JPS5821221A - 大口径比長焦点レンズ - Google Patents
大口径比長焦点レンズInfo
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- JPS5821221A JPS5821221A JP11853081A JP11853081A JPS5821221A JP S5821221 A JPS5821221 A JP S5821221A JP 11853081 A JP11853081 A JP 11853081A JP 11853081 A JP11853081 A JP 11853081A JP S5821221 A JPS5821221 A JP S5821221A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/60—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は画角２８．５°、口径比１．４’ｉ有し、近距
離撮影性能が良好で全長の短いコンパクトな大口径比長
焦点レンズに関する。 一般に画角２８．５＠前後の長焦点レンズは、遠近感描
写の自然なことから、ポートレート用レンズと呼ばれ、
近距離物体に対する使用ｓｌｌ＆カかなり高い。このた
め、Ｆナンバー１．４の大口径比レンズと言えどもＦナ
ンバー１．８〜２のレンズと同等ないしはそれ以上の近
距離撮影が可能となる高性能なレンズが望まれている。 一方、バックフォーカスの短いコンパクトな長焦点レン
ズをガウス聾によって得るためには、絞りより前側圧配
置されたレンズ群の屈折力を絞りよりｌｋ＠に配置され
たレンズ群の屈折力に比してかなり強くすることが必要
である。従って、コンパクト化をはかりながら大口径比
を実現することは困−で、また、ある特定の設計基準倍
率において各収差を良好に補正し得たとしても、基準倍
率ヲ外れるに従って性能の劣化が大きくなる。通常は無
隈遠物体を基準として設計される場合が多いため、近距
離物体に対して性能低下が著しくなる。即ち球面収差、
非点収差、コマ収差等が他ＩＮＫ変動してしまう。従っ
て至近距離をある程度にとどめるか、または近接撮影に
おいては結儂性能の維持をあきらめて設計せざるを得な
かった。 本発明は、ポートレート用レンズとして優れた結偉性能
を有するコンパクトな大口径比長焦点レンズ、すなわち
、無限遠における性能が良好であることのみならず、近
距離においても性能劣化の少ない、コンパクトな大口径
比長焦点レンズを得ることを目的とする。 本発明による大口径比長焦点レンズは、物体側からＩ［
Ｋ ｓ正の屈折力を有する第１群、絞り、像１！ＩＫ凸
面を向けたメニスカスレンズの＠２群、および正の屈折
力を有する＃Ｉ３群を有するレンズ系におい
離撮影性能が良好で全長の短いコンパクトな大口径比長
焦点レンズに関する。 一般に画角２８．５＠前後の長焦点レンズは、遠近感描
写の自然なことから、ポートレート用レンズと呼ばれ、
近距離物体に対する使用ｓｌｌ＆カかなり高い。このた
め、Ｆナンバー１．４の大口径比レンズと言えどもＦナ
ンバー１．８〜２のレンズと同等ないしはそれ以上の近
距離撮影が可能となる高性能なレンズが望まれている。 一方、バックフォーカスの短いコンパクトな長焦点レン
ズをガウス聾によって得るためには、絞りより前側圧配
置されたレンズ群の屈折力を絞りよりｌｋ＠に配置され
たレンズ群の屈折力に比してかなり強くすることが必要
である。従って、コンパクト化をはかりながら大口径比
を実現することは困−で、また、ある特定の設計基準倍
率において各収差を良好に補正し得たとしても、基準倍
率ヲ外れるに従って性能の劣化が大きくなる。通常は無
隈遠物体を基準として設計される場合が多いため、近距
離物体に対して性能低下が著しくなる。即ち球面収差、
非点収差、コマ収差等が他ＩＮＫ変動してしまう。従っ
て至近距離をある程度にとどめるか、または近接撮影に
おいては結儂性能の維持をあきらめて設計せざるを得な
かった。 本発明は、ポートレート用レンズとして優れた結偉性能
を有するコンパクトな大口径比長焦点レンズ、すなわち
、無限遠における性能が良好であることのみならず、近
距離においても性能劣化の少ない、コンパクトな大口径
比長焦点レンズを得ることを目的とする。 本発明による大口径比長焦点レンズは、物体側からＩ［
Ｋ ｓ正の屈折力を有する第１群、絞り、像１！ＩＫ凸
面を向けたメニスカスレンズの＠２群、および正の屈折
力を有する＃Ｉ３群を有するレンズ系におい
【、全系の
屈折力をφ、纂１群の屈折力をφ。１とするとき、０．
４５φくφ。１＜０．６φ （１）ｔＳ尼する
とともに、該凧１群と該第２群とが一体となって咳ＩＩ
３群に対して相対的に移動することによって合焦を行な
い、該ＩＩ１群と該纂２群との一体的移動量管Δｌ、該
第−評の移動量を４．とするとき、 の一定の比率を保ちつつ移動するものである。 以下、本発明による各条件式について説明する。 バックフォーカスの短いコンパクトな長焦点レンズを得
るためには絞りより前側に配置されたレンズ群の屈折力
を、後１ｍＫ配置されたレンズ群の屈折力に比してかな
り強くすることが必要である。他方、纂１ＮＧ、の屈折
力を強めることは大口径比化、には不利なため、コンパ
