JP2000321500A - 結像光学系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で高性能なプリズム光学系からなる結像
光学系を提供する。 【解決手段】 屈折率が１よりも大きい媒質で形成され
たプリズム部材１０を有し、プリズム部材１０が、第１
透過面１４と、第１乃至第３反射面１１〜１３と、第２
透過面１５とを有し、第２反射面１２と第３反射面１３
とが、プリズム内の軸上主光線の軌道を三角形状に折り
畳み、第２反射面１２に入射する軸上主光線と第３反射
面１３から射出される軸上主光線とによって交差光路を
形成するように配置され、第１乃至第３反射面１１〜１
３の中、少なくとも１つの反射面が、光束にパワーを与
える曲面形状を有し、その曲面形状が偏心によって発生
する収差を補正する回転非対称な面形状を有するように
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏心して配置され
たパワーを有する反射面により構成された結像光学系に
関し、例えばカメラやビデオカメラ等に用いられる結像
光学系やファインダー光学系等に用いられる結像光学系
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、反射面にパワーを持たせ光軸方向
の光路を折り畳むことで、小型化を図った光学系が提案
されている。そのような反射面を用いた構成には、主に
プリズムとミラーがあった。これらはどちらも反射面を
用いた光学系であるにも係わらず、その特性は大きく異
なっている。

【０００３】まず、これらの反射面に曲率（曲率半径
ｒ）を付けたときには、近軸パワーの計算式よりその面
のパワーは、その内部が１よりも大きい屈折率ｎの媒質
で満たされているプリズムでは−２ｎ／ｒになり、ミラ
ーでは−２／ｒになり、同じ曲率でもパワーが異なって
くる。そのため、プリズムはミラーに比べ１／ｎの曲率
で同じパワーにすることができることから、プリズムの
方が反射面の収差発生量を小さくでき性能上有利であっ
た。また、プリズムは１つの部材で、反射面の他に入射
屈折面、射出屈折面の２面の屈折面を有しているので、
１つの部材で反射面しか有さないミラーに比べ、収差補
正上有利であった。また、プリズムは屈折率が１よりも
大きい媒質で満たされているため、空気中に配置される
ミラーに比べて光路長を大きくとることができ、焦点距
離が小さくても反射面を確保することが比較的容易であ
った。一方、一般的に、反射面は屈折面に比べ偏心誤差
による性能劣化が大きいので高い組立精度が要求されて
いるが、複数の反射面を配置して光学系を構成する場合
には、反射面を一体化して相対的な位置を固定できるプ
リズムの方が、組立による性能劣化を防ぐことができる
ので有利であった。このようにプリズムの方がミラーに
比べ優れた点が多かった。

【０００４】一方、パワーのある面を光軸に対し傾けて
配置すると、発生する収差が回転非対称になる。例え
ば、回転非対称なディストーションが発生すると四角い
形状の物体は台形になってしまったりする。このような
回転非対称な収差（以下、偏心収差と呼ぶ。）は、回転
対称面では原理的に補正することが不可能であった。そ
のため、アナモフィック面等の回転非対称曲面を用いる
ことがあった。

【０００５】このようなプリズム光学系は、例えば特開
平８−３１３８２９号のものがあった。特開平８−３１
３８２９号では、２回の反射回数からなり、瞳側から数
えて第１透過面が第２反射面と同一面で構成したプリズ
ムからなる接眼光学系であった。また、何れの反射面も
回転非対称なアナモフィック面であった。

【０００６】また、その中で特に３回の反射回数からな
るプリズム光学系として、特開平９−３３８５５号、特
開平９−７３０４３号、特開平９−１９７３３６号のも
のがあった。また、反射面は球面又はアナモフィック面
を用いていた。

【０００７】特開平９−３３８５５号のものは、その光
軸がプリズム内部で１回転するような光路をとる接眼光
学系であった。また、瞳側から数えて第３反射面と第１
透過面、第２反射面と第２透過面を同一面で構成してお
り、他の透過面、反射面と別体に構成している反射面は
第２反射面の１面のみであった。また、プリズム光学系
の射出方向は、入射方向に対して斜め約４５°の方向で
あった。

【０００８】特開平９−７３０４３号では、その光軸が
アルファベットのＭのような光路をとる接眼光学系であ
った。また、例えばその実施例５では、瞳側から数えて
第２反射面と第２透過面を同一面で構成しており、他の
透過面、反射面と別体に構成している反射面は、第１反
射面、第３反射面の２面であった。また、この実施例の
プリズム光学系の射出方向は、入射方向に対して逆方向
を向いていた。また、同様の構成である特開平９−１９
７３３６号では、瞳側から数えて第２反射面を第１透過
面、第２透過面と同一面で構成していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、これらの先
行例は、次に示すように様々な問題点があった。

【００１０】特開平８−３１３８２９号のものでは、プ
リズムの反射面にパワーを付けているが、反射面が２面
しかないので性能的に限界があり、開口が大きくなった
り、画角が大きくなると、性能を満たせない場合があっ
た。

【００１１】そこで、反射回数を多くすれば収差補正が
より可能になり有利になってくると考えられる。しかし
ながら、反射回数が上記先行例より１回多い３回反射プ
リズムの先行例は、必ずしも小型化と高性能化を同時に
達成している訳ではなかった。

【００１２】特開平９−３３８５５号では、プリズム内
で回転するような光路であるため、光路を折り畳むこと
によりプリズムの小型化を効果的に達成できる。しかし
ながら、その構成上、光束が大きくなると、２つの透過
面と３つの反射面をそれぞれ独立した面で構成すること
が難しく、第１透過面は第３反射面と、第２透過面は第
１透過面と同一面で構成せざるを得なかった。そのた
め、第１反射面、第３反射面で反射させる際には全反射
角以上にしなければならず、十分な収差補正を行うこと
ができなかった。また、３面の反射面の中、２面に反射
角の制限があるため、入射方向に対し射出方向の自由度
がほとんどなく、他の部材の配置を考慮すると小型化で
きない場合があった。

【００１３】特開平９−７３０４３号、特開平９−１９
７３３６号では、アルファベットのＭのような光路であ
るので、第２反射面は、第１透過面、第２透過面の両方
若しくは何れか１面の光束の有効部と重なりやすくな
り、同一面に構成せざるを得なかった。そのため、上記
と同様に、第２反射面の反射角を全反射角以上にしなけ
ればならず、十分な収差補正を行うことができなかっ
た。また、その射出方向は入射方向に対して平行に近い
角度になるので、バックフォーカスが大きくなったり、
このプリズム光学系の他に別の光学系を連結させて構成
したときには、入射方向の大きさが大きくなってしま
い、小型化を達成できない場合があった。

【００１４】このように何れの先行例も性能若しくは大
きさの点で問題があり、これらを同時に満足するような
小型で高性能なプリズム光学系は達成できていなかっ
た。

【００１５】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、小型で高性能な
プリズム光学系からなる結像光学系を提供することであ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の結像光学系は、物体像を形成する全体として
正の屈折力を有する結像光学系において、前記結像光学
系が、屈折率（ｎ）が１よりも大きい（ｎ＞１）媒質で
形成されたプリズム部材を有し、前記プリズム部材が、
光束をプリズム内に入射する第１透過面と、前記プリズ
ム内で光束を反射する第１乃至第３反射面と、光束をプ
リズム外に射出する第２透過面とを有した接合又は一体
成形された１つのプリズムにて構成され、前記第２反射
面に入射する軸上主光線と前記第２反射面から反射され
る軸上主光線とから規定される平面に軸上主光線を射影
した場合に、前記第２反射面と前記第３反射面とが、プ
リズム内の軸上主光線の軌道を三角形状に折り畳み、前
記第２反射面に入射する軸上主光線と前記第３反射面か
ら射出される軸上主光線とによって交差光路を形成する
ように配置され、前記第１乃至第３反射面の中、少なく
とも１つの反射面が、光束にパワーを与える曲面形状を
有し、前記曲面形状が偏心によって発生する収差を補正
する回転非対称な面形状を有するように構成されている
ことを特徴とするものである。

【００１７】この場合に、第２反射面と第３反射面とに
よって形成される交差光路は、第３反射面に入射する軸
上主光線と第３反射面から反射される軸上主光線とから
規定される平面が、第２反射面に入射する軸上主光線と
第２反射面から反射される軸上主光線とから規定される
平面と一致する平面交差、若しくは、第３反射面に入射
する軸上主光線と第３反射面から反射される軸上主光線
とから規定される平面が、第２反射面に入射する軸上主
光線と第２反射面から反射される軸上主光線とから規定
される平面に対して±２０°の範囲内で立体的に交差す
る立体交差の何れかになるように構成されていることが
望ましい。

【００１８】なお、面配置順に関して、物体側から順
に、第１透過面と、第１反射面と、第２反射面と、第３
反射面と、第２透過面の順番に光路を形成するように構
成するか、第１透過面と、第２反射面と、第３反射面
と、第１反射面と、第２透過面の順番に光路を形成する
ように構成することができる。

【００１９】以下、本発明においてこのような構成をと
った理由と作用を説明する。

【００２０】レンズのような屈折光学素子は、その境界
面に曲率を付けることにより始めてパワーを持たせるこ
とができる。そのため、レンズの境界面で光線が屈折す
る際に、屈折光学素子の色分散特性による色収差の発生
が避けられない。その結果、色収差を補正する目的で別
の屈折光学素子が付加されるのが一般的である。

【００２１】一方、ミラーやプリズム等のような反射光
学素子は、その反射面にパワーを持たせても原理的に色
収差の発生はなく、色収差を補正する目的だけのために
別の光学素子を付加する必要はない。そのため、反射光
学素子を用いた光学系は、屈折光学素子を用いた光学系
に比べて、色収差補正の観点から光学素子の構成枚数の
削減が可能である。

【００２２】同時に、反射光学素子を用いた反射光学系
は、光路を折り畳むことになるために、屈折光学系に比
べて光学系自身を小さくすることが可能である。

【００２３】また、反射面は屈折面に比して偏心誤差感
度が高いため、組み立て調整に高い精度を要求される。
しかし、反射光学素子の中でも、プリズムはそれぞれの
面の相対的な位置関係が固定されているので、プリズム
単体として偏心を制御すればよく、必要以上の組み立て
精度、調整工数が不要である。

【００２４】さらに、プリズムは、屈折面である入射面
と射出面、それと反射面を有しており、反射面しかもた
ないミラーに比べて、収差補正の自由度が大きい。特
に、反射面に所望のパワーの大部分を分担させ、屈折面
である入射面と射出面のパワーを小さくすることで、ミ
ラーに比べて収差補正の自由度を大きく保ったまま、レ
ンズ等のような屈折光学素子に比べて、色収差の発生を
非常に小さくすることが可能である。また、プリズム内
部は空気よりも屈折率の高い透明体で満たされているた
めに、空気に比べ光路長を長くとることができ、空気中
に配置されるレンズやミラー等よりは、光学系の薄型
化、小型化が可能である。

【００２５】本発明は、以上の理由から、中間像を形成
せずに物体像を形成する全体として正の屈折力を有する
結像光学系であって、屈折率（ｎ）が１よりも大きい
（ｎ＞１）媒質で形成されたプリズム部材を有し、その
プリズム部材が、光束をプリズム内に入射する第１透過
面と、プリズム内で光束を反射する第１乃至第３反射面
と、光束をプリズム外に射出する第２透過面とを有した
接合又は一体成形された１つのプリズムにて構成したも
のである。

【００２６】ところで、従来技術の項で説明したよう
に、光軸に対して反射面を傾けると回転非対称な偏心収
差が発生してしまう。したがって、本発明で用いられる
面の中、少なくとも１つの反射面を回転非対称な面にす
ることが望ましい。そのように構成すれば、回転非対称
な偏心収差を補正することが可能になる。

【００２７】ここで偏心系の定義について説明する。

【００２８】まず、用いる座標系、回転非対称な面につ
いて説明する。

【００２９】物点中心を通り、絞り中心を通過して像面
中心に到達する光線を軸上主光線とするとき、光学系の
第１面に交差するまでの直線によって定義される光軸を
Ｚ軸とし、前記Ｚ軸と直交し、かつ、プリズム光学系を
構成する各面の偏心面内の軸をＹ軸と定義し、前記光軸
と直交しかつ、前記Ｙ軸と直交する軸をＸ軸とする。ま
た、光線の追跡方向は、物体から像面に向かう順光線追
跡で説明する。

【００３０】また、本発明で用いる回転非対称面は、対
称面を１面のみ有する面対称自由曲面であることが好ま
しい。

【００３１】ここで、本発明で使用する自由曲面とは、
以下の式（ａ）で定義されるものである。なお、その定
義式のＺ軸が自由曲面の軸となる。

【００３２】 ここで、（ａ）式の第１項は球面項、第２項は自由曲面
項である。

【００３３】球面項中、 ｃ：頂点の曲率 ｋ：コーニック定数（円錐定数） ｒ＝√（Ｘ² ＋Ｙ² ） である。

【００３４】自由曲面項は、 ただし、Ｃ_j （ｊは２以上の整数）は係数である。

【００３５】上記自由曲面は、一般的には、Ｘ−Ｚ面、
Ｙ−Ｚ面共に対称面を持つことはないが、本発明ではＸ
の奇数次項を全て０にすることによって、Ｙ−Ｚ面と平
行な対称面が１つだけ存在する自由曲面となる。例え
ば、上記定義式（ａ）においては、Ｃ₂ 、Ｃ₅ 、Ｃ₇ 、
Ｃ₉ 、Ｃ₁₂、Ｃ₁₄、Ｃ₁₆、Ｃ₁₈、Ｃ₂₀、Ｃ₂₃、Ｃ₂₅、Ｃ
₂₇、Ｃ₂₉、Ｃ₃₁、Ｃ₃₃、Ｃ₃₅・・・の各項の係数を０に
することによって可能である。

【００３６】また、Ｙの奇数次項を全て０にすることに
よって、Ｘ−Ｚ面と平行な対称面が１つだけ存在する自
由曲面となる。例えば、上記定義式においては、Ｃ₃ 、
Ｃ₅、Ｃ₈ 、Ｃ₁₀、Ｃ₁₂、Ｃ₁₄、Ｃ₁₇、Ｃ₁₉、Ｃ₂₁、Ｃ
₂₃、Ｃ₂₅、Ｃ₂₇、Ｃ₃₀、Ｃ₃₂、Ｃ₃₄、Ｃ₃₆・・・の各項
の係数を０にすることによって可能である。

【００３７】また上記対称面の方向の何れか一方を対称
面とし、それに対応する方向の偏心、例えば、Ｙ−Ｚ面
と平行な対称面に対して光学系の偏心方向はＹ軸方向
に、Ｘ−Ｚ面と平行な対称面に対しては光学系の偏心方
向はＸ軸方向にすることで、偏心により発生する回転非
対称な収差を効果的に補正しながら同時に製作性をも向
上させることが可能となる。

【００３８】また、上記定義式（ａ）は、前述のように
１つの例として示したものであり、本発明は、対称面を
１面のみ有する回転非対称面を用いることで偏心により
発生する回転非対称な収差を補正し、同時に製作性も向
上させるということが特徴であり、他のいかなる定義式
に対しても同じ効果が得られることは言うまでもない。

【００３９】このような回転非対称面を用いることで偏
心収差を補正することが可能になるが、いくら回転非対
称面を用いても収差補正面が少ないとその性能には限界
がある。そのため、プリズム光学系の反射面数を多く構
成した方が性能的に有利になる。

【００４０】ところが、プリズムの反射面数を単純に多
くしても、必ずしも性能的に有利になる訳ではない。プ
リズムは一般的に反射面の有効部分がお互いに重なり合
わないように光線を折り曲げる必要があるので、例え
ば、光線の進む順に第ａ面、第ｂ面、第ｃ面がある場
合、それぞれの有効部が重ならないように第ｂ面の反射
角を大きくしたり、第ａ面〜第ｂ面、第ｂ面〜第ｃ面の
間隔を大きくする必要がある。偏心収差は一般的にその
反射角が大きくなればなる程その発生量も大きくなるの
で、このように反射角を大きくすると性能的に不利にな
ってしまう。また、反射面間隔を大きくすると光路長を
大きくしなければならないので、性能上負担が多くなっ
てしまい、また、プリズムも大型化してしまう。

【００４１】ここで、まず最初に、光路の定義を行う。
光路を複数の反射面により折り曲げる際、その光軸は常
に２次元の同一平面上にある訳ではなく、同一平面上に
ない３次元的な光路をとる場合がある。本発明の結像光
学系でも、３次元的な光路をとっても構わない。以下の
説明では、３次元の光路が含まれるような２次元の基準
で光路を定義する。

