变焦镜头及包括该变焦镜头的摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供变焦镜头及包括该变焦镜头的摄像装置。该变焦镜头从物体侧到像侧依次包括：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；具有正折光力的第三透镜单元；以及包括至少一个透镜单元的后透镜组，与广角端相比，在望远端，第一透镜单元与第二透镜单元的间隔增大，第二透镜单元与第三透镜单元的间隔减小；在变焦期间，相邻透镜单元的间隔改变；第一透镜单元以该第一透镜单元中的最宽的空气间隔，从物体侧到像侧依次由具有正折光力的第一透镜子单元和具有负折光力的第二透镜子单元构成；适当地设置该变焦镜头在望远端的焦距ft、第一透镜子单元的焦距f1a、第二透镜子单元的横向倍率β1b、以及第二透镜单元在望远端的横向倍率β2t。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适于使用固态摄像元件的摄像装置(例如视频照相机、电子静态照相机、广播照相机和监控照相机)、或诸如卤化银胶片照相机的摄像装置的变焦镜头及包括该变焦镜头的摄像装置。
技术介绍
近年来，使用固态摄像元件的摄像装置功能丰富并且整体装置小型化。作为与这种摄像装置一起使用的摄像光学系统，需要具有高变焦比的变焦镜头，该变焦镜头总长度短、小型化、具有大孔径而明亮。作为满足这些要求的变焦镜头，已知正导(positive-lead)型变焦镜头，该正导型变焦镜头从物体侧到像侧的顺序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、具有正折光力的第三透镜单元、以及随后的包括至少一个透镜单元的后透镜组。作为正导型变焦镜头，已知四单元变焦镜头，该四单元变焦镜头从物体侧到像侧依次包括具有正折光力、负折光力、正折光力和正折光力的四个透镜单元。在日本特开2007-328006号公报中，公开了如下正导型变焦镜头，其中，第二透镜单元和第四透镜单元被构造为在变焦期间移动。作为正导型变焦镜头，还已知五单元变焦镜头，该五单元变焦镜头从物体侧到像侧依次包括具有正折光力、负折光力、正折光力、负折光力和正折光力的透镜单元。在日本特开平09-325274号公报中，公开了如下五单元变焦镜头，其中，第二透镜单元至第五透镜单元被构造为在变焦期间移动。此外，在日本特开2012-47814号公报中，公开了如下五单元变焦镜头，其中，第二透镜单元至第四透镜单元被构造为在变焦期间移动。上述正导型四单元变焦镜头和五单元变焦镜头相对容易实现高变焦比，同时使整个系统小型化。然而，为了获得高的光学特性同时实现大孔径比和高变焦比，适当地设置形成变焦镜头的各透镜单元的折光力、变焦期间各透镜单元的移动条件等是重要的。另外，适当地设置孔径光阑的位置、孔径光阑物体侧的透镜单元的透镜结构等是重要的。例如，适当地设置第一透镜单元的折光力和透镜结构、用于倍率变化的第二透镜单元的成像倍率等是重要的。当未适当地设置这些结构时，难以获得整个变焦范围的高的光学特性，同时实现大孔径比、望远端的长焦距和高变焦比。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供一种变焦镜头，其从物体侧到像侧依次包括：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；具有正折光力的第三透镜单元；以及包括至少一个透镜单元的后透镜组，其中：与广角端相比，在望远端，所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间的间隔增大，所述第二透镜单元与所述第三透镜单元之间的间隔减小；在变焦期间，使相邻透镜单元之间的间隔改变；所述第一透镜单元以该第一透镜单元中的最宽的空气间隔，从物体侧到像侧依次由具有正折光力的第一透镜子单元和具有负折光力的第二透镜子单元构成；并且满足如下条件表达式：0.10<f1a/ft<0.60；以及-0.70<β1b/β2t<-0.20，其中，ft代表所述变焦镜头在望远端的焦距，f1a代表所述第一透镜子单元的焦距，β1b代表所述第二透镜子单元的横向倍率，β2t代表所述第二透镜单元在望远端的横向倍率。此外，根据本专利技术的另一实施例，提供一种变焦镜头，其从物体侧到像侧依次包括：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；具有正折光力的第三透镜单元；具有负折光力的第四透镜单元；以及具有正折光力的第五透镜单元，其中：与广角端相比，在望远端，所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间的间隔增大，所述第二透镜单元与所述第三透镜单元之间的间隔减小，所述第三透镜单元与所述第四透镜单元之间的间隔改变，所述第四透镜单元与所述第五透镜单元之间的间隔改变；在所述第一透镜单元中，在物体侧具有凸面的第一正透镜被布置为最接近物体侧，在所述第一透镜单元中被布置为最接近像侧的透镜在像侧具有凹面；并且满足如下条件表达式：-10.0<f1/f2<-4.5；以及-10.0<β2t<-2.0，其中，f1代表所述第一透镜单元的焦距，f2代表所述第二透镜单元的焦距，β2t代表所述第二透镜单元在望远端的横向倍率。通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是根据本专利技术的示例1的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图2A是示例1的变焦镜头的广角端的像差图。图2B是示例1的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图2C是示例1的变焦镜头的望远端的像差图。图3是根据本专利技术的示例2的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图4A是示例2的变焦镜头的广角端的像差图。图4B是示例2的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图4C是示例2的变焦镜头的望远端的像差图。图5是根据本专利技术的示例3的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图6A是示例3的变焦镜头的广角端的像差图。图6B是示例3的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图6C是示例3的变焦镜头的望远端的像差图。图7是根据本专利技术的示例4的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图8A是示例4的变焦镜头的广角端的像差图。图8B是示例4的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图8C是示例4的变焦镜头的望远端的像差图。图9是根据本专利技术的示例5的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图10A是示例5的变焦镜头的广角端的像差图。图10B是示例5的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图10C是示例5的变焦镜头的望远端的像差图。图11是根据本专利技术的示例6的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图12A是示例6的变焦镜头的广角端的像差图。图12B是示例6的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图12C是示例6的变焦镜头的望远端的像差图。图13是根据本专利技术的示例7的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图14A是示例7的变焦镜头的广角端的像差图。图14B是示例7的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图14C是示例7的变焦镜头的望远端的像差图。图15是根据本专利技术的示例8的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图16A是示例8的变焦镜头的广角端的像差图。图16B是示例8的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图16C是示例8的变焦镜头的望远端的像差图。图17是根据本专利技术的示例9的变焦镜头的广角端的镜头横断面图。图18A是示例9的变焦镜头的广角端的像差图。图18B是示例9的变焦镜头的中间变焦位置的像差图。图18C是示例9的变焦镜头的望远本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦镜头，所述变焦透镜从物体侧到像侧依次包括：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；具有正折光力的第三透镜单元；以及包括至少一个透镜单元的后透镜组，其中，与广角端相比，在望远端，所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间的间隔增大，所述第二透镜单元与所述第三透镜单元之间的间隔减小，其中，在变焦期间，使相邻透镜单元之间的间隔改变，其中，所述第一透镜单元以该第一透镜单元中的最宽的空气间隔，从物体侧到像侧依次由具有正折光力的第一透镜子单元和具有负折光力的第二透镜子单元构成，并且其中，满足如下条件表达式：0.10<f1a/ft<0.60；以及‑0.70<β1b/β2t<‑0.20，其中，ft代表所述变焦镜头在望远端的焦距，f1a代表所述第一透镜子单元的焦距，β1b代表所述第二透镜子单元的横向倍率，β2t代表所述第二透镜单元在望远端的横向倍率。

【技术特征摘要】
2014.12.24 JP 2014-259746;2014.12.24 JP 2014-259741.一种变焦镜头，所述变焦透镜从物体侧到像侧依次包括：
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；
具有正折光力的第三透镜单元；以及
包括至少一个透镜单元的后透镜组，
其中，与广角端相比，在望远端，所述第一透镜单元与所述第二透
镜单元之间的间隔增大，所述第二透镜单元与所述第三透镜单元之间的
间隔减小，
其中，在变焦期间，使相邻透镜单元之间的间隔改变，
其中，所述第一透镜单元以该第一透镜单元中的最宽的空气间隔，
从物体侧到像侧依次由具有正折光力的第一透镜子单元和具有负折光力
的第二透镜子单元构成，并且
其中，满足如下条件表达式：
0.10<f1a/ft<0.60；以及
-0.70<β1b/β2t<-0.20，
其中，ft代表所述变焦镜头在望远端的焦距，f1a代表所述第一透镜
子单元的焦距，β1b代表所述第二透镜子单元的横向倍率，β2t代表所述
第二透镜单元在望远端的横向倍率。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头，所述变焦镜头还包括：
孔径光阑，其被布置在所述第二透镜单元与所述第三透镜单元之间，
或被布置在所述第三透镜单元中，
其中，所述第一透镜单元、所述孔径光阑以及所述第三透镜单元被
构造为在变焦期间不移动。
3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第一透镜单元包括
至少两个正透镜和至少一个负透镜。
4.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第二透镜单元包括
至少一个正透镜和至少两个负透镜。
5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第三透镜单元包括

\t至少一个正透镜和至少一个负透镜，并且所述第三透镜单元中包括的所
述至少一个正透镜的至少一个透镜面为非球面形状。
6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足如下条件表达式：
-10.0<f1a/f2<-2.0，
其中，f1a代表所述第一透镜子单元的焦距，f2代表所述第二透镜单
元的焦距。
7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足如下条件表达式：
-20.0<f1/f2<-5.0，
其中，f1代表所述第一透镜单元的焦距，f2代表所述第二透镜单元
的焦距。
8.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足如下条件表达式：
-0.80<f2/fw<-0.30，
其中，f2代表所述第二透镜单元的焦距，fw代表所述变焦镜头在广
角端的焦距。
9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足如下条件表达式：
0.03<Lab/f1a<1.00，
其中，Lab代表所述第一透镜子单元与所述第二透镜子单元之间的间
隔。
10.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足如下条件表达式：
-5.0<Lab/f2<-0.1，
其中，f2代表所述第二透镜单元的焦距，Lab代表所述第一透镜子
单元与所述第二透镜子单元之间的间隔。
11.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述后透镜组从物体侧
到像侧依次由具有负折光力的第四透镜单元和具有正折光力的第五透镜
单元构成。
12.根据权利要求11所述的变焦镜头，其中，在从广角端到望远端
的变焦期间，所述第二透镜单元被构造为向像侧移动，所述第四透镜单
元被构造为向像侧移动，然后向物体侧移动。
13.根据权利要求11所述的变焦镜头，其中，所述第四透镜单元被
构造为，在从无限远到近距离的聚焦期间向像侧移动。
14.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述后透镜组由具有正
折光力的第四透镜单元构成。
15.根据权利要求14所述的变焦镜头，其中，在从广角端到望远端
的变焦期间，所述第二透镜单元被构造为向像侧移动，所述第四透镜单
元被构造为向物体侧移动，然后向像侧移动。
16.根据权利要求14所述的变焦镜头，其中，所述第四透镜单元被
构造为，在从无限远到近距离的聚焦期间向物体侧移动。...

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