專利名稱:變焦透鏡、光學(xué)設(shè)備及成像方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種數(shù)字靜像照相機(jī)等光學(xué)設(shè)備中使用的變焦透鏡。
背景技術(shù):
近年來,在具有固體攝影元件的數(shù)字靜像照相機(jī)等光學(xué)設(shè)備中, 越來越重視便攜性,從而要求作為攝影透鏡的變焦透鏡的小型化。對(duì) 此公開了使用高折射率的玻璃進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)整體小型化的示例(例如參照日本專利特開2001-318315號(hào)公報(bào))。但是,存在使上述現(xiàn)有的變焦透鏡進(jìn)一步小型化的要求。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于這一要求而產(chǎn)生的,其目的在于提供一種更小型 的結(jié)構(gòu)的變焦透鏡、光學(xué)設(shè)備及成像方法。為了實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明涉及的變焦透鏡具有沿光軸從物體一側(cè) 依次排列的多個(gè)透鏡組,其特征在于,將構(gòu)成上述變焦透鏡的透鏡成 分的折射率平均值設(shè)為ndav、上述多個(gè)透鏡組中構(gòu)成最靠近物體一側(cè) 排列的第1透鏡組的透鏡成分的折射率平均值設(shè)為ndGlav時(shí),滿足公 式ndav》1.80的條件,并且滿足公式ndGlav》1.85的條件。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述第l透鏡組具有負(fù)的屈光力。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述多個(gè)透鏡組包括沿光軸從物體一側(cè) 依次排列的上述第l透鏡組、及具有正的屈光力的第2透鏡組。6進(jìn)一步,此時(shí)優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全 長(zhǎng)設(shè)為TLt、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式1.0<(TLw/ft+TLt/ft)/2<2.0的條件。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述第1透鏡組具有正的屈光力。 此時(shí)優(yōu)選上述多個(gè)透鏡組包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的上述第l透鏡組、具有負(fù)的屈光力的第2透鏡組、具有正的屈光力的第3 透鏡組、具有正的屈光力的第4透鏡組、具有負(fù)的屈光力的第5透鏡 組。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述第1透鏡組具有使光路彎曲的光學(xué) 元件。進(jìn)一步,此時(shí)優(yōu)選上述光學(xué)元件是棱鏡,構(gòu)成上述第1透鏡組 的光學(xué)部件的折射率平均值為1.85以上。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述第l透鏡組具有多個(gè)透鏡成分。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述多個(gè)透鏡組中,在上述第1透鏡組 的像面一側(cè)排列的第2透鏡組具有多個(gè)透鏡成分。在上述變焦透鏡中優(yōu)選將構(gòu)成上述變焦透鏡的所有透鏡成分的 個(gè)數(shù)設(shè)為GRn時(shí),滿足公式4〈GRn〈16的條件。在上述變焦透鏡中優(yōu)選上述第1透鏡組具有非球面的透鏡成分。在上述變焦透鏡中優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為fw、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式2.5<(TLw/fw+TLt/ft)/2<6.0的條件。在上述變焦透鏡中優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為fw時(shí),滿足公式3.0 <(TLw/fw+TLt/fw)/2<10.0的條件。本發(fā)明涉及的光學(xué)設(shè)備,具有使物體的像在預(yù)定的面上成像的變 焦透鏡,其特征在于,上述變焦透鏡是本發(fā)明的變焦透鏡。本發(fā)明涉及的成像方法中,使用具有沿光軸從物體一側(cè)依次排列 的多個(gè)透鏡組的變焦透鏡,使上述物體的像在預(yù)定的面上成像,該成 像方法的特征在于,將構(gòu)成上述變焦透鏡的透鏡成分的折射率平均值 設(shè)為ndav、上述多個(gè)透鏡組中構(gòu)成最靠近物體一側(cè)排列的第1透鏡組 的透鏡成分的折射率平均值設(shè)為ndGlav時(shí),滿足公式ndav》1.80的條 件,并且滿足公式ndGlav》1.85的條件。在上述成像方法中優(yōu)選上述多個(gè)透鏡組包括沿光軸從物體一側(cè) 依次排列的具有負(fù)的屈光力的第1透鏡組、及具有正的屈光力的第2 透鏡組。在上述成像方法中優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式1.0< (TLw/ft+TLt/ft)/2<2.0的條件。在上述成像方法中優(yōu)選上述第l透鏡組具有正的屈光力。在上述成像方法中優(yōu)選上述多個(gè)透鏡組包括沿光軸從物體一側(cè) 依次排列的上述第1透鏡組、具有負(fù)的屈光力的第2透鏡組、具有正 的屈光力的第3透鏡組、具有正的屈光力的第4透鏡組、具有負(fù)的屈 光力的第5透鏡組。在上述成像方法中優(yōu)選上述第1透鏡組具有使光路彎曲的光學(xué)元件在上述成像方法中優(yōu)選上述光學(xué)元件是棱鏡,構(gòu)成上述第1透 鏡組的光學(xué)部件的折射率平均值為1.85以上。在上述成像方法中優(yōu)選將構(gòu)成上述變焦透鏡的所有透鏡成分的 個(gè)數(shù)設(shè)為GRn時(shí),滿足公式4〈GRiK:i6的條件。在上述成像方法中優(yōu)選上述第1透鏡組具有非球面的透鏡成分。在上述成像方法中優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為fw、最望遠(yuǎn)端的全系 焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式2.5<(TLw/fw+TLt/ft)/2<6.0的條件。在上述成像方法中優(yōu)選將最廣角端的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為fw時(shí),滿足公式3.0 < (TLw/fw+TLt/fw)/2 < 10.0的條件。