【００４２】また、偏心光学系の光軸を、物点中心を通
り絞り中心を通過して像面中心に到達する光線とし、軸
上主光線と呼ぶこととする。そこで、光路を、第２反射
面に入射する軸上主光線と第２反射面から反射される軸
上主光線とから規定される平面に軸上主光線を射影した
射影軸上主光線により定義する。この定義により３次元
的な光路をとっても、本発明の範囲に含まれる。

【００４３】ところで、プリズムの反射回数を多くすれ
ば性能的に有利になるが、大きさには不利になる。この
ように、反射回数は性能と大きさの両方に関連している
ため、両方の効果をバランス良く達成できる反射回数を
設定した。ここで、結像光学系の反射回数を２回以下に
してしまうと、従来技術で説明したように、偏心収差の
補正に限界があり、性能的に不利であった。また、４回
以上にすると、折り曲げ方向の自由度が少なくなり、結
像光学系を小型化することが難しくなってしまう。ま
た、反射回数を多くすると、共通反射面を用いて構成し
ないとプリズムを構成できなくなってくるので、必ずし
も性能的に有利になる訳ではなかった。また、製造誤差
に対する性能劣化の影響が大きくなるので好ましくな
い。そこで、本発明の結像光学系では反射回数を３回に
設定した。

【００４４】すなわち、本発明の結像光学系を構成する
プリズム部材を、光束をプリズム内に入射する第１透過
面と、プリズム内で光束を反射する第１乃至第３反射面
と、光束をプリズム外に射出する第２透過面とを有した
接合又は一体成形された１つのプリズムにて構成する。

【００４５】そして、第２反射面と第３反射面とを、プ
リズム内の軸上主光線の軌道を三角形状に折り畳み、第
２反射面に入射する軸上主光線と第３反射面から射出さ
れる軸上主光線とによって交差光路を形成するように配
置するものである。

【００４６】反射回数を３回にする場合に、各反射面で
単純に光路を折り畳むと、プリズム光学系の横あるいは
縦の寸法が大きくなり、光学系全体が大きくなってしま
い、結像光学系を小型で高性能なものとすることが難し
くなる。その上、光路長も長くなるので、広角光学系に
は不向きである。

【００４７】光学系全体の小型化には、厚み方向に光路
を折り返すことで薄くできる。しかし、横手方向への大
型化は避けられない。これを避け、薄型を維持しつつも
横手方向への大型化を避けるために、本発明において
は、プリズム内部の光路の一部が三角形状になり交差光
路を形成するように、３面の反射面の中、連続する２面
である第２反射面と第３反射面による光路がプリズム内
部で交差するように構成する。

【００４８】このように、連続する２つの反射面による
光路をプリズム内部で交差するように構成すると、プリ
ズムを薄型を維持しつつも横手方向への大型化が避けら
れ、しかも、その２つの反射面の偏心量も小さくできる
ので、偏心収差の発生が少なくできる。また、その２面
に正パワーを振り分けて分担させることにより、偏心収
差発生量をさらに小さくできる。

【００４９】そして、この２つの反射面以外の第１反射
面により、像面を配置する方向又は物体からの光束に入
射方向に自由度を持たせることができる。そのため、結
像光学系の目的に応じた最適な形状配置を選択すること
ができる。

【００５０】そして、本発明において、３面の反射面の
中、少なくとも１つの反射面を、光束にパワーを与える
曲面形状を有し、その曲面形状が偏心によって発生する
収差を補正する回転非対称な面形状を有するように構成
するものである。このように構成して、プリズム部材に
結像光学系のための正パワーを与えると共に、前記のよ
うに、回転非対称な偏心収差を補正することが可能とな
る。

【００５１】また、本発明の結像光学系において、第２
反射面と第３反射面とによって形成される交差光路は、
第３反射面に入射する軸上主光線と第３反射面から反射
される軸上主光線とから規定される平面が、第２反射面
に入射する軸上主光線と第２反射面から反射される軸上
主光線とから規定される平面と一致する平面交差、若し
くは、第３反射面に入射する軸上主光線と第３反射面か
ら反射される軸上主光線とから規定される平面が、第２
反射面に入射する軸上主光線と第２反射面から反射され
る軸上主光線とから規定される平面に対して±２０°の
範囲内で立体的に交差する立体交差の何れかになるよう
に構成されていることが望ましい。

【００５２】第２反射面と第３反射面とによって形成さ
れる交差光路は平面上で交差するのが、偏心収差補正、
製作性何れの観点からも望ましいが、軸上主光線が第３
反射面に入射する入射面（第３反射面に入射する軸上主
光線と第３反射面から反射される軸上主光線とから規定
される平面）が軸上主光線が第２反射面に入射する入射
面（第２反射面に入射する軸上主光線と第２反射面から
反射される軸上主光線とから規定される平面）に対して
±２０°の範囲内で立体的に交差する立体交差の場合
も、結像光学系の目的に応じた形状配置の自由度を得る
上で望ましい。ただし、上記角度が±２０°を越える
と、収差を像面全ての位置で独立に同時に補正しなけれ
ばならず、実際上収差補正が極めて困難となる。

【００５３】また、本発明の結像光学系において、面配
置順に関しては、物体側から順に、第１透過面と、第１
反射面と、第２反射面と、第３反射面と、第２透過面の
順番に光路を形成するように構成するか、第１透過面
と、第２反射面と、第３反射面と、第１反射面と、第２
透過面の順番に光路を形成するように構成することがで
きる。

【００５４】図２８は、本発明の結像光学系において、
第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３、像
面３のとり得る配置を分類したものである。図２８
（ａ）、（ｂ）の場合は、物体からの光束は、第１反射
面１１、第２反射面１２、第３反射面１３の順に光路を
形成して、像面３に物体の像を結像する。図２８
（ｃ）、（ｄ）の場合は、物体からの光束は、第２反射
面１２、第３反射面１３、第１反射面１１の順に光路を
形成して、像面３に物体の像を結像する。そして、図２
８（ａ）の場合は、第２反射面１２で反射された光束が
物体側の方向に向くように第２反射面１２が配置され、
像面３がプリズム部材を挟んで物体側と反対側に形成さ
れるように構成されており、図２８（ｂ）の場合は、第
２反射面１２で反射された光束が物体側とは反対側の方
向に向くように第２反射面１２が配置され、像面３がプ
リズム部材の物体側に形成されるように構成されてお
り、図２８（ｃ）の場合は、第１反射面１１で反射され
た光束が物体側とは反対側の方向に向くように第１反射
面１１が配置され、像面３がプリズム部材を挟んで物体
側と反対側に形成されるように構成されており、図２８
（ｄ）の場合は、第１反射面１１で反射された光束が物
体側の方向に向くように第１反射面１１が配置され、像
面３がプリズム部材の物体側に形成されるように構成さ
れている。

【００５５】また、図２８（ａ）及び（ｃ）の場合は、
第２反射面１２と第３反射面１３とによって形成される
三角形状の光路に沿う光束の回転方向と、第１反射面１
１に入射して反射される光路に沿う光束の回転方向とが
同じ方向（図２８（ａ）の場合は反時計回り、図２８
（ｃ）の場合は時計回り）になるように構成されてお
り、図２８（ｂ）及び（ｄ）の場合は、第２反射面１２
と第３反射面１３とによって形成される三角形状の光路
に沿う光束の回転方向と、第１反射面１１に入射して反
射される光路に沿う光束の回転方向とが反対方向になる
ように構成されている。

【００５６】また、本発明において、プリズム部材の第
１反射面と第２透過面とを同一面にて構成することもで
きる。この場合は、第１反射面を全反射面にて形成する
ことにより、その同一面を反射作用と透過作用の兼用面
で構成することができる。

【００５７】また、本発明において、３つの反射面の中
の２面、具体的には、第２反射面と第３反射面、あるい
は、第１反射面と第２反射面、あるいは、第１反射面と
第３反射面とを共に、光束にパワーを与えかつ偏心によ
り発生する収差を補正する回転非対称な面形状を有する
ように構成してもよい。もちろん、３つの反射面全て
を、光束にパワーを与えかつ偏心により発生する収差を
補正する回転非対称な面形状を有するように構成しても
よい。

【００５８】また、第１透過面あるいは第２透過面、あ
るいは両方の透過面を、光束にパワーを与えかつ偏心に
より発生する収差を補正する回転非対称な面形状を有す
るように構成してもよい。偏心により発生する収差を補
正するために、屈折面にこのような面形状をとることは
有効である。

【００５９】なお、本発明において、第２透過面を平面
にて構成することもできる。また、第１透過面を平面に
て構成することもできる。

【００６０】以上のように、３面の反射面を用い適切な
光路を設定すれば、小型化と高性能化を達成できるが、
光学系の開口の配置により十分な性能が得られない場合
がある。

【００６１】一般的な屈折光学系等では、明るさ絞り等
の開口をレンズの間に配置することは容易であった。し
かしながら、プリズム光学系では、プリズム内部が媒質
で満たされていることから、開口を光路の中間部分に配
置するために明るさ絞りを配置できるようにプリズムを
分割したり、また、プリズムに開口を決める溝等を作る
必要があった。本発明においても、プリズムを分割して
構成することは可能であるが、プリズムを分割すると、
組立誤差による性能劣化が発生しやすいため、性能的に
好ましくない。また、プリズムに溝を作って開口を決め
ても、実際には乱反射や散乱光の影響があるため、性能
的に好ましくない。また、溝により開口を決めた場合に
は、物理的に開口を絞ることができないため、ＮＤフィ
ルター等の他の部材が必要になり、コストアップしてし
まう。したがって、開口を光路の中間部分に配置するこ
とは様々な問題が発生してしまい、好ましいことではな
かった。

【００６２】一方、開口をプリズムの外に配置すれば、
プリズムを分割したり溝を作る必要もなくなるため、上
記の性能的な問題を解決することができる。したがっ
て、プリズムの３つの反射面は、光学系の開口と物体
面、若しくは、開口と像面との間に配置するのが望まし
く、特に、プリズム部材と物体面との間に結像光学系の
入射瞳が形成されるように開口を配置することが望まし
い。

【００６３】なお、本発明の反射面、透過面に用いられ
る回転非対称な面形状としては、唯一の対称面を１面の
み有した面対称自由曲面形状にて構成することが望まし
い。

【００６４】以上説明したように、本発明の構成をとる
ことで、従来の構成に比べ、小型、薄型でありながら高
性能なプリズム光学系を得ることが可能である。

【００６５】次に、反射面の中、交差光路を形成する第
２反射面と第３反射面に関する条件について説明する。
光軸を交差させて折り畳むことによりプリズムを効果的
にコンパクト化するためには、交差部分の反射面の反射
角を適切に設定する必要がある。そのため、交差部分の
第２反射面、第３反射面は次の条件式（１）、（２）の
少なくとも何れか一方を満たすのが望ましい。

【００６６】 ５°＜θ₁ ＜５０° ・・・（１） ５°＜θ₂ ＜５０° ・・・（２） ただし、θ₁ は軸上主光線の第２反射面への入射角、θ
₂ は軸上主光線の第３反射面への入射角である。

【００６７】これらの条件式の上限の５０°を越える
と、反射角が大きくなり、光軸を効果的に折り畳めない
ので、光軸を交差させてもコンパクト化の効果が少なく
なってしまい、また、下限の５°を越えると、反射角が
小さくなりすぎ、他の反射面の有効部と重なってしま
い、本発明のプリズム部材を構成できなくなってしま
う。

【００６８】なお好ましくは、 １５°＜θ₁ ＜３５° ・・・（１−１） １５°＜θ₂ ＜３５° ・・・（２−１） の少なくとも何れか一方を満たすのが望ましい。

【００６９】なお好ましくは、第２反射面、第３反射面
共に次の条件式を満たすのが望ましい。

【００７０】 ５°＜θ₁ ＜５０° ・・・（１） ５°＜θ₂ ＜５０° ・・・（２） 上記の説明と同様に、これらの条件式の上限の５０°を
越えると、コンパクト化が損なわれ、下限の５°を越え
ると、プリズムの構成が難しくなってしまう。

【００７１】なお好ましくは、 １０°＜θ₁ ＜４５° ・・・（１−２） １０°＜θ₂ ＜４５° ・・・（２−２） を共に満足するのが望ましい。

【００７２】また、第１反射面が次の条件式（３）を満
たすことが望ましい。

【００７３】 ３０°＜θ₃ ＜６０° ・・・（３） ただし、θ₃ は軸上主光線の第１反射面への入射角であ
る。

【００７４】上記条件式の下限の３０°を越えると、第
１反射面の前後に配置される透過面と他の面との空間的
な間隔を保つことが不可能になり、第１反射面の前後に
配置された透過面と他の面を独立した面として構成する
ことができなくなる。また、上限の６０°を越えると、
第１反射面への入射角が大きくなりすぎ、第１反射面で
発生する偏心収差が大きくなりすぎて、他の面で補正す
ることが不可能になる。また、第１反射面のパワーを弱
くして偏心収差の発生を少なくすることは可能である
が、他の第２反射面と第３反射面のパワー負担が大きく
なり、第２反射面と第３反射面で発生する偏心収差が今
度は大きくなりすぎ、収差が悪化し、良い結果を得られ
ない。

【００７５】さらに好ましくは、撮像画角が広くなった
場合は、 ３０°＜θ₃ ＜５１° ・・・（３−１） なる条件を満足することが好ましい。上下限の意味は、
条件（３）と同様である。

【００７６】さらに好ましくは、 ３０°＜θ₃ ＜４７° ・・・（３−２） なる条件を満足することが好ましい。上下限の意味は、
条件（３）と同様である。

【００７７】また、第２反射面に入射する軸上主光線と
第２反射面から反射される軸上主光線とから規定される
平面に軸上主光線を射影した場合に、第２反射面に入射
する軸上主光線と第３反射面から射出する軸上主光線と
のなす角度をθ₄ とするとき、次の条件式を満たすこと
が望ましい。

【００７８】 ７０°＜θ₄ ＜９５° ・・・（４） この条件も、面同士の配置に関する条件である。上記条
件式の下限の７０°を越えると、第２反射面と第３反射
面の空間的距離が短くなりすぎ、第２反射面と第３反射
面を配置することが不可能になる。また、上限の９５°
を越えると、第２反射面と第３反射面の空間的距離は開
くが、他の透過面も含めた面との間隔が短くなり、他の
面を配置することができなくなる。

【００７９】さて、ここで偏心光学系及び光学面のパワ
ーを定義する。図２９に示すように、偏心光学系Ｓの偏
心方向をＹ軸方向に取った場合に、偏心光学系Ｓの軸上
主光線と平行なＹ−Ｚ面内の微小な高さｄの光線を物体
側から入射し、偏心光学系Ｓから射出したその光線と軸
上主光線のＹ−Ｚ面に投影したときのなす角をδｙと
し、δｙ／ｄをＹ方向の偏心光学系ＳのパワーＰｙ、偏
心光学系の軸上主光線と平行でＹ−Ｚ面と直交するＸ方
向の微小な高さｄの光線を物体側から入射し、偏心光学
系Ｓから射出したその光線と軸上主光線のＹ−Ｚ面に直
交する面であって軸上主光線を含む面に投影したときの
なす角をδｘとし、δｘ／ｄをＸ方向の偏心光学系Ｓの
パワーＰｘとする。同様に偏心光学系Ｓを構成する偏心
光学面ｎのＹ方向のパワーＰｎｙ、Ｘ方向のパワーＰｎ
ｘが定義される。

【００８０】さらに、これらのパワーの逆数がそれぞれ
偏心光学系のＹ方向の焦点距離Ｆｙ、偏心光学系のＸ方
向の焦点距離Ｆｘ、偏心光学面ｎのＹ方向の焦点距離Ｆ
ｎｙ、Ｘ方向の焦点距離Ｆｎｘと定義される。

【００８１】ところで、光軸が交差する部分では、入射
時の光束と射出時の光束が共に媒質で満たされるように
するため、ある程度交差に関わる２つの反射面とその前
後に配置される光学面の間隔を適切に設定する必要があ
る。そのため、ここで光束が発散する構成であると、光
束がケラれて十分に光束を通すことができず、また、画
角を大きくすることができず、プリズム光学系をコンパ
クトに構成することができない。したがって、第２反射
面と第３反射面の中、少なくとも１面は正パワーを持た
せて光束を収斂させるようにするのが望ましい。

【００８２】そのとき、交差光路を形成する第２反射面
と第３反射面のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰｓ
ｘ，Ｐｓｙとし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方向のパワ
ーをそれぞれＰｘ，Ｐｙとするとき、第２反射面と第３
反射面の少なくとも１面は次の条件式を満たすのが望ま
しい。

【００８３】 ０．００１＜Ｐｓｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（５） この条件式の上限の１００を越えると、面のパワーが強
くなりすぎ、Ｘ方向に過剰な収差が発生し補正し切れな
くなってしまうため、高性能を確保することが難しくな
り、また、下限の０．００１を越えると、面のパワーが
弱くなりすぎるため、光束の収斂効果が少なくなってＸ
方向のコンパクト化が損なわれてしまう。

