專利名稱：電子攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用變焦鏡頭的電子攝像裝置，尤其涉及以攝像機(jī) 和數(shù)碼照相機(jī)為代表的實(shí)現(xiàn)了小型化的電子攝像裝置。
背景技術(shù)：
近年來，取代銀鹽膠片相機(jī)，使用CCD和CMOS那樣的固體攝像 元件來拍攝被攝體的數(shù)碼照相機(jī)成為主流。另外，數(shù)碼照相機(jī)在業(yè)務(wù)用 高功能型到緊湊式普及型的廣范圍內(nèi)具有好幾種類別。在本發(fā)明中，尤 其關(guān)注緊湊式普及型的類別。
這種普及型數(shù)碼照相機(jī)的用戶要求隨時(shí)隨地都能夠不費(fèi)事地以較廣 的場景來享受攝影的樂趣。因此，在便于收納到小型商品尤其是衣服和 包的口袋等中、攜帶方便、厚度方向的尺寸薄類型的數(shù)碼照相機(jī)備受歡 迎，所以也要求攝影鏡頭系統(tǒng)更加小型化。另一方面，由于攝像元件的 像素?cái)?shù)存在增加的趨勢，所以要求對應(yīng)于攝像元件的高像素化的高光學(xué) 性能。另外，為了確保批量生產(chǎn)性，需要將鏡頭加工和組裝工藝中的相 對于制造誤差的光學(xué)性能劣化的靈敏度抑制得較小。并且，從擴(kuò)大攝影 區(qū)域的觀點(diǎn)考慮，變倍比超過5倍和7倍的高變倍變焦也在普及，也期 望著進(jìn)一步高變倍化，同時(shí)還期待著廣角化。為了應(yīng)對這些要求，提出 了各種類型的變焦鏡頭系統(tǒng)。
作為以較高的變倍比構(gòu)成緊湊式變焦鏡頭的先行技術(shù)，已經(jīng)知道有 自物體側(cè)起具有正的第1透鏡組、負(fù)的第2透鏡組、正的第3透鏡組、 正的第4透鏡組的類型，并公開了以下技術(shù)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2006—171055號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平11一52244號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開平8—271788號公報(bào)專利文獻(xiàn)4:日本特開2003—241097號公報(bào)
但是，專利文獻(xiàn)1提出的變焦鏡頭由于鏡頭系統(tǒng)的總長度較長，所 以不適合于小型化。在專利文獻(xiàn)2或?qū)＠墨I(xiàn)3提出的變焦鏡頭中，不 能確保充分的光學(xué)性能。
在上述任一個(gè)先行技術(shù)中都設(shè)計(jì)成使光線向攝像元件入射的入射角 度在整個(gè)變焦區(qū)域中都較小，不能做到既增大變倍比又實(shí)現(xiàn)良好的成像 性能和小型化。
專利文獻(xiàn)4提出的變焦鏡頭以使用銀鹽膠片的單反相機(jī)用為前提， 與來自變焦鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)的光線的射出角度較大相比，為了確保反射 鏡空間而采用較長的后焦距，所以在這種倍率配置中，為了獲得充分的 成像性能，透鏡數(shù)量增多，在應(yīng)對小攝像元件時(shí)難以做到小型化。
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，提供一種釆用適 合于CCD和CMOS等電子攝像元件的低廉的變焦鏡頭光學(xué)系統(tǒng)的電子 攝像裝置，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)照相機(jī)的小型化和高變倍比化及廣角化，保持 攝影圖像的良好畫質(zhì)，而且不破壞照相機(jī)的便攜性，滿足相比以往希望 擴(kuò)大攝影區(qū)域的用戶要求。
為了解決上述問題，在本發(fā)明中，變焦鏡頭構(gòu)成為在與孔徑光闌相 比更靠近攝像元件側(cè)配置有至少一個(gè)正透鏡，并且使?jié)M足以下條件式 (1)、 (2)、 (3)。
其中，fw:廣角端的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距， ft:望遠(yuǎn)端的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距，
otw:廣角端處的最軸外x0.8的像高的主光線射入攝像元件時(shí)與光 軸形成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡 面的光線高度低時(shí)為正。并且，光線高度指光線射入透鏡面的位置與光

發(fā)明內(nèi)容
4<ft/fw<50
I ot廠ctw I >8 1.0x10—3<P<4.0x 10軸的距離。另外，最軸外是指最大像高。
at:望遠(yuǎn)端處的最軸外x0.8的像高的光線射入攝像元件時(shí)與光軸形 成的角度(。)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡面的 光線高度低時(shí)為正。
P:攝像元件的像素間距(單位mm)。
一般，在使用CCD等電子攝像元件和成像光學(xué)系統(tǒng)的攝像裝置中， 當(dāng)相對于光學(xué)系統(tǒng)的光軸、射出角大時(shí)，攝像元件的感光效率下降，在 畫面周邊部不能獲得充足的光量，畫質(zhì)容易降低。但是，如果將變焦鏡 頭設(shè)計(jì)成使向攝像元件的射入角與光軸平行，則難以實(shí)現(xiàn)高變倍化和小 型化。在本發(fā)明中，通過恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定與光圈相比更靠近像面?zhèn)鹊耐哥R的 光焦度和形狀，可以獲取廣角端和望遠(yuǎn)端的周邊光量與光線射出角的平 衡，實(shí)現(xiàn)高變倍及減小像面彎曲的變動(dòng)，為此配置了滿足上述條件式的 鏡頭。
如果在條件式(1)的上限內(nèi)，則可以抑制光學(xué)系統(tǒng)的總長度以使其 不會(huì)過長。并且，如果在條件式(1)的下限內(nèi)，則可以抑制基于最終透 鏡組的像面彎曲變動(dòng)。無論在哪種情況下，都成為即可保持良好的成像 性能又能夠做到高變倍化和小型化的條件。
如果在條件式(2)的上限內(nèi)，則可以獲得攝影圖像的充分的分辨率， 并可以使變焦鏡頭小型化，而且不會(huì)增大攝像元件的面積。并且，如果 在條件式(2)的下限內(nèi)，即使在由于光的衍射使得像差較小時(shí)，也能夠 防止不能獲得相對于像素間距的充分的分辨率。
如果在條件式(3)的上限內(nèi)，通過配置滿足條件式(1)的關(guān)系的 鏡頭，可以縮短望遠(yuǎn)側(cè)的總長度，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的之一的小型化上 是優(yōu)選方式。并且，如果低于條件式(3)的下限，即使不采取本發(fā)明的 結(jié)構(gòu)，也能夠設(shè)計(jì)總長度短、透鏡數(shù)量少、收納時(shí)的鏡框單元的厚度充 分薄的變焦鏡頭。
另外，在上述發(fā)明中，更優(yōu)選具有以下所述任一種結(jié)構(gòu)。
在廣角端使射出瞳位于與攝像元件感光面相比更靠近物體側(cè)，在望 遠(yuǎn)端使攝像元件感光面位于與射出瞳相比更靠近物體側(cè)，為此優(yōu)選滿足以下條件式(4)、 (5)。
—40<aw<—9 ...... (4)
3<oct<10 ...... (5)
其中，aw:廣角端的最軸外x0.8的像高的主光線射入攝像元件時(shí)與 光軸形成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透 鏡面的光線高度低時(shí)為正。并且，光線高度指光線射入透鏡面的位置與 光軸的距離。
at:望遠(yuǎn)端的最軸外x0.8的像高的光線射入攝像元件時(shí)與光軸形成 的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡面的光 線高度低時(shí)為正。
如果在條件式(4)的上限內(nèi)，則望遠(yuǎn)端的射出瞳相對于成像面 不會(huì)成為正方向，所以在使用最適合于射出瞳為負(fù)方向的透鏡的攝像元 件時(shí)，在抑制畫面周邊部的S/N的下降上是優(yōu)選方式。如果在條件式(4) 的下限內(nèi)，則在廣角端向攝像元件的射入角不會(huì)過大，在抑制廣角端的 畫質(zhì)劣化上是優(yōu)選方式。
同樣，如果在條件式(5)的上限內(nèi)，在使用最適合于射出瞳為負(fù)方 向的透鏡的攝像元件時(shí)，在抑制望遠(yuǎn)端的畫面周邊部的畫質(zhì)劣化上是優(yōu) 選方式。如果在條件式(5)的下限內(nèi)，則在廣角端向攝像元件的射入角 不會(huì)過大，在抑制廣角端的畫質(zhì)劣化上是優(yōu)選方式。
并且，優(yōu)選滿足以下條件式(6)。
0,25<fs/ft<0.41 ...... (6)
其中，fsr:最靠近攝像元件的透鏡組的焦距，
ft:望遠(yuǎn)端的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距。
如果在條件式(6)的上限內(nèi)，則在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，在縮短光學(xué)系
統(tǒng)的總長度上是優(yōu)選方式。并且，如果在條件式(6)的下限內(nèi)，則在防
止成為廣角端和望遠(yuǎn)端的向攝像元件的光線射入角差異較大的設(shè)計(jì)，在 廣角端和望遠(yuǎn)端雙方保持良好的畫面周邊部的畫質(zhì)上是優(yōu)選方式。
并且，優(yōu)選本發(fā)明的電子攝像裝置使用的變焦鏡頭的孔徑光闌在從 廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，向遠(yuǎn)離攝像元件的方向移動(dòng)。這樣，容易使廣角端的后面組的有效光束變細(xì)，有利于小型化。
并且，如果該變焦鏡頭構(gòu)成為自物體側(cè)起依次設(shè)置具有正光焦度的 第1透鏡組、具有負(fù)光焦度的第2透鏡組、孔徑光闌、和具有正光焦度
的第3透鏡組，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，第1透鏡組和第2透鏡組 的間隔變大，第2透鏡組和第3透鏡組的間隔變小，則容易在保持良好 的彗差和像面彎曲的狀態(tài)下增大變倍比。
