JP2000275517A

JP2000275517A - フロントテレコンバーター

Info

Publication number: JP2000275517A
Application number: JP11077778A
Authority: JP
Inventors: Kenzaburo Suzuki; 憲三郎鈴木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-10-06
Anticipated expiration: 2019-03-23
Also published as: JP4432002B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高いアフォーカル倍率を有し、収差発生の少
ない、優れた結像性能を有するフロントテレコンバータ
ー。【解決手段】撮影レンズの物体側に着脱自在に装着さ
れるようになった、アフォーカル倍率が１．５より大き
いフロントテレコンバーター。フロントテレコンバータ
ーは、正屈折力の正レンズ群ＧＦと、負屈折力の負レン
ズ群ＧＲとを備えている。正レンズ群ＧＦは接合正レン
ズを有し、負レンズ群ＧＲは負メニスカスレンズを有す
る。正レンズ群ＧＦの焦点距離ｆＦと、フロントテレコ
ンバーターの最も像側のレンズ面の有効径ΦＲとは、
２．０＜ｆＦ／ΦＲ＜１０．０の条件を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフロントテレコンバ
ーターに関し、特に撮影レンズの焦点距離を拡大するた
めにその物体側に装着するテレコンバーターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、特開昭６３−２１０８１０号
公報や特開平３−５９５０８号公報などには、ビデオカ
メラ用のフロントテレコンバーターが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６３−２１０８１０号公報に開示されたフロントテレコ
ンバーターでは、レンズ枚数が比較的少なく単純な構成
であるため、良好な結像性能を得ることが困難であると
いう不都合があった。また、特開平３−５９５０８公報
に開示されたフロントテレコンバーターでは、アフォー
カル倍率が１．４６倍程度と低いため、実用的価値が低
いという不都合があった。

【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、高いアフォーカル倍率を有し、収差発生の少
ない、優れた結像性能を有するフロントテレコンバータ
ーを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明では、撮影レンズの物体側に着脱自在に装着
されるようになった、アフォーカル倍率が１．５より大
きいフロントテレコンバーターにおいて、前記フロント
テレコンバーターは、物体側から順に、正の屈折力を有
する正レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する負レンズ群
ＧＲとを備え、前記正レンズ群ＧＦは、接合正レンズを
有し、前記負レンズ群ＧＲは、負メニスカスレンズを有
し、前記正レンズ群ＧＦの焦点距離をｆＦとし、前記フ
ロントテレコンバーターの最も像側のレンズ面の有効径
をΦＲとしたとき、２．０＜ｆＦ／ΦＲ＜１０．０の条件を満足することを特徴とするフロントテレコンバ
ーターを提供する。

【０００６】本発明の好ましい態様によれば、前記フロ
ントテレコンバーターの最も物体側には、物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わ
せからなる接合正レンズが配置され、前記フロントテレ
コンバーターの最も物体側のレンズ面の有効径をΦＦと
し、前記フロントテレコンバーターの最も像側のレンズ
面の有効径をΦＲとしたとき、２．０＜ΦＦ／ΦＲ＜７．０の条件を満足する。

【０００７】また、本発明の別の好ましい態様によれ
ば、前記接合正レンズは、物体側から順に、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合
わせからなり、前記正レンズ群ＧＦの焦点距離をｆＦと
し、前記フロントテレコンバーターのアフォーカル倍率
をＭとし、前記正レンズ群ＧＦと前記負レンズ群ＧＲと
の軸上間隔をＤFRとしたとき、３．０＜ｆＦ・Ｍ／ＤFR＜１２．０の条件を満足する。

【０００８】

【発明の実施の形態】まず、フロントテレコンバーター
について光学的に解説する。本発明において、フロント
コンバーターとは、対物レンズの物体側に装着されて、
物体側から入射した平行光束を像側へ平行に射出する光
学系をいう。この場合、フロントコンバーターのアフォ
ーカル倍率Ｍは、軸上近軸光線の傾角の大きさに関し、
射出側に対する入射側の比（｜θout ／θin｜：θout
は射出側の軸上近軸光線の傾角であり、θinは入射側の
軸上近軸光線の傾角である）を示す。なお、本発明は、
アフォーカル倍率Ｍが１．０よりも大きいフロントコン
バーター、いわゆる望遠化の機能を有するフロントテレ
コンバーターに関するものである。

