JP2000227547A - 撮影レンズおよびこれを用いるカメラ - Google Patents
撮影レンズおよびこれを用いるカメラInfo
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Abstract
く、かつ諸収差の変動を抑えた2群2枚構成の撮影レン
ズを提供する。 【解決手段】 撮影レンズ30は、物体側に位置する第
1レンズ31の像側のレンズ面31aと、像側に位置す
る第2レンズ32のいずれか一方のレンズ面32a,3
2bとが非球面状に形成される。第1レンズ31の焦点
距離をf1、第2レンズ32の焦点距離をf2、第1レ
ンズ31のレンズ面31a,31bの曲率半径をそれぞ
れR1,R2としたときに、「|f1|>f2」,「R
1>R2」なる各条件を満たすことで、34°程度の撮
影半画角を確保しながらも、像面照度を明るくし、かつ
諸収差のバランスを良好な状態に保つことができる。第
1レンズ31の物体側のレンズ面31aを非球面状に形
成することがないので、球欠的像面湾曲の悪化が抑えら
れる。したがって、フイルム面の湾曲量を大きくしなく
ても、撮影レンズ30の像面湾曲を緩和することが可能
となり、フイルム面の湾曲に起因する倍率の色収差を抑
えることができる。
Description
に好適な2群2枚構成の撮影レンズと、これを用いるカ
メラに関するものである。
や機能に応じて非常に多くの種類のものが販売されてい
る。最近では、手軽に写真撮影を楽しむことができるよ
うに、本出願人によりレンズ付きフイルムユニットが製
造、販売されている。レンズ付きフイルムユニットは、
撮影レンズやシャッタ装置などの撮影機構を組み込んだ
ユニット本体に予め未露光の写真フイルムを内蔵させた
もので、購入したその場ですぐに写真撮影ができ、撮影
後にもそのまま現像取扱い店に出せばよいという簡便性
から、一般に広く利用されている。
提供できることを利点としており、可能な限りローコス
トで製造する必要性から、非常に簡単な構成となってい
る。例えば撮影レンズは、一定径の絞り開口が形成され
たレンズホルダー上に位置決め保持されており、より多
くの撮影機会において標準的な撮影が行えるようにピン
ト設定されている。そして、35mm幅の写真フイルム
を内蔵するレンズ付きフイルムユニットでは、対角半画
角が34°、撮影レンズの焦点距離が32mm、Fナン
バーが9.5程度となるように構成される。また、24
mm幅の写真フイルムを内蔵するものでは、対角半画角
が35°、撮影レンズの焦点距離が24mm、Fナンバ
ーが9.5程度となるように構成される。
低価格帯のカメラに搭載される撮影レンズは、一般に1
〜2枚のレンズから構成され、最近では収差補正に有利
である点から2群2枚構成のものが主に用いられてい
る。2群2枚構成の撮影レンズとしては、2枚のメニス
カスレンズを各レンズの凹面を向かい合わせにして配置
したものや、物体側に正のメニスカスレンズを、像側に
両凸レンズを配置したものが多く用いられている。
合、レンズ面の形状は、非球面状に形成するよりも球面
状に形成する方が有利である。ところが、2枚のメニス
カスレンズから構成される撮影レンズにおいて、各レン
ズの全てのレンズ面を球面状に形成すると、球面収差が
増大しすぎてこれを補正することが難しくなるばかり
か、Fナンバーを11程度にするのが限度で、像面照度
が非常に暗くなるという問題がある。
きには一般に、物体側に配置されるレンズの物体側のレ
ンズ面、又はこの物体側のレンズ面と像側に配置される
レンズの像側のレンズ面とを非球面状に形成するように
している。これによれば、球面収差を良好に補正するこ
とができるとともに、Fナンバーを9程度にまで向上す
ることができる。例えば、特開平1−307712号公
報には、物体側に配置されるレンズの物体側のレンズ面
と、像側に配置されるレンズの像側のレンズ面とを非球
面状に形成することで、諸収差のバランスを良好な状態
に補正した撮影レンズが記載されている。
影レンズの場合、球面収差の補正は容易であるが、反
面、像面湾曲が悪化して像面周辺部での像の劣化が著し
い。このため、上記の撮影レンズと同様に、物体側に配
置されるレンズの物体側のレンズ面を非球面状に形成す
ることで、像面湾曲の悪化を抑えるようにしている。
ズ面を非球面状に形成すると、球欠的像面湾曲が増大
し、これを補正しきれなくなる。このため、上記従来の
撮影レンズを用いるカメラでは、結像面となるフイルム
面の左右方向を物体側に向けて凹状に湾曲させ、像面湾
曲を緩和するようにしている。
を凹状に湾曲させると画像にマイナス方向への歪みが生
