JPH02259712A

JPH02259712A - 複写用レンズ系

Info

Publication number: JPH02259712A
Application number: JP8099289A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Abe; 安部　友規
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1990-10-22

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】（産業上の利用分野）本発明は１：５．６程度の最大口径比を有し、拡大端か
ら縮小端へ向って変倍するにつれて口径が順次減少する
可変絞りを備えた４群６枚構成の複写用レンズ系に関す
るものである。

（従来の技術〕等倍を含み０．６倍程度の縮小複写、または等倍を含み
１．４倍程度の拡大複写に使用される複写レンズには、
例えば、特開昭５０−９３６２２号公報及び特開昭５１
−１２０７２３号公報に示されているように、絞りを挟
んで対称に配置されたレンズ系で構成されているものが
多い。これとは逆に、例えば、特開昭５８−２２０１１
６号公報に示されているように、レンズ系に若干の非対
称性を積極的に導入することにより、等倍から縮小、ま
たは等倍から拡大までの性能をバランス良く、且つ良好
に保つように図った複写レンズ系もある。

（発明が解決しようとする課題）等倍付近の倍率で使用される複写用対物レンズ系として
は、収差補正上から絞りを中心として完全対称型を採用
することが望ましいことが知られている。即ち、完全対
称型のレンズ系の場合には軸外主光線の入射瞳と射出瞳
の位置が同一面上にあるため、歪曲収差と倍率収差は発
生せず、レンズ系の収差補正を必要とするものは軸上球
面収差、軸上色収差及び非点収差が主なものとなる。ま
た、コマ収差は対称型をなしていて、軸上球面収差と色
収差とが補正されていれば、その補正量は問題になる程
には大きな値にならない。

しかるに、近年において、変倍複写機の要求が高まり、
レンズ系にも変倍時の性能向上が望まれている。このよ
うな要望に対し、従来の対称型レンズ系は、変倍時にお
いてレンズが物体面（原稿面）と像面（感光体面）に対
し非対称な位置に移動して使用されるため、対称レンズ
の結像特性が損われると共にコマ収差が著しく劣化する
。そのため変倍域の全域にわたって光学性能を維持する
ことが不可能になり、光学特性を維持しようとすればＦ
値を７程度に迄大きくせざるを得なかった。

一方、レンズ系に若干の非対称性を積極的に導入するこ
とにより、等倍から縮小、または等倍から拡大までの性
能をバランス良く、且つ良好に維持しようとする試みも
ある。その場合レンズ各面の曲率半径、各レンズの肉厚
及びレンズ間隔等を絞りの前群と後群とで変えなければ
ならなくなり、従って異なるレンズを前群と後群で製造
しなければならなくなる。その結果、同一のレンズを２
組製造すればよかった対称型レンズ系の場合に比しコス
トアップとなるという問題があった。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであっ
て、拡大域から縮小域までの全変倍域にわたって収差の
バランスがよく、且つ良好な性能を維持することのでき
る複写用レンズ系を対称形配置のレンズ系によって実現
することを目的とする。

（課題を実現するための手段）上記目的を達成するため、本発明の複写用レンズ系にあ
っては、拡大域から縮小域にわたって使用され、拡大端
で最大口径を有し、縮小端へ向って変倍するにつれて口
径が減少するか、もしくはその途中で一定になる可変絞
りを備え、被写体側より順に、凸レンズと凹レンズとか
らなる接合第１レンズと、被写体側に凸面を向けた正の
焦点距離のメニスカス第２レンズと、絞りに関し、第１
レンズ及び第２レンズの夫々に対称に配置され、且つ夫
々と同一の第３レンズ及び第４レンズからなる４群６枚
構成のレンズにおいて、第１レンズと第２レンズの間隔
をｄ３、第３レンズと第４レンズの間隔をｄ７とし、拡
大端、および縮小端のＦ値を夫々にＦ６およびＦａとす
るとき０、０６　Ｆｉｔ／ＦＥ＜　ｄ　３−’ｄ　７＜
０．５　ＦＥ／Ｆｚの条件を満すようにした。

（実施例）実施例について図面を参照して説明する。第１図は本発
明のレンズ系の配置図であり、拡大端で最大口径を有し
、縮小端へ向って変倍するにつれて口径が減少するか、
もしくはその途中で一定になる可変絞りＳが中央に配置
されている。絞りＳから左側が被写体側であって、被写
体側より順に、凸レンズ１と凹レンズ２とからなる接合
第１群レンズ３と、空間間隔ｄ、を隔てて、被写体側に
凸面を向けた正の焦点距離のメニスカスである第２群レ
ンズ４とが配置されている。

