專(zhuān)利名稱(chēng)：：光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和用于通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及光學(xué)系統(tǒng)，成像設(shè)備和用于通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。
背景技術(shù)：
：己經(jīng)提出了適用于膠片相機(jī)、電子靜態(tài)照相機(jī)、攝像機(jī)等的光學(xué)系統(tǒng)，諸如日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.2004-61910。然而，這種傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)已經(jīng)不能充分地校正在廣角端狀態(tài)中的橫向色差或場(chǎng)曲。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問(wèn)題，做出了本發(fā)明，并且目的是提供一種具有良好光學(xué)性能的光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和用于通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種光學(xué)系統(tǒng)，其按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；具有負(fù)折射能力的第三透鏡組；以及具有正折射能力的第四透鏡組；第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的一個(gè)具有至少一個(gè)滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(1)和(2)的A透鏡1.85000<nA(1)-0.92<fA/fG<-0.10(2)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)^587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，fG表示具有A透鏡的透鏡組的焦距。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供配備有根據(jù)第一方面的光學(xué)系統(tǒng)的成像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種光學(xué)系統(tǒng)，其按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；具有負(fù)折射能力的第三透鏡組；以及具有正折射能力的第四透鏡組；第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(4)的至少一個(gè)A透鏡1.87300<nA(4)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X:587.6nm的d線(xiàn)處的折射率。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供配備有根據(jù)第三方面的光學(xué)系統(tǒng)的成像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種光學(xué)系統(tǒng)的形成圖像的方法，其包括如下步驟提供光學(xué)系統(tǒng)，其按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡，以及具有正折射能力的第四透鏡組；第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有至少一個(gè)滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(1)和(2)A透鏡1.85000<nA(1)-0.92<fA/fG<-0.10(2)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，fG表示具有A透鏡的透鏡組的焦距。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種光學(xué)系統(tǒng)的形成圖像的方法，其包括如下步驟提供光學(xué)系統(tǒng)，其按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡，以及具有正折射能力的第四透鏡組；第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(4)的至少一個(gè)A透鏡1.87300<nA(4)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率。本發(fā)明使得能夠提供具有良好光學(xué)性能的光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和用于通過(guò)該光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。圖1是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子1的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2A和2B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖2A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖2B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖3是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖4A和4B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖4A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖4B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖5是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子2的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖6A和6B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖6A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖6B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖7是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖8A和8B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖8A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖8B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖9是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子3的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖IOA和IOB是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖IOA示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖10B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖11是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖12A和12B是示出在對(duì)焦無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖12A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖12B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖13是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子4的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖14A和14B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖14A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖14B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖15是示出在對(duì)焦無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖16A和16B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖16A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖16B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖17是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子5的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖18A和18B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖18A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖18B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖19是示出配備有根據(jù)本申請(qǐng)的例子1的光學(xué)系統(tǒng)的照相機(jī)的圖。