成像透镜、使用该成像透镜形成像的光学设备和方法技术

技术编号:10481594 阅读:144 留言:0更新日期:2014-10-03 13:39
成像透镜、使用该成像透镜形成像的光学设备和方法。成像透镜包括从物体起的正折射光焦度的第一透镜组、孔径光阑和正折射光焦度的第二透镜组。第一透镜组包括从物体起的负折射光焦度的第一透镜构件和正折射光焦度的第二透镜构件,满足表达式0.12<f/f1<0.47和0.016<D12/f<0.079,f1是第一透镜组的焦距,f是成像透镜的焦距,D12是第一和第二透镜构件之间的空气间距。光学设备包括在预定像表面上形成物体的像的该成像透镜。该方法包括:从物体起在透镜镜筒中组装第一透镜组、孔径光阑和第二透镜组;当执行组装步骤时通过从物体起设置第一和第二透镜构件而构造第一透镜组,满足上述表达式。该成像透镜能从无限远到近物令人满意地校正各种像差,并能在整个屏幕上实现高性能。

【技术实现步骤摘要】
分案申请说明本申请是申请日是2009年4月13日、申请号是200910132019.0、专利技术名称是“”的中国专利技术专利申请的分案申请。参考引用本专利技术要求由此通过引用而被并入的日本专利申请N0.2008-103746、2008-103747,2008-103748 和 2008-103749 的利益。
本专利技术涉及适用于照相机和摄影机的成像透镜、用于使用这种成像透镜形成物体的像的光学设备和方法。
技术介绍
作为具有大约50°视角和较亮F数的一种用于照相机和摄影机的紧凑透镜,一种成像透镜已经可用,它具有由负透镜和正透镜构成的第一透镜组,和由光阑、负透镜和正透镜的胶合透镜以及正透镜构成的第二透镜组(例如日本专利申请特开N0.H9-189856)。 在另一方面,随着近来对于更小、更细长和更轻照相机的要求,在实际使用期间握持照相机变得困难,并且由于照相机运动引起的模糊造成的拍摄误差增加。照相机在拍摄期间产生的轻微模糊(例如照相机在使用者按下释放按钮时产生的模糊)在曝光期间引起图像模糊,并且降低了图像质量。 为了解决这个问题,用于校正图像模糊的一种已知方法是,将用于检测由于照相机运动引起的模糊的检测系统、根据从检测系统输出的数值而控制移位透镜组的计算系统,和用于移位该移位透镜组的驱动系统组合成一种光学系统,该光学系统能够移动成像透镜的像,并且驱动该移位透镜组从而补偿由于照相机运动而引起的图像模糊。
技术实现思路
然而,在传统的透镜中,如果使用成像透镜执行对焦,则当在近物上调节对焦时,透镜的总长度变长。另一个问题在于,在特写拍摄期间各种像差的校正不充分。 同样在传统照相机的情形中,当图像模糊被校正时,在透镜移动期间,难以同时地实现各种像差的良好校正和性能变化的抑制。 本专利技术的一个目的在于提供一种紧凑的成像透镜以及一种用于使用这种成像透镜形成物体的像的光学设备和方法,该成像透镜能够从无限远到近物令人满意地校正各种像差,并且能够在整个屏幕上实现高性能。 本专利技术另一个目的在于提供一种紧凑的成像透镜以及一种用于使用这种成像透镜形成物体的像的光学设备和方法,该成像透镜能够令人满意地校正各种像差,并且能够在透镜移动期间最小化性能的变化,并且能够在整个屏幕上实现高的光学性能。 解决问题的手段 根据本专利技术第一方面的一种成像透镜包括:按照从物体起的次序设置的具有正折射光焦度的第一透镜组、孔径光阑和具有正折射光焦度的第二透镜组,其中所述第一透镜组包括按照从物体起的次序设置的具有负折射光焦度的第一透镜构件和具有正折射光焦度的第二透镜构件,并且由下面的表达式0.12<f/fl<0.47和0.016〈D12/f〈0.079所表达的条件得以满足,其中Π是所述第一透镜组的焦距,f是所述成像透镜的焦距,并且D12是在所述第一透镜组的所述第一透镜构件和所述第二透镜构件之间的空气间距。 优选的是,所述第一透镜组包括按照从物体起的次序设置的由具有面对物体的凸表面的负弯月透镜制成的第一透镜构件和由具有面对物体的凸表面的正弯月透镜制成的第二透镜构件。 还优选的是,由下面的表达式ndl>l.65所表达的条件得以满足,其中ndl是所述第一透镜组的所述第一透镜构件在d线上的折射率。 还优选的是,由下面的表达式3.8<(r2F+rlR)/ (r2F - rlR) <11.8所表达的条件得以满足,其中rlR是所述第一透镜构件的像侧透镜表面的曲率半径,并且r2F是所述第二透镜构件的物体侧透镜表面的曲率半径。 还优选的是,所述第二透镜组包括双凸正透镜,并且所述双凸正透镜包括至少一个非球面表面。 根据本专利技术第二方面的一种成像透镜包括:按照从物体起的次序设置的具有正折射光焦度的第一透镜组、孔径光阑和具有正折射光焦度的第二透镜组,其中所述第一透镜组进一步包括多个透镜,所述第二透镜组进一步包括按照从物体起的次序设置的具有面对物体的凹表面的负透镜构件和具有面对像的凸表面的正透镜构件的胶合透镜以及双凸正透镜构件,并且由下面的表达式3.0<TL/Ymax<4.0所表达的条件得以满足,其中TL是所述成像透镜的总长度,并且Ymax是最大像高度。 优选的是,由下面的表达式1.7〈TL/Sd〈2.2所表达的条件得以满足,其中TL是所述成像透镜的总长度,并且Sd是在光轴上从在所述第一透镜组中最靠近物体的透镜表面到在所述第二透镜组中最靠近像的透镜表面的长度。 还优选的是,所述第二透镜组包括按照从物体起的次序设置的具有面对物体的凹表面的负弯月透镜和具有面对像的凸表面的正弯月透镜的胶合透镜以及双凸正透镜。 根据本专利技术第三方面的一种成像透镜包括:按照从物体起的次序设置的具有正折射光焦度的物体侧透镜组和从所述物体侧透镜组隔开一定空气间距的、具有正折射光焦度的像侧透镜组,其中所述像侧透镜组进一步包括按照从物体起的次序设置的具有面对物体的凹表面的负透镜构件和具有面对像的凸表面的正透镜构件的胶合透镜以及双凸正透镜构件,并且所述像侧透镜组的全部或者一部分能够作为移位透镜组而在基本垂直于光轴的方向上移位。 优选的是,由下面的表达式0.80〈f/fS〈l.10所表达的条件得以满足,其中f是所述成像透镜的焦距,并且fS是所述移位透镜组的焦距。 还优选的是,由下面的表达式0.13〈f2/fl〈0.47所表达的条件得以满足,其中Π是所述物体侧透镜组的焦距,并且f2是所述像侧透镜组的焦距。 还优选的是,孔径光阑被设置于所述物体侧透镜组和所述像侧透镜组之间。 还优选的是,通过朝向所述物体移动所述像侧透镜组而对近物进行调焦。 根据本专利技术第四方面的一种成像透镜包括:按照从物体起的次序设置的具有正折射光焦度的第一透镜组、孔径光阑和具有正折射光焦度的第二透镜组,其中所述第一透镜组包括按照从物体起的次序设置的负透镜构件和正透镜构件,所述第二透镜组包括按照从物体起的次序设置的负透镜构件和第一正透镜构件的胶合透镜以及第二正透镜构件,并且由下面的表达式nd5〈l.67和V d5>50.0所表达的条件得以满足,其中nd5是所述第二透镜组的所述第二正透镜构件在d线上的折射率,并且V d5是所述第二透镜组的所述第二正透镜构件在d线上的阿贝数。 优选的是,由下面的表达式-0.30〈 (r5R+r5F) / (r5R-r5F)〈0.40所表达的条件得以满足,其中r5F是所述第二透镜组的所述第二正透镜构件的物体侧透镜表面的曲率半径,并且r5R是所述第二透镜组的所述第二正透镜构件的像侧透镜表面的曲率半径。 优选的是,由下面的表达式0.60〈f/f5〈0.90所表达的条件得以满足,其中f是所述成像透镜的焦距,并且f5是所述第二透镜组的所述第二正透镜构件的焦距。 还优选的是,所述第一透镜组的所述负透镜构件包括至少一个非球面表面。 还优选的是,所述第二透镜组包括至少一个非球面表面。 根据本专利技术的一种光学设备包括在预定像表面上形成物体的像的一种成像透镜,其中所述成像透镜是上述的成像透镜。 一种用于制造根据本专利技术第一方面的成像透镜的方法,包括以下步骤:按照从物体起的次序在透镜镜筒中组装具有正折射光焦度的第一透镜组、孔径光阑和本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种成像透镜,包括按照从物体起的次序设置的第一透镜组、孔径光阑和第二透镜组,所述第一透镜组具有正折射光焦度,所述第二透镜组具有正折射光焦度,所述第一透镜组包括多个透镜,所述第二透镜组包括按照从物体起的次序设置的由具有面对所述物体的凹表面的负透镜构件和具有面对像的凸表面的正透镜构件构成的胶合透镜以及双凸正透镜构件,并且满足由下面的表达式所表达的条件:3.0<TL/Ymax<4.0其中TL是所述成像透镜的总长度,并且Ymax是最大像高度。

