JP2014176056A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】中央光学系と環状光学系とによりそれぞれ結像される結像倍率の異なる第一画像及び第二画像を同時に取得でき、特に欠落領域のない画像を生成することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】中央光学系(望遠レンズ)と環状光学系(広角レンズ)とから構成される撮影光学系12と、中央光学系及び環状光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する複数の画素を含む指向性センサとを組み合わせることにより、1つの指向性センサにより望遠画像と広角画像とを同時に取得することができる。ここで、環状光学系により結像される広角画像は、その中央部に配置された中央光学系により光路が遮られ、中央部が欠落した画像となるが、望遠画像を縮小して嵌め込み合成することにより、中央部が欠落していない広角画像を生成するようにしている。
【選択図】 図20
【解決手段】中央光学系(望遠レンズ)と環状光学系(広角レンズ)とから構成される撮影光学系12と、中央光学系及び環状光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する複数の画素を含む指向性センサとを組み合わせることにより、1つの指向性センサにより望遠画像と広角画像とを同時に取得することができる。ここで、環状光学系により結像される広角画像は、その中央部に配置された中央光学系により光路が遮られ、中央部が欠落した画像となるが、望遠画像を縮小して嵌め込み合成することにより、中央部が欠落していない広角画像を生成するようにしている。
【選択図】 図20
Description
本発明は撮像装置に関し、特に広角画像と望遠画像とを同時に取得することができる撮像装置に関する。
従来、撮影画角を90°以上有する広角レンズ又は魚眼レンズ作用を持つ第1の光学系(以下、「環状光学系」という)の対物側に、環状光学系により結像される広角画像範囲の内側にもう1つの撮影画像(望遠画像)を形成する第2の光学系(以下、「中央光学系」という)を配置して構成された光学装置が提案されている(特許文献1)。
この光学装置の中央光学系は、その光軸方向を偏向させる反射鏡を含み、反射鏡を回転させ、又は偏向角を変えることにより、パン又はチルト動作できるようになっている。そして、固定された環状光学系により撮像された広角画像の中央部に、任意のパン方向及びチルト方向の望遠画像を合成した画像を取得できるようにしている。
また、被写体像をハーフミラーにより分光して、広角レンズ及び望遠レンズに入射させ、広角画像と望遠画像とを別々の撮像素子により取得し、広角画像の中に、望遠画像の大きさをあわせて埋め込んだ合成画像を得るようにした撮像装置が提案されている(特許文献2)。これにより、広角画像の中央部分の解像度を上げることができるようにしている。
また、結像レンズの異なる領域を通過する被写体光を瞳分離し、結像レンズの異なる領域に対応する撮像素子の画素にそれぞれ入射させ、瞳分離した被写体光に対応する複数の画像を同時に撮像する撮像装置が提案されている(特許文献3)。
特許文献1に記載の光学装置は、特に監視カメラに好適なものであり、中央光学系の光軸方向はパン及びチルト駆動により任意に変更可能になっており、環状光学系の光軸方向と中央光学系の光軸方向とは一致していない。また、1つの撮像素子の受光面に、円環状の広角画像と、その中央部に望遠画像とが入射しているため、広角画像は、その中央部の広角画像が欠落したものとなっている(特許文献1の図4)。
特許文献2に記載の撮像装置は、広角画像を撮像する撮像部と、望遠画像を撮像する撮像部の2つの撮像部を有しており、装置の小型化及び低コスト化を図ることができないという問題がある。
また、特許文献3に記載の撮像装置は、結像レンズの異なる領域を通過する被写体光を瞳分離し、瞳分離した被写体光に対応する複数の画像を、1つの撮像素子により同時に撮像することができるが、特許文献3には、広角画像と望遠画像とを良好に撮像するための具体的な構成に関する記載はない。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、中央光学系と環状光学系とによりそれぞれ結像される焦点距離が異なる画像を同時に取得することができ、特に中央光学系によりも焦点距離の短い環状光学系を使用した場合において、その環状光学系により撮像される画像の中央部に欠落部分のない画像を取得することができ、かつコンパクトで安価な撮像装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の一の態様に係る撮像装置は、中央部の中央光学系と、その周辺部の中央光学系より焦点距離の短い環状光学系とから構成される撮影光学系であって、環状光学系は、中央部が欠落した第一画像を結像面に結像させ、中央光学系は、欠落した第一画像を含む第二画像を結像面に結像させる撮影光学系と、撮影光学系の結像位置に配設され、2次元状に配列された光電変換素子により構成された複数の画素を持つ指向性センサであって、環状光学系及び中央光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する複数の画素を含む指向性センサと、指向性センサから環状光学系を介して受光した中央部が欠落した第一画像と中央光学系を介して受光した第二画像とをそれぞれ取得する画像読み出し装置と、画像読み出し装置により取得した第一画像と第二画像との拡大/縮小率を調整して、第一画像の中央部の領域に、第二画像を嵌め込み合成して画像を生成する画像生成装置と、を備えている。
本発明の一の態様によれば、中央光学系と環状光学系とから構成される撮影光学系と、中央光学系及び環状光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する複数の画素を含む指向性センサとを組み合わせることにより、1つの指向性センサにより第一画像と第二画像とを同時に取得することができる。ここで、環状光学系により結像される第一画像は、その中央部に配置された中央光学系により光路が遮られ、中央部が欠落した画像となる。一方、中央光学系により結像される第二画像は、第一画像よりも焦点距離が長いが、第一画像の欠落した中央部を含んでいる。そこで、第一画像と第二画像との拡大/縮小率を調整して、第一画像の中央部の領域に、第二画像を嵌め込み合成することにより、中央部が欠落していない画像を得るようにしている。また、中央光学系と環状光学系は、光軸を挟んで並べた並列式の光学系に比べて画質の向上を図ることができる。
本発明の他の態様に係る撮像装置において、中央光学系と環状光学系とは、それぞれ同一の光軸上に配置されていることが好ましい。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、画像読み出し装置により取得した第二画像の画角は、第一画像の欠落した領域の画角よりも広いものとなっている。これにより、第一画像の欠落した中央部を、第二画像を使用して埋め込むことができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、画像生成装置は、画像読み出し装置により取得した第二画像を縮小し、縮小した第二画像を第一画像の中央部の欠落した領域に嵌め込み合成して画像を生成している。これにより、環状の第二画像と、中央部の画像の倍率を合わせることができるとともに、合成された画像の解像度を均一にすることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、画像生成装置は、画像読み出し装置により取得した第一画像を拡大し、拡大した第一画像の中央部の欠落した領域に画像読み出し装置により取得した第二画像を嵌め込み合成して画像を生成している。これにより、環状の第二画像と、中央部の画像の倍率を合わせることができるとともに、合成された画像の中央部の解像度を高くすることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、画像生成装置は、第一画像の中央部の欠落した領域よりも大きくなるように第二画像を切り出し、第一画像と切り出した第二画像との重複部分を利用して第二画像の嵌め込み合成と、境界つなぎ合わせ処理を行うことが好ましい。これにより、中央光学系と環状光学系との光軸方向に誤差があっても、第一画像と切り出した第二画像との重複部分を利用して、両画像の位置合わせを行うことができるとともに、境界つなぎ合わせ処理(ステッチング処理)によりつなぎ目が目立たないようにすることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、指向性センサは、第一画像と第二画像とが重複して入射する領域のみ、入射角度差に基づいて瞳分割して選択的に受光する画素を持つことが好ましい。例えば、第一画像の中央部の欠落部分に対応する指向性センサの領域には、第二画像のみが受光されるため、瞳分割機能を持つ画素を配置する必要がなく、これにより画像の中央部の解像度をより高くすることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、指向性センサの各画素のサイズは同一であり、中央光学系は、指向性センサ上で第二画像のみが入射する中央領域に対応する中央部の結像倍率が、その周辺部よりも小さいことが好ましい。これにより、第二画像の指向性センサのサンプリングが蜜になる(中央)領域で、中央光学系の結像倍率を低くし(縮小像にし)、結果としての被写体空間のサンプリング密度を均一に近づけ、画像の品質を向上させることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、指向性センサは、指向性センサ上で第二画像のみが入射する中央領域の画素サイズが、その周辺領域よりも大きいことが好ましい。これにより、指向性センサ上での第二画像のサンプリング密度を均一にすることができ、かつ第二画像の中央部の画像の品質を向上させることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、環状光学系と中央光学系とは、一部の光学系を共通に使用することが好ましい。これにより、装置をコンパクトにし、かつコストダウン図ることができる。
本発明の更に他の態様に係る撮像装置において、焦点距離の異なる第一の撮影モードと第二の撮影モードとを切り替えるモード切替装置を備え、画像読み出し装置は、モード切替装置により第一の撮影モードに切り替えられると、指向性センサから環状光学系を介して受光した第一画像と中央光学系を介して受光した第二画像とを同時に取得し、モード切替装置により第二の撮影モードに切り替えられると、指向性センサから中央光学系を介して受光した第二画像を取得し、画像生成装置は、モード切替装置により第一の撮影モードに切り替えられると、画像読み出し装置により取得した第一画像と第二画像とに基づいて画像を合成する。これにより、メカ的な切り替えなしに、画像中央部が欠落していない合成された画像と、この画像よりも焦点距離の長い第二の画像とを選択的に取得することができる。尚、両方の画像を同時に取得することもできる。
本発明によれば、中央光学系と環状光学系とから構成される撮影光学系と、指向性センサとを組み合わせることにより、1つの指向性センサにより焦点距離の異なる第一画像と第二画像とを同時に取得することができ、特に環状光学系により結像される第一画像は、その中央部に配置された中央光学系により光路が遮られ、中央部が欠落した画像となるが、第一画像と第二画像との拡大/縮小率を調整して、第一画像の中央部の領域に、第二画像を嵌め込み合成することにより、中央部が欠落していない合成画像を得ることができる。また、合成画像及び第二画像を取得する際に、光学系の機械的な切り替えが不要であり、かつ1つの指向性センサにより第一画像及び第二画像を同時に取得することができるため、コンパクトで安価な装置にすることができる。
以下、添付図面に従って本発明に係る撮像装置の実施の形態について説明する。
<撮像装置の外観>
図1は本発明に係る第1実施形態の撮像装置の外観斜視図である。図1に示すように、撮像装置10の前面には、撮影光学系12、スラッシュ発光部20等が配置され、上面にはシャッタボタン38−1が設けられている。L1は撮影光学系12の光軸を表す。
図1は本発明に係る第1実施形態の撮像装置の外観斜視図である。図1に示すように、撮像装置10の前面には、撮影光学系12、スラッシュ発光部20等が配置され、上面にはシャッタボタン38−1が設けられている。L1は撮影光学系12の光軸を表す。
図2は撮像装置10の内部構成の実施形態を示すブロック図である。
この撮像装置10は、撮像した画像をメモリカード54に記録するもので、主として撮影光学系12と、指向性センサ16とに特徴がある。
[撮影光学系]
図3は、撮像装置10に適用された撮影光学系12の第1の実施形態を示す断面図である。また、図4及び図5は、それぞれ撮影光学系12のうちの中央光学系13及び環状光学系14をそれぞれ分離して示した図である。
図3は、撮像装置10に適用された撮影光学系12の第1の実施形態を示す断面図である。また、図4及び図5は、それぞれ撮影光学系12のうちの中央光学系13及び環状光学系14をそれぞれ分離して示した図である。
この撮影光学系12は、それぞれ同一の光軸上に配置された中央部の中央光学系13とその周辺部の環状光学系14とから構成されている(図4、図5参照)。
中央光学系13は、第1レンズ13a、第2レンズ13b、第3レンズ13cと、第1レンズ15a、第2レンズ15b、第3レンズ15c、第4レンズ15d、第5レンズ15e、第6レンズ15fと、光学フィルタ15gとから構成された望遠レンズである。
尚、第1レンズ15a、第2レンズ15b、第3レンズ15c、第4レンズ15d、第5レンズ15e、第6レンズ15f、及び光学フィルタ15gは、中央光学系13及び環状光学系14に共通するレンズ及び光学フィルタである。
図4は、図3に示した撮影光学系12のうちの中央光学系13のみを示す断面図である。この中央光学系13の数値実施例は、下記の[表1]の通りである。尚、図4において、Si(i=1〜22)は、面番号の面を示す。
<数値実施例(中央光学系13:望遠レンズ)>
[表1]
********************************************************************************
一般レンズデータ:
面 : 22
絞り : 12
システムアパチャー : 像空間での F ナンバー = 1
ガラスカタログ : SCHOTT
レイエイミング : オフ
アポダイゼーション : 均一、係数 = 0.00000E+000
温度(C) : 2.00000E+001
圧力(ATM) : 1.00000E+000
環境に合わせて屈折率データを調整: オフ
有効焦点距離 : 1.788381(システム温度と圧力下の空気中)
有効焦点距離 : 1.788381(像空間)
後側焦点距離 : 0.7487984
トータルトラック : 45.45165
像空間 F ナンバー : 1
近軸実効 F ナンバー : 1
実効 F ナンバー : 1.880548
像空間 NA : 0.4472136
物空間の開口数 : 8.941905e-011
絞り半径 : 2.981654
近軸像高 : 0.3153398
近軸倍率 : 0
入射瞳径 : 1.788381
入射瞳位置 : 6.698687
射出瞳径 : 48.46392
射出瞳位置 : -48.58959
視野タイプ : 角度(度数)
最大円形視野 : 10
主波長 : 0.55 μm
レンズの単位 : Millimeters
角倍率 : 0.04176115
視野 : 6
視野タイプ : 角度(度数)
# X値 Y値 重み
1 0.000000 0.000000 1.000000
2 0.000000 2.000000 1.000000
3 0.000000 4.000000 1.000000
4 0.000000 6.000000 1.000000
5 0.000000 8.000000 1.000000
6 0.000000 10.000000 1.000000
ビネッティング ファクタ
# VDX VDY VCX VCY VAN
1 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
2 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
3 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
4 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
5 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
6 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
波長 : 1
単位 : μm
# 値 重み
1 0.550000 1.000000
--------------------------------------------------------------------------------
面データ概要:
面 タイプ 曲率半径 厚み ガラス 直径 コーニック
物 STANDARD 無限 無限 0 0
1 STANDARD 無限 1 4.1507 0
2 STANDARD 2.780576 1.405904 1.722311 2.2 0
3 STANDARD 42.02561 0.1589274 2.2 0
4 STANDARD -1.686955 0.9124656 1.824783, 38.442669 1.4 0
5 STANDARD -198.6328 0.314356 1.4 0
6 EVENASPH -1.192205 2 1.792137 1.4 -23
7 EVENASPH -2.540138 9 1.4 -0.5474115
8 STANDARD 64.434 8.09 SF57 20 0
9 STANDARD -15.593 4.55 20 0
10 STANDARD 27.039 1.8 N-LAF34 12 0
11 STANDARD -78.22 1 12 0
絞 STANDARD 無限 1.5 12 0
13 STANDARD -6.568 2.2 SF57 8.8 0
14 STANDARD 6.366 2 N-LAF34 8.8 0
15 STANDARD -14.479 0.1 8.8 0
16 STANDARD 12.093 1.82 N-SK14 9.2 0
17 STANDARD -12.636 0.1 9.2 0
18 STANDARD 7.498 1.5 N-LASF41 8.6 0
19 STANDARD 21.068 1.5 8.6 0
20 STANDARD 無限 4 BK7HT 7.2 0
21 STANDARD 無限 0.5 7.2 0
像 STANDARD 無限 6 0
--------------------------------------------------------------------------------
面データ詳細:
面 物STANDARD
面1 STANDARD
面2 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 1.1