クト化ｔ−はかりながら大口径比レンズを得るためには
第１群の屈折力を適切に選択しなければならない、その
ための条件式が（１）である。 すなわち、８１群の屈折力φ。１が条件（１）式の上＠
を超えるとバックフォーカスを短縮せしめレンズ全長を
コンパクトにするのＫは有利であるが無限遠物体に対し
【球面収差の発生が着しく、Ｆナンバー１．４の大口径
比を連成するのが困−になるのみならず、近距離物体に
対する球面収差、非点収差、コマ収差の変動が増大し、
（２）式で示すような補助手段を施したにしても補正す
ることが困−になる。 他方、下＠を越えると、バックフォーカスが増大し、コ
ンパクト化の目的に反する。加えて纂１ Ｎ Ｇ １で
の光束の収斂作用が不十分となり、至近距離において、
絞りより後の第２．３群Ｇ、、Ｇ、での収差補正負担が
増加するため、近距離状態での性能の劣化を招く。 従って、コンパクト化を図りながら、近距離物体に対す
る性能劣化を最少限に抑え、（２）式で示すようないわ
ゆる間隔修正の方法を併用し、近距離性能の良好な大口
径比レンズを得るためには絞りより前の８１群の屈折力
を（１）式の範囲に足めることが必要である。 一般にガウス型レンズの近接時の収差変動は球面収差が
補正不足方向に、メリデイオナル、サジツタル両儂面は
共に負の方向に、又コマ収差はいわゆる外方コマが増大
してゆく方向となる傾向がある０本発明によるレンズ系
は纂２群Ｇ、と第３群Ｇ、との間で光束は収斂状態にな
っているため近距離物体に対してこの間隔ｄｌ（１を合
焦のための全系のくり出しと連動させて拡げるととによ
り、軸上物質からの光線束の＠３群Ｇ、への入射高を低
くすることができ、その結果ＩＮ３群で発生する負の球
面収差を軽減し、近距離撮影時の球面収差の劣化が防止
できる。また第２＃とｌ１ｌＫ３群との間隔ｄ、。を拡
げると軸外物点からの斜光束に対しては第３群への入射
高が大きくなり、主光ＩｓＫ対する屈折作用が大となる
一方、下方の光線の屈折作用が弱まるため、近距離撮影
時に増大しがちな外方コマが抑えられる。 更に、纂３群の形状を適当に選択することにより、非点
収差もバランス良く補正できる。 このように、ガウス型レンズの近接撮影時における性能
劣化は、第１，２群と第３群を物体方向へ異なる速度で
くり出し、第２群と＄ＩＫ３群との間隔ｄ、。を拡げる
ことくより補正できる。 この補正２の効果は、１４３群の屈折力、補正のための
第３群の移動量に依存するので適切な値の選択が必要で
ある。 （２）式は、第１．２群Ｇ、、Ｇ、と第３群Ｇ。 との近距離物体撮影時に（り出す移動量の差、すなわち
間隔ｄ、。の近距離時における補正量を親電するもので
ある。（４式の、値が下限を下まわると、補正効果を十
分発揮するためＫは票３群Ｇ、の屈折力を強くする必要
が生じる。 そして、第３群Ｇ１で過剰な光・線の集中が起こり、球
面収差が補正不遊になる。この欠点ｔＰｓ消するため屈
折率の高い硝子を使用すると、現有の硝子では第３群に
おいて色消しが不十分になり、倍率収差が補正しきれな
い。 また、１４３群の屈折力を強くすることは、撮影距離に
よる歪曲収差、倍率色収差の変動を招くことになり好ま
しくない。 一方、（２）式の値が上限を上まわると、第３群Ｇ、の
屈折力がそれほど強くなくとも、適度な補正効果が得ら
れるため、第３群の収差補正上の負担が軽減され、大口
径比レンズの実現には有利になる。しかしながら、（２
）式の値が上限を上まわり、＠１．２群と第３群の間隔
ａｔｅがあまり大きくなると、至近距離撮影時に周辺光
量を確保するのが困−になる。 すなわち一般には無限遠状態である一足の周辺光量を確
保するように設足しであるので、１１ｇ２群と第３群と
の間隔ｄｔｅを拡げるに従って、画面周辺に向かう光束
の第３群への入射高が大きくなり、光束の上側から次第
にケラレ量が増大し【く・る、また、至近時において十
分な周辺光量を確保するためＫは、１１３群レンズの有
効直径を増大しなければならなくなる。これはレンズの
小型化に不利であるのみならず、このレンズを装着する
カメラボデーのマウントの直径の制約のため困難である
。 このような本発明において、各群を次のように構成する
ことが望ましい。すなわち、正の屈折力を有する第１群
Ｇ、は、第１図に示すごとく、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の第３レンズＬ１１
同じく物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの第２
レンズＬＩ％両凸レンズと両凹レンズとの貼付せからな
る第３レンズＬ、で構成され、第２群Ｇ、は負レンズと
正レンズとの貼付せからなる＠４レンズＬ４で構成され
、第３ＮＧ、は単一の正レンズのｗ４５レンズＬ。 で構成される。 そして更に、全系のコンパクトさを保ちつつ、無限遠か
ら近距離まで性能変化の少ない大口径比長焦点レンズを
得るためＫは、第１群Ｇｓ ｔ−構成する各ｉ！累を次
の範囲内に定めることが望ましい。 ０．７５φ〈φＬ、 ＜ ０．８５φ （３）０
．９φくφ−〈１．１− （４）φ 〉φ１．
．（５） 〇く−φ ＜０．３− （６）ここでφを全系
の屈折力、−一、φＬｍを各々第１＃ｃ ＊を構成する
＠ｌレンズＬ、及び＠２レンズＬ、の屈折力、φ ｔ＠