レンズ１は厚さｄ、で曲率半径ｒｌ、ｒ２のレンズ面を
有し、屈折率ｎ１、分ｔＩ（＜Ｖｌのガラス材料から作
られる。

レンズ２は厚さｄ２で曲率半径ｒ２、ｒ３のレンズ面を
有し、屈折率ｎ２、分散ｖ２のガラス材料から作られる
。

レンズ４は厚さがｄ４で曲率半径ｒ４、ｒｓのレンズ面
を有し、屈折率ｎ３、分ｋＶ３のガラス材料から作られ
る。

絞りＳを挟み、第２群レンズ４の後面から間隔ｄ、を隔
ててレンズ４に対称に第３群レンズ５が配置されている
。レンズ５はレンズ４と同一のレンズで、ただ向きが逆
になっている。従って、たとえば、その厚さｄ６はｄ４
に等しい。

レンズ５がら空気間隔ｄ７を隔てて凹レンズ６が配置さ
れている。凹レンズ６は凹レンズ２と同−のレンズで、
ただ向きが逆になっている。凹レンズ６に接合されて凸
レンズ７が配置されている。

凸レンズ７は凸レンズ１と同一のレンズでただ向きが逆
になっている。凹レンズ６と凸レンズ７の接合レンズ８
は第４群レンズ８を形成している。

かくして、第１図に示すレンズ系は、第１群レンズ３、
第２群レンズ４、第３群レンズ５及び第４群レンズ８の
４群よりなり、第２レンズ２、第２レンズ２、第３レン
ズ４、第４レンズ５、第５レンズ６及び第６レンズ７の
６枚によって形成される４群６枚構成のレンズである。

本発明は、第２レンズ４の第２面（曲率半径ｒ３）及び
第５レンズ６の第１面（曲率半径ｒｓ）が夫々に隣接す
るレンズ面（第３レンズ４の第１面（曲率半径ｒａ）及
び第４レンズ５の第２面（曲率半径「７））に対して有
する間隔の変化がコマ収差補正に及ぼす作用に着目し、
複写用レンズ系を拡大側もしくは縮小側へ移動させるこ
とによって生ずるレンズ系の完全対称形の配置からの崩
れに基因して発生するコマ収差を補正せんとするもので
ある。

前群レンズ系、すなわち接合レンズ３及びメニスカスレ
ンズ４を物体側へ移動させることにより複写用レンズ系
を拡大側に変倍すると複写用レンズ系の完全対称性が崩
れる。そのためコマ収差が発生するが、上光線によるコ
マ収差の補正はｄ３を拡げることにより、又下光線によ
るコマ収差の補正はｄ、を縮めることによって行うこと
ができる。このとき、ｄ３とｄ７に課せられる条件は、
本発明の複写用レンズ系のＦ値を拡大端および縮小端の
夫々に対しＦＥおよびＦＥとするとき０．０６Ｆａ／Ｆ
ｉ＜ｄ３　ｄｔ＜０．５　Ｆｉｌ／ＦＥとすればよいこ
とを見出した。縮小側へ変倍するときも同様である。

コマ収差補正量が上記条件の」二限を越え、る場合は、
拡大側では充分な補正を与えるが、縮小側において内向
性コマ収差が大きくなり、結果として全変倍域を通じて
の光学性能のバランスが悪くなる。

コマ収差補正量が上記条件の下限に満たない場合は、拡
大側のコマ収差補正が不充分となり、結果として全変倍
域を通じての光学性能のバランスが悪くなる。

次に数値例を示す。

〔例１〕　使用倍率＝２．０Ｘ〜０．５×ｒ、＝６６．
７８ｒ　２＝　４５０．００ｒ３＝４７．７Ｏｒ、＝６１．７８ｒ　ｓ　　＝８６．１．０ｒａ＝−８６，１０ｒｔ　　＝−６１，７８ｒａ＝−４７，７Ｏｒｔ　　＝４５０．０Ｏｒ　、、＝　−６６、７８＝　１４．００＝６．５０＝３．２６＝５．２０２２、００＝５．２０＝２．４６＝６．５０＝１４．００ｎｌ　　＝１．６２５４０ｎ２　＝１．５４３４４１、６２５５５ｎ　弓１、６２５５５ ■４５６．８４７．０＝　５７．９５７．９ｎ　ｓ　　＝　１．５４３４４　　　ｖ　ｓ　　＝　４
７．　Ｏｎｓ　　＝１．６２５４０　　　Ｖａ　　＝５
６．８５．６　　　　Ｆ。

