JP3528162B2

JP3528162B2 - ソフトフォーカス切り換え可能なレンズ系

Info

Publication number: JP3528162B2
Application number: JP23194895A
Authority: JP
Inventors: 孝一大下
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-08-17
Filing date: 1995-08-17
Publication date: 2004-05-17
Anticipated expiration: 2015-08-17
Also published as: JPH0954249A; US5796530A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はソフトフォーカス切
り換え可能なレンズ系に関し、特にスチルカメラ等に用
いられ且つソフトフォーカスレンズとしても使用可能な
中望遠レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】中望遠レンズは、適度な画角と自然な遠
近感とを有し、被写体からある程度離れて近接撮影が可
能である。したがって、中望遠レンズは、人物写真や、
花などのクローズアップ撮影に広く用いられている。ま
た、人物撮影や花のクローズアップ撮影には、被写体の
繊細さ、柔らかさを表現することができることから、ソ
フトフォーカスレンズが好んで用いられる。なお、ソフ
トフォーカスレンズとは、球面収差のみを意図的に残存
させた上で、その他の諸収差を補正したレンズ系であ
る。

【０００３】したがって、中望遠レンズにおいては、通
常撮影時にはシャープな描写が得られ、切り換え操作に
よって随時ソフトフォーカス画像が得られることが求め
られている。このようなソフトフォーカス切り換え可能
な中望遠レンズが、例えば特開昭５２−７６９２１号公
報等に提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の公報に開示され
た従来のソフトフォーカス切り換え可能な中望遠レンズ
では、５枚程度のレンズを２つのレンズ群に分割してい
る。そして、この２つのレンズ群をそれぞれ非線形的に
移動させることによって、バックフォーカスを一定に保
ちつつ球面収差のみを変化させている。このように、従
来のソフトフォーカス切り換え可能な中望遠レンズは、
機構上かなり複雑であった。

【０００５】なお、バックフォーカスを一定に維持しな
いという条件であれば、２つのレンズ群の間隔を変化さ
せるだけで、球面収差を変化させることが可能である。
しかしながら、この場合においても、２つのレンズ群同
士の偏心許容量が非常に小さい。したがって、所定の光
学性能を発揮するためには、高精度の加工が要求され、
必然的にコストの高いレンズ系にならざるを得なかっ
た。

【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、ソフトフォーカスレンズとして使用可能であ
りながら簡素な構成を有するレンズ系を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第１発明において、正の屈折力を有する前
群Ｇ１と、開口絞りと、負の屈折力を有する後群Ｇ２と
を備えたソフトフォーカス切り換え可能なレンズ系にお
いて、通常撮影時には、物体側より順に、前記前群Ｇ
１、前記開口絞りおよび前記後群Ｇ２を介して画像を形
成し、ソフトフォーカス撮影時には、前記後群Ｇ２を光
路から退避させ、物体側より順に前記前群Ｇ１および前
記開口絞りを介してソフトフォーカス画像を形成するこ
とを特徴とする、ソフトフォーカス切り換え可能なレン
ズ系を提供する。

【０００８】また、本発明の第２発明によれば、正の屈
折力を有する前群Ｇ１と、開口絞りと、負の屈折力を有
する後群Ｇ２とを備えたソフトフォーカス切り換え可能
なレンズ系において、通常撮影時には、物体側より順
に、前記前群Ｇ１、前記開口絞りおよび前記後群Ｇ２を
介して画像を形成し、ソフトフォーカス撮影時には、前
記後群Ｇ２を光路から退避させ、且つ前記通常撮影時に
おける前記前群Ｇ１と前記開口絞りとの相対的な配置を
保ったまま物体側からの順序を一体的に逆転させて、物
体側より順に前記開口絞りおよび前記前群Ｇ１を介して
ソフトフォーカス画像を形成することを特徴とする、ソ
フトフォーカス切り換え可能なレンズ系を提供する。

【０００９】第１発明および第２発明において、前記前
群Ｇ１は、物体側より順に、両凸レンズＬ11と両凹レン
ズＬ12との貼合わせからなり全体として物体側に凸面を
向けたメニスカス接合正レンズ成分Ｌ１を有し、前記後
群Ｇ２は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分
Ｌ２を有し、前記通常撮影時の全系の焦点距離をｆと
し、前記前群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、前記両凹レン
ズＬ12の像側の面の曲率半径をｒ３とし、前記負メニス
カスレンズ成分Ｌ２の物体側の面の曲率半径をｒ４と
し、前記両凸レンズＬ11のｄ線に対する屈折率をｎ１と
し、前記両凹レンズＬ12のｄ線に対する屈折率をｎ２と
し、前記両凸レンズＬ11のアッベ数をν１とし、前記両
凹レンズＬ12のアッベ数をν２としたとき、０．７＜ｆ１／ｆ＜０．８５ −０．１５＜ｒ４／ｆ＜−０．０９０≦ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＜０．５５０．０５＜ｎ２−ｎ１０．８５＜ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν
２＜０．９５の条件を満足することが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のソフトフォーカス切り換
え可能なレンズ系では、通常撮影時において、物体側よ
り順に、正屈折力の前群Ｇ１と、開口絞りと、負屈折力
の後群Ｇ２とを有する。たとえば基本的には、物体側よ
り順に、両凸レンズＬ11と両凹レンズＬ12との貼合わせ
からなり全体として物体側に凸面を向けたメニスカス接
合正レンズ成分Ｌ１と、開口絞りＳと、像側に凸面を向
けた負メニスカスレンズ成分Ｌ２とからなる２群３枚構
成を有する。

