JPH08320432A - 広角写真レンズ - Google Patents
広角写真レンズInfo
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- JPH08320432A JPH08320432A JP7152652A JP15265295A JPH08320432A JP H08320432 A JPH08320432 A JP H08320432A JP 7152652 A JP7152652 A JP 7152652A JP 15265295 A JP15265295 A JP 15265295A JP H08320432 A JPH08320432 A JP H08320432A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- refractive power
- image side
- lenses
- wide
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- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/04—Reversed telephoto objectives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】画角が１００度程度以上に達し、しかもアタッ
チメントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下である小
型軽量の広角写真レンズを得る。 【構成】像側に凹面を向けた負屈折力の第１レンズＬ1
と、物体側に凸面を有し正屈折力の第２レンズＬ2と、
第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対値のより大きな
面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ3と、第３レン
ズＬ3に接合され屈折力のより大きな面を物体側に有し
正屈折力の第４レンズＬ4とを有し、第４レンズＬ4の像
側に複数枚のレンズを有し、第１レンズＬ1の凹面は、
円錐定数κが−０．３＜κ＜０．３の非球面で且つ凹面
の曲率は光軸から離隔するに従って単調に減少し、第３
レンズＬ3と第４レンズＬ4との屈折率をそれぞれｎ3と
ｎ4とし、両レンズＬ3，Ｌ4の境界面の曲率半径をｒ5と
し、全系の焦点距離をｆとしたとき、０＜ｎ4−ｎ3＜
０．１５、及び０．２＜ｒ5／ｆ＜０．７となるように
形成したことを特徴とする。
チメントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下である小
型軽量の広角写真レンズを得る。 【構成】像側に凹面を向けた負屈折力の第１レンズＬ1
と、物体側に凸面を有し正屈折力の第２レンズＬ2と、
第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対値のより大きな
面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ3と、第３レン
ズＬ3に接合され屈折力のより大きな面を物体側に有し
正屈折力の第４レンズＬ4とを有し、第４レンズＬ4の像
側に複数枚のレンズを有し、第１レンズＬ1の凹面は、
円錐定数κが−０．３＜κ＜０．３の非球面で且つ凹面
の曲率は光軸から離隔するに従って単調に減少し、第３
レンズＬ3と第４レンズＬ4との屈折率をそれぞれｎ3と
ｎ4とし、両レンズＬ3，Ｌ4の境界面の曲率半径をｒ5と
し、全系の焦点距離をｆとしたとき、０＜ｎ4−ｎ3＜
０．１５、及び０．２＜ｒ5／ｆ＜０．７となるように
形成したことを特徴とする。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転鏡を有する一眼レ
フレックスカメラ用としても使用することができ、長大
なバックフォーカスを持つ小型軽量の広角写真レンズに
関する。
フレックスカメラ用としても使用することができ、長大
なバックフォーカスを持つ小型軽量の広角写真レンズに
関する。
【０００２】
【従来の技術】一眼レフカメラ用の広角写真レンズとし
ては、例えば特開平５−４５５８１号公報に開示された
ものなどが既に知られているが、いずれもレンズの容積
が大きく、アタッチメントサイズについていえば、画角
が１００度程度のものは焦点距離の４倍より小さい例は
少ない。また画角が１１０度あるいはそれ以上のレンズ
では、アタッチメントサイズは焦点距離の４．５倍から
５倍程度である。
ては、例えば特開平５−４５５８１号公報に開示された
ものなどが既に知られているが、いずれもレンズの容積
が大きく、アタッチメントサイズについていえば、画角
が１００度程度のものは焦点距離の４倍より小さい例は
少ない。また画角が１１０度あるいはそれ以上のレンズ
では、アタッチメントサイズは焦点距離の４．５倍から
５倍程度である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の広角写真レ
