JPS60178419A - 撮影レンズ - Google Patents

撮影レンズ

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Publication number
JPS60178419A
JPS60178419A JP3561084A JP3561084A JPS60178419A JP S60178419 A JPS60178419 A JP S60178419A JP 3561084 A JP3561084 A JP 3561084A JP 3561084 A JP3561084 A JP 3561084A JP S60178419 A JPS60178419 A JP S60178419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
refractive power
aspherical
aberration
negative refractive
Prior art date
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Pending
Application number
JP3561084A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhisa Sato
泰久 佐藤
Yasuyuki Yamada
康幸 山田
Hiroki Nakayama
博喜 中山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP3561084A priority Critical patent/JPS60178419A/ja
Publication of JPS60178419A publication Critical patent/JPS60178419A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/04Reversed telephoto objectives
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Landscapes

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

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】 本発明は撮影レンズに関し、特にレンズ系のレンズ全長
(レンズの第1面から焦点面まで)の短かいコンパクト
でしかも広画角の撮影レンズに関するものである。
近年、カメラの小型化に伴って、レンズ全長の短かいコ
ンパクトなレンズが要求されるようになっている。特に
レンズ系のレンズ全長を焦点距離の1倍以下にするため
には、レンズ系の前群を正の屈折力、後群を負の屈折力
に構成することが望ましい。こうした屈折力配置は画角
の狭い長焦点レンズに多用されるが、レンズ系のレンズ
全長が短かく、かつ口径比の大きな画角60°以上の広
角レンズに適用されている例は少ない。
−これは広画角になると高次の収差が顕著にあられれ、
良好なる収差補正が困難となる為である。又このような
屈折力配置の光学系においてはレンズ全長を短くするに
従って、また口径比を大きくするに従って、更には画角
を増やすに従って歪曲収差や非点収差が悪化し、あるい
はコマ収差やハローの著しい増大を招くためである。
例えば特公昭44−10831号公報で、こうした屈折
力配置のレンズ系は周知であるが、そこに記載されたレ
ンズの画角は46度で、標準レンズ程度の画角であり、
もし、画角の増加を図ると非点隔差の増大を招く。また
その後、特公昭52−48011号公報が知られている
が、Fナンバーは1 : 4.5であり、あま9明るい
レンズとは言えない。
又、特公昭56−50248号公報で提案されているよ
うに非球面を用いず、球面系のレンズのみでレンズを構
成した場合には、画面中間部で像面湾曲のふくらみが大
きく、これを補正しようとするとコマ収差が多く発生す
るという欠点を有している。コマ収差は解像力を著しく
低下させるため、非常に好ましくない。
一方、特公昭44−10831号公報や特開昭56−9
4317号公報で提案されているように最終の負の屈折
力のメニスカス状のレンズを非球面化する方法はコマ収
差を除去し、解像力を向上させる手段として有効ではめ
るが、負の屈折力のメニスカス状のレンズの曲率半径が
極めて小さく、極端な場合には半球に近いレンズ面を非
球面加工しなければならない場合がある。この為、加工
・検査がむずかしいという問題があった。
本発明はレンズ枚数が少なく、レンズ全長の短かいコン
パクトな撮影レンズを提供することを目的とし、後述す
る実施例はFナンバーl:28、画角60度と明るく、
広画角の撮影レンズを達成している。
特に本発明は非球面レンズを有効に用い、高次の収差ま
で良好に補正した撮影レンズを達成している一 本発明の目的を達成する為の撮影レンズの主たる特徴は
物体側より順に、物体側へ凸面を向けた正の屈折力のメ
ニスカス状の第ルンズ、両レンズ面が凹面の負の屈折力
の第2レンズ、両レンズ面が凸面の正の屈折力の第3レ
ンズ、そして物体側へ凹面を向けた負の屈折力のメニス
カス状の第4レンズを配置し、第2レンズの少なくとも
1つのレンズ面をレンズの周辺部にいくに従い負の屈折
力が強まるような形状の非の補正を良好に行い、しかも
非球面の加工がしやすいレンズ形状とすることができる
