JP3021890B2 - インナーフォーカス式の望遠レンズ - Google Patents
インナーフォーカス式の望遠レンズInfo
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- JP3021890B2 JP3021890B2 JP3349692A JP34969291A JP3021890B2 JP 3021890 B2 JP3021890 B2 JP 3021890B2 JP 3349692 A JP3349692 A JP 3349692A JP 34969291 A JP34969291 A JP 34969291A JP 3021890 B2 JP3021890 B2 JP 3021890B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は写真用カメラやビデオカ
メラ等に好適なインナーフォーカス式の望遠レンズに関
し、特にフォーカスの際の収差変動を良好に補正した3
5mmフィルム用に換算して焦点距離85mm、Fナン
バー1.8程度の良好なる光学性能を有したインナーフ
ォーカス式の望遠レンズに関するものである。
メラ等に好適なインナーフォーカス式の望遠レンズに関
し、特にフォーカスの際の収差変動を良好に補正した3
5mmフィルム用に換算して焦点距離85mm、Fナン
バー1.8程度の良好なる光学性能を有したインナーフ
ォーカス式の望遠レンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に撮影レンズにおけるフォーカスは
撮影レンズ全体を移動させたり若しくは撮影レンズの一
部を移動させたりして行っている。このうち撮影レンズ
が長焦点距離を有する望遠レンズの場合は撮影レンズが
大型となり、又高重量となる為、撮影レンズ全体を移動
させてフォーカスを行うのが機構的に困難である。
撮影レンズ全体を移動させたり若しくは撮影レンズの一
部を移動させたりして行っている。このうち撮影レンズ
が長焦点距離を有する望遠レンズの場合は撮影レンズが
大型となり、又高重量となる為、撮影レンズ全体を移動
させてフォーカスを行うのが機構的に困難である。
【0003】この為、望遠レンズでは一部のレンズ群を
移動させてフォーカスを行っているものが多い。このう
ち撮影レンズの前方レンズ群以外の比較的小型でしかも
軽量のレンズ系中の中央部分の一部のレンズ群を移動さ
せてフォーカスを行ったインナーフォーカス式を用いて
いるものが種々と提案されている。例えば特開昭55−
147606号公報では焦点距離300mm、Fナンバ
ー2.8のインナーフォーカス式の望遠レンズを、特開
昭59−65820号公報や特開昭59−65821号
公報では焦点距離135mm、Fナンバー2.8程度の
インナーフォーカス式の望遠レンズを提案している。
移動させてフォーカスを行っているものが多い。このう
ち撮影レンズの前方レンズ群以外の比較的小型でしかも
軽量のレンズ系中の中央部分の一部のレンズ群を移動さ
せてフォーカスを行ったインナーフォーカス式を用いて
いるものが種々と提案されている。例えば特開昭55−
147606号公報では焦点距離300mm、Fナンバ
ー2.8のインナーフォーカス式の望遠レンズを、特開
昭59−65820号公報や特開昭59−65821号
公報では焦点距離135mm、Fナンバー2.8程度の
インナーフォーカス式の望遠レンズを提案している。
【0004】これらで提案されているインナーフォーカ
ス式の望遠レンズではいずれも物体側より順に正の屈折
力の第1群、負の屈折力の第2群、そして正の屈折力の
第3群の3つのレンズ群を有し、第2群を光軸上移動さ
せてフォーカスを行っている。
ス式の望遠レンズではいずれも物体側より順に正の屈折
力の第1群、負の屈折力の第2群、そして正の屈折力の
第3群の3つのレンズ群を有し、第2群を光軸上移動さ
せてフォーカスを行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】インナーフォーカス式
はフォーカス用のレンズ群が小型軽量である為、操作性
が容易でしかも高速操作が可能となり、又無限遠物体と
至近物体にフォーカスしたときのレンズ系全体の重心位
