專利名稱：：變焦透鏡系統(tǒng)和使用該變焦透鏡系統(tǒng)的成像光學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種變焦透鏡系統(tǒng)和使用該變焦透鏡系統(tǒng)的成像光學(xué)裝置。尤其是，本發(fā)明涉及一種適合于諸如數(shù)字靜物照相機(jī)或數(shù)字視頻攝像機(jī)的成像光學(xué)裝置的變焦透鏡系統(tǒng)，以及使用該變焦透鏡系統(tǒng)的成像光學(xué)裝置。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，以數(shù)字靜物照相機(jī)和數(shù)字視頻攝像機(jī)(下文簡(jiǎn)稱為數(shù)字?jǐn)z像機(jī))為代表的成像光學(xué)裝置已經(jīng)迅速普及。例如，大量這樣的具備大于500萬(wàn)記錄圖像像素的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)被商業(yè)化。其中，特別需要尺寸和重量減小的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。根據(jù)對(duì)于成像光學(xué)裝置的尺寸和重量進(jìn)一步減小的需求，最近，提出了下列透鏡系統(tǒng)(第2004-212616號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)，第2004-252204號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)和第2005-24844號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào))。在第2004-212616號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)、第2004-252204號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)和第2005-24844號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)中描述的每一種透鏡系統(tǒng)都是變焦透鏡系統(tǒng)，這些系統(tǒng)以從物側(cè)到圖像側(cè)的次序包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；具有正光焦度的第三透鏡單元；和具有正光焦度的第四透鏡單元。然后，第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序由具有負(fù)光焦度的第一透鏡元件、具有負(fù)光焦度的第二透鏡元件和具有正光焦度的第三透鏡元件三個(gè)透鏡元件組成。這樣，在第2004-212616號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)、第2004-252204號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)和第2005-24844號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)中描述的每一種透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元由最少的透鏡元件組成，而且尺寸和重量被減小。專利文獻(xiàn)l:第2004-212616號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:第2004-252204號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:第2005-24844號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明將解決的問(wèn)題雖然如此，在第2004-212616號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)和第2004-252204號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)中描述的每一種變焦透鏡系統(tǒng)中，第一透鏡元件和第三透鏡元件對(duì)d-線的折射率都小于1.85，這樣，第一透鏡元件和第三透鏡元件的曲率半徑都相對(duì)較小。然后，在折射時(shí)像差變大，整個(gè)透鏡系統(tǒng)的像差性能受高階像差產(chǎn)生的影響并且降低。這樣就引起對(duì)于諸如偏心的制造誤差的性能降低的靈敏度變高的問(wèn)題。在第2005-24844號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)中描述的變焦透鏡系統(tǒng)中，第一透鏡元件對(duì)d-線的折射率小于1.85，這樣就引起和上述透鏡系統(tǒng)相同的問(wèn)題。而且，因?yàn)榈诙哥R元件和第三透鏡元件之間的間距短，因此每個(gè)透鏡元件必需的光焦度變大。結(jié)果，難以減少高階像差的產(chǎn)生，靈敏度變高。作為應(yīng)對(duì)這樣的高靈敏度的措施，通常大量使用一種在裝配透鏡元件時(shí)調(diào)整每個(gè)透鏡元件的中心的中心調(diào)整裝配方法。然而，這樣就引起生產(chǎn)成本增加的問(wèn)題。本發(fā)明是為了解決先有技術(shù)中的問(wèn)題而提出的。本發(fā)明的目的在于提供一種允許尺寸和重量減小以及成本降低、低靈敏度并且具有出色的像差性能的變焦透鏡系統(tǒng)；以及提供一種使用該變焦透鏡系統(tǒng)的成像光學(xué)裝置。解決問(wèn)題的方案上述目的之一通過(guò)下列變焦透鏡系統(tǒng)獲得。即，本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)透鏡單元的變焦透鏡系統(tǒng)，以從物側(cè)到像側(cè)的次序，該變焦透鏡系統(tǒng)至少包括.-具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元，其中通過(guò)改變各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，其中第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A;具有非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B;和具有正光焦度的透鏡元件C，以及其中第二透鏡單元滿足下列條件(1)和(2):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>…(2)其中；NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。另一個(gè)上述目的通過(guò)下列成像光學(xué)裝置獲得。