專利名稱：：變焦鏡頭及具有該變焦鏡頭的攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及變焦鏡頭。進(jìn)一步涉及具有變焦鏡頭的數(shù)碼相機(jī)等攝像裝置。
背景技術(shù)：
：近年來，在攝像裝置的
技術(shù)領(lǐng)域：
，數(shù)碼相機(jī)已取代銀鹽相機(jī)成為主流。一般情況下，數(shù)碼相機(jī)的攝像面尺寸比銀鹽相機(jī)小，因此更容易實現(xiàn)小型化。最近，由于比以向更加重視便攜性，因此數(shù)碼相機(jī)自身在向小型化發(fā)展。此外，顧客希望無論在室內(nèi)或室外都能輕松地使用數(shù)碼相機(jī)享受攝影的樂趣，因此要求作為光學(xué)系統(tǒng)使用的變焦鏡頭實現(xiàn)廣角化和高變焦比。以往，為了實現(xiàn)這種小型、寬視場角、高變焦比的變焦鏡頭，提出過各種變焦鏡頭。例如在日本特開2008-46529號公報和日本特開2007-179015號公報中，公開了在最靠近物體側(cè)配置有負(fù)屈光力的透鏡組的負(fù)前置型變焦鏡頭。這種類型的變焦鏡頭有利于確保廣角端的視場角，并且通過減小最靠近物體側(cè)的透鏡組的尺寸，有利于變焦鏡頭整體的小型化。另一方面，為了實現(xiàn)更高的變焦比，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計。例如，在日本特開2008-46529號公報和日本特開2007-179015號公報所列舉的變焦鏡頭中，它們的第1透鏡組中的正透鏡的折射率都很低，無法得到足夠的正屈光力?；蛘撸瑸榱颂岣叩趌透鏡組中的正透鏡的折射率，需使用金剛石等的很難得到且不易加工的材料。此外，由于這些變焦鏡頭的第1透鏡組中的負(fù)透鏡的形狀為彎月形，因此如果希望實現(xiàn)更高的變焦比和寬視場角，則需要賦予第1透鏡組中的負(fù)透鏡一側(cè)較強(qiáng)的負(fù)屈光力，所以特別容易產(chǎn)生軸外像差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于上述課題而完成的，其目的在于，提供一種有利于實現(xiàn)小型化、高變焦比以及確保廣角端的視場角，同時容易確保軸上和軸外的光學(xué)性能的變焦鏡頭。本發(fā)明的第1方面的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次包括-負(fù)屈光力的第l透鏡組；正屈光力的第2透鏡組；具有屈光力的第3鏡頭組，其中，在從廣角端向長焦端變焦時，所述第1透鏡組與所述第2透鏡組之間的間隔變窄，所述第2透鏡組與所述第3透鏡組之間的間隔發(fā)生變化，所述第1透鏡組從物體側(cè)起依次包括作為負(fù)透鏡的第1透鏡和作為正透鏡的第2透鏡，所述負(fù)透鏡和所述正透鏡滿足以下條件式(2)、(3):2.01<nd12<2.35(2)18.58<vdnid12<50(3)其中，nd12是所述第1透鏡組中的第2透鏡對于d線的折射率，vd是所述第1透鏡組中的第1透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)，vd12是所述第1透鏡組中的第2透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)。另外，本發(fā)明的第2方面的攝像裝置包括變焦鏡頭；以及攝像元件，其配置在所述變焦鏡頭的像側(cè)，并且將由所述變焦鏡頭形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換成電信號，其中，所述變焦鏡頭是上面提到的變焦鏡頭。圖1A、1B、1C是表示本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例1的無限遠(yuǎn)物點對焦時的結(jié)構(gòu)的沿光軸的剖視圖，圖1A表示處于廣角端的狀態(tài)，圖1B7表示中間狀態(tài)，圖1C表示處于長焦端的狀態(tài)。圖2A、2B、2C是本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例2的與圖1A、1B、1C同樣的圖。圖3A、3B、3C是本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例3的與圖1A、1B、1C同樣的圖。圖4A、4B、4C是本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例4的與圖1A、1B、1C同樣的圖。圖5A、5B、5C是本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例5的與圖1A、1B、1C同樣的圖。圖6A、6B、6C是表示實施例1的無限遠(yuǎn)物點對焦時的球面像差、像散、畸變像差和倍率色差的圖，圖6A表示處于廣角端的狀態(tài)，圖6B表示中間狀態(tài)，圖6C表示處于長焦端的狀態(tài)。圖7A、7B、7C是實施例2的無限遠(yuǎn)物點對焦時的與圖6A、6B、6C同樣的圖。圖8A、8B、8C是實施例3的無限遠(yuǎn)物點對焦時的與圖6A、6B、6C同樣的圖。圖9A、9B、9C是實施例4的無限遠(yuǎn)物點對焦時的與圖6A、6B、6C同樣的圖。圖IOA、IOB、10C是實施例5的無限遠(yuǎn)物點對焦時的與圖6A、6B、6C同樣的圖。圖11是說明畸變像差的校正的圖。圖12是表示安裝了本發(fā)明的伸縮式變焦鏡頭的數(shù)碼相機(jī)的外觀的前方立體圖。圖13是上述數(shù)碼相機(jī)的后視圖。圖14是上述數(shù)碼相機(jī)的剖視圖。圖15是數(shù)碼相機(jī)主要部件的內(nèi)部電路的結(jié)構(gòu)框圖。具體實施方式本發(fā)明的第一方面的變焦鏡頭的特征在于，從物體側(cè)起依次具有負(fù)8屈光力的第1透鏡組、正屈光力的第2透鏡組、具有屈光力的第3透鏡組，在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組與第2透鏡組之間的間隔變窄，第2透鏡組與第3透鏡組之間的間隔發(fā)生變化，第1透鏡組從物體側(cè)起依次具有作為負(fù)透鏡的第1透鏡和作為正透鏡的第2透鏡，負(fù)透鏡和正透鏡滿足以下條件式(2)、(3)。優(yōu)選特征是，滿足條件式(1)。1.85<nd<2.35(1)2.01<nd12<2.35(2)18.58<vd—vd12<50(3)其中，nd是第1透鏡組中的第1透鏡對于d線的折射率，nd12是第1透鏡組中的第2透鏡對于d線的折射率，vd是第1透鏡組中的第1透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)，vd12是第1透鏡組中的第2透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，將負(fù)屈光力的透鏡組配置在最靠近物體側(cè)，由此構(gòu)成便于進(jìn)行廣角化和小型化的變焦鏡頭。在該變焦鏡頭中，通過改變負(fù)屈光力的第1透鏡組與正屈光力的第2透鏡組之間的間隔，來進(jìn)行變焦。通過配置第3透鏡組，能夠利用第3透鏡組的透鏡作用。例如，如果第3透鏡組采用正屈光力，則能夠起到使出射光瞳與像面分離的作用，相反，如果第3透鏡組采用負(fù)屈光力，則有利于第1透鏡組和第2透鏡組的小徑化。此外，通過使第3透鏡組移動，可以降低廣角端和長焦端的出射光瞳的變動，并可對像面彎曲進(jìn)行校正。此外，還可以使第3透鏡組移動而使之具有變焦作用。條件式(1)是關(guān)于第1透鏡組中的第1透鏡對于d線的折射率的條件式。通過滿足條件式(1)，即使作為負(fù)透鏡的第1透鏡的凹面的曲率絕對值較小，也能容易地得到確保視場角和變焦比所需的第1透鏡組中的負(fù)屈光力。條件式(2)是關(guān)于第1透鏡組中的第2透鏡對于d線的折射率的條件式。通過滿足條件式(2)，即使作為正透鏡的第2透鏡的凸面的曲率絕對值較小，也能容易地得到像差校正所需的第1透鏡組中的正屈光力。通過滿足這些條件式，特別能夠抑制廣角端產(chǎn)生的像面彎曲和長焦端產(chǎn)生的球面像差。通過不低于條件式(1)和/或條件式(2)的下限，能夠容易地降低廣角端產(chǎn)生的像面彎曲和長焦端產(chǎn)生的球面像差。通過不超過條件式(1)和/或條件式(2)的上限，能夠使用容易得到且便于加工的材料。條件式(3)是關(guān)于第1透鏡組中的第1透鏡和第2透鏡對于d線的阿貝數(shù)的條件式。