專利名稱:變倍光學系統(tǒng)、具有變倍光學系統(tǒng)的光學設(shè)備及變倍光學系統(tǒng)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變倍光學系統(tǒng)及具有該變倍光學系統(tǒng)的光學設(shè)備。
背景技術(shù):
以往,作為變焦透鏡的聚焦方式,使用伸出第一透鏡組的方式、所謂前透鏡伸出方式。這是由于具有以下優(yōu)點可以在整個變倍區(qū)域?qū)μ幱谕粩z影距離的物體以相同的伸 出量進行聚焦,結(jié)構(gòu)簡單(例如參照專利文獻1)。專利文獻1 JP特開平11-258504號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題但是,現(xiàn)有的前透鏡伸出方式是使一般來說大且重的第一透鏡組移動的方式,因 此具有聚焦組的保持機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)大型化、聚焦速度慢的問題。本發(fā)明鑒于這樣的問題,其目的在于提供一種變倍光學系統(tǒng)、具有該變倍光學系 統(tǒng)的光學設(shè)備及變倍光學系統(tǒng)的制造方法,該變倍光學系統(tǒng)具有良好的光學性能,適于寫 真用相機、電子靜態(tài)相機、攝像機等,能夠高速地進行聚焦。用于解決問題的手段為了解決上述問題,本發(fā)明的變倍光學系統(tǒng)構(gòu)成為,從物體側(cè)依次包括具有正屈 光力的第一透鏡組、具有負屈光力的第二透鏡組、具有正屈光力的第三透鏡組、第四透鏡組 以及具有正屈光力的第五透鏡組,在設(shè)上述第四透鏡組的焦距為f4、上述第五透鏡組的焦 距為f5、廣角端狀態(tài)下的上述第五透鏡組的橫向倍率為β 5w時,滿足下式的條件2. 49 < I f4 I /f 5 < 4. 69-0. 10 < β 5w < 0. 085ο在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,第四透鏡組具有負屈光力。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,在將第二透鏡組的焦距設(shè)為f2時,滿足下式的條件(-f2)/f5 < 0. 605 ο在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,第 一透鏡組和第二透鏡組的間隔變化,第二透鏡組和第三透鏡組的間隔變化,第三透鏡組和 第四透鏡組的間隔變化,第四透鏡組和第五透鏡組的間隔變化。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,通過使第五透鏡組及第四透鏡組中的至少一個透鏡組 沿著光軸移動來進行向近距離物體的對焦。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,通過使第二透鏡組整體或該第二透鏡組的一部分向與 光軸正交的方向移動,來進行像抖動產(chǎn)生時的像面校正。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,在第三透鏡組的像側(cè)具有孔徑光闌,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,孔徑光闌與第三透鏡組一體地沿看光軸移動。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,在第五透鏡組的像側(cè)設(shè)置有具有負屈光力的第六透鏡
組。 在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,第 一透鏡組和第二透鏡組的間隔增大,第二透鏡組和第三透鏡組的間隔減少,第三透鏡組和 第四透鏡組的間隔增大,第四透鏡組和第五透鏡組的間隔減少。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,第 二透鏡組相對于像面固定。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,第 四透鏡組相對于像面固定。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,第四透鏡組由單透鏡構(gòu)成。在該變倍光學系統(tǒng)中優(yōu)選,該變倍光學系統(tǒng)僅由球面透鏡構(gòu)成。此外,本發(fā)明的光學設(shè)備構(gòu)成為,具備上述變倍光學系統(tǒng)的任一個,用于使物體的 像成像在預(yù)定的像面上。此外,本發(fā)明的變倍光學系統(tǒng)的制造方法,該變倍光學系統(tǒng)從物體側(cè)依次具有第 一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組、第四透鏡組和第五透鏡組,其中,包括以下步驟以使 上述第一透鏡組具有正屈光力的方式配置上述第一透鏡組的各透鏡,以使上述第二透鏡組 具有負屈光力的方式配置上述第二透鏡組的各透鏡,以使上述第三透鏡組具有正屈光力的 方式配置上述第三透鏡組的各透鏡,以滿足以下條件且使上述第五透鏡組具有正屈光力的 方式配置上述第四透鏡組和上述第五透鏡組的各透鏡2. 49 < I f4 | /f5 < 4. 69-0. 10 < β 5w < 0. 085其中,f4:上述第四透鏡組的焦距f5 上述第五透鏡組的焦距β 5w 廣角端狀態(tài)下的上述第五透鏡組的橫向倍率。發(fā)明效果如上構(gòu)成本發(fā)明的變倍光學系統(tǒng)、具有該變倍光學系統(tǒng)的光學設(shè)備及變倍光學系 統(tǒng)的制造方法時,可以實現(xiàn)如下的變倍光學系統(tǒng)具有良好的光學性能,適于寫真用相機、 電子靜態(tài)相機、攝像機等,通過采用內(nèi)部聚焦方式而能夠高速地進行聚焦。
圖1是示出第一實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖2是第一實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖3是第一實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。
圖4是第一實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖5是示出第二實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖6是第二實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖7是第二實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖8是第二實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖9是示出第三實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖10是第三實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(C)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖11是第三實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖12是第三實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖13是示出第四實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖14是第四實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖15是第四實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖16是第四實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖17是示出第五實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖18是第五實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖19是第五實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。 圖20是第五實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖21是示出第六實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖22是第六實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖23是第六實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖24是第六實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖25是示出第七實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖26是第七實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖27是第七實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖28是第七實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖29是示出第八實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。圖30是第八實施例的無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的無限 遠對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖,(c)是望遠端狀 態(tài)下的無限遠對焦時的各像差圖。圖31是第八實施例的近距離5組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖32是第八實施例的近距離4組對焦時的各像差圖,(a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離4組對焦時的各像差圖,(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,(c)是 望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。圖33表示搭載本發(fā)明的變倍光學系統(tǒng)的電子靜態(tài)相機,(a)是正面圖,(b)是背面 圖。圖34是沿著圖33 (a)的A-A,線的剖視圖。圖35是實施方式的變倍光學系統(tǒng)的制造方法的流程圖。標號說明
ZL(ZL1 ZL8)…變倍光學系統(tǒng);Gl…第一透鏡組;G2…第二透鏡組;G3…第三透 鏡組;G4…第四透鏡組;G5…第五透鏡組;G6…第六透鏡組;S…孔徑光闌;1…電子靜態(tài)相 機(光學設(shè)備)