【００１１】メニスカス接合正レンズ成分Ｌ１は、収斂
作用を有する前群Ｇ１である。そして、球面収差、色収
差およびコマ収差を効果的に補正するために、両凸レン
ズＬ11と両凹レンズＬ12との貼合わせからなっている。
像側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ２は、発
散作用を有する後群Ｇ２である。そして、結像作用を有
する前群Ｇ１で残存する像面湾曲収差を補正するため
の、いわゆるフィールドフラットナーとして機能する。
こうして、レンズ系全体としてテレフォトタイプを形成
している。なお、負メニスカスレンズ成分Ｌ２を、負レ
ンズＬ21と正レンズＬ22との接合レンズで構成すれば、
更に良好な収差補正を図ることができる。

【００１２】次に、ソフトフォーカス撮影時におけるレ
ンズ配置について説明する。第１発明によれば、ソフト
フォーカス状態は、負メニスカスレンズ成分Ｌ２（すな
わち後群Ｇ２）を光学系の光路から退避させることによ
って達成される。この場合、ソフトフォーカス撮影時に
おける結像位置と通常撮影時における結像位置とがほぼ
一致するように、メニスカス接合正レンズ成分Ｌ１（す
なわち前群Ｇ１）および開口絞りＳは、一体的に像側に
繰り込まれる。

【００１３】一方、第２発明によれば、ソフトフォーカ
ス状態は、負メニスカスレンズ成分Ｌ２を光学系の光路
から退避させた上で、通常撮影時におけるメニスカス接
合正レンズ成分Ｌ１と開口絞りＳとの相対的な配置を保
ったまま物体側からの順序を一体的に逆転させて、物体
側から順に開口絞りＳおよびメニスカス接合正レンズ成
分Ｌ１を配置することによって達成される。

【００１４】ここで、負メニスカスレンズ成分Ｌ２の作
用について説明する。負メニスカスレンズ成分Ｌ２は、
通常撮影時には、前述のように像面を平坦にするフィー
ルドフラットナーの作用をしている。しかしながら、本
発明においては、負メニスカスレンズ成分Ｌ２は、メニ
スカス接合正レンズ成分Ｌ１で発生する負の球面収差を
補正するための球面収差補正レンズの役割も担わなけれ
ばならない。

【００１５】そして、メニスカス接合正レンズ成分Ｌ１
および負メニスカスレンズ成分Ｌ２は、それぞれ単独で
非点収差が補正されている必要がある。このような条件
を満足するとき、負メニスカスレンズ成分Ｌ２の光路に
対する挿脱によってレンズ系の球面収差が変化し、ソフ
トフォーカス状態を形成することが可能となる。

【００１６】一般に、テレフォトタイプのレンズ系にお
いて、後群Ｇ２を構成するレンズ成分のレンズ形状とし
て、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状や、本発明
のように像側に凸面を向けた負メニスカス形状が知られ
ている。以下、この２つのタイプについて、前群Ｇ１お
よび後群Ｇ２の収差補正状態を検討する。物体側に凸面
を向けたタイプでは、球面収差が前群Ｇ１および後群Ｇ
２においてそれぞれ独立に補正されている。また、非点
収差については、前群Ｇ１で残存する負の非点収差を後
群Ｇ２でキャンセル（相殺）する収差構造を有する。

【００１７】一方、像側に凸面を向けた本発明のタイプ
では、非点収差は前群Ｇ１および後群Ｇ２においてそれ
ぞれ独立にある程度補正され、球面収差は前群Ｇ１で残
存する負の球面収差を後群Ｇ２でキャンセルする収差構
造を有することを本発明者は見い出した。したがって、
本発明の目的を達成するためには、後群Ｇ２を構成する
レンズ成分は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
成分Ｌ２であることが望ましい。

【００１８】以下、本発明の各条件式について説明す
る。本発明では、前群Ｇ１が物体側より順に、両凸レン
ズＬ11と両凹レンズＬ12との貼合わせからなり全体とし
て物体側に凸面を向けたメニスカス接合正レンズ成分Ｌ
１を有し、後群Ｇ２が像側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ成分Ｌ２を有し、次の条件式（１）乃至（５）を
満足するのが望ましい。

【００１９】０．７＜ｆ１／ｆ＜０．８５（１） −０．１５＜ｒ４／ｆ＜−０．０９（２）０≦ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＜０．５５（３）０．０５＜ｎ２−ｎ１（４）０．８５＜ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν２＜０．９５（５）