另外，如果在第3透鏡組的像面?zhèn)扰渲玫?透鏡組，在從無限遠(yuǎn)的 對焦?fàn)顟B(tài)向近距離的物體對焦時(shí)，使第4透鏡組伸出來進(jìn)行對焦，則容 易抑制對焦組移動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的大型化。此時(shí)，第4透鏡組使用具有 非球面的正透鏡，將像面彎曲的變動(dòng)抑制得較小，為此優(yōu)選滿足以下條 件式(7)。
—1< (R4r + R4f) / (R4廣Rtf) <0 ...... (7)
其中，R4—所述第4透鏡組的正透鏡的像面?zhèn)鹊那拾霃剑?br> R4f:所述第4透鏡組的正透鏡的物體側(cè)的曲率半徑。
如果在條件式(7)的上限內(nèi)，則容易增大變倍比，同時(shí)減小廣角端 的像面彎曲，從設(shè)計(jì)上講是優(yōu)選方式。并且，如果在條件式(7)的下限 內(nèi)，則在望遠(yuǎn)端抑制從無限遠(yuǎn)的對焦?fàn)顟B(tài)向近距離狀態(tài)對焦時(shí)的像面彎 曲的變動(dòng)上是優(yōu)選方式。
并且，在采取上述結(jié)構(gòu)時(shí)，優(yōu)選在第3透鏡組的最靠近物體側(cè)設(shè)置 正透鏡，并對其采用非球面，還使該透鏡形狀滿足以下條件式(8)。
0.2< (R3r+R3f) / (R3r—R3f) 0.8 ...... (8)
其中，R3r:所述第3透鏡組的正透鏡的像面?zhèn)鹊那拾霃剑?R3f:所述第3透鏡組的正透鏡的物體側(cè)的曲率半徑。 這樣，容易實(shí)現(xiàn)即使增大變倍比也不會(huì)使球面像差和彗差失敗的設(shè) 計(jì)。并且，如果在條件式(8)的上限內(nèi)，則能夠在整個(gè)變焦區(qū)域中保持 較小的球面像差和彗差。并且，如果在條件式(8)的下限內(nèi)，則在望遠(yuǎn) 端容易使第3透鏡組的主點(diǎn)出現(xiàn)在前方，在增大變倍比、同時(shí)減小彗差 上是優(yōu)選結(jié)構(gòu)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種具有高倍率變焦功能的便攜性良好的照相機(jī)，可以將基于向電子攝像元件的射入角特性的周邊減光 抑制到最小限度，即使增大變倍比，也能夠保持廣角端和望遠(yuǎn)端的良好 的像面彎曲和彗差。


圖1是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例1的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的廣角端
(a)、中間狀態(tài)(b)、望遠(yuǎn)端(c)的鏡頭剖面圖。
圖2是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例2的與圖1相同的圖。
圖3是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例3的與圖1相同的圖。
圖4是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例4的與圖1相同的圖。
圖5是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例5的與圖1相同的圖。
圖6是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例6的與圖1相同的圖。
圖7是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例7的與圖1相同的圖。
圖8是本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例8的與圖1相同的圖。
圖9是實(shí)施例1的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖10是實(shí)施例2的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖11是實(shí)施例3的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖12是實(shí)施例4的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖13是實(shí)施例5的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖14是實(shí)施例6的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖15是實(shí)施例7的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖16是實(shí)施例8的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差圖。
圖17是表示本發(fā)明的數(shù)碼照相機(jī)的外觀的從前方觀看時(shí)的立體圖。
圖18是圖17中的數(shù)碼照相機(jī)的從后方觀看時(shí)的立體圖。
圖19是圖17中的數(shù)碼照相機(jī)的剖面圖。
圖20是圖17中的數(shù)碼照相機(jī)的主要部分的內(nèi)部電路的結(jié)構(gòu)方框圖。 標(biāo)號說明
Gl第1透鏡組；G2第2透鏡組；G3第3透鏡組；G4第4透鏡組；S孔徑光闌；F光學(xué)低通濾波器；C玻璃罩；I像面；E觀察者眼球；2 操作部；13控制部；14、 15總線;16攝像驅(qū)動(dòng)電路；17臨時(shí)存儲(chǔ)用存 儲(chǔ)器；18圖像處理部；19存儲(chǔ)介質(zhì)部；20顯示部；21設(shè)定信息存儲(chǔ)用 存儲(chǔ)器部；22總線；24CDS/ADC部；40數(shù)碼照相機(jī)；41攝影光學(xué)系統(tǒng)； 42攝影用光路；43取景器光學(xué)系統(tǒng)；44取景器用光路；45快門按鈕； 46閃光燈；47液晶顯示監(jiān)視器；49 CCD; 50罩部件；51處理單元；52
記錄單元；53取景器用物鏡光學(xué)系統(tǒng)；55正像棱鏡系統(tǒng)；55a、 55b、 55c 正像棱鏡；57視野框；59目鏡光學(xué)系統(tǒng)；60罩；61焦距變更按鈕；62
設(shè)定變更開關(guān)。
具體實(shí)施例方式
在以下所示的基于本發(fā)明的實(shí)施例中，通過實(shí)施以上所述的研究，
提供一種適合于CCD和CMOS等電子攝像元件的低廉的變焦鏡頭光學(xué) 系統(tǒng)，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)照相機(jī)的小型化和廣角化及高變倍比化，保持?jǐn)z影 圖像的良好畫質(zhì)，而且不破壞照相機(jī)的便攜性，滿足相比以往希望擴(kuò)大 攝影區(qū)域的用戶要求。
以下所示的各個(gè)實(shí)施例是使用了當(dāng)攝像裝置起動(dòng)時(shí)鏡頭伸出類型的 變焦鏡頭的電子攝像裝置的示例。在實(shí)施例1 16中為具有高光學(xué)性能、 而且緊湊性優(yōu)異的變焦鏡頭。實(shí)施例1 16表示在全變焦?fàn)顟B(tài)下，有效 攝像區(qū)域?yàn)榫匦味夜潭?。各個(gè)實(shí)施方式中的條件式對應(yīng)值是對焦于無 限遠(yuǎn)物點(diǎn)的狀態(tài)下的值?？傞L度為將光軸上的從鏡頭的入射面到射出面 的距離加上后焦距的值。后焦距利用空氣換算長度表示。
以下，說明本發(fā)明的變焦鏡頭的實(shí)施例1 8。圖1 8分別表示實(shí) 施例1 8的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的廣角端(a)、中間狀態(tài)(b)、望遠(yuǎn)端(c) 的鏡頭剖面圖。在各個(gè)附圖中，第1透鏡組利用G1表示，第2透鏡組利 用G2表示，孔徑光闌利用S表示，第3透鏡組利用G3表示，第4透鏡 組利用G4表示，第5透鏡組利用G5表示，光學(xué)低通濾波器利用F表示， 作為電子攝像元件的CCD的玻璃罩利用C表示,CCD的像面利用I表示。 另外，對于近紅外銳截止涂層，例如可以對光學(xué)低通濾波器F直接實(shí)施涂層，也可以另外配置紅外截止吸收濾波器。
另外，關(guān)于實(shí)施例9 16,由于分別構(gòu)成為與實(shí)施例1 8相同，所
以省略圖示。
實(shí)施例1的變焦鏡頭如圖1所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第
1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。在此，把在從 廣角端到望遠(yuǎn)端之間，第？透鏡組G2、第3透鏡組G3或第4透鏡組G4 的移動(dòng)方向發(fā)生變化的點(diǎn);乍為中間狀態(tài)。以后也相同。
第1透鏡組G1從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。
第2透鏡組G2從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組Gl 的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔， 一邊向物體側(cè)移動(dòng)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一體地向物體 側(cè)移動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3 由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡構(gòu)成，第4透鏡組G4由一 個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第3透鏡 組G3的雙凸正透鏡的兩面和負(fù)彎月透鏡的像側(cè)的面、第4透鏡組G4的 雙凸正透鏡的像側(cè)的面這8個(gè)面。
