JP4508775B2 - Panorama attachment optics - Google Patents
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Description
本発明は、パノラマアタッチメント光学系に関し、特に、小型で解像力の良いパノラマアタッチメント光学系に関するものである。 The present invention relates to a panorama attachment optical system, and more particularly to a panorama attachment optical system that is small and has high resolution.
従来、反射光学系を用いた360°全方位(全周)の画像を得る光学系としては、反射面を1面用いる特許文献1記載のようなものと、反射面を2面用いる特許文献2、3記載のようなもの、あるいは、商標「カメレオンアイ」(ソニー(株))として知られているものがある。
しかし、上記従来例何れのものも、撮像面に至るまで、中間像を結像するようには構成されていないため、リング状に結像される360°全方位の画像は、特許文献1記載のものの場合、天と地が逆転した鏡像となってしまう。
However, since none of the conventional examples is configured to form an intermediate image until reaching the imaging surface, a 360 ° omnidirectional image formed in a ring shape is described in
また、特許文献2、3記載のものにおいては、結像光学系の入射瞳の像も反射光学系中で結像していないため、反射光学系が大型してしまう問題がある。
Moreover, in the thing of
さらに、「カメレオンアイ」の場合は、垂直な中心軸を挟んで両側に位置する反射面で順に反射させるため、入射側の反射面が画角を制限する作用をするので、垂直方向の画角を広くすることが容易ではなく、結果的に反射光学系が大型してしまう。 Furthermore, in the case of the “chameleon eye”, since the light is sequentially reflected by the reflecting surfaces located on both sides of the vertical center axis, the reflecting surface on the incident side acts to limit the angle of view. It is not easy to widen, and as a result, the reflective optical system becomes large.
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、360°全方位(全周)の画像を得たり、360°全方位に画像を投影するための小型で解像力の良いパノラマアタッチメント光学系を提供することである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and its purpose is a compact for obtaining an image of 360 ° omnidirectional (all circumferences) and projecting an image in 360 ° omnidirectional. It is to provide a panoramic attachment optical system with good resolution.
上記目的を達成する本発明のパノラマアタッチメント光学系は、正パワーを有する結像レンズの入射側又は正パワーを有する投影レンズの射出側に装着して360°全方位の画像を像面に結像させるか像面に配置された画像を360°全方位に投影するパノラマアタッチメント光学系であって、
中心軸の周りで回転対称な透明媒体からなり、少なくとも1面の内面反射面と少なくとも2面の屈折面を持ち、結像光学系の場合は光線の進む順に、投影光学系の場合は光線の進む順とは反対に、入射面の屈折面を経て透明媒体内に入り、内面反射面で順に反射されて射出面の屈折面を経て透明媒体から外に出て、結像レンズ又は投影レンズを経て像面の中心軸から外れた位置に結像し、
前記内面反射面及び前記屈折面は何れも中心軸の周りで回転対称な形状を有し、
かつ、遠方から入射する光束は、中心軸を含む断面内で少なくとも1回結像され、かつ、その断面に対して直交し、その光束の中心光線を含む平面内では結像しないように構成されていることを特徴とするものである。
The panorama attachment optical system of the present invention that achieves the above object is mounted on the incident side of an imaging lens having a positive power or the exit side of a projection lens having a positive power, and forms an image of 360 ° in all directions on the image plane. A panorama attachment optical system for projecting an image arranged on an image plane in all 360 ° directions,
It consists of a transparent medium that is rotationally symmetric around the central axis, and has at least one internal reflection surface and at least two refracting surfaces. Contrary to the order of travel, the light enters the transparent medium via the refracting surface of the entrance surface, is reflected in turn by the internal reflection surface, and exits from the transparent medium via the refracting surface of the exit surface. After that, it forms an image at a position off the center axis of the image plane,
The inner reflecting surface and the refracting surface both have a rotationally symmetric shape around the central axis,
A light beam incident from a distance is imaged at least once within a cross section including the central axis, and is configured so as not to form an image in a plane orthogonal to the cross section and including the central ray of the light beam. It is characterized by that.
この場合に、遠方から入射する光束は前記透明媒体内で中心軸に対して片側のみに位置する前記内面反射面と前記屈折面を通ることが望ましい。 In this case, it is desirable that a light beam incident from a distance passes through the inner surface reflecting surface and the refracting surface located only on one side with respect to the central axis in the transparent medium.
また、遠方から入射する光束は、中心軸を含む断面内で1回結像され、かつ、1面乃至4面の内面反射面を有することが望ましい。 Further, it is desirable that the light beam incident from a distance is imaged once in a cross section including the central axis and has one to four inner surface reflecting surfaces.
また、遠方から入射する中心光束の中心光線の前記内面反射面何れへもの入射角が45°以下であることが望ましい。 In addition, it is desirable that the incident angle of the central ray of the central light beam incident from a distance to any of the inner surface reflection surfaces is 45 ° or less.
また、結像レンズ又は投影レンズと瞳を形成する開口が中心軸と同軸に配置することが望ましい。 Further, it is desirable that the imaging lens or the projection lens and the aperture forming the pupil are arranged coaxially with the central axis.
また、少なくとも1面の内面反射面として、対称面を持たない任意形状の線分を中心軸の周りで回転させて形成される回転対称な形状を有する面、あるいは、奇数次項を含む任意形状の線分を中心軸の周りで回転させて形成される回転対称な形状を有する面とすることができる。 Further, as an inner surface reflecting surface of at least one surface, a surface having a rotationally symmetric shape formed by rotating a line segment of an arbitrary shape having no symmetry surface around the central axis, or an arbitrary shape including an odd-order term It can be a surface having a rotationally symmetric shape formed by rotating a line segment around a central axis.
また、瞳を形成する開口の像である入射瞳位置とその開口の間の光路長をA、入射面と入射瞳位置の間の光路長をBとするとき、
3<|A/B| ・・・(1)
を満足することが望ましい。
Further, when the optical path length between the entrance pupil position that is an image of the aperture forming the pupil and the aperture is A, and the optical path length between the entrance plane and the entrance pupil position is B,
3 <| A / B | (1)
It is desirable to satisfy
また、像面において、中心軸と含む面の方向をY方向、その面に直交する方向をX方向とし、パノラマアタッチメント光学系全系のX方向、Y方向の焦点距離をそれぞれFx、Fyとするとき、
0.2<Fx/Fy<5.0 ・・・(2)
を満足することが望ましい。
In the image plane, the direction of the plane including the central axis is the Y direction, the direction orthogonal to the plane is the X direction, and the focal lengths in the X direction and Y direction of the entire panorama attachment optical system are Fx and Fy, respectively. When
0.2 <Fx / Fy <5.0 (2)
It is desirable to satisfy
以上の本発明によると、小型で解像力の良い360°全方位(全周)の画像を得たり、360°全方位に画像を投影するためのパノラマアタッチメント光学系を得ることができる。 According to the present invention described above, it is possible to obtain a 360 ° omnidirectional (all-round) image having a small size and good resolution, and a panorama attachment optical system for projecting an image in 360 ° omnidirectional.
以下、実施例の基づいて本発明のパノラマアタッチメント光学系について説明する。 Hereinafter, the panorama attachment optical system of the present invention will be described based on examples.
