JP4361304B2 - Macro lens - Google Patents

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JP4361304B2
JP4361304B2 JP2003095353A JP2003095353A JP4361304B2 JP 4361304 B2 JP4361304 B2 JP 4361304B2 JP 2003095353 A JP2003095353 A JP 2003095353A JP 2003095353 A JP2003095353 A JP 2003095353A JP 4361304 B2 JP4361304 B2 JP 4361304B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マクロレンズに関し、詳しくは無限遠から等倍まで撮影可能で、比較的画角が狭い中望遠(例えば、35mm一眼レフカメラにおいて75mm程度の焦点距離)の写真用マクロレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】
中望遠クラスのマクロレンズにおいて、レンズ系全体を繰り出すことにより無限遠から等倍域まで撮影できるようにすると、フォーカス量が大きくなる傾向がある。これに対して、正の屈折力を有する前群と、負の屈折力を有する後群とからなる2群構成とし、フォーカシングに際して前群を光軸に沿って移動させるとともに後群を光軸上で固定することによりフォーカス量を小さく抑えて、近年必須の機能となっているオートフォーカスに対応させたマクロレンズが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
しかしながら、特許文献1記載の方式のマクロレンズは、無限遠から等倍域までフォーカシングすると、球面収差や像面湾曲等の収差変化が大きくなり、等倍域まで良好な性能を維持することが困難となる傾向があった。
【0004】
そこで、フォーカシングに際して後群を光軸上で固定しつつ、前群を構成する正の屈折力を有する2つのレンズ群の間隔を変化させながら、前群を独立して移動させることによりフォーカシングを行う、いわゆるフローティングフォーカス機構を取り入れたマクロレンズが開発されている(例えば、特許文献2参照)。
【0005】
【特許文献1】
特許第3351755号公報
【特許文献1】
特公平6−85018号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献2記載のマクロレンズでは、収差変動を抑えるために、フォーカスのための機構が複雑になるという問題があった。
このように、従来の技術では、フォーカス量を小さく抑えて、近年必須の機能となっているオートフォーカスに対応させることと、無限遠から等倍域に至るまで球面収差や像面湾曲等の諸収差を良好に補正することを両立させるのは困難であった。
【0007】
すなわち、先に示した従来の技術でも明らかなように、この種のマクロレンズでは、しばしば前群にガウスタイプの構成が採用されてきた。前群に採用されたガウスタイプの構成は対称性を有しており、諸収差が良好に補正され、物点距離の変動にも比較的強く、フォーカス群としては好適である。
【0008】
しかしながら、オートフォーカスに対応させるためにフォーカス移動量を小さく抑えようとすると、全系の焦点距離よりもフォーカス群である前群の焦点距離を小さくする必要がある。また、全体として望遠タイプのレンズ構成とする場合には、前群の像面側に負の屈折力を有する1群を加えて、これを後群とすることから非対称性が生じる。
【0009】
上記特許文献1記載の技術では、絞りを挟んで物体側に配設した前群が正の屈折力を有するガウスタイプとなっており、像面側に配設した後群が負の屈折力を有するため、絞りを挟んで非対称な屈折力配分となっている。このような構成からなるレンズ系では、各群のレンズ構成や形状を適宜設定することにより、屈折力配分の非対称性から生じる非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色収差などの諸収差を、特定の物点距離で小さく抑えることはできる。
しかしながら、結像倍率範囲の大きいマクロレンズでは、前後群間の間隔変化も大きく、これらの諸収差をフォーカス全域にわたって補正することは難しい。
【0010】
本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、フォーカス移動量が比較的小さいとともにフォーカススピードが速いというオートフォーカスに好適な前群フォーカスタイプとした場合に、フォーカスによる収差変動が極めて小さく、無限遠から等倍まで均一で良好な性能を有する中望遠クラスのマクロレンズを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明のマクロレンズは、上記目的を達成するため、物体側から順に、前群、および後群を配設してなり、
前記前群は、明るさを規定する絞りを挟んで物体側の第1前群、および像面側の第2前群からなり、
前記第1前群は、像面側に凹面を向けた負の屈折力を有する1枚のレンズと、最も像面側に配置された1枚の両凸レンズを少なくとも含むとともに、全体として正の屈折力を有し、
前記第2前群は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および像面側に凸面を向けた各々正の屈折力を有する2枚のレンズを配設してなり、
前記後群は、物体側から順に、両凸レンズ、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するレンズを配設してなるとともに、全体として負の屈折力を有し、
無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前記前群を光軸に沿って物体側へ移動させるとともに、前記後群を光軸上で固定し、
下記条件式(1)〜(5)を満足してなることを特徴とするものである。
1<bf1F/f1F<1.2 ・・・(1)
0.3<RN1/f<0.5 ・・・(2)
−0.5<RN2/f<−0.18 ・・・(3)
0.35<RN3/f<0.55 ・・・(4)
32.0<νN1<47.0 ・・・(5)
ただし、
bf1F:第1前群のバックフォーカス
1F :第1前群の焦点距離
N1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
N2 :第2前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの物体側面の曲率半径
N3 :後群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
f :無限遠物点における全系の焦点距離
νN1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの硝材のアッベ数
【0012】
このように、本発明のマクロレンズでは、上記従来の技術に対して前群の構成を変更し、全系において軸外光束の通る光路が屈折力配分的に対称性に近付くようにしている。
すなわち、絞りを挟んで物体側に配設された第1前群において、負レンズが絞りから遠ざかるように、すなわち物体側に近づくように配設し、その像面側に正レンズを配設することにより、第1前群全体は正の屈折力を有するようにしている。これにより、絞りを挟んで像面側に配設された第2前群における正の屈折力が過剰になって球面収差が過大になることを防止することができる。
【0013】
また、第1前群を通る光線の高さの差を利用して、負の屈折力を強くするとともに、第2前群を絞りの後方に近接させて正の屈折力を弱めて後群の負の屈折力と対抗させ、軸外光束の対称性を高めることにより、屈折力配分の非対称性から生じる非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色収差などの諸収差を小さく抑えることができる。
【0014】
このような構成では、前群を繰り出して等倍域に移行させると、後群の負の屈折力が強くなる。これに対して、後群の最も物体側に正の屈折力を有するレンズを配設することにより、等倍域では後群から遠ざかる前群に対する軸外光の光線高さが高くなり、より強い正の屈折力を確保することができる。そこで、後群において、最も物体側に配設した正レンズの像面側に、負の屈折力を有するレンズ、および正の屈折力を有するレンズを配設することにより、後群全体の負の屈折力に対抗して軸外光束に対する正の屈折力を増強することができ、諸収差を良好に補正して許容範囲内とすることができる。
【0015】
したがって、本発明のマクロレンズでは、上記レンズ構成を備え、上記各条件式を満足することにより、フォーカス移動量が比較的小さいとともにフォーカススピードが速いというオートフォーカスに好適な前群フォーカスタイプとした場合に、フォーカスによる諸収差の変動を極めて小さくし、無限遠から等倍域まで均一で良好な性能を有するマクロレンズとすることができる。