通過滿足條件式(3)，便于對第1透鏡組產(chǎn)生的軸上色差以及倍率色差進(jìn)行良好的校正。特別在希望得到高變焦比時，能夠抑制長焦端產(chǎn)生色差。不低于條件式(3)的下限有利于降低廣角端、長焦端的色差。通過不超過條件式(3)的上限，能夠使用抑制成本上升的材料。另外，關(guān)于上述條件式(1)、(2)、(3),優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而分別滿足以下條件式(1,)、(1")、(2，)、(2")、(3，)、(3"):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>另外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第1透鏡的形狀滿足以下條件式(4):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>)其中，rh是第l透鏡的物體側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑，iMb是第l透鏡的像側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑。條件式(4)是關(guān)于第1透鏡組中作為負(fù)透鏡的第1透鏡的優(yōu)選形狀的條件式。通過滿足條件式(4)，能夠由第1透鏡的物體側(cè)透鏡面和像側(cè)透鏡面良好地分擔(dān)負(fù)屈光力，便于抑制廣角端產(chǎn)生的像面彎曲和長焦端產(chǎn)生的球面像差。通過不低于條件式(4)的下限且不超過其上限，能夠抑制負(fù)透鏡的物體側(cè)透鏡面或像側(cè)透鏡面中任何一個面的近軸曲率，便于對廣角端的像面彎曲和長焦端的球面像差進(jìn)行校正。另外，關(guān)于上述條件式(4)，優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件式(4')、(4")。0.5<(rla+rlb)/(rla-rlb)<0.98(4，)0.7<(rla+rlb)/(rla—rlb)<097(4,，)此外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，在從廣角端向長焦端變焦時，第3透鏡組的移動滿足以下條件式(5):1.05<|3(t)/|3(w)<2.0(5)其中，(3(w)是第3透鏡組的廣角端的橫向倍率，p(t)是第3透鏡組的長焦端的橫向倍率。條件式(5)是關(guān)于第3透鏡組的橫向倍率變化的優(yōu)選條件式。為了實現(xiàn)高變焦比，優(yōu)選的是，除第2透鏡組以外，第3透鏡組也發(fā)揮變焦作用。通過滿足條件式(5)，能夠簡單地使第3透鏡組具有變焦作用，并相對降低第2透鏡組的屈光力，還特別有利于降低球面像差或縮短變焦鏡頭的總長。優(yōu)選的是，不低于條件式(5)的下限來確保第3透鏡組的變焦作用。通過不超過條件式(5)的上限，能夠容易地抑制第3透鏡組的移動量，由此便于進(jìn)行驅(qū)動機(jī)構(gòu)的小型化。另外，關(guān)于上述條件式(5)，優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件式(5，)、(5")。1.1<卩(t)/卩(w)<1.5(5，)1.3<|3(t)/卩(w)<1.4(5")此外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。此外，在變焦鏡頭具有對焦機(jī)構(gòu)的情況下，條件式采用變焦鏡頭對焦至距離最遠(yuǎn)的被攝體的狀態(tài)下的值。對于其他條件式中的、對焦時其值發(fā)生變化的條件式而言，也是同樣。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第3透鏡組中的透鏡總數(shù)為1。li由于第3透鏡組僅由一個透鏡構(gòu)成，因此有利于抑制成本，并有利于縮入時的薄型化。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第2透鏡組具有至少2個正透鏡和1個負(fù)透鏡。由于第2透鏡組采用了具有至少2個正透鏡和1個負(fù)透鏡的結(jié)構(gòu)，因此即具有正屈光力的作用，又利用負(fù)透鏡容易地消除了各種像差，降低了像差影響。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第2透鏡組具有在光軸上接合多個透鏡而成的接合透鏡。由于第2透鏡組具有接合透鏡，因此與接合透鏡中的各透鏡為獨立透鏡的情況相比，能夠防止透鏡之間的光軸偏移。此外，通過選擇接合透鏡中的透鏡材料，還可以對色差進(jìn)行校正。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第2透鏡組的最靠近物體側(cè)的透鏡面為非球面。由于第2透鏡組的最靠近物體側(cè)的透鏡面為非球面，因此特別能夠?qū)η蛎嫦癫钸M(jìn)行良好的校正。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第1透鏡組從物體側(cè)起依次由第1透鏡和第2透鏡這2個透鏡構(gòu)成，并滿足以下條件式(6)?！?.0<(r2a+r2b)/(r2a—r2b)<—1.2(6)其中，r^是第1透鏡組的正透鏡的物體側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑，r化是第1透鏡組的正透鏡的像側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑。通過將第1透鏡組的透鏡個數(shù)設(shè)為2，有利于低成本化。條件式(6)是關(guān)于第1透鏡組的正透鏡的優(yōu)選形狀的條件式。通過滿足條件式(6)，能夠適當(dāng)抑制入射到正透鏡的2個透鏡面上的光線的入射角度，有利于像面彎曲等軸外像差的校正。不低于條件式(6)的下限且不超過其上限有利于廣角側(cè)的軸外像差的校正。另外，在上述條件式(6)中，優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件式(6')?！?.8<(r2a+r2b)/(r2a—r2b)<—1.7(6，)—2.6<(r2a+r2b)/(r2a—r2b)<—2.0(6")此外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。在發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第1透鏡組中的第2透鏡具有非球面，第1透鏡組滿足以下條件式(7)?！?.9<P/P12<—1.5(7)其中，Pu是第l透鏡組中的第l透鏡的屈光力，P。是第l透鏡組中的第2透鏡的屈光力。條件式(7)是關(guān)于第1透鏡組中的正透鏡與負(fù)透鏡之間的優(yōu)選屈光力平衡的條件式。通過滿足條件式(7)，能夠優(yōu)化正透鏡與負(fù)透鏡之間的屈光力平衡，便于對第1透鏡組產(chǎn)生的像面彎曲和彗形像差等各種軸外像差進(jìn)行校正。因此，即使在寬視場角或高變焦比的情況下，也能夠抑制光學(xué)性能的極端劣化。通過不低于條件式(7)的下限能夠適當(dāng)抑制負(fù)透鏡的負(fù)屈光力，由此可容易地重點降低軸外的各種像差。通過不超過條件式(7)的上限能夠確保負(fù)透鏡的負(fù)屈光力，從而有利于變焦鏡頭的小型化。另外，關(guān)于上述的條件式(7)，優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件式(7')、(7")?！?.7<P/P12<—2.0(7，)—2.6<P/P12<—2.3(7")此外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，變焦鏡頭滿足以下條件式(8)。3.8<ft/fw<10(8)其中，fw是變焦鏡頭的廣角端的焦距，ft是變焦鏡頭的長焦端的焦距。條件式(8)是關(guān)于變焦鏡頭的優(yōu)選變焦比的條件式。能夠發(fā)揮本發(fā)明的功能而優(yōu)選的是，不低于條件式(8)的下限以確保變焦比。不超過條件式(8)的上限可容易地降低尺寸和成本。此外，可容易地實現(xiàn)良好的光學(xué)性能。