實(shí)施例2的變焦鏡頭如圖2所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)一邊增大其與第透鏡組Gl 的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中間狀 態(tài)到廣角端時(shí)一邊增大其與第1透鏡組Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組 G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置更位于物 體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置更位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊縮小其 與第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè) 移動(dòng)，從中間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與第2透鏡組G2的間隔、增 大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角 端的位置更位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置更位于物體 側(cè)，相比中間狀態(tài)更位于像側(cè)。
第4透鏡組G4從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組 G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與 第3透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位 置略微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置更位于像側(cè)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡的接合透鏡 構(gòu)成，第3透鏡組G3由雙凸正透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡構(gòu)成， 第4透鏡組G4由一個(gè)凸面朝向像側(cè)的正彎月透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近物體側(cè)的面、第3透 鏡組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的正彎月透鏡的兩面這8 個(gè)面。
實(shí)施例3的變焦鏡頭如圖3所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組G1的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置更位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組Gl由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3 由雙凸正透鏡、凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第4透鏡組G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第3透鏡 組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩面這8個(gè) 面。
實(shí)施例4的變焦鏡頭如圖4所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組G1從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。 第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組Gl的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置略微位于像側(cè)?？讖焦怅@S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3 由雙凸正透鏡、凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第4透鏡組G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第3透鏡 組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩面這8個(gè) 面。
實(shí)施例5的變焦鏡頭如圖5所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。 第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組G1的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置更位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組 G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)，在從中間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位
置更位于像側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置略微位于像側(cè)，相比 中間狀態(tài)的位置略微位于物體側(cè)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3 由雙凸正透鏡、雙凸正透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第4透鏡組 G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第3透鏡 組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩面這8個(gè) 面。
實(shí)施例6的變焦鏡頭如圖6所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。 第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組G1的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置略微位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3由雙凸正透
鏡、凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡的接
合透鏡構(gòu)成，第4透鏡組G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組G1的雙凸正透鏡的像側(cè)的面、第2透鏡組 G2的雙凹負(fù)透鏡的兩面和接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第3透鏡組G3 的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩面這8個(gè)面。
實(shí)施例7的變焦鏡頭如圖7所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。 第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組G1的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置略微位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸 面朝向像側(cè)的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3由雙凸正透 鏡、凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡的接 合透鏡構(gòu)成，第4透鏡組G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的像側(cè)的雙凹負(fù)透鏡的兩面和物體側(cè)的雙凹負(fù)透鏡的像側(cè)的 面、第3透鏡組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡的兩面這8個(gè)面。
實(shí)施例8的變焦鏡頭如圖8所示，從物體側(cè)起依次由正光焦度的第 1透鏡組G1、負(fù)光焦度的第2透鏡組G2、孔徑光闌S、正光焦度的第3 透鏡組G3和正光焦度的第4透鏡組G4構(gòu)成。
以下表示從廣角端向望遠(yuǎn)端進(jìn)行變倍時(shí)的移動(dòng)狀態(tài)。 第1透鏡組Gl從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)向物體側(cè)移動(dòng)。 第2透鏡組G2從廣角端到中間狀態(tài)時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組 Gl的間隔、縮小其與第3透鏡組G3的間隔一邊向物體側(cè)移動(dòng)，在從中 間狀態(tài)到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第1透鏡組G1的間隔、縮小其與第3 透鏡組G3的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。在中間狀態(tài)下，相比廣角端的位置略 微位于物體側(cè)，而在望遠(yuǎn)端時(shí)，相比廣角端的位置略微位于像側(cè)。
孔徑光闌S和第3透鏡組G3從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊縮小其與 第2透鏡組G2的間隔、增大其與第4透鏡組G4的間隔一邊向物體側(cè)移 動(dòng)。
第4透鏡組G4從廣角端到望遠(yuǎn)端時(shí)， 一邊增大其與第3透鏡組G3 的間隔一邊向像側(cè)移動(dòng)。
按照從物體側(cè)開始的順序，第1透鏡組G1由凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月透鏡和雙凸正透鏡構(gòu)成，第2透鏡組G2由雙凹負(fù)透鏡、凸面朝向像側(cè) 的正彎月透鏡和雙凹負(fù)透鏡構(gòu)成，第3透鏡組G3由雙凸正透鏡、凸面朝 向物體側(cè)的正彎月透鏡和凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡的接合透鏡構(gòu) 成，第4透鏡組G4由一個(gè)雙凸正透鏡構(gòu)成。
