專利名稱：變焦鏡頭、采用該鏡頭的攝像裝置、影像傳送裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變焦鏡頭、采用該變焦鏡頭的攝像裝置、影像傳送裝置以及影像傳送 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在動態(tài)圖像攝影中，時(shí)常一邊進(jìn)行變倍或?qū)挂贿呥M(jìn)行攝影。在時(shí)常進(jìn)行變倍或 對焦的情況下，鏡頭的重量左右對焦速度。另外，如果在對焦時(shí)鏡頭的全長改變，則光學(xué)系 統(tǒng)或整個(gè)攝像裝置變大。另外，因?yàn)橹匦囊苿虞^多所以平衡難以穩(wěn)定。因此提出了如下這 樣的變焦鏡頭，即光學(xué)系統(tǒng)中的前部透鏡(組)不動，僅移動比較小的透鏡來提高對焦速度， 并使整體變得緊湊。
作為使第I透鏡組固定的變焦鏡頭的例子，提出了如下這樣的變焦鏡頭，該變焦 鏡頭從物體側(cè)起依次由具有正屈光力的第I透鏡組、具有負(fù)屈光力的第2透鏡組、具有正屈 光力的第3透鏡組、具有正屈光力的第4透鏡組構(gòu)成，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透 鏡組是固定的，第2透鏡組向像面?zhèn)纫苿樱?透鏡組是固定的，使第4透鏡組移動，使第4 透鏡組進(jìn)一步移動來進(jìn)行對焦(日本特開昭62-178917號公報(bào)、日本特開昭63-29718號公 報(bào)、日本特開昭63-123009號公報(bào))。
此外，還提出了在第4透鏡組的像側(cè)加入具有正屈光力的第5透鏡組(固定組) 的變焦鏡頭。(日本特開平3-154014號公報(bào)、日本特開平5-264902號公報(bào)、日本特開平 6-27375號公報(bào)、日本特開平7-151967號公報(bào))。
近年來，在攝像裝置中盛行面向高品質(zhì)電視化的開發(fā)。在現(xiàn)有的NTSC或PAL這樣 的標(biāo)準(zhǔn)電視方式中，攝像元件所需的像素?cái)?shù)是30萬像素 40萬像素。與此相對，在高品質(zhì) 電視方式中，攝像元件所需的像素?cái)?shù)為200萬像素(1920 X 1080)。因此，需要變焦鏡頭的成 像性能與其相稱。
作為一例，變焦鏡頭需要廣角端的F值是2、寬高比為16 :9、水平視場角約70度 (按對角為77度)、變倍比超過10倍這樣的成像性能。另外，顯然小型輕量也是必須的條件。 但是，還未提出能滿足這些條件的變焦鏡頭的方案。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的是提供在廣角端的F值小、視場角寬、變 倍比高并且能良好地校正各個(gè)像差的小型變焦鏡頭。另外，其目的是還提供采用該變焦鏡 頭的攝像裝置、影像傳送裝置以及影像傳送系統(tǒng)。
為了解決上述課題并達(dá)到目的，本發(fā)明的變焦鏡頭具備以下部件。
從物體側(cè)起依次具備
具有正屈光力的第I透鏡組；
具有負(fù)屈光力的第2透鏡組；
具有負(fù)屈光力的第3透鏡組；
具有正屈光力的第4透鏡組；
具有正屈光力的第5透鏡組；以及
具有正屈光力的最終透鏡組，
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第2透鏡組與第3透鏡組移動，
第4透鏡組、第5透鏡組、最終透鏡組中的某個(gè)透鏡組移動。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組固定，第2透鏡組與第3透鏡組相對地改變間隔并且一起移動，第4透鏡組固定，第5透鏡組移動，在對焦時(shí)第5透鏡組移動。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望第2透鏡組與第3透鏡組的間隔在從廣角端向中間區(qū)域變倍時(shí)減小，從中間區(qū)域向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)固定。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(I)
O. 5< (fg3/fg2)〈1. 3…(I)
其中，
fg2是第2透鏡組的從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量，
fg3是第3透鏡組的從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(2)、(3)
O. 35< ( β 45Τ/β 45W) / ( β 23Τ/β 23W) <1. 2— (2)
3. 0< β 23Τ/ β 23ff<fT/fff .·· (3)
其中，
β 23W是廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，
β 23Τ是望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，
β 45W是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，
β 45Τ是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，
fff是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，
fT是望遠(yuǎn)端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，
fT/fff>7,
以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率或者焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(4)
O. 1〈| β 23ff|< 0. 30... (4)
其中，
β 23W是廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(5)
O. 7〈| β 23Τ|〈2· O... (5)
其中，
β 23Τ是望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(6)
1. 10<f45ff/f45T<2. 00— (6)
其中，
f45ff是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
f45T是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(7)
O. 30〈 β 45ff|<0. 70... (7)
其中，
β 45W是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(8)
O. 90〈 β 45Τ|〈1· 80... (8)
其中，
β45Τ是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望變倍時(shí)的第4透鏡組的移動方向始終是物體側(cè)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望第5透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分構(gòu)成。
其中，透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(9)
-O. 3< (R52F-R52R) / (R52F+R52R)〈O. 6…(9)
其中，
R52F是第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)的面的近軸曲率半徑，
R52R是第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)的面的近軸曲率半徑。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分是接合透鏡，接合透鏡從物體側(cè)起依次由正屈光力的單透鏡和負(fù)屈光力的單透鏡構(gòu)成，并滿足以下的條件式(10)
-O. 5< (R522F+R522R) / (R522F-R522R)〈1. 2…(10)
其中，
R522F是第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的物體側(cè)面的近軸曲率半徑，
R522R是第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的像側(cè)面的近軸曲率半徑。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望第4透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分這兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成。其中，
透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(11)
O. 1< (R42F-R42R) / (R42F+R42R)〈5. O…(11)
其中，
R42F是第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)面的近軸曲率半徑，
R42R是第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)面的近軸曲率半徑。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望最終透鏡組由具有正屈光力的透鏡成分構(gòu)成。
其中，
透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(12)
O. 70〈| β Fff I <0. 98... (12)
其中，
β Fff是廣角端的最終透鏡組的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(13)
O. 4〈f5/fF〈l. 2…(13)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
fF是最終透鏡組的焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(14)
O. 40<f5/f4<l. 00— (14)
其中，
f4是第4透鏡組的焦距，
f5是第5透鏡組的焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(15)
4. 0<f5/fff<10. O— (15)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(16)
-2. 00〈ff5/f5〈-l· 00…(16)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
ff5是從第5透鏡組的最靠近物體側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的前側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(17)
O. 50〈fb4/f4〈l. 5…(17)
其中，
f4是第4透鏡組的焦距，
fb4是從第4透鏡組的最靠近像側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的后側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(18)
9<fl/fff<18— (18)
其中，
fl是第I透鏡組的焦距，
fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，希望滿足以下的條件式(19)
