JPH0980344A - ミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系 - Google Patents
ミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系Info
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- JPH0980344A JPH0980344A JP7233923A JP23392395A JPH0980344A JP H0980344 A JPH0980344 A JP H0980344A JP 7233923 A JP7233923 A JP 7233923A JP 23392395 A JP23392395 A JP 23392395A JP H0980344 A JPH0980344 A JP H0980344A
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Landscapes
- Lenses (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のスチルビデオカメラ並の小型で安価な
高精細電子映像入力機器を得るために、従来のＮＴＳ
Ｃ，ＰＡＬ及びＨＤＴＶ規格の撮像デバイスを用いつつ
も、実質的画素数がＨＤＴＶ規格以上で銀塩並みにでき
る光学系を提供する。 【解決手段】 本発明の光学系は、物体側から順に、負
の屈折力を有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ
群（図示せず）と、物点からの光軸ＬC を曲げるための
回転ミラー１と、開口絞り２と、光軸ＬC 上を一部又は
全体が移動可能な正の屈折力を有する第２レンズ群３
と、結晶の複屈折を利用した光学的ローパスフィルタ４
と、折り曲げ方向と素通し方向とに光路を分割する半透
鏡５と、半透鏡５により分割された光軸上の夫々共役な
位置に電子撮像デバイス６，７とが配設されて構成され
る。
高精細電子映像入力機器を得るために、従来のＮＴＳ
Ｃ，ＰＡＬ及びＨＤＴＶ規格の撮像デバイスを用いつつ
も、実質的画素数がＨＤＴＶ規格以上で銀塩並みにでき
る光学系を提供する。 【解決手段】 本発明の光学系は、物体側から順に、負
の屈折力を有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ
群（図示せず）と、物点からの光軸ＬC を曲げるための
回転ミラー１と、開口絞り２と、光軸ＬC 上を一部又は
全体が移動可能な正の屈折力を有する第２レンズ群３
と、結晶の複屈折を利用した光学的ローパスフィルタ４
と、折り曲げ方向と素通し方向とに光路を分割する半透
鏡５と、半透鏡５により分割された光軸上の夫々共役な
位置に電子撮像デバイス６，７とが配設されて構成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高精細電子映像入
力機器用の光学系に関する。
力機器用の光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子画像は、多種多様な処理が可能であ
り、近年、写真としてばかりではなく、コンピュータの
入力情報としての利用が益々盛んになりつつある。しか
しながら、従来の電子撮像装置により得られる電子画像
は、撮像デバイスの画素数が銀塩写真と比較して非常に
少ないため、文字や細かいパターン等の撮像が不可能で
あった。このため、ＨＤＴＶ規格の撮像デバイスを用い
ることも考えられるが、撮像面積が増加し、それに伴っ
て光学系も大型となるが、画素数がまだ不十分である。
又、ラインセンサによるスキャナでは、取り込み速度が
非常に遅く、而も立体的な物体を撮影することが困難で
ある。
り、近年、写真としてばかりではなく、コンピュータの
入力情報としての利用が益々盛んになりつつある。しか
しながら、従来の電子撮像装置により得られる電子画像
は、撮像デバイスの画素数が銀塩写真と比較して非常に
少ないため、文字や細かいパターン等の撮像が不可能で
あった。このため、ＨＤＴＶ規格の撮像デバイスを用い
ることも考えられるが、撮像面積が増加し、それに伴っ
て光学系も大型となるが、画素数がまだ不十分である。
又、ラインセンサによるスキャナでは、取り込み速度が
非常に遅く、而も立体的な物体を撮影することが困難で
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の有する問題点に鑑み、従来のスチルビデオ
カメラ並の小型で安価な高精細電子映像入力機器を得る
ために、従来のＮＴＳＣ，ＰＡＬ及びＨＤＴＶ規格の撮
像デバイスを用いつつも、実質的画素数をＨＤＴＶ規格
以上で銀塩並みにできる光学系を提供することを目的と
している。
な従来技術の有する問題点に鑑み、従来のスチルビデオ
カメラ並の小型で安価な高精細電子映像入力機器を得る
ために、従来のＮＴＳＣ，ＰＡＬ及びＨＤＴＶ規格の撮
像デバイスを用いつつも、実質的画素数をＨＤＴＶ規格
以上で銀塩並みにできる光学系を提供することを目的と
している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるミラースキャン機能を有する電子撮像
装置のための光学系は、物体側から順に、負の屈折力を
有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ群と物点か
らの光軸を曲げるための回転可能のミラーと開口絞りと
光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈折力を有する
第２レンズ群とからなる結像光学系と、この結像光学系
を透過した光を受ける電子デバイスと、が配置されて構
成され、以下に示す条件式を同時に満足するようにした
ことを特徴とする。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している。
め、本発明によるミラースキャン機能を有する電子撮像
装置のための光学系は、物体側から順に、負の屈折力を
有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ群と物点か
らの光軸を曲げるための回転可能のミラーと開口絞りと
光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈折力を有する
第２レンズ群とからなる結像光学系と、この結像光学系
を透過した光を受ける電子デバイスと、が配置されて構
成され、以下に示す条件式を同時に満足するようにした
ことを特徴とする。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している。
【０００５】又、本発明の光学系は、物体側から順に、
物点からの光軸を曲げるための回転可能のミラーと負の
屈折力を有し最も物体側に正レンズを含む第１レンズ群
と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈
折力を有する第２レンズ群とからなる結像光学系と、こ
の結像光学系を透過した光を受ける電子デバイスと、が
配置されて構成され、以下に示す条件式を同時に満足す
るようにしても上記目的を達成することができる。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している。
物点からの光軸を曲げるための回転可能のミラーと負の
屈折力を有し最も物体側に正レンズを含む第１レンズ群
と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈
折力を有する第２レンズ群とからなる結像光学系と、こ
の結像光学系を透過した光を受ける電子デバイスと、が
配置されて構成され、以下に示す条件式を同時に満足す
るようにしても上記目的を達成することができる。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している。
【０００６】更に、本発明の光学系は、物点からの光軸
を曲げるための回転可能のミラーを含む結像光学系と電
子撮像デバイスとの間に、光軸を折り曲げる方向と素通
し方向とに光を分割する半透鏡を配したミラースキャン
機能を有する電子撮像装置のための光学系において、こ
のミラースキャンを通じ、複数回のショットを行い各画
像を電気的に貼り合わせて１画面を形成する際、ショッ
ト回数が３回以上の場合には、前記電子撮像デバイスの
長辺方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほぼ
平行な方向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸の
折り曲げ方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し垂
直な方向になるように構成される。又、ショット回数が
３回以下の場合には、前記電子撮像デバイスの長辺方向
を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほぼ垂直な方
向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ
方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し平行な方向
になるように構成される。
を曲げるための回転可能のミラーを含む結像光学系と電
子撮像デバイスとの間に、光軸を折り曲げる方向と素通
し方向とに光を分割する半透鏡を配したミラースキャン
機能を有する電子撮像装置のための光学系において、こ
のミラースキャンを通じ、複数回のショットを行い各画
像を電気的に貼り合わせて１画面を形成する際、ショッ
ト回数が３回以上の場合には、前記電子撮像デバイスの
長辺方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほぼ
平行な方向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸の
折り曲げ方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し垂
直な方向になるように構成される。又、ショット回数が
３回以下の場合には、前記電子撮像デバイスの長辺方向
を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほぼ垂直な方
向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ
方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し平行な方向
になるように構成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明によるミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系では、電子撮像装
置として画素数は少ないが、撮像面積の小さな２次元デ
バイスと、これに性能上適合した結像光学系と、回転ミ
ラーとが組み込まれた撮像系を採用し、見込み角の大き
な１つの物体（被写体）を幾つかの領域に分割し、夫々
に対応して前記回転ミラーを回転しつつ一旦複数の画像
として取り込み、それらを画像処理しつなぎ合わせて１
つの画像を構成するようになっている。
を有する電子撮像装置のための光学系では、電子撮像装
置として画素数は少ないが、撮像面積の小さな２次元デ
バイスと、これに性能上適合した結像光学系と、回転ミ
ラーとが組み込まれた撮像系を採用し、見込み角の大き
な１つの物体（被写体）を幾つかの領域に分割し、夫々
に対応して前記回転ミラーを回転しつつ一旦複数の画像
として取り込み、それらを画像処理しつなぎ合わせて１
つの画像を構成するようになっている。
【０００８】即ち、図１は本発明の光学系の構成を示す
概念図であるが、本発明の光学系は、図示しない物体側
から順に、負の屈折力を有し最も物体側に負レンズを含
む第１レンズ群（図示せず）と物点からの光軸ＬC を曲
げるための回転ミラー１と開口絞り２と光軸ＬC 上を一
部又は全体が移動可能な正の屈折力を有する第２レンズ
群３とからなる結像光学系と、結晶の複屈折を利用した
光学的ローパスフィルタ４と、折り曲げ方向と素通し方
向とに光路を分割する半透鏡５と、半透鏡５により分割
された光路上の夫々共役な位置に配置された電子撮像デ
バイス６，７とが配置されて構成されている。尚、図１
は概念を説明するための図であり、図示の制約上、回転
ミラー１への入射光の進行方向は実際とは異なってい
る。
概念図であるが、本発明の光学系は、図示しない物体側
から順に、負の屈折力を有し最も物体側に負レンズを含
む第１レンズ群（図示せず）と物点からの光軸ＬC を曲
げるための回転ミラー１と開口絞り２と光軸ＬC 上を一
部又は全体が移動可能な正の屈折力を有する第２レンズ
群３とからなる結像光学系と、結晶の複屈折を利用した
光学的ローパスフィルタ４と、折り曲げ方向と素通し方
向とに光路を分割する半透鏡５と、半透鏡５により分割
された光路上の夫々共役な位置に配置された電子撮像デ
バイス６，７とが配置されて構成されている。尚、図１
は概念を説明するための図であり、図示の制約上、回転
ミラー１への入射光の進行方向は実際とは異なってい
る。
【０００９】従って、本発明による光学系は、安価な撮
像デバイスを用いることができ、更に必要なイメージサ
ークルを小さくできることにより、小型の結像光学系を
実現できる。しかし、本発明の光学系では、画像をつな
ぎ合わせる上で、以下の〜に示すような大きな問題
点を有している。 分割された画像毎に撮影あおり角が異なるため、画像
をつなぎ合わせた後に図形歪みが発生する。又、撮影す
る物体が平面であっても、ミラーの回転と共に微妙に物
体距離がずれ、画面全体に一様にピントを合わせること
ができない。 結像光学系による歪曲が発生すると、画像のつなぎ合
わせが不可能になる。 隣合った画像の互いに接する部分に視差が発生する
