專利名稱:光學系統(tǒng)和具有該光學系統(tǒng)的光學裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光學系統(tǒng)和具有該光學系統(tǒng)的光學裝置,該光學系統(tǒng)適合于諸如鹵化 銀照相機、數(shù)字靜態(tài)照相機和數(shù)字攝像機的光學裝置。
背景技術:
在相關技術中,作為具有長焦距的攝影光學系統(tǒng),已知一種望遠類型的攝影光學 系統(tǒng),該攝影光學系統(tǒng)包括具有正折光力的第一透鏡單元和具有負折光力的第二透鏡單 元,其中從物側到像側按順序設置第一透鏡單元和第二透鏡單元。在望遠鏡頭(telescopic lens)中,隨著焦距增加,在各種像差中,更顯著產(chǎn)生色 差(諸如縱向色差和橫向色差)。一般地,為了校正色差,需要增加整個鏡頭長度(entire lens length)和前單元的有效直徑兩者。出于這個原因,望遠鏡頭的一個挑戰(zhàn)是將高光學 性能和拍攝圖像時的方便性或便攜性成功地組合在一起。在日本專利申請?zhí)亻_No. 2008-145584和美國專利No. 6,239,919中,由具有異常 部分色散的低色散材料(諸如螢石)形成的正透鏡被布置于軸上光線的入射高度和離軸 主光線的入射高度增加的第一透鏡單元的前側,以便實現(xiàn)色差校正和整個系統(tǒng)的小型化。 在美國專利No. 7,538,957中,由低折射率和低色散的異常部分色散玻璃形成的負透鏡被 布置于離軸主光線的入射高度大的后單元的像面?zhèn)?,以便實現(xiàn)色差校正和整個系統(tǒng)的小型 化。近年來,在大量光學裝置中,需要這樣的望遠類型的攝影光學系統(tǒng),該攝影光學系 統(tǒng)令人滿意地校正包括色差的各種像差、重量輕且整體緊湊、并且具有高光學性能。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種令人滿意地校正包括色差在內(nèi)的各種像差的、重 量輕的、并且整體緊湊的光學系統(tǒng),以及具有該光學系統(tǒng)的光學裝置?!N光學系統(tǒng)從物側到像側順序地包括具有正折光力的前單元、孔徑光闌和具有 正折光力或負折光力的后單元,其中前單元具有正透鏡Gpl,并且后單元具有負透鏡&il, 并且當正透鏡Gpl的材料的阿貝數(shù)被定義為vdpl,正透鏡的材料相對于g線和F線的部分 色散比率被定義為θ gFpl,負透鏡&il的材料相對于d線的折射率和阿貝數(shù)分別被定義為 Ndnl和vdnl,并且負透鏡的材料相對于g線和F線的部分色散比率被定義為θ gFnl時,滿 足下面的條件75 < vdpl < 99,0. 020 < θ gFpl-0. 6438+0. 001682X vdpl < 0. 100,1· 75 < Ndnl < 2· 10,以及0. 020 < θ gFnl-0. 6438+0. 001682 Xvdnl < 0· 100。從下面參考附圖對示例實施例的描述中,本發(fā)明的其它特征將變得清楚。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一數(shù)值實施例的鏡頭的截面圖。圖2是示出了在本發(fā)明的第一數(shù)值實施例中當物距為無窮大時的像差的圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二數(shù)值實施例的鏡頭的截面圖。圖4是示出了在本發(fā)明的第二數(shù)值實施例中當物距為無窮大時的像差的圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三數(shù)值實施例的鏡頭的截面圖。圖6是示出了在本發(fā)明的第三數(shù)值實施例中當物距為無窮大時的像差的圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實施例的攝影裝置的主要部分的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將根據(jù)附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在下文中,將描述根據(jù)本發(fā)明的光學系統(tǒng)(攝影光學系統(tǒng))和具有該光學系統(tǒng)的 光學裝置。根據(jù)本發(fā)明的光學系統(tǒng)包括具有正折光力的前單元LF、孔徑光闌S和具有正折 光力或負折光力的后單元LR,它們被按此順序從物側到像側設置。圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光學系統(tǒng)的鏡頭的截面圖。