JPH0713704B2 - 広角レンズ - Google Patents

広角レンズ

Info

Publication number
JPH0713704B2
JPH0713704B2 JP60121753A JP12175385A JPH0713704B2 JP H0713704 B2 JPH0713704 B2 JP H0713704B2 JP 60121753 A JP60121753 A JP 60121753A JP 12175385 A JP12175385 A JP 12175385A JP H0713704 B2 JPH0713704 B2 JP H0713704B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens component
component
image
object side
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
JP60121753A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61279815A (ja
Inventor
孝一 若宮
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 JP60121753A priority Critical patent/JPH0713704B2/ja
Priority to US06/867,692 priority patent/US4705364A/en
Publication of JPS61279815A publication Critical patent/JPS61279815A/ja
Publication of JPH0713704B2 publication Critical patent/JPH0713704B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/04Reversed telephoto objectives
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/64Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、後側焦点距離程度のバックフォーカスを有す
る広角レンズ、特に水中で用いられる広角レンズに関す
る。
〔発明の背景〕
従来、画角80°、Fナンバー2.8程度に達する水中用広
角レンズとしては、負・正・負の対称型レンズを採用し
たものが知られているが、バックフォーカスが、全系の
後側焦点距離fに対して、0.55f程度しかなく、測光機
構をレンズと像面との間に設けるためには十分な空間が
なく、支障を生じていた。
一方、バックフォーカスを長くする手法としては、従来
より所謂レトロフォーカスタイプを用いることが知られ
ている。例えば、本願と同一出願人による特開昭59−13
210号公報に開示した広角レンズではバックフォーカス
を2.0f程度以上とすることが可能であった。しかしなが
ら、バックフォーカスが必要以上に大きくなった場合に
は、装置全体の形状が大型化して携帯性が悪くなると共
に、水中用レンズとしては水漏れの原因ともなり易いと
いう問題点もあった。しかしながら、上記の如きレトロ
フォーカス型広角レンズの構成において、バックフォー
カスを1.0f程度とすると、射出瞳が像側に近づくために
光線の射出角が増大し、これによって像面弯曲が大きく
なり、良好な像特性を得ることが難しかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、バックフォーカスが後側焦点距離と同
程度で、コンパクトながらも優れた結像性能を有する広
角レンズを提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明による広角レンズは、最も物体側の第1成分が水
と接する状態において、各収差を諸種の条件によって十
分良好に補正したものである。即ち、物体側から順に、
像側の面が像側に凹面を向けた第1レンズ成分L1、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第2レンズ成分
L2、物体側の面が物体側に凸面を向けた正レンズを有す
る第3レンズ成分L3、物体側に凹面を向けたメニスカス
レンズの第4レンズ成分L4、像側の面が像側に凸面を向
けた正レンズの第5レンズ成分L5及び像側に凸面を向け
た負メニスカスレンズの第6レンズ成分L6を有してお
り、前記第3レンズ成分L3と前記第4レンズ成分L4との
間に絞りSを有している。
そして、全系の像側焦点距離をf、前記第2レンズ成分
L2の屈折力をφ2、前記第6レンズ成分L6の屈折力を
φ6、前記第3レンズ成分L3の焦点距離をf3、前記第4
