变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置。变焦透镜从物侧起依次包括：不为了变焦而移动的正的第一透镜单元；为了变焦而移动的负的第二透镜单元；为了变焦而移动的负的第三透镜单元；包括透镜单元并且为了变焦而移动的中间透镜组；以及包括透镜单元的后透镜组，最靠近变焦透镜的物侧的透镜单元不为了变焦而移动，孔径光阑放置在物侧或放置在后透镜组中，每一对相邻的透镜单元之间的距离为了变焦而改变，并且在广角端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离、在望远端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离以及在某个变焦范围内的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的最大距离被适当地设置。

Zoom lens and image pickup device with zoom lens

The invention relates to a zoom lens and an image pickup device with a zoom lens. The zoom lens from the object side in turn includes: a positive first lens unit that does not move for zoom; a negative second lens unit that moves for zoom; a negative third lens unit that moves for zoom; an intermediate lens group that includes a lens unit and moves for zoom; and a rear lens including a lens unit. The lens units closest to the zoom lens are not moved for zoom, the aperture diaphragm is placed on the object side or in the rear lens group, the distance between each pair of adjacent lens units varies for zoom, and the distance between the second lens unit and the third lens unit at the wide-angle end, and at the telescope end. The distance between the second lens unit and the third lens unit and the maximum distance between the second lens unit and the third lens unit within a certain zoom range are appropriately set.

【技术实现步骤摘要】
变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置
本专利技术涉及变焦透镜和图像拾取装置。
技术介绍
近年，对于图像拾取装置(诸如电视摄像机、电影摄影机、数码静态相机和用于卤化银照相的相机)，需要具有宽视角、高变焦比和高光学性能的变焦透镜。在专业视频拍摄系统(如电视机或电影摄像机)中使用的图像拾取设备(诸如CCD或CMOS)在整个图像拾取范围上具有基本均匀的分辨率。与这样的图像拾取设备一起使用的变焦透镜需要从图像的中心到外围具有基本均匀的分辨率。作为具有宽视角和高变焦比的变焦透镜，已知有正引导型的变焦透镜，其从物侧起依次包括具有正折光力的第一透镜单元和具有负折光力的用于变焦的第二透镜单元。例如，日本专利申请公开第2015-161693号和国际公开No.WO2013/031203公开了变焦透镜，所述变焦透镜从物侧起依次包括具有正折光力的第一透镜单元，各自具有负折光力的第二、第三和第四透镜单元以及具有正折光力的第五透镜单元，这些透镜单元中有三个被配置为为了变焦而移动。在国际公开No.WO2013/031203的变焦透镜中，透镜单元移动，使得第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离为了从广角端到望远端的变焦而总是被加宽。为了使如上配置的正引导型的变焦透镜同时实现高光学性能和尺寸减小，适当地设置透镜的折光力和透镜单元的移动轨迹是重要的。当同时实现更宽的视角、更高的变焦比和更小的尺寸时，特别是对于从变焦中间位置(fw×Z0.7)到望远端的焦距范围，像差增大，从而导致图像外围的性能劣化。但是，在日本专利申请公开第2015-161693号中公开的变焦透镜中，用于从广角端到变焦中间位置的变焦的第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离的变化小，并且没有采取有效措施来校正用于变焦中间位置的像差。此外，国际公开No.WO2013/031203没有公开从变焦中间位置(fw×Z0.7)到像差增大的望远端的焦距范围内移动单元的移动轨迹，并且没有采取有效措施来校正像差。
技术实现思路
本专利技术提供了例如在其宽视角、高变焦比、减小的尺寸和重量以及其整个变焦范围上的高光学性能方面有利的变焦透镜。为了实现本专利技术的目的，一种变焦透镜，从其物侧到像侧依次包括：第一透镜单元，第一透镜单元具有正折光力并被配置为不为了变焦而移动；第二透镜单元，第二透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；第三透镜单元，第三透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；中间透镜组，中间透镜组包括至少一个透镜单元并被配置为为了变焦而移动；以及后透镜组，后透镜组包括至少一个透镜单元，后透镜组中的最靠近所述变焦透镜的物侧的透镜单元被配置为不为了变焦而移动，其中，所述变焦透镜包括相对于后透镜组放置在物侧或放置在后透镜组中的孔径光阑，其中，每一对相邻的透镜单元之间的距离为了变焦而改变，并且其中，所述变焦透镜满足条件表达式1.3<L2max/L2w<3.0，以及0.8<L2max/L2t<4.0，其中L2w是在广角端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离，L2t是在望远端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离，并且L2max是在从焦距ftm1到焦距ftm2的变焦范围内的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的最大距离，ftm1和ftm2分别被定义为ftm1＝fw×Z0.7，以及ftm2＝fw×Z0.9，其中fw是所述变焦透镜在广角端的焦距，并且Z是所述变焦透镜的变焦比。从以下参考附图对示例性实施例的描述中，本专利技术的其它特征将变得清晰。附图说明图1是根据数值实施例1的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图2A是根据数值实施例1的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图2B是根据数值实施例1的变焦透镜在f＝145.5mm处聚焦于无限远处的像差图。图2C是根据数值实施例1的变焦透镜在f＝304.3mm处聚焦于无限远处的像差图。图2D是根据数值实施例1的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图3是根据数值实施例2的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图4A是根据数值实施例2的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图4B是根据数值实施例2的变焦透镜在f＝145.5mm处聚焦于无限远处的像差图。图4C是根据数值实施例2的变焦透镜在f＝304.3mm处聚焦于无限远处的像差图。图4D是根据数值实施例2的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图5是根据数值实施例3的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图6A是根据数值实施例3的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图6B是根据数值实施例3的变焦透镜在f＝145.5mm处聚焦于无限远处的像差图。图6C是根据数值实施例3的变焦透镜在f＝304.3mm处聚焦于无限远处的像差图。图6D是根据数值实施例3的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图7是根据数值实施例4的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图8A是根据数值实施例4的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图8B是根据数值实施例4的变焦透镜在f＝145.5mm处聚焦于无限远处的像差图。图8C是根据数值实施例4的变焦透镜在f＝200.5mm处聚焦于无限远处的像差图。图8D是根据数值实施例4的变焦透镜在f＝304.3mm处聚焦于无限远处的像差图。图8E是根据数值实施例4的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图9是根据数值实施例5的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图10A是根据数值实施例5的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图10B是根据数值实施例5的变焦透镜在f＝58.1mm处聚焦于无限远处的像差图。图10C是根据数值实施例5的变焦透镜在f＝102.4mm处聚焦于无限远处的像差图。图10D是根据数值实施例5的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图11是根据数值实施例6的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的透镜截面图。图12A是根据数值实施例6的变焦透镜在广角端聚焦于无限远处的像差图。图12B是根据数值实施例6的变焦透镜在f＝233.6mm处聚焦于无限远处的像差图。图12C是根据数值实施例6的变焦透镜在f＝586.8mm处聚焦于无限远处的像差图。图12D是根据数值实施例6的变焦透镜在望远端聚焦于无限远处的像差图。图13A是示出数值实施例1的变焦透镜中的在广角端的光路的图。图13B是示出数值实施例1的变焦透镜中的f＝145.5mm处的光路的图。图13C是示出数值实施例1的变焦透镜在望远端的光路的图。图14是示出本专利技术的图像拾取装置的主要部分的示意图。具体实施方式现在将根据附图详细描述本专利技术的优选实施例。首先，基于条件表达式描述本专利技术的变焦透镜的特点。本专利技术的变焦透镜的第二透镜单元和第三透镜单元的移动轨迹被定义为使得变焦透镜可以实现宽视角、高变焦比、尺寸和重量减小以及在整个变焦范围上的高光学性能。本专利技术的变焦透镜和具有该变焦透镜的图像拾取装置从物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、具有负折光力的第三透镜单元、包括至少一个透镜单元的中间透镜组以及包括至少一个透镜单元的后透镜组。孔径光阑或者放置在后透镜组的物侧、或者放置在后透镜组内部。第一透镜单元被配置为不为了变焦而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变焦透镜，其特征在于，从其物侧到像侧依次包括：第一透镜单元，第一透镜单元具有正折光力并被配置为不为了变焦而移动；第二透镜单元，第二透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；第三透镜单元，第三透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；中间透镜组，中间透镜组包括至少一个透镜单元并被配置为为了变焦而移动；以及后透镜组，后透镜组包括至少一个透镜单元，后透镜组中的最靠近所述变焦透镜的物侧的透镜单元被配置为不为了变焦而移动，其中，所述变焦透镜包括相对于后透镜组放置在物侧或放置在后透镜组中的孔径光阑，其中，每一对相邻的透镜单元之间的距离为了变焦而改变，并且其中，所述变焦透镜满足条件表达式1.3

