可變放大率光學(xué)系統(tǒng)、光學(xué)裝置,和用于可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可變放大率光學(xué)系統(tǒng)、一種光學(xué)裝置，和一種用于可變放大率光 學(xué)系統(tǒng)的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為適合于用于照相機(jī)、數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)、攝影機(jī)等的可互換鏡頭的可變放大率 光學(xué)系統(tǒng)，已經(jīng)提出了包括具有正屈光力的最物體側(cè)透鏡組的很多可變放大率光學(xué)系統(tǒng) (例如，見日本專利申請公開No. 2007-292994)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利申請?zhí)亻_公報(bào)No. 2007-292994
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的問題
[0007] 然而，在如上所述傳統(tǒng)的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)中，存在以下問題，即，難以在保持 高變焦比時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化并且還實(shí)現(xiàn)足夠優(yōu)良的光學(xué)性能。
[0008] 本發(fā)明是鑒于上述問題而得以做出的，并且目的在于提供一種具有高變焦比和優(yōu) 良光學(xué)性能的小型可變放大率光學(xué)系統(tǒng)、一種光學(xué)設(shè)備，和一種用于制造可變放大率光學(xué) 系統(tǒng)的方法。
[0009] 問題解決方案
[0010] 為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明，提供一種可變放大率光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體側(cè)的 次序包括：具有正屈光力的第一透鏡組；具有負(fù)屈光力的第二透鏡組；具有正屈光力的第 三透鏡組；具有正屈光力的第四透鏡組；和具有正屈光力的第五透鏡組；
[0011] 在從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)變焦時(shí)，在第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離、 在第二透鏡組和第三透鏡組之間的距離、在第三透鏡組和第四透鏡組之間的距離和在第四 透鏡組和第五透鏡組之間的距離改變；并且
[0012] 以下條件表達(dá)式得以滿足：
[0013] 7. 60<f5/fw<45. 00
[0014] 0. 430<(d4it-d4iw)/f4<0. 700
[0015] 其中fw表示在廣角端狀態(tài)中可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的整體系統(tǒng)焦距，f4表示第四 透鏡組的焦距，f5表示第五透鏡組的焦距，d4iw表示在廣角端狀態(tài)中從第四透鏡組的最像 側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離，并且d4it表示在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中從第四透鏡組 的最像側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離。
[0016] 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種可變放大率光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體側(cè)的次序包括：具 有正屈光力的第一透鏡組；具有負(fù)屈光力的第二透鏡組；具有正屈光力的第三透鏡組；具 有正屈光力的第四透鏡組；和具有正屈光力的第五透鏡組；
[0017] 在從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)變焦時(shí)，在第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離、 在第二透鏡組和第三透鏡組之間的距離、在第三透鏡組和第四透鏡組之間的距離和在第四 透鏡組和第五透鏡組之間的距離改變；并且
[0018] 以下條件表達(dá)式得以滿足：
[0019] 11. 80<f5/fw<32. 00
[0020] 0. 170<f4/f5<0. 510
[0021] 0. 065<(d4it-d4iw)/f5<0. 300
[0022] 其中fw表示在廣角端狀態(tài)中可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的整體系統(tǒng)焦距，f4表示第四 透鏡組的焦距，f5表示第五透鏡組的焦距，d4iw表示在廣角端狀態(tài)中從第四透鏡組的最像 側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離，并且d4it表示在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中從第四透鏡組 的最像側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離。
[0023] 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種配備有該可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)備。
[0024] 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于制造一種可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的方法，該可變放 大率光學(xué)系統(tǒng)按照從物體側(cè)的次序包括：具有正屈光力的第一透鏡組；具有負(fù)屈光力的第 二透鏡組；具有正屈光力的第三透鏡組；具有正屈光力的第四透鏡組；和具有正屈光力的 第五透鏡組；該方法包括以下步驟：
[0025] 布置第四透鏡組和第五透鏡組以滿足下述條件表達(dá)式；和
[0026] 將在第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離、在第二透鏡組和第三透鏡組之間的距 離、在第三透鏡組和第四透鏡組之間的距離和在第四透鏡組和第五透鏡組之間的距離布置 為在從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)變焦時(shí)改變：
[0027] 7. 60<f5/fw<45. 00
[0028] 0. 430<(d4it-d4iw)/f4<0. 700
[0029] 其中fw表示在廣角端狀態(tài)中可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的整體系統(tǒng)焦距，f4表示第四 透鏡組的焦距，f5表示第五透鏡組的焦距，d4iw表示在廣角端狀態(tài)中從第四透鏡組的最像 側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離，并且d4it表示在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中從第四透鏡組 的最像側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離。
[0030] 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于制造一種可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的方法，該可變放 大率光學(xué)系統(tǒng)按照從物體側(cè)的次序包括：具有正屈光力的第一透鏡組；具有負(fù)屈光力的第 二透鏡組；具有正屈光力的第三透鏡組；具有正屈光力的第四透鏡組；和具有正屈光力的 第五透鏡組；該方法包括以下步驟：
[0031] 布置第四透鏡組和第五透鏡組以滿足下述條件表達(dá)式；和
[0032] 將在第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離、在第二透鏡組和第三透鏡組之間的距 離、在第三透鏡組和第四透鏡組之間的距離和在第四透鏡組和第五透鏡組之間的距離布置 為在從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)變焦時(shí)改變：
[0033] 11. 80<f5/fw<32. 00
[0034] 0. 170<f4/f5<0. 510
[0035] 0. 065<(d4it-d4iw)/f5<0. 300
[0036] 其中fw表示在廣角端狀態(tài)中可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的整體系統(tǒng)焦距，f4表示第四 透鏡組的焦距，f5表示第五透鏡組的焦距，d4iw表示在廣角端狀態(tài)中從第四透鏡組的最像 側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離，并且d4it表示在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中從第四透鏡組 的最像側(cè)上的透鏡表面到像平面在光軸上的距離。
[0037] 本發(fā)明的效果
[0038] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具有高變焦比和優(yōu)良光學(xué)性能的小型可變放大率光學(xué) 系統(tǒng)、一種光學(xué)設(shè)備，和一種用于制造該可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的方法。
[0039] 附圖簡要說明
[0040] 圖1A、1B、1C、1D和1E分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中、在第二 中間焦距狀態(tài)中、在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出根據(jù)本申請第一和第二實(shí) 施例的第一實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的截面視圖。
[0041] 圖2A、2B和2C分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中和在第二中間焦 距狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第一實(shí)例的可變 放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線圖。
[0042] 圖3A和3B分別地是在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物 體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第一實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差 的曲線圖。
[0043] 圖4A、4B、4C、4D和4E分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中、在第二 中間焦距狀態(tài)中、在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出根據(jù)本申請第一和第二實(shí) 施例的第二實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的截面視圖。
[0044] 圖5A、5B和5C分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中和在第二中間焦 距狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第二實(shí)例的可變 放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線圖。
[0045] 圖6A和6B分別地是在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物 體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第二實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差 的曲線圖。
[0046] 圖7A、7B、7C、7D和7E分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中、在第二 中間焦距狀態(tài)中、在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出根據(jù)本申請第一和第二實(shí) 施例的第三實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的截面視圖。
[0047] 圖8A、8B和8C分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中和在第二中間焦 距狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第三實(shí)例的可變 放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線圖。
[0048] 圖9A和9B分別地是在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物 體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第三實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差 的曲線圖。
[0049] 圖10A、10B、10C、10D和10E分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中、在 第二中間焦距狀態(tài)中、在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出根據(jù)本申請第一和第 二實(shí)施例的第四實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的截面視圖。
[0050] 圖11A、11B和11C分別地是在廣角端狀態(tài)中、在第一中間焦距狀態(tài)中和在第二中 間焦距狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn)物體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第四實(shí)例的 可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線圖。
[0051] 圖12A和12B分別地是在第三中間焦距狀態(tài)中和在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中示出在于無窮遠(yuǎn) 物體上聚焦時(shí)根據(jù)本申請第一和第二實(shí)施例的第四實(shí)例的可變放大率光學(xué)系統(tǒng)的各種像 差的曲線圖。
[0052] 圖13是示出配備有根據(jù)本申請