(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラに内蔵された撮影レンズの前面に取り付けて用いられ、物体側から順に、物体側に凹面を向けた１枚の負レンズからなる第１レンズ群、少なくとも１枚の正レンズを有する正の屈折力の第２レンズ群で構成され、撮影倍率をβ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ1 、前記第２レンズ群の最も像側に位置する面から前記撮影レンズの入射瞳位置までの距離をＲe としたときに、
−２．５≦ｆ1 ×β3 ≦−０．３
５≦  Ｒe   ≦３０
なる各条件を満たすことを特徴とするクローズアップレンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズの前面に取り付けて用いるクローズアップレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、写真撮影用のカメラとしては用途や機能に応じて非常に多くの種類のものが製造され、販売されている。最近では、手軽に写真撮影を楽しむことができるように、本出願人によりレンズ付きフイルムユニットが製造販売されている。レンズ付きフイルムユニットは、撮影レンズやシャッタ装置などの撮影機構を組み込んだユニット本体に予め未露光の写真フイルムを内蔵させたもので、購入したその場ですぐに写真撮影ができ、撮影後にもそのまま現像取扱い店に出せばよいという簡便性から、一般に広く利用されている。
【０００３】
このようなレンズ付きフイルムユニットは、低価格で提供できることを利点としており、可能な限りローコストで製造する必要性から、非常に簡単な構成となっている。例えば撮影レンズは、一定径の絞り開口が形成されたレンズホルダー上に位置決め保持されており、そのピントセット位置を変化させることはできない。このためレンズ付きフイルムユニットでは、より多くの撮影機会において標準的な撮影が行えるようにピント設定されている。このレンズ付きフイルムユニットには３５ｍｍ幅の写真フイルムが内蔵されており、一般的に、撮影レンズとしては焦点距離が３２ｍｍ、Ｆナンバーが９．５の準広角レンズが用いられ、被写界深度を考慮したうえで被写体距離１ｍ〜∞にピントがあうように構成されている。このレンズ付きフイルムユニットでは、像高が２１．６３ｍｍ、半画角が３４°程度となるように構成されている。
【０００４】
また最近では、未使用状態では写真フイルムの全てをパトローネ本体内に収納しておき、スプールの回転によって写真フイルムをパトローネ本体外に送り出す機能をもった写真フイルムパトローネが公知である。この写真フイルムパトローネは２６ｍｍ幅の写真フイルムを収納しており、従来の３５ｍｍ幅の写真フィルムに比較して画面サイズが小さく規定されている。このような写真フイルムパトローネを上述のレンズ付きフイルムユニットに内蔵させる場合、撮影レンズとしては、焦点距離が２３ｍｍ、Ｆナンバーが９．５の準広角レンズが用いられ、像高が１７．２５ｍｍ程度となるように構成される。
【０００５】
近年、手軽に撮影できるというだけではなく、レンズ付きフイルムユニットを用いながらも、ポートレート写真を撮ったり、あるいはペットや植物をクローズアップして撮影する等、至近距離にある被写体を撮影したいという要望が増えている。こうした要望を満たすために、通常撮影用のレンズと近距離撮影用のレンズとの２枚の撮影レンズを備え、これらを切替え使用できるようにした「写ルンです切替」（商品名）が本出願人により販売されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように２枚の撮影レンズを内蔵させることは、部材数が増加するばかりでなく、切替え機構を内蔵させる必要があるので、レンズ付きフイルムユニットが高価なものとなり、低価格化の妨げとなっている。しかも、前述したようにレンズ付きフイルムユニットは、使用後にはそのまま現像取扱い店に引き取られてしまうので、ユーザーはその都度新しいレンズ付きフイルムユニットを購入しなくてはならず、価格的な負担が大きい。
【０００７】
