專利名稱：：變焦透鏡和包括變焦透鏡的光學設備的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及包括位于放大側的負透鏡單元的后聚焦型(retrofocus)變焦透鏡。
背景技術：
：在諸如液晶投影儀之類的圖像投影設備中，需要具有寬場角的光學系統(tǒng)，以便在短距離處投影大的圖像。與此相對，需要具有相對較長的后焦距的光學系統(tǒng)，以在投影光學系統(tǒng)的最后表面與諸如液晶板之類的圖像顯示元件之間提供顏色組合光學系統(tǒng)(諸如棱鏡)。用于單鏡頭反射式照相機的可互換鏡頭需要該可互換鏡頭的后側(圖像拾取元件側或膠片表面?zhèn)?的用于設置鏡箱的空間，因而需要所述可互換鏡頭具有比焦距長的后焦距。因此，作為這種光學系統(tǒng)，使用在放大側布置負折光力并且在縮小側布置正折光力的后聚焦型光學系統(tǒng)。但是，折光力被非對稱地布置，因此難以校正畸變或橫向色差。近年來，在圖像投影設備中使用的圖像顯示元件的像素數(shù)量和在單鏡頭反射式照相機中使用的圖像拾取元件的像素數(shù)量迅速增加。出于這種原因，需要在整個變倍范圍(magnificationrange)上具有高光學性能的光學系統(tǒng)。特別地，在較高的程度上校正與圖像畸變對應的畸變或影響白色光源的情況下的圖像的顏色模糊或銳度的色差是重要的。美國專利No.7292398和美國專利No.7480102各公開了一種結構，在所述結構中，設置具有大的異常色散(extraordinarydispersion)的光學元件作為后聚焦型光學系統(tǒng)的第一透鏡單元(負透鏡單元)的凹透鏡，其中，所述負透鏡單元被設置在放大側，以由此減少橫向色差。在上述的結構中，具有大的異常色散的材料受到小的負折光力影B向，以校正廣角區(qū)域附近的g線的橫向色差。但是，當通過數(shù)字圖像拾取設備獲得的圖像要被大大地放大時，或者當該圖像要被圖像投影設備放大并投影到屏幕上時，必需進一步減小色差。但是，為了校正色差，當由異常色散材料制成的元件的折光力增大以強烈校正色差時，該元件需要具有雙凹形狀，因此難以在較高的標準上校正畸變。日本專利申請公開No.2007-178894公開了一種結構，在該結構中，為后聚焦型光學系統(tǒng)的第一透鏡單元(負透鏡單元)設置具有比基準線(9=-0.001682*vd+0.6438)大的部分色散特性的凹透鏡，在所述后聚焦型光學系統(tǒng)中，所述負透鏡單元被設置在放大在上述的日本專利申請公開No.2007-178894中，所述負透鏡的異常色散特性和折光力是不足夠的，因此沒有充分地獲得二次色差校正效果。因此，難以在廣角端充分地校正圖像附近的g線的橫向色差。
發(fā)明內容根據(jù)本發(fā)明，提供一種變焦透鏡，該變焦透鏡從放大側依次包括具有負折光力的第一透鏡單元；具有正折光力的第二透鏡單元；以及后透鏡組，所述后透鏡組包括多個透鏡單元，并且整體上具有正折光力，其中，至少兩個透鏡單元為了變倍而移動，所述第一透鏡單元包括具有負折光力的第一透鏡，并且，滿足以下的條件0.79<9gF亂-(l.0E-4Xvd亂2-9.lE-3Xvd亂)<1.00，1.5<(R1+R2)/(R1-R2)<10.0，0.0005<IAegFNLfw)/(vd亂fNL)|<0.0020，其中，Rl和R2表示第一透鏡的放大側曲率半徑和縮小側曲率半徑，9gFa表示第一透鏡關于g線和F線的部分色散比，vcW表示第一透鏡的阿貝數(shù)，Ni表示第一透鏡的折射率，fNL表示第一透鏡的焦距，并且其中，A9gFNL=egF亂-(-O.001682Xvd亂+0.6438)。根據(jù)本發(fā)明，即使當設置后聚焦型光學系統(tǒng)作為變焦透鏡時，也可極好地減小畸變和橫向色差兩者。通過參照附圖閱讀示例性實施例的以下描述，本發(fā)明的其它特征變得清晰。圖1是示出本發(fā)明的實施例1的透鏡截面圖；圖2是示出本發(fā)明的實施例2的透鏡截面圖；圖3是示出本發(fā)明的實施例3的透鏡截面圖；圖4A和圖4B是本發(fā)明的實施例1中的像差圖；圖5A和圖5B是本發(fā)明的實施例2中的像差圖；圖6A和圖6B是本發(fā)明的實施例3中的像差圖；圖7示出根據(jù)本發(fā)明的圖像投影設備。