JPS63161421A - レトロフオ−カス型レンズ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は近距離補正機構を組み込んだレトロフォーカス
型レンズに関するものである。

〔従来の技術〕

−ｍに、レトロフォーカス型写真レンズの合焦方法は、
全体操り出しによって行なわれる場合が多い、しかしな
がら、レンズ系全体の移動は大きな重量のものが移動す
るため鏡筒を含む移動群の総重量は重くなる。特に超広
角レンズや焦点距離に比して非常にバックフォーカスの
長いレンズになると前群の負の屈折力が大きくなり、収
差補正が困難となる為レンズの枚数も増し、一般に前玉
径も大きくなり、全長や重量も著しく大きくなる。

特に自動合焦機構を組み込んだカメラ用レンズ等の場合
応答性が良好で可動部が小さく軽く、しかも移動量が少
ない必要がある。一方、負の屈折力を持つ前群と正屈折
力を持つ後群とからなる２群構成のレトロフォーカス型
レンズは本来非対称性の強いタイプなので、合焦により
、物体距離が変化し橋形倍率が変化すると、レンズの諸
収差、特に非点収差、像面弯曲、コマ収差が他の収差に
比して著しく変化する。そのため、以下の（イ）〜（ニ
）のように収差補正を行いつつ、コンパクト化、操作性
を向上させるための努力がなされてきた。

第１は、近接撮影時の収差変化を補正するために一部の
レトロフォーカス型写真レンズでは全体繰り出しを行な
いつつ一部のレンズ群を移動させる機構を付加したもの
が種々提案された。たとえば、（イ）特公昭４５−３９
８７５号公報に開示されている。

第２は、物体側より２枚のレンズを固定し、それより像
側にあるすべてのレンズ群を移動することによって焦点
合せを行なう方法であり、（ロ）特開昭６１−１４０９
１０号公報に開示されている。

第３は、最も像側にあるレンズ群のみを移動させて合焦
する後群繰り出し方法であり、（ハ）特開昭５５−１４
３５１７号公報や（ニ）特開昭５８−２０２４１４号公
報で開示されている。

（発明が解決しようとする問題点〕 ところが、上記の（イ）〜（ニ）はぞれぞれ以下のよう
な欠点を持っている。

第１の全体繰り出しを行ないつつ一部のレンズ群を移動
させる機構を付加した方法は、移動群の重量は全体繰り
出しと同様に重く全長も大きくなるという欠点を持って
いる。たとえば、（イ）特公昭４５−３９８７５号公報
の全体繰り出し式台焦では、超広角レンズや焦点距離に
比して非常にバックフォーカスの長いレンズになると、
前群の負の屈折力が強くなり収差補正が困難となる為、
レンズの枚数も増し、一般に前玉径も太き（なり、全長
や重量も大きくなる。したがって、全体繰り出しを行い
つつ近距離補正をする方式では操作上不便である。

第２の物体側より２枚のレンズを固定し、それより像側
にあるすべてのレンズ群を移動することによって焦点合
せを行なう方法において、（ロ）特開昭６１−１４０９
１０号公報のものでは、これも移動群である合焦群の大
きさが大きく、重量が重く、やはり上記のように自動合
焦機構を組み込んだカメラ用レンズ等には、操作上不便
である。

又、この諸収差の補正の方法では不十分であり、特に画
角の大きい超広角レンズにおいては特にコマ収差及び像
面弯曲の近距離１脹影時の変化が補正不十分であった。

第３の最も像側にあるレンズ群のみを移動させ合焦させ
る後群繰出方式おいて、（ハ）特公昭５５−１４３５１
７号公報のものでは、移動レンズ群は小さく自動合焦機
構を組み込んだカメラ用レンズ等には便利ではあるが、
近距離１影時の諸収差の変化、特にコマ収差の変化が著
しいという欠点を有していた。また、（ホ）特開昭５８
−２０２４１４号公報のものでは、合焦群の重量を小さ
くでき、レンズ枚数も少なくできるため、操作上は便利
であるが、近距離撮影時の諸収差変化、特にコマ収差の
変化では（ハ）と同様に、補正不十分であった。