ンズは、画角が十分に広いときにはアタッチメントサイ
ズが著しく大きくなり、またアタッチメントサイズが小
さいときには画角が必ずしも十分に広いとはいえない。
したがって本発明は、画角が１００度程度以上に達し、
しかも第１レンズの口径を小さく保ち、且つ第１レンズ
の第１面の曲率を小さく保つことによって、アタッチメ
ントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下である小型軽
量の広角写真レンズを得ることを目的とする。
ンズは、画角が十分に広いときにはアタッチメントサイ
ズが著しく大きくなり、またアタッチメントサイズが小
さいときには画角が必ずしも十分に広いとはいえない。
したがって本発明は、画角が１００度程度以上に達し、
しかも第１レンズの口径を小さく保ち、且つ第１レンズ
の第１面の曲率を小さく保つことによって、アタッチメ
ントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下である小型軽
量の広角写真レンズを得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、すなわち、物体側から
順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負屈折力の
第１レンズＬ1と、物体側に凸面を有し正屈折力の第２
レンズＬ2と、該第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対
値のより大きな面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ
3と、該第３レンズＬ3に接合され屈折力のより大きな面
を物体側に有し正屈折力の第４レンズＬ4とを有し、該
第４レンズＬ4の像側に複数枚のレンズと虹彩絞りとを
有し、第１レンズＬ1の像側の凹面の形状は、ｘを光軸
方向の距離とし、ｙを光軸からの高さとし、ｃを凹面の
頂点での曲率とし、κを円錐定数とし、ｃ4、ｃ6、‥‥
を定数として、 ｘ＝ｃｙ2／｛１＋（１−κｃ2ｙ2）1/2｝＋ｃ4ｙ4＋ｃ6ｙ6＋‥‥ ‥‥（ａ） なる数式にて表示したとき、 −０．３＜κ＜０．３‥‥（１） であり、且つ凹面の曲率は光軸から離隔するに従って単
調に減少し、第３レンズＬ3と第４レンズＬ4との屈折率
をそれぞれｎ3とｎ4とし、該第３レンズＬ3と第４レン
ズＬ4との境界面の曲率半径をｒ5とし、全系の焦点距離
をｆとしたとき、 ０＜ｎ4−ｎ3＜０．１５‥‥（２） ０．２＜ｒ5／ｆ＜０．７‥‥（３） となるように形成した広角写真レンズである。
するためになされたものであり、すなわち、物体側から
順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負屈折力の
第１レンズＬ1と、物体側に凸面を有し正屈折力の第２
レンズＬ2と、該第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対
値のより大きな面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ
3と、該第３レンズＬ3に接合され屈折力のより大きな面
を物体側に有し正屈折力の第４レンズＬ4とを有し、該
第４レンズＬ4の像側に複数枚のレンズと虹彩絞りとを
有し、第１レンズＬ1の像側の凹面の形状は、ｘを光軸
方向の距離とし、ｙを光軸からの高さとし、ｃを凹面の
頂点での曲率とし、κを円錐定数とし、ｃ4、ｃ6、‥‥
を定数として、 ｘ＝ｃｙ2／｛１＋（１−κｃ2ｙ2）1/2｝＋ｃ4ｙ4＋ｃ6ｙ6＋‥‥ ‥‥（ａ） なる数式にて表示したとき、 −０．３＜κ＜０．３‥‥（１） であり、且つ凹面の曲率は光軸から離隔するに従って単
調に減少し、第３レンズＬ3と第４レンズＬ4との屈折率
をそれぞれｎ3とｎ4とし、該第３レンズＬ3と第４レン
ズＬ4との境界面の曲率半径をｒ5とし、全系の焦点距離
をｆとしたとき、 ０＜ｎ4−ｎ3＜０．１５‥‥（２） ０．２＜ｒ5／ｆ＜０．７‥‥（３） となるように形成した広角写真レンズである。
【０００５】その際、第４レンズＬ4よりも像側に配置
した複数枚のレンズのうち、虹彩絞りよりも像側に位置
するすべての負レンズの屈折率の平均値と、すべての正
レンズの屈折率の平均値とを、それぞれｎiとｎrとした
とき、 ０．１５＜ｎi−ｎr‥‥（４） となるように形成することができる。
した複数枚のレンズのうち、虹彩絞りよりも像側に位置
するすべての負レンズの屈折率の平均値と、すべての正
レンズの屈折率の平均値とを、それぞれｎiとｎrとした
とき、 ０．１５＜ｎi−ｎr‥‥（４） となるように形成することができる。
【０００６】
【作用】広角レンズは、模式的に、物体側に負の屈折力
を持つ前群を配し、像側に正の屈折力を持つ後群を配し
たものであり、虹彩絞りは通常後群に含まれる。このよ
うな構成は、焦点距離に比してバックフォーカスが大き
くなること、ペッツバール和が負になること、負の歪曲
収差や内方コマ収差が発生すること、などの傾向を持
つ。これらは主として負屈折力の前群の作用であり、し
