变焦镜头及摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术的变焦镜头，从物体侧开始依次具备正的第一透镜组、负的第二透镜组、正的第三透镜组、负的第四透镜组、及负的第五透镜组，从广角端向望远端变倍时，以如下方式移动透镜组：使第一透镜组和第二透镜组的间隔变大且使第二透镜组和第三透镜组的间隔变小，将全部透镜组中配置在比光圈更靠像面侧的负透镜组作为对焦透镜组，从无限远向近距离物体对焦时，通过将该对焦透镜组向像面侧移动来进行对焦，满足式(1)，所述第五透镜组至少具备最靠物体侧面相对于物体侧为凹面且呈弯月形状的单透镜块，该弯月形状的单透镜块具有负焦距，且满足式(2)，0.00≤ra5/1b5≤3.00···(2)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变焦镜头及摄像装置，特别涉及小型轻量且具备手抖校正功能的变焦镜头及摄像装置。 
技术介绍
在现有技术中的单镜头反光照相机用的变焦镜头等中，为了配置光学取景器相关的光学元件等，有必要确保相对于焦距较长的法兰距(flange focal distance)。因此，在构成变焦镜头的透镜组中配置在像面侧后方的透镜组中，设计配置具有正折射本领的透镜组从而易于确保后焦距(back focus)的透镜，并确保了较长的法兰距。但是，近年来，由于摄像装置主体的小型化，另外，随着通过设置于摄像装置主体背面等的液晶屏幕所显示的实时取景图像(1ive view)来进行拍摄的数码相机(digital still camera)等的普及，不具备光学取景器的摄像装置被广泛使用。因此，不需要较长法兰距的变焦镜头也越来越多，并要求变焦镜头的小型化。另外，在这样的小型的变焦镜头中提出的有适于视频拍摄的变焦镜头等，例如实现对焦透镜组小型化的变焦镜头、或者具备手抖补正所需的防抖透镜的变焦镜头等。  特别是在视频拍摄时等中，为了使自动对焦高速连续进行，可考虑反复进行如下一连串动作的方法，使一部分透镜组(对焦透镜组)在光轴方向高速振动(颤动(wobbling))的同时，产生非对焦状态→对焦状态→非对焦状态，并从摄像器件的输出信号检测一部分图像区域的某个频段的信号成分，从而求出在对焦状态的对焦透镜组的最佳位置，将对焦透镜组移动至该最佳位置。导入这种颤动时，在变焦镜头设计时，需要注意颤动时被拍摄物体所对应的图像大小将发生变化。这种对焦时的变倍作用是由于颤动时对焦透镜组向光轴方向移动使得透镜系统整体的焦距发生变化而产生的。例如，进行实时取景拍摄时，在颤动所引起的该变倍作用较大时，会让使用者产生不舒适的感觉。众所周知，为了减轻这种不舒适感，用比光圈更靠后方的透镜组进行对焦是有效的。另外， 为了导入颤动并实现高速自动对焦，对焦透镜组的小型化、轻量化是必要条件。  这样，伴随近年来摄像装置主体的小型化和法兰距的缩短，需要变焦镜头自身的小型化自不必说，尽量减小对焦透镜组的外径以使高速驱动对焦透镜组，并且实现其轻量化。  另外，在防振透镜组中，同样地，为了减轻手抖所引起的图像变差的影响并减轻防振驱动系统的负荷，被期望防着振透镜组的外径变小且变轻。  在这样的背景下，例如，专利文献1中公开了从物体侧依次由正负正负正的五组透镜构成的广角高倍率变焦镜头。另外，专利文献2中记载有小型的高变焦倍率变焦镜头，其实施例7中公开了正负正负负的光学系统。进而，在专利文献3中记载有高变焦倍率变焦镜头，其实施例2中公开了正负正负负的光学系统。  【现有技术文献】  【专利文献】  【专利文献1】日本特许第3958489号公报  【专利文献2】日本特许第2773131号公报  【专利文献3】日本特开2011-247962号公报 
技术实现思路
专利技术要解决的课题  但是，现有技术中，在使光学图像受光并变换为电图像信号的固体摄像器件中，利用OCML(on-chip micro-lens)等来有效地收取入射光是有限的，因而期望在透镜侧使出射光瞳放大到一定值以上，从而确保向固体摄像器件的入射光束的焦阑性。然而，近年来的固体摄像器件中，对于开口率的提高、芯片上微透镜的设计自由度都有进步，对于透镜侧所要求的出射光瞳的限制也在减少。因此，在现有技术中，提出有在变焦镜头后方配置具有正折射本领的透镜组，并确保远心性(telecentric)的各种方法，但近年来没有了这个限制。因此，即使在变焦镜头后方配置具有负折射本领的透镜组并在光束斜入射到固体摄像器件的情况下，与芯片上微透镜的光瞳不匹配等，从而产生的周边减光(阴影)也开始变得不那么明显。另外，即使歪曲像差大到某种程度，在以前是明显的问题，伴随着软件、相机系统的进步、提高，也能利用图像处理来进行校 正。  在上述专利文献1所公开的变焦镜头中，其致力于具备远心性的同时对包含歪曲像差的各像差进行良好校正的事情上。