專利名稱：變焦透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻照相機(jī)特別是最適于監(jiān)視照相機(jī)的變焦透鏡。
背景技術(shù)：
以往以來(lái)，為了無(wú)人的設(shè)施的監(jiān)視，CCTV(Closed Circuit Television)等的監(jiān)視照相機(jī)被廣泛地應(yīng)用。在監(jiān)視照相機(jī)，較多情況下晝間進(jìn)行基于可見(jiàn)光的攝影，夜間進(jìn)行基于近紅外光的攝影。因此，在監(jiān)視照相機(jī)中，需要不論晝夜均可使用的透鏡系統(tǒng)，也即要求能夠與可見(jiàn)光區(qū)域和近紅外區(qū)域的雙方的光對(duì)應(yīng)的透鏡系統(tǒng)。通常，在設(shè)計(jì)于可見(jiàn)光區(qū)域用的透鏡系統(tǒng)中，特別是，在近紅外光區(qū)域中產(chǎn)生色像差，夜間的利用近紅外光的攝影的時(shí)引起焦點(diǎn)偏離。因此，作為搭載于監(jiān)視照相機(jī)的透鏡系統(tǒng)，優(yōu)選為能夠以從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的較寬波長(zhǎng)區(qū)域的光焦點(diǎn)位置為固定的方式對(duì)寬帶域(帶域)的色像差良好地進(jìn)行校正。此外，如果是能夠變倍、小型、大口徑比、且具有良好的光學(xué)性能的透鏡，則更加優(yōu)選。以往中也提案了以能夠搭載于監(jiān)視照相機(jī)的方式與從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外區(qū)域的光相對(duì)應(yīng)的變焦透鏡(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。由專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的變焦透鏡，從物體側(cè)順次配置具有負(fù)的折射力第1透鏡組、光闌、具有正的折射力的第2透鏡組而構(gòu)成。并且，所述第1透鏡組中，從物體側(cè)順次配置負(fù)彎月形透鏡、雙凹透鏡、正透鏡。并且，所述第 2透鏡組中，配置5枚的單透鏡。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2009-230122號(hào)公報(bào)然而，近年中，作為監(jiān)視照相機(jī)用的透鏡系統(tǒng)，除了能夠與從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的寬帶域的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)外，也要求高變倍。并且，也要求即使在薄暗(薄暗0 )的場(chǎng)所， 也能夠鮮明地?cái)z影的大口徑比的透鏡系統(tǒng)。此外，近年，由于攝像元件(CCD、CM0S等)的高像素化急劇進(jìn)展，因此也要求與能夠確認(rèn)比被拍攝體的特征更細(xì)的特征的所謂的兆像素化對(duì)應(yīng)的透鏡系統(tǒng)。特別是能夠與兆像素化相對(duì)應(yīng)的監(jiān)視照相機(jī)用的透鏡系統(tǒng)，在以往也越來(lái)越要求與跨度全變倍域而對(duì)相對(duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外區(qū)域的光像差良好地進(jìn)行校正的極高的光學(xué)性能。然而，以上述專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的以往技術(shù)為主的監(jiān)視照相機(jī)用透鏡系統(tǒng)中，變倍比充其量不過(guò)大約2倍，存在不足。并且，以往的監(jiān)視照相機(jī)用的透鏡系統(tǒng)中，F(xiàn)值也充其量不過(guò)1.3程度，為了在最薄暗的場(chǎng)所得到鮮明的圖像而美中不足。因此，若想要實(shí)現(xiàn)高變倍化、大口徑比化，在以往技術(shù)中，產(chǎn)生難于具備能夠與兆像素化相對(duì)應(yīng)的程度的高的光學(xué)性能的重大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，提供一種為了解決基于上述的以往技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)，為了跨度全變倍域而對(duì)相對(duì)于從可見(jiàn)光域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的像差良好地進(jìn)行校正，高變倍化、大口徑比化、能夠與兆像素化對(duì)應(yīng)的變焦透鏡。為了解決上述的課題，實(shí)現(xiàn)目的，本發(fā)明第一項(xiàng)所涉及的變焦透鏡的特征在于，具備從物體側(cè)順次配置的具有負(fù)的折射力的第ι透鏡組、光闌、具有正的折射力的第2透鏡組，構(gòu)成為，通過(guò)使所述第2透鏡組沿光軸向物體側(cè)移動(dòng)而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍， 通過(guò)使所述第1透鏡組沿光軸移動(dòng)而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng)的校正，所述第2透鏡組具備配置于最靠物體側(cè)的在至少1面形成非球面的具有正的折射力的第1透鏡；由負(fù)透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡的3枚透鏡構(gòu)成的接合透鏡，設(shè)所述第2透鏡組中的接合透鏡所包含的正透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為vd2p時(shí)，滿足以下所示的條件式(l)vd2p > 75ο根據(jù)本發(fā)明第1項(xiàng)所記載的發(fā)明，能夠?qū)εc高變倍化、大口徑比化相伴而產(chǎn)生的球面像差良好地進(jìn)行校正，并能夠?qū)ο鄬?duì)于跨度全變倍區(qū)域從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光而產(chǎn)生的色像差良好地進(jìn)行校正。另外，本發(fā)明第2項(xiàng)所涉及的發(fā)明的特征在于，在本發(fā)明第一項(xiàng)所記載的發(fā)明中， 設(shè)所述第2透鏡組中的第1透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為Vd21時(shí)，滿足以下的條件式(2) Vd21 > 63 ο根據(jù)本發(fā)明第2項(xiàng)所記載的發(fā)明，能夠良好地進(jìn)行色像差的校正。并且，本發(fā)明第3項(xiàng)所涉及的發(fā)明的特征在于，在本發(fā)明第一項(xiàng)或第二項(xiàng)所記載的發(fā)明中，所述第1透鏡組，是從物體側(cè)順次排列具有負(fù)的折射力且將凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的第1透鏡、具有負(fù)的折射力的雙凹形狀的第2透鏡、具有正的折射力的第3透鏡的3組3枚的結(jié)構(gòu)，設(shè)所述第1透鏡組中的第3透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為Vd13時(shí)，滿足以下所示的條件式(3)vd13<20。根據(jù)本發(fā)明第3項(xiàng)所記載的發(fā)明，能夠利用第1透鏡組自身對(duì)該第1透鏡組內(nèi)所產(chǎn)生的色像差進(jìn)行校正。根據(jù)本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)如下效果即能夠提供一種可跨度全變倍區(qū)域?qū)ο鄬?duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的像差良好地進(jìn)行校正，變倍化、大口徑比化、且能夠與兆像素化相對(duì)應(yīng)的變焦透鏡。





圖1是表示實(shí)施例1所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。 圖2是實(shí)施例1所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸像差圖。 圖3是實(shí)施例1所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸像差圖。 圖4是表示實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。 圖5是實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸像差圖。 圖6是實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸像差圖。 圖7是表示實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。 圖8是實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸像差圖。 圖9是實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸像差圖。 圖中
G11^G21, G31第1透鏡組
G12、G22、G32 第2透鏡組
Llll、1^121、1^211、1^221、^311、^321第1透鏡
L112、L122、L212、L222、L312 λ L322第2透鏡
Lll3、L123、L213、L223 λ L313、L323第3透鏡
L124、L224、L324 弟 4 透·
Li25、[225、L325 弟 5 JZi
L126第6透鏡
STP孔徑光闌
CG 封罩玻璃
IMG成像面
具體實(shí)施例方式以下，對(duì)本發(fā)明所涉及的變焦透鏡的適合的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。該實(shí)施方式所涉及的變焦透鏡包含從物體側(cè)順次配置的具有負(fù)的折射力第1透鏡組、光闌、具有正的折射力的第2透鏡組而構(gòu)成。并且，該變焦透鏡，通過(guò)將所述第2透鏡組沿光軸向物體側(cè)移動(dòng)而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍。并且，通過(guò)將所述第1透鏡組沿光軸移動(dòng)而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng)(成像位置)的校正。本發(fā)明目的在于提供一種能夠跨度全變倍區(qū)域?qū)目梢?jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的像差良好地進(jìn)行校正，并且高變倍化、大口徑比化、可與兆像素(^力^夕七 ^ )化對(duì)應(yīng)的變焦透鏡。因此，為了達(dá)到所涉及的目的，設(shè)定以下所示的各種條件。首先，所述第2透鏡組，具備配置于最靠物體側(cè)的至少1面形成非球面并具有正的折射力的第1透鏡；由負(fù)透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡的3枚透鏡構(gòu)成的接合(接合)透鏡。所述第2透鏡組中的配置于最靠物體側(cè)的第1透鏡中形成非球面，因此能夠?qū)εc高變倍化、大口徑比化相伴而產(chǎn)生的球面像差良好地進(jìn)行校正。另外，優(yōu)選為，將所述第2透鏡組中的接合透鏡中所包含的正透鏡的對(duì)d線的阿貝 (Τ" 7《)數(shù)設(shè)為vd2p時(shí)，滿足以下所示的條件式。(l)vd2p > 75條件式(1)，是規(guī)定對(duì)跨度全變倍區(qū)域相對(duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的色像差良好地進(jìn)行校正的條件的式。通過(guò)設(shè)3枚接合透鏡為負(fù)正負(fù)的構(gòu)成，沒(méi)有較強(qiáng)的光線的折射，因此能夠抑制像差的發(fā)生而實(shí)現(xiàn)良好的色像差的校正。此外，以滿足條件式(1)的低色散(分散)材料而形成所述第2透鏡組中的3枚接合透鏡所包含的正透鏡，能夠?qū)缍热儽秴^(qū)域相對(duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光域的光所產(chǎn)生的色像差良好地進(jìn)行校正。另外，若條件式(1)中低于其下限，則軸上色像差的校正變得困難，不能夠?qū)ο鄬?duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外區(qū)域的光而產(chǎn)生的色像差進(jìn)行校正。此外，在該實(shí)施方式所涉及的變焦透鏡中，優(yōu)選為，設(shè)所述第2透鏡組中的第1透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為Vd21時(shí)，滿足以下的條件式。(2) Vd21 > 63條件式( ，與條件式(1)同樣，是規(guī)定用于跨度全變倍區(qū)域?qū)ο鄬?duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光而產(chǎn)生的色像差良好地進(jìn)行校正的條件的式子。通過(guò)利用滿足條件式O)的非球面用的低色散材料而形成所述第2透鏡組中的第1透鏡，能夠進(jìn)一步跨度全變倍區(qū)域?qū)ο鄬?duì)于可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的色像差進(jìn)一步良好地進(jìn)行校正。