面3 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 1.1
面4 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面5 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面6 EVENASPH
r2 の係数 : 0
r4 の係数 : -0.000412397
r6 の係数 : 1.97036e-005
r8 の係数 : -1.7948e-007
r10の係数 : 0
r12の係数 : 0
r14の係数 : 0
r16の係数 : 0
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面7 EVENASPH
r2 の係数 : 0
r4 の係数 : -0.000740181
r6 の係数 : -5.07705e-005
r8 の係数 : 3.38928e-006
r10の係数 : 0
r12の係数 : 0
r14の係数 : 0
r16の係数 : 0
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面8 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面9 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面10 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面11 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面 絞STANDARD
面13 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面14 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面 15STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面16 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.6
面17 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.6
面18 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面19 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面20 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面21 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面 像STANDARD
--------------------------------------------------------------------------------
コーティングの定義:
エッジ厚みのデータ:
面 エッジ
1 1.226833
2 1.193469
3 -0.007559
4 1.063320
5 0.311010
6 1.907101
7 9.878196
8 3.680464
9 8.852926
10 0.895432
11 1.230460
絞 -0.191667
13 5.657020
14 -0.450099
15 1.693800
16 0.043909
17 2.322561
18 0.587960
19 1.056515
20 4.000000
21 0.500000
像 0.000000
--------------------------------------------------------------------------------
ソルブと変数のデータ:
2 の曲率 : 変数
2 の厚み : 変数
2 の屈折率 : 変数
2 のアッベ数 : 変数
2 の dPgF : 変数
半径2 : 固定
3 の曲率 : 変数
3 の厚み : 変数
半径3 : 固定
4 の曲率 : 変数
4 の厚み : 変数
4 の屈折率 : 変数
4 のアッベ数 : 変数
4 の dPgF : 変数
半径4 : 固定
5 の曲率 : 変数
5 の厚み : 変数
半径 5 : 固定
6 の曲率 : 変数
6 の屈折率 : 変数
6 のアッベ数 : 変数
6 の dPgF : 変数
半径 6 : 固定
6 のコーニック : 変数
7 の曲率 : 変数
半径7 : 固定
7 のコーニック : 変数
半径8 : 固定
半径9 : 固定
半径10 : 固定
半径11 : 固定
半径12 : 固定
半径13 : 固定
半径 14 : 固定
半径15 : 固定
半径16 : 固定
半径17 : 固定
半径 18 : 固定
半径19 : 固定
半径20 : 固定
半径21 : 固定
半径22 : 固定
--------------------------------------------------------------------------------
屈折率のデータ:
システム温度 : 20.0000 摂氏
システム圧力 : 1.0000 気圧
空気の絶対屈折率: 1.000273(波長 0.550000 μm)
システム温度と圧力下では屈折率データは空気に相対的である。
システム温度と圧力下では波長は空気中で測定されている。
面 ガラス 温度 圧力 屈折率(於0.550000μm)
0 20.00 1.00 1.00000000
1 20.00 1.00 1.00000000
2 <モデル> 20.00 1.00 1.72231149
3 20.00 1.00 1.00000000
4 <モデル> 20.00 1.00 1.87518406
5 20.00 1.00 1.00000000
6 <モデル> 20.00 1.00 1.79213684
7 20.00 1.00 1.00000000
8 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
9 20.00 1.00 1.00000000
10 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
11 20.00 1.00 1.00000000
12 20.00 1.00 1.00000000
13 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
14 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
15 20.00 1.00 1.00000000
16 N-SK14 20.00 1.00 1.60523720
17 20.00 1.00 1.00000000
18 N-LASF41 20.00 1.00 1.83913137
19 20.00 1.00 1.00000000
20 BK7HT 20.00 1.00 1.51805189
21 20.00 1.00 1.00000000
22 20.00 1.00 1.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
熱膨脹係数データ:
面 ガラス TCE *10E-6
0 0.00000000
1 0.00000000
2 <モデル> 0.00000000
3 0.00000000
4 <モデル> 0.00000000
5 0.00000000
6 <モデル> 0.00000000
7 0.00000000
8 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
9 0.00000000
10 N-LAF34 5.80000000
11 0.00000000
12 0.00000000
13 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
14 N-LAF34 5.80000000
15 0.00000000
16 N-SK14 6.00000000
17 0.00000000
18 N-LASF41 6.19000000
19 0.00000000
20 BK7HT 6.80000000 高UV透過
21 0.00000000
22 0.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル頂点座標、方向、および回転/オフセットのマトリックス:
基準面: 12
面 R11 R12 R13 X
R21 R22 R23 Y
R31 R32 R33 Z
1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.023165275E+001
2 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.923165275E+001
3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.782574896E+001
4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.766682154E+001
5 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.675435597E+001
6 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.644000000E+001
7 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.444000000E+001
8 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
9 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -7.350000000E+000
10 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 2.800000000E+000
11 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.000000000E+000
12 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 0.000000000E+000
13 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.500000000E+000
14 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 3.700000000E+000
15 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.700000000E+000
16 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.800000000E+000
17 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.620000000E+000
18 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.720000000E+000
19 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 9.220000000E+000
20 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.072000000E+001
21 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.472000000E+001
22 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.522000000E+001
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル面の曲率中心:
基準面: 12
面 X Y Z
1 - - -
2 0.0000000000 0.0000000000 -26.4510768763
3 0.0000000000 0.0000000000 14.1998573689
4 0.0000000000 0.0000000000 -29.3537761926
5 0.0000000000 0.0000000000 -225.3871474755
6 0.0000000000 0.0000000000 -27.6322046607
7 0.0000000000 0.0000000000 -26.9801382605
8 0.0000000000 0.0000000000 48.9940000000
9 0.0000000000 0.0000000000 -22.9430000000
10 0.0000000000 0.0000000000 24.2390000000
11 0.0000000000 0.0000000000 -79.2200000000
12 - - -
13 0.0000000000 0.0000000000 -5.0680000000
14 0.0000000000 0.0000000000 10.0660000000
15 0.0000000000 0.0000000000 -8.7790000000
16 0.0000000000 0.0000000000 17.8930000000
17 0.0000000000 0.0000000000 -5.0160000000
18 0.0000000000 0.0000000000 15.2180000000
19 0.0000000000 0.0000000000 30.2880000000
20 - - -
21 - - -
22 - - -
--------------------------------------------------------------------------------
エレメント体積のデータ:
平面または球面を有する中心配置のエレメントの場合、正確な体積はエッジが前側と後側のいずれかの大きい放射開口に直角になっていることを仮定して計算されている。その他の全てのエレメントでは近似体積は 0.1% 精度に数値積分されている。ゼロ体積は、体積が正確に計算できなかったことを意味する。
[表1]
********************************************************************************
一般レンズデータ:
面 : 22
絞り : 12
システムアパチャー : 像空間での F ナンバー = 1
ガラスカタログ : SCHOTT
レイエイミング : オフ
アポダイゼーション : 均一、係数 = 0.00000E+000
温度(C) : 2.00000E+001
圧力(ATM) : 1.00000E+000
環境に合わせて屈折率データを調整: オフ
有効焦点距離 : 1.788381(システム温度と圧力下の空気中)
有効焦点距離 : 1.788381(像空間)
後側焦点距離 : 0.7487984
トータルトラック : 45.45165
像空間 F ナンバー : 1
近軸実効 F ナンバー : 1
実効 F ナンバー : 1.880548
像空間 NA : 0.4472136
物空間の開口数 : 8.941905e-011
絞り半径 : 2.981654
近軸像高 : 0.3153398
近軸倍率 : 0
入射瞳径 : 1.788381
入射瞳位置 : 6.698687
射出瞳径 : 48.46392
射出瞳位置 : -48.58959
視野タイプ : 角度(度数)
最大円形視野 : 10
主波長 : 0.55 μm
レンズの単位 : Millimeters
角倍率 : 0.04176115
視野 : 6
視野タイプ : 角度(度数)
# X値 Y値 重み
1 0.000000 0.000000 1.000000
2 0.000000 2.000000 1.000000
3 0.000000 4.000000 1.000000
4 0.000000 6.000000 1.000000
5 0.000000 8.000000 1.000000
6 0.000000 10.000000 1.000000
ビネッティング ファクタ
# VDX VDY VCX VCY VAN
1 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
2 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
3 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
4 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
5 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
6 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
波長 : 1
単位 : μm
# 値 重み
1 0.550000 1.000000
--------------------------------------------------------------------------------
面データ概要:
面 タイプ 曲率半径 厚み ガラス 直径 コーニック
物 STANDARD 無限 無限 0 0
1 STANDARD 無限 1 4.1507 0
2 STANDARD 2.780576 1.405904 1.722311 2.2 0
3 STANDARD 42.02561 0.1589274 2.2 0
4 STANDARD -1.686955 0.9124656 1.824783, 38.442669 1.4 0
5 STANDARD -198.6328 0.314356 1.4 0
6 EVENASPH -1.192205 2 1.792137 1.4 -23
7 EVENASPH -2.540138 9 1.4 -0.5474115
8 STANDARD 64.434 8.09 SF57 20 0
9 STANDARD -15.593 4.55 20 0
10 STANDARD 27.039 1.8 N-LAF34 12 0
11 STANDARD -78.22 1 12 0
絞 STANDARD 無限 1.5 12 0
13 STANDARD -6.568 2.2 SF57 8.8 0
14 STANDARD 6.366 2 N-LAF34 8.8 0
15 STANDARD -14.479 0.1 8.8 0
16 STANDARD 12.093 1.82 N-SK14 9.2 0
17 STANDARD -12.636 0.1 9.2 0
18 STANDARD 7.498 1.5 N-LASF41 8.6 0
