JP2825356B2 - カメラ対物レンズ - Google Patents

カメラ対物レンズ

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JP2825356B2
JP2825356B2 JP3023506A JP2350691A JP2825356B2 JP 2825356 B2 JP2825356 B2 JP 2825356B2 JP 3023506 A JP3023506 A JP 3023506A JP 2350691 A JP2350691 A JP 2350691A JP 2825356 B2 JP2825356 B2 JP 2825356B2
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JP
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lens
component
lens element
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objective lens
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JP3023506A
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ヴァッツ ヴァルター
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RAIKA KAMERA GmbH
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RAIKA KAMERA GmbH
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、口径比が1:1.4
で、焦点距離が35mmカメラ対物レンズに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】この種のカメラ対物レンズはすでに知ら
れており、例えば本出願人によるSummilux M1.4/
35mm、Best.No.11870なる商品名のも
のが知られている。
【0003】またドイツ特許公開第3523611号公
報からも35mmフィルム用のコンパクトカメラの対物
レンズが知られており、この対物レンズはレンズ面が非
球面の、像側の散光メニスカスを備えている。
【0004】しかしこのメニスカスは被写体側で凹状で
あり、その像側の面は凸状の非球面である。この対物レ
ンズは1/2.8及び1/3.5の口径比に対する補正
をもっている。またこの公報には、このような対物レン
ズに対して2つの非球面を用いることが記載されてお
り、これら2つの非球面は対物レンズの一部分に、即ち
絞りの前方または後方に配置する必要がある。
【0005】ドイツ特許第3633032号公報から
は、口径比が1:1.4の7つの球面レンズから成る5
つの構成要素を備えた対物レンズが知られ補正にすぐれ
ているが、フォーカシングを行なうために第5の構成要
素を最初の4つの構成要素に対して移動させねばならな
い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
種の対物レンズによる結像を非球面レンズ面を使用して
改善することであり、特に像のエッジ領域における結像
を改善することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、a)第1の構成要素として、屈折力が正
で、被写体側に両凹のレンズ要素を備えた複合レンズ要
素が設けられていること、b)第2の構成要素として、
屈折力が負で、被写体側に非球面の凸状の面を備え像側
に両凹のレンズ要素を備えた複合レンズ要素が設けられ
ていること、c)絞りが設けられていること、d)第3
の構成要素として単レンズが設けられていること、e)
第4の構成要素として、屈折力が正で、被写体側に両凹
のレンズ要素を備えた複合レンズ要素が設けられている
こと、f)第5の構成要素として、屈折力が負で、被写
体側に非球面の凸状の面を備え像側に両凹のレンズ要素
を備えた複合レンズ要素が設けられていることを特徴と
するものである。
【0008】補助的な手段として、第1の構成要素と第
5の構成要素は複合レンズ要素として構成される。
【0009】
【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて
説明する。
【0010】図1におていG1ないしG5は対物レンズの
5個の構成要素である。
【0011】1ないし6及び8ないし15は屈折面であ
る。7は絞りで、16は像面である。第1の構成要素G
1は、屈折力が正で、図から明らかなように被写体側に
両凹のレンズ要素を備えた複合レンズ要素である。
【0012】第2の構成要素G2は、屈折力が負で、被
写体側に非球面の凸状の面4を備え像側に両凹のレンズ
要素を備えた複合レンズ要素である
【0013】次の空気間隙には開口絞り7が設けられて
いる。
【0014】第3の構成要素G3単レンズで、被写体
側で凹状になっている屈折力正のメニスカスである。第
4の構成要素G4は、屈折力が正で、図からわかるよう
に被写体側に両凹のレンズ要素を備えている複合レンズ
要素である。
【0015】第5の構成要素G5は、屈折力が負で、被
写体側に非球面の凸状の面13を備え像側に両凹のレン
ズ要素を備えた複合レンズである
【0016】焦点距離f=35mm、背面焦点距離19
mm、最小F数K=1.4の上記対物レンズは、コンパ
クトカメラ用の明るい広角対物レンズとして適してい
る。
【0017】この実施例の構造上のデータを次の表に示
す。
【0018】
【表1】
【0019】上記表において、レンズ面No.4とN
o.13に対しては頭頂半径が記載されており、これら
レンズ面の非球面性は頭頂高さ(p)と弦(s)の関係
を表わす次の式で表わされる。
【0020】
【数1】
【0021】ここで係数Kの値は以下のとおりである。
【0022】
【表2】
【0023】非球面に対して係数を上記のごとく選択す
ることにより、レンズ面はエッジに近ずくにつれて平ら
になる。従って大量生産が容易になる。係数K(1)
は、頭頂半径の逆数である。
【0024】レンズ面15に対して記載した距離は像面
16までの距離であり、即ち対物レンズの背面焦点距離
である。弦sは、レンズ面上の一点とレンズ頭頂部まで
の距離である。
【0025】この対物レンズによって得られる補正度を
図2以下の図面を用いて説明する。図2には、相対アパ
ーチュアapの関数としての像高さy´=0.00;
6.00;12.00;18.00;21.00に対す
るサジタルコマが波長λ3=546mmに関し点線で図
示されている。y´=21.00のときサジタルコマは
イメージフィールドエッジにおいて相対アパーチュアa
pの2/3以上にわたって微小である。
【0026】同様にこの波長λ3に対して球欠横収差を
実線で示した。
【0027】y´=0.00に対しては、この球欠横収
差(この場合球面収差と呼ばれる量)を波長λ1=43