図1は、後記する実施例1のパノラマアタッチメント光学系を結像レンズ(理想レンズ)の入射側に装着した状態で中心軸(回転対称軸)に沿ってとった断面図であり、図2はパノラマアタッチメント光学系内の光路を示す平面図である。この図1、図2を用いて本発明のパノラマアタッチメント光学系を説明する。 FIG. 1 is a cross-sectional view taken along a central axis (rotation symmetry axis) in a state in which a panorama attachment optical system of Example 1 described later is mounted on the incident side of an imaging lens (ideal lens). It is a top view which shows the optical path in a panorama attachment optical system. The panorama attachment optical system of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明のパノラマアタッチメント光学系10は、結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像を像面30に結像させて撮像するためのものであり、このパノラマアタッチメント光学系10は、中心軸1の周りで回転対称な透明媒体からなり、少なくとも1面の内面反射面12(図1の場合は1面)と少なくとも2面の屈折面11、13を持つものである。そして、中心軸1が垂直方向に向く場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12で順に反射されて(図1の場合は、内面反射面12が1面であるから1回反射されて)射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。パノラマアタッチメント光学系10は、中心軸1の周りで回転対称な形状であり、その屈折面11、13、内面反射面12も中心軸1の周りで回転対称な形状をしている。
The panorama attachment
そして、本発明のパノラマアタッチメント光学系10は、遠方から入射する光束2、3U、3L(光束3Uは遠方の空側から入射する光束、3Lは遠方の地側から入射する光束)は、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面と屈折面を通る。このように構成すると、パノラマアタッチメント光学系10内を通る有効光束が特に一部の反射面で干渉されてケラレることを容易に避けることができ、中心軸1方向の観察画角を大きくとることが可能となる。
The panorama attachment
また、本発明のパノラマアタッチメント光学系10は、遠方から入射する光束2、3U、3Lを図1の回転対称軸1を含む断面内で少なくとも1回結像し(図1の場合は、透明媒体内の位置4近傍に1回結像し)、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 にを含む平面内(図2)では結像しない構成となっている。これは、遠方から入射する光束2、3U、3Lが中心軸1に対して片側のみに位置する反射面と屈折面を通る構成の結果であが、このように、回転対称軸1を含む断面内で遠方から入射する光束2、3U、3Lは少なくとも1回結像するため、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)も、パノラマアタッチメント光学系10内あるいはその近傍に結像されることになり(図1の場合は、透明媒体内の位置5近傍に結像されている。)、パノラマアタッチメント光学系10の回転対称軸1を含む断面内の光束径が絞られるため、パノラマアタッチメント光学系10の有効径自体を小さくすることが可能となる。
Further, the panorama attachment
さらに、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)を、パノラマアタッチメント光学系10の入射面11近傍に結像することが可能となり、パノラマアタッチメント光学系10に主として回転対称軸1に沿った方向から入射するフレアーやゴーストを形成する不要光を少なくすることが可能となり、フレアーの少ない映像を観察(撮像)することが可能となる。
Furthermore, it becomes possible to form an image (incidence pupil) of the
そして、本発明のパノラマアタッチメント光学系10における内面反射面12は裏面鏡であるため、収差の発生量を少なくすることができる。
And since the
なお、内面反射面12では偏心収差が発生しやいので、各内面反射面12への入射角は45°以下となるようにするのが好ましい。
In addition, since decentration aberrations are likely to occur on the
ここで、パノラマアタッチメント光学系10における反射回数と、回転対称軸1を含む断面内での結像回数と、像面30に結像される像との関係を説明しておく。図1の実施例のように、回転対称軸1を含む断面内での結像回数が1回又は奇数回の場合であって、反射回数が1回又は奇数回の場合には、像面30に結像される像は魚眼レンズで撮影した画像と同様に、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になる。結像回数が2回又は偶数回の場合であって、反射回数が1回又は奇数回の場合には、像面30に結像される像はそれと反対に天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になる。結像回数が2回又は偶数回の場合であって、反射回数が1回又は奇数回の場合には、像面30に結像される像は天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になる。結像回数が2回又は偶数回の場合であって、反射回数が2回又は偶数回の場合には、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になる。したがって、特に、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になる場合には、その画像を電子的に処理して、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になるように変換しないと、得られる画像は実際の全方位の画像の鏡像の画像となる。
Here, the relationship between the number of reflections in the panorama attachment
ただし、以上の検討は、像面30が天頂方向を見上げているときであり、例えば図19の実施例7のように像面30が地上を見下ろす配置においては、像面30の中心に対しての天頂方向と地平線の位置関係は逆になる。像面30に結像される画像の正像、鏡像については変化はない。
However, the above examination is performed when the
以下に、本発明のパノラマアタッチメント光学系の実施例1〜14を説明する。これらパノラマアタッチメント光学系の構成パラメータは後記する。これら実施例の構成パラメータは、例えば図1に示すように、無限遠の物体面からパノラマアタッチメント光学系10と理想レンズからなる結像レンズ20を経て像面30に至る順光線追跡の結果に基づくものである。
Examples 1 to 14 of the panorama attachment optical system according to the present invention will be described below. The configuration parameters of these panorama attachment optical systems will be described later. For example, as shown in FIG. 1, the configuration parameters of these embodiments are based on the result of tracking the normal ray from the object plane at infinity to the
まず、実施例1〜5については、順光線追跡において、例えば図3に示すように、像面30の中心を偏心光学系の偏心光学面の原点とし、回転対称軸(中心軸)1の光の進行方向に沿う方向をZ軸正方向とし、図1の紙面内をY−Z平面とする。そして、図1の紙面内の無限遠の物体面から光が進む方向をY軸正方向とし、Y軸、Z軸と右手直交座標系を構成する軸をX軸正方向とする。
First, in Examples 1-5, in forward ray tracing, for example, as shown in FIG. 3, the center of the
偏心面については、その面が定義される座標系の上記光学系の原点の中心からの偏心量(X軸方向、Y軸方向、Z軸方向をそれぞれX,Y,Z)と、光学系の原点に定義される座標系のX軸、Y軸、Z軸それぞれを中心とする各面を定義する座標系の傾き角(それぞれα,β,γ(°))とが与えられている。その場合、αとβの正はそれぞれの軸の正方向に対して反時計回りを、γの正はZ軸の正方向に対して時計回りを意味する。なお、面の中心軸のα,β,γの回転のさせ方は、各面を定義する座標系を光学系の原点に定義される座標系のまずX軸の回りで反時計回りにα回転させ、次に、その回転した新たな座標系のY軸の回りで反時計回りにβ回転させ、次いで、その回転した別の新たな座標系のZ軸の回りで時計回りにγ回転させるものである。 For the decentered surface, the amount of decentering from the center of the origin of the optical system in the coordinate system in which the surface is defined (X axis direction, Y axis direction, and Z axis direction are X, Y, and Z, respectively) The inclination angles (α, β, γ (°), respectively) of the coordinate system defining each surface centered on the X axis, Y axis, and Z axis of the coordinate system defined at the origin are given. In this case, positive α and β mean counterclockwise rotation with respect to the positive direction of each axis, and positive γ means clockwise rotation with respect to the positive direction of the Z axis. Note that the α, β, and γ rotations of the central axis of the surface are performed by rotating the coordinate system defining each surface counterclockwise around the X axis of the coordinate system defined at the origin of the optical system. Then rotate it around the Y axis of the new rotated coordinate system by β and then rotate it around the Z axis of another rotated new coordinate system by γ. It is.
また、各実施例の光学系を構成する光学作用面の中、特定の面とそれに続く面が共軸光学系を構成する場合には面間隔が与えられており、その他、面の曲率半径、媒質の屈折率、アッベ数が慣用法に従って与えられている。 Further, among the optical action surfaces constituting the optical system of each embodiment, when a specific surface and a subsequent surface constitute a coaxial optical system, a surface interval is given, in addition, the curvature radius of the surface, The refractive index and Abbe number of the medium are given according to conventional methods.
なお、後記の構成パラメータ中にデータの記載されていない非球面に関する項は0である。屈折率、アッベ数については、d線(波長587.56nm)に対するものを表記してある。長さの単位はmmである。各面の偏心は、上記のように、像面30からの偏心量で表わす。
It should be noted that a term relating to an aspheric surface for which no data is described in the constituent parameters described later is zero. The refractive index and the Abbe number are shown for the d-line (wavelength 587.56 nm). The unit of length is mm. The eccentricity of each surface is expressed by the amount of eccentricity from the
なお、非球面は、以下の定義式で与えられる回転対称非球面である。 The aspheric surface is a rotationally symmetric aspheric surface given by the following definition.
Z=(Y2 /R)/[1+{1−(1+k)Y2 /R2 }1 /2]
+aY4 +bY6 +cY8 +dY10+・・・
・・・(a)
ただし、Zを光の進行方向を正とした光軸(軸上主光線)とし、Yを光軸と垂直な方向にとる。ここで、Rは近軸曲率半径、kは円錐定数、a、b、c、d、…はそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係数である。この定義式のZ軸が回転対称非球面の軸となる。
Z = (Y 2 / R) / [1+ {1- (1 + k)
+ AY 4 + bY 6 + cY 8 + dY 10 +...
... (a)
However, Z is an optical axis (axial principal ray) with the light traveling direction being positive, and Y is a direction perpendicular to the optical axis. Here, R is a paraxial radius of curvature, k is a conic constant, a, b, c, d,... Are fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspherical coefficients, respectively. The Z axis of this defining formula is the axis of a rotationally symmetric aspherical surface.
トーリック面にはXトーリック面とYトーリック面があり、それぞれ以下の式により定義する。なお、面形状の原点を通り、光学面に垂直な直線がトーリック面の軸となる。面形状の原点に対してXYZ直交座標系をとると、
Xトーリック面は、
F(X)=Cx・X2 /[1+{1−(1+k)Cx2 ・X2 }1/2 ] +aX4 +bX6 +cX8 +dX10・・・
Z=F(X)+(1/2)Cy{Y2 +Z2 −F(X)2 } ・・・(b)
Z軸方向のY軸方向曲率Cyの中心を通ってX軸に平行な軸の周りで曲線F(X)を回転する。その結果、その面はX−Z面内で非球面になり、Y−Z面内で円になる。
The toric surface includes an X toric surface and a Y toric surface, which are defined by the following equations, respectively. A straight line passing through the origin of the surface shape and perpendicular to the optical surface is the axis of the toric surface. Taking the XYZ Cartesian coordinate system with respect to the origin of the surface shape,
X toric surface
F (X) = Cx · X 2 / [1+ {1− (1 + k) Cx 2 · X 2 } 1/2 ] + aX 4 + bX 6 + cX 8 + dX 10.
Z = F (X) + (1/2) Cy {Y 2 + Z 2 −F (X) 2 } (b)
The curve F (X) is rotated around an axis parallel to the X axis through the center of the Y axis direction curvature Cy in the Z axis direction. As a result, the surface is aspheric in the XZ plane and circular in the YZ plane.
Yトーリック面は、
F(Y)=Cy・Y2 /[1+{1−(1+k)Cy2 ・Y2 }1/2 ] +aY4 +bY6 +cY8 +dY10・・・
Z=F(Y)+(1/2)Cx{X2 +Z2 −F(Y)2 } ・・・(c)
Z軸方向のX軸方向曲率Cxの中心を通ってY軸に平行な軸の周りで曲線F(Y)を回転する。その結果、その面はY−Z面内で非球面になり、X−Z面内で円になる。
Y toric surface
F (Y) = Cy · Y 2 / [1+ {1− (1 + k) Cy 2 · Y 2 } 1/2 ] + aY 4 + bY 6 + cY 8 + dY 10.
Z = F (Y) + (1/2) Cx {X 2 + Z 2 −F (Y) 2 } (c)
The curve F (Y) is rotated around an axis parallel to the Y axis through the center of the X axis direction curvature Cx in the Z axis direction. As a result, the surface is aspheric in the YZ plane and circular in the XZ plane.
