專利名稱：成像透鏡和成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及具有以參照范圍的拍攝視角和大約3. 5或者更小的F數(shù)(F-number)的明智的(bright)成像透鏡系統(tǒng)，具體地，涉及在所謂的可交換鏡頭數(shù)字相機的可交換鏡頭設(shè)備中使用的成像透鏡以及提供有該成像透鏡的成像裝置。
背景技術(shù)：
盡管存在著幾種類型的用于可交換鏡頭相機系統(tǒng)的、具有在參照范圍中的拍攝視角和大約3. 5或者更小F數(shù)的明智的宏透鏡，但是普遍熟知高斯型透鏡。在宏透鏡中，由于希望從最接近無窮遠的距離適當(dāng)?shù)剡M行像差校正，所以經(jīng)常使用致使至少兩個透鏡組獨立地移動以便進行調(diào)焦(focusing)的所謂浮動(floating)機構(gòu)(參見JP-A-2009-145587)。另外，除了高斯型透鏡之外，已經(jīng)提出了其中包括具有正折射能力(refractive power)的第一透鏡組和具有負(fù)折射能力的第二透鏡組的透鏡系統(tǒng)，當(dāng)進行調(diào)焦時第一透鏡組在光軸 方向上移動(例如，參見JP-A-2009-210910)。

發(fā)明內(nèi)容
最近，可交換鏡頭數(shù)字相機已迅速變?yōu)槠毡?。特別是，由于可以在可交換鏡頭相機系統(tǒng)中捕獲運動圖像，所以需要不僅適合于捕獲靜止圖像而且適合于捕獲運動圖像的透鏡。當(dāng)捕獲運動圖像時，需要以高速移動進行調(diào)焦的透鏡組，以便跟隨被攝體(subject)的快速移動。對于具有在參照范圍內(nèi)的拍攝視角和大約3. 5或者更小的F數(shù)的明智的宏透鏡，需要以高速進行調(diào)焦以便處理運動圖像的捕獲。在JP-A-2009-145587中，已經(jīng)提出高斯型透鏡。當(dāng)進行調(diào)焦時，前透鏡組和后透鏡組的部分在光軸方向上獨立地移動，其中該前透鏡組和后透鏡組之間插入了光圈(diaphragm)。但是，當(dāng)試圖通過以高速移動整個透鏡系統(tǒng)來進行調(diào)焦用于拍攝運動圖像時，調(diào)焦透鏡組的重量重，使得用于移動透鏡的傳動機構(gòu)的尺寸變大。因而，存在透鏡鏡筒的尺寸變大的問題。另外，當(dāng)試圖通過獨立地移動前組和后組來以高速進行調(diào)焦時，多個傳動機構(gòu)被內(nèi)置在透鏡鏡筒中，由此，存在透鏡鏡筒的尺寸變大的問題。在JP-A-2009-210910中所公開的成像透鏡中，當(dāng)進行調(diào)焦時，第一透鏡組在光軸方向上移動。當(dāng)試圖以高速進行調(diào)焦用于捕獲運動圖像時，由于第一透鏡組的重量重，所以驅(qū)動傳動機構(gòu)的尺寸變大，以致透鏡鏡筒的尺寸變大。因此，希望提供緊湊的并能夠以高速進行調(diào)焦的成像透鏡以及成像裝置。本公開的實施例指向成像透鏡，包括第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；以及具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，該第一到第三透鏡組從物體側(cè)起按順序排列。第一透鏡組包括在最靠近物體側(cè)的具有負(fù)透鏡的前透鏡組、光圈、以及具有正折射能力的后透鏡組。第二透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有正折射能力的第三透鏡。另外，當(dāng)進行調(diào)焦時，第二透鏡組在光軸方向上移動。
本公開的另一實施例指向成像裝置，包括成像透鏡；以及成像設(shè)備，其基于該成像透鏡所形成的光圖像而輸出成像信號。使用根據(jù)本公開的實施例的成像透鏡配置成像透鏡。在根據(jù)本公開的實施例的成像透鏡或者成像裝置中，當(dāng)進行調(diào)焦時，三個透鏡組中的第二透鏡組在光軸方向上移動。在根據(jù)本公開的實施例的成像透鏡或者成像裝置中，當(dāng)進行調(diào)焦時，三個透鏡組中的第二透鏡組在光軸方向上移動，使得該成像透鏡或者成像裝置是緊湊的，并且可以高速進行調(diào)焦。


