变焦透镜及摄影装置制造方法及图纸

技术编号:7482036 阅读:232 留言:0更新日期:2012-07-05 16:01
本发明专利技术提供一种变焦透镜,其低成本、抑制温度变化的影响及可进行良好的各像差校正。本发明专利技术的变焦透镜从物方朝向像方按顺序具有第一~第四透镜组,通过改变它们的间隔而变更倍率。第一及第三透镜组具有负光焦度,第二及第四透镜组具有正光焦度。从广角端向望远端变更倍率时,第一透镜组和第二透镜组的间隔缩小。第一透镜组包含变更光线的行进方向的反射光学元件。第二透镜组至少包含两个透镜,最靠像方的透镜为由塑料构成的正光焦度的单透镜。第三透镜组由塑料构成的一个负透镜构成。在第二透镜组中,将位于最靠像方的单透镜的焦距设为f2L,将第三透镜组的焦距设为f3时,满足条件式“0.60<|f2L/f3|<1.60”。

【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透镜及具备其的摄影装置。
技术介绍
近年来,具备摄影装置的便携终端(手机、便携信息终端等)正在普及。摄影装置中使用固体摄影元件。固体摄影元件公知的是(XD(Charge Coupled Device电荷耦合器件)型图像传感器、CMOS (Complementary Metal Oxide kmiconductor互补金属氧化物半导体)型图像传感器等。通常,用于便携终端的摄影装置与通常的数码相机等相比像素数低,具备小型的固体摄影元件、由1 4个左右的塑料透镜构成的单焦点光学系统。另外, 对于这种摄影装置具有各种要求。例如,希望能够与高像素数的摄影元件对应及可进行远距离及近距离的摄影。特别是为了能够进行近距离的摄影,要求为了搭载于便携终端即要小型,又要求广角的变倍光学系统。在大多薄型的便携终端使用有用棱镜等反射光学元件将光轴弯曲90度的屈曲光学系统。在从物方按顺序包含光焦度为负、正、负、正这四个透镜组的变倍光学系统中,公知的是,通过在具有负光焦度的第一透镜组中应用反射光学元件,实现薄型化的变倍光学系统(参照专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献1 (日本)特开2007-93955号公报专利文献2 (日本)特开2009-122682号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题与近年的便携终端的普及对应,要求搭载这些摄影装置的量产性。另外,根据便携终端更小型化及低价格化的要求,要求摄影装置更小型化及低成本化。然而,在专利文献1的变倍光学系统中,具有望远端的F数大的问题。另外,虽然实现屈曲光学系统的薄型化,但因为光学系统整体增长,从体积的观点来看不用说没有充分实现小型化。另外,在专利文献2的变倍光学系统中因使用多个折射率及分散大的非球面透镜 (推定为玻璃模制透镜),所以难以充分地满足成本方面的要求。通常,通过挤出成型制造的塑料透镜与通过抛光加工制造的玻璃透镜相比,具有廉价能够大批量生产这种优点。另外,塑料透镜与玻璃模制透镜比较,能够在低的加压温度下成形。因此,抑制成形模型的损耗,其结果是,可减少成形模型的交换次数及维修次数。因此,塑料透镜的应用在摄影装置的低成本化方面可以说非常有效。另一方面,塑料透镜与玻璃透镜比较,与温度变化对应的折射率及体积变化大,对光学性能的影响大。因此,在变焦透镜中,对与温度变化相对应的整体的光焦度的影响小的透镜(例如,最终的透镜等)大多使用塑料透镜。解决问题的技术方案本专利技术是鉴于这样的问题而开发的,其目的在于提供具备能够实现低成本化,能够将温度变化造成的影响抑制得小,可良好地校正各像差的变焦透镜及具备该变焦透镜的摄影装置。通过下述本专利技术实现上述的目的。本专利技术的第一方式的变焦透镜从物方朝向像方按顺序具有第一 第四透镜组,通过改变它们的间隔,变更倍率。第一及第三透镜组具有负光焦度,第二及第四透镜组具有正光焦度。从广角端向望远端变更倍率时,第一透镜组和第二透镜组的间隔缩小。第一透镜组包含变更光线的行进方向的反射光学元件。第二透镜组至少包含两个透镜,最靠像方的透镜为由塑料构成的正光焦度的单透镜。第三透镜组由塑料构成的一个负透镜构成。另外,将在第二透镜组中位于最靠像方的单透镜的焦距设为f2L,将第三透镜组的焦距设为f3时, 满足 0. 60 < I f2L/f3 I < 1. 60 条件式。