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。首先,利用圖1對本實施方式 的變倍光學系統(tǒng)ZL的結(jié)構(gòu)進行說明。該變倍光學系統(tǒng)ZL從物體側(cè)開始依次包括具有正 屈光力的第一透鏡組G1、具有負屈光力的第二透鏡組G2、具有正屈光力的第三透鏡組G3、 第四透鏡組G4、以及具有正屈光力的第五透鏡組G5。另外,第四透鏡組G4優(yōu)選具有負屈光 力。并且構(gòu)成為,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化(所謂變焦)時,第一透鏡 組Gl和第二透鏡組G2的間隔變化,第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的間隔變化,第三透鏡 組G3和第四透鏡組G4的間隔變化,第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的間隔變化。具體地 說,第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的間隔增大,第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的間隔減 少,第三透鏡組G3和第四透鏡組G4的間隔增大,第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的間隔減 少。通過這樣構(gòu)成,能夠在有效地確保預(yù)定的變倍比的同時實現(xiàn)良好的光學性能。此時,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL,優(yōu)選在透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠 端狀態(tài)變化時第二透鏡組G2相對于像面固定,通過這樣構(gòu)成,可以簡化變倍光學系統(tǒng)ZL的 結(jié)構(gòu),并且減少變倍時的各像差變動。此外,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL,優(yōu)選在透鏡位 置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時第四透鏡組G4相對于像面固定,通過這樣構(gòu)成, 可以簡化變倍光學系統(tǒng)ZL的結(jié)構(gòu),并且減少變倍時的各像差變動。此外,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL構(gòu)成為,在第三透鏡組G3的像側(cè)設(shè)置有孔徑 光闌S,在透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,該孔徑光闌S與第三透鏡組G3 一體地沿著光軸移動。通過這樣構(gòu)成,可以縮小第一透鏡組Gl和最靠近像側(cè)的透鏡組的透 鏡直徑。此外,可以良好地校正畸變像差和像面彎曲。接下來,對用于構(gòu)成這種結(jié)構(gòu)的變倍光學系統(tǒng)ZL的條件進行說明。首先,本實施 方式的變倍光學系統(tǒng)ZL構(gòu)成為,在設(shè)第四透鏡組G4的焦距為f4、第五透鏡組G4的焦距為 f5、廣角端狀態(tài)下的第五透鏡組G5的橫向倍率為β 5w時,滿足以下的條件式(1)和(2)。2. 49 < I f4 | /f5 < 4. 69 (1)-0. 10 < β 5w < 0. 085 (2)條件式(1)用于規(guī)定第四透鏡組G4的屈光力和第五透鏡組G5的屈光力的比。該 變倍光學系統(tǒng)ZL通過滿足該條件式(1)而可以實現(xiàn)良好的光學性能。若在條件式(1)的 下限值以下,則第四透鏡組G4的屈光力變得過大,難以校正球面像差,并且透鏡全長變大, 從而不優(yōu)選。反之,若在條件式⑴的上限值以上,則第五透鏡組G5的屈光力變得過大,難 以校正像面彎曲,并且難以確保后焦點,因此不優(yōu)選。另外,為了使本實施方式的效果更為 切實,優(yōu)選將條件式(1)的上限值設(shè)定為4. 685、下限值設(shè)定為2.495。條件式(2)用于規(guī)定第五透鏡組G5的橫向倍率。該變倍光學系統(tǒng)ZL通過滿足該 條件式(2),可以使第四透鏡組G4和第五透鏡組G5間的軸上光線大致為遠焦,可以縮小聚 焦時無限遠和近距離的像差變動、尤其是縮小像面的變動,因此可以實現(xiàn)良好的光學性能。 若在條件式(2)的下限值以下,則在第四透鏡組G4發(fā)出的軸上光線發(fā)散,變得不再是大致遠焦。因此,難以縮小聚焦時無限遠和近距離的像差變動、尤其是像面的變動,從而不優(yōu)選。 反之,若在條件式(2)的上限值以上,則在第四透鏡組G4發(fā)出的軸上光線會聚,變得不再是 大致遠焦。因此,難以縮小聚焦時無限遠和近距離的像差變動、尤其是像面的變動,從而不 優(yōu)選。在此,在該條件式(2)中上限值的條件比下限值更為嚴格是因為,為了確保從第四透 鏡組G4射出的光線的遠焦性,需要使會聚光的條件更加嚴格。另外,為了使本實施方式的 效果更為切實,優(yōu)選將條件式(2)的下限值設(shè)定為-0.08、上限值設(shè)定為0.08。
此外,在本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL中,如上所述,優(yōu)選第四透鏡組G4具有負 屈光力。在該結(jié)構(gòu)下,可以與第二透鏡組G2分擔負屈光力,可以良好地校正球面像差等各 像差,因此優(yōu)選。 此外,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL優(yōu)選構(gòu)成為,在將第二透鏡組G2的焦距設(shè)為 f2、第五透鏡組G5的焦距設(shè)為f5時,滿足以下的條件式(3)。(-f2)/f5 < 0. 605(3)條件式(3)用于規(guī)定第二透鏡組G2的屈光力和第五透鏡組G5的屈光力的比。該 變倍光學系統(tǒng)ZL通過滿足該條件式(3),可以在有效確保預(yù)定的變倍比的同時實現(xiàn)良好的 光學性能。若在條件式(3)的上限值以上,則第二透鏡組G2的屈光力變得過小,難以校正 像面彎曲,因此不優(yōu)選。另外,為了使本實施方式的效果更為切實,優(yōu)選將條件式(3)的上 限值設(shè)定為0. 603。另外,該變倍光學系統(tǒng)ZL在第五透鏡組G5的像側(cè)設(shè)置有具有負屈光力的第六透 鏡組G6,從而可以更良好地校正像面彎曲。此外,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL優(yōu)選構(gòu)成為,通過使第五透鏡組G5、第四透 鏡組G4的至少一個透鏡組沿著光軸移動來進行向近距離物體的對焦。第五透鏡組G5和第 四透鏡組G4間的軸上光線大致為遠焦,因此可以縮小聚焦時的無限遠和近距離的像差變 動、尤其是像面的變動。此時,與使第五透鏡組G5和第四透鏡組G4均移動相比,使任一個 移動可以使變倍光學系統(tǒng)ZL的結(jié)構(gòu)更加簡單。此外,從無限遠對焦狀態(tài)向近距離對焦狀態(tài) 聚焦時,如圖1中箭頭所示,若移動第五透鏡組G5則構(gòu)成為向物體側(cè)移動,若移動第四透鏡 組G4則構(gòu)成為向像側(cè)移動。此外,若移動雙方則構(gòu)成為使第五透鏡組G5向物體側(cè)移動、使 第四透鏡組G4向像側(cè)移動。此外,在本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL中,優(yōu)選構(gòu)成為使第二透鏡組G2整體或一 部分向與光軸正交的方向移動,從而可以良好地進行像抖動產(chǎn)生時的像面校正。此外,在本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL中,第四透鏡組G4優(yōu)選由單透鏡構(gòu)成,從 而可以以最小個數(shù)構(gòu)成透鏡組,此外可以在透鏡的前后設(shè)置間隔。此外,本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL優(yōu)選僅由球面透鏡構(gòu)成,從而透鏡的精度的 偏差變少,且變倍光學系統(tǒng)ZL的制造變得簡單。另外,以下記載的內(nèi)容可以在無損光學性能的范圍內(nèi)適當采用。首先,在上述說明以及以后所示的實施方式中,示出了 6組構(gòu)成的變倍光學系統(tǒng) ZL,但本變倍光學系統(tǒng)的組構(gòu)成不限于此,也可以應(yīng)用于7組、8組等其他的組構(gòu)成。例如, 在本實施方式中,透鏡系統(tǒng)由6個可動組構(gòu)成,但也可以在各透鏡組之間附加其他的透鏡 組,或與透鏡系統(tǒng)的像側(cè)或物體側(cè)鄰接地附加其他透鏡組。此外,在本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL中也可以構(gòu)成為,為了進行 從無限遠物體向近距離物體的對焦,使透鏡組的一部分、1個透鏡組或多個透鏡組作為對焦透鏡組而向光 軸方向移動。該對焦透鏡組也可以應(yīng)用于自動聚焦,也適于自動聚焦用的馬達、例如超聲波 馬達等的驅(qū)動。另外,在本變倍光學系統(tǒng)中尤其優(yōu)選將第四透鏡組G4或第五透鏡組G5的 整體或其一部分作為對焦透鏡組。此外,在本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL中,示出了將第二透鏡組G2的整體或一部分作為防振透鏡組而使之向與光軸垂直的方向移位的變倍光學系統(tǒng),但也可以將其他透鏡 組整體或其一部分作為防振透鏡組。此外,構(gòu)成本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL的透鏡的透鏡面也可以是非球面。該非 球面可以是磨削加工的非球面、以玻璃為模而形成為非球面形狀的玻璃型非球面、或?qū)⒃O(shè) 于玻璃表面的樹脂形成為非球面形狀的復(fù)合型非球面的任意的非球面。此外,可以在構(gòu)成本實施方式的變倍光學系統(tǒng)ZL的透鏡的透鏡面上施加在較寬 的波長區(qū)域具有高透過率的防反射膜。從而可以減輕閃爍及重影、以高對比度實現(xiàn)高光學 性能。孔徑光闌S優(yōu)選如上所述配置在第三透鏡組G3的附近,但也可以不設(shè)置作為孔徑 光闌的部件,而用透鏡的框代替其作用。另外,為了容易說明本發(fā)明而附加了實施方式的構(gòu)成要件進行說明,但本發(fā)明并 不限于此。在圖33及圖34中作為具有上述變倍光學系統(tǒng)ZL的光學設(shè)備示出了電子靜態(tài)相 機1 (以后簡稱為相機1)的構(gòu)成。該相機1在按下未圖示的電源按鈕時,攝影透鏡(變倍光 學系統(tǒng)ZL)的未圖示的快門打開,通過變倍光學系統(tǒng)ZL聚集來自未圖示的被拍攝體的光, 并在配置于像面I的攝像元件C(例如CCD、CM0S等)上成像。成像在攝像元件C上的被拍 攝體像在配置于相機1背后的液晶監(jiān)視器2上顯示。攝影者在觀看液晶監(jiān)視器2的同時決 定了被拍攝體像的構(gòu)圖后,按下釋放按鈕3而通過攝像元件C對被拍攝體像攝影,并記錄保 存到未圖示的存儲器中。在該相機1中配置有在被拍攝體較暗時發(fā)出輔助光的輔助光發(fā)光部4 ;用于將變 倍光學系統(tǒng)ZL從廣角端狀態(tài)(W)到望遠端狀態(tài)⑴變焦的廣角(W)-望遠⑴按鈕5;以 及用于進行相機1的各種條件設(shè)定的功能按鈕6等。實施例1以下,參照附圖對本發(fā)明的各實施例進行說明。圖1表示該變倍光學系統(tǒng)ZL的屈 光力分配及在從廣角端狀態(tài)(W)向望遠端狀態(tài)(T)的焦距狀態(tài)的變化中各透鏡組的移動的 情況(圖1的下部所示的變焦軌跡,在以后所有的實施例中用相同的形式表示)。如該圖 1所示,本實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL,從物體側(cè)依次包括具有正屈光力的第一透鏡組G1、具 有負屈光力的第二透鏡組G2、具有正屈光力的第三透鏡組G3、具有負屈光力的第四透鏡組 G4、以及具有正屈光力的第五透鏡組G5,進而在第五透鏡組G5的像側(cè)設(shè)置有具有負屈光力 的第六透鏡組G6。并且,焦距狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化(即變焦)時,如下移動 而使得第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的間隔增大,第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的間 隔減少,第三透鏡組G3和第四透鏡組G4的間隔增大,第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的間 隔減少后增大,第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的間隔減少。此時,從廣角端狀態(tài)向望遠端 狀態(tài)變倍時,第二透鏡組G2和第四透鏡組G4相對于像面固定。此外,孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間,在從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時與第三透鏡組G3 一起移動。另外,在以下的實施例中,對于以下結(jié)構(gòu)的情況進行了說明從無限遠對焦狀態(tài) 向近距離對焦狀態(tài)聚焦時,使第五透鏡組G5或第四透鏡組G4在圖1等的上部所示的箭頭 的方向上沿著光軸移動。(第一實施例)圖1是示出第一實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。在 該圖1的變倍光學系統(tǒng)ZLl中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的負 凹凸透鏡L 11和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 L13。此外,第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L21和雙凹形狀的負透鏡 L22的復(fù)合透鏡;雙凹形狀的負透鏡L23和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L24的復(fù)合透鏡; 以及雙凹形狀的負透鏡L25。第三透鏡組G3從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L31 ;以 及雙凸形狀的正透鏡L32和雙凹形狀的負透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè) 依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形 狀的正透鏡L51和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L52的復(fù)合透鏡;以及雙凸形狀的正透鏡 L53。