[發明專利]變焦透鏡和包括該變焦透鏡的成像裝置

有效

• 申請號: 202010439283.5
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111983792B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 奧岡真也
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B15/177
• 分類號: G02B15/177
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馬景輝

本公開涉及變焦透鏡和包括該變焦透鏡的成像裝置。一種變焦透鏡包括：第一透鏡單元，具有負折光力；第二透鏡單元，具有正折光力；中間單元，包括一個或多個透鏡單元；以及最終透鏡單元，具有正折光力，被設置成最接近像側。第一透鏡單元包括從物側到像側依次設置的負透鏡G1、G2和G3。最終透鏡單元包括至少一個負透鏡和被設置成最接近像側的正透鏡。變焦透鏡滿足預定條件表達式。

技術領域

本發明涉及適合用于諸如視頻相機、靜態相機、廣播相機、鹵化銀膠片相機和監視相機之類的成像裝置的變焦透鏡。

背景技術

廣角變焦透鏡包括負引導型(negative lead type)變焦透鏡，該負引導型變焦透鏡具備被設置成最接近物側的具有負折光力的透鏡單元。負引導型變焦透鏡比正引導型變焦透鏡更容易獲得寬視角和長后焦距(back focus)。

WO 2016/121944討論了包括從物側到像側依次設置的五個透鏡單元(負第一透鏡單元、正第二透鏡單元、負第三透鏡單元、正第四透鏡單元和正第五透鏡單元)的變焦透鏡。

負引導型變焦透鏡提供相對于孔徑光闌的非對稱透鏡配置(折光力布置)，由此難以有利地校正像差，以及因此有可能增大變焦透鏡的尺寸。WO 2016/121944中討論的變焦透鏡不足以實現小型化與高光學性能之間的良好平衡。

為了在負引導型變焦透鏡中實現小型化和高光學性能二者，適當地設置透鏡單元的數量和每個透鏡單元的折光力的符號是重要的。適當地設置每個透鏡單元中的透鏡配置(例如，透鏡材料、透鏡數量和透鏡形狀)也是重要的。

發明內容

本發明涉及色差和其它像差被有利校正的緊湊型變焦透鏡。

根據本發明的一方面，一種變焦透鏡包括：第一透鏡單元，具有負折光力；第二透鏡單元，具有正折光力；中間單元，包括一個或多個透鏡單元；以及最終透鏡單元，具有正折光力，被設置成最接近像側。第一透鏡單元、第二透鏡單元、中間單元和最終透鏡單元從物側到像側依次設置。相鄰透鏡單元之間的間隔在變焦期間改變。第一透鏡單元包括從物側到像側依次設置的負透鏡G1、負透鏡G2和負透鏡G3。最終透鏡單元包括負透鏡和被設置成最接近像側的正透鏡GR。變焦透鏡滿足以下條件表達式：

0.000θgFGR-(-1.665*10^-7*νdGR³+5.213*10^-5*νdGR²-5.656*10^-3*νdGR+0.7278)0.100，

0.50bfw/fw1.50，以及

-1.00fw/f1-0.55，

其中，νdGR是正透鏡GR的阿貝數，θgFGR是正透鏡GR的部分色散比(partialdispersion ratio)，bfw是距在廣角端處的正透鏡GR的像側表面的距離，fw是在廣角端處的變焦透鏡的焦距，以及f1是第一透鏡單元的焦距。

根據本發明的另一方面，一種成像裝置包括：變焦透鏡；以及圖像傳感器，被配置為對由變焦透鏡形成的光學像進行光電轉換。變焦透鏡包括：第一透鏡單元，具有負折光力；第二透鏡單元，具有正折光力；中間單元，包括一個或多個透鏡單元；以及最終透鏡單元，具有正折光力，被設置成最接近像側。第一透鏡單元、第二透鏡單元、中間單元和最終透鏡單元從物側到像側依次設置。相鄰透鏡單元之間的間隔在變焦期間改變。第一透鏡單元包括從物側到像側依次設置的負透鏡G1、負透鏡G2和負透鏡G3。最終透鏡單元包括負透鏡和被設置成最接近像側的正透鏡GR。變焦透鏡滿足以下條件表達式：

0.000θgFGR-(-1.665*10^-7*νdGR³+5.213*10^-5*νdGR²-5.656*10^-3*νdGR+0.7278)0.100，