可变放大倍率光学系统和成像设备技术方案

技术编号:10023915 阅读:154 留言:0更新日期:2014-05-09 09:33
为了当已经插入扩束器时出色地校正可变放大倍率光学系统中的横向色像差。可变放大倍率光学系统包括:中继透镜组(第五透镜组(G5)),所述中继透镜组大致由中继前组(G5f)和中继后组(G5r)构成,且在所述中继前组(G5f)与所述中继后组(G5r)之间具有一预定气隙,并且所述中继透镜组在放大倍率改变期间固定并具有图像形成作用;和扩束透镜组(Ext),所述扩束透镜组可插入和可拆卸地布置在中继前组(G5f)与所述中继后组(G5r)之间,并且在不改变图像形成位置的情况下使焦距朝向长焦侧延长。扩束透镜组(Ext)大致由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜组(EG1)和具有负折射本领的第二透镜组(EG2)构成。第二透镜组(EG2)是粘合透镜,所述粘合透镜大致由从物体侧顺序地设置的凸弯月透镜(EL21)、双凹透镜(EL22)和凸弯月透镜(EL23)构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】为了当已经插入扩束器时出色地校正可变放大倍率光学系统中的横向色像差。可变放大倍率光学系统包括:中继透镜组(第五透镜组(G5)),所述中继透镜组大致由中继前组(G5f)和中继后组(G5r)构成,且在所述中继前组(G5f)与所述中继后组(G5r)之间具有一预定气隙,并且所述中继透镜组在放大倍率改变期间固定并具有图像形成作用;和扩束透镜组(Ext),所述扩束透镜组可插入和可拆卸地布置在中继前组(G5f)与所述中继后组(G5r)之间,并且在不改变图像形成位置的情况下使焦距朝向长焦侧延长。扩束透镜组(Ext)大致由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜组(EG1)和具有负折射本领的第二透镜组(EG2)构成。第二透镜组(EG2)是粘合透镜,所述粘合透镜大致由从物体侧顺序地设置的凸弯月透镜(EL21)、双凹透镜(EL22)和凸弯月透镜(EL23)构成。【专利说明】可变放大倍率光学系统和成像设备
本专利技术涉及一种可变放大倍率光学系统和一种成像设备。具体地,本专利技术涉及到一种可用在摄像机、电子静态式照相机等中并尤其适于监视照相机的可变放大倍率光学系统,和一种包括该可变放大倍率光学系统的成像设备。
技术介绍
传统地,形成了一种用于CCTV(闭路电视)的可变放大倍率光学系统,例如,用于使用诸如CCD (电荷耦合装置)和CMOS (互补金属氧化物半导体)作为记录介质的诸如摄像机、电子静态式照相机、和监视照相机的成像设备的光学系统。作为用于CCTV的可变放大倍率光学系统,已经提出了一种具有内置扩束器(extender)的光学系统,所述扩束器可以使光学系统的焦距朝向长焦侧延长(例如,参见专利文献1-4) ο相关技术文献专利文献专利文献I日本未审查专利公开N0.7 (1995) -325252专利文献2日本未审查专利公开N0.2002-258157专利文献3日本未审查专利公开N0.2004-126631专利文献4日本未审查专利公开N0.2005-141056
技术实现思路
在专利文献I中,非球面透镜用于有效地校正球面像差。因此,透镜的数量被减少,并且透镜系统的尺寸被减小。然而,没有改进横向色像差。在专利文献2和专利文献3中,对横向色像差的公开是不足的。进一步地,透镜具有其中横向色像差的条件被认为不好的已知结构。因此,没有改进横向色像差。在专利文献4中,透镜结构也是横向色像差的条件被认为是不好的已知结构。进一步地,与本专利技术的可变放大倍率光学系统相比,可变放大倍率小。因此,不能充分地操纵横向色像差。鉴于上述情况,本专利技术的目的是提供一种当已经插入扩束器时可以极好地校正横向色像差的可变放大倍率光学系统和一种包括该可变放大倍率光学系统的成像设备。本专利技术的可变放大率光学系统是如下所述的一种可变放大率光学系统,该可变放大率光学系统包括:中继透镜组(relay lens group),所述中继透镜组基本上由中继前组和中继后组构成,且在所述中继前组与所述中继后组之间具有一预定气隙,并且所述中继透镜组在放大倍率改变期间固定并具有图像形成作用;和扩束透镜组,所述扩束透镜组能够插入和能够拆卸地布置在中继前组与中继后组之间,并且在不改变图像形成位置的情况下使焦距朝向长焦侧延长,其中扩束透镜组大致由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜组EGl和具有负折射本领的第二透镜组EG2构成,和其中第二透镜组EG2是粘合透镜,所述粘合透镜大致由从物体侧顺序地设置的凸弯月透镜EL21、双凹透镜EL22和凸弯月透镜EL23构成。