專利名稱:變焦鏡頭以及具有該變焦鏡頭的攝像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及變焦鏡頭以及具有變焦鏡頭的攝像裝置。
背景技術:
近年來,代替銀鹽膠片照相機,具有CCD (Charge Coupled Device :電荷耦合器件) 或CMOS (Complementary Metal-Oxide kmiconductor :互補金屬氧化物半導體)這樣的固體攝像元件的數(shù)字照相機成為主流。在這些數(shù)字照相機中具有從業(yè)務用高功能類型照相機到袖珍普及類型照相機的多個種類。并且,關于其中的袖珍普及類型的數(shù)字照相機,用戶也希望能夠容易地享受攝影, 小型化發(fā)展的結果是,便于存放在衣服或提包的口袋等中,從而出現(xiàn)了攜帶方便的數(shù)字照相機。這樣的小型數(shù)字照相機因為不選擇存放場所及使用場所,所以堅固性和防塵性也是重要的要素。因此,在這樣的數(shù)字照相機中采用的變焦鏡頭需要進一步的小型化,并且要求堅固性及防塵性。作為滿足這種要求的變焦鏡頭具有日本國特開2007-286548所示的變焦鏡頭。日本國特開2007-286548所示的變焦鏡頭由具有負屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2 透鏡組、具有正屈光力的第3透鏡組、第4透鏡組構成。這里,第1透鏡組在變倍時始終固定,即與像面的間隔不變化。
發(fā)明內容
本發(fā)明的變焦鏡頭的特征是由從物體側開始依次配置的具有負屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、具有正屈光力的第3透鏡組以及具有負屈光力的第4透鏡組構成,在從廣角端向望遠端變焦時,上述第1透鏡組是固定的,上述第1透鏡組與上述第2透鏡組的間隔變小,上述第2透鏡組與上述第3透鏡組的間隔變大,上述第3透鏡組與上述第4透鏡組的間隔變小。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選上述第1透鏡組是從物體側開始依次配置的第 1透鏡要素Lll與第2透鏡要素L12接合而成的接合透鏡,上述第1透鏡要素Lll以及上述第2透鏡要素L12滿足下述條件式(1),70 < Vdeff < 350... (1)其中,vdea=l/[ft ■ (cpAfl+q^/vGlvfl是上述第1透鏡要素Lll的阿貝數(shù),vf2是上述第2透鏡要素L12的阿貝數(shù),ft是上述接合透鏡的焦距,φ1=1/Π (f 1是上述第1透鏡要素 Lll的焦距),φ2=1/β (f2是上述第2透鏡要素L12的焦距),阿貝數(shù)是(nd-1) / (nf-nC)。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選上述第1透鏡要素Lll與上述第2透鏡要素L12 的界面形狀是非球面形狀。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選上述第1透鏡要素Lll與上述第2透鏡要素L12 的上述接合透鏡滿足以下的條件式0),
90 < vdeff < 350... (2)。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選將孔徑光闌配置在上述第1透鏡組與上述第3 透鏡組之間,上述孔徑光闌的孔徑在望遠端比在廣角端大。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選上述孔徑光闌的像側的至少一個透鏡組是由從物體側開始依次配置的第ι透鏡要素Lbl與第2透鏡要素Lb2這兩個透鏡要素構成的接合透鏡,上述第1透鏡要素Lbl以及上述第2透鏡要素Lb2滿足下述條件式(3),10 < Δν < 70— (3)其中,Δν = |補1-補2|,補1是上述第1透鏡要素讓1的阿貝數(shù),補2是上述第2 透鏡要素Lb2的阿貝數(shù)。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選構成光學系統(tǒng)的全部透鏡要素的玻璃材料的折射率滿足以下的條件式G),1. 45 < nd < 1. 65— (4)其中,nd是針對d線的折射率。