專利名稱：：帶防振功能的變焦透鏡,以及攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種帶防振功能的變焦透鏡及攝像裝置，詳言而之，涉及一種適用于通過使變倍光學系統(tǒng)的一部分的透鏡組朝略與光軸垂直的方向移動，光學性地校正在變倍光學系統(tǒng)振動(傾動)時所產(chǎn)生的攝影圖像的振動，而得到良好的圖像的攝像機或數(shù)碼相機等，尤其是使用3個CCD的所謂3CCD對應(yīng)的攝像機等的帶防振功能的變焦透鏡及裝載帶防振功能的變焦透鏡的攝像裝置。
背景技術(shù)：
：在移動的汽車等的移動物體上的攝影或在快門速度慢的條件下的手持攝影，振動傳至攝影光學系統(tǒng)而發(fā)生手抖動且在攝影圖像上產(chǎn)生模糊。因此，公開種種具有伴隨攝影光學系統(tǒng)的振動防止攝影圖像的模糊的功能的防振光學系統(tǒng)。作為這樣的防振光學系統(tǒng)公知的有，通過使攝影光學系統(tǒng)的一部分的透鏡組朝略與光軸垂直的方向移動，而謀求圖像的穩(wěn)定化(例如，參照專利文獻1)。在此專利文獻1所記載的技術(shù)是，從物體側(cè)依次由在變倍時被固定的正的第1透鏡組、具備變倍功能的負的第2透鏡組、在變倍時被固定的正的第3透鏡組、及具備校正由變倍而變動的像面的校正功能和聚焦功能的雙方的功能的正的第4透鏡組而成，通過在其中的使變倍時為固定的第3透鏡組朝略與光軸垂直的方向防振移動，校正變倍光學系統(tǒng)振動時的攝影圖像的模糊。但是，在這樣的以往技術(shù)中，使第3透鏡組整體進行防振移動，所以透鏡驅(qū)動系統(tǒng)的負擔變得過大。尤其，在3CCD方式對應(yīng)的正、負、正、正這4組構(gòu)成的變焦透鏡，為了得到長的后焦點，第3透鏡組的折射力相對變小，用于手抖動校正組的防振的移動量無論如何變大，所以透鏡驅(qū)動系統(tǒng)的負擔變得更嚴重。因此，如在下述專利文獻24所公開的技術(shù)公知的有，使構(gòu)成第3透鏡組的多個透鏡組之中的1組進行防振移動的技術(shù)。但在下述專利文獻3記載有從物體側(cè)依次為正、負、正、負、正的5組構(gòu)成，但在變倍時第3個和第4個組間隔不變，而且，從條件式可明知該些2個合成組由于具有正的折射力，因而，可當作正、負、正、正這4組構(gòu)成的變焦透鏡。這樣，不是使構(gòu)成第3透鏡組整體而是使構(gòu)成第3透鏡組的多個透鏡組之中的1組進行防振移動，所以可大幅度減輕透鏡驅(qū)動系統(tǒng)的負擔，尤其，在3CCD方式對應(yīng)的正、負、正、正的4組構(gòu)成的變焦透鏡上極其有效。專利文獻1專利第3557344號公報專利文獻2專利公開平11—237550號公報專利文獻3專利2000—298235號公報專利文獻4專利第3359131號公報然而，在上述專利文獻2記載中，第3透鏡組是從物體側(cè)依次排列負透鏡組和正透鏡組而成，由于以防振用驅(qū)動配置在其中像側(cè)的正透鏡組，因此，由物體側(cè)的負透鏡組的光束發(fā)散性，在正透鏡組的位置光束擴散，且防振驅(qū)動的正透鏡組偏大徑化，重量也變大。其結(jié)果，有難以用小光放大率進行迅速的防振控制的問題。如今，在攝像機或數(shù)碼相機，強烈要求小型輕量化和省電力化，希望開發(fā)能夠用更小的光放大率進行迅速的防振控制的透鏡系統(tǒng)。而且，在上述專利文獻3中，上述第3透鏡組由從物體側(cè)依次配設(shè)的正透鏡組及負透鏡組而構(gòu)成，其中，以防振用的方式使配置在物體側(cè)的正透鏡組移動。然而，在防振移動此正透鏡組時，為了控制此移動量，而有必要更加弄大此正透鏡的折射力，其結(jié)果，在進行手抖動校正時難以充分地校正像差。而且，在上述專利文獻4所記載的各實施例中，也由正透鏡組及負透鏡組構(gòu)成第3透鏡組，其中使正透鏡組朝略與光軸垂直的方向進行防振移動，因此，發(fā)生與上述的專利文獻2、3所記載的相同的問題。本發(fā)明是借鑒于上述的內(nèi)容而提出的，其目的在于，提供一種適合于在不損緊湊性的情況下能夠減少防振驅(qū)動系統(tǒng)的負擔的同時，在發(fā)生嚴重的手抖動時，也能夠得到良好的光學性能的、3CCD對應(yīng)的攝像機等的帶防振功能的變焦透鏡及攝像裝置。本發(fā)明的帶防振功能的變焦透鏡，從物體側(cè)依次配設(shè)如下透鏡而構(gòu)成，即第1透鏡組，其在變倍時被固定，并具有正的折射力；第2透鏡組，其具備變倍功能并具有負的折射力；光闌；第3透鏡組，其在變倍時被固定并具有正的射力；第4透鏡組，其具備由變倍引起的像面變動的校正功能和聚焦功能，并具有正的折射力，上述第3透鏡組從物體側(cè)依次具備具有正的折射力的第3a透鏡組，具有負的折射力的第3b透鏡組，及具有正的折射力的第3c透鏡組，且被構(gòu)成為，使上述第3b透鏡組朝略與光軸垂直的方向移動，從而對伴隨上述變焦透鏡的振動的攝影圖像的模糊進行校正，而且，滿足以下的條件式(1)、(2):8<f3/fw<26......(1)0.55<|(03a+03c)/(2X03b〉|<0.95......(2)此處，fw:廣角端的全系統(tǒng)的焦距；f3:第3透鏡組的焦距；03a:第3a透鏡組的折射力(第3a透鏡組的焦距的倒數(shù))；03b:第3b透鏡組的折射力(第3b透鏡組的焦距的倒數(shù))；03c:第3c透鏡組的折射力(第3c透鏡組的焦距的倒數(shù))。而且，優(yōu)選為，上述第3b透鏡組由l個單透鏡或l個接合透鏡而構(gòu)成，并且至少具有l(wèi)個非球面。在此，優(yōu)選為，在上述第3b透鏡組由上述l個單透鏡而成時，該單透鏡是將凹面朝向物體側(cè)的負透鏡，而且，滿足以下的條件式(3)、(4):v3b>35......