JPS60177313A - トリプレツトレンズ - Google Patents

トリプレツトレンズ

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JPS60177313A
JPS60177313A JP3398584A JP3398584A JPS60177313A JP S60177313 A JPS60177313 A JP S60177313A JP 3398584 A JP3398584 A JP 3398584A JP 3398584 A JP3398584 A JP 3398584A JP S60177313 A JPS60177313 A JP S60177313A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
object side
condition
corrected
aberration
Prior art date
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Pending
Application number
JP3398584A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Wakamiya
孝一 若宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Nippon Kogaku KK
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Publication date
Application filed by Nikon Corp, Nippon Kogaku KK filed Critical Nikon Corp
Priority to JP3398584A priority Critical patent/JPS60177313A/ja
Publication of JPS60177313A publication Critical patent/JPS60177313A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/12Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
    • G02B9/14Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
    • G02B9/16Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + all the components being simple

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の技術分野) 本発明は、画角約60゛、明るさF3.2桿度に達する
コンパクトな3群3枚構成のビハインド絞りトリプレッ
トタイプのレンズに関する。
(発明の背景) トリプレット型レンズは、レンズ全長が小さく、少ない
レンズ枚数の割りに収差バランスを良好に整える可能性
を持つことからコンパクトカメラ用レンズとして使用さ
れる。特に、合焦時に絞りを固定し、レンズのみを繰り
出す方式がカメラのコンバクト化に有利であり、その為
にピノ\インド絞りのレンズが多く使用され°ζいる。
ピノλインド絞りのレンズでは、絞りが光学系の中心付
近にな(、N為に、一般的に周辺減光を起こし易い。周
辺光束を増すためにレンズ全長を短くすることが望まれ
るが、収差補正の困難な傾向が高まる。一方、トリブレ
ットタイプでは、例えばテ・ノサータイプ小ガウトタイ
プとくらべてペッツバール和を充分に補正することが困
難であり、この為にサジ・ノタル像面が負に残存しがぢ
である。ぺ・ノツノ〈−ル和を補正する為には、各レン
ズのパワーを強(することが有利であるが、高次収差を
増大する原因となりやすい。このため、従来のビハイン
ド絞りトリブレットレンズでは、コンパクトでありなが
ら充分な優れた結像性能を有するものを実現することが
困難であった。
(発明の目的) 本発明の目的は、3枚構成のトリプレ・ノドタイプのレ
ンズにおいて、コンパクトな形態を保ちながら諸収差、
ことにコマ収差と像面湾曲収差を従来のものよりもさら
に良く補正したビハインド絞りのレンズを提供すること
にある。
(発明の概要) 本発明は、第1図の光路図に示す如く、物体側より順に
