JP5532853B2 - テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法 - Google Patents

テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5532853B2
JP5532853B2 JP2009266738A JP2009266738A JP5532853B2 JP 5532853 B2 JP5532853 B2 JP 5532853B2 JP 2009266738 A JP2009266738 A JP 2009266738A JP 2009266738 A JP2009266738 A JP 2009266738A JP 5532853 B2 JP5532853 B2 JP 5532853B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
teleconverter
lens group
master
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009266738A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011112725A (ja
Inventor
陽子 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2009266738A priority Critical patent/JP5532853B2/ja
Publication of JP2011112725A publication Critical patent/JP2011112725A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5532853B2 publication Critical patent/JP5532853B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)

Description

本発明は、テレコンバータレンズとこれを有する光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法に関する。
従来、撮影レンズの焦点距離をより長くしたいという要望から、全レンズ系の焦点距離を変化させる着脱可能なテレコンバータレンズが提案されてきた(例えば、特許文献1、2参照)。
特開昭63−201624号公報 特開平1−129219号公報
しかしながら、従来のテレコンバータレンズは、拡大倍率が高くなるとマスタレンズの収差も拡大してしまうため、結像性能が不十分であるという問題があった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、高い結像性能を有するテレコンバータレンズとこれを有する光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法を提供する。
上記課題を解決するため、本発明は、マスタレンズの像側に装着して用いられ、脱着可能なテレコンバータレンズであって、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第1レンズ群は、単レンズからなり、前記第2レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有し、前記第3レンズ群は、負レンズを含む接合レンズからなり、以下の条件(2A)を満足することを特徴とするテレコンバータレンズを提供する。
(2A)0.10 < f/fa <0.80
ただし、
f:無限遠合焦時における前記テレコンバータレンズの焦点距離
fa:無限遠合焦時における前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、及び前記第3レンズ群の合成焦点距
また、本発明は、前記テレコンバータレンズを有することを特徴とする光学装置を提供する。
また、本発明は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第1レンズ群は、単レンズからなり、前記第2レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有し、前記第3レンズ群は、負レンズを含む接合レンズからなり、以下の条件(2A)を満足するテレコンバータレンズを、マスタレンズの像側に装着して該マスタレンズの焦点距離を拡大する方法を提供する。
(2A)0.10 < f/fa <0.80
ただし、
f:無限遠合焦時における前記テレコンバータレンズの焦点距離
fa:無限遠合焦時における前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、及び前記第3レンズ群の合成焦点距離
本発明によれば、高い結像性能を有するテレコンバータレンズとこれを有する光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法を提供することができる。
マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。 マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLに第2実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。 マスタレンズMLに第2実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLに第3実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。 マスタレンズMLに第3実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLに第4実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。 マスタレンズMLに第4実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLに第5実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。 マスタレンズMLに第5実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLの無限遠合焦時の諸収差図である。 マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系を備えたカメラの構成を示す図である。
