JPH0420163B2 - - Google Patents
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- JPH0420163B2 JPH0420163B2 JP58137378A JP13737883A JPH0420163B2 JP H0420163 B2 JPH0420163 B2 JP H0420163B2 JP 58137378 A JP58137378 A JP 58137378A JP 13737883 A JP13737883 A JP 13737883A JP H0420163 B2 JPH0420163 B2 JP H0420163B2
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- lens
- rfc
- objective lens
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- focus
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/02—Telephoto objectives, i.e. systems of the type + - in which the distance from the front vertex to the image plane is less than the equivalent focal length
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1431—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive
- G02B15/143101—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive arranged +--
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1431—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive
- G02B15/143105—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive arranged +-+
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
（発明の技術分野）
本発明は、種々の望遠レンズに対して汎用的に
用いることができる合焦用リアコンバージヨンレ
ンズに関する。 （発明の背景） 従来、写真レンズの自動合焦方式は色々知られ
ており、一眼レフレツクスカメラにおいても自動
合焦可能なレンズが種々商品化されている。しか
しながら、これらはいずれもある特定のレンズに
対してのみ自動合焦が可能であるため、自動合焦
用の専用レンズとして製品化されているに過ぎ
ず、汎用性がなく不便であり、しかも高価なもの
であつた。さらに、動きの速い被写体を望遠レン
ズで撮影する際には、望遠レンズの被写界深度が
浅いため、被写体の動きに合せてフレーミングと
合焦とを同時に行なうことは難しく、しかも一般
に望遠レンズは標準レンズに比べて暗いため焦点
検出の精度及び応答性が悪化せざるを得なかつ
た。このために望遠レンズにおいて特に、応答の
速い簡単な自動合焦装置が望まれている。 （発明の目的） 本発明の目的は、種々の望遠レンズに汎用的に
用いることができ、簡単な構成で迅速な合焦を可
能とし、優れた結像性能を維持し得る合焦用リア
コンバージヨンレンズ、すなわちリアフオーカス
コンバージヨンレンズを提供することにある。 （発明の概要） 本発明は対物レンズとカメラボデイとの間に接
着され該対物レンズとの合成系の焦点距離を該対
物レンズの焦点距離よりも拡大するためのリアコ
ンバージヨンレンズであつて、該対物レンズ及び
該カメラボデイに対して相対的に光軸上を移動可
能なレンズ群を有し、該移動可能レンズ群の移動
により無限遠から所定の近距離までの物体の合焦
を行なうリアフオーカスコンバージヨンレンズで
ある。そして、無限遠合焦状態における焦点距離
の拡大倍率をβ、無限遠から所定の近距離まで合
焦したときの合成バツクフオーカスBfの変化量
を△Bf、該リアコンバージヨンレンズの焦点距
離をfR、該リアコンバージヨンレンズの最も物体
側レンズ面の頂点から前記対物レンズによる像点
までの距離をdoとするとき、 1.2＜β＜2.5 (1) 0.09＜｜△Bf／fR｜＜0.35 (2) 0.4＜｜Bf／do・β｜＜0.8 (3) の各条件を満足するものである。 以下、本発明によるリアフオーカスコンバージ
ヨンレンズ（以下RFCという）を図面に基づい
て説明する。第１図は対物レンズ１０と一眼レフ
カメラボデイ２０との間に本発明によるRFC３
０を装着した状態の概略構成を示す断面図であ
る。図中にはフイルム面２１に達する軸上物点か
らの周縁光線を記した。一眼レフカメラボデイ２
０は、揺動可能な反射鏡２２、焦点板２３、コン
デンサーレンズ２４、ペンタダハプリズム２５、
接眼レンズ２６を有している。反射鏡２２はフイ
ルム面２１の露光時以外には通常点線の位置で斜
設されている。一眼レフカメラでは、この揺動反
射鏡２２の揺動空間を確保するために、一眼レン
ズカメラボデイ２０のレンズマウント面２８とフ
イルム面２１との距離、いわゆるフランジバツク
MBはカメラボデイに個有の値に定められてい
る。そして対物レンズの最後レンズ面と像面との
距離、すなわちバツクフオーカスBf′は反射鏡２
２の揺動空間以上に十分長く設計されている。 従つて、RFCを対物レズに装着した状態でも
対物レンズとの合成系のバツクフオーカスBfを
反射鏡２２の揺動空間以上に確保しなければなら
ないし、さらに、近距離物体への合焦のために
RFCを形成する負レンズ群を像側へ移動した場
