專利名稱：變焦鏡頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及35mm照相機、攝像機、電子靜態(tài)照相機(stillcamera)等中所使用的變焦鏡頭(zoom lens)，更詳細而言，涉及還能夠安裝于后焦距較短的所謂單鏡頭無反光鏡照相機(Mirrorless interchangeable-lens camera)的變焦鏡頭。
背景技術：
以往，單鏡頭反光式照相機用的變焦鏡頭中，在該變焦鏡頭和受光元件之間存在有旋轉鏡，所以必須加長后焦距，限制了變焦鏡頭設計的自由度。而單鏡頭無反光鏡照相機則具有能夠縮短變焦鏡頭的后焦距、增加變焦鏡頭設計的自由度的優(yōu)點。作為以往的變焦鏡頭，提出有一種變焦鏡頭(參照專利文獻1)，該變焦鏡頭具有如下的1個或多個透鏡組從物體側起依次包括具有正光焦度的第1透鏡組G1、具有負光焦度的第2透鏡組G2和位于其像側的第3透鏡組G3，通過使上述第1透鏡組Gl和上述第 2透鏡組G2之間的空氣間隔變化而變焦，其特征在于，上述第2透鏡組G2從物體側依次由凹面朝向像側的負透鏡成分Li、凹面朝向物體側的負透鏡成分L2、正透鏡成分L3、負透鏡成分L4和正透鏡成分L5構成，在從無限遠方向近距離物點對焦時，通過使上述第2透鏡組 G2向物體方向移動而對焦，或使上述第3透鏡組G3向像面方向移動而對焦，或通過組合該兩者，使上述第2透鏡組G2向物體方向移動，同時使上述第3透鏡組G3向像面方向移動而對焦，滿足以下的條件式(1)和條件式O)。(1)0 < n4-n5 < 0. 4(2)0. 06 < Φ5/| Φ II | < 0. 5其中，η4 上述負透鏡成分L4中的負透鏡對d線的折射率n5 上述正透鏡成分L5中的正透鏡對d線的折射率Φ II 上述第2透鏡組G2整體的光焦度Φ 5 上述第2透鏡組G2中的正透鏡成分L5的光焦度作為以往的另一變焦鏡頭，提出有以下的變焦鏡頭(參照專利文獻幻，該變焦鏡頭從物體側向像側依次包括正光焦度的第1透鏡組、負光焦度的第2透鏡組、以及包括 1個以上透鏡組的后透鏡組，通過使各透鏡組的間隔變化而進行變焦，其特征在于，具有光圈，當將該第2透鏡組作為第1對焦組、并將構成該后透鏡組中的1個透鏡組當中的一部分的子透鏡組作為第2對焦組時，該第1對焦組和該第2對焦組都具有正透鏡和負透鏡，將構成該第1對焦組的正透鏡和負透鏡的材料的平均阿貝數(shù)分別作為Vmp、Vmn、將構成該第2對焦組的正透鏡和負透鏡的材料的平均阿貝數(shù)分別作為Vsp、Vsn，將從無限遠調焦到最近拍攝距離時的、從該光圈到該第1對焦組的最靠近物體側的面頂點的距離的差作為AXmjf 從無限遠調焦到最近拍攝距離時的、從該光圈到該第2對焦組的最靠近物體側的面頂點的距離的差作為時，滿足以下條件。AXmX (Vmn-Vmp) X AXsX (Vsn-Vsp) > 0[0013]作為以往的再一變焦鏡頭，提出有以下的變焦鏡頭(參照專利文獻幻，其特征在于，該變焦鏡頭具有多個透鏡組和光圈，通過分別改變上述多個透鏡組間隔而進行從廣角端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)的變焦，在從最靠近物體側起依次包括正光焦度的第1透鏡組、負光焦度的第2透鏡組、以及第3透鏡組，并從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變焦時，上述第1透鏡組和上述第2透鏡組的間隔增大，上述第2透鏡組和上述第3透鏡組的間隔減小，上述第2 透鏡組和比上述第2透鏡組靠像側的至少1個透鏡組是對焦透鏡組，根據(jù)從廣角端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)的焦距狀態(tài)，使上述對焦透鏡組當中的至少1個透鏡組移動，從遠距離物體向近距離物體對焦，滿足以下的條件。0. 2 < (Xnw-X2w)/Xnw 0.5 < (X2t_Xnt)/X2t其中，X2w 廣角端狀態(tài)的近距離對焦時的上述第2透鏡組的移動量，Xnw 廣角端狀態(tài)的近距離對焦時的除了上述第2透鏡組之外的第η透鏡組的移動量，X2t 望遠端狀態(tài)的近距離對焦時的上述第2透鏡組的移動量，Xnt 望遠端狀態(tài)的近距離對焦時的除了上述第2透鏡組之外的第η透鏡組的移動量。專利文獻1 日本專利第4096399號專利文獻2 日本特開2009-198552號專利文獻3 日本特開2007-093974號在專利文獻1所公開的大口徑變焦鏡頭中，通過負光焦度的第2透鏡組和除了該負光焦度的第2透鏡組以外的透鏡組的移動而進行對焦。