CN100451720C - 变焦镜头及摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是：对于为了手抖修正而沿着与光轴垂直的方向移动的位移透镜组的光轴方向的位置移动，降低因其像面移动产生的焦点移动的影响，从而在手抖修正时也保持高的光学性能。一种由多个透镜组构成、并通过改变各透镜组间距而改变倍率的变焦镜头，最接近像侧的最后透镜组L5包括具有正折射率的子透镜组GS(G8)以及与其像侧相邻而配置的、具有正折射率的子透镜组GR(G9)，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)：(1)βs＜1，(2)0＜βR＜1。

Description

变焦镜头及摄像装置
技术领域
0001
本发明涉及新型的变焦镜头及摄像装置。具体而言，涉及可在光学上修正因摄影时出现的手移动而引起的像移动、小型化良好的变焦镜头以及具有该变焦镜头的摄像装置。
背景技术
0002
传统上已提出各种具有修正因相机摄影时出现的手移动而引起的像移动的功能的变焦镜头。
0003
例如，在专利文献1及专利文献2提出的变焦镜头中，包括从物体侧依次排列的具有正折射率的第1透镜组、具有负折射率的第2透镜组、具有正折射率的第3透镜组、具有负折射率的第4透镜组和具有正折射率的第5透镜组，至少使第2透镜组和第4透镜组在光轴上移动而改变倍率，并使位于孔径光阑附近的整个第3透镜组沿着与光轴垂直的方向移动，修正该变焦镜头抖动时的像移动。
0004
在专利文献3提出的变焦镜头中设有多个透镜组，在倍率变化或者对焦时，使可沿光轴方向移动的可动透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，修正该变焦镜头抖动时的像移动。
0005
在专利文献4提出的变焦镜头中设有多个透镜组，使位于最接近物体侧的第1透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，修正该变焦镜头抖动时的像移动。
0006
在专利文献5提出的变焦镜头中设有多个透镜组，使位于最接近像侧的最后透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，修正该变焦镜头抖动时的像移动。
0007
但是，其背景是：因为在近几年小型化进展显著的光学系统中正极力削减透镜数量，而且由直径小的透镜组构成，所以各个镜头中要求的制造公差及装配位置精度非常严格，为了实现充分的光学性能，需要熟练的制造技术。如果为了在该小型的光学系统中修正像移动而使透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，则要求沿着与光轴垂直的方向迅速、且正确地位移，而且对于光轴方向的位置移动，需要研究使调焦灵敏度变差。
0008
纵观传统的技术，多半是集中精力在如何抑制与光轴垂直的方向上的位移时产生的偏心像差。例如，在专利文献6提出的变焦镜头中，包括为了修正手移动而沿对于光轴垂直方向位移的手移动修正组以及位于比手移动修正组更接近像侧、且手移动时固定的透镜组，将构成上述手移动修正组的镜头之中位于最接近像侧的镜头设为镜头GS，将位于与镜头GS的像侧相邻、且修正像移动时固定的镜头设为镜头GR，已提出对于镜头GS和镜头GR的形状因数及折射率的条件式，但这些条件式所针对的也是降低偏心像差。这样，关于在可修正像移动的变焦镜头中如何抑制无助于与光轴垂直的方向以外的像移动修正的偏心成分的影响，并没有提出可在镜头设计阶段采取的对策。
0009
在专利文献1及专利文献2提出的变焦镜头中，在位于孔径光阑附近、且倍率变化时，通过固定的透镜组修正像移动，所以孔径光阑装置和防抖用驱动机构易受干扰，不能充分地实现光学系统的小型化。
0010
在专利文献3提出的变焦镜头中，在倍率变化或者对焦时，通过沿光轴方向可动的透镜组行防抖，所以驱动机构复杂化
0011
在专利文献4提出的变焦镜头中，通过位于最接近物体侧的第1透镜组进行防抖，但第1透镜组与像面与分离而配置，轴外光束偏离光轴而通过，因此镜头直径增大，防抖用驱动机构也大型化，因此不理想。
0012
专利文献5提出的变焦镜头具有多个透镜组，使位于最接近像侧的整个最后透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，修正该变焦镜头抖动时的像移动。但存在的问题是：在使整个最后透镜组沿着与光轴垂直的方向位移时，由于不可避免地产生的光轴方向的位置移动，像面将移动，并引起焦点移动。
0013
[专利文献1]：特开平13-124992号公报
[专利文献2]：特开平13-356270号公报
[专利文献3]：特开平11-282038号公报
[专利文献4]：特开平1-1的621号公报
[专利文献5]：特开平1-191113号公报
[专利文献6]：特开平9-230236号公报
发明内容
0014
鉴于上述问题，本发明的课题是：对于为了修正手抖而沿着与光轴垂直的方向移动的位移透镜组的光轴方向的位置移动，降低因其像面移动产生的焦点移动的影响，在手抖修正时也保持高的光学性能。
0015
为了解决上述的课题，本发明的变焦镜头的位于最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS以及与其像侧相邻而配置的、具有正折射率的子透镜组GR，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足条件式(1)βs＜1，(2)0＜βR＜1。
0016
另外，为了解决上述的课题，本发明的摄像装置具备变焦镜头以及将由上述变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件，上述变焦镜头由多个透镜组构成，通过改变备透镜组间距而改变倍率，位于最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS以及与其像侧相邻而配置、具有正折射率的子透镜组GR，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足条件式(1)βs＜1，(2)0＜βR＜1。
0017
所以，在本发明的变焦镜头中，可抑制像移动修正时的像面移动。另外，在本发明的摄像装置中，通过设置上述的本发明的变焦镜头，可具有手抖修正功能，并可小型地构成，同时能够抑制手抖修正时的像面移动，获得高品质的图像。
0018
本发明的变焦镜头由多个透镜组构成，并通过改变各透镜组间距而改变倍率，其特征在于：位于最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS以及与其像侧相邻而配置、具有正折射率的子透镜组GR，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)：
0019
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1。
另外，本发明的摄像装置设有变焦镜头以及将由上述变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件，其特征在于：上述变焦镜头由多个透镜组构成，通过改变各透镜组间距而改变倍率，位于最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS以及与其像侧相邻而配置的、具有正折射率的子透镜组GR，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，假设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)：
