JPS58186714A - 近距離補正された大口径比写真レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は大口径比写真レンズ、特にその近距離補正方式
に関する。

大口径比写真レンズは近距離物体に対する諸収差の劣化
が大きいため、近距離撮影性能が充分であるとは言い難
く、絞シ開放時の撮影性能については１Ａθ倍程度さえ
難点があった。そこで近距離撮影性能の劣化を防止する
だめ、いろいろな近距離補正方式が採用され、近距離撮
影性能の改善が試みられてきた。しかし、非点収差と、
コマ収差のバランスはまだ不充分であり、さらに近距離
補正方式を実施したことによる倍率の色収差の無限遠か
ら最至近距離撮影にかけての変動が大きくなる欠点もあ
った。

例えば、特開昭５０−１３８８２３号公報に開示された
近距離補正方式ではレンズ系の最後方の正レンズ成分を
全系の移動速度よシ遅らせ移動させ、また特開昭５６−
７５６１３号公報に開示された大口径比レンズではレン
ズ系の最後方の正レンズ成分を固定しこれより前方のレ
ンズ群のみを移動す（２） ることとし、共に近距離においてはレンズ系最後方レン
ズ成分の直前の空気間隔を大きくしている。

しかし、これらにおいては主光線より下側（外側）の光
線群のコマ収差量を小さくすることは容易であっても、
上側（内側）の光線群によるコマ収差を良好にバランス
させることは困難であると共に、倍率の色収差の大きな
変動が避けられなかった。

また、特開昭５６−１０７２９号公報等に開示されたご
とく、絞りを挟んだ第１と第２の正レンズ群からなるレ
ンズ系において絞り空間を拡大する補正方式においては
、倍率の色収差の変動補正には最も効果的ではあるもの
の、上記の方式とは逆に、主光線の上側（内側）の光線
群によるコマ収差の補正は出来ても下側（外側）の光線
群によるコマ収差の補正は難しいものであった。

本発明は上述の欠点をできる限り克服し、近距離撮影性
能を改善すると共に、無限遠での開放結像性能の向上を
もはかることを目的としている。

本発明による近距離補正された大口径比写真レンズは第
１図のごとく物体側から順に、それぞれ（３） 正の屈折力を有する第１群（Ｇｌ）、第２群（Ｇ２）、
第３群（Ｇ３）を有するとともに、該第１群と、該第２
群との間に絞り（Ｓ）を有し、無限遠撮影状態から近距
離撮影時態に移るとき、該第１群、該第２群、該第３群
が共に像面に対して異なる速度で物体側へ繰り出される
光学系である。合焦のだめの各群の移動速度は第１群、
第２群、第３群の順に小さくなり、具体的には次の条件
を満足するものである。

１．５〈　　α　＜　　９　　−□（１）０２　〈　β
　（３，０−一（２） とＸで、無限遠物体から最至近距離物体捷での合焦に際
して各群間の間隔変化量について、△Ｄｌ＝第１群と第
２群との間隔変化量△Ｄ２：第２：と第３群との間隔変
化量△Ｂｆ：第３群と像面との間隔即ちバンクフォーカ
スの変化量 とするとき、 α　−△Ｂｒ　７△Ｄ＋ β　−△Ｌ）２／△Ｄ１ （４） と定義される。

一般に、全体繰り出し方式のレンズでは近距離合焦時に
外方性コマ収差が発生し、このために近距離結像性能を
著しく劣化させていることが判明した。そこで本発明で
は第１群（Ｇ１）と第２群（Ｇ２）との間隔を近距離撮
影時に所定量拡げることによシ、主光線の上側（内側）
の光線群に内方性コマ収差を発生させ、さらに第２群（
Ｇ２）と第３群（Ｇ３）との間隔を所定量拡げることに
より今度は主光線の下側＜ＩＡ側）の光線群に内方性コ
マ収差を発生させ、これらによって全体線シ出１〜方式
で発生する外方性コマ収差を打ち消し、近距離撮影時の
性能を改善するものである。尚、第１図中には上記の理
解を容易にするために最大画角の斜光束を示した。

条件（１）の上限を超えると第１群（Ｇｌ）、第２群（
Ｇ２）での間隔の補正量が少なくなｐ十分な補正効果が
得られず、外方性コマ収差の補正が不十分となり、下限
を超えると補正量が過剰とムシ、負に過剰な非点収差が
発生し、さらに主光線の上側（５） の光線に過大な内方性コマ収差が発生してし捷う。

また、条件（２）の上限を超えると第２群（Ｇ２）と第
３群（Ｇ３）間の間隔補正量が過大になり、非点収差が
過大に正に発生Ｌ７、主光線の下側の光線に過大な内方
性コマ収差が発生１−１さらに倍率の色収差が過大に変
動する。他方下限を超えると間隔補正の効果が十分得ら
れず主光線の下側の光線群の外方向性コマ収差を十分に
補正することが困難となる。

