JP2000292689A - 近距離補正型対物レンズ - Google Patents
近距離補正型対物レンズInfo
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- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 近距離補正型対物レンズにおいて、後群のレ
ンズ厚の比率を限定することにより、広い像高を確保し
ながら近距離撮影時の収差性能を高める。 【解決手段】絞りを挟んで正の屈折力を有する前群と正
の屈折力を有する後群とを備える。この前群は、両凸レ
ンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３とを
有する。また、後群は、像側に凸面を向けた接合メニス
カスレンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ５とを有する。これらの前群と後群は近距離撮影
時に異なる移動距離で物体側へ移動して合焦状態を得
る。さらに後群については下式を満足する。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、ｄ４はレンズＬ４のレンズ厚、ＤＲは後群の
レンズ総厚）
ンズ厚の比率を限定することにより、広い像高を確保し
ながら近距離撮影時の収差性能を高める。 【解決手段】絞りを挟んで正の屈折力を有する前群と正
の屈折力を有する後群とを備える。この前群は、両凸レ
ンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ
２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３とを
有する。また、後群は、像側に凸面を向けた接合メニス
カスレンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ５とを有する。これらの前群と後群は近距離撮影
時に異なる移動距離で物体側へ移動して合焦状態を得
る。さらに後群については下式を満足する。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、ｄ４はレンズＬ４のレンズ厚、ＤＲは後群の
レンズ総厚）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、近距離補正型の対
物レンズに関する。特に、本発明は、広い像高を確保し
つつ、良好な収差性能を得るための技術に関する。
物レンズに関する。特に、本発明は、広い像高を確保し
つつ、良好な収差性能を得るための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガウスタイプまたは変形ガウスタ
イプのレンズとして、近距離撮影時に前群・後群の空気
間隔を可変するレンズが知られている。例えば、本出願
人は、特開昭５５−２８０３８号公報において、絞りの
前後に正の屈折力の前群と正の屈折力の後群とを配置
し、近距離撮影時に、これら前群．後群の空気間隔を増
大させつつ、両群を物体側へ繰り出すレンズを開示して
いる。このような空気間隔の増大により、絞りと前群と
の間隔が広がった場合、物体と入射瞳との間隔が広が
り、入射光束（絞りを通過する光束）のレンズ入射角が
小さくなる。また、空気間隔の増大により、絞りと後群
との間隔が広がった場合、像面と出射瞳との間隔が大き
くなり、絞りを通過した光束がレンズを出射する際の角
度が小さくなる。これらの作用から、近距離撮影時にお
ける収差補正が容易となり、撮影倍率が等倍程度の明る
いレンズを実現することが可能となる。また、本出願人
は、特開昭５６−１０７２０９号公報において、前群お
よび後群のパワー配分を特定の範囲に限定することによ
り、近距離撮影時の収差性能を良好にしたレンズを実現
している。
イプのレンズとして、近距離撮影時に前群・後群の空気
間隔を可変するレンズが知られている。例えば、本出願
人は、特開昭５５−２８０３８号公報において、絞りの
前後に正の屈折力の前群と正の屈折力の後群とを配置
し、近距離撮影時に、これら前群．後群の空気間隔を増
大させつつ、両群を物体側へ繰り出すレンズを開示して
いる。このような空気間隔の増大により、絞りと前群と
の間隔が広がった場合、物体と入射瞳との間隔が広が
り、入射光束（絞りを通過する光束）のレンズ入射角が
小さくなる。また、空気間隔の増大により、絞りと後群
との間隔が広がった場合、像面と出射瞳との間隔が大き
くなり、絞りを通過した光束がレンズを出射する際の角
度が小さくなる。これらの作用から、近距離撮影時にお
ける収差補正が容易となり、撮影倍率が等倍程度の明る
いレンズを実現することが可能となる。また、本出願人
は、特開昭５６−１０７２０９号公報において、前群お
よび後群のパワー配分を特定の範囲に限定することによ
り、近距離撮影時の収差性能を良好にしたレンズを実現
している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開昭５５
−２８０３８号公報に記載の従来例では、広い像高を確
保しつつ像倍率を上げると、球面収差および像面湾曲に
劣化が生じやすく、高い光学性能を得ることが困難にな
るという問題点があった。特開昭５６−１０７２０９号