另外,在本發(fā)明的變焦鏡頭中優(yōu)選上述第3透鏡組的最靠近像側的面的形狀是朝向像面方向的凸形狀,與上述第4透鏡組之間的空氣間隔滿足下述條件式( 或(6),在Rn <0.35 時,dG3G4 (Rn)/fl(w) -0. 37 < 0· 00300... (5)在Rn = 0. 35 以及 Rn = 0. 5 時,I dG3G4 (Rn = 0. 5) /fl (w) _dG3G4 (Rn = 0. 35) /fl (w) | > 0. 004... (6)其中,dG3G4 (Rn = 0. 5)是1 = 0. 5時的上述第3透鏡組與上述第4透鏡組的空氣間隔,dG3G4(foi = 0. 35)是1 = 0. 35時的上述第3透鏡組與上述第4透鏡組的空氣間隔,to = I RG3/f 1 (w) I (利用廣角端的焦距f 1 (w)對所述第3透鏡組的最靠像側的面上的與光軸相距的距離RG3進行歸一化后的值)。另外,具有本發(fā)明的變焦鏡頭的攝像裝置的特征是具備本發(fā)明的上述變焦鏡頭和電子攝像元件。根據本發(fā)明的變焦鏡頭,可提供具有良好光學性能、小型且成本績效良好的袖珍變焦鏡頭以及具備該變焦鏡頭的攝像裝置。
圖1是沿著本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例1的光軸的剖視圖。圖2是實施例1的像差圖,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端的狀態(tài)。圖3是沿著本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例2的光軸的剖視圖。圖4是實施例2的像差圖,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端的狀態(tài)。圖5是沿著本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例3的光軸的剖視圖。圖6是實施例3的像差圖,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端的狀態(tài)。圖7是沿著本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例4的光軸的剖視圖。圖8是實施例4的像差圖,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端的狀態(tài)。圖9是沿著本發(fā)明的變焦鏡頭的實施例5的光軸的剖視圖。圖10是實施例5的像差圖,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端的狀態(tài)。圖11是示出已組裝本發(fā)明的變焦鏡頭的數(shù)字照相機的外觀的前方立體圖。圖12是示出圖11所示的數(shù)字照相機的外觀的后方立體圖。圖13是示意性示出圖11所示的數(shù)字照相機的結構的透視圖。
具體實施例方式在說明實施例之前,對本實施方式的變焦鏡頭的作用效果進行說明。本實施方式的變焦鏡頭從物體側向像面?zhèn)纫来斡删哂胸撉饬Φ牡?透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、具有正屈光力的第3透鏡組以及具有負屈光力的第4透鏡組構成,在從廣角端向望遠端變焦時,第1透鏡組是固定的,第1透鏡組與第2透鏡組的間隔變小,第2透鏡組與第3透鏡組的間隔變寬,第3透鏡組與第4透鏡組的間隔變小。在本實施方式的變焦鏡頭中,使第2透鏡組和第4透鏡組這兩個透鏡組保持變倍作用。由此,減輕各透鏡組的移動量。另外,通過利用第3透鏡組進行變焦時的像面位置校正,充分地確保各透鏡組的移動量。然后,在本實施方式的變焦鏡頭中,由于變焦時第1透鏡組(第1透鏡組與像面的間隔不變化)始終是固定的,所以能夠使第1透鏡組相對于照相機主體固定。因此,與第1 透鏡組相對于照相機主體移動的情況相比,能夠提高堅固性及防塵性。本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選第1透鏡組是從物體面開始依次配置的第1透鏡要素 Lll和第2透鏡要素L12這兩個透鏡要素的接合透鏡,第1透鏡要素Lll以及第2透鏡要素 L12滿足以下的條件式(1)即可。