變焦透鏡以及攝像裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種小型且良好地修正了色差的高性能的變焦透鏡以及該變焦透鏡的攝像裝置。該變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定的正的第1透鏡組(G1)、變倍時移動的至少兩個移動透鏡組、以及配置在最靠像側且變倍時固定的正的最終透鏡組構成，第1透鏡組(G1)從物側起依次由對焦時固定的負的第1-a透鏡組(G1a)、對焦時移動的正的第1-b透鏡組(G1b)、以及正的第1-c透鏡組(G1c)構成，第1-a透鏡組(G1a)具有至少兩片負透鏡，最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物側的彎月形狀，第二片之后的負透鏡中的至少一片負透鏡即第1-n透鏡滿足規(guī)定的條件式(1)～(3)。
【專利說明】
變焦透鏡從及攝像裝置
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及在數(shù)碼攝像機、攝影機、播放用攝像機、監(jiān)視用攝像機等電子攝像機中 使用的變焦透鏡W及具備該變焦透鏡的攝像裝置。
【背景技術】
[0002] 在播放用攝像機、電影用攝像機中，由于反感因對焦導致的視場角的變化，因此大 多采用如下方式:將變焦透鏡的第1透鏡組分割為對焦時固定且具有負光焦度的第1-a透鏡 組、具有正光焦度的第1-b透鏡組、W及具有正光焦度的第1-C透鏡組，通過使第1-b透鏡組 移動來進行對焦。作為上述方式的變焦透鏡，提出有專利文獻1~3的變焦透鏡。
[0003] 在先技術文獻
[0004] 專利文獻1:日本專利第5615143號公報
[0005] 專利文獻2:日本特開2012-013817號公報
[0006] 專利文獻3:日本特開2014-016508號公報
[0007] 然而，專利文獻1~3的透鏡都存在第1透鏡組遠大于圖像尺寸運樣的問題。另外， 專利文獻1的透鏡的全長較長，為了縮短全長而需要提高第1透鏡組的屈光力，與此相伴地， 存在色差修正不足運樣的問題。另外，專利文獻2、3的透鏡的色差修正都不充分。近年來，可 搬型的播放用透鏡的要求增多，謀求相對于較大的圖像尺寸而為小型且良好地修正了色差 的高性能的透鏡。

【發(fā)明內容】

[000引本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種小型且良好地修正了色差 的高性能的變焦透鏡W及具備該變焦透鏡的攝像裝置。
[0009] 解決方案
[0010] 本發(fā)明的變焦透鏡的特征在于，從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第 1透鏡組、變倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的至少兩個移動 透鏡組、W及配置在最靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的最終透鏡組構成，第1透鏡組 從物側起依次由對焦時固定且具有負光焦度的第1-a透鏡組、對焦時W與鄰接的組在光軸 方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動且具有正光焦度的第1-b透鏡組、W及具有正光焦度的 第1-C透鏡組構成，第1-a透鏡組具有至少兩片負透鏡，最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物 側的彎月形狀，第二片之后的負透鏡中的至少一片負透鏡即第1-n透鏡滿足下述條件式 (1)、(2)、(3):
[0011] 62<vdn---(l)
[0012] 0.64< 目評 n+0.001625Xvdn<0.7...(2)
[0013] l<fln/fla<2---(3)
[0014] 其中，
[00巧]vdn:第1-n透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)；
[0016]目評η:第1-n透鏡的部分色散比；
[0017] fin:第1-n透鏡的相對于d線的焦距；
[001引 fla:第1-a透鏡組的相對于d線的焦距。
[0019] 需要說明的是，優(yōu)選滿足下述條件式中的任一者或者 全部。
[0020] 70<vdn...(l-l)
[0021] 70<vdn<100...(1-2)
[0022] 0.65<目評 n+0.001625 X vdn<0.69... (2-1)
[0023] l.l<fln/fla<1.8---(3-l)〇