、凸面を物体側にl13J Lすた正メニスカスレンズ
の第ルンズ(Ll)、両凹負レンズの第2レンズ(L2
)、両凸正レンズの第3レンズ(1゜3)とから成るビ
ハインド絞りのトリプレットレンズであり、さらに以下
の条件を満足するものである。
(1) 0.25f<Σd<0.4f (2) 0.65f <fl<0.8Of0.4Of 
<f3<0.55f (3) −0,4Of <f2< −0,35f(4)
 0.35f <ri<0.4Of(5) 0.35f
 <r4<0.42f(6) −0,8Of <r6<
 −0,55(7) 1.78<nl<1.85 43〈ν1〈50 (8) 1.69<n2<1.76 (9) 1.76<n3<1.91 35<ν3<50 但し、 Σd;レンズ全長、即ち最前レンズ面から最終レンズ面
までの距離 f;レンズの合成焦点距離 ri;物体側より第i番目の面の曲率半径di;物体側
より第i番目の面間隔 nl+物体側より第i番目のレンズの屈折率νi;物体
側より第i番目のレンズのアツベ数fi;物体側より第
i番目のレンズの焦点距離とする。
以下に、上記の各条件式について詳述する。
条件(1)はビハインド絞りのレンズとして本発明にお
いて、周辺光量を充分確保する為に必要な条件である。
ビハインド絞りのレンズでは第1図の光路図に示す様に
、斜光束のうち第ルンズ< 1.、1 )の周縁を通る
光束が絞り(S)の中心寄りを通過する為に周辺減光を
起こし易い。この為に特に第ルンズ(Ll)及び第2レ
ンズ(L2)の有効径を大きくする必要があるが、レン
ズ全長が長い場合、第ルンス(Ll)に入射する光束が
さらに光軸から遠(なって有効径を太き(することにな
り、ついにはレンズ周辺での高次収差が大きくなりすぎ
て良好な収差補正が困難となる。
条件(1)が上限を越えた場合は高次収差が増えて良好
な収差補正が成し得ない。レンズ全長は短い程周辺光量
増大には有利であるが、レンズ全長が短くなると必然的
に第ルンズと第2レンスの空気間隔及び第2レンズ(L
2)と第3レンズ(L3)との空気間隔が小さくなり、
この為にペッツバール和が補正不足になる。条件(1)
が下限を越えた場合、ペッツバール和が補正不足となり
、良好な補正が成し得ない。
条件(2)は歪曲収差を良好に補正する条件である。ビ
ハインド絞りのレンズでは通常圧の歪曲収差が発生しが
ちである。トリプレットレンズに於いては第ルンズ(L
L)、第3レンズ(L3)が正のレンズであり、両レン
ズに於いて正の歪曲収差を発生させ、この正の歪曲収差
を第2レンズ(L 2 )としての負レンズによって負
方向に引いて補正しているのである。従って、第ルンズ
及び第3レンズのパワーバランスを適当に選ぶことによ
って正の歪曲収差発生量を少なくし、全体として歪曲収
差を良好に補正することができる。
第ルンズ(Ll)の焦点距離f1に関する条件(2)の
第1式において、flの値が下限を越えた場合は、第ル
ンズ(Ll)周辺での光線の屈折が強くなる為に正の歪
曲収差が増大し、良好に補正し得ない。flO値が上限
を越えた場合は第ルンズ(Ll)での屈折作用が弱くな
り過ぎ、第2レンズ(L2)の働きが相対的に強くなっ
て画面周辺で負の歪曲収差が急激に増大し、良好な補正
が成されない。歪曲収差の発生は、絞り面から遠い距離
にあるレンズ程著しく、第ルンス(Ll)と第3レンズ
(L3)とでは第ルンズ(Ll)での影響の方が大きい
。条件(2)の第2式において、f3が小さくなり、下
限を越えた場合には、全体の焦点距離を保つ為に第ルン
ズ(Ll)の屈折力が必然的に小さくなるので、結果と
して画面周辺での負の歪曲収差が急激に増大し、良好な
補正が成されない。f3が上限を越えた場合は逆に第ル
ンズ(Ll)の屈折力が必然的に大きくなり、正の歪曲
収差が増大して補正されない。
条件(3)はペッツバール和と高次収差を補正するため
の条件である。ペッツバール和を補正する為には、正レ
ンズの屈折率を出来る丈高くし、負レンズの屈折率を出
来る丈下げて、しかも各群の焦点距離を短くすることが
有効である。従って補正不足気味のペッツバール和を良
好に補正するには、第2レンズ(L2)の焦点距離r2
が短い程好ましい。しかし、f2を極端に短くすると、
結果的に各レンズの屈折力が強くなって高次収差が発生
し易くなり、結果的にコマ収差が悪化する。条件(3)
が上限を越える場合は、高次収差によるコマ収差が悪化
して補正し得ない。条件(3)が下限を越える場合は、
ぺ・ノツバール和が補正不足となり、号ジタル像面湾曲