【００８４】なお好ましくは、 ０．０１＜Ｐｓｘ／Ｐｘ＜１ ・・・（５−１） を満足するのが望ましい。

【００８５】さらに好ましくは、 ０．４＜Ｐｓｘ／Ｐｘ＜０．６５ ・・・（５−２） を満足するのが望ましい。

【００８６】また、そのとき、次の条件式を満たすのが
望ましい。

【００８７】 ０．００１＜Ｐｓｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（６） この条件式の上限の１００を越えると、面のパワーが強
くなりすぎ、Ｙ方向に過剰な収差が発生し補正し切れな
くなってしまうため、高性能を確保することが難しくな
り、また、下限の０．００１を越えると、面のパワーが
弱くなりすぎるため、光束の収斂効果が少なくなってＹ
方向のコンパクト化が損なわれてしまう。

【００８８】なお好ましくは、 ０．０１＜Ｐｓｙ／Ｐｙ＜１ ・・・（６−１） を満足するのが望ましい。

【００８９】さらに好ましくは、 ０．３＜Ｐｓｙ／Ｐｙ＜０．７ ・・・（６−２） を満足するのが望ましい。

【００９０】また、なお好ましくは、第２反射面と第３
反射面共、正パワーにするのがよい。そのように構成す
ることにより、さらに光束が収斂されるため、プリズム
をコンパクトに構成することが可能になる。

【００９１】また、そのとき、第２反射面と第３反射面
のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰ２ｘ，Ｐ３ｘ，
Ｐ２ｙ，Ｐ３ｙとし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方向の
パワーをそれぞれＰｘ，Ｐｙとするとき、次の条件式を
満たすのが望ましい。

【００９２】 ０．００１＜Ｐ２ｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（７） ０．００１＜Ｐ３ｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（８） これらの条件式の上限の１００を越えると、面のパワー
が強くなりすぎ、Ｘ方向に過剰な収差が発生してしまう
ため、高性能を確保することが難しくなり、また、下限
の０．００１を越えると、面のパワーが弱くなりすぎる
ため、光束の収斂効果が少なくなってＸ方向のコンパク
ト化が損なわれてしまう。

【００９３】なお好ましくは、 ０．０１＜Ｐ２ｘ／Ｐｘ＜１ ・・・（７−１） ０．０１＜Ｐ３ｘ／Ｐｘ＜１ ・・・（８−１） を満足するのが望ましい。

【００９４】また、そのとき、次の条件式を満たすのが
望ましい。

【００９５】 ０．００１＜Ｐ２ｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（９） ０．００１＜Ｐ３ｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（１０） これらの条件式の上限の１００を越えると、面のパワー
が強くなりすぎ、Ｙ方向に過剰な収差が発生してしまう
ため、高性能を確保することが難しくなり、また、下限
の０．００１を越えると、面のパワーが弱くなりすぎる
ため、光束の収斂効果が少なくなってＹ方向のコンパク
ト化が損なわれてしまう。

【００９６】なお好ましくは、 ０．０１＜Ｐ２ｙ／Ｐｙ＜１ ・・・（９−１） ０．０１＜Ｐ３ｙ／Ｐｙ＜１ ・・・（１０−１） を満足するのが望ましい。

【００９７】なお、本発明のプリズムの全反射面以外の
反射面は、アルミニウム又は銀等の金属薄膜を表面に形
成した反射面、又は、誘電体多層膜の形成された反射面
で構成することが好ましい。金属薄膜で反射作用を有す
る場合は、手軽に高反射率を得ることが可能となる。ま
た、誘電体反射膜の場合は、波長選択性や吸収の少ない
反射膜を形成する場合に有利となる。

【００９８】これにより、プリズムの製作精度が緩和さ
れた低コストな小型の結像光学系を得ることが可能であ
る。

【００９９】なお、本発明の結像光学系において、結像
光学系のフォーカシングは、全体繰り出しやプリズムを
移動することにより可能なのは言うまでもないが、最も
像側の面から射出した軸上主光線の方向に結像面を移動
させることによりフォーカシングすることが可能であ
る。これにより、結像光学系が偏心することで物体から
の軸上主光線の入射方向と最も像側の面から射出する軸
上主光線の方向とが一致していなくても、フォーカシン
グによる軸上主光線の入射側のずれを防ぐことができ
る。また、平行平面板を複数の楔状のプリズムに分割
し、それをＺ軸と垂直方向に移動させることでフォーカ
シングすることも可能である。この場合も、結像光学系
の偏心にはよらずフォーカシングが可能である。

【０１００】また、本発明において、プリズムの物体側
部分と像側部分の材質を異なるもので構成することによ
り温度補償をすることができる。特に、プリズムの材質
にプラスチックを用いた場合に問題になる、温度変化に
よる焦点ずれを防ぐためには、それらのプリズム部分に
異符号のパワーを持たせることでそれが可能となる。

【０１０１】また、本発明において、２つのプリズム部
分を接合して構成する場合に、光学作用を有さない面に
それぞれの相対的位置決め部を設けていることが望まし
い。特に、本発明のような反射面にパワーを持たせたプ
リズム部分を２個接合する場合、その相対的な位置精度
のずれが性能劣化の原因となる。そこで、本発明では、
プリズムの光学作用を有さない面に相対的位置決め部を
設けることで、位置精度の確保を行い、所望の性能を確
保することが可能となる。特に、その位置決め部を用
い、連結部材により２個のプリズムを一体化すれば、組
み立て調整が不要となり、さらに、コストダウンが図ら
れる。

【０１０２】また、本発明の結像光学系の入射面より物
体側にミラー等の反射光学部材を用いて、本発明の結像
光学系の偏心方向とは異なった向きに光路を折り畳むこ
とも可能である。これにより、さらに結像光学系のレイ
アウトの自由度が増え、結像光学装置全体の小型化が図
られる。

【０１０３】また、本発明において、結像光学系をプリ
ズムのみから構成することも可能である。これにより部
品点数が減り、コストダウンが図られる。さらに、絞り
の前後で２個のプリズムを一体化し、１つのプリズムと
することも当然可能である。これにより、さらなるコス
トダウンが可能である。

【０１０４】また、本発明において、プリズム以外に、
その物体側あるいは像側の何れかあるいは両側に他のレ
ンズ（正レンズ、負レンズ）を構成要素として含んでい
てもよい。

【０１０５】また、本発明の結像光学系は、明るい単焦
点レンズであることが可能である。また、プリズムの物
体側、あるいは、像側に単数あるいは複数の屈折光学系
を組み合わせてズームレンズ（変倍結像光学系）とする
こともできる。

【０１０６】また、本発明において、結像光学系の屈折
面、反射面を球面あるいは回転対称非球面で構成するこ
とも当然可能である。

【０１０７】なお、本発明の以上の結像光学系を撮像装
置の撮像部に配置する場合、あるいは、その撮影装置が
カメラ機構を備えいる場合に、プリズム部材を光学作用
を持つ光学素子の中で最も物体側に配置し、そのプリズ
ム部材の入射面を光軸に対して偏心して配置し、そのプ
リズム部材よりも物体側に光軸に対して垂直に配置した
カバー部材を配置する構成にすることができ、また、プ
リズム部材が物体側に光軸に対して偏心配置された入射
面を備えるように構成し、その入射面と空気間隔を挟ん
で光軸と同軸上に配置されたパワーを有するカバーレン
ズをその入射面よりも物体側に配置する構成にすること
ができる。

【０１０８】このように、プリズム部材が最も物体側に
配置され、偏心入射面が撮影装置前面に備えられると、
被写体からは斜めに傾いた入射面が見えるため、被写体
からずれた位置を中心に撮影しているかのような違和感
を与えてしまうことになる。そこで、光軸に垂直なカバ
ー部材又はカバーレンズを配置して、一般の撮影装置と
同様、撮影する被写体に違和感を感じない撮影ができ
る。

【０１０９】以上のような本発明の何れかの結像光学系
をファインダー対物光学系として配置し、さらに、その
ファインダー対物光学系によって形成された物体像を正
立正像させる像正立光学系と、接眼光学系とからファイ
ンダー光学系を構成することができる。

【０１１０】また、そのファインダー光学系と、それと
併設された撮影用対物光学系とを備えてカメラ装置を構
成することができる。

【０１１１】また、以上のような本発明の何れかの結像
光学系と、その結像光学系によって形成される像面上に
配置された撮像素子とを備えて撮像光学系を構成するこ
とができる。

【０１１２】また、以上のような本発明の何れかの結像
光学系を撮影用対物光学系として配置し、その撮影用光
学系とは別の光路、又は、その撮影用対物光学系の光路
から分割された光路の何れかの中に配置されたファイン
ダー光学系を備えてカメラ装置を構成することができ
る。

【０１１３】また、以上のような本発明の何れかの結像
光学系と、その結像光学系によって形成される像面上に
配置された撮像素子と、その撮像素子で受光された像情
報を記録する記録媒体と、その記録媒体又は撮像素子か
らの像情報を受けて観察像を形成する画像表示素子とを
備えて電子カメラ装置を構成することができる。

【０１１４】また、以上のような本発明の何れかの結像
光学系と、その結像光学系によって形成される像を長軸
方向に沿って伝達する像伝達部材とを有する観察系と、
照明光源及びその照明光源からの照明光を前記長軸方向
に沿って伝達する照明光伝達部材を有する照明系とを備
えて内視鏡装置を構成することができる。

【０１１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の結像光学系の実施
例１〜１８について説明する。なお、各実施例の構成パ
ラメータは後に示す。

【０１１６】実施例１〜１３、１５〜１８において、図
１に示すように、絞り２の中心を偏心光学系の原点とし
て、軸上主光線１を物体中心（図では省略）を出て、絞
り２の中心を通り、像面３中心に到達する光線で定義す
る。物体中心から光学系の第１面（第１透過面）１４ま
で軸上主光線１に沿って進む方向をＺ軸方向、このＺ軸
と像面３中心を含む平面をＹ−Ｚ平面とし、光線が光学
系の面によって折り曲げられる面内の方向で、かつ、Ｙ
−Ｚ平面内のＺ軸に直交する方向にＹ軸をとる。物点か
ら光学系の第１面１４に向かう方向をＺ軸の正方向と
し、Ｙ軸の正方向を図の上方向にとる。そして、Ｙ軸、
Ｚ軸と右手直交座標系を構成する軸をＸ軸とする。

【０１１７】実施例１〜１３、１５〜１８では、このＹ
−Ｚ平面内で各面の偏心を行っており、また、各回転非
対称自由曲面の唯一の対称面をＹ−Ｚ面としている。

【０１１８】実施例１４では、絞り２の中心を偏心光学
系の原点として、軸上主光線１を物体中心を出て、絞り
２の中心を通り、像面３中心に到達する光線で定義す
る。物体中心から光学系の第１面（第１透過面）１４ま
で軸上主光線１に沿って進む方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸
に直交し相互に直交する方向にＸ軸、Ｙ軸をとる。物点
から光学系の第１面１４に向かう方向をＺ軸の正方向と
する。

【０１１９】偏心面については、光学系の原点の中心か
らその面の面頂位置の偏心量（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ
軸方向をそれぞれＸ，Ｙ，Ｚ）と、その面の中心軸（自
由曲面については、前記（ａ）式のＺ軸、非球面につい
ては、後記の（ｂ）式のＺ軸）のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それ
ぞれを中心とする傾き角（それぞれα，β，γ（°））
とが与えられている。その場合、αとβの正はそれぞれ
の軸の正方向に対して反時計回りを、γの正はＺ軸の正
方向に対して時計回りを意味する。なお、面の中心軸の
α，β，γの回転のさせ方は、面の中心軸とそのＸＹＺ
直交座標系を、まずＸ軸の回りで反時計回りにα回転さ
せ、次に、その回転した面の中心軸を新たな座標系のＹ
軸の回りで反時計回りにβ回転させると共に１度回転し
た座標系もＹ軸の回りで反時計回りにβ回転させ、次い
で、その２度回転した面の中心軸を新たな座標系の新た
な座標系のＺ軸の回りで時計回りにγ回転させるもので
ある。

【０１２０】また、各実施例の光学系を構成する光学作
用面の中、特定の面とそれに続く面が共軸光学系を構成
する場合には面間隔が与えられており、その他、媒質の
屈折率、アッベ数が慣用法に従って与えられている。

【０１２１】また、本発明で用いられる自由曲面の面の
形状は前記（ａ）式により定義し、その定義式のＺ軸が
自由曲面の軸となる。

【０１２２】また、非球面は、以下の定義式で与えられ
る回転対称非球面である。

【０１２３】 Ｚ＝（ｙ² ／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）ｙ² ／Ｒ² ｝^{1 /2}］ ＋Ａｙ⁴ ＋Ｂｙ⁶ ＋Ｃｙ⁸ ＋Ｄｙ¹⁰＋…… ・・・（ｂ） ただし、Ｚを光の進行方向を正とした光軸（軸上主光
線）とし、ｙを光軸と垂直な方向にとる。ここで、Ｒは
近軸曲率半径、Ｋは円錐定数、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、…はそ
れぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
この定義式のＺ軸が回転対称非球面の軸となる。

【０１２４】なお、データの記載されていない自由曲
面、非球面に関する項は０である。屈折率については、
ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するものを表記して
ある。長さの単位はｍｍである。

【０１２５】また、自由曲面の他の定義式として、以下
の（ｃ）式で与えられるＺｅｒｎｉｋｅ多項式がある。
この面の形状は以下の式により定義する。その定義式の
Ｚ軸がＺｅｒｎｉｋｅ多項式の軸となる。回転非対称面
の定義は、Ｘ−Ｙ面に対するＺの軸の高さの極座標で定
義され、ＡはＸ−Ｙ面内のＺ軸からの距離、ＲはＺ軸回
りの方位角で、Ｚ軸から測った回転角で表せられる。

【０１２６】 ｘ＝Ｒ×cos(A) ｙ＝Ｒ×sin(A) Ｚ＝Ｄ₂ ＋Ｄ₃ Ｒcos(A)＋Ｄ₄ Ｒsin(A) ＋Ｄ₅ Ｒ² cos(2A)＋Ｄ₆ （Ｒ² −１）＋Ｄ₇ Ｒ² sin(2A) ＋Ｄ₈ Ｒ³ cos(3A) ＋Ｄ₉ （３Ｒ³ −２Ｒ）cos(A) ＋Ｄ₁₀（３Ｒ³ −２Ｒ）sin(A)＋Ｄ₁₁Ｒ³ sin(3A) ＋Ｄ₁₂Ｒ⁴cos(4A)＋Ｄ₁₃（４Ｒ⁴ −３Ｒ² ）cos(2A) ＋Ｄ₁₄（６Ｒ⁴ −６Ｒ² ＋１）＋Ｄ₁₅（４Ｒ⁴ −３Ｒ² ）sin(2A) ＋Ｄ₁₆Ｒ⁴ sin(4A) ＋Ｄ₁₇Ｒ⁵ cos(5A) ＋Ｄ₁₈（５Ｒ⁵ −４Ｒ³ ）cos(3A) ＋Ｄ₁₉（１０Ｒ⁵ −１２Ｒ³ ＋３Ｒ）cos(A) ＋Ｄ₂₀（１０Ｒ⁵ −１２Ｒ³ ＋３Ｒ）sin(A) ＋Ｄ₂₁（５Ｒ⁵ −４Ｒ³ ）sin(3A) ＋Ｄ₂₂Ｒ⁵ sin(5A) ＋Ｄ₂₃Ｒ⁶cos(6A)＋Ｄ₂₄（６Ｒ⁶ −５Ｒ⁴ ）cos(4A) ＋Ｄ₂₅（１５Ｒ⁶ −２０Ｒ⁴ ＋６Ｒ² ）cos(2A) ＋Ｄ₂₆（２０Ｒ⁶ −３０Ｒ⁴ ＋１２Ｒ² −１） ＋Ｄ₂₇（１５Ｒ⁶ −２０Ｒ⁴ ＋６Ｒ² ）sin(2A) ＋Ｄ₂₈（６Ｒ⁶ −５Ｒ⁴ ）sin(4A) ＋Ｄ₂₉Ｒ⁶sin(6A)・・・・・ ・・・（ｃ） なお、Ｘ軸方向に対称な光学系として設計するには、Ｄ
₄ ，Ｄ₅ ，Ｄ₆ 、Ｄ₁₀０，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂，Ｄ₁₃，Ｄ₁₄，Ｄ
₂₀，Ｄ₂₁，Ｄ₂₂…を利用する。