じるので、撮影レンズのディストーションを意図的にプ
ラス方向に残さなくてはならない。このため、従来の撮
影レンズでは、倍率の色収差が増して、これを補正する
ことが困難であった。また、対角方向における撮影半画
角も30°程度にまで狭くなり、上述したレンズ付きフ
イルムユニットのような固定焦点型のカメラに内蔵させ
る撮影レンズとしては不適当である。
ので、撮影画角を狭めることなく、像面照度が明るく、
かつ諸収差の変動を抑えた2群2枚構成の撮影レンズを
提供することを目的とする。
に、本発明の撮影レンズは、物体側から順に、正の屈折
力を有し、物体側に凸面を向けたメニスカス状の第1レ
ンズと、絞りと、正の屈折力を有し、物体側に凹面を向
けたメニスカス状の第2レンズとから構成し、第1レン
ズの像側のレンズ面と、第2レンズのいずれか一方のレ
ンズ面とを非球面状に形成するとともに、第1レンズの
焦点距離をf1、第2レンズの焦点距離をf2、第1レ
ンズの物体側のレンズ面の曲率半径をR1、像側のレン
ズ面の曲率半径をR2としたときに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすようにするものである。なお、第1
レンズおよび第2レンズとして、樹脂成形レンズを用い
るのが生産適性を向上するうえで好ましい。
点を合わせた状態で撮影レンズを位置決め,保持した固
定焦点型のカメラであって、撮影レンズにより被写体像
を結像させるフイルム面を、その長手方向が物体側に向
けて凹状となるように湾曲させるとともに、撮影レンズ
として、物体側から順に、正の屈折力を有し、物体側に
凸面を向けたメニスカス状の第1レンズと、絞りと、正
の屈折力を有し、物体側に凹面を向けたメニスカス状の
第2レンズとからなり、第1レンズの像側のレンズ面
と、第2レンズのいずれか一方のレンズ面とが非球面状
に形成されるとともに、第1レンズの焦点距離をf1、
第2レンズの焦点距離をf2、第1レンズの物体側のレ
ンズ面の曲率半径をR1、像側のレンズ面の曲率半径を
R2としたときに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすレンズを用いるものである。
かい合わせにして配置し、物体側に位置する第1レンズ
の像側のレンズ面と、第2レンズのいずれか一方のレン
ズ面とを非球面状に形成するとともに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすことで、撮影画角を狭めることな
く、球面収差や像面湾曲の悪化を抑えることができると
ともに、像面照度が明るい撮影レンズを得ることができ
る。しかも、第1レンズの物体側のレンズ面を非球面状
に形成することがないので、球欠的像面湾曲の悪化が抑
えられる。これにより、フイルム面の湾曲量を大きくし
なくても、撮影レンズの像面湾曲を緩和することが可能
となり、フイルム面の湾曲に起因する倍率の色収差を抑
えることができる。
て、生産適性に優れる樹脂整形レンズを用いることで、
製造コストの低減を図ることができる。
内蔵するレンズ付きフイルムユニットのユニット本体の
構成を示すものである。ユニット本体10は、本体基部
11と、この本体基部11を前後から覆うように被せら
れる前カバー12および後カバー13とから構成されて
いる。本体基部11の両側部には、カートリッジ本体1
4を収納するカートリッジ室15と、カートリッジ本体
14から全て引き出してロール状にした写真フイルム1
6を収納するフイルムロール室17とが設けられ、これ
らの間には、写真フイルム16の露光範囲を規定するた
めのアパーチャー18が形成されている。アパーチャー
18の前面には、撮影レンズ30や、ファインダー光学
系,フイルムコマ止め機構,およびシャッタ機構等を一
体に組み付けてユニット化した露光ユニット19が取り
付けられ、前カバー12と後カバー13とによって挟持
される。
面する部分にフイルム支持面21が形成されており、こ
のフイルム支持面21と本体基部11との隙間によっ
て、カートリッジ室15とフイルムロール室17とを連
絡するフイルム走行路22が形成される。そして、写真
フイルム16は、撮影が行われるごとにフイルムロール
室17側からカートリッジ室15側に向けて走行され、
露光済み部分がカートリッジ本体14内に巻き込まれる
とともに、未露光部分がアパーチャー18の背面側に位
置決めされる。なお、写真フイルム16の幅は24mm
であり、アパーチャー18によって規定される露光画面
の大きさが16.7mm×30.2mmとなっている。