たがって前群の屈折力がより大きいほどこれらの性質は
顕著となる。画角やバックフォーカスが比較的小さいた
めに、前群の屈折力があまり大きくない場合には、これ
らの性質はレンズ設計上全体的に利点として作用させる
ことが可能である。しかし画角が１００度を超え、焦点
距離の２倍以上の長大なバックフォーカスが必要な場合
には、前群の屈折力が相対的に大きくなり、このため像
面の正方向への湾曲や、大きな負の歪曲収差などが発生
し、上に述べた傾向が設計上不利な性質として表れるこ
ととなる。
を持つ前群を配し、像側に正の屈折力を持つ後群を配し
たものであり、虹彩絞りは通常後群に含まれる。このよ
うな構成は、焦点距離に比してバックフォーカスが大き
くなること、ペッツバール和が負になること、負の歪曲
収差や内方コマ収差が発生すること、などの傾向を持
つ。これらは主として負屈折力の前群の作用であり、し
たがって前群の屈折力がより大きいほどこれらの性質は
顕著となる。画角やバックフォーカスが比較的小さいた
めに、前群の屈折力があまり大きくない場合には、これ
らの性質はレンズ設計上全体的に利点として作用させる
ことが可能である。しかし画角が１００度を超え、焦点
距離の２倍以上の長大なバックフォーカスが必要な場合
には、前群の屈折力が相対的に大きくなり、このため像
面の正方向への湾曲や、大きな負の歪曲収差などが発生
し、上に述べた傾向が設計上不利な性質として表れるこ
ととなる。
【０００７】これらの欠点のうち、像面の正方向への湾
曲は、前後両レンズ群の間隔をより大きくすることで改
善される。なぜならば、焦点距離に対するバックフォー
カスの比率を一定に保ちつつ前後両群の間隔をより大き
くすると、前群の負屈折力はより小さくなるのに対し
て、後群の正屈折力の変化は比較的小さく、相対的に正
屈折力を持つ後群の性質が強調されるからである。した
がって両群の間隔が充分に大きければ、レンズ系全体の
像面の性質やコマ収差は後群のみの場合とほぼ同じとみ
なせ、従来技術の簡単な応用によって広角写真レンズを
実現することができる。しかるに前後両群の間隔を離隔
することによって、像面の湾曲を補正することはできる
ものの、このとき前群に必要な有効径が大きくなってし
まい、小型軽量な広角写真レンズを実現することはでき
ない。なぜなら虹彩絞りが後群に含まれるので、前後両
群の間隔を離隔しても全系の入射瞳と後群との相対的な
位置はあまり変化せず、したがって前群と入射瞳との間
隔が前後両群の間隔に応じて離隔することになるからで
ある。これが、広角写真レンズのアタッチメントサイズ
が大きくなりがちな原因である。
曲は、前後両レンズ群の間隔をより大きくすることで改
善される。なぜならば、焦点距離に対するバックフォー
カスの比率を一定に保ちつつ前後両群の間隔をより大き
くすると、前群の負屈折力はより小さくなるのに対し
て、後群の正屈折力の変化は比較的小さく、相対的に正
屈折力を持つ後群の性質が強調されるからである。した
がって両群の間隔が充分に大きければ、レンズ系全体の
像面の性質やコマ収差は後群のみの場合とほぼ同じとみ
なせ、従来技術の簡単な応用によって広角写真レンズを
実現することができる。しかるに前後両群の間隔を離隔
することによって、像面の湾曲を補正することはできる
ものの、このとき前群に必要な有効径が大きくなってし
まい、小型軽量な広角写真レンズを実現することはでき
ない。なぜなら虹彩絞りが後群に含まれるので、前後両
群の間隔を離隔しても全系の入射瞳と後群との相対的な
位置はあまり変化せず、したがって前群と入射瞳との間
隔が前後両群の間隔に応じて離隔することになるからで
ある。これが、広角写真レンズのアタッチメントサイズ
が大きくなりがちな原因である。
【０００８】他方歪曲収差は、理想像と実際に作られた
像との高さの比率で表されるものである。負の歪曲収差
の補正は、前後両群の間隔を大きくし、レンズの有効径
を大きくすること、すなわち上に述べた像面湾曲を補正
するための手段では、直接的には改善されない。なぜな
ら前群の有効径の増大と共に入射瞳の位置も後退し、主
光線が前群を通過する高さは相対的にあまり変化せず、
したがって発生する歪曲収差の値もあまり大きくは変化
しないからである。但し像面湾曲やコマ収差の補正に関
する負担が軽減された結果、歪曲収差の補正がより容易
となり、したがってレンズ容積が大きいことは、歪曲収
差の補正にも間接的に有利に作用する。
像との高さの比率で表されるものである。負の歪曲収差
の補正は、前後両群の間隔を大きくし、レンズの有効径
を大きくすること、すなわち上に述べた像面湾曲を補正
するための手段では、直接的には改善されない。なぜな
ら前群の有効径の増大と共に入射瞳の位置も後退し、主
光線が前群を通過する高さは相対的にあまり変化せず、
したがって発生する歪曲収差の値もあまり大きくは変化
しないからである。但し像面湾曲やコマ収差の補正に関
する負担が軽減された結果、歪曲収差の補正がより容易
となり、したがってレンズ容積が大きいことは、歪曲収
差の補正にも間接的に有利に作用する。
【０００９】以上が広角写真レンズの一般的な構成と収
差の傾向である。しかして本発明では、負の歪曲収差の