非球面應(yīng)用于第1透鏡組Gl的接合透鏡的最靠近像側(cè)的面、第2 透鏡組G2的像側(cè)的雙凹負(fù)透鏡的兩面和物體側(cè)的雙凹負(fù)透鏡的像側(cè)的 面、第3透鏡組G3的雙凸正透鏡的兩面、第4透鏡組G4的雙凸正透鏡 的兩面這8個(gè)面。
以下表示各個(gè)實(shí)施例中的透鏡的數(shù)值數(shù)據(jù)。
另外，關(guān)于實(shí)施例11 20，分別構(gòu)成為與實(shí)施例1 10相同，所以 只示出各種數(shù)據(jù)。
在各個(gè)實(shí)施例中的透鏡的數(shù)值數(shù)據(jù)中，r表示各個(gè)透鏡面的曲率半徑，d表示各個(gè)透鏡的壁厚或間隔，nd表示各個(gè)透鏡的d線的折射率，i)d 表示各個(gè)透鏡的d線上的阿貝數(shù)，K表示圓錐系數(shù)，A4、 A6、 A8、 A10 表示非球面系數(shù)，Ein分別表示xlO"n。
并且各個(gè)非球面形狀使用各個(gè)實(shí)施例中的各個(gè)非球面系數(shù)，利用下 式表示。
Z= (Y2/r) {1- (l+K).(Y/r) 2} 1/2]
+A4XY4+A6XY6+A8XY8+A10XY10
其中，把光軸方向的坐標(biāo)設(shè)為Z，把與光軸垂直的方向的坐標(biāo)設(shè)為Y。
數(shù)值實(shí)施例1 單位 mm 面數(shù)據(jù)面序號.dv d
I26. 6660. 801.9228618.90
219.2503.50L 7432049, 34
3 (非球面)-176. 734可變
4 (非球面)-40. 9590. 801.讓040.92
5 (非球面)5.5282,69
6-U41.8381,711, 9459517.98
7-10. 8620. 701. 8061040. 92
8 (非球面).134 158可變
9(光圈)000. 30
10 (非球面)4.2982. 401. 4畫81. 54
'll(非球面)-11.6970. 10
128. 0621. 302. 0017020. 64
13 (非球面〉4.214可變
1440. 8032. 201. 7432049. 34
15 (非球面)-16. 732可變
16oo0. 401. 5477162. 84
17000. 50
18oo0. 501.5163364.14
19000. 37
像面 oo
非球面數(shù)據(jù)
第3面
K=0. 000, A4=7. 63091E-06, A6=-4, 82260E-09
第4面
K=0. 000, A4=l. 32148E-03, A6=-5. 7296犯-05' A8=l. 18744E-06, AlO:-l. 03698E-08
第5面K=0. 000， A4=l. 61134E-03, A6=2.28101E-05, A8=-1. 71055E-06, A10=-1.22624E-09 第8面
K=0. 000, A4=-4 56444E-04' A6=-9. 41345E-06, A8=-l. 00141E-07, A10=-2. 44141E-10 第IO面
K=0. 000, A4=-l. 33244E-03, A6=—5.69354E-05' A8=-2.91994E-06, A10=-7.27923E-08 第11面
K=0. 000, A4=-1. 85420E-05, A6=-2. 18626E-05， A8=l. 44977E-06， A10=-2.94845E-08 第13面
K=0. 000, A4=l. 21796E-03, A6=9. 5224犯-05 第15面
K=0. 000, A4=3. OOOOOE-05
各種數(shù)據(jù)
變焦比 2.87
廣角中間望遠(yuǎn)
焦距5. 0714. 8048.79
F值3. 505. 246. 00
視場角77. 7228,319, 15
像高度3. 883. 883.88
鏡頭總長度37. 8450. 0864. 46
BF6. 466. 064. 38
d30.599. 4416. 89
d910. 354. 890.73
dll3. 9513. 2025. 96
dl34. 974.572.91
變焦鏡頭組數(shù)據(jù)
組開始面焦距
1134. 03
25-6.36
31010.21
41216,15
數(shù)值實(shí)施例2mm
2
3 (非球面)
4 (非球面)
5 (非球面) -6 (非球面)
7
8
9(光圈)
10 (非球面)
11 (非球面)
12
13
M (非球面)
15 (非球面)
16
17
18
19
像面
16. 468 U. 669 -298. 514 -35.694 5.250 41. 185 6. 700 21. 527
00
4.099 -10. 634 4. 996 3.471 -10. 082 -5. 932 oo oo
00
00 CO
d 0.60
4. 00 可變
0. 50
1, 50 0. 50 1.60 可變 0. 30 2.05 0. 10
0, 40 可變
1. 60 可變 0. 30 0. 30 0. 30 0. 37
n d v d
1.94595 17. 98
L 77250 49. 60
U3481 42.71
1. 77250 49.60
1. 94595 17. 98
4畫 81,54
2.00170 20.64
1. 74320 49. 34
1.54771 62.84
1. 51633 64. 14
非球面數(shù)據(jù) 第3面
K=0. 000, A4=2. 79166E-05, A6=-9.6122犯-08
第4面
K=0. 000, A4=6. 02597E-04, A6=-3.67937E-05, A8=9. 1059IE-07' A10=-7. 79624E-09
位數(shù)序
單面面第5面
K-O. 000, A4=6,24667E-04, A6-6. 02647E-05, A8=-2. 2078犯-06' A10--1. 7I665E-08 第6面
K=0. 000， A4=9， 33860E-04, A6=3. 9363犯-05
第IO面
K=0. 000, A4=-2.44420E-03, A6=-l. 7697犯-05, A8=-3.79600E-06, A10--7. 36605E-08 第ll面
K=0. 000， A4=l. 98650E-04, A6=-4. 57669E-05, A8=2. 54073E-06, A10--2. 62988E-08 第14面
K=0. 000, A4-1. 1604犯-03, A6=-2. 06578E-05 第15面
K-0. 000, A4=l. 5468IE—03， A6=-7. 33550E-07
各種數(shù)據(jù)
變焦比2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
焦距5.1014.2448.56
F值6.018.6711. 00
視場角77. 9227.899.39
像高度3. 883. 883. 88
鏡頭總長度32.9140,5341.14
BF8.498. 931. 13
d30. 304. 7311.21
d89. 193.810. 30
dl31. 779.9115.36
dl57. 407.890,13
變焦鏡頭組數(shù)據(jù)
組開始面焦距
1122.14
25-5.32
3109.37
41216.56數(shù)值實(shí)施例3
單位 mm
面數(shù)據(jù)
面序號dn dd
120.,0. 802. 0017020.64
216. 7203.621.6188163.85
3 (非球面)-99.283可變
4(非球面)-76.5280. 801. 8348142.71
5 (非球面)7. 1332.58
6-206. 9231.632. 1022516.79
7-18.6400. 801.8348142.71
8 (非球面)54. 142.可變
9光圈oo0.30
10 (非球面)5.5932.491,6935053,21
ll(非球面)-19. 4730. 08
125.5721. 461. 4970081.54
1337. 0890.712.0033028.27
143.573可變
15 (非球面)32. 8253. 001. 7433049.33
16 (非球面)-14. 479可變
17oo0. 401.5477162.84
18oo0.50
19000.501. &163364.14
20oo0.37
像面00
非球面數(shù)據(jù)
第3面
K=0. 000' A4=l. 14689E-05, A6=4. 83606E-09, A8--2. 02752E-10, A10=7. 85884E-13第4面
K=9. 178， A4=8. 86386E-05, A6=-2. 97753E-06, A8=4. 62415E-08， A10=-3. 04205E-10
第5面
K=0.265， A4=l. 50448E-04, A6=6. 43712E-06, A8--2. 33528E-07, A10=-2.66160E-09
第8面
K=-1. 493, A4=-3. 07535E-04, A6=-4. 47187E-06, A8=2. 37774E-07, A10=-5. 43727E-09 第IO面
K=0. 822, A4--L 07173E-03, A6=-3.12892E-05, A8--1. 48549E-06, A10--1. 40758E-08 第11面
K=-3. 282， A4=4. 48842E-04, A6=3. 09551E-06, A8--8.5I889E-07, A10=l. 92356E-07 第15面
K=0.000, A4=3.25911E-05, A6=l. 49778E-07
第16面
K=0. 000, A4=l. 36486E-04, A6=-4.26236E-06, A8=7. 3950犯-08
各種數(shù)據(jù)
變焦比2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
焦距5. 1415. 8549. 07
F值3,224.926. 00
視場角肌4026. 869. 00
像高度3. 883, 883.88
鏡頭總長度42. 8751.9657.58
BF5. 445. 154.75
d30. 188. 3716， 20
d816. 038. 551. 75
dl42. 9711. 6216. 62
dl63. 933.713.30
