JPH02167516A - マイクロフィルム投影レンズ系 - 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］ この発明は、マイクロフィルムの像再生をおこなうため
に像回転機構を有するマイクロリーグあるいはリーダー
プリンタに使用されるマイクロフィルム投影レンズ系に
関する。

［従来の技術］ マイクロフィルムはその作成時において各コマが原本の
文字の向きを縦横統一しないで記録したものが多く、不
揃で撮影されたものが多い。このため従来からリーグあ
るいはリーグブリンクによる映像再生時においては投影
レンズとスクリーン間つまり投影レンズの拡大側に像回
転プリズムを配置してスラリー上に投影される再生像の
縦・横位置を修正するようにしているのが一般的である
。

しかし、従来の投影レンズ系は入射瞳の位置が投影レン
ズ系のほぼ中心に位置するために、その画角が広い場合
には挿入される像回転プリズムを投影レンズ系の拡大側
端面の至近位置に配設してち光束が広がってしまうため
に上記像回転プリズムが大型化してしまう。また、像回
転プリズムは光軸に平行平板を４５度に傾斜させて配置
したものと等価であり、同じ像円径内でも場所によって
性能が異なり、像回転プリズムが大きい程軸上アステグ
マチズムの発生量が大きくなり（軸上アステグマチズム
はプリズム底面の長さに比例する）像の劣化を招き、ひ
いてはミラーを含めた投影光学系全体が大型化してしま
うといった欠点を有していた。

このため、投影レンズ系において光束が最も収束する入
射瞳位置を投影レンズ系端面に位置させるいわゆる前絞
りタイプの投影レンズ系が種々提案されてきている。（
例えば、特公昭４７−３５０２７号公報、特公昭４７−
３５０２８号公報、特開昭５７−４０１６号公報参照） ［発明が解決しようとする問題点１ ところで、一般に前絞りタイプの投影レンズ系では、使
用可能な画角を広くとれず、像面湾曲。

非点収差が大きくなり、広画角のレンズ系ではコマ収差
の補正が困難であった。また、コンパクト化にも困難性
があった。さらに、前絞りであるために軸上色収差と倍
率色収差を同時に補正するための硝材の組合せが限定さ
れるといった設計上において非常に困難性を有している
。

この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、入
射瞳を投影レンズ系の端部に配置して像回転プリズムを
小型化し、画角２ω＝２７８°、Ｆナンバー３．３〜３
．８で諸収差がよく補正されて性能の良好な高倍率の投
影レンズ系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］ この発明の第１項の発明は、拡大側より強い凸面を拡大
側に向けた正レンズの第１レンズと、両凹レンズの第２
レンズと、両凸レンズの第３レンズと、両凸レンズの第
４レンズと、両凹レンズの第５レンズより構成され、絞
りを第１レンズの拡大側端から第１レンズと第２レンズ
間との間に配置して構成されるマイクロフィルム投影用
レンズ系であって、第１レンズの焦点距離をｆ＋、全系
の焦点距離をｆ、第５レンズの拡大側の面の曲率半径を
ｒ９．第５レンズの縮小側の面の曲率半径をｒｌ。とす
ると、 ■　　０．５＜ｆ＋　／ｆ＜０．９５ ■　−１，２＜ｒｅ　／ｒｈｏ＜　　０．４の条件を満
足するマイクロフィルム投影レンズ系である。

また、この発明の第２項の発明は、拡大側より強い凸面
を拡大側に向けた正レンズの第１レンズと、両凹レンズ
の第２レンズと、両凸レンズの第３レンズと、両凸レン
ズと両凹レンズの接合レンズよりなる第４レンズより構
成され、絞りを第１レンズの拡大側端から第１レンズと
第２レンズ間との間に配置したレンズ系で構成されるマ
イクロフィルム投影用レンズ系であって、第１レンズの
焦点距離をｆ＋、全系の焦点距離をｆ、第４群の第５レ
ンズの拡大側の面の曲率半径をｒｅ、第５レンズの縮小
側の面の曲率半径をｒ、。とするとき、 ■ｏ、５＜ｆ、／ｆ＜０．９５ ■−２，０＜ｒｅ　／ｒ　ｔｏ＜　　１．２の条件を満
足するマイクロフィルム投影レンズ系である。

