JPS5850509A - 小型望遠レンズ - 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】 この発明は、明るさｌ；４程度、画角±６°程度の小型
望遠レンズに関する。

従来、明るさが１：４程度、全系の合成熱漬距離が２０
０順程度のクラスの望遠レンズでは、望遠比、すなわち
、（レンズ系矛ルンズ面より像面までの距＃）／（全系
の合成焦点路＃）が。、８５以上あった。

本発明の目的は、望遠比が０．８程度と小さく。

しかも、性能の良好な小型望遠レンズの提供にある。

以下１本発明を説明する。

本発明の小型望遠レンズは、矛ルンズ乃至矛５レンズの
５枚のレンズによって構成される。）１ルンズは物体側
に配備さね、以下、像側へ向って、矛２．．ｉｌ’３．
矛４、才５レンズが順次配備される。

牙ｌ、矛２１オ３レンズは前群を構成し、、５１・４゜
矛５レンズは後群を構成する。

矛１図に、本発明による小型望遠レンズの構成を示す。

図中、符号Ｌ１　　は矛ルンズ、符号Ｌ２は牙２レンズ
、符号Ｌ５．は矛３レンズ、符号Ｌ４は矛４レンズ、符
号Ｌ５　　は矛５レンズを示し一符号ＡＸ　は光軸を、
示している。また、符号ｒｌ　　”（ｉ＝１〜１０）は
物体側、すなわち、図の左側から数えてｉ番目のレンズ
面、つま“り矛ｉレンズ面の曲率半径、符号ｄｔ（ｉ＝
ｌ〜９）は、物体側から数えてｉ番目のレンズ面間距離
を、そわそわ示している。

矛ルンズＬ１　　は両凸レンズ１、矛２レンズＬ２は両
凹レンズ％矛３レンズＬ３　　は凸メニスカスレンズで
ある。矛３レンズＬ３　　である凸メニスカスレンズは
、その凸面を物体ｇＡｌ＋に向けて配備される。

こわら、矛１．矛２．矛３レンズＬ１＊　Ｌ２’　ｅ　
　Ｌ３は、前群を構成する。矛４レンズＬ４　　は１両
凹レンズ、矛５レンズＬ５　　は両凸レンズである。こ
ゎら＞４．７５レンズＬ４１　　Ｌ５は後群を構成する
。

さて１本発明による。小型望遠レンズは、以下の５条件
を満足しなけわばならない。

（ｉｉ）　０．４　＜　’／１　＜　０．５１ｉｉ）　
０．６　＜　ｆ１／ｊ＜　０．８（ＩＶＩ　−１，３＜
　ｊ２／ｊ　＜　−０，９（Ｖ］１．４５　＜（’／、
　十／ｒ５）　ｘｆＦ＜２ここに、ｆは、全系の焦カ距
離、ｆ、　　は、前群の合成焦点距離、ｆｌｌ　　は、
後群の合成焦点距離、ｊは、前群と後群の主点間隔、ｆ
ｌ　　は、１・バランスＬ１　　の焦点距離、ｈ　　は
、矛２レンズＬ２　　の焦点距離をあられす。

こわら５条件を満足することによって、小型で。

しかも各収差のバランスが良好に保たわた性能良好な望
遠レンズを得ることができる。

条件（１）と（１１）とは、望遠比を小さく保ちながら
。

各収差のバランスを良好に保つため、前、後群のパワー
配置の適切な範囲を定めるためのものである。すなわち
、条件ｈｌの上限を越えるときは、ぺ゛ッツバール和が
悪化して像面の彎曲が大きくなり。

球面収差もアンダーとなる。特に１条件（１１）の上限
をも越えた場合に、望遠比が大きくなるほか１球面収差
のアンダー傾向が著しくなる。また１条件（１）の下限
を越えると、望遠比は小さくなるが１球面収差かオーバ
ー傾向となり、ペッツバール和も正となって好ましくな
い。さらに１条件（１１）の下限を越えた場合、球面収
差のメーバー知向か著しくなる。

条件（ｉｉｉ）と（１ｖ）とは、ともに、条件（ｉ）、
　（ｉｉ）と同様。

望遠比と各収差のバランスを良好に保つためのものであ
り、条件（ｉｉｉ）は１，１−バランスＬ１　　の焦点
距離の範囲を設定するものであり１条件（１ｖ）は、１
７２レンズＬ２　　の焦点距離を設定するものである。

