WO2007040116A1 - 虹彩撮影用レンズ - Google Patents

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WO2007040116A1
WO2007040116A1 PCT/JP2006/319153 JP2006319153W WO2007040116A1 WO 2007040116 A1 WO2007040116 A1 WO 2007040116A1 JP 2006319153 W JP2006319153 W JP 2006319153W WO 2007040116 A1 WO2007040116 A1 WO 2007040116A1
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lens
visible light
light cut
cut filter
iris
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PCT/JP2006/319153
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Inventor
Shuichi Horiguchi
Gentaro Irisawa
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • G06T1/00—General purpose image data processing

Definitions

  • the present invention relates to an iris photographing lens used for an iris recognition device or the like.
  • the iris photographing lens 1P used in the iris recognition device includes a biconvex spherical lens 2P, a meniscus concave spherical lens 3P, and a visible light cut filter 4P. Both faces of 4P are parallel planes.
  • the visible light cut filter 4P cuts unnecessary visible light and transmits only infrared light.
  • FIG. 9 In the conventional iris photographing lens 1P shown in FIG. 9, only two photographing lenses, a biconvex spherical lens 2P and a meniscus concave spherical lens 3P, are used. For this reason, it is difficult to sufficiently perform aberration correction with a low degree of freedom in optical design.
  • 10A to 10C are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the conventional iris photographing lens 1P.
  • 11A to 11H are diagrams showing lateral aberrations in the tangential direction and the sagittal direction of the conventional iris photographing lens 1P.
  • the conventional iris photographing lens 1P shown in FIGS. 10 and 11 has low lens performance with large aberrations such as spherical aberration. Therefore, in order to improve the lens performance, it is conceivable to increase the number of photographic lenses, increase the degree of freedom in optical design, and correct aberrations. However, in that case, the manufacturing cost of the iris photographing lens 1P increases
  • the present invention has been made under the above background. It is an object of the present invention to suppress an increase in manufacturing cost without increasing the number of photographic lenses, and to reduce the aberration and reduce the lens. An object of the present invention is to provide an iris photographing lens capable of improving the performance.
  • the iris photographing lens includes a photographing lens and a visible light cut filter, and at least one surface of the visible light cut filter is a curved surface. .
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an iris photographing lens in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is an iris photographing in the first embodiment of the present invention. Diagram showing spherical aberration of lens
  • FIG. 2B is a diagram showing astigmatism of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C is a diagram showing distortion aberration of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a diagram showing tangential lateral aberration (image height: 3.OOmm) of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a diagram showing the lateral aberration (image height: 3.OOmm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3C is a diagram showing transverse aberration (image height 2.40 mm) in the tangential direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3D is a diagram showing the lateral aberration (image height: 2.40 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3E is a diagram showing tangential lateral aberration (image height: 1.80 mm) of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3F is a diagram showing lateral aberration (image height: 1.80 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3G is a diagram showing transverse aberration (image height: 0.00 mm) in the tangential direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3H is a diagram showing a lateral aberration (image height: 0.00 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an iris photographing lens in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a spherical surface of the iris photographing lens in the second embodiment of the present invention. Diagram showing aberrations
  • FIG. 5B is a diagram showing astigmatism of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5C is a diagram showing distortion aberration of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6A is a diagram showing transverse aberration (image height: 3.00 mm) in the tangential direction of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B is a diagram showing the lateral aberration (image height: 3.00 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6C is a diagram showing tangential lateral aberration (image height: 2.40 mm) of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6D is a diagram showing the lateral aberration (image height: 2.40 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6E is a diagram showing tangential lateral aberration (image height: 1.80 mm) of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6F is a diagram showing a lateral aberration (image height: 1.80 mm) in the sagittal direction of the iris lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6G is a diagram showing transverse aberration (image height: 0.00 mm) in the tangential direction of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6H is a diagram showing a lateral aberration (image height: 0.00 mm) in the sagittal direction of the iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a modification of the iris photographing lens in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing another modification of the iris photographing lens in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional iris photographing lens.
  • FIG. 10A is a diagram showing spherical aberration of a conventional iris photographing lens.
  • FIG. 10B is a diagram showing astigmatism of a conventional iris photographing lens.
  • FIG. 10C is a diagram showing distortion aberration of a conventional iris photographing lens.
  • Fig. 11A shows lateral aberration in the tangential direction of a conventional iris lens (image height 3
  • FIG. 11B is a diagram showing lateral aberration (image height: 3.00 mm) in the sagittal direction of a conventional iris photographing lens.
  • FIG. 11 C is a diagram showing transverse aberration (image height 2.40 mm) in the tangential direction of a conventional iris photographing lens.
  • Fig. 11D is a diagram showing the lateral aberration (image height 2.40mm) in the sagittal direction of a conventional iris lens.
  • FIG. 11E is a diagram showing transverse aberration (image height 1.80 mm) in the tangential direction of a conventional iris photographing lens.
  • Fig. 11F shows the lateral aberration (image height 1.80mm) of the sagittal direction of a conventional iris lens.
  • FIG. 11G is a diagram showing transverse aberration (image height of 0.00 mm) in the tangential direction of a conventional iris photographing lens.
  • FIG. 11H is a diagram showing lateral aberration (image height of 0.00 mm) in the sagittal direction of a conventional iris photographing lens.
  • the iris photographing lens of the present invention includes a photographing lens and a visible light cut filter, and at least one surface of the visible light cut filter is a curved surface.
  • the visible light cut filter plays a role as a lens, and the aberration can be corrected by the visible light cut filter that is formed only by the photographing lens. Therefore, the aberration can be reduced without increasing the number of lenses.
  • one surface of the visible light cut filter may be a curved surface, and the other surface may be a flat surface.
  • the visible light cut filter serves as a lens, and the visible light cut filter can also correct aberrations. Since the other surface of the visible light cut filter is a flat surface, the visible light cut filter can be easily processed, and the manufacturing cost can be kept low.