-O. 5<fff/fl234T<0. 10— (19)
其中，
fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，
f1234Τ是從望遠(yuǎn)端的第I透鏡組到第4透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
另外，本發(fā)明的攝像裝置具備上述變焦鏡頭和在變焦鏡頭的像面上配置的攝像元件。
另外，本發(fā)明的影像傳送裝置具備照相機(jī)單元，其包含上述攝像裝置；主體單元，其對攝像裝置所取得的影像進(jìn)行信號處理；以及傳送部，其傳送主體單元所處理的影像。
另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的影像傳送裝置還具備取得聲音的聲音單元，主體單元還對聲音單元所取得的聲音進(jìn)行信號處理，并利用傳送部來傳送主體單元所處理的聲音。
另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的影像傳送裝置優(yōu)選還具備顯示影像的顯示單元，在顯示單元上能夠顯示經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接收到的影像。
另外，本發(fā)明的影像傳送系統(tǒng)具備上述影像傳送裝置，影像傳送裝置與網(wǎng)絡(luò)連接， 在物理上遠(yuǎn)程的處所之間至少傳送攝像裝置所取得的影像。
根據(jù)本發(fā)明，可提供廣角端的F值小、視場角寬、變倍比高并且能夠良好校正各個(gè)像差的變焦鏡頭，采用該變焦鏡頭的攝像裝置、影像傳送裝置以及影像傳送系統(tǒng)。


圖1A、圖1B、圖1C是示出本發(fā)明實(shí)施例1的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖2A 2D、圖2E 2H、圖2廣2L是示出實(shí)施例1的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)的像差圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的像差圖。
圖3A、圖3B、圖3C是示出本發(fā)明實(shí)施例2的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖4A 4D，圖4E 4H，圖4廣4L是示出實(shí)施例2的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)的像差圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的像差圖。
圖5A、圖5B、圖5C是示出本發(fā)明實(shí)施例3的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖6A-6D、圖6E飛H、圖6廣6L是示出實(shí)施例3的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)的像差圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的像差圖。
圖7A、圖7B、圖7C是示出本發(fā)明實(shí)施例4的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖8A 8D、圖SE 8H、圖8廣8L是示出實(shí)施例4的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)的像差圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的像差圖。
圖9A、圖9B、圖9C是示出本發(fā)明實(shí)施例5的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的 光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，分別是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖1OA 10D、圖1OE 10H、圖10廣IOL是示出實(shí)施例5的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物 點(diǎn)對焦時(shí)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)的像差圖，分別 是在廣角端、中間狀態(tài)、望遠(yuǎn)端的像差圖。
圖11是示出安裝有本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)字照相機(jī)40的外觀的前方立體圖。
圖12是數(shù)字照相機(jī)40的后方立體圖。
圖13是示出數(shù)字照相機(jī)40的光學(xué)結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖14是將本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)作為物鏡光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)置的信息處理裝置的一例即個(gè) 人計(jì)算機(jī)300的蓋處于打開狀態(tài)的前方立體圖。
圖15是個(gè)人計(jì)算機(jī)300的攝影光學(xué)系統(tǒng)303的剖視圖。
圖16是個(gè)人計(jì)算機(jī)300的側(cè)視圖。
圖17A、17B、17C是示出將本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)作為攝影光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)置的信息處理 裝置的一例即移動電話的圖，17A是移動電話400的正面圖，17B是側(cè)視圖，17C是攝影光學(xué) 系統(tǒng)405的剖視圖。
圖18是示出電視會議裝置(影像傳送裝置)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖19是示出電視會議系統(tǒng)(影像傳送系統(tǒng))的結(jié)構(gòu)的圖。
圖20是詳細(xì)示出電視會議系統(tǒng)的圖。
圖21是示出電視會議裝置的框圖的圖。
具體實(shí)施方式
對實(shí)施方式的變焦鏡頭進(jìn)行說明。此外，將近軸焦距是正值的透鏡作為正透鏡，將 近軸焦距是負(fù)值的透鏡作為負(fù)透鏡。
本實(shí)施方式的變焦鏡頭的特征是，從物體側(cè)起依次包括具有正屈光力的第I透鏡 組、具有負(fù)屈光力的第2透鏡組、具有負(fù)屈光力的第3透鏡組、具有正屈光力的第4透鏡組、 具有正屈光力的第5透鏡組和具有正屈光力的最終透鏡組，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)， 第2透鏡組與第3透鏡組移動，第4透鏡組，第5透鏡組，最終透鏡組中的某個(gè)透鏡組移動。
在本實(shí)施方式的變焦鏡頭中，變焦鏡頭由至少6個(gè)透鏡組構(gòu)成。在廣角且高變倍 的光學(xué)系統(tǒng)中，當(dāng)將子午像面的彎曲變動抑制得較小時(shí)，作為其副作用，包含其它像差的固 定殘存像差量變大。為了校正該殘存像差量，在本實(shí)施方式的變焦鏡頭中，在光學(xué)系統(tǒng)的后 方配置3個(gè)正透鏡組即第4透鏡組、第5透鏡組以及最終透鏡組。
其中的第4透鏡組主要校正球面像差和彗差。另外，第5透鏡組主要校正球面像 差、彗差、色像差、像面彎曲以及非點(diǎn)像差。另外，最終透鏡組主要校正彗差、非點(diǎn)像差以及 畸變像差。這樣，在本實(shí)施方式的變焦鏡頭中，使像差校正的作用分擔(dān)在這3個(gè)正透鏡組 中，且各不相同。尤其使第5透鏡組和最終透鏡組分擔(dān)軸外像差的校正。
另外，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，使第2透鏡組與第3透鏡組移動。由此來實(shí)現(xiàn) 可動透鏡組的輕量化。另外，即使是廣角且高變倍的光學(xué)系統(tǒng)，為了實(shí)現(xiàn)能良好校正軸外像 差的光學(xué)性能，也需要將變倍時(shí)的子午像面的彎曲變動抑制得較小。因此，最好除了第2透 鏡組和第3透鏡組之外，還使其它透鏡組移動。尤其，通過使第5透鏡組移動，可良好地校正像差。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組固定， 第2透鏡組與第3透鏡組相對地改變間隔并且一起移動，第4透鏡組固定，第5透鏡組移動， 在對焦時(shí)第5透鏡組移動。
在本實(shí)施方式的變焦鏡頭內(nèi)，第I透鏡組與第4透鏡組在變倍時(shí)、焦點(diǎn)位置校正時(shí)以及對焦時(shí)的任意一個(gè)中都固定。由此，使可動透鏡組的數(shù)量成為最小。另外，通過使第2 透鏡組與第3透鏡組相對地改變間隔并且共同移動，來獲得從廣角端到中間區(qū)域(中間狀態(tài))軸外性能變化少的性能穩(wěn)定的變焦鏡頭系統(tǒng)。此外，第2透鏡組與第3透鏡組的間隔變化的范圍是從廣角端到中間區(qū)域之間的一部分或者全部。另外，通過移動第5透鏡組，來使第5透鏡組保持變倍時(shí)、焦點(diǎn)位置校正以及對焦的作用。另外，最終透鏡組與第I透鏡組或第4透鏡組同樣，可以在變倍時(shí)、焦點(diǎn)位置校正時(shí)以及對焦時(shí)的任意一個(gè)中都固定。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選，第2透鏡組與第3透鏡組的間隔在從廣角端向中間區(qū)域變倍時(shí)減小，在從中間區(qū)域向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)固定。
這樣，在廣角端的視場角較寬且能夠良好地校正從中間區(qū)域到望遠(yuǎn)端的軸外像差的狀態(tài)下，可增加第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的增倍效果。結(jié)果，能夠提高變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)中的變倍效率。此外，第2透鏡組與第3透鏡組的間隔減小的范圍是從廣角端到中間區(qū)域之間的一部分或全部。0158]另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(I)。0159]O. 5< (fg3/fg2) <1. 3— (I)0160]其中，0161]fg2是第2透鏡組的從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量，0162]fg3是第3透鏡組的從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量。0163]通過滿足條件式(1)，可實(shí)現(xiàn)在廣角端的視場角寬、變倍比高的變焦鏡頭。0164]當(dāng)超出條件式(I)的上限值時(shí)，廣角端的入射光孔位置位于物體側(cè)是困難的。結(jié)果，由于廣角端的視場角小，從而難以提高作為變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的變倍(增倍)率。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(I)的下限值時(shí)，彗差或子午像面的彎曲校正容易變得困難。0165]這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(I’)來取代條件式(I)。