JP2002014283A - Infrared ray zoom lens or infrared ray multifocal lens, infrared ray imaging system and panoramic observation optical system - Google Patents

Infrared ray zoom lens or infrared ray multifocal lens, infrared ray imaging system and panoramic observation optical system

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JP2002014283A
JP2002014283A JP2000194022A JP2000194022A JP2002014283A JP 2002014283 A JP2002014283 A JP 2002014283A JP 2000194022 A JP2000194022 A JP 2000194022A JP 2000194022 A JP2000194022 A JP 2000194022A JP 2002014283 A JP2002014283 A JP 2002014283A
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infrared
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zoom lens
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an IR zoom lens or IR multifocal lens or IR imaging, system which has an aspherical surface shape at a prescribed surface with five-group constitution and has high imagery performance over the entire part of a visual field and over the entire part of respective magnification ranges and is small in F value and compact and to obtain a panoramic observation optical system which can be arranged with a compact image rotating correction prism. SOLUTION: The lens described above is disposed, successively from an object side, with a first lens group G1 which has a focusing function and is positive, a second lens group G2 which has a variable power function and is negative, a third lens group G3 which has a compensation function by accompanying variable power and is positive, a fourth lens group G4 which has a function to form an intermediate image and is positive, a fifth lens group G5 for relay forming the intermediate image on a detecting surface 1, a mask 2 and a Dewar window 3. The fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 respectively have at least one aspherical surfaces. The lens satisfies the condition equations (1) 0.5<f/f1-4<1.0 and (2) 2.5<f4/f5<3.0.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線ズームレン
ズまたは赤外線多焦点レンズ、赤外線イメージングシス
テム、およびパノラマ観察光学系に関し、特に赤外線イ
メージングシステムおよび赤外線による観察の手段を備
えたパノラマ観察光学系に好適な、赤外線ズームレンズ
または赤外線多焦点レンズに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an infrared zoom lens or an infrared multifocal lens, an infrared imaging system, and a panoramic observation optical system, and more particularly, to an infrared imaging system and a panoramic observation optical system equipped with an infrared observation means. The present invention relates to an infrared zoom lens or an infrared multifocal lens.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、赤外線用光学系に用いられる
赤外線ズームレンズは、例えば、米国特許第4,411,488
号、同第4,632,498号、同第4,659,171号、同第4,676,58
1号の各明細書や、国内においては特許公報第2,512,881
号および特許公報第2,701,445号に開示されているよう
に、数多く提案されている。これらのものは、アフォー
カルタイプの赤外線ズームレンズであり、射出瞳位置に
配置されたミラー等で走査することにより用いられる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an infrared zoom lens used in an infrared optical system is disclosed in, for example, US Pat. No. 4,411,488.
No. 4,632,498, No. 4,659,171, No. 4,676,58
No. 1 in each specification, and in Japan, Patent Gazette No. 2,512,881
And many have been proposed, as disclosed in U.S. Pat. No. 2,701,445. These are infrared zoom lenses of the afocal type, and are used by scanning with a mirror or the like arranged at the exit pupil position.

【0003】また近年では、二次元エリアセンサ等に対
して用いることが可能な赤外線レンズも提案されてい
る。例えば、本出願人による赤外線ズームレンズとして
は既に特開平10−213746号公報に開示されたものがあ
る。この赤外線ズームレンズは、明るくかつ視野全体お
よびズーム領域全体で良好な結像性能を有し、エリアセ
ンサに対応したものとされている。
In recent years, an infrared lens which can be used for a two-dimensional area sensor or the like has been proposed. For example, there is an infrared zoom lens disclosed by the present applicant which has already been disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-213746. The infrared zoom lens is bright and has good imaging performance over the entire field of view and the entire zoom region, and is adapted to an area sensor.

【0004】また、特開平11−287951号公報に開示され
た赤外カメラレンズシステムも、エリアセンサ対応の赤
外線用光学系とされている。しかしながら、このレンズ
システムは、レンズ移動によりフォーカシングは行い得
るが焦点距離を変化させ得るレンズ構成とはなっていな
い。
An infrared camera lens system disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-287951 is also an infrared optical system compatible with an area sensor. However, this lens system does not have a lens configuration that can perform focusing by moving the lens but can change the focal length.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】二次元エリアセンサ等
に対して用いるのに適した、赤外線ズームレンズまたは
赤外線多焦点レンズに関しては以下のような要望があ
り、これらを互いに犠牲にすることなく各要望を満たす
ことが求められている。すなわち、ズームあるいは多焦
点レンズとしては、より広視界で、視野全体および各倍
率領域全体での高い解像力が望まれる。また、赤外線レ
ンズの特性として被写体から放射される熱すなわち赤外
線を集光して検出器面上に像を形成させる光学系である
ために、NETD(雑音等価温度差)を良くするために
F値の小さい、すなわち明るいレンズが求められる。さ
らには、カメラ自体の小型化に伴ってレンズのコンパク
ト化の要望も強い。
There are the following demands for an infrared zoom lens or an infrared multifocal lens suitable for use in a two-dimensional area sensor or the like. It is required to meet the demand. That is, a zoom or multifocal lens is desired to have a higher resolution over a wider field of view and over the entire field of view and each magnification area. Also, as an infrared lens, since it is an optical system that collects heat radiated from a subject, that is, infrared rays as a characteristic of an infrared lens and forms an image on a detector surface, it has an F value to improve NETD (noise equivalent temperature difference). , That is, a bright lens is required. In addition, there is a strong demand for a more compact lens as the camera itself becomes smaller.

【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、視野全体および各倍率領域全体で高い結像性能を有
し、かつF値も小さくコンパクトな赤外線ズームレンズ
または赤外線多焦点レンズを提供することを目的とする
ものである。また、本発明は上記赤外線ズームレンズま
たは赤外線多焦点レンズを備えた赤外線イメージングシ
ステムおよびパノラマ観察光学系を提供することを目的
とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a compact infrared zoom lens or infrared multifocal lens which has high imaging performance over the entire field of view and the entire magnification area, and has a small F value. The purpose is to do so. It is another object of the present invention to provide an infrared imaging system and a panoramic observation optical system including the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明に係る赤外線ズー
ムレンズまたは赤外線多焦点レンズは、物体側より順
に、合焦機能を有し正の屈折力を有する第1レンズ群、
変倍機能を有し負の屈折力を有する第2レンズ群、変倍
により変動した焦点位置を補償する機能を有し正の屈折
力を有する第3レンズ群、少なくとも1つの非球面を有
し中間像を形成するための第4レンズ群、および少なく
とも1つの非球面を有し前記中間像を検出器面にリレー
結像させるための第5レンズ群が配設された構成とされ
ていることを特徴とするものである。
An infrared zoom lens or an infrared multifocal lens according to the present invention comprises, in order from the object side, a first lens group having a focusing function and a positive refractive power;
A second lens group having a zooming function and having a negative refractive power, a third lens group having a function of compensating a focal position changed by zooming and having a positive refractive power, and having at least one aspheric surface A fourth lens group for forming an intermediate image and a fifth lens group having at least one aspheric surface for relay-imaging the intermediate image on a detector surface; It is characterized by the following.

【0008】また、以下の条件式(1)および(2)を
満足させるように構成されていることが好ましい。 0.5 < f/f1−4 < 1.0 ……(1) 2.5 < f /f < 3.0 ……(2) 但し、 f :望遠端における全系焦点距離 f1−4 :望遠端における第1レンズ群から第4レン
ズ群までの合成焦点距離 f :第4レンズ群の焦点距離 f :第5レンズ群の焦点距離
It is preferable that the zoom lens is configured to satisfy the following conditional expressions (1) and (2). 0.5 <f / f 1-4 <1.0 ...... (1) 2.5 <f 4 / f 5 <3.0 ...... (2) where, f: total focal at the telephoto end distance f 1-4: first at the telephoto end synthesis of a lens group to the fourth lens group focal length f 4: the focal point of the fourth lens group distance f 5: focal length of the fifth lens group

【0009】また、前記第5レンズ群と前記検出器面と
の間に開口を制限するためのマスクが配置されており、
かつ前記検出器面の有効なサイズに対して前記マスクを
透過する光束はすべて前記第1レンズ群から前記第5レ
ンズ群に至る光学系を透過されるように構成されること
がより好ましい。
Further, a mask for limiting an aperture is arranged between the fifth lens group and the detector surface,
Further, it is more preferable that all the light beams transmitted through the mask for the effective size of the detector surface are transmitted through an optical system from the first lens group to the fifth lens group.

【0010】また、本発明に係る赤外線ズームレンズま
たは赤外線多焦点レンズは、温度変化に応じて前記第4
レンズ群もしくは前記第5レンズ群の一部または全部の
レンズの位置を光軸に沿って所定の量だけ移動させるこ
とにより、視野を変化させたときの、温度変化に起因す
る焦点位置の変動を補償するように構成されることがよ
り好ましい。
[0010] The infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to the present invention is characterized in that the fourth zoom lens or the infrared multifocal lens according to the temperature change.
By moving the positions of some or all of the lenses in the lens group or the fifth lens group by a predetermined amount along the optical axis, fluctuations in the focal position caused by temperature changes when the field of view is changed are reduced. More preferably, it is configured to compensate.

【0011】さらに、前記第1レンズ群がシリコンを材
料とする正の屈折力を有するメニスカスレンズとゲルマ
ニウムを材料とする負の屈折力を有するレンズとで構成
され、前記第2レンズ群がゲルマニウムを材料とする正
の屈折力を有するレンズとシリコンを材料とする負の屈
折力を有するレンズとで構成され、3〜5μmの波長帯
域に用いられることが好ましい。
Further, the first lens group is composed of a meniscus lens having a positive refractive power made of silicon and a lens having a negative refractive power made of germanium, and the second lens group is made of germanium. It is preferably composed of a lens having a positive refractive power made of a material and a lens having a negative refractive power made of silicon and used in a wavelength band of 3 to 5 μm.