具體實施例方式以下，參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的每一個示例性實施例的變焦透鏡和包含所述變焦透鏡的光學設備(諸如圖像拾取設備或圖像投影設備)。注意，圖像拾取設備包括諸如電荷耦合器件(CCD)之類的圖像拾取元件，其用于將對象的圖像(光)光電轉換成電信號；以及變焦透鏡，其用于在圖像拾取元件(CCD)上形成對象的圖像。圖像投影設備包括諸如液晶板或具有多個微反射鏡的微反射鏡器件之類的圖像顯示元件；以及變焦透鏡，其用于將來自圖像顯示元件的光投影到諸如屏幕之類的投影表面上。換句話說，根據(jù)變焦透鏡，使圖像顯示元件和投影表面具有共軛關系(用于在投影表面上形成來自圖像顯示元件的圖像的關系)。在上述的圖像拾取設備中，縮小側(縮小共軛側或共軛長度短的側)與圖像拾取元件側(CCD側)對應，并且，放大側與對象側(放大共軛側、共軛長度長的側、或物側)對應。在圖像投影設備中，縮小側與圖像顯示元件側(液晶板側或LCD(液晶顯示器)側)對應，并且，放大側與諸如屏幕側之類的投影表面?zhèn)?光行進方向)對應。在根據(jù)本發(fā)明的實施例13的每一個變焦透鏡中，至少兩個透鏡單元在變倍過程中移動，由此確保希望的變倍比。廣角端和望遠端與用于變焦的透鏡單元在機械結構上位于所述透鏡單元在光軸上可移動的范圍的兩端中的每一個時的變焦位置對應。下面，描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的變焦透鏡。4根據(jù)本發(fā)明的每一個變焦透鏡從放大側依次包括具有負折光力的第一透鏡單元、具有正折光力的第二透鏡單元、以及包含多個透鏡單元并且整體上具有正折光力的后透鏡組。所述后透鏡組在后面描述的實施例1中包含第三透鏡單元、第四透鏡單元、第五透鏡單元和第六透鏡單元，并且，在后面描述的實施例2和3中的每一個中包含第三透鏡單元和第四透鏡單元。多個透鏡單元在變倍過程中(在變焦過程中)在光軸方向上移動。位置最接近放大側并具有負折光力的第一透鏡單元在變倍過程中不移動，但是在聚焦過程中移動。根據(jù)上述的變焦透鏡的特征，第一透鏡單元包括具有負折光力的第一透鏡，并且該第一透鏡滿足以下的條件式(1)、(2)和(3)。0.79<9gF亂-(l.0E-4XvdNL2-9.lE-3XvdNL)<1.00(1)1.5<(R1+R2)/(R1-R2)<10.0(2)0.0005<IAegFNLfw)/(vdNLfNL)|<0.0020(3)這里，9gFa表示第一透鏡關于g線和F線的部分色散比，vcW表示第一透鏡的阿貝數(shù)，N表示第一透鏡的折射率，f表示第一透鏡的焦距。另外，假定AegFa由下式定義A9gFNL=9gF亂-(-O.001682XvdNL+0.6438)，并且，Rl和R2表示第一透鏡的放大側曲率半徑和縮小側曲率半徑。—般使用如上面描述的那樣定義的第一透鏡的阿貝數(shù)vd(在這種情況下為vcW)和9gF(在這種情況下為9gF)。當關于g線、F線、d線和C線的折射率由Ng、NF、Nd和NC表示時，vd和egF由下式表達vd=(Nd-l)/(NF-NC)9gF=(Ng-NF)/(NF-NC)在本發(fā)明中，固體材料指的是在使用光學系統(tǒng)的情況下為固體的材料，因此不提及諸如制造狀態(tài)之類的光學系統(tǒng)被使用之前的狀態(tài)。例如，通過使在制造過程中為液體的材料固化獲得的固體材料與本發(fā)明中的固體材料對應。條件式(1)規(guī)定第一透鏡的阿貝數(shù)和部分色散比之間的關系。當條件式(1)的條件超出其上限和下限中的任一個時，第一透鏡的異常色散變得過大或不足，因此難以校正二次色差。更希望滿足以下的條件式(la)，由此可實現(xiàn)極好地減小短波長區(qū)域中的橫向色差的變焦透鏡。0.79<9gF亂-(l.0E-4XvdNL2-9.lE-3XvdNL)<0.95(la)條件式(2)規(guī)定第一透鏡的形狀。當條件式(2)的條件超出其下限時，放大側曲率半徑變小，因此難以校正畸變。與此相反，當條件式(2)的條件超出其上限時，對于固體材料提供的折光力變小，因此，二次色差校正性能降低。更希望滿足以下的條件式(2a)，由此可實現(xiàn)極好地減小畸變和二次色差的變焦透鏡。2.6<(R1+R2)/(R1-R2)<7.0(2a)條件式(3)規(guī)定第一透鏡的二次色差減小性能。該條件式不僅規(guī)定關于異常色散的關系，而且規(guī)定關于高色散和第一透鏡的折光力的關系。