圖2是示出了在本 發(fā)明的第一實施例中當物距為無窮大時的像差的圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光 學系統(tǒng)的鏡頭的截面圖。圖4是示出了在本發(fā)明的第二實施例中當物距為無窮大時的像差 的圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光學系統(tǒng)的鏡頭的截面圖。圖6是示出了在本發(fā) 明的第三實施例中當物距為無窮大時的像差的圖。在鏡頭截面圖中,左側是物側(前側),并且右側是像側(后側)。0L、LF、LR和S 分別表示光學系統(tǒng)(攝影光學系統(tǒng))、具有正折光力的前單元、具有正折光力或負折光力的 后單元以及孔徑光闌。IP表示這樣的像面,該像面在光學系統(tǒng)被用作攝像機或數(shù)字靜態(tài)照 相機的攝影光學系統(tǒng)時,對應于諸如CCD傳感器或CMOS傳感器的固態(tài)圖像傳感器(光電轉(zhuǎn) 換元件)的攝影表面,并且當光學系統(tǒng)被用作鹵化銀膠片的照相機時,對應于感光表面(諸 如膠片表面)。在示出像差的圖中,d、g、C和F分別表示d線、g線、C線和F線。dS和dM 分別表示d線的弧矢像面和子午像面,并且gS和gM分別表示g線的弧矢像面和子午像面。 以g線、F線和C線表示橫向色差。另外,G表示玻璃塊(諸如濾光器或面板)。在這個實 施例中,假設后單元LR中不包括玻璃塊G。在這個實施例中,后焦距(back focus)指示在 不存在玻璃塊G的狀態(tài)下,從最靠近像側的后單元LR的最后透鏡的最后透鏡表面Re到像 面IP的距離。根據(jù)這個實施例的攝影光學系統(tǒng)中使用的透鏡的材料的部分色散比率和阿貝數(shù) 如下。S卩,當相對于g線(435. 8nm的波長)、F線(486. Inm的波長)、d線(587. 6nm的波 長)和C線(656. 3nm的波長)的夫瑯和費線的折射率分別被定義為Ng、NF、Nd和NC ;該材 料的阿貝數(shù)vd和相對于g線和F線的部分色散比率θ gF被以下列條件等式表示。vd= (Nd-I)/(NF-NC)θ gF = (Ng-NF) / (NF-NC)此時,滿足條件θ gF-0. 6438+0. 001682 Xvd > 0. 02的材料被稱為“異常部分色散 材料”。根據(jù)每個實施例的光學系統(tǒng)被用于諸如數(shù)字照相機、攝像機和鹵化銀膠片照相機CN 的攝影裝置,諸如望遠鏡和雙目鏡的觀察裝置,以及諸如投影儀的光學裝置。接著,描述與根據(jù)本發(fā)明的光學系統(tǒng)相關聯(lián)的像差校正原理。一般地,在望遠鏡頭 中,增加前單元的正折光力,以便減小整個鏡頭長度和前透鏡的有效直徑。然而,如果增加 正折光力,由于顯著地產(chǎn)生縱向色差和橫向色差,獲得高的光學性能變得困難。在日本專利申請?zhí)亻_No. 2008-145584或美國專利No. 6,239,919中公開的望遠鏡 頭中,由具有低色散和異常部分色散的諸如螢石的材料形成的透鏡被用于具有正折光力的 前單元中,在前單元,軸上光線的入射高度和離軸主光線的入射高度兩者是大的。即,采用 這種結構,雖然前單元的正折光力被在某種程度上增加,縱向色差和橫向色差仍將被令人 滿意地校正。然而,前單元的正折光力的增加必須被局限于某個程度,以便令人滿意地校正 縱向色差和橫向色差兩者。即,充分增加正折光力是困難的。在美國專利No. 7,538,957公開的望遠鏡頭中,具有低折射率和低色散以及異常 部分色散的諸如螢石的材料被用于軸上光線的入射高度小并且離軸主光線的入射高度大 的第三透鏡單元的負透鏡。從而,有效地校正g線的橫向色差。然而,在由具有低折射率和 低色散的材料形成的負透鏡中,對像面彎曲或像散以及C線和F線的橫向色差的校正效果 不足。出于這個原因,難以充分增加前單元的折光力。此時,在這個實施例中,由具有高折射率、高色散和異常部分色散的材料形成的負 透鏡被布置在后單元LR中。采用這種結構,在后單元LR中可以充分獲得對橫向色差、 像面彎曲和像散的校正效果。因此,可以充分增加前單元LF的正折光力,并且可以減小整 個鏡頭長度或前透鏡的有效直徑。接著,將描述根據(jù)本發(fā)明的光學系統(tǒng)(攝影光學系統(tǒng))的每個實施例。在根據(jù)本 發(fā)明的光學系統(tǒng)中,通過使用由具有異常部分色散的材料形成的正透鏡Gpl作為軸上光線 的入射高度大的前單元LF的物側透鏡,校正縱向色差。具體地,當正透鏡Gpl的材料相對于d線的阿貝數(shù)被定義為vdpl,并且該材料相對 于g線和F線的部分色散比率被定義為θ gFpl時,滿足下面的條件式(1)和(2)。