JPH0244042B2 - - Google Patents

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JPH0244042B2
JPH0244042B2 JP57202442A JP20244282A JPH0244042B2 JP H0244042 B2 JPH0244042 B2 JP H0244042B2 JP 57202442 A JP57202442 A JP 57202442A JP 20244282 A JP20244282 A JP 20244282A JP H0244042 B2 JPH0244042 B2 JP H0244042B2
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JP
Japan
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lens
aberration
curvature
radius
condition
Prior art date
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JP57202442A
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English (en)
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JPS5991408A (ja
Inventor
Koichi Wakamya
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Nikon Corp
Original Assignee
Nippon Kogaku KK
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Publication date
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Priority to US06/549,326 priority patent/US4606615A/en
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Publication of JPH0244042B2 publication Critical patent/JPH0244042B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/12Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
    • G02B9/14Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は小型カメラ等に使用され、両角が60゜
以上に及び、明るさがF3.5程度の変型テツサー型
のビハインド絞りレンズの改良に関する。 小型カメラに使用する両角60゜以上、明るさ
F3.5程度のビハインド絞りレンズとしては、従来
よりテツサー型レンズ及びその第3群の貼合せレ
ンズにおいて貼合せ面の向きを変えた変型テツサ
ー型レンズが知られている。しかしながら、絞り
がレンズの後方に位置する為に絞り中心を通過す
る斜光束の主光線は最も物体側の第1群レンズ付
近では光軸よりきわめて離れた位置を通過するこ
とになり、その為に諸収差が発生しやすい構造と
なつている。ことに斜光束の主光線に対する下側
の光束は、絞り中心に比較的近い所を通過するこ
とから、写真レンズの結像性能に特に重要な役割
を果すものであるにもかかわらず主光線に対して
下側の光束は前方レンズのより周縁を通過するた
めに、コマ収差や色コマ収差、非点収差の発生が
いちじるしく、各収差を同時に充分小さくするこ
とは困難な状況にあつた。 本発明は、上述の如き欠点を補正し、十分な周
辺光量を有して斜光束について主光線に関する実
用上十分な対称性を維持し、斜光束の主光線に対
する下側光束の収差の減少を計りながら、しかも
全体としての収差バランスを良好に維持した両角
60゜以上、明るさF3.5程度のビハインド絞りレン
ズを提供するものである。 本発明によるビハインド絞りレンズは、第1図
に示すごとく、物体側より順に、物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズの第1レンズL1、両
凹負レンズの第2レンズL2、両凸正レンズの第
3レンズL3及び像側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズの第4レンズL4を有し、該第3レンズ
と該第4レンズとが貼合され合成で正の貼合せレ
ンズを形成するとともに、以下の条件を満足する
ものである。 Σd <0.28f (1) 0.05<n3−n4<0.16 (2) −0.35f<r6<−0.22f (3) 0.57f<r5< 0.73f (4) V4−V3> 6 (5) 48.0<V3<49.6 30.0<V2<33.0 (6) 0.25f<r1< 0.31f (7) −0.38f<f2<−0.30f (8) 但し、fは全系の合成焦点距離、Σdは第1レ
ンズの物体側レンズ面の頂点から第4レンズの像
側レンズ面の頂点までの距離、n3、n4は前記第3
レンズ及び第4レンズの屈折率、r1は前記第1レ
ンズの物体側レンズ面の曲率半径、r5は前記第3
レンズの物体側レンズ面の曲率半径、r6は前記第
3レンズと前記第4レンズとの貼合せ面の曲率半
径、V2、V3、V4はそれぞれ前記第2レンズ、第
3レンズ及び第4レンズのアツベ数、f2は第2レ
ンズの焦点距離を表すものとする。 尚、第1図中には本発明の理解を助けるために
軸上及び最大画角の無限遠物点からの光束の様子
を示した。 以下本発明による各条件について詳述する。(1)
式の条件はレンズ系全体の中心厚を規定するもの
