(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
６個のレンズ素子からなり、その中の、絞り部分を囲む２個のレンズ素子が、両方とも集束メニスカスレンズであり、該２個のレンズ素子の両側に隣接して、２個のレンズ素子が接合した状態の発散部材が配置されており、且つ該発散部材のレンズ素子は、絞り部分側から外側に向けて、その屈折率が増大するように配置されている、大判写真用の高解像力対物レンズにおいて、
上記集束メニスカスレンズ（Ｌ３とＬ４）が、部分的異常分散ガラスから形成され、及びこれらが１．６３未満の屈折率ｎｅと、６３より大きいアッベ数νｅを有しており、上記接合した状態の発散部材（Ｌ１，Ｌ２とＬ５，Ｌ６）に含まれる発散レンズ（Ｌ２とＬ５）が、１．６より大きい屈折率ｎｅと、５０未満のアッベ数νｅを有する異常分散ガラスから形成され、この発散レンズ素子（Ｌ２とＬ５）のガラスが、鉛、砒素、アンチモンを含有していないこと、及び個々のレンズ素子において、相互間で以下の数量範囲、すなわち
ｒ1＝０．２０×ｆ′〜０．２６×ｆ′
|ｒ2|＝ｆ′より大
ｒ3＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
ｒ4＝０．３５×ｆ′〜０．６５×ｆ′
ｒ5＝０．４０×ｆ′〜１．００×ｆ′
-ｒ6＝０．３０×ｆ′〜０．５７×ｆ′
-ｒ7＝０．１８×ｆ′〜０．２６×ｆ′
-ｒ8＝０．１１×ｆ′〜０．１８×ｆ′
|ｒ9|＝ｆ′より大
-ｒ10＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
（但し、ｆ′は、焦点距離を意味し、ｒ1〜ｒ10は個々のレンズ素子の曲率半径を意味する。）
が維持されていることを特徴とする高解像力対物レンズ。
【請求項２】
６個のレンズ素子からなり、その中の、絞り部分を囲む２個のレンズ素子が、両方とも集束メニスカスレンズであり、該２個のレンズ素子の両側に隣接して、２個のレンズ素子が接合した状態の発散部材が配置されており、且つ該発散部材のレンズ素子は、絞り部分側から外側に向けて、その屈折率が増大するように配置されている、大判写真用の高解像力対物レンズにおいて、
上記集束メニスカスレンズ（Ｌ３とＬ４）が、部分的異常分散ガラスから形成され、及びこれらが１．６３未満の屈折率ｎｅと、６３より大きいアッベ数νｅを有しており、上記接合した状態の発散部材（Ｌ１，Ｌ２とＬ５，Ｌ６）に含まれる集束レンズ（Ｌ１とＬ６）が異常分散ガラスから形成され、及び個々のレンズ素子において、相互間で以下の数量範囲、すなわち
ｒ1＝０．２０×ｆ′〜０．２６×ｆ′
|ｒ2|＝ｆ′より大
ｒ3＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
ｒ4＝０．３５×ｆ′〜０．６５×ｆ′
ｒ5＝０．４０×ｆ′〜１．００×ｆ′
-ｒ6＝０．３０×ｆ′〜０．５７×ｆ′
-ｒ7＝０．１８×ｆ′〜０．２６×ｆ′
-ｒ8＝０．１１×ｆ′〜０．１８×ｆ′
|ｒ9|＝ｆ′より大
-ｒ10＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
（但し、ｆ′は、焦点距離を意味し、ｒ1〜ｒ10は個々のレンズ素子の曲率半径を意味する。）
が維持されていることを特徴とする高解像力対物レンズ。
【請求項３】
個々のレンズ素子間において、相互に以下の数量範囲、すなわち、
ｒ1＝０．１８×ｆ′〜０．２４×ｆ′
|ｒ2|＝ｆ′より大
ｒ3＝０．１２×ｆ′〜０．１８×ｆ′
ｒ4＝０．１６×ｆ′〜０．３０×ｆ′
ｒ5＝０．２７×ｆ′〜０．５０×ｆ′
-ｒ6＝０．２７×ｆ′〜０．５０×ｆ′
-ｒ7＝０．１６×ｆ′〜０．３０×ｆ′
-ｒ8＝０．１２×ｆ′〜０．１８×ｆ′
|ｒ9|＝ｆ′より大
-ｒ10＝０．１６×ｆ′〜０．２４×ｆ′
（但し、ｆ′は、焦点距離を意味し、ｒ1〜ｒ10は個々のレンズ素子の曲率半径を意味する。）
が維持されていることを特徴とする、請求項（１）または（２）の高解像力対物レンズ。
【請求項４】
以下のデータを有し、
【表１】
0004510166.tif 000005
(但し、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。）
且つ、上記データにおいて、尺度が任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であることを特徴とする請求項（１）又は（２）に記載の高解像力対物レンズ。
【請求項５】
以下のデータを有し、
【表２】
0004510166.tif 000006
(但し、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。）
且つ、上記データにおいて、尺度が任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であることを特徴とする請求項（１）又は（２）に記載の高解像力対物レンズ。