【０１２７】その他の面の例として、次の定義式（ｄ）
があげられる。

【０１２８】Ｚ＝ΣΣＣ_nmＸＹ 例として、ｋ＝７（７次項）を考えると、展開したと
き、以下の式で表せる。

【０１２９】 Ｚ＝Ｃ₂ ＋Ｃ₃ ｙ＋Ｃ₄ ｜ｘ｜ ＋Ｃ₅ ｙ² ＋Ｃ₆ ｙ｜ｘ｜＋Ｃ₇ ｘ² ＋Ｃ₈ ｙ³ ＋Ｃ₉ ｙ² ｜ｘ｜＋Ｃ₁₀ｙｘ² ＋Ｃ₁₁｜ｘ³ ｜ ＋Ｃ₁₂ｙ⁴ ＋Ｃ₁₃ｙ³ ｜ｘ｜＋Ｃ₁₄ｙ² ｘ² ＋Ｃ₁₅ｙ｜ｘ³ ｜＋Ｃ₁₆ｘ⁴ ＋Ｃ₁₇ｙ⁵ ＋Ｃ₁₈ｙ⁴ ｜ｘ｜＋Ｃ₁₉ｙ³ ｘ² ＋Ｃ₂₀ｙ² ｜ｘ³ ｜ ＋Ｃ₂₁ｙｘ⁴ ＋Ｃ₂₂｜ｘ⁵ ｜ ＋Ｃ₂₃ｙ⁶ ＋Ｃ₂₄ｙ⁵ ｜ｘ｜＋Ｃ₂₅ｙ⁴ ｘ² ＋Ｃ₂₆ｙ³ ｜ｘ³ ｜ ＋Ｃ₂₇ｙ² ｘ⁴ ＋Ｃ₂₈ｙ｜ｘ⁵ ｜＋Ｃ₂₉ｘ⁶ ＋Ｃ₃₀ｙ⁷ ＋Ｃ₃₁ｙ⁶ ｜ｘ｜＋Ｃ₃₂ｙ⁵ ｘ² ＋Ｃ₃₃ｙ⁴ ｜ｘ³ ｜ ＋Ｃ₃₄ｙ³ ｘ⁴ ＋Ｃ₃₅ｙ² ｜ｘ⁵ ｜＋Ｃ₃₆ｙｘ⁶ ＋Ｃ₃₇｜ｘ⁷ ｜ ・・・（ｄ） なお、本発明の実施例では、前記（ａ）式を用いた自由
曲面で面形状が表現されているが、上記（ｃ）式、
（ｄ）式を用いても同様の作用効果を得られるのは言う
までもない。

【０１３０】なお、実施例１〜１４の光学系のプリズム
はプラスチックで構成しているが、ガラスで構成しても
構わない。特にプラスチックで構成する場合には、低吸
湿材料を用いることにより環境変化による性能劣化が軽
減されるので好ましい。 実施例１〜５ 実施例１の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面図を図１に示
す。実施例２〜５の断面図も同様であるので図示は省
く。

【０１３１】実施例１〜５は全て、水平（Ｘ方向）半画
角２６．３１°、垂直（Ｙ方向）半画角２０．３５°、
Ｆナンバー２．８、像高２．６９×２．０１５ｍｍであ
り、実施例１のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝６．４５ｍｍ、Ｙ
方向焦点距離Ｆｙ＝６．２７ｍｍ、実施例２のＸ方向焦
点距離Ｆｘ＝６．０５ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝５．
７４ｍｍ、実施例３のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝６．２３ｍ
ｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝５．７６ｍｍ、実施例４のＸ
方向焦点距離Ｆｘ＝６．８３ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ
＝６．７０ｍｍ、実施例５のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝６．
６７ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝６．４６ｍｍである。

【０１３２】これらの実施例の構成パラメータは後記す
る。なお、自由曲面はＦＦＳ、回転対称非球面はＡＳＳ
で表してあり、これ以降の実施例についても同様であ
る。

【０１３３】実施例１〜５は、物体側から光の通る順
に、絞り２、第１透過面１４、第１反射面１１、第２反
射面１２、第３反射面１３、第２透過面１５、像面３か
らなる正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第
１透過面１４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３
反射面１３、第２透過面１５は何れも別々の光学作用面
としている。これら実施例は図２８（ａ）の形態のプリ
ズム光学系である。

【０１３４】各面の形状については、実施例１の場合
は、第１透過面１４は平面、第１反射面１１、第２反射
面１２、第３反射面１３は自由曲面、第２透過面１５は
平面からなる。

【０１３５】実施例２の場合は、第１透過面１４、第１
反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３は自由曲
面、第２透過面１５は平面からなる。

【０１３６】実施例３の場合は、第１透過面１４は球
面、第１反射面１１、第２反射面１２は自由曲面、第３
反射面１３は回転対称非球面、第２透過面１５は平面か
らなる。

【０１３７】実施例４の場合は、第１透過面１４は球
面、第１反射面１１は回転対称非球面、第２反射面１２
は自由曲面、第３反射面１３は回転対称非球面、第２透
過面１５は平面からなる。

【０１３８】実施例５の場合は、第１透過面１４は球
面、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３
は自由曲面、第２透過面１５は平面からなる。実施例６
〜１０実施例６の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面図を図２
に示す。実施例７〜１０の断面図も同様であるので図示
は省く。

【０１３９】実施例６〜１０は全て、水平（Ｘ方向）半
画角２６．３１°、垂直（Ｙ方向）半画角２０．３５
°、Ｆナンバー２．８、像高２．６９×２．０１５ｍｍ
であり、実施例６のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝５．８５ｍ
ｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝５．６７ｍｍ、実施例７のＸ
方向焦点距離Ｆｘ＝５．８６ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ
＝５．７３ｍｍ、実施例８のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝６．
１１ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝６．００ｍｍ、実施例
９のＸ方向焦点距離Ｆｘ＝５．８５ｍｍ、Ｙ方向焦点距
離Ｆｙ＝５．７１ｍｍ、実施例１０のＸ方向焦点距離Ｆ
ｘ＝６．２３ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆｙ＝６．０６ｍｍ
である。

【０１４０】実施例６〜１０は、物体側から光の通る順
に、絞り２、第１透過面１４、第１反射面１１、第２反
射面１２、第３反射面１３、第２透過面１５、像面３か
らなる正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第
１反射面１１と第２透過面１５を１つの光学作用面で兼
用しており、第１反射面１１はその面での全反射によっ
ている。これら実施例は図２８（ａ）の形態のプリズム
光学系である。

【０１４１】各面の形状については、実施例６の場合
は、第１透過面１４は平面、第１反射面１１（第２透過
面１５）、第２反射面１２、第３反射面１３は自由曲面
からなる。

【０１４２】実施例７の場合は、第１透過面１４、第１
反射面１１（第２透過面１５）、第２反射面１２、第３
反射面１３は自由曲面からなる。

【０１４３】実施例８の場合は、第１透過面１４、第２
反射面１２、第３反射面１３は自由曲面、第１反射面１
１（第２透過面１５）は平面からなる。

【０１４４】実施例９の場合は、第１透過面１４は平
面、第１反射面１１（第２透過面１５）、第３反射面１
３は自由曲面、第２反射面１２は球面からなる。

【０１４５】実施例１０の場合は、第１透過面１４は、
第３反射面１３は自由曲面、第１反射面１１（第２透過
面１５）は平面、第２反射面１２は球面からなる。

【０１４６】実施例１１の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図３に示す。実施例１１は、水平（Ｘ方向）半画角
１６．０５°、垂直（Ｙ方向）半画角２２．５９°、Ｆ
ナンバー５．４、像高２．５３×３．６６ｍｍであり、
Ｘ方向焦点距離Ｆｘ＝９．５１ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆ
ｙ＝９．７７ｍｍである。

【０１４７】この実施例は、物体側から光の通る順に、
絞り２、第１透過面１４、第２反射面１２、第３反射面
１３、第１反射面１１、第２透過面１５、像面３からな
る正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第１透
過面１４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射
面１３、第２透過面１５は何れも別々の光学作用面とし
ている。この実施例は図２８（ｃ）の形態のプリズム光
学系である。

【０１４８】各面の形状については、第１透過面、第１
反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３、第２透
過面１５は全て自由曲面からなる。

【０１４９】実施例１２の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図４に示す。実施例１２は、水平（Ｘ方向）半画角
１６．０５°、垂直（Ｙ方向）半画角２２．５９°、Ｆ
ナンバー５．２、像高２．５３×３．６６ｍｍであり、
Ｘ方向焦点距離Ｆｘ＝９．１４ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆ
ｙ＝９．５４ｍｍである。

【０１５０】この実施例は、物体側から光の通る順に、
絞り２、第１透過面１４、第２反射面１２、第３反射面
１３、第１反射面１１、第２透過面１５、像面３からな
る正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第１透
過面１４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射
面１３、第２透過面１５は何れも別々の光学作用面とし
ている。この実施例は図２８（ｄ）の形態のプリズム光
学系である。

【０１５１】各面の形状については、第１透過面、第１
反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３、第２透
過面１５は全て自由曲面からなる。

【０１５２】実施例１３の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図５に示す。実施例１３は、水平（Ｘ方向）半画角
１６．０５°、垂直（Ｙ方向）半画角２２．５９°、Ｆ
ナンバー５．２、像高２．５３×３．６６ｍｍであり、
Ｘ方向焦点距離Ｆｘ＝９．２２ｍｍ、Ｙ方向焦点距離Ｆ
ｙ＝９．４３ｍｍである。

【０１５３】この実施例は、物体側から光の通る順に、
絞り２、第１透過面１４、第１反射面１１、第２反射面
１２、第３反射面１３、第２透過面１５、像面３からな
る正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第１透
過面１４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射
面１３、第２透過面１５は何れも別々の光学作用面とし
ている。この実施例は図２８（ｂ）の形態のプリズム光
学系である。

【０１５４】各面の形状については、第１透過面、第１
反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３、第２透
過面１５は全て自由曲面からなる。

【０１５５】実施例１４のＹ−Ｚ断面図を図６に、Ｘ−
Ｙ断面図を図７に、Ｘ−Ｚ断面図を図８に示す。この実
施例は３次元方向に偏心させたものであり、水平（Ｘ方
向）半画角２６．３１°、垂直（Ｙ方向）半画角２０．
３５°、Ｆナンバー２．８、像高２．６９×２．０１５
ｍｍであり、Ｘ方向焦点距離Ｆｘ＝６．４４ｍｍ、Ｙ方
向焦点距離Ｆｙ＝６．６６ｍｍである。

【０１５６】この実施例は、物体側から光の通る順に、
絞り２、第１透過面１４、第１反射面１１、第２反射面
１２、第３反射面１３、第２透過面１５、像面３からな
る正パワーのプリズム１０の１つのみからなり、第１透
過面１４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射
面１３、第２透過面１５は何れも別々の光学作用面とし
ている。この実施例は像面３がＹ−Ｚ面に略平行である
ので図２８の何れの形態のプリズム光学系でもないが、
図２８（ａ）と（ｂ）の中間の形態のプリズム光学系で
あると言うことができる。

【０１５７】各面の形状については、第１透過面、第１
反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１３は自由曲
面、第２透過面１５は平面からなる。

【０１５８】実施例１５の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図９に示す。実施例１５は、水平画角５２．６２
°、垂直画角４０．６８°、入射瞳径１．１６ｍｍであ
り、物体側から光の通る順に、絞り２、第１透過面１
４、第２反射面１２、第３反射面１３、第１反射面１
１、第２透過面１５、像面３からなる正パワーのプリズ
ム１０の１つのみからなり、図２８（ｃ）の形態のプリ
ズム光学系である。各面の形状については、全ての面１
１〜１５は自由曲面からなる。

【０１５９】実施例１６の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図１０に示す。実施例１６は、水平画角５２．６２
°、垂直画角４０．６８°、入射瞳径１．１６ｍｍであ
り、物体側から光の通る順に、絞り２、第１透過面１
４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１
３、第２透過面１５、像面３からなる正パワーのプリズ
ム１０の１つのみからなり、図２８（ａ）の形態のプリ
ズム光学系である。各面の形状については、全ての面１
１〜１５は自由曲面からなる。

【０１６０】実施例１７の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図１１に示す。実施例１７は、水平画角５２．６２
°、垂直画角４０．６８°、入射瞳径１．１６ｍｍであ
り、物体側から光の通る順に、絞り２、第１透過面１
４、第１反射面１１、第２反射面１２、第３反射面１
３、第２透過面１５、像面３からなる正パワーのプリズ
ム１０の１つのみからなり、図２８（ｂ）の形態のプリ
ズム光学系である。各面の形状については、全ての面１
１〜１５は自由曲面からなる。

【０１６１】実施例１８の軸上主光線を含むＹ−Ｚ断面
図を図１２に示す。実施例１８は、水平画角５２．６２
°、垂直画角４０．６８°、入射瞳径１．１６ｍｍであ
り、物体側から光の通る順に、絞り２、第１透過面１
４、第２反射面１２、第３反射面１３、第１反射面１
１、第２透過面１５、像面３からなる正パワーのプリズ
ム１０の１つのみからなり、図２８（ｃ）の形態のプリ
ズム光学系である。各面の形状については、全ての面１
１〜１５は自由曲面からなる。