ただし、Zは面形状の原点に対する接平面からのズレ量、CxはX軸方向曲率、CyはY軸方向曲率、kは円錐係数、a、b、c、dは非球面係数である。なお、X軸方向曲率半径Rx、Y軸方向曲率半径Ryと曲率Cx、Cyとの間には、
Rx=1/Cx,Ry=1/Cy
の関係にある。
Here, Z is the amount of deviation from the tangent plane with respect to the origin of the surface shape, Cx is the X-axis direction curvature, Cy is the Y-axis direction curvature, k is the conic coefficient, and a, b, c, and d are aspherical coefficients. In addition, between the X-axis direction radius of curvature Rx, the Y-axis direction radius of curvature Ry, and the curvatures Cx, Cy,
Rx = 1 / Cx, Ry = 1 / Cy
Are in a relationship.
なお、以下の実施例1〜5において、各面を定義する座標系は別に図示して、分かりやすくしてある(図3、図6、図9、図12、図15)。なお、これらの図中、遠方の空側から入射する光束3Uの中心光線を3U0 、遠方の地側から入射する光束3Lの中心光線を3L0 としている。
In the following Examples 1 to 5, the coordinate system defining each surface is separately illustrated for easy understanding (FIGS. 3, 6, 9, 12, and 15). In these figures, the central ray of the
次に、実施例6〜14中の、実施例6、11については、順光線追跡において、像面30の中心を偏心光学系の偏心光学面の原点とし、回転対称軸(中心軸)1の光の進行方向に沿う方向とは反対の方向をZ軸正方向とし、図16(実施例6)の紙面内をY−Z平面とする。そして、図6の紙面内の無限遠の物体面から光が進む方向と反対の方向をY軸正方向とし、Y軸、Z軸と右手直交座標系を構成する軸をX軸正方向とする。すなわち、Y軸、Z軸は実施例1〜5の場合とは正負が逆になる。また、実施例7〜10、12〜15については、X軸、Y軸、Z軸は実施例1〜5の場合と同様に定義している。
Next, for Examples 6 and 11 in Examples 6 to 14, in forward ray tracing, the center of the
偏心面については、実施例1〜5の場合と同様に定義している。 About the eccentric surface, it defines similarly to the case of Examples 1-5.
また、各実施例の光学系を構成する光学作用面の中、特定の面とそれに続く面が共軸光学系を構成する場合には面間隔が与えられており、その他、面の曲率半径、媒質の屈折率、アッベ数が慣用法に従って与えられている。 Further, among the optical action surfaces constituting the optical system of each embodiment, when a specific surface and a subsequent surface constitute a coaxial optical system, a surface interval is given, in addition, the curvature radius of the surface, The refractive index and Abbe number of the medium are given according to conventional methods.
また、後記の構成パラメータ中にデータの記載されていない非球面に関する項は0である。屈折率、アッベ数については、d線(波長587.56nm)に対するものを表記してある。長さの単位はmmである。各面の偏心は、上記のように、像面30からの偏心量で表わす。
In addition, a term relating to an aspheric surface for which no data is described in the constituent parameters described later is zero. The refractive index and the Abbe number are shown for the d-line (wavelength 587.56 nm). The unit of length is mm. The eccentricity of each surface is expressed by the amount of eccentricity from the
なお、非球面は、前記の定義式(a)で与えられる回転対称非球面である。 The aspherical surface is a rotationally symmetric aspherical surface given by the definition formula (a).
また、次の定義式(d)でY回転自由曲面が定義される。 Further, the Y-rotation free-form surface is defined by the following definition formula (d).
R(Y)=C1 +C2 Y2 +C3 Y2 +C4 Y3 +C5 Y4 +C6 Y5 +C7 Y6
+・・・・+C21Y20+・・・・+Cn+1 Yn +・・・・
Z=±R(Y)[1−{X/R(Y)}2 ]1/2 ・・・(d)
このY回転自由曲面は、Y軸の周りで曲線R(Y)を回転してできる回転対称面である。その結果、その面はY−Z面内で自由曲面(自由曲線)になり、X−Z面内で半径|C1 |の円になる。
R (Y) = C 1 + C 2 Y 2 + C 3 Y 2 + C 4 Y 3 + C 5 Y 4 + C 6 Y 5 + C 7 Y 6
+ ··· + C 21 Y 20 + ··· + C n + 1 Y n + ····
Z = ± R (Y) [1- {X / R (Y)} 2 ] 1/2 (d)
This Y rotation free-form surface is a rotationally symmetric surface formed by rotating the curve R (Y) around the Y axis. As a result, the surface becomes a free-form surface (free-form curve) in the YZ plane and a circle with a radius | C 1 | in the XZ plane.
実施例1のパノラマアタッチメント光学系10を結像レンズ(理想レンズ)20の入射側に装着した状態で回転対称軸(中心軸)1を含むY−Z断面図を図1に、パノラマアタッチメント光学系10内の光路を示す平面図を図2に示す。また、面11、12、13を定義する座標系は図3に示してある。
A YZ sectional view including a rotationally symmetric axis (center axis) 1 in a state where the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Yトーリック面からなる1面の内面反射面12と、Yトーリック面からなる入射面(屈折面)11と、球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12で1回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図1の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図2)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10内の位置5近傍に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例1の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.191mm
像の大きさ φ2.42〜φ3.07mm
である。
The specification of this Example 1 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.191mm
Image size φ2.42-φ3.07mm
It is.
実施例2のパノラマアタッチメント光学系10の図1、図2、図3と同様の図をそれぞれ図4、図5、図6に示す。
FIGS. 4, 5, and 6 are views similar to FIGS. 1, 2, and 3, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Yトーリック面からなる2面の内面反射面12、14と、Yトーリック面からなる入射面(屈折面)11と、非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図4の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図8)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10内の位置5近傍に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例2の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.587mm
像の大きさ φ1.85〜φ3.69mm
である。
The specification of Example 2 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.587mm
Image size φ1.85 to φ3.69 mm
It is.
実施例3のパノラマアタッチメント光学系10の図1、図2、図3と同様の図をそれぞれ図7、図8、図9に示す。
FIGS. 7, 8, and 9 show views similar to FIGS. 1, 2, and 3, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Yトーリック面からなる1面の内面反射面12とYトーリック面からなる入射面(屈折面)11と内面反射面14とを兼用した面と、非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と屈折面11が兼ねる内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図7の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図8)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の空中の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例3の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.571mm
像の大きさ φ0.958〜φ2.331mm
である。
The specification of this Example 3 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.571mm
Image size φ0.958 to φ2.331mm
It is.
実施例4のパノラマアタッチメント光学系10の図1、図2、図3と同様の図をそれぞれ図10、図11、図12に示す。
FIGS. 10, 11, and 12 are views similar to FIGS. 1, 2, and 3, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Yトーリック面からなる2面の内面反射面12、14とYトーリック面からなる入射面(屈折面)11と非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図10の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図11)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の空中の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例4の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.614mm
像の大きさ φ1.58〜φ2.78mm
である。
The specification of this Example 4 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.614mm
Image size φ1.58 to φ2.78 mm
It is.
実施例5のパノラマアタッチメント光学系10の図1、図2、図3と同様の図をそれぞれ図13、図14、図15に示す。
FIGS. 13, 14 and 15 show views similar to FIGS. 1, 2 and 3 of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Yトーリック面からなる3面の内面反射面12、14、15とYトーリック面からなる入射面(屈折面)11と球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14と内面反射面15で順に3回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14、15と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図13の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図14)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の空中の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例5の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.620mm
像の大きさ φ1.32〜φ3.40mm
である。
The specification of this Example 5 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.620mm
Image size φ1.32-φ3.40mm
It is.
実施例6のパノラマアタッチメント光学系10の結像レンズ(理想レンズ)20の入射側に装着した状態で回転対称軸(中心軸)1を含むY−Z断面図を図16に、パノラマアタッチメント光学系10内の光路を示す平面図を図17に示す。また、この実施例の面形状と光路を示す透視斜視図を図18に示す。なお、図16のY−Z断面図には像面30に対してとる座標系を記入してある。以下、同じ。
FIG. 16 is a YZ sectional view including a rotationally symmetric axis (center axis) 1 in a state where the imaging lens (ideal lens) 20 of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる1面の内面反射面12とY回転自由曲面からなる入射面(屈折面)11と非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12で1回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図16の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図17)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例6の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.58mm
像の大きさ φ2.10〜φ5.23mm
である。
The specification of Example 6 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.58mm
Image size φ2.10 to φ5.23mm
It is.
この実施例6は、実施例1と同様に、パノラマアタッチメント光学系10を構成する面が3面11、12、13なので、加工性が良い。回転対称軸1と直交する方向では、光学系のパワーがないので、回転対称軸1を含む面内でも無限遠の虚像を結像レンズ20に伝達することが収差補正上好ましい。そこで、パノラマアタッチメント光学系10の第1面11は透過面で構成すると同時に、強い正のパワーを有することが好ましい。これにより、パノラマアタッチメント光学系10内より物体側に、物体の回転対称軸方向の一次像を配置することが可能となり、他の面で無限遠の物体像を伝達することが容易になる。さらに、第2面である反射面12は瞳をリレーすることが主な目的となり、この面で入射瞳5を第1面11である透過面近傍に配置することが可能となる。そのためには、比較的強い正のパワーを有することが好ましい。第3面13はパノラマアタッチメント光学系10中に形成された物体の一次像をアフォーカル(無限遠像)として結像レンズ20に伝達するために正のパワーを有する透過面で構成することが、収差補正上好ましい。
In the sixth embodiment, as in the first embodiment, the surfaces constituting the panorama attachment
実施例7のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図19、図20に示す。
FIGS. 19 and 20 are views similar to FIGS. 16 and 17, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、像面30を地上を見下ろす配置として、天頂方向が画像の中心方向に向き、地平線が外側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる内面反射面12と、非球面からなる内面反射面14と、Y回転自由曲面からなるからなる入射面(屈折面)11と、非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図19の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図20)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10内の屈折面11近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例7の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.57mm
像の大きさ φ2.33〜φ6.25mm
である。
The specification of this Example 7 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.57mm
Image size φ2.33 to φ6.25mm
It is.