圖1是第1實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖2是在第1實(shí)施例的廣角端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。圖3是在第1實(shí)施例的中間焦點(diǎn)距離下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。'圖4是在第1實(shí)施例的望遠(yuǎn)端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖5是第2實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。 圖6是在第2實(shí)施例的廣角端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖7是在第2實(shí)施例的中間焦點(diǎn)距離下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像 差圖。9圖S是在第2實(shí)施例的望遠(yuǎn)端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。圖9是第3實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。 圖10是在第3實(shí)施例的廣角端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖11是在第3實(shí)施例的中間焦點(diǎn)距離下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像 差圖。圖12是在第3實(shí)施例的望遠(yuǎn)端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖13是第4實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。 圖14是在第4實(shí)施例的廣角端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖15是在第4實(shí)施例的中間焦點(diǎn)距離下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像 差圖。圖16是在第4實(shí)施例的望遠(yuǎn)端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖17是第5實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。 圖18是在第5實(shí)施例的廣角端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖19是在第5實(shí)施例的中間焦點(diǎn)距離下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像 差圖。圖20是在第5實(shí)施例的望遠(yuǎn)端下的攝影距離無限遠(yuǎn)的各像差圖。 圖21是第1實(shí)施方式涉及的數(shù)字靜像照相機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。 圖22是第2實(shí)施方式涉及的數(shù)字靜像照相機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下參照
本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式。圖21表示第1實(shí)施方 式涉及的具有變焦透鏡ZU的數(shù)字靜像照相機(jī)CM1。該數(shù)字靜像照相 機(jī)CM1包括內(nèi)置于照相機(jī)主體B1中的、使被拍攝體(物體)的像在像 面I上成像的變焦透鏡ZL1;及配置在像面I上的固體拍攝元件(未圖 示)。此外,在變焦透鏡ZL1和像面I之間設(shè)有低通濾波器LPS,用于 去除拍攝元件中的界限分辨率以上的空間頻率。變焦透鏡ZL1包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的、具有負(fù)的屈光 力的第1透鏡組G1、和具有正的屈光力的第2透鏡組G2。并且,從廣 角端向望遠(yuǎn)端變焦(變倍)時(shí),第1透鏡組Gl及第2透鏡組G2在縮小第1透鏡組Gl和第2透鏡組G2的間隔的同時(shí),沿光軸移動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)的變焦透鏡ZL1中,設(shè)構(gòu)成變焦透鏡的透鏡成分的折 射率平均值為ndav、構(gòu)成第1透鏡組Gl透鏡成分的折射率平均值為 ndGlav時(shí),優(yōu)選滿足以下條件式(1)及條件式(2)所表示的條件。ndav》1.80 …(l)ndGlav》1.85 …(2)通過滿足該條件式(1)及條件式(2)所表示的條件,能以緊湊的結(jié)構(gòu) 獲得較高的成像性能,可使變焦透鏡及具有該變焦透鏡的光學(xué)設(shè)備(數(shù) 字靜像照相機(jī)CM1)更加小型化。尤其在具有CCD等固體攝像元件的 數(shù)字靜像照相機(jī)、錄像機(jī)等光學(xué)設(shè)備中,在具有2.5 3倍左右的變焦比 的裝置中可獲得的較高的效率。此外,條件式(l)規(guī)定了構(gòu)成變焦透鏡的所有透鏡成分的折射率平 均值。其中,折射率平均值是透鏡成分的折射率平均值,低通濾波器 的折射率不算入平均值。在小于條件式(l)的下限值的條件下,如果要 減小光學(xué)系統(tǒng)整體,則各透鏡成分的曲率半徑變小,制造十分困難。 并且,透鏡自身的保持也較困難,為了易于保持必須增大透鏡中心厚 度,難于實(shí)現(xiàn)小型化。并且,因曲率半徑變小,難于正確地校正倍率 色像差、彗差、球面像差。此外,優(yōu)選將條件式(l)的下限值設(shè)為1.82。條件式(2)規(guī)定了構(gòu)成配置在最靠近物體一側(cè)的第1透鏡組Gl的 透鏡成分的折射率平均值。在小于條件式(2)的下限值的條件下,構(gòu)成 第1透鏡線Gl的透鏡成分的曲率半徑變小,收容鏡筒部時(shí),透鏡干擾 其他配件,因此難于減小收容狀態(tài)的大小。并且,因曲率半徑變小, 難于正確地校正畸變像差、像散、倍率色像差。此外,條件式(2)的下 限值優(yōu)選設(shè)定為1.86,進(jìn)一步優(yōu)選為1.90。并且,條件式(2)的折射率平均值是透鏡成分的折射率平均值,棱鏡等透鏡成分以外的光學(xué)元件的折射率不算入平均值。但從變焦透鏡 小型化的角度出發(fā),構(gòu)成第1透鏡組Gl(包括上述光學(xué)元件及透鏡成分)的光學(xué)部件的折射率平均值優(yōu)選為1.85以上,進(jìn)一步優(yōu)選為1.86以上。 此外,當(dāng)具有使光路彎曲的棱鏡等光學(xué)元件時(shí),該光學(xué)元件優(yōu)選設(shè)置 在第l透鏡組中。這樣一來,可使變焦透鏡適當(dāng)?shù)匦⌒突?。并且,在這種變焦透鏡ZL1中,第1透鏡組Gl優(yōu)選具有多個(gè)透 鏡成分。這樣一來,可減小變焦引起的倍率色像差的變動(dòng)。并且,在第1透鏡組Gl的像面一側(cè)排列的第2透鏡組G2優(yōu)選具 有多個(gè)透鏡成分。這樣一來,可減小變焦引起的球面像差及像散的變 動(dòng)。并且,設(shè)構(gòu)成變焦透鏡的所有透鏡成分的個(gè)數(shù)為GRn時(shí),優(yōu)選滿 足以下條件式(3)表示的條件。 