变焦镜头和包括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了变焦镜头和包括变焦镜头的摄像装置。所述变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括：分别具有正屈光力、负屈光力、正屈光力以及负屈光力的第一至第四镜头单元，以及具有正屈光力或负屈光力的第五镜头单元。在所述变焦镜头中，在变焦期间使相邻镜头单元之间的间隔改变。所述第三镜头单元包括四个或更多个透镜，并且在所述第三镜头单元中，最接近所述像侧布置的透镜、从所述像侧起第二个布置的透镜和从所述像侧起第三个布置的透镜被布置为其间具有气隙。所述变焦镜头的远摄端的焦距以及在从广角端向远摄端变焦期间所述第一镜头单元的移动量被适当地设定。

Zoom lens and image pickup apparatus including the same

The invention provides a zoom lens and an image pickup device including a zoom lens. The zoom lens from the object side to the image side order includes: having a positive refractive power, negative refractive power, positive refractive power and negative power of the first to fourth lens unit, and a fifth lens unit having a positive refractive or negative refractive power. In the zoom lens, the interval between adjacent lens units is changed during the zoom period. The third lens unit includes four or more lenses, and the third lens unit, a lens, closest to the image side layout from the side like lens second and arranged from the side like lens third is arranged for arrangement with air gap therebetween. The telephoto end of the zoom lens and the focal length of the moving amount during zooming from a wide-angle end to the telephoto end of the first lens unit is set up properly.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变焦镜头，该变焦镜头适用于例如在诸如数字静态照相机、摄像机、监控摄像机、广播照相机、卤化银胶片照相机等的摄像装置中使用的摄像光学系统。
技术介绍
近年来，在使用固态摄像元件的摄像装置中，伴随摄像装置的功能增加或者整个装置的小型化，固态摄像元件的尺寸增加。然后，作为在摄像装置中使用的摄像光学系统，要求明亮的且具有广角端的广视角、高变焦比的以及在整个变焦范围具有高光学性能的变焦镜头。作为满足这些要求的变焦镜头，已知一种五单元变焦镜头，该五单元变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括分别具有正、负、正、负和正屈光力的第一至第五镜头单元。在日本特开2007-264174号公报中，公开了如下变焦镜头：第一镜头单元至第三镜头单元以及第五镜头单元被构造为在变焦期间移动，并且变焦镜头具有约10的变焦比。在日本特开2013-117667号公报中，公开了如下变焦镜头：镜头单元被构造为在变焦期间移动，其中第四镜头单元被构造为在聚焦期间移动，并且变焦镜头具有约5的变焦比。由于五单元变焦镜头具有上述屈光力布置，因此相对容易减小变焦镜头的尺寸，以实现大孔径(aperture)比、广视角和高变焦比，并且获得高光学性能。然而，在实现大孔径比的同时，要增加远摄端(telephotoend)的焦距以进一步提高变焦比的情况下，诸如球面像差、像散以及色差等的各种像差增大，因此难以维持高光学性能。特别地，当要减小f值(f-number)来提高亮度时，在远摄端，诸如球面像差和彗差等的各种像差的发生增大。此外，当要增大视角时，在广角端，诸如像散和横向色像差等的各种像差的发生增大，并且前镜头直径增大。在五单元变焦镜头中，为了减小变焦镜头的尺寸，以实现大孔径比、广视角和高变焦比并且在整个变焦范围获得高光学性能，适当地设置镜头单元的屈光力和镜头配置。此外，伴随变焦适当地设置镜头单元的移动条件等是重要的。
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，所述变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括：第一镜头单元，其具有正屈光力；第二镜头单元，其具有负屈光力；第三镜头单元，其具有正屈光力；第四镜头单元，其具有负屈光力；以及第五镜头单元，其具有正屈光力或负屈光力；其中，在变焦期间使相邻镜头单元之间的间隔改变，其中，所述第三镜头单元包括四个或更多个透镜，并且在所述第三镜头单元中，最接近所述像侧布置的透镜、从所述像侧起第二个布置的透镜和从所述像侧起第三个布置的透镜被布置为其间具有气隙，并且其中，满足以下条件表达式：-0.8<M1/ft<-0.4其中，ft表示所述变焦镜头的远摄端的焦距，M1表示在从广角端向远摄端变焦期间所述第一镜头单元的移动量，在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的物体侧的情况下，所述移动量的符号为负，而在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的像侧的情况下，所述移动量的符号为正。此外，根据本专利技术的一个实施例，提供一种变焦镜头，所述变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括：第一镜头单元，其具有正屈光力；第二镜头单元，其具有负屈光力；第三镜头单元，其具有正屈光力；第四镜头单元，其具有负屈光力；以及第五镜头单元，其具有正屈光力或负屈光力；其中，在变焦期间使相邻镜头单元之间的间隔改变，其中，所述第二镜头单元包括四个或更少个透镜，所述第三镜头单元包括四个或更多个透镜，并且在所述第三镜头单元的最接近所述像侧布置的透镜和从所述像侧起第二个布置的透镜中的一个是正透镜，另一个是负透镜，并且其中，满足以下条件表达式：-1.9<f3/f2<-1.2-0.8<M1/ft<-0.4其中，f2表示所述第二镜头单元的焦距，f3表示所述第三镜头单元的焦距，ft表示所述变焦镜头的远摄端的焦距，M1表示在从广角端向远摄端变焦期间所述第一镜头单元的移动量，在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的物体侧的情况下，所述移动量的符号为负，而在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的像侧的情况下，所述移动量的符号为正。通过以下参照附图对实例性实施例的描述，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实施例1的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图2A是用于示出根据实施例1的变焦镜头的广角端的各种像差的图。图2B是用于示出根据实施例1的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图2C是用于示出根据实施例1的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图3是根据本专利技术的实施例2的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图4A是用于示出根据实施例2的变焦镜头的广角端的各种像差的图。图4B是用于示出根据实施例2的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图4C是用于示出根据实施例2的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图5是根据本专利技术的实施例3的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图6A是用于示出根据实施例3的变焦镜头的广角端的各种像差的图。图6B是用于示出根据实施例3的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图6C是用于示出根据实施例3的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图7是根据本专利技术的实施例4的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图8A是用于示出根据实施例4的变焦镜头的广角端的各种像差的图。图8B是用于示出根据实施例4的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图8C是用于示出根据实施例4的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图9是根据本专利技术的实施例5的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图10A是用于示出根据实施例5的变焦镜头在广角端的各种像差的图。图10B是用于示出根据实施例5的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图10C是用于示出根据实施例5的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图11是根据本专利技术的实施例6的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图12A是用于示出根据实施例6的变焦镜头的广角端的各种像差的图。图12B是用于示出根据实施例6的变焦镜头的中间变焦位置的各种像差的图。图12C是用于示出根据实施例6的变焦镜头的远摄端的各种像差的图。图13是根据本专利技术的实施例7的变焦镜头的广角端的镜头截面图。图14A是用于示出根据实施例7的变焦镜头的广角端的各种像差的...

