(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、
物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、
物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第２レンズと、
第３レンズとで構成され、
前記第２レンズまたは前記第３レンズが回折光学面を有し、
かつ、以下の条件式を満足するように構成されている
ことを特徴とする赤外線用結像レンズ。
１．２＜Ｆｎｏ＊｜ｆ１｜＊ｆ２３／（ｆ＊ｄ１２）≦２．６ ……（１）
ただし、
Ｆｎｏ：全系のＦ値
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２３：第２レンズと第３レンズとの合成焦点距離
ｄ１２：第１レンズと第２レンズとの間隔
とする。
【請求項２】
さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線用結像レンズ。
１．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜３．５ ……（２）
【請求項３】
さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の赤外線用結像レンズ。
１．０＜ｄ１２／ｆ＜４．５ ……（３）
【請求項４】
さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の赤外線用結像レンズ。
１．０＜ｆ２３／ｆ＜２．４ ……（４）
【請求項５】
前記第１レンズ、前記第２レンズおよび前記第３レンズの材料は、カルコゲナイドガラスまたは硫化亜鉛であり、波長３μｍ以上１３μｍ以下の範囲内で使用されるものである
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の赤外線用結像レンズ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の赤外線用結像レンズと、
前記赤外線用結像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば３μｍ以上１３μｍ以下の赤外波長域での使用に適した赤外線用結像レンズおよび撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から赤外線を使用した撮像装置があるが、近年、セキュリティや監視用途から広角なレンズが必要とされてきている。特に部屋のコーナーに配置することを考えると、水平画角として７０度〜９０度をカバーできれば撮像装置の数を減らすことが可能となるため有用である。このため対角の画角は８５度以上で、Ｆ値の明るい広角なレンズが必要とされる。特許文献１および２には、非球面または回折光学面を用いた３枚構成の赤外線用レンズの発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−６３９４２号公報
【特許文献２】特表２００６−５２５５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の赤外線用レンズは、非球面および回折光学面を用いて視野角５０度〜７０度程度を実現しているが、７０度を超える広角化には対応していない。また、特許文献２では、約４５度を超える視野角の赤外線用レンズを実現することが記載しているが、７０度を超える広角性能を実現するための具体的な要件は示されていない。ところで、赤外用の撮像装置では、Ｓ／Ｎ比を良くするために光学系には小さいＦ値が必要とされる。従って、赤外線用レンズにおいて広角化を図る場合、小さいＦ値でも良好な結像性能を維持する必要がある。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、広角、かつ、良好な結像性能を得ることができるようにした赤外線用結像レンズおよび撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による赤外線用結像レンズは、物体側より順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第２レンズと、第３レンズとで構成され、第２レンズまたは第３レンズが回折光学面を有しているものである。かつ、以下の条件式を満足するように構成されているものである。ただし、Ｆｎｏは全系のＦ値、ｆは全系の焦点距離、ｆ１は第１レンズの焦点距離、ｆ２３は第２レンズと第３レンズとの合成焦点距離、ｄ１２は第１レンズと第２レンズとの間隔とする。＊は乗算記号を示す。
１．２＜Ｆｎｏ＊｜ｆ１｜＊ｆ２３／（ｆ＊ｄ１２）≦２．６ ……（１）
【０００７】
本発明による赤外線用結像レンズでは、上記構成により、広角で良好な結像性能を得やすくなる。特に、回折光学面を用いつつ、Ｆｎｏを考慮した適切な条件を満足することで、広角化を図りつつ、小さいＦ値でも良好な結像性能を維持しやすくなる。