置の変化が少なく、ホールディングしやすい等の利点が
ある。この反面、インナーフォーカス式を採用するとフ
ォーカスの際の収差変動が大きくなり、このときの収差
変動を良好に補正するのが難しく、光学性能を低下させ
る原因となっている。
はフォーカス用のレンズ群が小型軽量である為、操作性
が容易でしかも高速操作が可能となり、又無限遠物体と
至近物体にフォーカスしたときのレンズ系全体の重心位
置の変化が少なく、ホールディングしやすい等の利点が
ある。この反面、インナーフォーカス式を採用するとフ
ォーカスの際の収差変動が大きくなり、このときの収差
変動を良好に補正するのが難しく、光学性能を低下させ
る原因となっている。
【0006】本発明はフォーカスの際の収差変動を良好
に補正し、物体距離全般にわたり良好なる光学性能を有
した35mmフィルムに換算して焦点距離85mm、F
ナンバー1.8程度の写真用カメラやビデオカメラ等に
好適なインナーフォーカス式の望遠レンズの提供を目的
とする。
に補正し、物体距離全般にわたり良好なる光学性能を有
した35mmフィルムに換算して焦点距離85mm、F
ナンバー1.8程度の写真用カメラやビデオカメラ等に
好適なインナーフォーカス式の望遠レンズの提供を目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のインナーフォー
カス式の望遠レンズは、物体側より順に、正の屈折力の
第1群、負の屈折力の第2群、そして正の屈折力の第3
群の3つのレンズ群によって構成され、該第1群は3つ
の正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズから成り、
該第3群は負レンズと正レンズとを接合した貼合せレン
ズと両レンズ面が凸状の正レンズより成り、該第2群を
光軸上移動させてフォーカスを行い、該第2群を無限遠
物体にフォーカスしたときの該第1群と第2群の合成の
焦点距離をf12、全系の焦点距離をfとしたとき、 2.2<f12/f<4.5 なる条件を満足することを特徴としている。
カス式の望遠レンズは、物体側より順に、正の屈折力の
第1群、負の屈折力の第2群、そして正の屈折力の第3
群の3つのレンズ群によって構成され、該第1群は3つ
の正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズから成り、
該第3群は負レンズと正レンズとを接合した貼合せレン
ズと両レンズ面が凸状の正レンズより成り、該第2群を
光軸上移動させてフォーカスを行い、該第2群を無限遠
物体にフォーカスしたときの該第1群と第2群の合成の
焦点距離をf12、全系の焦点距離をfとしたとき、 2.2<f12/f<4.5 なる条件を満足することを特徴としている。
【0008】
【実施例】図1〜図3は各々本発明の数値実施例1、
2、3のレンズ断面図、図4〜図6は本発明の数値実施
例1、2、3の諸収差図である。収差図において(A)
は無限遠物体、(B)は物体距離0.8mのときを示し
ている。図中1は正の屈折力の第1群、2は負の屈折力
の第2群、3は正の屈折力の第3群、SPは絞りであ
る。
2、3のレンズ断面図、図4〜図6は本発明の数値実施
例1、2、3の諸収差図である。収差図において(A)
は無限遠物体、(B)は物体距離0.8mのときを示し
ている。図中1は正の屈折力の第1群、2は負の屈折力
の第2群、3は正の屈折力の第3群、SPは絞りであ
る。
【0009】本実施例では第2群2を矢印の如く像面側
へ移動させることにより無限遠物体から至近物体へのフ
ォーカスを行っている。
へ移動させることにより無限遠物体から至近物体へのフ
ォーカスを行っている。
【0010】本実施例では物体側より順に第1群を正の
第1レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス状の正の
第2レンズ、同じく物体側に凸面を向けたメニスカス状
の正の第3レンズ、像面側に凹面を向けたメニスカス状
の負の第4レンズの独立した4つのレンズより構成して
いる。
第1レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス状の正の
第2レンズ、同じく物体側に凸面を向けたメニスカス状