【0012】本発明に係る赤外線イメージングシステム
は、上記構成の赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点
レンズ、およびこの赤外線ズームレンズまたは赤外線多
焦点レンズによる像を撮像する撮像手段を具備したこと
を特徴とするものである。
An infrared imaging system according to the present invention includes the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens having the above-described configuration, and imaging means for imaging an image using the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens. It is.

【0013】本発明に係るパノラマ観察光学系は、上記
赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズと、軸回
りに回動される回動ミラーと、この回動ミラーを回動せ
しめるミラー回動機構と、該回動ミラーの回動に伴う像
の回転を補正する像回転補正プリズムと、該像回転補正
プリズムを回動せしめるプリズム回動機構と、該像回転
補正プリズムにより回転を補正された像を撮像する撮像
手段とを備え、該像回転補正プリズムが前記第4レンズ
群と前記第5レンズ群との間に配設されていることを特
徴とするものである。
[0013] The panoramic observation optical system according to the present invention comprises the infrared zoom lens or infrared multifocal lens, a turning mirror turned around an axis, a mirror turning mechanism for turning the turning mirror, An image rotation correction prism that corrects the rotation of the image due to the rotation of the rotation mirror, a prism rotation mechanism that rotates the image rotation correction prism, and an image whose rotation is corrected by the image rotation correction prism Image rotation means, and the image rotation correction prism is disposed between the fourth lens group and the fifth lens group.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
について図面を参照しつつ説明する。図1および図2は
本発明の実施例1に係る赤外線ズームレンズを備えた赤
外線イメージングシステムの構成を示す図であり、この
赤外線イメージングシステムは、実施例1に係る赤外線
ズームレンズ、および撮像手段を備えてなる。図1は望
遠端におけるレンズ位置を示す図であり、図2はこの赤
外線ズームレンズの望遠端(A)、中間位置(B)、広
角端(C)における各レンズ群の位置関係を示す図であ
る。図1および図2を用いて、まず、本発明の赤外線ズ
ームレンズの実施形態を説明する。なお、本発明の赤外
線多焦点レンズの実施形態も、特に記載しない限りこの
ズームレンズの実施形態に準ずるものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 and 2 are diagrams showing a configuration of an infrared imaging system including an infrared zoom lens according to a first embodiment of the present invention. This infrared imaging system includes the infrared zoom lens according to the first embodiment and an imaging unit. Be prepared. FIG. 1 is a diagram showing a lens position at a telephoto end, and FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared zoom lens at a telephoto end (A), an intermediate position (B), and a wide-angle end (C). is there. First, an embodiment of an infrared zoom lens according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the embodiment of the infrared multifocal lens of the present invention also conforms to the embodiment of the zoom lens unless otherwise specified.

【0015】この赤外線ズームレンズは、物体の像を撮
像手段の検出面1上の結像位置Pに形成する光学系であ
って、物体側より順に、合焦機能を有し正の屈折力を有
する第1レンズ群G、変倍機能を有し負の屈折力を有
する第2レンズ群G、変倍により変動した焦点位置を
補償する機能を有し正の屈折力を有する第3レンズ群G
、中間像を形成する機能を有し正の屈折力を有する第
4レンズ群G、および前記中間像を最終的な検出面1
にリレー結像させるための第5レンズ群Gが配設され
た構成とされている。図中Xは光軸を示し、図2に示す
ようにズーミング時には、第1、第4および第5レンズ
群G、G、Gは固定とされる一方、第2および第
3レンズ群G、Gは可動とされるようになってお
り、第2レンズ群Gを光軸X方向に移動させることに
より変倍を行うとともに、第3レンズ群Gを光軸X方
向に移動させることにより結像位置の補正を行うように
構成されている。
This infrared zoom lens is an optical system for forming an image of an object at an image forming position P on the detection surface 1 of the image pickup means. The infrared zoom lens has a focusing function and a positive refractive power in order from the object side. A first lens group G 1 having a variable power function and a second lens group G 2 having a negative refractive power, and a third lens having a function of compensating a focal position changed by the variable power and having a positive refractive power. Group G
3 , a fourth lens group G 4 having a function of forming an intermediate image and having a positive refractive power, and a final detection surface 1 for the intermediate image
The fifth lens group G 5 in order to relay imaging is configured to disposed. In the figure, X indicates an optical axis. As shown in FIG. 2, during zooming, the first, fourth and fifth lens groups G 1 , G 4 and G 5 are fixed, while the second and third lens groups are fixed. G 2 and G 3 are movable. The zooming is performed by moving the second lens group G 2 in the optical axis X direction, and the third lens group G 3 is moved in the optical axis X direction. It is configured to correct the imaging position by moving.

【0016】なお、第4レンズ群Gおよび第5レンズ
群Gの各レンズ群は、各々少なくとも1つの非球面を
有しており、この非球面形状は下記に示す非球面形状式
により表される。
[0016] Incidentally, Table each lens group in the fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 are each has at least one aspherical surface, the aspherical shape by an aspherical shape formula shown below Is done.

【0017】[0017]

【数1】 (Equation 1)

【0018】この第1レンズ群Gから第4レンズ群G
までの構成は、一般的に知られている正負正正タイプ
の4群ズームレンズである。しかしここで、第4レンズ
群G および第5レンズ群Gの各レンズ群中に各々配
された少なくとも1つの非球面は周辺光束の収差を補正
する効果を有し、球面収差、コマ収差、像面湾曲をバラ
ンス良く補正し、視野全体および各倍率領域全体での高
い解像力を得ることができる。さらに、これらの非球面
を有することにより、レンズ系およびレンズ全長がコン
パクトな赤外線ズームレンズを得ることができる。
This first lens group G1To the fourth lens group G
4The configuration up to the commonly known positive / negative / positive type
This is a four-unit zoom lens. But here, the fourth lens
Group G 4And the fifth lens group G5In each lens group
At least one aspheric surface corrects aberrations of the peripheral light beam
The spherical aberration, coma, and field curvature.
Compensation over the entire field of view and each magnification area.
High resolution can be obtained. Furthermore, these aspheric surfaces
The lens system and the overall length of the lens
A compact infrared zoom lens can be obtained.

【0019】また、この赤外線ズームレンズは以下の条
件式(1)および(2)を満足するように構成されてい
る。これらの条件式(1)および(2)は、赤外線ズー
ムレンズのコンパクト化と高い結像性能とを両立させる
ための条件式となる。 0.5 < f/f1−4 < 1.0 ……(1) 2.5 < f /f < 3.0 ……(2) 但し、 f :望遠端における全系焦点距離 f1−4 :望遠端における第1レンズ群Gから第4
レンズ群Gまでの合成焦点距離 f :第4レンズ群Gの焦点距離 f :第5レンズ群Gの焦点距離
The infrared zoom lens is configured to satisfy the following conditional expressions (1) and (2). These conditional expressions (1) and (2) are conditional expressions for achieving both compactness and high imaging performance of the infrared zoom lens. 0.5 <f / f 1-4 <1.0 ...... (1) 2.5 <f 4 / f 5 <3.0 ...... (2) where, f: total focal at the telephoto end distance f 1-4: first at the telephoto end Lens group G 1 to 4
Combined focal length f from the lens group G 4 4: the focal length f 5 of the fourth lens group G 4: focal length of the fifth lens group G 5

【0020】条件式(1)の下限値を下回るとレンズ全
長が長くなり光学系全体をコンパクトにまとめて構成す
ることが困難となる。また、この上限値を上回るとコマ
収差、像面湾曲の軸外収差の補正が困難となる。この条
件式(1)はまた、リレーレンズ群である第5レンズ群
の、全系に対するパワー比を間接的に規定するもの
でもあり、この数値範囲により、第4レンズ群Gと第
5レンズ群Gとの間には所定のスペースが確保され
る。詳しくは後述するが、この第4レンズ群Gと第5
レンズ群Gとの間は、本実施形態の赤外線ズームレン
ズの構成によれば第4レンズ群Gにより中間像が形成
される位置でもあり、本実施形態の赤外線ズームレンズ
をパノラマ観察光学系の一部として組み込む場合には、
この空間はパノラマ観察光学系の像回転補正プリズムを
配置するのに好適なスペースとなる。
If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the total length of the lens will be long, making it difficult to compactly configure the entire optical system. If the upper limit is exceeded, it becomes difficult to correct coma aberration and off-axis aberrations such as field curvature. The conditional expression (1) also includes a fifth lens group G 5 is a relay lens group, what can be described as indirect defines the power ratio to the entire system, this numerical range, the fourth lens group G 4 second predetermined space is secured between the fifth lens group G 5. Details will be described later, and the fourth lens group G 4 5
Between the lens group G 5 is also a position where the intermediate image is formed by the fourth lens group G 4 according to the configuration of the infrared zoom lens of the present embodiment, the infrared zoom lens of the present embodiment panoramic viewing optical system When incorporated as part of
This space is suitable for arranging the image rotation correction prism of the panoramic observation optical system.

【0021】条件式(2)はレンズの外径をコンパクト
にして構成し、かつコマ収差、歪曲収差を小さくするた
めの条件であり、上限値および下限値を超えるとこれが
困難となる。
Conditional expression (2) is a condition for making the outer diameter of the lens compact and for reducing coma and distortion. If the upper and lower limits are exceeded, it becomes difficult.

