JP2679130B2 - 近距離撮影可能なレンズ - Google Patents
近距離撮影可能なレンズInfo
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- lens
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- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/163—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
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- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1431—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive
- G02B15/143103—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive arranged ++-
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無限遠物体から撮影倍率が等倍まで全ての
撮影範囲で高性能な近距離撮影可能なレンズに関するも
のである。
撮影範囲で高性能な近距離撮影可能なレンズに関するも
のである。
〔従来の技術〕 従来におけるこの種のレンズ系は、物体側から順に、
正の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第
２レンズ群とを有し、この第２レンズ群の後方に、リア
・コンバータとしての機能を持ち負の屈折力を持つ第３
レンズ群を配置した構成となっている。
正の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第
２レンズ群とを有し、この第２レンズ群の後方に、リア
・コンバータとしての機能を持ち負の屈折力を持つ第３
レンズ群を配置した構成となっている。
そして、無限遠撮影から等倍撮影に至る合焦方法は、
第１レンズ群と第２レンズ群とを一体に物体側へ繰り出
す方法や、第１レンズ群と第２レンズ群とを物体側に繰
り出しながら第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を拡
大する方法等の様々な合焦方法が提案されている。
第１レンズ群と第２レンズ群とを一体に物体側へ繰り出
す方法や、第１レンズ群と第２レンズ群とを物体側に繰
り出しながら第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を拡
大する方法等の様々な合焦方法が提案されている。
ところが、これらの合焦方法では第１レンズ群の移動
量が大きくなり、無限遠撮影から等倍撮影に至る全長変
化が大きいという欠点を有している。
量が大きくなり、無限遠撮影から等倍撮影に至る全長変
化が大きいという欠点を有している。
そのため、この欠点を解決するためのものとして、例
えば、特開昭62−22711号公報において提案されてい
る。この公報においては、無限遠撮影から等倍撮影まで
の合焦の際に、前述の如き第１レンズ群と第２レンズ群
とを物体側へ一体に移動させる方法を採用しながら、第
３レンズ群の倍率を大きくすることにより、近距離合焦
における移動量を小さくして、レンズ系の全長変化を小
さくしている。
えば、特開昭62−22711号公報において提案されてい
る。この公報においては、無限遠撮影から等倍撮影まで
の合焦の際に、前述の如き第１レンズ群と第２レンズ群
とを物体側へ一体に移動させる方法を採用しながら、第
３レンズ群の倍率を大きくすることにより、近距離合焦
における移動量を小さくして、レンズ系の全長変化を小
さくしている。
ところが、この提案された公報においては、負の第３
レンズ群の倍率を基本的に大きくしている。このため、
この第３レンズ群の屈折力を強めなくてはならず、結
局、ペッツバール和のバランスが崩れて、過剰に負とな
り、像面湾曲、非点収差等の補正が困難になり好ましく
ない。
レンズ群の倍率を基本的に大きくしている。このため、
この第３レンズ群の屈折力を強めなくてはならず、結
局、ペッツバール和のバランスが崩れて、過剰に負とな
り、像面湾曲、非点収差等の補正が困難になり好ましく
ない。
また、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2による合成レ
ンズ系の正の屈折力を強くせざるを得ず、無限遠撮影状
態から至近距離撮影状態にわたり、球面収差が大きく発
生して、そのため、レンズ性能が著しく劣化するという
問題点がある。
ンズ系の正の屈折力を強くせざるを得ず、無限遠撮影状
態から至近距離撮影状態にわたり、球面収差が大きく発
生して、そのため、レンズ性能が著しく劣化するという
問題点がある。
したがって、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてな
されたもので、無限遠撮影から至近距離撮影にわたり、
球面収差を含む諸収差がバランス良く十分に補正され優
れた結像性能を有し、全長変化量が小さく、操作性の向
上を図ったコンパクトな近距離撮影可能なレンズ系を提