尚非球面による負の屈折力の強め程度は収差の補正程度
によシ種々変化させて行う。
前述したように本発明の如きレンズタイプにおいて、全
てのレンズ面を球面系のみで構成するならば、画面中間
部でコマ収差が多く発生する。これを模式的に描いたの
が第2図である。
画面中間部に到達する光束の主光線をP8、上方の光線
をU3、下方の光線を−、レンズの球面を烏で表現して
いる。このレンズタイプの特徴は下方の光線り、が屈折
力が過少となってフィルム面Fの面上で主光線P3より
も上方に到達することにある。したがって外向性コマの
発生原因となり第3図Aに示す如く横収差の劣化となっ
てあられれる。
本発明ではレンズ面鳥若しくはR4を、レンズの周辺で
負の屈折力が増大するような形状に非球面化することに
よって、下方の光線L3の屈折量を増加させて光線Uと
し、コマ収差を良好に補正している。この結果、第3図
Bに示すようにコマ収差のよく補正された横収差が得ら
れ、解像力の向上が可能となるのである。
第2レンズの後方のレンズ面R4ヲ非球面化する場合に
は第4図に示すように、レンズ面の球面を周辺で負の屈
折力が増大するような形状の非球面R(とすることによ
って下方の光線L4の屈折量を増して光#1lL4とし
、コマ収差を補正するわけであり、原理的には全く同一
である。
そして本発明では、第2レンズ群の少なくとも1つのレ
ンズ面に非球面を用いることにより、非球面形状の加工
が容易となるレン女形状とすることができるのである。
前述した特公昭44−10831号公報、特開昭56−
94317号公報等で提案されているように第4レンズ
の物体側のレンズ面を非球面化した場合、このレンズ面
の有効面を見込む角が80°以上、極端な場合には18
σ(半球)に近くなり、極めて加工がしK<くなる。本
発明によれば同角が6σ以下程度であり、非球面加工が
容易に行なえる。また、加工精度の検査もよシ容易にで
きる。
本発明における非球面レンズは通常のレンズを研摩して
製造しても良いがガラスモールドやレンズ材質をプラス
チックにすれば成形加工で容易に製造することができて
好ましい。
本発明の目的とする撮影レンズは以上の構成で達成する
ことができるが更にレンズ全長を短くシ、良好なる収差
補正を達成するKは次の諸条件を満足させるのが好まし
い。 □ 撮影レンズの焦点距離を11第3レンズのレンズ面の曲
率半径を物体側よシ順にR11+ RIB、ガラスの屈
折率t−Nい第4レンズの焦点距離を4とするとき 1、7 (N、 ・・・・・・・・・(3)なる諸条件
を満足させることである〇 上式にお□いて、条件式(1)は第4レンズの焦点距離
を適切なる範囲に設定しレンズ全長を適切なる長さにす
るもので、上限値を越えて強い負の屈折力を与えるとレ
ンズ全長は短かくなるが、レンズ組立における偏心に対
する収差変化が大きくなり組立上好ましくなく、下限値
を越えると弱い負の屈折力となりレンズ全長が長くな)
コンパクト性を欠くと同時にペッツバール和が正の方向
に増大し、画面中間部での像面湾曲が負の方向に大とな
って像面の平坦性が失われてくる。
条件式(2)は第3レンズのレンズ形状を規制し、球面
収差とコミ収差を良好に補正するためのものである。上
限値を越えると球面収差は補正過剰になシ、かつ内向性
コマ収差が発生し、逆に下限値をこえると球面収差は補
正不足になりかつ外向性コミ収差が発生してくる。
条件式(3)は第3レンズのガラスの屈折率を規制する
もので、像面湾曲と非点隔差を良好に補正するためのも
のである。屈折率N3が1.7以下になるとペッツバー
ル和が正の方向に大きな値となシ、画面中間部の像面の
平坦性が悪化し非点隔差も増大するので好ましくない。
又、本発明に係る写真レンズにおいてフォーカシングは
、一般に行なわれているレンズ全体を繰シ出して行って
もよく、又第4レンズt−固定し、第ルンズから第3レ
ンズまで、又は第ルンズのみ、又は第3レンズのみをa
b出して行うことも可能である。
以上のようにレンズ構成を決めれば、レンズ全長の短い
コンパクトでしかも良好に収差補正を行った写真レンズ
を達成することができる。
次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例においてR
,は物体側よυj岨に第1番目のレンズ面の曲率半径、
Diは物体側よシ順に第1番目のレンズ厚及び空気間隔
、N、とν、は夫々物体側より順に第1番目のレンズの
ガラスの屈、折率とアツベ数である。
非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直な方向にY軸
、光の進行方向を正とし、レンズの頂点とX軸の交点を
原点に採り、Rを第2群レンズのレンズ面の近軸曲率半
径’ ”1 * % * ”l e%、asを非球面係
数とするとき 十a4Y’ 十aJIG なる式で表わされるものである。
数値実施例I F−100FNO−1:28 2ω−5aa′″R1”
 3L73 D、−7,92N1−1.77250 y
@−49,6B、−8&31 D、−4,89 R,−−120,64D、−R63N2−1.8466
6 シ2−23.9R,−6R78D4− 6.70 Rs” 76.69 Ds” 7.40 N5−1.8
3400 シ3−37.2R6−−10105 D、−
21/114R0−−20,63D、−3,16N、−
1,51633シ、−64.1R,−−32.43 R3面;非球面係数 al −o f4/ 7−1.208 a2−8.107 X 10−8 ヘー−&168X10”−12 5−0 数値実施例2 F−100FNO−1:R82ω−59,3゜R,−3