そこで、本発明は上記の欠点を解決し近距離撮影時の結
像性能が良好で且つ合焦群の重量、大きさ、移動量が共
に小さい後群繰り出し方式のレトロフォーカス型レンズ
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、物体側から順に負の屈折力を有する第１１７
１群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とを
有するレトロフォーカス型レンズであって、前記第２レ
ンズ群は前群Ｇ２Ｆと、正の屈折力を有すると共に合焦
機能を持つ後群ＧｔｌＩとから構成され、前記第２レン
ズ群の後群Ｇ□は少なくとも１面の非球面を持つ非球面
レンズを有するものである。この非球面レンズは頂点よ
りも周辺になるにつれて負の面層折力が増す形状を有し
ている。そして、前記第２レンズ群の後群Ｇ□中の非球
面レンズより物体側に絞りが配置され、前記第２レンズ
群の後群Ｇ□は光軸に沿って物体側へ繰り出すことによ
って近距離物体への合焦を行うものである。

このような本発明の基本構成においては、更に以下の（
１）〜（３）の各条件を満足すればより良い効果が期待
できる。

（２）−１，０≦α≦１．０ Ｉ （３）　　０．７≦□≦６．０ 但し、 ｆ：全系の焦点距離 Ａｓ−３：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光 軸方向における差。

α：第２レンズ群の後群Ｇ０の最も物体側のレンズ面に
入射する軸上無限遠物点 からの近軸光線が光軸となす角度を近 軸光線追跡式において、初期値をα＝ ０、ｈ−ｒとして求めた値。

α１　：最前レンズ面に入射する近軸光線が光軸となす
角。

ｈ、：最前レンズ面に入射する近軸光線の入射高。

ｆ□：第２レンズ群の後群Ｇ、ｌの焦点距離。

尚、ここでいう面層折力はある屈折面の任意の１点に入
射するある任意の光線の入射角と射出角との差、すなわ
ち、偏角をその屈折点近傍の微小な面の面層折力と定義
し、その屈折点近傍に入射する平行光束が屈折後収斂す
る時、その面の面層折力を正の面層折力とし、屈折後発
数する時、その面の面層折力を負の面層折力と定義する
。

また、第２レンズ群中の前群Ｇ□の屈折力を正とすれば
、レンズ群全体としての正屈折力を合焦群Ｇｔｍと共に
分担することができるのでレンズ機構をより簡単にでき
ると共に結像性能の向上を図ることができる。

〔作用〕

本発明の詳細な説明の前に理解をし易くするために、先
ず上記の如き本発明の構成中の合焦群Ｇ■である第２レ
ンズ群中の後群中に、非球面レンズ（頂′点よりも周辺
になるにつれて負の面層折力が増す非球面を有するレン
ズ）を含まない、−ｍ的な球面レンズを用いた場合のレ
トロフォーカス型レンズの収差変動、特に球面収差及び
コマ収差の変動についての原理を定性的に説明する。

０球面収差 正の屈折力を有する最も像側にある合焦群Ｇｔｍを物体
側方向に繰り出すことによって至近物点に合焦させ、合
焦群Ｇ□の最も物体側の面に入射するＲａｎｄ光線が収
斂性を帯でいる（近軸光線追跡式におけるα値がプラス
）場合、合焦群Ｇ□に入射するＲａｎｄ光線の入射高が
第２Ａ図の様に繰り出されたことにより高くなる。した
がって、正の屈折力を有する合焦群Ｇ□を物体側方向に
繰り出すことによって、合焦群Ｇ□の至近物点から入射
したＲａｎｄ光線に対する正の面層折力は増す、そのた
め、正の面層折力が強まるのだから、無應遠物点に合焦
した場合の球面収差より、至近物点に合焦した場合の球
面収差は、全体として第２Ｂ図の様により補正不足の方
向に変化する。又、上記合焦群Ｇ８．の最も物体側の面
に入射するＲａｎｄ光線が発散性をおびている場合（近
軸光線追跡式におけるα値がマイナスの場合）、上記と
は全く反対の理由から、正の屈折力を有する合焦群Ｇｔ
ｍを操り出すことによって、球面収差は補正過剰方向に
変化する。

但し、この場合、合焦群Ｇ□の有する残留収差の量や屈
折力の大小、移動量の大小、合焦群Ｇａ１ｌ中の各面の
面層折力の大小、合焦群Ｇｔｌｌ中に入射するＲａｎｄ
光線の入射角の大小によって、球面収差の変化の度合は
異なってくる。