0020
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1。
所以，在本发明的变焦镜头中，可使子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，且像移动修正时产生的子透镜组GS的光轴方向上的移动对像面移动的影响小，在像移动修正时也能够获得对焦状态良好的图像。另外，通过在最后透镜组中配置移动修正透镜组，能够简单、且小型地构成具有移动修正透镜组的驱动机构的镜筒结构。
0021
另外，在本发明摄像装置中，通过具备上述的本发明的变焦镜头，能够具有手抖修正功能，并能够小型地构成，同时能够抑制手抖修正时的像面移动，获得高品质的图像。
0022
在权利要求2中记载的发明中，由于在上述最后透镜组中有与上述子透镜组GS的物体侧相邻地配置的、具有负折射率的子透镜组GF，因此可进一步小型化。
0023
在权利要求3中记载的发明中，由于满足条件式(3)-0.5＜βs＜0.5，(4)0.5＜βR＜1，因此可进一步提高画质。
0024
在权利要求4中记载的发明中，设上述子透镜组GS的最接近物体侧的透镜面的曲率半径为RS1，最接近像侧的透镜面的曲率半径为RS2，由于满足条件式(5)-3.0＜(RS1+RS2)/(RS1-RS2)＜1.5，因此各种像差都可以更良好地修正，同时能够抑制像移动修正时产生的偏心像差，并且能够进一步抑制像面移动。
0025
在权利要求5中记载的发明中，由于位于最接近物体侧的第1透镜组具有用于使光轴弯曲约90度的反射构件，因此在入射光轴方向上可小型化，同时简单地确保用于配置移动修正透镜组的驱动机构的空间。
0026
在权利要求6中记载的发明中，由于通过位于比孔径光阑更接近像侧的透镜组在光轴上移动，起到对焦作用，因此能够减小对焦时的视场角变化。
0027
在权利要求7中记载的发明中，由于将具有正折射率的第1透镜组、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组、具有正折射率的第3透镜组、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定的位置上而在光轴上移动的第4透镜组以及作为上述最后透镜组的具有正或负折射率的第5透镜组从物体侧依次排列而构成，因此能够获得良好地修正各种像差的高品质的图像。
0028
在权利要求9中记载的发明中，由于具备检测上述摄像元件抖动的手抖检测部件、计算用于修正因上述手抖检测部件测出的摄像元件的抖动而产生的图像抖动的抖动修正角并为了使上述子透镜组GS处于按照抖动修正角的位置上而将驱动信号发送到驱动部的手抖控制部件以及按照上述驱动信号而使上述子透镜组沿着与光轴垂直的方向位移的手抖驱动部，因此能够修正因手抖等使摄像元件抖动而产生的图像抖动，同时能够获得对焦状态良好并良好地修正了各种像差的高品质图像。
附图说明
0029
图1是表示本发明的变焦镜头的实施方式1的镜头结构的图。
图2与图3至图7均表示本发明的变焦镜头的实施方式1中采用具体数值的数值实施例1的各种像差图，本图表示广角端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图3表示望远端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图4表示广角端状态下的横向像差。
图5表示望远端状态下的横向像差。
图6表示修正广角端上0.2度像移动时的横向像差。
图7表示修正望远端上0.2度像移动时的横向像差。
图8是表示本发明的变焦镜头的实施方式2的镜头结构的图。
图9与图10至图14均表示本发明的变焦镜头的实施方式2中采用具体数值的数值实施例2的各种像差图，本图表示广角端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图10表示望远端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图11表示广角端状态下的横向像差。
图12表示望远端状态下的横向像差。
图13表示修正广角端上0.2度像移动时的横向像差。
图14表示修正望远端上0.2度像移动时的横向像差。
图15是表示本发明的变焦镜头的实施方式3的镜头结构的图。
图16与图17至图21均表示本发明的变焦镜头的实施方式3中采用具体数值的数值实施例3的各种像差图，本图表示广角端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图17表示望远端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图18表示广角端状态下的横向像差。
图19表示望远端状态下的横向像差。
图20表示修正广角端的0.2度像移动时的横向像差。
图21表示修正望远端的0.2度像移动时的横向像差。
图22是表示本发明的变焦镜头的实施方式4的镜头结构的图。
图23与图24至图28均表示本发明的变焦镜头的实施方式4中采用具体数值的数值实施例4的各种像差图，本图表示广角端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图24表示望远端状态下的球面像差、像散及畸变像差。
图25表示广角端状态下的横向像差。
图26表示望远端状态下的横向像差。
图27表示修正广角端上0.2度像移动时的横向像差。
图28表示修正望远端上0.2度像移动时的横向像差。
图29是表示的本发明的摄像装置实施方式的框图。
图30是说明在最后透镜组中配置位移透镜组时调焦灵敏度的大小的图。
具体实施方式
0030
下面参照附图，说明用于实施本发明的变焦镜头及摄像装置的最佳方式。
0031
本发明的变焦镜头由多个透镜组构成，并通过改变各透镜组间距而改变倍率，位于最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS以及与其像侧相邻而配置、具有正折射率的子透镜组GR，可使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设上述子透镜组GS的横向倍率为βs，上述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)。
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1。
本发明的变焦镜头的特征是：首先通过位于最接近像侧的最后透镜组修正像移动。
0032
通过位于最接近像侧的最后透镜组修正像移动的优点大致上有以下两点：第一点是与用于倍率变化、对焦、孔径光阑等的驱动机构干扰少。通过在空间有较多余量的像面位置附近配置像移动修正用的驱动机构，并可同时实现小型化。第二点是由于通过比聚焦组更接近像侧的透镜组进行像移动修正，移动修正系数与被摄物位置无关而为一定值。因为可唯一地仅以变倍比确定用于像移动修正的镜头位移量，所以不需要进行聚焦组的位置检测，能够实现控制的简化。
0033
如上所述，传统上一直提出的变焦镜头是对于相机摄影时产生的手移动而引起的像移动，通过使位于最接近像侧的整个最后透镜组沿着与光轴垂直的方向位移，修正变焦镜头抖动时的像移动。但存在的问题是：在使整个最后透镜组沿着与光轴垂直的方向位移时，不可避免地会产生光轴方向的位置移动，因此像面将移动，并引起焦点移动。
