(57)【要約】【課題】耐環境性を確保しつつ、低コストで赤外線レンズ群、赤外線カメラ及び夜間運転支援システムを構成する。【解決手段】物体側に配された赤外線透過性の第１乃至第３レンズ１，２，３を備える赤外線レンズ群Ｂにおいて、第１レンズ１を硫化亜鉛にて構成し、物体側の面にＤＬＣ膜１ｃを備える。また、赤外線カメラにおいて、前記赤外線レンズ群Ｂの背面側に撮像素子６を配する。更に、夜間運転支援装置において、赤外線レンズ群Ｂと、映像表示装置１０とを備える。【選択図】図１
2008268281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方側に配された赤外線透過性のレンズを備える赤外線レンズ群において、
前記レンズは、硫化亜鉛を含み、前記一方側の面にＤＬＣ膜を備える
ことを特徴とする赤外線レンズ群。
【請求項２】
前記レンズの一方側の面は平面である
ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線レンズ群。
【請求項３】
所定膜厚を有し、前記レンズと前記ＤＬＣ膜との間に介装された中間層を少なくとも１層備える
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の赤外線レンズ群。
【請求項４】
前記ＤＬＣ膜の膜厚は０．２μｍ以上４μｍ以下である
ことを特徴とする請求項３に記載の赤外線レンズ群。
【請求項５】
前記中間層の膜厚は、
０．０２μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の赤外線レンズ群。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の赤外線レンズ群と、
該赤外線レンズ群にて結像した像を撮像する撮像素子と
を備えることを特徴とする赤外線カメラ。
【請求項７】
自動車に搭載された請求項６に記載の赤外線カメラと、
該赤外線カメラにて撮像した像を表示する表示装置と
を備えることを特徴とする夜間運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線透過性レンズの一方側の面をＤＬＣ（diamond like carbon）コーティングしてなる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の夜間運転を支援する夜間運転支援システムを搭載した自動車が実用化されている。夜間運転支援システムは、夜間の歩行者、障害者等を撮像する赤外線カメラ、該赤外線カメラにて撮像された映像を表示するヘッドアップディスプレイ等から構成されており、夜間の歩行者、障害物等に対する視認性を向上させることによって夜間運転を支援する。
【０００３】
図８は、自動車に搭載された従来の赤外線カメラの構成を模式的に示す縦断面図である。赤外線カメラは、赤外線透過性の３枚のレンズ１，２，３を備えている。各レンズ１，２，３は、例えばゲルマニウムにて構成されている。ゲルマニウムは、硫化亜鉛に比して屈折率、分散性、透過率等の光学特性が良好であるため、赤外線レンズ群の一般的な材質として選択されている。レンズ１，２，３の背面側には撮像素子６が配されており、レンズ１，２，３の物体側には耐環境性を向上させるべく、レンズ１，２，３を保護する保護窓１１が設けられている。保護窓１１は、ＤＬＣコーティングされたゲルマニウム板からなり、レンズ１，２，３を砂利、粉塵等から保護している。
【０００４】
一方、硫化亜鉛をモールド成形したレンズを採用することによって低コスト化を実現し、ゲルマニウム製のレンズに比して劣る光学特性を、レンズ設計によって向上させた赤外線カメラが提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特願２００６−０２０４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の赤外線レンズ群、赤外線カメラ、及び夜間運転支援システムにおいては硫化亜鉛からなるレンズを採用することでコストを抑えたとしても、高価なゲルマニウム製の保護窓１１を備えた場合、結果として高コストになるという問題があった。