【0016】
次に、上記各条件式の意義について説明する。
条件式(1)は、前群において絞りを挟んで物体側に配設された第1前群の屈折力配分を規定するための条件式で、第1前群のバックフォーカスbf1Fが、第1前群の焦点距離f1Fよりも大きい所定の範囲内となることを規定している。この条件式(1)を満足させるためには、物体側に強い負の屈折力を有するレンズ群を配分することとなるが、第1前群全体としては正の屈折力となっているため、中心光束における球面収差の発生を抑えつつ、軸外光の対称性を維持して非点収差、歪曲収差、コマ収差、倍率色収差などの諸収差を良好に補正することができる。
【0017】
この条件式(1)において、bf1F/f1Fの値が下限を下回ると、第1前群の軸外光束に対する負の屈折力が弱まり、無限遠から等倍域まで非点収差やコマ収差などの諸収差の変動を抑えることができなくなる。一方、bf1F/f1Fの値が上限を上回ると、上述した作用とは逆の作用が生じ、無限遠から等倍域まで非点収差やコマ収差などの諸収差の逆向きの変動を抑えることができなくなる。
【0018】
条件式(2)は、第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像面側の曲率半径RN1と無限遠物点における全系の焦点距離fとの比RN1/fの値を規定することにより、絞りに対して軸外光の同心性を高め、球面収差を小さく維持しながら非点収差やコマ収差などの軸外諸収差とのバランスを保つための条件式である。
【0019】
この条件式(2)において、RN1/fの値が下限を下回ると、球面収差が補正過剰になるとともに像面湾曲が変化し、像面倒れが発生して好ましくない。一方、RN1/fの値が上限を上回ると、球面収差が補正不足になるとともに像面湾曲が大きくなり、この場合にも像面倒れが発生して、画面全体に亘る均一な性能を得ることができない。
【0020】
条件式(3)は、第2前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの物体側の曲率半径RN2と無限遠物点における全系の焦点距離fとの比RN2/fの値を規定することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正するための条件式である。
【0021】
第2前群は、全系のバックフォーカスを確保するため、レンズ構成上、中心光束の入射高さと射出高さの差が大きく球面収差が発生しやすい。この球面収差をコントロールするためには、第2前群中で唯一、負の屈折力を有するレンズであり、かつ最も絞りに近いレンズの形状が重要であり、これが全体の性能に影響を与えることとなる。
【0022】
この条件式(3)において、RN2/fの値が下限を下回ると、上記負の屈折力が弱まって球面収差が補正不足となるとともに、外方のコマ収差が発生して、画面全体の結像性能を劣化させてしまう。一方、RN2/fの値が上限を上回ると、球面収差が補正過剰となるとともに、内方のコマ収差が発生して、画面全体の結像性能を劣化させてしまう。
【0023】
条件式(4)は、後群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像面側の曲率半径RN3と無限遠物点における全系の焦点距離fとの比RN3/fを規定することにより、像面の平坦性を維持するための条件式である。
【0024】
上述したように、後群の最も物体側に配設する正の屈折力を有するレンズには、無限遠から等倍まで収差変動を小さく抑える働きがある。しかし、この正の屈折力を有するレンズは、球面収差を増大させ、フォーカスによる球面収差変動を助長する要因ともなってしまう。そこで、後群に含まれる負レンズに、後群内で発生する球面収差を抑える役割を担わせる必要がある。また、軸外光束が、後群に対して中心光束よりも高い位置で入射すると、像面倒れが球面収差以上に大きく変化する。このため、無限遠から等倍域まで、画面全域における像面の平坦性を維持するために規定されたのが条件式(4)である。
【0025】
この条件式(4)において、RN3/fの値が下限を下回ると、発散力が強くなり、特に遠距離側において正の像面倒れが発生してしまう。一方、RN3/fの値が上限を上回ると、負の像面倒れが発生してしまう。
【0026】
条件式(5)は、第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの硝材のアッベ数νN1を規定することにより、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正するための条件式である。
第1前群で発生する色収差を押さえるために、当該負の屈折力を有するレンズの硝材として、アッベ数の比較的大きいガラスを選択する必要がある。
【0027】
この条件式(5)において、νN1の値が規定の範囲内であれば、軸上色収差および倍率色収差を最周辺画角まで良好に補正することができる。一方、νN1の値が規定の範囲を超えると、軸上色収差と倍率色収差のバランスが崩れ、特に倍率色収差を抑えることができなくなる。
【0028】
また、本発明に係るマクロレンズは、物体側から順に、前群、および後群を配設してなり、
前記前群は、明るさを規定する絞りを挟んで物体側の第1前群および像面側の第2前群からなり、
前記第1前群は、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ、像面側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および両凸レンズを配設してなるとともに、全体として正の屈折力を有し、
前記第2前群は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および像面側に凸面を向けた各々正の屈折力を有する2枚のレンズを配設してなり、
前記後群は、物体側から順に、両凸レンズ、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するレンズを配設してなるとともに、全体として負の屈折力を有し、
無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前記前群を光軸に沿って物体側へ移動させるとともに、前記後群を光軸上で固定し、
上記条件式(1)〜(5)を満足してなることを特徴とするものである。
【0029】
このマクロレンズの基本レンズ構成は、先に説明したマクロレンズとほぼ同様となっているが、第1前群の最も物体側に正の屈折力を有するレンズを配設することで、無限遠から等倍域にわたって、画面最周辺まで良好な結像性能を維持することができる。
【0030】
すなわち、このマクロレンズは、第1前群と後群のレンズ基本構成が先に説明したマクロレンズと同様であり、軸外光束に対する屈折力の対称性のみならず諸収差の発生も似たものとなり、諸収差の発生をより良好に補正することができる。
【0031】
また、第1前群の物体側に正の屈折力を有するレンズを付加することで、軸外光束に対する負の屈折力が入射角度に応じて大きくなり過ぎるのを抑えることができる。さらに、画面最周辺まで非点収差、コマ収差、倍率色収差などを良好に補正することができ、結像性能においてより高性能化を達成することができる。
【0032】
このマクロレンズで規定する条件式(1)〜(5)の意義は、上述したとおりである。
【0033】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係るマクロレンズを実施例1〜4を用いて説明する。
なお、以下の各表および各図に示されるデータの値は、全系の焦点距離を100mmとして規格化した場合の値である。
【0034】
<実施例1>
図1および図2は、本発明の実施例1に係るマクロレンズのレンズ基本構成図であり、図1は無限遠におけるレンズ基本構成図、図2は等倍におけるレンズ基本構成図である。
【0035】
本発明の実施例1に係るマクロレンズは、図1および図2に示すように、物体側から順に、前群G、および後群Gを配設してなり、前群Gは、明るさを規定する絞り1を挟んで物体側の第1前群G1F、および像面側の第2前群G1Rから構成され、物体側から光軸Xに沿って入射した光束は結像面2の結像位置Pに結像される。
【0036】
第1前群G1Fは、物体側から順に、両凸の第1レンズL、像面側に曲率の大きい凹面を向けた両凹の第2レンズL、および両凸の第3レンズLを配設してなり、全体として正の屈折力を有している。
【0037】
第2前群G1Rは、物体側に曲率の大きい凹面を向けた両凹の第4レンズL、像面側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第5レンズL、および像面側に曲率の大きい凸面を向けた両凸の第6レンズLを配設してなる。