と、画像のつなぎ合わせが不可能になる。
像デバイスを用いることができ、更に必要なイメージサ
ークルを小さくできることにより、小型の結像光学系を
実現できる。しかし、本発明の光学系では、画像をつな
ぎ合わせる上で、以下の〜に示すような大きな問題
点を有している。 分割された画像毎に撮影あおり角が異なるため、画像
をつなぎ合わせた後に図形歪みが発生する。又、撮影す
る物体が平面であっても、ミラーの回転と共に微妙に物
体距離がずれ、画面全体に一様にピントを合わせること
ができない。 結像光学系による歪曲が発生すると、画像のつなぎ合
わせが不可能になる。 隣合った画像の互いに接する部分に視差が発生する
と、画像のつなぎ合わせが不可能になる。
【００１０】しかし、上記，の歪みの発生の問題
は、画像信号をディジタル化して、座標変換等の処理を
施すことにより補正が可能であり、その補正処理後、各
画像のつなぎ合わせを行うことにより前記問題は解決で
きる。又、あおりによるピントずれのうち、画面全体で
のピントずれに関しては、そのずれが微量であるため焦
点深度内となるように、仕様設定を行うことで対処可能
である。ミラーの回転と共に被写体距離がずれる問題に
関しては、ミラーの回転毎にフォーカス調整を行えばよ
いが、その際フォーカシングにより像の大きさが変化
し、同様に仕様設定の変更による補正が必要になる。
尚、この場合、フォーカス調整量が微量であるために、
像側主光線が光軸に対しほぼ平行となるようにすれば、
補正は事実上不要になる。
は、画像信号をディジタル化して、座標変換等の処理を
施すことにより補正が可能であり、その補正処理後、各
画像のつなぎ合わせを行うことにより前記問題は解決で
きる。又、あおりによるピントずれのうち、画面全体で
のピントずれに関しては、そのずれが微量であるため焦
点深度内となるように、仕様設定を行うことで対処可能
である。ミラーの回転と共に被写体距離がずれる問題に
関しては、ミラーの回転毎にフォーカス調整を行えばよ
いが、その際フォーカシングにより像の大きさが変化
し、同様に仕様設定の変更による補正が必要になる。
尚、この場合、フォーカス調整量が微量であるために、
像側主光線が光軸に対しほぼ平行となるようにすれば、
補正は事実上不要になる。
【００１１】上記の視差の問題に関しては、上記，
の問題とは異なり、電気的補正が不可能であるため、
これについては第一優先で解決されなければならない。
視差が発生する原因は、結像光学系の入射瞳に対しミラ
ーの回転の中心が離れているためである。従って、結像
光学系として通常のレンズ系が用いられている限り、こ
の問題は解決され得ない。そこで、本発明では、撮影す
る物体のスキャンを行うために、図１に示したように、
物点からの光軸を曲げるための回転ミラーに続いて、フ
ロント絞りの光学系、即ち結像光学系よりも物体側に開
口絞りを設けた光学系を配置できるように光学系全体を
構成し、ミラーの回転中心とその光学系の入射瞳とが極
力接近した形に構成できるようにした。これによって、
前記視差を実用上影響のないレベルにまで補正できるよ
うになる。
の問題とは異なり、電気的補正が不可能であるため、
これについては第一優先で解決されなければならない。
視差が発生する原因は、結像光学系の入射瞳に対しミラ
ーの回転の中心が離れているためである。従って、結像
光学系として通常のレンズ系が用いられている限り、こ
の問題は解決され得ない。そこで、本発明では、撮影す
る物体のスキャンを行うために、図１に示したように、
物点からの光軸を曲げるための回転ミラーに続いて、フ
ロント絞りの光学系、即ち結像光学系よりも物体側に開
口絞りを設けた光学系を配置できるように光学系全体を
構成し、ミラーの回転中心とその光学系の入射瞳とが極
力接近した形に構成できるようにした。これによって、
前記視差を実用上影響のないレベルにまで補正できるよ
うになる。
【００１２】一方、結像光学系と電子撮像デバイスとの
間には、各種フィルタ等様々な光学素子が挿入される場
合が多く、且つ、電子撮像デバイスの有効撮像面のサイ
ズが近年徐々に小さくなってきているため、結像光学系
はバックフォーカス長の対焦点距離比の大きいものが求
められている。従って、本発明においては、所謂レトロ
フォーカス型レンズに対しどのように開口絞りと回転ミ
ラーとを配置するかを構成上のポイントとしている。
間には、各種フィルタ等様々な光学素子が挿入される場
合が多く、且つ、電子撮像デバイスの有効撮像面のサイ
ズが近年徐々に小さくなってきているため、結像光学系
はバックフォーカス長の対焦点距離比の大きいものが求
められている。従って、本発明においては、所謂レトロ
フォーカス型レンズに対しどのように開口絞りと回転ミ
ラーとを配置するかを構成上のポイントとしている。
【００１３】第１の方式としては、物体側から順に、負
レンズ及び正レンズの２枚のレンズからなり全体として
負の屈折力を有する第１レンズ群と、前記物体のスキャ
ンを行うために物点からの光軸を曲げるための回転可能
のミラーと、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動
可能な正の屈折力を有する第２レンズ群と、が配置され
てなるミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型
の結像光学系を採用した。レトロフォーカス型レンズで
は、フロント絞りにすることは極めて困難であり、よっ
て、通常のレトロフォーカスタイプが、負の屈折力を有
する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と
の間隔が広いことを利用して、ここに回転ミラー及び開
口絞りを設けた。このように構成された光学系では、以
下に示す条件式を同時に満足することが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ ・・・・（３） 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している（以下、同様）。
レンズ及び正レンズの２枚のレンズからなり全体として
負の屈折力を有する第１レンズ群と、前記物体のスキャ
ンを行うために物点からの光軸を曲げるための回転可能
のミラーと、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動
可能な正の屈折力を有する第２レンズ群と、が配置され
てなるミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型
の結像光学系を採用した。レトロフォーカス型レンズで
は、フロント絞りにすることは極めて困難であり、よっ
て、通常のレトロフォーカスタイプが、負の屈折力を有
する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と
の間隔が広いことを利用して、ここに回転ミラー及び開
口絞りを設けた。このように構成された光学系では、以
下に示す条件式を同時に満足することが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ ・・・・（３） 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置とこの
位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は
最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は
最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，
ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，
像側の曲率半径を夫々示している（以下、同様）。
【００１４】更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋
ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件
を満足していればより好ましい。 １２ｍｍ＜ｄ＜２３ｍｍ ・・・・（４） ０．１５＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（５） ３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜８ ・・・・（６）
ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件
を満足していればより好ましい。 １２ｍｍ＜ｄ＜２３ｍｍ ・・・・（４） ０．１５＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（５） ３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜８ ・・・・（６）
【００１５】上記条件式（１）は、回転ミラーの回転の
中心位置とその位置から見た結像光学系の瞳像位置との
距離を規定したものであるが、ｄの値が上記条件式
（１）の取り得る値の範囲の下限を下回ると、回転ミラ
ーが回転するためのスペースが不足し、ミラースキャン
が不可能になる。一方、ｄの値がその上限を超えた場合
には、貼り合わせて画像を形成する個々の画像が有する
相互視差を許容できなくなる。条件式（２）は最も物体
側に配置されている正レンズと負レンズとの屈折率の差
を規定したものであり、往々にして大きな正のペッツバ
ール和が発生し易い本発明の光学系においては、ｎ1 −
ｎ2 の値が大きくなるように設定することが好ましい。
ｎ1 −ｎ2 の値が条件式（２）の取り得る値の範囲の下
限を下回ると、大きなペッツバール和が発生し易くなり
不適である。一方、ｎ1 −ｎ2 の値の上限値は本発明の
光学系を構成するレンズ材質特有の最大値でよい。条件
式（３）は、最も物体側に配置されている正レンズのシ
ェープファクタを規定したものであり、（ｒ1 ＋ｒ2 ）
／（ｒ1 −ｒ2 ）の値が条件式（３）の取り得る値の範
囲の下限を下回ると、歪曲収差の補正が困難となる。一
方、（ｒ1＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）の値がその上限を
超えた場合には、球面収差やコマ収差の補正が困難にな
る。
中心位置とその位置から見た結像光学系の瞳像位置との
距離を規定したものであるが、ｄの値が上記条件式
（１）の取り得る値の範囲の下限を下回ると、回転ミラ
ーが回転するためのスペースが不足し、ミラースキャン
が不可能になる。一方、ｄの値がその上限を超えた場合
には、貼り合わせて画像を形成する個々の画像が有する
相互視差を許容できなくなる。条件式（２）は最も物体
側に配置されている正レンズと負レンズとの屈折率の差
を規定したものであり、往々にして大きな正のペッツバ
ール和が発生し易い本発明の光学系においては、ｎ1 −
ｎ2 の値が大きくなるように設定することが好ましい。
ｎ1 −ｎ2 の値が条件式（２）の取り得る値の範囲の下
限を下回ると、大きなペッツバール和が発生し易くなり
不適である。一方、ｎ1 −ｎ2 の値の上限値は本発明の
光学系を構成するレンズ材質特有の最大値でよい。条件
式（３）は、最も物体側に配置されている正レンズのシ
ェープファクタを規定したものであり、（ｒ1 ＋ｒ2 ）
／（ｒ1 −ｒ2 ）の値が条件式（３）の取り得る値の範
囲の下限を下回ると、歪曲収差の補正が困難となる。一
方、（ｒ1＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）の値がその上限を
超えた場合には、球面収差やコマ収差の補正が困難にな
る。
【００１６】又、本発明の第２の方式としては、物体側
から順に、負の単レンズを有する第１レンズ群と、物体
のスキャンを行うために物点からの光軸を曲げるための
回転可能のミラーと、正の単レンズを有する第２レンズ
群と、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動可能な
正の屈折力を有する第３レンズ群と、が配置されてなる
ミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型の結像
光学系を採用した。これにより、第１の方式よりも光学
系の全長及び前玉径を小さくすることができる。又、こ
の光学系は以下に示す条件式を同時に満足することが好
ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） １＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜３ ・・・・（７） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １０ｍｍ＜ｄ＜２０ｍｍ ・・・・（８） ０．２＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（９） １．２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜２ ・・・・（１０） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（７）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
から順に、負の単レンズを有する第１レンズ群と、物体
のスキャンを行うために物点からの光軸を曲げるための
回転可能のミラーと、正の単レンズを有する第２レンズ
群と、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動可能な
正の屈折力を有する第３レンズ群と、が配置されてなる
ミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型の結像
光学系を採用した。これにより、第１の方式よりも光学
系の全長及び前玉径を小さくすることができる。又、こ
の光学系は以下に示す条件式を同時に満足することが好
ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） １＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜３ ・・・・（７） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １０ｍｍ＜ｄ＜２０ｍｍ ・・・・（８） ０．２＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（９） １．２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜２ ・・・・（１０） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（７）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
【００１７】第３の方式としては、物体側から順に、物
体のスキャンを行うために物点からの光軸を曲げるため
の回転可能のミラーと、２枚以下の負レンズと１枚の正
レンズとからなり全体として負の屈折力を有する第１レ
ンズ群と、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動可
能な正の屈折力を有する第２レンズ群と、が配置されて
なるミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型の
結像光学系を採用した。これにより、第２の方式よりも
更に光学系の全長及び前玉径を小さくすることができ
る。又、この光学系は以下に示す条件式を同時に満足す
ることが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） −１＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１１） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １５ｍｍ＜ｄ＜２３ｍｍ ・・・・（１２） ０．１５＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（５） ０＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１３） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（１１）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
体のスキャンを行うために物点からの光軸を曲げるため
の回転可能のミラーと、２枚以下の負レンズと１枚の正
レンズとからなり全体として負の屈折力を有する第１レ
ンズ群と、開口絞りと、光軸上を一部又は全体が移動可
能な正の屈折力を有する第２レンズ群と、が配置されて
なるミラースキャン機能を有するレトロフォーカス型の
結像光学系を採用した。これにより、第２の方式よりも
更に光学系の全長及び前玉径を小さくすることができ
る。又、この光学系は以下に示す条件式を同時に満足す
ることが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） −１＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１１） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １５ｍｍ＜ｄ＜２３ｍｍ ・・・・（１２） ０．１５＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（５） ０＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１３） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（１１）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
【００１８】更に、上記第３の方式において採用した結
像光学系を、物体側から順に、物点からの光軸を曲げる
ための回転可能のミラーと、正レンズと前記物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズとからなり全体として負
の屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りと、負レン
ズと３枚の正レンズとからなり最も物体側に配置された
正レンズが光軸上を移動可能で全体として正の屈折力を
有する第２レンズ群と、を配置して構成すれば、小型で
結像性能も第３の方式に示したものと同様であるうえ、
結像光学系としての機能を備えた部分がよりシンプルな
ものとなる。この光学系は以下に示す条件式を同時に満
足することが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１４） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １２ｍｍ＜ｄ＜２０ｍｍ ・・・・（１５） ０．２＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（９） −１．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜−０．６・・・・（１６） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（１４）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
像光学系を、物体側から順に、物点からの光軸を曲げる
ための回転可能のミラーと、正レンズと前記物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズとからなり全体として負
の屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りと、負レン
ズと３枚の正レンズとからなり最も物体側に配置された
正レンズが光軸上を移動可能で全体として正の屈折力を
有する第２レンズ群と、を配置して構成すれば、小型で
結像性能も第３の方式に示したものと同様であるうえ、
結像光学系としての機能を備えた部分がよりシンプルな
ものとなる。この光学系は以下に示す条件式を同時に満
足することが好ましい。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ・・・・（１） ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（２） −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・・（１４） 更に、上記ｄ，ｎ1 −ｎ2 ，又は（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ
1 −ｒ2 ）の値の何れかが以下に示す条件を満足してい
ればより好ましい。 １２ｍｍ＜ｄ＜２０ｍｍ ・・・・（１５） ０．２＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ・・・・（９） −１．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜−０．６・・・・（１６） 尚、条件式（１），（２）が規定される理由は前述の通
りであり、条件式（１４）が規定される理由は条件式
（３）の場合と同様である。
【００１９】尚、本発明のようなミラースキャン機能を
有する光学系においては、視差を発生させないために規
定された条件式（１）が特徴であり、ミラースキャン機
能を採用するのみを目的とすれば、収差補正の完成度を
向上させるという副次的目的を規定した条件式（２），
（３）は特に必要ではない。
有する光学系においては、視差を発生させないために規
定された条件式（１）が特徴であり、ミラースキャン機
能を採用するのみを目的とすれば、収差補正の完成度を
向上させるという副次的目的を規定した条件式（２），
（３）は特に必要ではない。
【００２０】又、本発明によるミラースキャン機能を有
する電子撮像装置のための光学系は、上記のように、回
転ミラーの配置位置とその位置から見た結像光学系の瞳
像位置との差を極力少なくするように構成されている。
従って、前記視差を実用上問題のないレベルにまで抑制
できる。
する電子撮像装置のための光学系は、上記のように、回
転ミラーの配置位置とその位置から見た結像光学系の瞳
像位置との差を極力少なくするように構成されている。
従って、前記視差を実用上問題のないレベルにまで抑制
できる。
【００２１】ところで、前記回転ミラーの回転方向が１
方向に限定されている場合、その方向にのみ広画角が得
られるが、その垂直方向に対する画角は狭いままであ
る。従って、前記ミラーの回転方向に対する垂直方向に
は、２枚の電子撮像デバイス（以下、ＣＣＤという）を
配設することにより対処している。しかしながら、この
ＣＣＤを同一平面上に並べて配設した場合、有効画像を
連結することができない。そこで、本発明では、前記結
像光学系とその結像点との間に、光を分割する半透鏡を
配設し、又、それにより２分割された夫々の光軸上の共
役な位置にＣＣＤを配設し、更に、各々のＣＣＤにより
得られた画像をつなぎ合わせることによって、回転ミラ
ーの回転軸方向に対し平行な方向の画角も確保して、画
像の縦横比のバランスがとれるようしている。即ち、図
２（ａ）に示すように、ＣＣＤ６とＣＣＤ７とを２つ並
べて配置しても、その受光部７ａと７ｂとが接すること
はできないため、このＣＣＤ６とＣＣＤ７とを図１に示
したように２つの方向に分割された光軸上の共役な位置
に配設し、ＣＣＤ６及び７夫々により撮像された画像を
合成することにより、結果として、２つのＣＣＤ６，７
の受光部が接するような位置関係を設定している。従っ
て、図２（ｂ）に示すように、合成された縦長の受光部
が形成されるようになっている。
方向に限定されている場合、その方向にのみ広画角が得
られるが、その垂直方向に対する画角は狭いままであ
る。従って、前記ミラーの回転方向に対する垂直方向に
は、２枚の電子撮像デバイス（以下、ＣＣＤという）を
配設することにより対処している。しかしながら、この
ＣＣＤを同一平面上に並べて配設した場合、有効画像を
連結することができない。そこで、本発明では、前記結
像光学系とその結像点との間に、光を分割する半透鏡を
配設し、又、それにより２分割された夫々の光軸上の共
役な位置にＣＣＤを配設し、更に、各々のＣＣＤにより
得られた画像をつなぎ合わせることによって、回転ミラ
ーの回転軸方向に対し平行な方向の画角も確保して、画
像の縦横比のバランスがとれるようしている。即ち、図
２（ａ）に示すように、ＣＣＤ６とＣＣＤ７とを２つ並
べて配置しても、その受光部７ａと７ｂとが接すること
はできないため、このＣＣＤ６とＣＣＤ７とを図１に示
したように２つの方向に分割された光軸上の共役な位置
に配設し、ＣＣＤ６及び７夫々により撮像された画像を
合成することにより、結果として、２つのＣＣＤ６，７
の受光部が接するような位置関係を設定している。従っ
て、図２（ｂ）に示すように、合成された縦長の受光部
が形成されるようになっている。
【００２２】又、ＣＣＤの有効撮像面は通常矩形状であ
るが、ミラースキャンを通じ４ショット（１ショットと
は１回の撮影動作の意味）以上で１画面を形成する場
合、１つのＣＣＤの長辺方向を画面分割数が少なくなる
回転ミラーの回転方向に対して平行な方向に一致させる
のが好ましい。一方、２ショットの場合には、むしろイ
メージサークルを効率よく使用する観点から、ＣＣＤの
長辺方向を回転ミラーの回転軸に対しほぼ垂直な方向に
一致させるのがよい。この場合、前記半透鏡による光軸
の折り曲げ方向は、前記ミラーの回転方向を含む平面に
対して平行な方向にする方が、前記半透鏡の厚みが少な
くなるため、効率がよい。尚、３ショットの場合には、
効率的には殆ど差がないので、前記何れでもよい。
るが、ミラースキャンを通じ４ショット（１ショットと
は１回の撮影動作の意味）以上で１画面を形成する場
合、１つのＣＣＤの長辺方向を画面分割数が少なくなる
回転ミラーの回転方向に対して平行な方向に一致させる
のが好ましい。一方、２ショットの場合には、むしろイ
メージサークルを効率よく使用する観点から、ＣＣＤの
長辺方向を回転ミラーの回転軸に対しほぼ垂直な方向に
一致させるのがよい。この場合、前記半透鏡による光軸
の折り曲げ方向は、前記ミラーの回転方向を含む平面に
対して平行な方向にする方が、前記半透鏡の厚みが少な
くなるため、効率がよい。尚、３ショットの場合には、
効率的には殆ど差がないので、前記何れでもよい。
【００２３】次に、ＣＣＤを使用する以上、折り返し歪
みを防止するためのフィルタが必要であり、通常、結像
光学系とＣＣＤとの間に挿入されるが、その場合、前記
半透鏡よりも物体側に前記フィルタを挿入すれば、フィ
ルタは１セットで済む。又、この場合、前記フィルタ及
び前記半透鏡の有する偏光作用は、半透鏡による光分割
比に影響を及ぼす。従って、前記光学的ローパスフィル
タのうち最も前記半透鏡に近い位置に配置されているも
のの結晶軸の前記結像光学系による結像面への正射影像
の方位角が、前記ミラーの回転軸に対し４０乃至５０度
になるように前記光学的ローパスフィルタを配設する必
要がある。
みを防止するためのフィルタが必要であり、通常、結像
光学系とＣＣＤとの間に挿入されるが、その場合、前記
半透鏡よりも物体側に前記フィルタを挿入すれば、フィ
ルタは１セットで済む。又、この場合、前記フィルタ及
び前記半透鏡の有する偏光作用は、半透鏡による光分割
比に影響を及ぼす。従って、前記光学的ローパスフィル
タのうち最も前記半透鏡に近い位置に配置されているも
のの結晶軸の前記結像光学系による結像面への正射影像
の方位角が、前記ミラーの回転軸に対し４０乃至５０度