本発明の構成は基本的に実施例6と共通であり、透過面である第1面11近傍に入射瞳5を配置する構成であり、さらに、第2面12である反射面12で光路を約90°折り曲げることにより、光学系を小型にすることに成功したものである。また、この反射面12では光路が大きく曲がるために、偏心により発生する瞳収差が発生しやすいために、比較的強い正のパワーを与えることができない。そのため、次の第3面に当たる反射面14に比較的大きなパワーを与えることが偏心収差を良好に保つために好ましい。その理由は、この第3面14の反射面は光路の折り曲げ角が比較的小さいために、偏心収差の発生が少ないためである。また、物体の一次像は第1反射面12近傍に配置することにより、第2反射面14により無限遠に投影され、結像レンズ20に伝達することにより良好な収差補正を行うことが可能となる。
The configuration of the present invention is basically the same as that of the sixth embodiment, in which the
実施例8のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図21、図22に示す。
FIGS. 21 and 22 show views similar to FIGS. 16 and 17, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、像面30を天頂を見上げる配置として、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる内面反射面12と、非球面からなる内面反射面14と、Y回転自由曲面からなるからなる入射面(屈折面)11と、非球面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図21の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図22)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10外の屈折面11近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例8の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.59mm
像の大きさ φ2.57〜φ5.93mm
である。
The specification of this Example 8 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.59mm
Image size φ2.57 to φ5.93 mm
It is.
本発明の構成は基本的に実施例6と共通であり、透過面である第1面11近傍に入射瞳5を配置する構成であり、さらに、第2面12である反射面12で光路を約90°折り曲げることにより、光学系を小型にすることに成功したものである。また、この反射面12では光路が大きく曲がるために、偏心により発生する瞳収差が発生しやすいために、比較的強い正のパワーを与えることができない。そのため、次の第3面に当たる反射面14に比較的大きなパワーを与えることが偏心収差を良好に保つために好ましい。その理由は、この第3面14の反射面は光路の折り曲げ角が比較的小さいために、偏心収差の発生が少ないためである。また、物体の一次像は第1反射面12近傍に配置することにより、第2反射面14により無限遠に投影され、結像レンズ20に伝達することにより良好な収差補正を行うことが可能となる。
The configuration of the present invention is basically the same as that of the sixth embodiment, in which the
実施例9のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図23、図24に示す。
FIGS. 23 and 24 show views similar to FIGS. 16 and 17 of the panorama attachment
この実施例は実施例2に類似したパノラマアタッチメント光学系10であり、この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる2面の内面反射面12、14と、Y回転自由曲面からなるからなる入射面(屈折面)11と射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
This embodiment is a panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図23の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図24)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10内の反射面12近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例9の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.59mm
像の大きさ φ2.98〜φ5.13mm
である。
The specification of this Example 9 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.59mm
Image size φ2.98 to φ5.13mm
It is.
実施例10のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図25、図26に示す。
FIGS. 25 and 26 are views similar to FIGS. 16 and 17 of the panorama attachment
この実施例は実施例9に類似したパノラマアタッチメント光学系10であるが、光路がパノラマアタッチメント光学系10内で交差しない点で異なっている。
This embodiment is a panoramic attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる2面の内面反射面12、14と、Y回転自由曲面からなるからなる入射面(屈折面)11と射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図25の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図26)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10内の反射面12近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例10の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.59mm
像の大きさ φ2.83〜φ4.64mm
である。
The specification of this Example 10 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.59mm
Image size φ2.83 to φ4.64mm
It is.
実施例11のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図27、図28に示す。
FIGS. 27 and 28 show views similar to FIGS. 16 and 17 of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、像面30を地上を見下ろす配置として、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる2面の内面反射面12、14と、非球面からなる内面反射面15と、Y回転自由曲面からなるからなる入射面(屈折面)11と、Y回転自由曲面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14と内面反射面15で順に3回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14、15と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図27の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図28)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例11の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.65mm
像の大きさ φ2.24〜φ5.90mm
である。
The specification of this Example 11 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.65mm
Image size φ2.24 to φ5.90mm
It is.
この実施例11は、実施例5と同様、3つの反射面12、14、15で構成されているものであり、反射面が多いため収差発生を少なくすることが可能となる。さらに好ましくは、3つの反射面12、14、15は正、負、正の配置をとることにより、一般的なトリプレットの配置をとることになり、像面湾曲(偏心によらない主光線周りの像面湾曲)を少なくすることが可能となる。さらに好ましくは、光路がパノラマアタッチメント光学系10内で交差しているため、各反射面12、14、15の反射角を略等しくすることにより、偏心収差の発生も少なくすることが可能となる。また、反射面で十分な収差補正が可能となるため、第5面に相当する透過面12のパワーを小さくすることが可能となる。これは、色収差が発生しやすい透過面に強いパワーを与えることがないので、収差補正上好ましい結果が生ずる。
As in the fifth embodiment, the eleventh embodiment includes three reflecting
実施例12のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図29、図30に示す。
FIGS. 29 and 30 are views similar to FIGS. 16 and 17 of the panorama attachment
この実施例は実施例3に類似したパノラマアタッチメント光学系10であり、この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる1面の内面反射面12と、Y回転自由曲面からなる入射面(屈折面)11と内面反射面14とを兼用した面と、Y回転自由曲面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と屈折面11が兼ねる内面反射面14で順に2回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
This embodiment is a panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図29の回転対称軸1を含む断面図内の屈折面11近傍の位置4で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図30)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11より物体側の空中の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例12の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.58mm
像の大きさ φ2.94〜φ5.18mm
である。
The specification of this Example 12 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.58mm
Image size φ2.94 to φ5.18mm
It is.
この実施例12は、パノラマアタッチメント光学系10の第1面である透過面11と第3面である反射面14を同一形状同一位置に配置した1つの面で兼用するものであり、反射面として作用する場合には臨界角を超えた角度で面に入射するように配置し、全反射作用を利用することにより、反射コーティングすることなく光線を反射するようにすることが可能となる。
In the twelfth embodiment, the
実施例13のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図31、図32に示す。
FIGS. 31 and 32 show views similar to FIGS. 16 and 17, respectively, of the panorama attachment
この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる4面の内面反射面12、14、15、16と、Y回転自由曲面からなる入射面(屈折面)11と、Y回転自由曲面からなる射出面(屈折面)13とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、内面反射面12と内面反射面14と内面反射面15と内面反射面16で順に4回反射されて、射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
The panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14、15、16と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図31の回転対称軸1を含む断面図内の位置4近傍で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図32)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11近傍の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例11の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.59mm
像の大きさ φ3.07〜φ5.60mm
である。
The specification of this Example 11 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.59mm
Image size φ3.07 to φ5.60mm
It is.
この実施例13は4つの反射面12、14、15、16で構成されている実施例である。本実施例では、物体の一次像は反射面間に配置することにより一次像の形成を反射面で主に行うことが可能となり、第1面である透過面11のパワーの負担が軽くなり、特に色収差の発生上好ましい。また、特に各反射面を12、14、15、16を略平行に配置することが可能となり、本パノラマアタッチメント光学系10を介さずに像面30の垂線方向(天頂方向)を結像する別光学系を配置する場合に好ましい。
The thirteenth embodiment includes four reflecting
実施例14のパノラマアタッチメント光学系10の図16、図17と同様の図をそれぞれ図33、図34に示す。
FIGS. 33 and 34 are views similar to FIGS. 16 and 17, respectively, of the panorama attachment
この実施例は内面反射面を2面有し、その中の1面が全反射面で透過面との兼用する意味で実施例12と類似したパノラマアタッチメント光学系10であり、この実施例のパノラマアタッチメント光学系10は、理想レンズからなる結像レンズ20の入射側に装着して、例えば360°全方位(全周)の画像であって、天頂方向が中心から離れる方向に向き、地平線が内側の円になるような画像を像面30に結像させるものであり、中心軸1の周りで回転対称で、Y回転自由曲面からなる射出面(屈折面)13と内面反射面12とを兼用した面と、Y回転自由曲面からなる内面反射面14と、Y回転自由曲面からなる入射面(屈折面)11とからなる透明媒体からなる。そして、中心軸1が垂直方向に向き、パノラマアタッチメント光学系10が天頂に向いている場合、水平方向の遠方から入射する中心光束2は入射面の屈折面11を経てパノラマアタッチメント光学系10の透明媒体内に入り、屈折面13が兼ねる内面反射面12と内面反射面14で順に2回反射されて、反射面面12が兼ねる射出面の屈折面13を経てパノラマアタッチメント光学系10から外に出て、結像レンズ20の絞り21を介して像面30の中心軸1から外れた半径方向の所定位置に結像する。
This embodiment has two internal reflection surfaces, and one of them is a panorama attachment
そして、この実施例においては、パノラマアタッチメント光学系10内で、中心軸1に対して片側のみに位置する反射面12、14と屈折面11、13を通る。また、遠方から入射する光束2、3U、3Lは図33の回転対称軸1を含む断面図内の位置4で1回結像し、その断面に対して直交し、中心光束2の中心光線20 を含む平面内(図34)では結像しない。また、結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)は、パノラマアタッチメント光学系10の屈折面11より物体側の空中の位置5に結像している。
In this embodiment, the panoramic attachment
この実施例14の仕様は、
理想レンズ20の焦点距離 3.5mm
水平画角 360°
垂直画角 ±20°
入射瞳径 0.58mm
像の大きさ φ2.69〜φ6.12mm
である。
The specification of this Example 14 is
Focal length of
Horizontal field of view 360 °
Vertical angle of view ± 20 °
Entrance pupil diameter 0.58mm
Image size φ2.69 to φ6.12mm
It is.
