JPH01319009A - レトロフォーカス型レンズ - 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梼を組み込んだレトロフォーカス
型広角レンズに関するものである。

〔従来の技術〕

−ＩＧに、レトロフォーカス型写真レンズの合焦方法は
、全体繰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
、物体距離が変化し逼影倍率が変化すると、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５５−１
４３５１７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太き（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
の全体繰り出し弐合焦では、超広角レンズや焦点距離に
比して非常にバン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、一般に前玉径も大きくなり、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（、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コマ収差及び像面弯
曲の近距離搗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）特開昭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しンズ等には便利ではあるが、
画角が９０＠以下と比較的小さく、近距離撮影時の諸収
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。

そのため、さらに広角化を図ると、収差補正が非常に困
難となる。また、（ニ）特開昭５！３−２０２４１４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（できるため、操作上は便利であるが、（ハ）
と同様に、画角が８４′″以下と小さく、近距離撮影時
の諸収差変化、特にコマ収差の変化が著しく、さらに広
角化を図ることが困難である。

そのため、本発明と同一出願人により提案した特願昭６
１−３１３８５４では、頂点よりも周辺になるにつれて
負の面屈折力が強くなる非球面レンズを後群繰出をする
合焦群に導入して、近距離撮影時による収差変動を良好
に補正しながら、しかも合焦群の大きさ、重量の点につ
いても改善されて軽量化を図っている。

ところが、この非球面レンズの導入により、非球面レン
ズの厚さの分だけバックフォーカスを出す必要があり、
特に、画角の広いレトロフォーカス型レンズにおいて、
バンクフォーカスを十分に確保することは、収差補正上
多くの制約を受けることになるため、好ましくない。

したがって、本発明は上記の欠点を解決し、収差補正上
の制約を課すことなく、十分なバックフォーカスを確保
でき、また合焦群の重量、大きさ、移動量を小さくして
操作性の格段の向上を図り、近距１ｌｉｌｔ撮影時の結
像性能が良好かつコンパクトで広い画角を有するレトロ
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〕

本発明は上記の目的を達成するために、物体側から順に
、負の屈折力を有する第１レンズ群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
型広角レンズであって、この第２レンズ群は前群Ｇ２Ｆ
と、正の屈折力を持つ後群Ｇ□とを有し、 この後群Ｇ、は、正レンズと負レンズとから成ると共に
、頂点よりも周辺になるにつれて負の面屈折力が強くな
る形状または頂点よりも周辺になるにつれて正の面屈折
力が弱くなる形状の非球面を少なくとも１面に有してお
り、 後群Ｇ□中の非球面レンズより物体側に絞りが配置され
、この後群Ｇ４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なうちのである。

そして、このような本発明の基本構成において、十分な
収差補正を果たすには、更に以下の（１）〜（３）の各
条件を満足するように構成することが望ましい。

Ａｓ−３１ ０＜　　　　　　　　　　＜０．２・−・・−（１）−
１，０≦α≦１．０・−・・・−・（２）０．７≦□≦
６．０・−・・（３） 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。

α：第２レンズ群の後群ＧｚＲ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＝ｆ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。

ｈＩ　；最前レンズ面に入射する近軸光線の入射高。

ｆ４：第２レンズ群の後群０口の焦点距離。

尚、ここでいう面屈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屈折力と定義
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、その面の面屈折力を正の面屈折力とし、屈折後発
散する時、その面の面屈折力を負の面屈折力と定義する
。

また、本発明における非球面は、頂点よりも周辺になる
につれて負の面圧折力が強（なる非球面形状と表現でき
、また頂点よりも周辺になるにつれて正の面圧折力が弱
くなる非球面形状とも表現できるが、いずれにしろ面の
作用としては実質的に等価である。

〔作　用〕

正レンズと負レンズより成る合焦群の後群Ｇ□中に設け
た本発明の非球面は、周辺に行くに従って負の面圧折力
の増す様な形状を有し、そして、近距離合焦による収差
変動を極めて良好に補正する機能を有しており、本発明
と同−出廓人により提案された特願昭６１−３１３８５
４の近距離合焦による収差変動を補正するための非球面
レンズと同様な効果を得ることができる。

そのため、本発明は、近距離合焦による収差変動を補正
するための非球面レンズの配置空間を確保する必要がな
いために、バックフォーカスの確保による収差補正上の
制約を解消することができる。

