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Canon研制出世界上第一片用于照相机镜头的多层衍射光学镜片


   作者:Xitek

 发表时间:2000年9月8日


Correction of Chromatic Aberrations by the Multi-Layer Diffractive Optical Element

MLDOE校正色散的原理

在生产MLDOE衍射光栅时,需要微米级(1微米=1/1000mm)的精度来保证衍射光栅的高度、节距以及定位。Canon在生产EF镜头中所使用的三维超高精度微制造技术和倒制非球面镜片制造技术能保证这样的生产精度,利用这些先进的生产工艺可以制造超高精度的衍射光学元件。

Canon将继续研制和开发,将MLDOE用在更多的产品中,比如可交换的SLR镜头、数码相机镜头、HMD(头戴式显示器)、双LCD投影仪镜头以及其他影像设备。

Canon EF 400/4 DO IS USM样品介绍

正式产品

EF400mm f/4 DO IS USM built inMulti-Layer Diffractive Optical Element (above) and400mm f/4 Lens incorporating only refractive ptical elements (below)

上图为采用MLDOE的EF 400/2.8 DO IS USM
下图为仅采用折射光学元件的同类镜头

MLDOE能有效地校正色散,于是用在色散容易发生的超长焦镜头上是比较理想的。在试制品EF 400/4 DO IS USM中采用了一片MLDOE,该镜头的光学素质可以与仅用折射光学元件的同类超超长焦镜头相媲美,但是体积要小和重量要轻。

1、体积减少和重量减轻

为了使镜头更小和更轻,通过减小光学元件间的间隙,使前元件和后元件的折射特性更为明显,但这样会增加色散。通过在镜头中加入MLDOE,就可以消除色散。与常规的超长焦镜头相比,新研制的EF 400/4 DO IS USM的长度为233mm,减短了约26%;重量为1930g(含140g的三脚架接环),减轻了约36%。

2、高影像质量

在前镜片组中加入MLDOE,用来消除由折射镜片组引起的色散,于是色散就被减至最低程度。而且非球面特性有效地校正了球面以及其他像差,可以得到优异的高解像力和高反差影像。

Optical Downsizing with the Multi-Layer Diffractive Optical Element

采用MLDOE简化光学系统。

Lens Downsizing and Weight Reduction with the Multi-Layer Diffractive Optical Element

采用MLDOE后,镜头体积和重量减少的比例。

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