具體實(shí)施例方式在下文，說(shuō)明根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和用于通過(guò)該光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組和具有正折射能力的第四透鏡組。第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有至少一個(gè)A透鏡。A透鏡滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(1)和(2):1.85000<nA(1)-0.92<fA/fG<-0.10(2)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，fG表示包括A透鏡的透鏡組的焦距。條件表達(dá)式(l)定義A透鏡的折射率，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的良好光學(xué)性能。當(dāng)值nA等于或小于條件表達(dá)式(l)的下限時(shí)，為了保持A透鏡的折射能力，A透鏡的曲率半徑變小，以致難以很好地校正場(chǎng)曲和彗差。為確保本申請(qǐng)的效果，優(yōu)選將條件表達(dá)式(l)的下限設(shè)置成1.86000。如上所述，由于滿(mǎn)足條件表達(dá)式(l)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠?qū)崿F(xiàn)極好的光學(xué)性能。條件表達(dá)式(2)定義A透鏡的焦距和包括A透鏡的透鏡組的焦距之間的關(guān)系，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的極好的光學(xué)性能。當(dāng)比率fA/fG等于或小于條件表達(dá)式(2)的下限，fA的絕對(duì)值變得比較大，并且A透鏡的折射能力變?nèi)?，以致難以充分地校正球面像差。為確保本申請(qǐng)的效果，優(yōu)選將條件表達(dá)式(2)的下限設(shè)置成-0.88。另一方面，當(dāng)比率fA/fG等于或超出條件表達(dá)式(2)的上限時(shí)，fG的絕對(duì)值變得比較大，并且包括A透鏡的透鏡組的折射能力變小，以致難以充分地校正場(chǎng)曲。為確保本申請(qǐng)的效果，優(yōu)選將條件表達(dá)式(2)的上限設(shè)置成-0.20。如上所述，由于滿(mǎn)足條件表達(dá)式(2)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠?qū)崿F(xiàn)極好的光學(xué)性能。根據(jù)本申請(qǐng)的另一光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，以及具有正折射能力的第四透鏡組。第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(4)的至少一個(gè)A透鏡1.87300<nA(4)其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率。條件表達(dá)式(4)定義A透鏡的折射率，以便實(shí)現(xiàn)根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的極好的光學(xué)性能。當(dāng)值nA等于或小于條件表達(dá)式(4)的下限，為了保持A透鏡的折射能力時(shí)，A透鏡的曲率半徑變小，以致難以很好地校正場(chǎng)曲和彗差。為確保本申請(qǐng)的效果，優(yōu)選將條件表達(dá)式(4)的下限設(shè)置成1.88000。如上所述，由于滿(mǎn)足條件表達(dá)式(4)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠?qū)崿F(xiàn)極好的光學(xué)性能。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選A透鏡滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式(3):vA<45.0(3)其中vA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)^587.6nm的d線(xiàn)處的阿貝數(shù)。條件表達(dá)式(3)定義A透鏡的阿貝數(shù)，以便很好地校正根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的縱向色差和橫向色差。當(dāng)值等于或大于條件表達(dá)式(3)的上限時(shí)，A透鏡的阿貝數(shù)變大，以致不可能充分地校正包括A透鏡的透鏡組和光學(xué)系統(tǒng)中的色差。為確保本申請(qǐng)的效果，優(yōu)選將條件表達(dá)式(3)的上限設(shè)置成41.0。如上所述，由于滿(mǎn)足條件表達(dá)式(3)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠很好地校正縱向色差和橫向色差。在產(chǎn)生相機(jī)抖動(dòng)時(shí)，通過(guò)在與光軸垂直的方向上移動(dòng)作為減振透鏡組的光學(xué)系統(tǒng)中的透鏡組或透鏡組的一部分，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)對(duì)成像面進(jìn)行減振。優(yōu)選減振透鏡組包括A透鏡。由于根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中的這種結(jié)構(gòu)，減振透鏡組中的A透鏡的曲率半徑變大，因此，在移動(dòng)減振透鏡組時(shí)，偏心彗差的產(chǎn)生變小，并且能保持極好的光學(xué)性能。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選減振透鏡組是第三透鏡組或第三透鏡組的一部分。由于這種結(jié)構(gòu)，在減振時(shí)根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)變成能夠與校正圖像模糊一起校正球面像差。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選至少一個(gè)A透鏡的與另一透鏡膠合。由于這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠很好地校正縱向色差和橫向色差并且使系統(tǒng)對(duì)偏心不靈敏。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選包括A透鏡的至少一個(gè)透鏡組由兩個(gè)透鏡或更少透鏡組成。由于這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠使系統(tǒng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且使系統(tǒng)對(duì)偏心不靈敏，因此能抑制偏心彗差。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選通過(guò)改變第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離、第二透鏡組和第三透鏡組之間的距離，以及第三透鏡組和第四透鏡組之間的距離，改變從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)的焦距。由于這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠易于改變焦距，并且在從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)的整個(gè)焦距范圍內(nèi)，很好地校正場(chǎng)曲和球面像差。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，優(yōu)選一體地移動(dòng)第二透鏡組和第四透鏡組。由于這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠很好地地校正場(chǎng)曲。此外，能夠消除由移動(dòng)這些透鏡組時(shí)產(chǎn)生的透鏡組的軸偏誤差引起的場(chǎng)曲和彗差。根據(jù)本申請(qǐng)的成像設(shè)備配備有上述光學(xué)系統(tǒng)。