【００２０】ここで、ｆ：通常撮影時の全系の焦点距離ｆ１：前群Ｇ１の焦点距離ｒ３：両凹レンズＬ12の像側の面の曲率半径ｒ４：負メニスカスレンズ成分Ｌ２の物体側の面の曲率
半径ｎ１：両凸レンズＬ11のｄ線に対する屈折率ｎ２：両凹レンズＬ12のｄ線に対する屈折率 ν１：両凸レンズＬ11のアッベ数 ν２：両凹レンズＬ12のアッベ数

【００２１】条件式（１）は、通常撮影時の像面湾曲、
およびソフトフォーカス撮影時の焦点距離変化に関す
る。条件式（１）の上限値を上回ると、負メニスカスレ
ンズ成分Ｌ２の寄与が小さくなすぎて、通常撮影時の像
面が負に湾曲し易いので好ましくない。逆に、条件式
（１）の下限値を下回ると、通常撮影時の像面が正に湾
曲し易くなる。また、通常撮影時の焦点距離とソフトフ
ォーカス撮影時の焦点距離とが余りに異なってしまい、
使用上の不便を招くので好ましくない。

【００２２】条件式（２）は、負メニスカスレンズ成分
Ｌ２の光路に対する挿脱による球面収差の変化量に関す
る。条件式（２）の上限値を上回ると、ソフトフォーカ
ス撮影時の球面収差が大きくなりすぎる。さらに、第１
発明によるソフトフォーカス撮影時に、非対称の内方性
コマが大きく残存し、結像性能を低下させ易いので好ま
しくない。逆に、条件式（２）の下限値を下回ると、特
に第１発明によるソフトフォーカス撮影時の球面収差が
小さくなりすぎて、中心におけるソフトフォーカスの効
果が薄くなってしまう。

【００２３】条件式（３）は、非点収差の補正に関す
る。条件式（３）の上限値を上回ると、通常撮影状態に
おいてもソフトフォーカス撮影状態においても、メリデ
ィオナル像面が正方向へ湾曲してしまうので好ましくな
い。この傾向は、特に第２発明のソフトフォーカス撮影
状態において著しい。逆に、条件式（３）の下限値を下
回ると、通常撮影状態においてもソフトフォーカス撮影
状態においても、メリディオナル像面が負方向に湾曲し
てしまうので好ましくない。この傾向は、特に通常撮影
状態で著しい。

【００２４】条件式（４）は、条件式（３）を満足する
上で前提となる条件として、両凹レンズＬ12と両凸レン
ズＬ11との屈折率差を規定している。通常撮影状態にお
いて球面収差を良好に補正するためには、両凹レンズＬ
12の屈折率ｎ２が両凸レンズＬ11の屈折率ｎ１よりも大
きくなければならない。これは、両者の屈折率差が大き
ければ大きいほど、両凹レンズＬ12の物体側の面の曲率
半径を大きくすることができ、その結果、収差補正上有
利だからである。すなわち、条件式（４）の下限値を下
回ると、通常撮影状態において球面収差を良好に補正す
ることができなくなってしまう。

【００２５】条件式（５）は、通常撮影状態におけるコ
マ収差の良好な補正を図るための条件を規定している。
本発明の最も単純な構成は、前群Ｇ１が正負の接合レン
ズで、後群Ｇ２が負メニスカス単レンズという２群３枚
構成である。この２群３枚構成では、通常の３群３枚構
成のトリプレットレンズとは異なり、全ての収差を補正
する自由度が不足している。このため、使用する光学材
料について最適な選択をしないと、一部の収差、特にコ
マ収差および倍率色収差の補正ができなくなってしま
う。

【００２６】条件式（５）の下限値を下回ると、内方性
コマ収差および倍率色収差が負に著しくなってしまうの
で好ましくない。一方、条件式（５）の上限値を上回る
と、外方性コマ収差および正の倍率色収差が残存してし
まうので好ましくない。

【００２７】次に、本発明のソフトフォーカス切り換え
を実現するための鏡筒構造の一例について説明する。図
２５は、第１発明による第１ソフトフォーカス撮影状態
および第２発明による第２ソフトフォーカス撮影状態の
双方を実現するための鏡筒構造を示している。なお、鏡
筒構造が第１ソフトフォーカス撮影状態および第２ソフ
トフォーカス撮影状態の双方を実現する必要はなく、い
ずれか一方のソフトフォーカス撮影状態を実現すること
ができれば十分である。したがって、いずれか一方のソ
フトフォーカス撮影状態の実現に限定して、鏡筒構造を
さらに単純化することが可能である。

【００２８】図２５において、両凸レンズ１と両凹レン
ズ２との接合正レンズがレンズ系の前群Ｇ１を構成し、
負メニスカスレンズ３がレンズ系の後群Ｇ２を構成して
いる。なお、接合正レンズ（１，２）および負メニスカ
スレンズ３は、レンズ室４およびレンズ室６にそれぞれ
収められている。また、接合正レンズ（１，２）は開口
絞りを兼ねた固定環５によって固定され、負メニスカス
レンズ３は固定環７によって固定されている。

