JP2020173319A - リアコンバージョンレンズ - Google Patents
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Abstract
Description
以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズ。
(1) 0.40≦BF/h≦1.10
(2) 0.80≦(L−PPO)/L≦1.70
(3) −1.00≦(L+PPI)/L≦0.20
(4) 0.10≦f123/f≦0.60
但し、
BF:前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
h:最大像高
L:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
PPO:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPI:前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f123:前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成焦点距離
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
(5) −0.30≦f2/f3≦0.30
(6) nd3n≧1.97
但し、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
nd3n:前記第3レンズ群に含まれる負レンズのd線に対する屈折率
(7) (D34−PPI123+PPO4)/(−f)≧0.100
但し、
D34:前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間の空気間隔
PPI123:前記第3レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成系の像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPO4:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第4レンズ群の物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
(8) 0.15≦RG4rear/f≦0.50
(9) −8.00≦(RG4rear+RG4front)/(RG4rear−RG4front)≦−1.20
但し、
RG4rear:前記第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
RG4front:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
(10) S0*HG1*β/h≧21.0
但し、
S0:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
HG1:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
h:最大像高
(11) 1.85≦β≦2.15
但し、
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
また、本発明のリアコンバージョンレンズは、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(1) 0.40≦BF/h≦1.10
(2) 0.80≦(L−PPO)/L≦1.70
(3) −1.00≦(L+PPI)/L≦0.20
(4) 0.10≦f123/f≦0.60
但し、
BF:前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
h:最大像高
L:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
PPO:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPI:前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f123:前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成焦点距離
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
その理由の概略を以下に示す。
薄肉近似で考え、リアコンバージョンレンズから主レンズの結像点までの距離をS、リアコンバージョンレンズの焦点距離をf、リアコンバージョンレンズの拡大倍率をβとした時、ニュートンの結像式の変形より、以下の(参考式a)が成り立つ。
(参考式a) S=(1/β−1)*f
拡大倍率βを一定(β>1)とした時、Sが小さくなると、fの絶対値は小さくなる。即ち、主レンズの結像点に近い位置にリアコンバージョンレンズが配置されると、拡大倍率を維持するにはリアコンバージョンレンズの負の屈折力を大きくする必要がある。
(5) −0.30≦f2/f3≦0.30
(6) nd3n≧1.97
但し、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
nd3n:前記第3レンズ群に含まれる負レンズのd線に対する屈折率
(7) (D34−PPI123+PPO4)/(−f)≧0.100
但し、
D34:前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間の空気間隔
PPI123:前記第3レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成系の像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPO4:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第4レンズ群の物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
(8) 0.15≦RG4rear/f≦0.50
(9) −8.00≦(RG4rear+RG4front)/(RG4rear−RG4front)≦−1.20
但し、
RG4rear:前記第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
RG4front:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
一方、条件式(8)の下限値を超えて、第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径が小さくなり過ぎると、第4レンズ群の全長や重量が増加し、小型化が困難になる。
(10) S0*HG1*β/h≧21.0
但し、
S0:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
HG1:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
h:最大像高
(11) 1.85≦β≦2.15
但し、
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
尚、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像側の順番で記載する。
(主レンズ)
図1は、本発明のリアコンバージョンレンズを装着する主レンズのレンズ構成図である。
ただし、主レンズはこれに限らない。また、主レンズに実施例1のリアコンバージョンレンズを装着したときのレンズ構成図を図4に示す。
主レンズ
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
物面 ∞ (d0)