供することを目的とする。
されたもので、無限遠撮影から至近距離撮影にわたり、
球面収差を含む諸収差がバランス良く十分に補正され優
れた結像性能を有し、全長変化量が小さく、操作性の向
上を図ったコンパクトな近距離撮影可能なレンズ系を提
供することを目的とする。
上記の目的を達成するために本発明は、物体側から順
に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1と、正の屈折力
を有する第２レンズ群G2と、負の屈折力を有する第３レ
ンズ群G3とを有し、無限遠から至近距離までの合焦を行
う際に、前記第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群間
隔を縮小させながら、前記第２レンズ群G2と前記第３レ
ンズ群G3との群間隔を拡大させて、 1.0＜ΔS2/ΔS1＜1.4 ……（１） を満足するようにしたものである。
に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1と、正の屈折力
を有する第２レンズ群G2と、負の屈折力を有する第３レ
ンズ群G3とを有し、無限遠から至近距離までの合焦を行
う際に、前記第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群間
隔を縮小させながら、前記第２レンズ群G2と前記第３レ
ンズ群G3との群間隔を拡大させて、 1.0＜ΔS2/ΔS1＜1.4 ……（１） を満足するようにしたものである。
但し、 Δs1:任意の距離の物体を撮影した状態における無限遠
撮影状態からの第１レンズ群G1の移動量。
撮影状態からの第１レンズ群G1の移動量。
Δs2:任意の距離の物体を撮影した状態における無限遠
撮影状態からの第２レンズ群G2の移動量。
撮影状態からの第２レンズ群G2の移動量。
尚、至近距離合焦の際における各レンズ群の移動量を
小さくしながら、収差を良好に補正するには、以下の条
件を満足することが望ましい。
小さくしながら、収差を良好に補正するには、以下の条
件を満足することが望ましい。
0.7＜f12/f＜1.0 ……（２） 但し、 f:無限遠撮影状態における全系の焦点距離。
f12:無限遠撮影状態における第１レンズ群G1と第２レン
ズ群G2との合成焦点距離。
ズ群G2との合成焦点距離。
本発明の原理を第１図（ａ）、（ｂ）に基づいて説明
する。そして、説明を容易とするために、本発明におけ
る構成を、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2とを合成し
た正レンズG12（以下、合成レンズG12と略称する。）、
第３レンズ群を負レンズG3として示しており、（ａ）は
無限遠合焦状態のレンズ配置、（ｂ）は至近距離合焦状
態のレンズ配置を示している。
する。そして、説明を容易とするために、本発明におけ
る構成を、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2とを合成し
た正レンズG12（以下、合成レンズG12と略称する。）、
第３レンズ群を負レンズG3として示しており、（ａ）は
無限遠合焦状態のレンズ配置、（ｂ）は至近距離合焦状
態のレンズ配置を示している。
今、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群間隔を固
定した状態における第１レンズ群G1と第２レンズ群G2と
の合成焦点距離をf12、第３レンズ群G3の倍率をβ３と
すると、全系の焦点距離は、 ｆ＝f12・β３ …… と表せる。
定した状態における第１レンズ群G1と第２レンズ群G2と
の合成焦点距離をf12、第３レンズ群G3の倍率をβ３と
すると、全系の焦点距離は、 ｆ＝f12・β３ …… と表せる。
また、合成レンズG12の倍率をβ12とすると、全系の
撮影倍率は、 ｍ＝β12・β３（ｍ＜０） …… と表せ、また、第１図（ｂ）に示す如く、合成レンズG
12の主点から物体までの距離をａ、無限遠撮影状態から
至近距離撮影状態までの合成レンズG12における移動量
をΔＤとすると、合成レンズG12の倍率は、 と表せる。さらにニュートンの式（xx′＝f2）より、 ΔＤ（ａ−f12）＝f12 2 …… と表せ、〜式から、 ΔＤ＝−mf12 2/f …… を求めることができる。
撮影倍率は、 ｍ＝β12・β３（ｍ＜０） …… と表せ、また、第１図（ｂ）に示す如く、合成レンズG
12の主点から物体までの距離をａ、無限遠撮影状態から
至近距離撮影状態までの合成レンズG12における移動量
をΔＤとすると、合成レンズG12の倍率は、 と表せる。さらにニュートンの式（xx′＝f2）より、 ΔＤ（ａ−f12）＝f12 2 …… と表せ、〜式から、 ΔＤ＝−mf12 2/f …… を求めることができる。
そして、本発明においては、無限遠から至近距離への
合焦に際して、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群
間隔を縮小する構成となっているため、上述の合成レン
ズの焦点距離f12が短かくなっていく。したがって、
式から分かるように、合成レンズG12の移動量ΔＤが小
さくなり、至近距離合焦に伴う全長変化を極力小さくす
ることが可能となる。
合焦に際して、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群
