JPH08166539A - 赤外線用望遠レンズ - Google Patents
赤外線用望遠レンズInfo
- Publication number
- JPH08166539A JPH08166539A JP6311895A JP31189594A JPH08166539A JP H08166539 A JPH08166539 A JP H08166539A JP 6311895 A JP6311895 A JP 6311895A JP 31189594 A JP31189594 A JP 31189594A JP H08166539 A JPH08166539 A JP H08166539A
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- Japan
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- lens
- lens group
- object side
- group
- refractive power
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Abstract
(57)【要約】
【目的】フォーカシングの際の操作性が向上し、コンパ
クトで無限遠から近距離まで良好な性能を維持できる大
口径の赤外線用望遠レンズを実現する。 【構成】物体側より順に正の屈折力を持つ第１レンズ群
と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正の屈折力を持つ第
３レンズ群とで構成された望遠レンズにおいて、前記第
２レンズ群の最も像側のレンズは像側に凹面を向けた負
のメニスカスレンズであり、前記第２レンズ群を移動す
ることにより焦点合わせを行い、以下の条件を満足す
る。 ０．７ ≦ ｆ1／ｆ ≦１．２ ０．２ ≦ ｜ｆ2｜／ｆ ≦０．８ ０．１ ≦ Ｄ2／ｆ ≦０．４ ０．０５ｆ≦ １／｜φ2im｜ ≦０．４ｆ
クトで無限遠から近距離まで良好な性能を維持できる大
口径の赤外線用望遠レンズを実現する。 【構成】物体側より順に正の屈折力を持つ第１レンズ群
と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正の屈折力を持つ第
３レンズ群とで構成された望遠レンズにおいて、前記第
２レンズ群の最も像側のレンズは像側に凹面を向けた負
のメニスカスレンズであり、前記第２レンズ群を移動す
ることにより焦点合わせを行い、以下の条件を満足す
る。 ０．７ ≦ ｆ1／ｆ ≦１．２ ０．２ ≦ ｜ｆ2｜／ｆ ≦０．８ ０．１ ≦ Ｄ2／ｆ ≦０．４ ０．０５ｆ≦ １／｜φ2im｜ ≦０．４ｆ
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線撮像装置等に用
いる赤外線用レンズに関する。
いる赤外線用レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、赤外線用望遠レンズとしては、例
えば特開平４−１２５５１５号公報に開示されているも
のがある。特開平４−１２５５１５号公報に開示されて
いるタイプの光学系では、合焦の際にレンズ系全体を動
かす所謂全体繰り出しを採用している。
えば特開平４−１２５５１５号公報に開示されているも
のがある。特開平４−１２５５１５号公報に開示されて
いるタイプの光学系では、合焦の際にレンズ系全体を動
かす所謂全体繰り出しを採用している。
【０００３】また、可視域の望遠レンズとしては、内焦
式の望遠レンズが数多く開示されている。その中でも特
に大口径の望遠レンズとして、特開平１−１０２４１３
号公報と特開昭５８−３０７１８号公報と特開昭５３−
１３４４２５号公報とがある。これら公報に開示された
可視域用の望遠レンズは、Ｆ値が２．０程度となってい
る。
式の望遠レンズが数多く開示されている。その中でも特
に大口径の望遠レンズとして、特開平１−１０２４１３
号公報と特開昭５８−３０７１８号公報と特開昭５３−
１３４４２５号公報とがある。これら公報に開示された
可視域用の望遠レンズは、Ｆ値が２．０程度となってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−１２５５１５号公報に開示された赤外線用望遠レン
ズは、赤外線受光素子の感度との関係や、高解像力を得
るための開口効率の高さの要求により性質上大口径とな
ってしまう。その結果、重量も光学系としては重くな
る。この様なレンズを全群繰り出しによってフォーカシ
ングを行うのは、とても大変である。
４−１２５５１５号公報に開示された赤外線用望遠レン
ズは、赤外線受光素子の感度との関係や、高解像力を得
るための開口効率の高さの要求により性質上大口径とな
ってしまう。その結果、重量も光学系としては重くな
る。この様なレンズを全群繰り出しによってフォーカシ
ングを行うのは、とても大変である。
【０００５】また、特開平１−１０２４１３号公報と特
開昭５８−３０７１８号公報と特開昭５３−１３４４２
５号公報とに開示された望遠レンズを、大口径（小口径
比）が要求される赤外用光学系に適用すると、収差の値
が大きくなりすぎて不適当である。そこで、本発明で
は、上記のごとき課題を解決するために、フォーカシン
グの際の操作性が向上し、コンパクトで無限遠から近距
離まで良好な性能を維持できる大口径の赤外線用望遠レ
ンズを実現することを目的とする。
開昭５８−３０７１８号公報と特開昭５３−１３４４２
５号公報とに開示された望遠レンズを、大口径（小口径
比）が要求される赤外用光学系に適用すると、収差の値
が大きくなりすぎて不適当である。そこで、本発明で
は、上記のごとき課題を解決するために、フォーカシン
グの際の操作性が向上し、コンパクトで無限遠から近距
離まで良好な性能を維持できる大口径の赤外線用望遠レ
ンズを実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記のごとき目的を達成
するために、本発明では、物体側より順に正の屈折力を
持つ第１レンズ群と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正
の屈折力を持つ第３レンズ群とで構成された望遠レンズ
において、前記第２レンズ群の最も像側のレンズは像側