(3)n3b>1.75......(4)此處，V:,b:上述單透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)n3h:上述單透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率。另外，優(yōu)選為，在上述第3b透鏡組由接合正透鏡和負透鏡而成的上述l個接合透鏡而成時，該接合透鏡的最靠近物體側(cè)的面將凹面朝向物體側(cè)，而且，滿足以下的條件式(5)、(6):10<z/3bN—V3bP<25......(5)(n3bN+r>3bP)/2>1.7......(6)此處，v，構(gòu)成上述接合透鏡的正透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)，V，構(gòu)成上述接合透鏡的負透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)，n，構(gòu)成上述接合透鏡的正透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率n，構(gòu)成上述接合透鏡的負透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率。另外，優(yōu)選為，上述第3a透鏡組和上述第3c透鏡組的至少一方由l片塑料透鏡而構(gòu)成。而且，優(yōu)選為，上述第3a透鏡組和上述第3c透鏡組的至少一方由l片塑料透鏡而構(gòu)成。并且，優(yōu)選為，滿足以下的條件式(7)-3<Bfw/fw<5.5......(7)此處，BfW:除去在從最終透鏡面到成像面之間的無折射力的光學部件時的在廣角端的后焦點。進一步，本發(fā)明的攝像裝置，其特征在于，裝載了上述的任意一種帶防振功能的變焦透鏡。根據(jù)本發(fā)明的帶防振功能的變焦透鏡及攝像裝置，從物體側(cè)依次由具有正的折射力的3a透鏡組、具有負的折射力的第3b透鏡組、及具有正的折射力的第3c透鏡組，而構(gòu)成第3透鏡組，其中，使第3b透鏡組朝略與光軸垂直的方向移動而進行手抖動校正。從而，在不損失緊湊性的情況下能夠?qū)⒈容^輕量的透鏡組作為手抖動校正組，由此，能夠減少防振驅(qū)動系統(tǒng)的負擔，并且即使在發(fā)生嚴重的手抖動時光學性能仍然良好。具體而言，通過將第3透鏡整體分成正、負、正的折射力的各部的所謂三合透鏡(卜i;7。l^;/卜)的構(gòu)成，所以能夠防止中間的負的折射力過大的現(xiàn)象，與將第3透鏡組整體分為正、負2個折射力相比，能夠輕易地使手抖動校正組的移動量為適當?shù)拇笮?。此時，若第3透鏡組整體的折射力相對大，則中間的負透鏡組的偏心的性能劣化變得過大。但在能夠?qū)?yīng)3CCD的正、負、正、正這4組構(gòu)成的變焦透鏡中，第3透鏡組的折射力相對變小，因此，偏心的性能劣化也變小。而且，構(gòu)成為滿足條件式(1)，所以，能夠確保可插入色分解棱鏡等的后焦點長，并可以縮短透鏡全長且能夠擔保緊湊性。而且，構(gòu)成為滿足上述的條件式(2)，所以能夠使第3b透鏡組成為簡單的構(gòu)成，且能夠謀求全長的短縮化及制造成本的降低，并能夠通過控制防振時所需要的第3b透鏡組的移動量，而謀求用于驅(qū)動此第3b透鏡組的執(zhí)行器等的緊湊化。圖1是本發(fā)明的實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的透鏡構(gòu)成圖。圖2是表示本發(fā)明的實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端、中間及望遠端的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。圖3是表示本發(fā)明的實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。圖4是本發(fā)明的實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的透鏡構(gòu)成圖。圖5是表示本發(fā)明的實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端、中間及望遠端的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。圖6是表示本發(fā)明的實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。圖7是本發(fā)明的實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的透鏡構(gòu)成圖。圖8是表示本發(fā)明的實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端、中間及望遠端的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。圖9是表示本發(fā)明的實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。圖10是本發(fā)明的實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的透鏡構(gòu)成圖。圖11是表示本發(fā)明的實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端、中間及望遠端的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。