圖I是例示根據(jù)本公開的實施例的成像透鏡的第一配置實例以及例示對應(yīng)于第一數(shù)值實施例的透鏡的截面圖； 圖2是例示成像透鏡的第二配置實例以及例示對應(yīng)于第二數(shù)值實施例的透鏡的截面圖；圖3是例示成像透鏡的第三配置實例以及例示對應(yīng)于第三數(shù)值實施例的透鏡的截面圖；圖4是例示成像透鏡的第四配置實例以及例示對應(yīng)于第四數(shù)值實施例的透鏡的截面圖；圖5是例示成像透鏡的第五配置實例以及例示對應(yīng)于第五數(shù)值實施例的透鏡的截面圖；圖6A到6C是例示當(dāng)對應(yīng)于第一數(shù)值實施例的成像透鏡進行無窮遠調(diào)焦時的像差的像差圖，并且圖6A到6C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖7A到7C是例示當(dāng)對應(yīng)于第一數(shù)值實施例的成像透鏡在近范圍(β =-1)進行調(diào)焦時的像差的像差圖，圖7A到7C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖8A到SC是例示當(dāng)對應(yīng)于第二數(shù)值實施例的成像透鏡進行無窮遠調(diào)焦時的像差的像差圖，圖8A到SC分別例示了球面像差、像散以及失真；圖9A到9C是例示當(dāng)對應(yīng)于第二數(shù)值實施例的成像透鏡在近范圍(β =-1)進行調(diào)焦時的像差的像差圖，圖9A到9C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖IOA到IOC是例示當(dāng)對應(yīng)于第三數(shù)值實施例的成像透鏡進行無窮遠調(diào)焦時的像差的像差圖，圖IOA到IOC分別例示了球面像差、像散以及失真；圖IlA到IlC是例示當(dāng)對應(yīng)于第三數(shù)值實施例的成像透鏡在近范圍(β =-1)進行調(diào)焦時的像差的像差圖，圖IlA到IlC分別例示了球面像差、像散以及失真；圖12A到12C是例示當(dāng)對應(yīng)于第四數(shù)值實施例的成像透鏡進行無窮遠調(diào)焦時的像差的像差圖，圖12A到12C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖13A到13C是例示當(dāng)對應(yīng)于第四數(shù)值實施例的成像透鏡在近范圍(β =_1)進行調(diào)焦時的像差的像差圖，圖13Α到13C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖14Α到14C是例示當(dāng)對應(yīng)于第五數(shù)值實施例的成像透鏡進行無窮遠調(diào)焦時的像差的像差圖，圖14Α到14C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖15Α到15C是例示當(dāng)對應(yīng)于第五數(shù)值實施例的成像透鏡在近范圍(β =_1)進行調(diào)焦時的像差的像差圖，圖15A到15C分別例示了球面像差、像散以及失真；圖16是例示成像裝置的配置實例的框圖。
具體實施例方式下文中，將參照附圖詳細描述根據(jù)本公開的實施例。[透鏡配置]圖I例示根據(jù)本公開的實施例的成像透鏡的第一配置實例。此配置實例對應(yīng)于以下將加以描述的根據(jù)第一數(shù)值實施例的透鏡配置。同時，圖I對應(yīng)于進行無窮遠調(diào)焦時的布置。以相同的方式，圖2到圖5例示根據(jù)第二到第五配置實例的截面配置，該第二到第五配置實例對應(yīng)于以下將加以描述的根據(jù)第二到第五數(shù)值實施例的透鏡配置。在圖I到5中，參考符號“Ri”表示第i個表面的曲率半徑，其中，按這樣的方式分配參考符號最靠近物體(object)側(cè)的組件的表面被指定為第一表面，并且該參考符號朝向圖像側(cè)(焦點側(cè))依 次增加。參考符號“Di”表示光軸Zl上第i個表面和第(i+Ι)個表面之間的表面間隔。