專利名稱：：快速攝影鏡頭系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及快速攝影鏡頭系統(tǒng)，特別是涉及用于單鏡頭反射式照像機的快速攝影鏡頭系統(tǒng)，該鏡頭系統(tǒng)由具有高折射率的多組高斯型透鏡組成，這種鏡頭系統(tǒng)的總長度較短，而且可消除球差和色差。一般來說，設(shè)計攝影鏡頭時，十分重要的一點是，在對無限遠物體成像時要能夠校正像差，還有一點也非常重要，即鏡頭要有多種用途，它還應(yīng)能對近距離物體聚焦。理想的鏡頭應(yīng)既能對無限遠物體聚焦，也能對近距離物體聚焦。近來，標(biāo)準(zhǔn)高斯型攝影鏡頭技術(shù)已經(jīng)有了顯著進展。但是，高斯型鏡頭一度僅由具有高折射率的材料制作，而且，當(dāng)設(shè)計高反差的標(biāo)準(zhǔn)高斯型攝影鏡頭時，在擴大色斑的正視角、校正球差和色差方面會碰到一些問題。為解決以上問題，現(xiàn)有技術(shù)中使用大ABBE數(shù)(此數(shù)用于表示光色散，該數(shù)越小，光色散越大)的材料制造鏡頭。但是，具有正折射能力的高斯型透鏡僅能采用折射率較小的透鏡，其結(jié)果，增加了球差并加大了整個鏡頭的長度。本發(fā)明是為解決以上問題而提出的。其目的在于提供一種由高折射率鏡頭材料制成的的快速攝影鏡頭系統(tǒng)，它最大限度地減少了全鏡頭系統(tǒng)長度，校正了球差和色差，并具有高效率和高反差。本發(fā)明的另一個目的和優(yōu)點將在以下描述中部分地說明，通過對本發(fā)明實施例的描述，所作的部分說明將更加清楚。通過所附權(quán)利要求可理解并實施本發(fā)明。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的快速攝影鏡頭系統(tǒng)包括第一透鏡，該第一透鏡具有正折射能力和凸形外表面；第二透鏡，該第二透鏡具有正折射能力和凸形外表面；第三透鏡，該第三透鏡具有負折射能力和凸形外表面；第四透鏡，該第四透鏡具有負折射能力和凹形內(nèi)表面；第五透鏡，該第五透鏡與第四透鏡接合，并具有正折射能力和凸形外表面；第六透鏡，該第六透鏡具有正折射能力和凸形外表面；第七透鏡，該第七透鏡具有凸形內(nèi)表面和凸形外表面。本發(fā)明的快速攝影鏡頭系統(tǒng)還符合下面的條件(1)0.29Xf＜R6＜0.35Xf(2)0.30Xf＜|R7|＜0.35Xf，R7＜0(3)0.75Xf＜R1＜0.80Xf(4)0.50Xf＜|R9|＜0.60Xf，R9＜0(5)0.78Xf＜R4＜0.82Xf(6)0.78Xf＜L＜0.82Xf(7)0.25Xf＜d6＜0.30Xf其中，f是全透鏡系統(tǒng)的焦距，R6是第三透鏡內(nèi)表面的曲率半徑，R7是第四透鏡內(nèi)表面的曲率半徑，R1是第一透鏡外表面的曲率半徑，R9是第五透鏡的外表面的曲率半徑，R4是第二透鏡內(nèi)表面的曲率半徑，L是全透鏡系統(tǒng)的厚度，d6是第三透鏡的內(nèi)表面到第四透鏡內(nèi)表面的距離。應(yīng)當(dāng)明白，上述概要說明和下面的詳細說明僅用于解釋本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定。