75 < vdpl < 99(1)0. 020 < θ gFpl-0. 6438+0. 001682X vdpl < 0. 100(2)如果值超出了條件式(1)的上限,則難以獲得容易處理的材料,并且該材料被局 限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于這個原因,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),難以穩(wěn)定地提 供望遠鏡頭中所需的出眾的光學性能。如果值低于條件式(1)的下限,則過多地產(chǎn)生C線 和F線的縱向色差。出于這個原因,需要減小正透鏡Gpl的折光力,這導致前透鏡的有效直 徑以及整個鏡頭長度增加。如果值超出了條件式O)的上限,則難以獲得容易處理的材料,并且該材料被局 限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于這個原因,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),難以穩(wěn)定地提 供望遠鏡頭中所需的出眾的光學性能。如果該值低于條件式O)的下限,則不充分地產(chǎn)生 g線的縱向色差。出于這個原因,獲得出眾的色差特性變得困難。另外,條件式⑴和(2)的數(shù)值范圍優(yōu)選地被設置為滿足下列條件80 < vdpl < 97 (la)0. 025 < θ gFpl-0. 6438+0. 001682 X vdpl < 0. 080 (2a)在本發(fā)明中,具有高折射率和高色散的異常部分色散材料被用于軸上光線的入射5高度小且離軸主光線的入射高度大的后單元的像面?zhèn)鹊呢撏哥R中。從而,令人滿意地校正 了橫向色差、像面彎曲和像散。具體地,當負透鏡&il的材料的折射率和阿貝數(shù)分別被定義為Ndnl和vdnl,并且該材料相對于g線和F線的部分色散比率被定義為egi^nl時,滿足下面的條件式(3)和⑷。1. 75 < Ndnl < 2. 10(3)0. 020 < θ gFnl-0. 6438+0. 001682 X vdnl < 0. 100 (4)如果值超出了條件式(3)的上限,則難以獲得容易處理的材料,并且該材料被局 限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于這個原因,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),穩(wěn)定地提供望 遠鏡頭中所需的出眾的光學性能變得是困難的。如果該值低于條件式⑶的下限,由于對 像面彎曲和像散的校正不充分,需要減小前單元的正折光力,這可能導致前透鏡的有效直 徑以及整個鏡頭長度的增加。如果值超出了條件式的上限,則難以獲得容易處理的材料,并且該材料被局 限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于這個原因,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),穩(wěn)定地提供望 遠鏡頭中所需的出眾的光學性能變得是困難的。如果該值低于條件式的下限,則不充 分地產(chǎn)生g線的縱向色差。出于這個原因,獲得出眾的光學性能變得是困難的。另外,條件式(3)和⑷的數(shù)值范圍可被設置為由下列條件式表示。1. 80 < Ndnl < 2. 00 (3a)0. 023 < θ gFnl-0. 6438+0. 001682 X vdnl < 0. 070 (4a)在本發(fā)明中,使用上述方法令人滿意地校正包括色差的各種像差,并且獲得了具 有小尺寸和輕重量的攝影光學系統(tǒng)。接著,將描述更有效地獲得具有小尺寸、輕重量和出眾 的光學性能的光學系統(tǒng)所需的優(yōu)選條件。在本發(fā)明中,當從孔徑光闌S到最接近像側的后單元LR的透鏡表面Re的距離被 定義為L時,后單元LR的負透鏡&il被布置在這樣的狀態(tài)下,即在該狀態(tài),其距孔徑光闌S 的距離在0. 5L和1. OL之間。從而,令人滿意地校正橫向色差。在該情況下,將負透鏡&il布置在距孔徑光闌的距離在0. 5L和1. OL之間的狀態(tài) 中意味著整個負透鏡&il被布置在該距離范圍內(nèi)。當后單元LR的負透鏡&il被布置在距孔徑光闌S的距離小于0. 5L的位置處時, 離軸主光線的入射高度減小。結果,獲得出眾的橫向色差校正效果變得是困難的。由于軸 上光線的入射高度增加,并且g線的縱向色差被過多校正,這不是優(yōu)選的。后單元LR優(yōu)選地具有至少一個正透鏡Gp2。