になるように前記光学的ローパスフィルタを配設する必
要がある。
【００２４】前記光学的ローパスフィルタは結晶性物質
から構成されており、本発明では、このローパスフィル
タへの入射光線を互いに垂直に偏光した常光線と異常光
線とに分離することを利用している。一方、前記半透鏡
も偏光作用を有している。従って、前記半透鏡の反射光
のＰ偏光，Ｓ偏光を同量発生させるためには、前記常光
線と異常光線とが前記回転ミラーの回転軸に対し４０乃
至５０度の角度を有して前記光学的ローパスフィルタか
ら射出されるように設定することが必要である。このよ
うにすることで、前記半透鏡のような偏光作用を有する
光学素子が本発明の光学系の光路中に挿入されても、光
学的ローパスフィルタとして正常に機能するようにな
る。
から構成されており、本発明では、このローパスフィル
タへの入射光線を互いに垂直に偏光した常光線と異常光
線とに分離することを利用している。一方、前記半透鏡
も偏光作用を有している。従って、前記半透鏡の反射光
のＰ偏光，Ｓ偏光を同量発生させるためには、前記常光
線と異常光線とが前記回転ミラーの回転軸に対し４０乃
至５０度の角度を有して前記光学的ローパスフィルタか
ら射出されるように設定することが必要である。このよ
うにすることで、前記半透鏡のような偏光作用を有する
光学素子が本発明の光学系の光路中に挿入されても、光
学的ローパスフィルタとして正常に機能するようにな
る。
【００２５】以下、本発明の基本構成を図３に基づき説
明する。
明する。
【００２６】図３は、本発明によるミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系のレンズ構成図で
あり、（ａ）は光学系の光軸に沿う断面図，（ｂ）は上
から見た場合の回転ミラーの回転軸を含む断面を示す図
（尚、図示の制約上、ミラー１の方向が実際とは異なっ
ている），（ｃ）は横から見た回転ミラーの回転軸に垂
直な断面を示す図である。図４は、本発明の光学系によ
り形成された物体像のＣＣＤでの撮像状態を説明するた
めの図である。
を有する電子撮像装置のための光学系のレンズ構成図で
あり、（ａ）は光学系の光軸に沿う断面図，（ｂ）は上
から見た場合の回転ミラーの回転軸を含む断面を示す図
（尚、図示の制約上、ミラー１の方向が実際とは異なっ
ている），（ｃ）は横から見た回転ミラーの回転軸に垂
直な断面を示す図である。図４は、本発明の光学系によ
り形成された物体像のＣＣＤでの撮像状態を説明するた
めの図である。
【００２７】図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明
の光学系では、図示しない物体側から順に、負の屈折力
を有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ群（図示
せず），回転ミラー１，開口絞り２，第２レンズ群３，
光学的ローパスフィルタ４及び半透鏡５が配置され、更
に、半透鏡５の射出方向にＣＣＤ６，７が設けられてい
る。第２レンズ群３は、前記物体側から順に、正レンズ
と負レンズとの接合負レンズ３ａと、負レンズと正レン
ズとの整合正レンズ３ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ３ｃとが配置されて構成され、これらのレン
ズの一部又は全体が光軸ＬC 上を移動してフォーカシン
グが行えるようになっている。又、ＣＣＤ６，７への入
射光の直角度の制限が厳しい場合や、半透鏡５を第２レ
ンズ群３の像側に挿入し光路を分割する場合には、当該
レンズ群の射出瞳に関して、極力テレセントリックとな
るように、半透鏡５とＣＣＤ６との間及び半透鏡５とＣ
ＣＤ７との間には、夫々正の屈折力を有するレンズ８，
９を追加挿入して構成することが好ましい。これによ
り、本発明の光学系からの射出光線が、撮像面に対しほ
ぼ直角に入射するようになるばかりではなく、フォーカ
シングによる像の大きさの変化も抑えることができる。
の光学系では、図示しない物体側から順に、負の屈折力
を有し最も物体側に負レンズを含む第１レンズ群（図示
せず），回転ミラー１，開口絞り２，第２レンズ群３，
光学的ローパスフィルタ４及び半透鏡５が配置され、更
に、半透鏡５の射出方向にＣＣＤ６，７が設けられてい
る。第２レンズ群３は、前記物体側から順に、正レンズ
と負レンズとの接合負レンズ３ａと、負レンズと正レン
ズとの整合正レンズ３ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ３ｃとが配置されて構成され、これらのレン
ズの一部又は全体が光軸ＬC 上を移動してフォーカシン
グが行えるようになっている。又、ＣＣＤ６，７への入
射光の直角度の制限が厳しい場合や、半透鏡５を第２レ
ンズ群３の像側に挿入し光路を分割する場合には、当該
レンズ群の射出瞳に関して、極力テレセントリックとな
るように、半透鏡５とＣＣＤ６との間及び半透鏡５とＣ
ＣＤ７との間には、夫々正の屈折力を有するレンズ８，
９を追加挿入して構成することが好ましい。これによ
り、本発明の光学系からの射出光線が、撮像面に対しほ
ぼ直角に入射するようになるばかりではなく、フォーカ
シングによる像の大きさの変化も抑えることができる。
【００２８】本発明の光学系は、図３（ｂ）に示したよ
うに、半透鏡５により光路がＣＣＤ６の方向とＣＣＤ７
の方向とに分割される。そして、図４は結像光学系の第
２レンズ群３により形成された物体像を示しているが、
この物体像の上段部Ａは半透鏡５を素通りしてＣＣＤ６
により撮像され、又、下段部Ｂは半透鏡５により折り曲
げられてＣＣＤ７により撮像されるようになっている。
図中の矢印Ｃは、回転ミラー１によるスキャンの方向を
示している。
うに、半透鏡５により光路がＣＣＤ６の方向とＣＣＤ７
の方向とに分割される。そして、図４は結像光学系の第
２レンズ群３により形成された物体像を示しているが、
この物体像の上段部Ａは半透鏡５を素通りしてＣＣＤ６
により撮像され、又、下段部Ｂは半透鏡５により折り曲
げられてＣＣＤ７により撮像されるようになっている。
図中の矢印Ｃは、回転ミラー１によるスキャンの方向を
示している。
【００２９】以下、図示した実施例に基づき本発明を具
体的に説明する。
体的に説明する。
【００３０】第１実施例 図５は、本実施例にかかる光学系の回転ミラーの回転軸
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
まず、図示しない物体側から順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズ１１ａと物体側に凹面を向けた正
メニスカスレンズ１１ｂとからなり全体として負の屈折
力を有する第１レンズ群１１，回転ミラー１２，開口絞
り１３，及び負レンズと正レンズとの接合負レンズ１４
ａと、負レンズと正レンズとの接合正レンズ１４ｂと、
正レンズ１４ｃと、正レンズと負レンズとの接合正レン
ズ１４ｄとからなり全体として正の屈折力を有する第２
レンズ群１４が配置されて結像光学系２１が構成されて
いる。又、第２レンズ群１４を構成している各レンズ
は、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できるように
なっている。更に、第２レンズ群１４の射出側には赤外
カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等の複屈
折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び半透過
面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７が配置
されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１８，１
９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間にはカ
バーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置されている
（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣＤ１９
との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズが配置
されている）。
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
まず、図示しない物体側から順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズ１１ａと物体側に凹面を向けた正
メニスカスレンズ１１ｂとからなり全体として負の屈折
力を有する第１レンズ群１１，回転ミラー１２，開口絞
り１３，及び負レンズと正レンズとの接合負レンズ１４
ａと、負レンズと正レンズとの接合正レンズ１４ｂと、
正レンズ１４ｃと、正レンズと負レンズとの接合正レン
ズ１４ｄとからなり全体として正の屈折力を有する第２
レンズ群１４が配置されて結像光学系２１が構成されて
いる。又、第２レンズ群１４を構成している各レンズ
は、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できるように
なっている。更に、第２レンズ群１４の射出側には赤外
カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等の複屈
折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び半透過
面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７が配置
されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１８，１
９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間にはカ
バーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置されている
（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣＤ１９
との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズが配置
されている）。
【００３１】又、回転ミラー１２の回転軸は紙面に垂直
な方向にあり、第２レンズ群１４の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図６に示すように、結晶軸の板面への正射
影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をなし
ており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ１
８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有し
ている。
な方向にあり、第２レンズ群１４の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図６に示すように、結晶軸の板面への正射
影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をなし
ており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ１
８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有し
ている。
【００３２】本実施例の光学系は、２ショット（２回の
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図７は結像光学系２１
により形成された物体像を示しているが、この物体像の
上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８により
撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７に
より折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもので
ある。図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるスキャン
の方向を示している。このようにして、本実施例の光学
系では、４つの画面を合成して物体像が再生されること
になる。
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図７は結像光学系２１
により形成された物体像を示しているが、この物体像の
上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８により
撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７に
より折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもので
ある。図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるスキャン
の方向を示している。このようにして、本実施例の光学
系では、４つの画面を合成して物体像が再生されること
になる。
【００３３】尚、図５に示した本実施例の光学系におい
て、回転ミラー１２は、破線で示されている位置（光軸
ＬC に対するミラー面の角度が４５度となる位置）を標
準状態としており、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミ
ラー１２の下方へ曲げることができる。又、実線で示し
た位置が回転ミラー１２を最大に回転させた状態であ
り、最大像高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの
半分だけ回転させた状態である。又、回転ミラー１２は