L82 D、= 9.84 N、−1,77250シ1
−49.6Rt−8&62 D、−298 1も、−126,76D、−2,63N2−1.805
18 ν2−25.4R,−5&37 D、−7,02 BI+−81,05DI、” 6.51 N8−1.8
0610 v、−40,9R6−−97,110,−2
3L49 R7−−21,18D、−3,16N、−1,6031
1シ4−60.7R8麿 −31,14 幾面;非球面係数 a、−Of4/ / =−1,246 a4−R617XIO−12 5−0 数値実施例3 F−100FNO−1:R82ω”59.3゜R,−3
Z92 D、−10,55N1−1.77250 シ、
−49.6゜R2−8&99 D、−2,85 R3−124,73I)3− R63Ntl、8051
8 ν2=25.4R,−57,53D、−7,07 R11−80,340,−5,36N、−1,8061
0シュー40.9R6−100,61D、−23,77 Rアー−20,85D7−3.16 N、−1,603
11シイ−60,フR,−−29,49 R3面;非球面係数 R4面;非球面係数al −Oa
l−0 〜−4,160X10= a、−1,786X10−7
a3−1.318X10= IL、−−1,588X1
0−’a4−−3.859X10 R4−1,018×
10−1113 1! −Of’ll電O ” / / −−1,369
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明と同じレンズタイプの撮影レンズの光路
を示すレンズ断面図、第2図は画面中間部に結像する光
束の非球面を通過する光線の説明図、第3図A、Bは非
球面を用いたときのコマ収差の補正を示す横収差図、第
4図は本発明において第2レンズのR4面に非球面を用
いたときの非球面の効果の説明図、第5図は本発明の数
値実施例1のレンズ断面図、第6図、第7図、第8図は
各々本発明の数値実施例1,23の諸収差図である。 図中、Rはレンズ面、Dはレンズ面間隔、6Mはメリデ
イオナル像面、△Sはサジタル偉面である。 第S図 第6図 第7図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)物体側より順に、物体側へ凸面を向けた正の屈折
    力のメニスカス状の第ルンズ、両レンズ面が凹面の負の
    屈折力の第2レンズ、両レンズ面が凸面の正の屈折力の
    第3レンズ、そして物体側へ凹面を向けた負の屈折力の
    メニスカス状の第4レンズを配置し、前記第2レンズの
    少なくとも1つのレンズ面をレンズの周辺部にいくに従
    い負の屈折力が強まるような形状の非球面としたことを
    特徴とする撮影レンズ。
  2. (2)前記撮影レンズの焦点距離に/、前記第3レンズ
    のレンズ面の曲率半径を物体側よシ順にR3゜鳥、カラ
    スの屈折率をNい前記第4レンズノ焦点距離をf4とす
    るとき 1、7 (N3 なる条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の撮影レンズ。
JP3561084A 1984-02-27 1984-02-27 撮影レンズ Pending JPS60178419A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3561084A JPS60178419A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 撮影レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3561084A JPS60178419A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 撮影レンズ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60178419A true JPS60178419A (ja) 1985-09-12

Family

ID=12446606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3561084A Pending JPS60178419A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 撮影レンズ

Country Status (1)

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JP (1) JPS60178419A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233474A (en) * 1991-02-15 1993-08-03 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Wide-angle lens system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5233474A (en) * 1991-02-15 1993-08-03 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Wide-angle lens system

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