JPH04304408A - 水中カメラ用レンズ - 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】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は水中カメラ用レンズに関
するものである。さらに詳しくは水中において無限遠か
ら至近距離までの間で高い結像性能を有する水中カメラ
用レンズに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来水中において接写を行うときは、ク
ローズアップレンズと視野枠が一体となった接写装置を
装着した水中カメラ、又はマイクロレンズを装着した一
眼レフレックスカメラを水中用ハウジング内に入れたも
のが使用されていた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クロー
ズアップレンズと視野枠が一体となった接写装置を装着
した水中カメラを使用するときは、撮影範囲の確認が困
難であり、撮影倍率もあまり高くなく、かつ収差補正も
充分ではなかった。一方、マイクロレンズを装着した一
眼レフレックスカメラを水中用ハウジング内に入れたも
のを使用するときは、ハウジングの窓において種々の収
差が発生し、結像性能が低下してしまう欠点があった。 【０００４】又近時、水中カメラの一眼レフレックスカ
メラ化が試みられている。しかし接写において視差がな
い合焦し易い一眼レフレックスカメラの利点を生かし、
水中用に収差補正された近接撮影用レンズは皆無であっ
た。 【０００５】本発明は上記の課題を解決するため、水中
において無限遠から等倍の至近距離までの広範囲で撮影
が可能であり、高い結像性能を有し、且つ簡単な合焦機
構を有する水中カメラ用レンズを提供することを目的と
する。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明において、物体側
より屈折力を有しないか、微弱な正の屈折力又は微弱な
負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１　、負の屈折力を
有する前群Ｇ２Ｆと正の屈折力を有する後群Ｇ２Ｒとを
含み弱い正の屈折力又は負の屈折力を有する第２レンズ
群Ｇ２　、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３　及び
負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４　とを有し、第１
レンズ群Ｇ１　は像面に対して固定され、第２レンズ群
Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　とが一体に光軸上を第４レ
ンズ群Ｇ４　に対し物体側に繰り出すことにより、無限
遠から至近距離への合焦動作を行うことを特徴とする水
中カメラ用レンズを構成した。 【０００７】 【作用】上記構成のレンズの各レンズ群の構成上の特徴
を以下に述べる。物体側に最も近い第１レンズ群Ｇ１　
は像面に対して固定され、耐圧性の防水窓の機能を有す
る。又第１レンズ群Ｇ１　は屈折力を有しないか、微弱
な正の屈折力又は微弱な負の屈折力を有する。これは合
焦群である第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　と
の繰り出し量が比較的大きいから、第１レンズ群Ｇ１　
が強い屈折力を持つと、合焦による収差変動、特に光軸
上の物点より発した最周縁光線（以下Ｒａｎｄ光線とい
う）の収差変動が大きくなるのを避けるためである。換
言すれば第１レンズ群Ｇ１　が強い屈折力を持つと、第
２レンズ群Ｇ２　に入射するＲａｎｄ光線の入射位置が
合焦による移動に伴って大きく変化し、これにより合焦
時での収差変動が大きくなる。 【０００８】次の第２レンズ群Ｇ２　は負の屈折力を有
する前群Ｇ２Ｆと正の屈折力を有する後群Ｇ２Ｒを含み
、全体として弱い正の屈折力又は負の屈折力を有する。 第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆが負の屈折力を有するのは
以下に述べる理由による。第１レンズ群Ｇ１　はＲａｎ
ｄ光線の収差変動が大きくなるのを避けるため強い屈折
力を有しないが、物体側が水のときには第１レンズ群Ｇ
１　において光軸の外側から入射した軸外光線が強く光
軸側に屈折されるため大きな正の歪曲収差及び倍率色収
差を発生する。これらの収差は第１レンズ群Ｇ１　の構
成により軽減可能であるが、完全に補正するためには構
成が複雑になり、又小型化を図ることが困難である。そ
こで本発明では第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆに負の屈折
力を持たせることにより、第１レンズ群Ｇ１　により発
生した軸外光線の収差、特に正の歪曲収差及び倍率色収
差の良好なる補正を可能としている。 【０００９】第２レンズ群中の後群Ｇ２Ｒは正の屈折力
を有し、前群Ｇ２Ｆで発生する正の球面収差の補正機能
を有している。そして後群Ｇ２Ｒは負の屈折力を有する
前群Ｇ２Ｆと共に第２レンズ群Ｇ２　を基本的に構成す
るから、全体として第２レンズ群Ｇ２　は弱い正の屈折
力又は負の屈折力を有する。 【００１０】第３レンズ群Ｇ３　は正の屈折力を有し、
レンズ系全体の屈折力の多くを担っている。そして第４
レンズ群Ｇ４　は負の屈折力を有し、正の倍率を充分に
確保して、合焦群の移動量を小さくすると共に、合焦に
よる収差変動を抑える機能を有する。以上のレンズ構成
に基づいて弱い正の屈折力又は負の屈折力を有する第２
レンズ群Ｇ２　と共に第３レンズ群Ｇ３　は一体に光軸
上に沿って第４レンズ群Ｇ４　に対し物体側に繰り出す
ことにより、優れた結像性能を維持しながら無限遠から
至近距離までの合焦が達成できる。 【００１１】このとき、本発明の合焦方式によれば第４
レンズ群Ｇ４　は合焦時における第２レンズ群Ｇ２　と
第３レンズ群Ｇ３　の一体の繰り出し量を少なくすると
いう効果的な機能を持たせることが原理的に可能となっ
た。 【００１２】充分なる収差補正を果たすには以上の本発
明の基本的レンズ構成に基づいて、各種の条件が満足さ
れることが望ましい。先ず各レンズ群の焦点距離の関係
が式（１）及び式（２）の条件を満足することが望まし
い。 −１＜ｆ２Ｆ／ｆ＜−０．６　　　　（１）０．６＜ｆ
２３／ｆ＜１　　　　　　（２）ただし、 ｆ　　　　：物界媒質を水としたときの無限遠合焦時の
全系の後側焦点距離 ｆ２Ｆ　　：第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆの焦点距離ｆ
２３　　：第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　の
合成焦点距離 【００１３】式（１）の条件は全系の後側焦点距離に対
し、前群Ｇ２Ｆの最適な屈折力を規定するものである。 これは物界媒質が水のときに、第１レンズ群Ｇ１　より
発生する軸外光線の収差、特に歪曲収差及び倍率色収差
を補正するための条件である。式（１）の条件が上限を
超えたときは、第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆの屈折力が
過度に強くなり、Ｒａｎｄ光線に対する第２レンズ群中
の後群Ｇ２Ｒのレンズ群の負担が過大になり、球面収差
の補正が困難になる。式（１）の条件が下限を超えたと
きは、第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆの屈折力が弱くなり
、正の歪曲収差及び倍率色収差の補正が困難になる。 【００１４】式（２）の条件は合焦群としての第２レン
ズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　との最適な合成焦点距
離を規定するものである。これは合焦時における第２レ
ンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　の一体の繰り出し量
を少なくし、レンズ全体をコンパクトにする条件である
。式（２）の条件が上限を超えたときは、合焦群として
の第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　の合成屈折
力が小さくなる。このため、合焦時での合焦群の繰り出
し量を少なくすることができずレンズ全体をコンパクト
にすることが困難になる。式（２）の条件が下限を超え
たときは、合焦群としての第２レンズ群Ｇ２　と第３レ
ンズ群Ｇ３　の合成屈折力が大きくなる。このため第４
レンズ群Ｇ４　の収差補正上での負担が過大になり、合
焦時に収差変動、特に球面収差及びコマ収差の変動を抑
制することが困難になる。 【００１５】また、本発明のレンズ系において、コンパ
クト化を図りながら、無限遠から至近距離までより良好
なる結像性能を得るためには、以下の条件を満足するこ