公報に記載の従来技術においても、充分良好な光学性能
を得るためには、像高を２１．６ｍｍ（３５ｍｍライカ
判相当）程度に制限する必要があった。そこで、本発明
では、より広い像高を確保しつつ、近距離撮影時の収差
補正を容易にした近距離補正型の対物レンズを提供する
ことを目的とする。
−２８０３８号公報に記載の従来例では、広い像高を確
保しつつ像倍率を上げると、球面収差および像面湾曲に
劣化が生じやすく、高い光学性能を得ることが困難にな
るという問題点があった。特開昭５６−１０７２０９号
公報に記載の従来技術においても、充分良好な光学性能
を得るためには、像高を２１．６ｍｍ（３５ｍｍライカ
判相当）程度に制限する必要があった。そこで、本発明
では、より広い像高を確保しつつ、近距離撮影時の収差
補正を容易にした近距離補正型の対物レンズを提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】（請求項１）請求項１に
記載の近距離補正型対物レンズは、被写体側より絞りを
挟んで、正の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有す
る後群とを備える。この前群は、正の屈折力を有する両
凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
Ｌ３とを有する。また、後群は、像側に凸面を向けた接
合メニスカスレンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズＬ５とを有する。これらの前群と後群は、
近距離撮影時に異なる移動距離で物体側へ移動させるこ
とにより合焦状態を得、かつ、後群については次の条件
式（１）を満足することを特徴とする。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、上記のｄ４は前記接合メニスカスレンズＬ４
のレンズ厚、上記のＤＲは後群のレンズ総厚を示す）
記載の近距離補正型対物レンズは、被写体側より絞りを
挟んで、正の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有す
る後群とを備える。この前群は、正の屈折力を有する両
凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
Ｌ３とを有する。また、後群は、像側に凸面を向けた接
合メニスカスレンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズＬ５とを有する。これらの前群と後群は、
近距離撮影時に異なる移動距離で物体側へ移動させるこ
とにより合焦状態を得、かつ、後群については次の条件
式（１）を満足することを特徴とする。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、上記のｄ４は前記接合メニスカスレンズＬ４
のレンズ厚、上記のＤＲは後群のレンズ総厚を示す）
【０００５】（請求項２）請求項２に記載の近距離補正
型対物レンズは、請求項１に記載の近距離補正型対物レ
ンズの前群について、次の条件式（２）を満足すること
を特徴とする。 ０．２５＜（ｄ３／ＤＦ）＜０．３ ・・・（２） （ただし、上記のｄ３は前記負メニスカスレンズＬ３の
レンズ厚、上記のＤＦは前群のレンズ総厚を示す）
型対物レンズは、請求項１に記載の近距離補正型対物レ
ンズの前群について、次の条件式（２）を満足すること
を特徴とする。 ０．２５＜（ｄ３／ＤＦ）＜０．３ ・・・（２） （ただし、上記のｄ３は前記負メニスカスレンズＬ３の
レンズ厚、上記のＤＦは前群のレンズ総厚を示す）
【０００６】＜作用＞ （請求項１）ガウスタイプまたは変形ガウスタイプの対
物レンズにおいて、前群と後群とに別々の移動量を与え
て空気間隔を変化させることにより、近距離撮影時に良
好な収差補正が得られることは公知である。
物レンズにおいて、前群と後群とに別々の移動量を与え
て空気間隔を変化させることにより、近距離撮影時に良
好な収差補正が得られることは公知である。
【０００７】さらに、本発明では、後群のレンズ厚の比
率を調整して射出瞳を像から離すことにより、収差補正
を容易にすることを考えた。このような発想に基づい
て、次の条件式（１）を定めた。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、ｄ４は接合メニスカスレンズＬ４のレンズ
厚、ＤＲは後群のレンズ総厚）この条件式（１）を満足
することにより、射出瞳を像から離すことが可能とな
る。その結果、レンズ系から射出される軸上光束の収束
角度が小さくなり、球面収差などの軸上収差が小さくな
る。
率を調整して射出瞳を像から離すことにより、収差補正
を容易にすることを考えた。このような発想に基づい
て、次の条件式（１）を定めた。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、ｄ４は接合メニスカスレンズＬ４のレンズ
厚、ＤＲは後群のレンズ総厚）この条件式（１）を満足
することにより、射出瞳を像から離すことが可能とな
る。その結果、レンズ系から射出される軸上光束の収束
角度が小さくなり、球面収差などの軸上収差が小さくな
る。
【０００８】また、本発明では、条件式（１）を満たし