1は、写真フイルム16の走行方向が物体側に向けて凹
状となるように湾曲している。これにより、アパーチャ
ー18の背面側に位置決めされる写真フイルム16のフ
イルム面も物体側に向けて凹状に湾曲する。なお、本実
施形態においては、フイルム面は曲率半径R110で湾
曲している。
すものである。撮影レンズ30は、物体側より順に、正
の屈折力を有し、物体側に凸面を向けたメニスカス状の
第1レンズ31と、絞り33と、正の屈折力を有し、物
体側に凹面を向けたメニスカス状の第2レンズ32とか
ら構成される。この撮影レンズ30は、第1レンズ31
の像側のレンズ面31bと、第2レンズ32の像側のレ
ンズ面32bとが非球面状に形成される。
の焦点距離をf1、第2レンズ32の焦点距離をf2、
第1レンズ31の物体側のレンズ面31aの曲率半径を
R1、像側のレンズ面31bの曲率半径をR2としたと
きに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすように構成される。
仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1= 90.78mm f2= 25.34mm ω= 34.42° Fno= 8.0
の合成焦点距離、f1は第1レンズ31の焦点距離、f
2は第2レンズ32の焦点距離、ωは対角半画角、Fno
はFナンバーを表している。
次の表1に示す。なお、面番号iは物体側から順に各レ
ンズのレンズ面に付した番号で、面間隔Dは次の面との
間のレンズ厚みあるいは空気間隔を表している(単位は
mm)。また前述したように、像面となるフイルム面
は、その長手方向のみが物体側に向けて凹状に湾曲して
いるので、この像面は厳密には球面ではない。このた
め、本実施形態においては像面の対角方向における曲率
を求め、これを像面の曲率半径として表示した。
球面は、条件式 Z=ch2 /[1+√{1−(1+K)c2 h2 }]+
Ah4 +Bh6 +Ch8 +Dh10 を満たすように形成されている。なお、式中cは曲率半
径の逆数(=1/R)、hは光軸からの光線の高さを表
す。非球面係数を表2に示す。
び図3に示す。図2は、像高7割の位置での横収差を表
す。図3中の(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲
を、(C)はディストーションをそれぞれ表す。なお、
図3(A)の球面収差図における符号d,gは、それぞ
れd線(587.6nm),g線(435.8nm)に
対する収差を表し、(B)の像面湾曲における符号S,
Tは、それぞれ球欠的像面,子午的像面に対する湾曲を
表す。また、曲率半径Rで球面状に湾曲した像面の湾曲
を測定し、結果を(B)の像面湾曲の図中に符号Fとし
て併記した。
の第2実施例を示すものであり、図中の符号は図1に示
した第1実施例と共通に用いた。この第2実施例の撮影
レンズの仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1=156.09mm f2= 22.79mm ω= 34.53° Fno= 8.0
係数を表3及び表4に示す。
び図6に示す。
の第3実施例を示すものである。第3実施例の撮影レン
ズの仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1=172.16mm f2= 22.49mm ω= 34.57° Fno= 8.0
係数を表5及び表6に示す。
び図9に示す。
成の第4実施例を示すものである。第4実施例の撮影レ
ンズの仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1= 96.56mm f2= 24.77mm ω= 34.3° Fno= 8.0
係数を表7及び表8に示す。
及び図12に示す。
成の第5実施例を示すものである。第5実施例の撮影レ
ンズの仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1=116.7mm f2= 23.24mm ω= 34.31° Fno= 8.0
係数を表9及び表10に示す。
及び図15に示す。
成の第6実施例を示すものである。第6実施例の撮影レ
ンズの仕様は次のとおりである。 f= 23.58mm f1= 64.58mm f2= 30.95mm ω= 34.38° Fno= 8.0
係数を表11及び表12に示す。
及び図18に示す。
大きさを16.7mm×30.2mmとした場合の構成
例であるが、露光画面の大きさと焦点距離との比率がほ