したがって、本発明は、十分なバックフォーカスの確保
が容品であって、レンズ設計上有利な構成としながら、
合焦群において近距離合焦による収差変動を補正する非
球面を設けることにより、格段に優れた結像性能を引き
出すことができる。

また、本発明においては、非球面を導入しなくても無限
遠物点からの光線に対してはほぼ実用的に収差補正可能
であるが近距離収差変動を補正しきれないレトロフォー
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、主に近距離性能劣下を防ぐ様な性質を持
つ本発明の如き非球面を導入すれば、近距離の収差補正
を図ることが可能となるのである。

このように、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収差や像面弯曲な
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とは異なり、補正方法の発
想において明らかに相違するものである。

以下に、本発明の＋１）〜（３）の諸条件について詳述
、する。

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
線に対する負の面圧折力が増す様な非球面を第２レンズ
群の後群中に設定すると共に、正と負の適当な面圧折力
の組み合せによって至近距離に至るまで特にコマ収差の
変動を小さくすることができる。

また、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、合焦群である後群Ｇ！、ｌ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
くすることができる。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後群Ｇ０を繰り出して
もＲａｎｄ光線が後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
圧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後群Ｇ！、１を物体方向に繰り出す
と、前記の後群Ｇ□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、後群Ｇｔｌｌ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０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。

尚、本発明おいては、後群Ｇ２Ｒに導入した非球面の負
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（た
めに、合焦群Ｇａ１ｌ全体の面屈折力も周辺になるにつ
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、後群Ｇ２１の最も物体側レンズ面に入射する軸
上無眼遠吻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、ｈ、をα１＝０
、ｈ、＝ｆ　（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に′−αに＋ｈ、φＸ αに◆１　”αに ｈｌ＊１−ｈＫ　　ｅｊ　ｄＫ′ 但し、　　αｘ＝ＮｘＵｘ αＸ′ミＮ　Ｘ　’　Ｕ　Ｋ’　ａ　Ｎ　ｚ　＋　１　
Ｕ　Ｋ　＊　１φＫ　　＝　　（ＮＫ’　　　ＮＫ）　
　／　ｒｋ６、’ｗｄい’　／ＮＫ’ ｒｌ　：第に面の曲率半径 ｈｋ　：第に面の入射高 φ、：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ＮＫ、Ｎ
＊−＋　　：　ｄ線に対する屈折率向、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」　（
共立出版）の１９〜２０頁に詳述されている。

また、条件（３）に従う様な適切な屈折力配置で後群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
なわち後群ｃｚｍの焦点距離が過剰に大きい場合、後群
Ｇ□の残留収差を小さくすることは可能であるが、合焦
の際の後群Ｇ□の移動量が増大し、バンクフォーカスの
制限のある１眼レ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。後群Ｇ２えの焦点距離が大きい場
合、すなわち後群Ｇ２．の屈折力が小さい場合、後群Ｇ
２え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。

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。

それは後群Ｇ□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。反対に条件（３）の下限を
外れる場合、後群Ｇ２Ｒの移動量が少なくなるという利
点はあるが、収差補正をすることが困難となり、後群Ｇ
ａｌ中のレンズを２枚で構成することが困難となり、重
量も、増してしまう。そして、後群Ｇ□の焦点距離が小
さくなるため各面の屈折力が太き（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（１１〜（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、後群Ｇ！ｌを色収差補正できる最低枚数の２枚の
レンズで構成できるため、軽量化を図れて後群Ｇ！ｌｌ
の移動量を小さくすることができる。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
動部が小さくかつ軽く、しかもその移動量が小さくする
必要があるので、本発明は非常に有効である。

ところで、特に画角の広いレトロフォーカス型レンズに
おいては、十分なバックフォーカスを維持することによ
り、収差補正上における多くの制約を受けることになる
。しかも、本発明においては、９４°を越える大画角を
有するレトロフォーカス型レンズにリアフォーカス方式
を採用して無限遠から至近距離までを合焦しようとする
ものであるので、この合焦のための移動空間を確保しな
ければならな（、さらに制約を受ける結果となる。

そのため、本発明は、レンズ構成枚数を増加させたり、
又前玉径を大きくすることなく、第１レンズ群Ｇ、及び
第２レンズ群の後群Ｇ２Ｒにおける各々のレンズの主点
がより像側に出るような適切な形状に構成して解決して
いる。

