(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から少なくとも一枚以上の正および負の屈折力を有するレンズから構成され全体的に正の屈折力を有する第１レンズ群と；
少なくとも一枚以上の正および負の屈折力を有するレンズからなって全体的に正の屈折力を有する第２レンズ群からなり、夫々のレンズ群に少なくとも一つ以上のシリンドリカルレンズが備えられて次の条件を満足する写真レンズ光学系。
１．０＜ｆ1／ｆ2＜１．２
ｆ1：光学系のＹ平面方向の焦点距離
ｆ2：光学系のＺ平面方向の焦点距離
【請求項２】
前記第１レンズ群は物体側から、
物体側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズと；
物体側面が凸で正の屈折力を有する第２レンズと；
物体側面が凸で正の屈折力を有する第３レンズと；
正、または負の屈折力を有するシリンドリカルレンズである第４レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、
上側面が凸な一枚以上の正の屈折力を有する第５レンズと；
物体側面が凹な一枚以上の正の屈折力を有する第６レンズと；
正、または負の屈折力を有する第７レンズとなることを特徴とする請求項１に記載の写真レンズ光学系。
【請求項３】
次の条件を更に含んでいることを特徴とする請求項２に記載の写真レンズ光学系。
１．２１＜Ｌt／ＢF＜１．３７
Ｌt：光学系の第１レンズ面から最終レンズ面までの厚さ
ＢF：光学系のバック焦点距離
【請求項４】
前記第１レンズ群と第２レンズ群に夫々一枚以上の非球面レンズを含んでなることを特徴とする請求項２に記載の写真レンズ光学系。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は写真レンズ光学系に関するもので、より詳しくは被写体の撮影に際して、左右倍率と上下倍率が異なるように縮小されて像が形成される、一眼レフレックスカメラに適した写真レンズ光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一眼レフレックスカメラに用いられる撮影光学系のうち、代表的な光学系は標準レンズであるガウスタイプのレンズである。高級カメラにおいては、光学系の後焦点距離を確保する必要があることから、一般的に高級カメラに用いられる標準レンズには、光学系の焦点位置が光学系の最終レンズの後側に位置したり、その周りに位置するタイプであるレトロフォーカスタイプのレンズが主に用いられる。
【０００３】
ガウスタイプの標準レンズに関する従来の技術は日本特許出願昭61−55089 号と、同61-60414号と、同59-25204号などに記載されている。
【０００４】
しかし、これら従来の技術は、全て球面レンズを使用したり、非球面レンズを使用しても回転対称形である非球面を使用して左右倍率と上下倍率が同一な光学系のみ使用するものである。
【０００５】
したがって、従来の写真レンズ光学系においては、図５（ａ）に図示されるように、正四角形の像を撮影する際には、像の左右倍率と上下倍率が一定に縮小されて相似な像が形成されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このような従来の写真レンズ光学系とは異なり、カメラにおいて被写体を撮影する際に、左右倍率と上下倍率が異なって縮小されて像が形成されるようにして、使用者の必要により倍率が可変な写真を得られる写真レンズを提供ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明の写真レンズ光学系は、物体側から少なくとも一枚以上の正及び負の屈折力を有するレンズからなり、全体的に正の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも一枚以上の正および負の屈折力を有するレンズからなり、全体的に正の屈折力を有する第２レンズ群とからなり、夫々のレンズ群に少なくとも一つ以上のシリンドリカルレンズが備えられて次の条件を満足するものである。
１．０＜ｆ1／ｆ2＜１．２          式１
ここで、ｆ1は光学系のＹ平面方向の焦点距離を、ｆ2は光学系のＺ平面方向の焦点距離を表す。
【０００８】
本発明の目的を達成するための他の態様による写真レンズ光学系は、上記の条件に加えて、次の条件を更に含む。すなわち、第１レンズ群は、物体側から、物体側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズと、物体側面が凸で正の屈折力を有する第２レンズと、物体側面が凸で正の屈折力を有する第３レンズと、正、または負の屈折力を有するシリンドリカルレンズである第４レンズとからなる。また第２レンズ群は、上側面が凸な一枚以上の正の屈折力を有する第５レンズと、物体側面が凹な一枚以上の正の屈折力を有する第６レンズと、正、または負の屈折力を有する第７レンズとからなる。
【０００９】
さらに別の態様においては、本発明の写真レンズ光学系は、次の条件を含む。
１．２１＜Ｌt／ＢF＜１．３７      式２
ここで、Ｌtは光学系の第１レンズ面から最終レンズ面までの厚さを、ＢFは光学系のバック焦点距離を表す。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して詳細に説明する。添付する図１及び図２に図示されるように、本発明の実施例に従う写真レンズ光学系の構成は、物体側から、物体側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズ１と、物体側面が凸で正の屈折力を有する第２レンズ２と、物体側面が凸で正の屈折力を有する第３レンズ３と、正、または負の屈折力を有するシリンドリカルレンズである第４レンズ４とからなる第１レンズ群Ｉを備える。またこの写真レンズ光学系は、上側面が凸な一枚以上の正の屈折力を有する第５レンズ５と、物体側面が凹な一枚以上の正の屈折力を有する第６レンズ６と、正、または負の屈折力を有する第７レンズ７とからなる第２レンズ群IIを備える。具体的には、本発明の実施例による写真レンズ光学系は、７群８枚の光学系である。