【００２９】レンズ室６は、ネジやバヨネット等の締結
方式によって固定環５に対して着脱自在に保持されてい
る。こうして、レンズ室４と固定環５とレンズ室６と固
定環７とが組み合わされることによって、前群Ｇ１と後
群Ｇ２とが通常撮影のための所定間隔で保持される。鏡
筒外筒は、外筒１１、外筒１２およびマウント１３によ
って構成されている。外筒１１、外筒１２およびマウン
ト１３は、それぞれネジ等によって係合しており、使用
者によって随時取り外しができるようになっている。

【００３０】一方、鏡筒内筒は、フォーカスリング９、
レンズ室４およびカム筒８によって構成されている。フ
ォーカスリング９、レンズ室４およびカム筒８も、それ
ぞれネジ等によって係合しており、随時取り外しが可能
である。外筒１１にはカムピン１０が固定され、このカ
ムピン１０の先端部はカム筒８のカム溝に嵌合してい
る。このため、鏡筒内筒は、フォーカスリング９の回転
動作に応じて、光軸ＡＸに沿って往復移動する。

【００３１】ちなみに、図２５において、開口絞りＳお
よび固定絞りＦＳ（各実施例を参照）は、図の単純化の
ために、固定環５の突出部Ａおよびレンズ室６の突出部
Ｂでそれぞれ表されている。

【００３２】以下、図２５の鏡筒構造において実現され
る各ソフトフォーカス撮影状態について説明する。図２
６は、図２５の鏡筒構造において実現された第１ソフト
フォーカス撮影状態を示す図である。また、図２７は、
図２５の鏡筒構造において実現された第２ソフトフォー
カス撮影状態を示す図である。

【００３３】第１ソフトフォーカス撮影状態では、図２
６に示すように、レンズ室６を固定環５から取り外す。
すなわち、レンズ室６の突起部Ｂからなる固定絞りＦＳ
およびレンズ室６に収容された負メニスカスレンズ３
を、鏡筒から取り外す。さらに、第１ソフトフォーカス
撮影状態における結像位置と通常撮影状態における結像
位置とをほぼ一致させる必要がある。そこで、外筒１２
を取り外し、マウント１３を外筒１１に直接取り付け
る。ここで、外筒１２の長さは、通常撮影状態でのレン
ズ全長（最も物体側のレンズ面から像面までの光軸に沿
った距離）と第１ソフトフォーカス撮影状態でのレンズ
全長との差とほぼ等しくなるように設定されている。

【００３４】第２ソフトフォーカス撮影状態では、図２
７に示すように、まずレンズ室６を固定環５から取り外
し、さらにフォーカスリング９を一旦取り外す。次い
で、レンズ室４を光軸ＡＸに沿って通常撮影状態とは逆
向きに（すなわち一体的に逆転して）取り付けた後、フ
ォーカスリング９を再び取り付ける。レンズ室４を逆向
きに取り付ける際、所定のバックフォーカスが得られる
ように、レンズ室４がフォーカスリング９およびカム筒
８と係合する位置を適宜設定することが重要である。

【００３５】ちなみに、カム筒８とフォーカスリング９
とが直接係合し、レンズ室４がフォーカスリング９にの
み内接係合する鏡筒構造も考えられる。この場合、フォ
ーカスリング９を取り外す際に、レンズ室４とともに、
固定環５、レンズ室６および固定環７も同時に取り外す
ことができるので、撮影状態切り換えの操作性が向上す
る。

【００３６】

【実施例】本発明のレンズ系は、各実施例の通常撮影状
態において、物体側より順に、正の屈折力を有する前群
Ｇ１と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する後群Ｇ２と
を備えている。また、第１ソフトフォーカス撮影状態に
おいては、後群Ｇ２を光路から退避させ、物体側より順
に前群Ｇ１および開口絞りＳを介してソフトフォーカス
画像を形成している。さらに、第２ソフトフォーカス撮
影状態においては、後群Ｇ２を光路から退避させ、且つ
通常撮影時における前群Ｇ１と開口絞りとの相対的な配
置を保ったまま物体側からの順序を一体的に逆転させ
て、物体側より順に開口絞りおよび前群Ｇ１を介してソ
フトフォーカス画像を形成している。

【００３７】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基
づいて説明する。〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例にかかるレン
ズ系の通常撮影状態におけるレンズ構成を示す図であ
る。図１のレンズ系は、物体側より順に、両凸レンズＬ
11と両凹レンズＬ12との接合正レンズＬ１と、開口絞り
Ｓと、固定絞りＦＳと、像側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＬ２とから構成されている。固定絞りＦＳの作
用により、中間画角から周辺画角に亘って有害なフレア
成分が遮られるため、周辺性能の向上を期待することが
できる。

【００３８】図２は、第１実施例にかかるレンズ系の第
１ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す
図である。図２のレンズ系では、固定絞りＦＳおよび負
メニスカスレンズＬ２を光路から退避させている。すな
わち、物体側より順に、両凸レンズＬ11と両凹レンズＬ
12との接合正レンズＬ１、および開口絞りＳを介して、
ソフトフォーカス画像を形成している。