g卩，本發(fā)明涉及一種成像光學(xué)裝置，該成像光學(xué)裝置包括用于形成物體的光學(xué)圖像的成像光學(xué)系統(tǒng)；和用于將由所述成像光學(xué)系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的圖像傳感器；其中所述成像光學(xué)系統(tǒng)是一種包括多個(gè)透鏡單元的變焦透鏡系統(tǒng)，以從物側(cè)到像側(cè)的次序，該變焦透鏡系統(tǒng)至少包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元；其中通過(guò)改變各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，其中第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A;具有非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B;和具有正光焦度的透鏡元件c，以及其中第二透鏡單元滿足下列條件(1)和(2):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>…(2)其中；NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。本發(fā)明的效果本發(fā)明以低成本實(shí)現(xiàn)一種具有數(shù)目減少的透鏡元件和簡(jiǎn)單的構(gòu)造以取得尺寸和重量減小并且還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能的變焦透鏡系統(tǒng)，其中由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差被減小。本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)一種尺寸和重量減小并且具有高性能成像功能的成像光學(xué)裝置。[圖1]圖1是顯示根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。[圖2]圖2是顯示根據(jù)實(shí)施例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。[圖3]圖3是顯示根據(jù)實(shí)施例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。[圖4]圖4是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像光學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)例的示意性立體圖。[圖5]圖5是實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。[圖6]圖6是實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。[圖7]圖7是實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。[圖8]圖8是實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。[圖9]圖9是實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。[圖10]圖10是實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。參考符號(hào)的描述A，B，C透鏡元件s像面1第一透鏡單元2第二透鏡單元3第三透鏡單元4第四透鏡單元5孔徑光闌6光學(xué)低通濾波器7第三A透鏡單元8第三B透鏡單元9光軸12鏡筒13成像光學(xué)裝置14頻閃觀測(cè)器15光學(xué)取景器具體實(shí)施方式下文將參照各個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。(實(shí)施例l)[圖1]圖1是顯示根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。如圖1所示，根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)以從物側(cè)(在圖1中的左手側(cè))到像側(cè)(像面S頂ij)的次序包括具有正光焦度的第一透鏡單元1;具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元2;具有正光焦度的第三透鏡單元3;和具有正光焦度的第四透鏡單元4。然后，改變各透鏡單元之間的間距，并且進(jìn)行放大倍數(shù)變化。在第三透鏡單元3的最物側(cè)設(shè)置用于限制光程的孔徑光闌5。而且，位于第四透鏡單元4和像面S之間的像面S附近設(shè)置光學(xué)低通濾波器6。該光學(xué)低通濾波器6減少通過(guò)設(shè)置在像面S上的諸如CCD或CMOS的圖像傳感器的采樣產(chǎn)生的折疊圖像，并且由諸如水晶板的透明平行板組成。在圖1中，從每個(gè)透鏡單元延伸的每個(gè)箭頭表示在從廣角側(cè)到攝遠(yuǎn)側(cè)變化放大倍數(shù)的過(guò)程中每個(gè)透鏡單元的移動(dòng)路徑。這里，從第四透鏡單元4延伸的箭頭表示在變化放大倍數(shù)的過(guò)程中第四透鏡單元4相對(duì)于像面S固定。接下來(lái)，下文將詳盡描述各透鏡單元的具體結(jié)構(gòu)。如圖1所示，第一透鏡單元1以從物側(cè)到圖像測(cè)的次序包括由以下透鏡元件組成的三個(gè)透鏡元件凸面朝向物側(cè)并且具有負(fù)光焦度的彎月形透鏡元件(在下文中稱為"負(fù)彎月透鏡元件")Ll;凸面朝向物側(cè)并且具有正光焦度的彎月形透鏡元件(在下文中稱為"正彎月透鏡元件")L2;和凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件L3。負(fù)彎月透鏡元件Ll和正彎月透鏡元件L2相互接合。這里，當(dāng)變焦透鏡系統(tǒng)中最高優(yōu)先權(quán)給予減小尺寸和重量時(shí)，第一透鏡單元最好由單個(gè)透鏡元件構(gòu)成(見(jiàn)下述實(shí)施例3)。然而，在這種情況下，產(chǎn)生在孤立狀態(tài)下第一透鏡單元中對(duì)色差和球差的補(bǔ)償不充分的趨勢(shì)。因而，在攝遠(yuǎn)側(cè)上相對(duì)大的(暗的)F-數(shù)更為可取。因而，組成第一透鏡單元的透鏡元件的數(shù)目根據(jù)在攝遠(yuǎn)側(cè)上的F-數(shù)的要求適當(dāng)?shù)剡x取。當(dāng)?shù)谝煌哥R單元由二個(gè)透鏡元件(見(jiàn)下述實(shí)施例2)或三個(gè)透鏡元件(本實(shí)施例1)組成時(shí)，在孤立狀態(tài)下第一透鏡單元中對(duì)色差和球差獲得滿意的補(bǔ)償。這樣，就實(shí)現(xiàn)即使在攝遠(yuǎn)側(cè)也具有小(明亮的)F-數(shù)以及相對(duì)高的分辨率的變焦透鏡系統(tǒng)。這樣，取決于所要求的規(guī)范，第一透鏡單元最好由一個(gè)到三個(gè)透鏡元件構(gòu)成。第二透鏡單元2以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括凸面朝向物側(cè)的負(fù)彎月透鏡元件L4(透鏡元件A);具有負(fù)光焦度的雙凹面形的透鏡元件(以下稱為"雙凹面負(fù)透鏡元件")L5(透鏡元件B);和在物側(cè)具有高曲率并且具有正光焦度的雙凸面形的透鏡元件(以下稱為"雙凸面正透鏡元件")L6(透鏡元件C)。這里，對(duì)于在廣角端下對(duì)畸變的滿意補(bǔ)償?shù)哪康?，透鏡元件A是必須的。而且，透鏡元件C補(bǔ)償?shù)诙哥R單元2的色差和像散。而且，透鏡元件A和透鏡元件C由具有對(duì)d-線的高折射率Nd(見(jiàn)表l)的高折射率材料制成。