变焦透镜及摄像装置

文档序号:1390344 发布日期:2020-02-28 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 变焦透镜及摄像装置 (Zoom lens and imaging device ) 是由 米泽贤 小松大树 椚濑高志 于 2019-08-19 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种变倍时的色差的变动及球面像差的变动得到抑制而具有高光学性能的变焦透镜及具备该变焦透镜的摄像装置。变焦透镜从物体侧依次包括变倍时不动的正的第1透镜组、包括变倍时移动的2个以上的移动透镜组的中间组及在最靠物体侧具有包括光圈的透镜组的后续组。中间组至少具有2个负的移动透镜组。中间组内的至少1个负的移动透镜组至少包括1个满足与折射率、色散系数及部分色散比相关的预定的条件式的负的LN透镜。(The invention provides a zoom lens with high optical performance and suppressed variation of chromatic aberration and variation of spherical aberration during zooming, and an imaging device provided with the zoom lens. The zoom lens includes, in order from the object side, a positive 1 st lens group which is not moved at the time of magnification change, an intermediate group including 2 or more moving lens groups which move at the time of magnification change, and a subsequent group having a lens group including a diaphragm on the most object side. The intermediate group has at least 2 negative moving lens groups. The at least 1 negative moving lens group in the intermediate group includes at least 1 negative LN lens that satisfies predetermined conditions concerning refractive index, Abbe number, and partial dispersion ratio.)

变焦透镜及摄像装置

技术领域

本发明涉及一种变焦透镜及摄像装置。

背景技术

以往,作为用于广播用摄像机、电影摄影机及数码相机等的变焦透镜,已知有在最靠物体侧配置具有正屈光力的透镜组,在其像侧配置变倍时移动的移动透镜组,并在变倍时使透镜系统总长度保持不变的类型。例如,下述专利文献1及专利文献2中记载了上述类型的5组或6组结构的变焦透镜。

专利文献1:日本特开2017-078770号公报

专利文献2:日本特开2017-083563号公报

用于上述相机的变焦透镜要求变倍时的像差变动小且性能高。为了确保变焦倍率,需要加强移动透镜组的屈光力,而如此一来,会趋于使变倍时的色差的变动及球面像差的变动变大。为了抑制变倍时的色差的变动,优选对最靠物体侧的具有正屈光力的透镜组和移动透镜组独立地进行色差的抑制。此时,屈光力配置和用于抑制二次色差的变动的移动透镜组的透镜的材料选择尤为重要。

另一方面,当变倍时的球面像差的变动的抑制不充分时,会产生无法在长焦端减小F值这一问题。专利文献1及专利文献2中记载的透镜系统对变倍时的球面像差的变动的抑制并不充分,仍有改进的余地。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的。本发明的一种实施方式欲解决的问题在于,提供一种变倍时的色差的变动及球面像差的变动得到抑制而具有高光学性能的变焦透镜及具备该变焦透镜的摄像装置。

用于解决上述问题的具体方法包括以下方式。

<1>一种变焦透镜,其从物体侧朝向像侧依次包括:变倍时相对于像面固定的具有正屈光力的第1透镜组、包括变倍时改变与相邻的组之间的间隔而沿光轴移动的2个以上的移动透镜组的中间组、及在最靠物体侧具有包括光圈的透镜组的后续组,中间组内的至少2个移动透镜组具有负屈光力,中间组内的至少1个具有负屈光力的移动透镜组至少包括1个负透镜即LN透镜,在将LN透镜的d线下的折射率设为Ndn、将LN透镜的d线基准的色散系数设为ν dn、将LN透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn时,LN透镜满足以下表示的条件式(1)、(2)、(3)及(4),

1.72<Ndn<1.8 (1);

43<νdn<57 (2);

0.6355<θgFn+0.001625×νdn<0.66 (3);

2.21<Ndn+0.01×ν dn (4)。

<2>根据<1>所述的变焦透镜,其中,比中间组内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更靠物体侧的中间组内的具有负屈光力的移动透镜组包括LN透镜,在将包括比中间组内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更位于物体侧的中间组内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜之中负屈光力最强的LN透镜的、中间组内的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fA,并且将中间组内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fB时,

该变焦透镜满足以下表示的条件式(5),

0.6<fB/fA<4.5 (5)。

<3>根据<1>或<2>所述的变焦透镜,其中,比中间组内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更靠物体侧的中间组内的具有负屈光力的移动透镜组包括LN透镜,在将包括比中间组内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更位于物体侧的中间组内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜之中负屈光力最强的LN透镜的、中间组内的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fA,并且将中间组内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜之中负屈光力最强的LN透镜的焦距设为fLNm时,

该变焦透镜满足以下表示的条件式(6),

0.5<fLNm/fA<40 (6)。

<4>根据<1>至<3>中任一项所述的变焦透镜,其中,中间组内的至少1个移动透镜组包括由至少1个LN透镜和至少1个正透镜接合而成的接合透镜。

<5>根据<4>所述的变焦透镜,其中,在将接合透镜的至少1个LN透镜的d线基准的色散系数设为νdcn、将接合透镜的至少1个正透镜的d线基准的色散系数设为νdcp时,至少1个接合透镜满足以下表示的条件式(7),

18<v dcn-v dcp<35 (7)。

<6>根据<1>至<5>中任一项所述的变焦透镜,其中,中间组内的具有负屈光力的移动透镜组中的负屈光力最强的移动透镜组包括LN透镜。

<7>根据<1>至<6>中任一项所述的变焦透镜,其通过使第1透镜组内的至少一部分透镜沿光轴移动而进行对焦。

<8>根据<1>至<7>中任一项所述的变焦透镜,其中,中间组内的最靠像侧的移动透镜组具有负屈光力。

<9>根据<8>所述的变焦透镜,其中,中间组包括2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组包括变倍时相对于像面固定的具有正屈光力的透镜组。

<10>根据<8>所述的变焦透镜,其中,中间组包括2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组从物体侧朝向像侧依次包括变倍时改变与相邻的组之间的间隔而沿光轴移动的具有正屈光力的透镜组、和变倍时相对于像面固定的具有正屈光力的透镜组。

<11>根据<8>所述的变焦透镜,其中,中间组从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的移动透镜组和2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组包括变倍时相对于像面固定的具有正屈光力的透镜组。