に凹面を向けた負のメニスカスレンズであり、前記第２
レンズ群を移動することにより焦点合わせを行い、以下
の条件を満足する赤外線用望遠レンズを提供する。
するために、本発明では、物体側より順に正の屈折力を
持つ第１レンズ群と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正
の屈折力を持つ第３レンズ群とで構成された望遠レンズ
において、前記第２レンズ群の最も像側のレンズは像側
に凹面を向けた負のメニスカスレンズであり、前記第２
レンズ群を移動することにより焦点合わせを行い、以下
の条件を満足する赤外線用望遠レンズを提供する。
【０００７】 ０．７ ≦ ｆ1／ｆ ≦１．２ （１） ０．２ ≦ ｜ｆ2｜／ｆ ≦０．８ （２） ０．１ ≦ Ｄ2／ｆ ≦０．４ （３） ０．０５ｆ≦ １／｜φ2im｜ ≦０．４ｆ （４） 但し、 ｆ ：赤外線用望遠レンズ全系の焦点距離 ｆ1 ：前記第１レンズ群の焦点距離 ｆ2 ：前記第２レンズ群の焦点距離 Ｄ2 ：無限遠に合焦した時の前記第２レンズ群の最も像
側の面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面ま
での間隔 φ2im ：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面の屈折
力（ｎ2im を第２レンズ群の最も像側のレンズの屈折率
とし、ｒ2im を第２レンズ群の最も像側のレンズ面の曲
率半径としたとき、φ2im ＝１−ｎ2im ／ｒ2im ） である。
側の面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面ま
での間隔 φ2im ：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面の屈折
力（ｎ2im を第２レンズ群の最も像側のレンズの屈折率
とし、ｒ2im を第２レンズ群の最も像側のレンズ面の曲
率半径としたとき、φ2im ＝１−ｎ2im ／ｒ2im ） である。
【０００８】更に、大口径で高性能なレンズを実現する
ために、非球面を利用することが望ましい。また、特に
第１レンズ群の屈折力を強くする事で全長を短くし更に
高性能なレンズを実現するためには、前記第２レンズ群
は、最も物体側のレンズが物体側に強い凸面を向けた正
のメニスカスレンズであり、以下の条件を満足すること
が望ましい。
ために、非球面を利用することが望ましい。また、特に
第１レンズ群の屈折力を強くする事で全長を短くし更に
高性能なレンズを実現するためには、前記第２レンズ群
は、最も物体側のレンズが物体側に強い凸面を向けた正
のメニスカスレンズであり、以下の条件を満足すること
が望ましい。
【０００９】 ０．０５ｆ≦ １／φ2ob≦０．３ｆ （５） 但し、 φ2ob ：前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の屈
折力（ｎ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズの屈
折率とし、ｒ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズ
面の曲率半径としたとき、φ2ob＝ｎ2ob−１／ｒ2ob） である。
折力（ｎ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズの屈
折率とし、ｒ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズ
面の曲率半径としたとき、φ2ob＝ｎ2ob−１／ｒ2ob） である。
【００１０】
【作用】本発明では、物体側より順に正の屈折力を持つ
第１レンズ群と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正の屈
折力を持つ第３レンズ群とで構成された望遠レンズの構
成で、前記第２レンズ群を移動することにより焦点合わ
せを行う方式を採用する。この様な合焦方式を採用する
ことにより、第２レンズ群だけを移動させればよいこと
になるので、従来の全体繰り出し方式より繰り出しの際
に必要となる力が大幅に軽減され、操作性が向上する。
第１レンズ群と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正の屈
折力を持つ第３レンズ群とで構成された望遠レンズの構
成で、前記第２レンズ群を移動することにより焦点合わ
せを行う方式を採用する。この様な合焦方式を採用する
ことにより、第２レンズ群だけを移動させればよいこと
になるので、従来の全体繰り出し方式より繰り出しの際
に必要となる力が大幅に軽減され、操作性が向上する。
【００１１】条件（１）は、第１群の屈折力に関し、光
学系の全長及び球面収差の発生に大きく影響するもので
ある。即ち、条件（１）の下限を越えると、全長が長く
なり、コンパクトなレンズ系を実現できなくなる。ま
た、条件（１）の上限を越えると、レンズ系の全長は短
くできるものの、負の球面収差の増加や合焦の際の収差
変動が起こり、他群のレンズだけでは補正が難しくな
る。尚、条件（１）の上限を１．１、下限を０．８とす
れば更に良い結果が得られる。
学系の全長及び球面収差の発生に大きく影響するもので
ある。即ち、条件（１）の下限を越えると、全長が長く
なり、コンパクトなレンズ系を実現できなくなる。ま
た、条件（１）の上限を越えると、レンズ系の全長は短
くできるものの、負の球面収差の増加や合焦の際の収差
変動が起こり、他群のレンズだけでは補正が難しくな
る。尚、条件（１）の上限を１．１、下限を０．８とす
れば更に良い結果が得られる。
【００１２】条件（２）は、第２群の屈折力に関するも
のである。条件（２）の下限を越えると、合焦の際の第
２レンズ群の移動量が大きくなり、それにともない第２
レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レンズ群の最も
物体側のレンズ面までの間隔を長くとることが必要にな
るので、全長を短く抑えるうえで不利である。また、条
件（２）の上限を越えると、合焦時の収差変動が大きく
特に球面収差やコマ収差の悪化をもたらす。尚、条件
（２）の上限を０．６５、下限を０．２５とすれば更に