  • the curved surface of the visible light cut filter may be a rotationally symmetric aspherical surface! /.
  • the visible light cut filter serves as an aspheric lens, and the aberration can be corrected by the visible light cut filter, and in particular, the spherical aberration can be reduced.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter to the thickness on the circumference of the effective radius may be not less than 0.8 and not more than 1.2.
  • a visible light cut filter having at least one surface that is a curved surface, it is possible to reduce the aberration without increasing the number of photographing lenses and to improve the lens performance, and to reduce the manufacturing cost. The increase can be suppressed.
  • an iris photographing lens according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • an example of an iris photographing lens used in an iris recognition device or the like will be described.
  • FIG. 1 shows an iris photographing lens according to a first embodiment of the present invention.
  • the iris photographing lens 1A includes a biconvex spherical lens 2A made of low dispersion glass, a biconcave spherical lens 3A made of high dispersion glass, and a visible light cut filter 4A made of plastic. Yes.
  • the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A correspond to photographing lenses.
  • the visible light cut filter 4A is manufactured by plastic injection molding.
  • the iris photographing lens 1A is attached to an iris recognition device.
  • the light collected by the iris photographing lens 1A is converted into an image signal by an image sensor such as a CCD 5, and image processing for iris recognition is performed.
  • an image sensor such as a CCD 5
  • image processing for iris recognition is performed.
  • FIG. 1 the package glass 6 of the CCD 5 is shown. However, the influence of the position of the nodule / cage glass 6 can be ignored in terms of optical design.
  • the lens effective radius rl of the biconvex spherical lens 2A and the ratio rlZRl of the lens spherical radius R1 and the ratio r2ZR2 of the lens effective radius r2 and the lens spherical radius R2 are set to 0.55, respectively.
  • the rlZRl and r2ZR2 are each preferably set to 0.55 or less.
  • the refractive index nl of the d-line of the Fraunhofer line of the biconvex spherical lens 2A is 1.569, and the Abbe number V1 is 56.0.
  • the radius of curvature of one lens surface left lens surface in Fig.
  • the thickness of the biconvex spherical lens 2A on the optical axis is 2.92 mm.
  • the ratio r2ZR2 between the lens effective radius r2 and the lens spherical radius R2 of the biconcave spherical lens 3A and the ratio between the effective radius r3 and the lens spherical radius R3 are set to 0.55, respectively.
  • This r 2ZR2 and r3ZR3 are each preferably set to 0.55 or less.
  • the refractive index n2 of the d-line of the Fraunhofer line of the biconcave spherical lens 3A is 1.620, and the Abbe number V2 is 36.3.
  • the radius of curvature of one lens surface (left lens surface in Fig.
  • the biconcave spherical lens 3A is 6.07 mm, and the radius of curvature of the other lens surface (right lens surface in Fig. 1) is 5.75 mm. It is.
  • the thickness of the biconcave spherical lens 3A on the optical axis is 3.00 mm. As shown in FIG. 1, the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A are cemented.
  • the visible light cut filter 4A is manufactured by plastic molding.
  • One surface (left surface in FIG. 1) of the visible light cut filter 4A is a lens spherical surface, and the other surface (right surface in FIG. 1) is a slight spherical surface.
  • the refractive index n3 of the d-line of the Fraunhofer line of the visible light cut filter 4A is 1.492, and the Abbe number v3 is 54.67.
  • the radius of curvature of one lens surface (left lens surface in Fig. 1) of the visible light cut filter 4A is 11.01, and the radius of curvature of the other lens surface (right lens surface in Fig. 1) is 29.70mm. It is.
  • the distance between the biconcave spherical lens 3A and the visible light cut filter 4A is set to 2.45 mm.
  • the ratio of the thickness on the optical axis to the thickness on the circumference of the effective radius is set to 1.2.
  • the thickness of the visible light cut filter 4A on the optical axis (center portion) is 3.00 mm
  • the thickness of the visible light cut filter 4A on the circumference of the effective radius (peripheral portion) is 3 mm. 60mm.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4A to the thickness on the circumference of the effective radius of the visible light cut filter 4A is set to 1.2.
  • the visible light cut filter 4A has a biconvex spherical lens shape (both surfaces are convex spherical surfaces).
  • the ratio of the thickness on the optical axis and the thickness on the circumference of the effective radius is preferably set to be larger than 1.0 and not more than 1.2.
  • the biconvex spherical lens 2A, the biconcave spherical lens 3A, and the visible light cut filter 4A as described above are used in the iris photographing lens 1A of the present embodiment.
  • the focal length f is set to 25 mm
  • the F-number is set to 8.0
  • the image height is set to 3. Omm
  • the object distance is set to 320 mm.
  • FIG. 2 and FIG. 2 show the calculation result power of the aberration of the iris photographing lens 1 A configured as described above.
  • 3 are shown.
  • 2A to 2C are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the iris photographing lens 1 A of the present embodiment.
  • 3A to 3H are diagrams showing transverse aberrations in the tangential direction and the sagittal direction of the iris imaging lens 1 A of the present embodiment.
  • the iris photographing lens 1A of the present embodiment has aberrations such as spherical aberration as compared with the conventional iris photographing lens 1P shown in FIGS. 10 and 11. It can be seen that the lens performance has been improved.
  • the visible light cut filter 4A is a curved surface.
  • the visible light cut filter 4A is provided in which one surface is a lens curved surface and the other surface is a slightly lens curved surface.
  • one surface of visible light cut filter 4A is a curved lens surface, and the other surface is a slightly curved lens surface.
  • the visible light cut filter 4A serves as a lens, and the aberration can be corrected also by the visible light cut filter 4A that is formed only by the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A. Accordingly, it is possible to reduce the aberration without increasing the number of photographing lenses such as the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A.