0034
下面，将作为表示像移动修正量对于与光轴垂直的方向上的镜头位移的像移动修正量之比例的值的移动修正系数设为E，将作为表示像面移动量对于光轴方向上的镜头位置移动之比例的值的调焦灵敏度设为P，根据调焦灵敏度P以移动修正系数E规格化后的值(P/E)以及最后透镜组内的子透镜组的折射率配置的观点，与上述的使整个最后透镜组位移的技术进行比较，同时具体而言明本发明的效果。P/E的绝对值(|P/E|)的大小表示将上述透镜组作为像移动修正透镜组时的“焦点移动难易度”。
0035
为了简化起见，假定最后透镜组是由子透镜组GS以及与子透镜组GS的像侧相邻的子透镜组GR构成，假设子透镜组GS的横向倍率为βS，子透镜组GR的横向倍率为βR。进行对于一定的移动角的像移动修正的透镜组的镜头位移量，可以根据该透镜组的横向倍率以及位于比该透镜组更接近像侧的透镜组的横向倍率的关系而唯一地决定。所以，如果使整个最后透镜组或者最后透镜组内的子透镜组沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，则移动修正系数E和调焦灵敏度P能够仅以βS和βR表示。
0036
如处于上述的传统的变焦镜头中那样，让我们考虑通过位于最接近像侧的整个最后透镜组修正像移动的情况。
0037
例如，假定最后透镜组是由2个子透镜组GS、GR构成，如果使整个最后透镜组，即子透镜组GS和子透镜组GR两者都沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，则移动修正系数E及调焦灵敏度P分别表示如下：
E＝(1-βS·βR)、
P＝(1-βS2·βR2)。
这里，βS·βR成为整个最后透镜组的横向倍率。
0038
为了实现光学系统的小型化，要求最后透镜组具有负折射率。但此时变焦镜头系统的焦距通常为正值，因此βS·βR＞1，即|P/E|＞1，易产生焦点移动。
0039
为了取得小型化和焦点移动的平衡，使最后透镜组具有低的正折射率，从而也可以使βS·βR＜1。但是，在这种情况下移动修正系数E的绝对值减小，所以像移动修正时的镜头驱动量将会非常大。
0040
根据以上的理由，为了实现光学系统的小型化，通过整个最后透镜组防抖，即进行手抖修正，是不理想的。
0041
如本发明的变焦镜头那样，通过使位于最接近像侧的最后透镜组之中具有正折射率的子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，并配置与其像侧相邻而具有正折射率的子透镜组GR，从而能够抑制调焦灵敏度，同时根据移动修正透镜组，即子透镜组GS的适当驱动量，能够修正像移动。其理由是可比较|P/E|值的大小，具体地说明如下：
0042
在本发明的变焦镜头的结构中移动修正系数E和调焦灵敏度P分别表示如下：
E＝(1-βS)·βR，
P＝(1-βS2)·βR2。
0043
由于变焦镜头系统的焦距通常为正值，作为透过具有正折射率的子透镜组GS和具有正折射率的子透镜组GR的光束的关系，可以认为有如下两种情况：
0044
第一种情况是：从子透镜组GS发出的有发散倾向的光束通过子透镜组GR而变为有聚焦倾向后，入射至像面(参照图30(a))；另一种情况是：从子透镜组GS发出的有弱聚焦倾向的光束通过子透镜组GR而变为有强聚焦倾向后，入射至像面(参照图30(b))。
0045
在图30(a)所示的情况下，子透镜组GS发出的光束有发散倾向，所以在小型化方面是不利的。另外，通常1＜βS、且βR＜0的关系成立，因为|1-βS|＜|1-βS2|，所以|P/E|值增大。特别地，当βR＜-1时，因为|βR|＜|βR|2，所以|P/E|值更增大。因此，在本发明中选择|P/E|值可降低的图30(b)的情况。
0046
在图30(b)的情况下，因为子透镜组GS发出的光束有聚焦倾向，所以在小型化方面是有利的。而上述条件式(1)、(2)(下面再提示)
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1
通常都成立，因为|βR|＞|βR|2，所以|P/E|值减小。特别地，当-1＜βs＜0时，因为(1-βS)＞1＞(1-βS2)，所以|P/E|值进一步减小。也就是说，本发明的变焦镜头中的最后透镜组的结构是对于|P/E|值降低非常有效的结构。
0047
本发明的变焦镜头的上述最后透镜组中，最好设有与上述子透镜组GS的物体侧相邻而具有负折射率的子透镜组GF。
0048
因为子透镜组GS和子透镜组GR均具有正折射率，使光束趋向于聚焦，所以，如果入射至子透镜组GS的光束未充分地扩散，则作为放大率配置不成立。因此，通过将具有负折射率的子透镜组GF与子透镜组GS的物体侧相邻而配置，能够确保入射至子透镜组GS的光束充分扩散，同时能够实现光学系统的小型化。通常使βs＜0的关系成立，通过子透镜组GF传播光线，对于降低|P/E|值，是非常有效的。
0049
本发明的变焦镜头最好满足以下的条件式(3)、(4)：
(3)-0.5＜βs＜0.5，
(4)0.5＜βR＜1。
作为适合于本发明的变焦镜头的变焦镜头类型，要求的变焦镜头类型是：最后透镜组对于光轴方向是固定的，其主要目的是各种像差修正，最后透镜组的整体折射率较弱。横向倍率βs和横向倍率βR分别是与子透镜组GS的折射率和子透镜组GR的折射率有关的量，但上述条件式(3)、(4)在上述的变焦镜头型号中，成为根据像差性能提高和|P/E|值降低的均衡而确定的数值范围。
0050
如果仅考虑子透镜组GS的横向倍率βs的数值范围，则如上所述，对于βs＜-0.5，从降低|P/E|值的观点来看是有利的。但是，因为入射至最后透镜组的光束有聚焦倾向，所以，为了设成βs＜-0.5，在最后透镜组中位于比子透镜组GS更接近物体侧的子透镜组的负折射率需极度地增强，不能无视此时产生的像差劣化的影响。相反地，对于0.5＜βs，移动修正系数E的绝对值本身减小。移动修正系数E的最佳值依赖于驱动机构的大小和镜头的有效直径等，因此不能笼统地规定，但作为目标值，至少0.4左右是必要的。设为0.5＜βs时，难以实现0.4左右的移动修正系数。鉴于这种状况，在本发明的变焦镜头中规定了条件式(3)。
0051
关于子透镜组GR的横向倍率βR的数值范围，相同的论点也成立。也就是说，对于βR＜0.5，根据降低|P/E|值的观点，是有利的，但像差劣化的影响增大，移动修正系数E的绝对值会减小。鉴于这种状况，在本发明的变焦镜头中规定了条件式(4)。
0052
设上述子透镜组GS的最接近物体侧的透镜面的曲率半径为RS1，最接近像侧的透镜面的曲率半径为RS2，则要求本发明的变焦镜头满足以下的条件式(5)：
(5)-3.0＜(RS1+RS2)/(RS1-RS2)＜1.5
(RS1+RS2)/(RS1-RS2)的值(以下略记作「S.F.」(形状因数))表示的是：如果负值越大，则朝物体侧凸的弯月形越明显，如果正值一些，则朝向像侧凸的弯月形越明显。
0053
上述条件式(5)表示的是：作为子透镜组GS的形状，如果是朝向物体侧稍微凸的弯月形，则包含像移动修正时在内的像差性能成为最佳。
0054
因为整个变焦镜头中的焦距为正，如果朝物体侧凸的弯月形增强(S.F.＜-3.0)以及相反地为朝向像侧凸的弯月形(1.5＜S.F.)，则球面像差就会变大，像移动修正时产生的偏心像差也就会变大。另外，如果使子透镜组GS为朝向像侧凸的弯月形，则与朝物体侧凸的弯月形的情况相比，主点更位于像侧，所以对于像面的灵敏度增大。
0055
鉴于上述的理由，要求本发明的变焦镜头满足条件式(5)。
0056