本专利技术的第二方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中通过使第三透镜组移动进行对焦。本专利技术的第三方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中(也可适用于第二方式),将第二透镜组中位于最靠像方的单透镜的焦距设为f2L,将第二透镜组的焦距设为 f2 时,满足 0. 80 < f2L/f2 < 1. 50 条件式。本专利技术的第四方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中(也可适用于第二或第三方式),第四透镜组由塑料构成,其至少一个为非球面。本专利技术的第五方式的变焦透镜在所述第一方式中(也可应用于第二 第四方式),第四透镜组在与光轴方向垂直的面内可移动。另外,在将第四透镜组的望远端的横倍率设为m4T时,满足0. 4 < m4T < 0. 7条件式。本专利技术的第六方式的变焦透镜在所述第一方式中(适用于第二 第五方式),在将第二透镜组的望远端的横倍率设为m2T,第二透镜组的广角端的横倍率设为m2W时,满足 2. 0 < m2T/m2ff < 5. 0 条件式。本专利技术的第七方式的变焦透镜在所述第一方式中(也可适用于第二 第六方式),在第一透镜组中位于最靠物方的透镜具有负光焦度。另外,在将该透镜的焦距设为 fla,将广角端的整个系统的焦距设为fW时,满足2.0 < fla/fff| < 9. 0条件式。本专利技术的第八方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中(也可适用于第二 第七方式),在所述第二透镜组中位于最靠像方的单透镜的至少一面为非球面。本专利技术的第九方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中(也可适用于第二 第八方式),第三透镜组的所述负透镜的至少一面为非球面。本专利技术的第十方式的变焦透镜其特征在于,在所述第一方式中(也可适用于第二 第九方式),在倍率的变更中及对焦中第四透镜组的位置被固定。本专利技术的摄影装置搭载有权利要求项1 10中任一项所述的变焦透镜。专利技术效果(第一方式的变焦透镜的效果)第一方式的变焦透镜通过将第一透镜组形成负构成,能够首先减小从物方以大角度入射的光线的角度。该构成在实现前镜片的紧凑化的点是有利的。另外,通过在第一透镜组内设置反射光学元件,能够减小摄影装置深度方向的尺寸。另外,该变焦透镜在从广角端向望远端变更倍率时,第一透镜组和第二透镜组的间隔缩小。这通过例如使第二透镜组移动来实现。因此,第一透镜组和第二透镜组的间隔在广角端分离最大。而且,第二透镜组具有正光焦度(屈折力),从而第一透镜组和第二透镜组之间的光焦度(〃 7—)的配置为负焦距( > 卜π 7才一力7 )。因此,该变焦透镜缩短其全长,同时确保较长的后截距。由此,在变焦透镜的最靠像方的面和固体摄影元件之间能够确保配置所希望的光学元件的空间。该光学元件有光学低通滤波器及红外线截止滤波O另一方面,在该变焦透镜中,随着从广角端向望远端,第一透镜组和第二透镜组的间隔变窄,因此,这两组透镜组的合成光焦度为正光焦度。另外,第三透镜组具有负光焦度。 因此,上述合成光焦度和第三透镜组的负光焦度之间的光焦度的配置为“正、负”。这是摄远配置。根据这种变焦透镜,可确保较长的焦距,同时可实现光学系统的全长缩短。另外,第四透镜组具有正光焦度。因此,对于在固体摄影元件的摄影面的周边部成像的光束,能够将该主光线入射角度(主光线和光轴形成的角度)抑制在很小。由此,可确保所谓远心性。通常,通过挤出成型制造的塑料透镜具有比通过抛光加工制造的玻璃透镜更廉价,可大批量生产这个优点。另一方面,塑料透镜具有温度变化对光学性能带来大的影响这个缺点。与之相对,在该变焦透镜中,在第二透镜组的最靠像方配置具有正光焦度的塑料透镜。由此,能够使通过透镜的光束变细,可抑制温度变化带来的影响。另外,通过由塑料构成的一个负透镜构成第三透镜组,从而使第二透镜组的光焦度和第三透镜组的光焦度形成 “正 负”组合。因此,相互抵消本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:尾崎雄一
申请(专利权)人:柯尼卡美能达精密光学株式会社
类型:发明
国别省市:

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