当然図示した方向と反対の方向に回転させることも可能
である。
て、回転ミラー１２は、破線で示されている位置（光軸
ＬC に対するミラー面の角度が４５度となる位置）を標
準状態としており、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミ
ラー１２の下方へ曲げることができる。又、実線で示し
た位置が回転ミラー１２を最大に回転させた状態であ
り、最大像高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの
半分だけ回転させた状態である。又、回転ミラー１２は
当然図示した方向と反対の方向に回転させることも可能
である。
【００３４】以下、本実施例にかかる光学系を構成して
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１５ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．２０２０７ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝６．３７５
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１５ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．２０２０７ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝６．３７５
【００３５】 ｒ1 ＝42.8695 ｄ1 ＝1.5000 ｎ1 ＝1.60311 ν1 ＝60.70 ｒ2 ＝19.0755 ｄ2 ＝10.1431 ｒ3 ＝-38.0797 ｄ3 ＝2.1000 ｎ3 ＝1.80518 ν3 ＝25.43 ｒ4 ＝-27.7527 ｄ4 ＝28.0000 ｒ5(開口絞り１３) ＝∞ ｄ5 ＝4.5000
【００３６】 ｒ6 ＝-10.5481 ｄ6 ＝0.9000 ｎ6 ＝1.60311 ν6 ＝60.70 ｒ7 ＝7.5000 ｄ7 ＝3.0000 ｎ7 ＝1.59270 ν7 ＝35.30 ｒ8 ＝275.3552 ｄ8 ＝0.7533 ｒ9 ＝-124.5995 ｄ9 ＝1.0000 ｎ9 ＝1.84666 ν9 ＝23.78 ｒ10＝33.1292 ｄ10＝3.1000 ｎ10＝1.51633 ν10＝64.15
【００３７】 ｒ11＝-14.8105 ｄ11＝0.1500 ｒ12＝57.3145 ｄ12＝2.5000 ｎ12＝1.69680 ν12＝55.53 ｒ13＝-29.3496 ｄ13＝0.1500 ｒ14＝32.6981 ｄ14＝4.2000 ｎ14＝1.69680 ν14＝55.53 ｒ15＝-14.0000 ｄ15＝1.2000 ｎ15＝1.84666 ν15＝23.78
【００３８】 ｒ16＝-28.9975 ｄ16＝2.0000 ｒ17＝∞ ｄ17＝5.0000 ｎ17＝1.54771 ν17＝62.84 ｒ18＝∞ ｄ18＝2.2400 ｎ18＝1.54771 ν18＝62.84 ｒ19＝∞ ｄ19＝10.0000 ｎ19＝1.51633 ν19＝64.15 ｒ20＝∞ ｄ20＝3.6100
【００３９】 ｒ21＝∞ ｄ21＝0.7500 ｎ21＝1.48749 ν21＝70.21 ｒ22＝∞ ｄ22＝1.4000 ｒ23（ＣＣＤ１８，１９）＝∞
【００４０】第２実施例 図８は、本実施例にかかる光学系の回転ミラーの回転軸
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
まず、図示しない物体側から順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズからなる第１レンズ群２２，回転
ミラー１２，正レンズからなる第２レンズ群２３，開口
絞り１３，及び負レンズと正レンズとの接合負レンズ２
４ａと、正レンズ２４ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ２４ｃとからなり全体として正の屈折力を有
する第３レンズ群２４が配置されて結像光学系２１が構
成されている。又、第３レンズ群２４を構成している各
レンズは、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できる
ようになっている。更に、第３レンズ群２４の射出側に
は赤外カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等
の複屈折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び
半透過面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７
が配置されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１
８，１９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間
にはカバーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置され
ている（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣ
Ｄ１９との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズ
が配置されている）。
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
まず、図示しない物体側から順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズからなる第１レンズ群２２，回転
ミラー１２，正レンズからなる第２レンズ群２３，開口
絞り１３，及び負レンズと正レンズとの接合負レンズ２
４ａと、正レンズ２４ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ２４ｃとからなり全体として正の屈折力を有
する第３レンズ群２４が配置されて結像光学系２１が構
成されている。又、第３レンズ群２４を構成している各
レンズは、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できる
ようになっている。更に、第３レンズ群２４の射出側に
は赤外カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等
の複屈折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び
半透過面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７
が配置されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１
８，１９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間
にはカバーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置され
ている（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣ
Ｄ１９との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズ
が配置されている）。
【００４１】又、回転ミラー１２の回転軸は紙面に垂直
な方向にあり、第３レンズ群２４の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図９に示すように、結晶軸の板面への正射
影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をなし
ており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ１
８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有し
ている。
な方向にあり、第３レンズ群２４の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図９に示すように、結晶軸の板面への正射
影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をなし
ており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ１
８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有し
ている。
【００４２】本実施例の光学系も、２ショット（２回の
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１０は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１０は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
【００４３】尚、本実施例の光学系は、図８に示すよう
に、回転ミラー１２は光軸ＬC に対し４５度状態でかか
る光軸を９０度回転ミラー１２の下方へ曲げることがで
きる。又、回転ミラー１２は、第１実施例に示した光学
系と同様に、図示した位置から最大像高の主光線が光軸
ＬC となす角度の大きさの半分の範囲内を回転すること
ができるようになっている。
に、回転ミラー１２は光軸ＬC に対し４５度状態でかか
る光軸を９０度回転ミラー１２の下方へ曲げることがで
きる。又、回転ミラー１２は、第１実施例に示した光学
系と同様に、図示した位置から最大像高の主光線が光軸
ＬC となす角度の大きさの半分の範囲内を回転すること
ができるようになっている。
【００４４】以下、本実施例にかかる光学系を構成する
レンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１２．８７２ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．３１７６９ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝１．５４０
レンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１２．８７２ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．３１７６９ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝１．５４０
【００４５】 ｒ1 ＝58.8822 ｄ1 ＝1.2000 ｎ1 ＝1.48749 ν1 ＝70.21 ｒ2 ＝12.8873 ｄ2 ＝20.0000 ｒ3 ＝-77.2783 ｄ3 ＝1.9000 ｎ3 ＝1.80518 ν3 ＝25.43 ｒ4 ＝-16.4251 ｄ4 ＝4.0000 ｒ5(開口絞り１３) ＝∞ ｄ5 ＝4.5000
【００４６】 ｒ6 ＝-4.3475 ｄ6 ＝1.0000 ｎ6 ＝1.84666 ν6 ＝23.78 ｒ7 ＝66.2120 ｄ7 ＝4.1982 ｎ7 ＝1.59270 ν7 ＝35.30 ｒ8 ＝-7.2243 ｄ8 ＝0.1500 ｒ9 ＝-44.6467 ｄ9 ＝2.9000 ｎ9 ＝1.80610 ν9 ＝40.95 ｒ10＝-10.0511 ｄ10＝0.1500
【００４７】 ｒ11＝29.7815 ｄ11＝4.1000 ｎ11＝1.48749 ν11＝70.21 ｒ12＝-9.6246 ｄ12＝1.0000 ｎ12＝1.80100 ν12＝34.97 ｒ13＝-33.0347 ｄ13＝2.0000 ｒ14＝∞ ｄ14＝5.0000 ｎ14＝1.54771 ν14＝62.84 ｒ15＝∞ ｄ15＝2.2400 ｎ15＝1.54771 ν15＝62.84
【００４８】 ｒ16＝∞ ｄ16＝10.0000 ｎ16＝1.51633 ν16＝64.15 ｒ17＝∞ ｄ17＝3.6100 ｒ18＝∞ ｄ18＝0.7500 ｎ18＝1.48749 ν18＝70.21 ｒ19＝∞ ｄ19＝1.3990 ｒ20 (ＣＣＤ１８，１９）＝∞
【００４９】第３実施例 図１１は、本実施例にかかる光学系の回転ミラーの回転
軸に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系で
は、まず、図示しない物体側から順に、回転ミラー１
２，回転ミラー１２側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ３１ａと正レンズ３１ｂと負レンズ３１ｃとからなり
全体として負の屈折力を有する第１レンズ群３１，開口
絞り１３，及び正レンズと負レンズとの接合負レンズ３
２ａと、正レンズ３２ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ３２ｃとからなり全体として正の屈折力を有
する第２レンズ群３２が配置されて結像光学系２１が構
成されている。又、第２レンズ群３２を構成している各
レンズは、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できる
ようになっている。更に、第２レンズ群３２の射出側に
は赤外カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等
の複屈折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び
半透過面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７
が配置されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１
８，１９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間
にはカバーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置され
ている（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣ
Ｄ１９との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズ
が配置されている）。
軸に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系で
は、まず、図示しない物体側から順に、回転ミラー１
２，回転ミラー１２側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ３１ａと正レンズ３１ｂと負レンズ３１ｃとからなり
全体として負の屈折力を有する第１レンズ群３１，開口
絞り１３，及び正レンズと負レンズとの接合負レンズ３
２ａと、正レンズ３２ｂと、正レンズと負レンズとの接
合正レンズ３２ｃとからなり全体として正の屈折力を有
する第２レンズ群３２が配置されて結像光学系２１が構
成されている。又、第２レンズ群３２を構成している各
レンズは、その一部又は全体が光軸ＬC 上を移動できる
ようになっている。更に、第２レンズ群３２の射出側に
は赤外カットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等
の複屈折板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び
半透過面を含むビームスプリッタからなるプリズム１７
が配置されている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１
８，１９が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間
にはカバーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置され
ている（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣ
Ｄ１９との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズ
が配置されている）。
【００５０】又、回転ミラー１２の回転軸は紙面に垂直
な方向にあり、第２レンズ群３２の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図１２に示すように、結晶軸の板面への正
射影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をな
しており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ
１８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有
している。
な方向にあり、第２レンズ群３２の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図１２に示すように、結晶軸の板面への正
射影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をな
しており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ
１８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有
している。
【００５１】本実施例の光学系も、２ショット（２回の
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１３は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１３は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
【００５２】尚、図１１に示した本実施例の光学系にお
いて、回転ミラー１２は、破線で示す位置が標準状態で
あり、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミラー１２の下
方へ曲げることができる。又、実線で示した位置が回転
ミラー１２を最大に回転した状態を示しており、最大像
高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの半分だけ回
転させた状態である。又、回転ミラー１２を当然図示し
た方向と反対の方向に回転させることも可能である。
いて、回転ミラー１２は、破線で示す位置が標準状態で
あり、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミラー１２の下
方へ曲げることができる。又、実線で示した位置が回転
ミラー１２を最大に回転した状態を示しており、最大像
高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの半分だけ回
転させた状態である。又、回転ミラー１２を当然図示し
た方向と反対の方向に回転させることも可能である。
【００５３】以下、本実施例にかかる光学系を構成して
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝２０．３３２ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．１８２６２ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝０．６８４
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝２０．３３２ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．１８２６２ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝０．６８４
【００５４】 ｒ1 ＝19.6266 ｄ1 ＝0.9000 ｎ1 ＝1.51633 ν1 ＝64.15 ｒ2 ＝7.7614 ｄ2 ＝1.6100 ｒ3 ＝115.0208 ｄ3 ＝2.0000 ｎ3 ＝1.69895 ν3 ＝30.12 ｒ4 ＝-21.5499 ｄ4 ＝0.6000 ｒ5 ＝337.7486 ｄ5 ＝0.8000 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15
【００５５】 ｒ6 ＝7.1085 ｄ6 ＝5.000 ｒ7(開口絞り１３) ＝∞ ｄ7 ＝9.2634 ｒ8 ＝11.3375 ｄ8 ＝3.1000 ｎ8 ＝1.70154 ν8 ＝41.24 ｒ9 ＝-16.7193 ｄ9 ＝0.0300 ｒ10＝-15.8998 ｄ10＝0.9000 ｎ10＝1.80100 ν10＝34.97
【００５６】 ｒ11＝12.8490 ｄ11＝0.8900 ｒ12＝-137.9874 ｄ12＝2.5000 ｎ12＝1.65844 ν12＝50.86 ｒ13＝-11.5502 ｄ13＝2.0000 ｒ14＝18.9077 ｄ14＝4.4000 ｎ14＝1.51742 ν14＝52.41 ｒ15＝-9.8436 ｄ15＝1.0000 ｎ15＝1.80518 ν15＝25.43
【００５７】 ｒ16＝-23.9131 ｄ16＝2.0000 ｒ17＝∞ ｄ17＝5.0000 ｎ17＝1.54771 ν17＝62.84 ｒ18＝∞ ｄ18＝2.2400 ｎ18＝1.54771 ν18＝62.84 ｒ19＝∞ ｄ19＝10.0000 ｎ19＝1.51633 ν19＝64.15 ｒ20＝∞ ｄ20＝3.6100
【００５８】 ｒ21＝∞ ｄ21＝0.7500 ｎ21＝1.48749 ν21＝70.21 ｒ22＝∞ ｄ22＝1.4055 ｒ23（ＣＣＤ１８，１９）＝∞
【００５９】第４実施例 図１４は、本実施例にかかる光学系の回転ミラーの光軸
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
図示しない物体側から順に、回転ミラー１２，正レンズ
４１ａと回転ミラー１２側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ４１ｂとからなり全体として負の屈折力を有する
第１レンズ群４１，開口絞り１３，及び負レンズ４２ａ
と、正レンズ４２ｂと、正レンズ４２ｃと、正レンズ４
２ｄとからなり全体として正の屈折力を有する第２レン
ズ群４２が配置されて結像光学系２１が構成されてい
る。又、第２レンズ群４２を構成しているレンズのう
ち、正レンズ４２ｄは光軸ＬC 上を移動できるようにな
っている。更に、第２レンズ群４２の射出側には赤外カ
ットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等の複屈折
板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び半透過面
を含むビームスプリッタからなるプリズム１７が配置さ
れている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１８，１９
が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間にはカバ
ーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置されている
（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣＤ１９
との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズが配置
されている）。
に垂直な断面を示す図である。本実施例の光学系では、
図示しない物体側から順に、回転ミラー１２，正レンズ
４１ａと回転ミラー１２側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ４１ｂとからなり全体として負の屈折力を有する
第１レンズ群４１，開口絞り１３，及び負レンズ４２ａ
と、正レンズ４２ｂと、正レンズ４２ｃと、正レンズ４
２ｄとからなり全体として正の屈折力を有する第２レン
ズ群４２が配置されて結像光学系２１が構成されてい
る。又、第２レンズ群４２を構成しているレンズのう
ち、正レンズ４２ｄは光軸ＬC 上を移動できるようにな
っている。更に、第２レンズ群４２の射出側には赤外カ
ットフィルタ若しくはλ／４板１５，水晶板等の複屈折
板からなる光学的ローパスフィルタ１６，及び半透過面
を含むビームスプリッタからなるプリズム１７が配置さ
れている。プリズム１７の射出方向にＣＣＤ１８，１９
が設けられ、プリズム１７とＣＣＤ１８との間にはカバ
ーガラス（若しくは正レンズ）２０が配置されている
（尚、図示されていないが、プリズム１７とＣＣＤ１９
との間にも同様のカバーガラス若しくは正レンズが配置
されている）。
【００６０】又、回転ミラー１２の回転軸は紙面に垂直
な方向にあり、第２レンズ群４２の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図１５に示すように、結晶軸の板面への正
射影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をな
しており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ
１８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有
している。
な方向にあり、第２レンズ群４２の光軸ＬC の延長線が
ミラー面と交わる位置にある。光学的ローパスフィルタ
１６は、１枚若しくは結晶軸方向の異なる複数のフィル
タの貼り合わせからなるが、その最もプリズム１７に近
いフィルタの結晶軸はその板面に対しておよそ４５度を
なすと共に、図１５に示すように、結晶軸の板面への正
射影が回転ミラー１２の回転軸に対して実質４５度をな
しており、入射光を常光線と異常光線とに分けてＣＣＤ
１８，１９上に微小にずれた二重像を形成する作用を有
している。
【００６１】本実施例の光学系も、２ショット（２回の
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１６は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
撮影動作）で物体像全体を撮影するようになっており、
プリズム１７を素通りした光が入射するＣＣＤ１８はそ
の受光面の長辺が回転ミラー１２と垂直になるように配
置されており、一方、ＣＣＤ１９はそれに合わせて受光
面の向きが決定される。従って、図１６は結像光学系２
１により形成された物体像を示しているが、この物体像
の上段部Ａはプリズム１７を素通りしてＣＣＤ１８によ
り撮像されたものであり、又、下段部Ｂはプリズム１７
により折り曲げられてＣＣＤ１９により撮像されたもの
である。又、図中の矢印Ｃは、回転ミラー１２によるス
キャンの方向を示している。このようにして、本実施例
の光学系では、４つの画面を合成して物体像が再生され
ることになる。
【００６２】尚、図１４に示した本実施例の光学系にお
いて、回転ミラー１２は、破線で示す位置が標準状態で
あり、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミラー１２の下
方へ曲げることができる。又、実線で示した位置は回転
ミラー１２を最大に回転させた状態を示しており、最大
像高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの半分だけ
回転させた状態である。又、回転ミラー１２は当然図示
した方向と反対の方向に回転させることも可能である。
いて、回転ミラー１２は、破線で示す位置が標準状態で
あり、この状態で光軸ＬC を９０度回転ミラー１２の下