【０００９】具体的には、本発明のフロントテレコンバ
ーターは、ガリレオ型光学系を構成している。すなわ
ち、基本的には、物体側から順に、正の屈折力を有する
正レンズ群ＧＦと負の屈折力を有する負レンズ群ＧＲと
を備え、正レンズ群ＧＦの像側焦点位置と負レンズ群Ｇ
Ｒの物体側焦点位置とを一致させている。その結果、物
体側から平行に入射した光線束は、本発明のフロントテ
レコンバーターを介した後、像側へ平行に射出される。
そこで、テレコンバーターは、アフォーカルコンバータ
ーとも呼ばれる。

【００１０】したがって、本発明のフロントテレコンバ
ーターのアフォーカル倍率Ｍは、正レンズ群ＧＦの焦点
距離をｆＦとし、負レンズ群ＧＲの焦点距離をｆＲとす
ると、以下の式（ａ）で表される。Ｍ＝ｆＦ／｜ｆＲ｜（ａ）なお、このアフォーカル倍率Ｍの物理的な意味は、上述
したように、軸上近軸光線の傾角の大きさに関し、射出
側に対する入射側の比（｜θout ／θin｜）である。し
たがって、Ｍ＝ｆＦ／｜ｆＲ｜＝｜θout ／θin｜の関
係が成立する。

【００１１】フロントテレコンバーターの全長を短くす
るには、このようなガリレオ型のアフォーカルコンバー
ターとすることが望ましい。また、ガリレオ型のアフォ
ーカルコンバーターでは、装着した状態においても像の
姿勢が不変であるため、カメラなどの撮影レンズに装着
するのに好都合である。なお、本発明のフロントテレコ
ンバーターのような付加的な光学系では、それ自体にお
いて収差を十分に除去しておかないと、撮影レンズに装
着した状態における合成光学系（フロントテレコンバー
ター＋撮影レンズ）での収差が劣化してしまい、結像性
能が劣化してしまうので注意が必要である。本発明は、
このようなガリレオ型のアフォーカルコンバーターにお
いて、収差発生の少ない、優れた結像性能を有するフロ
ントテレコンバーターを見い出したものである。

【００１２】以下、各条件式に沿って本発明をさらに詳
細に説明する。本発明においては、以下の条件式（１）
を満足する。２．０＜ｆＦ／ΦＲ＜１０．０（１）ここで、ｆＦは、正レンズ群ＧＦの焦点距離である。ま
た、ΦＲは、フロントテレコンバーターの最も像側のレ
ンズ面の有効径である。

【００１３】条件式（１）は、正レンズ群ＧＦの焦点距
離ｆＦとフロントテレコンバーターの最も像側のレンズ
面の有効径ΦＲとの比率について適切な範囲を示すもの
である。条件式（１）の上限値を上回ると、正レンズ群
ＧＦの焦点距離ｆＦが大きくなりすぎて、その結果テレ
コンバーターの全長が著しく長くなるので不都合であ
る。また、軸上色収差が過大となり、画質が著しく損な
われるので不都合である。さらに、一定以上の周辺光量
を確保しようとすると、前玉径が著しく増大するので不
都合である。本発明においては、アフォーカル倍率が
１．５よりも大きいフロントテレコンバーターにおいて
この条件式（１）が効果的であることを見い出した。

【００１４】一方、条件式（１）の下限値を下回ると、
正レンズ群ＧＦの焦点距離ｆＦが小さくなりすぎて、テ
レコンバーターで発生する球面収差が甚大となり、同様
に画質が著しく損なわれるので不都合である。また、正
レンズ群ＧＦを鏡筒に組み付ける際の偏芯感度が大きく
なりすぎて、製造が困難になるので不都合である。な
お、本発明の効果をさらに十分に発揮するには、条件式
（１）の上限値を６．０とし、下限値を２．８とするこ
とが好ましい。

【００１５】また、本発明においては、物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わせ
からなる接合正レンズをフロントテレコンバーターの最
も物体側に配置し、次の条件式（２）を満足することが
望ましい。２．０＜ΦＦ／ΦＲ＜７．０（２）ここで、ΦＦは、フロントテレコンバーターの最も物体
側のレンズ面、すなわち最も物体側に配置された負メニ
スカスレンズの物体側のレンズ面の有効径である。ま
た、ΦＲは、フロントテレコンバーターの最も像側のレ
ンズ面の有効径である。