1 111.9173 20.8268 1.43700 95.10 52.60
2 -495.5275 2.0000 51.77
3 113.6922 14.6266 1.43700 95.10 47.32
4 1558.7754 5.4143 45.61
5 -555.2988 4.0000 1.74330 49.22 44.09
6 359.9722 12.0000 42.21
7 87.7955 2.5000 1.78590 43.93 36.69
8 46.7063 16.2148 1.55032 75.50 33.46
9 137.9693 37.1684 31.75
10 822.2693 1.5000 1.83400 37.34 20.80
11 42.0060 5.4599 1.84666 23.78 19.72
12 76.3607 30.7194 19.20
13(絞り) ∞ 16.0306 16.25
14 94.7760 1.0000 2.00100 29.13 15.50
15 61.3988 5.7225 1.62004 36.30 15.48
16 -90.9221 22.2167 15.60
17 -63.4368 1.0000 1.59282 68.62 14.96
18 33.4595 10.0000 1.61340 44.27 15.43
19 -56.0440 1.0000 1.84666 23.78 15.68
20 -943.8831 (BF) 15.97
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 290.00
Fナンバー 2.91
全画角2ω 8.38
像高Y 21.63
レンズ全長 245.40
[可変間隔データ]
INF
d0 ∞
BF 36.0000
実施例1のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4から構成される。
数値実施例1
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 77.6679 0.9000 2.00100 29.13 8.75
3 18.2216 6.5654 1.72825 28.32 8.69
4 -27.5847 0.9000 1.61997 63.88 8.85
5 -49.4085 2.8454 8.92
6 -41.2287 0.9000 1.88100 40.14 8.78
7 18.2640 3.5266 1.72825 28.32 9.10
8 40.4824 0.1500 9.41
9 28.0116 7.7516 1.59270 35.45 9.79
10 -26.1109 0.9000 2.05090 26.94 10.22
11 252.3233 13.3076 10.79
12 -44.8273 7.3681 1.51742 52.15 15.41
13 -24.5595 (BF) 16.84
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 581.99
Fナンバー 5.83
全画角2ω 4.21
像高Y 21.63
レンズ全長 277.49
[可変間隔データ]
INF
d1 5.1499
BF 17.8254
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 68.99
G2 6 -20.37
G3 9 590.96
G4 12 93.40
実施例2のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4から構成される。
数値実施例2
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 66.2995 0.9000 2.00100 29.13 8.75
3 16.4056 7.1760 1.72825 28.32 8.66
4 -27.7345 0.9000 1.61997 63.88 8.87
5 -58.0857 3.2163 8.94
6 -43.7911 0.9000 1.88100 40.14 8.87
7 18.0296 3.2214 1.72825 28.32 9.23
8 32.1134 0.1500 9.55
9 26.8903 8.2359 1.59270 35.45 9.91
10 -27.1593 0.9000 2.05090 26.94 10.54
11 244.8695 10.5759 11.22
12 -48.8261 9.1422 1.51742 52.15 15.39
13 -23.0000 (BF) 17.19
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 577.08
Fナンバー 5.78
全画角2ω 4.25
像高Y 21.63
レンズ全長 276.46
[可変間隔データ]
INF
d1 6.2634
BF 15.4787
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 76.13
G2 6 -18.95
G3 9 302.62
G4 12 74.99
実施例3のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、負の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4から構成される。
数値実施例3
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 80.3158 0.9000 2.00100 29.13 8.75
3 19.3246 6.5616 1.72825 28.32 8.70
4 -27.3969 0.9000 1.61997 63.88 8.88
5 -52.0568 3.2474 8.95
6 -39.2284 0.9000 1.88100 40.14 8.82
7 18.6096 3.7769 1.72825 28.32 9.19
8 5.1241 0.1500 9.54
9 30.2666 8.7847 1.59270 35.45 9.92
10 -21.7674 0.9000 2.05090 26.94 10.46
11 153.2441 10.1347 11.31
12 -77.4957 10.5318 1.54814 45.82 16.08
13 -24.5879 (BF) 18.02
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 574.77
Fナンバー 5.76
全画角2ω 4.28
像高Y 21.63
レンズ全長 276.30
[可変間隔データ]
INF
d1 6.5664
BF 13.5493
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 70.03
G2 6 -20.77
G3 9 -188.40
G4 12 61.38
実施例4のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4から構成される。
数値実施例4
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 46.7865 0.9000 2.00100 29.13 8.75
3 14.6938 7.3405 1.72825 28.32 8.59
4 -34.5768 0.9000 1.59201 67.02 8.75
5* -138.5516 1.8124 8.79
6 -64.1507 0.9000 1.88100 40.14 8.77
7 16.0395 3.6684 1.72825 28.32 9.01
8 28.5139 0.1500 9.32
9 24.3004 10.9546 1.59270 35.45 9.68
10 -18.0000 0.9000 2.05090 26.94 10.39
11 -306.2165 11.8059 11.37