【0022】また、この赤外線ズームレンズの第5レン
ズ群Gから検出面1への間には、開口を制限するため
のマスク2、およびデュワ窓(撮像手段である赤外線用
カメラの窓)3が配置されている。図示するとおり、検
出面1の有効なサイズに対してマスク2を透過する光束
はすべて第1レンズ群Gから第5レンズ群Gに至る
光学系を透過されるように構成されている。このマスク
2は、一般に「コールドシールド」と呼ばれる開口マス
クである。すなわち、赤外線イメージングシステムに用
いられる検出器としては、ハイブリッド方式(InSb、Hg
CdTeを使用)やショットキーバリア型(PtSiを使用)な
どの冷却タイプと、サーモパイルやマイクロボロメータ
を用いた非冷却タイプが知られており、このうち冷却タ
イプの検出器に用いられるレンズでは、従来より検出器
の前に「コールドシールド」と呼ばれる開口マスクが配
置された構成がとられている。この「コールドシール
ド」は、被写体以外からの熱輻射による影響を除去する
機能を担っており、このようなノイズに敏感な冷却タイ
プの検出器に用いられる赤外線光学系では、その射出瞳
を「コールドシールド」と合致させることにより被写体
以外からの熱輻射による影響を除去することにより、良
質な赤外線画像を得ることができる。
[0022] Further, between the detection surface 1 from the fifth lens group G 5 of the infrared zoom lens, a mask 2 for limiting the opening, and Dewar window (window of the infrared camera is an imaging means) 3 Is arranged. As shown, and is configured to be transmitted through the optical system from the first lens group G 1, all luminous flux transmitted through the mask 2 in the fifth lens group G 5 with respect to the effective size of the detection surface 1. The mask 2 is an aperture mask generally called a “cold shield”. That is, as a detector used in an infrared imaging system, a hybrid method (InSb, Hg
Cooling types such as CdTe) and Schottky barrier type (using PtSi) and non-cooling types using thermopiles or microbolometers are known. In this configuration, an aperture mask called a “cold shield” is disposed in front of the detector. This "cold shield" has the function of removing the effects of thermal radiation from sources other than the subject, and the infrared optics used in such cooling-type detectors that are sensitive to such noises have their exit pupils marked as "cold". By removing the influence of heat radiation from other than the subject by matching the “shield”, a high-quality infrared image can be obtained.

【0023】従来例の上記特開平10−213746号公報に開
示された赤外線ズームレンズは、光学系の射出瞳が赤外
線用カメラの検出面の前に配置された「コールドシール
ド」と一致しておらず、被写体以外からの熱輻射による
影響を除去することが困難であった。なお、同じく従来
例の上記特開平11−287951号公報に開示された赤外カメ
ラレンズシステムは、ズームレンズの構成とはされてい
ないが、赤外線用カメラの検出面の前に配置された「コ
ールドシールド」位置に射出瞳を略一致させた光学系と
されている。
In the conventional infrared zoom lens disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-213746, the exit pupil of the optical system coincides with the "cold shield" disposed in front of the detection surface of the infrared camera. However, it was difficult to remove the influence of heat radiation from other than the subject. The infrared camera lens system disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-287951, which is also a conventional example, is not configured as a zoom lens, but a "cold" disposed in front of the detection surface of the infrared camera. The optical system has an exit pupil substantially coincident with the “shield” position.

【0024】このような状況において、検出面の前の
「コールドシールド」位置に射出瞳を略一致させること
のできる倍率可変の赤外線レンズの開発が望まれるとこ
ろであった。しかしながら、「コールドシールド」位置
に射出瞳を略一致させる構成の光学系は一般に収差補正
が困難であり、性能とコンパクト性をも備えた倍率可変
のレンズの開発は困難を極めていた。
Under such circumstances, it has been desired to develop a variable magnification infrared lens capable of making the exit pupil substantially coincide with the position of the "cold shield" in front of the detection surface. However, it is generally difficult to correct aberrations in an optical system having a configuration in which the exit pupil substantially coincides with the position of the “cold shield”, and it has been extremely difficult to develop a variable magnification lens having both performance and compactness.

【0025】本実施形態は前述のとおり収差補正が良好
で、明るく、高い解像力を持ち、かつコンパクトな赤外
線ズームレンズとしてこの要望を満足するものであると
ともに、検出面1の有効なサイズに対してマスク2を透
過する光束はすべて第1レンズ群Gから第5レンズ群
に至る光学系を透過されて、「コールドシールド」
位置に射出瞳を略一致させることができ、開口整合は10
0%である。すなわち、検出面1の有効領域において
は、被写体から放射される熱エネルギー以外の不用な熱
輻射(例えばレンズ鏡筒からの熱輻射)による影響を受
けることがなく、ノイズの少ない良質な赤外線映像を得
ることができる。
As described above, this embodiment satisfies this demand as a compact infrared zoom lens which has good aberration correction, is bright, has a high resolution, and has a small size. the light beam transmitted through the mask 2 is transmitted through all optical system from the first lens group G 1 to the fifth lens group G 5, "cold shield"
The exit pupil can be almost matched to the position, and the aperture matching is 10
0%. That is, in the effective area of the detection surface 1, a high-quality infrared image with little noise is not affected by unnecessary heat radiation other than heat energy radiated from the subject (for example, heat radiation from the lens barrel). Obtainable.

【0026】また、本発明に係る赤外線ズームレンズ
は、温度変化に応じて第4レンズ群G もしくは第5レ
ンズ群Gの一部または全部のレンズの位置を光軸に沿
って所定の量だけ移動させることにより、視野を変化さ
せたときの、温度変化に起因する焦点位置の変動を補償
するように構成されている。
In addition, the infrared zoom lens according to the present invention
Is the fourth lens group G according to the temperature change. 4Or 5th
Group G5Position some or all of the lens along the optical axis.
To change the field of view by moving
Compensation for focal position fluctuations caused by temperature changes
It is configured to be.

【0027】赤外線光学系のレンズ材料として使用され
るシリコンやゲルマニウムは温度変化により屈折率が大
きく変動するという特性がある。そのため、使用時の環
境により温度が変化すると、赤外線光学系の焦点位置が
変動して問題となりやすい。赤外線光学系であっても、
固定焦点レンズの場合は、温度変化の影響を見越して合
焦用レンズの調整範囲に余裕をみておけば解決は可能で
ある。しかしズームレンズまたは赤外線多焦点レンズの
場合は、変倍による焦点位置の変動を補償した上で、温
度変化による焦点位置のずれに対処する必要がある。す
なわち、基準となる温度から温度が変化することにより
焦点位置の変動があると、例えば、望遠端で合焦できて
も広角端では焦点位置がずれてしまうという問題を解決
する必要がある。
Silicon or germanium used as a lens material of the infrared optical system has a characteristic that the refractive index greatly fluctuates due to a temperature change. Therefore, when the temperature changes due to the environment at the time of use, the focal position of the infrared optical system fluctuates, which is likely to cause a problem. Even with infrared optics,
In the case of a fixed focus lens, the solution can be achieved by providing a margin in the adjustment range of the focusing lens in anticipation of the effect of temperature change. However, in the case of a zoom lens or an infrared multifocal lens, it is necessary to compensate for a shift in the focal position due to a temperature change after compensating for a change in the focal position due to zooming. That is, if the focal position fluctuates due to a change in temperature from the reference temperature, for example, it is necessary to solve the problem that the focal position is shifted at the wide-angle end even if focusing is possible at the telephoto end.

【0028】本実施形態によれば、温度が変化した場合
に第4レンズ群Gもしくは第5レンズ群G中の一部
または全部のレンズの位置を光軸に沿って所定の量だけ
移動させることにより、広い温度範囲において焦点位置
ずれの無い良質な赤外線画像を得ることができる。例え
ば、後述する実施例1の赤外線ズームレンズでは、温度
が10°C上昇することにより広角端での焦点位置が物体
方向へ0.05mm変動する。この赤外線ズームレンズは、
10°Cの温度上昇に対し第5レンズ群Gの物体側の2
枚のレンズLおよびLを物体側へ0.19mm移動させ
ることにより、温度による焦点位置の変動を補償するこ
とができる構成とされている。
In accordance with the present embodiment, moved by a predetermined amount the position along the optical axis of the fourth lens group G 4 or a part or all of the lenses of the fifth lens group G 5 when the temperature changes By doing so, it is possible to obtain a high-quality infrared image without a focus shift in a wide temperature range. For example, in the infrared zoom lens of Example 1 described later, the focal position at the wide-angle end fluctuates by 0.05 mm in the object direction when the temperature rises by 10 ° C. This infrared zoom lens
2 with temperature rise of 10 ° C in the fifth lens group G 5 object-side
By 0.19mm moved to single lens L 8 and L 9 the object side, and is configured to be able to compensate for variations in the focal position due to temperature.

【0029】なお、温度変化に応じて移動されるレンズ
の移動方向および移動量は、基準となる温度からの温度
変化量に対応させて、光学系に付随された記憶装置に予
め入力しておき、この情報に基づき温度変化に応じて、
レンズ移動機構によりこれらのレンズを移動させること
が望ましい。
The direction and amount of movement of the lens moved in response to the temperature change are input in advance to a storage device associated with the optical system in accordance with the temperature change from the reference temperature. , According to the temperature change based on this information,
It is desirable to move these lenses by a lens moving mechanism.

【0030】さらに、本発明に係る赤外線ズームレンズ
は、第1レンズ群Gがシリコンを材料とする正の屈折
力を有するメニスカスレンズとゲルマニウムを材料とす
る負の屈折力を有するレンズとで構成され、第2レンズ
群Gがゲルマニウムを材料とする正の屈折力を有する
レンズとシリコンを材料とする負の屈折力を有するレン
ズとで構成されている。このような構成とすることによ
り、本実施形態は特に、3〜5μmの波長帯域用として
好適な赤外線ズームレンズとなる。
Furthermore, the infrared zoom lens according to the present invention, constituted by a lens in which the first lens group G 1 has a negative refractive power of the meniscus lens and germanium having a positive refractive power using silicon as a material and material It is, and a lens having a negative refractive power second lens group G 2 is the lens and the silicon material having a positive refractive power germanium and materials. With such a configuration, the present embodiment is an infrared zoom lens particularly suitable for a wavelength band of 3 to 5 μm.

