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變焦透鏡和成像設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):7889182閱讀:266來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:變焦透鏡和成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種變焦透鏡和成像設(shè)備,更具體地講,涉及ー種適合作為所謂的可互換透鏡數(shù)字照相機(jī)的可互換透鏡裝置中使用的成像透鏡系統(tǒng)的變焦透鏡和使用該變焦透鏡的成像設(shè)備。
背景技術(shù)
近年來(lái),可互換透鏡數(shù)字照相機(jī)已迅速進(jìn)入市場(chǎng)。特別地,由于在可互換透鏡照相機(jī)系統(tǒng)中能夠捕捉運(yùn)動(dòng)圖像,所以需要不僅適合捕捉靜止圖像還適合捕捉運(yùn)動(dòng)圖像的變焦透鏡。當(dāng)捕捉運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),為了跟蹤對(duì)象的迅速移動(dòng),必須以高速移動(dòng)聚焦透鏡組。
存在許多類型的用于可互換透鏡照相機(jī)系統(tǒng)的變焦透鏡。在它們之中,作為適合小型化并具有大約三倍的變焦放大率的透鏡類型,已知這樣的類型具有負(fù)屈光力的第一組和具有正屈光力的第二組從物體側(cè)依次布置(例如,參見(jiàn)JP-A-2009-282465、JP-A-2009-128693或JP-A-2010-249959)。通常,當(dāng)執(zhí)行聚焦吋,這種類型的變焦透鏡沿光軸的方向移動(dòng)第一組的整體或一部分。

發(fā)明內(nèi)容
在上述現(xiàn)有技術(shù)中,具有負(fù)屈光力的第一透鏡組和具有正屈光力的第二透鏡組從物體側(cè)依次布置,并且通過(guò)沿光軸的方向移動(dòng)第一透鏡組或者其一部分執(zhí)行聚焦。然而,為了以高速移動(dòng)第一透鏡組以便聚焦,由于第一透鏡組的重量較重,所以驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的尺寸増大,由此存在透鏡鏡筒的尺寸増大的問(wèn)題。因此,希望提供ー種緊湊并以高速執(zhí)行聚焦的變焦透鏡。本發(fā)明的實(shí)施例涉及ー種變焦透鏡,該變焦透鏡包括第一透鏡組,具有負(fù)屈光力;光闌;第二透鏡組,具有正屈光力;第三透鏡組,具有負(fù)屈光力;和第四透鏡組,具有正屈光力,第一透鏡組、光闌、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組從物體側(cè)開始依次布置。第一透鏡組由至少ー個(gè)負(fù)透鏡和ー個(gè)正透鏡構(gòu)成,第三透鏡組由ー個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成,并且當(dāng)光焦度從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組固定。另外,當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng)以滿足下面的條件式⑴和(2)。-2. 8 < f3/fw < -O. 5 (I)2. O < f4/fw < 15. O (2)這里,f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。根據(jù)上述變焦透鏡,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)第三透鏡組的重量減小。在上述變焦透鏡中,第一透鏡組的負(fù)透鏡可由具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡構(gòu)成。另外,第一透鏡組可由從物體側(cè)開始依次布置的具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡和具有朝向物體側(cè)的凸表面的正彎月形透鏡構(gòu)成。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)在有利地校正畸變像差、慧形像差和倍率色差的同時(shí),整個(gè)透鏡的長(zhǎng)度能夠構(gòu)造得緊湊。另外,在上述變焦透鏡中,可滿足下面的條件式(3)和(4)。nd3 < I. 75 (3)υ d3 > 40 (4) 其中nd3是針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的第三透鏡組的負(fù)透鏡的介質(zhì)的折射率,并且u d3是針對(duì)D線(波長(zhǎng)587.6nm)的第三透鏡組的負(fù)透鏡的介質(zhì)的阿貝數(shù)。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)第三透鏡組的重量進(jìn)ー步減小,并且抑制了隨焦點(diǎn)的移動(dòng)的像差的變化。在上述變焦透鏡中,可滿足下面的條件式(5)。O. 5 < f2/fw < I. 2 (5)這里,f2是第二透鏡組的焦距。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)在抑制偏心靈敏度的同時(shí),進(jìn)ー步減小了整個(gè)透鏡的長(zhǎng)度。另外,在上述變焦透鏡中,第四透鏡組可由ー個(gè)正透鏡構(gòu)成。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)原材料的成本減少。另外,在上述變焦透鏡中,第二透鏡組可由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、負(fù)透鏡和正透鏡構(gòu)成。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)使用少量的透鏡有利地校正球面像差、像散和色差。另外,在上述變焦透鏡中,第二透鏡組可由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡構(gòu)成。