また、レンズ群とは別体の保護窓１１を備えているため、赤外線カメラが大型化するという問題があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、硫化亜鉛を含むレンズの一方側の面にＤＬＣ膜を備えることにより、耐環境性を確保しつつ小型化を図り、しかも低コストで構成することができる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、及び該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムを提供することを目的とする。
なお、レンズの材質としてゲルマニウムを採用した場合、レンズを機械加工にて製造する必要があるため、特に曲率の大きいレンズ、非球面レンズを製造した場合、低コストで前記赤外線レンズ群を構成することができない。
また、レンズの材質としてカルコナイドガラスを採用した場合、モールド成形可能であるが、硫化亜鉛に比して強度が弱く、ＤＬＣ膜でレンズを覆ったとしても、該レンズを十分に保護することができない。
【０００７】
本発明の他の目的は、レンズの一方側の面を平面とすることにより、レンズとＤＬＣ膜との密着性を向上させ、またＤＬＣ膜の膜厚及び膜質を均一にすることができ、レンズをより効果的に保護することができる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、及び該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムを提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、レンズとＤＬＣ膜との間に所定膜厚を有する中間層を介装することにより、ＤＬＣ膜及び中間層を反射防止膜として機能させて赤外線の透過率を高めることができ、より明るい映像を得ることができる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、及び該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、レンズを覆うＤＬＣ膜の膜厚を０．２μｍ以上４μｍ以下とすることにより、レンズを保護すると共にＤＬＣ膜及び中間層をより効果的な反射防止膜として機能させ、より明るい映像を得ることができる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、及び該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムを提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、中間層の膜厚を０．０２μｍ以上２μｍ以下とすることにより、ＤＬＣ膜及び中間層をより効果的な反射防止膜として機能させ、より明るい映像を得ることができる赤外線レンズ群、該赤外線レンズ群を備えた赤外線カメラ、及び該赤外線カメラを備えた夜間運転支援システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１発明に係る赤外線レンズ群は、一方側に配された赤外線透過性のレンズを備える赤外線レンズ群において、前記レンズは、硫化亜鉛を含み、前記一方側の面にＤＬＣ膜を備えることを特徴とする。
【００１２】
第２発明に係る赤外線レンズ群は、前記レンズの一方側の面は平面であることを特徴とする。
【００１３】
第３発明に係る赤外線レンズ群は、所定膜厚を有し、前記レンズと前記ＤＬＣ膜との間に介装された中間層を少なくとも１層備えることを特徴とする。
【００１４】
第４発明に係る赤外線レンズ群は、前記ＤＬＣ膜の膜厚は０．２μｍ以上４μｍ以下であることを特徴とする。
【００１５】
第５発明に係る赤外線レンズ群は、前記中間層の膜厚は、０．０２μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
第６発明に係る赤外線カメラは、上述のいずれか一つの赤外線レンズ群と、該赤外線レンズ群にて結像した像を撮像する撮像素子とを備えることを特徴とする。
【００１７】
第７発明に係る夜間運転支援システムは、自動車に搭載された第６発明に記載の赤外線カメラと、該赤外線カメラにて撮像した像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする。
【００１８】
第１発明、第６発明及び第７発明にあっては、一方側に配されたレンズはカルコゲナイド等の材質に比して高硬度の硫化亜鉛で構成され、レンズの一方側の面はＤＬＣ膜で覆われているため、レンズの一方側に保護窓を備えることなく、レンズを保護することができる。