4<GRn<16 …(3)條件式(3)規(guī)定了構(gòu)成變焦透鏡的所有透鏡成分的個(gè)數(shù)。在小于條 件式(3)的下限值的條件下,構(gòu)成各透鏡組的透鏡成分個(gè)數(shù)較少,因此 難于減小變焦引起的倍率色像差、像散、球面像差、及光軸色像差的 變動(dòng)。另一方面,在大于條件式(3)的上限值的條件下,構(gòu)成各透鏡組 的透鏡成分的個(gè)數(shù)較多,因此難于減小收容時(shí)的大小。并且,難于減 小變焦引起的倍率色像差的變動(dòng)。并且,第1透鏡組Gl優(yōu)選具有非球面的透鏡成分。這樣一來,可 減少構(gòu)成各透鏡組的透鏡成分的個(gè)數(shù)。并且,可減小變焦引起的彗差 及像散的變動(dòng)。并且,設(shè)最廣角端的全長(zhǎng)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)為TLt、最廣 角端的全系焦點(diǎn)距離為fw、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離為ft時(shí),優(yōu)選滿足以下條件式(4)所示條件。2.5<(TLw/fw+TLt/ft)/2<6.0 …(4)條件式(4)規(guī)定了最廣角端的全長(zhǎng)TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)TLt、最 廣角端的全系焦點(diǎn)距離fw、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離ft的關(guān)系。在小 于條件式(4)的下限值的條件下,難于確保各透鏡組的間隔,難于減小 變焦引起的倍率色像差、像散、球面像差、及光軸色像差的變動(dòng)。另 一方面,在大于條件式(4)的上限值的條件下,光學(xué)系統(tǒng)的全長(zhǎng)變長(zhǎng), 難于實(shí)現(xiàn)照相機(jī)整體的小型化。并且,難于減小變焦引起的倍率色像 差的變動(dòng)。此外,條件式(4)的下限值優(yōu)選為3.5。并且條件式(4)的上限 值優(yōu)選為5.0。并且,設(shè)最廣角端的全長(zhǎng)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)為TLt、最廣 角端的全系焦點(diǎn)距離為fw時(shí),優(yōu)選滿足以下條件式(5)所示條件。 3.0 < (TL w/fw+TLt/fw)/2 < 10.0 …(5)條件式(5)規(guī)定了最廣角端的全長(zhǎng)TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)TLt、最 廣角端的全系焦點(diǎn)距離fw的關(guān)系。在小于條件式(5)的下限值的條件 下,難于確保各透鏡組的間隔,難于減小變焦引起的倍率色像差、像 散、球面像差、及光軸色像差的變動(dòng)。另一方面,在大于條件式(5)的 上限值的條件下,光學(xué)系統(tǒng)的全長(zhǎng)變長(zhǎng),照相機(jī)整體難于實(shí)現(xiàn)小型化。 并且,難于減小變焦引起的倍率色像差的變動(dòng)。此外,條件式(5)的下 限值優(yōu)選為4.0。并且,條件式(5)的上限值優(yōu)選為8.0。并且,如上所述,第1透鏡組G1具有負(fù)的屈光力。進(jìn)一步,構(gòu)成 變焦透鏡ZL1的多個(gè)透鏡組包括沿光軸從物體一側(cè)依次配置的上述第 1透鏡組G1、和具有正的屈光力的第2透鏡組G2。通過這種結(jié)構(gòu),可 使變焦透鏡Gl適當(dāng)?shù)匦⌒突?。并且,此時(shí),設(shè)最廣角端的全長(zhǎng)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)為TLt、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離為ft時(shí),優(yōu)選滿足條件式(6)所示的條件。1.0<(TLw/ft+TLt/ft)/2<2.0 …(6)條件式(6)規(guī)定了最廣角端的全長(zhǎng)TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)TLt、最 望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離ft的關(guān)系。在小于條件式(6)的下限值的條件下, 難于確保各透鏡組的間隔,難于減小變焦引起的倍率色像差、像散、 球面像差、及光軸色像差的變動(dòng)。另一方面,在大于條件式(6)的上限 值的條件下,光學(xué)系統(tǒng)的全長(zhǎng)變長(zhǎng),照相機(jī)整體的小型化變得困難。 并且,難于減小變焦引起的倍率色像差的變動(dòng)。此外,條件式(6)的下 限值優(yōu)選為1.4。并且條件式(6)的上限值優(yōu)選為1.9。此外,第1透鏡組G1也可具有正的屈光力。以下說明變焦透鏡的 第2實(shí)施方式。圖22表示第2實(shí)施方式涉及的具有變焦透鏡ZL2的數(shù) 字靜像照相機(jī)CM2。第2實(shí)施方式的數(shù)字靜像照相機(jī)CM2包括內(nèi)置 于照相機(jī)主體B2中的、使被拍攝體(物體)的圖像在像面I上成像的變 焦透鏡ZL2;及配置在像面I上的固體拍攝元件(未圖示)。此外,在變 焦透鏡ZL2和像面I之間設(shè)有低通濾波器LPS,用于去除拍攝元件中 的超過界限分辨率的空間頻率。第2實(shí)施方式的變焦透鏡ZL2包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的 具有正的屈光力的第1透鏡組G1、具有負(fù)的屈光力的第2透鏡組G2、 具有正的屈光力的第3透鏡組G3、具有正的折射率的第4透鏡組G4、 具有負(fù)的屈光力的第5透鏡組G5。并且,從廣角端向望遠(yuǎn)端變焦(變倍) 時(shí),第2透鏡組G2及第4透鏡組G4沿光軸移動(dòng),第1透鏡組G1、第 3透鏡組G3、及第5透鏡組G5相對(duì)于像面I固定。在這種結(jié)構(gòu)的變焦透鏡ZL2中,通過滿足上述條件式(l)及條件式 (2)所示的條件,可獲得和第1實(shí)施方式一樣的效果。并且,通過滿足 上述條件式(3)所示的條件,可獲得和第1實(shí)施方式一樣的效果。同樣, 通過滿足上述條件式(4)所示的條件,可獲得和第1實(shí)施方式一樣的效果。且通過滿足上述條件式(5)所示的條件,可獲得和第1實(shí)施方式一 樣的效果。并且,在第2實(shí)施方式的變焦透鏡ZL2中,也優(yōu)選第1透鏡組G1 具有多個(gè)透鏡成分。這樣一來,可減小變焦引起的倍率色像差的變動(dòng)。并且,優(yōu)選在第1透鏡組G1的像面一側(cè)排列的第2透鏡組G2具 有多個(gè)透鏡成分。這樣一來,可減小變焦引起的球面像差及像散的變 動(dòng)。并且,第1透鏡組G優(yōu)選具有非球面的透鏡成分。這樣一來,可 減少構(gòu)成各透鏡組的透鏡成分的個(gè)數(shù)。并且,可減小變焦引起的彗差 及像散的變動(dòng)。如上所述,在第2實(shí)施方式的變焦透鏡ZL2中,第1透鏡組Gl 具有正的屈光力。