变焦透镜和包含变焦透镜的图像拾取装置制造方法及图纸

技术编号:15637466 阅读:108 留言:0更新日期:2017-06-15 05:37
本发明专利技术公开了变焦透镜和包含变焦透镜的图像拾取装置。提供一种变焦透镜,该变焦透镜从物体侧到像侧依次包含:具有正折光力的第一透镜单元;具有负折光力的第二透镜单元;具有正折光力的第三透镜单元;具有正折光力的第四透镜单元;具有负折光力的第五透镜单元;以及具有正折光力的第六透镜单元,其中,第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隔在从广角端到望远端的变焦期间增加,相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变,并且包含在第一透镜单元中的透镜的透镜形状被适当地设定。

【技术实现步骤摘要】
变焦透镜和包含变焦透镜的图像拾取装置
本专利技术涉及适合于要被用在诸如数字照相机、视频照相机、广播照相机、监视照相机或卤化银胶片照相机的图像拾取装置中的图像拾取光学系统的变焦透镜和包含变焦透镜的图像拾取装置。
技术介绍
近年来,作为要被用在图像拾取装置中的图像拾取光学系统,要求作为整体小且重量轻并且具有短的总透镜长度和高的变焦比的这样的变焦透镜。作为满足这些要求的变焦透镜,已知存在其中具有正折光力的透镜单元被布置为最接近物体侧的正引导型变焦透镜。在日本专利申请公开No.2012-47814中,公开了一种变焦透镜,该变焦透镜从物体侧到像侧依次(inorder)包含具有正折光力、负折光力、正折光力、正折光力、负折光力和正折光力的第一透镜单元到第六透镜单元,并且被配置为在变焦期间改变相邻的透镜单元之间的间隔。获得作为整体小并且具有高的变焦比的正引导型变焦透镜是相对容易的。在正引导型变焦透镜中,轴光线(axialray)在许多情况下在远离光轴的位置处通过第一透镜单元。因而,在正引导型变焦透镜中,第一透镜单元的有效直径趋于增加,从而导致大的第一透镜单元。并且,当在望远端的焦距长的同时增加变焦比时,在变焦范围的望远侧,大量地在第一透镜单元中产生诸如球面像差、慧差和色差的各种像差。在正引导型变焦透镜中,第一透镜单元的透镜结构大大地影响变焦透镜的光学特性,并且第一透镜单元的尺寸大大地影响变焦透镜的整个尺寸和重量。因此,为了获得作为整体小且重量轻并且具有高的变焦比和整个变焦范围上的高的光学特性的正引导型变焦透镜,除了透镜单元的数量和各透镜单元的折光力以外,适当地确定第一透镜单元的透镜结构是重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供具有高的变焦比和整个变焦范围上的令人满意的光学特性的小且重量轻的变焦透镜、以及包含变焦透镜的图像拾取装置。根据本专利技术的一个实施例,提供一种变焦透镜,该变焦透镜从物体侧到像侧依次包括:具有正折光力的第一透镜单元;具有负折光力的第二透镜单元;具有正折光力的第三透镜单元;具有正折光力的第四透镜单元;具有负折光力的第五透镜单元;以及具有正折光力的第六透镜单元,其中,所述第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隔在从广角端到望远端的变焦期间增加,其中,相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变,并且其中,所述第一透镜单元从物体侧到像侧依次由正透镜G11和弯月负透镜G12组成,所述正透镜G11具有面向物体侧的凸表面,所述弯月负透镜G12具有面向物体侧的凸表面。本专利技术的进一步特征从以下参照附图的示例性实施例的描述将变得清楚。附图说明图1是根据本专利技术的示例1的变焦透镜的透镜截面图。图2A是示例1的变焦透镜中的在广角端的无限远端处的各种像差图。图2B是示例1的变焦透镜中的在望远端的无限远端处的各种像差图。图3是根据本专利技术的示例2的变焦透镜的透镜截面图。图4A是示例2的变焦透镜中的在广角端的无限远端处的各种像差图。图4B是示例2的变焦透镜中的在望远端的无限远端处的各种像差图。图5是根据本专利技术的示例3的变焦透镜的透镜截面图。图6A是示例3的变焦透镜中的在广角端的无限远端处的各种像差图。图6B是示例3的变焦透镜中的在望远端的无限远端处的各种像差图。图7是用于示出第一透镜单元的结构与像差系数I之间的关系的示图。图8是用于示出第一透镜单元的结构与像差系数II之间的关系的示图。图9是根据本专利技术的图像拾取装置的主要部分的示意图。具体实施方式现在,参照附图描述本专利技术的示例性实施例。根据本专利技术的变焦透镜从物体侧到像侧依次包含:具有正折光力的第一透镜单元;具有负折光力的第二透镜单元;具有正折光力的第三透镜单元;具有正折光力的第四透镜单元;具有负折光力的第五透镜单元;以及具有正折光力的第六透镜单元。第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隔在从广角端到望远端的变焦期间增加。相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变。图1是根据本专利技术的示例1的变焦透镜在广角端(短焦距端)聚焦在无限远处的物体上时的透镜截面图。图2A是示例1的变焦透镜在广角端聚焦在无限远处的物体上时的像差图。图2B是示例1的变焦透镜在望远端(长焦距端)聚焦在无限远处的物体上时的像差图。示例1的变焦透镜具有4.25的变焦比和从大约4.16到大约5.88的F数。图3是根据本专利技术的示例2的变焦透镜在广角端聚焦在无限远处的物体上时的透镜截面图。图4A是示例2的变焦透镜在广角端聚焦在无限远处的物体上时的像差图。图4B是示例2的变焦透镜在望远端聚焦在无限远处的物体上时的像差图。示例2的变焦透镜具有4.25的变焦比和从大约4.16到大约5.88的F数。图5是根据本专利技术的示例3的变焦透镜在广角端聚焦在无限远处的物体上时的透镜截面图。图6A是示例3的变焦透镜在广角端聚焦在无限远处的物体上时的像差图。图6B是示例3的变焦透镜在望远端聚焦在无限远处的物体上时的像差图。示例3的变焦透镜具有4.25的变焦比和从大约4.16到大约5.88的F数。图7是用于示出正引导型变焦透镜的第一透镜单元的透镜结构与像差系数I之间的关系的说明图。图8是用于示出正引导型变焦透镜的第一透镜单元的透镜结构与像差系数II之间的关系的说明图。图9是根据本专利技术的图像拾取装置的主要部分的示意图。每个示例的变焦透镜是要被用在诸如数字照相机、视频照相机、广播照相机、监视照相机和卤化银胶片照相机的图像拾取装置中的变焦透镜。每个示例的变焦透镜还可以被用作投影装置(投影仪)的投影光学系统。在透镜截面图中,左侧是物体侧(前方),并且右侧是像侧(后方)。变焦透镜L0在透镜截面图中的每一个中被示出。当从物体侧起的透镜单元的次序由i代表时,第i个透镜单元由Li代表。孔径光阑SP也被示出。当变焦透镜被用作数字照相机、视频照相机等的图像拾取装置时,像面IP与诸如CCD传感器或CMOS传感器的图像拾取元件(光电转换元件)的图像拾取表面对应。当变焦透镜被用作卤化银胶片照相机的图像拾取装置时,像面IP与胶片表面对应。在从广角端到望远端的变焦期间,第一透镜单元L1以及第三透镜单元L3到第六透镜单元L6被配置为如箭头所指示的那样向物体侧移动。第二透镜单元L2被配置为不移动。相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变。在从无限远到近距离的聚焦期间,第五透镜单元L5被配置为如涉及聚焦的箭头所指示的那样向像侧移动。在球面像差图中,F数由Fno代表。并且,d指示d线(波长:587.6nm),g指示g线(波长:435.8nm),并且F指示F线(波长:435.8nm)。在像散图中,M指示d线处的子午像面,并且S指示d线处的弧矢像面。畸变像差图是关于d线的示图。横向色差图是相对于d线的g线的示图。半视角(度)由ω代表。每个示例的变焦透镜从物体侧到像侧依次包含如下布置的透镜单元。变焦透镜包含具有正折光力的第一透镜单元L1、具有负折光力的第二透镜单元L2、具有正折光力的第三透镜单元L3、孔径光阑SP、具有正折光力的第四透镜单元L4、具有负折光力的第五透镜单元L5以及具有正折光力的第六透镜单元L6。在每个示例中,相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变。具体而言,在望远端,与广角端相比,第一透镜单元L1与第二透镜单元L2之间的间隔大,第二透镜单元L2与第三透镜单元L3之间的间隔小,第三透镜单元L3本文档来自技高网
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变焦透镜和包含变焦透镜的图像拾取装置