<12>根据<8>所述的变焦透镜,其中,中间组包括3个具有负屈光力的移动透镜组,后续组包括变倍时相对于像面固定的具有屈光力的透镜组。

<13>根据<8>所述的变焦透镜,其中,中间组包括4个具有负屈光力的移动透镜组,后续组包括变倍时相对于像面固定的具有正屈光力的透镜组。

<14>根据<1>至<13>中任一项所述的变焦透镜,其中,LN透镜还满足以下表示的条件式(2-1),

45<νdn<55 (2-1)。

<15>根据<1>至<14>中任一项所述的变焦透镜,其中,LN透镜还满足以下表示的条件式(3-1),

0.637<0gFn+0.001625×νdn<0.65 (3-1)。

<16>根据<1>至<15>中任一项所述的变焦透镜,其中,LN透镜还满足以下表示的条件式(4-1),

2.21<Ndn+0.01×νdn<2.33 (4-1)。

<17>根据<2>所述的变焦透镜,其满足以下表示的条件式(5-1),

2<fB/fA<4 (5-1)。

<18>根据<3>所述的变焦透镜,其满足以下表示的条件式(6-1),

0.5<fLNm/fA<4 (6-1)。

<19>一种摄像装置,其具备<1>至<18>中任一项所述的变焦透镜。

另外,本说明书的“包括~”、“包括~的”是指,除了所举出的构成要件以外,还可以包括:实质上不具有屈光力的透镜;光圈、滤波器及盖玻璃等透镜以外的光学要件;以及透镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖校正机构等机构部分等。

另外,本说明书的“具有正屈光力的~组”是指,作为组整体具有正屈光力。同样地,“具有负屈光力的~组”是指,作为组整体具有负屈光力。“具有正屈光力的透镜”与“正透镜”含义相同。“具有负屈光力的透镜”与“负透镜”含义相同。“透镜组”并不限于包括多个透镜的结构,也可以为仅包括1片透镜的结构。并且,关于“1个透镜组”,将变倍时改变与相邻的组之间的光轴方向上的间隔的透镜组作为“1个透镜组”。即,将在以变倍时发生变化的间隔划分透镜组时1个分区中包括的透镜组作为1个透镜组。

复合非球面透镜(球面透镜和形成于该球面透镜上的非球面形状的膜一体地构成而作为整体发挥1个非球面透镜的功能的透镜)作为1片透镜进行处理,而不视为接合透镜。关于与包括非球面的透镜相关的屈光力符号及透镜面的面形状,若无特别说明,则设为在近轴区域中考虑。

在条件式中使用的“焦距”为近轴焦距。在条件式中使用的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。在将相对于g线、F线及C线的一透镜的折射率分别设为Ng、NF及NC时,该透镜的g线与F线之间的部分色散比θgF,由θgF=(Ng-NF)/(NF-NC)来定义。本说明书中记载的“d线”、“C线”、“F线”及“g线”为明线,d线的波长为587.56nm(纳米)、C线的波长为656.27nm(纳米)、F线的波长为486.13nm(纳米)、g线的波长为435.84nm(纳米)。

发明效果

根据本发明的一种实施方式,能够提供一种变倍时的色差的变动及球面像差的变动得到抑制而具有高光学性能的变焦透镜及具备该变焦透镜的摄像装置。

附图说明

图1与本发明的实施例1的变焦透镜对应,是表示本发明的一实施方式所涉及的变焦透镜的结构的剖视图和移动轨迹的图。

图2是表示图1所示的变焦透镜的结构和光束的剖视图。

图3是表示本发明的实施例2的变焦透镜的结构的剖视图和移动轨迹的图。

图4是表示本发明的实施例3的变焦透镜的结构的剖视图和移动轨迹的图。

图5是表示本发明的实施例4的变焦透镜的结构的剖视图和移动轨迹的图。

图6是表示本发明的实施例5的变焦透镜的结构的剖视图和移动轨迹的图。

图7是本发明的实施例1的变焦透镜的各像差图。

图8是本发明的实施例2的变焦透镜的各像差图。

图9是本发明的实施例3的变焦透镜的各像差图。

图10是本发明的实施例4的变焦透镜的各像差图。

图11是本发明的实施例5的变焦透镜的各像差图。

图12是本发明的一种实施方式所涉及的摄像装置的概略结构图。

符号说明

1-变焦透镜,2-滤波器,3-成像元件,5-信号处理部,6-显示部,7-变倍控制部,100-摄像装置,G1-第1透镜组,G2-第2透镜组,G3-第3透镜组,G4-第4透镜组,G5-第5透镜组,G6-第6透镜组,Gm-中间组,Gs-后续组,L1a~L6j-透镜,LN-LN透镜,ma、ta、wa-轴上光束,mb、tb、wb-最大视角的光束,PP-光学部件,Sim-像面,St-孔径光圈,Z-光轴。

具体实施方式

以下,参考附图对本发明的变焦透镜的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的一种实施方式所涉及的变焦透镜的结构和移动轨迹的剖视图。图2是表示该变焦透镜的各状态下的透镜结构和光束的剖视图。图1及图2所示的例子与后述的实施例1的变焦透镜对应。在图1及图2中,示出对焦于无限远物体的状态,左侧为物体侧、右侧为像侧。在图1中,示出广角端状态。在图2中,在标注有“广角端”的上排示出广角端状态,在标注有“中间”的中排示出中间焦距状态,在标注有“长焦端”的下排示出长焦端状态。在图2中,作为光束,示出广角端状态下的轴上光束wa及最大视角的光束wb、中间焦距状态下的轴上光束ma及最大视角的光束mb、长焦端状态下的轴上光束ta及最大视角的光束tb。

并且,在图1及图2中,示出了设想到将变焦透镜适用于摄像装置的情况而在变焦透镜与像面Sim之问配置有入射面和出射面平行的光学部件PP的例子。光学部件PP为设想成各种滤波器、棱镜和/或盖玻璃等的部件。各种滤波器例如为低通滤波器、红外线截止滤波器及截止特定的波长区域的滤波器等。光学部件PP为不具有屈光力的部件,也可以为省略光学部件PP的结构。以下,主要参考图1进行说明。

本发明的变焦透镜沿光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、中间组Gm及后续组Gs。第1透镜组G1为变倍时相对于像面Sim固定且具有正屈光力的透镜组。中间组Gm包括变倍时改变与相邻的组之间的间隔而沿光轴Z移动的2个以上的移动透镜组。即,中间组Gm包括变倍时以彼此不同的轨迹沿光轴Z移动的2个以上的移动透镜组。中间组Gm内的至少2个移动透镜组具有负屈光力。后续组Gs在最靠物体侧具有包括孔径光圈St的透镜组。