【０１６２】以下に上記実施例１〜１８の構成パラメー
タを示す。これら表中の“ＦＦＳ”は自由曲面、“ＡＳ
Ｓ”は回転対称非球面を示す。

【０１６３】 実施例１ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ∞ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -2.8456×10^-3 Ｃ₆ 1.5657×10^-4 Ｃ₈ -1.7753×10^-5 Ｃ₁₀ -6.9886×10^-5 Ｃ₁₁ 2.1291×10^-4 Ｃ₁₃ 1.8307×10^-4 Ｃ₁₅ -4.7199×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.8327×10^-2 Ｃ₆ -1.8487×10^-2 Ｃ₈ 2.9258×10^-4 Ｃ₁₀ 1.4926×10^-4 Ｃ₁₁ -3.4799×10^-6 Ｃ₁₃ -9.1653×10^-5 Ｃ₁₅ 3.9643×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.3966×10^-2 Ｃ₆ 7.7703×10^-3 Ｃ₈ 9.0528×10^-4 Ｃ₁₀ 6.3060×10^-4 Ｃ₁₁ 3.0604×10^-5 Ｃ₁₃ -6.2281×10^-5 Ｃ₁₅ 1.3225×10^-4 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 1.55 α 49.57 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -8.84 Ｚ 2.97 α -56.01 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -6.68 Ｚ -0.60 α -4.18 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -5.57 Ｚ 5.57 α 22.89 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -4.24 Ｚ 5.22 α 22.89 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６４】 実施例２ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -2.8604×10^-2 Ｃ₆ -8.2434×10^-3 Ｃ₈ -1.1789×10^-3 Ｃ₁₀ 3.0266×10^-4 Ｃ₁₁ 1.3795×10^-3 Ｃ₁₃ 7.3602×10^-4 Ｃ₁₅ -5.7068×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -4.6856×10^-3 Ｃ₆ 3.8356×10^-3 Ｃ₈ -2.4166×10^-4 Ｃ₁₀ -2.3753×10^-4 Ｃ₁₁ 4.1658×10^-4 Ｃ₁₃ 9.6865×10^-5 Ｃ₁₅ 5.0107×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.8828×10^-2 Ｃ₆ -2.2522×10^-2 Ｃ₈ 1.8439×10^-4 Ｃ₁₀ 3.9616×10^-5 Ｃ₁₁ -1.1708×10^-5 Ｃ₁₃ -1.1528×10^-5 Ｃ₁₅ -5.0867×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.4421×10^-2 Ｃ₆ 3.9229×10^-3 Ｃ₈ 8.3738×10^-4 Ｃ₁₀ 5.4482×10^-4 Ｃ₁₁ 2.8290×10^-5 Ｃ₁₃ 8.2023×10^-5 Ｃ₁₅ 7.6549×10^-6 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.01 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 1.58 α 50.54 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -9.47 Ｚ 3.43 α -53.52 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -7.28 Ｚ -0.67 α -1.56 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -4.31 Ｚ 5.70 α 25.02 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -4.22 Ｚ 5.88 α 25.02 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６５】 実施例３ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 -22.69 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＡＳＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＡＳＳ Ｒ 34.14 Ｋ 0.0000 Ａ 4.8693 ×10^-5 Ｂ -6.0930 ×10^-7 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.8401×10^-3 Ｃ₆ -4.6281×10^-4 Ｃ₈ -7.1500×10^-4 Ｃ₁₀ -2.5278×10^-4 Ｃ₁₁ 1.9439×10^-4 Ｃ₁₃ -1.3439×10^-5 Ｃ₁₅ 6.8200×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.7842×10^-2 Ｃ₆ -1.3733×10^-2 Ｃ₈ -4.6091×10^-4 Ｃ₁₀ -4.5907×10^-4 Ｃ₁₁ 8.3782×10^-7 Ｃ₁₃ 1.2077×10^-5 Ｃ₁₅ 3.6142×10^-6 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.02 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 1.57 α 50.02 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -9.38 Ｚ 3.23 α -54.12 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -7.15 Ｚ -0.91 α -2.71 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -4.47 Ｚ 5.44 α 22.88 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -4.28 Ｚ 5.90 α 22.88 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６６】 実施例４ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 -108.73 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＡＳＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＡＳＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＡＳＳ Ｒ-612.15 Ｋ 0.0000 Ａ 2.4308 ×10^-4 Ｂ -2.6464 ×10^-5 ＡＳＳ Ｒ 35.55 Ｋ 0.0000 Ａ 3.3593 ×10^-5 Ｂ -5.5661 ×10^-7 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.6502×10^-2 Ｃ₆ -1.1486×10^-2 Ｃ₈ -3.9715×10^-4 Ｃ₁₀ -3.8604×10^-4 Ｃ₁₁ -4.5904×10^-7 Ｃ₁₃ -8.4324×10^-6 Ｃ₁₅ -6.9965×10^-6 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 1.57 α 49.99 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -10.44 Ｚ 3.40 α -54.54 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -8.05 Ｚ -0.89 α -2.88 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -5.35 Ｚ 5.39 α 23.14 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -5.15 Ｚ 5.85 α 23.14 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６７】 実施例５ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 -7.59 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -4.1999×10^-3 Ｃ₆ -3.5807×10^-4 Ｃ₈ -2.3099×10^-5 Ｃ₁₀ -7.0001×10^-5 Ｃ₁₁ 2.6858×10^-4 Ｃ₁₃ 2.4515×10^-4 Ｃ₁₅ -3.8114×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.5919×10^-2 Ｃ₆ -1.5752×10^-2 Ｃ₈ 6.5926×10^-5 Ｃ₁₀ -4.0983×10^-5 Ｃ₁₁ 1.0440×10^-5 Ｃ₁₃ -6.1805×10^-5 Ｃ₁₅ 4.3638×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.1587×10^-2 Ｃ₆ 8.8734×10^-3 Ｃ₈ 3.7748×10^-4 Ｃ₁₀ 2.1598×10^-4 Ｃ₁₁ 3.7788×10^-5 Ｃ₁₃ -5.5970×10^-5 Ｃ₁₅ 9.1245×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.06 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 1.63 α 51.16 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -11.08 Ｚ 4.05 α -58.24 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -6.04 Ｚ -2.21 α -18.97 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -5.89 Ｚ 7.64 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -5.88 Ｚ 8.14 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６８】 実施例６ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ∞ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(2) 像 面 ∞ 偏心(5) ＦＦＳ Ｃ₄ -5.9679×10^-3 Ｃ₆ 2.4019×10^-4 Ｃ₈ -3.8330×10^-4 Ｃ₁₀ -1.1222×10^-4 Ｃ₁₁ 1.4163×10^-4 Ｃ₁₃ 2.8257×10^-5 Ｃ₁₅ 1.4983×10^-7 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.2992×10^-2 Ｃ₆ -2.3681×10^-2 Ｃ₈ 2.1962×10^-4 Ｃ₁₀ 2.1918×10^-4 Ｃ₁₁ -1.9363×10^-5 Ｃ₁₃ -5.9631×10^-5 Ｃ₁₅ -8.9282×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.1980×10^-2 Ｃ₆ 4.0025×10^-3 Ｃ₈ 1.0101×10^-3 Ｃ₁₀ 8.7909×10^-4 Ｃ₁₁ 1.5009×10^-5 Ｃ₁₃ 5.5050×10^-5 Ｃ₁₅ 3.1295×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.21 α 58.51 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -5.15 Ｚ 4.83 α -37.71 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -4.29 Ｚ 0.91 α 23.06 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -0.16 Ｚ 3.43 α 58.59 β 0.00 γ 0.00 。

【０１６９】 実施例７ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(2) 像 面 ∞ 偏心(5) ＦＦＳ Ｃ₄ 6.4229×10^-3 Ｃ₆ 2.3844×10^-3 Ｃ₈ -2.1315×10^-3 Ｃ₁₀ 2.3072×10^-3 Ｃ₁₁ 3.2942×10^-4 Ｃ₁₃ -5.1480×10^-4 Ｃ₁₅ 1.6767×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ -5.5298×10^-3 Ｃ₆ 1.3334×10^-4 Ｃ₈ -5.3766×10^-4 Ｃ₁₀ 5.1448×10^-5 Ｃ₁₁ 1.9177×10^-4 Ｃ₁₃ 6.4722×10^-6 Ｃ₁₅ 1.3621×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.3007×10^-2 Ｃ₆ -2.5359×10^-2 Ｃ₈ 2.2390×10^-4 Ｃ₁₀ 6.6366×10^-4 Ｃ₁₁ -1.4415×10^-5 Ｃ₁₃ -1.1004×10^-4 Ｃ₁₅ -3.1372×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.1579×10^-2 Ｃ₆ 1.2198×10^-3 Ｃ₈ 1.0524×10^-3 Ｃ₁₀ 1.2232×10^-3 Ｃ₁₁ 1.6014×10^-5 Ｃ₁₃ -1.3136×10^-5 Ｃ₁₅ 1.1966×10^-4 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.11 α 59.64 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -5.07 Ｚ 4.95 α -36.60 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -4.23 Ｚ 1.15 α 23.57 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -0.23 Ｚ 3.49 α 59.63 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７０】 実施例８ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ∞ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(2) 像 面 ∞ 偏心(5) ＦＦＳ Ｃ₄ -4.0886×10^-3 Ｃ₆ -2.1173×10^-2 Ｃ₈ 2.0808×10^-3 Ｃ₁₀ 2.5747×10^-3 Ｃ₁₁ -2.6038×10^-4 Ｃ₁₃ -1.3110×10^-3 Ｃ₁₅ -7.5816×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.3709×10^-2 Ｃ₆ -2.5799×10^-2 Ｃ₈ -9.7990×10^-5 Ｃ₁₀ 2.1528×10^-4 Ｃ₁₁ -1.5683×10^-5 Ｃ₁₃ -9.2260×10^-5 Ｃ₁₅ -6.1702×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.0474×10^-2 Ｃ₆ -5.4930×10^-4 Ｃ₈ 7.3001×10^-4 Ｃ₁₀ 4.8564×10^-4 Ｃ₁₁ 1.8197×10^-5 Ｃ₁₃ -9.0325×10^-6 Ｃ₁₅ 2.8638×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.02 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.24 α 61.25 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -5.81 Ｚ 5.94 α -37.11 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -4.45 Ｚ 1.43 α 25.57 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 0.40 Ｚ 3.34 α 72.21 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７１】 実施例９ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ∞ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 -21.28 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(2) 像 面 ∞ 偏心(5) ＦＦＳ Ｃ₄ -5.0524×10^-3 Ｃ₆ 7.7975×10^-5 Ｃ₈ -4.6499×10^-4 Ｃ₁₀ -1.0056×10^-4 Ｃ₁₁ 8.5596×10^-5 Ｃ₁₃ 1.3645×10^-5 Ｃ₁₅ -9.0784×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.1555×10^-2 Ｃ₆ 4.3107×10^-3 Ｃ₈ 7.2247×10^-4 Ｃ₁₀ 5.7015×10^-4 Ｃ₁₁ -1.2252×10^-5 Ｃ₁₃ 1.0965×10^-4 Ｃ₁₅ 9.5912×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.15 α 60.28 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -5.22 Ｚ 5.23 α -36.09 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -4.31 Ｚ 1.22 α 24.46 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -0.09 Ｚ 3.48 α 62.55 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７２】 実施例１０ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ∞ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 -21.90 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(2) 像 面 ∞ 偏心(5) ＦＦＳ Ｃ₄ 2.7171×10^-3 Ｃ₆ -1.2638×10^-2 Ｃ₈ 1.3368×10^-3 Ｃ₁₀ 2.2565×10^-3 Ｃ₁₁ -1.9146×10^-4 Ｃ₁₃ -9.1613×10^-4 Ｃ₁₅ 1.5462×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.0790×10^-2 Ｃ₆ 2.8634×10^-3 Ｃ₈ 7.8451×10^-4 Ｃ₁₀ 3.5327×10^-4 Ｃ₁₁ 1.9617×10^-7 Ｃ₁₃ 5.6526×10^-5 Ｃ₁₅ 4.9131×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.01 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.24 α 61.27 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -5.60 Ｚ 5.81 α -35.94 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -4.47 Ｚ 1.41 α 26.13 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 0.31 Ｚ 3.43 α 70.80 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７３】 実施例１１ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -8.9127×10^-2 Ｃ₆ -9.5356×10^-2 Ｃ₈ -3.5793×10^-3 Ｃ₁₀ -4.0456×10^-3 Ｃ₁₁ -1.9833×10^-4 Ｃ₁₃ -4.4235×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.0381×10^-2 Ｃ₆ -1.1052×10^-2 Ｃ₈ -2.1578×10^-4 Ｃ₁₀ -1.5722×10^-4 Ｃ₁₁ 9.6190×10^-6 Ｃ₁₃ -6.0980×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 7.7051×10^-3 Ｃ₆ 4.6995×10^-3 Ｃ₈ -1.5114×10^-4 Ｃ₁₀ -8.3040×10^-5 Ｃ₁₁ 1.1415×10^-5 Ｃ₁₃ -6.5985×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 2.1221×10^-3 Ｃ₆ 2.5841×10^-4 Ｃ₈ -1.0538×10^-4 Ｃ₁₀ -2.2873×10^-5 Ｃ₁₁ 2.0472×10^-5 Ｃ₁₃ -5.9609×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 7.0082×10^-2 Ｃ₆ 5.8372×10^-2 Ｃ₈ 7.8413×10^-4 Ｃ₁₀ 6.7075×10^-4 Ｃ₁₁ 6.9278×10^-4 Ｃ₁₃ 5.5357×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.96 α -3.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ -0.32 Ｚ 18.85 α 14.30 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -6.61 Ｚ 7.80 α 55.73 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 10.31 Ｚ 10.23 α -43.40 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 11.42 Ｚ 15.78 α 13.26 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 11.68 Ｚ 17.19 α 10.37 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７４】 実施例１２ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -7.9211×10^-2 Ｃ₆ -1.0146×10^-1 Ｃ₈ 2.4534×10^-3 Ｃ₁₀ -2.0643×10^-3 Ｃ₁₁ -9.3114×10^-4 Ｃ₁₃ -2.4386×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.1469×10^-2 Ｃ₆ -1.3911×10^-2 Ｃ₈ 2.6114×10^-4 Ｃ₁₀ -2.3753×10^-4 Ｃ₁₁ -1.8850×10^-6 Ｃ₁₃ 7.9076×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.1485×10^-2 Ｃ₆ 5.7073×10^-3 Ｃ₈ 4.7344×10^-4 Ｃ₁₀ -1.2553×10^-4 Ｃ₁₁ 5.8436×10^-6 Ｃ₁₃ 5.9345×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 5.8635×10^-3 Ｃ₆ 6.9275×10^-3 Ｃ₈ 1.0101×10^-3 Ｃ₁₀ 4.0640×10^-5 Ｃ₁₁ 2.5761×10^-5 Ｃ₁₃ 5.0653×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.7625×10^-2 Ｃ₆ 3.7708×10^-2 Ｃ₈ 2.2953×10^-3 Ｃ₁₀ 1.3909×10^-3 Ｃ₁₁ -6.1893×10^-5 Ｃ₁₃ -4.3469×10^-4 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.94 α -0.36 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ -0.03 Ｚ 13.57 α 18.76 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -4.72 Ｚ 7.48 α 69.26 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 8.98 Ｚ 4.85 α 55.93 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 7.93 Ｚ -0.55 α 6.53 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 7.81 Ｚ -1.03 α 13.34 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７５】 実施例１３ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -6.7629×10^-3 Ｃ₆ -7.5417×10^-2 Ｃ₈ 7.6012×10^-3 Ｃ₁₀ -2.2552×10^-3 Ｃ₁₁ -1.0100×10^-3 Ｃ₁₃ -8.0963×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ 4.2258×10^-3 Ｃ₆ -6.8525×10^-3 Ｃ₈ 1.4334×10^-3 Ｃ₁₀ -5.8020×10^-5 Ｃ₁₁ -1.8024×10^-4 Ｃ₁₃ 1.4204×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.2370×10^-2 Ｃ₆ 9.4506×10^-3 Ｃ₈ 2.8709×10^-4 Ｃ₁₀ 2.6798×10^-4 Ｃ₁₁ 1.9467×10^-6 Ｃ₁₃ 1.8642×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.0905×10^-2 Ｃ₆ -6.1974×10^-3 Ｃ₈ -1.5764×10^-5 Ｃ₁₀ 7.3750×10^-5 Ｃ₁₁ 2.4054×10^-6 Ｃ₁₃ 2.0622×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -6.7856×10^-2 Ｃ₆ -3.2508×10^-2 Ｃ₈ -3.3933×10^-4 Ｃ₁₀ -1.2625×10^-4 Ｃ₁₁ -1.8800×10^-4 Ｃ₁₃ 2.7460×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.93 α -0.02 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 3.83 α 45.91 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -14.44 Ｚ 4.29 α 64.81 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ -9.99 Ｚ 10.02 α 11.46 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ -7.15 Ｚ -0.67 α -17.68 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ -6.87 Ｚ -1.85 α -13.40 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７６】 実施例１４ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.5254 56.2 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.5254 56.2 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.5254 56.2 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.5254 56.2 6 ∞ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -3.0124×10^-2 Ｃ₆ 2.9830×10^-3 Ｃ₇ 1.5193×10^-3 Ｃ₈ -1.3685×10^-3 Ｃ₉ 2.9923×10^-3 Ｃ₁₀ 7.0950×10^-3 Ｃ₁₁ 2.2180×10^-3 Ｃ₁₂ -1.0459×10^-3 Ｃ₁₃ 7.2719×10^-4 Ｃ₁₄ 1.4258×10^-3 Ｃ₁₅ 4.1441×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.2499×10^-4 Ｃ₆ 6.6561×10^-3 Ｃ₇ 6.3267×10^-4 Ｃ₈ -9.4330×10^-5 Ｃ₉ 5.5101×10^-4 Ｃ₁₀ 7.1597×10^-4 Ｃ₁₁ 4.9038×10^-4 Ｃ₁₂ -1.8192×10^-4 Ｃ₁₃ 3.9277×10^-4 Ｃ₁₄ 1.4359×10^-4 Ｃ₁₅ 1.1825×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.4136×10^-2 Ｃ₆ 6.5846×10^-3 Ｃ₇ 1.9472×10^-6 Ｃ₈ -1.3280×10^-4 Ｃ₉ -6.1137×10^-5 Ｃ₁₀ -4.0691×10^-4 Ｃ₁₁ -1.1089×10^-5 Ｃ₁₂ 6.0764×10^-6 Ｃ₁₃ 7.8257×10^-5 Ｃ₁₄ 7.2012×10^-6 Ｃ₁₅ 2.8993×10^-7 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.3495×10^-2 Ｃ₆ -1.6500×10^-2 Ｃ₇ 2.2484×10^-5 Ｃ₈ 1.3196×10^-4 Ｃ₉ -5.8042×10^-5 Ｃ₁₀ -8.0432×10^-5 Ｃ₁₁ -2.3096×10^-5 Ｃ₁₂ 4.6876×10^-6 Ｃ₁₃ 6.6176×10^-5 Ｃ₁₄ 6.1573×10^-6 Ｃ₁₅ -1.1366×10^-5 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.00 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 2.00 α 45.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -13.70 Ｚ 2.00 α 90.00 β 21.82 γ 90.00 偏心(4) Ｘ -5.70 Ｙ -7.72 Ｚ 2.00 α 90.00 β 67.12 γ 90.00 偏心(5) Ｘ 5.54 Ｙ -7.60 Ｚ 2.00 α 0.00 β 89.76 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 5.74 Ｙ -7.60 Ｚ 2.00 α 0.00 β 89.76 γ 90.00 。