上記のごとき本発明の構成においては、第１群（Ｇｌ）
　、第２群（Ｇ２）、第３群（Ｇ３）の各焦点距離をｆ
ｌ、ｆ２、ｆ３　とし、無限遠合焦時における全系の合
成焦点距離をｆとするとき、さらに２．４０　　＜　　
ｆ１／ｆ＜　　４．５０　　　　（３）１．４１　　（
ｈ／ｆ＜　　１．８０　　　　（４）■７ｏ　　＜　　
ｆ３７ｆ＜　　３．０　　　　　（５）の各条件を満足
することが望ましい。

条件式（３）は第１群（Ｇ１）の適切な屈折力配分を規
定するものであり、下限を超えると大口径比レンズとし
て十分なバンクフォーカス、レンズ空気（６） 間隔、中心厚、縁厚の確保が困難となり、レンズ系を大
口径比化することが困難となシ望ましくない。他方上限
を超えると、物体からの軸上光束が比較的低倍率の状態
において絞り空間で発散光束となっ−Ｃｌ、４うので収
差補正が困難となり結果的に至近距離が長く々るため好
捷しくない。また第２群（Ｇ２）以降で近距離撮影状態
で球面収差が発生しやすく、補正が困難となり、さらに
近距離撮影状態で倍率の色収差が大きく変動し補正が難
しくなる。

１だ、条件式（４）は第２群（Ｇ２）の適切な屈折力配
分を規定するものであり、下限を超えると近距離で球面
収差が過大に弁になり補正が困難となり、上限を超える
とその反対に過大になり望ましくない。

さらに、条件式（５）は第３群（Ｇ３）の適切な屈折力
配分を規定するものであり、非点収差、コマ収差、歪曲
収差の補正を可能ならしめるだめの条件である。

以上のごとき本発明においで、具体的にはいわ（７） ゆる変形ガウス型写真レンズを基礎として各群を構成し
た。すなわち、第１群（Ｇ＋）を物体側により強い曲率
の面を向けた正レンズ（Ｌｌ）、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズ（Ｌｌ）、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ（Ｌ３）で構成し、第２群（Ｇ２）を
物体側によシ強い曲率の凹面を向けた負レンズ（Ｌ４）
、これと貼合され像側により強い曲率の面を向けた正レ
ンズ（Ｌ５）及び像側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズ（Ｌ６）で構成し、第３群（Ｇ３）を正レンズ（Ｌ７
）で構成した。

このような構成からなる第１、第２、第３の実施例はい
ずれもいわゆる標準レンズであるが、第１及び第２実施
例はＦナンバー１４で最至近距離での撮影倍率βはβ−
−０１５であシ、第３実施例はＦナンバー１．２と極め
て大口径比であり最至近距離での撮影倍率βはβ−−０
１である。以下の第１〜第３表に１各実施例の諸元を示
す。各諸元表中、ｒｌ、ｒ２、ｒ３・・・は物体側から
順次の各レンズ面の曲率半径、ｄｌ、Ｇ２、Ｇ３、・・
・は各レンズの中心厚（８） 及び空気間隔、ｎｌ　、ｎ２　、ｎ３・・・及びｖｌ　
、Ｖ２　、Ｖ３・・ばそれぞれ各レンズの屈折率及びア
ツベ数を表わし、ｄｏは最前レンズ面からの物点距離を
表わす。