一眼レフカメラ等の一般のカメラにおいては、ピントセット位置を通常よりも近距離側に変更するクローズアップレンズを備えた専用のアダプタが用意されており、これを撮影レンズの前面に取り付けることで近接撮影が可能となる。このアダプタをレンズ付きフイルムユニットに取り付けて用いることも可能ではある。ところが、一眼レフカメラ用のクローズアップレンズは、標準レンズの画角と同程度での使用を前提として構成されているため、これをレンズ付きフイルムユニットに組み込まれた準広角レンズと組み合わせて使用すると、クローズアップレンズの像面湾曲や歪曲収差等の諸収差が大きくなり、良好な被写体像を結像させることができない。
【０００８】
本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、レンズ付きフイルムユニットに取り付けて使用できるクローズアップレンズを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のクローズアップレンズは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた１枚の負レンズからなる第１レンズ群、少なくとも１枚の正レンズを有する正の屈折力の第２レンズ群で構成し、撮影倍率をβ、第１レンズ群の焦点距離をｆ1、第２レンズ群の最も像側に位置する面から撮影レンズの入射瞳位置までの距離をＲeとしたときに、
−２．５≦ｆ1 ×β3 ≦−０．３
５≦  Ｒe   ≦３０
なる各条件を満たすようにするものである。
【００１０】
【作用】
本発明では、２群形式によりクローズアップレンズを構成し、物体側に位置するレンズ群に負の屈折力をもたせ、像側に位置するレンズ群には正の屈折力をもたせることで広角化により発生する倍率の色収差を抑えることができる。また、物体側に位置するレンズ群を、物体側に凹面を向けた形状にするとともに、条件式
−２．５≦ｆ１  ×β３  ≦−０．３
を満たすことにより、準広角レンズと組み合わせて使用した際の諸収差のバランスを良好な状態に保ち、歪曲収差の増大を抑えることができる。この条件式の下限を超えると、負の屈折力が強くなりすぎ、コマ収差の悪化を抑えきれなくなる。また上限を超えると、第１レンズ群の焦点距離が長くなることから、クローズアップレンズの全長が長くなる。
【００１１】
また、条件式
５≦  Ｒｅ    ≦３０
を満たすことにより、各収差の軸上、軸外での変動を抑えてバランスを保ち、良好な光学性能を得ることができる。この条件式の下限を超えると、クローズアップレンズのレンズ径を小さくすることが可能となるが、一方で、第２レンズ群の最も像側に位置する面にカメラの本体部がぶつかる危険性が生じる。また上限を超えると、クローズアップレンズと撮影レンズとの間隔が必要以上に長くなりすぎ、クローズアップレンズの全長が長くなるばかりか、クローズアップレンズの焦点距離を長く構成する必要から正の歪曲収差が増大し、これを抑えきれなくなる。
【００１２】
【実施例】
『第１実施例』
図１は、本発明のクローズアップレンズのレンズ構成を示すものである。このクローズアップレンズ１０は、第１レンズ群１１と第２レンズ群１２とから構成されている。物体側に位置する第１レンズ群１１は、物体側に凹面を向け、負の屈折力を有する負レンズからなり、また像側の第２レンズ群１２は、物体側に強い曲率の凸面を向け、正の屈折力を有する正レンズからなる。このクローズアップレンズ１０は、焦点距離が３２ｍｍ、Ｆナンバーが９．５、像高が２１．６３ｍｍ、半画角が３４°の準広角レンズの前面に取り付けて用いられる。
【００１３】
このクローズアップレンズ１０の仕様は次のとおりである。
ｆ＝  １６１．６５ｍｍ
ｆ１  ＝−２５７．４６ｍｍ
ｆ２  ＝  １０４．０８ｍｍ
β＝      ０．２０
ω＝    ３４．３７°
φ＝      ４．５ｍｍ
【００１４】
なお、上記データ中ｆはクローズアップレンズ１０全体の合成焦点距離、ｆ１  は第１レンズ群１１の焦点距離、ｆ２  は第２レンズ群１２の焦点距離、βは撮影倍率、ωは対応半画角、φは射出瞳径を示している。
【００１５】
クローズアップレンズ１０のレンズデータを次の表１に示す。なお、面番号ｉは物体側から順に各レンズの面に付した番号で、面間隔ｄは次の面との間のレンズ厚みあるいは空気間隔を表している（単位はｍｍ）。