正透鏡組先行即第1透鏡組是正的倍率比較大的變焦鏡頭無法避免具有3個以上的透鏡個數(shù)地構成第2透鏡組，有重量變重的傾向。如專利文獻1的實施例1那樣，使配置在光圈后方的構成個數(shù)為4個的第3透鏡組移動的構成在對焦時如上所述那樣地使重量重的第2透鏡組移動。因此，對自動對焦機構帶來大的負擔，在高速進行AF的情況下的透鏡鏡筒的大小、消費電力以及耐沖擊力方面還存在應該解決的課題，所以不好。如專利文獻1的實施例2那樣，對焦時使重量重的第2透鏡組移動，對自動對焦機構帶來大的負擔，而且對焦機構大型化，與專利文獻1的實施例1相同地還存在應該解決的課題。在專利文獻2公開的變焦鏡頭中，對焦時的像差變動、特別是倍率色差的變動少，然而對互相獨立地進行不同移動的第1對焦組Lm和第2對焦組Ls的移動而言，存在自動對焦機構復雜且大型化這樣的問題。在專利文獻3公開的變焦鏡頭中，關于對焦時移動的透鏡組，在第1實施例中光圈不移動而是固定的，但是大口徑且個數(shù)多的第1透鏡組、第2透鏡組和第3透鏡組分別獨立地移動。在第2實施例的對焦移動中，除了第1透鏡組 第4透鏡組之外，光圈也移動。在第3實施例中光圈是固定的，但是第1透鏡組、第2透鏡組、第3透鏡組、第5透鏡組分別獨立地移動。上述任何實施例都是使較重的透鏡組復雜地移動的結構，存在自動對焦機構復雜且大型化這樣的問題。
發(fā)明內容本發(fā)明是鑒于以往的變焦鏡頭的以上問題而做出的，其目的在于提供一種采用內焦(inner focus)方式，不會因對焦而帶來全長變化，即使在近距離物體拍攝時也能夠獲得良好的光學性能，小型輕量且成像性能良好的高倍率變焦鏡頭系統(tǒng)。本發(fā)明的目的還在于提供一種通過僅2個且分量輕的透鏡組移動而進行對焦，不對自動對焦機構帶來大的負擔，能進行高速的自動對焦，在透鏡鏡筒的大小、消費電力以及耐沖擊力方面也有利的變焦鏡頭系統(tǒng)。本發(fā)明是一種變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，從物體側起依次包括具有正光焦度的第1透鏡組Gl ；具有負光焦度的第2透鏡組G2 ；具有負光焦度的第3透鏡組G3 ；以及后續(xù)透鏡組， 該變焦鏡頭系統(tǒng)具有光圈，通過使上述第3透鏡組G3和比上述第3透鏡組G3靠近像面?zhèn)鹊闹辽?個透鏡組在光軸上前后移動而進行對焦。本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)利用像上述那樣的構成，采用內焦方式，具有以下效果， 即，能夠構成不會因對焦而帶來全長變化、即使在近距離物體拍攝時也能夠獲得良好的光學性能，小型輕量且成像性能良好的高倍率變焦鏡頭系統(tǒng)。采用本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，通過使僅2個且分量輕的透鏡組的移動而進行對焦，具有以下效果，即，能夠構成不對自動對焦機構帶來大的負擔，能進行高速的自動對焦， 在透鏡鏡筒的大小、消費電力以及耐沖擊力方面也有利的變焦鏡頭系統(tǒng)。特別是上述第3透鏡組與其他的透鏡組、特別是與第2透鏡組相比，透鏡直徑能夠小型化，適于組裝對焦機構。以下說明本發(fā)明的技術方案及其特性。(1)第1技術方案是本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，滿足以下的條件。(1)0. 6 < F2/F3 < 1. 4F2 第2透鏡組的焦距F3 第3透鏡組的焦距第1技術方案的條件式(1)用于規(guī)定負的上述第2透鏡組G2和負的上述第3透鏡組G3的焦距之比。若低于下限，上述第2透鏡組G2的焦距變短，或上述第3透鏡組G3的焦距變長， 則第2透鏡組G2的光焦度變得過大，特別是廣角端的像面彎曲變差，難以校正，而且，對焦時的第3透鏡組G3的移動量增加。而且，難以校正從物體距離無限遠向最近距離的彗形像差。若高于上限，上述第2透鏡組G2的焦距變長，或上述第3透鏡組G3的焦距變短， 則從物體距離無限遠向最近距離的像差變動、特別是望遠端的彗形像差變差，難以校正。在使條件式(1)為0. 7 < F2/F3 < 1. 3時，能夠獲得鏡筒尺寸、偏心靈敏度更加適當?shù)鼐獾男Ч?。在使條件式(1)進一步為0. 8 < F2/F3 < 1. 