であり、周辺光量を十分に確保するとともに、コ
マ収差を良好に補正するための条件である。すな
わち、ビハインド絞りレンズでは周辺光量が最も
物体側のレンズの口径で決定され、最前レンズの
口径をある程度小さくするためにはレンズ系全体
の厚さを小さくすることによつて周辺光量を十分
確保することが必要である。本発明においては上
記(1)式を外れると、斜光束のうち主光線より下側
の光束の光量不足を生じ、さらに、斜光束が光軸
から遠く離れた位置で第1レンズL1を通過する
ため、ここでのコマ収差の発生が大きくなり後続
のレンズ面での補正負担を大きくしたとしても良
好な補正を行うことは難しい。 (2)式はコマ収差、特に斜光束のうち主光線の下
側を通る光線のコマ収差を良好に補正する条件で
ある。テツサー型のレンズでは、一般的に負の第
2レンズの影響が強くはたらき、主光線の下側の
光束、特に周縁部が発散気味となつてコマ収差と
して残存しがちである。そこで第3レンズを正レ
ンズとし、第4レンズを負レンズとして貼り合わ
せ、しかも第3レンズの正レンズの屈折率を第4
レンズの負レンズの屈折率に比べて適度に高く
し、これらによつて形成される像側に凸な貼合せ
面の曲率半径r6を適度な値としてこの面に強い収
れん作用を持たせることによつて、主光線の下側
の光束について、上記発散気味の斜光束に帰因す
る残存収差を良好に補正することができる。この
ため条件(2)が下限を越える場合は屈折率差が小さ
くなりすぎて貼合せ面r6による収れん作用が不充
分となつて上記のごとくテツサー型レンズ特有の
コマ収差の発生が著しくなり補正が難しくなる。
逆に条件(2)の上限を越える場合は貼合せ面r6によ
る収れん作用が強くはたらきすぎてバランス良く
コマ収差を補正することができない。 第3レンズL3と第4レンズL4との貼合せ面の
曲率半径r6を小さくすることは、斜光束につい
て、主光線の下側を通る光線、特にレンズ周縁部
を通過する光線により強く収れんするようにな
り、コマ収差を一層良好に補正することに貢献す
る。条件(3)の下限を下回る場合は貼合せ面r6の曲
率半径が大きくなるために上記のごとくレンズ周
縁部での収れん作用が小さくなつてコマ収差の一
層の補正が成されない。しかしながら条件(3)の上
限を上回る場合は貼合せ面r6の曲率半径が小さく
なる為に上記レンズ周縁部での収れん作用が過大
となりコマ収差が悪化して補正されない。(4)式は
コマ収差のうち、特に主光線に対して上側の光束
についてのコマ収差を良好に補正する条件であ
る。第3レンズL3の物体側の面(第5面)は物
体側に凸面を向けることにより光線を収れんさせ
る作用を有するが、主光線に対して上側の光線の
第5面に入射する入射角度が下側光線の第5面に
入射する入射角度に比べてより強いことから主光
線に対して上側の光線を収れんさせる作用がより
強い。従つて第3レンズL3の物体側の面の曲率
半径r5を適当な値に保つことによりコマ収差、こ
とに主光線に対して上側光束についてのコマ収差
を良好に補正することが可能である。条件(4)が上
限を越えた場合は、曲率半径r5が大きくなること
によつて第5面での収れん作用が弱すぎ、条件(4)
が下限を越えた場合は曲率半径r5が小さくなるこ
とによつて逆に第5面での収れん作用が強すぎて
いずれの場合もコマ収差を良好に補正し得ない。 (5)式は色コマ収差、ことにビハインド絞りレン
ズで結像性能に影響の強い斜光束に関して、主光
線の下側から入射する光線の色コマ収差を補正す
る為の条件である。一般にテツサータイプの色コ
マ収差は、第2レンズL2としてのフリント系負
レンズによつて強い影響を受けている。すなわち
波長の短い光線が第2レンズで波長の長い光線に
比べて、より強い発散作用を受けることによつて
色コマ収差が発生している。(5)式の条件は、上記
の第2レンズにおける、より強い発散によつて発
生した主光線より下側の光束に関する色コマ収差
を、貼合せレンズに、より強い収れん作用をもう
けることによつて補正するためのものである。す
なわち、貼合せレンズを形成する第3レンズの正
レンズL3に分散の高いガラスを用い、第4レン
ズの負レンズL4に低分散のガラスを用いること
により、条件(2)及び(3)のもとで短波長側の光線を
より強く収れんさせ、色コマ収差を良好に補正し
たものである。この条件が満たされない場合、色
コマ収差が残存して充分補正され得ない。 (6)式は共に色コマ収差及び軸上色収差を補正す
る条件である。斜光束において、主光線の下側の
光線の色コマ収差の発生をより少なくするには、
第2レンズの負レンズL2により低分散とし、波
長の短い光線の発散作用を最少限にとどめると共
に第3レンズの正レンズL3を高分散として、収
れん作用を強くすることによつて達成される。そ
の為には、条件(5)が満足されると共に正の第3レ
ンズL3のアツベ数v3が(6)式の上限を越えないこ
と、及び負の第2レンズL2のアツベ数v2が下限を
越えないことが必要である。v3が上限を越えた場
合及びv2が下限を越えた場合は主光線より下側光
束の色コマ収差が充分に補正されない。負の第2
レンズL2が低分散である程、また正の第3レン
ズL3が高分散である程、色コマ収差補正には望
ましいが、v2が上限を越えて低分散の場合及びv3
が下限を越えて高分散の場合は軸上色収差が補正
不足となり補正されない。ところで、倍率色収差
は、斜光線の主光線が光軸から最も離れた位置で
屈折する第1レンズL1及び高分散の第2レンズ
L2の影響を強く受ける。本発明のレンズでは、
(6)式のごとく第2レンズL2が高分散の負のパワ
ーを持つ為、第2レンズによつて波長の短い光線
はより強く発散される。この発散による倍率色収
差を良好に保つ為には倍率収差への影響の強い第
1レンズL1のアツベ数v1を45.0<v1<57.0とする
ことが望ましい。 条件(7)は球面収差を補正する為の条件である。
第1レンズL1の物体側のレンズ面の曲率半径r1
上限を上回るとこの面における収斂作用が弱くな
つて球面収差が正に発生し、補正されない。他方
