[發明專利]透鏡裝置和圖像拾取裝置

有效

• 申請號: 201410095071.4
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN103869456A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 伊藤大介
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B15/177
• 分類號: G02B15/177;G02B15/173
• 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: 羅銀燕

本申請是申請日為2011年8月16日、申請號為201110233998.6、發明名稱為“透鏡裝置和圖像拾取裝置”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及在變焦或聚焦期間沿光軸方向移動至少一個透鏡和孔徑光闌的透鏡裝置，并且涉及提供有所述透鏡裝置的圖像拾取裝置。

背景技術

諸如視頻照相機或數字靜物照相機的圖像拾取裝置需要盡管尺寸小但能夠實現較高的變焦倍率（zoom?magnification）并且對于較近距離的物體執行聚焦的透鏡裝置。作為用于實現這種透鏡裝置的方法，減小沿光軸方向彼此相鄰并且可沿該方向相對移動的透鏡之間的最小距離是有效的。

日本專利公開No.2004-053633、No.2004-258516和No.7-151972公開了在可相對移動的透鏡之間設置孔徑光闌的透鏡裝置。在這些透鏡裝置中，必須在避免透鏡與孔徑光闌的干涉的同時減小設置在孔徑光闌的兩側的透鏡之間的最小距離。

日本專利公開No.2004-053633中公開的透鏡裝置將孔徑光闌設置為與第二透鏡組（從物側計數）的物側透鏡表面相比在像側，并由此減小設置在孔徑光闌的兩側的透鏡之間的最小距離。但是，在該透鏡裝置中，在變焦期間孔徑光闌與第二透鏡組一體地移動。在諸如CCD傳感器的圖像傳感器（圖像拾取元件）被設置在像面的圖像拾取裝置中，這增大變焦期間的出射光瞳的變動，這對于圖像傳感器是不希望的。

另一方面，在日本專利公開No.2004-258516中公開的透鏡裝置中，在變焦期間孔徑光闌也移動，這使得能夠抑制出射光瞳的變動。并且，在日本專利公開No.7-151972中公開的透鏡裝置中，在變焦期間孔徑光闌不移動（固定）。

在日本專利公開No.2004-258516和No.7-151972中公開的透鏡裝置中，必須避免孔徑光闌與透鏡在它們相互最接近的狀態中的干涉。因此，孔徑光闌和透鏡之間的最小距離增大，這使得不能充分地減小設置在孔徑光闌的兩側的透鏡之間的最小距離。特別地，在孔徑光闌的開口直徑（aperture?diameter）可變的情況下，改變開口直徑的機構的厚度進一步增大設置在孔徑光闌的兩側的透鏡之間的最小距離。

如在日本專利公開No.7-151972中公開的透鏡裝置中那樣，在變焦期間固定孔徑光闌導致與孔徑光闌相比設置在像側的第二透鏡組和第三透鏡組執行倍率變化。因此，第二透鏡組和第三透鏡組的可移動量受到限制，這使得難以充分地校正變焦期間的像差變動。

發明內容

本發明提供這樣的透鏡裝置：所述透鏡裝置盡管尺寸小但能夠實現較高的變焦倍率、對于較近距離的物體執行聚焦，并且能夠減小出射光瞳變動。

本發明作為其一個方面提供一種透鏡裝置，該透鏡裝置包括：孔徑光闌，所述孔徑光闌形成開口；第一透鏡，所述第一透鏡沿透鏡裝置的光軸的方向與孔徑光闌相比設置在第一側，第一側是物側和像側中的一個；以及第二透鏡，所述第二透鏡沿光軸的方向與孔徑光闌相比設置在第二側，第二側是物側和像側中的另一個。在變焦或聚焦期間，孔徑光闌沿光軸的方向獨立于第一透鏡和第二透鏡而移動。使第一透鏡和孔徑光闌進入第一狀態和第二狀態，在第一狀態中，第一透鏡的孔徑光闌側透鏡表面的位置在第一側離開孔徑光闌，在第二狀態中，第一透鏡的孔徑光闌側透鏡表面的至少一部分通過開口與孔徑光闌相比突出到第二側。

本發明作為其另一方面提供一種圖像拾取裝置，該圖像拾取裝置包括：以上的透鏡裝置；以及圖像拾取元件，所述圖像拾取元件光電轉換由透鏡裝置形成的光學圖像。

從參照附圖對示例性實施例的以下描述，本發明的進一步的特征和方面將變得明顯。

附圖說明

圖1是本發明的實施例1（數值例1）的透鏡裝置的橫截面圖。

圖2是數值例1的在廣角端、中間變焦位置和望遠端的像差圖。

圖3是本發明的實施例2（數值例2）的透鏡裝置的橫截面圖。

圖4是數值例2的在廣角端、中間變焦位置和望遠端的像差圖。

圖5是本發明的實施例3（數值例3）的透鏡裝置的橫截面圖。

圖6是數值例3的在廣角端、中間變焦位置和望遠端的像差圖。

圖7是本發明的實施例4（數值例4）的透鏡裝置的橫截面圖。

圖8是數值例4的在廣角端、中間變焦位置和望遠端的像差圖。

圖9是本發明的實施例5（數值例5）的透鏡裝置的橫截面圖。

圖10是數值例5的在廣角端、中間變焦位置和望遠端的像差圖。