圖12是表示本發(fā)明的實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。圖13是本發(fā)明的實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的透鏡構(gòu)成圖。圖14是表示本發(fā)明的實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端、中間及望遠端的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。圖15是表示本發(fā)明的實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。圖16是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的裝載帶防振功能的變焦透鏡的攝像裝置的概略構(gòu)成的圖。圖中G,G4—透鏡組，L,L13—透鏡，X—光軸，l一成像面，2、103a、b、c一色分解棱鏡，3—孔徑光圈，101—帶防振功能的變焦透鏡，102—濾光部，104a、b、c—CCD攝像元件，105—信號處理電路，108—執(zhí)行器。具體實施方式以下，以表示實施例1的圖1為代表例，對本發(fā)明的實施方式所涉及的帶防振功能的變焦透鏡進行說明。另外，在圖1的下段表示有從廣角端至望遠端的各透鏡組的移動軌跡(在圖4、圖7、圖IO、圖13相同)。而且，在第4透鏡組的移動軌跡中，實線表示無限遠物距的移動軌跡，虛線表示有限物距的移動軌跡。本發(fā)明的實施方式所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，主要裝載于3CCD類型的攝像機等，如圖1所示，從物體側(cè)依次配設(shè)在變倍時被固定的由3片透鏡L,、L2、U而成的具有正的折射力的第1透鏡組G1;具備變倍功能的由3片透鏡L、L5、L6而成的具有負的折射力的第2透鏡組G2;在變倍時被固定的由3片透鏡"、U、U而成的(在實施例2中，由4片透鏡U、L8、L9、U而成)具有正的折射力的第3透鏡組G3;及具備基于變倍的像面變動的校正功能和聚焦功能的由3片透鏡L,。、L,,、"而成的(在實施例2中，由3片透鏡U、U、Lu而成)具有正的折射力的第4透鏡組G4而成。而且，在第3透鏡組G3的物體側(cè)配設(shè)有孔徑光圈3，且在第4透鏡組04和成像面(CCD攝像面)1之間，配設(shè)有作為無折射力的光學部件的色分解棱鏡(含有低通濾波器或紅外線截止濾光片等的濾光部)2。另外，孔徑光圈3與第3透鏡G3為一體。在該帶防振功能的變焦透鏡中，通過使第2透鏡組G2沿著光軸X移動，使全系統(tǒng)的焦距f變化的同時，通過使第4透鏡組G,沿著光軸X移動，而進行基于變倍的像面變動的校正和對焦，使光束有效率地集中在成像面1上。而且，上述第3透鏡組G3，從物體側(cè)依次由正的第3a透鏡組3a、負的第3b透鏡組3b、及正的第3c透鏡組3c而成，第3a透鏡組3a僅由第7透鏡L7而構(gòu)成，第3b透鏡組3b僅由第8透鏡U而構(gòu)成，第3c透鏡組3c僅由第9透鏡L9而構(gòu)成(在實施例2，第3a透鏡組3a僅由第7透鏡"而構(gòu)成，第3b透鏡組3b由第8透鏡Lh及第9透鏡U的接合透鏡而構(gòu)成，第3c透鏡組3c僅由第IO透鏡U而構(gòu)成)。并且，在本實施方式中，通過使構(gòu)成第3b透鏡組3b的第8透鏡U(在實施例2，構(gòu)成第3b透鏡組的第8透鏡U及第9透鏡U的接合透鏡)朝略與光軸X垂直的方向移動(振動)，而對伴隨變焦透鏡系統(tǒng)的振動的攝影圖像的模糊進行校正。具體而言，例如，在預(yù)先內(nèi)存在相機等的存儲裝置存儲用于校正手抖動的第3b透鏡組3b的軸偏移量，使用配設(shè)在相機側(cè)的角速度傳感器檢測手抖動量，使用配設(shè)在變焦透鏡系統(tǒng)的執(zhí)行器，以對應(yīng)于手抖動量的軸偏移量的量，使第3b透鏡組3b朝略與光軸X垂直的方向移動。這樣，作為第3透鏡組G3的構(gòu)成，從物體側(cè)依次配列正的第3a透鏡組3a、負的第3b透鏡組3b及正的第3c透鏡組3c，將第3透鏡組&整體取為由正透鏡、負透鏡、正透鏡而成的所謂三合透鏡的構(gòu)成，所以，可防止中間的負透鏡(3b)的折射力變得過大，且能夠?qū)⑹侄秳有Ｕ哥R(3b)的防振移動量取為適當?shù)拇笮?。另外，若?透鏡組G3整體的折射力相對大，則在第3透鏡組G3的中間的負透鏡的偏心性能劣化過大，但在3CCD適應(yīng)類型的正、負、正、正4組構(gòu)成的變焦透鏡中，第3透鏡組G3的折射力相對變小，所以，偏心的性能劣化也變小，實際上不成問題。而且，使以防振用驅(qū)動的第3b透鏡組3b由負透鏡而構(gòu)成的同時，通過在第3b透鏡組3b的物體側(cè)及像側(cè)配置具有分別具有正的折射力的第3a透鏡組3a及第3c透鏡組3c，使在該第3b透鏡組3b的位置的光束的擴散變小，因此，能夠謀求該第3b透鏡組3b的小徑化及輕量化，且可以小光放大率進行迅速的防振控制。而且，在本實施方式的系統(tǒng)中，由1個單透鏡(實施例1、3、4、5)或1個接合透鏡(實施例2)而構(gòu)成手抖動校正組的第3b透鏡組3b，進一步，在第3b透鏡組3b至少具有l(wèi)面的非球面為更理想。由此，能夠?qū)⒆鳛槭侄秳有ＵM的第3b透鏡組3b作為比較輕量的透鏡組，且能夠減少防振驅(qū)動系統(tǒng)的負擔。而且，能夠減小由于使手抖動校正組朝略與光軸垂直的方向移動而引起的性能劣化。另外，在由1個單透鏡而構(gòu)成第3b透鏡組3b時，將此單透鏡作為把凹面朝向物體側(cè)的負透鏡為理想，另一方面，在第3b透鏡組3b由接合正透鏡和負透鏡而成的1個接合透鏡而構(gòu)成時，此接合透鏡的最靠近物體側(cè)的面將凹面朝向物體側(cè)為理想。