以下、本願の実施形態に係るテレコンバータレンズについて図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、発明の理解を容易にするためのものに過ぎず、本願発明の技術的思想を逸脱しない範囲において当業者により実施可能な付加・置換等を施すことを排除することは意図していない。
一般に、テレコンバータレンズは、マスタレンズの焦点距離を拡大するとともに、マスタレンズの収差も拡大してしまう。これは拡大倍率が高いほど顕著となる。したがって、テレコンバータレンズは、拡大倍率が高いものほど十分な光学性能を備えなくてはならない。
本実施形態に係るテレコンバータレンズは、マスタレンズの像側に装着して用いられ、脱着可能なテレコンバータレンズであって、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、第2レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有し、第3レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有する。
このような構成により、本テレコンバータレンズは、接合レンズに含まれる負レンズの屈折力を大きくすることが可能となり、ペッツバール和を小さくすることができるので、像面湾曲の少ない、良好な像面を形成できる。また、コマ収差、球面収差の補正を良好に行うことができ、高い結像性能を有するテレコンバータレンズを実現することができる。
また、本テレコンバータレンズは、第1レンズ群が、正屈折力の単レンズからなることが望ましい。このような構成により、レンズ系を小型化、軽量化して製造コストを低減することができるとともに、加工精度や組立精度が過度に求められることがなく、安定した光学性能を有するテレコンバータレンズを容易に実現することができる。
また、本テレコンバータレンズは、第2レンズ群の前記接合レンズが、物体側から順に、前記負レンズと正レンズとの接合よりなるレンズであることが望ましい。このような構成により、球面収差の補正をより良好に行うことができる。
また、本テレコンバータレンズは、以下の条件式(1)を満足することが望ましい。
(1) 0.40 < D/TL
ただし、Dは第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から第3レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、TLはテレコンバータ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光軸上の距離をそれぞれ示す。
条件式(1)は、第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から第3レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、テレコンバータ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光軸上の距離(テレコンバータレンズの全長)の適切な範囲を規定する条件式である。条件式(1)を満足することにより、高い結像性能を有するテレコンバータレンズを達成することができる。
条件式(1)の上限値を0.80にすることにより、諸収差の補正、特に球面収差の補正を良好に行うことができる。
条件式(1)の下限値を下回る場合、像面湾曲、コマ収差の補正が困難になる。なお、条件式(1)の下限値を0.50にすることにより、諸収差の補正をより良好に行うことができる。
また、本テレコンバータレンズは、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
(2) 0.10 < f/fa
ただし、fは無限遠合焦時における前記テレコンバータレンズの焦点距離、faは無限遠合焦時における前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、及び前記第3レンズ群の合成焦点距離をそれぞれ示す。
条件式(2)は、無限遠合焦時におけるテレコンバータレンズの焦点距離と、第1レンズ群、第2レンズ群、及び第3レンズ群の合成焦点距離の比の適切な範囲を規定する条件式である。条件式(2)を満足することにより、無限遠合焦時における第1レンズ群、第2レンズ群、及び第3レンズ群の合成焦点距離を適正化でき、ペッツバール和を良好にすることができる。また、球面収差を良好に補正することができる。
なお、条件式(2)の上限値を0.80にすることにより、第1レンズ群、第2レンズ群、及び第3レンズ群の合成焦点距離を適正化でき、球面収差を良好に補正することができる。
条件式(2)の下限値を下回る場合、第1レンズ群、第2レンズ群、及び第3レンズ群の合成焦点距離が長くなり、ペッツバール和の補正が困難になる。
また、本テレコンバータレンズは、第2レンズ群が正レンズを有し、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
(3) 0.70 < Np/Nn < 0.95
ただし、Npは前記第2レンズ群中の最も物体側の正レンズのd線(波長λ=587.6nm)の屈折率、Nnは前記第2レンズ群中の最も物体側の負レンズのd線(波長λ=587.6nm)の屈折率をそれぞれ示す。
条件式(3)は、硝材の屈折率の関係を規定する式である。
条件式(3)を満足することにより、ペッツバール和を適正化し、高い結像性能を有するテレコンバータレンズを達成することができる。
条件式(3)の上限値を上回る場合、ペッツバール和が増大し、像面湾曲、コマ収差が悪化する。なお、条件式(3)の上限値を0.90にすることにより、諸収差の補正をより良好に行うことができる。
条件式(3)の下限値を下回る場合、高価な硝材を使用することとなり、製造コストの高騰を招く。また、ペッツバール和が過小となり、像面湾曲、コマ収差が悪化する。なお、条件式(3)の下限値を0.75にすることにより、諸収差の補正をより良好に行うことができる。また、条件式(3)の下限値を0.80にすることにより、諸収差の補正をさらに良好に行うことができる。
また、本テレコンバータレンズは、以下の条件式(4)を満足することが望ましい。
(4) 1.40 < β
