JPH06331936A - ステレオ光学装置 - Google Patents
ステレオ光学装置Info
- Publication number
- JPH06331936A JPH06331936A JP5141567A JP14156793A JPH06331936A JP H06331936 A JPH06331936 A JP H06331936A JP 5141567 A JP5141567 A JP 5141567A JP 14156793 A JP14156793 A JP 14156793A JP H06331936 A JPH06331936 A JP H06331936A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な機構で、かつ小型な装置により、被写
体領域の減少と、幾何学的歪みを解消する。 【構成】 ステレオレンズを構成する右側レンズ１２及
び左側レンズ１３と、物体側に正レンズ１５、像側に負
レンズ１６を配置して組み合せられた正負組合せレンズ
系１４とを設け、この正負組合せレンズ系１４により上
記左右レンズ１２，１３の主光線が有限距離にある被写
体３の中心に向い、かつ上記正レンズ１５の移動により
焦点合せが可能なように構成する。これにより、幾何学
的歪みがなくなり、被写体３は結像面１７，１８の中心
部に結像されるので、被写体像の重なり部分の減少が解
消される。
体領域の減少と、幾何学的歪みを解消する。 【構成】 ステレオレンズを構成する右側レンズ１２及
び左側レンズ１３と、物体側に正レンズ１５、像側に負
レンズ１６を配置して組み合せられた正負組合せレンズ
系１４とを設け、この正負組合せレンズ系１４により上
記左右レンズ１２，１３の主光線が有限距離にある被写
体３の中心に向い、かつ上記正レンズ１５の移動により
焦点合せが可能なように構成する。これにより、幾何学
的歪みがなくなり、被写体３は結像面１７，１８の中心
部に結像されるので、被写体像の重なり部分の減少が解
消される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影又は観察用の光学
装置であって、被写体を立体視するためのステレオ光学
装置の構造に関する。
装置であって、被写体を立体視するためのステレオ光学
装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】被写体を立体的な像として撮影、観察す
るためのステレオ光学装置が周知であり、このステレオ
光学装置では、図３に示されるように、平行配置された
右側レンズ（レンズ系）１と左側レンズ２によって被写
体３へ焦点合せすることができる。これによれば、被写
体３が上記左右レンズ１，２にて異なる角度で捉えら
れ、結像面４，５のそれぞれには異なる角度から見た被
写体３の像が結像することになる。従って、左右レンズ
１，２により得られた像を左右の目で重ねるようにして
見れば、被写体３が立体的な像として観察できる。
るためのステレオ光学装置が周知であり、このステレオ
光学装置では、図３に示されるように、平行配置された
右側レンズ（レンズ系）１と左側レンズ２によって被写
体３へ焦点合せすることができる。これによれば、被写
体３が上記左右レンズ１，２にて異なる角度で捉えら
れ、結像面４，５のそれぞれには異なる角度から見た被
写体３の像が結像することになる。従って、左右レンズ
１，２により得られた像を左右の目で重ねるようにして
見れば、被写体３が立体的な像として観察できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ステレオ光学装置では、上記のように左右レンズ１，２
が平行配置されている場合で、撮影しようとする被写体
３が近距離にあるときは、図３に示されるように、被写
体像６が外側端部に寄ってしまう。即ち、上記右側レン
ズ１と左側レンズ２とが所定の間隔を以て配置されるた
め、右側レンズ１では右側へ、左側レンズ２では左側へ
被写体像６が寄ってしまい、左右像が重なる範囲１００
が小さくなる。従って、立体視できる被写体領域が狭く
なり、良好な立体像が得られないことになる。また、右
側レンズ１、左側レンズ２へ被写体３からの光線が斜に
入射することから、図３の被写体像６に示されるよう
に、円状の被写体３が楕円状となるような幾何学的な歪
みが生じるという問題がある。
ステレオ光学装置では、上記のように左右レンズ１，２
が平行配置されている場合で、撮影しようとする被写体
３が近距離にあるときは、図３に示されるように、被写
体像６が外側端部に寄ってしまう。即ち、上記右側レン
ズ１と左側レンズ２とが所定の間隔を以て配置されるた
め、右側レンズ１では右側へ、左側レンズ２では左側へ
被写体像６が寄ってしまい、左右像が重なる範囲１００