附圖示出了本發(fā)明的一個實施例，它和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的快速攝影鏡頭系統(tǒng)的透鏡布局示意圖；圖2是圖1示出的快速攝影鏡頭的球面像差曲線；圖3是圖1示出的快速攝影鏡頭的像散曲線；圖4是圖1示出的快速攝影鏡頭的畸變曲線；以下結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的快速攝影鏡頭系統(tǒng)構(gòu)成如下包括具有正折射能力的第一透鏡10的第一透鏡組(I)；包括具有正折射能力的第二透鏡12的第二透鏡組(II)；包括具有負折射能力的的第三透鏡14的第三透鏡組(III)；包括具有負折射能力的第四透鏡16和接合于第四透鏡的第五透鏡18的第四透鏡組(IV)；包括具有正折射能力的第六透鏡20的第五透鏡組(V)；包括具有凸形內(nèi)外表面的第七透鏡22的第六透鏡組(VI)。第一透鏡10具有曲率半徑為R1的凸形外表面以及曲率半徑為R2的凸形內(nèi)表面；第二透鏡12具有曲率半徑為R3的凸形外表面以及曲率半徑為R4的凹形內(nèi)表面；第三透鏡14具有曲率半徑為R5的略呈凸形的外表面以及曲率半徑為R6的凹形內(nèi)表面；第四透鏡16具有曲率半徑為R7的凹形內(nèi)表面以及略呈凹形的外表面；第五透鏡18具有曲率半徑為R8的略呈凸形的內(nèi)表面，它與第四透鏡16的外表面接合，且具有曲率半徑為R9的凸形外表面；第六透鏡20具有曲率半徑為R10的凹形內(nèi)表面以及曲率半徑為R11的凸形外表面；第七透鏡具有曲率半徑為R12的凸形內(nèi)表面以及曲率半徑為R13的凸形外表面。本發(fā)明中，只有第四透鏡組IV具有一個以上的透鏡，其余透鏡組I、II、III、V、VI只包括一個透鏡。但是，本發(fā)明不僅限于該種組合方式，只要每個透鏡組滿足特定性能要求，任何一個或所有的透鏡組都可以由一個以上的透鏡來組成。下面列出了本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速攝影鏡頭必須滿足的優(yōu)選條件(1)0.29Xf＜R6＜0.35Xf(2)0.30Xf＜|R7|＜0.35Xf，R7＜0(3)0.75Xf＜R1＜0.80Xf(4)0.50Xf＜|R9|＜0.60Xf，R9＜0(5)0.78Xf＜R4＜0.82Xf(6)0.78Xf＜L＜0.82Xf(7)0.25Xf＜d6＜0.30Xf其中，f是全透鏡系統(tǒng)的焦距，L是全透鏡系統(tǒng)的厚度，d6是第三透鏡14的內(nèi)表面到第四透鏡16內(nèi)表面的距離。以上條件是通過凹透鏡的光束會聚的條件。按照該條件，每一透鏡表面需較大的曲率R6、R7、R1和R9，這對減小Petzval和以及有效地校正鏡頭系統(tǒng)的球差和像散很重要。條件(1)和(2)有利于盡可能增大R6和R7以及減少Petzval和。條件(3)和(4)有利于增大R1和R9，以解決因Petzval和的減小而造成的像的中心部的過校正和色斑而引起球差問題，而且，如果增大R9，可較好地校正畸變。如果超過了條件(1)和(2)的上限值，則減小Petzval和變得較困難，如果未達到該條件的下限值，則難以去除形成在像的中心部的色斑。利用條件(3)和(4)也可有效地減小Petzval和。若不滿足條件(3)的上下限值，則很難校正鏡頭系統(tǒng)的球差。條件(5)對于減小由條件(1)和(2)產(chǎn)生的弧矢平面的光斑是必要的。若條件(5)的下限值未滿足，則通過鏡頭系統(tǒng)周邊的光線產(chǎn)生的像差增加。但是，若超出了條件(5)的上限值則像散會增加。利用條件(6)和(7)，更易于減小Petzval和及校正像差。另外，若未滿足條件(6)和(7)的上限，則不能夠充分增加透鏡周邊的透光量。其結(jié)果，難以使鏡頭系統(tǒng)小型化。下表列出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的快速攝影鏡頭的最優(yōu)值。對于本發(fā)明的優(yōu)選實施例，快速鏡頭系統(tǒng)的焦距f最好為1.0mm，光圈值FNo為14，全鏡頭系統(tǒng)的厚度L為0.0816，半視角W為230。