(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの物体側に装着して前記撮影レンズの焦点距離を伸ばすために用いられるテレコンバーターレンズであって、
物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群と負屈折力の第２レンズ群とからなり、
前記第１レンズ群は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、両凸形状の正レンズと、物体側に凹面を向けた負レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、像側に凸面を向けた正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズからなり、
以下の条件式を満足することを特徴とするテレコンバーターレンズ。
１．５０＜｜ｆ１／ｆ２｜＜３．０ （ｆ２＜０）
−０．５＜（Ｒ3R＋Ｒ2F）／（Ｒ3R−Ｒ2F）＜５．０
−１．４＜（Ｒ5R＋Ｒ4F）／（Ｒ5R−Ｒ4F）＜１．０
１．７０＜Ｎ３
但し、
ｆ１は前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆ２は前記第２レンズ群の焦点距離
Ｒ2Fは前記第１レンズ群の前記両凸形状の正レンズの物体側面の曲率半径、
Ｒ3Rは前記第１レンズ群の前記負レンズの像側面の曲率半径、
Ｒ4Fは前記第２レンズ群の前記正レンズの物体側面の曲率半径、
Ｒ5Rは前記第２レンズ群の前記両凹形状の負レンズの像側面の曲率半径、
Ｎ３は前記第１レンズ群の前記負レンズの屈折率
【請求項２】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のテレコンバーターレンズ。
７５＜ν２
但し、
ν２は前記第１レンズ群の前記両凸形状の正レンズのアッベ数
【請求項３】
以下の条件式を満足する請求項１または請求項２に記載のテレコンバーターレンズ。
７５＜ν１
但し、
ν１は前記第１レンズ群の前記正レンズのアッベ数
【請求項４】
前記第１レンズ群および前記第２レンズ群の任意のレンズ面が、非球面あるいは回折面であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のテレコンバータレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群および前記第２レンズ群の任意のレンズ面が、屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のテレコンバーターレンズ。
【請求項６】
前記第１レンズ群および前記第２レンズ群の任意のレンズまたはレンズ群が、光軸に対して垂直な方向に移動することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のテレコンバーターレンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズの物体側に取り付けて全系の焦点距離を延長するためのテレコンバーターレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、撮影レンズの物体側に取り付けて全系の焦点距離を延長するためのテレコンバーターレンズが、特開平２００１−２２８３９３号公報などで開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平２００１−２２８３９３号公報に開示されたテレコンバーターレンズは、倍率がいずれも１．４２倍と低く実用的価値が低いという不都合があった。
【０００４】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、レンズ構成が簡単で倍率が高く実用価値の高いテレコンバーターレンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明のテレコンバーターレンズは、撮影レンズの物体側に装着して前記撮影レンズの焦点距離を伸ばすために用いられるテレコンバーターレンズであって、
物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群と負屈折力の第２レンズ群とからなり、
前記第１レンズ群は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、両凸形状の正レンズと、物体側に凹面を向けた負レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、正レンズと負レンズとからなり、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
（１）  １．５０＜｜ｆ１／ｆ２｜＜３．０  （ｆ２＜０）
但し、
ｆ１は前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆ２は前記第２レンズ群の焦点距離。
【０００６】
物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２とから構成される本発明に係るテレコンバーターレンズでは、球面収差、色収差等の諸収差を良好に補正するために、第１レンズ群を正レンズ・正レンズ・負レンズの３枚構成、第２レンズ群を正レンズ・負レンズの２枚構成とするのが望ましい。
【０００７】