■コマ収差 次に斜光線に着目してみると、正の屈折力を有する最も
像側にある合焦群Ｇｅｌを物体方向に繰り出して合焦さ
せる場合、第３Ａ図の図中Ｃの斜光線の様に無限物点よ
り入射した光線に比して図中ｄの光線の様に至近物点か
ら入射した斜光線が光軸に対して平行でなければ合焦群
Ｇ！ｌＩに入射する斜光線の入射高は低くなり、合焦群
Ｇ！ｌの斜光線に対する面層折力は弱まる。したがって
、正の面層折力が弱まるがその度合は第３Ａ図中の光線
の様に斜光線の中の上側光線と下側光線では合焦群Ｇ□
に入射する光線の入射高が異なるので、それぞれの斜光
線に対する面層折力も異なる。そして、正の屈折力を有
する合焦群ｃｇ＋ｔを物体側に繰り出す場合、各群の屈
折力、各面の面層折力、残留収差量、移動量などの大小
によってその状態は異なるが、第３Ｂ図に示した様に合
焦群Ｇｔ、の正の面層折力が弱まるため上側と下側の各
斜光線は跳ね上がり、そのためコマ収差、の対称性がく
ずれて外方コマ方向に著しく変化する。

したがって、一般にレトロフォーカス型レンズの後群繰
り出し方式による合焦は、上記の如き理由によって、球
面収差、コマ収差、像面弯曲などの収差が著しく変化す
る。

上記の如き定性的な原理の説明で示した様に、正の屈折
力を有する合焦群Ｇ！ＩＩを物体側に繰り出して合焦を
行なう場合、合焦群Ｇ、の最も物体側の面に関して、合
焦群Ｇ！ｍに入射する斜光線の入射高は低くなり、合焦
群Ｇ□の斜光線に対する面層折力は弱くなる。したがっ
て、第３Ａ図中に示すように、斜光線中の上側光線と下
側光線では合焦群Ｇ□に入射する入射高が異なるので、
変動の度合は異なるが正の面層折力が弱まるため各斜光
線は跳ね上がり、外方コマ方向に変化する。

このような収差による問題を解決するため、本発明にお
いては上記の如く、正の屈折力を有する合焦群Ｇ０を物
体側に繰り出す際、合焦群ＧｔＩの入射高の低下による
正の面層折力の低下という作用と反対の作用を有する負
の面層折力を有するレンズを合焦群Ｇ、中に導入し、適
当な正、負の屈折力の配置にする。すると、これらの作
用が互いに相殺しあって、それぞれの面層折力の変動を
少なくする。つまり、正の面層折力を有する合焦群Ｇ□
より強い負の面層折力を有するレンズを合焦群ＧｔＲ中
に導入して、正屈折力の合焦群Ｇ２１を物体側に繰り出
した時、合焦群Ｇ震寓に入射する斜光線の入射高の低下
による合焦群Ｇｅｍ中の負の面層折力の低下が合焦群Ｇ
□中の正の面層折力の低下よりも大きい様に正、負の屈
折力を配置することによって、予め収差補正を行い合焦
群Ｇｔ＠全体として斜光線に対する入射高が今まで通り
変化しても合焦群全体として斜光線に対する正の屈折力
があまり変動しなくなる。そのため、コマ収差の変動は
極小に抑えることが可能である。

したがって、第１図に示すように、レンズの周辺と中心
付近とで明らかに面層折力に差がある非球面レンズすな
わち、周辺に行（に従って負の面層折力の増す様な非球
面レンズを導入することによって、上記の効果を１枚の
レンズで補うことができる。ここでｅは無限遠物点から
の斜光線であり、ｆは至近距離物点からの斜光線である
。。

この方法は、斜光線の上側の光線には特に効果があり、
コマ収差の変動を極小に抑えることが可能である。また
、その非球面レンズのザブ量つまり頂点の基準球面から
のズレ量＜ｌＡｓ−３１）は、合焦群Ｇ□の正レンズ群
の頂点の屈折力、１非球面レンズの頂点の屈折力、繰り
出しによる移動量レンズ系の残留収差等によって決まり
、非球面レンズを導入する場所、有効径によって変化す
るが、正の屈折力を持つ合焦群Ｇ、ｌのみを光軸と平行
に物体側に繰り出して合焦させる本方式では、必ず上記
の理由によりレンズの頂点（中心）から周辺に行くに従
って負の面屈折力の増す様な非球面形状が必要である。