そして、さらに、次の好ましい構成を適宜採用して満足することで、より良好な結像性能を得やすくなる。
【０００８】
本発明による赤外線用結像レンズは、さらに以下の条件式を適宜、選択的に満足することが好ましい。
１．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜３．５  ……（２）
１．０＜ｄ１２／ｆ＜４．５  ……（３）
１．０＜ｆ２３／ｆ＜２．４  ……（４）
【０００９】
本発明による赤外線用結像レンズは、例えば波長３μｍ以上１３μｍ以下の範囲内で使用されるものである。この波長域において良好な光学性能を得るために、第１レンズ、第２レンズおよび第３レンズの材料は、カルコゲナイドガラスまたは硫化亜鉛であることが好ましい。
なお、ここでのカルコゲナイドガラスとは、３μｍ以上１３μｍ以下の波長範囲において６０％以上の透過率を有するものをいう。
【００１０】
本発明による撮像装置は、本発明による赤外線用結像レンズと、この赤外線用結像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを備えたものである。
本発明による撮像装置では、本発明の広角で良好な結像性能の赤外線用結像レンズを用いたことで、赤外波長域での高い撮像性能が得られる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の赤外線用結像レンズによれば、３枚のレンズ構成で、回折光学面を効果的に用いて構成の最適化を図るようにしたので、広角、かつ、良好な結像性能を得ることができる。
【００１２】
また、本発明の撮像装置によれば、上記本発明の広角で良好な結像性能の赤外線用結像レンズを用いるようにしたので、例えば監視用途に適した広角での赤外線撮影が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る赤外線用結像レンズの第１の構成例を示すものであり、数値実施例１に対応するレンズ断面図である。
【図２】赤外線用結像レンズの第２の構成例を示すものであり、数値実施例２に対応するレンズ断面図である。
【図３】赤外線用結像レンズの第３の構成例を示すものであり、数値実施例３に対応するレンズ断面図である。
【図４】赤外線用結像レンズの第４の構成例を示すものであり、数値実施例４に対応するレンズ断面図である。
【図５】赤外線用結像レンズの第５の構成例を示すものであり、数値実施例５に対応するレンズ断面図である。
【図６】赤外線用結像レンズの第６の構成例を示すものであり、数値実施例６に対応するレンズ断面図である。
【図７】赤外線用結像レンズの第７の構成例を示すものであり、数値実施例７に対応するレンズ断面図である。
【図８】赤外線用結像レンズの第８の構成例を示すものであり、数値実施例８に対応するレンズ断面図である。
【図９】数値実施例１に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１０】数値実施例２に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１１】数値実施例３に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１２】数値実施例４に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１３】数値実施例５に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１４】数値実施例６に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１５】数値実施例７に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１６】数値実施例８に係る赤外線用結像レンズの諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図１７】数値実施例１に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図１８】数値実施例２に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図１９】数値実施例３に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２０】数値実施例４に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２１】数値実施例５に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２２】数値実施例６に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２３】数値実施例７に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２４】数値実施例８に係る赤外線用結像レンズの横収差図である。