ところが、本発明の如きリアフォーカス方式を採用して
いるレトロフォーカス型レンズにおいては、特に後群の
形状を考慮する必要がある。　つまり、前述の如くリア
フォーカス方式による収差変動は合焦用のレンズ移動及
び形状に大きく関係しているため、合焦による第２レン
ズの後群Ｇ。

の移動により、この後群Ｇ１１ｌに入射する斜光線の入
射高の変化が問題となる。したがって、画角の広いレト
ロフォーカス型レンズでは、特に斜光線の収差補正に対
する考慮が必要である。

そのため、本発明の第２レンズの後群Ｇ、において、斜
光線が最小偏角で屈折するように、絞りに対して凹面を
向けた適切な形状を有する必要がある。

また、軸上光線が第２レンズの後群Ｇ！、ｌに入射する
入射角が著しく大きい場合には、合焦の際において、球
面収差が著しく変動する。したがって、これを軽減する
ための適切な形状を有する必要がある。

このため、本発明）よ以下の条件（４）を満足するよう
に構成されることが望ましい。

ｒ、＋ｒ。

一６≦□≦−１，２・・・・・・・（４）ｒ、−ｒ。

但し、 ｒ、：後群Ｇｔｍを構成している正レンズと負レンズと
が接合されている場合においては、後群Ｏｉｌの最も物
体側の曲率半径であり、又後群Ｇ□を構成している正レ
ンズと負レンズとが分離している場合においては、正レ
ンズの物体側の曲率半径。

ｒ、：後群Ｇ４を構成している正レンズと負レンズとが
接合されている場合においては、後群Ｇ□の最も像側の
曲率半径であり、又後群Ｇ、を構成している正レンズと
負レンズとが分離している場合においては、正レンズの
像側の曲率半径。

この条件（４）においては、上迷したことを満足するた
めに、特に後群Ｇ！、ｌの正レンズ成分または正レンズ
における最適な形状、つまり最適なシエイプファクター
（形状因子）を規定して、主点を像側へ出してバンクフ
ォーカスを確保しながら、軸上光線による球面収差のみ
ならず、軸外光線によるコマ収差及び像面弯曲を極めて
良好に補正している。

ところが、この条件式の上限を越えると、バックフォー
カスを確保しつつ良好な収差補正を行おうとすると、レ
ンズ構成枚数の増加及びレンズ系全体の大型化を招くた
めに好ましくない。又、第２レンズの後群Ｇ□中の正レ
ンズ成分または正レンズが平凸形状に近づき、このレン
ズを通過する斜光線が大きな偏角で屈折するため、合焦
時におけるコマ収差及び像面弯曲を、本発明の非球面レ
ンズで良好に補正することが困難となる。そのため、結
果的に、球面収差及び外方コ、マ収差が甚大に発生し、
又像面弯曲は正の方向に変動し、さらにコマ収差の画角
の差による変動も増加する０反対に条件式の下愚を越え
ると、バンクフォーカスを確保できるものの、球面収差
が補正不足となり、又コマ収差、像面弯曲が大きく変動
し、さらにコマ収差の画角の差による変動も増加する。

また、レンズの縁厚が極端に薄くなり製造上困難となる
。

また、本発明においては、さらに以下の条件（５）、（
６）を満足するよう構成されることが望ましい。

ｒ、＋ｒａ −１，６≦□≦０　−・−（５） ｒ、　　−ｒ。

ν、−レ、≧２５　　　　　　　　　・−・−（６Ｊ但
し、 ｒ４　：第２レンズ群の前群Ｇ２Ｆの最も像側に位置す
る正レンズの物体側の曲率半径。

ｒ、：第２レンズ群の前群Ｇ　ｚ　Ｆの最も像側に位置
する正レンズの像側の曲率半径。

ν２　；後群Ｇ□中の正レンズのアツベ数。

シｌｌ：後群Ｇ、中の負レンズのアツベ数。

条件（５）を満足するように構成すれば、第２レンズ群
の後群における収差補正上の負担、特に球面収差に対す
る負担を小さくすることができ、良好な収差補正を行う
ことができるが、この条件式の下限はさらに−１，２５
以上であることが好ましい。

条件（６）の範囲を外れると、特に、合焦による後群Ｇ
ｔ＊の移動に伴う倍率色収差の変動が大きくなると共に
、倍率色収差の曲がりも大きくなるため、良好な補正を
することが困難となる。さらに、し、−ν１≧２８を満
足するように構成すれば、より良好な色収差の補正が期
待できる。

向、本発明の後群は合焦時における斜光線による収差変
動を極力小さくするために、この後群中の全てレンズ面
が絞りに対して凹面を向けたメニスカス形状を有してい
ることが望ましい。