【００１６】
【表１】
0003588518.tif 000002
【００１７】
非球面は、条件式
Ｚ＝ｃｈ２  ／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）ｃ２  ｈ２  ｝］＋Ａｈ４  ＋Ｂｈ６  
を満たすように形成されている。なお、式中ｃは曲率半径の逆数（＝１／Ｒ）、ｈは光軸からの光線の高さを表す。また、非球面係数は以下のとおりである。
Ｋ＝    ０
Ａ＝  −０．２５５９９４Ｅ−０５
Ｂ＝    ０．７８００６７Ｅ−０８
【００１８】
第２レンズ群１２の像側の面から撮影レンズの入射瞳位置までの距離をＲｅ  とすると、クローズアップレンズ１０の特徴値である「ｆ１  ×β３  」および「Ｒｅ  」の各値は、
ｆ１  ×β３  ＝  −２．００
Ｒｅ  ＝  １６．００
であり、条件式
−２．５≦ｆ１  ×β３  ≦−０．３
５≦  Ｒｅ    ≦３０
を満たしている。
【００１９】
クローズアップレンズ１０の収差図を図２および図３に示す。なお、図２は瞳位置に焦点距離３０ｍｍの無収差レンズを配置した際の歪曲収差を表している。また、図３は像高７割の位置での横収差図であり、図中の符号ｄ，ｇは、それぞれｄ線，ｇ線に対する収差を表している。
【００２０】
『第２実施例』
図４は、本発明のクローズアップレンズの別の構成例を示すものである。クローズアップレンズ２０は、物体側から順に第１レンズ群２１と第２レンズ群２２とから構成されている。第１レンズ群２１は、物体側に凹面を向け、負の屈折力を有する負レンズからなる。第２レンズ群２２は、両凸レンズ２３と、物体側に強い曲率の凸面を向けたメニスカスレンズ２４とから構成され、全体として正の屈折力を有する。このクローズアップレンズ２０は、焦点距離が３２ｍｍ、Ｆナンバーが９．５、像高が２１．６３ｍｍ、半画角が３４°の準広角レンズの前面に取り付けて用いられる。
【００２１】
このクローズアップレンズ２０の仕様は次のとおりである。
ｆ＝  １０６．５０ｍｍ
ｆ１  ＝  −８７．４８ｍｍ
ｆ２  ＝    ５０．１５ｍｍ
β＝      ０．３０
ω＝    ３１．１５°
φ＝      ４．５ｍｍ
【００２２】
クローズアップレンズ２０のレンズデータを次の表２に示す。
【００２３】
【表２】
0003588518.tif 000003
【００２４】
なお、非球面の非球面係数は次のとおりである。
Ｋ＝  −１．３７８２２
Ａ＝  −０．１７００１９Ｅ−０５
Ｂ＝  −０．１５８９８７Ｅ−０８
【００２５】
クローズアップレンズ２０の特徴値は、
ｆ１  ×β３  ＝  −２．３７
Ｒｅ  ＝  １６．００
であり、条件式
−２．５≦ｆ１  ×β３  ≦−０．３
５≦  Ｒｅ    ≦３０
を満たしている。
【００２６】
クローズアップレンズ２０の歪曲収差および像高７割の位置での横収差を表す収差図をそれぞれ図５および図６に示す。
【００２７】
『第３実施例』
図７は、本発明のクローズアップレンズの更に別の構成例を示すものである。クローズアップレンズ３０は、物体側から順に第１レンズ群３１と第２レンズ群３２とから構成されている。第１レンズ群３１は、物体側に凹面を向け、負の屈折力を有する負レンズからなる。第２レンズ群３２は、両凸レンズ３３と、物体側に強い曲率の凸面を向けたメニスカスレンズ３４とから構成され、全体として正の屈折力を有する。このクローズアップレンズ３０は、焦点距離が３２ｍｍ、Ｆナンバーが９．５、像高が２１．６３ｍｍ、半画角が３４°の準広角レンズの前面に取り付けて用いられる。
【００２８】
クローズアップレンズ３０の仕様は次のとおりである。
ｆ＝  ９５．８０ｍｍ
ｆ１  ＝−４７．３５ｍｍ
ｆ２  ＝  ３６．６９ｍｍ
β＝    ０．３３
ω＝  ３３．３°
φ＝    ５．８ｍｍ
【００２９】
クローズアップレンズ３０のレンズデータを次の表３に示す。
【００３０】
【表３】
0003588518.tif 000004
【００３１】
クローズアップレンズ３０の特徴値は、
ｆ１  ×β３  ＝  −１．７６
Ｒｅ  ＝  ２１．００
であり、条件式
−２．５≦ｆ１  ×β３  ≦−０．３
５≦  Ｒｅ    ≦３０
を満たしている。