19 STANDARD 21.068 1.5 8.6 0
20 STANDARD 無限 4 BK7HT 7.2 0
21 STANDARD 無限 0.5 7.2 0
像 STANDARD 無限 6 0
--------------------------------------------------------------------------------
面データ詳細:
面 物STANDARD
面1 STANDARD
面2 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 1.1
面3 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 1.1
面4 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面5 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面6 EVENASPH
r2 の係数 : 0
r4 の係数 : -0.000412397
r6 の係数 : 1.97036e-005
r8 の係数 : -1.7948e-007
r10の係数 : 0
r12の係数 : 0
r14の係数 : 0
r16の係数 : 0
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面7 EVENASPH
r2 の係数 : 0
r4 の係数 : -0.000740181
r6 の係数 : -5.07705e-005
r8 の係数 : 3.38928e-006
r10の係数 : 0
r12の係数 : 0
r14の係数 : 0
r16の係数 : 0
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 0.7
面8 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面9 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面10 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面11 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面 絞STANDARD
面13 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面14 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面 15STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面16 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.6
面17 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.6
面18 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面19 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面20 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面21 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面 像STANDARD
--------------------------------------------------------------------------------
コーティングの定義:
エッジ厚みのデータ:
面 エッジ
1 1.226833
2 1.193469
3 -0.007559
4 1.063320
5 0.311010
6 1.907101
7 9.878196
8 3.680464
9 8.852926
10 0.895432
11 1.230460
絞 -0.191667
13 5.657020
14 -0.450099
15 1.693800
16 0.043909
17 2.322561
18 0.587960
19 1.056515
20 4.000000
21 0.500000
像 0.000000
--------------------------------------------------------------------------------
ソルブと変数のデータ:
2 の曲率 : 変数
2 の厚み : 変数
2 の屈折率 : 変数
2 のアッベ数 : 変数
2 の dPgF : 変数
半径2 : 固定
3 の曲率 : 変数
3 の厚み : 変数
半径3 : 固定
4 の曲率 : 変数
4 の厚み : 変数
4 の屈折率 : 変数
4 のアッベ数 : 変数
4 の dPgF : 変数
半径4 : 固定
5 の曲率 : 変数
5 の厚み : 変数
半径 5 : 固定
6 の曲率 : 変数
6 の屈折率 : 変数
6 のアッベ数 : 変数
6 の dPgF : 変数
半径 6 : 固定
6 のコーニック : 変数
7 の曲率 : 変数
半径7 : 固定
7 のコーニック : 変数
半径8 : 固定
半径9 : 固定
半径10 : 固定
半径11 : 固定
半径12 : 固定
半径13 : 固定
半径 14 : 固定
半径15 : 固定
半径16 : 固定
半径17 : 固定
半径 18 : 固定
半径19 : 固定
半径20 : 固定
半径21 : 固定
半径22 : 固定
--------------------------------------------------------------------------------
屈折率のデータ:
システム温度 : 20.0000 摂氏
システム圧力 : 1.0000 気圧
空気の絶対屈折率: 1.000273(波長 0.550000 μm)
システム温度と圧力下では屈折率データは空気に相対的である。
システム温度と圧力下では波長は空気中で測定されている。
面 ガラス 温度 圧力 屈折率(於0.550000μm)
0 20.00 1.00 1.00000000
1 20.00 1.00 1.00000000
2 <モデル> 20.00 1.00 1.72231149
3 20.00 1.00 1.00000000
4 <モデル> 20.00 1.00 1.87518406
5 20.00 1.00 1.00000000
6 <モデル> 20.00 1.00 1.79213684
7 20.00 1.00 1.00000000
8 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
9 20.00 1.00 1.00000000
10 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
11 20.00 1.00 1.00000000
12 20.00 1.00 1.00000000
13 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
14 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
15 20.00 1.00 1.00000000
16 N-SK14 20.00 1.00 1.60523720
17 20.00 1.00 1.00000000
18 N-LASF41 20.00 1.00 1.83913137
19 20.00 1.00 1.00000000
20 BK7HT 20.00 1.00 1.51805189
21 20.00 1.00 1.00000000
22 20.00 1.00 1.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
熱膨脹係数データ:
面 ガラス TCE *10E-6
0 0.00000000
1 0.00000000
2 <モデル> 0.00000000
3 0.00000000
4 <モデル> 0.00000000
5 0.00000000
6 <モデル> 0.00000000
7 0.00000000
8 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
9 0.00000000
10 N-LAF34 5.80000000
11 0.00000000
12 0.00000000
13 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
14 N-LAF34 5.80000000
15 0.00000000
16 N-SK14 6.00000000
17 0.00000000
18 N-LASF41 6.19000000
19 0.00000000
20 BK7HT 6.80000000 高UV透過
21 0.00000000
22 0.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル頂点座標、方向、および回転/オフセットのマトリックス:
基準面: 12
面 R11 R12 R13 X
R21 R22 R23 Y
R31 R32 R33 Z
1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.023165275E+001
2 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.923165275E+001
3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.782574896E+001
4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.766682154E+001
5 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.675435597E+001
6 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.644000000E+001
7 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.444000000E+001
8 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
9 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -7.350000000E+000
10 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 2.800000000E+000
11 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.000000000E+000
12 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 0.000000000E+000
13 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.500000000E+000
14 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 3.700000000E+000
15 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.700000000E+000
16 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.800000000E+000
17 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.620000000E+000
18 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.720000000E+000
19 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 9.220000000E+000
20 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.072000000E+001
21 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.472000000E+001
22 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.522000000E+001
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル面の曲率中心:
基準面: 12
面 X Y Z
1 - - -
2 0.0000000000 0.0000000000 -26.4510768763
3 0.0000000000 0.0000000000 14.1998573689
4 0.0000000000 0.0000000000 -29.3537761926
5 0.0000000000 0.0000000000 -225.3871474755
6 0.0000000000 0.0000000000 -27.6322046607
7 0.0000000000 0.0000000000 -26.9801382605
8 0.0000000000 0.0000000000 48.9940000000
9 0.0000000000 0.0000000000 -22.9430000000
10 0.0000000000 0.0000000000 24.2390000000
11 0.0000000000 0.0000000000 -79.2200000000
12 - - -
13 0.0000000000 0.0000000000 -5.0680000000
14 0.0000000000 0.0000000000 10.0660000000
15 0.0000000000 0.0000000000 -8.7790000000
16 0.0000000000 0.0000000000 17.8930000000
17 0.0000000000 0.0000000000 -5.0160000000
18 0.0000000000 0.0000000000 15.2180000000
19 0.0000000000 0.0000000000 30.2880000000
20 - - -
21 - - -
22 - - -
--------------------------------------------------------------------------------
エレメント体積のデータ:
平面または球面を有する中心配置のエレメントの場合、正確な体積はエッジが前側と後側のいずれかの大きい放射開口に直角になっていることを仮定して計算されている。その他の全てのエレメントでは近似体積は 0.1% 精度に数値積分されている。ゼロ体積は、体積が正確に計算できなかったことを意味する。
光線追跡目的でレンズデータエディタ内において複製された単一エレメントは、リストに一度以上記載されることがあり、総質量の不正確な推量をもたらす。
体積 cc 密度 g/cc 質量 g
エレメント面2 - 3 0.004947 0.000000 0.000000
エレメント面4 - 5 0.001519 0.000000 0.000000
エレメント面6 - 7 0.003009 0.000000 0.000000
エレメント面8 - 9 1.874170 5.510000 10.326675
エレメント面10 - 11 0.152590 4.240000 0.646981
エレメント面13 - 14 0.233521 5.510000 1.286703
エレメント面14 - 15 0.050182 4.240000 0.212773
エレメント面16 - 17 0.062687 3.440000 0.215644
エレメント面18 - 19 0.061901 4.845000 0.299911
エレメント面20 - 21 0.162860 2.500000 0.407150
総質量: 13.395838
--------------------------------------------------------------------------------
F ナンバーのデータ:
F ナンバーの計算ではビネッティング ファクタを考慮し、面アパチャーを無視している。
波長: 0.550000
# 視野 Tang Sagi
1 0.00 (度): 1.8805 1.8805
2 2.00 (度): 1.8697 1.8795
3 4.00 (度): 1.8551 1.8794
4 6.00 (度): 2.0799 1.8791
5 8.00 (度): 2.1357 1.8790
6 10.00 (度): 2.2113 1.9441
--------------------------------------------------------------------------------
主要点:
物空間位置は面1を基準にして計算されている。像空間位置は像面を基準にして計算されている。物空間及び像空間の両方における屈折率が考慮されている。
エレメント面2 - 3 0.004947 0.000000 0.000000
エレメント面4 - 5 0.001519 0.000000 0.000000
エレメント面6 - 7 0.003009 0.000000 0.000000
エレメント面8 - 9 1.874170 5.510000 10.326675
エレメント面10 - 11 0.152590 4.240000 0.646981
エレメント面13 - 14 0.233521 5.510000 1.286703
エレメント面14 - 15 0.050182 4.240000 0.212773
エレメント面16 - 17 0.062687 3.440000 0.215644
エレメント面18 - 19 0.061901 4.845000 0.299911
エレメント面20 - 21 0.162860 2.500000 0.407150
総質量: 13.395838
--------------------------------------------------------------------------------
F ナンバーのデータ:
F ナンバーの計算ではビネッティング ファクタを考慮し、面アパチャーを無視している。
波長: 0.550000
# 視野 Tang Sagi
1 0.00 (度): 1.8805 1.8805
2 2.00 (度): 1.8697 1.8795
3 4.00 (度): 1.8551 1.8794
4 6.00 (度): 2.0799 1.8791
5 8.00 (度): 2.1357 1.8790
6 10.00 (度): 2.2113 1.9441
--------------------------------------------------------------------------------