在本专利技术的可变放大倍率光学系统中,当凸弯月透镜EL21和凸弯月透镜EL23的平均折射率是n213并且双凹透镜EL22的折射率是n22时,满足以下条件公式(I)和(2):1.7 < η213...(I);和1.7 < η22...(2)。在本专利技术的可变放大倍率光学系统中,理想的是当凸弯月透镜EL21和凸弯月透镜EL23的平均阿贝数是ν213并且双凹透镜EL22的阿贝数是ν22时,满足以下条件表达式⑶和⑷:v213 < 30...(3);和40 < v22...(4)。此外,理想的是本专利技术的可变放大倍率光学系统中的第一透镜组EGl大致由从物体侧顺序设置的朝向物体侧具有强折射本领的双凸透镜ELl1、正透镜EL12、正透镜EL13以及双凹透镜EL14构成,且理想的,正透镜EL13与双凹透镜EL14粘合在一起。在本专利技术的可变放大倍率光学系统中,理想的是当双凸透镜EL11、正透镜EL12和正透镜EL13的平均阿贝数是vlp时,满足以下条件公式(5):65 < vlp...(5)。这里,当透镜是非球面透镜时,在近轴区域中考虑上述透镜中的每一个的折射本领和表面形状的符号。在以上描述中,透镜的编号是作为组成元件的透镜的编号。例如,当由彼此不同材料制成的多个单透镜粘合在一起以形成粘合透镜时,构成粘合透镜的单透镜的编号被计数。表述“朝向物体侧具有强折射本领的双凸透镜(ELll) ”表示物体侧表面的曲率半径的绝对值小于图像侧表面的曲率半径的绝对值。进一步地,术语“凸弯月透镜”表示具有正折射本领的弯月透镜。本专利技术的成像设备包括如上所述的本专利技术的可变放大倍率光学系统。本专利技术的可变放大倍率光学系统包括中继透镜组和扩束透镜组,所述中继透镜组大致由中继前组和中继后组构成,且在所述中继前组与所述中继后组之间具有一预定气隙,并且所述中继透镜组在放大倍率改变期间固定并具有图像形成作用,所述扩束透镜组可插入和可拆卸地布置在中继前组与中继后组之间,并且在不改变图像形成位置的情况下使焦距朝向长焦侧延长。进一步,扩束透镜组大致由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜组EGl和具有负折射本领的第二透镜组EG2构成,并且第二透镜组EG2是大致由从物体侧顺序地设置的凸弯月透镜EL21、双凹透镜EL22和凸弯月透镜EL23构成的粘合透镜。因此,可以出色地校正在已经插入扩束透镜组时的横向色像差。进一步,本专利技术的成像设备包括本专利技术的可变放大倍率光学系统。因此,可以获得已经出色地校正了横向色像差的高图像质量的图像。【专利附图】【附图说明】图1 (A)-图1 (C)是图示根据本专利技术的一个实施例(也是示例I)的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之前的横截面;图2(A) -图2(C)是根据本专利技术的一个实施例(也是示例I)的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之后的横截面;图3是图示根据本专利技术的一个实施例(也是示例I)的可变放大倍率光学系统中的扩束透镜组中的透镜结构的横截面;图4(A)-图4(C)是图示根据本专利技术的示例2中的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之前的横截面;图5(A)-图5(C)是根据本专利技术的示例2中的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之后的横截面;图6是图示根据本专利技术的示例2中的可变放大倍率光学系统中的扩束透镜组中的透镜结构的横截面;图7(A)-图7(C)是图示根据本专利技术的示例3中的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之前的横截面;图8(A)-图8(C)是根据本专利技术的示例3中的可变放大倍率光学系统的透镜结构在插入扩束透镜组之后的横截面;图9是图示根据本专利技术的示例3中的可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:池田伸吉岛田泰孝
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:
国别省市:

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