[發明專利]變焦透鏡和配有變焦透鏡的圖像拾取裝置

有效

• 申請號: 201110303718.4
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102445747A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 藤崎豐克
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173;H04N5/225
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 康建忠

技術領域

本發明涉及變焦透鏡和配有該變焦透鏡的圖像拾取裝置。本發明可適用于諸如攝像機、電子靜態照相機、廣播照相機和觀測照相機的使用固態圖像拾取元件的圖像拾取裝置，并且適用于諸如使用鹵化銀膠片的照相機的圖像拾取裝置。

背景技術

其中位置最接近物側的第一透鏡單元具有正折光力的正引導(positive?lead)型變焦透鏡是已知的。

美國專利No.7206137公開了由從物側到像側依次分別具有正折光力、負折光力、正折光力和正折光力的四個透鏡單元構成的變焦透鏡和由從物側到像側依次分別具有正折光力、負折光力、正折光力、正折光力和正折光力的五個透鏡單元構成的變焦透鏡。美國專利No.7206137中公開的變焦透鏡具有不小于15的變焦比和在廣角端的約62度的場角。美國專利No.7177092公開了由從物側起依次分別具有正折光力、負折光力、正折光力、負折光力和正折光力的五個透鏡單元構成的變焦透鏡。美國專利No.7177092中公開的變焦透鏡具有約10的變焦比和在廣角端的約76度的場角。

為了使得變焦透鏡能夠回縮到照相機體中由此實現照相機在不使用時的薄型化，通常有效地是增高構成變焦透鏡的透鏡單元的折光力(或光焦度，等于焦距的倒數)以及減少各透鏡單元中的透鏡的數量。但是，如果以這種方式設計變焦透鏡，那么，為了使得各透鏡具有適當的邊緣厚度，伴隨透鏡表面的折光力的增加必須增加透鏡的厚度，特別地將導致前透鏡直徑的增加，并且不能實現透鏡尺寸的令人滿意的減小。并且，將導致難以校正望遠端處的諸如色差的像差。

為了同時實現高的變焦比和尺寸減小，優化透鏡單元的折光力、變焦透鏡的總長和變焦透鏡單元的成像倍率是重要的。在上述的四單元和五單元變焦透鏡中，除非適當地設定透鏡單元的折光力，否則，難以在實現比10高的高變焦比和寬場角的同時實現良好的光學性能。

本發明的一個目的是提供如下這樣的變焦透鏡，該變焦透鏡具有當處于回縮狀態時的薄的透鏡厚度、具有寬的場角和高的變焦比、并且在整個變焦范圍上實現高的光學性能。本發明的另一目的是提供配有這種變焦透鏡的圖像拾取裝置。

發明內容

根據本發明的變焦透鏡從物側到像側依次包含具有正折光力的第一透鏡單元、具有負折光力的第二透鏡單元、具有正折光力的第三透鏡單元和包含一個或更多個透鏡單元的后組，其中，第一透鏡單元由負透鏡和正透鏡構成，透鏡單元在變焦時移動，第一透鏡單元在望遠端的位置相對于第一透鏡單元在廣角端的位置向物側位移，第三透鏡單元在望遠端的位置相對于第三透鏡單元在廣角端的位置向物側位移，并且，所述變焦透鏡滿足以下的條件式：

10.5＜f1/fw＜30.0，并且，

0.010＜|f2/ft|＜0.181，

這里，f1是第一透鏡單元的焦距，f2是第二透鏡單元的焦距，fw是整個系統在廣角端的焦距，并且，ft是整個系統在望遠端的焦距。

從參照附圖對示例性實施例的以下描述，本發明的其它特征將變得清晰。

附圖說明

圖1是根據本發明的第一實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖2A、圖2B和圖2C分別是與本發明的第一實施例對應的數值實施例1的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖3是根據本發明的第二實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖4A、圖4B和圖4C分別是與本發明的第二實施例對應的數值實施例2的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖5是根據本發明的第三實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖6A、圖6B和圖6C分別是與本發明的第三實施例對應的數值實施例3的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖7是根據本發明的第四實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖8A、圖8B和圖8C分別是與本發明的第四實施例對應的數值實施例4的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖9是根據本發明的第五實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖10A、圖10B和圖10C分別是與本發明的第五實施例對應的數值實施例5的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖11是根據本發明的第六實施例的變焦透鏡的廣角端處的截面圖。

圖12A、圖12B和圖12C分別是與本發明的第六實施例對應的數值實施例6的廣角端、中間變焦位置和望遠端處的像差圖。

圖13是示意性示出根據本發明的圖像拾取裝置的相關部分的透視圖。

具體實施方式