當正透鏡Gp2的材料相對于d線的折 射率和阿貝數(shù)分別被定義為Ndp2和vdp2,并且該材料相對于g線和F線的部分色散比率被 定義為θ gFp2時,可以滿足下列條件式( 和(6)中的至少一個。從而,令人滿意地校正 橫向色差。1. 90 < Ndp2+0. 0125vdp2 < 2. 24 (5)-0· 010 < θ gFp2-0. 6438+0. 001682 X vdp2 < 0. 003 (6)如果值超出了條件式(5)的上限,當折射率Ndp2大時,像面彎曲和像散被過多校 正,并且當阿貝數(shù)vdp2大時,C線和F線的橫向色差的校正變得不充分。出于這個原因,獲 得出眾的光學性能變得是困難的。如果該值低于條件式(5)的下限,難以獲得容易處理的材料,并且該材料被局限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于這個原因,從生產(chǎn)率的觀 點出發(fā),難以穩(wěn)定地提供望遠鏡頭中所需的出眾的光學性能。如果值超出了條件式(6)的上限,g線的橫向色差被過多校正,并且由后單元LR的 負透鏡獲得的橫向色差的校正效果可被抵消。如果該值低于條件式(6)的下限,難以 獲得滿足條件式(5)的材料,并且該材料被局限于諸如樹脂材料的難以處理的材料。出于 這個原因,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),難以穩(wěn)定地提供出眾的光學性能。另外,條件式(5)和(6)的數(shù)值范圍可被優(yōu)選地設置為由下列條件式表示。2. 00 < Ndp2+0. 0125vdp2 < 2. 20 (5a)-0· 008 < θ gFp2-0. 6438+0. 001682 X vdp2 < 0. 001 (6a)正透鏡Gp2被布置在這樣的狀態(tài)下,即其距孔徑光闌S的距離在0. 5L和1. OL之 間。從而,令人滿意地校正橫向色差。當后單元LR的正透鏡Gp2被布置在距孔徑光闌S的距離小于0. 5L的位置時,離 軸主光線的入射高度減小。結果,獲得出眾的橫向色差校正效果變得是困難的。由于軸上 光線的入射高度增加,并且不充分地產(chǎn)生g線的縱向色差,這不是優(yōu)選的。在本發(fā)明中,后單元LR的正透鏡Gp2使用以氧化鈮(Nb2O3)為主要物質(zhì)的材料。 在后單元的負透鏡中,當前可從市場獲得的材料中的滿足條件式C3)和的材料包 括以氧化镎(NpO2)為主要物質(zhì)的材料。然而,在這種材料中,藍色透射光的透射率低。一 般地,攝影光學系統(tǒng)必須以適當?shù)钠胶饩S持光學系統(tǒng)的透射光的色調(diào),以便再現(xiàn)顏色。在本發(fā)明中,即使使用NpO2,滿足條件式(3)和(4)的負透鏡&il被布置于外徑小 并且中心厚度可被容易地減小的光學系統(tǒng)的后單元LR的像側,以便緩和透射光色調(diào)的改 變,并且減輕了向黃色側的偏移。當使用以NpA為主要物質(zhì)的材料時,如果透射光可能向 著黃色側偏移,可以使用由高色散材料形成的后單元LR的正透鏡Gp2以使得整個光學系統(tǒng) 的透射光的顏色看上去像白色。一般地,由高色散材料形成的后單元LR的正透鏡Gp2具有大的厚度,并且在許多 情況下使用以其中藍色透射光的透射率略低的氧化鈦(TiO2)為主要物質(zhì)的材料。出于這個 原因,透射光的色調(diào)可能略微向黃色側偏移。因此,通過使用主要物質(zhì)是Nb2O3的材料,與使 用主要物質(zhì)是TiA的材料的情況相比,進一步抑止了整個光學系統(tǒng)的色調(diào)的改變,Nb2O3不 具有與TW2差不多的高色散,但是具有相對高的藍色透射光的透射率。另外,由于TiA具 有超出條件式(6)的上限的值,g線的橫向色差被過多校正。然而,由于以Nb2O3為主要物 質(zhì)的材料滿足條件式(6),從橫向色差校正的觀點出發(fā),這是優(yōu)選的。接著,描述本發(fā)明的第一數(shù)值實施例和圖1中所示的望遠鏡頭的詳細配置。前單 元LF包括雙凸正透鏡L11、滿足條件式(1)和O)的雙凸正透鏡(Gpl) L12、以及雙凹透鏡 L13,它們被以此順序從物側到像側設置。前單元LF還包括滿足條件式⑴和⑵的雙凸 正透鏡(Gpl)L14、彎月形狀的負透鏡L15和接合透鏡(cemented lens)L16,在接合透鏡L16 中,正透鏡和負透鏡被彼此接合。通過正透鏡L12和正透鏡L14令人滿意地校正縱向色差。滿足條件式(1)和( 的正透鏡優(yōu)選地被布置為軸上光線的入射高度最大的物側 的透鏡。然而,滿足上述條件式的材料主要包括諸如螢石的材料,這些材料易于損壞。因 此,由不容易損壞的材料制成的正透鏡Lll被布置為最靠近物側,以便保護表面不受外部 損壞。