て射出瞳が像から離れることにより、レンズ系から射出
される斜光束の射出角度が小さくなる。その結果、像周
辺に生じるコマ収差などの軸外収差が小さくなる。した
がって、その分だけ、広い像高を確保することが容易と
なる。
て射出瞳が像から離れることにより、レンズ系から射出
される斜光束の射出角度が小さくなる。その結果、像周
辺に生じるコマ収差などの軸外収差が小さくなる。した
がって、その分だけ、広い像高を確保することが容易と
なる。
【０００９】一方、レンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］が、条件
式（１）の下限値０．７５を下回ると、近距離撮影に際
して像周辺部に生じるコマ収差が大きくなるため、広い
像高を確保することが困難となる。また、球面収差の補
正も困難となる。逆に、レンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］が、
条件式（１）の上限値０．８を上回ると、後群の他のレ
ンズ厚が極端に小さくなり、後群での倍率色収差の補正
などが困難となる。
式（１）の下限値０．７５を下回ると、近距離撮影に際
して像周辺部に生じるコマ収差が大きくなるため、広い
像高を確保することが困難となる。また、球面収差の補
正も困難となる。逆に、レンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］が、
条件式（１）の上限値０．８を上回ると、後群の他のレ
ンズ厚が極端に小さくなり、後群での倍率色収差の補正
などが困難となる。
【００１０】なお、条件式（１）を満たすことにより射
出瞳が像から離れる理由としては、例えば、下記のよう
な光学作用が考えられる。従来例（例えば、特開昭５５
−２８０３８号公報）では、レンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］
がおよそ０．７程度であった。本発明では、条件式
（１）を満たすため、このレンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］は
従来例よりも大きくなる。その結果、接合メニスカスレ
ンズＬ４の凸面は像側へ後退し、通過光束は像寄りの位
置から収束を開始する。この状態でレンズ全系の焦点距
離を維持するためには、後群の正の屈折力を弱める必要
がある。このように後群の正の屈折力が弱くなることに
より、射出瞳は像から離れる。なお、本発明の条件式
（１）は、実施形態に示すような収差補正の結果などに
基づいて定めたものなので、上記光学作用の説明によっ
て発明内容が限定されるものではない。
出瞳が像から離れる理由としては、例えば、下記のよう
な光学作用が考えられる。従来例（例えば、特開昭５５
−２８０３８号公報）では、レンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］
がおよそ０．７程度であった。本発明では、条件式
（１）を満たすため、このレンズ厚比［ｄ４／ＤＲ］は
従来例よりも大きくなる。その結果、接合メニスカスレ
ンズＬ４の凸面は像側へ後退し、通過光束は像寄りの位
置から収束を開始する。この状態でレンズ全系の焦点距
離を維持するためには、後群の正の屈折力を弱める必要
がある。このように後群の正の屈折力が弱くなることに
より、射出瞳は像から離れる。なお、本発明の条件式
（１）は、実施形態に示すような収差補正の結果などに
基づいて定めたものなので、上記光学作用の説明によっ
て発明内容が限定されるものではない。
【００１１】（請求項２）さらに、本発明では、前群の
レンズ厚の比率を調整して、入射瞳を物体から離すこと
により、収差補正を容易にすることを考えた。このよう
な発想に基づいて、条件式（２）を定めた。 ０．２５＜（ｄ３／ＤＦ）＜０．３ ・・・（２） （ただし、ｄ３は負メニスカスレンズＬ３のレンズ厚、
ＤＦは前群のレンズ総厚である） この条件式（２）の範囲に、レンズ厚比［ｄ３／ＤＦ］
を限定することにより、特に前群におけるコマ収差や球
面収差を小さくすることができる。
レンズ厚の比率を調整して、入射瞳を物体から離すこと
により、収差補正を容易にすることを考えた。このよう
な発想に基づいて、条件式（２）を定めた。 ０．２５＜（ｄ３／ＤＦ）＜０．３ ・・・（２） （ただし、ｄ３は負メニスカスレンズＬ３のレンズ厚、
ＤＦは前群のレンズ総厚である） この条件式（２）の範囲に、レンズ厚比［ｄ３／ＤＦ］
を限定することにより、特に前群におけるコマ収差や球
面収差を小さくすることができる。
【００１２】一方、レンズ厚比［ｄ３／ＤＦ］が、条件
式（２）の下限値０．２５を下回ると、上記の効果が薄
れ、近距離撮影時に前群での収差量が比較的大きくな
る。逆に、レンズ厚比［ｄ３／ＤＦ］が、条件式（２）
の上限値０．３を上回ると、前群の他のレンズ厚が薄く
なり、前群での倍率色収差や軸上色収差の補正が困難と
なる。
式（２）の下限値０．２５を下回ると、上記の効果が薄
れ、近距離撮影時に前群での収差量が比較的大きくな
る。逆に、レンズ厚比［ｄ３／ＤＦ］が、条件式（２）
の上限値０．３を上回ると、前群の他のレンズ厚が薄く
なり、前群での倍率色収差や軸上色収差の補正が困難と
なる。
【００１３】《本発明と併用してより有効となる構成》
以下、本発明と併用する上で好ましい構成について、順