由于這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)具有極好光學(xué)性能的成像設(shè)備。通過(guò)根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法包括如下步驟提供光學(xué)系統(tǒng)，其按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組，以及具有正折射能力的第四透鏡組，第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)具有至少一個(gè)滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式的A透鏡1.85000<nA-0.92<fA/fG<-0.10其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)V587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，fG表示包括A透鏡的透鏡組的焦距。由于這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)具有極好光學(xué)性能的光學(xué)系統(tǒng)。在下文，參考附圖，說(shuō)明根據(jù)本申請(qǐng)的每一個(gè)用數(shù)量表示的例子的光學(xué)系統(tǒng)。<例子1>圖1是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子1的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組G1、具有正折射能力的第二透鏡組G2、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3以及具有正折射能力的第四透鏡組G4。第一透鏡組G1按照從物體起的順序包括具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡Lll、雙凹負(fù)透鏡L12，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L13。負(fù)凹凸透鏡L11是在圖像側(cè)玻璃表面上施加樹(shù)脂層并在其上形成非球面的非球面透鏡。第二透鏡組G2按照從物體起的順序包括由具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡L21與雙凸正透鏡L22膠合構(gòu)成的膠合透鏡，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L23。第三透鏡組G3包括按照從物體起的順序，由具有面向物體的凹面的正凹凸透鏡L31與雙凹負(fù)透鏡L32膠合構(gòu)成的膠合透鏡。如后面的表1所示，正凹凸透鏡L31滿(mǎn)足上面所述的條件表達(dá)式(l)、(2)、(3)和(4)。第四透鏡組G4按照從物體起的順序包括具有面向物體的平面的平凸正透鏡L41、以及由雙凸正透鏡L42與具有面向圖像的凸面的負(fù)凹凸透鏡L43膠合構(gòu)成的膠合透鏡。在根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌S設(shè)置在第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間。炫光擋片F(xiàn)S設(shè)置第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。在根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)中，當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)該變焦距時(shí)，首先將第一透鏡組G1移向圖像，然后移向物體，將第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4移向物體，使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間的距離增加，第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間的距離減小。在這種情況下，一體地將第二透鏡組G2和第四透鏡組G4移向物體。當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)改變焦距時(shí)，孔徑光闌S與第三透鏡組G3—起移動(dòng)。在根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)移動(dòng)第一透鏡組Gl從無(wú)窮遠(yuǎn)到近物進(jìn)行對(duì)焦。在根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)在與光軸垂直的方向上移動(dòng)作為減振透鏡組的第三透鏡組G3，校正由相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。在表1中列出了與根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)的各種值。在表1中，f表示焦距，以及Bf表示后焦距。在[透鏡數(shù)據(jù)]中，最左列"i"表示按照從物體側(cè)順序計(jì)數(shù)的透鏡表面編號(hào)，第二列"r"表示透鏡表面的曲率半徑，第三列"d"表示到下一表面的距離，第四列"nd"表示材料在d線(xiàn)(波長(zhǎng)X=587.6nm)處的折射率，第五列"vd"表示材料在d線(xiàn)(波長(zhǎng)X二587.6nm)處的阿貝數(shù)。在第四列"nd"中，省略空氣的折射率nd4.000000。在第二列"r"中，foc^示平表面。在第三列"d"中，Bf表示后焦距。非球面的位置通過(guò)將"*"附加到表面號(hào)的右側(cè)表示。在[非球面數(shù)據(jù)]中，非球面用下述表達(dá)式表示。x=(h2/r)/[l+[l-/c(h/r)2]1/2]+A4xh4+A6xh6+A8xh8+A10xh10其中，h表示離光軸的豎直高度，x表示垂度量，其為沿光軸從非球面的頂點(diǎn)處的切平面到離光軸的豎直高度為h的非球面的距離，r表示參考球面的曲率半徑(近軸曲率半徑)，k表示圓錐系數(shù)。An表示第n次的非球面系數(shù)，"E-n"表示"xlO-n"，例如，"1.234E-5"表示"1.234xl0-5"。在[規(guī)格]中，F(xiàn)NO表示f數(shù)，2"表示以度表示的視角，以及Y表示圖像高度，TL表示透鏡總長(zhǎng)度，W表示廣角端狀態(tài)，M表示中等焦距狀態(tài)，T表示遠(yuǎn)攝端狀態(tài)。在[可變距離]中，di表示編號(hào)為i的表面的可變距離，其中，i是整數(shù)，dO表示物體和最物體側(cè)透鏡表面之間的距離。在[透鏡組數(shù)據(jù)]中，示出了開(kāi)始表面編號(hào)"i"和每一透鏡組的焦距。在[用于條件表達(dá)式的值]中，示出了關(guān)于條件表達(dá)式的各個(gè)相應(yīng)的值。在用于各種值的表中，"mm"通常是用于長(zhǎng)度的單位，例如焦距、曲率半徑和離下一透鏡面的距離。然而，由于通過(guò)成比例放大或減小其尺寸的光學(xué)系統(tǒng)，能獲得類(lèi)似的光學(xué)性能，因此，單位不限于"mm"，并且能使用任何適當(dāng)?shù)膯挝?。參考符?hào)的說(shuō)明在其他例子中是相同的，因此，省略重復(fù)說(shuō)明。在焦距為f、減振系數(shù)為k的變焦透鏡系統(tǒng)中，減振系數(shù)為k是在校正相機(jī)抖動(dòng)時(shí)，成像面上的圖像的移動(dòng)量與垂直于光軸的移動(dòng)透鏡組的移動(dòng)量的比率，為校正角度為0的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)，用于校正相機(jī)抖動(dòng)的移動(dòng)透鏡組垂直于光軸的移動(dòng)量為②tai^y/c。在根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的廣角端狀態(tài)中，減振系數(shù)/c為1.08，焦距為18.5(mm)，因此用于校正0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.219(mm)。在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.74，焦距為53.4(mm)，因此，用于校正0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.231(mm)。