【図２５】本発明の一実施の形態に係る撮像装置（撮像システム）の一構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［レンズ構成］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る赤外線用結像レンズの第１の構成例を示している。この構成例は、後述の第１の数値実施例のレンズ構成に対応している。同様にして、後述の第２ないし第８の数値実施例のレンズ構成に対応する第２ないし第８の構成例の断面構成を、図２〜図８に示す。図１〜図８において、符号Ｒｉは、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面の曲率半径を示す。符号Ｄｉは、ｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上の面間隔を示す。
【００１５】
この赤外線用結像レンズは、光軸Ｚ１に沿って物体側から順に、第１レンズＧ１と、第２レンズＧ２と、第３レンズＧ３とを備えている。光学的な開口絞りＳｔは、例えば第２レンズＧ２の物体側または像側の面の外周部分（端縁部分）に設けられている。
【００１６】
第１レンズＧ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状となっている。第２レンズＧ２は、物体側に凸面を向けた正レンズとなっている。第３レンズＧ３は、例えば光軸近傍において像側に凸面を向けている。
【００１７】
第２レンズＧ２または第３レンズＧ３は回折光学面とされている。特に、第２レンズＧ２の像側の面または第３レンズＧ３の物体側の面が、回折光学面であることが好ましい。第１レンズＧ１、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３において、回折光学面以外の１以上の面は非球面であることが好ましい。良好な結像性能を得るためには全ての面が非球面であることが好ましい。回折光学面は、例えば非球面を基本形状として、通過光線に対して光軸Ｚ１からの距離に応じて適当な光路差（位相差）を生じさせるような段差状の加工が施されたものである。例えば光軸方向から見て輪帯状に段差加工を施す。この場合、凹面を回折光学面とすることで、加工性の点で有利となる。
【００１８】
この赤外線用結像レンズは、例えば波長３μｍ以上１３μｍ以下の範囲内で使用されるものである。この波長域において良好な光学性能を得るために、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３の材料は、カルコゲナイドガラスまたは硫化亜鉛であることが好ましい。カルコゲナイドガラスとは、Ｏ（酸素）にかわりＳ（硫黄）、Ｓｅ（セレン）、Ｔｅ（テルル）という、一般的にカルコゲン元素と呼ばれる互いに性質の似通った一連の元素の少なくとも１つを主成分として含むガラスであり、特にＧｅ（ゲルマニウム），Ｓｂ（アンチモン），Ｓｅ（セレン）などを含む３成分もしくは４成分を組み合わせて、３μｍ以上１３μｍ以下の波長域で６０％以上の透過率が得られる光学特性を有するものをいう。
【００１９】
この赤外線用結像レンズは、以下の条件式を満足するように構成されている。式中、ｆは全系の焦点距離、ｎ１は第１レンズＧ１の設計基準波長に対する屈折率、Ｆｎｏは全系のＦ値、ｆは全系の焦点距離、ｆ１は第１レンズＧ１の焦点距離、ｆ２３は第２レンズＧ２と第３レンズＧ３との合成焦点距離、ｄ１２は第１レンズＧ１と第２レンズＧ２との間隔とする。＊は乗算記号を示す。
１．２＜Ｆｎｏ＊｜ｆ１｜＊ｆ２３／（ｆ＊ｄ１２）≦２．６ ……（１）
【００２０】
また、以下の条件式を適宜選択的に満足するように構成されていることが好ましい。
１．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜３．５  ……（２）
１．０＜ｄ１２／ｆ＜４．５  ……（３）
１．０＜ｆ２３／ｆ＜２．４  ……（４）
【００２１】
この赤外線用結像レンズは、例えば監視用の赤外線用カメラに適したものである。この赤外線用結像レンズの像側には、搭載される赤外線用カメラの撮影部の構成に応じた部材が配置される。例えば、この赤外線用結像レンズの結像面（撮像面）には、赤外線用の撮像素子１００が配置される。撮像素子１００は、この赤外線用結像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力するものである。少なくとも、この赤外線用結像レンズと撮像素子１００とで、本実施の形態における撮像装置が構成される。赤外線用の撮像素子１００としては例えば、熱型の赤外線センサや量子型の赤外線センサを用いることができる。熱型の赤外線センサとしては例えば、ボロメータ、マイクロボロメータがある。量子型の赤外線センサとしては例えば、ＨｇＣｄＴｅやＩｎＳｂのような光導電セルを用いたものがある。