【０１７７】 実施例１５ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.4924 57.6 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.4924 57.6 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.4924 57.6 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.4924 57.6 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -1.5543×10^-1 Ｃ₆ -1.5231×10^-1 Ｃ₈ 7.5854×10^-3 Ｃ₁₀ 9.8288×10^-3 Ｃ₁₁ -2.2595×10^-2 Ｃ₁₃ -2.9465×10^-2 Ｃ₁₅ -1.0797×10^-2 ＦＦＳ Ｃ₄ -6.7031×10^-3 Ｃ₆ -5.0410×10^-3 Ｃ₈ 8.8505×10^-5 Ｃ₁₀ 5.8009×10^-4 Ｃ₁₁ 1.9741×10^-5 Ｃ₁₃ 3.2007×10^-6 Ｃ₁₅ 4.0397×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 2.3315×10^-2 Ｃ₆ 1.9365×10^-2 Ｃ₈ 2.2124×10^-4 Ｃ₁₀ 4.6907×10^-4 Ｃ₁₁ 3.5154×10^-5 Ｃ₁₃ 4.2249×10^-5 Ｃ₁₅ 1.6809×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.9358×10^-2 Ｃ₆ -1.0917×10^-2 Ｃ₈ 2.2536×10^-3 Ｃ₁₀ 1.4078×10^-3 Ｃ₁₁ -1.3627×10^-5 Ｃ₁₃ -1.5958×10^-4 Ｃ₁₅ -7.5403×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.4862×10^-1 Ｃ₆ 4.7792×10^-2 Ｃ₈ 2.9224×10^-2 Ｃ₁₀ -2.6156×10^-2 Ｃ₁₁ -5.0410×10^-2 Ｃ₁₃ -5.2568×10^-2 Ｃ₁₅ -1.7527×10^-2 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.60 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 10.00 α 23.98 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -3.89 Ｚ 6.49 α 74.07 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 5.72 Ｚ 4.77 α 137.79 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 5.39 Ｚ 8.82 α 173.01 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 5.36 Ｚ 9.32 α -180.00 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７８】 実施例１６ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.4924 57.6 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.4924 57.6 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.4924 57.6 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.4924 57.6 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -1.5632×10^-1 Ｃ₆ -1.8074×10^-1 Ｃ₈ 2.4472×10^-3 Ｃ₁₀ 1.7187×10^-2 Ｃ₁₁ 5.0412×10^-3 Ｃ₁₃ -3.4775×10^-4 Ｃ₁₅ 1.4880×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ 2.4040×10^-3 Ｃ₆ 3.5551×10^-3 Ｃ₈ -2.0595×10^-3 Ｃ₁₀ -2.9615×10^-5 Ｃ₁₁ 1.6098×10^-3 Ｃ₁₃ 1.1678×10^-3 Ｃ₁₅ 1.5439×10^-4 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.4129×10^-2 Ｃ₆ 1.7198×10^-2 Ｃ₈ -3.0988×10^-4 Ｃ₁₀ -2.0981×10^-4 Ｃ₁₁ -3.3991×10^-5 Ｃ₁₃ -4.1263×10^-5 Ｃ₁₅ -5.9528×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.6871×10^-2 Ｃ₆ -8.3453×10^-3 Ｃ₈ -5.5447×10^-4 Ｃ₁₀ -6.2485×10^-4 Ｃ₁₁ -4.7156×10^-5 Ｃ₁₃ -7.0576×10^-5 Ｃ₁₅ -3.2320×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 5.5443×10^-2 Ｃ₆ 5.8343×10^-2 Ｃ₈ -9.9501×10^-5 Ｃ₁₀ -1.7328×10^-3 Ｃ₁₁ -5.5914×10^-3 Ｃ₁₃ -1.2587×10^-2 Ｃ₁₅ -4.6614×10^-3 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.14 α 7.30 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.09 Ｚ 2.36 α -40.95 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ 11.67 Ｚ 1.21 α -109.72 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 6.60 Ｚ -3.88 α -156.60 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 6.97 Ｚ 7.14 α 177.15 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 7.12 Ｚ 9.13 α -175.71 β 0.00 γ 0.00 実施例１７ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.4924 57.6 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.4924 57.6 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.4924 57.6 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.4924 57.6 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -1.4849×10^-1 Ｃ₆ -1.6359×10^-1 Ｃ₈ 8.6775×10^-4 Ｃ₁₀ 9.8187×10^-3 Ｃ₁₁ 1.1462×10^-2 Ｃ₁₃ 1.3163×10^-2 Ｃ₁₅ -3.4637×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ 9.6401×10^-3 Ｃ₆ 9.6477×10^-3 Ｃ₈ -1.4638×10^-3 Ｃ₁₀ -4.3514×10^-5 Ｃ₁₁ 2.4473×10^-3 Ｃ₁₃ 2.1953×10^-3 Ｃ₁₅ -4.8828×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.8071×10^-2 Ｃ₆ 1.7573×10^-2 Ｃ₈ 5.9585×10^-5 Ｃ₁₀ 9.6883×10^-6 Ｃ₁₁ 3.1615×10^-5 Ｃ₁₃ 2.3503×10^-5 Ｃ₁₅ 6.2462×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ -1.4177×10^-2 Ｃ₆ -9.9094×10^-3 Ｃ₈ 6.1254×10^-4 Ｃ₁₀ 3.9896×10^-4 Ｃ₁₁ 9.4960×10^-6 Ｃ₁₃ -3.3981×10^-5 Ｃ₁₅ -8.9917×10^-6 ＦＦＳ Ｃ₄ 5.4723×10^-2 Ｃ₆ 1.2791×10^-2 Ｃ₈ 8.8441×10^-3 Ｃ₁₀ 5.6452×10^-4 Ｃ₁₁ -4.9607×10^-3 Ｃ₁₃ -1.5671×10^-2 Ｃ₁₅ -1.6314×10^-3 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.10 α 4.51 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.06 Ｚ 2.50 α -34.06 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ 10.62 Ｚ -1.43 α -44.89 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 7.97 Ｚ 5.77 α 2.28 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 3.46 Ｚ -4.01 α 22.75 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 2.59 Ｚ -5.81 α 25.72 β 0.00 γ 0.00 。

【０１７９】 実施例１８ 面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数 物体面 ∞ ∞ 1 ∞（絞り面） 2 ＦＦＳ 偏心(1) 1.4924 57.6 3 ＦＦＳ 偏心(2) 1.4924 57.6 4 ＦＦＳ 偏心(3) 1.4924 57.6 5 ＦＦＳ 偏心(4) 1.4924 57.6 6 ＦＦＳ 偏心(5) 像 面 ∞ 偏心(6) ＦＦＳ Ｃ₄ -7.6743×10^-2 Ｃ₆ -2.6215×10^-1 Ｃ₈ 9.3908×10^-3 Ｃ₁₀ -7.4603×10^-3 Ｃ₁₁ -1.0213×10^-2 Ｃ₁₃ -3.6797×10^-2 Ｃ₁₅ -7.6107×10^-3 ＦＦＳ Ｃ₄ 1.8195×10^-2 Ｃ₆ -2.5656×10^-2 Ｃ₈ 8.3078×10^-4 Ｃ₁₀ -3.9942×10^-4 Ｃ₁₁ -2.0392×10^-5 Ｃ₁₃ -2.9099×10^-6 Ｃ₁₅ 3.5222×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ 2.5291×10^-2 Ｃ₆ -1.3364×10^-2 Ｃ₈ -1.0393×10^-3 Ｃ₁₀ -1.7946×10^-3 Ｃ₁₁ 1.4928×10^-5 Ｃ₁₃ 5.5525×10^-5 Ｃ₁₅ -5.6868×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -2.9976×10^-2 Ｃ₆ -1.8899×10^-2 Ｃ₈ 1.7878×10^-3 Ｃ₁₀ 1.2045×10^-4 Ｃ₁₁ 9.1833×10^-6 Ｃ₁₃ -1.0484×10^-4 Ｃ₁₅ -4.5162×10^-5 ＦＦＳ Ｃ₄ -8.7521×10^-2 Ｃ₆ -4.1023×10^-2 Ｃ₈ 8.6326×10^-3 Ｃ₁₀ 1.4606×10^-2 Ｃ₁₁ -5.9850×10^-4 Ｃ₁₃ -3.9008×10^-3 Ｃ₁₅ 1.3820×10^-4 偏心(1) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 0.17 α 0.00 β 0.00 γ 0.00 偏心(2) Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 11.50 α 12.99 β 0.00 γ 0.00 偏心(3) Ｘ 0.00 Ｙ -3.02 Ｚ 5.31 α 60.36 β 0.00 γ 0.00 偏心(4) Ｘ 0.00 Ｙ 7.13 Ｚ 4.46 α 138.95 β 0.00 γ 0.00 偏心(5) Ｘ 0.00 Ｙ 7.42 Ｚ 9.55 α -170.45 β 0.00 γ 0.00 偏心(6) Ｘ 0.00 Ｙ 7.42 Ｚ 12.55 。 α -180.00 β 0.00 γ 0.00 次に、上記実施例２、７、１５の横収差図をそれぞれ図
１３、図１４、図１５に示す。これらの横収差図におい
て、括弧内に示された数字は（水平（Ｘ方向）画角，垂
直（Ｙ方向）画角）を表し、その画角における横収差を
示す。

【０１８０】次に、上記各実施例の条件式（１）〜（１
０）に関するθ₁ ，θ₂ ，θ₃ ，θ ₄ ，Ｐ２ｘ／Ｐｘ，
Ｐ３ｘ／Ｐｘ，Ｐ２ｙ／Ｐｙ，Ｐ３ｙ／Ｐｙの値を以下
に示す。

【０１８１】 θ₁ θ₂ θ₃ θ₄ p2x/Px p3x/Px p2y/Py p3y/Py 実施例1 24.86 26.97 49.57 76.34 0.473 0.360 0.463 0.195 実施例2 25.41 26.55 50.54 76.08 0.456 0.349 0.517 0.090 実施例3 25.70 25.99 50.02 77.18 0.445 0.365 0.317 0.365 実施例4 25.48 26.18 49.99 76.69 0.451 0.384 0.308 0.384 実施例5 19.44 19.83 51.16 78.54 0.425 0.309 0.407 0.229 実施例6 25.28 35.49 58.51 58.46 0.538 0.280 0.537 0.091 実施例7 24.13 36.05 59.64 59.66 0.539 0.271 0.581 0.028 実施例8 20.39 42.29 61.25 54.64 0.580 0.256 0.619 -0.013 実施例9 23.34 37.21 60.28 58.89 0.549 0.270 0.549 0.098 実施例10 21.52 40.55 61.27 55.86 0.569 0.269 0.569 0.069 実施例11 15.34 26.10 54.77 82.87 0.395 0.293 0.432 0.184 実施例12 18.88 31.62 44.95 79.25 0.436 0.437 0.544 0.223 実施例13 24.44 26.81 45.92 76.95 0.470 0.415 0.369 0.242 実施例14 21.82 23.48 45 43.64 0.364 0.348 0.176 0.440 実施例15 20.42 26.74 40.39 85.67 0.066 0.433 0.103 0.346 実施例16 25.41 21.47 43.36 86.24 0.299 0.357 0.364 0.177 実施例17 24.72 22.45 35.55 85.66 0.374 0.293 0.367 0.207 実施例18 12.99 34.38 44.21 85.26 -0.382 0.531 0.544 -0.283 。

【０１８２】さて、以上のような本発明の結像光学系
は、物体像を形成しその像をＣＣＤや銀塩フィルムとい
った撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわ
けカメラに用いることができる。また、物体像を接眼レ
ンズを通して観察する観察装置、とりわけカメラのファ
インダー部の対物光学系としても用いることが可能であ
る。また、内視鏡等の小型の撮像素子を用いた光学装置
用の撮像光学系としても用いることができる。以下に、
その実施形態を例示する。

【０１８３】図１６〜図１８は、本発明の結像光学系を
電子カメラのファインダー部の対物光学系に組み込んだ
構成の概念図を示す。図１６は電子カメラ４０の外観を
示す前方斜視図、図１７は同後方斜視図、図１８は電子
カメラ４０の構成を示す断面図である。電子カメラ４０
は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系
４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光
学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示
モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置された
シャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影用対
物光学系４８を通して撮影が行われる。撮影用対物光学
系４８によって形成された物体像が、ローパスフィルタ
ー、赤外カットフィルター等のフィルター５１を介して
ＣＣＤ４９の撮像面５０上に形成される。このＣＣＤ４
９で受光された物体像は、処理手段５２を介し、電子画
像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７
に表示される。また、この処理手段５２にはメモリ等が
配置され、撮影された電子画像を記録することもでき
る。なお、このメモリは処理手段５２と別体に設けらて
もよいし、フロッピーディスク等により電子的に記録書
込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代
わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成し
てもよい。

【０１８４】さらに、ファインダー用光路４４上には、
ファインダー用対物光学系５３が配置されており、この
ファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、
絞り２、プリズム１０、フォーカス用レンズ６６からな
り、絞り２からプリズム１０までの結像光学系として図
２８（ｃ）の形態のプリズム光学系を用いている。ま
た、カバー部材として用いられているカバーレンズ５４
は、負のパワーを有するレンズであり、画角を拡大して
いる。また、プリズム１０の後方に配置されているフォ
ーカス用レンズ６６は光軸の前後方向へ位置調節可能に
なっており、ファインダー用対物光学系５３のピント調
節に用いられる。このファインダー用対物光学系５３に
よって結像面６７上に形成された物体像は、像正立部材
であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。
なお、視野枠５７は、ポロプリズム５５の第１反射面５
６と第２反射面５８との間を分離し、その間に配置され
ている。このポリプリズム５５の後方には、正立正像に
された像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置さ
れている。

【０１８５】このように構成されたカメラ４０は、ファ
インダー用対物光学系５３を少ない光学部材で構成で
き、高性能・低コスト化が実現できると共に、対物光学
系５３の光路自体を折り曲げて構成できるため、カメラ
内部での配置の自由度が増し、設計上有利となる。

【０１８６】なお、図１８の構成において、撮影用対物
光学系４８の構成については言及しなかったが、撮影用
対物光学系４８としては屈折型同軸光学系の他に、本発
明の１つのプリズム１０からなる何れかのタイプの結像
光学系を用いることも当然可能である。

【０１８７】次に、図１９は、本発明の結像光学系を電
子カメラ４０の撮影部の対物光学系４８に組み込んだ構
成の概念図を示す。この例の場合は、撮影用光路４２上
に配置された撮影用対物光学系４８は、図２８（ａ）の
形態のプリズム光学系を用いている。この撮影用対物光
学系により形成された物体像は、ローパスフィルター、
赤外カットフィルター等のフィルター５１を介してＣＣ
Ｄ４９の撮像面５０上に形成される。このＣＣＤ４９で
受光された物体像は、処理手段５２を介し、液晶表示素
子（ＬＣＤ）６０上に電子像として表示される。また、
この処理手段５２は、ＣＣＤ４９で撮影された物体像を
電子情報として記録する記録手段６１の制御も行う。Ｌ
ＣＤ６０に表示された画像は、接眼光学系５９を介して
観察者眼球Ｅに導かれる。この接眼光学系５９は偏心プ
リズムからなり、この例では、入射面６２と、反射面６
３と、反射と屈折の兼用面６４の３面から構成されてい
る。また、２つの反射作用を持った面６３、６４の中、
少なくとも一方の面、望ましくは両方の面が、光束にパ
ワーを与え、かつ、偏心収差を補正する唯一の対称面を
持つ面対称自由曲面にて構成されている。そして、この
唯一の対称面は、撮影用対物光学系４８のプリズム２
１、２２が有する面対称自由曲面の唯一の対称面と略同
一平面上に形成されている。また、この撮影用対物光学
系４８は他のレンズ（正レンズ、負レンズ）をプリズム
２１、２２の物体側、プリズム間あるいは像側にその構
成要素として含んでいてもよい。

【０１８８】このように構成されたカメラ４０は、撮影
用対物光学系４８を少ない光学部材で構成でき、高性能
・低コスト化が実現できると共に、光学系全体を同一平
面上に並べて配置できるため、この配置平面と垂直方向
の厚みの簿型化が実現できる。

【０１８９】なお、本例では、撮影用対物光学系４８の
カバー部材６５はとして、平行平面板を配置している
が、前例と同様に、パワーを持ったレンズを用いてもよ
い。

【０１９０】ここで、カバー部材を設けずに、本発明の
結像光学系中の最も物体側に配置された面をカバー部材
と兼用することもできる。本例ではその最も物体側の面
はプリズム１０の入射面となる。しかし、この入射面が
光軸に対して偏心配置されているため、この面がカメラ
前面に配置されてしまうと、被写体側から見た場合、カ
メラ４０の撮影中心が自分からずれているように錯覚し
てしまい（一般的なカメラ同様、入射面の垂直方向を撮
影していると感じるのが通常である。）、違和感を与え
てしまう。そこで、本例のように、結像光学系の最も物
体側の面が偏心面である場合には、カバー部材６５（又
は、カバーレンズ５４）を設けることが、被写体側から
見た場合に違和感を感じずに、既存のカメラと同じ感覚
で撮影を受けることができ望ましい。