〜第6レンズ成分の合成焦点距離をfR、前記第1レンズ
成分L1の像側レンズ面の曲率半径をr2とするとき、 0.5<φ2/φ6<1.4 (1) 0.8f<f3<1.5f (2) 0<f/fR<0.5 (3) 0.8f<r2<1.5f (4) の各条件を満足するものである。
上記の本発明による構成では、画角を大きくするために
物体側に負レンズを配置している。この構成は、所謂レ
トロフォーカス型レンズに共通するものであるが、レン
ズ系のバックフォーカスを全系の後側焦点距離と同程度
とし、あまり長くしないためには、像側にも負レンズを
配置して、物体側と像側との負レンズの屈折力の比を適
切に定めることが必要である。条件(1)は、上記の理
由によって定められた条件である。第2レンズ成分L2
屈折力φ2が第6レンズ成分L6に屈折力をφ6に比べて相
対的に強くなった場合、即ち条件(1)の上限に近づく
場合には、レンズ系のバックフォーカスが大きくなり易
くなり、又第2レンズ成分の発散作用が相対的に強くな
るため、負の歪曲収差が増大する傾向となる。条件
(1)の上限を越える場合には、上記の理由によってバ
ックフォーカスが長くなり過ぎると共に、負の歪曲収差
が増大して良好な収差補正を達成することが困難とな
る。負の歪曲収差を補正するためには、条件(1)の近
辺において、φ2/φ6の値が小さい方が有利であるが、
条件(1)の下限を外れる場合には、バックフォーカス
が短くなる過ぎて、目的とするバックフォーカスを得る
ことが難しくなってしまう。
そして、バックフォーカスを全系の像側焦点距離と同程
度の長さを確保するためには、上記(1)式の条件の如
く、対称型レンズ構成に比べて物体側の発散成分の屈折
力をやや大きめに構成することが必要であり、第1レン
ズ成分と第2レンズ成分との合成屈折力をφ12とすると
き、第6成分の屈折力φ6に対する比の値、φ12/φ
6を、1.5から2.5の範囲とすることが望ましい。
このような発散成分のパワー配分においては、歪曲収差
は常に負になりがちな傾向にある。そこで、本発明で
は、絞りSの直前に位置する第3レンズ成分としての正
レンズL3によって歪曲収差を良好に補正している。この
第3成分における歪曲収差の良好な補正のための条件が
上記(2)式である。条件(2)の上限を越えた場合に
は、正レンズとしての第3レンズ成分の屈折力が弱くな
って、負の歪曲収差を十分に補正しきれなくなる。ま
た、第3レンズ成分の屈折力が下限を越えて強くなった
場合には、高次の収差が発生し特に、球面収差の高次収
差が大きくなって良好な補正が難しくなってしまう。
本発明の構成においては、色収差補正のために第3レン
ズ成分を、正レンズと負レンズとの貼合せとして構成す
ることが有利であるが、この場合には第3レンズ成分L3
による球面収差の発生を減少させるために、負レンズの
屈折率を正レンズの屈折率よりも高くすることが望まし
い。正レンズの屈折率の方向が高い場合には、第3レン
ズ成分による負の球面収差がより増大し、このために輪
帯収差が発生し易くなる。
次に、絞りS以降の光学系について述べる。まず、上記
条件(3)の如く、絞り以降のレンズ成分の合成屈折力
を正とすることによって、諸収差特にコマ収差を良好に
保ちながら、バックフォーカスを全系の合成後側焦点距
離と同程度としている。この条件の下限を外れて、絞り
以降の合成屈折力が負となる場合には、正レンズとして
の第5レンズ成分に比べて、第4及び第6レンズ成分の
発散作用が強くなることによるコマ収差が悪化する。こ
れに対し、条件(3)の上限を越えて正屈折力が大きく
なる場合には、第5レンズ成分の収斂作用が強くなるこ
とによるコマ収差が悪化する。また、必然的に絞りより
物体側レンズ成分の発散作用が強くなることによって、
バックフォーカスが必要以上に長くなる傾向がある。条
件(3)の上限を越える場合には、上記の理由によりバ
ックフォーカスが必要以上に長くなると共に、コマ収差
が発生して良好な収差バランスを維持することが難しく
なる。
このような、絞り以降のレンズ成分の基本構成におい
て、第4レンズ成分L4は、物体側に凹面を向けたメニス
カス形状をしており、これによって正になりがちなペッ
ツバール和を負方向に補正すると共に、全系のバックフ
ォーカスを大きくする働きを担っており、絞りより前方
の第1及び第2レンズ成分L1,L2によるバックフォーカ
ス確保のための負担を軽減している。ここで、第4レン
ズ成分L4の物体側、即ち絞りS側のレンズ面の曲率半径
をRSとするとき、 −0.9f<RS<−0.3f であることが望ましい。また、正レンズとしての第5レ
ンズ成分L5は第3レンズ成分L3と共に全系の収斂作用を
分担している。この第5レンズ成分L5は、像の周辺に達
する光束についても収斂させる作用があるが、物体側レ
ンズ面の曲率半径R51と像側レンズ面の曲率半径R52とに