這樣，為三合透鏡，并能夠確保長后焦點。進一步，在其他的透鏡組中也適當設(shè)置非球面，在謀求性能向上方面是理想的。而且，作為正透鏡的第3a透鏡組3a和3c透鏡組3c的至少一方由1片塑料透鏡而構(gòu)成，從以下的理由來看為理想。艮卩，在溫度上升時，由于透鏡鏡筒全體延伸，因此，有焦點位置向跟前偏移的傾向。另外，若用塑料形成透鏡，則隨著溫度上升塑料的折射率下降，因此，其折射力下降。這意味著在溫度上升時，塑料正透鏡，以使焦點位置向遠方偏移的方式而起作用。所以，在本實施方式中，通過用塑料形成正透鏡的第3a透鏡組3a及/或第3c透鏡組3c，能夠補償與隨著溫度變化的透鏡鏡筒的形狀變化相對應(yīng)的焦點偏位(在各實施例的系統(tǒng)中，用塑料形成第3c透鏡組3c，但用塑料形成第3a透鏡組3a也當然可以)。進一步，通過第3a透鏡組3a和第3c透鏡組3c分配正的折射力，并使各個透鏡的折射力變小，所以，能夠抑制因用塑料形成而產(chǎn)生的問題。而且，因使用塑料透鏡，所以在成本方面也有利。而且，在本實施方式的帶防振功能的變焦透鏡，滿足上述條件式(1)、(2)。而且，還適當滿足上述各條件式(3)(7)。以下，說明上述各條件式(1)(7)的技術(shù)性意義。首先，條件式(1)規(guī)定廣角端全系統(tǒng)的折射力相對于第3透鏡組G3的折射力的比的值的范圍。若超出此條件式(1)的下限，則第3透鏡組G3的折射力變得過大，其結(jié)果，難以確保用于插入色分解棱鏡等的后焦點。另外，若超過條件式(1)的上限，則第3透鏡組G3的折射力變得過弱，難以短縮透鏡全長而失去緊湊性。而且，條件式(2)是規(guī)定第3透鏡組G3中的第3a透鏡組3a和第3c透鏡組3c的平均折射力和第3b透鏡組3b的折射力的分配的范圍。若超出此條件式(2)的下限，則第3b透鏡組3b的折射力變得過大，與其偏心相伴的性能劣化也變大，所以，難以使第3b透鏡組3b作為簡單的構(gòu)成，難以短縮化透鏡全長，且招來成本的上升。另外，若超過條件式(2)的上限，則第3b透鏡組3b的折射力變小，在防振時需要的第3b透鏡組3b的移動量變得過大，用于驅(qū)動這個的執(zhí)行器的尺寸等也變大。f且，第3a透鏡組3a及/或第3c透鏡組3c的折射力變得過大，在其中一f使用塑料透鏡時，相對于溫度變化的焦點移動也過大。進一步，滿足上述條件式(3)為理想。此條件式(3)規(guī)定構(gòu)成第3透鏡G3中的第3b透鏡組3b的單透鏡的對d線的阿貝數(shù)。若超出此條件式(3)的下限，則構(gòu)成第3b透鏡組3b的單透鏡的阿貝數(shù)變得過小，在朝略與光軸垂直的方向移動時發(fā)生色偏移，且性能劣化變大。而且，滿足上述條件式(4)為理想。條件式(4)規(guī)定構(gòu)成第3透鏡組G3中的第3b透鏡組3b的單透鏡的對d線的阿貝數(shù)。若超出此條件式(4)的下限，則構(gòu)成第3b透鏡組3b的單透鏡的折射率變小，所以，負的珀茲伐(^:y、7/《一》)和變得過大，難以進行像面彎曲的校正。而且，滿足上述條件式(5)為理想。條件式(5)在構(gòu)成第3透鏡組&中的第3b透鏡組3b的接合透鏡中，規(guī)定作為其構(gòu)成要素的正透鏡和負透鏡對d線的阿貝數(shù)的差。若超出此條件式(5)的下限，則構(gòu)成第3b透鏡組3b的正透鏡和負透鏡的阿貝數(shù)的差過于變小，第3b透鏡組3b的色像差校正不足，在朝略與光軸垂直的方向移動時發(fā)生色偏移，且性能劣化過大。另外，若超過此條件式(5)的上限，則構(gòu)成第3b透鏡組3b的正透鏡和負透鏡的阿貝數(shù)的差過于變大，在第3b透鏡組3b的色像差校正過剩，在朝略與光軸垂直的方向移動時發(fā)生色偏移，且性能劣化過大。而且，滿足上述條件式(6)為理想。條件式(6)在構(gòu)成第3透鏡組G,3中的第3b透鏡組3b的接合透鏡中，規(guī)定分別作為該構(gòu)成要素的正透鏡和負透鏡的對d線的折射率的平均值。若超過條件式(6)的下限，則與構(gòu)成第3b透鏡組3b的負透鏡的折射率變小相連，其結(jié)果，負的珀茲伐和過于變大，難以進行像面彎曲校正。而且，滿足上述條件式(7)為理想。條件式(7)是為了確保用于色分解棱鏡等插入的適當?shù)暮蠼裹c的條件式。若超出條件式(7)的下限，則難以確保用于插入色分解棱鏡等的足夠的空間。另外，若超過條件式(7)的上限，雖能夠充分地確保上述后焦點，但難以進行透鏡全長的短縮化，且難以謀求緊湊化。在此，第8透鏡Ls的物體側(cè)的面、第9透鏡L9的物體側(cè)的面或像側(cè)的面(在實施例2中，第10透鏡L,。的物體側(cè)的面)、及第12透鏡"的兩面(在實施例2，第13透鏡L,3的兩面)為由下述非球面式所表示的非球面形狀。由此，能夠在良好地校正球面像差的同時，謀求防振時的畫質(zhì)的穩(wěn)定化。數(shù)學式1一1+V1-KxH2/R2仏1此處，Z:從離光軸距離Y的非球面上的點向非球面頂點的切平面(垂直于光軸的平面)所引畫的垂線的長度；H:離開光軸的距離；R:非球面的光軸附近的曲率半徑；K:離心率，■Ai:非球面系數(shù)(i=312)。圖16是裝載上述實施方式所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的攝像機(攝像裝置)的概略構(gòu)成圖。如圖16所示，本實施方式的攝像機由變焦透鏡101，低通濾波器等的濾光部102，對應(yīng)于各色光的三個CCD攝像元件104a、b、c，對來自各CCD攝像元件104a、b、c的信號進行演算處理等的信號處理電路105，及用于使透鏡驅(qū)動的執(zhí)行器108等而構(gòu)成。