变焦透镜以及摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变焦透镜和一种摄像装置，该变焦透镜是通过从物体侧到成像侧顺序配置具有负折射力的第一透镜组、具有正折射力的第二透镜组和具有正折射力的第三透镜组而形成的变焦透镜，其中，在从广角端向摄远端改变倍率时，第一透镜组移动，第二透镜组移向物体侧，第三透镜组移向成像侧，使得第一透镜组和第二透镜组之间的空气间隔减小，第二透镜组和第三透镜组之间的空气间隔增大。通过本发明专利技术，能够实现小型化、性能的增强以及量产率的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变焦透镜及摄像装置，具体地说，涉及适于小型化、高性能和具有优良 的量产率的变焦透镜的数码相机、数码摄像机等数字输入输出装置的摄影光学系统的变焦 透镜，以及使用该变焦透镜的摄像装置的

技术介绍
近年来，使用固态摄像元件的摄像装置如数码相机等得到了普及。随着诸如数码 相机等摄像装置的普及，人们要求更高的图像质量。在数码相机等中，尤其需要一种摄影透 镜，特别是具有优良的图像成像性能并且与具有大量像素的固态摄像元件相兼容的变焦透 镜。 此外，除了如上所述对于高图像质量的需求外，还需要它小型化，也需要具有低的轴偏灵敏度(decentration sensitivity)和优良的量产率的变焦透镜。 已存在多种用于数码相机的变焦透镜。然而，作为适于实现小型化和更宽的视角的透镜类型，已知通过从物体侧到成像侧顺序配置具有负折射力的第一透镜组、具有正折射力的第二透镜组和具有正折射力的第三透镜组而形成变焦透镜的三组变焦透镜(参见日本专利公开第2002-244043号、第2004-13169号、第2007-286577号、第2005-37727号和第2004-191599号，以下分别称为专利文献1至5)。 在专利文献1描述的变焦透镜中，第一透镜组由两枚透镜组成，即从物体侧到成 像侧顺序配置的负透镜和正透镜。 在专利文献2至5描述的变焦透镜中，第一透镜组由三枚透镜组成，即从物体侧到 成像侧顺序配置的两枚负透镜和一枚正透镜。
技术实现思路
然而，在专利文献1描述的变焦透镜中，由于第一透镜组由两枚透镜组成，所以当 增大视角时像差校正不足。 在专利文献2描述的变焦透镜中，第一透镜组的第一透镜的折射力小于第二透镜 的折射力，因此第一透镜的直径增加，这阻碍了小型化。 在专利文献3描述的变焦透镜中，第一透镜组的总长度长，特别是，当变焦透镜用 于具有可伸展和收縮的镜筒的可收縮摄像装置时，在收起时变焦透镜的总长增加。因此这 妨碍了小型化。 在专利文献4描述的变焦透镜中，第二透镜组由三枚透镜组成且实现了小型化。 然而，分配给组成第二透镜组的各个透镜的像差校正量非常大。由此，提高了第二透镜组的4轴偏灵敏度，因此，增加了制造的难度。 在专利文献5描述的变焦透镜中，第二透镜组由多个透镜组成，即五枚透镜，因此 总光程增加，且不能满足小型化的需求。特别是，当变焦透镜用于具有可伸展和收縮的镜筒 的可收縮摄像装置时，在收起时变焦透镜的总长增加。因此这妨碍了小型化。 因此，需要一种变焦透镜和摄像装置来解决上述问题，且要实现小型化、性能的增强和量产率的提高。 根据本专利技术的实施方式，提供了一种变焦透镜，其通过从物体侧到成像侧顺序配 置具有负折射力的第一透镜组、具有正折射力的第二透镜组和具有正折射力的第三透镜组 而形成，其中在从广角端向摄远端改变倍率时，第一透镜组移动，第二透镜组移向物体侧， 第三透镜组移向成像侧，使得第一透镜组和第二透镜组之间的空气间隔(空间间隔)减小， 第二透镜组和第三透镜组之间的空气间隔增大，第一透镜组通过从物体侧到成像侧顺序配 置作为具有朝向物体侧的凸面的弯月形负透镜的第一透镜、作为具有朝向物体侧的凸面的 弯月形负透镜的第二透镜和作为正透镜的第三透镜而形成，第二透镜组具有通过将双凸面 形正透镜和双凹面形负透镜接合在一起而形成的粘合透镜，且由四枚透镜组成。变焦透镜 形成为满足以下条件表达式(1)和以下条件表达式(2)。 (1)0. 2 < fll/fl2 < 0. 5 (2)0. 15 < Dl/Dw < 0. 2 其中，fll表示第一透镜组的第一透镜的焦距，f12表示第一透镜组的第二透镜的 焦距，Dl表示第一透镜组在光轴上的厚度，Dw表示在广角端的总光程。 因此，当视角增大时，能够进行充分的像差校正，并降低轴偏灵敏度，且有利地校 正了放大倍率的色像差。 在上述的变焦透镜中，第一透镜组的第二透镜的成像侧的表面如需地形成为非球 面。 通过使第一透镜组的第二透镜的成像侧的表面形成为非球面，有利地校正了畸变 像差和彗形像差。 在上述的变焦透镜中，通过薄涂覆树脂将第一透镜组的第二透镜的成像侧的表面 如需地形成为非球面。 通过薄涂覆树脂将第一透镜组的第二透镜的成像侧的表面形成为非球面，不需要 大幅提高制造成本，就能够形成非球面。 在上述的变焦透镜中，第二透镜组的物体侧的最外侧表面如需地形成为非球面。 