【0031】まず第1レンズ群Gは、8〜12μmの波
長帯域用のレンズとする場合はゲルマニウムのように屈
折率の波長分散の小さい材料により、1枚の凸メニスカ
スレンズから構成することも可能である。しかしながら
3〜5μmの波長帯域では、シリコンを材料とする正の
屈折力を有するメニスカスレンズとゲルマニウムを材料
とする負の屈折力を有するレンズという波長分散の異な
る2枚のレンズで構成されることにより、球面収差およ
び軸上色収差がよく補正される。これにより、明るくか
つ全長の短い3〜5μmの波長帯域用として好適な赤外
線ズームレンズを実現することができる。
Firstly the first lens group G 1 is a material having a small wavelength dispersion of the refractive index as germanium case of a lens for the wavelength band of 8 to 12 .mu.m, also consist of a single convex meniscus lens It is possible. However, in the wavelength band of 3 to 5 μm, it is composed of two lenses having different wavelength dispersions, a meniscus lens having a positive refractive power made of silicon and a lens having a negative refractive power made of germanium. , Spherical aberration and axial chromatic aberration are well corrected. This makes it possible to realize an infrared zoom lens that is bright and suitable for use in a short wavelength band of 3 to 5 μm.

【0032】次に第2レンズ群Gは、8〜12μmの波
長帯域用のレンズとする場合はゲルマニウムと硫化亜鉛
を材料とする2枚の負の屈折力のレンズで構成する場合
が多い。しかしながら、3〜5μmの波長帯域では、ゲ
ルマニウムを材料とする正の屈折力を有するレンズとシ
リコンを材料とする負の屈折力を有するレンズで構成す
ることにより倍率色収差を良く補正することができる。
これにより、3〜5μmの波長帯域用のレンズとしてズ
ームレンズや多焦点レンズによる各変倍領域において、
画質劣化の少ない良質な赤外線画像を得ることができ
る。
[0032] Next, the second lens group G 2, when a lens for a wavelength band of 8~12μm is often composed of two negative refractive power of the lens to the material zinc sulfide and germanium. However, in the wavelength band of 3 to 5 μm, chromatic aberration of magnification can be corrected well by using a lens having a positive refractive power made of germanium and a lens having a negative refractive power made of silicon.
Thereby, as a lens for a wavelength band of 3 to 5 μm, in each zooming region by a zoom lens or a multifocal lens,
A high-quality infrared image with little image quality deterioration can be obtained.

【0033】以上説明した赤外線ズームレンズまたは赤
外線多焦点レンズは、例えば2次元アレイセンサを用い
たリアルタイム赤外撮像装置等の、この赤外線ズームレ
ンズまたは赤外線多焦点レンズによる像を撮像する撮像
手段を備えた赤外線イメージングシステムとして用いら
れることにより、撮影された映像を別置したモニタにて
観察したり、複数の観察者により情報を共有したり、映
像を記録することが可能となり有用である。
The infrared zoom lens or the infrared multifocal lens described above is provided with an image pickup means for picking up an image by the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens, such as a real-time infrared image pickup device using a two-dimensional array sensor. It is useful because it can be used as an infrared imaging system, so that a captured image can be observed on a separate monitor, information can be shared by a plurality of observers, and the image can be recorded.

【0034】このような赤外線イメージングシステムの
一例でもあるが、本発明に係る赤外線ズームレンズまた
は赤外線多焦点レンズを備えたパノラマ観察光学系の実
施形態について説明する。図10は、このパノラマ観察
光学系の構成を示す概略図であり、後述する実施例3に
係る赤外線多焦点レンズを備えたパノラマ観察光学系と
されている。
As an example of such an infrared imaging system, an embodiment of a panoramic observation optical system having an infrared zoom lens or an infrared multifocal lens according to the present invention will be described. FIG. 10 is a schematic diagram showing the configuration of this panoramic observation optical system, which is a panoramic observation optical system including an infrared multifocal lens according to Example 3 described later.

【0035】このパノラマ観察光学系において、観察者
は回動ミラー16からなるパノラマ回動部を、ミラー回
動機構(図示せず)により軸回りに矢印Aに示すように
回動させることにより、全方位を観察することが可能と
なっている。また、回動ミラー16は、矢印Bに示すよ
うに俯仰可能に構成されている。外部からの光束は、回
動ミラー16と一体的に回動される、防塵のための窓ガ
ラス15を透過し、回動ミラー16により反射されて結
像用の赤外線光学系である本発明の赤外線ズームレンズ
10に導かれる。この光路上には、この赤外線多焦点レ
ンズ10の第4レンズ群Gと第5レンズ群Gとの間
に、像回転補正プリズム14が配されている。物体の像
は赤外線多焦点レンズ10により、マスク12およびデ
ュワ窓13を介し撮像手段である赤外線用カメラ17の
撮像素子11の結像位置Pに結像される。なお、図中X
は光軸を示す。
In this panoramic observation optical system, the observer turns a panoramic turning section made up of a turning mirror 16 around an axis by a mirror turning mechanism (not shown) as shown by an arrow A. It is possible to observe all directions. In addition, the rotating mirror 16 is configured to be able to descend as shown by an arrow B. A light beam from the outside is transmitted through the window glass 15 for dust prevention, which is rotated integrally with the rotation mirror 16, and is reflected by the rotation mirror 16 to be an infrared optical system for image formation according to the present invention. It is led to the infrared zoom lens 10. This optical path is between the fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 in the infrared multifocal lens 10, the image rotation correction prism 14 is disposed. The image of the object is formed by the infrared multifocal lens 10 through the mask 12 and the Dewar window 13 at the image forming position P of the image pickup device 11 of the infrared camera 17 as the image pickup means. In the figure, X
Indicates the optical axis.

【0036】ここで、像回転補正プリズム14は奇数回
数の内部反射を行い入射光軸と射出光軸が同軸となるプ
リズムで、回動ミラー16を水平方向にθ度回動させる
とこれに連動して光軸の回りにθ/2(度)回動するプ
リズム回動機構(図示せず)を備えている。この像回転
補正プリズム14が回動することにより、後段の撮像手
段により撮像された画像は回動ミラー16の回動に拘わ
らず回転することがないので、この画像を映し出すモニ
タ上でも画像は回転することなく、観察者はどの方位の
像も観察対象と等しい上下感覚で観察することができ
る。
Here, the image rotation correcting prism 14 is a prism that performs an odd number of internal reflections and makes the incident optical axis and the outgoing optical axis coaxial. When the rotating mirror 16 is rotated by θ degrees in the horizontal direction, it is interlocked therewith. And a prism rotating mechanism (not shown) that rotates θ / 2 (degrees) around the optical axis. Since the image rotation correction prism 14 rotates, the image captured by the imaging unit at the subsequent stage does not rotate regardless of the rotation of the rotation mirror 16, so that the image is rotated even on the monitor displaying the image. Without observing, the observer can observe an image in any direction with the same vertical feeling as the observation target.

【0037】なお、この像回転補正プリズム14の一例
として、図10のパノラマ観察光学系には、赤外線を透
過するシリコンを材料とするぺチャンプリズムが配され
ている。図示するようにペチャンプリズムの内部で光路
は折り曲げられことになるので、光学系の全長を短くす
ることができるという効果をも得ることができる。
As an example of the image rotation correction prism 14, a Panchang prism made of silicon transmitting infrared rays is provided in the panoramic observation optical system shown in FIG. As shown in the figure, since the optical path is bent inside the Pechan prism, the effect that the total length of the optical system can be shortened can also be obtained.

【0038】また、このパノラマ観察光学系には、赤外
線多焦点レンズに代えて本発明に係る赤外線ズームレン
ズが配されていてもよい。以下、本実施形態のパノラマ
観察光学系が、本発明に係る赤外線多焦点レンズを備え
ていることによる作用効果について説明するが、特に記
載しない限り本発明に係るズームレンズを用いた場合の
作用効果もこれに準じるものである。
The panoramic observation optical system may be provided with an infrared zoom lens according to the present invention instead of the infrared multifocal lens. Hereinafter, the operation and effect of the panoramic observation optical system of the present embodiment including the infrared multifocal lens according to the present invention will be described, but the operation and effect when the zoom lens according to the present invention is used unless otherwise specified. This also applies to this.

【0039】パノラマ観察光学系において、頭部のミラ
ー旋回に伴う像の回転を、像回転補正機能を有するプリ
ズムを連動させて補正する方法は、従来より行われてい
る。しかし、これまでの一般の赤外線用カメラを用いた
パノラマ観察光学系では、この像回転補正プリズムが大
きくなりがちで、そのため観察光学系全体も大型化する
という問題があった。例えば、従来の一般的な赤外線用
パノラマ観察光学系の構成を図11に示す。このパノラ
マ観察光学系において、前述した本実施形態に係るパノ
ラマ観察光学系において説明した各部材の名称とその機
能が同様であれば、その符号は下一桁を一致させた番号
を付しており、詳しい説明は省略する。
In a panoramic observation optical system, a method of correcting the rotation of an image due to the turning of a mirror of a head in conjunction with a prism having an image rotation correction function has been conventionally performed. However, in the conventional panoramic observation optical system using a general infrared camera, the image rotation correction prism tends to be large, and thus there is a problem that the entire observation optical system is also increased in size. For example, a configuration of a conventional general infrared panoramic observation optical system is shown in FIG. In this panoramic observation optical system, if the names and functions of the respective members described in the above-described panoramic observation optical system according to the present embodiment are the same, the reference numerals are assigned with the same lower digits. Detailed description is omitted.

