[發明專利]變焦透鏡系統和包含該變焦透鏡系統的圖像拍攝設備

有效

• 申請號: 201210229124.8
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN102749700A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 萩原泰明
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173;G02B27/64
• 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: 屠長存

本分案申請是基于申請號為201010149891.9，申請日為2010年3月26日，發明名稱為“變焦透鏡系統和包含該變焦透鏡系統的圖像拍攝設備”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及變焦透鏡系統和包含該變焦透鏡系統的圖像拍攝設備，更具體地說，本發明涉及適合攝像機、鹵化銀照相機、數字照相機、TV照相機或者監視照相機的變焦透鏡系統和包含該變焦透鏡系統的圖像拍攝設備。

背景技術

近年來，作為用于使用固態圖像拾取元件的諸如攝像機或數字靜止照相機（still?camera）的圖像拍攝設備中的攝影光學系統，需要具有小F-數（Fno）、廣場角、小型尺寸、高變焦比和高分辨率的變焦透鏡系統。此外，還需要該變焦透鏡系統提供用于防止所拍攝的圖像模糊的圖像穩定化功能。

為了滿足上述的所有的需求，攝影光學系統的尺寸增大，并且整個設備的重量增大。例如，當執行圖像穩定化的光學部件的尺寸增大時，必須應用具有大驅動力的驅動部以操作該光學部件，并且，包含驅動部的圖像穩定化系統的尺寸增大從而增大整個設備的重量。另外，圖像穩定化操作的響應劣化。

對于圖像穩定化，當在與光軸垂直的方向上移動作為變焦透鏡系統的一部分的透鏡單元時，出現偏心像差，從而光學性能易于劣化。

因此，重要的是，在具有圖像穩定化機構的變焦透鏡系統中，用于透鏡穩定化的透鏡單元尺寸小、重量輕，并且由于圖像穩定化而導致的光學性能的劣化低。

存在這樣的變焦透鏡系統，該變焦透鏡系統包含從物側到像側依次設置的分別具有正、負、正和正的折光力的四個透鏡單元。已知存在四單元變焦透鏡系統，在該四單元變焦透鏡系統中，在變焦過程中移動第二透鏡單元和第四透鏡單元，并且移動這些透鏡單元中的一部分以校正圖像模糊。在這些變焦透鏡系統中，已知有這樣的變焦透鏡系統：其中，第三透鏡單元被分成具有負折光力的透鏡單元和具有正折光力的透鏡單元，并且，在與光軸垂直的方向上移動具有正折光力的透鏡單元以校正圖像模糊（日本專利申請公開No.H07-128619、美國專利No.6,606,194、日本專利申請公開No.2002-244037和日本專利申請公開No.2003-322795）。

發明內容

根據本發明的一個方面，一種變焦透鏡系統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；以及具有正折光力的第四透鏡單元，在變焦過程中第二透鏡單元和第四透鏡單元在光軸上移動，其中：第三透鏡單元從物側到像側依次包含：具有負折光力的第三A透鏡單元；以及具有正折光力的第三B透鏡單元，該第三B透鏡單元沿著在與光軸垂直的方向上具有分量的方向移動以便移動成像位置；第三B透鏡單元包含膠合透鏡，在該膠合透鏡中，正透鏡和負透鏡接合在一起；并且，當膠合透鏡的物側表面和像側表面的曲率半徑分別是R3A和R3B時，滿足下面的條件：

5<|(R3A+R3B)/(R3A-R3B)|<30。

根據本發明的另一個方面，一種變焦透鏡系統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；以及具有正折光力的第四透鏡單元，在變焦過程中第二透鏡單元和第四透鏡單元在光軸上移動，其中：第三透鏡單元從物側到像側依次包含：具有負折光力的第三A透鏡單元；以及具有正折光力的第三B透鏡單元，該第三B透鏡單元沿著在與光軸垂直的方向上具有分量的方向移動以便移動成像位置；第三B透鏡單元包含負透鏡和至少一個正透鏡，并且包含在第三A透鏡單元的物側的孔徑光闌；并且，當在廣角端在開口（open）F-數情況下的孔徑光闌的孔徑直徑為Spa，構成第三B透鏡單元的正透鏡的總厚度為Dp，并且構成第三B透鏡單元的負透鏡在以下高度處的總透鏡厚度為Kn時，滿足下述條件，所述高度距離光軸為在廣角端在開口F-數情況下的孔徑光闌的孔徑直徑的一半：

0.4<(Dp+Kn)/Spa<0.7。

根據本發明，可以提供一種變焦比高并且在所有的變焦范圍內的光學性能高的小型變焦透鏡系統。此外，根據本發明，還提供這樣的變焦透鏡系統，該變焦透鏡系統在用于圖像穩定化的透鏡單元偏心時的偏心像差小，并且光學性能高，同時減少了用于圖像穩定化的透鏡單元的尺寸。

從下面參考附圖的對示例實施例的描述中，本發明的其它特征變得明顯。

附圖說明

圖1是根據本發明第一實施例的變焦透鏡系統在廣角端的透鏡截面圖。

圖2A、2B和2C是本發明第一實施例的變焦透鏡系統的像差圖。