本发明的变焦镜头的位于最接近物体侧的第1透镜组在具有用于使光轴弯曲约90度的反射构件的弯曲光学系统中也是合适的。在弯曲光学系统的结构中，在最后透镜组附近易于形成空间上有余量的结构，适于配置最后透镜组中的手抖修正用的驱动机构。
0057
要求本发明的变焦镜头通过位于比孔径光阑更接近像侧的透镜组在光轴上移动而起到对焦作用。如果通过位于比孔径光阑更接近物体侧的透镜组进行对焦，则在对焦时视场角变化增大。
0058
本发明的变焦镜头采用将具有正折射率的第1透镜组、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组、具有正折射率的第3透镜组、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定的位置上而在光轴上移动的第4透镜组以及作为上述最后透镜组的具有正或负折射率的第5透镜组从物体侧依次排列的结构，从而能够获得良好地修正各种像差的高品质图像。
0059
下面说明本发明的变焦镜头的实施方式以及在实施方式中采用具体数值的数值实施例。
0060
再有，在各实施方式中使用非球面，但非球面状用下面式1表示：
0061
[式1]
X = ( Y / R ) 2 1 + { 1 - ( Y / R ) 2 } + A Y 4 + B Y 6 + C Y 8 + D Y 10
0062
这里，Y表示与光轴垂直的方向的高度，X表示离透镜面的光轴方向的距离，R表示曲率半径，A、B、C、D分别表示4次、6次、8次、10次的非球面系数。
0063
图1是表示本发明的变焦镜头的实施方式1的镜头结构的图。变焦镜头1将具有正折射率的第1透镜组L1、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组L2、具有正折射率的第3透镜组L3、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定的位置上而在光轴上移动的第4透镜组L4、具有正折射率的第5透镜组L5从物体侧依次排列而构成。第1透镜组L1由朝物体侧凸的负弯月形透镜G1、使光轴弯曲90度的棱镜PP以及在双面都具有非球面状的凸面的正透镜G2构成。第2透镜组L2由朝物体侧凸的负弯月形透镜G3以及双凹状负透镜和朝物体侧凸的正透镜的组合透镜G4构成。第3透镜组L3由双面为非球面状的凸面而构成的正透镜G5构成。第4透镜组L4由在物体侧具有非球面的双凸状正透镜和凹面朝物体侧的负弯月形透镜的组合正透镜G6构成。第5透镜组L5由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G7、凸面朝物体侧的正弯月形透镜G8以及双凸状正透镜L9构成。另外，在第3透镜组L3的像侧设有倍率变化时沿光轴方向固定的孔径光阑SP。
0064
而且，上述第5透镜组L5的负弯月形透镜G7构成子透镜组GF，正弯月形透镜G8构成子透镜组GS，正透镜L9构成子透镜组GR，通过使上述正弯月形透镜G8(子透镜组GS)沿着与光轴垂直的方向位移，可修正像移动。
0065
再有，图1中IP表示成像面，G表示盖片玻璃。
0066
表1表示上述实施方式1中采用具体数值的数值实施例1的各要素的值。在数值实施例1以及以后说明的各数值实施例的各表中，ri表示从物体侧开始第i个光学面的曲率半径，di表示从物体侧开始第i个光学面与第i+1个光学面之间的轴上面间距，ni表示在物体侧具有第i个光学面的玻璃材料对于d线(λ＝587.6nm)的折射率，vi表示在物体侧具有第i个光学面的玻璃材料对于d线的阿贝数。另外，∞表示该光学面是平面。而f、Fno.及ω分别表示焦距、F数及半视场角。
0067
[表1]
f＝6.00～16.80 Fno＝3.60～4.06 2ω＝62.96°～23.21°
  r1＝   32.1219   d1＝   0.801   n1＝   1.92286   v1＝   20.9
  r2＝   8.2209   d2＝   1.472
  r3＝   ∞   d3＝   7.200   n3＝   1.83500   v3＝   43.0   (棱镜)
  r4＝   ∞   d4＝   0.200
  r5＝   14.8006   d5＝   2.204   n5＝   1.77250   v5＝   49.6
  r6＝   -15.2204   d6＝   0.500
  r7＝   26.8518   d7＝   0.844   n7＝   1.88300   v7＝   40.8
  r8＝   7.1255   d8＝   1.079
  r9＝   -9.3761   d9＝   0.655   n9＝   1.80420   v9＝   46.5
  r10＝   8.4327   d10＝   1.233   n10＝   1.92286   v10＝   20.9
  r11＝   44.4126   d11＝   6.263
  r12＝   11.7630   d12＝   1.647   n12＝   1.77250   v12＝   49.6
  r13＝   -20.7255   d13＝   1.038
  r14＝   ∞   d14＝   1.000   (光圈)
  r15＝   ∞   d15＝   5.636
  r16＝   12.6525   d16＝   1.886   n16＝   1.69680   v16＝   55.5
  r17＝   -5.0728   d17＝   0.500   n17＝   1.90366   v17＝   31.3
  r18＝   -16.2509   d18＝   0.500
  r19＝   17.8924   d19＝   0.801   n19＝   1.92286   v19＝   20.9
  r20＝   4.7885   d20＝   1.471
  r21＝   7.1996   d21＝   1.548   n21＝   1.48749   v21＝   70.4
  r22＝   22.4282   d22＝   1.472
  r23＝   34.8728   d23＝   2.049   n23＝   1.48749   v23＝   70.4
  r24＝   -10.6138   d24＝   5.313
  r25＝   ∞   d25＝   0.500   n25＝   1.51680   v25＝   64.2
  r26＝   ∞   d26＝   0.500
  r27＝   ∞   d27＝
0068
第1透镜组L1与第2透镜组L2之间的面间距d6、第2透镜组L2与第3透镜组L3之间的面间距d11、孔径光阑SP与第4透镜组L4之间的面间距d15以及第4透镜组L4与第5透镜组L5之间的面间距d18都随着镜头位置状态从广角端至望远端变化而变化。因此，在表2中将数值实施例1中的上述各面间距的广角端、广角端与望远端之间的中间焦距及望远端的各值与焦距f一起示出。
0069
[表2]
  f＝6.00     f＝10.04     f＝16.80
 d6   0.500     3.833     7.304
 d11   6.263     2.754     0.500
 d15   5.636     3.159     0.352
 d18   0.500     3.153     4.743
第5面、第6面、第12面、第13面及第16面的各透镜面是由非球面r5、r6、r12、r13及r16构成，数值实施例1中的上述各面的非球面系数如表3所示。另外，在表3以及表示以下的非球面系数的表中「E-i」表示以10为底的指数表示法，即「10-i」，例如「0.12345E-05」表示「0.12345×10-5」。