進(jìn)一步,構(gòu)成變焦透鏡ZL2的多個(gè)透鏡組包括沿光 軸從物體一側(cè)依次排列的上述第1透鏡組Gl、具有負(fù)的屈光力的第2 透鏡組G2、具有正的屈光力的第3透鏡組G3、具有正的屈光力的第4 透鏡組G4、具有負(fù)的屈光力的第5透鏡組G5。通過這種結(jié)構(gòu),可使變 焦透鏡ZL2適當(dāng)小型化。此外,如第2實(shí)施方式的變焦透鏡ZL2所示,在第1透鏡組Gl 等具有正的屈光力的多個(gè)透鏡組中,可將任意的面作為衍射面。并且, 在第1透鏡組G1等具有正的屈光力的多個(gè)透鏡組中,可將任意的透鏡 作為折射率分布型透鏡(GRIN透鏡)或塑料透鏡。(第1實(shí)施例)以下參照?qǐng)D1~圖4及表1說明本發(fā)明的第1實(shí)施例。圖1是第1 實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。第1實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL1 具有和上述第1實(shí)施方式的變焦透鏡ZL1同樣的結(jié)構(gòu),如上所述,包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的具有負(fù)的屈光力的第1透鏡組G1、具有正的屈光力的第2透鏡組G2。并且,從廣角端向望遠(yuǎn)端變焦(變倍) 時(shí),第1透鏡組Gl及第2透鏡組G2在縮小第1透鏡組Gl和第2透 鏡組G2的間隔的同時(shí)沿光軸移動(dòng)。第1透鏡組G1包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的凸面朝向物體一 側(cè)的負(fù)凹凸透鏡Lll、凸面朝向物體一側(cè)的正凹凸透鏡L12構(gòu)成。第2 透鏡組G2包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的凸面朝向物體一側(cè)的正 凹凸透鏡L21、雙凹形狀的負(fù)透鏡L22、雙凸形狀的正透鏡L23??讖焦怅@S設(shè)置在第2透鏡組G2的負(fù)透鏡L22的物體一側(cè)彎曲 面上。并且,在第2透鏡組G2和像面I之間設(shè)有上述低通濾波器LPS。下述表1表示第1實(shí)施例中的數(shù)值實(shí)施例。在表1的(整體參數(shù)) 中,f表示焦點(diǎn)距離、Bf表示后焦點(diǎn)、FNo表示F號(hào)碼、"表示半視角。 并且在(透鏡參數(shù))中,面編號(hào)表示距物體一側(cè)的透鏡面的號(hào)碼、r表示 透鏡面的曲率半徑、d表示透鏡面間隔、v表示阿貝數(shù)、n表示對(duì)d線 (入二587.56nm)的折射率。此外,"^"表示平面或開口,省略了作為 空氣的折射率的"1.000000"的記載。并且,表1中的面編號(hào)1~14對(duì) 應(yīng)于圖1中的面1~14。進(jìn)一步,(非球面數(shù)據(jù))中,表示了用以下公式表現(xiàn)非球面時(shí)的非球 面系數(shù)。其中,X(y)是從非球面的頂點(diǎn)的切平面到高度y的非球面上的 位置為止的沿光軸方向的距離,r是基準(zhǔn)球面的曲率半徑(近軸曲率半 徑),K是圓錐常數(shù),Cn是n次(n-4,6,8,10)的非球面系數(shù)。X(y)=y2/[rX {l+(l-KXy2/r2)1/2}]+C4 X y4+C6 X y6+C8 X y8+C 10 X y10并且,(變焦數(shù)據(jù))中表示廣角端、中間焦點(diǎn)距離、望遠(yuǎn)端各狀態(tài)下 的焦點(diǎn)距離、可變間隔的值。此外,在以下全部的參數(shù)值中,所記載的焦點(diǎn)距離f、曲率半徑r、面間隔d、其他長(zhǎng)度等在沒有特別指出的情 況下一般使用"mm",但光學(xué)系統(tǒng)即使擴(kuò)大或縮小比例也可獲得同行 的光學(xué)性能,因此不限于此。即,單位不限定為"mm",也可使用其 他適當(dāng)?shù)膯挝?。此外,在? 第5實(shí)施例中,使用和本實(shí)施方式一樣 的標(biāo)號(hào),省略其說明。(表1)(整體參數(shù))f=5.87000~9.00000~16.60000 Bf=0.37000FNo=2.91785~3.44437~4.84731 w =34.34595~23.00975~12.73744(透鏡參數(shù))面編號(hào)rd133.0398l細(xì)O25.02281.75007.8944l扁O416.5416Dl54.6167l細(xì)O6312.83620.55007-63.3312l掘O85.87100.3182919.41021.150010-12.8483D211OOo扁o12CO0.400013OO0.500014OOBfv n 40.80 1.883000(非球面)23.78 1.846660 53.31 1.693500(非球面) 23.781.846660 (孔徑光闌)40.73 1.80610064.20 1.51680064.20 1.5168001(非球面數(shù)據(jù))面編號(hào)K C4 C6 C8 C102 0.1739 4.19490X 10'4 1.79260X 1(T6 1.65300X 10。 -2.25210X6 1.0000 9.63780X 10—4 5.57530X 10'6 -l.OOHOX 1CT5 7.29920X 10'(變焦數(shù)據(jù))廣角端中間焦點(diǎn)距離望遠(yuǎn)端f5.870009細(xì)0016.60000DODl13.763176.655350.55246D28.4092410.6657516.14482(條件式)條件式(l): ndav-l.81518條件式(2): ndGlav=1.86483條件式(3): GRn-5條件式(4): (TLWfw+TLt/ft)/2=3,68731條件式(5): (TLw/fw+TLt/fw)/2-5.22540條件式(6): (TLw/ft+TLt/ft)/2= 1.84778在本實(shí)施例中,可知全部滿足上述條件式(1) (6)。圖2、圖3及圖4分別是在第1實(shí)施例中廣角端的無限遠(yuǎn)攝影狀 態(tài)下的各像差圖、中間焦點(diǎn)距離的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖、及 望遠(yuǎn)端的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖。在各像差圖中,F(xiàn)NO表示F 號(hào)碼、A表示半視角、d表示d線(入-587.6nm)、g表示g線(入-435.6nm)、 C表示C線(入-656.3nm)、 F表示F線(入-486.1nm)。并且,在像散圖 中,實(shí)線表示矢狀像面,虛線表示子午像面。像差圖的說明在其他實(shí) 施例中也一樣,在第2~第5實(shí)施例中省略其說明。并且,如各像差圖 所示,可知第1實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL1較好地校正了各像差。(第2實(shí)施例)以下參照?qǐng)D5~圖8及表2說明本發(fā)明的第2實(shí)施例。圖5是第2 實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。