在這種情況下,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)使用少量的透鏡能夠有利地校正球面像差、像散和色差。本發(fā)明的另ー實(shí)施例涉及ー種成像設(shè)備,包括變焦透鏡,由從物體側(cè)開始依次布置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡組、光闌、具有正屈光力的第二透鏡組、具有負(fù)屈光力的第三透鏡組和具有正屈光力的第四透鏡組構(gòu)成;和成像裝置,把由變焦透鏡形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào),其中第一透鏡組由至少ー個(gè)負(fù)透鏡和ー個(gè)正透鏡構(gòu)成。第三透鏡組由ー個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成,并且當(dāng)光焦度從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組固定。另外,當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng)以滿足下面的條件式(I)和(2),-2. 8 < f3/fw < -O. 5 (I)2. O < f4/fw < 15. O (2)其中f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。根據(jù)上述成像設(shè)備,存在這樣的優(yōu)點(diǎn)第三透鏡組的重量減小。本發(fā)明的實(shí)施例提供了很好的優(yōu)點(diǎn)能夠提供以高速執(zhí)行聚焦的緊湊的變焦透鏡。


圖I是表示根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)的示圖2A至2C是表示在廣角端的根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖3A至3C是表示在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的中間焦距的根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖4A至4C是表示在遠(yuǎn)攝端的根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖5是表示根據(jù)第二實(shí)施例的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)的示圖;
圖6A至6C是表示在廣角端的根據(jù)第二實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖7A至7C是表示在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的中間焦距的根據(jù)第二實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖8A至8C是表示在遠(yuǎn)攝端的根據(jù)第二實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖9是表示根據(jù)第三實(shí)施例的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)的示圖;圖IOA至IOC是表示在廣角端的根據(jù)第三實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖IlA至IlC是表示在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的中間焦距的根據(jù)第三實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖12A至12C是表示在遠(yuǎn)攝端的根據(jù)第三實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖13是表示根據(jù)第四實(shí)施例的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)的示圖;圖14A至14C是表示在廣角端的根據(jù)第四實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖15A至15C是表示在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的中間焦距的根據(jù)第四實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖16A至16C是表示在遠(yuǎn)攝端的根據(jù)第四實(shí)施例的變焦透鏡的像差的示圖;圖17是表示根據(jù)第一至第四實(shí)施例中任何一個(gè)實(shí)施例的變焦透鏡應(yīng)用于成像設(shè)備的例子的不圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡由從物體側(cè)開始依次布置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡組GR1、具有正屈光力的第二透鏡組GR2、具有負(fù)屈光力的第三透鏡組GR3和具有正屈光力的第四透鏡組GR4構(gòu)成。第一透鏡組GRl至少由ー個(gè)負(fù)透鏡LI和ー個(gè)正透鏡L2構(gòu)成。第三透鏡組GR3由ー個(gè)負(fù)透鏡L6構(gòu)成。當(dāng)光焦度(power)從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組GR1、第二透鏡組GR2和第三透鏡組GR3沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組GR4固定。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡中,當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組GR3沿光軸的方向移動(dòng)。這里,由于第三透鏡組GR3由ー個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成并具有輕的重量,所以能夠通過(guò)小型致動(dòng)器以高速移動(dòng)第三透鏡組GR3。構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡以滿足以下表示的條件式(I)。-2. 8 < f3/fw < -O. 5 (I)這里,f3是第三透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。這個(gè)條件式(I)定義作為聚焦透鏡組的第三透鏡組GR3的焦距與在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距之比。在該比值低于條件式(I)中表示的范圍的情況下,在無(wú)窮遠(yuǎn)處物體聚焦的聚焦位置和聚焦短距離物體的聚焦位置之間的距離(也就是說(shuō),聚焦行程)變長(zhǎng),并且整個(gè)透鏡長(zhǎng)度變長(zhǎng)。另ー方面,在該比值高于條件式(I)中表示的范圍的情況下,隨聚焦透鏡的移動(dòng)的圖像表面的位置的變化太大,因此,致動(dòng)器所需的停止準(zhǔn)確性高。另外,由于偏心靈敏度高,所以制造難度高。另外,在條件式(I)中表示的范圍中,優(yōu)選地滿足下面的條件式(I,)。-2. O < f3/fw < -O. 7 (I,)另外,在條件式(I)中表示的范圍中,更優(yōu)選地滿足下面的條件式(I”)。在這種情況下,在抑制偏心靈敏度的同時(shí)能夠進(jìn)ー步減小整個(gè)透鏡長(zhǎng)度。-I. 7 < f3/fw < -O. 9 (I”)另外,構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡以滿足以下表示的條件式(2)。2. O < f4/fw < 15. O (2)
這里,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。這個(gè)條件式⑵定義第四透鏡組GR4的焦距與在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處物體聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距之比。在該比值低于條件式(2)中表示的范圍的情況下,第四透鏡組GR4的光焦度高,因此難以獲得充分的后焦點(diǎn)。另外,在第四透鏡組GR4的光焦度高的情況下,偏心靈敏度増加,因此制造難度增加。另ー方面,在該比值高于條件式(2)中表示的范圍的情況下,第四透鏡組GR4的光焦度太低,因此第四透鏡組GR4的像差校正的效果減小。特別地,畸變像差惡化。另外,在條件式(2)中表示的范圍中,優(yōu)選地滿足下面的條件式(2’)。2. O < f4/fw < 9. O (2,)另外,在條件式(2)中表示的范圍中,更優(yōu)選地滿足下面的條件式(2”)。在這種情況下,在獲得充分的后焦點(diǎn)的同時(shí)能夠有利地抑制像差。2. 5 < f4/fw < 7. O (2,,)在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡中,優(yōu)選地,第一透鏡組GRl由從物體側(cè)開始依次布置的具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡和具有朝向物體側(cè)的凸表面的正彎月形透鏡構(gòu)成。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),在有利地校正畸變像差、慧形像差和倍率色差的同時(shí),整個(gè)透鏡長(zhǎng)度能夠構(gòu)造得緊湊。另外,優(yōu)選地,構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡以滿足下面的條件式(3)和⑷。nd3 < I. 75 (3)υ d3 > 40 (4)這里,nd3是第三透鏡組的負(fù)透鏡L6的介質(zhì)針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的折射率,并且u d3是第三透鏡組的負(fù)透鏡L6的介質(zhì)針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的阿貝數(shù)。這些條件式(3)和(4)定義針對(duì)D線的第三透鏡組的負(fù)透鏡L6的介質(zhì)的折射率和阿貝數(shù)。在折射率高于條件式(3)中表示的范圍的情況下,由于介質(zhì)的比重高,所以透鏡的重量高,因此驅(qū)動(dòng)聚焦組的致動(dòng)器的尺寸増大,由此透鏡鏡筒的尺寸増大。另ー方面,在折射率低于條件式(3)中表示的范圍的情況下,當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),軸向色差和倍率色差的變化増大。另外,優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡滿足下面的條件式(5)。O. 5 < f2/fw < I. 2 (5)
這里,f2是第二透鏡組GR2的焦距。這個(gè)條件式(5)定義第二透鏡組GR2的焦距與在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距之比。在該比值低于條件式(5)中表示的范圍的情況下,由于第ニ透鏡組GR2的光焦度太高,所以透鏡的偏心靈敏度高,因此制造難度增加。另ー方面,在該比值高于條件式(5)中表示的范圍的情況下,當(dāng)光焦度從廣角端改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端時(shí),第二透鏡組GR2的移動(dòng)距離長(zhǎng),這對(duì)于小型化而言是不利的。另外,在條件式(5)中表示的范圍中,優(yōu)選地滿足下面的條件式(5,)。O. 6 < f2/fw <1.0 (5,)另外,在條件式(5)中表示的范圍中,更優(yōu)選地滿足下面的條件式(5”)。在這種情況下,在抑制偏心靈敏度的同時(shí)能夠進(jìn)ー步減小整個(gè)透鏡長(zhǎng)度。