據(jù)此，由組成第二透鏡單元2的透鏡元件產(chǎn)生的像差可以被減少，并且像差可以令人滿意地得到補(bǔ)償，并且由于組成第二透鏡單元2的透鏡元件的偏心引起的性能降低的靈敏度可以被減少。尤其是，當(dāng)實(shí)現(xiàn)具有高放大倍數(shù)和大孔徑以及尺寸和重量減小的變焦透鏡系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生對(duì)球差和彗差的補(bǔ)償不充分的趨勢(shì)。因此，對(duì)于在第二透鏡單元2中對(duì)球差和彗差的滿意補(bǔ)償?shù)哪康?，透鏡元件B的圖像測(cè)表面9是非球面。這樣，在根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元2以從物側(cè)到圖像測(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A，具有非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B，和具有正光焦度的透鏡元件C。并且，透鏡元件A和透鏡元件C都具有包括在如下所示的特大范圍中對(duì)d-線的折射率。因此，在實(shí)施例1中，可以實(shí)現(xiàn)具有數(shù)目減少的透鏡元件和簡(jiǎn)單的構(gòu)造以取得尺寸和重量的減小以及還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能的變焦透鏡系統(tǒng)，其中由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差被減少。第三透鏡單元3以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括孔徑光闌5，第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8。這里，第三A透鏡單元7是為了模糊補(bǔ)償?shù)哪康哪軌蛟诖怪庇诠廨S9(下面"光軸"表示"光軸9")的方向(箭頭IO表示的方向)上移動(dòng)(偏心)的模糊補(bǔ)償透鏡單元。而且，第三B透鏡單元8是為了聚焦調(diào)節(jié)的目的能夠在光軸方向(由箭頭ll指出的方向)上移動(dòng)以在光軸方向上相對(duì)于第三A透鏡單元改變間距的聚焦透鏡單元。在第三透鏡單元3中，作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器被結(jié)合到其中。這樣，在根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)中，第三透鏡單元3被分成由第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8組成的兩個(gè)透鏡單元。然后，模糊補(bǔ)償功能給予第三A透鏡單元7，而調(diào)焦功能給予第三B透鏡單元8。據(jù)此，須由電源控制的模糊補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)部分和調(diào)焦驅(qū)動(dòng)部分可以被集中。這樣就使諸如驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器的構(gòu)件被緊湊有效地設(shè)置。而且，在裝配時(shí)的檢查中，電子元件的檢査被集中，于是，達(dá)到裝配成本的減少。而且，在關(guān)于成像性能的像差補(bǔ)償中，在第三透鏡單元3中構(gòu)成長(zhǎng)的總長(zhǎng)度，并且可以獲得有效的暈映。尤其是，例如在要求至少相應(yīng)于在35-毫米膠巻等效值中的28毫米的寬視角的變焦透鏡系統(tǒng)的情況下在像差補(bǔ)償中獲得滿意的效果。而且，在調(diào)節(jié)保持透鏡元件的鏡筒時(shí)，第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8之間的間距大致變?yōu)榱?，于是在該變焦透鏡系統(tǒng)中獲得在調(diào)節(jié)時(shí)厚度的減小。這里，第三透鏡單元3可以包括充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元7和充當(dāng)聚焦透鏡單元的第三B透鏡單元8之外的其他透鏡元件。然而，從減小變焦透鏡系統(tǒng)的尺寸和重量的角度看，最好第三透鏡單元3僅由第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8組成。類似于第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8，孔徑光闌5被包括在第三透鏡單元3中。于是，在變化放大倍數(shù)的過(guò)程中，孔徑光闌5、第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8大致共同在光軸方向移動(dòng)。然而，在根據(jù)本實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)中，孔徑光闌5沒(méi)有包括在第三A透鏡單元7中，并且在模糊補(bǔ)償時(shí)沒(méi)有在垂直于光軸的方向上移動(dòng)。這樣，當(dāng)孔徑光闌5包括在第三透鏡單元3中時(shí)，用于控制涉及變焦透鏡系統(tǒng)成像的快門和孔徑的控制部也可以被集中在第三透鏡單元3中。這樣就實(shí)現(xiàn)變焦透鏡系統(tǒng)更緊湊的結(jié)構(gòu)并且減少裝配成本。而且，從減少充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元7的外徑以及減少第三A透鏡單元7的尺寸和重量的角度看，最好孔徑光闌5設(shè)置在第三A透鏡單元7附近。而且，從對(duì)像散的滿意補(bǔ)償?shù)慕嵌瓤?，孔徑光闌5更應(yīng)該設(shè)置在第三A透鏡單元7的物側(cè)上。在本發(fā)明中，可以采用孔徑光闌包括在第三A透鏡單元中的結(jié)構(gòu)。然而，通常，孔徑光闌包括諸如快門驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器的重質(zhì)量部件。這樣，如在根據(jù)本實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)中，孔徑光闌不包括在充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元中則更可取。充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括兩個(gè)表面13和14是非球面的雙凸面正透鏡元件L7;雙凸面正透鏡元件L8;和雙凹面負(fù)透鏡元件L9。雙凸面正透鏡元件L8和雙凹面負(fù)透鏡元件L9相互接合。而且，尤其是，在第三A透鏡單元7中位于最物側(cè)的凸非球面13和位于最像側(cè)的凹面17滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼳透鏡單元7的軸向色差，球差，彗差和像散。這樣就實(shí)現(xiàn)出色的模糊補(bǔ)償功能，其中成像性能的降低被減少。而且，第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括正透鏡元件(L7)和由正透鏡元件(L8)和負(fù)透鏡元件(L9)組成的相接合的透鏡元件。這樣就減小相對(duì)于在垂直于每個(gè)透鏡元件的光軸的方向的移動(dòng)(偏心)的成像性能的靈敏度，并且因此而減少由制造誤差引起的性能降低。充當(dāng)聚焦透鏡單元的第三B透鏡單元8僅由凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件L10構(gòu)成。為了在第三B透鏡單元8中滿意地補(bǔ)償像散以及減少由于偏心引起的性能降低的靈敏度的目的，正彎月透鏡元件L10的物側(cè)表面18是非球面。這樣，第三B透鏡單元8包括具有非球面的透鏡元件。這樣就允許滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼴透鏡單元8的球差和彗差，并且實(shí)現(xiàn)滿意的聚焦性能，其中由物距引起的球差的變化被減少。第四透鏡單元4僅由一個(gè)雙凸面正透鏡元件L11構(gòu)成。第四透鏡單元4充當(dāng)用于獲得對(duì)設(shè)置在像面S上的圖像傳感器的焦闌的聚光透鏡。這樣就減少遮蔽并且即使在周邊也實(shí)現(xiàn)明亮的圖像。而且，調(diào)焦的效果不是必要的。這樣，在從廣角側(cè)到攝遠(yuǎn)側(cè)變化放大倍數(shù)的過(guò)程中，第四透鏡單元4相對(duì)于像面S固定。這樣，作為第四透鏡單元4和圖像傳感器之間的構(gòu)造，可以采用不允許粘附在圖像傳感器附近時(shí)將引起麻煩的諸如細(xì)粉塵和微粒的雜質(zhì)輕易進(jìn)入的防塵氣密結(jié)構(gòu)。這樣就避免在拍攝圖像中產(chǎn)生陰影的雜質(zhì)問(wèn)題。(實(shí)施例2)圖2是顯示根據(jù)實(shí)施例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。根據(jù)實(shí)施例2的變焦透鏡系統(tǒng)以從物側(cè)(圖2的左手側(cè))到像側(cè)的次序包括具有正光焦度的第一透鏡單元1;具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元2;具有正光焦度的第三透鏡單元3;和具有正光焦度的第四透鏡單元4。該變焦透鏡系統(tǒng)的基本構(gòu)造等與根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)相同。這樣，下文僅詳盡敘述各透鏡單元的具體結(jié)構(gòu)。如圖2所示，第一透鏡單元1以從物側(cè)到圖像測(cè)的次序包括由凸面朝向物側(cè)的負(fù)彎月透鏡元件Ll和凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件L2組成的兩個(gè)透鏡元件。負(fù)彎月透鏡元件L1和正彎月透鏡元件L2相互接合。這樣，第一透鏡單元1由兩個(gè)透鏡元件構(gòu)成。這樣，在孤立狀態(tài)下第一透鏡單元1中取得對(duì)色差和球差的滿意補(bǔ)償。這樣，實(shí)現(xiàn)即使在攝遠(yuǎn)側(cè)也具有小(明亮的)F-數(shù)以及相對(duì)高的分辨率的變焦透鏡系統(tǒng)。第二透鏡單元2以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括凸面朝向物側(cè)的負(fù)彎月透鏡元件L3(透鏡元件A);雙凹面負(fù)透鏡元件L4(透鏡元件B);和在物側(cè)具有高曲率并且凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件L5(透鏡元件C)。這里，對(duì)于在廣角端下滿意地補(bǔ)償畸變的目的，透鏡元件A是必須的。透鏡元件C補(bǔ)償?shù)诙哥R單元2的色差和像散。而且，透鏡元件A和透鏡元件C由具有對(duì)d-線的高折射率Nd(見(jiàn)表4)的高折射率材料制成。據(jù)此，由組成第二透鏡單元2的透鏡元件產(chǎn)生的像差可以減少，像差可以令人滿意地得到補(bǔ)償，并且由于組成第二透鏡單元2的透鏡元件的偏心引起的性能降低的靈敏度可以被減少。尤其是，在實(shí)現(xiàn)具有高放大倍數(shù)和大孔徑以及尺寸和重量減小的變焦透鏡系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生對(duì)球差和彗差的補(bǔ)償不充分的趨勢(shì)。因此，為了在第二透鏡單元2中對(duì)球差和彗差的滿意補(bǔ)償?shù)哪康?，透鏡元件B的圖像測(cè)表面7是非球面。這樣，在根據(jù)實(shí)施例2的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元2以從物側(cè)到圖像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A，非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B，和具有正光焦度的透鏡元件C。并且，透鏡元件A和透鏡元件C都具有包括在如下所示的特大范圍內(nèi)對(duì)d-線的折射率。因此，在實(shí)施例2中，可以實(shí)現(xiàn)具有數(shù)目減少的透鏡元件和簡(jiǎn)單的構(gòu)造以取得尺寸和重量減小以及還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能的變焦透鏡系統(tǒng)，其中由每個(gè)元件產(chǎn)生的像差被減少。第三透鏡單元3包括孔徑光闌5，第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8。類似于根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)，充當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的各驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器被結(jié)合到第三透鏡單元3中。充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括凸面朝向物側(cè)并且物側(cè)表面11是非球面以及具有正光焦度的平凸面透鏡元件L6;雙凸面正透鏡元件L7;和雙凹面負(fù)透鏡元件L8。雙凸面正透鏡元件L7和雙凹面負(fù)透鏡元件L8相互接合。而且尤其是，在第三A透鏡單元7中位于最物側(cè)的凸非球面11和位于最像側(cè)的凹面15滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼳透鏡單元7的軸向色差，球差，彗差和像散。這樣就實(shí)現(xiàn)出色的模糊補(bǔ)償功能，其中成像性能的降低被減少。而且，第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括正透鏡元件(L6)和由正透鏡元件(L7)和負(fù)透鏡元件(L8)組成的相接合的透鏡元件。這樣就減小相對(duì)于在垂直于每個(gè)透鏡元件的光軸的方向上的移動(dòng)(偏心)的成像性能的靈敏度，并且因此而減少由于制造誤差引起的性能降低。充當(dāng)聚焦透鏡單元的第三B透鏡單元8僅由一個(gè)雙凸面正透鏡元件L9構(gòu)成。為了在第三B透鏡單元8中達(dá)到滿意地補(bǔ)償像散以及減少由于偏心引起的性能降低的靈敏度的目的，雙凸面正透鏡元件L9的物側(cè)表面16是非球面。這樣，第三B透鏡單元8包括具有非球面的透鏡元件。這樣就允許滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼴透鏡單元8的球差和彗差，并且實(shí)現(xiàn)滿意的聚焦性能，其中由物距引起的球差的變化被減少。第四透鏡單元4僅由一個(gè)雙凸面正透鏡元件L10構(gòu)成。(實(shí)施例3)圖3是顯示根據(jù)實(shí)施例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端的透鏡結(jié)構(gòu)的配置圖。根據(jù)實(shí)施例3的變焦透鏡系統(tǒng)以從物側(cè)(圖3的左手側(cè))到像側(cè)的次序包括具有正光焦度的第一透鏡單元1;具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元2;具有正光焦度的第三透鏡單元3;和具有正光焦度的第四透鏡單元4。該變焦透鏡系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)等與根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)相同。這樣，下文僅詳細(xì)敘述各透鏡單元的具體結(jié)構(gòu)。如圖3所示，第一透鏡單元1僅由一個(gè)凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件組成。這樣，在透鏡系統(tǒng)中獲得尺寸和重量的減小。第二透鏡單元2以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括凸面朝向物側(cè)的負(fù)彎月透鏡元件L2(透鏡元件A);雙凹面負(fù)透鏡元件L3(透鏡元件B);和在物側(cè)具有高曲率并且凸面朝向物側(cè)的正彎月透鏡元件L4(透鏡元件C)。這里，對(duì)于在廣角端下滿意地補(bǔ)償畸變的目的，透鏡元件A是必須的。透鏡元件C補(bǔ)償?shù)诙哥R單元2的色差和像散。而且，透鏡元件A和透鏡元件C由具有對(duì)d-線的高折射率Nd(見(jiàn)表7)的高折射率材料制成。據(jù)此，由組成第二透鏡單元2的透鏡元件產(chǎn)生的像差可以減少，并且像差可以令人滿意地得到補(bǔ)償，并且由于組成第二透鏡單元2的透鏡元件的偏心引起的性能降低的靈敏度可以被減少。尤其是，在實(shí)現(xiàn)具有高放大倍數(shù)和大孔徑以及尺寸和重量減小的變焦透鏡系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生對(duì)球差和彗差的補(bǔ)償不充分的趨勢(shì)。因此，為了在第二透鏡單元2中滿意地補(bǔ)償球差和彗差的目的，透鏡元件B的圖像測(cè)表面6是非球面。這樣，在根據(jù)實(shí)施例3的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元3以從物側(cè)到圖像測(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A，非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B，和具有正光焦度的透鏡元件C。并且，透鏡元件A和透鏡元件C都具有包括在如下所示的特定大范圍內(nèi)對(duì)d-線的折射率。因此，在實(shí)施例3中，可以實(shí)現(xiàn)具有數(shù)目減少的透鏡元件和簡(jiǎn)單的構(gòu)造以取得尺寸和重量減小以及還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能的變焦透鏡系統(tǒng)，其中由每個(gè)元件產(chǎn)生的像差被減少。第三透鏡單元3包括孔徑光闌5，第三A透鏡單元7和第三B透鏡單元8。類似于根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)，充當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的各驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器被結(jié)合到第三透鏡單元3中。充當(dāng)模糊補(bǔ)償透鏡單元的第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括物側(cè)表面10是非球面的雙凸面正透鏡元件L5;雙凸面正透鏡元件L6;和雙凹面負(fù)透鏡元件L7。雙凸面正透鏡元件L6和雙凹面負(fù)透鏡元件L7相互接合。而且尤其是，在第三A透鏡單元7中位于最物側(cè)的凸非球面IO和位于最像側(cè)的凹面14滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼳透鏡單元7的軸向色差，球差，彗差和像散。這樣就實(shí)現(xiàn)出色的模糊補(bǔ)償功能，其中成像性能的降低被減少。而且，第三A透鏡單元7以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括正透鏡元件(L5)和由正透鏡元件(L6)和負(fù)透鏡元件(L7)組成的接合的透鏡元件。這樣就減小相對(duì)于在垂直于每個(gè)透鏡元件的光軸的方向上的移動(dòng)(偏心)的成像性能的靈敏度，并且因此而減少由于制造誤差引起的性能降低。充當(dāng)聚焦透鏡單元的第三B透鏡單元8僅由一個(gè)雙凸面正透鏡元件L8構(gòu)成。為了達(dá)到在第三B透鏡單元8中滿意地補(bǔ)償像散以及減少由于偏心引起的性能降低的靈敏度的目的，雙凸面正透鏡元件L8的物側(cè)表面15是非球面。這樣，第三B透鏡單元8包括具有非球面的透鏡元件。這樣就允許滿意地補(bǔ)償?shù)谌鼴透鏡單元8的球差和彗差，并且實(shí)現(xiàn)滿意的聚焦性能，其中由物距引起的球差的變化被減少。第四透鏡單元4僅由一個(gè)雙凸面正透鏡元件L9構(gòu)成。接下來(lái)，下文將敘述由如實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)滿足的優(yōu)選條件，該變焦透鏡系統(tǒng)包括多個(gè)透鏡單元，這些透鏡單元至少包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元；其中通過(guò)改變各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，以及其中第二透鏡單元2以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A;非球面而且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B;和具有正光焦度的透鏡元件C。這里，對(duì)于根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)可以闡述多個(gè)條件。滿足所有條件的構(gòu)造是變焦透鏡系統(tǒng)的最理想的結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)個(gè)別條件被滿足時(shí)，就可以獲得提供對(duì)應(yīng)效果的變焦透鏡系統(tǒng)。在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元滿足下列條件(1)和(2)。1.85<NdA<2.20…(1)1.88<NdC<2.20…(2)其中；NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。上述條件(1)和(2)分別定義了第二透鏡單元中透鏡元件A和透鏡元件C的折射率。