［実　施　例］ 以下、図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。第１
図、第３図、第５図および第７図は、この発明の第１発
明の像回転プリズムを使用するマイクロフィルム投影レ
ンズ系の実施例１〜実施例４の構成を示す断面図である
。左側のスクリン側である拡大側より順に、強い凸面を
拡大側に向けた正レンズの第１レンズと９両凹レンズの
第２レンズと、両凸レンズの第３レンズと、両凸レンズ
の第４レンズおよび両凹レンズの第５レンズとから構成
され、右側の平行平面ガラスはマイクロフィルムホルダ
ーを示している。

そして、絞りＳは第１レンズの拡大側端から第１レンズ
と第２レンズ間の間に配設される。即ち、第１図の実施
例１では第１レンズの後に、第３図、第５図および第７
図に示す実施例２〜４のレンズ系では第１レンズの前に
それぞれ絞りが設置されている。

この発明における投影レンズ系の特徴としては、前方に
絞りを配置し、開口効率を１００％でＦナンバー３．３
〜３．８と明るく、枚数が５枚と低廉にした点にある。

前方絞りに適したタイプということで、第１レンズ〜第
３レンズはトリブレット、第４レンズ。

第５レンズは軸外収差を補正すべく各々正レンズ、負レ
ンズという構成になっている。そして、これらのレンズ
系では、第１レンズの焦点距離をｆｌ、全系の焦点距離
をｆ、第５レンズの拡大側の面の曲率半径をｒａ、第５
レンズの縮小側の面の曲率半径なｒ＋ｏとすると ■　０．５＜ｆ、／ｆ＜０．９５ ■　−１，２＜ｒｓ　／ｒ’＋ｏ＜　　ｏ、４の各条件
を満足させる。

上記条件式のは、第１レンズの焦点距離の適切な範囲を
規定するものであって、前絞りでかつ球面収差の補正を
容易にするための条件である。

この上限値を越えると、第１レンズのパワーが不足し、
第１群で発生する球面収差、コマ収差の補正を第２レン
ズ以降で行なうことが困難になる。下限値を越えると、
第１レンズのパワーが強くなりすぎ、第１レンズ、第２
レンズの平行偏芯の公差の管理が非常に厳しいものとな
る。

また、上記条件式■は、第３レンズ　第４レンズで正方
向に偏位したペッツバール和を適当値に保つための条件
である。この上限値を越えると、第５レンズへの入射光
束が１９面により急激に曲げられることになり、第４レ
ンズ、第５レンズ間の軸上面間隔ｄ９である空気間隔と
偏芯公差が非常に厳しいものとなる。また、下限値を越
えると非点隔差が増大し、倍率色収差の増大を招き、い
ずれも補正が困難となってしまう。

これらの各条件式を満足する実施例１〜実施例４のレン
ズ諸元を第１表〜第４表に示す。これらの各表では、ス
クリーンの拡大側より順に曲率半径ｒ＋、ｒ２・・・・
、ｒｌ。、軸上面間隔ｄｄ２・・・・、ｄ、２、硝材の
ｄ線での屈折率をＮＮ２．・・・、Ｎ６、硝材のアラへ
数υ１．ν２゜・・・・、シロの各面での数値を示し、
Ｓは絞りを示す。