主要点:
物空間位置は面1を基準にして計算されている。像空間位置は像面を基準にして計算されている。物空間及び像空間の両方における屈折率が考慮されている。
物空間 像空間
W = 0.550000(主波長)
焦点距離: -1.788381 1.788381
焦点面 : 6.624002 0.248798
主平面 : 8.41238 -1.539583
反主平面: 4.835621 2.037179
節面 : 8.412383 -1.539583
反節面 : 4.835621 2.037179
--------------------------------------------------------------------------------
物理光学伝搬設定の概要:
物 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
1 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
2 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
3 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
4 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
5 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
6 EVENASPH
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
7 EVENASPH
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
8 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
9 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
10 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
11 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
絞 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
13 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
14 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
15 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
16 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
17 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
18 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
19 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
20 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
21 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
像 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
********************************************************************************
また、上記構成の中央光学系13(望遠レンズ)の最大の像高を1.0とした場合の、像高0.2,0.4,0.6.0.8及び1.0を通る実光線の追跡データを、それぞれ図6〜図10に示す。
W = 0.550000(主波長)
焦点距離: -1.788381 1.788381
焦点面 : 6.624002 0.248798
主平面 : 8.41238 -1.539583
反主平面: 4.835621 2.037179
節面 : 8.412383 -1.539583
反節面 : 4.835621 2.037179
--------------------------------------------------------------------------------
物理光学伝搬設定の概要:
物 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
1 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
2 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
3 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
4 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
5 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
6 EVENASPH
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
7 EVENASPH
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
8 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
9 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
10 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
11 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
絞 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
13 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
14 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
15 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
16 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
17 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
18 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
19 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
20 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
21 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
像 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
********************************************************************************
また、上記構成の中央光学系13(望遠レンズ)の最大の像高を1.0とした場合の、像高0.2,0.4,0.6.0.8及び1.0を通る実光線の追跡データを、それぞれ図6〜図10に示す。
図11は、図3に示した撮影光学系12のうちの環状光学系14のみを示す断面図である。
環状光学系14は、第1レンズ14a、第2レンズ14bと、第1レンズ15a、第2レンズ15b、第3レンズ15c、第4レンズ15d、第5レンズ15e、第6レンズ15fと、光学フィルタ15gとから構成された広角レンズである。
第1レンズ14a及び第2レンズ14bは、それぞれ中央部がくり抜かれた環状の形状を有しており、これにより中央光学系13の第1レンズ13a及び第2レンズ13bの配置を可能にしている。
この環状光学系14の数値実施例は、下記の[表2]の通りである。尚、図5において、Si(i=1〜24)は、面番号の面を示す。
<数値実施例(環状光学系14:広角レンズ)>
[表2]
********************************************************************************
一般レンズデータ:
面 : 24
絞り : 14
システムアパチャー : 像空間での F ナンバー = 1
ガラスカタログ : SCHOTT
レイエイミング : オフ
アポダイゼーション : 均一、係数 = 0.00000E+000
温度(C) : 2.00000E+001
圧力(ATM) : 1.00000E+000
環境に合わせて屈折率データを調整: オフ
有効焦点距離 : 1.250039(システム温度と圧力下の空気中)
有効焦点距離 : 1.250039(像空間)
後側焦点距離 : 0.5114389
トータルトラック : 54.06
像空間 F ナンバー : 1
近軸実効 F ナンバー : 1
実効 F ナンバー : 1.008997
像空間 NA : 0.4472136
物空間の開口数 : 6.250197e-011
絞り半径 : 2.965128
近軸像高 : 1.489739
近軸倍率 : 0
入射瞳径 : 1.250039
入射瞳位置 : 9.551079
射出瞳径 : 42.58665
射出瞳位置 : -42.57521
視野タイプ : 角度(度数)
最大円形視野 : 50
主波長 : 0.55 μm
レンズの単位 : Millimeters
角倍率 : 0.02935282
視野 : 4
視野タイプ : 角度(度数)
# X値 Y値 重み
1 0.000000 0.000000 1.000000
2 0.000000 8.000000 0.300000
3 0.000000 25.000000 1.000000
4 0.000000 50.000000 0.200000
ビネッティング ファクタ
# VDX VDY VCX VCY VAN
1 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
2 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
3 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
4 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
波長 : 1
単位 : μm
# 値 重み
1 0.550000 1.000000
--------------------------------------------------------------------------------
面データ概要:
面 タイプ 曲率半径 厚み ガラス 直径 コーニック
物 STANDARD 無限 無限 0 0
1 STANDARD 無限 5 24.0151 0
2 STANDARD 13.10755 2.2 3.148921 24.0151 14
3 STANDARD 4.357559 2.2 8.4 0
4 STANDARD 無限 0 7.589224 0 MASK=1.1
5 STANDARD 無限 2.8 7.589224 0
6 STANDARD -14.63478 1.2 N-LASF31A 8 0
7 STANDARD -15.16534 1 10 0
8 STANDARD 無限 9 10 0 MASK=0.7
9 STANDARD 無限 0 26.61711 0
10 STANDARD 64.434 8.09 SF57 20 0
11 STANDARD -15.593 4.55 20 0
12 STANDARD 27.039 1.8 N-LAF34 12 0
13 STANDARD -78.22 1 12 0
絞 STANDARD 無限 1.5 12 0
15 STANDARD -6.568 2.2 SF57 8.8 0
16 STANDARD 6.366 2 N-LAF34 8.8 0
17 STANDARD -14.479 0.1 8.8 0
18 STANDARD 12.093 1.82 N-SK14 8.8 0
19 STANDARD -12.636 0.1 8.8 0
20 STANDARD 7.498 1.5 N-LASF41 8.6 0
21 STANDARD 21.068 1.5 8.6 0
22 STANDARD 無限 4 BK7HT 7.2 0
23 STANDARD 無限 0.5 7.2 0
像 STANDARD 無限 6 0
--------------------------------------------------------------------------------
面データ詳細:
面 物STANDARD
面1 STANDARD
面2 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 7
面3 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.2
面4 STANDARD MASK=1.1
アパチャー : 円形遮蔽
最小半径 : 0
最大半径 : 1.1
面5 STANDARD
面6 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4
面7 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 5
面8 STANDARD MASK=0.7
アパチャー : 円形遮蔽
最小半径 : 0
最大半径 : 0.7
面9 STANDARD
面10 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面11 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面12 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面13 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面 絞STANDARD
アパチャー : 円形アパチャー
最小半径 : 0
最大半径 : 4
面15 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面 16STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面17 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面18 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面19 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面20 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面21 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面22 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面23 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面 像STANDARD
--------------------------------------------------------------------------------
コーティングの定義:
エッジ厚みのデータ:
面 エッジ
1 7.025678
2 3.370709
3 -0.996387
4 0.000000
5 2.242748
6 0.909298
7 1.847954
8 9.000000
9 0.780718
10 3.680464
11 8.852926
12 0.895432
13 1.230460
絞 -0.191667
15 5.657020
16 -0.450099
17 1.613615
18 0.200320
19 2.246336
20 0.587960
21 1.056515
22 4.000000
23 0.500000
像 0.000000
ソルブと変数のデータ:
--------------------------------------------------------------------------------
2 の曲率 : 変数
2 の屈折率 : 変数
2 のアッベ数 : 変数
2 の dPgF : 変数
半径 2 : 固定
3 の曲率 : 変数
半径 3 : 固定
6 の曲率 : 変数
半径 6 : 固定
半径 7 : 固定
半径 8 : 固定
半径 10 : 固定
半径 11 : 固定
半径 12 : 固定
半径 13 : 固定
半径 14 : 固定
半径 15 : 固定
半径 16 : 固定
半径 17 : 固定
半径 18 : 固定
半径 19 : 固定
半径 20 : 固定
半径 21 : 固定
半径 22 : 固定
半径 23 : 固定
半径 24 : 固定
--------------------------------------------------------------------------------
屈折率のデータ:
システム温度 : 20.0000 摂氏
システム圧力 : 1.0000 気圧
空気の絶対屈折率: 1.000273(波長 0.550000 μm)
システム温度と圧力下では屈折率データは空気に相対的である。
システム温度と圧力下では波長は空気中で測定されている。
面 ガラス 温度 圧力 屈折率(於0.550000μm)
0 20.00 1.00 1.00000000
1 20.00 1.00 1.00000000
2 <モデル> 20.00 1.00 3.14916833
3 20.00 1.00 1.00000000
4 20.00 1.00 1.00000000
5 20.00 1.00 1.00000000
6 N-LASF31A 20.00 1.00 1.88760878
7 20.00 1.00 1.00000000
8 20.00 1.00 1.00000000
9 20.00 1.00 1.00000000
10 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
11 20.00 1.00 1.00000000
12 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