2時，能夠獲得鏡筒尺寸、偏心靈敏度更進一步適當均衡的效果。(2)第2技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，滿足以下的條件。[0047](2)0. 18 < F1/FT < 2. 10Fl 第1透鏡組的焦距FT 望遠端的焦距條件式( 用于規(guī)定望遠端的上述第1透鏡組Gl的焦距。若高于上限，上述第1透鏡組Gl的焦距變長，則望遠端的光學全長增加，而且從廣角端到望遠端的伸出量增加，產生鏡筒全長擴大的問題。若低于下限，上述第1透鏡組Gl的焦距變短，則難以校正在望遠端產生過大的g 線的軸上色差。在使條件式( 為0. 20 < |F1/FT < 2. 05時，能獲得鏡筒尺寸、軸上色差更加適當?shù)鼐獾男Ч?。在使條件式( 為0. 21 < |F1/FT < 2. 00時，能獲得鏡筒尺寸、軸上色差更進一步適當?shù)鼐獾男Ч?3)第3技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，滿足以下的條件。(3)0. 05 < β 3 < 0. 20β 3 第3透鏡組的望遠端的成像倍率條件式( 用于規(guī)定第3透鏡組G3的望遠端的成像倍率。若低于下限，倍率變小，則第3透鏡組G3的對焦時的移動量增加，入射光瞳位置變深，即，靠近成像側，前透鏡即第1透鏡組Gl的物體側透鏡的直徑擴大，存在光學全長被強迫變長這樣的問題。若高于上限，倍率變大，則變得無法確保對焦時的第3透鏡組G3的移動量，像面彎曲過度，難以校正。若使條件式(3)為0.06< β3<0. 18，則能獲得以下效果，S卩，能確保鏡筒尺寸的縮小、接近時像面的平坦性。若使條件式(3)進一步為0.065 < β 3 < 0. 155，則能進一步獲得以下效果，S卩，能確保鏡筒尺寸的縮小，接近時像面的平坦性。(4)第4技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，第3透鏡組G3由單一的透鏡成分構成。通過使第3透鏡組G3為單一的透鏡成分，能夠謀求對焦組的輕量化，成為適合于自動對焦的高速動作的構成。在這里，所謂單一的透鏡成分，是指包括單一的研磨透鏡、非球面透鏡、復合非球面透鏡、接合透鏡的用語。單一的透鏡成分不包括中間具有空氣層地配置的正負2個透鏡等。(5)第5技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，該第4透鏡組G4由單一的透鏡成分構成。第5技術方案是，通過使第4透鏡組G4為單一的透鏡成分，能夠謀求對焦透鏡組的輕量化，成為適合于自動對焦的高速動作的構成。(6)第6技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，在變焦時，從廣角端到望遠端，第1透鏡組Gl和第2透鏡組G2以其間隔擴大的方式移動，第3透鏡組G3和第4透鏡組G4以其間隔縮小的方式移動。第6技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)通過這樣地構成，能夠獲得以下效果，即，能夠一邊確保充分的變焦比，一邊將像面位置保持恒定。第6技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)還能進一步提高從上述第1透鏡組Gl到上述第2 透鏡組G2的變焦比，所以能夠謀求鏡筒尺寸的緊湊化。在第6技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)中，上述第1透鏡組Gl、第2透鏡組G2在變焦時相對于撮像面移動，但是也能夠固定第1透鏡組Gl地實施本發(fā)明。因為上述第3透鏡組G3具有負光焦度，所以以將上述第3透鏡組G3向物體側伸出的方式進行對焦。(7)第7技術方案是根據(jù)第6技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，構成上述后續(xù)透鏡組的一部分的透鏡組具有在防振時沿與光軸垂直的方向移動的VC透鏡組，該VC透鏡組作為整體具有負光焦度(Power)，并至少由正、負2個透鏡構成， 滿足以下的條件。(4)-1. 0 < FVC/FM < -0. 1FVC 后續(xù)透鏡組中所包括的防振透鏡組的焦距FM 后續(xù)透鏡組的焦距在第7技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)中，防振透鏡組具有負光焦度。