本公开涉及变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置和图像拾取系统。变焦透镜，从物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、具有正折光力的第四透镜单元和具有负折光力的第五透镜单元。在变焦期间，相邻的透镜单元之间的各个距离改变。在从广角端到望远端变焦期间，第一透镜单元朝着物侧移动，第三透镜单元与第四透镜单元之间的距离减小，并且第四透镜单元与第五透镜单元之间的距离减小。第一透镜单元中各自具有折光力的光学元件的数量为两个或更少。满足预定条件。元件的数量为两个或更少。满足预定条件。元件的数量为两个或更少。满足预定条件。
【技术实现步骤摘要】
变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置和图像拾取系统
[0001]实施例的方面涉及适于数码摄像机、数码静态相机、广播相机、卤化银胶片相机、监视相机等的变焦透镜。
技术介绍
[0002]要求在图像拾取装置中使用的变焦透镜具有高光学性能，确保大变焦比，减少变焦期间的像差波动并且具有小尺寸和轻重量。作为满足这些要求的变焦透镜，已知其中在最靠近物体的透镜单元(第一透镜单元)中各自具有折光力的光学元件的数量为两个或更少的变焦透镜。
[0003]作为包括由两个透镜组成的第一透镜单元的变焦透镜，日本专利申请公开No.(“JP”)2021
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117351(示例7)公开了一种从物侧到像侧依次包括具有正折光力、负折光力、正折光力、正折光力和负折光力的第一透镜单元至第五透镜单元的变焦透镜。此外，JP 2021
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081660(示例2)公开了一种从物侧到像侧依次包括具有正折光力、负折光力、正折光力、正折光力、负折光力和负折光力的第一透镜单元至第六透镜单元的变焦透镜。
[0004]但是，在JP 2021
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117351中公开的变焦透镜中，第一透镜单元的折光力太弱。因此，要增加第三透镜单元的折光力以提供大的变焦比，并且因此，第三透镜单元中透镜的数量增加，使得难以减轻重量。在JP 2021
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081660中公开的变焦透镜中，在从广角端(wide
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angle end)到望远端(telephoto end)变焦期间，第三透镜单元和第四透镜单元之间的距离的改变量相对于第四透镜单元和第五透镜单元之间的距离的改变量太大。因此，需要增加第三透镜单元和第四透镜单元中的透镜的数量以减小变焦期间的像差波动，这使得难以减轻重量。
[0005]一般而言，为了具有大的变焦比，变焦透镜需要具有在从广角端到望远端变焦期间各个透镜单元的每单位移动量的增加的横向倍率变化量。因此，需要增加各个透镜单元的折光力，但这使得各个透镜单元难以校正像差。为此，如果在变焦期间各个透镜单元移动太多，那么像差波动增加并且不能在整个变焦范围内实现高光学性能。为了减少变焦期间的像差波动，可以通过增加各个透镜单元中的透镜的数量来校正各个透镜单元中的像差，但是这使得难以减轻重量。因此，在具有少量透镜的变焦透镜中，重要的是优化各个透镜单元的折光力和变焦期间各个透镜单元的移动量。
技术实现思路
[0006]本公开提供了一种在整个变焦范围内具有高光学性能并且能够实现大变焦比、小尺寸和小重量的变焦透镜，以及具有该变焦透镜的图像拾取装置和图像拾取系统。
[0007]根据实施例的一个方面的变焦透镜从物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、具有正折光力的第四透镜单元和具有负折光力的第五透镜单元。在变焦期间，相邻的透镜单元之间的各个距离改变。在从广角端到望远端变焦期间，第一透镜单元朝着物侧移动，第三透镜单元与第
四透镜单元之间的距离减小，并且第四透镜单元与第五透镜单元之间的距离减小。第一透镜单元中各自具有折光力的光学元件的数量为两个或更少。满足预定条件。
[0008]包括变焦透镜的图像拾取装置也构成实施例的另一方面。
[0009]本公开的其它特征将从以下参考附图对示例性实施例的描述中变得清楚。
附图说明
[0010]图1A和图1B是根据示例1的变焦透镜在广角端(图1A)和望远端(图1B)处的截面图。
[0011]图2A和图2B是根据示例1的变焦透镜在广角端(图2A)和望远端(图2B)处的纵向像差图。
[0012]图3A和图3B是根据示例1的变焦透镜在广角端(图3A)和望远端(图3B)处的横向像差图。
[0013]图4A和图4B是根据示例2的变焦透镜在广角端(图4A)和望远端(图4B)处的截面图。
[0014]图5A和图5B是根据示例2的变焦透镜在广角端(图5A)和望远端(图5B)处的纵向像差图。
[0015]图6A和图6B是根据示例2的变焦透镜在广角端(图6A)和望远端(图6B)处的横向像差图。
