CN101101366A - 变焦透镜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在比较望远侧可变倍的小型且高性能的变焦透镜。该变焦透镜从物体侧起依次具备：具有正折射力的第1组(10)、具有负折射力的第2组(20)、光阑(St)、具有正折射力的第3组(30)、和其后的第4组(40)。在从广角端朝向望远端进行变倍之际，将第1组(10)和第3组(30)在光轴上固定，并通过使第2组(20)沿着光轴向像侧移动来进行变倍，且通过使第4组(40)沿着光轴移动进行随着变倍的对像面位置的补正及对焦。第1组(10)从物体侧其依次具备：具有正折射力的第11透镜(L11)、具有正折射力的第12透镜(L12)、和具有正折射力的第13透镜(L130)。

Description

变焦透镜
技术领域
本发明涉及一种用于摄像机或静止照相机等变焦比为3.3倍左右的变焦透镜，尤其，涉及适合于在比较望远侧所使用的半球用监视相机等的小型的变焦透镜。
背景技术
以往，作为用于摄像机或静止照相机等的变焦透镜，公知的有四组式的变焦透镜：将第1组和第3组作为固定组，并通过使第2组沿光轴移动来进行变焦(变倍)，且将对其所产生的像面位置的补正由第4组的移动来进行。例如提出了以下的变焦透镜：在由具有正的折射力的第1组、具有负的折射力的第2组、具有正的折射力的第3组、和其后的第4组构成的光学系中，第1组从物体侧起依次具备：凸面朝向物体侧的负透镜、凸面朝向物体侧的正透镜、和凸面朝向物体侧的正透镜的这样的3片透镜，由此从广角端到望远端为止能够确保高倍率。(专利文献1、2)
专利文献1：日本特开2006-3589号公报
专利文献2：日本特许第3391342号公报
另一方面，近年来，监视用照相机的光学系统中，根据其设置场所等对望远侧的要求不断增高。而且，随着小型半球照相机的普及，对光学系统的小型化的要求也更加提高。在这种情况下，专利文献1、2的变焦透镜中，也可以通过使其变焦比缩小，而使透镜全长缩短。然而，在这种望远侧必需的光学系统中，将变焦比减小也难以实现收容于半球照相机内程度的小型化。因此，尤其期望实现适用于半球用监视相机等的小型且高性能的变焦透镜。
发明内容
本发明，鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供在比较望远侧可变倍的、小型且高性能的变焦透镜。
由本发明的变焦透镜，从物体侧依次具备，具有正折射力的第1组、具有负折射力的第2组、光阑、具有正折射力的第3组、和其后的第4组。在从广角端向望远端进行变倍之际，将第1组和第3组在光轴上固定、并通过使第2组沿着光轴向像侧移动来进行变倍，且通过使第4组沿着光轴移动进行随着变倍的对像面位置的补正及对焦。第1组从物体侧依次包括：具有正折射力的第11透镜、具有正折射力的第12透镜、和具有正折射力的第13透镜。
在本发明的变焦透镜中，将第1组和第3组形成为固定组、通过使第2组沿着光轴移动来进行变倍，通过使第4组移动进行伴随它的对像面位置的补正及对焦。尤其，第1组从物体侧依次由正·正·负的透镜构成，所以可使第一组的光焦度配置最优化，从而有利于小型化。
并且，本发明的变焦透镜，按照所要求的规格等，从小型化、高性能化、低成本化等的观点来看，优选为以下构成。
在第1组中，优选第12透镜和第13透镜的组合折射力为负。由此，有利于透镜长度的缩小化。而且，优选第12透镜和第13透镜构成接合透镜。由此，能够避免因组装误差所引起的性能劣化。并且，在可见区，为了得到更良好的光学性能，第1组中至少1片的透镜优选满足条件式(1)。更且，从可见区到近红外区，为了得到更良好的光学性能，优选满足条件式(2)。此处，vd为相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。
vd＞50……(1)
vd＞75……(2)
作为优选，第2组从物体侧依次具备：具有负折射力的第21透镜、和接合透镜，由两凹形状的第22透镜及具有正折射力的第23透镜构成。通过具备接合透镜，能够避免因组装误差而导致的性能劣化。而且，在第21透镜的物体侧或第23透镜的像侧附加正或负的透镜也可。由此，有利于减低伴随变倍的像差变动。并且，优选第23透镜满足以下的条件式。由此，可抑制第2组的移动量而有利于小型化。此处，N23是第23透镜相对于d线的折射率。
N23＞1.75……(3)
第3组优选具备至少1片具有正折射力的透镜和至少1片具有负折射力的透镜。由此，有利于补正第3组中所发生的轴向色差，而能够放大口径比。这时，例如，可以由2片单透镜构成，包括从物体侧依次排列的具有正折射力的第31透镜与凹面朝向物体侧的具有负折射力的第32透镜。在如此构成时，有利于小型化及低成本化。或者，由接合透镜构成，由从物体侧依次排列的具有正折射力的第31透镜与具有负折射力的第32透镜接合而成也可。在如此构成时，在能够避免因组装误差而导致的性能劣化的方面上有利。而且，构成第3组的具有正折射力的透镜的至少1面优选为非球面。由此，能够保持小型化，且可放大口径比。
