JP6254804B2 - 赤外線光学系 - Google Patents
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Description
但し、上記式(1)において、f1は第1レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離である。
但し、上記式(2)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離である。
但し、上記式(3)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離であり、Fnoは当該赤外線光学系全系のF値である。
1−1.レンズ構成
本件発明に係る赤外線光学系の構成例について説明する。本件発明に係る赤外線光学系は、物体側から順に配置される、負の屈折力を有する第1レンズ及び正の屈折力を有する第2レンズとから構成され、第1レンズ及び第2レンズはいずれも3μm以上14μm以下の赤外線波長域の光線を透過する赤外線透過材料からなり、少なくともいずれか一のレンズはゲルマニウム以外の赤外線透過材料からなることを特徴とする。
次に、本件発明に係る赤外線光学系が満足することが好ましい条件式について、以下、順に説明する。
本件発明に係る赤外線光学系は、下記式(1)を満足することが好ましい。
但し、上記式(1)において、f1は第1レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離である。
f1/f < −1.3 ・・・(1a)
まず、条件式(2)について説明する。本件発明に係る光学系は、下記条件式(2)を満足することが好ましい。
但し、上記式(2)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離である。
0.4 < f2/f < 5.3 ・・・(2a)
次に、条件式(3)について説明する。本件発明に係る赤外線光学系は、下記条件式(3)を満足することも好ましい。
但し、上記式(3)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離であり、Fnoは当該赤外線光学系全系のF値である。
(f2/f)/Fno < 5.4 ・・・(3a)
当該赤外線光学系において、第1レンズ及び第2レンズの各面のうち、少なくともいずれかの一の面に回折光学素子面を設けてもよい。赤外線光学系のレンズ材料(赤外線透過材料)は、可視光用のレンズ材料と比較すると色分散が大きい傾向にあり、色収差が大きくなりやすい。このため、回折光学素子面をレンズ面に設けることにより、色収差を良好に補正することができ、画質の良好な赤外線像を得ることができる。
但し、上記式において、cは曲率(1/r)、hは光軸からの高さ、kは円錐係数、A4、A6、A8、A10・・・は各次数の非球面係数を示す。
ρ(h)=(P2×h2+P4×h4+P6×h6+P10×h10)
但し、上記式において、P2,P4,・・・は回折面係数であり、hは径方向の距離である。
dZ(h)=1/(n−1)[ρ(h)]
但し、上記式において、nは基板の屈折率である。
Claims (2)
- 物体側から順に配置される、負の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズとから構成されており、
第1レンズ及び第2レンズはいずれも3μm以上14μm以下の赤外線波長域の光線を透過する赤外線透過材料からなり、少なくともいずれか一のレンズはゲルマニウム以外の赤外線透過材料からなり、下記式を満足することを特徴とする赤外線光学系。
f1/f ≦ −2.28 ・・・(1b)
1.25 ≦ f2/f < 5.5 ・・・(2b)
但し、上記式(1b)において、f1は第1レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離であり、
上記式(2b)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離である。 - 下記式(3)を満足する請求項1に記載の赤外線光学系。
(f2/f)/Fno < 5.6 ・・・(3)
但し、上記式(3)において、f2は第2レンズの焦点距離であり、fは当該赤外線光学系全系の焦点距離であり、Fnoは当該赤外線光学系全系のF値である。
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