通过将最靠物体侧的透镜组设为具有正屈光力的透镜组,能够缩短透镜系统总长度(从最靠物体侧的透镜面至像面Sim为止的光轴上的距离),有利于小型化。而且,通过将最靠物体侧的具有正屈光力的透镜组设为变倍时固定的结构,能够在变倍时不改变透镜系统总长度的情况下减少透镜系统的重心的变动,因此能够提高拍摄时的便利性。并且,通过将2个以上的具有负屈光力的移动透镜组配置于比包括孔径光圈St的透镜组更靠物体侧的位置,能够分散具有变倍作用的负的移动透镜组的屈光力,能够减少变倍时的球面像差的变动及色差的变动。由此,有利于兼顾小的F值和高倍率化。

图1所示的例子的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3及具有屈光力的第4透镜组G4。变倍时,第1透镜组G1和第4透镜组G4相对于像面Sim固定。第2透镜组G2和第3透镜组G3为变倍时改变与相邻的组之间的间隔而沿光轴Z移动的移动透镜组。第4透镜组G4的最靠物体侧配置有孔径光圈St。图1所示的孔径光圈St表示光轴方向上的位置,而不表示形状。在图1所示的例子中,包括第2透镜组G2和第3透镜组G3的组与中间组Gm对应,第4透镜组G4与后续组Gs对应。在图1中,在移动透镜组的下方示意性地用箭头示出了从广角端向长焦端变倍时的各移动透镜组的移动轨迹。

在图1所示的例子中,第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1k这11片透镜,第2透镜组G2从物体侧朝向像侧依次包括透镜L2a~L2f这6片透镜,第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3b这2片透镜,第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L4a~L4i这9片透镜。但是,在本发明的变焦透镜中,构成中间组Gm及后续组Gs的透镜组的数量、构成各透镜组的透镜的片数及孔径光圈St的位置也能够与图1所示的例子不同。

在本发明的变焦透镜中,中间组Gm内的至少1个具有负屈光力的移动透镜组至少包括1个负透镜即LN透镜LN。在将LN透镜LN的d线下的折射率设为Ndn、将LN透镜LN的d线基准的色散系数设为ν dn、将LN透镜LN的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn时,LN透镜LN为满足下述条件式(1)、(2)、(3)及(4)的透镜。

1.72<Ndn<1.8 (1)

43<ν dn<57 (2)

0.6355<θgFn+0.001625×ν dn<0.66 (3)

2.21<Ndn+0.01×ν dn (4)

条件式(1)、(2)、(3)及(4)为与LN透镜LN的材料相关的条件式。通过不成为条件式(1)的下限以下,能够选择高折射率的材料,因此容易实现小型化和高倍率化,并且容易良好地抑制变倍时的各像差的变动。通过不成为条件式(1)的上限以上,能够选择低分散的材料,因此容易良好地抑制变倍时的色差的变动。

通过不成为条件式(2)的下限以下,能够选择低分散的材料,因此容易良好地抑制变倍时的色差的变动。通过不成为条件式(2)的上限以上,能够选择高折射率的材料,因此容易实现小型化和高倍率化,并且容易良好地抑制变倍时的各像差的变动。另外,若设成满足下述条件式(2-1)的结构,则能够成为更良好的特性。

45<ν dn<55 (2-1)

通过满足条件式(3),容易良好地抑制变倍时的二次色差的变动。另外,若设成满足下述条件式(3-1)的结构,则能够成为更良好的特性。

0.637<θgFn+0.001625×ν dn<0.65 (3-1)

通过满足上述条件式(1)及(2)且不成为条件式(4)的下限以下,容易实现小型化和高倍率化,并且容易良好地抑制变倍时的包括色差的各像差的变动。另外,为了从现存的光学材料中选择满足上述条件式(1)及(2)的适当的材料,优选满足下述条件式(4-1)。

2.21<Ndn+0.01×ν dn<2.33 (4-1)

例如,在图1所示的例子中,第2透镜组G2的透镜L2d与LN透镜LN对应。但是,在本发明的变焦透镜中,LN透镜LN也能够设为与图1所示的例子不同的透镜。

优选中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组中的负屈光力最强的移动透镜组包括LN透镜LN。在如此构成的情况下,容易抑制变倍时的色差的变动。

并且,优选比中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组(图1所示的例子中为第3透镜组G3)更靠物体侧的中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组(图1所示的例子中为第2透镜组G2)包括LN透镜LN。在如此构成的情况下,能够良好地抑制从广角端至变焦中间区域为止的变倍时的倍率色差的变动。

在比中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更靠物体侧的中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组包括LN透镜LN的结构中,在将包括比中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更位于物体侧的中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜LN之中负屈光力最强的LN透镜LN的、中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fA,并且将中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fB时,优选满足下述条件式(5)。通过不成为条件式(5)的下限以下,能够确保通过LN透镜LN校正变倍时的轴上色差及倍率色差的效果,容易良好地抑制变倍时的这些像差的变动。通过不成为条件式(5)的上限以上,能够使包括LN透镜LN的透镜组的负屈光力不会变得过强,容易良好地抑制轴上色差及倍率色差的变倍时的变动。另外,若设成满足下述条件式(5-1)的结构,则能够成为更良好的特性。

0.6<fB/fA<4.5 (5)

2<fB/fA<4 (5-1)

并且,在比中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更靠物体侧的中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组包括LN透镜LN的结构中,在将包括比中间组Gm内的最靠像侧的具有负屈光力的移动透镜组更位于物体侧的中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜LN之中负屈光力最强的LN透镜LN的、中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组的焦距设为fA,并且将中间组Gm内的具有负屈光力的移动透镜组所含的LN透镜LN之中负屈光力最强的LN透镜LN的焦距设为fLNm时,优选满足下述条件式(6)。通过满足条件式(6),容易良好地抑制变倍时的一次色差的变动及二次色差的变动。另外,若设成满足下述条件式(6-1)的结构,则能够成为更良好的特性。

0.5<fLNm/fA<40 (6)

0.5<fLNm/fA<4 (6-1)

并且,优选中间组Gm内的至少1个移动透镜组包括由至少1个LN透镜LN和至少1个正透镜接合而成的接合透镜。在如此构成的情况下,容易抑制变倍时的色差的变动。另外,在此所说的接合透镜可以为包括2片透镜的接合透镜,也可以为包括3片透镜的接合透镜。

