[發明專利]變焦透鏡系統、光學設備和用于變焦的方法

有效

• 申請號: 200810129551.2
• 申請日: 2008-06-30
• 公開（公告）號: CN101334519A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 山本浩史;伊藤智希;鈴木剛司
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G02B15/177
• 分類號: G02B15/177;G02B15/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 車文;代易寧

下述在先申請的公開內容在此引入作為參考：

2007年6月29日提交的日本專利申請2007-173146。

技術領域

本發明涉及變焦透鏡系統、光學設備和用于使該變焦透鏡系統變 焦的方法。

背景技術

已經提出了適用于膠片相機、電子靜態照相機、攝像機等等的變 焦透鏡系統，例如日本專利申請特開2005-92056。

然而，這種傳統的變焦透鏡系統還未充分地實現具有高光學性能。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供一種變焦透鏡系統，所述變焦透鏡 系統按照從物體起的順序包括：具有負折射能力的第一透鏡組；具有 正折射能力的第二透鏡組；和具有負折射能力的第三透鏡組；在從廣 角端狀態變焦到遠攝端狀態時，改變相鄰透鏡組之間的每個距離，第 二透鏡組按照從物體起的順序包括前組和后組，所述前組具有正折射 能力，在對物體對焦時，沿著光軸移動前組，并且滿足下述條件表達 式(1)和(2)：

1.20＜f2/fw＜1.90(1)

-2.10＜f3/fw＜-0.80(2)

其中f2表示所述第二透鏡組的焦距，f3表示所述第三透鏡組的焦 距，而fw表示在廣角端狀態下所述變焦透鏡系統的焦距。

在本發明的第一方面中，優選該系統還包括具有正折射能力的第 四透鏡組，并且，在從廣角端狀態變焦到遠攝端狀態時，所述第二透 鏡組和所述第三透鏡組之間的距離增加，而所述第三透鏡組和所述第 四透鏡組之間的距離減小。

在本發明的第一方面中，優選第四透鏡組包括膠合透鏡。

在本發明的第一方面中，優選第四透鏡組按照從圖像起的順序包 括：由和正透鏡膠合的負透鏡構成的膠合透鏡；以及具有正折射能力 的單個透鏡。

在本發明的第一方面中，優選能夠在大致與所述光軸垂直的方向 上移動所述第三透鏡組。

在本發明的第一方面中，優選能夠在大致與所述光軸垂直的方向 上移動所述第三透鏡組的至少一部分。

在本發明的第一方面中，優選能夠在大致與所述光軸垂直的方向 上移動所述第二透鏡組的至少一部分。

在本發明的第一方面中，優選該系統還包括孔徑光闌，并且在從 廣角端狀態變焦到遠攝端狀態時，孔徑光闌與第三透鏡組一起移動。

在本發明的第一方面中，優選第三透鏡組包括膠合透鏡。

在本發明的第一方面中，優選第二透鏡組包括至少一個膠合透鏡。

在本發明的第一方面中，優選第二透鏡組的前組僅包括膠合透鏡。

在本發明的第一方面中，優選在從廣角端狀態變焦到遠攝端狀態 時，將第一透鏡組首先移向圖像側、然后移向物體側。

在本發明的第一方面中，優選滿足下述條件表達式(3)：

-0.60＜(d1w-d1t)/Ymax＜0.17

其中d1w表示在廣角端狀態下所述變焦透鏡系統的最物體側透鏡 表面和像平面之間的距離，d1t表示在遠攝端狀態下所述變焦透鏡系統 的最物體側透鏡表面和像平面之間的距離，而Ymax表示最大圖像高 度。

在本發明的第一方面中，優選所述變焦透鏡系統的最圖像側透鏡 表面是面對圖像的凸面。

根據本發明的第二方面，提供一種光學設備，該光學設備配備有 根據第一方面的變焦透鏡系統。

根據本發明的第三方面，提供一種用于使變焦透鏡系統變焦的方 法，該方法包括如下步驟：提供所述變焦透鏡系統，所述變焦透鏡系 統按照從物體起的順序包括具有負折射能力的第一透鏡組、具有正折 射能力的第二透鏡組、和具有負折射能力的第三透鏡組，所述第二透 鏡組按照從所述物體起的順序包括前組和后組，所述前組具有正折射 能力，當對物體進行對焦時，沿光軸移動所述前組，滿足下述條件表 達式：

1.20＜f2/fw＜1.90(1)

-2.10＜f3/fw＜-0.80(2)

其中f2表示所述第二透鏡組的焦距，f3表示所述第三透鏡組的焦 距，而fw表示在廣角端狀態下所述變焦透鏡系統的焦距；以及當從廣 角端狀態變焦到遠攝端狀態時，改變相鄰透鏡組之間的每個距離。

在本發明的第三方面中，優選該方法還包括如下步驟：在大致與 所述光軸垂直的方向上移動所述第三透鏡組的至少一部分。

在本發明的第三方面中，優選該方法還包括如下步驟：提供包括 膠合透鏡的第三透鏡組。