JPH11149039A - 色消しレンズ系 - Google Patents

色消しレンズ系

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JPH11149039A
JPH11149039A JP9317138A JP31713897A JPH11149039A JP H11149039 A JPH11149039 A JP H11149039A JP 9317138 A JP9317138 A JP 9317138A JP 31713897 A JP31713897 A JP 31713897A JP H11149039 A JPH11149039 A JP H11149039A
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JP
Japan
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lens
lens group
achromatic
positive
object side
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JP9317138A
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Tetsuya Abe
哲也 阿部
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Pentax Corp
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Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/02Telephoto objectives, i.e. systems of the type + - in which the distance from the front vertex to the image plane is less than the equivalent focal length
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 物体側から順に、正の第1レンズ群と正の第
2レンズ群より構成された色消しレンズ系を低コストで
得る。 【構成】 条件式(1)ないし(3)を満足する色消し
レンズ系。 (1)νI+<80 (2)νII+ >70 (3)1.1<fI /f<2.0 但し、 νI+:第1レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大値、 νII+ :第2レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大
値、 fI :第1レンズ群の焦点距離、 f:全系の焦点距離。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、例えば天体望遠鏡の対物レンズ
に使用される色消しレンズ系に関する。
【0002】
【従来技術及びその問題点】天体望遠鏡の対物レンズ
は、分散の異なる硝材からなる1枚ずつの正レンズと負
レンズの組み合わせが従来より知られ、広く使用されて
いる。天体望遠鏡の対物レンズは焦点距離が長くなるた
め、特に軸上色収差の補正が重要であり、正レンズに蛍
石や特殊低分散ガラス等を使用して軸上色収差の二次ス
ペクトルを小さく抑える例も、近年多くみられる。
【0003】大口径の天体望遠鏡対物レンズとしては、
例えば、特開昭57−93309号公報や特開昭59−
220711号公報等に記載されている例がある。これ
らの例では、分散の異なる硝材からなる正レンズと負レ
ンズの組み合わせによる第1レンズ群と、第1レンズ群
から離れて像面側に配置した第2レンズ群とを有し、第
1レンズ群で色収差、球面収差等の軸上収差を補正する
とともに、第2レンズ群で像面湾曲等を補正して大口径
でかつ広画角を実現している。
【0004】しかしこれら従来の天体望遠鏡対物レンズ
はいずれも、軸上色収差の二次スペクトルを小さく抑え
るためにレンズ径が大きな第1レンズ群の正レンズに、
蛍石や特殊低分散ガラス等の高価な硝材を必要としてお
り、コストが高いという問題がある。
【0005】
【発明の目的】本発明は、口径比1:6程度の大口径で
あって、軸上色収差が良好に補正された色消しレンズ系
を低コストで得ることを目的とする。
【0006】
【発明の概要】本発明の色消しレンズ系は、物体側から
順に、正の第1レンズ群と正の第2レンズ群より構成さ
れ、次の条件式(1)ないし(3)を満足することを特
徴としている。 (1)νI+<80 (2)νII+ >70 (3)1.1<fI /f<2.0 但し、 νI+:第1レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大値、 νII+ :第2レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大
値、 fI :第1レンズ群の焦点距離、 f:全系の焦点距離、 である。
【0007】第1レンズ群中と第2レンズ群中の正レン
ズは、コストを低減するためそれぞれ1枚づつとするの
が実際的である。この場合には、アッベ数の最大値は、
1枚の正レンズのアッベ数である。
【0008】本発明の色消しレンズ系は、さらに次の条
件式(4)を満足することが好ましい。 (4)0.4<L/f<0.9 但し、 L:第1レンズ群の最終面から第2レンズ群の第1面ま
での距離、 である。
【0009】第1レンズ群は、より具体的には、例え
ば、物体側から順に、両凸レンズと、物体側に強い凹面
を向けた負レンズとから構成し、次の条件式(5)を満
足させることが好ましい。 (5)−1.5<r1 /r2 <−0.3 但し、 r1 :両凸レンズの第1面の曲率半径、 r2 :両凸レンズの第2面の曲率半径、 である。この両凸レンズと、物体側に強い凹面を向けた
負レンズとは貼り合わせることができる。
【0010】本発明の色消しレンズ系は、例えば天体望
遠鏡の対物レンズとして利用することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明は、物体側から順に、正の
第1レンズ群及び正の第2レンズ群より構成される色消
