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JPH09222559A - 撮影レンズ - Google Patents

撮影レンズ

Info

Publication number
JPH09222559A
JPH09222559A JP5081496A JP5081496A JPH09222559A JP H09222559 A JPH09222559 A JP H09222559A JP 5081496 A JP5081496 A JP 5081496A JP 5081496 A JP5081496 A JP 5081496A JP H09222559 A JPH09222559 A JP H09222559A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
group
focal length
entire system
distortion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5081496A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Kikuchi
雅仁 菊地
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP5081496A priority Critical patent/JPH09222559A/ja
Publication of JPH09222559A publication Critical patent/JPH09222559A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/22Telecentric objectives or lens systems
    • 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 -
    • G02B9/60Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレセントリック性に優れたものでありなが
ら、極めてディストーションの少ない撮影レンズを得る
ことである。 【解決手段】 物体側より順に、絞り1、両凸レンズ
2、両凹レンズ3、メニスカス凸レンズ4、両凸レンズ
5、凹レンズ10の5群で構成され、1群から4群まで
が逆エルノスタータイプのレンズで構成され、出射瞳位
置が全系の焦点距離の3倍以上像面から離れるようにし
た。したがって、1群から4群までの逆エルノスタータ
イプのレンズ構成により、出射瞳位置が全系の焦点距離
の3倍以上像面から離れた極めてテレセントリック性の
高いものとなり、かつ1群から4群までのレンズ構成で
生じるディストーションを5群の凹レンズ10によって
補正することにより、テレセントリック性に優れたもの
でありながら、極めてディストーションの少ない撮影レ
ンズを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子カメラなど
の撮影装置に用いられる撮影レンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子カメラに用いられる撮影レン
ズには、焦点距離が画面の対角線よりも長い場合、主光
線が像側で光軸に平行となって像面に垂直に近い状態で
入射するテレセントリック性を考慮して、レンズ4枚構
成の逆エルノスタータイプのものが多い。エルノスター
タイプのレンズとは、トリプレットの残存球面収差の原
因となっている後玉の屈折面の曲率半径を、前玉と中玉
の間に1枚のアプラナチックレンズを入れてゆるやかに
したものである。図9はその一例を示したものである。
この図に示された撮影レンズは、テレセントリック性を
さらに高めるため、前置絞りになっており、物体側から
順に、絞り1、両凸レンズ2、両凹レンズ3、メニスカ
ス凸レンズ4、両凸レンズ5の4群4枚のレンズで構成
され、水晶フィルタ6を介してCCDなどの固体撮像素
子7の撮像面に結像させる構造になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな撮影レンズでは、像高の高い位置に結像する光束に
ついて見た場合、レンズ内での光束の位置が光軸に対し
一方に偏っているため、原理的にディストーションが発
生しやすくなる。特に、3枚目のメニスカス凸レンズ4
と4枚目の両凸レンズ5は、光束を内側へ向かわせる力
が強いため、ディストーションが多く発生する。また、
物体側に絞り1を配置した前置絞りであるから、たる形
のディストーションが生じやすいなどの問題がある。
【0004】この発明の課題は、テレセントリック性に
優れたものでありながら、極めてディストーションの少