２レンズＬ。 と＠３し、ンズＬ、との間の空気レンズの屈折力とする
。 Ｍ１群Ｇｍの第２レンズＬＩの屈折力が（３）式の上限
を超えると輪帯球面収差が増大し、大口径比が達成しえ
ず、特に近距離時における収差変動が著しい、一方下限
を超えると。 収差補正上は有利であるが、光束の収斂作用が不充分で
、バックフォーカスを短縮して、コンパクト化すること
が困−になる。 １ｆｆ１群Ｇ１の纂２レンズＬ、の屈折力が（４）式の
上限を超えると高次の球面収差が過大に発生し、（６）
式で示される空気レンズをはじめとする他の簀素の働き
をもってしても打ち消すことが出来な（なる、下限を超
えると屈折力が不充分でコンパクト化が困−になる。コ
ンパクト化には第１群Ｇ、を構成する二枚の正レンズＬ
、、Ｌ、の屈折力を共に強めることが有効であるが、幅
広い光束が通過するこれらのレンズによる高次収差の発
生を最小限にすることが肝要であり、そのためには、そ
の直後の発散作用をもつ空気レンズを伴なう第２レンズ
Ｌ、においてより多く屈折力を分相することが有利であ
る。すなわち（５）弐に示すようにφ−〉φ−であるこ
とが望ましい。 １！ルンズＬ１１第２レンズＬ、において発生した高次
の負の球面収差、非点収差を緩和し、コンパクト化と広
い撮影倍率範囲内で良好な収差バランスを実現するため
Ｋは、第２レンズＬ、と第３レンズＬ、との間く形成さ
れる空気レンズの慟らきが重要で、その屈折力ヲ（６）
式の範囲に構成することが望ましい。 すなわち、空気レンズの発散作用が強いはと・Ｊ“、第
２レンズＬ１と第２レンズＬ、の正の屈折力を強くする
ことができ、コンパクト化には有利であるが、その値が
（６）式の上限を超えると、軸外光束の瞳の上方を通る
光線によるコマ収差が増大し好！しくない。 更に本発明においては、大口径比の仕様を確保しつつ、
効果的に近距離時の補正を行なうためには、第ａ Ｉｔ
ａ ＠の正し“ンズの形状を以下のようにすることが
望ましい。すなわち第３群を構成する正レンズの物体側
の面と侭儒の面の曲率半径を各々ｒｌ１％ｒ、とすると
き、の条件を満足することである゛。 この（７）式の値が上＠會超えると、レンズの形状が入
射−に対してよりコンセントリックに近づくため非点収
差の発生が少なく有利であるが、１ＩＩｌｌの曲率が強
くなるため球面収差が増大し、大口径比が達成しえない
、一方、下限を下まわる゛と球面収差の補正が容易にな
る反面、近距離撮影時に主光線より下方の光１ＩＩＫ対
する屈折作用の減少の効果が薄くなるため＠２群と第３
群との間隔変化にもかかわらずコマ収差の補正、非点収
差の補正が不十分になる。 本発明による第１実施例の無限遠撮影状態でのレンズ断
面形状ｔ−第１図（ａ）に、近距離撮影状態でのレンズ
断面形状１１１１図（ｂ） Ｋ示し、無限遠物体に対す
る各収差図を第２図（ａ） Ｋ 。 撮影倍率ＶＩＯの物体に対する各収差図を第２図（ｂ）
Ｋ示した。更に比較のため第２群Ｇ８と第３群Ｇ、の
間隔Ｄｔ−無限遠撮影状態のときの値に固足したまま全
体繰り出しのみによって撮影倍率１／１０ Ｋ した場
合の各収差を第２図（・）に示した。 また、本発明による第２実施例の無限遠撮影状態でのレ
ンズ断面形状を第３図（＆） Ｋ 、近距離撮影状態で
のレンズ断面形状を第３図（ｂ）に示し、無限遠物体に
対する各収差を第４図（ａ） Ｋ 、撮影倍率Ｖ■の物
体に対する各収差を１１１ｇ４図伽）に示した。更に比
較のため第２群Ｇ。 と第３群Ｇ、の間隔Ｄｔ−ｔ−無限遠状１状態きの値′
に固足しｙ：まま全体繰り出しのみによって撮影倍率１
／１０にした場合の各収差を第４図（ｃ）Ｋ示した。 これら各実施例の諸元を以下に示す。 但し％ｒ１％ｒ１％・・・・・・は物体側から順次の各
レンズ面の曲率半径％ｄ１％ｄ１％・・・・・・は各レ
ンズの中心厚及び空気間隔％ＩＩＩ％１１１％・・・・
・・及びν１、ν１、・・・・・・はそれぞれ各レンズ
の屈折率及びアツベ数を表わす。 第１寮ＩＩＩＡ内 ｔ−１，ＯＦ −１，４ｍ角２８．５６ハツ’）フ
ォーカス０．５０１５Ｏ ｒ、ｍ Ｏ，７８１６５５ｍ０．０８８２ ｎｌ
−１，７７２７９２１ｍ４９．４ｒｌ −４，０７７６
ｄｔ −０−０１７６ｒ＝ ＃ ０．４３６８ ｄ
Ｂ ｍ０Ｊ１４１ ｎｌ ｍＬ６９６８０ ｗ
２ａｍ５５．６ｒ４ ｍ １．１３５３ ｄ４ ｓ
ｗＯ，ｏ１７６ｒ、 ｍ １．９６８０
ｄＢ −ｓｏ、ｏ７ｓｓ ！１虐 ｍｌ
、７８４７０ ｙ、ｍ２６． １ｒ＠ｍ−１
，４１１８４６ｍ０．０３２９ ｎ４ｍ１．７５５
２０ シ４ａ＋ｍ２７．５ｒｙ ａｍ Ｏ，
２７８１ｄ、−ｏ、２２９４ｒ＠ ａｍ−０，３６９５
ｄ、 ｍＯ，０１７６ｎ、 ｍｌ、５８１４ｊ ｊ／
、ｍ４Ｑ、 ８ｒ＠−０，９３８９ｄ＠＝０．］０２４
ｎ１１ｍ１．７４４４３ シ＠−４９．４ｒ
ｌｏ 榔−０＠ ４６＆１ｄ １（１■０．００４７
＊ （可変）ｒＨｓｍ Ｌ２４７１ ｄ、１ｍｏ、
０５６５ ｎｙ−１，７４４４３ｙｙｗ４９．４れ
ｍ −−３，７９３０ ＊倍率ＩＡＯのときの ｄ、、−０，０４００
第１％第２群の繰り出し量 ｄ、雪−０，１２８０第
３群の Δ、３鴫６．０９２７第２実
施例 、ｆ−１，ＯＦＮｏ−１，４ＤＩ角２８．５” バ
ックフォーカス０．５５５６ｒ＠ ａｍ Ｏ，８０１
０ｄｌ４０．０８２４ ｎＢ ｍｌ、７７２７９