當I(A9gFw廠fw)/(vcW'f)小于或等于條件式(3)的下限時，使用第一透鏡對二次色差的校正是不足的，因此在廣角區(qū)域的附近殘存顏色模糊。與此相反，當I(AegF亂fw)/(vd亂fNJI大于或等于條件式(3)的上限時，色差被過度校正。這是不希望的。更希望滿足以下的條件式(3a)，并由此可獲得極好地校正二次色差的變焦透鏡。0.0005<IAegFNLfw)/(vd亂fNL)|<0.0015(3a)在根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡中，希望第一透鏡的阿貝數(shù)vcW滿足以下的條件式。10.0<vdNL<23.5(4)當vcW小于或等于條件式(4)的下限時，難以通過第一透鏡單元執(zhí)行一次消色差。與此相反，當vcW大于或等于條件式(4)的上限時，難以校正接近廣角區(qū)域的短波長區(qū)域中的橫向色差。當?shù)谝煌哥R的阿貝數(shù)vcW如更加希望的那樣滿足以下的條件式(4a)時，可更好地校正一次色差。14.0<vdNL<23.5(4a)在根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡中，當位置最接近第一透鏡的正透鏡的阿貝數(shù)由vp表示時，更優(yōu)選地滿足以下的條件。10.0<vp<38.0(5)條件式(5)用于極好地減少由高色散固體材料引起的一次色差。當不滿足條件式(5)時，色差被過度校正或被校正不足。這是不希望的。當正透鏡的阿貝數(shù)vp如更加希望的那樣滿足以下的條件式時，獲得更優(yōu)異的效果。18.5<vp<38.0(5a)進一步地，更加希望第一透鏡的折射率Na滿足以下的條件式。1.70<NNL<2.30(6)條件式(6)規(guī)定第一透鏡的折射率。當Na小于或等于條件式(6)的下限時，不僅由具有強折光力的第一透鏡引起的畸變變大，而且橫向色差也變大。與此相反，當N大于或等于條件式(6)的上限時，Petzval和變大，由此難以減小像場彎曲。當?shù)谝煌哥R的折射率N如更加希望的那樣滿足以下的條件式時，可以實現(xiàn)極好地減少包含畸變的各種像差的變焦透鏡。1.75<N亂<2.00(6a)，實施例1圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例1的變焦透鏡的透鏡截面圖。后面在數(shù)值實施例1中描述詳細的光學數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的實施例1的變焦透鏡被應用于用于圖像投影設備的投影光學系統(tǒng)。該變焦透鏡可被應用于圖像拾取光學系統(tǒng)。根據(jù)實施例1的變焦透鏡從放大側依次包括具有負折光力的第一透鏡單元Ll、具有正折光力的第二透鏡單元L2、具有正折光力的第三透鏡單元L3、具有負折光力的第四透鏡單元L4、具有正折光力的第五透鏡單元L5和具有正折光力的第六透鏡單元L6。第一到第六透鏡單元中的每一個包含至少一個透鏡(或衍射光柵或具有曲率的反射鏡)。在從廣角端到望遠端的變倍過程中，第二、第三、第四和第五透鏡單元即第一和第六透鏡單元以外的透鏡單元向放大側移動，以確保約1.7倍的變倍比。當投影距離改變時，通過移動第一透鏡單元執(zhí)行聚焦操作(聚焦)。在本實施例中，在具有負折光力的第一透鏡單元中，對于位置最接近放大側的負透鏡(第一透鏡)使用高色散材料。因此，對于第一透鏡單元的正透鏡使用高色散材料，并且對于正透鏡提供適當?shù)恼酃饬?，以由此減少通過由高色散材料構成負透鏡導致的一次色差。第一透鏡單元的負透鏡一般由低色散材料制成。在本實施例中，負透鏡由高色散材料(vd=23.0)制成。當后聚焦型光學系統(tǒng)具有上述的結構時，獲得用于使廣角區(qū)域的短波長側的橫向色差返回到下側(underside)的功能。當采用高異常色散的材料(egF=0.6454)作為具有負折光力的第一透鏡的材料并且為第一透鏡提供強的折光力時，廣角區(qū)域附近的二次橫向色差、特別是g線的彎曲程度可被校正。可為具有負折光力的第一透鏡提供強的折光力，并可由此增大第一透鏡的材料的折射率(Nd=1.77)。因此，可以減少畸變的發(fā)生量。第一透鏡被設置為具有面向放大側的凸面的負彎月透鏡，以主要防止顯著發(fā)生畸變。希望在遠離光闌的放大側位置設置第一透鏡。