【0040】この従来のパノラマ観察光学系において、
像回転補正プリズム24は回動ミラー26と結像用の赤
外線光学系20との間に配置されている。そのため、像
回転補正プリズム24に入射する光束は、図示のとお
り、光束径の大きい平行光の状態であり、この光束径の
ままで像回転補正を行われることになる。そのため、プ
リズム24は光束径に見合った大きさの反射面を備える
必要があり、プリズム24自体の大型化が避けられな
い。この位置に挿入するプリズム24としては、平行光
束中であるために、ペチャンプリズムよりも小さな、図
示するような略三角柱形状のプリズム24を挿入するこ
とが可能である。しかしそれにも拘わらず、このプリズ
ム24はかなり大きなものとなってしまい、そのために
装置全体としても大型化してしまう。
In this conventional panoramic observation optical system,
The image rotation correction prism 24 is arranged between the rotation mirror 26 and the infrared optical system 20 for imaging. Therefore, the light beam incident on the image rotation correction prism 24 is in a state of parallel light having a large light beam diameter as shown in the figure, and the image rotation correction is performed with this light beam diameter as it is. For this reason, the prism 24 needs to have a reflection surface having a size commensurate with the light beam diameter, and it is inevitable to increase the size of the prism 24 itself. As the prism 24 to be inserted at this position, it is possible to insert a prism 24 having a substantially triangular prism shape as shown in the drawing, which is smaller than the Pechan prism because it is in a parallel light beam. However, in spite of this, the prism 24 becomes quite large, and as a result, the entire device becomes large.

【0041】従来、赤外線用のパノラマ観察光学系で
は、結像用の光学系20の開発はむしろそれ自身のコン
パクト化の方向に進められており、パノラマ観察光学系
に組み入れられた場合に上述のように像回転補正プリズ
ム24が大型化してしまうという問題と併せて考えられ
てはいなかった。
Conventionally, in the panoramic observation optical system for infrared rays, the development of the optical system 20 for image formation has been proceeding in the direction of its own compactness. Such a problem has not been considered together with the problem that the image rotation correction prism 24 becomes large.

【0042】しかしながら、光学系20がコンパクト化
されても像回転補正プリズム24が大型であれば、パノ
ラマ観察光学系全体としてのコンパクト化を図ることは
難しい。本実施形態のパノラマ観察光学系は、これまで
のものと全く発想を転換し、赤外線光学系10の光路中
にプリズム14を配置するという考え方をとるものであ
る。従来の赤外線用のパノラマ観察光学系では、本発明
のように赤外線光学系20の光路中にプリズム24を配
置するという構成は全く想定されていない。このこと
は、コンパクト化を目指す赤外線光学系20の光路中に
は、ある程度の視野範囲を観察可能とするような大きさ
のプリズム24を配置するだけのスペースを確保するこ
とが難しいことからも明らかである。
However, even if the optical system 20 is downsized, if the image rotation correction prism 24 is large, it is difficult to downsize the panoramic observation optical system as a whole. The panoramic observation optical system according to the present embodiment is based on the idea that the prism 14 is arranged in the optical path of the infrared optical system 10, completely changing the idea from the conventional one. In the conventional infrared panoramic observation optical system, the configuration in which the prism 24 is arranged in the optical path of the infrared optical system 20 as in the present invention is not assumed at all. This is evident from the fact that it is difficult to secure a space in the optical path of the infrared optical system 20 aiming at compactness, which is sufficient to arrange the prism 24 having a size that allows observation of a certain visual field range. It is.

【0043】本実施形態のパノラマ観察光学系は、本発
明に係る赤外線多焦点レンズ10を備えているので、そ
の第4レンズ群Gと第5レンズ群Gとの間に像回転
補正プリズム14を配置することができる。すなわち、
本発明に係る赤外線多焦点レンズ10は、前述のとおり
第4レンズ群Gと第5レンズ群Gの間で一度焦点を
結ぶ構成とされている。したがって、この位置に像回転
補正プリズム14を配置することによりこのプリズム1
4には、図示のとおり、平行光束に比し光束径の小さい
収斂光束が入射し、プリズム14を透過する間に焦点を
結び、発散光束として射出される構成とすることができ
る。さらに、レンズ構成図に示すとおり、第4レンズ群
の2枚のレンズと第5レンズ群Gの物体側の2枚
のレンズとはレンズ系がさほど違わず大きさの似通った
レンズで構成されていることもあり、この位置に配置さ
れる像回転補正プリズム24としては、小さいプリズム
を用いることができる。なお、この第4レンズ群G
第5レンズ群Gとの間隔は、第1レンズ群Gから第
4レンズ群Gまでのレンズ群と第5レンズ群Gとの
リレー倍率を規定する上述の条件式(1)により、所定
の間隔となるように構成されていることが望ましい。
The panoramic viewing optical system of this embodiment is provided with the infrared multifocal lens 10 according to the present invention, image rotation correcting prism between its fourth lens group G 4 and the fifth lens group G 5 14 can be arranged. That is,
Infrared multifocal lens 10 according to the present invention has a structure connecting the once focus between the fourth lens group G 4 as described above fifth lens group G 5. Therefore, by arranging the image rotation correction prism 14 at this position, this prism 1
As shown in FIG. 4, a convergent light beam having a smaller light beam diameter than the parallel light beam is incident on the light source 4, focuses while passing through the prism 14, and is emitted as a divergent light beam. Furthermore, as shown in the lens configuration diagram in a fourth two lenses and two lenses with similar lens of the lens system is less differ not magnitude of the object side of the fifth lens group G 5 lens group G 4 In some cases, a small prism can be used as the image rotation correction prism 24 disposed at this position. Incidentally, the fourth lens group G 4 is the interval between the fifth lens group G 5, the lens unit from the first lens group G 1 to the fourth lens group G 4 relay magnification of the fifth lens group G 5 According to the above-mentioned conditional expression (1) to be defined, it is preferable that the distance is set to a predetermined value.

【0044】このようにして、本発明に係る赤外線ズー
ムレンズまたは赤外線多焦点レンズを備えることによ
り、本実施形態のパノラマ観察光学系は、視野範囲を狭
めることによりプリズムの小型化を図る構成とは異な
り、従来と同程度の視野を持ちながら像回転補正プリズ
ム14の小型化を図ることができ、これによりパノラマ
観察光学系全体としてもコンパクトな構成とすることが
できる。
By providing the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to the present invention as described above, the panoramic observation optical system according to the present embodiment is configured to reduce the size of the prism by narrowing the field of view. On the other hand, the image rotation correction prism 14 can be downsized while having the same field of view as the conventional one, so that the panoramic observation optical system as a whole can have a compact configuration.

【0045】[0045]

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の赤外線
ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズの実施例1〜3
について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments 1 to 3 of an infrared zoom lens or an infrared multifocal lens of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Will be described.

【0046】<実施例1>図1および図2は本実施例に
係る赤外線ズームレンズを備えた赤外線イメージングシ
ステムの構成を示す図であり、このイメージングシステ
ムは実施例1に係る赤外線ズームレンズ、および撮像手
段を備えてなる。図1は望遠端におけるレンズ位置を示
す図であり、図2はこの赤外線ズームレンズの望遠端
(A)、中間位置(B)、広角端(C)における各レン
ズ群の位置関係を示す図である。
<Embodiment 1> FIGS. 1 and 2 are views showing a configuration of an infrared imaging system provided with an infrared zoom lens according to the present embodiment. It is provided with imaging means. FIG. 1 is a diagram showing a lens position at a telephoto end, and FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared zoom lens at a telephoto end (A), an intermediate position (B), and a wide-angle end (C). is there.

【0047】表1に、本実施例に係る赤外線ズームレン
ズの各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心
厚および各レンズ間の空気間隔(以下、これらを総称し
て軸上面間隔という)D(mm)、屈折率N、ならびに
各レンズを構成する材料を示す。なお、表1ならびに以
下の表2および3において、表中の数字は物体側からの
順番を表すものであり、面番号の左側に付した*印は当
該面が上記非球面形状式に示される非球面とされている
ことを示す。また、表1の中段にこの非球面の各定数の
値K、A、A、A、A10を示し、表1の下段に
上記軸上面間隔Dの欄における可変値d1、d2、d3
の、望遠端、中間位置、広角端各位置での値を示す。な
お、本実施例に係る赤外線ズームレンズのF値は1.5と
明るく、全系の焦点距離は25〜100mmとされている。
Table 1 shows the radius of curvature R (mm) of each lens surface of the infrared zoom lens according to the present embodiment, the center thickness of each lens, and the air space between the lenses (hereinafter, these are collectively referred to as the axial upper surface space). D) (mm), the refractive index N, and the material constituting each lens. In Table 1 and Tables 2 and 3 below, the numbers in the table represent the order from the object side, and the * mark attached to the left side of the surface number indicates that the surface is represented by the above-mentioned aspherical shape formula. Indicates that the surface is aspheric. Also, the middle row of Table 1 shows the values K, A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 of the constants of the aspheric surface, and the lower row of Table 1 shows the variable values d1, d2, d3
At the telephoto end, the intermediate position, and the wide-angle end. The F-number of the infrared zoom lens according to this embodiment is as bright as 1.5, and the focal length of the entire system is 25 to 100 mm.

