本發(fā)明涉及適合于拍照用相機(jī)、電子靜態(tài)相機(jī)、攝像機(jī)等的變倍光學(xué)系統(tǒng)、具有變倍光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)裝置及變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法。

本申請(qǐng)基于在2014年12月26日提出申請(qǐng)的日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2014-266038號(hào)而主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。

背景技術(shù)：

以往，提出了適合于照片用相機(jī)、電子靜態(tài)相機(jī)、攝像機(jī)等的變倍光學(xué)系統(tǒng)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平4-293007號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，在以往的變倍光學(xué)系統(tǒng)中，對(duì)焦透鏡組(對(duì)焦組)的輕量化不充分。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的一形態(tài)的變倍光學(xué)系統(tǒng)具有：第一透鏡組，配置在最靠物側(cè)，且具有正的光焦度；負(fù)透鏡組，相比所述第一透鏡組而配置在像側(cè)，且具有負(fù)的光焦度；正透鏡組，相比所述負(fù)透鏡組而配置在像側(cè)，且包括至少一個(gè)與孔徑光闌一體地移動(dòng)的透鏡，具有正的光焦度；及對(duì)焦組，配置在所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組相對(duì)于像面進(jìn)行移動(dòng)，所述第一透鏡組與所述負(fù)透鏡組之間的間隔變化，所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間的間隔變化，在對(duì)焦時(shí)，所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的物側(cè)對(duì)向的位置的透鏡之間的間隔變化，所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的像側(cè)對(duì)向的位置的透鏡之間的間隔變化，所述對(duì)焦組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成，所述正透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔是在所述正透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，所述后組包括兩個(gè)透鏡成分。

本發(fā)明的另一形態(tài)提供一種變倍光學(xué)系統(tǒng)，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化，在從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)，所述第三透鏡組移動(dòng)，所述第三透鏡組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成，所述第四透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔是在所述第四透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，所述后組由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成。

本發(fā)明的另一形態(tài)提供一種具備上述變倍光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)裝置。

本發(fā)明的另一形態(tài)的變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法中，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)具有：第一透鏡組，配置在最靠物側(cè)，且具有正的光焦度；負(fù)透鏡組，相比所述第一透鏡組而配置在像側(cè)，且具有負(fù)的光焦度；正透鏡組，相比所述負(fù)透鏡組而配置在像側(cè)，且包括至少一個(gè)與光闌一體地移動(dòng)的透鏡，具有正的光焦度；及對(duì)焦組，配置在所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間，其中，以在變倍時(shí)所述第一透鏡組相對(duì)于像面進(jìn)行移動(dòng)，所述第一透鏡組與所述負(fù)透鏡組之間的間隔變化，且所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間的間隔變化的方式配置，以在對(duì)焦時(shí)所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的物側(cè)對(duì)向的位置的透鏡之間的間隔變化、所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的像側(cè)對(duì)向的位置的透鏡之間的間隔變化的方式配置，所述對(duì)焦組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成，所述正透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔是在所述正透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，所述后組包括兩個(gè)透鏡成分。

本發(fā)明的另一形態(tài)提供一種變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，其中，由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成所述第三透鏡組，由具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組構(gòu)成所述第四透鏡組，構(gòu)成為使所述前組與所述后組之間的間隔成為在所述第四透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成所述后組，構(gòu)成為在變倍時(shí)使所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化，構(gòu)成為在從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)，所述第三透鏡組移動(dòng)。

附圖說(shuō)明

圖1是表示第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖2是第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖3是第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖4是表示第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖5是第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖6是第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖7是表示第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖8是第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖9是第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖10是表示第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖11是第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖12是第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖13是表示具備實(shí)施方式的變倍光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)裝置的一例的概略的剖視圖。

圖14是表示實(shí)施方式的變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法的一例的概略的圖。

圖15是表示實(shí)施方式的變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法的一例的概略的圖。

具體實(shí)施方式

以下，說(shuō)明變倍光學(xué)系統(tǒng)、光學(xué)裝置及變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法。首先，從變倍光學(xué)系統(tǒng)開(kāi)始說(shuō)明。

在一實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)具有：第一透鏡組，配置在最靠物側(cè)，且具有正的光焦度；負(fù)透鏡組，相比所述第一透鏡組而配置在像側(cè)，且具有負(fù)的光焦度；正透鏡組，相比所述負(fù)透鏡組而配置在像側(cè)，且包括至少一個(gè)與孔徑光闌一體地移動(dòng)的透鏡，具有正的光焦度；及對(duì)焦組，配置在所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組相對(duì)于像面進(jìn)行移動(dòng)，所述第一透鏡組與所述負(fù)透鏡組之間的間隔變化，所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間的間隔變化。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)變倍，謀求變倍時(shí)的良好的像差補(bǔ)正。而且，在對(duì)焦時(shí)，所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的物側(cè)對(duì)向的位置上的透鏡之間的間隔變化，所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的像側(cè)對(duì)向的位置上的透鏡之間的間隔變化，所述對(duì)焦組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠使對(duì)焦組輕量化。而且，所述正透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔是在所述正透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠良好地補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。而且，所述后組包括兩個(gè)透鏡成分。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠有效地補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。

在替代實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化。

通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)變倍，謀求變倍時(shí)的良好的像差補(bǔ)正。

在所述替代實(shí)施方式中，在從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)，所述第三透鏡組移動(dòng)，所述第三透鏡組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠使對(duì)焦組輕量化。需要說(shuō)明的是，透鏡成分是指將2片以上的透鏡接合而成的接合透鏡或者單透鏡。

在所述替代實(shí)施方式中，所述第四透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔成為在所述第四透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠良好地補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。

在所述替代實(shí)施方式中，所述后組由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠有效地補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，所述第一透鏡組向物側(cè)移動(dòng)。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠縮短廣角端狀態(tài)下的透鏡全長(zhǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)變倍光學(xué)系統(tǒng)的小型化。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔增大。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠謀求變倍時(shí)的良好的像差補(bǔ)正。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，滿足以下的條件式(1)。

(1)0.4<ff/(-fr)<0.9

其中，

ff：所述前組的焦距

fr：所述后組的焦距

條件式(1)是用于規(guī)定第四透鏡組的前組的焦距與后組的焦距之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(1)，能夠良好地補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。

如果條件式(1)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則所述后組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(1)的上限值設(shè)為0.88。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(1)的上限值設(shè)為0.86。

另一方面，如果條件式(1)的對(duì)應(yīng)值低于下限值，則所述前組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正以球面像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(1)的下限值設(shè)為0.5。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(1)的下限值設(shè)為0.55。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組及具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，滿足以下的條件式(2)。

(2)3.5<f1/(-f2)<6.5

其中，

f1：所述第一透鏡組的焦距

f2：所述第二透鏡組(負(fù)透鏡組)的焦距

條件式(2)是用于規(guī)定第一透鏡組的焦距與第二透鏡組(負(fù)透鏡組)的焦距之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(2)，能夠抑制從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)的以球面像差為代表的各像差的變動(dòng)。

如果條件式(2)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則第二透鏡組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正以球面像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(2)的上限值設(shè)為5.8。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(2)的上限值設(shè)為5.5。

另一方面，如果條件式(2)的對(duì)應(yīng)值低于下限值，則第一透鏡組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正以球面像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(2)的下限值設(shè)為3.7。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(2)的下限值設(shè)為4.1。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化，滿足以下的條件式(3)。

(3)1.7<f4/f3<2.4

其中，

f4：所述第四透鏡組(正透鏡組)的焦距

f3：所述第三透鏡組(對(duì)焦組)的焦距

條件式(3)是用于規(guī)定第四透鏡組(正透鏡組)的焦距與第三透鏡組(對(duì)焦組)的焦距之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(3)，能夠抑制從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)的以球面像差為代表的各像差的變動(dòng)。

如果條件式(3)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則第三透鏡組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)的以球面像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(3)的上限值設(shè)為2.3。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(3)的上限值設(shè)為2.25。

另一方面，條件式(3)的對(duì)應(yīng)值低于下限值時(shí)，第四透鏡組的光焦度變強(qiáng)，難以補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(3)的下限值設(shè)為1.8。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(3)的下限值設(shè)為1.85。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組及具有正的光焦度的第三透鏡組，在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔增大，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔減少。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠確保4倍左右以上的變倍比。

在上述的實(shí)施方式中，可以優(yōu)選的是，所述前組具有接合透鏡。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠有效地補(bǔ)正球面像差和色像差。

在上述的實(shí)施方式中，可以優(yōu)選的是，所述前組具有接合透鏡，所述接合透鏡包括具有正的光焦度的透鏡成分及具有負(fù)的光焦度的透鏡成分，滿足以下的條件式(4)。

(4)0.70<n1/n2<0.95

其中，

n1：所述具有正的光焦度的透鏡成分的折射率

n2：所述具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的折射率

條件式(4)是用于規(guī)定構(gòu)成第四透鏡組的前組所具有的接合透鏡的具有正的光焦度的透鏡成分與具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的各自的折射率之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(4)，能夠良好地補(bǔ)正球面像差。

如果條件式(4)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則具有正的光焦度的透鏡成分與具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的接合面處的凹的光焦度變?nèi)酰y以補(bǔ)正球面像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(4)的上限值設(shè)為0.90。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(4)的上限值設(shè)為0.88。