在這種情況下，第一透鏡可被設置在軸上光束高度低并且軸外光束高度高的位置上，由此可在幾乎不影響軸上色差的情況下顯著地校正橫向色差。實施例2以下，參照圖2描述根據(jù)本發(fā)明的實施例2的變焦透鏡。根據(jù)本實施例的變焦透鏡被應用于圖像投影設備的投影光學系統(tǒng)。后面在數(shù)值實施例2中描述根據(jù)實施例2的變焦透鏡的詳細光學數(shù)據(jù)。根據(jù)實施例2的變焦透鏡從放大側依次包括具有負折光力的第一透鏡單元Ll、具有正折光力的第二透鏡單元L2、具有正折光力的第三透鏡單元L3和具有正折光力的第四透鏡單元L4。在從廣角端到望遠端的變倍過程中，第一和第四透鏡單元不移動，第二透鏡單元向縮小側移動，并且，第三透鏡單元向放大側移動，以由此確保約1.5倍的變倍比。通過移動第一透鏡單元執(zhí)行聚焦操作(聚焦)。在本實施例中，在第一透鏡單元中，對于位置最接近放大側的具有負折光力的第一透鏡采用異常色散比實施例1中的高(9gF=0.7200)的材料，并且，為第一透鏡提供比實施例1中的折光力強的折光力。因此，可以抑制(減少)廣角區(qū)域附近的橫向色差、特別是g線的彎曲程度。其它結構與實施例1中的相同，因此省略詳細描述。實施例3以下，參照圖3描述根據(jù)本發(fā)明的實施例3的變焦透鏡。根據(jù)本實施例的變焦透鏡被應用于單鏡頭反射式照相機的光學系統(tǒng)。后面在數(shù)值實施例3中描述根據(jù)實施例3的變焦透鏡的詳細光學數(shù)據(jù)。根據(jù)實施例3的變焦透鏡從放大側(對象側)依次包括具有負折光力的第一透鏡單元Ll、具有正折光力的第二透鏡單元L2、具有正折光力的第三透鏡單元L3和具有正折光力的第四透鏡單元L4。在從廣角端到望遠端的變倍過程中，第一透鏡單元不移動，并且，第二、第三和第四透鏡單元向放大側移動。7在實施例3中，在第一透鏡單元中，使用色散比實施例1中的色散高(vd=17.4)的材料作為位置最接近放大側的負透鏡(第一透鏡)的材料。因此，可以極好地減少在后聚焦型光學系統(tǒng)中引起的廣角區(qū)域的短波長側的橫向色差。當采用高異常色散(9gF=0.6780)的材料作為具有負折光力的第一透鏡的材料并且為第一透鏡提供強的折光力時，可以降低(減小)廣角區(qū)域附近的橫向色差、特別是g線的彎曲程度。第一透鏡如實施例2中那樣具有強的折光力，因此可以使用具有高折射率(Nd=1.94)的材料作為第一透鏡的材料，以由此容易地減少畸變的發(fā)生。第一透鏡被設置為具有面向放大側的凸面的凹形彎月透鏡，以主要防止顯著發(fā)生畸變。沒有被特別描述的其它各點與實施例1中的相同。以下，描述根據(jù)本發(fā)明的實施例1、2和3的變焦透鏡的詳細光學數(shù)據(jù)。表面號"i"是從物側計數(shù)的。另外，Ri表示第i個透鏡表面的曲率半徑，Di總地表示透鏡厚度以及第i個表面和第(i+1)個表面之間的空氣間隔。此外，Ndi、vdi和egFi表示關于d線的折射率、關于d線的阿貝數(shù)、以及g線與F線之間的部分色散比。:由x表位置最接近像側的玻璃塊GB與顏色組合棱鏡對應。假定k、A、B、C、D和E表示非球面系數(shù)。當在對應于從光軸算起高度h的位置處在光軸方向上從表面示時，非球面形狀使用下式表示x=(h2/R)/[l+{l_(l+k)(h/R)2}1/2]+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12其中，R表示曲率半徑。數(shù)值實施例1單位1單位mm表面數(shù)據(jù)〖0184〗表面號rdndvd有效〖0185]直徑〖0186〗126.1061.601.7707123.032.29〖0187]218.6572.3628.31〖0188〗3*22.5041.501.5299655.827.39〖0189]4*13.3379.3523.92〖0190〗5-36.8751.151.6968055.523.09〖01913644.474(可變)22.69〖0192〗754.1453.381.6727032.223.14〖0193]8-65.330(可變)23.08〖0194〗930.6553.321.8061040.921.59〖0195]10-244.19618.1321.40〖0196〗11-15.6631.101.8466623.915.20〖0197]12