0071
[表3]
 r5  A＝   -1.37497E-04  B＝   3.21429E-06  C＝ -4.10540E-08 D＝   -1.35020E-08
 r6  A＝   -6.64803E-05  B＝   7.13347E-06  C＝ -3.35202E-07 D＝   -5.37311E-09
 r12  A＝   -2.18853E-04  B＝   -1.82237E-05  C＝ -4.63754E-07 D＝   5.43 804E-08
 r13  A＝   3.02315E-05  B＝   -1.66400E-05  C＝ -1.23667E-06 D＝   1.24229E-07
 r16  A＝   -3.07477E-05  B＝   1.99831E-05  C＝ -1.58158E-06 D＝   8.38095E-08
0072
图2至图7表示数值实施例1的各像差图，图2表示广角端的球面像差、像散及畸变像差，图3表示望远端的球面像差、像散及畸变像差，在像散图中实线表示弧矢像面，虚线表示切向像面。图4表示广角端的横向像差，图5表示望远端的横向像差。图6表示广角端的0.2度的像移动修正时的横向像差，图7表示望远端的0.2度的像移动修正时的横向像差。
0073
图8是表示本发明的变焦镜头的实施方式2的镜头结构的图。变焦镜头2将具有正折射率的第1透镜组L1、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组L2、具有正折射率的第3透镜组L3、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定位置上而在光轴上移动的第4透镜组L4、具有正折射率的第5透镜组L5从物体侧依次排列而构成。第1透镜组L1由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G1、使光轴弯曲90度的棱镜PP以及双面都具有非球面状凸面的正透镜G2构成。第2透镜组L2由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G3以及双凹状负透镜和双凸状正透镜的组合负透镜G4构成。第3透镜组L3由双面都具有非球面的双凸状正透镜G5构成。第4透镜组L4由在物体侧具有非球面的双凸状正透镜和凸面朝像侧的负弯月形透镜的组合正透镜构成。第5透镜组L5由双凹状负透镜G7、双凸状正透镜G8以及双凸状正透镜和双凹状负透镜的组合正透镜G9构成。而且，在第3透镜组L3的像侧设有倍率变化时在光轴方向上固定的孔径光阑SP。
0074
而且，上述第5透镜组L5的负透镜G7构成子透镜组GF，正透镜G8构成子透镜组GS，组合正透镜L9构成子透镜组GR，使上述正透镜G8(子透镜组GS)沿着与光轴垂直的方向位移，可修正像移动。
0075
再有，在图8中IP表示成像面，G表示盖片玻璃。
0076
表4表示上述实施方式2中采用具体数值的数值实施例2的各要素的值。
0077
[表4]
f＝6.00～16.80 Fno＝3.60～4.41 2ω＝65.74°～23.61°
  r1＝   57.3576   d1＝   0.632   n1＝   1.92286   v1＝   20.9
  r2＝   9.4363   d2＝   1.227
  r3＝   ∞   d3＝   7.200   n3＝   1.83500   v3＝   43.0   (棱镜)
  r4＝   ∞   d4＝   0.200
  r5＝   13.2996   d5＝   1.857   n5＝   1.77250   v5＝   49.6
  r6＝-   -16.4905   d6＝   0.500
  r7＝   30.0737   d7＝   0.500   n7＝   1.88300   v7＝   40.8
  r8＝   7.0152   d8＝   1.006
  r9＝   -8.1845   d9＝   0.683   n9＝   1.80420   v9＝   46.5
  r10＝   14.0737   d10＝   1.225   n10＝   1.92286   v10＝   20.9
  r11＝   -62.7970   d11＝   6.733
  r12＝   18.4118   d12＝   1.441   n12＝   1.77250   v12＝   49.6
  r13＝   -19.4210   d13＝   0.690
  r14＝   ∞   d14＝   1.000   (光圈)
  r15＝   ∞   d15＝   5.627
  r16＝   29.5633   d16＝   1.943   n16＝   1.69680   v16＝   55.5
  r17＝   -6.2219   d17＝   0.500   n17＝   1.90366   v17＝   31.3
  r18＝   -14.1356   d18＝   0.500
  r19＝   -46.0679   d19＝   0.500   n19＝   1.73159   V19＝   30.5
  r20＝   10.0796   d20＝   1.404
  r21＝   23.3469   d21＝   1.601   n21＝   1.50119   v21＝   68.9
  r22＝   -10.2912   d22＝   0.950
  r23＝   10.5588   d23＝   2.083   n23＝   1.48749   v23＝   70.4
  r24＝   -11.8712   d24＝   0.639   n24＝   1.75137   v24＝   27.7
  r25＝   36.4728   d25＝   8.013
  r26＝   ∞   d26＝   0.500   n26＝   1.51680   v26＝   64.2
  r27＝   ∞   d27＝   0.500
  r28＝   ∞   d28＝   0.500
0078
第1透镜组L1与第2透镜组L2之间的面间距d6、第2透镜组L2与第3透镜组L3之间的面间距d11、孔径光阑SP与第4透镜组L4之间的面间距d15、第4透镜组L4与第5透镜组L5之间的面间距d18都随镜头位置状态从广角端至望远端变化而变化。因此，在表5中将数值实施例2中的上述各面间距的广角端、广角端与望远端之间的中间焦距以及望远端的各值与焦距f一起示出。
0079
[表5]
  f＝6.00   f＝10.04   f＝16.80
  d6   0.500   3.157   6.329
  d11   6.733   2.996   0.545
  d15   5.627   3.219   0.200
  d18   0.500   3.989   6.286
第5面、第6面、第12面、第13面及第16面的各透镜面由非球面r5、r6、r12、r13及r16构成，数值实施例2中的上述各面的非球面系数如表6所示。
0081
[表6]
  r5   A＝   -1.63611E-04   B＝   1.68874E-05   C＝   -1.15760E-06   D＝   3，17852E-08
r6 A＝ -2.65291E-05 B＝ 1.54660E-05 C＝ -1.08027E-06 D＝ 3.05471E-08