若以防振透鏡組的近軸橫向倍率為β 1，其以后的透鏡組的近軸橫向倍率為β 2，則在防振時所需的防振透鏡組的校正移動量與模糊校正系數(shù)(模糊校正系數(shù)=(1"β 1) X β 2)成正比。近軸橫向倍率β 1對具有負光焦度的透鏡組而言為負值，所以與具有正光焦度的透鏡組的情況相比，模糊校正系數(shù)的絕對值易于增大，能夠以小的移動量來進行防振。在第7技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)中，在對防振透鏡組的玻璃材料進行選擇時，為了防止防振時的軸上色差變差，優(yōu)選由至少正負2個透鏡構成，正透鏡與負透鏡的阿貝差為大約7左右。條件式(4)用于規(guī)定上述VC組的焦距和上述后續(xù)透鏡組的焦距之比。在防振時，在與光軸正交的方向上使上述VC組移動的情況下，若高于條件式(4) 的上限，則校正移動量增加，導致防振機構大型化，所以不理想。若低于條件式的下限，則上述VC組的防振靈敏度提高，在進行模糊校正時難以確保位置控制的必要精度。若使條件式(4)為-0. 54 < FVC/FM < -0. 12，則能使防振透鏡組的機構緊湊化，更加提高防振時的成像性能。若使條件式(4)進一步為-0. 33 < FVC/FM < -0. 21，則能使防振透鏡組的機構緊湊化，更進一步提高防振時的成像性能。(8)第8技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，上述光圈S配置在上述第3透鏡組G3和上述第4透鏡組G4之間。在第8技術方案的變焦鏡頭系統(tǒng)中，在從物體側起正光焦度的第1透鏡組G1、負光焦度的第2透鏡組G2、負光焦度的第3透鏡組G3排列的變焦類型的鏡頭中，優(yōu)選光圈位置配置在比上述第3透鏡組G3靠像面?zhèn)鹊奈恢?。通過將入射光瞳位置配置在光學系統(tǒng)的中央附近，能獲得以下效果，即，能確保使負的第3透鏡組G3動作的驅動器的配置空間。(9)第9技術方案是根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述光圈S在變焦時與上述后續(xù)透鏡組的一部分或整體一體移動。
8[0088]若將光圈S作為獨立的一個移動組而構成鏡筒，則專用于凸輪環(huán)的凸輪槽是必要的，為了避免與其他的凸輪槽產生干涉，而產生不得不增加鏡筒直徑這樣的問題。

圖1是本實用新型的第1實施方式的無限遠對焦狀態(tài)的變焦鏡頭的光學圖，也包括各透鏡組的變焦移動圖。圖2的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第1實施方式的變焦鏡頭的變焦廣角端的球
面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖3的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第1實施方式的變焦鏡頭的變焦中間焦距的球面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖4的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第1實施方式的變焦鏡頭的變焦望遠端的球
面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖5的(a)、(b)、(c)是未進行本實用新型的第1實施方式的變焦鏡頭的變焦望遠端的圖像模糊校正的基本狀態(tài)和進行了圖像模糊校正的狀態(tài)的橫向像差圖。圖6是本實用新型的第2實施方式的無限遠對焦狀態(tài)的變焦鏡頭的光學圖，也包括各透鏡組的變焦移動圖。圖7的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第2實施方式的變焦鏡頭的變焦廣角端的球
面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖8的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第2實施方式的變焦鏡頭的變焦中間焦距的球面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖9的(a)、(b)、(c)是本實用新型的第2實施方式的變焦鏡頭的變焦望遠端的球