【請求項６】
以下のデータを有し、
【表３】
0004510166.tif 000007
(但し、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。）
且つ、上記データにおいて、尺度が任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算されるアッベ数の偏差が±３の範囲であることを特徴とする請求項（１）又は（２）に記載の高解像力対物レンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は大判写真用の高解像力レンズに関する。
【０００２】
【従来技術】
写真フィルムの解像能力は、ここ数十年の間に著しい進歩を遂げている。その結果として、より小さいサイズのフィルムを使用する写真への傾向が認められ、これに伴って、撮像光学系に対する要求も次第に厳しさを増している。大判写真用のディジタル背後装置の出現も、この傾向に拍車をかけている。像平面のシフトと傾斜の可能性を特徴とする、大判写真の分野においては、独特の特性が要求されている。
【０００３】
大判写真用の対物レンズは、大部分が可能な限り歪曲のない広角レンズである。このようなレンズでは、Ｆナンバーの低減が求められるが、この低減には、最小限度解像可能構造を決定する回折の本質による制約がある。これは、フィルム面をレンズの光軸に対して傾斜させ、これを全方向にシフトさせることができる。この独特の可能性は、遠近法の実質的制御を可能ならしめる。視野深度のマニピュレーションも可能である。大判写真用の公知の標準レンズは、一般的に、１：５．６ないし１．４のＦナンバー、像中心における縦方向色収差のアポクロマチック補正を持っており、従って高解像能力も持っている。しかしながら、この高解像能力は、像の寸法の増大と共に急速に低減し、従って２０Ｌｐ／ｍｍの標準的解像を達成するには、レンズは１：２２まで絞られねばならない。
【０００４】
しかしながら、１：２２の絞りは、現在では容認され得ない。このＦ絞りナンバー回折限界解像度は、余りに低く、現在のフィルム材料では到底実現され得ない。現在のフィルムの解像能力に適合するには、開口高開度に対する何らかの変化が必要である。その対策は、１：１６または１：１１のＦナンバーである。場合によっては、１：８が必要であるかも知れない。この場合、レンズの側から要求される解像力は３０から５０Ｌｐ／ｍｍの範囲である。しかしながら、現在公知の標準的大判写真用レンズでは、これは像の中心においてのみ達成可能であるに過ぎない。
【０００５】
このような標準的対物レンズは西独特許１２５８１３４号公報に記載されている。この６個のレンズ素子は、アポクロマチック補正された縦方向色収差を有するが、これは高いＦ絞りナンバーには適当でない。その理由は不適切な画像視野の平坦性と過度のコマ（ｃｏｍａ）に在る。１：２２のＦナンバーでは、ほぼ２０Ｌｐ／ｍｍの解像能力が達成されるが、これは今問題にしている観点からは不適当である。この解像力は、１：１６または１：１１のＦナンバーの像視野においてさえも低減する。このレンズによる縦方向色収差のアポクロマチック補正は、低屈折率、部分的異常分散性ガラスから形成された負レンズ素子の接合によりもたらされる。ショートフリントタイプ、すなわち高アンチモン分含有タイプのガラスがこれを可能にしている。しかしながら、アンチモンは高い毒性を示すので、環境問題の観点から、このレンズには問題がある。
【０００６】
【解決されるべき課題】
従ってこの技術分野における課題ないし本発明の目的は、１：２２のみならず、１：１６及び１：１１のＦナンバーで、ほとんど回折限界的な、大判写真用対物レンズを提供することである。このためには、ことに像視野の平坦性とコマにおいて本質的な改善が必要である。
【０００７】
さらに、他の課題ないし目的は、鉛、砒素、アンチモンを含まないガラスから形成されたレンズ素子を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
しかるに、これらの課題ないし目的は、６個のレンズ素子を具備し、これらの接合により４個の部材を形成する本発明による大判写真用の高解像力レンズにより達成され得ることが本発明者らにより見出された。絞り開口の両側に配列されたレンズ素子は、２個の集束メニスカスレンズ（正メニスカスレンズ）である。これら２個のレンズ素子に次いで、（絞り部分の両側で、）２個のレンズ素子が接合した状態の発散部材が配置されている。これら２個のレンズ素子からなる部材（発散部材）は、絞り部分側から外側へ向かって屈折率が増大するように配置されており。その発散性レンズ素子は、部分的異常分散ガラスから形成されている。集束メニスカスレンズ（正メニスカスレンズ）は１．６３未満の屈折率、６３より大きいアッベ数を有する。
【０００９】