O. 7 < f2/fw < O. 9 (5,,)另外,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡中,優(yōu)選地通過(guò)使用一個(gè)正透鏡構(gòu)造第四透鏡組GR4。通過(guò)使用一個(gè)透鏡構(gòu)造第四透鏡組GR4,能夠減少原材料的成本。另外,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡中,優(yōu)選地,第二透鏡組GR2由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、負(fù)透鏡和正透鏡構(gòu)成。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)使用少量的透鏡有利地校正球面像差、像散和色差。另外,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變焦透鏡中,優(yōu)選地,第二透鏡組GR2由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡構(gòu)成。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)使用少量的透鏡有利地校正球面像差、像散和色差。以下,將描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例(以下,稱為實(shí)施例)。將按照下面的次序進(jìn)行描述。I、第一實(shí)施例(數(shù)值例子I)2、第二實(shí)施例(數(shù)值例子2)3、第三實(shí)施例(數(shù)值例子3)4、第四實(shí)施例(數(shù)值例子4)5、應(yīng)用例子(成像設(shè)備)以下提供的表或描述中顯示的符號(hào)的含義等如下。“表面編號(hào)”表示從物體側(cè)計(jì)數(shù)的第i表面,“Ri”表示第i表面的曲率半徑,“Di”表示從物體側(cè)計(jì)數(shù)的第i表面和第(i+1)表面之間的軸向上表面空隙(透鏡的中心的厚度或氣隙)。另外,“ Ni”表示針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的構(gòu)造第i透鏡的材料的折射率,“vi”表示針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的構(gòu)造第i透鏡的材料的阿貝數(shù),“f”表示整個(gè)透鏡系統(tǒng)的焦距,“Fno”表示最大光圈F數(shù),“ ω ”表示半視角。另外,“⑴”表示對(duì)應(yīng)的表面是平面,“ASP”表示對(duì)應(yīng)的表面是非球面。另外,作為可變空隙的軸向上表面空隙“ Di”表示為“可變”。在實(shí)施例中使用的ー些變焦透鏡中,透鏡表面由非球面構(gòu)成。當(dāng)在光軸方向上相對(duì)于透鏡表面的頂點(diǎn)的距離是“X”,在垂直于光軸的方向上高度是“y ”,在透鏡頂點(diǎn)的近軸曲率是“C”并且錐形常數(shù)是“k”時(shí),定義距離X以使得X = CyV(l+a-(l+k)Cy)1/2)+A2y2+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10o 這里,A2、A4、A6、A8 和 AlO 是 2 階、4 階、6 階、8 階和 10 階非球面系數(shù)。〈I、第一實(shí)施例〉、
[透鏡的結(jié)構(gòu)]圖I是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)的示圖。在根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡中,相對(duì)于圖像表面頂G從物體側(cè)開始依次布置第一透鏡組GR1、第二透鏡組GR2、第三透鏡組GR3和第四透鏡組GR4。第一透鏡組GRl由從物體側(cè)開始依次布置的具有朝向物體側(cè)的凸表面并在圖像側(cè)具有復(fù)合非球面的負(fù)彎月形透鏡LI和具有朝向物體側(cè)的凸表面的正彎月形透鏡L2構(gòu)成。彎月形透鏡具有由沿相同方向彎曲的表面形成的兩個(gè)表面,并且這兩個(gè)表面的曲率的符號(hào)相同。第二透鏡組GR2由從物體側(cè)開始依次布置的在其兩個(gè)表面上都形成非球面的雙凸透鏡L3、具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡L4和具有朝向物體側(cè)的凹表面的正彎月形透鏡L5構(gòu)成。通過(guò)沿與光軸垂直的方向移動(dòng)第二透鏡組GR2,能夠移動(dòng)圖像。
第三透鏡組GR3由負(fù)彎月形透鏡L6構(gòu)成,負(fù)彎月形透鏡L6具有朝向物體側(cè)的凹表面和形成在位于物體側(cè)的ー側(cè)的非球面。第四透鏡組GR4由具有朝向物體側(cè)的凹表面的正彎月形透鏡L7構(gòu)成。另外,光闌S布置在第一透鏡組GRl和第二透鏡組GR2之間,并且濾光器(圖中未示出)布置在第四透鏡組GR4和圖像表面MG之間。[變焦透鏡的規(guī)格]表I表示特定數(shù)值應(yīng)用于根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的數(shù)值例子I的透鏡數(shù)據(jù)。表I
表面編號(hào)RDNbV d
169.8131.0001.88340.8047
213.862O. 100I. 51749.9592
3(ASP)12. 7694.004
416. 5701.6111.9228620.88
524.778D5
6無(wú)窮遠(yuǎn) _ 0.600
7(ASP)9.9812.3901.6188163.8544
8(ASP)-24.8181.980
9217.0371.039I. 7407727. 76
109.8932.279
權(quán)利要求
