变焦光学系统和使用该变焦光学系统的电子设备技术方案

本发明专利技术涉及可有效地兼顾低成本化和小型化的变焦光学系统和使用该变焦光学系统的电子设备，变焦光学系统由具有负屈光力的透镜组和具有正屈光力的透镜组构成，至少１个透镜由一体透镜（１０）构成，该一体透镜（１０）采用在成形后成为至少包括光学功能面的面的第１坯料（１１）和在成形后成为至少包括光学功能面的面以外的面的第２坯料（１２）而成形、第１坯料（１１）和第２坯料（１２）形成一体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及变焦光学系统和使用该变焦光学系统的电子设备，特别涉及紧凑的变焦光学系统和使用这样的变焦光学系统的电子设备。在该电子设备中，例如，有数字照相机、摄像机、数字视频单元、个人计算机、移动式计算机、便携电话、信息便携终端。
技术介绍
近年来，称为PDA的信息便携终端和便携电话得到了迅速普及。在该设备中，有的附加了数字照相机的功能或数字视频的功能。为了实现这些功能，使用了CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器作为摄像元件。为了使这样的设备小型化，优选使用受光面的有效面积较小的摄像元件。在该情况下，需要在将光学系统的性能保持为高性能的同时兼顾小型化和低成本化。此时，作为小型化的措施，进行了透镜个数的削减。另一方面，作为基于工时削减的低成本化的措施，例如，在专利文献1中，提出了在镜头座内对透镜进行加压成形的制造方法。为了减少构成光学系统的透镜个数，需要使用非球面透镜。该非球面透镜的制作一般使用在加热软化状态下对预成型坯进行压力成形的加工法(下面，称为“现有的加工法”)。在该现有的加工法中，成形为比必要外径稍大，进行磨圆(外径修圆)，组装到透镜镜筒中。因此，例如，为了形成正透镜，必要外径处的外周部厚度变得比磨圆时的外周部厚度更厚。另外，如果为了小型化而减少透镜个数，则由于包括正透镜在内的各透镜的屈光力变大，透镜的壁厚也增加。为此，必须确保磨圆时的外周部厚度，所以必要外径处的外周部厚度变得更厚，无法充分地获得小型化的效果。另一方面，在专利文献1中，不仅未提到小型化，而且也未对用于小型化的条件进行描述。专利文献1日本特开昭61-114822号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于现有技术中的这样的状况而提出的，其目的在于提供可有效地兼顾低成本化和小型化的变焦光学系统和使用该变焦光学系统的电子设备。本专利技术的变焦光学系统的特征在于，由具有负屈光力的透镜组和具有正屈光力的透镜组构成，至少1个透镜由一体透镜形成，该一体透镜采用成形之后成为至少包括光学功能面的面的第1坯料和成形之后成为至少包括光学功能面的面以外的面的第2坯料而成形、且第1坯料和第2坯料形成一体。另外，本专利技术的变焦光学系统的特征在于，第2坯料具有遮光性。另外，本专利技术的变焦光学系统的特征在于，第2坯料为金属、金属陶瓷或陶瓷。另外，本专利技术的变焦光学系统的特征在于，使用有机无机复合材料作为构成光学系统的至少1个光学元件的光学材料。另外，本专利技术的电子设备的特征在于，具有上述变焦光学系统和设在其像侧的电子摄像元件。附图说明图1是用于说明变焦光学系统所使用的一体透镜的制造方法的图，是表示成形前的配置(a)和成形后的配置(b)的图。图2是表示通过图1的制造方法成形的一体透镜的立体图。图3是用于说明变焦光学系统所使用的一体透镜的另一制造方法的图，是表示成形前的配置(a)和成形后的配置(b)的图。图4是表示通过图3的制造方法成形的一体透镜的立体图。图5是用于说明变焦光学系统所使用的一体透镜的又一制造方法的图，是表示成形前的配置(a)和成形后的配置(b)的图。图6是表示通过图5的制造方法成形的一体透镜的立体图。图7是第1变焦光学系统的实施例1-1的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图8是第1变焦光学系统的实施例1-2的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图9是第1变焦光学系统的实施例1-1的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图10是第1变焦光学系统的实施例1-2的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图11是表示第1变焦光学系统的实施例1-1所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图12是表示第1变焦光学系统的实施例1-2所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图13是表示第1变焦光学系统的实施例1-2所使用的一体透镜的另一实例的剖面图。图14是第2变焦光学系统的实施例2-1的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图15是第2变焦光学系统的实施例2-2的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图16是第2变焦光学系统的实施例2-1的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图17是第2变焦光学系统的实施例2-2的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图18是表示第2变焦光学系统的实施例2-1所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图19是第2变焦光学系统的实施例2-2所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图20是第3变焦光学系统的实施例3-1的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图21是第3变焦光学系统的实施例3-2的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图22是第3变焦光学系统的实施例3-1的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图23是第3变焦光学系统的实施例3-2的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图24是表示第3变焦光学系统的实施例3-1所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图25是表示第3变焦光学系统的实施例3-2所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图26是第4变焦光学系统的实施例4-1的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图27是第4变焦光学系统的实施例4-2的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图28是第4变焦光学系统的实施例4-1的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图29是第4变焦光学系统的实施例4-2的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图30是表示第4变焦光学系统的实施例4-1所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图31是表示第4变焦光学系统的实施例4-2所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图32是第5变焦光学系统的实施例5-1的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图33是第5变焦光学系统的实施例5-2的透镜剖面图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的剖面。图34是第5变焦光学系统的实施例5-1的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图35是第5变焦光学系统的实施例5-2的像差图，表示无限远物点对焦时的广角端(a)、中间状态(b)、望远端(c)处的像差。图36是表示第5变焦光学系统的实施例5-1所使用的一体透镜的1个实例的剖面图。图37是表示第5变焦光学系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦光学系统，其特征在于，由具有负屈光力的透镜组和具有正屈光力的透镜组构成，至少１个透镜由一体透镜构成，该一体透镜采用在成形后成为至少包括光学功能面的面的第１坯料和在成形后成为至少包括光学功能面的面以外的面的第２坯料而成形、上述第１坯料和上述第２坯料形成一体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：南方宽之，池町大，足立要人，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]