方へ曲げることができる。又、実線で示した位置は回転
ミラー１２を最大に回転させた状態を示しており、最大
像高の主光線が光軸ＬC となす角度の大きさの半分だけ
回転させた状態である。又、回転ミラー１２は当然図示
した方向と反対の方向に回転させることも可能である。
【００６３】以下、本実施例にかかる光学系を構成して
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１４．７７１ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．３３０３３ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝−１．１４２
いるレンズ等の光学素子の数値データを示す。 ｄ＝１４．７７１ｍｍ，ｎ1 −ｎ2 ＝０．３３０３３ （ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＝−１．１４２
【００６４】 ｒ1 ＝19.7495 ｄ1 ＝2.2000 ｎ1 ＝1.84666 ν1 ＝23.78 ｒ2 ＝298.3938 ｄ2 ＝0.6000 ｒ3 ＝47.3674 ｄ3 ＝0.9000 ｎ3 ＝1.51633 ν3 ＝64.15 ｒ4 ＝4.9415 ｄ4 ＝4.5000 ｒ5(開口絞り１３) ＝∞ ｄ5 ＝6.5000
【００６５】 ｒ6 ＝-15.1388 ｄ6 ＝0.9000 ｎ6 ＝1.84666 ν6 ＝23.78 ｒ7 ＝104.4931 ｄ7 ＝0.2500 ｒ8 ＝-36.0058 ｄ8 ＝2.2000 ｎ8 ＝1.56873 ν8 ＝63.16 ｒ9 ＝-10.4558 ｄ9 ＝0.1500 ｒ10＝107.1696 ｄ10＝3.1000 ｎ10＝1.56873 ν10＝63.16
【００６６】 ｒ11＝-11.4135 ｄ11＝1.6000 ｒ12＝30.9530 ｄ12＝2.3000 ｎ12＝1.51633 ν12＝64.15 ｒ13＝-44.2824 ｄ13＝2.0000 ｒ14＝∞ ｄ14＝5.0000 ｎ14＝1.54771 ν14＝62.84 ｒ15＝∞ ｄ15＝1.6000 ｎ15＝1.51633 ν15＝64.15
【００６７】 ｒ16＝∞ ｄ16＝2.2400 ｎ16＝1.54771 ν16＝62.84 ｒ17＝∞ ｄ17＝13.0000 ｎ17＝1.51633 ν17＝64.15 ｒ18＝∞ ｄ18＝1.5000 ｒ19＝∞ ｄ19＝0.7500 ｎ19＝1.48749 ν19＝70.21 ｒ20＝∞ ｄ20＝1.3953 ｒ21（ＣＣＤ１８，１９）＝∞
【００６８】但し、上記各実施例において、ｒ1 ，
ｒ2 ，・・・・はレンズ等の光学素子面の曲率半径、ｄ
1 ，ｄ2 ，・・・・は各光学素子の肉厚又は光学素子の
間隔、ｎ 1 ，ｎ2 ，・・・・は各光学素子の屈折率、ν
1 ，ν2 ，・・・・は各光学素子のアッベ数を夫々示し
ている。
ｒ2 ，・・・・はレンズ等の光学素子面の曲率半径、ｄ
1 ，ｄ2 ，・・・・は各光学素子の肉厚又は光学素子の
間隔、ｎ 1 ，ｎ2 ，・・・・は各光学素子の屈折率、ν
1 ，ν2 ，・・・・は各光学素子のアッベ数を夫々示し
ている。
【００６９】以上説明したように、本発明によるミラー
スキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系は、
請求項１乃至４に記載の特徴と合わせ、以下の（１）〜
（９）に示す特徴も備えている。
スキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系は、
請求項１乃至４に記載の特徴と合わせ、以下の（１）〜
（９）に示す特徴も備えている。
【００７０】（１）物体側から順に、負レンズと正レン
ズとの２枚のレンズからなり全体として負の屈折力を有
する第１レンズ群と物点からの光軸を曲げるための回転
可能のミラーと開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動
可能な正の屈折力を有する第２レンズ群とからなる結像
光学系と、この結像光学系を通過した光を受ける電子撮
像デバイスと、が配置されて構成され、以下に示す条件
式を同時に満足するようにしたことを特徴とするミラー
スキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
ズとの２枚のレンズからなり全体として負の屈折力を有
する第１レンズ群と物点からの光軸を曲げるための回転
可能のミラーと開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動
可能な正の屈折力を有する第２レンズ群とからなる結像
光学系と、この結像光学系を通過した光を受ける電子撮
像デバイスと、が配置されて構成され、以下に示す条件
式を同時に満足するようにしたことを特徴とするミラー
スキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
【００７１】（２）物体側から順に、負の屈折力を有す
る第１レンズ群と物点からの光軸を曲げるための回転可
動のミラーと正の屈折力を有する第２レンズ群と開口絞
りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈折力を有
する第３レンズ群とからなる結像光学系と、この結像光
学系を通過した光を受ける電子撮像デバイスと、が配置
されて構成され、以下に示す条件式を同時に満足するよ
うにしたことを特徴とするミラースキャン機能を有する
電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ １＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜３ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
る第１レンズ群と物点からの光軸を曲げるための回転可
動のミラーと正の屈折力を有する第２レンズ群と開口絞
りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈折力を有
する第３レンズ群とからなる結像光学系と、この結像光
学系を通過した光を受ける電子撮像デバイスと、が配置
されて構成され、以下に示す条件式を同時に満足するよ
うにしたことを特徴とするミラースキャン機能を有する
電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ １＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜３ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
【００７２】（３）物体側から順に、物点からの光軸を
曲げるための回転可能のミラーと２枚以下の負レンズと
１枚の正レンズとからなり全体として負の屈折力を有す
る第１レンズ群と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移
動可能な正の屈折力を有する第２レンズ群とからなる結
像光学系と、この結像光学系を通過した光を受ける電子
撮像デバイスと、が配置されて構成され、以下に示す条
件式を同時に満足するようにしたことを特徴とするミラ
ースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −１＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
曲げるための回転可能のミラーと２枚以下の負レンズと
１枚の正レンズとからなり全体として負の屈折力を有す
る第１レンズ群と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移
動可能な正の屈折力を有する第２レンズ群とからなる結
像光学系と、この結像光学系を通過した光を受ける電子
撮像デバイスと、が配置されて構成され、以下に示す条
件式を同時に満足するようにしたことを特徴とするミラ
ースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −１＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
【００７３】（４）物体側から順に、物点からの光軸を
曲げるための回転可能のミラーと正レンズと物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズとからなり全体として負
の屈折力を有する第１レンズ群と開口絞りと負レンズと
３枚の正レンズとからなり最も像側の正レンズが光軸上
を移動可能で全体として正の屈折力を有する第２レンズ
群とからなる結像光学系と、この結像光学系を通過した
光を受ける電子撮像デバイスと、が配置されて構成さ
れ、以下に示す条件式を同時に満足するようにしたこと
を特徴とするミラースキャン機能を有する電子撮像装置
のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
曲げるための回転可能のミラーと正レンズと物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズとからなり全体として負
の屈折力を有する第１レンズ群と開口絞りと負レンズと
３枚の正レンズとからなり最も像側の正レンズが光軸上
を移動可能で全体として正の屈折力を有する第２レンズ
群とからなる結像光学系と、この結像光学系を通過した
光を受ける電子撮像デバイスと、が配置されて構成さ
れ、以下に示す条件式を同時に満足するようにしたこと
を特徴とするミラースキャン機能を有する電子撮像装置
のための光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転の中心位置とこ
の位置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1
は最も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2
は最も物体側に配置されている負レンズの屈折率、
ｒ1 ，ｒ2 は最も物体側に配置されている正レンズの物
体側，像側の曲率半径を夫々示している。
【００７４】（５）前記結像光学系と前記電子撮像デバ
イスとの間に光軸を折り曲げる方向と素通し方向とに光
を分割する半透鏡が配置されていることを特徴とする請
求項１，２及び上記（１）乃至（４）の何れかに記載の
ミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学
系。
イスとの間に光軸を折り曲げる方向と素通し方向とに光
を分割する半透鏡が配置されていることを特徴とする請
求項１，２及び上記（１）乃至（４）の何れかに記載の
ミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光学
系。
【００７５】（６）前記電子撮像デバイスの長辺方向を
前記回転可能のミラーの回転軸に対しほぼ平行な方向に
一致させ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ方向を前記
回転可能のミラーの回転軸に対し垂直になるようにした
ことを特徴とする請求項３に記載のミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系。
前記回転可能のミラーの回転軸に対しほぼ平行な方向に
一致させ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ方向を前記
回転可能のミラーの回転軸に対し垂直になるようにした
ことを特徴とする請求項３に記載のミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系。
【００７６】（７）前記電子撮像デバイスの長辺方向を
前記回転可能のミラーの回転軸に対しほぼ垂直な方向に
一致させ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ方向を前記
回転可能のミラーの回転軸に対し平行な方向になるよう
にしたことを特徴とする請求項４に記載のミラースキャ
ン機能を有する電子撮像装置のための光学系。
前記回転可能のミラーの回転軸に対しほぼ垂直な方向に
一致させ、前記半透鏡による光軸の折り曲げ方向を前記
回転可能のミラーの回転軸に対し平行な方向になるよう
にしたことを特徴とする請求項４に記載のミラースキャ
ン機能を有する電子撮像装置のための光学系。
【００７７】（８）前記結像光学系と前記半透鏡との間
に結晶の複屈折を利用した光学的ローパスフィルタが配
置されていることを特徴とする請求項１乃至４又は上記
（１）乃至（７）の何れかに記載のミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系。
に結晶の複屈折を利用した光学的ローパスフィルタが配
置されていることを特徴とする請求項１乃至４又は上記
（１）乃至（７）の何れかに記載のミラースキャン機能
を有する電子撮像装置のための光学系。
【００７８】（９）前記光学的ローパスフィルタのうち
最も前記半透鏡に近い位置に配置されたフィルタの結晶
軸の前記結像光学系による結像面への正射影像の方位角
が、前記回転可能のミラーの回転軸に対し４０乃至５０
度となるようにしたことを特徴とする上記（８）に記載
のミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光
学系。
最も前記半透鏡に近い位置に配置されたフィルタの結晶
軸の前記結像光学系による結像面への正射影像の方位角
が、前記回転可能のミラーの回転軸に対し４０乃至５０
度となるようにしたことを特徴とする上記（８）に記載
のミラースキャン機能を有する電子撮像装置のための光
学系。
【００７９】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、安価で
画素数が少なく、又、有効撮像面積の小さな従来のＣＣ
Ｄと、それに見合った性能であり大きさである安価で小
型の光学系を用いつつも、実質画素数がＨＤＴＶ規格以
上で銀塩並みの高精細な画像を容易に得ることができ
る。これにより、従来の簡易な電子撮像装置では不可能
であった細かい文字やパターン等の撮像が手軽に行え、
操作性の良好な情報処理システムの画像入力機器を実現
できる。そして、このようなミラースキャン機能を有す
る装置において、従来の結像光学系を用いた場合に生じ
るスキャンニング中の視差を、本発明の光学系を用いる
ことにより解消できる。
画素数が少なく、又、有効撮像面積の小さな従来のＣＣ
Ｄと、それに見合った性能であり大きさである安価で小
型の光学系を用いつつも、実質画素数がＨＤＴＶ規格以
上で銀塩並みの高精細な画像を容易に得ることができ
る。これにより、従来の簡易な電子撮像装置では不可能
であった細かい文字やパターン等の撮像が手軽に行え、
操作性の良好な情報処理システムの画像入力機器を実現
できる。そして、このようなミラースキャン機能を有す
る装置において、従来の結像光学系を用いた場合に生じ
るスキャンニング中の視差を、本発明の光学系を用いる
ことにより解消できる。
【図１】本発明によるミラースキャン機能を有する電子
撮像装置のための光学系の構成を示す概略図である。
撮像装置のための光学系の構成を示す概略図である。
【図２】本発明による光学系において使用されるＣＣＤ
の配置構成を説明するための図である。
の配置構成を説明するための図である。
【図３】本発明の光学系のレンズ構成図であり、（ａ）
は光学系の光軸に沿う断面図，（ｂ）は上から見た回転
ミラーの回転軸を含む面の断面を示す図，（ｃ）は横か
ら見た回転ミラーの回転軸に垂直な断面を示す図てあ
る。
は光学系の光軸に沿う断面図，（ｂ）は上から見た回転
ミラーの回転軸を含む面の断面を示す図，（ｃ）は横か
ら見た回転ミラーの回転軸に垂直な断面を示す図てあ
る。
【図４】本発明の光学系により形成される物体像のＣＣ
Ｄでの撮像状態を説明するための図である。
Ｄでの撮像状態を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施例にかかる光学系の回転ミラ
ーの回転軸に垂直な断面を示す図である。
ーの回転軸に垂直な断面を示す図である。
【図６】第１実施例の光学系に用いられる光学的ローパ
スフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの回
転軸との方位を説明するための図である。
スフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの回
転軸との方位を説明するための図である。
【図７】第１実施例の光学系により形成される物体像の
ＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
ＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
【図８】第２実施例にかかる光学系の回転ミラーの回転
軸に垂直な断面を示す図である。
軸に垂直な断面を示す図である。
【図９】第２実施例の光学系に用いられる光学的ローパ
スフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの回
転軸との方位を説明するための図である。
スフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの回
転軸との方位を説明するための図である。
【図１０】第２実施例の光学系により形成される物体像
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
【図１１】第３実施例にかかる光学系の回転ミラーの回
転軸に垂直な断面を示す図である。
転軸に垂直な断面を示す図である。
【図１２】第３実施例の光学系に用いられる光学的ロー
パスフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの
回転軸との方位を説明するための図である。
パスフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの
回転軸との方位を説明するための図である。
【図１３】第３実施例の光学系により形成される物体像
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
【図１４】第４実施例にかかる光学系の回転ミラーの回
転軸に垂直な断面を示す図である。
転軸に垂直な断面を示す図である。
【図１５】第４実施例の光学系に用いられる光学的ロー
パスフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの
回転軸との方位を説明するための図である。
パスフィルタの結晶軸の板面への正射影と回転ミラーの
回転軸との方位を説明するための図である。
【図１６】第４実施例の光学系により形成される物体像
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
のＣＣＤでの撮像状態を説明するための図である。
１，１２ 回転ミラー ２，１３ 開口絞り ３，１４，２３，３２，４２ 第２レンズ群 ４，１６ 光学的ローパスフィル
タ ５，１７ 半透鏡（プリズム） ６，７，１８，１９ ＣＣＤ ８，９，１４ｃ，２４ｂ，３１ｂ，３２ｂ，４１ａ，４
２ｂ，４２ｃ正レンズ １０，２１ 結像光学系 １１，２２，３１，４１ 第１レンズ群 １１ａ，３１ａ，４１ｂ 負メニスカスレンズ １１ｂ，３１ｃ 正メニスカスレンズ １４ａ，１４ｂ，１４ｄ，２４ｃ，３２ｃ 接合正レン
ズ ２４ａ，３２ａ，４２ａ 接合負レンズ １５ 赤外カットフィルタ ２０ カバーガラス ２４ 第３レンズ群
タ ５，１７ 半透鏡（プリズム） ６，７，１８，１９ ＣＣＤ ８，９，１４ｃ，２４ｂ，３１ｂ，３２ｂ，４１ａ，４
２ｂ，４２ｃ正レンズ １０，２１ 結像光学系 １１，２２，３１，４１ 第１レンズ群 １１ａ，３１ａ，４１ｂ 負メニスカスレンズ １１ｂ，３１ｃ 正メニスカスレンズ １４ａ，１４ｂ，１４ｄ，２４ｃ，３２ｃ 接合正レン
ズ ２４ａ，３２ａ，４２ａ 接合負レンズ １５ 赤外カットフィルタ ２０ カバーガラス ２４ 第３レンズ群
Claims (4)
- 【請求項１】 物体側から順に、 負の屈折力を有し最も物体側に負レンズを含む第１レン
ズ群と物点からの光軸を曲げるための回転可能のミラー
と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈
折力を有する第２レンズ群とからなる結像光学系と、 該結像光学系を透過した光を受ける電子デバイスと、が
配置されて構成され、 以下に示す条件式を同時に満足するようにしたことを特
徴とするミラースキャン機能を有する電子撮像装置のた
めの光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ ２＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１０ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置と該位
置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は最
も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は最
も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，ｒ
2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，像
側の曲率半径を夫々示している。 - 【請求項２】 物体側から順に、 物点からの光軸を曲げるための回転可能のミラーと負の
屈折力を有し最も物体側に正レンズを含む第１レンズ群
と開口絞りと光軸上を一部又は全体が移動可能な正の屈
折力を有する第２レンズ群とからなる結像光学系と、 該結像光学系を透過した光を受ける電子デバイスと、が
配置されて構成され、 以下に示す条件式を同時に満足するようにしたことを特
徴とするミラースキャン機能を有する電子撮像装置のた
めの光学系。 ７ｍｍ＜ｄ＜２５ｍｍ ０．１＜ｎ1 −ｎ2 ＜０．４ −３＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ 但し、ｄは前記回転可能のミラーの回転中心位置と該位
置から見た前記結像光学系の瞳位置との距離、ｎ1 は最
も物体側に配置されている正レンズの屈折率、ｎ2 は最
も物体側に配置されている負レンズの屈折率、ｒ1 ，ｒ
2 は最も物体側に配置されている正レンズの物体側，像
側の曲率半径を夫々示している。 - 【請求項３】 物点からの光軸を曲げるための回転可能
のミラーを含む結像光学系と電子撮像デバイスとの間
に、光軸を折り曲げる方向と素通し方向とに光を分割す
る半透鏡を配したミラースキャン機能を有する電子撮像
装置のための光学系において、 該ミラースキャンを通じ、複数回のショットを行い各画
像を電気的に貼り合わせて１画面を形成する際、該ショ
ット回数が３回以上の場合には、前記電子撮像デバイス
の長辺方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほ
ぼ平行な方向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸
の折り曲げ方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し
垂直な方向になるようにしたことを特徴とするミラース
キャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。 - 【請求項４】 物点からの光軸を曲げるための回転可能
のミラーを含む結像光学系と電子撮像デバイスとの間
に、光軸を折り曲げる方向と素通し方向とに光を分割す
る半透鏡を配したミラースキャン機能を有する電子撮像
装置のための光学系において、 該ミラースキャンを通じ、複数回のショットを行い各画
像を電気的に貼り合わせて１画面を形成する際、該ショ
ット回数が３回以下の場合には、前記電子撮像デバイス
の長辺方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対してほ
ぼ垂直な方向に一致させたうえ、前記半透鏡による光軸
の折り曲げ方向を前記回転可能のミラーの回転軸に対し
平行な方向になるようにしたことを特徴とするミラース
キャン機能を有する電子撮像装置のための光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23392395A JP3752277B2 (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | ミラースキャン機能を有する電子撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23392395A JP3752277B2 (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | ミラースキャン機能を有する電子撮像装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005322047A Division JP4047886B2 (ja) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | ミラースキャン機能を有する電子撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980344A true JPH0980344A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3752277B2 JP3752277B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=16962726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23392395A Expired - Fee Related JP3752277B2 (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | ミラースキャン機能を有する電子撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3752277B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021166023A1 (ja) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | オリンパス株式会社 | 対物光学系、撮像装置及び内視鏡 |
-
1995
- 1995-09-12 JP JP23392395A patent/JP3752277B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021166023A1 (ja) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | オリンパス株式会社 | 対物光学系、撮像装置及び内視鏡 |
| US20220365315A1 (en) * | 2020-02-17 | 2022-11-17 | Olympus Corporation | Objective optical system, image pickup apparatus,and endoscope |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3752277B2 (ja) | 2006-03-08 |
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