ただし、βはテレコンバータレンズの拡大倍率を示す。
条件式(4)は、無限遠合焦状態において、テレコンバータレンズがマスタレンズの焦点距離を拡大する倍率の適切な範囲を規定する式である。条件式(4)を満足することにより、十分な拡大倍率を有するテレコンバータレンズを達成することができる。
条件式(4)の下限値を下回る場合、倍率が不十分となり、テレコンバータレンズとして機能しなくなる。なお、条件式(4)の下限値を1.60にすることにより、本発明の効果を確実にすることができる。
また、本テレコンバータレンズは、少なくとも1つのレンズ面に非球面を有することが望ましい。このような構成とすることにより、諸収差の補正をより良好に行うことができる。
以下、本実施形態に係るテレコンバータレンズの各実施例について図面を参照しつつ説明する。
(第1実施例)
図1は、マスタレンズMLに、第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。
第1実施例に係るテレコンバータレンズTCは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。
第1レンズ群G1は、両凸形状の正レンズL1から構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL2と両凸形状の正レンズL3との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL4と両凸形状の正レンズL5との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、像面I側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6と、両凹形状の負レンズL7とから構成されている。
以下の表1に、マスタレンズMLと、マスタレンズMLの像側に装着した第1実施例に係るテレコンバータレンズTCの諸元値を示す。
表中の(面データ)において、物面は物体面、面番号は物体側から数えたレンズ面の番号、rはレンズ面の曲率半径、dはレンズ面の面間隔、ndはd線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数、(絞り)は開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ表している。なお、空気の屈折率nd=1.000000は記載を省略している。また、曲率半径r欄の「∞」は平面を示している。
(各種データ)において、f(ML)はマスタレンズMLの焦点距離、FNO(ML)はマスタレンズMLのFナンバー、f(ML+TC)はマスタレンズMLにテレコンバータレンズTCを装着した際の合成焦点距離、Rは撮影距離、FNOはテレコンバータレンズTCのFナンバー、2ωはテレコンバータレンズTCの画角(単位:「°」)、YはテレコンバータレンズTCの像高、Bfはバックフォーカス、Dは第1レンズ群G1の最も物体側のレンズ面から第3レンズ群G3の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、TLはテレコンバータレンズTC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光軸上の距離(テレコンバータレンズTCの全長)、fは無限遠合焦時におけるテレコンバータレンズTCの焦点距離、faは無限遠合焦時における第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、及び第3レンズ群G3の合成焦点距離、Npは第2レンズ群G2中の最も物体側の正レンズのd線の屈折率、Nnは第2レンズ群G2中の最も物体側の負レンズのd線の屈折率をそれぞれ表している。
(条件式対応値)は、各条件式の対応値をそれぞれ示す。
なお、以下の全ての諸元値において、掲載されている焦点距離f、曲率半径r、面間隔dその他の長さ等は、特記の無い場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これらに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されること無く他の適当な単位を用いることもできる。さらに、これらの記号は、以降の他の実施例においても同様とし説明を省略する。
(表1)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1) ∞ 4.00 1.51680 64.10
2) ∞ 0.60
3) 173.866 12.00 1.49782 82.52
4) -978.065 0.20
5) 133.636 15.00 1.49782 82.52
6) -464.694 5.00 1.80411 46.54
7) 332.918 46.30
8) 99.554 3.50 1.74400 45.00
9) 55.631 15.90 1.49782 82.52
10) -1371.060 29.55
11) -169.969 2.70 1.51680 64.10
12) 67.285 4.51
13) -192.927 7.00 1.80384 33.89
14) -43.081 2.80 1.58913 61.09
15) 83.887 19.21
16> (絞り) ∞ 1.70
17) 194.039 5.80 1.51860 69.98
18) -90.958 3.10
19) -43.595 3.50 1.79504 28.56
20) -64.790 7.60
21) -175.804 6.70 1.48749 70.41
22) -53.035 14.50
23) ∞ 3.63
24) ∞ 2.00 1.51680 64.10
25) ∞ 38.62
26) 80.737 5.00 1.60342 38.00
27) -106.226 1.00
28) -139.349 2.00 1.88300 40.76
29) 20.000 8.35 1.59270 35.30
30) -54.730 4.98
31) -32.516 2.00 1.88300 40.76
32) 54.064 7.56 1.59270 35.30
33) -31.655 8.14
34) -120.000 8.00 1.51742 52.32
35) -27.841 0.10
36) -54.228 2.50 1.88300 40.76
37) 140.990 (Bf)
像面 ∞