【００１６】条件式（２）は、最も物体側のレンズ面の
有効径ΦＦと最も像側のレンズ面の有効径ΦＲとの比率
について適切な範囲を示すものである。この条件式
（２）は、テレコンバーターを通る全光束の太さを規定
するものであり、十分な画質を得るために必要な光束を
選択的に通し且つ不要な光束をカットする意味合いから
重要である。特に、画角の大きな撮影レンズや、ズーム
レンズのように画角の変化する撮影レンズに取り付けて
使用する場合に、視野にケラレを発生させることなく周
辺光量も十分に確保することができるように前玉径を十
分に確保するための条件である。

【００１７】条件式（２）の上限値を上回ると、最も物
体側のレンズ面の有効径ΦＦが大きくなりすぎて、その
結果正レンズ群ＧＦを通る光線高さが大きくなり、収差
の発生が大きくなるので好ましくない。また、迷光が入
り易くなってゴーストやフレアが発生しやすくなるので
好ましくない。さらに、前玉径が増大して光学系の大型
化を招くだけでなく、重量が増大するので好ましくな
い。一方、条件式（２）の下限値を下回ると、最も物体
側のレンズ面の有効径ΦＦが小さくなりすぎて、十分に
周辺光量を得ることができなくなるので好ましくない。
なお、本発明の効果をさらに十分に発揮するには、条件
式（２）の上限値を６．０とし、下限値を２．５とする
ことが好ましい。

【００１８】また、本発明では、さらに良好な結像性能
を得るために、接合正レンズが物体側から順に物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り
合わせで構成されていることが好ましい。本発明のフロ
ントテレコンバーターを撮影レンズの物体側に装着した
場合、元のマスターレンズ（撮影レンズ）の色収差に対
してテレコンバーターで発生する色収差が加わる。した
がって、接合正レンズの上述の構成は、合成光学系（テ
レコンバーター＋撮影レンズ）における十分な軸上色消
しのために特に重要である。さらに、接合正レンズを構
成する両凸レンズにより、主光線よりも下側の光線のコ
マ収差を十分に補正することができるため、接合正レン
ズの上述の構成は良好な結像性能を得る上で重要な構成
要件である。

【００１９】本発明では、以上の接合正レンズの構成に
加えて、以下の条件式（３）を満足することが好ましい
ことも見い出した。３．０＜ｆＦ・Ｍ／ＤFR＜１２．０（３）ここで、ｆＦは、正レンズ群ＧＦの焦点距離である。ま
た、Ｍは、フロントテレコンバーターのアフォーカル倍
率であり、先に述べたようにＭ＞１．５が望ましい。さ
らに、ＤFRは、正レンズ群ＧＦと負レンズ群ＧＲとの軸
上間隔（光軸に沿った空気間隔）である。

【００２０】条件式（３）の上限値を上回ると、アフォ
ーカル倍率Ｍに対応した焦点距離ｆＦが大きくなりすぎ
て、その結果フロントテレコンバーターの全長が大きく
なるだけでなく、球面収差および軸上色収差が大きくな
るので好ましくない。また、前玉径が増大する傾向とな
り、光学系の大型化を招くだけでなく、重量が増大する
ので好ましくない。

【００２１】逆に、条件式（３）の下限値を下回ると、
正レンズ群ＧＦの焦点距離ｆＦが小さくなりすぎて、像
面湾曲が大きくなるだけでなく、主光線よりも下側の光
線でのコマ収差が大きくなり、画質が損なわれ易くなる
ので好ましくない。また、正レンズ群ＧＦと負レンズ群
ＧＲとの軸上間隔ＤFRが大きくなる傾向となり、フロン
トテレコンバーターの全長が大きくなるので好ましくな
い。なお、本発明の効果をさらに十分に発揮するには、
条件式（３）の上限値を９．０とし、下限値を５．０と
することが好ましい。このとき、アフォーカル倍率Ｍ
は、１．８＞Ｍであることが好ましい。

【００２２】また、本発明においては、負レンズ群ＧＲ
中の負メニスカスレンズが、以下の条件式（４）を満足
することが望ましい。 −３．０＜（Ｒｂ＋Ｒａ）／（Ｒｂ−Ｒａ）＜−０．２（４）ここで、Ｒａは、負レンズ群ＧＲ中の負メニスカスレン
ズの物体側の面の曲率半径である。また、Ｒｂは、負メ
ニスカスレンズの像側の面の曲率半径である。なお、曲
率半径とは、非球面の場合には近軸の曲率半径をいう。