</tables>其中，d1、d3、d5、d7、d8、d10及d12依次是第一到第七透鏡10～22的厚度；n1～n7依次是第一到第七透鏡10～22的折射率，V1～V7依次是第一到第七透鏡10～22的ABBE數(shù)。圖2～4中示出了具有上述數(shù)值的優(yōu)選實施例的快速攝影鏡頭的像差特性。本發(fā)明的優(yōu)選實施例使用了具有高折射率的高斯型透鏡，減小了鏡頭系統(tǒng)的總長度且校正了球差及色差。另外，對無限遠物體和近距離物體成像時，也可較好地校正像差。而且，該快速攝影鏡頭系統(tǒng)只產(chǎn)生很小的最佳像平面錯位，位于第三透鏡組III和第四透鏡組IV之間的光闌30擴張或收縮時具有高反差和高效率。通過閱讀本說明書及實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會明白本發(fā)明的其它實施例。本說明書中只給出一個例子，本發(fā)明的范圍和精神由所附權(quán)利要求書限定。權(quán)利要求1.一種快速攝影鏡頭系統(tǒng)，包括一至少具有一個第一透鏡的第一透鏡組，該第一透鏡具有正折射能力及凸形外表面；一包括至少一個第二透鏡的第二透鏡組，該第二透鏡具有正折射能力及凸形外表面；一包括至少一個第三透鏡的第三透鏡組，該第三透鏡具有負折射能力及凹形內(nèi)表面；一包括至少一個第四透鏡和一個第五透鏡的第四透鏡組，該第四透鏡具有負折射能力及凹形內(nèi)表面，該第五透鏡具有正折射能力及凸形外表面；一包括至少一個第六透鏡的第五透鏡組，該第六透鏡具有正折射能力及凸形外表面；一包括一個第七透鏡的第六透鏡組，該第七透鏡具有凸形內(nèi)表面和外表面，其中，所述攝影鏡頭系統(tǒng)符合以下條件(1)0.29×f＜R6＜0.35×f，以及(2)0.30×f＜|R7|＜0.35×f，R7＜0，這里，f是所述鏡頭系統(tǒng)的焦距，R6是所述第三透鏡的曲率半徑，R7是所述第四透鏡內(nèi)表面的曲率半徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速攝影鏡頭系統(tǒng)，還符合以下條件(3)0.75×f＜R1＜0.80×f，(4)0.50×f＜|R9|＜0.60×f，R9＜0，以及(5)0.78×f＜R4＜0.82×f其中，R1是所述第一透鏡外表面的曲率半徑，R9是所述第五透鏡外表面的曲率半徑，R4是所述第二透鏡內(nèi)表面的曲率半徑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速攝影鏡頭系統(tǒng)，還符合以下條件(6)0.78×f＜L＜0.82×f，以及(7)0.25×f＜d6＜0.30×f，這里，L是所述鏡頭系統(tǒng)的厚度，d6是從所述第三透鏡組的內(nèi)表面到所述第四透鏡內(nèi)表面的距離。全文摘要一種快速攝影鏡頭系統(tǒng)，包括一具有正折射能力、凸形外表面及平展的內(nèi)表面的第一透鏡；一具有正折射能力、凸形外表面及凹形內(nèi)表面的第二透鏡；一具有負折射能力、具有略呈凸形的外表面及凹形內(nèi)表面的第三透鏡；一具有負折射能力、凹形內(nèi)表面的第四透鏡；一具有正折射能力、具有相對較平展的內(nèi)表面及凸形外表面且與第四透鏡接合的第五透鏡；一具有正折射能力、具有略呈凹形的內(nèi)表面及凸形外表面的第六透鏡；一內(nèi)外表面均為凸形的第七透鏡。文檔編號G02B9/62GK1152717SQ96112410公開日1997年6月25日申請日期1996年9月25日優(yōu)先權(quán)日1995年9月29日發(fā)明者樸天豪申請人:三星航空產(chǎn)業(yè)株式會社