(各種データ)
f(ML) = 294.001
FNO(ML) = 2.89
f(ML+TC) = 588.0
R = ∞
FNO = 5.70
2ω = 4.18
Y = 21.60
Bf = 42.38
D = 30.888
TL = 49.628
f = -58.954
fa = -146.112
Np = 1.59270
Nn = 1.88300

(条件式対応値)
(1)D/TL =0.622
(2)f/fa =0.403
(3)Np/Nn=0.846
(4)β=2.00
図2は、マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。各収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高、Aは半画角(単位:「°」)、をそれぞれ示す。また、Dはd線(λ=587.6nm)、Gはg線(λ=435.8nm)の収差曲線をそれぞれ示す。そして球面収差図、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。
なお、以降の実施例においても同様の記号を使用し、以降の説明を省略する。
各収差図より、マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
(第2実施例)
図3は、マスタレンズMLに第2実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。
第2実施例に係るテレコンバータレンズTCは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。
第1レンズ群G1は、両凸形状の正レンズL1から構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL2と両凸形状の正レンズL3との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL4と両凸形状の正レンズL5との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、像面I側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6と、両凹形状の負レンズL7とから構成されている。
以下の表2に、マスタレンズMLと、マスタレンズMLの像側に装着した第2実施例に係るテレコンバータレンズTCの諸元値を示す。
(表2)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1) ∞ 4.00 1.51680 64.10
2) ∞ 0.60
3) 173.866 12.00 1.49782 82.52
4) -978.065 0.20
5) 133.636 15.00 1.49782 82.52
6) -464.694 5.00 1.80411 46.54
7) 332.918 46.30
8) 99.554 3.50 1.74400 45.00
9) 55.631 15.90 1.49782 82.52
10) -1371.060 29.55
11) -169.969 2.70 1.51680 64.10
12) 67.285 4.51
13) -192.927 7.00 1.80384 33.89
14) -43.081 2.80 1.58913 61.09
15) 83.887 19.21
16> (絞り) ∞ 1.70
17) 194.039 5.80 1.51860 69.98
18) -90.958 3.10
19) -43.595 3.50 1.79504 28.56
20) -64.790 7.60
21) -175.804 6.70 1.48749 70.41
22) -53.035 14.50
23) ∞ 3.63
24) ∞ 2.00 1.51680 64.10
25) ∞ 38.62
26) 82.146 5.00 1.60342 38.00
27) -72.942 1.00
28) -132.312 2.00 1.88300 40.76
29) 20.000 8.50 1.59270 35.30
30) -35.628 1.00
31) -27.672 2.00 1.88300 40.76
32) 68.591 7.60 1.59270 35.30
33) -39.693 12.00
34) -120.000 8.00 1.51742 52.32
35) -30.768 0.10
36) -126.291 2.50 1.88300 40.76
37) 64.998 (Bf)
像面 ∞

(各種データ)
f(ML) = 294.001
FNO(ML) = 2.89
f(ML+TC) = 588.0
R = ∞
FNO = 5.70
2ω = 4.14
Y = 21.60
Bf = 43.19
D = 27.100
TL = 49.700
f = -59.074
fa = -140.073
Np = 1.59270
Nn = 1.88300

(条件式対応値)
(1)D/TL =0.545
(2)f/fa =0.422
(3)Np/Nn=0.846
(4)β=2.00
図4は、マスタレンズMLに第2実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。各収差図より、マスタレンズMLに第2実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
(第3実施例)
図5は、マスタレンズMLに第3実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。
第3実施例に係るテレコンバータレンズTCは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。
第1レンズ群G1は、両凸形状の正レンズL1から構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL2と両凸形状の正レンズL3との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL4と両凸形状の正レンズL5との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、像面I側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6と、両凹形状の負レンズL7とから構成されている。
以下の表3に、マスタレンズMLと、マスタレンズMLの像側に装着した第3実施例に係るテレコンバータレンズTCの諸元値を示す。
(表3)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1) ∞ 4.00 1.51680 64.10
2) ∞ 0.60
3) 173.866 12.00 1.49782 82.52
4) -978.065 0.20
5) 133.636 15.00 1.49782 82.52
6) -464.694 5.00 1.80411 46.54
7) 332.918 46.30
8) 99.554 3.50 1.74400 45.00
9) 55.631 15.90 1.49782 82.52
10) -1371.060 29.55
11) -169.969 2.70 1.51680 64.10
12) 67.285 4.51
13) -192.927 7.00 1.80384 33.89
14) -43.081 2.80 1.58913 61.09
15) 83.887 19.21
16> (絞り) ∞ 1.70
17) 194.039 5.80 1.51860 69.98
18) -90.958 3.10
19) -43.595 3.50 1.79504 28.56
20) -64.790 7.60
21) -175.804 6.70 1.48749 70.41
22) -53.035 14.50
23) ∞ 3.63
24) ∞ 2.00 1.51680 64.10
25) ∞ 38.62
26) 93.089 5.00 1.60342 38.00
27) -78.002 1.00
28) -80.422 2.00 1.88300 40.76
29) 20.000 8.50 1.59270 35.30
30) -59.102 11.21
31) -38.251 2.00 1.88300 40.76
32) 76.654 7.60 1.59270 35.30
33) -27.987 1.09
34) -120.000 8.00 1.51742 52.32
35) -26.261 0.10
36) -35.268 2.50 1.88300 40.76
37) 350.108 (Bf)
像面 ∞