条件（＋＋ｉ）（＋ｖｌの上限を越えると、望遠比が大
きくなるほか、コマ収差、倍率色収差が悪化する。コマ
収差に関しては、像高をプラス方向（入射光線角丸をマ
イナス方向）にとったとき、軸外光束の下側光線がアン
ダ“−となり、像面での発散傾向が増大し、ハロー等の
発生をまねく。倍率色収差に関しても、短波長光線にお
いて周辺方向へ、長波長光線において光軸方向へ、そわ
ぞれの収差′量が増大する。

また１条件（１ｖ）の上限を越えた場合、非点収差に関
して、とくに、メリディメナル平面での像面側への彎曲
が大きくなるほか、軸上色収差に関して。

短波長光線でオーバー、長波長光線でアンダーとなる。

条件（ｉｉｉＬ　（ｉｖ）の下限を越えると、歪曲収差
、コマ収差１倍率色収差が悪化する。歪曲収差に関して
は、一般的に望遠レンズではプラス傾向にあるが。

条件（ｉｉｉ）　（ｉｖ）の下限を越えることにより、
−さらＫ　７’うス傾向が著しくなる。コマ収差に関し
ては、とくに軸外光束の下側光線がオーバーとなり、像
面での収束傾向が過剰となる。倍率色収差に関しても。

短波長光線で光軸方向へ、長波長光線で周辺方向へ、そ
わぞね収差量が増大する。

また、条件（１ｖ）の下限を越えた場合、さらに非小収
差、軸上色収差も悪化する。とくに、非廃収差に関して
は、メリディメナル平面での物体伸への彎曲か大きくな
る。

条件（ｖ）は、球面収差を良好な状態に保つためのもの
である。第５レンズ面（曲率半径ｒ５　　を有するレン
ズ面）は、第３レンズ面（曲率半径ｒ５ｖｉするレンズ
面）で発生する補正過剰の球面収差を打ち消しているが
１条件（ｖ）の上限を越えた場合。

３１５レンズ撓１のノ５ワーが、第３レンズ面のパワー
に比して大きくなり１球面収差は補正不足となる。

＼ また１条件・（Ｖ）の下限を越えると、オ３レンズ面の
パワーが第５レンズ面のパワー−比して大きくなり１球
面収差は補正過剰となる。

以上の通り、条件（１）ないしくｖ）を満足することに
より、性能良好な小型望遠レンズを得ることができる。

以下に１本発明の実施例を３夕１１示す。各実施例Ｉｃ
　＃　イ”Ｃ、ｗは画角、　ｎｉ　　は、矛ｉ番目のレ
ンズすなわち才ｉレンズの素材ガラスのｄ線に対する屈
折率、υ、は、矛ｉレンズのアツベ数を示している。