【００１１】
この構成をもつ本発明の実施例による写真レンズ光学系の作用は次の通りである。本発明の写真レンズ光学系には、簡単な構成で像の左右倍率と上下倍率が異なるように構成したものである。即ち左右方向（Ｚ方向）の焦点距離と上下方向（Ｙ方向）の焦点距離を異なるようにし、全体的にＺ方向とＹ方向の後焦点距離が同一になるように、Ｚ方向には屈折力がなくＹ方向には正の屈折力を有するシリンドリカルレンズと、Ｚ方向には屈折力がなくてＹ方向には負の屈折力を有するシリンドリカルレンズを少なくとも夫々１枚ずつ使用して構成する。即ち、図示のように、本実施例では、第４レンズ４の物体側面と、第５レンズ５の物体側面がシリンドリカルレンズ面を備え、第４レンズ４のシリンドリカルレンズ面は凹面であり、第５レンズ５のシリンドリカルレンズ面は凸面である。従って、Ｚ方向とＹ方向の焦点距離は異なるようにしながら、後焦点距離は同一にして、像点を一致させることができる。
【００１２】
また、像面全体の良好な収差補正をするために第１レンズ群は物体側面が凸な正の屈折力を有する２枚のメニスカスレンズと負の屈折力を有する１枚のメニスカスレンズとで構成し、第２レンズ群は像側面が凸な正の屈折力を有する２枚の両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズとで構成する。
【００１３】
条件式１は像の左右倍率と上下倍率の比を表わすもので、条件式１の上限値を超過する場合にはＺ方向とＹ方向の焦点距離の差が大きくなって夫々方向の後焦点距離を一致させることが難しくなると共に、画面全体に収差負担が増加して良好な像性能を得られない。
【００１４】
条件式２は光学系全体の長さと後焦点距離に関するもので、条件式２の上限値を超過する場合には後焦点距離が非常に短くなって高級カメラに使用できないようになったり、光学系レンズの厚さとかレンズ間の間隙が大きくなるので、全長も長くなり、重さも増加する。
【００１５】
反対に条件式２の下限値を超過する場合には、夫々レンズ間の間隙とレンズの厚さが小さくなるので、全て収差が増加したり、後焦点距離が非常に長くなって第１レンズ面から像面までの距離が長くなるので、カメラのコンパクト化が不可能になる。
そして、本発明の実施例には、より良好な全ての収差を補正するために、第１レンズ群と第２レンズ群に夫々一枚ずつの回転対称形非球面レンズを用いて全体的に良好な収差性能を有するようにする。
【００１６】
条件１、２を満足する本発明の実施例に従う写真レンズの非球面係数は次の式により表現できる。
Ｘ＝ Cy2／｛1+[1-(K+1)C2Y2]1/2｝
＋ A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
Ｘ：レンズの定点から光軸方向への距離
ｙ：光軸に垂直方向への距離
Ｃ：レンズの定点においてレンズ曲率半径の逆数
Ｋ：コニク(Conic)常数
A4、A6、A8、A10：非球面係数
【００１７】
これらの条件を満足してこの発明を容易に実施できる実施例による値を説明すると次の通りである。次のri(i=1〜18)はレンズ面の曲率半径、di(i=1〜16）はレンズの厚さまたはレンズ間の距離を、ndはレンズのd-line屈折力、νはレンズのアッベ数、mは全体レンズ系の倍率、ωは半画角を指す。
【００１８】
本発明の実施例における各表値は次の〈表１〉の通りであり、Ｙ方向の半画角ωは50.42°、焦点距離ｆは49.592mm、絞り値Ｆは2.0である。また、Ｘ方向の半画角ωは42.26°であり、焦点距離ｆは56.550mm、絞り値Ｆは2.0である。
〈表１〉
0003952092.tif 000002
【００１９】
本発明の実施例による画角に従って可変されるレンズ間隙及び厚さと非球面係数は次の通りである。
〈表２〉
0003952092.tif 000003
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明のにおいては、カメラにおいて被写体を撮影する際、左右倍率と上下倍率が異なって縮小されて像が形成されるようにするので、使用者の必要に従って可変される写真を得ることができる。また、Ｙ方向とＺ方向の各焦点距離を異なるようにして結像倍率を変えてバック焦点距離を同一にして結像面を一致させ、比較的、口径比が大きくて画面の結像性能が全体的に向上して、特に一眼レフカメラのような高級カメラに適用できる効果を有する写真レンズ光学系を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における写真レンズ光学系のＹ方向でのレンズ構成図である。
【図２】本発明の実施例における写真レンズ光学系のＺ方向でのレンズ構成図である。
【図３】本発明の実施例における写真レンズの広角段での収差図である。
【図４】本発明の実施例における写真レンズの望遠段での収差図である。
【図５】図５ａは 従来の写真レンズで撮影する場合の像倍率を表す状態図であり、図５ｂは本発明の実施例における写真レンズで撮影する場合の像倍率を表す状態図である。
【符号の説明】
１：第１レンズ
２：第２レンズ
３：第３レンズ
４：第４レンズ
５：第５レンズ
６：第６レンズ
７：第７レンズ
Ｉ：第１レンズ群
II：第２レンズ群
【図１】
0003952092.tif 000004
【図２】
0003952092.tif 000005
【図３】
0003952092.tif 000006
【図４】
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【図５】
0003952092.tif 000008