ぼ等しい範囲内であれば、上記とは異なる大きさの露光
画面への結像光学系として使用することが可能である。
この場合、各実施例のレンズデータを比例倍して用いれ
ばよい。
フイルムユニットに内蔵させる場合に限定されるもので
はなく、固定焦点型のあらゆるカメラに用いることが可
能である。
ズの像側のレンズ面と、第2レンズのいずれか一方のレ
ンズ面とを非球面状に形成するとともに、第1レンズ及
び第2レンズの焦点距離と、第1レンズのレンズ面の曲
率とを調整することで、34°程度の撮影半画角を確保
しながらも、諸収差のバランスを良好な状態に保つこと
ができるとともに、像面照度が明るい撮影レンズを得る
ことができる。また、第1レンズの物体側のレンズ面を
非球面状に形成することがないので、球欠的像面湾曲の
悪化が抑えられる。これにより、像面であるフイルム面
の湾曲量を大きくしなくても、撮影レンズの像面湾曲を
緩和することが可能となり、フイルム面の湾曲に起因す
る倍率の色収差を抑えることができる。
生産適性に優れる樹脂整形レンズを用いることで、製造
コストの低減を図ることができる。
構成図である。
横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
構成図である。
横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
構成図である。
横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
ズ構成図である。
での横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
ズ構成図である。
での横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
ズ構成図である。
での横収差図である。
(A)は球面収差を、(B)は像面湾曲を、(C)はデ
ィストーションをそれぞれ表している。
イルムユニットのユニット本体の構成を示す概略図であ
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 物体側から順に、正の屈折力を有し、物
体側に凸面を向けたメニスカス状の第1レンズと、絞り
と、正の屈折力を有し、物体側に凹面を向けたメニスカ
ス状の第2レンズとからなり、前記第1レンズの像側の
レンズ面と、第2レンズのいずれか一方のレンズ面とを
非球面状に形成するとともに、第1レンズの焦点距離を
f1、第2レンズの焦点距離をf2、第1レンズの物体
側のレンズ面の曲率半径をR1、像側のレンズ面の曲率
半径をR2としたときに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすことを特徴とする撮影レンズ。 - 【請求項2】 前記第1レンズおよび第2レンズが、樹
脂成形レンズからなることを特徴とする請求項1記載の
撮影レンズ。 - 【請求項3】 一定の距離に焦点を合わせた状態で撮影
レンズを位置決め,保持した固定焦点型のカメラにおい
て、 前記撮影レンズにより被写体像を結像させるフイルム面
を、その長手方向が物体側に向けて凹状となるように湾
曲させるとともに、 撮影レンズとして、物体側から順に、正の屈折力を有
し、物体側に凸面を向けたメニスカス状の第1レンズ
と、絞りと、正の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた
メニスカス状の第2レンズとからなり、前記第1レンズ
の像側のレンズ面と、第2レンズのいずれか一方のレン
ズ面とが非球面状に形成されるとともに、第1レンズの
焦点距離をf1、第2レンズの焦点距離をf2、第1レ
ンズの物体側のレンズ面の曲率半径をR1、像側のレン
ズ面の曲率半径をR2としたときに、 |f1|>f2 R1>R2 なる各条件を満たすレンズを用いることを特徴とするカ
メラ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11028155A JP2000227547A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 撮影レンズおよびこれを用いるカメラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000227547A true JP2000227547A (ja) | 2000-08-15 |
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