とが望ましい。 ０．３＜ｄ／ｆ２３＜２．０　　　　（３）ただし、 ｄ：無限遠合焦状態における第１レンズ群Ｇ１　と第２
レンズ群Ｇ２　との軸上空気間隔 である。式（３）の条件は第２レンズ群Ｇ２　と第３レ
ンズ群Ｇ３との合成焦点距離に対し、無限遠合焦状態に
おける第１レンズ群Ｇ１　と第２レンズ群Ｇ２　との最
適な軸上空気間隔を規定するものである。式（３）の条
件が上限を超えると、第１レンズ群Ｇ１　と第２レンズ
群Ｇ２　との空気間隔が大きくなり、レンズ系全体をコ
ンパクトにすることが困難となる。また、合焦群として
の第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　との合成焦
点距離が短くなって、合焦群の屈折力が強くなる場合に
は、第４レンズ群Ｇ４　での収差補正上の負担が大きく
なり、その結果、合焦に伴う収差変動が甚大となる。逆
に式（３）の条件が下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１
　と第２レンズ群Ｇ２　との空気間隔が小さくなり、最
至近まで合焦する際の合焦群の移動距離が充分に確保で
きない。また、合焦群としての第２レンズ群Ｇ２　と第
３レンズ群Ｇ３との合成焦点距離が長くなって、合焦群
の屈折力が弱くなる場合には、合焦群としての第２レン
ズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　との移動距離が大きく
なり、機械的に干渉する恐れがある。 【００１６】より充分なる収差補正を達成するには式（
４）の条件を満足することが望ましい。 −０．７＜ｆ／ｆ２　＜０．２　　　　（４）ただし、 ｆ２　　　：第２レンズ群Ｇ２　の焦点距離式（４）の
条件は全系の後側焦点距離に対して第２レンズ群Ｇ２　
の最適な屈折力を規定するものである。式（４）の条件
が上限を超え、第２レンズ群Ｇ２　が強い正の屈折力を
有するときは、第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆが負の屈折
力を有するため、第２レンズ群中の後群Ｇ２Ｒが正の屈
折力の負担が過大となり、大きなコマフレアが発生しそ
の補正が困難になる。式（４）の条件が下限を超え、第
２レンズ群Ｇ２　が負の強い屈折力を有するときは、直
後の第３レンズ群Ｇ３　では正の屈折力の負担が過大と
なる。その結果輪帯球面収差の補正が困難になる。 【００１７】又第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆの小型化を
図るには、この群が１枚の負レンズＬ２Ｆから構成され
ることが望ましく、この時はさらに式（５）及び式（６
）の条件を満足することがより望ましい。 −３＜ｑ２Ｆ＜−１　　　　　　　　（５）１．６５＜
ｎ２Ｆ　　　　　　　　　　（６）ただし、 ｑ２Ｆ：前群中の負レンズＬ２Ｆの形状因子ｑ２Ｆ＝（
ｒ２　＋ｒ１　）／（ｒ２　−ｒ１　）ｒ１　：前群中
の負レンズＬ２Ｆの物体側の曲率半径ｒ２　：前群中の
負レンズＬ２Ｆの像側の曲率半径ｎ２Ｆ：前群中の負レ
ンズＬ２Ｆの屈折率式（５）及び式（６）の条件は、第
２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆが１枚の負レンズで構成され
ているとき、第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆの収差補正効
果を最大限に引き出すための負レンズＬ２Ｆの最適なレ
ンズ形状と最適な屈折率を規定するものである。式（５
）の条件が上限を超えるときは、第１レンズ群Ｇ１　で
発生した正の歪曲収差及び倍率色収差を過剰に補正して
しまうので好ましくない。式（５）の条件が下限を超え
るときは、負レンズＬ２Ｆの角面での曲率が強くなり、
負の球面収差、コマ収差の補正が困難になる。又式（６
）の条件が満たされていないときは、負レンズＬ２Ｆの
各面の曲率が強くなり、球面収差及びコマ収差の補正が
困難になる。 【００１８】又第１レンズ群Ｇ１　の焦点距離が、物界
媒質を水としたときの無限遠合焦時の全系の後側焦点距
離ｆに対して、式（７）の条件を満足することが望まし
い。 −０．２５＜ｆ／ｆ１　＜０．２５　　（７）ただし、 ｆ１　　　：物界媒質を水としたときの第１レンズ群Ｇ
１　の焦点距離 式（７）の条件は全系の後側焦点距離に対し、第１レン
ズ群Ｇ１　の焦点距離を規定するものである。式（７）
の条件の上限を超えて第１レンズ群Ｇ１　が強い正の屈
折力を有するときは、極めて大きな正の歪曲収差及び倍