(各種データ)
f(ML) = 294.001
FNO(ML) = 2.89
f(ML+TC) = 588.0
R = ∞
FNO = 5.70
2ω = 4.18
Y = 21.60
Bf = 41.94
D = 37.306
TL = 48.995
f = -56.877
fa = -249.994
Np = 1.59270
Nn = 1.88300

(条件式対応値)
(1)D/TL =0.761
(2)f/fa =0.228
(3)Np/Nn=0.846
(4)β=2.00
図6は、マスタレンズMLに第3実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。各収差図より、マスタレンズMLに第3実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
(第4実施例)
図7は、マスタレンズMLに第4実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。
第4実施例に係るテレコンバータレンズTCは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。
第1レンズ群G1は、両凸形状の正レンズL1から構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL2と両凸形状の正レンズL3との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL4と両凸形状の正レンズL5との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、像面I側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6と、両凹形状の負レンズL7とから構成されている。
以下の表4に、マスタレンズMLと、マスタレンズMLの像側に装着した第4実施例に係るテレコンバータレンズTCの諸元値を示す。
(表4)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1) ∞ 4.00 1.51680 64.10
2) ∞ 0.60
3) 173.866 12.00 1.49782 82.52
4) -978.065 0.20
5) 133.636 15.00 1.49782 82.52
6) -464.694 5.00 1.80411 46.54
7) 332.918 46.30
8) 99.554 3.50 1.74400 45.00
9) 55.631 15.90 1.49782 82.52
10) -1371.060 29.55
11) -169.969 2.70 1.51680 64.10
12) 67.285 4.51
13) -192.927 7.00 1.80384 33.89
14) -43.081 2.80 1.58913 61.09
15) 83.887 19.21
16> (絞り) ∞ 1.70
17) 194.039 5.80 1.51860 69.98
18) -90.958 3.10
19) -43.595 3.50 1.79504 28.56
20) -64.790 7.60
21) -175.804 6.70 1.48749 70.41
22) -53.035 14.50
23) ∞ 3.63
24) ∞ 2.00 1.51680 64.10
25) ∞ 38.62
26) 80.187 5.00 1.60342 38.00
27) -119.343 1.00
28) -143.367 2.00 1.88300 40.76
29) 20.000 8.50 1.59270 35.30
30) -41.900 4.13
31) -32.548 2.00 1.88300 40.76
32) 50.617 7.60 1.59270 35.30
33) -44.748 7.87
34) -120.000 8.00 1.51742 52.32
35) -27.683 0.10
36) -72.263 2.50 1.88300 40.76
37) 125.350 (Bf)
像面 ∞

(各種データ)
f(ML) = 294.001
FNO(ML) = 2.89
f(ML+TC) = 588.0
R = ∞
FNO = 5.94
2ω = 4.02
Y = 21.60
Bf = 47.31
D = 30.233
TL = 48.698
f = -60.781
fa = -95.000
Np = 1.59270
Nn = 1.88300