【技术特征摘要】
2017.02.08 JP 2017-0214991.一种变焦透镜，其特征在于，从其物侧到像侧依次包括：第一透镜单元，第一透镜单元具有正折光力并被配置为不为了变焦而移动；第二透镜单元，第二透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；第三透镜单元，第三透镜单元具有负折光力并被配置为为了变焦而移动；中间透镜组，中间透镜组包括至少一个透镜单元并被配置为为了变焦而移动；以及后透镜组，后透镜组包括至少一个透镜单元，后透镜组中的最靠近所述变焦透镜的物侧的透镜单元被配置为不为了变焦而移动，其中，所述变焦透镜包括相对于后透镜组放置在物侧或放置在后透镜组中的孔径光阑，其中，每一对相邻的透镜单元之间的距离为了变焦而改变，并且其中，所述变焦透镜满足条件表达式1.3<L2max/L2w<3.0，以及0.8<L2max/L2t<4.0，其中L2w是在广角端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离，L2t是在望远端的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的距离，并且L2max是在从焦距ftm1到焦距ftm2的变焦范围内的在第二透镜单元与第三透镜单元之间的最大距离，ftm1和ftm2分别被定义为ftm1＝fw×Z0.7，以及ftm2＝fw×Z0.9，其中fw是所述变焦透镜在广角端的焦距，并且Z是所述变焦透镜的变焦比。2.如权利要求1所述的变焦透镜，其中后透镜组包括两个凸透镜和一个凹透镜，并且被配置为不为了变焦而移动。3.如权利要求1所述...

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