表1idnd1115.55131.901.5168064.1215.60140.171.5538938.13氺13.300010.004-203.65631.501.6229958.235.46861.10629.55623.101.7847225.7774.7181d7859.72720.90923.35664.3010-28.64020.101119.39661.801252.8204d12132.9014-43.50252.7515-17.99690.8016111.83145.5017OOdl718OO3.2019-23.68430.1020100.18455.7021-16.58601.3022-55.6622d22(Bf)表面編號(hào)3K=A4=A6=A8=A10=變焦比FNOY12.62050E-055.94080E-08-4.88100E-117.61030E-132.886W18.53.877.414.00131.3M35.35.343.514.00125.61.846661.518231.5182323.858.958.9孔徑光闌S1.9459518.01.8500032.4炫光擋片F(xiàn)S1.5174252.31.497001.85026T53.46.229.314.00136.881.632.4Bf38.155.173.7[可變距離]WMTd732.309.652.18d122.718.0612.30d1711.045.691.46d22(Bf)38.155.173.7組i焦距11-25.02828.2314-41.441846.9(1):nA(L31)=1.94595nA(L43)=1.85026(2):fA/fG(L31)=-0.74fA/fG(L43)=-0.60(3>A(L31)=18.0vA(L43)=32.4(4):nA(L31)=1.94595圖2A和2B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖2A表示不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖2B表示相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖3是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖4A和4B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖4A表示不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖4B表示相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。在各個(gè)圖中，F(xiàn)NO表示f數(shù)，Y表示圖像高度。在表示球面像差的圖中，示出了相對(duì)于最大孔徑的f編號(hào)。在示出像散和畸變的圖中，示出了圖像高度的最大值。在表示彗差的圖中，示出了相對(duì)于每一圖像高度的彗差。在各個(gè)圖中，d表示在d線(xiàn)(波長(zhǎng)X二587.6nm)處的像差曲線(xiàn)，g表示在g線(xiàn)(波長(zhǎng)V435.8nm)處的像差曲線(xiàn)。在表示像散的圖中，實(shí)線(xiàn)表示弧矢圖像面，虛線(xiàn)表示子午線(xiàn)圖像面。有關(guān)各種像差曲線(xiàn)圖的上述說(shuō)明與其他例子相同。正如從各個(gè)圖清楚地所見(jiàn)，由于在廣角端狀態(tài)、中等焦距狀態(tài)，以及遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中很好地校正各種像差的結(jié)果，根據(jù)例子1的光學(xué)系統(tǒng)具有極好的光學(xué)性能。<例子2>圖5是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子2的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組G1、具有正折射能力的第二透鏡組G2、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3以及具有正折射能力的第四透鏡組G4。第一透鏡組G1按照從物體起的順序包括具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡Lll、雙凹負(fù)透鏡L12，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L13。負(fù)凹凸透鏡L11是在圖像側(cè)玻璃表面上施加樹(shù)脂層并在其上形成非球面的非球面透鏡。第二透鏡組G2按照從物體起的順序包括；由具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡L21與雙凸正透鏡L22膠合構(gòu)成的膠合透鏡，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L23。第三透鏡組G3包括按照物體起的順序，由具有面向物體的凹面的正凹凸透鏡L31與雙凹負(fù)透鏡L32膠合構(gòu)成的膠合透鏡。如后面的表2所示，正凹凸透鏡L31滿(mǎn)足上面所述得條件表達(dá)式(l)、(2)、(3)和(4)。第四透鏡組G4按照從物體起的順序包括具有面向物體的平面的平凸透鏡L41、以及由雙凸正透鏡L42與具有面向圖像的凸面的負(fù)凹凸透鏡L43膠合構(gòu)成的膠合透鏡。在根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌S設(shè)置在第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間。炫光擋片F(xiàn)S設(shè)置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。在根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)中，在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，首先將第一透鏡組G1移向圖像，然后移向物體，將第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4移向物體使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間的距離增加，第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間的距離減小。在這種情況下，一體地第二透鏡組G2和第四透鏡組G4移向物體。當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)改變焦距時(shí)，孔徑光闌S與第三透鏡組G3—起移動(dòng)。在根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)移動(dòng)第一透鏡組從無(wú)窮遠(yuǎn)到近物進(jìn)行對(duì)焦。在根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)在與光軸垂直的方向上，移動(dòng)作為減振透鏡組的第三透鏡組G3，校正由相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。在表2中列出了與根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)的各種值。在根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的廣角端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.05，焦距為18.5(mm)，因此用于校正0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.226(mm)。在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.67，焦距為53.2(mm)，因此，用于校正0.433度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.242(mm)。表2[透鏡數(shù)據(jù)]<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表面編號(hào)3K=1A4=2.62050E-05A6=5.94080E-08A8=-4.88100E-11A10=7.61030E-13變焦比2.886WMTf18.535.453.4FNO3.65.35.82w77.443.529.4Y14.0014.0014.00TL131.7126.6138.2BF38.155.774.7WMTd732.6610.012.53d122.367.7111.94d1711.426.061.83d22(Bf)38.155.774.7組i焦距11-24.62827,8314-43.441849.4(l):nA(L31)=1.88300:nA(L43)=1.85026(2):fA/fG(L31)=-0.86:fA/fG(L43)=-0.61(3):pA(L31)=40.8:^A(L43)=32.4C4):nA(L31)=1.88300圖6A和6B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖6A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖6B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖7是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖8A和8B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖8A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖8B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。正如從各個(gè)圖清楚地所見(jiàn)，由于在廣角端狀態(tài)、中等焦距狀態(tài)以及遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中很好地校正各種像差的結(jié)果，根據(jù)例子2的光學(xué)系統(tǒng)具有極好的光學(xué)性能。