(条件式対応値)
(1)D/TL= 0.621
(2)f/fa= 0.640
(3)Np/Nn=0.846
(4)β=2.00
図8は、マスタレンズMLに第4実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。各収差図より、マスタレンズMLに第4実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
(第5実施例)
図9は、マスタレンズMLに第5実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着した構成を示す図である。
第5実施例に係るテレコンバータレンズTCは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。
第1レンズ群G1は、両凸形状の正レンズL1から構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL2と両凸形状の正レンズL3との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL4と両凸形状の正レンズL5との接合よりなる接合レンズから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL6と、物体側に凸面を向け像側のレンズ面に非球面を設けた正メニスカスレンズL7とから構成されている。
以下の表5に、マスタレンズMLと、マスタレンズMLの像側に装着した第5実施例に係るテレコンバータレンズTCの諸元値を示す。
表中の(面データ)において、レンズ面が非球面である場合には面番号に*印を付して曲率半径の欄には近軸曲率半径を示している。
(非球面データ)において、非球面は以下の式で表される。
X(y)=(y/r)/[1+[1−κ(y/r)]1/2]
+A2×y+A4×y+A6×y
ここで、光軸に垂直な方向の高さをy、高さyにおける光軸方向の変位量(サグ量)をX(y)、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をr、円錐係数をκ、n次の非球面係数をAnとする。なお、「E-n」は「×10-n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10-5」を示す。
(表5)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1) ∞ 4.00 1.51680 64.10
2) ∞ 0.60
3) 173.866 12.00 1.49782 82.52
4) -978.065 0.20
5) 133.636 15.00 1.49782 82.52
6) -464.694 5.00 1.80411 46.54
7) 332.918 46.30
8) 99.554 3.50 1.74400 45.00
9) 55.631 15.90 1.49782 82.52
10) -1371.060 29.55
11) -169.969 2.70 1.51680 64.10
12) 67.285 4.51
13) -192.927 7.00 1.80384 33.89
14) -43.081 2.80 1.58913 61.09
15) 83.887 19.21
16> (絞り) ∞ 1.70
17) 194.039 5.80 1.51860 69.98
18) -90.958 3.10
19) -43.595 3.50 1.79504 28.56
20) -64.790 7.60
21) -175.804 6.70 1.48749 70.41
22) -53.035 14.50
23) ∞ 3.63
24) ∞ 2.00 1.51680 64.10
25) ∞ 38.62
26) 67.330 5.00 1.60342 38.00
27) -131.186 1.00
28) -250.248 2.00 1.88300 40.76
29) 20.000 8.50 1.59270 35.30
30) -88.692 2.13
31) -37.242 2.00 1.88300 40.76
32) 46.869 7.60 1.59270 35.30
33) -27.099 5.00
34) -58.940 2.50 1.88300 40.76
35) 123.550 0.10
36) 36.461 8.00 1.51742 52.32
37)* 119.921 (Bf)
像面 ∞

(非球面データ)
第37面
κ = 1.0000
A2 = 0.00000E+00
A4 = -7.17460E-09
A6 = -5.11293E-12

(各種データ)
f(ML) = 294.001
FNO(ML) = 2.89
f(ML+TC) = 588.0
R = ∞
FNO = 5.70
2ω = 4.26
Y = 21.60
Bf = 49.50
D = 28.230
TL = 43.830
f = -70.357
fa = -581.460
Np = 1.59270
Nn = 1.88300