另外，關(guān)于上述條件式(8)，更加優(yōu)選的是對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件式(8')、(8")。4.l<ft/fw<8.0(8，)4.4<ft/fw<5.0(S，，)此外，可以只確定條件式中的上限值或下限值。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第3透鏡組具有正屈光力。通過使第3透鏡組形成為正屈光力，可以提供出射光瞳遠(yuǎn)離像面的變焦鏡頭，有利于確保使用普通攝像元件時的畫質(zhì)。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第3透鏡組具有負(fù)屈光力，與廣角端相比，在長焦端第3透鏡組更靠近物體側(cè)。通過使第3透鏡組形成為負(fù)屈光力，有利于第1透鏡組和第2透鏡組的小徑化?？珊唵蔚厥沟?透鏡組具有平場透鏡(fieldflattener)的功能。由于與長焦端相比，在廣角端第3透鏡更靠近物體側(cè)，因此可利用第3透鏡組實現(xiàn)增焦作用，有利于縮短變焦鏡頭的總長。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第3透鏡組滿足以下條件式。0.1<Gm3/Dt<0.6(9)其中，Gm3是第3透鏡組的從廣角端到長焦端的移動量，設(shè)向物體側(cè)移動的符號為正，Dt是將第3透鏡組的像側(cè)設(shè)為空氣換算長度(空気換算長)時，長焦端的變焦鏡頭總長。條件式(9)是第3透鏡組的移動量與長焦端的變焦鏡頭總長的優(yōu)選條件式。通過滿足條件式(9)，可使負(fù)屈光力的第3透鏡組發(fā)揮適當(dāng)?shù)淖兘棺饔?。通過不低于條件式(9)的下限，能夠確保第3透鏡組的變焦功能，有利于確保變焦和降低像差變動。通過不高于條件式(9)的上限，能夠適當(dāng)抑制第3透鏡組的移動量，可以簡單地進(jìn)行包含移動機(jī)構(gòu)的裝置的小型化。另外，關(guān)于上述條件式(9)，優(yōu)選對上限值和下限值進(jìn)行限定而滿足以下條件(9，)、(9")。0.2<Gm3/Dt<0.5(9，)0.3<Gm3/Dt<0.4(9")14或下限值。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，第2透鏡組由3個正透鏡和1個負(fù)透鏡構(gòu)成。通過該結(jié)構(gòu)，由3個正透鏡分擔(dān)正屈光力的作用，同時包含有負(fù)透鏡，由此有利于球面像差和色差的校正。在本發(fā)明的變焦鏡頭中，優(yōu)選的是，在構(gòu)成變焦鏡頭的透鏡內(nèi)的至少一面上施加防反射涂層。由此，有利于降低重影(ghost)和光斑(flare)從而提高畫質(zhì)。此外，本發(fā)明的第2方面的攝像裝置的特征在于，具有變焦鏡頭；以及攝像元件，其配置在變焦鏡頭的像側(cè)，并且將由變焦鏡頭形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換成電信號，變焦鏡頭是上述任意一個變焦鏡頭。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提供良好地平衡了寬視場角、高變焦比以及小型化的攝像裝置。在本發(fā)明的攝像裝置中，優(yōu)選的是，具有圖像轉(zhuǎn)換部，該圖像轉(zhuǎn)換部通過圖像處理，將包含由變焦鏡頭引起的畸變的電信號轉(zhuǎn)換成畸變校正后的圖像信號。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以在對變焦鏡頭的畸變進(jìn)行了電校正后，進(jìn)行圖像的記錄和顯示。因此，允許產(chǎn)生由變焦鏡頭的畸變引起的像差，有利于像面彎曲和彗形像差的校正，從而可以利用小型變焦鏡頭容易地得到良好的畫質(zhì)。在本發(fā)明的攝像裝置中，優(yōu)選的是，具有圖像轉(zhuǎn)換部，該圖像轉(zhuǎn)換部通過圖像處理，將包含由變焦鏡頭引起的倍率色差的電信號轉(zhuǎn)換成倍率色差校正后的圖像信號。此外，優(yōu)選具有圖像轉(zhuǎn)換部，該圖像轉(zhuǎn)換部通過圖像處理，將變焦鏡頭拍攝的圖像的電信號轉(zhuǎn)換成校正了由倍率色差引起的色差后的圖像信號。通過對變焦鏡頭的倍率色差進(jìn)行電校正，能夠得到更加良好的圖像。并且，由于允許產(chǎn)生變焦鏡頭的倍率色差，因此能夠確保鏡頭的材料選擇的自由度，有利于低成本化、薄型化和高性能化。另外，可以只將上述各條件式中的上限值或下限值設(shè)為新的上限值或下限值。此外，更加優(yōu)選的是，同時滿足上述各發(fā)明中的任意多個發(fā)明。并且，關(guān)于各條件式，可以只對進(jìn)一步限定的條件式的數(shù)值范圍的上限值或下限值進(jìn)行限定。此外，上述各結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行任意組合。根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭，能夠提供有利于實現(xiàn)小型化、高變焦比并確保廣角端的視場角，同時容易確保光學(xué)性能的變焦鏡頭。進(jìn)一步講，能夠提供適合如下這樣的攝像元件的變焦鏡頭，所述攝像元件即使在光線向攝像元件的攝像區(qū)域內(nèi)的周邊部分的入射角較大的情況下也能進(jìn)行良好的攝像。并且，能夠提供一種具有這種變焦鏡頭的小型攝像裝置。以下，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的變焦鏡頭及攝像裝置的實施例。但本發(fā)明不受這些實施例的限定。下面對本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例15進(jìn)行說明。圖1A圖5C分別表示實施例15的無限遠(yuǎn)物點對焦時的廣角端(圖1A、2A、3A、4A、5A)的鏡頭剖視圖、中間焦距狀態(tài)(圖1B、2B、3B、4B、5B)的鏡頭剖視圖、長焦端(圖1C、2C、3C、4C、5C)的鏡頭剖視圖。在圖1A圖5C中，Gl表示第1透鏡組，G2表示第2透鏡組，S表示亮度(孔徑)光圈，G3表示第3透鏡組，F(xiàn)表示施加了限制紅外線的波段限制涂層的構(gòu)成低通濾波器的平行平板，C表示作為電子攝像元件的保護(hù)玻璃(overglass)的平行平板，I表示像面。另外，可以在保護(hù)玻璃C的表面上形成用于限制波段的多層膜。此外，也可以使該保護(hù)玻璃C具有低通濾波作用。此外，在各實施例中，亮度光圈S與第2透鏡組G2—體地移動。數(shù)值數(shù)據(jù)都是對焦至無限遠(yuǎn)被攝體的狀態(tài)下的數(shù)據(jù)。各數(shù)值的長度單位是mm，角度單位是。(度)。在任意實施例中，對焦都是通過第3透鏡組G3的移動來進(jìn)行的。不過也可以通過第1透鏡組Gl的移動來進(jìn)行對焦。這對于第3透鏡組G3的焦點靈敏度過高或過低的情況是有效的。此外，變焦數(shù)據(jù)為廣角端(WE)的值、本發(fā)明所定義的中間變焦?fàn)顟B(tài)(ST)的值、以及長焦端(TE)的值。如圖1A、1B、1C所示，實施例1的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次配置有負(fù)屈光力的第1透鏡組Gl、孔徑光圈S，正屈光力的第2透鏡組G2以及負(fù)屈光力的第3透鏡組G3。在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組G1在向像側(cè)移動后向物體側(cè)移動。第2透鏡組G2向物體側(cè)移動。第3透鏡組G3向物體側(cè)移動。第1透鏡組G1從物體側(cè)起依次由雙凹負(fù)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從物體側(cè)起依次由接合透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成，該接合透鏡是由凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡、凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡以及雙凸正透鏡接合而成。第3透鏡組G3由凸面朝向像側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。