間隔を縮小する構成となっているため、上述の合成レン
ズの焦点距離f12が短かくなっていく。したがって、
式から分かるように、合成レンズG12の移動量ΔＤが小
さくなり、至近距離合焦に伴う全長変化を極力小さくす
ることが可能となる。
また、本発明においては、リア・コンバータとしての
機能を持ち負の屈折率を有する第３レンズ群G3の使用倍
率（コンバータ倍率）を比較的小さく構成することが可
能となる為、第３レンズ群G3の負の屈折力を弱めること
ができ、収差補正上有利となる。したがって、ペッツバ
ール和の良好なバランスをとることができ、しかも、像
面湾曲、非点収差等の補正が容易となる。
機能を持ち負の屈折率を有する第３レンズ群G3の使用倍
率（コンバータ倍率）を比較的小さく構成することが可
能となる為、第３レンズ群G3の負の屈折力を弱めること
ができ、収差補正上有利となる。したがって、ペッツバ
ール和の良好なバランスをとることができ、しかも、像
面湾曲、非点収差等の補正が容易となる。
さらに、第１レンズ群G1及び第２レンズ群G2の屈折力
を弱く構成することもできるため、球面収差の補正にお
いても非常に有利となる。
を弱く構成することもできるため、球面収差の補正にお
いても非常に有利となる。
このように、本発明により、至近距離撮影によるレン
ズ系の全長変化量を極力小さく抑えながら、無限遠撮影
から至近距離撮影に至る全合焦領域にわたり優れた結像
性能を引き出せるレンズを得ることができる。
ズ系の全長変化量を極力小さく抑えながら、無限遠撮影
から至近距離撮影に至る全合焦領域にわたり優れた結像
性能を引き出せるレンズを得ることができる。
次に条件式（１）、（２）について説明する。
条件式（１）は、任意の距離の物体を合焦している状
態における無限遠合焦状態からの第１レンズ群G1と第２
レンズ群G2との移動量の割合を規定するものである。
態における無限遠合焦状態からの第１レンズ群G1と第２
レンズ群G2との移動量の割合を規定するものである。
ところが、条件式（１）の上限を越えると、第１レン
ズ群G1と第２レンズ群G2との正の合成屈折力は、至近撮
影状態において強くなり過ぎる為、至近撮影状態での球
面収差の曲がりが発生し、補正が困難になる。一方、下
限を越えると、無限遠から至近距離合焦の際において、
第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との間隔が一定若しく
は拡大となる為、合焦に際しての全長変化が大きくな
り、結局、第１レンズ群G1の移動量の短縮を達成するこ
とが基本的に不可能となる。
ズ群G1と第２レンズ群G2との正の合成屈折力は、至近撮
影状態において強くなり過ぎる為、至近撮影状態での球
面収差の曲がりが発生し、補正が困難になる。一方、下
限を越えると、無限遠から至近距離合焦の際において、
第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との間隔が一定若しく
は拡大となる為、合焦に際しての全長変化が大きくな
り、結局、第１レンズ群G1の移動量の短縮を達成するこ
とが基本的に不可能となる。
条件式（２）は、無限遠撮影状態における第１レンズ
群と第２レンズ群との合成焦点距離f12と、無限遠撮影
状態における全系の焦点距離ｆとの比率を規定してい
る。
群と第２レンズ群との合成焦点距離f12と、無限遠撮影
状態における全系の焦点距離ｆとの比率を規定してい
る。
ところが、条件式（２）の上限を越えると、第１レン
ズ群G1と第２レンズ群G2との繰出量が大きくなり過ぎる
為に、至近距離撮影の際に、第１レンズ群G1と第２レン
ズ群G2とを物体側へ繰り出しながら両群間隔を縮小して
も、全体としての移動量の短縮を図ることができず好ま
しくない。一方、下限を越えると、負の第３レンズ群G3
の使用倍率が大きくなり、第３レンズ群G3における負の
屈折力が強まる為、ペッツバール和が過剰に負となり、
像面湾曲、非点収差等の補正が困難になる。さらに、第
１レンズ群G1と第２レンズ群G2との正の合成屈折力が強
まる為に、球面収差が甚大に発生し、補正が困難とな
る。
ズ群G1と第２レンズ群G2との繰出量が大きくなり過ぎる
為に、至近距離撮影の際に、第１レンズ群G1と第２レン
ズ群G2とを物体側へ繰り出しながら両群間隔を縮小して
も、全体としての移動量の短縮を図ることができず好ま
しくない。一方、下限を越えると、負の第３レンズ群G3
の使用倍率が大きくなり、第３レンズ群G3における負の
屈折力が強まる為、ペッツバール和が過剰に負となり、
像面湾曲、非点収差等の補正が困難になる。さらに、第
１レンズ群G1と第２レンズ群G2との正の合成屈折力が強
まる為に、球面収差が甚大に発生し、補正が困難とな
る。
また、本発明は、無限遠から至近距離にわたりさらに
十分な収差補正を果たすには、以下の条件を満足するよ
うに構成されることが望ましい。
十分な収差補正を果たすには、以下の条件を満足するよ
うに構成されることが望ましい。
1.8＜f1/f12＜2.6 ……（３） 1.7＜f1/f2＜2.7 ……（４） 但し、 f1:第１レンズ群G1の焦点距離。
f2:第２レンズ群G2の焦点距離。
条件式（３）は、第１レンズ群の焦点距離f1と、第
１、第２レンズ群の合成焦点距離f12との適切な比率を
規定するものである。
１、第２レンズ群の合成焦点距離f12との適切な比率を
規定するものである。
ところが、条件式（３）の上限を越えると、第２レン