また、本発明においては、物体側から１唄に負レンズ、
正レンズより成るように後群を構成することも可能では
あるが、良好な収差補正を図るにはこの後群Ｇ□を物体
側から順に、正レンズ、負レンズより成るように構成す
ることが望ましい。

〔実施例〕

以下に、本発明による各実施例について説明する。第１
実施例は焦点距ｊｍ１８ｍｍでＦナンバー３．５程度の
明るさを維持しながら、画角が１００°に達するレトロ
フォーカス型レンズであり、また第２及び第３実施例は
焦点距離２０ｍ＋ｉでＦナンバー２．８程度の明るさを
維持しながら、画角が９４６に達するレトロフォーカス
型レンズである。第１図〜第３図はそれぞれ順に本発明
の第１〜第３実施例のレンズ構成を示している。

そして、第１図に示すように第１実施例において、負の
屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１は物体側に凸面を向けた
負正負負の４枚のメニスカスレンズより成り、正の屈折
力を持つ前群Ｇｚｒは、負レンズとこれに接合された厚
肉正レンズと、正メニスカスレンズと、これに接合され
た負レンズと、正レンズとの５枚のレンズより成り、正
の屈折力を持つ後群Ｇ２えは像側に凸面を向けた正負の
２枚のメニスカスレンズの接合より成っている。

また、第２図に示した第２実施例は、負の屈折力を持つ
第１レンズ群Ｇ、は物体側に凸面を向けた正負負の３枚
のメニスカスレンズと、負レンズと、これに接合された
厚肉正レンズとの５枚のレンズより成り、正の屈折力を
持つ前群Ｇ２．は、物体側に凸面を向けた正メニスカス
レンズ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、正メ
ニスカスレンズと、これに接合された負レンズと、正レ
ンズとの５枚のレンズより成り、正の屈折力を持つ後群
Ｇ□は、像側に凸面を向けた正負の２枚のメニスカスレ
ンズの接合より成っており、第３実施例の後群Ｇ０では
、第３図に示す如く分離された正負の２枚のメニスカス
レンズより成うている。

このように、各実施例の後群Ｇ！、ｌにおける近距離合
焦補正のための非球面形状についての非球面方程式は次
の通りである。

ここで、ｈは光軸から垂直方向の高さ、ｋを円錐定数、
Ａｘ、ｋａ、Ａ１、Ａｓ、Ａ＋ｏは非球面係数、ｒは近
軸での曲率半径である。各実施例におけるこの非球面は
、後群Ｇ！＊の最も物体側に位置する正メニスカスレン
ズの物体側の凹面に設けられ、頂点よりも周辺になるに
つれて負の面屈折力が強くなる形状を有している。

尚、第４図及び第５図に示すように、各実施例における
第２レンズ群の前群Ｇ□の最も物体側に位置する厚肉正
レンズの切欠き部分は光線を決定するためのものである
。

以下の表１及び表２に、本発明による第１実施例と第２
実施例の諸元を示す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ｄ！ｌ＃Ｉ（λ−５８
７．６　）に対する値である。尚、Ｆ８゜はＦナンバー
、Ｒは像面から物体までの距離、βは撮影倍率を示し、
非球面形状におけるＥ−ｎは１０−”として表している
。

−１１・　。

Ｆｓｏ”３．５２ ｒ　　　　　　　　ｄ　　　　Ａｂｂｅ８　　　　　１
２．３０２　　　２．５０１９　　　　−１４．５２９
　　（Ｂｆ）Ｂ　ｆ　　　３７．９５８　　　３９．５
０５】よ！、ｉｌ１月１Ｌ Ａ＋ｏ＝−０，１５６９Ｂ−１０ ２・ Ｆい。−２，８５ ｒ　　　　　　　ｄ　　　　Ａｂｂｅ　　　　　　ｎＢ
　ｆ　　　３７．８９６　　　４０．０９５Ａ１゜、０
．１２３３Ｂ−１１ ３，３ ＦＮＤモ２．８６ ｄ　　　　Ａｂｂｅ　　　　　　ｎ Ｂ　ｆ　　　３７．８８６　　　４０．０５８Ａ＋ｏｌ
ＩＯ，１７４２Ｅ−１１ 上記の本発明の第１実施例〜第３実施例における条件対
応値を示す。