通过使第二透镜组的物体侧的最外侧表面形成为非球面，有利地校正了彗形像差 和像散。 根据本专利技术的另一种实施方式，提供了一种摄像装置，包括变焦透镜；摄像元 件，将由变焦透镜形成的光学图像转换为电子信号；其中，变焦透镜通过从物体侧到成像 侧顺序配置具有负折射力的第一透镜组、具有正折射力的第二透镜组和具有正折射力的第 三透镜组而形成，在从广角端向摄远端改变倍率时，第一透镜组移动，第二透镜组移向物体 侧，第三透镜组移向成像侧，使得第一透镜组和第二透镜组之间的空气间隔减小，第二透镜 组和第三透镜组之间的空气间隔增大，第一透镜组通过从物体侧到成像侧顺序配置作为具 有朝向物体侧的凸面的弯月形负透镜的第一透镜、作为具有朝向物体侧的凸面的弯月形负透镜的第二透镜和作为正透镜的第三透镜而形成，第二透镜组具有通过将双凸面形正透镜和双凹面形负透镜接合在一起而形成的粘合透镜，且由四枚透镜组成。变焦透镜形成为满足以下条件表达式(1)和以下条件表达式(2) (1)0. 2 < fll/fl2 < 0. 5 (2)0. 15 < Dl/Dw < 0. 2 其中，fll表示第一透镜组的第一透镜的焦距，f12表示第一透镜组的第二透镜的焦距，Dl表示第一透镜组在光轴上的厚度，Dw表示在广角端的总光程。 因此，当视角增大时，能够进行充分的像差校正，并降低轴偏灵敏度，且有利地校正了放大倍率的色像差。 因此，根据本专利技术的实施方式，能够实现小型化、性能的增强以及量产率的提高。附图说明 图1与图2至图13 —起示出了根据本专利技术的摄像装置和变焦透镜的最佳实施方式，图1是根据本专利技术的变焦透镜的第一实施方式的透镜结构的示图； 图2是与图3、图4 一起示出了应用到第一实施方式的具体数值的数值实施方式的像差的示图，图2是示出了在广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图3是示出了在中间焦距状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图4是示出了在摄远端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图5是示出了根据本专利技术的变焦透镜的第二实施方式的透镜结构的示图； 图6是与图7、图8 —起示出了应用到第二实施方式的具体数值的数值实施方式的像差的示图，图6是示出了在广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图7是示出了在中间焦距状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图8是示出了在摄远端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图9是示出了根据本专利技术的变焦透镜的第三实施方式的透镜结构的示图； 图IO是与图11、图12—起示出了应用到第三实施方式的具体数值的数值实施方式的像差的示图，图10是示出了在广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 图11是示出了在中间焦距状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图； 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦透镜，其通过从物体侧到成像侧顺序配置具有负折射力的第一透镜组、具有正折射力的第二透镜组和具有正折射力的第三透镜组而形成，其中，在从广角端向摄远端改变倍率时，所述第一透镜组移动，所述第二透镜组移向所述物体侧，所述第三透镜组移向所述成像侧，使得所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的空气间隔减小，所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的空气间隔增大，所述第一透镜组通过从所述物体侧到所述成像侧顺序配置作为具有朝向所述物体侧的凸面的弯月形负透镜的第一透镜、作为具有朝向所述物体侧的凸面的弯月形负透镜的第二透镜和作为正透镜的第三透镜而形成，所述第二透镜组具有通过将双凸面形正透镜和双凹面形负透镜接合在一起而形成的粘合透镜，且由四枚透镜组成，以及所述变焦透镜形成为满足以下条件表达式（１）和以下条件表达式（２）：（１）０．２＜ｆ１１／ｆ１２＜０．５（２）０．１５＜Ｄ１／Ｄｗ＜０．２其中，ｆ１１表示所述第一透镜组的所述第一透镜的焦距，ｆ１２表示所述第一透镜组的所述第二透镜的焦距，Ｄ１表示所述第一透镜组在光轴上的厚度，Ｄｗ表示在广角端的总光程。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：细井正晴，金井真实，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]