第2實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL1 除了第2透鏡組的結(jié)構(gòu)外具有和第1實(shí)施例的變焦透鏡ZL1同樣的結(jié) 構(gòu),對(duì)各部分標(biāo)以和第1實(shí)施例一樣的標(biāo)號(hào)并省略其說明。此外,第2 實(shí)施例的第2透鏡組G2包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的凸面朝向物 體一側(cè)的正凹凸透鏡L21、凸面朝向物體一側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L22、及雙 凸?fàn)畹恼哥RL23構(gòu)成。并且,孔徑光闌S配置在第2透鏡組G2的負(fù) 凹凸透鏡L22的物體一側(cè)彎曲面上。下述表2表示第2實(shí)施例的各透鏡的參數(shù)。此外,表2中的面編 號(hào)1~14對(duì)應(yīng)于圖5的面1~14。(表2) (整體參數(shù))f=5.87000~9.00000~16.60000 Bf=0.37000FNo=2.93599~3.47216 4.90927 "=34.34533~23細(xì)66~12.73751(透鏡參數(shù))面編號(hào) r d v1 33.0794 1.0000 40.802 5.0161 1.75003 7.8804 1.60004 16.5416 Dl5 4.4755 1.9000 53.316 24.0524 0.55007 51.4019 l細(xì)0 20.881.88300023.78 1.846660(非球面)1.693500(非球面) 1.922860 (孔徑光闌)86.70800.3200918.60801.150040.731.80610010-17.8943D211oo0.600064.201.516簡(jiǎn)12oo0.400013oo0.500064.201.51680014ooBf(非球面)(非球面數(shù)據(jù))面編號(hào)K C4C6 C8 C102 0.1750 4.19880X 10.4 1.28140X 10-6 2.14520X 10-7 -3.57350X 1(T!6 1.0000 8.22630EX1(T4 1.00060X 10-5 -9.91530X 10扁6 5.44200X 1010 23.7382 1.82960X 1(T3 7.60710X 1(T5 3.45卯0X1(T5 -8.75540X 10—,(變焦數(shù)據(jù))廣角端中間焦點(diǎn)距離望遠(yuǎn)端f5.870009.0000016.60000D0Dl13.925706.817880.71499D28.4231510.6796616.15873(條件式)條件式(l): ndav-l.83042條件式(2).' ndGlav=1.86483條件式(3): GRn=5條件式(4): (TLw/fw+TLt/ft)/2-3.69633條件式(5): (TLw/fw+TLt/fw)/2=5.23872條件式(6): (TLw/ft+TLt/ft)/2= 1.85249在本實(shí)施例中,可知全部滿足上述條件式(1) (6)。圖6、圖7及圖S分別是在第2實(shí)施例中廣角端的無限遠(yuǎn)攝影狀 態(tài)下的各像差圖、中間焦點(diǎn)距離的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖、及 望遠(yuǎn)端的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖。并且,如各像差圖所示,可知第2實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL1較好地校正了各像差。 (第3實(shí)施例)以下參照?qǐng)D9~圖12及表3說明本發(fā)明的第3實(shí)施例。圖9是第3 實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。第3實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL2 具有和第2實(shí)施方式的變焦透鏡ZL2同樣的結(jié)構(gòu),如上所述,包括沿 光軸從物體一側(cè)依次排列的具有正的屈光力的第1透鏡組Gl、具有負(fù) 的屈光力的第2透鏡組G2、具有正的屈光力的第3透鏡組G3、具有正 的折射率的第4透鏡組G4、具有負(fù)的屈光力的第5透鏡組G5。并且, 從廣角端向望遠(yuǎn)端變焦(變倍)時(shí),第2透鏡組G2及第4透鏡組G4沿 光軸移動(dòng),第1透鏡組Gl、第3透鏡組G3、及第5透鏡組G5相對(duì)于 像面I固定。此外,第3實(shí)施例的變焦透鏡ZL2是90度彎曲光路的結(jié) 構(gòu),圖9中展開顯示了該結(jié)構(gòu)。第1透鏡組G1包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的凸面朝向物體一 側(cè)的負(fù)凹凸透鏡Lll、用于使光路90度彎曲的直角棱鏡P、雙凸形狀 的正透鏡L12。第2透鏡組G2包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的雙凹 狀的負(fù)透鏡L21、將雙凹狀的負(fù)透鏡L22及凸面朝向物體一側(cè)的正凹 凸透鏡L23結(jié)合而成的復(fù)合透鏡L2。第3透鏡組G3包括沿光軸從物 體一側(cè)依次排列的雙凸?fàn)畹恼哥RL31、將雙凸?fàn)畹恼哥RL32及雙 凹狀的負(fù)透鏡L33結(jié)合而成的復(fù)合透鏡L3。第4透鏡組G4包括將雙凸?fàn)畹恼哥RL41及凸面朝向像面一側(cè) 的負(fù)凹凸透鏡L42結(jié)合而成的復(fù)合透鏡L4。第5透鏡組G5包括將雙 凹狀的負(fù)透鏡L51及雙凸?fàn)畹恼哥RL52結(jié)合而成的復(fù)合透鏡L5???徑光闌S配置在第3透鏡組G3中最靠近物體一側(cè)的透鏡附近,從廣角端向望遠(yuǎn)端變焦時(shí),從廣角端到中間焦點(diǎn)距離為止固定,之后從中間 焦點(diǎn)距離到望遠(yuǎn)端為止與第2透鏡組G2—起移動(dòng)。并且,在第5透鏡組G5和像面I之間設(shè)有上述低通濾波器LPS。下述表3表示第3實(shí)施例的各透鏡的參數(shù)。此外,表3中的面編 號(hào)1~27對(duì)應(yīng)于圖9的面1~27。(表3) (整體參數(shù))f=6.94220~12.00076~19.61658 Bf=0.59948FNo=3.71987 3.53689~4.69559 oo =31.91337~18.62619~11.46372(透鏡參數(shù))面編號(hào)d117.4312O.