【0038】
後群Gは、物体側から順に、両凸の第7レンズL、両凹の第8レンズL、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第9レンズLを配設してなり、全体として負の屈折力を有している。
また、無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前群Gを光軸にX沿って物体側へ移動させるとともに、後群Gを光軸X上で固定している。
【0039】
実施例1における各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔D(mm)、各レンズのd線における屈折率Nおよびアッベ数νを下記表1の上段に示す。
ただし、この表1および後述する表2〜4において、各記号R,D,N,νに対応させた数字は物体側から順次増加するようになっている。
【0040】
また、表1の中段に、この実施例1に関し、無限遠におけるレンズ系全体の合成焦点距離f、FNo、画角2ω、無限遠および等倍におけるD13に対応する値を示す。
さらに、表1の下段に、この実施例1における上記条件式(1)〜(5)に関するbf1F/f1F、RN1/f、RN2/f、RN3/f、νN1の各値を示す。
【0041】
【表1】

Figure 0004361304
【0042】
上記表1から明らかなように、実施例1では条件式(1)〜(5)の全てが満足されている。
【0043】
<実施例2>
本発明の実施例2に係るマクロレンズのレンズ基本構成は、図1および図2に示す実施例1のものとほぼ同様となっている。
実施例2における各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔D(mm)、各レンズのd線における屈折率Nおよびアッベ数νを下記表2の上段に示す。
【0044】
また、表2の中段に、この実施例2に関し、無限遠におけるレンズ系全体の合成焦点距離f、FNo、画角2ω、無限遠および等倍におけるD13に対応する値を示す。
さらに、表2の下段に、この実施例2における上記条件式(1)〜(5)に関するbf1F/f1F、RN1/f、RN2/f、RN3/f、νN1の各値を示す。
【0045】
【表2】
Figure 0004361304
【0046】
上記表2から明らかなように、実施例2では条件式(1)〜(5)の全てが満足されている。
【0047】
<実施例3>
図3および図4は、本発明の実施例3に係るマクロレンズのレンズ基本構成図であり、図3は無限遠におけるレンズ基本構成図、図4は等倍におけるレンズ基本構成図である。
【0048】
本発明の実施例3に係るマクロレンズは、図3および図4に示すように、物体側から順に、前群G、および後群Gを配設してなり、前群Gは、明るさを規定する絞り1を挟んで物体側の第1前群G1F、および像面側の第2前群G1Rから構成され、物体側から光軸Xに沿って入射した光束は結像面2の結像位置Pに結像される。
【0049】
第1前群G1Fは、物体側から順に、負の屈折力を有し像面側に曲率の大きい凹面を向けたメニスカス形状の第1レンズL、および両凸の第2レンズLを配設してなり、全体として正の屈折力を有している。
【0050】
第2前群G1Rは、物体側に曲率の大きい凹面を向けた両凹の第3レンズL、像面側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズLおよび像面側に曲率の大きい凸面を向けた両凸の第5レンズLを配設してなる。
【0051】
後群Gは、物体側から順に、両凸の第6レンズL、両凹の第7レンズL、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第8レンズLを配設してなり、全体として負の屈折力を有している。
また、無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前群Gを光軸Xに沿って物体側へ移動させるとともに、後群Gを光軸X上で固定している。
【0052】
実施例3における各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔D(mm)、各レンズのd線における屈折率Nおよびアッベ数νを下記表3の上段に示す。
【0053】
また、表3の中段に、この実施例3に関し、無限遠におけるレンズ系全体の合成焦点距離f、FNo、画角2ω、無限遠および等倍におけるD11に対応する値を示す。
さらに、表3の下段に、この実施例3における上記条件式(1)〜(5)に関するbf1F/f1F、RN1/f、RN2/f、RN3/f、νN1の各値を示す。
【0054】
【表3】
Figure 0004361304
【0055】
上記表3から明らかなように、実施例3では条件式(1)〜(5)の全てが満足されている。
【0056】
<実施例4>
本発明の実施例4に係るマクロレンズのレンズ基本構成は、図1および図2に示す実施例1のものとほぼ同様となっている。
【0057】
実施例4における各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔D(mm)、各レンズのd線における屈折率Nおよびアッベ数νを下記表4の上段に示す。
【0058】
また、表4の中段に、この実施例4に関し、無限遠におけるレンズ系全体の合成焦点距離f、FNo、画角2ω、無限遠および等倍におけるD13に対応する値を示す。
さらに、表4の下段に、この実施例4における上記条件式(1)〜(5)に関する、bf1F/f1F、RN1/f、RN2/f、RN3/f、νN1の各値を示す。
【0059】
【表4】
Figure 0004361304
【0060】
上記表4から明らかなように、実施例4では条件式(1)〜(5)の全てが満足されている。
【0061】
また、図5〜8に、実施例1〜4の無限遠および等倍における各収差(球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差)を示す。なお、各球面収差の収差図にはd線、c線、およびg線における収差が示されており、各像面湾曲の収差図には、サジタル像面(S)およびタンジェンシャル像面(T)における収差が示されており、各倍率色収差の収差図にはc線、およびg線における収差が示されている。
これら図5〜8から明らかなように、上述した各実施例によれば、諸収差を全て良好なものとすることができる。
【0062】
なお、本発明に係るマクロレンズとしては、上記実施例のものに限られず種々の態様の変更が可能であり、例えば各レンズの曲率半径Rおよびレンズ間隔(もしくはレンズ厚)Dを適宜変更することが可能である。
【0063】
【発明の効果】
以上、本発明のマクロレンズによれば、フォーカス移動量が比較的小さいとともにフォーカススピードが速いというオートフォーカスに好適な前群フォーカスタイプとした場合に、フォーカスによる収差変動が極めて小さく、無限遠から等倍域まで諸収差を良好に補正して均一かつ良好な性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に係るマクロレンズの無限遠におけるレンズ基本構成図
【図2】本発明の実施例1に係るマクロレンズの等倍におけるレンズ基本構成図
【図3】本発明の実施例3に係るマクロレンズの無限遠におけるレンズ基本構成図
【図4】本発明の実施例3に係るマクロレンズの等倍におけるレンズ基本構成図
【図5】本発明の実施例1に係るレンズの各収差図(球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差)
【図6】本発明の実施例2に係るレンズの各収差図(球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差)
【図7】本発明の実施例3に係るレンズの各収差図(球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差)
【図8】本発明の実施例4に係るレンズの各収差図(球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差)
【符号の説明】
〜L レンズ
〜R19 レンズ面等の曲率半径
〜D19 レンズ面間隔(レンズ厚)
X 光軸
P 結像位置
1 絞り
2 結像面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a macro lens, and more particularly to a photographic macro lens capable of photographing from infinity to the same magnification and having a relatively narrow angle of view (for example, a focal length of about 75 mm in a 35 mm single-lens reflex camera).
