JPS61123810A - 超広角レンズ - 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】 発明の目的 （ｔＥ簗上Ｏ利用分野） こＯ発明は大きな歪曲収差を有する超広角レンズ、特に
監視用テレビυ小製カメラ用に適した小型υ超広角レン
ズに関する◎ （従来技術） この発明は大きな一角範囲紮小さな画面に写し込む場＆
に用いられる、いわゆる魚眼レンズと同様に、大きな負
の査曲収罷を持たせた射影方式を用いた超広角レンズＫ
ｙＪ４する。魚眼レンズは一般に、１８０に及ぶ入射方
向からの光束を入射させるため、前玉０匝は大きくなる
。父、焦点距離に対して扱いバンクフォーカスを得るた
め、レンズ系前方部忙は大きな貢Ｏ屈折力を持たせるが
、これＫよって生じる収差補正０困雉さに対応して、そ
の構成がＩ［雑になり、形状も大型化する等■欠点が生
じておシ、これはバンク７オーカスが長くなる程、強く
表われてくる。

（こ０発明が解決しようとする間亀点）こθ発明は魚眼
レンズと四様な射影方式を採用し、＆括角１［はｌ　１
３１Ｃ及び、合成焦点距離０３＠Ｑ！度Ｏ長いバック７
オーカスを持ちながら、全体としてコンパクトで特に繭
玉匝が小さく、５評６枚或いは７枚の簡素な構成で、し
かもＦ４ないしＦ２．８と十分の明るさを持ち、良好に
蹟収走が補止された超広角レンズを漫ようとするもので
ある。

発＃４０＊底 （間亀点を解決するだめの手段） この稙Ｏレンズ系でｄ常与られるように１前方部θ負Ｏ
屈折力をＷ成する２枚の負レンズの各は＠面には強い発
散作用を持たせることは当然であるが、公知的にしばし
は見られるように第１群負レンズ０物体＠面に強い収斂
作用を持九ぜることをやめ、Ｉ！に％第２群負レンズの
物体側面をｖＩＪ体ｌＩＫ対して凹面とし、発散作用を
分担さ忙た事を王な％歌としている口 これによシ、第２詳レンズ迄Ｑ負Ｑ近軸屈折力に対して
、広角入射光束の発散作用を大きくし、広角光束を入射
させるＫもかかわらず前玉匝が大きくならない様にした
ものである。

上記θ基本的構成を有するレンズは、＾体的には、第１
評は強い凹面をＩＩ！ＩＩＫ向けた負嗅レンズ、ｔＩ４
２評は強い凹ＩＩ＋を赤側に向は九両凹負≠レンズ、＠
３ｐは−６レンズと負レンズ０はル倉わぜか両凸嗅レン
ズからなる正レンズ、第４詳位両凸正拳レンズ、ａｉ５
＃ｆｉは両凸レンズとメニスカス負し／ズとのはシ会わ
せからなる正レンズＱ５詳７枚或いは５詳６枚からなり
、上記第５詳レンズにおいては使用ガラスの屈折率は正
レンズＯ方が小さく、ν籠は正レンズの方が大きく、 ａ、４ｆ　＜ｌｚ、、２１　　＜　ｆ　　　　　　・・
・・・・（１）ｆ　　＜１穐　＋＜３Ｏｆ、　　塊くＯ
・・・・・・シ）０．４ｆ　　＜　　ｄ４　　　＜０．
７ｆ　　　　　　　・・・・・・（３）ｆ　＜　ｆｓ　
　＜　８ｆ　　　　・・・・・・（４）０．２ｆ　　＜
　　ｄ、　　　＜０．６ｆ　　　　　　・・・・・・（
５）但し ｆ：全系の合成焦点距離 ｆｌ、２：ｗ４１詳レンズ・第２１￥ＰレンズＱ会成焦
点距能 塊：＠２評レンズの１１！１本側ＱｌＯ曲事半匝ｄ、　
：　ｋ　２詳と第３詳との軸上間隔ｆ３：第３群正レン
ズＱ焦点距能 ｄｐ　：　ＩＧ　４　？　正Ｑ’　Ｖ　ン１：　Ｏ厚与
υ条？１：を一足する◎ （作用） 条＃　（１）はレンズ形状をコンパクトにしながら長い
バックフォーカスを得、大きな入射角を小さくして行く
ための前方の負の屈折力に関する基本的な条件である。

上限をこえると収差補正は容易であるが、長いバックフ
ォーカスを得るためＫは２枚０負レンズＶＣ続く＠３詳
レンズとの空気間隔を大きくとる必要が生じ、レンズ形
状が大きくなってしまう。下限をこえると、員■ペッパ
ール和か大きくなり、良好な非点収差Ｏ稲止が不可能と
なる。

条ｔ！＋（２）は、上記ＱようＫ１１１３面に持たぜた
発散作用の強さに関し、上限をこえると周辺光束の発散
作用が弱くなり、前玉匝が大きくなってしまう。下限を
こえると前玉紙は小さく出来るが、周辺を遡る光、１６
ｔｏ発散作用が大きくなυすぎ、コマ収差が感化する。

条件（３）は条件（１３（２）を前提としたとき、レン
ズ形状をコンパクトに保ちながら必費なバックフォーカ
スを得、ｌＩ！に良好な帆走補正を行なうために必要な
第３群レンズとの空気間隔に関し、上限をこえると長い
バンクフォーカスは得やすいがレンズ全長は大きくなり
、前玉匝も大となる。下限をこえると必要とするバック
フォーカ　。