ズ群G2への屈折力の負担が相対的に強くなり過ぎる為、
至近距離撮影状態での球面収差が大きく発生してしまい
補正が難しくなる。一方、下限を越えると、第１レンズ
群G1の屈折力が強くなり過ぎる為、無限遠撮影状態と至
近距離撮影状態での球面収差の変動が著しくなる。ま
た、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2とを合成した合成
レンズG12の無限遠撮影状態における主点が物体側に寄
り過ぎる為、第２レンズ群G2は第３レンズ群G3と機械的
に干渉して好ましくない。そのため、第２レンズ群G2と
第３レンズ群G3との間隔を十分に確保しようとすると、
第３レンズ群G3の使用倍率を大きくしなければならず、
結果的に条件式（２）の下限を越えてしまい本発明の目
的を達成できなくなる。
ズ群G2への屈折力の負担が相対的に強くなり過ぎる為、
至近距離撮影状態での球面収差が大きく発生してしまい
補正が難しくなる。一方、下限を越えると、第１レンズ
群G1の屈折力が強くなり過ぎる為、無限遠撮影状態と至
近距離撮影状態での球面収差の変動が著しくなる。ま
た、第１レンズ群G1と第２レンズ群G2とを合成した合成
レンズG12の無限遠撮影状態における主点が物体側に寄
り過ぎる為、第２レンズ群G2は第３レンズ群G3と機械的
に干渉して好ましくない。そのため、第２レンズ群G2と
第３レンズ群G3との間隔を十分に確保しようとすると、
第３レンズ群G3の使用倍率を大きくしなければならず、
結果的に条件式（２）の下限を越えてしまい本発明の目
的を達成できなくなる。
条件式（４）は、第１レンズ群の焦点距離f1と、第２
レンズ群の焦点距離f2との適切な比率を規定するもので
ある。
レンズ群の焦点距離f2との適切な比率を規定するもので
ある。
ところが、条件式（４）の上限を越えると、無限遠撮
影状態では、良好な収差補正が可能であるが、至近距離
撮影状態では諸収差が著しく発生し、補正が難しくな
る。一方、下限を越えると、第２レンズ群G2の焦点距離
f2が大きくなり、至近距離合焦の際に、第１レンズ群G1
と第２レンズ群G2とを物体側へ繰り出ながら両群間隔を
縮小しても、両群の合成焦点距離f12の変化が小さくな
る。そのため、全体としての移動量は大きくなり、結果
的に本発明の効果を十分に得ることができない。また、
第１レンズ群G1の屈折力が強くなり過ぎる為、第１レン
ズ群で発生する諸収差量が増大するので好ましくない。
影状態では、良好な収差補正が可能であるが、至近距離
撮影状態では諸収差が著しく発生し、補正が難しくな
る。一方、下限を越えると、第２レンズ群G2の焦点距離
f2が大きくなり、至近距離合焦の際に、第１レンズ群G1
と第２レンズ群G2とを物体側へ繰り出ながら両群間隔を
縮小しても、両群の合成焦点距離f12の変化が小さくな
る。そのため、全体としての移動量は大きくなり、結果
的に本発明の効果を十分に得ることができない。また、
第１レンズ群G1の屈折力が強くなり過ぎる為、第１レン
ズ群で発生する諸収差量が増大するので好ましくない。
以下に本発明による実施例について説明する。各実施
例はいずれも焦点距離105mmでＦナンバー2.8程度の明る
さを確保し得る近距離撮影可能なレンズである。
例はいずれも焦点距離105mmでＦナンバー2.8程度の明る
さを確保し得る近距離撮影可能なレンズである。
第２図〜第６図においては、それぞれ順に本発明の第
１〜第５実施例のレンズ構成を示している。そして、各
実施例とも基本的には同様なレンズ構成となっており、
各レンズ群の具体的な構成は、物体側から順に以下のよ
うになっている。
１〜第５実施例のレンズ構成を示している。そして、各
実施例とも基本的には同様なレンズ構成となっており、
各レンズ群の具体的な構成は、物体側から順に以下のよ
うになっている。
正の屈折力を有する第１レンズ群G1は、物体側に強い
曲率の面を向けた正レンズL1と、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズL2と、像側に凹面を向けた負メニス
カスレンズL3とを有し、正の屈折力を有する第２レンズ
群G2は、物体側に強い凹面を向けた負レンズL4と、それ
に接合された正レンズL5と、像側に強い曲率の面を向け
た正レンズL6とを有し、負の屈折力を有する第３レンズ
G3は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、負
レンズL8と、物体側に強い曲率の面を向けた正レンズL9
とを有している。
曲率の面を向けた正レンズL1と、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズL2と、像側に凹面を向けた負メニス
カスレンズL3とを有し、正の屈折力を有する第２レンズ
群G2は、物体側に強い凹面を向けた負レンズL4と、それ
に接合された正レンズL5と、像側に強い曲率の面を向け
た正レンズL6とを有し、負の屈折力を有する第３レンズ
G3は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、負
レンズL8と、物体側に強い曲率の面を向けた正レンズL9
とを有している。
そして、上記の構成において、さらに以下の条件を満
足することが望ましい。
足することが望ましい。
−１＜ｑ＜−0.7 ……（５） 0.7＜f3（φＡ＋φＢ）＜0.9 ……（６） 但し、 q:第２レンズ群G2中の正レンズL6の形状因子。