が小さくなる。従って、立体視できる被写体領域が狭く
なり、良好な立体像が得られないことになる。また、右
側レンズ１、左側レンズ２へ被写体３からの光線が斜に
入射することから、図３の被写体像６に示されるよう
に、円状の被写体３が楕円状となるような幾何学的な歪
みが生じるという問題がある。
【０００４】そこで、従来では図４に示されるように、
左右位置に設けられ、合焦のために前後移動可能とされ
た左右レンズ７，８の前段に、左右方向へ振ることがで
きるシリンドリカルレンズＬａと固定レンズＬｂからな
り、偏角プリズムの作用をする偏角レンズ系９，１０を
配置したものが用いられている。なお、この偏角レンズ
系９，１０の代りに、鏡、クサビプリズム等を使用する
こともできる。これによれば、上記偏角レンズ系９，１
０のそれぞれのシリンドリカルレンズＬａを距離に応じ
て外側へ振ってやれば、左右レンズ７，８の主光線が被
写体３の中心へ向くようになり、これにより上記被写体
領域の減少と、幾何学的歪みが解消される。
左右位置に設けられ、合焦のために前後移動可能とされ
た左右レンズ７，８の前段に、左右方向へ振ることがで
きるシリンドリカルレンズＬａと固定レンズＬｂからな
り、偏角プリズムの作用をする偏角レンズ系９，１０を
配置したものが用いられている。なお、この偏角レンズ
系９，１０の代りに、鏡、クサビプリズム等を使用する
こともできる。これによれば、上記偏角レンズ系９，１
０のそれぞれのシリンドリカルレンズＬａを距離に応じ
て外側へ振ってやれば、左右レンズ７，８の主光線が被
写体３の中心へ向くようになり、これにより上記被写体
領域の減少と、幾何学的歪みが解消される。
【０００５】しかし、この場合には、上記のように２系
統の左右レンズ７，８を合焦のために駆動する機構と、
偏角レンズ系９，１０において距離に応じてシリンドリ
カルレンズＬａを駆動する機構の二つの機構が必要であ
り、構成が複雑となると同時に、装置も大きくなるとい
う問題があった。
統の左右レンズ７，８を合焦のために駆動する機構と、
偏角レンズ系９，１０において距離に応じてシリンドリ
カルレンズＬａを駆動する機構の二つの機構が必要であ
り、構成が複雑となると同時に、装置も大きくなるとい
う問題があった。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、簡単な機構で、かつ小型な装置に
より、被写体領域の減少と、幾何学的歪みを解消するこ
とができるステレオ光学装置を提供することにある。
であり、その目的は、簡単な機構で、かつ小型な装置に
より、被写体領域の減少と、幾何学的歪みを解消するこ
とができるステレオ光学装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１請求項に係るステレオ光学装置は、ステレオレ
ンズを構成する左右レンズと、物体側に正レンズ、像側
に負レンズを配置して組み合せられ、上記左右レンズの
主光線が有限距離にある物体の中心に向うように構成し
た正負組合せレンズ系と、を含んでなることを特徴とす
る。また、第２請求項記載の発明は、上記組合せレンズ
系が、正レンズ又は負レンズのいずれか一方の移動によ
り焦点合せが可能なように構成されたことを特徴とす
る。
に、第１請求項に係るステレオ光学装置は、ステレオレ
ンズを構成する左右レンズと、物体側に正レンズ、像側
に負レンズを配置して組み合せられ、上記左右レンズの
主光線が有限距離にある物体の中心に向うように構成し
た正負組合せレンズ系と、を含んでなることを特徴とす
る。また、第２請求項記載の発明は、上記組合せレンズ
系が、正レンズ又は負レンズのいずれか一方の移動によ
り焦点合せが可能なように構成されたことを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】上記の構成によれば、正レンズと負レンズの組
合せ機能によって、左右レンズのそれぞれの主光線が有
限距離にある被写体中心へ向けられることになり、視野
中心の被写体像は左右レンズの像面の中心部へ導かれ
る。従って、被写体像の重なり部分の減少、幾何学的歪
みが解消される。また、この正負レンズのいずれかを前
後移動させることにより、任意の距離に対して合焦作用
が可能となる。従って、この場合は従来において二つの
機構で行っていた、主光線合せのための偏角機能と合焦
機能が一つの機構で実現できることになる。
合せ機能によって、左右レンズのそれぞれの主光線が有
限距離にある被写体中心へ向けられることになり、視野
中心の被写体像は左右レンズの像面の中心部へ導かれ
る。従って、被写体像の重なり部分の減少、幾何学的歪
みが解消される。また、この正負レンズのいずれかを前
後移動させることにより、任意の距離に対して合焦作用