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次為雙凹形狀的負透鏡L61和凸面朝向物體側(cè)的正凹 凸透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系統(tǒng)ZLl中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各 透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表1中,示出了第一實施例的變倍光學系統(tǒng)ZLl的各參數(shù)的值。在該表1的 整體參數(shù)中,f表示焦距、F. NO表示F號碼。此外,在透鏡數(shù)據(jù)中,面序號表示沿光線的行進 方向、從物體側(cè)開始的透鏡面的順序,折射率和阿貝數(shù)分別表示相對于d線(λ = 587. 6nm) 的值,Bf表示后焦點。另外,曲率半徑0. 0000表示平面,空氣的折射率1. 00000被省略了。 此外,在各組焦距數(shù)據(jù)中,Π表示第一透鏡組Gl的焦距,f2表示第二透鏡組G2的焦距,f3 表示第三透鏡組G3的焦距,f4表示第四透鏡組G4的焦距,f5表示第五透鏡組G5的焦距,f6表示第六透鏡組G6的焦距。其中,下面所有的各參數(shù)值中記載的焦距f、曲率半徑、面間 隔以及其他長度的單位一般采用“mm”,然而由于光學系統(tǒng)成比例地放大或者成比例地縮小 也能夠得到同等的光學性能,因此單位并不限定于此。此外,另外,這些符號的說明以及各 參數(shù)表的說明在以后的實施例中也相同。(表 1)[整體參數(shù)]廣角端中間焦距 望遠端f = 82. 4 200.0 388.2F. NO = 4. 6 5.4 5.8全長=219.70 260.03 277.72[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1223.6063 3.6 1.80518 25.42116.8315 9.5 1.49782 82.63-249. 2338 0. 2 1.00000487.2218 7.7 1.49782 82.6
5455.1351 d51.000006211.7845 3.8 1.80518 25.47-65.6705 1.8 1.80610 40.9876.7374 4.0 1.000009-105.0125 1. 7 1.64000 60.110 45.2343 3.5 1.80384 33.911 223.7133 5.2 1.0000012 -58.1450 2.0 1.79500 45.313 426.3599 dl3 1.0000014 66.9594 5.5 1.64000 60.115 -65.6978 0.2 1.0000016 66.8084 5.2 1.49782 82.617 -65.8174 2.0 1.77250 49.618 135.7452 2.5 1.00000190.0000 dl91.0000020 -33.5355 2.5 1.62041 60. 321 -44.0079 d21 1.0000022 152.8115 5.1 1.48749 70.523 -31.0088 1.5 1.80518 25.424 -53.8057 0.2 1.0000025 60.4870 2.9 1.48749 70.526 -551.3152 d26 1.0000027 -112.3121 1.4 1.79500 45.328 24.5333 4.0 1.80518 25.429 80. 2064 Bf 1.00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl 132.33f2 -33. 17f3 56.49f4 -250.00f5 59. 52f6 -59. 16在該第一實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl3、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl9、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸上 空氣間隔d21、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d26以及后焦點Bf,在變焦 時變化。在下述表2中示出該第一實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離4組 對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。該表2中, f表示焦距、β表示物體和像間的成像倍率。另外,這些符號的說明在以后的實施例中也同樣。(表 2)[無限遠]廣角端 中間焦距望遠端 f82.4 200.0 388.2d0000000d5 3.20 43.54 61.23dl3 23.31 13.87 2.10dl9 4.30 13.73 25.50d21 41. 57 30.61 34.46d26 28.48 17.65 3.98Bf 42.85 64.63 74.45[5組對焦]廣角端 中間焦距望遠端β-0.0739 -0.0442 -0.0245d01056.21 4334.17 15354.08d53.20 43.54 61.23dl323.31 13.87 2.10dl94.30 13.73 25.50d2139.57 28. 61 32. 46d2630.48 19.65 5.98Bf42.85 64.63 74.45[4組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β-0.0052 -0.0047 -0.0049d0 15887.86 43003.22 79079.42d5 3. 20 43.5461. 23dl3 23.31 13.872.10dl9 6.30 15.7327.50d21 39.57 28. 6132. 46d26 28.48 17.65 3.98Bf 42.85 64.63 74.45在下述表3中表示該第一實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 3)(1) |f4|/f5 = 4. 200(2) β 5w = 0. 030(3) (-f2)/f5 = 0. 557圖2 圖4是第一實施例的變倍光學系統(tǒng)ZLl的各像差圖。其中,圖2表示無限 遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖2(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖2(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖2(c)是望遠端狀態(tài)下的無限遠對焦 狀態(tài)的各像差圖。圖3表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖3 (a)是廣角端狀態(tài)下的近距 離5組對焦時的各像差圖,圖3(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖 3(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖4表示近距離4組對焦時的各 像差圖,圖4(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖4(b)是中間焦距狀態(tài) 下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖4 (c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差 圖。 在各像差圖中,F(xiàn)NO表示F號碼,Y表示像高(單位mm)。另外,在球面像差圖中 示出與最大口徑對應(yīng)的F號碼的值,在像散圖和畸變像差圖中示出像高的最大值,在彗差 圖中示出各像高的值。此外,d表示d線(λ = 587. 6nm),g表示g線(λ = 435. 8nm)。此 夕卜,在像散圖中,實線表示矢狀像面,虛線表示子午像面。另外,該像差圖的說明在以下示出 的實施例中也相同。這樣,由各像差圖可以知道,該第一實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL1,在從廣 角端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像 性能。(第二實施例)圖5是示出第二實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。在 該圖5的變倍光學系統(tǒng)ZL2中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的負凹 凸透鏡Lll和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L13。 此外,第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凹形狀的負透鏡L21 ;雙凹形狀的負透鏡L22和 雙凸形狀的正透鏡L23的復(fù)合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L24。第三透鏡組G3從物體側(cè) 依次包括雙凸形狀的正透鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸 透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41 構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L51 ;以及雙凸形狀的正透鏡 L52和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L53的復(fù)合透鏡。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次 為凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L61和雙凹形狀的負透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系 統(tǒng)ZL2中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的 變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表4中示出了該第二實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL2的各參數(shù)的值。(表 4)[整體參數(shù)]廣角端 中間焦距 望遠端f = 82. 4 200.0 388.2F. NO = 4. 6 5.7 5. 8全長=228.73 270.34 290.00[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1 219.7439 3.6 1.79504 28.72 111.1554 9.5 1.49782 82.63 -287. 9130 0. 2 1. 00000
4 80.39187.71.4978282.65 294.8146d51.000006 -437. 39431.81.8348142. 77 55. 58064. 01. 000008 -335.89951. 71. 7291654. 79 40. 53435.01. 7847026. 310 -254. 62065. 21. 0000011 -63.82602.01.7340051.512 775. 2289dl21. 0000013 91.63105.51.6031160. 714 -97.15230.21.0000015 93.22035.21.4978282.616 -86.46332.01.8080922.817 -156.68591.61.0000018 0.0000dl81.0000019 -51.65242.51.4874970.520 -169. 2097d201.0000021 203.91172.91.4874970.522 -81.33720.21.0000023 60. 57725. 11.4874970. 524 -46.78961.51.8051825.425 -11 8.9322d251.0000026 -142.65214.01.8051825.427 -27. 41 841. 41. 79500 45. 328 62. 3203Bf1. 00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl 139. 14f2 -34. 01f3 52. 07f4 -153. 58f5 61.43f6 -54. 83在該第二實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第 二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl2、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl8、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸上 空氣間隔d20、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d25以及后焦點Bf,在變焦 時變化。在下述表5中示出該第二實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離4組 對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表 5)