70 < Vdeff < 3... (1)其中,ν&β=1/Κ(φιΜ1+φ2Μ2)],vll是第1透鏡要素Lll的阿貝數(shù),vf2是第2透鏡要素L12的阿貝數(shù),ft是接合透鏡的焦距,φ1=1/Π (Π是第1透鏡要素Lll的焦距), φ2=1/Ω (f2是第2透鏡要素L12的焦距),阿貝數(shù)是(nd-1)/(nf-nC)。當全長固定且小型時,難以在第2透鏡組之后的變焦全部區(qū)域中校正第1透鏡組所產生的色差。因此,構成第1透鏡組使其滿足上述條件式(1)。由此,不用增加全長就能夠減少第1透鏡組中色差的產生。條件式(1)規(guī)定該阿貝數(shù)差、屈光力分配。當Vdeff的值低于下限值時,色差的校正不足從而不優(yōu)選。當Vdeff的值超過上限值時,色差的校正過剩,導致光學性能降低從而不優(yōu)選。另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選第1透鏡要素Lll與第2透鏡要素L12的界面形狀是非球面形狀。由于在接近于光軸的區(qū)域和周邊部,接合界面的屈光力不同,所以能夠良好地校正軸上色差與倍率色差這雙方。另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選第1透鏡要素Lll與第2透鏡要素L12的接合透鏡滿足以下的條件式O)。90 < Vdeff < 350— (2)
通過滿足上述條件式O),可更有效地校正較高像高的倍率色差。另外,當滿足以下條件式(2’ )時能夠進行更加良好的校正。160 < Vdeff < 350... (2')另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選孔徑光闌配置在第1透鏡組與第3透鏡組之間, 并且孔徑光闌的孔徑在望遠端時比廣角端時大。在負先行型的光學系統(tǒng)(第1透鏡組具有負屈光力的光學系統(tǒng))中,當要確保充分的變倍比時,F(xiàn)no的變動變大。因此,如果這樣構成孔徑光闌,則能夠使望遠側的而0成為可確保充分光量的值或者成為不受衍射影響的值。另外,因為沒有廣角側的而0成為必要以上亮度的值的情況,所以能夠防止像差所導致的畫質劣化。另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選孔徑光闌的像側的至少一個透鏡組是由從物體側開始依次配置的第1透鏡要素Lbl、第2透鏡要素讓2這兩個透鏡要素構成的接合透鏡, 第1透鏡要素Lbl以及第2透鏡要素Lb2只要滿足以下的條件式(3)即可。10 < Δν < 70— (3)其中,Δν= |汕1-汕2|,補1是第1透鏡要素讓1的阿貝數(shù),補2是第2透鏡要素 Lb2的阿貝數(shù)。通過在光闌的像側配置接合透鏡,可更良好地校正特別是處于第2透鏡組的像側的透鏡系統(tǒng)整體的倍率色差。上述條件式C3)指定該接合透鏡的玻璃材料應該滿足的條件。當Δ ν的值超過上限值時,校正過剩。當Δ ν的值低于下限值時,校正不足從而不優(yōu)選。另外,當滿足以下的條件式(3’ )時能夠進行更良好的校正。30 < Δ ν < 50... (3,)另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選構成光學系統(tǒng)的全部透鏡要素的玻璃材料的折射率滿足以下的條件式G)。1. 45 < nd < 1. 65... (4)其中,nd是針對d線的折射率。在光學系統(tǒng)小型化時,為了確保良好的性能,對透鏡的中間厚度公差非常嚴格。其中,相對于透鏡中間厚度的變化,像面彎曲、球面像差等像差變化非常大。由此,在光學系統(tǒng)小型化時,需要高精度地作成透鏡。為了高精度地制造透鏡而希望進行基于成型的制造。因此,通過使所使用的玻璃材料滿足上述條件式(4),可容易地進行成型透鏡的應用。由此,能夠提高中間厚度的尺寸精度,所以可減輕對像面彎曲、球面像差的影響。另外,在使光學系統(tǒng)小型化的過程中,諸像差所導致的周邊性能劣化成為課題。為了使其減輕,需要采用較強的非球面,使近軸區(qū)域與周邊部的光學面形狀較大地變化。在此情況下,最好降低玻璃材料本身的折射率。這樣,能夠增加形狀對屈光力的作用。因此,通過使所使用的玻璃材料滿足上述條件式(4),能夠增加形狀的自由度并確保周邊性能。當nd的值超出上限值時,在周邊部的形狀中無法確保自由度而導致周邊性能的劣化,因此不優(yōu)選。當nd的值低于下限值時,因為屈光力不足所以非球面形狀過強而導致周邊性能的劣化,因此不優(yōu)選。另外,本實施方式的變焦鏡頭優(yōu)選第3透鏡組的最靠近像側的面形狀是朝向像面方向的凸形狀,與第4透鏡組之間的空氣間隔滿足以下的條件式(5)或(6)即可。在Rn < 0.;35 時,
