变倍光学系统、光学设备和该变倍光学系统的制造方法技术方案

一种用于光学装置诸如照相机(1)的变倍光学系统(ZL)，按照从物侧的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组(G1)、具有负光焦度的第二透镜组(G2)、具有正光焦度的第三透镜组(G3)，和具有正光焦度的第四透镜组(G4)。当从广角到远摄变焦时，在每个透镜组之间的距离改变。第三透镜组(G3)包括：中间组(G3b)，其由正透镜、负透镜、负透镜，和正透镜构成；和像侧组(G3c)，其比中间组(G3b)更加靠近像面置放并且具有负光焦度。在聚焦期间，当中间组(G3b)相对于像面的位置固定时，像侧组(G3c)沿着光轴移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】变倍光学系统、光学设备和该变倍光学系统的制造方法
本专利技术涉及一种变倍光学系统、一种光学设备和一种变倍光学系统的制造方法。
技术介绍
已经提出了适合于照相机、电子静态照相机、摄影机等的变倍光学系统(例如见专利文献1)。现有技术列表专利文献专利文献1：日本公开专利公报No.2006-308957(A)
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题然而，传统的变倍光学系统不能充分地满足对于更大的孔径以进一步实现更加明亮的镜头的要求，因为其F数是约f/3.5。鉴于前述，本专利技术的目的在于提供具有高亮度和极好光学性能的变倍光学系统、包括这个变倍光学系统的光学设备、和这个变倍光学系统的制造方法。问题解决方案为了解决以上问题，根据实施例1的变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；具有正光焦度的第三透镜组；和具有正光焦度的第四透镜组。在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第一透镜组和第二透镜组之间的距离、在第二透镜组和第三透镜组之间的距离、和在第三透镜组和第四透镜组之间的距离分别地改变，并且第三透镜组包括：中间组，该中间组按照从物体的次序由正透镜、负透镜、负透镜和正透镜构成；和像侧组，该像侧组具有负光焦度并且置放到中间组的像侧。在聚焦时，中间组相对于像面的位置固定并且像侧组沿着光轴移动。优选的是，根据实施例1的变倍光学系统满足以下条件表达式：0.4<(-f2)/(fw×ft)1/2<1.1其中f2表示第二透镜组的焦距，fw表示在广角端状态中变倍光学系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中变倍光学系统的焦距。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括物侧组，该物侧组具有正光焦度并且置放到中间组的物侧。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，像侧组由一个负透镜构成。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，像侧组由具有面对像面的凹形表面的一个负弯月形透镜构成。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，像侧组至少包括一个负透镜，并且满足以下条件表达式：ndF+0.0052×νdF-1.965<0νdF>60其中ndF表示在d线处在像侧组中包括的负透镜的介质的折射率，并且νdF表示在像侧组中包括的负透镜的介质的阿贝数。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括物侧组，该物侧组具有正光焦度并且置放到中间组的物侧，物侧组包括一个正透镜，并且以下条件表达式得以满足：νdO>60其中νdO表示在物侧组中包括的正透镜的介质的阿贝数。优选的是，根据实施例1的变倍光学系统满足以下条件表达式：4.0<f4/fw<11.0其中f4表示第四透镜组的焦距，并且fw表示在广角端状态中变倍光学系统的焦距。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第一透镜组首先朝向像面移动并且然后朝向物体移动。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括隔振透镜组，该隔振透镜组置放到中间组的像侧、具有正光焦度，并且移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量。在根据实施例1的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组，按照从物体的次序，包括：第一子组，该第一子组在校正照相机抖动时其相对于像面的位置固定；和第二子组，该第二子组被用作具有正光焦度并且在校正照相机抖动时能够移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量的隔振透镜组，并且以下条件表达式得以满足：1.5<fv×FNOw/f3<5.0其中f3表示第三透镜组的焦距，fv表示第二子组的焦距，并且FNOw表示在广角端状态中的F数。根据实施例2的变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；具有正光焦度的第三透镜组；和具有正光焦度的第四透镜组。在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第一透镜组和第二透镜组之间的距离、在第二透镜组和第三透镜组之间的距离、和在第三透镜组和第四透镜组之间的距离分别地改变，并且第三透镜组包括：中间组，该中间组按照从物体的次序由第一正透镜、第一负透镜、第二负透镜和第二正透镜构成；和像侧组，该像侧组具有负光焦度并且置放到中间组的像侧。在聚焦时，中间组相对于像面的位置固定并且像侧组沿着光轴移动，并且以下条件表达式得以满足：-0.8<(R2a+R1b)/(R2a-R1b)<0.5其中R2a表示第一负透镜的像面侧透镜表面的曲率半径，并且R1b表示第二负透镜的物侧透镜表面的曲率半径。