訓(xùn)O28.23541.8000OO7.40004OO0.200015.71282,20006-23.9370Dl7-19.1760o細(xì)o88.93920.71009-80.95700.6000106.62551.35001127.8470D212D3138.28982.500014-11.80970.2000v n 25.46 2.00069025.46 2.000,49.231.768020 (非球面)(非球面)52.32 1.75500052.32 1.755000 25.46 2.000690(孔徑光闌) 59.441.583130 (非球面)(非球面)158.80762.500056.051.56882916-10.73950.600031.311.903660178.9118D41810.64672.700067.051.592010(非球面)19-7.23290.600025.462.00069020-11.9754D521-8.0256o扁o25.462.000690227.68262.300017.981.94595023-20.06330.5528240,650070.511.54437025oo1.500026OO0.500064.101.51680027ooBf:非球面數(shù)據(jù))面編號(hào)KC4C6C8CIO5l扁O -6.62010X 10-5 -1.34460X 10-71.95030X 10—9o扁oo61.0000 -8.60100X10'5 3.50010X 10'7-4.63870X10—90.00000131.0000 -2.58570X 10—4 -1.65880X 10'53.58720 X 10-8o細(xì)oo141.0000 1.32160X 10-4 -1.54030X 10-50.00000o細(xì)oo18-3.5447 3.80330X 10—4 -1.12040X 10-52.11590X10—7o扁oo(變焦數(shù)據(jù))DO Dl D2 D3 D4廣角端 6.942200細(xì)28 6.16452 4.46935 5.74099中間焦點(diǎn)距離 12.000766.50053 1.00014 3.93342 3.17604望遠(yuǎn)端 19.61658CO10.23411 1.00014 0.19991 1.39989D5 1.35704 3.92204 5.69818(條件式)條件式(l): ndav-l.822863條件式(2): ndGlav-l.884355含有棱鏡的第1透鏡組的折射率平均值=1.92313條件式(3): GRn=12條件式(4): (TLw/fw+TLt/ft)/2=4.87506條件式(5): (TLw/fw+TLt/fw)/2=7.20156在本實(shí)施例中,可知全部滿足上述條件式(1) (5)。圖10、圖11及圖12分別是在第3實(shí)施例中廣角端的無限遠(yuǎn)攝影 狀態(tài)下的各像差圖、中間焦點(diǎn)距離的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖、 及望遠(yuǎn)端的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖。并且,如各像差圖所示, 可知第3實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL2較好地校正了各像差。(第4實(shí)施例)以下參照?qǐng)D13~圖16及表4說明本發(fā)明的第4實(shí)施例。圖13是 第4實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。第4實(shí)施例涉及的變焦透 鏡ZL2具有和第3實(shí)施例的變焦透鏡ZL2同樣的結(jié)構(gòu),對(duì)各部分標(biāo)以 和第3實(shí)施例一樣的標(biāo)號(hào)并省略其說明。下述表4表示第4實(shí)施例的各透鏡的參數(shù)。此外,表4中的面編 號(hào)1~27對(duì)應(yīng)于圖13的面1~27。(表4) (整體參數(shù))f=6.94219~11.99998~19.61565 Bf=0.59998FNo=3.72463~3.54119-4.70212 "=31.91229~18.62556~11.46410(透鏡參數(shù))面編號(hào)rdVn118.8005o細(xì)o25.462扁6卯28.5395l.訓(xùn)OOO7.400025.462.0006904oo0.200015.51192.200049.231.7680206-24.4048Dl7-19.98860.600052.321.75500088.93150.71009-61.5185o細(xì)o52.321.755000106.78601.350025.462扁6卯1129.7103D212OOD3138.15042.500059.441.58313014-12.54080.2000158.74652.500056.051.56882916-12.9663o細(xì)o31.311.903660178.5922D41810.53142.700067.051.59201019-6.94430.600025.462.00069020-11.7412D521-7.9335o扁o25.462.000690228.05012.300017.981.94595023-19.72090.552824OO0.650070.511.54437025OO1.5000(非球面) (非球面)(孔徑光闌) (非球面) (非球面)26 °° 0.5000 64.10 1.51680027 °° Bf(非球面數(shù)據(jù))面編號(hào)KC4C6C8C101.0000-5.745訓(xùn)10-5-5.56500 X 10—71.12310X10-80.0000061.0000.6.779卯X 10—5-1.33,X1(T76.59870X 10—9o扁oo13l細(xì)0-2.45410X l(T4-7.65390X 10—6-4.01050X 10-80,00000141.00001.84270X 10-4-7.37050X 10-6o扁oo0.00000181.0747-7.18170X 10-5-8.63640X 10'62.76860X10-70.00000(變焦數(shù)據(jù))D0 Dl D2 D3 D4 D5廣角端 6.942190.80028 6.16453 4.46935 5.74098 1.35703中間焦點(diǎn)距離 11.999986.50053 1.00015 3.93342 3.17603 3.92203望遠(yuǎn)端 19.6156510.23411 1.00015 0.19991 1.39988 5.69817(條件式)條件式(l): ndav=1.822863條件式(2): ndGlav=1.884355含有棱鏡的第1透鏡組的折射率平均值=1.92727條件式(3): GRn=12條件式(4): (TLw/fw+TLt/ft)/2=4.87513條件式(5): (TLw/fw+TLt/fw)/2=7.20157在本實(shí)施例中,可知全部滿足上述條件式(1) (5)。圖14、圖15及圖16分別是在第4實(shí)施例中廣角端的無限遠(yuǎn)攝影 狀態(tài)下的各像差圖、中間焦點(diǎn)距離的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖、 及望遠(yuǎn)端的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖。并且,如各像差圖所示,可知第4實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL2較好地校正了各像差。(第5實(shí)施例)以下參照?qǐng)D17~圖20及表5說明本發(fā)明的第5實(shí)施例。