[0002]
[Prior art]
In a medium telephoto class macro lens, if the entire lens system is extended so that photographing can be performed from infinity to the same magnification range, the focus amount tends to increase. In contrast, a two-group configuration consisting of a front group having a positive refractive power and a rear group having a negative refractive power is used, and the front group is moved along the optical axis during focusing, and the rear group is placed on the optical axis. There is known a macro lens that can suppress the amount of focus by fixing the lens with an auto focus, and is compatible with auto focus, which has become an essential function in recent years (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
However, when the macro lens of the method described in Patent Document 1 is focused from infinity to the equal magnification range, aberration changes such as spherical aberration and field curvature become large, and it is difficult to maintain good performance up to the equal magnification range. There was a tendency to become.
[0004]
Therefore, focusing is performed by moving the front group independently while fixing the rear group on the optical axis during focusing and changing the interval between the two lens groups having positive refractive power constituting the front group. A macro lens incorporating a so-called floating focus mechanism has been developed (for example, see Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3351755 [Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-85018 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the macro lens described in Patent Document 2 has a problem that a focusing mechanism is complicated in order to suppress aberration fluctuation.
In this way, with the conventional technology, the amount of focus is kept small to support autofocus, which has become an essential function in recent years, and various aberrations such as spherical aberration and field curvature from infinity to the same magnification range. It has been difficult to achieve good correction of both.
[0007]
That is, as is apparent from the prior art described above, this type of macro lens often employs a Gauss type configuration in the front group. The Gauss type configuration adopted for the front group has symmetry, various aberrations are corrected well, and it is relatively strong against fluctuations in object point distance, and is suitable as a focus group.
[0008]
However, in order to keep the focus movement amount small in order to cope with autofocus, it is necessary to make the focal length of the front group, which is the focus group, smaller than the focal length of the entire system. Further, in the case of a telephoto lens configuration as a whole, asymmetry occurs because one group having negative refractive power is added to the image plane side of the front group and this is used as the rear group.
[0009]
In the technique described in Patent Document 1, the front group disposed on the object side across the aperture is a Gaussian type having positive refractive power, and the rear group disposed on the image plane side has negative refractive power. Therefore, the refractive power distribution is asymmetric with respect to the stop. In the lens system having such a configuration, by appropriately setting the lens configuration and shape of each group, various aberrations such as astigmatism, distortion, coma, and lateral chromatic aberration resulting from asymmetry of refractive power distribution are obtained. It can be kept small at a specific object distance.
However, in a macro lens having a large imaging magnification range, a change in the interval between the front and rear groups is large, and it is difficult to correct these aberrations over the entire focus range.