【技术特征摘要】
2008.04.11 JP 2008-103747;2008.04.11 JP 2008-103741.一种成像透镜,包括按照从物体起的次序设置的第一透镜组、孔径光阑和第二透镜组,所述第一透镜组具有正折射光焦度,所述第二透镜组具有正折射光焦度, 所述第一透镜组包括多个透镜, 所述第二透镜组包括按照从物体起的次序设置的由具有面对所述物体的凹表面的负透镜构件和具有面对像的凸表面的正透镜构件构成的胶合透镜以及双凸正透镜构件,并且 满足由下面的表达式所表达的条件:3.0〈TL/Ymax〈4.0 其中TL是所述成像透镜的总长度,并且Ymax是最大像高度。2.根据权利要求1所述的成像透镜,其中满足由下面的表达式所表达的条件:1.7<TL/Xd<2.2 其中TL是所述成像透镜的总长度,并且Σ d是在光轴上从所述第一透镜组中最靠近所述物体的透镜表面到所述第二透镜组中最靠近像的透镜表面的长度。3.根据权利要求1所述的成像透镜,其中所述第二透镜组包括按照从物体起的次序设置的由具有面对所述物体的凹表面的负弯月透镜和具有面对像的凸表面的正弯月透镜构成的胶合透镜以及双凸正透镜。4.一种成像透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员:武俊典
申请(专利权)人:株式会社尼康
类型:发明
国别省市:日本;JP

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