而且,在中间组Gm内的至少1个移动透镜组包括由LN透镜LN和正透镜接合而成的接合透镜的结构中,在将该接合透镜的至少1个LN透镜LN的d线基准的色散系数设为ν dcn、将该接合透镜的至少1个正透镜的d线基准的色散系数设为ν dcp时,优选至少1个上述接合透镜满足下述条件式(7)。在此,满足条件式(7)的LN透镜LN和正透镜设为同一个接合透镜内的透镜。通过满足条件式(7),容易良好地抑制变倍时的一次色差的变动。

18<ν dcn-ν dcp<35 (7)

优选第1透镜组G1包括对焦时移动的透镜组即对焦组。即,优选通过使第1透镜组G1内的至少一部分透镜沿光轴Z移动而进行对焦。第1透镜组G1在变倍时不动,因此若将第1透镜组G1内的至少一部分透镜设为对焦组,则在变倍时会使对焦组的像点不动,因此能够抑制变倍时的焦点偏移。

优选中间组Gm内的最靠像侧的移动透镜组具有负屈光力。在如此构成的情况下,校正变倍时的像位置的变动时,移动透镜组能够在长焦侧向像侧移动,容易确保主要担负变倍作用的移动透镜组的变焦行程,有利于小型化和高倍率化。

中间组Gm和后续组Gs例如能够采用下述结构。能够设为如下结构:中间组Gm包括2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组Gs包括包含孔径光圈St且变倍时相对于像面Sim固定的具有正屈光力的透镜组。在如此构成的情况下,移动透镜组的变焦行程变小,能够缩短透镜系统总长度,因此有利于小型化。

或者,能够设为如下结构:中间组Gm包括2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组Gs从物体侧朝向像侧依次包括包含孔径光圈St且变倍时改变与相邻的组之间的间隔而沿光轴Z移动的具有正屈光力的透镜组和变倍时相对于像面Sim固定的具有正屈光力的透镜组。在如此构成的情况下,容易小型化、高倍率化及抑制变倍时的各像差的变动。并且,在轴外光束变最高的变焦中间区域中,能够将包括孔径光圈St的具有正屈光力的移动透镜组投入到物体侧,因此能够抑制第1透镜组G1的透镜直径,有利于第1透镜组G1的小型化。

或者,能够设为如下结构:中间组Gm从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的移动透镜组和2个具有负屈光力的移动透镜组,后续组Gs包括包含孔径光圈St且变倍时相对于像面Sim固定的具有正屈光力的透镜组。在如此构成的情况下,容易小型化、高倍率化及抑制变倍时的各像差的变动。尤其,有利于抑制变倍时的球面像差的变动。

或者,能够设为如下结构:中间组Gm包括3个具有负屈光力的移动透镜组,后续组Gs包括包含孔径光圈St且变倍时相对于像面Sim固定的具有屈光力的透镜组。在如此构成的情况下,容易小型化、高倍率化及抑制变倍时的各像差的变动。尤其,有利于抑制变倍时的像面弯曲的变动。

或者,能够设为如下结构:中间组Gm包括4个具有负屈光力的移动透镜组,后续组Gs包括包含孔径光圈St且变倍时相对于像面Sim固定的具有正屈光力的透镜组。在如此构成的情况下,容易小型化、高倍率化及抑制变倍时的各像差的变动。尤其,有利于抑制变倍时的像面弯曲的变动及球面像差的变动。

上述优选结构及可实现的结构能够进行任意组合,优选根据所要求的规格适当选择性地采用。根据本发明的技术,能够实现变倍时的色差的变动及球面像差的变动得到抑制而具有高光学性能的变焦透镜。

接着,对本发明的变焦透镜的数值实施例进行说明。

[实施例1]

表示实施例1的变焦透镜的结构的剖视图示于图1,其图示方法和结构如上所述,因此在此省略一部分重复说明。实施例1的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3及具有正屈光力的第4透镜组G4。中间组Gm包括第2透镜组G2和第3透镜组G3。后续组Gs包括第4透镜组G4。变倍时,第1透镜组G1和第4透镜组G4相对于像面Sim固定,第2透镜组G2和第3透镜组G3改变彼此相邻的透镜组之间的间隔而沿光轴Z移动。

第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1k这11片透镜。第2透镜组G2从物体侧朝向像侧依次包括透镜L2a~L2f这6片透镜。第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3b这2片透镜。第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L4a~L4i这9片透镜。透镜L2d与LN透镜LN对应。对焦组包括透镜L1e。

将实施例1的变焦透镜的基本透镜数据示于表1A及表1B,将规格和可变面间隔示于表2,将非球面系数示于表3。另外,为了避免1个表变长,将基本透镜数据分成表1A及表1B这2个表来显示。在表1A及表1B中,在Sn栏中示出以最靠物体侧的面为第1面而随着朝向像侧逐一增加编号时的面编号,在R栏中示出各面的曲率半径,在D栏中示出各面与在其像侧相邻的面的光轴上的面间隔。并且,在Nd栏中示出各构成要件相对于d线的折射率,在νd栏中示出各构成要件的d线基准的色散系数,在θgF栏中示出各构成要件的g线与F线之间的部分色散比。

在表1A及表1B中,将凸面朝向物体侧的形状的面的曲率半径的符号设为正,将凸面朝向像侧的形状的面的曲率半径的符号设为负。表1B中还示出了孔径光圈St及光学部件PP,相当于孔径光圈St的面的面编号的栏中记载了面编号和(St)这一术语。表1B的D的最下栏的值为表中的最靠像侧的面与像面Sim之间的间隔。在表1A及表1B中,关于变倍时的可变面间隔使用了DD[]这一记号,在[]中标注该间隔的物体侧的面编号并记入于D的栏中。

表2中以d线基准示出变焦倍率Zr、焦距f、F值FNo.、最大全视角2ω及可变面间隔的值。2ω栏的(°)表示单位为度。在表2中,将广角端状态、中间焦距状态及长焦端状态的各值分别示于标记为广角端、中间及长焦端的栏中。

在表1A及表1B中,在非球面的面编号中标注了*记号,在非球面的曲率半径的栏中记载了近轴的曲率半径的数值。在表3中,在Sn的栏中示出非球面的面编号,在KA及Am(m为3以上的整数)的栏中示出关于各非球面的非球面系数的数值。表3的非球面系数的数值的“E±n”(n:整数)表示“×10±n”。KA及Am为由下式表示的非球面式中的非球面系数。