の正の第3レンズ、像面側に凹面を向けたメニスカス状
の負の第4レンズの独立した4つのレンズより構成して
いる。
【0011】このうち物体側の3つの正レンズにより軸
上光束を徐々に収斂させて第1〜第3レンズより発生す
る球面収差がなるべく少なくなるようにしている。そし
て第1〜第3レンズより発生した正の球面収差は第4レ
ンズの像面側の凹レンズ面より発生する正の球面収差で
バランス良く補正している。
上光束を徐々に収斂させて第1〜第3レンズより発生す
る球面収差がなるべく少なくなるようにしている。そし
て第1〜第3レンズより発生した正の球面収差は第4レ
ンズの像面側の凹レンズ面より発生する正の球面収差で
バランス良く補正している。
【0012】又、第3レンズの像面側のレンズ面と第4
レンズの物体側のレンズ面とで形成する負の空気レンズ
により主に高次の負の球面収差を発生させて、全系の球
面収差及びサジタルフレアーを良好に補正している。
レンズの物体側のレンズ面とで形成する負の空気レンズ
により主に高次の負の球面収差を発生させて、全系の球
面収差及びサジタルフレアーを良好に補正している。
【0013】第3群を負レンズと正レンズとを接合した
全体として正の弱い屈折力の貼合せレンズと両レンズ面
が凸面の正レンズより構成している。この貼合せレンズ
は負レンズに高分散ガラス、正レンズに低分散ガラスを
用いて第3群自体で色収差の補正を行ない、又第2群で
フォーカスをする際の色収差の変動が少なくなるように
している。又貼合せレンズの像面に配置した正レンズは
第3群の正の屈折力を殆ど負担しており、第1群と第2
群で発生する正の歪曲を負の方向に補正している。
全体として正の弱い屈折力の貼合せレンズと両レンズ面
が凸面の正レンズより構成している。この貼合せレンズ
は負レンズに高分散ガラス、正レンズに低分散ガラスを
用いて第3群自体で色収差の補正を行ない、又第2群で
フォーカスをする際の色収差の変動が少なくなるように
している。又貼合せレンズの像面に配置した正レンズは
第3群の正の屈折力を殆ど負担しており、第1群と第2
群で発生する正の歪曲を負の方向に補正している。
【0014】尚、本実施例において貼合せレンズの負レ
ンズと正レンズを逆にして正レンズと負レンズとを接合
した貼合せレンズより構成しても良い。
ンズと正レンズを逆にして正レンズと負レンズとを接合
した貼合せレンズより構成しても良い。
【0015】又、本実施例においては第2群を無限遠物
体にフォーカスしたときの第1群と第2群の合成の焦点
距離f12と全系の焦点距離fとの比を前述の条件式
(1)の如く設定して、レンズ全長の短縮化を図りつつ
焦点距離85mm、Fナンバー1.8程度の望遠レンズ
を達成するときのフォーカスに伴う収差変動を良好に補
正している。
体にフォーカスしたときの第1群と第2群の合成の焦点
距離f12と全系の焦点距離fとの比を前述の条件式
(1)の如く設定して、レンズ全長の短縮化を図りつつ
焦点距離85mm、Fナンバー1.8程度の望遠レンズ
を達成するときのフォーカスに伴う収差変動を良好に補
正している。
【0016】条件式(1)の下限値を越えて第1群と第
2群の合成の焦点距離f12が短くなりすぎると、レン
ズ系全体のテレフォトタイプが強調され、レンズ全長は
短くなるがバックフォーカスが不十分となり、又第2群
でフォーカスするときの収差変動が大きくなってくる。
2群の合成の焦点距離f12が短くなりすぎると、レン
ズ系全体のテレフォトタイプが強調され、レンズ全長は
短くなるがバックフォーカスが不十分となり、又第2群
でフォーカスするときの収差変動が大きくなってくる。
【0017】逆に条件式(1)の上限値を越えて第1群
と第2群の合成の焦点距離が長くなりすぎるとバックフ
ォーカスは十分長くなるがそれと共にレンズ全長が増大
し、レンズ系全体が大型化してくるので良くない。
と第2群の合成の焦点距離が長くなりすぎるとバックフ
ォーカスは十分長くなるがそれと共にレンズ全長が増大
し、レンズ系全体が大型化してくるので良くない。
【0018】本発明の目的とするインナーフォーカス式
の望遠レンズは以上の諸条件を満足させることにより達
成されるが、更にレンズ全長を短縮しつつ画面全体にわ
たり高い光学性能を得るには次の諸条件を満足させるの
が良い。
の望遠レンズは以上の諸条件を満足させることにより達