(条件式対応値)
(1)D/TL =0.644
(2)f/fa =0.121
(3)Np/Nn=0.846
(4)β=2.00
図10は、マスタレンズMLに第5実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系の無限遠合焦時の諸収差図である。各収差図より、マスタレンズMLに第5実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
図11は、マスタレンズMLの無限遠合焦時の諸収差図である。
なお、上記各実施例においてマスタレンズMLは同じものを示したが、このマスタレンズMLは一例に過ぎず、マスタレンズMLの構成はこれに限定されるものではない。
以上の各実施例によれば、拡大倍率が高く、デジタルスチルカメラにも十分対応可能な高い結像性能を有するテレコンバータレンズを提供することができる。
次に、マスタレンズMLに本実施形態に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系を搭載したカメラについて説明する。なお、マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系を搭載した場合について説明するが、他の実施例でも同様である。
図12は、マスタレンズMLに第1実施例に係るテレコンバータレンズTCを装着したレンズ系を備えたカメラの構成を示す図である。
図12において、カメラ1は、撮影レンズ2としてマスタレンズMLと、マスタレンズMLを装着した第1実施例に係るテレコンバータレンズTCとを備えたデジタル一眼レフカメラである。カメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光されて、クイックリターンミラー3を介して焦点板4に結像される。そして焦点板4に結像されたこの光は、ペンタプリズム5中で複数回反射されて接眼レンズ6へと導かれる。これにより撮影者は、被写体像を接眼レンズ6を介して正立像として観察することができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー3が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子7へ到達する。これにより被写体からの光は、撮像素子7によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者はカメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
カメラ1に撮影レンズ2としてマスタレンズMLと、マスタレンズMLに装着した第1実施例に係るテレコンバータレンズTCとを搭載することにより、マスタレンズMLの焦点距離を長くしつつ高い性能を有するカメラを実現することができる。
なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
上記各実施例では4群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成(例えば、5群等)にも適用可能である。具体的には、最も物体側や最も像面側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、レンズ群とは、空気間隔で分離された、少なくとも1枚のレンズを有する部分を示す。
また、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うために、レンズ群の一部、1つのレンズ群全体、又は複数のレンズ群を合焦レンズ群として光軸方向へ移動させる構成としてもよい。また、かかる合焦レンズ群は、オートフォーカスに適用することも可能であり、オートフォーカス用のモータ、例えば超音波モータ等による駆動にも適している。
また、いずれかのレンズ群全体又はその一部を、防振レンズ群として光軸に垂直な成分を含むように移動させ、又は光軸を含む面内方向へ回転移動(揺動)させることで、手ブレによって生じる像ブレを補正する構成とすることもできる。特に、第2レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ群とすることが好ましい。
また、レンズ面は、球面又は平面としてもよく、或いは非球面としてもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。
レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ(GRINレンズ)或いはプラスチックレンズとしてもよい。
また、各レンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、高コントラストの高い光学性能を達成することができる。
また、本実施形態のテレコンバータレンズは、倍率が1.4〜2.5程度である。
なお、上記各実施例は本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
ML: マスタレンズ
TC: テレコンバータレンズ
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
I: 像面
1: カメラ
2: 撮影レンズ
3: クイックリターンミラー
4: 焦点板
5: ペンタプリズム
6: 接眼レンズ
7: 撮像素子

Claims (8)

  1. マスタレンズの像側に装着して用いられ、脱着可能なテレコンバータレンズであって、
    物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、
    前記第1レンズ群は、単レンズからなり、
    前記第2レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有し、
    前記第3レンズ群は、負レンズを含む接合レンズからなり、
    以下の条件(2A)を満足することを特徴とするテレコンバータレンズ。
    (2A)0.10 < f/fa <0.80
    ただし、
    f:無限遠合焦時における前記テレコンバータレンズの焦点距離
    fa:無限遠合焦時における前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、及び前記第3レンズ群の合成焦点距離
  2. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項1に記載のテレコンバータレンズ。
    0.40 < D/TL
    ただし、
    D:前記第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第3レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
    TL:前記テレコンバータ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光軸上の距離
  3. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項に記載のテレコンバータレンズ。
    1.40 < β
    ただし、
    β:前記テレコンバータレンズの拡大倍率
  4. 前記第2レンズ群の前記接合レンズは、物体側から順に、前記負レンズと正レンズとの接合よりなるレンズであることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のテレコンバータレンズ。
  5. 前記第2レンズ群は正レンズを有し、以下の条件を満足することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のテレコンバータレンズ。
    0.70 < Np/Nn < 0.95
    ただし、
    Np:前記第2レンズ群中の最も物体側の正レンズのd線の屈折率
    Nn:前記第2レンズ群中の最も物体側の負レンズのd線の屈折率
  6. 少なくとも1つのレンズ面に非球面を有することを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のテレコンバータレンズ。
  7. 請求項1からのいずれか一項に記載のテレコンバータレンズを有することを特徴とする光学装置。
  8. 物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、
    前記第1レンズ群は、単レンズからなり、
    前記第2レンズ群は、負レンズを含む接合レンズを有し、
    前記第3レンズ群は、負レンズを含む接合レンズからなり、
    以下の条件(2A)を満足するテレコンバータレンズを、マスタレンズの像側に装着して該マスタレンズの焦点距離を拡大する方法。
    (2A)0.10 < f/fa <0.80
    ただし、
    f:無限遠合焦時における前記テレコンバータレンズの焦点距離
    fa:無限遠合焦時における前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、及び前記第3レンズ群の合成焦点距離
JP2009266738A 2009-11-24 2009-11-24 テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法 Expired - Fee Related JP5532853B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009266738A JP5532853B2 (ja) 2009-11-24 2009-11-24 テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009266738A JP5532853B2 (ja) 2009-11-24 2009-11-24 テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011112725A JP2011112725A (ja) 2011-06-09
JP5532853B2 true JP5532853B2 (ja) 2014-06-25