Zd=C×h2/{1+(1-KA×C2×h2)1/2}+∑Am×hm

其中,

Zd:非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切且与光轴垂直的平面的垂线的长度);

h:高度(从光轴至透镜面为止的距离);

C:近轴曲率半径的倒数;

KA、Am:非球面系数,

非球面式的∑表示与m相关的总和。

在各表的数据中,作为角度的单位使用了度,作为长度的单位使用了mm(毫米),但光学系统既可以放大比例使用也可以缩小比例使用,因此也能够使用其他适当的单位。并且,在以下所示的各表中记载了以规定位数舍入的数值。

[表1A]

实施例1

Sn R D Nd ν d θgF
*1 112.05486 3.000 1.80610 33.27 0.5885
2 31.98770 20.484
*3 163.75867 2.000 1.62001 56.94 0.5453
4 50.75686 16.848
5 -64.36966 1.930 1.95375 32.32 0.5901
6 -140.68914 0.300
7 136.33230 5.960 1.82498 23.78 0.6200
8 -406.68444 0.750
9 222.60173 9.083 1.55404 74.37 0.5415
10 -90.49986 4.440
11 357.47252 4.218 1.43875 94.66 0.5340
*12 -147.10239 3.338
13 -82.60972 1.800 1.76754 46.51 0.5593
14 -197.76427 0.100
15 159.57415 1.800 1.94272 29.30 0.6003
16 65.00119 17.474 1.41390 100.82 0.5337
17 -51.79802 0.120
18 1242.12695 6.068 1.41390 100.82 0.5337
19 -88.80350 0.100
20 54.40497 5.153 1.72916 54.68 0.5445
21 120.29294 DD[21]
22 45.90084 0.800 2.00100 29.13 0.5995
23 16.12303 4.891
24 -33.55758 0.760 1.76120 51.88 0.5484
25 29.53847 2.815 1.89286 20.36 0.6394
26 -138.61046 0.810 1.72900 49.12 0.5574
27 68.65529 1.379
28 31.97684 5.510 1.60835 37.17 0.5858
29 -18.55230 0.800 1.81281 46.72 0.5572
30 -506.03976 DD[30]
31 -36.15586 0.810 1.67165 57.92 0.5428
32 74.84462 2.029 1.83207 23.77 0.6202
33 115989.92673 DD[33]

[表1B]

实施例1

Sn R D Nd ν d θgF
34(St) 1.000
*35 51.49771 6.000 1.79600 45.42 0.5726
36 60.00792 0.493
37 53.44026 7.430 1.64479 42.32 0.5725
38 -33.64933 1.000 2.00100 29.13 0.5995
39 -53.69581 34.500
40 107.79016 3.386 1.90000 21.31 0.6271
41 -101.32017 0.500
42 42.62906 5.654 1.61345 60.64 0.5430
43 -53.96087 1.000 2.00100 29.13 0.5995
44 25.77644 1.469
45 28.77031 8.312 1.49700 81.54 0.5375
46 -27.92269 1.000 1.95375 32.32 0.5901
47 -86.24838 0.120
48 79.50526 5.528 1.48749 70.24 0.5301
49 -35.20170 0.200
50 1.000 1.51633 64.14 0.5353
51 33.000 1.60859 46.44 0.5666
52 13.200 1.51633 64.05 0.5346
53 10.924

[表2]

实施例1

广角端 中间 长焦端
Zr 1.00 5.00 12.55
f 4.674 23.370 58.658
FNo. 1.85 1.85 2.67
2ω(°) 103.68 25.62 10.48
DD[21] 0.770 37.777 46.988
DD[30] 47.124 3.721 7.103
DD[33] 7.873 14.269 1.676

[表3]

实施例1

Sn 1 3 12 35
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A4 6.9424288E-07 9.4978117E-07 1.5276922E-06 -4.5195518E-06
A6 1.3970788E-10 3.9460279E-11 -4.5152395E-11 -2.4748083E-10
A8 1.3125248E-13 -1.6897109E-12 -4.0992029E-13 3.1340865E-11
A10 -1.4945516E-16 2.1275734E-15 1.3006196E-15 -3.6167994E-13
A12 4.1665629E-20 -5.1302380E-18 -4.3658800E-18 2.5782474E-15
A14 1.0059271E-23 1.1242107E-20 9.0920332E-21 -1.1637871E-17
A16 -2.6663153E-27 -1.2271961E-23 -1.0914656E-23 3.1832939E-20
A18 -2.5136743E-30 6.3024808E-27 6.9501868E-27 -4.7984110E-23
A20 7.5327294E-34 -1.1701477E-30 -1.8164208E-30 3.0558222E-26

图7中示出实施例1的变焦透镜对焦于无限远物体的状态的各像差图。在图7中,从左起依次示出球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在图7中,在标注广角端的上排示出广角端状态的各像差,在标注中间的中排示出中间焦距状态的各像差,在标注长焦端的下排示出长焦端状态的各像差。在球面像差图中,分别以实线、长虚线、短虚线及双点划线示出d线、C线、F线及g线下的像差。在像散图中,以实线示出弧矢方向的d线下的像差,以短虚线示出子午方向的d线下的像差。在畸变像差图中,以实现示出d线下的像差。在倍率色差图中,分别以长虚线、短虚线及双点划线示出C线、F线及g线下的像差。球面像差图的FNo.表示F值,其他像差图的ω表示半视角。

与上述实施例1相关的各数据的记号、含义、记载方法及图示方法,若无特别说明,则在以下实施例中也相同,因此以下省略重复说明。

[实施例2]

将表示实施例2的变焦透镜的结构的剖视图示于图3。实施例2的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4及具有负屈光力的第5透镜组G5。中间组Gm包括第2透镜组G2、第3透镜组G3及第4透镜组G4。后续组Gs包括第5透镜组G5。变倍时,第1透镜组G1和第5透镜组G5相对于像面Sim固定,第2透镜组G2、第3透镜组G3及第4透镜组G4改变彼此相邻的透镜组之间的间隔而沿光轴Z移动。

第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1e这5片透镜。第2透镜组G2包括透镜L2a这1片透镜。第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3e这5片透镜。第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括透镜L4a~L4c这3片透镜。第5透镜组G5从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L5a~L5m这13片透镜。透镜L3b与LN透镜LN对应。对焦组包括透镜L1c~L1e。

将实施例2的变焦透镜的基本透镜数据示于表4A及表4B,将规格和可变面间隔示于表5,将非球面系数示于表6,将对焦于无限远物体的状态的各像差图示于图8。

[表4A]