[0016]图7A和图7B是根据示例3的变焦透镜在广角端(图7A)和望远端(图7B)处的截面图。
[0017]图8A和图8B是根据示例3的变焦透镜在广角端(图8A)和望远端(图8B)处的纵向像差图。
[0018]图9A和图9B是根据示例3的变焦透镜在广角端(图9A)和望远端(图9B)处的横向像差图。
[0019]图10A和图10B是根据示例4的变焦透镜在广角端(图10A)和望远端(图10B)处的截面图。
[0020]图11A和图11B是根据示例4的变焦透镜在广角端(图11A)和望远端(图11B)处的纵向像差图。
[0021]图12A和图12B是根据示例4的变焦透镜在广角端(图12A)和望远端(图12B)处的横向像差图。
[0022]图13A和图13B是根据示例5的变焦透镜在广角端(图13A)和望远端(图13B)处的截面图。
[0023]图14A和图14B是根据示例5的变焦透镜在广角端(图14A)和望远端(图14B)处的纵向像差图。
[0024]图15A和图15B是根据示例5的变焦透镜在广角端(图15A)和望远端(图15B)处的横向像差图。
[0025]图16是图像拾取装置的示意图。
具体实施方式
[0026]在下文中，将参考附图给出对本公开的变焦透镜以及具有该变焦透镜的图像拾取装置和图像拾取系统的实施例的描述。
[0027]图1A、图4A、图7A、图10A和图13A分别是根据示例1至示例5的变焦透镜L0在广角端处的截面图。图1B、图4B、图7B、图10B和图13B分别是根据示例1至示例5的变焦透镜L0在望远端处的截面图。根据各个示例的变焦透镜L0用在诸如数码摄像机、数码静态相机、广播相机、卤化银胶片相机、监视相机等的图像拾取装置中。
[0028]在各个透镜截面图中，左侧是物侧并且右侧是像侧。根据各个示例的变焦透镜L0包括多个透镜单元。在各个示例中，透镜单元是在变焦期间作为整体一体地移动或在变焦期间不移动的一组透镜。即，在根据各个示例的变焦透镜L0中，在从广角端到望远端变焦期间，相邻的透镜单元之间的各个距离改变。透镜单元可以由一个透镜组成或者可以包括多个透镜。此外，透镜单元可以包括孔径光阑。
[0029]在各个透镜截面图中，Li表示变焦透镜L0中包括的透镜单元当中从物侧数起的第i个(i是自然数)透镜单元。
[0030]SP表示孔径光阑。IP表示像平面，并且在将根据各个示例的变焦透镜L0用作数码静态相机或数码摄像机的成像光学系统的情况下，诸如CCD传感器和CMOS传感器之类的固态图像传感器(光电转换元件)的图像拾取平面部署在像平面IP上。在将根据各个示例的变焦透镜L0用作卤化银胶片相机的成像光学系统的情况下，与胶片表面对应的光敏表面部署在像平面IP上。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变焦透镜，从物侧到像侧依次包括：第一透镜单元，具有正折光力；第二透镜单元，具有负折光力；第三透镜单元，具有正折光力；第四透镜单元，具有正折光力；以及第五透镜单元，具有负折光力，其中在变焦期间，相邻的透镜单元之间的各个距离改变，其中，在从广角端到望远端变焦期间，第一透镜单元朝着物侧移动，第三透镜单元与第四透镜单元之间的距离减小，并且第四透镜单元与第五透镜单元之间的距离减小，其中第一透镜单元中各自具有折光力的光学元件的数量为两个或更少，以及其中满足以下不等式：0.50<f1/f3<2.700.18<|M34/M45|<0.70其中f1表示第一透镜单元的焦距，f3表示第三透镜单元的焦距，M34表示在从广角端到望远端变焦期间第三透镜单元与第四透镜单元之间的距离的改变量，并且M45表示在从广角端到望远端变焦期间第四透镜单元与第五透镜单元之间的距离的改变量。2.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中满足以下不等式：0.50<TTLt/ft<1.00其中TTLt表示在望远端处从变焦透镜中最靠近物体的表面到像平面的光轴上的距离，并且ft表示变焦透镜在望远端处的焦距。3.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中满足以下不等式：0.90<|β2wt/βRwt|<10.00其中β2wt表示第二透镜单元在从广角端到望远端变焦期间的变焦分担比，并且βRwt表示从第四透镜单元到最靠近像平面的透镜单元的透镜单元的组合透镜单元在从广角端到望远端变焦期间的变焦分担比。4.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中满足以下不等式：2.0<|M1/M3|<4.0其中M1表示第一透镜单元在从广角端到望远端变焦期间的移动量，并且M3表示第三透镜单元在从广角端到望远端变焦期间的移动量。5.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中满足以下不等式：0.3<f1/ft<0.7其中ft表示变焦透镜在望远端处的焦距。6.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中满足以下不等式：0.18<f3/ft<0...
【专利技术属性】
技术研发人员：时田知树，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：
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