圖17是 第5實(shí)施例涉及的變焦透鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。第5實(shí)施例涉及的變焦透 鏡ZL2具有和第3實(shí)施例的變焦透鏡ZL2同樣的結(jié)構(gòu),對(duì)各部分施加 和第3實(shí)施例一樣的標(biāo)號(hào)并省略其說明。下述表5表示第5實(shí)施例的各透鏡的參數(shù)。此外,表5中的面編 號(hào)1~27對(duì)應(yīng)于圖17的面1~27。(表5) (整體參數(shù))f=6,94219~11.99998~19.61565 Bf=0.59998FNo=3.72462~3.54119~4.70216 co =31.9122卜18.62543~11.46404(透鏡參數(shù))面編號(hào) r d118.81890.800028.5437l扁07.40004oo0.200015.51042.20006-24.4098Dlv n 25.46 2.00069425.46 2.00069449.231.768020 (非球面)(非球面)7-19.99120.600052.321.75500088.92710.71009-61.68990.600052.321.755000106.78051.350025.462.0006941129.6842D212D3(孔徑光闌138.14902.500059.461.583130(非球面)14-12.55280.2000(非球面)158.74432.500056.041.56882916-13.01220.600031.311.903658178.5865D41810.53032.700067.051.592010(非球面)19-6.93990.600025.462.00069420-11.7369D521-7.93360.600025.462.000694228.05012.300017.981.94594423-19.72070.552824OO0.650070.511.54437025OO1.500026OO0.500064.191.51679827OOBf非球面數(shù)據(jù))面編號(hào)KC4C6C8C105l細(xì)O -5.74340X 10-5 -5.57880X 10-7U6290X10-8 o扁oo61.0000 -6.76660X 10-5 -1.33000X 10—76.92850X 10-9 o遍oo131.0000 -2.44040X10—4 -7.46620 X 10-6-4.19530X 10-8 o細(xì)oo14l細(xì)O 1.86350X 10-4 -7 21100X l(T60.00000o細(xì)oo180.9151 -5.41070X 10-5 -8.45650X 10—62.74530X10-7 0.0000028(變焦數(shù)據(jù))廣角端中間焦點(diǎn)距離望遠(yuǎn)端f6.9421911.9999819.61565DODl0.800296.5005410.23412D26.164531.000151.00015D34.469353.933420,19991D45.740983.176031,39988D51.357023.922025.69816(條件式)條件式(l): ndav=l.822863條件式(2): ndGlav=l.884355含有棱鏡的第1透鏡組的折射率平均值=1.92313條件式(3): GRn=12條件式(4): (TLw/fw+TLt/ft)/2=4.89076條件式(5): (TLw/fw+TLt/fw)/2=7.23283在本實(shí)施例中,可知全部滿足上述條件式(1) (5)。圖18、圖19及圖20分別是在第5實(shí)施例中廣角端的無限遠(yuǎn)攝影 狀態(tài)下的各像差圖、中間焦點(diǎn)距離的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖、 及望遠(yuǎn)端的無限遠(yuǎn)攝影狀態(tài)下的各像差圖。并且,如各像差圖所示, 可知第5實(shí)施例涉及的變焦透鏡ZL2較好地校正了各像差。此外,在上述各實(shí)施方式中,在不損光學(xué)性能的范圍內(nèi)可適當(dāng)采 用以下所述內(nèi)容。在上述各實(shí)施例中,作為變焦透鏡表示了 2組及5組的結(jié)構(gòu),也 可適用于其他組結(jié)構(gòu)。29并且,也可將單個(gè)或多個(gè)透鏡組、或部分透鏡組作為在光軸方向 上移動(dòng)并從無限遠(yuǎn)物體到近距離物體進(jìn)行聚焦的聚焦透鏡組。該聚焦 透鏡組也可適用于自動(dòng)聚焦,或適用于自動(dòng)聚焦用的(超聲波電機(jī)等的) 電機(jī)驅(qū)動(dòng)。特別是,2組結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選將第1透鏡組、5組結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選將第2或第4透鏡組作為聚焦透鏡組。并且,也可將透鏡組或部分透鏡組作為在與光軸垂直的方向上振動(dòng)以校正因手抖動(dòng)引起的圖像抖動(dòng)的防振透鏡組。2組結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選將第 2透鏡組、5組結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選將第2、第3、第4透鏡組中的任意一個(gè)作 為防振透鏡組。并且,各透鏡面也可是非球面。此時(shí),也可是研磨加工的非球面、 將玻璃用模具形成為非球面形狀的玻璃型非球面、將樹脂非球面狀地 形成在玻璃表面的復(fù)合型非球面的任意一種非球面。并且,孔徑光闌在2組結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選配置在第2透鏡組中、在5組 結(jié)構(gòu)時(shí)優(yōu)選配置在第2透鏡組和第3透鏡組之間,也可不設(shè)置作為孔 徑光闌的部件,而使用透鏡框以代之。并且,各透鏡面上設(shè)有在寬波段具有高透過率的防反射膜,可減 輕閃耀、重像,實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度的光學(xué)性能。此外,為了使本發(fā)明易于理解,參照實(shí)施方式的構(gòu)成要素進(jìn)行了 說明,但本發(fā)明不受其限定。
權(quán)利要求