另一方面，如果條件式(4)的對(duì)應(yīng)值低于下限值，則具有正的光焦度的透鏡成分與具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的接合面處的凹的光焦度變強(qiáng)，球面像差的補(bǔ)正變得過(guò)大。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(4)的下限值設(shè)為0.75。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(4)的下限值設(shè)為0.78。

在上述的實(shí)施方式中，可以優(yōu)選的是，所述前組具有接合透鏡，所述接合透鏡包括具有正的光焦度的透鏡成分及具有負(fù)的光焦度的透鏡成分，滿足以下的條件式(5)。

(5)1.7<ν1/ν2<3.2

其中，

ν1：所述具有正的光焦度的透鏡成分的阿貝數(shù)

ν2：所述具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的阿貝數(shù)

條件式(5)是用于規(guī)定構(gòu)成第四透鏡組的前組所具有的接合透鏡的具有正的光焦度的透鏡成分與具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的各自的阿貝數(shù)之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(5)，能夠良好地補(bǔ)正色像差。

如果條件式(5)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的阿貝數(shù)減小，色像差的補(bǔ)正變得過(guò)大。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(5)的上限值設(shè)為3.0。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(5)的上限值設(shè)為2.9。

另一方面，如果條件式(5)的對(duì)應(yīng)值低于下限值，則具有負(fù)的光焦度的透鏡成分的阿貝數(shù)增大，色像差的補(bǔ)正變得困難。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(5)的下限值設(shè)為1.9。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(5)的下限值設(shè)為2.0。

在上述的實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)可以優(yōu)選的是，沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化，滿足以下的條件式(6)。

(6)0.5<l4a/l4<0.9

其中，

l4a：所述第四透鏡組內(nèi)的所述最大的空氣間隔的距離

l4：所述第四透鏡組的從最靠物側(cè)的面至最靠像側(cè)的面為止的距離

條件式(6)是用于規(guī)定第四透鏡組內(nèi)的最大的空氣間隔的距離與第四透鏡組的總厚之比的條件式。通過(guò)滿足條件式(6)，不會(huì)導(dǎo)致變倍光學(xué)系統(tǒng)的大型化及與之相伴的鏡筒的大型化，能夠良好地補(bǔ)正球面像差、彗形像差。

如果條件式(6)的對(duì)應(yīng)值超過(guò)上限值，則會(huì)導(dǎo)致變倍光學(xué)系統(tǒng)的大型化，伴隨于此鏡筒大型化。而且難以補(bǔ)正球面像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(6)的上限值設(shè)為0.86。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(6)的上限值設(shè)為0.82。

另一方面，如果條件式(6)的對(duì)應(yīng)值低于下限值，則難以補(bǔ)正以彗形像差為代表的各像差。需要說(shuō)明的是，為了使效果可靠，可以優(yōu)選將條件式(6)的下限值設(shè)為0.55。而且，為了使效果更可靠，可以優(yōu)選將條件式(6)的下限值設(shè)為0.60。

在一實(shí)施方式中，光學(xué)裝置具備上述的結(jié)構(gòu)的變倍光學(xué)系統(tǒng)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)輕量化且自動(dòng)聚焦時(shí)的肅靜性高的光學(xué)裝置。

在一實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法中，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)具有：第一透鏡組，配置在最靠物側(cè)，且具有正的光焦度；負(fù)透鏡組，相比所述第一透鏡組而配置在像側(cè)，且具有負(fù)的光焦度；正透鏡組，相比所述負(fù)透鏡組而配置在像側(cè)，且包括至少一個(gè)與光闌一體地移動(dòng)的透鏡，具有正的光焦度；及對(duì)焦組，配置在所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間，其中，以在變倍時(shí)所述第一透鏡組相對(duì)于像面進(jìn)行移動(dòng)，所述第一透鏡組與所述負(fù)透鏡組之間的間隔變化，且所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間的間隔變化的方式配置，以在對(duì)焦時(shí)所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的物側(cè)對(duì)向的位置上的透鏡之間的間隔變化，且所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的像側(cè)對(duì)向的位置上的透鏡之間的間隔變化的方式配置，所述對(duì)焦組由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成，所述正透鏡組包括具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組，所述前組與所述后組之間的間隔是在所述正透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，所述后組包括兩個(gè)透鏡成分。

在替代實(shí)施方式中，變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法中，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組及具有正的光焦度的第四透鏡組，其中，由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成所述第三透鏡組，由具有正的光焦度的前組及具有負(fù)的光焦度的后組構(gòu)成所述第四透鏡組，構(gòu)成為所述前組與所述后組之間的間隔成為在所述第四透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成所述后組，構(gòu)成為在變倍時(shí)，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的間隔變化，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的間隔變化，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的間隔變化，構(gòu)成為在從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)，所述第三透鏡組移動(dòng)。