189.5180.4617.35〖0198〗1350.0817.221.4874970.419.27〖0199]14-16.5600.7521.08〖0200〗15*-259.2913.221.5299655.822.43〖0201316*-49.189(可變)23.31〖0202〗1738.6313.571.6968055.525.12〖0203]18-465.0144.0525.04〖0204〗19°°29.201.5163364.150.00〖0205]20°°3.2550.00〖0206〗像面〖0207]非球面數(shù)據(jù)〖0208〗第三表面〖0209]K=7.99282e-001A4=-2.12019e-005A6=6.81666e-008〖0210〗A10=4.36044e-013A12=—4.56313e-015〖02113第四表面〖0212〗K=-2.82404e-001A4=-2.94353e-005A6=8.47590e-008〖021A10=l.30095e-OilA12=—4.53884e-014〖0214〗第十五表面〖021K=4.34185e+002A4=-3.92966e-006A6=—1.66777e—008〖0216〗A10=-1.56911e-013〖021第十六表面〖0218〗K=-1.62848e-001A4=l.11034e—005A6=l.48498e-008〖021A10=l.68346e-012A12=—8.58317e-015〖0220〗各種數(shù)據(jù)〖02213變焦比1.48〖0222〗廣角中間望遠〖0223]焦距14.0717.1420.89〖0224〗F數(shù)1.741.902.09〖0225]半場角36.7431.4926.69〖0226〗像高10.5010.5010.50〖0227]透鏡總長124.88124.87124.88〖0228〗BF3.253.253.25〖0229]d62.173.204.52egF0.7200A8=—1.94007e—010d828.5119.079.13〖02313d160.609.0117.62〖0232〗入射光瞳位置22.2620.7318.73〖0233]出射光瞳位置-442.42971.93257.30〖0234〗前側主點位置35.8838.1841.34〖0235]后側主點位置-10.82-13.90-17.64〖0236〗變焦透鏡單元數(shù)據(jù)〖0237]透鏡結構前側主點后側主〖0238〗單元第一表面焦距長度位置位置〖0239]11-14.3915.969.46-3.83〖0240〗2744.523.380.93-1.12〖024133944.4834.2012.80-30.57〖0242〗41751.3436.820.16-25.25〖0243]單個透鏡數(shù)據(jù)〖0244〗透鏡第一表面焦距〖0245]11-93.59〖0246〗23-65.49〖0247]35-28.77〖0248〗4744.52〖0249]5933.97〖0250〗611-17.0571326.47〖0252〗815113.94〖0253]91751.34〖0254〗10190.00數(shù)值實施例3單位:mm表面數(shù)據(jù)〖0258〗表面號rdndvd有效e〖0259]直徑〖0260〗148.3233.201.9408717.461.960〖02613230.4157.4850.21〖0262〗355.0543.501.5831359.449.85〖0263]4*17.5718.7938.34〖0264〗572.1845.781.6989530.137.29〖0265]6-138.4531.801.4970081.535.34〖0266〗719.237(可變)26.39〖0267]8133.2042.861.7847225.722.41〖0268〗9-66.5681.6421.67〖0269]10-30.3381.201.6031160.620.64〖0270〗1140.1360.2019.04〖027131224.1594.371.5673242.818.83〖0272〗13-44.0379.1418.35〖0273]14(光闌)CO(可變)12.06〖0274〗15-16.1861.001.8348142.712.4016-24.7010.2013.13〖0276〗