实施例2

Sn R D Nd ν d θgF
1 5602.63981 3.000 1.80400 46.53 0.5578
2 156.50042 2.491
3 161.56661 15.000 1.43387 95.18 0.5373
4 -494.65898 10.734
5 254.02818 8.441 1.43387 95.18 0.5373
6 -1596.36762 0.120
7 181.16407 8.366 1.43503 95.06 0.5365
8 1016.32141 0.120
9 133.63070 13.433 1.43387 95.18 0.5373
10 -1805.13656 DD[10]
11 -4033.62138 2.550 1.53775 74.70 0.5394
12 1218.32158 DD[12]
*13 -125.00012 1.100 1.94456 34.70 0.5839
14 22.63186 4.763
15 -81.20318 0.960 1.77520 54.61 0.5543
16 -91.56724 0.844
17 -48.17710 3.759 1.89137 20.40 0.6393
18 -22.33171 0.960 1.89885 36.67 0.5792
19 199.75434 0.120
20 61.18091 4.401 1.80895 29.00 0.6023
21 -63.07147 DD[21]
22 -73.71221 3.440 1.89899 20.07 0.6310
23 -34.32030 0.960 1.90000 37.99 0.6734
24 -115.86534 0.973
25 -64.19666 0.960 1.87556 41.48 0.5662
26 -234.49168 DD[26]

[表4B]

实施例2

Sn R D Nd ν d θgF
27(St) 1.671
28 -1662.30529 5.334 1.76385 48.49 0.5590
29 -53.40895 0.120
30 78.44936 8.677 1.66090 62.49 0.5426
31 -47.53906 1.200 1.91079 35.21 0.5818
32 -85.74047 4.781
33 91.16381 5.360 1.58931 69.59 0.5407
34 -70.24529 1.280 1.90000 20.22 0.6306
35 636.76591 12.197
36 -53.31083 1.000 1.83473 44.49 0.5587
37 58.25148 0.395
38 37.30208 3.087 1.89999 20.00 0.6313
39 69.35698 57.584
40 567.67184 3.006 1.76047 27.03 0.6065
41 -83.27423 1.070
42 89.36448 1.054 1.88185 39.80 0.5710
43 27.03477 6.863 1.63365 63.66 0.5423
44 -136.91445 1.011
45 -65.24557 5.942 1.48749 70.24 0.5301
46 -20.72072 1.314 1.83732 42.69 0.5651
47 -76.35609 0.320
48 150.81544 6.610 1.48749 70.24 0.5301
49 -31.84760 0.000
50 33.000 1.60859 46.44 0.5666
51 13.200 1.51633 64.05 0.5346
52 11.925

[表5]

实施例2

广角端 中间 长焦端
Zr 1.00 10.54 40.50
f 10.059 106.043 407.392
FNo. 2.06 2.06 3.85
2ω(°) 59.82 5.80 1.52
DD[10] 1.200 17.156 16.823
DD[12] 2.000 100.197 121.037
DD[21] 136.547 8.603 8.884
DD[26] 7.576 21.367 0.579

[表6]

实施例2

Sn 13
KA 1.0000000E+00
A4 3.5830376E-06
A6 6.3192990E-08
A8 -2.1933635E-09
A10 4.2082595E-11
A12 -5.0799726E-13
A14 3.8672311E-15
A16 -1.7902791E-17
A18 4.5886787E-20
A20 -4.9871907E-23

[实施例3]

将表示实施例3的变焦透镜的结构的剖视图示于图4。实施例3的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有负屈光力的第5透镜组G5及具有正屈光力的第6透镜组G6。中间组Gm包括第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5。后续组Gs包括第6透镜组G6。变倍时,第1透镜组G1和第6透镜组G6相对于像面Sim固定,第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5改变彼此相邻的透镜组之间的间隔而沿光轴Z移动。

第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1e这5片透镜。第2透镜组G2包括透镜L2a这1片透镜。第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3d这4片透镜。第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括透镜L4a~L4b这2片透镜。第5透镜组G5从物体侧朝向像侧依次包括透镜L5a~L5b这2片透镜。第6透镜组G6从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L6a~L6j这10片透镜。透镜L4a与LN透镜LN对应。对焦组包括透镜L1c~L1e。

将实施例3的变焦透镜的基本透镜数据示于表7,将规格和可变面间隔示于表8,将非球面系数示于表9,将对焦于无限远物体的状态的各像差图示于图9。

[表7]

实施例3

Sn R D Nd ν d θgF
1 2758.42359 2.980 1.80400 46.53 0.5578
2 152.67265 1.787
3 155.78881 15.000 1.43387 95.18 0.5373
4 -579.43924 10.554
5 311.40157 6.877 1.43700 95.10 0.5336
6 -2543.96177 0.120
7 172.37716 10.400 1.43387 95.18 0.5373
8 0.120
9 123.68284 13.410 1.43387 95.18 0.5373
10 DD[10]
11 2719.51051 2.270 1.55032 75.50 0.5400
12 526.89880 DD[12]
13 242.77714 1.050 2.00100 29.13 0.5995
14 23.20915 7.158
15 -62.97480 4.200 1.89286 20.36 0.6394
16 -27.16300 1.010 1.89190 37.13 0.5781
17 262.01725 0.300
18 50.90026 3.904 1.92286 20.88 0.6390
19 -1873.94860 DD[19]
20 -88.84343 0.910 1.76385 48.49 0.5590
21 157.11400 1.600 1.92286 20.88 0.6390
22 1415.06905 DD[22]
23 -64.30288 1.180 1.90043 37.37 0.5767
24 124.49000 3.410 1.89286 20.36 0.6394
25 -223.30610 DD[25]
26(St) 1.000
27 73.95141 8.154 1.76385 48.49 0.5590
*28 -55.93924 0.17]
29 65.49849 8.290 1.43875 94.66 0.5340
30 -47.73600 1.240 1.95906 17.47 0.6599
31 -128.25888 3.375
*32 -100.54918 1.000 1.80610 40.93 0.5702
33 53.98672 0.399
34 49.88468 2.736 1.95906 17.47 0.6599
35 89.66151 44.161
36 118.02446 3.680 1.85478 24.80 0.6123
37 -118.02446 1.019
38 41.73080 8.310 2.00100 29.13 0.5995
39 21.41900 12.300 1.48749 70.24 0.5301
40 -21.41900 0.980 1.91082 35.25 0.5822
41 116.06433 7.692
42 269.35684 5.898 1.56883 56.04 0.5485
43 -27.85993 0.200
44 1.000 1.51633 64.14 0.5353
45 33.000 1.60859 46.44 0.5666
46 13.200 1.51633 64.05 0.5346
47 13.497