但し、 Ａｓ−５ｌ □　は、第１〜第３実施例に おける非球面を有するレンズの有効径がそれぞれ１６．
７０　、１８．７５．１８．９３の時の値である。

第１実施例における絞りＳは、前群中の物体側から第２
番目の厚肉正レンズの像側面（第１１面）後方から０．
５００の位置に設けられ、文筆２、第３実施例における
線りＳは、前群中の物体側から第２番目の像側に凸面を
向けた正メニスカスレンズの像側面（第１３面）後方か
らそれぞれ、０．６５０．０．６００の位置に設けられ
ている。

そして、後群Ｇ、を構成している各々のレンズは、絞り
Ｓに対して凹面を向けたメニスカス形状で構成されてい
るため、特に、軸外の収差及び近距離合焦による変動の
軽減に非常に有利な形状となっている。

上記の第１実施例〜第３実施例についての諸収差図をそ
れぞれ順に、第４図〜第６図に示す。

そして、第４図〜第６図の収差図において、（ａ）は無
限遠合焦状態、山）は近距離合焦状Ｂ　（０，３ｍ）に
おける諸収差を示し、ｄはｄ線（５Ｂ？、６ｎｍ）、ｇ
はｇ線（４３５，８ｎｍ）に対する収差を示し、非点収
差における破線はメリディオナル像面、実線はサジソタ
ル像面を示している。

各収差の比較から、本発明は、無限遠から近距離にわた
り、諸収差が良好に補正されているだけでなく、特に横
収差の画角による変動が極めて良好に補正されており優
れた結像性能を有していることが分かる。したがって、
本発明は焦点距離２０〜１８１でＦナンバー２．８〜３
．５程度の明るさを維持し、画角が９４°〜１００　　
°程度に達するにもかかわらず、無限遠から近距離にわ
たり極めて良好に収差補正がなされ優れた結像性能を維
持していることが明らかである。

尚、本発明は、後群を構成しているレンズの少な（とも
１面に近距離合焦による収差変動を補正する機能を有す
る非球面を設けることが可能である。このため、凸面に
非球面を設けることも可能であり、この場合において、
この非球面は頂点よりも周辺になるにつれて正の面圧折
力が弱くなる形状を有することになる。そして、この非
球面形状は、頂点よりも周辺になるにつれて負の面圧折
力が弱くなるという本発明における特徴的形状と等価で
あることは前述の通りである。

また、後群Ｇ□中の最も像側に位置するレンズに本発明
の非球面を設ける場合においては、絞りＳより物体側の
レンズ構成を若干変更することが　　　・望ましい。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明によれば、少ないレンズ枚数で構成
でき、コンパクトな形状を維持しながら、十分なバンク
フォーカスを確保でき、そして操作性等の向上及び広角
化を図れ、近距離性能の劣化、特に球面収差、コマ収差
及び像面弯曲の変動を極めて良好に抑え、またコマ収差
と像面弯曲との収差バランスも良好になり、無限遠から
近距離にわたり極めて良好に収差が補正される優れた性
能を有するレトロフォーカス型レンズを達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明による第１〜弾３実施
例のレンズ構成図、第４図（５）は本発明の。 第１実施例における無限遠物点に合焦した状態の諸収差
図、第４図（ｂ）は本発明の第１実施例における近距離
物点に合焦した状態の諸収差図、第５図１ａｌは本発明
の第２実施例における無限遺物点に合焦した状態の諸収
差図、第５図（ｂ）は本発明の第２実施例における近距
離物点に合焦した状態の諸収差図である。第６図１ａ）
は本発明の第３実施例における無限遠物点に合焦した状
態の諸収差図、第６図山）は本発明の第３実施例におけ
る近距離物点に合焦した状態の諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 第１レンズ群　　　・・・Ｇ。

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、正の屈折力を持つ後群Ｇ＿
   ２＿Ｒとを有し、 前記後群Ｇ＿２＿Ｒは、正レンズと負レンズとから成る
   と共に、頂点よりも周辺になるにつれて負の面屈折力が
   強くなる形状または頂点よりも周辺になるにつれて正の
   面屈折力が弱くなる形状の非球面を少なくとも１面に有
   しており、 前記後群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な
   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請求項第１項記載のレトロフォ
   ーカス型レンズ。 ０＜｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆ＜０．２…（１） 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請求項第２項記載のレトロフ
   ォーカス型レンズ。 −１．０≦α≦１．０…（２） ０．７≦ｆ＿２＿Ｒ／≦６．０…（３） 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
   。