0166]O. 7< (fg3/fg2) <1. 2— (I，)0167]另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(I”)來取代條件式(I)。0168]O. 9< (fg3/fg2) <1.1— (I”)0169]另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(2)、(3)。0170]O. 35< ( β 45Τ/β 45W) / ( β 23Τ/β 23W) <1. 2— (2)0171]3. 0< β 23Τ/ β 23ff<fT/fff …(3)0172]其中，0173]β 23W是廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，0174]β 23Τ是望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，0175]β 45W是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，0176]β 45Τ是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，0177]fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，fT是望遠(yuǎn)端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距， fT/fff>7,以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率或者焦距。通過滿足條件式(2)、(3)，可實(shí)現(xiàn)在廣角端的F值小、視場角寬、變倍比高的變焦
鏡頭。
條件式(2)規(guī)定了第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的變倍(增倍)率相對于從廣角端到望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的變倍(增倍)率的比率。通過滿足條件式(2)， 在已良好校正軸外像差的狀態(tài)下，可拓寬視場角并且提高變倍比。
當(dāng)超出條件式(2)的上限值時(shí)，在望遠(yuǎn)端難以確保第5透鏡組為了對焦而移動的空間。這里，當(dāng)硬要確保移動空間時(shí)，由于全長縮短或?qū)苟鸬母鞣N像差的變動校正變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(2)的下限值時(shí)，在例如超過對角視場角75度這樣拓寬視場角的情況下，減小第I透鏡組的透鏡直徑或者良好地校正軸外像差變得困難。
條件式(3)是規(guī)定了第2透鏡組與第3透鏡組在廣角端的合成倍率和在望遠(yuǎn)端的合成倍率的比率。通過滿足條件式(3)，可抑制第2透鏡組與第3透鏡組中的像差產(chǎn)生，而且能夠獲得高變倍比。
當(dāng)超出條件式(3)的上限值時(shí)，第2透鏡組與第3透鏡組的變倍率增大。此時(shí)，在廣角端中軸外像差尤其是非點(diǎn)像差、畸變像差、倍率色像差容易惡化。另外，在望遠(yuǎn)端中球面像差、彗差、軸上色像差容易惡化。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(3)的下限值時(shí)，第2透鏡組與第3透鏡組的變倍率減小，從而難以獲得高變倍比(例如，超過10倍的變倍比)。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(2 ’)來取代條件式(2 )。
O. 45< ( β 45Τ/β 45W) / ( β 23Τ/β 23W) <1. 2— (2，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(2 ”)來取代條件式(2 )。
O.50< ( β 45Τ/β 45W) / ( β 23Τ/β 23W) <1. 2— (2，，)
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(3 ’)來取代條件式(3 )。
3. 6< β 23Τ/ β 23ff<0. 8 X fT/fff ... (3，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(3 ”)來取代條件式(3 )。
3. 9< β 23Τ/ β 23ff<0. 7X fT/fff ...(3”)
此外，優(yōu)選0 45170 451是1.8以上，進(jìn)一步優(yōu)選是2.1以上，最好是2. 4以上。另外，優(yōu)選變倍比Y (=fT/fW)是9以上，最好是10以上。
率。
焦時(shí))另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(4)。O. 1〈| β 23ff|<0. 30... (4)其中，β 23W是廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍條件式(4)規(guī)定了廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率(無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對當(dāng)廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率為較小的值時(shí)，第I透鏡組的焦距自然變長。因此，在廣角端的軸外像差或從望遠(yuǎn)端的軸上到整個(gè)軸外的像差校正變得容易。 另一方面，進(jìn)一步減小第2透鏡組與第3透鏡組在廣角端的合成倍率，當(dāng)極端為零即沒有第 I透鏡組的功率的狀態(tài)時(shí)，第2透鏡組與第3透鏡組沒有變倍效果(即，成為負(fù)前導(dǎo)型變焦鏡頭)。這樣，因?yàn)殡y以確保高變倍率，所以不優(yōu)選過于減小第2透鏡組與第3透鏡組在廣角端的合成倍率。因此可通過滿足條件式(4)，來在已良好校正軸外像差的狀態(tài)下獲得高變倍比。
如果超出條件式(4)的上限值，則在已拓寬視場角時(shí)，尤其軸外像差校正變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(4)的下限值時(shí)，難以確保高變倍比。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(4 ’)來取代條件式(4 )。
O. 1〈| β 23ff|<0. 24... (4，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(4”)來取代條件式(4)。
O. 1〈| β 23ff|<0. 22... (4，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(5 )。
O. 7〈| β 23Τ|〈2· O... (5)
其中，
β 23Τ是望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
條件式(5)規(guī)定了在望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率(無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí))。關(guān)于望遠(yuǎn)端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率(無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí))，優(yōu)選不大幅超過1-1l的情況，即滿足條件式(5)。這樣，可提高第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的變倍(增倍)率。
當(dāng)超出條件式(5)的上限值時(shí)，第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的變倍率減小。結(jié)果，難以獲得高變倍比。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(5)的下限值時(shí)，第2透鏡組與第 3透鏡組的合成系統(tǒng)中的變倍率減小。在此情況下，需要進(jìn)一步增大第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)中的變倍率。這樣，在望遠(yuǎn)端難以確保第5透鏡組為了對焦而移動的空間。 這里，當(dāng)硬要確保移動空間時(shí)，由于全長縮短或?qū)苟鴮?dǎo)致的各像差變動的校正變得困難。
此外，第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的像點(diǎn)P成為相對于第4透鏡組與第 5透鏡組的合成系統(tǒng)的物點(diǎn)。當(dāng)隨著前進(jìn)至望遠(yuǎn)側(cè)第2透鏡組與第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率大大超過卜11，即不滿足條件式(5)時(shí)，像點(diǎn)P向物體側(cè)移動。因此，第4透鏡組與第 5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率(無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí))變小。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(5 ’)來取代條件式(5 )。
O. 7〈| β 23Τ|〈1· 4... (5，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(5 ”)來取代條件式(5 )。
O. 7〈| β 23Τ|〈1· 2... (5，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(6 )。
1. 10<f45ff/f45T<2. 00— (6)
其中，
f45ff是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
f45T是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
條件式(6)規(guī)定了第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的在廣角端的焦距與在望遠(yuǎn)端的焦距之比率。通過滿足條件式(6)，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，能夠維持或縮短合成系統(tǒng)的焦距。結(jié)果，能夠提高第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的變倍(增倍)率，所以可提高變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的變倍比。
當(dāng)超出條件式(6)的上限值時(shí)，第4透鏡組與第5透鏡組的相對偏心靈敏度變高， 所以特別是球面像差與彗差惡化。因此，容易招致成像性能的劣化。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(6)的下限值時(shí)，即使增大第5透鏡組的移動量，也難以增大第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的變倍(增倍)率。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(6 ’)來取代條件式(6 )。