<例子3>圖9是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子3的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組G1、具有正折射能力的第二透鏡組G2、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3以及具有正折射能力的第四透鏡組G4。第一透鏡組G1按照從物體起的順序包括具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡Lll、雙凹負(fù)透鏡L12，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L13。負(fù)凹凸透鏡Lll是在圖像側(cè)玻璃表面上施加樹(shù)脂層并在其上形成非球面的非球面透鏡。第二透鏡組G2按照從物體起的順序包括由具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡L21與雙凸正透鏡L22膠合構(gòu)成的膠合透鏡，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L23。第三透鏡組G3包括按照物體起的順序，由具有面向物體的凹面的正凹凸透鏡L31與雙凹負(fù)透鏡L32膠合構(gòu)成的膠合透鏡。如后面的表3所示，正凹凸透鏡L31滿(mǎn)足上面所述的條件表達(dá)式(l)、(2)、(3)和(4)。第四透鏡組G4按照從物體起的順序包括具有面向物體的平面的平凸透鏡L41、以及由雙凸正透鏡L42與具有面向圖像的凸面的負(fù)凹凸透鏡L43膠合構(gòu)成的膠合透鏡。在根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌S設(shè)置在第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間。炫光擋片F(xiàn)S設(shè)置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。在根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)中，在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，首先將第一透鏡組G1移向圖像，然后移向物體，將第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4移向物體使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間的距離增加，第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間的距離減小。在這種情況下，一體地使第二透鏡組G2和第四透鏡組G4移向物體。當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)改變焦距時(shí)，孔徑光闌S與第三透鏡組G3—起移動(dòng)。在根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)移動(dòng)第一透鏡組，從無(wú)窮遠(yuǎn)到近物進(jìn)行對(duì)焦。在根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)在與光軸垂直的方向上移動(dòng)作為為減振透鏡組第三透鏡組G3，校正由相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。在表3中，列出了與根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)的各種值。在根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的廣角端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.08，焦距為18.5(mm)，因此用于校正0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的運(yùn)動(dòng)量為0.219(mm)。在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.74，焦距為53.4(mm)，因此，用于校正0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的運(yùn)動(dòng)量為0.231(mm)。表3[透鏡數(shù)據(jù)]idnd1115.55131.901.5168064.1215.60140.171.5538938.13求13.300010.004-180.38361.501.6229958.236.79791.10629.81033.101.7847225.7774.7181d7850.56660.901.8466623.8921.71864.301.5182358.910-29.01980.101119.29171.801.5182358.91246.5501d12132.90孔徑光闌S14-40.13122.752.0017020.715-15.54860.801.8980034.016152.94895.5017d17炫:18oo3.201.5174219-23.86460.1020101.15225.701.4970021-16.52271.301.8502622-54.1237Bf表面編號(hào)':31A4=2.62050E-05A6=5.94080E-08A8=-4.88100E-11A10=7.61030E-13變焦比2.886WMTf18.535.353.4FNO3.65.26.02co77.343.529.3Y14.0014.0014.00IX131.3125.7136.9BF38.155.273.9WMTd732.3010.012.53d122.367.7111.94d1711.046.061.83d22(Bf)38.155.273.952.381.632.4<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>Cl):nA(L31)=2.00170nA(L32)=1.89800nA(L43)=1.85026(2):fA/fG(L31)=-0.58fA/fG(L32)=0.38fA/fG(L43)=-0.61(3):vA(L31)=20.7pA(L32)=34.0vA(L43)=32.4(4):nA(L31)=2.00170圖IOA和IOB是示出在對(duì)焦無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖IOA示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖10B示出相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖11是示出在對(duì)焦無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖12A和12B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖12A示出不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖12B示出相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。正如從各個(gè)圖清楚地所見(jiàn)，由于在廣角端狀態(tài)、中等焦距狀態(tài)以及遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中很好地校正各種像差的結(jié)果，根據(jù)例子3的光學(xué)系統(tǒng)表示具有極好的光學(xué)性能。<例子4〉圖13是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子4的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組Gl、具有正折射能力的第二透鏡組G2、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3以及具有正折射能力的第四透鏡組G4。第一透鏡組Gl按照從物體起的順序包括具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡Lll、雙凹負(fù)透鏡L12，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L13。負(fù)凹凸透鏡Lll是在圖像側(cè)玻璃表面上施加樹(shù)脂層并在其上形成非球面的非球面透鏡。第二透鏡組G2按照從物體起的順序包括由具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡L21與雙凸正透鏡L22膠合構(gòu)成的膠合透鏡，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L23。第三透鏡組G3包括按照物體起的順序，由具有面向物體的凹面的正凹凸透鏡L31與雙凹負(fù)透鏡L32膠合構(gòu)成的膠合透鏡。如后面的表4所示，正凹凸透鏡L31滿(mǎn)足上面所述的條件表達(dá)式(l)、(2)、(3)和(4)。第四透鏡組G4按照從物體起的順序包括具有面向物體的平面的平凸透鏡L41、以及由雙凸正透鏡L42與具有面向圖像的凸面的負(fù)凹凸透鏡L43膠合構(gòu)成的膠合透鏡。