JP5093657B2 - レトロフォーカスレンズ、撮像装置、およびレトロフォーカスレンズの合焦方法 - Google Patents
レトロフォーカスレンズ、撮像装置、およびレトロフォーカスレンズの合焦方法 Download PDFInfo
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Description
止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むように構成される。
(−βm)>0.25
の条件を満足する。
−30<ΔD1/(β×D1)<−7
の条件を満足し、
前記近距離物体へ合焦したときの撮影倍率は、最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率となっている。
−30<ΔD1/(β×D1)<−7
の条件を満足し、
前記近距離物体へ合焦したときの撮影倍率は、最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率であることが好ましい。
(−βm)>0.25
の条件を満足することが好ましい。
0.5<(r2+r1)/(r2−r1)<3.0
の条件を満足することが好ましい。
ΔD1=−ΔD2
の条件を満足することが好ましい。
0.1<f1/f2<10
の条件を満足することが好ましい。
(−βm)>0.25
の条件を満足するようにしている。
以下、本願の第1実施例について説明する。図1は、第1実施例に係るレトロフォーカスレンズのレンズ構成図である。第1実施例に係るレトロフォーカスレンズRLは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負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。
[全体諸元]
f= 41.2
FNO= 2.89
2ω= 72°
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 49.752 3.0 1.83481 42.72
2 32.115 5.7
3 130.000 4.1 1.75692 31.59
4 −492.062 (d4)
5 138.964 2.4 1.49782 82.56
6 19.308 16.0
7 42.141 4.6 1.78800 47.38
8 −310.529 2.4 1.56732 42.72
9 73.800 (d9)
10 80.318 6.0 1.61800 63.38
11 −37.349 1.0
12 開口絞りS 4.5
13 −28.492 9.2 1.71736 29.52
14 70.877 1.9
15 −95.520 3.2 1.48749 70.45
16 −25.721 0.1
17 270.998 3.4 1.80400 46.58
18 −59.752 Bf
像面 ∞
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 最至近距離合焦状態
β 0.00 −0.50
d0 ∞ 72.3
d4 1.00 5.28
d9 6.50 2.21
[条件対応値]
条件式(1) ΔD1/(β×D1)=−8.56
条件式(2) (−βm)=0.50
条件式(3) ΔD1=4.28
−ΔD2=4.28
条件式(4) f1/f2=6.30
条件式(5) (r2+r1)/(r2−r1)=0.58
条件式(6) ν32=70.45
以下、本願の第2実施例について説明する。図4は、第2実施例に係るレトロフォーカスレンズのレンズ構成図である。第2実施例に係るレトロフォーカスレンズRLは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負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。
[全体諸元]
f= 41.2
FNO= 2.89
2ω= 72°
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 71.182 2.5 1.77250 49.61
2 33.485 5.8
3 102.661 4.0 1.75692 31.59
4 −913.364 (d4)
5 88.128 2.0 1.49782 82.56
6 21.965 17.0
7 43.206 4.5 1.81600 46.63
8 628.340 2.0 1.57501 41.49
9 59.241 (d9)
10 59.135 5.0 1.60300 65.47
11 −43.390 3.0
12 開口絞りS 4.0
13 −28.586 9.0 1.71736 29.52
14 72.203 2.0
15 −101.563 3.5 1.49782 82.56
16 −26.164 0.1
17 686.431 3.5 1.83481 42.72
18 −55.148 Bf
像面 ∞
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 最至近距離合焦状態
β 0.00 −0.50
d0 ∞ 74.0
d4 1.01 7.58
d9 7.01 0.44
[条件対応値]
条件式(1) ΔD1/(β×D1)=−13.01
条件式(2) (−βm)=0.50
条件式(3) ΔD1=6.58
−ΔD2=6.58
条件式(4) f1/f2=1.66
条件式(5) (r2+r1)/(r2−r1)=0.80
条件式(6) ν32=82.56
以下、本願の第3実施例について説明する。図6は、第3実施例に係るレトロフォーカスレンズのレンズ構成図である。第3実施例に係るレトロフォーカスレンズRLは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負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。
[全体諸元]
f= 41.2
FNO= 2.89
2ω= 72°
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 45.878 2.5 1.77250 49.61
2 26.109 6.5
3 137.175 3.8 1.75692 31.59
4 1000.000 (d4)
5 85.239 2.0 1.49782 82.56
6 24.833 17.0
7 51.763 5.0 1.81600 46.63
8 149.355 (d8)
9 74.600 5.0 1.72916 54.66
10 −50.076 3.0
11 開口絞りS 4.0
12 −30.599 9.3 1.72825 28.46
13 63.406 2.0
14 −143.413 3.5 1.60300 65.47
15 −28.542 0.1
16 −465.372 3.5 1.77250 49.61
17 −53.935 Bf
像面 ∞
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 最至近距離合焦状態
β 0.00 −0.50
d0 ∞ 72.2
d4 1.01 6.66
d8 7.01 1.36
[条件対応値]
条件式(1) ΔD1/(β×D1)=−11.19
条件式(2) (−βm)=0.50
条件式(3) ΔD1=5.65
−ΔD2=5.65
条件式(4) f1/f2=0.18
条件式(5) (r2+r1)/(r2−r1)=1.32
条件式(6) ν32=65.47
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第7層 SiO2+MgF2 1.26 0.275λ 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第6層 ZrO2+TiO2 2.12 0.045λ 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第5層 Al2O3 1.65 0.212λ 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第4層 ZrO2+TiO2 2.12 0.077λ 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第3層 Al2O3 1.65 0.288λ 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第2層 ZrO2+TiO2 2.12 0 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第1層 Al2O3 1.65 0 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.46 1.62 1.74 1.85
物質 屈折率 光学的膜厚
媒質 空気 1
第5層 シリカとフッ化マグネシウムの混合物 1.26 0.269λ
第4層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.043λ
第3層 酸化アルミニウム 1.65 0.217λ
第2層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.066λ
第1層 酸化アルミニウム 1.65 0.290λ
基板 BK7 1.52
物質 屈折率 光学的膜厚
媒質 空気 1
第7層 フッ化マグネシウム 1.39 0.243λ