1. 20<f45ff/f45T<2. 00... (6，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(6 ”)來取代條件式(6 )。
1. 25<f45ff/f45T<2. 00— (6”)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(7 )。
O. 30〈 β 45ff|<0. 70... (7)
其中，
P45W是廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
條件式(7)規(guī)定了廣角端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率。通過滿足條件式(7)，可實(shí)現(xiàn)變焦鏡頭的廣視場角化與薄型化。
當(dāng)超出條件式(7)的上限值時(shí)，需要縮短第I透鏡組的焦距。這樣，廣視場角化變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(7)的下限值時(shí)，第5透鏡組與其相鄰的像側(cè)的透鏡組之間容易產(chǎn)生干涉。當(dāng)為了防止干涉而拓寬兩者的間隔時(shí)，光學(xué)系統(tǒng)的全長變長。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(7 ’)來取代條件式(7 )。
O. 37〈| P45W|〈0. 56... (7，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(7 ”)來取代條件式(7 )。
O. 39〈| β 45W|〈0. 53... (7，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(8 )。
O. 90〈 β 45Τ|〈1· 80... (8)
其中，
β45Τ是望遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
條件式(8)規(guī)定望 遠(yuǎn)端的第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率。通過滿足條件式(8)可實(shí)現(xiàn)廣視場角化和薄型化。
當(dāng)超出條件式(8)的上限值時(shí)，望遠(yuǎn)端的F值容易變大。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(8)的下限值時(shí)，廣角端的第2透鏡組與第3透鏡組的合成倍率β 23W(無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)) 過小。因此，難以提高作為變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的變倍(增倍)率。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(8 ’)來取代條件式(8 )。
1. 00< β45Τ|〈1·35... (8，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(8”)來取代條件式(8)。
1. 04〈 β 45Τ|〈1· 28... (8，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選變倍時(shí)的第5透鏡組的移動方向始終是物體側(cè)。
這樣，第4透鏡組與第5透鏡組的合成系統(tǒng)的增倍效果增加。由此，可提高變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的變倍效率。尤其在一邊維持與物體的對焦?fàn)顟B(tài)一邊向望遠(yuǎn)側(cè)進(jìn)行變倍時(shí)發(fā)揮效果。此外，對焦與變倍的順序可以是任意的，可以同時(shí)或者并行地進(jìn)行雙方。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選第5透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分構(gòu)成。
這樣，可使第5透鏡組的主點(diǎn)位置位于物體側(cè)。由此，在輸送量最多的望遠(yuǎn)端可預(yù)先較大地拓寬與第4透鏡組的間隔。結(jié)果，可通過向物體側(cè)輸送第5透鏡組來進(jìn)行與更近距離的物體的對焦。此外，透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，其具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(9 )。
-O. 3< (R52F-R52R) / (R52F+R52R)〈O. 6…(9)
其中，
R52F是第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)面的近軸曲率半徑，
R52R是第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)面的近軸曲率半徑。
條件式(9)規(guī)定第5透鏡組的負(fù)透鏡成分的形狀(用形狀因數(shù)的倒數(shù)表示)。通過滿足條件式(9)，可抑制彗差或像面彎曲的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(9)的上限值時(shí)，球面像差、彗差或子午像面的彎曲校正容易變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(9)的下限值時(shí)，使第5透鏡組的主點(diǎn)位置位于物體側(cè)變得困難。結(jié)果，在望遠(yuǎn)端中，難以確保第5透鏡組為了對焦而移動的空間。結(jié)果，難以縮短光學(xué)系統(tǒng)的全長。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(9 ’)來取代條件式(9 )。
-O. 2< (R52F-R52R) / (R52F+R52R)〈O. 4…(9，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(9 ”)來取代條件式(9 )。
-O. 1< (R52F-R52R) / (R52F+R52R)〈O. 2…(9，，)
另外，在本實(shí)施方式的變焦鏡頭中，第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分是接合透鏡，接合透鏡從物體側(cè)起依次由正屈光力的單透鏡和負(fù)屈光力的單透鏡構(gòu)成，并優(yōu)選滿足以下的條件式(10)。
-O. 5< (R522F+R522R) / (R522F-R522R)〈1. 2…(10)
其中，
R522F是第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的物體側(cè)面的近軸曲率半徑，
R522R是第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的像側(cè)面的近軸曲率半徑。
條件式(10)規(guī)定構(gòu)成第5 透鏡組的接合透鏡的負(fù)透鏡的形狀(利用形狀因數(shù)的倒數(shù)表示)。通過滿足條件式(10)，可抑制彗差或像面彎曲的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(10)的上限值時(shí)，彗差或子午像面的彎曲校正容易變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(10)的下限值時(shí)，使第5透鏡組的主點(diǎn)位置位于物體側(cè)變得困難。結(jié)果，在望遠(yuǎn)端難以確保第5透鏡組為了對焦而移動的空間。結(jié)果，難以縮短光學(xué)系統(tǒng)的全長。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(10’)來取代條件式(10)。
-O. 2< (R522F+R522R) / (R522F-R522R)〈O. 6…(10，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(10”)來取代條件式(10)。
-O. 1< (R522F+R522R) / (R522F-R522R)〈O. 4…(10，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選，第4透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分這兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成。
這樣，能夠使第5透鏡組的主點(diǎn)位置位于物體側(cè)。結(jié)果，能夠縮短變焦鏡頭的全長。此外，透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有與空氣接觸的至少兩個(gè)光學(xué)面。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(11)。
O. 1< (R42F-R42R) / (R42F+R42R)〈5. O··· (11)
其中，
R42F是第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)面的近軸曲率半徑，
R42R是第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)面的近軸曲率半徑。
條件式(11)規(guī)定第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的形狀(利用形狀因數(shù)的倒數(shù)表示)。通過滿足條件式(11)可縮短變焦鏡頭的全長。
當(dāng)超出條件式(11)的上限值時(shí)，對于全長縮短是有利的，但在全部變焦區(qū)域中球面像差或彗差的校正容易變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(11)的下限值時(shí)，使第4透鏡組的主點(diǎn)位置位于物體側(cè)變得困難，所以難以縮短變焦鏡頭的全長。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(11’)來取代條件式(11)。
O. 2< (R42F-R42R) / (R42F+R42R)〈2. 5…(11，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(11”)來取代條件式(11)。
O. 4< (R42F-R42R) / (R42F+R42R)〈1. 2…(11，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選，最終透鏡組由具有正屈光力的透鏡成分構(gòu)成。
作為變焦鏡頭系統(tǒng)，可從第I透鏡組到第5透鏡組結(jié)束，但構(gòu)成本實(shí)施方式這樣的廣角且高變倍率的變焦鏡頭具有第I透鏡組的焦距長并且從第2透鏡組至第5透鏡組的變倍以及焦點(diǎn)位置校正透鏡組的倍率適合區(qū)域稍微變高的傾向，所以為了成為期望的焦距， 需要使倍率整體降低的透鏡組。因此，關(guān)于本實(shí)施方式的變焦鏡頭，在第5透鏡組的像側(cè)設(shè)置最終透鏡組，將其設(shè)為正屈光力，并保持小于+1倍的倍率。此外，透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(12)。
O. 70〈| β Fff I <0. 98... (12)
其中，
β Fff是廣角端的最終透鏡組的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