f3:第３レンズ群G3の焦点距離。
φA:第３レンズ群G3中の正レンズL7の像側面における面
屈折力。
屈折力。
φB:第３レンズ群G3中の負レンズL8の物体側面における
面屈折力。
面屈折力。
ra:第２レンズ群G2中の正レンズL6の物体側面における
曲率半径。
曲率半径。
rb:第２レンズ群G2中の正レンズL6の像側面における曲
率半径。
率半径。
rc:第３レンズ群G3中の正レンズL7の像側面における曲
率半径。
率半径。
nc:第３レンズ群G3中の正レンズL7における屈折率。
rd:第３レンズ群G3中の負レンズL8の物体側面における
曲率半径。
曲率半径。
nd:第３レンズ群G3中の負レンズL8における屈折率。
条件式（５）は、収差を良好に補正するための適切な
レンズ形状を規定するものである。
レンズ形状を規定するものである。
ところが、条件式（５）の上限を越えると、正の球面
収差が著しく発生する為、補正が困難となる。一方、下
限を越えると負の球面収差が著しく発生する為、補正が
困難となる。
収差が著しく発生する為、補正が困難となる。一方、下
限を越えると負の球面収差が著しく発生する為、補正が
困難となる。
条件式（６）は、正レンズL7の像側面と、負レンズL8
の物体側面とに関して最適な合成面屈折力を規定するも
のである。
の物体側面とに関して最適な合成面屈折力を規定するも
のである。
ところが、条件式（６）の上限を越えると、負の球面
収差が無限遠撮影状態で著しく発生し、無限遠撮影状態
と至近距離撮影状態での球面収差の変動が増大し、補正
が困難になる。一方、下限を越えると、逆に正の球面収
差が無限遠撮影状態で著しく発生する為、同様に球面収
差の変動が大きくなり補正が困難となる。
収差が無限遠撮影状態で著しく発生し、無限遠撮影状態
と至近距離撮影状態での球面収差の変動が増大し、補正
が困難になる。一方、下限を越えると、逆に正の球面収
差が無限遠撮影状態で著しく発生する為、同様に球面収
差の変動が大きくなり補正が困難となる。
第２〜第４図に示す如き第１〜第３実施例において
は、無限遠から至近距離にわたる合焦の際に、第１レン
ズ群G1と第２レンズ群G2との群間隔が縮小するように、
この両群がそれぞれ異なった速度で物体側へ直線的に移
動し、また、第５図に示す如き第４実施例においては、
第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群間隔が縮小する
ように、第１レンズ群G1が物体側へ直線的に移動し、第
２レンズ群G2が第１レンズ群G1に対して物体側へ非線型
に移動する。
は、無限遠から至近距離にわたる合焦の際に、第１レン
ズ群G1と第２レンズ群G2との群間隔が縮小するように、
この両群がそれぞれ異なった速度で物体側へ直線的に移
動し、また、第５図に示す如き第４実施例においては、
第１レンズ群G1と第２レンズ群G2との群間隔が縮小する
ように、第１レンズ群G1が物体側へ直線的に移動し、第
２レンズ群G2が第１レンズ群G1に対して物体側へ非線型
に移動する。
また、第６図に示す如き第５実施例においては、無限
遠から至近距離にわたる合焦の際に、第１レンズ群G1と
第２レンズ群G2との群間隔が縮小するように、第１レン
ズ群G1が物体側へ直線的に移動し、第２レンズ群G2が第
１レンズ群G1に対して物体側へ非線型に移動する。さら
に、至近距離合焦の際に、第３レンズ群G3を、正レンズ
L7と負レンズL8とによりなり負の屈折力を持つ前群G3F
と、正レンズL9よりなり正の屈折力を持つ後群G3Rとに
分割して、この前群G3Fを像側に凸を描くように移動さ
せて、至近距離合焦による収差変動をより良好に補正し
ている。
遠から至近距離にわたる合焦の際に、第１レンズ群G1と
第２レンズ群G2との群間隔が縮小するように、第１レン
ズ群G1が物体側へ直線的に移動し、第２レンズ群G2が第
１レンズ群G1に対して物体側へ非線型に移動する。さら
に、至近距離合焦の際に、第３レンズ群G3を、正レンズ
L7と負レンズL8とによりなり負の屈折力を持つ前群G3F
と、正レンズL9よりなり正の屈折力を持つ後群G3Rとに
分割して、この前群G3Fを像側に凸を描くように移動さ
せて、至近距離合焦による収差変動をより良好に補正し
ている。
尚、この第５実施例において、至近距離合焦の際での
前群のレンズ移動に伴う歪曲収差を極力小さく抑えなが
ら、像面変動を効果的に補正するには以下の条件を満足
することが望ましい。
前群のレンズ移動に伴う歪曲収差を極力小さく抑えなが
ら、像面変動を効果的に補正するには以下の条件を満足
することが望ましい。
0.2＜f3F/f3＜0.3 ……（７） 0.8＜f3′/f3＜1.3 ……（８） 但し、 f3F:前群G3Fの焦点距離。
f3:第３レンズ群G3の焦点距離。
（前群G3Fと後群G3Rとの合成焦点距離。） f3′：至近距離撮影により前群G3Fが最大に移動した際
の第３レンズ群G3の焦点距離。
の第３レンズ群G3の焦点距離。
条件（７）は前群G3Fと第３レンズ群G3との適切な焦
点距離の比率を規定するものである。ところが、条件
（７）の上限を越えると、正の歪曲収差が大きく発生
し、逆に下限を越えると、負の歪曲収差が大きく発生す
るため好ましくない。
点距離の比率を規定するものである。ところが、条件
（７）の上限を越えると、正の歪曲収差が大きく発生
し、逆に下限を越えると、負の歪曲収差が大きく発生す
