CN101266331B - 近摄镜头、成像装置和用于调焦近摄镜头的方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种具有极好光学性能的近摄镜头、成像装置和用于对近摄镜头调焦的方法,该近摄镜头通过具有小的调焦透镜组移动量的内调焦系统,能够从无穷远到能够得到与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦。该近摄镜头包括四个透镜组,并且能够以从β=0到至少β=-0.5的成像放大率对物体进行调焦;其中调焦时,第一透镜组和第四透镜组相对于像平面固定,并且第二透镜组和第三透镜组沿着光轴移动。
Description
下列在先申请的内容通过参考引入本文:
日本专利申请第2007-065400号;和
日本专利申请第2008-034053号。
技术领域
本发明涉及一种近摄镜头,特别涉及具有内调焦系统的近摄镜头、成像装置和用于调焦近摄镜头的方法,该内调焦系统具有恒定总镜头长度。
背景技术
已经在例如日本专利申请公开第2005-004041号中提出用于近距照相的照相镜头。与普通的照相镜头不同,近摄镜头必须对位于从无穷远到近距离的物体进行调焦,能够得到与实物同样大小的放大率或者与其接近的放大率,因此透镜组在调焦时的移动量必然变大。因此,不适合自动调焦。当你试图通过在本体内延伸整个透镜系统,从无穷远调焦到提供与实物同样大小的放大率的近距离时,你必须将透镜系统移动与其焦距相同的距离。在这种情况下,由于球面像差的变化和成像平面的变化不能被抑制,很多镜头采用了浮动系统,在该系统中透镜组的一部分的移动速度与整个透镜系统的移动速度不同。
然而,即使具有浮动系统的近摄镜头仍然具有很大的透镜组移动量,因此不适于自动调焦。
发明内容
鉴于上述的问题,提出本发明,并且本发明的目的是提供一种具有极好光学性能的近摄镜头、成像装置和用于调焦近摄镜头的方法,该近摄镜头通过具有小的调焦透镜组移动量的内调焦系统,能够从无穷远到能够得到与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦。
依照本发明的第一方面,提供一种近摄镜头,包括四个透镜组,并且能够以从β=0到至少β=-0.5的成像放大率对物体进行调焦;其中调焦时,第一透镜组和第四透镜组相对于像平面固定,而第二透镜组和第三透镜组沿着光轴移动。
在依照本发明第一方面的近摄镜头中,优选地至少一个非球面的表面被包括在近摄镜头中。
在依照本发明第一方面的近摄镜头中,优选地第一透镜组由三个或更少的透镜组成。
在依照本发明的第一方面的近摄镜头中,优选地第四透镜组由至少三个或更多的透镜组成。
在依照本发明第一方面的近摄镜头中,优选地第一透镜组包括至少一个非球面的表面。
在依照本发明第一方面的近摄镜头中,优选地第二透镜组包括至少一个非球面的表面。
依照本发明的第二方面,提供一种近摄镜头,包括四个透镜组,并且能够以从β=0到至少β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦;其中调焦时,第一透镜组和第四透镜组相对于像平面固定,而第二透镜组和第三透镜组沿着光轴移动;并且满足下面的条件表达式:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β0表示在调焦到无穷远时第二透镜组的横向放大率,β1表示在成像放大率β=-1.0时第二透镜组的横向放大率。
在依照本发明第二方面的近摄镜头中,优选地至少一个非球面的表面被包括在近摄镜头中。
在依照本发明的第二方面的近摄镜头中,优选地第一透镜组由三个或更少的透镜组成。
在依照本发明的第二方面的近摄镜头中,优选地第四透镜组由至少三个或更多的透镜组成。
在依照本发明的第二方面的近摄镜头中,优选地第一透镜组包括至少一个非球面的表面。
在依照本发明的第二方面的近摄镜头中,优选地第二透镜组包括至少一个非球面的表面。
依照本发明的第三方面,提供一种装有依照第一方面的近摄镜头的成像装置。
依照本发明的第四方面,提供一种装有依照第二方面的近摄镜头的成像装置。