このように、本発明は金魚群Ｇ□中に非球面レンズを導
入することにより、前記の近距離性能の劣下（特にコマ
収差の劣下）を防ぎ至近距離に至るまで収差変動を防ぎ
補正するものである。すなわち、非球面を導入しなくて
も無限遠物点からの光軸に対してはほぼ十分実用できる
範囲内に収差補正可能なレトロフォーカス型レンズ系に
おいて、合焦機能を有する第２レンズ群の後群中に１、
主に近距離性能劣下を防ぐ様な性質を持つ非球面を導入
して近距離の収差補正を抑えることが可能となるのであ
る。

したがって、本発明は、光学系の最前方近傍又は最後方
近傍に非球面レンズを用いて主に歪曲や像面弯曲などを
補正する方法や、絞り位置の近傍に配置して主に球面収
差やサジタルコマフレアーを補正する方法のような従来
の一般的な非球面レンズの使用方法とは異なり、補正方
法の発想において異なる。

次に、（１）〜（３）の諸条件について以下説明する０
条件（１）の上限を越えると非球面の形成が難しくなる
ために加工公差による問題や偏心に対する性能劣化等の
問題があり、そのため非球面レンズの生産性が悪くなる
。又、入射高の高いＲａｎｄ光線による高次（５次以上
の項）の影響により球面収差が大きくなり、光学性能が
劣化する。

したがって、非球面レンズのザブ量は現実的にこの範囲
が望ましい、そして、条件（１）の範囲内で少なくとも
１面が頂点よりも周辺になるにつれて、斜光線に対する
負の面屈折力が増す様な非球面レンズを第２レンズ群の
後群中に設定すると共に、正と負の適当な面屈折力の組
み合せによって至近距離に至るまでコマ収差の変動を小
さくすることができる。

球面収差については、上記α値を条件（２）の様に適正
な値になる様に前群、後群の屈折力配置を決める事によ
って、後群である合焦群Ｇ！ＩＩの最も物体側にある面
に入射するＲａｎｄ光線を光軸に対して平行に近（する
ことができる＊　Ｒａｎｄ光線が平行に近くなると至近
距離物点に合焦させるために合焦群Ｇ□を繰り出しても
Ｒａｎｄ光線が合焦群各面に入射する入射高はほとんど
変化がない、そのため、各面のＲａｎｄ光線に対する面
屈折力の変化が小さく抑えられ、合焦のための繰り出し
による球面収差の変動は著しく少なくなる。したがって
、上記の条件（２）のα値が１．０を越える場合におい
て、無限遠物点から近距離物点に合焦させるため上記の
正の屈折力を有する合焦群Ｇ□を物体方向に繰り出すと
、前記の合焦群ｃＩの最も物体側の面に入射するＲａｎ
ｄ光線は著しく収斂されているので、繰り出すことによ
り、Ｒａｎｄ光線の入射高は著しく増し、Ｒａｎｄ光線
に対する正、の屈折力が著しく強まり、球面収差は補正
不足の方向に著しく変化する。又、α値が−１，０未満
の時は前記の理由とは正反対となり、合焦群Ｇ、の最も
物体側にある面に入射するＲａｎｄ光線の入射高は低く
なり、Ｒａｎｄ光線に対する正の面屈折が弱まり、球面
収差は補正過剰方向に著しく変化する。

また、本発明においては近距離合焦時に像面弯曲がマイ
ナス方向に変動する場合があり、この場合には上記のα
値を完全にＯにせずに、若干光線を収斂する方向に設定
することが望ましい。そのの場合には、上記の如くα値
を設定することによって、像面の特性とのバランスを良
くすることができる。したがって、実質上画質は上昇す
る傾向があり、収差補正上のα値と像面特性をより良く
バランスさせることが可能である。一方、像面弯曲が近
距離合焦時にプラス方向に変動する場合には、上記とは
逆にα値を若干光線が発散する方向に設定して像面特性
とのバランスを良くすることが可能である。

ここで本発明におけるその非球面レンズの形状について
は、周辺部の負の面屈折力を強（し、頂点（中心）の負
の面屈折力を０または０に近い値にすることにより、入
射高の高いＲａｎｄ光線による高次の球面収差をも補正
することが可能となる。