面像差、像散、畸變像差的像差圖。圖10的(a)、(b)、(c)是未進行本實用新型的第2實施方式的變焦鏡頭的變焦望遠端的圖像模糊校正的基本狀態(tài)和進行了圖像模糊校正的狀態(tài)的橫向像差圖。
具體實施方式
以下參照附圖說明本實用新型的實施方式。在各實施方式中，數(shù)值表的長度的單位均為“mm”，視角的單位均為“。”。另夕hR為曲率半徑，D為面間距，Nd為相對于d線的折射率，Vd為相對于d線的阿貝數(shù)。此外，標注ASP的面為非球面。非球面形狀由下式進行定義。Z = ch2/ [1+ {1- (1+k) c2h2}1/2] +A4h4+A6h6+A8h8+A10h10. · ·c:曲率(1/r)h 距光軸的高度k:圓錐系數(shù)A4、A6、A8、A10...各次數(shù)的非球面系數(shù)在各實施方式的像差圖的圖(a)、(b)、(c)中，從左側依次表示球面像差(mm)、像散(mm)、畸變像差(% )。在球面像差圖中，縱軸表示F值(F-number)(圖中以 ^ηο表示)， 實線為d線的特性，虛線為g線的特性。在像散圖中，縱軸表示視角(圖中以ω表示)，實線為弧矢像面(圖中以s表示)的特性，虛線為子午像面(圖中以m表示)的特性。在畸變像差圖中，縱軸表示視角(圖中以ω表示)。[0107]在各橫向像差圖的圖(a)、(b)、(c)中，未進行望遠端的圖像模糊校正的狀態(tài)表示于中央處，使防振透鏡組沿與光軸大致垂直的方向移動了預定量的望遠端的圖像模糊狀態(tài)表示于上側、下側。各橫向像差圖的上段對應于最大像高的70%的像點的橫向像差，下段對應于最大像高的-70%的像點的橫向像差。各橫向像差圖的橫軸表示在光瞳面上的距主光線的距離，實線為d線的特性，虛線為g線的特性。(第1實施方式)如圖1所示，本發(fā)明的第1實施方式的變焦鏡頭由從物體側依次排列的具有正光焦度的第1透鏡組G1、具有負光焦度的第2透鏡組G2、具有負光焦度的第3透鏡組G3、光圈 S、具有正光焦度的第4透鏡組G4、作為整體而具有正光焦度的第5透鏡組G5構成，上述第1透鏡組由從物體側依次排列的負透鏡和正透鏡的雙合透鏡、凸面朝向物體側的正彎月形透鏡構成，上述第2透鏡組G2由從物體側依次排列的在物體側的面上具有非球面且在物體側具有凸面的負彎月形透鏡、負透鏡、雙凸透鏡構成，上述第3透鏡組G3由在像面?zhèn)染哂型姑媲揖哂蟹乔蛎娴呢撏哥R構成，上述第4透鏡組G4由具有兩面的1個正透鏡構成，上述第5透鏡組G5由5A組、5B組和5C組構成，該5A組由從物體側起依次排列的正透鏡和負透鏡的雙合透鏡、負透鏡和正透鏡的雙合透鏡構成，該5B組由從物體側起依次排列的正透鏡和負透鏡的雙合透鏡構成，該5C組由從物體側起依次排列的兩凸透鏡、在像面?zhèn)染哂型姑娴呢撏哥R和在物體側具有凸面的正透鏡構成。當變焦時，所有的透鏡組移動。第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第 4透鏡組G4與第5透鏡組G5之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第5透鏡組G5與攝像面之間的間隔從廣角端到望遠端擴大。當對焦時，第3透鏡組G3向物體側移動，第4透鏡組G4向撮像面?zhèn)纫苿?。防振時 5B組沿與光軸大致垂直方向移動。在第1實施方式中，在最靠攝像面?zhèn)扰渲闷叫衅桨?。這是考慮到攝像元件面上的面板(face plate)、配置于透鏡系統(tǒng)與攝像元件之間的濾色器等而將它們當作與其相當?shù)牟Ａ?。?實施方式的變焦鏡頭的光學數(shù)據(jù)如下。面號RDNdVd01234
278.867 1.500 1.90366 31.3 66.841 7.998 1.49700 81.6
-182. 755 0. 200