しレンズ系において、レンズ径の大きな第1レンズ群に
は安価な硝材を使用し、レンズ径の小さな第2レンズ群
に低分散ガラスを使用することによって低コストを実現
すると共に、第1レンズ群と第2レンズ群のパワー配分
を最適なものとすることで良好な性能の色消しレンズ系
を得ることを主旨とする。
【0012】条件式(1)は、レンズ径の大きな第1レ
ンズ群の正レンズに分散値が比較的高い(アッベ数νが
小さい)安価な硝材を使用することで、低コストを実現
するための条件である。条件式(1)の上限を越える低
分散特殊ガラスを第1レンズ群中の正レンズに使用する
と、コストが高くなる。
【0013】条件式(2)は、第2レンズ群中の正レン
ズに低分散ガラスを使用することで、軸上色収差の二次
スペクトルを良好に補正するための条件である。条件式
(2)の下限を越えると、軸上色収差の二次スペクトル
が大きくなりすぎ、良好な性能が得られない。
【0014】条件式(3)は、第1レンズ群の正のパワ
ーを最適なものとすることによって、低コストと良好な
性能を両立させるための条件である。条件式(3)の下
限を越えると、全系のパワーに対して第1レンズ群のパ
ワーが強くなりすぎるために軸上色収差補正における第
2レンズ群の関与が不足してしまい、全系での軸上色収
差の二次スペクトルを小さく抑えることができなくな
る。また、条件式(3)の上限を越えると、第1レンズ
群のパワーが弱くなりすぎるために正レンズに低分散ガ
ラスを使用した第2レンズ群のレンズ径が大きくなりす
ぎ、コストが高くなる。
【0015】条件式(4)は、条件式(3)によって規
定された第1レンズ群のパワー配分に対し、第1レンズ
群と第2レンズ群との距離を最適なものとすることによ
り、低コストと良好な性能を両立させるための条件であ
る。条件式(4)の下限を越えると、正レンズに低分散
ガラスを使用した第2レンズ群のレンズ径が大きくなり
すぎコストが高くなる。また条件式(4)の上限を越え
ると、第2レンズ群での軸上光線の入射高が小さくなり
すぎるために軸上色収差補正における第2レンズ群の関
与が不足してしまい、全系での軸上色収差の二次スペク
トルを小さく抑えることができなくなる。
【0016】従来の色消しレンズ系では、主に第1レン
ズ群で球面収差を補正しているために、第1レンズ群が
強い球面収差補正作用をもつ。このため短波長での球面
収差が補正過剰となって球面収差の色差が大きくなると
いう問題が生じる。本発明の色消しレンズ系では、球面
収差補正作用を第1レンズ群と第2レンズ群とで分担す
ることで各レンズ群の球面収差補正作用を弱くできるた
め、球面収差の色差を小さくすることができる。
【0017】条件式(5)は、第1レンズ群を、物体側
から順に、両凸レンズと、物体側に強い凹面を向けた負
レンズとから構成した上で、第1レンズ群での球面収差
補正作用を適度に弱く与えることにより、球面収差の色
差を小さく抑えて良好な性能を得るための条件である。
条件式(5)の下限を越えると、第1レンズ群中の物体
側の両凸レンズで発生する球面収差が大きくなりすぎる
ため、両凸レンズによる球面収差補正作用を強くしなけ
ればならず、第1レンズ群での球面収差補正作用が強く
なりすぎて球面収差の色差が大きくなってしまう。同様
に条件式(5)の上限を越えると、第1レンズ群の球面
収差補正作用が弱くなりすぎるために第2レンズ群の球
面収差補正作用を大きくしなければならず、球面収差の
色差が大きくなってしまう。
【0018】以下、表および図面を用いて具体的な数値
実施例を説明する。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、fBはバックフォーカス
を表す。Rは曲率半径、Dはレンズ厚またはレンズ間
隔、Ndはd線の屈折率、νd はアッベ数を示す。また、
諸収差図中、d線、g線、C線は、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と倍率色収差、
Sはサジタル、Mはメリディオナルを示している。 [実施例1]図1は本発明の第1の実施例のレンズ構成
図、図2は諸収差図、表1は数値データである。物体側
から順に、両凸レンズと両凹レンズからなる第1レンズ
群Iと、両凸レンズと両凹レンズとからなる第2レンズ
群IIで構成されている。
【0019】
【表1】 FNO= 1:6.7 f =100.00 W = 2.5 ° fB= 59.59 面 No. R D Nd νd 1 47.708 2.00 1.51633 64.1 2 -121.880 0.10 - - 3 -104.129 1.50 1.62004 36.3 4 229.191 50.57 - - 5 47.812 1.20 1.49700 81.6 6 -29.343 1.43 - - 7 -26.244 0.80 1.51633 64.1 8 142.600 - - -
【0020】[実施例2]図3は本発明の第2の実施例
のレンズ構成図、図4は諸収差図、表2は数値データで
ある。物体側から順に、両凸レンズと両凹レンズとから
なる第1レンズ群Iと、両凸レンズと両凹レンズとから
なる第2レンズ群IIで構成されている。
【0021】
【表2】 FNO= 1:6.7 f = 100.00 W = 2.5 ° fB= 35.78 面 No. R D Nd νd 1 47.385 2.00 1.48749 70.2 2 -56.254 0.10 - - 3 -55.868 1.50 1.56732 42.8 4 415.731 78.38 - - 5 23.270 1.00 1.48749 70.2 6 -328.385 0.80 - - 7 -69.770 0.70 1.53172 48.9 8 55.820 - - -
【0022】[実施例3]図5は本発明の第3の実施例
のレンズ構成図、図6は諸収差図、表3は数値データで
ある。物体側から順に、両凸レンズと負のメニスカスレ
ンズとの貼り合わせからなる第1レンズ群Iと両凸レン
ズと両凹レンズとの貼り合わせレンズからなる第2レン
ズ群IIで構成されている。
【0023】
【表3】 FNO= 1:6.7 f =100.04 W = 2.5 ° fB= 44.46 面 No. R D Nd νd 1 64.000 2.00 1.51633 64.1 2 -64.000 1.50 1.62004 36.3 3 -697.600 71.88 - - 4 49.192 0.80 1.49700 81.6 5 -21.344 0.66 1.51633 64.1 6 148.942 - - -