尚、本発明おいては、合焦群Ｇ０に導入した非球面レン
ズの負の面屈折力が周辺になるにつれて大きくなってい
るため、入射高の高いＲａｎｄ光線がその非球面レンズ
に入射し、その入射角が大きくなる場合、高次収差の影
響でたとえα値が収斂性（プラス）を帯びているとして
も球面収差が補正過剰の傾向に変化する場合がある。こ
のことは非球面レンズの周辺になるにつれて面屈折力が
負に傾くために、合焦群全体の面屈折力も間近になるに
つれて負に近くなっているからであり、高い入射光の位
置では負の面屈折力を有するレンズ面が繰り出すために
補正過剰の傾向を示すのである。

このような高次球面収差の傾向を、本発明の主な目的で
あるコマ収差補正に組み入れてコマ収差と球面収差とを
良好にバランスさせることが可能となる。

そして、合焦群Ｇ□の最も物体側レンズ面に入射する軸
上無限遺物点からの近軸光線が光軸となす角度αとは、
近軸光線追跡式において、その面の直前の物体側の媒質
の屈折率をかけた値αとして良く知られており、以下の
光線追跡式において求められる。すなわち、最も物体側
の第１面に入射する光線の初期値α１、ｈｌをα、＝０
、ｈ。

−ｒ＜レンズ系の合成焦距離）として以下の式により求
められる値である。

α、′−α、＋ｈ区φ眞 α［１４αに ｈｗ＋ｔ　＝ｈｗ　　　ｅＫ′ｄＫ′ 但し、　　αＫ”ＮＫＵＫ α＊’　＝　ＮＸ’　Ｕｌｌ’　Ｅ　ｌ’ＪＨ＊１　Ｕ
１＋１φ、＝（Ｎえ’　　Ｎｘ）／ｒｌ。

６　Ｋ’　＝　ｄ　Ｋ’　／　Ｎｇ’ ｒｋ　：第に面の曲率半径 ｈ□　：第に面の入射高 φＫ　：第に面の頂点の面屈折力 Ｕ、：第に面への近軸入射光線の光軸に対する角度 ｄＫ　：第に面と第（ｋ＋１）面と・の頂点間隔ＮいＮ
Ｋ、、：ｄ線に対する屈折重 両、上記の近軸追跡式については、例えば松居吉哉著「
レンズ設計法」　（弁室出版）の１９〜２０頁に詳述さ
れている。

条件（３）に従う様な適切な屈折力配置で合焦群Ｇ□の
焦点距離を定めればコマ収差ならびに像面弯曲も良好に
補正ができる。条件（３）の上限を越える場合、すなわ
ち合焦群Ｇ□の焦点距離が過剰に大きい場合、合焦群Ｇ
□の残留収差を小さくすることは可能であるが、合焦の
際の合焦群Ｇ■の移動量が増大し、バックフォーカスの
制限のあるｌ眼しフカメラ用レンズとしては、実現する
ことは非常に難しい。合焦群Ｇ、の焦点距離が大きい場
合、すなわち合焦群Ｇ２ｍの屈折力が小さい場合、合焦
群Ｇｔａ中の各面の面屈折力は弱まり、コマ収差、特に
上側のコマ収差の近距離変動を少なくすることは容易に
なる。しかし、移動量が大きいため、近距離物点に合焦
させれば発散性の第１レンズ群Ｇ、に入射する斜光線の
入射高が大きく変化する。したがって、下側のコマ収差
の変化もより大きくなる０本来下側のコマ収差の変動は
発散性の第１レンズ群Ｇ、で十分小さくしておかなけれ
ばならない、それは合焦群Ｇ４中の非球面では下側コマ
収差の変動の補正に限界があるためである。又、条件（
３）の下限を外れる場合、合焦群Ｇ！ｌの移動量が少な
（なるという利点はあるが、収差補正をすることが困難
となり、金魚群Ｇ■中のレンズの枚数が増し、重量も増
してしまう。

そして、合焦群Ｇ□の焦点距離が小さくなるため各面の
屈折力が大きくなるので、合焦のための繰り出しによる
収差変動も増すことになる。又、その収差変動を押さえ
ることができたとしてもその時の非球面の球面からのズ
レが大きくなり、条件（１）の上限を越えることとなっ
てしまう。

したがって、本発明では条件（１）〜（３）の様な適切
な値に構成することによって、コマ収差、球面収差、像
面弯曲を小さく抑えることができる。

更に、金魚群ＧｚＩＩ中のレンズの枚数も少なくでき、
重量も軽くなり、合焦群Ｇ■の移動量が少ない構成にし
得うる。特に自動合焦機構を組み込んだカメラ用レンズ
等の場合、合焦のための可動部が小さく軽く、しかもそ
の移動量が少なくする必要があるので、本発明は非常に
有効である。