以下6個面采用非球面第1透鏡組Gl的雙凹透鏡的兩面、第1透鏡組Gl的正凹凸透鏡的兩面、第2透鏡組G2的正凹凸透鏡的物體側(cè)的面、以及第3透鏡組G3的負(fù)凹凸透鏡的物體側(cè)的面。如圖2A、2B、2C所示，實施例2的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次配置有負(fù)屈光力的第1透鏡組Gl、孔徑光圈S、正屈光力的第2透鏡組G2以及負(fù)屈光力的第3透鏡組G3。在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組G1在向像側(cè)移動后向物體側(cè)移動。第2透鏡組G2向物體側(cè)移動。第3透鏡組G3向物體側(cè)移動。第1透鏡組G1從物體側(cè)起依次由雙凹負(fù)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由接合透鏡構(gòu)成，該接合透鏡由凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡、凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡以及雙凸正透鏡接合而成。第3透鏡組G3由凸面朝向像側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。以下7個面采用非球面第1透鏡組Gl的雙凹透鏡的兩面、第1透鏡組G1的正凹凸透鏡的兩面、第2透鏡組G2的正凹凸透鏡的物體側(cè)的面、第2透鏡組G2的雙凸正透鏡的像側(cè)的面、以及第3透鏡組G3的負(fù)凹凸透鏡的物體側(cè)的面。如圖3A、3B、3C所示，實施例3的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次配置有負(fù)屈光力的第1透鏡組Gl、孔徑光圈S、正屈光力的第2透鏡組G2以及負(fù)屈光力的第3透鏡組G3。在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組Gl在向像側(cè)移動后向物體側(cè)移動。第2透鏡組G2向物體側(cè)移動。第3透鏡組G3向物體側(cè)移動。17第1透鏡組G1從物體側(cè)起依次由雙凹負(fù)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從物體側(cè)起依次由接合透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成，該接合透鏡是由凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡、凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡以及雙凸正透鏡接合而成。第3透鏡組G3由凸面朝向像側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。以下7個面采用非球面第1透鏡組Gl的雙凹透鏡的兩面、第1透鏡組Gl的正凹凸透鏡的兩面、第2透鏡組G2的正凹凸透鏡的物體側(cè)的面、第2透鏡組G2的雙凸正透鏡的像側(cè)的面、以及第3透鏡組G3的負(fù)凹凸透鏡的物體側(cè)的面。如圖4A、4B、4C所示，實施例4的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次配置有負(fù)屈光力的第1透鏡組Gl、孔徑光圈S、正屈光力的第2透鏡組G2以及負(fù)屈光力的第3透鏡組G3。在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組Gl在向像側(cè)移動后向物體側(cè)移動。第2透鏡組G2向物體側(cè)移動。第3透鏡組G3向物體側(cè)移動。第1透鏡組G1從物體側(cè)起依次由雙凹負(fù)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由接合透鏡構(gòu)成，該接合透鏡由凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡、凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡以及雙凸正透鏡接合而成。第3透鏡組G3由凸面朝向像側(cè)的負(fù)凹凸透鏡構(gòu)成。以下7個面采用非球面第1透鏡組Gl的雙凹透鏡的兩面、第1透鏡組G1的正凹凸透鏡的兩面、第2透鏡組G2的正凹凸透鏡的物體側(cè)的面、第2透鏡組G2的雙凸正透鏡的像側(cè)的面、以及第3透鏡組G3的負(fù)凹凸透鏡的物體側(cè)的面。如圖5A、5B、5C所示，實施例5的變焦鏡頭從物體側(cè)起依次配置有負(fù)屈光力的第1透鏡組Gl、孔徑光圈S、正屈光力的第2透鏡組G2以及負(fù)屈光力的第3透鏡組G3。在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組G1在向像側(cè)移動后向物體側(cè)移動。第2透鏡組G2向物體側(cè)移動。第3透鏡組G3向像側(cè)移動。第1透鏡組G1從物體側(cè)起依次由雙凹負(fù)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從物體側(cè)起依次由雙凸正透鏡、雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡、以及雙凸正透鏡構(gòu)成。第3透鏡組G3由雙凸正透鏡構(gòu)成。以下7個面采用非球面第1透鏡組Gl的雙凹透鏡的兩面、第1透鏡組Gl的正凹凸透鏡的兩面、第2透鏡組G2的最靠近物體側(cè)的雙凸正透鏡的兩面、以及第3透鏡組G3的雙凸正透鏡的像側(cè)的面。下面示出上述各實施例的數(shù)值數(shù)據(jù)。除了上述標(biāo)號之外，R表示各透鏡面的曲率半徑，D表示各透鏡的厚度或間隔，Nd表示各透鏡的d線上的折射率，Vd表示各透鏡的d線上的阿貝數(shù)，K表示圓錐系數(shù)，A4、A6、A8、A10、A12分別表示非球面系數(shù)。另外，下述數(shù)值數(shù)據(jù)為無限遠(yuǎn)對焦時的值。此外，通過第3透鏡組的移動來進(jìn)行對焦。此外，使用各實施例中的各個非球面系數(shù)，用下式表示各個非球面形狀。其中，將光軸方向的坐標(biāo)設(shè)為Z，將與光軸垂直的方向的坐標(biāo)設(shè)為Y。Z=(Y2/r)/{1—(l+K)'(Y/r)2}1/2]+A4xY4+A6xYs+A8xY8+A10xY10+Al2xY12其中，r是近軸曲率半徑，K是圓錐系數(shù)，A4、A6、A8、A10、A12分別是4次、6次、8次、10次、12次的非球面系數(shù)。此外，非球面系數(shù)中的"e-n"(n為整數(shù))表示實"。數(shù)值實施例1單位mm面數(shù)據(jù)面編號rdndvd物面00001*國500細(xì)0.701.8513540.102*5.9211.903承17.1881.732.1022016.804*67細(xì)可變<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>A4=-3.40502e-04，A6=5.75448e-06，A8=-2.15507e-07第12面K=-0.348A4=-7.14649e-04,A6=-2.69680e-05,A8=-6.73354e-06，A10=5.90625e-07變焦數(shù)據(jù)焦距Fno.