條件式(12)規(guī)定廣角端的最終透鏡組的倍率。通過滿足條件式(12)，可抑制軸外各種像差的廣生。
當(dāng)超出條件式(12)的上限值時(shí)，難以獲得廣角且具有高變倍比的變焦鏡頭。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(12)的下限值時(shí)，因?yàn)樽罱K透鏡組的屈光力變大，所以通過最終透鏡組的軸外光線高度容易變高。結(jié)果，軸外的各個(gè)像差的校正變得困難。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(12’)來取代條件式(12)。
O. 73〈| @FW|〈0. 94…(12，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(12”)來取代條件式(12)。
O. 76〈| β Fff I <0. 90... (12，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(13)。
O. 4<f5/fF<l. 2— (13)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
fF是最終透鏡組的焦距。
條件式(13)規(guī)定第5透鏡組與最終透鏡組的焦距之比。通過滿足條件式(13)可實(shí)現(xiàn)薄型、廣視場角且高變倍比的變焦鏡頭。
當(dāng)超出條件式(13)的上限值時(shí)，第5透鏡組的焦距變長，所以變倍以及對焦時(shí)的第5透鏡組的移動量變大。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(13)的下限值時(shí)，最終透鏡組的焦距變長，所以廣角化或高變倍比化變得困難。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(13 ’)來取代條件式(13 )。
O. 5<f5/fF<l. O... (13，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(13”)來取代條件式(13)。
O. 6<f5/fF<0. 95— (13”)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(14)。
O. 40<f5/f4<l. 00— (14)
其中，
f4是第4透鏡組的焦距，
f5是第5透鏡組的焦距。
條件式(14)規(guī)定第5透鏡組與第4透鏡組的焦距之比。通過滿足條件式(14)可實(shí)現(xiàn)薄型且利用第5透鏡組對焦的類型的變焦鏡頭。
當(dāng)超出條件式(14)的上限值時(shí)，因?yàn)榈?透鏡組的焦距變長，所以變倍以及對焦時(shí)的第5透鏡組的移動量變大?；蛘咭?yàn)榈?透鏡組的焦距變短，所以后焦點(diǎn)變得過短。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(14)的下限值時(shí)，第4透鏡組的焦距變長。在此情況下，在望遠(yuǎn)側(cè)第 5透鏡組的倍率超過-1或者接近-1，所以不可能利用第5透鏡組進(jìn)行對焦。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(14’)來取代條件式(14)。
O. 65<f5/f4<0. 85— (14，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(14”)來取代條件式(14)。
O. 72〈f5/f4〈0. 80…(14”)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(15)。
4. 0<f5/fff<10. O— (15)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
條件式(15)規(guī)定第5透鏡組與廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距之比。通過滿足條件式(15)，可使光學(xué)系統(tǒng)變薄，且抑制由偏心所導(dǎo)致的像差的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(15)的上限值時(shí)，第5透鏡組的焦距變長，所以變倍以及對焦時(shí)的第5透鏡組的移動量變大。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(15)的下限值時(shí)，變倍引起的像差變動或偏心靈敏度容易增大。結(jié)果，特別是球面像差或彗差惡化。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(15’)來取代條件式(15)。
4. 8〈f5/fW〈7. O…(15，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(15”)來取代條件式(15)。
5. Kf5/fff<6. O— (15，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(16 )。
-2. 00<ff5/f5<-l. 00— (16)
其中，
f5是第5透鏡組的焦距，
ff5是從第5透鏡組的最靠近物體側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的前側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
條件式(16)規(guī)定第5透鏡組與從第5透鏡組的最靠近物體側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的前側(cè)焦點(diǎn)位置的距離之比。通過滿足條件式(16)，能夠使光學(xué)系統(tǒng)變薄，并且能夠抑制軸外的像差的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(16)的上限值時(shí)，第4透鏡組與第5透鏡組容易接近。在此情況下， 確保第5透鏡組在望遠(yuǎn)端的對焦空間容易變得困難。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(16)的下限值時(shí)，因?yàn)榈?透鏡組中的軸外光線高度特別高，所以難以校正軸外像差。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(16’)來取代條件式(16)。
-1. 50〈ff5/f5〈-l· 10…(16，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(16”)來取代條件式(16)。
-1. 35〈ff5/f5〈-l· 15…(16”)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(17)。
O. 50〈fb4/f4〈l. 5…(17)
其中，
f4是第4透鏡組的焦距，
fb4是從第4透鏡組的最靠近像側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的后側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
條件式(17)規(guī)定第4透鏡組與從第4透鏡組的最靠近像側(cè)的面頂?shù)降?透鏡組的前側(cè)焦點(diǎn)位置的距離之比。通過滿足條件式(17)，可使光學(xué)系統(tǒng)變薄，并且能夠抑制軸外的像差的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(17)的上限值時(shí)，對于變焦鏡頭的全長縮短是不利的。另一方面， 當(dāng)?shù)陀跅l件式(17)的下限值時(shí)，彗差容易惡化。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(17 ’)來取代條件式(17 )。
O. 72〈fb4/f4〈l.1…(17，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(17”)來取代條件式(17)。
O. 82<fb4/f4<l. O— (17，，)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(18 )。
9<fl/fff<18— (18)
其中，
fl是第I透鏡組的焦距，
fW是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
條件式(18)規(guī)定第I透鏡組與廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的距離之比。通過滿足條件式(18 )可成為高變倍比，且能夠抑制各個(gè)像差的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(18)的上限值時(shí)，對于高變倍比化是不利的。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(18)的下限值時(shí)，難以良好地進(jìn)行廣視場角化、在廣角端的子午像面彎曲或彗差的校正以及在望遠(yuǎn)端的軸上色像差或球面像差的校正。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(18 ’)來取代條件式(18 )。
10. 5<fl/fff<17— (18，)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(18”)來取代條件式(18)。
11. 5<fl/fff<16— (18”)
另外，本實(shí)施方式的變焦鏡頭優(yōu)選滿足以下的條件式(19 )。
-O. 5<fff/fl234T<0. 10... (19)
其中，
fff是廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，
Π234Τ是從望遠(yuǎn)端的第I透鏡組到第4透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距，
以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
條件式(19)規(guī)定廣角端的變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)與從望遠(yuǎn)端的第I透鏡組到第4透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距之比。通過滿足條件式(19)，可成為高變倍比，并且能夠抑制各個(gè)像差的產(chǎn)生。
當(dāng)超出條件式(19)的上限值時(shí)，對于廣角化、在廣角端的子午像面彎曲或彗差的校正以及在望遠(yuǎn)端的軸上色像差或球面像差的校正是不利的。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(19)的下限值時(shí)，對于高變倍率化是不利的。
這里，優(yōu)選滿足以下的條件式(19 ’)來取代條件式(19 )。
-O. 4<fff/f 1234T<0. 04— (19’)
另外，還優(yōu)選滿足以下的條件式(19”)來取代條件式(19)。
-O. 3<fff/f 1234Τ<0. 02— (19”)
另外，最終透鏡組如果在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)移動至物體側(cè)，則具有抵消變倍時(shí)的子午像面彎曲或彗差變動的作用，所以是有利的。但是，當(dāng)使最終透鏡組向物體側(cè)移動時(shí)，尤其當(dāng)?shù)竭_(dá)望遠(yuǎn)端一帶時(shí)存在偏心等的誤差靈敏度增大的傾向。考慮到靈敏度誤差由于最終透鏡組可動而增大，最終透鏡組在變倍時(shí)預(yù)先固定為好。
