本发明专利技术提供了一种四组透镜构成的变焦透镜系统，该系统能补偿图像模糊。该系统通过在与光轴成直角的方向上整体移动改变放大倍数以及聚焦时相对于像面固定的第三透镜组来补偿图像模糊。该变焦透镜系统能改变放大倍数地形成物的光学图像，从物方到像方，依次包含：具有正光焦度第一透镜组、具有负光焦度第二透镜组、至少包括一个非球面表面并具有正光焦度的第三透镜组、具有正光焦度的第四透镜组，为了改变光学图像的放大倍数，第一透镜组和第三透镜组在沿光轴的方向上相对于像面固定，第二透镜组和第四透镜组在可沿光轴方向移动，在调整光学图像的焦点时，第四透镜组可沿光轴方向移动，在补偿因变焦透镜系统的震动而产生的光学图像模糊时，第三透镜组可在与光轴成直角的方向上移动。变焦透镜系统满足一些具体的条件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于摄像机、数字照相机等并具备光学补偿由于手震等振动引起的图像模糊的图像模糊补偿功能的变焦透镜系统和成像装置，同时也涉及应用该变焦透镜系统和成像装置的诸如摄像机和数字照相机的光学设备。
技术介绍
目前，防止手震等振动造成的图像模糊的图像模糊防止功能成为摄像机等图像拍摄系统的必要功能，并且各种类型的防震光学系统已经被提出。例如，在日本专利公开公报No.8-029737所揭示的摄像机中，一个由两个透镜构成的用于补偿震动的光学系统安装在变焦透镜系统之前，该两个透镜中的任意一个垂直于光轴移动，以补偿由于手震引起的图像的变化。还有，在日本专利公开公报No.7-128619所揭示的摄像机中应用了一种四组变焦透镜系统，由多个透镜构成的第三透镜组的一部分垂直于光轴移动，以补偿由于手震引起的图像的变化。文件1日本专利公开公报No.8-029737文件2日本专利公开公报No.7-128619
技术实现思路
本专利技术要解决的问题比如，在上述日本专利公开公报No.8-029737所揭示的摄像机中，用于震动补偿的光学系统中，因为起震动补偿作用的透镜位于变焦透镜系统的前部，所以用于震动补偿的光学系统的透镜直径比较大。从而，摄像机本身的尺寸和致动系统的负荷也相应增大，因此，不利于减小尺寸，重量和能耗。在上述日本专利公开公报No.7-128619中揭示的摄像机中，因为相对于像面固定的第三透镜组的一部分垂直于光轴移动以纠正因手震而引起的图像的变化，与将用于震动补偿的光学系统安装在变焦透镜系统之前的类型相比，这种类型的系统在尺寸方面就更适宜。但是，震动补偿因为移动第三透镜组的一部分，所以在摄像机震动补偿时的色差性能的下降不可避免。用于解决该问题的方法为了解决现有技术中的上述问题而实现了本专利技术，本专利技术的目的是提供一种由四组透镜构成的变焦透镜系统，该系统能通过在垂直于光轴的方向整体移动改变放大倍数以及聚焦时相对于像面而固定的第三透镜组来补偿图像模糊，本专利技术的目的还在于提供应用这种变焦透镜系统的摄像机和数字照相机等的光学设备。上述目的之一通过下述变焦透镜系统而实现。该变焦透镜系统是一种用于能改变放大倍数地形成物的光学图像的变焦透镜系统，从物方到像面方依次具有第一、第二、第三和第四透镜组，第一透镜组具有正光焦度，第二透镜组具有负光焦度，第三透镜组具有正光焦度并包括至少一个非球面，第四透镜组具有正光焦度，其中为了改变光学图像的放大倍数，第一透镜组和第三透镜组在沿光轴的方向上相对于像面固定，第二透镜组和第四透镜组在可沿光轴的方向移动，在调整光学图像的焦点时，第四透镜组在可沿光轴的方向移动，在补偿因变焦透镜系统的震动而产生的光学图像模糊时，第三透镜组可在与光轴成直角的方向上移动；以及满足下列条件表达式0.006＜|dsagi/CL|＜0.02(1)其中，dsagi是第三透镜组所包含的物方第i个非球面的非球面量，CL是第三透镜组所包含的物方第i个非球面的有效直径的一半。上述目的之一通过下述成像装置实现。可以将拍摄对象的光学图像转换成电图像信号并输出该信号的成像装置具有可改变放大倍数地形成拍摄对象的光学图像的变焦透镜系统以及将由变焦透镜系统形成的拍摄对象的光学图像转换成电图像信号的成像元件，该变焦透镜系统具有上述结构。上述目的之一通过下述光学设备实现。该光学设备是一种可以拍摄拍摄对象并作为电图像信号输出的光学设备，具有成像装置，该成像装置具有可改变放大倍数地形成所述拍摄对象的光学图像的变焦透镜系统和将由变焦透镜系统形成的拍摄对象的光学图像转换成电图像信号的成像元件，该变焦透镜系统具有上述结构。本专利技术的效果本专利技术能实现具有图像模糊补偿功能，高光学性能，广角和高放大倍数的变焦透镜系统。另外，通过应用本专利技术的变焦透镜系统，可实现能补偿图像模糊的高性能的摄像机和数字照相机等光学设备。