當(dāng)折射率值低于條件(1)和(2)中的至少一個(gè)的下限時(shí)，具有低于該下限值的透鏡元件的曲率半徑變小，于是像差變大。第二透鏡單元的像差可以在一定程度上通過(guò)透鏡元件B的非球面得到補(bǔ)償。然而，由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差沒(méi)有被補(bǔ)償并且仍然存在，所述靈敏度也與原來(lái)一樣。另一方面，當(dāng)折射率的值超過(guò)條件(1)和(2)中的至少一個(gè)的上限時(shí)，組成第二透鏡單元的透鏡元件的成本變高。此外，在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的藍(lán)光側(cè)上的透射率不夠，于是出色的彩色重現(xiàn)不能被實(shí)現(xiàn)。這里，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，最好第二透鏡單元滿足下列條件(la)和(2a)中的至少一個(gè)條件，因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)低靈敏度和出色的像差性能，其中像差的產(chǎn)生被進(jìn)一步減小。1.卯〈NdA…(la)1.93<NdC…(2a)例如，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，最好第二透鏡單元滿足下列條件(3)，(4)和(5)中的至少一個(gè)條件。1.0<(R21+R22)/(R21-R22)<4.0…(3)-0.7<(R23+R24)/(R23-R24)<0.7…(4)-4.0<(R25+R26)/(R25-R26)<-0.9…(5)其中；R21是透鏡元件A的物側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，R22是透鏡元件A的像側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，R23是透鏡元件B的物側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，R24是透鏡元件B的像側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，R25是透鏡元件C的物側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，以及R26是透鏡元件C的像側(cè)表面的曲率半徑(毫米)，條件(3)定義透鏡元件A的形狀因子，并且顯示透鏡元件A是凸面朝向物側(cè)的彎月形透鏡元件。條件(4)定義透鏡元件B的形狀因子，并且顯示透鏡元件B是雙凹面形的透鏡元件。透鏡元件B具有非球面并且通過(guò)該非球面有效地補(bǔ)償?shù)诙哥R單元的軸向像差。因此，最好透鏡元件B具有在物側(cè)和像側(cè)兩邊分解折射能力的構(gòu)造。條件(5)定義透鏡元件C的形狀因子，并且顯示透鏡元件C是在物側(cè)上具有高曲率的凸形的透鏡元件。透鏡元件C具有正光焦度用以達(dá)到色差補(bǔ)償以及球差和像散的不足補(bǔ)償(不充分補(bǔ)償)的目的。當(dāng)?shù)诙哥R單元滿足條件(3)、(4)和(5)中的至少一個(gè)條件時(shí)，從軸向像差到離軸像差的像差補(bǔ)償能夠以平衡的方式實(shí)現(xiàn)。尤其是，當(dāng)?shù)诙哥R單元滿足所有條件(3)、(4)和(5)時(shí)，從軸向像差到離軸像差的更出色的像差補(bǔ)償能夠以更平衡的方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)所述折射率值低于條件(3)的下限時(shí)，透鏡元件A變成雙凹面形的透鏡元件。在這種情況下，產(chǎn)生由于透鏡元件A引起的負(fù)畸變的產(chǎn)生過(guò)度的趨勢(shì)。另一方面，當(dāng)折射率值超過(guò)條件(3)的上限時(shí)，由于透鏡元件A的像側(cè)表面引起的軸向像差的產(chǎn)生變大。在這種情況下，產(chǎn)生透鏡元件A的靈敏度變高的趨勢(shì)。在折射率值低于條件(4)的下限以及超過(guò)條件(4)的上限的情況下，產(chǎn)生由透鏡表面引起的像差的產(chǎn)生集中于一側(cè)表面于是靈敏度變高的趨勢(shì)。當(dāng)折射率值低于條件(5)的下限時(shí)，產(chǎn)生球差和像散被過(guò)補(bǔ)償(過(guò)度地補(bǔ)償)的趨勢(shì)。另一方面，當(dāng)折射率值超過(guò)條件(5)的上限時(shí)，產(chǎn)生球差和像散被不足補(bǔ)償(不充分地補(bǔ)償)的趨勢(shì)。這里，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元滿足下列條件(3a)和(3b)中的至少一個(gè)條件則更可取。1.6<(R21+R22)/(R21-R22)…(3a)(R21+R22)/(R21-R22)<3.0…(3b)當(dāng)條件(3a)被滿足時(shí)，整個(gè)透鏡系統(tǒng)中的畸變可以變小。結(jié)果，可以獲得顯示小畸變的更出色的圖像。另一方面，當(dāng)條件(3b)被滿足時(shí)，透鏡元件A和透鏡元件B之間的表面距離變得不太大。結(jié)果，變焦透鏡系統(tǒng)的尺寸和重量可以被減小得更多。這里，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元滿足下列條件(4a)則更可取。0.0<(R23+R24)/(R23-R24)…(4a)當(dāng)條件(4a)被滿足時(shí)，被不足補(bǔ)償(不充分地補(bǔ)償)的軸向像差可以主要通過(guò)透鏡元件B的非球面有效地補(bǔ)償。同時(shí)，對(duì)于其形狀使其負(fù)光焦度變小同時(shí)由于非球面而離開(kāi)光軸的透鏡元件B，旁軸光度的再分配可以被擴(kuò)大。結(jié)果，像差的產(chǎn)生可以被適當(dāng)?shù)胤植迹⑶夷軌驅(qū)崿F(xiàn)靈敏度被減小的更出色的像差補(bǔ)償。在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，為了達(dá)到球差的適當(dāng)補(bǔ)償目的的透鏡元件C的最佳形狀因子取決于透鏡元件C的折射率被輕徽地改變。例如，當(dāng)對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率NdC大于1.93時(shí)，第二透鏡單元滿足下列條件(5a)則更可取。(R25+R26)/(R25-R26)<-1.6…(5a)例如，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，最好第二透鏡單元滿足下列條件(6)。0.20<IT24/FL2ALLI<0.40…(6)其中；T24是透鏡元件B的像側(cè)表面和透鏡元件C的物側(cè)表面之間的表面距離(mm)，以及FL2ALL是對(duì)整個(gè)第二透鏡單元的d-線的焦距(mm)。當(dāng)條件(6)的下限被滿足時(shí)，在負(fù)光焦度點(diǎn)和正光焦度點(diǎn)之間的主距離可以在第二透鏡單元中被延長(zhǎng)，并且組成第二透鏡單元的透鏡元件的光度可以被進(jìn)一步縮小。然后，在第二透鏡單元中由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差可以被進(jìn)一步減小。