率色収差が発生し、第２レンズ群Ｇ２　よりも像側の各
レンズにおいて、これらを補正することが困難になる。 式（７）の条件の下限を超えて第１レンズ群Ｇ１　が強
い負の屈折力を有するときは、Ｒａｎｄ光線が第１レン
ズ群Ｇ１　において過大に発散し、合焦による合焦群で
のＲａｎｄ光線の通過位置の変化が大きくなる。これに
より、収差変動、特に球面収差及びコマ収差の変動を抑
制することが困難になる。 【００１９】 【実施例】本発明の実施例を図１、図３、図５及び図７
により説明する。第１実施例、第２実施例及び第３実施
例は水中において、Ｆナンバーが２．８程度、後側焦点
距離が５０ｍｍ程度の近接撮影可能な水中用カメラであ
り、第４の実施例は水中において、Ｆナンバーが２．８
程度、後側焦点距離が１００ｍｍ程度の近接撮影可能な
水中用カメラである。図１は第１実施例の、図５は第２
実施例の、図９は第３実施例の、図１３は第４実施例の
それぞれ無限遠合焦時のレンズ構成を示す。 【００２０】本発明による水中用レンズは、各実施例の
レンズ構成図に示すとおり、屈折力を有しないか、ある
いは弱い屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１　と、弱い屈
折力を有する第２レンズ群Ｇ２　と、正の屈折力を有す
る第３レンズ群Ｇ３　と、負の屈折力を有する第４レン
ズ群Ｇ４　とを有し、その第２レンズ群Ｇ２　は、負の
屈折力を有する前群Ｇ２Ｆと、正の屈折力を有する後群
Ｇ２Ｒとを有し、無限遠から至近距離への合焦に際して
、第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　とが第４レ
ンズ群Ｇ４　に対し物体側に一体的に移動するように構
成して、水中での無限遠から至近距離に至るまで、優れ
た結像性能を確保することを原理的に可能としたもので
ある。 【００２１】そして、本発明よる第１、第２実施例の各
レンズ群の具体的な構成を説明すると、第１レンズ群Ｇ
１　は屈折力を持たない平行平面板で構成され、第２レ
ンズ群中の前群Ｇ２Ｆは物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズで構成され、第２レンズ群中の後群Ｇ２Ｒは
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸形状
の正レンズと、それに接合された両凹形状の負レンズと
から構成されている。そして第３レンズ群Ｇ３　は両凹
形状の負レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズとから構成され、第４レンズ群Ｇ４
　は像側により強い曲率の面を向けた正レンズと、物体
側により強い曲率の面を向けた負レンズとから構成され
ている。以上の第１実施例、第２実施例及び後述する第
４実施例では、第１レンズ群Ｇ１　を屈折力を有してい
ない平行平面板としており、これは軸上光線を屈折させ
ることなく、軸外光線を屈折させる機能を有する。 【００２２】第３実施例では、第２レンズ群Ｇ２　から
第４レンズ群Ｇ４　まで上記第１実施例及び第２実施例
と同様なレンズ構成を有しているものの、第１レンズ群
Ｇ１　が物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構
成されている。これにより第１レンズ群Ｇ１　は水中時
において微弱な正の屈折力を有している。 【００２３】第４実施例では、第１レンズ群Ｇ１　が平
行平面板で構成され、第２レンズ群中の前群Ｇ２Ｆは物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズで構成され、第
２レンズ群中の後群Ｇ２Ｒは両凸形状の正レンズと、物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸形状の
正レンズと、像側により強い曲率の凹面を向けた負レン
ズとから構成されている。そして、第３レンズ群Ｇ３　
は両凹形状の負レンズと、これに接合された正レンズと
、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとから構成
され、第４レンズ群Ｇ４　は正レンズと、両凹形状の負
レンズと、物体側により強い曲率の面を向けた正メニス
カスレンズとから構成されている。以上における各実施
例での合焦は無限遠から近距離へ行くに従って、第２レ
ンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　とが像面に対して一
体に移動する。 【００２４】尚、各実施例において第２レンズ群中の前
群Ｇ２Ｆは１枚の負レンズで構成されているが、これは
２枚以上の負レンズ、又は１枚以上の負レンズと１枚以
上の正レンズから構成することも可能である。このとき
は前述の式（５）、式（６）の条件は、必ずしも満足さ
れなくてもよい。 【００２５】また、第４レンズ群Ｇ４　は第１実施例、
第２実施例及び第３実施例においてそれぞれ２枚のレン
ズで構成され、第４実施例において３枚のレンズで構成
されており、共に負の屈折力を有している。第１実施例
、第２実施例及び第３実施例においては、第４レンズ群
Ｇ４　が物体側より凸凹のレンズ構成となっているが凹
凸のレンズ構成も実施可能である。 【００２６】以下において各実施例の諸元を順に諸元を
掲げる。但し、左端の数字は物体側からの順序を表し、
ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、νはアッ
ベ数、ｎはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ　）における屈折
率、ｆは全系の焦点距離、Ｄ０は被撮影物体からレンズ
の第１面までの距離、βは近距離撮影倍率を表している
。 【００２７】諸元（第１実施例） Ｎｏ　　　　　　　　　ｒ　　　　　　　　ｄ　　　　
　ν　　　　　　　ｎ１　　　　　　　　∞　　　　　
　１０．００　　６４．１　　　１．５１６８０２　　
　　　　　　∞　　　　（ｄ２）３　　　　　　　３５
．３３６　　　　３．５０　　４６．８　　　１．７６
６８４４　　　　　　　１７．０１４　　　　９．００
５　　　　　　　３１．８０５　　　　３．５０　　２
５．４　　　１．８０５１８６　　　　　　　７１．７
０５　　　　０．１０７　　　　　　　３６．３６９　
　　　５．００　　４５．４　　　１．７９６６８８　
　　　　　−７２．９４１　　　　２．００　　２９．
５　　　１．７１７３６９　　　　　　　３２．４１５
　　　　８．８４１０　　　　　　−５５．０１０　　
　　２．５０　　２３．０　　　１．８６０７４１１　
　　　　　　７１．３６４　　　　０．７０１２　　　
　　　２２２．１９４　　　　７．３０　　４５．４　
　　１．７９６６８１３　　　　　　−２４．６４１　
　　　０．１０１４　　　　　　　３５．４７３　　　
　３．５０　　４０．９　　　１．７９６３１１５　　
　　　　　５５．１８０　（ｄ１５）１６　　　　　　
２５９．９０６　　　　６．００　　４０．３　　　１
．６０７１７１７　　　　　　−３３．２３０　　　　
１．７０１８　　　　　　−３１．７９６　　　　２．
００　　４５．４　　　１．７９６６８１９　　　　　
　６６４．６００　（Ｂｆ）ｆ＝５１．６０００　β＝
−０．５０００　　β＝−１．００００Ｄ０　　　　　
　∞　　　　　　１０８．４６１３　　　　　６４．７
６５８ｄ　２　　　４３．０６０５　　　　２４．２３
８９　　　　　　５．４１７２ｄ１５　　　　４．４４
０７　　　　２３．２６２３　　　　　４２．０８４０
Ｂｆ　　　　４５．０４７０　　　　４５．０４７０　
　　　　４５．０４７０【００２８】諸元（第２実施例
） Ｎｏ　　　　　　　　　ｒ　　　　　　　　ｄ　　　　
　ν　　　　　　　ｎ１　　　　　　　　∞　　　　　
　　８．００　　６４．１　　　１．５１６８０２　　
　　　　　　∞　　　　（ｄ２）３　　　　　　　４３
．４９９　　　　３．００　　４６．８　　　１．７６
６８４４　　　　　　　１８．７１７　　　　９．００
５　　　　　　　３３．０１１　　　　３．００　　３
１．６　　　１．７５６９２６　　　　　　　９８．５
９８　　　　　．１０７　　　　　　　３０．１２７　
　　　４．５０　　４５．４　　　１．７９６６８８　
　　　　−３００．０００　　　　２．００　　３３．
７　　　１．６４８３１９　　　　　　　２７．５１１
　　　　９．４９１０　　　　　　−４７．１３４　　
　　３．００　　２５．４　　　１．８０５１８１１　
　　　　　　３９．２１２　　　　１．２０１２　　　
　　　　５４．９７８　　　　７．００　　４５．４　
　　１．７９６６８１３　　　　　　−２８．３５７　
　　　０．１０１４　　　　　　　７４．４８０　　　
　３．５０　　４９．４　　　１．７７２７９１５　　
　　　　４１６．３６６　（ｄ１５）１６　　　　　　
１２０．０００　　　　５．５０　　３８．０　　　１
．６０３４２１７　　　　　　−３９．０３７　　　　
２．００１８　　　　　　−３６．６８９　　　　２．
００　　４５．４　　　１．７９６６８１９　　　　　
　１７１．９３０　（Ｂｆ）ｆ＝５１．６０００　β＝
−０．５０００　　β＝−１．００００Ｄ０　　　　　
　∞　　　　　　１１２．０８３１　　　　　６９．１
３３３ｄ　２　　　４２．６２４４　　　　２３．２４
３４　　　　　　３．８６２４ｄ１５　　　　２．３９
１２　　　　２１．７７２２　　　　　４１．１５３２
Ｂｆ　　　　４５．８１１６　　　　４５．８１１６　
　　　　４５．８１１６【００２９】諸元（第３実施例
） Ｎｏ　　　　　　　　　ｒ　　　　　　　　ｄ　　　　
　ν　　　　　　　ｎ１　　　　　　　９５．０００　
　　１０．００　　６４．１　　　１．５１６８０２　
　　　　　５４６．２０２　（ｄ２）３　　　　　　　
４５．２８０　　　　３．５０　　４６．８　　　１．
７６６８４４　　　　　　　１７．２８３　　　　９．
２０５　　　　　　　３１．９００　　　　５．００　
　２５．４　　　１．８０５１８６　　　　　　１３５
．６６８　　　　０．１０７　　　　　　　３５．２０
０　　　　４．８０　　４９．４　　　１．７７２７９
８　　　　　−１００．０００　　　　２．００　　２
８．３　　　１．７２８２５９　　　　　　　２９．８
７２　　　　６．５８１０　　　　　　−５４．５６１
　　　　４．００　　２５．４　　　１．８０５１８１
１　　　　　　　４２．０９４　　　　０．９０１２　
　　　　　　５９．４００　　　　７．００　　４５．
４　　　１．７９６６８１３　　　　　　−２６．２５
１　　　　０．１０１４　　　　　　　５０．５００　
　　　３．５０　　４５．４　　　１．７９６６８１５
　　　　　　　８３．３１６　（ｄ１５）１６　　　　
　−３３０．０００　　　　５．５０　　３５．５　　
　１．５９５０７１７　　　　　　−３８．９００　　
　　３．００１８　　　　　　−３６．９０２　　　　
２．５０　　４５．４　　　１．７９６６８１９　　　
　　−１８８．９４５　（Ｂｆ）ｆ＝５１．６０００　
β＝−０．５０００　　β＝−１．００００Ｄ０　　　
　　　∞　　　　　　１０６．５８９９　　　　６４．
８５１４ｄ　２　　　４３．６５１８　　　　２３．３
２１２　　　　　３．７９２０ｄ１５　　　　３．１３
９２　　　　２３．４６９８　　　　４２．９９９０Ｂ
ｆ　　　　４４．６７７１　　　　４４．６７７１　　
　　４４．６７７１【００３０】諸元（第４実施例） Ｎｏ　　　　　　　　　ｒ　　　　　　　　ｄ　　　　
　ν　　　　　　　ｎ１　　　　　　　　∞　　　　　
　１０．００　　６４．１　　　１．５１６８０２　　
　　　　　　∞　　　　（ｄ２）３　　　　　　２０２
．５９０　　　　４．５０　　５０．２　　　１．７２
０００４　　　　　　　４３．７２３　　　１７．００
５　　　　　　　７６．１２２　　　１０．００　　４
５．４　　　１．７９６６８６　　　　　−２０９．６
３９　　　　０．１０７　　　　　　　５３．４５２　
　　１３．００　　４７．１　　　１．６７００３８　
　　　　　１９０．０００　　　　３．００９　　　　
−１３００．０００　　　　５．００　　３１．１　　
　１．６８８９３１０　　　　　　　４２．４８３　　
　１４．００１１　　　　　−１０５．６１２　　　　
３．００　　３０．０　　　１．６９８９５１２　　　
　　　　８１．０００　　　１１．００　　５３．７　
　　１．６９３５０１３　　　　　　−５１．５６１　
　　　０．１０１４　　　　　　　９３．２０６　　　
　９．００　　４７．１　　　１．６７００３１５　　
　　　　６１４．５９７　（ｄ１５）１６　　　　　　
２１８．９９９　　　１０．００　　３５．５　　　１
．５９５０７１７　　　　　　−８９．７４８　　　　
３．５０１８　　　　　　−８９．３９３　　　　３．
００　　４９．４　　　１．７７２７９１９　　　　　
　　５１．４０６　　　１２．５０２０　　　　　　　
５９．０６１　　　１２．５０　　４６．４　　　１．
５８２６７２１　　　　　　３００．００２　（Ｂｆ）
ｆ＝１０５．００００　β＝−０．５０００　　β＝−
１．００００Ｄ０　　　　　　∞　　　　　　２５４．
８７１６　　　　１５０．６０７３ｄ　２　　　５６．
６９０６　　　　２９．９０４９　　　　　　３．１１
９２ｄ１５　　　　２．６９８１　　　　２９．４８３
８　　　　　５６．２６９５Ｂｆ　　　　６０．１１８
