JPH03240010A - コンパクトな撮影レンズ - Google Patents

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】 （ｔｌｊ業上の利用分野） 本発明はコンパクトな撮影レンズに関し、特に望遠比（
テレ比）が０．９８！度とレンズ全Ｉｉ（第ルンズ面か
ら像面までの距離）が短い撮影画角が６４度、Ｆナンバ
ー４程度の写真用カメラやスチルビデオカメラ等に好適
なコンパクトな撮影レンズに関するものである。

（従来の技術） 最近カメラの小型化に伴９てレンズ全長の短いコンパク
トな撮影レンズが種々と提案されている。レンズ全長の
短い撮影レンズとしてレンズ全長に対する焦点距離の比
、所謂テレ比が小さいレンズ枚数が４枚程度のコンパク
トな撮影レンズが例えば特開昭５６−５９２１７号公報
、特開昭５８−５７１０６号公報、特開昭５９−１３７
９１６号公報、特開昭６０−１７８４１９号公報等で提
案されている。これらの公報で提案されている撮影レン
ズは物体側より順に物体側に凸面を向けた正レンズ、両
レンズ面が凹面の負レンズ、そして正レンズより成るト
リブレット系の後方に像面側に凸面を向けたメニスカス
状の負レンズを配置し、全体として４つのレンズより成
る望遠タイプを採用している。

（発明が解決しようとする問題点） 一般にレンズ枚数を例えば４教程度でレンズ全長の短縮
化を図りつつ、撮影画角６０度以−Ｌの広画角化を図ろ
うとすると高次の収差がｇＪｌ著に現われてくる。特に
歪曲収差や非点収差が悪化し、又ツマ収差やハローも増
大し１画面全体にわたり良好なる光学性能を得るのが難
しくなってくる。

この為前述の谷公報で提案されている撮影レンズではレ
ンズ系中の一部のレンズ面に非球面を施して広画角化に
伴う光学性能の低下を防止している。

しかしながら非球面レンズを用いて所定の光学性能を（
するには精度の良い非球面が必要となり一般に非球面形
状を精度良く得ることは加工上、大変難しく又大Ｍ生産
が難しいという問題点があった。

本発明は４枚のレンズのレンズ形状を適切に設定するこ
とにより、非球面を用いず、球面レンズのみにより撮影
画角６５度、Ｆナンバー４程度でテレ比が０．９とレン
ズ全長の短い画面全体にわたり高い光学性能を有したコ
ンパクトな撮影レンズの提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明のコンパクトな撮影レンズは物体側より順に物体
側に凸面を向けたメニスカス状の正の第ルンズ１両しン
ズ面が凹面の第２レンズ、両しンズ面が凸面の第３レン
ズ、そして像面側に凸面を向けたメニスカス状の負の第
４レンズの４つのレンズを有し、該第２レンズと第３レ
ンズとの間に絞りを配置し、該第１群から第３群までの
合成の焦点距離なＦ１２３、該第４詳の焦点距離をＦ４
、全系の焦点距離をＦとしたとき ０．４＜Ｆ１２３／Ｆ＜０．６・・・・・・（１）０、
　４＜−Ｆ４／Ｆ＜０．　８　・・・・・・・・　（２
）なる条件を満足することを特徴としている。

（実施例） 第１図は本発明の数値実施例】のレンズ断面図である。

図中■は物体側に凸面を向けたメニスカス状の正の第ル
ンズ、Ｉ＋は両レンズ面が凹面の負の第２レンズ、■は
両レンズ面が凸面の正の第３レンズ、■は像面側に凸面
を向けたメニスカス状の負の第４レンズ、ＳＰは絞りで
あり第２群■と第３群ｍの間に配置されている。

本実施例では第１図に示すように絞りＳＰを第２群と第
３群の間に配置し、第１群と第４群のレンズ有効径が略
同じになるようにして広画角化に伴うレンズ系全体の大
型化を効果的に防止している。

そして非球面を用いず球面系のみで撮影レンズを構成し
、広画角化を図ったときに多く発生してくる球面収差と
像面弯曲や非点収差等の軸外収差を第１群から第３群ま
での合成の焦点距１ＩＩＦ１２３と第４群の焦点距＠Ｆ
４を条件式（１）、（２）の如く設定することによりレ
ンズ全長の短縮化を図りつつバランス良く補正している
。