58.606 6. 561 1. 74330 49[0130]5308.839可變[0131]6ASP59.6650.2001.5146050. 0[0132]753. 5961.2001.8340037. 3[0133]811. 8664.670[0134]9-29.1260.8001.8042046. 5[0135]1084. 0970.200[0136]1134. 6393.1481.9228620. 9[0137]12-35. 311可變[0138]13-15. 2721.0001.8042046. 5[0139]14ASP-40.983可變[0140]15光圈OO可變[0141]16ASP28.7732.6001.6968055. 5[0142]17ASP-88.127可變[0143]1818.3105.3571.4970081. 6[0144]19-19.3731.2831.8061033. 3[0145]20-40. 1890.205[0146]2118.4641.0001.9036631. 3[0147]228. 9033.4001.4874970. 4[0148]2334. 8481.000[0149]24ASP38.6293.5051.6889331. 1[0150]25-11. 4710.8001.8348142. 7[0151]2616.8571.600[0152]2737. 9978.2191.6034238. 0[0153]28-23. 9773.085[0154]29-14. 4551.0001.9036631. 3[0155]30-121. 0760.200[0156]3161. 3443.8991.6476933. 8[0157]32-32. 309可變[0158]33OO2.0001.5168064. 2[0159]34OO[0160]非球面類第6 面 K = 0. 00000E+00 A4 = 1. 21677E-05 A6 = 3· 43318E-08 A8 =-2. 28338E-10 AlO = 8. 42022E-13第14 面 K = 0. 00000E+00 A4 = _1· 31376E-05 A6 = 1. 00153E-08 A8 =-3. 15578E-10 AlO = 6. 70510E-13第16 面 K = -194. 393E+01 A4 = 9. 39281E-05 A6 = -6. 71448E-07 A8 = 3.63502E-09 AlO = -1. 49265E-12第17 面 K = 0. 00000E+00 A4 = 1. 27206E-05 A6 = 1. 28201E-07 A8 =-2. 32578E-09 AlO = 1.92635E-11[0165]第 24 面 K = 0. 00000E+00 A4 = 4· 65271E-05 A6 = -5. 51169E-08 A8 =
7.91858E-09 AlO=-2. 33567E--11[0166]廣角中間望遠望遠VC[0167]焦距18. 4860. 00200. 00200.00[0168]F值3. 505. 806. 306. 32[0169]視角39. 1813. 143. 964. 48[0170]d50. 80023. 29559. 50059. 500[0171]dl23. 4353. 0233. 0233. 023[0172]dl416.5204. 7951. 2001. 200[0173]dl54. 4075. 2281. 9001. 900[0174]dl73. 7112. 8896. 2196. 219[0175]d3212. 50042. 93846.53146.531[0176]透鏡全長109.007149.803186.006186.006(第2實施方式)如圖6所示，本發(fā)明的實施方式2的變焦鏡頭由從物體側依次排列的具有正光焦度的第1透鏡組G1、具有負光焦度的第2透鏡組G2、具有負光焦度的第3透鏡組G3、光圈 S、具有正光焦度的第4透鏡組G4、作為整體而具有正光焦度的第5透鏡組G5構成，上述第1透鏡組Gl由從物體側依次排列的負透鏡和正透鏡的雙合透鏡、凸面朝向物體側的正彎月形透鏡構成，上述第2透鏡組G2由從物體側依次排列的在物體側的面上具有非球面且在物體側具有凸面的負彎月形透鏡、負透鏡、雙凸透鏡構成，上述第3透鏡組G3由在像面?zhèn)染哂型姑媲揖哂蟹乔蛎娴呢撏哥R構成，上述第4透鏡組G4由具有兩面的1個正透鏡構成，上述第5透鏡組G5由5A組、5B組和5C組構成，該5A組由從物體側起依次排列的正透鏡和負透鏡的雙合透鏡構成，該5B組由從物體側起依次排列的正透鏡和負透鏡的雙合透鏡構成，該5C組由從物體側起依次排列的兩凸透鏡、在像面?zhèn)染哂型姑娴呢撏哥R和在物體側具有凸面的正透鏡構成。當變焦時，所有的透鏡組移動。第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第 4透鏡組G4與第5透鏡組G5之間的間隔從廣角端到望遠端擴大，第5透鏡組G5與攝像面之間的間隔從廣角端到望遠端擴大。在從物體距離無限遠到最近距離對焦時，第3透鏡組G3向物體側移動，第4透鏡組G4向撮像面?zhèn)纫苿?。防振時5B組沿與光軸大致垂直方向移動。在第2實施方式中，在最靠攝像面?zhèn)扰渲闷叫衅桨濉＿@是考慮到攝像元件面上的面板、配置于透鏡系統(tǒng)與攝像元件之間的濾色器等而將它們當作與其相當?shù)牟Ａ?。?實施方式的變焦鏡頭的光學數(shù)據(jù)如下。面數(shù)據(jù)面號RDNdVd
