【技术实现步骤摘要】
实施例的方面中的一个总体上涉及光学系统，并且更特别地涉及适合于数字视频相机、数字静态相机、广播相机、基于胶片的相机、监控相机、车载(板载)相机、距离测量相机等的光学系统。
技术介绍
1、最近已要求用于图像拾取装置的光学系统具有减小的大小(size)。日本专利特开no.2021-71727公开了具有所谓的元透镜(meta-lens)的光学系统，该元透镜具有正折射力(refractive power)。
2、日本专利特开no.2021-71727中公开的元透镜校正色像差，但是它的折射力小并且不能分担另一个透镜的折射力。因此，日本专利申请特开no.2021-71727中公开的元透镜校正除色像差以外的各种像差(诸如球面像差、慧差、场曲、像散和畸变)的效果被限制。此外，日本专利特开no.2021-71727中公开的元透镜具有从中心到周边单调减小的相位函数，但是折射力从中心到周边单调增加，因此球面像差、场曲和像散有可能发生。相位函数是表达与元透镜的径向(radial)位置对应的穿过元透镜的光的波前的相位改变量(光穿过元透镜之前和之后的波前的相位改变量)的函数。如上所述，日本专利特开no.2021-71727中公开的光学系统在令人满意地校正从图像中心到图像周边的除色像差以外的各种像差上具有困难。
技术实现思路
1、根据本公开一个方面的光学系统包括至少一个透镜、以及具有透镜表面的元透镜，所述透镜表面在穿过所述元透镜的光的波前中产生相位改变。所述透镜表面的相位函数包括拐点(inflect
2、根据本公开的另一个方面的光学系统包括至少一个透镜、以及具有透镜表面的元透镜，所述透镜表面在穿过所述元透镜的光的波前中产生相位改变。所述透镜表面包括具有多个凸部的结构。每个凸部的大小根据预定的规则在径向方向上改变。
3、根据本公开的另一个方面的光学系统包括至少一个透镜、以及具有透镜表面的元透镜，所述透镜表面在穿过所述元透镜的光的波前中产生相位改变。所述透镜表面的相位函数在所述元透镜的径向方向上的周边部分中包括临界点(critical point)，所述透镜表面的相位函数表示与所述径向方向上的位置对应的所述波前的相位改变量。
4、根据本公开的另一个方面的光学元件包括透镜表面，所述透镜表面在穿过所述光学元件的光的波前中产生相位改变。所述透镜表面的相位函数包括拐点，所述透镜表面的相位函数表示与所述元透镜的径向方向上的位置对应的所述波前的相位改变量。
5、各自具有以上光学系统中的一个的图像拾取装置和透镜装置也构成本公开的另一个方面。
6、本公开的各种实施例的进一步的特征从以下参考附图对实施例的描述将变得清楚。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种光学系统，包括：
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于以下不等式被满足：
3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括具有多个凸部的结构，
4.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述光学系统的凸部的大小由凸部的填充率、凸部的体积、凸部的直径、以及在所述透镜表面上凸部的面积中的至少一个确定。
5.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于在所述结构中，凸部被提供为使得每个凸部的大小随着位置在所述径向方向上远离所述透镜表面的中心移动而增加或减小。
6.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于所述结构沿着所述径向方向被周期性地提供。
7.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括多个结构，在所述多个结构中的每一个中凸部被提供为使得每个凸部的大小随着位置在所述径向方向上远离所述透镜表面的中心移动而增加或减小，并且
8.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于在所述透镜表面的至少一部分中，在所述径向方向上所述多个结构的距离随着位置远离所述中心移动而变得更短，
9.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括多个结构，在所述多个结构中的每一个中凸部被提供为使得每个凸部的大小随着位置在所述径向方向上远离所述透镜表面的中心移动而增加或减小，
10.根据权利要求9所述的光学系统，其特征在于在所述透镜表面的至少一部分上，所述第一结构在所述径向方向上周期性地重复，并且所述第二结构在所述径向方向上周期性地重复。
11.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于每个凸部具有柱状形状，所述柱状形状在顶面和底面上具有两个基本上相似并且基本上平行的平面图形。
12.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于以下不等式被满足：
13.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于所述至少一个透镜包括至少一个正透镜，并且以下不等式被满足：
14.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于所述至少一个透镜包括至少一个负透镜，并且以下不等式被满足：
15.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于以下不等式被满足：
16.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于以下不等式被满足：
17.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于所述至少一个透镜包括至少一个非球面透镜，
18.一种光学系统，包括：
19.一种光学系统，包括：
20.一种光学元件，包括：
21.一种图像拾取装置，包括：
22.一种透镜装置，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光学系统，包括：
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于以下不等式被满足：
3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括具有多个凸部的结构，
4.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述光学系统的凸部的大小由凸部的填充率、凸部的体积、凸部的直径、以及在所述透镜表面上凸部的面积中的至少一个确定。
5.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于在所述结构中，凸部被提供为使得每个凸部的大小随着位置在所述径向方向上远离所述透镜表面的中心移动而增加或减小。
6.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于所述结构沿着所述径向方向被周期性地提供。
7.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括多个结构，在所述多个结构中的每一个中凸部被提供为使得每个凸部的大小随着位置在所述径向方向上远离所述透镜表面的中心移动而增加或减小，并且
8.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于在所述透镜表面的至少一部分中，在所述径向方向上所述多个结构的距离随着位置远离所述中心移动而变得更短，然后随着位置远离所述中心移动而变得更长。
9.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于所述透镜表面包括多个结构，在所述多个结构中的每一个中凸部被提供为使得每个凸部的大...
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