【0024】[実施例4]図7は本発明の第4の実施例
のレンズ構成図、図8は諸収差図、表4は数値データで
ある。物体側から順に、両凸レンズと両凹レンズとから
なる第1レンズ群Iと負のメニスカスレンズと両凸レン
ズとからなる第2レンズ群IIで構成されている。
【0025】
【表4】 FNO= 1:6.7 f =100.00 W = 2.5 ° fB= 50.58 面 No. R D Nd νd 1 49.968 2.00 1.48749 70.2 2 -42.134 0.10 - - 3 -42.707 1.50 1.54072 47.2 4 391.858 64.22 - - 5 -19.353 0.70 1.51633 64.1 6 -45.950 0.04 - - 7 161.052 1.00 1.43875 95.0 8 -24.637 - - -
【0026】[実施例5]図9は本発明の第5の実施例
のレンズ構成図、図10は諸収差図、表5は数値データ
である。物体側から順に、両凸レンズと両凹レンズの貼
り合わせレンズからからなる第1レンズ群Iと負のメニ
スカスレンズと両凸レンズとからなる第2レンズ群IIで
構成されている。
【0027】
【表5】 FNO= 1:6.7 f =100.01 W = 2.5 ° fB= 48.34 面 No. R D Nd νd 1 39.207 2.00 1.48749 70.2 2 -58.543 1.50 1.56732 42.8 3 214.963 56.09 - - 4 -25.900 0.70 1.53172 48.9 5 -46.478 2.00 - - 6 79.386 0.80 1.48749 70.2 7 -79.386 − −
【0028】各実施例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) 64.1 70.2 64.1 70.2 7
0.2 条件式(2) 81.6 70.2 81.6 95.0 70.2 条件式(3) 1.539 1.332 1.363 1.359 1.173 条件式(4) 0.506 0.784 0.719 0.642 0.561 条件式(5) -0.391 -0.842 -1.000 -1.186 -0.670
【0029】各実施例は、条件式(1)ないし(5)を
満足し、諸収差もよく補正されている。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、軸上色収差が良好に補
正された色消しレンズ系を低コストで得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による色消しレンズ系の第1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】本発明による色消しレンズ系の第2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】本発明による色消しレンズ系の第3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】本発明による色消しレンズ系の第4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】本発明による色消しレンズ系の第5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 (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、正の第1レンズ群と正
    の第2レンズ群より構成され、下記条件式(1)ないし
    (3)を満足することを特徴とする色消しレンズ系。 (1)νI+<80 (2)νII+ >70 (3)1.1<fI /f<2.0 但し、 νI+:第1レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大値、 νII+ :第2レンズ群中の正レンズのアッベ数の最大
    値、 fI :第1レンズ群の焦点距離、 f:全系の焦点距離。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のレンズ系において、第1
    レンズ群中と第2レンズ群中の正レンズは、それぞれ1
    枚づつである色消しレンズ系。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載のレンズ系におい
    て、さらに下記条件式(4)を満足する色消しレンズ
    系。 (4)0.4<L/f<0.9 但し、 L:第1レンズ群の最終面から第2レンズ群の第1面ま
    での距離。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれか1項記載の
    レンズ系において、上記第1レンズ群は、物体側から順
    に、両凸レンズと、物体側に強い凹面を向けた負レンズ
    とから構成され、さらに下記条件式(5)を満足する色
    消しレンズ系。 (5)−1.5<r1 /r2 <−0.3 但し、 r1 :両凸レンズの第1面の曲率半径、 r2 :両凸レンズの第2面の曲率半径。
  5. 【請求項5】 請求項4記載のレンズ系において、上記
    両凸レンズと、物体側に強い凹面を向けた負レンズとは
    貼り合わされている色消しレンズ系。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1項記載の
    レンズ系において、天体望遠鏡の対物レンズとして利用
    されている色消しレンズ系。
JP9317138A 1997-11-18 1997-11-18 色消しレンズ系 Pending JPH11149039A (ja)

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DE19853272A DE19853272B4 (de) 1997-11-18 1998-11-18 Apochromatisches Linsensystem

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