尚、本発明による実施例では合焦群Ｇ□をできるかぎり
小型軽量にするため、レンズ２枚で構成している。そし
て、非球面を存するレンズをプラスチックレンズとして
い、るため非球面化はガラスレンズに比して容易であり
、量産効率が良いことは言うまでもない。

また、非球面を有するレンズの頂点屈折力をＯに近い値
とすれば、プラスチックの温度変化によって、特に焦点
距離、バックフォーカス、軸上色収差が変化するのを防
止するのに有利である。

具体的には、非球面を有するレンズの頂点屈折力φにつ
いて以下の条件を満たせば、更に有効である。

Ｏ≦１φ１≦０．０５ φ−□ ｆ：非球面を有するレンズの近軸焦点距離（ｍ）更に、
像面弯曲やコマ収差の補正のためには、最も像側のレン
ズを非球面化することが最も有利であるが、プラスチッ
クレンズを使用するため安全性を考えると、容易に手で
触れられない所に導入するのが望ましい。

そして、非球面を有するレンズの第１面は非点収差、像
面弯曲の影響を極小に抑えるため、像面に向かって凸面
であることが望ましい。

〔実施例〕

本発明による各実施例のレンズの構成及び形状を具体的
に説明する１本発明による第１実施例のレトロフォーカ
ス型レンズでは第４図に示した如（物体側から順に、第
１１７１群Ｇ１は物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬ１い物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ
１ｇとＬ１２、像側により強い曲率の面を向けた正レン
ズＬＩ４と該正レンズＬ、の像側の面に接合され像側に
より強い曲率の面を向けた負レンズＬＩｓと該負レンズ
Ｌ１、の像側の面に接合され物体側により強い曲率の面
を向けた正レンズＬ−ｔｉとから構成され、第２レンズ
群の前群Ｇ！Ｆは物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズＬよい像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１
ｔ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ０とこれ
に接合され物体側により強い曲率の面を向けた負レンズ
Ｌ２０両凸の正レンズＬ□とから構成され、第２レンズ
群の後群Ｇ□は像側に非球面を有するメニスカスレンズ
しい、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１とか
ら構成されている。

そして、合焦群としての第２レンズ群の後群Ｇｚａを光
軸に沿って移動することによって合焦を行なう、即ち、
両凸の正レンズＬ□と像側に非球面を有するメニスカス
レンズＬ０との間の空気間隔ｄ５．を利用して合焦を行
なう、第５図は無限遠方物体に合焦させた時の収差図、
第６図は合焦群Ｇ■を物体方向に繰り出すことにより盪
影倍率１／１０縮小での近距離物点に合焦させた時の諸
収差図である。

本発明による第２実施例は第７図に示すように物体側か
ら順に、第１１７１群Ｇ１は物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズＬ、い物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＩ−＋ｘとＬ１２、像側により強い曲率の面を
向けた正レンズＬ、い像側により強い曲率の面を向けた
負レンズＬ＋ｓとこれに接合され物体側により強い曲率
の面を向けた正レンズＬ１４とから構成され、第２レン
ズ群の前群Ｇ２．は物体側に凸面を向けた正メニスカス
レンズＬ！簾、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
Ｌ■、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ！３と
これに接合され物体側により強い曲率の面を向けた負レ
ンズＬ、ｔ４、両凸の正レンズＬ□とから構成され、第
２レンズ群の後群Ｇ□は物体側に非球面を有するメニス
カスレンズＬ０、像側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズＬｔ’ｒとそれに接合された像側に凸面を向けた負メ
ニスカスレンズＬｔ歯とから構成されている。

そして、合焦群としての第２レンズ群の後群ＧＩを光軸
に沿って移動することによって合焦を行なう、即ち、両
凸の正レンズＬ露、と像側に非球面を存するメニスカス
レンズＬ０との間の空気間隔ｄｌ、を利用して合焦を行
なう、第８図は無限遠方物体に合焦させた時の諸収差図
、第９図は合焦群Ｇ！１を物体方向に繰り出すことによ
り撮影倍率１／１０縮小での近距離物点に合焦させた時
の諸収差図である。