１　　　　６０．１１８１　　　　　６０．１１８１【
００３１】ただし、物界側の媒質を水の屈折率ｎｗ　、
アッベ数νｗ　をそれぞれｎｗ　＝１．３３３０６、ν
ｗ　＝５３．９８としているが、各実施例のレンズ系は
物界側の媒質は水のみでなく、海水、エチルアルコール
等についても適用可能なことは言うまでもない。 【００３２】次に各実施例における物界側の媒質を水と
したときの無限遠合焦時の全系及び各レンズ群の焦点距
離を示す。 　　　　実施例　　　　ｆ　　　　　　ｆ１　　　　　
　　ｆ２Ｆ　　　　　　ｆ２ｂ　　　　　　ｆ２　　　
　　　　１　　　５１．６００　　　　　無限大　　−
４６．６６１　　　　　５４．１４２　　−　４１９．
３９５　　　　　　　　　２　　　５１．６００　　　
　　無限大　　−４５．２１９　　　　　４４．７７３
　　　　５００．０００　　　　　　　　　３　　　５
１．６００　　　１０００．０００　　−３８．５４１
　　　　　４６．２４５　　−　３６２．４１９　　　
　　　　　　４　　１０５．０００　　　　　無限大　
　−７８．３６９　　　　　７６．２７８　　−４０７
７．８６６　　　（続き） 　　　　実施例　　　　ｆ３　　　　　ｆ２３　　　　
ｆ４　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１　　　　４３．８７６　　　４４．０７３　　　−２
１４．１４０　　　　　　　　　　　　　　　　　　２
　　　　５０．０００　　　４４．７２３　　　−２１
６．９１３　　　　　　　　　　３　　　　４５．１９
１　　　４４．０７３　　　−３１８．４１７　　　　
　　　　　　　　４　　　　７１．３０７　　　７５．
０００　　　−２２４．５９５　　　　【００３３】次
に表６に各実施例における条件式対応値を示す。 実施例　　ｆ２Ｆ／ｆ　　　　ｆ２３／ｆ　　　ｄ／ｆ
２３　　ｆ／ｆ２　　　　　　　　ｑ２Ｆ　　　　　　
ｎ２Ｆ　　　　　ｆ／ｆ１　　　１　　　　　−０．９
０４　　　　０．８５４　　　０．９７７　　−０．１
２３　　　　　−２．８５７　　　　１．７６７　　　
　　　　０　　２　　　　　−０．８７６　　　　０．
８６７　　　０．９５３　　　０．１０３　　　　　−
２．５１１　　　　１．７６７　　　　　　　０　　３
　　　　　−０．７４７　　　　０．８５４　　　０．
９９１　　−０．１４２　　　　　−２．２３５　　　
　１．７６７　　　　　０．０５２　　４　　　　　−
０．７４６　　　　０．７１４　　　０．７５６　　　
０．０２６　　　　　−１．５５０　　　　１．７２０
　　　　　　　０　　 【００３４】次に、図２、図６、図１０、図１４にはそ
れぞれ本発明による第１〜第４実施例での無限遠合焦状
態における諸収差図を示しており、図３、図７、図１１
、図１５にはそれぞれ本発明による第１〜第４実施例で
の撮影倍率βが−０．５倍の状態における諸収差図を示
している。そして図４、図８、図１２、図１６にはそれ
ぞれ本発明による第１〜第４実施例での撮影倍率βが−
１．０倍の状態における諸収差図を示している。ここで
各収差図中でのｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）による
収差曲線を示しており、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ
）による収差曲線を示している。また、各収差図中の非
点収差において、点線は子午的像面（メリディオナル像
面）、実線は球欠的像面（サジッタル像面）を示してい
る。 【００３５】各図に示す各収差を比較すると、いずれの
実施例においても、無限遠合焦状態から等倍状態にいた
る間において、極めて良好な結像状態を維持しているの
が明らかである。 【００３６】なお各実施例において、無限遠から至近距
離へ合焦を行うとき、第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ
群Ｇ３　とを一体に物体側に光軸上を移動させるが、更
に像面に対し第４レンズ群Ｇ４　を第２レンズ群Ｇ２　
と第３レンズ群Ｇ３　と独立に移動させることにより合
焦を行うことも可能である。 【００３７】 【発明の効果】本発明により水中において無限遠から等
倍の至近距離までの広範囲で撮影が可能であり、高い結
像性能を有し、かつ簡単な合焦機構を有する水中カメラ
用レンズが得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１実施例のレンズ構成図である
。

