變焦透鏡以及附有變焦透鏡的攝像的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種變焦透鏡以及使用該變焦透鏡的攝像機(jī),其從物體側(cè)起,第1透鏡組整體具有負(fù)的折射能力,第2透鏡組整體具有正的折射能力,第3透鏡組整體具有負(fù)的折射能力,關(guān)于變倍,通過將所述第1透鏡組和所述第2透鏡組的位置沿光軸方向移動(dòng),或者通過除了移動(dòng)所述第1透鏡組和所述第2透鏡組外移動(dòng)所述第3透鏡組的位置,而完成。從而,在變倍比為3程度的大口徑變焦透鏡中,通過3個(gè)透鏡組構(gòu)成整體,并通過將各個(gè)透鏡組的光學(xué)能力配置為從物體側(cè)起是負(fù)、正、負(fù)的方式而構(gòu)成,由此能夠縮短光學(xué)系統(tǒng)的全長。
【專利說明】變焦透鏡以及附有變焦透鏡的攝像機(jī)
[0001]本申請是 申請人:于2007年02月13日提出的申請?zhí)枮?00710005794.0 (分案申請的申請?zhí)枮椤?201210187056.3 ”)的、發(fā)明名稱為“變焦透鏡以及附有變焦透鏡的攝像機(jī)”的申請的再次分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明主要涉及小型攝像裝置中所使用的高性能的明亮的(F號(hào)碼較小)的變焦透鏡,所述小型攝像裝置使用用于搭載于數(shù)字靜物攝像機(jī)等中的(XD(charged coupleddevice)等圖像傳感器。
【背景技術(shù)】
[0003]在小型數(shù)字靜物攝像機(jī)中,為了將攝像機(jī)主體減薄而采用能夠盡可能減小光軸方向的尺寸的單焦點(diǎn)透鏡,此外,也努力制造出例如特開2002-228922號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)所公開的那種(XD等圖像傳感器特有的遠(yuǎn)心性(tele-centric)的透鏡的創(chuàng)造,等并使之產(chǎn)品化。然而,對(duì)攝像機(jī)等的變焦透鏡的搭載的愿望較強(qiáng)。當(dāng)前,即使在數(shù)字靜物攝像機(jī)中,制品的主流也成為變焦透鏡搭載的攝像機(jī)。
[0004]〔專利文獻(xiàn)I〕特開2002-228922號(hào)公報(bào)
[0005]在本發(fā)明中,能夠提供一種小型的變焦透鏡或小型的附帶變焦的攝像機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的最佳實(shí)施方式的其中之一為,從物體側(cè)順次由整體具有負(fù)的折射能力的第I透鏡組、整體具有正的折射能力的第2透鏡組、以及整體具有負(fù)的折射能力的第3透鏡組構(gòu)成,所述第I透鏡組通過配置作為負(fù)透鏡的第I透鏡、作為正透鏡的第2透鏡、以及作為負(fù)透鏡的第3透鏡這三枚透鏡而構(gòu)成,所述第2透鏡組通過配置作為正透鏡的第4透鏡、作為正透鏡的第5透鏡、作為負(fù)透鏡的第6透鏡、以及作為正透鏡的第7透鏡這4枚透鏡而構(gòu)成,所述第3透鏡組通過配置作為負(fù)透鏡的第8透鏡而構(gòu)成,關(guān)于變倍,通過沿光軸方向移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組的位置,或者通過除了移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組外還移動(dòng)所述第3透鏡組的位置,而完成,透鏡整個(gè)系統(tǒng)中的各透鏡的光學(xué)能力的正負(fù)的構(gòu)成,是負(fù)、正、負(fù)、正、正、負(fù)、正、負(fù)這樣的、以所述第4透鏡和所述第5透鏡之間為邊界而對(duì)稱的結(jié)構(gòu),同樣對(duì)于光學(xué)能力的量也成為概略對(duì)成的分配。
[0007]此外,本發(fā)明的最佳實(shí)施方式的另一個(gè)為,從物體側(cè)順次由整體具有負(fù)的折射能力的第I透鏡組、整體具有正的折射能力的第2透鏡組、以及整體具有負(fù)的折射能力的第3透鏡組構(gòu)成,所述第I透鏡組通過配置作為負(fù)透鏡且是向物體側(cè)凸出的彎月形狀的第I透鏡、作為正透鏡且是向物體側(cè)凸的彎月形狀的第2透鏡、以及作為負(fù)透鏡的第3透鏡這三枚透鏡而構(gòu)成,所述第2透鏡組通過配置作為正透鏡的第4透鏡、作為負(fù)透鏡且為向物體側(cè)凸的彎月形狀的第5透鏡、作為正透鏡的第6透鏡而構(gòu)成,所述第3透鏡組通過配置作為負(fù)透鏡的第7透鏡而構(gòu)成,關(guān)于變倍,通過沿光軸方向移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組的位置,或者通過除了移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組外還移動(dòng)所述第3透鏡組的位置而完成,透鏡整個(gè)系統(tǒng)中的各透鏡的光學(xué)能力的正負(fù)的構(gòu)成,是負(fù)、正、負(fù)、正、負(fù)、正、負(fù)這樣的、以所述第4透鏡為中心而對(duì)稱的結(jié)構(gòu),同樣對(duì)于光學(xué)能力的量也成為概略對(duì)成的分配。