同時，關(guān)于參考符號“Di”，僅向與調(diào)焦相關(guān)聯(lián)地變化的部分的表面間隔(例如，圖I中的D8和D13)分配參考符號。參考符號“Simg”指示圖像表面。根據(jù)本實施例的成像透鏡主要包括從物體側(cè)起沿光軸Zl按順序的3個透鏡組，即第一透鏡組G1、具有正折射能力的第二透鏡組G2、以及具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3。第一透鏡組Gl包括前透鏡組GIF、光圈St、以及后透鏡組G1R。當(dāng)進行調(diào)焦時，第二透鏡組G2在光軸方向上移動。當(dāng)進行調(diào)焦時，第一透鏡組Gl和第三透鏡組G3固定。優(yōu)選光圈St (打開的光圈)被布置在鄰近第一透鏡組Gl的后透鏡組GlR的位置。作為具體配置實例，光圈St被布置在根據(jù)第一到第五配置實例的成像透鏡I到5的任意一個中的第一透鏡組Gl的前透鏡組GlF和后透鏡組GlR之間。在第一透鏡組Gl中，前透鏡組GlF包括最靠近物體側(cè)的負(fù)透鏡。作為具體配置實例，前透鏡組GlF的最靠近物體側(cè)的第一透鏡LI IF對應(yīng)于根據(jù)第一到第五配置實例的成像透鏡I到5的任意一個中的負(fù)透鏡?？梢允褂美?個或者3個透鏡來配置前透鏡組GIF。作為具體配置實例，在根據(jù)第一、第四、以及第五配置實例的成像透鏡1、4、以及5中，前透鏡組GlF包括從物體側(cè)起按順序的兩個透鏡，即第一透鏡LllF和第二透鏡L12F。另外，在根據(jù)第二和第三配置實例的成像透鏡2和3中，前透鏡組GlF包括從物體側(cè)起按順序的3個透鏡，即第一透鏡L11F、第二透鏡L12F、以及第三透鏡L13F。具體地，在根據(jù)第二配置實例的成像透鏡2中，進行配置以便從物體側(cè)按順序，第一透鏡LllF對應(yīng)于負(fù)透鏡，第二透鏡L12F對應(yīng)于正透鏡，以及第三透鏡L13F對應(yīng)于負(fù)透鏡。第二透鏡L12F和第三透鏡L13F配置成接合的(cemented)透鏡。另外，在根據(jù)第三配置實例的成像透鏡3中，進行配置以便從物體側(cè)起按順序，第一透鏡LllF對應(yīng)于負(fù)透鏡，第二透鏡L12F對應(yīng)于正透鏡，以及第三透鏡L13F對應(yīng)于正透鏡。后透鏡組GlR具有正折射能力。作為具體配置實例，在根據(jù)第一到第五配置實例的成像透鏡I到5的任意一個中，后透鏡組GlR包括使凹面面對物體側(cè)的正彎月形透鏡LllR0第二透鏡組G2包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡L21、具有正折射能力的第二透鏡L22、以及具有正折射能力的第三透鏡L23。在根據(jù)第一到第五配置實例的成像透鏡I到5的任意一個中，第二透鏡組G2如上所述配置。第三透鏡組G3可以包括例如一個或兩個透鏡。作為具體的配置實例，在根據(jù)第一到第三配置實例的成像透鏡I到3中，第三透鏡組G3包括一個負(fù)透鏡L31。另外，在根據(jù)第四和第五配置實例的成像透鏡4和5中，第三透鏡組G3包括兩個透鏡，例如從物體側(cè)起按順序的負(fù)透鏡L31和正透鏡L32。優(yōu)選根據(jù)本實施例的成像透鏡被配置以便適當(dāng)?shù)夭⑦x擇性地滿足下列條件等式。I < flR/f < 5... (I)O. 2 < β 2 < O. 7... (2)I. 5 < β 3 < 3. I... (3)Nd21 < I. 7... (4)Nd22 < I. 75... (5) Nd23 < I. 75... (6)-10 < GIRr/f <-0. 7…(7)-I. 4 < f3/f < -0. 5— (8)其中，flR :后透鏡組GlR的焦距， f :整個透鏡系統(tǒng)的焦距，β 2 :第二透鏡組G2的橫向放大倍率，β 3 :第三透鏡組G3的橫向放大倍率，Nd21 :第二透鏡組G2的第一透鏡L21對于“d”線的折射率，Nd22 :第二透鏡組G2的第二透鏡L22對于“d”線的折射率，Nd23 :第二透鏡組G2的第三透鏡L23對于“d”線的折射率，GlRr :后透鏡組GlR的最靠近物體側(cè)的表面的曲率半徑，f3 :第三透鏡組G3的焦距。