I dG3G4 (Rn) /fl (w) _0· 37 | < 0. 0030…(5)在Rn = 0. 35 以及 Rn = 0. 5 時,I dG3G4 (Rn = 0. 5) /fl (w) _dG3G4 (Rn = 0. 35) /fl (w) | > 0. 004... (6)其中,dG3G4(foi = 0. 5)是1 = 0. 5時的第3透鏡組與第4透鏡組的空氣間隔, dG3G4(Rn = 0. 35)是1 = 0. 35時的第3透鏡組與第4透鏡組的空氣間隔,Rn = RG3/ fl (w) I (利用廣角端的焦距f 1 (w)對所述第3透鏡組的最靠像側的面上的與光軸相距的距離RG3進行歸一化后的值)。在本實施方式的變焦鏡頭與電子攝像元件組合的情況下,第3透鏡組與第4透鏡組之間形成的空間形狀對軸外光線的傳感器入射角帶來較大的影響。在上述條件式(5)和 (6)中,加上了如下的特征兩組的空氣間隔在到達某高度之前幾乎是固定的,當超過該高度時間隔大大變寬。這是因為,在向第4透鏡組的光線入射面中越接近周邊部負屈光力越小,由此能夠一邊良好地校正光學系統(tǒng)的像面彎曲,一邊使周邊光線緩緩地入射到傳感器。上述條件式(5)指定光軸比較近的區(qū)域的形狀。當dG3G4(foi)/fI(W)-O. 37的值超出上限值時,難以校正變倍時的軸上像差,從而不優(yōu)選。另外,上述條件式(6)指定在周邊部的形狀,當dG3G4 (Rn = 0. 5)/f 1 (w)-dG3G4 (Rn = 0. 35)/fl(w)的值低于下限值時,周邊光線的傳感器入射角變大從而不優(yōu)選。此外,具有本實施方式的變焦鏡頭的攝像裝置具備本實施方式的變焦鏡頭和電子攝像元件。實施例以下,說明采用了本實施方式的變焦鏡頭的實施例1、實施例2、實施例3、實施例4 以及實施例5。圖1示出實施例1的變焦鏡頭的剖視圖,圖3示出實施例2的變焦鏡頭的剖視圖, 圖5示出實施例3的變焦鏡頭的剖視圖,圖7示出實施例4的變焦鏡頭的剖視圖,圖9示出實施例5的變焦鏡頭的剖視圖。在各圖中,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、 (c)示出望遠端中的狀態(tài)。另外,圖2示出實施例1的變焦鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差、非點像差, 畸變像差、倍率色差。圖4示出實施例2的變焦鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差、非點像差、畸變像差、倍率色差。圖6示出實施例3的變焦鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差、 非點像差、畸變像差、倍率色差。圖8示出實施例4的變焦鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差、非點像差、畸變像差、倍率色差。圖10示出實施例5的變焦鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差、非點像差、畸變像差、倍率色差。在各個圖中,(a)示出廣角端的狀態(tài)、(b)示出中間的狀態(tài)、(c)示出望遠端中的狀態(tài)。實施例1采用圖1來說明本實施例的變焦鏡頭的光學結構。本實施例的變焦鏡頭在光軸Lc 上從物體側開始依次配置具有負屈光力的第1透鏡組G1、具有正屈光力的第2透鏡組G2、 具有正屈光力的第3透鏡組G3、具有負屈光力的第4透鏡組G4。另外,在第4透鏡組G4的像側從物體側開始依次配置CCD蓋玻璃CG、具有攝像面IM的CCD。本實施例特別考慮了像面彎曲、彗差、倍率色差的改善。第1透鏡組Gl是從物體側開始依次配置雙凹透鏡的第1透鏡要素Lll與凸面朝向物體側的正凹凸透鏡的第2透鏡要素L12的接合透鏡。另外,第1透鏡要素Lll與第2 透鏡要素L12的界面是非球面形狀。第2透鏡組G2從物體側開始依次由雙凸透鏡的第1透鏡要素L21、雙凸透鏡的第 2透鏡要素L22和雙凹透鏡的第3透鏡要素L23構成。并且,第2透鏡要素L22和第3透鏡要素L23是接合透鏡。