WO2007145050A1

WO2007145050A1 - 光学系

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Publication number: WO2007145050A1
Application number: PCT/JP2007/060305
Authority: WO
Inventors: Takayoshi Togino; Shin Nakamura
Original assignee: Olympus Corporation
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2007-12-21
Also published as: CN101473261A; EP2028516A1; EP2028516A4; JP4780713B2; CN101473261B; US8072693B2; US20100238568A1; JP2007334019A; EP2028516B1

Abstract

本発明は、３６０°全方位（全周）の画角を有する画像を撮影したり、３６０°全方位（全周）画角に画像を投影するための小型でフレアーが少なく解像力の良い光学系に関するものであり、中心軸（１）の周りで回転対称な２面の反射面（１１、１２）を持つ前群（１０）と、中心軸の周りで回転対称で正パワーを有する後群（２０）とを備えており、入射瞳（６Ｙ）と反対側に配置されている第１反射面（１１）、第１反射面（１１）と同じ側に配置される第２反射面（１２）を含み、第１反射面（１１）の外周と第２反射面（１２）の外周の間に中心軸を含む断面内での入射瞳（６Ｙ）が配置されており、遠方から入射する光速（２）は前群（１０）と後群（２０）を順に経て像面（３０）の中心軸から外れた位置に結像し、中心軸を含む断面内では入射瞳（６Ｙ）が中心軸から離れて位置し、中心軸を含む面に直交しその光速の中心光線を含む平面内では中心軸上に入射瞳（６Ｘ）が位置し、後群（２０）は少なくとも２群から構成されている。

Description

明細書

技術分野

本翻は、特にズ j湮で^ ί象力が良 36 ο° 位の動を有する丽象麵に象させるか、麵に酉還された画象を 360° ^"位の醜にする全メラ、プロジヱクタ"^に適したに5fるものであ。背景技術

励寸:) ^^用いた 360° 立 (^M)の画象を得るとしては、 2面の内翻価と 2面を C軸の周り眉本からなる難と、中^軸の周りで^ ^正パワー箱する難とからなる樣 2 开されたような励:) fe^? 口られている。

籠嫌 2〕

綱纏 5， 473, 474 瞻

しかし、 ±§¾έ* ί¾ ©ものも、に向けて ii象を行う、中心軸½も1»^ \» ！: fi傍【；¾遣されているため、 ¾¾^¾A S口鶴きくなり、からなフレア"^多く内に Ι寸してしまい、

発明の開示

本欄ば «Κίί®このようなロに鑑みてなされたものであり、その目的は、 36 0°娃位 (^Μ)の！^を有する画象を ίϋしたり、 360。 ^^位 (^Μ »に画 ί象を ¾ ^するための/ Weフレア一 ^沙なく角の良ることである o

±!己目的 ¾«tる本翻 c¾ ^は、 3 6 0。位の鹏する丽象緬に結像させるか、 «に S¾された面象を 3 6 0 ° 立の！^に ¾ ^する^^であって、中 C軸の周りで少なくとも 2面の励価 ¾ 前群と、中; [^由の周りで m云文正ハ°ヮ一 ¾ ^すると ¾1元ており、

應 Ξ ίΐιは、 m mm ^ は泉 «む領と (戯寸に、から ©«¾ΐλΐϊΐ "る中軸 Λ養と中^由を ¾^で rai則に配置されてレ、る第 1 m 1涵価と !:軸に対して同じ側に酉遣される第 2 m 面を含み、 1励洒の面の中心は Φί*¾τ¾に ΐίΐ 2励価の面の中心よ ,己謹 ijに ί鐘しており、 m 1蹈湎周と龍 2励湎周の間に中を含 illWTO)AI»«gされており、

に i象し、かつ、中舳を含む Dffirt^は Λ β^ ^軸から离 ttrc¾gし、中舳を含も面に βしそ © ^の中心:)^泉を含む ψ®ρ¾ 、は中 ^¾Lhに ΛΙϋ^適し、 fifS は少なくとも 2^¥©正の /、°ヮ一を有する ¾ ^、らされていること^敷とするものである。

この ii^、觸 3ί は、 ^&j尔の隨 βή¾^ヽらなること力子ましい。

また、爾 1励湎はメリジォナノサジタノ WWに正のパヮ一 ¾ すること力望ましい。

また、籣 2涵湎はメリジォナノ 1«サジタノに負のパワーすること力 s望ましい。

また、 tilB«J:り «ί則 iW^ ^に中^由と由に Kgされた開元ていること力 ^望ましい。

また、少なくとも 1面の^ こな壬意湖犬粉を中^由の周りで^! 転させて开される t»# ¾开^!犬すること力 ^ましレ

その ii^i z少なくとも 1面の^！価は ¾¾¾ む任意^ 粉を中^由の周りでさせて开される叵»1¾¾开^!犬を有すること力まし ^

また、 ·中 L軸 ¾ triffi内において、 A «fi傍に中舳を含む DWrrめ"^!口 ¾f iJ ι¾するフレア絞り力 ¾eaされて、ることか望まし、。

また、

泉 ¾ «ι頃とに龍己

レーするリレ蓆元ていること力望ましい。

その; tf^、謹己リレ" パ'ックフォーカスを F_b、 tit己リレーによるィ象の

なる^ することか望まし、。

また、

r、雷^群による TO犬象を hとするとさ、

1 0°ぐ I t a n—¹ (h/f _r ) | … （2) なるすること力望まし、。

j¾J:のォ月によると、フレアー ¾¾|^¾けない、 /j で Jj3^¾ ¾子に ffi!Eされて觸の良い、 3 6 0。立）の幽を有する画象を得たり、 3 6 0。立の H¾に蘭象を Stするため 0 ^¾·得ること力できる。斷の酵な售

図 1 月の麵列 1 中 c軸に沿ってとつた fflir ある。

図 2

る。

図 3は麵列 1 ^^(本の、ある。

図 4 月の列 2 中 I舳に沿ってとつた iraim、ある。

図 5 (鉢翻の 2 内 ^ある。

図 6 nmi^i 2 ある。

図¹ π鉢翔月の势齒列 3のリレ" ！軸に沿ってとつた iraimある。

図 8〖^^iJ2c¾¾^ f緬側にこの勢 IJ 3のリレ一^ ^纖し d ^©中心軸に沿ってとつた iraim、ある。

図 9

レー^ 、ある。

図 1 (U烟 8®¾^^f本の ftrair ある。

図 1 1はメリジォナノ Hffiとサジタノ麵の定義るための nrr、ある。

図 1 2は 2枚の励湎のみから職される本删 Q¾^0f MM¾¾© lつ ¾|兌明するための医、ある。 .

