レンズ計算で見るペトリのレンズ

元ペトリカメラの技術者、半田善朗さんよりペトリカメラが製作したレンズの詳細なデータを頂いた。
レンズ計算プログラムKODS（http://sourceforge.jp/projects/kods）で計算した結果を紹介する。
収差、スポットダイアグラムの計算はWinLens3D Basic（http://www.winlens.de/index.php?id=6)による。
各レンズの厚さ、曲率はデータによるが、レンズ径のデータを任意に選択したため実際のレンズとは見かけは異なる。（計算には影響は無い）

55mm F1.8

ペトリを代表する標準レンズ。全てフリントガラスが用いられている。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	37.55	3.85	BASF8
2	106.29	0.11	空気
3	23.31	8.2	BASF7
4	-109.9	1.3	SF1
5	15.28	6.6	空気
6		6.5	(絞り面)
7	-17.42	1.0	SF2
8	164.9	7.5	LAFN5
9	-25.43	0.21	空気
10	280.26	3.57	LAFN5
11	-46.4	38.494	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

55mm F1.4

ペトリのレンズの中で最もF値の小さいレンズ。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	43.38	6.71	BASF8
2	120.78	0.1	空気
3	28.08	9.5	LAK13
4	平面	1.75	SF2
5	16.58	9.76	空気
6		8.0	(絞り面)
7	-17.67	2.27	SF15
8	296.06	9.31	LAKN12
9	-29.41	0.2	空気
10	-191.4	4.95	LAKN10
11	-36.464	0.1	空気
12	98.182	3.54	LAK13
13	-464.4	37.9738	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

50mm F1.8

ガラスが55mm F1.8と全く同じ構成。発表、市販されたレンズは確認されていない。半田善朗さんから、こちらが先に設計されたという情報があるが詳細は不明。バックフォーカスの短さからレンズシャッター用のものか。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	33.62	3.5	BASF8
2	95.19	0.1	空気
3	20.88	7.3	BASF7
4	-98.426	1.2	SF1
5	13.685	6.2	空気
6		5.5	(絞り面)
7	-15.601	0.9	SF2
8	147.68	6.7	LAFN5
9	-22.775	0.2	空気
10	251.0	3.2	LAFN5
11	-41.555	34.4586	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

85mm F1.8

試作のみに終わった幻のレンズ。幻のペトリ参照。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	59.69	8.4	BASF7
2	497.87	0.44	空気
3	30.79	14.72	SSK5
4	-287.73	2.4	SF3
5	19.73	8.5	空気
6		8.45	(絞り面)
7	-23.16	1.5	SF3
8	468.63	7.06	SF3
9	-30.63	0.4	空気
10	468.63	6.24	SK16
11	-46.75	45.2879	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~10度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

100mm F2.8

試作のみに終わった幻のレンズ。幻のペトリ参照。
特開昭46-6144「五枚構成変成変形エルノスター型長焦点レンズ」として島田邦夫氏が特許出願している。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	32.23	5.55	SK5
2	110	0.07	空気
3	36.65	3.57	SK5
4	60.02	0.07	空気
5	36.65	3.57	SK5
6	60.02	5.42	空気
7	369.45	1.78	SF18
8	19.86	17.16	空気
9		2	(絞り面)
10	71.02	3.11	SF3
11	3953.5	52.1755	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~10度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

35mm F2.8 (CC Auto用)

CC AUTO用広角レンズ。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	73.74	2.27	SK16
2	32.146	34.04	空気
3	40.61	3.4	BAF10
4	-742.642	0.11	空気
5	27.642	4.92	SSK5
6	116.745	4.16	空気
7	-35.058	2.55	F5
8	18.813	1.91	空気
9		1.0	(絞り面)
10	173.965	0.95	SF2
11	16.791	5.3	LAK13
12	-21.972	38.1362	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

35mm F2.8 (EE Auto用)

EE AUTO用広角レンズ。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	39.79	2.06	BK7
2	18.31	18.56	空気
3	21.73	5.79	LAF3
4	-105.9	2	空気
5		3.14	(絞り面)
6	116.74	4.16	空気
7	-24.11	2.86	SF5
8	20.79	1.247	空気
9	116.2	0.93	LF6
10	19.75	4.11	LAK8
11	-26.67	0.1	空気
12	-67.66	2.37	SK18
13	-30.5	37.3751	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

28mm F3.5

特開昭44-23393「絞りを比較的前方に置いたレトロフォーカス式広角レンズ」として島田邦夫氏が特許出願している。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	89.24	5.0	SF5
2	0.0	0.2	空気
3	77.41	1.6	SK16
4	18.17	28.74	空気
5	20.07	2.57	SSK5
6	663.1	0.8	空気
7	28.75	2.06	SK14
8	31.23	1.37	空気
9		1.3	(絞り面)
10	-19.48	1.0	SF5
11	27.87	1.54	空気
12	-154.2	3.6	LAK11
13	-15.62	0.1	空気
14	59.0	3.5	BK7
15	-78.58	38.31	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~35度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

21mm F4

ペトリ唯一の超広角レンズ。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	52.69	11.0	SK18
2	0.0	1.50	SF8
3	160.5	0.1	空気
4	25.57	2.0	SK18
5	14.03	5.0	空気
6	39.92	1.5	SK18
7	10.12	6.9	空気
8	43.732	5.0	SK18
9	14.6	7.9	SF15
10	-50.76	1.5	空気
11		1.8	(絞り面)
12	-49.15	1.5	SF1
13	10.11	7.27	SK10
14	-20.54	0.6	空気
15	-155.8	3.12	BK7
16	-20.737	37.0994	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~45度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

50mm F4 マクロ

ペトリからマクロレンズが発売されることは無かったが、あるいは市販の計画があったのかもしれない。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	15.8	2.4	LAK14
2	464.4	2.8	空気
3	-36.66	1.5	F1
4	13.77	2	空気
5		1.4	(絞り面)
6	-80.64	0.98	LLF7
7	17.48	3.37	LAF3
8	-24.05	41.7171	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム

40mm F1.7 (ES Auto用レンズ）

レンズのスペックはES Autoと一致する。
計算用データ：ZEMAX用、KODS用

面	曲率半径	厚さ	材料
1	22.36	3.94	BASF8
2	57.95	0.09	空気
3	14.69	4.73	LAK10
4	147.9	.69	SF15
5	9.8	6.55	空気
6		4.0	(絞り面)
7	-12.24	0.98	F2
8	-66.02	4.93	LAK14
9	-17.24	0.35	空気
10	126.83	4.73	LAKN10
11	-35.11	22.6118	空気

左：非点収差、右：歪曲収差　入射角0~20度、絞り開放で計算

スポットダイヤグラム