依照本发明的第五方面,提供一种用于对近摄镜头调焦的方法,能够以从β=0到至少β=-0.5的成像放大率对物体进行调焦,该方法包括如下步骤:提供包括四个透镜组的近摄镜头;调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组。
在本发明的第五方面中,优选地还包括如下步骤:在近摄镜头中包括至少一个非球面的表面。
依照本发明的第六方面,提供一种用于对近摄镜头调焦的方法,能够以从β=0到至少β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦,该方法包括如下步骤:提供包括四个透镜组的近摄镜头;满足下面的条件表达式;调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β0表示在调焦到无穷远时第二透镜组的横向放大率,β1表示在成像放大率β=-1.0时第二透镜组的横向放大率。
在本发明的第六方面中,优选地还包括如下步骤:在近摄镜头中包括至少一个非球面的表面。
本发明使得能够提供一种内调焦近摄镜头,该近摄镜头具有从37度到45度的视场角,和大约2.8的F数,适合于光学仪器,例如胶片相机、电子照相机以及类似的设备,能够通过自动调焦从无穷远到能够得到与具有高光学性能的实物同样大小的放大率的近距离进行调焦。
附图说明
图1是剖面图,示出了依照实施例1的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图2A、2B、2C是曲线图,示出了依照实施例1的近摄镜头的各种像差,其中图2A是在调焦到无穷远的状态,图2B是成像放大率β=-0.5的状态,图2C是在成像放大率β=-1.0的状态。
图3是剖面图,示出了依照实施例2的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图4A、4B、4C是曲线图,示出了依照实施例2的近摄镜头的各种像差,其中图4A是调焦在无穷远的状态,图4B是成像放大率β=-0.5的状态,图4C是成像放大率β=-1.0的状态。
图5是剖面图,示出了依照实施例3的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图6A、6B、6C是曲线图,示出了依照实施例3的近摄镜头的各种像差,其中图6A是调焦在无穷远的状态,图6B是成像放大率β=-0.5的状态,图6C是成像放大率β=-1.0的状态。
图7是剖面图,示出了依照实施例4的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图8A、8B、8C是曲线图,示出了依照实施例4的近摄镜头的各种像差,其中图8A是调焦在无穷远的状态,图8B是成像放大率β=-0.5的状态,图8C是成像放大率β=-1.0的状态。
图9是剖面图,示出了依照实施例5的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图10A、10B、10C是曲线图,示出了依照实施例5的近摄镜头的各种像差,其中图10A是调焦在无穷远的状态,图10B是成像放大率β=-0.5的状态,图10C是成像放大率β=-1.0的状态。
图11是剖面图,示出了依照实施例6的近摄镜头调焦在无穷远时的透镜结构。
图12A、12B、12C是曲线图,示出了依照实施例6的近摄镜头的各种像差,其中图12A是调焦在无穷远的状态,图12B是成像放大率β=-0.5时状态,图12C是成像放大率β=-1.0的状态。
图13是剖面图,示出了依照实施例7的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
图14A、14B、14C是曲线图,示出了依照实施例7的近摄镜头的各种像差,其中图14A是调焦在无穷远的状态,图14B是成像放大率β=-0.5的状态,图14C是成像放大率β=-1.0的状态。
图15是剖面图,示出了依照实施例8的近摄镜头在调焦到无穷远时的透镜结构。