ない撮影レンズを得ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、物体側より
順に、両凸レンズ、両凹レンズ、メニスカス凸レンズ、
両凸レンズ、凹レンズの5群で構成され、1群から4群
までが逆エルノスタータイプのレンズ構成で、出射瞳位
置が全系の焦点距離の3倍以上像面から離れているよう
にしたので、1群から4群までの逆エルノスタータイプ
のレンズ構成により、テレセントリック性の高いものと
なり、かつ1群から4群までのレンズ構成で生じるディ
ストーションを5群の凹レンズによって補正することに
より、テレセントリック性に優れたものでありながら、
極めてディストーションの少ない撮影レンズを得ること
ができる。
【0006】この場合、請求項2に記載のごとく、全系
の焦点距離をf、a群からb群までの部分系の焦点距離
をfa〜bとしたとき、 (1) 0.6×f<f1〜4< 0.8×f (2)−1.3×f<f5 <−1.0×f の各条件を満足していれば、ディストーションの補正を
良好に行なうことができる。また、請求項3に記載のご
とく、5群5枚構成の全系が前置絞りであれば、より一
層、テレセントリック性を高めることができる。さら
に、請求項4に記載のごとく、3群のメニスカス凸レン
ズが凹レンズと凸レンズの接合レンズであれば、色コマ
収差を減少することができ、これにより高画質化を図る
ことができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
[第1実施形態]以下、図1を参照して、この発明の撮
影レンズの第1実施形態について説明する。なお、図9
に示された従来例と同一部分には同一符号を付し、その
説明は省略する。この撮影レンズは、図1に示すよう
に、物体側から順に、絞り1、両凸レンズ2、両凹レン
ズ3、メニスカス凸レンズ4、両凸レンズ5、凹レンズ
10の5群5枚構成の前置絞りで、水晶フィルタ6を介
してCCDなどの固体撮像素子7の撮像面に結像させる
構造になっている。この場合、1群から4群までの各レ
ンズ2〜5は、従来例と同様、逆エルノスタータイプの
レンズ構成になっている。また、5群の凹レンズ10
は、1群から4群までの逆エルノスタータイプのレンズ
構成で生じる負のディストーションを補正するためのも
のである。さらに、出射瞳位置は、全系の焦点距離の3
倍以上像面から離れている。
【0008】また、この撮影レンズは、5群5枚のレン
ズ2〜5、10で構成された全系の焦点距離をf、a群
からb群までの部分系の焦点距離をfa〜bとしたとき、 (1) 0.6×f<f1〜4< 0.8×f (2)−1.3×f<f5 <−1.0×f の各条件を満足している。(1)および(2)の各条件
は、ディストーションの補正範囲に関し、これらの条件
から外れると、ディストーションを良好に補正すること
が困難になる。
【0009】このように、この撮影レンズでは、物体側
より順に、絞り1、両凸レンズ2、両凹レンズ3、メニ
スカス凸レンズ4、両凸レンズ5、凹レンズ10の5群
5枚で構成され、1群から4群までのレンズ2〜5が逆
エルノスタータイプのレンズ構成であるから、出射瞳位
置が全系の焦点距離の3倍以上像面から離れた極めてテ
レセントリック性の良いものとなり、かつ絞り1が前置
絞りであるから、より一層、テレセントリック性が良く
なり、しかも(1)および(2)の各条件を満足するこ
とにより、1群から4群までのレンズ2〜5で生じる負
のディストーションを5群の凹レンズ10によって良好
に打ち消すことができ、これによりテレセントリック性
に優れたものでありながら、極めてディストーションの
少ない撮影レンズを得ることができる。
【0010】[第2実施形態]次に、図2を参照して、
この発明の撮影レンズの第2実施形態について説明す
る。なお、図1に示された第1実施形態と同一部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。この撮影レンズ
は、図2に示すように、3群のレンズとして接合レンズ
11を用いた以外は第1実施形態とまったく同じ構成と
なっている。この場合、接合レンズ11は、凹レンズ1
2と凸レンズ13を接合させたものであり、色コマ収差
を軽減する構造になっている。このような撮影レンズで
は、第1実施形態と同様、テレセントリック性が良く、
極めてディストーションの少ない撮影レンズを得ること
ができるほか、特に3群のレンズとして凹レンズ12と
凸レンズ13を接合した接合レンズ11を用いているの
で、色コマ収差を減少することができ、これにより高画
質化を図ることができる。
【0011】なお、上記第1、第2実施形態では、1群
の両凸レンズ2の前方(物体側)に絞り1を設けたが、
必ずしも1群の両凸レンズ2の前方に絞り1を設ける必
要はなく、例えば1群の両凸レンズ2の内部に絞りを設
けても良い。
【0012】
【実施例】
[第1実施例]次に、この撮影レンズの第1実施例を表
1、および図3〜図5を参照して説明する。なお、この