另外，本實(shí)施方式的攝像裝置的特征是具備上述變焦鏡頭和在變焦鏡頭的像面上配置的攝像元件。
以下，根據(jù)附圖來 詳細(xì)說明攝像光學(xué)系統(tǒng)以及攝像裝置的實(shí)施例。此外，該實(shí)施例并沒有限定本發(fā)明。另外，屈光力的正負(fù)基于近軸曲率半徑。
接著，對實(shí)施例1的攝像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖1A IC是示出實(shí)施例1的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，圖1A是廣角端的剖視圖， 圖1B是中間狀態(tài)的剖視圖，圖1C是望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖2A 2L是實(shí)施例1的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖，圖2A、圖2B、 圖2C、圖2D分別表示廣角端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差 (CC)0另外，圖2E、圖2F、圖2G、圖2H分別表示中間狀態(tài)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，圖21，圖2J，圖2K，圖2L分別表示望遠(yuǎn)端的球面像 差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，F(xiàn)IY表示像高。此外，像差 圖中的記號在后述的實(shí)施例中也是共用的。
如圖1A IC所示，實(shí)施例1的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次由正屈光力的第I透鏡 組G1、負(fù)屈光力的第2透鏡組G2、負(fù)屈光力的第3透鏡組G3、亮度光圈S、正屈光力的第4 透鏡組G4、正屈光力的第5透鏡組G5和正屈光力的第6透鏡組G6構(gòu)成。
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組Gl固定，第2透鏡組G2向像側(cè)移動，第 4透鏡組G4固定，第5透鏡組G5向物體側(cè)移動，第6透鏡組G6固定。另外，第3透鏡組G3 從廣角端到規(guī)定位置是固定的、從該規(guī)定位置到望遠(yuǎn)端與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動。 此外，在本實(shí)施例中，所謂規(guī)定位置就是廣角端與中間狀態(tài)的大致中間的位置。由此，在變 倍時(shí)從廣角端到中間狀態(tài)的途中(規(guī)定位置)，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔減小， 然后直到望遠(yuǎn)端為止，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔固定。
第I透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡與凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 的接合透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。第2透鏡組G2由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹 凸透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凹負(fù)透鏡和雙凸正透鏡 的接合透鏡構(gòu)成。第4透鏡組G4由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第 5透鏡組G5由雙凸正透鏡和雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成。第6透鏡組G6由 凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。
第2透鏡組G2的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(位于第3透鏡G3側(cè))的兩個(gè)面、 第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩個(gè)面和第6透鏡組G6的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的 兩個(gè)面共計(jì)6個(gè)面采用非球面。
接著，對實(shí)施例2的攝像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖3A 3C是示出實(shí)施例2的攝像光 學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，圖3A是廣角端的剖視圖，圖 3B是中間狀態(tài)的剖視圖，圖3C是望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖4A 4L是實(shí)施例2的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖，圖4A、圖4B、 圖4C、圖4D分別表示廣角端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差 (CC )。另外，圖4E、圖4F、圖4G、圖4H分別表示中間狀態(tài)中的球面像差(SA )、非點(diǎn)像差(AS )、 畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，圖41、圖4J、圖4K、圖4L分別表示望遠(yuǎn)端的球面像 差(SA)、非點(diǎn)像差(AS )、畸變像差(DT )、倍率色像差(CC)。
如圖3A 3C所示，實(shí)施例2的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次由正屈光力的第I透鏡組 Gl、負(fù)屈光力的第2透鏡組G2、負(fù)屈光力的第3透鏡組G3、亮度光圈S、正屈光力的第4透鏡 組G4、正屈光力的第5透鏡組G5和正屈光力的第6透鏡組G6構(gòu)成。
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組Gl固定，第2透鏡組G2向像側(cè)移動，第 4透鏡組G4固定，第5透鏡組G5向物體側(cè)移動，第6透鏡組G6固定。另外，第3透鏡組G3 從廣角端到規(guī)定位置是固定的、從該規(guī)定位置到望遠(yuǎn)端與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動。 此外，在本實(shí)施例中，所謂規(guī)定位置就是廣角端與中間狀態(tài)的大致中間的位置。由此，在變 倍時(shí)從廣角端到中間狀態(tài)的途中(規(guī)定位置)，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔減小， 然后直到望遠(yuǎn)端為止，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔固定。
第I透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡與凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的接合透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。第2透鏡組G2由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹 凸透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凹負(fù)透鏡和雙凸正透鏡 的接合透鏡構(gòu)成。第4透鏡組G4由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第 5透鏡組G5由雙凸正透鏡和雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成。第6透鏡組G6由 凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。
第2透鏡組G2的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(位于第3透鏡G3側(cè))的兩個(gè)面、 第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩個(gè)面和第6透鏡組G6的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的 兩個(gè)面共計(jì)6個(gè)面采用非球面。
接著，對實(shí)施例3的攝像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖5A 5C是示出實(shí)施例3的攝像光 學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，圖5A是廣角端的剖視圖，圖 5B是中間狀態(tài)的剖視圖，圖5C是望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖6A飛L是實(shí)施例3的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖，圖6A、圖6B、 圖6C、圖6D分別表示廣角端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差 (CC)0另外，圖6E、圖6F、圖6G、圖6H分別表示中間狀態(tài)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、 畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，圖61、圖6J、圖6K、圖6L分別表示望遠(yuǎn)端的球面像 差(SA)、非點(diǎn)像差(AS )、畸變像差(DT )、倍率色像差(CC)。
如圖5A 5C所示，實(shí)施例3的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次由正屈光力的第I透鏡組 Gl、負(fù)屈光力的第2透鏡組G2、負(fù)屈光力的第3透鏡組G3、亮度光圈S、正屈光力的第4透鏡 組G4、正屈光力的第5透鏡組G5和正屈光力的第6透鏡組G6構(gòu)成。
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組Gl固定，第2透鏡組G2向像側(cè)移動，第 4透鏡組G4固定，第5透鏡組G5向物體側(cè)移動，第6透鏡組G6固定。另外，第3透鏡組G3 從廣角端到規(guī)定位置是固定的、從該規(guī)定位置到望遠(yuǎn)端與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動。 此外，在本實(shí)施例中，所謂規(guī)定位置就是廣角端與中間狀態(tài)的大致中間的位置。由此，在變 倍時(shí)從廣角端到中間狀態(tài)的途中(規(guī)定位置)第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔減小， 然后在到達(dá)望遠(yuǎn)端之前，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔固定。