ｙ、 ｓ＋＋”４９．４ｒ＊ −３−５０９４ｄＢ
＝０−０１６５ｒｊ １１１１０＃４５１８ ｄｌ
ｌ！１１０．１１４１ ＩＩ！ ｍｌ、６９３５０
ｙ＠ ｍ５３．６ｒ４− １．１０６８ ｄ４＝
０．０１６５ｒ＠ ｗｍ １．７５０２ ｄＢ ｍ
ｏ、０８９４ Ｊ 謹１．７＆４７０ シ、−
２６．１ｒ＠−−’１．２３５３ ｄＢｓｔｏ、０２
１２ ｎ４−１．７５５２０ シ４ｍ２７．５２９
ａｌｌ ｏ、３００’７ ４ｙ ｓ＋＋ｔｏ、２
２９４ｒ＠ −−８，３３４１４＠ ｍｏ、０３５３
ｍｌ ｍｌ、７２８２５ ” ν、 −２＆ ３ｒ
＠ ｍｓ −０，７６４７ｄＢ ｍＯ，０８００１１＠
ｓ＋１．７８７９７ ν＠ ｍ４７．５ｒ１６ｍ
−０，３９５３ｄｌ６−ｏ、ｏｏｓ９＊ （可変）ｒ
＠Ｂ−０，９６４７ｄＨｍｏ、０４７Ｉ ｎ７ ｍ
ｌ、７８７９７ νｔ ｍ４７．５１’３ｆｉ ”
７−３．８０４８ ＊倍率１／ｌ０ＩＦ）ときノｄ、ｔ、−０．０４７１第
１．２＃の繰り出し量 ４□讃０．１３８４＄１ｉ
１３群＃ Δ、−０，０９７２’Ｍ ｓ＋’
０．２９７７ Δ、。 ｎ１１ｍ１（ａ）及び第１Ｈ（ｂ）Ｋはそれぞれ本発明
のｊｌｌ実細例の無限遠（（ｉ、 冒ｗ ）及び撮影
倍率−１／１０の近距離撮影状纏でのレンズ−成を示し
たが、第２図１ｍ）にはｊＩｌ実施例の無限遠物体に対
する球面収差（８ｔｈ） 、非点収差（ｍａｔ）、歪−
収差（Ｄｏｓ）、横収差（Ｌａｔ）を示し、ＪＩｆ２！
１ｉ）（ｂ）Ｋｉｔ撮影倍率１７１０ｇ）近距離物体に
対する球面収差（８ｐｋ）、非点収差（ムｓｔ） 、歪
−収差（Ｄｌｍ） 、横収差（Ｌａｔ）を示した。第２
１１（＠）Ｋは比較のためｍ１１２評もと第３詳偽との
間隔４ｏを無限遠の状態の値に固定したままくり出しの
みによって撮影倍率１／１０Ｋした場倉の球面収差（８
ｐｋ） 、非点収差（ムａｔ）、！Ｉ−収差（０１ｍ）
、横収差（Ｌａｔ）を示した。 第８１Ｑ ｔ＆）、第３Ｅｔｂｊは本発明の第２夷膣例
の無限遠（−会 Ｗ ００ ）及び撮影倍率−１／】。 の近ｍｓ撮影状纏でのレンズ構成を示したが、ｊｌ１４
１１（ａ）は第２実施例の無限遠物体に対する球面収差
（むｈ）、非点収差（ムｗｔ）、歪−収差（Ｄｉｍ）お
よび横収差（Ｌａｔ）を示し、第４図（ｂ）は撮影倍率
１／１０の近距離物体に対する球面収差（８ｐｈ）、非
点収差（ムａｔ） 、歪曲収差（Ｄｉｓ）、および横状
１ｌ（ｔ、ｍｓ）を示す。第４１ｉ１（Ｃ）は比較のた
めに第２詳偽と第３１＃偽の間隔ｄ、・を無限遠の状態
の値に固定したまま全体くり出しのみによって撮影倍率
１７１０にした場合の球面収差（Ｉｉｐｈ） 、非点収
差（ム−１）、歪−収差（Ｄｌｇ） 、および横収差（
Ｌａｔ）を示す。 これらの各収差図の比較から、本発明による長焦点レン
ズが？ナンバー１．４という極めて大口径比であるにも
かかわらず、無限遠においては勿論のこと、近距離撮影
状部での瞳収差、４１１に非点収差及び横収差のバラン
スが非常に良好Ｋｌ／ＩＡ持されていることが明らかで
あり、本実９１による効果が最も良く現われていること
が分る。 以上のように本発明によれば、大口径比コンパクトな長
焦点レンズでありながら、本夷膣例の収差図にみる如く
、無限遠のみならず、近距離での性能も良好に補正する
ことができる。
屈折力をφ、纂１群の屈折力をφ。１とするとき、０．
４５φくφ。１＜０．６φ （１）ｔＳ尼する
とともに、該凧１群と該第２群とが一体となって咳ＩＩ
３群に対して相対的に移動することによって合焦を行な
い、該ＩＩ１群と該纂２群との一体的移動量管Δｌ、該
第−評の移動量を４．とするとき、 の一定の比率を保ちつつ移動するものである。 以下、本発明による各条件式について説明する。 バックフォーカスの短いコンパクトな長焦点レンズを得
るためには絞りより前側に配置されたレンズ群の屈折力
を、後１ｍＫ配置されたレンズ群の屈折力に比してかな
り強くすることが必要である。他方、纂１ＮＧ、の屈折
力を強めることは大口径比化、には不利なため、コンパ
クト化ｔ−はかりながら大口径比レンズを得るためには
第１群の屈折力を適切に選択しなければならない、その
ための条件式が（１）である。 すなわち、８１群の屈折力φ。１が条件（１）式の上＠
を超えるとバックフォーカスを短縮せしめレンズ全長を
コンパクトにするのＫは有利であるが無限遠物体に対し
【球面収差の発生が着しく、Ｆナンバー１．４の大口径
比を連成するのが困−になるのみならず、近距離物体に
対する球面収差、非点収差、コマ収差の変動が増大し、
（２）式で示すような補助手段を施したにしても補正す
ることが困−になる。 他方、下＠を越えると、バックフォーカスが増大し、コ
ンパクト化の目的に反する。加えて纂１ Ｎ Ｇ １で
の光束の収斂作用が不十分となり、至近距離において、
絞りより後の第２．３群Ｇ、、Ｇ、での収差補正負担が
増加するため、近距離状態での性能の劣化を招く。 従って、コンパクト化を図りながら、近距離物体に対す
る性能劣化を最少限に抑え、（２）式で示すようないわ
ゆる間隔修正の方法を併用し、近距離性能の良好な大口
径比レンズを得るためには絞りより前の８１群の屈折力
を（１）式の範囲に足めることが必要である。 一般にガウス型レンズの近接時の収差変動は球面収差が
補正不足方向に、メリデイオナル、サジツタル両儂面は