[操作和效果]以下，將描述根據(jù)本實施例的成像透鏡的操作和效果。在此成像透鏡中，負(fù)透鏡被布置在最靠近物體側(cè)，并且離軸光通量的入射角減小，光入射在作為調(diào)焦透鏡組的第二透鏡組G2上，以便能夠通過進行調(diào)焦抑制圖像表面的變動。另外，第二透鏡組G2的外形可以小，以便可以減輕其重量。因此，當(dāng)進行調(diào)焦時，可以使用小傳動機構(gòu)以高速移動成像透鏡。此外，具有正折射能力的后透鏡組GlR被布置在緊接在光圈St之后，以便可以減小入射在進行調(diào)焦的第二透鏡組G2上的光的角度。因此，可以從無窮遠到近拍攝區(qū)域恰當(dāng)?shù)乇３謭D像表面。由于第二透鏡組G2被布置緊接在第一透鏡組Gl的后透鏡組GlR之后，并且該透鏡的外形小，所以其重量輕，并且可以使用小傳動機構(gòu)以高速移動第二透鏡組G2。因此，通過使用第二透鏡組G2作為調(diào)焦透鏡組，可以以高速移動調(diào)焦透鏡組，同時將鏡筒的尺寸維持為緊湊。此外，以這樣的方式布置折射能力第二透鏡組G2具有正折射能力并且第三透鏡組G3具有負(fù)折射能力，以便當(dāng)在光軸方向上移動第二透鏡組G2時，第二透鏡組G2的移動量與圖像表面位置的變化量的比率(調(diào)焦靈敏度)可以增加。當(dāng)調(diào)焦靈敏度增加時，調(diào)焦行程可以減小，以便可以縮短透鏡的總長度。
此外，由于第三透鏡組G3包括從物體側(cè)起按順序的負(fù)透鏡L31和正透鏡L32，因此很好地校正圖像表面的尚軸像差，特別是失真和曲率。此外，當(dāng)?shù)谝煌哥R組Gl的前透鏡組GlF包括3個透鏡、即從物體側(cè)起按順序的第一透鏡L11F、第二透鏡L12F、以及第三透鏡L13F時，第一透鏡LllF對應(yīng)于負(fù)透鏡，第二透鏡L12F對應(yīng)于正透鏡，以及第三透鏡L13F對應(yīng)于負(fù)透鏡，并且第二透鏡L12F和第三透鏡L13F配置成接合透鏡。因此，可以很好地校正球面像差和離軸像差，特別是幀像差。此外，當(dāng)前透鏡組GlF包括3個透鏡、即從物體側(cè)起按順序的第一透鏡L11F、第二透鏡L12F、以及第三透鏡L13F時，第一透鏡LI IF對應(yīng)于負(fù)透鏡，第二透鏡L12F對應(yīng)于正透鏡，以及第三透鏡L13F對應(yīng)于正透鏡。因此，其中插入了光圈St的配置變?yōu)閷ΨQ的，使得可以很好地校正尚軸像差，特別是失真。條件等式(I)定義了對于整個透鏡系統(tǒng)的焦距“f”的第一透鏡組Gl的后透鏡組GlR的焦距flR。在該焦距在條件等式(I)中所表示的范圍以下的情況下，后透鏡組GlR的能力太強，結(jié)果是，偏心敏感性大，使得制造的難度增加。在該焦距在條件等式(I)中所表 示的范圍以上的情況下，后透鏡組GlR的能力太弱，結(jié)果是，入射在調(diào)焦透鏡組上的外圍光的角度不小，使得當(dāng)進行特寫(close-up)拍攝時，圖像表面的變動大。優(yōu)選將條件等式(I)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(I)'的數(shù)值范圍。I. I < flR/f < 4... (I)'進一步，優(yōu)選將條件等式(I)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(I)"的數(shù)值范圍。當(dāng)將條件等式(I)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(I)"的數(shù)值范圍時，當(dāng)進行特寫拍攝時，可以抑制圖像表面的變動，同時抑制偏心敏感性。I. 2 < flR/f < 3. 5... (I)"條件等式(2)定義了第二透鏡組G2的橫向放大倍率。在橫向放大倍率在條件等式(2)中所表示的范圍以下的情況下，第二透鏡組G2的能力太強，結(jié)果是，偏心敏感性大，使得制造的難度增加。在橫向放大倍率在條件等式(2)中所表示的范圍以上的情況下，調(diào)焦靈敏度降低，調(diào)焦行程增加，使得透鏡的總長度增加。