JPH06175016A - 屈折率分布型撮影レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ - Google Patents
屈折率分布型撮影レンズ及びそのレンズを搭載したカメラInfo
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- JPH06175016A JPH06175016A JP4351158A JP35115892A JPH06175016A JP H06175016 A JPH06175016 A JP H06175016A JP 4351158 A JP4351158 A JP 4351158A JP 35115892 A JP35115892 A JP 35115892A JP H06175016 A JPH06175016 A JP H06175016A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/0087—Simple or compound lenses with index gradient
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 軸上色収差及び倍率色収差までを除去し、球
面収差と像面湾曲とを補正する単焦点撮影レンズを得
る。 【構成】 光軸と垂直な動径方向に屈折率分布を持つ、
メニスカス形状の単玉レンズで、該レンズの凹面側に開
口絞りを有し、該光学系のＦナンバーをＦ、レンズの画
角を２ωとしたとき、１）７ ≦ Ｆ ≦ １６；２）
２０°≦ ２ω ≦ ９０°；また、単玉正レンズであっ
て、その光軸と垂直な動径方向の屈折率分布を （ｉ：各波長、ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線、ｈ：光軸からの高
さ）としたとき、 を満足する。
面収差と像面湾曲とを補正する単焦点撮影レンズを得
る。 【構成】 光軸と垂直な動径方向に屈折率分布を持つ、
メニスカス形状の単玉レンズで、該レンズの凹面側に開
口絞りを有し、該光学系のＦナンバーをＦ、レンズの画
角を２ωとしたとき、１）７ ≦ Ｆ ≦ １６；２）
２０°≦ ２ω ≦ ９０°；また、単玉正レンズであっ
て、その光軸と垂直な動径方向の屈折率分布を （ｉ：各波長、ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線、ｈ：光軸からの高
さ）としたとき、 を満足する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はそのradial方向に屈折率
分布を持つ単玉レンズ、特に色収差までを補正された単
玉レンズに関する。
分布を持つ単玉レンズ、特に色収差までを補正された単
玉レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】フィルムが内蔵され、撮影終了後、カメ
ラを分解して撮影済みのフィルムを取出すフィルム一体
型カメラには、従来、均質な屈折率をもつ単玉レンズが
用いられている。この均質な屈折率をもつレンズには、
通常、コストメリット上、射出成形によるプラスチック
モールドレンズが用いられる。また、このレンズの材料
には、ｄ線の屈折率が１．４９程度でアッベ数が約５７
であるアクリル系樹脂を用いることが多い。
ラを分解して撮影済みのフィルムを取出すフィルム一体
型カメラには、従来、均質な屈折率をもつ単玉レンズが
用いられている。この均質な屈折率をもつレンズには、
通常、コストメリット上、射出成形によるプラスチック
モールドレンズが用いられる。また、このレンズの材料
には、ｄ線の屈折率が１．４９程度でアッベ数が約５７
であるアクリル系樹脂を用いることが多い。
【０００３】一方、単玉で屈折率分布を持つカメラ用撮
影レンズの研究は従来からなされ、研究論文として、例
えば、L.G.Atkinsonらによる研究（”Applied Optics”
Vol.21 No.6 p.993-998）や、E.W.Marchandによる研究
（”Applied optics” Vol.19No.7 p.1044-1051）等が
ある。更に、単玉で屈折率分布を持つ光ディスク用レン
