JPS5944016A - 非球面を有するレンズ系 - 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】 現在、収差性能向−１のため、レンズ系の中に非球面を
導入する試みが数多くなされているが、非球面をガラス
で形成することは、その加１″性の困何Ｆさから、高価
にならさるをえない。そこで加工性の容易さと、廉価な
而から、プラスチックを利用した非球面の成型か有効な
手段として注１」されている。しかし、プラスチックは
その温度特性のため、強いパワーを持つレンズをプラス
チックで構成すると温度による屈折率の変化によってレ
ンズバックの変柳ｔ　Ｍ’ｔか人きくなってしまうとい
う問題がある。

従来、これを解決する手段としては、Ｆナンバーを暗く
して、焦点深度を広け、バック変動を補償する方法や、
プラスチックを使用する部位をレンズパワーの弱い所に
して、レンズバックの変動量を少なくする方法等がとら
れてきた。しかし、前者の方法では、明るいＦナンバー
のレンズに対応できないことは明白であるし、後者の方
法では、パワーの弱いレンズの而か、必らすしも非球面
効５１シの皆しい面と対応ぜず、従って、レンズ系の任
１”ご゛の而に、プラスチック非球面を施すことは、不
Ｉｆ）　ｉＦであった。

イ、発明は、以１−の問題点を解決することを目的上す
るものである。

すなわち、本発明の特徴は、ガラスレンズと、これにＩ
（ｉＩ［接するプラスチックレンズよりｒ戊るレンズ１
ｊｒを少くとも−Ｉｊｒ有し、１−記プラスチックレン
ズの両面の近情曲率をほぼ等しくするとともに少くきも
一面を非球面とし、かつ以上の条件を満足することん特
徴とする非球面を有するレンズ系にある。

０．７　　＜　ｒＧ　／　ｒｐ、（１，５（１１ｏ、ｏ
ａ　＜　ｄ／Ｄ　＜　　１　　　（２１１］復シ、ｒ６
は１−記ガラスレンズのプラスチックレンズ側の面の近
軸曲率半径、ｒ、は−に記プラスチ、７クレンズのガラ
スレンズ側の面の近軸曲率半径、ｄは１．記プラスチッ
クレンズの芯厚、Ｄは上記プラスチックレンズの直径で
ある。。

以下本発明についてさらに詳しく説明する。本発明はま
ず非球面を導入するレンズ群をガラスレンズとこれに隣
接するプラスチックレンズで構成することによって、こ
のレンズ群を全体とシテ非球面単レンズとほぼ等価な作
用のものとしている。

また、プラスチックレンズ単独のパワーはその両面の近
軸曲率がほぼ等しいことから非常に弱いものとなり、温
度変化によるレンズバックの変動を少くするこ吉が日ｆ
能である。一方、レンズＩ！γ全体としては任意のパワ
ーとすることか可能である。

従って上記のレンズ１１￥はレンズ系中の任意のレンズ
群として採用することかできる。このようにして、本発
明によれは、レンズ系中の所望の部分に非球面を導入で
き、最適の非球面効果を得ることができるとともに、温
度変化によるレンズバックの変動も小さく抑えることが
可能となる。

条件（１）は収差補正−１−の条件で・、この条件が満
足されないとガラスレンズとプラスチックレンズの相対
する面の近軸曲率が違いすきることになり、軸上収差と
軸外収差をバランスよく補正することか困・ｊｌ［とな
る。

条件（２）は本発明の効果を実現するために必要なプラ
スチ・７クレンズに関する条件で、ド限を越えろ表プラ
スチックレンズの成型か困錘となるとともに、ｌ　Ｉｊ
Ｊｔ！を越えるきプラスチックの２Ａｉｆ度安化による
）１り軸方向の線膨張糸数の影響で、１１１＾度変化に
’ｔ＝ｊ　ｌ、て良好な収；ｉ′・性能を保持すること
か困％１．と沿る。

以上の表１、表２に本発明の実施例をボす。実施例１．
２において、５；ソを（＝Ｊした面は、非球面で構成さ
れた而であることを示し、その形状は、光軸）ｊｌにＸ
座枕、それと垂直な方向にＹ座標をとり、近軸曲率半径
をｒｌとするとき、 でンバされる。但し、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、−−−−−
−は、１１ミ球而係数である。また、第１図、第３図は
、それぞれ実施例１、実施例２のレンズ構成図、第２図
、第４図は、それぞれ実施例１，２の収差図である。

ここで、Ｌｌ、　Ｌ２．　ｒ、３．Ｌ４　　は図面左か
ら順次配列されるメ第１〜第ｌルンズ、ｒｌ　ｒ　ｒｌ
、　ｒ：Ｉ　　−は図面Ａ、から順次配列される各屈折
面の曲率半径、ｄｉ、　ｄ２ｄ＋１−、−−−は図面左
がらｌ１ｌｉ’ｊ　（／Ｘ配列される各屈折面間の軸１
−ｕ旧９１４である。

