變焦鏡頭以及具備該變焦鏡頭的攝像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種變焦鏡頭以及具備該變焦鏡頭的攝像裝置，更具體地說，涉及一 種小型輕量的能夠進(jìn)行高速聚焦的變焦鏡頭以及具備該變焦鏡頭的攝像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為用于數(shù)字相機(jī)和/或數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等數(shù)字輸入輸出設(shè)備的攝影光學(xué)系統(tǒng)，要求 一種小型輕量的對鄰近物體能夠進(jìn)行聚焦的變焦鏡頭，進(jìn)一步要求一種具備對鄰近物體進(jìn) 行聚焦時具有高速聚焦功能的變焦鏡頭的攝像裝置。
[0003] 近年來，數(shù)字相機(jī)等使用固體攝像器件的攝像裝置得到普及。特別是在可交換鏡 頭系統(tǒng)中，以往，使用相位差傳感器輸出的距離信息進(jìn)行聚焦的單反相機(jī)得到普及。然而， 近年來，由攝像元件測定成像的對比度，并根據(jù)基于對比度的聚焦信息進(jìn)行聚焦的新型可 交換鏡頭系統(tǒng)也迅速地普及起來。
[0004] 由在小型的數(shù)字相機(jī)和/或新的可交換鏡頭系統(tǒng)中使用的攝像元件檢測出成像 的對比度信息，在基于這些信息進(jìn)行聚焦的系統(tǒng)中，通常通過使聚焦透鏡組移動，檢測出由 光學(xué)系統(tǒng)成像得到的圖像的對比度的峰位置。因此，通過對比度暫時越過最高的位置來檢 測峰位置。因此，需要聚焦透鏡組移動，以使聚焦透鏡組再次返回到峰位置。
[0005] 該聚焦透鏡組的移動是聚焦透鏡組在光軸方向上往復(fù)移動，即像振動那樣的移 動。因此，為了進(jìn)行高速的自動聚焦，需要使聚焦透鏡組高速地移動。
[0006] 另一方面，若由于聚焦透鏡組在光軸方向上移動，而引起視場角變動即成像倍率 的變化，則在聚焦動作中使像看起來在搖晃，導(dǎo)致影像的質(zhì)量受損，使攝像者對影像感到不 舒服。
[0007] 以往，在高變焦倍率的變焦鏡頭中，通常構(gòu)成為，具有正屈光力的第一透鏡組配置 在最靠近物方，在其像方配置具有負(fù)屈光力的第二透鏡組。在這類的鏡頭系統(tǒng)中，最靠近物 方配置的第一透鏡組的直徑最大，根據(jù)第一透鏡組的聚光作用，配置在比第一透鏡組更靠 近像方的透鏡組的直徑較小。因為第二透鏡組是承擔(dān)較大的變焦作用的組，所以需要有很 強的屈光力。因此，為了進(jìn)行像差校正，要由多個透鏡構(gòu)成，所以有重量加重的趨勢。
[0008] 因此，以往為了盡量使聚焦組的重量減輕，提出了不使用物方的直徑大的透鏡進(jìn) 行聚焦，而是使用光束在被聚光后的透鏡組進(jìn)行聚焦，即內(nèi)聚焦型的光學(xué)系統(tǒng)。
[0009] 作為這樣的內(nèi)聚焦型的光學(xué)系統(tǒng)，提出了使用具有負(fù)屈光力的第四透鏡組進(jìn)行聚 焦的變焦鏡頭。即為具有以下特征的變焦鏡頭：從長共軛側(cè)依次為，具有正屈光力的第一透 鏡組、負(fù)屈光力的第二透鏡組和作為由多個或一個透鏡組構(gòu)成的整體的正的后續(xù)組，在從 廣角端向遠(yuǎn)攝端進(jìn)行變焦時，上述第一透鏡組和上述第二透鏡組的間隔變大，上述第二透 鏡組和上述后續(xù)組的間隔變小，上述第二透鏡組具有負(fù)屈光力的第2a組和配置于比該第 2a組更靠近短共軛側(cè)的負(fù)屈光力的第2b組，由該第2b組進(jìn)行聚焦，并且設(shè)廣角端的焦距為 fw、遠(yuǎn)攝端的焦距為ft、上述第2a組的焦距為f2a時，滿足以下條件式（例如，參考專利文 獻(xiàn)1)。
[0010] 0. 3<|f2a|/(fwXft)1/2<0. 9
[0011] 作為其他的內(nèi)聚焦型的光學(xué)系統(tǒng)，還提出了以下的變焦鏡頭系統(tǒng)。從物方依次包 括正的第一透鏡組、負(fù)的第二透鏡組、正的第三透鏡組、負(fù)的第四透鏡組、正的第五透鏡組、 和負(fù)的第六透鏡組，通過使上述透鏡組的間隔變化而進(jìn)行變焦，設(shè)在拍攝無窮遠(yuǎn)時的廣角 端的第i透鏡組和第j透鏡組之間的組間隔為DW(i-j)、在拍攝無窮遠(yuǎn)時的遠(yuǎn)攝端的第i透 鏡組和第j透鏡組之間的組間隔為DT(i-j)時，滿足條件式：
[0012] (l)Dff(l-2)<DT(l-2)
[0013] (2)Dff(2-3)>DT(2-3)
[0014] (3)Dff(3-4) >DT(3-4)
[0015] (4)Dff(4-5)<DT(4-5)
[0016] (5)Dff(5-6)<DT(5-6)
[0017] 并且通過上述第四透鏡組沿光軸方向移動來進(jìn)行聚焦（例如，參考專利文獻(xiàn)2)。
[0018] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0019] 專利文獻(xiàn)
[0020] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2000-28923號公報
[0021] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2006-251462號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022] 技術(shù)問題
[0023] 專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所公開的變焦鏡頭是內(nèi)聚焦型，因此達(dá)到了聚焦鏡頭 的輕量化效果，然而，聚焦時的視場角變動量還不夠小。
[0024] (發(fā)明的目的）
[0025] 本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有變焦鏡頭的上述問題點而完成的，其目的在于提供一種適合于 使用了可交換鏡頭、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等的固體攝像器件的攝像裝置，并且易于實現(xiàn)變 焦鏡頭小型化、高倍率化、以及在聚焦時的視場角變動小、聚焦速度高速化的變焦鏡頭。
[0026] 技術(shù)方案
[0027] (第一發(fā)明）
[0028] 第一發(fā)明為，一種變焦鏡頭，在鏡頭系統(tǒng)中至少具備，第一負(fù)透鏡組，具有負(fù)屈光 力；第二負(fù)透鏡組，配置于比上述第一負(fù)透鏡組更靠近像方的位置，并具有負(fù)屈光力；和透 鏡組A與上述第二負(fù)透鏡組相鄰地配置于上述第二負(fù)透鏡組的像方，通過僅將上述第二負(fù) 透鏡組向像方移動，從而從無窮遠(yuǎn)對鄰近物體進(jìn)行聚焦，并滿足以下的條件。
[0029] 1. 0〈 0 2nmax/ 0 2nmin〈l. 4 ? ? ? (1)
[0030] (1-0 2nt2)X0rt2〈-6. 0 ? ? ? (2)
[0031] 其中：
[0032] 0 2nmax:在變焦過程中第二負(fù)透鏡組的橫向放大率的最大值
[0033] 0 2nmin:在變焦過程中第二負(fù)透鏡組的橫向放大率的最小值
[0034] 0 2nt:第二負(fù)透鏡組在遠(yuǎn)攝端的橫向放大率
[0035] 0rt:配置于比第二負(fù)透鏡組更靠近像方的位置的透鏡組在遠(yuǎn)攝端的合成橫向放 大率
[0036] 根據(jù)第一發(fā)明的變焦鏡頭，通過減少在變焦時聚焦透鏡組的橫向放大率的變化從 而實現(xiàn)縮小聚焦透鏡組的變焦作用，并且還通過優(yōu)化聚焦透鏡組的橫向放大率與比位于聚 焦透鏡組更靠近像方的位置的透鏡組的合成橫向放大率，從而實現(xiàn)聚焦敏感度的擴(kuò)大化。
[0037] 這里，聚焦透鏡組的變焦作用是指聚焦組在移動過程中的視場角變動。
[0038] 聚焦敏感度是指，相對于聚焦透鏡組的移動距離，成像面的移動距離的幅度。因 此，在聚焦敏感度高的鏡頭系統(tǒng)中，能夠減小聚焦透鏡組的聚焦移動量。
[0039] 在高變焦的變焦鏡頭中，通常構(gòu)成為具備正屈光力的第一透鏡組配置在最靠近物 方的位置，在其像方配置有負(fù)屈光力的第二透鏡組。在這樣的光學(xué)系統(tǒng)中，因為第二透鏡組 是承擔(dān)較多變焦作用的透鏡組，所以當(dāng)?shù)诙哥R組進(jìn)行聚焦時，很難減小聚焦時的變焦作 用。
[0040] 另外，因為第二透鏡組具有很大的變焦作用，所以需要有很強的屈光力。因此，為 了進(jìn)行像差校正，要由多個透鏡構(gòu)成，所以有重量加重的趨勢，也是不利于輕量化的透鏡 組。
[0041] 基于這種狀況，在本發(fā)明中，通過使包含在鏡頭系統(tǒng)中且配置于物方的第一負(fù)透 鏡組具有變焦作用，在比上述第一負(fù)透鏡組更靠近像方的位置配置具有負(fù)屈光力的第二負(fù) 透鏡組，并減小第二負(fù)透鏡組的變焦作用，從而達(dá)到能夠減小聚焦時的視場角變動即減小 聚焦時的變焦的效果。
[0042] (第二發(fā)明）
[0043] 第二發(fā)明為，一種變焦鏡頭，在鏡頭系統(tǒng)中至少具備，第一負(fù)透鏡組，具有負(fù)屈光 力；第二負(fù)透鏡組，配置于比上述第一負(fù)透鏡組更靠近像方的位置，并具有負(fù)屈光力；和透 鏡組A，與上述第二透鏡組相鄰地配置于上述第二負(fù)透鏡組的像方，通過僅將所述第二負(fù)透 鏡組向像方移動，從而從無窮遠(yuǎn)對鄰近物體進(jìn)行聚焦，并滿足以下的條件。
[0044] 1. 0< 2nmax/ 0 2nmin<l. 4 ???(]_)
[0045] l.〇5〈03t/03w〈2.〇〇 ? ? ? (3)
[0046] 其中：
[0047] 0 2