  r12   A＝   -5.90194E-04   B＝   -1.69404E-05   C＝   -2.47936E-06   D＝   2.04550E-08
  r13   A＝   -4.35268E-04   B＝   -1.37396E-05   C＝   -2.57609E-06   D＝   4.90907E-08
  r16   A＝   -5.40071E-05   B＝   7.72400E-06   C＝   -6.02809E-07   D＝   2.22078E-08
0082
图9至图14表示数值实施例2的各像差图，图9表示广角端的球面像差、像散及畸变像差，图10表示望远端的球面像差、像散及畸变像差，在像散图中实线表示弧矢像面，虚线表示切向像面。图11表示广角端的横向像差，图12表示望远端的横向像差。图13表示广角端的0.2度的像移动修正时的横向像差，图14表示望远端的0.2度的像移动修正时的横向像差。
0083
图15是表示本发明的变焦镜头的实施方式3的镜头结构的图。变焦镜头3将具有正折射率的第1透镜组L1、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组L2、具有正折射率的第3透镜组L3、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定的位置上而在光轴上移动的第4透镜组L4和具有负折射率的第5透镜组L5从物体侧依次排列而构成。第1透镜组L1由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G1、使光轴弯曲90度的棱镜PP以及双面都具有非球面的双凸状正透镜G2构成。第2透镜组L2由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G3、双凹状负透镜和凹面朝像面侧的正弯月形透镜的组合透镜构成。第3透镜组L3由在双面都具有非球面的双凸状正透镜G5构成。第4透镜组L4由在物体侧具有非球面的双凸状正透镜和凸面朝像面侧的负弯月形透镜的组合正透镜G6构成。第5透镜组L5由双凹状负透镜G7、双凸状正透镜G8及双凸状正透镜G9构成。而且，在第3透镜组L3的像侧设有倍率变化时在光轴方向固定的孔径光阑SP。
0084
而且，上述第5透镜组L5的负透镜G7构成子透镜组GF，正透镜G8构成子透镜组GS，正透镜L9构成子透镜组GR，通过使上述正透镜G8(子透镜组GS)在与光轴垂直的方向上位移，可修正像移动。
0085
再有，图15中IP表示成像面，G表示盖片玻璃。
0086
表7表示上述实施方式3中采用具体数值的数值实施例3的各要素的值。
0087
[表7]
f＝6.00～16.80 Fno＝3.60～4.03 2ω＝63.52°～23.50°
  r1＝   20.2816   d1＝   0.800   n1＝   1.92286   v1＝   20.9
  r2＝   7.2151   d2＝   1.581
  r3＝   ∞   d3＝   7.200   n3＝   1.83500   v3＝   43.0   (棱镜)
  r4＝   ∞   d4＝   0.283
  r5＝   16.7513   d5＝   2.183   n5＝   1.77250   v5＝   49.6
  r6＝   -15.4553   d6＝   0.500
  r7＝   206.7025   d7＝   0.701   n7＝   1.88300   v7＝   40.8
  r8＝   9.1328   d8＝   0.842
  r9＝   -14.4557   d9＝   0.500   n9＝   1.80420   v9＝   46.5
  r10＝   8.7736   d10＝   1.212   n10＝   1.92286   v10＝   20.9
  r11＝   29.7228   d11＝   6.927
  r12＝   11.3658   d12＝   1.495   n12＝   1.81600   v12＝   46.6
  r13＝   -27.3628   d13＝   0.809
  r14＝   ∞   d14＝   1.000   (光圈)
  r15＝   ∞   d15＝   5.195
  r16＝   10.7122   d16＝   1.677   n16＝   1.69680   v16＝   55.5
  r17＝   -6.5804   d17＝   0.500   n17＝   1.88300   v17＝   40.8
  r18＝   -20.8793   d18＝   0.763
  r19＝   -120.1746   d19＝   0.500   n19＝   1.92286   v19＝   20.9
  r20＝   5.7933   d20＝   1.560
  r21＝   9.5580   d21＝   1.459   n21＝   1.48749   v21＝   70.4
  r22＝   -37.5750   d22＝   1.247
  r23＝   18.1603   d23＝   1.621   n23＝   1.48749   v23＝   70.4
  r24＝   -21.4035   d24＝   5.863
  r25＝   ∞   d25＝   0.500   n25＝   1.51680   v25＝   64.2
  r26＝   ∞   d26＝   0.500
  r27＝   ∞   d27＝
0088
第1透镜组L1与第2透镜组L2之间的面间距d6、第2透镜组L2与第3透镜组L3之间的面间距d11、孔径光阑SP与第4透镜组L4之间的面间距d15、第4透镜组L4与第5透镜组L5之间的面间距d18都随着镜头位置状态从广角端至望远端变化而变化。因此，在表8中将数值实施例3中的上述各面间距的广角端、广角端与望远端之间的中间焦距以及望远端的各值与焦距f一起示出。
0089
[表8]
  f＝6.00   f＝10.04   f＝16.80
d6 0.500 4.410 8.085
  d11   6.927   3.082   0.500
  d15   5.195   2.944   0.200
  d18   0.763   2.950   4.601
第5面、第6面、第12面、第13面及第16面等各透镜面由非球面r5、r6、r12、r13及r16构成，数值实施例3中的上述各面的非球面系数如表9所示。
0091
[表9]
  r5   A＝   -9.74315E-05   B＝   4.26731E-08   C＝   2.06705E-08   D＝   -6.15153E-09
  r6   A＝   -8.43346E-05   B＝   1.88987E-06   C＝   -1.03418E-07   D＝   -2.79223E-09
  r12   A＝   -4.58625E-04   B＝   -1.50826E-05   C＝   -7.82015E-07   D＝   -6.59676E-08
  r13   A＝   -3.00769E-04   B＝   -6.91038E-06   C＝   -2.17307E-06   D＝   2.40485E-08
  r16   A＝   -1.50825E-04   B＝   9.01371E-06   C＝   -8.12611E-07   D＝   3.28105E-08
