JP2005107404A - Wide angle imaging optical system, wide angle imaging apparatus equipped with the system, monitoring imaging apparatus, on-vehicle imaging apparatus and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、広範囲に亘る画像を撮像することが可能な広角撮像装置に好適な広角撮像光学系、並びにそれを備えた広角撮像装置、監視用撮像装置、車載用撮像装置及び投写装置に関する。 The present invention relates to a wide-angle imaging optical system suitable for a wide-angle imaging apparatus capable of capturing an image over a wide range, and a wide-angle imaging apparatus, a monitoring imaging apparatus, a vehicle-mounted imaging apparatus, and a projection apparatus including the wide-angle imaging optical system.
広範囲に亘る物体の像を効率良く撮像するために、広角撮像装置を用いてこれを実現しようという様々な研究及び開発がなされている。例えば、その1つとして、魚眼レンズを用いた広角カメラの開発がある。 In order to efficiently capture an image of an object over a wide range, various studies and developments have been made to achieve this using a wide-angle imaging device. One example is the development of a wide-angle camera using a fisheye lens.
また、特許文献1には全周パノラマ画像構成方法及び装置が開示されており、当該特許文献1においては、撮像装置の撮像面に対向する位置にミラーを傾斜させて配置し、前記ミラーを撮像装置の光軸を回転軸として360度回転させてパノラマ画像を撮影する方法が提案されている。
また、特許文献2には全方位撮影装置が開示されている。全方位撮影装置においては、凸面鏡とカメラを透明な筒体で連結する必要があるが、当該特許文献2に開示された全方位撮影装置は、筒体の内面で反射した光が凸面鏡によってカメラレンズに集光され撮影されてしまうことを防止するために、凸面鏡の頂部に、先端側が凸面鏡の軸線延長上をカメラ方向に延出する筒体内面反射防止用の棒状体を設けることを特徴としている。
さらに、特許文献3には広角撮像装置が開示されており、当該特許文献3に開示された広角撮像装置は、回転対称体の回転中心軸周りで基準光軸方向の略±90度の凸面形状の反射面を有する反射鏡により、略180度の範囲を撮影することを特徴としている。
しかし、通常、魚眼レンズ等を用いた広角撮像光学系は、多くのレンズを必要とするために、重量が増大すると共に、装置が大型かつ高価になってしまう。さらに、かかる広角撮像光学系は、色収差が発生する等の問題もあって、実際には特殊な撮影にしか利用することができない。 However, a wide-angle imaging optical system using a fisheye lens or the like usually requires many lenses, so that the weight increases and the apparatus becomes large and expensive. Furthermore, such a wide-angle imaging optical system has problems such as the occurrence of chromatic aberration, and can actually be used only for special photography.
また、特許文献1に開示された全周パノラマ画像構成方法及び装置では、ミラー駆動用回転モータを用いて撮像用のミラーを回転させるために、装置が大型になり、一回のパノラマ撮影に長時間を要するといった問題があった。さらに、この装置は、全方位360度の範囲に亘る画像を撮影するものであるため、例えば180度程度の範囲の撮影で十分な場合には未使用画素が多くなってしまい、必要な画像の情報量が相対的に減少してしまうという問題点があった。
Further, in the all-around panoramic image forming method and apparatus disclosed in
また、特許文献2に開示された全方位撮影装置では、筒体内面反射防止用の棒状体を設け必要があるために、構造が複雑化し、コストが高くなるという問題点があった。
In addition, the omnidirectional imaging device disclosed in
さらに、特許文献3に開示された広角撮像装置では、回転対称体の回転中心軸に対して垂直方向の画角が制限されるため、反射面1つのみによる構成では、例えば画角100°以上の撮像が困難であった。
Furthermore, in the wide-angle imaging device disclosed in
また、光学的ローパスフィルタや近赤外カットフィルタ等の光学部材を配置できる程度の比較的長いバックフォーカスを確保し、かつ、十分な収差補正を行うためには、比較的多くのレンズ枚数が必要であり、レンズ枚数を減らすための光学設計が課題となっている。 In addition, a relatively large number of lenses are required to ensure a relatively long back focus that allows optical members such as an optical low-pass filter and a near-infrared cut filter to be disposed and to perform sufficient aberration correction. Therefore, optical design for reducing the number of lenses is a problem.
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で、水平画角180°程度、垂直画角100°程度の広範囲に亘る画像の撮像を行うことができ、また、撮像素子の有効領域を効率的に用いることができ、さらに、バックフォーカスが長く収差補正も良好で明るい広角撮像光学系、並びにそれを備えた広角撮像装置、監視用撮像装置、車載用撮像装置及び投写装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and can capture a wide range of images having a horizontal field of view of about 180 ° and a vertical field of view of about 100 ° with a simple configuration. In addition, an effective area of the image sensor can be used efficiently, and a wide-angle imaging optical system that has a long back focus and good aberration correction and is bright, as well as a wide-angle imaging device, a monitoring imaging device, and an in-vehicle use An object is to provide an imaging device and a projection device.
前記目的を達成するため、本発明に係る広角撮像光学系の第1の構成は、物体からの光束を直接反射する第1及び第2の反射面と、前記第1の反射面からの光束を反射する第3の反射面と、前記第2の反射面からの光束を反射する第4の反射面とを含む反射光学系と、
結像光学系と、
前記第1の反射面と前記第2の反射面との間に形成され、物体からの光束が入射する開放部と、
前記第3及び第4の反射面からの光束を前記結像光学系に入射させるための開口とを備え、
共役距離の長い側から順に、前記第1の反射面から前記第3の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第1撮像光学系、共役距離の長い側から順に、前記第2の反射面から前記第4の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第2撮像光学系としたとき、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系とが前記結像光学系を共有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the first configuration of the wide-angle imaging optical system according to the present invention includes first and second reflecting surfaces that directly reflect a light beam from an object, and a light beam from the first reflecting surface. A reflective optical system including a third reflecting surface that reflects, and a fourth reflecting surface that reflects a light flux from the second reflecting surface;
An imaging optical system;
An open portion formed between the first reflecting surface and the second reflecting surface, into which a light beam from an object is incident;
An aperture for allowing light beams from the third and fourth reflecting surfaces to enter the imaging optical system,
In order from the long conjugate distance side, the optical system that reaches the image-forming optical system from the first reflecting surface through the third reflecting surface is the first imaging optical system, and the second imaging order from the long conjugate distance side. When the second imaging optical system is an optical system from the reflecting surface through the fourth reflecting surface to the imaging optical system, the first imaging optical system and the second imaging optical system are the imaging optics. It is characterized by sharing the system.
この広角撮像光学系の第1の構成によれば、水平方向画角が180度程度、垂直方向画角が100度程度の広範囲に亘る撮像が可能となる。また、主要光学系が色収差の発生しない反射面(第1〜第4の反射面)で形成されているので、設計の工数及び製造上の制約も少なくなり、小型、軽量で明るい広角撮像装置を安価に提供することができる。 According to the first configuration of the wide-angle imaging optical system, it is possible to perform imaging over a wide range of about 180 degrees in the horizontal direction and about 100 degrees in the vertical direction. In addition, since the main optical system is formed of reflective surfaces (first to fourth reflective surfaces) that do not generate chromatic aberration, design man-hours and manufacturing restrictions are reduced, and a compact, lightweight and bright wide-angle imaging device can be obtained. It can be provided at low cost.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記第1の反射面の曲率中心と前記第2の反射面の曲率中心とを結ぶ軸を中心軸としたとき、
前記第1及び第2の反射面は前記中心軸に対して回転対称であり、
前記中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1の反射面と前記第2の反射面が配置され、
同じく、前記中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第3の反射面と前記第4の反射面が配置され、かつ、
前記結像光学系の光軸が前記中心軸と直交する軸に一致しているのが好ましい。また、この場合には、前記第1及び第2の反射面が前記中心軸に対して回転対称な非球面であるのが好ましい。
In the first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, when the axis connecting the center of curvature of the first reflecting surface and the center of curvature of the second reflecting surface is a central axis,
The first and second reflecting surfaces are rotationally symmetric with respect to the central axis;
The first reflecting surface and the second reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the central axis,
Similarly, the third reflecting surface and the fourth reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the central axis, and
It is preferable that the optical axis of the imaging optical system coincides with an axis orthogonal to the central axis. In this case, the first and second reflecting surfaces are preferably aspherical surfaces that are rotationally symmetric with respect to the central axis.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記第1及び第2の反射面は、前記中心軸周りでおよそ180度に亘って形成され、かつ、物体からの入射光から見て凸面であるのが好ましい。 In the first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, the first and second reflecting surfaces are formed over approximately 180 degrees around the central axis, and incident light from an object. It is preferable that the surface is convex when viewed from above.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記第3及び第4の反射面が同一素子内に形成されているのが好ましい。この好ましい例によれば、光学部品数を減らすことができるので、装置の小型軽量化、低コスト化を図ることができる。また、この場合には、前記素子の物体側の面に遮光部が形成されているのが好ましい。この好ましい例によれば、第1の反射面や第2の反射面を経由せずに結像光学系に直接入射しようとする物体からの入射光や不要光等を効率良く除去することができる。 In the first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that the third and fourth reflecting surfaces are formed in the same element. According to this preferred example, since the number of optical components can be reduced, the apparatus can be reduced in size and weight and the cost can be reduced. In this case, it is preferable that a light shielding portion is formed on the object side surface of the element. According to this preferred example, it is possible to efficiently remove incident light, unnecessary light, and the like from an object that is directly incident on the imaging optical system without passing through the first reflecting surface and the second reflecting surface. .