Family

ID=44235130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009266738A Expired - Fee Related JP5532853B2 (ja) 2009-11-24 2009-11-24 テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5532853B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5409841B2 (ja) 2012-05-17 2014-02-05 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する撮像装置
JP6168761B2 (ja) * 2012-12-07 2017-07-26 キヤノン株式会社 テレコンバージョンレンズ及びこれを用いた撮像装置
KR20160094224A (ko) 2015-01-30 2016-08-09 삼성전자주식회사 리어 컨버전 렌즈
JP6797597B2 (ja) * 2016-08-10 2020-12-09 キヤノン株式会社 リアコンバーター光学系及びそれを有する撮像装置
CN106168708B (zh) * 2016-08-12 2019-03-08 安徽长庚光学科技有限公司 一种移轴增距镜头

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58184914A (ja) * 1982-04-23 1983-10-28 Nippon Kogaku Kk <Nikon> リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ
JPH0247723B2 (ja) * 1982-09-24 1990-10-22 Nippon Kogaku Kk Daikokeihiriakonbaajonrenzu
JPH0660970B2 (ja) * 1984-12-27 1994-08-10 株式会社ニコン 望遠レンズ用リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ
JP4337352B2 (ja) * 2003-01-22 2009-09-30 株式会社ニコン リアコンバーターレンズ
JP5245433B2 (ja) * 2008-02-04 2013-07-24 株式会社ニコン テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011112725A (ja) 2011-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5510634B2 (ja) 広角レンズ、及び、この広角レンズを有する光学機器
JP5402015B2 (ja) リアフォーカス光学系、撮像装置、リアフォーカス光学系の合焦方法
JP5151529B2 (ja) 近接撮影レンズ、撮影装置、近接撮影レンズのフォーカシング方法
JP4946457B2 (ja) レトロフォーカスレンズ、撮像装置
JP5277624B2 (ja) 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
JP4876755B2 (ja) 高変倍ズームレンズと、これを有する光学機器
JP5017899B2 (ja) ズームレンズ、撮像装置、変倍方法
JP5396888B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの製造方法
JP5887708B2 (ja) ズームレンズ、撮像装置
JP5428775B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの製造方法
JP2019148827A (ja) ズームレンズ、および光学機器
JP5245433B2 (ja) テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法
JP5359350B2 (ja) コンバータレンズ、光学装置
JP5532853B2 (ja) テレコンバータレンズ、光学装置、マスタレンズの焦点距離を拡大する方法
JP2010170061A (ja) 変倍光学系、撮像装置、変倍光学系の製造方法
JP5516127B2 (ja) ズームレンズ、撮像装置、ズームレンズの製造方法
JP5277625B2 (ja) 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、マクロレンズの防振方法
JP5434496B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの製造方法
JP5458586B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの製造方法
JP5510114B2 (ja) ズームレンズ、撮像装置、ズームレンズの製造方法
JP5282399B2 (ja) 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
JP5374847B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの結像方法
JP5407365B2 (ja) 変倍光学系、撮像装置、変倍光学系の製造方法
JP5338345B2 (ja) 広角レンズ、撮像装置、広角レンズの製造方法
JP5407364B2 (ja) 変倍光学系、撮像装置、変倍光学系の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121101

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140114

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140310

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5532853

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140414

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees