变焦透镜和图像拾取设备制造技术

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变焦透镜和图像拾取设备的
具体地讲，本技术涉及一种在实现成本的降低、重量的减小和放大率的增加的同时确保良好的光学性能的变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取设备的

技术介绍
近年来，对数字静止照相机和数字视频照相机的变焦透镜的需求已增加并且正在增加。具体地讲，针对具有集成透镜的数字照相机，对成本的降低、重量的减小和放大率的增加的需求正在增加。另外，存在这样的趋势，即图像拾取装置的像素的数量每年在增力口，并且对图片质量的提高的需求也在增加。例如，在日本专利提前公开N0.2004-272187(以下，称为专利文件I)和日本专利提前公开N0.2009-204942(以下，称为专利文件2)中，已提出并且公开了各种类型的变焦透镜以满足如上所述的这种需求。
技术实现思路
然而，在如专利文件I和2中所公开的这种光学系统中，构成光学系统的几乎所有光学元件(即，透镜)由玻璃材料制成。因此，它们具有这样的问题:难以实现成本的降低。另外，在不仅实现成本的降低还实现尺寸的减小和放大率的增加以便满足近年来的需求的同时，变焦透镜还必须确保良好的光学性能。因此，希望提供一种在实现成本的降低、重量的减小和放大率的增加的同时克服上述问题并确保良好的光学性能的变焦透镜和图像拾取设备。根据本技术的一种模式，提供了一种变焦透镜，包括:第一透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置；第二透镜组，具有负屈光力并且可沿光轴的方向移动以用于变焦；和第三透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置；从物侧到像侧依次布置第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组；构成第一透镜组至第三透镜组的多个透镜之中的三分之二或更多的透镜由树脂材料形成；该变焦透镜满足下面的条件表达式⑴和⑵:(I) 4.0<ft/fw(2)-100.0〈fl 3/fw〈_6.4其中fw是在广角端状态下的整个透镜系统的焦距，ft是在远摄端状态下的整个透镜系统的焦距，并且3是在所有变焦位置的第一透镜组至第三透镜组的合成焦距。在该变焦透镜中，抑制了温度特性的恶化，诸如散焦或分辨率性能的恶化。优选地，满足下面的条件表达式(3):(3)-1.0<fpl/fw<2.5其中fpl是第一透镜组的前侧主点的位置，表示与第一透镜组的最接近物侧的面的距离，其中在像侧的距离具有正号。在变焦透镜满足条件表达式(3)的情况下，在广角端的视角很大，并且有利地校正了在广角端的各种像差。优选地，具有正屈光力并且可沿光轴的方向移动以通过变焦校正焦点位置并聚焦的第四透镜组布置在第三透镜组的像侧。在具有正屈光力并且可沿光轴的方向移动以通过变焦校正焦点位置并聚焦的第四透镜组布置在第三透镜组的像侧的情况下，透射穿过第一透镜组至第三透镜组的光被第四透镜组高效地聚集。更优选地，第四透镜组由从物侧到像侧依次布置的具有正屈光力的正透镜和具有负屈光力的负透镜构成，并且正透镜和负透镜之一由玻璃材料形成，而正透镜和负透镜中的另一个由树脂材料形成。在正透镜和负透镜之一由玻璃材料形成而另一个由树脂材料形成的情况下，在整体上补偿温度特性的变化，并且有利地执行像差校正。根据本技术的另一模式，提供了一种图像拾取设备，包括:变焦透镜；和图像拾取装置，用于把由变焦透镜形成的光学像转换成电信号；变焦透镜包括:第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，第一透镜组具有正屈光力并且通常位于固定位置，第二透镜组具有负屈光力并且可沿光轴的方向移动以用于变焦，并且第三透镜组具有正屈光力并且通常位于固定位置，从物侧到像侧依次布置第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，构成第一透镜组至第三透镜组的多个透镜之中的三分之二或更多的透镜由树脂材料形成，该变焦透镜满足下面的条件表达式⑴和⑵:(1)4.0<ft/fw(2)-100.0〈fl 3/fw〈_6.4其中fw是在广角端状态下的整个透镜系统的焦距，ft是在远摄端状态下的整个透镜系统的焦距，并且3是在所有变焦位置的第一透镜组至第三透镜组的合成焦距。在该图像拾取设备中，抑制了温度特性的恶化，诸如散焦或分辨率性能的恶化。利用本技术的变焦透镜和图像拾取设备，实现了成本的降低、重量的减小和放大率的增加，并且确保良好的光学性能。通过下面结合附图的描述和所附权利要求，本技术的以上和其它特征和优点将会变得清楚，其中相同的零件或元件由相同的标号表示。附图说明图1是显示根据本技术第一实施例的变焦透镜的透镜结构的示意图；图2是与图3和4 一起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图1的变焦透镜的广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图3是类似示图，但表示图1的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差；图4是类似示图，但表示图1的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差；图5是与图6和7 —起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图1的变焦透镜的中间焦距状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图6是类似示图，但表示图1的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差；图7是类似示图，但表示图1的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差；图8是与图9和10 —起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图1的变焦透镜的远摄端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图9是类似示图，但表示图1的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差；图10是类似示图，但表示图1的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差;图11是显示根据本技术第二实施例的变焦透镜的透镜结构的示意图；图12是与图13和14 一起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图11的变焦透镜的广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图13是类似示图，但表示图11的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差;图14是类似示图，但表示图11的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差;图15是与图16和17 —起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图11的变焦透镜的中间焦距状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图16是类似示图，但表示图11的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差;图17是类似示图，但表示图11的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差;图18是与图19和20 —起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图11的变焦透镜的远摄端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图19是类似示图，但表示图11的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差;图20是类似示图，但表示图11的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变像差;图21是显示根据本技术第三实施例的变焦透镜的透镜结构的示意图；图22是与图23和24 —起表示根据特定数值应用于变焦透镜的数值例子在图21的变焦透镜的广角端状态下的球面像差、像散和畸变像差的示图，并具体地表示变焦透镜在常温下的像差；图23是类似示图，但表示图21的变焦透镜在高温下的球面像差、像散和畸变像差;图24是类似示图，但表示图21的变焦透镜在低温下的球面像差、像散和畸变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦透镜，包括：第一透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置；第二透镜组，具有负屈光力并且能够沿光轴的方向移动以用于变焦；和第三透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置；从物侧到像侧依次布置第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组；构成第一透镜组至第三透镜组的多个透镜中的三分之二或更多的透镜由树脂材料形成；该变焦透镜满足下面的条件表达式(1)和(2)：(1)4.0

【技术特征摘要】
2012.01.20 JP 2012-0102201.一种变焦透镜，包括: 第一透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置； 第二透镜组，具有负屈光力并且能够沿光轴的方向移动以用于变焦；和 第三透镜组，具有正屈光力并且通常位于固定位置； 从物侧到像侧依次布置第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组； 构成第一透镜组至第三透镜组的多个透镜中的三分之二或更多的透镜由树脂材料形成； 该变焦透镜满足下面的条件表达式(I)和(2): (1)4.0〈ft/fw(2)-100.0<fr3/fw<-6.4 其中fw是整个透镜系统在广角端状态下的焦距，ft是整个透镜系统在远摄端状态下的焦距，并且3是在所有变焦位置的第一透镜组至第三透镜组的合成焦距。2.如权利要求1所述的变焦透镜，其中所述变焦透镜满足下面的条件表达式(3):(3)-1.0<fpl/fw<2.5 其中fpl是第一透镜组的前侧主点的位置，表示与第一透镜组的最接近物侧的面的距离，其中在像侧的距离具有正号。3.如权利要求1所述的变焦透镜，其中具有正屈光力并且可沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫谷崇太，田村正树，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：