図 1 3は P¾¾^ ¾^と L C«0月によるパノラマ ί覉^ ^^用いた例をための nr ある。

図 1 4は自跡の各コー^ \ッド ¾|5©ポーノ藤！ ¾こす顳^^とし" 删によるノ、ソラ嚴 ^^用いた例を^:めの Er ある。

図 1 5 t«¾ i¾K ^とし T*¾H月によるパノラ^^ 用いた例を示すための nr ある。

図 1 6 «S^®^i本を本翔によるパノラ^！^^!圣 τΐ し、屋内^^:欄

¾3月をするため ^態

鋼列 ©Sづ翻につい TiWtる。

図 1は、鶴 ΒΤる醫 U )^©中軸（彌由） 1に沿ってとつたあり、図 2は、そ Q¾ ^内 (¾¾¾¾^1¾ΙίΤ、ある。これらの図 1、図 2を用い "Οφ:

とし n 月するが、にとつて 3 6 o°全方位周）に画象を ¾iするとして用いることもできる oなお、図 2には方銷0°： Mから Ait るにカて ± 1 0°：^]から ^it る光示してある。 '

中 , 由 ιの周りで ¾«¾前群 ι oと中由 ιの周り尔

¾耀2 0と力、らなり、 © f (本から Λ ·る棘 2は、棘羊 1 0と ί難 2 0を順に怪て中舳 1に纏な像而 3 0の中 1軸 1からタ iた麵にるものである。

i 0は、中 4：軸 1の周りで巨庫^ j¾½第 1 価 1 1、第 2励俩 1 2から構成されるものである。また、讓 2 0は、中舳 1の周りで i¾( r ?正パワーを有するでレンズ^ ^ヽらなるものである。

ll 0において、第 1酒価 1 1の面の中心（中 I：舳 1と交わる点 J は中軸に第 2励湎 1 2の面の中心より ί雄 2 0側に醺しており、また、第 1酒栖 1 1 ^ 周と第 2励価 1 2 调の間に φ 由 1 む β (メリジォナノ 1β内で

6 Yカ懼されている。

そして、ヽら ΙίΤる^ ¾2は、メリジォナノ iWr oA鑣 6Υ¾Ι圣 T I反身湎 1 1と第 2酒栖 1 2の間に入り、中!軸 1を^^で本と則に酉疆されている第 l涵湎 1 1で画 3 0と威棚に励さ^ 中^由 1 »^で物体と則に配置されている第 2励価 1 2で像面 3 0側に酒寸さ第 1励湎 1 1の中心に設けられた孔 1 5近傍であって、前群 1 0と凝羊 2 0の間に中』軸 1と隨由に S¾され铰りを誠する Ρ^®開口 5に入り、そ ©β:パワー難羊 2 0 圣て、麵 3 0の中軸 1から外れた翻の所定蹿に^ f tる。

このよう〖 mi

、ら隨彌由（中^由） 1に向かってくる光束けて円攝犬の空する働きをするものである。そして、 ί凝羊 2 0の鶴 ϋは、その円の空中像を像面 3 0に位置する ftft^OWi:に ¾ ^する働きをするものであり、また、 mn 0でネ足となる {»弯曲> ^ «¾¾·«2 0でォ甫ぅようにネ HEすることあ可倉ものである。

そして、 1 0と羊 2 0の間に酉還されている絞り ¾«rる ra^開口 5か！^羊 1 0によりされることによりるが、本翔 ø ^敷は、この Al 童を、メリ

1 调と第 2励価 1 2 调の間にメリジォナルの Λ備 6Yとして酉蘆しながら、サジタノ麵内では中;!舳（»働由） 1 上にサジタル;^] λ ¾ 6 Xとしされることである。

纖列 ^MVでは、メリジォナノ βの Λ鐘もサジタノ画内の Ι鱅も共にされるため前光をカツ卜するフレア絞り /に Κ^Τることができなかった。

本月では、鶴なフレア一^) 口 ¾¾ して内に入るの方ぐためメリジォナノめみ λ!備 6Yを第 1励湎 1 1 调と第 2励湎 1 2 调の間にに Kgtることにより、第 1 I価 1 1と第 2励価 1 2© をフレア ~¾をカツ卜するためりとして麵することも可能になり、 Ιί鮮 1 0内に入り、：^を大畐にカツ卜することカ可肯となり、フレア一を減らすことカ可倉となる。

なお、メリジォナノ麵とサジタノ麵は、図 1 1に^ τΤように議される。図 1 1 ( a)

鳙でめ画を^ gr ある。わち、 e &^ esc彌由） ιと幽中心に至る中の中; i ¾線 ) 2 o とを含 §βメリジォナノ ueであり、そのメリジォナノ Hffiに対しし中; 泉 2₀を含サジタノ麵である。メリジォナノ l^iffiの Ι養 6 Y i^W勺なスリット状^り遣してフレア"交りとすることも可會あるし、：¾^X纏を目的としたケーシングゃ、泉 ¾Μしない音盼を黒く塗つ " i»、°イブ状のものでもフレア一絞りとして用いてもよい。また、像面 3 0側 CF働（^りに ( 1爾価 1 1のォコ一ティング盼并用し、像面 3 0 と ¾f則 Cb働りには、第 2酒価 1 2との間 ic^麵 «6伏きく; ¾するために ^ίβではなく砂目姆里を行い、黒いることで併用することか可會ぁ

—方、サジタノ麵内においては、 fi l 0は中!:軸（HiS彌由） 1を中舳とする尔系なので、も尔に¾することになり、 PM ^(象の同じは Ι¾Φ心である中舳 1上を常に Siする（02)。そのため、中軸 1とする方