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記開放部を囲むようにして、前記反射光学系を保護するための保護部材が配置されているのが好ましい。この好ましい例によれば、容易かつ効果的に反射光学系を保護することができる。また、この場合には、前記保護部材に遮光部が形成されているのが好ましい。この好ましい例によれば、入射光束の入射角度をある範囲内に制限し、第1の反射面や第2の反射面を経由せずに結像光学系に直接入射しようとする物体からの入射光や不要光等を除去することができる。また、この場合には、前記保護部材が内面反射防止構造を備えているのが好ましい。この好ましい例によれば、第1の反射面や第2の反射面を経由せずに結像光学系に直接入射しようとする物体からの入射光や、ゴーストやフレアの原因となる不要光等を除去することができる。また、この場合には、前記第1及び第2の反射面を保持する保持部材を備え、当該保持部材が光反射防止構造を有しているのが好ましい。この好ましい例によれば、保護部材によって反射光学系を保護する場合に、保護部材の内面反射によって従来発生していたゴーストが、保持部材による光反射防止構造のために発生しなくなる。 In the first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that a protective member for protecting the reflective optical system is disposed so as to surround the open portion. According to this preferable example, the reflective optical system can be protected easily and effectively. In this case, it is preferable that a light shielding portion is formed on the protective member. According to this preferable example, the incident angle of the incident light beam is limited within a certain range, and the incident light is incident from an object that is intended to be directly incident on the imaging optical system without passing through the first reflecting surface or the second reflecting surface. Light, unnecessary light, etc. can be removed. In this case, it is preferable that the protective member has an inner surface antireflection structure. According to this preferable example, incident light from an object that is directly incident on the imaging optical system without passing through the first reflecting surface and the second reflecting surface, unnecessary light that causes ghost and flare, etc. Can be removed. In this case, it is preferable that a holding member for holding the first and second reflection surfaces is provided, and the holding member has a light reflection preventing structure. According to this preferred example, when the reflecting optical system is protected by the protective member, the ghost that has conventionally occurred due to the internal reflection of the protective member does not occur due to the light reflection preventing structure by the holding member.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記結像光学系を保持する部材と、前記第1及び第2の反射面を保持する部材とを備え、両部材が一体成型されているのが好ましい。この好ましい例によれば、製造工程における加工コストを削減することができる。 The first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention includes a member that holds the imaging optical system and a member that holds the first and second reflecting surfaces, and both members are integrated. It is preferably molded. According to this preferable example, the processing cost in the manufacturing process can be reduced.
また、本発明に係る広角撮像光学系の第2の構成は、物体からの光束を屈折させる第1及び第2のレンズ群を含む屈折光学系と、
前記第1のレンズ群からの光束を直接反射する第1の反射面と、前記第2のレンズ群からの光束を直接反射する第2の反射面とを含む反射光学系と、
結像光学系と、
前記第1及び第2の反射面からの光束を前記結像光学系に入射させるための開口とを備え、
共役距離の長い側から順に、前記第1のレンズ群から前記第1の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第1撮像光学系、共役距離の長い側から順に、前記第2のレンズ群から前記第2の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第2撮像光学系としたとき、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系とが前記結像光学系を共有することを特徴とする。
A second configuration of the wide-angle imaging optical system according to the present invention includes a refractive optical system including first and second lens groups that refract a light beam from an object;
A reflective optical system including a first reflecting surface that directly reflects a light beam from the first lens group and a second reflecting surface that directly reflects a light beam from the second lens group;
An imaging optical system;
An aperture for allowing light beams from the first and second reflecting surfaces to enter the imaging optical system,
In order from the long conjugate distance side, the optical system from the first lens group through the first reflecting surface to the image forming optical system is the first imaging optical system, and the second optical system in order from the long conjugate distance side. When the second imaging optical system is an optical system from the lens group through the second reflecting surface to the imaging optical system, the first imaging optical system and the second imaging optical system are the imaging optics. It is characterized by sharing the system.
この広角撮像光学系の第2の構成によれば、非常に広範囲に亘る撮像が可能となり、さらに小型、軽量で明るい広角撮像光学系を安価に提供することができる。 According to the second configuration of the wide-angle imaging optical system, it is possible to perform imaging over a very wide range, and it is possible to provide a compact, lightweight and bright wide-angle imaging optical system at low cost.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第2の構成においては、前記第1及び第2のレンズ群に共通な光軸をレンズ中心軸としたとき、
前記第1及び第2のレンズ群は前記レンズ中心軸に対して回転対称であり、
前記レンズ中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1のレンズ群と前記第2のレンズ群が配置され、
同じく、前記レンズ中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1の反射面と前記第2の反射面が配置され、かつ、
前記結像光学系の光軸が前記レンズ中心軸と直交する軸に一致しているのが好ましい。
In the second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, when the optical axis common to the first and second lens groups is a lens central axis,
The first and second lens groups are rotationally symmetric with respect to the lens central axis;
The first lens group and the second lens group are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the lens central axis,
Similarly, the first reflecting surface and the second reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the lens central axis, and
It is preferable that the optical axis of the imaging optical system coincides with an axis orthogonal to the lens central axis.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第2の構成においては、前記第1及び第2のレンズ群は、前記レンズ中心軸周りでおよそ180度に亘って配置されているのが好ましい。 In the second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that the first and second lens groups are arranged over approximately 180 degrees around the lens central axis.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第2の構成においては、前記第1及び第2の反射面が同一素子内に形成されているのが好ましい。また、この場合には、前記素子の物体側の面に遮光部が形成されているのが好ましい。 In the second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that the first and second reflecting surfaces are formed in the same element. In this case, it is preferable that a light shielding portion is formed on the object side surface of the element.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記第1撮像光学系の結像倍率と前記第2撮像光学系の結像倍率とが共に同符号であるのが好ましい。この好ましい例によれば、第1撮像光学系で得られる画像が正立像の場合には、第2撮像光学系で得られる画像は正立像となり、また、第1撮像光学系で得られる画像が倒立像の場合には、第2撮像光学系で得られる画像は倒立像となるので、撮像素子上での画像の重複が回避される。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, both the imaging magnification of the first imaging optical system and the imaging magnification of the second imaging optical system have the same sign. Is preferred. According to this preferred example, when the image obtained by the first imaging optical system is an erect image, the image obtained by the second imaging optical system is an erect image, and the image obtained by the first imaging optical system is In the case of an inverted image, the image obtained by the second imaging optical system is an inverted image, so that overlapping of images on the image sensor is avoided.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、光学系内部に中間像を形成しないのが好ましい。この好ましい例によれば、広角撮像光学系がリレー光学系とならず、光学系全長が小さくなるので、装置の小型化を図ることができる。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable not to form an intermediate image inside the optical system. According to this preferred example, the wide-angle imaging optical system does not become a relay optical system, and the total length of the optical system is reduced, so that the apparatus can be downsized.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記結像光学系の内部に絞りを有するのが好ましい。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that a diaphragm is provided inside the imaging optical system.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1の構成においては、前記第3の反射面と前記結像光学系との間、又は前記第4の反射面と前記結像光学系との間に、絞りを有するのが好ましい。 In the first configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, between the third reflecting surface and the imaging optical system, or between the fourth reflecting surface and the imaging optical system. It is preferable to have an aperture.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第2の構成においては、前記第1の反射面と前記結像光学系との間、又は前記第2の反射面と前記結像光学系との間に、絞りを有するのが好ましい。 In the second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, between the first reflecting surface and the imaging optical system, or between the second reflecting surface and the imaging optical system. It is preferable to have an aperture.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記結像光学系に入射する不要な光をカットするための遮光手段を備えているのが好ましい。この好ましい例によれば、第1の反射面や第2の反射面、あるいは第1のレンズ群や第2のレンズ群を経由せずに結像光学系に直接入射しようとする物体からの入射光や、ゴーストやフレアの原因となる不要光等を除去することができる。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable to include a light shielding unit for cutting unnecessary light incident on the imaging optical system. According to this preferred example, the incident from an object that is directly incident on the imaging optical system without passing through the first reflecting surface, the second reflecting surface, or the first lens group or the second lens group. Light, unnecessary light that causes ghost and flare, and the like can be removed.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記結像光学系は、1〜10μmまでを含む赤外波長域で透明であるのが好ましい。また、前記本発明の広角撮像光学系の第2の構成においては、前記屈折光学系は、1〜10μmまでを含む赤外波長域で透明であるのが好ましい。これらの好ましい例によれば、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で、屈折光学系や結像光学系は光を透過するので、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で使用することができる。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that the imaging optical system is transparent in an infrared wavelength region including 1 to 10 μm. In the second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, it is preferable that the refractive optical system is transparent in an infrared wavelength region including 1 to 10 μm. According to these preferred examples, since the refractive optical system and the imaging optical system transmit light in a wide wavelength range from the visible wavelength range to the infrared wavelength range, a wide wavelength range from the visible wavelength range to the infrared wavelength range. Can be used in the area.
また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記結像光学系は、物体側から順に配置された、負レンズの第1レンズと、正レンズの第2レンズと、正レンズの第3レンズとからなるのが好ましい。また、前記本発明の広角撮像光学系の第1又は第2の構成においては、前記結像光学系は、物体側から順に配置された、負レンズの第1レンズと、正レンズの第2レンズと、正レンズの第3レンズと、正レンズの第4レンズとからなるのが好ましい。これらの好ましい例によれば、少ないレンズ枚数で、バックフォーカスが比較的長く収差補正も良好で明るい結像光学系を実現することができる。 In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, the imaging optical system includes a first lens as a negative lens and a second lens as a positive lens arranged in order from the object side. And a positive third lens. In the first or second configuration of the wide-angle imaging optical system of the present invention, the imaging optical system includes a first lens as a negative lens and a second lens as a positive lens arranged in order from the object side. And a third lens that is a positive lens and a fourth lens that is a positive lens. According to these preferred examples, it is possible to realize a bright imaging optical system with a small number of lenses and a relatively long back focus and good aberration correction.
また、本発明に係る広角撮像装置の構成は、前記本発明の広角撮像光学系と、前記結像光学系で結像された像を撮像する撮像素子とを備えていることを特徴とする。この広角撮像装置の構成によれば、前記本発明の広角撮像光学系を備えているので、広範囲に亘る撮像が可能となる。 The configuration of the wide-angle imaging device according to the present invention includes the wide-angle imaging optical system according to the present invention and an imaging element that captures an image formed by the imaging optical system. According to the configuration of the wide-angle imaging device, since the wide-angle imaging optical system of the present invention is provided, imaging over a wide range is possible.
前記本発明の広角撮像装置の構成においては、前記撮像素子が1つの撮像素子で共用されているのがこのましい。この好ましい例によれば、小型軽量化、低コスト化を実現することができる。 In the configuration of the wide-angle imaging device of the present invention, it is preferable that the imaging element is shared by one imaging element. According to this preferable example, it is possible to realize a reduction in size and weight and a reduction in cost.
前記本発明の広角撮像装置は、対象物に取り付け可能であり、かつ、取付け角度の調整が可能であるのが好ましい。この好ましい例によれば、撮像範囲を容易に変化させることができる。 It is preferable that the wide-angle imaging device of the present invention can be attached to an object and the attachment angle can be adjusted. According to this preferable example, the imaging range can be easily changed.
前記本発明の広角撮像装置は、動体検知機能を備えているのが好ましい。この好ましい例によれば、動体を抽出することができるので、周囲の動作状況を的確に把握することができる。 The wide-angle imaging device of the present invention preferably has a moving object detection function. According to this preferable example, since a moving body can be extracted, it is possible to accurately grasp the surrounding operation state.
本発明に係る監視用撮像装置の構成は、前記本発明の広角撮像装置を備えていることを特徴とする。この監視用撮像装置の構成によれば、前記本発明の広角撮像装置を備えているので、水平方向画角及び垂直方向画角が広範囲に亘る撮像が可能となる。また、光を反射する材料を用いた反射面と、光を透過する材料を用いたレンズとを組み合わせた構成とすることにより、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域において、昼間、夜間を問わずに、広範囲に亘る監視を行うことができる。 The configuration of the imaging device for monitoring according to the present invention includes the wide-angle imaging device of the present invention. According to the configuration of the monitoring imaging apparatus, since the wide-angle imaging apparatus of the present invention is provided, it is possible to perform imaging over a wide range of horizontal field angles and vertical field angles. In addition, by combining a reflective surface using a material that reflects light and a lens using a material that transmits light, in a wide wavelength range from the visible wavelength range to the infrared wavelength range, in the daytime, A wide range of monitoring can be performed at night.
本発明に係る車載用撮像装置の構成は、前記本発明の広角撮像装を備えていることを特徴とする。この車載用撮像装置の構成によれば、前記本発明の広角撮像装置を備えているので、水平方向画角及び垂直方向画角が広範囲に亘る撮像が可能となり、撮像した画像を車両内に設置した車載モニタに映し出すように構成することにより、リアビューモニタ、フロントビューモニタ、あるいはサイドビューモニタ等として用いることができる。その結果、周囲の交通をリアルタイムに把握することができるので、より安全で快適な運転が可能となる。 The configuration of the in-vehicle imaging device according to the present invention includes the wide-angle imaging device according to the present invention. According to the configuration of the in-vehicle imaging device, since the wide-angle imaging device of the present invention is provided, it is possible to perform imaging over a wide range of horizontal and vertical angles of view, and the captured images are installed in the vehicle. By being configured to project on the in-vehicle monitor, it can be used as a rear view monitor, a front view monitor, a side view monitor, or the like. As a result, it is possible to grasp the surrounding traffic in real time, thereby enabling safer and more comfortable driving.
本発明に係る投写装置の構成は、前記本発明の広角撮像装を備えていることを特徴とする。この投写装置の構成によれば、前記本発明の広角撮像装置を備えているので、観測者にとって非常に広視野に亘るビデオプロジェクタを実現することができる。 The configuration of the projection apparatus according to the present invention includes the wide-angle imaging device according to the present invention. According to the configuration of this projection apparatus, since the wide-angle imaging apparatus of the present invention is provided, a video projector having a very wide field of view can be realized for the observer.
本発明によれば、非常に広範囲に亘る撮像が可能となる。また、小型、軽量で明るい広角撮像光学系、並びにそれを備えた広角撮像装置、監視用撮像装置、車載用撮像装置及び投写装置を安価に提供することができる。 According to the present invention, imaging over a very wide range is possible. In addition, a small, light and bright wide-angle imaging optical system, a wide-angle imaging device including the same, a monitoring imaging device, an in-vehicle imaging device, and a projection device can be provided at low cost.
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically using embodiments.
[第1の実施の形態]
図1は本発明の第1の実施の形態における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。図2は図1の矢印A方向から見た図、図3は図1から要部のみを取り出して示した斜視図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the basic configuration of the wide-angle imaging device according to the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図1〜図3に示すように、本実施の形態の広角撮像装置は、反射光学系と、結像光学系7と、結像光学系7で結像された像を撮像する撮像素子8とを備えている。反射光学系は、物体からの光束を直接反射する第1及び第2の反射面1、2と、第1の反射面1からの光束を反射する第3の反射面3と、第2の反射面2からの光束を反射する第4の反射面4とにより構成されている。また、第3の反射面3と第4の反射面4は、1つのクロスプリズム14内に形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the wide-angle imaging device of the present embodiment includes a reflection optical system, an imaging
第1の水平中心軸9は、第1の反射面1の曲率中心と第2の反射面2の曲率中心とを結ぶ軸である。また、垂直中心軸10は、第1の水平中心軸9と直交する軸であり、結像光学系7の光軸でもある。図2における点cは、第1の水平中心軸9と垂直中心軸10との交点であり、また、第1の水平中心軸9と垂直中心軸10と第2の水平中心軸9aは、点cを通り、互いに直交している。第1の反射面1と第2の反射面2は、第1の水平中心軸9上に所定の間隔をおいて、垂直中心軸10に対して対称となるように配置されている。そして、クロスプリズム14は、第1の水平中心軸9上で、かつ、第1の反射面1と第2の反射面2との中間位置である点cに配置されている。
The first horizontal
第1の反射面1と第2の反射面2との間には、その上面が第1の水平中心軸9と第2の水平中心軸9aとを含む平面と一致するように保持部材としての黒塗り筐体12が配置されており、この黒塗り筐体12の、クロスプリズム14が位置する部分には、第3及び第4の反射面3、4からの光束を結像光学系7へ入射させるための開口12aが形成されている。また、開口12aには、結像光学系7に入射する不要な光をカットするためのフード13が設けられている。また、図1〜図3に示すように、第1の反射面1と第2の反射面2との間には、第1の水平中心軸9上の点を中心として開放し、物体からの光束が入射する開放部が形成されている。従って、図2に示す第3及び第4の反射面3、4への光の入射角度θが0〜180度のいずれであっても、物体からの光a、bは入射可能である。そして、前記開放部を囲むようにして、反射光学系を保護するための保護部材11が配置されている。この保護部材11は、例えば、厚さ数mm程度の樹脂材料、例えば、アクリル樹脂で形成される。上記のように黒塗り筐体12を配置することにより、本実施の形態のように、例えば、樹脂材料からなる保護部材11によって反射光学系を保護する場合に、保護部材11の内面反射によって従来発生していたゴーストが、黒塗り筐体12によって光反射が防止されることにより、発生しなくなる。
Between the first
ここで、共役距離の長い側から順に、第1の反射面1から第3の反射面3、結像光学系7を経て撮像素子8に至る光学系を『第1撮像光学系』、同じく共役距離の長い側から順に、第2の反射面2から第4の反射面4、結像光学系7を経て撮像素子8に至る光学系を『第2撮像光学系』とする。クロスプリズム14の中心は、第1の水平中心軸9と垂直中心軸10(結像光学系7の光軸)との交点である点c(図2参照)に位置するため、第1撮像光学系における結像光学系7の光軸と、第2撮像光学系における結像光学系7の光軸とは一致している。すなわち、第1撮像光学系と第2撮像光学系とは結像光学系7を共有している。
Here, in order from the longest conjugate distance, an optical system from the first reflecting
第1撮像光学系の結像倍率と第2撮像光学系の結像倍率とは共に同符号であるのが望ましい。このことは以下の実施の形態においても言えることである。 It is desirable that the imaging magnification of the first imaging optical system and the imaging magnification of the second imaging optical system have the same sign. This is also true in the following embodiments.
絞りは、結像光学系7の内部、もしくは第3の反射面3と結像光学系7との間、又は第4の反射面4と結像光学系7との間にあるのが望ましい。
It is desirable that the stop is located inside the imaging
第1の反射面1は、物体からの入射光a(第1撮像光学系に入射する光束)から見て凸面であり、第2の反射面2は、物体からの入射光b(第2撮像光学系に入射する光束)から見て凸面である。物体からの入射光aは、第1の反射面1及びクロスプリズム14内にある第3の反射面3で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。また、物体からの入射光bは、第2の反射面2及びクロスプリズム14内にある第4の反射面4で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。
The first reflecting
第1及び第2の反射面1、2は、それぞれ第1の水平中心軸9に対して回転対称な非球面(回転対称非球面)である。本実施の形態において、第1及び第2の反射面1、2は、それぞれ双曲線を回転して得られる反射面であって、第1の水平中心軸9周りでおよそ180度の範囲に亘って形成されている。
Each of the first and second reflecting
第3及び第4の反射面3、4は、垂直中心軸10に対して対称となるように配置されている。
The third and fourth reflecting
図1において、第1撮像光学系における垂直方向画角αは、時計方向を正とすると、およそ0〜50度の範囲にあり、第2撮像光学系における垂直方向画角βは、およそ0〜−50度の範囲にある。このため、本実施の形態の広角撮像装置において、水平方向画角は180度程度、垂直方向画角は100度程度になる。尚、本実施の形態においては、このように垂直方向画角を100度程度としているが、これに限定されるものではない。 In FIG. 1, the vertical field angle α in the first imaging optical system is in the range of approximately 0 to 50 degrees when the clockwise direction is positive, and the vertical field angle β in the second imaging optical system is approximately 0 to 0 degrees. It is in the range of −50 degrees. Therefore, in the wide-angle imaging device of the present embodiment, the horizontal field angle is about 180 degrees and the vertical field angle is about 100 degrees. In the present embodiment, the vertical field angle is set to about 100 degrees as described above, but the present invention is not limited to this.
図4に、図1〜図3に示す広角撮像装置を用いて広範囲に亘って物体を撮像したときの画像を示す。図4に示すように、撮像素子8上には、第1撮像光学系によって撮像された半円環状画像42と、第2撮像光学系によって撮像された半円環状画像43とが映し出され、半円環状画像42と半円環状画像43とで1つの連続的な円環状の画像が形成されている。このため、撮像素子8の有効領域を効率的に用いることができる。
FIG. 4 shows an image when an object is imaged over a wide range using the wide-angle imaging device shown in FIGS. As shown in FIG. 4, a
以上のように、本実施の形態によれば、主要光学系が色収差の発生しない反射面(第1〜第4の反射面1〜4)で形成されているので、設計の工数及び製造上の制約も少なくなり、小型、軽量で明るい広角撮像装置を安価に提供することができる。また、屈折光学系を構成するレンズ及び反射光学系における反射面の形状を非球面とすることにより、光学系において発生する諸収差を補正することができる。さらに、撮像素子8を効率的に用いつつ、広範囲(水平方向画角:180度程度、垂直方向画角:100度程度)に亘る撮像が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the main optical system is formed of the reflective surfaces (first to fourth
尚、本実施の形態においては、水平方向画角、垂直方向画角を図1に示すように規定しているが、本実施の形態の水平方向画角を垂直方向画角とし、また、本実施の形態の垂直方向画角を水平方向画角としてもよい。 In the present embodiment, the horizontal field angle and the vertical field angle are defined as shown in FIG. 1, but the horizontal field angle in the present embodiment is defined as the vertical field angle. The vertical field angle of the embodiment may be a horizontal field angle.
また、本実施の形態においては、第1及び第2の反射面1、2として、双曲線を回転して得られる反射面を例に挙げて説明したが、第1及び第2の反射面1、2は、円を含む楕円又は放物線を回転して得られる反射面であってもよい。また、第3及び第4の反射面3、4は、曲面形状であってもよく、さらには、シリンドリカル面やトーリック面とすることもでき、さらに自由曲面としてもよい。ここで、自由曲面とは、回転対称軸を有しない曲面のことである。このことは、以下の各実施の形態においても同様である。
In the present embodiment, the first and second reflecting
また、本実施の形態の広角撮像光学系においては、光学系の内部に中間像を形成しないのが望ましい。このことは以下の実施の形態においても言えることである。 In the wide-angle imaging optical system of the present embodiment, it is desirable not to form an intermediate image inside the optical system. This is also true in the following embodiments.
また、本実施の形態の広角撮像光学系においては、結像光学系7は、1〜10μmまでを含む赤外波長域で透明であるのが望ましい。
In the wide-angle imaging optical system of the present embodiment, it is desirable that the imaging
[第2の実施の形態]
図5は本発明の第2の実施の形態における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。図6は図5の矢印B方向から見た図である。図5、図6に示すように、本実施の形態の広角撮像装置の基本構成は、図1〜図4に示した上記第1の実施の形態の広角撮像装置と同様であるが、クロスプリズム14の代わりに直角プリズム51が用いられている点、及び第1及び第2の反射面1、2が第1の水平中心軸9周りでおよそ190度に亘って形成されている(水平方向画角が190度程度)点で、上記第1の実施の形態の広角撮像装置と異なっている。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a schematic view showing the basic configuration of the wide-angle imaging device according to the second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図5に示すように、物体からの入射光a(第1撮像光学系に入射する光束)は、第1の反射面1及び直角プリズム51内にある第3の反射面3で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。また、物体からの入射光b(第2撮像光学系に入射する光束)は、第2の反射面2及び直角プリズム51内にある第4の反射面4で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。第1撮像光学系及び第2撮像光学系は、結像光学系7の光軸である垂直中心軸10から偏心しているが、第1撮像光学系及び第2撮像光学系において発生する諸収差は、結像光学系7によって的確に補正されている。
As shown in FIG. 5, the incident light a (light beam incident on the first imaging optical system) from the object is reflected by the first reflecting
図7は本実施の形態の他の例における広角撮像装置の基本構成を示す概略断面図である。図7に示す構成は、結像光学系7において偏心レンズ62が配置されている点で、図5に示す構成と異なっている。第1撮像光学系及び第2撮像光学系は、結像光学系7の光軸である垂直中心軸10から偏心しているが、偏心レンズ62を配置したことにより、第1撮像光学系及び第2撮像光学系において発生する諸収差はさらに的確に補正されている。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a basic configuration of a wide-angle imaging device in another example of the present embodiment. The configuration shown in FIG. 7 is different from the configuration shown in FIG. 5 in that an
図8に、図5〜図7に示す広角撮像装置を用いて広範囲に亘って物体を撮像したときの画像を示す。図8に示すように、撮像素子8上には、第1撮像光学系によって撮像された略半円環状画像82と、第2撮像光学系によって撮像された略半円環状画像83とが映し出され、略半円環状画像82と略半円環状画像83とでほぼ連続的な1つの半円環状画像が形成されている。このため、撮像素子8の有効領域を効率的に用いることができる。
FIG. 8 shows an image when an object is imaged over a wide range using the wide-angle imaging device shown in FIGS. As shown in FIG. 8, a substantially
尚、本実施形態においては、第1及び第2の反射面1、2が第1の水平中心軸9周りでおよそ190度に亘って形成されている場合を例に挙げて説明したが、上記第1の実施の形態と同様に、第1の水平中心軸9周りでおよそ180度に亘って形成されていてもよい。図9に、この構成を有する広角撮像装置を用いて広範囲に亘って物体を撮像したときの画像を示す。図9に示すように、撮像素子8上には、第1撮像光学系によって撮像された半円環状画像92と、第2撮像光学系によって撮像された半円環状画像93とが映し出され、半円環状画像92と半円環状画像93とでほぼ連続的な1つの円環状の画像が形成されている。このため、撮像素子8の有効領域を効率的に用いることができる。
In the present embodiment, the case where the first and second reflecting
また、本実施形態においては、水平方向画角が190度程度とされているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば170度程度としてもよい。 In the present embodiment, the horizontal angle of view is set to about 190 degrees, but is not necessarily limited to this, and may be set to, for example, about 170 degrees.
