい程好ましい。なお
、光学素子は、多くの場合室温で用いられるが、特に高
温又は低温で用いられる場合もあるので、上記の弾性率
の範囲は光学素子の使用温度におけるものである。
１０１１〜１０”ｄｙｎ卸憶２よ抄も小さく、ゴム弾性
体の１０８ｄｙｎｅ／ｃｍ２以下が適当で、好ましくは
１０ ’ ｄｙｎｅ／ｃｔｎ２以下、特に好ましくは５
Ｘ １０５ｄｙｎ峡抛２以下であり、下限は弾性体が
光学素子を構成する場合に、通常の液体とは異な妙、こ
ぼれない性状の弾性体であれば小さい程好ましい。なお
、光学素子は、多くの場合室温で用いられるが、特に高
温又は低温で用いられる場合もあるので、上記の弾性率
の範囲は光学素子の使用温度におけるものである。
弾性体の硬さ、軟さけある程度その弾性に依存する。Ｊ
工ＳＫ ６５０１では試料表面にスプリングによ抄微小
なひずみを与え、その針入度によりゴムの硬質を評価す
る方法が規定されており、簡便に知ることが出来る。
工ＳＫ ６５０１では試料表面にスプリングによ抄微小
なひずみを与え、その針入度によりゴムの硬質を評価す
る方法が規定されており、簡便に知ることが出来る。
しかしながら、弾性率が１ｏ’ ａｙｎｅ／ｃＩＩＬ’
以下と低い値になると上述の方法では、測定が出来ずそ
の場合にはＪ工８に２８０８によるにインチミクロ稠度
計を用いてその針入度で評価する。
以下と低い値になると上述の方法では、測定が出来ずそ
の場合にはＪ工８に２８０８によるにインチミクロ稠度
計を用いてその針入度で評価する。
又、弾性率が小さい場合、その測定方法として１引張り
一伸び”では測定が困猟なので圧縮（５チ変形）により
その値をめ、先の針入度との対応をめることができる。
一伸び”では測定が困猟なので圧縮（５チ変形）により
その値をめ、先の針入度との対応をめることができる。
ゴム弾性体は従来知られている加硫（橋かけ）によるも
のの他にエチレン−酢酸ビニル共重合体やＡ−Ｂ−Ａ型
ブタジェン−スチレンブロック共重合体などのように加
硫を必要としないもの、又鎖状高分子などを適当（橋か
け点間の分子鎖長を制御）にゲル化する事によって得る
ことが出来る。
のの他にエチレン−酢酸ビニル共重合体やＡ−Ｂ−Ａ型
ブタジェン−スチレンブロック共重合体などのように加
硫を必要としないもの、又鎖状高分子などを適当（橋か
け点間の分子鎖長を制御）にゲル化する事によって得る
ことが出来る。
これらはいずれもその架橋状態、ブロック共重合体に於
ける分子の組合せ、ゲル状態などを調節しながらその弾
性率の制御が行われる。
ける分子の組合せ、ゲル状態などを調節しながらその弾
性率の制御が行われる。
又、弾性体自身の構造により、その弾性体を制御する場
合の他に希釈剤や充てん剤を加える事によってもその特
性を変化調節する事が可能である。
合の他に希釈剤や充てん剤を加える事によってもその特
性を変化調節する事が可能である。
例えばシリコーンゴム（信越化学工業＃；Ｋ１１０４
ＧＩＬ（商品名））と触媒（商品名；Ｃａｔａｌｙｓｔ
−１０４、信越化学工業製）に希釈剤（商品名：ＲＴＶ
シンナー、信越化学工業製）を加えた場合、その添加量
の増大とともに硬さ、引張り強さは低下し、逆に伸びは
増大する。
ＧＩＬ（商品名））と触媒（商品名；Ｃａｔａｌｙｓｔ
−１０４、信越化学工業製）に希釈剤（商品名：ＲＴＶ
シンナー、信越化学工業製）を加えた場合、その添加量
の増大とともに硬さ、引張り強さは低下し、逆に伸びは
増大する。
弾性体の開口部での光学表面を変崩させる方法は、外力
の他、上記材料を用いて熱膨張・収縮やゾル−ゲル変化
などによる体積変化を利用することもできる。
の他、上記材料を用いて熱膨張・収縮やゾル−ゲル変化
などによる体積変化を利用することもできる。
弾性体の光学表面を形成するための開口を有する部材は
曲面を成す板に開口が設けられているものでもよいし、
また、弾性体を容器に収容して使用する場合には、収容
する容器の少なくとも１つの曲面を成す壁に開口が設け
られているものでもよい。また、この開口は要求される
光学効果によって異なるが、一般的には円形に開口し焦
点距離可変な凸、凹レンズを形成するのが一般的である
。
曲面を成す板に開口が設けられているものでもよいし、
また、弾性体を容器に収容して使用する場合には、収容
する容器の少なくとも１つの曲面を成す壁に開口が設け
られているものでもよい。また、この開口は要求される
光学効果によって異なるが、一般的には円形に開口し焦
点距離可変な凸、凹レンズを形成するのが一般的である
。
又、矩形のスリット状に開口を設ける事によ抄、シリン
ドリカルレンズ及びトーリックレンズを形成することも
できる。
ドリカルレンズ及びトーリックレンズを形成することも
できる。
これら開口によって形成される光学素子はその弾性体に
加える外力又は弾性体の体積変化によって、その形状を
任意に変化させる事ができ、その程度はその効果を検出
しながらフィードツマツクしてコントロールする事が可
能である。
加える外力又は弾性体の体積変化によって、その形状を
任意に変化させる事ができ、その程度はその効果を検出
しながらフィードツマツクしてコントロールする事が可
能である。
又、この開口を円筒型ピエゾの様に圧電素子で設ける事
も可能であり、これにより著しく素子のコンパクト化を
実現する事ができる。
も可能であり、これにより著しく素子のコンパクト化を
実現する事ができる。
弾性体に外力を与える手段は、従来知られている全べて
の方法で行う事か可能であるが、その弾性体の変形を、
光学効果を検出しながらフィードバック機構で行う事が
望ましく、この為には電磁石やステッピングモーター、
圧を素子等の電気的な制御が可能な方法が好ましい。ま
た、加熱による体積変化は、弾性体の外部又は内部に設
けられたヒーターをもって行うことができる。以下に、
不発明の光学素子を図面を用いて詳述する。
の方法で行う事か可能であるが、その弾性体の変形を、
光学効果を検出しながらフィードバック機構で行う事が
望ましく、この為には電磁石やステッピングモーター、
圧を素子等の電気的な制御が可能な方法が好ましい。ま
た、加熱による体積変化は、弾性体の外部又は内部に設
けられたヒーターをもって行うことができる。以下に、
不発明の光学素子を図面を用いて詳述する。
第１図、第２図及び第３図は不発明に係る光学素子の一
実施例を示す為の図である。図中、１は円筒形の容器、
２は円筒形容器に固定され、その表面がアルミニウム等
の蒸着により光学的・ な反射処理が成されている球面
形状をなす部材であり、その一部には開口部２′が設け
られている。６は透明な弾性体、４は弾性体３を加圧す
るための可動部で、光学的に透明な平行平板である。該
可動部４は弾性体６に接着して設けられている。
実施例を示す為の図である。図中、１は円筒形の容器、
２は円筒形容器に固定され、その表面がアルミニウム等
の蒸着により光学的・ な反射処理が成されている球面
形状をなす部材であり、その一部には開口部２′が設け
られている。６は透明な弾性体、４は弾性体３を加圧す
るための可動部で、光学的に透明な平行平板である。該
可動部４は弾性体６に接着して設けられている。
第１図は、可動部４が弾性体３に圧力を加えていない状
態を示す図であり、前記開口部２′での弾性体の面は平
面である。第２図は、可動部４が弾性体３に圧力を加え
た状態を示す図で、この場合、加えた圧力の大きさに従
って、弾性体の一部が開口部２′よシ凸しンズ状に突出
する。
態を示す図であり、前記開口部２′での弾性体の面は平
面である。第２図は、可動部４が弾性体３に圧力を加え
た状態を示す図で、この場合、加えた圧力の大きさに従
って、弾性体の一部が開口部２′よシ凸しンズ状に突出
する。
第３図は、可動部４が弾性体３に負の圧力を加えた状態
、即ち可動部４で弾性体を引張った状態であり、この場
合、弾性体は開口部２′に於いて凹レンズ状になる。こ
の様に、可動部に印加する外力の大きさによって、開口
部２′に於ける弾性体の形状を所望の光学表面形状とす
ることが出来る。
、即ち可動部４で弾性体を引張った状態であり、この場
合、弾性体は開口部２′に於いて凹レンズ状になる。こ
の様に、可動部に印加する外力の大きさによって、開口
部２′に於ける弾性体の形状を所望の光学表面形状とす
ることが出来る。
斯様な光学素子では該素子に入射する光束は、球面状部
材２の表面に入射する光束と、開口部の弾性部材に入射
する光束とは各々異なった位置に結像される。また、球
面形状の部材２０表面に入射する光束は、第１図〜第６
図の状態に於いて、常に一定位置に結像されるが、開口
部２に入射する光束は、弾性体の面の形状に応じてその
結像位置は決まる。換言すると、開口部２に入射する光
束の結像位置は、可動部４に与える圧力により、自由に
制御することが可能である。
材２の表面に入射する光束と、開口部の弾性部材に入射
する光束とは各々異なった位置に結像される。また、球
面形状の部材２０表面に入射する光束は、第１図〜第６
図の状態に於いて、常に一定位置に結像されるが、開口
部２に入射する光束は、弾性体の面の形状に応じてその