13 20.00 1.00 1.00000000
14 20.00 1.00 1.00000000
15 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
16 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
17 20.00 1.00 1.00000000
18 N-SK14 20.00 1.00 1.60523720
19 20.00 1.00 1.00000000
20 N-LASF41 20.00 1.00 1.83913137
21 20.00 1.00 1.00000000
22 BK7HT 20.00 1.00 1.51805189 高UV透過
23 20.00 1.00 1.00000000
24 20.00 1.00 1.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
熱膨脹係数データ:
面 ガラス TCE *10E-6
0 0.00000000
1 0.00000000
2 <モデル> 0.00000000
3 0.00000000
4 0.00000000
5 0.00000000
6 N-LASF31A 6.74000000
7 0.00000000
8 0.00000000
9 0.00000000
10 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
11 0.00000000
12 N-LAF34 5.80000000
13 0.00000000
14 0.00000000
15 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
16 N-LAF34 5.80000000
17 0.00000000
18 N-SK14 6.00000000
19 0.00000000
20 N-LASF41 6.19000000
21 0.00000000
22 BK7HT 6.80000000 高UV透過
23 0.00000000
24 0.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル頂点座標、方向、および回転/オフセットのマトリックス:
基準面: 14
面 R11 R12 R13 X
R21 R22 R23 Y
R31 R32 R33 Z
1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.884000000E+001
2 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.384000000E+001
3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.164000000E+001
4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000 MASK=1.1
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.944000000E+001
5 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.944000000E+001
6 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.664000000E+001
7 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.544000000E+001
8 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000 MASK=0.7
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.444000000E+001
9 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
10 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
11 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -7.350000000E+000
12 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.800000000E+000
13 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.000000000E+000
14 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 0.000000000E+000
15 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.500000000E+000
16 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 3.700000000E+000
17 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.700000000E+000
18 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.800000000E+000
19 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.620000000E+000
20 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.720000000E+000
21 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 9.220000000E+000
22 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.072000000E+001
23 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.472000000E+001
24 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.522000000E+001
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル面の曲率中心:
基準面: 14
面 X Y Z
1 - - -
2 0.0000000000 0.0000000000 -20.7324456368
3 0.0000000000 0.0000000000 -27.2824410133
4 - - - MASK=1.1
5 - - -
6 0.0000000000 0.0000000000 -41.2747830608
7 0.0000000000 0.0000000000 -40.6053356479
8 - - - MASK=0.7
9 - - -
10 0.0000000000 0.0000000000 48.9940000000
11 0.0000000000 0.0000000000 -22.9430000000
12 0.0000000000 0.0000000000 24.2390000000
13 0.0000000000 0.0000000000 -79.2200000000
14 - - -
15 0.0000000000 0.0000000000 -5.0680000000
16 0.0000000000 0.0000000000 10.0660000000
17 0.0000000000 0.0000000000 -8.7790000000
18 0.0000000000 0.0000000000 1 7.8930000000
19 0.0000000000 0.0000000000 -5.0160000000
20 0.0000000000 0.0000000000 15.2180000000
21 0.0000000000 0.0000000000 30.2880000000
22 - - -
23 - - -
24 - - -
--------------------------------------------------------------------------------
エレメント体積のデータ:
平面または球面を有する中心配置のエレメントの場合、正確な体積はエッジが前側と後側のいずれかの大きい放射開口に直角になっていることを仮定して計算されている。その他の全てのエレメントでは近似体積は 0.1% 精度に数値積分されている。ゼロ体積は、体積が正確に計算できなかったことを意味する。
[表2]
********************************************************************************
一般レンズデータ:
面 : 24
絞り : 14
システムアパチャー : 像空間での F ナンバー = 1
ガラスカタログ : SCHOTT
レイエイミング : オフ
アポダイゼーション : 均一、係数 = 0.00000E+000
温度(C) : 2.00000E+001
圧力(ATM) : 1.00000E+000
環境に合わせて屈折率データを調整: オフ
有効焦点距離 : 1.250039(システム温度と圧力下の空気中)
有効焦点距離 : 1.250039(像空間)
後側焦点距離 : 0.5114389
トータルトラック : 54.06
像空間 F ナンバー : 1
近軸実効 F ナンバー : 1
実効 F ナンバー : 1.008997
像空間 NA : 0.4472136
物空間の開口数 : 6.250197e-011
絞り半径 : 2.965128
近軸像高 : 1.489739
近軸倍率 : 0
入射瞳径 : 1.250039
入射瞳位置 : 9.551079
射出瞳径 : 42.58665
射出瞳位置 : -42.57521
視野タイプ : 角度(度数)
最大円形視野 : 50
主波長 : 0.55 μm
レンズの単位 : Millimeters
角倍率 : 0.02935282
視野 : 4
視野タイプ : 角度(度数)
# X値 Y値 重み
1 0.000000 0.000000 1.000000
2 0.000000 8.000000 0.300000
3 0.000000 25.000000 1.000000
4 0.000000 50.000000 0.200000
ビネッティング ファクタ
# VDX VDY VCX VCY VAN
1 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
2 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
3 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
4 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
波長 : 1
単位 : μm
# 値 重み
1 0.550000 1.000000
--------------------------------------------------------------------------------
面データ概要:
面 タイプ 曲率半径 厚み ガラス 直径 コーニック
物 STANDARD 無限 無限 0 0
1 STANDARD 無限 5 24.0151 0
2 STANDARD 13.10755 2.2 3.148921 24.0151 14
3 STANDARD 4.357559 2.2 8.4 0
4 STANDARD 無限 0 7.589224 0 MASK=1.1
5 STANDARD 無限 2.8 7.589224 0
6 STANDARD -14.63478 1.2 N-LASF31A 8 0
7 STANDARD -15.16534 1 10 0
8 STANDARD 無限 9 10 0 MASK=0.7
9 STANDARD 無限 0 26.61711 0
10 STANDARD 64.434 8.09 SF57 20 0
11 STANDARD -15.593 4.55 20 0
12 STANDARD 27.039 1.8 N-LAF34 12 0
13 STANDARD -78.22 1 12 0
絞 STANDARD 無限 1.5 12 0
15 STANDARD -6.568 2.2 SF57 8.8 0
16 STANDARD 6.366 2 N-LAF34 8.8 0
17 STANDARD -14.479 0.1 8.8 0
18 STANDARD 12.093 1.82 N-SK14 8.8 0
19 STANDARD -12.636 0.1 8.8 0
20 STANDARD 7.498 1.5 N-LASF41 8.6 0
21 STANDARD 21.068 1.5 8.6 0
22 STANDARD 無限 4 BK7HT 7.2 0
23 STANDARD 無限 0.5 7.2 0
像 STANDARD 無限 6 0
--------------------------------------------------------------------------------
面データ詳細:
面 物STANDARD
面1 STANDARD
面2 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 7
面3 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.2
面4 STANDARD MASK=1.1
アパチャー : 円形遮蔽
最小半径 : 0
最大半径 : 1.1
面5 STANDARD
面6 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4
面7 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 5
面8 STANDARD MASK=0.7
アパチャー : 円形遮蔽
最小半径 : 0
最大半径 : 0.7
面9 STANDARD
面10 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面11 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 10
面12 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面13 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 6
面 絞STANDARD
アパチャー : 円形アパチャー
最小半径 : 0
最大半径 : 4
面15 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面 16STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面17 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面18 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面19 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.4
面20 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面21 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 4.3
面22 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面23 STANDARD
アパチャー : 浮動アパチャー
最大半径 : 3.6
面 像STANDARD
--------------------------------------------------------------------------------
コーティングの定義:
エッジ厚みのデータ:
面 エッジ
1 7.025678
2 3.370709
3 -0.996387
4 0.000000
5 2.242748
6 0.909298
7 1.847954
8 9.000000
9 0.780718
10 3.680464
11 8.852926
12 0.895432
13 1.230460
絞 -0.191667
15 5.657020
16 -0.450099
17 1.613615
18 0.200320
19 2.246336
20 0.587960
21 1.056515
22 4.000000
23 0.500000
像 0.000000
ソルブと変数のデータ:
--------------------------------------------------------------------------------
2 の曲率 : 変数
2 の屈折率 : 変数
2 のアッベ数 : 変数
2 の dPgF : 変数
半径 2 : 固定
3 の曲率 : 変数
半径 3 : 固定
6 の曲率 : 変数
半径 6 : 固定
半径 7 : 固定
半径 8 : 固定
半径 10 : 固定
半径 11 : 固定
半径 12 : 固定
半径 13 : 固定
半径 14 : 固定
半径 15 : 固定
半径 16 : 固定
半径 17 : 固定
半径 18 : 固定
半径 19 : 固定
半径 20 : 固定
半径 21 : 固定
半径 22 : 固定
半径 23 : 固定
半径 24 : 固定
--------------------------------------------------------------------------------
屈折率のデータ:
システム温度 : 20.0000 摂氏
システム圧力 : 1.0000 気圧
空気の絶対屈折率: 1.000273(波長 0.550000 μm)
システム温度と圧力下では屈折率データは空気に相対的である。
システム温度と圧力下では波長は空気中で測定されている。
面 ガラス 温度 圧力 屈折率(於0.550000μm)
0 20.00 1.00 1.00000000
1 20.00 1.00 1.00000000
2 <モデル> 20.00 1.00 3.14916833
3 20.00 1.00 1.00000000
4 20.00 1.00 1.00000000
5 20.00 1.00 1.00000000
6 N-LASF31A 20.00 1.00 1.88760878
7 20.00 1.00 1.00000000
8 20.00 1.00 1.00000000
9 20.00 1.00 1.00000000
10 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
11 20.00 1.00 1.00000000
12 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