0 に至辭ることになり、サジタノ麵内でされた開口 5は中^:軸 1上に ίすることとなる。

なお、メリジォナノ Hff®内とサジタノ Ιβ内との開口 5 c¾ ^髓を ±!己のよう〖： ¾ ならせるためには、軸 1を含む面内（Y— Z ) と中釉 1と較する面内（X— z¾) ©m ll oom^隨隹を異ならせること力要になる。

本翻 ί¾ ^では、中由 1の周り 1¾させ涵湎 1 1と第 2励洒 1 2の开狱を決める任意纖メリジォナノ麵での酵と、その； ^Ι^ΟΦΙ:軸 1に文 t る «わち、サジタノ麵の鹏とを敝して与えることにより、開口 5はされてメリジォナノ麵内の Ι鐘 βΥを第 1威 ffil 周と第 2酒湎 1 2 调の間にるようにすることにより、 f ^l 0内に入り、^^を^ ιΐにカツトすることカ可能となり、フレアーを減らすこと力河能となったものである。

一方、中軸 1と蔽するサジタノ麵においては、 ®^jf尔系なので、棘も |¾寸称に扁することになり、 P i:の同じ鶴は ¾Φ心である中舳 1上を常に通過する（ϋΙ2)。しちて、サジタノ麵では、円周上 Of麵 3 0に至嫩る^ ¾ま中軸 1上 ¾® してから麵 3 0 { ( ることになり、サジタノ ^りされた開口 5 ©f ^あるサジタノ麵内の ΛΙ掘 6 Xは中;!:軸 1上に被することとなる。このような Kgをとるために tmi 0は、メリジォナノ麵とサジタノ麵を自由にコントロールできる任意粉を中 ^由 1の周りで云させて开滅される |¾ 文 ¾开狱する面で;! ることか^ ある。さらに、雄 1 0では、偏、して配置されるパワー箱する面 1 1、 1 2で励させるために、偏藤汰きく^ る。これをネ KEするために特に励湎 1 1、 1 2は任¾¾犬 ©I紛に纖次 Ι^¾·用いた対 W 麵を ί ^こな 3Et ^¾粉を ¾させることにより得られる翻犬魏することが

^^になる。

また、本翻 © ^では、擓 6Y¾ て、ら A tTる «2、 3U、 3 L ( «3 U(i»の ¾ί則から Ι "る^ ¾、 3 LW¾&の地側から A t るを、中心軸 1を含 ίϋβ (メリジォナノ H ffi :図 1)内では、離羊 1 0内で象し、また、中軸に敲しその中泉 2₀を含む β (サジタノ Μβ :図 2)内では、第 1励洒 1 1と第 2繊湎 1 2の間鐘 4 Xに镏象している。

なお、図 1の齒列 1の: IS^は、 tmi 0の第 1函洒 1 1と第 2繊 ffil 2の間の空間は^ ¾^ ^あるが、厨細 1より大きレ粗^ ¾«»5¾8してもよい。その齢には、メリジォナノ麵の λ!鱅 6Y{¾S¾f鈒 L1 5近傍に ϋ¾ (λ β射出 ®)力される。この ^は、より zjH ^ Wにネ HEされた)^^ 得られる。

さら像の明るさ ¾5K呆するためには、離 2 0を明るい:) にすること力軒ましく、そのために繊 2 0は少なくとも 2H©レンズでること力 ¾子ましい。

さらに好ましくは、 ί離 2 0で^ Tるの倒 ^¾#IEするため 2¾|©レンズの中少ょくとも 1群 ¾ ^レンズ'で; ft ^ること力ましい。

さらに好ましくは、第 1繊価 1 1はメリジォナ Λ«®もサジタノ麵も、上下: Μの鹏の中 1：め線 2₀カ¾たる ^は、正のパワーを有すること力ましい。これは、中軸 1働こ麵を向けた开狱であることわし、鱅 6Yを中軸 1を ί¾Λで反文棚に機するために、ある。こ嫩狱では、 ΛΙ健 ^できない。さらに好ましくは、 A 童 6 Yカヽら中由 1と!^庫由の I口 5までの if§ft¾をメリジォナノ！ βとサジタノ ½βで^ H¾にすること力、蜜である。メリジォナノ βもサジタノ麵も瞳¾it«を 1回にすることにより、 ¾Mの觸城り糖 i!Li 子ましいその間に少なくとも 1つの正パワーがあま'よいが、本欄のようにメリジォナノ ©Λ « 6 Υを中!軸 1から遠く ®ί也^線と干渉しな ^?に K るためには、主なノ、。ヮ一となる 2つの^！価 1 1、 1 2の主^ ¾gをなるベく衡本側にすること力 ^ある。そのためには、主を前に出せるいわゆる通且み合わせであるテレフォトタイプの酉 BB* 子ましい。これにより、中軸 1から遠くに Λ備 6 Y Bgできると陣寺に m 1 0の傍に〖 §口 5 ることか可能となる。

さらに好ましくは、第 2威価 1 2はメリジォナノ麵とサジタノに泉 2₀ 力たる m¾ま、負のハ°ヮーすることか望ましい。

フレアー絞りとしては、第 1励価 1 1外周近傍に、特にその麵中軸 1の周りで状のスリット »"るようにするとよい。

さらに好ましくは、 (»3 0に象された画象をリレー^ w 3)により第 2 リレー職するか、リレ— により機された丽象を本翔 ί¾ ^でさらに ¾ ^する難にすること力好ましい。特に上下：^]の幽が 3 0 ° のように

となるこれは、 1 0 亩呆するために要であるからである。そのため、 \mi

2 0はフロント絞りの広醜な^^にする必要があり、ックフォーカスがとり難い。一方、識輙權翅象を行う i給には、色に避機 I る 3ォ£«の構勺に用いら色誠プリズム ·½ 1プリズムの酉勵要になるが、本翔の» ^はこれらプリズム^ 入れるくックフォ一カスをとること力きな、。そこで、リレー用いて 1 UK象をリレーすると!^寺色^ ¾プリズム军プリズムを人れるスペースを衝呆する» ^子ましい。また、リレー^ 咅率を任意に ¾ ことにより、前群 1 0の大きさの自由度も i曾える。