即ちレンズ系全体を望遠タイプとし、レンズ全長の短縮
化を図り、かつ広画角化を図ったときの軸外収差の発生
量がなるべく少なくなるように各レンズ群の屈折力を適
切に設定している。

条件式（１）は第１群から第３群までの合成の屈折力を
適切に設定し、条件式（２）と共にレンズ系全体が適切
なる屈折力配置の望遠タイプとなるようにしてレンズ全
長の短縮化を図りつつ、主に球面収差と軸外収差な食紅
に補正する為のものである。

条件式（１）の下１ＩｌｔｈＩを越えて第１群から第３
群までの合成の屈折力が強くなりすぎるとレンズ全長は
短くなるが球面収差が補正不足となって（る、父上限値
を越えて第１群から第３群までの合成の屈折力が弱くな
ってくると画角が増すにつれて像面弯曲が増大してくる
ので良くない。

条件式（２）は第４群の屈折力を適切に設定し、条件式
（１）と共にレンズ全長の短縮化を図りつつ１に軸外収
差を良好に補正する為のものである。

条件式（２）の下限イ１を越えて第４群の負の屈折力が
強くなりすぎるとより望遠タイプとなりレンズ全長は短
くなるか、レンズ組立における偏心を差に対する収差変
化か大きくなってくるので良くない、又上限ずめを越え
て第４群の負の屈折力か弱くなってくるとレンズ全長か
長くなり、又ペッツバール和か正の方向に増大し画面中
間部での像面へ曲か負の方向に増大してくるのて良くな
い。

又本実施例において特に非点収差と像面弯曲を良好に補
正するには物体側から数えて第１番目のレンズ面の曲率
半径をＲ１としたとき ！＜ｌＲ３／Ｆ｜＜１．７・・・・・・・・（３）なる
条件を満足することが良い。

条件式（３）は第２レンズの物体側のレンズ面の曲率゛
ト径に関し、ｔに球面収差と非点収差をバランス良く補
正する為のものである。下限イ【＾を超人て曲率半径が
強くなりすぎると中間画角から画面周辺にかけてコマフ
レアーの発生暖が多くなり、又Ｆ限値を属人て曲率半径
が弱くなりすぎると非点収差が負の方向に増太し、更に
球面収差が補ＩＥ不足となってくるので良くない。

条件式（４）は第４レンズのレンズ形状に関し、１−に
像面古曲を良好に補正する為のものである。

ド限イＩ＾を越えて物体側のレンズ面の曲率半径１セフ
が緩くなりすぎるとペッツバール和が正の方向に増大し
、像面古曲が負の方向に人き（なってくる、又り限ｆＩ
ｒＬを越えて物体側のレンズ面の曲率ｒ′−径Ｒ７が強
くなりすぎると逆にペッツバール和が負の方向に増大し
、像面古曲が正の方向に大きくなってくるので良くない
。

尚本発明においてフォーカスはレンズ系全体を繰り出し
て行う方法の他、Ｔ１群から第３群までを一体化して繰
り出して行っても良く又第４群のみを移動させて行って
も良い。

次に本発明の数値実施例を示す、数値実施例においてＲ
ｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄ
ｉは物体側より第１番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉ
とν１は各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラス
の屈折率とアツベ数である。