【００２３】条件式（４）は、負レンズ群ＧＲ中の負メ
ニスカスレンズのシェイプファクター（形状因子）につ
いて適切な範囲を規定している。条件式（４）の上限値
を上回ると、負メニスカスレンズのシェイプファクター
が大きくなりすぎて、球面収差が正側に大きくなり、良
好な結像性能を得ることができなくなるので好ましくな
い。また、物体側の面がフラット面に近づきすぎて、面
反射によるゴーストやフレアが発生しやすくなり、画質
が損なわれ易くなるので好ましくない。

【００２４】一方、条件式（４）の下限値を下回ると、
負メニスカスレンズのシェイプファクターが小さくなり
すぎて、その結果、球面収差が正側に大きくなり、良好
な結像性能を得ることができなくなるので好ましくな
い。また、レンズ形状が製造困難化するので好ましくな
い。なお、本発明の効果をさらに十分に発揮するには、
条件式（４）の上限値を−１．０とし、下限値を−２．
０とすることが好ましい。

【００２５】また、本発明において、さらに良好な結像
性能を得るには、正レンズ群ＧＦが物体側に凸面を向け
た正メニスカスレンズを有し、以下の条件式（５）およ
び（６）を満たすことが望ましい。１．７＜Ｎ（５）０．２＜（Ｒｄ＋Ｒｃ）／（Ｒｄ−Ｒｃ）＜５．０（６）ここで、Ｎは、負レンズ群ＧＲ中の負メニスカスレンズ
のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率である。
また、Ｒｃは、正レンズ群ＧＦ中の正メニスカスレンズ
の物体側の面の曲率半径である。また、Ｒｄは、正メニ
スカスレンズの像側の面の曲率半径である。

【００２６】条件式（５）は、負レンズ群ＧＲ中の負メ
ニスカスレンズの屈折率について適切な範囲を規定して
いる。条件式（５）の下限値を下回ると、負メニスカス
レンズの屈折率Ｎが小さくなりすぎて、諸収差のうち特
に像面湾曲が大きくなる傾向となり、画質が損なわれ易
くなるので好ましくない。

【００２７】条件式（６）は、正レンズ群ＧＦ中の正メ
ニスカスレンズのシェイプファクターについて適切な範
囲を規定している。条件式（６）の上限値を上回ると、
正メニスカスレンズのシェイプファクターが大きくなり
すぎて、その結果、主光線よりも下側の光線でのコマ収
差が大きくなるので好ましくない。また、レンズ形状が
製造困難化するので好ましくない。

【００２８】一方、条件式（６）の下限値を下回ると、
正メニスカスレンズのシェイプファクターが小さくなり
すぎて、球面収差が負側に大きくなるので好ましくな
い。また、物体側の面がフラット面に近づきすぎて、面
反射によるゴーストやフレアが発生しやすくなり、画質
が損なわれ易くなるので好ましくない。なお、本発明の
効果をさらに十分に発揮するには、条件式（６）の上限
値を４．０とし、下限値を１．０とすることが好まし
い。

【００２９】実際にテレコンバーターを構成する際に、
更に良好な結像性能を得るには、正レンズ群ＧＦが物体
側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと
両凸レンズとの接合正レンズと、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、負レンズ群ＧＲが
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズから構成され
ていることが好ましい。さらに、この構成において、ア
フォーカル倍率Ｍが以下の条件式（７）を満足すること
が望ましい。Ｍ＞１．８（７）

【００３０】正レンズ群ＧＦおよび負レンズ群ＧＲに関
する上述の構成は、条件式（７）を満足するように設定
する場合により効果的である。これは、アフォーカル倍
率Ｍを大きくすると諸収差のうち軸上色収差の発生量が
特に大きくなるが、正レンズ群ＧＦおよび負レンズ群Ｇ
Ｒに関して上述の構成を採用することにより良好な色収
差バランスを達成することができるからである。

【００３１】接合レンズでは、正レンズのアッベ数を大
きくして低分散とし、負レンズのアッベ数を小さくして
高分散とすることによって、充分な軸上色消しを達成す
ることができる。このとき、正レンズのアッベ数と負レ
ンズのアッベ数との差Δνを３０以上とすることが望ま
しい。また、接合正レンズを構成する負メニスカスレン
ズの屈折率ｎｄは高屈折率であることが好ましく、ｄ線
に対する屈折率で１．８以上であることが好ましい。ま
た、諸収差の補正上、接合正レンズを構成する両凸レン
ズの中心厚を比較的厚く構成することが好ましい。より
具体的には、両凸レンズの中心厚は、正レンズ群ＧＦと
負レンズ群ＧＲとの軸上空気間隔ＤFRの０．７倍よりも
大きいことが好ましい。