【図２】本発明による第１実施例の無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。

【図３】本発明による第１実施例の撮影倍率βが−０．
５倍の状態における諸収差図である。

【図４】本発明による第１実施例の撮影倍率βが−１．
０倍の状態における諸収差図である。

【図５】本発明による第２実施例のレンズ構成図である
。

【図６】本発明による第２実施例の無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。

【図７】本発明による第２実施例の撮影倍率βが−０．
５倍の状態における諸収差図である。

【図８】本発明による第２実施例の撮影倍率βが−１．
０倍の状態における諸収差図である。

【図９】本発明による第３実施例のレンズ構成図である
。

【図１０】本発明による第３実施例の無限遠合焦状態に
おける諸収差図である。

【図１１】本発明による第３実施例の撮影倍率βが−０
．５倍の状態における諸収差図である。

【図１２】本発明による第３実施例の撮影倍率βが−１
．０倍の状態における諸収差図である。

【図１３】本発明による第４実施例のレンズ構成図であ
る。

【図１４】本発明による第４実施例の無限遠合焦状態に
おける諸収差図である。

【図１５】本発明による第４実施例の撮影倍率βが−０
．５倍の状態における諸収差図である。

【図１６】本発明による第４実施例の撮影倍率βが−１
．０倍の状態における諸収差図である。

【符号の説明】

Ｇ１　　　：第１レンズ群 Ｇ２　　　：第２レンズ群 Ｇ２Ｆ　　：第２レンズ群中の前群 Ｇ２Ｒ　　：第２レンズ群中の後群 Ｇ３　　　：第３レンズ群 Ｇ４　　　：第４レンズ群

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　物体側より、屈折力を有しないか、微
   弱な正の屈折力又は微弱な負の屈折力を有する第１レン
   ズ群Ｇ１　、負の屈折力を有する前群Ｇ２Ｆと正の屈折
   力を有する後群Ｇ２Ｒとを含み弱い正の屈折力又は負の
   屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２　、正の屈折力を有す
   る第３レンズ群Ｇ３　及び負の屈折力を有する第４レン
   ズ群Ｇ４　とを有し、第１レンズ群Ｇ１　は像面に対し
   て固定され、第２レンズ群Ｇ２　と第３レンズ群Ｇ３　
   とが一体に光軸上を第４レンズ群Ｇ４　に対し物体側に
   繰り出すことにより、無限遠から至近距離への合焦を行
   うことを特徴とする水中カメラ用レンズ。