JP2008292800A - Anamorphic lens, imaging apparatus and supervising device - Google Patents

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JP2008292800A JP2007138727A JP2007138727A JP2008292800A JP 2008292800 A JP2008292800 A JP 2008292800A JP 2007138727 A JP2007138727 A JP 2007138727A JP 2007138727 A JP2007138727 A JP 2007138727A JP 2008292800 A JP2008292800 A JP 2008292800A
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彰史 武井
Makoto Saiga
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a compact and inexpensive anamorphic lens having a super-wide field angle and obtaining anamorphic characteristic that projection where an image nearer to a side surface is higher in height is obtained and an image is emphasized in a vertical direction. <P>SOLUTION: The anamorphic lens is equipped with a front group constituting an anamorphic optical system by arranging a first group lens G1, a second group lens G2 and a third group lens G3 from an object side, and a rear group arranged nearer to an image side than the front group and constituting an image-formation system as a whole. When it is assumed that the focal length of the first group lens G1 is f(G1), the focal length of the second group lens G2 in a vertical direction is f(G2)V, the focal length thereof in a horizontal direction is f(G2)H, the focal length of the third group lens G3 in the vertical direction is f(G3)V, the focal length thereof in the horizontal direction is f(G3)H, anamorphic magnification is M, the focal length obtained by integrating the entire lens is f, the focal length obtained by integrating the entire lens in the horizontal direction is fH, and a distance to an image surface from the end face of the first group lens is TT, they satisfy fH×θ/TT<0.1 (θ: radian). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、アナモルフィックレンズ、撮像装置及び監視装置に係り、特に周辺像を強調されるアナモルフィック光学系を備え、コンパクト、且つ、低価格なアナモルフィックレンズ、これを使用した撮像装置及び監視装置に関する。   The present invention relates to an anamorphic lens, an imaging apparatus, and a monitoring apparatus, and more particularly, an anamorphic lens that includes an anamorphic optical system that emphasizes a peripheral image, and that is compact and inexpensive, and an imaging apparatus using the anamorphic lens And a monitoring device.

アナモルフィックレンズとして、特許文献1の請求項1には、所定の視野範囲からの光線をレンズ系により撮像素子上に結像させて撮像を行うカメラ装置において、レンズ系を、水平方向視野角120°以上の広角レンズ系と、歪像比が1.5以上のアナモルフィックレンズとを備えるものが開示されている。   As an anamorphic lens, in claim 1 of Patent Document 1, in a camera device that performs imaging by imaging a light beam from a predetermined visual field range on an image sensor with a lens system, the lens system has a horizontal viewing angle. A lens having a wide-angle lens system of 120 ° or more and an anamorphic lens having a distortion image ratio of 1.5 or more is disclosed.

また、アナモルフィックレンズとして、特許文献2には、物体側から順に、全体して負の光学的パワーを持つ前群(Gr1)、光量を調整するための光学絞り(ST)、全体として正の光学的パワーを持つ後群(Gr2)を有して構成されており(段落番号0055)、前群(Gr1)は、物体側から順に負レンズ、負レンズ及び正レンズからなり、後群(Gr2)は、物体側から順に、負レンズと正レンズとの接合レンズと、正レンズとからなり(段落番号0057)、第1レンズは、負の光学的パワーで光線を大きく屈折させる機能を有し、第2レンズは、第1レンズで大きく屈折させた光軸を更に負の光学的パワーで屈折させると共に、撮像素子(SR)に導く光像のX軸方向(長辺方向に相当)の長さとY軸方向(短辺方向に相当)の長さと比率を変える(長辺方向の画角を広くする)機能を有し、また、第3レンズは、非点収差を補正する機能を有し、第4レンズを負レンズ、第5レンズを両凸正レンズとしてそれらを接合することで、軸上色収差を良好に補正することができ、第6レンズは、第2レンズで発生した非回転対称な収差成分を補正し、また撮像素子(SR)への光の入射角をテレセントリックに近付ける機能を有する(段落番号0059)超広角光学系などが記載されている。
特開2005−110202号公報 特開2006−11093号公報
As an anamorphic lens, Patent Document 2 discloses, in order from the object side, a front group (Gr1) having a negative optical power as a whole, an optical aperture (ST) for adjusting the amount of light, and a positive as a whole. The rear group (Gr2) having an optical power of (paragraph number 0055), the front group (Gr1) is composed of a negative lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object side. Gr2) is composed of, in order from the object side, a cemented lens of a negative lens and a positive lens, and a positive lens (paragraph number 0057). The first lens has a function of refracting light rays with a negative optical power. The second lens further refracts the optical axis largely refracted by the first lens with a negative optical power, and in the X-axis direction (corresponding to the long side direction) of the optical image guided to the image sensor (SR). Length and Y-axis direction (equivalent to short side direction) The third lens has a function of correcting astigmatism, the fourth lens is a negative lens, and the fifth lens is a function of changing the length and ratio (widening the angle of view in the long side direction). By joining them as a biconvex positive lens, the axial chromatic aberration can be corrected well, the sixth lens corrects the non-rotationally symmetric aberration component generated by the second lens, and the image sensor (SR) ), A super-wide-angle optical system having a function of making the incident angle of light to telecentric approach (paragraph 0059) is described.
JP 2005-110202 A JP 2006-11093 A

ところで、一般に、車載カメラは、車両のフロントに設置され、前方且つ側面の障害物を確認するために設けられる。そのために水平方向180度以上の画角を有し、側面の障害物・侵入物体の確認を容易にするため、周辺像が強調される設計(立体射影)が求められる。また、水平方向は広い視野が必要とされるが、垂直方向は広い視野は必要ない(真上や真下を見る必要はない)。   By the way, in general, the in-vehicle camera is installed at the front of the vehicle and is provided to check an obstacle on the front side. Therefore, a design (stereoscopic projection) that enhances the peripheral image is required in order to have a field angle of 180 degrees or more in the horizontal direction and facilitate confirmation of obstacles and intruding objects on the side surface. Also, a wide field of view is required in the horizontal direction, but a wide field of view is not necessary in the vertical direction (it is not necessary to look directly above or directly below).

ところで、回転対称光学系では、垂直方向だけ視野を狭めるにはマスク等が必要になる上、撮像素子全面を有効に使うことができない。これに対し、非回転対称光学系にすることで像の縦横比を変え、撮像素子全体を有効に使うことが可能となる。具体的には、一部レンズの水平・垂直方向の曲率を異ならせることにより像の縦横比を変える。このように同一面上において各方向で曲率が異なるレンズはアナモルフィックレンズと称される。ここで、像の縦横比は、水平、垂直各方向の焦点距離比に対応し、アナモルフィック倍率と呼ばれる。   By the way, in the rotationally symmetric optical system, a mask or the like is required to narrow the field of view only in the vertical direction, and the entire surface of the image sensor cannot be used effectively. On the other hand, by using a non-rotation symmetric optical system, the aspect ratio of the image can be changed, and the entire image sensor can be used effectively. Specifically, the aspect ratio of the image is changed by changing the curvature in the horizontal and vertical directions of some lenses. Such lenses having different curvatures in each direction on the same plane are called anamorphic lenses. Here, the aspect ratio of the image corresponds to the focal length ratio in each of the horizontal and vertical directions, and is called anamorphic magnification.

上記仕様のレンズはすでに提案されているが、車両のデザインを損ねないコンパクト性やコスト面で改善の余地があった。そこで、本発明では、上記問題点を解決し、周辺像を強調し、コンパクト性を備えると共に低コストであるアナモルフィックレンズ、撮像装置及び監視装置を提供することを目的とする。   Although lenses with the above specifications have already been proposed, there is room for improvement in terms of compactness and cost that do not impair the vehicle design. Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, to enhance a peripheral image, to provide an anamorphic lens, an imaging device, and a monitoring device that are compact and low in cost.

本発明において、前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。請求項1の発明は、2枚のガラスレンズと4枚の樹脂製レンズからなる6群構成のアナモルフィックレンズであって、4枚のプラスチックレンズのうち、2枚がアナモルフィック非球面であり、2枚が回転対称非球面であることを特徴とするアナモルフィックレンズである。   In the present invention, means for solving the problems are as follows. The invention of claim 1 is a six-group anamorphic lens composed of two glass lenses and four resin lenses, and two of the four plastic lenses are anamorphic aspherical surfaces. And an anamorphic lens characterized in that two lenses are rotationally symmetric aspherical surfaces.

請求項2の発明は、請求項1記載のアナモルフィックレンズにおいて、最大画角が180°以上であることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to the first aspect, the maximum field angle is 180 ° or more.

請求項3の発明は、請求項1又は2記載のアナモルフィックレンズにおいて、第1群レンズ、第2群レンズ、第3群レンズからなる前群レンズのうち、第1群レンズをガラスレンズとし、第2群レンズ及び第3群レンズは、非回転対称アナモルフィックレンズとして、水平、垂直の各方向で曲率を変え、所定の焦点距離比を備えるように球面化がなされて形成され、第3群レンズは、所定の屈折率を有し、軸上色収差、倍率色収差の補正機能を備えるよう形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to the first or second aspect, of the front group lenses including the first group lens, the second group lens, and the third group lens, the first group lens is a glass lens. The second group lens and the third group lens are formed as non-rotationally symmetric anamorphic lenses that are made spherical so as to change the curvature in each of the horizontal and vertical directions and to have a predetermined focal length ratio. The third group lens has a predetermined refractive index and is formed to have a function of correcting longitudinal chromatic aberration and lateral chromatic aberration.

請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれか記載のアナモルフィックレンズにおいて、第4群レンズ、第5群レンズ、第6群レンズからなる後群レンズは、凸凹凸のトリプレットタイプに構成されていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to any one of the first to third aspects, the rear group lens composed of the fourth group lens, the fifth group lens, and the sixth group lens is a triplet type having convex and concave portions. It is configured.

請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれか記載のアナモルフィックレンズにおいて、前記後群レンズのうち、第4群レンズはガラスレンズであり、アッベ数が所定値より高いものであることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to any one of the first to fourth aspects, of the rear group lenses, the fourth group lens is a glass lens, and the Abbe number is higher than a predetermined value. It is characterized by that.

請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか記載のアナモルフィックレンズにおいて、前記後群レンズのうち、第5群レンズ、第6レンズを第2レンズ、第3レンズよりも高次の非球面係数を用いた樹脂製の回転対称非球面レンズとしたことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to any one of the first to fifth aspects, among the rear group lenses, the fifth group lens and the sixth lens are higher order than the second lens and the third lens. A resin-made rotationally symmetric aspherical lens using the aspherical coefficient is used.

請求項7の発明は、物体側から第1群レンズG1、第2群レンズG2及び第3群レンズG3を配置しアナモルフィック光学系をなす前群と、前記前群より像側に配置され全体として結像系をなす後群とを備えたアナモルフィックレンズにおいて、前記第1群レンズG1の焦点距離をf(G1)、前記第2群レンズG2の垂直方向の焦点距離をf(G2)V、水平方向の焦点距離をf(G2)H、前記第3群レンズG3の垂直方向の焦点距離をf(G3)V、水平方向の焦点距離をf(G3)H、アナモルフィック倍率をM、レンズ全体を統合した焦点距離をf、レンズ全体を統合した水平方向の焦点距離をfH、第1群レンズ端面から像面までの距離をTTとしたとき、fH・θ/TT<0.1(θ:ラジアン)とすることを特徴とするアナモルフィックレンズである。   According to the seventh aspect of the present invention, the first group lens G1, the second group lens G2, and the third group lens G3 are disposed from the object side to form an anamorphic optical system, and are disposed closer to the image side than the front group. In an anamorphic lens having a rear group that forms an imaging system as a whole, the focal length of the first group lens G1 is f (G1), and the focal length in the vertical direction of the second group lens G2 is f (G2). ) V, the focal length in the horizontal direction is f (G2) H, the focal length in the vertical direction of the third lens group G3 is f (G3) V, the focal length in the horizontal direction is f (G3) H, and the anamorphic magnification. Where f is the focal length integrated with the entire lens, fH is the focal length in the horizontal direction with the entire lens integrated, and TT is the distance from the end surface of the first lens unit to the image plane, fH · θ / TT <0. .1 (θ: radians) Is a Fick lens.

請求項8の発明は、請求項7記載のアナモルフィックレンズにおいて、最大半画角θ=1.69rad(97°)TT=16(mm)としたことを特徴とする。   The invention according to claim 8 is the anamorphic lens according to claim 7, characterized in that the maximum half angle of view θ = 1.69 rad (97 °) TT = 16 (mm).

請求項9の発明は、請求項7又は8記載のアナモルフィックレンズにおいて、上記第1群レンズG1の焦点距離f(G1)、前記第2群レンズG2の垂直方向の焦点距離をf(G2)V、水平方向の焦点距離をf(G2)H、前記第3群レンズG3の垂直方向の焦点距離をf(G3)V、水平方向の焦点距離をf(G3)H、アナモルフィック倍率をMとしたとき、f(G1)>−5(mm)、1<(f(G2)V/f(G2)H)/M<1.70.51<(f(G3)V/f(G3)H)/M<1からなり、材質がプラスチックであることを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the anamorphic lens according to the seventh or eighth aspect, the focal length f (G1) of the first group lens G1 and the focal length in the vertical direction of the second group lens G2 are defined as f (G2 ) V, the focal length in the horizontal direction is f (G2) H, the focal length in the vertical direction of the third lens group G3 is f (G3) V, the focal length in the horizontal direction is f (G3) H, and the anamorphic magnification. Where M is f (G1)>-5 (mm), 1 <(f (G2) V / f (G2) H) / M <1.70.51 <(f (G3) V / f ( G3) H) / M <1, and the material is plastic.

請求項10の発明は、請求項7乃至9のいずれか記載のアナモルフィックレンズにおいて、第2群レンズG2のアッベ数をν(G2)、第3群レンズG3のアッベ数ν(G3)としたとき、ν(G2)−ν(G3)≧28f(G4)<2.6且つアッベ数60以上屈折率1.48以上−1.61<f(G5)且つアッベ数25以上屈折率1.55以上f(G6)<5.8且つアッベ数60以上屈折率1.5以上なる関係を満たすことを特徴とする。   The invention of claim 10 is the anamorphic lens according to any one of claims 7 to 9, wherein the Abbe number of the second group lens G2 is ν (G2), and the Abbe number ν (G3) of the third group lens G3 is Ν (G2) −ν (G3) ≧ 28f (G4) <2.6, Abbe number 60 or higher, refractive index 1.48 or higher, −1.61 <f (G5), Abbe number 25 or higher, refractive index 1. 55 or more f (G6) <5.8 and an Abbe number of 60 or more and a refractive index of 1.5 or more are satisfied.

請求項11の発明は、請求項1乃至10のいずれか記載のアナモルフィックレンズと、前記アナモルフィックレンズで結像された画像を電気信号に変換する撮像素子とを備えることを特徴とする撮像装置である。   An eleventh aspect of the invention includes the anamorphic lens according to any one of the first to tenth aspects, and an image sensor that converts an image formed by the anamorphic lens into an electric signal. An imaging device.

請求項12の発明は、請求項11記載の撮像装置と、前記撮像装置で撮像した画像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする監視装置である。   A twelfth aspect of the invention is a monitoring apparatus comprising the imaging device according to the eleventh aspect and a display device that displays an image captured by the imaging device.

本発明に係るアナモルフィックレンズによれば、コンパクト且つ低価格で、車両側面を十分にカバーできる超広角の画角を可能にし、側面に行くほど像が強調されるアナモルフィック倍率を有するアナモルレンズ系、これを使用した撮像装置及び監視装置を実現することができる。   According to the anamorphic lens of the present invention, an anamorphic lens having an anamorphic magnification that enables an ultra-wide angle of view that can sufficiently cover the side of a vehicle at a compact and low price, and that an image is emphasized toward the side. System, imaging device and monitoring device using the system can be realized.

以下本発明の実施の形態に係るアナモルフィックレンズ及びこのレンズ系を用いた撮像装置を図面に基づいて説明する。図1は実施の形態例に係る撮像装置のアナモルフィックレンズの光学系を示す断面図である。   Hereinafter, an anamorphic lens according to an embodiment of the present invention and an imaging device using the lens system will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an optical system of an anamorphic lens of an imaging apparatus according to an embodiment.

本例のアナモルフィックレンズは前群である第1群レンズG1、第2群レンズG2及び第3群レンズG3と、後群である第4群レンズG4、第5群レンズG5及び第6群レンズG6から構成され、6群6枚構成としている。尚、図中Iは、前群と後群の間に配置される光学絞、符号SはCCD撮像素子、符号CはCCD撮像素子Sのカバーグラスを示している。   The anamorphic lens of this example includes a first group lens G1, a second group lens G2, and a third group lens G3 that are the front group, and a fourth group lens G4, a fifth group lens G5, and a sixth group that are the rear group. It is composed of a lens G6, and has six groups and six elements. In the drawing, I denotes an optical aperture disposed between the front group and the rear group, symbol S denotes a CCD image sensor, and symbol C denotes a cover glass of the CCD image sensor S.

本例において、第1群レンズG1及び第4群レンズG4は、ガラスレンズで構成される。また、第2群レンズG2、第3群レンズG3、第5群レンズG5及び第6群レンズG6は樹脂レンズ(プラスチックレンズ)で構成される。また、第5群レンズG5、第6群レンズG6は回転対称非球面レンズとして構成される。   In this example, the first group lens G1 and the fourth group lens G4 are formed of glass lenses. The second group lens G2, the third group lens G3, the fifth group lens G5, and the sixth group lens G6 are made of resin lenses (plastic lenses). The fifth group lens G5 and the sixth group lens G6 are configured as rotationally symmetric aspheric lenses.

本例のアナモルフィックレンズは、左側(物体側)からガラスメニスカスレンズである第1群レンズG1、プラスチック製アナモルフィックレンズである第2群レンズG2、プラスチック製アナモルフィックレンズである第3群レンズG3、ガラス製正レンズである第4群レンズG4、プラスチック製非球面負レンズである第5群レンズG5、プラスチック製非球面正レンズである第6群レンズG6で構成される。このアナモルフィックレンズの最大画角は194°である。   The anamorphic lens of this example is a first group lens G1 which is a glass meniscus lens from the left side (object side), a second group lens G2 which is a plastic anamorphic lens, and a third anamorphic lens which is a plastic anamorphic lens. It includes a group lens G3, a fourth group lens G4 that is a glass positive lens, a fifth group lens G5 that is a plastic aspheric negative lens, and a sixth group lens G6 that is a plastic aspheric positive lens. The maximum angle of view of this anamorphic lens is 194 °.

次に、本発明に係るアナモルフィックレンズの特性について説明する。本アナモルフィックレンズの主な特性は以下の3点である。以下、焦点距離は波長587nmで計算した場合で説明する。   Next, characteristics of the anamorphic lens according to the present invention will be described. The main characteristics of this anamorphic lens are the following three points. Hereinafter, the case where the focal length is calculated at a wavelength of 587 nm will be described.

本例に係るアナモルフィックレンズでは、周辺像強調とコンパクト性の関係から、レンズ全体を統合した水平方向の焦点距離をfH、第1群レンズ端面から像面までの距離をTTとしたとき以下の関係を有する。
fH・θ/TT<0.1(θ:ラジアン) …式1
具体的には、fH=0.98(水平方向焦点距離)、TT=16(mm)、最大半画角θ=1.69rad(97°)としている。
In the anamorphic lens according to this example, from the relationship between peripheral image enhancement and compactness, when the focal length in the horizontal direction integrating the entire lens is fH and the distance from the first lens end surface to the image plane is TT, Have the relationship.
fH · θ / TT <0.1 (θ: radians) Equation 1
Specifically, fH = 0.98 (horizontal focal length), TT = 16 (mm), and maximum half angle of view θ = 1.69 rad (97 °).

また、本例に係るアナモルフィックレンズでは、アナモルフィック倍率の関係から、第1群レンズG1の焦点距離fd=−4.16(mm)としている。即ち、第1群レンズG1は、焦点距離
f(G1)>−5 …式2
であるガラスレンズとしている。
Further, in the anamorphic lens according to this example, the focal length fd of the first lens group G1 is set to −4.16 (mm) because of the anamorphic magnification. That is, the first group lens G1 has a focal length f (G1)> − 5 Formula 2
This is a glass lens.

また、第2群レンズG2は、
1<(fV/fH)/M<1.7 …式3
であるプラスチックレンズとしている。
第3群レンズG3は、
0.51<(fV/fH)/M<1 …式4
であるプラスチック製レンズとしている。ここで、fV:垂直方向焦点距離、fH垂直方向焦点距離、M:アナモルフィック倍率である。
The second lens group G2 is
1 <(fV / fH) / M <1.7 Formula 3
It is a plastic lens.
The third lens group G3 is
0.51 <(fV / fH) / M <1 Equation 4
This is a plastic lens. Here, fV: vertical focal length, fH vertical focal length, and M: anamorphic magnification.

更に、本例に係るアナモルフィックレンズでは、各構成レンズのアッベ数・屈折率の関係を以下のようにしている。   Furthermore, in the anamorphic lens according to this example, the relationship between the Abbe number and the refractive index of each component lens is as follows.

ν(G2)―ν(G3)≧28 …式5
fG4<2.6 …式6
且つアッベ数60以上
屈折率1.48以上
ν (G2) −ν (G3) ≧ 28 Equation 5
fG4 <2.6 Equation 6
And Abbe number 60 or more Refractive index 1.48 or more

−1.61<fG5 …式7
且つアッベ数25以上
屈折率1.55以上
-1.61 <fG5 Formula 7
And Abbe number 25 or more Refractive index 1.55 or more

fG6<5.8 …式8
且つアッベ数60以上
屈折率1.5以上
fG6 <5.8 ... Formula 8
And Abbe number 60 or more Refractive index 1.5 or more

以下各構成レンズについて説明する。
〔第1群レンズ〕
第1群レンズG1は、その表面の環境変化対策のため、また、190度以上の画角に対して、大きく光線を屈曲させる必要上から、高屈折率が必要となり、更に、軸上・倍率色収差の発生を抑えるため相当のアッベ数であることが求められることから、ガラス製を採用している。
Each component lens will be described below.
[First lens group]
The first lens group G1 requires a high refractive index in order to take measures against environmental changes on its surface and to bend light rays greatly with respect to an angle of view of 190 degrees or more. Since a considerable Abbe number is required to suppress the occurrence of chromatic aberration, glass is adopted.

〔第2群レンズ、第3群レンズ〕
第2群レンズ及び第3群レンズは、はコスト削減を前提とし、非回転対象アナモルフィックレンズを実現するため樹脂製レンズを採用している。アナモルフィックレンズの自由曲面の形成には、射出成形加工を行う上で樹脂の方がガラスより有利となるためである。
[Second group lens, Third group lens]
The second lens group and the third lens group are predicated on cost reduction, and resin lenses are used to realize a non-rotation target anamorphic lens. This is because, for the formation of a free-form surface of an anamorphic lens, resin is more advantageous than glass in performing injection molding.

また、絞りを挟んで前群に配された第2群レンズG2、第3群レンズG3は、以下の特性を有するものとして選択された。
(1) 各方向で曲率を変え、焦点距離比の調整を図る。
(2) 各方向で良好な解像を得るため非球面化を図る。
(3) 周辺像強調するため非球面化を図る。
尚、焦点距離比が像の縦横比となる。
ここで、(2)の条件を満たすだけなら、トロイダルレンズで実現可能であるが、(2)、(3)の条件も同時に満たすには、アナモルフィックレンズである必要がある。
In addition, the second group lens G2 and the third group lens G3 arranged in the front group with the stop interposed therebetween were selected as having the following characteristics.
(1) Change the curvature in each direction and adjust the focal length ratio.
(2) To obtain an aspheric surface in order to obtain a good resolution in each direction.
(3) Aspherical surface is used to enhance the peripheral image.
The focal length ratio is the aspect ratio of the image.
Here, if only the condition (2) is satisfied, it can be realized with a toroidal lens. However, in order to satisfy the conditions (2) and (3) simultaneously, it is necessary to be an anamorphic lens.

また、第3群レンズG3は相応の屈折率を持ちつつ、第1群レンズG1、第2群レンズG2とアッベ数の差を与えることで、軸上・倍率の色収差の補正を行っている。   The third group lens G3 corrects chromatic aberrations on the axis and magnification by giving a difference in Abbe number from the first group lens G1 and the second group lens G2 while having an appropriate refractive index.

後群レンズ(第4群レンズG4〜第6群レンズG6)は、凸凹凸のトリプレットタイプで構成することで、凹凸凸タイプより主点が物体寄りに配置でき、コンパクト化が図れる。
〔第4群レンズG4〕
第4群レンズG4はガラス製レンズであり、軸上・倍率の色収差を補正するため、アッベ数の高いレンズを用いる。
〔第5群レンズG5、第6群レンズG6〕
後群レンズは、全視野に渡って良好な像とし、且つ周辺像が強調される射影状態とするため、第2群レンズG2及び第3群レンズG3より、高次の非球面係数を用いた回転対称非球面レンズとした。コストを削減するため、樹脂性レンズとしている。
The rear group lens (fourth group lens G4 to sixth group lens G6) is configured with a convex-concave convex triplet type, so that the principal point can be arranged closer to the object than the concave-convex convex type, and compactness can be achieved.
[Fourth lens group G4]
The fourth group lens G4 is a glass lens, and a lens having a high Abbe number is used to correct axial and magnification chromatic aberration.
[Fifth Group Lens G5, Sixth Group Lens G6]
The rear group lens uses a higher-order aspheric coefficient than the second group lens G2 and the third group lens G3 in order to obtain a good image over the entire field of view and a projection state in which the peripheral image is emphasized. A rotationally symmetric aspheric lens was used. In order to reduce costs, a resin lens is used.

表1及び表2にレンズデータを示す。表1は第1面から第3面を示し、表2は第4面から第13面を示している


以上の構成により、本例に係るアナモルフィックレンズは超広角(194°)であるという特徴を備える。この超広角であるという特徴は、前群レンズ(第1群レンズG1〜第3群レンズG3)によって達成されている。第1群レンズG1に屈折率が非常に高く、且つ、色消し可能なガラスを用い、また、第2群レンズG2を両凹レンズ(例えば、両凹非球面レンズ)にすることで急激に光線を屈折させている。そして、そのためのレンズ構成としては最小限の構成とできる。このため、レンズのコンパクト化、低価格化が図れる
Tables 1 and 2 show lens data. Table 1 shows the first surface to the third surface, and Table 2 shows the fourth surface to the thirteenth surface.


With the above configuration, the anamorphic lens according to the present example is characterized by an ultra-wide angle (194 °). This super wide-angle feature is achieved by the front group lens (first group lens G1 to third group lens G3). The first group lens G1 is made of a glass having a very high refractive index and can be achromatic, and the second group lens G2 is a biconcave lens (for example, a biconcave aspheric lens). Refracted. In addition, the lens configuration for that purpose can be minimized. This makes it possible to reduce the size and price of lenses.

また、本例に係るアナモルフィックレンズは、側面に行くほど像が強調されるアナモルフィック倍率を備える。この特徴は、以下のように達成される。周辺像高は一般にCCDサイズで決定されるが、そのため、立体射影にするには、相対的に中心〜中間像高を低くする必要がある。これは、理論的に、焦点距離を短くして行くことで達成される。焦点距離を短くする役目は後群レンズ全体が関係している。特に第4群レンズG4は色消しするため、低分散ガラスを使用しているが、逆に屈折率が低くなるため、パワーを確保する必要上両凸レンズとしている。   In addition, the anamorphic lens according to the present example has an anamorphic magnification in which the image is emphasized toward the side surface. This feature is achieved as follows. Although the peripheral image height is generally determined by the CCD size, it is necessary to relatively reduce the center to intermediate image height for stereoscopic projection. This is theoretically achieved by shortening the focal length. The role of shortening the focal length is related to the entire rear group lens. In particular, the fourth group lens G4 uses a low dispersion glass for achromatism. However, since the refractive index is low, the fourth lens group G4 is a biconvex lens in order to secure power.

立体射影に近づけるには、非球面化が有効である。最周辺の像の拡大には第2群レンズG2(アナモルフィック)、第5群レンズG5(両凹レンズ)の非球面化が対応している。
また、相対的に中心像の縮小が必要になるが、第3群レンズG3、第6群レンズG6(凸レンズ)の非球面化が対応している。
Asphericalization is effective for bringing the projection close to three-dimensional. Enlarging the outermost image corresponds to making the second lens group G2 (anamorphic) and the fifth lens group G5 (biconcave lens) aspherical.
Further, although the central image needs to be relatively reduced, the aspherical surfaces of the third group lens G3 and the sixth group lens G6 (convex lens) are compatible.

以上をまとめると、本例に係るアナモルフィックレンズでは、第4群レンズG4の前後に非球面レンズを配置し、第2群レンズG2、第5群レンズG5の凹レンズのパワーで全体のパワーを引き下げ、第3群レンズG3、第6群レンズG6の凸レンズのパワーで全体のパワーを引き上げている。   In summary, in the anamorphic lens according to this example, aspherical lenses are arranged before and after the fourth group lens G4, and the overall power is obtained by the power of the concave lenses of the second group lens G2 and the fifth group lens G5. The entire power is raised by the power of the convex lenses of the third lens group G3 and the sixth lens group G6.

次に本例に係るアナモルフィックレンズの射影特性について説明する。図3は本例に係るアナモルフィックレンズの水平方向射影特性を示すグラフ、図4は同垂直方向射影特性を示すグラフである。尚、横軸は半画角を示している。   Next, the projection characteristics of the anamorphic lens according to this example will be described. FIG. 3 is a graph showing the horizontal projection characteristics of the anamorphic lens according to this example, and FIG. 4 is a graph showing the vertical projection characteristics. The horizontal axis represents the half angle of view.

本例に係るアナモルフィックレンズは、図3に示すように、水平方向については、より2f・tan(θ/2){立体射影}に近い射影状態となっている。
また、垂直方向については、図4に示すようになる。
As shown in FIG. 3, the anamorphic lens according to this example is in a projection state closer to 2f · tan (θ / 2) {stereoscopic projection} in the horizontal direction.
The vertical direction is as shown in FIG.

次にアナモルフィック倍率について説明する。本例では、第2群レンズG2、第3群レンズG3の両面ともアナモルフィック化することで、約1.4倍のアナモルフィック特性を実現している。   Next, the anamorphic magnification will be described. In this example, both sides of the second group lens G2 and the third group lens G3 are anamorphized to realize an anamorphic characteristic of about 1.4 times.

本レンズのアナモルフィック倍率は第2群レンズG2、第3群レンズG3の各方向焦点距変化に関係する。表3にアナモルフィック倍率変化に対し、第2群レンズG2、第3群レンズG3の各方向焦点距離変化を示す。また、この変化の状態を図5及び図6に示す。   The anamorphic magnification of this lens is related to the change in focal length in each direction of the second group lens G2 and the third group lens G3. Table 3 shows changes in focal lengths in the respective directions of the second group lens G2 and the third group lens G3 with respect to anamorphic magnification changes. Moreover, the state of this change is shown in FIG.5 and FIG.6.

図5はアナモルフィック倍率変化に対してのG2レンズの焦点距離変化を示すグラフ、図6はアナモルフィック倍率変化に対してのG3レンズの焦点距離変化を示すグラフである。アナモルフィック倍率については〜1.6程度の範囲で焦点距離変化を計算した。ア。また、焦点距離比について表4に示す。   FIG. 5 is a graph showing a change in focal length of the G2 lens with respect to a change in anamorphic magnification, and FIG. 6 is a graph showing a change in focal length of the G3 lens with respect to a change in anamorphic magnification. For anamorphic magnification, the focal length change was calculated in the range of about ~ 1.6. A. Table 4 shows the focal length ratio.

前記式3及び式4は、この変化に基づき、各方向焦点距離比とアナモルフィック倍率との関係を数値化して求めたものである。即ち、実用的なアナモルフィック倍率1〜1.6の間で、第2群レンズG2及び第3群レンズG3の水平、垂直の両方向の焦点距離(fV、fH)を計算し、更にこの計算結果から、焦点距離比((fV/fH)/M)の値を計算した。なお、計算の基礎として、初期値として、第2群レンズG2の水平焦点距離fHとして、実際に使用が想定される−2.50〜−2.52(mm)の値を用いた。これにより、前述した、
(1) 各方向で曲率を変え、焦点距離比の調整を図る。
(2) 各方向で良好な解像を得るため非球面化を図る。
(3) 周辺像強調するため非球面化を図る。
を満足することができる。
Equations (3) and (4) are obtained by quantifying the relationship between the directional focal length ratio and the anamorphic magnification based on this change. That is, between the practical anamorphic magnifications 1 to 1.6, the horizontal and vertical focal lengths (fV, fH) of the second group lens G2 and the third group lens G3 are calculated. From the result, the value of the focal length ratio ((fV / fH) / M) was calculated. As a basis for the calculation, a value of −2.50 to −2.52 (mm) that is actually assumed to be used is used as the horizontal focal length fH of the second lens group G2 as an initial value. As a result,
(1) Change the curvature in each direction and adjust the focal length ratio.
(2) To obtain an aspheric surface in order to obtain a good resolution in each direction.
(3) Aspherical surface is used to enhance the peripheral image.
Can be satisfied.

このような構成を備えるアナモルフィックレンズの収差は以下の通りである。図7乃至図12は実施の形態例に係るアナモルフィックレンズの収差を示すものである。ここで、図7は水平画角方向球面収差を示すグラフ、図8は水平画角方向非点収差を示すグラフ、図9は水平画角方向歪曲収差を示すグラフ、図10は垂直画角方向球面収差を示すグラフ、図11は垂直画角方向非点収差を示すグラフ、図12は垂直画角方向歪曲収差を示すグラフである。図7、図8、図10、図11において、実線は波長0.656μm(赤)、細かい破線は波長0.587μm(黄)、破線は波長0.486μm(青)を示している。
図7乃至図12から、本例に係るアナモルフィックレンズは優れた収差特性を備えることが分かる。
The aberration of an anamorphic lens having such a configuration is as follows. 7 to 12 show aberrations of the anamorphic lens according to the embodiment. 7 is a graph showing spherical aberration in the horizontal field angle direction, FIG. 8 is a graph showing astigmatism in the horizontal field angle direction, FIG. 9 is a graph showing distortion in the horizontal field angle direction, and FIG. 10 is in the vertical field angle direction. 11 is a graph showing spherical aberration, FIG. 11 is a graph showing astigmatism in the vertical field angle direction, and FIG. 12 is a graph showing distortion in the vertical field angle direction. 7, 8, 10, and 11, a solid line indicates a wavelength of 0.656 μm (red), a fine broken line indicates a wavelength of 0.587 μm (yellow), and a broken line indicates a wavelength of 0.486 μm (blue).
7 to 12, it can be seen that the anamorphic lens according to this example has excellent aberration characteristics.

尚、本発明に係るアナモルフィックレンズは、前記実施の形態例に限定されることなく、各群レンズを組合せレンズとして構成することができる。例えば、前述した第2群レンズG2を光軸Oに垂直な面で分割し、レンズG2−1、レンズG2−2として構成する等することができ、第2群レンズを2つのレンズにすることにより、色収差補正を更に良好なものとすることができる。   The anamorphic lens according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and each group lens can be configured as a combination lens. For example, the above-described second group lens G2 can be divided by a plane perpendicular to the optical axis O to be configured as a lens G2-1 and a lens G2-2, and the second group lens is made into two lenses. Thus, the chromatic aberration correction can be further improved.

次に、実施の形態例に係るアナモルフィックレンズを使用した撮像装置について説明する。図13は実施の形態例に係る撮像装置の縦断面図、図14は実施の形態例に係る撮像装置の横断面図である。   Next, an image pickup apparatus using the anamorphic lens according to the embodiment will be described. FIG. 13 is a longitudinal sectional view of an imaging apparatus according to the embodiment, and FIG. 14 is a transverse sectional view of the imaging apparatus according to the embodiment.

撮像装置10は、円筒形の金属製ハウジング11内に第1群レンズG1〜第6群レンズG6を配置し、フロントキャップ12及びエンドキャップ13で両端部を閉塞して構成されている。また、金属製ハウジング11の外側には取付ネジ部14が形成される他、ハウジングの内部には光学絞Iが形成してある。   The imaging device 10 is configured by arranging a first group lens G1 to a sixth group lens G6 in a cylindrical metal housing 11, and closing both ends with a front cap 12 and an end cap 13. A mounting screw portion 14 is formed outside the metal housing 11, and an optical aperture I is formed inside the housing.

また、撮像装置10以下の寸法及び光学特性を備える。即ち、撮像装置10の口径及び長さ寸法をφ16×11.5mm、取付ネジ部14の寸法を、M12/P0.5、また、内部に配置された光学全長を16mm以下とし、例えば、L=15.46mm、焦点距離1.89mm、fy=0.98mm、fx=1.42mm、FナンバーをF/2.6、画角を、水平194°、垂直94.4°、射影方式は等距離射影の方式で、y=2f・tan(θ/2)、使用波長は、可視光から950nmまで有効とし、近赤外の収差はできるだけ少なくしており、可視域のみで最適化している。   Moreover, it has the dimension and optical characteristic of the imaging device 10 or less. That is, the aperture and length dimensions of the imaging device 10 are φ16 × 11.5 mm, the dimension of the mounting screw portion 14 is M12 / P0.5, and the total optical length disposed inside is 16 mm or less. For example, L = 15.46mm, focal length 1.89mm, fy = 0.98mm, fx = 1.42mm, F number is F / 2.6, angle of view is horizontal 194 °, vertical 94.4 °, projection method is equidistant In the projection method, y = 2f · tan (θ / 2), the usable wavelength is effective from visible light to 950 nm, the near-infrared aberration is minimized, and optimization is performed only in the visible region.

また、解像度は中心で400TV本(73Lp/mm相当)以上、周辺で300TV本(55Lp/mm相当)以上である。バックフォーカスは、2.6mm〜3.0mm(in air)、CCDのカバーガラスは、厚み0.75mm、屈折率は1.5である。物体距離は、∞から0.3Mまで有効で、ARコート又は撥水処理されている。また、第1レンズ部が防水構造である。また本例に係る撮像装置10では、撮像素子として、例えば25万画素のカラーCCD用撮像レンズに用いることができる。   The resolution is 400 TV lines (corresponding to 73 Lp / mm) or more at the center, and 300 TV lines (corresponding to 55 Lp / mm) or more at the periphery. The back focus is 2.6 mm to 3.0 mm (in air), the CCD cover glass has a thickness of 0.75 mm, and the refractive index is 1.5. The object distance is effective from ∞ to 0.3M, and AR coating or water repellent treatment is performed. Further, the first lens part has a waterproof structure. Further, in the imaging apparatus 10 according to this example, the imaging device can be used, for example, in an imaging lens for a color CCD having 250,000 pixels.

本例に係る撮像装置によれば、上述したアナモルフィックレンズを使用しているので、撮像範囲が超広角であり、側面ほど像高が強調される射影像が得られると共に、垂直方向に像が強調されるアナモルフィック特性を備えるものとできるから広範囲の撮像に適し、しかも、コンパクト且つ単純な構造であるため低価格なものとすることができる。また、Fナンバーが小さく暗所での使用にも適する他、防水構造を備えるため、車両の監視用等屋外での使用に好適なものとできる。   According to the imaging apparatus according to the present example, since the anamorphic lens described above is used, a projection image with an imaging range that is an ultra-wide angle and an image height that is emphasized toward the side surface is obtained, and the image is vertically displayed. Therefore, it is suitable for a wide range of imaging, and it has a compact and simple structure, so that it can be made inexpensive. Moreover, since it has a small F number and is suitable for use in a dark place and has a waterproof structure, it can be suitable for outdoor use such as for vehicle monitoring.

次に実施例に係る撮像装置を使用した監視装置について説明する。図15は実施の形態例に係る監視装置の構造を示すブロック図である。本例では、監視装置100は、車両に取付けられた前方あるいは後方監視装置である。本例において監視装置100は、前記撮像装置10を備える他、カラー液晶モニタ等で構成される撮像装置10を備える。本例では、モニタ装置110は、ナビゲーション装置120の表示部であり、ナビゲーション画像を表示する他、テレビチューナ130からの映像信号を得てテレビ画面を表示する。   Next, a monitoring device using the imaging device according to the embodiment will be described. FIG. 15 is a block diagram showing the structure of the monitoring apparatus according to the embodiment. In this example, the monitoring device 100 is a front or rear monitoring device attached to the vehicle. In this example, the monitoring device 100 includes the imaging device 10 and also includes the imaging device 10 configured by a color liquid crystal monitor or the like. In this example, the monitor device 110 is a display unit of the navigation device 120, displays a navigation image, and also obtains a video signal from the television tuner 130 and displays a television screen.

監視装置100には、画像表示制御部140を備えており、操作者の操作により、撮像装置10からの監視画像、ナビゲーション装置120からのナビゲーション画像、テレビチューナ130からのテレビ画像を切りかえる。撮像装置10は、車両の前方、後方等の必要な個所に取付けられており、監視個所を撮影する。   The monitoring device 100 includes an image display control unit 140, and switches between a monitoring image from the imaging device 10, a navigation image from the navigation device 120, and a television image from the TV tuner 130 according to the operation of the operator. The imaging device 10 is attached to necessary locations such as the front and rear of the vehicle, and images the monitoring location.

本例に係る監視装置によれば、前述したアナモルフィックレンズを使用した撮像装置で監視画像を取得するから、車両の左右側部を撮影できるほど超広角なものとでき、左右端部の像高が強調される射影像が得られると共に、垂直方向に像が強調されるアナモルフィック特性を備えるものであるので車両の監視装置として好適なものとすることができる。また、撮像装置がコンパクト且つ単純な構造であるため車両に取付けても視界の妨げとなることがない。また、Fナンバーが小さく暗所での使用にも適する他、防水構造を備えるため、車両の監視用に好適なものとできる。   According to the monitoring apparatus according to the present example, since the monitoring image is acquired by the imaging apparatus using the anamorphic lens described above, the super-wide angle can be taken so that the left and right sides of the vehicle can be photographed, and the images of the left and right ends A projection image in which the height is emphasized is obtained, and an anamorphic characteristic in which the image is emphasized in the vertical direction is provided, so that it can be suitable as a vehicle monitoring device. In addition, since the image pickup apparatus has a compact and simple structure, the field of view is not obstructed even when the image pickup apparatus is attached to a vehicle. Moreover, since it has a small F number and is suitable for use in a dark place and has a waterproof structure, it can be suitable for vehicle monitoring.

尚、上記例では、撮像装置は、車両に搭載した監視装置に使用した例を示したが、これに限定されず、カメラ付き携帯電話等の携帯情報端末装置、デジタルカメラ、ビデオカメラなどの撮像装置や、家屋・ビルなどの建物や自動車以外の飛行機、船舶などの移動体の監視カメラなどにも適用することができる。   In the above example, the example in which the imaging device is used for a monitoring device mounted on a vehicle is shown, but the imaging device is not limited to this, and imaging of a portable information terminal device such as a camera-equipped mobile phone, a digital camera, a video camera, etc. The present invention can also be applied to devices, buildings such as houses and buildings, airplanes other than automobiles, and monitoring cameras of moving bodies such as ships.

実施の形態例に係るアナモルフィックレンズの水平方向断面図である。It is a horizontal direction sectional view of an anamorphic lens concerning an example of an embodiment. 実施の形態例に係るアナモルフィックレンズの垂直方向断面図である。It is a vertical direction sectional view of an anamorphic lens concerning an example of an embodiment. 本例に係るアナモルフィックレンズの水平方向射影特性を示すグラフである。It is a graph which shows the horizontal direction projection characteristic of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの垂直方向射影特性を示すグラフである。It is a graph which shows the vertical direction projection characteristic of the anamorphic lens which concerns on this example. アナモルフィック倍率変化に対してのG2レンズの焦点距離変化を示すグラフである。It is a graph which shows the focal distance change of the G2 lens with respect to anamorphic magnification change. アナモルフィック倍率変化に対してのG3レンズの焦点距離変化を示すグラフである。It is a graph which shows the focal distance change of the G3 lens with respect to anamorphic magnification change. 本例に係るアナモルフィックレンズの水平画角方向球面収差を示すグラフである。It is a graph which shows the horizontal field angle direction spherical aberration of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの水平画角方向非点収差を示すグラフである。It is a graph which shows the horizontal field angle direction astigmatism of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの水平画角方向歪曲収差を示すグラフである。It is a graph which shows the horizontal field angle direction distortion aberration of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの垂直画角方向球面収差を示すグラフである。It is a graph which shows the vertical field angle direction spherical aberration of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの垂直画角方向非点収差を示すグラフである。It is a graph which shows the vertical field angle direction astigmatism of the anamorphic lens which concerns on this example. 本例に係るアナモルフィックレンズの垂直画角方向歪曲収差を示すグラフGraph showing the distortion in the vertical field angle direction of the anamorphic lens according to this example 実施の形態例に係る撮像装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the imaging device which concerns on the example of embodiment. 実施の形態例に係る撮像装置の横断面図である。It is a cross-sectional view of an imaging device according to an embodiment. 実施の形態例に係る監視装置の構造を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the monitoring apparatus which concerns on the example of an embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 撮像装置
11 ハウジング
12 フロントキャップ
13 エンドキャップ
14 取付ネジ部
100 監視装置
110 モニタ装置
120 ナビゲーション装置
130 テレビチューナ
140 画像表示制御部
G1 第1群レンズ
G2 第2群レンズ
G3 第3群レンズ
G4 第4群レンズ
G5 第5群レンズ
G6 第6群レンズ
C カバーガラス
S CCD撮像素子
I 光学絞
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Imaging device 11 Housing 12 Front cap 13 End cap 14 Attachment screw part 100 Monitoring apparatus 110 Monitor apparatus 120 Navigation apparatus 130 Television tuner 140 Image display control part G1 1st group lens G2 2nd group lens G3 3rd group lens G4 4th Group lens G5 Fifth group lens G6 Sixth group lens C Cover glass S CCD image pickup device I Optical aperture

Claims (12)

2枚のガラスレンズと4枚の樹脂製レンズからなる6群構成のアナモルフィックレンズであって、4枚のプラスチックレンズのうち、2枚がアナモルフィック非球面であり、2枚が回転対称非球面であることを特徴とするアナモルフィックレンズ。   A six-group anamorphic lens composed of two glass lenses and four resin lenses. Of the four plastic lenses, two are anamorphic aspheric surfaces and two are rotationally symmetric. An anamorphic lens characterized by being an aspherical surface. 最大画角が180°以上であることを特徴とする請求項1記載のアナモルフィックレンズ。   The anamorphic lens according to claim 1, wherein the maximum angle of view is 180 ° or more. 第1群レンズ、第2群レンズ、第3群レンズからなる前群レンズのうち、
第1群レンズをガラスレンズとし、
第2群レンズ及び第3群レンズは、非回転対称アナモルフィックレンズとして、水平、垂直の各方向で曲率を変え、所定の焦点距離比を備えるように球面化がなされて形成され、
第3群レンズは、所定の屈折率を有し、軸上色収差、倍率色収差の補正機能を備えるよう形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のアナモルフィックレンズ。
Of the front lens group consisting of the first lens group, the second lens group, and the third lens group,
The first lens group is a glass lens,
The second group lens and the third group lens are formed as a non-rotationally symmetric anamorphic lens that is changed in curvature in each of the horizontal and vertical directions and is made spherical so as to have a predetermined focal length ratio.
3. The anamorphic lens according to claim 1, wherein the third group lens has a predetermined refractive index and has a function of correcting axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. 4.
第4群レンズ、第5群レンズ、第6群レンズからなる後群レンズは、凸凹凸のトリプレットタイプに構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか記載のアナモルフィックレンズ。   The anamorphic lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the rear group lens including the fourth group lens, the fifth group lens, and the sixth group lens is configured in a convex and concave triplet type. . 前記後群レンズのうち、第4群レンズはガラスレンズであり、アッベ数が所定値より高いものであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載のアナモルフィックレンズ。   5. The anamorphic lens according to claim 1, wherein among the rear group lenses, the fourth group lens is a glass lens and has an Abbe number higher than a predetermined value. 前記後群レンズのうち、第5群レンズ、第6レンズを第2レンズ、第3レンズよりも高次の非球面係数を用いた樹脂製の回転対称非球面レンズとしたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか記載のアナモルフィックレンズ。   Among the rear lens groups, the fifth lens group and the sixth lens are resin-made rotationally symmetric aspherical lenses using higher-order aspherical coefficients than the second lens and the third lens. Item 6. The anamorphic lens according to any one of Items 1 to 5. 物体側から第1群レンズG1、第2群レンズG2及び第3群レンズG3を配置しアナモルフィック光学系をなす前群と、前記前群より像側に配置され全体として結像系をなす後群とを備えたアナモルフィックレンズにおいて、
前記第1群レンズG1の焦点距離をf(G1)、前記第2群レンズG2の垂直方向の焦点距離をf(G2)、水平方向の焦点距離をf(G2)、前記第3群レンズG3の垂直方向の焦点距離をf(G3)、水平方向の焦点距離をf(G3)、アナモルフィック倍率をM、レンズ全体を統合した焦点距離をf、レンズ全体を統合した水平方向の焦点距離をfH、第1群レンズ端面から像面までの距離をTTとしたとき、
fH・θ/TT<0.1(θ:ラジアン)
としたことを特徴とするアナモルフィックレンズ。
The first group lens G1, the second group lens G2, and the third group lens G3 are arranged from the object side to form an anamorphic optical system, and the image forming system is arranged on the image side from the front group to form an imaging system as a whole. In anamorphic lens with rear group,
The focal length of the first group lens G1 is f (G1), the focal length in the vertical direction of the second group lens G2 is f (G2) V , the focal length in the horizontal direction is f (G2) H , and the third group. The focal length in the vertical direction of the lens G3 is f (G3) V , the focal length in the horizontal direction is f (G3) H , the anamorphic magnification is M, the focal length obtained by integrating the whole lens is f, and the horizontal length obtained by integrating the whole lens. When the focal length in the direction is fH and the distance from the end surface of the first lens group to the image plane is TT,
fH · θ / TT <0.1 (θ: radians)
An anamorphic lens characterized by that.
最大半画角θ=1.69rad(97°)
TT=16(mm)
としたことを特徴とする請求項7記載のアナモルフィックレンズ。
Maximum half angle of view θ = 1.69 rad (97 °)
TT = 16 (mm)
The anamorphic lens according to claim 7, wherein:
上記第1群レンズG1の焦点距離f(G1)、前記第2群レンズG2の垂直方向の焦点距離をf(G2)、水平方向の焦点距離をf(G2)、前記第3群レンズG3の垂直方向の焦点距離をf(G3)、水平方向の焦点距離をf(G3)、アナモルフィック倍率をMとしたとき、
f(G1)>−5(mm)、
1<(f(G2)/f(G2))/M<1.7
0.51<(f(G3)/f(G3))/M<1
からなり、材質がプラスチックであることを特徴とする請求項7又は8記載のアナモルフィックレンズ。
The focal length f (G1) of the first group lens G1, the vertical focal length of the second group lens G2 is f (G2) V , the horizontal focal length is f (G2) H , and the third group lens. When the focal length in the vertical direction of G3 is f (G3) V , the focal length in the horizontal direction is f (G3) H , and the anamorphic magnification is M,
f (G1)>-5 (mm),
1 <(f (G2) V / f (G2) H ) / M <1.7
0.51 <(f (G3) V / f (G3) H ) / M <1
The anamorphic lens according to claim 7 or 8, wherein the anamorphic lens is made of plastic.
第2群レンズG2のアッベ数をν(G2)、第3群レンズG3のアッベ数ν(G3)としたとき、
ν(G2)−ν(G3)≧28
第4群レンズG4は、
f(G4)<2.6
且つアッベ数60以上
屈折率1.48以上
第5群レンズG5は、
−1.61<f(G5)
且つアッベ数25以上
屈折率1.55以上
第6群レンズG6は、
f(G6)<5.8
且つアッベ数60以上
屈折率1.5以上
なる関係を満たすことを特徴とする請求項7乃至9のいずれか記載のアナモルフィックレンズ。
When the Abbe number of the second group lens G2 is ν (G2) and the Abbe number ν (G3) of the third group lens G3,
ν (G2) −ν (G3) ≧ 28
The fourth lens group G4 is
f (G4) <2.6
And Abbe number 60 or more Refractive index 1.48 or more The 5th group lens G5 is
-1.61 <f (G5)
The Abbe number is 25 or more, the refractive index is 1.55 or more, and the sixth lens unit G6 is
f (G6) <5.8
The anamorphic lens according to any one of claims 7 to 9, wherein a relationship of Abbe number of 60 or more and refractive index of 1.5 or more is satisfied.
請求項1乃至10のいずれか記載のアナモルフィックレンズと、前記アナモルフィックレンズで結像された画像を電気信号に変換する撮像素子とを備えることを特徴とする撮像装置。   An imaging apparatus comprising: the anamorphic lens according to claim 1; and an imaging device that converts an image formed by the anamorphic lens into an electrical signal. 請求項11記載の撮像装置と、前記撮像装置で撮像した画像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする監視装置。

A monitoring device comprising: the imaging device according to claim 11; and a display device that displays an image captured by the imaging device.

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