JPH09113803A - 読取用レンズ - Google Patents

読取用レンズ

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JPH09113803A
JPH09113803A JP27250495A JP27250495A JPH09113803A JP H09113803 A JPH09113803 A JP H09113803A JP 27250495 A JP27250495 A JP 27250495A JP 27250495 A JP27250495 A JP 27250495A JP H09113803 A JPH09113803 A JP H09113803A
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JP
Japan
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lens
reading
group
object side
curvature
Prior art date
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Pending
Application number
JP27250495A
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English (en)
Inventor
Hirotaka Maki
裕香 牧
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 【構成】 レトロフォーカスタイプの読取用レンズにお
いて、前群が、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズの第1レンズからなり、後群が、物体側から順に、
両凸レンズの第2レンズ、両凹レンズの第3レンズ及び
像面側に凸面を向けた正レンズの第4レンズからなり、
下記条件式(1)ないし(4)を満足する読取用レン
ズ。 (1)−2.0<f/f1 <−1.4 (2)0.02<d2 /f<0.05 (3)0.1<d1 /f<0.35 (4)1.75<(n2 +n4 )/2 但し、 f:全系の焦点距離、 fi :第i番目のレンズの焦点距離、 di :第i番目のレンズ厚または空気間隔、 ni :第i番目のレンズのe線に対する屈折率。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、ファクシミリ等に使用する読取
用レンズに関する。
【0002】
【従来技術及びその問題点】特開平6−82695号公
報は、前群が負、後群が正のレトロフォーカスタイプの
読取用レンズを提案している。この読取用レンズは、コ
ンパクトで、比較的広角で、かつ周辺光量を確保するこ
とができるとしているが、正レンズに高価な高屈折率硝
材を使用している割には、ペッツバール和が大きい。こ
のため、像面湾曲も大きく、また、広画角レンズとして
使用するには、周辺部の光学性能が劣化していて、改善
の余地がある。
【0003】
【発明の目的】本発明は、コンパクト性を維持しつつ広
画角化を図り、かつペッツバール和が小さく、周辺部の
光学性能の劣化が少ない読取用レンズを得ることを目的
とする。
【0004】
【発明の概要】本発明の読取用レンズは、特開平6−8
2695号公報と同様にレトロフォーカスタイプを採用
した上で、前群のパワー、後群第1面の入射高、前群の
第1レンズ第1面の曲率半径及び、第2レンズと第4レ
ンズの屈折率を規定することによって、ペッツバール和
を小さくし、周辺部の光学性能の向上を図ったものであ
る。
【0005】本発明の読取用レンズは、レトロフォーカ
スタイプの前群が、物体側に凸面を向けた負のメニスカ
スレンズの第1レンズからなり、後群が、物体側から順
に、両凸レンズの第2レンズ、両凹レンズの第3レンズ
及び像面側に凸面を向けた正レンズの第4レンズからな
り、さらに、次の条件式(1)ないし(4)を満足する
ことを特徴としている。 (1)−2.0<f/f1 <−1.4 (2)0.02<d2 /f<0.05 (3)0.1<d1 /f<0.35 (4)1.75<(n2 +n4 )/2 但し、 f:全系の焦点距離、 fi :第i番目のレンズの焦点距離、 di :第i番目のレンズ厚または空気間隔、 ni :第i番目のレンズのe線に対する屈折率、 である。
【0006】本発明の読取用レンズは、さらに次の条件
式(5)及び(6)を満足することが好ましい。 (5)1.5<r1 /f (6)−2.0<r6 /r7 <−0.8 但し、 ri :第i番目の面の曲率半径、 である。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明は、物体側から順に、負、