ついて、|R51|>|R52|であることが望ましい。この
条件によれば、負メニスカスレンズ形状の第6レンズ成
分L6の発散作用とバランスさせてコマ収差と非点収差と
を良好に補正するために有利である。
ところで、本発明による広角レンズは水中用であるた
め、最も物体側の第1レンズ成分L1は、物体側で水と接
する。水の屈折率n0が1.33306であることから、第1レ
ンズ成分の水に対する相対屈折率が低く、このため第1
レンズ面での屈折力の寄与は僅かであるが、像側にて空
気と接するレンズ面で強い屈折作用を有している。広角
レンズでは上述の如く、第1レンズ成分に発散作用を持
たせて画角をかせぐことが有利であるが、屈折力に大き
な影響を与える第1レンズ成分の像側レンズ面の屈折力
が適当でない場合には、非点収差の発生が顕著となり、
第2レンズ成分以降の光学系において良好に補正するこ
とが難しくなってしまう。このため、上記条件(4)の
上限及び下限を越えた場合には、非点収差が発生し全系
としての良好な補正をなし得ない。
また、水中用レンズでは、水に対して密封する必要か
ら、水と接する第1レンズ成分を鏡筒に固定し、第2レ
ンズ成分以降を一体的に繰り出して合焦することが一般
的に行われている。この場合、第1レンズ成分に入射す
る斜光線の入射高が合焦のための繰出量によって大きく
変化するので、第1レンズ成分の屈折作用が適切でない
場合には、距離による収差変動が大きくなる。上記条件
(4)はこのような物体距離による収差変動、特に子午
像面弯曲の変動を発生させないための条件でもある。条
件(4)の下限を外れる場合には、近距離での子午像面
が負となり、上限を越える場合には近距離での子午像面
が正となり、何れの場合にも子午像面弯曲の変動が大き
くなって良好な補正が難しくなる。
〔実施例〕
以下に本発明による実施例について説明する。
本発明による第1実施例は、第1図に示す如く、物体側
から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの
第1レンズ成分L1、同じ物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズの第2レンズ成分L2、物体側により曲率の強
い面を向けた正レンズL31と貼合せの正レンズL32とから
なる第3レンズ成分L3、負レンズと正レンズとの接合か
らなり物体側に凹面を向けたメニスカスレンズの第4レ
ンズ成分L4、像側により曲率の強い面を向けた正レンズ
の第5レンズ成分L5及び像側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズの第6レンズ成分L6から構成されている。絞り
Sは第3レンズ成分と第4レンズ成分との間に配置され
ている。
そして、防水及び耐水圧構造上有利なように、第1レン
ズ成分L1を像面に対して固定し、第2レンズ成分以降を
一体的に物体側に繰り出すことによってより近距離物体
への合焦を行うものである。レンズ系全体を一体的に移
動することによって合焦を行うことも可能であり、この
場合には、第3レンズ成分L3中の正レンズL31と貼合せ
正レンズL32との空気間隔を、近距離物体になるほど小
さくなるように変化させることによって、合焦に伴う収
差変動を補正することが可能である。
以下の表1に、上記第1実施例の諸元を示す。表中、左
端の数字は物体側からの順序を表し、屈折率及びアッベ
数はd線(λ=587.6nm)対する値である。尚、水の屈
折率はn0=1.33306、アッベ数はν0=54.0として設計さ
れている。
上記第1実施例の無限遠物体に対する諸収差図を第2図
に示す。また、近距離物体に対する合焦を、第1レンズ
成分を像面に対して固定しつつ第2レンズ成分以降を一
体的に移動して行った第1合焦方式の場合の諸収差図を
第3図に、レンズ系全体を移動すると共に第3レンズ成
分L3中の空気間隔を縮小することによって収差変動を補
正しつつ合焦を行った第2合焦方式の場合の諸収差図を
第4図にそれぞれ示す。各近距離合焦状態における撮影
倍率βは−0.1であり、第1合焦方式による場合の固定
の第1レンズ成分と移動する第2レンズ成分との間隔d2
は、37.676であり、第2合焦方式による場合の第3レン
ズ成分中の可変空気間隔d6の値は11.8である。
第5図にレンズ構成を示す第2実施例は、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第1レ
ンズ成分L1、同じく物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズの第2レンズ成分L2、物体側に凸面を向け正レン
ズと負レンズとの接合からなる貼合せ正レンズの第3レ
ンズ成分L3、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの
第4レンズ成分L4、像側により曲率の強い面を向けた正
レンズの第5レンズ成分L5及び像側に凸面を向けた負メ
ニスカスレンズの第6レンズ成分L6で構成されている。
絞りSは第3レンズ成分と第4レンズ成分との間に配置
されている。
以下の表2に、上記第1実施例と同様に、第2実施例の
諸元を示す。
上記第2実施例の無限遠物体に対する諸収差図を第6図
に示す。また、近距離物体に対する合焦を、第1レンズ
成分を像面に対して固定しつつ第2レンズ成分以降を一
体的に移動して、撮影倍率β=−0.1倍とした場合の諸
収差図を第7図に示す。このとき、固定の第1レンズ成
分と移動する第2レンズ成分との間隔d2は、37.663とな
る。
各諸収差図から、何れの実施例も無限遠は勿論近距離物
体に対しても、極めて良好に収差補正がなされており、
優れた結像性能を有していることが明らかである。
〔発明の効果〕
以上の如く本発明によれば、バックフォーカスを全系の
後側焦点距離と同程度としたコンパクトな光学系であり
ながら、画角80度、Fナンバー2.8に達する収差バラン
スの良好な水中用広角レンズが実現される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による第1実施例のレンズ構成図、第2
図は第1実施例の無限遠合焦状態における諸収差図、第
3図は第1実施例において第1レンズ成分を固定して第
2レンズ成分以降を一体的に移動して近距離物体に合焦
を行った状態の諸収差図、第4図は第1実施例において
レンズ系全体を移動して近距離物体に合焦した状態の諸
収差図、第5図は第2実施例のレンズ構成図、第6図は
第2実施例の無限遠合焦状態における諸収差図、第7図
は第2実施例において第1レンズ成分を固定して第2レ
ンズ成分以降を一体的に移動して近距離物体に合焦を行
った状態の諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 L1…第1レンズ成分、L4…第4レンズ成分 L2…第2レンズ成分、L5…第5レンズ成分 L3…第3レンズ成分、L6…第6レンズ成分 S…絞り

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側から順に、像側の面が像側に凹面を
    向けた第1レンズ成分L1、物体側に凸面を向けた負メニ
    スカスレンズの第2レンズ成分L2、物体側の面が物体側
    に凸面を向けた正レンズを有する第3レンズ成分L3、物
    体側に凹面を向けたメニスカスレンズの第4レンズ成分
    L4、像側の面が像側に凸面を向けた正レンズの第5レン
    ズ成分L5及び像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの
    第6レンズ成分L6を有し、前記第3レンズ成分L3と前記
    第4レンズ成分L4との間に絞りSを有するとともに、全
    系の像側焦点距離をf、前記第2レンズ成分L2の屈折力
    をφ2、前記第6レンズ成分L6の屈折力をφ6、前記第3
    レンズ成分L3の焦点距離をf3、前記第4〜第6レンズ成
    分の合成焦点距離をfR、前記第1レンズ成分L1の像側レ
    ンズ面の曲率半径をr2、前記第1レンズ成分L1と前記第
    2レンズ成分L2との合成屈折力をφ12とするとき、 0.5<φ2/φ6<1.4 (1) 0.8f<f3<1.5f (2) 0<f/fR<0.5 (3) 0.8f<r2<1.5f (4) 1.5<φ12/φ6<2.5 (5) の各条件を満足することを特徴とする広角レンズ。
JP60121753A 1985-06-05 1985-06-05 広角レンズ Expired - Fee Related JPH0713704B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60121753A JPH0713704B2 (ja) 1985-06-05 1985-06-05 広角レンズ
US06/867,692 US4705364A (en) 1985-06-05 1986-05-28 Wide angle lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60121753A JPH0713704B2 (ja) 1985-06-05 1985-06-05 広角レンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61279815A JPS61279815A (ja) 1986-12-10
JPH0713704B2 true JPH0713704B2 (ja) 1995-02-15

Family