結像位置は決まる。換言すると、開口部２に入射する光
束の結像位置は、可動部４に与える圧力により、自由に
制御することが可能である。
可動部４を駆動する簡便な方法としては、容器にネジを
切っておき可動部をネジこむ方法や、電磁石を用いて可
動部４を制御する方法などがある。また他の例としては
、可動部４を容器１に固定し、球面形状をなす部材２を
可動させてもよい。また容器１を円筒形のピエゾ素子で
形成し、その径方向の伸縮によりピエゾ素子内部に充填
した弾性体を開口部より突出・沈降させても同様な効果
が得られる。
切っておき可動部をネジこむ方法や、電磁石を用いて可
動部４を制御する方法などがある。また他の例としては
、可動部４を容器１に固定し、球面形状をなす部材２を
可動させてもよい。また容器１を円筒形のピエゾ素子で
形成し、その径方向の伸縮によりピエゾ素子内部に充填
した弾性体を開口部より突出・沈降させても同様な効果
が得られる。
また、第１〜第３図とは逆に、開口部２′内の弾性体表
面を反射面とし、球面形状をなす部材２を光透過性部材
で形成するととも可能であるし、いずれの部材（２，３
）も光透過あるいは光反射とすることも出来る。
面を反射面とし、球面形状をなす部材２を光透過性部材
で形成するととも可能であるし、いずれの部材（２，３
）も光透過あるいは光反射とすることも出来る。
第４図には、不発明にお行る光学素子を可変焦点望遠レ
ンズとして応用した例を示す。
ンズとして応用した例を示す。
第４図において７Ｆｉ第１図〜第３図に示した不発明に
おける光学素子、８は平面鏡もしくけは曲面鏡である８
が副鏡として使用される。従って、入射光束９は、まず
球面形状部材２０表面で反射された後、再度副鏡８で反
射され部材２の開口部２′に入射する。開口部２′には
弾性体で形成された光学表面が形成されており、入射光
束は該弾性体部材で屈折され、Ｐ点に結像する。可動部
４の制御により開口部２′内で弾性体３を突出もしくは
沈降させることにより、結像点Ｐの位Ｍｔ変化させるこ
とが可能である。又、収差補正の為に、光路中に収差補
正レンズを配したり、主鏡２あるいは副鏡８を非球面化
することにより、高性能化を計ることが出来る。
おける光学素子、８は平面鏡もしくけは曲面鏡である８
が副鏡として使用される。従って、入射光束９は、まず
球面形状部材２０表面で反射された後、再度副鏡８で反
射され部材２の開口部２′に入射する。開口部２′には
弾性体で形成された光学表面が形成されており、入射光
束は該弾性体部材で屈折され、Ｐ点に結像する。可動部
４の制御により開口部２′内で弾性体３を突出もしくは
沈降させることにより、結像点Ｐの位Ｍｔ変化させるこ
とが可能である。又、収差補正の為に、光路中に収差補
正レンズを配したり、主鏡２あるいは副鏡８を非球面化
することにより、高性能化を計ることが出来る。
第５図は、不発明に係る光学素子を用いた望遠レンズの
他の実施例を示す図である。第５図に示す光学素子１０
に於いて、１１Ｆｉ透明な光学部材よシ成る球面状部材
で、その中心部には開口部１１′が設けられている。１
２は球面形状をした可動部材で、この可動部材１２の中
心部１２ａを除いた周辺部１２ｂにはアルミニウム等の
金属膜で反射処理が施されている。従って、該光学素子
１０に入射する光束９は、部材１１を通過し、弾性体３
を介した後回動部材１２０反射部１２ｂで反射され、再
度弾性体３を介して部材１１より光学素子の外部に出射
する。光学素子１０より出射した光束は、凹面鏡１３で
反射された後、再度部材１１の開口部１１′に形成され
た弾性体３の光学表面及び可動部材１１の透光部１２ａ
ｔｌ−介してＰ点に結像する。
他の実施例を示す図である。第５図に示す光学素子１０
に於いて、１１Ｆｉ透明な光学部材よシ成る球面状部材
で、その中心部には開口部１１′が設けられている。１
２は球面形状をした可動部材で、この可動部材１２の中
心部１２ａを除いた周辺部１２ｂにはアルミニウム等の
金属膜で反射処理が施されている。従って、該光学素子
１０に入射する光束９は、部材１１を通過し、弾性体３
を介した後回動部材１２０反射部１２ｂで反射され、再
度弾性体３を介して部材１１より光学素子の外部に出射
する。光学素子１０より出射した光束は、凹面鏡１３で
反射された後、再度部材１１の開口部１１′に形成され
た弾性体３の光学表面及び可動部材１１の透光部１２ａ
ｔｌ−介してＰ点に結像する。
第５図で示す光学素子１０は、いわゆるインミラーレン
ズとして利用されており、この様に、可動部材１０の一