[表8]

实施例3

广角端 中间 长焦端
Zr 1.00 10.54 44.34
f 9.603 101.230 425.814
FNo. 2.06 2.06 4.04
2ω(°) 62.36 6.12 1.46
DD[10] 1.200 40.215 38.966
DD[12] 1.200 69.899 92.346
DD[19] 49.285 2.025 10.563
DD[22] 96.090 15.175 5.023
DD[25] 1.198 21.660 2.075

[表9]

实施例3

Sn 28 32
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A4 1.2726760E-06 4.7415505E-07
A6 3.6654463E-09 6.5877762E-09
A8 -3.2814800E-11 -6.9216211E-11
A10 1.9124227E-13 4.3338142E-13
A12 -8.0478127E-16 -1.9572115E-15
A14 2.3664959E-18 6.5784048E-18
A16 -4.5218264E-21 -1.5503257E-20
A18 4.9870538E-24 2.2423809E-23
A20 -2.3905900E-27 -1.4628348E-26

[实施例4]

将表示实施例4的变焦透镜的结构的剖视图示于图5。实施例4的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有正屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4及具有正屈光力的第5透镜组G5。中间组Gm包括第2透镜组G2、第3透镜组G3及第4透镜组G4。后续组Gs包括第5透镜组G5。变倍时,第1透镜组G1和第5透镜组G5相对于像面Sim固定,第2透镜组G2、第3透镜组G3及第4透镜组G4改变彼此相邻的透镜组之间的间隔而沿光轴Z移动。

第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1j这10片透镜。第2透镜组G2包括透镜L2a这1片透镜。第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3e这5片透镜。第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括透镜L4a~L4b这2片透镜。第5透镜组G5从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L5a~L5l这12片透镜。透镜L3d与LN透镜LN对应。对焦组包括透镜L1e。

将实施例4的变焦透镜的基本透镜数据示于表10A及表10B,将规格和可变面间隔示于表11,将非球面系数示于表12,将对焦于无限远物体的状态的各像差图示于图10。

[表10A]

实施例4

Sn R D Nd ν d θgF
1 212.64499 6.254 1.88300 40.76 0.5668
2 74.86592 23.869
3 -627.85865 3.300 1.73400 51.47 0.5487
4 415.23299 11.658
5 -188.89629 6.507 1.53775 74.70 0.5394
6 120.98980 15.785 1.91650 31.60 0.5912
7 -1261.04953 2.372
*8 341.42320 14.141 1.43875 94.94 0.5343
9 -172.58167 13.476
10 196.27510 16.727 1.49700 81.54 0.5375
11 -142.13691 0.746
12 -133.96197 3.835 1.85150 40.78 0.5696
13 115.40048 15.239 1.49700 81.54 0.5375
14 -398.54695 5.967
15 476.04931 13.278 1.53775 74.70 0.5394
16 -156.68439 0.200
17 138.72598 15.823 1.49700 81.54 0.5375
18 -263.84403 DD[18]
19 366.99360 2.977 1.49700 81.54 0.5375
20 -561.66067 DD[20]
*21 226.22641 2.545 1.53775 74.70 0.5394
22 27.32961 10.437
23 -42.81716 1.200 2.00100 29.13 0.5995
24 205.22485 2.383
25 -107.19469 6.281 1.76182 26.52 0.6136
26 -32.33119 2.429 1.76385 48.49 0.5590
27 -82.93832 0.830
28 164.41669 5.230 1.83481 42.72 0.5649
29 -80.33728 DD[29]
30 -52.83733 1.310 1.49700 81.54 0.5375
31 1463.88443 1.966 1.84666 23.83 0.6160
32 -302.51705 DD[32]

[表10B]

实施例4

Sn R D Nd ν d θgF
33(St) 1.167
34 118.97527 3.830 1.91082 35.25 0.5822
35 -331.85890 1.578
36 -104.55957 3.000 1.76182 26.52 0.6136
37 -211.28070 9.936
38 60.09505 5.271 1.65844 50.88 0.5561
39 1.417
40 42.26187 10.113 1.43875 94.94 0.5343
41 -78.18443 2.059 1.95375 32.32 0.5901
42 56.33405 4.832
43 -226.33060 6.273 1.80518 25.43 0.6103
44 -36.25955 1.410 1.80400 46.58 0.5573
45 -107.11379 0.200
46 64.21220 7.806 1.48749 70.24 0.5301
47 -64.21220 0.200
48 53.82475 1.973 1.91082 35.25 0.5822
49 20.50244 14.037 1.49700 81.54 0.5375
50 -41.82031 1.601 1.90043 37.37 0.5772
51 57.48527 0.615
52 48.65119 3.313 1.84666 23.83 0.6160
53 240.54111 3.000
54 5.090 1.51633 64.14 0.5353
55 53.873

[表11]

实施例4

广角端 中间 长焦端
Zr 1.00 2.35 7.35
f 19.904 46.796 146.298
FNo. 2.86 2.86 2.86
2ω(°) 72.68 32.72 10.84
DD[18] 1.500 50.247 86.698
DD[20] 1.493 6.843 8.752
DD[29] 64.090 9.416 21.406
DD[32] 52.724 53.301 2.952

[表12]

实施例4

Sn 8
KA 1.0000000E+00
A3 1.5064530E-07
A4 -1.5641141E-07
A5 1.6501598E-09
A6 -3.9701428E-11
A7 6.9263338E-13
A8 1.0556630E-17
A9 -7.0509369E-17
A10 5.3287613E-19
Sn 21
KA 1.0000000E+00
A4 1.5045420E-06
A6 -4.1679388E-10
A8 -8.9800509E-12
A10 7.0993908E-14
A12 -3.2299521E-16
A14 8.7823289E-19
A16 -1.4036759E-21
A18 1.2097861E-24
A20 -4.3023907E-28

[实施例5]

将表示实施例5的变焦透镜的结构的剖视图示于图6。实施例5的变焦透镜从物体侧朝向像侧依次包括具有止屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3、具有正屈光力的第4透镜组G4及具有正屈光力的第5透镜组G5。中间组Gm包括第2透镜组G2和第3透镜组G3。后续组Gs包括第4透镜组G4和第5透镜组G5。变倍时,第1透镜组G1和第5透镜组G5相对于像面Sim固定,第2透镜组G2、第3透镜组G3及第4透镜组G4改变彼此相邻的透镜组之间的间隔而沿光轴Z移动。