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1基于本發(fā)明的變焦透鏡的第I實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0009]圖2是第I實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0010]圖3基于本發(fā)明的變焦透鏡的第2實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0011]圖4是第2實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0012]圖5基于本發(fā)明的變焦透鏡的第3實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0013]圖6是第3實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0014]圖7基于本發(fā)明的變焦透鏡的第4實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0015]圖8是第4實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0016]圖9基于本發(fā)明的變焦透鏡的第5實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0017]圖10是第5實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0018]圖11基于本發(fā)明的變焦透鏡的第6實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0019]圖12是第6實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0020]圖13基于本發(fā)明的變焦透鏡的第7實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0021]圖14是第7實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0022]圖15基于本發(fā)明的變焦透鏡的第8實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0023]圖16是第8實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0024]圖17基于本發(fā)明的變焦透鏡的第9實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0025]圖18是第9實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0026]圖19基于本發(fā)明的變焦透鏡的第10實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0027]圖20是第10實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0028]圖21基于本發(fā)明的變焦透鏡的第11實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0029]圖22是第11實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0030]圖23基于本發(fā)明的變焦透鏡的第12實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0031]圖24是第12實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0032]圖25基于本發(fā)明的變焦透鏡的第13實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0033]圖26是第13實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0034]圖27基于本發(fā)明的變焦透鏡的第14實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0035]圖28是第14實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0036]圖29基于本發(fā)明的變焦透鏡的第15實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0037]圖30是第15實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0038]圖31基于本發(fā)明的變焦透鏡的第16實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0039]圖32是第16實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0040]圖33基于本發(fā)明的變焦透鏡的第17實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。[0041]圖34是第17實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0042]圖35基于本發(fā)明的變焦透鏡的第18實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0043]圖36是第18實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0044]圖37基于本發(fā)明的變焦透鏡的第19實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0045]圖38是第19實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0046]圖39基于本發(fā)明的變焦透鏡的第20實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0047]圖40是第20實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0048]圖41基于本發(fā)明的變焦透鏡的第21實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0049]圖42是第21實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0050]圖43基于本發(fā)明的變焦透鏡的第22實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0051]圖44是第22實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0052]圖45基于本發(fā)明的變焦透鏡的第23實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0053]圖46是第23實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