  • the visible light cut filter 4A it is possible to suppress the difference in the transmittance of the visible light cut filter 4A between the light that has passed on the optical axis (center part) and the light that has passed on the circumference of the effective radius (peripheral part). it can.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4A to the thickness on the circumference of the effective radius is set to 1.2, so the transmittance For light with a wavelength of 50%, the difference in transmittance between the optical axis (center part) of the visible light cut filter 4A and the circumference of the effective radius (peripheral part) can be suppressed to 6%. That is, even if one surface of the visible light cut filter 4A is a spherical surface, it is possible to suppress unevenness in the spectral characteristics of the visible light cut filter 4A. Therefore, the visible light cut filter 4A can fully serve as a filter as well as serve as a lens.
  • the number of photographing lenses can be reduced by joining the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A.
  • the amount of work and time required for manufacturing and assembling the photographic lens can be reduced, and the manufacturing cost can be kept low.
  • the biconvex spherical lens 2A and the biconcave spherical lens 3A can be adjusted.
  • the chromatic aberration can be corrected by setting the Abbe number V 1 of the biconvex spherical lens 2A to 56 or more and the Abbe number V 2 of the biconcave spherical lens 3A to 37 or less.
  • FIG. 4 shows an iris photographing lens according to the second embodiment of the present invention.
  • the configuration of the iris photographing lens of the present embodiment is different from that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the configuration similar to the first embodiment is not particularly mentioned.
  • the iris photographing lens 1B of the present embodiment includes a meniscus convex spherical lens 2B made of low dispersion glass, a meniscus concave spherical lens 3B made of high dispersion glass, and a visible light cut filter 4B made of plastic. It has.
  • the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave spherical lens 3B correspond to the photographing lens.
  • the ratio rlZR1 between the lens effective radius rl and the lens spherical radius R1 of the meniscus convex spherical lens 2B and the ratio r2ZR2 between the lens effective radius r2 and the lens spherical radius R2 are set to 0.55, respectively. These rlZRl and r2ZR2 are each preferably set to 0.55 or less.
  • the refractive index nl of the d-line of the Fraunhofer line of the meniscus convex spherical lens 2B is 1.639
  • the Abbe number V1 is 55.5.
  • the radius of curvature of one lens surface left lens surface in Fig.
  • the thickness of the meniscus convex spherical lens 2B on the optical axis is 3.OOmm.
  • the ratio r2ZR2 between the lens effective radius r2 and the lens spherical radius R2 of the meniscus concave spherical lens 3B and the ratio between the effective radius r3 and the lens spherical radius R3 are set to 0.55, respectively. It is preferable that r2ZR2 and r3ZR3 are set to 0.55 or less respectively. Yes. Further, the refractive index n2 of the d-line of the Fraunhofer line of the concave concave spherical lens 3B is 1.487, and the Abbe number V2 is 70.4. The radius of curvature of one lens surface of the concave concave spherical lens 3B (left lens surface in Fig.
  • the meniscus concave lens 3B on the optical axis is 3.00 mm. As shown in FIG. 4, the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave spherical lens 3B are cemented.
  • the visible light cut filter 4B is manufactured by plastic molding.
  • One surface (the left surface in FIG. 4) of the visible light cut filter 4B is a rotationally asymmetric lens surface, and the other surface (the right surface in FIG. 4) is a plane.
  • the aspheric radius R 5 of the visible light cut filter 4B is 15.67.
  • the refractive index n3 of the d-line of the Fraunhofer line of the visible light cut filter 4B is 1.492
  • the Abbe number v3 is 54.67.
  • the wall thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4B is 2.00 mm, which is set to 1.15 times the wall thickness on the circumference of the effective radius of the visible light cut filter 4B.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4B to the thickness on the circumference of the effective radius of the visible light cut filter 4B is set to 1.15.
  • the aspherical surface of the visible light cut filter 4B is defined by the following aspherical surface definition formula.
  • A, B, C, and D are constants.
  • Visible light cut filter 4B force as described above Used in the iris photographing lens 1B of the present embodiment.
  • the focal length f is set to 25 mm
  • the F-number is 8.0
  • the image height is 3. Omm
  • the object distance is 320 mm.
  • FIG. 5 and FIG. 6 show the results of calculation of aberrations of the iris photographing lens 1B configured as described above.
  • 5A to 5C are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the iris photographing lens 1B of the present embodiment.
  • 6A to 6H are diagrams showing lateral aberrations in the tangential direction and the sagittal direction of the iris imaging lens 1B of the present embodiment.
  • the iris photographing lens 1B of the present embodiment has FIG. Compared to the conventional iris imaging lens IP shown in Fig. 11, the spherical aberration and other aberrations are reduced, indicating that the lens performance is improved.
  • the iris photographing lens 1B of the second embodiment of the present invention by providing the visible light cut filter 4B in which one surface is a lens curved surface and the other surface is a plane, photographing is performed.
  • the lens performance can be improved by reducing aberrations without increasing the number of lenses for use, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • one surface of the visible light cut filter 4B is a lens curved surface and the other surface is a plane.
  • the visible light cut filter 4B serves as a lens, and the aberration can be corrected by the visible light cut filter 4B formed by the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave spherical lens 3B alone.
  • the other surface of the visible light cut filter 4B is a flat surface, a molding die used for manufacturing the visible light cut filter 4B can be manufactured at low cost, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the visible light cut filter 4B serves as an aspheric lens,
  • the visible light cut filter 4B can correct aberrations, and in particular, spherical aberration can be reduced.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4B to the thickness on the circumference of the effective radius should be set larger than 1.0 and smaller than 1.2.
  • the difference in the transmittance of the visible light cut filter 4B between the light that has passed on the optical axis (center part) of the visible light cut filter 4B and the light that has passed on the circumference of the effective radius (peripheral part). Can be suppressed.
  • the ratio of the thickness on the optical axis of the visible light cut filter 4B to the thickness on the circumference of the effective radius is set to 1.15, so that the transmittance 50 For light of% wavelength, the difference in transmittance between the optical axis (center part) of the visible light cut filter 4B and the circumference of the effective radius (peripheral part) can be suppressed to 5%. That is, even if one surface of the visible light cut filter 4B is a spherical surface, it is possible to suppress unevenness in the spectral characteristics of the visible light cut filter 4B. Therefore, the visible light cut filter 4B can fully serve as a filter as well as serve as a lens.