スが得られなくなる。

条件（４）は前方部の預い負の屈折力を受けて光束を収
斂させて行くのＧＣ４切な第３詳レンズの正Ｏ屈折力に
関し、この第３詳レンズを含めても、ま疋負Ｏ屈折力が
残る状馳にしである。上ｍｔこえて大となると正屈折力
が不足して前方負屈折力の発散作用によるコマ帆走、オ
ーバーの皺曲湾曲などの補正かむづかしくなる０下限を
こえると正屈折力が過剰になり、周辺光束に対する収斂
作用が大きくなシ、一定の光量ｔ−保持するためｒ（は
、前玉匝を大きくしなくてはならなくなる。又、バック
フォーカスを大キくトることが困難になる。

レンズ系後方部Ｏ正しンズ群における色補正を良好にす
るために１第５＃？正レンズには色補正のためのガラス
の岨会せをしであるが、色消は＃）会せ面を持たない第
４＃Ｐ正し／ズは厚りを小にして色収差の発生をおさえ
ようとする。条件（５）はと九に関するもので、上限を
こえて大となると軸上、軸外共に色収差が補正不足とな
る許シでなく、レンズ系後方部における収斂作用が強す
ぎて周辺ａｉｉ橡が１端に小さくなってしまう。下限を
こえると色収差の補正＄−は良いが鐵ｍ湾曲Ｏ正への劣
化を招く。

（実施ガ） 以下、こ■発明の実施列を示す◎ 表中Ｒは屈折面の曲率半匝、ｄは屈折面間隔ｎｄｉｊｌ
ｌｑ用ガラスの屈用事ラスはアツベ奴、ｆＢａＢａパフ
オーカス、Ｗは半画角である。

會 ＠１実施的 ７＝１００　ｆｌｒ：２９７．８　Ｆ４　２Ｗ＝１１３
゜ｆｌ、２＝−７０，８ ｊ５　　　＝３６１．４ 第２実施的 ！＝１０Ｏｆｆ３０４．３　１４　　２Ｗ＝１１３゜ｆ
、、２＝　　−６４，６ ｆ、　　　＝　３３８．４ 第３実施列 ｆ＝１００　　ｆＢ＝３０３．８　　Ｆ４　　２Ｗ＝１
１３゜ｆｌ、２　　＝−５０，１ Ｆ５　　　＝１８７．５ ＠４実ｍ列 ｆ＝１０Ｏｆ、ｆ−２９５，２Ｆ２．８　２Ｗ＝１１３
゜ｆ１ｅ２　　＝−７７，９ ｆ、　　　＝３’９０．３ 発明の効果 こＯ発明は上記実ｔＩｆＡ列、及びそＯ収班曲縁に晃る
ように、５詳６枚或い性７枚■簡暎な構成ながら、内角
１１３Ｋ及びＦ４ないしＦ２．８と十分の明るさを有し
、しかも前玉径も小さく、十分な大きさのバック７オー
カスを有しながらレンズ全体はコンパクトにｍｌされて
いる。そして＃１１収表も十分に補正された性能も勝れ
た超広角レンズを得たもＯである。

４、図１ＩＩＪＯ簡≠な貌明 第１図、第２図、Ｉ！３図、第４図はそれぞれ実−ガｌ
ないし４のレンズ断面図、第５図、第６図、第７図、第
８図はそれぞれそ０収＆曲纏図である。

％肝出願人　　　小西六写＾工ｌ！味弐会仕出願人代理
人　弁理士　佐　　藤　　文　　男（ほか１名） 纂１図 第２図 、第　　　３　　　図 １Ｅ６　　　　図 璋面収遷　　　　　　　　　　非点数！ＩｉＩＦｍ収差
球ｉ収！　　　　　　　　　　非点収！　　　　　　　
　　　歪曲収差　　　　　　　　　　會１１１１１５　
　　図 １Ｅ７ Ｒ面収遷　　　　　　　　　非点収量 譚面収！　　　　　　　　　　非４収差革　　８　　図 ？ｉＩｌ！収量 ？ｉ臼収憂

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１群は強い凹面を像側に向けた負単レンズ、第２群は
   強い凹面を像側に向けた両凹負単レンズ、第３群は両凸
   レンズと負レンズのはり合わせか両凸単レンズからなる
   正レンズ、第４群は両凸正単レンズ、第５群は両凸レン
   ズとメニスカス負レンズとのはり合わせからなる正レン
   ズの５群７枚或いは５群６枚からなり、上記第５群レン
   ズにおいては使用ガラスの屈折率は正レンズの方が小さ
   く、ν値は正レンズの方が大きく、 ０．４ｆ＜｜ｆ＿１＿．＿２｜＜ｆ ｆ＜｜Ｒ＿３｜＜３０ｆ、Ｒ＿３＜０ ０．４ｆ＜ｄ＿４＜０．７ｆ ｆ＜ｆ＿３＜８ｆ ０．２ｆ＜ｄｐ＜０．６ｆ 但し ｆ：全系の合成焦点距離 ｆ＿１＿．＿２：第１群レンズ、第２群レンズの合成焦
   点距離 Ｒ＿３：第２群レンズの物体側の面の曲率半径ｄ＿４：
   第２群と第３評との軸上間隔。 ｆ＿３：第３群正レンズの焦点距離 ｄ＿ｐ：第４群正単レンズの厚み の条件を満足することを特徴とする超広角レンズ