【００３２】
クローズアップレンズ３０の歪曲収差および像高７割の位置での横収差を表す収差図をそれぞれ図８および図９に示した。
【００３３】
『第４実施例』
図１０は、本発明のクローズアップレンズの更に別の構成例を示すものである。クローズアップレンズ４０は、物体側から順に第１レンズ群４１と第２レンズ群４２とから構成されている。第１レンズ群４１は、物体側に凹面を向け、負の屈折力を有する負レンズからなる。第２レンズ群４２は、物体側に凸面を向けた３枚のメニスカスレンズ４３，４４，４５により構成され、全体として正の屈折力を有する。このクローズアップレンズ４０は、焦点距離が２３ｍｍ、Ｆナンバーが９．５、像高が１７．２５ｍｍの準広角レンズの前面に取り付けて用いられる。
【００３４】
クローズアップレンズ４０の仕様は次のとおりである。
ｆ＝  ８８．１１ｍｍ
ｆ１  ＝−４５．５８ｍｍ
ｆ２  ＝  ３９．３３ｍｍ
β＝    ０．２６
ω＝  ３６．８８°
φ＝    ４．０ｍｍ
【００３５】
クローズアップレンズ４０のレンズデータを次の表４に示す。
【００３６】
【表４】
0003588518.tif 000005
【００３７】
クローズアップレンズ４０の特徴値は、
ｆ１  ×β３  ＝  −０．８１
Ｒｅ  ＝  １７．００
であり、条件式
−２．５≦ｆ１  ×β３  ≦−０．３
５≦  Ｒｅ    ≦３０
を満たしている。
【００３８】
クローズアップレンズ４０の歪曲収差および像高７割の位置での横収差を表す収差図をそれぞれ図１１および図１２に示した。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、クローズアップレンズを２群形式で構成し、物体側に位置するレンズ群に負の屈折力をもたせ、像側に位置するレンズ群には正の屈折力をもたせることで、広角化により発生する倍率の色収差を抑えることができる。また、物体側に位置するレンズ群を物体側に凹面を向けた形状にすることで、準広角レンズと組み合わせて使用した際のコマ収差の悪化を抑え、歪曲収差の増大を抑えることができる。これらにより、諸収差のバランスを良好な状態に保つことができるとともに、撮影画角の範囲内に適正な大きさの像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクローズアップレンズのレンズ構成図である。
【図２】図１のクローズアップレンズの歪曲収差を示す収差図である。
【図３】図１のクローズアップレンズの像高７割の位置での横収差図である。
【図４】本発明のクローズアップレンズの別のレンズ構成図である。
【図５】図４のクローズアップレンズの歪曲収差を示す収差図である。
【図６】図４のクローズアップレンズの像高７割の位置での横収差図である。
【図７】本発明のクローズアップレンズの更に別のレンズ構成図である。
【図８】図７のクローズアップレンズの歪曲収差を示す収差図である。
【図９】図７のクローズアップレンズの像高７割の位置での横収差図である。
【図１０】本発明のクローズアップレンズのまた更に別のレンズ構成図である。
【図１１】図１０のクローズアップレンズの歪曲収差を示す収差図である。
【図１２】図１０のクローズアップレンズの像高７割の位置での横収差図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０  クローズアップレンズ
１１，２１，３１，４１  第１レンズ群
１２，２２，３２，４２  第２レンズ群
【図１】
0003588518.tif 000006
【図２】
0003588518.tif 000007
【図３】
0003588518.tif 000008
【図４】
0003588518.tif 000009
【図５】
0003588518.tif 000010
【図６】
0003588518.tif 000011
【図７】
0003588518.tif 000012
【図８】
0003588518.tif 000013
【図９】
0003588518.tif 000014
【図１０】
0003588518.tif 000015
【図１１】
0003588518.tif 000016
【図１２】
0003588518.tif 000017