良い結果が得られる。
のである。条件（２）の下限を越えると、合焦の際の第
２レンズ群の移動量が大きくなり、それにともない第２
レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レンズ群の最も
物体側のレンズ面までの間隔を長くとることが必要にな
るので、全長を短く抑えるうえで不利である。また、条
件（２）の上限を越えると、合焦時の収差変動が大きく
特に球面収差やコマ収差の悪化をもたらす。尚、条件
（２）の上限を０．６５、下限を０．２５とすれば更に
良い結果が得られる。
【００１３】条件（３）は、第２レンズ群の最も像側の
レンズ面から第３レンズ群の最も物体側のレンズ面まで
の距離を規定するものである。条件（３）の上限を越え
ると、全長もそれに準じて長くなるため、不利である。
また、無限遠に合焦した時の前記第２レンズ群の最も像
側の面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面ま
での間隔Ｄ2 は、最短撮影距離にフォーカシングするた
めに必要な第２群の移動量よりも大きくとらなければな
らないので、条件（３）の下限を越えることは望ましく
ない。尚、条件（３）の上限を０．３とすれば更に良い
結果が得られる。
レンズ面から第３レンズ群の最も物体側のレンズ面まで
の距離を規定するものである。条件（３）の上限を越え
ると、全長もそれに準じて長くなるため、不利である。
また、無限遠に合焦した時の前記第２レンズ群の最も像
側の面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面ま
での間隔Ｄ2 は、最短撮影距離にフォーカシングするた
めに必要な第２群の移動量よりも大きくとらなければな
らないので、条件（３）の下限を越えることは望ましく
ない。尚、条件（３）の上限を０．３とすれば更に良い
結果が得られる。
【００１４】条件（４）は、第２レンズ群の最も像側の
レンズのレンズ面の屈折力を規定するものである。これ
は特にコマ収差や合焦の際の像面移動の補正のために重
要であり、また、そのために、この面を含むレンズは負
のメニスカスレンズであることが要求される。条件
（４）の上限を越えると、特に近距離でのコマ収差の補
正が難しくなる。条件（４）の下限を越えた場合は、更
に球面収差の悪化をもたらすことになる。尚、条件
（４）の上限を０．３５ｆとすれば更に良い結果が得ら
れ、条件（４）の上限を０．３ｆとすれば極めて良好な
結果が得られる。
レンズのレンズ面の屈折力を規定するものである。これ
は特にコマ収差や合焦の際の像面移動の補正のために重
要であり、また、そのために、この面を含むレンズは負
のメニスカスレンズであることが要求される。条件
（４）の上限を越えると、特に近距離でのコマ収差の補
正が難しくなる。条件（４）の下限を越えた場合は、更
に球面収差の悪化をもたらすことになる。尚、条件
（４）の上限を０．３５ｆとすれば更に良い結果が得ら
れ、条件（４）の上限を０．３ｆとすれば極めて良好な
結果が得られる。
【００１５】さらに大口径で高性能なレンズを実現する
ためには、非球面を積極的に利用するのが望ましい。非
球面を用いるレンズ面としては、近距離補正のことを考
慮して第２群での使用が有効であるほか、大口径化によ
る球面収差の補正のために第１群のなるべく物体側に近
いレンズ面での使用が有効である。また、特に第１レン
ズ群の屈折力を強くすることで全長を短くし、さらに高
性能なレンズを実現するためには、前記第２レンズ群の
最も物体側のレンズが物体側に凸面を向けた正のメニス
カスレンズであり、条件（５）を満足することが望まし
い。これは、第１レンズ群の屈折力を強くしたために大
きく曲げられた収差的に不利な光線群を第２レンズ群で
無理なく補正するために必要な条件で、特に球面収差や
合焦の際に生ずる収差変動を抑える働きがある。条件
（５）の下限を越えると、収差補正が過剰になるととも
に、第２レンズ群の最も物体側のレンズの曲率がきつく
なりすぎるため、製造上，加工上の困難を生ずることに
なる。条件（５）の上限を越えた場合は、第１レンズ群
の屈折力を強くしたために生じた収差の補正が困難にな
り、また、全長を短くする上でも不利である。尚、条件
（５）の上限を０．２５ｆ、下限を０．０７ｆとすれ
ば、更に良い結果が得られ、条件（５）の上限を０．２
ｆとすれば、極めて良い結果が得られる。。
ためには、非球面を積極的に利用するのが望ましい。非
球面を用いるレンズ面としては、近距離補正のことを考
慮して第２群での使用が有効であるほか、大口径化によ
る球面収差の補正のために第１群のなるべく物体側に近
いレンズ面での使用が有効である。また、特に第１レン
ズ群の屈折力を強くすることで全長を短くし、さらに高
性能なレンズを実現するためには、前記第２レンズ群の
最も物体側のレンズが物体側に凸面を向けた正のメニス
カスレンズであり、条件（５）を満足することが望まし
い。これは、第１レンズ群の屈折力を強くしたために大
きく曲げられた収差的に不利な光線群を第２レンズ群で
無理なく補正するために必要な条件で、特に球面収差や
合焦の際に生ずる収差変動を抑える働きがある。条件
（５）の下限を越えると、収差補正が過剰になるととも
に、第２レンズ群の最も物体側のレンズの曲率がきつく
なりすぎるため、製造上，加工上の困難を生ずることに
なる。条件（５）の上限を越えた場合は、第１レンズ群
の屈折力を強くしたために生じた収差の補正が困難にな
り、また、全長を短くする上でも不利である。尚、条件
（５）の上限を０．２５ｆ、下限を０．０７ｆとすれ
ば、更に良い結果が得られ、条件（５）の上限を０．２
ｆとすれば、極めて良い結果が得られる。。
【００１６】
【実施例】以下、本発明による実施例を示す。以下に示
す全ての実施例は、物体側より順に、正の屈折力を持つ
第１レンズ群Ｇ1 と負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ2
と正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ3 とで構成されてい
る。表２、３、４、６及び７の左端の数字は物体側から
の順序であり、ｒは曲率半径、ｄは各レンズ面の光軸上
間隔である。尚、各実施例中最後尾にあるレンズは、撮