在根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌S設(shè)置在第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間。炫光擋片F(xiàn)S設(shè)置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。在根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)中，在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，首先將第一透鏡組G1移向圖像，然后移向物體，將第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4移向物體使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間的距離增加，第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間的距離減小。在這種情況下，一體地使第二透鏡組G2和第四透鏡組G4移向物體。當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)改變焦距時(shí)，孔徑光闌S與第三透鏡組G3—起移動(dòng)。在根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)移動(dòng)第一透鏡組，進(jìn)行從無(wú)窮遠(yuǎn)對(duì)焦到近物。在根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)在與光軸垂直的方向上移動(dòng)作為減振透鏡組的第三透鏡組G3，校正由相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。在表4中，列出了與根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)的各種值。在根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的廣角端狀態(tài)中，減振系數(shù)為1.05，焦距為18.5(mm)，因此用于校正0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.226(mm)。在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中，減振系數(shù)/c為1.70，焦距為53.4(mm)，因此，用于校正0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.237(mm)。表4[透鏡數(shù)據(jù)]<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>4-248,61791.501.6229958.234.61271.10629.65693.101.7847225.7774.7181d7853.99420.901.8466623.8922.56674.301.5182358.910-29.59410.101119.03391.801.5182358.91247.2870d1213OO2.90孔徑光闌S14-43.21072.752.1435217.815-17.41450.802.0033028.316198.68095.5017OOd17弦光擋片F(xiàn)S180.00003.201.5174252.319-24.52100.102090.71795.701.4970081.621-16.63001.301.8502632.422-55.9527d22(Bf)表面編號(hào)3K=1A4=2.59680E-05A6=5.34430E-08A8=-7.40590E-11A10=7.61030E-13變焦比2.886WMTf18.535.353.4FNO3.75.36.02co77.043.529.4Y14.2514.2514.25TL131.3125.9137.2BF38.155.474.2WMTd732.309.652.18d122.718.0612.30d1711.045.691.46d22(Bf)38.155.474.2組i焦距11-25.02828.4314-42.741847.5(1):nA(L31)=2.14352nA(L32)=2扁30nA(L43)=1.85026(2):fA/fG(L31)=-0.56fA/fG(L32)=0.37fA/fG(L43)=-0.60C3):^A(L31)=17.8vA(L32)=28.3^A(L43)=32.4C4):nA(L31)=2.14352圖14A和14B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖14A表示不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖14B表示相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。圖15是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在中等焦距狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖。圖16A和16B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖16A表示不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖16B表示相對(duì)于0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。正如從各個(gè)圖清楚地所見(jiàn)，由于在廣角端狀態(tài)、中等焦距狀態(tài)以及遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中很好地校正各種像差的結(jié)果，根據(jù)例子4的光學(xué)系統(tǒng)具有極好的光學(xué)性能。<例子5〉圖17是示出在廣角端狀態(tài)中，根據(jù)本申請(qǐng)的例子5的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組G1、具有正折射能力的第二透鏡組G2、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組G3以及具有正折射能力的第四透鏡組G4。第一透鏡組G1按照從物體起的順序包括具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡Lll、雙凹負(fù)透鏡L12，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L13。負(fù)凹凸透鏡L11是在圖像側(cè)玻璃表面上施加樹(shù)脂層并在其上形成非球面的非球面透鏡。第二透鏡組G2按照從物體起的順序包括由具有面向物體的凸面的負(fù)凹凸透鏡L21與雙凸正透鏡L22膠合構(gòu)成的膠合透鏡，以及具有面向物體的凸面的正凹凸透鏡L23。第三透鏡組G3包括按照物體起的順序，由具有面向物體的凹面的正凹凸透鏡L31與雙凹負(fù)透鏡L32膠合構(gòu)成的膠合透鏡。如后面的表5所示，正凹凸透鏡L31滿(mǎn)足上面所述的條件表達(dá)式(l)、(2)、(3)和(4)。第四透鏡組G4按照從物體起的順序包括具有面向物體的平面的平凸透鏡L41、以及由雙凸正透鏡L42與具有面向圖像的凸面的負(fù)凹凸透鏡L43膠合構(gòu)成的膠合透鏡。在根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌S設(shè)置在第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間。炫光擋片F(xiàn)S設(shè)置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。在根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)中，在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，首先將第一透鏡組G1移向圖像，然后移向物體，將第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4移向物體使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3之間的距離增加，第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間的距離減小。在這種情況下，一體地使第二透鏡組G2和第四透鏡組G4移向物體。當(dāng)從廣角端狀態(tài)到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)改變焦距時(shí)，孔徑光闌S與第三透鏡組G3—起移動(dòng)。在根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)移動(dòng)第一透鏡組，從無(wú)窮遠(yuǎn)到近物進(jìn)行對(duì)焦。在根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)中，通過(guò)在與光軸垂直的方向上移動(dòng)作為減振透鏡組的第三透鏡組G3，校正由相機(jī)抖動(dòng)引起的圖像模糊。