  • the number of photographing lenses can be reduced by joining the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave spherical lens 3B. As a result, it is possible to reduce the work amount and work time required for manufacturing and assembling the photographic lens, and to keep the manufacturing cost low.
  • the ratio of the lens effective radius to the lens spherical radius of the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave spherical lens 3B rl ZR1, r2ZR2, and r3ZR3 is set to 0.55 or less so that the meniscus convex spherical lens 2B and the meniscus concave
  • the workability of the spherical lens 3B can be improved.
  • the chromatic aberration can be corrected by setting the Abbe number V 1 of the meniscus convex spherical lens 2B to 55 or more and the Abbe number V 2 of the meniscus concave spherical lens 3B to 71 or less.
  • the visible light cut filter 4C may have a biconcave spherical lens shape (the both surfaces are concave spherical surfaces). Moyo ⁇ ).
  • the ratio of the thickness on the optical axis to the thickness on the circumference of the effective radius is preferably set to be 0.8 or more and less than 1.0.
  • the ratio of the wall thickness on the circumference of the effective radius of the visible light cut filter 4C is set to 0 and 8.
  • the visible light cut filter 4D may have a convex spherical surface on one surface and a concave spherical surface on the other surface.
  • the ratio of the thickness on the optical axis to the thickness on the circumference of the effective radius is set to 0.8 or more and 1.2 or less.
  • the thickness ratio on the circumference of the effective radius of the visible light cut filter 4D is set to 1.0.
  • the iris photographing lens according to the present invention can increase the lens performance by reducing aberration without increasing the number of photographing lenses, and can suppress an increase in manufacturing cost. And is useful as an iris photographing lens or the like used in an iris recognition device or the like.

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Abstract

　虹彩撮影用レンズ（１Ａ）は、両凸球面レンズ（２Ａ）と、両凹球面レンズ（３Ａ）と、可視光カットフィルタ（４Ａ）を備え、可視光カットフィルタ（４Ａ）は、少なくとも一方の面が曲面とされている。この構成により、可視光カットフィルタ（４Ａ）がレンズとしての役割を果たし、両凸球面レンズ（２Ａ）や両凹球面レンズ（３Ａ）だけでなく、可視光カットフィルタ（４Ａ）によっても収差の補正をする。したがって、撮影用レンズの枚数を増やすことなく、収差を小さくしてレンズ性能を高くすることができ、製造コストの増加を抑えることができる。

Description

明 細 書
虹彩撮影用レンズ
技術分野
[0001] 本発明は、虹彩認識装置などに使用される虹彩撮影用レンズに関するものである。
背景技術
[0002] 従来、個人認証装置として、人間の目の虹彩のパターンが各人で異なることを利用 して、個人の特定を行う虹彩認識装置が用いられている。虹彩認識装置では、虹彩 のパターンを撮影するために、赤外線が使用される。図 9に示すように、虹彩認識装 置に用いられる虹彩撮影用レンズ 1Pは、両凸球面レンズ 2Pと、メニスカス凹球面レ ンズ 3Pと、可視光カットフィルタ 4Pを備えており、可視光カットフィルタ 4Pの両方の面 は平行平面である。可視光カットフィルタ 4Pは、不要な可視光をカットして、赤外線の みを透過する。このような虹彩認識装置は、例えば、特開 2004— 167046号公報に 開示されている。
[0003] し力しながら、図 9に示す従来の虹彩撮影用レンズ 1Pでは、両凸球面レンズ 2Pとメ ニスカス凹球面レンズ 3Pという二つの撮影用レンズしか使用されていない。そのため 、光学設計の自由度が低ぐ収差補正を十分に行うことが難しい。図 10A〜図 10C は、従来の虹彩撮影用レンズ 1Pの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 図 11A〜図 11Hは、従来の虹彩撮影用レンズ 1Pのタンジェンシャル方向およびサ ジタル方向の横収差を示す図である。図 10および図 11に示す従来の虹彩撮影用レ ンズ 1Pでは、球面収差などの収差が大きぐレンズ性能が低い。そこで、レンズ性能 を高くするために、撮影用レンズの枚数を増やし、光学設計の自由度を上げて、収差 の補正を図ることも考えられる。しかし、その場合には、虹彩撮影用レンズ 1Pの製造 コストが増加する。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 本発明は、上記背景の下でなされたものである。本発明の目的は、撮影用レンズの 枚数を増やすことがなく製造コストの増加を抑えることができ、収差を小さくしてレンズ 性能を高くすることができる虹彩撮影用レンズを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0005] 本発明の一の態様は虹彩撮影用レンズであり、この虹彩撮影用レンズは、撮影用 レンズと、可視光カットフィルタを備え、可視光カットフィルタの少なくとも一方の面は、 曲面である。