优选的是，根据实施例2的变倍光学系统满足以下条件表达式：0.4<(-f2)/(fw×ft)1/2<1.1其中f2表示第二透镜组的焦距，fw表示在广角端状态中变倍光学系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中变倍光学系统的焦距。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括物侧组，该物侧组具有正光焦度并且置放到中间组的物侧。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，像侧组由一个负透镜构成。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，像侧组由具有面对像面的凹形表面的一个负弯月形透镜构成。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，像侧组至少包括一个负透镜，并且满足以下条件表达式：ndF+0.0052×νdF-1.965<0νdF>60其中ndF表示在d线处在像侧组中包括的负透镜的介质的折射率，并且νdF表示在像侧组中包括的负透镜的介质的阿贝数。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括物侧组，该物侧组具有正光焦度并且置放到中间组的物侧，物侧组包括一个正透镜，并且以下条件表达式得以满足：νdO>60其中νdO表示在物侧组中包括的正透镜的介质的阿贝数。优选的是，根据实施例2的变倍光学系统满足以下条件表达式：4.0<f4/fw<11.0其中f4表示第四透镜组的焦距，并且fw表示在广角端状态中变倍光学系统的焦距。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第一透镜组首先朝向像面移动并且然后朝向物体移动。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组包括隔振透镜组，该隔振透镜组置放到中间组的像侧、具有正光焦度，并且移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量。在根据实施例2的变倍光学系统中，优选的是，第三透镜组按照从物体的次序包括：第一子组，该第一子组在校正照相机抖动时其位置相对于像面固定；和第二子组，该第二子组被用作具有正光焦度并且在校正照相机抖动时能够移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量的隔振透镜组，并且以下条件表达式得以满足：1.5<fv×FNOw/f3<5.0其中f3表示第三透镜组的焦距，fv表示第二子组的焦距，并且FNOw表示在广角端状态中的F数。根据实施例3的变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；和具有正光焦度并且置放到第二透镜组的像侧的后组。在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第一透镜组和第二透镜组之间的距离、和在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；具有正光焦度的第三透镜组；以及具有正光焦度的第四透镜组，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、在所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的距离、和在所述第三透镜组和所述第四透镜组之间的距离分别地改变，所述第三透镜组包括：中间组，所述中间组按照从物体的次序由正透镜、负透镜、负透镜和正透镜构成；和像侧组，所述像侧组具有负光焦度并且置放到所述中间组的像侧，并且在聚焦时，所述中间组相对于像面的位置固定并且所述像侧组沿着光轴移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.28 JP 2013-136678;2013.06.28 JP 2013-136671.一种变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；具有正光焦度的第三透镜组；以及具有正光焦度的第四透镜组，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、在所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的距离、和在所述第三透镜组和所述第四透镜组之间的距离分别地改变，所述第三透镜组包括：中间组，所述中间组按照从物体的次序由正透镜、负透镜、负透镜和正透镜构成；和像侧组，所述像侧组具有负光焦度并且置放到所述中间组的像侧，并且在聚焦时，所述中间组相对于像面的位置固定并且所述像侧组沿着光轴移动，其中，以下条件表达式得以满足：0.4<(-f2)/(fw×ft)1/2<1.1其中f2表示所述第二透镜组的焦距，fw表示在广角端状态中所述变倍光学系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中所述变倍光学系统的焦距。2.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组包括物侧组，所述物侧组具有正光焦度并且置放到所述中间组的物侧。3.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组由一个负透镜构成。4.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组由具有面对像面的凹形表面的一个负弯月形透镜构成。5.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组至少包括一个负透镜，并且满足以下条件表达式：ndF+0.0052×νdF-1.965<0νdF>60其中ndF表示在d线处在所述像侧组中包括的所述负透镜的介质的折射率，并且νdF表示在所述像侧组中包括的所述负透镜的介质的阿贝数。6.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中所述第三透镜组包括物侧组，所述物侧组具有正光焦度并且置放到所述中间组的物侧，所述物侧组包括一个正透镜，并且以下条件表达式得以满足：νdO>60其中νdO表示在所述物侧组中包括的所述正透镜的介质的阿贝数。7.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，以下条件表达式得以满足：4.0<f4/fw<11.0其中f4表示所述第四透镜组的焦距，并且fw表示在广角端状态中所述变倍光学系统的焦距。8.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，所述第一透镜组首先朝向像面移动并且然后朝向物体移动。9.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组包括隔振透镜组，所述隔振透镜组置放到所述中间组的像侧、具有正光焦度、并且移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量。10.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中所述第三透镜组，按照从物体的次序，包括：第一子组，在校正照相机抖动时所述第一子组相对于像面的位置固定；和第二子组，所述第二子组用作具有正光焦度并且在校正照相机抖动时能够移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量的隔振透镜组，并且以下条件表达式得以满足：1.5<fv×FNOw/f3<5.0其中f3表示所述第三透镜组的焦距，fv表示所述第二子组的焦距，并且FNOw表示在广角端状态中的F数。11.一种变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；具有正光焦度的第三透镜组；以及具有正光焦度的第四透镜组，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、在所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的距离、和在所述第三透镜组和所述第四透镜组之间的距离分别地改变，所述第三透镜组包括：中间组，所述中间组按照从物体的次序由第一正透镜、第一负透镜、第二负透镜和第二正透镜构成；和像侧组，所述像侧组具有负光焦度并且置放到所述中间组的像侧，在聚焦时，所述中间组相对于像面的位置固定并且所述像侧组沿着光轴移动，并且以下条件表达式得以满足：-0.8<(R2a+R1b)/(R2a-R1b)<0.5其中R2a表示所述第一负透镜的像侧透镜表面的曲率半径，并且R1b表示所述第二负透镜的物侧透镜表面的曲率半径。12.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，以下条件表达式得以满足：0.4<(-f2)/(fw×ft)1/2<1.1其中f2表示所述第二透镜组的焦距，fw表示在广角端状态中所述变倍光学系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中所述变倍光学系统的焦距。13.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组包括物侧组，所述物侧组具有正光焦度并且置放到所述中间组的物侧。14.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组由一个负透镜构成。15.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组由具有面对像面的凹形表面的一个负弯月形透镜构成。16.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述像侧组至少包括一个负透镜，并且满足以下条件表达式：ndF+0.0052×νdF-1.965<0νdF>60其中ndF表示在d线处在所述像侧组中包括的所述负透镜的介质的折射率，并且νdF表示在所述像侧组中包括的所述负透镜的介质的阿贝数。17.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组包括物侧组，所述物侧组具有正光焦度并且置放到所述中间组的物侧，所述物侧组包括一个正透镜，并且以下条件表达式得以满足：νdO>60其中νdO表示在所述物侧组中包括的所述正透镜的阿贝数。18.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，以下条件表达式得以满足：4.0<f4/fw<11.0其中f4表示所述第四透镜组的焦距，并且fw表示在广角端状态中所述变倍光学系统的焦距。19.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，所述第一透镜组首先朝向像面移动并且然后朝向物体移动。20.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组包括隔振透镜组，所述隔振透镜组置放到所述中间组的像侧、具有正光焦度、并且移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量。21.根据权利要求11所述的变倍光学系统，其中所述第三透镜组，按照从物体的次序，包括：第一子组，在校正照相机抖动时所述第一子组相对于像面的位置固定；和第二子组，所述第二子组用作具有正光焦度并且在校正照相机抖动时能够移动从而具有在与光轴垂直的方向上的分量的隔振透镜组，并且以下条件表达式得以满足：1.5<fv×FNOw/f3<5.0其中f3表示所述第三透镜组的焦距，fv表示所述第二子组的焦距，并且FNOw表示在广角端状态中的F数。22.一种变倍光学系统，按照从物体的次序，包括：具有正光...

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