が可能となる。従って、この場合は従来において二つの
機構で行っていた、主光線合せのための偏角機能と合焦
機能が一つの機構で実現できることになる。
【０００９】
【実施例】図１には、実施例に係るステレオ光学装置の
概略構成が示されており、図１（Ａ）は無限遠の被写体
に焦点合せされた状態、図１（Ｂ）は有限距離の被写体
に焦点合せされた状態が示されている。図において、ス
テレオレンズを構成するための一組の結像レンズである
右側レンズ１２と左側レンズ１３が固定状態で設けら
れ、この左右レンズ１２，１３の前段に正負組合せレン
ズ系１４が取り付けられる。この正負組合せレンズ系１
４は、少なくとも被写体（物体）側に配置された凸レン
ズからなる正レンズ１５と、像側に配置された凹レンズ
からなる負レンズ１６とを含んで構成され、実施例では
上記正レンズ１５が焦点合せのために前後移動できるよ
うになっている。
概略構成が示されており、図１（Ａ）は無限遠の被写体
に焦点合せされた状態、図１（Ｂ）は有限距離の被写体
に焦点合せされた状態が示されている。図において、ス
テレオレンズを構成するための一組の結像レンズである
右側レンズ１２と左側レンズ１３が固定状態で設けら
れ、この左右レンズ１２，１３の前段に正負組合せレン
ズ系１４が取り付けられる。この正負組合せレンズ系１
４は、少なくとも被写体（物体）側に配置された凸レン
ズからなる正レンズ１５と、像側に配置された凹レンズ
からなる負レンズ１６とを含んで構成され、実施例では
上記正レンズ１５が焦点合せのために前後移動できるよ
うになっている。
【００１０】また、この正負組合せレンズ系１４では、
被写体が無限遠にある場合は、図１（Ａ）に示されるよ
うに、右側レンズ１２、左側レンズ１３のそれぞれの主
光線２００，２０１が、実際の光進行と逆向きで考える
と、負レンズ１６、正レンズ１５を通過して平行光線と
なるように配置される。一方、被写体が有限距離にある
場合は、図１（Ｂ）に示されるように、正レンズ１５を
長さＬだけ繰り出すことによって、右側レンズ１２、左
側レンズ１３のそれぞれの主光線２０２，２０３が、負
レンズ１６、正レンズ１５を通過して被写体３の中心で
クロスするように配置される。なお、図示の被写体３は
右側レンズ１２の場合は結像面１７へ、左側レンズ１３
の場合は結像面１８へそれぞれ像を結ぶことになる。
被写体が無限遠にある場合は、図１（Ａ）に示されるよ
うに、右側レンズ１２、左側レンズ１３のそれぞれの主
光線２００，２０１が、実際の光進行と逆向きで考える
と、負レンズ１６、正レンズ１５を通過して平行光線と
なるように配置される。一方、被写体が有限距離にある
場合は、図１（Ｂ）に示されるように、正レンズ１５を
長さＬだけ繰り出すことによって、右側レンズ１２、左
側レンズ１３のそれぞれの主光線２０２，２０３が、負
レンズ１６、正レンズ１５を通過して被写体３の中心で
クロスするように配置される。なお、図示の被写体３は
右側レンズ１２の場合は結像面１７へ、左側レンズ１３
の場合は結像面１８へそれぞれ像を結ぶことになる。
【００１１】上記実施例の構成によれば、上述のよう
に、無限遠の被写体は、図１（Ａ）の設定により、近距
離の被写体３は図１（Ｂ）のように、正レンズ１５を繰
り出すことによって、焦点を合せることができると同時
に、被写体３を見込む左右レンズ１２，１３の主光線を
被写体３の中心で角度θを以てクロスさせることができ
る。これによれば、図２に示されるように、右側レンズ
１２、左側レンズ１３の結像面１７，１８には、被写体
像２０が中心位置に結像することになる。従って、左右
レンズ１２，１３で得られた像の重なり範囲を大きく取
ることができ、かつ像の幾何学的歪みも解消される。
に、無限遠の被写体は、図１（Ａ）の設定により、近距
離の被写体３は図１（Ｂ）のように、正レンズ１５を繰
り出すことによって、焦点を合せることができると同時
に、被写体３を見込む左右レンズ１２，１３の主光線を
被写体３の中心で角度θを以てクロスさせることができ
る。これによれば、図２に示されるように、右側レンズ
１２、左側レンズ１３の結像面１７，１８には、被写体
像２０が中心位置に結像することになる。従って、左右
レンズ１２，１３で得られた像の重なり範囲を大きく取
ることができ、かつ像の幾何学的歪みも解消される。
【００１２】しかも、上述のように正負組合せレンズ系
１４の一つの機構にて、合焦させる機能と、被写体３を
見込む左右レンズ１２，１３の主光線をクロスさせる偏
角機能の二つの機能が実行でき、駆動機構が簡略化され
ることになる。
１４の一つの機構にて、合焦させる機能と、被写体３を
見込む左右レンズ１２，１３の主光線をクロスさせる偏
角機能の二つの機能が実行でき、駆動機構が簡略化され
ることになる。
【００１３】上記実施例では、正負組合せレンズ系１４
において正レンズ１５を移動可能に構成したが、もちろ
ん負レンズ１６を移動可能に構成することができる。ま
た、上記実施例では任意の距離に焦点合せできるように
したが、上記正負組合せレンズ系１４を固定状態に構成
し、所定の距離範囲にのみ焦点が合う状態で使用するこ
とも可能である。
において正レンズ１５を移動可能に構成したが、もちろ
ん負レンズ１６を移動可能に構成することができる。ま
た、上記実施例では任意の距離に焦点合せできるように
したが、上記正負組合せレンズ系１４を固定状態に構成
し、所定の距離範囲にのみ焦点が合う状態で使用するこ
とも可能である。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、第１請求項の発明
によれば、物体側に正レンズ、像側に負レンズを配置し
て組み合せられ、上記左右レンズの主光線が有限距離に
ある物体の中心に向うように構成した正負組合せレンズ
系を、一組の左右レンズの前段に配置するようにしたの
で、簡単な機構により、被写体領域の減少と幾何学的歪
みを解消することができる。
によれば、物体側に正レンズ、像側に負レンズを配置し
て組み合せられ、上記左右レンズの主光線が有限距離に
ある物体の中心に向うように構成した正負組合せレンズ
系を、一組の左右レンズの前段に配置するようにしたの
で、簡単な機構により、被写体領域の減少と幾何学的歪
みを解消することができる。
【００１５】また、第２請求項の発明によれば、上記正
負レンズのいずれか一方の移動により焦点合せが可能な
ように構成したので、一つの機構にて主光線合せのため
の偏角機能と合焦機能との両者を行うことができ、小型
な光学装置とすることが可能となる。
負レンズのいずれか一方の移動により焦点合せが可能な
ように構成したので、一つの機構にて主光線合せのため
の偏角機能と合焦機能との両者を行うことができ、小型
な光学装置とすることが可能となる。
【図１】本発明の実施例に係るステレオ光学装置の概略
構成を示す上面図である。
構成を示す上面図である。
【図２】実施例での結像状態を示す図である。
【図３】従来のステレオ光学装置の概略構成とその結像
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図４】偏角レンズ系を備えた従来装置の概略構成を示
す上面図である。
す上面図である。
１，７，１２ … 右側レンズ、 ２，８，１３ … 左側レンズ、 ３ … 被写体、 ４，５，１７，１８ … 結像面、 １４ … 正負組合せレンズ系、 １５ … 正レンズ、 １６ … 負レンズ。
Claims (2)
- 【請求項１】 ステレオレンズを構成する左右レンズ
と、物体側に正レンズ、像側に負レンズを配置して組み
合せられ、上記左右レンズの主光線が有限距離にある物
体の中心に向うように構成した正負組合せレンズ系と、
からなるステレオ光学装置。 - 【請求項２】 上記正負組合せレンズ系は、正レンズ又
は負レンズのいずれか一方の移動により焦点合せが可能
なように構成したことを特徴とする上記第１請求項記載
のステレオ光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141567A JPH06331936A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ステレオ光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141567A JPH06331936A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ステレオ光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331936A true JPH06331936A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=15294983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5141567A Pending JPH06331936A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ステレオ光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06331936A (ja) |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP5141567A patent/JPH06331936A/ja active Pending
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