像装置の検知器部分のデュワー窓に相当する。
す全ての実施例は、物体側より順に、正の屈折力を持つ
第１レンズ群Ｇ1 と負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ2
と正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ3 とで構成されてい
る。表２、３、４、６及び７の左端の数字は物体側から
の順序であり、ｒは曲率半径、ｄは各レンズ面の光軸上
間隔である。尚、各実施例中最後尾にあるレンズは、撮
像装置の検知器部分のデュワー窓に相当する。
【００１７】また、本実施例で用いられたレンズ材料の
屈折率は、表１で与えられる。ここで、 ｎ(3)：波長３μｍでの屈折率 ｎ(4)：波長４μｍでの屈折率 ｎ(5)：波長５μｍでの屈折率 であり、アッベ数ν(4)は、 ν(4)＝（ ｎ(4)−１）／（ ｎ(3)−ｎ(5)）
で与えられる。
屈折率は、表１で与えられる。ここで、 ｎ(3)：波長３μｍでの屈折率 ｎ(4)：波長４μｍでの屈折率 ｎ(5)：波長５μｍでの屈折率 であり、アッベ数ν(4)は、 ν(4)＝（ ｎ(4)−１）／（ ｎ(3)−ｎ(5)）
で与えられる。
【００１８】
【表１】 ｎ(4) ｎ(3) ｎ(5) ν(4) シリコン（Si） 3.4289 3.4360 3.4256 233.55 ゲルマニウム（Ge） 4.0255 4.0446 4.01705 109.82 セレン化亜鉛（ZnSe） 2.4332 3.4376 2.4295 176.94 本実施例では設計中心波長は４μｍ、近距離合焦時の倍
率はβ＝−０．１としてある。
率はβ＝−０．１としてある。
【００１９】また、図６以降の図は、各実施例での各収
差図である。ここで、各球面収差図は、設計の中心波長
の４μｍの球面収差曲線以外に、波長３μｍ及び５μｍ
の球面収差曲線も併記してある。各非点収差図は、球面
収差図同様に、波長３μｍ、４μｍ及び５μｍの非点収
差曲線を載せてある。尚、各非点収差図中で、実線はサ
ジタル方向を示し、点線はメリディオナル方向を示して
いる。各歪曲収差図は、設計の中心波長の４μｍの歪曲
収差曲線だけを示している。
差図である。ここで、各球面収差図は、設計の中心波長
の４μｍの球面収差曲線以外に、波長３μｍ及び５μｍ
の球面収差曲線も併記してある。各非点収差図は、球面
収差図同様に、波長３μｍ、４μｍ及び５μｍの非点収
差曲線を載せてある。尚、各非点収差図中で、実線はサ
ジタル方向を示し、点線はメリディオナル方向を示して
いる。各歪曲収差図は、設計の中心波長の４μｍの歪曲
収差曲線だけを示している。
【００２０】〔第１実施例〕本実施例は、焦点距離２０
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 と物体側に凹面を向けた負
メニスカスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施
例の曲率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を
示す。図１は、本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図
である。また、本実施例における無限遠時の収差図を図
６に、近距離時の収差図を図７に、それぞれ示す。
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 と物体側に凹面を向けた負
メニスカスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施
例の曲率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を
示す。図１は、本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図
である。また、本実施例における無限遠時の収差図を図
６に、近距離時の収差図を図７に、それぞれ示す。
【００２１】
【表２】 ｒ ｄ レンズ材料 １ 189.058 15.00 Ｓｉ Ｌ1 Ｇ1 ２ 807.786 5.45 ３ 1987.829 5.62 Ｇｅ Ｌ2 ４ 455.836 72.84〜89.22 ５ -452.394 11.00 Ｓｉ Ｌ3 Ｇ2 ６ -481.703 2.29 ７ 396.696 7.00 Ｓｉ Ｌ4 ８ 134.205 33.19〜16.81 ９ 231.396 9.00 Ｓｉ Ｌ5 Ｇ3 １０ -404.163 14.00 １１ -181.727 7.11 Ｇｅ Ｌ6 １２ -311.593 10.00 １３ ∞( 絞り) 26.60 １４ ∞（デュワ 窓） 3.00 Ｓｉ Ｌ7 １５ ∞ ｆ＝２００．０ ， Ｆ値＝１．４ ｆ1 ／ｆ＝０．８９８ ， ｜ｆ2 ｜／ｆ＝０．４１０ Ｄ2 ／ｆ＝０．１６６ ， １／｜φ2im ｜＝０．２７６ｆ 以上のごとく本実施例は、図６及び図７より、第２レン
ズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小口径
比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能を維
持できていることが分かる。
ズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小口径
比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能を維
持できていることが分かる。
【００２２】〔第２実施例〕本実施例は、焦点距離２０
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 と物体側に凹面を向けた負
メニスカスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施
例の曲率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を
示す。また、図２に、本実施例の赤外線用望遠レンズの
断面図を示し、本実施例における無限遠時の収差図を図
８に、近距離時の収差図を図９に、それぞれ示す。
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 と物体側に凹面を向けた負
メニスカスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施
例の曲率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を
示す。また、図２に、本実施例の赤外線用望遠レンズの
断面図を示し、本実施例における無限遠時の収差図を図
８に、近距離時の収差図を図９に、それぞれ示す。
【００２３】
【表３】 ｒ ｄ レンズ材料 １ 200.901 15.00 Ｓｉ Ｌ1 Ｇ1 ２ 690.903 6.12 ３ 1527.352 8.64 Ｇｅ Ｌ2 ４ 467.922 70.91〜92.01 ５ -422.818 9.00 Ｓｉ Ｌ3 Ｇ2 ６ -533.240 2.00 ７ 262.851 7.00 Ｓｉ Ｌ4 ８ 136.983 37.60〜16.50 ９ 257.14 9.00 Ｓｉ Ｌ5 Ｇ3 １０ -452.620 11.41 １１ -265.804 7.11 Ｇｅ Ｌ6 １２ -556.817 10.00 １３ ∞（絞り) 42.33 １４ ∞（窓） 3.00 Ｓｉ Ｌ7 １５ ∞ ｆ＝２００．０ ， Ｆ値＝１．４ ｆ1 ／ｆ＝１．０２１ ， ｜ｆ2 ｜／ｆ＝０．５２９ Ｄ2 ／ｆ＝０．１８８ ， １／｜φ2im ｜＝０．２８１ｆ 以上のごとく本実施例は、図８及び図９より、第２レン
ズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小口径
比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能を維
持できていることが分かる。
ズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小口径
比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能を維
持できていることが分かる。
【００２４】〔第３実施例〕本実施例は、焦点距離２０
０でＦ値１．２の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 とあまり屈折力の無い負レ
ンズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲率半径
ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示す。図３
は、本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示してい
る。また本実施例における無限遠時の収差図を図１０
に、近距離時の収差図を図１１に、それぞれ示す。
０でＦ値１．２の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ2 とから成っている。第２レンズ群Ｇ
2 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ 3 は、物体側
から順に、両凸正レンズＬ5 とあまり屈折力の無い負レ
ンズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲率半径
ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示す。図３
は、本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示してい
る。また本実施例における無限遠時の収差図を図１０
に、近距離時の収差図を図１１に、それぞれ示す。
【００２５】
【表４】 ｒ ｄ レンズ材料 １ 206.563 16.70 Ｓｉ Ｌ1 Ｇ1 ２ 1038.054 3.66 ３ 2634.130 8.26 Ｇｅ Ｌ2 ４ 511.494 82.48〜100.13 ５ -507.363 6.33 Ｓｉ Ｌ3 Ｇ2 ６ -643.804 0.38 ７ 214.986 5.84 Ｓｉ Ｌ4 ８ 106.604 29.69〜12.04 ９ 252.208 8.00 Ｓｉ Ｌ5 Ｇ3 １０ -476.337 0.81 １１ -10765.822 4.10 Ｇｅ Ｌ6 １２ 1019.154 10.00 １３ ∞(絞り) 44.39 １４ ∞（窓） 3.00 Ｓｉ Ｌ7 １５ ∞ ｆ＝２００．０ ， Ｆ値＝１．２ ｆ1 ／ｆ＝０．９３４ ， ｜ｆ2 ｜／ｆ＝０．４１１ Ｄ2 ／ｆ＝０．１４９ ， １／｜φ2im ｜＝０．２１９ｆ ここで、第１面と第６面とは非球面であり、それぞれの
面の非球面係数は表５によって表す。
面の非球面係数は表５によって表す。
【００２６】
【表５】 κ ｃ２ ｃ４ ｃ６ １面 1.0 0 -7.4810×10-10 5.0210×10-14 ６面 1.0 0 1.5823×10-9 8.5608×10-12 ｃ８ ｃ１０ １面 5.5489×10-18 -3.1090×10-23 ６面 -5.7715×10-15 1.1116×10-18 但し、非球面形状を表す数式として数１を用いている。
【００２７】光軸方向をｘ軸、光軸と垂直を成す方向を
ｙ軸とし、非球面の頂点を原点とした二次曲面＋多項式
として、
ｙ軸とし、非球面の頂点を原点とした二次曲面＋多項式
として、
【００２８】
【数１】
【００２９】と表されるものである。以上のごとく本実
施例は、図１０及び図１１より、第２レンズ群Ｇ2 のみ
を動かす合焦方式でＦ値が１．２の小口径比でありなが
ら、無限遠から近距離まで良好な性能を維持できている
ことが分かる。 〔第４実施例〕本実施例は、焦点距離２００でＦ値１．
４の赤外線用望遠レンズである。第１レンズ群Ｇ1 は、
物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ 1 と両凹負レンズＬ2 とから成っている。第２レ
ンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた
メニスカスレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ
3 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ5 と物体側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲率半径ｒ
と面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示し、図４に本
実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示す。また本実
施例における無限遠時の収差図を図１２に、近距離時の
収差図を図１３に、それぞれ示す。
施例は、図１０及び図１１より、第２レンズ群Ｇ2 のみ
を動かす合焦方式でＦ値が１．２の小口径比でありなが
ら、無限遠から近距離まで良好な性能を維持できている
ことが分かる。 〔第４実施例〕本実施例は、焦点距離２００でＦ値１．
４の赤外線用望遠レンズである。第１レンズ群Ｇ1 は、
物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ 1 と両凹負レンズＬ2 とから成っている。第２レ
ンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた
メニスカスレンズＬ3 と物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズＬ4 とから成っている。第３レンズ群Ｇ
3 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカ
スレンズＬ5 と物体側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲率半径ｒ
と面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示し、図４に本
実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示す。また本実
施例における無限遠時の収差図を図１２に、近距離時の
収差図を図１３に、それぞれ示す。
【００３０】
【表６】 ｒ ｄ レンズ材料 １ 221.313 21.75 Ｓｉ Ｌ1 Ｇ1 ２ 2159.856 7.26 ３ -1928.714 10.46 Ｇｅ Ｌ2 ４ 997.750 61.08〜76.86 ５ 43.935 4.89 Ｓｉ Ｌ3 Ｇ2 ６ 42.865 12.50 ７ 87.808 8.38 Ｇｅ Ｌ4 ８ 48.699 33.12〜17.34 ９ -44.556 4.00 ＺｎＳｅ Ｌ5 Ｇ3 １０ -42.170 7.00 １１ ∞(絞り) 10.00 １２ 73.487 2.59 Ｓｉ Ｌ6 １３ 119.716 15.04 １４ ∞（窓） 3.00 Ｓｉ Ｌ7 １５ ∞ ｆ＝２００．０ ， Ｆ値＝１．４ ｆ1 ／ｆ＝０．８２７ ， ｜ｆ2 ｜／ｆ＝０．２９４ Ｄ2 ／ｆ＝０．１６６ ， １／｜φ2im ｜＝０．０８ｆ １／φ2ob ＝０．０９ｆ 以上のごとく本実施例は、図１２及び図１３より、第２
レンズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小
口径比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能
を維持できていることが分かる。
レンズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小
口径比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能
を維持できていることが分かる。
【００３１】〔第５実施例〕本実施例は、焦点距離２０
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と両凹負レンズＬ2 とから成って
いる。第２レンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、物体側に
凸面を向けたメニスカスレンズＬ3 と物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズＬ4 とから成っている。第３レ
ンズ群Ｇ3 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた
メニスカスレンズＬ5 と物体側に凸面を向けた正メニス
カスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲
率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示し、
図５に本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示す。
また本実施例における無限遠時の収差図を図１４に、近
距離時の収差図を図１５に、それぞれ示す。
０でＦ値１．４の赤外線用望遠レンズである。第１レン
ズ群Ｇ1 は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ 1 と両凹負レンズＬ2 とから成って
いる。第２レンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、物体側に
凸面を向けたメニスカスレンズＬ3 と物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズＬ4 とから成っている。第３レ
ンズ群Ｇ3 は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた
メニスカスレンズＬ5 と物体側に凸面を向けた正メニス
カスレンズＬ6 から成っている。以下に、本実施例の曲
率半径ｒと面間隔ｄとレンズ材料とを表した表を示し、
図５に本実施例の赤外線用望遠レンズの断面図を示す。
また本実施例における無限遠時の収差図を図１４に、近
距離時の収差図を図１５に、それぞれ示す。
【００３２】