また、レンズとは別体の保護窓が不要であり、ゲルマニウムに比して安価な硫化亜鉛にてレンズを構成しているため、低コストで赤外線レンズ群、赤外線カメラ、夜間運転支援システムを構成することができる。
【００１９】
第２発明、第６発明及び第７発明にあっては、レンズの一方側の面は平面である。従って、レンズの一方側の面が曲面である場合に比して、レンズとＤＬＣ膜との密着性を向上させ、より均一な膜厚及び膜質のＤＬＣ膜でレンズの一方側の面を覆うことができる。
また、レンズを均一な膜厚及び膜質のＤＬＣ膜で覆うことができるため、光学系をより容易に設計することができる。
【００２０】
第３発明、第６発明及び第７発明にあっては、ＤＬＣ膜と中間層との間には、所定膜厚を有する中間層が少なくとも１層介装されているため、ＤＬＣ膜及び中間層は反射防止膜としても機能する。従って、赤外線の透過率が増加する。
【００２１】
第４発明、第６発明及び第７発明にあっては、ＤＬＣ膜の膜厚は０．２μｍ以上４μｍ以下である。従って、適宜長の膜厚を有するＤＬＣ膜を備えることにより、ＤＬＣ膜及び中間層は、反射防止膜として効果的に赤外線を透過させることができる。また、レンズの保護機能を確保することができる。
なお、撮像装置用レンズとして用いる場合、ＤＬＣ膜を備えたレンズの透過率は、略６０％以上であることが好ましい。ＤＬＣ膜の膜厚が０．２μｍ以上４μｍ以下である場合、レンズを適宜選択することにより、略６０％以上の透過率を確保することができる。
【００２２】
第５発明、第６発明及び第７発明にあっては、中間層の膜厚は０．０２μｍ以上２μｍ以下である。レンズ及び中間層を所定材料で構成することにより、ＤＬＣ膜及び中間層を反射防止膜として機能させることができ、効果的に赤外線を透過させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、レンズの耐環境性を確保しつつ小型化を図り、しかも低コストで赤外線レンズ群、赤外線カメラ及び夜間運転支援システムを構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る赤外線カメラＡの構成を模式的に示す縦断面図である。
【００２５】
本発明の実施の形態１に係る赤外線カメラＡは、赤外線レンズ群Ｂと、該赤外線レンズ群Ｂの背面側に配された撮像素子６と、赤外線レンズ群Ｂ及び撮像素子６を収容した筐体８とを備えている。
【００２６】
図２は、赤外線レンズ群Ｂの構成を模式的に示す縦断面図である。
赤外線レンズ群Ｂは、夫々硫化亜鉛からなり、光軸Ｌが一致するように物体側から像側へ順に配された第１レンズ１、第２レンズ２及び第３レンズ３を備えている。波長１０μｍの赤外線に対する硫化亜鉛の屈折率は２．２である。赤外線レンズ群Ｂは鏡筒７に支持されており、筐体８は正面側に形成された開口部から第１レンズ１のみが露出するように鏡筒７を支持している。
なお、第１乃至第３レンズ１，２，３は、レンズ形状の金型を用い、硫化亜鉛原料粉末を非酸化性雰囲気中、例えば真空、アルゴン等の不活性ガス中で熱間圧縮成形することにより、多結晶硫化亜鉛焼結体のレンズとして製造される。
【００２７】
より詳細には、硫化亜鉛原料粉末としては、平均粒径０．５〜２μｍで純度９８％以上の粉末を用いる。また、熱間圧縮成型の諸条件は、温度９００〜１１００度、圧力１５０〜８００ｋｇ／ｃｍ2 が適当である。圧力保持時間は、平均的には０．０５〜１．５時間であり、温度及び圧力条件との組み合わせに応じて適宜調節される。
【００２８】
第１レンズ１は、物体側に平面を向けた平凹レンズである。第１レンズ１の物体側の面（第１面１ａ）は、ＤＬＣ膜１ｃによって覆われている。ＤＬＣ膜１ｃは、ダイヤモンドに類似した構造を有するアモルファスの炭素薄膜である。ＤＬＣ膜１ｃは、表面硬度がヌープ硬度で２０００以上であり、化学的に安定で、可視から赤外域まで優れた透過性を有している。また、ＤＬＣ膜１ｃは、膜厚が０．２μｍ以上４μｍ以下であり、屈折率は２．０〜２．４である。なお、ＤＬＣ膜１ｃの膜厚は、赤外線透過率を考慮すると、２μｍ以下とすることが好ましい。
更に、第１レンズ１とＤＬＣ膜１ｃとの間には、第１レンズ１とＤＬＣ膜１ｃとの密着力を増加させる中間層１ｄ及び中間層１ｅが形成されている。
中間層１ｄ及び中間層１ｅは、例えば、酸化イットリウムＹ2 Ｏ3 、酸化アルミニウムＡｌ2 Ｏ3 、酸化チタンＴｉＯ3 等の酸化物、フッ化マグネシウムＭｇＦ2 、フッ化イットリウムＹＦ3 、フッ化ランタンＬａＦ3、フッ化ゲルマニウムＧｅＦ3 等のフッ化物、ゲルマニウムＧｅ、珪素Ｓｉ、リン化ガリウムＧａＰ、リン化ホウ素ＢＰ等であり、膜厚は０．０２μｍ以上２μｍ以下である。該中間層１ｄ、１ｅは、ＤＬＣ膜１ｃ及び第１レンズ１との密着性に優れている。なお、中間層１ｄ、１ｅの膜厚は、赤外線透過率を考慮すると、０．２μｍ以下とすることが好ましい。