[0006] 以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の 開示は、本発明の一部の態様の提供を意図しており、ここで記述され請求される発 明の範囲を制限することは意図していない。
図面の簡単な説明
[0007] [図 1]図 1は、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影用レンズの構成を示す図 [図 2A]図 2Aは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズの球面収差を 示す図
[図 2B]図 2Bは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズの非点収差を 示す図
[図 2C]図 2Cは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズの歪曲収差を 示す図
[図 3A]図 3Aは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 3. OOmm)を示す図
[図 3B]図 3Bは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 3. OOmm)を示す図
[図 3C]図 3Cは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 2. 40mm)を示す図
[図 3D]図 3Dは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 2. 40mm)を示す図
[図 3E]図 3Eは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 1. 80mm)を示す図
[図 3F]図 3Fは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 1. 80mm)を示す図 [図 3G]図 3Gは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 0. 00mm)を示す図
[図 3H]図 3Hは、本発明の第 1の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 0. 00mm)を示す図
[図 4]図 4は、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影用レンズの構成を示す図 [図 5A]図 5Aは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズの球面収差を 示す図
圆 5B]図 5Bは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズの非点収差を 示す図
圆 5C]図 5Cは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズの歪曲収差を 示す図
[図 6A]図 6Aは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 3. 00mm)を示す図
[図 6B]図 6Bは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 3. 00mm)を示す図
[図 6C]図 6Cは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 2. 40mm)を示す図
[図 6D]図 6Dは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 2. 40mm)を示す図
[図 6E]図 6Eは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 1. 80mm)を示す図
[図 6F]図 6Fは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 1. 80mm)を示す図
[図 6G]図 6Gは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのタンジェンシ ャル方向の横収差 (像高 0. 00mm)を示す図
[図 6H]図 6Hは、本発明の第 2の実施の形態における虹彩撮影レンズのサジタル方 向の横収差 (像高 0. 00mm)を示す図
[図 7]図 7は、本発明の実施の形態における虹彩撮影用レンズの変形例を示す図 [図 8]図 8は、本発明の実施の形態における虹彩撮影用レンズの他の変形例を示す 図
[図 9]図 9は、従来の虹彩撮影用レンズの構成を示す図
[図 10A]図 10Aは、従来の虹彩撮影レンズの球面収差を示す図
[図 10B]図 10Bは、従来の虹彩撮影レンズの非点収差を示す図
[図 10C]図 10Cは、従来の虹彩撮影レンズの歪曲収差を示す図
[図 11A]図 11Aは、従来の虹彩撮影レンズのタンジェンシャル方向の横収差 (像高 3
. OOmm)を示す図
[図 11B]図 11Bは、従来の虹彩撮影レンズのサジタル方向の横収差 (像高 3. 00mm )を示す図
[図 11 C]図 11 Cは、従来の虹彩撮影レンズのタンジェンシャル方向の横収差 (像高 2 . 40mm)を示す図
[図 11D]図 11Dは、従来の虹彩撮影レンズのサジタル方向の横収差 (像高 2. 40mm )を示す図
[図 11E]図 11Eは、従来の虹彩撮影レンズのタンジェンシャル方向の横収差 (像高 1 . 80mm)を示す図
[図 11F]図 11Fは、従来の虹彩撮影レンズのサジタル方向の横収差 (像高 1. 80mm )を示す図
[図 11G]図 11Gは、従来の虹彩撮影レンズのタンジェンシャル方向の横収差 (像高 0 . 00mm)を示す図
[図 11H]図 11Hは、従来の虹彩撮影レンズのサジタル方向の横収差 (像高 0. 00mm )を示す図
符号の説明
1A、 IB 虹彩撮影用レンズ
2A 両凸球面レンズ
2B メニスカス凸球面レンズ
3A 両凹球面レンズ
3B メニスカス凹球面レンズ 4A、4B 可視光カットフィルタ
発明を実施するための最良の形態
[0009] 以下に本発明の詳細な説明を述べる。ただし、以下の詳細な説明と添付の図面は 発明を限定するものではない。代わりに、発明の範囲は添付の請求の範囲により規 定される。
[0010] 本発明の虹彩撮影用レンズは、撮影用レンズと、可視光カットフィルタを備え、前記 可視光カットフィルタの少なくとも一方の面は、曲面である。
[0011] この構成により、可視光カットフィルタの少なくとも一方の面が曲面とされているので
、可視光カットフィルタがレンズとしての役割を果たし、撮影用レンズだけでなぐ可視 光カットフィルタによっても収差の補正をすることができる。したがって、レンズの枚数 を増やすことなぐ収差を小さくすることができる。