此外，該實(shí)施方式所涉及的變焦透鏡中，所述第1透鏡組，從物體側(cè)順次排列由具有負(fù)的折射力且將凸面朝向物體側(cè)的彎月形形狀的第1透鏡、具有負(fù)的折射力的雙凹形狀的第2透鏡、具有正的折射力的第3透鏡的3組3枚而構(gòu)成。如此，由于能夠在光學(xué)系統(tǒng)的最靠物體側(cè)配置具有負(fù)的折射力的將凸面朝向物體側(cè)的彎月形透鏡，因此有利于廣角化。另外，優(yōu)選為，設(shè)所述第1透鏡組中的第3透鏡的相對(duì)于d線的阿貝數(shù)為Vd13時(shí)， 滿足以下的條件式。(3) Vd13 < 20條件式(3)，是規(guī)定能夠利用第1透鏡組自身對(duì)在該第1透鏡組內(nèi)產(chǎn)生的色像差進(jìn)行校正的條件的式子。也即，對(duì)于所述第1透鏡組內(nèi)的負(fù)透鏡所產(chǎn)生的軸上色像差和倍率色像差，通過(guò)滿足條件式(3)，利用作為正透鏡的所述第3透鏡在與所述負(fù)透鏡相反的方向等量產(chǎn)生該像差，能夠?qū)ψ鳛樗龅?透鏡組整體而產(chǎn)生的色像差進(jìn)行校正。另外，條件式 (3)中若超過(guò)其上限，則所述第3透鏡中不能夠產(chǎn)生校正所需要的色像差量，結(jié)果所述第1 透鏡組中所產(chǎn)生的色像差增大。如以上進(jìn)行說(shuō)明的那樣，該實(shí)施方式所涉及的變焦透鏡，通過(guò)滿足上述各條件，能夠跨度全變倍區(qū)域?qū)目梢?jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生像差極良好地進(jìn)行校正。藉此，成為最適合于要求高變倍化、大口徑比化、兆像素化的監(jiān)視照相機(jī)等的視頻照相機(jī)的變焦透鏡。另外，通過(guò)同時(shí)滿足多個(gè)上述各條件，能夠得到更加優(yōu)良的光學(xué)性能。實(shí)施例1圖1是表示實(shí)施例1所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。該變焦透鏡， 從未圖示的物體側(cè)順次配置具有負(fù)的折射力的第1透鏡組Gn、光闌STP、具有正的折射力的第2透鏡組G12而構(gòu)成。在第2透鏡組G12和成像面IMG之間，配置攝像元件的封罩玻璃CG。 封罩CG根據(jù)需要而配置，不需要的情況下能夠省略。另外，成像面IMG中，配置(XD、CMOS 等的攝像元件的受光面。第1透鏡組G11,從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L111、第2透鏡L112以及第3透鏡 L113而構(gòu)成。第1透鏡L111,由具有負(fù)的折射力、將凸面朝向所述物體側(cè)的彎月形透鏡而構(gòu)成。第2透鏡L112，由具有負(fù)的折射力的雙凹透鏡而構(gòu)成。第3透鏡L113，由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第2透鏡組G12，從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L121、第2透鏡L122、第3透鏡L123、 第4透鏡L124、第5透鏡L125、以及第6透鏡L126而構(gòu)成。第1透鏡L121由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成，兩面形成非球面。第2透鏡L122，由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第3透鏡 L123，由具有負(fù)的折射力的透鏡而構(gòu)成。第4透鏡L124，由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第 5透鏡L125，由具有負(fù)的折射力的透鏡而構(gòu)成。第3透鏡L123、第4透鏡L124、第5透鏡Lim相接合。并且，第6透鏡L126，由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。該變焦透鏡中，通過(guò)使第2透鏡組G12沿光軸向所述物體側(cè)移動(dòng)而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍，通過(guò)使第1透鏡組G11沿光軸移動(dòng)，而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng)(成像位置)的校正O
以下，表示與實(shí)施例ι所涉及的變焦透鏡相關(guān)的各種數(shù)值i〔據(jù)。變焦透鏡全系統(tǒng)的焦距=2. 92mm(廣角端) -7. 70mm(望遠(yuǎn)端)F號(hào)碼(少 > 八)=1.25(廣角端) 2. 03 (望遠(yuǎn)端)