另外,在第1透鏡要素L21與第2透鏡要素L22之間配置孔徑光闌 S??讖焦怅@S的孔徑如圖1的(a)和(c)所示,與廣角端時相比在望遠端時變大。第3透鏡組G3是從物體側開始依次配置凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第1透鏡要素L31與凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第2透鏡要素L32的接合透鏡。第4透鏡組G4僅由凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第1透鏡要素L4構成。另外,在變倍時,第1透鏡組Gl不移動,第2透鏡組G2、第3透鏡組G3和第4透鏡組G4在光軸Lc上移動。并且,在從廣角端向望遠端變倍時,以第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔變小、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變寬、第3透鏡組G3與第4透鏡組的間隔變小的方式移動。實施例2采用圖3來說明本實施例的變焦鏡頭的光學結構。本實施例的變焦鏡頭在光軸Lc 上從物體側開始依次配置具有負屈光力的第1透鏡組G1、具有正屈光力的第2透鏡組G2、 具有正屈光力的第3透鏡組G3、具有負屈光力的第4透鏡組G4。另外,在第4透鏡組G4的像側從物體側開始依次配置CCD蓋玻璃CG、具有攝像面IM的CCD。本實施例特別考慮了像面彎曲、彗差、倍率色差的改善。第1透鏡組Gl是從物體側開始依次配置雙凹透鏡的第1透鏡要素Lll與凸面朝向物體側的正凹凸透鏡的第2透鏡要素L12的接合透鏡。第2透鏡組G2從物體側開始依次由雙凸透鏡的第1透鏡要素L21、雙凸透鏡的第 2透鏡要素L22和雙凹透鏡的第3透鏡要素L23構成。另外,在第1透鏡要素L21與第2透鏡要素L22之間配置孔徑光闌S??讖焦怅@S的孔徑如圖3的(a)和(c)所示,與廣角端時相比,在望遠端時變大。第3透鏡組G3僅由凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第1透鏡要素L3構成。第4透鏡組G4是從物體側開始依次配置凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第1透鏡要素L41與凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第2透鏡要素L42的接合透鏡。另外,在變倍時,第1透鏡組Gl不移動,第2透鏡組G2、第3透鏡組G3和第4透鏡組G4在光軸Lc上移動。并且,在從廣角端向望遠端變倍時,以第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔變小、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變寬、第3透鏡組G3與第4透鏡組的間隔變小的方式移動。實施例3采用圖5來說明本實施例的變焦鏡頭的光學結構。本實施例的變焦鏡頭在光軸Lc 上從物體側開始依次配置具有負屈光力的第1透鏡組G1、具有正屈光力的第2透鏡組G2、 具有正屈光力的第3透鏡組G3、具有負屈光力的第4透鏡組G4。另外,在第4透鏡組G4的像側從物體側開始依次配置CCD蓋玻璃CG、具有攝像面IM的CCD。本實施例特別考慮了像面彎曲、彗差的改善。第1透鏡組Gl是從物體側開始依次配置雙凹透鏡的第1透鏡要素Lll與凸面朝向物體側的正凹凸透鏡的第2透鏡要素L12的接合透鏡。另外,第1透鏡要素Lll與第2 透鏡要素L12的界面是非球面形狀。第2透鏡組G2從物體側開始依次由雙凸透鏡的第1透鏡要素L21、雙凸透鏡的第 2透鏡要素L22和雙凹透鏡的第3透鏡要素L23構成。另外,在第1透鏡要素L21與第2透鏡要素L22之間配置有孔徑光闌S。孔徑光闌S的孔徑如圖5的(a)和(c)所示,與廣角端時相比,在望遠端時變大。第3透鏡組G3僅由凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第1透鏡要素L3構成。第4透鏡組G4僅由凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第1透鏡要素L4構成。另外,在變倍時,第1透鏡組Gl不移動,第2透鏡組G2、第3透鏡組G3和第4透鏡組G4在光軸Lc上移動。