[0012] また、前記可視光カットフィルタの一方の面は曲面であり、他方の面は平面であつ てもよい。
[0013] この構成により、可視光カットフィルタの一方の面が曲面とされているので、可視光 カットフィルタがレンズとしての役割を果たし、可視光カットフィルタによっても収差の 補正をすることができるとともに、可視光カットフィルタの他方の面が平面とされている ので、可視光カットフィルタの加工が容易であり、製造コストを低く抑えることができる
[0014] また、前記可視光カットフィルタの曲面は、回転対称な非球面であってもよ!/、。
[0015] この構成により、可視光カットフィルタが非球面レンズとしての役割を果たし、可視光 カットフィルタによって収差の補正をすることができ、特に球面収差を小さくすることが できる。
[0016] また、前記可視光カットフィルタの光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比は 、 0. 8以上、 1. 2以下であってもよい。
[0017] この構成により、可視光カットフィルタの光軸上を通過した光と、有効半径の円周上 を通過した光との間で、可視光カットフィルタの透過率に差が生じるのを抑えることが できる。すなわち、可視光カットフィルタの一方の面が球面であっても、可視光カット フィルタの分光特性にむらが生じるのを抑えることができる。したがって、可視光カット フィルタは、レンズとしての役割を果たすとともに、フィルタとしての役割を十分に果た すことができる。
[0018] 本発明は、少なくとも一方の面が曲面である可視光カットフィルタを設けることにより 、撮影用レンズの枚数を増やすことなぐ収差を小さくしてレンズ性能を高くすることが でき、製造コストの増加を抑えることができる。
[0019] 以下、本発明の実施の形態の虹彩撮影用レンズについて、図面を用いて説明する 。本実施の形態では、虹彩認識装置等に用いられる虹彩撮影用レンズの場合を例 示する。
[0020] (第 1の実施の形態）
図 1は、本発明の第 1の実施の形態の虹彩撮影用レンズを示す。図 1に示すよう〖こ 、虹彩撮影用レンズ 1Aは、低分散ガラス製の両凸球面レンズ 2Aと、高分散ガラス製 の両凹球面レンズ 3Aと、プラスチック製の可視光カットフィルタ 4Aを備えている。この 場合、両凸球面レンズ 2Aおよび両凹球面レンズ 3Aが撮影用レンズに相当する。可 視光カットフィルタ 4Aは、プラスチックの射出成形により製造される。虹彩撮影用レン ズ 1Aは、虹彩認識装置に取り付けられている。虹彩撮影用レンズ 1 Aで集光された 光は、 CCD5などの撮像素子によって撮像信号に変換され、虹彩認識のための画像 処理が行われる。なお、図 1には、 CCD5のパッケージガラス 6が図示されているが、 光学設計上、ノ¾ /ケージガラス 6の位置の影響は無視することができる。
[0021] 両凸球面レンズ 2Aのレンズ有効半径 rlとレンズ球面半径 R1との比 rlZRlおよび レンズ有効半径 r2とレンズ球面半径 R2との比 r2ZR2は、それぞれ 0. 55に設定さ れている。この rlZRlおよび r2ZR2はそれぞれ 0. 55以下に設定されていることが 好ましい。また、両凸球面レンズ 2Aのフラウンホーファー線の d線の屈折率 nlは 1. 5 69であり、アッベ数 V 1は 56. 0である。両凸球面レンズ 2Aの一方のレンズ面（図 1 における左側のレンズ面）の曲率半径は 7. 09mmであり、他方のレンズ面（図 1にお ける右側のレンズ面）の曲率半径は 6. 07mmである。また、両凸球面レンズ 2Aの 光軸上の肉厚は 2. 92mmである。
[0022] 両凹球面レンズ 3Aのレンズ有効半径 r2とレンズ球面半径 R2との比 r2ZR2および 有効半径 r3とレンズ球面半径 R3との比は、それぞれ 0. 55に設定されている。この r 2ZR2および r3ZR3はそれぞれ 0. 55以下に設定されていることが好ましい。また、 両凹球面レンズ 3Aのフラウンホーファー線の d線の屈折率 n2は 1. 620であり、アツ ベ数 V 2は 36. 3である。両凹球面レンズ 3Aの一方のレンズ面（図 1における左側の レンズ面）の曲率半径は 6. 07mmであり、他方のレンズ面（図 1における右側のレ ンズ面）の曲率半径は 5. 75mmである。また、両凹球面レンズ 3Aの光軸上の肉厚 は 3. 00mmである。そして、図 1に示すように、両凸球面レンズ 2Aと両凹球面レンズ 3Aとは接合されている。
[0023] 可視光カットフィルタ 4Aは、プラスチック成形で製造される。この可視光カットフィル タ 4Aの一方の面（図 1における左側の面）はレンズ球面であり、他方の面（図 1におけ る右側の面）は僅かな球面である。可視光カットフィルタ 4Aのフラウンホーファー線の d線の屈折率 n3は 1. 492であり、アッベ数 v 3は 54. 67である。可視光カットフィル タ 4Aの一方のレンズ面（図 1における左側のレンズ面）の曲率半径は 11. 01であり、 他方のレンズ面（図 1における右側のレンズ面）の曲率半径は 29. 70mmである。 また、両凹球面レンズ 3Aと可視光カットフィルタ 4Aとの間隔は 2. 45mmに設定され ている。
[0024] また、可視光カットフィルタ 4Aでは、光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の 比が 1. 2に設定されている。具体的には、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上（中心部 分）の肉厚は 3. 00mmであり、可視光カットフィルタ 4Aの有効半径の円周上（周辺 部分）の肉厚は 3. 60mmである。このように、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上の肉 厚と、可視光カットフィルタ 4Aの有効半径の円周上の肉厚の比が 1. 2に設定されて いる。本実施の形態では、可視光カットフィルタ 4Aが両凸球面レンズ形状である（両 方の面が凸球面である)。この場合、光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比 は、 1. 0より大きぐ 1. 2以下に設定されることが望ましい。
[0025] 上記のような両凸球面レンズ 2A、両凹球面レンズ 3A、可視光カットフィルタ 4Aが、 本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Aに用いられる。この虹彩撮影用レンズ 1 Aでは 、焦点距離 fが 25mm、 Fナンバーが 8. 0、像高が 3. Omm、物体距離が 320mmに 設定される。
[0026] 以上のように構成された虹彩撮影用レンズ 1 Aの収差の計算結果力 図 2および図 3〖こ示される。図 2A〜図 2Cは、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1 Aの球面収差、 非点収差、歪曲収差を示す図である。図 3A〜図 3Hは、本実施の形態の虹彩撮影 用レンズ 1 Aのタンジェンシャル方向およびサジタル方向の横収差を示す図である。 図 2および図 3に示すように、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1 Aでは、図 10およ び図 11に示した従来の虹彩撮影用レンズ 1Pに比べて、球面収差などの収差が小さ くなつており、レンズ性能が向上していることがわかる。