【００３２】撮影レンズの物体側にフロントテレコンバ
ーターを装着すると、元の撮影レンズの最短撮影距離が
伸びてしまう性質がある。しかしながら、正レンズ群Ｇ
Ｆおよび負レンズ群ＧＲのうちの少なくとも一方が光軸
に沿って移動する機構を設けることにより、近距離フォ
ーカシングが可能となるので好都合である。本発明にお
いては、負レンズ群ＧＲを光軸に沿って移動可能な可動
レンズ群として構成することにより、比較的簡素な構造
をとることができ、且つ合焦（フォーカシング）に際し
て全長の変化しない内部合焦方式（内焦方式）を採用す
ることができるので好都合である。

【００３３】さらに、本発明のフロントテレコンバータ
ーは、撮影レンズのブレを検出するブレ検出手段と、ブ
レ検出手段からの信号とカメラの作動シークエンスの制
御を行う制御手段からの信号とに基づいて適正なブレ補
正量を定めるブレ制御装置と、ブレ補正量に基づき防振
レンズ群を移動させる駆動機構とを組みあわせて、防振
レンズシステムを構成することもできる。この場合、本
発明においては、小型の負レンズ群ＧＲを光軸と直交す
る方向にシフトするように構成することが好ましい。ま
た、負レンズ群ＧＲの負パワー（負屈折力）の絶対値は
１２ｍｍよりも大きいことが望ましい。また、本発明の
フロントテレコンバーターを構成する各レンズに対し
て、非球面レンズ、回折光学素子、屈折率分布型レンズ
等をさらに用いることにより、さらに良好な光学性能を
得ることができることは言うまでもない。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て説明する。各実施例において、本発明のフロントテレ
コンバーターＦＣは、物体側から順に、正の屈折力を有
する正レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する負レンズ群
ＧＲとから構成されている。一方、撮影ズームレンズＬ
は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群
Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の
屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されてい
る。

【００３５】各実施例において、非球面は、光軸に垂直
な方向の高さをｈとし、非球面の頂点における接平面か
ら高さｈにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距
離（サグ量）をＳ（ｈ）とし、近軸の曲率半径をｒと
し、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＣn とした
とき、以下の数式（ｂ）で表される。

【数１】Ｓ（ｈ）＝（ｈ²／ｒ）／｛１＋（１−κ・ｈ²／ｒ²）^1/2｝＋Ｃ₄・ｈ⁴＋Ｃ₆・ｈ⁶＋Ｃ₈・ｈ⁸＋Ｃ₁₀・ｈ¹⁰ （ｂ）各実施例において、非球面には面番号の右側に＊印を付
している。

【００３６】〔第１実施例〕図１は、本発明の第１実施
例にかかるフロントテレコンバーターと撮影ズームレン
ズとからなる合成光学系のレンズ構成、および望遠端
（Ｔ）から広角端（Ｗ）への変倍における撮影ズームレ
ンズの各レンズ群の移動の様子を示す図である。第１実
施例のフロントテレコンバーターＦＣにおいて、正レン
ズ群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わせからなる
接合正レンズと、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ている。また、負レンズ群ＧＲは、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズから構成され
ている。

【００３７】また、撮影ズームレンズＬにおいて、第１
レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズ、および両凹レンズと物体側に凸
面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズから構成
されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順
に、両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レン
ズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズから構成され
ている。さらに、第３レンズ群Ｇ３は、像側の面が非球
面状に形成された両凸レンズから構成されている。

【００３８】なお、フロントテレコンバーターＦＣと撮
影ズームレンズＬとの間の光路中には、保護ガラスＦ１
が配置されている。また、撮影ズームレンズＬと像面と
の間の光路中には、フィルターとしての２つの平行平面
板Ｆ２およびＦ３が配置されている。図１に示すよう
に、望遠端（Ｔ）から広角端（Ｗ）への変倍に際して、
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大
し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減
少するように、第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ
２は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定である。な
お、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の光路
中には開口絞りＳが配置され、この開口絞りＳは変倍に
際して第２レンズ群Ｇ２と一体的に移動する。

【００３９】次の表（１）に、本発明の第１実施例の諸
元の値を掲げる。表（１）において、Ｆは合成光学系の
焦点距離を、ｆは撮影ズームレンズＬの焦点距離をそれ
ぞれ表している。また、表（１）のレンズ諸元におい
て、第１カラムは物体側からのレンズ面の面番号を、第
２カラムのｒはレンズ面の曲率半径（非球面の場合には
近軸の曲率半径）を、第３カラムのｄはレンズ面の間隔
を、第４カラムのνはアッベ数を、第５カラムのＮ(d)
はｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、第６
カラムのＮ(g) はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する
屈折率をそれぞれ示している。