補正のために、第１レンズＬ1を像側に凹面を向けた負
メニスカスレンズとし、且つ像側の凹面ｒ2を放物面に
近い非球面としている。このように形成した理由は、回
転放物面などの非球面は、球面に比べて負の歪曲収差や
内方コマ収差の発生が少ないからであり、また凹面を像
側に向けた形状としたのは、主光線を最小偏角に近い状
態で第１レンズＬ1を通過させて、負の歪曲収差の発生
をより少なく抑えるためである。次にこの非球面ｒ2の
円錐定数κは、−０．３以下であると双曲面の性質が強
くなり、光軸付近とレンズ周辺部との屈折力の差が大き
くなりすぎて、負側への像面の極端な倒れが発生する。
また０．３以上であると、球面に近い性質を持ち歪曲収
差の補正が充分にできない。それ故本発明では、円錐定
数κを条件式（１）の範囲内としている。また（ａ）式
における４次以上の補正項の定数ｃ4、ｃ6、‥‥は必ず
しも０である必要はないが、非球面ｒ2の曲率は、負の
歪曲収差や内方コマ収差の発生を防ぐために、光軸から
の距離の増大に伴って単調に減少させている。尚、条件
式（１）の下限を−０．２、上限を０．２とすると、更
に良い結果が得られる。
差の傾向である。しかして本発明では、負の歪曲収差の
補正のために、第１レンズＬ1を像側に凹面を向けた負
メニスカスレンズとし、且つ像側の凹面ｒ2を放物面に
近い非球面としている。このように形成した理由は、回
転放物面などの非球面は、球面に比べて負の歪曲収差や
内方コマ収差の発生が少ないからであり、また凹面を像
側に向けた形状としたのは、主光線を最小偏角に近い状
態で第１レンズＬ1を通過させて、負の歪曲収差の発生
をより少なく抑えるためである。次にこの非球面ｒ2の
円錐定数κは、−０．３以下であると双曲面の性質が強
くなり、光軸付近とレンズ周辺部との屈折力の差が大き
くなりすぎて、負側への像面の極端な倒れが発生する。
また０．３以上であると、球面に近い性質を持ち歪曲収
差の補正が充分にできない。それ故本発明では、円錐定
数κを条件式（１）の範囲内としている。また（ａ）式
における４次以上の補正項の定数ｃ4、ｃ6、‥‥は必ず
しも０である必要はないが、非球面ｒ2の曲率は、負の
歪曲収差や内方コマ収差の発生を防ぐために、光軸から
の距離の増大に伴って単調に減少させている。尚、条件
式（１）の下限を−０．２、上限を０．２とすると、更
に良い結果が得られる。
【００１０】また本発明では球面収差およびコマ収差の
乱れを補正するために、第２、第３及び第４レンズ
Ｌ2，Ｌ3及びＬ4を互いに接合し、更に条件式（２）と
（３）とを満たすように形成している。両条件式を満た
すことにより、第３レンズＬ3と第４レンズＬ4との境界
面は、その曲率半径ｒ5に比して小さい正の屈折力を持
つこととなる。このような面は、高次の負の球面収差を
発生させ、特にマージナルレイの球面収差を負に補正
し、球面収差を負に補正し、球面収差およびコマ収差を
良好にする作用がある。もし、条件式（２）の下限を下
まわると、球面収差が正方向に過大となり、好ましくな
い。また、条件式（２）の上限を上まわると、球面収差
の補正状態が悪くなり、また、ペッツバール和に対して
も不利になる。条件式（３）の下限を下まわった場合
は、レンズの曲率半径が小さくなり過ぎて、設計及び製
造が不能となる。また、条件式（３）の上限を上まわる
と、高次の収差に対する補正能力が減り、好ましくな
い。ここで、条件式（２）の上限を０．１２とすると、
更に良い結果が得られる。条件式（３）の下限を０．
３、上限を０．６とすると、更に良い結果が得られる。
乱れを補正するために、第２、第３及び第４レンズ
Ｌ2，Ｌ3及びＬ4を互いに接合し、更に条件式（２）と
（３）とを満たすように形成している。両条件式を満た
すことにより、第３レンズＬ3と第４レンズＬ4との境界
面は、その曲率半径ｒ5に比して小さい正の屈折力を持
つこととなる。このような面は、高次の負の球面収差を
発生させ、特にマージナルレイの球面収差を負に補正
し、球面収差を負に補正し、球面収差およびコマ収差を
良好にする作用がある。もし、条件式（２）の下限を下
まわると、球面収差が正方向に過大となり、好ましくな
い。また、条件式（２）の上限を上まわると、球面収差
の補正状態が悪くなり、また、ペッツバール和に対して
も不利になる。条件式（３）の下限を下まわった場合
は、レンズの曲率半径が小さくなり過ぎて、設計及び製
造が不能となる。また、条件式（３）の上限を上まわる
と、高次の収差に対する補正能力が減り、好ましくな
い。ここで、条件式（２）の上限を０．１２とすると、
更に良い結果が得られる。条件式（３）の下限を０．
３、上限を０．６とすると、更に良い結果が得られる。
【００１１】また、レンズ全系の像面を良好な状態に保
つために、条件式（４）を満足することが好ましい。条
件式（４）は、ペッツバール和を正方向にもっていく作
用がある。一般にペッツバール和は、各レンズの１／ｎ
ｆの和で表される（ｎ：屈折率、ｆ：焦点距離）。これ
により、ｎが小さいと、１／ｎｆが大きくなり、ｎが大
きいと１／ｎｆが小さくなることがわかる。このことを
用いて、虹彩絞りよりも像側に置かれたレンズのうち、
