[发明专利]光学元件、光学系统以及光学装置

说明书

本发明提供可靠地遮挡画面外的光线的紧凑的光学元件。沿着光轴自物体侧或照射侧开始按顺序依次具有第一透镜AL1和第二透镜AL2，在第一透镜的像侧或被照射侧形成有锥体面或非球面R2，在第二透镜AL2的物体侧或照射侧形成有锥体面或非球面R3，锥体面或非球面R2和锥体面或非球面R3隔着包括空气、树脂或液体在内的透光物质而对置，在第一透镜AL1和第二透镜AL2的外周分别设置有防反射部AC，并且满足规定的条件式。

技术领域

本发明涉及移动电话用拍摄镜头、移动设备用拍摄镜头、机器人用相机用镜头、车载用镜头、工业相机用镜头、使用这些镜头的拍摄系统或照明光学系统。

背景技术

以往，具有：将成像镜头的必要的视场角外、照明光学系统的配光角外的光线遮挡的镜头遮光罩、对设备的视场角、配光角进行控制的滤光片、或光学设备的构成零部件、以及组装有这些部件的拍摄装置。

移动电话(智能手机)等中，搭载有广角相机和远摄相机(Telecamera)这两种，通过图像处理进行伪变焦。上述远摄相机使用高度低且焦距长的镜头。

像这样的镜头中，为了将必要的视场角外、配光角外的光线遮挡而防止由该光线导致的重影、杂光，需要某种程度的长度的镜头遮光罩，不过，不适合于目前追求薄度的移动电话的厚度。

因此，不得已放弃针对重影等的对策、或者使移动电话增厚。在这样的背景下，追求高度低的镜头遮光罩。

另外，车载相机用镜头、机器人相机用镜头中，多数情况下因拍摄的姿态或较强的光源而出现重影问题，从而追求不会妨碍相机系统紧凑化的方法。

此外，照明光学系统中，要求高效地将杂散光等多余的光线遮挡的方法。

以往，对于使视场角外的入射光线进行全反射的全反射面，使其相对于画面外的入射光线具有凸面形状而使得画面外的光线进行全反射，由此将这些光线遮挡(下述专利文献1)。

另外，以往将具有至少1个棱镜的棱镜组配置于光路内，使画面外的入射光线通过全反射而向光路之外散射(下述专利文献2)。

此外，以往存在如下取景器装置，其中，配置有隔着气隙而彼此对置的第一棱镜和第二棱镜，并以使得从取景器观察视场外入射至第一棱镜的光入射面的光在与气隙对置的面进行全反射的方式使该面倾斜(下述专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5097086号公报

专利文献2：日本特开2018－84796号公报

专利文献3：日本特开2001－264854号公报

发明内容

上述专利文献1的发明中，使得入射光线在凸状面进行全反射，即便将视场角外的入射光线遮挡，也仅能将光束的一部分遮挡。因此，虽然针对广角的一部分的重影对策有效，但是，难以应对明亮的长焦镜头等。如果使其应对明亮的长焦镜头等，则曲面变深，由此强烈地产生像差，其校正变得困难。如果改善该像差，则透镜的构成个数增多，不用说遮挡入射光，针对由构成个数增加所导致的重影的对策也变得困难。即，引用文献1中，由于透镜面承担遮光的作用，所以，作为透镜面的本来作用的像差校正变得草率，设计的自由度降低，其校正变得困难，从而导致镜头大型化。

上述专利文献2的发明中，利用棱镜使视场角外的入射光线进行全反射而将其遮挡的效果相对于一个棱镜而言为一个方向，无法将所有方向上的视场角外的入射光束都遮挡。如果想要增加对应方向，则需要与应对的方向的数量相应个数的棱镜，因此，导致镜头大型化。