本発明レンズは、ことに特許請求の範囲において特定された寸法的条件及びデータを有することができる。すなわち、本発明では、尺度が任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であることが可能である。
【００１０】
２個の外方レンズ素子における歪みは、他のレンズ素子のクロマチック補正の主要部分をシフトすることにより緩和され得た。これらのレンズ素子は、負の接合レンズ素子対として構成された。この歪みの緩和の故に、コマ及び像視野湾曲の両者を著しく軽減した他の屈折力結合を見出し得た。従って、１：１１のＦナンバーで、像収差のない優れた結果をもたらすレンズが提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下において、若干の実施態様に関し、本発明をさらに具体的に説明する。
【００１２】
本発明による大判写真用高解像力レンズは、合計６個のレンズ素子を有し、開口絞り部分を包囲する２個の内方レンズ素子Ｌ３とＬ４は、それぞれ部分的異常分散性ガラスから形成された正メニスカスレンズである。これに続くレンズ素子対Ｌ１，Ｌ２とＬ５，Ｌ６は、異常分散性ガラスから形成される負レンズ素子Ｌ２とＬ５を包含する。本発明において、正レンズ素子Ｌ１とＬ２が、異常分散性ガラスから形成されてもよい。２個の正メニスカスレンズ素子Ｌ３，Ｌ４の凹面が開口絞り７を包囲している。
【００１３】
レンズ素子は、絞り部分側から外側に向かって屈折率が増大するように配置されている。メニスカスレンズＬ３，Ｌ４は、１．６３未満の屈折率ｎｅ、６３より大きいアッベ数νｅのガラスから形成される。
【００１４】
第１の実施形態によれば、個々のレンズ素子間において相互に以下の数量範囲（マグニチュードの順位）が維持される。
【００１５】
ｒ1＝０．２０×ｆ′〜０．２６×ｆ′
|ｒ2|＝ｆ′より大
ｒ3＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
ｒ4＝０．３５×ｆ′〜０．６５×ｆ′
ｒ5＝０．４０×ｆ′〜１．００×ｆ′
-ｒ6＝０．３０×ｆ′〜０．５７×ｆ′
-ｒ7＝０．１８×ｆ′〜０．２６×ｆ′
-ｒ8＝０．１１×ｆ′〜０．１８×ｆ′
|ｒ9|＝ｆ′より大
-ｒ10＝０．１７×ｆ′〜０．２３×ｆ′
（但し、ｆ′は、焦点距離を意味し、ｒ1〜ｒ10は個々のレンズ素子の曲率半径を意味する。）
【００１６】
この第１実施態様の高解像力レンズは、以下のデータを特徴とする。ここで、尺度は任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であっても良い。また、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。
【００１７】
【表４】
0004510166.tif 000002
【００１８】
第２実施形態による高解像力レンズにおいては、各レンズ素子間において相互に以下の数量範囲（マグニチュードの順位）が維持される。
【００１９】
ｒ1＝０．１８×ｆ′〜０．２４×ｆ′
|ｒ2|＝ｆ′より大
ｒ3＝０．１２×ｆ′〜０．１８×ｆ′
ｒ4＝０．１６×ｆ′〜０．３０×ｆ′
ｒ5＝０．２７×ｆ′〜０．５０×ｆ′
-ｒ6＝０．２７×ｆ′〜０．５０×ｆ′
-ｒ7＝０．１６×ｆ′〜０．３０×ｆ′
-ｒ8＝０．１２×ｆ′〜０．１８×ｆ′
|ｒ9|＝ｆ′より大
-ｒ10＝０．１６×ｆ′〜０．２４×ｆ′
（但し、ｆ′は、焦点距離を意味し、ｒ1〜ｒ10は個々のレンズ素子の曲率半径を意味する。）
【００２０】
またこの第２実施態様による高解像力レンズは、以下のデータを特徴とする。ここで、尺度は任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であっても良い。また、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。
【００２１】
【表５】
0004510166.tif 000003
【００２２】
さらに上記第２実施態様の改変形による高解像力レンズは、以下のデータを特徴とする。ここで、尺度は任意所望であり、焦点距離を基準として設定される厚さと長さの偏差が±５％の範囲であり、各数値から計算される表面パワーの偏差が±１０％の範囲であり、スペクトル線ｅを基準として計算される屈折率の偏差が±０．０３及びアッベ数の偏差が±３の範囲であっても良い。また、ｆ′は、焦点距離、s′は、背面焦点距離を意味する。
【００２３】
【表６】
0004510166.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による高解像力対物レンズの構成を示す略図である。
【符号の説明】
７．．．開口絞り
Ｌ１，Ｌ６．．．正レンズ（集束レンズ）
Ｌ２，Ｌ５．．．負レンズ（発散レンズ）
Ｌ３，Ｌ４．．．正メニスカスレンズ（集束メニスカスレンズ）
（Ｌ３，Ｌ４とＬ２，Ｌ５とはそれぞれ接合されている）
【図１】
0004510166.tif 000008