ｄｓ　　　ｄｔ＝０．８１１．２ｃ例２〕ｒ１＝６６．７８ｒ　２　　＝　４５０．００ｒ＝＝４７．７Ｏｒ、　　＝６１．７８ｒ　ｓ　　−８６，１０ｒｓ　　＝　　’８Ｂ、１０ｒｔ＝６１．７８ｒ＠　　＝　　４７．７Ｏｒ　、　　＝４５０．０Ｏｒ＋ｏ＝　　６６．７８使用倍率＝２．０ｘ〜０．５× ｄ、＝１４．００ｄｓ＝６．５０ｄ３＝２．９２ｄ＜＝５．２０ｄｓ＝２２．００ｄｓ＝５．２０ｄ　ｔ　　＝　　２．８０ｄｅ＝６．５０ｄｓ＝１４．００Ｊ　　＝１．６２５４０　　　Ｖｌ　　＝５６．８ｎ、
　　＝１．５４３４４　　　ｖ２＝４７．０ｎ　ｓ　　
＝１．６２５５５ｎ、　　＝１．６２５５５Ｖ３＝５７．９ｖ、＝５７．９ｎ　ｓ　　＝　１．５４３４４　　　ｖ　ｓ　　＝　４
７．０ｎｏ　　＝１．６２５４０　　　Ｖ＝　　＝５６
．８Ｆｆ＝５．６　　　　ＦＥ＝７．５ｄｓ　　　ｄｗ＝０．１２以上詳述した本発明複写用レンズ系の各収差を第２図乃
至第７図に示す。各図面は夫々の実施例において、夫々
の倍率に対応している。又、各図面において、左上に示
すものはｅ線、Ｆ線及びｅ線についての球面収差のグラ
フである。右上に示すものは、メリジオカル光線（実線
で示す）とサジタル光ｍ（破線で示す）についての非点
収差のグラフである。グラフの縦軸ｙ′は入射の高さを
表わす。下に示すものはコマ収差のグラフで、横軸ｙ′
は入射光の高さである。なお、上のグラフは上光線によ
るコマ収差補正カーブ、そして下のグラフは下光線によ
るコマ収差補正カーブである。

（発明の効果）本発明は、以上説明したように構成されているので、対
称型レンズ配置を使用して拡大域から縮小域まで全変倍
域にわたって収差のバランスがよく且つ良好な性能を維
持することのできる複写用レンズ系を作ることが可能に
なった。

また、本発明は対称型レンズ配置を使用しているため、
非対称配置レンズの場合のように異なるレンズを前群と
後群とで製造しなくともよく、その分製造コスト低減の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第り図は本発明複写用レンズ系の断面図、第２図は実施
例１の２．Ｏｘ拡大における収差図、第３図は実施例１
の等倍における収差図、第４図は実施例１００．５×縮
小における収差図、第５図は実施例２の２．０×におけ
る収差図、第６図は実施例２０等倍にふける収差図、そ
して第７図は実施例２００．５×縮小における収差図で
ある。ｌ・・・・・・・・凸レンズ２・・・・・・・・凹レンズ３・・・・・・・・接合第１レンズ４・・・・・・・・メニスカス第２レンズ５・・・・・
・・・第３レンズ６・・・・・・・・第４レンズＳ・・・・・・・・可変絞り

Claims

【特許請求の範囲】拡大域から縮小域にわたって使用され、拡大端で最大口
径を有し、縮小端へ向って変倍するにつれて口径が減少
するか、もしくはその途中で一定になる可変絞りを備え
、被写体側より順に、凸レンズと凹レンズとからなる接
合第１レンズと、被写体側に凸面を向けた正の焦点距離
のメニスカス第２レンズと、絞りに関し、第１レンズ及
び第２レンズの夫々に対称に配置され、且つ夫々と同一
の第３レンズ及び第４レンズからなる４群６枚構成のレ
ンズにおいて、第１レンズと第２レンズの間隔をｄ＿３
、第３レンズと第４レンズの間隔をｄ＿７とし、拡大端
および縮小端の下値を夫々にＦ＿ＥおよびＦ＿Ｒとする
とき、０．０６Ｆ＿Ｒ／Ｆ＿Ｅ＜ｄ＿３−ｄ＿７＜０．５Ｆ＿
Ｒ／Ｆ＿Ｅの条件を満すようにしたことを特徴とする複
写用レンズ系。