通過(guò)上述的變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法，能夠制造出對(duì)焦組輕量化且自動(dòng)聚焦時(shí)的肅靜性高的變倍光學(xué)系統(tǒng)。

(數(shù)值實(shí)施例)

以下，基于附圖來(lái)說(shuō)明數(shù)值實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)。

(第一實(shí)施例)

圖1是表示第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。

如圖1所示，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次由具有正的光焦度的第一透鏡組g1、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組g2、具有正的光焦度的第三透鏡組g3及具有正的光焦度的第四透鏡組g4構(gòu)成。

第一透鏡組g1沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l11、及凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l12與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l13接合而成的接合正透鏡。

第二透鏡組g2沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凹形狀的負(fù)透鏡l21與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l22接合而成的接合負(fù)透鏡及凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l23。

第三透鏡組g3包括雙凸形狀的正透鏡l31。

第四透鏡組g4沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的前組g4f、孔徑光闌s及后組g4r。

前組g4f沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l41與雙凹形狀的負(fù)透鏡l42接合而成的接合正透鏡、及雙凸形狀的正透鏡l43。

后組g4r沿著光軸從物側(cè)起依次包括凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l44與雙凸形狀的正透鏡l45接合而成的接合正透鏡、及凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l46。

在像面i上配置有由ccd或cmos等構(gòu)成的攝像元件(圖示省略)。

在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、第三透鏡組g3、第四透鏡組g4相對(duì)于像面i而沿光軸移動(dòng)，以使第一透鏡組g1與第二透鏡組g2之間的間隔增大，第二透鏡組g2與第三透鏡組g3之間的間隔減少，第三透鏡組g3與第四透鏡組g4之間的間隔增大。詳細(xì)而言，第一透鏡組向物側(cè)移動(dòng)，第二透鏡組先向像側(cè)移動(dòng)之后向物側(cè)移動(dòng)，第三透鏡組g3向物側(cè)移動(dòng)，第四透鏡組g4向物側(cè)移動(dòng)。孔徑光闌s在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，與第四透鏡組g4一起移動(dòng)。

另外，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)使第三透鏡組g3向像面?zhèn)纫苿?dòng)，由此進(jìn)行從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦。

以下的表1列舉本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的諸多事項(xiàng)的值。

在表1中，f表示焦距，bf表示后焦距(最靠像側(cè)的透鏡面與像面i的在光軸上的距離)。

在[面數(shù)據(jù)]中，面編號(hào)表示從物側(cè)開(kāi)始計(jì)數(shù)的光學(xué)面的順序，r表示曲率半徑，d表示面間隔(第n面(n為整數(shù))與第(n+1)面的間隔)，nd表示相對(duì)于d線(波長(zhǎng)587.6nm)的折射率，νd表示相對(duì)于d線(波長(zhǎng)587.6nm)的阿貝數(shù)。而且，物面表示物體面，可變表示可變的面間隔，光闌s表示孔徑光闌s，像面表示像面i。需要說(shuō)明的是，曲率半徑r＝∞表示平面。空氣的折射率nd＝1.000000的記載省略。

在[各種數(shù)據(jù)]中，fno表示f數(shù)，2ω表示視場(chǎng)角(單位為“°”)，ymax表示最大像高，tl表示變倍光學(xué)系統(tǒng)的全長(zhǎng)(無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的從第一面至像面i的在光軸上的距離)，dn(n為整數(shù))表示第n面與第(n+1)面的可變的面間隔。需要說(shuō)明的是，w表示廣角端狀態(tài)，m表示中間焦距狀態(tài)，t表示望遠(yuǎn)端狀態(tài)，無(wú)限遠(yuǎn)表示向無(wú)限遠(yuǎn)物體的對(duì)焦時(shí)，近距離表示向近距離物體的對(duì)焦時(shí)。

[透鏡組數(shù)據(jù)]表示各透鏡組的起始面和焦距。

[條件式對(duì)應(yīng)值]表示本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的各條件式的對(duì)應(yīng)值。

在此，表1列舉的焦距f、曲率半徑r、其他的長(zhǎng)度的單位通常使用“mm”。然而，光學(xué)系統(tǒng)即使比例放大或比例縮小也能得到同等的光學(xué)性能，因此并不局限于此。

需要說(shuō)明的是，以上所述的表1的符號(hào)在后述的各實(shí)施例的表中也同樣地使用。

(表1)第一實(shí)施例

[面數(shù)據(jù)]

[各種數(shù)據(jù)]

變倍比4.12

[透鏡組數(shù)據(jù)]

[各條件式對(duì)應(yīng)值]

(1)ff/(-fr)＝0.832

(2)f1/(-f2)＝4.368

(3)f4/f3＝1.983

(4)n1/n2＝0.804

(5)v1/v2＝2.173

(6)l4a/l4＝0.649

圖2是第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖3是第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