通過在光軸上向像側移動接合透鏡L16,執(zhí)行從處于無窮遠處的對象到處于近距離處的對象的聚焦。接下來,后單元LR包括負透鏡和正透鏡被彼此接合的接合透鏡L21、正透鏡L22、 正透鏡和負透鏡被彼此接合的接合透鏡L23、負透鏡LM和正透鏡L25。后單元LR還包括 接合透鏡L26,在接合透鏡U6中,以滿足條件式(5)和(6)的Nb2O3作為主要物質(zhì)的正透 鏡Gp2和以滿足條件式3和4的Nph作為主要物質(zhì)的負透鏡&il被彼此接合。通過接合透鏡U6令人滿意地校正橫向色差,接合透鏡U6具有小的軸上光線的 入射高度和大的離軸主光線的入射高度,并且被布置為最靠近像面?zhèn)?,而不會給縱軸色差 帶來巨大影響。由于以Nph為主要物質(zhì)的接合透鏡L26的負透鏡&il減小了藍色透射光 的透射率,以Nb2O3作為主要物質(zhì)的材料被用于接合透鏡U6的正透鏡Gp2,其中正透鏡Gp2 具有相對厚的主體,從而抑止了整個光學系統(tǒng)中的透射光的色調(diào)的改變。接合透鏡L23和 負透鏡LM被整體移動,以相對于光軸具有垂直分量,并且振動被吸收。接著,描述本發(fā)明的第二數(shù)值實施例和圖3中所示的望遠鏡頭的詳細配置。前單 元LF具有與第一數(shù)值實施例相同的配置。后單元LR包括其中負透鏡和正透鏡彼此接合的 接合透鏡L21、其中正透鏡和負透鏡彼此接合的接合透鏡L22、負透鏡L23和正透鏡L24。后 單元LR還包括接合透鏡L25,在接合透鏡L25中,以滿足條件式( 和(6)的Nb2O3作為主 要物質(zhì)的正透鏡Gp2和以滿足條件式(3)和的NpO2作為主要物質(zhì)的負透鏡&il被彼 此接合。接合透鏡L25具有與根據(jù)第一數(shù)值實施例的接合透鏡U6相同的效果。接合透鏡 L22和負透鏡L23被整體移動,以便相對于光軸具有垂直分量,并且振動被吸收。第三數(shù)值實施例和圖5中所示的望遠鏡頭具有與第二數(shù)值實施例相同的配置,但 是具有更長的焦距。接著,描述本發(fā)明的數(shù)值實施例。在每個數(shù)值實施例中,i表示從物側數(shù)起的順序。 ri表示第i個光學表面的曲率半徑,di表示第i個表面和第(i+Ι)個表面之間的軸上間 距,并且ndi和vdi分別表示第i個表面和第(i+Ι)個表面之間的介質(zhì)相對于d線的折射 率和阿貝數(shù)。f表示焦距, ^ηο表示F值,并且ω表示半視角。表1示出了這些數(shù)值實施例 中的條件式和各種數(shù)值之間的關系。(第一數(shù)值實施例)iridindivdiθ妒X有聽徑1223.28619.531.4874970.20.53000.0043136.012省14630.62135.263136.80223.531.4338795.10. 53730.0534110.924-192.8200.21108.495-191. 7086. 251. 8348142.70.5636-0. 0083108. 216292.48036.00102.347100. 41516.281. 4338795.10. 53730. 053490. 378-533. 0600.1588. 55953. 5457.301. 4874970.20. 53000. 004374.461044.50616.3466.36111044. 8334.831. 8051825.40. 61610. 015064.9012-167. 4453.201. 8040046.60. 5572-0. 008364.4080089]1397. 96735. 7259.800090]14(孔徑光闌)41152.210091]1583.1411.801. 7618226.50. 61350. 014350.260092]1640.7097. 411. 6073856.80.54830. 000147. 920093]17149. 8235.1747.440094]18214. 2964.311. 6073856.80.54830. 000146.000095]19-147. 7349. 8545.640096]2054. 6895. 851. 8466623.80. 62050. 016735.780097]21-100. 3871.701. 7725049.60. 5521-0. 008335. 030098]2230. 3415. 7230. 670099]23-93. 4901.801. 8348142.70. 5636-0. 008330. 650100]2464. 4291. 8231. 510101]2556. 9345.421. 8051825.40. 61610. 015033. 670102]26-508. 