因此，如上所述，就在变焦镜头后方配置具有正折射本领的透镜组来说，例如与从物体侧开始依次由正负正负负的五组透镜构成的刻意保留歪曲像差的情况相比，该专利文献1所公开的变焦镜头光学系统并未充分实现了小型化。另外，法兰距也是在以用于现有的单镜头反光照相机为前提而设计的，且在将后焦距相对于变焦镜头总长设定得长这方面也会使总长变长。  另外，专利文献2所公开的变焦镜头，其光学系统自身是小型的，但该变焦镜头是涉及适用于胶片相机的光学系统的专利技术，而并不是针对近年来的视频拍摄的对焦透镜组的规定、防振光学系统的配置而提出的。  专利文献3所公开的变焦镜头，相对于其实效焦距，五组的焦距长、折射本领弱。因此，该变焦镜头的小型化和轻量化不够充分，因而需要进一步的小型化、轻量化。  于是，本专利技术的课题是提供一种如下的变焦镜头，其整体小型、且能够保证由颤动所引起的拍摄倍率的变化较小，特别是能够使对焦透镜组的透镜系统轻量化而减少对焦驱动系统的负荷。  解决课题的方法  作为本专利技术人等的潜心研究的结果，通过采用以下的变焦镜头来达成上述课题。  本专利技术的变焦镜头，其特征在于，从物体侧开始依次具备具有正折射本领的第一透镜组、具有负折射本领的第二透镜组、具有正折射本领的第三透镜组、具有负折射本领的第四透镜组、以及具有负折射本领的第五透镜组，从广角端向望远端变倍时，以如下方式移动透镜组：使第一透镜组和第二透镜组的间隔变大，且使第二透镜组和第三透镜组的间隔变小，在全部透镜组中，将配置在比光圈更靠像面侧的负透镜组作为对焦透镜组，从无限远向近距离物体对焦时，通过将该对焦透镜组向像面侧移动来进行对焦，并满足以下条件式(1)，所述第五透镜组至少具备最靠物体侧面相对于物体侧为凹面且呈弯月形状的单透镜块(single-lens-block)，该弯月形状的单透镜块具有负焦距，且满足以下条件式(2)，  - 5.90 ≤ f 5 / fw × ft ≤ - 0.30 · · · ( 1 ) ]]> 其中，  f5：第五透镜组的焦距，  fw：广角端的焦距，  n：望远端的焦距；  0.00≤ra5/rb5≤3.00···(2)  其中，  ra5：所述弯月形状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦镜头，其特征在于，从物体侧开始依次具备具有正折射本领的第一透镜组、具有负折射本领的第二透镜组、具有正折射本领的第三透镜组、具有负折射本领的第四透镜组、以及具有负折射本领的第五透镜组，从广角端向望远端变倍时，以如下方式移动透镜组：使第一透镜组和第二透镜组的间隔变大，且使第二透镜组和第三透镜组的间隔变小，在全部透镜组中，将配置在比光圈更靠像面侧的负透镜组作为对焦透镜组，从无限远对焦至近距离物体时，通过将该对焦透镜组向像面侧移动来进行对焦，并满足以下条件式(1)，且所述第五透镜组至少具备最靠近物体侧面相对于物体侧为凹面且呈弯月形状的单透镜块，该弯月形状的单透镜块具有负焦距，且满足以下条件式(2)，式1-5.90≤f5fw×ft≤-0.30···(1)]]>其中，f5：第五透镜组的焦距，fw：广角端的焦距，n：望远端的焦距；式20.00≤ra5/1b5≤3.00···(2)其中，ra5：所述弯月形状的透镜的最靠物体侧面的曲率半径，rb5：所述弯月形状的透镜的最靠像面侧面的曲率半径。

【技术特征摘要】
2013.05.24 JP 2013-1104241.一种变焦镜头，其特征在于，
从物体侧开始依次具备具有正折射本领的第一透镜组、具有负折射本领的
第二透镜组、具有正折射本领的第三透镜组、具有负折射本领的第四透镜组、
以及具有负折射本领的第五透镜组，
从广角端向望远端变倍时，以如下方式移动透镜组：使第一透镜组和第二
透镜组的间隔变大，且使第二透镜组和第三透镜组的间隔变小，
在全部透镜组中，将配置在比光圈更靠像面侧的负透镜组作为对焦透镜组，
从无限远对焦至近距离物体时，通过将该对焦透镜组向像面侧移动来进行对焦，
并满足以下条件式(1)，且
所述第五透镜组至少具备最靠近物体侧面相对于物体侧为凹面且呈弯月
形状的单透镜块，
该弯月形状的单透镜块具有负焦距，且满足以下条件式(2)，
式1
- 5.90 ≤ f 5 fw × ft ≤ - 0.30 · · · ( 1 ) ]]> 其中，
f5：第五透镜组的焦距，
fw：广角端的焦距，
n：望远端的焦距；
式2
0.00≤ra5/1b5≤3.00···(2)
其中，
ra5：所述弯月形状的透镜的最靠物体侧面的曲率半径，
rb5：所述弯月形状的透镜的最靠像面侧面的曲率半径。
2.权利要求1所述的变焦镜头，其满足以下条件式(3)，
式3
1.00 ≤ f 1 fw ...

【专利技术属性】
技术研发人员：带金靖彦，
申请(专利权)人：株式会社腾龙，
类型：发明
国别省市：日本;JP