[無限遠]廣角端 中間焦距望遠端f82. 4 200. 0 388. 2d0000000d5 4. 45 46. 06 65. 72dl2 21. 81 12. 00 1. 49dl8 10.74 20.56 31.07d20 50.94 38.41 42.11d25 26.98 17.01 4.07Bf 41. 00 63. 50 72. 74[5組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0. 0754 _0· 0466 _0· 0257d0 1034. 33 4103. 80 14597. 06d5 4. 45 46. 06 65. 72dl2 21.82 12. 00 1. 49dl8 10.74 20.56 31.07d20 48.94 36.41 40.11d25 28.98 19.01 6.07Bf 41. 00 63. 50 72. 74[4組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0.0161 -0.0119 -0.0104d0 5124. 53 16842.04 37234. 52d5 4. 45 46. 06 65. 72dl2 21.82 12. 00 1. 49dl8 12.74 22.56 33.07d20 48.94 36.41 40.11d25 26.98 17.01 4.07Bf 41. 00 63. 50 72. 74在下述表6中示出該第二實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 6)(1) |f4|/f5 = 2. 500(2) β 5w = 0. 070(3) (-f2)/f5 = 0. 554 圖6 圖8是第二實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL2的各像差圖。其中,圖6表示無限 遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖6(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖6(b) 是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖6(c)是望遠端狀態(tài)下的無限遠對焦 狀態(tài)的各像差圖。圖7表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖7 (a)是廣角端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖7(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖 7(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖8表示近距離4組對焦時的各 像差圖,圖8(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖8(b)是中間焦距狀態(tài) 下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖8 (c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差 圖。由各像差圖可以知道,該第二實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL2,在從廣角端狀態(tài)到望遠端狀 態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性能。(第三實施例)
圖9是示出第三實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。在 該圖9的變倍光學系統(tǒng)ZL3中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的負凹 凸透鏡Lll和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L13。 此外,第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L21和雙凹形狀的負透鏡L22 的復(fù)合透鏡;凸面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L23和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L24的復(fù) 合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L25。第三透鏡組G3從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透 鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和雙凹形狀的負透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4 從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包 括雙凸形狀的正透鏡L51和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L52的復(fù)合透鏡;以及雙凸形 狀的正透鏡L53。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次為雙凹形狀的負透鏡L61和凸面朝向物 體側(cè)的正凹凸透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系統(tǒng)ZL3中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀 態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表7中示出了該第三實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL3的各參數(shù)的值。(表 7)[整體參數(shù)]廣角端 中間焦距 望遠端f = 82. 4 200. 0 388. 0F. NO = 4. 6 5. 2 5. 7全長=216.46 256. 52 274. 62[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1 186.6056 3.6 1.80518 25.42 106.6724 9. 5 1.49782 82.63 -236. 0925 0. 2 1. 000004 79.8692 7. 7 1.49782 82.65 216. 1842 d5 1. 000006 1245.4086 3.8 1.80518 25.47 -62. 3722 1. 8 1. 80610 40. 98 44.6712 4.0 1.000009 73. 9833 1. 7 1. 64000 60. 110 26.4127 6.0 1.80384 33.911 95.2700 5.2 1.00000
12 -49. 4813 2. 0 1. 79500 45. 313 802. 0738 dl3 1. 0000014 70. 71 18 5. 5 1. 64000 60. 1 15 -68. 7799 0. 2 1. 0000016 48.6749 5. 2 1.49782 82.617 -122. 4910 2. 0 1. 77250 49. 618 77. 7615 2. 5 1. 0000019 0. 0000 dl9 1. 0000020 -31.8964 2.5 1.62041 60.321 -41. 3589 d21 1. 0000022 151.6384 5. 1 1.48749 70. 523 -28.9806 1. 5 1.80518 25.424 -49. 5568 0. 2 1. 0000025 57. 3841 2.9 1.48749 70. 526 -762.4247 d26 1.0000027 -119. 3028 1.4 1.79500 45.328 23.0311 4.0 1.80518 25.429 68. 7798 Bf 1. 00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl 133.32f2 -33.34f3 56.61f4 -250.00f5 56. 82f6 -55.10在該第三實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第 二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl3、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl9、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸上 空氣間隔d21、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d26以及后焦點Bf,在變焦 時變化。在下述表8中示出該第三實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離4組 對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表 8)[無限遠]廣角端 中間焦距 望遠端f 82. 4 200. 0 388. 0d0 0000ood5 3. 20 43. 26 61. 37dl3 21. 21 1 1. 60 1. 40dl9 3. 98 13. 60 23. 79
d21 40. 26 29. 88 31. 96d26 28. 30 18. 33 3. 92Bf 41. 00 61. 36 73. 69[5組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0. 0755 -0. 0453 -0. 0264d0 1032.88 4232. 59 14235.06d5 3. 20 43. 2661. 37dl3 21.21 11.601.40dl9 3. 98 13. 6023. 79d21 38. 26 27. 8829. 96d26 30. 30 20. 33 5. 92Bf 41. 00 61. 3673. 69[4組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0. 0042 -0. 0040 -0. 0049d0 19721. 36 49821. 38 79773.09d5 3. 2043. 2661. 37dl3 21.2111.601.40dl9 5. 9815. 6025. 79d21 38. 2627. 8829. 96d26 28. 3018. 333. 92Bf 41. 0061. 3673. 69在下述表9中示出該第三實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 9)(1) |f4|/f5 = 4. 400(2) β 5w = 0. 009(3) (-f2)/f5 = 0. 587圖10 圖12是第三實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL3的各像差圖。其中,圖10表示無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖10(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖, 圖10(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖10(c)是望遠端狀態(tài)下的無 限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖11表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖11(a)是廣角端狀 態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖11(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的 各像差圖,圖11(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖12表示近距離4 組對焦時的各像差圖,圖12(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖12(b) 是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖12(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4 組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第三實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL3,在從廣角 端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性 能。