在各像差圖中，fno表示f數(shù)，na表示開(kāi)口數(shù)，y表示像高。而且，圖中的d表示d線(波長(zhǎng)λ＝587.6nm)處的像差曲線，g表示g線(波長(zhǎng)λ＝435.8nm)處的像差曲線，沒(méi)有記載的情況表示d線處的像差曲線。在球面像差圖中，示出與最大口徑對(duì)應(yīng)的f數(shù)或開(kāi)口數(shù)的值，在像散圖及畸變圖中，示出像高的最大值，在彗形像差圖中，示出各像高的值。在表示像散的像差圖中，實(shí)線表示弧矢像面，虛線表示子午像面。需要說(shuō)明的是，在以下所示的各實(shí)施例的各像差圖中，也使用與本實(shí)施例同樣的符號(hào)。

從各像差圖可知，第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)遍及從廣角端狀態(tài)至望遠(yuǎn)端狀態(tài)地將各像差良好地補(bǔ)正，具有優(yōu)異的成像性能，而且在近距離物體對(duì)焦時(shí)也具有優(yōu)異的成像性能。

(第二實(shí)施例)

圖4是表示第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。

如圖4所示，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組g1、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組g2、具有正的光焦度的第三透鏡組g3及具有正的光焦度的第四透鏡組g4。

第一透鏡組g1沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l11、及凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l12與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l13接合而成的接合正透鏡。

第二透鏡組g2沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凹形狀的負(fù)透鏡l21與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l22接合而成的接合負(fù)透鏡、及雙凹形狀的負(fù)透鏡l23。

第三透鏡組g3包括雙凸形狀的正透鏡l31。

第四透鏡組g4沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的前組g4f、孔徑光闌s、及后組g4r。

前組g4f沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l41與凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l42接合而成的接合正透鏡、及凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l43。

后組g4r沿著光軸從物側(cè)起依次包括凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l44與雙凸形狀的正透鏡l45接合而成的接合正透鏡、及凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l46。

在像面i上配置由ccd或cmos等構(gòu)成的攝像元件(圖示省略)。

在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，使第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、第三透鏡組g3、第四透鏡組g4相對(duì)于像面i沿光軸移動(dòng)，以使第一透鏡組g1與第二透鏡組g2之間的間隔增大，第二透鏡組g2與第三透鏡組g3之間的間隔減少，第三透鏡組g3與第四透鏡組g4之間的間隔增大。詳細(xì)而言，第一透鏡組向物側(cè)移動(dòng)，第二透鏡組先向像側(cè)移動(dòng)之后向物側(cè)移動(dòng)，第三透鏡組g3向物側(cè)移動(dòng)，第四透鏡組g4向物側(cè)移動(dòng)?？讖焦怅@s在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，與第四透鏡組g4一起移動(dòng)。

另外，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)使第三透鏡組g3向像面?zhèn)纫苿?dòng)而進(jìn)行從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦。

以下的表2列舉本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的諸多事項(xiàng)的值。

(表2)第二實(shí)施例

[面數(shù)據(jù)]

[各種數(shù)據(jù)]

變倍比4.12

[透鏡組數(shù)據(jù)]

[各條件式對(duì)應(yīng)值]

(1)ff/(-fr)＝0.854

(2)f1/(-f2)＝4.468

(3)f4/f3＝1.866

(4)n1/n2＝0.861

(5)v1/ν2＝2.477

(6)l4a/l4＝0.644

圖5是第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖6是第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

從各像差圖可知，第二實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)遍及從廣角端狀態(tài)至望遠(yuǎn)端狀態(tài)地將各像差良好地補(bǔ)正，具有優(yōu)異的成像性能，而且在近距離物體對(duì)焦時(shí)也具有優(yōu)異的成像性能。

(第三實(shí)施例)

圖7是表示第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。

如圖7所示，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次由具有正的光焦度的第一透鏡組g1、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組g2、具有正的光焦度的第三透鏡組g3、及具有正的光焦度的第四透鏡組g4構(gòu)成。

第一透鏡組g1沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l11、及凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l12與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l13接合而成的接合正透鏡。

第二透鏡組g2沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凹形狀的負(fù)透鏡l21與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l22接合而成的接合負(fù)透鏡、及雙凹形狀的負(fù)透鏡l23。

第三透鏡組g3包括雙凸形狀的正透鏡l31。

第四透鏡組g4沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的前組g4f、孔徑光闌s、及后組g4r。

前組g4f沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l41與凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l42接合而成的接合正透鏡。