さらに好ましくは、リレ" パ、ックフォーカスを F_b、リレ" による像のとするとき、

なるすること力好ましい。こ (^牛式（1 )の 1¾) 5 ¾ ^ると、色 ^^プリズム ^f^^军プリズムを入れるスペースがとれなくなる。

さらに好ましくは、後群 2 Q(D m f r、 «i 0による円象を hとするとき、

1 0 °ぐ I t a n-¹ (h/f _r ) I … （2) なる斜«£すること力子ましい。こ^ ί牛お凝羊 2 0の ®¾ί るものであり、投景^を広くとると、 mi 0力する象も lift力くなる。そのた凝羊 2 0の幽も広くする必要があり、斜牛式 (2)の T1¾ 1 0 ° ると、観細を広くとること力できなくなる。

ところで、本翻 c¾ ^では、中; I：軸 1を含棚（メリジォナノ I»内で^ A 瞳 6 γか第 1 1 1近傍に gf されてレヽることカ^!^あり、ゴースト^ ^方ぐフレァ:^りを細勺に酉^ Tることが可能となる。これにより、 5¾¾®ΛΙ 還を Φ軸 l も棚において小さくすることか可能となり、 mn

に防ぐことか可能となり、根勺なフレアー文藤に "る。また、広し寸覉纖

«呆しつつ、にするためには、絞り » る ι¾¾開口 5を tti羊 10の近くに酉 »ること力ぶ要である、そのために似下の斜^;をすることか ¾であ中舳 1を含む tffiにおいて、 Ι備 6Y(i^、ら中 [軸 1までめ]? 隹を Α、 Λϋ6 Υと開口 5の中舳 1に沿って測つ隹を Β、及び、それらの比を I ΑΖΒ Iとすると

0. 1く I Α/Β | <5 · · · (3) なるすることカ赞ましい。こ^ [牛式 (3)の 1¾®0· 1を越えると、 ΛΙ寸

に入り付くなる。 ±PS©5 ¾¾1ると、開口 5と薦 10の £隱1くなりすき特に第 1励価 1

0を射出する^^^ら広寸覊達がとれないなる。

さらに好ましくは、

0. 2く I A/B | <2 · · · (3— 1) なる^ ¾i£すること力子ましレ

OT" 德己の »f列 1〜3®^ί牛式（1)〜（3)

謂 U 麵列 2 ■ 菌難

F_b ho 一 ― 8.58

1 tan-¹ (h/f r ) 1 25.40 16.71 一

A 16.06 13.89 ―

B 19.20 22.43 一

1 A/B 1 0.84 0.62 ― に本翻謹 U〜 3をより詳しく I ^月する。これら諭、。ラメ一夕 «ίϋΒΤる。これら歸 ϋ列の »、°ラメ一夕は、例えは 1¾1に示すように ff本 ®¾ヽら tiS l 0と 20¾T{iS30に至る川!) 果づ、くものである。座観ま、画菌 feいて、例えは 131に ^"ように Λ«6Υ¾¾ ώ ( 中軸） 1に膨したの原とし、 Ι¾Τ#ί由（中舳） KDims 0から离る^]を Y車とし、図 1©画内を Υ— とする。そして、図 1 麵内のいま考えている Ι健 6Y©f則と ¾f則の:^！を Z車 M¾とし、 Y 軸、 Z軸と右¾»^¾»"る軸を X¾IEMとする。

、ては、そのされる廢^ 0±!5¾^©願、の中心から 0量 YWm Z車嗣をそれぞれ X， Υ， Ζ)と、廠、に藤される座ネ^ X軸、 z軸それぞれを中心とする^ ®を識する廢¾>(頃き角（それぞれ， β, ·τ (° ) ) と力えられている。そ ®i給、と^の正はそれぞ o軸の ι & 向に対して個りを、ァの正は Ζ軸のに対し ΤΗ 徊りをる。なお、面の中!^由の， β, 7の l¾®させ方は、麵を錢する座ネ^ ¾¾^®JE に議される座; f ©まず X軸の回りで反喘悃りに t¾させ、次にその隨云こな座標 ¾©Y軸の回りで悃りに云させ、次いで、その! ¾云した別 j こな廢^ ©Ζ 軸の回り領徊りにァさせるものである。

また、纏祖列る作麵の中、離の面とそれ売く勵狗恍る:^には ΒΓ曰えられており、そ ©ftk面の »^圣、媒質の蹄斤率

、アツ^ δ侧法に従って与えられている。

なお、攧己の諭、。ラメ一夕中にデータの言されて、な画に Γ ^"る項は 0である。蹄斤アツ,については、 d線（觀 587. 56 nm)に文†Tるもの铺己してある。長さの単位 ttmmである。ま、 ±!己のように Ι備 6Yを隨尔軸（ !^由） 1にした m¾、ら量で表わす。

なお、 m OTの定^^与元られるである。

Z= (Y² /R) / [1+ {1- (1+k) Y² /R² } ^{1 /2}]

+ aY⁴ +bY⁶ +cY⁸ +dY¹⁰+- · ·

… （a) ただし、 Z¾|由とし、 Y¾|由と雖¾¾にとる。ここで、 R¾¾由 » ^圣、 kは円 a、 b、 c、 d、 …はそれぞれ 4次、 6?欠、 8次、 10?欠の ^ ISW^ある。この^ ζの Z車 1 S^fi ^!ffiの軸となる。

また、云自由曲面は、 Wので与元られる t^ ®である。

まず、 Y— Z座 »:でる I己の趣泉（b)カヽ定められる。

Z- (Y² /RY) / [1+ {1一 (Ci +1) Y² /RY² } ^{1 /2}]

C₂ Y+Cs Y² +C₄ Y³ +C₅ Y⁴ +C₆ Y⁵ +C₇ Y⁶

+… · +C₂₁Y²°+… · +Cn₊1 Y" + * · · ' • · · (b) 次いで、この謝泉（b)を x車 Kffiを向い τ¾ϋりを正として角度 ø (° ) した m (γ)力淀められる。この雌 F (γ) も γ— z®¾ で原、¾1る。

