JPH03230112A - 投影レンズ系 - Google Patents
投影レンズ系Info
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- JPH03230112A JPH03230112A JP2025683A JP2568390A JPH03230112A JP H03230112 A JPH03230112 A JP H03230112A JP 2025683 A JP2025683 A JP 2025683A JP 2568390 A JP2568390 A JP 2568390A JP H03230112 A JPH03230112 A JP H03230112A
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- Japan
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- lens
- lens group
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- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 3
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
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。
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]
この発明は、マイクロフィルムの像再生をおこなうため
にマイクロリーグあるいはリーダープリンタ等に使用さ
れるマイクロフィルム投影レンズ系に関する。
にマイクロリーグあるいはリーダープリンタ等に使用さ
れるマイクロフィルム投影レンズ系に関する。
[従来の技術]
マイクロフィルムはその作成時において各コマが原本の
文字の向きを縦横統一しないで記録したものが多く、不
揃で投影されたものが多い。このため従来からリーグあ
るいはリーダプリンタによる映像再生時においては投影
レンズとスクリーン間つまり投影レンズの拡大側に像回
転プリズムを配置してスクリーン上に投影される再生像
の縦・横位置を修正するようにしているのが一般的であ
る。
文字の向きを縦横統一しないで記録したものが多く、不
揃で投影されたものが多い。このため従来からリーグあ
るいはリーダプリンタによる映像再生時においては投影
レンズとスクリーン間つまり投影レンズの拡大側に像回
転プリズムを配置してスクリーン上に投影される再生像
の縦・横位置を修正するようにしているのが一般的であ
る。
しかし、従来の投影レンズ系は入射瞳の位置が投影レン
ズ系のほぼ中心に位置するために、その画角が広い場合
には挿入される像回転プリズムを投影レンズ系の拡大側
端面の至近位置に配設しても光束が広がってしまうため
に上記像回転プリズムが大型化してしまう。また、像回
転プリズムは光軸に平行平板を45度に傾斜させて配置
したものと等価であり、同じ億円径内でも場所によって
性能が異なり、像回転プリズムが大きい程軸上アステグ
マチズムの発生量が大きくなり(軸上アステグマチズム
はプリズム底面の長さに比例する)像の劣化を招き、ひ
いてはミラーを含めた投影光学系全体が大型化してしま
うといった欠点を有していた。
ズ系のほぼ中心に位置するために、その画角が広い場合
には挿入される像回転プリズムを投影レンズ系の拡大側
端面の至近位置に配設しても光束が広がってしまうため
に上記像回転プリズムが大型化してしまう。また、像回
転プリズムは光軸に平行平板を45度に傾斜させて配置
したものと等価であり、同じ億円径内でも場所によって
性能が異なり、像回転プリズムが大きい程軸上アステグ
マチズムの発生量が大きくなり(軸上アステグマチズム
はプリズム底面の長さに比例する)像の劣化を招き、ひ
いてはミラーを含めた投影光学系全体が大型化してしま
うといった欠点を有していた。
このため、投影レンズ系において光束が最も収束する入
射瞳位置を投影レンズ系端面に位置させるいわゆる前絞
りタイプの投影レンズ系が種々提案されてきている。(
例えば、特公昭47−35027号公報、特公昭47−
35028号公報、特開昭57−4016号公報参照) [発明が解決しようとする問題点] ところで、一般に前絞りタイプの投影レンズ系では、使
用可能な画角を広くとれず像面湾曲、非点収差が大きく
なり、広画角のレンズ系ではコマ収差の補正が困難であ
った。また、コンパクト化にも困難性があった。さらに