13 20.00 1.00 1.00000000
14 20.00 1.00 1.00000000
15 SF57 20.00 1.00 1.85414755 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
16 N-LAF34 20.00 1.00 1.77582082
17 20.00 1.00 1.00000000
18 N-SK14 20.00 1.00 1.60523720
19 20.00 1.00 1.00000000
20 N-LASF41 20.00 1.00 1.83913137
21 20.00 1.00 1.00000000
22 BK7HT 20.00 1.00 1.51805189 高UV透過
23 20.00 1.00 1.00000000
24 20.00 1.00 1.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
熱膨脹係数データ:
面 ガラス TCE *10E-6
0 0.00000000
1 0.00000000
2 <モデル> 0.00000000
3 0.00000000
4 0.00000000
5 0.00000000
6 N-LASF31A 6.74000000
7 0.00000000
8 0.00000000
9 0.00000000
10 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
11 0.00000000
12 N-LAF34 5.80000000
13 0.00000000
14 0.00000000
15 SF57 8.30000000 精密成形に適した含鉛ガラスタイプ
16 N-LAF34 5.80000000
17 0.00000000
18 N-SK14 6.00000000
19 0.00000000
20 N-LASF41 6.19000000
21 0.00000000
22 BK7HT 6.80000000 高UV透過
23 0.00000000
24 0.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル頂点座標、方向、および回転/オフセットのマトリックス:
基準面: 14
面 R11 R12 R13 X
R21 R22 R23 Y
R31 R32 R33 Z
1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.884000000E+001
2 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.384000000E+001
3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -3.164000000E+001
4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000 MASK=1.1
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.944000000E+001
5 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.944000000E+001
6 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.664000000E+001
7 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.544000000E+001
8 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000 MASK=0.7
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.444000000E+001
9 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
10 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.544000000E+001
11 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -7.350000000E+000
12 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -2.800000000E+000
13 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 -1.000000000E+000
14 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 0.000000000E+000
15 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.500000000E+000
16 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 3.700000000E+000
17 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.700000000E+000
18 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 5.800000000E+000
19 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.620000000E+000
20 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 7.720000000E+000
21 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 9.220000000E+000
22 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.072000000E+001
23 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.472000000E+001
24 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000 0.000000000E+000
0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000 1.522000000E+001
--------------------------------------------------------------------------------
グローバル面の曲率中心:
基準面: 14
面 X Y Z
1 - - -
2 0.0000000000 0.0000000000 -20.7324456368
3 0.0000000000 0.0000000000 -27.2824410133
4 - - - MASK=1.1
5 - - -
6 0.0000000000 0.0000000000 -41.2747830608
7 0.0000000000 0.0000000000 -40.6053356479
8 - - - MASK=0.7
9 - - -
10 0.0000000000 0.0000000000 48.9940000000
11 0.0000000000 0.0000000000 -22.9430000000
12 0.0000000000 0.0000000000 24.2390000000
13 0.0000000000 0.0000000000 -79.2200000000
14 - - -
15 0.0000000000 0.0000000000 -5.0680000000
16 0.0000000000 0.0000000000 10.0660000000
17 0.0000000000 0.0000000000 -8.7790000000
18 0.0000000000 0.0000000000 1 7.8930000000
19 0.0000000000 0.0000000000 -5.0160000000
20 0.0000000000 0.0000000000 15.2180000000
21 0.0000000000 0.0000000000 30.2880000000
22 - - -
23 - - -
24 - - -
--------------------------------------------------------------------------------
エレメント体積のデータ:
平面または球面を有する中心配置のエレメントの場合、正確な体積はエッジが前側と後側のいずれかの大きい放射開口に直角になっていることを仮定して計算されている。その他の全てのエレメントでは近似体積は 0.1% 精度に数値積分されている。ゼロ体積は、体積が正確に計算できなかったことを意味する。
光線追跡目的でレンズデータエディタ内において複製された単一エレメントは、リストに一度以上記載されることがあり総質量の不正確な推量をもたらす。
体積 cc 密度 g/cc 質量 g
エレメント面2 - 3 0.573480 0.000000 0.000000
エレメント面6 - 7 0.090939 5.510000 0.501071
エレメント面10 - 11 1.874170 5.510000 10.326675
エレメント面12 - 13 0.152590 4.240000 0.646981
エレメント面15 - 16 0.233521 5.510000 1.286703
エレメント面16 - 17 0.050182 4.240000 0.212773
エレメント面18 - 19 0.061996 3.440000 0.213267
エレメント面20 - 21 0.061901 4.845000 0.299911
エレメント面22 - 23 0.162860 2.500000 0.407150
総質量: 13.894532
--------------------------------------------------------------------------------
F ナンバーのデータ:
F ナンバーの計算ではビネッティング ファクタを考慮し、面アパチャーを無視している。
波長: 0.550000
# 視野 Tang Sagi
1 0.00 (度): 1.0090 1.0090
2 8.00 (度): 1.0129 1.0102
3 25.00 (度): 1.0479 1.0210
4 50.00 (度): 1.1674 1.1173
--------------------------------------------------------------------------------
主要点:
物空間位置は面 1 を基準にして計算されています。
像空間位置は像面を基準にして計算されています。
物空間および像空間の両方における屈折率が考慮されています。
エレメント面2 - 3 0.573480 0.000000 0.000000
エレメント面6 - 7 0.090939 5.510000 0.501071
エレメント面10 - 11 1.874170 5.510000 10.326675
エレメント面12 - 13 0.152590 4.240000 0.646981
エレメント面15 - 16 0.233521 5.510000 1.286703
エレメント面16 - 17 0.050182 4.240000 0.212773
エレメント面18 - 19 0.061996 3.440000 0.213267
エレメント面20 - 21 0.061901 4.845000 0.299911
エレメント面22 - 23 0.162860 2.500000 0.407150
総質量: 13.894532
--------------------------------------------------------------------------------
F ナンバーのデータ:
F ナンバーの計算ではビネッティング ファクタを考慮し、面アパチャーを無視している。
波長: 0.550000
# 視野 Tang Sagi
1 0.00 (度): 1.0090 1.0090
2 8.00 (度): 1.0129 1.0102
3 25.00 (度): 1.0479 1.0210
4 50.00 (度): 1.1674 1.1173
--------------------------------------------------------------------------------
主要点:
物空間位置は面 1 を基準にして計算されています。
像空間位置は像面を基準にして計算されています。
物空間および像空間の両方における屈折率が考慮されています。
物空間 像空間
W = 0.550000(主波長)
焦点距離: -1.250039 1.250039
焦点面 : 9.514387 0.011439
主平面 : 10.764426 -1.238600
反主平面: 8.264347 1.261478
節面 : 10.764426 -1.238600
反節面 : 8.264347 1.261478
--------------------------------------------------------------------------------
物理光学伝搬設定の概要:
物 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
1 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
2 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
3 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
4 STANDARD MASK=1.1
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
5 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
6 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
7 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
8 STANDARD MASK=0.7
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
9 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
光線データを使用してビームサイズを再スケーリングしない: オフ
角スペクトルプロパゲータを使用する : オフ
出力パイロットの半径 : 最適
10 STANDARD
次の面への伝搬に光線を使用する : オフ
パイロットビームの再計算 : オフ
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像 STANDARD
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********************************************************************************
また、上記構成の環状光学系14(広角レンズ)の最大の像高を1.0とした場合の、像高0.2,0.4,0.6.0.8及び1.0を通る実光線の追跡データを、それぞれ図11〜図15に示す。
W = 0.550000(主波長)
焦点距離: -1.250039 1.250039
焦点面 : 9.514387 0.011439
主平面 : 10.764426 -1.238600
反主平面: 8.264347 1.261478
節面 : 10.764426 -1.238600
反節面 : 8.264347 1.261478
--------------------------------------------------------------------------------
物理光学伝搬設定の概要:
物 STANDARD
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1 STANDARD
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2 STANDARD
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4 STANDARD MASK=1.1
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6 STANDARD
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8 STANDARD MASK=0.7
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絞 STANDARD
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像 STANDARD
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********************************************************************************
また、上記構成の環状光学系14(広角レンズ)の最大の像高を1.0とした場合の、像高0.2,0.4,0.6.0.8及び1.0を通る実光線の追跡データを、それぞれ図11〜図15に示す。
図4、図6〜図10に示すように、望遠画像を撮影する中央光学系13の画角(2θT)は、21.2°(θT=10.6°)となる。また、指向性センサ16のセンサ面内の位置を、中央をT0.0、周辺端をT1.0とした場合、中央光学系13への入射角0.0°の光束は、指向性センサ16の位置(T0.0)に角度0.0°で入射し、入射角2.3°の光束は、指向性センサ16の位置(T0.2)に角度5.6°で入射し、入射角4.5°の光束は、指向性センサ16の位置(T0.4)に角度11.3°で入射し、入射角6.9°の光束は、指向性センサ16の位置(T0.6)に角度16.8°で入射し、入射角8.6°の光束は、指向性センサ16の位置(T0.8)に角度22.1°で入射し、入射角10.6°の光束は、指向性センサ16の位置(T1.0)に角度26.8°で入射する。