[0010]
The present invention has been proposed in view of the above-described circumstances. When the front group focus type is suitable for autofocus, in which the focus movement amount is relatively small and the focus speed is fast, the variation in aberration due to focus is extremely small. An object of the present invention is to provide a medium telephoto class macro lens having uniform and good performance from infinity to equal magnification.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the macro lens of the present invention is arranged with a front group and a rear group in order from the object side,
The front group includes a first front group on the object side with a diaphragm defining brightness, and a second front group on the image plane side,
The first front group includes at least one lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image surface side and one biconvex lens disposed closest to the image surface side, and is positively refracted as a whole. Have power,
The second front lens group is arranged in order from the object side, a lens having a negative refractive power with a concave surface on the object side, and the two lenses each having a positive refractive power and a convex surface facing the image surface side And
The rear group includes, in order from the object side, a biconvex lens, a biconcave lens, and a lens having a positive refractive power with a convex surface facing the object side, and has a negative refractive power as a whole,
When focusing from an object point at infinity toward an object point of equal magnification, the front group is moved to the object side along the optical axis, and the rear group is fixed on the optical axis,
The following conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
1 <bf 1F / f 1F <1.2 (1)
0.3 <R N1 /f<0.5 (2)
−0.5 <R N2 /f<−0.18 (3)
0.35 <R N3 /f<0.55 (4)
32.0 <ν N1 <47.0 (5)
However,
bf 1F : Back focus of the first front group f 1F : Focal length of the first front group R N1 : Radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the first front group R N2 : Second front group Radius of curvature of the object side surface of the lens having negative refractive power included in RN3 : radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the rear group f: focal length of the entire system at an object point at infinity ν N1 : Abbe number of the glass material of the lens having negative refractive power included in the first front group
Thus, in the macro lens of the present invention, the configuration of the front group is changed with respect to the above-described conventional technique so that the optical path through which the off-axis light beam passes in the entire system approaches symmetry in terms of refractive power distribution.
That is, in the first front group disposed on the object side with the diaphragm interposed therebetween, the negative lens is disposed so as to be away from the diaphragm, that is, close to the object side, and the positive lens is disposed on the image plane side. Thus, the entire first front group has a positive refractive power. Accordingly, it is possible to prevent the spherical aberration from becoming excessive due to excessive positive refractive power in the second front group disposed on the image plane side with the stop interposed therebetween.
[0013]
Further, by utilizing the difference in the height of the light beam passing through the first front group, the negative refractive power is increased, and the second front group is moved closer to the rear of the stop to decrease the positive refractive power and By countering the negative refractive power and increasing the symmetry of the off-axis light beam, various aberrations such as astigmatism, distortion aberration, coma aberration, and lateral chromatic aberration caused by the asymmetry of the refractive power distribution can be reduced.
[0014]
In such a configuration, when the front group is extended and shifted to the equal magnification region, the negative refractive power of the rear group becomes strong. On the other hand, by disposing a lens having a positive refractive power on the most object side of the rear group, the height of off-axis light with respect to the front group moving away from the rear group becomes higher in the same magnification region, which is stronger. Positive refractive power can be ensured. Therefore, in the rear group, by disposing a lens having a negative refractive power and a lens having a positive refractive power on the image plane side of the positive lens disposed closest to the object side, the negative power of the entire rear group is reduced. The positive refractive power with respect to the off-axis light beam can be increased against the refractive power, and various aberrations can be well corrected to be within the allowable range.
[0015]
Therefore, the macro lens of the present invention has the above-described lens configuration, and satisfies the above conditional expressions, so that the front group focus type suitable for autofocusing with a relatively small focus movement amount and a high focus speed is achieved. In addition, the variation of various aberrations due to focusing can be made extremely small, and a macro lens having uniform and good performance from infinity to the same magnification range can be obtained.
[0016]
Next, the significance of each conditional expression will be described.
Conditional expression (1) is a conditional expression for defining the refractive power distribution of the first front group disposed on the object side across the aperture in the front group, and the back focus bf 1F of the first front group is It is defined that it is within a predetermined range that is larger than the focal length f 1F of one front group. In order to satisfy this conditional expression (1), a lens group having a strong negative refractive power is distributed on the object side. However, since the entire first front group has a positive refractive power, It is possible to satisfactorily correct various aberrations such as astigmatism, distortion, coma, and lateral chromatic aberration while maintaining the symmetry of off-axis light while suppressing the occurrence of spherical aberration in the central beam.
[0017]
In this conditional expression (1), when the value of bf 1F / f 1F falls below the lower limit, the negative refractive power with respect to the off-axis light beam of the first front group is weakened, and astigmatism, coma aberration, etc. from infinity to the same magnification range. It becomes impossible to suppress fluctuations in various aberrations. On the other hand, when the value of bf 1F / f 1F exceeds the upper limit, an action opposite to the above-described action occurs and suppresses reverse fluctuations of various aberrations such as astigmatism and coma from infinity to equal magnification. Can not be.
[0018]
Conditional expression (2) indicates that the ratio R N1 / f of the curvature radius R N1 on the image plane side of the lens having negative refractive power included in the first front group and the focal length f of the entire system at the object point at infinity. By defining the value, this is a conditional expression for improving the concentricity of off-axis light with respect to the stop and maintaining a balance with off-axis aberrations such as astigmatism and coma while keeping the spherical aberration small. .
[0019]
In this conditional expression (2), if the value of R N1 / f falls below the lower limit, the spherical aberration becomes overcorrected, the field curvature changes, and the image surface tilt occurs, which is not preferable. On the other hand, if the value of R N1 / f exceeds the upper limit, the spherical aberration becomes insufficiently corrected and the field curvature becomes large. In this case as well, the image surface is tilted to obtain uniform performance over the entire screen. I can't.
[0020]
Conditional expression (3) is the value of the ratio R N2 / f between the object-side radius of curvature R N2 of the lens having negative refractive power included in the second front group and the focal length f of the entire system at the object point at infinity. Is a conditional expression for satisfactorily correcting the spherical aberration and the coma aberration.
[0021]
Since the second front group ensures the back focus of the entire system, the difference in the incident height and the exit height of the central light beam is large due to the lens configuration, and spherical aberration is likely to occur. In order to control this spherical aberration, it is the only lens in the second front group that has negative refractive power, and the shape of the lens closest to the aperture is important, and this affects the overall performance. It becomes.
[0022]
In this conditional expression (3), if the value of R N2 / f falls below the lower limit, the negative refractive power is weakened, the spherical aberration becomes insufficiently corrected, and an outward coma aberration occurs, resulting in an overall screen error. The imaging performance is deteriorated. On the other hand, if the value of R N2 / f exceeds the upper limit, the spherical aberration is overcorrected and inward coma occurs, degrading the imaging performance of the entire screen.