【００３９】図３は、第１実施例にかかるレンズ系の第
２ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す
図である。図３のレンズ系では、固定絞りＦＳおよび負
メニスカスレンズＬ２を光路から退避させた上で、通常
撮影状態における接合正レンズＬ１と開口絞りＳとの相
対的な配置を保ったまま、物体側からの配列順序を一体
的に逆転している。すなわち、物体側より順に、開口絞
りＳ、および両凹レンズＬ12と両凸レンズＬ11との接合
正レンズＬ１を介して、ソフトフォーカス画像を形成し
ている。

【００４０】次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元
の値を掲げる。表（１）において、ｆは全系の焦点距離
を、ＦＮはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバック
フォーカスを、ＴＬはテレ比（望遠比）をそれぞれ表し
ている。さらに、左端の数字は物体側からの各レンズ面
の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ
面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。

【００４１】

【表１】（通常撮影状態）ｆ＝１００．０００Ｂｆ＝４２．２６６ＦＮ＝４．５９２ω＝２０．２° ＴＬ＝０．９２０ｒｄｎ ν 1 27.0615 4.8412 1.62041 60.14 2 -91.0731 1.1686 1.80384 33.89 3 99.1462 16.6938 4 ∞ 12.5204 （開口絞りＳ） 5 ∞ 8.5138 （固定絞りＦＳ） 6 -11.4847 6.0098 1.51680 64.10 7 -14.9687 42.2663 （第１ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７３．４８６Ｂｆ＝６７．４５１ＦＮ＝３．３７２ω＝２６．９° ｒｄｎ ν 1 27.0615 4.8412 1.62041 60.14 2 -91.0731 1.1686 1.80384 33.89 3 99.1462 16.6938 4 ∞ 50.7569 （開口絞りＳ）（第２ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７３．４８６Ｂｆ＝７６．０９７ＦＮ＝４．７８２ω＝２７．８° ｒｄｎ ν 1 ∞ 16.6938 （開口絞りＳ） 2 -99.1462 1.1686 1.80384 33.89 3 91.0731 4.8412 1.62041 60.14 4 -27.0615 76.0967 （条件対応値）（１）ｆ１／ｆ＝０．７３５（２）ｒ４／ｆ＝−０．１１５（３）ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＝０．４３２（４）ｎ２−ｎ１＝０．１８３（５）ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν２＝０．９１２

【００４２】図４乃至図６は、実施例１における通常撮
影状態の諸収差、第１ソフトフォーカス撮影状態の諸収
差、および第２ソフトフォーカス撮影状態の諸収差をそ
れぞれ示す図である。各収差図において、ＦNOはＦナン
バーを、Ｙは像高を、ωは半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５
８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を
それぞれ示している。

【００４３】なお、非点収差を示す収差図において、実
線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を
示している。また、球面収差を示す収差図において、破
線は正弦条件（サインコンディション）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、通常撮影
状態において諸収差が良好に補正されていること、第１
および第２ソフトフォーカス撮影状態においてソフトフ
ォーカス画像が良好に形成されていることがわかる。

【００４４】〔実施例２〕図７は、本発明の第２実施例
にかかるレンズ系の通常撮影状態におけるレンズ構成を
示す図である。図７のレンズ系は、物体側より順に、両
凸レンズＬ11と両凹レンズＬ12との接合正レンズＬ１
と、開口絞りＳと、固定絞りＦＳと、像側に凸面を向け
た負メニスカスレンズＬ２とから構成されている。固定
絞りＦＳの作用により、中間画角から周辺画角に亘って
有害なフレア成分が遮られるため、周辺性能の向上を期
待することができる。

【００４５】図８は、第２実施例にかかるレンズ系の第
１ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す
図である。図８のレンズ系では、固定絞りＦＳおよび負
メニスカスレンズＬ２を光路から退避させている。すな
わち、物体側より順に、両凸レンズＬ11と両凹レンズＬ
12との接合正レンズＬ１、および開口絞りＳを介して、
ソフトフォーカス画像を形成している。

【００４６】図９は、第２実施例にかかるレンズ系の第
２ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す
図である。図９のレンズ系では、固定絞りＦＳおよび負
メニスカスレンズＬ２を光路から退避させた上で、通常
撮影状態における接合正レンズＬ１と開口絞りＳとの相
対的な配置を保ったまま、物体側からの配列順序を一体
的に逆転している。すなわち、物体側より順に、開口絞
りＳ、および両凹レンズＬ12と両凸レンズＬ11との接合
正レンズＬ１を介して、ソフトフォーカス画像を形成し
ている。

【００４７】次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元
の値を掲げる。表（２）において、ｆは全系の焦点距離
を、ＦＮはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバック
フォーカスを、ＴＬはテレ比（望遠比）をそれぞれ表し
ている。さらに、左端の数字は物体側からの各レンズ面
の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ
面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。