12[0193]0OO[0194]1283. 4791. 5001. 9036631. 3[0195]269.1127. 8141. 4970081. 6[0196]3-189.0670. 200[0197]461. 9325. 6651. 7433049. 2[0198]5373. 599可變[0199]6ASP46.8530. 2001. 5146050. 0[0200]742. 6251. 2001. 8340037. 3[0201]811. 8144. 459[0202]9-31. 2790. 8001. 8042046. 5[0203]1051. 1650. 200[0204]1131. 1133. 0901. 9228620. 9[0205]12-40.393可變[0206]13-14. 4841. 0001. 8042046. 5[0207]14ASP-32. 781可變[0208]15光圈OO可變[0209]16ASP29.9042. 6001. 6968055. 5[0210]17ASP-81. 848可變[0211]1816.7866. 3331. 4970081. 6[0212]19-19. 3373. 1651. 8061033. 3[0213]20-37. 6330. 200[0214]2119.2091. 0001. 9036631. 3[0215]228. 3693. 4001. 4874970. 4[0216]2326. 4401. 000[0217]24ASP40.9754. 6451. 6889331. 1[0218]25-9.7220. 8001. 8348142. 7[0219]2616. 6141. 000[0220]2719.7084. 0001. 6034238. 0[0221]28-38. 9212. 73331. 3[0222]29-12. 1981. 0001. 9036631. 3[0223]30-45. 0570. 200[0224]31607. 1164. 0131. 6398034. 6[0225]32-20.656可變[0226]33OO2. 0001. 5168064. 2[0227]34OO[0228]非球面!改據(jù)[0229]第06面 K = 0.00000E+00A4 = 1.03834E-=-7.86199E-10AlO = 4.00980E-12[0230]第14SK = O.00000E+00A4 = -147857E
=8.50924E-08 A8
=7.34210E-08 A8=-2. 02372E-09 AlO = 1.61057E-11第16 面 K = -2. 04200E+01 A4 = 8. 69120E-05 A6 = -4. 40699E-07 A8 =-1. 10867E-10 AlO = 2. 11281E-11第17 面 K = 0. 00000E+00 A4 = 1. 15580E-05 A6 = 3. 03675E-07 A8 =-5. 37093E-09 AlO = 3. 83096E-11第24 面 K = 0. 00000E+00 A4 = 4. 86302E-05 A6 = 9. 53000E-08 A8 = 5.50455E-09 AlO = 2.51239E—11
廣角中間望遠望遠VC
焦距 18. 50 60.00 200.01200.02
F 值 3.500 5.801 6.3016.316
視角 39. 16 13. 10 3.944. 35
D5 0.800 23. 133 61. 38461. 384
D12 3.340 2.860 2.7112.711
D14 16. 725 4. 585 1. 2001. 200
D15 4. 188 5. 340 1.9001.900
D17 4. 210 3.058 64.986.498
D32 12. 500 43.490 4. 702347.023