以下に、上記実施例1〜14の構成パラメータを示す。なお、以下の表中の“YTR”はYトーリック面、“ASS”は非球面、“YRFS”はY回転自由曲面をそれぞれ示す。また、“IDL”は理想レンズを示す。 The configuration parameters of Examples 1 to 14 are shown below. In the table below, “YTR” indicates a Y toric surface, “ASS” indicates an aspheric surface, and “YRFS” indicates a Y rotation free-form surface. “IDL” indicates an ideal lens.
実施例1
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
1 ∞(物体面) 偏心(1)
2 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
3 YTR[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 12.82 偏心(4)
5 ∞(絞り) 偏心(5)
6 IDL 偏心(6)
像 面 ∞
YTR[1]
Rx 19.74
Ry 163.97
k 0
YTR[2]
Rx 6.66
Ry -19.44
k -1.0267
a -0.3123 ×10-3
b 0.1191 ×10-6
偏心[1]
X 0.00 Y -∞ Z -39.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -19.74 Z -39.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y -6.66 Z -29.91
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.71
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.71
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.21
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 1
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentric Refractive index Abbe number
1 ∞ (object surface) Eccentricity (1)
2 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
3 YTR [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 12.82 Eccentricity (4)
5 ∞ (aperture) Eccentricity (5)
6 IDL eccentricity (6)
Image plane ∞
YTR [1]
Rx 19.74
Ry 163.97
k 0
YTR [2]
Rx 6.66
Ry -19.44
k -1.0267
a -0.3123 × 10 -3
b 0.1191 × 10 -6
Eccentric [1]
X 0.00 Y -∞ Z -39.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -19.74 Z -39.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y -6.66 Z -29.91
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.71
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.71
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.21
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例2
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
1 ∞(物体面) 偏心(1)
2 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
3 YTR[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 YTR[3] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 ASS[1] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YTR[1]
Rx 19.29
Ry 26.24
k 0
YTR[2]
Rx 5.54
Ry -119.40
k -4.8596
a -0.1128 ×10-4
YTR[3]
Rx 49.04
Ry 66.93
k -1.1136
a 0.8469 ×10-7
ASS[1]
R 0.2074 ×10-5
k -1.7518
a -0.7777 ×10-4
偏心[1]
X 0.00 Y -∞ Z -41.87
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -19.29 Z -41.87
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y -5.54 Z -56.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y -49.04 Z 19.20
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -48.25
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.20
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.70
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 2
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentric Refractive index Abbe number
1 ∞ (object surface) Eccentricity (1)
2 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
3 YTR [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 YTR [3] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 ASS [1] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YTR [1]
Rx 19.29
Ry 26.24
k 0
YTR [2]
Rx 5.54
Ry -119.40
k -4.8596
a -0.1128 × 10 -4
YTR [3]
Rx 49.04
Ry 66.93
k -1.1136
a 0.8469 × 10 -7
ASS [1]
R 0.2074 × 10 -5
k -1.7518
a -0.7777 × 10 -4
Eccentric [1]
X 0.00 Y -∞ Z -41.87
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -19.29 Z -41.87
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y -5.54 Z -56.11
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y -49.04 Z 19.20
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -48.25
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.20
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.70
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例3
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
1 ∞(物体面) 偏心(1)
2 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
3 YTR[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
5 ASS[1] 偏心(4)
6 ∞(絞り) 偏心(5)
7 IDL 偏心(6)
像 面 ∞
YTR[1]
Rx 17.32
Ry 164.11
k -3376.0460
a 0.682813 ×10-5
YTR[2]
Rx 8.77
Ry -14.56
k -1.0539
a 0.1483 ×10-3
ASS[1]
R 0.1586 ×10-31
k -1.2235
a -0.7285 ×10-3
偏心[1]
X 0.00 Y -∞ Z -47.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -17.32 Z -24.26
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y -8.77 Z -42.12
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -27.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.62
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.12
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 3
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentric Refractive index Abbe number
1 ∞ (object surface) Eccentricity (1)
2 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
3 YTR [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
5 ASS [1] Eccentricity (4)
6 ∞ (aperture) Eccentricity (5)
7 IDL eccentricity (6)
Image plane ∞
YTR [1]
Rx 17.32
Ry 164.11
k -3376.0460
a 0.682813 × 10 -5
YTR [2]
Rx 8.77
Ry -14.56
k -1.0539
a 0.1483 × 10 -3
ASS [1]
R 0.1586 × 10 -31
k -1.2235
a -0.7285 × 10 -3
Eccentric [1]
X 0.00 Y -∞ Z -47.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -17.32 Z -24.26
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y -8.77 Z -42.12
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -27.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.62
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.12
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例4
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
1 ∞(物体面) 偏心(1)
2 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
3 YTR[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 YTR[3] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 ASS[1] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YTR[1]
Rx 17.11
Ry -34.45
k 0
YTR[2]
Rx 9.40
Ry -12.21
k -1.3085
YTR[3]
Rx 17.11
Ry 107.143
k 526.7861
ASS[1]
R 0.2074 ×10-5
k -1.2235
偏心[1]
X 0.00 Y -∞ Z -46.63
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -17.11 Z -46.63
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y -9.40 Z -40.07
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y -17.11 Z -38.24
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -26.59
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.68
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.18
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 4
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentric Refractive index Abbe number
1 ∞ (object surface) Eccentricity (1)
2 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
3 YTR [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 YTR [3] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 ASS [1] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YTR [1]
Rx 17.11
Ry -34.45
k 0
YTR [2]
Rx 9.40
Ry -12.21
k -1.3085
YTR [3]
Rx 17.11
Ry 107.143
k 526.7861
ASS [1]
R 0.2074 × 10 -5
k -1.2235
Eccentric [1]
X 0.00 Y -∞ Z -46.63
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -17.11 Z -46.63
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y -9.40 Z -40.07
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y -17.11 Z -38.24
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -26.59
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.68
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.18
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例5
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
1 ∞(物体面) 偏心(1)
2 YTR[1] 偏心(2) 1.5163 64.1
3 YTR[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 YTR[3] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 YTR[4] 偏心(5) 1.5163 64.1
6 -11.93 偏心(6)
7 ∞(絞り) 偏心(7)
8 IDL 偏心(8)
像 面 ∞
YTR[1]
Rx 12.57
Ry -79.55
k 0
YTR[2]
Rx 5.52
Ry -34.79
k 1.5640
a -0.3885 ×10-4
YTR[3]
Rx 15.30
Ry 0.28
k -3.7837
a -0.1149 ×10-3
YTR[4]
Rx 13.74
Ry 0.28
k -1.8975
a -0.1224 ×10-4
偏心[1]
X 0.00 Y -∞ Z -31.51
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -12.57 Z -22.59
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y -5.52 Z -20.69
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y -15.30 Z -31.49
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y -13.74 Z -34.40
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[8]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.97
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 5
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentric Refractive index Abbe number
1 ∞ (object surface) Eccentricity (1)
2 YTR [1] Eccentricity (2) 1.5163 64.1
3 YTR [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 YTR [3] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 YTR [4] Eccentricity (5) 1.5163 64.1
6 -11.93 Eccentricity (6)
7 ∞ (aperture) Eccentricity (7)
8 IDL eccentricity (8)
Image plane ∞
YTR [1]
Rx 12.57
Ry -79.55
k 0
YTR [2]
Rx 5.52
Ry -34.79
k 1.5640
a -0.3885 × 10 -4
YTR [3]
Rx 15.30
Ry 0.28
k -3.7837
a -0.1149 × 10 -3
YTR [4]
Rx 13.74
Ry 0.28
k -1.8975
a -0.1224 × 10 -4
Eccentric [1]
X 0.00 Y -∞ Z -31.51
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -12.57 Z -22.59
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y -5.52 Z -20.69
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y -15.30 Z -31.49
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y -13.74 Z -34.40
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [8]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.97
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例6
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1) 1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 ASS[1] 偏心(5)
5 ∞(絞り) 偏心(6)
6 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -3.5383 ×10 C2 8.7111 ×10-1 C3 1.7567 ×10-1
YRFS[2]
C1 -1.4169 ×10 C2 -1.0078 C3 -1.8279 ×10-2
C4 -2.8146 ×10-4
ASS[1]
R 0.03
k -1.7097 ×1023
a 2.1865 ×10-5
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y 35.20 Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z 37.75
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z 27.31
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z 7.37
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z 3.87