合でも十分なバツクフオーカスを維持することが
必要である。 このように本発明によるRFCはリアコンバー
ジヨンレンズとしての条件をそのまま満足しなけ
ればならないと同時に、さらに、合焦機能をも十
分達成するために種々の条件を満たすことが必要
である。具体的には、汎用性を求めるため明るい
対物レンズはもとより暗い対物レンズを装着して
も合焦精度を良好に保つためにはRFCが担う拡
大倍率には上限があり、また、至近距離撮影時に
も十分なバツクフオーカスを確保し、かつRFC
の移動量をあまり大きくすることが望ましくない
ので、拡大倍率には下限も存在している。 また、一般に、望遠レンズはバツクフオーカス
が長く、射出瞳の位置は標準レンズに比べて像面
からより遠くにある。このため、本発明のごとき
RFCでは、標準レンズ用をRFCとは異なつた構
成が必要となる。まず、対物レンズの射出瞳の位
置が像面から遠いため望遠レンズ用RFCの入射
瞳もこれに合せて像面より遠くに形成する構成と
しなければならない。そして、対物レンズのバツ
クフオーカスが長いために、望遠レンズ用RFC
では、RFCの最も物体側レンズ面頂点から対物
レンズによる像点までの距離do、すなわちRFC
の物点距離は標準レンズ用RFCよりも長くする
ことができ、RFCを対物レンズに装着したとき
の無限遠合焦時のバツクフオーカスも長く確保す
ることができる。また、このようにdoを比較的
長くできるため、射出瞳位置がかなり遠い対物レ
ンズに装着した場合にも周辺光量を十分確保でき
る点で有利である。ところが、RFCを像剤へ移
動することによつて有限距離に合焦する際、所定
の撮影倍率を得るのに必要な移動量は、対物レン
ズの焦点距離が長いほど大きくなる。このため
RFCを対物レンズに装着しての無限遠合焦時に
は、合成系のバツクフオーカスをRFCの移動量
を確保すべく十分長くしておく必要がある。そし
て、合成系のバツクフオーカスを十分長くするた
めに、RFCを構成するレンズ成分をできる限り
対物レンズ側に配置し、しかもRFCの全中心厚
も小さくする必要がある。 以下、本発明による上記条件式について詳述す
る。条件式(1)はR.F.Cの本質的な構造を規定する
ものである。下限を超えると無限遠から特定の有
限距離まで合焦するとき倍率が低くなり過ぎ、か
つ、屈折力も非常に弱くなり過ぎるのでRFCの
移動量が大きくなり不適当である。一方上限を超
えると、RFCの負の屈折力が過大になるため収
差補正が困難となるのでレンズ枚数も増加し、複
雑な構成となつてしまう。さらに対物レンズとの
合成系のＦナンバーが大きくなつてしまうので暗
くなるため合焦精度が低下し、また受光量が少く
なるために合焦センサーのレスポンスも遅くなる
ので不適である。 条件式(2)はRFCの合焦能力に関するものであ
り、無限遠物体から実用上充分な近距離までの合
焦を可能とするためRFCの可動領域とRFCの屈
折力との関係を規定している。条件式の上限をは
ずれるとRFCの屈折力が負に過大となり、ペツ
ツバール和も負に過大となる。そのため非点隔差
が過大となり、さらに球面収差の補正も困難にな
り、すぐれた結像性能を得ることできなくなる。
一方、一眼レフカメラ用のレンズとしてバツクフ
オーカスを確保できる限界まで、合焦し、できる
限り撮影領域を広げるためにRFCの移動量を多
くするようなレンズ配置をしたとき、最至近距離
の合焦では球面収差は負に過大となり非点収差は
正に過大となる。下限をはずれると望遠用RFC
のみによつて合焦できる領域が少くなるので望ま
しくない。 条件式(3)の下限を超えるとRFCの倍率が高く
なり、収差補正が困難となる。またdoの絶対値
が大きくなると、RFCが装着できる基準対物レ
ンズの数が少くなり著しく汎用性がなくなる。ま
た、合成系のバツクフオーカスBfを短かくして
しまうと合焦可能な領域が少くなり充分な有限距
離撮影ができなくなる。上限を超えると、倍率が
低くなりすぎやはり、RFCのみで特定の倍率ま
で有限距離合焦をすると移動量が過大となつて合
成系のバツクフオーカスを非常に長く確保してお
く必要があるので不適当である。また、バツクフ
オーカスを長くしすぎるとRFCのレンズの全中
心厚を短くすることになる。従つて、RFCのレ
ンズ配置が対物レンズ側へ偏在することになり、
球面収差や非点収差を補正する自由度が著しく欠
落し、無限遠合焦時並びに近距離合焦時に安定し
て優れた結像性能を維持することが困難になる。 また、RFCの最前レンズ面頂点から最終レン
ズ面頂点までの距離すなわちRFCの全中心厚を
をΣd、RFCが装着されるカメラボデイのフラン
ジバツクをMBとするき、本発明のごとき望遠レ
ンズ用RFCでは、 0.41＜Σd／MB＜1.5 (4) の条件を満足することが望ましい。この条件の上
限を超えると、RFCのレンズ長が長くなり過ぎ
コンパクト化が困難となり、またバツクフオーカ
スが短くなつて合焦領域が狭くなつてしまう。下
限を外れると、収差補正特に合焦による収差変動
の補正が難しくなり、また正レンズ成分の縁厚が
小さくなるために十分な周辺光量を確保するのに
必要な口径を維持することが難しくなる。 尚、本発明によるRFCでは、対物レンズを像
面に対して固定したままRFCのみの移動によつ
て合焦を行なうことができるが、対物レンズを像
面に対して移動させつつRFCを移動することに
よつて合焦を行なうこととすれば、撮影可能な合
焦領域を一層拡大することが可能である。この場
合、対物レンズとRFCとの合成系の無限遠合焦
時における全長（対物レンズ最前レンズ面から合
成系の像面までの距離）をTLとし、有限距離に
合焦した時の全長が無限遠合焦時から△TL変化
したとするとき、 ｜△TL／TL｜＜0.2 (5) の条件を満足することが望ましい。この条件を外
れるならば、RFCの鏡筒を伸縮させて対物レン
ズを像面に対して移動する構成は複雑かつ大型化
してしまう。担し、RFCの動作とは独立に、対
物レンズの距離環を手動で回転させること等によ