【００４０】

【表１】（全体諸元）Ｆ＝２３．３８〜３９．７５ｆ＝１２．００２〜２０．４０３（レンズ諸元）ｒｄ ν Ｎ(d) Ｎ(g) 1 60.14000 2.60000 25.46 1.805180 1.847010 （ＧＦ） 2 41.56900 11.50000 64.20 1.516800 1.526670 3 -2246.40000 0.20000 4 27.64900 8.80000 64.20 1.516800 1.526670 5 63.62600 14.37523 6 86.89200 1.60000 54.67 1.729160 1.745710 （ＧＲ） 7 16.82800 4.70000 8 ∞ 1.00000 64.20 1.516800 1.526670 （Ｆ１） 9 ∞ (d9 =可変) 10 40.30582 1.30000 1.806100 1.837500 （Ｇ１） 11 9.97201 2.80000 12 -54.96217 1.10000 1.516800 1.526670 13 9.63700 3.20000 1.846660 1.894130 14 28.78133 (d14=可変) 15 ∞ 1.00000 （開口絞りＳ） 16 35.51097 2.00000 1.835000 1.859550 （Ｇ２） 17 -59.64727 0.15000 18 10.75338 5.90000 1.670030 1.687990 19 -15.70820 3.80000 1.846660 1.894130 20 8.29785 1.35000 21 -60.40256 1.90000 1.672700 1.699890 22 -25.83632 1.60000 23 13.54685 2.50000 1.702000 1.724320 24 188.86361 (d24=可変) 25 72.13020 1.90000 1.665470 1.680470 （Ｇ３） 26* -39.21486 1.00000 27 ∞ 3.42000 1.516800 1.526670 （Ｆ２） 28 ∞ 0.70000 29 ∞ 0.80000 1.516800 1.526670 （Ｆ３） 30 ∞ 1.71269 （非球面データ）ｒ κ Ｃ₄ 26面 -39.21486 1.00000 2.28220×10^-4 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -1.07930×10^-6 4.79260×10^-8 0.00000 （変倍における可変間隔）望遠端広角端Ｆ 39.75 23.38 ｆ 20.403 12.002 d9 5.00000 8.88000 d14 3.00209 9.87081 d24 19.88842 9.14023 （条件式対応値）ｆＦ＝５６．３０３ｆＲ＝−２８．９００ φＦ＝５３．４ φＲ＝１７．２ＤFR＝１４．３７５ Δν＝３８．７４ｎｄ＝１．８０５１８（１）ｆＦ／ΦＲ＝３．２７３（２）ΦＦ／ΦＲ＝３．１０５（３）ｆＦ・Ｍ／ＤFR＝７．６３０（４）（Ｒｂ＋Ｒａ）／（Ｒｂ−Ｒａ）＝−１．４８０（５）Ｎ＝１．７２９１６（６）（Ｒｄ＋Ｒｃ）／（Ｒｄ−Ｒｃ）＝２．５３７（７）Ｍ＝１．９４８

【００４１】図２および図３は、第１実施例の諸収差図
である。すなわち、図２は撮影ズームレンズの望遠端に
おける合成光学系の諸収差図であり、図３は撮影ズーム
レンズの広角端における合成光学系の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４
３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。各収差図から明
らかなように、第１実施例では、諸収差が良好に補正さ
れ、優れた結像性能が確保されていることがわかる。

【００４２】〔第２実施例〕図４は、本発明の第２実施
例にかかるフロントテレコンバーターと撮影ズームレン
ズとからなる合成光学系のレンズ構成、および望遠端
（Ｔ）から広角端（Ｗ）への変倍における撮影ズームレ
ンズの各レンズ群の移動の様子を示す図である。第２実
施例のフロントテレコンバーターＦＣにおいて、正レン
ズ群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わせからなる
接合正レンズと、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ている。また、負レンズ群ＧＲは、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズから構成され
ている。

【００４３】また、撮影ズームレンズＬは、第１実施例
と全く同じ構成を有する。さらに、第１実施例と同様
に、フロントテレコンバーターＦＣと撮影ズームレンズ
Ｌとの間の光路中には保護ガラスＦ１が配置され、撮影
ズームレンズＬと像面との間の光路中には平行平面板Ｆ
２およびＦ３が配置されている。