【0048】[0048]

【表1】 [Table 1]

【0049】また、この赤外線ズームレンズは、後述す
る表4に示すとおり、上記条件式(1)および(2)を
満足するように構成されている。また、本実施例に係る
赤外線ズームレンズは、温度が10°C上昇することによ
り広角端での焦点位置が物体方向へ0.05mm変動する
が、10°Cの温度上昇に対し第5レンズ群G中の第8
レンズLおよび第9レンズLの2枚のレンズを物体
側へ0.19mm移動することにより温度による焦点位置の
変動を補償することができる。
The infrared zoom lens is configured to satisfy the conditional expressions (1) and (2) as shown in Table 4 described later. In the infrared zoom lens according to the present embodiment, the focal position at the wide-angle end fluctuates by 0.05 mm in the object direction when the temperature rises by 10 ° C. 8 out of 5
The two lenses of the lens L 8 and the ninth lens L 9 can compensate for variations in the focal position due to temperature by 0.19mm moves toward the object side.

【0050】<実施例2>図3および図4は本実施例に
係る赤外線ズームレンズを備えた赤外線イメージングシ
ステムの構成を示す図であり、このイメージングシステ
ムは実施例2に係る赤外線ズームレンズ、および撮像手
段を備えてなる。図3は望遠端におけるレンズ位置を示
す図であり、図4はこの赤外線ズームレンズの望遠端
(A)、中間位置(B)、広角端(C)における各レン
ズ群の位置関係を示す図である。なお、図3、図4およ
び下記表2においては、本実施例に係る赤外線ズームレ
ンズの第4レンズ群Gと第5レンズ群Gの間に像回
転補正プリズム4が配置された構成として示されてい
る。
<Embodiment 2> FIGS. 3 and 4 show the configuration of an infrared imaging system having an infrared zoom lens according to the present embodiment. It is provided with imaging means. FIG. 3 is a diagram showing a lens position at a telephoto end, and FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared zoom lens at a telephoto end (A), an intermediate position (B), and a wide-angle end (C). is there. Incidentally, FIG. 3, 4 and Table 2 below, a configuration in which image rotation correcting prism 4 is disposed between the fourth lens group G 4 of the infrared zoom lens according to this embodiment the fifth lens group G 5 It is shown.

【0051】表2に、本実施例に係る赤外線ズームレン
ズの各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの軸上
面間隔D(mm)、屈折率N、ならびに各レンズを構成
する材料を示す。また、表2の中段に、各非球面の各定
数の値K、A、A、A、A10を示し、表2の下
段に上記軸上面間隔Dの欄における可変値d1、d2、
d3の、望遠端、中間位置、広角端各位置での値を示
す。なお、本実施例に係る赤外線ズームレンズのF値は
1.6と明るく、全系の焦点距離は25〜100mmとされてい
る。
Table 2 shows the radius of curvature R (mm) of each lens surface of the infrared zoom lens according to the present embodiment, the distance D (mm) between the upper surfaces of the respective lenses, the refractive index N, and the materials constituting each lens. Show. The middle row of Table 2 shows the values K, A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 of the respective constants of each aspheric surface. The lower row of Table 2 shows the variable values d 1, d 2 in the column of the shaft upper surface distance D. ,
The values of d3 at the telephoto end, the intermediate position, and the wide-angle end are shown. Note that the F value of the infrared zoom lens according to the present embodiment is
It is as bright as 1.6, and the focal length of the whole system is 25-100 mm.

【0052】[0052]

【表2】 [Table 2]

【0053】また、この赤外線ズームレンズは、後述す
る表4に示すとおり、上記条件式(1)および(2)を
満足するように構成されている。また、本実施例に係る
赤外線ズームレンズは、温度が10°C上昇することによ
り広角端での焦点位置が物体方向へ0.07mm変動する
が、10°Cの温度上昇に対し第4レンズ群Gの第6レ
ンズLおよび第7レンズLの2枚のレンズを像側へ
0.09mm移動することにより温度による焦点位置の変動
を補償することができる。
The infrared zoom lens is configured to satisfy the above conditional expressions (1) and (2), as shown in Table 4 described later. In the infrared zoom lens according to this embodiment, the focal position at the wide-angle end fluctuates 0.07 mm toward the object due to the temperature rise of 10 ° C. Fourth lens L 6 and seventh lens L 7 are moved toward the image side.
By moving by 0.09 mm, it is possible to compensate for the fluctuation of the focal position due to the temperature.

【0054】<実施例3>図5および図6は本実施例に
係る赤外線多焦点レンズを備えた赤外線イメージングシ
ステムの構成を示す図であり、このイメージングシステ
ムは実施例3に係る赤外線2焦点レンズ、および撮像手
段を備えてなる。図5は望遠端におけるレンズ位置を示
す図であり、図6はこの赤外線2焦点レンズの望遠端
(A)および広角端(B)における各レンズ群の位置関
係を示す図である。なお、図5、図6および下記表3に
おいては、本実施例に係る赤外線2焦点レンズの第4レ
ンズ群Gと第5レンズ群Gの間に像回転補正プリズ
ム4が配置された構成として示されている。
<Embodiment 3> FIGS. 5 and 6 show a configuration of an infrared imaging system having an infrared multifocal lens according to the present embodiment. This imaging system is an infrared bifocal lens according to Embodiment 3. , And imaging means. FIG. 5 is a diagram showing a lens position at a telephoto end, and FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared bifocal lens at a telephoto end (A) and a wide-angle end (B). Incidentally, FIG. 5, in FIG. 6 and Table 3, the configuration image rotation correcting prism 4 is disposed between the fourth lens group G 4 of the infrared bifocal lens system according to Example and the fifth lens group G 5 It is shown as

【0055】表3に、本実施例に係る赤外線2焦点レン
ズの各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの軸上
面間隔D(mm)、屈折率N、ならびに各レンズを構成
する材料を示す。また、表3の中段に、各非球面の各定
数の値K、A、A、A、A10を示し、表3の下
段に上記軸上面間隔Dの欄における可変値d1、d2、
d3の、望遠端および広角端各位置での値を示す。
Table 3 shows the radius of curvature R (mm) of each lens surface of the infrared bifocal lens according to the present embodiment, the distance D (mm) between the axial top surfaces of each lens, the refractive index N, and the materials constituting each lens. Is shown. Also, the middle row of Table 3 shows values K, A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 of each constant of each aspherical surface, and the lower row of Table 3 shows the variable values d 1, d 2 in the column of the above-mentioned shaft upper surface distance D. ,
The values of d3 at the telephoto end and the wide-angle end are shown.

【0056】[0056]

【表3】 [Table 3]

【0057】また、この赤外線2焦点レンズは、後述す
る表4に示すとおり、上記条件式(1)および(2)を
満足するように構成されている。また、本実施例に係る
赤外線2焦点レンズは、温度が10°C上昇することによ
り広角端での焦点位置が物体方向へ0.04mm変動する
が、10°Cの温度上昇に対し第5レンズ群G中の第1
1レンズL11および第12レンズL12の2枚のレン
ズを像側へ0.05mm移動することにより温度による焦点
位置の変動を補償することができる。
The infrared bifocal lens is configured to satisfy the conditional expressions (1) and (2) as shown in Table 4 described later. Further, in the infrared bifocal lens according to the present embodiment, the focal position at the wide-angle end fluctuates 0.04 mm toward the object when the temperature rises by 10 ° C. G first of 5
It is possible to compensate for variations in the focal position due to temperature by 0.05mm moving the first lens L 11 and two lenses of the 12 lens L 12 to the image side.

【0058】なお、本実施例に係る赤外線2焦点レンズ
のF値は1.4と明るく、全系の焦点距離は25mmおよび1
00mmとされている。このレンズはズームレンズ構成で
なく2焦点の切換式レンズとされていることにより、上
述したズームレンズに比べより明るくかつ全長の短いレ
ンズとすることができる。また、ズームレンズ構成に比
べ可動群の第2レンズ群Gおよび第3レンズ群G
位置精度や再現性を良くすることができるため、変倍操
作による視軸位置の変動を小さくすることができ、より
精細な観察に適した変倍可能なレンズを得ることができ
る。
The F value of the infrared bifocal lens according to this embodiment is as bright as 1.4, and the focal length of the entire system is 25 mm and 1 mm.
00 mm. Since this lens is not a zoom lens configuration but a bifocal switchable lens, it can be made brighter and shorter in overall length than the above-described zoom lens. Moreover, since it is possible to improve the positional accuracy and repeatability of the second lens group G 2 and the third lens group G 3 of the movable unit as compared to the zoom lens structure, to reduce the fluctuation of visual axis position by the zooming operation Thus, it is possible to obtain a zoomable lens suitable for finer observation.

【0059】表4に、実施例1〜3に係る赤外線ズーム
レンズまたは赤外線多焦点レンズの上記条件式(1)お
よび(2)に対応する各値を示す。
Table 4 shows values corresponding to the conditional expressions (1) and (2) of the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to Examples 1 to 3.

【0060】[0060]

【表4】 [Table 4]

【0061】図7〜9は、実施例1〜3に係る赤外線ズ
ームレンズまたは赤外線多焦点レンズの、球面収差、非
点収差、ディストーションおよび倍率色収差を示す収差
図であって、図7および図8において望遠端(A)、中
間位置(B)、および広角端(C)における諸収差を示
し、図9において望遠端(A)および広角端(B)にお
ける諸収差を示している。これらの図から明らかなよう
に、各実施例1〜3によれば、3〜5μmの波長帯域に
おいて、視野周辺まで良好な結像性能を有し、かつ、各
倍率領域全体で高い結像性能を有する赤外線ズームレン
ズまたは赤外線多焦点レンズを得ることができる。
FIGS. 7 to 9 are aberration diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification of the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to Examples 1 to 3, respectively. 9 shows various aberrations at the telephoto end (A), the intermediate position (B), and the wide-angle end (C), and FIG. 9 shows various aberrations at the telephoto end (A) and the wide-angle end (B). As is apparent from these figures, according to each of Examples 1 to 3, in the wavelength band of 3 to 5 μm, it has good imaging performance up to the periphery of the visual field, and has high imaging performance over the entire magnification region. An infrared zoom lens or an infrared multifocal lens having the following can be obtained.