つて対物レンズを近距離合焦状態とする場合には
この条件の制約は不要となる。 以上のごとき本発明によるRFCの基本構成に
おいて、具体的なレンズ構成としては、最も物体
側に正レンズを配置する構成と最も物体側に負レ
ンズを配置する構成とに大別することができる。
まず、正レンズも最も物体側に配置した構成につ
いて説明する。 最も物体側に正レズが位置するRFCの構成で
は、この正レズを第１群（G1）とし、続いて、
互いに接合或は分離された負レンズと正レンズを
有する第２群（G2）、負レンズと正レンズとを有
する第３群（G3）を配置することが望ましい。
このように正レンズを最も物体側に配置した
RFCの構成においては、像面彎曲が少く、また
中間画角におけるコマ収差の補正が容易である。
この反面軸上色収差及び高次の球面収差の色収差
が負に発生し易いため、これらを良好に補正する
必要がある。そして、第２群（G2）と第３群と
の空気間隔をD3とするとき、 0.035＜｜D3／fR｜＜0.2 (6) の条件を満たすことが望ましい。この条件の上限
を超えるとRFCの全長が長くなりすぎると共に
バツクフオーカスも短くなる。またfRが小さくな
り屈折力が強くなりすぎるため非点収差、非点隔
差の補正が困難となる。また、下限を超えると全
長が短くなりすぎ収差補正の自由度が損なわれ
る。またfRが大きくなり合焦によるRFCの移動量
が大きくなるので不適当である。 さらに、正レンズが最も物体側に位置する
RFCでは、第１群（G1）と第２群（G2）との合
成焦点距離をf12、第３群（G3）の焦点距離をf3、
RFCのペツツバール和をPzとするとき、以下の
条件を満足することが望ましい。 ｜f3／f12｜＜3.0 (7) ｜fR／f3｜＜1.0 (8) 0.3＜｜do／fR｜＜0.7 (9) ｜Pz・fR｜＜0.35 (10) 条件(7)、(8)は正レンズが最も物体側にある
RFCの適正な屈折力配分を規定するものであり、
これらの条件範囲外では効率よく諸収差を補正す
ることが難しくなる。また、条件式(9)の上限を超
えるとdoが大きくなりすぎるため汎用性がなく
なり、下限を外れるとバツクフオーカスを十分確
保することが難しく合焦領域が狭くなる。条件式
(10)は非点収差及び像面彎曲の適正な範囲を規定す
るものである。また、35ミリ判一眼レフカメラ用
のレンズに使用する際には、望遠レンズ用RFC
として、 0.82＜do／MB＜2.8 （11） の範囲が望ましい。35ミリ判一眼レフカメラにお
けるフランジバツクMBの一例は46.5mmである。
さらに、第１群（G1）の焦点距離f1については 0.6＜｜f1／fR｜＜1.45 （12） であることも望ましい。 また、この場合前述した(4)式の条件は、 0.415＜Σd／MB＜0.7 であることがより適切である。 上記のごとき正レンズが最も物体側に配置され
たRFCの実施例を以下に示す。尚、各実施例は、
いずれも表１に示す望遠レンズを基準対物レンズ
として設計されたものである。この基準対物レン
ズは、35ミリ判一眼レフカメラ用で焦点距離300
mm、Ｆナンバー2.0と極めて明るいものであり、
本願と同一出願人により特許出願中のものであ
る。表１において、r1、r2、r3…は物体側から順
次の各レンズ面の曲率半径、d1、d2、d3…は各レ
ンズの中心厚及び空気間隔、n1、n2、n3…は各レ
ンズのｄ線（λ＝587.6nｍ）に対する屈折率、
ν1、ν2、ν3…は各レンズのアツベ数を表わす。
尚、この対物レンズは最も像側にフイルターを内
蔵している。
用いることができる合焦用リアコンバージヨンレ
ンズに関する。 （発明の背景） 従来、写真レンズの自動合焦方式は色々知られ
ており、一眼レフレツクスカメラにおいても自動
合焦可能なレンズが種々商品化されている。しか
しながら、これらはいずれもある特定のレンズに
対してのみ自動合焦が可能であるため、自動合焦
用の専用レンズとして製品化されているに過ぎ
ず、汎用性がなく不便であり、しかも高価なもの
であつた。さらに、動きの速い被写体を望遠レン
ズで撮影する際には、望遠レンズの被写界深度が
浅いため、被写体の動きに合せてフレーミングと
合焦とを同時に行なうことは難しく、しかも一般
に望遠レンズは標準レンズに比べて暗いため焦点
検出の精度及び応答性が悪化せざるを得なかつ
た。このために望遠レンズにおいて特に、応答の
速い簡単な自動合焦装置が望まれている。 （発明の目的） 本発明の目的は、種々の望遠レンズに汎用的に
用いることができ、簡単な構成で迅速な合焦を可
能とし、優れた結像性能を維持し得る合焦用リア
コンバージヨンレンズ、すなわちリアフオーカス
コンバージヨンレンズを提供することにある。 （発明の概要） 本発明は対物レンズとカメラボデイとの間に接
着され該対物レンズとの合成系の焦点距離を該対
物レンズの焦点距離よりも拡大するためのリアコ
ンバージヨンレンズであつて、該対物レンズ及び
該カメラボデイに対して相対的に光軸上を移動可
能なレンズ群を有し、該移動可能レンズ群の移動
により無限遠から所定の近距離までの物体の合焦
を行なうリアフオーカスコンバージヨンレンズで
ある。そして、無限遠合焦状態における焦点距離
の拡大倍率をβ、無限遠から所定の近距離まで合
焦したときの合成バツクフオーカスBfの変化量
を△Bf、該リアコンバージヨンレンズの焦点距
離をfR、該リアコンバージヨンレンズの最も物体
側レンズ面の頂点から前記対物レンズによる像点
までの距離をdoとするとき、 1.2＜β＜2.5 (1) 0.09＜｜△Bf／fR｜＜0.35 (2) 0.4＜｜Bf／do・β｜＜0.8 (3) の各条件を満足するものである。 以下、本発明によるリアフオーカスコンバージ
ヨンレンズ（以下RFCという）を図面に基づい
て説明する。第１図は対物レンズ１０と一眼レフ
カメラボデイ２０との間に本発明によるRFC３
０を装着した状態の概略構成を示す断面図であ
る。図中にはフイルム面２１に達する軸上物点か