【表７】 ｒ ｄ レンズ材料 １ 247.230 12.73 Ｓｉ Ｌ1 Ｇ1 ２ 1887.657 10.07 ３ -2254.706 5.17 Ｇｅ Ｌ2 ４ 1059.346 53.50〜78.92 ５ 52.500 12.00 Ｓｉ Ｌ3 Ｇ2 ６ 42.376 12.23 ７ 290.259 2.20 Ｇｅ Ｌ4 ８ 168.383 48.72〜23.30 ９ -120.088 2.89 ＺｎＳｅ Ｌ5 Ｇ3 １０ -94.317 5.00 １１ ∞(絞り) 10.00 １２ 93.016 2.81 Ｓｉ Ｌ6 １３ 124.075 34.69 １４ ∞（窓） 3.00 Ｓｉ Ｌ7 １５ ∞ ｆ＝２００．０ ， Ｆ値＝１．４ ｆ1 ／ｆ＝１．０１４ ， ｜ｆ2 ｜／ｆ＝０．６１１ Ｄ2 ／ｆ＝０．２４４ ， １／｜φ2im ｜＝０．２８ｆ １／φ2ob ＝０．１１ｆ 以上のごとく本実施例は、図１４及び図１５より、第２
レンズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小
口径比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能
を維持できていることが分かる。
レンズ群Ｇ2 のみを動かす合焦方式でＦ値が１．４の小
口径比でありながら、無限遠から近距離まで良好な性能
を維持できていることが分かる。
【００３３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、内焦式でＦ値が
明るいものでありながら、コンパクトで無限遠から近距
離まで良好な性能を維持できる赤外線用望遠レンズの実
現が可能である。この様な赤外線用望遠レンズは、赤外
線像撮影の撮影領域を拡大するもであり、学術的研究に
大いなる貢献が期待できる。
明るいものでありながら、コンパクトで無限遠から近距
離まで良好な性能を維持できる赤外線用望遠レンズの実
現が可能である。この様な赤外線用望遠レンズは、赤外
線像撮影の撮影領域を拡大するもであり、学術的研究に
大いなる貢献が期待できる。
【図１】図１は、無限遠合焦時における第１実施例のレ
ンズ断面図である。
ンズ断面図である。
【図２】図２は、無限遠合焦時における第２実施例のレ
ンズ断面図である。
ンズ断面図である。
【図３】図３は、無限遠合焦時における第３実施例のレ
ンズ断面図である。
ンズ断面図である。
【図４】図４は、無限遠合焦時における第４実施例のレ
ンズ断面図である。
ンズ断面図である。
【図５】図５は、無限遠合焦時における第５実施例のレ
ンズ断面図である。
ンズ断面図である。
【図６】図６は、無限遠合焦時における第１実施例のレ
ンズの収差図である。
ンズの収差図である。
【図７】図７は、近距離合焦時における第１実施例のレ
ンズの収差図である。
ンズの収差図である。
【図８】図８は、無限遠合焦時における第２実施例のレ
ンズの収差図である。
ンズの収差図である。
【図９】図９は、近距離合焦時における第２実施例のレ
ンズの収差図である。
ンズの収差図である。
【図１０】図１０は、無限遠合焦時における第３実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
【図１１】図１１は、近距離合焦時における第３実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
【図１２】図１２は、無限遠合焦時における第４実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
【図１３】図１３は、近距離合焦時における第４実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
【図１４】図１４は、無限遠合焦時における第５実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
【図１５】図１５は、近距離合焦時における第５実施例
のレンズの収差図である。
のレンズの収差図である。
３：波長３μｍ ４：波長４μｍ ５：波長５μｍ
Claims (3)
- 【請求項１】物体側より順に、正の屈折力を持つ第１レ
ンズ群と負の屈折力を持つ第２レンズ群と正の屈折力を
持つ第３レンズ群とで構成された望遠レンズにおいて、 前記第２レンズ群の最も像側のレンズは像側に凹面を向
けた負のメニスカスレンズであり、前記第２レンズ群を
移動することにより焦点合わせを行い、以下の条件を満
足することを特徴とする赤外線用望遠レンズ。 ０．７ ≦ ｆ1／ｆ ≦１．２ ０．２ ≦ ｜ｆ2｜／ｆ ≦０．８ ０．１ ≦ Ｄ2／ｆ ≦０．４ ０．０５ｆ≦ １／｜φ2im｜ ≦０．４ｆ 但し、 ｆ ：赤外線用望遠レンズ全系の焦点距離、 ｆ1 ：前記第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：前記第２レンズ群の焦点距離、 Ｄ2 ：無限遠に合焦した時の前記第２レンズ群の最も像
側のレンズ面から前記第３レンズ群の最も物体側までの
間隔、 φ2im ：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面の屈折
力（ｎ2im を前記第２レンズ群の最も像側のレンズの屈
折率とし、ｒ2im を前記第２レンズ群の最も像側のレン
ズ面の曲率半径としたとき、φ2im ＝１−ｎ2im ／ｒ
2im ） である。 - 【請求項２】少なくとも１面に非球面を用いたことを特
徴とする請求項１記載の赤外線用望遠レンズ。 - 【請求項３】前記第２レンズ群は、最も物体側のレンズ
が物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズであり、
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１記載の
赤外線用望遠レンズ。 ０．０５ｆ≦ １／φ2ob≦０．３ｆ 但し、 φ2ob ：前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の屈
折力（ｎ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズの屈
折率とし、ｒ2ob を第２レンズ群の最も物体側のレンズ
面の曲率半径としたとき、φ2ob＝ｎ2ob−１／ｒ2ob）