ズについても、特開昭６１−１６３３１２号、特開平１
−１１６６１３号他、多数出願され、公知となってい
る。
影レンズの研究は従来からなされ、研究論文として、例
えば、L.G.Atkinsonらによる研究（”Applied Optics”
Vol.21 No.6 p.993-998）や、E.W.Marchandによる研究
（”Applied optics” Vol.19No.7 p.1044-1051）等が
ある。更に、単玉で屈折率分布を持つ光ディスク用レン
ズについても、特開昭６１−１６３３１２号、特開平１
−１１６６１３号他、多数出願され、公知となってい
る。
【０００４】上記の従来技術の内、まず、均質な屈折率
をもつ単玉レンズを用いた場合には、軸上色収差、倍率
色収差が残存する。これらの残存色収差は、他の単色で
の各収差と違い、非球面を用いても除去することはでき
ない。また、均質な屈折率をもつ単玉のカメラ用撮影レ
ンズは、レンズ設計上、パラメータが限定される為、球
面収差と像面湾曲のバランスを取ることも難しい。一
方、L.G.Atkinsonらや、E.W.Marchandによる研究等によ
る上記の単玉で屈折率分布を持つカメラ用撮影レンズに
おいては、Ｆナンバーが２から６．３程度の比較的Ｆナ
ンバーの明るいレンズ仕様で研究されており、主に非点
収差が除去できないことが問題として残されている。ま
た、特開平２−１０１４１５号や特開昭６１−１７６９
０５号に開示された発明は、光軸方向に屈折率分布を持
つ、いわゆるaxial分布に限定したものであり、明細書
の記載からも明らかなように、基本的には、radial分布
の方が、収差補正には効果がある。また、単玉で屈折率
分布を持つ光ディスク用レンズに関する多数の特許は、
その性質上、色収差の補正を必要とせず、また、画角も
ω＝１°程度を満たす仕様であり、本発明とは、基本的
に異なる。
をもつ単玉レンズを用いた場合には、軸上色収差、倍率
色収差が残存する。これらの残存色収差は、他の単色で
の各収差と違い、非球面を用いても除去することはでき
ない。また、均質な屈折率をもつ単玉のカメラ用撮影レ
ンズは、レンズ設計上、パラメータが限定される為、球
面収差と像面湾曲のバランスを取ることも難しい。一
方、L.G.Atkinsonらや、E.W.Marchandによる研究等によ
る上記の単玉で屈折率分布を持つカメラ用撮影レンズに
おいては、Ｆナンバーが２から６．３程度の比較的Ｆナ
ンバーの明るいレンズ仕様で研究されており、主に非点
収差が除去できないことが問題として残されている。ま
た、特開平２−１０１４１５号や特開昭６１−１７６９
０５号に開示された発明は、光軸方向に屈折率分布を持
つ、いわゆるaxial分布に限定したものであり、明細書
の記載からも明らかなように、基本的には、radial分布
の方が、収差補正には効果がある。また、単玉で屈折率
分布を持つ光ディスク用レンズに関する多数の特許は、
その性質上、色収差の補正を必要とせず、また、画角も
ω＝１°程度を満たす仕様であり、本発明とは、基本的
に異なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、カメラ用単
焦点撮影レンズ、特に、フィルムが内蔵され、撮影終了
後、カメラを一部分解して、撮影済みフィルムを取り出
すフィルム一体型カメラ用に特に好適なレンズにおい
て、光軸と垂直なradial方向に屈折率分布を持たせるこ
とによって、軸上色収差及び倍率色収差をほぼ完全に除
去するとともに、球面収差と像面湾曲とをバランスよく
補正された単玉レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ
を得ることを目的としている。
焦点撮影レンズ、特に、フィルムが内蔵され、撮影終了
後、カメラを一部分解して、撮影済みフィルムを取り出
すフィルム一体型カメラ用に特に好適なレンズにおい
て、光軸と垂直なradial方向に屈折率分布を持たせるこ
とによって、軸上色収差及び倍率色収差をほぼ完全に除
去するとともに、球面収差と像面湾曲とをバランスよく
補正された単玉レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ
を得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の撮影レンズは、
光軸と垂直なradial方向に屈折率分布を持つ、メニスカ
ス形状の単玉レンズであり、該レンズの凹面側に開口絞
りを有し、該光学系のＦナンバーをＦ、レンズの画角を
２ωとしたとき、 ７ ≦ Ｆ ≦ １６ ・・・（１） ２０°≦ ２ω ≦ ９０° ・・・（２） を満足することを特徴とする。このレンズは、物体側の
面が凸面であり、像側の面が凹面であり、該レンズの像
側に開口絞りを有するように使用するのが好ましい。
光軸と垂直なradial方向に屈折率分布を持つ、メニスカ
ス形状の単玉レンズであり、該レンズの凹面側に開口絞
りを有し、該光学系のＦナンバーをＦ、レンズの画角を
２ωとしたとき、 ７ ≦ Ｆ ≦ １６ ・・・（１） ２０°≦ ２ω ≦ ９０° ・・・（２） を満足することを特徴とする。このレンズは、物体側の
面が凸面であり、像側の面が凹面であり、該レンズの像
側に開口絞りを有するように使用するのが好ましい。
【０００７】結像面がレンズ面側に湾曲した面、具体的
にはレンズ面側に湾曲したシリンドリカル面であること
が望ましいが、平面であってもよい。
にはレンズ面側に湾曲したシリンドリカル面であること
が望ましいが、平面であってもよい。
【０００８】また、単玉正レンズであって、その光軸と
垂直なradial方向の屈折率分布を ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｉ：各波長 ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線 ｈ：光軸からの高さ としたときに ｎ1c −ｎ1d ＜ ０ ・・・（３） ｎ1F −ｎ1d ＞ ０ ・・・（４） であることを特徴とする。さらに、 ｎ2c −ｎ2d ＜ ０ ・・・（５） ｎ2F −ｎ2d ＜ ０ ・・・（６） であることが望ましい。
垂直なradial方向の屈折率分布を ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｉ：各波長 ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線 ｈ：光軸からの高さ としたときに ｎ1c −ｎ1d ＜ ０ ・・・（３） ｎ1F −ｎ1d ＞ ０ ・・・（４） であることを特徴とする。さらに、 ｎ2c −ｎ2d ＜ ０ ・・・（５） ｎ2F −ｎ2d ＜ ０ ・・・（６） であることが望ましい。
【０００９】レンズの物体側面、像側面の両方は球面で
構成されていてもよいが、諸収差のバランスのとれた補
正のためには、物体側面、像側面の内、少なくとも一方
の面を非球面とすることが有利であることは云うまでも
ない。
構成されていてもよいが、諸収差のバランスのとれた補
正のためには、物体側面、像側面の内、少なくとも一方
の面を非球面とすることが有利であることは云うまでも
ない。
【００１０】フィルムが３５ミリロールフィルムであ
り、該レンズの焦点距離をｆmmとしたとき、 ２０ ≦ ｆ ≦１００ ・・・（７） を満足することが望ましく、カメラはフィルムが内蔵さ
れ、撮影終了後、カメラを分解して撮影済みフィルムを
取り出すいわゆるフィルム一体型カメラとすることが出
来る。
り、該レンズの焦点距離をｆmmとしたとき、 ２０ ≦ ｆ ≦１００ ・・・（７） を満足することが望ましく、カメラはフィルムが内蔵さ
れ、撮影終了後、カメラを分解して撮影済みフィルムを
取り出すいわゆるフィルム一体型カメラとすることが出
来る。
【００１１】
【作用】本発明では、従来、単玉で屈折率分布を持つカ
メラ用撮影レンズで問題とされてきた非点収差につい
て、Ｆナンバーを７以上にするとともに、レンズ材料の
屈折率が１．５程度の場合あるいは画角が大きい場合に
は、結像面をレンズ側に湾曲した面にすることにより、
レンズ設計上、像面湾曲を許容させることによって解決
した。また、レンズ材料の屈折率が１．８程度の場合に
は、結像面を平面にすることもできる。いずれの場合
も、後で詳述するように、光軸と垂直なradial方向の屈
折率分布を適切に選ぶことにより、軸上色収差・倍率色
収差をほぼ完全に除去することが可能であり、結像性能
を格段に上げることが可能である。