共に負の方向に、又コマ収差はいわゆる外方コマが増大
してゆく方向となる傾向がある０本発明によるレンズ系
は纂２群Ｇ、と第３群Ｇ、との間で光束は収斂状態にな
っているため近距離物体に対してこの間隔ｄｌ（１を合
焦のための全系のくり出しと連動させて拡げるととによ
り、軸上物質からの光線束の＠３群Ｇ、への入射高を低
くすることができ、その結果ＩＮ３群で発生する負の球
面収差を軽減し、近距離撮影時の球面収差の劣化が防止
できる。また第２＃とｌ１ｌＫ３群との間隔ｄ、。を拡
げると軸外物点からの斜光束に対しては第３群への入射
高が大きくなり、主光ＩｓＫ対する屈折作用が大となる
一方、下方の光線の屈折作用が弱まるため、近距離撮影
時に増大しがちな外方コマが抑えられる。 更に、纂３群の形状を適当に選択することにより、非点
収差もバランス良く補正できる。 このように、ガウス型レンズの近接撮影時における性能
劣化は、第１，２群と第３群を物体方向へ異なる速度で
くり出し、第２群と＄ＩＫ３群との間隔ｄ、。を拡げる
ことくより補正できる。 この補正２の効果は、１４３群の屈折力、補正のための
第３群の移動量に依存するので適切な値の選択が必要で
ある。 （２）式は、第１．２群Ｇ、、Ｇ、と第３群Ｇ。 との近距離物体撮影時に（り出す移動量の差、すなわち
間隔ｄ、。の近距離時における補正量を親電するもので
ある。（４式の、値が下限を下まわると、補正効果を十
分発揮するためＫは票３群Ｇ、の屈折力を強くする必要
が生じる。 そして、第３群Ｇ１で過剰な光・線の集中が起こり、球
面収差が補正不遊になる。この欠点ｔＰｓ消するため屈
折率の高い硝子を使用すると、現有の硝子では第３群に
おいて色消しが不十分になり、倍率収差が補正しきれな
い。 また、１４３群の屈折力を強くすることは、撮影距離に
よる歪曲収差、倍率色収差の変動を招くことになり好ま
しくない。 一方、（２）式の値が上限を上まわると、第３群Ｇ、の
屈折力がそれほど強くなくとも、適度な補正効果が得ら
れるため、第３群の収差補正上の負担が軽減され、大口
径比レンズの実現には有利になる。しかしながら、（２
）式の値が上限を上まわり、＠１．２群と第３群の間隔
ａｔｅがあまり大きくなると、至近距離撮影時に周辺光
量を確保するのが困−になる。 すなわち一般には無限遠状態である一足の周辺光量を確
保するように設足しであるので、１１ｇ２群と第３群と
の間隔ｄｔｅを拡げるに従って、画面周辺に向かう光束
の第３群への入射高が大きくなり、光束の上側から次第
にケラレ量が増大し【く・る、また、至近時において十
分な周辺光量を確保するためＫは、１１３群レンズの有
効直径を増大しなければならなくなる。これはレンズの
小型化に不利であるのみならず、このレンズを装着する
カメラボデーのマウントの直径の制約のため困難である
。 このような本発明において、各群を次のように構成する
ことが望ましい。すなわち、正の屈折力を有する第１群
Ｇ、は、第１図に示すごとく、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の第３レンズＬ１１
同じく物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの第２
レンズＬＩ％両凸レンズと両凹レンズとの貼付せからな
る第３レンズＬ、で構成され、第２群Ｇ、は負レンズと
正レンズとの貼付せからなる＠４レンズＬ４で構成され
、第３ＮＧ、は単一の正レンズのｗ４５レンズＬ。 で構成される。 そして更に、全系のコンパクトさを保ちつつ、無限遠か
ら近距離まで性能変化の少ない大口径比長焦点レンズを
得るためＫは、第１群Ｇｓ ｔ−構成する各ｉ！累を次
の範囲内に定めることが望ましい。 ０．７５φ〈φＬ、 ＜ ０．８５φ （３）０
．９φくφ−〈１．１− （４）φ 〉φ１．
．（５） 〇く−φ ＜０．３− （６）ここでφを全系
の屈折力、−一、φＬｍを各々第１＃ｃ ＊を構成する
＠ｌレンズＬ、及び＠２レンズＬ、の屈折力、φ ｔ＠
２レンズＬ。 と＠３し、ンズＬ、との間の空気レンズの屈折力とする
。 Ｍ１群Ｇｍの第２レンズＬＩの屈折力が（３）式の上限
を超えると輪帯球面収差が増大し、大口径比が達成しえ
ず、特に近距離時における収差変動が著しい、一方下限
を超えると。 収差補正上は有利であるが、光束の収斂作用が不充分で
、バックフォーカスを短縮して、コンパクト化すること
が困−になる。 １ｆｆ１群Ｇ１の纂２レンズＬ、の屈折力が（４）式の
上限を超えると高次の球面収差が過大に発生し、（６）
式で示される空気レンズをはじめとする他の簀素の働き
をもってしても打ち消すことが出来な（なる、下限を超
えると屈折力が不充分でコンパクト化が困−になる。コ
ンパクト化には第１群Ｇ、を構成する二枚の正レンズＬ
、、Ｌ、の屈折力を共に強めることが有効であるが、幅
広い光束が通過するこれらのレンズによる高次収差の発
生を最小限にすることが肝要であり、そのためには、そ
の直後の発散作用をもつ空気レンズを伴なう第２レンズ
Ｌ、においてより多く屈折力を分相することが有利であ
る。すなわち（５）弐に示すようにφ−〉φ−であるこ
とが望ましい。 １！ルンズＬ１１第２レンズＬ、において発生した高次
の負の球面収差、非点収差を緩和し、コンパクト化と広
い撮影倍率範囲内で良好な収差バランスを実現するため