【０１９１】次に、図２０は、本発明による結像光学系
を電子内視鏡の観察系の対物光学系８２に、本発明によ
る結像光学系を電子内視鏡の観察系の接眼光学系８７に
組み込んだ構成の概念図を示す。この例の場合、観察系
の対物光学系８２は図２８（ｃ）の形態のプリズム光学
系を用いており、接眼光学系８７は図２８（ａ）の形態
のプリズム光学系を用いている。この電子内視鏡は、図
２０（ａ）に示すように、電子内視鏡７１と、照明光を
供給する光源装置７２と、その電子内視鏡７１に対応す
る信号処理を行うビデオプロセッサ７３と、このビデオ
プロセッサ７３から出力される映像信号を表示するモニ
ター７４と、このビデオブロセッサ７３と接続され映像
信号等に記録するＶＴＲデッキ７５、及び、ビデオディ
スク７６と、映像信号を映像としてプリントアウトする
ビデオプリンタ７７と、頭部装着型画像表示装置（ＨＭ
Ｄ）７８と共に構成されており、電子内視鏡７１の挿入
部７９の先端部８０と、その接眼部８１は、図２０
（ｂ）に示すように構成されている。光源装置７２から
照明さた光束は、ライトガイドファイバー束８８を通っ
て照明用対物光学系８９により、観察部位を照明する。
そして、この観察部位からの光が、カバー部材８５を介
して、観察用対物光学系８２によって物体像として形成
される。この物体像は、ローパスフィルター、赤外カッ
トフィルター等のフィルター８３を介してＣＣＤ８４の
撮像面上に形成される。さらに、この物体像は、ＣＣＤ
８４によって映像信号に変換され、その映像信号は、図
２０（ａ）に示すビデオプロセッサ７３により、モニタ
ー７４上に直接表示されると共に、ＶＴＲデッキ７５、
ビデオディスク７６中に記録され、また、ビデオプリン
タ７７から映像としてプリントアウトされる。また、Ｈ
ＭＤ７８の画像表示素子に表示されＨＭＤ７８の装着者
に表示される。同時に、ＣＣＤ８４によって変換された
映像信号は接眼部８１の液晶表示素子（ＬＣＤ）８６上
に電子像として表示され、その表示像は本発明の観察光
学系からなる接眼光学系８７を経て観察者眼球Ｅに導か
れる。

【０１９２】このように構成された内視鏡は、少ない光
学部材で構成でき、高性能・低コスト化が実現できると
共に、対物光学系８０が内視鏡の長軸方向に並ぶため、
細径化を阻害することなく上記効果を得ることができ
る。

【０１９３】ところで、結像光学系は光路を逆にするこ
とにより投影光学系としても用いることができる。図２
１に、パソコン９０と液晶プロジェクタ９１とを組み合
わせたプレゼンテーションシステムの投影光学系９６に
本発明によるプリズム光学系を用いた構成の概念図を示
す。この例の場合は、投影光学系９６に図２８（ａ）の
形態のプリズム光学系を光路を逆にして用いている。同
図において、パソコン９０上で作成された画像・原稿デ
ータは、モニタ出力から分岐して液晶プロジェクタ９１
の処理制御部９８に出力される。液晶プロジェクタ９１
の処理制御部９８では、この入力されたデータが処理さ
れ、液晶パネル（ＬＣＰ）９３に出力される。液晶パネ
ル９３では、この入力画像データに応じた画像が表示さ
れる。そして、光源９２からの光は、液晶パネル９３に
表示した画像の階調によってその透過量が決定された
後、液晶パネル９３直前に配置したフィールドレンズ９
５と本発明の結像光学系を構成するプリズム１０と正レ
ンズのカバーレンズ９４とからなる投影光学系９６を介
してスクリーン９７に投影される。

【０１９４】このように構成されたプロジェクタは、少
ない光学部材で構成でき、高性能・低コスト化が実現で
きると共に、小型化が可能である。

【０１９５】次に、図２２〜図２４は本発明の結像光学
系を情報処理装置の一例であるパソコンに内蔵した構成
を示す概念図である。

【０１９６】図２２はパソコン３００のカバーを開いた
前方斜視図、図２３はパソコン３００の撮影光学系３０
３の断面図、図２４は図２２の状態の側面図である。図
２２〜図２４に示されるように、パソコン３００は、外
部から繰作者が情報を入力するためのキーボード３０１
と、図示を省略した情報処理手段や記録手段と、情報を
操作者に表示するモニター３０２と、操作者自身や周辺
の像を撮影するための撮影光学系３０３とを有してい
る。ここで、モニター３０２は、図示しないバックライ
トにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面
からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子や、Ｃ
ＲＴディスプレイ等であってよい。また、図中、撮影光
学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されている
が、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キー
ボード３０１の周囲のどこであってもよい。

【０１９７】この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４
上に、本発明の結像光学系からなる変倍対物光学系１０
０と、像を受光する撮像素子チップ１６２とを有してい
る。これらはパソコン３００に内蔵されている。

【０１９８】ここで、撮像素子チップ１６２上には付加
的にｌＲカットフィルター１８０が貼り付けられて撮像
ユニット１６０として一体に形成され、変倍対物光学系
１００の鏡枠１０１の後端にワンタッチで嵌め込まれて
取り付け可能になっているため、変倍対物光学系１００
と撮像素子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が
不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠１０
１の先端には、変倍対物光学系１００を保護するための
カバーガラス１０２が配置されている。なお、鏡枠１０
１中の変倍対物光学系１００の駆動機構は図示を省いて
ある。

【０１９９】撮像素子チップ１６２で受光された物体像
は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に
入力され、電子画像としてモニター３０２に表示され
る、図２３には、その一例として、操作者の撮影された
画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、
処理手段を介し、インターネットや電話を介して、遠隔
地から通信相手のパソコンに表示されることも可能であ
る。

【０２００】次に、情報処理装置の他の例として電話、
特に、その中でも持ち運びに便利な携帯電話に本発明の
結像光学系をを内蔵した例を図２５に示す。

【０２０１】図２５（ａ）は携帯電話４００の正面図、
図２５（ｂ）は側面図、図２５（ｃ）は撮影光学系４０
５の断面図である。図２５（ａ）〜（ｃ）に示されるよ
うに、携帯電話４００は、操作者の声を情報として入力
するマイク部４０１と、通話相手の声を出力するスピー
カ部４０２と、操作者が情報を入力する入力ダイアル４
０３と、操作者自身や通話相手等の撮影像と電話番号等
の情報を表示するモニター４０４と、撮影光学系４０５
と、通信電波の送信と受信を行うアンテナ４０６と、画
像情報や通信情報、入力信号等の処理を行う処理手段
（図示せず）とを有している。ここで、モニター４０４
は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置
は、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５
は、撮影光路４０７上に配置された本発明の結像光学系
からなる変倍対物光学系１００と、像を受光する撮像素
子チップ１６２とを有している。これらは、携帯電話４
００に内蔵されている。

【０２０２】ここで、撮像素子チップ１６２上には付加
的にｌＲカットフィルター１８０が貼り付けられて撮像
ユニット１６０として一体に形成され、対物レンズ１２
の鏡枠１３の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け
可能になっているため、対物レンズ１２と撮像素子チッ
プ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組
立が簡単となっている。また、鏡枠１０１の先端には、
変倍対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１
０２が配置されている。なお、鏡枠１０１中の変倍対物
光学系１００の駆動機構は図示を省いてある。

【０２０３】撮影素子チップ１６２で受光された物体像
は、端子１６６を介して、図示していない処理手段に入
力され、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信
相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、通
信相手に画像を送信する場合、撮像素子チップ１６２で
受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換す
る信号処理機能が処理手段には含まれている。

【０２０４】次に、図２６〜図２７に本発明の結像光学
系を用いた情報再生システムを示す。より詳細な説明は
特開平６−２３１４６６号に開示されているので、ここ
では省略する。ここで、マルチメディア情報の中でも、
特に、音声、音楽等のオーディオ情報に関連する実施例
について説明する。音声や音楽等のオーディオ情報を光
学的に読み取り可能なディジタル信号として紙に記録す
るためのオーディオ情報記録装置については特開平６−
２３１４６６号に示されている。

【０２０５】この装置により、例えば図２６（Ａ）に示
すような書式で紙１３０に記録される。すなわち、画像
１３２や文字１３４と一緒にデジタル信号化された音の
データが記録データ１３６として印刷される。ここで、
記録データ１３６は複数のブロック１３８から構成され
ており、各ブロック１３８はマーカ１３８Ａ、誤り訂正
用符号１３８Ｂ、オーディオデータ１３８Ｃ、ｘアドレ
スデータ１３８Ｄ、ｙアドレスデータ１３８Ｅ及び誤り
判定符号１３８Ｆから構成されている。

【０２０６】なお、マーカ１３８Ａは同期信号としても
機能するもので、ＤＡＴのように通常は記録変調で出て
こないようなパターンを用いている。また、誤り訂正用
符号１３８Ｂはオーディオデータ１３８Ｃの誤り訂正に
用いられているものである。オーディオデータ１３８Ｃ
はマイクロフォン又はオーディオ信号に対応するもので
ある。ｘアドレスデータ１３８Ｄ及びｙアドレスデータ
１３８Ｅは当該ブロック１３８の位置を表すデータであ
り、誤り判定符号１３８Ｆはこれらｘアドレス、ｙアド
レスの誤り判定に用いられる。

【０２０７】このようなフォーマットの記録データ１３
６は「１」、「０」のデータを例えはバーコードと同様
に「１」を黒ドット有り、「０」を黒ドットなしという
ようにしてプリンタシステム又は印刷用製版システムに
よって印刷記録される。以下、このような記録データを
ドットコードと称する。

【０２０８】図２６（Ｂ）は、図２６（Ａ）に示したよ
うな紙１３０に記録された音のデータをペン型の情報再
生装置（情報再生システム）１４０で読み出している場
面を示している。このようなペン型情報再生装置１４０
でドットコード１３６の上をなぞることにより、ドット
コード１３６を検出し、音に変換してイヤホン等の音声
出力器１４２で聞くことができる。

【０２０９】ここで、図２７は、このペン型情報再生装
置１４０の内部構成を示した断面図である。このペン型
情報再生装置１４０は、電気回路部品５０１とそれを支
持する基板５０２とを備えた処理手段５０３とバッテリ
ー電池５０４とを有した後部５００ａと、撮影ユニット
１６０とＬＥＤ等の光源５０５とを有した前部５００ｂ
とからなる。そして、この前部５００ａと後部５００ｂ
とはジョイント部５０６でジョイントされている。

【０２１０】そして、このペン型情報再生装置１４０は
光源５０５からの照明光（図中、矢印にて例示する。）
によって照らされた情報記録媒体５０７を被写体として
変倍対物光学系１００が撮像素子チップ１６２上に被写
体像を形成する。そして、この像は電気信号に変換さ
れ、端子１６６と接続線５０８によって電気的に接続と
された処理手段５０３に入力される。そして、図２６に
示したように、操作者にイヤホンやスピーカーによって
音として聞くことができる。

【０２１１】ここて、ペン型情報再生装置１４０が前部
５００ａと後部５００ｂがジョイント部５０６を介して
分離可能にしているのは、撮影ユニット１６０の組み込
みや部品交換が容易に行えるようにするためである。

【０２１２】また、この情報再生装置はペン型に限られ
るものではなく、様々な形状であってもよい。

【０２１３】次に、本発明による結像光学系をＣＣＤや
フィルター等の撮像素子前方に配置するときの望ましい
構成を図３０に示す。図中、偏心プリズムＰは、本発明
の結像光学系のプリズム部材である。いま、撮像素子の
撮像面Ｃが、図のように四角形を形成するとき、偏心プ
リズムＰに配置された面対称自由曲面の対称面Ｆが、こ
の撮像面Ｃの四角形を形成する辺の少なくとも１つと平
行になるように配置することが、美しい像形成の上で望
ましい。

【０２１４】さらに、この撮像面Ｃが正方形や長方形と
いった４つの内角がそれぞれ略９０°にて形成されてい
る場合には、面対称自由曲面の対称面Ｆは、撮像面Ｃの
互いに平行関係にある２辺に対して平行に配置され、よ
り望ましくは、この２辺の中間に配置され、この対称面
Ｆが撮像面Ｃを左右又は上下対称にする位置に一致して
いる構成であることが好ましい。このように構成すれ
ば、装置に組み込むときの組み込み精度が出しやすく、
量産性に効果的である。

【０２１５】さらに、偏心プリズムＰを構成する光学面
である第１透過面、第１反射面、第２反射面、第３反射
面、第２透過面の中、複数の面又は全ての面が面対称自
由曲面の場合には、複数の面又は全ての面の対称面が同
一面Ｆ上に配置されるように構成することが、設計上
も、収差性能上も望ましい。そして、この対称面Ｆと撮
像面Ｃとの関係は、上述と同様の関係にあることが望ま
しい。

【０２１６】以上の本発明の結像光学系及は、例えば次
のように構成することができる。

【０２１７】〔１〕 物体像を形成する全体として正の
屈折力を有する結像光学系において、前記結像光学系
が、屈折率（ｎ）が１よりも大きい（ｎ＞１）媒質で形
成されたプリズム部材を有し、前記プリズム部材が、光
束をプリズム内に入射する第１透過面と、前記プリズム
内で光束を反射する第１乃至第３反射面と、光束をプリ
ズム外に射出する第２透過面とを有した接合又は一体成
形された１つのプリズムにて構成され、前記第２反射面
に入射する軸上主光線と前記第２反射面から反射される
軸上主光線とから規定される平面に軸上主光線を射影し
た場合に、前記第２反射面と前記第３反射面とが、プリ
ズム内の軸上主光線の軌道を三角形状に折り畳み、前記
第２反射面に入射する軸上主光線と前記第３反射面から
射出される軸上主光線とによって交差光路を形成するよ
うに配置され、前記第１乃至第３反射面の中、少なくと
も１つの反射面が、光束にパワーを与える曲面形状を有
し、前記曲面形状が偏心によって発生する収差を補正す
る回転非対称な面形状を有するように構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２１８】〔２〕 上記１において、前記第２反射面
と前記第３反射面とによって形成される交差光路は、前
記第３反射面に入射する軸上主光線と前記第３反射面か
ら反射される軸上主光線とから規定される平面が、前記
第２反射面に入射する軸上主光線と前記第２反射面から
反射される軸上主光線とから規定される平面と一致する
平面交差になるように構成されていることを特徴とする
結像光学系。

【０２１９】〔３〕 上記１又は２において、前記プリ
ズム部材が、物体側から順に、第１透過面と、第１反射
面と、第２反射面と、第３反射面と、第２透過面の順番
に光路を形成するように構成されていることを特徴とす
る結像光学系。

【０２２０】〔４〕 上記１又は２において、前記プリ
ズム部材が、物体側から順に、第１透過面と、第２反射
面と、第３反射面と、第１反射面と、第２透過面の順番
に光路を形成するように構成されていることを特徴とす
る結像光学系。

【０２２１】〔５〕 上記３において、前記プリズム部
材は、前記第２反射面で反射された光束が物体側の方向
に向くように前記第２反射面が配置され、前記結像面が
前記プリズム部材を挟んで物体側と反対側に形成される
ように構成されていることを特徴とする結像光学系。

【０２２２】〔６〕 上記３において、前記プリズム部
材は、前記第２反射面で反射された光束が物体側とは反
対側の方向に向くように前記第２反射面が配置され、前
記結像面が前記プリズム部材の物体側に形成されるよう
に構成されていることを特徴とする結像光学系。

【０２２３】〔７〕 上記４において、前記プリズム部
材は、前記第１反射面で反射された光束が物体側とは反
対側の方向に向くように前記第１反射面が配置され、前
記結像面が前記プリズム部材を挟んで物体側と反対側に
形成されるように構成されていることを特徴とする結像
光学系。

【０２２４】〔８〕 上記４において、前記プリズム部
材は、前記第１反射面で反射された光束が物体側の方向
に向くように前記第１反射面が配置され、前記結像面が
前記プリズム部材の物体側に形成されるように構成され
ていることを特徴とする結像光学系。

【０２２５】

〔９〕 上記３又は４において、前記プリ
ズム部材が、前記第２反射面と前記第３反射面とによっ
て形成される三角形状の光路に沿う光束の回転方向と、
前記第１反射面に入射して反射される光路に沿う光束の
回転方向とが同じ方向になるように構成されていること
を特徴とする結像光学系。

【０２２６】〔１０〕 上記３又は４において、前記プ
リズム部材が、前記第２反射面と前記第３反射面とによ
って形成される三角形状の光路に沿う光束の回転方向
と、前記第１反射面に入射して反射される光路に沿う光
束の回転方向とが反対方向になるように構成されている
ことを特徴とする結像光学系。

【０２２７】〔１１〕 上記１から１０の何れか１項に
おいて、前記プリズム部材が、前記第１反射面と前記第
２透過面とが同一面にて構成されていることを特徴とす
る結像光学系。