第I透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡與凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 的接合透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。第2透鏡組G2由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹 凸透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凹負(fù)透鏡和雙凸正透鏡 的接合透鏡構(gòu)成。第4透鏡組G4由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第 5透鏡組G5由雙凸正透鏡和雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成。第6透鏡組G6由 凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。
第2透鏡組G2的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(位于第3透鏡G3側(cè))的兩個(gè)面、 第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩個(gè)面和第6透鏡組G6的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的 兩個(gè)面共計(jì)6個(gè)面采用非球面。
接著，對實(shí)施例4的攝像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖HC是示出實(shí)施例4的攝像光 學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，圖7A是廣角端的剖視圖，圖 7B是中間狀態(tài)的剖視圖，圖7C是望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖8A 8L是實(shí)施例4的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖，圖8A、圖SB、 圖8C、圖8D分別表示廣角端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)0另外，圖SE、圖8F、圖SG、圖8H分別表示中間狀態(tài)的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、 畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，圖81、圖8J、圖8K、圖8L分別表示望遠(yuǎn)端的球面像 差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。
如圖7A 7C所示，實(shí)施例4的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次由正屈光力的第I透鏡組 Gl、負(fù)屈光力的第2透鏡組G2、負(fù)屈光力的第3透鏡組G3、亮度光圈S、正屈光力的第4透鏡 組G4、正屈光力的第5透鏡組G5和正屈光力的第6透鏡組G6構(gòu)成。
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組Gl固定，第2透鏡組G2向像側(cè)移動，第 4透鏡組G4固定，第5透鏡組G5向物體側(cè)移動，第6透鏡組G6固定。另外，第3透鏡組G3 向像側(cè)移動，但從廣角端到中間狀態(tài)未與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動，從中間狀態(tài)到望 遠(yuǎn)端與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動。由此，在變倍時(shí)從廣角端到中間狀態(tài)，第2透鏡組 G2與第3透鏡組G3的間隔減小，然后直到望遠(yuǎn)端為止，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的 間隔固定。
第I透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡與凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 的接合透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。第2透鏡組G2由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹 凸透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凹負(fù)透鏡和雙凸正透鏡 的接合透鏡構(gòu)成。第4透鏡組G4由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第 5透鏡組G5由雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成。第6透鏡組G6由 凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。
第2透鏡組G2的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(位于第3透鏡組G3側(cè))的兩個(gè) 面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩個(gè)面和第6透鏡組G6的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透 鏡的兩個(gè)面共計(jì)6個(gè)面采用非球面。
接著，對實(shí)施例5的攝像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖9A 9C是示出實(shí)施例5的攝像光 學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的光學(xué)結(jié)構(gòu)的沿著光軸的剖視圖，圖9A是廣角端的剖視圖，圖 9B是中間狀態(tài)的剖視圖，圖9C是望遠(yuǎn)端的剖視圖。
圖1OAlOL是實(shí)施例5的攝像光學(xué)系統(tǒng)在無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖，圖10A、圖 10B、圖10C、圖1OD分別表示廣角端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率 色像差(CC)。另外，圖10E、圖10F、圖10G、圖1OH分別表示中間狀態(tài)的球面像差(SA)、非點(diǎn) 像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。另外，圖101、圖10J、圖10K、圖1OL分別表示 望遠(yuǎn)端的球面像差(SA)、非點(diǎn)像差(AS)、畸變像差(DT)、倍率色像差(CC)。
如圖9A 9C所示，實(shí)施例5的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次由正屈光力的第I透鏡組 Gl、負(fù)屈光力的第2透鏡組G2、負(fù)屈光力的第3透鏡組G3、亮度光圈S、正屈光力的第4透鏡 組G4、正屈光力的第5透鏡組G5和正屈光力的第6透鏡組G6構(gòu)成。
在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第I透鏡組Gl固定，第2透鏡組G2向像側(cè)移動，第 4透鏡組G4固定，第5透鏡組G5向物體側(cè)移動，第6透鏡組G6固定。另外，第3透鏡組G3 向像側(cè)移動，但從廣角端到中間狀態(tài)未與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動，從中間狀態(tài)到望 遠(yuǎn)端與第2透鏡組G2 —起向像側(cè)移動。由此，在變倍時(shí)從廣角端到中間狀態(tài)，第2透鏡組 G2與第3透鏡組G3的間隔減小，然后直到望遠(yuǎn)端為止，第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的 間隔固定。
第I透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡與凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的接合透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凹負(fù)透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成。 第4透鏡組G4由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。第5透鏡組G5由雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成。第6透鏡組G6由凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡構(gòu)成。
第2透鏡組G2的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡的兩個(gè)面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩個(gè)面和第6透鏡組G6的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡的兩個(gè)面共計(jì)6個(gè)面采用非球面。
接著，揭示構(gòu)成上述各實(shí)施例的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)部件的數(shù)值數(shù)據(jù)。此外，在各實(shí)施例的數(shù)值數(shù)據(jù)中，rl、r2，…表示各透鏡面的曲率半徑，dl、d2、…表示各個(gè)透鏡的厚度或空氣間隔，ndl、nd2、…表示各個(gè)透鏡在d線的折射率，vdl、vd2、…表示各個(gè)透鏡的阿貝數(shù)，*記號表示非球面，F(xiàn)L表示整個(gè)系統(tǒng)的焦距，F(xiàn)N0.表示F值，ω表示半視場角， fb表示后焦點(diǎn)，WE表示廣角端，ST表示中間狀態(tài)，TE表示望遠(yuǎn)端。
另外，當(dāng)將光軸方向設(shè)為z、與光軸垂直的方向設(shè)為y、圓錐系數(shù)設(shè)為K、非球面系數(shù)設(shè)為a4、a6、a8、A10時(shí)，用下式表示非球面形狀。
Z= (y2/r) /[1+{1- (1+K) (y/r) 2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
另外，e表示10的乘方。此外，這些規(guī)格值的記號在后述實(shí)施例的數(shù)值數(shù)據(jù)中也是共用的。
數(shù)值實(shí)施例1
單位 mm
權(quán)利要求