優(yōu)選將條件等式(2)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(2)'的數(shù)值范圍。O. 2 < β 2 < O. 6... (2)'進一步，優(yōu)選將條件等式(2)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(2)"的數(shù)值范圍。當(dāng)將條件等式(2)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(2)"的數(shù)值范圍時，可以縮短透鏡的總長度，同時抑制偏心敏感性。O. 25 < β 2 < O. 55…(2)"條件等式(3)定義了第三透鏡組G3的橫向放大倍率。在橫向放大倍率在條件等式(3)中表示的范圍以下的情況下，調(diào)焦靈敏度降低，結(jié)果是，調(diào)焦行程增加，使得透鏡的總長度增加。在橫向放大倍率在條件等式(3)中表示的范圍以上的情況下，第三透鏡組G3的能力變得太強，結(jié)果是，偏心敏感性增加，使得制造的難度增加。優(yōu)選將條件等式(3)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(3)'的數(shù)值范圍。I. 7 < β 3 < 2. 5... (3)'進一步，優(yōu)選將條件等式(3)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(3)"的數(shù)值范圍。當(dāng)將條件等式(3)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(3)"的數(shù)值范圍時，可以縮短透鏡的總長度，同時抑制偏心敏感性。I. 8 < β 3 < 2. 4... (3)"條件等式(4)定義了第二透鏡組G2中具有負(fù)折射能力的第一透鏡L21對于介質(zhì)的“d”線的折射率。條件等式(5)和(6)分別定義了第二透鏡組G2中每個具有正折射能力的第二透鏡L22和第三透鏡L23對于介質(zhì)的“d”線的折射率。在折射率在條件等式(4)、
(5)、以及(6)中表示的每個范圍以上時，介質(zhì)的重量增加，并且透鏡的重量變重，結(jié)果是，用于移動調(diào)焦透鏡組的傳動機構(gòu)的尺寸增加，使得鏡筒的尺寸增加。條件等式(7)定義了對于整個透鏡系統(tǒng)的焦距“f”的后透鏡組GlR的最靠近物體側(cè)的表面的曲率半徑GIRr。在曲率半徑在條件等式(7)中表示的范圍以下的情況下，入射在后透鏡組GlR上的上側(cè)和下側(cè)光的偏離角(angle of deviation)的差增加，結(jié)果是，難以校正所出現(xiàn)的幀像差，使得當(dāng)隨難度一起進行調(diào)焦時出現(xiàn)的圖像表面的變動增加。在曲 率半徑在條件等式(7)中表示的范圍以上的情況下，特別是當(dāng)進行特寫拍攝時，圖像表面的曲率惡化，因為離軸光通量難以接收到后透鏡組GlR中的折射效應(yīng)。優(yōu)選將條件等式(7)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(7) ^的數(shù)值范圍。-4 < GIRr/f <-O. 8…(7) ^進一步，優(yōu)選將條件等式(7)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(7)"的數(shù)值范圍。當(dāng)將條件等式(7)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(7)"的數(shù)值范圍時，在進行特寫拍攝時可以很好地維持圖像表面的曲率，同時抑制幀像差的出現(xiàn)。-2. 5 < GIRr/f <-O. 8…(7)"條件等式(8)定義了對于整個透鏡系統(tǒng)的焦距“f”的第三透鏡組G3的焦距f3。在焦距在條件等式(8)中表示的范圍以下的情況下，第三透鏡組G3接收到的折射效應(yīng)變?nèi)?，結(jié)果是，后焦點(back-focus)增加，結(jié)果使得透鏡的總長度增加。