JPS5934508A - レンズ全長の短い写真レンズ - 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】 本発明はレンズ系のレンズ全長（レンズの第１面から焦
点面まで）の短かいコンパクトな広角の写真レンズに関
するものである。

近年、カメラの小型化に伴って、レンズ全長の短かいコ
ンパクトなレンズが要求されるようになっている。特に
レンズ系のレンズ全長を焦点距離の１倍以下にするため
には、レンズ系の前群を正の屈折力、後群を負の屈折力
に構成することが望ましい。こうした屈折力配置は画角
の狭い長焦点レンズに多用されるが、レンズ系のレンズ
全長が短かく、かつ口径比の大きな画角６００以上の広
角レンズに適用されている例は少ない。

その理由としては、この種の屈折力配置でレンズ全長を
短かぐするに従って、また口径比を大きくするに従って
、更には画角を増やすに従って歪曲収差や非点収差が悪
化し、あるいはコ屈折力配置のレンズ系は周知であるが
、そこに記載されたレンズの画角は４６度で、標準レン
ズ程度の画角であり、もし、画角の増加を計る−け１　
：　４．５であり明るいｌ／レンズは言えない。

又、特公昭５６−５０２４８号公報で提案されているよ
うに非球面を用いず、球面系のレンズのみでレンズを構
成した場合には、画面中間部で像面彎曲のふくらみが大
きく、これを補正しようとするとコマ収差が多く発生す
るという欠点を有し〜ている。コマ収差は解像力を著し
く低下させるため、非常に好ましくない。

一方、特公昭４４〜１０８３１号公報や特開昭５６−９
４３１７号公報で提案されているように最終の負の屈折
力のメニスカス状のレンズ’を非球面化する方法はコマ
収差を除去し解像力を向上させる手段として有効でｔ；
ｔ、６るが、負の屈折力のメニスカス状のレンズの曲率
半径が極め−ご小さく、極端な場合には半球に近いレン
ズ面を非球面加工しなければ々らない場合がある。この
為、加工・検査がむずかしいという欠点を有している。

本発明はレンズ枚数が少なく、レンズ全長の短かいコン
パクトな写真レンズを提供することを目的とＬ１後述す
る実施例はＦナンバー１：２．８、画角６２度と明るく
、広角の写真レンズを達成している。

本発明の目的を達成する為のレンズ構成の特徴は物体側
より順に、物体へ凸面を向けた正の屈折力のメニスカス
状の第ルンズ、両レンズ面が凹面の負の屈折力の第２レ
ンズ、両レンズ面が凸面の正の屈折力の第３レンズ、そ
して物体へ凹面を向けた負の屈折力のメニスカス状の第
４レンズを配置し、Ｍ３レンズの物体側のレンズ面を非
球面としたことでおる。このようなレンズ構成において
第３レンズの物体側のレンズ面を非球面化することによ
って画面中間部でのコマ収差の補正を良好に行い、しか
本非球面加工がしやすいレンズ形状とすることができる
。

前述したように本発明の如きレンズタイプにおいて、全
てのレンズ面を球面系のみで構成するならば、画面中間
部でコマ収差が多く発生する。これを模式的に描込たの
が第２図である。

画面中間部に到達する光束の主光線をＰｌ−ト方の光線
をＵ、下方の光線をＬｌ　レンズの球面をＲ，５，Ｒ６
で表現している。このレンズタイプの特徴は下方の光線
りが屈折力が過少となってフィルム面Ｆの面上で主光線
Ｐよりも上方に到達することにある。したがって外向性
コマの発性原因と々り第３図Ａに示す如く横収差の劣化
となってあられれる。

本発明では、レンズ面Ｒ５をレンズの周辺で正の屈折力
が減少するような形状にレンズ面Ｒ５を非球面化するこ
とによって、下方の光線りの屈折量を減らしてＬ′とし
、コマ収差を良好に補正している。この結果第３図Ｂに
示すようにコマ収差のよく補正された横収差が得られ解
像力の大巾な向上が可能となるのである。

そして本発明では第３レンズ群の物体側のレンズ面に非
球面を用いることＫより、非球面形状の加工が容易とな
るレンズ形状とすることがズの物体側のレンズ面を非球
面化した場合、このレンズ面の有効面を見込む角が８０
°以上、極端な場合には１８０°（半球）に近くなり極
めて加工がしにくくなる。本発明によれば同角が２０゜
以下程度であり、非球面加工が容易に行なえる。

また、加工精度の検査もより容易にできる。

なお、第３レンズ群の非球面レンズを合成樹脂素材で製
造すれば、廉価な写真用レンズを提供することができる
。

又、本発明に係る写真レンズにおいてフォーカシングは
、一般に行なわれているレンズ全体を繰り出して行って
も良く、又第４レンズを固定し、第ルンズから第３レン
ズまでを繰り出して行うことも可能である。第ルンズの
み又は第３レンズのみを繰り出して行うことも可能であ
る。