第　　１　　表 〔実施例１〕 ｆ＝１００　ＦＮｏ　２．８８２ω＝５６．６゜曲率半
径　　　芯厚　　　　屈折率　　　アツベ数Σｄ　　　
９Ｂ、７４ Ａ　−００ Ｂ　＝　−０，３１２８３０１ｘ　１０　’Ｃ−−０，
１５１６７０６１Ｘ　１０８Ｄ　＝　０．５８７９３８
２３　Ｘ　１０　　”１シー　−０５７・＋４１８９６
　Ｘ　１０第　　２　　表 ［実施例２１ ｆ　＝　Ｉ　００　　ＦＮ’、、　２．８８　　２ω＝
５６．６゜曲率半径　　　芯厚　　　　屈折率　　　ア
、、べ数Σｄ　　９０．９４ Ａ　＝　　０．０ Ｂ　＝　０．１０１２０４３６　ｘ　１０８Ｃ＝　０．
８１０１７００８　Ｘ　１０Ｄ　＝　〜０．９８２４６
２９８　Ｘ　ＩｎＥ　＝　０．８７５６０５７８　ｘ　
１０”’実施例１において、Ｌ８．　Ｌ３’が本発明の
特徴をなすレンズ群である。このタイプの実施例では、
プラスチックレンズの両面を非球面としてもよく、また
、プラスチックレンズのガラスレンズよす遠い側の面を
非球面々してもよい。なお、本発明の実施にあたっ−で
は、実施例２のように、ガラスレンズとプラスチックレ
ンズをそれぞれ製作した後これらを互いに接合してもよ
い。この場合ｒ（、、／　ｒｌｌの値は当然ｌとなり、
また非球面はプラスチックレンズの接合面側と反対側の
面にのみ設けられる。

ここで、本発明を採用したレンズ系における温度安化に
対するレンズバックの変動ｍに関し、１−記実施例につ
いて検討してお（。まず、２０℃を規準とした５０℃〜
−２０℃　のＱ度変化におけるＡＳ樹脂（スチレンとア
クリロ社トリルの共重合体）とアクリルの屈折）＋ｊを
第十表に示す。ここで、ＡＳｆｉｆｔ脂、アクリルとも
屈折率の変化率は−１０，ＯＸ　１Ｏ−５Ｃ″７Ｊ’′
＜５・　　　　３ 第一１：表 １−記実施例におけるプラスチックレンズの４４　料を
規ｒｉ７ｊ　（こう０℃のレンズバンクの変動り士を＃
Ｉ゛算すると、実施例１は−０，，０４７実施例２は−
０，０５１であり、また−２０℃の変動１１１は、実施
例１については次に、比較のため、同一のレンズ構成で
第３レンズ　Ｌ３　　をプラスチック単レンズ（アクリ
ル）で構成し、その１頭側面を非球面としたレンズ系の
例を第会表に小ず。

第菩表 ｆ　＝　Ｉ　ＯＯＦＮｏ　２．８８　　２ｍ　＝＋５６
．６゜曲率半径　　芯ＩＱ　　　　　　屈折率　　　ア
ツベ数Ａ＝００ Ｂ＝　０．２４５３８４０８　ｘ　ＩＯ−”Ｃ＝−０，
２２７７７’／１６　Ｘ　１０　’Ｄ　＝　０．１．２
８２１８４９　Ｘ　１０−’−１０Ｅ　＝　−〇、１２
９５４９５１　ｘ　１０−１′′こθ）例ｒｌ、プラス
チックで、１１球面を形成すること（こより、前述の実
施例同様、収差曲面は、良好に八されている。第５図に
第廿表のレンズの横１戊図、弔（５図にその収ジ″（図
を示す。

と 弔−４−友は５００〜２０’Ｃのレンズバックを小シ、
２０Ｃのレンズハックを規Ｋ”として、５０℃のレンズ
ハックの変動：１：を、ｉｌ算すると０８６３となり、
また１°記の検Ｈ・］から明らかなように、パワーの強
いレンズの而に、プラスチック非球面か必１ルとなでた
場合、本発明によれは、実施例のレンズ系では、レンズ
パックの変動計を１／１５程度にすることがＩｌｌ’能
となり、その効果は、非常に人きいこ吉がわかる。

【図面の簡単な説明】

第１，第３図は本発明の実施例のレンズ構成図、第２，
第４図はそれぞれその収差図、第５図は本発明の効果を
検、ｆ・１するためのレンズ系のレンズ構成図、第６１
ｚ１はその収差１ス１である。 １＋　１ｇ１人　　ミノルタカメラ株式会社第３図 第４図 球面収差正弦条件　　　　非点収ｆ ４、Ｑ　　　　２０ 歪曲 第５１ 第６［

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ガラスレンズき、これに隣接するプラスチックレ
   ンズより成るレンズにＹを少くともｍｍ有し、１記プラ
   スチツクレンズの両面の近軸１１１しｔをほぼ等Ｌ　く
   するときもに少くとも一面を非球面とし、かつ以ドの条
   件を４：６足することを特徴とする非球面を有するレン
   ズ系 ０．７ぐｒＧ　／　ｒｐ　（１，５ ０，０８＜’　（１／　Ｄ　　＜　　　１１１（シ、ｒ
   ６は上記ガラスレンズのプラスチックレンズ側の而の近
   軸曲率半径、ｒ−ま上記プラスチックレンズのガラスレ
   ンズ側の面の近ＩＰ＋Ｉ＋曲率半径、ｄは１゛記プラス
   チツクレンズの芯厚、Ｄは上記プラスチックレンズの直
   径。 ２、　　ｌ二ａＥ２　ｈラスレンス゛とプラスチックレ
   ンス゛か接合されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の非球面を有するレンズ系。