また、図5、図11〜図15に示すように、広角画像を撮影する環状光学系14の画角(2θW)は、97.8°(θW=48.9°)となる。また、指向性センサ16のセンサ面内の位置を、中央をW0.0、周辺端をW1.0とした場合、環状光学系14への入射角18.5°の光束は、指向性センサ16の位置(W0.4)に角度-1.9°で入射し、入射角28.2°の光束は、指向性センサ16の位置(W0.6)に角度-5.7°で入射し、入射角38.4°の光束は、指向性センサ16の位置(W0.8)に角度-14.2°で入射し、入射角48.9°の光束は、指向性センサ16の位置(W1.0)に角度-31.7°で入射する。尚、環状光学系14への入射角-8.0°〜8.0°の光束は、中央光学系13により遮られ、指向性センサ16には入射しない。
上記の指向性センサ16のセンサ位置、各センサ位置に入射する中央光学系13、環状光学系14からの光入射角、及び入射角度差をまとめると、以下の[表3]に示すようになる。
上記[表3]及び図16に示すように、指向性センサ16の中央部には、中央光学系13からの光だけが届き、指向性センサ16の周辺部には、中央光学系13及び環状光学系14からの光(両方の光)が届く。
指向性センサ16の周辺部では、中央光学系13及び環状光学系14によりそれぞれ結像する2つの画像(望遠画像と広角画像)が重なるが、指向性センサ16は、以下に説明するように、指向性のある受光セルを有しており、2つの画像を分離受光する。
[指向性センサ]
次に、図2に示した指向性センサ16について説明する。
次に、図2に示した指向性センサ16について説明する。
指向性センサ16は、2次元状に配列された光電変換素子(受光セル)により構成された複数の画素を有し、以下に示す瞳分割装置により中央光学系13及び環状光学系14を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する画素を含んで構成されている。
指向性センサには、瞳結像レンズ(マイクロレンズ)による瞳像分離方式と、遮光マスク方式とがある。
図17(a)は瞳像分離方式を示す模式図である。瞳像分離方式は、1つのマイクロレンズ17aに対して複数の受光セル18(画素)が割り当てられており、マイクロレンズ17aに入射する瞳像は、マイクロレンズ17aにより複数の受光セル18に結像される。従って、マイクロレンズ17aへの光の入射角度に応じて、瞳像が分離されて対応する受光セル18に結像される。
図17(b)は遮光マスク方式を示す模式図である。遮光マスク方式は、マイクロレンズ17bと受光セル18との間に遮光マスク19が配設され、遮光マスク19によりマイクロレンズ17bに入射する光のうちの一部の方向から入射する光を遮光し、遮光マスク19の開口に対応する入射方向の光のみを受光セル18に入射させる。
図18は、瞳像分離方式の指向性センサの要部平面図である。この指向性センサは、4画素で1つのマイクロレンズ17aを共有する、4画素1マイクロレンズのタイプであり、上下左右の4視点の画像を得ることができる。各マイクロレンズ17aに対応する4画素には、赤(R)、緑(G)、青(B)のカラーフィルタのうちのいずれか1色が配置される。本例の場合、4視点の各画像を45°回転させると、それぞれベイヤー配列のフィルタ配列になる。
尚、1つのマイクロレンズに割り当てる画素の数は任意であり、例えば、1マイクロレン当たり100個の画素が割り当てられる場合もある。この場合、1視点当たりの画像サイズは小さくなる。
図19は遮光マスク方式の指向性センサの要部平面図である。この指向性センサは、図9上で、左側に開口(四角形の部分)を持つ遮光マスク19aが配設された画素と、右側に開口を持つ遮光マスク19bが配設された画素とが、RGBの色毎にペアで配列されている。この指向性センサから読み出される奇数ラインの画素から構成される画像と、偶数ラインの画素から構成される画像とは、左右方向の2視点の画像となる。また、各画像は、ベイヤー配列のモザイク画像となる。
[表3]に示したように2つの画像は、指向性センサ16の受光面上で入射角度差を持つため、受光セルの指向性によって分離することができる。尚、受光セルの指向角度特性は、それぞれの光入射角に合うようにするのが好ましい。
また、指向性のある受光セルは、指向性センサ16の受光面上で2つの画像が重なる領域のみに設ければよい。即ち、指向性センサ16の中央部には、中央光学系13からの望遠画像の中心部分の光のみが入射するため、この部分には、指向性をもたない通常の受光セルを設ける。
[広角画像の撮影]
図20は、望遠画像及び広角画像をそれぞれ取得する場合の流れを示す模式図である。
図20は、望遠画像及び広角画像をそれぞれ取得する場合の流れを示す模式図である。
上記構成の撮影光学系12及び指向性センサ16によれば、望遠画像と広角画像とを同時に取得することができる。
指向性センサ16から読み出される望遠画像は、そのまま通常の画像として使用することができるが、広角画像は、その中央部が欠落した環状の画像になっており、そのままでは通常の画像としては使用できない。
図16(b)に示すように、本例の広角画像の中央部の欠落した領域の画角(2θW)は、16.0°(θW=8.0°)であり、望遠画像の画角(2θT)は、21.2°(θT=10.6°)である。即ち、望遠画像の画角は、広角画像の欠落した領域の画角よりも広く(2θT>2θW)、広角画像の中央部の欠落した領域の画像は、望遠画像として撮影されている。
そこで、広角画像を撮影する場合には、指向性センサ16から望遠画像と広角画像とを同時に読み出し、広角画像と望遠画像との拡大/縮小率を調整して、広角画像の中央部の領域に、望遠画像を嵌め込み合成して、中央部が欠落していない通常の画像(広角画像)を生成する。
本例の場合、広角画像の欠落した領域と望遠画像とは、角度差にして2.6°(=10.6°−8.0°)の重複部分を有している。この重複部分を利用して、嵌め込み合成と、境界つなぎ合わせ処理を行う。
即ち、望遠画像の倍率が広角画像の倍率と一致するように望遠画像を縮小させた後、縮小させた望遠画像を、そのイメージサークルに対応する円形に切り出す。そして、切り出した望遠画像の外周部と、広角画像の内周部との重複部分を利用して、両画像の位置合わせを行い、広角画像の欠落した領域に縮小した望遠画像を嵌め込む。
また、両画像のつなぎ目が不自然にならないように、境界つなぎ合わせ処理(スムージング処理)を行うことが好ましい。
スムージング処理は、例えば、図21に示すように両画像の重複部分において、中央部に近い程、望遠画像の重み係数を大きくするとともに、広角画像の重み係数を小さくし、一方、周辺部に近い程、広角画像の重み係数を大きくするとともに、望遠画像の重み係数を小さくし、この重み係数を使用した両画像の重み付け加算により行うことができる。
広角画像を取得するための処理時に、望遠画像を縮小して広角画像の倍率と一致させるようにしたが、これに限らず、広角画像を画素補間等により拡大して、望遠画像の倍率と一致させるようにしてもよい。この場合、嵌め込み合成された広角画像の中央部は、望遠画像そのものとなり、広角画像の中央部を高解像度にすることができる。
[指向性センサ16の新たな課題]
前述したように指向性センサ16は、2つのイメージサークルが重なる領域のみに瞳分割機能を持つ受光セルが配設され、イメージサークルが重ならない領域には、瞳分割機能を持たない通常の受光セルが配設されている。従って、指向性センサ16の各受光セルのサイズが同一の場合、望遠画像は、イメージサークルが重なる領域と、イメージサークルが重ならない領域とでサンプリング密度(解像度)が異なるという問題が生じる。
前述したように指向性センサ16は、2つのイメージサークルが重なる領域のみに瞳分割機能を持つ受光セルが配設され、イメージサークルが重ならない領域には、瞳分割機能を持たない通常の受光セルが配設されている。従って、指向性センサ16の各受光セルのサイズが同一の場合、望遠画像は、イメージサークルが重なる領域と、イメージサークルが重ならない領域とでサンプリング密度(解像度)が異なるという問題が生じる。
そこで、この問題に対して撮影光学系側で対応する。具体的には、中央光学系13の中央と周辺とで、被写体空間の拡大率(結像倍率)が異なる結像特性をもたせる。即ち、中央光学系13は、結像倍率が中央部で小さく、周辺側で大きい結像特性を持つものを使用する。これにより、最終的に被写体空間のサンプリング密度を均一にし、画像の品質を向上させることができる。
また、他の態様としては、指向性センサ上で望遠画像のみが入射する中央領域の受光セルのサイズを、その周辺領域よりも大きくする。これにより、指向性センサ上での望遠画像のサンプリング密度を均一にすることができ、かつ望遠画像の中央部の受光セルの受光面積が大きくなり、S/N(信号対雑音比)が有利になる。
図2に戻って、撮像装置10は、図3から図5で説明した中央光学系13及び環状光学系14を持つ撮影光学系12と、望遠画像及び広角画像の各イメージサークルが重複する受光領域に、指向性のある受光セルが配列された指向性センサ16とを備えている。装置全体の動作は、中央処理装置(CPU)40によって統括制御される。
撮像装置10には、シャッタボタン38−1、モードダイヤル(モード切替装置)、再生ボタン、MENU/OKキー、十字キー、BACKキー等の操作部38が設けられている。この操作部38からの信号はCPU40に入力され、CPU40は入力信号に基づいて撮像装置10の各回路を制御し、例えば、撮影動作制御、画像処理制御、画像データの記録/再生制御、液晶モニタ(LCD)30の表示制御などを行う。
シャッタボタン38−1(図1)は、撮影開始の指示を入力する操作ボタンであり、半押し時にONするS1スイッチと、全押し時にONするS2スイッチとを持つ二段ストローク式のスイッチで構成されている。
モードダイヤルは、静止画を撮影するオート撮影モード、マニュアル撮影モード、人物、風景、夜景等のシーンポジション、及び動画を撮影する動画モードを切り替える選択装置である。また、モードダイヤルは、撮影モード時に、中央光学系13を介して結像される第一画像(広角画像)を取得する広角撮影モード(第一の撮影モード)、環状光学系14を介して結像される第二画像(望遠画像)を取得する望遠撮影モード(第二の撮影モード)等を切り替える選択装置として機能する。
再生ボタンは、撮影記録した静止画又は動画を液晶モニタ30に表示させる再生モードに切り替えるためのボタンである。MENU/OKキーは、液晶モニタ30の画面上にメニューを表示させる指令を行うためのメニューボタンとしての機能と、選択内容の確定及び実行などを指令するOKボタンとしての機能とを兼備した操作キーである。十字キーは、上下左右の4方向の指示を入力する操作部であり、メニュー画面から項目を選択したり、各メニューから各種設定項目の選択を指示したりするボタン(カーソル移動操作装置)として機能する。また、十字キーの上/下キーは撮影時のズームスイッチあるいは再生モード時の再生ズームスイッチとして機能し、左/右キーは再生モード時のコマ送り(順方向/逆方向送り)ボタンとして機能する。BACKキーは、選択項目など所望の対象の消去や指示内容の取消し、あるいは1つ前の操作状態に戻らせるときなどに使用される。
撮影モード時において、被写体光は、撮影光学系12を介して指向性センサ16の受光面に結像される。
指向性センサ16の各受光セルの受光面に結像された被写体像は、その入射光量に応じた量の信号電圧(または電荷)に変換される。尚、指向性センサ16は、マイクロレンズ毎にRGBのカラーフィルタが配設されている。
指向性センサ16に蓄積された信号電圧(または電荷)は、受光セルそのものもしくは付設されたキャパシタで蓄えられる。蓄えられた信号電圧(または電荷)は、センサ制御部32(画像読み出し装置)により、X−Yアドレス方式を用いたMOS型撮像素子(いわゆるCMOSセンサ)の手法を用いて、画素位置の選択とともに読み出される。
これにより、指向性センサ16から環状光学系14に対応する画素群から構成される広角画像(第一画像)を示す画像信号と、中央光学系13に対応する画素群から構成される望遠画像(第二画像)を示す画像信号とを読み出すことができる。
指向性センサ16から読み出された画像信号(電圧信号)は、相関二重サンプリング処理(センサ出力信号に含まれるノイズ(特に熱雑音)等を軽減することを目的として、センサの1画素毎の出力信号に含まれるフィードスルー成分レベルと画素信号成分レベルとの差をとることにより正確な画素データを得る処理)により画素毎のR、G、B信号がサンプリングホールドされ、増幅されたのちA/D変換器21に加えられる。A/D変換器21は、順次入力するR、G、B信号をデジタルのR、G、B信号に変換して画像入力コントローラ22に出力する。尚、MOS型センサでは、A/D変換器が内蔵されているものがあり、この場合、指向性センサ16から直接R、G、Bのデジタル信号が出力される。
指向性センサ16の画素位置を選択して画素データを読み出すことにより、広角画像を示す画像信号と望遠画像を示す画像信号とを選択的に読み出すことができるが、指向性センサ16から全ての画素データを読み出してメモリ(SDRAM)48に一時的に記憶し、メモリ48から広角画像と望遠画像の2つの画像データを抽出するようにしてもよい。
デジタル信号処理部24は、画像入力コントローラ22を介して入力するデジタルの画像信号に対して、オフセット処理、ホワイトバランス補正及び感度補正を含むゲイン・コントロール処理、ガンマ補正処理、RGB信号から輝度信号Y,色差信号Cr、Cbに変換するRGB/YC変換処理等の所定の信号処理を行う。
また、画像処理部(画像生成装置)25は、広角撮影モード時において、指向性センサ16から読み出された望遠画像及び広角画像を示す2枚の画像データに基づいて、広角画像の中央部の欠落した領域に望遠画像を嵌め込み合成するために、望遠画像と広角画像との拡大/縮小率の調整、嵌め込み合成、及び境界つなぎ合わせ処理等を実行する。
デジタル信号処理部24及び画像処理部25で処理され画像データは、VRAM(Video Random Access Memory)50に入力される。VRAM50から読み出された画像データはビデオ・エンコーダ28においてエンコーディングされ、カメラ背面に設けられている液晶モニタ30に出力され、これにより被写体像が液晶モニタ30の表示画面上に表示される。
操作部38のシャッタボタン38−1の第1段階の押下(半押し)があると、CPU40は、AE動作を開始させ、A/D変換器21から出力される画像データは、AE検出部44に取り込まれる。
AE検出部44では、画面全体のG信号を積算し、又は画面中央部と周辺部とで異なる重みづけをしたG信号を積算し、その積算値をCPU40に出力する。CPU40は、AE検出部44から入力する積算値より被写体の明るさ(撮影Ev値)を算出し、この撮影Ev値に基づいて絞り(図示せず)の絞り値及び指向性センサ16の電子シャッタ(シャッタスピード)を所定のプログラム線図に従って決定し、その決定した絞り値に基づいて絞りを制御すると共に、決定したシャッタスピードに基づいてセンサ制御部32を介して指向性センサ16での電荷蓄積時間を制御する。
AE動作が終了し、シャッタボタン38−1の第2段階の押下(全押し)があると、その押下に応答してA/D変換器21から出力される画像データが画像入力コントローラ22からメモリ(SDRAM: Synchronous Dynamic RAM)48に入力され、一時的に記憶される。メモリ48に一時的に記憶された画像データは、デジタル信号処理部24及び画像処理部25により適宜読み出され、ここで画像データの輝度データ及び色差データの生成処理(YC処理)を含む所定の信号処理が行われる。YC処理された画像データ(YCデータ)は、再びメモリ48に記憶される。
メモリ48に記憶されたYCデータは、それぞれ圧縮伸張処理部26に出力され、JPEG (Joint Photographic Experts Group)などの所定の圧縮処理が実行されたのち、メディア・コントローラ52を介してメモリカード54に記録される。
そして、モードダイヤルにより広角撮影モード又は望遠撮影モードが選択されると、広角画像又は望遠画像を選択的に取得することができる。即ち、広角撮影モードが選択されると、指向性センサ16から望遠画像及び広角画像を示す2枚の画像データが同時に読み出され、広角画像の中央部の欠落した領域に望遠画像を嵌め込み合成するための画像処理が行われ、中央部が欠落していない広角画像が生成される。また、望遠撮影モードが選択されると、指向性センサ16から望遠画像を示す画像データが読み出され、適宜の信号処理が施されて望遠画像が生成される。尚、望遠画像と広角画像を同時に生成・取得することもできる。
これにより、広角レンズと望遠レンズのメカ的な切り替えや、ズームレンズのズーム操作なしに、広角画像と望遠画像とを選択的に、又は同時に取得することができる。
[撮影光学系の第2の実施形態]
図22は、撮像装置10に適用された撮影光学系の第2の実施形態を示す断面図である。
図22は、撮像装置10に適用された撮影光学系の第2の実施形態を示す断面図である。
この撮影光学系212は、それぞれ同一の光軸上に配置された中央部の中央光学系213とその周辺部の環状光学系240とから構成されている。
中央光学系213は、第1レンズ213a、第2レンズ213b、及びレンズ215から構成された望遠レンズであり、画角αを有している。
環状光学系214は、レンズ214a及びレンズ215から構成された広角レンズであり、画角β(β>α)を有し、中央光学系213よりも広角である。ここで、レンズ215は、中央光学系213と、環状光学系214とに共通に使用される光学系である。
また、環状光学系214により撮影される広角画像は、その中央部が中央光学系213により欠落した環状の画像となるが、広角画像と望遠画像の拡大/縮小率を調整し、広角画像の中央部の欠落した領域に望遠画像を嵌め込み合成することにより、中央部が欠落していない通常の広角画像を生成することができる。尚、広角画像の中央部の欠落した領域に対応する画角をγとすると、中央光学系213により撮影される望遠画像の画角αは、広角画像の欠落領域に対応する画角γ(<α)よりも大きくする必要がある。
撮像装置10の他の実施形態としては、例えば、カメラ機能を持つ携帯電話機やスマートフォン、PDA(Personal Digital Assistants)、携帯型ゲーム機が挙げられる。以下、スマートフォンを例に挙げ、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
<スマートフォンの構成>
図23は、撮像装置10の他の実施形態であるスマートフォン500の外観を示すものである。図23に示すスマートフォン500は、平板状の筐体502を有し、筐体502の一方の面に表示部としての表示パネル521と、入力部としての操作パネル522とが一体となった表示入力部520を備えている。また、筐体502は、スピーカ531と、マイクロホン532、操作部540と、カメラ部541とを備えている。尚、筐体502の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用することや、折り畳み構造やスライド機構を持つ構成を採用することもできる。
図23は、撮像装置10の他の実施形態であるスマートフォン500の外観を示すものである。図23に示すスマートフォン500は、平板状の筐体502を有し、筐体502の一方の面に表示部としての表示パネル521と、入力部としての操作パネル522とが一体となった表示入力部520を備えている。また、筐体502は、スピーカ531と、マイクロホン532、操作部540と、カメラ部541とを備えている。尚、筐体502の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用することや、折り畳み構造やスライド機構を持つ構成を採用することもできる。