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 6
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1) 1 ∞ (Entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 ASS [1] Eccentricity (5)
5 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
6 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -3.5383 × 10 C 2 8.7111 × 10 -1 C 3 1.7567 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -1.4169 × 10 C 2 -1.0078 C 3 -1.8279 × 10 -2
C 4 -2.8146 × 10 -4
ASS [1]
R 0.03
k -1.7097 × 10 23
a 2.1865 × 10 -5
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y 35.20 Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z 43.60
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z 37.75
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z 27.31
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z 7.37
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z 3.87
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例7
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 ASS[1] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 ASS[2] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -1.2852 ×10 C3 4.5019 ×10-1
YRFS[2]
C1 -6.2300 C2 -8.6484 ×10-1 C3 -5.6275 ×10-2
C4 -4.3710 ×10-3
ASS[1]
R 30.63
k -9.9408 ×10-1
a 1.7365 ×10-5
ASS[2]
R 5.64
k 0.0000
a 1.0508 ×10-2
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y 11.69 Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -25.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -11.39
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.86
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.36
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 7
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 ASS [1] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 ASS [2] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -1.2852 × 10 C 3 4.5019 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -6.2300 C 2 -8.6484 × 10 -1 C 3 -5.6275 × 10 -2
C 4 -4.3710 × 10 -3
ASS [1]
R 30.63
k -9.9408 × 10 -1
a 1.7365 × 10 -5
ASS [2]
R 5.64
k 0.0000
a 1.0508 × 10 -2
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y 11.69 Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.26
α -90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -25.47
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -11.39
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.86
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.36
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例8
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 ASS[1] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 ASS[2] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -2.6070 ×10 C3 1.4404 ×10-1
YRFS[2]
C1 -1.2742 ×10 C2 9.7226 ×10-1 C3 -1.8719 ×10-2
ASS[1]
R 60.70
k 0.0000
a 5.5059 ×10-6
ASS[2]
R 10.59
k 0.0000
a -1.6602 ×10-4
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -26.77 Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -32.60
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -19.84
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.32
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.82
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 8
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 ASS [1] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 ASS [2] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -2.6070 × 10 C 3 1.4404 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -1.2742 × 10 C 2 9.7226 × 10 -1 C 3 -1.8719 × 10 -2
ASS [1]
R 60.70
k 0.0000
a 5.5059 × 10 -6
ASS [2]
R 10.59
k 0.0000
a -1.6602 × 10 -4
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -26.77 Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -12.76
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -32.60
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -19.84
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.32
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.82
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例9
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(3) 1.5163 64.1
4 YRFS[3] 偏心(4) 1.5163 64.1
5 YRFS[4] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -3.0440 ×10 C2 -5.3356 ×10-16 C3 1.0000 ×10-2
YRFS[2]
C1 -1.3822 ×10 C2 3.2869 ×10-1 C3 -5.0144 ×10-2
YRFS[3]
C1 -2.7077 ×10 C2 1.0779 C3 4.5428 ×10-2
C4 1.2867 ×10-3
YRFS[4]
C1 -1.7361 ×10 C2 1.3428 C3 -1.2568 ×10-1
C4 7.1725 ×10-3
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -18.69 Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -52.81
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.32
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.02
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.52
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 9
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
4 YRFS [3] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
5 YRFS [4] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -3.0440 × 10 C 2 -5.3356 × 10 -16 C 3 1.0000 × 10 -2
YRFS [2]
C 1 -1.3822 × 10 C 2 3.2869 × 10 -1 C 3 -5.0144 × 10 -2
YRFS [3]
C 1 -2.7077 × 10 C 2 1.0779 C 3 4.5428 × 10 -2
C 4 1.2867 × 10 -3
YRFS [4]
C 1 -1.7361 × 10 C 2 1.3428 C 3 -1.2568 × 10 -1
C 4 7.1725 × 10 -3
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -18.69 Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -43.04
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -52.81
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.32
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.02
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.52
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例10
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 YRFS[3] 偏心(5) 1.5163 64.1
5 YRFS[4] 偏心(6)
6 ∞(絞り) 偏心(7)
7 IDL 偏心(8)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -1.6405 ×10 C2 6.6473 ×10-1 C3 2.0000 ×10-1
YRFS[2]
C1 -1.1082 ×10 C2 -3.7446 ×10-1 C3 -7.7055 ×10-2
C4 4.7531 ×10-2
YRFS[3]
C1 -1.7643 ×10 C2 2.5415 ×10-2 C3 1.1674 ×10-2
C4 2.5568 ×10-4
YRFS[4]
C1 -1.4545 ×10 C2 1.1254 C3 -8.0058 ×10-2
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -12.73 Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -46.14
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.34
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -32.71
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.08
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[8]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.58
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 10
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 YRFS [3] Eccentricity (5) 1.5163 64.1
5 YRFS [4] Eccentricity (6)
6 ∞ (aperture) Eccentricity (7)
7 IDL eccentricity (8)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -1.6405 × 10 C 2 6.6473 × 10 -1 C 3 2.0000 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -1.1082 × 10 C 2 -3.7446 × 10 -1 C 3 -7.7055 × 10 -2
C 4 4.7531 × 10 -2
YRFS [3]
C 1 -1.7643 × 10 C 2 2.5415 × 10 -2 C 3 1.1674 × 10 -2
C 4 2.5568 × 10 -4
YRFS [4]
C 1 -1.4545 × 10 C 2 1.1254 C 3 -8.0058 × 10 -2
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -12.73 Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -47.29
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -46.14
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.34
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -32.71
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.08
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [8]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.58
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例11
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 YRFS[3] 偏心(5) 1.5163 64.1
5 ASS[1] 偏心(6) 1.5163 64.1
6 YRFS[4] 偏心(7)
7 ∞(絞り) 偏心(8)
8 IDL 偏心(9)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -2.3906 ×10 C2 1.2749 ×10-1 C3 2.3851 ×10-1
YRFS[2]
C1 -2.4035 C2 4.2282 ×10-1 C3 -2.1995 ×10-2
C4 2.6644 ×10-4
YRFS[3]
C1 -1.2146 ×10 C2 2.2395 C3 -1.5821 ×10-1
C4 1.1353 ×10-2
YRFS[4]
C1 -2.6985 C2 -1.3266 C3 6.2969 ×10-2
ASS[1]
R 42.83
k -1.0252
a 2.1854 ×10-6
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -23.77 Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z 18.88
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z 9.68
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z 25.32
α -180.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z 10.05
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[8]
X 0.00 Y 0.00 Z 5.68
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[9]
X 0.00 Y 0.00 Z 2.18
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 11
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 YRFS [3] Eccentricity (5) 1.5163 64.1
5 ASS [1] Eccentricity (6) 1.5163 64.1
6 YRFS [4] Eccentricity (7)
7 ∞ (aperture) Eccentricity (8)
8 IDL eccentricity (9)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -2.3906 × 10 C 2 1.2749 × 10 -1 C 3 2.3851 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -2.4035 C 2 4.2282 × 10 -1 C 3 -2.1995 × 10 -2
C 4 2.6644 × 10 -4
YRFS [3]
C 1 -1.2146 × 10 C 2 2.2395 C 3 -1.5821 × 10 -1
C 4 1.1353 × 10 -2
YRFS [4]
C 1 -2.6985 C 2 -1.3266 C 3 6.2969 × 10 -2
ASS [1]
R 42.83
k -1.0252
a 2.1854 × 10 -6
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -23.77 Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z 17.94
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z 18.88
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z 9.68
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z 25.32
α -180.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z 10.05
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [8]
X 0.00 Y 0.00 Z 5.68
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [9]
X 0.00 Y 0.00 Z 2.18
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例12
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
5 YRFS[3] 偏心(5)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -2.0957 ×10 C2 -1.4367 ×10-1 C3 -8.4858 ×10-3
C4 3.1420 ×10-4
YRFS[2]
C1 -1.8248 ×10 C2 -7.4474 ×10-1 C3 -3.1827 ×10-2
C4 -5.1999 ×10-4
YRFS[3]
C1 -1.6800 ×10 C2 7.7566 ×10-1 C3 -7.4491 ×10-2
C4 6.8835 ×10-3
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -49.80
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -36.45 Z -49.80