在表5中，列出了與根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)的各種值。在根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)的廣角端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.05，焦距為18.5(mm)，因此用于校正0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.226(mm)。在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中，減振系數(shù)k為1.70，焦距為53.4(mm)，因此，用于校正0.432度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)的第三透鏡組G3的移動(dòng)量為0.237(mm)。表5[透鏡數(shù)據(jù)]irdnd1115.55131.901.5168064.1215.60140.171.5538938.13求13.300010.004-203.65631.501.6229958.235.46861.10629.55623.101.7847225.7774.718132.30859.72720.901.8466623.8923.35664.301.5182358.910-28.64020.101119.39661.801.5182358.91252.82042.71132.90孔徑光闌S14-43.50252.751.9459518.015-17.99690.801.8500032.416111.83145.501711.04炫光擋片F(xiàn)S18oo3.201.5174252.319-23.68430.1020100.18455.701.4970081.621-16.58601.301.8502632.422-55.6622Bf表面編號(hào)3k=1A4=2.62050E-05A6=5.94080E-08A8=-4.88100E-11A10=7.61030E-13f18.5FNO3.82w77.4Y14.00TL131.3Bf38.1組i焦距11-25.02828.2314-41.441846.9(1):nA(L31)=1.94595nA(L43)=1.85026(2):fA/fG(L31)=-0.74fA/fG(L43)=-0.60(3):vA(L31)=18.0pA(L43)=32.4(4):nd(L31)=1.94595圖18A和18B是示出對(duì)焦在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，在廣角端狀態(tài)中根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)的各種像差的曲線(xiàn)圖，其中，圖18A表示不進(jìn)行減振時(shí)的各種像差，圖18B表示相對(duì)于0.734度的旋轉(zhuǎn)相機(jī)抖動(dòng)進(jìn)行減振時(shí)的彗差。如從各個(gè)圖清楚地所見(jiàn)，由于在廣角端狀態(tài)、中等焦距狀態(tài)以及遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中很好地校正各種像差的結(jié)果，根據(jù)例子5的光學(xué)系統(tǒng)具有極好的光學(xué)性能。如上所述，根據(jù)本申請(qǐng)的每一例子使得能夠提供具有良好光學(xué)性能以及充分地校正橫向色差和場(chǎng)曲的光學(xué)系統(tǒng)。每一例子使得能夠減少透鏡元件的數(shù)目。此外，在例子1至4中，能夠提供變焦比約為3的變焦透鏡系統(tǒng)。在上述每一例子中，示出了具有設(shè)置在第三透鏡組中滿(mǎn)足本發(fā)明的所有條件表達(dá)式的A透鏡(L31)的光學(xué)系統(tǒng)。然而，本發(fā)明不限于此。通過(guò)在光學(xué)系統(tǒng)中的在第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組和第四透鏡組的至少一個(gè)中，引入至少一個(gè)A透鏡，能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果。盡管具有四個(gè)透鏡組的光學(xué)系統(tǒng)示為本申請(qǐng)的每一例子，但根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)不限于此，并且能適用其他透鏡組結(jié)構(gòu)，例如五個(gè)透鏡組結(jié)構(gòu)。在本光學(xué)系統(tǒng)中，為從無(wú)窮遠(yuǎn)到近物進(jìn)行對(duì)焦，可以沿光軸，移動(dòng)作為對(duì)焦透鏡組的透鏡組的一部分或透鏡組。對(duì)焦透鏡組可以用于自動(dòng)對(duì)焦，并且適合由馬達(dá)，例如超聲波馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。具體說(shuō)，在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選第一透鏡組或第一透鏡組的一部分用作對(duì)焦透鏡組。在上述每一例子中，盡管示出了在與光軸垂直的方向上將第三透鏡組作為減振透鏡組移動(dòng)的光學(xué)系統(tǒng)，但可以將其他透鏡組的透鏡組或透鏡組的一部分用作減振透鏡組。在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，特別優(yōu)選地，將第三透鏡組或第三透鏡組的一部分用作減振透鏡組。此外，在根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)中，任何透鏡表面可以是非球面?？梢酝ㄟ^(guò)精磨工藝、利用模具將玻璃材料成型為非球面形狀的玻璃模制工藝，或?qū)?shù)脂材料成型為玻璃表面上的非球面形狀的復(fù)合型工藝，制作非球面?？梢詫⒃趯挷ㄩL(zhǎng)范圍上的高透射比的防反射涂層應(yīng)用于根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的每一透鏡表面，以便減少炫光或重影圖像，因此能獲得具有高對(duì)比度的高光學(xué)性能。為更好地理解本發(fā)明，本實(shí)施例僅示出具體的例子。因此，不必說(shuō)，本發(fā)明在更廣泛方面不限于具體的細(xì)節(jié)和典型的設(shè)備。在下文中，將參考圖19，說(shuō)明配備有根據(jù)本申請(qǐng)的光學(xué)系統(tǒng)的照相機(jī)。圖19是示出配備有根據(jù)本申請(qǐng)的例子1的光學(xué)系統(tǒng)的照相機(jī)的示意圖。如圖19所示，照相機(jī)1是單鏡頭反光數(shù)碼相機(jī)，配備有作為取景透鏡2的根據(jù)例子1的變焦透鏡系統(tǒng)。在照相機(jī)1中，通過(guò)取景透鏡2，會(huì)聚從物體(未示出)發(fā)出的光，并且通過(guò)快速返回反射鏡3，聚焦在聚焦屏4上。聚焦在聚焦屏4上的物體的圖像通過(guò)五角屋脊棱鏡5，多次反射，并通向目鏡6。因此，通過(guò)目鏡6拍攝者能將物體圖像觀(guān)察為正像。當(dāng)拍攝者按壓快門(mén)釋放按鈕(未示出)時(shí)，快速返回反射鏡3從光路移開(kāi)，并且來(lái)自物體(未示出)的光到達(dá)成像設(shè)備7。因此，來(lái)自物體的光被成像設(shè)備7俘獲，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(未示出)中作為物體圖像。用這種方式，拍攝者能用照相機(jī)1拍攝物體。作為取景透鏡2安裝在相機(jī)1上的根據(jù)本實(shí)施例的例子1的光學(xué)系統(tǒng)使得能夠通過(guò)特定的透鏡結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)良好光學(xué)性能。因此，照相機(jī)l能夠?qū)崿F(xiàn)良好光學(xué)性能。不必說(shuō)，通過(guò)構(gòu)造配備有根據(jù)例子2至5的任何一個(gè)的光學(xué)系統(tǒng)，作為取景透鏡2的照相機(jī)能獲得與上述照相機(jī)1相同的結(jié)果。如上所述，能夠提供具有極好光學(xué)性能的光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和用于通過(guò)該光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。權(quán)利要求1.一種光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；具有負(fù)折射能力的第三透鏡組；以及具有正折射能力的第四透鏡組；所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第三透鏡組、和所述第四透鏡組中的至少一個(gè)透鏡組具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式的至少一個(gè)A透鏡1.85000＜nA-0.92＜fA/fG＜-0.10其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)λ＝587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，并且fG表示具有A透鏡的透鏡組的焦距。2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述A透鏡滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式vA<45.0其中vA表示所述A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的阿貝數(shù)。3.如權(quán)利要求l所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述光學(xué)系統(tǒng)中的透鏡組或透鏡組的一部分作為減振透鏡組在與光軸垂直的方向上移動(dòng)，用于校正在產(chǎn)生相機(jī)抖動(dòng)時(shí)的圖像模糊，并且所述減振透鏡組包括所述A透鏡。4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述減振透鏡組是所述第三透鏡組的至少一部分。5.如權(quán)利要求l所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述A透鏡中的至少一個(gè)A透鏡與另一透鏡膠合。6.如權(quán)利要求l所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中具有所述A透鏡的至少一個(gè)透鏡組由兩個(gè)透鏡或更少透鏡組成。7.如權(quán)利要求l所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，分別移動(dòng)所述第一透鏡組和所述第二透鏡組之間的距離、所述第二透鏡組和所述第三透鏡組之間的距離、以及所述第三透鏡組和所述第四透鏡組之間的距離。8.如權(quán)利要求l所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，一體地移動(dòng)所述第二透鏡組和所述第四透鏡組。9.一種成像設(shè)備，配備有如權(quán)利要求1所述的光學(xué)系統(tǒng)。10.—種光學(xué)系統(tǒng)，按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組；具有正折射能力的第二透鏡組；具有負(fù)折射能力的第三透鏡組；以及具有正折射能力的第四透鏡組；所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第三透鏡組、和所述第四透鏡組中的至少一個(gè)透鏡組具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式的至少一個(gè)A透鏡1.87300<nA其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng))^587.6nm的d線(xiàn)處的折射率。11.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述A透鏡滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式vA<45.0其中vA表示所述A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的阿貝數(shù)。12.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述光學(xué)系統(tǒng)中的透鏡組或透鏡組的一部分作為減振透鏡組在與光軸垂直的方向上移動(dòng)，用于校正在產(chǎn)生相機(jī)抖動(dòng)時(shí)的圖像模糊，并且所述減振透鏡組包括所述A透鏡。13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述減振透鏡組是所述第三鏡組的至少一部分。14.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述A透鏡中的至少一個(gè)A透鏡與另一透鏡膠合。15.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中具有所述A透鏡的至少一個(gè)透鏡組由兩個(gè)透鏡或更少透鏡組成。16.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，分別移動(dòng)所述第一透鏡組和所述第二透鏡組之間的距離、所述第二透鏡組和所述第三透鏡組之間的距離、以及所述第三透鏡組和所述第四透鏡組之間的距離。17.如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，一體地移動(dòng)所述第二透鏡組和所述第四透鏡組。18.—種成像設(shè)備，配備有如權(quán)利要求IO所述的光學(xué)系統(tǒng)。19.一種光學(xué)系統(tǒng)的形成圖像的方法，包括如下步驟提供所述光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組、以及具有正折射能力的第四透鏡組，所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第三透鏡組、和所述第四透鏡組中的至少一個(gè)透鏡組具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式的至少一個(gè)A透鏡1.85000<nA-0.92<fA/fG<-0.10其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率，fA表示A透鏡的焦距，并且fG表示具有A透鏡的透鏡組的焦距。20.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括如下步驟滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式vA<45.0其中表示所述A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的阿貝數(shù)。21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述A透鏡中的至少一個(gè)A透鏡與另一透鏡膠合。22.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括如下步驟在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，分別移動(dòng)所述第一透鏡組和所述第二透鏡組之間的距離、所述第二透鏡組和所述第三透鏡組之間的距離、以及所述第三透鏡組和所述第四透鏡組之間的距離。23.—種光學(xué)系統(tǒng)的形成圖像的方法，包括如下步驟提供所述光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組、具有正折射能力的第二透鏡組、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組、以及具有正折射能力的第四透鏡組，所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第三透鏡組、和所述第四透鏡組中的至少一個(gè)透鏡組具有滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式的至少一個(gè)A透鏡1.87300<nA其中nA表示A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的折射率。24.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括如下步驟滿(mǎn)足下述條件表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中表示所述A透鏡的介質(zhì)在波長(zhǎng)X=587.6nm的d線(xiàn)處的阿貝數(shù)。25.如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述A透鏡中的至少一個(gè)A透鏡與另一透鏡膠合。26.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括如下步驟在將焦距從廣角端狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝端狀態(tài)時(shí)，分別移動(dòng)所述第一透鏡組和所述第二透鏡組之間的距離、所述第二透鏡組和所述第三透鏡組之間的距離、以及所述第三透鏡組和所述第四透鏡組之間的距離。全文摘要提供具有極好光學(xué)性能的光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備和通過(guò)該光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的方法。光學(xué)系統(tǒng)按照從物體起的順序包括具有負(fù)折射能力的第一透鏡組(G1)、具有正折射能力的第二透鏡組(G2)、具有負(fù)折射能力的第三透鏡組(G3)、以及具有正折射能力的第四透鏡組(G4)。第一透鏡組(G1)、第二透鏡組(G2)、第三透鏡組(G3)和第四透鏡組(G4)中的至少一個(gè)具有滿(mǎn)足給定條件表達(dá)式的至少一個(gè)A透鏡。文檔編號(hào)G02B9/34GK101354472SQ20081014402公開(kāi)日2009年1月28日申請(qǐng)日期2008年7月23日優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日發(fā)明者早川聰,柴田悟申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康