正レンズの屈折率を比較的小とし、負レンズの屈折率を
より大きくすると、大きな正のペッツバール和を発生さ
せることができる。また、このとき、各レンズの屈折力
の絶対値をより大きくすることがより好ましい。もし、
条件式（４）の下限を越えると、ペッツバール和が負と
なりすぎて像面の正方向の湾曲を発生させるか、または
ペッツバール和をより正とするために各レンズの曲率半
径が小さくなりすぎて、球面収差やコマ収差が大きく発
生してしまう。また、条件式（４）の下限を０．２とす
れば、更に良い結果が得られる。
つために、条件式（４）を満足することが好ましい。条
件式（４）は、ペッツバール和を正方向にもっていく作
用がある。一般にペッツバール和は、各レンズの１／ｎ
ｆの和で表される（ｎ：屈折率、ｆ：焦点距離）。これ
により、ｎが小さいと、１／ｎｆが大きくなり、ｎが大
きいと１／ｎｆが小さくなることがわかる。このことを
用いて、虹彩絞りよりも像側に置かれたレンズのうち、
正レンズの屈折率を比較的小とし、負レンズの屈折率を
より大きくすると、大きな正のペッツバール和を発生さ
せることができる。また、このとき、各レンズの屈折力
の絶対値をより大きくすることがより好ましい。もし、
条件式（４）の下限を越えると、ペッツバール和が負と
なりすぎて像面の正方向の湾曲を発生させるか、または
ペッツバール和をより正とするために各レンズの曲率半
径が小さくなりすぎて、球面収差やコマ収差が大きく発
生してしまう。また、条件式（４）の下限を０．２とす
れば、更に良い結果が得られる。
【００１２】
【実施例】本発明による広角写真レンズの実施例を、図
面を参照して説明する。図１及び図４は、それぞれ第１
及び第３実施例のレンズ構成図を示す。なお第２実施例
については、その諸元については表１及び表２に示すよ
うに第１実施例と異なるものの、レンズの構成自体は第
１実施例と同様のため、第２実施例のレンズ構成図は省
略した。すなわち第１実施例と第２実施例は、物体側か
ら順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負屈折力
の第１レンズＬ1と、物体側に凸面を有し正屈折力の第
２レンズＬ2と、第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対
値のより大きな面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ
3と、第３レンズＬ3に接合され屈折力のより大きな面を
物体側に有し正屈折力の第４レンズＬ4と、両凸形状の
第５レンズＬ5と、第５レンズＬ5に接合され負屈折力の
第６レンズＬ6と、第６レンズＬ6との間に虹彩絞りＳを
介して配置され屈折力のより大きな面を像側に有し正屈
折力の第７レンズＬ7と、第７レンズＬ7に接合され屈折
力の絶対値のより大きな面を物体側に有し負屈折力の第
８レンズＬ8と、像側に凹面を有し負屈折力の第９レン
ズＬ9と、第９レンズＬ9に接合され像側に凸面を有し正
屈折力の第１０レンズＬ10と、正屈折力の第１１レンズ
Ｌ11とを有する。
面を参照して説明する。図１及び図４は、それぞれ第１
及び第３実施例のレンズ構成図を示す。なお第２実施例
については、その諸元については表１及び表２に示すよ
うに第１実施例と異なるものの、レンズの構成自体は第
１実施例と同様のため、第２実施例のレンズ構成図は省
略した。すなわち第１実施例と第２実施例は、物体側か
ら順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状で負屈折力
の第１レンズＬ1と、物体側に凸面を有し正屈折力の第
２レンズＬ2と、第２レンズＬ2に接合され屈折力の絶対
値のより大きな面を像側に有し負屈折力の第３レンズＬ
3と、第３レンズＬ3に接合され屈折力のより大きな面を
物体側に有し正屈折力の第４レンズＬ4と、両凸形状の
第５レンズＬ5と、第５レンズＬ5に接合され負屈折力の
第６レンズＬ6と、第６レンズＬ6との間に虹彩絞りＳを
介して配置され屈折力のより大きな面を像側に有し正屈
折力の第７レンズＬ7と、第７レンズＬ7に接合され屈折
力の絶対値のより大きな面を物体側に有し負屈折力の第
８レンズＬ8と、像側に凹面を有し負屈折力の第９レン
ズＬ9と、第９レンズＬ9に接合され像側に凸面を有し正
屈折力の第１０レンズＬ10と、正屈折力の第１１レンズ
Ｌ11とを有する。
【００１３】また第３実施例は、基本的に上記第１及び
第２実施例と同様に構成されているが、第９レンズＬ9
の物体側に、第９レンズＬ9と接合され正屈折力のレン
ズＬ91を更に設けた点で異なる。各実施例では、虹彩絞
りＳよりも像側に位置するすべてのレンズ、すなわち第
１実施例と第２実施例では第７〜第１１レンズＬ7〜Ｌ
11が、また第３実施例では第７〜第１１レンズＬ7〜Ｌ
11とレンズＬ91とが、虹彩絞りＳと共に光軸に沿って一
体に移動自在に配置されている。
第２実施例と同様に構成されているが、第９レンズＬ9
の物体側に、第９レンズＬ9と接合され正屈折力のレン
ズＬ91を更に設けた点で異なる。各実施例では、虹彩絞
りＳよりも像側に位置するすべてのレンズ、すなわち第