そして、実施例１〜実施例４の球面収差、正弦条件、非
点収差、歪曲の収差曲線図を第２図、第４区、第６図お
よび第８図にそれぞれ対応させて示す。

次に、第９図にこの発明の第２発明の像回転プリズムを
使用するマイクロフィルム投影レンズ系の構成を示す。

この例では、両凸レンズの第４レンズと両凹レンズの第
５レンズを接合レンズとして構成した点で上記実施例１
〜実施例４のレンズ系と相違している。即ち、左側のス
クリーン側の拡大側から順に、強い凸面を拡大側に向け
た正レンズの第１レンズと１両凹レンズの第２レンズと
、両凸レンズの第３レンズと、両凸レンズの第４レンズ
と両凹レンズの第５レンズの接合レンズの第４群とから
構成され、絞りＳを第１レンズの拡大側端から第１レン
ズと第２レンズ間との間に配置して構成されている。そ
して、このレンズ系では、第１レンズの焦点距離をｆｌ
、全系の焦点距離をｆ、第４群の接合レンズの第５レン
ズの拡大側の面の曲率半径をｒｅ、第５レンズの縮小側
の面の曲率半径をｒｌＱとすると、■０．５＜ｆ、／ｆ
＜０．９５ ■　−２，０＜ｒ９／ｒｈｏ＜　　１．２の各条件を満
足させる。

上記条件式■は、前絞りでかつ球面収差の補正を容易に
するための条件である。この上限値を越えると、球面収
差、コマ収差の補正が困難になり、下限値を越えると第
１レンズ、第２レンズの偏芯の公差の管理が非常に厳し
いちのとなる。

また、上記条件式■は、第３レンズ、第４レンズで正方
向に偏位したペッツバール和を適当値に保つための条件
である。この上限値を越えると接合レンズである第４レ
ンズ、第５レンズ間の軸上面間隔と偏芯公差が非常に厳
しいものとなる。また、下限値を越えると非点隔差が増
大し、また、倍率色収差の増大を招き、いずれも補正が
困難となってしまう。

これらの各条件式を満足する実施例５のレンズ諸元を第
５表に示すにの表においては、スクリーンの拡大側より
順に曲率半径ｒ＋、ｒｉ・・、ｒ１２、軸上面間隔ｄ１
．ｄ２・・・・、ｄ１□、硝材のｄ線での屈折率をＮｌ
、Ｎ２．・・・・、Ｎ６、硝材のアツベ数υ１．ν２．
・・・・、シロの各面での数値を示し、Ｓは絞りを示す
。