るため好ましくない。
また、条件（８）は前群G3Fにおける適切なフローテ
ィング量を規定するものである。ところが、条件（８）
上限を越えると、像面が大きく正の方向を移動し、しか
も負の歪曲収差が大きく発生し、反対に下限を越える
と、正の歪曲収差が大きく発生するため、好ましくな
い。
ィング量を規定するものである。ところが、条件（８）
上限を越えると、像面が大きく正の方向を移動し、しか
も負の歪曲収差が大きく発生し、反対に下限を越える
と、正の歪曲収差が大きく発生するため、好ましくな
い。
以下の表１〜５に、各実施例の諸元の値を掲げる。各
表中での左端の数字は物体側からの順序を表し、ｒはレ
ンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、屈折率ｎ及びア
ッベ数νはｄ線（λ＝587.6nm）に対する値であり、FN
はＦナンバー、βは撮影倍率、DOは最前レンズの物体側
面（第１面）の頂点から物体までの距離である。
表中での左端の数字は物体側からの順序を表し、ｒはレ
ンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、屈折率ｎ及びア
ッベ数νはｄ線（λ＝587.6nm）に対する値であり、FN
はＦナンバー、βは撮影倍率、DOは最前レンズの物体側
面（第１面）の頂点から物体までの距離である。
絞りＳは、第１実施例における第２レンズ群の最も物
体側に位置して、物体側に強い凹面を向けた負レンズの
物体側面（第７面）から5.2の位置に設けられ、又第２
〜第５実施例における第２レンズ群の最も物体側に位置
して、物体側に強い凹面を向けた負レンズの物体側面
（第７面）から5.5の位置に設けられている。そして、
各実施例における絞りは、無限遠合焦から至近距離にわ
たる合焦の際に、第２レンズ群と一体に移動する。
体側に位置して、物体側に強い凹面を向けた負レンズの
物体側面（第７面）から5.2の位置に設けられ、又第２
〜第５実施例における第２レンズ群の最も物体側に位置
して、物体側に強い凹面を向けた負レンズの物体側面
（第７面）から5.5の位置に設けられている。そして、
各実施例における絞りは、無限遠合焦から至近距離にわ
たる合焦の際に、第２レンズ群と一体に移動する。
第７図〜第11図においてそれぞれ順に、本発明の第１
〜第５実施例の収差を示しており、（ａ）は無限遠撮影
状態における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率が−0.5の状
態における諸収差図、（ｃ）は撮影倍率が−1.0の状態
における諸収差図を示している。
〜第５実施例の収差を示しており、（ａ）は無限遠撮影
状態における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率が−0.5の状
態における諸収差図、（ｃ）は撮影倍率が−1.0の状態
における諸収差図を示している。
各収差図の比較から、本発明によるレンズはいずれも
近距離合焦の際の移動量が小さくコンパクトな形状を維
持した構成でありながら、無限遠から至近距離にわたり
極めて良好に諸収差が補正され、優れた結像性能を維持
していることが明らかである。
近距離合焦の際の移動量が小さくコンパクトな形状を維
持した構成でありながら、無限遠から至近距離にわたり
極めて良好に諸収差が補正され、優れた結像性能を維持
していることが明らかである。
本発明によれば、無限遠から至近距離にわたり優れた
結像性能を維持しながらも、全長変化が小さく、操作性
に富んだ高性能な近距離撮影可能なレンズを達成するこ
とができる。
結像性能を維持しながらも、全長変化が小さく、操作性
に富んだ高性能な近距離撮影可能なレンズを達成するこ
とができる。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の原理を示す図、第２図
〜第６図の（ａ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実
施例における無限遠撮影状態でのレンズ構成図、第２図
〜第６図の（ｂ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実
施例における至近距離撮影状態でのレンズ構成図、第７
図〜第11図の（ａ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５
実施例における無限遠撮影状態での諸収差図、第７図〜
第11図の（ｂ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実施
例における撮影倍率が−0.5の状態での諸収差図、第７
図〜第11図の（ｃ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５
実施例における撮影倍率が−1.0の状態での諸収差図で
ある。 〔主要部分の説明〕 G1……第１レンズ群 G2……第２レンズ群 G3……第３レンズ群
〜第６図の（ａ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実
施例における無限遠撮影状態でのレンズ構成図、第２図
〜第６図の（ｂ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実
施例における至近距離撮影状態でのレンズ構成図、第７