メラ用撮影レンズで問題とされてきた非点収差につい
て、Ｆナンバーを７以上にするとともに、レンズ材料の
屈折率が１．５程度の場合あるいは画角が大きい場合に
は、結像面をレンズ側に湾曲した面にすることにより、
レンズ設計上、像面湾曲を許容させることによって解決
した。また、レンズ材料の屈折率が１．８程度の場合に
は、結像面を平面にすることもできる。いずれの場合
も、後で詳述するように、光軸と垂直なradial方向の屈
折率分布を適切に選ぶことにより、軸上色収差・倍率色
収差をほぼ完全に除去することが可能であり、結像性能
を格段に上げることが可能である。
【００１２】まず、（１）式の下限を超えると、収差の
バランス上、球面収差と軸上収差の像面湾曲や非点収差
とを両方満足することが困難になる。また、（１）式の
上限を越えると、Ｆナンバーが暗くなりすぎ、実用的な
撮影レンズとして適さない。（７）式は３５ミリロール
フィルムを用いたカメラに搭載したとき、式（２）を満
足するための条件であるが、（２）式の上限、若しくは
（７）式の下限をこえると、広角化の為、歪曲収差を補
正することが難しくなる。また、（７）式の上限を越え
ると、球面収差が大きくなり、実質上、Ｆナンバーをよ
り暗くせざるを得なくなる。
バランス上、球面収差と軸上収差の像面湾曲や非点収差
とを両方満足することが困難になる。また、（１）式の
上限を越えると、Ｆナンバーが暗くなりすぎ、実用的な
撮影レンズとして適さない。（７）式は３５ミリロール
フィルムを用いたカメラに搭載したとき、式（２）を満
足するための条件であるが、（２）式の上限、若しくは
（７）式の下限をこえると、広角化の為、歪曲収差を補
正することが難しくなる。また、（７）式の上限を越え
ると、球面収差が大きくなり、実質上、Ｆナンバーをよ
り暗くせざるを得なくなる。
【００１３】尚、結像面をレンズ面側に湾曲させると
き、結像画面の長辺方向にのみ湾曲させたシリンドリカ
ル面としてもよく、また、長辺方向と短辺方向に同じ量
若しくは異なる量の湾曲を持たせることもできる。
き、結像画面の長辺方向にのみ湾曲させたシリンドリカ
ル面としてもよく、また、長辺方向と短辺方向に同じ量
若しくは異なる量の湾曲を持たせることもできる。
【００１４】単玉で、光軸と垂直なradial方向の屈折率
分布を ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｉ：各波長 ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線 ｈ：光軸からの高さ としたときに、まず、radial方向の屈折率分布２次係数
ｎ1iは、近軸量に寄与する要素であり、この係数によ
り、軸上色収差を操作することができる。一般に、単玉
レンズとして母体になるレンズ材料は、屈折率のｄ，
Ｆ，Ｃ線に対する屈折率が、 ｎ0F ＞ｎ1d ＞ ｎ0c であるから、式（３）（４）を満足することにより、軸
上色収差を近軸から除去することができる。
分布を ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｉ：各波長 ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線 ｈ：光軸からの高さ としたときに、まず、radial方向の屈折率分布２次係数
ｎ1iは、近軸量に寄与する要素であり、この係数によ
り、軸上色収差を操作することができる。一般に、単玉
レンズとして母体になるレンズ材料は、屈折率のｄ，
Ｆ，Ｃ線に対する屈折率が、 ｎ0F ＞ｎ1d ＞ ｎ0c であるから、式（３）（４）を満足することにより、軸
上色収差を近軸から除去することができる。
【００１５】また、後置絞りの均質な単玉レンズでは、
軸外において、Ｆ線は、ｄ線に対して正の倍率色収差を
持ち、ｃ線は、ｄ線に対して負の倍率色収差を持つ。従
って、radial方向の屈折率分布４次係数ｎ2iを式（５）
（６）を満足させることにより、倍率色収差をほぼ零に
まで除去することができる。
軸外において、Ｆ線は、ｄ線に対して正の倍率色収差を
持ち、ｃ線は、ｄ線に対して負の倍率色収差を持つ。従
って、radial方向の屈折率分布４次係数ｎ2iを式（５）
（６）を満足させることにより、倍率色収差をほぼ零に