[0027] このような発明の第 1の実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Aでは、可視光カットフィ ルタ 4Aの少なくとも一方の面が曲面である。上記の例では、一方の面がレンズ曲面 であり他方の面が僅かにレンズ曲面である可視光カットフィルタ 4Aが設けられている 。これにより、撮影用レンズの枚数を増やすことなぐ収差を小さくしてレンズ性能を高 くすることができ、製造コストの増加を抑えることができる。
[0028] すなわち、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1 Aでは、可視光カットフィルタ 4Aの 一方の面がレンズ曲面であり、他方の面が僅かにレンズ曲面である。これにより、可 視光カットフィルタ 4Aがレンズとしての役割を果たし、両凸球面レンズ 2Aや両凹球 面レンズ 3Aだけでなぐ可視光カットフィルタ 4Aによっても収差の補正をすることが できる。したがって、両凸球面レンズ 2Aゃ両凹球面レンズ 3Aなどの撮影用レンズの 枚数を増やすことなぐ収差を小さくすることができる。
[0029] また、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比を 1 . 0より大きく 1. 2以下に設定することにより、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上（中心 部分)を通過した光と、有効半径の円周上 (周辺部分)を通過した光との間で、可視 光カットフィルタ 4Aの透過率に差が生じるのを抑えることができる。本実施の形態の 虹彩撮影用レンズ 1 Aでは、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上の肉厚と有効半径の 円周上の肉厚の比が 1. 2に設定されているので、透過率 50%の波長の光に対して 、可視光カットフィルタ 4Aの光軸上（中心部分)と有効半径の円周上 (周辺部分)の 透過率の差を 6%に抑えることができる。すなわち、可視光カットフィルタ 4Aの一方の 面が球面であっても、可視光カットフィルタ 4Aの分光特性にむらが生じるのを抑える ことができる。したがって、可視光カットフィルタ 4Aは、レンズとしての役割を果たすと ともに、フィルタとしての役割を十分に果たすことができる。 [0030] また、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1 Aでは、両凸球面レンズ 2Aと両凹球面 レンズ 3Aとを接合することにより、撮影用レンズの枚数を減らすことができる。これに より、撮影用レンズの製造や組み立てに要する作業量や作業時間の削減を図ること ができ、製造コストを低く抑えることができる。また、両凸球面レンズ 2Aおよび両凹球 面レンズ 3Aのレンズ有効半径とレンズ球面半径との比 rlZRlおよび r2ZR2および r3ZR3を 0. 55以下に設定することにより、両凸球面レンズ 2Aおよび両凹球面レン ズ 3Aの加工性を高めることができる。また、両凸球面レンズ 2Aのアッベ数 V 1を 56 以上に設定し、両凹球面レンズ 3Aのアッベ数 V 2を 37以下に設定することにより、色 収差の補正をすることができる。
[0031] (第 2の実施の形態）
図 4は、本発明の第2の実施の形態の虹彩撮影用レンズを示す。ここでは、本実施 の形態の虹彩撮影用レンズが、図 1に示した第 1の実施の形態と相違する構成につ いて説明し、第 1の実施の形態と同様の構成については特に言及しない。図 4にお いて、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bは、低分散ガラス製のメニスカス凸球面 レンズ 2Bと、高分散ガラス製のメニスカス凹球面レンズ 3Bと、プラスチック製の可視 光カットフィルタ 4Bを備えている。この場合、メニスカス凸球面レンズ 2Bおよびメニス カス凹球面レンズ 3Bが撮影用レンズに相当する。
[0032] メニスカス凸球面レンズ 2Bのレンズ有効半径 rlとレンズ球面半径 R1との比 rlZR 1およびレンズ有効半径 r2とレンズ球面半径 R2との比 r2ZR2は、それぞれ 0. 55に 設定されている。この rlZRlおよび r2ZR2はそれぞれ 0. 55以下に設定されてい ることが好ましい。また、メニスカス凸球面レンズ 2Bのフラウンホーファー線の d線の 屈折率 nlは 1. 639であり、アッベ数 V 1は 55. 5である。メニスカス凸球面レンズ 2B の一方のレンズ面（図 4における左側のレンズ面）の曲率半径は 9. 44mmであり、他 方のレンズ面（図 4における右側のレンズ面）の曲率半径は 24. 36mmである。また、 メニスカス凸球面レンズ 2Bの光軸上の肉厚は 3. OOmmである。
[0033] メニスカス凹球面レンズ 3Bのレンズ有効半径 r2とレンズ球面半径 R2との比 r2ZR 2および有効半径 r3とレンズ球面半径 R3との比は、それぞれ 0. 55に設定されてい る。この r2ZR2および r3ZR3はそれぞれ 0. 55以下に設定されていることが好まし い。また、メ-スカス凹球面レンズ 3Bのフラウンホーファー線の d線の屈折率 n2は 1. 487であり、アッベ数 V 2は 70. 4である。メ-スカス凹球面レンズ 3Bの一方のレンズ 面（図 4における左側のレンズ面）の曲率半径は 24. 36mmであり、他方のレンズ面（ 図 4における右側のレンズ面）の曲率半径は 8. 59mmである。また、メニスカス凹球 面レンズ 3Bの光軸上の肉厚は 3. 00mmである。そして、図 4に示すように、メニスカ ス凸球面レンズ 2Bとメニスカス凹球面レンズ 3Bとは接合されている。
[0034] 可視光カットフィルタ 4Bは、プラスチック成形で製造される。この可視光カットフィル タ 4Bの一方の面（図 4における左側の面）は回転対称な非球面レンズ面であり、他方 の面（図 4における右側の面）は平面である。可視光カットフィルタ 4Bの非球面半径 R 5は 15. 67である。また、可視光カットフィルタ 4Bのフラウンホーファー線の d線の屈 折率 n3は 1. 492であり、アッベ数 v 3は 54. 67である。そして、可視光カットフィルタ 4Bの光軸上の肉厚は、 2. 00mmであり、可視光カットフィルタ 4Bの有効半径の円 周上の肉厚の 1. 15倍に設定されている。つまり、可視光カットフィルタ 4Bの光軸上 の肉厚と、可視光カットフィルタ 4Bの有効半径の円周上の肉厚の比が 1. 15に設定 されている。なお、可視光カットフィルタ 4Bの非球面は、下記の非球面定義式で定義 されている。
Z= [chV{ l + (l -c2h2) "°- 5}] +Ah4+Bh6 + Ch8+Dh10
c= l/r
ここで、 A、 B、 C、 Dは、それぞれ定数であり、本実施の形態では、 A= -0. 1195 X 10_3、 B=— 0. 4512 X 10_5、 C = 0、 D = 0に設定されている。