そして、この実施例５の縦収差曲線を第１０図に対応さ
せて示す。

また、上記各実施例の各条件式の数値を纒めて第６表に
示す。

（以下余白） ｆ＝１８．３ 曲率半径 ｒ　　　１０．７５ ｒ２−７４．５４ 第　　　１　　　表 ＦＮＯ，＝３．　３ 軸上面間隔　屈折率（Ｎｄ）　７ツペ数（νｄ）ｄ、　
　２．３０　　Ｎｌ　　１．７４３５　１７１　４９．
２絞り ｒｓ　　−ｉｏ、ｓａ ｒ、　　　１０．６１ ｒｓ　　４７３．３４ ｒａ　　−１１，［１８ １９，０２ ｒｅ　　（３，２４ ｒｅ　　−１１，８６ ｒｈｏ　　２２．９２ ｒ（Ｘ） ｄ２０．Ｏ ｄｉ　　　１．５５ ｄ４　　１．００　　Ｎ２　　１．７５５２　　　ν２
　２７．５ｄｓ　　２．１０ ｄ、　　２．６０　　Ｎｓ　　１．８０６１　　ｖ３３
３．３ｄ？　　０．７５ ｄ、　　２．８０　　Ｎ４１．７４３５　　υ４４９．
２ｄ９　　１．６０ ｄ、ｏ　　１．５０　　Ｎｓ　　１．７６１８　１／ｓ
　　２６．６ｄ＋＋　　７．９０ ｄ、２３．（ｔｏ　　Ｎａ　　１．５１６８　　νｇ　
　６４．２（フィルムホルダー） Σｄ　＝２７．１０ （白１ｉｔ！Ｉ） ｆ＝１８．２ 曲率半径 Ｓ　　　絞り １２、１３ ｒ２−２１．５７ ｒｓ　　　−８，６１ １２，３９ ｒｔ、　　４６０．５８ ｒｅ　　　−９，８１ ｒ７１９．７４ ｒａ　　（３，１１ ｒ９−１１．１６ ｒｈｏ　　１８．１４ ＦＮＯ，＝３．３ 軸上面間隔　屈折率（Ｎｄ）　７ツペ数（νｄ）１、６
６６７ １、７５５２ １、８０６１ １．７４３３ １．７６１８ ３．０［ｌ　　Ｎ６１．５１６８　　シロ６４゜２（フ
ィルムホルダー） Σｄ　＝２７．６８ （白硝） ｆ＝１８．２ 曲率半径 Ｓ　　　絞り ｒ＋　　１４．１２ ｒ２　−３６．０７ ｒｓ　　−１７，０２ ｒ４　８５．０８ ｒｒ、　　１３１．７５ ｒｅ　　（６，５０ ｒｔ　　１２．００ ｒｓ　　１１４．９９ ｒａ　　−１４，７１ ｒｈｏ　　１２．４Ｏ ｒ＋＋　　　（１） ｒ＋ｚ　　　（１） 第 表 ＦＮＯ，＝３．３ 軸上面間隔　屈折率（Ｎｄ）　７ツベ数（νｄ）ｄ２４
．１４　　Ｎ。

ｄａ　　０．６０ （Ｌ　　Ｏ，９０ ｄｓ　　　６．２８ ｄ６２．９０ ｄ７０．６３ ｄａ　　２．４９ ｄ、　　１．４７ ｄ、、　　１．５６Ｎ５ ｄ＋＋　　４．００ ｄ１□　３．００　　Ｎａ　　１．５１６８　　υ６６
４．２（フィルムホルダー） ２９．３ ５１．７ ４７．３ ２７．６ １．６７３４ １．６７１０ １．７８８３ １、７００６ １．６４０５ Ｎ。

（白組） ｆ＝１８．　１ 曲率半径 ｒ＋　　　８．０１ ｒ２７６．０１ Ｓ　　　絞り ｒａ　　−２２，４６ ｒ’＜　　　７．３９ ｒａ　　２１０．１８ ｒａ　　−１３，６６ ｒｔ　　　１６．２３ ｒ８−１７．４１ ｒ９１０．７１ ｒ＋ｏ　　　■ ｒ＋＋　　　ω 第　　　５　　　表 ＦＮＯ，＝３．３ 軸上面間隔　屈折率（Ｎｄ）　７’ツペ数（νｄ）ｄ、
　　２．０７　　Ｎ、　　１．８３５０　　ν、　　４
３．０ｄ２０．１０ ｄｓ　　１．０９ ａ４０．６３　　Ｎ２１．７６１８　　シイ２６６ｄｓ
　　２．０３ ｄ、　　１．９１　　Ｎ３１．８０４２　　ν３４６．
５ｄ、　　１．６９ ｄａ　　２．３９　　Ｎ４１．８３５０　１７−　４３
．０ａ９１．７９　　Ｎ５１．［ｌ［１３４υ、　　３
８．［ｌｄｌ。７．６０ ｄ＋＋　　３．００　　Ｎａ　　１．５１６８　　Ｖａ
　　６４．２　　（白組）（フィルムホルダー） Σｄ　＝２４．３０ ｆ＝２０．６ 曲率半径 ｒ１１２．０９ ｒ２　−８０．９２ Ｓ　　　絞り ｒｓ　　Ｊｌ、９１ ｒ４１１．８８ ｒ５５３２．８３ ｒａ　　（２，３４ ｒｔ　　　２１．３８ ｒ８−１４．７２ ｒｅ　　（３，２８ ｒ、。　２５．１６ ｒ　　　　ｏ。