、前絞りであるために軸上色収差と倍率色収差を同時に
補正するための硝材の組合せが限定されるといった設計
上において非常に困難性を有している。
射瞳位置を投影レンズ系端面に位置させるいわゆる前絞
りタイプの投影レンズ系が種々提案されてきている。(
例えば、特公昭47−35027号公報、特公昭47−
35028号公報、特開昭57−4016号公報参照) [発明が解決しようとする問題点] ところで、一般に前絞りタイプの投影レンズ系では、使
用可能な画角を広くとれず像面湾曲、非点収差が大きく
なり、広画角のレンズ系ではコマ収差の補正が困難であ
った。また、コンパクト化にも困難性があった。さらに
、前絞りであるために軸上色収差と倍率色収差を同時に
補正するための硝材の組合せが限定されるといった設計
上において非常に困難性を有している。
この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、望
遠比TL■/fを08程度以下と非常にコンパクトに形
成され、画角2ω=30° Fナンバー8で諸収差が
よく補正されて性能の良好な新規なタイプのマイクロフ
ィルム投影レンズ系を提供することを目的とする。
遠比TL■/fを08程度以下と非常にコンパクトに形
成され、画角2ω=30° Fナンバー8で諸収差が
よく補正されて性能の良好な新規なタイプのマイクロフ
ィルム投影レンズ系を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
この発明では、拡大側より順に、拡大側に強い凸面を向
けた第1正レンズと第2負レンズよりなる第1正レンズ
群■、第3正レンズと拡大側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズの第4レンズよりなる第2負レンズ群II、拡
大側に凹面を向けた少なくとも一面が非球面であるメニ
スカスレンズの第5レンズよりなる第3レンズ群HIと
より構成され、絞りを第1レンズ群工の拡大側端部から
第1レンズ群■と第2レンズ群)Iの間に配置し、全系
の焦点距離をf、第3レンズ群nIの焦点距離をf冨と
するとき、 の条件式を満足する投影レンズ系である。
けた第1正レンズと第2負レンズよりなる第1正レンズ
群■、第3正レンズと拡大側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズの第4レンズよりなる第2負レンズ群II、拡
大側に凹面を向けた少なくとも一面が非球面であるメニ
スカスレンズの第5レンズよりなる第3レンズ群HIと
より構成され、絞りを第1レンズ群工の拡大側端部から
第1レンズ群■と第2レンズ群)Iの間に配置し、全系
の焦点距離をf、第3レンズ群nIの焦点距離をf冨と
するとき、 の条件式を満足する投影レンズ系である。
また、この発明を実施する際のより具体的な形態として
、第1レンズ群の焦点距離をf++第ル第1ス21 (第1レンズ群■の後側主平面と第2レンズ群IIの前
側主平面との距離)をE! とするとき、1 0、4<−<0.7 ・・・ ■E! 0、2<−<0.4 ・・・ ■の条件式を
満足することが望ましい。
、第1レンズ群の焦点距離をf++第ル第1ス21 (第1レンズ群■の後側主平面と第2レンズ群IIの前
側主平面との距離)をE! とするとき、1 0、4<−<0.7 ・・・ ■E! 0、2<−<0.4 ・・・ ■の条件式を
満足することが望ましい。
そして、スクリーン側である拡大側の第1レンズ群Iは
、いわゆるダプレットクイブのレンズ群であり、前方絞
りタイプのレンズ系に適し、しかも望遠タイプの前群レ
ンズとして適している。
、いわゆるダプレットクイブのレンズ群であり、前方絞
りタイプのレンズ系に適し、しかも望遠タイプの前群レ
ンズとして適している。
[実 施 例]
以下、図面に基づいてこの発明の詳細な説明する.第1
図は、この発明の像回転プリズムを使用するマイクロフ
ィルム投影レンズ系の一実施例の構成を示す断面図であ
る。左側のスクリーン側である拡大側より順に、第1正
レンズ、第2負レンズよりなる第1正レンズ群■、第3
正レンズと拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズの
第4レンズよりなる第2負レンズ群II、拡大側に凹面
を向けた少なくとも一面が非球面であるメニスカスレン
ズの第5レンズよりなる第3レンズ群IIIIより構成
され、絞りSを第1レンズ群Iの拡大側端部から第1レ
ンズ群■と第2レンズ群IIIの間に配置し、全系の焦
点距離をf、第3レンズ群IIIの焦点距離をflとす
るとき、 ナ の条件式を満足する投影レンズ系である。