図〜第11図の（ａ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５
実施例における無限遠撮影状態での諸収差図、第７図〜
第11図の（ｂ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５実施
例における撮影倍率が−0.5の状態での諸収差図、第７
図〜第11図の（ｃ）はそれぞれ順に本発明の第１〜第５
実施例における撮影倍率が−1.0の状態での諸収差図で
ある。 〔主要部分の説明〕 G1……第１レンズ群 G2……第２レンズ群 G3……第３レンズ群
Claims (2)
- 【請求項１】物体側から順に、正の屈折力を有する第１
レンズ群G1と、正の屈折力を有する第２レンズ群G2と、
負の屈折力を有する第３レンズ群G3とを有し、無限遠か
ら至近距離までの合焦を行う際に、前記第１レンズ群G1
と第２レンズ群G2との群間隔を縮小させながら、前記第
２レンズ群G2と前記第３レンズ群G3との群間隔を拡大さ
せて、 1.0＜Δs2/Δs1＜1.4 ……（１） を満足するように構成したことを特徴とする近距離撮影
可能なレンズ。 但し、 Δs1:任意の距離の物体を撮影した状態における無限遠
撮影状態からの第１レンズ群G1の移動量。 Δs2:任意の距離の物体を撮影した状態における無限遠
撮影状態からの第２レンズ群G2の移動量。 - 【請求項２】前記近距離撮影可能なレンズは、 0.7＜f12/f＜1.0 ……（２） を満足することを特徴とする請求項第１項記載の近距離
撮影可能なレンズ。 但し、 f:無限遠撮影状態における全系の焦点距離。 f12:無限遠撮影状態における第１レンズ群G1と第２レン
ズ群G2との合成焦点距離。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63170118A JP2679130B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 近距離撮影可能なレンズ |
| US07/374,866 US4986643A (en) | 1988-07-08 | 1989-07-03 | Lens system capable of close-up photographing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63170118A JP2679130B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 近距離撮影可能なレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0219814A JPH0219814A (ja) | 1990-01-23 |
| JP2679130B2 true JP2679130B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=15898974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63170118A Expired - Lifetime JP2679130B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 近距離撮影可能なレンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4986643A (ja) |
| JP (1) | JP2679130B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9201223B2 (en) | 2012-03-16 | 2015-12-01 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging lens, camera and hand-held data terminal device |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5751485A (en) * | 1993-11-29 | 1998-05-12 | Nikon Corporation | Lens capable of short distance photographing with vibration reduction function |
| EP0881516A1 (en) * | 1993-11-29 | 1998-12-02 | Nikon Corporation | Lens capable of short distance photographing with vibration reduction function |
| JP3429562B2 (ja) * | 1994-06-29 | 2003-07-22 | オリンパス光学工業株式会社 | マクロレンズ |
| US5737129A (en) * | 1994-12-26 | 1998-04-07 | Nikon Corporation | Wide-angle zoom lens |
| JPH08220424A (ja) * | 1995-02-10 | 1996-08-30 | Nikon Corp | 防振機能を備えたガウス型レンズ |