ＤＬＣ膜１ｃ及び中間層１ｄ、１ｅの膜厚を上記範囲内とすることで、反射防止膜として機能させる上で最適な膜厚を選択することができる。
ＤＬＣ膜１ｃ及び中間層１ｄ、１ｅは、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＣ法、プラズマＣＶＣ法等によって成膜される。イオンプレーティング法によれば、真空チャンバー内で、直流アーク放電にて生成された炭化水素イオンを、第１面１ａに衝突させ、固体化させることでＤＬＣ膜１ｃが成膜される。
【００２９】
物体側の第１面１ａを平面とすることにより、ＤＬＣ膜１ｃの膜厚及び膜質を均一にすることができ、ＤＬＣ膜１ｃと第１レンズ１との密着力を向上させることができる。また、ＤＬＣ膜１ｃの膜厚及び膜質を均一化することにより、第１乃至第３レンズ１，２，３のレンズ設計が容易になり、均一な光学特性を有する赤外線レンズ群Ｂを製造することができる。
また、第１レンズ１は、像側の第２面１ｂに、コマ収差、球面収差、非点収差等を補正可能な非球面形状を有している。
【００３０】
第２レンズ２は、物体側に凸面を向けた凸メニスカスレンズである。物体側の凸面（第３面２ａ）はコマ収差、非球面収差等を補正すべく非球面形状をなしており、像側の凹面（第４面２ｂ）は、球面をなしている。
【００３１】
第２レンズ２と第３レンズ３との間には、赤外線レンズ群Ｂに入射する赤外線の光量を調整する絞り４が配されている。
【００３２】
第３レンズ３は、像側に平面を向けた平凸レンズである。物体側の凸面（第６面３ａ）は、回折作用を有する回折非球面をなしており、色収差等を補正するように形成されている。像側の面（第７面３ｂ）は平面である。第１レンズ１の第１面１ａに加え、第３レンズ３の第７面３ｂも平面形状にすることにより、レンズ金型の形状が簡単になり、より低コストで第１乃至第３レンズ１，２，３を形成することができる。
【００３３】
第３レンズ３の像側には、フィルタ５及び撮像素子６がこの順に配設されている。フィルタ５の物体側の面（第８面５ａ）及び像側の面（第９面５ｂ）は平面である。撮像素子６は、波長帯域が８μｍ〜１２μｍの赤外線に感度を有する素子であり、例えばボロメータ、サーモパイル、ＳＯＩダイオード等の素子である。撮像素子６の画素ピッチは、例えば２５μｍであり、画素サイズは３２０×２４０である。
第１レンズ１に入射し、第１乃至第３レンズ１，２，３を透過した赤外線は撮像素子６の受光面に集光し、像を形成する。撮像素子６は、受光面に形成された像を電気信号に変換し、変換して得た画像データを外部出力する。
【００３４】
図３は、赤外線レンズ群Ｂの具体的なレンズデータを示す図表である。図３（ａ）における各列は、左側から順に各光学素子の面番号、面タイプ、曲率半径、面間隔、アパチャー半径及び材質を示している。
面タイプは、球面、非球面又は回折非球面のいずれかを示している。面間隔は、無限遠方の物体と第１面１ａとの光軸Ｌ方向の幅、物体側から第ｉ面と第（ｉ＋１）面との光軸Ｌ方向の幅（但しｉは、１〜３の整数）、第４面と絞り面との幅、絞り面と第６面との幅、第ｉ面と第（ｉ＋１）面との幅（但しｉは、６〜９の整数）、第９面５ｂと撮像素子６との光軸Ｌ方向の幅を示している。曲率半径及び面間隔の単位は、ミリメートル（ｍｍ）である。また、図２に示す第２面１ｂ、第３面２ａ、及び第６面３ａの非球面形状（回折面形状）は、図３（ｂ）、（ｃ）に示すパラメータを次式数（１）及び数（２）に代入することにより決定される。
【００３５】
【数１】
2008268281.tif 000003
【００３６】
【数２】
2008268281.tif 000004
【００３７】
上式数（１）及び数（２）において、ｙは光軸からの高さ（ｍｍ）であり、Ｚは光軸から高さｙの位置にある非球面上の点から非球面の頂点に接する平面（光軸に垂直な平面）に下ろした垂線の長さ（ｍｍ）であり、Ｋは離心率であり、Ｒは近軸曲率半径であり、Ａ２、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１２はそれぞれ２次、４次、６次、８次、１２次の非球面係数である。また、Ｎは各レンズの屈折率であり、λは参照波長の値であり、Ｃ１は回折面係数である。なお、図３（ｂ）、（ｃ）に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している。例えば、「−３．０１２９Ｅ−０２」の数値は、「−３．０１２９×１０-2」であることを示している。図３に示すレンズデータに基づいて赤外線レンズ群Ｂを設計することにより、焦点距離が２０（ｍｍ）で、Ｆ値が１．１７の光学系を構成することができる。
【００３８】
図４は、図３に示したレンズデータに基づいて構成された赤外線レンズ群Ｂのレンズ配置と共に光線追跡した結果を示す光路図である。第１光路Ｌ１は、光軸Ｌに略平行な方向から入射した赤外線の光路を示している。第２光路Ｌ２、第３光路Ｌ３、第４光路Ｌ４及び第５光路Ｌ５は、光軸Ｌに対する入射角が夫々６．９７度、９．８１度、１１．２６度、１４．２２度で入射した赤外線の光路を示している。
【００３９】
図５及び図６は、複数の入射角におけるＭＴＦ（Modulation Transfer Function）のサジタル値及びメリジオナル値を示すグラフである。横軸は空間周波数（本／ｍｍ）を示している。空間周波数は、例えば１ミリメートル当たりの濃淡縞の数を示している。縦軸は空間周波数０で、１に規格化されたコントラストを示している。コントラストは、前記濃淡縞を撮像した際に得られる最大輝度及び最小輝度に基づいて、（最大輝度−最小輝度）／（最大輝度＋最小輝度）と定義される。なお、光線追跡は、波長が８（μｍ），９（μｍ），１０（μｍ），１１（μｍ），１２（μｍ）の光線を均一な重み付けで重畳させた赤外線を用いて行った。
図５（ａ）は、光軸方向から入射した赤外線のＭＴＦ値、及び回折限界を示している。を示している。また、図５（ｂ），（ｃ）、図６（ｄ），（ｅ）は、光軸Ｌに対する入射角が夫々６．９７度、９．８１度、１１．２６度、１４．２２度で入射した赤外線に係るＭＴＦ値を示している。実線はサジタル値を示しており、一点鎖線はメリジオナル値を示している。
【００４０】
ここで、赤外線レンズ群Ｂの光学特性に対する評価基準としては、例えば画素ピッチが２５μｍの撮像素子６を採用した場合、空間周波数２０（本／ｍｍ）におけるＭＴＦ値が０．２を下回ると著しく画像のコントラストが低下することが経験的に知られている。
【００４１】
実施の形態１に係る赤外線レンズ群Ｂの光学特性を評価すると、８μｍ〜１２μｍ帯域の赤外線においては、いずれの入射角についても空間周波数２０（本／ｍｍ）におけるＭＴＦのサジタル値及びメリジオナル値が０．２以上であり、良好な光学特性を得ることができることがわかる。
【００４２】
また、図３に示したレンズデータによれば、第１乃至第３レンズ１，２，３の面間隔を夫々２．００００（ｍｍ）、５．００００（ｍｍ）、５．００００（ｍｍ）に抑えることができるため、各レンズ１，２，３で赤外線が大きく吸収され、映像が暗くなることはない。
【００４３】
このように構成された赤外線レンズ群Ｂ及び赤外線カメラＡにあっては、耐環境性を確保しつつ、低コストで赤外線レンズ群Ｂ、及び赤外線カメラＡを構成することができる。
特にＤＬＣ膜１ｃの膜厚は、０．２μｍ以上４μｍ以下であるため、第１レンズ１を保護すると共に反射防止膜としても機能し、赤外線の透過率を確保することができる。
【００４４】
また、物体側の第１面１ａを平面とすることにより、ＤＣＬ膜の膜厚及び膜質を均一にすることができ、ＤＬＣ膜１ｃと第１レンズ１との密着力を向上させることができる。
【００４５】
更に、ＤＬＣ膜１ｃ及び中間層１ｄ、１ｅは反射防止膜としても機能するため、赤外線の透過率を高め、より明るい映像を得ることができる。
特に中間層１ｄ、１ｅの膜厚は、０．０２μｍ以上２μｍ以下であるため、ＤＬＣ膜１ｃ及び中間層１ｄ，１ｅをより効果的に反射防止膜として機能させることができ、より明るい映像を撮像することができる。
【００４６】
更にまた、第１レンズ１の物体側の面が平面であるため、第１乃至第３レンズ１，２，３の他の面に一定の屈折率をもたせる必要があるが、第１乃至第３レンズ１，２，３はモールド成形が可能な硫化亜鉛で構成されているため、非球面又は回折面を低コストで導入することができ、第１乃至第３レンズ１，２，３の曲率の大型化を抑えることができる。
【００４７】
なお、実施の形態１にあっては、３枚の第１乃至第３レンズ１，２，３にて構成された赤外線レンズ群Ｂ及び赤外線カメラＡを説明したが、言うまでもなくレンズの枚数は３枚に限定されない。
【００４８】
また、第１乃至第３レンズ１，２，３の形状は一例であり、所定の光学特性を得ることができる他の形状で各レンズ１，２，３を構成するようにしても良い。特に、第１レンズ１の第１面１ａを非平面に形成しても良い。