(第四實施例)圖13是示出第四實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。 在該圖13的變倍光學系統(tǒng)ZL4中,第一透鏡組G1從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的 負凹凸透鏡L11和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 L13。第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L21和雙凹形狀的負透鏡L22 的復(fù)合透鏡;凸面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L23和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L24的復(fù) 合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L25。第三透鏡組G3從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透 鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和雙凹形狀的負透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4 從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包 括雙凸形狀的正透鏡L51和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L52的復(fù)合透鏡;以及雙凸形 狀的正透鏡L53。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次為雙凹形狀的負透鏡L61和凸面朝向物 體側(cè)的正凹凸透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系統(tǒng)ZL4中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀 態(tài)變倍時各透鏡組G1 G6的移動的有無及間隔的變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表10中示出了該第四實施例的變倍光學系統(tǒng)
(表 10)
[整體參數(shù)]
廣角端中間焦距望遠端
f =B2. 4 20C.0 --388.0
F. NO=4. 6 5. 2 --5. 7
全長=221. 92 26773 290.00
[透鏡數(shù)據(jù)]
面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)
1162. 52503.61.8051825. 4
2102. 08459.51.4978282. 6
3-305.29510.21.00000
480.29397.71.4978282. 6
5156.1211d51.00000
6161. 23253.81.8051825. 4
7-76.89511.81.8061040. 9
83 1.00204.0100000
933. 51941.71. 64000 60. 1
1023. 45236.01. 80384 33. 9
1155. 05605.21. 00000
12-47. 98712.01. 79500 45. 3
13265. 2947dl31. 00000
1476.04905.51. 64000 60. 1
15-51. 98250.21. 00000
1644. 98195.21. 49782 82. 6
17-78.77482.01. 77250 49. 6
1861. 45492. 51..00000
190. 0000dl91..00000
20-26.17362. 51..6204160.3
21-32. 6385d211..00000
22180.58875. 11..4874970.5
23-29.41001. 51..8051825.4
24-47. 84280. 21..00000
2560.3 1972. 91..4874970.5
26-609. 3087d261..00000
27-245.33011. 41..7950045.3
2824. 44004. 01..8051825.4
2964. 3269Bf1..00000
[各組焦距數(shù)據(jù)]
fl150.00
f2-34. 09
f356. 55
f4-250.00
f556. 82
f6-64. 73
在該第四實施例中,物體和第-一透鏡組G1的軸上空氣間隔dO
一透鏡組G1和第
二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl3、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl9、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸 上空氣間隔d21、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d26以及后焦點Bf,在變 焦時變化。在下述表11中示出該第四實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離 4組對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。
廣角端
d0
d5
dl3
dl9
d21
d26
Bf
82. 4
2. 10 19. 70 4. 21 44. 33 28. 57 44. 51 [5組對焦]
廣角端 3 -0.0696
中間焦距 200. 0 oo
47. 91 10. 87 13. 04 30. 88 18. 11 68. 42
望遠端 388. 0
OO
70. 18 1. 66 22. 25 32. 19 3. 60 81. 63
中間焦距望遠端 -0.0427 -0. 0255
do1125.744498.4314737.20
d52.1047.9l70.18
d1319.70lo.871.66
]d194.2l13.0422.25
d2l42.3328.8830.19
d2630.5720.1 l5.60
Bf44.5l68.4281.63
[4組對焦]
廣角端中間焦距 望遠端
p—o.0020一o.0025一o.003 8
do41049.oo 817lo.26 103696.2
d52.1047.9l70.18
d1319.70lo.871.66
]d196.2l15.0424.25
d2l42.3328.8830.19
d2628.5718.1 l3.60
Bf44.5l68.4281.63
在下述表12中示出該第四實施例的各條件式對應(yīng)值。
(表12)
(1) f4/f5—4.400
(2)p 5W—o.050
(3)(一f2)/f5一o.600
圖14一圖16是第四實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL4的各像差圖。其中,圖14表示無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖14(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖14(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖14(C)是望遠端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖15表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖15(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖15(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖15(C)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖16表示近距離4組對焦時的各像差圖,圖16(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖16(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖16(C)是望遠端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第四實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL4,在從廣角端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性能。
(第五實施例)
圖17是示出第五實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。在該圖17的變倍光學系統(tǒng)ZL5中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L11和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L13。第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凹形狀的負透鏡L2l、雙凹形狀的負透鏡L22和雙凸形狀的正透鏡L23的復(fù)合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L24。第三透鏡組G3從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸 透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41 構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L51 ;以及雙凸形狀的正透鏡 L52和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L53的復(fù)合透鏡。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次 為凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L61和雙凹形狀的負透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系 統(tǒng)ZL5中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的 變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表13中示出了該第五實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL5的各參數(shù)的值。
(表 13)[整體參數(shù)]廣角端 中間焦距 望遠端f = 82. 4 200. 0 389. 5F. NO = 4. 6 5. 8 5. 8全長=228.82 270. 31 290. 00[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1 259.6002 3.6 1. 79504 28. 72 117.8430 9.5 1.49782 82.63 -224. 9740 0. 2 1. 000004 80.68257. 7 1.49782 82.65 295. 3559 d51. 000006 -435.9750 1.8 1.83481 42. 77 71.82084. 0 1.000008 -106. 7755 1. 7 1. 72916 54. 79 41. 33655.0 1. 78470 26. 310 -139.1040 5.2 1.0000011 -56.8948 2.0 1.73400 51. 512 1165. 4359 dl2 1.0000013 97.29375.5 1.60311 60. 714 -93. 6175 0. 2 1. 0000015 114.0679 5.2 1.49782 82.616 -67. 2334 2. 0 1. 80809 22. 817 -124. 0377 1. 6 1. 0000018 0. 0000dl8 1. 0000019 -50. 3282 2. 5 1.48749 70. 520 -123.0151 d20 1.0000021 184. 2064 2.9 1.48749 70. 522 -99. 1526 0. 2 1. 0000023 61. 33765. 1 1. 48749 70. 5