1.ー種變焦透鏡,包括 第一透鏡組,具有負(fù)屈光力; 光闌; 第二透鏡組,具有正屈光力; 第三透鏡組,具有負(fù)屈光力;和 第四透鏡組,具有正屈光力,第一透鏡組、光闌、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組從物體側(cè)開始依次布置, 其中第一透鏡組由至少ー個(gè)負(fù)透鏡和ー個(gè)正透鏡構(gòu)成, 其中第三透鏡組由ー個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成, 其中當(dāng)光焦度從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組固定, 其中當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),滿足下面的條件式(I)和(2),-2. 8 < f3/fw < -O. 5(1)2.O < f4/fw < 15. 0(2) 其中f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。
2.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng)以進(jìn)ー步滿足下面的條件式(Γ )和(2’),-2. O < f3/fw < -O. 7 (I,)2.O < f4/fw < 9. O (2,) 其中f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。
3.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng)以進(jìn)ー步滿足下面的條件式(I”)和(2”),-I. 7 < f3/fw < -O. 9 (I”)2. 5 < f4/fw < 7. O (2,,) 其中f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。
4.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中所述第一透鏡組的負(fù)透鏡由具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中所述第一透鏡組由從物體側(cè)開始依次布置的具有朝向物體側(cè)的凸表面的負(fù)彎月形透鏡和具有朝向物體側(cè)的凸表面的正彎月形透鏡構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中滿足下面的條件式(3)和(4), nd3 < I. 75 (3) υ d3 > 40 (4) 其中nd3是第三透鏡組的負(fù)透鏡的介質(zhì)針對(duì)D線(波長(zhǎng)587. 6nm)的折射率,并且u d3是第三透鏡組的負(fù)透鏡的介質(zhì)針對(duì)D線(波長(zhǎng)587.6nm)的阿貝數(shù)。
7.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中滿足下面的條件式(5),O. 5 < f2/fw < I. 2 (5)其中,f2是第二透鏡組的焦距。
8.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中所述第四透鏡組由ー個(gè)正透鏡構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中所述第二透鏡組由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、負(fù)透鏡和正透鏡構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求I所述的變焦透鏡,其中所述第二透鏡組由從物體側(cè)開始依次布置的正透鏡、正透鏡和負(fù)透鏡構(gòu)成。
11.ー種成像設(shè)備,包括 變焦透鏡,由從物體側(cè)開始依次布置的具有負(fù)屈光力的第一透鏡組、光闌、具有正屈光力的第二透鏡組、具有負(fù)屈光力的第三透鏡組和具有正屈光力的第四透鏡組構(gòu)成;和成像裝置,把由變焦透鏡形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào), 其中第一透鏡組由至少ー個(gè)負(fù)透鏡和ー個(gè)正透鏡構(gòu)成, 其中第三透鏡組由ー個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成, 其中當(dāng)光焦度從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組固定, 其中當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),滿足下面的條件式(I)和(2),、-2. 8 < f3/fw < -O. 5 (I) 、 2.O < f4/fw < 15. O (2) 其中f3是第三透鏡組的焦距,f4是第四透鏡組的焦距,并且fw是在廣角端狀態(tài)下在無(wú)窮遠(yuǎn)處聚焦的整個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。
全文摘要
本發(fā)明涉及變焦透鏡和成像設(shè)備。一種變焦透鏡包括第一透鏡組,具有負(fù)屈光力;光闌;第二透鏡組,具有正屈光力;第三透鏡組,具有負(fù)屈光力;和第四透鏡組,具有正屈光力,第一透鏡組、光闌、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組從物體側(cè)開始依次布置。第一透鏡組由至少一個(gè)負(fù)透鏡和一個(gè)正透鏡構(gòu)成。第三透鏡組由一個(gè)負(fù)透鏡構(gòu)成。當(dāng)光焦度從廣角端狀態(tài)改變?yōu)檫h(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí),第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng),并且第四透鏡組固定。當(dāng)執(zhí)行聚焦時(shí),第三透鏡組沿光軸的方向移動(dòng)以滿足下面的條件式,-2.8<f3/fw<-0.5(1),2.0<f4/fw<15.0(2)。
文檔編號(hào)H04N5/225GK102645735SQ20121002955
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者大竹基之, 宮川直己, 細(xì)井正晴 申請(qǐng)人:索尼公司
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