透鏡全長 106. 986 147. 691 185. 944185. 944 第1實施方式和第2實施方式的變焦透鏡的條件式的值如下t 第1實施方式第2實施方式條件式(1)F2/F 31. 087 0. 918
條件式 0)F1/FT 0.4790.491
條件式(3) β 3 0. 0730. 146
條件式 G)FVC/FM -0.215
-0.210
權利要求1.一種變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，從物體側起依次包括 具有正光焦度的第1透鏡組(Gl)；具有負光焦度的第2透鏡組(G2)； 具有負光焦度的第3透鏡組(G3)； 以及后續(xù)透鏡組， 該變焦鏡頭系統(tǒng)具有光圈，通過使上述第3透鏡組(G!3)和比上述第3透鏡組⑷幻靠近像面?zhèn)鹊闹辽?個透鏡組在光軸上前后移動而進行對焦。
2.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于， 該變焦鏡頭系統(tǒng)滿足以下的條件(1)0.6 < F2/F3 < 1. 4 F2 第2透鏡組的焦距 F3 第3透鏡組的焦距。
3.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于， 該變焦鏡頭系統(tǒng)滿足以下的條件(2)0.18 < Fl/FT < 2. 10 Fl 第1透鏡組的焦距 FT 望遠端的焦距。
4.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于， 該變焦鏡頭系統(tǒng)滿足以下的條件(3)0.05 < β 3 < 0. 20β 3 第3透鏡組的望遠端的成像倍率。
5.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于， 上述第3透鏡組(G!3)由單一的透鏡成分構成。
6.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，第4透鏡組(G4)由單一的透鏡成分構成。
7.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，在變焦時，從廣角端到望遠端，上述第1透鏡組 (Gl)和上述第2透鏡組(G》以其間隔擴大的方式移動，上述第3透鏡組(G!3)和上述第4 透鏡組(G4)以其間隔縮小的方式移動。
8.根據(jù)權利要求7所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，構成上述后續(xù)透鏡組的一部分的透鏡組具有在防振時沿與光軸垂直的方向移動的VC 透鏡組，該VC透鏡組作為整體具有負光焦度，并至少由正、負2個透鏡構成，滿足以下的條件(4)-1.0 < FVC/FM < -0. 1FVC 后續(xù)透鏡組中所包括的防振透鏡組的焦距 FM:后續(xù)透鏡組的焦距。
9.根據(jù)權利要求1所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于，上述后續(xù)透鏡組至少具有第4透鏡組，上述光圈( 配置在上述第3透鏡組(G!3)和上述第4透鏡組(G4)之間。
10.根據(jù)權利要求9所述的變焦鏡頭系統(tǒng)，其特征在于， 上述光圈( 在變焦時與上述后續(xù)透鏡組的一部分或整體一體移動。
專利摘要本實用新型提供一種采用內焦方式不會因對焦而帶來全長變化，即使在近距離物體拍攝時也能夠獲得良好的光學性能，小型輕量且成像性能良好的高倍率變焦鏡頭系統(tǒng)。提供一種通過2個且分量輕的透鏡組移動而進行對焦，不對自動對焦機構帶來大的負擔，能進行高速的自動對焦，在透鏡鏡筒整個直徑的大小、消費電力以及耐沖擊力方面也有利的變焦鏡頭系統(tǒng)。變焦鏡頭系統(tǒng)的特征在于，從物體側起依次包括具有正光焦度的第1透鏡組(G1)、具有負光焦度的第2透鏡組(G2)、具有負光焦度的第3透鏡組(G3)、后續(xù)透鏡組、光圈，通過使上述第3透鏡組(G3)和比上述第3透鏡組(G3)靠近像面?zhèn)鹊闹辽?個透鏡組在光軸上前后移動而進行對焦。
文檔編號G02B15/16GK202049280SQ20112005053
公開日2011年11月23日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權日2011年2月28日
發(fā)明者安達宣幸, 山中久幸 申請人:騰龍光學(佛山)有限公司