[0023]
Conditional expression (4) defines the ratio R N3 / f of the curvature radius R N3 on the image plane side of the lens having negative refractive power included in the rear group and the focal length f of the entire system at the object point at infinity. This is a conditional expression for maintaining the flatness of the image plane.
[0024]
As described above, the lens having the positive refractive power disposed on the most object side in the rear group has a function of minimizing aberration fluctuations from infinity to equal magnification. However, the lens having this positive refractive power increases the spherical aberration and becomes a factor for promoting the spherical aberration fluctuation due to the focus. Therefore, it is necessary to cause the negative lens included in the rear group to play a role of suppressing spherical aberration that occurs in the rear group. Further, when the off-axis light beam is incident on the rear group at a position higher than the central light beam, the image plane tilt changes more than the spherical aberration. For this reason, conditional expression (4) is defined in order to maintain the flatness of the image plane over the entire screen from infinity to the equal magnification range.
[0025]
In this conditional expression (4), when the value of R N3 / f is below the lower limit, the divergent force becomes strong, and a positive image plane tilt occurs particularly on the long distance side. On the other hand, if the value of RN3 / f exceeds the upper limit, negative image plane collapse occurs.
[0026]
Conditional expression (5) is a conditional expression for satisfactorily correcting axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by defining the Abbe number ν N1 of the glass material of the lens having negative refractive power included in the first front group. is there.
In order to suppress chromatic aberration generated in the first front group, it is necessary to select a glass having a relatively large Abbe number as the glass material of the lens having the negative refractive power.
[0027]
In this conditional expression (5), if the value of ν N1 is within a specified range, it is possible to satisfactorily correct the longitudinal chromatic aberration and the lateral chromatic aberration up to the most peripheral angle of view. On the other hand, if the value of ν N1 exceeds the specified range, the balance between axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration is lost, and in particular, lateral chromatic aberration cannot be suppressed.
[0028]
Further, the macro lens according to the present invention is arranged in order from the object side, the front group, and the rear group,
The front group includes a first front group on the object side and a second front group on the image plane side with a diaphragm defining brightness.
The first front group includes, in order from the object side, a lens having a positive refractive power, a lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image surface side, and a biconvex lens. Have a refractive power of
The second front group includes, in order from the object side, a lens having a negative refractive power with a concave surface facing the object side, and two lenses each having a positive refractive power with a convex surface facing the image surface side. And
The rear group includes, in order from the object side, a biconvex lens, a biconcave lens, and a lens having a positive refractive power with a convex surface facing the object side, and has a negative refractive power as a whole,
When focusing from an object point at infinity toward an object point of equal magnification, the front group is moved to the object side along the optical axis, and the rear group is fixed on the optical axis,
The above conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
[0029]
The basic lens configuration of this macro lens is substantially the same as that of the macro lens described above, but by arranging a lens having a positive refractive power closest to the object side in the first front group, it is possible from infinity, etc. Good imaging performance can be maintained up to the periphery of the screen over the double frequency range.
[0030]
That is, this macro lens is similar to the macro lens described above in terms of the basic lens configuration of the first front group and the rear group, and is similar not only to the symmetry of the refractive power with respect to the off-axis light beam but also to the generation of various aberrations. Thus, the occurrence of various aberrations can be corrected more favorably.
[0031]
Further, by adding a lens having a positive refractive power to the object side of the first front group, it is possible to prevent the negative refractive power with respect to the off-axis light beam from becoming too large according to the incident angle. Furthermore, astigmatism, coma aberration, lateral chromatic aberration, etc. can be corrected well up to the outermost periphery of the screen, and higher performance can be achieved in imaging performance.
[0032]
The significance of conditional expressions (1) to (5) defined by this macro lens is as described above.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, macro lenses according to embodiments of the present invention will be described using Examples 1 to 4 with reference to the drawings.
The data values shown in the following tables and figures are values when the focal length of the entire system is normalized as 100 mm.
[0034]
<Example 1>
1 and 2 are basic lens configuration diagrams of a macro lens according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1 is a basic lens configuration diagram at infinity, and FIG. 2 is a basic lens configuration diagram at equal magnification.
[0035]
Macro lens according to Example 1 of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, in order from the object side, by disposing the front group G 1, and the rear group G 2, front group G 1 is A light beam incident along the optical axis X from the object side forms an image formed of a first front group G 1F on the object side and a second front group G 1R on the image plane side with a diaphragm 1 defining brightness. An image is formed at the imaging position P of the surface 2.
[0036]
The first front group G 1F includes, in order from the object side, a biconvex first lens L 1 , a biconcave second lens L 2 with a concave surface having a large curvature on the image side, and a biconvex third lens L. 3 has a positive refractive power as a whole.
[0037]
The second front group G 1R includes a biconcave fourth lens L 4 with a concave surface having a large curvature facing the object side, a meniscus fifth lens L 5 having a positive refractive power with a convex surface facing the image surface side, and it was formed by disposing the sixth lens L 6 biconvex with its large convex curvature on the image side.
[0038]
The rear group G 2 includes, in order from the object side, a biconvex seventh lens L 7 , a biconcave eighth lens L 8 , and a meniscus ninth lens L having a positive refractive power with a convex surface facing the object side. 9 has a negative refractive power as a whole.
Further, when the focus toward the magnification object point from the infinite object point, the front group G 1 is moved to along X object side in the optical axis, a rear group G 2 and fixed on the optical axis X Yes.
[0039]
The curvature radius R (mm) of each lens surface in Example 1, the center thickness of each lens and the air space D (mm) between the lenses, the refractive index N d and the Abbe number ν d of each lens at the d-line are shown in the following table. 1 is shown in the upper section.
However, in Table 1 and Tables 2 to 4 to be described later, the numbers corresponding to the symbols R, D, N d and ν d are sequentially increased from the object side.
[0040]
Also, the middle part of Table 1 shows respect to this first embodiment, the whole lens system combined focal length f infinity, FNo, angle 2 [omega, the values corresponding to D 13 in infinity and equi-magnification.
Further, in the lower part of Table 1, the values of bf 1F / f 1F , R N1 / f, R N2 / f, R N3 / f, and ν N1 related to the conditional expressions (1) to (5) in Example 1 are shown. Indicates.