【００４４】次の表（２）に、本発明の第２実施例の諸
元の値を掲げる。表（２）において、Ｆは合成光学系の
焦点距離を、ｆは撮影ズームレンズＬの焦点距離をそれ
ぞれ表している。また、表（２）のレンズ諸元におい
て、第１カラムは物体側からのレンズ面の面番号を、第
２カラムのｒはレンズ面の曲率半径（非球面の場合には
近軸の曲率半径）を、第３カラムのｄはレンズ面の間隔
を、第４カラムのνはアッベ数を、第５カラムのＮ(d)
はｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、第６
カラムのＮ(g) はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する
屈折率をそれぞれ示している。

【００４５】

【表２】（全体諸元）Ｆ＝２３．４４〜３９．８５ｆ＝１２．００２〜２０．４０３（レンズ諸元）ｒｄ ν Ｎ(d) Ｎ(g) 1 59.40527 2.50000 25.46 1.805180 1.847010 （ＧＦ） 2 42.11950 11.00000 64.20 1.516800 1.526670 3 -1164.15460 0.10000 4 27.02388 8.50000 64.20 1.516800 1.526670 5 56.02051 14.52084 6 82.42124 1.60000 49.22 1.743300 1.762140 （ＧＲ） 7 16.86499 3.20000 8 ∞ 1.00000 64.20 1.516800 1.526670 （Ｆ１） 9 ∞ (d9 =可変) 10 40.30582 1.30000 1.806100 1.837500 （Ｇ１） 11 9.97201 2.80000 12 -54.96217 1.10000 1.516800 1.526670 13 9.63700 3.20000 1.846660 1.894130 14 28.78133 (d14=可変) 15 ∞ 1.00000 （開口絞りＳ） 16 35.51097 2.00000 1.835000 1.859550 （Ｇ２） 17 -59.64727 0.15000 18 10.75338 5.90000 1.670030 1.687990 19 -15.70820 3.80000 1.846660 1.894130 20 8.29785 1.35000 21 -60.40256 1.90000 1.672700 1.699890 22 -25.83632 1.60000 23 13.54685 2.50000 1.702000 1.724320 24 188.86361 (d24=可変) 25 72.13020 1.90000 1.665470 1.680470 （Ｇ３） 26* -39.21486 1.00000 27 ∞ 3.42000 1.516800 1.526670 （Ｆ２） 28 ∞ 0.70000 29 ∞ 0.80000 1.516800 1.526670 （Ｆ３） 30 ∞ 1.71285 （非球面データ）ｒ κ Ｃ₄ 26面 -39.21486 1.00000 2.28220×10^-4 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -1.07930×10^-6 4.79260×10^-8 0.00000 （変倍における可変間隔）望遠端広角端Ｆ 39.85 23.44 ｆ 20.403 12.002 d9 7.80057 11.68007 d14 3.00209 9.87081 d24 19.88842 9.14023 （条件式対応値）ｆＦ＝５６．３０８ｆＲ＝−２８．８２６ φＦ＝５２ φＲ＝１６．５８ＤFR＝１４．５２１ Δν＝３８．７４ｎｄ＝１．８０５１８（１）ｆＦ／ΦＲ＝３．３９６（２）ΦＦ／ΦＲ＝３．１３６（３）ｆＦ・Ｍ／ＤFR＝７．５７３（４）（Ｒｂ＋Ｒａ）／（Ｒｂ−Ｒａ）＝−１．５１５（５）Ｎ＝１．７４３３０（６）（Ｒｄ＋Ｒｃ）／（Ｒｄ−Ｒｃ）＝２．８６４（７）Ｍ＝１．９５３

【００４６】図５および図６は、第２実施例の諸収差図
である。すなわち、図５は撮影ズームレンズの望遠端に
おける合成光学系の諸収差図であり、図６は撮影ズーム
レンズの広角端における合成光学系の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４
３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。各収差図から明
らかなように、第２実施例では、諸収差が良好に補正さ
れ、優れた結像性能が確保されていることがわかる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
たとえばデジタルスチルカメラの物体側に装着して望遠
化の機能を果たすフロントテレコンバーターであって、
高いアフォーカル倍率を有し、収差発生の少ない、優れ
た結像性能を有するフロントテレコンバーターを実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかるフロントテレコン
バーターと撮影ズームレンズとからなる合成光学系のレ
ンズ構成、および望遠端（Ｔ）から広角端（Ｗ）への変
倍における撮影ズームレンズの各レンズ群の移動の様子
を示す図である。