[0054]圖47基于本發(fā)明的變焦透鏡的第24實(shí)施例的透鏡構(gòu)成圖。
[0055]圖48是第4實(shí)施例的透鏡的諸像差圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]以下,關(guān)于與本發(fā)明相關(guān)的具體的數(shù)值實(shí)施例,作為實(shí)施例1?實(shí)施例16而進(jìn)行說明。在以下的實(shí)施例1到實(shí)施例16中,從物體側(cè)順次由第I透鏡組LG1、第2透鏡組LG2、以及第3透鏡組LG3構(gòu)成。所述第I透鏡組LGl整體具有負(fù)的折射能力,并通過配置如下透鏡而構(gòu)成:即作為具有負(fù)的折射能力的透鏡(以下為負(fù)透鏡)的第I透鏡LI (將第I透鏡LI的物體側(cè)的面作為第I面,將像面?zhèn)茸鳛榈?面);作為具有正的折射能力的透鏡(以下為正透鏡)的第2透鏡L2(將第2透鏡L2的物體側(cè)面作為第3面,將像側(cè)面作為第4面);以及作為負(fù)透鏡的第3透鏡L3(將第3透鏡L3的物體側(cè)面作為第5面,將像側(cè)面作為第6面)。所述第2透鏡組LG2整體具有正的折射能力,并通過配置如下透鏡而構(gòu)成:即作為正透鏡的第4透鏡L4(將第4透鏡L4的物體側(cè)面作為第7面,將像側(cè)面作為第8面),作為正透鏡的第5透鏡L5 (將第5透鏡L5的物體側(cè)面作為第9面,將像側(cè)面作為第10面);作為負(fù)透鏡的第6透鏡L6(雖然將第6透鏡L6的物體側(cè)面作為第11面,將像側(cè)面作為第12面,但是在將第5透鏡L5和第6透鏡L6膠合而構(gòu)成的情況下僅用括弧表示11面的面編號(hào),另外在第11面和第12面是復(fù)合非球面透鏡的樹脂面的情況下,將樹脂和空氣的邊界面作為HB面);以及作為正透鏡的第7透鏡(將第7透鏡L7的物體側(cè)面作為第13面,將像側(cè)面作為第14面)。所述第3透鏡組LG3整體具有負(fù)的折射能力,并通過配置作為負(fù)透鏡的第8透鏡L8 (將第8透鏡L8的物體側(cè)的面作為第15面,將像側(cè)面作為第16面)而構(gòu)成。另外,所述第8透鏡L8的像面?zhèn)鹊?6面和像面之間,隔著空氣間隔而配置作為水晶濾光器LPF (將水晶光線濾光器LPF的物體側(cè)面作為第17面,將像側(cè)面作為第18面)以及作為CCD的攝像部分的保護(hù)用的封罩玻璃CG (將封罩玻璃CG的物體側(cè)面作為第19面,將像側(cè)面作為第20面)。通常除了采用CXD等圖像傳感器外,必要的紅外光的截止,通過在所述水晶光線濾光器LPF的折射面的一面上實(shí)施紅外反射鍍膜(coating)而進(jìn)行對(duì)付,在此沒有圖示。關(guān)于變倍,通過將所述第I透鏡組LGl和所述第2透鏡組LG2的位置沿光軸方向移動(dòng),或者除了將所述第I透鏡組LGl和所述第2透鏡組LG2外還將第3透鏡組LG3的位置移動(dòng)而完成。另外,在各實(shí)施例中,關(guān)于與有限距離的物體相對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)調(diào)節(jié),能夠通過將所述第I透鏡組LGl或所述第3透鏡組LG3的位置沿光軸方向移動(dòng)而構(gòu)成,但是不限于這些方法。
[0057]此外,對(duì)于各實(shí)施例中所使用的非球面,如所周知的那樣,在將光軸方向作為Z軸,將與光軸垂直的方向作為Y軸的情況下,將由非球面式
【權(quán)利要求】
1.一種變焦透鏡,從物體側(cè)順次由整體具有負(fù)折射能力的第I透鏡組、整體具有正折射能力的第2透鏡組、以及整體具有負(fù)折射能力的第3透鏡組構(gòu)成,其特征在于, 所述第I透鏡組通過配置作為具有負(fù)折射能力的透鏡且是向物體側(cè)凸出的彎月形狀的第I透鏡、作為具有正折射能力的透鏡且是向物體側(cè)凸的彎月形狀的第2透鏡、以及作為具有負(fù)折射能力的透鏡的第3透鏡這三枚透鏡而構(gòu)成, 所述第2透鏡組通過配置作為具有正折射能力的透鏡的第4透鏡、作為具有負(fù)折射能力的透鏡且是向物體側(cè)凸的彎月形狀的第5透鏡、作為具有正折射能力的透鏡的第6透鏡這三枚透鏡而構(gòu)成, 所述第3透鏡組通過配置作為具有負(fù)折射能力的透鏡的第7透鏡而構(gòu)成, 關(guān)于變倍,通過沿光軸方向移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組的位置,或者通過除了移動(dòng)所述第I透鏡組和所述第2透鏡組外還移動(dòng)所述第3透鏡組的位置,而完成, 透鏡整個(gè)系統(tǒng)中的各透鏡的折射能力的正負(fù)的構(gòu)成,是從物體側(cè)起為負(fù)、正、負(fù)、正、負(fù)、正、負(fù)。
2.一種攝像機(jī),其載置有權(quán)利要求1所述的變焦透鏡。
【文檔編號(hào)】G02B15/177GK103792649SQ201410054282
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2006年2月13日
【發(fā)明者】川上悅郎 申請人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社