さらに、前記第１レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、両凸形状の正レンズと、物体側に凹面を向けた負レンズとから構成するのが収差補正上好ましい。
【０００８】
条件式（１）は、第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離に関し、本発明のテレコンバーターレンズの倍率を適切にするための条件式である。条件式（１）の下限値を越えると、テレコンバーターレンズの倍率が低下し実用価値を損なう。一方、条件式（１）の上限値を越えると、テレコンバーターレンズの倍率が高くなりすぎ、十分な収差補正が困難になる。
また、前記第２レンズ群を、物体側から順に、像側に凸面を向けた正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズから構成するのが諸収差の補正に最適であり、さらにテレコンバーターレンズの組み立て・調整が容易となるという利点がある。
また、以下の条件式（２）〜（４）を満足することが収差補正上好ましい。
（２） −０．５＜（Ｒ3R＋Ｒ2F）／（Ｒ3R−Ｒ2F）＜５．０
（３） −１．４＜（Ｒ5R＋Ｒ4F）／（Ｒ5R−Ｒ4F）＜１．０
（４） １．７０＜Ｎ３
但し、Ｒ2Fは前記第１レンズ群の前記両凸形状の正レンズの物体側面の曲率半径、Ｒ3Rは前記第１レンズ群の前記負レンズの像側面の曲率半径、Ｒ4Fは前記第２レンズ群の前記正レンズの物体側面の曲率半径、Ｒ5Rは前記第２レンズ群の前記両凹形状の負レンズの像側面の曲率半径、Ｎ３は前記第１レンズ群の前記負レンズの屈折率。
条件式（２）は前記第１レンズ群のレンズ面の形状に関し、球面収差・非点収差等の諸収差を良好に補正するための条件である。条件式（２）の上限値・下限値のいずれの値を越えても良好な収差補正が困難となる。
条件式（３）は前記第２レンズ群のレンズ面の形状に関し、球面収差・非点収差等の諸収差を良好に補正するための条件である。条件式（３）の上限値・下限値のいずれの値を越えても良好な収差補正が困難となる。
条件式（４）は前記第１レンズ群の前記負レンズの屈折率に関し、像面湾曲の補正を良好にするための条件である。条件式（４）の下限値を越えると、像面湾曲を良好に補正することが困難となる。
【００１４】
また、色収差を良好に補正するには、以下の条件式（５）を満足するのが望ましい。
（５）  ７５＜ν２
但し、
ν２は前記第１レンズ群の前記両凸形状の正レンズのアッベ数。
【００１５】
条件式（５）を満足するよう構成すると、色収差の良好な補正が可能となる。
【００１６】
また、色収差を良好に補正するには、以下の条件式（６）を満足するのが望ましい。
（６）  ７５＜ν１
但し、
ν１は前記第１レンズ群の前記正レンズのアッベ数。
【００１７】
条件式（６）を満足するよう構成すると、色収差の良好な補正が可能となる。
【００１８】
なお、本発明のテレコンバーターレンズにおいて、第１レンズ群〜第２レンズ群の任意の面を非球面あるいは回折面としてもよい。また、第１レンズ群〜第２レンズ群の任意のレンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしてもよい。また、第１レンズ群〜第２レンズ群のいずれかのレンズ群または、いずれかのレンズ群の一部分を光軸と直交方向に移動させることで、手ブレ補正兼用テレコンバーターレンズとすることも可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に，図面を参照して本発明に係る実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１実施の形態に係るテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときのレンズ断面図を示す図である。
【００２１】
本第１実施の形態は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３とからなり、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４と両凹形状の負レンズＬ５との接合レンズからなる。
【００２２】
表１に、第１実施の形態のテレコンバーターレンズＣの諸元値および条件式対応数値を実施例１として掲げる。表において、ｆはテレコンバーターレンズＣとマスターレンズＭとの合成焦点距離、Riは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側より順に第ｉ番目のレンズ肉厚及び空気間隔、niとνiは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのｄ線（λ=587.6nm）に対する媒質の屈折率とアッベ数であり、空気の屈折率１．００００００は省略してある。また、dEはテレコンバーターレンズＣの最も像側のレンズ面と、マスターレンズＭの最も物体側のレンズ面との空気間隔である。
【００２３】
なお、表中の焦点距離、曲率半径、面間隔その他の長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。
【００２４】
また、他の実施例においても同様である。
【００２５】
【表１】
[実施例１]
（諸元値）
ｆ＝137.80
R1=   95.0857   d1=  8.5506   n1= 1.497000   ν1= 81.61   Ｌ１
R2=  458.8846   d2=  0.2000
R3=   93.9767   d3= 12.5179   n2= 1.497000   ν2= 81.61   Ｌ２
R4= -220.5914   d4=  0.8811