作為變焦透鏡IOI，通過使用上述實施方式所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，能夠減輕防振驅(qū)動系統(tǒng)的負擔，并且即使在發(fā)生嚴重的手抖動的情況下也能夠使光學性能良好。以下，對本發(fā)明的實施例所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的具體的構(gòu)成進行說明?！磳嵤├?〉實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡為如圖1所示的透鏡構(gòu)成。艮P，第1透鏡組G,，從物體側(cè)依次由將凸面朝向物體側(cè)的負彎月形狀的第1透鏡L,，雙凸第2透鏡L2，將凸面朝向物體側(cè)的正彎月形狀的第3透鏡L3構(gòu)成，第1透鏡L及第2透鏡L2為透鏡面相互接合的接合透鏡。第2透鏡組G2，從物體側(cè)依次由略平凹的第4透鏡L，雙凹的第5透鏡U及將凸面朝向物體側(cè)的正彎月形狀的第6透鏡U而成，第5透鏡U及第6透鏡L為透鏡面相互接合的接合透鏡。第3透鏡組G3，從物體側(cè)依次由光放大率小的雙凸第7透鏡L7，光放大率小的雙凹第8透鏡L8，及將凸面朝向物體側(cè)的光放大率小的正彎月形狀的第9透鏡U而成。另外，由第7透鏡L7構(gòu)成第3a透鏡組，由第8透鏡Ls構(gòu)成第3b透鏡組，由第9透鏡U構(gòu)成第3c透鏡組。第4透鏡組G4，從物體側(cè)依次由雙凸的第10透鏡L,。，將凹面朝向物體側(cè)的負彎月形狀的第11透鏡U，及雙凸的第12透鏡L,2而成，第10透鏡U及第11透鏡U為透鏡面相互接合的接合透鏡。在下述表1表示關(guān)于實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的各數(shù)值。在表1的第1段，表示在廣角端、中間及望遠端的各位置的焦距f(ram)、Fn。及視角2"的值。在表1的第2段，表示各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的中心厚及各透鏡間的空氣間隔(以下，總稱這些為軸上面間隔)D(mm)、各透鏡的d線的折射率N及阿貝數(shù)v的值。另外，表中的數(shù)字表示從物體側(cè)的順序(在表3、表5、表7、表9中相同)而且，在表1的第3段，表示上述的在軸上面間隔D—欄的在廣角端(f=3.40mm)、中間(f=10.55鵬)及望遠端(f=32.66mm)的各位置的各透鏡組間隔D1、D2、D3、及D4的可變范圍的值。而且，在表2表示上述非球面式所表示的非球面的各常數(shù)K、A:i、A4、A5、As、A7、AB、A3、A,。的值。艮卩，表示關(guān)于第8透鏡L的物體側(cè)的面、第9透鏡U的像側(cè)的面及第12透鏡U的兩面的各非球面系數(shù)的值。表1表1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>圖2是表示實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端(f=3.40mm)、中間(f=10.55腿)及望遠端(f=32.66mm)的各位置的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。另外，在各球面像差圖表示有d線、F線、C線的像差，在各像散圖表示有對弧矢像面及正切像面的像差(對于圖5、圖8、圖11、圖14相同)。而且，圖3是表示實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的望遠端的通常時(無振動的情況以下相同)和0.3度手抖動動校正時(光軸對基準0.3度傾斜，對此進行校正的情況以下相同)的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。從這些圖2、3可明知，根據(jù)實施例1所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，能夠橫跨變焦領(lǐng)域整體地進行良好的像差校正。而且，根據(jù)本實施例，在望遠端的0.3度手抖動動時的校正透鏡組的平行偏心移動量為0.29mm。另外，如表ll所示全部滿足上述條件式(1)(4)、(7)?！磳嵤├?〉實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，如圖4所示，成為與實施例1類似的透鏡構(gòu)成。但，與實施例1的主要不同之處在于，第3b透鏡組，是對將凹面朝向物體側(cè)的正彎月形狀的第8透鏡Ls和雙凹透鏡L9進行接合而成的接合透鏡。而且，在第6透鏡Ls為雙凸透鏡，進一步，第4透鏡組G,，從物體側(cè)依次由雙凹第11透鏡Ln、雙凸第12透鏡U、及雙凸第13透鏡Ln而成，在這一點上也不同。另外，這樣，通過由正透鏡和負透鏡而成的接合透鏡構(gòu)成第3b透鏡組，可以謀求軸上色像差的減少，且可謀求畫質(zhì)的向上。在下述表3表示實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的各數(shù)值。在表3的第1段，表示在廣角端、中間及望遠端的各位置的焦距f(mm)、Fn。及視角2"的值。在表3的第2段，表示各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(mm)、各透鏡的d線的折射率N及阿貝數(shù)v的值。而且，在表3的第3段，表示上述的在軸上面間隔D—欄的廣角端(f=3.41mm)、中間(f=10.56腿)及望遠端(f二32.69ram)的各位置的各透鏡組間隔D1、D2、D3、及D4的可變范圍的值。而且，在表4表示上述非球面式所表示的非球面的各定數(shù)K、A3、A4、A5、AB、A7、A8、A9、A,(,的值。