視場角2coBF總長d4dlldl3廣角3.845.002.8485.042.2537.5716.916.350.75中間3.8411.504.0937.536.7030.184.676.765,19長焦3.8421.746.0020.0213.1332.820.107.5411.62組焦距fl=-11.69f2=8.90f3=-20.65數(shù)值實施例2單位mm面數(shù)據(jù)面編號物面1*2承r00-500細(xì)5.860d000.701.90nd1.85135vd40.103承13.7601.732.1022016.804*33.656可變5(光圈)oo0.006*4.8252.401.5163364.14715.4180.501.9036631.3284.4132.151.6073856.819*-13.268可變10*-3.4001.001.4970081.5411-4.386可變12oo0.501.5399659.4513000.5014000.491.5163364.1415000.36像面oo非球面數(shù)據(jù)第1面K=0.000A4=-3.51426e-04,A6=3.64633e-05,第2面K-0.000A4=-1.10927e-03，A6=3.99690e-05，第3面K=0.000A4=-7.22676e-04,A6=7.30897e-06,第4面K=0.000A4=-6.53589e-04,A6=3.99974e-06,第6面A8=-8.44796e-07，A10=5.69497e-09A8=8.63183e-07,A10=-6.28724e-08A8--1.56744e-07，A10=-6.40406e-09A8=-1.88627e-07，A10=-4.86970e-0922K=-0.345A4=-3.22516e-04,A6=2.22027e-06，A8=1.08211e-07第9面K=l1.771A4=1.00828e-03，A6=3.77184e-05,A8=-1.37351e-06,A10=3.89816e-07第IO面K--0.399A4=-1.07359e-03，A6=-8.54420e-05,A8=1.62897e-06,A10=-1.00663e-06變焦數(shù)據(jù)焦距Fno.視場角2coBF總長d4d9dll廣角3.605.002.9179.673.6239.6619.006.662.11中間3.6011.504.1235.478.9732.145.826.977.46長焦3.6021.746.0018.8516.6835.850.977.8215.18組焦距fl=-11.41f2=9.41f3=-45.88數(shù)值實施例單位mm面數(shù)據(jù)面編號rdvd23物面00oo1*-500.0000.701.8513540.102承5.8741.903氺14.7951.732.1022016.804*40.470可變5(光圈)000.006*5.5662.401.5163364.14722.3060.501.9036631.3285.0502.151.6073856.819*-23.4920.101015.1551.571.4970081.5411-32,396可變12*-3.4001.001.4970081.5413-5.534可變14CO0.501.5399659.4515000.5016000.491.5163364.1417000.36像面00非球面數(shù)據(jù)第1面K=0.000A4=-3.20058e-04,A6=3.10909e-05,A8=-7.92171e-07，Al0=6.10314e-09第2面K=0.000A4=-1.12448e-03,A6=3.27663e-05，A8=8.21328e-07，A10=-5.94616e-08第3面K=0.000A4=-8.00540e-04，A6=6.76366e-07第4面K=0.000A4=-7.01577e-04,A6=-3.25633e-06第6面K=-0.352A4=-3.72388e-04，A6=3.72034e-06,A8=-2.32283e-07第9面K>0.000第12面K=-0.3I3A4=-4.13323e-04,A6=-2.24764e-05,A8=-1.05345e-07,A10=-1.09212e-07變焦數(shù)據(jù)廣角中間長焦像高3.843.843.84焦距5.0011.5021.73Fno.2.804.056,00視場角2co84.6537.5320.06BF1.605.9512.51總長36.8029.9532.92d416.084.390.10dll7.077.558.25dl30.104,4511.01組焦距fl=-11.44f2=8.90f3=-21.01數(shù)值實施例4<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>第3面K-0細(xì)A4=-4.41705e-04,A6=l.51983e-05，A8=3.9916le-08,Al0=-1.42829e-09第4面K-0.000A4=-3.35156e-04，A6=1.06471e-05，A8=-7.58852e-08，A10=9.34243e-10第6面K--0.343A4=-2.33902e-04，A6=-2.45066e-06,A8=8,94586e-07第9面K=12.523A4=1.04221e-03，A6=2.99^9e-05,A8=-6.60241e-07，A10=4.57366e-07第IO面K--0.445A4=-8.04839e-04,A6=-5.12295e-05，A8=-1.58345e-06,A10=-2.72685e-07變焦數(shù)據(jù)廣角中間長焦像高3.843.843.84焦距5.0011.5021.74FNO.2.824.056.00視場角2co84.4337.7120.09BF3.09謹(jǐn)15.91總長39.1031.3634.83d419.266.231.50d96.576,877.25dll1.596.5814.40組焦距fl=-11.71f2=9.24f3=-32.31數(shù)值實施例5單位mm面數(shù)據(jù)面編號rdndvd物面00001*-52.3280.701.8513540.102承6.2921.803承11.2081.902.0196021.5032.675可變5(光圈)000.306承5.8481.801.6779050.727承-116.0740.3088.6541.751.7725049.609-10.4300.601.9036631.32104,3700.801114.1781.101.5310055.6012-5S.550可變1373.6711.801.8513540.1014*-20.517可變15000.401.5163364.1416000.4017000.401.5170064.2018000.36像面00非球面數(shù)據(jù)28第1面K=0.000A4=9.99446e-05,A6=-9.63628e-07，A8=2.04237e-10第2面K--3.135A4=5.89117e-04，A6=8.42873e-06,A8=-2.01401e-07,A10=4.25352e-10第3面K=0.000A4=-6.52342e-04，A6=2.15344e-05,A8=-2.39305e-07第4面K=0.000A4=-4.06555e-04,A6=1.37777e-05,A8=-1.79159e-07第6面K=0.182A4=-4.09857e-04，A6=7.08265e-05，A8=-9.43953e-06,A10=7.54600e-07第7面K=0.000A4=2.84443e-04，A6=9.45190e-05，A8=-1.26285e-05,A10=1.16903e-06第14面K-0.000A4=4.47090e-04,A6=-1.15034e-05,A8=l.76973e-07變焦數(shù)據(jù)廣角中間長焦像高3.843.843.84焦距4.499.8021.56FNO.2.493.576.00視場角2co90.8141.8319.26bf4,564.383.88總長40.7333.9240.73d420.197.371.50d123.139.3222.49d143.273.102.60組焦距fl=-13.00f2=11.02f3=19.02圖6A圖10C分別表示以上實施例15的無限遠(yuǎn)物點對焦時的像差圖。在這些像差圖中，圖6A、7A、8A、9A、10A表示廣角端的球面像差(SA)、像散(AS)、畸變像差(DT)和倍率色差(CC)，圖6B、7B、8B、9B、10B表示中間焦距狀態(tài)的球面像差(SA)、像散(AS)、畸變像差(DT)和倍率色差(CC)，圖6C、7C、8C、9C、IOC表示長焦端的球面像差、像散、畸變像差和倍率色差。各圖中"co"表示半視場角。接下來，列舉各實施例的條件式(1)(10)的值。這里，畸變(distortion)電校正時的像高是廣角端狀態(tài)下的值。此外，對畸變進(jìn)行廣角端殘留-3%的圖像處理。另外，關(guān)于畸變的校正，在中間焦距狀態(tài)和長焦端狀態(tài)下，不改變上述值。因此，省略對重復(fù)值的記載。