に説明する。
以下、本発明と併用する上で好ましい構成について、順
に説明する。
【００１４】［１］本発明において、レンズの大口径化
を図る場合、前群の屈折力を小さくして、前群で発生す
る収差量を抑えることが好ましい。しかし、前群の屈折
力を弱めると、近距離撮影に際して前群の移動量が大き
くなり、光学系の全長が長くなるなどの弊害が生じる。
そこで、前群の焦点距離をｆFとし、対物レンズ全体の
焦点距離をｆとした場合、 ２＜（ｆF／ｆ）＜３ ・・・（３） の範囲に、前群の屈折力を確保することが好ましい。こ
の場合、条件式（３）の下限を下回ると、前群で発生す
る収差が増大して近距離撮影時に良好な収差性能を得る
ことが困難となる。逆に、条件式（３）の上限を上回る
と、前群で発生する収差量は少なくなるが、近接撮影時
の前群繰り出し量が大きくなり、光学系の全長の増大を
招いてしまう。
を図る場合、前群の屈折力を小さくして、前群で発生す
る収差量を抑えることが好ましい。しかし、前群の屈折
力を弱めると、近距離撮影に際して前群の移動量が大き
くなり、光学系の全長が長くなるなどの弊害が生じる。
そこで、前群の焦点距離をｆFとし、対物レンズ全体の
焦点距離をｆとした場合、 ２＜（ｆF／ｆ）＜３ ・・・（３） の範囲に、前群の屈折力を確保することが好ましい。こ
の場合、条件式（３）の下限を下回ると、前群で発生す
る収差が増大して近距離撮影時に良好な収差性能を得る
ことが困難となる。逆に、条件式（３）の上限を上回る
と、前群で発生する収差量は少なくなるが、近接撮影時
の前群繰り出し量が大きくなり、光学系の全長の増大を
招いてしまう。
【００１５】［２］さらに、本発明において、レンズ系
の倍率色収差を良好に補正する場合、接合メニスカスレ
ンズＬ４を構成する物体側レンズのアッベ数をνｄ４１
とし、像側レンズのアッベ数をνｄ４２として、 （νｄ４１−νｄ４２）＞１０ ・・・（４） を満足するように設計することが好ましい。
の倍率色収差を良好に補正する場合、接合メニスカスレ
ンズＬ４を構成する物体側レンズのアッベ数をνｄ４１
とし、像側レンズのアッベ数をνｄ４２として、 （νｄ４１−νｄ４２）＞１０ ・・・（４） を満足するように設計することが好ましい。
【００１６】この場合、条件式（４）の下限を下回る
と、後群での色消し効果が低下する。特に、像周辺に生
じる倍率色収差の補正が困難となる。また、さらに広い
像高を達成しようとした場合には、 （νｄ４１−νｄ４２）＞１５ ・・・（５） を満足するように設計することが特に好ましい。この条
件式（５）を満足することにより、後群の色消し効果を
さらに確実に得ることが可能となる。
と、後群での色消し効果が低下する。特に、像周辺に生
じる倍率色収差の補正が困難となる。また、さらに広い
像高を達成しようとした場合には、 （νｄ４１−νｄ４２）＞１５ ・・・（５） を満足するように設計することが特に好ましい。この条
件式（５）を満足することにより、後群の色消し効果を
さらに確実に得ることが可能となる。
【００１７】［３］また、本発明において、前群と後群
との移動比を規定することにより、近距離撮影時におけ
る収差補正の効果をさらに高めることができる。この場
合、前群の移動量を１として後群の移動比をＸ２と表し
たとき、 ０．６＜Ｘ２＜０．９ ・・・（６） を満足するように設定することが好ましい。
との移動比を規定することにより、近距離撮影時におけ
る収差補正の効果をさらに高めることができる。この場
合、前群の移動量を１として後群の移動比をＸ２と表し
たとき、 ０．６＜Ｘ２＜０．９ ・・・（６） を満足するように設定することが好ましい。
【００１８】移動比Ｘ２が、上限値０．９よりも大きく
なると、全体繰り出しとほぼ同様の合焦方式となり、近
距離撮影時に良好な収差性能を確保することが困難とな
る。逆に、移動比Ｘ２が、下限値０．６よりも小さくな
ると、撮影倍率を大きくした場合に前群の移動量が増大
して光学系の全長が長くなり、実用的でなくなってしま
う。さらに、近距離撮影時に良好な収差性能を確保する
ためには、 ０．７５＜Ｘ２＜０．８５ ・・・（７） を満足するように、移動比Ｘ２を設定することが好まし
い。
なると、全体繰り出しとほぼ同様の合焦方式となり、近
距離撮影時に良好な収差性能を確保することが困難とな
る。逆に、移動比Ｘ２が、下限値０．６よりも小さくな
ると、撮影倍率を大きくした場合に前群の移動量が増大
して光学系の全長が長くなり、実用的でなくなってしま
う。さらに、近距離撮影時に良好な収差性能を確保する
ためには、 ０．７５＜Ｘ２＜０．８５ ・・・（７） を満足するように、移動比Ｘ２を設定することが好まし
い。
【００１９】［４］また、本発明において、後群のレン
ズ総厚ＤＲを厚くして出射瞳と像とを確実に遠ざけるこ
とにより、近距離撮影時における収差補正の効果をさら
に高めることができる。この場合、レンズ全系の焦点距
離をｆとしたとき、 （ＤＲ／ｆ）＞０．１５ ・・・（８） を満足するように設定することが好ましい。逆に、上式
中の（ＤＲ／ｆ）が、下限値０．１５を下回ると、後群
を構成する各レンズの厚みが薄くなるため、出射瞳と像
とを顕著に離すことが困難となる。
ズ総厚ＤＲを厚くして出射瞳と像とを確実に遠ざけるこ
とにより、近距離撮影時における収差補正の効果をさら
に高めることができる。この場合、レンズ全系の焦点距