【0062】なお、本発明の赤外線ズームレンズまたは
赤外線多焦点レンズとしては、上記実施例のものに限ら
れるものではなく種々の態様の変更が可能であり、例え
ば各レンズの曲率半径Rおよびレンズ間隔(もしくはレ
ンズ厚)Dを適宜変更することが可能である。また、赤
外線多焦点レンズとしては、上記実施例3に示した2焦
点レンズに限られるものではなく、3以上の焦点につい
て切り換えて使用できるレンズとされていてもよい。
Incidentally, the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but various modifications can be made. For example, the curvature radius R and the lens interval of each lens can be changed. (Or lens thickness) D can be changed as appropriate. Further, the infrared multifocal lens is not limited to the bifocal lens described in the third embodiment, and may be a lens that can be switched and used for three or more focal points.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
視野全体および各倍率領域全体で高い結像性能を有し、
かつF値も小さくコンパクトな赤外線ズームレンズまた
は赤外線多焦点レンズおよび赤外線イメージングシステ
ムを得ることができる。また、本発明によれば、上記赤
外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズを備えるこ
とにより、コンパクトな像回転補正プリズムをこのレン
ズ内に配置することが可能となり、従来と同程度の視野
を持ちながらもコンパクトな構成のパノラマ観察光学系
を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
High imaging performance over the entire field of view and each magnification area,
In addition, a compact infrared zoom lens or infrared multifocal lens and an infrared imaging system having a small F value can be obtained. Further, according to the present invention, by providing the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens, it is possible to arrange a compact image rotation correction prism in this lens, and to have the same field of view as the conventional one. A compact panoramic observation optical system can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例1に係る赤外線ズームレンズの広角端に
おけるレンズ構成を示す図
FIG. 1 is a diagram illustrating a lens configuration of an infrared zoom lens according to a first embodiment at a wide-angle end.

【図2】上記実施例1に係る赤外線ズームレンズの、広
角端(A)、中間位置(B)、望遠端(C)における各
レンズ群の位置関係を示す図
FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared zoom lens according to Example 1 at a wide angle end (A), an intermediate position (B), and a telephoto end (C).

【図3】実施例2に係る赤外線ズームレンズの広角端に
おけるレンズ構成を示す図
FIG. 3 is a diagram illustrating a lens configuration at a wide-angle end of an infrared zoom lens according to a second embodiment.

【図4】上記実施例2に係る赤外線ズームレンズの、広
角端(A)、中間位置(B)、望遠端(C)における各
レンズ群の位置関係を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared zoom lens according to Example 2 at a wide angle end (A), an intermediate position (B), and a telephoto end (C).

【図5】実施例3に係る赤外線2焦点レンズの広角端に
おけるレンズ構成を示す図
FIG. 5 is a diagram illustrating a lens configuration at a wide-angle end of an infrared bifocal lens according to a third embodiment.

【図6】上記実施例3に係る赤外線2焦点レンズの、広
角端(A)、望遠端(B)における各レンズ群の位置関
係を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship of each lens group of the infrared bifocal lens according to Example 3 at the wide-angle end (A) and the telephoto end (B).

【図7】上記実施例1に係る赤外線ズームレンズの諸収
差を示す収差図
FIG. 7 is an aberration diagram showing various aberrations of the infrared zoom lens according to Example 1;

【図8】上記実施例2に係る赤外線ズームレンズの諸収
差を示す収差図
FIG. 8 is an aberration diagram showing various aberrations of the infrared zoom lens according to Example 2;

【図9】上記実施例3に係る赤外線2焦点レンズの諸収
差を示す収差図
FIG. 9 is an aberration diagram showing various aberrations of the infrared bifocal lens according to Example 3;

【図10】上記実施例3に係る赤外線2焦点レンズを備
えたパノラマ観察光学系の構成を示す概略図
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of a panoramic observation optical system including an infrared bifocal lens according to the third embodiment.

【図11】従来の赤外線用パノラマ観察光学系の構成を
示す概略図
FIG. 11 is a schematic view showing a configuration of a conventional infrared panoramic observation optical system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

〜L12 レンズ R〜R30 曲率半径 D〜D29 軸上面間隔 G〜G レンズ群 X 光軸 1、11、21 検出面(撮像素子) 2、12、22 マスク 3、13、23 デュワ窓 4、14、24 像回転補正プリズム 10、20 赤外線結像レンズ 15、25 窓ガラス 16、26 回動ミラー 17、27 赤外線用カメラL 1 to L 12 Lenses R 1 to R 30 Curvature radii D 1 to D 29 Axis upper surface spacing G 1 to G 5 Lens group X Optical axes 1, 11, 21 Detection surface (imaging element) 2, 12, 22 Mask 3, 13, 23 Dewar window 4, 14, 24 Image rotation correction prism 10, 20 Infrared imaging lens 15, 25 Window glass 16, 26 Rotating mirror 17, 27 Infrared camera

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03B 15/00 G03B 15/00 W Fターム(参考) 2H044 EC12 2H087 KA01 NA03 PA11 PA17 PB11 QA02 QA06 QA12 QA21 QA25 QA37 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA37 RA41 RA42 RA44 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA64 SA72 SA75 SB03 SB13 SB22 SB23 SB37 TA01 TA02 UA02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03B 15/00 G03B 15/00 WF Term (Reference) 2H044 EC12 2H087 KA01 NA03 PA11 PA17 PB11 QA02 QA06 QA12 QA21 QA25 QA37 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA37 RA41 RA42 RA44 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA64 SA72 SA75 SB03 SB13 SB22 SB23 SB37 TA01 TA02 UA02

