[發明專利]變焦透鏡和使用變焦透鏡的圖像拾取裝置

有效

• 申請號: 201710218864.4
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN107290844B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 桑代慎;井元悠
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B15/167
• 分類號: G02B15/167
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 宋巖

公開了變焦透鏡和使用該變焦透鏡的圖像拾取裝置。提供了具有高變焦比并且易于設計以在整個變焦范圍內實現良好的光學特性的小的變焦透鏡。變焦透鏡從物側到像側依次包括正的第一單元、負的第二單元、孔徑光闌和包括多個單元的后組。相鄰單元間的間隔在變焦期間被改變。在后組中，正透鏡單元被布置為最靠近像側，并且負透鏡單元位于正透鏡單元的物側。孔徑光闌不為了變焦而移動，但第二單元和負透鏡單元在變焦期間移動。第二單元和正、負透鏡單元的焦距以及第二和負透鏡單元的移動量在從廣角端到望遠端的變焦期間被分別適當地設置。

技術領域

本發明涉及變焦透鏡和使用變焦透鏡的圖像拾取裝置，并且本發明特別適于作為在諸如數字靜態照相機、攝像機、監控照相機和廣播照相機之類的圖像拾取裝置中使用的圖像拾取光學系統。

背景技術

近年來，在圖像拾取裝置中使用的圖像拾取光學系統已經被要求為如下的變焦透鏡，該變焦透鏡總體尺寸小并且實現寬視角和高變焦比。

作為滿足這些要求的變焦透鏡，已知其中具有正折光力的透鏡單元被布置得最靠近物體的正導型(positive-lead type)變焦透鏡。正導型變焦透鏡的特征在于，變焦透鏡實現高變焦比，并且易于設計以減小用于變焦的F數的變化。作為正導型變焦透鏡，已知其中位于最靠近物體的第一透鏡單元不為了變焦而移動的變焦透鏡。

日本專利申請特開No.2013-218291公開了一種包括六個透鏡單元的變焦透鏡，即從物側到像側依次分別具有正、負、正、正、負和正折光力的第一至第六透鏡單元。對于該變焦透鏡的變焦，第一透鏡單元、第三透鏡單元和第六透鏡單元不移動，但是第二透鏡單元、第四透鏡單元和第五透鏡單元移動。

日本專利申請特開No.2006-337745公開了一種變焦透鏡，其包括分別具有正、負、正、負和正折光力的第一至第五透鏡單元。對于該變焦透鏡的變焦，第一透鏡單元和第五透鏡單元不移動，但是第二至第四透鏡單元移動。

采用涉及使第一透鏡單元移動以進行變焦的變焦方法，可以容易地設計上述正導式變焦透鏡以實現高變焦比。然而，在監控照相機的情況下，例如，如果第一透鏡單元為了變焦而移動，則可能會出現防震、防水和防塵特性方面的問題。為此，強烈需要監控照相機為可以在不為了變焦而移動第一透鏡單元的情況下實現高變焦比的變焦透鏡。

發明內容

本發明的目的是提供容易設計得小并且在整個變焦范圍內實現高變焦比和良好的光學特性的變焦透鏡，并提供包括這樣的變焦透鏡的圖像拾取裝置。

本發明的變焦透鏡從物側到像側依次包括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、孔徑光闌和包括多個透鏡單元的后組，并且相鄰透鏡單元之間的間隔在變焦期間被改變。在后組中，具有正折光力的透鏡單元Lp被布置為最靠近像側，并且具有負折光力的透鏡單元Ln被布置在透鏡單元Lp的物側并且與該透鏡單元Lp相鄰。孔徑光闌不為了變焦而移動，但是第二透鏡單元和透鏡單元Ln在變焦期間移動。第一透鏡單元由如下的透鏡組成，所述透鏡從物側到像側依次為負透鏡、正透鏡、正透鏡和正透鏡。變焦透鏡滿足以下條件表達式：

-6.00f2/|M2|-0.02；和

-2.00fn/|Mn|-0.02，

其中f2表示第二透鏡單元的焦距，fn表示透鏡單元Ln的焦距，M2表示在從廣角端到望遠端的變焦期間的第二透鏡單元的移動量，并且Mn表示在從廣角端到望遠端的變焦期間的透鏡單元Ln的移動量。

從以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發明的其它特征將變得清楚。

附圖說明

圖1是根據實施例1的在廣角端處變焦透鏡的透鏡截面圖。

圖2A是根據實施例1的在廣角端處變焦透鏡的像差圖。

圖2B是根據實施例1的在中間變焦位置處透鏡單元的像差圖。