[0024] 在本發(fā)明的變焦透鏡中，優(yōu)選第1-a透鏡組具有從物側起依次將第1-n透鏡和具有 正光焦度的第1-P透鏡接合而成的接合透鏡，并且滿足下述條件式(4)、巧）。需要說明的是， 更優(yōu)選滿足下述條件式(4-1)和/或(5-1)。
[0025] ν?ρ<40···(4)
[0026] 20<vdp<38...(4-1)
[0027] 〇.62<0gi^p+O.OO1625Xvdp<O.67...(5)
[002引 0.63<目評 p+0.001625 X vdp<0.66... (5-1)
[0029] 其中，
[0030] vdp:第1-P透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)；
[0031] Θ評P:第1-P透鏡的部分色散比。
[0032] 另外，優(yōu)選滿足下述條件式(6)。需要說明的是，更優(yōu)選滿足下述條件式(6-1)。
[0033] 1.2<ft/fl<2---(6)
[0034] 1.3<fVfl<l.8...(6-1)
[0035] 其中，
[0036] ft:望遠端處的整個系統(tǒng)的焦距；
[0037] 門：第1透鏡組的焦距。
[0038] 另外，優(yōu)選滿足下述條件式(7)。需要說明的是，更優(yōu)選滿足下述條件式(7-1)。
[0039] 2<flb/fl<4---(7)
[0040] 2.5<flb/fl<3.5---(7-1)
[0041 ]其中，
[0042] nb:第1-b透鏡組的焦距；
[0043] 門：第1透鏡組的焦距。
[0044] 另外，優(yōu)選第1-a透鏡組從物側起依次由兩個負透鏡、W及從物側起依次將第1-n 透鏡和具有正光焦度的第1-P透鏡接合而成的接合透鏡構成。
[0045] 另外，第1-C透鏡組可W在對焦時固定，也可W在對焦時W與第1-b透鏡組不同的 軌跡進行移動。
[0046] 另外，優(yōu)選包括至少兩個具有負光焦度的移動透鏡組。
[0047] 另外，優(yōu)選具有至少Ξ個移動透鏡組。
[004引另外，變焦透鏡具有的移動透鏡組可W從物側起依次由具有正光焦度的第2透鏡 組、具有負光焦度的第3透鏡組、W及具有負光焦度的第4透鏡組構成，也可W從物側起依次 由具有正光焦度的第2透鏡組、具有負光焦度的第3透鏡組、具有負光焦度的第4透鏡組、W 及具有正光焦度的第5透鏡組構成。
[0049] 本發(fā)明的攝像裝置具備上述記載的本發(fā)明的變焦透鏡。
[0050] 需要說明的是，上述"由~構成"是指，除了作為構成要素而舉出的構件W外，還可 W包括不具有屈光力的透鏡、光闊、掩膜、玻璃罩、濾光片等透鏡W外的光學要素、透鏡凸 緣、透鏡鏡筒、攝像元件，手抖修正機構等機構部分等。
[0051] 另外，上述的透鏡的面形狀、光焦度的符號在包含有非球面的情況下是在近軸區(qū) 域考慮的。
[0052] 發(fā)明效果
[0053] 本發(fā)明的變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第1透鏡組、變 倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的至少兩個移動透鏡組、W及 配置在最靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的最終透鏡組構成，第1透鏡組從物側起依 次由對焦時固定且具有負光焦度的第1-a透鏡組、對焦時W與鄰接的組在光軸方向上的間 隔發(fā)生變化的方式移動且具有正光焦度的第1-b透鏡組、W及具有正光焦度的第1-C透鏡組 構成，第1-a透鏡組具有至少兩片負透鏡，最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物側的彎月形 狀，第二片之后的負透鏡中的至少一片負透鏡即第1-n透鏡滿足下述條件式（1)、（2)、（3)， 由此能夠實現(xiàn)小型且良好地修正了色差的高性能的變焦透鏡。
[0054] 62<vdn---(l)
[0055] 0.64<目評 n+0.001625 X vdn<0.7... (2)
[0056] l<fln/fla<2---(3)
[0057] 另外，本發(fā)明的攝像裝置具備本發(fā)明的變焦透鏡，因此能夠使裝置小型化，并且能 夠獲得高畫質的圖像。
【附圖說明】
[0058] 圖1是示出本發(fā)明的一實施方式所設及的變焦透鏡（與實施例1共用）的透鏡結構 的剖視圖。
[0059] 圖2是示出本發(fā)明的實施例2的變焦透鏡的透鏡結構的剖視圖。
[0060] 圖3是示出本發(fā)明的實施例3的變焦透鏡的透鏡結構的剖視圖。
[0061] 圖4是示出本發(fā)明的實施例4的變焦透鏡的透鏡結構的剖視圖。
[0062] 圖5是本發(fā)明的實施例1的變焦透鏡的各像差圖。