第4组优选具有正的折射力。并且，从物体侧依次具备：凹面朝向物体侧的具有负折射力的第41透镜、具有正折射力的第42透镜、和具有正折射力的第43透镜，具有正折射力的透镜的至少1面优选为非球面。由此，不仅有利于像差补正，并且能够放大口径比。此时，第43透镜的至少1面优选为非球面。而且，第4组的至少1片透镜优选满足以下的条件式(4)。由此，能够防止从广角端到望远端的全变倍区的轴向色差的增加。
根据本发明的变焦透镜，将第1组和第3组作为固定组、并通过使第2组沿着光轴移动来进行变倍、且通过第4组进行随着变倍的对像面位置的补正，在这样的4组式的变焦透镜中，尤其，由于将第1组的透镜的光焦度配置进行适当设定，因此适合于比较望远侧的变倍，能够实现适于半球用监视相机等的小型且高性能的变焦透镜。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第1构成例，是对应于实施例1的透镜剖视图。
图2是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第2构成例，是对应于实施例2的透镜剖视图。
图3是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第3构成例，是对应于实施例3的透镜剖视图。
图4是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第4构成例，是对应于实施例4的透镜剖视图。
图5是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第5构成例，是对应于实施例5的透镜剖视图。
图6是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第6构成例，是对应于实施例6的透镜剖视图。
图7是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第7构成例，是对应于实施例7的透镜剖视图。
图8是表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第8构成例，是对应于实施例8的透镜剖视图。
图9是表示实施例1相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图10是表示实施例1相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图11是表示实施例2相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图12是表示实施例2相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图13是表示实施例3相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图14是表示实施例3相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图15是表示实施例4相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图16是表示实施例4相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图17是表示实施例5相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图18是表示实施例5相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图19是表示实施例6相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图20是表示实施例6相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图21是表示实施例7相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图22是表示实施例7相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图23是表示实施例8相关的变焦透镜的基本的透镜数据的图。