第１実施例と比べて第２実施例での構成上の違いを説明
すると、第１実施例では第１レンズ群Ｇｉ中の正レンズ
Ｌ１４と負レンズＬ、＋ｓと正レンズＬ１、とは接合さ
れていたが、第２実施例では正レンズＬＩ４と負レンズ
ＬＩＳとは分離され、負レンズＬ１、と正レンズＬｌ＆
とが接合されている。また金魚群Ｇｔｌｌ中である最も
物体側にある非球面を有する正メニスカスレンズの非球
面は物体側に配置され、正メニスカスレンズＬ□は負メ
ニスカスレン、ズＬ■と接合されている。

また、各実施例における金魚群Ｇ□中の非球面レンズの
形状についての非球面方程式は次の通りである。

ここでＳ雛ｖ／ｙ　＊　＋ｚＺ Ｃ讃□ Ｒ：中心（頂点） 非球面形状は光軸方向をＸ軸とした直角座標において頂
点曲率をＣ，Ｋを円錐定数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８、Ｃ３゜を
高次定数とするときの回転対称非球面である− 以下、本発明による第１実施例と第２実施例の諸元を表
１と表２に示す０表中、左端の数字は物体からの順序を
表し、屈折率及びアンベ数はｄｖＡ（λ−５８７．６　
）に対する値である。

表１　（第１実施例） Ｂｆ：３７．９８１〜４０．４０６ ｄＨ：　　３．６２３〜１．２５２ １　Ａｓ−３ｌ −−０，０２６０、α−０，３９１９７ｆ□　　　　　
　　　　ｆｉｎ　　＝５８．２９９−−２．８５２０ ｆ　　　　　　　　　　ｆ　　４２０．４４２上記第１
実施例における第２１面（ｒ□）の非球面係数は次の通
りである。

ｋ　−１，０ Ｃ４＝　　０．３９９４ｘｌＯ−’ Ｃ６千−０．４９１８Ｘ１０−’ Ｃｓ　＝　０．１３１９Ｘ１０−” Ｃ１゜−−０，７４９５Ｘ　ｌ　Ｏ−’１表２（第２実
施例） Ｂ　ｆ　！　３８．５９６〜４０．９３２ｄｔｌ：　３
．３１１〜１．０４１ Ａｓ−３１ −−０，０３６９、α−０，３６７２ ｆ＊＋＋　　　　　　　　　　　　　ｆ＊ｍ　　−５６
，５５８ｆ　　　　　　　　　　　　　　　ｆ　　　萬
２０．５３７上記第２実施例における第２１面（ｒ□）
の非球面係数は次の通りである。

ｋ　−１，０ ｃ、　−−０，２２７９ｘ　１０−’ Ｃ＆　−０，２２８０Ｘ１０−＠ Ｃｌ−−０．１０９６ｘｌＯ−” Ｃ１＠−０，６２０１Ｘ　１０−” （比較例１） 以下に本発明との比較のための例を上げる。同じ画角で
同じＦナンバーの例をもつ特開昭６１−１４０９１０に
開示された実施例４を比較対象として示す、第１０図は
無限遠物点に合焦している時の光路図、第１１図は無限
遠物点に合焦している時の諸収差図、第１２図は前記後
群線り出しによって撮影倍率１／１０１ｉ小での近距離
物点に合焦させた時の諸収差図である。

表３（比較例１） （比較例２） 比較例２として特開昭５８−２０２４１４号公、報の実
施例１を用いる。この比較例２を焦点距離ｆ−２４，０
■■、Ｆ２．８の時に換算したデーターを表、３に示す
、第１３図は無限遠物点に合焦している時の光路図、第
１４図は無限遠物点に合焦している時の諸収差図、第１
５図は特開昭５８−２０２４１４号公報の発明を採用し
、後群繰り出しによって１一影倍率１／１（ｌ小での近
距離物点に合焦させた時の諸収差図である。

表４（比較例２） Ｂｆ：　　３５．８０〜３８．６９ 以上の比較例１．２と本発明による実施例とを比較する
と、比較例１　（特開昭６１−１４０９１０の実施例４
）は同画角、同Ｆナンバーであるにもかかわらず合焦群
のレンズ枚数が多く、重（、大きい、そして、収差変動
、特にコマ収差の変動が本発明の方がきわめて小さいこ
とがわかる。又、比較例２（特開昭５８−２０２４１４
の実施例１）は、本発明より画角が小さくその分有利で
あるにもかかわらず収差変動が大きく、特にコマ収差の
変動において本発明の方がやはり小さいことが明らかで
ある。