【技术保护点】
一种变焦镜头，所述变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括：第一镜头单元，其具有正屈光力；第二镜头单元，其具有负屈光力；第三镜头单元，其具有正屈光力；第四镜头单元，其具有负屈光力；以及第五镜头单元，其具有正屈光力或负屈光力；其中，在变焦期间使相邻镜头单元之间的间隔改变，其中，所述第三镜头单元包括四个或更多个透镜，并且在所述第三镜头单元中，最接近所述像侧布置的透镜、从所述像侧起第二个布置的透镜和从所述像侧起第三个布置的透镜被布置为其间具有气隙，并且其中，满足以下条件表达式：‑0.8<M1/ft<‑0.4其中，ft表示所述变焦镜头的远摄端的焦距，M1表示在从广角端向远摄端变焦期间所述第一镜头单元的移动量，在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的物体侧的情况下，所述移动量的符号为负，而在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的像侧的情况下，所述移动量的符号为正。

【技术特征摘要】
2014.11.28 JP 2014-240825;2014.11.28 JP 2014-240821.一种变焦镜头，所述变焦镜头以从物体侧到像侧的顺序包括：
第一镜头单元，其具有正屈光力；
第二镜头单元，其具有负屈光力；
第三镜头单元，其具有正屈光力；
第四镜头单元，其具有负屈光力；以及
第五镜头单元，其具有正屈光力或负屈光力；
其中，在变焦期间使相邻镜头单元之间的间隔改变，
其中，所述第三镜头单元包括四个或更多个透镜，并且在所述第三
镜头单元中，最接近所述像侧布置的透镜、从所述像侧起第二个布置的
透镜和从所述像侧起第三个布置的透镜被布置为其间具有气隙，并且
其中，满足以下条件表达式：
-0.8<M1/ft<-0.4
其中，ft表示所述变焦镜头的远摄端的焦距，M1表示在从广角端向
远摄端变焦期间所述第一镜头单元的移动量，在所述第一镜头单元相对
于所述广角端位于所述远摄端的物体侧的情况下，所述移动量的符号为
负，而在所述第一镜头单元相对于所述广角端位于所述远摄端的像侧的
情况下，所述移动量的符号为正。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第四镜头单元被构
造为在聚焦期间移动。
3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足以下条件表达式：
-0.08<(Ro31-Ri32)/(Ro31+Ri32)<0.05
其中，Ro31表示在所述第三镜头单元的最接近像侧布置的透镜的物
体侧的透镜面的曲率半径，Ri32表示从所述第三镜头单元L3的像侧起第
二个布置的透镜的像侧的透镜面的曲率半径。
4.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足以下条件表达式：
-1.9<f3/f2<-1.2
其中，f2表示所述第二镜头单元的焦距，f3表示所述第三镜头单元
的焦距。
5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足以下条件表达式：
1.5<f3/fw<2.3
其中，f3表示所述第三镜头单元的焦距，fw表示所述变焦镜头的、
广角端的焦距。
6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足以下条件表达式：
-1.5<f2/fw<-0.9
其中，f2表示所述第二镜头单元的焦距，fw表示所述变焦镜头的、
广角端的焦距。
7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，满足以下条件表达式：
-15.00<f4/fw<-2.50
其中，f4表示所述第四镜头单元的焦距，fw表示所述变焦镜头的、
广角端的焦距。
8.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第四镜头单元和所
述第五镜头单元各自由两个或更少个透镜构成。
9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，所述第一镜头单元由四
个或更少个透镜构成。
10.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，在使像稳定期间，在所
述第三镜头单元的最接近像侧布置的透镜和从像侧起第二个布置的透镜
被构造为在与光轴垂直的方向上具有分量的方向上移动。

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