6414.0034.000103]2762. 9527.461. 6541239.70. 5737-0. 003335.420104]28-54. 5721.801. 9228618.90. 64950. 037535.200105]29290. 54515.0035. 220106]30OO2.21. 5163364.140. 5352-0. 000738.000107]31OO38.000108]*其中X= 0gF-(0. 6438-0. 001682 Xvd)0109]各種類型的數(shù)據(jù)0110]f392. 160111]FNO2.900112]視角ω 3.160113]圖像高度Y' 21.640114]整個長度Lt 340. 010115]后焦距 71. 100116](第:二數(shù)值實施例)0117]iridindivdiθ妒X有聽徑0118]1265. 74817.781.4874970.20.53000.0043137. 220119]2-420.4D848.08136.430120]3143. 73221.901.4338795.10. 53730.0534107.410121]4-188.1810.28105. 240122]5-185. 3026. 251. 8348142.70. 5636-0. 0083105. 000123]6302. 55249.95100.220124]7108. 67315.801. 4338795.10. 53730. 053488.960125]8-359. 7640.1587.500126]954. 2997.301. 4874970.20. 53000. 004374.760127]1045. 81816. 2267.8190128]11420. 291 4. 261.8051825.40. 61610. 01500129]12-344. 747 3. 201.8040046.60. 5572-0. 00830130]13111. 419 43. 730131]14(孔徑光闌)& 550132]15185. 602 1. 801.7282528.50. 60770. 01170133]1637. 424 10. 891.7015441.20. 57660. 00210134]17-170. 826 5. 530135]1853. 602 7. 301.8466623.80. 62050. 01670136]19-85. 053 1. 701.8061040.90. 5701-0.00480137]2032. 935 6. 650138]21-65. 258 1. 801.8348142.70. 5636-0. 00830139]22121. 680 4. 630140]2372. 705 6. 321.6476933.80. 59390. 00690141]24-125. 549 0. 200142]2592.173 10. 461.6541239.70. 5737-0. 00330143]26-43. 681 1. 801.8081022.80. 63070. 02510144]27261.177 15.0036. 910145]28221.51633 64.140.5352-0.00070146]29OO0147]*其中 X= θ gF-(0. 6438-0. 001682X vd)0148]各種類型的數(shù)據(jù)0149]f392. 150150]FNO2. 900151]視角ω 3. 160152]圖像高度Y' 21.640153]整個長度Lt 372. 000154]后焦距 70. 720155](第三三數(shù)值實施例)64.9064.27 60. 52 48.31 48. 0346.28 46. 03 40. 07 39.3433.42 33.44 33. 77 36.59 37.0637.43 36.9836.00 3d 0010
iridindivdiOgFX1397.27216.591.4874970.20.53000.00432-459.26946.563134.30120.851.4338795.10.53730.05344-455.4651.405-392.7805.901.8348142.70.5636-0.00836269.46372.587105.27415.061.4338795.10.53730.05348-1104.2900.15963.9255.001.4874970.20.53000.00431052.81931.8411413.4965.411.8051825.40.61610.015012-200.7603.301.8348142.70.5636-0.008313116.31072.5714(孔徑光7.03