1721.4863.421.5927035.315.93〖0277]18-80.3160.2016.35〖0278〗1989.5201.001.8340037.216.68〖0279]2014.3918.011.4970081.517.21〖0280〗21-20.310(可變)19.00〖0281322-16.4721.201.8340037.219.51〖0282〗23-188.0010.1522.95〖0283]2499.6548.111.4970081.525.35〖0284〗25-23.6540.1527.7726-143.7825.001.5831359.430.12〖0286]27*-36.236(可變)3158〖0287〗像面°°〖0288]非球面數(shù)據(jù)〖0289〗第四表面〖0290]K=—5.97928e—001A4=—9.56083e—006A6=—5.27977e—009〖0291〗A10=—2.31023e—014〖0292]第二十七表面〖0293〗K=0.00000e+000A4=l.29830e—005A6=9.98410e—009〖0294]A10=—3.51774e—014〖0295〗各種數(shù)據(jù)〖0296]變焦比1.20〖0297〗廣角中間望遠〖0298]焦距20.0022.0024.00〖0299〗F數(shù)4.034.214.39〖0300]半場角47.344.542.0〖0301〗像高30.5030.5030.50〖0302]透鏡總長150.12150.12150.12〖0303〗BF52.8256.3959.56〖0304]d79.907.014.86〖0305〗dl47.176.124.66〖0306]d211.822.182.62〖0307〗d2752.8256.3959.56〖0308]入射光瞳位置26.4026.0825.82〖0309〗出射光瞳位置-69.55-63.95-57.09〖031前側主點位置43.1344.0644.88〖0311〗后側主點位置32.8234.3935.57〖031變焦透鏡單元數(shù)據(jù)〖0313〗透鏡結構前側主點后側主點〖031單元第一表面焦距長度位置位置〖0315〗11-17.8130.5514.32-7.81〖0312852.9819.414.47-11.93〖0317〗31534.7913.847.70-l.43〖031422542.0314.61139.89176.26〖0319〗單個透鏡數(shù)據(jù)〖0320]透鏡第一表面焦距〖0321〗11-95.50〖0322]23-45.83〖0323〗3568.66〖0324]46-33.86〖0325〗5856.92〖0326]610-28.47〖0327〗71228.15〖0328]815-59.42〖0329〗91728.96〖0330]1019-20.69〖0331〗112018.35〖0332]1222-21.72〖0333〗132439.32〖0334]142681.68A8=—5.43339e—012A8=2.65587e—Oil在下面的表1中示出對于根據(jù)實施例1、2和3的變焦透鏡使用條件式(1)進行計算獲得的結果。表1(6)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>已詳細描述了實施例1、2和3，但是，本發(fā)明不限于這些實施例，并且，在不背離本發(fā)明的范圍的條件下，可以進行各種變更方式和改變。例如，如在實施例1中描述的第四透鏡單元和第五透鏡單元可以作為單個透鏡單元移動。即，變焦透鏡可以從放大側依次包括具有負折光力、正折光力、正折光力、正折光力和正折光力的五個透鏡單元。根據(jù)上述的實施例1、2和3的變焦透鏡中的每一個可被應用于諸如圖像拾取設備或圖像投影設備之類的光學設備。圖7示出使用根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡作為投影透鏡的三板型彩色液晶投影儀，該彩色液晶投影儀是通過顏色組合單元組合來自多個液晶顯示元件的多個彩色光束并且通過投影透鏡將所述多個彩色光束放大和投影到屏幕上的圖像投影設備。在圖7所示的彩色液晶投影儀100中，來自用于R(紅光)、G(綠光)和B(藍光)的三個板5R、5G和5B的各光束通過用作顏色組合單元的棱鏡200組合，以由此形成單條光路。