24 -53. 7718 1. 5 1.80518 25.425 -125. 7580 d25 1. 0000026 -89.6653 4. 0 1.80518 25. 427 -27. 5018 1. 4 1. 79500 45. 328 89. 8682 Bf 1. 00000[各組焦距數(shù)據(jù)]Π 137.69f2 -34. 27f3 54. 29f4 -176. 71f5 63. 11f6 -56. 55在該第五實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第 二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl2、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl8、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸 上空氣間隔d20、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d25以及后焦點Bf,在變 焦時變化。在下述表14中示出該第五實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離 4組對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表 14)[無限遠] 廣角端 中間焦距 望遠端f 82. 4 200.0 389.5d0 00ooood5 5. 09 46. 57 66. 27dl2 22. 82 12. 70 2. 10dl8 10. 06 20. 18 30. 78d20 48. 86 36.81 43. 87d25 28. 19 17. 94 3. 65Bf 41. 00 63. 31 70. 53[5組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0.0742 -0.0453 -0.0236d0 1051. 29 4229. 71 15966.43d5 5. 09 46. 57 66. 27dl2 22. 82 12. 702. 10dl8 10.06 20. 1830. 78d20 46.86 34.81 41.87d25 30. 19 19. 94 5. 65Bf 41. 00 63. 31 70. 53
[4組對焦]廣角端 中間焦距望遠端β -0.0134 -0.099 -0.0089d0 6175.37 20302. 39 43723.45d5 5. 0946. 57 66.27dl2 22.8212.70 2.10dl8 12.0622.18 32.78d20 46.86 34.81 41.87d25 28. 19 17. 94 3. 65Bf 41.0063.31 70.53在下述表1 5中示出該第五實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 15)(1) |f4|/f5 = 2. 800(2) β 5w = 0. 078(3) (-f2)/f5 = 0. 543圖18 圖20是第五實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL5的各像差圖。其中,圖18表示 無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖18(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖, 圖18(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖18(c)是望遠端狀態(tài)下的無 限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖19表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖19(a)是廣角端狀 態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖19(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的 各像差圖,圖19(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖20表示近距離4 組對焦時的各像差圖,圖20(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖20(b) 是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖20(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4 組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第五實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL5,在從廣角 端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性 能。(第六實施例)圖21是示出第六實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。 在該圖21的變倍光學系統(tǒng)ZL6中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的 負凹凸透鏡Lll和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 L13。第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凹形狀的負透鏡L21 ;雙凹形狀的負透鏡L22和 雙凸形狀的正透鏡L23的復(fù)合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L24。第三透鏡組G3從物體側(cè) 依次包括雙凸形狀的正透鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸 透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41 構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L51 ;以及雙凸形狀的正透鏡 L52和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L53的復(fù)合透鏡。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次 為凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L61和雙凹形狀的負透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系統(tǒng)ZL6中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的 變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。
在下述表16中示出該第六實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL6的各參數(shù)的值。(表 16)[整體參數(shù)]廣角端 中間焦距 望遠端 f = 82. 4 200.0 388.4F. NO = 4. 6 5. 8 5. 8全長=228.02 269. 85 290. 00[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1 239.83523.61. 79504 28. 72 1 15. 20269. 51. 49782 82. 63 -252. 56730. 21. 000004 84. 02837. 71. 49782 82. 65 371. 7031d51. 000006 -266.46671.81.83481 42. 77 72.94314.01.000008 -335. 35731. 71. 72916 54. 79 37. 62765. 01. 78470 26. 310 -314. 50275. 21. 0000011 -64.36962.01. 73400 51. 512 302. 4627dl21. 0000013 77.36635.51.60311 60. 714 -205. 52910. 21. 0000015 174. 27605. 21. 49782 82. 616 -54.22642.01.80809 22.817 -77. 95371. 61. 0000018 0. 0000 dl81. 0000019 -40.0175 2. 51.48749 70. 520 -66. 2219 d201.0000021 161. 3373 2.91.48749 70. 522 -94. 9495 0. 21. 0000023 57.8327 5. 11.48749 70. 524 -51.4556 1. 51.80518 25.425 -132. 5543 d251.0000026 -136.8248 4.01.80518 25.427 -28. 2489 1.41. 79500 45. 328 60. 3266 Bf1. 00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl 137. 1 8
f2 -34. 47f3 56. 73f4 -214. 15f5 61. 1 8f6 -52. 84在該第六實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl2、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl 8、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸 上空氣間隔d20、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d25以及后焦點Bf,在變 焦時變化。在下述表17中示出該第六實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離 4組對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表17)[無限遠]廣角端 中間焦距望遠端f 82. 4 200. 0 388. 2d0 00ooood5 4. 13 45.96 66.11dl2 20.88 11.96 2.10dl8 11.25 20.17 30.03d20 50. 33 36. 67 40. 91d25 27.63 17.32 3.81Bf 41. 00 64. 97 74. 24[5組對焦]廣角端 中間焦距望遠端β-0. 079 -0. 0498 -O. 0274dO998. 21 3826.65 13693. 70d54. 13 45.96 66.11dl220.88 11.962.10dl811.25 20.1730.03d2048. 33 34.67 38.91d2529.63 19.32 5.81Bf41. 00 64. 97 74. 24[4組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0. 0090 -0. 0074 -0. 0072dO 9215. 31 26980. 55 53589. 07d5 4. 1345.96 66.11dl2 20.8811.96 2.10dl8 13. 2522. 17 32. 03
d20 48. 33 34.67 38.91d25 27.63 17.32 3.81