[0063] 圖6是本發(fā)明的實施例2的變焦透鏡的各像差圖。
[0064] 圖7是本發(fā)明的實施例3的變焦透鏡的各像差圖。
[0065] 圖8是本發(fā)明的實施例4的變焦透鏡的各像差圖。
[0066] 圖9是本發(fā)明的實施方式所設及的攝像裝置的概要結構圖。
[0067] 附圖標記說明：
[006引1 變焦透鏡
[0069] 6 濾光片
[0070] 7 攝像元件
[0071] 8 信號處理電路
[0072] 9 顯示裝置
[007引10 攝像裝置
[0074] G1 第1透鏡組
[00對 G2 第2透鏡組
[0076] G3 第3透鏡組
[0077] G4 第4透鏡組
[007引 G5 第5透鏡組
[0079] G6 第6透鏡組
[0080] PPUPP2 光學構件
[0081 ] Lla ~L6 j 透鏡
[0082] Sim 像面
[0083] St 光闊
[0084] wa 軸上光束
[008日]wb 最大視場角的光束
[0086] Z 光軸
【具體實施方式】
[0087] W下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。圖1是示出本發(fā)明的一實施方 式所設及的變焦透鏡的透鏡結構的剖視圖。圖1所示的結構例與后述的實施例1的變焦透鏡 的結構共用。在圖1中，左側為物側，右側為像側，所圖示的孔徑光闊St不一定表示大小、形 狀，而表示光軸Z上的位置。另外，圖1中一并示出變倍時的各透鏡組的移動軌跡、軸上光束 wa W及最大視場角的光束wb。
[0088] 本實施方式的變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第1透鏡組 G1、變倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的至少兩個移動透鏡 組、W及配置在最靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的最終透鏡組構成。圖1示出由變倍 時固定且具有正光焦度的第1透鏡組G1、變倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變 化的方式移動的第2透鏡組G2~第4透鏡組G4(移動透鏡組）、W及配置在最靠像側且變倍時 固定的具有正光焦度的第5透鏡組G5(最終透鏡組)構成的例子。需要說明的是，第1透鏡組 G1由透鏡Lla~Llj運10片透鏡構成，第2透鏡組G2由透鏡構成，第3透鏡組G3由透鏡L3a ~L3e運5片透鏡構成，束4透鏡組G4由透鏡L4a、L4b運兩片透鏡構成，束5透鏡組G5由透鏡 L5a~L51運12片透鏡構成。
[0089] 當將該變焦透鏡應用于攝像裝置時，根據(jù)裝配透鏡的攝像機側的結構，優(yōu)選在光 學系統(tǒng)與像面Sim之間配置玻璃罩、棱鏡、紅外線截止濾光片或低通濾光片等各種濾光片， 因此在圖1中，示出將假定了上述構件的平行平面板狀的光學構件PPUPP2配置在透鏡系統(tǒng) 與像面Sim之間的例子。
[0090] 運樣，通過使最靠物側的透鏡組具有正光焦度，能夠縮短透鏡系統(tǒng)全長，有利于小 型化。另外，通過使最靠像側的透鏡組具有正光焦度，能夠抑制軸外光線的主光線向像面 Sim射入的入射角變大，因此能夠抑制陰影。此外，由于在變倍時最靠物側的透鏡組與最靠 像側的透鏡組被固定，透鏡系統(tǒng)全長不發(fā)生變化，因此能夠實現(xiàn)變倍時的重屯、變化小且具 有良好的操作性的變焦透鏡。
[0091] 第1透鏡組G1從物側起依次由對焦時固定且具有負光焦度的第1-a透鏡組Gla、對 焦時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動且具有正光焦度的第1-b透鏡 組G化、W及具有正光焦度的第1-C透鏡組Glc構成。需要說明的是，在本實施方式中，第1-a 透鏡組Gla由透鏡Lla~透鏡Lid運4片透鏡構成，第1-b透鏡組G化由透鏡Lie構成，第1-C透 鏡組Glc由透鏡Llf~透鏡Llj運5片透鏡構成。通過采用上述結構，能夠抑制對焦時的視場 角的變化。
[0092] 第1-a透鏡組Gla具有至少兩片負透鏡，最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物側的彎 月形狀，第二片之后的負透鏡中的至少一片負透鏡即第1-n透鏡構成為滿足下述條件式 (1) 、（2)、（3)。需要說明的是，在本實施方式中，第1-11透鏡與透鏡1^(3對應。