図は、この発明の像回転プリズムを使用するマイクロフ
ィルム投影レンズ系の一実施例の構成を示す断面図であ
る。左側のスクリーン側である拡大側より順に、第1正
レンズ、第2負レンズよりなる第1正レンズ群■、第3
正レンズと拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズの
第4レンズよりなる第2負レンズ群II、拡大側に凹面
を向けた少なくとも一面が非球面であるメニスカスレン
ズの第5レンズよりなる第3レンズ群IIIIより構成
され、絞りSを第1レンズ群Iの拡大側端部から第1レ
ンズ群■と第2レンズ群IIIの間に配置し、全系の焦
点距離をf、第3レンズ群IIIの焦点距離をflとす
るとき、 ナ の条件式を満足する投影レンズ系である。
また、この発明を実施する際のより具体的な形態として
、第1レンズ群工の焦点距離をf++第ル第1プ21 (第1レンズ群■の後側主平面と第2レンズ群TIの前
側主平面との距離)をElとするとき、fl 0、4<−<0.7 ・・・ ■1 0、2<−<0.4 ・・・ ■の条
件式を満足することが望ましい。
、第1レンズ群工の焦点距離をf++第ル第1プ21 (第1レンズ群■の後側主平面と第2レンズ群TIの前
側主平面との距離)をElとするとき、fl 0、4<−<0.7 ・・・ ■1 0、2<−<0.4 ・・・ ■の条
件式を満足することが望ましい。
そして、スクリーン側である拡大側の第1レンズ群Iは
、いわゆるダブレットタイプのレンズ群であり、前方絞
りタイプのレンズ系に適し、しかも望遠タイプの前群レ
ンズとして適したものとなっている。
、いわゆるダブレットタイプのレンズ群であり、前方絞
りタイプのレンズ系に適し、しかも望遠タイプの前群レ
ンズとして適したものとなっている。
第2レンズ群1■は、主に第1レンズ群Iで発生した補
正不足の球面収差、並びに像面湾曲およびコマ収差の補
正に寄与している。
正不足の球面収差、並びに像面湾曲およびコマ収差の補
正に寄与している。
第3レンズ群IIは、弱いパワーを持つメニスカスレン
ズであって、この発明では拡大側,縮小側の少な(とも
−面を非球面とすることで、像面湾曲,歪曲収差の補正
に寄与させている。
ズであって、この発明では拡大側,縮小側の少な(とも
−面を非球面とすることで、像面湾曲,歪曲収差の補正
に寄与させている。
上記条件式■は、第3レンズ群IIIの屈折力を規定す
る条件で、その下限値を越えると誤差感度(レンズ性能
の劣化の度合)が厳しくなり、また上限値を越えるとレ
ンズ系がコンパクトにできなくなる。
る条件で、その下限値を越えると誤差感度(レンズ性能
の劣化の度合)が厳しくなり、また上限値を越えるとレ
ンズ系がコンパクトにできなくなる。
上記条件式■,■は、共に望遠比を小さくするための条
件で、■式の上限値および0式の下限値を越えるとレン
ズ系がコンパクトさに欠けるものとなり、また■式の下
限値および0式の上限値を越えると、球面収差およびコ
マ収差の補正が困難になり、かつ、製造誤差に対する誤
差感度も厳しいものとなる。
件で、■式の上限値および0式の下限値を越えるとレン
ズ系がコンパクトさに欠けるものとなり、また■式の下
限値および0式の上限値を越えると、球面収差およびコ
マ収差の補正が困難になり、かつ、製造誤差に対する誤
差感度も厳しいものとなる。
また、非球面を第3レンズ群I11の拡大側に配置した
場合には、非球面の変位量を基準球面から縮小側に変位
させることが望ましい。これにより、像面湾曲および歪
曲収差の補正が容易となる。
場合には、非球面の変位量を基準球面から縮小側に変位
させることが望ましい。これにより、像面湾曲および歪
曲収差の補正が容易となる。
第1レンズ群Iは、接合レンズとしても十分な収差性能
を得ることが可能であり、その方が鏡胴構成上さらに有
利なものとなる。
を得ることが可能であり、その方が鏡胴構成上さらに有
利なものとなる。
絞りSは、第1レンズ群Iの拡大端から縮小端の近傍の
範囲に配置される.この範囲より縮小側に絞りSを配置
すると、レンズ系の拡大端側に配置される像回転プリズ
ムが大型化してしまい、また、拡大側に配置するとレン
ズ全長が大きくなってしまう。
範囲に配置される.この範囲より縮小側に絞りSを配置
すると、レンズ系の拡大端側に配置される像回転プリズ
ムが大型化してしまい、また、拡大側に配置するとレン
ズ全長が大きくなってしまう。
次に、実施例1〜実施例4の具体的なレンズ構成を第1
表〜第4表に示し、そのレンズ構成を第1図,第3図,
第5図および第7図に示す。各表とも左側のスクリーン
側拡大側より順に、曲率半径rl+ r2+ ”