Bf 41. 00 64. 97 74. 24在下述表18中示出該第六實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 18)(1) |f4|/f5 = 3. 500(2) β 5w = 0. 060(3) (-f2)/f5 = 0. 563圖22 圖24是第六實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL6的各像差圖。其中,圖22表示 無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖22(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖, 圖22(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖22(c)是望遠端狀態(tài)下的無 限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖23表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖23 (a)是廣角端狀 態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖23(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的 各像差圖,圖23(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖24表示近距離4 組對焦時的各像差圖,圖24(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖24(b) 是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖24(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4 組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第六實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL6,在從廣角 端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性 能。(第七實施例)圖25是示出第七實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。 在該圖25的變倍光學系統(tǒng)ZL7中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的 負凹凸透鏡Lll和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 L13。第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凹形狀的負透鏡L21 ;雙凹形狀的負透鏡L22和 雙凸形狀的正透鏡L23的復(fù)合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L24。第三透鏡組G3從物體側(cè) 依次包括凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L31 ;以及雙凸形狀的正透鏡L32和凹面朝向物體 側(cè)的負凹凸透鏡L33的復(fù)合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹 凸透鏡L41構(gòu)成。第五透鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L51 ;以及雙凸形 狀的正透鏡L52和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L53的復(fù)合透鏡。第六透鏡組G6包括從 物體側(cè)依次為凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L61和雙凹形狀的負透鏡L62的復(fù)合透鏡。該 變倍光學系統(tǒng)ZL7中的、從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有 無及間隔的變化、以及孔徑光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表19中示出了該第七實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL7的各參數(shù)的值。[整體參數(shù)]廣角端 中間焦距 望遠端f = 82. 4 200.0 388.2F. NO = 4. 6 5.4 5.8全長=228.92 270.46 290.00[透鏡數(shù)據(jù)]
面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1210.0261 3.61.79504 28.72108. 06 10 9. 51. 49782 82. 63-289.7806 0.21.00000
489. 0950 7. 71. 49782 82. 65500. 5026 d51. 000006-391. 4927 1. 81. 83481 42. 7785.91 19 4.01.000008-125. 7195 1. 71. 72916 54. 7948. 28615. 01. 78470 26. 310-158. 0961 5. 21. 0000011-75.2204 2.01.73400 51.512149. 3048 dl21. 000001370.0710 5.51.60311 60. 7144661. 8783 0. 21. 0000015145.0522 5. 21.49782 82.616-54. 0568 2. 01. 80809 22. 817-69. 0322 1. 61. 00000180. 0000dl81. 0000019-36.9445 2. 51.48749 70. 520-64. 3707 d201. 0000021178.9643 2.91.48749 70. 522-80. 2954 0. 21. 000002357.3464 5.11.48749 70.524-49. 2038 1. 51. 80518 25. 425-129. 8402 d251. 0000026-200. 1086 4. 01. 80518 25. 427-30.0256 1.4 1. 79500 45. 32854. 3130 Bf1. 00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl136. 68f2-35. 05f357. 94f4-183.35f559. 14f6-54. 08在該第七實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第 二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl2、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl8、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸上空氣間隔d20、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d25以及后焦點Bf,在變 焦時變化。在下述表20中示出該第七實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離 4組對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表 20)[無限遠]廣角端中間焦距 望遠端f 82. 4200. 0 388. 2d0 ooooood5 4. 7046. 24 65. 78dl2 20.1012.05 2.10dl8 10. 6718. 72 28. 66d20 49. 3336. 64 40. 26d25 29. 0117. 69 3. 74Bf 42. 3166. 32 76. 66[5組對焦]廣角端中間焦距望遠端
β -0.0781-0.0499 -0.0283dO 996. 063821. 15 13243. 36d5 4. 7046. 2465. 78dl2 20.1012.052.10dl8 10. 6718. 7228. 66d20 47. 3334. 6438. 26d25 31. 0119. 695. 74Bf 42. 3166. 3276. 66[4組對焦]廣角端 中間焦距望遠端β -0. 0076-0. 0075 -0. 0080dO 10842. 3326729. 20 48777.64d5 4. 7046. 24 65. 78dl2 20.1012.05 2.10dl8 12. 6720. 72 30. 66d20 47. 3334. 64 3 8. 26d25 29. 0117. 69 3. 74Bf 42. 3166. 32 76. 66在下述表21中示出該第七實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 21)(1) |f4|/f5 = 3. 100(2) β 5w = 0. 010(3) (-f2)/f5 = 0. 593
圖26 圖28是第七實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL7的各像差圖。其中,圖26表示 無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖26(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖, 圖26(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖26(c)是望遠端狀態(tài)下的無 限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖27表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖27 (a)是廣角端狀 態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖27(b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的 各像差圖,圖27(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖28表示近距離4 組對焦時的各像差圖,圖28(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖28(b) 是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖28(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4 組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第七實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL7,在從廣角 端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性 能。
(第八實施例)圖29是示出第八實施例的變倍光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的廣角端狀態(tài)下的透鏡剖視圖。 在該圖29的變倍光學系統(tǒng)ZL8中,第一透鏡組Gl從物體側(cè)依次包括凸面朝向物體側(cè)的 負凹凸透鏡Lll和雙凸形狀的正透鏡L12的復(fù)合透鏡;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡 L13。第二透鏡組G2從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L21和雙凹形狀的負透鏡L22 的復(fù)合透鏡;凸面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L23和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L24的復(fù) 合透鏡;以及雙凹形狀的負透鏡L25。第三透鏡組G3從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透 鏡L31 ;以及凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L32和凸面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L33的復(fù) 合透鏡。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次由凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L41構(gòu)成。第五透 鏡組G5從物體側(cè)依次包括雙凸形狀的正透鏡L51和凹面朝向物體側(cè)的負凹凸透鏡L52的 復(fù)合透鏡;以及雙凸形狀的正透鏡L53。第六透鏡組G6包括從物體側(cè)依次為雙凹形狀的負 透鏡L6 1和凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L62的復(fù)合透鏡。該變倍光學系統(tǒng)ZL8中的、從 廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變倍時各透鏡組Gl G6的移動的有無及間隔的變化、以及孔徑 光闌S的構(gòu)成如上所述。在下述表22中示出了該第八實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL8的各參數(shù)的值。(表 22)[整體參數(shù)]廣角端中間焦距 望遠端f = 82. 4 200. 0 388. 0F. NO = 4. 6 5. 1 5. 8全長=230.00 271. 43 290. 00[透鏡數(shù)據(jù)]面序號曲率半徑面間隔折射率阿貝數(shù)1 139. 2879 3.6 1.80518 25.42 90. 2175 12.0 1.49782 82.63 -296. 6901 0. 2 1. 000004 81.6176 6.0 1.49782 82.65 165. 5421 d5 1. 00000