即，表示關(guān)于第8透鏡L的物體側(cè)的面、第10透鏡U的像側(cè)的面及第13透鏡L,3的兩面的各非球面系數(shù)的值。(表3〕<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表4兩14172223K0,9湘0,58389-0.149221.90133A3-1.80886X1CT40.000003,95047x2.97045X10-4A41.75930x10"-1,54382x化"-3.52626X10—3.32542X10—5A5-3.69722x〗CT5O細OO3,17430x10-51.68202x10—s894463X10—7-8.93857xl(T7U9363x10—69.3733〗xlO-7A72.58142X10_70.00000-348725x、0—71.60475x化一8AB2.23283xltrB-1.90435x10—,0-5.41341x10-8-1.42537X10—8A91.04457X1(T90.00000-2—22051X-4.12792X10—SA103,97509X10-，'-2,03563xIQ-'o2.47802xl(T'0-7,05320xicr'c圖5是表示實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的廣角端(f=3.41mm)、中間(f=10.56mm)及望遠端(f二32.69mm)的各位置的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。而且，圖6是表示實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。從這些圖5、6可明知，根據(jù)實施例2所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，能夠橫跨全變焦領(lǐng)域地進行良好的像差校正。而且，根據(jù)本實施例，在望遠端的0.3度手抖動時的校正透鏡組的平行偏心移動量為0.35iran。另外，如表11所示，全部滿足上述條件式(1)、(2)、(5)(7)。〈實施例3〉實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，如圖7所示，為與實施例l類似的透鏡構(gòu)成。但是，與實施例1的主要不同在于，第4透鏡U為平凹透鏡，第8透鏡U為將凹面朝向物體側(cè)的負彎月形透鏡，第10透鏡"為雙凹透鏡，第ll透鏡Lu為雙凸透鏡。在下述表5表示關(guān)于實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的各數(shù)值。在表5的第1段，表示在廣角端、中間及望遠端的各位置的焦距f(咖)、Fw。及視角2"的值。在表5的第2段，表示各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(醒)、各透鏡的d線的折射率N及阿貝數(shù)v的值。而且，在表5的第3段，表示上述的軸上面間隔D—欄的廣角端(f=3.41ram)、中間(f=10.56,)及望遠端(f=32.69mm)的各位置的各透鏡組間隔D1、D2、D3、及D4的可變范圍的值。而且，在表6表示上述非球面式所表示的非球面的各定數(shù)K、A:i、A"A5、AB、A7、As、A9、A,(,的值。艮卩，表示關(guān)于第8透鏡U的物體側(cè)的面、第9透鏡U的物體側(cè)的面及第12透鏡LI2的兩面的各非球面系數(shù)的值。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>望遠端0.3度手抖動時的校正透鏡組平行偏心移動量0.35(表6)表6<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>圖8是表示實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端(f=3.41mm)、中間(f二10.56函)及望遠端(f=32.69ram)的各位置的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。而且，圖9是表示實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。從該些圖8、9可明知，根據(jù)實施例3所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，能夠橫跨全變焦領(lǐng)域地進行良好的像差校正。而且，根據(jù)本實施例，在望遠端的0.3度手抖動時的校正透鏡組的平行偏心移動量為0.35腿。另外，如表11所示，全部滿足上述條件式(1)(4)、(7)?！磳嵤├?〉實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，如圖10所示，為與實施例1類似的透鏡構(gòu)成。但是，第6透鏡L6為雙凸透鏡，第8透鏡L8為將凹面朝向物體側(cè)的負彎月形透鏡，第10透鏡L,。為將凸面朝向物體側(cè)的負彎月形透鏡，第ll透鏡L,為雙凸透鏡，這一點上與實施例l不同。在下述表7表示關(guān)于實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的各數(shù)值。在表7的第1段，表示在廣角端、中間及望遠端的各位置的焦距f(匪)、Fw。及視角2。的值。在表7的第2段，表示各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(mm)、在各透鏡的d線的折射率N及阿貝數(shù)v的值。