らの周縁光線を記した。一眼レフカメラボデイ２
０は、揺動可能な反射鏡２２、焦点板２３、コン
デンサーレンズ２４、ペンタダハプリズム２５、
接眼レンズ２６を有している。反射鏡２２はフイ
ルム面２１の露光時以外には通常点線の位置で斜
設されている。一眼レフカメラでは、この揺動反
射鏡２２の揺動空間を確保するために、一眼レン
ズカメラボデイ２０のレンズマウント面２８とフ
イルム面２１との距離、いわゆるフランジバツク
MBはカメラボデイに個有の値に定められてい
る。そして対物レンズの最後レンズ面と像面との
距離、すなわちバツクフオーカスBf′は反射鏡２
２の揺動空間以上に十分長く設計されている。 従つて、RFCを対物レズに装着した状態でも
対物レンズとの合成系のバツクフオーカスBfを
反射鏡２２の揺動空間以上に確保しなければなら
ないし、さらに、近距離物体への合焦のために
RFCを形成する負レンズ群を像側へ移動した場
合でも十分なバツクフオーカスを維持することが
必要である。 このように本発明によるRFCはリアコンバー
ジヨンレンズとしての条件をそのまま満足しなけ
ればならないと同時に、さらに、合焦機能をも十
分達成するために種々の条件を満たすことが必要
である。具体的には、汎用性を求めるため明るい
対物レンズはもとより暗い対物レンズを装着して
も合焦精度を良好に保つためにはRFCが担う拡
大倍率には上限があり、また、至近距離撮影時に
も十分なバツクフオーカスを確保し、かつRFC
の移動量をあまり大きくすることが望ましくない
ので、拡大倍率には下限も存在している。 また、一般に、望遠レンズはバツクフオーカス
が長く、射出瞳の位置は標準レンズに比べて像面
からより遠くにある。このため、本発明のごとき
RFCでは、標準レンズ用をRFCとは異なつた構
成が必要となる。まず、対物レンズの射出瞳の位
置が像面から遠いため望遠レンズ用RFCの入射
瞳もこれに合せて像面より遠くに形成する構成と
しなければならない。そして、対物レンズのバツ
クフオーカスが長いために、望遠レンズ用RFC
では、RFCの最も物体側レンズ面頂点から対物
レンズによる像点までの距離do、すなわちRFC
の物点距離は標準レンズ用RFCよりも長くする
ことができ、RFCを対物レンズに装着したとき
の無限遠合焦時のバツクフオーカスも長く確保す
ることができる。また、このようにdoを比較的
長くできるため、射出瞳位置がかなり遠い対物レ
ンズに装着した場合にも周辺光量を十分確保でき
る点で有利である。ところが、RFCを像剤へ移
動することによつて有限距離に合焦する際、所定
の撮影倍率を得るのに必要な移動量は、対物レン
ズの焦点距離が長いほど大きくなる。このため
RFCを対物レンズに装着しての無限遠合焦時に
は、合成系のバツクフオーカスをRFCの移動量
を確保すべく十分長くしておく必要がある。そし
て、合成系のバツクフオーカスを十分長くするた
めに、RFCを構成するレンズ成分をできる限り
対物レンズ側に配置し、しかもRFCの全中心厚
も小さくする必要がある。 以下、本発明による上記条件式について詳述す
る。条件式(1)はR.F.Cの本質的な構造を規定する
ものである。下限を超えると無限遠から特定の有
限距離まで合焦するとき倍率が低くなり過ぎ、か
つ、屈折力も非常に弱くなり過ぎるのでRFCの
移動量が大きくなり不適当である。一方上限を超
えると、RFCの負の屈折力が過大になるため収
差補正が困難となるのでレンズ枚数も増加し、複
雑な構成となつてしまう。さらに対物レンズとの
合成系のＦナンバーが大きくなつてしまうので暗
くなるため合焦精度が低下し、また受光量が少く
なるために合焦センサーのレスポンスも遅くなる
ので不適である。 条件式(2)はRFCの合焦能力に関するものであ
り、無限遠物体から実用上充分な近距離までの合
焦を可能とするためRFCの可動領域とRFCの屈
折力との関係を規定している。条件式の上限をは
ずれるとRFCの屈折力が負に過大となり、ペツ
ツバール和も負に過大となる。そのため非点隔差
が過大となり、さらに球面収差の補正も困難にな
り、すぐれた結像性能を得ることできなくなる。
一方、一眼レフカメラ用のレンズとしてバツクフ
オーカスを確保できる限界まで、合焦し、できる
限り撮影領域を広げるためにRFCの移動量を多
くするようなレンズ配置をしたとき、最至近距離
の合焦では球面収差は負に過大となり非点収差は
正に過大となる。下限をはずれると望遠用RFC
のみによつて合焦できる領域が少くなるので望ま
しくない。 条件式(3)の下限を超えるとRFCの倍率が高く
なり、収差補正が困難となる。またdoの絶対値
が大きくなると、RFCが装着できる基準対物レ
ンズの数が少くなり著しく汎用性がなくなる。ま
た、合成系のバツクフオーカスBfを短かくして
しまうと合焦可能な領域が少くなり充分な有限距
離撮影ができなくなる。上限を超えると、倍率が
低くなりすぎやはり、RFCのみで特定の倍率ま
で有限距離合焦をすると移動量が過大となつて合
成系のバツクフオーカスを非常に長く確保してお
く必要があるので不適当である。また、バツクフ
オーカスを長くしすぎるとRFCのレンズの全中
心厚を短くすることになる。従つて、RFCのレ
ンズ配置が対物レンズ側へ偏在することになり、
球面収差や非点収差を補正する自由度が著しく欠
落し、無限遠合焦時並びに近距離合焦時に安定し
て優れた結像性能を維持することが困難になる。 また、RFCの最前レンズ面頂点から最終レン
ズ面頂点までの距離すなわちRFCの全中心厚を
をΣd、RFCが装着されるカメラボデイのフラン
ジバツクをMBとするき、本発明のごとき望遠レ
ンズ用RFCでは、 0.41＜Σd／MB＜1.5 (4) の条件を満足することが望ましい。この条件の上
限を超えると、RFCのレンズ長が長くなり過ぎ
コンパクト化が困難となり、またバツクフオーカ
スが短くなつて合焦領域が狭くなつてしまう。下
限を外れると、収差補正特に合焦による収差変動
の補正が難しくなり、また正レンズ成分の縁厚が