【００２２】
最終レンズ（第３レンズＧ３）と撮像素子１００との間には、レンズを装着する撮影カメラ側の構成に応じて、種々の光学部材ＧＣが配置されていても良い。例えば撮像面保護用のカバーガラスや各種フィルタなどの平板状の光学部材が配置されていても良い。また、被写体以外からの熱放射の影響を低減するためのコールドシールドが配置されていても良い。また、撮像用のシャッタ機構が設けられていても良い。
【００２３】
［撮像装置への適用例］
図２５は、本発明の撮像装置を適用した撮像システムの構成例を示している。この撮像システムは、赤外線カメラ１１０と演算・表示装置１２０とを備えている。赤外線カメラ１１０と演算・表示装置１２０とは、コード１１５により電気的に接続されている。なお、赤外線カメラ１１０と演算・表示装置１２０とは、コード１１５により直接的に接続されていなくとも、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介して接続されていても良い。
【００２４】
赤外線カメラ１１０は、本発明の一実施の形態に係る撮像装置である。赤外線カメラ１１０は、撮像素子１００と、レンズ部１０１と、筐体１０３とを有している。レンズ部１０１として、本実施の形態における赤外線用結像レンズを適用可能である。なお、図では、レンズ部１０１のレンズ構成を概略的に示している。撮像素子１００は、レンズ部１０１により形成された光学像を撮像して電気信号に変換する素子であり、例えば３μｍ〜１２μｍの波長帯に感度を有する赤外線用２次元センサからなる。レンズ部１０１により得られた像は撮像素子１００により電気信号に変換され、赤外線カメラ１１０に接続された演算部１２１へ伝送される。
【００２５】
赤外線カメラ１１０は、レンズ部１０１として本実施の形態における赤外線用結像レンズを用いることで、小型で安価に構成可能であり、夜間の監視等にも適用可能な高解像の像を得ることができる。
【００２６】
演算・表示装置１２０は、演算部１２１と、表示部１２２とを有している。撮像素子１００から伝送された画像信号は演算部１２１により演算処理された後、この演算処理で得られた画像が表示部１２２に表示される。例えば、赤外線カメラ１１０で撮像された被写体の像および被写体の温度分布が、演算部１２１での演算処理を経た後、表示部１２２でカラー表示される。
【００２７】
［作用・効果］
次に、以上のように構成された赤外線用結像レンズの作用および効果を説明する。
この赤外線用結像レンズによれば、３枚のレンズ構成で、回折光学面を効果的に用いて構成の最適化を図るようにしたので、広角であっても良好な結像性能を得ることができる。また、この赤外線用結像レンズを搭載した撮像装置によれば、良好な結像性能の赤外線用結像レンズを用いるようにしたので、赤外波長域での高い撮像性能を得ることができ、例えば監視用途に適した広角での赤外線撮影が可能となる。
【００２８】
赤外線用のセンサは、入射した赤外線の熱エネルギーを電子変換するため、可視光用のセンサとは異なり、センサ周辺の熱ノイズの影響を受けやすい。このため、Ｓ／Ｎ比を良くするには光学系は小さいＦ値が必要とされ、その小さいＦ値に対応した球面収差補正が必要となる。上記条件式（１）は、小さいＦ値でも良好な結像性能を維持するための条件であり、上記条件式（１）の下限より小さくなると、明るいＦｎｏに対する、第１レンズＧ１のパワーと第２レンズＧ２および第３レンズＧ３の合成パワーと、第１レンズＧ１と第２レンズＧ２との間隔のバランスが悪くなり、第２レンズＧ２以降への負荷が大きくなり十分な球面収差補正ができない。上限を超えると適度に発散した光束が第２レンズＧ２に入射しないため、広画角に対する十分な像面湾曲補正が困難となる。
なお、条件式（１）を満足すると共に、赤外線用レンズに適した小さいＦｎｏ、例えば
Ｆｎｏ＜１．３
を満足することが望ましい。
【００２９】
上記条件式（２）は、第１レンズＧ１の焦点距離ｆ１の適切な範囲を規定している。上記条件式（２）の下限より小さくなると、第１レンズＧ１の負のパワーが強くなり、第２レンズＧ２の径が大きくなると共に、第２レンズＧ２での収差補正が困難になる。条件式（２）の上限より大きくなると第１レンズＧ１での十分な発散作用がなくなり、像面湾曲が増大し、広角化が困難になる。
【００３０】
上記条件式（３）は、第１レンズＧ１と第２レンズＧ２との間隔の適切な範囲を規定している。上記条件式（３）の下限より小さくなると、第１レンズＧ１から射出した光束を第２レンズＧ２へ適切に入射させることができなくなり、像面湾曲が増大し、広角化が困難となる。上限を超えると、第１レンズＧ１のレンズ径が増大し、光学系が大きくなると共に、コストも増大してしまう。
【００３１】