成されるが、更にレンズ全長を短縮しつつ画面全体にわ
たり高い光学性能を得るには次の諸条件を満足させるの
が良い。
【0019】(イ)第2群と第3群の焦点距離を各々f
2,f3としたとき 0.55<|f2|/f<0.85 ‥‥‥(2) 0.75<f3/|f2|<1.15 ‥‥‥(3) なる条件を満足すること。
2,f3としたとき 0.55<|f2|/f<0.85 ‥‥‥(2) 0.75<f3/|f2|<1.15 ‥‥‥(3) なる条件を満足すること。
【0020】条件式(2)は全系の焦点距離に対する第
2群の焦点距離の比を適切に設定し、主に第2群を移動
させてフォーカスを行う際の収差変動を少なくする為の
ものである。条件式(2)の下限値を越えて第2群の負
の屈折力が強くなりすぎると無限遠物体から至近物体へ
のフォーカスの際の繰り出し量は少なくなるがフォーカ
スに伴い第2群から発生する諸収差、特に球面収差が増
大し、又至近物体距離において歪曲収差も増大してくる
ので良くない。条件式(2)の上限値を越えて第2群の
負の屈折力が弱くなりすぎるとフォーカスの際の繰り出
し量が増大し、レンズ全長が長くなってくるので良くな
い。
2群の焦点距離の比を適切に設定し、主に第2群を移動
させてフォーカスを行う際の収差変動を少なくする為の
ものである。条件式(2)の下限値を越えて第2群の負
の屈折力が強くなりすぎると無限遠物体から至近物体へ
のフォーカスの際の繰り出し量は少なくなるがフォーカ
スに伴い第2群から発生する諸収差、特に球面収差が増
大し、又至近物体距離において歪曲収差も増大してくる
ので良くない。条件式(2)の上限値を越えて第2群の
負の屈折力が弱くなりすぎるとフォーカスの際の繰り出
し量が増大し、レンズ全長が長くなってくるので良くな
い。
【0021】条件式(3)は条件式(2)の基で第2群
の焦点距離に対する第3群の焦点距離の比を適切に設定
し、レンズ全長を短縮しつつ、諸収差を良好に補正する
為のものである。条件式(3)の下限値を越えて第3群
の正の屈折力が第2群の屈折力に比べて強くなりすぎる
とテレフォトタイプが弱くなりすぎレンズ全長が長くな
ってくると共に第3群から発生する諸収差が増大してく
る。条件式(3)の上限値を越えて第3群の正の屈折力
が弱くなりすぎるとレンズ全長は短くなるがフォーカス
の際の第2群の移動空間が不十分となり、又至近物体距
離において歪曲収差が正の方向に増大してくるので良く
ない。
の焦点距離に対する第3群の焦点距離の比を適切に設定
し、レンズ全長を短縮しつつ、諸収差を良好に補正する
為のものである。条件式(3)の下限値を越えて第3群
の正の屈折力が第2群の屈折力に比べて強くなりすぎる
とテレフォトタイプが弱くなりすぎレンズ全長が長くな
ってくると共に第3群から発生する諸収差が増大してく
る。条件式(3)の上限値を越えて第3群の正の屈折力
が弱くなりすぎるとレンズ全長は短くなるがフォーカス
の際の第2群の移動空間が不十分となり、又至近物体距
離において歪曲収差が正の方向に増大してくるので良く
ない。
【0022】(ロ)絞りSPは第1群と第2群との間に
固定しても良いが、特に至近物体距離において倍率色収
差を良好に補正すると共に絞ったときの光学性能を良好
に維持する為には第2群と一体的に移動させるか、又は
第2群と第3群との間に配置して第2群と一体的に移動
させるのが良い。
固定しても良いが、特に至近物体距離において倍率色収
差を良好に補正すると共に絞ったときの光学性能を良好
に維持する為には第2群と一体的に移動させるか、又は
第2群と第3群との間に配置して第2群と一体的に移動
させるのが良い。
【0023】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてRiは物体側より順に第i番目のレンズ面の
曲率半径、Diは物体側より第i番目のレンズ厚及び空
気間隔、Niとνiは各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ッベ数である。又表−1に前
述の条件式と数値実施例との関係を示す。
例においてRiは物体側より順に第i番目のレンズ面の
曲率半径、Diは物体側より第i番目のレンズ厚及び空