實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5(1)"1.851351.851351.85135L8831.85135(2)nd122.102192.102192.102192扉2扁(3)vd廣vd223.323.323.319.2618.6(4)(rla+rlb)/(rla-rIb)0.9770.9770.9770.9460.7851.4371.2421.4421.3351.047(6)(r2a+r2b)/(r2a-r2b)-1.689-2.383-2.152-2.404-2.044(7)Pn/P12-2.998-2.970-2.998-2.587-2.441(8)ft/fw4.3484,3484.3464.3484.80430(9)Gm3/Dt0.3280.3610,3280.364德6畸變電校正時的像高(廣角端)3.5843.4243.5943.6193.565畸變校正后的總視場角(廣角端)79.47679.58084.7(防反射涂層)為了防止產(chǎn)生重影和光斑，通常在透鏡的空氣接觸面上施加防反射涂層。另一方面，在接合透鏡的接合面上，粘結(jié)材料的折射率比空氣的折射率高得多。因此在大多情況下，粘結(jié)材料的反射率原本就相當(dāng)于或低于單層涂層的反射率，從而很少施加涂層。但是，如果在接合面上也積極地施加防反射涂層，則能夠進(jìn)一步減輕重影和光斑，得到更加良好的圖像。特別在最近，由于高折射率玻璃的普及及其像差校正效果的提高，高折射率玻璃已經(jīng)廣泛應(yīng)用于照相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)，而在將高折射率玻璃用作接合透鏡的情況下，也就不能忽視接合面上的反射。在這種情況下，在接合面上施加防反射涂層效果顯著。在日本特開平2-27301號公報、日本特開2001-324676號公報、日本特開2005-92115號公報以及美國專利7116482等中公開了接合面涂層的有效使用方法。作為使用的涂層材料，可以根據(jù)基礎(chǔ)透鏡的折射率和粘結(jié)材料的折射率，適當(dāng)選擇折射率較高的Ta205、Ti02、Nb205、Zr02、Hf02、Ce02、Sn02、ln203、Zn0、Y203等涂層材料，以及折射率較低的MgF2、Si02、Ai203等涂層材料等，并對膜厚進(jìn)行設(shè)定以滿足相位條件。當(dāng)然，也可以與對透鏡的空氣接觸面進(jìn)行的涂覆同樣地，將接合面涂層形成為多層涂層。通過適當(dāng)組合2層或者2層以上的膜數(shù)的涂層材料和膜厚，能夠進(jìn)一步降低反射率，并進(jìn)行反射率的分光特性和角度特性等的控制等。此外，顯然基于同樣的思想對第1透鏡組以外的透鏡接合面進(jìn)行接合面涂覆也是有效的。(畸變的信號處理)本實施方式的變焦鏡頭在廣角端會在矩形的光電轉(zhuǎn)換面上產(chǎn)生桶形31的畸變像差。另一方面，在中間焦距狀態(tài)附近及長焦端抑制了畸變像差的產(chǎn)生。為了對畸變像差進(jìn)行電校正，使得有效攝像區(qū)域在廣角端為桶形形狀，在中間焦距狀態(tài)及長焦端為矩形形狀。而且，通過圖像處理對預(yù)先設(shè)定的有效攝像區(qū)域進(jìn)行圖像轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成降低了畸變的矩形圖像信息。使廣角端的像高IHw小于中間焦距狀態(tài)的像高IHs和長焦端的像高IHt。(關(guān)于倍率色差的信號處理)通常，在電子靜態(tài)照相機(jī)中，將被攝體的像分解成第1原色、第2原色、第3原色這3原色的像，通過運算使各輸出信號重合，由此再現(xiàn)彩色圖像。在變焦鏡頭存在倍率色差的情況下，當(dāng)考慮將第1原色的光形成的像作為基準(zhǔn)時，由第2原色和第3原色的光形成的像的成像位置偏離第1原色的像的成像位置。為了對圖像的倍率色差進(jìn)行電校正，根據(jù)變焦鏡頭的像差信息，針對攝像元件的各像素預(yù)先求出第2原色和第3原色的光相對于第1原色的成像位置偏移量。然后，只要對攝影圖像的各像素分別進(jìn)行坐標(biāo)變換來校正與第1原色之間的偏移量即可。對例如由紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三原色的輸出信號構(gòu)成的圖像進(jìn)行說明，此時只要針對各像素預(yù)先求出R和B相對于G的成像位置偏差，進(jìn)行攝影圖像的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換來消除與G之間的偏差，然后輸出R和B的信號即可。雖然倍率色差隨著變焦、對焦以及光圈值而變化，但只要按照各鏡頭位置(變焦、對焦、光圈值)，將該第2原色和第3原色相對于第1原色的偏移量作為校正數(shù)據(jù)預(yù)先存儲在存儲保持裝置中即可。通過與鏡頭位置對應(yīng)地參照該校正數(shù)據(jù)，能夠輸出校正了第2原色和第3原色相對于第1原色信號的偏差的第2和第3原色信號。(畸變像差的校正)在使用本發(fā)明的變焦鏡頭時，以電的方式對像的畸變進(jìn)行數(shù)字校正。下面說明對像的畸變進(jìn)行數(shù)字校正的基本概念。例如圖ll所示，固定以光軸與攝像面的交點為中心、與有效攝像面的長邊內(nèi)切的半徑為R的圓周上(像高)的倍率，將該圓周作為校正基準(zhǔn)。然后，沿大致放射方向移動其他任意半徑r(co)的圓周上(像髙)的各點，使這些點呈同心圓狀地移動而形成半徑r'(co)，通過這種方式進(jìn)行校正。例如在圖11中，使位于半徑R的圓內(nèi)側(cè)的任意半徑r,(co)的圓周上的點Pp朝向圓中心移動至所應(yīng)校正成的半徑r,'(co)的圓周上的點P2。此外，使位于半徑R的圓外側(cè)的任意半徑r2(①)的圓周上的點Qp朝向離開圓中心的方向移動至所應(yīng)校正成的半徑1"2'(co)的圓周上的點Q2。這里，r'(q))可以表示如下。r，(oo)=crftanco(0SctS1)其中，co是被攝體的半視場角，f是成像光學(xué)系統(tǒng)(在本發(fā)明中為變焦鏡頭)的焦距。這里，若將與上述半徑為R的圓(像高)對應(yīng)的理想像高設(shè)為Y，則a=R/Y=R/(f'tanco)在理想情況下，光學(xué)系統(tǒng)是相對于光軸旋轉(zhuǎn)對稱的，即，畸變像差也是相對于光軸旋轉(zhuǎn)對稱地產(chǎn)生的。因此，如上所述，在對光學(xué)上產(chǎn)生的畸變像差進(jìn)行電校正時，如果能夠以如下方式進(jìn)行校正，則對于數(shù)據(jù)量和運算量來講是有利的，即固定再現(xiàn)圖像上以光軸和攝像面的交點作為中心、與有效攝像面的長邊內(nèi)切的半徑為R的圓的圓周上(像高)的倍率，沿大致放射方向移動其他半徑為r(co)的圓周上(像高)的各點，使這些點呈同心圓狀地移動而形成半徑r'(co)。但是，光學(xué)像在被電子攝像元件拍攝到時(由于采樣)不再是連續(xù)量。因此，嚴(yán)格地講，只要電子攝像元件上的像素未呈放射狀排列，在光學(xué)像上描繪出的上述半徑為R的圓就不是正圓。艮口，在按照每個離散坐標(biāo)點而表示的圖像數(shù)據(jù)的形狀校正中，不存在能夠固定上述倍率的圓。因此，可以使用分別確定各像素(Xi，Yj)的移動目的地坐標(biāo)(Xi'，Yj')的方法。另外，在兩點以上的(Xi，Yj)移動至坐標(biāo)(Xi'，Yj')的情況下，求取各像素具有的值的平均值。此外，在不存在移動來的點的情況下，可以使用周圍幾個像素的坐標(biāo)(Xi'，Yj')的值進(jìn)行插值。這種方法對于以下情況的校正特別有效，目卩在具有變焦鏡頭的電子攝像裝置中，由于光學(xué)系統(tǒng)或電子攝像元件的制造誤差等導(dǎo)致相對于光軸的畸變顯著，從而在上述光學(xué)像上描繪出的上述半徑為R的圓變得非對稱。此外，對于以下情況等的校正也是有效的，即在攝像元件或各種輸出裝置中將信號再現(xiàn)成圖像時發(fā)生了幾何畸變等。在本發(fā)明的電子攝像裝置中，為了計算校正量r，(co)-r(q))可以采用以下結(jié)構(gòu)將r(co)即半視場角與像高的關(guān)系，或者實際像高r與理想像高rVa的關(guān)系存儲在內(nèi)置于電子攝像裝置中的存儲介質(zhì)中。另外，為了避免畸變校正后的圖像在短邊方向兩端的光量極端不足的情況，只要使上述半徑R滿足以下條件式即可。0^R^0.6Ls其中，Ls是有效攝像面的短邊長度。優(yōu)選的是，上述半徑R滿足以下條件式。0.3Ls^R^0.6Ls進(jìn)一步講，半徑R與有效攝像面的短邊方向的內(nèi)切圓的半徑大致一致最為有利。另外，對于在半徑R-0的附近即軸附近固定了倍率的校正而言，雖然從畫質(zhì)方面考慮存在些許不利，但是能夠確保在廣角化下實現(xiàn)小型化的效果。另外，將需要校正的焦距區(qū)間分割成幾個焦點區(qū)域。然后，可以利用與能夠在該分割后的焦點區(qū)域內(nèi)的長焦端附近得到大致滿足下式的校正結(jié)果的情況相同的校正量進(jìn)行校正。r，(co)=crf■tanco但是在該情況下，在分割后的焦點區(qū)域內(nèi)的廣角端，殘留有一定程度的桶形畸變量。此外，不希望當(dāng)分割區(qū)域數(shù)量增加時，在存儲介質(zhì)中保存過多的校正所需的固有數(shù)據(jù)。因此，預(yù)先計算出與分割后的焦點區(qū)域內(nèi)的各焦距相關(guān)聯(lián)的i個或多個系數(shù)。該系數(shù)可以基于仿真或?qū)崣C(jī)測定來石角定。然后，可以計算在上述分割后的區(qū)域內(nèi)的長焦端附近得到大致滿足r，(co)=crftano)的校正結(jié)果的情況下的校正量，并針對每個焦距，一律將上述系數(shù)與該校正量相乘而得到最終的校正量。另外，在對無限遠(yuǎn)物體進(jìn)行成像而得到的像未發(fā)生畸變的情況下，f=y/tanca成立。其中，y是像點相對于光軸的高度(像高)，f是成像系統(tǒng)(在本發(fā)明中為變焦鏡頭)的焦距，o)是與攝像面上的距離中心y的位置上所成的像點對應(yīng)的物點方向相對于光軸的角度(被攝體的半視場角)。在成像系統(tǒng)中存在桶形畸變像差時，下式成立。f〉y/tanco即，當(dāng)成像系統(tǒng)的焦距f和像高y固定時，co的值變大。(數(shù)碼相機(jī))圖12圖14是表示將上述變焦鏡頭組裝到攝影光學(xué)系統(tǒng)141中的基于本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)的概念圖。圖12是表示數(shù)碼相機(jī)140的外觀的前方立體圖，圖13是其后方正面圖，圖14是表示數(shù)碼相機(jī)140的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。其中，在圖12和圖14中示出了攝影光學(xué)系統(tǒng)141的非縮入時的狀態(tài)。在該例的情況下，數(shù)碼相機(jī)140包括具有攝影用光路142的攝影光學(xué)系統(tǒng)141、具有取景用光路144的取景光學(xué)系統(tǒng)143、快門按鈕145、閃光燈146、液晶顯示監(jiān)視器147、焦距變更按鈕161、設(shè)定變更開關(guān)162等，在攝影光學(xué)系統(tǒng)141縮入時，通過蓋160的滑動，用該蓋160覆蓋攝影光學(xué)系統(tǒng)141、取景光學(xué)系統(tǒng)143和閃光燈146。并且，在打開蓋160將數(shù)碼相機(jī)140設(shè)定為攝影狀態(tài)時，攝影光學(xué)系統(tǒng)141成為圖14的非縮入狀態(tài)，如果按壓配置在數(shù)碼相機(jī)140上部的快門按鈕145，則與此聯(lián)動地通過攝影光學(xué)系統(tǒng)141(例如實施例1的變焦鏡頭)進(jìn)行拍攝。由攝影光學(xué)系統(tǒng)141形成的物體像經(jīng)由施加了波段限制涂層的低通濾波器F和保護(hù)玻璃C而形成在CCD149的攝像面上。由該CCD149接收的物體像經(jīng)由處理單元151而作為電子圖像顯示在照相機(jī)背面設(shè)35置的液晶顯示監(jiān)視器147上。此外，該處理單元151還可以連接記錄單元152，存儲所拍攝的電子圖像。而且，該記錄單元152可以與處理單元151分體設(shè)置，并可以利用軟盤、存儲卡、MO等進(jìn)行電子方式的記錄寫入。此外，也可以采用配置有鋃鹽膠片的銀鹽相機(jī)，來代替CCD149。此外，在取景用光路144上配置有取景用物鏡光學(xué)系統(tǒng)153。取景用物鏡光學(xué)系統(tǒng)153由多個透鏡組(圖中為3組)和2個棱鏡構(gòu)成，艮卩，由與攝影光學(xué)系統(tǒng)141的變焦鏡頭聯(lián)動地改變焦距的變焦鏡頭光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成，由該取景用物鏡光學(xué)系統(tǒng)153形成的物體像成像在作為正像部件的正像棱鏡155的視野框157上。在該正像棱鏡155的后方，配置有將形成的正像引導(dǎo)至觀察者眼球E的目鏡光學(xué)系統(tǒng)159。另外，在目鏡光學(xué)系統(tǒng)159的出射側(cè)配置有蓋部件150。對于這種結(jié)構(gòu)的數(shù)碼相機(jī)140而言，利用本發(fā)明顯著減小了攝影光學(xué)系統(tǒng)141的縮入時的厚度，使得在高變焦?fàn)顟B(tài)下的整個變焦范圍內(nèi)，成像性能都非常穩(wěn)定，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高性能、小型化以及寬視場角。(內(nèi)部電路結(jié)構(gòu))圖15是上述數(shù)碼相機(jī)140的主要部分的內(nèi)部電路的結(jié)構(gòu)框圖。其中，在以下說明中，上述處理單元例如由CDS/ADC部124、臨時存儲器117、圖像處理部118等構(gòu)成，存儲單元例如由存儲介質(zhì)部119等構(gòu)成。如圖15所示，數(shù)碼相機(jī)140具有操作部112;與該操作部112連接的控制部113;經(jīng)由總線"4和115與該控制部113的控制信號輸出端口連接的攝像驅(qū)動電路116、臨時存儲器117、圖像處理部118、存儲介質(zhì)部119、顯示部120以及設(shè)定信息存儲部121。上述臨時存儲器117、圖像處理部118、存儲介質(zhì)部119、顯示部120以及設(shè)定信息存儲部121構(gòu)成為可經(jīng)由總線122相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和輸出。此外，在攝像驅(qū)動電路116上連接有CCD149和CDS/ADC部124。操作部112是具有各種輸入按鈕和開關(guān)，并經(jīng)由這些輸入按鈕和開關(guān)將從外部(相機(jī)使用者)輸入的事件信息通知給控制部的電路?？刂撇?13例如是由CPU等構(gòu)成的中央運算處理裝置，gp，控制部113是這樣的電路內(nèi)置有未圖示的程序存儲器，按照該程序存儲器中存儲的程序，接收相機(jī)使用者經(jīng)由操作部112輸入的指示命令，對整個數(shù)碼相機(jī)140進(jìn)行控制。CCD149接收通過本發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)141形成的物體像。CCD149是由攝像驅(qū)動電路116驅(qū)動控制，并將該物體像中各個像素的光亮分別轉(zhuǎn)換成電信號而輸出給CDS/ADC部124的攝像元件。CDS/ADC部124是這樣的電路對從CCD149輸入的電信號進(jìn)行放大以及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，將只進(jìn)行了該放大和數(shù)字轉(zhuǎn)換的映像原始數(shù)據(jù)(拜爾數(shù)據(jù)，以下稱為原始數(shù)據(jù)(RAWDATA))輸出到臨時存儲器117。臨時存儲器117例如是由SDRAM等構(gòu)成的緩存器，是臨時存儲從CDS/ADC部124輸出的上述原始數(shù)據(jù)的存儲裝置。圖像處理部118是這樣的電路讀取存儲在臨時存儲器117中的原始數(shù)據(jù)或存儲在存儲介質(zhì)部119中的原始數(shù)據(jù)，根據(jù)由控制部113指定的畫質(zhì)參數(shù)，以電的方式進(jìn)行包含畸變像差校正在內(nèi)的各種圖像處理。存儲介質(zhì)部119可裝卸自如地安裝例如由閃存等構(gòu)成的卡式或棒型的存儲介質(zhì)，是將從臨時存儲器117傳送來的原始數(shù)據(jù)和經(jīng)圖像處理部118圖像處理后的圖像數(shù)據(jù)記錄保持在這些卡式或棒式閃存內(nèi)的裝置控制電路。