数ｆめ実施例　１ ｆ−３４，口１ ＦＮＯ＝４　、１ ２ω−６４，９’ Ｒ１＝ ２１１ ３− ４− ５− ６− Ｒ　８冨 ８、６９１ ２３、９０９ −４３．５０９ ：１１．７５７ １８、４７１ −２８．０８７ −６、　１４７ −１２．６４１ Ｄ　Ｉ−　２．５６０ Ｄ　２−　１．０４１ Ｄ　３−　１．０８８ Ｄ４重２．８７ Ｄ　５−　２．０８９ Ｄ６霞５．０３２ Ｄ　７−　０．８４７ Ｎ　１−１．６２２９９２ Ｎ　２−１．８４６６５８ Ｎ　：ｌ−１．５９２７０１ Ｎ４虞１．５４０７２０ ν　ｔ−　５８．１５ ν　２−　２３．８９ ν　３−　３５．３０ ν　４．　４７．２３ Ｆ１２３／Ｆ− 一Ｆ４／Ｆ− ＩＲ３／Ｆｌ冨 ０、５７２ ０、６８２ １、２８ テレ比− ０、９３ 数値実施例　２ ｆ箇３３．９９　　　　　ＦＮＯ−４，０２ω−６５，
０” 数値実施例　３ ｆ−３４，ＯＦＮＯ−４，０ ２ω諺６４．９” ９．６５７ ２７．４３９ 一：１５．］５２ ２８．７３２ １９．４４２ −２６．３１５ −６．７５０ −１１．７０３ ２．７３６ １．２４７ ０．８５０ ：１．０３８ １．８６０ ５．８６０ ０．９６７ １．１ｉ９６７９７ １．８４６６５８ １．６６４４５９ １．８１６０００ ν０ ５５．５３ ２：１．８９ ：ｌＳ、８１ ４６、６２ ９．２６６ ｚｓ、５ｏａ −４５，８６２ ２５、６７０ １８，６８２ −２７，９５８ −６，５４５ −１１，５０８ ２，８３１ １，０８９ １，０：１０ ２．９７８ ２．１７５ ５．０９４ ＋、０８Ｏ １，６９６７９７ １，８４６６５８ １，６３６：＋５８ １．７７２４９９ νＤ ５５、５３ ２３．８９ ３５、：１８ ４９．６０ ＦＩ２３／Ｆ−０，５６４ −Ｆ４／Ｆ−０，６：ｔ。

ＩＲ３／Ｆｌ−１，０４０ ＦＩ２３／Ｆ−０，５６１ −Ｆ４／Ｆ−０，６３８ １Ｒ３／Ｆｌ−１，：１ｌＩ９ テレ比−０，９３ テレ比−０，９３３ 数１ｔｌ実施例 ｆ−３３，９９ ＦＮＯ雪４．０ ９．６０６ ２４．５８０ −５５．４９７ ２２．４５９ １８．０８１ −２８．８８４ −６．５２１ −１１．４１９ Ｆ１２１／Ｆ−０，５８５ −Ｆ４／Ｆ献　０．７１１ １Ｒ３／Ｆｌ−１，６３３ テレ比〜　　０．９４ ２ω−６５，０’ ２．３５２ １．０３０ １．０８２ ３．０６８ １．７６１ ５、９３６ １ｆｉ５ １．７７２４９９ ０ ４９．６ １．８４６６５８ ２３．８９ １．５９５５０９ ３９．２１ １．６９６７９７ ５５、５３ （５Ｆ、明の効果） 未発１１によれば４つのレンズのレンズ形状、絞り、そ
して各レンズの屈折力等を前述の如く適切に設定するこ
とにより、撮影画角６４度程度、テレ比０．９程度のレ
ンズ全長が短く画面全体にわたり良好なる光学性能を有
した写真用カメラやスチルビデオカメラ等に好適なコン
パクトな撮影レンズを達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の数値実施例１のレンズ断面図、第２図
〜第５図は本発明の数値実施例１〜４の収差図である。 図中！は第ルンズ、■は第２レンズ、ｍは第３レンズ、
■は＃Ｉ４レンズ、ＳＰは絞り、ｄはｄ線１ｇはｇ線、
Ｓはサジタル像面１Ｍはメリディオナル像面、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）物体側より順に物体側に凸面を向けたメニスカス
   状の正の第１レンズ、両レンズ面が凹面の第２レンズ、
   両レンズ面が凸面の第３レンズ、そして像面側に凸面を
   向けたメニスカス状の負の第４レンズの４つのレンズを
   有し、該第２レンズと第３レンズとの間に絞りを配置し
   、該第１群から第３群までの合成の焦点距離をＦ１２３
   、該第４群の焦点距離をＦ４、全系の焦点距離をＦとし
   たとき ０．４＜Ｆ１２３／Ｆ＜０．６ ０．４＜−Ｆ４／Ｆ＜０．８ なる条件を満足することを特徴とするコンパクトな撮影
   レンズ。 （２）物体側から数えて第ｉ番目のレンズ面の曲率半径
   をＲｉとしたとき １＜｜Ｒ３／Ｆ｜＜１．７ ０．２６＜｜（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）｜＜０．
   ３８なる条件を満足することを特徴とする請求項１記載
   のコンパクトな撮影レンズ。