気間隔、Niとνiは各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ッベ数である。又表−1に前
述の条件式と数値実施例との関係を示す。
【0024】(数値実施例1) F =85.0 FNO =1:1.8 2ω= 28.6° R 1 = 185.36 D 1= 4.40 N 1=1.65160 ν 1= 58.5 R 2 = -427.66 D 2= 0.20 R 3 = 63.58 D 3= 4.60 N 2=1.77250 ν 2= 49.6 R 4 = 156.32 D 4= 0.15 R 5 = 33.99 D 5= 8.20 N 3=1.71300 ν 3= 53.8 R 6 = 241.98 D 6= 0.16 R 7 = 278.09 D 7= 3.20 N 4=1.71736 ν 4= 29.5 R 8 = 26.41 D 8= 8.82 R 9 = ( 絞り) D 9=可変(3.59 〜 ) R 10 = -101.48 D10= 2.40 N 5=1.80518 ν 5= 25.4 R 11 = -52.90 D11= 1.50 N 6=1.51633 ν 6= 64.2 R 12 = 36.36 D12=可変(16.3 〜 ) R 13 = -9058.59 D13= 2.00 N 7=1.80518 ν 7= 25.4 R 14 = 41.85 D14= 12.40 N 8=1.80610 ν 8= 41.0 R 15 = -410.77 D15= 0.20 R 16 = 73.06 D16= 5.40 N 9=1.77250 ν 9= 49.6 R 17 = -122.05 (数値実施例2) F =85.0 FNO =1:1.8 2ω= 28.6° R 1 = 188.13 D 1= 4.40 N 1=1.65160 ν 1= 58.5 R 2 = -422.79 D 2= 0.20 R 3 = 63.56 D 3= 4.60 N 2=1.77250 ν 2= 49.6 R 4 = 149.28 D 4= 0.20 R 5 = 33.93 D 5= 8.20 N 3=1.71300 ν 3= 53.8 R 6 = 277.84 D 6= 0.16 R 7 = 326.46 D 7= 3.20 N 4=1.71736 ν 4= 29.5 R 8 = 26.48 D 8= 9.10 R 9 = (絞り) D 9=可変(3.50 〜) R 10 = -107.52 D10= 2.50 N 5=1.80518 ν 5= 25.4 R 11 = -55.97 D11= 1.50 N 6=1.51633 ν 6= 64.2 R 12 = 36.67 D12=可変(18.17〜 ) R 13 = -409.61 D13= 2.00 N 7=1.80518 ν 7= 25.4 R 14 = -51.80 D14= 7.00 N 8=1.80610 ν 8= 41.0 R 15 = -226.42 D15= 0.20 R 16 = 71.13 D16= 5.40 N 9=1.77250 ν 9= 49.6 R 17 = -126.92 (数値実施例3) F =85.0 FNO =1:1.8 2ω= 28.6° R 1 = 253.22 D 1= 4.40 N 1=1.65160 ν 1= 58.5 R 2 = -290.11 D 2= 0.20 R 3 = 63.55 D 3= 4.60 N 2=1.77250 ν 2= 49.6 R 4 = 156.23 D 4= 0.20 R 5 = 35.19 D 5= 8.20 N 3=1.71300 ν 3= 53.8 R 6 = 260.42 D 6= 0.16 R 7 = 306.92 D 7= 3.20 N 4=1.71736 ν 4= 29.5 R 8 = 27.69 D 8= 9.51 R 9 = (絞り) D 9=可変(3.41 〜) R 10 = -114.27 D10= 2.50 N 5=1.80518 ν 5= 25.4 R 11 = -60.32 D11= 1.50 N 6=1.51633 ν 6= 64.2 R 12 = 37.49 D12=可変(20.26〜 ) R 13 = -218.77 D13= 2.00 N 7=1.80518 ν 7= 25.4 R 14 = -48.46 D14= 7.00 N 8=1.83481 ν 8= 42.7 R 15 = -158.09 D15= 1.00 R 16 = 77.48 D16= 5.40 N 9=1.83481 ν 9= 42.7 R 17 = -153.57
