變焦鏡頭和成像設(shè)備的制作方法
【專利摘要】為了實(shí)現(xiàn)小型的且具有有利的光學(xué)性能的變焦鏡頭。具有負(fù)倍率的第一透鏡組(G1)和具有屈光力的第二透鏡組(G2)從物體側(cè)順序地設(shè)置,使得第一透鏡組(G1)和第二透鏡組(G2)之間的間距在改變放大倍率時(shí)改變。如果在第一透鏡組(G1)內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離是D1g,在第二透鏡組(G2)內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離,以及當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組(G2F)和圖像側(cè)部分第二透鏡組(G2R)之間沿著光軸的距離分別是D2g和D2t,并且整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距是ft,則滿足下述條件公式:1.0<D2g/D1g<1.6(1)和0.08<D2t/ft<0.19(2)。
【專利說(shuō)明】變焦鏡頭和成像設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變焦鏡頭和成像設(shè)備。特別地,本發(fā)明涉及一種變焦鏡頭,該變焦鏡頭可以有利地用在微型相機(jī)和便攜式終端裝置中,并涉及裝配有這種變焦鏡頭的成像設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上,具有前端負(fù)透鏡組(其中負(fù)透鏡組朝向物體側(cè)設(shè)置的配置)的兩組或三組型變焦鏡頭公知為將設(shè)置在緊湊型數(shù)字相機(jī)、緊湊型攝像機(jī)和便攜式終端裝置中的變焦鏡頭。其中與前聚焦方法相比可以減輕鏡頭的重量的后聚焦方法通常用作這種變焦鏡頭的聚焦方法。
[0003]同樣已經(jīng)提出了幾種聚焦方法,其中代替移動(dòng)向后透鏡組的全部,僅多個(gè)透鏡組中的一部分或單個(gè)透鏡移動(dòng)以進(jìn)行聚焦操作,以加快聚焦操作和減小被移動(dòng)用于聚焦操作的透鏡的重量。例如,專利文獻(xiàn)I至7中公開(kāi)的變焦鏡頭采用這種聚焦方法。在這些變焦鏡頭中,第二透鏡組由物體側(cè)部分組和圖像側(cè)部分組構(gòu)成。專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的變焦鏡頭通過(guò)移動(dòng)物體側(cè)部分組進(jìn)行聚焦操作,專利文獻(xiàn)2至7中公開(kāi)的變焦鏡頭通過(guò)移動(dòng)圖像側(cè)部分組進(jìn)行聚焦操作。
[0004][【背景技術(shù)】文獻(xiàn)]
[0005][專利文獻(xiàn)]
[0006]專利文獻(xiàn)1:
[0007]日本未審查專利公開(kāi)N0.2007-279232
[0008]專利文獻(xiàn)2:
[0009]日本未審查專利公開(kāi)N0.2000-9997
[0010]專利文獻(xiàn)3:
[0011]日本未審查專利公開(kāi)N0.2000-284177
[0012]專利文獻(xiàn)4:
[0013]日本未審查專利公開(kāi)N0.2002-365542
[0014]專利文獻(xiàn)5:
[0015]日本未審查專利公開(kāi)N0.2003-228002
[0016]專利文獻(xiàn)6:
[0017]日本未審查專利公開(kāi)N0.2007-25373
[0018]專利文獻(xiàn)7:
[0019]日本未審查專利公開(kāi)N0.2009-36961
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]在其中如上所述采用其中僅第二透鏡組或第二透鏡組的透鏡一部分移動(dòng)的聚焦方法的情況中,需要整體上優(yōu)化設(shè)置第二透鏡組的屈光力和第二透鏡組內(nèi)的屈光力分布,以抑制由聚焦操作引起的像差變化,通過(guò)將鏡頭系統(tǒng)的整體構(gòu)造成是緊湊的。第二透鏡組內(nèi)的屈光力分布涉及第二透鏡組中的物體側(cè)部分組和圖像側(cè)部分組之間的屈光力平衡、每個(gè)部分組的配置、以及諸如像差修正之類的功能分布。需要優(yōu)化設(shè)置第二透鏡組內(nèi)的屈光力分布以匹配諸如焦距和可變放大率之類的多個(gè)規(guī)格。
[0021]例如,在近距離聚焦時(shí)的聚焦移動(dòng)量(透鏡為了進(jìn)行聚焦操作的移動(dòng)量)隨著可變放大率變大或攝遠(yuǎn)端處的焦距變長(zhǎng)而增加。變得需要確保大的空間以適應(yīng)這種移動(dòng),并且鏡頭系統(tǒng)變大。為了實(shí)現(xiàn)小型化,需要增加聚焦透鏡的屈光力以減小該透鏡移動(dòng)的空間量。然而,如果聚焦透鏡的屈光力變得過(guò)大,將不能夠以平衡方式修正像差。此外,在攝遠(yuǎn)端附近設(shè)置最小成像距離的程度也是重要的。
[0022]以平衡方式優(yōu)化設(shè)置上述規(guī)格中的每一種是設(shè)計(jì)變焦透鏡時(shí)的重要目標(biāo)。然而,在專利文獻(xiàn)I至7中公開(kāi)的常規(guī)變焦鏡頭中,存在著這樣的變焦鏡頭,其中光學(xué)性能和聚焦性能是有利的,但可變放大率小,聚焦移動(dòng)量過(guò)大,并且構(gòu)成第二透鏡組的透鏡的數(shù)量大,導(dǎo)致第二透鏡組變得極其大。即,在設(shè)計(jì)這些變焦鏡頭時(shí)存在改進(jìn)空間。
[0023]已經(jīng)考慮到上述情況研發(fā)了本發(fā)明。本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種前端負(fù)透鏡組型變焦鏡頭,其可以確保3x至5x的可變放大率,可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,可以被形成為足夠緊湊。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的:
[0025]具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和
[0026]具有正屈光力的第二透鏡組;
[0027]第二透鏡組基本上包括具有正屈光力的物體側(cè)部分第二透鏡組和具有正屈光力的圖像側(cè)部分第二透鏡組;
[0028]第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變;
[0029]通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且
[0030]該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0031]1.0<D2g/Dlg<l.6 (I)
[0032]0.08<D2t/ft<0.19 (2)
[0033]其中,Dlg是在第一透鏡組內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離,D2g和D2t分別是第二透鏡組內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離,以及當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組之間沿著光軸的距離,并且ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
[0034]說(shuō)明的是,在根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭,希望的是,物體側(cè)部分第二透鏡組基本上包括具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡;并且圖像側(cè)部分第二透鏡組基本上包括具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡。
[0035]在這里,表述“基本上包括第一透鏡組...和第二透鏡組”是指變焦鏡頭還可以包括實(shí)際上不具有任何屈光力的透鏡、除透鏡之外的光學(xué)元件,如孔徑光闌和蓋玻璃,以及機(jī)械部件,如透鏡法蘭、透鏡鏡筒、成像元件、模糊修正機(jī)構(gòu)等。這一點(diǎn)同樣適用于包括用語(yǔ)“基本上”的上述表述“物體側(cè)部分第二透鏡組...基本上包括第二透鏡組第一透鏡...和第二透鏡組第二透鏡...”,上述表述“圖像側(cè)部分第二透鏡組...基本上包括第二透鏡組第三透鏡”。進(jìn)一步,這一點(diǎn)同樣適用于本發(fā)明的下文將被描述的第二和第三變焦鏡頭。
[0036]說(shuō)明的是,在本發(fā)明的變焦鏡頭中,粘合透鏡可以用作構(gòu)成每個(gè)透鏡組的透鏡。在采用粘合透鏡的情況中,如果它們由粘合在一起的n個(gè)透鏡構(gòu)成,則它們將被計(jì)數(shù)為n個(gè)透鏡。此外,本說(shuō)明書中的表述“本發(fā)明的變焦鏡頭”和“根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭”同時(shí)涉及本發(fā)明的第一變焦鏡以及本發(fā)明的稍后被描述的第二和第三變焦鏡頭。
[0037]本發(fā)明的變焦鏡頭的透鏡的表面形狀和屈光力的符號(hào)將是包括非球面表面的透鏡的近軸區(qū)域中的表面形狀和屈光力的符號(hào)。
[0038]希望的是,本發(fā)明的第一變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0039]1.l<ft/|fl I <1.8 (3)
[0040]1.Kft/f2<l.9 (4)
[0041]其中ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距,以及fl和f2分別是第一透鏡組和第二透鏡組的焦距。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的第二變焦鏡頭基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的:
[0043]具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和
[0044]具有正屈光力的第二透鏡組;
[0045]第二透鏡組基本上包括物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組,物體側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡構(gòu)成,圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡構(gòu)成;
[0046]第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變;
[0047]通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且
[0048]該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0049]1.l<ft/|fl I <1.8 (3)
[0050]1.Kft/f2<l.9 (4)
[0051]其中ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距,以及fl和f2分別是第一透鏡組和第二透鏡組的焦距。
[0052]希望的是,根據(jù)本發(fā)明的第一或第二變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0053]3.9<fR/fw<5.5 (5)
[0054]其中fR是圖像側(cè)部分第二透鏡組的焦距,以及fw是整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距。
[0055]進(jìn)一步,希望的是,根據(jù)本發(fā)明的第一或第二變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0056]0.05<D12t/ft<0.22 (6)
[0057]其中D12t是在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面之間沿著光軸的距離,以及ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的第三變焦鏡頭基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的:
[0059]具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和
[0060]具有正屈光力的第二透鏡組;
[0061 ] 第二透鏡組基本上包括物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組,物體側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡構(gòu)成,圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡構(gòu)成;
[0062]第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變;
[0063]通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且[0064]該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0065]3.9<fR/fw<5.5(5)
[0066]0.05<D12t/ft<0.22 (6)
[0067]其中fR是圖像側(cè)部分第二透鏡組的焦距,fw是整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距,D12t是在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面之間沿著光軸的距離,以及ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
[0068]希望的是,根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭采用一種配置,其中:
[0069]圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的一個(gè)塑料透鏡構(gòu)成;并且
[0070]所述塑料透鏡滿足下述條件公式:
[0071]1.48<Nd2r<l.56 (7)
[0072]50<vd2r(8)
[0073]其中Nd2r和vd2r分別是塑料透鏡的關(guān)于d線的折射率和塑料透鏡關(guān)于d線的阿貝數(shù)。
[0074]在根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭中,希望的是,第一透鏡組包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡組第一透鏡,和具有正屈光力的第一透鏡組第二透鏡。
[0075]在本發(fā)明的變焦鏡頭中,由條件公式(I)和(3)至(8)表示的條件的更優(yōu)選的范圍如下:
[0076]1.l<D2g/Dlg<l.6 (I,)
[0077]1.l<ft/|fl I <1.7 (3,)
[0078]1.2<ft/f2<l.9(4,)
[0079]4.0<fR/fw<5.5(5,)
[0080]0.05<D12t/ft<0.20 (6,)
[0081]1.48<Nd2r<l.55 (7,)
[0082]52<vd2r(8,)
[0083]同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備的特征在于裝配有根據(jù)本發(fā)明的第一、第二或第三變焦鏡頭。
[0084]根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭是這樣一種配置,其中通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且滿足條件公式(I)和(2)。因此,根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭呈現(xiàn)下述有益效果:可以確保3x至5x的可變放大率,可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,以及實(shí)現(xiàn)充分的小型化。
[0085]以下,將進(jìn)一步詳細(xì)地描述這些有益效果。條件公式(I)確定了第一透鏡組和第二透鏡組的厚度之間的比。如果D2g/Dlg的值小于或等于條件公式(I)中限定的下限,將需要將第二透鏡組構(gòu)造成是薄的。結(jié)果,圖像側(cè)部分第二透鏡組在聚焦操作期間的移動(dòng)空間將變小。因此,將不能夠縮短能夠在攝遠(yuǎn)端進(jìn)行聚焦以避免透鏡和機(jī)械部件之間的干擾的近距成像距離??商鎿Q地,第一透鏡組將變得過(guò)厚,這不是優(yōu)選的。相反地,如果D2g/Dlg的值大于或等于條件公式(I)中限定的上限,則第二透鏡組將變厚,導(dǎo)致總長(zhǎng)度和縮回期間的厚度變厚。從小型化和增加聚焦操作的速度的觀點(diǎn)來(lái)看這不是優(yōu)選的??商鎿Q地,將變得需要將第一透鏡組形成是薄的。這將必然過(guò)度地減小修正像差所必需的空間距離。因此,將變得難以修正廣角端處的畸變和場(chǎng)曲,并且不是優(yōu)選的。[0086]同時(shí),條件公式(2)確定當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組之間沿著光軸的距離與整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距的比。如果D2t/ft的值小于或等于條件公式(2)中限定的下限,移動(dòng)空間將減小。這將導(dǎo)致攝遠(yuǎn)端處的最小成像距離不能如前所述的那樣被縮短,并且不是優(yōu)選的。為了在這種情況中減小最小成像距離,將變得需要增加圖像側(cè)部分第二透鏡組的屈光力,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。
[0087]在滿足條件公式(I)和(2)的情況中可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。如果滿足在條件公式(I)限定的范圍內(nèi)的條件公式(I’),則通過(guò)滿足條件公式(I)獲得的有益效果將變得更加突出。
[0088]同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的第二變焦鏡頭是這樣一種配置,其中通過(guò)沿著光軸移動(dòng)是圖像側(cè)部分第二透鏡組的進(jìn)行聚焦;并且滿足條件公式(3)和(4)。因此,根據(jù)本發(fā)明的第二變焦鏡頭呈現(xiàn)下述有益效果:可以確保3x至5x的可變放大率,可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,以及實(shí)現(xiàn)充分的小型化。
[0089]以下,將進(jìn)一步詳細(xì)地描述這些有益效果。條件公式(3)確定整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距和第一透鏡組的焦距之間的關(guān)系。如果ft/|fl I的值小于或等于條件公式(3)中限定的下限,則改變放大倍率時(shí)的移動(dòng)量將變大,鏡頭的總長(zhǎng)度將變大,并且不是優(yōu)選的,因?yàn)殓R頭系統(tǒng)將變大。相反地,如果ft/|fl|的值大于或等于條件公式(3)中限定的上限,則廣角端處的場(chǎng)曲的修正將變得困難,這不是優(yōu)選的。
[0090]條件公式(4)確定整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距和第二透鏡組的焦距之間的關(guān)系。如果ft/f2的值小于或等于條件公式(4)中限定的下限,則改變放大倍率時(shí)的移動(dòng)量將變大,并且不是優(yōu)選的,因?yàn)殓R頭系統(tǒng)將變大。相反地,如果ft/f2的值大于或等于條件公式
(4)中限定的上限,將變得需要增加第二透鏡組的屈光力,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。
[0091]在滿足條件公式(3)和(4)的情況中可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。如果滿足在條件公式(3)和(4)限定的范圍內(nèi)的條件公式(3’ )和(4’),則通過(guò)滿足條件公式(3)和(4)獲得的有益效果將變得更加突出。
[0092]同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的第三變焦鏡頭是這樣一種配置,其中通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且滿足條件公式(5)和出)。因此,根據(jù)本發(fā)明的第二變焦鏡頭呈現(xiàn)下述有益效果:可以確保3x至5x的可變放大率,可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,以及實(shí)現(xiàn)充分的小型化。
[0093]以下,將進(jìn)一步詳細(xì)地描述這些有益效果。條件公式(5)確定圖像側(cè)部分第二透鏡組(移動(dòng)以進(jìn)行聚焦操作的透鏡組)的焦距和整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距之間的關(guān)系。如果fR/fw的值小于或等于條件公式(5)中限定的下限,則將變得需要增加圖像側(cè)部分第二透鏡組的屈光力,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。相反地,如果fR/fw的值大于或等于條件公式(5)中限定的上限,則圖像側(cè)部分第二透鏡組在聚焦操作期間的移動(dòng)量將增加,這不是優(yōu)選的。
[0094]條件公式(6)確定在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面之間沿著光軸的距離與整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距之間的關(guān)系。如果D12t/ft的值小于或等于條件公式(6)中限定的下限,則將變得難以避免構(gòu)成第一透鏡組和第二透鏡組的透鏡和透鏡保持構(gòu)件等之間的干擾,這不是優(yōu)選的。相反地,如果D12t/ft的值大于或等于條件公式(6)中限定的上限,將變得難以在抑制總光學(xué)長(zhǎng)度的同時(shí)獲得期望的可變放大率,這不是優(yōu)選的。
[0095]在滿足條件公式(5)和(6)的情況中可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。如果滿足在條件公式(5)和(6)限定的范圍內(nèi)的條件公式(5,)和(6’),則通過(guò)滿足條件公式(5)和(6)獲得的有益效果將變得更加突出。
[0096]說(shuō)明的是,在第一變焦鏡頭滿足條件公式(3)和(4)的情況中,根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭可以獲得通過(guò)本發(fā)明的滿足條件公式(3)和(4)的第二變焦鏡頭獲得的相同的有益效果。因而,在這種情況中,下述有益效果將變得更突出:可以以高速進(jìn)行聚焦,可以抑制像差變化,以及充分的小型化將變?yōu)榭赡堋?br>
[0097]進(jìn)一步,在第一變焦鏡頭滿足條件公式(5)和(6)的情況中,根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭可以獲得通過(guò)本發(fā)明的滿足條件公式(5)和(6)的第三變焦鏡頭獲得的相同的有益效果。因而,同樣在這樣情況中,下述有益效果將變得更突出:可以以高速進(jìn)行聚焦,可以抑制像差變化,以及充分的小型化將變?yōu)榭赡堋?br>
[0098]同時(shí),在第二變焦鏡頭滿足條件公式(5)和(6)的情況中,根據(jù)本發(fā)明的第二變焦鏡頭可以獲得通過(guò)本發(fā)明的滿足條件公式(5)和(6)的第三變焦鏡頭獲得的相同的有益效果。因而,同樣在這樣情況中,下述有益效果將變得更突出:可以以高速進(jìn)行聚焦,可以抑制像差變化,以及充分的小型化將變?yōu)榭赡堋?br>
[0099]在根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭滿足條件公式(7)和(8)的情況中,其中Nd2r和vd2r分別是塑料透鏡的關(guān)于d線的折射率和塑料透鏡關(guān)于d線的阿貝數(shù),將變得能夠有利地修正各種像差,如色像差。條件公式(7)和(8)是使得能夠?qū)⑺芰嫌米骶哂杏欣匦缘墓鈱W(xué)材料的條件。如果滿足在條件公式(7)和(8)限定的范圍內(nèi)的條件公式(7’ )和(8’),則通過(guò)滿足條件公式(7)和(8)獲得的有益效果將變得更加突出。
[0100]同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備裝配有本發(fā)明的呈現(xiàn)上述有益效果的變焦鏡頭。因此,本發(fā)明的成像設(shè)備可以小型化并實(shí)現(xiàn)成本降低,同時(shí)具有有利的光學(xué)性能。
[0101]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】書
[0102]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0103]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0104]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0105]圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0106]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0107]圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0108]圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0109]圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的變焦鏡頭的鏡頭配置的剖視圖。
[0110]圖9(A)至⑶是圖示第一實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0111]圖10(A)至⑶是圖示第二實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0112]圖1l(A)至⑶是圖示第三實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0113]圖12(A)至⑶是圖示第四實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0114]圖13(A)至(H)是圖示第五實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。[0115]圖14(A)至⑶是圖示第六實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0116]圖15(A)至(H)是圖示第七實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0117]圖16(A)至⑶是圖示第八實(shí)施例的變焦鏡頭的各種像差的曲線圖。
[0118]圖17是示意性圖示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的成像設(shè)備的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0119]以后,將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的變焦鏡頭的配置的剖視圖,并對(duì)應(yīng)于隨后將被描述的示例I的變焦鏡。圖2至圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的變焦鏡頭的配置的剖視圖,并對(duì)應(yīng)于隨后將被描述的示例2至8的變焦鏡頭。圖1至圖11中圖示的實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)相同。圖示所述配置的方式也相同。因此,將主要參照?qǐng)D1描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的變焦鏡頭。
[0120]在圖1中,左側(cè)是物體側(cè),右側(cè)是圖像側(cè)。圖1中的(A)圖示處于在廣角端處向無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的狀態(tài)(最短焦距狀態(tài))的光學(xué)系統(tǒng)的布置。圖1中的(B)圖示處于在攝遠(yuǎn)端處向無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的狀態(tài)(最長(zhǎng)焦距狀態(tài))的光學(xué)系統(tǒng)的布置。這同樣適用于隨后將被描述的圖2至8。
[0121]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的變焦鏡頭中的每一個(gè)包括從物體側(cè)順序地布置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡組G1、和具有正屈光力的第二透鏡組G2。孔徑光闌St被包括在第二透鏡組G2中。在附圖中圖示的孔徑光闌St沒(méi)有必要表示它的尺寸或形狀,而是僅表示它在光軸Z上的位置。
[0122]說(shuō)明的是,圖1圖示了其中平行板光學(xué)構(gòu)件PP設(shè)置在第二透鏡組G2和成像表面Sim之間的示例。當(dāng)變焦鏡頭應(yīng)用于成像設(shè)備時(shí),優(yōu)選的是,根據(jù)該鏡頭將安裝在其上的相機(jī)的結(jié)構(gòu),將各種濾光片,諸如蓋玻璃、紅外截止濾色片和低通濾色片,設(shè)置在光學(xué)系統(tǒng)和成像表面Sim之間。此外,近來(lái)的成像設(shè)備采用3CXD格式,其中C⑶用于每種顏色,以改善圖像質(zhì)量。為了與采用3CCD格式的成像設(shè)備兼容,諸如分色棱鏡之類的分色光學(xué)系統(tǒng)可以插入鏡頭系統(tǒng)和成像表面Sim之間。在這種情況中,分色光學(xué)系統(tǒng)可以設(shè)置在光學(xué)構(gòu)件PP的位置處。
[0123]在該變焦鏡頭中,第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2之間的距離在從廣角端至攝遠(yuǎn)端改變放大倍率時(shí)變化。即,第一透鏡組Gl沿著突出軌跡向成像表面Sim移動(dòng),第二透鏡組G2在從廣角端至攝遠(yuǎn)端改變放大倍率時(shí)向著物體側(cè)單調(diào)地移動(dòng),孔徑光闌St與第二透鏡組G2—體地移動(dòng)。圖1用(A)和(B)之間指示的箭頭示意性地圖示當(dāng)從廣角端至攝遠(yuǎn)端改變放大倍率時(shí)第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的移動(dòng)軌跡。
[0124]第一透鏡組Gl由從物體側(cè)順序地設(shè)置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡Lll和具有正屈光力的第二透鏡L12構(gòu)成。在這里,第一透鏡Lll可以是雙凹透鏡,第二透鏡L12可以是正彎月透鏡,如圖1中的示例所示。在本實(shí)施例中,第一透鏡Lll和第二透鏡L12都是塑料透鏡。然而,本發(fā)明的變焦鏡頭的第一透鏡組Gl可以由除上述透鏡之外的多個(gè)透鏡構(gòu)成,并且可以由由除塑料之外的材料形成的透鏡構(gòu)成。
[0125]同時(shí),第二透鏡組G2由物體側(cè)部分第二透鏡組G2F和圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R構(gòu)成,物體側(cè)部分第二透鏡組G2F具有正屈光力并朝向物體側(cè)設(shè)置,圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R具有正屈光力并朝向圖像側(cè)設(shè)置。在本實(shí)施例中,物體側(cè)部分第二透鏡組G2F由具有正屈光力的第三透鏡L21 (第二透鏡組第一透鏡)和具有負(fù)屈光力的第四透鏡122 (第二透鏡組第二透鏡)構(gòu)成。圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R由第五透鏡L23 (第二透鏡組第三透鏡)構(gòu)成。在本實(shí)施例中,構(gòu)成圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的第五透鏡L23沿著光軸Z移動(dòng)以進(jìn)行聚焦操作。
[0126]第三透鏡L21可以是雙凸透鏡,第四透鏡L22可以是雙凹透鏡,第五透鏡L23可以是正彎月透鏡,如圖1中圖示的示例所示。第二透鏡組G2的所有透鏡L21,L22和L23都是塑料透鏡。然而,本發(fā)明的變焦鏡頭的第二透鏡組G2可以由除上述透鏡之外的多個(gè)透鏡構(gòu)成,并且可以由由除塑料之外的材料形成的透鏡構(gòu)成。
[0127]如上所述,第一透鏡組Gl由兩個(gè)透鏡Lll和L12構(gòu)成,第二透鏡組G2由三個(gè)透鏡L21,L22和L24構(gòu)成。所有的透鏡都是塑料透鏡。因而,可以實(shí)現(xiàn)成本降低。
[0128]在圖1至8中圖示的配置中,在圖2和圖8的配置中第一透鏡Lll由除塑料之外的材料形成。其所有其它配置中,所有五個(gè)透鏡都是塑料透鏡。
[0129]本變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0130]1.0<D2g/Dlg<l.6 (I)
[0131]0.08<D2t/ft<0.19 (2)
[0132]其中Dlg是在第一透鏡組Gl內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面(第一透鏡Lll朝向物體側(cè)的表面,其是在稍后將被描述的表I中具有表面編號(hào)I的表面)至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面(第二透鏡L12朝向圖像側(cè)的表面,其是在稍后將被描述的表4中具有表面編號(hào)4的表面)的距離,D2g和D2t分別是在第二透鏡組Gl內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面(第三透鏡L21朝向物體側(cè)的表面,其是在稍后將被描述的表I中具有表面編號(hào)6的表面)至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面(第五透鏡L13朝向圖像側(cè)的表面,其是在稍后將被描述的表I中具有表面編號(hào)11的表面)的距離,以及當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組G2F和圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R之間沿著光軸的距離,并且ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
[0133]說(shuō)明的是,在表25中示出每個(gè)示例的由條件公式⑴和⑵確定的數(shù)值的實(shí)施例。此外,表25也示出由稍后將被描述的條件公式(3)至(8)確定的每個(gè)條件的數(shù)值的實(shí)施例。
[0134]此外,本變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0135]1.l<ft/|fl I <1.8 (3)
[0136]1.Kft/f2<l.9 (4)
[0137]其中ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距,fl和f2分別是第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的焦距。
[0138]此外,本變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0139]3.9<fR/fw<5.5 (5)
[0140]其中,fR是圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的焦距,fw是整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距。
[0141]進(jìn)一步,本變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0142]0.05<D12t/ft<0.22 (6)
[0143]其中D12t是在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面(第二透鏡L12朝向圖像側(cè)的表面)和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面(第三透鏡L21朝向物體側(cè)的表面)之間沿著光軸Z的距離,ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
[0144]本變焦鏡頭滿足下述條件公式:
[0145]1.48<Nd2r<l.56 (7)
[0146]50<vd2r(8)
[0147]其中Nd2r和vd2r分別是塑料透鏡的第五透鏡L23關(guān)于d線的折射率,和塑料透鏡的第五透鏡L23關(guān)于d線的阿貝數(shù)。
[0148]說(shuō)明的是,由條件公式(I)和(3)至(8)表示的條件的更優(yōu)選的范圍如下:
[0149]1.l<D2g/Dlg<l.6 (I,)
[0150]1.l<ft/|fl I <1.7 (3,) [0151]1.2<ft/f2<l.9(4,)
[0152]4.0<tR/fw<5.5(5,)
[0153]0.05<D12t/ft<0.20 (6,)
[0154]1.48<Nd2r<l.55 (7,)
[0155]52<vd2r(8,)
[0156]本變焦鏡頭也滿足所有這些條件公式。
[0157]本變焦鏡頭是這樣一種配置,其中通過(guò)沿著光軸Z移動(dòng)是圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的第五透鏡L23進(jìn)行聚焦;并且滿足條件公式(I)和(2)。因此,根據(jù)本發(fā)明的第一變焦鏡頭呈現(xiàn)下述有益效果:可以確保3x至5x的可變放大率,可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,以及實(shí)現(xiàn)充分的小型化。
[0158]即,條件公式(I)確定了第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的厚度之間的比。如果D2g/Dlg的值小于或等于條件公式(I)中限定的下限,將需要將第二透鏡組G2構(gòu)造成是薄的。結(jié)果,圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R在聚焦操作期間的移動(dòng)空間將變小。因此,將不能夠縮短能夠在攝遠(yuǎn)端進(jìn)行聚焦以避免透鏡和機(jī)械部件之間的干擾的近距成像距離??商鎿Q地,第一透鏡組Gl將變得過(guò)厚,這不是優(yōu)選的。相反地,如果D2g/Dlg的值大于或等于條件公式(I)中限定的上限,則第二透鏡組G2將變厚,導(dǎo)致總長(zhǎng)度和縮回期間的厚度變厚。從小型化和增加聚焦操作的速度的觀點(diǎn)來(lái)看這不是優(yōu)選的??商鎿Q地,將變得需要將第一透鏡組Gl形成是薄的。這將必然過(guò)度地減小修正像差所必需的空間距離。因此,將變得難以修正廣角端處的畸變和場(chǎng)曲,并且不是優(yōu)選的。
[0159]同時(shí),條件公式(2)確定當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組G2F和圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R之間沿著光軸Z的距離與整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距的t匕。如果D2t/ft的值小于或等于條件公式⑵中限定的下限,移動(dòng)空間將減小。這將導(dǎo)致攝遠(yuǎn)端處的最小成像距離不能如前所述的那樣被縮短,并且不是優(yōu)選的。為了在這種情況中減小最小成像距離,將變得需要增加圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的屈光力,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。
[0160]本變焦鏡頭滿足條件公式(I)和(2),并且因此可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。上述有益效果更加突出,因?yàn)楸咀兘圭R頭滿足在條件公式(I)限定的范圍內(nèi)的條件公式(I’)。
[0161]同時(shí),本變焦鏡頭滿足條件公式(3)和(4)。也可以基于此點(diǎn)獲得上述有益效果。即,條件公式(3)確定整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距和第一透鏡組Gl的焦距之間的關(guān)系。如果ft/|fl I的值小于或等于條件公式(3)中限定的下限,則改變放大倍率時(shí)的移動(dòng)量將變大,鏡頭的總長(zhǎng)度將變大,并且不是優(yōu)選的,因?yàn)殓R頭系統(tǒng)將變大。相反地,如果ft/|nI的值大于或等于條件公式(3)中限定的上限,則廣角端處的場(chǎng)曲的修正將變得困難,這不是優(yōu)選的。
[0162]條件公式(4)確定整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距和第二透鏡組G2的焦距之間的關(guān)系。如果ft/f2的值小于或等于條件公式(4)中限定的下限,則改變放大倍率時(shí)的移動(dòng)量將變大,并且不是優(yōu)選的,因?yàn)殓R頭系統(tǒng)將變大。相反地,如果ft/f2的值大于或等于條件公式(4)中限定的上限,將變得需要增加第二透鏡組G2的屈光力,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。
[0163]本變焦鏡頭滿足條件公式(3)和⑷,并且因此可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。即,可以獲得下述有益效果:可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的小型化。上述有益效果更加突出,因?yàn)楸咀兘圭R頭滿足在條件公式(3)和(4)限定的范圍內(nèi)的條件公式(3’ )和(4’)。
[0164]同時(shí),本變焦鏡頭滿足條件公式(5)和出)。也可以基于此點(diǎn)獲得上述有益效果。即,條件公式(5)確定圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的焦距和整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距之間的關(guān)系。如果fR/fw的值小于或等于條件公式(5)中限定的下限,則將變得需要增加圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R的放大率,這不是優(yōu)選的,因?yàn)榍蛎嫦癫畹男拚龑⒆兊美щy。相反地,如果fR/fw的值大于或等于條件公式(5)中限定的上限,則圖像側(cè)部分第二透鏡組G2R在聚焦操作期間的移動(dòng)量將增加,這不是優(yōu)選的。
[0165]條件公式(6)確定在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面(第二透鏡L12朝向圖像側(cè)的表面)和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面(第三透鏡L21朝向物體側(cè)的表面)之間沿著光軸Z的距離與整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距之間的關(guān)系。如果D12t/ft的值小于或等于條件公式(6)中限定的下限,則將變得難以避免構(gòu)成第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的透鏡和透鏡保持構(gòu)件等之間的干擾,這不是優(yōu)選的。相反地,如果D12t/ft的值大于或等于條件公式(6)中限定的上限,將變得難以在抑制總光學(xué)長(zhǎng)度的同時(shí)獲得期望的可變放大率,這不是優(yōu)選的。
[0166]本變焦鏡頭滿足條件公式(5)和(6),并且因此可以防止上述缺點(diǎn),并且可以獲得上述有益效果。即,可以獲得下述有益效果:可以以高速進(jìn)行聚焦操作,可以抑制聚焦操作期間的像差變化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的小型化。上述有益效果更加突出,因?yàn)楸咀兘圭R頭滿足在條件公式(5)和(6)限定的范圍內(nèi)的條件公式(5,)和(6,)。
[0167]此外,本變焦鏡頭滿足條件公式(7)和(8),并且因此可以有利地修正各種像差,如色像差。在滿足條件公式(7)和(8)的情況中,并且能夠由作為光學(xué)材料具有有利特性的塑料形成第五透鏡L23。上述有益效果更加突出,因?yàn)楸咀兘圭R頭滿足在條件公式(7)和(8)限定的范圍內(nèi)的條件公式(7’ )和(8’)。
[0168]說(shuō)明的是,圖1圖示了其中光學(xué)構(gòu)件PP設(shè)置在鏡頭系統(tǒng)和成像裝置之間的情況。代替地,各種濾光片,如低通濾色片和截?cái)嗵囟úㄩL(zhǎng)帶的濾色片,可以設(shè)置在透鏡之間。作為另一個(gè)替換,具有與各種濾光片類似的作用的涂層可以涂敷至成透鏡的表面。
[0169]接下來(lái),將描述本發(fā)明的變焦鏡頭的數(shù)值的示例。在圖1至圖8中分別圖示了示例I至示例8的變焦鏡頭的透鏡的橫截面。[0170]關(guān)于示例I的變焦鏡頭,在表1中示出基本透鏡數(shù)據(jù),在表2中示出與變焦相關(guān)的數(shù)據(jù),在表4中示出非球面表面數(shù)據(jù)。類似地,在表4至表24中示出示例2至11的變焦鏡頭的基本透鏡數(shù)據(jù)、與變焦相關(guān)的數(shù)據(jù)和非球面表面數(shù)據(jù)。以下,將針對(duì)與示例I相關(guān)的表描述表中的項(xiàng)目的含義。這同樣適用于與不例2至8相關(guān)的表。
[0171]在表1的基本透鏡數(shù)據(jù)中,Si項(xiàng)表示從物體側(cè)向圖像側(cè)順序地增加的第i (i = 1,
2.3....)個(gè)透鏡表面編號(hào),其中最靠近物體側(cè)的透鏡表面被指定為第一個(gè)表面。Ri項(xiàng)表第i個(gè)表面的曲率半徑,Di項(xiàng)表示第i個(gè)表面和第i+1個(gè)表面之間沿著光軸Z的距離。說(shuō)明的是,曲率半徑的符號(hào)在表面形狀向著物體側(cè)突出時(shí)是正的,在表面形狀向著圖像側(cè)突出時(shí)是負(fù)的。
[0172]在基本透鏡數(shù)據(jù)中,Ndj項(xiàng)表示從物體側(cè)至圖像側(cè)順序地增加的第j(j = 1,2,
3....)個(gè)構(gòu)成元件關(guān)于d線(波長(zhǎng):587.6nm)的折射率,其中最靠近物體側(cè)的透鏡被指定為第一個(gè)構(gòu)成元件。vdj項(xiàng)表示第j個(gè)構(gòu)成元件關(guān)于d線的阿貝數(shù)。說(shuō)明的是,孔徑光闌St也包括在基本透鏡數(shù)據(jù)中,并且對(duì)應(yīng)于孔徑光闌St的表面的曲率半徑被示出為孔徑光闌)。
[0173]表1的基本透鏡數(shù)據(jù)中的D4和Dll表示表面之間在改變放大倍率時(shí)變化的距離。D4是第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2之間的距離,Dll是第二透鏡組G2和光學(xué)構(gòu)件PP之間的距離。
[0174]表2的與變焦相關(guān)的數(shù)據(jù)示出整個(gè)系統(tǒng)的焦距(f)、F值(Fn0.)和全視場(chǎng)角(2 Co )、以及在廣角端和攝遠(yuǎn)端處表面之間的距離的值。
[0175]在表1的透鏡數(shù)據(jù)中,非球面表面的表面編號(hào)由標(biāo)記表示,并且近軸區(qū)域的曲率半徑被示出為非球面表面的曲率半徑。表3的非球面表面數(shù)據(jù)示出非球面表面的表面編號(hào)和與每個(gè)非球面表面相關(guān)的非球面表面系數(shù)。在表3的非球面表面數(shù)據(jù)的數(shù)值中,1-11(11:整數(shù))”表示“ ? 10_n”。說(shuō)明的是,非球面表面系數(shù)是下述非球面表面公式中的系數(shù) KA 和 Ram(m = 3,4,5,? ? ?,12):
[0176]Zd = C ? h2/{l+(l-KA ? C2 ? h2)1/2} + E RAm ? hm
[0177]其中:Zd是非球面表面的深度(從非球面表面上具有高度h的點(diǎn)至接觸非球面表面的頂點(diǎn)的垂直于光軸的平面的法線的長(zhǎng)度),h是高度(從光軸至透鏡的表面的距離),C是近軸曲率半徑的倒數(shù),KA和Ram是非球面表面系數(shù)(m = 1,2,3,...,12)。
[0178]下述表示出被四舍五入到預(yù)定數(shù)位的數(shù)值。在下述表的數(shù)據(jù)中,度用作角度的單位,mm用作長(zhǎng)度的單位。然而,光學(xué)系統(tǒng)能夠被按比例地放大或按比例地縮小和利用。因此,可以采用其它合適的單位。
[0179]表1
[0180]示例1:基本透鏡數(shù)據(jù)
[0181]
【權(quán)利要求】
1.一種變焦鏡頭,基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的: 具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和 具有正屈光力的第二透鏡組; 第二透鏡組基本上包括具有正屈光力的物體側(cè)部分第二透鏡組和具有正屈光力的圖像側(cè)部分第二透鏡組; 第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變; 通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且 該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
1.0〈D2g/Dlg〈l.6 (I)
0.08<D2t/ft<0.19 (2) 其中,Dlg是在第一透鏡組內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離,D2g和D2t分別是在第二透鏡組內(nèi)從最靠近物體側(cè)的透鏡的表面至最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面的距離,以及當(dāng)在攝遠(yuǎn)端處聚焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組之間沿著光軸的距離,并且ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
1.l<D2g/Dlg<l.6 (I,)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭,其中: 物體側(cè)部分第二透鏡組基`本上包括具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡;并且 圖像側(cè)部分第二透鏡組基本上包括具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式: 1.l<ft/|fl I <1.8 (3) 1.Kft/f2<l.9 (4) 其中ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距,以及f I和f2分別是第一透鏡組和第二透鏡組的焦距。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式中的至少一個(gè):
1.l<ft/|fl I <1.7 (3,)
1.2<ft/f2<l.9 (4,)。
6.一種變焦鏡頭,基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的: 具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和 具有正屈光力的第二透鏡組; 第二透鏡組基本上包括物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組,物體側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡構(gòu)成,圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡構(gòu)成; 第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變; 通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且 該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
`1.l<ft/|fl I <1.8 (3)· 1.Kft/f2<l.9 (4) 其中ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距,以及f I和f2分別是第一透鏡組和第二透鏡組的焦距。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式中的至少一個(gè):
1.l<ft/|fl |<1.7 (3,) 1.2<ft/f2<l.9 (4,)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式: 4.9<fR/fw<5.5 (5) 其中fR是圖像側(cè)部分第二透鏡組的焦距,以及fw是整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
4.0<fR/fw<5.5 (5,)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式: 0.05<D12t/ft<0.22 (6) 其中D12t是在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面之間沿著光軸的距離,以及ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式:
0.05<D12t/ft<0.20 (6’)。
12.一種變焦鏡頭,基本上包括從物體側(cè)順序地設(shè)置的: 具有負(fù)屈光力的第一透鏡組;和 具有正屈光力的第二透鏡組; 第二透鏡組基本上包括物體側(cè)部分第二透鏡組和圖像側(cè)部分第二透鏡組,物體側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第一透鏡和具有負(fù)屈光力的第二透鏡組第二透鏡構(gòu)成,圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的第二透鏡組第三透鏡構(gòu)成; 第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離在改變放大倍率時(shí)改變; 通過(guò)沿著光軸移動(dòng)圖像側(cè)部分第二透鏡組進(jìn)行聚焦;并且 該變焦鏡頭滿足下述條件公式: 3.9<fR/fw<5.5(5)
0.05<D12t/ft<0.22 (6) 其中fR是圖像側(cè)部分第二透鏡組的焦距,fw是整個(gè)系統(tǒng)在廣角端處的焦距,D12t是在攝遠(yuǎn)端處第一透鏡組中最靠近圖像側(cè)的透鏡的表面和第二透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡的表面之間沿著光軸的距離,以及ft是整個(gè)系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端處的焦距。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式中的至少一個(gè): 4.0<fR/fw<5.5 (5,)
0.05<D12t/ft<0.20 (6’)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的變焦鏡頭,其中: 圖像側(cè)部分第二透鏡組由具有正屈光力的一個(gè)塑料透鏡構(gòu)成;并且 所述塑料透鏡滿足下述條件公式:.1.48<Nd2r<l.56 (7) .50<vd2r(8) 其中Nd2r和vd2r分別是塑料透鏡的關(guān)于d線的折射率和塑料透鏡關(guān)于d線的阿貝數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的變焦鏡頭,其中該變焦鏡頭滿足下述條件公式中的至少一個(gè):
.1.48<Nd2r<l.55 (7’) .52<vd2r(8,)。
16.—種 成像設(shè)備,包括權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的變焦鏡頭。
【文檔編號(hào)】G02B15/16GK103635845SQ201280031171
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年6月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】河村大樹(shù) 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社