小さくなるために十分な周辺光量を確保するのに
必要な口径を維持することが難しくなる。 尚、本発明によるRFCでは、対物レンズを像
面に対して固定したままRFCのみの移動によつ
て合焦を行なうことができるが、対物レンズを像
面に対して移動させつつRFCを移動することに
よつて合焦を行なうこととすれば、撮影可能な合
焦領域を一層拡大することが可能である。この場
合、対物レンズとRFCとの合成系の無限遠合焦
時における全長（対物レンズ最前レンズ面から合
成系の像面までの距離）をTLとし、有限距離に
合焦した時の全長が無限遠合焦時から△TL変化
したとするとき、 ｜△TL／TL｜＜0.2 (5) の条件を満足することが望ましい。この条件を外
れるならば、RFCの鏡筒を伸縮させて対物レン
ズを像面に対して移動する構成は複雑かつ大型化
してしまう。担し、RFCの動作とは独立に、対
物レンズの距離環を手動で回転させること等によ
つて対物レンズを近距離合焦状態とする場合には
この条件の制約は不要となる。 以上のごとき本発明によるRFCの基本構成に
おいて、具体的なレンズ構成としては、最も物体
側に正レンズを配置する構成と最も物体側に負レ
ンズを配置する構成とに大別することができる。
まず、正レンズも最も物体側に配置した構成につ
いて説明する。 最も物体側に正レズが位置するRFCの構成で
は、この正レズを第１群（G1）とし、続いて、
互いに接合或は分離された負レンズと正レンズを
有する第２群（G2）、負レンズと正レンズとを有
する第３群（G3）を配置することが望ましい。
このように正レンズを最も物体側に配置した
RFCの構成においては、像面彎曲が少く、また
中間画角におけるコマ収差の補正が容易である。
この反面軸上色収差及び高次の球面収差の色収差
が負に発生し易いため、これらを良好に補正する
必要がある。そして、第２群（G2）と第３群と
の空気間隔をD3とするとき、 0.035＜｜D3／fR｜＜0.2 (6) の条件を満たすことが望ましい。この条件の上限
を超えるとRFCの全長が長くなりすぎると共に
バツクフオーカスも短くなる。またfRが小さくな
り屈折力が強くなりすぎるため非点収差、非点隔
差の補正が困難となる。また、下限を超えると全
長が短くなりすぎ収差補正の自由度が損なわれ
る。またfRが大きくなり合焦によるRFCの移動量
が大きくなるので不適当である。 さらに、正レンズが最も物体側に位置する
RFCでは、第１群（G1）と第２群（G2）との合
成焦点距離をf12、第３群（G3）の焦点距離をf3、
RFCのペツツバール和をPzとするとき、以下の
条件を満足することが望ましい。 ｜f3／f12｜＜3.0 (7) ｜fR／f3｜＜1.0 (8) 0.3＜｜do／fR｜＜0.7 (9) ｜Pz・fR｜＜0.35 (10) 条件(7)、(8)は正レンズが最も物体側にある
RFCの適正な屈折力配分を規定するものであり、
これらの条件範囲外では効率よく諸収差を補正す
ることが難しくなる。また、条件式(9)の上限を超
えるとdoが大きくなりすぎるため汎用性がなく
なり、下限を外れるとバツクフオーカスを十分確
保することが難しく合焦領域が狭くなる。条件式
(10)は非点収差及び像面彎曲の適正な範囲を規定す
るものである。また、35ミリ判一眼レフカメラ用
のレンズに使用する際には、望遠レンズ用RFC
として、 0.82＜do／MB＜2.8 （11） の範囲が望ましい。35ミリ判一眼レフカメラにお
けるフランジバツクMBの一例は46.5mmである。
さらに、第１群（G1）の焦点距離f1については 0.6＜｜f1／fR｜＜1.45 （12） であることも望ましい。 また、この場合前述した(4)式の条件は、 0.415＜Σd／MB＜0.7 であることがより適切である。 上記のごとき正レンズが最も物体側に配置され
たRFCの実施例を以下に示す。尚、各実施例は、
いずれも表１に示す望遠レンズを基準対物レンズ
として設計されたものである。この基準対物レン
ズは、35ミリ判一眼レフカメラ用で焦点距離300
mm、Ｆナンバー2.0と極めて明るいものであり、
本願と同一出願人により特許出願中のものであ
る。表１において、r1、r2、r3…は物体側から順
次の各レンズ面の曲率半径、d1、d2、d3…は各レ
ンズの中心厚及び空気間隔、n1、n2、n3…は各レ
ンズのｄ線（λ＝587.6nｍ）に対する屈折率、
ν1、ν2、ν3…は各レンズのアツベ数を表わす。
尚、この対物レンズは最も像側にフイルターを内
蔵している。
【表】
【表】
以下の表２〜表11に本発明における実施例のう
ち最も物体側に正レンズを有するRFCの第１〜
第10実施例の諸元を示す。但し、これらの各表で
は、表の左端に物体側からの順次を示し、doは
RFCの最前レンズ面と対物レンズによる像点と
の間隔を表わし、Doは対物レンズ最前レンズ面
から物点までの距離、D1は対物レンズとRFCと
の空気間隔、f1及びf2はRFC第１群（G1）及び第
２群（G2）の焦点距離f12はRFC第１群（G1）と
第２群（G2）との合成焦点距離、f3はRFC第３
群（G3）の焦点距離を表わし、△BfはRFCによ
る無限遠合焦時と至近距離合焦時とにおけるバツ
クフオーカスの変化量、ＦはRFCと対物レンズ
との合成焦点距離、Ｍは合成系の撮影倍率を表わ
し、PzはRFCのペツツバール和を表わす。
ち最も物体側に正レンズを有するRFCの第１〜
第10実施例の諸元を示す。但し、これらの各表で
は、表の左端に物体側からの順次を示し、doは
RFCの最前レンズ面と対物レンズによる像点と
の間隔を表わし、Doは対物レンズ最前レンズ面
から物点までの距離、D1は対物レンズとRFCと
の空気間隔、f1及びf2はRFC第１群（G1）及び第
２群（G2）の焦点距離f12はRFC第１群（G1）と
第２群（G2）との合成焦点距離、f3はRFC第３
群（G3）の焦点距離を表わし、△BfはRFCによ
る無限遠合焦時と至近距離合焦時とにおけるバツ
クフオーカスの変化量、ＦはRFCと対物レンズ