附图说明图1是本专利技术的变焦透镜系统的基本构型的示意图；图2是本专利技术的第一实施例(数值实例1到3)的变焦透镜系统的构型的布局图；图3是本专利技术的数值实例1的广角端的像差示意图；图4是本专利技术的数值实例1的标准位置的像差示意图；图5是本专利技术的数值实例1的摄远端的像差示意图；图6是本专利技术的数值实例1的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图；图7是本专利技术的数值实例2的广角端的像差示意图；图8是本专利技术的数值实例2的标准位置的像差示意图；图9是本专利技术的数值实例2的摄远端的像差示意图；图10是本专利技术的数值实例2的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图；图11是本专利技术的数值实例3的广角端的像差示意图；图12是本专利技术的数值实例3的标准位置的像差示意图；图13是本专利技术的数值实例3的摄远端的像差示意图；图14是本专利技术的数值实例3的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图；图15是本专利技术的第二实施例(数值实例4到6)的变焦透镜系统的构型的布局图；图16是本专利技术的数值实例4的广角端的像差示意图；图17是本专利技术的数值实例4的标准位置的像差示意图；图18是本专利技术的数值实例4的摄远端的像差示意图；图19是本专利技术的数值实例4的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图； 图20是本专利技术的数值实例5的广角端的像差示意图；图21是本专利技术的数值实例5的标准位置的像差示意图；图22是本专利技术的数值实例5的摄远端的像差示意图；图23是本专利技术的数值实例5的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图；图24是本专利技术的数值实例6的广角端的差示意图；图25是本专利技术的数值实例6的标准位置的像差示意图；图26是本专利技术的数值实例6的摄远端的像差示意图；图27是本专利技术的数值实例6的摄远端在补偿图像模糊时的像差示意图；图28是是本专利技术的第三实施例的摄像机的构型的布局图；图29是是本专利技术的第四实施例的数字照相机的构型的布局图。附图符号说明231，281变焦透镜系统232伸缩透镜筒233光学取景器234快门282低通滤波器283成像元件284信号处理电路285取景器286驱动器(致动器)287检测器(传感器)具体实施方式图1显示了本专利技术的第一和第二实施例的变焦透镜系统的基本构型。如图1所示，实施例的变焦透镜系统是一种四组透镜构成的变焦透镜系统，从物方到像面方依次由第一透镜组，第二透镜组，孔径光阑，第三透镜组和第四透镜组构成。在第一实施例和第二实施例的变焦透镜系统中，第一透镜组和第三透镜组在沿光轴的方向上相对于像面而固定，第二透镜组和第四透镜组在改变放大倍数(变焦)的过程中可沿光轴方向移动。另外，第四透镜组在光学图像的聚焦调整(焦点调整)的过程中可沿光轴方向移动。而且，发生摄像机震动产生图像模糊时，第三透镜组在补偿因变焦透镜系统的震动而产生的图像模糊的过程中在与光轴成直角的方向移动。图2是显示第一实施例的变焦透镜系统的构型的布局图。在图2中，面r1到r5标示的透镜组是第一透镜组，面r6到r12标示的透镜组是第二透镜组，面r14到r18标示的透镜组是第三透镜组，面r19到r22标示的透镜组是第四透镜组。另外，图2中面r23和面r24标示的光学元件是光学低通滤波器和相当于CCD面板的平板。第一透镜组按从物方到像面方的顺序有凸向物方的负弯月形透镜元件，具有双凸形的正透镜元件和凸向物方的正弯月形透镜元件。从物方数第一个透镜元件和从物方数第二个透镜元件相互接合在一起。第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种变焦透镜系统，能改变放大倍数地形成物的光学图像，从物方到像方，依次包含：具有正光焦度的第一透镜组；具有负光焦度的第二透镜组；至少包括一个非球面并具有正光焦度的第三透镜组；具有正光焦度的第四透镜组； 为了改变光学图像的放大倍数，第一透镜组和第三透镜组沿光轴的方向上相对于像面固定，第二透镜组和第四透镜组可沿光轴的方向移动；在调整光学图像的焦点时，第四透镜组可沿光轴方向移动；在补偿因变焦透镜系统的震动而产生的光学图像模糊时， 第三透镜组可在与光轴成直角的方向上移动；其特征在于，该变焦透镜系统满足下列条件：０．００６＜｜ｄｓａｇｉ／ＣＬ｜＜０．０２（１）其中，ｄｓａｇｉ是所述第三透镜组所包含的物方第ｉ个非球面的非球面量， ＣＬ是所述第三透镜组所包含的物方第ｉ个非球面的有效直径的一半。
【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：山田克，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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