〔発明の効果〕

以上の如（本発明によれば、近距離性能の劣下、特に球
面収差の変動、コマ収差と像面弯曲の変動が減少し、コ
マ収差と像面弯曲の収差バランスも良好になり、特にコ
マ収差の改良がなされる。又、合焦群ＧＩＩＩ中の非球
面によってコマ収差と像面弯曲の変化を補正するばかり
でな（、球面収差、像面弯曲、コマ収差の絶対量も減少
させることができることは言うまでもない。

したがって、本発明によって、近距離性能、操作性等の
向上、更に諸収差が良好に補正されコンパクトなレトロ
フォーカス型レンズを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による基本構成図、第２Ａ図は球面収差
発生の原理を示す光路図、第２Ｂ図は球面収差発生の比
較を示す収差図、第３Ａ図はコマ収差発生の比較を示す
光路図、第３Ｂ図はコマ収差発生の比較を示す収差図、
第４図は本発明による第１実施例のレンズ構成図及び、
無限遠物点に合焦した際の光路図である。第５図は本発
明の第１実施例における無限遠物点に合焦した時の諸収
差図である。第６図は本発明の第１実施例における合焦
群Ｇ！１１を物体側に繰り出すことによって撮影倍率１
／１０縮小での近距離物点に合焦した時の諸収差図であ
る。第７図は本発明による第２実施例のレンズ構成図及
び、無限遠物点に合焦した際の光路図である。第８図は
本発明の第２実施例における無限遠物点に合焦した時の
諸収差図である。第９図は第２実施例における合焦群Ｇ
！ｌを物体側に繰り出すことによって撮影倍率１７１０
縮小での近距離物点に合焦した時の諸収差図である。 第１θ図は比較例１の構成図及び、無限遠物点に合焦し
た時の光路図である。第１１図は比較例１の無限遠物点
に合焦した時の諸収差図である。第１２図は比較例１の
後群繰り出しによって、撮影倍率１／１ＱＩｉ小での近
距離物点に合焦した時の諸収差図である。第１３図は比
較例２の構成図及び、無限遺物点に合焦した時の光路図
である。第１４図は比較例２の無限遠物点に合焦した時
の！１敗菱面である。第１５図は比較例２の後群繰り出
しによっ、て、撮影倍率１／１（ｌ小での近距離物点に
合焦した時の諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 第１レンズ群　　　・・・ＧＩ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）物体側から順に負の屈折力を有する第１レンズ群
   Ｇ＿１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ＿２とを
   有するレトロフォーカス型レンズであって、前記第２レ
   ンズ群は前群Ｇ＿２＿Ｆと、正の屈折力を有すると共に
   合焦機能を持つ後群Ｇ＿２＿Ｒとから構成され、前記第
   ２レンズ群の後群Ｇ＿２＿Ｒは少なくとも１面の非球面
   を持つ非球面レンズを有しており、該非球面レンズは頂
   点よりも周辺になるにつれて負の面屈折力が増す形状を
   有し、前記第２レンズ群の後群Ｇ＿２＿Ｒ中の前記非球
   面レンズより物体側に絞りが配置され、前記第２レンズ
   群の後群Ｇ＿２＿Ｒは光軸に沿って物体側へ繰り出すこ
   とによって近距離物体への合焦を行うことを特徴とする
   レトロフォーカス型レンズ。 （２）前記レトロフォーカス型レンズは、以下の条件を
   満足することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   レトロフォーカス型レンズ。 （１）０＜（ｌＡＳ−Ｓｌ）／（ｆ）＜０．２但し、 ｆ：全系の焦点距離 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
   率半径を有する基準球面との光 軸方向における差。 （３）前記レトロフォーカス型レンズは、以下の各条件
   を満足することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
   のレトロフォーカス型レンズ。 （２）−１．０≦α≦１．０ （３）０．７≦（ｆ＿２＿Ｒ）／（ｆ）≦６．０但し、 α：第２レンズ群の後群Ｇ＿２＿Ｒの最も物体側のレン
   ズ面に入射する軸上無限遠物点 からの近軸光線が光軸となす角度を近 軸光線追跡式において、初期値をα＿１ ＝０、ｈ＿１＝ｆとして求めた値。 α＿１：最前レンズ面に入射する近軸光線が光軸となす
   角。 ｈ＿１：最前レンズ面に入射する近軸光線の入射高。 ｆ＿２＿Ｒ：第２レンズ群の後群Ｇ＿２＿Ｒの焦点距離
   。