以上のようにレンズ構成を決めれば、レンズ全長の短い
コンパクトでしかも良好に収差補正を行った写貞レンズ
を達成することができる。

次に本発明の実施例を示す。実施例においてＲｉ＃−を
物体側より順に第１番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉは
物体側より順に第ｉ番目の１／ンズ厚及び空気間隔、Ｎ
ｉとνｉは夫々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラ
スの屈折率とアツベ数である。

非球面形状は光軸方向にＹ軸、光軸と垂直な方向にＹ軸
、光の進行方向を正とし、レンズの頂点とＹ軸の交点を
原点に採り、Ｒ米を第３群レンズの物体側の【／ンズ面
の近軸曲率半径、ａｔを非球面偶係数、ｂｉを非球面奇
係数としたとき、＋ｂＩＹ８＋ｂ２Ｙ５＋ｂ３Ｙ７＋・
・・・・・・−・なる展開式で表わしている。

数値実施例１゜ Ｆ＝１００　　　ＦＮＯ＝１　：　２．８　　２ω＝５
９．３１％１＝　　３３．１５　　Ｄ１＝１０．４４　
　Ｎ１＝１．７７２５０　　シ１＝４９．６Ｒ２＝　１
０２．５５　　Ｄ２＝　２．６３Ｒ３＝−１２５，６（
Ｉ　　Ｄ３＝　２．６３　　Ｎ２＝１．８０５１８　　
ν２＝２５．４Ｒ４＝　　５６．３７　　Ｄ４＝７．５
４Ｒ５’＝　　９５．４８　　Ｄ５＝　５．６１　　Ｎ
５＝１．８０６１０　　シ３−４０．９Ｒ６＝−９０．
６７　　Ｄ６＝２２．９８Ｒ７＝　−２１，２０Ｄ７＝
　３．１６　　Ｎ４＝１．５１６３３　　シ４＝６４．
ＩＲ８＝　−３２，８５ 非球面係数 ４ ａ、　＝　１．８９３　Ｘ　１０　　　　ｂ、　＝　１
．６４９　Ｘ　１０−’ａ２　＝　１．１９０　Ｘ　１
０’　　　ｂｚ　＝　１．７５８　Ｘ　１０−”１０ ａ！　＝−２，５０７ｘ　１０　　　　ｂｓ　＝　２．
１２７　ｘ　１０−”１４ ａ４　：＝　−７，９２９Ｘ　１０　　　　ｂ４　＝　
１．０４６　Ｘ　１０−”数値実施例２゜ Ｆ＝１００．　　　ＦＮＯ＝１　：　３．５　　２ω＝
６３．４Ｒ１＝　　３４．２３　　ＤＩ＝１０．５３　
　Ｎ１＝１．７７２５０　　シ１＝４９．６Ｒ２二　１
１８．１６　　Ｄ２＝３．４３Ｒ３−−１１６，９８Ｄ
３＝　２．８６　　Ｎ２＝１．８０５１８　　ν２＝２
５．４Ｒ４＝　　５５．０７　　Ｄ４＝９．０９Ｒ５本
　５９．５７　　Ｄ５＝５．６４　　Ｎ５＝１．６０５
６２　　シ３＝４３．７Ｒ６＝　−６９，０４Ｄ６＝２
２．１７Ｒ７＝　−２１，３６Ｄ７＝　３．４３　　Ｎ
４＝１．５１６３３　　ν４褐４．１Ｒ８＝　−３７，
６３ 非球面係数 ａ、　＝　１．６９７　Ｘ　１０　　　　ｂ、　＝　１
．７７４　Ｘ　１０’ａｓ　＝　５．７８６　Ｘ　１０
　　　　ｂｚ　＝　１．７２１　Ｘ　１０’１０ ａｍ　＝　９．４８３　Ｘ　１０　　　　ｂ、　＝　−
１，８３１Ｘ　１０”１３ ａ４　＝　−４，１９７Ｘ　１０　　　　ｂ４　＝　−
２，６８４Ｘ　１Ｏ−１４ａ、　＝＝　３．４５０　Ｘ
　１０−”

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明と同じレンズタイプの光路を示すレンズ
断面図、 第２図は画面中間部に結像す光束の非球面を通過する光
線の説明図、 第３図Ａ、Ｂは非球面を用いたときのコマ収差の補正を
示す横収差図、 第４図は本発明の数値実施例１のレンズ断面図、第５図
、第６図は各々本発明の数値実施例１．２の諸収差図で
ある。 図中、Ｒはレンズ面、Ｄはレンズ面間隔、ΔＭはメリデ
イオル像面、ΔＳはサジタル像面である。 出願人　　キャノン株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）物体側より順に、物体へ凸面を向けた正の屈折力
   のメニスカス状の第ルンズ、両レンズ面が凹面の負の屈
   折力の第２レンズ、両レンズ面が凸面の正の屈折力の第
   ３レンズ、そして物体側へ凹面を向けた負の屈折力のメ
   ニスカス状の第４レンズを配置し２、 前記第３レンズの物体側のレンズ面を非球面としたこと
   を特徴とするレンズ全長の短い写真レンズ。
2. （２）前記第３レンズの非球面はレンズの周辺部にいく
   にしたがい正の屈折力が弱まるような形状となっている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレンズ全
   長の短い写真レンズ。