*其中 X= 0gF--(0. 6438各種類型的數(shù)據(jù)f584. 89FNO4. 12視角ω2. 12圖像高度Y'21. 64整個長度Lt475. 58后焦距121. 13有效直徑145.69145.07119.47117.80116.96111.6393.2991.8480.7774.7564.4363.8060.1143.11闌)15218.0392.001.8340037.20.5775-0.003841.131653.5136.101.7432049.30.5530-0.007840.0417-217.0599.1939.7918113.4644.161.8466623.80.62050.016734.2419-104.9681.651.7200050.20.5535-0.005833.632040.6745.3130.8521-61.1221.601.8340037.20.5775-0.003830.7822-130.8795.6131.102371.5903.261.8466623.80.62050.016731.4524177.5714.5931.2125-882.2234.171.7495035.30.5818-0.002631.0126-44.2631.901.9228618.90.64950.037531.0427-147.66912.0031.4128OO2.001.5163364.10.5352-0.000731.0029OO31.00
(表1)
權利要求
1. 一種光學系統(tǒng),從物側到像側順序地包括前單元,所述前單元具有正折光力;孔徑光闌;以及后單元,所述后單元具有正折光力或負折光力,其中,所述前單元具有正透鏡Gpl,并且所述后單元具有負透鏡&il,以及當正透鏡Gpl的材料的阿貝數(shù)被定義為vdpl,所述正透鏡的材料相對于g線和F線 的部分色散比率被定義為θ gFpl,負透鏡&il的材料相對于d線的折射率和阿貝數(shù)分別被 定義為Ndnl和vdnl,并且所述負透鏡的材料相對于g線和F線的部分色散比率被定義為 θ gFnl時,滿足下面的條件75 < vdpl < 99,0.020.<θgFpl-0. 6438+0. 001682Xvdpl < 0. 100,1.75 < Ndnl < 2. 10,以及0.020 < θ gFnl-0. 6438+0. 001682 Xvdnl < 0. 100。
2.如權利要求1所述的光學系統(tǒng),其中,當從所述孔徑光闌到最接近像側的所述后單元的透鏡表面的距離被定義為L 時,所述負透鏡被布置在距所述孔徑光闌的距離在0. 5L和1. OL之間的狀態(tài)下。
3.如權利要求1所述的光學系統(tǒng),其中,所述后單元具有至少一個正透鏡Gp2 ;以及當正透鏡Gp2的材料相對于d線的折射率和阿貝數(shù)分別被定義為Ndp2和vdp2,并且所 述正透鏡的材料相對于g線和F線的部分色散比率被定義為θ gFp2時,滿足下列條件1.90 < Ndp2+0. 0125vdp2 < 2. 24 以及-0.010 < θ gFp2-0. 6438+0. 001682Xvdp2 < 0. 003。
4.如權利要求1所述的光學系統(tǒng),其中,所述后單元具有至少一個正透鏡Gp2 ;以及當從所述孔徑光闌到最接近像側的所述后單元的透鏡表面的距離被定義為L時,所述 后單元的正透鏡Gp2被布置在距所述孔徑光闌的距離在0. 5L和1. OL之間的狀態(tài)下。
5.一種光學裝置,包括根據(jù)權利要求1到4中任意一個的光學系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光學系統(tǒng)和具有該光學系統(tǒng)的光學裝置。一種變焦鏡頭包括具有正折光力的前單元、孔徑光闌和后單元。前單元具有正透鏡Gp1,并且后單元具有負透鏡Gn1。當正透鏡Gp1的材料的阿貝數(shù)和其材料相對于g線和F線的部分色散比率分別被定義為vdp1和θgFp1,并且負透鏡Gn1的材料相對于d線的折射率和阿貝數(shù),以及其材料相對于g線和F線的部分色散比率分別被定義為Ndn1、vdn1和θgFn1時,滿足下面的條件75<vdp1<99,0.020<θgFp1-0.6438+0.001682×vdp1<0.100,1.75<Ndn1<2.10,以及0.020<θgFn1-0.6438+0.001682×vdn1<0.100。
文檔編號G02B27/00GK102043230SQ201010503470
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權日2009年10月16日
發(fā)明者杉田茂宣 申請人:佳能株式會社