その辦泉 F (Y)をに]?讁隹 R (ftのときは Zft¾)だけ ipf舊力し、そ嫩に Y軸の周りでそした «泉をさせ" CT、きる [¾Μι®«β云自由曲面とする。

そ果、掘誘云自由曲面は Υ—Ζ面内で自由曲面（自由謝泉）になり、 X— Ζ面内で半径 I R Iの円になる。

このヽら Υ幸云自由曲面の軸（l¾ l由）となる。

ここで、 RYは Υ— Ζ画でmffig®の^ ^圣、 d は円» C₂、 C₃、 C₄ 、 C₅…はそれぞれ 1次、 2次、 3次、 4次…の緬 ί雜^ ある。

そして、本删においては、騰 1 0妙なくとも 1面の励価は、このような ¾¾自由曲面であって、 Υ— ζβで多 i¾r表現した ϋ^ ζ少なくとも ¾ [次項を持ち ¾¾®を^こなレ壬意を中^由 1の周りでさせて开される文：开犬¾^するものとすることか望まし、。少、なくとも 1面の^ i sにこのような面犬をこせることにより、励寸: ^にお n^ けられな !^ し T 象力の良レ、¾^¾~樹共することができると共そ [^可能になる。

wno^ ^ β 働由） ιに沿ってとつた β¾¾ιιιにそ系内 Q¾¾¾^1¾1I¾I]2に^"。なお、図 2には方 ί御。から ΛΙ^~る通に； to て ± 1 0° ^から A i る 3^示してある。

この舞練は、中库由 1の周りで ¾C ¾前群 1 0と、中 I：舳 1の周りで m

oと、 tmi 0と羊 2 0の間に中舳 1に隨由に酉遣された開口 5とからなり、本から Λϋ ~る «2は、 mi 0と ί離 2 0を鵰圣て中釉 1に垂直な麵 3 0の中軸 1からタた (鐘にるものであり、 ¾1ヽ,舳1 »¾官 0:下方向）にし 1^、例えば 3 6 0° 位 (^M) の醜を有する画あって、顽か丽象の中心： Mに向き、職勅タ綱の円になるような TO犬の画象麵 3 0に ^象させるものである。

0は、

1、第 2躍栖 1 2から ί誠されるものである。また、難 2 0は、 4枚のレンズ L 1〜L 5を含み 3群からなる正パヮ一を有するレンズ ^ヽらなる。前群 1 0は、第 1励湎 1 1、第 2 洒 1 2から構成さ第 1励価 1 1は中^ f由 1 で本側と^ (棚に酉蘆さ; r 第 2 ®1 2は中由 1に対し T I励栖 1 1と同じ側に酉蘆さ第 1函栖 1 1は第 2 極 1 2より麵 3 0側に酉蘆されていそして、ヽら Alttる «2は、第 1酒湎 1 10^·周と第 2涵 ffil 2 周の間のメリジ才ナノ we内でめ A t 6 Y x l 1 1と第 2 mm 1 2の間に人り、中軸で Al童 6Yと備に酉遣されている第 1で麵 3 0と則に励寸さ中 [：釉 1に対して第 1励湎 1 1と同じ側に酉蘆されている第 2励面 1 2で麵 3 0側に涵寸さ第 1励湎 1 1の中！:^ fLl 5近傍であって、譜 1 0 と難 2 0の間に中舳 1と隨由に酉還され铰りを»^る開口 5¾ り、次いで正パワー難 0 圣て、麵 3 0の中：軸 1から夕 1 1た¥¾5]の所定鎖 i る。この前群 1 0の第 1励栖 1 1、第 2励価 1 2 H|¾a¾自由曲画で«されている。ただし、 Ρ¾|¾¾は 0である。

離 2 0をるレンズ系は、前群 1 0側から順両 GEEレンズ L 1と、両 i¾レンズ L 2と i¾tレンズ L 3©ί給レンズと、両レンズ L 4と前群 1 0側に麵を向けた負メニスカスレンズ L 5 給レンズとからなる。

そして、軸 1力 ¾Μを向き、麵 3 0か^ JIMを向いたの; ί聰 2 0°方向から入身る束 2は肓雕 1 0の第 1励湎 1 1、第 2励価 1 2の麟こ躍さ第 1涵湎 1 1の中^ ¾ 1 5と開口 5¾1り、 ί難羊 2 0 圣て、麵 3

0の中軸 1からタたの所定 ί爐に樹る。

この «ί列 ί¾ ^では、騰 1 0と羊 2 0の間にる開口（絞り） 5カ本側に膨されてメリジォナノ麵 ή 、は ΛΙ鐘 6Υを f ll 0の第 1 彌 1 1 调と第 2励栖 1 2 调の間に开るようになっており、また、サジタノ画、は中; [：舳 ( 彌由） 1上に像 6 Xとしで纖さ中由 1上に Ι健 6 X¾ ¾している。そして、この ®列では、 ΛΙ鐘 6Y¾iてから A tTる棘 2、 3 U、

3 L 赚31^猶の空鎖、ら^\1 る魏 3

を

、中軸 1 も誦（メリジォナノ賴：図 1) は、第 2 湎 1 2近傍 © (嫿 4 Yに観象し、また、中舳 1を含む面に βしその中心泉 2。を含む (サジタル醒：図 2)内では、第 1反画 1 1と第 2 価 1 2の間の位置 4 Xに結像している Q このは、

ゅ隱 2 0^ο (垂）鱅圣 9 2 mm

像の大きさ 8 9— 4. 8 2 mm

である。

この^ iJ 1 におヽては、麵 3 0を綱と亍に S ^る戮にお、ては、 ^側を ¾hけ'る liftに対してすると好ましい。

図 3に

された角度は、の醜を示し、その幽における" (メリジォナル； ») と Xm - (サジタル:

なお、幽正はィ銷を、幽負は ί聰を；^。以下、同じ。

(mmm) ιに沿ってとつた ι®¾¾¾4 ί そ系内 Q¾¾^1¾!¾2I5に示す。なお、図 5には方銷 0。； Mから A tTる规に力て ± 1 0° から AltTる 3¾¾ ^示してある。