后組g4r沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l43、及雙凹形狀的負(fù)透鏡l44。

在像面i上配置由ccd或cmos等構(gòu)成的攝像元件(圖示省略)。

在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，使第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、第三透鏡組g3、第四透鏡組g4相對(duì)于像面i沿光軸移動(dòng)，以使第一透鏡組g1與第二透鏡組g2之間的間隔增大，第二透鏡組g2與第三透鏡組g3之間的間隔減少，第三透鏡組g3與第四透鏡組g4之間的間隔增大。詳細(xì)而言，第一透鏡組向物側(cè)移動(dòng)，第二透鏡組先向像側(cè)移動(dòng)之后向物側(cè)移動(dòng)，第三透鏡組g3向物側(cè)移動(dòng)，第四透鏡組g4向物側(cè)移動(dòng)?？讖焦怅@s在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，與第四透鏡組g4一起移動(dòng)。

另外，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)使第三透鏡組g3向像面?zhèn)纫苿?dòng)而進(jìn)行從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦。

以下的表3列舉本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的諸多事項(xiàng)的值。

(表3)第三實(shí)施例

[面數(shù)據(jù)]

[各種數(shù)據(jù)]

變倍比4.12

[透鏡組數(shù)據(jù)]

[各條件式對(duì)應(yīng)值]

(1)ff/(-fr)＝0.665

(2)f1/(-f2)＝4.283

(3)f4/f3＝2.185

(4)n1/n2＝0.824

(5)v1/v2＝2.763

(6)l4a/l4＝0.798

圖8是第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖9是第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

從各像差圖可知，第三實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)遍及從廣角端狀態(tài)至望遠(yuǎn)端狀態(tài)地將各像差良好地補(bǔ)正，具有優(yōu)異的成像性能，而且在近距離物體對(duì)焦時(shí)也具有優(yōu)異的成像性能。

(第四實(shí)施例)

圖10是表示第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡結(jié)構(gòu)的剖視圖。

如圖10所示，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次由具有正的光焦度的第一透鏡組g1、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組g2、具有正的光焦度的第三透鏡組g3、及具有正的光焦度的第四透鏡組g4構(gòu)成。

第一透鏡組g1沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l11、及凸面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l12與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l13接合而成的接合正透鏡。

第二透鏡組g2沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凹形狀的負(fù)透鏡l21與凸面朝向物側(cè)的正凹凸透鏡l22接合而成的接合負(fù)透鏡、及雙凹形狀的負(fù)透鏡l23。

第三透鏡組g3包括雙凸形狀的正透鏡l31。

第四透鏡組g4沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的前組g4f、孔徑光闌s、及后組g4r。

前組g4f沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l41與凹面朝向物側(cè)的負(fù)凹凸透鏡l42接合而成的接合正透鏡。

后組g4r沿著光軸從物側(cè)起依次包括雙凸形狀的正透鏡l43、及雙凹形狀的負(fù)透鏡l44。

在像面i上配置由ccd或cmos等構(gòu)成的攝像元件(圖示省略)。

在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，使第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、第三透鏡組g3、第四透鏡組g4相對(duì)于像面i沿光軸移動(dòng)，以使第一透鏡組g1與第二透鏡組g2之間的間隔增大，第二透鏡組g2與第三透鏡組g3之間的間隔減少，第三透鏡組g3與第四透鏡組g4之間的間隔增大。詳細(xì)而言，第一透鏡組向物側(cè)移動(dòng)，第二透鏡組先向像側(cè)移動(dòng)之后向物側(cè)移動(dòng)，第三透鏡組g3向物側(cè)移動(dòng)，第四透鏡組g4向物側(cè)移動(dòng)?？讖焦怅@s在從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)，與第四透鏡組g4一起移動(dòng)。

另外，本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)使第三透鏡組g3向像面?zhèn)纫苿?dòng)而進(jìn)行從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦。

以下的表4列舉本實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的諸多事項(xiàng)的值。

(表4)第四實(shí)施例

[面數(shù)據(jù)]

[各種數(shù)據(jù)]

變倍比4.24

[透鏡組數(shù)據(jù)]

[各條件式對(duì)應(yīng)值]

(1)ff/(-fr)＝0.719

(2)f1/(-f2)＝4.262

(3)f4/f3＝2.117

(4)n1/n2＝0.866

(5)v1/v2＝2.880

(6)l4a/l4＝0.798

圖11是第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

圖12是第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)的近距離物體對(duì)焦時(shí)的各像差圖，(a)示出廣角端狀態(tài)を，(b)示出中間焦距狀態(tài)，(c)示出望遠(yuǎn)端狀態(tài)。

從各像差圖可知，第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)遍及從廣角端狀態(tài)至望遠(yuǎn)端狀態(tài)地將各像差良好的補(bǔ)正，具有優(yōu)異的成像性能，而且在近距離物體對(duì)焦時(shí)也具有優(yōu)異的成像性能。