R5= -222.2899   d5=  2.5000   n3= 1.846660   ν3= 23.78   Ｌ３
R6=-1575.4300   d6= 40.9239
R7= -267.2533   d7=  4.8733   n4= 1.846660   ν4= 23.78   Ｌ４
R8=  -56.0609   d8=  2.0000   n5= 1.772500   ν5= 49.61   Ｌ５
R9=   51.9162   dE=  5.5532
（条件式対応数値）
（１）  ｜ｆ１／ｆ２｜＝２．００
（２）  （Ｒ3R＋Ｒ2F）／（Ｒ3R−Ｒ2F）＝０．８８７
（３）  （Ｒ5R＋Ｒ4F）／（Ｒ5R−Ｒ4F）＝−０．６７５
（４）  Ｎ３＝１．８４６６６
（５）  ν２＝８１．６１
（６）  ν１＝８１．６１
図２は本発明の第２実施の形態に係るテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときのレンズ断面図を示す図である。
【００２６】
本第２実施の形態は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３とからなり、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４と両凹形状の負レンズＬ５との接合レンズからなる。
【００２７】
表２に、第２実施の形態のテレコンバーターレンズＣの諸元値および条件式対応数値を実施例２として掲げる。
【００２８】
【表２】
[実施例２]
（諸元値）
ｆ＝124.00
R1=  106.0411   d1=  6.7148   n1= 1.497000   ν1= 81.61   Ｌ１
R2=  372.5696   d2=  0.2000
R3=   85.6827   d3= 11.7846   n2= 1.497000   ν2= 81.61   Ｌ２
R4= -184.9744   d4=  0.8856
R5= -186.3119   d5=  2.5000   n3= 1.846660   ν3= 23.78   Ｌ３
R6= -730.8472   d6= 36.0055
R7= -509.9083   d7=  4.4872   n4= 1.846660   ν4= 23.78   Ｌ４
R8=  -59.1586   d8=  2.0000   n5= 1.788000   ν5= 47.38   Ｌ５
R9=   54.3847   dE=  5.4223
（条件式対応数値）
（１）  ｜ｆ１／ｆ２｜＝１．８０
（２）  （Ｒ3R＋Ｒ2F）／（Ｒ3R−Ｒ2F）＝０．７９０
（３）  （Ｒ5R＋Ｒ4F）／（Ｒ5R−Ｒ4F）＝−０．８０７
（４）  Ｎ３＝１．８４６６６
（５）  ν２＝８１．６１
（６）  ν１＝８１．６１
図３は本発明の第３実施の形態に係るテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときのレンズ断面図を示す図である。
【００２９】
本第３実施の形態は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と両凹形状の負レンズＬ３との接合レンズからなり、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４と両凹形状の負レンズＬ５との接合レンズからなる。
【００３０】
表３に、第３実施の形態のテレコンバーターレンズの諸元値および条件式対応数値を実施例３として掲げる。
【００３１】
【表３】
[実施例３]
（諸元値）
ｆ＝124.00
R1=   85.2218   d1= 10.2737   n1= 1.666720   ν1= 48.31   Ｌ１
R2= -599.6497   d2=  0.2000
R3=  181.1867   d3=  7.4108   n2= 1.497000   ν2= 81.61   Ｌ２
R4= -206.2748   d4=  2.0000   n3= 1.846660   ν3= 23.78   Ｌ３
R5=  441.5847   d5= 36.7942
R6= -203.6811   d6=  4.6162   n4= 1.805180   ν4= 25.43   Ｌ４
R7=  -47.8220   d7=  2.0000   n5= 1.804000   ν5= 46.58   Ｌ５
R8=   74.1305   dE=  4.7050
（条件式対応数値）
（１）  ｜ｆ１／ｆ２｜＝１．８０
（２）  （Ｒ3R＋Ｒ2F）／（Ｒ3R−Ｒ2F）＝２．３９
（３）  （Ｒ5R＋Ｒ4F）／（Ｒ5R−Ｒ4F）＝−０．４６６
（４）  Ｎ３＝１．８４６６６
（５）  ν２＝８１．６１
（６）  ν１＝４８．３１
表４に、本発明の第１〜第３実施の形態に係るテレコンバーターレンズＣを装着するマスターレンズＭの諸元値を掲げる。表４において、ｆmはマスターレンズの焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２Ａは撮影画角の最大値を示し、他の記号は前表と同様である。
【００３２】
【表４】
[マスターレンズ]
（諸元値）
ｆm＝69.07    ＦＮＯ＝4.44   ２Ａ＝9.32°
R10=  112.4351   d10= 1.3000   n6 = 1.84666   ν6 = 23.78
R11=   46.6040   d11= 4.1000   n7 = 1.78800   ν7 = 47.38
R12=-1133.2893   d12= 0.1000
R13=   33.8557   d13= 3.1500   n8 = 1.49782   ν8 = 82.52
R14=   95.7487   d14=30.9447
R15=  108.3076   d15= 1.2000   n9 = 1.80400   ν9 = 46.58
R16=   10.0068   d16= 4.3000
R17=  -29.0221   d17= 0.9000   n10= 1.72916   ν10= 54.66
R18=   21.5697   d18= 1.7000   n11= 1.84666   ν11= 23.78
R19=   36.0418   d19= 0.7000
R20=   22.2130   d20= 2.1000   n12= 1.84666   ν12= 23.78
R21=  133.9390   d21= 2.5720
R22=    ∞       d22= 0.5000
R23=   19.0286   d23= 3.0500   n13= 1.49782   ν13= 82.52
R24=  -26.3022   d24= 0.2000
R25=   14.4696   d25= 4.9000   n14= 1.75700   ν14= 47.82
R26=   43.2842   d26= 0.7500
R27=  -27.1397   d27= 0.9000   n15= 1.68893   ν15= 31.09
R28=   15.2385   d28= 1.4085
R29=   28.7363   d29= 0.9000   n16= 1.83481   ν16= 42.72
R30=   10.1303   d30= 3.8500   n17= 1.51823   ν17= 58.96
R31=  -21.2189   d31=24.4561
R32=   27.6733   d32= 3.0000   n18= 1.80400   ν18= 46.58
R33=  -78.3460   d33= 1.0000   n19= 1.84666   ν19= 23.78
R34=  103.6796   d34= 5.5636
R35=    ∞       d35= 2.7600   n20= 1.51633   ν20= 64.22
R36=    ∞       d36= 2.4700
R37=    ∞       d37= 0.5000   n21= 1.51633   ν21= 64.22
R38=    ∞       d38= 1.0328
図４は本発明の第１実施の形態のテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときの諸収差図を示し、図５は本発明の第２実施の形態のテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときの諸収差図を示し、図６は本発明の第３実施の形態のテレコンバーターレンズＣをマスターレンズＭに装着したときの諸収差図を示し、図７はマスターレンズＭ単体での諸収差図を示す。
【００３３】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー（球面収差図では、最大口径に対応する値）を、Ａは半画角（非点収差図、歪曲収差図ではその最大値を、コマ収差図では各半画角値）を、ｄはｄ線（λ=587.6nm）及びｇはｇ線（λ=435.6nm）を示している。非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示す。
【００３４】
各収差図から、各実施の形態のテレコンバーターレンズＣは諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、１．８〜２．５倍程度の倍率を有し、色収差等の諸収差の発生が少ないテレコンバーターレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態を示す図。
【図２】本発明の第２実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態を示す図。
【図３】本発明の第３実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態を示す図。
【図４】本発明の第１実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での諸収差図。
【図５】本発明の第２実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での諸収差図。
【図６】本発明の第３実施の形態に係るテレコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での諸収差図。
【図７】マスターレンズ単体での諸収差図。
【符合の説明】
Ｃ  ・・・  テレコンバーターレンズ
Ｍ  ・・・  マスターレンズ
Ｇ１・・・  第１レンズ群
Ｇ２・・・  第２レンズ群
Ｓ  ・・・  マスターレンズの絞り
【図１】
0004161585.tif 000002
【図２】
0004161585.tif 000003
【図３】
0004161585.tif 000004
【図４】
0004161585.tif 000005
【図５】
0004161585.tif 000006
【図６】
0004161585.tif 000007
【図７】
0004161585.tif 000008