１実施例と第２実施例では第７〜第１１レンズＬ7〜Ｌ
11が、また第３実施例では第７〜第１１レンズＬ7〜Ｌ
11とレンズＬ91とが、虹彩絞りＳと共に光軸に沿って一
体に移動自在に配置されている。
【００１４】以下の表１、表２及び表３に、それぞれ第
１、第２及び第３実施例の全体諸元とレンズ諸元を掲げ
る。［レンズ諸元］中、第１カラムは物体側からのレン
ズ面の番号、第２カラムはレンズ面の曲率半径ｒ、第３
カラムはレンズ面間隔ｄ、第４カラムは屈折率ｎ、第５
カラムはアッベ数νのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対
する値、第６カラムはレンズ番号を表す。このうちレン
ズ面番号に＊印を付したレンズ面ｒ2は非球面を示し、
その円錐定数κは各実施例とも０．０５である。また
（ａ）式における４次以上の補正項の定数ｃ4、ｃ6、‥
‥は各実施例とも０であり、したがって非球面ｒ2の曲
率は光軸からの距離の増大に伴って単調に減少してい
る。また以下の表９に、各実施例の条件式（１）〜
（４）の対応値を示す。
１、第２及び第３実施例の全体諸元とレンズ諸元を掲げ
る。［レンズ諸元］中、第１カラムは物体側からのレン
ズ面の番号、第２カラムはレンズ面の曲率半径ｒ、第３
カラムはレンズ面間隔ｄ、第４カラムは屈折率ｎ、第５
カラムはアッベ数νのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対
する値、第６カラムはレンズ番号を表す。このうちレン
ズ面番号に＊印を付したレンズ面ｒ2は非球面を示し、
その円錐定数κは各実施例とも０．０５である。また
（ａ）式における４次以上の補正項の定数ｃ4、ｃ6、‥
‥は各実施例とも０であり、したがって非球面ｒ2の曲
率は光軸からの距離の増大に伴って単調に減少してい
る。また以下の表９に、各実施例の条件式（１）〜
（４）の対応値を示す。
【００１５】
【表１】［全体諸元］ 焦点距離：１００ Ｆナンバー：３．５ バックフォーカス：２４７．１ 半画角：５５度
【００１６】
【表２】［全体諸元］ 焦点距離：１００ Ｆナンバー：３．５ バックフォーカス：２４６．９ 半画角：５５度
【００１７】
【表３】［全体諸元］ 焦点距離：１００ Ｆナンバー：３．５ バックフォーカス：２４５．９ 半画角：５５度
【００１８】
【表４】 実施例番号 １ ２ ３ （１）κ ０．０５ ０．０５ ０．０５ （２）ｎ4−ｎ3 ０．０６６ ０．０６８ ０．０３０ （３）ｒ5／ｆ ０．４２ ０．４３ ０．４２ （４）ｎi−ｎr ０．３１ ０．２８ ０．３１
【００１９】図２、図３及び図５に、それぞれ第１、第
２及び第３実施例の球面収差と像面湾曲と歪曲収差を示
す。各図中、（Ａ）は無限遠撮影時の諸収差を示し、
（Ｂ）約１／１５倍撮影時の諸収差を示す。この（Ｂ）
は虹彩絞りＳ以降のレンズＬ7〜Ｌ11，Ｌ91を約６．５
前進させて合焦した状態である。各図中ＦＮＯはＦナン
バー、Ｙは像高を表す。また球面収差図中、点線は正弦
条件を表し、像面湾曲図中、破線はメリジオナル像面
（Ｍ）を表し、実線はサジタル像面（Ｓ）を表す。
２及び第３実施例の球面収差と像面湾曲と歪曲収差を示
す。各図中、（Ａ）は無限遠撮影時の諸収差を示し、
（Ｂ）約１／１５倍撮影時の諸収差を示す。この（Ｂ）
は虹彩絞りＳ以降のレンズＬ7〜Ｌ11，Ｌ91を約６．５
前進させて合焦した状態である。各図中ＦＮＯはＦナン
バー、Ｙは像高を表す。また球面収差図中、点線は正弦
条件を表し、像面湾曲図中、破線はメリジオナル像面
（Ｍ）を表し、実線はサジタル像面（Ｓ）を表す。
【００２０】各収差図より明らかなように、各実施例と
もに諸収差が良好に補正されていることが判る。また、
上記各実施例は、第１レンズＬ1の直径を２７０程度に
とどめることができる。すなわち本発明は、前述のレン
ズ系の構成をとり、条件式（１）、（２）、及び
（３）、あるいは更に条件式（４）を満足するように構
成することにより、画角が１１０度に達し、焦点距離の
２．４倍以上の長大なバックフォーカスを持ち、アタッ
チメントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下であり、
しかも諸収差が良好に補正された小型軽量の広角写真レ
ンズを実現している。また第１レンズＬ1の第２面とし
て非球面を使用しているために、第１レンズＬ1から発
生する収差、特に負の歪曲収差やコマ収差が球面の場合
に比して少なくなっている。したがって第２レンズＬ2
以降に無理がかからず、虹彩絞りＳとそれ以降のレンズ
Ｌ7〜Ｌ11，Ｌ91を前進させて近距離撮影時の合焦を行
っても、諸収差の乱れが少ない。
もに諸収差が良好に補正されていることが判る。また、
上記各実施例は、第１レンズＬ1の直径を２７０程度に
とどめることができる。すなわち本発明は、前述のレン
ズ系の構成をとり、条件式（１）、（２）、及び
（３）、あるいは更に条件式（４）を満足するように構
成することにより、画角が１１０度に達し、焦点距離の
２．４倍以上の長大なバックフォーカスを持ち、アタッ
チメントサイズが焦点距離の３．５倍程度以下であり、
しかも諸収差が良好に補正された小型軽量の広角写真レ
ンズを実現している。また第１レンズＬ1の第２面とし
て非球面を使用しているために、第１レンズＬ1から発
生する収差、特に負の歪曲収差やコマ収差が球面の場合
に比して少なくなっている。したがって第２レンズＬ2
以降に無理がかからず、虹彩絞りＳとそれ以降のレンズ
Ｌ7〜Ｌ11，Ｌ91を前進させて近距離撮影時の合焦を行
っても、諸収差の乱れが少ない。
【００２１】なお上記第１実施例では、第９レンズＬ9
と第１０レンズＬ10とが接合されていたが、これらの両
レンズＬ9，Ｌ10として接合されていない場合にも、諸
収差が良好に補正された広角写真レンズを得ることがで
きた。本願明細書に開示した広角写真レンズは、カメラ
用レンズのみならず、ＴＶレンズ、ビデオカメラ用レン
ズ、映画用レンズ等に応用できることは、言うまでもな
い。
と第１０レンズＬ10とが接合されていたが、これらの両
レンズＬ9，Ｌ10として接合されていない場合にも、諸
収差が良好に補正された広角写真レンズを得ることがで
きた。本願明細書に開示した広角写真レンズは、カメラ
用レンズのみならず、ＴＶレンズ、ビデオカメラ用レン
ズ、映画用レンズ等に応用できることは、言うまでもな
い。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、画角
１００度程度以上に達し、焦点距離の２．４倍以上の長
大なバックフォーカスを持つ一眼レフレックスカメラ用
としても使うことができ、アタッチメントサイズが焦点
距離の３．５倍程度以下であり、しかも諸収差が良好に
補正された小型軽量の広角写真レンズを得ることができ
る。
１００度程度以上に達し、焦点距離の２．４倍以上の長
大なバックフォーカスを持つ一眼レフレックスカメラ用
としても使うことができ、アタッチメントサイズが焦点
距離の３．５倍程度以下であり、しかも諸収差が良好に
補正された小型軽量の広角写真レンズを得ることができ
る。
【図１】本発明の第１実施例のレンズ構成図
【図２】第１実施例の（Ａ）無限遠撮影時、及び（Ｂ）
約１／１５倍撮影時の諸収差図
約１／１５倍撮影時の諸収差図
【図３】第２実施例の（Ａ）無限遠撮影時、及び（Ｂ）
約１／１５倍撮影時の諸収差図
約１／１５倍撮影時の諸収差図
【図４】第３実施例のレンズ構成図
【図５】第３実施例の（Ａ）無限遠撮影時、及び（Ｂ）
約１／１５倍撮影時の諸収差図
約１／１５倍撮影時の諸収差図
Ｌ1〜Ｌ11，Ｌ91…レンズ Ｓ…虹彩絞り
Claims (6)
- 【請求項１】物体側から順に、像側に凹面を向けたメニ
スカス形状で負屈折力の第１レンズＬ1と、物体側に凸
面を有し正屈折力の第２レンズＬ2と、該第２レンズＬ2
に接合され屈折力の絶対値のより大きな面を像側に有し
負屈折力の第３レンズＬ3と、該第３レンズＬ3に接合さ
れ屈折力のより大きな面を物体側に有し正屈折力の第４
レンズＬ4とを有し、該第４レンズＬ4の像側に複数枚の
レンズと虹彩絞りとを有し、 第１レンズＬ1の像側の前記凹面の形状は、ｘを光軸方
向の距離とし、ｙを光軸からの高さとし、ｃを前記凹面
の頂点での曲率とし、κを円錐定数とし、ｃ4、ｃ6、‥
‥を定数として、 ｘ＝ｃｙ2／｛１＋（１−κｃ2ｙ2）1/2｝＋ｃ4ｙ4＋ｃ6ｙ6＋‥‥ なる数式にて表示したとき、 −０．３＜κ＜０．３ であり、且つ前記凹面の曲率は光軸から離隔するに従っ
て単調に減少し、前記第３レンズＬ3と第４レンズＬ4と
の屈折率をそれぞれｎ3とｎ4とし、該第３レンズＬ3と
第４レンズＬ4との境界面の曲率半径をｒ5とし、全系の
焦点距離をｆとしたとき、 ０＜ｎ4−ｎ3＜０．１５、及び ０．２＜ｒ5／ｆ＜０．７ となるように形成した広角写真レンズ。 - 【請求項２】第４レンズＬ4よりも像側に配置した前記
複数枚のレンズのうち、前記虹彩絞りよりも像側に位置
するすべての負レンズの屈折率の平均値と、すべての正
レンズの屈折率の平均値とを、それぞれｎiとｎrとした
とき、 ０．１５＜ｎi−ｎr となるように形成した、請求項１記載の広角写真レン
ズ。 - 【請求項３】第４レンズＬ4よりも像側に配置した前記
複数枚のレンズのうち、前記虹彩絞りよりも像側に位置
するすべてのレンズを、光軸に沿って一体に移動自在に
配置した、請求項１又は２記載の広角写真レンズ。 - 【請求項４】第４レンズＬ4よりも像側に配置した前記
複数枚のレンズは、物体側から順に、両凸形状の第５レ
ンズＬ5と、該第５レンズＬ5に接合され負屈折力の第６
レンズＬ6と、該第６レンズＬ6との間に前記虹彩絞りを
介して配置され屈折力のより大きな面を像側に有し正屈
折力の第７レンズＬ7と、該第７レンズＬ7に接合され屈
折力の絶対値のより大きな面を物体側に有し負屈折力の
第８レンズＬ8と、像側に凹面を有し負屈折力の第９レ
ンズＬ9と、像側に凸面を有し正屈折力の第１０レンズ
Ｌ10と、正屈折力の第１１レンズＬ11とである、請求項
１、２又は３記載の広角写真レンズ。 - 【請求項５】前記第９レンズＬ9と第１０レンズＬ10と
を接合した、請求項４記載の広角写真レンズ。 - 【請求項６】前記第９レンズＬ9の物体側に、該第９レ
ンズＬ9と接合され正屈折力のレンズＬ91を更に設け