Ｋは、第２レンズＬ、と第３レンズＬ、との間く形成さ
れる空気レンズの慟らきが重要で、その屈折力ヲ（６）
式の範囲に構成することが望ましい。 すなわち、空気レンズの発散作用が強いはと・Ｊ“、第
２レンズＬ１と第２レンズＬ、の正の屈折力を強くする
ことができ、コンパクト化には有利であるが、その値が
（６）式の上限を超えると、軸外光束の瞳の上方を通る
光線によるコマ収差が増大し好！しくない。 更に本発明においては、大口径比の仕様を確保しつつ、
効果的に近距離時の補正を行なうためには、第ａ Ｉｔ
ａ ＠の正し“ンズの形状を以下のようにすることが
望ましい。すなわち第３群を構成する正レンズの物体側
の面と侭儒の面の曲率半径を各々ｒｌ１％ｒ、とすると
き、の条件を満足することである゛。 この（７）式の値が上＠會超えると、レンズの形状が入
射−に対してよりコンセントリックに近づくため非点収
差の発生が少なく有利であるが、１ＩＩｌｌの曲率が強
くなるため球面収差が増大し、大口径比が達成しえない
、一方、下限を下まわる゛と球面収差の補正が容易にな
る反面、近距離撮影時に主光線より下方の光１ＩＩＫ対
する屈折作用の減少の効果が薄くなるため＠２群と第３
群との間隔変化にもかかわらずコマ収差の補正、非点収
差の補正が不十分になる。 本発明による第１実施例の無限遠撮影状態でのレンズ断
面形状ｔ−第１図（ａ）に、近距離撮影状態でのレンズ
断面形状１１１１図（ｂ） Ｋ示し、無限遠物体に対す
る各収差図を第２図（ａ） Ｋ 。 撮影倍率ＶＩＯの物体に対する各収差図を第２図（ｂ）
Ｋ示した。更に比較のため第２群Ｇ８と第３群Ｇ、の
間隔Ｄｔ−無限遠撮影状態のときの値に固足したまま全
体繰り出しのみによって撮影倍率１／１０ Ｋ した場
合の各収差を第２図（・）に示した。 また、本発明による第２実施例の無限遠撮影状態でのレ
ンズ断面形状を第３図（＆） Ｋ 、近距離撮影状態で
のレンズ断面形状を第３図（ｂ）に示し、無限遠物体に
対する各収差を第４図（ａ） Ｋ 、撮影倍率Ｖ■の物
体に対する各収差を１１１ｇ４図伽）に示した。更に比
較のため第２群Ｇ。 と第３群Ｇ、の間隔Ｄｔ−ｔ−無限遠状１状態きの値′
に固足しｙ：まま全体繰り出しのみによって撮影倍率１
／１０にした場合の各収差を第４図（ｃ）Ｋ示した。 これら各実施例の諸元を以下に示す。 但し％ｒ１％ｒ１％・・・・・・は物体側から順次の各
レンズ面の曲率半径％ｄ１％ｄ１％・・・・・・は各レ
ンズの中心厚及び空気間隔％ＩＩＩ％１１１％・・・・
・・及びν１、ν１、・・・・・・はそれぞれ各レンズ
の屈折率及びアツベ数を表わす。 第１寮ＩＩＩＡ内 ｔ−１，ＯＦ −１，４ｍ角２８．５６ハツ’）フ
ォーカス０．５０１５Ｏ ｒ、ｍ Ｏ，７８１６５５ｍ０．０８８２ ｎｌ
−１，７７２７９２１ｍ４９．４ｒｌ −４，０７７６
ｄｔ −０−０１７６ｒ＝ ＃ ０．４３６８ ｄ
Ｂ ｍ０Ｊ１４１ ｎｌ ｍＬ６９６８０ ｗ
２ａｍ５５．６ｒ４ ｍ １．１３５３ ｄ４ ｓ
ｗＯ，ｏ１７６ｒ、 ｍ １．９６８０
ｄＢ −ｓｏ、ｏ７ｓｓ ！１虐 ｍｌ
、７８４７０ ｙ、ｍ２６． １ｒ＠ｍ−１
，４１１８４６ｍ０．０３２９ ｎ４ｍ１．７５５
２０ シ４ａ＋ｍ２７．５ｒｙ ａｍ Ｏ，
２７８１ｄ、−ｏ、２２９４ｒ＠ ａｍ−０，３６９５
ｄ、 ｍＯ，０１７６ｎ、 ｍｌ、５８１４ｊ ｊ／
、ｍ４Ｑ、 ８ｒ＠−０，９３８９ｄ＠＝０．］０２４
ｎ１１ｍ１．７４４４３ シ＠−４９．４ｒ
ｌｏ 榔−０＠ ４６＆１ｄ １（１■０．００４７
＊ （可変）ｒＨｓｍ Ｌ２４７１ ｄ、１ｍｏ、
０５６５ ｎｙ−１，７４４４３ｙｙｗ４９．４れ
ｍ −−３，７９３０ ＊倍率ＩＡＯのときの ｄ、、−０，０４００
第１％第２群の繰り出し量 ｄ、雪−０，１２８０第
３群の Δ、３鴫６．０９２７第２実
施例 、ｆ−１，ＯＦＮｏ−１，４ＤＩ角２８．５” バ
ックフォーカス０．５５５６ｒ＠ ａｍ Ｏ，８０１
０ｄｌ４０．０８２４ ｎＢ ｍｌ、７７２７９
ｙ、 ｓ＋＋”４９．４ｒ＊ −３−５０９４ｄＢ
＝０−０１６５ｒｊ １１１１０＃４５１８ ｄｌ
ｌ！１１０．１１４１ ＩＩ！ ｍｌ、６９３５０
ｙ＠ ｍ５３．６ｒ４− １．１０６８ ｄ４＝
０．０１６５ｒ＠ ｗｍ １．７５０２ ｄＢ ｍ
ｏ、０８９４ Ｊ 謹１．７＆４７０ シ、−
２６．１ｒ＠−−’１．２３５３ ｄＢｓｔｏ、０２
１２ ｎ４−１．７５５２０ シ４ｍ２７．５２９
ａｌｌ ｏ、３００’７ ４ｙ ｓ＋＋ｔｏ、２
２９４ｒ＠ −−８，３３４１４＠ ｍｏ、０３５３
ｍｌ ｍｌ、７２８２５ ” ν、 −２＆ ３ｒ
＠ ｍｓ −０，７６４７ｄＢ ｍＯ，０８００１１＠
ｓ＋１．７８７９７ ν＠ ｍ４７．５ｒ１６ｍ
−０，３９５３ｄｌ６−ｏ、ｏｏｓ９＊ （可変）ｒ
＠Ｂ−０，９６４７ｄＨｍｏ、０４７Ｉ ｎ７ ｍ
ｌ、７８７９７ νｔ ｍ４７．５１’３ｆｉ ”
７−３．８０４８ ＊倍率１／ｌ０ＩＦ）ときノｄ、ｔ、−０．０４７１第
１．２＃の繰り出し量 ４□讃０．１３８４＄１ｉ
１３群＃ Δ、−０，０９７２’Ｍ ｓ＋’
０．２９７７ Δ、。 ｎ１１ｍ１（ａ）及び第１Ｈ（ｂ）Ｋはそれぞれ本発明
のｊｌｌ実細例の無限遠（（ｉ、 冒ｗ ）及び撮影
倍率−１／１０の近距離撮影状纏でのレンズ−成を示し
たが、第２図１ｍ）にはｊＩｌ実施例の無限遠物体に対