結(jié)果，像差的補(bǔ)償能夠以平衡的方式實(shí)現(xiàn)，并且可以實(shí)現(xiàn)顯示低靈敏度的變焦透鏡系統(tǒng)。另一方面，考慮到像差補(bǔ)償，最好折射率值超過(guò)條件(6)的上限。然而，第二透鏡單元在光軸方向的厚度變得過(guò)大，于是難以獲得變焦透鏡系統(tǒng)尺寸和重量的減小。這里，在根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡單元滿足下列條件(6a)則更可取，因?yàn)橄癫畹难a(bǔ)償能夠以更平衡的方式實(shí)現(xiàn)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)具有更低靈敏度的變焦透鏡系統(tǒng)。0.23<IT24/FL2AIX|…(6a)(實(shí)施例4)圖4是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像光學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)例的示意性立體圖。如圖4所示，成像光學(xué)裝置13包括鏡筒12;諸如CCD或CMOS的圖像傳感器(沒(méi)有顯示)；頻閃觀測(cè)器14;和光學(xué)取景器15。鏡筒12保持根據(jù)實(shí)施例1到3的任何一個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)(沒(méi)有顯示)。這樣，成像光學(xué)裝置13采用根據(jù)實(shí)施例1到3的任何一個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)。這樣，成像光學(xué)裝置13具備經(jīng)減小的尺寸和重量以及高成像功能。除了應(yīng)用到能夠拍攝高分辨率的靜物圖像和活動(dòng)圖像的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)之外，根據(jù)實(shí)施例4的成像光學(xué)裝置還適用于例如便攜式電話裝置，PDA(個(gè)人數(shù)字助理)，監(jiān)視系統(tǒng)中的監(jiān)視攝像機(jī)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，車載攝像機(jī)等。下文將參照具體實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)描述根據(jù)實(shí)施例1到3的變焦透鏡系統(tǒng)。在這些實(shí)例中，表格中的長(zhǎng)度單位都為"毫米"。在表格中，CR表示光學(xué)表面的曲率半徑(在下文的公式中該注釋也相同)。T表示光學(xué)表面間距。Nd表示對(duì)透鏡元件的d-線的折射率。Vd表示對(duì)透鏡元件的d-線的Abbe數(shù)(色散系數(shù))。而且，在表格中，"*"用于表示具有非球面的光學(xué)表面。當(dāng)X軸被定義為在光軸上從物側(cè)朝向像側(cè)時(shí)，非球面的形狀由下列公式定義。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>這里，K表示圓錐常數(shù)，An表示n階非球面系數(shù)。圖5是實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。圖6是實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。圖7是實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。圖8是實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。圖9是實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的廣角端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。圖IO是實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)在正常狀態(tài)中的攝遠(yuǎn)端無(wú)窮遠(yuǎn)物點(diǎn)的縱向像差圖。在每個(gè)縱向像差圖中，部分(a)顯示球差，部分(b)顯示像散，部分(c)顯示畸變，部分(d)顯示軸向色差，部分(e)顯示放大色差。在球差圖中，垂直軸表示F-數(shù)，實(shí)線表示對(duì)d-線的特性曲線。在像散圖中，垂直軸表示半視角，實(shí)線和虛線分別表示對(duì)弧矢圖像平面和子午圖像平面的特性曲線。在畸變圖中，垂直軸表示半視角，實(shí)線表示對(duì)d-線的特性曲線。在如圖5和6所示的軸向色差圖中，垂直軸表示F-數(shù)，實(shí)線表示對(duì)d-線的特性曲線，短虛線表示對(duì)F-線的特性曲線，長(zhǎng)虛線表示對(duì)C-線的特性曲線。在如圖7到IO所示的軸向色差圖中，垂直軸表示F-數(shù)，實(shí)線表示對(duì)d-線的特性曲線，虛線表示對(duì)g-線的特性曲線。在如圖5和6所示的放大色差圖中，垂直軸表示半視角co，短虛線表示對(duì)d-線的F-線的特性，長(zhǎng)虛線表示對(duì)d-線的C-線的特性。在如圖7到IO所示的放大色差圖中，垂直軸表示半視角co，虛線表示對(duì)d-線的g-線的特性曲線。從每個(gè)縱向像差圖可以看出，實(shí)例1到3的每個(gè)變焦透鏡系統(tǒng)表現(xiàn)正常狀態(tài)時(shí)的高像差性能。(實(shí)例l)實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于根據(jù)實(shí)施例1的變焦透鏡系統(tǒng)。表1顯示實(shí)例1的變焦透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù)。表2顯示非球面數(shù)據(jù)。表3顯示在變化放大倍數(shù)的過(guò)程中可變的光學(xué)表面間距的數(shù)據(jù)。在表2中，"D+00"、"D-02"等分別表示"X10+GG"、"X10-02"等。<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>而且，焦距(毫米)，F(xiàn)-數(shù)和入射視角(°)如下。焦距6.45到24.51F-數(shù)2.9至ij4.2入射視角76.0到22.0(實(shí)例2)實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于根據(jù)實(shí)施例2的變焦透鏡系統(tǒng)。表4顯示實(shí)例2的變焦透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù)。表5顯示非球面數(shù)據(jù)。表6顯示在變化放大倍數(shù)的過(guò)程中可變的光學(xué)表面間距的數(shù)據(jù)。在表5中，"D+00"，"D-02"等分別表示"X10，"，"X10-02"等。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表5<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表6<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>而且，焦距(毫米)，F(xiàn)-數(shù)和入射視角(°)如下。