并且,在從廣角端向望遠端變倍時,以第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔變小、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變寬、第3透鏡組G3與第4透鏡組的間隔變小的方式移動。實施例4采用圖7來說明本實施例的變焦鏡頭的光學結構。本實施例的變焦鏡頭在光軸Lc 上從物體側開始依次配置具有負屈光力的第1透鏡組G1、具有正屈光力的第2透鏡組G2、 具有正屈光力的第3透鏡組G3、具有負屈光力的第4透鏡組G4。另外,在第4透鏡組G4的像側從物體側開始依次配置CXD蓋玻璃CG、具有攝像面IM的(XD。第1透鏡組Gl是從物體側開始依次配置雙凹透鏡的第1透鏡要素Lll和凸面朝向物體側的正凹凸透鏡的第2透鏡要素L12的接合透鏡。另外,第1透鏡要素Lll與第2 透鏡要素L12的界面是非球面形狀。第2透鏡組G2從物體側開始依次由雙凸透鏡的第1透鏡要素L21和凸面朝向物體側的負凹凸透鏡的第2透鏡要素L22構成。另外,在第1透鏡要素L21與第2透鏡要素 L22之間配置孔徑光闌S。孔徑光闌S的孔徑如圖7的(a)和(c)所示,與廣角端時相比, 在望遠端時變大。第3透鏡組G3僅由凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第1透鏡要素L3構成。第4透鏡組G4僅由凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第1透鏡要素L4構成。另外,在變倍時,第1透鏡組Gl不移動,第2透鏡組G2、第3透鏡組G3與第4透鏡組G4在光軸Lc上移動。并且,在從廣角端向望遠端變倍時,以第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔變小、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變寬、第3透鏡組G3與第4透鏡組的間隔變小的方式移動。實施例5采用圖9來說明本實施例的變焦鏡頭的光學結構。本實施例的變焦鏡頭在光軸Lc 上從物體側開始依次配置具有負屈光力的第1透鏡組G1、具有正屈光力的第2透鏡組G2、 具有正屈光力的第3透鏡組G3、具有負屈光力的第4透鏡組G4。另外,在第4透鏡組G4的像側從物體側開始依次配置CXD蓋玻璃CG、具有攝像面IM的(XD。第1透鏡組Gl僅由雙凹透鏡的第1透鏡要素Ll構成。第2透鏡組G2從物體側開始依次由雙凸透鏡的第1透鏡要素L21和凸面朝向物體側的負凹凸透鏡的第2透鏡要素L22構成。另外,在第1透鏡要素L21與第2透鏡要素 L22之間配置孔徑光闌S??讖焦怅@S的孔徑如圖7的(a)和(c)所示,與廣角端時相比,在望遠端時變大。第3透鏡組G3僅由凸面朝向像側的正凹凸透鏡的第1透鏡要素L3構成。第4透鏡組G4僅由凸面朝向像側的負凹凸透鏡的第1透鏡要素L4構成。另外,在變倍時,第1透鏡組Gl不移動,第2透鏡組G2、第3透鏡組G3與第4透鏡組G4在光軸Lc上移動。并且,在從廣角端向望遠端變倍時,以第1透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔變小、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變寬、第3透鏡組G3與第4透鏡組的間隔變小的方式移動。接著,針對實施例1、實施例2、實施例3、實施例4以及實施例5分別示出構成變焦鏡頭的光學部件的數(shù)值數(shù)據。實施例1與數(shù)值實施例1對應。實施例2與數(shù)值實施例2對應。實施例3與數(shù)值實施例3對應。實施例4與數(shù)值實施例4對應。實施例5與數(shù)值實施例5對應。此外,在數(shù)值數(shù)據以及附圖中,r表示各透鏡面的曲率半徑,d表示各個透鏡的厚度或空氣間隔,nd表示各個透鏡在d線(587.56nm)上的折射率,vd表示各透鏡在d線 (587. 56nm)上的阿貝數(shù),*(星號)表示非球面。長度的單位是mm。另外,在將光軸方向設為ζ、將與光軸垂直的方向設為y、將圓錐系數(shù)設為K、將非球面系數(shù)設為A4、A6、A8、A10時,非球面形狀用下式(I)表示。ζ = (y2/r)/[l+{l-(l+K) (y/r)2}1/2] +A4y4+A6y6+A8y8+A10y10. · · (I)另外,E表示10的乘方。此外,這些諸元值的記號在后述實施例的數(shù)值數(shù)據中是共用的。數(shù)值實施例1單位 mm面數(shù)據
權利要求
1.一種變焦鏡頭,其特征在于,該變焦鏡頭由從物體側向像側依次配置的具有負屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、具有正屈光力的第3透鏡組以及具有負屈光力的第4透鏡組構成,在從廣角端向望遠端變焦時,所述第1透鏡組固定,所述第1透鏡組與所述第2透鏡組的間隔變小,所述第2透鏡組與所述第3透鏡組的間隔變大,所述第3透鏡組與所述第4透鏡組的間隔變小。
2.根據權利要求1所述的變焦鏡頭,其特征在于,所述第1透鏡組是從物體側開始依次配置的第1透鏡要素Lll與第2透鏡要素L12接合而成的接合透鏡,所述第1透鏡要素Ll 1以及所述第2透鏡要素L12滿足下述條件式(1), 70 < vdeff < 350— (1)其中,vdea=l/[ft ■ (qn/vfl+q^/vElvfl是所述第1透鏡要素Lll的阿貝數(shù),vf2是所述第 2透鏡要素L12的阿貝數(shù),ft是所述接合透鏡的焦距,(Pfl/fl (Π是所述第1透鏡要素Lll 的焦距),φ2=1/Ω (f2是所述第2透鏡要素L12的焦距),阿貝數(shù)是(nd-l) / (nf-nC)。
3.根據權利要求2所述的變焦鏡頭,其特征在于,所述第1透鏡要素Lll與所述第2透鏡要素L12的邊界面的形狀是非球面形狀。
4.根據權利要求1所述的變焦鏡頭,其特征在于,在所述第1透鏡組與所述第3透鏡組之間設置了孔徑光闌,所述孔徑光闌的孔徑在望遠端時比在廣角端時大。
5.根據權利要求1所述的變焦鏡頭,其特征在于,比所述孔徑光闌更靠像側的至少一個透鏡組是從物體側開始依次配置的第1透鏡要素Lbl與第2透鏡要素Lb2接合而成的接合透鏡,所述第1透鏡要素Lbl以及所述第2透鏡要素Lb2滿足下述條件式(3), 10 < Δν < 70... (3)其中,Δν = vbl-vb2|, vbl是所述第1透鏡要素Lbl的阿貝數(shù),vb2是所述第2透鏡要素Lb2的阿貝數(shù)。
6.根據權利要求1 4中任意一項所述的變焦鏡頭,其特征在于,構成光學系統(tǒng)的全部透鏡要素的玻璃材料的折射率滿足下述條件式(4), 1. 45 < nd < 1. 65." (4) 其中,nd是針對d線的折射率。
7.根據權利要求1所述的變焦鏡頭,其特征在于,所述第3透鏡組的最靠像側的面的形狀是向像面方向凸的形狀,與所述第4透鏡組之間的空氣間隔滿足下述條件式(5)或(6),在 Rn < 0. 35 時,I dG3G4 (Rn) /fl (w) _0· 37 | < 0. 00300... (5) 在 Rn = 0. 35 以及 Rn = 0. 5 時,dG3G4 (Rn = 0. 5) /fl (w) _dG3G4 (Rn = 0. 35) /fl (w) | > 0. 004... (6) 其中,dG3G4(foi = 0.幻是to = 0. 5時的所述第3透鏡組與所述第4透鏡組的空氣間隔,dG3G4(foi = 0. 35)是1 = 0. 35時的所述第3透鏡組與所述第4透鏡組的空氣間隔, Rn = I RG3/f 1 (w) | (利用廣角端的焦距f 1 (w)對所述第3透鏡組的最靠像側的面上的與光軸相距的距離RG3進行歸一化后的值)。
8. 一種攝像裝置,其特征在于,該攝像裝置具備 權利要求1至8中任意一項所述的所述變焦鏡頭;以及電子攝像元件。
全文摘要
本發(fā)明的變焦鏡頭由從物體側向像側依次配置的具有負屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、具有正屈光力的第3透鏡組以及具有負屈光力的第4透鏡組構成,在從廣角端到望遠端變焦時,上述第1透鏡組是固定的,上述第1透鏡組與上述第2透鏡組的間隔變小,上述第2透鏡組與上述第3透鏡組的間隔變大,上述第3透鏡組與上述第4透鏡組的間隔變小。
文檔編號G02B15/20GK102356344SQ201080012300
公開日2012年2月15日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權日2009年2月17日
發(fā)明者三村隆之 申請人:奧林巴斯株式會社