た、請求項４又は５記載の広角写真レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7152652A JPH08320432A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 広角写真レンズ |
| US08/650,449 US5844729A (en) | 1995-05-25 | 1996-05-20 | Wide angle photographic lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7152652A JPH08320432A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 広角写真レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08320432A true JPH08320432A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=15545113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7152652A Pending JPH08320432A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 広角写真レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5844729A (ja) |
| JP (1) | JPH08320432A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4575198B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2010-11-04 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 内視鏡撮像ユニット |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2849918A (en) * | 1954-04-17 | 1958-09-02 | Carl Zeiss Of Heidenheim | Photographic objective |
| US2826115A (en) * | 1954-07-16 | 1958-03-11 | Zeiss Carl | Photographic objective |
| US3549241A (en) * | 1967-10-24 | 1970-12-22 | Nippon Kogaku Kk | Extremely wide-angle object lens |
| CH578186A5 (ja) * | 1974-04-22 | 1976-07-30 | Bertele Ludwig | |
| JPS51129224A (en) * | 1975-05-02 | 1976-11-10 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Wide angle lens |
| JPS5430028A (en) * | 1977-08-11 | 1979-03-06 | Canon Inc | Wide-angle lens |
| US4981344A (en) * | 1988-11-14 | 1991-01-01 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Wide angle lens system for use in copying machine |
| DD282302A5 (de) * | 1989-04-03 | 1990-09-05 | Zeiss Jena Veb Carl | Weitwinkelobjektiv |
| JP2808811B2 (ja) * | 1990-04-04 | 1998-10-08 | 株式会社ニコン | 後置絞りの広角レンズ |
| JPH0545581A (ja) * | 1991-08-20 | 1993-02-23 | Nikon Corp | 広角レンズ |
| JP3261716B2 (ja) * | 1992-01-16 | 2002-03-04 | 株式会社ニコン | 逆望遠型大口径広角レンズ |
-
1995
- 1995-05-25 JP JP7152652A patent/JPH08320432A/ja active Pending
-
1996
- 1996-05-20 US US08/650,449 patent/US5844729A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5844729A (en) | 1998-12-01 |
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