而且，在表7的第3段，表示上述的軸上面間隔D—欄的在廣角端(f=3.41mm)、中間(f=10.56mm)及望遠端(f=32.69mm)的各位置的各透鏡組間隔D1、D2、D3、及D4的可變范圍的值。而且，在表8表示上述非球面式所表示的非球面的各常數(shù)K、A,、A4、A5、Afi、A7、A、As、A,(,、An、A,2的值。艮卩，表示關(guān)于第8透鏡U的物體側(cè)的面、第9透鏡U的物體側(cè)的面及第12透鏡L2的兩面的各非球面系數(shù)的值。表7f=3.41105632-69,FNO=1-852-04193,2=58.83°1923a6.23Q面RDNd151-315L151-8466023.9222-7935.131620416033-15280101042D-4243.361,7725049.6561-961D16"0,3770621.8829940.775-9342.748—10.1000611.7291554,796.67925，1.8466023—910—63..803D211孔徑光闌1J8121499981,491.5814440.713—22-4951.05*14一20.0301/101,8034840—415--352.2691-15*167.8641.281,5100756,21712.061D31829-2190.641、8鄰6023—91910,4202-4314874970-420—67.1500-10氺21143393—241.5153761-2承22一"-170D423oo14-951.5168064,2oo表示非球面廣角端中間望遠端D10.7010-2216..05D217.578,052,22D35353354.43D43055.043,97望遠端0.3度手抖動時的校正透鏡組平行偏心移動量0..35表8面<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>圖11是表示實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端(f二3.41mm)、中間(f=10.56mm)及望遠端(f=32.69mm)的各位置的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。而且，圖12是表示實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。從這些圖11、12可明知，根據(jù)實施例4所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，通過全變焦領(lǐng)域可進行良好的像差校正。而且，根據(jù)本實施例，在望遠端的0.3度手抖動時的校正透鏡組的平行偏心移動量為0.35mm。另外，如表11所示，全部滿足上述條件式(1)(4)、(7)?！磳嵤├?〉實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，如圖13所示，為與實施例1類似的透鏡構(gòu)成。但是，與實施例1主要不同點在于，第6透鏡U為雙凸透鏡，第8透鏡U為將凹面朝向物體側(cè)的負彎月透鏡。在下述表9表示關(guān)于實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的各數(shù)值。在表9的第1段，表示在廣角端、中間及望遠端的各位置的焦距f(醒)、F,。及視角2"的值。在表9的第2段，表示各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(,)、在各透鏡的d線的折射率N及阿貝數(shù)v的值。而且，在表9的第3段，表示上述的軸上面間隔D—欄的在廣角端(f二3.40mm)、中間(f=10.55mm)及望遠端(f二32.68mm)的各位置的各透鏡組間隔D1、D2、D3、及D4的可變范圍的值。而且，在表10表示上述非球面式所表示的非球面的各定數(shù)K、A3、^、A5、AH、A7、A、A、Al()、A、A'2的值。艮卩，表示關(guān)于第8透鏡L8的物體側(cè)的面、第9透鏡U的物體側(cè)的面及第12透鏡L,2的兩面的各非球面系數(shù)的值。表9表9<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>望遠端0.3度手抖動時的校正透鏡組平行偏心移動量0.36表1〇1A,，A1214-4.69787-2'02379x1(T897051X1(T5-5.10968X^-5-2.96881X1(T62,875001.87947x，O，7-1.79586x1CT71.82815X10-bOOD0000,00000160.024580.00000-4.26309x10一50000001,77999X1(T0.00000-2-52921x10一70、000006.30167x1040.00000O細OO21-12.312341.05377X10"-1.52853x10—-1,95178X1(T5-5,05535X10_S1—74791X1(T7-269979X1(T8-213306x10-8-5-63042X1CT3-7,41125x10—108.05550x1Cr'，220.701329.61152X10—S-9.74627XlO's4,79240X10'6-6.43473X1CT7-3,32578x1(T7—5,91915X10'B-6.17879x1CT9-5,簡4xl(T10-1.80691x—1.03807x1(r'o圖14是表示實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡的在廣角端(f=3.40mm)、中間(f二10.55mm)及望遠端(f=32.68mm)的各位置的諸像差(球面像差、像散、畸變像差及倍率色像差)的像差圖。