【技术保护点】
一种变焦透镜,其特征在于,该变焦透镜从物体侧到像侧依次包括:具有正折光力的第一透镜单元;具有负折光力的第二透镜单元;具有正折光力的第三透镜单元;具有正折光力的第四透镜单元;具有负折光力的第五透镜单元;以及具有正折光力的第六透镜单元,其中,所述第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隔在从广角端到望远端的变焦期间增加,其中,相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变,并且其中,所述第一透镜单元从物体侧到像侧依次由正透镜G11和弯月负透镜G12组成,所述正透镜G11具有面向物体侧的凸表面,所述弯月负透镜G12具有面向物体侧的凸表面。

【技术特征摘要】
2015.12.03 JP 2015-2364831.一种变焦透镜,其特征在于,该变焦透镜从物体侧到像侧依次包括:具有正折光力的第一透镜单元;具有负折光力的第二透镜单元;具有正折光力的第三透镜单元;具有正折光力的第四透镜单元;具有负折光力的第五透镜单元;以及具有正折光力的第六透镜单元,其中,所述第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隔在从广角端到望远端的变焦期间增加,其中,相邻的透镜单元之间的间隔在变焦期间改变,并且其中,所述第一透镜单元从物体侧到像侧依次由正透镜G11和弯月负透镜G12组成,所述正透镜G11具有面向物体侧的凸表面,所述弯月负透镜G12具有面向物体侧的凸表面。2.根据权利要求1所述的变焦透镜,其中,满足以下的条件表达式:0.0<(r12a-r12b)/(r12a+r12b)≤0.6,其中,r12a代表所述弯月负透镜G12的物体侧透镜表面的曲率半径,并且r12b代表所述弯月负透镜G12的像侧透镜表面的曲率半径。3.根据权利要求1所述的变焦透镜,其中,所述弯月负透镜G12由树脂材料制成。4.根据权利要求1所述的变焦透镜,其中,满足以下的条件表达式:0.6≤r12b/fw≤3.5,其中,r12b代表所述弯月负透镜G12的像侧透镜表面的曲率半径,并且fw代表广角端的所述变焦透镜的焦距。5.根据权利要求1所述的变焦透镜,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:奥村哲一朗
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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