離をｆとしたとき、 （ＤＲ／ｆ）＞０．１５ ・・・（８） を満足するように設定することが好ましい。逆に、上式
中の（ＤＲ／ｆ）が、下限値０．１５を下回ると、後群
を構成する各レンズの厚みが薄くなるため、出射瞳と像
とを顕著に離すことが困難となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。
ける実施の形態を説明する。
【００２１】＜第１の実施形態＞第１の実施形態は、請
求項１に対応した近距離補正型対物レンズ１０の実施形
態である。図１は、近距離補正型対物レンズ１０の無限
遠側および最至近側のレンズ構成を示す図である。
求項１に対応した近距離補正型対物レンズ１０の実施形
態である。図１は、近距離補正型対物レンズ１０の無限
遠側および最至近側のレンズ構成を示す図である。
【００２２】図１において、近距離補正型対物レンズ１
０は、前群ＬＦ、絞りＳ、および後群ＬＲから構成され
る。この前群ＬＦは、物体側から順に、両凸レンズＬ
１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２、お
よび、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３を
並べて構成される。一方、後群ＬＲは、物体側から順
に、像側に凸面を向けた接合メニスカスレンズＬ４、お
よび像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５を並べ
て構成される。表１は、近距離補正型対物レンズ１０の
レンズ諸元を示す表である。
０は、前群ＬＦ、絞りＳ、および後群ＬＲから構成され
る。この前群ＬＦは、物体側から順に、両凸レンズＬ
１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２、お
よび、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３を
並べて構成される。一方、後群ＬＲは、物体側から順
に、像側に凸面を向けた接合メニスカスレンズＬ４、お
よび像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５を並べ
て構成される。表１は、近距離補正型対物レンズ１０の
レンズ諸元を示す表である。
【表１】
【００２３】これらのレンズ諸元から、本発明の条件対
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７７４ （２） ｆF／ｆ＝２．４５７ （３） νｄ４１−νｄ４２＝２１．６２ （４） Ｘ２＝０．８５ （５） ＤＲ／ｆ＝０．１８２ これらの値は、上述した条件式（１）、（３）〜
（６），（８）をそれぞれ満足する。
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７７４ （２） ｆF／ｆ＝２．４５７ （３） νｄ４１−νｄ４２＝２１．６２ （４） Ｘ２＝０．８５ （５） ＤＲ／ｆ＝０．１８２ これらの値は、上述した条件式（１）、（３）〜
（６），（８）をそれぞれ満足する。
【００２４】図２は、近距離補正型対物レンズ１０の無
限遠時の収差図である。図３は、近距離補正型対物レン
ズ１０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図３に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、最至近時のコマ収差は、大きな物体高
ＨＯに対しても良好に補正されており、近距離撮影時に
広い像高を適切に確保することができる。
限遠時の収差図である。図３は、近距離補正型対物レン
ズ１０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図３に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、最至近時のコマ収差は、大きな物体高
ＨＯに対しても良好に補正されており、近距離撮影時に
広い像高を適切に確保することができる。
【００２５】＜第２の実施形態＞第２の実施形態は、請
求項１および請求項２に対応した近距離補正型対物レン
ズ２０の実施形態である。図４は、近距離補正型対物レ
ンズ２０の無限遠側および最至近側のレンズ構成を示す
図である。なお、レンズの基本構成については、第１の
実施形態と同様であるため、ここでの説明を省略する。
表２は、近距離補正型対物レンズ２０のレンズ諸元を示
す表である。
求項１および請求項２に対応した近距離補正型対物レン
ズ２０の実施形態である。図４は、近距離補正型対物レ
ンズ２０の無限遠側および最至近側のレンズ構成を示す
図である。なお、レンズの基本構成については、第１の
実施形態と同様であるため、ここでの説明を省略する。
表２は、近距離補正型対物レンズ２０のレンズ諸元を示
す表である。
【表２】
【００２６】これらのレンズ諸元から、本発明の条件対
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７５８ （２） ｄ３／ＤＦ＝０．２７２ （３） ｆF／ｆ＝２．１１１ （４） νｄ４１−νｄ４２＝１９．４８ （５） Ｘ２＝０．８２ （６） ＤＲ／ｆ＝０．１７０ これらの値は、上述した条件式（１）〜（８）をすべて