在焦距在條件等式(8)中表示的范圍以上的情況下，第三透鏡組G3的能力太強，使得難以校正球面像差。優(yōu)選將條件等式(8)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(8)'的數(shù)值范圍。-I. 2 < f3/f < -O. 6— (8)'進一步，優(yōu)選將條件等式(8)的數(shù)值范圍設(shè)置為以下條件等式(8)"的數(shù)值范圍。當(dāng)將條件等式(8)的數(shù)值范圍設(shè)置為條件等式(8)"的數(shù)值范圍時，可以很好地校正球面像差，同時縮短透鏡的總長度。-I. I < f3/f < -O. 6. . . (8)"根據(jù)以上描述的本實施例，能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊、可以高速進行調(diào)焦并具有高圖像形成性能的成像透鏡。[成像裝置的應(yīng)用實例]圖16例示根據(jù)本實施例的成像透鏡所應(yīng)用于的成像裝置100的配置實例。成像裝置100是例如數(shù)字靜止相機。中央處理單元(CPU) 110進行對整個成像裝置100的總體控制。使用成像設(shè)備140將使用以上所描述的成像透鏡I (2、3、4或者5)所獲得的光圖像轉(zhuǎn)換為電信號，并且該電信號傳輸?shù)綀D像分離電路150。此處，例如電荷耦合器件(⑶D)、互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)等的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備被用作成像設(shè)備140。圖像分離電路150基于該電信號生成調(diào)焦控制信號，將該調(diào)焦控制信號傳輸?shù)紺PU 110，并同時將對應(yīng)于該電信號的圖像部分的圖像信號傳輸?shù)胶笠患壍膱D像處理電路(未示出)。在該圖像處理電路中，相應(yīng)信號的格式被轉(zhuǎn)換為適合于隨后處理的信號格式，然后被提供用于顯示單元的圖像顯示處理、預(yù)定記錄介質(zhì)的記錄處理、以及經(jīng)由預(yù)定的通信接口的數(shù)據(jù)傳輸處理等。CPU 110從外部接收諸如調(diào)焦操作信號等的操作信號，并且響應(yīng)于該操作信號執(zhí)行各種類型的處理。例如，當(dāng)使用調(diào)焦按鈕提供調(diào)焦操作信號時，CPU 110根據(jù)指令標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)焦，并且經(jīng)由驅(qū)動器電路120操作驅(qū)動馬達130。因此，響應(yīng)于調(diào)焦操作信號，成像裝置100的CPU 110沿光軸移動成像透鏡I的調(diào)焦透鏡組(第二透鏡組G2)。同時，成像裝置100的CPU 110反饋關(guān)于當(dāng)時調(diào)焦透鏡組的位置的信息，然后，當(dāng)使用驅(qū)動馬達130移動調(diào)焦透鏡組時參考該信息。S卩，盡管僅示出一個系統(tǒng)作為此成像裝置100中的驅(qū)動系統(tǒng)以便簡化說明，但是可以分別提供變焦系統(tǒng)、調(diào)焦系統(tǒng)、拍攝模式切換系統(tǒng)等。此外，當(dāng)提供了相機抖動校正功能時，可以提供振動控制驅(qū)動系統(tǒng)以便驅(qū)動抖動校正透鏡(組)。此外，可以共同使用以上所描述的驅(qū)動系統(tǒng)中的一些。此外，盡管在以述實施例中描述了其中數(shù)字靜止相機被用作成像裝置100的具體 物體的情況，但是本公開的實施例不限于此，并且其它各種類型的電子設(shè)備可以用作成像裝置100的具體物體。例如，諸如可交換鏡頭相機、數(shù)字?jǐn)z像機、配有數(shù)字?jǐn)z像機的移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)等的其它各種類型的電子設(shè)備可以用作成像裝置100的具體物體。