顯示部120具有液晶顯示監(jiān)視器，是在該液晶顯示監(jiān)視器上顯示圖像和操作菜單等的電路。在設(shè)定信息存儲部121中設(shè)有ROM部，其預(yù)先存儲各種畫質(zhì)參數(shù)；以及RAM部，其存儲根據(jù)操作部112的輸入操作于從該ROM部讀取的畫質(zhì)參數(shù)中選擇出的畫質(zhì)參數(shù)。設(shè)定信息存儲部121是控制這些存儲器的輸入輸出的電路。對于這種結(jié)構(gòu)的數(shù)碼相機(jī)140而言，利用本發(fā)明而使攝影光學(xué)系統(tǒng)141具有充分的廣角范圍，形成緊湊的結(jié)構(gòu)，同時使得在高變焦?fàn)顟B(tài)下的整個變焦范圍內(nèi)，成像性能都非常穩(wěn)定，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高性能、小型化以及寬視場角。并且，可以在廣角側(cè)和長焦側(cè)進(jìn)行快速的對焦動作。如上所述，本發(fā)明的變焦鏡頭有利于在實現(xiàn)小型化、高變焦比以及確保廣角端的視場角的同時，確保光學(xué)性能。3權(quán)利要求1.一種變焦鏡頭，該變焦鏡頭從物體側(cè)起依次包括負(fù)屈光力的第1透鏡組；正屈光力的第2透鏡組；具有屈光力的第3鏡頭組，其中，在從廣角端向長焦端變焦時，所述第1透鏡組與所述第2透鏡組之間的間隔變窄，所述第2透鏡組與所述第3透鏡組之間的間隔發(fā)生變化，所述第1透鏡組從物體側(cè)起依次包括作為負(fù)透鏡的第1透鏡和作為正透鏡的第2透鏡，所述負(fù)透鏡和所述正透鏡滿足以下條件式(2)、(3)2.01＜nd12＜2.35(2)18.58＜vd11-vd12＜50(3)其中，nd12是所述第1透鏡組中的第2透鏡對于d線的折射率，vd11是所述第1透鏡組中的第1透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)，vd12是所述第1透鏡組中的第2透鏡的d線基準(zhǔn)的阿貝數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，滿足以下條件式(1):1.85<nd<2.35(1)其中，nd,]是第l透鏡組中的第l透鏡對于d線的折射率。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第l透鏡的形狀滿足以下條件式(4):0.2<(rla+rlb)/(rla—rlb)<1.0(4)其中，rh是所述第1透鏡的物體側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑，rw是所述第1透鏡的像側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，在從廣角端向長焦端變焦時，所述第3透鏡組以滿足以下條件式(5)的方式進(jìn)行移動<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，卩(w)是第3透鏡組的廣角端的橫向倍率，|3(t)是第3透鏡組的長焦端的橫向倍率。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第3透鏡組中的透鏡總數(shù)是1。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第2透鏡組包括至少2個正透鏡和1個負(fù)透鏡。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第2透鏡組包括在光軸上接合多個透鏡而成的接合透鏡部件。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第2透鏡組中最靠近物體側(cè)的透鏡面為非球面。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第1透鏡組從物體側(cè)起依次包括所述第1透鏡和所述第2透鏡,所述第1透鏡組中的透鏡總數(shù)為2，所述第1透鏡組滿足以下條件式(6):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，1*23是所述第1透鏡組中的所述正透鏡的物體側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑，I"2b是所述第1透鏡組中的所述正透鏡的像側(cè)透鏡面的近軸曲率半徑。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第1透鏡組中的所述第2透鏡具有非球面，所述第1透鏡組滿足以下條件式(7):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，Pu是所述第1透鏡組中的所述第1透鏡的屈光力，P,2是所述第1透鏡組中的所述第2透鏡的屈光力。11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述變焦鏡頭滿足以下條件式(8):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>(8)其中，fvv是變焦鏡頭的廣角端的焦距，ft是變焦鏡頭的長焦端的焦距。12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第3透鏡組具有正屈光力。13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第3透鏡組具有負(fù)屈光力，與廣角端相比，在長焦端該第3透鏡組更靠近物體側(cè)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第3透鏡組滿足以下條件式(9):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>(9)其中，Gm3是所述第3透鏡組的從廣角端到長焦端的移動量，設(shè)向物體側(cè)移動的符號為正，Dt是將所述第3透鏡組的像側(cè)設(shè)為空氣換算長度時，長焦端的變焦鏡頭總長。15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第2透鏡組包括3個正透鏡和1個負(fù)透鏡，所述第2透鏡組中的透鏡總數(shù)為4。16.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭，其特征在于，在構(gòu)成所述變焦鏡頭的透鏡中的至少一面上施加了防反射涂層。17.—種攝像裝置，該攝像裝置包括-變焦鏡頭；以及攝像元件，其配置在所述變焦鏡頭的像側(cè)，并且將由所述變焦鏡頭形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換成電信號，其中，所述變焦鏡頭是權(quán)利要求1或2所述的變焦鏡頭。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的攝像裝置，其特征在于，該攝像裝置包括圖像轉(zhuǎn)換部，該圖像轉(zhuǎn)換部通過圖像處理，將包含由所述變焦鏡頭引起的畸變的所述電信號轉(zhuǎn)換成畸變校正后的圖像信號。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的攝像裝置，其特征在于，該攝像裝置包括圖像轉(zhuǎn)換部，該圖像轉(zhuǎn)換部通過圖像處理，將包含由所述變焦鏡頭引起的倍率色差的所述電信號轉(zhuǎn)換成倍率色差校正后的圖像信號。全文摘要本發(fā)明涉及變焦鏡頭及具有該變焦鏡頭的攝像裝置。該變焦鏡頭從物體側(cè)起依次具有負(fù)屈光力的第1透鏡組、正屈光力的第2透鏡組、具有屈光力的第3鏡頭組，在從廣角端向長焦端變焦時，第1透鏡組與第2透鏡組之間的間隔變窄，第2透鏡組與第3透鏡組之間的間隔發(fā)生變化，第1透鏡組從物體側(cè)起依次具有作為負(fù)透鏡的第1透鏡和作為正透鏡的第2透鏡，負(fù)透鏡和正透鏡滿足規(guī)定的條件式。文檔編號G02B15/177GK101661157SQ20091016737公開日2010年3月3日申請日期2009年8月25日優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日發(fā)明者片倉正弘申請人:奧林巴斯映像株式會社