第6層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.119λ
第5層 酸化アルミニウム 1.65 0.057λ
第4層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.220λ
第3層 酸化アルミニウム 1.65 0.064λ
第2層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.057λ
第1層 酸化アルミニウム 1.65 0.193λ
基板 BK7 1.52
RL レトロフォーカスレンズ
G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
I 像面 S 開口絞り
101 反射防止膜
101a 第1層 101b 第2層
101c 第3層 101d 第4層
101e 第5層 101f 第6層
101g 第7層
102 光学部材
Claims (15)
- 光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを備え、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増大するとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少するように、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とが光軸に沿って物体側へ移動するように構成され、
前記第1レンズ群または前記第3レンズ群における光学面のうち少なくとも1面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むように構成され、
最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率をβmとしたとき、次式
(−βm)>0.25
の条件を満足することを特徴とするレトロフォーカスレンズ。 - 光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを備え、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増大するとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少するように、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とが光軸に沿って物体側へ移動するように構成され、
前記第1レンズ群または前記第3レンズ群における光学面のうち少なくとも1面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むように構成され、
近距離物体へ合焦したときの撮影倍率をβとし、無限遠物体へ合焦したときの前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間の空気間隔をD1とし、無限遠物体から近距離物体へ合焦したときの前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間の空気間隔の変化量をΔD1としたとき、次式
−30<ΔD1/(β×D1)<−7
の条件を満足し、
前記近距離物体へ合焦したときの撮影倍率は、最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍
率であることを特徴とするレトロフォーカスレンズ。 - 光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを備え、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増大するとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少するように、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とが光軸に沿って物体側へ移動するように構成され、
前記第1レンズ群または前記第3レンズ群における光学面のうち少なくとも1面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むように構成され、
前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、正レンズとから構成されることを特徴とするレトロフォーカスレンズ。 - 近距離物体へ合焦したときの撮影倍率をβとし、無限遠物体へ合焦したときの前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間の空気間隔をD1とし、無限遠物体から近距離物体へ合焦したときの前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間の空気間隔の変化量をΔD1としたとき、次式
−30<ΔD1/(β×D1)<−7
の条件を満足し、
前記近距離物体へ合焦したときの撮影倍率は、最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率であることを特徴とする請求項1または請求項3に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率をβmとしたとき、次式
(−βm)>0.25
の条件を満足することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、正レンズとから構成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のレトロフォーカスレンズ。
- 前記第1レンズ群における前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をr1とし、前記第1レンズ群における前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径をr2としたとき、次式
0.5<(r2+r1)/(r2−r1)<3.0
の条件を満足することを特徴とする請求項3または請求項6に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 前記反射防止膜は多層膜であり、
前記屈折率が1.30以下となる層は、前記多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることを特徴とする請求項1から請求項7のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 前記第3レンズ群に開口絞りが配設されることを特徴とする請求項1から請求項8のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズ。
- 前記光学面が前記開口絞りに対して凹面であることを特徴とする請求項9に記載のレトロフォーカスレンズ。
- 無限遠物体から近距離物体へ合焦したときの前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間の空気間隔の変化量をΔD1とし、無限遠物体から近距離物体へ合焦したときの前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間の空気間隔の変化量をΔD2としたとき、次式
ΔD1=−ΔD2
の条件を満足することを特徴とする請求項1から請求項10のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2としたとき、次式
0.1<f1/f2<10
の条件を満足することを特徴とする請求項1から請求項11のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズ。 - 前記レトロフォーカスレンズにおけるレンズ面はそれぞれ、球面または平面で形成されていることを特徴とする請求項1から請求項12のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズ。
- 物体の像を所定の面上に結像させるレトロフォーカスレンズを備えた撮像装置において、
前記レトロフォーカスレンズが請求項1から請求項13のうちいずれか一項に記載のレトロフォーカスレンズであることを特徴とする撮像装置。 - 光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを備えて構成されたレトロフォーカスレンズの合焦方法において、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増大するとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少するように、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とを光軸に沿って物体側へ移動させるように構成し、
前記第1レンズ群または前記第3レンズ群における光学面のうち少なくとも1面に反射防止膜を設け、前記反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むように構成し、
最至近距離物体へ合焦したときの撮影倍率をβmとしたとき、次式
(−βm)>0.25
の条件を満足するようにしたことを特徴とするレトロフォーカスレンズの合焦方法。
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