第1実施例は、図1に示された第1実施形態の具体例で
ある。この場合、表1は、イメージサークルが3.7m
m、全系の焦点距離fが9.0mm、FNOが2.0、出
射瞳が像面より−37.4mmである。
【表1】
【0013】ただし、Riはレンズおよびフィルタなど
の曲率半径、Diはレンズおよびフィルタなどの中心厚
および空気空間、Niはレンズおよびフィルタなどの屈
折率、νiはレンズおよびフィルタなどのアッベ数であ
る。このような撮影レンズの第1実施例では、球面収差
が図3に示す収差曲線となり、非点収差が図4に示す収
差曲線となり、ディストーション(歪曲収差)が図5に
示す収差曲線となり、これらの図から収差特性が良いこ
とがわかる。
【0014】[第2実施例]次に、この撮影レンズの第
2実施例を表2、および図6〜図8を参照して説明す
る。なお、この第2実施例は、図2に示された第2実施
形態の具体例である。この場合、表2は、イメージサー
クルが3.7mm、全系の焦点距離fが9.0mm、F
NOが2.0、出射瞳が像面より−37.3mmである。
【表2】
【0015】ただし、Riはレンズおよびフィルタなど
の曲率半径、Diはレンズおよびフィルタなどの中心厚
および空気空間、Niはレンズおよびフィルタなどの屈
折率、νiはレンズおよびフィルタなどのアッベ数であ
る。このような撮影レンズの第2実施例では、球面収差
が図6に示す収差曲線となり、非点収差が図7に示す収
差曲線となり、ディストーション(歪曲収差)が図8に
示す収差曲線となり、これらの図から収差特性が良いこ
とがわかる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、物体側より順に、両凸レンズ、両凹レンズ、メニス
カス凸レンズ、両凸レンズ、凹レンズの5群で構成さ
れ、1群から4群までが逆エルノスタータイプのレンズ
構成されているので、出射瞳位置が全系の焦点距離の3
倍以上像面から離れた極めてテレセントリック性の良い
ものとなり、かつ1群から4群までのレンズ構成で生じ
るディストーションを5群の凹レンズによって補正する
ことにより、テレセントリック性に優れたものでありな
がら、極めてディストーションの少ない撮影レンズを得
ることができる。この場合、請求項4に記載のごとく、
3群のメニスカス凸レンズが凹レンズと凸レンズの接合
レンズであれば、色コマ収差を減少することができ、こ
れにより高画質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の撮影レンズの第1実施形態を示す構
成図。
【図2】この発明の撮影レンズの第2実施形態を示す構
成図。
【図3】図1の第1実施形態における第1実施例の球面
収差図。
【図4】図1の第1実施形態における第1実施例の非点
収差図。
【図5】図1の第1実施形態における第1実施例のディ
ストーション図。
【図6】図2の第2実施形態における第2実施例の球面
収差図。
【図7】図2の第2実施形態における第2実施例の非点
収差図。
【図8】図2の第2実施形態における第2実施例のディ
ストーション図。
【図9】従来の撮影レンズを示す構成図。
【符号の説明】
1 絞り 2 両凸レンズ 3 両凹レンズ 4 メニスカス凸レンズ 5 両凸レンズ 10 凹レンズ 11 接合レンズ 12 凹レンズ 13 凸レンズ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に、両凸レンズ、両凹レン
    ズ、メニスカス凸レンズ、両凸レンズ、凹レンズの5群
    で構成され、1群から4群までが逆エルノスタータイプ
    のレンズ構成で、出射瞳位置が全系の焦点距離の3倍以
    上像面から離れていることを特徴とする撮影レンズ。
  2. 【請求項2】前記全系の焦点距離をf、a群からb群ま
    での部分系の焦点距離をfa〜bとしたとき、 (1) 0.6×f<f1〜4< 0.8×f (2)−1.3×f<f5 <−1.0×f の各条件を満足することを特徴とする請求項1記載の撮
    影レンズ。
  3. 【請求項3】前記5群5枚構成の全系は、前置絞りであ
    ることを特徴とする請求項1または2記載の撮影レン
    ズ。
  4. 【請求項4】前記3群のメニスカス凸レンズは、凹レン
    ズと凸レンズの接合レンズであることを特徴とする請求
    項1〜3のいずれかに記載の撮影レンズ。
JP5081496A 1996-02-15 1996-02-15 撮影レンズ Pending JPH09222559A (ja)

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JP5081496A JPH09222559A (ja) 1996-02-15 1996-02-15 撮影レンズ

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