【図２】第１実施例での撮影ズームレンズの望遠端にお
ける合成光学系の諸収差図である。

【図３】第１実施例での撮影ズームレンズの広角端にお
ける合成光学系の諸収差図である。

【図４】本発明の第２実施例にかかるフロントテレコン
バーターと撮影ズームレンズとからなる合成光学系のレ
ンズ構成、および望遠端（Ｔ）から広角端（Ｗ）への変
倍における撮影ズームレンズの各レンズ群の移動の様子
を示す図である。

【図５】第２実施例での撮影ズームレンズの望遠端にお
ける合成光学系の諸収差図である。

【図６】第２実施例での撮影ズームレンズの広角端にお
ける合成光学系の諸収差図である。

【符号の説明】ＦＣフロントテレコンバーターＬ撮影ズームレンズＧＦ正レンズ群ＧＲ負レンズ群Ｇ１第１レンズ群Ｇ２第２レンズ群Ｇ３第３レンズ群Ｓ開口絞り

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H087 KA03 LA30 MA18 PA03 PA07 PA10 PA18 PA19 PA20 PB04 PB09 PB13 QA02 QA06 QA17 QA21 QA22 QA25 QA34 QA37 QA41 QA45 RA01 RA05 RA13 RA21 RA36 RA42 RA43 RA46 SA14 SA16 SA19 SA22 SA27 SA29 SA32 SA62 SA63 SA64 SA72 SA74 SA75 SA87 SB04 SB05 SB14 SB16 SB22 SB26 SB32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影レンズの物体側に着脱自在に装着さ
れるようになった、アフォーカル倍率が１．５より大き
いフロントテレコンバーターにおいて、前記フロントテレコンバーターは、物体側から順に、正
の屈折力を有する正レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有す
る負レンズ群ＧＲとを備え、前記正レンズ群ＧＦは、接合正レンズを有し、前記負レンズ群ＧＲは、負メニスカスレンズを有し、前記正レンズ群ＧＦの焦点距離をｆＦとし、前記フロン
トテレコンバーターの最も像側のレンズ面の有効径をΦ
Ｒとしたとき、２．０＜ｆＦ／ΦＲ＜１０．０の条件を満足することを特徴とするフロントテレコンバ
ーター。
【請求項２】前記フロントテレコンバーターの最も物
体側には、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと
両凸レンズとの貼り合わせからなる接合正レンズが配置
され、前記フロントテレコンバーターの最も物体側のレンズ面
の有効径をΦＦとし、前記フロントテレコンバーターの
最も像側のレンズ面の有効径をΦＲとしたとき、２．０＜ΦＦ／ΦＲ＜７．０の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のフ
ロントテレコンバーター。
【請求項３】前記接合正レンズは、物体側から順に、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズ
との貼り合わせからなり、前記正レンズ群ＧＦの焦点距離をｆＦとし、前記フロン
トテレコンバーターのアフォーカル倍率をＭとし、前記
正レンズ群ＧＦと前記負レンズ群ＧＲとの軸上間隔をＤ
FRとしたとき、３．０＜ｆＦ・Ｍ／ＤFR＜１２．０の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
記載のフロントテレコンバーター。
【請求項４】前記負レンズ群ＧＲ中の前記負メニスカ
スレンズの物体側の面の曲率半径をＲａとし、前記負メ
ニスカスレンズの像側の面の曲率半径をＲｂとしたと
き、 −３．０＜（Ｒｂ＋Ｒａ）／（Ｒｂ−Ｒａ）＜−０．２の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載のフロントテレコンバーター。
【請求項５】前記正レンズ群ＧＦは、物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズを有し、前記負レンズ群ＧＲ中の前記負メニスカスレンズのｄ線
に対する屈折率をＮとし、前記正レンズ群ＧＦ中の前記
正メニスカスレンズの物体側の面の曲率半径をＲｃと
し、前記正メニスカスレンズの像側の面の曲率半径をＲ
ｄとしたとき、１．７＜Ｎ０．２＜（Ｒｄ＋Ｒｃ）／（Ｒｄ−Ｒｃ）＜５．０の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１項に記載のフロントテレコンバーター。
【請求項６】前記正レンズ群ＧＦは、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レ
ンズとの貼り合わせからなる接合正レンズと、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、前記負レンズ群ＧＲは、物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズから構成され、前記フロントテレコンバーターのアフォーカル倍率Ｍ
は、Ｍ＞１．８の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のい
ずれか１項に記載のフロントテレコンバーター。