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 物体側より順に、合焦機能を有し正の屈
折力を有する第1レンズ群、変倍機能を有し負の屈折力
を有する第2レンズ群、変倍により変動した焦点位置を
補償する機能を有し正の屈折力を有する第3レンズ群、
少なくとも1つの非球面を有し中間像を形成するための
第4レンズ群、および少なくとも1つの非球面を有し前
記中間像を検出器面にリレー結像させるための第5レン
ズ群が配設された構成とされていることを特徴とする赤
外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズ。
1. A first lens group having a focusing function and a positive refractive power, a second lens group having a zooming function and a negative refractive power, and a focus changed by zooming in order from the object side. A third lens group having a function of compensating the position and having a positive refractive power;
A fourth lens group having at least one aspheric surface and forming an intermediate image, and a fifth lens group having at least one aspheric surface and relaying the intermediate image on a detector surface are provided. An infrared zoom lens or an infrared multifocal lens, characterized in that it has a configuration as described above.
【請求項2】 以下の条件式(1)および(2)を満足
させるように構成されていることを特徴とする請求項1
記載の赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズ。 0.5 < f/f1−4 < 1.0 ……(1) 2.5 < f /f < 3.0 ……(2) 但し、 f :望遠端における全系焦点距離 f1−4 :望遠端における第1レンズ群から第4レン
ズ群までの合成焦点距離 f :第4レンズ群の焦点距離 f :第5レンズ群の焦点距離
2. The apparatus according to claim 1, wherein the following conditional expressions (1) and (2) are satisfied.
Infrared zoom lens or infrared multifocal lens as described. 0.5 <f / f 1-4 <1.0 ...... (1) 2.5 <f 4 / f 5 <3.0 ...... (2) where, f: total focal at the telephoto end distance f 1-4: first at the telephoto end synthesis of a lens group to the fourth lens group focal length f 4: the focal point of the fourth lens group distance f 5: focal length of the fifth lens group
【請求項3】 前記第5レンズ群と前記検出器面との間
に開口を制限するためのマスクが配置されており、かつ
前記検出器面の有効なサイズに対して前記マスクを透過
する光束はすべて前記第1レンズ群から前記第5レンズ
群に至る光学系を透過されるように構成された請求項1
または2記載の赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点
レンズ。
3. A luminous flux, wherein a mask for limiting an aperture is arranged between the fifth lens group and the detector surface, and which passes through the mask for an effective size of the detector surface. 2. All the lenses are configured to be transmitted through an optical system from the first lens group to the fifth lens group.
Or the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to 2.
【請求項4】 温度変化に応じて前記第4レンズ群もし
くは前記第5レンズ群の一部または全部のレンズの位置
を光軸に沿って所定の量だけ移動させることにより、視
野を変化させたときの、温度変化に起因する焦点位置の
変動を補償するように構成されたことを特徴とする請求
項1〜3のうちいずれか1項記載の赤外線ズームレンズ
または赤外線多焦点レンズ。
4. The field of view is changed by moving a position of a part or all of the fourth lens group or the fifth lens group by a predetermined amount along an optical axis according to a temperature change. The infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to any one of claims 1 to 3, is configured to compensate for a change in a focal position caused by a temperature change.
【請求項5】 前記第1レンズ群がシリコンを材料とす
る正の屈折力を有するメニスカスレンズとゲルマニウム
を材料とする負の屈折力を有するレンズとで構成され、
前記第2レンズ群がゲルマニウムを材料とする正の屈折
力を有するレンズとシリコンを材料とする負の屈折力を
有するレンズとで構成され、3〜5μmの波長帯域に用
いられることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか
1項記載の赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レン
ズ。
5. The first lens group includes a meniscus lens having a positive refractive power made of silicon and a lens having a negative refractive power made of germanium.
The second lens group includes a lens having a positive refractive power using germanium as a material and a lens having a negative refractive power using silicon as a material, and is used in a wavelength band of 3 to 5 μm. The infrared zoom lens or the infrared multifocal lens according to claim 1.
【請求項6】 請求項1〜5のうちいずれか1項記載の
赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズ、および
この赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズによ
る像を撮像する撮像手段を具備したことを特徴とする赤
外線イメージングシステム。
6. An infrared zoom lens or an infrared multifocal lens according to any one of claims 1 to 5, and an imaging means for imaging an image by the infrared zoom lens or the infrared multifocal lens. And infrared imaging system.
【請求項7】 請求項1〜5のうちいずれか1項記載の
赤外線ズームレンズまたは赤外線多焦点レンズと、 軸回りに回動される回動ミラーと、 この回動ミラーを回動せしめるミラー回動機構と、 該回動ミラーの回動に伴う像の回転を補正する像回転補
正プリズムと、 該像回転補正プリズムを回動せしめるプリズム回動機構
と、 該像回転補正プリズムにより回転を補正された像を撮像
する撮像手段とを備え、 該像回転補正プリズムが前記第4レンズ群と前記第5レ
ンズ群との間に配設されていることを特徴とするパノラ
マ観察光学系。
7. An infrared zoom lens or an infrared multifocal lens according to claim 1, a turning mirror turned around an axis, and a mirror turn for turning the turning mirror. A moving mechanism, an image rotation correcting prism for correcting rotation of an image accompanying rotation of the rotating mirror, a prism rotating mechanism for rotating the image rotation correcting prism, and a rotation corrected by the image rotation correcting prism. A panoramic observation optical system, comprising: an image pickup means for picking up an image formed by the image rotation correction prism, wherein the image rotation correction prism is disposed between the fourth lens group and the fifth lens group.
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Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1577694A2 (en) * 2004-03-16 2005-09-21 Canon Kabushiki Kaisha Optical system having image rotating function, and optical apparatus
US7224535B2 (en) * 2005-07-29 2007-05-29 Panavision International, L.P. Zoom lens system
JP2007264191A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Nikon Corp Infrared optical system
JP2008536175A (en) * 2005-04-08 2008-09-04 パナビジョン・インターナショナル・リミテッド・パートナーシップ Wide range and wide angle compound zoom with simplified zoom structure
EP1967884A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-10 Nikon Corporation Zoom lens using high refractive index glasses
JP2008287121A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Lens unit for far-infrared camera and its manufacture method
FR2916862A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-05 Sagem Defense Securite INFRARED CAMERA COMPRISING A HIGH-THRESHOLD OPTICAL ZOOM AND CORRESPONDING METHOD OF OBSERVING A SCENE
EP2041611A1 (en) * 2006-12-04 2009-04-01 Ricoh Company, Ltd. Projection optical system and image projecting apparatus
JP2009229980A (en) * 2008-03-25 2009-10-08 Olympus Medical Systems Corp Microscope
WO2011025850A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Corning Incorporated Mid infrared spectral band continuous zoom system
US20120229914A1 (en) * 2011-03-10 2012-09-13 Raytheon Company Dual field of view refractive optical system for geo synchronous earth orbit
CN103576289A (en) * 2012-07-31 2014-02-12 佳能株式会社 Imaging optical system, projecting image display and image pickup equipment using same
WO2014038541A1 (en) 2012-09-05 2014-03-13 ナルックス株式会社 Infrared imaging optical system
RU2510059C1 (en) * 2012-09-21 2014-03-20 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Infrared objective lens with two fields of vision and remote aperture diaphragm
CN103969800A (en) * 2014-03-26 2014-08-06 中国计量学院 Long-focus type panoramic annular imaging lens
US9110276B2 (en) 2012-01-20 2015-08-18 Raytheon Company Full-field GEO imager optics with extended spectral coverage
RU2567126C1 (en) * 2014-12-23 2015-11-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной оптики" (ОАО "НПО ГИПО") Infrared imaging device
RU2569429C1 (en) * 2014-11-25 2015-11-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной оптики" (ОАО "НПО ГИПО") Infrared lens with smoothly variable focal distance
RU2578661C1 (en) * 2014-12-30 2016-03-27 Акционерное общество "Швабе - Приборы" Infrared lens with smoothly varying focal distance
KR101741602B1 (en) * 2014-05-27 2017-05-31 (주)토핀스 Long wavelength infrared optical zoom lens system with high magnification
WO2017195857A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 Imaging optical system and image projection device
KR101841200B1 (en) * 2015-05-28 2018-03-23 (주)토핀스 Cooled thermal imaging camera mwir ×10 magnification continuous zoom opticals system
KR101841198B1 (en) 2015-05-28 2018-03-23 (주)토핀스 Un-cooled thermal imaging camera ×6 magnification optical zoom lens system
US10939600B2 (en) 2018-11-28 2021-03-02 International Business Machines Corporation Flux residue detection
CN113448067A (en) * 2021-05-21 2021-09-28 中国科学院西安光学精密机械研究所 Switching type zooming heat difference eliminating type long-wave infrared zoom lens

Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1577694A3 (en) * 2004-03-16 2005-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Optical system having image rotating function, and optical apparatus
US7106530B2 (en) 2004-03-16 2006-09-12 Canon Kabushiki Kaisha Optical system having image rotating function, and optical apparatus
EP1577694A2 (en) * 2004-03-16 2005-09-21 Canon Kabushiki Kaisha Optical system having image rotating function, and optical apparatus
KR101280742B1 (en) * 2005-04-08 2013-07-05 파나비젼 인터내셔널 엘. 피. Wide-range, wide-angle compound zoom with simplified zooming structure
JP2008536175A (en) * 2005-04-08 2008-09-04 パナビジョン・インターナショナル・リミテッド・パートナーシップ Wide range and wide angle compound zoom with simplified zoom structure
US7224535B2 (en) * 2005-07-29 2007-05-29 Panavision International, L.P. Zoom lens system
JP2007264191A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Nikon Corp Infrared optical system
EP2041611A1 (en) * 2006-12-04 2009-04-01 Ricoh Company, Ltd. Projection optical system and image projecting apparatus
US9946144B2 (en) 2006-12-04 2018-04-17 Ricoh Company, Ltd. Projection optical system and image projecting apparatus
EP2041611A4 (en) * 2006-12-04 2009-11-11 Ricoh Kk Projection optical system and image projecting apparatus
US8040613B2 (en) 2007-03-05 2011-10-18 Nikon Corporation Zoom lens, optical apparatus, and method for forming an image of an object
EP3260900A1 (en) * 2007-03-05 2017-12-27 Nikon Corporation Zoom-lens using high refractive-index glasses
EP1967884A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-10 Nikon Corporation Zoom lens using high refractive index glasses
JP2008287121A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Lens unit for far-infrared camera and its manufacture method
US8379091B2 (en) 2007-05-30 2013-02-19 Sagem Defense Securite Infrared camera and method for observing a scene
FR2916862A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-05 Sagem Defense Securite INFRARED CAMERA COMPRISING A HIGH-THRESHOLD OPTICAL ZOOM AND CORRESPONDING METHOD OF OBSERVING A SCENE
WO2008145735A3 (en) * 2007-05-30 2009-03-12 Sagem Defense Securite Infrared camera comprising a high-ratio optical zoom
JP2009229980A (en) * 2008-03-25 2009-10-08 Olympus Medical Systems Corp Microscope
WO2011025850A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Corning Incorporated Mid infrared spectral band continuous zoom system
US20120229914A1 (en) * 2011-03-10 2012-09-13 Raytheon Company Dual field of view refractive optical system for geo synchronous earth orbit
US9025256B2 (en) * 2011-03-10 2015-05-05 Raytheon Company Dual field of view refractive optical system for GEO synchronous earth orbit
US9110276B2 (en) 2012-01-20 2015-08-18 Raytheon Company Full-field GEO imager optics with extended spectral coverage
CN103576289A (en) * 2012-07-31 2014-02-12 佳能株式会社 Imaging optical system, projecting image display and image pickup equipment using same
US9041848B2 (en) 2012-07-31 2015-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Imaging optical system, and projection-type image display apparatus and image pickup apparatus using the same
CN103576289B (en) * 2012-07-31 2016-05-25 佳能株式会社 Imaging optical system, use it porjection type image show and image pick up equipment
US9618660B2 (en) 2012-09-05 2017-04-11 Nalux Co., Ltd. Infrared imaging system
WO2014038541A1 (en) 2012-09-05 2014-03-13 ナルックス株式会社 Infrared imaging optical system
RU2510059C1 (en) * 2012-09-21 2014-03-20 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Infrared objective lens with two fields of vision and remote aperture diaphragm
CN103969800A (en) * 2014-03-26 2014-08-06 中国计量学院 Long-focus type panoramic annular imaging lens
KR101741602B1 (en) * 2014-05-27 2017-05-31 (주)토핀스 Long wavelength infrared optical zoom lens system with high magnification
RU2569429C1 (en) * 2014-11-25 2015-11-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной оптики" (ОАО "НПО ГИПО") Infrared lens with smoothly variable focal distance
RU2567126C1 (en) * 2014-12-23 2015-11-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной оптики" (ОАО "НПО ГИПО") Infrared imaging device
RU2578661C1 (en) * 2014-12-30 2016-03-27 Акционерное общество "Швабе - Приборы" Infrared lens with smoothly varying focal distance
KR101841200B1 (en) * 2015-05-28 2018-03-23 (주)토핀스 Cooled thermal imaging camera mwir ×10 magnification continuous zoom opticals system
KR101841198B1 (en) 2015-05-28 2018-03-23 (주)토핀스 Un-cooled thermal imaging camera ×6 magnification optical zoom lens system
WO2017195857A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 Imaging optical system and image projection device
JPWO2017195857A1 (en) * 2016-05-13 2019-03-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Imaging optical system and image projection apparatus
US10939600B2 (en) 2018-11-28 2021-03-02 International Business Machines Corporation Flux residue detection
CN113448067A (en) * 2021-05-21 2021-09-28 中国科学院西安光学精密机械研究所 Switching type zooming heat difference eliminating type long-wave infrared zoom lens

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