[0035] 上記のような可視光カットフィルタ 4B力 本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bに 用いられる。この虹彩撮影用レンズ 1Bでは、焦点距離 fが 25mm、 Fナンバーが 8. 0 、像高が 3. Omm、物体距離が 320mmに設定されている。
[0036] 以上のように構成された虹彩撮影用レンズ 1Bの収差の計算結果力 図 5および図 6〖こ示される。図 5A〜図 5Cは、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bの球面収差、 非点収差、歪曲収差を示す図である。図 6A〜図 6Hは、本実施の形態の虹彩撮影 用レンズ 1Bのタンジェンシャル方向およびサジタル方向の横収差を示す図である。 図 5および図 6に示すように、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bでは、図 10およ び図 11に示した従来の虹彩撮影用レンズ IPに比べて、球面収差などの収差が小さ くなつており、レンズ性能が向上していることがわかる。
[0037] このような発明の第 2の実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bによれば、一方の面が レンズ曲面であり他方の面が平面である可視光カットフィルタ 4Bを設けることにより、 撮影用レンズの枚数を増やすことなぐ収差を小さくしてレンズ性能を高くすることが でき、製造コストの増加を抑えることができる。
[0038] すなわち、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bでは、可視光カットフィルタ 4Bの 一方の面がレンズ曲面であり他方の面が平面である。これにより、可視光カットフィル タ 4Bがレンズとしての役割を果たし、メニスカス凸球面レンズ 2Bゃメニスカス凹球面 レンズ 3Bだけでなぐ可視光カットフィルタ 4Bによっても収差の補正をすることができ る。そのうえ、可視光カットフィルタ 4Bの他方の面が平面であるので、可視光カツトフ ィルタ 4Bの製造に用いる成形金型を安価に製造することができ、製造コストを低く抑 えることができる。
[0039] また、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bでは、可視光カットフィルタ 4Bの曲面 が回転対称な非球面であるので、可視光カットフィルタ 4Bが非球面レンズとしての役 割を果たし、可視光カットフィルタ 4Bによって収差の補正をすることができ、特に球面 収差を小さくすることができる。
[0040] また、前実施の形態と同様、可視光カットフィルタ 4Bの光軸上の肉厚と有効半径の 円周上の肉厚の比を 1. 0より大きく 1. 2以下に設定することにより、可視光カットフィ ルタ 4Bの光軸上（中心部分)を通過した光と、有効半径の円周上 (周辺部分)を通過 した光との間で、可視光カットフィルタ 4Bの透過率に差が生じるのを抑えることができ る。本実施の形態の虹彩撮影用レンズ 1Bでは、可視光カットフィルタ 4Bの光軸上の 肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比が 1. 15に設定されているので、透過率 50% の波長の光に対して、可視光カットフィルタ 4Bの光軸上（中心部分）と有効半径の円 周上 (周辺部分)の透過率の差を 5%に抑えることができる。すなわち、可視光カット フィルタ 4Bの一方の面が球面であっても、可視光カットフィルタ 4Bの分光特性にむら が生じるのを抑えることができる。したがって、可視光カットフィルタ 4Bは、レンズとし ての役割を果たすとともに、フィルタとしての役割を十分に果たすことができる。 [0041] また、本実施の形態の虹彩撮影用レンズ IBでも、メニスカス凸球面レンズ 2Bとメニ スカス凹球面レンズ 3Bとを接合することにより、撮影用レンズの枚数を減らすことがで きる。これにより、撮影用レンズの製造や組み立てに要する作業量や作業時間の削 減を図ることができ、製造コストを低く抑えることができる。また、メニスカス凸球面レン ズ 2Bおよびメニスカス凹球面レンズ 3Bのレンズ有効半径とレンズ球面半径との比 rl ZR1および r2ZR2および r3ZR3を 0. 55以下に設定することにより、メニスカス凸 球面レンズ 2Bおよびメニスカス凹球面レンズ 3Bの加工性を高めることができる。また 、メニスカス凸球面レンズ 2Bのアッベ数 V 1を 55以上に設定し、メニスカス凹球面レ ンズ 3Bのアッベ数 V 2を 71以下に設定することにより、色収差の補正をすることがで きる。
[0042] 以上、本発明の実施の形態を例示により説明した力 本発明の範囲はこれらに限 定されるものではなぐ請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更'変形 することが可能である。
[0043] 上記のような本実施の形態のほ力に、図 7に示すように、可視光カットフィルタ 4Cは 両凹球面レンズ形状であってもよ 、（両方の面が凹球面であってもよ ヽ)。この場合に は、光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比は、 0. 8以上、 1. 0より小さく設 定されることが望ましい。例えば、図 7の例では、可視光カットフィルタ 4Cの有効半径 の円周上の肉厚の比が 0, 8に設定されている。
[0044] また、図 8に示すように、可視光カットフィルタ 4Dは、一方の面が凸球面であり、他 方の面が凹球面であってもよい。この場合には、光軸上の肉厚と有効半径の円周上 の肉厚の比は、 0. 8以上、 1. 2以下に設定されることが望ましい。例えば、図 8の例 では、可視光カットフィルタ 4Dの有効半径の円周上の肉厚の比が 1. 0に設定されて いる。
[0045] 以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明した力 本実施の形 態に対して多様な変形が可能なことが理解され、そして、本発明の真実の精神と範 囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されてい る。
産業上の利用可能性 以上のように、本発明にかかる虹彩撮影用レンズは、撮影用レンズの枚数を増やす ことなぐ収差を小さくしてレンズ性能を高くすることができ、製造コストの増加を抑え ることができるという効果を有し、虹彩認識装置等に用いられる虹彩撮影用レンズ等 として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 撮影用レンズと、可視光カットフィルタを備え、
前記可視光カットフィルタの少なくとも一方の面は、曲面であることを特徴とする虹 彩撮影用レンズ。
[2] 前記可視光カットフィルタの一方の面は曲面であり、他方の面は平面であることを 特徴とする請求項 1に記載の虹彩撮影用レンズ。
[3] 前記可視光カットフィルタの曲面は、回転対称な非球面であることを特徴とする請 求項 1に記載の虹彩撮影用レンズ。
[4] 前記可視光カットフィルタの光軸上の肉厚と有効半径の円周上の肉厚の比は、 0.
8以上、 1. 2以下であることを特徴とする請求項 1に記載の虹彩撮影用レンズ。
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