まで除去することができる。
【００１６】次ぎに、基準波長、つまりｄ線での収差補
正について考える。本レンズの構成では、レンズ面の曲
率半径を変化させると、球面収差がオーバーに動くと
き、軸外の像面はアンダー側に動く。また、屈折率分布
２次係数、即ち、ｎ1dを変化させると、球面収差がオー
バーに動くとき軸外の像面はオーバー側に動く。更に、
屈折率分布４次係数即ち、ｎ2ｄを変化させると、球面
収差と軸外の像面との動きの方向は、２次係数ｎ1ｄと
同じであるが、画角に対する像面の変化や、コマ収差を
高次で変化させることができる。上記３つのパラメータ
をバランスさせることにより、結像面が湾曲した面であ
るときも、平面であるときも、サジタル像面とメリジオ
ナル像面の両方を、結像面に沿った形とし、軸外の結像
性能を向上させることができる。また、以上の収差補正
のバランスは、レンズ面を球面としてradial方向の屈折
率分布係数により行ってもよいし、レンズ面の少なくと
も一方を非球面として更にradial方向に屈折率分布を持
たせることにより行ってもよい。
正について考える。本レンズの構成では、レンズ面の曲
率半径を変化させると、球面収差がオーバーに動くと
き、軸外の像面はアンダー側に動く。また、屈折率分布
２次係数、即ち、ｎ1dを変化させると、球面収差がオー
バーに動くとき軸外の像面はオーバー側に動く。更に、
屈折率分布４次係数即ち、ｎ2ｄを変化させると、球面
収差と軸外の像面との動きの方向は、２次係数ｎ1ｄと
同じであるが、画角に対する像面の変化や、コマ収差を
高次で変化させることができる。上記３つのパラメータ
をバランスさせることにより、結像面が湾曲した面であ
るときも、平面であるときも、サジタル像面とメリジオ
ナル像面の両方を、結像面に沿った形とし、軸外の結像
性能を向上させることができる。また、以上の収差補正
のバランスは、レンズ面を球面としてradial方向の屈折
率分布係数により行ってもよいし、レンズ面の少なくと
も一方を非球面として更にradial方向に屈折率分布を持
たせることにより行ってもよい。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。表中の記号
は、以下のものを表わす。 ｒ：屈折面の曲率半径 ｄ：面間隔 ｎd ：レンズ材料のｄ線の屈折率 νd ：レンズ材料
のアッベ数 ｆ：焦点距離 Ｆ：Ｆナンバー ω：半画
角 屈折率分布関数 ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｈ：光軸からの高さ ｉ：各波長を表わす ｉ＝ｄ線、Ｆ線、Ｃ線
は、以下のものを表わす。 ｒ：屈折面の曲率半径 ｄ：面間隔 ｎd ：レンズ材料のｄ線の屈折率 νd ：レンズ材料
のアッベ数 ｆ：焦点距離 Ｆ：Ｆナンバー ω：半画
角 屈折率分布関数 ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｈ：光軸からの高さ ｉ：各波長を表わす ｉ＝ｄ線、Ｆ線、Ｃ線
【００１８】比較のため、従来例のレンズ断面図を図１
１に、その収差図を図１２に、そのレンズデータを下表
に示す。
１に、その収差図を図１２に、そのレンズデータを下表
に示す。
【表１】 ｆ＝２８．８ Ｆ９．８ ω＝３７° 面No. ｒ ｄ ｎd νd １ ５．０９５ ０．９ １．４９２ ５７ ２ ７．４９２ １．８ ３ 軸外光束絞り（φ３．８） ０．８ ４ 開口絞り （φ２．５） ０．２ ５ 軸外光束絞り（φ２．５）
【００１９】まず、上記従来例と、焦点距離、Ｆナンバ
ー、画角の仕様が同じ条件での本発明のレンズを第１実
施例として、以下の表２に示す。また第１実施例のレン
ズ断面図を図１、収差図を図２に示す。
ー、画角の仕様が同じ条件での本発明のレンズを第１実
施例として、以下の表２に示す。また第１実施例のレン
ズ断面図を図１、収差図を図２に示す。
【表２】 ｆ＝２８．８ Ｆ９．８ ω＝３７° 面No. ｒ ｄ ｎｄ νｄ １ ５．０９５ ０．９ 屈折率分布レンズ ２ ７．７１４ １．８ ３ 軸外光束絞り（φ３．８） ０．８ ４ 開口絞り （φ２．５） ０．２ ５ 軸外光束絞り（φ２．５） 屈折率分布関数 波長 ｎ0i ｎ1i ｎ2i ｄ １．４９２０ ０．１００×１０-2 ０．１２×１０-3 Ｆ １．４９８０ ０．１２５×１０-2 ０．１７×１０-3 Ｃ １．４８９４ ０．８９ ×１０-3 ０．１０×１０-3 結像面 Ｒ１１０