[0093] 運樣，通過在第1-a透鏡組Gla配置至少兩片負透鏡，能夠獲得廣角化所需的負光 焦度。另外，通過使第1-a透鏡組Gla的最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物側的彎月形狀，能 夠抑制像散W及歪曲像差的產(chǎn)生。另外，通過在第1-a透鏡組Gla配置滿足下述條件式（1)、 (2) 、（3)的第1-n透鏡，能夠良好地進行第1透鏡組G1的色差修正，尤其是能夠良好地進行廣 角側的倍率色差、望遠側的軸上色差的修正。
[0094] 通過滿足條件式（1)，能夠良好地修正對焦時的廣角側的倍率色差、望遠側的軸上 色差。另外，通過同時滿足條件式（1)和條件式(2)，能夠良好地修正2次光譜。另外，通過滿 足條件式(3)，能夠良好地修正色差、尤其是望遠側的軸上色差的2次光譜。
[0095] 62<vdn...(l)
[0096] 0.64<目評 n+0.001625 X vdn<0.7... (2)
[0097] l<fln/fla<2...(3)
[009引 其中，
[0099] vdn:第1 -η透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)；
[0100] 目評η:第1-n透鏡的部分色散比；
[0101] fin:第1-n透鏡的相對于d線的焦距；
[0102] fla:第1-a透鏡組的相對于d線的焦距。
[0103] 需要說明的是，若滿足下述條件式中的任一個或者全 部，則能夠獲得更好的特性。需要說明的是，通過避免成為條件式（1-2)的上限W上，第1-n 透鏡的材料不會變得過于低色散，能夠選擇可良好地修正廣角端的歪曲像差所需的折射率 足夠大的材料。
[0104] 70<vdn...(l-l)
[0105] 70<vdn<100...(1-2)
[0106] 〇.65< 目評 n+0.001625 Xvdn<0.69... (2-1)
[0107] 8...(3-1)
[0108] 在本發(fā)明的變焦透鏡中，優(yōu)選第1-a透鏡組Gla具有從物側起依次將第1-n透鏡和 具有正光焦度的第1-P透鏡接合而成的接合透鏡，并且滿足下述條件式(4)、（5)。需要說明 的是，在本實施方式中，第1-n透鏡與透鏡Lie對應，第1-P透鏡與透鏡Lid對應。通過在第1-a 透鏡組Gla配置上述那樣的接合透鏡，能夠良好地進行第1-a透鏡組Gla的色差修正，抑制對 焦時的軸上色差W及倍率色差的變化。另外，通過滿足條件式(4)，能夠良好地修正對焦時 的廣角側的倍率色差、望遠側的軸上色差。另外，通過同時滿足條件式(4)和條件式(5)，能 夠良好地修正2次光譜。需要說明的是，若滿足下述條件式(4-1)和/或(5-1)，則能夠獲得更 好的特性。
[0109] ν?ρ<40···(4)
[0110] 20<vdp<38...(4-1)
[0111] 0.62< 目評 p+0.001625Xvdp<0.67...(5)
[0112] 〇.63< 目評 P+0.001625 Xvdp<0.66... (5-1)
[0113] 其中，
[0114] vdp:第1-P透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)；
[0115] 目評P:第1-P透鏡的部分色散比。
[0116] 另外，優(yōu)選滿足下述條件式(6)。通過避免成為條件式(6)的下限W下，能夠抑制第 1透鏡組G1的屈光力變得過弱，因此能夠防止全長變長而有助于小型化。通過避免成為條件 式(6)的上限W上，能夠抑制第1透鏡組G1的屈光力變得過強，因此能夠良好地修正色差。需 要說明的是，若滿足下述條件式(6-1)，則能夠獲得更好的特性。
[0117] 1.2<ft/fl<2---(6)
[011 引 1.3<fVfl<1.8...(6-l)
[0119] 其中，
[0120] ft:望遠端處的整個系統(tǒng)的焦距；
[0121] 門：第1透鏡組的焦距。
[0122] 另外，優(yōu)選滿足下述條件式（7)。通過滿足條件式（7)，能夠抑制對焦時的像差變 化。尤其是，通過避免成為條件式(7)的下限W下，能夠抑制屈光力變得過強，因此能夠抑制 對焦時的像差變化。通過避免成為條件式(7)的上限W上，能夠抑制對焦時的第1-b透鏡組 G化的移動量變得過大，因此有助于第1透鏡組G1的小型化。需要說明的是，若滿足下述條件 式(7-1)，則能夠獲得更好的特性。
[0123] 2<nb/n<4...(7)
[0124] 2.5<flb/fl<3.5---(7-1)
[0125] 其中，
[01%] nb:第1-b透鏡組的焦距；
[0127] 門：第1透鏡組的焦距。
[0128] 另外，優(yōu)選第1-a透鏡組Gla從物側起依次由兩個負透鏡、W及從物側起依次將第 1-n透鏡和具有正光焦度的第1-P透鏡接合而成的接合透鏡構成。通過采用上述結構，能夠 抑制廣角側的像面彎曲、歪曲像差，能夠良好地修正望遠側的球面像差。