6nm、λ2=480nm、λ4=644nmに対して
も示した。破線はメリジオナル横収差を示すもので、y
´=6.00及びy´=21.00に対してはλ3に関
して、y´=12.00及びy´=18.00に対して
は4つのすべての波長λ1ないしλ4に関して示したも
のである。
【0028】すべての像高さy´と波長λに対してサジ
タルコマは相対アパーチュアapの広い範囲にわたって
20μm以下であり、しかしイメージフィールド(y´
=21.00)のエッジにおいてはさらに低く、すべて
の像高さに対して広いアパーチュア範囲にわたって一様
に直線に漸近している。このことは、最適な調整面にお
いて7μm以下に改善できることを意味している。
【0029】図3は、y´=21の場合イメージフィー
ルドのエッジに至るまでゆがみ(verz)が少ないこ
とを示している。y´=6.00に対してはゆがみは−
0.254%であり、y´=12.00に対しては0.
871%、y´=18.00に対しては、−1.322
%、y´=21.00対しては−1.061%である。
ゆがみはたる状である。
【0030】図4は破線でメリジオナル像面のそりを示
し、実線でサジタル像面のそりを示している。−0.0
7mmだけわずかに集束ずれさせることにより、メリジ
オナル像面のそりは実際に完全に修正される。
【0031】図5は、イメージフィールドのエッジに至
るまでの好しい照明を(cos4の法則を考慮して)異
なる小さいF数Kに対し示したものである。
【0032】本発明によるカメラ対物レンズのこの性能
特性は、0.7m以下の近距離で1:17.5の倍率で
も得られる。
【0033】次に、本発明の実施態様を列記しておく。
【0034】(1)第1の構成要素(G1)の屈折力が
正であり、第2の構成要素(G2)の屈折力が負であ
り、第3の構成要素(G3)の屈折力が正であり、第4
の構成要素(G4)の屈折力が正であり、第5の構成要
素(G5)の屈折力が負であることを特徴とする、請求
項1に記載のカメラ対物レンズ。
【0035】(2)以下の構造上のデータを有し、即ち
【0036】
【表3】
【0037】のごとき構造上のデータを有し、この場合
レンズ面No.4とNo.13に対しては頭頂半径を表
わしており、これらレンズ面No.4とNo.13と
は、頭頂高さ(p)と弦(s)の関係を表わす式
【0038】
【数2】
【0039】に従って非球面状であり、ここで係数Kは
【0040】
【表4】
【0041】であることを特徴とする、上記第1項に記
載のカメラ対物レンズ。
【0042】(3)半径と厚さと空気間隙と非球面係数
(K(i))とが±10%以内で可変であり、ne±
0.05以内で可変であり、νeが±5以内で可変であ
り、イメージフィールド全体にわたってゆがみが−1.
5%以下であり、メリジオナルイメージフィールドの湾
曲が0.1mm以下であることを特徴とする、上記第2
項に記載のカメラ対物レンズ。
【0043】
【発明の効果】本発明は、非球面性を導入しただけでは
像のエッジ領域ですぐれた補正は得られないという認識
に基づいている。対物レンズの最も外側の面を凹面とし
て補足的に構成することによりエッジ領域において改善
が得られる。
【0044】従って、本発明による対物レンズは通常の
ガウスタイプの対物レンズとは基本的に異なるものであ
る。
【0045】2つの凸状の非球面を使用することによ
り、製造技術的に問題となる非球面の形状が回避され、
特に例えば第3の構成要素の非球面の形成の際に必要で
ある凹状の非球面の形状が回避される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による対物レンズの一例の断面図であ
る。
【図2】図1の対物レンズの横収差と種々の像高さとの
関係を示すグラフである。
【図3】ゆがみを示すグラフである。
【図4】イメージフィールドの湾曲を示すグラフであ
る。
【図5】種々の絞り調整に対する照度と像高さとの関係
を示すグラフである。
【符号の説明】
1 被写体側で凹状の複合レンズ要素 G2 被写体側で凸状の複合レンズ要素 G3 単レンズ G4 被写体側で凹状の複合レンズ要素 G5 像側で凹状の複合レンズ要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−180318(JP,A) 特開 昭49−52634(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 口径比が1:1.4で、焦点距離が35
    mmカメラ対物レンズにおいて、 a)第1の構成要素(G 1 )として、屈折力が正で、被
    写体側に両凹のレンズ要素を備えた複合レンズ要素が設
    けられていること、 b)第2の構成要素(G 2 )として、屈折力が負で、被
    写体側に非球面の凸状の面を備え像側に両凹のレンズ要
    素を備えた複合レンズ要素が設けられていること、 c)絞り(7)が設けられていること、 d)第3の構成要素(G 3 )として単レンズが設けられ
    ていること、 e)第4の構成要素(G 4 )として、屈折力が正で、被
    写体側に両凹のレンズ要素を備えた複合レンズ要素が設
    けられていること、 f)第5の構成要素(G 5 )として、屈折力が負で、被
    写体側に非球面の凸状の面を備え像側に両凹のレンズ要
    素を備えた複合レンズ要素が設けられていること、 を特徴とするカメラ対物レンズ。
JP3023506A 1990-02-20 1991-02-18 カメラ対物レンズ Expired - Lifetime JP2825356B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4005300A DE4005300A1 (de) 1990-02-20 1990-02-20 Kameraobjektiv
DE4005300.8 1990-02-20

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JPH0580252A JPH0580252A (ja) 1993-04-02
JP2825356B2 true JP2825356B2 (ja) 1998-11-18

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ID=6400570

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DE (1) DE4005300A1 (ja)
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DE4005300C2 (ja) 1993-02-04
FR2658623B1 (fr) 1993-01-15
JPH0580252A (ja) 1993-04-02
US5161060A (en) 1992-11-03
FR2658623A1 (fr) 1991-08-23
DE4005300A1 (de) 1991-08-22

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