【００２０】第２実施例として、第１実施例よりもやや
焦点距離が長い場合の実施例を示す。また第２実施例の
断面図を図３、収差図を図４に示す。
焦点距離が長い場合の実施例を示す。また第２実施例の
断面図を図３、収差図を図４に示す。
【表３】 ｆ＝３５．２ Ｆ９．８ ω＝３２° 面No. ｒ ｄ ｎｄ νｄ １ ７．２４１ １．９ 屈折率分布レンズ ２ １１．３５８ ２．６ ３ 軸外光束絞り（φ３．６） １．４ ４ 開口絞り （φ２．９） 屈折率分布関数 波長 ｎ0i ｎ1i ｎ2i ｄ １．４９２０ ０．０ ０．０ Ｆ １．４９８０ ０．１０×１０-3 ０．６×１０-5 Ｃ １．４８９４ −０．５０×１０-4 −０．３×１０-5 結像面 Ｒ１１０
【００２１】第３実施例として、レンズ材料の屈折率が
第１、第２実施例よりも高い場合の実施例を示す。ま
た、第３実施例の断面図を図５、収差図を図６に示す。
第１、第２実施例よりも高い場合の実施例を示す。ま
た、第３実施例の断面図を図５、収差図を図６に示す。
【表４】 ｆ＝３５．２ Ｆ９．８ ω＝３０° 面No. ｒ ｄ ｎｄ νｄ １ ７．３００ １．９ 屈折率分布レンズ ２ ８．８４３ ２．６ ３ 軸外光束絞り（φ３．７） １．４ ４ 開口絞り （φ２．９） 屈折率分布関数 波長 ｎ0i ｎ1i ｎ2i ｄ １．７７２５０ ０．０ ０．０ Ｆ １．７８３３７ ０．１２×１０-3 ０．７×１０-5 Ｃ １．７６７８０ −０．５７×１０-4 −０．３×１０-5 結像面 平面
【００２２】第４実施例として、望遠タイプの撮影レン
ズの実施例を示す。また、第４実施例の断面図を図７、
収差図を図８に示す。
ズの実施例を示す。また、第４実施例の断面図を図７、
収差図を図８に示す。
【表５】 ｆ＝７０．０ Ｆ１３．５ ω＝１７° 面No. ｒ ｄ ｎｄ νｄ １ １３．２００ １．５ 屈折率分布レンズ ２ １５．８８４ １．８ ３ 軸外光束絞り（φ５．２） ０．８ ４ 開口絞り （φ４．８） ４．０ ５ 軸外光束絞り（φ４．７） 屈折率分布関数 波長 ｎ0i ｎ1i ｎ2i ｄ １．８３４００ −０．３００×１０-3 ０．０ Ｆ １．８４９８２ −０．２０６×１０-3 ０．２５×１０-5 Ｃ １．８２７３８ −０．３４０×１０-3 −０．１０×１０-5 結像面 Ｒ２００
【００２３】第５実施例として、レンズ面が非球面を含
むときの実施例を示す。また、第５実施例の断面図を図
９、収差図を図１０に示す。
むときの実施例を示す。また、第５実施例の断面図を図
９、収差図を図１０に示す。
【表６】 ｆ＝３０．７ Ｆ９．８ ω＝３５．５° 面No. ｒ ｄ ｎｄ νｄ １ 非球面 ０．９ 屈折率分布レンズ ２ ７．８８６ １．８ ３ 軸外光束絞り（φ３．７） １．０ ４ 開口絞り （φ２．７） ０．２ ５ 軸外光束絞り（φ２．７） 屈折率分布関数 波長 ｎ0i ｎ1i ｎ2i ｄ １．４９２０ ０．１０×１０-3 ０．１２×１０-4 Ｆ １．４９８０ ０．３５×１０-3 ０．４８×１０-4 Ｃ １．４８９４ ０．０ −０．４０×１０-5
【数１】非球面： において ｒ ＝ ５．３６５ Ｋ＝０．２２２７ Ａ4＝−
０．１９２７８×１０-3 Ａ6 ＝−０．１４８８２×１０-4 Ａ8＝
０．１８８３３×１０-5 Ａ10＝−０．１３４９３×１０-6 結像面 シリンドリカル面Ｒ１１０
０．１９２７８×１０-3 Ａ6 ＝−０．１４８８２×１０-4 Ａ8＝
０．１８８３３×１０-5 Ａ10＝−０．１３４９３×１０-6 結像面 シリンドリカル面Ｒ１１０
【００２４】
【発明の効果】本発明の屈折率分布型レンズは、各実施
例の収差図に見るように、従来のこの種レンズで問題で
あった非点隔差を十分に小にすることが出来る。その結
果、残存する像面湾曲が問題となる場合にも、フィルム
面を湾曲させることによって像面と一致させることが容
易となる。また、屈折率分布係数を適切に選ぶことによ
り、従来は単玉レンズによっては補正不可能と思われて
いた軸上色収差、倍率色収差をも補正することが可能と
なるという、従来技術には見られない効果を奏するもの
である。
例の収差図に見るように、従来のこの種レンズで問題で