[0129] 另外，第1-C透鏡組Glc也可W在對焦時固定，通過采用運種結構，對焦時的移動組 僅成為第1-b透鏡組G化，因此能夠使對焦時的移動組輕型化。
[0130] 另外，第1-C透鏡組Glc也可W在對焦時W與第1-b透鏡組Gib不同的軌跡進行移 動，通過采用運種結構，容易抑制對焦中的像差變動。尤其是容易抑制廣角側的像面彎曲W 及歪曲像差、望遠側的球面像差。
[0131] 另外，優(yōu)選包括至少兩個具有負光焦度的移動透鏡組。一般來說，比起一個具有負 光焦度的移動透鏡組，兩個具有負光焦度的移動透鏡組更能夠減小移動透鏡組的移動量， 因此通過采用運種結構，其結果是能夠抑制透鏡系統(tǒng)全長。
[0132] 另外，優(yōu)選具有至少Ξ個移動透鏡組。通過采用運種結構，容易進行變倍中的像差 修正。尤其是容易抑制球面像差、像面彎曲、歪曲像差的變動。
[0133] 另外，變焦透鏡具有的移動透鏡組也可W從物側起依次由具有正光焦度的第2透 鏡組G2、具有負光焦度的第3透鏡組G3、W及具有負光焦度的第4透鏡組G4構成。通過采用運 種結構，容易進行變倍中的像差修正。尤其是容易抑制球面像差、像面彎曲、歪曲像差的變 動。需要說明的是，本實施方式的變焦透鏡示出該方式。
[0134] 另外，變焦透鏡具有的移動透鏡組也可W從物側起依次由具有正光焦度的第2透 鏡組、具有負光焦度的第3透鏡組、具有負光焦度的第4透鏡組、W及具有正光焦度的第5透 鏡組構成。上述的移動透鏡組與由Ξ個透鏡組構成的移動透鏡組相比，能夠更適當?shù)剡M行 像差修正。
[0135] 另外，在圖1所示的例子中，示出了在透鏡系統(tǒng)與像面Sim之間配置光學構件PP1、 PP2的例子，但代替將低通濾光片、阻斷特定波段那樣的各種濾光片等配置在透鏡系統(tǒng)與像 面Sim之間，也可W在各透鏡之間配置上述各種濾光片，或者也可W對任意透鏡的透鏡面實 施具有與各種濾光片相同作用的涂層。
[0136] 接著，對本發(fā)明的變焦透鏡的數(shù)值實施例進行說明。
[0137] 首先，對實施例1的變焦透鏡進行說明。圖1示出表示實施例1的變焦透鏡的透鏡結 構的剖視圖。需要說明的是，在圖及與后述的實施例2~4對應的圖2~4中，左側為物側， 右側為像側，圖示的孔徑光闊St不一定表示大小、形狀，而表示光軸Z上的位置。另外，圖1中 一并示出變倍時的各透鏡組的移動軌跡、軸上光束wa W及最大視場角的光束wb。
[0138] 實施例1的變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第1透鏡組G1、 變倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的第2透鏡組G2~第4透鏡 組G4(移動透鏡組）、W及配置在最靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的第5透鏡組G5(最 終透鏡組)構成。
[0139] 表1示出實施例1的變焦透鏡的基本透鏡數(shù)據(jù)，表2示出與各種因素相關的數(shù)據(jù)，表 3示出與變化的面間隔相關的數(shù)據(jù)，表4示出與非球面系數(shù)相關的數(shù)據(jù)。W下，關于表中的符 號的含義，W實施例1的內容為例進行說明，但關于實施例2~4也基本相同。
[0140] 在表1的透鏡數(shù)據(jù)中，面編號一欄中示出將最靠物側的構成要素的面設為第一個 而隨著朝向像側依次增加的面編號，曲率半徑一欄中示出各面的曲率半徑，面間隔一欄中 示出各面與其下一個面之間的在光軸Z上的間隔。另外，nd-欄中示出各光學要素的相對于 d線(波長587.6nm)的折射率，vd-欄中示出各光學要素的相對于d線(波長587.6nm)的阿貝 數(shù)，Θ評一欄中示出各光學要素的部分色散比。
[0141] 需要說明的是，部分色散比Θ評由下述式表示。
[0142] Θ評=(Ng-NF)/(NF-NC)
[0143] 其中，
[0144] Ng:相對于g線的折射率；
[0145] NF:相對于F線的折射率；
[0146] NC:相對于C線的折射率。
[0147] 在此，對于曲率半徑的符號，W面形狀向物側凸出的情況為正，W面形狀向像側凸 出的情況為負?；就哥R數(shù)據(jù)中還一并示出孔徑光闊St、光學構件PP1、PP2。相當于光闊St 的面的面編號一欄中與面編號一起記載有(光闊）運樣的語句。另外，在表1的透鏡數(shù)據(jù)中， 在變倍時間隔變化的面間隔一欄中分別記載為DD[面編號]。與該DD[面編號]對應的數(shù)值示 于表3中。
[0148] 表2的與各種因素相關的數(shù)據(jù)中示出變焦倍率、焦距f/、F值FNo.、W及全視場角2 ω的值。