图24是表示实施例8相关的变焦透镜的其他的透镜数据的图，(A)表示非球面有关的数据、(B)表示变焦有关的数据。
图25是将条件式有关的值针对各实施例进行归纳后进行表示的图。
图26是表示实施例1相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图27是表示实施例1相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图28是表示实施例2相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图29是表示实施例2相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图30是表示实施例3相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图31是表示实施例3相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图32是表示实施例4相关的变焦透镜的广角端中的诸像差(可见区)的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图33是表示实施例4相关的变焦透镜的望远端中的诸像差(可见区)的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图34是表示实施例4相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图35是表示实施例4相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图36是表示实施例5相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图37是表示实施例5相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图38是表示实施例6相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图39是表示实施例6相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图40是表示实施例7相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图41是表示实施例7相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图42是表示实施例8相关的变焦透镜的广角端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图43是表示实施例8相关的变焦透镜的望远端中的诸像差的像差图，(A)表示球面像差、(B)表示像散像差、(C)表示畸变。
图44是关于变焦透镜系统的第1组的组合焦距和透镜长度的示意图，(A)是本发明的一实施方式、(B)是有关现有技术的图。
图中：10-第1组，20-第2组，30-第3组，40-第4组，GC-光学部件，St-光阑，Ri-从物体侧起第i透镜面的曲率半径，Di-从物体侧起第i与第i+1透镜面之间的面间隔，Z1-光轴。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1表示本发明的一实施方式相关的变焦透镜的第1构成例。该构成例对应于后述的数值实施例1(图9、图10(A)、图10(B))的透镜构成。图2表示第2的构成例，对应于后述的数值实施例2(图11、图12(A)、图12(B))的透镜构成。图3表示第3的构成例，对应于后述的数值实施例3(图13、图14(A)、图14(B))的透镜构成。图4表示第4的构成例，对应于后述的数值实施例4(图15、图16(A)、图16(B))的透镜构成。图5表示第5的构成例，对应于后述的数值实施例5(图17、图18(A)、图18(B))的透镜构成。图6表示第6的构成例，对应于后述的数值实施例6(图19、图20(A)、图20(B))的透镜构成。图7表示第7的构成例，对应于后述的数值实施例7(图21、图22(A)、图22(B))的透镜构成。图8表示第8的构成例，对应于后述的数值实施例8(图23、图24(A)、图24(B))的透镜构成。
图1～图8中，符号Ri表示：将最靠近物体侧的构成要素之面作为第1面而按照随着朝向像侧(成像侧)依次增加的方式所付与符号后的第i面的曲率半径(mm)，符号Di表示第i面与第i+1面在光轴Z1上的面间隔(mm)。对于该符号Di仅针对随着变倍而变化的部分进行表示。
