[發(fā)明專利]變焦透鏡、光學(xué)設(shè)備和形成物體的圖像并改變焦距的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410669901.X
• 申請(qǐng)日: 2008-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN104391369B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武俊典
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社尼康
• 主分類號(hào): G02B15/173
• 分類號(hào): G02B15/173
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 張建濤,車文

分案申請(qǐng)說明

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日是2008年9月24日、申請(qǐng)?zhí)柺?00810161015.0并且發(fā)明名稱是“變焦透鏡、光學(xué)設(shè)備和形成物體的圖像并改變焦距的方法”的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用在諸如普通數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)設(shè)備中的變焦透鏡，更具體地說，涉及高變焦比的變焦透鏡。

背景技術(shù)

例如，存在正、負(fù)、正、正和正5組型的傳統(tǒng)的已知的變焦透鏡。正、負(fù)、正、正和正5組型的這種變焦透鏡由按從物體側(cè)的順序排列的下述五個(gè)透鏡組組成：具有正折射能力的第一透鏡組、具有負(fù)折射能力的第二透鏡組、具有正折射能力的第三透鏡組、具有正折射能力的第四透鏡組，以及具有正折射能力的第五透鏡組，并且這樣構(gòu)造，當(dāng)從廣角端狀態(tài)(焦距最短的狀態(tài))向遠(yuǎn)攝端狀態(tài)(焦距最長(zhǎng)的狀態(tài))變焦時(shí)，第一透鏡組和第二透鏡組之間的間隔增加，第二透鏡組和第三透鏡組之間的間隔減小，并且第五透鏡組向物體側(cè)移動(dòng)(例如，參見日本專利申請(qǐng)公開號(hào)No.2002-365548)。

發(fā)明內(nèi)容

然而，如在上述申請(qǐng)公開號(hào)No.2002-365548中所述的變焦透鏡中，當(dāng)使最靠近圖像的透鏡組可移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)調(diào)焦時(shí)，由于可移動(dòng)的透鏡組位于最接近圖像的位置，即，能夠由用戶等觸摸的位置，存在可移動(dòng)的透鏡組被用戶等推動(dòng)而移動(dòng)的可能性。因此，變焦透鏡的光學(xué)性能在每種使用場(chǎng)合能夠改變。

本發(fā)明的目的是提供一種能防止變焦透鏡的光學(xué)性能在每種使用場(chǎng)合改變的變焦透鏡，以及裝有該變焦透鏡的光學(xué)設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡是包括按照從物體側(cè)的順序沿光軸排列的多個(gè)透鏡組的變焦透鏡，其中，在多個(gè)透鏡組中最靠近圖像的透鏡組具有前透鏡組，以及在前透鏡組的圖像側(cè)上設(shè)置成具有空氣間隔的后透鏡組，并且其中，在從廣角端狀態(tài)向遠(yuǎn)攝端狀態(tài)變焦時(shí)，最靠近圖像的透鏡組相對(duì)于成像面是靜止的。

根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡優(yōu)選構(gòu)造成以便沿著光軸的方向移動(dòng)前透鏡組，以便調(diào)焦。

在根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡中，優(yōu)選，后透鏡組具有負(fù)折射能力。

在根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡中，優(yōu)選，在最靠近圖像的透鏡組中的前透鏡組具有在物體側(cè)上具有凸面的正透鏡，而在最靠近圖像的透鏡組中的后透鏡組是在物體側(cè)上具有凹面的負(fù)透鏡。

根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡優(yōu)選滿足下述關(guān)系的條件：

1.25<fx/fw<23.2,

其中，fw是廣角端狀態(tài)中的整個(gè)透鏡系統(tǒng)的焦距，而fx是最靠近圖像的透鏡組的焦距。

此外，根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡優(yōu)選滿足下述關(guān)系的條件：

0.05<|fxF|/fx<1.25,

其中，fx是最靠近圖像的透鏡組的焦距，而fxF是前透鏡組的焦距。

根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備(例如實(shí)施例中的電子靜態(tài)照相機(jī)1)包括上述變焦透鏡的任何一個(gè)，其在預(yù)定的成像面上形成物體的圖像。

當(dāng)如上所述構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡和具有該變焦透鏡的光學(xué)設(shè)備時(shí)，作為適用于使用固態(tài)圖像傳感器等的便攜式攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等的變焦透鏡，易于實(shí)現(xiàn)防止在任何使用場(chǎng)合改變其光學(xué)性能的變焦透鏡。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡的折射能力布局。

圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的變焦透鏡的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖3是示出在第一實(shí)施例中的無(wú)窮遠(yuǎn)對(duì)焦?fàn)顟B(tài)中的像差的像差曲線圖，其中，(a)是在廣角端狀態(tài)中的像差的像差曲線圖，(b)是在中等焦距狀態(tài)1中的像差的像差曲線圖。

圖4是示出在第一實(shí)施例中的無(wú)窮遠(yuǎn)對(duì)焦?fàn)顟B(tài)中的像差的像差曲線圖，其中，(a)是在中等焦距狀態(tài)2中的像差的像差曲線圖，(b)是在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中的像差的像差曲線圖。

圖5是示出根據(jù)第二實(shí)施例的變焦透鏡的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖6是示出在第二實(shí)施例中的無(wú)窮遠(yuǎn)對(duì)焦?fàn)顟B(tài)中的像差的像差曲線圖，其中，(a)是在廣角端狀態(tài)中的像差的像差曲線圖，(b)是在中等焦距狀態(tài)1中的像差的像差曲線圖。

圖7是示出在第二實(shí)施例中的無(wú)窮遠(yuǎn)對(duì)焦?fàn)顟B(tài)中的像差的像差曲線圖，其中，(a)是在中等焦距狀態(tài)2中的像差的像差曲線圖，(b)是在遠(yuǎn)攝端狀態(tài)中的像差的像差曲線圖。

圖8是示出根據(jù)第三實(shí)施例的變焦透鏡的結(jié)構(gòu)的剖視圖。