【０２２８】〔１２〕 上記１１において、前記プリズ
ム部材は、前記第１反射面を全反射面にて形成すること
により、前記同一面を反射作用と透過作用の兼用面で構
成したことを特徴とする結像光学系。

【０２２９】〔１３〕 上記１から１２の何れか１項に
おいて、前記第２反射面と前記第３反射面とが共に、光
束にパワーを与えかつ偏心により発生する収差を補正す
る回転非対称な面形状を有するように構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３０】〔１４〕 上記１から１２の何れか１項に
おいて、前記第１反射面と前記第２反射面とが共に、光
束にパワーを与えかつ偏心により発生する収差を補正す
る回転非対称な面形状を有するように構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３１】〔１５〕 上記１から１２の何れか１項に
おいて、前記第１反射面と前記第３反射面とが共に、光
束にパワーを与えかつ偏心により発生する収差を補正す
る回転非対称な面形状を有するように構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３２】〔１６〕 上記１から１５の何れか１項に
おいて、前記第１透過面が、光束にパワーを与えかつ偏
心により発生する収差を補正する回転非対称な面形状を
有するように構成されていることを特徴とする結像光学
系。

【０２３３】〔１７〕 上記１から１６の何れか１項に
おいて、前記第２透過面が、光束にパワーを与えかつ偏
心により発生する収差を補正する回転非対称な面形状を
有するように構成されていることを特徴とする結像光学
系。

【０２３４】〔１８〕 上記１から１６の何れか１項に
おいて、前記第２透過面が、平面にて構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３５】〔１９〕 上記１から１８の何れか１項に
おいて、前記プリズム部材と物体との間に前記結像光学
系の入射瞳が形成されるように構成されていることを特
徴とする結像光学系。

【０２３６】〔２０〕 上記１から１９の何れか１項に
おいて、前記回転非対称な面形状が、唯一の対称面を１
面のみ有した面対称自由曲面形状にて構成されているこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３７】〔２１〕 上記１から２０の何れか１項に
おいて、前記第２反射面が次の条件式（１）を満たすこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２３８】 ５°＜θ₁ ＜５０° ・・・（１） ただし、θ₁ は軸上主光線の第２反射面への入射角であ
る。

【０２３９】〔２２〕 上記１から２０の何れか１項に
おいて、前記第３反射面が次の条件式（２）を満たすこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２４０】 ５°＜θ₂ ＜５０° ・・・（２） ただし、θ₂ は軸上主光線の第３反射面への入射角であ
る。

【０２４１】〔２３〕 上記１から２０の何れか１項に
おいて、前記第２反射面と前記第３反射面は次の条件式
（１）、（２）を満たすことを特徴とする結像光学系。

【０２４２】 ５°＜θ₁ ＜５０° ・・・（１） ５°＜θ₂ ＜５０° ・・・（２） ただし、θ₁ は軸上主光線の第２反射面への入射角、θ
₂ は軸上主光線の第２反射面への入射角である。

【０２４３】〔２４〕 上記１から２３の何れか１項に
おいて、前記第１反射面が次の条件式（３）を満たすこ
とを特徴とする結像光学系。

【０２４４】 ３０°＜θ₃ ＜６０° ・・・（３） ただし、θ₃ は軸上主光線の第１反射面への入射角であ
る。

【０２４５】〔２５〕 上記１から２４の何れか１項に
おいて、前記第２反射面に入射する軸上主光線と前記第
２反射面から反射される軸上主光線とから規定される平
面に軸上主光線を射影した場合に、前記第２反射面に入
射する軸上主光線と前記第３反射面から射出する軸上主
光線とのなす角度をθ₄とするとき、次の条件式（４）
を満たすことを特徴とする結像光学系。

【０２４６】 ７０°＜θ₄ ＜９５° ・・・（４） 。

【０２４７】〔２６〕 上記１から２５の何れか１項に
おいて、全光学系の偏心方向がＹ軸方向で、軸上主光線
と平行な面をＹ−Ｚ面とし、そのＹ−Ｚ面と直交する方
向をＸ方向とするとき、前記第２反射面と前記第３反射
面のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰｓｘ，Ｐｓｙ
とし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞ
れＰｘ，Ｐｙとするとき、前記第２反射面と前記第３反
射面の少なくとも１面は次の条件式を満たすことを特徴
とする結像光学系。

【０２４８】 ０．００１＜Ｐｓｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（５） 。

【０２４９】〔２７〕 上記１から２６の何れか１項に
おいて、全光学系の偏心方向がＹ軸方向で、軸上主光線
と平行な面をＹ−Ｚ面とし、そのＹ−Ｚ面と直交する方
向をＸ方向とするとき、前記第２反射面と前記第３反射
面のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰｓｘ，Ｐｓｙ
とし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞ
れＰｘ，Ｐｙとするとき、前記第２反射面と前記第３反
射面の少なくとも１面は次の条件式を満たすことを特徴
とする結像光学系。

【０２５０】 ０．００１＜Ｐｓｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（６） 。

【０２５１】〔２８〕 上記１から２６の何れか１項に
おいて、全光学系の偏心方向がＹ軸方向で、軸上主光線
と平行な面をＹ−Ｚ面とし、そのＹ−Ｚ面と直交する方
向をＸ方向とするとき、前記第２反射面と前記第３反射
面のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰ２ｘ，Ｐ３
ｘ，Ｐ２ｙ，Ｐ３ｙとし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方
向のパワーをそれぞれＰｘ，Ｐｙとするとき、前記第２
反射面と前記第３反射面は次の条件式を満たすことを特
徴とする結像光学系。

【０２５２】 ０．００１＜Ｐ２ｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（７） ０．００１＜Ｐ３ｘ／Ｐｘ＜１００ ・・・（８） 。

【０２５３】〔２９〕 上記１から２７の何れか１項に
おいて、全光学系の偏心方向がＹ軸方向で、軸上主光線
と平行な面をＹ−Ｚ面とし、そのＹ−Ｚ面と直交する方
向をＸ方向とするとき、前記第２反射面と前記第３反射
面のＸ方向、Ｙ方向のパワーをそれぞれＰ２ｘ，Ｐ３
ｘ，Ｐ２ｙ，Ｐ３ｙとし、プリズム全体のＸ方向、Ｙ方
向のパワーをそれぞれＰｘ，Ｐｙとするとき、前記第２
反射面と前記第３反射面は次の条件式を満たすことを特
徴とする結像光学系。

【０２５４】 ０．００１＜Ｐ２ｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（９） ０．００１＜Ｐ３ｙ／Ｐｙ＜１００ ・・・（１０） 。

【０２５５】〔３０〕 上記１から２９の何れか１項に
おいて、前記像面に配置された物体像を受光する撮像素
子を備えたことを特徴とする結像光学系。

【０２５６】〔３１〕 上記１から２９の何れか１項に
おいて、前記結像光学系の入射瞳位置に明るさ絞りを配
置し、かつ、前記像面に撮像素子を配置したことを特徴
とする結像光学系。

【０２５７】〔３２〕 上記３０又は３１記載の結像光
学系を備え、前記撮像素子が物体光を電子信号に光電変
換する電子撮像素子にて構成され、前記電子信号を処理
する処理部材と、前記処理部材から電子化された物体像
情報を表示する表示素子とを備えたことを特徴とするカ
メラ装置。

【０２５８】〔３３〕 上記３０又は３１記載の結像光
学系を備え、物体が情報をバーコード又はドットにて表
示したものであり、前記撮像素子が物体光を電子信号に
光電変換する電子撮像素子にて構成され、前記電子信号
からバーコード又はドット情報を音声信号として認識す
る処理を行なう処理部材と、前記処理部材から前記認識
された音声信号を外部に音として表わす音声発生部材と
を備えたことを特徴とする情報再生装置。

【０２５９】〔３４〕 上記３０又は３１記載の結像光
学系を備え、前記撮像素子が物体光を電子信号に光電変
換する電子撮像素子にて構成され、電話番号等の情報を
入力する情報入力部と、信号を送受信するアンテナ部
と、前記電子信号を処理する処理部材と、前記処理部材
から電子化された物体像情報を表示する表示素子とを備
えたことを特徴とする携帯電話装置。

【０２６０】〔３５〕 上記３０又は３１記載の結像光
学系を備え、前記撮像素子が物体光を電子信号に光電変
換する電子撮像素子にて構成され、操作者が情報を入力
する情報入力部と、前記電子信号を処理する処理部材
と、前記処理部材から電子化された物体像情報を表示す
る表示素子とを備えたことを特徴とする情報処理装置。

【０２６１】〔３６〕 上記１から２９の何れか１項記
載の結像光学系をファインダー対物光学系として配置
し、さらに、前記ファインダー対物光学系によって形成
された物体像を正立正像させる像正立光学系と、接眼光
学系とから構成されていることを特徴とするファインダ
ー光学系。

【０２６２】〔３７〕 上記３６記載のファインダー光
学系と、前記ファインダー光学系と併設された撮影用対
物光学系とを備えて構成されていることを特徴とするカ
メラ装置。

【０２６３】〔３８〕 上記１から２９の何れか１項記
載の結像光学系を撮影用対物光学系として配置し、前記
撮影用光学系とは別の光路、又は、前記撮影用対物光学
系の光路から分割された光路の何れかの中に配置された
ファインダー光学系を備えて構成されていることを特徴
とするカメラ装置。

【０２６４】〔３９〕 上記１から２９の何れか１項記
載の結像光学系と、前記結像光学系によって形成される
像を長軸方向に沿って伝達する像伝達部材とを有する観
察系と、照明光源及び前記照明光源からの照明光を前記
長軸方向に沿って伝達する照明光伝達部材を有する照明
系とを備えて構成されていることを特徴とする内視鏡装
置。

【０２６５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、回転非対称な面を適切に用いることにより、
偏心により発生する収差を良好に補正した小型で高性能
なプリズム光学系からなる結像光学系を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の結像光学系の断面図であ
る。

【図２】本発明の実施例６の結像光学系の断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例１１の結像光学系の断面図であ
る。

【図４】本発明の実施例１２の結像光学系の断面図であ
る。

【図５】本発明の実施例１３の結像光学系の断面図であ
る。

【図６】本発明の実施例１４の結像光学系のＹ−Ｚ断面
図である。

【図７】本発明の実施例１４の結像光学系のＸ−Ｙ断面
図である。

【図８】本発明の実施例１４の結像光学系のＸ−Ｚ断面
図である。

【図９】本発明の実施例１５の結像光学系の断面図であ
る。

【図１０】本発明の実施例１６の結像光学系の断面図で
ある。

【図１１】本発明の実施例１７の結像光学系の断面図で
ある。

【図１２】本発明の実施例１８の結像光学系の断面図で
ある。

【図１３】実施例２の結像光学系の横収差図である。

【図１４】実施例７の結像光学系の横収差図である。

【図１５】実施例１５の結像光学系の横収差図である。

【図１６】本発明の結像光学系を適用した電子カメラの
外観を示す前方斜視図である。

【図１７】図１６の電子カメラの後方斜視図である。

【図１８】図１６の電子カメラの構成を示す断面図であ
る。

【図１９】本発明の結像光学系を適用した別の電子カメ
ラの概念図である。

【図２０】本発明の結像光学系を適用した電子内視鏡の
概念図である。

【図２１】プレゼンテーションシステムの投影光学系に
本発明によるプリズム光学系を用いた構成の概念図であ
る。

【図２２】本発明の結像光学系が対物光学系として組み
込れたパソコンのカバーを開いた前方斜視図である。

【図２３】パソコンの撮影光学系の断面図である。

【図２４】図２３の状態の側面図である。

【図２５】本発明の結像光学系が対物光学系として組み
込れた携帯電話の正面図、側面図、その撮影光学系の断
面図である。

【図２６】本発明の結像光学系を適用する情報再生シス
テムにより再生される情報の形態を説明する図である。

【図２７】本発明の結像光学系を用いたペン型情報再生
装置の内部構成を示した断面図である。

【図２８】本発明の結像光学系の各光学面とり得る配置
を分類した図である。

【図２９】偏心光学系及び光学面のパワーの定義を説明
するための図である。

【図３０】本発明による結像光学系を撮像素子前方に配
置するときの望ましい構成を示す図である。

【符号の説明】

１…軸上主光線 ２…絞り（入射瞳） ３…像面 １０…プリズム １１…第１反射面 １２…第２反射面 １３…第３反射面 １４…第１透過面 １５…第２透過面 ４０…電子カメラ ４１…撮影光学系 ４２…撮影用光路 ４３…ファインダー光学系 ４４…ファインダー用光路 ４５…シャッター ４６…フラッシュ ４７…液晶表示モニター ４８…撮影用対物光学系 ４９…ＣＣＤ ５０…撮像面 ５１…フィルター ５２…処理手段 ５３…ファインダー用対物光学系 ５４…カバーレンズ ５５…ポロプリズム ５６…第１反射面 ５７…視野枠 ５８…第２反射面 ５９…接眼光学系 ６０…液晶表示素子（ＬＣＤ） ６１…記録手段 ６２…入射面 ６３…反射面 ６４…反射と屈折の兼用面 ６５…カバー部材 ６６…フォーカス用レンズ ６７…結像面 ７１…電子内視鏡 ７２…光源装置 ７３…ビデオプロセッサ ７４…モニター ７５…ＶＴＲデッキ ７６…ビデオディスク ７７…ビデオプリンタ ７８…頭部装着型画像表示装置（ＨＭＤ） ７９…挿入部 ８０…先端部 ８１…接眼部 ８２…観察用対物光学系 ８３…フィルター ８４…ＣＣＤ ８５…カバー部材 ８６…液晶表示素子（ＬＣＤ） ８７…接眼光学系 ８８…ライトガイドファイバー束 ８９…照明用対物光学系 ９０…パソコン ９１…液晶プロジェクタ ９２…光源 ９３…液晶パネル（ＬＣＰ） ９４…カバーレンズ ９５…フィールドレンズ ９６…投影光学系 ９７…スクリーン ９８…処理制御部 １００…対物光学系 １０１…鏡枠 １０２…カバーガラス １３０…紙 １３２…画像 １３４…文字 １３６…記録データ（ドットコード） １３８…ブロック １３８Ａ…マーカ １３８Ｂ…誤り訂正用符号 １３８Ｃ…オーディオデータ １３８Ｄ…ｘアドレスデータ １３８Ｅ…ｙアドレスデータ １３８Ｆ…誤り判定符号 １４０…ペン型情報再生装置（情報再生システム） １４２…音声出力器 １６０…撮像ユニット １６２…撮像素子チップ １６６…端子 １８０…ｌＲカットフィルター ３００…パソコン ３０１…キーボード ３０２…モニター ３０３…撮影光学系 ３０４…撮影光路 ３０５…画像 ４００…携帯電話 ４０１…マイク部 ４０２…スピーカ部 ４０３…入力ダイアル ４０４…モニター ４０５…撮影光学系 ４０６…アンテナ ４０７…撮影光路 ５００ａ…後部 ５００ｂ…前部 ５０１…電気回路部品 ５０２…基板 ５０３…処理手段 ５０４…バッテリー電池 ５０５…光源 ５０６…ジョイント部 ５０７…情報記録媒体 ５０８…接続線 Ｓ…偏心光学系 Ｅ…観察者眼球 Ｐ…偏心プリズム Ｃ…撮像面 Ｆ…面対称自由曲面の対称面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体像を形成する全体として正の屈折力
   を有する結像光学系において、 前記結像光学系が、屈折率（ｎ）が１よりも大きい（ｎ
   ＞１）媒質で形成されたプリズム部材を有し、 前記プリズム部材が、光束をプリズム内に入射する第１
   透過面と、前記プリズム内で光束を反射する第１乃至第
   ３反射面と、光束をプリズム外に射出する第２透過面と
   を有した接合又は一体成形された１つのプリズムにて構
   成され、 前記第２反射面に入射する軸上主光線と前記第２反射面
   から反射される軸上主光線とから規定される平面に軸上
   主光線を射影した場合に、前記第２反射面と前記第３反
   射面とが、プリズム内の軸上主光線の軌道を三角形状に
   折り畳み、前記第２反射面に入射する軸上主光線と前記
   第３反射面から射出される軸上主光線とによって交差光
   路を形成するように配置され、 前記第１乃至第３反射面の中、少なくとも１つの反射面
   が、光束にパワーを与える曲面形状を有し、前記曲面形
   状が偏心によって発生する収差を補正する回転非対称な
   面形状を有するように構成されていることを特徴とする
   結像光学系。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記プリズム部材が、物体側から順に、第１透過面と、
   第１反射面と、第２反射面と、第３反射面と、第２透過
   面の順番に光路を形成するように構成されていることを
   特徴とする結像光学系。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記プリズム部材が、物体側から順に、第１透過面と、
   第２反射面と、第３反射面と、第１反射面と、第２透過
   面の順番に光路を形成するように構成されていることを
   特徴とする結像光学系。