正のレンズ群からなる簡単な構成のレトロフォーカスタ
イプのレンズ系において、まず、負の前群を構成する第
1レンズのパワーを強くし、ペッツバール和を小さくし
た(条件式(1))。負の第1レンズのパワーを強くす
るには、その第1レンズの第2面の曲率半径を小さくす
る必要があり、その結果、球面収差、色収差、非点収差
が補正過剰の傾向となる。そこで、後群の第1面への入
射高をできるだけ低く保つことで収差の発生を抑制でき
ることに着目し、前群のメニスカスレンズと第2群の両
凸レンズの間隔を小さくした(同(2))。また、第1
レンズの第2面の曲率半径を小さくすることで球面収
差、色収差が発生することは避けられないが、これをで
きるだけ小さくするために、第1レンズのパワーは保ち
ながら、そのレンズ厚を厚くした(同(3))。つま
り、レンズ厚を厚くすることにより、薄い場合に比して
第1レンズの第2面の曲率半径を大きくできる。さら
に、ペッツバール和を小さくするために、第2レンズ、
第4レンズの屈折率は高いものとした(同(4))。
【0008】次に各条件式について詳述する。条件式
(1)は負の第1レンズのパワーに関する条件である。
条件式(1)の上限を越えると、前群のパワーが弱くな
り、ペッツバール和を充分に小さくすることができない
ので、像面湾曲が大きくなり、平坦な像面が得られな
い。また、下限を越えると、前群のパワーが強くなりす
ぎ、球面収差及び色収差が補正過剰になる。また、コマ
収差によりコントラストが低下する。更に、負のディス
トーションを小さくすることが困難となる。
【0009】条件式(2)は、前群と後群の間隔(負メ
ニスカスの第1レンズと両凸の第2レンズとの間隔)に
関する条件である。条件式(2)の上限を越えて前群と
後群の間隔が大きくなり過ぎると、前群のパワーを強く
設定しているので、後群でのマージナル光線の入射高が
高くなり高次の収差の発生を招くことになる。下限を越
えると、加工及び組立上の困難性が増す。
【0010】条件式(3)は、第1レンズのレンズ厚に
関する条件である。前述のように、負の第1レンズのパ
ワーを条件式(1)のように強くしたため、第1レンズ
第2面の曲率半径が小さくなり、球面収差及び色収差の
発生が大きくなることは避けられない。条件式(3)
は、第1レンズのパワーを保ちながら、第2面の曲率半
径が小さくなり過ぎないようにするための条件である。
条件式(3)の上限を越えて第1レンズのレンズ厚を大
きくすると、コマ収差が増加しコントラストが低下す
る。また、絞りは通常レンズ系の中央付近に配置するの
で、第1レンズ厚が増すと第1レンズの第1面への入射
高が高くなり、有効径が大きくなるのでコンパクト化が
図れず、また、径に対してレンズ厚が大きくなりすぎ加
工しづらい。下限を越えると、第1レンズに同一パワー
を与えるためには、第2面の曲率半径が小さくなる方向
となり、球面収差及び色収差が補正過剰になる。また、
非点隔差が大きくなるので、サジタル像面とメリディオ
ナル像面をバランスよく補正することが困難になる。
【0011】条件式(4)は、ペッツバール和を小さく
保つために、第2レンズ及び第4レンズの屈折率の条件
を示したものである。下限を越えると、ペッツバール和
が大きくなるので像面湾曲が大きくなり、像面が平坦に
ならない。以上の条件式(1)から(4)を満足するこ
とにより、従来例に比べて、ペッツバール和をより小さ
くして周辺部の性能を高め、かつ、他の諸収差も充分に
小さくすることが可能となり、中心から周辺まで均一に
高い結像性能を持つ、深度の深いレンズを得ることがで
きる。
【0012】本発明の読取用レンズは、さらに、条件式
(5)及び(6)を満足することが好ましい。条件式
(5)及び(6)を満足することにより、更に、像面湾
曲及び非点収差と、コマ収差とのバランスがとれ、像面
全体で画像のコントラストを高く、かつ、中心から周辺
まで、より均一な光学性能を得ることができ、焦点深度
を深くすることが可能になる。
【0013】条件式(5)は、第1レンズの第1面の曲
率半径に関する条件である。前述のように、負の前群を
構成する第1レンズは、パワーを強くするため、その第
2面の曲率半径を小さくする必要があるが、その第1面
の曲率半径を大きくすることで、この第2面の曲率半径
をそれ程きつい発散面とする必要がなくなり、諸収差の
発生を抑えることができる。条件式(5)の下限を越え
ると、第2面がきつい発散面となるので発生する収差が
大きくなり、後群での収差補正が困難となるため光学性
能が悪化する。
【0014】条件式(6)は、前群で発生した諸収差を
後群で適切に補正するための第3レンズ第2面と第4レ