【００４８】

【表２】（通常撮影状態）ｆ＝１００．０００Ｂｆ＝４３．９０５ＦＮ＝４．６０２ω＝２０．３° ＴＬ＝０．９２４ｒｄｎ ν 1 25.4784 5.1667 1.62280 57.03 2 -84.2205 1.1667 1.80384 33.89 3 79.1257 16.6667 4 ∞ 12.5000 （開口絞りＳ） 5 ∞ 8.2500 （固定絞りＦＳ） 6 -9.7885 4.7500 1.51823 58.90 7 -12.2447 43.9054 （第１ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７５．５２２Ｂｆ＝６８．５４７ＦＮ＝３．４７２ω＝２６．３° ｒｄｎ ν 1 25.4784 5.1667 1.62280 57.03 2 -84.2205 1.1667 1.80384 33.89 3 79.1257 16.6667 4 ∞ 51.8804 （開口絞りＳ）（第２ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７５．５２２Ｂｆ＝７８．９８１ＦＮ＝４．９５２ω＝２７．０° ｒｄｎ ν 1 ∞ 16.6667 （開口絞りＳ） 2 -79.1257 1.1667 1.80384 33.89 3 84.2205 5.1667 1.62280 57.03 4 -25.4784 78.9809 （条件対応値）（１）ｆ１／ｆ＝０．７５５（２）ｒ４／ｆ＝−０．０９８（３）ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＝０．５３８（４）ｎ２−ｎ１＝０．１８１（５）ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν２＝０．８７８

【００４９】図１０乃至図１２は、実施例２における通
常撮影状態の諸収差、第１ソフトフォーカス撮影状態の
諸収差、および第２ソフトフォーカス撮影状態の諸収差
をそれぞれ示す図である。各収差図において、ＦNOはＦ
ナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角を、Ｄはｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。

【００５０】なお、非点収差を示す収差図において、実
線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を
示している。また、球面収差を示す収差図において、破
線は正弦条件（サインコンディション）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、通常撮影
状態において諸収差が良好に補正されていること、第１
および第２ソフトフォーカス撮影状態においてソフトフ
ォーカス画像が良好に形成されていることがわかる。

【００５１】〔実施例３〕図１３は、本発明の第３実施
例にかかるレンズ系の通常撮影状態におけるレンズ構成
を示す図である。図１３のレンズ系は、物体側より順
に、両凸レンズＬ11と両凹レンズＬ12との接合正レンズ
Ｌ１と、開口絞りＳと、固定絞りＦＳと、像側に凸面を
向けた負メニスカスレンズＬ２とから構成されている。
固定絞りＦＳの作用により、中間画角から周辺画角に亘
って有害なフレア成分が遮られるため、周辺性能の向上
を期待することができる。

【００５２】図１４は、第３実施例にかかるレンズ系の
第１ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示
す図である。図１４のレンズ系では、固定絞りＦＳおよ
び負メニスカスレンズＬ２を光路から退避させている。
すなわち、物体側より順に、両凸レンズＬ11と両凹レン
ズＬ12との接合正レンズＬ１、および開口絞りＳを介し
て、ソフトフォーカス画像を形成している。

【００５３】図１５は、第３実施例にかかるレンズ系の
第２ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示
す図である。図１５のレンズ系では、固定絞りＦＳおよ
び負メニスカスレンズＬ２を光路から退避させた上で、
通常撮影状態における接合正レンズＬ１と開口絞りＳと
の相対的な配置を保ったまま、物体側からの配列順序を
一体的に逆転している。すなわち、物体側より順に、開
口絞りＳ、および両凹レンズＬ12と両凸レンズＬ11との
接合正レンズＬ１を介して、ソフトフォーカス画像を形
成している。

【００５４】次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元
の値を掲げる。表（３）において、ｆは全系の焦点距離
を、ＦＮはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバック
フォーカスを、ＴＬはテレ比（望遠比）をそれぞれ表し
ている。さらに、左端の数字は物体側からの各レンズ面
の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ
面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。

【００５５】

【表３】（通常撮影状態）ｆ＝１００．０００Ｂｆ＝４４．２１６ＦＮ＝４．６３２ω＝２０．２° ＴＬ＝０．９２８ｒｄｎ ν 1 28.7942 5.3333 1.74443 49.52 2 -53.8486 1.1667 1.80384 33.89 3 59.2046 16.6667 4 ∞ 12.5000 （開口絞りＳ） 5 ∞ 9.7500 （固定絞りＦＳ） 6 -10.0787 3.1667 1.62280 57.03 7 -11.8790 44.2160 （第１ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７９．６７３Ｂｆ＝７２．０９５ＦＮ＝３．６９２ω＝２５．０° ｒｄｎ ν 1 28.7942 5.3333 1.74443 49.52 2 -53.8486 1.1667 1.80384 33.89 3 59.2046 16.6667 4 ∞ 55.4288 （開口絞りＳ）（第２ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７９．６７３Ｂｆ＝８３．９５１ＦＮ＝５．２１２ω＝２５．７° ｒｄｎ ν 1 ∞ 16.6667 （開口絞りＳ） 2 -59.2046 1.1667 1.80384 33.89 3 53.8486 5.3333 1.74443 49.52 4 -28.7942 83.9509 （条件対応値）（１）ｆ１／ｆ＝０．７９７（２）ｒ４／ｆ＝−０．１０１（３）ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＝０．４１２（４）ｎ２−ｎ１＝０．０５９（５）ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν２＝０．８９４