[第3の実施の形態]
図10は本発明の第3の実施の形態における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。
[Third Embodiment]
FIG. 10 is a schematic diagram showing the basic configuration of the wide-angle imaging device according to the third embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図10に示すように、本実施の形態の広角撮像装置は、屈折光学系と、反射光学系と、結像光学系7と、結像光学系7で結像された像を撮像する撮像素子8とを備えている。屈折光学系は、物体からの光束を屈折させる第1及び第2のレンズ群101、102によって構成されている。また、反射光学系は、第1のレンズ群101からの光束を直接反射する第1の反射面5と、第2のレンズ群102からの光束を直接反射する第2の反射面6とにより構成されている。尚、第1の反射面5と第2の反射面6は、直角プリズム103の面を利用して構成されている。
As shown in FIG. 10, the wide-angle imaging device according to the present embodiment includes a refractive optical system, a reflective optical system, an imaging
第1の水平中心軸9は、第1及び第2のレンズ群101、102に共通な光軸となっている(レンズ中心軸)。また、垂直中心軸10は、第1の水平中心軸9上の第1のレンズ群101と第2のレンズ群102との中点において第1の水平中心軸9と直交する軸であり、結像光学系7の光軸でもある。そして、直角プリズム103の中心は、第1の水平中心軸9と垂直中心軸10との交点に配置されており、第1の反射面5と第2の反射面6は、垂直中心軸10に対して対称となるように配置されている。
The first horizontal
ここで、共役距離の長い側から順に、第1のレンズ群101から第1の反射面5、結像光学系7を経て撮像素子8に至る光学系を『第1撮像光学系』、同じく共役距離の長い側から順に、第2のレンズ群102から第2の反射面6、結像光学系7を経て撮像素子8に至る光学系を『第2撮像光学系』とする。直角プリズム103の中心は、第1の水平中心軸9と垂直中心軸10(結像光学系7の光軸)との交点に位置するため、第1撮像光学系における結像光学系7の光軸と、第2撮像光学系における結像光学系7の光軸とは一致している。すなわち、第1撮像光学系と第2撮像光学系とは結像光学系7を共有している。
Here, in order from the longest conjugate distance, an optical system from the
物体からの入射光a(第1撮像光学系に入射する光束)は、第1のレンズ群101で屈折され、第1の反射面5で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。また、物体からの入射光b(第2撮像光学系に入射する光束)は、第2のレンズ群102で屈折され、第2の反射面6で反射された後、結像光学系7で結像され、撮像素子8によって撮像される。
Incident light a from the object (light beam incident on the first imaging optical system) is refracted by the
絞りは、結像光学系7の内部、もしくは第1の反射面5と結像光学系7との間、又は第2の反射面6と結像光学系7との間にあるのが望ましい。
It is desirable that the stop be located inside the imaging
第1及び第2のレンズ群101、102は、それぞれ第1の水平中心軸9に対して回転対称な球面もしくは非球面である。尚、第1及び第2の反射面5、6は、曲面形状であってもよく、さらには、シリンドリカル面やトーリック面とすることもでき、さらに自由曲面としてもよい。
The first and
図11に、図10に示す広角撮像装置を用いて広範囲に亘って物体を撮像したときの画像を示す。図11に示すように、撮像素子8上には、第1撮像光学系によって撮像された円状画像112と、第2撮像光学系によって撮像された円状画像113とが映し出され、2つの円状画像が形成されている。
FIG. 11 shows an image when an object is imaged over a wide range using the wide-angle imaging device shown in FIG. As shown in FIG. 11, a
図12は本実施の形態の他の例における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a basic configuration of a wide-angle imaging device according to another example of the present embodiment, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図12に示すように、本構成においては、第1及び第2のレンズ群121、122が第1の水平中心軸9周りでおよそ180度の範囲に亘って配置されている(水平方向画角が180度程度)。さらに、第1及び第2の反射面5、6を含む光学部品として、クロスプリズム123が用いられている。
As shown in FIG. 12, in this configuration, the first and
図13に、図12に示す広角撮像装置を用いて広範囲に亘って物体を撮像したときの画像を示す。図13に示すように、撮像素子8上には、第1撮像光学系によって撮像された半円状画像132と、第2撮像光学系によって撮像された半円状画像133とが映し出され、半円状画像132と半円状画像133とでほぼ連続的な1つの円状画像が形成されている。このため、撮像素子8の有効領域を効率的に用いることができる。
FIG. 13 shows an image when an object is imaged over a wide range using the wide-angle imaging device shown in FIG. As shown in FIG. 13, a
尚、図12に示す構成においては、水平方向画角が180度程度とされているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば170度程度もしくは190度程度としてもよい。 In the configuration shown in FIG. 12, the horizontal angle of view is set to about 180 degrees, but is not necessarily limited to this, and may be about 170 degrees or about 190 degrees, for example.
また、本実施の形態の広角撮像光学系においては、屈折光学系及び結像光学系7は、1〜10μmまでを含む赤外波長域で透明であるのが望ましい。
In the wide-angle imaging optical system of the present embodiment, it is desirable that the refractive optical system and the imaging
[第4の実施の形態]
図14は本発明の第4の実施の形態における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。図14に示すように、本実施の形態の広角撮像装置の基本構成は、図1〜図4に示した上記第1の実施の形態の広角撮像装置と同様であるが、結像光学系7を保持するレンズ鏡筒と、第1の反射面1、第2の反射面2及び保護部材11を保持する部材とを、一体成型加工して新たな保持部材141とした点で、上記第1の実施の形態の広角撮像装置と異なっている。このような構成とすることにより、製造工程における加工コストを削減することができる。
[Fourth Embodiment]
FIG. 14 is a schematic diagram showing a basic configuration of a wide-angle imaging device according to the fourth embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
尚、本実施の形態においては、上記第1の実施の形態の広角撮像装置の構成を用いた場合を例に挙げて説明しているが、他の実施の形態の広角撮像装置の構成を用いてもよい。 In this embodiment, the case of using the configuration of the wide-angle imaging device of the first embodiment is described as an example, but the configuration of the wide-angle imaging device of other embodiments is used. May be.
[第5の実施の形態]
図15は本発明の第5の実施の形態における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。
[Fifth Embodiment]
FIG. 15 is a schematic view showing a basic configuration of a wide-angle imaging device according to the fifth embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図15に示すように、本実施の形態の広角撮像装置の基本構成は、図1〜図4に示した上記第1の実施の形態の広角撮像装置と同様であるが、保護部材11の中心付近に例えば遮光部151を設けている点で、上記第1の実施の形態の広角撮像装置と異なっている。遮光部151は、保護部材11の一部を直接黒塗りすることによって形成される。このような構成とすることにより、入射光束の入射角度をある範囲内に制限し、第1の反射面1や第2の反射面2を経由せずに結像光学系7に直接入射しようとする物体からの入射光や不要光等を除去することができる。
As shown in FIG. 15, the basic configuration of the wide-angle imaging device of the present embodiment is the same as that of the wide-angle imaging device of the first embodiment shown in FIGS. For example, it is different from the wide-angle imaging device of the first embodiment in that a
図16は本実施の形態の他の例における広角撮像装置の基本構成を示す概略図であり、第1の水平中心軸9を含む平面で切断した断面図である。
FIG. 16 is a schematic view showing a basic configuration of a wide-angle imaging device in another example of the present embodiment, and is a cross-sectional view cut along a plane including the first horizontal
図16に示す広角撮像装置の基本構成は、図1〜図4に示した上記第1の実施の形態の広角撮像装置と同様であるが、第3の反射面3と第4の反射面4を含むクロスプリズムとして、保護部材11側の面に遮光部161が設けられたクロスプリズム162を用いている点で、上記第1の実施の形態の広角撮像装置と異なっている。遮光部161は、クロスプリズム162にディッピング等の手法によって黒塗りコーティングを施すことにより形成される。このような構成とすることにより、第1の反射面1や第2の反射面2を経由せずに結像光学系7に直接入射しようとする物体からの入射光や不要光等を効率良く除去することができる。尚、本構成を図15に示した構成と同時に用いれば、不要光等をさらに効率良く除去することが可能となる。
The basic configuration of the wide-angle imaging device shown in FIG. 16 is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4, but the third reflecting
[第6の実施の形態]
図17はSi−As−Te系ガラスであるSi2 AsTe2 の光透過曲線を示す図である。図17から分かるように、Si2 AsTe2 は、赤外波長域(1〜10μm)で高い透過率を示している。また同様に、ゲルマニウム等も赤外波長域において高い透過率を示す材料である。一方、例えば、ガラス基板上にAlとMgF2 をコーティングして形成した反射面は、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で85%以上の高い反射率を示す。
[Sixth Embodiment]
FIG. 17 is a view showing a light transmission curve of Si 2 AsTe 2 which is Si—As—Te based glass. As can be seen from FIG. 17, Si 2 AsTe 2 exhibits a high transmittance in the infrared wavelength region (1 to 10 μm). Similarly, germanium or the like is a material exhibiting high transmittance in the infrared wavelength region. On the other hand, for example, a reflective surface formed by coating Al and MgF 2 on a glass substrate exhibits a high reflectivity of 85% or more in a wide wavelength range from the visible wavelength range to the infrared wavelength range.