ンズ第1面の曲率半径の比を示す。条件式(6)の上限
を越えると、像面湾曲が大きくなり軸上と軸外のバラン
スがとれない。特にサジタル像面の中間部から周辺部に
かけての像面の曲がりが大きくなる。下限を越えると、
非点収差が大きくなり、また、球面収差と非点収差のバ
ランスがとれないので、軸上、軸外の光学性能をバラン
ス良く補正するのが困難になる。
【0015】以下、具体的な数値実施例について、本発
明を説明する。 [実施例1]図1及び図2は、本発明の読取用レンズの
第1の実施例を示すもので、図1はレンズ構成図、図2
は諸収差図である。図1に示すように、物体側から順
に、負のメニスカスレンズからなる第1レンズL1、両
凸レンズからなる第2レンズL2、両凹レンズからなる
第3レンズL3、像面側に凸面を向けた正レンズからな
る第4レンズL4からなっている。第1レンズL1は負
の前群を構成し、第2ないし第4レンズL2〜L4は正
の後群を構成している。諸収差図は、以下の各実施例と
も、物体と第1レンズとの間に厚さ15.79mmのカ
バーガラスを挿入し、第4レンズと像面との間に厚さ
3.68mmのカバーガラスを挿入した場合のそれであ
る。
【0016】このレンズ系の数値データを表1に示す。
諸収差図は、e線、g線、C線、それぞれの波長におけ
る、球面収差によって示される色収差及び倍率色収差、
Sはサジタル、Mはメリディオナルを示している。
【0017】表および図面中、FNO はFナンバー、f は
焦点距離、W は半画角、M は横倍率、fBはバックフォー
カスを表す。Rは曲率半径、Dはレンズ間隔、Ne はe
線の屈折率、Nd はd線の屈折率、νd はd線のアッベ
数を示す。焦点距離fは、100mmに正規化してい
る。
【0018】
【表1】 FNO=1:4.8 f=100.00 W=28.0° M=−0.083 f=106.11 面 No. R D Ne Nd νd 1 153.842 18.935 1.48915 1.48749 70.2 2 26.491 4.892 - - - 3 46.734 24.079 1.82017 1.81600 46.6 4 -83.499 4.080 - - - 5 -59.283 6.381 1.81265 1.80518 25.4 6 116.548 4.616 - - - 7 -96.603 9.494 1.77621 1.77250 49.6 8 -33.723 - - - -
【0019】[実施例2]図3及び図4は、本発明の読
取用レンズの第2の実施例を示し、図3はレンズ構成
図、図4は諸収差図である。表2に数値データを示す。
【0020】
【表2】 FNO=1:4.8 f=100.00 W=28.0° M=-0.083 fB=107.21 面 No. R D Ne Nd νd 1 174.722 28.487 1.51825 1.51633 64.1 2 26.208 4.220 - - - 3 45.817 24.187 1.80811 1.80400 46.6 4 -78.837 4.392 - - - 5 -58.361 7.492 1.81265 1.80518 25.4 6 135.225 2.673 - - - 7 -95.078 11.509 1.77621 1.77250 49.6 8 -33.511 - - - -
【0021】[実施例3]図5及び図6は、本発明の読
取用レンズの第3の実施例を示し、図5はレンズ構成
図、図6は諸収差図である。表3に数値データを示す。
【0022】
【表3】 FNO=1:4.8 f=100.00 W=28.0° M=-0.083 fB=102.66 面 No. R D Ne Nd νd 1 223.739 28.412 1.51825 1.51633 64.1 2 27.897 3.157 - - - 3 39.905 24.554 1.79196 1.78800 47.4 4 -88.377 4.462 - - - 5 -41.986 4.998 1.81265 1.80518 25.4 6 165.787 2.847 - - - 7 -120.498 8.872 1.83945 1.83481 42.7 8 -33.371 - - - -
【0023】[実施例4]図7及び図8は、本発明の読
取用レンズの第4の実施例を示し、図7はレンズ構成
図、図8は諸収差図である。表4に数値データを示す。
【0024】
【表4】 FNO=1:4.8 f=100.00 W=28.0° M=-0.083 fB=104.72 面 No. R D Ne Nd νd 1 234.123 28.439 1.51825 1.51633 64.1 2 27.006 3.392 - - - 3 40.375 24.572 1.79196 1.78800 47.4 4 -83.186 4.626 - - - 5 -42.303 5.201 1.81265 1.80518 25.4 6 175.273 2.412 - - - 7 -103.412 8.776 1.83945 1.83481 42.7 8 -32.348 - - - -