視場(chǎng)角(畫(huà)角Μ2ω)=130.8° (廣角端) 44. S。(望遠(yuǎn)端)變焦比=2. 637
(與條件式(1)相關(guān)的數(shù)值)
第2透鏡組G12中的接合透鏡中包含的正透鏡(第4透鏡L124)的對(duì)d線的阿貝數(shù)(vd2p)=81.54
(與條件式(2)相關(guān)的數(shù)值)
第2透鏡組G12中的第1透鏡L121的對(duì)d線的阿貝數(shù)(vd21)=71. 68
(與條件式(3)相關(guān)的數(shù)值)
第1透鏡組G11中的第3透鏡L113的對(duì)d線的阿貝數(shù)(Vd13)=17. 98
Γι =38.6248
Cl1 =0. 90 ndi = 1. 91082 Vd1 = 35. 25
r2 =9.5823
d2 =4. 99
r3 =-33. 4291
d3 =0. 70 nd2 = 1.77250 vd2 = 49. 60
r4 =12. 6912
d4 =1. 37
r5 =16.8856
d5 =3. 00 nd3 = 1.94594 vd3 = 17. 98
r6 =94. 9793
d6 =22. 89(廣角端) 5. 89 (望遠(yuǎn)端)
r7 =-(孔徑光闌)
d7 =7. 80(廣角端) 1.20(望遠(yuǎn)端)
r8 =19. 2702(非球面)
d8 =1. 50 nd4 = 1.54332 vd4 = 71. 68
r9 =66. 7446 (非球面)
d9 =0. 10
Γιο =13. 2994
dio =4. 60 nd5 = 149700 vd5 = 81. 54
Γιι =-14. 8634
dn =0. 10
Γ 2 =60.7116
dl2 =0. 70 nd6 = 158144 vd6 = 40. 75
Γ 3 =7. 5000
dis =4. 30 nd7 = 149700 vd7 = 81. 54
Γ 4 =-17. 0002
d14 = 0. 60 nd8 = 1. 60342 vd8 = 38. 03r15 = 9. 6704d15 = 0. 51r16 = 17. 9393d16 = 2. 45 nd9 = 1. 77250 vd9 = 49. 60r17 = -23. 7755d17 = ι·οο(廣角端) 7.eo(望遠(yuǎn)端)r18=①d18 = 1. 50 nd10 = 1. 51633 vd10 = 64. 14r19 =ood19 = 6. 49A0=OO (成像面)圓錐系數(shù)(K)以及非球面系數(shù)(A，B, C，D)(第8面)K = 1.66135，A = -2. 17920 X 1(T5，B = -3. 27663 X 1(Γ6C = -L 00850 X 10_7，D = L 16228 X 10_9(第9面)K = 18.76816，A = 2. 21277X 10、B = -1. 69536X10—，C = -L 22002 X 1(T7，D = L 80346 X 1(Γ9并且，圖2是實(shí)施例1所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸相差圖。圖3是實(shí)施例 1所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸相差圖。圖中，d線表示與587.56nm相當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)的像差。并且，像散圖中的AS、ΔΜ，分別表示弧矢像面、相對(duì)于子午(乂 >J f··〃才f > )像面的像差。實(shí)施例2圖4是表示實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。該變焦透鏡， 通過(guò)從從未圖示的物體側(cè)順次配置具有負(fù)的折射力的第1透鏡組(^21、光闌STP、具有正的折射力的第2透鏡組(；22而構(gòu)成。在第2透鏡組(；22和成像面IMG中間，配置攝像元件的封罩玻璃CG。封罩玻璃CG根據(jù)需要而配置，不需要情況的能夠省略。另外，成像面IMG中，配置 CCD、CMOS等的攝像元件的受光面。第1透鏡組G21，從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L211、第2透鏡L212以及第3透鏡 L213而構(gòu)成。第1透鏡L211，由具有負(fù)的折射力且將凸面朝向所述物體側(cè)的彎月形透鏡構(gòu)成。 第2透鏡L212由具有負(fù)的折射力雙凹透鏡而構(gòu)成。第3透鏡L213由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第2透鏡組(；22，從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L221、第2透鏡L222、第3透鏡L223、 第4透鏡L224、以及第5透鏡L2m而構(gòu)成。第1透鏡L221由具有正的折射力的透鏡構(gòu)成，在兩面形成非球面。第2透鏡L222，由具有負(fù)的折射力的透鏡構(gòu)成。第3透鏡L223，由具有正的折射力的透鏡構(gòu)成。第4透鏡L224，由具有負(fù)的折射力的透鏡構(gòu)成。第2透鏡L222、第3透鏡L223、第4透鏡L2m被接合。并且，第5透鏡L225，由具有正的折射力的透鏡構(gòu)成。
在該變焦透鏡中，通過(guò)使第2透鏡組(；22沿光軸向所述物體側(cè)移動(dòng)而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍，并通過(guò)使第1透鏡組(^21沿光軸移動(dòng)而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng)(成像位置)的校正。以下，表示實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡相關(guān)的各種數(shù)值數(shù)據(jù)。變焦透鏡全系統(tǒng)的焦距=2. 92mm(廣角端) 7. 70mm(望遠(yuǎn)端)F號(hào)碼=1.25(廣角端)-2.05(望遠(yuǎn)端)
視場(chǎng)角Οω) = 131.3° (廣角端) 44.8° (望遠(yuǎn)端)變焦比=2. 637
(與條件式(1)相關(guān)的數(shù)值)
第2透鏡組(；22中的接合透鏡所包含的正透鏡(第3透鏡L223)的對(duì)d線的阿貝數(shù)(vd2p)=81. 54
(與條件式(2)相關(guān)的數(shù)值)
第2透鏡組(；22中的第1透鏡L221的對(duì)d線的阿貝數(shù)(Vd21)=81. 56
(與條件式(3)相關(guān)的數(shù)值)
第1透鏡組G21中的第3透鏡L213的對(duì)d線的阿貝數(shù)(Vd13)=17. 98
T1 = 41. 2584
Cl1 = 0. 90 ndi = 1. 91082 Vd1 = 35. 25
r2 = 9. 4522
d2 = 5. 05
r3 = -32. 0885
d3 = 0. 70 nd2 = 1. 72916 vd2 = 54. 67
r4 = 12. 6006
d4 = 1. 30
r5 = 16. 4048
d5 = 3. 00 nd3 = 1. 94594 vd3 = 17. 98
r6 = 70. 8620
(16 = 23.80(廣角端) 6. 95(望遠(yuǎn)端)
r7=-(孔徑光闌)
d7 = 8. 23(廣角端) 1.20(望遠(yuǎn)端)
r8 = 9. 4847 (非球面)
d8 = 4. 60 nd4 = 1. 49710 vd4 = 81. 56
r9 = -19. 1651(非球面)
d9 = 0. 10
r10 = 23. 5095
d10 = 0. 70 nd5 = 1. 56732 vd5 = 42. 84
rn = 7. 5000
dn = 4. 15 nd6 = 1. 49700 vd6 = 81. 54
r12 = -32. 7223
d12 = 0. 60 nd7 = 1. 58144 vd7 = 40. 89
r13 = 8. 0613
Cl13 = 0. 98r14 = 12. 4045d14 = 3. 20 nd8 = 1. 49700 vd8 = 81. 54r15 = -14. 8783d15 = 1.00(廣角端) 8. 02(望遠(yuǎn)端)r16 =ood16 = 1. 50 nd9 = 1. 51633 vd9 = 64. 14r17 =ood17 = 6. 48!^二①丨成像面)圓錐系數(shù)⑷以及非球面系數(shù)(A、B、C、D)(第8面)K = -0.69869，A = -5. 45138X 1(T5，B = L 65936X10"，C = 7. 04899 X 1(Γ9，D = _2· 45380 X 1(T1CI(第9面)K = -5.08801，A = 8. 84663 X 1(Γ5，B = L 65583 X 1(Γ9，C = -1· 20949 X 10_8，D = _8· 26917 X 10_12并且，圖5是實(shí)施例2所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸像差圖。圖6是實(shí)施例 2所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸像差圖。圖中，d線表示與587.56nm相當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)的像差。并且，像散圖中的AS，ΔΜ，分別表示相對(duì)于弧矢像面、子午(乂 >J f··〃才f > )像面的像差。實(shí)施例3圖7是表示實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡的構(gòu)成的沿光軸的剖面圖。該變焦透鏡， 通過(guò)從未圖示的物體側(cè)順次配置具有負(fù)的折射力的第1透鏡組G31、光闌STP、具有正的折射力的第2透鏡組Q2而構(gòu)成。在第2透鏡組Q2和成像面IMG之間，配置攝像元件的封罩玻璃CG。封罩玻璃CG根據(jù)需要而配置，不需要的情況下能夠省略。另外，成像面IMG中，配置 CCD、CMOS等的攝像元件的受光面。第1透鏡組G31通過(guò)從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L311、第2透鏡L312、以及第3 透鏡L313而構(gòu)成。第1透鏡L311由具有負(fù)的折射力的將凸面朝向所述物體側(cè)的彎月形透鏡而構(gòu)成。第2透鏡L312由具有負(fù)的折射力的雙凹透鏡而構(gòu)成。第3透鏡L313由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第2透鏡組(；32從所述物體側(cè)順次配置第1透鏡L321、第2透鏡L322、第3透鏡L323、 第4透鏡L324、以及第5透鏡L3m而構(gòu)成。第1透鏡L321，由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成， 在兩面形成非球面。第2透鏡I^2由具有正的折射力的透鏡構(gòu)成。第3透鏡Lm具有負(fù)的折射力的透鏡而構(gòu)成。第4透鏡L3m由具有正的折射力的透鏡而構(gòu)成。第5透鏡L3m由具有負(fù)的折射力的透鏡構(gòu)成。并且，第3透鏡L323、第4透鏡L324、第5透鏡L325被接合。在該變焦透鏡中，通過(guò)使第2透鏡組(；32沿光軸向所述物體側(cè)移動(dòng)，而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍，并通過(guò)使第1透鏡組(^31沿光軸移動(dòng)而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng) (成像位置)的校正。以下，表示實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡相關(guān)的各種數(shù)值數(shù)據(jù)。變焦透鏡全系統(tǒng)的焦距==2. 92mm(廣角端) 7. 70mm (望遠(yuǎn)端)F號(hào)碼=1.25(廣角端) 2. 00 (望遠(yuǎn)端)
d14 = 0. 60 nd8 = 1. 60342 vd8 = 38. 03r15 = -50. 0000d15 = 1. 00(廣角端) 7.47(望遠(yuǎn)端)r16 =°od16 = 1. 50 nd9 = 1. 51633 vd9 = 64. 14r17=⑴d17 = 7. 34r18 =°o (成像面)圓錐系數(shù)⑷以及非球面系數(shù)(A，B, C，D)(第8 面)K = 2. 99620，A=L 59511X10、B = —4. 71441X10—，C = -1. 68105 X 1(T7，D = 2. 54682 X 1(Γ9(第9 面)K = 31. 33464，A = 2. 67464 X 1(T4，B = -4. 21694 X 1(Γ6，C = -L 43490 X 1(Γ7，D = 2. 54116 X 1(Γ9并且，圖8是實(shí)施例3所涉及的變焦透鏡的廣角端中的諸像差圖。圖9是實(shí)施例 3所涉及的變焦透鏡的望遠(yuǎn)端中的諸像差圖。圖中，d線表示與587.56nm相當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)的像差。并且，像散圖中的AS、ΔΜ，分別表示對(duì)于弧矢像面、子午(乂 'J r-i才像面的像差。另外，上述各實(shí)施例中的數(shù)值數(shù)據(jù)中產(chǎn)生，ri、r2、· · · 分別表示各透鏡、孔徑光闌面等的曲率半徑，Cl1, d2、· · · ·分別表示各透鏡、孔徑光闌等的壁厚(肉厚)或它們的面間隔，ndpndy · · · 表示各透鏡等相對(duì)于d線(λ = 587. 56nm)的折射率，vc^、 vd2, · · · 表示各透鏡等的相對(duì)于d線(λ = 587. 56nm)的阿貝數(shù)。并且，設(shè)從透鏡面頂點(diǎn)到光軸方向的距離為Z、設(shè)與光軸垂直的方向的高度為y， 設(shè)以光的行進(jìn)方向?yàn)檎龝r(shí)，利用以下所示的式子表示上述各非球面形狀。數(shù)1Z = —(p=====TT^ + V + By6 + C/ + Dy10
R[\ + ^j\-(\ + K)y/R2 )其中，R是近軸曲率半徑，K是圓錐系數(shù)，A、B、C、D分別是4次、6次、8次、10次的
非球面系數(shù)。如以上進(jìn)行說(shuō)明的那樣，上述各實(shí)施例的變焦透鏡，通過(guò)滿足上述各條件，而具備具有高變倍化、大口徑比化，能夠與兆像素化相對(duì)應(yīng)的高光學(xué)性能。也即，跨度全變倍區(qū)域?qū)ο鄬?duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生的像差良好地進(jìn)行校正。并且，上述各實(shí)施例的變焦透鏡，使用適宜地形成了非球面的透鏡，因此能夠以較少的透鏡枚數(shù)維持良好的光學(xué)性能。如以上那樣，本發(fā)明的變焦透鏡，對(duì)于監(jiān)視照相機(jī)有用，特別是，在要求高變倍化、
12大口徑比化、能夠與兆像素化對(duì)應(yīng)的高光學(xué)性能的情況下最為適用。
權(quán)利要求
1.一種變焦透鏡，其特征在于，具備從物體側(cè)順次配置的具有負(fù)的折射力的第ι透鏡組、光闌、具有正的折射力的第2 透鏡組，構(gòu)成為，通過(guò)使所述第2透鏡組沿光軸向物體側(cè)移動(dòng)而進(jìn)行從廣角端向望遠(yuǎn)端的變倍，通過(guò)使所述第1透鏡組沿光軸移動(dòng)而進(jìn)行與變倍相伴的成像面變動(dòng)的校正，所述第2透鏡組具備配置于最靠物體側(cè)的在至少1面形成非球面的具有正的折射力的第1透鏡；由負(fù)透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡的3枚透鏡構(gòu)成的接合透鏡，設(shè)所述第2透鏡組中的接合透鏡所包含的正透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為vd2p時(shí)，滿足以下所示的條件式(1)vd2p> 75。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡，其特征在于，設(shè)所述第2透鏡組中的第1透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為Vd21時(shí)，滿足以下的條件式(2)vd21 > 63。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于，所述第1透鏡組，是從物體側(cè)順次排列具有負(fù)的折射力且將凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的第1透鏡、具有負(fù)的折射力的雙凹形狀的第2透鏡、具有正的折射力的第3透鏡的3組 3枚的結(jié)構(gòu)，設(shè)所述第1透鏡組中的第3透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)為Vd13時(shí)，滿足以下所示的條件式(3)Vd13 < 20。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種變焦透鏡，其從物體側(cè)順次配置具有負(fù)的折射力的第1透鏡組(G11)、光闌(STP)、具有正的折射力的第2透鏡組(G12)而構(gòu)成。第2透鏡組(G12)，具備配置于最靠物體側(cè)的在兩面形成非球面的具有正的折射力的第1透鏡(L121)以及由具有負(fù)的折射力的第3透鏡(L123)、具有正的折射力的第4透鏡(L124)、具有負(fù)的折射力的第5透鏡(L125)構(gòu)成的接合透鏡。并且，由于具有正的折射力的第4透鏡(L124)滿足規(guī)定的阿貝數(shù)，因此能夠得到高的光學(xué)性能。從而能夠提供跨度全變倍區(qū)域?qū)ο鄬?duì)于從可見(jiàn)光區(qū)域到近紅外光區(qū)域的光所產(chǎn)生像差良好地進(jìn)行校正，并能夠?qū)崿F(xiàn)高變倍化、大口徑比化、且能夠與兆像素化對(duì)應(yīng)。
文檔編號(hào)G02B3/02GK102169225SQ20111003283
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者未來(lái) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社騰龍