第１表（第１実施例） 焦点距離ｆ＝５１．６　　Ｆシンパー１．４　　画角２
Ｗ＝４６゜ｒ６＝　　１８．１３６　　ｄａ−可変（Ｄ
ｌ）ｒ、１＝　−３１Ｓ０５　　ｄ、１−可変（Ｄ２）
ｒｌ２−−１２５．０００　　ｄｌ２−２．８　　ｎ７
＝１．７７２？９　　ｖ７＝４９．４　　Ｌ７　　Ｇ３
ｒ１３−＝−２１０，３７５ｆ３ｆ＝可変絞り（Ｓ）は
１７面の前方７．０ （９） α−４，４０ｆ＋　＝　１７７．７６８β−１３７ｆ２
　＝　　８５．１０３ ｆｓ＝ｌｏＩＢ３５ （１０） 第２表（第２実施例） 焦点距離ｆ＝５１．６　　Ｆナンバー１．４　　画角２
Ｗ＝４５．８６ｒ６＝　　１８．６９５　　ｄａ＝可変
（ＤＩ）ｒｌｌ−−３３，５７８ｄｌｌ＝ｉＱ変（Ｄ２
）ｒ１２−１４３．０　　　ｄｌＦ２．２　　ｎ７＝１
．８０４１１　　ｖ７＝４６．４　　Ｌ７−ＧｓｒｌＦ
”−５１９，７３３Ｂｆ＝可変 絞り（Ｓ）は１７面の前方６．７ （１１） α＝　３．４０　　　　　　　　ｆｌ　＝　１５５．５
０２β＝　０．８０　　　　　　　　ｆ２　＝　　７３
．４８３ｆ３＝　１３９．６７１ （１２） 第３表〈第３実施例） 焦点距離ｆ＝５１．６　　Ｆナンバー１．２　　画角２
ｗ＝４６．４６ｒ６＝　　１７．７２８　　ｄｓ−可変
（Ｄｌ）ｒｌｌ＝　−３５９４０ｄｌｌ−可変（Ｄ２）
ｒ１２−　９ＺＯｄｘ、−ａ、ａ　　ｎ７＝１．７４４
３　　Ｖ６＝４９．５　　Ｌ７　　Ｇａｒｌｆ−２７７
，８５２Ｂｆ−可変 絞り（Ｓ）はｒ７面の前方８．７ （１３） α−７，２３ｆｌ＝　１９８．６３１ β−２２８ｆ２＝　　８１．９２２ ｆ３＝　　９３．１９８ （１４） 上記第１〜第３実施例の無限連合焦時の諸収差図をそれ
ぞれ第２Ａ図、第３Ａ図、第４Ａ図に示した。また、各
実施例の最至近距離合焦時の諸収差図をそれぞれ第２Ｂ
図、第３Ｂ図、第４Ｂ図に示した。各収差図において、
Ｓｐｈ　は球面収差、Ａｓｔ　は非点収差、Ｄｉｓ　　
は歪曲収差、Ｌ　ａ　ｔ、　Ｃｈ　ｒは倍率色収差、Ｃ
０ｖｎａはコマ収差である。各収差図の比較により、本
発明による写真レンズは極めて大口径比であるにもかか
わらず、無限遠は勿論、至近距離においても優れた結像
性能を維持していることが明らかである。

以上のごとく、本発明においては、従来の２つの近距離
補正方式の長所を最適にバランスさせることによシ、近
距離撮影時の結像性能を向上させ、最至近距離を短くす
ることができると同時に無限遠での結像性能の向上をも
目かることができる。

また、近距離撮影において複数の空気間隔の変化を収差
補正の自由度として採用することによって、無限遠での
収差補正にも余裕をもたせることが出来無限より近距離
まで収差変化の少ないレンズ系（１５） を実現することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による４真レンズの具体的構成図、第２
Ａ図、第３Ａ図、第４Ａ図はそれぞれ本発明による第１
、第２、第３実施例の無限遠合焦状態での諸収差図、第
２Ｂ図、第３Ｂ図、第４Ｂ図はそれぞれ第１、第２、第
３実施例の最至近距離合焦状態での諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 Ｇ１・・・・・・第１群 Ｇ２・・・・・・第２群 Ｇ３・・・・・・第３群 Ｓ・・・・・・絞シ 特許出願人　日本光学工業株式会社 代理人　渡辺隆男 （１６） Ｄｉ　ｓ　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｌｉｔ、
、Ｃａｒ２Ａ図 ＣυＵ オ′２１ ３ｐｈ　　　　　　　　　Ａｓち Ｄｉｓ　　　　　　　　　　　　　Ｌａｔ　　Ｃｈｒ７
０ 遍 ＣＯ？７１久 第 ３Ｐ）Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　Ａｓｔ。 Ｄｉｓ　　　　　　　　　Ｌａｔ　Ｃｈｒ、３Ａ図 Ｇｏ？７１α 第 ３Ｐハ　　　　　　　Ａｓ−ｔ。 Ｄｉｓ　　　　　　　　　Ｌａｔ、０ｈｒ−ン５０　　
　リ　　　ノｂυ　　−Ｕ１υ　　　Ｉ／Ｕル３Ｆ３図 Ｇｏ？７Ｉａ 矛４△ ３ｐｈ　　　　　　　　　ＡＳ′ｔ／ Ｄ　ｉｓ　　　　　　　’　　Ｌａｔ、、　Ｃｈｒ図 Ｃ，ｏｍ仄 Ｄｉ５　　　　　　　　Ｌａｆ／Ｃｈｒ＝７２− Ｂ図 ｏｍａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体側から１−にそれぞれ正の屈折力を有する第１群、
   第２群、第３群を有するとともに該第１群と該第２群間
   に絞シを有し、無限遠撮影状態から近距離撮影状態への
   移行に際して核第１群、該第２群、該第３群が共に像面
   に対して異なる速度で物体側へ移動可能であり、無限遠
   物体から最至近距離物体への合焦のための該各群の移動
   による該第１群と該第２群との間隔変化量をΔＤ＋、該
   第２群と該第３群との間隔変化量を△珈、該第３群と像
   面との間隔変化量をΔＢｆとし、 α−△Ｂｆ／△Ｄ１、　　β＝ΔＤ２　／△Ｄｌと定義
   するとき、 １．５〈　　α　（９，０（１） ０．２〈　　β　（３，０（２） の各条件を満足することを特徴とする近距離補正された
   大口径比写真レンズ。 （１）