との合成焦点距離、Ｍは合成系の撮影倍率を表わ
し、PzはRFCのペツツバール和を表わす。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
第２図は表１に示した基準対物レンズ（Lo）
と本発明によるRFCの第１実施例との全体的光
学系の配置図であり、図中のＰは対物レンズに設
けられたフイルターを表わす。 上記第１〜第10実施例のレンズ構成図をそれぞ
れ順に第３図〜第１２図に示す。 上記第１〜第10実施例のRFCをそれぞれ表１
に示した対物レンズに装着した場合の諸収差図を
順に、第１３図Ａ，Ｂ〜第２２図Ａ，Ｂに示す。
各図のＡは各RFCを装着した無限遠合焦時の諸
収差図を示し、各図Ｂは各RFCの装着してRFC
により至所距離に合焦した時の諸収差図を示す。
そして、各収差図には球面収差（Sph）、非点収
差（Ast）、歪曲収差（Dis）、基準波長ｄ線（λ
＝587.6nｍ）に対するｙ線（λ＝435.8nｍ）の倍
率色収差（Lat.Chr）を示した。 次に、本発明におけるRFCのうち、負レンズ
が最も物体側に位置する実施例について説明す
る。この場合、最も物体側の負レンズは物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズであることが必
要であり、この負メニスカスレンズと正レンズと
により合成で正屈折力の第１群（G1）を構成し、
次に互いに分離又は接合された少なくとも２個の
レンズ、望ましくは正・負・正の３個のレンズを
有し合成で負屈折力の第２群（G2）、さらにこの
像側に物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
を有する正屈折力の第３群（G3）を設けること
が望ましい。このようなRFCの構成においては、
軸上色収差及び高次の球面収差の色収差を補正が
非常に有利であるが、像面彎曲が発生し易く、中
間画角程度におけるコマ収差の補正は前述した正
レンズが最も物体側に位置する場合よりも難し
い。そして、このように最も物体側に負レンズが
位置するRFCにおいて、上記の第１群、第２群、
第３群それぞれの焦点距離をf1、f2、f3とし、第
２群と第３群の合成焦点距離をf23とするとき、
諸収差の良好な補正のために、以下の条件を満足
することが望ましい。 0.9＜｜f1／fR｜＜1.45 （13） 0.3＜｜f2／fR｜＜0.5 （14） 1.0＜｜f3／fR｜＜3.0 （15） 0.4＜｜f23／fR｜＜0.6 （16） 0.3＜｜f23／f1｜＜0.55 （17） また、この場合、前述した(4)式の条件は、 0.3＜Σd／MB＜0.7 であることがより適切である。 以下の表12〜表16に、本発明によるRFCのう
ち最も物体側に負レンズを有する第11〜第15実施
例の諸元を示す。各記号の意味するところは前記
の表２等と同様である。
と本発明によるRFCの第１実施例との全体的光
学系の配置図であり、図中のＰは対物レンズに設
けられたフイルターを表わす。 上記第１〜第10実施例のレンズ構成図をそれぞ
れ順に第３図〜第１２図に示す。 上記第１〜第10実施例のRFCをそれぞれ表１
に示した対物レンズに装着した場合の諸収差図を
順に、第１３図Ａ，Ｂ〜第２２図Ａ，Ｂに示す。
各図のＡは各RFCを装着した無限遠合焦時の諸
収差図を示し、各図Ｂは各RFCの装着してRFC
により至所距離に合焦した時の諸収差図を示す。
そして、各収差図には球面収差（Sph）、非点収
差（Ast）、歪曲収差（Dis）、基準波長ｄ線（λ
＝587.6nｍ）に対するｙ線（λ＝435.8nｍ）の倍
率色収差（Lat.Chr）を示した。 次に、本発明におけるRFCのうち、負レンズ
が最も物体側に位置する実施例について説明す
る。この場合、最も物体側の負レンズは物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズであることが必
要であり、この負メニスカスレンズと正レンズと
により合成で正屈折力の第１群（G1）を構成し、
次に互いに分離又は接合された少なくとも２個の
レンズ、望ましくは正・負・正の３個のレンズを
有し合成で負屈折力の第２群（G2）、さらにこの
像側に物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
を有する正屈折力の第３群（G3）を設けること
が望ましい。このようなRFCの構成においては、
軸上色収差及び高次の球面収差の色収差を補正が
非常に有利であるが、像面彎曲が発生し易く、中
間画角程度におけるコマ収差の補正は前述した正
レンズが最も物体側に位置する場合よりも難し
い。そして、このように最も物体側に負レンズが
位置するRFCにおいて、上記の第１群、第２群、
第３群それぞれの焦点距離をf1、f2、f3とし、第
２群と第３群の合成焦点距離をf23とするとき、
諸収差の良好な補正のために、以下の条件を満足
することが望ましい。 0.9＜｜f1／fR｜＜1.45 （13） 0.3＜｜f2／fR｜＜0.5 （14） 1.0＜｜f3／fR｜＜3.0 （15） 0.4＜｜f23／fR｜＜0.6 （16） 0.3＜｜f23／f1｜＜0.55 （17） また、この場合、前述した(4)式の条件は、 0.3＜Σd／MB＜0.7 であることがより適切である。 以下の表12〜表16に、本発明によるRFCのう
ち最も物体側に負レンズを有する第11〜第15実施
例の諸元を示す。各記号の意味するところは前記
の表２等と同様である。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
第２３図は上記第11実施例を表１に示した基準
対物レンズ（Lo）に装着した状態を示す全体的
光学系の配置図であり、上記第11〜第15実施例の
レンズ構成図をそれぞれ順に第２４図〜第２８図
に示す。 また、上記第11〜第15実施例のRFCをそれぞ
れ表１に示した基準対物レンズに装着した場合の