’+ rn+軸上面間隔dd2 ・・・H dn +
硝材のd線での屈折率N 1 、 N2 、・・・+N
n+硝材のアツベ数ν1,ν2,・・・、ν3の各面で
の数値を示している。そして、各側の球面収差,非点収
差および歪曲収差の各収差曲線図を第2図,第4図,第
6図および第8図にそれぞれ対応させて示す。
表〜第4表に示し、そのレンズ構成を第1図,第3図,
第5図および第7図に示す。各表とも左側のスクリーン
側拡大側より順に、曲率半径rl+ r2+ ”
’+ rn+軸上面間隔dd2 ・・・H dn +
硝材のd線での屈折率N 1 、 N2 、・・・+N
n+硝材のアツベ数ν1,ν2,・・・、ν3の各面で
の数値を示している。そして、各側の球面収差,非点収
差および歪曲収差の各収差曲線図を第2図,第4図,第
6図および第8図にそれぞれ対応させて示す。
また、これらの各表における非球面係数Aは、光軸をX
軸にとり、x=0の平面内に直交座標y軸,Z軸をとる
とき、非球面はx = f ( y +Z)で表わされ
、y2+22=φ2とおくと、Co φ2 X= +ΣAi φ11+
(1−Go”φJ−1/2 で与えられるAiの値である。ただし、C0は曲率半径
の逆数である。この各側における非球面係数を第1表(
その2)〜第4表(その2)に示す。
軸にとり、x=0の平面内に直交座標y軸,Z軸をとる
とき、非球面はx = f ( y +Z)で表わされ
、y2+22=φ2とおくと、Co φ2 X= +ΣAi φ11+
(1−Go”φJ−1/2 で与えられるAiの値である。ただし、C0は曲率半径
の逆数である。この各側における非球面係数を第1表(
その2)〜第4表(その2)に示す。
さらに、前記各条件式の各側における値を第5表に纏め
て示す。
て示す。
f = 42.9
第
1
表
(その1〕
FNo.= 8.0
曲率半径
6.43
軸上面間隔
屈折率(Ndl
アッベ 数 (νd
d1
22
N
1.4875
704
r2
2222
d2
04
l869
d3
1.0
N2
1.8075
354
3446
d4
0.5
S
d8
4.9
9597
d6
1.5
N3
1. 6734
29.3
3348
dフ
15
4.84
d8
07
N4
1.6405
60.1
8 74
d9
99
9 15
d1。
20
N5
1.6968
56.5
l091
d1
9.6
?1■
3.0
N6
1.5168
642
Σd = 37.035
第
2
表
f = 42.9
曲率半径
6.41
−22. 54
32. 72
9359
28. 96
494
1066
9.72
1136
軸上面間隔
d. 2.2
d. 1.O
d. 0.5
d. 5.O
d. 1.5
da 1.5
d,07
d810.4
d92.O
d,。92
d,, 3.0
Σd = 36.908
(その1)
FNo.=8.0
屈折率(Ndl
N, 1.4875
N. 1.8075
1. 6734
1.6405
1.6968
1.5168
アッベ 数 (νd)
ν. 70.4
ν, 35.4
29.3
601
565
642
f = 42.9
第
3
表
(その1)
FNo.=8.0
曲率半径
6.37
21.59
28. 29
87.58
23. 35
−5. 03
9.74
11.58
1753
00
軸上面間隔
d2.2
d. 1.O
d3 0.5
d450
ds 1.5
d. 1.5
d, 0.7
d. 7.1
d920
coo 12.5
d,, 3.0
Σd = 36.976
屈折率(Ndl
N. 1.4875
Na 1.8075
1.6734
1.6405
1.6968
1.5168
アッペ 数 (νd)
ν 70.4
νx 35.4
29.3
601
56.5
64.2
f = 42.9
第
4
表
(その1)
FNo.= 8.0
曲率半径
S
6.44
−22. 16
3324
87. 66
−29. 45
4.96
−10. 70
959
−11. 19
00
軸上面間隔
doO.O
d+ 2.2
d. 1.O
d. 5.5
d41.5
d. 1.5
d. 0.7
d, 10.4
d. 2.O
d. 9.2
d,。3.0
Σd = 36.909
屈折率(Ndl
1. 4875
1.8075
1.6734
1.6405
1.6968
1. 5168
アッベ 数 (νd)
70.4
35.4
29.3
60.1
565
642
第
5
表
[発明の効果]
以上説明したとおり、この発明の投影レンズ系は、その
拡大側に像回転プリズムを配置してマイクロフィルムを
投影するものであり、光束の最も収束する入射瞳位置を
拡大側近傍に配置し、像回転プリズムをその端蘭至近位