[0149] 在基本透鏡數(shù)據(jù)、與各種因素相關的數(shù)據(jù)、W及與變化的面間隔相關的數(shù)據(jù)中，角 度的單位使用度，長度的單位使用mm，但由于光學系統(tǒng)即便比例放大或者比例縮小也能夠 使用，因而也可W使用其他適當?shù)膯挝弧?br>[0150] 在表1的透鏡數(shù)據(jù)中，對非球面的面編號標注*記號，作為非球面的曲率半徑而示 出近軸的曲率半徑的數(shù)值。在表4的與非球面系數(shù)相關的數(shù)據(jù)中，示出非球面的面編號和與 運些非球面相關的非球面系數(shù)。非球面系數(shù)是由下述式表示的非球面式中的各系數(shù)KA、Am (πι = 3···20)的值。
[0151] Zd = C · h2/{l+(l-KA · C2 · h2)i/2}+SAm ·護
[0152] 其中，
[0153] Zd:非球面深度(從高度h的非球面上的點向非球面頂點相接的與光軸垂直的平面 引出的垂線的長度）；
[0154] h:高度(距光軸的距離）；
[0155] C:近軸曲率半徑的倒數(shù)；
[0156] KA、Am:非球面系數(shù)(m = 3...20)。
[0157] 【表1】
[0158] 實施例1 ·透鏡數(shù)據(jù)
[0159]
[0160]
[0161] 【表2】
[0162] 實施例1 .各種因素(d線）
[0163]
[0164] 【表3】
[01化]實施例1.變焦間隔 Γ01ΑΑ1
[0167] 【表4】
[0168] 實施例1 .非球面系數(shù)
[0169]
[0170]
[0171] 圖5示出實施例1的變焦透鏡的各像差圖。需要說明的是，從圖5中的上段左側起依 次示出廣角端處的球面像差、像散、歪曲像差、倍率色差，從圖5中的中段左側起依次示出中 間位置處的球面像差、像散、歪曲像差、倍率色差，從圖5中的下段左側起依次示出望遠端處 的球面像差、像散、歪曲像差、倍率色差。運些像差圖示出將物體距離設為無限遠時的狀態(tài)。 在表示球面像差、像散、歪曲像差的各像差圖中，示出Wd線(波長587.6nm)為基準波長的像 差。在球面像差圖中，分別W實線、長虛線、短虛線、灰色的實線示出關于d線（波長 587.6皿)、C線(波長656.3皿)、F線(波長486.1皿)、g線(波長435.8皿)的像差。在像散圖中， 分別W實線和短虛線示出徑向、切向的像差。在倍率色差圖中，分別W長虛線、短虛線、灰色 的實線示出關于C線(波長656.3nm)、F線(波長486.1nm)、g線(波長435.8nm)的像差。需要說 明的是，球面像差圖的FNo.是指F值，其他的像差圖的ω是指半視場角。
[0172] 接著，對實施例2的變焦透鏡進行說明。圖2示出表示實施例2的變焦透鏡的透鏡結 構的剖視圖。實施例2的變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第1透鏡組 G1、變倍時W與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的第2透鏡組G2~第5透 鏡組G5(移動透鏡組）、W及配置在最靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的第6透鏡組G6 (最終透鏡組)構成。需要說明的是，第1透鏡組G1由透鏡Lla~Llj運10片透鏡構成，第2透鏡 組G2由透鏡L2a構成，束3透鏡組G3由透鏡L3a~L3e運5片透鏡構成，束4透鏡組G4由透鏡 L4a、L4b運兩片透鏡構成，束5透鏡組G5由透鏡L5a、L5b運兩片透鏡構成，束6透鏡組G6由透 鏡L6a~L6j運10片透鏡構成。另外，表5示出實施例2的變焦透鏡的基本透鏡數(shù)據(jù)，表6示出 與各種因素相關的數(shù)據(jù)，表7示出與變化的面間隔相關的數(shù)據(jù)，表8示出與非球面系數(shù)相關 的數(shù)據(jù)，圖6示出各像差圖。
[0173] 【表5】
[0174] 實施例2.透鏡數(shù)據(jù)
[0175]
[0176]
[0177] 【表6】
[017引實施例2·各種因素(d線）
[0179]
[0180] 【表7】
[0181] 實施例2·變焦間隔
[0182]

[0183] 【表8】
[0184] 實施例2 ·非球面系數(shù)
[0185]
[0186]
[0187] 接著，對實施例3的變焦透鏡進行說明。圖3示出表示實施例3的變焦透鏡的透鏡結 構的剖視圖。實施例3的變焦透鏡是與實施例1的變焦透鏡相同的透鏡組結構。另外，表9示 出實施例3的變焦透鏡的基本透鏡數(shù)據(jù)，表10示出與各種因素相關的數(shù)據(jù)，表11示出與變化 的面間隔相關的數(shù)據(jù)，表12示出與非球面系數(shù)相關的數(shù)據(jù)，圖7示出各像差圖?！颈?】
[0188] 實施例3.透鏡數(shù)據(jù)