0092
图16至图21表示数值实施例3的各像差图，图16表示广角端的球面像差、像散及畸变像差，图17表示望远端的球面像差、像散及畸变像差，在像散图中实线表示弧矢像面，虚线表示切向像面。图18表示广角端的横向像差，图19表示望远端的横向像差。图20表示广角端的0.2度的像移动修正时的横向像差，图21表示望远端的0.2度的像移动修正时的横向像差。
0093
图22是表示本发明的变焦镜头的实施方式4的镜头结构的图。变焦镜头4将具有正折射率的第1透镜组L1、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组L2、具有正折射率的第3透镜组L3、具有正折射率并使由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持在一定的位置上而在光轴上移动的第4透镜组L4和具有负折射率的第5透镜组L5从物体侧依次排列而构成。第1透镜组L1由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G1、使光轴弯曲90度的棱镜PP以及双面都具有非球面的双凸状正透镜G2构成。第2透镜组L2由凸面朝物体侧的负弯月形透镜G3以及双凹状负透镜和双凸状正透镜的组合负透镜G4构成。第3透镜组L3由双面都具有非球面的双凸状正透镜G5构成。第4透镜组L4由在物体侧具有非球面的双凸状正透镜和凸面朝像面侧的负弯月形透镜的组合正透镜G6构成。第5透镜组L5由双凹状负透镜G7、双凸状正透镜G8以及双凸状正透镜和双凹状负透镜的组合正透镜G9构成。另外，在第3透镜组L3的像侧设有倍率变化时在光轴方向固定的孔径光阑SP。
0094
另外，上述第5透镜组L5的负透镜G7构成子透镜组GF，正透镜G8构成子透镜组GS，组合正透镜L9构成子透镜组GR，使上述正透镜G8(子透镜组GS)沿着与光轴垂直的方向位移，可修正像移动。
0095
另外，在图22中IP表示成像面，G表示盖片玻璃。
0096
表10表示上述实施方式4中采用具体数值的数值实施例4的各要素的值。
0097
[表10]
f＝6.00～16.80 Fno＝3.60～3.88 2ω＝65.47°～23.25°
  r1＝   23.3237   d1＝   0.601   n1＝   1.92286   v1＝   20.9
  r2＝   7.7897   d2＝   1.303
  r3＝   ∞   d3＝   7.200   n3＝   1.83500   v3＝   43.0   (棱镜)
  r4＝   ∞   d4＝   0.200
  r5＝   12.8397   d5＝   1.999   n5＝   1.77250   v5＝   49.6
  r6＝   -14.7766   d6＝   0.500
  r7＝   320.6840   d7＝   0.500   n7＝   1.88300   v7＝   40.8
  r8＝   7.9002   d8＝   1.004
  r9＝   -6.9423   d9＝   0.502   n9＝   1.80420   v9＝   46.5
  r10＝   14.8319   d10＝   1.003   n10＝   1.92286   v10＝   20.9
  r11＝   -46.9917   d11＝   5.298
  r12＝   15.8302   d12＝   1.465   n12＝   1.77250   v12＝   49.6
  r13＝   -16.7834   d13＝   0.901
  r14＝   ∞   d14＝   1.000   (光圈)
  r15＝   ∞   d15＝   4.642
  r16＝   72.4538   d16＝   1.999   n16＝   1.69680   v16＝   55.5
  r17＝   -4.6045   d17＝   0.500   n17＝   1.88300   v17＝   40.8
  r18＝   -10.0445   d18＝   0.500
  r19＝   -13.6462   d19＝   0.500   n19＝   1.78590   v19＝   43.9
  r20＝   15.9762   d20＝   1.398
  r21＝   38.2521   d21＝   3.000   n21＝   1.48749   v21＝   70.4
  r22＝   -7.6963   d22＝   1.018
  r23＝   12.0759   d23＝   3.017   n23＝   1.61800   v23＝   63.4
  r24＝   -6.9930   d24＝   0.721   n24＝   1.75248   v24＝   30.4
  r25＝   39.5766   d25＝   7.884
  r26＝   ∞   d26＝   0.500   n26＝   1.51680   v26＝   64.2
  r27＝   ∞   d27＝   0.500
  r28＝   ∞   d28＝
0098
第1透镜组L1与第2透镜组L2之间的面间距d6、第2透镜组L2与第3透镜组L3之间的面间距d11、孔径光阑SP与第4透镜组L4之间的面间距d15、第4透镜组L4与第5透镜组L5之间的面间距d18都随着镜头位置状态从广角端至望远端变化而变化。因此，在表11中将数值实施例4中的上述各面间距的广角端、广角端与望远端之间的中间焦距及望远端的各值与焦距f一起示出。
0099
[表11]
  f＝6.00   f＝10.04   f＝16.80
  d6   0.500   3.570   6.841
  d11   5.298   2.586   0.500
  d15   4.642   1.693   0.200
  d18   0.500   3.092   3.399
0100
第5面、第6面、第12面、第13面及第16面的各透镜面由非球面r5、r6、r12、r13及r16构成，数值实施例4中的上述各面的非球面系数如表12所示：
0101
[表12]
  r5   A＝   -2.13761E-04   B＝   1.48907E-05   C＝   -7.77055E-07   D＝   1.57931E-08
  r6   A＝   -8.69683E-05   B＝   1.64578E-05   C＝   -8.73949E-07   D＝   1.81154E-08
  r12   A＝   4.37899E-05   B＝   -2.19689E-05   C＝   4.28752E-06   D＝   -1.18281E-07
  r13   A＝   2.29095E-04   B＝   -1.08964E-05   C＝   2.67647E-06   D＝   -3.60515E-08
  r16   A＝   6.74802E-08   B＝   1.10776E-05   C＝   -4.26015E-07   D＝   3.16267E-08
0102
图23至图28表示数值实施例4的各像差图，图23表示广角端的球面像差、像散及畸变像差，图24表示望远端的球面像差、像散及畸变像差，在像散图中实线表示弧矢像面，虚线表示切向像面。图25表示广角端的横向像差，图26表示望远端的横向像差。图27表示广角端的0.2度的像移动修正时的横向像差，图28表示望远端的0.2度的像移动修正时的横向像差。