1.一種變焦透鏡,具有沿光軸從物體一側(cè)依次排列的多個(gè)透鏡組,其特征在于,將構(gòu)成上述變焦透鏡的透鏡成分的折射率平均值設(shè)為ndav、上述多個(gè)透鏡組中構(gòu)成最靠近物體一側(cè)排列的第1透鏡組的透鏡成分的折射率平均值設(shè)為ndG1av時(shí),滿足公式ndav≥1.80的條件,并且滿足公式ndG1av≥1.85的條件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,上述第l透鏡 組具有負(fù)的屈光力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦透鏡,其特征在于,上述多個(gè)透鏡 組包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的上述第1透鏡組、及具有正的屈 光力的第2透鏡組。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦透鏡,其特征在于,將最廣角端的 全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè) 為ft時(shí),滿足公式1.0<(TLw/ft+TLt/ft)/2<2.0的條件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的變焦透鏡,其特征在于,上述第l透鏡 組具有正的屈光力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的變焦透鏡,其特征在于,上述多個(gè)透鏡 組包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的上述第1透鏡組、具有負(fù)的屈光 力的第2透鏡組、具有正的屈光力的第3透鏡組、具有正的屈光力的 第4透鏡組、具有負(fù)的屈光力的第5透鏡組。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的變焦透鏡,其特征在于,上述第l透鏡 組具有使光路彎曲的光學(xué)元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變焦透鏡,其特征在于,上述光學(xué)元件 是棱鏡,構(gòu)成上述第1透鏡組的光學(xué)部件的折射率平均值為1.85以上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,上述第l透鏡 組具有多個(gè)透鏡成分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,上述多個(gè)透 鏡組中,在上述第1透鏡組的像面一側(cè)排列的第2透鏡組具有多個(gè)透 鏡成分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,將構(gòu)成上述 變焦透鏡的所有透鏡成分的個(gè)數(shù)設(shè)為GRn時(shí),滿足公式4<GRn<16 的條件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,上述第1透 鏡組具有非球面的透鏡成分。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,將最廣角端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離 設(shè)為fw、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式2.5< (TLw/fw+TLt/ft)/2<6.0的條件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,將最廣角端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離 設(shè)為fw時(shí),滿足公式3.0<(TLw/fw+TLt/fw)/2<10.0的條件。
15. —種光學(xué)設(shè)備,具有使物體的像在預(yù)定的面上成像的變焦透 鏡,其特征在于,上述變焦透鏡是權(quán)利要求1所述的變焦透鏡。
16. —種成像方法,使用具有沿光軸從物體一側(cè)依次排列的多個(gè) 透鏡組的變焦透鏡,使上述物體的像在預(yù)定的面上成像,該成像方法 的特征在于,將構(gòu)成上述變焦透鏡的透鏡成分的折射率平均值設(shè)為ridav、上述 多個(gè)透鏡組中構(gòu)成最靠近物體一側(cè)排列的第1透鏡組的透鏡成分的折 射率平均值設(shè)為ndGlav時(shí),滿足公式ndav》1.80的條件,并且滿足公 式ndGlav^1.85的條件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,上述多個(gè)透 鏡組包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的具有負(fù)的屈光力的第1透鏡組、 及具有正的屈光力的第2透鏡組。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的成像方法,其特征在于,將最廣角端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離 設(shè)為ft時(shí),滿足公式1.0<(TLw/ft+TLt/ft)/2<2.0的條件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,上述多個(gè)透 鏡組包括沿光軸從物體一側(cè)依次排列的具有正的屈光力的第1透鏡組、 具有負(fù)的屈光力的第2透鏡組、具有正的屈光力的第3透鏡組、具有 正的屈光力的第4透鏡組、以及具有負(fù)的屈光力的第5透鏡組。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的成像方法,其特征在于,上述第l透 鏡組具有使光路彎曲的光學(xué)元件,構(gòu)成上述第1透鏡組的光學(xué)部件的 折射率平均值為1.85以上。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,將構(gòu)成上述 變焦透鏡的所有透鏡成分的個(gè)數(shù)設(shè)為GRn時(shí),滿足公式4<GRn<16 的條件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,上述第l透 鏡組具有非球面的透鏡成分。
23. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,將最廣角端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離 設(shè)為fw、最望遠(yuǎn)端的全系焦點(diǎn)距離設(shè)為ft時(shí),滿足公式2.5< (TLw/fw+TLt/ft)/2<6.0的條件。
24. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的成像方法,其特征在于,將最廣角端 的全長(zhǎng)設(shè)為TLw、最望遠(yuǎn)端的全長(zhǎng)設(shè)為TLt、最廣角端的全系焦點(diǎn)距離 設(shè)為fw時(shí),滿足公式3.0<(TLw/fw+TLt/fw)/2<10.0的條件。
全文摘要
在具有沿光軸從物體一側(cè)依次排列的多個(gè)透鏡組(G1~G2)的變焦透鏡(ZL1)中,設(shè)構(gòu)成變焦透鏡(ZL1)的透鏡成分的折射率平均值為ndav、多個(gè)透鏡組(G1~G2)中構(gòu)成最靠近物體一側(cè)排列的第1透鏡組(G1)的透鏡成分的折射率平均值為ndGlav時(shí),滿足ndav≥1.80的條件式、且滿足ndGlav≥1.85的條件式。
文檔編號(hào)G02B9/60GK101261357SQ20081008258
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月5日
發(fā)明者村谷真美, 荒井大作 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康