该变焦透镜用于摄像机或静止照相机等，尤其适用于小型的半球用监视相机等。该变焦透镜沿着光轴Z1从物体侧起依次具备：具有正的折射力的第1组10、具有负的折射力的第2组20、光阑St、具有正的折射力的第3组30、和其后的第4组40。在成像面配置有未图示的CCD(ChargeCoupled Device：电荷耦合元件)或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor)等的摄像元件。在第4组40和摄像元件之间，根据用于安装透镜的相机侧的构成，例如配置有摄像面保护用的保护玻璃罩或红外截止滤光片等的平板状的光学部件GC。
上述构成中，在从广角端向望远端进行变倍时，将第1组10和第3组30固定，并通过将第2组20沿着光轴Z1向像侧移动来进行变倍，且同时将对其所产生的像面位置的补正及对焦通过使第4组40沿着光轴Z1移动来进行。这时，第2组20和第4组40按照可描绘出图1～图8中由实线表示的轨迹的方式移动。另外，图1～图8中，W表示广角端中的透镜位置、T表示望远端中的透镜位置。
第1组10从物体侧起依次具备：具有正折射力的第11透镜L11、具有正折射力的第12透镜L12、具有负折射力的第13透镜L13。第12透镜L12及第13透镜L13构成接合透镜也可，分别为单透镜也可。另外，在第1～第8的构成例中，第11透镜L11及第12透镜L12呈两凸形状、第13透镜L13呈两凹形状。而且，在第2构成例中，第12透镜L12及第13透镜L13都为单透镜。在除第2构成例外的构成例中，第12透镜L12及第13透镜L13构成接合透镜。
并且，第1组10优选至少1片透镜满足以下的条件式。此处，vd是相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。
vd＞50……(1)
而且，第1组10更优选至少1片透镜满足以下的条件式。
vd＞75……(2)
第2组20，作为优选，从物体侧起依次具备：具有负折射力的第21透镜L21、和由两凹形状的第22透镜L22及具有正折射力的第23透镜L23所接合的接合透镜。并且，在第21透镜L21的物体侧或第23透镜L23的像侧，附加正或负的透镜也可。而且，在第5的构成例中，成为在第23透镜L23的像侧具备具有正折射力的第24透镜L24的3组4片构成。在除第5构成例外的构成例中，成为由第21透镜L21、和第22透镜L22及第23透镜L23所接合的接合透镜形成的2组3片构成。而且，在第1～第8的构成例中，第21透镜L21是凸面朝向物体侧的负的弯月透镜、第23透镜L23是凸面朝向物体侧的正的弯月透镜。
并且，第23透镜L23优选满足以下的条件式。此处，N23是第23透镜L23相对于d线的折射率。
N23＞1.75……(3)
第3组30优选具备：至少1片具有正的折射力的透镜、和至少1片具有负的折射力的透镜。例如，从物体侧起依次具备：具有正折射力的第31透镜L31、和凹面朝向物体侧的具有负折射力的第32透镜L32也可。这时，第31透镜L31及第32透镜L32分别为单透镜也可，第31透镜L31及第32透镜L32采用接合透镜也可。而且，第3组30中的具有正折射力的透镜的至少1面优选为非球面。
而且，第3组30，在第6构成例中成为以下的3片构成：即从物体侧起依次具备两凸形状的第31透镜L31、两凸形状的第32透镜L32、和两凹形状的第33透镜L33。在第7构成例中成为以下的3片构成：即从物体侧依次具备两凸形状的第31透镜L31、两凹形状的第32透镜L32、和凹面朝向物体侧的具有负折射力的第33透镜L33。在第8构成例中由以下的接合透镜构成，该接合透镜从物体侧依次由两凸形状的第31透镜L31及两凹形状的第32透镜L32形成。在除第6～第8的构成例外的构成例中，通过从物体侧起依次排列的两凸形状的第31透镜L31与两凹形状的第32透镜L32的这2片单透镜构成。
第4组40优选具有正的折射力。并且，从物体侧依次具备：凹面朝向物体侧的具有负折射力的第41透镜L41、具有正折射力的第42透镜L42、和具有正折射力的第43透镜L43，并且具有正折射力的透镜的至少1面优选为非球面。尤其，第43透镜L43的至少1面优选为非球面。另外，在第1～第8的构成例中，第41透镜L41是凹面朝向物体侧的负的弯月透镜，第42透镜L42及第43透镜L43为两凸透镜。
并且，第4组40中，至少1片透镜优选满足以下的条件式。
vd＞75……(4)
以下，说明如上述那样所构成的变焦透镜的作用及效果。
在该变焦透镜，将第1组10和第3组30作为固定组，并通过使第2组20沿着光轴移动而进行变倍，且将对其所产生的像面的补正由第4组40进行。尤其，第1组10中，通过采用从物体侧起依次具备正·正·负的透镜构成，而使第1组10中的光焦度配置最优化，优选实现透镜长度的缩短化。这是，对第1组10的像侧的2片透镜(第12透镜L12、第13透镜L13)通过考虑为组合成1片负透镜来进行说明。如此考虑的话，可以认为第1组10从物体侧起依次由1片正透镜和1片负透镜来构成。在图44(A)中，对此时的第1组10的组合焦距f1和透镜长度的关系进行了示意表示。而且，在图44(B)中表示以下情况的示意图：现有的变焦透镜(专利文献1、2)的第1组的透镜构成(负·正·正)中，通过对物体侧的2片透镜进行组合，可认为第1组由2片的正透镜来构成。如图44(A)及图44(B)所示可知，当组合焦距f1相同时，本实施方式相关的变焦透镜与以往的变焦透镜相比，可以缩短长度L的大小。并且，通过将第1组10的像侧的2片透镜即第12透镜L12和第13透镜L13形成为接合透镜，从而能够避免因组装误差而导致的性能劣化。
而且，在该变焦透镜，通过使用由第22透镜L22及第23透镜L23形成的接合透镜，能够避免因组装误差而导致的性能劣化。并且，当采用在第23透镜L23的像侧或第21透镜L21的物体侧附加具有正或负的折射力的透镜的构成时，不仅有利于抑制第2组20中所发生的诸像差，并且降低随着变倍而产生的像差变动。
并且，在该变焦透镜中，通过第3组30由至少1片正透镜和至少1片负透镜来构成，由此可补正第3组中所发生的轴向色差。而且，通过采用2片以上的透镜构成，能够增大口径比。
尤其，当第3组30由从物体侧起依次排列的具有正折射力的第31透镜L31与凹面朝向物体侧的具有负折射力的第32透镜L32的这2片单透镜构成时，不仅补正第3组中所发生的轴向色差，并且有利于小型化及低成本化。而且，这时，通过将第31透镜L31的至少1面形成为非球面，从而图谋小型化，并且可以增大大口径比。
或者，第30组30由从物体侧起依次排列的具有正折射力的第31透镜L31及具有负折射力的第32透镜L32所形成的接合透镜构成也可。由此，能够避免因组装误差而导致的性能劣化。
而且，该变焦透镜中，通过在第4组40的最靠近物体的物体侧具备凹面朝向物体侧的具有负折射力的第41透镜L41，而使入射第4组40的光线跳起。由此，由于可以将第3组30所射出的光束径抑制得较小，从而能够使入射第4组40的光束的像差量降低。并且，在该第41透镜L41的后面(像侧)配置具有正折射力的第42透镜L42，由此够补正第4组中所发生的轴向色差。更且，将具有正折射力的透镜的至少一面形成为非球面，通过由具有该非球面的正透镜使光束聚焦，从而不仅保持高光学性能，并能够增大大口径比。因此，将在更靠近像侧之侧配置的具有正折射力的透镜的至少1面形成为非球面，是非常有效的。
条件式(1)、(2)、(4)，是关于相对于d线的阿贝数的式。通过第1组10满足条件式(1)，从而尤其有利于可见区的像差的补正。若低于该条件式(1)，则望远端的轴向色差增大而导致光学性能的降低，所以不优选。而且，通过第1组10满足条件式(2)，有利于从可见区到近红外区为止的像差补正。若低于该条件式(2)，则近红外区的轴向色差增大而导致近红外区的光学性能的降低，所以不优选。而且，在第4组40中，若低于条件式(4)，则在从广角端到望远端为止的整个变倍区内轴向色差增大而导致从可见区到近红外区的光学性能的降低，所以不优选。
条件式(3)，是第2组20的第23透镜L23的折射率有关的式。若低于该条件式(3)，则随着变倍而使第2组的移动量增大就难以小型化，所以不优选。
如以上说明，根据本实施方式的变焦透镜，在4组式的变焦透镜中，尤其按照将第1组10的光焦度配置进行适当的设定的方式而构成，从而，不但保持像差性能，而且能够实现透镜全长的缩短化。由此，可以实现适用于半球用监视相机等的小型且高性能的变焦透镜系。
【实施例】
以下，对于本实施方式相关的变焦透镜的具体数值实施例1～8，以实施例1为基本进行归纳说明。
作为实施例1，将对应于图1所示的变焦透镜的构成的具体透镜数据表示在图9、图10(A)、图10(B)。图9表示基本的透镜数据、图10(A)表示非球面有关的数据、图10(B)表示随着变焦而变动的数据。
在图9，面号码Si之栏中，表示将最靠近物体侧的构成要素的面作为第1面，按照朝向像侧依次增加的方式所付与了符号的第i(i＝1～23)面的号码。在曲率半径Ri之栏中，表示在与图1所付与的符号Ri建立对应的状态下从物体侧起第i面的曲率半径的值(mm)。关于面间隔Di之栏，同样也表示从物体侧起第i面Si与第i+1面Si+1在光轴上的间隔(mm)。在Ndj、vdj栏中，分别表示从物体侧起第j(j＝1～12)光学要素相对于d线(波长587.6nm)的折射率及阿贝数之值。并且，面号码的左侧所付与的符号「*」表示其透镜面为非球面形状。另外，由于随着变倍而第2组20及第4组40在光轴上移动，从而该各组的前后的面间隔D5、D10、D15、D21之值成为可变。而且，在实施例1的变焦透镜中，第20面及第21面(第4组40的第43透镜L43的两面)成为非球面形状。作为这些非球面的曲率半径Ri，表示光轴附近的曲率半径的值。