[0189]
[0190]
[0191] 【表10】
[0192] 實施例3 ·各種因素(d線） Γ01931
[0194] 【表11】
[0195] 實施例3·變焦間隔
[0196]
[0197] 【表12】
[0198] 實施例3·非球面系數(shù)
[0199]
[0200]
[0201] 接著，對實施例4的i焦透鏡進行說明。圖4示出表示i施例4的變焦透鏡的透鏡結 構的剖視圖。實施例4的變焦透鏡是與實施例1的變焦透鏡相同的透鏡組結構。另外，表13示 出實施例4的變焦透鏡的基本透鏡數(shù)據(jù)，表14示出與各種因素相關的數(shù)據(jù)，表15示出與變化 的面間隔相關的數(shù)據(jù)，表16示出與非球面系數(shù)相關的數(shù)據(jù)，圖8示出各像差圖?！颈?3】
[0202] 實施例4 .透鏡數(shù)據(jù)
[0203]
[0204]
[0205] 【表14】
[0206] 實施例4 ·各種因素(d線） Γ09071
[020引【表15】
[0209] 實施例4 ·變焦間隔
[0210]
[0211] 【表16】
[0212] 實施例4·非球面系數(shù)
[0213]
[0214]
[0215] 表17示出實施例1~4的變焦透鏡的與條件式（1)~(7)對應的值。需要說明的是， 所有實施例均Wd線作為基準波長，下述的表17所示的值是該基準波長下的值。
[0216] 【表17】
[0217]
[0218] 根據(jù)W上的數(shù)據(jù)，可知實施例1~4的變焦透鏡全部滿足條件式(1)~(7)，是確保7 倍左右的變倍比、并且小型且良好地修正了色差的高性能的變焦透鏡。
[0219] 接著，對本發(fā)明的實施方式所設及的攝像裝置進行說明。作為本發(fā)明的實施方式 的攝像裝置的一例，圖9示出使用了本發(fā)明的實施方式的變焦透鏡的攝像裝置的概要結構 圖。需要說明的是，圖9簡要示出各透鏡組。作為該攝像裝置，例如，可W舉出將CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等固體攝像元件作 為記錄介質的攝影機、電子靜態(tài)攝像機等。
[0220] 圖9所示的攝像裝置10具備變焦透鏡1、在變焦透鏡1的像側配置的具有低通濾光 片等功能的濾光片6、在濾光片6的像側配置的攝像元件7、W及信號處理電路8。攝像元件7 將通過變焦透鏡1形成的光學像轉換為電信號，例如，作為攝像元件7,可W使用CCDXM0S 等。攝像元件7配置為其攝像面與變焦透鏡1的像面一致。
[0221] 由變焦透鏡1拍攝的像在攝像元件7的攝像面上成像，通過信號處理電路8對與該 像相關的來自攝像元件7的輸出信號進行運算處理，并將像顯示于顯示裝置9。
[0222] 本實施方式的攝像裝置10具備本發(fā)明的變焦透鏡1，因此能夠使裝置小型化，并且 能夠獲得高畫質的圖像。
[0223] W上，列舉實施方式W及實施例對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不局限于上述 實施方式w及實施例，能夠加 w各種變形。例如，各透鏡成分的曲率半徑、面間隔、折射率、 阿貝數(shù)等值并不局限于上述各數(shù)值實施例所示的值，能夠采用其他值。
【主權項】
1. 一種變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡從物側起依次由變倍時固定且具有正光焦度的第1透鏡組、變倍時以與 鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動的至少兩個移動透鏡組、以及配置在最 靠像側且變倍時固定的具有正光焦度的最終透鏡組構成， 所述第1透鏡組從物側起依次由對焦時固定且具有負光焦度的第Ι-a透鏡組、對焦時以 與鄰接的組在光軸方向上的間隔發(fā)生變化的方式移動且具有正光焦度的第l-b透鏡組、以 及具有正光焦度的第1-C透鏡組構成， 所述第Ι-a透鏡組具有至少兩片負透鏡，最靠物側的負透鏡具有凸面朝向物側的彎月 形狀，第二片之后的負透鏡中的至少一片負透鏡即第1-n透鏡滿足下述條件式（1)、（2)、 (3)： 62<vdn. . . (1) 0.64<9gFn+0.001625Xvdn<0.7. . . (2) l<fln/fla<2. . . (3) 其中， vdn:所述第1-n透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)； 9gFn:所述第1-n透鏡的部分色散比； Πη:所述第1-n透鏡的相對于d線的焦距； fla:所述第Ι-a透鏡組的相對于d線的焦距。2. 