變焦鏡頭組數(shù)據(jù) 組開始面焦距1132.05
25-7. 25
31010. 94
41213.89
數(shù)值實(shí)施例4 單位 mm 面數(shù)據(jù)
面序號 r
1 20.015
2 16.318
3 (非球面) -95. 128
4 (非球面) -72.309
5 (非球面) 7. 089
6 -222.779
7 -18.442
8 (非球面) 56. 401
9(光圈) w
10 (非球面) 5.596
ll(非球面) -19.119
12 5.586
13 38.700
14 3.565
15 (非球面) 33.330 6 (非球面)-14. 041
17 oo
18 oo
19 ^
20 oo
像面 oo
di/ d
0. 802. 0017020.64
3,621.5920167. 02
可變
0. 801.讓l42.71
2. 58
1. 642.1022516. 79
0. 801. 8348142.71
可變
0.30
2. 491. 6935053.21
0. 08
1. 461. 4畫81. 54
0.712. 0033028, 27
可變
3. 001. 7433049.33
可變
0.401.5477162. 84
0. 50
0, 501.5163364. 14
0.37非球面數(shù)據(jù) 第3面
K=0. 000, A4=l. 25893E-05' A6-5. 29224E-09, A8--2. 09551E-10, A10-7.93834E-13 第4面
K=7,869, A4=6.69751E-05, A6=-2.58449E-06, A8=6.22145E-08, A10=-5.23773E-10
第5面
K=0.227， A4=l. 07973E-04, A6=6.32093E-06' A8=-5.41685E-07, A10=1. 70854E-08 第8面
K=-1.493, A4=-3.臓1E-04' A6=5.60758E-07, A8=-& 83358E-08, A10=-2.21573E-09 第IO面
K=0. 822' A4=-1.11343E—03， A6-—3. 05892E-05, A8=—1. 85139E-06, A10--1. 78845E-08 第11面
K=-2. 814， A4=4. 08676E-04, A6=-l. 21638E-06, A8=-7,04762E-07, A10-1.50032E-G7 第15面
K=0. 000， A4=4. 74683E-05, A6=-7. 77189E-07 第16面
K=0. 000, A4=l. 67236E-04, A6=-5. 05549E-06, A8=6. 4808犯-08
各種數(shù)據(jù) 變焦比
d3 d8 (U4 dl6
2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
5. 1115. 7848. 99
3. 244. 956. 00
80. 4526. 999. 02
3. 883. 883. 88
42.8551. 9857.55
5. 435. 174. 72
0. 188. 3716.20
16. 038. 551. 74
2. 9611. 6316.63
3, 933. 733.25
變焦鏡頭組數(shù)據(jù)
角度長
距直場高總F
焦M視像失B
鏡組開始面焦距
1 1 32.03
2 5 -7.26
3 10 10.97
4 12 13.59
數(shù)值實(shí)施例5 單位 mm 面數(shù)據(jù)
面序號
124. 303
220.214
3 (非球面)-81. 890
4 (非球面)-126. m
5 (非球面)7, 298
6-47.821
7-12. 243
8 (非球面)畫.205
9(光圈)oo
10 (非球面)4. 740
11 (非球面)-24. 526
128. 362
13-11. 267
143.425
15 (非球面)23. 304
16 (非球面)-14. 592
1700
18oo
19oo
20oo
像面oo
dndv d
0,601. 9459517.98
3, 771.5920167.02
可變
0. 801. 8513540.10
2. 55
1.821, 9459517. 98
0. 701. 7737747.17
可變
0. 00
2.61I. 5920167.02
0.10
1.561.4970081.54
0,421. 6200436.26
可變
2.941, 5891361.14
可變
0, 401, 5477162. 84
0. 50
0. 501,5163364. 14
0. 37非球面數(shù)據(jù) 第3面
K=0. 000, A4=9.98895E-06, A6=-1.42502E-08, A8=l. 40262E-10, A10=-7,79860E-13 第4面
K=0.000， A4=l. 42993E-05, A6=-3.36962E-06， A8=6.97681E-08, A10=-5.69362E-10 第5面
K=0. 028, A4=2. 04098E-04, A6=-l. 5050犯-06, A8-1. 91466E-07, A10=-1. 44606E-08 第8面
K=0.104, A4=-3.08161E-04, A6=-3. 7110犯-06， A8=l. 80523E-07 第IO面
K=0. 000, A4=-4.薩5E-04, A6=6. 75956E-06, A8=-4. 24430E-07, A10=3. 05963E-07 第11面
K=0. 000， A4=l. 00467E-03, A6=4 70567E-05, A8=-l. 92213E-06, A10=8.59706E-07 第15面
K=0.163, A4=l. 85121E-05, A6=4. 98422E-06, A8=-8.22837E-07, A10=l. 70212E-08 第16面
K=0. 027, A4=3. OOOl犯-05， A6=l. 96174E-06, A8=-7. 9028犯-07, Al(H. 71060E-08
d3 0.30 8.76 18.86
d8 15,57 8.95 U7
dI4 1.81 13.63 15.82
dl6 4 81 2.89 3.30
各種數(shù)據(jù)
變焦比2. 87
廣角
焦距5.12
F值3. 30
視場角79. 85
像高度3. 88
鏡頭總長度41. 88
BF6.32
望遠(yuǎn)
49, 23 6. 00 9. 00 3. 88
58. 82 4.79
2 1 6 8 3 o
o 5 o 8 5 3
LL ..1- 2 5變焦鏡頭組數(shù)據(jù)
組開始面焦距
]135.22
25-7. 67
10a 44
41215.68
數(shù)值實(shí)施例6 單位 mm 面數(shù)據(jù)
面序號rdndv d
120. 8460. 802. ,020. 64
216. 7660. 10
316. 9443. 621.6188163. 85
4 (非球面)-97. 907可變
5 (非球面)-77， 0960. 801. 8348142.71
6 (非球面)7, 1392.58
7舊704i. 632. 1022516. 79
8-IS. 6130. 801. 8348142. n
9 (非球面)54.391可變
io(光圈)000.30
U (非球面)5. 5912.491. 6935053,21
12 (非球面)-19. 4440. 08
135. 5701. 461. 4970081.54
1436, 9990.712.0033028. 27
153.573可變
16 (非球面)32.卿3. 001, 7433049.33
n (非球面)-14. 495可變
18oo0. 401. 5477162. 84
19CO0.5020 oo 0,50 1.51633 64 14
21 oo 0.37
非球面數(shù)據(jù)
第4面
K=0. 000, A4=l. U417E-05, A6=4 77301E-O9, A8--1. 76384E-10' A10=5.67505E-13 第5面
K=9.178, A4=8. 69795E-05' A6=-l. 63148E—06' A8=8, 03659E-09, A10--1. 24224E-11 第6面
K=0.265, A4=L 50147E-04, A6-7.13726E-06, A8=-8. 1803犯-08, A10=-8.56450E-09 第9面
K=-l. 493， A4=-3. 05420E-04, A6=-3.72321E-06, A8=l. 95408E-07, A10=-4.53534E-09 第11面
K=0. 822, A4=-l. 07795E-03, A6=-3.0959IE-O5, A8=-l. 21284E-06, A10=l. 00402E-08
第12面
K=-3. 118， A4=4 4458犯-04， A6=4.62513E-06, A8--3.41403E-07, A10=2.10091E-07 第16面
K=0.000, A4=3. 25824E-05, A6=4.25516E-07 第17面
K=0,000, A4=l. 37067E-04, A6--4,13492E-06, A8=7. 46073E-08
各種數(shù)據(jù) 變焦比
2.87
廣角中間望遠(yuǎn)
5.1215.8348. 93
3.214 926. 00
79. 982U89. 04
3.883.883. 88
42.935i.9757.60
5.405.064. 68
角度長
距直場高總F
焦n視像頭Bd40.188,3716.20
d916. 038.551. 75
d152. 9711.6216.62
d173. 903.623.22
變焦鏡頭組數(shù)據(jù) 組開始面焦距
1 1 32.05
2 5 -7.27
3 10 10.91
4 12 13.85
數(shù)值實(shí)施例7 單位 mm 面數(shù)據(jù)
面序號rdn dv d
19. 3020.802. 0017020.64
215.3653. 621, 5891361. 14
3 (非球面)-104. 689可變
4 (非球面)-93.8840.801. 8348142.71
5 (非球面)6.7162.58
6省6051. 682. 1022516. 79
7-19. 7330.10
8-17. 6640. 801.國l42.71
9 (非球面)95.016可變
io(光圈)000.30
11 (非球面)5. 4202.491.6935053.21
12 (非球面)-19. 5830. 08
135.柳1.461. 4970081.541434. 9750.542. 0033028.27