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -42.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -50.09
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.49
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.36
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.86
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
実施例13
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 YRFS[3] 偏心(5) 1.5163 64.1
5 YRFS[4] 偏心(6) 1.5163 64.1
6 YRFS[5] 偏心(7) 1.5163 64.1
7 YRFS[6] 偏心(8)
8 ∞(絞り) 偏心(9)
9 IDL 偏心(10)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -3.0515 ×10 C2 1.5355 C3 2.0000 ×10-1
YRFS[2]
C1 -2.5421 ×10 C2 -1.6454 ×10-1 C3 -1.6776 ×10-2
C4 9.4176 ×10-4
YRFS[3]
C1 -3.0605 ×10 C2 -2.1550 ×10-1 C3 -7.1384 ×10-2
C4 -7.6576 ×10-3
YRFS[4]
C1 -2.3115 ×10 C2 -3.8354 ×10-1 C3 -1.4435 ×10-2
C4 -2.2044 ×10-4
YRFS[5]
C1 -2.9802 ×10 C2 -1.0856 ×10-1 C3 3.9619 ×10-3
C4 8.1575 ×10-5
YRFS[6]
C1 -2.3262 ×10 C2 4.6529 ×10-1 C3 -1.1954 ×10-2
C7 -2.5168 ×10-8
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -30.46 Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -73.65
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -68.96
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -66.56
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -55.09
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[8]
X 0.00 Y 0.00 Z -47.99
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[9]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.05
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[10]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.55
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 12
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
5 YRFS [3] Eccentricity (5)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -2.0957 × 10 C 2 -1.4367 × 10 -1 C 3 -8.4858 × 10 -3
C 4 3.1420 × 10 -4
YRFS [2]
C 1 -1.8248 × 10 C 2 -7.4474 × 10 -1 C 3 -3.1827 × 10 -2
C 4 -5.1999 × 10 -4
YRFS [3]
C 1 -1.6800 × 10 C 2 7.7566 × 10 -1 C 3 -7.4491 × 10 -2
C 4 6.8835 × 10 -3
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -49.80
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -36.45 Z -49.80
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -42.97
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -50.09
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -37.49
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.36
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.86
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Example 13
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 YRFS [3] Eccentricity (5) 1.5163 64.1
5 YRFS [4] Eccentricity (6) 1.5163 64.1
6 YRFS [5] Eccentricity (7) 1.5163 64.1
7 YRFS [6] Eccentricity (8)
8 ∞ (diaphragm) Eccentricity (9)
9 IDL eccentricity (10)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -3.0515 × 10 C 2 1.5355 C 3 2.0000 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -2.5421 × 10 C 2 -1.6454 × 10 -1 C 3 -1.6776 × 10 -2
C 4 9.4176 × 10 -4
YRFS [3]
C 1 -3.0605 × 10 C 2 -2.1550 × 10 -1 C 3 -7.1384 × 10 -2
C 4 -7.6576 × 10 -3
YRFS [4]
C 1 -2.3115 × 10 C 2 -3.8354 × 10 -1 C 3 -1.4435 × 10 -2
C 4 -2.2044 × 10 -4
YRFS [5]
C 1 -2.9802 × 10 C 2 -1.0856 × 10 -1 C 3 3.9619 × 10 -3
C 4 8.1575 × 10 -5
YRFS [6]
C 1 -2.3262 × 10 C 2 4.6529 × 10 -1 C 3 -1.1954 × 10 -2
C 7 -2.5168 × 10 -8
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -30.46 Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -75.86
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -73.65
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -68.96
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -66.56
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -55.09
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [8]
X 0.00 Y 0.00 Z -47.99
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [9]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.05
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [10]
X 0.00 Y 0.00 Z -3.55
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
実施例14
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞(物体面) 偏心(1)
1 ∞(入射瞳) 偏心(2)
2 YRFS[1] 偏心(3) 1.5163 64.1
3 YRFS[2] 偏心(4) 1.5163 64.1
4 YRFS[3] 偏心(5) 1.5163 64.1
5 YRFS[2] 偏心(4)
6 ∞(絞り) 偏心(6)
7 IDL 偏心(7)
像 面 ∞
YRFS[1]
C1 -2.5486 ×10 C2 2.5415 ×10-1 C3 1.5770 ×10-1
YRFS[2]
C1 -9.8843 C2 1.3864 C3 -3.8493 ×10-2
C5 7.5808 ×10-4
YRFS[3]
C1 -8.4191 C2 6.0188 C3 2.0124
C4 5.2928 ×10-1
偏心[1]
X 0.00 Y ∞ Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[2]
X 0.00 Y -28.19 Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[3]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[4]
X 0.00 Y 0.00 Z -16.20
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[5]
X 0.00 Y 0.00 Z -22.32
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.57
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
偏心[7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.07
α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。
Example 14
Surface number Curvature radius Surface spacing Eccentricity Refractive index Abbe number Object surface ∞ (Object surface) Eccentricity (1)
1 ∞ (entrance pupil) Eccentricity (2)
2 YRFS [1] Eccentricity (3) 1.5163 64.1
3 YRFS [2] Eccentricity (4) 1.5163 64.1
4 YRFS [3] Eccentricity (5) 1.5163 64.1
5 YRFS [2] Eccentricity (4)
6 ∞ (diaphragm) Eccentricity (6)
7 IDL eccentricity (7)
Image plane ∞
YRFS [1]
C 1 -2.5486 × 10 C 2 2.5415 × 10 -1 C 3 1.5770 × 10 -1
YRFS [2]
C 1 -9.8843 C 2 1.3864 C 3 -3.8493 × 10 -2
C 5 7.5808 × 10 -4
YRFS [3]
C 1 -8.4191 C 2 6.0188 C 3 2.0124
C 4 5.2928 × 10 -1
Eccentric [1]
X 0.00 Y ∞ Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [2]
X 0.00 Y -28.19 Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [3]
X 0.00 Y 0.00 Z -17.54
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [4]
X 0.00 Y 0.00 Z -16.20
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [5]
X 0.00 Y 0.00 Z -22.32
α 90.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [6]
X 0.00 Y 0.00 Z -7.57
α 0.00 β 0.00 γ 0.00
Eccentric [7]
X 0.00 Y 0.00 Z -4.07
α 0.00 β 0.00 γ 0.00.
以下に、上記実施例1〜14の遠方から入射する中心光束2の中心光線20 の各内面反射面への入射角(°)を示す。
The following shows the incident angle to the internal reflecting surface of the
実施例 第1反射面 第2反射面 第3反射面 第4反射面
1 54.424
2 13.852 18.151
3 22.523 47.435
4 27.240 54.479
5 27.692 31.127 50.004
6 60.647
7 40.855 9.934
8 44.194 13.766
9 18.195 10.755
10 32.758 54.742
11 20.432 22.586 17.606
12 32.489 60.989
13 32.772 29.955 38.778 53.570
14 49.275 22.905
。
Example 1st reflective surface 2nd reflective surface 3rd reflective surface 4th
2 13.852 18.151
3 22.523 47.435
4 27.240 54.479
5 27.692 31.127 50.004
6 60.647
7 40.855 9.934
8 44.194 13.766
9 18.195 10.755
10 32.758 54.742
11 20.432 22.586 17.606
12 32.489 60.989
13 32.772 29.955 38.778 53.570
14 49.275 22.905
.
ところで、本発明のパノラマアタッチメント光学系においては、前記したように、Y−Z面内での結像レンズ20の絞り21の像(入射瞳)5を、パノラマアタッチメント光学系10の入射面11近傍に結像することにより、パノラマアタッチメント光学系10に主として回転対称軸1に沿った方向から入射するフレアーやゴーストを形成する不要光を少なくすることが可能となり、フレアーの少ない映像を観察(撮像)することが可能となる。
By the way, in the panorama attachment optical system of the present invention, as described above, the image (incidence pupil) 5 of the
そこで、入射瞳位置5と結像レンズ20の絞り21の間の光路長(距離に屈折率を掛けたもの)をA、パノラマアタッチメント光学系10の物体側の入射面(透過面)11と入射瞳位置5の間の光路長をBとすると、
3<|A/B| ・・・(1)
の条件式を満足することが望ましい。
Therefore, the optical path length (the distance multiplied by the refractive index) between the
3 <| A / B | (1)
It is desirable to satisfy the following conditional expression.
この条件式は、パノラマアタッチメント光学系10の入射面11の近傍に入射瞳5が配置されている度合いを表すものである。本発明では、Y−Z面内でのみ絞り21の像である入射瞳5が物体側に投影されており、より光学系の入射面11近傍に入射瞳5を位置させることにより、ゴースト等を防ぐフレアー絞りを効果的に配置することが可能となる。またさらに、入射面11を小さくすることが可能となり、面の有効径がとれ、収差補正上好ましい。また、反射面数を増やしたり、Y方向の画角を大きくとることが可能となる。条件式(1)の下限の3を越えると、入射瞳5が光学系第1面11から離れすぎてしまい、第1面11の有効系が大きくなり、Y方向の画角を大きくとれなかたり、有害なフレアー光が増えることになる。
This conditional expression represents the degree to which the
さらに好ましくは、
10<|A/B| ・・・(1−1)
の条件式を満足することが望ましい。
More preferably,
10 <| A / B | (1-1)
It is desirable to satisfy the following conditional expression.
上記実施例1〜14の|A/B|の値を以下に示す。 The value of | A / B | in Examples 1 to 14 is shown below.
実施例 |A/B|
1 14.908
2 76.954
3 131.418
4 121.100
5 16.711
6 395.776
7 52.613
8 119.577
9 8.606
10 16.095
11 749.177
12 5.398
13 2162.878
14 20.391
。
Example | A / B |
1 14.908
2 76.954
3 131.418
4 121.100
5 16.711
6 395.776
7 52.613
8 119.577
9 8.606
10 16.095
11 749.177
12 5.398
13 2162.878
14 20.391
.
次に、パノラマアタッチメント光学系10の全系のX方向、Y方向の焦点距離をそれぞれFx、Fyとすると、
0.2<Fx/Fy<5.0 ・・・(2)
の条件式を満足することが望ましい。
Next, assuming that the focal lengths in the X direction and the Y direction of the entire panorama attachment
0.2 <Fx / Fy <5.0 (2)
It is desirable to satisfy the following conditional expression.
この条件式(2)の下限の0.2を越えても、上限の5.0を越えても、パノラマアタッチメント光学系10から伝達される物体の虚像の結像レンズ20に対する位置がサジタル方向とメリジオナル方向で大きく異なり、非点収差が発生してしまう。これを回転対称な結像レンズ20で補正することは容易ではなく大きな負担となり、好ましくない。
Regardless of whether the lower limit of 0.2 of the conditional expression (2) is exceeded or the upper limit of 5.0 is exceeded, the position of the virtual image of the object transmitted from the panorama attachment
上記実施例6〜14のFx/Fyの値を以下に示す。 The values of Fx / Fy of Examples 6 to 14 are shown below.
実施例6 実施例7 実施例8 実施例9 実施例10
Fx/Fy 1.1625 0.6330 0.7273 4.5274 9.0335
実施例11 実施例12 実施例13 実施例14
Fx/Fy 0.5439 3.2733 1.1472 0.6057
。
Example 6 Example 7 Example 8 Example 9 Example 10
Fx / Fy 1.1625 0.6330 0.7273 4.5274 9.0335
Example 11 Example 12 Example 13 Example 14
Fx / Fy 0.5439 3.2733 1.1472 0.6057
.
ところで、以上の実施例7〜10、14のように、Y方向に正のパワーを有する少なくとも2つ反射面を配置することが好ましい。従来の「カメレオンアイ」のように、物体側から順に正負のパワーを反射面に与えると、全体として焦点距離が全長に対して長くなるテレフォトタイプになり、全長を短くできない。これに対して、これら実施例のように、正正の配置にすると、全長の短縮が可能になる。 By the way, it is preferable to arrange at least two reflecting surfaces having positive power in the Y direction as in Examples 7 to 10 and 14 described above. When positive and negative powers are given to the reflecting surface in order from the object side as in the conventional “chameleon eye”, the overall focal length becomes a telephoto type with respect to the entire length, and the entire length cannot be shortened. On the other hand, if the arrangement is positive as in these embodiments, the overall length can be shortened.