下限を下回ると、第1レンズL1の物体側レンズ
面での収れん作用が強くなり過ぎるため球面収差
が負となり、他のレンズ面との組合せによつても
良好な補正は難しい。 条件式(8)は非点収差を良好に補正するための条
件式である。正の第1レンズL1及び第3、第4
レンズL3,L4の貼合せからなる正レンズによつ
て像面が補正不足となるが、第2レンズとしての
負レンズL2によつて補正過剰の像面弯曲収差を
発生させて全体としての像面をバランス良く補正
している。(8)式の上限を越える場合、負の第2レ
ンズL2の屈折力が強くなりすぎて補正過剰の像
面弯曲が発生する。他方、下限を越える場合には
負の第2レンズL2の屈折力が弱すぎる為に像面
弯曲収差が補正不足となる。 尚、ペツツバール和を良好に補正するために
は、負の第2レンズL2の屈折率n2について、n2
1.69、また正の第1レンズL1の屈折率n1につい
て、n1>1.72の条件を満たすことが望ましい。こ
れらの条件外ではペツツバール和が正に過大とな
り良好な補正には不利である。 次に本発明による好適な第1〜第4実施例の諸
元を示す。各表中、rは各レンズ面の曲率半径、
dは各レンズの中心厚及び空気間隔、n、vは各
レンズの屈折率、アツベ数を表わし、添数字はそ
れぞれの物体側からの順序を意味するものとす
る。
【表】
【表】
【表】
【表】 上記第1〜第4実施例の諸収差図をそれぞれ第
2図〜第5図に示す。各収差図には球面収差
(Sph)、非点収差(Ast)、歪曲収差(Dis)、倍率
色収差(Lat.Chr)及びコマ収差(Coma)を示
した。基準波長はd線(λ=587.6nm)であり、
色収差を表わすためにg線(λ=435.8nm)を用
いた。 各収差図よりいずれの実施例においてもコマ収
差が良好に補正され、諸収差のバランスにも優れ
ていることが明らかである。 以上のごとく、本発明によれば画角60゜以上で
Fナンバー3.5程度を有しつつ、十分な周辺光量
を有し、しかも斜光束について主光線に関する実
用上十分な対称性を維持し、収差バランスが良好
で優れた結像性能を持つビハインド絞りレンズが
達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のレンズ構成図、第2図〜第5
図は本発明による第1〜第4実施例の諸収差図で
ある。 〔主要部分の符号の説明〕、L1……第1レン
ズ、L2……第2レンズ、L3……第3レンズ、L4
……第4レンズ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 物体側より順に、物体側に凸面を向けた正メ
    ニスカスレンズの第1レンズ、両凹負レンズの第
    2レンズ、両凸正レンズの第3レンズ及び像側に
    凸面を向けた負メニスカスレンズの第4レンズを
    有し、該第3レンズと該第4レンズとが貼合され
    合成で正の貼合せレンズを形成するとともに、以
    下の条件を満足することを特徴とするビハインド
    絞りレンズ; Σd <0.28f (1) 0.05<n3−n4<0.16 (2) −0.35f<r6<−0.22f (3) 0.57f<r5< 0.73f (4) V4−V3> 6 (5) 48.0<V3<49.6 30.0<V2<33.0 (6) 0.25f<r1< 0.31f (7) −0.38f<f2<−0.30f (8) 但し、fは全系の合成焦点距離、Σdは第1レ
    ンズの物体側レンズ面の頂点から第4レンズの像
    側レンズ面の頂点までの距離、n3、n4は前記第3
    レンズ及び第4レンズの屈折率、r1は前記第1レ
    ンズの物体側レンズ面の曲率半径、r5は前記第3
    レンズの物体側レンズ面の曲率半径、r6は前記第
    3レンズと前記第4レンズとの貼合せ面の曲率半
    径、V2、V3、V4はそれぞれ前記第2レンズ、第
    3レンズ及び第4レンズのアツベ数、f2は第2レ
    ンズの焦点距離を表すものとする。
JP57202442A 1982-11-18 1982-11-18 ビハインド絞りレンズ Granted JPS5991408A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57202442A JPS5991408A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ビハインド絞りレンズ
US06/549,326 US4606615A (en) 1982-11-18 1983-11-07 Behind stop lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57202442A JPS5991408A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ビハインド絞りレンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5991408A JPS5991408A (ja) 1984-05-26
JPH0244042B2 true JPH0244042B2 (ja) 1990-10-02

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ID=16457587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57202442A Granted JPS5991408A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ビハインド絞りレンズ

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JP (1) JPS5991408A (ja)

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