153.525可變
16 (非球面)39. 7433. 001. 7433049.33
17 (非球面)-13. 961可變
18000.401. 5477162.84
19oo0.50
20oo0.501.5163364. 14
21000.37
像面00
非球面數(shù)據(jù)
第3面
K=0. 000, A4=l. 23054E-05, A6=2. 60212E-09, A8=-3. 0782犯-10， M0=1. 71458E-12 第4面
K=7. 869, A4=3. 85724E-05, A6=-l. 69314E-06, A8=4. 09224E-08' A10=-3. 42105E-10 第5面
K=0.227, A4=4. 89518E-05, A6=5.35203E-06, A8=-5.51299E-07, A10=l. 6055犯-08 第9面
K=-1. 493， A4=-3.26017E-04, A6=9. 90185E-07, A8=-l. 35284E-07, A10=-l. 79042E-09 第ll面
K=0. 781' A4=-1.18366E-03, A6=-2.67284E-05, A8=-2.83249E-06， A10=2.20918E-08 第12面
K=-2. 672, A4=4 44282E-04' A6=l. 65015E-05, A8=-3. 53535E-06' A10=3. 82848E-07 第16面
K=0. 000, A4=5. 39933E-05, A6--2. 94851E-06
第17面
K=0. 000, A4=l. 52333E-04, A6=-7. 37192E-06, A8-8. 02981E-08
各種數(shù)據(jù)望遠(yuǎn)
49. 08 6. 00 9. 06 3.88
57.66 4.74
16.32 1.61
16. 76 3. 27
變焦比2. 87
廣角
焦距5. 12
F值3. 26
視場角肌46
像高度3,88
鏡頭總長度42.91
BF5. 49
d30. 18
d916. 03
d15 .2.能
d174. 00
數(shù)值實(shí)施例8 單位 mm
面數(shù)據(jù)
組
1
2
3
4
鏡頭組數(shù)據(jù)
開始面 1 5
10 12
oo 9 o oo 7 -1- 2 CO 7i 7
JJ 5 4 〔/( CO 11_ 5 oo oo 1 Co
巨
焦
4- 3 cy -1-
7 o
4面序號dn dv d
119. 6710. 802, 0017020. 64
215.6030. 10
315. 4503. 621. 5891361.14
4(非球面)-魏545可變
5 (非球面)-84. 9860. 801. 8348142.71
6 (非球面)6. 7822. 58
720800. 1981.652. 1022516, 79
8-20.2110. 10
9-17. 0580. 801. 8348142.71
10 (非球面)114.384可變
11 (光圈)000. 30
12 (非球面)5. 4342.491. 6935053.21
13 (非球面)-19. 3970. 08
145眉1. 461.4970081.54
1533. 3640.522. 0033028.27
163.517可變
17 (非球面)40. 7922. 991. 7433049. 33
18 (非球面)-13. 902可變
19oo0. 401. 5477162. 84
20000. 50
21000.501.5163364.14
22000.37
像面oo
非球面數(shù)據(jù)
第4面
K=0. 000' A4=l. 29756E-05, A6-6. 43761E-09, A8--3.58863E-10, A10=2. 03026E-12第5面
K=7. 869, A4=8.02051E-05, A6--2.23965E-06, A8=3.94995E-08' A10--3. 00060E-10 第6面
K=0.227, A4=7.38440E-05, A6=6.33121E-06, A8=-4 73985E-07, A10=l. 42758E-08 第IO面
K=-l. 493, A4=-3. 07032E-04, A6=-8. 00912E-07, A8=-8. 47630E-08, A10=-2. 11918E-09 第12面
K=0. 781， A4=-1. 18705E-03, A6=-2.86980E-05, A8=-2. 73106E-06, A10=-5. 40040E-09 第13面
K=-2, 671' A4=4. 20020E-04, A6=l. 36038E-05' A8--3. 42454E-06, A10=3. 29100E-07 第17面
K=0. 000, A4=5.57926E-05, A6=-2. 76078E-06
第18面
K=0. 000, A4=l. 63767E-04' A6=-7. 83584E-06, A8=9. 06245E-08
各種數(shù)據(jù)
變焦比2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
焦距5. 1215. 8249. 12
F值3. 194. 916. 00
視場角肌2227. 089.06
像高度3.883, 883. 88
鏡頭總長度42. 9951. 8057.66
BF5.515.184.72
d40.188. 2616.33
dlO16. 03&331. 58
dl62.9911. 7516. 76
dl83.653. 372. 88
變焦鏡頭組數(shù)據(jù) 組開始面焦距
1 1 32.39
2 5 -7,32
3 1010.96
4 12 R 21數(shù)值實(shí)施例10
單位 mm 各種數(shù)據(jù)
變焦比
焦距
F值
視場角
數(shù)值實(shí)施例11 單位 mm
各種數(shù)據(jù) 變焦比
焦距 F值 視場角
數(shù)值實(shí)施例12 單位 mm
各種數(shù)據(jù) 變焦比
2. 87 廣角 5. 10 6.01
38. 20
3. 79
2. 87
廣角 5. 14
3. 22 38. 82
3.71
數(shù)值實(shí)施例9 單位 mm
各種數(shù)據(jù) 變焦比
角
2.87
廣角中間望遠(yuǎn)
5. 0714. 8048. 79
3.505. 246. 00
38,5714 064.54
3.843. 853.85
遠(yuǎn)
56 00 63 83
距直場高
oo
4
司4 7 co 1
AiiL 2 6 7 8
t 1 11-
遠(yuǎn)sg
.4
望
司oo
中A
4數(shù)值實(shí)施例13 單位 mm
各種數(shù)據(jù) 變焦比
數(shù)值實(shí)施例14 單位 mm
各種數(shù)據(jù) 變焦比
角
2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
5. 1215. 8348.93
3.214. 926. 00
38. 8313. 494,51
3. 743.863. 87
mm
數(shù)值實(shí)施
單位
各種數(shù)據(jù) 變焦比
角
15
2. 87
廣角中間望遠(yuǎn)
5. 1215.8349.08
3. 264. 976. 00
38.8213. 494.53
3.713. 873. 88
遠(yuǎn)卯
望4
6 4 co
11T Co 5 5
i日 C9 4
4 CO 3
中H
S2 -1 4 7 1
12 8 7
比 角度
厶 距直場高
遠(yuǎn)2 o 5 oo
司2 1 9 7.
^;L Gu 5 4 oo
,2 o co 4
N:c^ -1-387
角度
距值場高
焦x視像
距直場高
焦M視像
距直場高數(shù)值實(shí)施例16
單位 mm
2. 87
廣角 中間 望遠(yuǎn)
5.12 15. 82 49.12
3.19 4.91 6.00
38,77 13.50 4.53
3, 72 3. 87 3.88
圖9 圖16分別表示以上實(shí)施例1 8的無限遠(yuǎn)物點(diǎn)對焦時(shí)的像差 圖。在這些像差圖中，(a)、 (b)、 (c)分別表示廣角端、中間狀態(tài)和望 遠(yuǎn)端時(shí)的球面像差、像散、畸變像差、倍率色差。各圖中，"FIY"表示 半視場角。另外，關(guān)于實(shí)施例9 16，由于分別構(gòu)成為與實(shí)施例1 8相 同，所以省略像差圖。
下面示出上述各個(gè)實(shí)施例中的條件式(1) (8)的值。
條件式實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4
(1)15. 1510.8215. 0615.29
(2)1. 0 4. 01. 0~4. 01. 0~4. 01. 0 4. 0
(3)9.639.519. 559.58
(4)-9.35-11,71-10. 50-10. 43
(5)5.81-0. 894. 564.86
(6)0. 330. 340. 280.28
(7)-0. 42-3. 86-0. 39-0.41
(8)0. 460. 440.550.55
條件式實(shí)施例5實(shí)施例6實(shí)施例7實(shí)施例8
(1)15. 1615.1314.9114.82
(2)1. 0 4. 01. 0 4. 01. 0 4. 01. 0 4. 0
(3)9.619.559. 599.59
(4)-12. 19-10.53-10. 54-10.52
(5)2.974.614. 384. 30
(6)0. 320. 280. 290.29
(7)-0. 23-0.39-0. 48-0. 49
(8)0. 680.550.570.56
在各個(gè)實(shí)施例中，也可以采用以下結(jié)構(gòu)。 本實(shí)施例的變焦鏡頭在矩形的光電轉(zhuǎn)換面上，在廣角端產(chǎn)生桶型的
39
各種數(shù)據(jù) 變焦比
角
距值場 一咼
焦M視像畸變像差。另一方面，能夠在中間焦距狀態(tài)附近和望遠(yuǎn)端抑制畸變像差 的產(chǎn)生。為了電子地校正畸變像差，可以使有效攝像區(qū)域在廣角端為桶 型形狀，在中間焦距狀態(tài)和望遠(yuǎn)端為矩形形狀。并且，通過圖像處理對 預(yù)先設(shè)定的有效攝像區(qū)域?qū)嵤﹫D像轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為降低了畸變的矩形的圖 像信息。在廣角端的像高度I,小于在中間焦距狀態(tài)附近的像高度U口 在望遠(yuǎn)端的像高度Imt。
并且，優(yōu)選具有圖像轉(zhuǎn)換部，其通過圖像處理把由變焦鏡頭拍攝的 圖像的電信號轉(zhuǎn)換為校正了基于倍率色差的顏色偏差的圖像信號。通過 對變焦鏡頭的倍率色差進(jìn)行電子校正，可以獲得更加良好的圖像。
一般，在電子照相機(jī)中，把被攝體的像分解為第1原色、第2原色、 第3原色的三原色的像，通過運(yùn)算使各個(gè)輸出信號重合，由此再現(xiàn)彩色 圖像。在變焦鏡頭具有倍率色差時(shí)，如果以基于第1原色的光的像為基 準(zhǔn)來考慮，則基于第2原色和第3原色的光的像所成像的位置偏離第1 原色的像所成像的位置。為了電子地校正圖像的倍率色差，根據(jù)變焦鏡
頭的像差信息，預(yù)先對攝像元件的各個(gè)像素求出第2原色、第3原色的
光的成像位置相對于第1原色的偏差量。并且，對攝影圖像的各個(gè)像素 進(jìn)行用于校正與第1原色的偏差量的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換即可。
例如，說明由紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三原色的輸出信號構(gòu)成的 圖像，對各個(gè)像素求出R和B相對于G的成像位置偏差，進(jìn)行攝影圖像 的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以消除與G的偏差，然后輸出R和B的信號即可。
雖然倍率色差根據(jù)變焦、對焦、光圈值而變化，但也可以針對各個(gè) 鏡頭位置(變焦、對焦、光圈值)，在存儲(chǔ)保存裝置中存儲(chǔ)第2原色和第 3原色相對于該第1原色的偏差量作為校正數(shù)據(jù)。對應(yīng)于變焦位置，參照 該校正數(shù)據(jù)，可以輸出校正了第2和第3原色相對于第1原色信號的偏 差的第2和第3原色信號。
并且，為了截止掉重影、眩光等不需要的光，除亮度光闌外，當(dāng)然 還可以配置眩光光闌。
也可以配置在第1透鏡組的物體側(cè)、第1和第2透鏡組之間、第2 和第3透鏡組之間、第3和第4透鏡組之間、從最靠近像面?zhèn)鹊耐哥R組到像面之間的任何場所。也可以構(gòu)成為利用框架部件來截止掉眩光光線， 還可以構(gòu)成其他部件。并且，可以直接對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行印刷、涂層，也 可以粘接密封件等。其形狀可以是圓形、橢圓形、矩形、多邊形、由函 數(shù)曲線包圍的范圍等任何形狀。另外，也可以不僅截止掉有害光束，還
截止掉畫面周邊的耀光(coma flare)等光束。
并且，也可以對各個(gè)透鏡進(jìn)行防反射涂層，減輕重影、眩光。如果 是多層涂層，則可以有效減輕重影、眩光，所以是優(yōu)選方式。并且，也 可以對透鏡面、玻璃罩等進(jìn)行紅外截止涂層。
并且，優(yōu)選由最靠近像面?zhèn)鹊耐哥R組進(jìn)行用于進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)的對焦。 如果通過最靠近像面?zhèn)鹊耐哥R組進(jìn)行對焦，則透鏡重量輕，所以施加給 電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷小。另外，在對焦時(shí)總長度不變，可以在鏡框內(nèi)部配置驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)，所以有利于鏡框的緊湊化。
如上所述，優(yōu)選由最靠近像面?zhèn)鹊耐哥R組進(jìn)行對焦，但也可以通過 第l、 2、 3、 4透鏡組進(jìn)行對焦。并且，還可以移動(dòng)多個(gè)透鏡組來進(jìn)行對 焦。通過移動(dòng)多個(gè)透鏡組，可以更加高效地減小因?qū)挂鸬男阅芰踊?另外，也可以使鏡頭系統(tǒng)整體伸出來進(jìn)行對焦，還可以使一部分鏡頭伸 出或者縮回來進(jìn)行對焦。
并且，可以通過使CCD的微距鏡頭位移來減輕圖像周邊部的明亮度 的陰影(shading)。例如，可以根據(jù)各個(gè)像高度處的光線的入射角，改變 CCD的微距鏡頭的設(shè)計(jì)。并且，也可以通過圖像處理來校正圖像周邊部 的降低量。
為了防止發(fā)生重影/眩光， 一般在透鏡的空氣接觸面上實(shí)施防反射涂 層。另一方面，在接合透鏡的接合面中，粘接部件的折射率與空氣的折 射率相比非常高。因此，采用原有的單層涂層或者形成比其小的反射率
的情況居多，特意實(shí)施涂層的情況較少。但是，如果在接合面也積極實(shí) 施防反射涂層，則可以減輕重影/眩光，能夠獲得更良好的圖像。
尤其近年來高折射率玻璃材料普及，像差校正效果好，所以多被應(yīng)
用于照相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)中，但是在把高折射率玻璃材料用作接合透鏡時(shí)， 接合面的反射也不能忽視。在這種情況下，對接合面實(shí)施防反射涂層特別有效。
關(guān)于接合面涂層的有效使用方法，在日本特開平2—27301號、日本 特開2001—324676號、日本特開2005 — 92115號、USP7116482等中有 所公開。在這些文獻(xiàn)中尤其記述了正先行變焦鏡頭的第1透鏡組內(nèi)的接 合透鏡面涂層，對于本發(fā)明的正光焦度的第1透鏡組內(nèi)的接合透鏡面， 按照這些文獻(xiàn)所公開的方法實(shí)施即可。
作為所使用的涂層材料，根據(jù)作為基盤的透鏡的折射率和粘接部件 的折射率，可以適當(dāng)選擇折射率比較高的Ta205、 Ti02、 Nb205、 Zr02、 HfD2、 Ce02、 Sn02、 ln203、 ZnO、 丫203等涂層材料，以及折射率比較低 的MgF2、 Si02、 Al203等涂層材料，并設(shè)定為滿足相位條件的膜厚即可。 當(dāng)然，與在鏡頭的空氣接觸面上的涂層相同，也可以使接合面涂層形成 為多層涂層。通過適當(dāng)組合兩層或兩層以上的膜數(shù)的涂層材料和膜厚， 能夠進(jìn)一步降低反射率、進(jìn)行反射率的分光特性和角度特性等的控制等。 并且，關(guān)于第1透鏡組以外的透鏡接合面，基于相同的思想進(jìn)行接合面 涂層當(dāng)然也有效。
圖17 圖20表示在攝影光學(xué)系統(tǒng)41上裝配以上所述的變焦鏡頭的 本發(fā)明的數(shù)碼照相機(jī)的結(jié)構(gòu)概念圖。圖17是表示數(shù)碼照相機(jī)40的外觀 的從前方觀看時(shí)的立體圖，圖18是該數(shù)碼照相機(jī)的從后方觀看時(shí)的立體 圖，圖19是表示數(shù)碼照相機(jī)40的結(jié)構(gòu)的示意剖面圖。其中，圖17和圖 19中表示攝影光學(xué)系統(tǒng)41非折疊時(shí)。數(shù)碼照相機(jī)40在該示例的情況下， 包括位于攝影用光路42上的攝影光學(xué)系統(tǒng)41、位于取景器用光路44上 的取景器光學(xué)系統(tǒng)43、快門按鈕45、閃光燈46、液晶顯示監(jiān)視器47、 焦距變更按鈕61和設(shè)定變更開關(guān)62等，在攝影光學(xué)系統(tǒng)41折疊時(shí)，通 過使罩60滑動(dòng)，攝影光學(xué)系統(tǒng)41和取景器光學(xué)系統(tǒng)43和閃光燈46被 該罩60覆蓋。并且，在打開罩60把照相機(jī)40設(shè)定為攝影狀態(tài)時(shí)，攝影 光學(xué)系統(tǒng)41成為圖17所示的非折疊狀態(tài)，當(dāng)按壓配置在照相機(jī)40上部 的快門按鈕45時(shí)，與該動(dòng)作聯(lián)動(dòng)，攝影光學(xué)系統(tǒng)41例如通過實(shí)施例1 的變焦鏡頭進(jìn)行攝影。由攝影光學(xué)系統(tǒng)41形成的物體像通過實(shí)施了波長 區(qū)域限制涂層的低通濾波器F和玻璃罩C而形成于CCD 49的攝像面(光電轉(zhuǎn)換面)上。在該CCD 49感光的物體像經(jīng)由處理單元51，作為電子 圖像顯示在設(shè)于照相機(jī)背面的液晶顯示監(jiān)視器47上。并且，在該處理單 元51上連接著記錄單元52，可以記錄所拍攝的電子圖像。另外，該記錄 單元52可以與處理單元51分體設(shè)置，也可以構(gòu)成為利用軟盤或存儲(chǔ)卡、 MO等電子地進(jìn)行記錄寫入。并且，還可以構(gòu)成為取代CCD49而配置了 銀鹽膠片的銀鹽照相機(jī)。
另外，在取景器用光路44上配置有取景器用物鏡光學(xué)系統(tǒng)53。取 景器用物鏡光學(xué)系統(tǒng)53由多個(gè)透鏡組(圖中為3組)和包括正像棱鏡55a、 55b、 55c的正像棱鏡系統(tǒng)55構(gòu)成，由與攝影光學(xué)系統(tǒng)41的變焦鏡頭聯(lián) 動(dòng)來改變焦距的變焦光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成，通過該取景器用物鏡光學(xué)系統(tǒng)53形 成的物體像形成于作為正像部件的正像棱鏡系統(tǒng)55的視野框57上。在 該正像棱鏡系統(tǒng)55的后方配置有將形成為正像的像引導(dǎo)到觀察者眼球E 的目鏡光學(xué)系統(tǒng)59。另外，在目鏡光學(xué)系統(tǒng)59的射出側(cè)配置有罩部件 50。
圖20是上述數(shù)碼照相機(jī)40的主要部分的內(nèi)部電路的結(jié)構(gòu)方框圖。 另外，在以下的說明中，上述處理單元51例如由CDS/ADC部24、臨時(shí) 存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17、圖像處理部18等構(gòu)成，存儲(chǔ)單元52例如由存儲(chǔ)介質(zhì) 部19等構(gòu)成。
如圖20所示，數(shù)碼照相機(jī)40具有操作部12、連接到該操作部12 的控制部13、通過總線14和15連接到該控制部13的控制信號輸出端口 的攝像驅(qū)動(dòng)電路16及臨時(shí)存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17、圖像處理部18、存儲(chǔ)介質(zhì) 部19、顯示部20、設(shè)定信息存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器部21。
上述臨時(shí)存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17、圖像處理部18、存儲(chǔ)介質(zhì)部19、顯示 部20和設(shè)定信息存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器部21構(gòu)成為能通過總線22相互進(jìn)行數(shù)據(jù) 的輸入或輸出，并且，在攝像驅(qū)動(dòng)電路16上連接著CCD 49和CDS/ADC 部24。
操作部12具有各種輸入按鈕和開關(guān)，是將通過這些輸入按鈕和開關(guān) 從外部(照相機(jī)使用者)輸入的事件信息通知給控制部的電路?？刂撇?13例如是由CPU等構(gòu)成的中央運(yùn)算處理裝置，內(nèi)置有未圖示的程序存儲(chǔ)器，是按照存儲(chǔ)在該程序存儲(chǔ)器中的程序接受照相機(jī)使用者通過操作部 12輸入的指示命令、并控制整個(gè)數(shù)碼照相機(jī)40的電路。
CCD 49對通過本發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)41形成的物體像進(jìn)行感光。 CCD 49是由攝影驅(qū)動(dòng)電路16驅(qū)動(dòng)控制，把該物體像的各個(gè)像素的光量 轉(zhuǎn)換為電信號并輸出給CDS/ADC部24的攝像元件。
CDS/ADC部24是放大從CCD 49輸入的電信號并進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn) 換，把進(jìn)行了該放大和數(shù)字轉(zhuǎn)換的影像原始數(shù)據(jù)(Beyer數(shù)據(jù)，以下稱為 RAW數(shù)據(jù))輸出給臨時(shí)存儲(chǔ)器17的電路。
臨時(shí)存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17例如是由SDRAM等構(gòu)成的緩沖器，是臨時(shí)存 儲(chǔ)從CDS/ADC部24輸出的上述RAW數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置。圖像處理部 18是讀出存儲(chǔ)在臨時(shí)存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17中的RAW數(shù)據(jù)或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì) 部19中的RAW數(shù)據(jù)，并根據(jù)由控制部13指定的畫質(zhì)參數(shù)，電氣地進(jìn)行 包括畸變像差校正在內(nèi)的各種圖像處理的電路。
存儲(chǔ)介質(zhì)部19是裝置的控制電路，其可拆裝地安裝例如由閃存等構(gòu) 成的卡式或棒式記錄介質(zhì)，在這些卡式或棒式閃存中記錄并保持從臨時(shí) 存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器17傳送來的RAW數(shù)據(jù)和在圖像處理部18中進(jìn)行了圖像處 理后的圖像數(shù)據(jù)。
顯示部20具有液晶顯示監(jiān)視器47，是在該液晶顯示監(jiān)視器47上顯 示圖像和操作菜單等的電路。設(shè)定信息存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器部21具有預(yù)先存儲(chǔ) 有各種畫質(zhì)參數(shù)的ROM部、和存儲(chǔ)通過操作部12的輸入操作從讀出自 該ROM部的畫質(zhì)參數(shù)中選擇的畫質(zhì)參數(shù)的RAM部。設(shè)定信息存儲(chǔ)用存 儲(chǔ)器部21是控制向這些存儲(chǔ)器的輸入輸出的電路。
這樣構(gòu)成的數(shù)碼照相機(jī)40中，攝影光學(xué)系統(tǒng)41根據(jù)本發(fā)明具有充 分的廣角區(qū)域，并形成為緊湊式結(jié)構(gòu)，為高變倍并且在整個(gè)變倍區(qū)域中 成像性能極其穩(wěn)定，所以能夠?qū)崿F(xiàn)高性能、小型化、廣角化。并且，可 以實(shí)現(xiàn)廣角側(cè)、望遠(yuǎn)側(cè)的快速對焦動(dòng)作。
本發(fā)明不僅適用于以上敘述的拍攝普通被攝體的所謂緊湊式數(shù)碼照 相機(jī)，也適用于需要大視場角的監(jiān)視攝像機(jī)、更換鏡頭式的照相機(jī)。
并且，通過按照下面所述來變更條件式，可以形成更加優(yōu)選的結(jié)構(gòu)。|(Xt1w|>9 ……(1)
|(Xt1w|>10 ……(1)
5<ft/fw<40 ……(3)
7<ft/fw<30 ……(3)
也可以只把各個(gè)條件式的上限值或者下限值設(shè)為新的上限值、下限值。
權(quán)利要求
1. 一種電子攝像裝置，其特征在于，具有變焦鏡頭和電子攝像元件，所述變焦鏡頭具有至少兩個(gè)以上的組，通過改變各個(gè)組的間隔來進(jìn)行變倍，所述變焦鏡頭在與孔徑光闌相比更靠近攝像元件側(cè)具有至少一個(gè)正透鏡，并且滿足以下條件式(1)、(2)、(3)|αt—αw|>8 ......(1)1. 0×10-3<P<4.0×10-3 ......(2)4<ft/fw<50 ......(3)其中，fw廣角端處的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距，ft望遠(yuǎn)端處的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距，αw廣角端處的最軸外×0.8的像高的主光線射入攝像元件時(shí)與光軸形成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡面的光線高度低時(shí)為正，并且，光線高度指光線射入透鏡面的位置與光軸的距離，αt望遠(yuǎn)端處的最軸外×0.8的像高的光線射入攝像元件時(shí)與光軸形成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡面的光線高度低時(shí)為正，P攝像元件的像素間距，單位為mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子攝像裝置，其特征在于，還滿足以下 條件式(4)、 (5):—40<aw<—9 ...... (4)3<at<10 ...... (5)其中，ocw:廣角端處的最軸外x0.8的像高的主光線射入攝像元件時(shí) 與光軸形成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的 透鏡面的光線高度低時(shí)為正。并且，光線高度指光線射入透鏡面的位置 與光軸的距離，at:望遠(yuǎn)端處的最軸外x0.8的像高的光線射入攝像元件時(shí)與光軸形 成的角度(°)，設(shè)攝像元件面的光線高度比攝像元件正前方的透鏡面的光線高度低時(shí)為正。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子攝像裝置，其特征在于，還滿足以下 條件式(6):0.25<fsr/ft<0.41 ...... (6)其中，fsl.:最靠近攝像元件的透鏡組的焦距，ft:望遠(yuǎn)端處的變焦鏡頭系統(tǒng)整體的焦距。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電子攝像裝置，其特征在于，變焦鏡頭的孔徑光闌在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，向遠(yuǎn)離攝像元件的方向移動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的電子攝像裝置，其特征在于，所述變焦鏡頭自物體側(cè)起依次包括具有正光焦度的第1透鏡組、具有負(fù)光焦度的第2透鏡組、孔徑光闌、和具有正光焦度的第3透鏡組，在 從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，所述第1透鏡組和所述第2透鏡組的間隔變 大，所述第2透鏡組和所述第3透鏡組的間隔變小。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子攝像裝置，其特征在于，所述變焦鏡 頭在所述第3透鏡組和電子攝像元件之間包括具有正光焦度的第4透鏡 組。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子攝像裝置，其特征在于，所述第4透 鏡組由一個(gè)正透鏡構(gòu)成，并且滿足以下條件式(7):一1< (R4r + R4f) / (R4廣R4f) <0 ...... (7)其中，所述第4透鏡組的正透鏡的像面?zhèn)鹊那拾霃?，R4f:所述第4透鏡組的正透鏡的物體側(cè)的曲率半徑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子攝像裝置，其特征在于，所述變 焦鏡頭自物體側(cè)起依次具有負(fù)的第1透鏡組、孔徑光闌、正的第2透鏡 組、和正的第3透鏡組，在從廣角端向望遠(yuǎn)端變倍時(shí)，所述第1透鏡組 和所述第2透鏡組的間隔變小，所述第2透鏡組和所述第3透鏡組的間 隔變大。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5 7中任一項(xiàng)所述的電子攝像裝置，其特征在于， 所述第3透鏡組在最靠近物體側(cè)包括具有非球面的正透鏡，該透鏡滿足以下條件式(8):0.2< (R3r+R3f) / (R3r—R3f) <0.8 ……(8)其中，R3r:所述第3透鏡組的正透鏡的像面?zhèn)鹊那拾霃剑?R3f:所述第3透鏡組的正透鏡的物體側(cè)的曲率半徑。
全文摘要
提供一種使用適合于電子攝像元件的低廉的變焦鏡頭光學(xué)系統(tǒng)的電子攝像裝置，能夠同時(shí)滿足照相機(jī)的小型化和高變倍比化及廣角化，并且保持良好的攝影圖像的畫質(zhì)。電子攝像裝置的特征在于，具有變焦鏡頭和電子攝像元件，所述變焦鏡頭具有至少兩個(gè)以上的組，通過改變各個(gè)組的間隔來進(jìn)行變倍，所述變焦鏡頭在與孔徑光闌相比更靠近攝像元件側(cè)具有至少一個(gè)正透鏡，并且滿足以上條件式(1)、(2)、(3)。
文檔編號G02B9/34GK101435911SQ20081017068
公開日2009年5月20日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者左部校之, 渡邊正仁 申請人:奧林巴斯映像株式會(huì)社