以上のことから、上記各実施の形態において、例えばガラス基板上にAlとMgF2 をコーティングして形成した反射面と、例えばSi2 AsTe2 やゲルマニウム等を用いたレンズで形成した屈折光学系及び結像光学系7とを組み合わせた構成とすることにより、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で、反射面は光を反射し、かつ、屈折光学系及び結像光学系7は光を透過させるので、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で使用することのできる広角撮像装置を実現することができる。
From the above, in each of the above embodiments, for example, a reflective surface formed by coating Al and MgF 2 on a glass substrate, and a refractive optical system formed by a lens using, for example, Si 2 AsTe 2 or germanium, and By combining the imaging
[第7の実施の形態]
本実施の形態における広角撮像装置は、対象物に取り付けられ、かつ、取付け角度を調整することができるように構成されている。図18、図19は、広角撮像装置を車載用撮像装置として用いた場合の例を示している。これらの各図に示した例において、車載用撮像装置191は、車両193の後部に取り付けられている。車載用撮像装置191の基本構成は、上記各実施の形態における広角撮像装置と同じである。
[Seventh Embodiment]
The wide-angle imaging device in the present embodiment is configured to be attached to an object and to adjust the attachment angle. FIG. 18 and FIG. 19 show an example in which a wide-angle imaging device is used as an in-vehicle imaging device. In the example shown in each of these drawings, the in-
図18に示した例において、車載用撮像装置191は、中心軸が撮像対象である地面に対して略垂直となっている。一方、図20に示した例において、車載用撮像装置191は、中心軸が撮像対象である地面に対して傾斜している。このように、車載用撮像装置191の車両193に対する取付け角度を変化させることにより、撮像可能な範囲を、やや狭い撮像範囲192(図18)から広い撮像範囲202(図19)へと変化させることができる。また、車載用撮像装置191の取付け角度を変化させることが可能な可動手段を設け、車両193の内部から車載用撮像装置191の取付け角度を制御できるようにすれば、撮像可能な範囲を容易に変化させることができ、周囲の状況を正確に把握することが可能となる。
In the example illustrated in FIG. 18, the in-
尚、本実施の形態においては、広角撮像装置を車載用撮像装置として用いる場合を例に挙げて説明したが、必ずしもこの用途に限定されるものではなく、例えば監視用撮像装置として用いることもできる。 In the present embodiment, the case where the wide-angle imaging device is used as an in-vehicle imaging device has been described as an example. However, the present invention is not necessarily limited to this application, and can be used as, for example, a monitoring imaging device. .
[第8の実施の形態]
図20は、上記第7の実施の形態と同様、広角撮像装置を車載用撮像装置として用いた場合の例を示している。図20に示すように、車載用撮像装置211は、車両213の側部に取り付けられている。図20中、212は撮像範囲を示しており、214は他の車両を示している。車載用撮像装置211は、動体検知機能を搭載しており、車載用撮像装置211自体としては、上記各実施の形態における広角撮像装置を用いることができる。
[Eighth Embodiment]
FIG. 20 shows an example in which a wide-angle imaging device is used as an in-vehicle imaging device, as in the seventh embodiment. As shown in FIG. 20, the in-
図21、図22に、車載用撮像装置211の広域画像を示す。車載用撮像装置211の撮像範囲212に他の車両214が入った場合には、車載用撮像装置211の動体検知機能が作動し、図21に示すように、車両214の画像が動体画像222として広域画像221上に現れる。さらに他の車両214が移動した場合には、自動的に動体追跡が行われ、図22に示すように、車両214の画像が動体画像232として広域画像231上に現れる。このように、車載用撮像装置211が動体検知機能を搭載していることにより、車両213の周囲の動きのある物体(この例では、他の車両214)を抽出して表示することができるので、観測者(この例では、車両213の運転手)の注意を喚起することができる。
21 and 22 show wide-area images of the in-
尚、本実施の形態の構成を上記第7の実施の形態の構成と組み合わせて用いることにより、傾斜による撮像範囲可変機能及び動体検知機能を含む広角撮像システムを実現することができ、さらに高度な撮像を行うことが可能となる。 By using the configuration of the present embodiment in combination with the configuration of the seventh embodiment, it is possible to realize a wide-angle imaging system including an imaging range variable function by tilt and a moving object detection function. Imaging can be performed.
[第9の実施の形態]
図23は、上記各実施の形態における広角撮像装置のいずれかを含む監視用撮像システムの一例を示している。図23に示すように、監視空間245には監視用撮像装置241が設置されており、当該監視用撮像装置241は、ケーブル244を用いてモニタ242及び画像処理装置243に接続されている。そして、撮影された画像を、画像処理装置243によってパノラマ画像に展開することにより、リアルタイムで広範囲に亘る監視を行うことが可能となる。また、画像処理装置243が記録媒体を兼ねるように構成することにより、撮像した画像の保存を行って、データベースとして用いることもできる。また、監視用撮像装置241を上記第6の実施の形態のような反射面とレンズとの組合わせによって構成すれば、可視波長域から赤外波長域に亘る広い波長域で使用することができるので、昼間、夜間を問わずに、広範囲に亘る監視を行い、かつ、その様子を記録することが可能となる。
[Ninth Embodiment]
FIG. 23 shows an example of a monitoring imaging system including any of the wide-angle imaging devices in the above embodiments. As shown in FIG. 23, a
[第10の実施の形態]
図24は、上記各実施の形態における広角撮像装置のいずれかを含む車載用撮像システムの一例を示している。図24に示すように、車両252には、その前部、後部、あるいはサイドミラー部分等に車載用撮像装置251が取り付けられている。そして、車載用撮像装置251によって撮像されたパノラマ画像を、車両252内に設置した車載モニタ253に映し出すように構成することにより、リアビューモニタ、フロントビューモニタ、あるいはサイドビューモニタ等として用いることができる。その結果、周囲の交通をリアルタイムに把握することができるので、より安全で快適な運転が可能となる。
[Tenth embodiment]
FIG. 24 shows an example of an in-vehicle imaging system including any of the wide-angle imaging devices in the above embodiments. As shown in FIG. 24, the
[第11の実施の形態]
図25は、上記各実施の形態における広角撮像装置のいずれかを含む投写システムの一例を示している。図25に示すように、本実施の形態における投写システムは、光源263と、光源263から放射される光によって照明されると共に、光学像を形成する空間光変調素子262と、空間光変調素子262上の光学像を投写する広角撮像光学系261とにより構成されている。ここで、空間光変調素子262としては、液晶パネル等が用いられている。尚、図25中、264は広角撮像光学系261によって投写された映像のフォーカス面となるスクリーンを示している。
[Eleventh embodiment]
FIG. 25 shows an example of a projection system including any of the wide-angle imaging devices in the above embodiments. As shown in FIG. 25, the projection system in the present embodiment is illuminated with a
本実施の形態の投写システムにおいては、光源263によって照明される空間光変調素子262に形成された光学像が、広角撮像光学系261によってスクリーン264上に拡大投写される。従って、本実施の形態によれば、観測者265にとって非常に広視野に亘るビデオプロジェクタを実現することができる。
In the projection system of the present embodiment, the optical image formed on the spatial
[第12の実施の形態]
図26は、本発明における広角撮像光学系を含むワイドコンバージョンレンズの一例を示している。図26に示すワイドコンバージョンレンズは、図1に示した広角撮像光学系において、結像光学系7及び撮像素子8の代わりに、ビデオカメラやカメラ等の撮像装置271を配置したものである。この構成を用いれば、一度で広範囲に亘る撮像が可能となる。
[Twelfth embodiment]
FIG. 26 shows an example of a wide conversion lens including the wide-angle imaging optical system in the present invention. The wide conversion lens shown in FIG. 26 is obtained by arranging an
尚、本実施の形態においては、上記第1の実施の形態の広角撮像光学系を用いているが、他の実施の形態の広角撮像光学系を用いてもよい。 In this embodiment, the wide-angle imaging optical system of the first embodiment is used, but the wide-angle imaging optical system of other embodiments may be used.
[第13の実施の形態]
以下に、本発明の第13の実施の形態における広角撮像光学系を、図面と数値実施例を参照しながら説明する。図27、図28は、それぞれ後述する数値実施例1、2に対応する広角撮像光学系を示す概略断面図である。図27、図28及び下記数値実施例1、2において、i(i=1、2、3、・・・)は面番号、riは物体側から光束の進行順に数えて第i番目の光学要素の曲率半径、diは第i番目の面間隔、nd及びνdはd線における屈折率及びアッベ数、fは光学系の焦点距離、Fnoは明るさ、ωは撮像範囲をそれぞれ表している。また、A2〜A10、Kは、それぞれ下記(数1)によって定義される非球面の非球面係数及び円錐定数である。
[Thirteenth embodiment]
The wide-angle imaging optical system in the thirteenth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings and numerical examples. 27 and 28 are schematic cross-sectional views showing wide-angle imaging optical systems corresponding to Numerical Examples 1 and 2 described later, respectively. 27 and 28 and numerical examples 1 and 2 below, i (i = 1, 2, 3,...) Is the surface number, ri is the i-th optical element counted from the object side in the order of light beam progression. , Di is the i-th surface spacing, nd and νd are the refractive index and Abbe number in the d-line, f is the focal length of the optical system, Fno is the brightness, and ω is the imaging range. A2 to A10 and K are the aspherical coefficient and conic constant of the aspherical surface defined by the following (Equation 1), respectively.
いずれの数値実施例においても、反射光学系における第1及び第2の反射面は物体からの入射光から見て凸面であり、絞り位置は、クロスプリズム14と結像光学系7との間に設定されている。また、最も像面側のレンズと撮像素子8との間に挿入されている厚みを有する平板は、光学的ローパスフィルタ及び近赤外カットフィルタに相当している。
In any of the numerical examples, the first and second reflecting surfaces in the reflecting optical system are convex when viewed from the incident light from the object, and the stop position is between the
(数値実施例1)
第1撮像光学系
f=1.00 Fno=1.93 ω=0〜+50度
No ri di nd νd
1 -7.646 16.10 MIRROR
2
3 ∞ 2.68 MIRROR
4
5 -2.468 1.34 1.84666 23.8 接合レンズ
6 33.284 2.68 1.72916 54.7
7 -4.829 0.13
8 -8.040 2.01 1.72916 54.7
9 -5.925 0.13
10 6.503 2.01 1.52404 56.4
11 162.488 1.34
12 ∞ 4.0 1.51680 64.2
13 ∞
非球面係数及び円錐定数
第 1面 K=−1.5
第10面 A4=−7.346E−6 A6=−8.942E−6
A8=2.101E−6 A10=−3.375E−8
K=−0.911
第11面 A4=1.284E−4 A6=−1.764E−5
A8=3.047E−6 A10=−6.566E−8
K=306.574
第2撮像光学系
f=1.00 Fno=1.93 ω=-50〜0度
No ri di nd νd
1 MIRROR
2 7.646 -16.10
3
4 ∞ 2.68 MIRROR
5 -2.468 1.34 1.84666 23.8 接合レンズ
6 33.284 2.68 1.72916 54.7
7 -4.829 0.13
8 -8.040 2.01 1.72916 54.7
9 -5.925 0.13
10 6.503 2.01 1.52404 56.4
11 162.488 1.34
12 ∞ 4.0 1.51680 64.2
13 ∞
非球面係数及び円錐定数
第 1面 K=−1.5
第10面 A4=−7.346E−6 A6=−8.942E−6
A8=2.101E−6 A10=−3.375E−8
K=−0.911
第11面 A4=1.284E−4 A6=−1.764E−5
A8=3.047E−6 A10=−6.566E−8
K=306.574
(数値実施例2)
第1撮像光学系
f=1.00 Fno=2.01 ω=0〜+50度
No ri di nd νd
1 -7.890 16.61 MIRROR
2
3 ∞ 2.77 MIRROR
4
5 -3.447 1.38 1.84666 23.8 接合レンズ
6 88.777 2.77 1.72916 54.7
7 -5.655 0.14
8 7.072 2.77 1.52404 56.4
9 -7.178 1.38
10 ∞ 4.0 1.51680 64.2
11 ∞
非球面係数及び円錐定数
第1面 K=−1.5
第8面 A4=−6.854E−4 A6= 3.687E−6
A8= 3.176E−6 A10=−9.210E−8
K=−1.236
第9面 A4=−1.266E−4 A6=−1.082E−4
A8= 1.096E−5 A10=−2.614E−7
K=−3.722
第2撮像光学系
f=1.00 Fno=2.01 ω=-50〜0度
No ri di nd νd
1
2 -7.890 -16.61 MIRROR
3
4 ∞ 2.77 MIRROR
5 -3.447 1.38 1.84666 23.8 接合レンズ
6 88.777 2.77 1.72916 54.7
7 -5.655 0.14
8 7.072 2.77 1.52404 56.4
9 -7.178 1.38
10 ∞ 4.0 1.51680 64.2
11 ∞
非球面係数及び円錐定数
第1面 K=−1.5
第8面 A4=−6.854E−4 A6= 3.687E−6
A8= 3.176E−6 A10=−9.210E−8
K=−1.236
第9面 A4=−1.266E−4 A6=−1.082E−4
A8= 1.096E−5 A10=−2.614E−7
K=−3.722
図29に、上記数値実施例1における光学系の収差曲線図を示し、図30に、上記数値実施例2における光学系の収差曲線図を示す。
(Numerical example 1)
First imaging optical system f = 1.00 Fno = 1.93 ω = 0 to +50 degrees Nori di nd νd
1 -7.646 16.10 MIRROR
2
3 ∞ 2.68 MIRROR
4
5 -2.468 1.34 1.84666 23.8
7 -4.829 0.13
8 -8.040 2.01 1.72916 54.7
9 -5.925 0.13
10 6.503 2.01 1.52404 56.4
11 162.488 1.34
12 ∞ 4.0 1.51680 64.2
13 ∞
Aspheric coefficient and conic constant 1st surface K = -1.5
Tenth surface A4 = −7.346E-6 A6 = −8.942E-6
A8 = 2.101E-6 A10 = -3.375E-8
K = −0.911
11th surface A4 = 1.284E-4 A6 = -1.764E-5
A8 = 3.047E-6 A10 = −6.566E-8
K = 306.574
Second imaging optical system f = 1.00 Fno = 1.93 ω = -50 to 0 degree Nori di nd νd
1 MIRROR
2 7.646 -16.10
3
4 ∞ 2.68 MIRROR
5 -2.468 1.34 1.84666 23.8
7 -4.829 0.13
8 -8.040 2.01 1.72916 54.7
9 -5.925 0.13
10 6.503 2.01 1.52404 56.4
11 162.488 1.34
12 ∞ 4.0 1.51680 64.2
13 ∞
Aspheric coefficient and conic constant 1st surface K = -1.5
Tenth surface A4 = −7.346E-6 A6 = −8.942E-6
A8 = 2.101E-6 A10 = -3.375E-8
K = −0.911
11th surface A4 = 1.284E-4 A6 = -1.764E-5
A8 = 3.047E-6 A10 = −6.566E-8
K = 306.574
(Numerical example 2)
First imaging optical system f = 1.00 Fno = 2.01 ω = 0 to +50 degrees Nori di nd νd
1 -7.890 16.61 MIRROR
2
3 ∞ 2.77 MIRROR
4
5 -3.447 1.38 1.84666 23.8
7 -5.655 0.14
8 7.072 2.77 1.52404 56.4
9 -7.178 1.38
10 ∞ 4.0 1.51680 64.2
11 ∞
Aspheric coefficient and conic constant 1st surface K = -1.5
8th surface A4 = −6.854E-4 A6 = 3.687E-6
A8 = 3.176E-6 A10 = -9.210E-8
K = -1.236
9th surface A4 = −1.266E-4 A6 = −1.082E-4
A8 = 1.096E-5 A10 = -2.614E-7
K = -3.722
Second imaging optical system f = 1.00 Fno = 2.01 ω = -50 to 0 degree Nori di nd νd
1
2 -7.890 -16.61 MIRROR
3
4 ∞ 2.77 MIRROR
5 -3.447 1.38 1.84666 23.8
7 -5.655 0.14
8 7.072 2.77 1.52404 56.4
9 -7.178 1.38
10 ∞ 4.0 1.51680 64.2
11 ∞
Aspheric coefficient and conic constant 1st surface K = -1.5
8th surface A4 = −6.854E-4 A6 = 3.687E-6
A8 = 3.176E-6 A10 = -9.210E-8
K = -1.236
9th surface A4 = −1.266E-4 A6 = −1.082E-4
A8 = 1.096E-5 A10 = -2.614E-7
K = -3.722
FIG. 29 shows an aberration curve diagram of the optical system in the numerical example 1, and FIG. 30 shows an aberration curve diagram of the optical system in the numerical example 2. In FIG.
本発明は、小型、軽量で明るい広角撮像光学系、並びにそれを備えた広角撮像装置、監視用撮像装置、車載用撮像装置及び投写装置に適用できる。 The present invention can be applied to a small, light and bright wide-angle imaging optical system, a wide-angle imaging device including the same, a monitoring imaging device, an in-vehicle imaging device, and a projection device.
1、5 第1の反射面
2、6 第2の反射面
3 第3の反射面
4 第4の反射面
7 結像光学系
8 撮像素子
9 第1の水平中心軸
9a 第2の水平中心軸
10 垂直中心軸
11 保護部材
12 黒塗り筐体
12a 開口
13 フード
14、123、162 クロスプリズム
a 第1撮像光学系に入射する光束
b 第2撮像光学系に入射する光束
c 第1の水平中心軸と垂直中心軸との交点
42 第1撮像光学系によって撮像された半円環状画像
43 第2撮像光学系によって撮像された半円環状画像
51、103 直角プリズム
62 偏心レンズ
82 第1撮像光学系によって撮像された略半円環状画像
83 第2撮像光学系によって撮像された略半円環状画像
92 第1撮像光学系によって撮像された半円環状画像
93 第2撮像光学系によって撮像された半円環状画像
101、121 第1のレンズ群
102、122 第2のレンズ群
112 第1撮像光学系によって撮像された円状画像
113 第2撮像光学系によって撮像された円状画像
132 第1撮像光学系によって撮像された半円状画像
133 第2撮像光学系によって撮像された半円状画像
141 保持部材
151、161 遮光部
191、201、251 車載用撮像装置
193、203、213、214、252 車両
192 車載用撮像装置の撮像範囲
202 車載用撮像装置の撮像範囲
212 車載用撮像装置の撮像範囲
221、231 広域画像
222、232 動体画像
241 監視用撮像装置
242 モニタ
243 画像処理装置
244 ケーブル
245 監視空間
253 車載モニタ
261 広角撮像光学系
262 空間変調素子
263 光源
264 スクリーン
265 観測者
271 撮像装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 5 1st reflective surface 2, 6 2nd reflective surface 3 3rd reflective surface 4 4th reflective surface 7 Imaging optical system 8 Imaging element 9 1st horizontal central axis 9a 2nd horizontal central axis DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vertical center axis 11 Protective member 12 Black housing | casing 12a Opening 13 Hood | hood 14,123,162 Cross prism a Light beam which injects into 1st imaging optical system b Light beam which injects into 2nd imaging optical system c 1st horizontal center axis And a vertical center axis 42 Semi-annular image captured by the first imaging optical system 43 Semi-annular image captured by the second imaging optical system 51, 103 Right angle prism 62 Eccentric lens 82 By the first imaging optical system Captured substantially semi-annular image 83 Approximately semi-annular image captured by the second imaging optical system 92 Semi-annular image captured by the first imaging optical system 93 Captured by the second imaging optical system Toroidal images 101, 121 First lens group 102, 122 Second lens group 112 Circular image 113 imaged by first imaging optical system Circular image 132 imaged by second imaging optical system First imaging optical Semicircular image 133 captured by the system Semicircular image 141 captured by the second imaging optical system Holding member 151, 161 Light-shielding portion 191, 201, 251 In-vehicle imaging device 193, 203, 213, 214, 252 Vehicle 192 Imaging range of in-vehicle imaging device 202 Imaging range of in-vehicle imaging device 212 Imaging range of in-vehicle imaging device 221, 231 Wide area image 222, 232 Moving object image 241 Monitoring imaging device 242 Monitor 243 Image processing device 244 Cable 245 Monitoring space 253 On-vehicle monitor 261 Wide-angle imaging optical system 262 Spatial modulation element 263 Light source 264 Clean 265 observers 271 imaging device
Claims (33)
結像光学系と、
前記第1の反射面と前記第2の反射面との間に形成され、物体からの光束が入射する開放部と、
前記第3及び第4の反射面からの光束を前記結像光学系に入射させるための開口とを備え、
共役距離の長い側から順に、前記第1の反射面から前記第3の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第1撮像光学系、共役距離の長い側から順に、前記第2の反射面から前記第4の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第2撮像光学系としたとき、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系とが前記結像光学系を共有することを特徴とする広角撮像光学系。 First and second reflecting surfaces that directly reflect the light beam from the object, a third reflecting surface that reflects the light beam from the first reflecting surface, and a first light beam that reflects the light beam from the second reflecting surface. A reflecting optical system including four reflecting surfaces;
An imaging optical system;
An open portion formed between the first reflecting surface and the second reflecting surface, into which a light beam from an object is incident;
An aperture for allowing light beams from the third and fourth reflecting surfaces to enter the imaging optical system,
In order from the long conjugate distance side, the optical system that reaches the image-forming optical system from the first reflecting surface through the third reflecting surface is the first imaging optical system, and the second imaging order from the long conjugate distance side. When the second imaging optical system is an optical system from the reflecting surface through the fourth reflecting surface to the imaging optical system, the first imaging optical system and the second imaging optical system are the imaging optics. A wide-angle imaging optical system characterized by sharing a system.
前記第1及び第2の反射面は前記中心軸に対して回転対称であり、
前記中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1の反射面と前記第2の反射面が配置され、
同じく、前記中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第3の反射面と前記第4の反射面が配置され、かつ、
前記結像光学系の光軸が前記中心軸と直交する軸に一致している請求項1に記載の広角撮像光学系。 When the axis connecting the center of curvature of the first reflecting surface and the center of curvature of the second reflecting surface is a central axis,
The first and second reflecting surfaces are rotationally symmetric with respect to the central axis;
The first reflecting surface and the second reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the central axis,
Similarly, the third reflecting surface and the fourth reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the central axis, and
The wide-angle imaging optical system according to claim 1, wherein an optical axis of the imaging optical system coincides with an axis orthogonal to the central axis.
前記第1のレンズ群からの光束を直接反射する第1の反射面と、前記第2のレンズ群からの光束を直接反射する第2の反射面とを含む反射光学系と、
結像光学系と、
前記第1及び第2の反射面からの光束を前記結像光学系に入射させるための開口とを備え、
共役距離の長い側から順に、前記第1のレンズ群から前記第1の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第1撮像光学系、共役距離の長い側から順に、前記第2のレンズ群から前記第2の反射面を経て前記結像光学系に至る光学系を第2撮像光学系としたとき、前記第1撮像光学系と前記第2撮像光学系とが前記結像光学系を共有することを特徴とする広角撮像光学系。 A refractive optical system including first and second lens groups for refracting a light beam from an object;
A reflective optical system including a first reflecting surface that directly reflects a light beam from the first lens group and a second reflecting surface that directly reflects a light beam from the second lens group;
An imaging optical system;
An aperture for allowing light beams from the first and second reflecting surfaces to enter the imaging optical system,
In order from the long conjugate distance side, the optical system from the first lens group through the first reflecting surface to the image forming optical system is the first imaging optical system, and the second optical system in order from the long conjugate distance side. When the second imaging optical system is an optical system from the lens group through the second reflecting surface to the imaging optical system, the first imaging optical system and the second imaging optical system are the imaging optics. A wide-angle imaging optical system characterized by sharing a system.
前記第1及び第2のレンズ群は前記レンズ中心軸に対して回転対称であり、
前記レンズ中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1のレンズ群と前記第2のレンズ群が配置され、
同じく、前記レンズ中心軸と直交する軸に対して対称となるように、前記第1の反射面と前記第2の反射面が配置され、かつ、
前記結像光学系の光軸が前記レンズ中心軸と直交する軸に一致している請求項12に記載の広角撮像光学系。 When the optical axis common to the first and second lens groups is the lens central axis,
The first and second lens groups are rotationally symmetric with respect to the lens central axis;
The first lens group and the second lens group are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the lens central axis,
Similarly, the first reflecting surface and the second reflecting surface are arranged so as to be symmetric with respect to an axis orthogonal to the lens central axis, and
The wide-angle imaging optical system according to claim 12, wherein an optical axis of the imaging optical system coincides with an axis orthogonal to the lens central axis.
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