[0041]
[Table 1]
Figure 0004361304
[0042]
As apparent from Table 1 above, in Example 1, all of the conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
[0043]
<Example 2>
The basic lens configuration of the macro lens according to Example 2 of the present invention is substantially the same as that of Example 1 shown in FIGS.
The curvature radius R (mm) of each lens surface in Example 2, the center thickness of each lens and the air space D (mm) between the lenses, the refractive index N d and the Abbe number ν d of each lens at the d-line are shown in the following table. 2 is shown in the upper part.
[0044]
Also, the middle part of Table 2 shows respect to this second embodiment, the whole lens system combined focal length f infinity, FNo, angle 2 [omega, the values corresponding to D 13 in infinity and equi-magnification.
Further, in the lower part of Table 2, the values of bf 1F / f 1F , R N1 / f, R N2 / f, R N3 / f, and ν N1 related to the conditional expressions (1) to (5) in Example 2 are shown. Indicates.
[0045]
[Table 2]
Figure 0004361304
[0046]
As apparent from Table 2 above, in Example 2, all of the conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
[0047]
<Example 3>
3 and 4 are basic lens configuration diagrams of a macro lens according to Example 3 of the present invention. FIG. 3 is a basic lens configuration diagram at infinity, and FIG. 4 is a basic lens configuration diagram at the same magnification.
[0048]
Macro lens according to Example 3 of the present invention, as shown in FIGS. 3 and 4, in order from the object side, by disposing the front group G 1, and the rear group G 2, front group G 1 is A first front group G 1F on the object side and a second front group G 1R on the image plane side across the diaphragm 1 that defines brightness, and a light beam incident along the optical axis X from the object side forms an image. An image is formed at the imaging position P of the surface 2.
[0049]
The first front group G 1F includes, in order from the object side, a meniscus first lens L 1 having a negative refractive power and a concave surface having a large curvature toward the image surface side, and a biconvex second lens L 2 . It has a positive refractive power as a whole.
[0050]
The second front group G 1R includes a biconcave third lens L 3 with a concave surface having a large curvature facing the object side, a meniscus fourth lens L 4 having a positive refractive power with a convex surface facing the image surface side, and and formed by disposing the fifth lens L 5 biconvex with its large convex curvature on the image side.
[0051]
The rear group G 2 includes, in order from the object side, a biconvex sixth lens L 6 , a biconcave seventh lens L 7 , and a meniscus eighth lens L having positive refractive power with a convex surface facing the object side. 8 has a negative refractive power as a whole.
Further, when the focus toward the magnification object point from the infinite object point, the front group G 1 is moved along the optical axis X toward the object side, a rear group G 2 and fixed on the optical axis X Yes.
[0052]
The curvature radius R (mm) of each lens surface, the center thickness of each lens and the air space D (mm) between each lens, the refractive index N d and the Abbe number ν d of each lens at the d-line in Example 3 are shown in the following table. 3 is shown in the upper part.
[0053]
The middle part of Table 3 shows the values corresponding to D 11 at the combined focal length f, FNo, angle of view 2ω, infinity, and equal magnification of the entire lens system at infinity for Example 3.
Further, in the lower part of Table 3, the values of bf 1F / f 1F , R N1 / f, R N2 / f, R N3 / f, and ν N1 related to the conditional expressions (1) to (5) in Example 3 are shown. Indicates.
[0054]
[Table 3]
Figure 0004361304
[0055]
As apparent from Table 3 above, in Example 3, all of the conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
[0056]
<Example 4>
The basic lens configuration of the macro lens according to Example 4 of the present invention is substantially the same as that of Example 1 shown in FIGS.
[0057]
The radius of curvature R (mm) of each lens surface, the center thickness of each lens and the air space D (mm) between the lenses, the refractive index N d and the Abbe number ν d of each lens at the d-line in Example 4 are shown in the following table. The upper part of FIG.
[0058]
Also, the middle part of Table 4, show respect to this fourth embodiment, the whole lens system combined focal length f infinity, FNo, angle 2 [omega, the values corresponding to D 13 in infinity and equi-magnification.
Further, in the lower part of Table 4, each of bf 1F / f 1F , R N1 / f, R N2 / f, R N3 / f, and ν N1 related to the conditional expressions (1) to (5) in Example 4 is shown. Indicates the value.
[0059]
[Table 4]
Figure 0004361304
[0060]
As apparent from Table 4 above, in Example 4, all of the conditional expressions (1) to (5) are satisfied.
[0061]
5 to 8 show aberrations (spherical aberration, curvature of field, distortion, chromatic aberration of magnification) at infinity and equal magnification in Examples 1 to 4. FIG. The aberration diagrams of the spherical aberrations show the aberrations at the d-line, c-line, and g-line, and the aberration diagrams of the curvature of field show the sagittal image plane (S) and the tangential image plane (T ), And the aberration diagrams of the lateral chromatic aberrations show aberrations at the c-line and the g-line.
As is apparent from FIGS. 5 to 8, according to each of the above-described embodiments, all the various aberrations can be made favorable.
[0062]
The macro lens according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the radius of curvature R and the lens interval (or lens thickness) D of each lens can be appropriately changed. Is possible.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the macro lens of the present invention, when the front group focus type suitable for autofocusing with a relatively small focus movement amount and a high focus speed is used, the variation in aberration due to the focus is extremely small, and the same magnification from infinity. Various aberrations can be corrected satisfactorily to achieve a uniform and good performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a basic lens configuration diagram at infinity of a macro lens according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a basic lens configuration diagram at the same magnification as a macro lens according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 is a basic lens configuration diagram of a macro lens according to Example 3 at infinity. FIG. 4 is a basic lens configuration diagram at the same magnification as a macro lens according to Example 3 of the present invention. Lens aberration diagrams (spherical aberration, curvature of field, distortion, lateral chromatic aberration)
FIG. 6 is a diagram showing aberrations of the lens according to Example 2 of the present invention (spherical aberration, curvature of field, distortion, lateral chromatic aberration).
FIG. 7 is a diagram showing aberrations of the lens according to Example 3 of the present invention (spherical aberration, curvature of field, distortion, lateral chromatic aberration).