である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311895A JPH08166539A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 赤外線用望遠レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311895A JPH08166539A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 赤外線用望遠レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08166539A true JPH08166539A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=18022713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6311895A Pending JPH08166539A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 赤外線用望遠レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08166539A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000227546A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Asahi Optical Co Ltd | 中望遠レンズ |
| CN102213822A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-10-12 | 中国电子科技集团公司第十一研究所 | 一种中波红外连续变焦镜头 |
| CN103852864A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-11 | 嘉兴中润光学科技有限公司 | 一种大口径红外共焦监控镜头 |
| US9977224B2 (en) | 2016-08-22 | 2018-05-22 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
| JPWO2017094744A1 (ja) * | 2015-12-03 | 2018-07-19 | 京セラオプテック株式会社 | 赤外線用結像レンズシステム |
| US10782505B2 (en) | 2017-10-25 | 2020-09-22 | Largan Precision Co., Ltd. | Imaging lens assembly, imaging apparatus and electronic device |
| CN112882191A (zh) * | 2019-11-29 | 2021-06-01 | 大立光电股份有限公司 | 摄影用光学镜片组及电子装置 |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP6311895A patent/JPH08166539A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000227546A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Asahi Optical Co Ltd | 中望遠レンズ |
| CN102213822A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-10-12 | 中国电子科技集团公司第十一研究所 | 一种中波红外连续变焦镜头 |
| CN103852864A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-11 | 嘉兴中润光学科技有限公司 | 一种大口径红外共焦监控镜头 |
| CN103852864B (zh) * | 2014-03-31 | 2016-08-10 | 嘉兴中润光学科技有限公司 | 一种大口径红外共焦监控镜头 |
| JPWO2017094744A1 (ja) * | 2015-12-03 | 2018-07-19 | 京セラオプテック株式会社 | 赤外線用結像レンズシステム |
| US10746968B2 (en) | 2016-08-22 | 2020-08-18 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
| US9977224B2 (en) | 2016-08-22 | 2018-05-22 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
| US11789244B2 (en) | 2016-08-22 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
| US10782505B2 (en) | 2017-10-25 | 2020-09-22 | Largan Precision Co., Ltd. | Imaging lens assembly, imaging apparatus and electronic device |
| US11506872B2 (en) | 2017-10-25 | 2022-11-22 | Largan Precision Co., Ltd. | Imaging lens assembly, imaging apparatus and electronic device |
| CN112882191A (zh) * | 2019-11-29 | 2021-06-01 | 大立光电股份有限公司 | 摄影用光学镜片组及电子装置 |
| CN112882191B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-06-07 | 大立光电股份有限公司 | 摄影用光学镜片组及电子装置 |
| US11668907B2 (en) | 2019-11-29 | 2023-06-06 | Largan Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens assembly and electronic device |
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