さらに好ましくは、実施例11、12のように、正負正の配置にすることにより、主点間隔を短くすることが可能となり好ましい。 More preferably, as in the eleventh and twelfth embodiments, it is possible to shorten the main point interval by arranging positive and negative.
一方、X方向のパワーは、Y軸に対して回転対称なので、面の配置位置で決まってしまい、自由度が少ない。そのため、さらにY方向のパワー配置が重要になってくる。 On the other hand, since the power in the X direction is rotationally symmetric with respect to the Y axis, it is determined by the position of the surface, and there is little freedom. Therefore, the power arrangement in the Y direction becomes more important.
以下に、実施例6〜14の第1透過面と各反射面のY方向及びX方向のパワーを示す。 Below, the 1st permeation | transmission surface of Examples 6-14 and the power of the Y direction and X direction of each reflective surface are shown.
実施例6 実施例7 実施例8 実施例9 実施例10
Y方向パワー
第1透過面 0.241 0.465 0.149 0.010 0.248
第1反射面 0.157 0.451 0.158 0.320 0.499
第2反射面 0.155 0.092 0.405 0.071
X方向パワー
第1透過面 0.011 0.040 0.020 0.017 0.026
第1反射面 -0.151 -0.368 -0.171 -0.208 -0.256
第2反射面 0.109 0.061 0.076 0.172
実施例11 実施例12 実施例13 実施例14
Y方向パワー
第1透過面 0.248 -0.002 0.378 0.168
第1反射面 0.145 0.241 0.103 0.399
第2反射面 -2.354 -0.052 -0.443 74.447
第3反射面 0.085 0.094
第4反射面 0.024
X方向パワー
第1透過面 0.021 0.023 0.009 0.020
第1反射面 -1.162 -0.133 -0.118 -0.179
第2反射面 0.102 0.143 0.097 0.059
第3反射面 0.074 -0.122
第4反射面 0.101
。
Example 6 Example 7 Example 8 Example 9 Example 10
Y direction power first transmission surface 0.241 0.465 0.149 0.010 0.248
First reflective surface 0.157 0.451 0.158 0.320 0.499
Second reflecting surface 0.155 0.092 0.405 0.071
X direction power first transmission surface 0.011 0.040 0.020 0.017 0.026
First reflective surface -0.151 -0.368 -0.171 -0.208 -0.256
Second reflecting surface 0.109 0.061 0.076 0.172
Example 11 Example 12 Example 13 Example 14
Y direction power first transmission surface 0.248 -0.002 0.378 0.168
First reflective surface 0.145 0.241 0.103 0.399
Second reflecting surface -2.354 -0.052 -0.443 74.447
Third reflective surface 0.085 0.094
Fourth reflective surface 0.024
X direction power first transmission surface 0.021 0.023 0.009 0.020
First reflective surface -1.162 -0.133 -0.118 -0.179
Second reflecting surface 0.102 0.143 0.097 0.059
Third reflective surface 0.074 -0.122
Fourth reflective surface 0.101
.
以上、本発明のパノラマアタッチメント光学系を、中心軸(回転対称軸)を垂直方向に向けて360°全方位(全周)の画像を得る撮像あるいは観察光学系として説明してきたが、本発明は撮影光学系、観察光学系に限定されず、光路を逆にとって360°全方位(全周)に画像を投影する投影光学系として用いることもできる。また、内視鏡は管内観察装置のアタッチメント光学系として用いることもできる。 The panorama attachment optical system of the present invention has been described as an imaging or observation optical system that obtains 360 ° omnidirectional (all circumference) images with the central axis (rotation symmetry axis) in the vertical direction. The projection optical system is not limited to the photographing optical system and the observation optical system, and can be used as a projection optical system that projects an image in all 360 ° directions (all circumferences) with the optical path reversed. The endoscope can also be used as an attachment optical system for an in-tube observation apparatus.
以下に、本発明のパノラマアタッチメント光学系の適用例として、本発明のパノラマアタッチメント光学系を結像レンズの入射側又は投影レンズの射出側に装着して構成したパノラマ撮影光学系31又はパノラマ投影光学系32の使用例を説明する。図35は、内視鏡先端の撮影光学系として本発明によるパノラマ撮影光学系31を用いた例を示すための図であり、図35(a)は、硬性内視鏡41の先端に本発明によるパノラマ撮影光学系31を取り付けて360°全方位の画像を撮像観察する例である。また、図35(b)は、軟性電子内視鏡42の先端に本発明によるパノラマ撮影光学系31を取り付けて、表示装置43に撮影された画像を画像処理を施して歪みを補正して表示するようにした例である。
Hereinafter, as an application example of the panorama attachment optical system of the present invention, the panorama photographing
図36は、自動車48の各コーナや頂部に撮影光学系として本発明によるパノラマ撮影光学系31を複数取り付けて、車内の表示装置に各パノラマ撮影光学系31を経て撮影された画像を画像処理を施して歪みを補正して同時に表示するようにした例である。
In FIG. 36, a plurality of panoramic photographing
図37は、投影装置44の投影光学系として本発明によるパノラマ投影光学系32を用い、その像面に配置した表示素子にパノラマ画像を表示し、パノラマ投影光学系32を通して360°全方位に配置したスクリーン45に360°全方位画像を投影表示する例である。
In FIG. 37, the panorama projection
図38は、建物47の外部に本発明によるパノラマ撮影光学系31を用いた撮影装置49を取り付け、屋内に本発明によるパノラマ投影光学系32を用いた投影装置44を配置し、撮影装置49で撮像された映像を電線46を介して投影装置44に送るように接続している。このような配置において、屋外の360°全方位の被写体Oをパノラマ撮影光学系31を経て撮影装置49で撮影し、その映像信号を電線46を介して投影装置44に送り、像面に配置した表示素子にその映像を表示して、パノラマ投影光学系32を通して屋内の壁面等に被写体Oの映像O’を投影表示するようにしている例である。
In FIG. 38, an
1…中心軸(回転対称軸)
2…遠方から入射する中心光束
20 …中心光束の中心光線
3U…遠方の空側から入射する光束
3U0 …遠方の空側から入射する光束の中心光線
3L…遠方の地側から入射する光束
3L0 …遠方の地側から入射する光束の中心光線
4…光束の結像位置
5…入射瞳の結像位置
10…パノラマアタッチメント光学系
11…屈折面(入射面)
12、14、15、16…内面反射面
13…屈折面(射出面)
20…結像レンズ(理想レンズ)
21…結像レンズの絞り
30…像面
31…パノラマ撮影光学系
32…パノラマ投影光学系
41…硬性内視鏡
42…軟性電子内視鏡
43…表示装置
44…投影装置
45…スクリーン
46…電線
47…建物
48…自動車
49…撮影装置
O…被写体
O’…被写体の像
1 ... Center axis (axis of rotational symmetry)
2.
12, 14, 15, 16 ... inner
20 ... Imaging lens (ideal lens)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
中心軸の周りで回転対称な透明媒体からなり、少なくとも1面の内面反射面と少なくとも2面の屈折面を持ち、結像光学系の場合は光線の進む順に、投影光学系の場合は光線の進む順とは反対に、入射面の屈折面を経て透明媒体内に入り、内面反射面で順に反射されて射出面の屈折面を経て透明媒体から外に出て、結像レンズ又は投影レンズを経て像面の中心軸から外れた位置に結像し、
前記内面反射面及び前記屈折面は何れも中心軸の周りで回転対称な形状を有し、
かつ、遠方から入射する光束は、中心軸を含む断面内で少なくとも1回結像され、かつ、その断面に対して直交し、その光束の中心光線を含む平面内では結像しないように構成され、
瞳を形成する開口の像である入射瞳位置とその開口の間の光路長をA、入射面と入射瞳位置の間の光路長をBとするとき、
3<|A/B| ・・・(1)
を満足することを特徴とするパノラマアタッチメント光学系。 A 360 ° omnidirectional image is formed on the image plane by attaching it to the incident side of the imaging lens having positive power or the exit side of the projection lens having positive power. A panoramic attachment optical system that projects onto
It consists of a transparent medium that is rotationally symmetric around the central axis, and has at least one internal reflection surface and at least two refracting surfaces. Contrary to the order of travel, the light enters the transparent medium via the refracting surface of the entrance surface, is reflected in turn by the internal reflection surface, and exits from the transparent medium via the refracting surface of the exit surface. After that, it forms an image at a position off the center axis of the image plane,
The inner reflecting surface and the refracting surface both have a rotationally symmetric shape around the central axis,
A light beam incident from a distance is imaged at least once within a cross section including the central axis, and is configured so as not to form an image in a plane orthogonal to the cross section and including the central ray of the light beam. ,
When the optical path length between the entrance pupil position that is an image of the aperture forming the pupil and the aperture is A, and the optical path length between the entrance plane and the entrance pupil position is B,
3 <| A / B | (1)
The panoramic attachment optical system characterized that you satisfy.
0.2<Fx/Fy<5.0 ・・・(2)
を満足することを特徴とする請求項1から7の何れか1項記載のパノラマアタッチメント光学系。 In the image plane, when the direction of the plane including the central axis is the Y direction, the direction orthogonal to the plane is the X direction, and the focal lengths in the X direction and Y direction of the entire panorama attachment optical system are Fx and Fy, respectively.
0.2 <Fx / Fy <5.0 (2)
The panorama attachment optical system according to any one of claims 1 to 7 , wherein:
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Citations (1)
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2004
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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