【0025】[実施例5]図9及び図10は、本発明の
読取用レンズの第5の実施例を示し、図9はレンズ構成
図、図10は諸収差図である。表5に数値データを示
す。
【0026】
【表5】 FNO=1:4.8 f=100.00 W=28.0° M=-0.083 fB=102.11 面 No. R D Ne Nd νd 1 206.977 28.414 1.51825 1.51633 64.1 2 28.212 2.894 - - - 3 39.682 24.568 1.79196 1.78800 47.4 4 -87.455 4.022 - - - 5 -40.919 4.999 1.81265 1.80518 25.4 6 169.536 2.072 - - - 7 -119.111 10.536 1.83945 1.83481 42.7 8 -33.577 - - - -
【0027】次に、実施例1ないし5の各条件式に対す
る値を表6に示す。
【表6】 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 条件式(1) -1.454 -1.571 -1.546 -1.618 -1.500 条件式(2) 0.049 0.042 0.032 0.034 0.029 条件式(3) 0.189 0.285 0.284 0.284 0.284 条件式(4) 1.798 1.792 1.816 1.816 1.816 条件式(5) 1.538 1.747 2.237 2.341 2.070 条件式(6) -1.206 -1.422 -1.376 -1.695 -1.423
【0028】表6から明かなように、実施例1ないし実
施例5はいずれも、条件式(1)ないし(6)を満足し
ている。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、コンパクトかつ広画角
で、ペッツバール和が小さく、周辺部の光学性能の劣化
が少ない読取用レンズを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による読取用レンズの第1の実施例のレ
ンズ構成図である。
【図2】図1のレンズ系の諸収差図である。
【図3】本発明による読取用レンズの第2の実施例のレ
ンズ構成図である。
【図4】図3のレンズ系の諸収差図である。
【図5】本発明による読取用レンズの第3の実施例のレ
ンズ構成図である。
【図6】図5のレンズ系の諸収差図である。
【図7】本発明による読取用レンズの第4の実施例のレ
ンズ構成図である。
【図8】図7のレンズ系の諸収差図である。
【図9】本発明による読取用レンズの第5の実施例のレ
ンズ構成図である。
【図10】図9のレンズ系の諸収差図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、負のパワーの前群と正
    のパワーの後群とからなる読取用レンズにおいて、 前群が、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズの
    第1レンズからなり、 後群が、物体側から順に、両凸レンズの第2レンズ、両
    凹レンズの第3レンズ及び像面側に凸面を向けた正レン
    ズの第4レンズからなり、 下記条件式(1)ないし(4)を満足することを特徴と
    する読取用レンズ。 (1)−2.0<f/f1 <−1.4 (2)0.02<d2 /f<0.05 (3)0.1<d1 /f<0.35 (4)1.75<(n2 +n4 )/2 但し、 f:全系の焦点距離、 fi :第i番目のレンズの焦点距離、 di :第i番目のレンズ厚または空気間隔、 ni :第i番目のレンズのe線に対する屈折率。
  2. 【請求項2】 請求項1において、さらに下記条件式
    (5)及び(6)を満足する読取用レンズ。 (5)1.5<r1 /f (6)−2.0<r6 /r7 <−0.8 但し、 ri :第i番目の面の曲率半径。
JP27250495A 1995-10-20 1995-10-20 読取用レンズ Pending JPH09113803A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114791660A (zh) * 2021-01-25 2022-07-26 东京晨美光学电子株式会社 摄像镜头

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