焦距6.45到24.51F-數(shù)2.9至lj4.3入射視角76.6到22.2(實(shí)例3)實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于根據(jù)實(shí)施例3的變焦透鏡系統(tǒng)。表7顯示實(shí)例3的變焦透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù)。表8顯示非球面數(shù)據(jù)。表9顯示在變化放大倍數(shù)的過(guò)程中可變的光學(xué)表面間距的數(shù)據(jù)。在表8中，"D+00"，"D-02"等分別表示"X10+^"，"Xio-02，，等。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表9<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>而且，焦距(毫米)，F(xiàn)-數(shù)和入射視角(°)如下。焦距6.45至U24.50F-數(shù):2.9到5.0入射視角76.3到22.1下面的表IO顯示對(duì)應(yīng)于每個(gè)條件的值。表10<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡系統(tǒng)具有數(shù)目減少的透鏡元件和簡(jiǎn)單的構(gòu)造以取得尺寸和重量的減小，并且還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能，其中由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差被減小。這樣，該變焦透鏡系統(tǒng)可以用于要求尺寸和重量減小的諸如高性能數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的成像光學(xué)裝置。權(quán)利要求1.一種包括多個(gè)透鏡單元的變焦透鏡系統(tǒng)，其特征在于，以從物側(cè)到像側(cè)的次序，該變焦透鏡系統(tǒng)至少包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元，其中通過(guò)改變各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，其中第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A；具有非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B；和具有正光焦度的透鏡元件C，以及其中第二透鏡單元滿足下列條件(1)和(2)1.85＜NdA＜2.20…(1)1.88＜NdC＜2.20…(2)其中；NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。2.如權(quán)利要求1所述的變焦透鏡系統(tǒng)，其特征在于，其中第二透鏡單元滿足至少一個(gè)下列條件(3)，(4)和(5):1.0<(R21+R22)/(R21-R22)<4.0…(3)-0.7<(R23+R24)/(R23-R24)<0.7…(4)-4.0<(R25+R26)/(R25-R26)<-0.9…(5)其中；R21是透鏡元件A的物側(cè)表面的曲率半徑，R22是透鏡元件A的像側(cè)表面的曲率半徑，R23是透鏡元件B的物側(cè)表面的曲率半徑，R24是透鏡元件B的像側(cè)表面的曲率半徑，R25是透鏡元件C的物側(cè)表面的曲率半徑，以及R26是透鏡元件C的像側(cè)表面的曲率半徑。3.如權(quán)利要求2所述的變焦透鏡系統(tǒng)，其特征在于，其中第二透鏡單元滿足下列所有條件(3)，(4)和(5):1.0<(R21+R22)/(R21-R22)<4.0…(3)-0.7<(R23+R24)/(R23-R24)<0.7…(4)-4.0<(R25+R26)/(R25-R26)<-0.9…(5)其中；R21是透鏡元件A的物側(cè)表面的曲率半徑，R22是透鏡元件A的像側(cè)表面的曲率半徑，R23是透鏡元件B的物側(cè)表面的曲率半徑，R24是透鏡元件B的像側(cè)表面的曲率半徑，R25是透鏡元件C的物側(cè)表面的曲率半徑，以及R26是透鏡元件C的像側(cè)表面的曲率半徑。4.如權(quán)利要求1所述的變焦透鏡系統(tǒng)，其特征在于，其中第二透鏡單元滿足下列條件(6):0.20<IT24/FL2ALLI<0.40…(6)其中；T24是透鏡元件B的像側(cè)表面和透鏡元件C的物側(cè)表面之間的表面距離，以及FL2ALL是對(duì)整個(gè)第二透鏡單元的d-線的焦距。5.—種成像光學(xué)裝置，其特征在于，該成像光學(xué)裝置包括用于形成物體的光學(xué)圖像的成像光學(xué)系統(tǒng)；和用于將由所述成像光學(xué)系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的圖像傳感器；其中所述成像光學(xué)系統(tǒng)是一種包括多個(gè)透鏡單元的變焦透鏡系統(tǒng)，以從物側(cè)到像側(cè)的次序，該變焦透鏡系統(tǒng)至少包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元；其中通過(guò)改變各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，其中第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A;具有非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B;和具有正光焦度的透鏡元件C，以及其中第二透鏡單元滿足下列條件(1)和(2):1.85<NdA<2.20…(1)1.88<NdC<2.20…(2)其中；NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。全文摘要根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡系統(tǒng)包括多個(gè)透鏡單元，以從物側(cè)到像側(cè)的次序，該變焦透鏡系統(tǒng)至少包括具有正光焦度的第一透鏡單元；具有負(fù)光焦度的第二透鏡單元；和具有正光焦度的第三透鏡單元，其中通過(guò)變化各透鏡單元之間的間距進(jìn)行放大倍數(shù)的變化，其中第二透鏡單元以從物側(cè)到像側(cè)的次序包括具有負(fù)光焦度的透鏡元件A；非球面并且具有負(fù)光焦度的透鏡元件B；和具有正光焦度的透鏡元件C，以及其中第二透鏡單元滿足下列條件(1)1.85＜NdA＜2.20和(2)1.88＜NdC＜2.20，其中NdA是對(duì)透鏡元件A的d-線的折射率，以及NdC是對(duì)透鏡元件C的d-線的折射率。該系統(tǒng)具有經(jīng)減少的透鏡元件數(shù)以及簡(jiǎn)單的構(gòu)造以實(shí)現(xiàn)尺寸和重量減小，并且還顯示低靈敏度和具有出色的像差性能，其中由每個(gè)透鏡元件產(chǎn)生的像差被減小。文檔編號(hào)G02B15/20GK101223466SQ20068002607公開(kāi)日2008年7月16日申請(qǐng)日期2006年7月13日優(yōu)先權(quán)日2005年7月19日發(fā)明者宮崎恭一申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社