1.一種變焦鏡頭，其中， 從物體側(cè)起依次具備 具有正屈光力的第I透鏡組； 具有負(fù)屈光力的第2透鏡組； 具有負(fù)屈光力的第3透鏡組； 具有正屈光力的第4透鏡組； 具有正屈光力的第5透鏡組；以及 具有正屈光力的最終透鏡組， 在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，所述第2透鏡組與所述第3透鏡組移動， 所述第4透鏡組、所述第5透鏡組、所述最終透鏡組中的某個(gè)透鏡組移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)， 所述第I透鏡組固定， 所述第2透鏡組與所述第3透鏡組相對地改變間隔并且一起移動， 所述第4透鏡組固定， 所述第5透鏡組移動， 在對焦時(shí)所述第5透鏡組移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的間隔在從廣角端向中間區(qū)域變倍時(shí)減小，在從中間區(qū)域向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(I):0.5< (fg3/fg2) <1. 3- (I) 其中， fg2是所述第2透鏡組從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量， fg3是所述第3透鏡組從廣角端到望遠(yuǎn)端的移動量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(2)、(3),0.35< (3 45T/P45W)/ ( 3 23T/P 23W)〈1. 2... (2) ,3.0< ^ 23T/^ 23ff<fT/fff …(3) 其中， ^ 23W是廣角端的所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率， ^ 23T是望遠(yuǎn)端的所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率， ^ 45W是廣角端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率， ^ 45T是望遠(yuǎn)端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率， fff是廣角端的所述變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距， fT是望遠(yuǎn)端的所述變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距， fT/fff>7, 以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率或者焦距。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(4): 0. 1〈| P 23ff|<0. 30... (4) 其中， 3 23W是廣角端的所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(5): 0.7〈| 3 23T|<2. 0... (5) 其中， ^ 23T是望遠(yuǎn)端的所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的合成倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(6):1.10<f45ff/f45T<2. 00— (6) 其中， f45ff是廣角端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距， f45T是望遠(yuǎn)端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距， 以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(7):0. 30〈| ^ 45ff|<0. 70…(7) 其中， 3 45W是廣角端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(8):0. 90〈 P 45T|〈1. 80... (8) 其中， 3 45T是望遠(yuǎn)端的所述第4透鏡組與所述第5透鏡組的合成系統(tǒng)的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 變倍時(shí)的所述第5透鏡組的移動方向始終是物體側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 所述第5透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分構(gòu)成， 其中， 所述透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(9):-0. 3< (R52F-R52R) / (R52F+R52R)〈O. 6…(9) 其中， R52F是所述第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)面的近軸曲率半徑， R52R是所述第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)面的近軸曲率半徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 第5透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分是接合透鏡， 該接合透鏡從物體側(cè)起依次由正屈光力的單透鏡和負(fù)屈光力的單透鏡構(gòu)成， 并滿足以下的條件式(10):-0. 5< (R522F+R522R) / (R522F-R522R)〈1. 2…(10) 其中， R522F是所述第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的物體側(cè)面的近軸曲率半徑， R522R是所述第5透鏡組的負(fù)屈光力的單透鏡的像側(cè)面的近軸曲率半徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 所述第4透鏡組從物體側(cè)起依次由正屈光力的透鏡成分和負(fù)屈光力的透鏡成分這兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成， 其中， 所述透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(11):0. 1< (R42F-R42R) / (R42F+R42R)〈5. 0…(11) 其中， R42F是所述第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近物體側(cè)面的近軸曲率半徑， R42R是所述第4透鏡組的負(fù)屈光力的透鏡成分的最靠近像側(cè)面的近軸曲率半徑。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 所述最終透鏡組由具有正屈光力的透鏡成分構(gòu)成 其中， 所述透鏡成分是單透鏡或接合透鏡，具有兩個(gè)與空氣接觸的光學(xué)面。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(12): 0. 70〈| ^ Fff I <0. 98... (12) 其中， ^ Fff是廣角端的所述最終透鏡組的倍率，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的倍率。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(13):0. 4<f5/fF<l. 2— (13) 其中， f5是所述第5透鏡組的焦距， fF是所述最終透鏡組的焦距。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中，滿足以下的條件式(14): ` 0. 40<f5/f4<l. 00— (14) 其中， f4是所述第4透鏡組的焦距， f5是所述第5透鏡組的焦距。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(15):4. 0<f5/fff<10. 0— (15) 其中， f5是所述第5透鏡組的焦距， fW是廣角端的所述變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(16):-2. 00〈fT5/f5〈-l. 00…(16) 其中， f5是所述第5透鏡組的焦距， ff5是從所述第5透鏡組的最靠近物體側(cè)的面頂?shù)剿龅?透鏡組的前側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(17):0. 50〈fb4/f4〈l. 5…(17) 其中， f4是所述第4透鏡組的焦距， fb4是從所述第4透鏡組的最靠近像側(cè)的面頂?shù)剿龅?透鏡組的后側(cè)焦點(diǎn)位置的距離。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(18):9<fl/fff<18— (18) 其中， n是所述第I透鏡組的焦距， fW是廣角端的所述變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距，是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其中， 滿足以下的條件式(19):-0. 5<fff/fl234T<0. 10... (19) 其中， fff是廣角端的所述變焦鏡頭整個(gè)系統(tǒng)的焦距， H234T是望遠(yuǎn)端的從所述第I透鏡組到所述第4透鏡組的合成系統(tǒng)的焦距， 以上參數(shù)都是無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的焦距。
26.一種攝像裝置，其具備權(quán)利要求廣25中任意I項(xiàng)所述的變焦鏡頭；以及攝像元件，其配置在所述變焦鏡頭的像面上。
27.一種影像傳送裝置，其具備包含權(quán)利要求26所述的攝像裝置的照相機(jī)單元；主體單元，其對該攝像裝置所取得的影像進(jìn)行信號處理；以及傳送部，其傳送該主體單元進(jìn)行處理后的影像。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的影像傳送裝置，其中，所述影像傳送裝置還具備取得聲音的聲音單元，所述主體單元還對該聲音單元所取得的聲音進(jìn)行信號處理，該主體單元所處理的聲音也利用所述傳送部來傳送。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的影像傳送裝置，其中，所述影像傳送裝置還具備顯示影像的顯示單元，所述影像傳送裝置能夠在該顯示單元上顯示經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接收到的影像。
30.一種影像傳送系統(tǒng)，其中，該影像傳送系統(tǒng)具備權(quán)利要求27所述的影像傳送裝置，該影像傳送裝置與網(wǎng)絡(luò)連接，在物理上遠(yuǎn)隔的處所之間至少傳送所述攝像裝置所取得的影像。
全文摘要
變焦鏡頭、采用該鏡頭的攝像裝置、影像傳送裝置及系統(tǒng)。變焦鏡頭的特征是從物體側(cè)起依次具備具有正屈光力的第1透鏡組；具有負(fù)屈光力的第2透鏡組；具有負(fù)屈光力的第3透鏡組；具有正屈光力的第4透鏡組；具有正屈光力的第5透鏡組；以及具有正屈光力的最終透鏡組，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第2透鏡組與第3透鏡組移動，第4透鏡組、第5透鏡組、最終透鏡組中的某個(gè)透鏡組移動。
文檔編號H04N5/225GK103033912SQ201210344719
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者三原伸一, 大田龍 申請人:奧林巴斯株式會社