图10(B)中，将可变的面间隔D5、D10、D15、D21有关的广角端及望远端之值作为与变焦相关的数据进行表示。并且，在图10(B)中也表示广角端及望远端的全系统的近轴焦距f(mm)、F数(FNO.)、及视场角2ω(ω：半视场角)的值。
在图10(A)中，在作为非球面数据所表示的数值中，记号“E”表示其之后的数值是以10为底的“幂指数”，表示由以10为底的指数函数表示的数值与“E”前的数值相乘。例如，若为「1.0E-02」，则表示为「1.0×10-2」。
作为非球面数据，记入由以下的式(A)所表示的非球面形状之式的各系数Ai、K的值。Z表示从距光轴具有高度h的位置上的非球面上的点垂下到非球面的顶点的切向平面(与光轴垂直的平面)的垂线的长度(mm)。实施例1的变焦透镜，作为非球面系数Ai有效利用第3次～第20次的系数A3～A20来表示各非球面。
Z＝C·h2/{1+(1-K·C2·h2)1/2}+∑Ai·hi……(A)
(i＝3～n、n：3以上的整数)
其中，
Z：非球面的深度(mm)
H：从光轴到透镜面为止的距离(高度)(mm)
K：圆锥常数
C：近轴曲率＝1/R
(R：近轴曲率半径)
Ai：第i次的非球面系数
与上述实施例1同样，将实施例2相关的变焦透镜的透镜数据表示在图11、图12(A)、图12(B)。同样，将实施例3相关的变焦透镜的透镜数据表示在图13、图14(A)、图14(B)。同样，将实施例4相关的变焦透镜的透镜数据表示在图15、图16(A)、图16(B)。同样，将实施例5相关的变焦透镜的透镜数据表示在图17、图18(A)、图18(B)。同样，将实施例6相关的变焦透镜的透镜数据表示在图19、图20(A)、图20(B)。同样，将实施例7相关的变焦透镜的透镜数据表示在图21、图22(A)、图22(B)。同样，将实施例8相关的变焦透镜的透镜数据表示在图23、图24(A)、图24(B)。
另外，与实施例1同样，在实施例2～8的任一例中，第4组40的第43透镜L43的两面也为非球面形状。对于实施例3，除上述外，第3组30的第1透镜L31的两面也为非球面形状。
在图25中，将上述条件式(1)～(4)有关之值针对各实施例进行整理后进行表示。如图25所示，实施例1～3及实施例5～8相关的变焦透镜成为各条件式的数值范围内。另外，关于实施例4，只满足条件式(1)、(3)，而不满足条件式(2)、(4)。
在图26(A)～图26(C)中，表示实施例1相关的变焦透镜的广角端中的球面像差、像散像差、及畸变(畸变像差)。在图27(A)～图27(C)中，表示望远端中的相同的各像差。在各像差图，表示以d线(波长587.6nm)为标准波长的像差。在球面像差图中还表示相对于近红外线的波长880nm线的像差。在像散像差图中，实线表示弧矢方向、虚线表示子午方向的像差。FNO.表示F值，ω表示半视场角。
同样，将关于实施例2的变焦透镜的诸像差表示在图28(A)～图28(C)(广角端)及图29(A)～图29(C)(望远端)。同样，将关于实施例3的变焦透镜的诸像差表示在图30(A)～图30(C)(广角端)及图31(A)～图31(C)(望远端)。同样，将关于实施例4的变焦透镜的诸像差表示在图34(A)～图34(C)(广角端)及图35(A)～图35(C)(望远端)。同样，将关于实施例5的变焦透镜的诸像差表示在图36(A)～图36(C)(广角端)及图37(A)～图37(C)(望远端)。同样，将关于实施例6的变焦透镜的诸像差表示在图38(A)～图38(C)(广角端)及图39(A)～图39(C)(望远端)。同样，将关于实施例7的变焦透镜的诸像差表示在图40(A)～图40(C)(广角端)及图41(A)～图41(C)(望远端)。同样，将关于实施例8的变焦透镜的诸像差表示在图42(A)～图42(C)(广角端)及图43(A)～图43(C)(望远端)。
而且，关于实施例4的变焦透镜，除上述的可见区及近红外区中的诸像差(图34(A)～图34(C)及图35(A)～图35(C))外，针对只在可见区中的诸像差也表示在32(A)～图32(C)(广角端)及图33(A)～图33(C)(望远端)。这些像差图，除了代替球面像差图中相对于波长880nm线的像差而使用相对于g线(波长435.8nm)及C线(波长656.3nm)的像差以外，按照与上述实施例1时相同的方式进行表示。
从以上的各数值数据及各像差图可以得知，关于各实施例，诸像差被良好地补正，从而能够实现适用于半球用监视相机等小型且高性能的变焦透镜。并且，从实施例4的结果可以得知，通过使第1组10的至少1片透镜满足条件式(1)，尤其在可见区能够确保高光学性能。因此，实施例4适合于仅在可见区中的使用。而且，从除实施例4外的实施例的结果可以得知，通过使第1组10的至少1片透镜满足条件式(2)，从而，从可见区到近红外区为止能够确保高光学性能。
另外，本发明，不限定于上述实施方式及各实施例，可以进行各种变形。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔、及折射率的值等不限定于上述各数值实施例所示的值，能够获取其他的值。

Claims (16)

1.一种变焦透镜，
从物体侧起依次具备：具有正折射力的第1组；具有负折射力的第2组；光阑；具有正折射力的第3组；和其后的第4组，
在从广角端向望远端进行变焦之际，将上述第1组和上述第3组在光轴上固定，并通过使上述第2组沿着光轴向像侧移动来进行变焦，且通过使上述第4组沿着光轴移动进行随着上述变焦的对像面位置的补正以及对焦，
上述第1组从物体侧起依次包括：具有正折射力的第11透镜；具有正折射力的第12透镜；和具备负折射力的第13透镜。
2.根据权利要求1所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第12透镜及上述第13透镜的组合折射力为负。
3.根据权利要求1或2所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第4组具有正折射力。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第12透镜及上述第13透镜为接合透镜。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第1组，至少1片透镜满足以下的条件式，
vd＞50……(1)
其中，
vd：相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第1组，至少1片透镜满足以下的条件式，
vd＞75……(2)
其中，
vd：相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第2组从物体侧起依次包括：第21透镜，具有负的折射力；和接合透镜，由两凹形状的第22透镜及具有正折射力的第23透镜构成。
8.根据权利要求7所述的变焦透镜，其特征在于，
在上述第2组的上述第21透镜的物体侧或上述第23透镜的像侧还具备：具有正或负的折射力的透镜。
9.根据权利要求7或8所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第23透镜，满足以下的条件式，
N23＞1.75……(3)
其中，
N23：第23透镜相对于d线(波长587.6nm)的折射率。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的变焦透镜，其特征在于：
上述第3组包括：至少1片具有正折射力的透镜；和至少1片具有负折射力的透镜。
11.根据权利要求10所述的变焦透镜，其特征在于：
上述第3组，由2片单透镜构成，包括从物体侧起依次排列的具有正折射力的第31透镜和凹面朝向物体侧的具有负折射力的第32透镜。
12.根据权利要求10所述的变焦透镜，其特征在于：
上述第3组由接合透镜构成，由从物体侧起依次排列的具有正折射力的第31透镜和具有负折射力第32透镜接合而成。
13.根据权利要求10所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第3组的具有正折射力的透镜的至少1面为非球面。
14.根据权利要求1～13中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第4组从物体侧起依次具备：凹面朝向物体侧且具有负折射力的第41透镜；具有正折射力的第42透镜；和具有正折射力的第43透镜，
上述第4组的具有正折射力的透镜的至少1面为非球面。
15.根据权利要求14所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第43透镜，至少1面为非球面。
16.根据权利要求1～15中任一项所述的变焦透镜，其特征在于，
上述第4组，至少1片透镜满足以下的条件式，
vd＞75……(4)
其中，vd：相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。
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