如以上說(shuō)明所述，根據(jù)上述各實(shí)施例，能夠充分地使對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)輕量化。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)聚焦時(shí)的肅靜性高的變倍光學(xué)系統(tǒng)。而且，由于對(duì)焦組能夠輕量化，因此變得不需要用于使對(duì)焦組以高速移動(dòng)的大的電動(dòng)機(jī)或促動(dòng)器，鏡筒不用大型化就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)聚焦的高速化。此外，能夠?qū)崿F(xiàn)具備良好地抑制了從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)的像差變動(dòng)、以及從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)的像差變動(dòng)的高光學(xué)性能的變倍光學(xué)系統(tǒng)。

需要說(shuō)明的是，上述各實(shí)施例示出一具體例，本實(shí)施方式?jīng)]有限定于此。以下的內(nèi)容在不損害變倍光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)性能的范圍內(nèi)可以適當(dāng)采用。

作為變倍光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值實(shí)施例而示出4組結(jié)構(gòu)的數(shù)值實(shí)施例，但是本實(shí)施方式并不局限于此，也可以構(gòu)成其他的組結(jié)構(gòu)(例如，5組、6組等)的變倍光學(xué)系統(tǒng)。具體而言，可以是向變倍光學(xué)系統(tǒng)的最靠物側(cè)或最靠像側(cè)追加了透鏡或透鏡組的結(jié)構(gòu)。需要說(shuō)明的是，透鏡組表示以變倍時(shí)變化的空氣間隔分離的具有至少1片透鏡的部分。

在上述各實(shí)施例中，示出了對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)即第三透鏡組g3由單透鏡構(gòu)成的例子，但是第三透鏡組g3也可以由接合透鏡構(gòu)成。

另外，在上述的變倍光學(xué)系統(tǒng)中，對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)也適合于自動(dòng)聚焦用的電動(dòng)機(jī)例如超聲波電動(dòng)機(jī)等的驅(qū)動(dòng)。

另外，構(gòu)成變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡的透鏡面可以為球面或平面，或者可以為非球面。在透鏡面為球面或平面的情況下，透鏡加工及組裝調(diào)整變得容易，能夠防止透鏡加工及組裝調(diào)整的誤差引起的光學(xué)性能的劣化。而且，即使在像面偏離的情況下，描寫(xiě)性能的劣化也少。在透鏡面為非球面的情況下，可以是基于磨削加工的非球面、利用模具將玻璃成形為非球面形狀的玻璃模制非球面、或者將設(shè)于玻璃表面的樹(shù)脂形成為非球面形狀的復(fù)合型非球面中的任一個(gè)。而且，透鏡面可以為衍射面，透鏡可以為折射率分布型透鏡(grin透鏡)或塑料透鏡。

另外，在變倍光學(xué)系統(tǒng)中，孔徑光闌配置在第四透鏡組中，但是也可以配置在第四透鏡組的最靠物側(cè)。而且，作為孔徑光闌，也可以不設(shè)置構(gòu)件而通過(guò)透鏡框來(lái)代替其作用。

另外，對(duì)構(gòu)成變倍光學(xué)系統(tǒng)的透鏡的透鏡面可以施行在寬波長(zhǎng)域具有高透過(guò)率的防反射膜。由此，眩光、重影減輕，能夠?qū)崿F(xiàn)高對(duì)比度的高光學(xué)性能。

接下來(lái)，基于圖13，說(shuō)明具備變倍光學(xué)系統(tǒng)的相機(jī)的一例。

圖13是表示具備變倍光學(xué)系統(tǒng)的相機(jī)的一例的結(jié)構(gòu)的圖。

如圖13所示，相機(jī)1是具備上述第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)作為攝影透鏡2的數(shù)碼單反相機(jī)。

在圖13所示的數(shù)碼單反相機(jī)1中，來(lái)自未圖示的物體(被攝體)的光由攝影透鏡2聚光，經(jīng)由快速?gòu)?fù)位鏡3而成像在集點(diǎn)板5上。并且，成像在集點(diǎn)板5上的光在五棱鏡7中進(jìn)行多次反射而被導(dǎo)向目鏡9。由此，攝影者能夠經(jīng)由目鏡9而觀察物體(被攝體)像作為正立像。

通過(guò)攝影者按下未圖示的釋放按鈕時(shí)，快速?gòu)?fù)位鏡3向光路外退避，由攝影透鏡2聚光后的物體(被攝體)的光在攝像元件11上形成被攝體像。由此，來(lái)自物體的光由攝像元件11拍攝，作為物體圖像而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器(圖示省略)。這樣，攝影者能夠進(jìn)行基于相機(jī)1的物體的攝影。

在此，作為攝影透鏡2而搭載于相機(jī)1的上述第一實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)是充分地使對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)輕量化的變倍光學(xué)系統(tǒng)。因此，相機(jī)1是自動(dòng)聚焦時(shí)的肅靜性高的相機(jī)。而且，相機(jī)1能夠使對(duì)焦組輕量化，因此鏡筒不用大型化就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)聚焦的高速化。相機(jī)1還能夠?qū)崿F(xiàn)良好地抑制了從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)的像差變動(dòng)、以及從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)的像差變動(dòng)的高光學(xué)性能。需要說(shuō)明的是，即使構(gòu)成將上述第二實(shí)施例、第三實(shí)施例或第四實(shí)施例的變倍光學(xué)系統(tǒng)搭載作為攝影透鏡2的相機(jī)，也能夠發(fā)揮與上述相機(jī)1同樣的效果。而且，相機(jī)1可以將攝影透鏡2保持為能夠拆裝，也可以與攝影透鏡2一體成形。而且，相機(jī)1可以是不具有快速?gòu)?fù)位鏡等的相機(jī)。

接下來(lái)，說(shuō)明變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法的一例。圖14及圖15是表示變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法的一例的概略的圖。

在圖14所示的例子中，變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法中，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)具有：第一透鏡組，配置在最靠物側(cè)，且具有正的光焦度；負(fù)透鏡組，相比所述第一透鏡組而配置在像側(cè)，且具有負(fù)的光焦度；正透鏡組，相比所述負(fù)透鏡組而配置在像側(cè)，且包括至少一個(gè)與光闌一體地移動(dòng)的透鏡，具有正的光焦度；及對(duì)焦組，配置在所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間，其中，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法包括以下的步驟sa～sd。

步驟sa：由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成對(duì)焦組。

步驟sb：由具有正的光焦度的前組和具有負(fù)的光焦度的后組構(gòu)成正透鏡組，構(gòu)成為使前組與后組的間隔成為在正透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成后組。

步驟sc：以在變倍時(shí)所述第一透鏡組相對(duì)于像面移動(dòng)、所述第一透鏡組與所述負(fù)透鏡組之間的間隔變化、所述負(fù)透鏡組與所述正透鏡組之間的間隔變化的方式配置。

步驟sd：以在對(duì)焦時(shí)所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的物側(cè)對(duì)向的位置的透鏡之間的間隔變化、所述對(duì)焦組和配置在與所述對(duì)焦組的像側(cè)對(duì)向的位置上的透鏡之間的間隔變化的方式配置。

在圖15所示的例子中，光學(xué)系統(tǒng)的制造方法是變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)沿著光軸從物側(cè)起依次包括具有正的光焦度的第一透鏡組、具有負(fù)的光焦度的第二透鏡組、具有正的光焦度的第三透鏡組、及具有正的光焦度的第四透鏡組，其中，如圖14所示，所述變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法包括以下的各步驟s1～s4。

步驟s1：由一個(gè)透鏡成分構(gòu)成第三透鏡組。

步驟s2：由具有正的光焦度的前組和具有負(fù)的光焦度的后組構(gòu)成第四透鏡組，構(gòu)成為使前組與后組之間的間隔成為在第四透鏡組內(nèi)的空氣間隔中最大的空氣間隔，由兩個(gè)透鏡成分構(gòu)成后組。

步驟s3：構(gòu)成為在變倍時(shí)，使第一透鏡組與第二透鏡組之間的間隔變化，第二透鏡組與第三透鏡組之間的間隔變化，且第三透鏡組與第四透鏡組之間的間隔變化。

步驟s4：構(gòu)成為在從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)，使第三透鏡組移動(dòng)。

根據(jù)上述的變倍光學(xué)系統(tǒng)的制造方法，能夠制造出充分使對(duì)焦組(對(duì)焦透鏡組)輕量化的變倍光學(xué)系統(tǒng)。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)聚焦時(shí)的肅靜性高的變倍光學(xué)系統(tǒng)。而且，由于能夠使對(duì)焦組輕量化，因此鏡筒不用大型化就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)聚焦的高速化。此外，能夠?qū)崿F(xiàn)具備良好地抑制了從廣角端狀態(tài)向望遠(yuǎn)端狀態(tài)的變倍時(shí)的像差變動(dòng)、以及從無(wú)限遠(yuǎn)物體向近距離物體的對(duì)焦時(shí)的像差變動(dòng)的高光學(xué)性能的變倍光學(xué)系統(tǒng)。

符號(hào)說(shuō)明

g1第一透鏡組

g2第二透鏡組(負(fù)透鏡組)

g3第三透鏡組(對(duì)焦組)

g4第四透鏡組(正透鏡組)

g4f前組

g4r后組

s孔徑光闌

i像面

1光學(xué)裝置

2攝影透鏡

3快速?gòu)?fù)位鏡

5集點(diǎn)板

7五棱鏡

9目鏡

11攝像元件。