第1透镜组G1从物体侧朝向像侧依次包括透镜L1a~L1f这6片透镜。第2透镜组G2从物体侧朝向像侧依次包括透镜L2a~L2f这6片透镜。第3透镜组G3从物体侧朝向像侧依次包括透镜L3a~L3b这2片透镜。第4透镜组G4从物体侧朝向像侧依次包括孔径光圈St和透镜L4a~L4d这4片透镜。第5透镜组G5从物体侧朝向像侧依次包括透镜L5a~L5f这6片透镜。透镜L2b与LN透镜LN对应。第1对焦组包括透镜L1d~L1e,第2对焦组包括透镜L1f,对焦时,第1对焦组和第2对焦组以彼此不同的轨迹沿光轴Z移动。

将实施例5的变焦透镜的基本透镜数据示于表13,将规格和可变面间隔示于表14,将非球面系数示于表15,将对焦于无限远物体的状态的各像差图示于图11。

[表13]

实施例5

Sn R D Nd ν d 0gF
1 -156.56421 2.000 1.80610 33.27 0.5885
2 221.88779 1.481
3 237.53179 11.070 1.43387 95.18 0.5373
4 -168.43113 0.120
5 373.95224 6.920 1.43700 95.10 0.5336
*6 -275.48580 7.246
7 148.64138 8.140 1.43387 95.18 0.5373
8 -485.06373 0.120
9 125.26147 9.870 1.43700 95.10 0.5336
10 -257.81028 0.600
11 57.60531 4.790 1.76385 48.49 0.5590
12 91.88531 DD[12]
*13 79.37067 0.900 2.00099 28.39 0.6018
14 14.28492 5.866
15 -44.16134 0.710 1.79600 45.42 0.5726
16 179.98246 6.183 1.91379 19.31 0.6467
17 -13.95471 0.700 2.00001 28.00 0.6031
18 175.18740 0.120
19 35.61909 3.892 1.67780 31.59 0.6002
20 -58.67291 0.730 1.80591 47.41 0.5559
21 -337.80693 DD[21]
22 -29.80390 0.750 1.92480 35.52 0.5818
23 65.12147 2.161 2.00000 17.11 0.6644
24 -179.08021 DD[24]
25(St) 2.111
26 -223.75130 3.599 1.79304 48.70 0.5534
27 -43.84467 0.120
28 180.60224 2.111 1.78332 49.67 0.5516
29 -249.99472 0.948
30 61.25346 7.261 1.51000 63.83 0.5353
31 -47.11201 0.920 1.94355 33.64 0.5866
32 -872.08930 DD[32]
33 844.60059 3.080 1.73800 32.33 0.5900
34 -59.18665 4.322
35 41.48104 5.440 1.48749 70.24 0.5301
36 -49.50700 0.860 1.95375 32.32 0.5901
37 33.85248 1.342
38 40.17043 7.500 1.53775 74.70 0.5394
39 -26.65900 0.880 1.87070 40.73 0.5683
40 -80.58184 1.244
41 76.68452 6.239 1.58144 40.75 0.5776
42 -43.96715 0.200
43 1.000 1.52780 58.67 0.5539
44 33.000 1.60859 46.44 0.5666
45 13.200 1.51633 64.05 0.5346
46 10.787

[表14]

实施例5

广角端 中间 长焦端
Zr 1.00 7.38 23.11
f 8.095 59.739 187.068
FNo. 1.89 1.89 2.96
2ω(°) 73.72 10.30 3.32
DD[12] 1.036 44.031 52.380
DD[21] 51.312 2.948 3.066
DD[24] 10.099 14.288 1.393
DD[32] 34.796 35.976 40.405

[表15]

实施例5

Sn 6 13
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A4 1.0052940E-07 4.8215119E-06
A6 5.1522150E-11 -2.3555604E-08
A8 -1.7490134E-13 6.0363095E-10
A10 3.7973078E-16 -1.7467297E-11
A12 -4.8615002E-19 3.4205709E-13
A14 3.8280238E-22 -3.8657172E-15
A16 -1.8028238E-25 2.4362214E-17
A18 4.5969112E-29 -7.9834448E-20
A20 -4.7850097E-33 1.0600242E-22

表16中示出实施例1~5的变焦透镜的条件式(1)~(7)的对应值。实施例1~5以d线为基准。表16中示出d线基准下的值。

[表16]

式编号 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
(1) Ndn 1.72900 1.77520 1.76385 1.76385 1.79600
(2) ν dn 49.12 54.61 48.49 48.49 45.42
(3) θgFn+0.001625×v dn 0.6372 0.6430 0.6378 0.6378 0.6464
(4) Ndn+0.01×ν dn 2.220 2.321 2.249 2.249 2.250
(5) fB/fA 3.74 2.83 0.83 2.92 2.81
(6) fLNm/fA 3.9 39.3 0.6 1.3 3.0
(7) v dcn-v dcp 28.76 - 27.61 21.97 26.11

如由以上数据可知,实施例1~5的变焦透镜实现了小型化,具有倍率为7倍以上的高倍率,变倍时的色差的变动及球面像差的变动得到抑制,各像差得到良好的校正,从而实现了高光学性能。

接着,对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。图12中,作为本发明的实施方式的摄像装置的一例示出使用本发明的实施方式所涉及的变焦透镜1的摄像装置100的概略结构图。作为摄像装置100,例如能够举出广播用摄像机、电影摄影机、视频摄像机及监控摄像机等。

摄像装置100具备变焦透镜1、配置于变焦透镜1的像侧的滤波器2及配置于滤波器2的像侧的成像元件3。另外,在图12中,示意地图示了变焦透镜1所具备的多个透镜。

成像元件3将由变焦透镜1形成的光学像转换成电信号,例如能够使用CCD(ChargeCoupled Device,电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)等。成像元件3以其成像面与变焦透镜1的像面对齐的方式配置。

摄像装置100还具备对来自成像元件3的输出信号进行运算处理的信号处理部5、显示通过信号处理部5形成的像的显示部6及控制变焦透镜1的变倍的变倍控制部7。另外,在图12中仅图示了1个成像元件3,但也可以设为具有3个成像元件的所谓的3板方式的摄像装置。

以上,举出实施方式及实施例对本发明的技术进行了说明,但本发明的技术并不限定于上述实施方式及实施例,能够进行各种变形。例如,各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各数值实施例中示出的值,能够采用其他值。

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