而且，圖15是表示實施例5所涉及的在帶防振功能的變焦透鏡的望遠端的通常時和0.3度手抖動校正時的橫像差(像高Y為1.27、0、一1.27)的像差圖。從這些圖14、15可明知，根據(jù)實施例5所涉及的帶防振功能的變焦透鏡，能夠橫跨全變焦領(lǐng)域地進行良好的像差校正。而且，根據(jù)本實施例，在望遠端的0.3度手抖動時的校正透鏡組的平行偏心移動量為0.36mm。另外，如表11所示，全部滿足上述條件式(1)(4)、(7)。表ll囬KAAAAAAAA表ll實施例1條件式(1)m94條件式(2)0,80條件式(3)39.0條件式(4)185條件式(5)條件式(6)不IT"、*/3,95實施例i實施例r實施例i11朋17,0319030,820.720,6940,440.440.41.801.801.804.07408《09關(guān)§M■Jul實46co-ll7*91匸29權(quán)利要求1、一種帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，從物體側(cè)依次配設(shè)如下透鏡而構(gòu)成，即第1透鏡組，其在變倍時被固定，并具有正的折射力；第2透鏡組，其具備變倍功能并具有負的折射力；光闌；第3透鏡組，其在變倍時被固定并具有正的折射力；第4透鏡組，其具備由變倍引起的像面變動的校正功能和聚焦功能，并具有正的折射力，上述第3透鏡組從物體側(cè)依次具備具有正的折射力的第3a透鏡組，具有負的折射力的第3b透鏡組，及具有正的折射力的第3c透鏡組，且被構(gòu)成為，使上述第3b透鏡組朝略與光軸垂直的方向移動，從而對伴隨上述變焦透鏡的振動的攝影圖像的模糊進行校正，而且，滿足以下的條件式(1)、(2)8＜f3/fw＜26……(1)0.55＜|(φ3a+φ3c)/(2×φ3b)|＜0.95……(2)此處，fw廣角端的全系統(tǒng)的焦距；f3第3透鏡組的焦距；3a第3a透鏡組的折射力(第3a透鏡組的焦距的倒數(shù))；3b第3b透鏡組的折射力(第3b透鏡組的焦距的倒數(shù))；3c第3c透鏡組的折射力(第3c透鏡組的焦距的倒數(shù))。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，上述第3b透鏡組由l個單透鏡或l個接合透鏡而構(gòu)成，并且至少具有l(wèi)個非球面。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，在上述第3b透鏡組由上述l個單透鏡而成時，該單透鏡是將凹面朝向物體側(cè)的負透鏡，而且，滿足以下的條件式(3)、(4):V3b>35......(3)n3b〉1.75……(4)此處，v3h:上述單透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)ru:上述單透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，在上述第3b透鏡組由接合正透鏡和負透鏡而成的上述l個接合透鏡而成時，該接合透鏡的最靠近物體側(cè)的面將凹面朝向物體側(cè)，而且，滿足以下的條件式(5)、(6):(n3bN+n3bP)/2>1.7......(6)此處，v3hP:構(gòu)成上述接合透鏡的正透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)，v3hN:構(gòu)成上述接合透鏡的負透鏡的構(gòu)成材料的對d線的阿貝數(shù)，n3bP:構(gòu)成上述接合透鏡的正透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率n細構(gòu)成上述接合透律的負透鏡的構(gòu)成材料的對d線的折射率。5、根據(jù)權(quán)利要求14中任一項所述的帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，上述第3a透鏡組和上述第3c透鏡組的至少一方由l片塑料透鏡而構(gòu)成。6、根據(jù)權(quán)利要求15中任一項所述的帶防振功能的變焦透鏡，其特征在于，滿足以下的條件式(7)3<BfwZfW<5.5......(7)此處，Bfw:除去在從最終透鏡面到成像面之間的無折射力的光學部件時的在廣角端的后焦點。7、一種攝像裝置，其特征在于，裝載了權(quán)利要求16中任一項所述的帶防振功能的變焦透鏡。全文摘要本發(fā)明提供一種正、負、正、正的4組構(gòu)成的帶防振功能的變焦透鏡，其中從物體側(cè)依次配設(shè)變倍時固定的正的第1組(G₁)、具有變倍功能的負的第2組(G₂)、變倍時固定的正的第3組(G₃)、具備因變倍引起的像面變動的校正功能及聚焦功能的正的第4組(G₄)，第3組(G₃)從物體側(cè)依次配設(shè)正的第3a組(L₇)、負的第3b組(L₈)及正的第3c組(L₉)、使第3b組(L₈)朝略與光軸(X)垂直的方向移動，而校正伴隨變倍光學系統(tǒng)的振動的攝影圖像的模糊。而且，滿足關(guān)于第3組(G₃)的光放大率的條件式(1)、關(guān)于第3組(G₃)中的各透鏡組的光放大率分配的條件式(2)。從而，能夠在不損失緊湊性的情況下減小防振驅(qū)動系統(tǒng)的負擔，即使在發(fā)生較大的手抖動時，也能夠得到良好的光學性能。文檔編號G02B9/00GK101261356SQ20081000494公開日2008年9月10日申請日期2008年1月31日優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日發(fā)明者田中剛申請人:富士能株式會社