[實施例]接下來，將描述根據(jù)本實施例的成像透鏡的具體數(shù)值實施例。[第一數(shù)值實施例]表I到表3示出與根據(jù)圖I中所示的第一配置實例的成像透鏡I對應(yīng)的具體透鏡數(shù)據(jù)。具體地，其基本的透鏡數(shù)據(jù)示出在表I中，其它數(shù)據(jù)示出在表2和表3中。表I中所不的透鏡數(shù)據(jù)的表面號表不按如下方式被分配了參考符號的第i個表面的號碼最靠近物體側(cè)的組件的表面被指定為第一表面，然后參考符號朝向成像透鏡I中的圖像側(cè)依次增加?！癛i”對應(yīng)于圖I中分配的參考符號“Ri”，并且表示從物體側(cè)起第i個表面的曲率半徑值(mm)。以相同的方式，“Di”表示從物體側(cè)起在光軸上的第i個表面和第(i+Ι)個表面之間的空隙(mm)?！癗dj”表示從物體側(cè)起第j個光設(shè)備對于“d”線(587. 6nm)的折射率值。在字段“ vdj”中，示出了從物體側(cè)起第j個光設(shè)備對于“d”線的阿貝數(shù)的值。在成像透鏡I中，由于當(dāng)進行調(diào)焦時第二透鏡組G2移動，所以第二透鏡組G2的前后表面間隔D8和D13的值可變。表3中示出了可變的表面間隔D8和D13的數(shù)據(jù)。同時，在表3中，“Fno. ”表示F數(shù)，“f”表示整個透鏡系統(tǒng)的焦距，“ω”表示半角，“β ”表示拍攝倍率(magnitude)。表I中的“ST0”表示光圈表面。使用“ASP”表示的表面是非球面。非球面形狀對應(yīng)于使用下列等式表示的形狀。表I的透鏡數(shù)據(jù)的非球面曲率半徑表示在光軸附近的(近軸的)曲率半徑的數(shù)字值。表3中示出了非球面系數(shù)的數(shù)據(jù)。在表3中所示的數(shù)字值中，參考符號“E”表示其隨后的數(shù)字值是以10為底的“指數(shù)”，并且使用以10為底的指數(shù)函數(shù)所表示的數(shù)字值乘以“E”之前的數(shù)字值。例如，“1.0E-05”表示“1.0X10_5”。表達式I
2 2X=^r................;...............7；...............Γ—+ 2,Α 'Υι
1+ V(1—(l + k)*y *c )
其中，X :從透鏡表面的頂點起在光軸方向上的長度，y :在垂直于光軸的方向上的高度，
c :透鏡頂點處的近軸曲率，k :Korenich 常數(shù)，以及Ai :第i階非球面系數(shù)在成像透鏡I中，第一透鏡組Gl的前透鏡組GlF包括兩個透鏡，即從物體側(cè)起依次的第一透鏡LllF和第二透鏡L12F。詳細地，第一透鏡LllF包括使凸面面對物體側(cè)并且在圖像側(cè)具有合成的非球面表面LlO的負(fù)彎月形透鏡。第二透鏡L12F包括雙凸透鏡。后透鏡組GlR包括使凹面面對物體側(cè)的正彎月形透鏡L11R。第二透鏡組G2包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡L21、具有正折射能力的第二透鏡L22、以及具有正折射能力的第三透鏡L23。第一透鏡L21包括其中在物體側(cè)形成非球面表面的雙凹透鏡，第二透鏡L22包括雙凸透鏡。第一透鏡L21和第二透鏡L22配置成接合透鏡。第三透鏡L23包括其中在其兩個表面上形成非球面表面的正彎月形透鏡。第三透鏡組G3包括雙凹負(fù)透鏡L31。通過在垂直于光軸Zl的方向上移動整個第三透鏡組G3，可以移位(shift)圖像。表I
權(quán)利要求
1.一種成像透鏡，包括 第一透鏡組； 具有正折射能力的第二透鏡組；以及 具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，該 第一到第三透鏡組從物體側(cè)起按順序排列， 其中，第一透鏡組包括在最靠近物體側(cè)的具有負(fù)透鏡的前透鏡組、光圈、以及具有正折射能力的后透鏡組， 其中，第二透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有正折射能力的第三透鏡，以及其中，當(dāng)進行調(diào)焦時，第二透鏡組在光軸方向上移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，滿足下列條件等式I < flR/f < 5... (I) 其中， flR :后透鏡組的焦距，以及 f:整個透鏡系統(tǒng)的焦距。