この截列は、 mi 0の第 1涵価 1 1と第 2励価 1 2の間の曰に蹄斤 1より大きレ ^¾ ^蕭本 1 6T¾8しこ¾¾であり、中！舳 1の周りで文 #¾fiffi 0と、中 [^由 1の周りで 111 ¾»2 0と、 fif羊 1 0と ί 2 0の間に中軸 1に離由に酉還された開口 5とからなり、筋 © fi本から A tTる棘 2は、 1 0と鶴 2 0を順に怪て中舳 1に鐘な麵 3 0の中 ^由 1から夕た羅に衞るものであり、中'!:軸 ( rm) にし給、例えば 3 6 o° ^"位诠周）の幽館する丽あって、か丽象の中心: ¾に向き、麵勅^ i目』の円になるような円»¾1像をィ t®3 0に象させるものである。

fff l 0は、中!:軸 1の周りで叵庫^ 第 1酒湎 1 1、第 2励湎 1 2に加え、透曰眉本 1 6中に Λ*] "る第 3と、 6から射出する第 2iS§Sl 4を備えるものであり、第 ΙϋϋΕΐ 3、第 2ϋ¾1 4も中舳 1の周りで鎖職をしている。そして、第 3は中軸 1に対して輕本側に酉還さ; T 第 1励湎

1 1は中' 由 1を ¾ /^1:ί¾¾1 3と難こ酉遛さ第 3より麵 3 0側に酉蘆されており、第 2函湎 1 2は中由 1に対し 1固湎 1 1と同じ側に配置され第 2励洒 1 2より麵 3 0と^ jf則に S されており、第 2¾β1 據 1 i lの中し丄 5( i mi iより麵 3 o側に酉蘆されている。また、循 2 0は、 5枚のレンズ L 1〜L 5 み 3群からなる正パワー ¾ "するレンズ^ヽらなる。

そして、 ¾¾■から/ JtTる光束 2は、第 1透過面 1 3 圣て週雇体 1 6内に入り、中舳 3と K 則に Kgされている第 1励価 1 1でィ麵 3 0と反文棚に蘭ォさ中由 1に対し Tl^l涵洒 1 1と同じ側に Sfiされている第 2函湎 1 2でィ緬 3 0側に励寸さ第 2;¾S1 4 圣て避雇本 1 6から外に出て、難 1 0と雄 2 0の間に中; I：軸 1と隨由に Kgされ铰りをる開口 5と正パワーの ί雄 2 0を順圣て、麵 3 0の中軸 1からタ W "こ^ の所定 «に»^る。こ mi 0の第 1励価 1 1、第 2励価 1 2、第 liliiSl 3〖お広^ Ιί云自由曲で難されている。ただし、円は 0である。また、第 2^ffil 4は中軸 1上に面頂を有する »]f^^ffi"di ^されてヽる。

難 2 0をるレンズ系は、 1 0側から順 tmi 0働こ麵を向けた負メニスカスレンズ L 1と、両 ΰϊΕレンズ L 2と羊 1 0側に刚を向けた負メニスカスレンズ L 3(¾給レンズと、両 ΰϊΕレンズ L 4と ί¾¾レンズ L 5(¾給レンズとカヽらなる。そして、中軸 1力 ¾Mを向き、麵 3 0か^] を向いた K の： t給、 ί聰 2 2. 5。からる中 ^¾2は蘭羊 1 0の ΛΙ湎の第 l^ffil 3で廠 ti 6内に入り、第 l励価 1 ·1、第 2酒湎 l 2の順に簡寸され

4で漸し nm o 扁本から外に出て、開口 5 し麦群 2 0に Λ寸し、麵 3 0の中!:舳 1から外れた半の所定位置に I 象する。

この辦 |J©¾¾では、前群 1 0と循 2 0の間にる開口（絞り） 5力 ¾ [本側に膨されてメリジォナノ麵内では Λ健を碰羊 1 0の第 1酒価 1 1 调と第 2励插 1 2 调の間に开るようになっており、また、サジタノ Hffi内では中舳 (Hraf 由） 1上に像 6 Xとしで^ (象さ中軸 1上に λϋ®6Χ¾«している。そして、この菌錄 Ψ¾ ^では、權 6Ύ 圣て敲から Λ る «2、 3 U、 3 L 6¾¾3

を、中由 1を含む 1β (メリジォナノ β :図 4)内では、第 1励彌 1 1近傍

Yに徹し、また、中 I：舳 1 む面に該しそ Q«の中泉 2₀を含む S (サジタノ麵：図 5) は、第 1励湎 1 1と第 2励価 1 2の間嫿 4Xに徹していこの謹列 2(^诵は、

水 W¾ 3 6 0。

m 4 5 ° ゆ議 2 2. 5° (画）

Λ機 1. 6 8mm

像の大きさ 0 2. 4 2〜 5. 4 3mm

である。 '

この势齒列 2 ^においては、第 1酒湎 1 Ι ^ΐϋβΐ 3より麵 3 0側に酉趲さ; T 第 2酒価 1 2 (嫌 1励栖 1 1より麵 3 0と^ (則に酉蘆さ U第 2；!» 面 1 4 (據 l^ffil 3より麵 3 0側に酉還されている。

酉»る f誠においては、側を！ ± げる画角に対して ^¾すると好ましい。

図 6 この麵列 ^^[本の擲 Μ¾^"。

麵列 3のリレ中舳 1に沿ってとつた 7に^"。また、歸錄 ij

2( mms 0側にこの難練 ijのリレ" 3¾^¾·鎌した中舳 1に沿ってとった 8¾1翅 8に。

この齒列は、勢練 U〜2^©本翻 (緬 3 0に徹された象を第 2 (ZX麵 4 0ヘリレ一するリレ ~¾¾5 0の勢練 IJ 、ある 0¾8に難列 2Q¾^ ©ί麵 3 0側にこの麵列のリレー 0を纖した: tf^Oifflllを^"。） o このリレー 3¾^5 0は、麵 3 0彻ヽら順衡本側に画を向けた正メニスカスレンズ L 1、 1¾¾レンズ L 2、樹本側に麵を向けた ΙΕ^ニスカスレンズ L 3、両 £HEレンズ L 4、両 βΙΕレンズ； L 5、両 ΰϊΕレンズ: L 6と j¾0¾レンズ； L 70ff^レンズ、両 OIEレンズ L 8の 7群 8ネ; fcf¾¾r、あり、両 ϋίΕレンズ L 8と第 2( 麵 4 0の間（バックフォー力ス）にプリズム Ρ プリズム）力,遣される。