FIG. 8 is a diagram showing aberrations of the lens according to Example 4 of the present invention (spherical aberration, curvature of field, distortion, lateral chromatic aberration).
[Explanation of symbols]
L 1 ~L 9 lens R 1 to R of curvature such as 19 lens surface radius D 1 to D 19 lens spacing (lens thickness)
X Optical axis P Imaging position 1 Aperture 2 Imaging plane

Claims (2)

物体側から順に、前群、および後群を配設してなり、
前記前群は、明るさを規定する絞りを挟んで物体側の第1前群、および像面側の第2前群からなり、
前記第1前群は、像面側に凹面を向けた負の屈折力を有する1枚のレンズと、最も像面側に配置された1枚の両凸レンズを少なくとも含むとともに、全体として正の屈折力を有し、
前記第2前群は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および像面側に凸面を向けた各々正の屈折力を有する2枚のレンズを配設してなり、
前記後群は、物体側から順に、両凸レンズ、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するレンズを配設してなるとともに、全体として負の屈折力を有し、
無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前記前群を光軸に沿って物体側へ移動させるとともに、前記後群を光軸上で固定し、
下記条件式(1)〜(5)を満足してなることを特徴とするマクロレンズ。
1<bf1F/f1F<1.2 ・・・(1)
0.3<RN1/f<0.5 ・・・(2)
−0.5<RN2/f<−0.18 ・・・(3)
0.35<RN3/f<0.55 ・・・(4)
32.0<νN1<47.0 ・・・(5)
ただし、
bf1F:第1前群のバックフォーカス
1F :第1前群の焦点距離
N1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
N2 :第2前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの物体側面の曲率半径
N3 :後群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
f :無限遠物点における全系の焦点距離
νN1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの硝材のアッベ数
In order from the object side, the front group and the rear group are arranged,
The front group includes a first front group on the object side with a diaphragm defining brightness, and a second front group on the image plane side,
The first front group includes at least one lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image surface side and one biconvex lens disposed closest to the image surface side, and is positively refracted as a whole. Have power,
The second front lens group is arranged in order from the object side, a lens having a negative refractive power with a concave surface on the object side, and the two lenses each having a positive refractive power and a convex surface facing the image surface side And
The rear group includes, in order from the object side, a biconvex lens, a biconcave lens, and a lens having a positive refractive power with a convex surface facing the object side, and has a negative refractive power as a whole,
When focusing from an object point at infinity toward an object point of equal magnification, the front group is moved to the object side along the optical axis, and the rear group is fixed on the optical axis,
A macro lens satisfying the following conditional expressions (1) to (5).
1 <bf 1F / f 1F <1.2 (1)
0.3 <R N1 /f<0.5 (2)
−0.5 <R N2 /f<−0.18 (3)
0.35 <R N3 /f<0.55 (4)
32.0 <ν N1 <47.0 (5)
However,
bf 1F : Back focus of the first front group f 1F : Focal length of the first front group R N1 : Radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the first front group R N2 : Second front group Radius of curvature of the object side surface of the lens having negative refractive power included in RN3 : radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the rear group f: focal length of the entire system at an object point at infinity ν N1 : Abbe number of the glass material of the lens having negative refractive power included in the first front group
物体側から順に、前群、および後群を配設してなり、
前記前群は、明るさを規定する絞りを挟んで物体側の第1前群および像面側の第2前群からなり、
前記第1前群は、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ、像面側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および両凸レンズを配設してなるとともに、全体として正の屈折力を有し、
前記第2前群は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するレンズ、および像面側に凸面を向けた各々正の屈折力を有する2枚のレンズを配設してなり、
前記後群は、物体側から順に、両凸レンズ、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するレンズを配設してなるとともに、全体として負の屈折力を有し、
無限遠物点から等倍物点に向かってフォーカスする際に、前記前群を光軸に沿って物体側へ移動させるとともに、前記後群を光軸上で固定し、
下記条件式(1)〜(5)を満足してなることを特徴とするマクロレンズ。
1<bf1F/f1F<1.2 ・・・(1)
0.3<RN1/f<0.5 ・・・(2)
−0.5<RN2/f<−0.18 ・・・(3)
0.35<RN3/f<0.55 ・・・(4)
32.0<νN1<47.0 ・・・(5)
ただし、
bf1F:第1前群のバックフォーカス
1F :第1前群の焦点距離
N1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
N2 :第2前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの物体側面の曲率半径
N3 :後群に含まれる負の屈折力を有するレンズの像側面の曲率半径
f :無限遠物点における全系の焦点距離
νN1 :第1前群に含まれる負の屈折力を有するレンズの硝材のアッベ数
In order from the object side, the front group and the rear group are arranged,
The front group includes a first front group on the object side and a second front group on the image plane side with a diaphragm defining brightness.
The first front group includes, in order from the object side, a lens having a positive refractive power, a lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image surface side, and a biconvex lens. Have a refractive power of
The second front group includes, in order from the object side, a lens having a negative refractive power with a concave surface facing the object side, and two lenses each having a positive refractive power with a convex surface facing the image surface side. And
The rear group includes, in order from the object side, a biconvex lens, a biconcave lens, and a lens having a positive refractive power with a convex surface facing the object side, and has a negative refractive power as a whole,
When focusing from an object point at infinity toward an object point of equal magnification, the front group is moved to the object side along the optical axis, and the rear group is fixed on the optical axis,
A macro lens satisfying the following conditional expressions (1) to (5).
1 <bf 1F / f 1F <1.2 (1)
0.3 <R N1 /f<0.5 (2)
−0.5 <R N2 /f<−0.18 (3)
0.35 <R N3 /f<0.55 (4)
32.0 <ν N1 <47.0 (5)
However,
bf 1F : Back focus of the first front group f 1F : Focal length of the first front group R N1 : Radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the first front group R N2 : Second front group Radius of curvature of the object side surface of the lens having negative refractive power included in RN3 : radius of curvature of the image side surface of the lens having negative refractive power included in the rear group f: focal length of the entire system at an object point at infinity ν N1 : Abbe number of the glass material of the lens having negative refractive power included in the first front group
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