ｒ＋２　　（１） 第　　　４　　　表 ＦＮＯ，＝３．８ 軸上面間隔　屈折率（Ｎｄ）　７ツペ数（νｄ）ｄ、　
　２．５０　　Ｎ、　　１．７４３３　　ν、　　４９
．２６３１．７１ （Ｌ　　１．１４　　Ｎ２　１．７５５２　　シイ２フ
、５ａ、　　２．３９ ｄ、　　２．８５　　Ｎｚ　　１．８０６１　　ｖ、　
　３３．３ｄ、　　０．８５ ｄ、　　３．１９　　Ｎ４　１．７４３３　　ν４４９
．２ｄ、　　１．７１ ｄ、、　　１．７１　　ＮＢ　　１．７６１８　　ν、
　　２６．６ｄ　　　９．４０ ｄｌ。３．００　　Ｎ６１．５１６８　　シロ　　６４
．２　　（白組）（フィルムホルダー） ［発明の効果］ 以上述説明したように、この発明の拡大側に像回転プリ
ズムを配置してマイクロフィルムを投影するレンズ系は
、光束が最も収束する入射瞳位置を投影レンズ系の拡大
側端面に配置し、像回転プリズムをその端面の至近位置
に配設することにより投影像の劣化を最小限にとどめる
ととちに、像回転プリズムおよび投影光学系全体のコン
パクト化を図ることができる。しかも、比較的に高倍率
であり焦点距離が短いにもかかわらず瞳位置がマイクロ
フィルム面から比較的に遠く、他の倍率の投影レンズ系
とともに照明系の共通化も図りやすくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例１の構成を示す側断面図、 第２図は、上記第１図の投影レンズ系の収差曲線図、 第３図は、本発明の実施例２の構成を示す側断面図、 第４図は、上記第３図の投影レンズ系の収差曲線図、 第５図は、本発明の実施例３の構成を示す側断面図、 第６図は、上記第５図の投影レンズ系の収差曲線図 第７図は、本発明の実施例４の構成を示す側断面図、 第８図は、上記第７図の投影レンズ系の収差曲線図、 第９図は、本発明の実施例５の構成を示す側断面図、 第１０図は、上記第９図の投影レンズ系の収差曲線図で
ある。 特許出願人　ミノルタカメラ株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）拡大側より強い凸面を拡大側に向けた正レンズの
   第１レンズと、両凹レンズの第２レンズと、両凸レンズ
   の第３レンズと、両凸レンズの第４レンズと、両凹レン
   ズの第５レンズより構成され、絞りを第１レンズの拡大
   側端から第１レンズと第２レンズ間との間に配置したレ
   ンズ系において、 〔１〕０．５＜ｆ＿１／ｆ＜０．９５ 〔２〕−１．２＜ｒ＿９／ｒ＿１＿０＜−０．４の条件
   を満足するマイクロフィルム投影レンズ系。 ただし、ｆ＿１；第１レンズの焦点距離 ｆ；全系の焦点距離 ｒ＿９；第５レンズの拡大側の面の曲率 半径 ｒ＿１＿０；第５レンズの縮小側の面の曲率半径
2. （２）拡大側より強い凸面を拡大側に向けた正レンズの
   第１レンズと、両凹レンズの第２レンズと、両凸レンズ
   の第３レンズと、両凸レンズの第４レンズと両凹レンズ
   の第５レンズの接合レンズよりなる第４群より構成され
   、絞りを第１レンズの拡大側端から第１レンズと第２レ
   ンズ間との間に配置したレンズ系において、 〔３〕０．５＜ｆ＿１／ｆ＜０．９５ 〔４〕−２．０＜ｒ＿９／ｒ＿１＿０＜−１．２の条件
   を満足するマイクロフィルム投影レンズ系。