0103
在表13中分别表示上述各数值实施例1～4的望远端的移动修正系数E及调焦灵敏度P以及形状因数S.F.、子透镜组GS的横向倍率βS及子透镜组GR的横向倍率βR。
0104
[表13]
  数值实施例1  数值实施例2   数值实施例3   数值实施例4
 移动修正系数E   0.426  0.851   0.568   0.952
 焦点灵敏度P   0.345  0.763   0.405   0.516
 S.F.   -1.946  0.388   -0.590   0.665
 βS   0.311  0.026   0.113   -0.274
 βR   0.618  0.874   0.641   0.747
※数值为望远端的值
0105
从上述的说明、各表及表示像差的图可知：在数值实施例1至4中，子透镜组GS以及与子透镜组GS的像侧相邻而配置的、在像移动修正时固定的子透镜组GR都满足上述条件式(1)～(5)，并保持子透镜组GS在与光轴垂直的方向上位移而产生的像移动修正效果，同时对于子透镜组GS的光轴方向的位置移动，降低了其像面移动引起的焦点移动的影响。另外，由于在最后透镜组的最接近像侧的镜头至像面的距离上有余量，因此，有利于配置像移动修正用的驱动机构。
0106
图29表示本发明的摄像装置的实施方式。
0107
摄像装置10设有变焦镜头20，并具有将由变焦镜头20形成的光学像转换为电信号的摄像元件30。再有，作为摄像元件30，例如可使用采用CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor)等光电转换元件。可将本发明的变焦镜头用作上述变焦镜头20，图29中将图1所示的实施方式1的变焦镜头的透镜组简化成单透镜加以表示。当然，不仅可使用实施方式1的变焦镜头1，而且可使用实施方式2至实施方式4的变焦镜头2至4以及按本说明书中提出的实施方式以外的方式构成的本发明的变焦镜头。
0108
由上述摄像元件30形成的电信号通过图像分离电路40将焦距控制用信号传送到控制电路50，图像用信号向图像处理电路传送。传送至图像处理电路的信号被加工成适于其后处理的方式，并提供给显示装置显示、在记录介质上记录及用通信手段传送等各种处理。
0109
在控制电路50中输入例如变焦按钮的操作等来自外部的操作信号，按照该操作信号进行各种处理。例如，由变焦按钮输入变焦指令时，为了变为基于指令的焦距状态，通过驱动电路60、70，使驱动部61、71动作，使各透镜组L2、L4移向预定的位置。通过各传感器62、72得到的各透镜组L2、L4的位置信息被输入到控制电路50，在向驱动电路60、70输出指令信号时参照。另外，控制电路50按照从上述图像分离电路40输出的信号，检测聚焦状态，通过驱动电路70、驱动部71对第4透镜组L4进行位置控制，以取得最佳的聚焦状态。
0110
摄像装置10具有手抖修正功能。例如，如果按动快门按钮引起的摄像元件30的抖动由手抖检测部件80例如陀螺传感器检出，则来自手抖检测部件80的信号被输入控制电路50，该控制电路50算出用于补偿上述抖动产生的图像抖动的抖动修正角。为了使第5透镜组L5的子透镜组GS处于基于上述算出的抖动修正角的位置，通过手抖控制部件(驱动电路)90使驱动部91动作，使上述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移。第5透镜组L3的子透镜组GS的位置通过传感器92检测，通过传感器92得到的上述子透镜组GS的位置信息被输入控制电路50，在向手抖控制部件(驱动电路)90输出指令信号时参照。
0111
作为上述的摄像装置10的具体产品，可取各种形式。例如，可作为数码相机、数码摄像机、带相机手提电话、带相机PDA(PersonalDigital Assistant)等数字输入输出设备的相机部等而广泛采用。
0112
再有，在上述各实施方式及数值实施例中表示的各部分的具体形状及数值均仅表示实施本发明时的具体实例，不可根据它们来限制性地解释本发明的技术范围。
产业上的利用可能性
0113
依据本发明，例如在要求严格的制造公差及装配位置精度的小型变焦镜头方面，对于设有像素100万以上的摄像元件的相机也完全实用，且能够获得具有可修正相机拍摄时出现的手移动等引起的像移动的防抖功能的变焦镜头。

Claims (8)

1.一种由多个透镜组构成、并通过改变各透镜组间距来改变倍率的变焦镜头，其特征在于：
最接近像侧的最后透镜组包括：具有正折射率的子透镜组GS；与所述子透镜组GS的物体侧相邻配置的、具有负折射率并在与光轴垂直的方向上固定的子透镜组GF；以及与所述子透镜组GS的像侧相邻配置的、具有正折射率的子透镜组GR，
可使所述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，
设所述子透镜组GS的横向倍率为βs，所述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)：
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1。
2.如权利要求1中记载的变焦镜头，其特征在于：
满足以下的条件式(3)、(4)：
(3)-0.5＜βs＜0.5，
(4)0.5＜βR＜1。
3.如权利要求1中记载的变焦镜头，其特征在于：
设所述子透镜组GS的最接近物体侧的透镜面的曲率半径为RS1，最接近像侧的透镜面的曲率半径为RS2，则满足以下的条件式(5)：
(5)-3.0＜(RS1+RS2)/(RS1-RS2)＜1.5。
4.如权利要求1中记载的变焦镜头，其特征在于：
最接近物体侧的第1透镜组设有用以使光轴弯曲约90度的反射构件。
5.如权利要求1中记载的变焦镜头，其特征在于：
通过将比孔径光阑更接近像侧的透镜组在光轴上移动而起到对焦作用。
6.如权利要求1中记载的变焦镜头，其特征在于：
将具有正折射率的第1透镜组、具有负折射率并通过在光轴上移动而起到变倍作用的第2透镜组、具有正折射率的第3透镜组、具有正折射率并为了将由于第2透镜组移动及被摄物位置移动而变动的像面位置保持一定而在光轴上移动的第4透镜组以及作为所述最后透镜组的具有正或负折射率的第5透镜组从物体侧依次排列而构成。
7.一种具备变焦镜头以及将由所述变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件的摄像装置，其特征在于：
所述变焦镜头由多个透镜组构成，通过改变各透镜组间距来改变倍率，最接近像侧的最后透镜组包括具有正折射率的子透镜组GS；与所述子透镜组GS的物体侧相邻配置的、具有负折射率并在与光轴垂直的方向上固定的子透镜组GF；以及与所述子透镜组GS的像侧相邻而配置的、具有正折射率的子透镜组GR，可使所述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移而修正像移动，设所述子透镜组GS的横向倍率为βs，所述子透镜组GR的横向倍率为βR，则满足以下的条件式(1)、(2)：
(1)βs＜1，
(2)0＜βR＜1。
8.如权利要求7中记载的摄像装置，其特征在于设有：
检测所述摄像元件抖动的手抖检测部件；
计算用于修正因所述手抖检测部件测出的摄像元件的抖动而产生的图像抖动的抖动修正角、并将为了将所述子透镜组GS设在基于抖动修正角的位置上的驱动信号发送到驱动部的手抖控制部件；以及
基于所述驱动信号而将所述子透镜组GS沿着与光轴垂直的方向位移的手抖驱动部。
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