| JPH08234106A (ja) * | 1995-02-23 | 1996-09-13 | Nikon Corp | ズームレンズ |
| JPH08248305A (ja) * | 1995-03-10 | 1996-09-27 | Nikon Corp | 長焦点マイクロレンズ |
| JPH08278445A (ja) * | 1995-04-04 | 1996-10-22 | Nikon Corp | 防振機能を備えたズームレンズ |
| US5835286A (en) * | 1995-08-25 | 1998-11-10 | Olympus Optical Co., Ltd. | Standard lens system having a large aperture ratio |
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| JP2004061680A (ja) | 2002-07-26 | 2004-02-26 | Canon Inc | マクロレンズ |
| US7583441B2 (en) | 2004-07-09 | 2009-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Photographic lens system and image pickup apparatus |
| JP4945890B2 (ja) | 2004-09-30 | 2012-06-06 | 株式会社ニコン | 交換レンズ |
| JP4921842B2 (ja) * | 2006-04-25 | 2012-04-25 | ペンタックスリコーイメージング株式会社 | 近距離撮影可能な広角レンズ系 |
| JP5282399B2 (ja) * | 2007-12-13 | 2013-09-04 | 株式会社ニコン | マクロレンズ、光学装置、マクロレンズのフォーカシング方法 |
| JP5277624B2 (ja) * | 2007-12-13 | 2013-08-28 | 株式会社ニコン | マクロレンズ、光学装置、マクロレンズのフォーカシング方法 |
| JP2009210910A (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Sony Corp | 撮像レンズ及び撮像装置 |
| TWI443404B (zh) * | 2011-05-27 | 2014-07-01 | Asia Optical Co Inc | Fixed focus projection lens |
| CN104871061B (zh) * | 2012-12-21 | 2017-03-08 | 富士胶片株式会社 | 摄像透镜及摄像装置 |
| JP6410462B2 (ja) * | 2014-05-12 | 2018-10-24 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを有する撮像装置 |
| JP6548590B2 (ja) * | 2016-02-18 | 2019-07-24 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| CN113552696B (zh) * | 2021-07-15 | 2023-11-07 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、取像模组及电子设备 |
| CN116299971B (zh) * | 2023-03-02 | 2024-02-02 | 广州长步道光学科技有限公司 | 一种广角高分辨率高温镜头 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0685018B2 (ja) * | 1986-02-24 | 1994-10-26 | オリンパス光学工業株式会社 | マクロレンズ |
| JPS62227111A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | Asahi Optical Co Ltd | 接写可能な望遠レンズ系 |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63170118A patent/JP2679130B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-07-03 US US07/374,866 patent/US4986643A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9201223B2 (en) | 2012-03-16 | 2015-12-01 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging lens, camera and hand-held data terminal device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0219814A (ja) | 1990-01-23 |
| US4986643A (en) | 1991-01-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |