JPH0721580B2 - 全長の短い広角写真レンズ - Google Patents

全長の短い広角写真レンズ

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JPH0721580B2
JPH0721580B2 JP59210577A JP21057784A JPH0721580B2 JP H0721580 B2 JPH0721580 B2 JP H0721580B2 JP 59210577 A JP59210577 A JP 59210577A JP 21057784 A JP21057784 A JP 21057784A JP H0721580 B2 JPH0721580 B2 JP H0721580B2
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lens
wide
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overall length
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倫生 長
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Fuji Photo Film Co Ltd
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • 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 -
    • G02B9/60Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、全長の短い広角写真レンズに関するものであ
る。
〔従来技術〕
最近の35ミリコンパクトカメラは、革ケースを省略する
ために、カメラボディの前面に保護カバーを摺動自在に
配置する傾向にある。この保護カバーを用いる場合に
は、カメラボディから写真レンズが大きく突出している
と、必然的に保護カバーが大きくなり、カメラ全体が大
型化することになる。したがって、保護カバー付きカメ
ラでは、カメラ全体をコンパクトにするために、全長の
短い写真レンズを用いることが望まれている。
写真レンズの全長を短くするためには、焦点距離を短く
し、すなわち画角を大きくし、かつ望遠比(全長を焦点
距離で割った値)を小さくすることが必要である。この
望遠比を小さくするには、レンズ系の前群を正のパワー
とし、後群を負のパワーにすればよいが、このようなパ
ワー配置においては望遠比を小さくするにつれて、又は
画角を大きくするにつれて歪曲収差,非点収差等が悪化
する傾向にある。このパワー配置の広角写真レンズとし
ては、例えば特開昭57−116313号公報に記載されている
ように、Fナンバー2.8,画角59゜,望遠比1.0のものが
知られているが、これを35ミリコンパクトカメラに使用
した場合には、全長が38ミリとなり、かなり大きな値と
なってしまう。
〔発明の目的〕
本発明は、全長が充分に短く、しかも各種の収差が良好
に補正された広角写真レンズを提供することを目的とす
るものである。
〔発明の構成〕
望遠比を小さくするには、前群に正の強いパワーを持っ
たレンズ系を用い、後群に負の強いパワーを持ったレン
ズ系を用いればよいが、前記特開昭57−116313号公報に
記載されているように、前群を3枚構成のレンズ系で構
成し、これのパワーを強くすると、強い補正不足による
球面収差が発生する。特に、このタイプのレンズにおい
ては、前群のみを繰り出して焦点調節を行うことが多い
ため、前群において強い補正不足の球面収差が発生して
いると、近距離に焦点を調節した場合に、著しい補正不
足の球面収差を発生することになる。
このような問題は、レンズ構成を次のようにすることに
より解決することができる。すなわち、物体側から順
に、凸面を物体側に向けた正のパワーを持つメニスカス
状の第1レンズ群と、負のパワーを持った第2レンズ群
と、正のパワーを持った第3レンズ群と、正のパワーを
持った第4レンズ群と、凹面を物体側に向けた負のパワ
ーを持つメニスカス状の第5レンズ群とから構成し、前
記第3レンズ群の物体側の面及び像側の面の近軸曲率半
径をそれぞれR5,R6とし、前記第4レンズ群の物体側の
面及び像側の面の近軸曲率半径をR7,R8とし、前記第1
レンズ群から第4レンズ群までの合成焦点距離をfA
し、レンズ全体の焦点距離をfとするとき、 (i) 0.5<(fA/f)<0.9 (ii) −5<(R5+R6)/(R5−R6)<0 (iii) 0<(R7+R8)/(R7−R8)<4 を満足することであり、さらに正のパワーをもつ全ての
レンズの屈折率の平均値をN+とし、第2レンズ群の屈折
率をN2としたときに、 (iv) 1.55<N+<1.67 (v) 1.75<N2 を満足することである。この構成により、望遠比が充分
に小さく、かつ球面収差,コマ収差等の収差を良好に補
正した全長の短い広角写真レンズを提供することができ
た。
前記条件式(i)は、望遠比を適切な値とするためのも
のであり、上限値0.9を越えると望遠比を充分小さくす
ることができない。また下限値0.5を越えると前群のパ
ワーが強くなり過ぎるため、諸収差を充分に補正するこ
とができなくなる。
条件式(ii)は、コマ収差及び軸外のサジタル球面収差
を補正するためのものであり、上限値0を越えると中間
画角において内向性のコマ収差を生じる。また、下限値
−5を越えると、中間画角において外向性のコマ収差を
生じ、また軸外のサジタル球面収差が補正過剰となって
ハローを発生し、軸外でのコントラストを低下させるこ
とになる。
条件式(iii)は、非点収差及び歪曲収差を補正するた
めのものであり、上限値4を越えると、非点収差が増大
する。また、下限値0を越えると、前群において大きな
正の歪曲収差が発生し、後群での補正が困難になる。
条件式(iv),(v)は、それぞれペッツバール和を良
好に保つためのものであり、条件式(iv)の上限値1.67
及び条件式(v)の下限値1.75を越えると、ペッツバー
ル和が負になったり、あるいは小さくなり過ぎて、像面
湾曲,非点収差を同時に補正することが不可能になる。
また、条件式(iv)の下限値を越えると、ペッツバール
和は良好な値となるが、正レンズの屈折率が低くなり過
ぎて、球面収差,コマ収差等を充分に補正することがで
きなくなる。
本発明の望ましい実施例においては、第3レンズ群の物
体側の面、及び第5レンズ群の物体側の面が非球面とさ
れている。この第3レンズ群の物体側の面を非球面とす
ることにより、球面収差の補正が容易となり、望遠比を
更に小さくすることが可能になる。また、第5レンズ群
の物体側の面を非球面とすることにより、非点収差,歪
曲収差,コマ収差を良好に補正することができる。
本発明の更に好ましい実施態様では、非球面の第3レン
ズ群及び第5レンズ群として光学プラスチックレンズが
用いられている。一般的に、ガラスによる非球面レンズ
は、非常に高価となり、安いコンパクトカメラでは使用
することがコスト的に困難である。そこで、第3レンズ
群及び第5レンズ群を光学プラスチックレンズとすれ
ば、射出成型等により非球面レンズを安価に大量生産す
ることができ、コスト上有利である。また、凸レンズ,
凹レンズの両方にプラスチックを使用することは、温度
変化による焦点位置の変動を小さくする上で都合がよ
い。
以下、本発明の数値実施例について説明する。これらの
実施例において、iは物体側から数えた第i番目の面で
あり、Rは近軸曲率半径であり、Dはレンズの厚さ又は
間隔であり、Nはd線の屈折率であり、νはアッベ数で
ある。fは焦点距離であり、FはFナンバーであり、2
ωは画角である。*を付したものは非球面でその形状
は、光軸をZ軸,光の進行方向を正として光軸からの高
さをH,レンズ面とZ軸との交点を原点としたときに、次
の展開式 によって表わされる光軸に対して回転対称な面である。
ここで、k,a,b,c,dは非球面の展開式の係数である。
〔実施例1〕 第1図に示すレンズ構成とし、各数値は次の通りであ
る。
この実施例における球面収差,非点収差,ディストーシ
ョン,倍率の色収差,コマ収差の曲線図を第2図に示
す。
また、第1レンズ群から第4レンズ群までの合成焦点距
離をfA、正のパワーをもつ全てのレンズの屈折率の平均
値をN+とし、第2レンズ群の屈折率をN2としたとき、本
発明を用いた広角レンズにおいて特徴的な各特性値は、
この第1実施例では次の値をもつ。
(i) fA/f=0.692587 (ii) (R5+R6)/(R5−R6)=−2.42908 (iii) (R7+R8)/(R7−R8)=1.23472 (iv) N+=1.601 (v) N2=1.84666 〔実施例2〕 第3図に示すレンズ構成とし、各数値は次の通りであ
る。
この実施例における球面収差,非点収差,ディストーシ
ョン,倍率の色収差,コマ収差の曲線図を第4図に示
す。
また、この第2実施例では次のような特性値となってい
る。
(i) fA/f=0.709455 (ii) (R5+R6)/(R5−R6)=−0.633675 (iii) (R7+R8)/(R7−R8)=2.83911 (iv) N+=1.61098 (v) N2=1.84666 〔実施例3〕 第5図に示すレンズ構成とし、各数値は次の通りであ
る。
この実施例における球面収差,非点収差,ディストーシ
ョン,倍率の色収差,コマ収差の曲線図を第6図に示
す。
また、この第3実施例では次のような特性値となってい
る。
(i) fA/f=0.686774 (ii) (R5+R6)/(R5−R6)=−0.593658 (iii) (R7+R8)/(R7−R8)=0.889507 (iv) N+=1.62256 (v) N2=1.84666 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明は、諸収差を良好に補正し
た全長の短い広角写真レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例のレンズ構成を示す断面図である。 第2図は第1実施例の諸収差をそれぞれ示す曲線図であ
る。 第3図は第2実施例のレンズ構成を示す断面図である。 第4図は第2実施例の諸収差をそれぞれ示す曲線図であ
る。 第5図は第3実施例のレンズ構成を示す断面図である。 第6図は第3実施例の諸収差をそれぞれ示す曲線図であ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側から順に、凸面を物体側に向けた正
    のパワーを持つメニスカス状の第1レンズ群と、負のパ
    ワーを持つ第2レンズ群と、正のパワーを持つ第3レン
    ズ群と、正のパワーを持つ第4レンズ群と、凹面を物体
    側に向けた負のパワーを持つメニスカス状の第5レンズ
    群とから構成され、前記第3レンズ群の物体側の面及び
    像側の面の近軸曲率半径をそれぞれR5,R6とし、前記第
    4レンズ群の物体側の面及び像側の面の近軸曲率半径を
    R7,R8とし、前記第1レンズ群から第4レンズ群までの
    合成焦点距離をfAとし、レンズ全体の焦点距離をfとす
    るとき、 (i) 0.5<(fA/f)<0.9 (ii) −5<(R5+R6)/(R5−R6)<0 (iii) 0<(R7+R8)/(R7−R8)<4 を満足し、かつ正のパワーをもつ全てのレンズの屈折率
    の平均値をN+とし、第2レンズ群の屈折率をN2としたと
    きに、 (iv) 1.55<N+<1.67 (v) 1.75<N2 を満足することを特徴とする全長の短い広角写真レン
    ズ。
  2. 【請求項2】前記第3レンズ群の物体側の面及び第5レ
    ンズ群の物体側の面をそれぞれ非球面としたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の全長の短い広角写真
    レンズ。
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