上記条件式（４）は、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３の合成焦点距離の適切な範囲を規定している。上記条件式（４）の下限より小さくなると、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３の合成パワーが大きくなり、球面収差、コマ収差および像面湾曲の補正が困難となる。上限を超えると、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３の合成焦点距離が長くなり、広角化が困難となる。
【実施例】
【００３２】
次に、本実施の形態に係る赤外線用結像レンズの具体的な数値実施例について説明する。以下では、複数の数値実施例を部分的にまとめて説明する。なお、各数値実施例においては、カルコゲナイドガラスとしてゲルマニウム，アンチモンおよびセレンを主成分とするものを用いた（株式会社オプトクリスタル製ＫＧ−１）。
【００３３】
［数値実施例１］
［表１］は、図１に示した赤外線用結像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを示している。［表１］に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉの欄には、実施例１に係る赤外線用結像レンズについて、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目（ｉ＝１〜１０）の面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、図１において付した符号Ｒｉに対応させて、物体側からｉ番目の面の曲率半径の値（ｍｍ）を示す。面間隔Ｄｉの欄についても、同様に物体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔（ｍｍ）を示す。ｎｉの欄には、物体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との間の設計基準波長（波長１０μｍ）に対する屈折率の値を示す。なお、［表１］において、「ｉｍａｇｅ」は像面を、「Ｗｉｎｄｏｗ」は、例えば赤外線に対して透明な窓部材に相当する。
【００３４】
［表１］のレンズデータにおいて、記号「ＡＳ」を付した面は、そのレンズ面が非球面形状であることを示す。また記号「ＤＯＥ」を付した面は、そのレンズ面が回折光学面であることを示す。実施例１に係る赤外線用結像レンズは、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２および第３レンズＧ３のすべてのレンズの両面が非球面形状となっている。また、第３レンズＧ３の物体側の面は、非球面形状を基本形状とした回折光学面となっている。［表１］の基本レンズデータに示した曲率半径の値は、光軸近傍の曲率半径の数値を示している。
【００３５】
［表２］には実施例１に係る赤外線用結像レンズにおける非球面データを示す。非球面データとして示した数値において、記号“Ｅ”は、その次に続く数値が１０を底とした“べき指数”であることを示し、その１０を底とした指数関数で表される数値が“Ｅ”の前の数値に乗算されることを示す。例えば、「１．０Ｅ−０２」であれば、「１．０×１０-2」であることを示す。
【００３６】
実施例１に係る赤外線用結像レンズの非球面データとしては、以下の式（Ａ）によって表される非球面形状の式における各係数Ａｎ，ｋの値を記す。Ｚは、より詳しくは、光軸から高さｈの位置にある非球面上の点から、非球面の頂点の接平面（光軸に垂直な平面）に下ろした垂線の長さ（ｍｍ）を示す。
Ｚ＝Ｃ・ｈ2／［１＋｛１−（ｋ＋１）・Ｃ2・ｈ2｝1/2］＋ΣＡｎ・ｈn  ……（Ａ）
（ｎ＝３以上の整数）
ただし、
Ｚ：非球面の深さ（ｍｍ）
ｈ：光軸からレンズ面までの距離（高さ）（ｍｍ）
Ｃ：近軸曲率＝１／Ｒ
（Ｒ：近軸曲率半径）
ｋ，Ａｎ：非球面係数
【００３７】
［表３］には回折光学面のデータを示す。回折光学面は、基本形状となる巨視的なレンズ形状と、回折光学面が持つべき光路長差の付加量を光軸からの高さｈの関数で示した光路差関数φ（ｈ）とにより表される。光路差関数φ（ｈ）は以下の式で表される。
回折面によって付加される光路長の範囲は、０〜−λとする。
φ（ｈ）＝λ／（２π）×ΣＰｋ・ｈk、  範囲は０〜−λ
（ｋ＝１以上の整数）
Ｐｋ：回折面係数
λ：波長
【００３８】
【表１】
0005566780.tif 000002
【００３９】
【表２】
0005566780.tif 000003
【００４０】
【表３】
0005566780.tif 000004
【００４１】
［数値実施例２〜８］
以上の実施例１に係る赤外線用結像レンズと同様にして、図２〜図８に示した赤外線用結像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータをそれぞれ、実施例２〜８として、［表４］〜［表２４］に示す。
【００４２】