【００４９】
更に、赤外線レンズ群Ｂ及び赤外線カメラＡの用途は特に限定されないが、耐環境性が要求される夜間運転支援システム用、トンネル内監視用、港湾監視用、鉄道線路への侵入者監視用に適用した場合、特に効果的である。
【００５０】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る夜間運転支援システムを模式的に示すブロック図である。本発明の実施の形態２に係る夜間運転支援システムは、赤外線カメラＡ、表示装置１０、制御装置９等を備えている。
【００５１】
赤外線カメラＡは、実施の形態１に係る赤外線カメラと同様の構成であり、例えば自動車のフロントバンパに、第１レンズ１が正面側を臨むように配設されている。
【００５２】
制御装置９は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力部等を有するマイクロコンピュータからなり、自動車内部の適宜箇所に配設されている。入力部には、赤外線カメラＡが接続されており、赤外線カメラＡにて撮像された映像の画像データが入力するように構成されている。制御装置９は、入力部に入力された画像データを取得し、所得した画像データに各種画像処理を施した後、表示装置１０に与える。
【００５３】
表示装置１０は、自動車の車室内の適宜箇所に配されたヘッドアップディスプレイであり、制御装置９から与えられた画像データに基づいて、映像を表示する。
【００５４】
実施の形態２に係る夜間運転支援システムにあっては、赤外線カメラＡはフロントバンパに配設されるため、赤外線レンズ群Ｂを保護する必要があるが、第１レンズ１の第１面１ａをＤＬＣ膜１ｃで覆うことにより、低コストで赤外線レンズ群Ｂを保護することができる。
【００５５】
なお、実施の形態１にあっては、赤外線レンズ群Ｂ及び赤外線カメラＡを自動車に搭載した場合を説明したが、第１乃至第３レンズ１，２，３を外部環境から保護することを要するのであれば、用途はこれに限定されない。
【００５６】
例えば、トンネル内監視、港湾監視、鉄道線路への侵入者監視等、定期的なメンテナンスが難しい場所に設置される監視カメラ用としても有効である。
また、赤外線レンズ群Ｂ及び赤外線カメラＡは、人間のような発熱体の検知に適しているため、救助活用途、山間部、海上等の過酷な環境で遭難者探索などに使用されるレンズ及びカメラとしても有効である。
更に、赤外線カメラＡは、消防用途では煙が充満する等して視界不良となる現場で、室内に取り残された人間の所在を的確に探知し、救助活動を行うことを支援する。また、火災現場にて壁、又は屋根等の中のホットスポットを探すことで、消火活動の効率化を図ることができる上、残火処理等の熱画像解析などにも有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る赤外線カメラの構成を模式的に示す縦断面図である。
【図２】赤外線レンズ群の構成を模式的に示す縦断面図である。
【図３】赤外線レンズ群の具体的なレンズデータを示す図表である。
【図４】図３に示したレンズデータに基づいて構成された赤外線レンズ群のレンズ配置と共に光線追跡した結果を示す光路図である。
【図５】複数の入射角におけるＭＴＦのサジタル値及びメリジオナル値を示すグラフである。
【図６】複数の入射角におけるＭＴＦのサジタル値及びメリジオナル値を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態２に係る夜間運転支援システムを模式的に示すブロック図である。
【図８】自動車に搭載された従来の赤外線カメラの構成を模式的に示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
Ａ  赤外線カメラ
Ｂ  赤外線レンズ群
１  第１レンズ
１ｃ  ＤＬＣ膜
１ｄ，１ｅ  中間層
２  第２レンズ
３  第３レンズ
４  絞り
５  フィルタ
６  撮像素子
７  鏡筒
８  筐体
９  制御装置
１０  表示装置
Ｌ  光軸
【図１】
2008268281.tif 000005
【図２】
2008268281.tif 000006
【図３】
2008268281.tif 000007
【図４】
2008268281.tif 000008
【図５】
2008268281.tif 000009
【図６】
2008268281.tif 000010
【図７】
2008268281.tif 000011
【図８】
2008268281.tif 000012