在圖7中，示出單個棱鏡200作為顏色組合單元。但是，本發(fā)明不限于這種棱鏡。可以使用多個棱鏡(二向色棱鏡或偏振光束分離器)。通過顏色組合單元獲得的組合的彩色光束通過變焦透鏡300被投影到屏幕400上。希望根據(jù)本發(fā)明的圖像拾取設備包括諸如CCD之類的圖像拾取元件(光電換能器)；以及用于在圖像拾取元件的光入射表面上形成對象圖像的變焦透鏡(可以是根據(jù)實施例1、2和3的變焦透鏡中的任何變焦透鏡)。雖然已參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但應理解，本發(fā)明不限于公開的示例性實施例。1權利要求一種變焦透鏡，該變焦透鏡從放大側依次包括具有負折光力的第一透鏡單元(L1)；具有正折光力的第二透鏡單元(L2)；以及后透鏡組，其包含多個透鏡單元，并且整體上具有正折光力，其中，至少兩個透鏡單元為了變倍而移動，其中，第一透鏡單元(L1)包含具有負折光力的第一透鏡，并且其中，滿足以下的條件0.79＜θgFNL-(1.0E-4×vdNL2-9.1E-3×vdNL)＜1.00，1.5＜(R1+R2)/(R1-R2)＜10.0，0.0005＜|(ΔθgFNL·fw)/(vdNL·fNL)|＜0.0020，其中，R1和R2表示第一透鏡的放大側曲率半徑和縮小側曲率半徑，θgFNL表示第一透鏡關于g線和F線的部分色散比，vdNL表示第一透鏡的阿貝數(shù)，NNL表示第一透鏡的折射率，并且fNL表示第一透鏡的焦距，以及其中，ΔθgFNL＝θgFNL-(-0.001682×vdNL+0.6438)。2.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，第一透鏡的阿貝數(shù)vcW滿足以下的條件<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>3.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，滿足以下的條件<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中，vp表示位置最接近第一透鏡的正透鏡的阿貝數(shù)。4.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，第一透鏡的折射率Ni滿足以下的條件<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>5.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，在構成所述變焦透鏡的多個透鏡當中，第一透鏡的位置最接近放大側。6.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，所述后透鏡組從放大側依次包含具有正折光力的第三透鏡單元(L3)和具有負折光力的第四透鏡單元(L4)。7.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，后透鏡組從放大側依次包含具有正折光力的第三透鏡單元(L3)、具有負折光力的第四透鏡單元(L4)、具有正折光力的第五透鏡單元(L5)和具有正折光力的第六透鏡單元(L6)。8.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，在圖像拾取元件的光入射表面上形成對象的圖像。9.根據(jù)權利要求1所述的變焦透鏡，其中，投影表面和圖像顯示元件被配置為具有共軛關系，使得在圖像顯示元件上顯示的圖像被投影到投影表面上。10.—種光學設備，包括根據(jù)權利要求19中的任一項所述的變焦透鏡。全文摘要本發(fā)明涉及變焦透鏡和包括變焦透鏡的光學設備。提供一種在后聚焦型光學系統(tǒng)中畸變和橫向色差的高次分量均被校正的變焦透鏡。所述變焦透鏡從放大側依次包括負的第一透鏡單元、正的第二透鏡單元和正的后透鏡組。具有高色散和高異常色散的固體材料被用于包含于第一透鏡單元中的負透鏡，以提供適當?shù)男螤詈驼酃饬?。文檔編號G02B15/177GK101750724SQ200910253818公開日2010年6月23日申請日期2009年12月8日優(yōu)先權日2008年12月11日發(fā)明者和田健申請人:佳能株式會社