このこの列 3のリレー^^ 5 0の ί通ま、

倍率 1. 0

焦纖 1 5. 3 4mm

A 則 NA 0. 2 2

樹稿 Φ 6. 0 Omm

像の大きさ ø 6. 0 Omm

である。図 9にこの ¾5齒列のリレー 0の機 |^、図 10にこの列のリレ

5

それぞ?^ r。以下に ±|£¾¾ί列 1〜3の驗ヽ。ラメ一タを;^。なお、喊中の "ASS"は繊鼠 "ERFS" 麟云自由曲面をそれぞ i^ 。また、 "RE" 価をそれぞ l^~。霞 ijl

耐号 ^ m »ι儡、屈折率アツ

棚 ∞ oo

1 ∞ (ΛΙ 輪偏! 1、(1)

2 ERFS[1] (RE) 偏 W2)

3 ERFS [2] (RE) 偏 W3)

4 ∞ C铰り）偏 ϋ、(4)

5 7.56 2.50 1.7118 47.6

6 -23.20 0.10

7 7.66 2.50 1.6375 57.1

8 -4.86 1.00 1.6610 32.7

9 8.16 0.10

10 5.45 3.00 1.5908 61.9

11 -3.50 1.00 1.6378 34.6

12 -23.24 1.00

像面 OO

ERFS[1]

RY -206.37

Θ -40.44

R 11.53

C₃ -1.3868 xlO -²

C₄ 8.7260 XlO— ⁵

C₅ -2.8698 xlO一⁶

ERFS [2] RY -31.77

Θ -85.06

R 5.20

C₃ 1.4294 XlO -²

C₅ -2.4349 XlO -⁵

偏 Wl)

X 0.00 Y 0.00

0.00 β 0.00

偏 W2)

X 0.00 Y -10.04

a 0.00 β 0.00

偏 W3)

X 0.00 Υ 1.33

0.00 β 0.00

偏 0(4)

X 0.00 Υ -14.70

-90.00 β 0.00 麵列 2

醒号 W¥fl M 偏、蹄斤率アッ^ 衡極 ∞ 00

1 oo (A «D 偏 Wl)

2 ERFStl] i <2) 1.5247 56.2

3 ERFS[2] (RE) 偏 3) 1.5247 56.2

4 ERFS[3] (RE) 偏、 (4) 1.5247 56.2

5 ASS[1] 偏 0(5)

6 00 (絞り） 1.52 偏 W6)

7 -6.88 6.02 1.6385 55.4 .8 -8.12 0.20 8 T

— ΟΐΧ C689 ' ¾

0000 Ό

6- Ή

[T1SSV

一 ΟΐΧ 668Τ Ί

28 'Ζ ¾[

00 m- θ

½ Όΐ - ΧΆ

9-ΟΐΧ 28S9 '8- ^s〇ト ΟΐΧ ·ΐ - ζ-ΟΐΧ ·ΐ - ^εΟ

9 - θ n '628- - AH ε—ΟΐΧ 809T ·ΐ

·ετ- θ

80 Όΐ 入 ¾[

CO a

00 -Q 96' 9

S ST '9ΐ-

Γ89 0829 Ί ΐ8-9 96*21 Zl

02 Ό Ο '9ΐ- n

9"Ζ2 Ί 22 92*8- 0T

Γ89 0829 Ί εο¾ 8*9S 6

SOC090/.OOZdf/X3d 偏 Wl)

0.00 Y 0.00 Ζ -13.89

0.00 β 0.00 7 0.00

偏 W2)

0.00 Υ 0.00 Ζ 0.00

0.00 β 0.00 7 0.00

偏 W3)

0.00 Υ -9.20 Ζ 0.00

0.00 β 0.00 7 0.00

偏 (4)

0.00 Υ 3.15 Ζ 0.00

0.00 β 0.00 Ύ 0.00

偏 5)

0.00 Υ - 21.83 Ζ 0.00

- 90.00 β 0.00 7 0.00

偏 W6)

0.00 Υ -22.43 Ζ 0.00

-90.00 β 0.00 7 0.00 麵列 3

臓号 Ml 偏、屈折率アツ樹棚 oo 9.98

1 -226.44 4.28 1.8061 40.9

2 -14.90 12.39

3 -7.82 5.00 1.8061 40.9

4 43.70 1.73

5 - 26.37 4.18 1.5691 71.3

6 -14.28 0.20

7 291.23 7.00 1.5691 71.3

.8 -15.60 0.40 9 20.70 6.26 1.4970 81.5

10 -50.27 0.20

11 19.79 6. 13 1.4875 70.2

12 -24. 16 1.00 1. 8061 40. 9

13 12.84 20. 83

14 54.77 5.40 1. 6910 54. 8

15 -30.58 2. 00

16 OO 20.00 1. 5163 64. 1

17 oo 8.08

像面 CO

hの if列では、前群 1 0のさらに本側に Yト一リックレンズ ■ 口し、この Υ卜一リックレンズも Υ軸（中軸 1 ) に対して巨律^ ¾ ¾面で^^されたレンズにし、このトーリックレンズは X¾ ^にはパワーを欺せないで、一方、 Y¾頓1の断面内等）には負のノヽ。ヮ一を i こせることにより、叵 »jf 由 1を含むの面腾を大きくとることカ可能となる。さらに好ましくは、このト一リックレンズは Υ— Ζΐβ^ は if ^本側に ΰ¾を向:ί負のメニスカスレンズ 1犬〖こ »することにより、

小にすることが可能となり、子な II凝 f!E^可能となる。

さらに frf l 0® fi本側には、 1»負メニスカスレンズ犬の 1つの Yトーリックレンズに限らず、 2ネ奴は 3枚のメニスカス开狱のレンズでることにより、より像歪©¾を小さくすること力坷會ある。また、レンズに限らず、中軸 1に対して [¾ 文プリズムにより光線を励寸廢斤させて任意のを観象ある、《«させることも^ ある。

また、 hの謹ま、 mi 0の励视藤蔵をそれぞれ任意^!犬粉を隨云文彌由 1の周りですることにより誠さ; m¾彌由 1上に翻を有さな自由曲面で難しているが、それぞれ任意の曲面に置き敝ることである。

また、本翻 c¾ ^は、 t!^«®¾ ^る任意 1犬 c¾₇粉を藤する式に次項を含むものを用いることにより、偏！:、により ¾ る (麵頃きや、絞り

W ^ネ ΚΕしている。

また、本翻の tni 0を «rる [舳 1の周りで扁本はそのまま用いることにより、 3 6 0° 位の Mjft^ する画象したりできるが、そ (¾1 日扁本を中軸 1 ½む棚で懂して 2 1、 3^® K 3^© 2等にすることにより、中軸 1の周りの！ ^が 1 8 0 °、 1 2 0。、 2 4 0° 画象 ¾1 ^したり驟するようにしてもよい。

なお、本翻 0力糊列 1のように 2枚の励価 1 1、 1 2からのみ灘される: ti^、このよう ¾¾1 0は、図 1 2 (b)【よう第 1励洒 1 1、第 2励洒 1 2を^ H圣のそれぞれ円筒本 1 Γ、 1 2, の耑に同、に开狨し、第 1反身牺 1 1と第 2涵湎 1 2力 i3こ向き合うよう一方の円筒本 1 1，を上下反転させて、円露 1 Γ、 1 2' 健と^ 圣¾ ^^月な本 1 9の中に |¾¾ヽら円筒本 1 Γ、 1 2' を挿入し、所定の曰るように本 1 9に対して円爾本 1

Γ、 1 2' することにより、図 1 2 (a)

0を離に得ること;^でさる。

に向けて翔を含む 3 6 0 °站位 (^Μ)の鹏の丽象を得る櫥象あるい Wti^ ^とし XI删してきたが、本 mm^ ^, ti^¾^に跪されず、にとつて^]!を含む 3 6 o° 位 (^M)の通に胃象をする^^として用いることもでさる。また、

以下に本翻例として、ノヽソラ^！ ¾¾¾3 1又はパノラ^！^ 3 2© (腕例る。図 1 3は、とし翔によるパノラマ ίϋ^^3 1を用いた例を^ こめの、あり、図 1 3 (a)は、硬 ffiP¾贜 4 1 耑 ^翻によるパノラ^ «^i^3 1を取り付けて 3 6 0° 立の画象を撮 ^^する伊 J"ある。図 1 3 (b)にそ© ^ 誠を^ Τ。本翻によるパノラ

1の繭羊 1 0の Λ橢 β Υの周囲には円周にスリット状に伸びる開口 2 6を有するケ一シンク等からなるフレア絞り 2 7力還されフレアー^ AJ寸するの止している。また、図 1 3 (c)は、樹 WF»4 2 翻によるパノラマ鱺^^ 3 1を赚又り付けて、

3に躧された画象を画囊里を施して歪みを SEEして^ るようにした伊」である。

図 1 4 (a)は、自纏 4 8の各コー^\ッド¾©ポ—ノ½)藤こ»¾^として本翻によるパノラマ ii ^^ 3 1をネ簾娵り付けて、勒 ^に、ソラ ¾¾^3 1雄 X»された画象を画娜里を施して歪証して, ^rTるようにした例を^ m 、あり、図 1 4 (b)

本発明によるノ、°ノラマす¾¾^3 KO mi 0の Λ養 6 γの周園こは円周:^]にスリット状に伸びる開口 2 6 するケ一シング等からなるフレア絞り 2 7力,還されフレア^^ A するの ¾5方止している。

図 1 5は、

2を用い、そ麵に Sfiしナ«¾子、。ノラマ画象^^し、ノ、ソラマ g¾¾^3 2¾l して 3 6 0 °全方位に酉¾したスクリーン 4 5に 3 6 0 °全方象をする伊め

図 1 6は、難 4 7 鄉 f *翻によるパノラ覉^^ 3 1を用いた ί覉^ 14

9を取り付け、

2を用いた機鍵 4 m し、鑣纖 4 9Τ¾ί象された象を電 1；泉 4 6¾T LT^»4 4に送るように徵売している。このような S において、 m® 3 6 0° 立の^?体 0をノヽ。ノラ系 3

し、その ti言号を霸泉 4 4に送り、麵に酉躍し^ ¾¾¾子にその象示して、パノラマ^^ 3 2 ¾iして屋内にネ解体〇の象 0' ¾¾f^rTるようにしている伊ある。の禾 I丽能 ('生

の本 ¾H月によると、フレア^^ έ¾けない、ゾにネ HEされて觸 ¾の良い、 3 6 0 ° 立）の幽を有する画象を得たり、 3 6 0。立の @ ^に画象を機するため c¾¾ ^^得ること力できる。

Claims

請求の範囲

CI] 3 6 0° ^^立の！^ ¾ する菌象 t®に^ ί象させるか、像面にされた画象を 3 6 0° 位の幽に膨するであって、

中軸の周りで ϋ&¾¾少なくとも 2面の ΜΙ®¾# 前群と、中由の周りで m云文 1^正ハ°ヮ一を有する羊と ^庸ており、

tife m mmmm^機^© は¾^©^も領と (滅寸に、 ¾からる中！:軸を含も誦内での AMIと中舳¾ ^で^則に配置されている第 1酒 m ι励価と中！:軸に対して同じ側に酉遣される第 2 i 面を含 m 1酒価の面の中心は中^ TOに龍藤 2酒湎の面の中心より龍己 ί纏則に麵しており、髓 1函湎调と癲 2励湎调の間に中;軸を含む誦内でめされており、

： ϋ¾¾、ら A tTる; ^は、龍群とを順圣 TitlBii®の中軸からタ iた

かつ、中 ϋ舳を含 iiDWr は軸から离てし、巾舳も面に較しそ Q ^の中光線を含む、は Φι^ϋ:に λ!»，し、龍己 ί難羊は少なくとも 21 ^正のパワーを有する^^、ら磁されていること ¾ ί敷とする