ID=14819032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60121753A Expired - Fee Related JPH0713704B2 (ja) 1985-06-05 1985-06-05 広角レンズ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4705364A (ja)
JP (1) JPH0713704B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5528428A (en) * 1991-11-13 1996-06-18 Nikon Corporation Compact wide-angle objective lens
JP3541983B2 (ja) * 1995-05-19 2004-07-14 オリンパス株式会社 広角レンズ
JPH08313802A (ja) * 1995-05-19 1996-11-29 Olympus Optical Co Ltd 広角レンズ
JP3810106B2 (ja) * 1995-05-19 2006-08-16 オリンパス株式会社 広角レンズ
JP2005173275A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Sigma Corp 超広角レンズ
JP5418884B2 (ja) * 2009-03-17 2014-02-19 株式会社リコー 撮像光学系、カメラ装置および携帯情報端末装置
JP5959999B2 (ja) * 2012-08-31 2016-08-02 株式会社シグマ 光学系
JP6320904B2 (ja) 2014-11-25 2018-05-09 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP6604144B2 (ja) * 2015-10-30 2019-11-13 株式会社リコー 結像レンズ系および撮像装置および検査装置
DE102018218273A1 (de) * 2018-10-25 2020-04-30 Carl Zeiss Jena Gmbh Optisches System für ein Unterwasserobjektiv

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5026364A (ja) * 1973-07-11 1975-03-19
SU690422A1 (ru) * 1978-06-15 1979-10-05 Предприятие П/Я Р-6681 Фотографический объектив
JPS5913210A (ja) * 1982-07-15 1984-01-24 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 広角レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
US4705364A (en) 1987-11-10
JPS61279815A (ja) 1986-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3736049A (en) Wide angle photographing lens
JPH0432365B2 (ja)
JPH0784180A (ja) 水中用魚眼レンズ
JP3306129B2 (ja) 標準レンズ
JPH0713704B2 (ja) 広角レンズ
JP2000028919A (ja) 中望遠レンズ
KR100189069B1 (ko) 소형 광각 사진 렌즈
JP3964533B2 (ja) 中望遠レンズ
JP2503520B2 (ja) 水中カメラ用レンズ
JP3234618B2 (ja) 大口径中望遠レンズ
JP3518886B2 (ja) 高性能な広角レンズ
JPS6042452B2 (ja) ズ−ムレンズ
JP2518055B2 (ja) 反射屈折式光学系
JPH073503B2 (ja) バツクフオ−カスの長い広角レンズ
JPH07120672A (ja) 高性能な撮影レンズ
JPS6048014B2 (ja) 広視野接眼レンズ
US3958865A (en) Retrofocus type lens system
JPS58169119A (ja) 反射屈折式レンズ
JPH0574806B2 (ja)
JPS5821221A (ja) 大口径比長焦点レンズ
JP3118030B2 (ja) コンパクトなリアフォーカス式の超広角レンズ
JP2000121963A (ja) 変倍ファインダ―
JPS6034735B2 (ja) 小型ズ−ムレンズ
JPS6132647B2 (ja)
JPH06250080A (ja) 逆望遠型広角写真レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees