CN101021610A - 变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备 - Google Patents

变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种变焦透镜系统，包括至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中，至少是任何两个透镜单元之间的间距改变使得以放大倍率大于5的连续可变的放大倍率形成光学图像，所述透镜单元中的任一个透镜单元所包括的透镜元件具有反射面用于使来自物体的光束改变方向，而所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。而且，本发明提供一种包括该变焦透镜系统的成像装置以及一种应用该成像装置的拍摄设备。

Description

变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备
相关申请的交叉引用
本申请基于2006年2月13日提交的日本专利申请2006-35389，通过引用在此合并考虑其内容。
技术领域
本发明涉及一种变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备。具体来说，本发明涉及：一种适用于诸如数码相机或数字摄像机这类小型、高图像质量拍摄设备的，并具有大于5的较大的可变放大倍率、高分辨率以及对因手晃动、振动等所造成的图像模糊进行光学补偿用的模糊补偿功能的变焦透镜系统；一种包括这种变焦透镜系统的成像装置；以及一种应用这种成像装置的薄型紧凑式拍摄设备。
背景技术
近来，随着诸如CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)这种具有高像素的固体图像传感器的开发进展，与上述高像素的固体图像传感器相适应而采用包括高光学性能的成像光学系统的成像装置的数码相机和数字摄像机正迅速普及。
其中尤其是数码相机，近来提出了诸多薄型结构的方案以取得给予最优先考虑的、令人满意的收纳或携带便利性。作为用于实现这种薄型数码相机的可能手段，提出了大量的使光束改变90°方向的变焦透镜系统。
举例来说，日本特开2004-004533号和特开2003-202500号专利公报所披露的结构中，配备有变焦透镜系统的成像装置中有一配备有内部反射面用于使光束改变90°方向的直角棱镜配置于最靠近物方侧的透镜单元其内侧。日本特开2004-004533号和特开2003-202500号专利公报所披露的成像装置中，由于使物体光在入射透镜单元的光轴的垂直平面内改变方向，因而成像装置的厚度取决于直角棱镜和相对于该直角棱镜处于物方侧的透镜元件。该结构使得厚度减小。
而且，日本特开2004-102089号专利公报所披露的结构中，配备有一包含正、负、正、以及正光焦度的四单元结构的变焦透镜系统的成像装置中有一配备有内部反射面用于使光束改变90°方向的直角棱镜配置于具有负光焦度的第二透镜单元其内侧。日本特开2004-102089号专利公报所说明的成像装置中，可将直角棱镜配置于相对于具有正光焦度的第一透镜单元处于像方侧的透镜单元其内侧。该结构允许直角棱镜以较为紧凑的方式构成。
此外，日本特开2004-219930号专利公报披露了配备有改变方向的光学系统的具有模糊补偿功能的拍摄设备。日本特开2004-219930号专利公报所说明的拍摄设备以可绕方向改变组件近乎某一点位置自由摆动的方式受到支持，从而在不妨碍厚度减小的情况下实现模糊补偿。
但日本特开2004-004533号专利公报所披露的变焦透镜系统中，尽管可提供较为紧凑的成像装置，但可变放大倍率只接近达到3。而且，周边部分的光学性能不够充分，因此导致无法实现模糊补偿这一问题。
此外，日本特开2003-202500号和特开2004-102089号专利公报所披露的变焦透镜系统中，成像装置其厚度的减小受到其本身结构的制约。而且，周边部分的光学性能不够充分，因此变焦透镜系统不适合模糊补偿。
日本特开2004-219930号专利公报所披露的具有模糊补偿功能的拍摄设备配备有用于调整方向改变组件其轴偏的装置。但由于未对透镜系统本身给出足够具体的说明，因而可预期模糊补偿功能并不充分。
发明内容
本发明其目的在于，提供一种具有大于5的较大的可变放大倍率、较短的总长、紧凑结构、以及高分辨率，并且具有对因手晃动、振动等所造成的图像模糊进行光学补偿的模糊补偿功能的变焦透镜系统；一种包括这种变焦透镜系统的成像装置；以及一种应用这种成像装置的薄型紧凑式拍摄设备。
实现在此披露的各新颖构思以解决现有技术中的上述问题，这里所披露的变焦透镜系统包括至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，
其中，所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间距改变使得所形成的物体的光学图像具有放大倍率大于5的连续可变的放大倍率，
所述透镜单元中的任一个包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
而所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
实现在此披露的各新颖构思以解决现有技术中的上述问题，这里所披露的成像装置能够将物体的光学图像作为电子图像信号输出，该成像装置包括：
形成所述物体的光学图像的变焦透镜系统；以及
将该变焦透镜系统形成的光学图像转换成电子图像信号的图像传感器，
其中该变焦透镜系统包括至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，
其中所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间距改变使得所形成的物体的光学图像具有放大倍率大于5的连续可变的放大倍率，
所述透镜单元中的任一个包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
而所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
实现在此披露的各新颖构思以解决现有技术中的上述问题，这里所披露的拍摄设备，用于将物体的光学图像转换成电子图像信号，并随后对经过转换的图像信号执行显示和存储中的至少之一动作，该拍摄设备包括：
成像装置，其中包括：形成所述物体的光学图像的变焦透镜系统；以及将该变焦透镜系统形成的光学图像转换成电子图像信号的图像传感器，
其中该变焦透镜系统包括至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，
其中所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间距改变使得所形成的物体的光学图像具有放大倍率大于5的连续可变的放大倍率，
所述透镜单元中的任一个包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
而所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
本发明提供一种具有大于5的较大的可变放大倍率、较短的总长、紧凑结构、以及高分辨率，并且具有对因手晃动、振动等所造成的图像模糊进行光学补偿的模糊补偿功能的变焦透镜系统。而且，本发明提供一种包括这种变焦透镜系统的成像装置以及一种应用这种成像装置的薄型紧凑式拍摄设备。
附图说明
通过下面参考下列附图、结合各优选实施例进行的说明，本发明的上述以及其他目的和特征将会清楚。下列附图中：
图1A是示出采用实施例1成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图1B是示出采用实施例1成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图2A是示出实施例1在广角极限的成像状态下成像光学系统配置的透镜配置图；
图2B是示出实施例1在收纳状态下成像光学系统配置的透镜配置图；
图3A至图3C是示出实施例1的成像装置分别在摄远极限的成像状态、广角极限的成像状态、以及收纳状态下透镜镜筒配置的剖视图；
图4A是示出采用实施例1修改方案的成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图4B是示出采用实施例1修改方案的成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图5A是示出采用实施例2成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图5B是示出采用实施例2成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图6A是示出实施例2在广角极限的成像状态下成像光学系统配置的透镜配置图；
图6B是示出实施例2在收纳状态下成像光学系统配置的透镜配置图；
图7A至图7C是示出实施例2的成像装置分别在摄远极限的成像状态、广角极限的成像状态、以及收纳状态下透镜镜筒配置的剖视图；
图8A是示出采用实施例3成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图8B是示出采用实施例3成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图9A是示出采用实施例4成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图9B是示出采用实施例4成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图10A是示出采用实施例5成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图；
图10B是示出采用实施例5成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图；
图11A至图11C是实施例6(实例1)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图12A至图12I是实例1的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；
图13A至图13F是实例1的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图；
图14A至图14C是实施例7(实例2)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图15A至图15I是实例2的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；
图16A至图16F是实例2的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图；
图17A至图17C是实施例8(实例3)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图18A至图18I是实例3的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；
图19A至图19F是实例3的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图；
图20A至图20C是实施例9(实例4)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图21A至图21I是实例4的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；
图22A至图22F是实例4的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图；
图23A至图23C是实施例10(实例5)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图24A至图24I是实例5的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；
图25A至图25F是实例5的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图；
图26A至图26C是实施例11(实例6)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的透镜配置图；
图27A至图27I是实例6的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、以及摄远极限下处于无穷远对焦状态的纵向像差图；以及
图28A至图28F是实例6的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。
具体实施方式
(实施例1)
图1A是示出采用实施例1成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图。图1B是示出采用实施例1成像装置的拍摄设备其收容状态下总体配置的透过立体图。这里，图1A和图1B是示出实施例1的成像装置的示意图。因而，比例和具体布局可能与实际情形有所不同。
图1A和图1B中，采用本实施例1的成像装置的拍摄设备包括：机身1、图像传感器2、快门按钮3、物方侧透镜单元4、具有反射面的透镜元件5、以及像方侧透镜单元6。其中，物方侧透镜单元4、具有反射面的透镜元件5、以及像方侧透镜单元6构成变焦透镜系统，由此在图像传感器2的感光面上就物体形成光学图像。这里，该变焦透镜系统由例如下文说明、图3中所示的透镜镜筒中的透镜保持筒所保持，而由该透镜保持筒保持的变焦透镜系统和图像传感器2构成成像装置。这样，拍摄设备包括机身1、以及由变焦透镜系统和图像传感器2所构成的成像装置。
图1A所示的成像状态下，图像传感器2是诸如CCD或CMOS这类图像传感器，基于变焦透镜系统在感光面上所形成的光学图像生成输出一电子图像信号。快门按钮3配置于机身1的顶部表面上，当由操作者操作时确定图像传感器2的图像信号的取得定时。物方侧透镜单元4保持于透镜保持筒的内侧，该透镜保持筒可在光轴AX1方向上伸缩。透镜元件5配备有用于使来自物体的光束改变方向的反射面，具体来说，配备有使物方侧透镜单元4的光轴AX1(来自物体的轴向主光线)弯折近90°的反射面5a，由此使物方侧透镜单元4出射的物体光偏转朝向像方侧透镜单元6。像方侧透镜单元6配置于光轴AX2上，由此使经过反射面5a偏转的物体光透射至图像传感器2。
图1B所示的收纳状态下，物方侧透镜单元4退缩收纳到机身1中。在成像状态下配置于物方侧透镜单元4的像方侧的、具有反射面的透镜元件5沿光轴AX2退避至图像传感器2一侧，即退避至变焦透镜系统的像方侧。而且，像方侧透镜单元6也沿光轴AX2退避至图像传感器2一侧，即退避至变焦透镜系统的像方侧。这样，变焦透镜系统便完全收纳到机身1中。
图1A所示的成像状态变化至图1B所示的收纳状态的过程中，像方侧透镜单元6首先如箭头a3所示沿光轴AX2朝向图像传感器2移动。接着，具有反射面的透镜元件5如箭头a2所示沿光轴AX2朝向图像传感器2移动。最后，保持物方侧透镜单元4的透镜保持筒如箭头a1所示沿光轴AX1退缩进入因像方侧透镜单元6和具有反射面的透镜元件5移动所形成的空间。结果完成至收纳状态的过渡。
相反，图1B所示的收纳状态变化至图1A所示的成像状态的过程中，保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒如箭头b1所示沿光轴AX1拉出。接着，具有反射面的透镜元件5如箭头b2所示沿光轴AX2移动进入因保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒拉出所形成的空间。进而，像方侧透镜单元6如箭头b3所示沿光轴AX2移动，从而完成至成像状态的过渡。
图2A是示出实施例1在广角极限的成像状态下变焦透镜系统配置的透镜配置图。图2B是示出实施例1在收纳状态下变焦透镜系统配置的透镜配置图。本实施例1的变焦透镜系统，从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；接着依次为光圈A、第三透镜单元G3、第四透镜单元G4、以及第五透镜单元G5。而且，图中最右侧所示的一直线表示像面S的位置。该像面S的物方侧设有诸如光学低通滤光器、图像传感器的面板等这类平面平行板P。起到具有反射面的透镜元件作用的棱镜L5配置于第二透镜单元G2以内。
实施例1的变焦透镜系统中，在图2B所示的收纳状态下，第二透镜单元G2各部件当中，处于最靠近物方侧的负弯月透镜元件L4按与起到具有反射面的透镜元件作用的棱镜L5以及后续的透镜元件L6和L7相分离这种方式收纳。具体来说，负弯月透镜元件L4与棱镜L5以及后续的透镜元件L6和L7分开保持，因此未跟随由棱镜L5以及后续的透镜元件L6和L7所组成的透镜组沿光轴AX2所进行的退避。因而，负弯月透镜元件L4与第一透镜单元G1一起沿光轴AX1退缩收纳。
图3A至图3C是示出实施例1的成像装置中包括变焦透镜系统的透镜镜筒配置的剖视图。图3A是示出在摄远极限的成像状态下透镜镜筒配置的剖视图。图3B是示出在广角极限的成像状态下透镜镜筒配置的剖视图。图3C是示出在收纳状态下透镜镜筒配置的剖视图。
实施例1的成像装置的透镜镜筒包括主镜筒10、第一透镜单元保持用多级镜筒11、第二透镜单元保持筒12、第三透镜单元保持筒13、第四透镜单元保持筒14、第五透镜单元保持筒15、以及引导轴16a和16b。
主镜筒10是一能够在收纳状态下收纳成像装置整个构成的主体。图3A和图3B所示的成像状态下，第二透镜单元保持筒12、第三透镜单元保持筒13、第四透镜单元保持筒14、第五透镜单元保持筒15、以及引导轴16a和16b均处于该主镜筒10中。
第一透镜单元保持用多级镜筒11是一伸展式三级透镜镜筒。由未图示的驱动电动机和驱动机构来驱动沿光轴AX1的拉出和镜筒退避。第一透镜单元保持用多级镜筒11中，第一透镜单元保持于具有最小内径的镜筒中。此外，具有最大内径的镜筒还设有一保持部11a用于保持处于第二透镜单元中最靠近物方侧的负弯月透镜元件L4。
第二透镜单元保持筒12对第二透镜单元各部件当中相对于棱镜L5处于图像传感器一侧的各部件进行保持。第三透镜单元保持筒13和第四透镜单元保持筒14分别保持第三透镜单元和第四透镜单元。第五透镜单元保持筒15保持第五透镜单元、平面平行板P、以及图像传感器2。
第二透镜单元保持筒12、第三透镜单元保持筒13、以及第四透镜单元保持筒14在与光轴AX2平行配置的两根引导轴16a和16b上受到引导，并以可沿光轴AX2移动的方式保持。而且，第二透镜单元保持筒12、第三透镜单元保持筒13、以及第四透镜单元保持筒14由未图示的驱动电动机和驱动机构沿光轴AX2驱动。每一引导轴16a和16b中，其中一端由第五透镜单元保持筒15保持，而其中另一端则保持于主镜筒10的顶端10a，从而各引导轴得到固定。
就上述结构而言，在图3A所示的摄远极限的成像状态下，透镜镜筒中第一透镜单元保持用多级镜筒11沿光轴AX1拉出到最大程度，同时第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离保持为最大。而且，第二透镜单元保持筒12、第三透镜单元保持筒13、第四透镜单元保持筒14、第五透镜单元保持筒15分别配置于光轴AX2上摄远极限条件下的各预定位置。
图3A所示的摄远极限的成像状态变化至图3B所示的广角极限的成像状态的过程中，第一透镜单元保持用多级镜筒11沿光轴AX2缩短为最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。此时，使第一透镜单元保持用多级镜筒11缩短期间，第一透镜单元保持用多级镜筒11的保持部11a中所保持的透镜元件L4固定为与棱镜L5的距离不应变化。而第三和第四透镜单元保持筒13和14则沿光轴AX2以由引导轴16a和16b引导的方式移动，接着分别停留于光轴AX2上广角极限条件下的各预定位置。这里，第二透镜单元保持筒12和第五透镜单元保持筒15在此期间固定。
如图3A和图3B所示，成像时从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元保持用多级镜筒11的保持部11a所保持的透镜元件L4和第二透镜单元保持筒12所保持的棱镜L5两者间的距离不变。因而，相对于第二透镜单元保持筒12所保持的棱镜L5处于图像传感器一侧的第二透镜单元的构成固定于光轴AX2上的预定位置。也就是说，成像时从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元在光轴方向上没有移动。
图3B所示的广角极限的成像状态变化至图3C所示的收纳状态的过程中，第三和第四透镜单元保持筒13和14沿光轴AX2以由引导轴16a和16b引导的方式移动，接着分别停留于各预定位置从而形成一用于收纳第二透镜单元保持筒12的空间。该移动期间，第五透镜单元保持筒15固定。而第二透镜单元保持筒12则沿光轴AX2移动，由此使第二透镜单元各部件当中除了最靠近物方侧的透镜元件L4以外的各透镜元件退避。此后，第一透镜单元保持用多级镜筒11沿光轴AX1退缩，并保持最小长度，由此收纳到主镜筒10中接着停留。
如上所述，根据实施例1的变焦透镜系统，在收纳状态下，具有反射面的透镜元件可以退避至与成像状态下所处的位置不同的退避位置。这样，可以有效利用成像状态下所产生的空气间距，从而具有较大的可变放大倍率和高分辨率的变焦透镜系统能够以紧凑方式收纳，而且在来自物体的轴向光束的光轴方向上较薄。
而且，根据实施例1的变焦透镜系统，其中包括的透镜元件具有一反射面用于使来自物体的光束改变方向，即具有一反射面用于使来自物体的轴向主光线改变近90°方向。这样，该变焦透镜系统可在成像状态下按来自物体的轴向光束的光轴方向上较薄这种方式构成。
此外，实施例1的变焦透镜系统包括：相对于具有反射面的透镜元件处于物方侧的物方侧透镜单元；以及相对于具有反射面的透镜元件处于像方侧的像方侧透镜单元。这样，即便是具有透镜单元较大移动量的复杂、高放大倍率变焦透镜系统，也能够以紧凑方式构成，而且在来自物体的轴向光束的光轴方向上较薄。
而且，根据实施例1的变焦透镜系统，具有反射面的透镜元件在来自物体的未经过反射的轴向主光线的垂直方向上退避。这允许变焦透镜系统在来自物体的轴向光束的光轴方向上变薄这种结构。具体来说，根据实施例1的变焦透镜系统，具有反射面的透镜元件退避至变焦透镜系统的像方侧。因而，成像状态下所产生的空气间距可用作具有反射面的透镜元件的收纳空间。这实现相当紧凑的收纳状态。
此外，实施例1的变焦透镜系统从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元；具有负光焦度的第二透镜单元；以及至少一个后续透镜单元。另外，具有反射面的透镜元件配置于第二透镜单元以内。这样可以减小反射面的大小。具体来说，该变焦透镜系统能够按来自物体的轴向光束的光轴方向上较薄这种方式构成。此外，具有反射面的精确透镜元件其大小可以减小。这使得变焦透镜系统的成本减小。
而且，根据实施例1的变焦透镜系统，第二透镜单元从物方侧至像方侧依次包括：其像方侧表面具有较高光焦度的负弯月透镜元件；具有反射面的透镜元件；以及至少一个后续透镜元件。该负弯月透镜元件减小来自物体的光束入射到反射面上时的入射角。
具体来说，根据实施例1的变焦透镜系统，在收纳状态下负弯月透镜元件L3与具有反射面的透镜元件分开而不进行退避。这避免具有较高光焦度而因此具有较高轴偏灵敏度的负弯月透镜元件L3相对于光轴移动这种需要。这样，收纳状态变化至成像状态的过程中，是在保持第一透镜单元和负弯月透镜元件两者间相对空间配置这种状态下实现复位的。
这里，实施例1的变焦透镜系统在图3C所示状态下收纳进入到透镜镜筒。这种情况下，变焦透镜系统能够按来自物体的轴向光束的光轴方向上尤其紧凑和较薄这种方式来构成。作为替代，可采取完成了从图3A所示的摄远极限状态过渡至图3B所示的广角极限状态这种收纳状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。这种情况下，可以缩短例如成像装置从电源启动起至拍摄的时间。
图4A是示出采用实施例1修改方案的成像装置的拍摄设备其成像状态下图解结构的透过立体图。图4B是示出采用实施例1修改方案的成像装置的拍摄设备其收纳状态下图解结构的透过立体图。图4A和图4B中，与实施例1相同的部件标注相同标号，因而其说明从略。
该修改方案的成像装置，与图1A至图1B、图2A至图2B、以及图3A至图3B中所说明的实施例1成像装置不同，具有反射面7a的透镜元件7呈立方体形状。这样，具有反射面的透镜元件的实施例不限于特定例。具体来说，具有反射面的透镜元件可以为下列任意一种情形：呈平行板形状的内部反射镜；呈平行板形状的表面反射镜；以及表面反射棱镜棱镜。而且，可以用包括下列方法在内的各公知方法其中某一种来制作反射面：诸如铝这种金属的气相沉积；以及形成电介质多层膜。此外，反射膜无需具有100％的反射率。因而，当需要从物体光当中提取光度测定用光或光学取景系统用光，或者当用反射面作为部分光路用于通过反射面本身投射自动聚焦用辅助光等时，可以适当调整反射率。
这里，对于图4A和图4B所示的拍摄设备所用的透镜镜筒来说，也与上述情形同样，可以采取完成了从摄远极限状态过渡至广角极限状态这种收纳状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。
(实施例2)
图5A是示出采用实施例2成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图。图5B是示出采用实施例2成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图。图5A和图5B中，与实施例1相同的部件标注相同标号，因而其说明从略。
实施例2的成像装置与实施例1的成像装置不同之处在于，在收纳状态下退避的元件组包括相对于具有反射面的透镜元件5配置于物方侧的透镜元件5b。
图5A所示的成像状态变化至图5B所示的收纳状态的过程中，像方侧透镜单元6首先如箭头a3所示沿光轴AX2朝向图像传感器2移动。接着，具有反射面的光学元件5和透镜元件5b如箭头a2所示沿光轴AX2朝向图像传感器2移动。最后，保持物方侧透镜单元4的透镜保持筒箭头a1所示沿光轴AX1退缩进入因像方侧透镜单元6、具有反射面的透镜元件5、以及透镜元件5b移动所形成的空间。从而完成至收纳状态的过渡。
相反，图5B所示的收纳状态变化至图5A所示的成像状态的过程中，保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒先如箭头b1所示沿光轴AX1拉出。具有反射面的透镜元件5和透镜元件5b如箭头b2所示沿光轴AX2移动进入因保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒拉出所形成的空间。而像方侧透镜单元6则如箭头b3所示沿光轴AX2移动，从而完成至成像状态的过渡。
图6A是示出实施例2在广角极限的成像状态下变焦透镜系统配置的透镜配置图。图6B是示出实施例2在收纳状态下变焦透镜系统配置的透镜配置图。本实施例2的变焦透镜系统具有与实施例1中所说明的变焦透镜系统相同的结构。变焦透镜系统从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；接着依次为光圈A、第三透镜单元G3、第四透镜单元G4、以及第五透镜单元G5。而且，图中最右侧所示的直线表示像面S的位置。该像面S的物方侧设有诸如光学低通滤光器、图像传感器的面板等这类平面平行板P。起到具有反射面的透镜元件作用的棱镜L5配置于第二透镜单元G2以内。
实施例2的变焦透镜系统中，在图6B所示的收纳状态下，第二透镜单元G2的整体、即包括处于最靠近物方侧的负弯月透镜元件L4、起到具有反射面的透镜元件作用的棱镜L5、以及后续透镜元件L6和L7的构成一体退避。
图7A至图7C是示出实施例2成像装置中包括变焦透镜系统的透镜镜筒配置的剖视图。图7A是示出在摄远极限的成像状态下透镜镜筒配置的剖视图。图7B是示出在广角极限的成像状态下透镜镜筒配置的剖视图。图7C是示出在收纳状态下透镜镜筒配置的剖视图。实施例2中的透镜镜筒与实施例1不同之处在于，第二透镜单元保持筒22保持透镜元件L4经过棱镜L5至两个后续透镜元件的第二透镜单元整体。
实施例2中，图7A所示的摄远极限的成像状态变化至图7B所示的广角极限的成像状态的过程中，所进行的动作与实施例1同样。另一方面，图7B所示的广角极限的成像状态变化至图7C所示的收纳状态的过程中，第二透镜单元保持筒22沿光轴AX2移动，由此使第二透镜单元整体退避。此后，第一透镜单元保持用多级镜筒21沿光轴AX1退缩，并保持最小长度，由此收纳到主镜筒10中后停留。
如图7A和图7B所示，成像时从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元保持筒22所保持的透镜元件L4经过棱镜L5至两个后续透镜元件的整体固定于光轴AX2上的预定位置。也就是说，成像时从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元在光轴方向上没有移动。
如上所述，根据实施例2的变焦透镜系统，除了实施例1中说明的共同构成以外，在收纳状态下第二透镜单元整体与具有反射面的透镜元件一起退避。这样，收纳状态变化至成像状态的过程中，在第二透镜单元中保持相对位置关系的状态下实现复位。这使复位准确性提高。
这里，就图7A至图7C所示的透镜镜筒来说，与上述情形同样，收纳状态可以是图7B中完成了摄远极限状态过渡至广角极限状态这种状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。
(实施例3)
图8A是示出采用实施例3成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图。图8B是示出采用实施例3成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图。图8A和图8B中，与实施例1相同的部件标注相同标号，因而其说明从略。
实施例3的成像装置与实施例1的成像装置不同之处在于，在收纳状态下退避的元件组并非在像方侧透镜单元6的光轴AX2方向上退避，而是在光轴AX2的垂直方向上退避。
图8A所示的成像状态变化至图8B所示的收纳状态的过程中，具有反射面的透镜元件5首先如箭头a4所示在光轴AX2的垂直方向上移动。接着，保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒如箭头a1所示沿光轴AX1退缩进入因具有反射面的透镜元件5移动所形成的空间。从而完成至收纳状态的过渡。
相反，图8B所示的收纳状态变化至图8A所示的成像状态的过程中，保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒先如箭头b1所示沿光轴AX1拉出。接着，具有反射面的透镜元件5如箭头b4所示沿光轴AX2的垂直方向移动进入因保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒拉出所形成的空间。从而完成至成像状态的过渡。
如上所述，根据实施例3的变焦透镜系统，除了实施例1中说明的共同构成以外，具有反射面的透镜元件在光轴AX2的垂直方向上退避。这样，像方侧透镜单元在变化至收纳状态时无需移动。这使得机构简化，并允许变焦透镜系统在光轴AX2方向上紧凑构成。
这里，图8A至图8B所示的拍摄设备所用的透镜镜筒中也与上述情形同样，可以采取完成了从摄远极限状态过渡至广角极限状态这种收纳状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。
(实施例4)
图9A是示出采用实施例4成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图。图9B是示出采用实施例4成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图。图9A和图9B中，与实施例2相同的部件标注相同标号，因而其说明从略。
实施例4的成像装置与实施例2的成像装置不同之处在于，在收纳状态下退避的元件组并非在像方侧透镜单元6的光轴AX2方向上退避，而是在光轴AX2的垂直方向上退避。
图9A所示的成像状态变化至图9B所示的收纳状态的过程中，具有反射面的透镜元件5和透镜元件5b首先如箭头a4所示在光轴AX2的垂直方向上移动。接着，保持物方侧透镜单元4的透镜保持筒如箭头a1所示沿光轴AX1退缩进入因具有反射面的透镜元件5和透镜元件5b移动所形成的空间。从而完成至收纳状态的过渡。
相反，图9B所示的收纳状态变化至图9A所示的成像状态的过程中，保持物方侧透镜单元4用的透镜保持筒先如箭头b1所示沿光轴AX1拉出。接着，具有反射面的透镜元件5和透镜元件5b如箭头b4所示在光轴AX2的垂直方向上移动进入因保持物方侧透镜单元4的透镜保持筒拉出所形成的空间。从而完成至成像状态的过渡。
如上所述，实施例4的透镜镜筒中，除了实施例2中说明的共同构成以外，具有反射面的透镜元件在光轴AX2的垂直方向上退避。这样，像方侧透镜单元在变化至收纳状态时无需移动。这使得机构简化，并允许变焦透镜系统在光轴AX2方向上紧凑构成。
这里，图9A至图9B所示的拍摄设备所用的透镜镜筒中也与上述情形同样，可以采取完成了从摄远极限状态过渡至广角极限状态这种收纳状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。
(实施例5)
图10A是示出采用实施例5成像装置的拍摄设备其成像状态下总体配置的透过立体图。图10B是示出采用实施例5成像装置的拍摄设备其收纳状态下总体配置的透过立体图。图10A和图10B中，与实施例1相同的部件标注相同标号，因而其说明从略。
实施例5的成像装置与实施例1至实施例4的成像装置相同。但在拍摄设备中进行配置时光轴AX2的配置方向布局有所不同。也就是说，采用实施例1至实施例4成像装置的拍摄设备中，光轴AX2配置为与快门按钮3的行程方向相垂直，从而成像装置水平配置。相反，采用本实施例5成像装置的拍摄设备中，光轴AX2配置为与快门按钮3的行程方向相平行，从而成像装置竖直配置。
这样，根据实施例5的成像装置，当将该成像装置应用于拍摄设备时配置灵活性提高，从而拍摄设备的设计灵活性也得到提高。
这里，图10A至图10B所示的拍摄设备所用的透镜镜筒中也与上述情形同样，可以采取完成了从摄远极限状态过渡至广角极限状态这种收纳状态，从而将第一透镜单元保持用多级镜筒缩短至最小长度，接着停留于第一透镜单元和第二透镜单元两者间的距离为最小这种位置。
(实施例6至实施例11)
下面参照附图进一步具体说明可应用于实施例1至实施例5成像装置的变焦透镜系统。图11A至图11C是实施例6的变焦透镜系统的透镜配置图。图14A至图14C是实施例7的变焦透镜系统的透镜配置图。图17A至图17C是实施例8的变焦透镜系统的透镜配置图。图20A至图20C是实施例9的变焦透镜系统的透镜配置图。图23A至图23C是实施例10的变焦透镜系统的透镜配置图。图26A至图26C是实施例11的变焦透镜系统的透镜配置图。图11A、图14A、图17A、图20A、图23A、以及图26A示出的是广角极限下的透镜结构(最短的焦距条件：焦距fW)。图11B、图14B、图17B、图20B、图23B、以及图26B示出的是中间位置下的透镜结构(中间的焦距条件：焦距fM＝(fW*fT)1/2)。图11C、图14C、图17C、图20C、图23C、以及图26C示出的是摄远极限下的透镜结构(最长的焦距条件：焦距fT)。
实施例6至实施例8的每一变焦透镜系统，从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；以及具有正光焦度的第四透镜单元G4。实施例9至实施例11的每一变焦透镜系统，从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；具有正光焦度的第四透镜单元64；以及具有正光焦度的第五透镜单元G5。这里，实施例6中的第三透镜元件L3、实施例7和实施例8中的第四透镜元件L4、以及实施例9至实施例11中的第五透镜元件L5其中每一透镜元件，与具有反射面的透镜元件(棱镜)相对应。说明中反射面的位置从略。而且，图11A至图11C、图14A至图14C、图17A至图17C、图20A至图20C、图23A至图23C、以及图26A至图26C其中每一附图中，最右侧处所绘出的直线表示像面S的位置。该像面S的物方侧设有诸如光学低通滤光器、图像传感器面板等这种平面平行板P。实施例6至实施例11的变焦透镜系统中，上述透镜单元配置于所需的光焦度构成中，从而在实现大于5的高放大变动倍率并且满足高光学性能的状态下实现该透镜系统整体大小的减小。
如图11A至图11C所示，实施例6的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1只包括具有面向物方侧的凸面的正弯月第一透镜元件L1。
实施例6的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第二透镜元件L2；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L3；双凹第四透镜元件L4；以及双凸第五透镜元件L5。
实施例6的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第六透镜元件L6；双凸第七透镜元件L7；以及双凹第八透镜元件L8。其中，第七透镜元件L7和第八透镜元件L8彼此接合。
实施例6的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第九透镜元件L9；以及具有面向物方侧的凸面的正弯月第十透镜元件L10。第九透镜元件L9和第十透镜元件L10彼此接合。
实施例6的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则移动至像方侧，同时第二透镜单元G2相对于像面固定。
如图14A至图14C所示，实施例7的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第一透镜元件L1；以及具有面向物方侧的凸面的正弯月第二透镜元件L2。第一透镜元件L1和第二透镜元件L2彼此接合。
实施例7的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第三透镜元件L3；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L4；双凹第五透镜元件L5；以及双凸第六透镜元件L6。
实施例7的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第七透镜元件L7；以及具有面向物方侧的凸面的负弯月第八透镜元件L8。
实施例7的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4只包括具有面向物方侧的凸面的正弯月第九透镜元件L9。
实施例7的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则移动至像方侧，同时第二透镜单元G2相对于像面固定。
如图17A至图17C所示，实施例8的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第一透镜元件L1；以及双凸第二透镜元件L2。第一透镜元件L1和第二透镜元件L2彼此接合。
实施例8的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第三透镜元件L3；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L4；双凹第五透镜元件L5；以及双凸第六透镜元件L6。其中，第五透镜元件L5和第六透镜元件L6彼此接合。
实施例8的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第七透镜元件L7；具有面向物方侧的凸面的正弯月第八透镜元件L8；以及具有面向物方侧的凸面的负弯月第九透镜元件L9。其中，第八透镜元件L8和第九透镜元件L9彼此接合。
实施例8的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4从物方侧至像方侧依次包括：双凸第十透镜元件L10；以及双凹第十一透镜元件L11。第十透镜元件L10和第十一透镜元件L11彼此接合。
实施例8的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则移动至物方侧，同时第二透镜单元G2相对于像面固定。
如图20A至图20C所示，实施例9的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第一透镜元件L1；具有面向物方侧的凸面的平凸第二透镜元件L2；以及具有面向物方侧的凸面的正弯月第三透镜元件L3。其中，第一透镜元件L1和第二透镜元件L2彼此接合。
实施例9的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第四透镜元件L4；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L5；双凹第六透镜元件L6；以及双凸第七透镜元件L7。
实施例9的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第八透镜元件L8；双凸第九透镜元件L9；以及双凹第十透镜元件L10。其中，第九透镜元件L9和第十透镜元件L10彼此接合。
实施例9的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4只包括具有面向物方侧的凸面的正弯月第十一透镜元件L11。
实施例9的变焦透镜系统中，第五透镜单元G5从物方侧至像方侧依次包括：双凸第十二透镜元件L12；以及具有面向像方侧的凸面的负弯月第十三透镜元件L13。第十二透镜元件L12和第十三透镜元件L13彼此接合。
实施例9的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则随与第三透镜单元G3间距的改变使凸面的轨迹朝向物方侧这样移动，同时第二透镜单元G2和第五透镜单元G5相对于像面固定。
如图23A至图23C所示，实施例10的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第一透镜元件L1；具有面向物方侧的凸面的平凸第二透镜元件L2；以及具有面向物方侧的凸面的正弯月第三透镜元件L3。其中，第一透镜元件L1和第二透镜元件L2彼此接合。
实施例10的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第四透镜元件L4；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L5；双凹第六透镜元件L6；以及双凸第七透镜元件L7。
实施例10的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：双凸第八透镜元件L8；双凸第九透镜元件L9；以及双凹第十透镜元件L10。其中，第九透镜元件L9和第十透镜元件L10彼此接合。
实施例10的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4只包括具有面向物方侧的凸面的正弯月第十一透镜元件L11。
实施例10的变焦透镜系统中，第五透镜单元G5从物方侧至像方侧依次包括：双凸第十二透镜元件L12；以及具有面向像方侧的凸面的负弯月第十三透镜元件L13。第十二透镜元件L12和第十三透镜元件L13彼此接合。
实施例10的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则随与第三透镜单元G3间距的改变使凸面的轨迹朝向物方侧这样移动，同时第二透镜单元G2和第五透镜单元G5相对于像面固定。
如图26A至图26C所示，实施例11的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第一透镜元件L1；具有面向物方侧的凸面的平凸第二透镜元件L2；以及具有面向物方侧的凸面的正弯月第三透镜元件L3。其中，第一透镜元件L1和第二透镜元件L2彼此接合。
实施例11的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的负弯月第四透镜元件L4；具有入射平面和出射平面以及反射面的透镜元件L5；双凹第六透镜元件L6；以及双凸第七透镜元件L7。
实施例11的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧至像方侧依次包括：具有面向物方侧的凸面的正弯月第八透镜元件L8；双凸第九透镜元件L9；以及双凹第十透镜元件L10。其中，第九透镜元件L9和第十透镜元件L10彼此接合。
实施例11的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4只包括具有面向物方侧的凸面的正弯月第十一透镜元件L11。
实施例11的变焦透镜系统中，第五透镜单元G5只包括双凸第十二透镜元件L12。
实施例11的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第一透镜单元G1和第三透镜单元G3移动至物方侧，而第四透镜单元G4则随与第三透镜单元G3间距的改变使凸面的轨迹朝向物方侧这样移动，同时第二透镜单元G2和第五透镜单元G5相对于像面固定。
如上所述，实施例6至实施例11的变焦透镜系统具有至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成。但构成这种变焦透镜系统的透镜单元其数目不限于特定数值。具体来说，可以如实施例6至实施例11那样采用4单元构成或5单元构成，但也可采用其他构成。
每一实施例的变焦透镜系统中，各透镜单元其中某一个包括具有反射面的透镜元件。这里，包括该具有反射面的透镜元件在内的透镜单元没有特别限定。具体来说，可以如实施例6至实施例11那样在第二透镜单元中包括该具有反射面的透镜元件，可在其他透镜单元中包括。
实施例6至实施例11的变焦透镜系统中，改变上述至少三个透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间距来进行变焦。于是，上述透镜单元中的任一个、上述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动，从而使因手抖动、振动等所造成的图像模糊得到光学补偿。
每一实施例中，如上所述透镜单元中的任一个、透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动时，按变焦透镜系统整体大小的增加受到抑制、同时满足诸如小轴偏彗形像差和小轴偏像散这类出色成像特性这样的方式对图像模糊进行补偿。
这里，每一实施例中，除其中包括具有反射面的透镜元件的透镜单元之外的任一个透镜单元、除具有反射面的透镜元件之外的任一个透镜元件、或者除具有反射面的透镜元件之外的且构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动，变焦透镜系统整体可更为紧凑地构成。而且，可在满足出色成像特性的状态下对图像模糊进行补偿。因而这种构成较为理想。更为理想的是，除其中包括具有反射面的透镜元件的透镜单元之外的任一个透镜单元在光轴的垂直方向上移动。
如同实施例6至实施例11的变焦透镜系统，变焦透镜系统包括至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中，所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间距改变以便进行变焦，而所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动，该变焦透镜系统较好是满足下面说明的各项条件。这里，对每一实施例的变焦透镜系统给出多项优选条件。对于变焦透镜系统来说，满足全部多重条件的构成是最为理想的。但满足个别条件时能够获得具有相应效果的变焦透镜系统。
举例来说，如同实施例6至实施例11的变焦透镜系统，变焦透镜系统中较好是满足下列条件(1)：
1.0＜|PW/PT|＜20.0    …(1)
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，PW是在广角极限下反射面和在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
PT是在摄远极限下反射面和在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
fW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距。
上述条件(1)涉及反射面和在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离。当数值超出该条件(1)的上限时，变焦透镜系统整体变大，因而紧凑构成变得困难。相反，当数值低于该条件(1)的下限时，整个变焦透镜系统难以对像差进行充分的补偿。
这里，当满足下列条件(1)’和(1)”中的至少之一时会更为成功地实现上述效果：
4.0＜|PW/PT|    …(1)’
|PW/PT|＜10.0    … (1)”
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
再举例来说，如同实施例6至实施例11的变焦透镜系统，变焦透镜系统中较好是变焦透镜系统整体满足下列条件(2)和(3)：
YT＞Y    …(2)
0.0＜(Y/YT)/(f/fT)＜3.0    …(3)
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，f是整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距，
Y是整个变焦透镜系统的焦距为f的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
YT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距为fT的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(2)和(3)涉及整个变焦透镜系统在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量。变焦透镜系统情形下，当补偿角在整个变焦范围内固定不变时，透镜单元或透镜元件在光轴的垂直方向上移动的移动量随变焦倍率的提高而增大。反之，透镜单元或透镜元件在光轴的垂直方向上移动的移动量随变焦倍率的降低而减小。当不满足条件(2)时或者数值超出条件(3)的上限时，模糊补偿可能会过度。这会造成光学性能明显变差。当数值低于条件(3)的下限时，模糊补偿会不足，因而无法期待充分的模糊补偿效果。
这里，当满足下列条件(3)’和(3)”中的至少之一时会更为成功地实现上述效果：
1.0＜(Y/YT)/(f/fT)    …(3)’
(Y/YT)/(f/fT)＜2.0    …(3)”
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
实施例6至实施例8中每一实施例的变焦透镜系统，属于具有正、负、正、以及正光焦度构成的4单元变焦透镜系统，从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；以及具有正光焦度的第四透镜单元G4。实施例9至实施例11中每一实施例的变焦透镜系统，属于具有正、负、正、正、以及正光焦度构成的5单元变焦透镜系统，从物方侧至像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；具有正光焦度的第四透镜单元G4；以及具有正光焦度的第五透镜单元G5。但本发明不限于上述构成。举例来说，可以采用下列构成：具有正、负、以及正光焦度的3单元构成；具有正、负、正、以及负光焦度的4单元构成；或者具有正、负、正、正、以及负光焦度或具有正、负、正、负、以及正光焦度的5单元构成。也就是说，只要包括具有正光焦度的第一透镜单元、具有负光焦度的第二透镜单元、以及后续透镜单元，任何变焦透镜系统均可适用于例如实施例1至实施例5的成像装置。
这里，构成实施例6至11的变焦透镜系统的各透镜单元，排他性地只包括靠折射使入射光偏转的折射型透镜元件(即分别具有不同折射率的介质在两者间界面处实现偏转这种类型的透镜元件)。但本发明不限于上述构成的变焦透镜系统。举例来说，变焦透镜系统可以包括：靠衍射使入射光偏转这种衍射型透镜元件；靠衍射和折射的组合使入射光偏转这种折射衍射混合型透镜元件；或靠介质中折射率的分布使入射光偏转这种渐变折射率分布型透镜元件。
包括上面说明的实施例6至实施例11的变焦透镜系统和诸如CCD或CMOS这类图像传感器的成像装置，可以应用于移动电话、PDA(个人数字助理)、监视系统中的监视摄像机、Web摄像机、车载摄像机等。
另外，数码相机的构成和上面说明的实施例6至实施例11的变焦透镜系统也可应用于活动影像用的数字摄像机。这种情况下，除了静物像以外还可以摄取高分辨率的活动影像。
下面说明实施例6至实施例11的变焦透镜系统实际实施的各数值例。各数值例中，各表中的各长度单位均为“mm(毫米)”。而且，各数值例中，r是曲率半径，d是轴向距离，nd是相对于d线的折射率，而υd是相对于d线的阿贝数(Abbe number)。各数值例中，标记有*的各表面为非球面，该非球面的构造由下列表达式定义：
Z = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + κ ) ( h / r ) 2 + D h 4 + E h 6 + F h 8 + G h 10
其中，κ为圆锥常数，D、E、F、以及G分别为4阶、6阶、8阶、以及10阶非球面系数。
图12A至图12I是实例1的变焦透镜系统的纵向像差图。图15A至图15I是实例2的变焦透镜系统的纵向像差图。图18A至图18I是实例3的变焦透镜系统的纵向像差图。图21A至图21I是实例4的变焦透镜系统的纵向像差图。图24A至图24I是实例5的变焦透镜系统的纵向像差图。图27A至图27I是实例6的变焦透镜系统的纵向像差图。
图12A至图12C、图15A至图15C、图18A至图18C、图21A至图21C、图24A至图24C、以及图27A至图27C示出广角极限的纵向像差。图12D至图12F、图15D至图15F、图18D至图18F、图21D至图21F、图24D至图24F、以及图27D至图27F示出中间位置的纵向像差。图12G至图12I、图15G至图15I、图18G至图18I、图21G至图21I、图246至图24I、以及图27G至图27I示出摄远极限的纵向像差。图12A、图12D、图126、图15A、图15D、图15G、图18A、图18D、图18G、图21A、图21D、图21G、图24A、图24D、图24G、图27A、图27D、以及图27G是球面像差图。图12B、图12E、图12H、图15B、图15E、图15H、图18B、图18E、图18H、图21B、图21E、图21H、图24B、图24E、图24H、图27B、图27E、以及图27H是像散图。图12C、图12F、图12I、图15C、图15F、图15I、图18C、图18F、图18I、图21C、图21F、图21I、图24C、图24F、图24I、图27C、图27F、以及图27I是畸变图。各球形像差图中，垂直轴表示F数，实线、短划线、以及长划线分别表示相对于d线、F线、以及C线的特性。各像散图中，垂直轴表示半视场角，实线和短划线分别表示相对于径向像平面(各图中表示为“s”)和子午线像平面(各图中表示为“m”)的特性。各畸变图中，垂直轴表示半视场角。
图13A至图13F是实例1的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。图16A至图16F是实例2的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。图19A至图19F是实例3的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。图22A至图22F是实例4的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。图25A至图25F是实例5的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。图28A至图28F是实例6的变焦透镜系统在摄远极限下的横向像差图。
图13A至图13C、图16A至图16C、图19A至图19C、图22A至图22C、图25A至图25C、以及图28A至图28C是摄远极限下与不进行图像模糊补偿的基本状态相对应的横向像差图。图13D至图13F、图16D至图16F、图19D至图19F、图22D至图22F、图25D至图25F、以及图28D至图28F是摄远极限下与整个第三透镜单元G3在光轴的垂直方向上移动预定量的图像模糊补偿状态相对应的横向像差图。基本状态的各横向像差图当中，图13A、图16A、图19A、图22A、图25A、以及图28A示出为最大像高度75％的像点位置的横向像差。图13B、图16B、图19B、图22B、图25B、以及图28B示出轴像点位置的横向像差。图13C、图16C、图19C、图22C、图25C、以及图28C示出为最大像高度-75％的像点位置的横向像差。图像模糊补偿状态的各横向像差图当中，图130、图16D、图19D、图22D、图25D、以及图28D示出为最大像高度75％的像点位置的横向像差。图13E、图16E、图19E、图22E、图25E、以及图28E示出轴像点位置的横向像差。图13F、图16F、图19F、图22F、图25F、以及图28F示出为最大像高度-75％的像点位置的横向像差。每一横向像差图中，水平轴表示瞳孔面上相对于主轴光线的距离，实线、短划线、以及长划线分别表示相对于d线、F线、以及C线的特性。图13A至图13F、图16A至图16F、图19A至图19F、图22A至图22F、图25A至图25F、以及图28A至图28F的各横向像差图中，采用子午线像平面作为包含第一透镜单元G1光轴和第三透镜单元G3光轴的平面。
这里，第三透镜单元G3在图像模糊补偿状态下在光轴的垂直方向上的移动量，实例1中为0.138mm，实例2中为0.132mm，实例3中为0.160mm，实例4中为0.209mm，实例5中为0.232mm，实例6中为0.203mm。当摄远极限下拍摄距离为无穷远时变焦透镜系统倾斜0.3°情形的图像轴偏量等于整个第三透镜单元G3平行地在光轴的垂直方向上移动每一上述数值情形的图像轴偏量。
由各横向像差图可知，轴像点位置处的横向像差获得了令人满意的对称性。而且，在基本状态下将+75％的像点位置的横向像差和-75％的像点位置的横向像差彼此相比时，像差曲线全部都具有较小的曲率和几乎相同的倾斜度。因而，轴偏彗形像差和轴偏像散较小。这表明即便是图像模糊补偿状态也能够获得充分的成像性能。而且，当变焦透镜系统的图像模糊补偿角相同时，图像模糊补偿所需的平行移动量随整个变焦透镜系统其焦距的减小而减小。因而，各任意变焦位置可以在不使成像特性变差的情况下对高达0.3°的图像模糊补偿角进行充分的图像模糊补偿。
(实例1)
实例1的变焦透镜系统与图11A至图11C所示的实施例6相对应。表1给出实例1变焦透镜系统的透镜数据。表2给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表3给出非球面数据。
表1
透镜单元 透镜元件     表面     r     d  nd  υd
G1 L1     12     25.448261.863     3.835可变的  1.72916  54.70
G2 L2L3L4L5     345678910     52.7758.288∞∞-69.33814.737*19.229-49.225     1.0003.50811.0000.3230.8000.7922.300可变的  1.834001.589131.804701.84666  37.3061.3041.0023.80
光圈     11     ∞     0.900
G3 L6L7L8     1213141516     7.55247.3058.803*-87.3265.147     1.8001.6191.9000.700可变的  1.729161.665471.84666  54.7055.2023.80
G4 L9L10     171819     8.381*8.45628.138     0.8761.990可变的  1.665471.75520  55.2027.50
P     2021     ∞∞     2.100  1.51680  64.20
表2
轴向距离     广角极限   中间位置     摄远极限
d2     0.8000   9.5000     13.0371
d10     23.5206   14.5251     1.4000
d16     2.7991   13.0462     26.9795
d19     4.5653   3.2538     2.5141
f     5.76   13.76     32.97
F     2.92   3.96     5.86
ω     30.33   13.11     5.64
表3
    表面     κ   D     E     F     G
    8     0.00E+00   -8.41E-05     1.16E-06     -5.72E-08     8.15E-10
    14     0.00E+00   -3.60E-04     -1.68E-05     1.40E-06     -9.77E-08
    17     0.00E+00   9.09E-06     2.92E-06     -1.42E-07     2.86E-09
(实例2)
实例2的变焦透镜系统与图14A至图14C所示的实施例7相对应。表4给出实例2变焦透镜系统的透镜数据。表5给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表6给出非球面数据。
表4
透镜单元 透镜元件     表面     r     d     nd   υd
G1 L1L2     123     25.17020.432153.216     0.8003.922可变的     1.846661.77250   23.8049.60
G2 L3L4L5L6     4567891011     37.4937.502∞∞-1000.000*13.505*28.153-48.157     1.0004.20511.0000.2731.2000.6882.000可变的     1.834001.589131.606021.80518   37.3061.3057.4025.50
光圈     12     ∞     0.900
G3 L7L8     13141516     5.35090.833*8.7314.227     2.0770.2000.600可变的     1.665471.84666   55.2023.80
G4 L9     1718     9.38320.334     1.935可变的     1.74330   49.20
P     1920     ∞∞     2.100     1.51680   64.20
表5
轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
d3   0.7000   9.5000   13.7401
d11   23.3811   13.0241   1.3000
d16   1.0000   13.1806   27.7303
d18   8.2643   6.3952   3.6247
f   5.74   13.77   33.00
F   2.99   3.99   5.88
ω   30.36   13.05   5.49
表6
    表面     κ   D     E     F     G
    8     0.00E+00   -2.36E-04     -8.10E-06     6.94E-07     -1.02E-08
    9     0.00E+00   -3.97E-04     -7.45E-06     7.17E-07     -1.15E-08
    14     0.00E+00   -4.48E-04     1.08E-06     -1.96E-06     7.01E-08
(实例3)
实例3的变焦透镜系统与图17A至图17C所示的实施例8相对应。表7给出实例3变焦透镜系统的透镜数据。表8给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表9给出非球面数据。
表7
透镜单元 透镜元件     表面     r     d nd υd
G1 L1L2     123     28.52719.210-2048.605     1.0004.852可变的 1.846661.72916 23.8054.70
G2 L3L4L5L6     45678910     82.3507.653∞∞-64.776*50.007-39.632     1.0004.04711.0000.1350.8002.660可变的 1.834001.846661.804701.84666 37.3023.8041.0023 80
光圈     11     ∞     0.900
G3 L7L8L9     1213141516     7.09222.9789.166*11.9085.080     1.8001.6191.9000.700可变的 1.729161.665471.84666 54.7055.2023.80
G4 L10L11     171819     8.796*-13.26857.700     2.9060.800可变的 1.665471.75520 55.2027.50
P     2021     ∞∞     2.100 1.51680 64.20
表8
  轴向距离     广角极限     中间位置     摄远极限
  d3     0.8000     8.7305     16.0000
  d10     27.0000     11.9430     1.4000
  d16     1.0000     17.5308     31.5670
  d19     5.2047     3.6883     0.3339
  f     5.75     16.00     44.96
  F     2.90     4.54     6.99
  ω     30.35     11.89     3.99
表9
    表面   κ     D   E     F     G
    8   0.00E+00     7.58E-05   -2.34E-07     1.75E-08     -7.34E-11
    14   0.00E+00     -4.02E-04   -2.80E-05     2.61E-06     -1.29E-07
    17   0.00E+00     8.91E-05   1.14E-06     -6.30E-08     1.64E-09
(实例4)
实例4的变焦透镜系统与图20A至图20C所示的实施例9相对应。表10给出实例4变焦透镜系统的透镜数据。表11给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表12给出非球面数据。
表10
透镜单元 透镜元件     表面   r     d  nd  υd
G1 L1L2L3     12345   39.92923.654∞23.75985.962     1.00004.60000.15002.9000可变的  1.8466601.4874901.772500  23.7870.4549.65
G2 L4L5L6L7     678910111213   85.9625.636∞∞-16.842*17.00840.705-23.149     0.65002.62109.00000.34800.72000.48502.0000可变的  1.8348101.6229901.6060201.846660  42.7258.1757.4423.78
光圈     14   ∞     1.8000
G3 L8L9L10     1516171819   8.911*113.95310.761-14.3436.515     2.15003.09301.80000.6000可变的  1.8061001.6654701.805180  40.7355.1825.46
G4 L11     2021   11.533*33.571     1.8000可变的  1.514430  63.28
G5 L12L13     222324   12.784-12.784-28.003     2.25000.60000.5000  1.6968001.755200  55.4827.52
P     2526   ∞∞     0.9000  1.516800  64.20
表11
轴向距离     广角极限   中间位置     摄远极限
d5     1.7390   9.9976     19.4193
d13     18.6577   6.7019     1.5000
d19     5.4446   7.7536     16.5168
d21     8.8156   18.4625     14.9010
f     5.20   16.16     49.90
F     2.89   4.00     4.11
ω     30.87   10.35     3.41
表12
    表面 κ D E F   G
    10 -4.1214E+00 2.5575E-04 3.1277E-06 -7.8631E-09   4.0578E-09
    15 0.0000E+00 -3.1770E-04 -2.7713E-06 -3.5697E-07   8.6219E-09
    20 -4.8494E-01 -2.3598E-05 1.4488E-06 -7.8245E-08   1.7324E-09
(实例5)
实例5的变焦透镜系统与图23A至图23C所示的实施例10相对应。表13给出实例5变焦透镜系统的透镜数据。表14给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表15给出非球面数据。
表13
透镜单元 透镜元件     表面   r     d  nd  υd
G1 L1L2L3     12345   37.66724.778∞26.19883.315     1.00004.60000.15002.9000可变的  1.8466601.4970001.772500  23.7881.6149.65
G2 L4L5L6L7     678910111213   83.3155.822∞∞-20.044*17.86840.886-22.165     0.65002.62109.00000.34800.72000.48502.0000可变的  1.8340001.6229901.6654701.846660  37.3558.1155.1823.78
光圈     14   ∞     1.8000
G3 L8L9L10     1516171819   11.073*-70.69111.615-23.3126.859     2.15003.09301.80000.6000可变的  1.7499301.6229901.805180  45.3758.1125.46
G4 L11     2021   12.650*41.248     1.8000可变的  1.514500  63.05
G5 L12L13     222324   12.941-12.941-41.441     2.25000.60000.5000  1.6968001.755200  55.4827.52
P     2526   ∞∞     09000  1.516800  64.20
表14
轴向距离     广角极限     中间位置     摄远极限
d5     0.6000     9.7964     19.4990
d13     22.3473     8.3495     2.1569
d19     6.5927     10.0922     20.0313
d21     9.4577     19.9560     16.2095
f     5.62     17.79     54.73
F     2.88     3.96     4.11
ω     30.85     10.07     3.32
表15
    表面   κ   D   E F   G
    10   0.0000E+00   3.0917E-04   2.5496E-06 -6.8730E-08   5.8104E-09
    15   0.0000E+00   -8.5587E-05   7.2793E-08 -1.6034E-08   1.1917E-10
    20   0.0000E+00   -4.2887E-05   -1.4837E-07 2.8426E-08   -1.0085E-09
(实例6)
实例6的变焦透镜系统与图26A至图26C所示的实施例11相对应。表16给出实例6变焦透镜系统的透镜数据。表17给出拍摄距离为无穷远时的焦距、F数、半视场角、以及可变轴向距离数据。表18给出非球面数据。
表16
透镜单元 透镜元件     表面   r   d nd   υd
G1 L1L2L3     12345   35.78821.765∞24.349109.224   0.90003.70000.15002.7000可变的 1.8466601.4874901.772500   23.7870.4549.65
G2 L4L5L6L7     678910111213   109.2246.100∞∞-22.088*13.00821.583-41.838   0.63003.50968.80000.29860.72000.30121.5000可变的 1.8348101.7725001.6060201.846660   42.7249.6557.4423.78
光圈     14   ∞   0.9000
G3 L8L9L10     1516171819   8.082128.49910.808*-9.4656.040   1.94001.88182.00000.5800可变的 1.8061001.6654701.805180   40.7355.1825.46
G4 L11     2021   11.335*35.554   1.6000可变的 1.518350   70.33
G5 L12     2223   11.085-33.318   2.00002.1666 1.487490   70.45
P     2425   ∞∞   0.9000 1.516800   64.20
表17
轴向距离     广角极限     中间位置     摄远极限
d5     0.7000     9.6532     17.4070
d13     16.7935     6.1547     0.9000
d19     5.1032     7.9206     19.0370
d21     5.1514     12.9728     7.1111
f     5.28     17.24     50.75
F     2.89     3.99     4.27
ω     32.97     10.55     3.65
表18
    表面   κ D E F G
    10   0.0000E+00 3.5387E-04 -6.4562E-07 2.0954E-07 -5.0896E-09
    17   0.0000E+00 -4.5624E-04 -2.6813E-06 -6.9901E-07 2.0346E-08
    20   5.3581E-02 -7.7533E-05 3.2774E-06 -2.1185E-07 4.6495E-09
与各上述条件相对应的数值在下面表19中列出。这里，表19中的YW和YM如下定义：
YW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元(第三透镜单元)在最大模糊补偿时的移动量，
YM是在中间位置整个变焦透镜系统的焦距为fM的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元(第三透镜单元)在最大模糊补偿时的移动量。
于是所计算的是：变焦透镜系统处于广角极限情形、即条件(3)中Y＝YW(f＝fW)情形的相应数值(YW/YT)/(fW/fT)；以及变焦透镜系统处于中间位置情形、即条件(3)中Y＝YM(f＝fM)情形的相应数值(YM/YT)/(FM/fT)。
表19
条件                                    实例
    1     2     3     4     5     6
(1) |PW/PT|     10.26     4.07     17.00     5.83     7.21     9.63
(3) (YW/YT)/(fW/fT)     1.91     1.92     2.30     1.34     1.33     1.38
(3) (YM/YT)/(fM/fT)     1.42     1.43     1.53     1.04     1.05     1.08
本发明的变焦透镜系统可应用于诸如数码相机、数字摄像机、移动电话、PDA(个人数字助理)、监视系统中的监视摄像机、Web摄像机、或车载摄像机这种数字输入设备。具体来说，本变焦透镜系统适合用于诸如数码相机或数字摄像机这种需要高图像质量的拍摄设备。
尽管参照附图以举例方式对本发明作了全面的说明，但应理解种种变化和修改对本领域技术人员来说是显然的。所以，除非这种变化和修改背离本发明保护范围，否则其应解读为由该保护范围所包括。

Claims (9)

1.一种变焦透镜系统，其特征在于，包括：
至少三个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中
所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间距被改变使得以放大倍率大于5的连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，
所述透镜单元中的任一个包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
所述透镜单元中的任一个、所述透镜元件中的任一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
2.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，除包括具有反射面的透镜元件的透镜单元之外的任一个透镜单元、除具有反射面的透镜元件之外的任一个透镜元件、或者除具有反射面的透镜元件之外的且构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
3.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述反射面使来自物体的轴向主光线弯折近90°。
4.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下列条件(1)：
1.0＜|PW/PT|＜20.0    ...    (1)
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，PW是在广角极限下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
PT是在摄远极限下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
FW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距。
5.如权利要求4所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下列条件(1)’和(1)”中的至少一个：
4.0＜|PW/PT|     ...    (1)’
|PW/PT|＜10.0    ...    (1)”
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，PW是在广角极限下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
PT是在摄远极限下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的前侧主点之间的距离，
fW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距。
6.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，整个变焦透镜系统满足下列条件(2)和(3)：
YT＞Y                      ...    (2)
0.0＜(Y/YT)/(f/fT)＜3.0    ...    (3)
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，f是整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距，
Y是整个变焦透镜系统的焦距为f的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
YT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距为fT的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距。
7.如权利要求6所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下列条件(3)’和(3)”中的至少一个：
1.0＜(Y/YT)/(f/fT)    ...    (3)’
(Y/YT)/(f/fT)＜2.0    ...    (3)’’
(这里，Z＝fT/fW＞5.0)
其中，f是整个变焦透镜系统的焦距，
fT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距，
Y是整个变焦透镜系统的焦距为f的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
YT是在摄远极限下整个变焦透镜系统的焦距为fT的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是在广角极限下整个变焦透镜系统的焦距。
8.一种成像装置，能够将物体的光学图像作为电子图像信号输出，其特征在于，该成像装置包括：
形成所述物体的光学图像的变焦透镜系统；和
将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电子图像信号的图像传感器，其中
所述变焦透镜系统是如权利要求1所述的变焦透镜系统。
9.一种拍摄设备，用于将物体的光学图像转换成电子图像信号，并随后对经过转换的图像信号执行显示和存储中的至少一个，其特征在于，该拍摄设备包括：
成像装置，该成像装置包括：形成所述物体的光学图像的变焦透镜系统；和将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电子图像信号的图像传感器，其中
所述变焦透镜系统是如权利要求1所述的变焦透镜系统。
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