図24は、図23に示すスマートフォン500の構成を示すブロック図である。図24に示すように、スマートフォンの主たる構成要素として、無線通信部510と、表示入力部520と、通話部530と、操作部540と、カメラ部541と、記憶部550と、外部入出力部560と、GPS(Global Positioning System)受信部570と、モーションセンサ部580と、電源部590と、主制御部501とを備える。また、スマートフォン500の主たる機能として、基地局装置BSと移動通信網NWとを介した移動無線通信を行う無線通信機能を備える。
無線通信部510は、主制御部501の指示に従って、移動通信網NWに収容された基地局装置BSに対し無線通信を行うものである。この無線通信を使用して、音声データ、画像データ等の各種ファイルデータ、電子メールデータなどの送受信や、Webデータやストリーミングデータなどの受信を行う。
表示入力部520は、主制御部501の制御により、画像(静止画及び動画)や文字情報などを表示して視覚的にユーザに情報を伝達すると共に、表示した情報に対するユーザ操作を検出する、いわゆるタッチパネルであって、表示パネル521と、操作パネル522とを備える。生成された3D画像を鑑賞する場合には、表示パネル521は、3D表示パネルであることが好ましい。
表示パネル521は、LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro-Luminescence Display)などを表示デバイスとして用いたものである。
操作パネル522は、表示パネル521の表示面上に表示される画像を視認可能に載置され、ユーザの指や尖筆によって操作される一又は複数の座標を検出するデバイスである。このデバイスをユーザの指や尖筆によって操作すると、操作に起因して発生する検出信号を主制御部501に出力する。次いで、主制御部501は、受信した検出信号に基づいて、表示パネル521上の操作位置(座標)を検出する。
図23に示すように、スマートフォン500の表示パネル521と操作パネル522とは一体となって表示入力部520を構成しているが、操作パネル522が表示パネル521を完全に覆うような配置となっている。この配置を採用した場合、操作パネル522は、表示パネル521外の領域についても、ユーザ操作を検出する機能を備えてもよい。換言すると、操作パネル522は、表示パネル521に重なる重畳部分についての検出領域(以下、表示領域と称する)と、それ以外の表示パネル521に重ならない外縁部分についての検出領域(以下、非表示領域と称する)とを備えていてもよい。
尚、表示領域の大きさと表示パネル521の大きさとを完全に一致させても良いが、両者を必ずしも一致させる必要はない。また、操作パネル522が、外縁部分と、それ以外の内側部分の2つの感応領域を備えていてもよい。更に、外縁部分の幅は、筐体502の大きさなどに応じて適宜設計されるものである。更にまた、操作パネル522で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などが挙げられ、いずれの方式を採用することもできる。
通話部530は、スピーカ531やマイクロホン532を備え、マイクロホン532を通じて入力されたユーザの音声を主制御部501にて処理可能な音声データに変換して主制御部501に出力したり、無線通信部510あるいは外部入出力部560により受信された音声データを復号してスピーカ531から出力するものである。また、図23に示すように、例えば、スピーカ531を表示入力部520が設けられた面と同じ面に搭載し、マイクロホン532を筐体502の側面に搭載することができる。
操作部540は、キースイッチなどを用いたハードウェアキーであって、ユーザからの指示を受け付けるものである。例えば、操作部540は、スマートフォン500の筐体502の表示部の下部、下側面に搭載され、指などで押下されるとオンとなり、指を離すとバネなどの復元力によってオフ状態となる押しボタン式のスイッチである。
記憶部550は、主制御部501の制御プログラムや制御データ、通信相手の名称や電話番号などを対応づけたアドレスデータ、送受信した電子メールのデータ、WebブラウジングによりダウンロードしたWebデータや、ダウンロードしたコンテンツデータを記憶し、またストリーミングデータなどを一時的に記憶するものである。また、記憶部550は、スマートフォン内蔵の内部記憶部551と着脱自在な外部メモリスロットを持つ外部記憶部552により構成される。尚、記憶部550を構成するそれぞれの内部記憶部551と外部記憶部552は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、Micro SD(登録商標)メモリ等)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)などの格納媒体を用いて実現される。
外部入出力部560は、スマートフォン500に連結される全ての外部機器とのインターフェースの役割を果たすものであり、他の外部機器に通信等(例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB)、IEEE1394など)又はネットワーク(例えば、インターネット、無線LAN、ブルートゥース(Bluetooth)(登録商標)、RFID(Radio Frequency Identification)、赤外線通信(Infrared Data Association:IrDA)(登録商標)、UWB(Ultra Wideband)(登録商標)、ジグビー(ZigBee)(登録商標)など)により直接的又は間接的に接続するためのものである。
スマートフォン500に連結される外部機器としては、例えば、有/無線ヘッドセット、有/無線外部充電器、有/無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード(Memory card)やSIM(Subscriber Identity Module Card)/UIM(User Identity Module Card)カード、オーディオ・ビデオI/O(Input/Output)端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器、有/無線接続されるスマートフォン、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、有/無線接続されるPDA、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、イヤホンなどがある。外部入出力部は、このような外部機器から伝送を受けたデータをスマートフォン500の内部の各構成要素に伝達することや、スマートフォン500の内部のデータが外部機器に伝送されるようにすることができる。
GPS受信部570は、主制御部501の指示に従って、GPS衛星ST1〜STnから送信されるGPS信号を受信し、受信した複数のGPS信号に基づく測位演算処理を実行し、スマートフォン500の緯度、経度、高度から構成される位置を検出する。GPS受信部570は、無線通信部510や外部入出力部560(例えば、無線LAN)から位置情報を取得できるときには、その位置情報を用いて位置を検出することもできる。
モーションセンサ部580は、例えば、3軸の加速度センサなどを備え、主制御部501の指示に従って、スマートフォン500の物理的な動きを検出する。スマートフォン500の物理的な動きを検出することにより、スマートフォン500の動く方向や加速度が検出される。この検出結果は、主制御部501に出力されるものである。
電源部590は、主制御部501の指示に従って、スマートフォン500の各部に、バッテリ(図示しない)に蓄えられる電力を供給するものである。
主制御部501は、マイクロプロセッサを備え、記憶部550が記憶する制御プログラムや制御データに従って動作し、スマートフォン500の各部を統括して制御するものである。また、主制御部501は、無線通信部510を通じて、音声通信やデータ通信を行うために、通信系の各部を制御する移動通信制御機能と、アプリケーション処理機能を備える。
アプリケーション処理機能は、記憶部550が記憶するアプリケーションソフトウェアに従って主制御部501が動作することにより実現するものである。アプリケーション処理機能としては、例えば、外部入出力部560を制御して対向機器とデータ通信を行う赤外線通信機能や、電子メールの送受信を行う電子メール機能、Webページを閲覧するWebブラウジング機能などがある。
また、主制御部501は、受信データやダウンロードしたストリーミングデータなどの画像データ(静止画像や動画像のデータ)に基づいて、映像を表示入力部520に表示する等の画像処理機能を備える。画像処理機能とは、主制御部501が、上記画像データを復号し、この復号結果に画像処理を施して、画像を表示入力部520に表示する機能のことをいう。
更に、主制御部501は、表示パネル521に対する表示制御と、操作部540、操作パネル522を通じたユーザ操作を検出する操作検出制御を実行する。
表示制御の実行により、主制御部501は、アプリケーションソフトウェアを起動するためのアイコンや、スクロールバーなどのソフトウェアキーを表示し、あるいは電子メールを作成するためのウィンドウを表示する。尚、スクロールバーとは、表示パネル521の表示領域に収まりきれない大きな画像などについて、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトウェアキーのことをいう。
また、操作検出制御の実行により、主制御部501は、操作部540を通じたユーザ操作を検出したり、操作パネル522を通じて、上記アイコンに対する操作や、上記ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたり、あるいは、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付ける。
更に、操作検出制御の実行により主制御部501は、操作パネル522に対する操作位置が、表示パネル521に重なる重畳部分(表示領域)か、それ以外の表示パネル521に重ならない外縁部分(非表示領域)かを判定し、操作パネル522の感応領域や、ソフトウェアキーの表示位置を制御するタッチパネル制御機能を備える。
また、主制御部501は、操作パネル522に対するジェスチャ操作を検出し、検出したジェスチャ操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。ジェスチャ操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指などによって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、あるいはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも1つについて軌跡を描く操作を意味する。
カメラ部541は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)やCCD(Charge-Coupled Device)などの撮像素子を用いて電子撮影するデジタルカメラである。このカメラ部541に前述した撮像装置10を適用することができる。メカ的な切り替え機構等を必要とせずに、広角画像と望遠画像とを撮影することができ、スマートフォン500のように薄型の携帯端末に組み込むカメラ部として好適である。
また、カメラ部541は、主制御部501の制御により、撮影によって得た画像データを、例えばJPEG(Joint Photographic coding Experts Group)などの圧縮した画像データに変換し、記憶部550に記録したり、外部入出力部560や無線通信部510を通じて出力することができる。図23に示すにスマートフォン500において、カメラ部541は表示入力部520と同じ面に搭載されているが、カメラ部541の搭載位置はこれに限らず、表示入力部520の背面に搭載されてもよいし、あるいは、複数のカメラ部541が搭載されてもよい。尚、複数のカメラ部541が搭載されている場合には、撮影に供するカメラ部541を切り替えて単独にて撮影したり、あるいは、複数のカメラ部541を同時に使用して撮影することもできる。
また、カメラ部541はスマートフォン500の各種機能に利用することができる。例えば、表示パネル521にカメラ部541で取得した画像を表示することや、操作パネル522の操作入力のひとつとして、カメラ部541の画像を利用することができる。また、GPS受信部570が位置を検出する際に、カメラ部541からの画像を参照して位置を検出することもできる。更には、カメラ部541からの画像を参照して、3軸の加速度センサを用いずに、あるいは、3軸の加速度センサと併用して、スマートフォン500のカメラ部541の光軸方向を判断することや、現在の使用環境を判断することもできる。勿論、カメラ部541からの画像をアプリケーションソフトウェア内で利用することもできる。
[その他]
本実施形態の撮影光学系は、中央光学系を望遠レンズ、環状光学系を広角レンズとしたが、これに限らず、中央光学系及び環状光学系のうちのいずれか一方を標準レンズにしてもよい。また、中央光学系と、径の異なる2つの環状光学系を設け、順次、望遠レンズ、標準レンズ、及び広角レンズを割り当てるようにしてもよい。この場合、標準レンズにより撮影される標準画像の中央部の欠落領域には望遠画像を埋め込み、望遠レンズにより撮影される望遠画像の中央部の欠落領域には、標準画像及び望遠画像を埋め込むことにより、中央部が欠落していない標準画像、及び広角画像を生成することができる。
本実施形態の撮影光学系は、中央光学系を望遠レンズ、環状光学系を広角レンズとしたが、これに限らず、中央光学系及び環状光学系のうちのいずれか一方を標準レンズにしてもよい。また、中央光学系と、径の異なる2つの環状光学系を設け、順次、望遠レンズ、標準レンズ、及び広角レンズを割り当てるようにしてもよい。この場合、標準レンズにより撮影される標準画像の中央部の欠落領域には望遠画像を埋め込み、望遠レンズにより撮影される望遠画像の中央部の欠落領域には、標準画像及び望遠画像を埋め込むことにより、中央部が欠落していない標準画像、及び広角画像を生成することができる。
また、中央光学系と環状光学系とは、必ずしも光軸が一致していなくてもよく、例えば、本発明に係る撮像装置を車載カメラ等に適用する場合には、中央光学系の光軸は、環状光学系の光軸よりも少し下向きにすることが好ましい。
また、指向性センサに瞳指向性をもたせるための瞳分割装置としては、図17に示した瞳像分離方式、遮光マスク方式に限らず、瞳分割偏光素子を使用するもの(特開2009−162847号公報)等を適用することができる。
更に、中央光学系及び環状光学系の共通のレンズ、又は指向性センサを光軸方向に移動させる移動機構を設け、これにより焦点調節を行うようにしてもよい。
また、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
10…撮像装置、12、212…撮影光学系、13、213…中央光学系、14、214…環状光学系、16…指向性センサ、18…受光セル、19、19a、19b…遮光マスク、24…デジタル信号処理部、25…画像処理部、32…センサ制御部、38…操作部、40…中央処理装置(CPU)
Claims (11)
- 中央部の中央光学系と、その周辺部の前記中央光学系より焦点距離の短い環状光学系とから構成される撮影光学系であって、前記環状光学系は、中央部が欠落した第一画像を結像面に結像させ、前記中央光学系は、前記欠落した第一画像を含む第二画像を結像面に結像させる撮影光学系と、
前記撮影光学系の結像位置に配設され、2次元状に配列された光電変換素子により構成された複数の画素を持つ指向性センサであって、前記環状光学系及び前記中央光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する複数の画素を含む指向性センサと、
前記指向性センサから前記環状光学系を介して受光した中央部が欠落した前記第一画像と前記中央光学系を介して受光した前記第二画像とをそれぞれ取得する画像読み出し装置と、
前記画像読み出し装置により取得した前記第一画像と前記第二画像との拡大/縮小率を調整して、前記第一画像の中央部の領域に、前記第二画像を嵌め込み合成して画像を生成する画像生成装置と、
を備えた撮像装置。 - 前記中央光学系と環状光学系とは、それぞれ同一の光軸上に配置されている請求項1に記載の撮像装置。
- 前記画像読み出し装置により取得した前記第二画像の画角は、前記第一画像の欠落した領域の画角よりも広い請求項1又は2に記載の撮像装置。
- 前記画像生成装置は、前記画像読み出し装置により取得した前記第二画像を縮小し、縮小した前記第二画像を前記第一画像の中央部の欠落した領域に嵌め込み合成して画像を生成する請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記画像生成装置は、前記画像読み出し装置により取得した前記第一画像を拡大し、拡大した前記第一画像の中央部の欠落した領域に前記画像読み出し装置により取得した前記第二画像を嵌め込み合成して画像を生成する請求項1又は2に記載の撮像装置。
- 前記画像生成装置は、前記第一画像の中央部の欠落した領域よりも大きくなるように前記第二画像を切り出し、前記第一画像と前記切り出した第二画像との重複部分を利用して前記第二画像の嵌め込み合成と、境界つなぎ合わせ処理を行う請求項1から5のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記指向性センサは、前記第一画像と前記第二画像とが重複して入射する領域のみ、入射角度差に基づいて瞳分割して選択的に受光する画素を持つ請求項1から6のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記指向性センサの各画素のサイズは同一であり、
前記中央光学系は、前記指向性センサ上で前記第二画像のみが入射する中央領域に対応する中央部の結像倍率が、その周辺部よりも小さい請求項7に記載の撮像装置。 - 前記指向性センサは、当該指向性センサ上で前記第二画像のみが入射する中央領域の画素サイズが、その周辺領域よりも大きい請求項7に記載の撮像装置。
- 前記環状光学系と前記中央光学系とは、一部の光学系を共通に使用する請求項1から9のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 焦点距離の異なる第一の撮影モードと第二の撮影モードとを切り替えるモード切替装置を備え、
前記画像読み出し装置は、前記モード切替装置により前記第一の撮影モードに切り替えられると、前記指向性センサから前記環状光学系を介して受光した前記第一画像と前記中央光学系を介して受光した前記第二画像とを同時に取得し、前記モード切替装置により前記第二の撮影モードに切り替えられると、前記指向性センサから前記中央光学系を介して受光した前記第二画像を取得し、
前記画像生成装置は、前記モード切替装置により前記第一の撮影モードに切り替えられると、前記画像読み出し装置により取得した前記第一画像と前記第二画像とに基づいて前記画像を合成する請求項1から10のいずれか1項に記載の撮像装置。
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