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，滿足下列條件等式0.2 < ^ 2 < 0. 7... (2)1.5 < ^ 3 < 3. I... (3) 其中， ^ 2 :第二透鏡組的橫向放大倍率，以及 ^ 3 :第三透鏡組的橫向放大倍率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，滿足下列條件等式Nd21 < I. 7... (4)Nd22 < I. 75... (5)Nd23 < I. 75... (6) 其中， Nd21 :第二透鏡組的第一透鏡對于“d”線的折射率 Nd22 :第二透鏡組的第二透鏡對于“d”線的折射率，以及 Nd23 :第二透鏡組的第三透鏡對于“d”線的折射率。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，滿足下列條件等式-10 < GIRr/f < -0. 7…(7) 其中， GlRr :后透鏡組的最靠近物體側(cè)的表面的曲率半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，滿足下列條件等式-I. 4 < f3/f < -0. 5... (8) 其中， f3 :第三透鏡組的焦距。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡， 其中，第三透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的負(fù)透鏡和正透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡，其中，前透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有負(fù)折射能力的第三透鏡，以及其中，前透鏡組的第二透鏡和第三透鏡被粘合。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像透鏡， 其中，前透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有正折射能力的第三透鏡。
10.一種成像裝置，包括 成像透鏡；以及 成像設(shè)備，其基于成像透鏡所形成的光圖像而輸出成像信號， 其中，成像透鏡包括第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，該第一到第三透鏡組從物體側(cè)起按順序排列， 其中，第一透鏡組包括在最靠近物體側(cè)的具有負(fù)透鏡的前透鏡組、光圈、以及具有正折射能力的后透鏡組， 其中，第二透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有正折射能力的第三透鏡，以及其中，當(dāng)進行調(diào)焦時，第二透鏡組在光軸方向上移動。
全文摘要
一種成像透鏡，包括第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；以及具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，該第一到第三透鏡組從物體側(cè)起按順序排列，其中，第一透鏡組包括在最靠近物體側(cè)的具有負(fù)透鏡的前透鏡組、光圈、以及具有正折射能力的后透鏡組，其中，第二透鏡組包括從物體側(cè)起按順序的具有負(fù)折射能力的第一透鏡、具有正折射能力的第二透鏡、以及具有正折射能力的第三透鏡，以及其中，當(dāng)進行調(diào)焦時，第二透鏡組在光軸方向上移動。
文檔編號G02B15/177GK102819102SQ20121017479
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者宮川直己 申請人:索尼公司