収差が負に残存して補正されない。
条件(4)は子午像面湾曲を補正する為の条件である。
第ルンズ(Ll)は正レンズであり、子午像面を負に引
いているが、第ルンズのベンディング形状により、子午
像面が大きく変化する。
第ルンズ(Ll)の物体側レンズ面、すなわち第1面の
曲率半径r1の値が大きくなり、斜光線が第ルンズ(L
l)でより強い屈折作用を受けると子午像面湾曲が負と
なり、逆にrlの値が小さくなると正方向に向かう。条
件(4)が上限を越えた場合、第ルンズ(Ll) で斜
光線を屈折させる作用が強くなり過ぎて子午像面湾曲収
差が負の値をとり、結果的に非点収差が発生して補正さ
れない。下限を越えた場合は、逆に子午像面湾曲収差が
正となり、やはり非点収差が補正されない。
条件(5)は球面収差を良好に補正するための条件であ
る。負レンズとしての第2レンスの像側レンズ面、すな
わち第4面は発散面であり、正レンズによって発生し勝
ちな負の球面収差を正方向に補正する働きを持っている
。条件(5)が上限を越える場合は、第4面での発散力
が減小する為に球面収差が負となり、良好に補正されな
い。条件(5)が下限を越える場合は球面収差が過剰に
正と゛なり、良好に補正されない。又、同時に斜光束の
うち、主光線より上側の光束がより強く発散される為に
上側光束において高次のコマ収差が発生し、良好に補正
されない。
条件(6)はコマ収差、特に主光線より下側の光束につ
いてのコマ収差を良好に補正する為の条件である。第3
レンズの像側レンズ面、すなわち第6面は光線を収斂さ
せる作用を有しているが、特に斜光束において主光線よ
り下側の光線の第6面への入射角度が特に大きく、その
為に下側光線のコマ収差の補正に大きく寄与している。
条件(6)が上限を越えた場合は、主光線より下側の光
線の収斂作用が強くなり、その為に下側のコマ収差が正
に過剰となって補正されない。条件(6)が下限を越え
た場合は、逆に下側のコマ収差が負となって補正されな
い。
条件(7)〜(9)はレンズ素材の光学恒数に関する条
件であり、色収差及びペッツバール和をさらに良好に補
正するための条件である。トリプレットレンズでは、ペ
ッツバール和が正気味に残存しがちであるが、この正気
味ペッツバール和をより良く補正する為には、正レンズ
に高屈折率硝子を負レンズに低屈折率硝子を使うことが
望ましい。条件(7)に示した第ルンズの屈折率n1の
値が下限を越えた場合は、ペッツバール和の補正が困難
である。nlの値は大きい程ペッツバール和の補正に有
利であるが、高屈折率となるに従って硝子の分散が大き
くなる伸開があり、上限を越えた場合は軸上色収差か補
正不足となり、補正し得ない。第ルンズ(+、1)のア
ソへ数ν1としては条件(7)に示す範囲が望ましいが
、ν1が上限を越える場合は短波長くg線;λ−435
,8nm)側の倍率色収差が負となり、下限を越える場
合は逆に正となって良好に補正し得ない。条件(8)が
」二限を越える場合は、ペッツバール和が補正不足とな
り補正し得ない。第2レンズ(L2)の屈折率n2の値
は小さい程ペソツハール和の補正に有利であるが、条件
(8)の下限を越えた場合、硝子が低分散となる為に軸
上の色収差が補正不足となって補正し得なくなる。第3
レンズ(L3)に関する条件(9)において、第3レン
ズの屈折率n3の値が下限を越えた場合は、ペッツバー
ル和が補正不足となり良好に補正し得ない。n3の値は
大きい程ペッツバール和の補正に有利であるか、上限を
越えた場合硝子が高分散となる為に軸上の色収差が補正
不足となって補正し得なくなる。第3レンズのアソへ数
ν3としては、条件(9)に示す範囲が望ましいが、ν
3が上限を越える場合は硝子の屈折率が低くなる為にペ
ッツバール和か補正不足となって良好に補正し得ない。
下限を越える場合は、高分散の為に軸上色収差が補正不
足となり良好に補正し得ない。
(実施例) 以下に、本発明によるトリプレン1−タイプのビハイン
ド絞りレンズの実施例の諸元を示す。
各表中、左端の数字は物体側からの順序を表すものとし
、Bfはバンクフォーカス、H,f2 、f3 。
はそれぞれ第1.第2.第3レンズの焦点距離を表すも
のとする。
(第1実施例) f=loo F3.5 2ω−58,8゜く第2実施例
) f=100 F3.2 2ω−59,4゜t、3= b
す、) 上記第1、第2実施例の光路図をそれぞれ第1図、第2
図に示す。また、各実施例の基準光線としてのd線(λ
−587.6nm )に対する諸収差図をそれぞれ順に
、第3図、第4図に示す。各収差図には、球面収差(S
ph)、非点収差(AS、t、)、歪曲収差(Dis)
及びコマ収差(Coma)を示し、球面収差及びコマ収
差には、g線(λ−435,8n、m )の収差量を併
記した。
各収差図から、何れの実施例もコンパクトでありながら
、優れた結像性能を有していることが明らかである。
(発明の効果) 以上の如く、本発明によれば、画角約60゛、明るさF
3.2に達するコンパクトで諸収差が良好に補正された
ビハインド絞りのトリプレットタイプレンズが達成され
る。面、合焦に際しては、絞りを像面に対して固定する
ことが構造上有利であるが、絞りをレンズと一体に移動
することも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図はそれぞれ本発明による第1、第2実施
例の光路図、第3図、第4図はそれぞれ第1、第2実施
例の諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 L l・・・第ルンズ L2・・・第2レンズ L3・・・第3レンズ 出願人 日本光学工業株式会社 代理人 渡 辺 隆 男 第4図 第計 Di3 LIlt、C/w N4図 SPノア As−を二 Drs Lat、C/w oma

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 物体側より順に、凸面を物体側に向けた正メニスカスレ
    ンズの第ルンズ、両凹負レンズの第2レンス、両凸正レ
    ンズの第3レンズとがら成り、以下の条件を満足するこ
    とを特徴とするトリプレン]・レンズ (1)、0.25r <Σd<0.4f(2,) 0.
    65f <fl<0.8Of0.4Of <r3<0.
    55f (3) −0,4Of <f2<−0,35f(4) 
    0.35f <rl<0.4Of(5) 0.35f 
    <r4<0.42f(6) −0,8Of <r6< 
    −0,55f(7) 1.78<nl<1.85 43〈ν1〈50 (8) 1.69< n2< 1.76(9) 1.7
    6<n3<1.91 35〈ν3 〈50 但し、 Σd;レンズ全長 f;レンズの合成焦点距離 ri;・物体側より第i番目の面の曲率半径di;物体
    側より第i番目の面間隔 niH物体側より第i番目のレンズの屈折率νi;物体
    側より第i番目のレンズの7ソベ数fi;物体側より第
    i番目のレンズの焦点距離
JP3398584A 1984-02-24 1984-02-24 トリプレツトレンズ Pending JPS60177313A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61267720A (ja) * 1985-05-23 1986-11-27 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 後置絞りを有するトリプレツトレンズ
US4787724A (en) * 1986-02-07 1988-11-29 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Triplet type objective with a diaphragm arranged behind the lens system
US5084784A (en) * 1989-07-12 1992-01-28 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Copying lens system
WO1995001581A1 (en) * 1993-06-29 1995-01-12 Eastman Kodak Company A compact objective lens system
US5572369A (en) * 1993-06-29 1996-11-05 Eastman Kodak Company Triplet-type lens for use in a compact photographic camera
US5589989A (en) * 1993-06-29 1996-12-31 Eastman Kodak Company Compact objective lens system

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