あった非点隔差を十分に小にすることが出来る。その結
果、残存する像面湾曲が問題となる場合にも、フィルム
面を湾曲させることによって像面と一致させることが容
易となる。また、屈折率分布係数を適切に選ぶことによ
り、従来は単玉レンズによっては補正不可能と思われて
いた軸上色収差、倍率色収差をも補正することが可能と
なるという、従来技術には見られない効果を奏するもの
である。
【図１】本発明の屈折率分布型レンズの第１実施例の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図２】上記第１実施例の収差曲線図である。
【図３】本発明の屈折率分布型レンズの第２実施例の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図４】上記第２実施例の収差曲線図である。
【図５】本発明の屈折率分布型レンズの第３実施例の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図６】上記第３実施例の収差曲線図である。
【図７】本発明の屈折率分布型レンズの第４実施例の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図８】上記第４実施例の収差曲線図である。
【図９】本発明の屈折率分布型レンズの第５実施例の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図１０】上記第５実施例の収差曲線図である。
【図１１】比較のための従来技術による単玉レンズの構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図１２】上記従来技術による単玉レンズの収差曲線図
である。
である。
Claims (11)
- 【請求項１】 光軸と垂直なradial方向に屈折率分布を
持ち、メニスカス形状の単玉レンズで、該レンズの凹面
側に開口絞りを有し、該光学系のＦナンバーをＦ、レン
ズの画角を２ωとしたとき、 ７ ≦ Ｆ ≦ １６ ２０°≦ ２ω ≦ ９０° を満足することを特徴とする撮影レンズ - 【請求項２】 物体側の面が凸面であり、像側の面が凹
面である単玉レンズであり、該レンズの像側に開口絞り
を有する請求項１記載の撮影レンズ - 【請求項３】 結像面がレンズ面側に湾曲した面である
ことを特徴とする請求項１あるいは２記載の撮影レンズ - 【請求項４】 結像面がレンズ面側に湾曲したシリンド
リカル面であることを特徴とする請求項３記載の撮影レ
ンズ - 【請求項５】 結像面が平面であることを特徴とする請
求項１あるいは２記載の撮影レンズ - 【請求項６】 単玉正レンズであって、その光軸と垂直
なradial方向の屈折率分布を ｎi＝ｎ0i＋ｎ1iｈ2＋ｎ2iｈ4＋ｎ3iｈ6 ｉ：各波長 ｉ＝ｄ，Ｆ，Ｃ線 ｈ：光軸からの高さ としたときに ｎ1c −ｎ1d ＜ ０ ｎ1F −ｎ1d ＞ ０ であることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか
に記載の撮影レンズ - 【請求項７】 ｎ2c −ｎ2d ＜ ０ ｎ2F −ｎ2d ＜ ０ であることを特徴とする請求項６記載の撮影レンズ
- 【請求項８】 物体側面、像側面の内、少なくとも一方
の面が非球面であることを特徴とする請求項１ないし７
のいずれかに記載の撮影レンズ - 【請求項９】 物体側面、像側面の両方が球面であるこ
とを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の撮
影レンズ - 【請求項１０】 フィルムが３５ミリロールフィルムで
あり、該レンズの焦点距離をｆmmとしたとき、 ２０ ≦ ｆ ≦１００ を満足することを特徴とする請求項１ないし９のいずれ
かに記載の撮影レンズを搭載したカメラ - 【請求項１１】 フィルムが内蔵され、撮影終了後、カ
メラを分解して撮影済みフィルムを取り出すフィルム一
体型カメラであることを特徴とする請求項１０のカメラ