置に配設することにより投影像の劣化を最小限にとどめ
るとともに、像回転プリズムおよび投影光学系全体をコ
ンパクトにすることが可能となる。また、第3レンズ群
IIIに非球面を用いることにより、5枚構成とするこ
とができ、製造コストを下げることが可能となる。
拡大側に像回転プリズムを配置してマイクロフィルムを
投影するものであり、光束の最も収束する入射瞳位置を
拡大側近傍に配置し、像回転プリズムをその端蘭至近位
置に配設することにより投影像の劣化を最小限にとどめ
るとともに、像回転プリズムおよび投影光学系全体をコ
ンパクトにすることが可能となる。また、第3レンズ群
IIIに非球面を用いることにより、5枚構成とするこ
とができ、製造コストを下げることが可能となる。
第1図は、この発明の実施例1のレンズ構成を示す断面
図、 第2図は、第1図の収差曲線図、 第3図は、この発明の実施例2のレンズ構成を示す断面
図、 第4図は、第3図の収差曲線図、 第5図は、この発明の実施例3のレンズ構成を示す断面
図、 第6図は、第5図の収差曲線図、 第7図は、この発明の実施例4のレンズ構成を示す断面
図、 第8図は、第7図の収差曲線図である。
図、 第2図は、第1図の収差曲線図、 第3図は、この発明の実施例2のレンズ構成を示す断面
図、 第4図は、第3図の収差曲線図、 第5図は、この発明の実施例3のレンズ構成を示す断面
図、 第6図は、第5図の収差曲線図、 第7図は、この発明の実施例4のレンズ構成を示す断面
図、 第8図は、第7図の収差曲線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)拡大側より順に、拡大側に強い凸面を向けた第1
正レンズと第2負レンズよりなる第1正レンズ群 I 、
第3正レンズと拡大側に凹面を向けた負メニスカスレン
ズの第4レンズよりなる第2負レンズ群II、拡大側に凹
面を向けた少なくとも一面が非球面であるメニスカスレ
ンズの第5レンズよりなる第3レンズ群IIIとより構成
され、絞りを第1レンズ群 I の拡大側端部から第1レ
ンズ群 I と第2レンズ群IIの間に配置し、かつ、次の
条件式[1]を満足することを特徴とする投影レンズ系
。 −1.2<f/f_III<0.5…[1] ただし、f:全系の焦点距離 f_III:第3レンズ群IIIの焦点距離 (2)さらに、次の条件式[2]、[3]を満足する請
求項1記載の投影レンズ系。 0.4<f_1/f<0.7…[2] 0.2<E_1/f<0.4…[3] ただし、f_1:第1レンズ群 I の焦点距離E_1:
第1レンズ群 I と第2レンズ群 IIとの薄肉換算間隔 (3)第1レンズ群 I が拡大側に強い凸面を向けた第
1正レンズと第2負レンズとの接合レンズよりなる請求
項1および請求項2記載の投影レンズ系。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2025683A JPH03230112A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 投影レンズ系 |
US07/652,421 US5134522A (en) | 1990-02-05 | 1991-02-04 | Projection lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2025683A JPH03230112A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 投影レンズ系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03230112A true JPH03230112A (ja) | 1991-10-14 |
Family
ID=12172587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2025683A Pending JPH03230112A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 投影レンズ系 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5134522A (ja) |
JP (1) | JPH03230112A (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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