する球面収差（８ｔｈ） 、非点収差（ｍａｔ）、歪−
収差（Ｄｏｓ）、横収差（Ｌａｔ）を示し、ＪＩｆ２！
１ｉ）（ｂ）Ｋｉｔ撮影倍率１７１０ｇ）近距離物体に
対する球面収差（８ｐｋ）、非点収差（ムｓｔ） 、歪
−収差（Ｄｌｍ） 、横収差（Ｌａｔ）を示した。第２
１１（＠）Ｋは比較のためｍ１１２評もと第３詳偽との
間隔４ｏを無限遠の状態の値に固定したままくり出しの
みによって撮影倍率１／１０Ｋした場倉の球面収差（８
ｐｋ） 、非点収差（ムａｔ）、！Ｉ−収差（０１ｍ）
、横収差（Ｌａｔ）を示した。 第８１Ｑ ｔ＆）、第３Ｅｔｂｊは本発明の第２夷膣例
の無限遠（−会 Ｗ ００ ）及び撮影倍率−１／】。 の近ｍｓ撮影状纏でのレンズ構成を示したが、ｊｌ１４
１１（ａ）は第２実施例の無限遠物体に対する球面収差
（むｈ）、非点収差（ムｗｔ）、歪−収差（Ｄｉｍ）お
よび横収差（Ｌａｔ）を示し、第４図（ｂ）は撮影倍率
１／１０の近距離物体に対する球面収差（８ｐｈ）、非
点収差（ムａｔ） 、歪曲収差（Ｄｉｓ）、および横状
１ｌ（ｔ、ｍｓ）を示す。第４１ｉ１（Ｃ）は比較のた
めに第２詳偽と第３１＃偽の間隔ｄ、・を無限遠の状態
の値に固定したまま全体くり出しのみによって撮影倍率
１７１０にした場合の球面収差（Ｉｉｐｈ） 、非点収
差（ム−１）、歪−収差（Ｄｌｇ） 、および横収差（
Ｌａｔ）を示す。 これらの各収差図の比較から、本発明による長焦点レン
ズが？ナンバー１．４という極めて大口径比であるにも
かかわらず、無限遠においては勿論のこと、近距離撮影
状部での瞳収差、４１１に非点収差及び横収差のバラン
スが非常に良好Ｋｌ／ＩＡ持されていることが明らかで
あり、本実９１による効果が最も良く現われていること
が分る。 以上のように本発明によれば、大口径比コンパクトな長
焦点レンズでありながら、本夷膣例の収差図にみる如く
、無限遠のみならず、近距離での性能も良好に補正する
ことができる。
第１１１（ｄはｊ１１実施例の＃ｌ＠遠撮影状態でのレ
ンズＩｆｉ厘形状を、第１図（ｂ）は近距離撮影状態で
のレンズ断面形状を示す。第２図（ａ）〜第２１１（−
）は第１図Ｓａｔの各収差図、撮影倍率１／１０の物体
に対する４！ｒ収差図及び比かくのためＩＩ２評と第３
評の間かくを無隈達撮影状−のときの値に固定したまま
全体くり出しのみによって撮影倍率１／ＩＯＫした場合
の各収差図である＠ ＄１１３ Ｅ （ａ）は＃Ｉ２実
施例の無限遠撮影状態でのレンズ断面形状を示し、第３
ＷＪ（ｂ）は近臣−撮影状態でのレンズ断面形状を示す
、第４ＷＪ（ａ）は第３図（ａ）の各収差図、第４図（
ｂ） ４！撮影倚率１／１０の物体に対する各収差図、
１１４図（Ｃ１は比かくのため！２群と馬３群の間隔を
無隈達撮影状態のときの値に固定したまま全体くり出し
のみによって撮影倍率１／１０にした場合の各収差図を
示す。 （主要部分の符号の説明） 一第４レンズーーーー＄２溶 ｑλ −第５レンズ−０−第３瀦 ９゜ 出願人 二 日本光学工業株式会社 安 井 幸 −・善シρ
ンズＩｆｉ厘形状を、第１図（ｂ）は近距離撮影状態で
のレンズ断面形状を示す。第２図（ａ）〜第２１１（−
）は第１図Ｓａｔの各収差図、撮影倍率１／１０の物体
に対する４！ｒ収差図及び比かくのためＩＩ２評と第３
評の間かくを無隈達撮影状−のときの値に固定したまま
全体くり出しのみによって撮影倍率１／ＩＯＫした場合
の各収差図である＠ ＄１１３ Ｅ （ａ）は＃Ｉ２実
施例の無限遠撮影状態でのレンズ断面形状を示し、第３
ＷＪ（ｂ）は近臣−撮影状態でのレンズ断面形状を示す
、第４ＷＪ（ａ）は第３図（ａ）の各収差図、第４図（
ｂ） ４！撮影倚率１／１０の物体に対する各収差図、
１１４図（Ｃ１は比かくのため！２群と馬３群の間隔を
無隈達撮影状態のときの値に固定したまま全体くり出し
のみによって撮影倍率１／１０にした場合の各収差図を
示す。 （主要部分の符号の説明） 一第４レンズーーーー＄２溶 ｑλ −第５レンズ−０−第３瀦 ９゜ 出願人 二 日本光学工業株式会社 安 井 幸 −・善シρ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 物体側から順に、正の屈折力を有する第１群、絞り、＊
１ｌＩＫ凸面を向けたメニスカスレンズの第２群、およ
び正の屈折力ｔｖする第３群を有するレンズ系において
、全系の屈折力をφ、第１群の屈折力をφＧ１とすると
き、０．４５φ〈φ、１＜０．６φ （１）
を満足するとともに％ｍ１群と該第２群とが一体となっ
て該第３群に対し【相対的に移動することＫよって合焦
を行ない、該第１群と＃第２群との一体的移動量をΔ１
３、該第３群の移動量をノ、とするとき、 の一定の比率を保ちつつ移動することを特徴とする大口
径比長焦点レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11853081A JPS5821221A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 大口径比長焦点レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11853081A JPS5821221A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 大口径比長焦点レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821221A true JPS5821221A (ja) | 1983-02-08 |
| JPH023968B2 JPH023968B2 (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=14738873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11853081A Granted JPS5821221A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 大口径比長焦点レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821221A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4792219A (en) * | 1985-07-18 | 1988-12-20 | Olympus Optical Co., Ltd. | Large aperture long focus macro lens system |
| DE3936533A1 (de) * | 1988-11-02 | 1990-05-03 | Asahi Optical Co Ltd | Mittleres teleobjektivsystem |
| JP2001337265A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-07 | Tochigi Nikon Corp | フローティングを利用した撮影レンズ |
| JP6489513B1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-03-27 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
| JP6489514B1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-03-27 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5117292A (en) * | 1974-08-01 | 1976-02-12 | Nippon Zeon Co | Shinkina tankasuisojushino seizohoho |
-
1981
- 1981-07-30 JP JP11853081A patent/JPS5821221A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5117292A (en) * | 1974-08-01 | 1976-02-12 | Nippon Zeon Co | Shinkina tankasuisojushino seizohoho |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4792219A (en) * | 1985-07-18 | 1988-12-20 | Olympus Optical Co., Ltd. | Large aperture long focus macro lens system |
| DE3936533A1 (de) * | 1988-11-02 | 1990-05-03 | Asahi Optical Co Ltd | Mittleres teleobjektivsystem |
| JP2001337265A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-07 | Tochigi Nikon Corp | フローティングを利用した撮影レンズ |
| JP4550970B2 (ja) * | 2000-05-24 | 2010-09-22 | 株式会社栃木ニコン | フローティングを利用した撮影レンズ |
| JP6489513B1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-03-27 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
| JP6489514B1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-03-27 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
| JP2019159296A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
| JP2019159297A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH023968B2 (ja) | 1990-01-25 |
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