（実施例１） ｆ　＝　１ｎｏ　、明るさ１　：　４　＠　Ｗ　”±６
．３゜ｒｌ　＝　　４９．１４５　ｄ１＝　３．１７　
ｎ１＝１−４９８３１υ１＝６５ｒ２　＝　−１３９，
８５８ｄ２＝　１−４５ｒ５　＝−１０２，７８５ｄ３
＝　１．３　　ｎ２＝１．７８４７２υ２　＝　２５．
７ｒ４　”　４６４．２５４　ｄ４　＝　０．４８ｒ５
　”　　２７．９１６　ｄ５＝　２−０９　ｎ３＝１−
５１６３３０５＝６４．２ｒ６　＝　　７３．８４３　
ｄ６　＝４１．２９ｒｙ　”　−１３，７９９ｄ７＝　
１．６４　ｎ４＝１．６，５８４４υ４　＝５（１，９
ｒ８　　”　　　　５５．９１５　　ｄＢ＝　０．７４
ｒｑ　＝　　４３．３０３　ｄｑ＝　１．７３　ｎ５＝
１．５９５５１υ５　＝　３９．２ｒ１ｏ　＝　−２４
，３８２ Σｄ　＝　５３．８９ バックフォーカス＝　２５．９２６ 望遠比＝　０．７９８ １／　　＝・４１．５５３　／　１００　＝　０．４１
６ｊ゛ ｆ１＝　７３．３８８　／　１００　＝　０．７３４／
ｆ Ｊ２／　　　＝　−１０７，１３２／　１００　＝　−
１，０７１（’／　　＋、　１／　　）　ｘ　ｈ　＝　
１．６４５ｒ３　　　　　　ｒ５ （実施例２） ｆ　＝　１００　、明るさ１：、４．Ｗ＝±６．３゜ｒ
ｌ　”　　４９．８４８　ｄ１＝　３．６４　ｎ１＝１
．４９８３１υ１＝６５ｒ２　＝　−１２２，５，３ｄ
２　＝　１．９２ｒ５　：　−９５，４９ｄｓ＝　１．
０４　ｎ２＝１．７８４７２υ２　＝　２５．７ｒ４　
＝　６３５．．８８３　ｄ４　＝　０．１１ｒｑ　＝　
　２７．５０９　ｄ５＝　、２．３４　ｎ５＝１．５１
６３３υ＝　＝６４．２ｒ６　　＝　　６６、７５１６
６　＝　４１．．２９ｒ７　　＝　　−１３，’６６６
　ｄ７＝　　１．２２　ｎ４＝１．６５８４４　ｕ４＝
５Ｑ、９ｒＢ　　＝　　５３．８３　　ｄＢ＝　　０．
９５ｒｑ””　　４２．６３１　ｄ９＝　　１．５９　
ｎ５＝１．５９５５１　υ５＝３９．２．１ｏ＝＝　　
−２３，６０２ Σｄ＝５４．１ パックフォーカス＝　２５．５８４ 望遠比＝　Ｏ’、７９７ Ｊ２／　　　−−１０５，７３３／　１００　＝　−１
，０５７− （実施例３） ｆ　＝　１００’　、、明るさ１：４１Ｗ−±６．３゜
ｒｌ　　−４０，０８ｄｌ＝　３．１２１１＝１．４８
７４９　ｕ１＝−７１）、２ｒ２　−−１７７．１１３
　　ｄ２＝　　２．４６ｒ５　　＝−１１９，４２ｄ３
＝　　１．３　　ｎ２＝１．７８４７２　　ｔＪ２＝２
５．、．７ｒ４　　＝　　４４９．０８６　　ｄ４＝　
　０．２４ｒ５　　＝　　　２７．８１７　　ｄ５＝　
　２．２　　ｎ３＝１．４８７４９　　υ３＝７０．２
ｒ６　　”　　　５５．６８　　ｄ６＝４１．４９ｒ７
　　＝　　−１３，５６４ｄｙ＝　　１．４７　　ｎ４
＝１．６５８４４　　ｕ４＝５０．９ｒＢ　　＝　　　
７０．５］４　　ｄｓ＝　　０．７６ｒｑ　　＝　　　
４４．７１４　　ｄ９＝　　２．４３　　ｎ５＝１．５
９５５１　　Ｌｊ５＝３９．２ｒ１ｏ＝　　−２４，８
９ Σｄ　＝　５５．２７ バックフォーカス＝２４．５２８ 望遠比＝　０．７９８ ’／　　　−４２，５２２７１００＝　０．４２５　− １ 、７　　　＝　６７．３６２７１ｏｏ　＝　０．６７４
ｆ２／、、　　＝　−１２０，０９４７１００＝　−１
，２０１（’／　　　　　十　　／　　　　　）ＸｆＦ
＝１．７７８ｒ３　　　　　　　ｒ５ 矛２図に、実施例１による収差図を示す。また、実施例
２，３による収差図を、そわぞね、１・３図。

３・４図に示す。

【図面の簡単な説明】

矛１図は、本発明による小型望遠レンズのレンズ構成を
示す図１才２図、１・３図、第４図は収差図である。 ＡＸ・・・光軸、Ｌｉ（ｉ＝１〜５）・・・矛ｉレンズ
。 ｒ、（ｉ＝ｌ〜１０）・・・１１２２２面の曲率半径、
ｄｉ（ｉ＝１〜９）す・矛ｊ番目のレンズ面間距離市２
　口 正Ｓ【斧咋 正紘条十

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体側に前群、像側に後群を配してなり、前群は、物体
   側より１両凸レンズの第１レンズ、両凹レンズの第２レ
   ンズ、物体側１に凸面を向けた凸メニスカスレンズの第
   ３レンズを配してなり、後群は１両凹レンズの才４レン
   ズを物体側に。 両凸、レンズの矛５レンズを像側に配してなり。 全系の合成焦点距離をｆ。 前群の合成焦点距離をｆＦ。 後群の合成焦点距離なｆＲ。 前群と後群の主点間隔をｌ。 矛ルンズの焦点距離をｆｉｇ 第２レンズの焦点距離をｆ２゜ 矛２レンズの物体側レンズ面の曲率牛径をｒ５゜矛３レ
   ンズの物体側レンズ面の曲率半、径をｒ５として （１１０，９＜　　ｆｐ７　　　＜１．２、ｌＲ ”　（ｉ＋）　０．４　＜　ｌ／ｆ　＜　０．５（ｉｉ
   ｉｌ　’０　、６　＜　ｆ　１／ｆ’　＜帆８（ＩＶＩ
   　−１，３＜　ｆ２／ｆ＜　−０，９の条件を満足する
   ことを特徴とする、５枚構成の小型望遠レンズ。