部を反射面として利用することにより、光学設計上の自
由度が増すものである。
ズとして利用されており、この様に、可動部材１０の一
部を反射面として利用することにより、光学設計上の自
由度が増すものである。
上述した実施例に於いては、弾性体３の光学表面の形状
のみが変化可能の場合について述べたが、この面の外に
も上記光学素子の部材（２゜１１）を可撓性の部材で構
成し、その面が弾性体に加わる圧力の変化に伴って変形
する様にすることも可能である。
のみが変化可能の場合について述べたが、この面の外に
も上記光学素子の部材（２゜１１）を可撓性の部材で構
成し、その面が弾性体に加わる圧力の変化に伴って変形
する様にすることも可能である。
以上、不発明に係る光学素子に於いては、簡易な構成に
より一つの光学素子で同時に複数のパワーを有する素子
が得られ、且つそのパワーも容易に変化させることが出
来ると言う、各種光学装置に広く適用可能な光学素子を
提供することができたものである。
より一つの光学素子で同時に複数のパワーを有する素子
が得られ、且つそのパワーも容易に変化させることが出
来ると言う、各種光学装置に広く適用可能な光学素子を
提供することができたものである。
第１図、第２図及び第６図は各々、不発明に係る光学素
子の一実施例を説明する為の図、第４図及び苗５図は各
々、不発明に係る光学素子を適用した望遠レンズの一実
施例を示す図。 １・・・容器 ２．１１・・・球面形状部材 ２’、１１’・・・開口部 ６・・・弾性体 ４．１２・・・可動部材 ５．６．９・・・光束 ７．１０・・・光学素子。 出願人 キャノン株式会社 一一一一で一一一ノ
子の一実施例を説明する為の図、第４図及び苗５図は各
々、不発明に係る光学素子を適用した望遠レンズの一実
施例を示す図。 １・・・容器 ２．１１・・・球面形状部材 ２’、１１’・・・開口部 ６・・・弾性体 ４．１２・・・可動部材 ５．６．９・・・光束 ７．１０・・・光学素子。 出願人 キャノン株式会社 一一一一で一一一ノ
Claims (1)
- （１） 所定の屈折力を有する曲面形状の部材と、該部
材の一部に設けられた開口部より、突出又は沈降せしめ
ることにょ抄変形可能な光学表面を有する弾性体より成
る事を特徴とする光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6614084A JPS60208728A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6614084A JPS60208728A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60208728A true JPS60208728A (ja) | 1985-10-21 |
Family
ID=13307254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6614084A Pending JPS60208728A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60208728A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1837689A1 (en) * | 2006-03-23 | 2007-09-26 | Mitutoyo Corporation | Variable focal length constant magnification lens assembly |
-
1984
- 1984-04-03 JP JP6614084A patent/JPS60208728A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1837689A1 (en) * | 2006-03-23 | 2007-09-26 | Mitutoyo Corporation | Variable focal length constant magnification lens assembly |
| US7436587B2 (en) | 2006-03-23 | 2008-10-14 | Mitutoyo Corporation | Variable focal length constant magnification lens assembly |
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