満足する。
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７５８ （２） ｄ３／ＤＦ＝０．２７２ （３） ｆF／ｆ＝２．１１１ （４） νｄ４１−νｄ４２＝１９．４８ （５） Ｘ２＝０．８２ （６） ＤＲ／ｆ＝０．１７０ これらの値は、上述した条件式（１）〜（８）をすべて
満足する。
【００２７】図５は、近距離補正型対物レンズ２０の無
限遠時の収差図である。図６は、近距離補正型対物レン
ズ２０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図６に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、条件式（２）を満足することにより、
第１の実施形態よりも、コマ収差がさらに良好に補正さ
れる。したがって、近距離撮影時においても、像高３０
ｍｍ程度の広いイメージサークルを容易に確保すること
が可能となる。
限遠時の収差図である。図６は、近距離補正型対物レン
ズ２０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図６に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、条件式（２）を満足することにより、
第１の実施形態よりも、コマ収差がさらに良好に補正さ
れる。したがって、近距離撮影時においても、像高３０
ｍｍ程度の広いイメージサークルを容易に確保すること
が可能となる。
【００２８】＜第３の実施形態＞第３の実施形態は、請
求項１および請求項２に対応した近距離補正型対物レン
ズ３０の実施形態である。図７は、近距離補正型対物レ
ンズ３０の無限遠側および最至近側のレンズ構成を示す
図である。なお、レンズの基本構成については、第１の
実施形態と同様であるため、ここでの説明を省略する。
表３は、近距離補正型対物レンズ３０のレンズ諸元を示
す表である。
求項１および請求項２に対応した近距離補正型対物レン
ズ３０の実施形態である。図７は、近距離補正型対物レ
ンズ３０の無限遠側および最至近側のレンズ構成を示す
図である。なお、レンズの基本構成については、第１の
実施形態と同様であるため、ここでの説明を省略する。
表３は、近距離補正型対物レンズ３０のレンズ諸元を示
す表である。
【表３】
【００２９】これらのレンズ諸元から、本発明の条件対
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７８５ （２） ｄ３／ＤＦ＝０．２９９ （３） ｆF／ｆ＝２．０９２ （４） νｄ４１−νｄ４２＝１９．４１ （５） Ｘ２＝０．８２５ （６） ＤＲ／ｆ＝０．１９１ これらの値は、上述した条件式（１）〜（８）をすべて
満足する。
応値は次の値となる。条件対応値： （１） ｄ４／ＤＲ＝０．７８５ （２） ｄ３／ＤＦ＝０．２９９ （３） ｆF／ｆ＝２．０９２ （４） νｄ４１−νｄ４２＝１９．４１ （５） Ｘ２＝０．８２５ （６） ＤＲ／ｆ＝０．１９１ これらの値は、上述した条件式（１）〜（８）をすべて
満足する。
【００３０】図８は、近距離補正型対物レンズ３０の無
限遠時の収差図である。図９は、近距離補正型対物レン
ズ３０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図９に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、条件式（２）を満足することにより、
第１の実施形態よりも、コマ収差がさらに良好に補正さ
れる。したがって、近距離撮影時においても、像高３０
ｍｍ程度の広いイメージサークルを容易に確保すること
が可能となる。
限遠時の収差図である。図９は、近距離補正型対物レン
ズ３０の最至近時の収差図である。これらの収差図に
は、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色
収差をまとめて示す。また、収差図中のＡは入射画角を
示し、ＨＯは物体高を示す。図９に示されるように、撮
影倍率−１／２倍の最至近時において、収差（特に球面
収差およびコマ収差）が良好に補正されていることがわ
かる。また特に、条件式（２）を満足することにより、
第１の実施形態よりも、コマ収差がさらに良好に補正さ
れる。したがって、近距離撮影時においても、像高３０
ｍｍ程度の広いイメージサークルを容易に確保すること
が可能となる。
【００３１】＜実施形態の補足事項＞なお、上述した実
施形態では、ガウスタイプの対物レンズを挙げて説明し
たが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例
えば、変形ガウスタイプなどのレンズ構成に本発明を適
用してもよい。
施形態では、ガウスタイプの対物レンズを挙げて説明し
たが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例
えば、変形ガウスタイプなどのレンズ構成に本発明を適
用してもよい。
【００３２】
【発明の効果】請求項１に記載の発明では、後群のレン
ズ厚比を条件式（１）の範囲に限定することにより、近
距離撮影時に広い像高を適切に確保しつつ、良好な収差
性能を得ることが可能となる。また、請求項２に記載の
発明では、前群のレンズ厚比を条件式（２）の範囲にさ
らに限定することにより、近距離撮影時に一層広い像高
を確保しつつ、より良好な収差性能を得ることが可能と
なる。以上説明したように、本発明の適用により、近距
離撮影時の像高を広く確保することが容易に可能とな
る。特に、大きな像高（イメージサークル）を必要とす
るシフト・チルト撮影光学系やブレ補正光学系などに本
発明を適用することにより、これら光学系の収差性能を
的確に向上させることが可能となる。
ズ厚比を条件式（１）の範囲に限定することにより、近
距離撮影時に広い像高を適切に確保しつつ、良好な収差
性能を得ることが可能となる。また、請求項２に記載の
発明では、前群のレンズ厚比を条件式（２）の範囲にさ
らに限定することにより、近距離撮影時に一層広い像高
を確保しつつ、より良好な収差性能を得ることが可能と
なる。以上説明したように、本発明の適用により、近距
離撮影時の像高を広く確保することが容易に可能とな
る。特に、大きな像高（イメージサークル）を必要とす
るシフト・チルト撮影光学系やブレ補正光学系などに本
発明を適用することにより、これら光学系の収差性能を
的確に向上させることが可能となる。
【図１】近距離補正型対物レンズ１０の無限遠側および
最至近側のレンズ構成を示す図である。
最至近側のレンズ構成を示す図である。
【図２】近距離補正型対物レンズ１０の無限遠時の収差
図である。
図である。
【図３】近距離補正型対物レンズ１０の最至近時の収差
図である。
図である。
【図４】近距離補正型対物レンズ２０の無限遠側および
最至近側のレンズ構成を示す図である。
最至近側のレンズ構成を示す図である。
【図５】近距離補正型対物レンズ２０の無限遠時の収差
図である。
図である。
【図６】近距離補正型対物レンズ２０の最至近時の収差
図である。
図である。
【図７】近距離補正型対物レンズ３０の無限遠側および
最至近側のレンズ構成を示す図である。
最至近側のレンズ構成を示す図である。
【図８】近距離補正型対物レンズ３０の無限遠時の収差
図である。
図である。
【図９】近距離補正型対物レンズ３０の最至近時の収差
図である。
図である。
１０，２０，３０ 近距離補正型対物レンズ ＬＦ 前群 ＬＲ 後群 Ｌ１ 両凸レンズ Ｌ２ 正メニスカスレンズ Ｌ３ 負メニスカスレンズ Ｌ４ 接合メニスカスレンズ Ｌ５ 正メニスカスレンズ
Claims (2)
- 【請求項１】 被写体側より絞りを挟んで、正の屈折力
を有する前群と、正の屈折力を有する後群とを備え、 前記前群は、正の屈折力を有する両凸レンズＬ１と、物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、物体側
に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３とを有し、 前記後群は、像側に凸面を向けた接合メニスカスレンズ
Ｌ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と
を有し、 近距離撮影時には前記前群と前記後群とを異なる移動距
離で物体側へ移動させて合焦させ、 かつ、次の条件式（１）を満足することを特徴とする近
距離補正型対物レンズ。 ０．７５＜（ｄ４／ＤＲ）＜０．８ ・・・（１） （ただし、ｄ４は前記接合メニスカスレンズＬ４のレン
ズ厚、ＤＲは前記後群のレンズ総厚を示す） - 【請求項２】 請求項１に記載の近距離補正型対物レン
ズにおいて、次の条件式（２）を満足することを特徴と
する近距離補正型対物レンズ。 ０．２５＜（ｄ３／ＤＦ）＜０．３ ・・・（２） （ただし、ｄ３は前記負メニスカスレンズＬ３のレンズ
厚、ＤＦは前記前群のレンズ総厚を示す）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014199A JP4395913B2 (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 近距離補正型対物レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014199A JP4395913B2 (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 近距離補正型対物レンズ |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000292689A true JP2000292689A (ja) | 2000-10-20 |
| JP2000292689A5 JP2000292689A5 (ja) | 2006-10-12 |
| JP4395913B2 JP4395913B2 (ja) | 2010-01-13 |
Family
ID=14266045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10014199A Expired - Lifetime JP4395913B2 (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 近距離補正型対物レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4395913B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007264172A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Pentax Corp | 中望遠レンズ系 |