【００５６】図１６乃至図１８は、実施例３における通
常撮影状態の諸収差、第１ソフトフォーカス撮影状態の
諸収差、および第２ソフトフォーカス撮影状態の諸収差
をそれぞれ示す図である。各収差図において、ＦNOはＦ
ナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角を、Ｄはｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。

【００５７】なお、非点収差を示す収差図において、実
線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を
示している。また、球面収差を示す収差図において、破
線は正弦条件（サインコンディション）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、通常撮影
状態において諸収差が良好に補正されていること、第１
および第２ソフトフォーカス撮影状態においてソフトフ
ォーカス画像が良好に形成されていることがわかる。

【００５８】〔実施例４〕図１９は、本発明の第４実施
例にかかるレンズ系の通常撮影状態におけるレンズ構成
を示す図である。図１９のレンズ系は、物体側より順
に、両凸レンズＬ11と両凹レンズＬ12との接合正レンズ
Ｌ１と、開口絞りＳと、固定絞りＦＳと、像側に凸面を
向けた負メニスカスレンズＬ２とから構成されている。
固定絞りＦＳの作用により、中間画角から周辺画角に亘
って有害なフレア成分が遮られるため、周辺性能の向上
を期待することができる。

【００５９】図２０は、第４実施例にかかるレンズ系の
第１ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示
す図である。図２０のレンズ系では、固定絞りＦＳおよ
び負メニスカスレンズＬ２を光路から退避させている。
すなわち、物体側より順に、両凸レンズＬ11と両凹レン
ズＬ12との接合正レンズＬ１、および開口絞りＳを介し
て、ソフトフォーカス画像を形成している。

【００６０】図２１は、第４実施例にかかるレンズ系の
第２ソフトフォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示
す図である。図２１のレンズ系では、固定絞りＦＳおよ
び負メニスカスレンズＬ２を光路から退避された上で、
通常撮影状態における接合正レンズＬ１と開口絞りＳと
の相対的な配置を保ったまま、物体側からの配列順序を
一体的に逆転している。すなわち、物体側より順に、開
口絞りＳ、および両凹レンズＬ12と両凸レンズＬ11との
接合正レンズＬ１を介して、ソフトフォーカス画像を形
成している。

【００６１】次の表（４）に、本発明の実施例４の諸元
の値を掲げる。表（４）において、ｆは全系の焦点距離
を、ＦＮはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバック
フォーカスを、ＴＬはテレ比（望遠比）をそれぞれ表し
ている。さらに、左端の数字は物体側からの各レンズ面
の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ
面間隔を、ｎおよびνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。

【００６２】

【表４】（通常撮影状態）ｆ＝１００．０００Ｂｆ＝３８．１２１ＦＮ＝４．７２２ω＝２０．３° ＴＬ＝０．９１５ｒｄｎ ν 1 27.7178 4.6667 1.59319 67.87 2 -91.8439 1.1667 1.90265 35.72 3 187.5850 16.6667 4 ∞ 12.5000 （開口絞りＳ） 5 ∞ 11.6667 （固定絞りＦＳ） 6 -11.3670 6.6667 1.56384 60.69 7 -15.1061 38.1213 （第１ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７２．５３６Ｂｆ＝６７．１７７ＦＮ＝３．４３２ω＝２７．２° ｒｄｎ ν 1 27.7178 4.6667 1.59319 67.87 2 -91.8439 1.1667 1.90265 35.72 3 187.5850 16.6667 4 ∞ 50.5106 （開口絞りＳ）（第２ソフトフォーカス撮影状態）ｆ＝７２．５３６Ｂｆ＝７４．４９０ＦＮ＝４．８２２ω＝２８．２° ｒｄｎ ν 1 ∞ 16.6667 （開口絞りＳ） 2 -187.5850 1.1667 1.90265 35.72 3 91.8439 4.6667 1.59319 67.87 4 -27.7178 74.4900 （条件対応値）（１）ｆ１／ｆ＝０．７２５（２）ｒ４／ｆ＝−０．１１４（３）ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＝０．２９７（４）ｎ２−ｎ１＝０．３０９（５）ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν２＝０．８８７

【００６３】図２２乃至図２４は、実施例４における通
常撮影状態の諸収差、第１ソフトフォーカス撮影状態の
諸収差、および第２ソフトフォーカス撮影状態の諸収差
をそれぞれ示す図である。各収差図において、ＦNOはＦ
ナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角を、Ｄはｄ線（λ
＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎ
ｍ）をそれぞれ示している。

【００６４】なお、非点収差を示す収差図において、実
線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を
示している。また、球面収差を示す収差図において、破
線は正弦条件（サインコンディション）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、通常撮影
状態において諸収差が良好に補正されていること、第１
および第２ソフトフォーカス撮影状態においてソフトフ
ォーカス画像が良好に形成されていることがわかる。

【００６５】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、わずか
２群３枚構成でありながら、通常撮影状態では諸収差が
良好に補正され、切り換えにより随時ソフトフォーカス
撮影が可能な小型のレンズ系を実現することができる。
なお、本発明において、レンズ系および鏡筒構造が上述
の実施形態および実施例に限定されないことはいうまで
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかるレンズ系の通常撮
影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図２】第１実施例にかかるレンズ系の第１ソフトフォ
ーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図３】第１実施例にかかるレンズ系の第２ソフトフォ
ーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図４】第１実施例の通常撮影状態における諸収差を示
す図である。