6 230.85023.8 1.8051825.47 -82.03651.8 1.8061040.98 37.05354.0 1.000009 47.20321.7 1.6400060.110 26.26896.5 1.8038433.911 63.73265.2 1.0000012 -51.14452.0 1.7950045.313 6222.1046dl3 1.0000014 76.18415.5 1.6400060.115 -71.21860.2 1.0000016 45.02705.2 1.4978282.617 448.29232.0 1.7725049.618 54. 05052. 5 1. 0000019 0.0000dl9 1.0000020 -31. 63292. 5 1. 6204160. 321 -43. 3968d21 1. 0000022 191. 60045. 1 1. 4874970. 523 -29.81231. 5 1.8051825.424 -49. 54510. 2 1. 0000025 65. 38312. 9 1. 4874970. 526 -481. 2660d26 1. 0000027 -309. 21841. 4 1. 7950045. 328 25. 55164. 0 1. 8051825. 429 66.9205Bf 1.00000[各組焦距數(shù)據(jù)]fl 139. 80f2 -36. 13f3 61. 08f4 -204. 75f5 60. 22f6 -70. 00在該第八實施例中,物體和第一透鏡組Gl的軸上空氣間隔d0、第一透鏡組Gl和第 二透鏡組G2的軸上空氣間隔d5、第二透鏡組G2和第三透鏡組G3的軸上空氣間隔dl3、第 三透鏡組G3和第四透鏡組G4的軸上空氣間隔dl9、第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的軸 上空氣間隔d21、第五透鏡組G5和第六透鏡組G6的軸上空氣間隔d26以及后焦點Bf,在變 焦時變化。在下述表23中示出該第八實施例的無限遠對焦時、近距離5組對焦時、近距離4組對焦時的廣角端狀態(tài)、中間焦距狀態(tài)、望遠端狀態(tài)的各焦距下的可變間隔數(shù)據(jù)。(表23)[無限遠]
廣角端中間焦距望遠端f 82. 4 200. 0 388. 0d0 0000oo d5 2. 00 43. 43 62. 00dl3 22. 31 12. 32 1. 40dl9 4. 73 14. 71 25. 64d21 45. 97 35. 82 37.09d26 34. 19 20. 88 3. 50Bf 41. 00 64. 46 80. 57[5組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0. 06 11 -0.0372-0. 0228d0 1290. 70 5193. 10 16537. 72d5 2. 00 43. 4362. 00dl3 22. 31 12. 321. 40dl9 4. 73 14. 7125. 64d21 43. 97 33. 8235.09d26 36. 19 22. 885. 50Bf 41. 00 64. 4680. 57[4組對焦]廣角端 中間焦距 望遠端β -0.0026 -0.0036 -0.005 1d0 31695. 29 56132. 43 76431. 28d5 2. 00 43. 43 62. 00dl3 22. 31 12. 32 1. 40dl9 6. 73 16. 71 27. 64d21 43. 97 33. 82 35.09d26 34. 19 20. 88 3. 50Bf 41. 00 64. 46 80. 57在下述表24中示出該第八實施例的各條件式對應(yīng)值。(表 24)(1) |f4|/f5 = 3. 400(2) β 5w = 0. 076(3) (-f2)/f5 = 0. 600圖30 圖32是第八實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL8的各像差圖。其中,圖30表示 無限遠對焦狀態(tài)下的各像差圖,圖30(a)是廣角端狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖, 圖30(b)是中間焦距狀態(tài)下的無限遠對焦狀態(tài)的各像差圖,圖30(c)是望遠端狀態(tài)下的無 限遠對焦狀態(tài)的各像差圖。圖31表示近距離5組對焦時的各像差圖,圖31 (a)是廣角端狀 態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖31 (b)是中間焦距狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖,圖31 (c)是望遠端狀態(tài)下的近距離5組對焦時的各像差圖。圖32表示近距離4 組對焦時的各像差圖,圖32(a)是廣角端狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖32(b) 是中間焦距狀態(tài)下的近距離4組對焦時的各像差圖,圖32(c)是望遠端狀態(tài)下的近距離4 組對焦時的各像差圖。由各像差圖可以知道,該第八實施例的變倍光學系統(tǒng)ZL8,在從廣角 端狀態(tài)到望遠端狀態(tài)為止的各焦距狀態(tài)下對各像差進行了良好的校正,具有優(yōu)良的成像性 能。以下,參照圖35對從物體側(cè)依次具有第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組、第四 透鏡組和第五透鏡組的變倍光學系統(tǒng)的制造方法進行說明。首先,在圓筒狀的鏡筒內(nèi)以使第一透鏡組Gl具有正屈光力的方式配置第一透鏡 組Gl的各透鏡,以使第二透鏡組G2具有負屈光力的方式配置第二透鏡組G2的各透鏡,以 使第三透鏡組G3具有正屈光力的方式配置第三透鏡組G3,以滿足以下條件且使第五透鏡 組G5具有正屈光力的方式配置第四透鏡組G4和第五透鏡組G5的各透鏡。2. 49 < I f4 | /f5 < 4. 69-0. 10 < β 5w < 0. 085 其中,f4:上述第四透鏡組的焦距f5 上述第五透鏡組的焦距β 5w 廣角端狀態(tài)下的上述第五透鏡組的橫向倍率工業(yè)利用性本發(fā)明可用于如下變倍光學系統(tǒng)具有良好的光學性能、適于寫真用相機、電子靜 態(tài)相機、攝像機等,通過采用內(nèi)部聚焦方式而能夠高速進行聚焦。
權(quán)利要求
一種變倍光學系統(tǒng),其特征在于,從物體側(cè)依次包括具有正屈光力的第一透鏡組、具有負屈光力的第二透鏡組、具有正屈光力的第三透鏡組、第四透鏡組以及具有正屈光力的第五透鏡組,在設(shè)上述第四透鏡組的焦距為f4、上述第五透鏡組的焦距為f5、廣角端狀態(tài)下的上述第五透鏡組的橫向倍率為β5w時,滿足下式的條件2.49<|f4|/f5<4.69-0.10<β5w<0.085。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 上述第四透鏡組具有負屈光力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 在將上述第二透鏡組的焦距設(shè)為f2、上述第五透鏡組的焦距設(shè)為f5時,滿足下式的條件(-f2) /f5 < 0. 605。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,上述第一透鏡組和上述第二透鏡組 的間隔變化,上述第二透鏡組和上述第三透鏡組的間隔變化,上述第三透鏡組和上述第四 透鏡組的間隔變化,上述第四透鏡組和上述第五透鏡組的間隔變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,通過使上述第五透鏡組及上述第四透鏡組中的至少一個透鏡組沿著光軸移動來進行 向近距離物體的對焦。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,通過使上述第五透鏡組及上述第四透鏡組這兩個透鏡組沿著光軸移動來進行向近距 離物體的對焦。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,通過使上述第二透鏡組整體或該第二透鏡組的一部分向與光軸正交的方向移動,來進 行像抖動產(chǎn)生時的像面校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 在上述第三透鏡組的像側(cè)具有孔徑光闌。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變倍光學系統(tǒng),其中,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,上述孔徑光闌與上述第三透鏡組一 體地沿著光軸移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 在上述第五透鏡組的像側(cè)設(shè)置有具有負屈光力的第六透鏡組。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,上述第一透鏡組和上述第二透鏡組的間隔增大,上述第二透鏡組和上述第三透鏡組的間隔減少,上述第三透鏡組和上述第四 透鏡組的間隔增大,上述第四透鏡組和上述第五透鏡組的間隔減少。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,上述第二透鏡組相對于像面固定。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 12中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中,透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向望遠端狀態(tài)變化時,上述第四透鏡組相對于像面固定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1 13中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 上述第四透鏡組由單透鏡構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1 14中任一項所述的變倍光學系統(tǒng),其中, 該變倍光學系統(tǒng)僅由球面透鏡構(gòu)成。
16.一種光學設(shè)備,其特征在于,具備權(quán)利要求1所述的變倍光學系統(tǒng),用于使物體的 像成像在預(yù)定的像面上。
17.一種變倍光學系統(tǒng)的制造方法,該變倍光學系統(tǒng)從物體側(cè)依次具有第一透鏡組、 第二透鏡組、第三透鏡組、第四透鏡組和第五透鏡組,該制造方法的特征在于,包括以下步 驟以使上述第一透鏡組具有正屈光力的方式配置上述第一透鏡組的各透鏡, 以使上述第二透鏡組具有負屈光力的方式配置上述第二透鏡組的各透鏡, 以使上述第三透鏡組具有正屈光力的方式配置上述第三透鏡組的各透鏡, 以滿足以下條件且使上述第五透鏡組具有正屈光力的方式配置上述第四透鏡組和上 述第五透鏡組的各透鏡 2. 49 < I f4 I /f5 < 4. 69 -0. 10 < β 5w < 0. 085 其中,f4 上述第四透鏡組的焦距 f5 上述第五透鏡組的焦距 β 5w 廣角端狀態(tài)下的上述第五透鏡組的橫向倍率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的變倍光學系統(tǒng)的制造方法,其中,在將上述第二透鏡組的焦距設(shè)為f2、上述第五透鏡組的焦距設(shè)為f5時,滿足下式的條件(-f2) /f5 < 0. 605。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的變倍光學系統(tǒng)的制造方法,其中,將上述變倍光學系統(tǒng)構(gòu)成為,通過使上述第五透鏡組及上述第四透鏡組中的至少一個 透鏡組沿著光軸移動,來進行向近距離物體的對焦。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變倍光學系統(tǒng)、具有變倍光學系統(tǒng)的光學設(shè)備及變倍光學系統(tǒng)的制造方法。本發(fā)明的變倍光學系統(tǒng)構(gòu)成為,從物體側(cè)依次包括具有正屈光力的第一透鏡組(G1)、具有負屈光力的第二透鏡組(G2)、具有正屈光力的第三透鏡組(G3)、第四透鏡組(G4)以及具有正屈光力的第五透鏡組(G5),在設(shè)第四透鏡組的焦距為f4、第五透鏡組的焦距為f5、廣角端狀態(tài)下的第五透鏡組的橫向倍率為β5w時,滿足下式的條件2.49<|f4|/f5<4.69、-0.10<β5w<0.085。
文檔編號G03B5/00GK101842730SQ20098010083
公開日2010年9月22日 申請日期2009年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者早川聰 申請人:株式會社尼康