【0025】
【表1】
【0026】
【発明の効果】本発明によれば望遠レンズの各レンズ群
を前述の如く特定し、第2群を光軸上移動させてフォー
カスを行うことにより、レンズ全長を短縮しつつ、フォ
ーカスに伴う収差変動を良好に補正した高い光学性能を
有した写真用カメラやビデオカメラ等に好適なインナー
フォーカス式の望遠レンズを達成することができる。
を前述の如く特定し、第2群を光軸上移動させてフォー
カスを行うことにより、レンズ全長を短縮しつつ、フォ
ーカスに伴う収差変動を良好に補正した高い光学性能を
有した写真用カメラやビデオカメラ等に好適なインナー
フォーカス式の望遠レンズを達成することができる。
【図1】 本発明の数値実施例1のレンズ断面図
【図2】 本発明の数値実施例2のレンズ断面図
【図3】 本発明の数値実施例3のレンズ断面図
【図4】 本発明の数値実施例1の諸収差図
【図5】 本発明の数値実施例2の諸収差図
【図6】 本発明の数値実施例3の諸収差図
1 第1群 2 第2群 3 第3群 SP 絞り ΔS サジタル像面 ΔM メリディオナル像面
Claims (4)
- 【請求項1】 物体側より順に、正の屈折力の第1群、
負の屈折力の第2群、そして正の屈折力の第3群の3つ
のレンズ群によって構成され、該第1群は3つの正レン
ズと像面側に凹面を向けた負レンズから成り、該第3群
は負レンズと正レンズとを接合した貼合せレンズと両レ
ンズ面が凸状の正レンズより成り、該第2群を光軸上移
動させてフォーカスを行い、該第2群を無限遠物体にフ
ォーカスしたときの該第1群と第2群の合成の焦点距離
をf12、全系の焦点距離をfとしたとき、 2.2<f12/f<4.5 なる条件を満足することを特徴とするインナーフォーカ
ス式の望遠レンズ。 - 【請求項2】 第2群と第3群の焦点距離を各々f2,
f3としたとき、 0.55<|f2|/f<0.85 0.75<f3/|f2|<1.15 なる条件を満足することを特徴とする請求項1のインナ
ーフォーカス式の望遠レンズ。 - 【請求項3】 絞りが前記第1群と第2群との間に配置
されることを特徴とする請求項1のインナーフォーカス
式の望遠レンズ。 - 【請求項4】 フォーカスに際して、絞りが前記第2群
と一体的に移動することを特徴とする請求項1のインナ
ーフォーカス式の望遠レンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3349692A JP3021890B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | インナーフォーカス式の望遠レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3349692A JP3021890B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | インナーフォーカス式の望遠レンズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05157964A JPH05157964A (ja) | 1993-06-25 |
JP3021890B2 true JP3021890B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18405459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3349692A Expired - Fee Related JP3021890B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | インナーフォーカス式の望遠レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (1)
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