【図５】第１実施例の第１ソフトフォーカス撮影状態に
おける諸収差を示す図である。

【図６】第１実施例の第２ソフトフォーカス撮影状態に
おける諸収差を示す図である。

【図７】本発明の第２実施例にかかるレンズ系の通常撮
影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図８】第２実施例にかかるレンズ系の第１ソフトフォ
ーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図９】第２実施例にかかるレンズ系の第２ソフトフォ
ーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図１０】第２実施例の通常撮影状態における諸収差を
示す図である。

【図１１】第２実施例の第１ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図１２】第２実施例の第２ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図１３】本発明の第３実施例にかかるレンズ系の通常
撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図１４】第３実施例にかかるレンズ系の第１ソフトフ
ォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図１５】第３実施例にかかるレンズ系の第２ソフトフ
ォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図１６】第３実施例の通常撮影状態における諸収差を
示す図である。

【図１７】第３実施例の第１ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図１８】第３実施例の第２ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図１９】本発明の第４実施例にかかるレンズ系の通常
撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図２０】第４実施例にかかるレンズ系の第１ソフトフ
ォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図２１】第４実施例にかかるレンズ系の第２ソフトフ
ォーカス撮影状態におけるレンズ構成を示す図である。

【図２２】第４実施例の通常撮影状態における諸収差を
示す図である。

【図２３】第４実施例の第１ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図２４】第４実施例の第２ソフトフォーカス撮影状態
における諸収差を示す図である。

【図２５】第１発明による第１ソフトフォーカス撮影状
態および第２発明による第２ソフトフォーカス撮影状態
の双方を実現するための鏡筒構造を示す図である。

【図２６】図２５の鏡筒構造において実現された第１ソ
フトフォーカス撮影状態を示す図である。

【図２７】図２５の鏡筒構造において実現された第２ソ
フトフォーカス撮影状態を示す図である。

【符号の説明】

Ｌｉ各レンズ成分Ｓ開口絞りＦＳ固定絞り１両凸レンズ２両凹レンズ３負メニスカスレンズ４，６レンズ室５，７固定環８カム筒９フォーカスリング１０カムピン１１，１２外筒１３マウント

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】正の屈折力を有する前群Ｇ１と、開口絞
りと、負の屈折力を有する後群Ｇ２とを備えたソフトフ
ォーカス切り換え可能なレンズ系において、通常撮影時には、物体側より順に、前記前群Ｇ１、前記
開口絞りおよび前記後群Ｇ２を介して画像を形成し、ソフトフォーカス撮影時には、前記後群Ｇ２を光路から
退避させ、物体側より順に前記前群Ｇ１および前記開口
絞りを介してソフトフォーカス画像を形成することを特
徴とする、ソフトフォーカス切り換え可能なレンズ系。
【請求項２】正の屈折力を有する前群Ｇ１と、開口絞
りと、負の屈折力を有する後群Ｇ２とを備えたソフトフ
ォーカス切り換え可能なレンズ系において、通常撮影時には、物体側より順に、前記前群Ｇ１、前記
開口絞りおよび前記後群Ｇ２を介して画像を形成し、ソフトフォーカス撮影時には、前記後群Ｇ２を光路から
退避させ、且つ前記通常撮影時における前記前群Ｇ１と
前記開口絞りとの相対的な配置を保ったまま物体側から
の順序を一体的に逆転させて、物体側より順に前記開口
絞りおよび前記前群Ｇ１を介してソフトフォーカス画像
を形成することを特徴とする、ソフトフォーカス切り換
え可能なレンズ系。
【請求項３】前記前群Ｇ１は、物体側より順に、両凸
レンズＬ11と両凹レンズＬ12との貼合わせからなり全体
として物体側に凸面を向けたメニスカス接合正レンズ成
分Ｌ１を有し、前記後群Ｇ２は、像側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ成分Ｌ２を有し、前記通常撮影時の全系の焦点距離をｆとし、前記前群Ｇ
１の焦点距離をｆ１とし、前記両凹レンズＬ12の像側の
面の曲率半径をｒ３とし、前記負メニスカスレンズ成分
Ｌ２の物体側の面の曲率半径をｒ４とし、前記両凸レン
ズＬ11のｄ線に対する屈折率をｎ１とし、前記両凹レン
ズＬ12のｄ線に対する屈折率をｎ２とし、前記両凸レン
ズＬ11のアッベ数をν１とし、前記両凹レンズＬ12のア
ッベ数をν２としたとき、０．７＜ｆ１／ｆ＜０．８５ −０．１５＜ｒ４／ｆ＜−０．０９０≦ｆ・（ｎ２−ｎ１）^1/2／ｒ３＜０．５５０．０５＜ｎ２−ｎ１０．８５＜ｎ１−０．４・ｎ２−４０／ν１＋２３／ν
２＜０．９５の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
記載のソフトフォーカス切り換え可能なレンズ系。