根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述第Ι-a透鏡組具有從物側起依次將所述第1-n透鏡和具有正光焦度的第Ι-p透鏡接 合而成的接合透鏡， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(4)、（5): vdp<40. . . (4) O.62<0gFp+O.OO1625Xvdp<O.67. . . (5) 其中， vdp:所述第1-p透鏡的相對于d線的阿貝數(shù)； 9gFp:所述第Ι-p透鏡的部分色散比。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(6): 1.2<ft/fl<2. . . (6) 其中， ft:望遠端處的整個系統(tǒng)的焦距； Π :所述第1透鏡組的焦距。4. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(7): 2<flb/fl<4. . . (7) 其中， fib:所述第l-b透鏡組的焦距； Π :所述第1透鏡組的焦距。5. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述第Ι-a透鏡組從物側起依次由兩個負透鏡、以及從物側起依次將所述第1-n透鏡和 具有正光焦度的第1-P透鏡接合而成的接合透鏡構成。6. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述第1 -c透鏡組在對焦時固定。7. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述第Ι-c透鏡組在對焦時以與所述第Ι-b透鏡組不同的軌跡進行移動。8. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡包括至少兩個具有負光焦度的所述移動透鏡組。9. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡具有至少三個所述移動透鏡組。10. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述至少兩個移動透鏡組從物側起依次由具有正光焦度的第2透鏡組、具有負光焦度 的第3透鏡組、以及具有負光焦度的第4透鏡組構成。11. 根據(jù)權利要求1或2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述至少兩個移動透鏡組從物側起依次由具有正光焦度的第2透鏡組、具有負光焦度 的第3透鏡組、具有負光焦度的第4透鏡組、以及具有正光焦度的第5透鏡組構成。12. 根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(1-1): 70<vdn. . . (1-1)〇13. 根據(jù)權利要求12所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(1-2): 70<vdn<100. . . (1-2)〇14. 根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(2-1): 0.65<9gFn+0.001625Xvdn<0.69. . . (2-1)。15. 根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(3-1): l.l<fln/fla<1.8. . . (3-1)〇16. 根據(jù)權利要求2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(4-1): 20<vdp<38. . . (4-1)。17. 根據(jù)權利要求2所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(5-1): O.63<0gFp+O.OO1625Xvdp<O.66. . . (5-1)。18. 根據(jù)權利要求3所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(6-1): 1.3<ft/fl<1.8. . . (6-1)。19. 根據(jù)權利要求4所述的變焦透鏡，其特征在于， 所述變焦透鏡滿足下述條件式(7-1): 2.5<flb/fl<3.5. . . (7-1)〇20. -種攝像裝置，其特征在于， 所述攝像裝置具備權利要求1至19中任一項所述的變焦透鏡。
【文檔編號】G02B15/167GK105988202SQ201610140280
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】米澤賢, 遠山信明
【申請人】富士膠片株式會社