諸収差図をそれぞれ順に第２９図Ａ，Ｂ〜第３３
図Ａ，Ｂに示す。各収差図の様式は前記の第１３
図Ａ，Ｂ等と同一である。 各収差図より、本発明によるRFCの各実施例
とも、無限遠合焦時のみならず近距離合焦時にお
いても実用上十分に優れた結像性能を維持してい
ることが明らかである。 そして、ここで用いた対物レンズは表１に示し
たごとくＦナンバー2.0であつて望遠レンズとし
ては極めて明るいものであり、このように明るい
望遠レンズに装着された場合にも各諸収差図に示
したごとく無限遠合焦時においても近距離合焦時
においても優れた結像性能が維持されていること
からすれば、Ｆナンバーのより暗いレンズに対し
ても十分な性能を持つことは明らかである。従つ
て本発明によるRFCが種々の望遠レンズに汎用
的使用可能であることも明らかである。 （発明の効果） 以上述べたごとく、本発明によるFRCは、あ
らゆる対物レンズに汎用的に装着でき、コンパク
トであつて、無限遠から近距離までの合焦を簡単
にしかも優れた結像性能を維持しつつ行なうこと
が可能である。そして、自動合焦装置と組合せる
ならば、種々の望遠レンズに対して１個のRFC
のみによつて合焦が可能であるため、合焦機構が
共通となり望遠レンズを交換しても合焦機構を何
ら交換する必要がなく極めて有用である。
対物レンズ（Lo）に装着した状態を示す全体的
光学系の配置図であり、上記第11〜第15実施例の
レンズ構成図をそれぞれ順に第２４図〜第２８図
に示す。 また、上記第11〜第15実施例のRFCをそれぞ
れ表１に示した基準対物レンズに装着した場合の
諸収差図をそれぞれ順に第２９図Ａ，Ｂ〜第３３
図Ａ，Ｂに示す。各収差図の様式は前記の第１３
図Ａ，Ｂ等と同一である。 各収差図より、本発明によるRFCの各実施例
とも、無限遠合焦時のみならず近距離合焦時にお
いても実用上十分に優れた結像性能を維持してい
ることが明らかである。 そして、ここで用いた対物レンズは表１に示し
たごとくＦナンバー2.0であつて望遠レンズとし
ては極めて明るいものであり、このように明るい
望遠レンズに装着された場合にも各諸収差図に示
したごとく無限遠合焦時においても近距離合焦時
においても優れた結像性能が維持されていること
からすれば、Ｆナンバーのより暗いレンズに対し
ても十分な性能を持つことは明らかである。従つ
て本発明によるRFCが種々の望遠レンズに汎用
的使用可能であることも明らかである。 （発明の効果） 以上述べたごとく、本発明によるFRCは、あ
らゆる対物レンズに汎用的に装着でき、コンパク
トであつて、無限遠から近距離までの合焦を簡単
にしかも優れた結像性能を維持しつつ行なうこと
が可能である。そして、自動合焦装置と組合せる
ならば、種々の望遠レンズに対して１個のRFC
のみによつて合焦が可能であるため、合焦機構が
共通となり望遠レンズを交換しても合焦機構を何
ら交換する必要がなく極めて有用である。
第１図は、対物レンズと一眼レフカメラボデイ
の間に本発明によるリアフオーカスコンバージヨ
ンレンズ（RFC）を装着した状態の概略構成を
示す断面図、第２図は本発明によるRFCの第１
実施例を望遠レンズに装着した状態を示す全体的
配置図、第３図〜第１２図はそれぞれ第１〜第10
実施例のレンズ構成図、第１３図Ａ，Ｂ〜第２２
図Ａ，Ｂはそれぞれ第１〜第10実施例の諸収差図
であり、各図のＡは無限遠合焦状態を、各図Ｂは
最至近距離合焦状態を示しており、第２３図は第
11実施例を望遠レンズに装着した状態を示す全体
的配置図、第２４図〜第２８図はそれぞれ第11〜
第15実施例のレンズ構成図、第２９図Ａ，Ｂ〜第
３３図Ａ，Ｂはそれぞれ第11〜第15実施例の諸収
差図である。 （主要部分の符号の説明）、１０……対物レン
ズ、２０……カメラボデイ、３０……リアコンバ
ージヨンレンズ、Lo……対物レンズ、RFC……
リアコンバージヨンレンズ、G1……第１群、G2
……第２群、G3……第３群。
の間に本発明によるリアフオーカスコンバージヨ
ンレンズ（RFC）を装着した状態の概略構成を
示す断面図、第２図は本発明によるRFCの第１
実施例を望遠レンズに装着した状態を示す全体的
配置図、第３図〜第１２図はそれぞれ第１〜第10
実施例のレンズ構成図、第１３図Ａ，Ｂ〜第２２
図Ａ，Ｂはそれぞれ第１〜第10実施例の諸収差図
であり、各図のＡは無限遠合焦状態を、各図Ｂは
最至近距離合焦状態を示しており、第２３図は第
11実施例を望遠レンズに装着した状態を示す全体
的配置図、第２４図〜第２８図はそれぞれ第11〜
第15実施例のレンズ構成図、第２９図Ａ，Ｂ〜第
３３図Ａ，Ｂはそれぞれ第11〜第15実施例の諸収
差図である。 （主要部分の符号の説明）、１０……対物レン
ズ、２０……カメラボデイ、３０……リアコンバ
ージヨンレンズ、Lo……対物レンズ、RFC……
リアコンバージヨンレンズ、G1……第１群、G2
……第２群、G3……第３群。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 対物レンズとカメラボデイとの間に装着され
該対物レンズとの合成系の焦点距離を該対物レン
ズの焦点距離よりも拡大するためのリアコンバー
ジヨンレンズであつて、該対物レンズ及び該カメ
ラボデイに対して相対的に光軸上を移動可能なレ
ンズ群を有し、該移動可能レンズ群の移動により
無限遠から所定の近距離までの物体に合焦可能で
あり、無限遠合焦状態における焦点距離の拡大倍
率をβ、無限遠から所定の近距離まで合焦したと
きの合成バツクフオーカスBfの変化量を△Bf、
該リアコンバージヨンレンズの焦点距離をfR、
該リアコンバージヨンレンズの最も物体側レンズ
面の頂点から前記対物レンズによる像点までの距
離をdoとするとき、 1.2＜β＜2.5 0.09＜｜△Bf／fR｜＜0.35 0.4＜｜Bf／do・β｜＜0.8 の各条件を満足することを特徴とするリアフオー
カスコンバージヨンレンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137378A JPS6028615A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 望遠レンズ用リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ |
| US06/633,405 US4653877A (en) | 1983-07-27 | 1984-07-23 | Rear-focus conversion device lens for telephoto lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137378A JPS6028615A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 望遠レンズ用リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6028615A JPS6028615A (ja) | 1985-02-13 |
| JPH0420163B2 true JPH0420163B2 (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=15197283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58137378A Granted JPS6028615A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 望遠レンズ用リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4653877A (ja) |
| JP (1) | JPS6028615A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11029488B2 (en) | 2017-09-15 | 2021-06-08 | Fujifilm Corporation | Rear converter lens and imaging apparatus |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0713705B2 (ja) * | 1985-04-09 | 1995-02-15 | 株式会社ニコン | リアコンバ−ジヨンレンズ |
| JPH0727975A (ja) * | 1993-07-12 | 1995-01-31 | Nikon Corp | 防振機能を備えたリアコンバージョンレンズ |
| JP4639581B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2011-02-23 | 株式会社ニコン | リアコンバーターレンズ |
| US9063253B2 (en) * | 2011-12-12 | 2015-06-23 | Tamron Co., Ltd. | Imaging lens |
| JP6168761B2 (ja) * | 2012-12-07 | 2017-07-26 | キヤノン株式会社 | テレコンバージョンレンズ及びこれを用いた撮像装置 |
| JP2016177042A (ja) | 2015-03-19 | 2016-10-06 | オリンパス株式会社 | コンバーターレンズ装置及びそれを備えた撮影システム |
| JP2020140021A (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | キヤノン株式会社 | コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置 |
| US11172112B2 (en) | 2019-09-09 | 2021-11-09 | Embedtek, LLC | Imaging system including a non-linear reflector |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52117126A (en) * | 1976-03-26 | 1977-10-01 | Minolta Camera Co Ltd | Telephoto lens system |
| JPS5425820A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-27 | Nippon Chemical Ind | Rear conversion lens |
| JPS6035044B2 (ja) * | 1977-08-04 | 1985-08-12 | キヤノン株式会社 | 焦点検出機能を有する光路増長装置 |
-
1983
- 1983-07-27 JP JP58137378A patent/JPS6028615A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-23 US US06/633,405 patent/US4653877A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11029488B2 (en) | 2017-09-15 | 2021-06-08 | Fujifilm Corporation | Rear converter lens and imaging apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4653877A (en) | 1987-03-31 |
| JPS6028615A (ja) | 1985-02-13 |
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