| US7880797B2 (en) | 2007-06-14 | 2011-02-01 | Sony Corporation | Tilt lens system and image pickup apparatus |
| JP2015172745A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-10-01 | キヤノン株式会社 | アダプターおよびカメラシステム |
| JP2017125904A (ja) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | 株式会社ニコン | 撮像レンズおよび撮像システム |
| JP2018097240A (ja) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | キヤノン株式会社 | 光学系、光学機器および撮像装置 |
| CN109752820A (zh) * | 2017-11-01 | 2019-05-14 | 广州长步道光电科技有限公司 | 一种高分辨率低畸变微距工业镜头 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0493809A (ja) * | 1990-08-03 | 1992-03-26 | Canon Inc | ガウス型レンズ |
| JPH1068880A (ja) * | 1996-08-27 | 1998-03-10 | Nikon Corp | マクロ機構を有する収差可変光学系 |
-
1999
- 1999-04-07 JP JP10014199A patent/JP4395913B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0493809A (ja) * | 1990-08-03 | 1992-03-26 | Canon Inc | ガウス型レンズ |
| JPH1068880A (ja) * | 1996-08-27 | 1998-03-10 | Nikon Corp | マクロ機構を有する収差可変光学系 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007264172A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Pentax Corp | 中望遠レンズ系 |
| US7542219B2 (en) | 2006-03-28 | 2009-06-02 | Hoya Corporation | Intermediate telephoto lens system |
| US7880797B2 (en) | 2007-06-14 | 2011-02-01 | Sony Corporation | Tilt lens system and image pickup apparatus |
| JP2015172745A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-10-01 | キヤノン株式会社 | アダプターおよびカメラシステム |
| JP2017125904A (ja) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | 株式会社ニコン | 撮像レンズおよび撮像システム |
| JP2018097240A (ja) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | キヤノン株式会社 | 光学系、光学機器および撮像装置 |
| CN108227159A (zh) * | 2016-12-15 | 2018-06-29 | 佳能株式会社 | 光学系统、光学装置和图像拾取装置 |
| CN108227159B (zh) * | 2016-12-15 | 2021-06-01 | 佳能株式会社 | 光学系统、光学装置和图像拾取装置 |
| US11609410B2 (en) | 2016-12-15 | 2023-03-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system, optical apparatus, and image pickup apparatus |
| CN109752820A (zh) * | 2017-11-01 | 2019-05-14 | 广州长步道光电科技有限公司 | 一种高分辨率低畸变微距工业镜头 |
| CN109752820B (zh) * | 2017-11-01 | 2024-03-29 | 广州长步道光电科技有限公司 | 一种高分辨率低畸变微距工业镜头 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4395913B2 (ja) | 2010-01-13 |
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