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351158A JPH06175016A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 屈折率分布型撮影レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ |
| US08/161,152 US5414560A (en) | 1992-12-07 | 1993-12-02 | Single lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351158A JPH06175016A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 屈折率分布型撮影レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06175016A true JPH06175016A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18415445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4351158A Withdrawn JPH06175016A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 屈折率分布型撮影レンズ及びそのレンズを搭載したカメラ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5414560A (ja) |
| JP (1) | JPH06175016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5995295A (en) * | 1995-12-13 | 1999-11-30 | Olympus Optical Co., Ltd. | Lens system |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5973849A (en) * | 1994-12-16 | 1999-10-26 | Minolta Co., Ltd. | Zoom lens system |
| JPH1144801A (ja) * | 1997-07-28 | 1999-02-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 撮影レンズおよびこれを用いるカメラ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3902792A (en) * | 1974-01-02 | 1975-09-02 | Polaroid Corp | Landscape lens |
| DE3803501C2 (de) * | 1987-02-06 | 1998-03-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | Einwegkamera |
| JPH0415610A (ja) * | 1990-05-09 | 1992-01-21 | Olympus Optical Co Ltd | 変倍レンズ |
-
1992
- 1992-12-07 JP JP4351158A patent/JPH06175016A/ja not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-12-02 US US08/161,152 patent/US5414560A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5995295A (en) * | 1995-12-13 | 1999-11-30 | Olympus Optical Co., Ltd. | Lens system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5414560A (en) | 1995-05-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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