12 -34.1272 7.3374 1.61340 44.27 15.54
13 -22.8483 (BF) 17.20
像面 ∞
[非球面データ]
5面
K 0.0000
A4 -1.2357E-05
A6 7.7100E-09
A8 -2.2311E-10
A10 0.0000
[各種データ]
INF
焦点距離 576.51
Fナンバー 5.78
全画角2ω 4.31
像高Y 21.63
レンズ全長 275.62
[可変間隔データ]
INF
d1 6.0060
BF 13.5471
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 90.71
G2 6 -19.88
G3 9 165.09
G4 12 90.36
条件式/実施例 ex1 ex2 ex3 ex4
(1) 0.40≦BF/h≦1.10 0.82 0.72 0.63 0.63
(2) 0.80≦(L−PPO)/L≦1.70 1.11 1.21 1.37 1.09
(3) −1.00≦(L+PPI)/L≦0.20 -0.19 -0.39 -0.69 -0.16
(4) 0.10≦f123/f≦0.60 0.42 0.34 0.26 0.41
(5) −0.30≦f2/f3≦0.30 -0.03 -0.06 0.11 -0.12
(6) 1.97≦nd3n 2.05 2.05 2.05 2.05
(7) 下記参照 0.35 0.29 0.22 0.37
(8) 0.15≦RG4rear/f≦0.50 0.34 0.29 0.26 0.33
(9) 下記参照 -3.42 -2.78 -1.93 -5.05
(10) 21.0≦S0*HG1*β/h 25.05 23.94 23.60 24.12
(11) 1.85≦β≦2.15 2.01 1.99 1.98 1.99
※条件式(7)0.10≦(D34−PPI123+PPO4)/(−f)
※条件式(9)−8.00≦(RG4rear+RG4front)/(RG4rear−RG4front)≦−1.20
RCL リアコンバージョンレンズ
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
S 開口絞り
I 像面
Claims (7)
- 主レンズの像側に着脱可能に装着し、その焦点距離を拡大するリアコンバージョンレンズであって、
物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正または負の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群から成り、
各レンズ群は1枚のレンズまたは1組の接合レンズから成り、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズ。
(1) 0.40≦BF/h≦1.10
(2) 0.80≦(L−PPO)/L≦1.70
(3) −1.00≦(L+PPI)/L≦0.20
(4) 0.10≦f123/f≦0.60
但し、
BF:前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
h:最大像高
L:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
PPO:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPI:前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f123:前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成焦点距離
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
- 前記第3レンズ群は1枚の負レンズを有し、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のリアコンバージョンレンズ。
(5) −0.30≦f2/f3≦0.30
(6) nd3n≧1.97
但し、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
nd3n:前記第3レンズ群に含まれる負レンズのd線に対する屈折率
- 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のリアコンバージョンレンズ。
(7) (D34−PPI123+PPO4)/(−f)≧0.100
但し、
D34:前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間の空気間隔
PPI123:前記第3レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第1レンズ群から前記第3レンズ群の合成系の像側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
PPO4:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第4レンズ群の物体側主点までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
- 前記第4レンズ群は1枚の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズから成り、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
(8) 0.15≦RG4rear/f≦0.50
(9) −8.00≦(RG4rear+RG4front)/(RG4rear−RG4front)≦−1.20
但し、
RG4rear:前記第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
RG4front:前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径
f:前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離 - 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
(10) S0*HG1*β/h≧21.0
但し、
S0:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離(物体側から像側に向かう向きを正とする。)
HG1:前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
h:最大像高 - 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
(11) 1.85≦β≦2.15
但し、
β:前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
- 前記第1レンズ群は物体側から順に負レンズと正レンズと負レンズとを接合してなる1組の3枚接合レンズから成り、
前記第2レンズ群は物体側から順に負レンズと正レンズとを接合してなる1組の接合レンズから成り、
前記第3レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズとを接合してなる1組の接合レンズから成ることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
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Cited By (1)
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- 2019-04-09 JP JP2019074333A patent/JP7195608B2/ja active Active
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