なお、実施例３に係る赤外線用結像レンズは、第２レンズＧ２の像側の面が回折光学面となっている。その他の実施例に係る赤外線用結像レンズは、実施例１と同様の面が回折光学面となっている。
【００４３】
【表４】
0005566780.tif 000005
【００４４】
【表５】
0005566780.tif 000006
【００４５】
【表６】
0005566780.tif 000007
【００４６】
【表７】
0005566780.tif 000008
【００４７】
【表８】
0005566780.tif 000009
【００４８】
【表９】
0005566780.tif 000010
【００４９】
【表１０】
0005566780.tif 000011
【００５０】
【表１１】
0005566780.tif 000012
【００５１】
【表１２】
0005566780.tif 000013
【００５２】
【表１３】
0005566780.tif 000014
【００５３】
【表１４】
0005566780.tif 000015
【００５４】
【表１５】
0005566780.tif 000016
【００５５】
【表１６】
0005566780.tif 000017
【００５６】
【表１７】
0005566780.tif 000018
【００５７】
【表１８】
0005566780.tif 000019
【００５８】
【表１９】
0005566780.tif 000020
【００５９】
【表２０】
0005566780.tif 000021
【００６０】
【表２１】
0005566780.tif 000022
【００６１】
【表２２】
0005566780.tif 000023
【００６２】
【表２３】
0005566780.tif 000024
【００６３】
【表２４】
0005566780.tif 000025
【００６４】
各実施例の赤外線用結像レンズは、例えば８μｍ〜１２μｍの波長域で使用されるものである。各実施例の赤外線用結像レンズで用いたレンズ材料の８μｍ、１０μｍ、１２μｍでの屈折率のデータを以下に示す。
【００６５】
【表２５】
0005566780.tif 000026
【００６６】
［表２６］には、上述の各条件式に関連する値を、各実施例についてまとめたものを示す。［表２６］から分かるように、すべての実施例が各条件を満足している。
【００６７】
【表２６】
0005566780.tif 000027
【００６８】
［収差性能］
図９（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ、実施例１に係る赤外線用結像レンズの球面収差、非点収差、およびディストーション（歪曲収差）を示している。また図１７（Ａ）〜（Ｇ）は実施例１に係る赤外線用結像レンズの横収差を示している。各収差図には、１０μｍを基準波長とした収差を示す。球面収差図には、８μｍ、１２μｍについての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向、破線はタンジェンシャル方向の収差を示す。ＦＮＯ．はＦ値、ωは半画角を示す。ｈは像高を示す。
【００６９】
同様に、実施例２ないし８に係る赤外線用結像レンズについての球面収差、非点収差、およびディストーションを図１０〜図１６の（Ａ）〜（Ｃ）に、横収差を図１８〜図２４の（Ａ）〜（Ｇ）に示す。
【００７０】
以上の各数値データおよび各収差図から分かるように、各実施例について、画角９０°前後と広角で、かつ、良好な結像性能を得ることができている。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施の形態および各実施例に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。
【符号の説明】
【００７２】
ＧＣ…光学部材、Ｇ１…第１レンズ、Ｇ２…第２レンズ、Ｇ３…第３レンズ、Ｒｉ…物体側から第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉ…物体側から第ｉ番目と第ｉ＋１番目のレンズ面との面間隔、Ｚ１…光軸、１００…撮像素子。
【図１】
0005566780.tif 000028
【図２】
0005566780.tif 000029
【図３】
0005566780.tif 000030
【図４】
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【図５】
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【図６】
0005566780.tif 000033
【図７】
0005566780.tif 000034
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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