图16A、16B、16C是曲线图,示出了依照实施例8的近摄镜头的各种像差,其中图16A是调焦在无穷远时的状态,图16B是成像放大率β=-0.5的状态,图16C是成像放大率β=-1.0的状态。
图17是示意图,示出了装有依照实施例1的近摄镜头的成像装置。
具体实施方式
下面将说明依照本实施方式的近摄镜头。
依照本实施方式的近摄镜头包括四个透镜组,并且能够以从β=0到至少β=-0.5的成像放大率对物体进行调焦;其中调焦时,第一透镜组和第四透镜组相对于像平面固定,而第二透镜组和第三透镜组沿着光轴移动。用这种透镜结构,能够以的大成像放大率拍摄特写照片。在这种情况下,成像放大率β=0是调焦到无穷远时的状态。
此外,依照本实施方式的近摄镜头包括四个透镜组,并且能够以从β=0到至少β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦;其中调焦时,第一透镜组和第四透镜组相对于像平面固定,而第二透镜组和第三透镜组沿着光轴移动;并且满足下面的条件表达式:
1.5<β0<2.3 (1)
0.3<β1<0.9 (2)
其中β0表示调焦在无穷远时第二透镜组的横向放大率,β1表示成像放大率β=-1.0时第二透镜组的横向放大率。
条件表达式(1)定义了在调焦到无穷远时第二透镜组的横向放大率的适当范围。当数值β0等于或者超出条件表达式(1)的上限时,第二透镜组的焦距变短,因此球面像差和象场弯曲都矫正过度。
另一方面,当β0得置等于或者降到条件表达式(1)的下限之下时,第二透镜组的焦距变长,并且球面像差和象场弯曲都矫正不足,因此是不理想的。
为了确保本实施方式的效果,优选地将条件表达式(1)的上限设置为2.10。为了确保本实施方式的效果,优选地将条件表达式(1)的下限设置为1.70。
条件表达式(2)定义了成像放大率β=-1.0时第二透镜组的移动量的适当的范围。当数值β1等于或者超出条件表达式(2)的上限时,第一透镜组和第二透镜组的组合焦距在成像放大率β=-1.0时变短,因此不能抑制各种像差的变化,例如成像放大率从β=0到β=-1.0时的球面像差的变化。
另一方面,当数值β1等于或者降到条件表达式(2)的下限之下时,第一透镜组和第二透镜组的组合焦距在成像放大率β=-1.0时变长,球面像差和象场弯曲变得矫正不足,因此是不理想的。
为了确保本实施方式的效果,优选地将条件表达式(2)的上限设置为0.8。为了确保本实施方式的效果,优选地将条件表达式(2)的下限设置为0.5。
依照本实施方式的近摄镜头优选地包括至少一个非球面的表面。
由于以这样方式的构造,能够极好地矫正各种像差,例如球面像差和彗差。
在依照本实施方式的近摄镜头中,第一透镜组优选地由三个或者更少的透镜组成。
由于以这样方式的构造,在矫正球面像差和彗差的情况下能够获得用于第二透镜组的宽移动空间,因此能够抑制各种像差的变化,例如调焦时的球面像差。
在依照本实施方式的近摄镜头中,第四透镜组优选地由至少三个或者更多的透镜组成。
通过以这样方式的构造,能够极好地矫正各种像差,例如象场弯曲。
在依照本实施方式的近摄镜头中,优选地第一透镜组包括至少一个非球面的表面并且第二透镜组包括至少一个非球面的表面。
通过以这样方式的构造,能够极好地矫正各种像差,例如球面像差和彗差。
用于对近摄镜头调焦的方法能够依照本实施方式以从β=0到至少β=-0.5的成像放大率对物体进行调焦,该方法包括如下步骤:提供包括四个透镜组的近摄镜头;调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组。
用这种用于调焦的方法,能够获得成像放大率从β=0到至少β=-0.5的极好的图像。
依照本实施方式的用于对近摄镜头调焦的方法包括如下步骤:提供包括四个透镜组的近摄镜头;满足下面的条件表达式(1)和(2);调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组:
1.5<β0<2.3 (1)
0.3<β1<0.9 (2)
其中β0表示在调焦到无穷远时第二透镜组的横向放大率,β1表示在成像放大率β=-1.0时第二透镜组的横向放大率。
用这种用于调焦的方法,用从无穷远到具有与实物同样大小的放大率的近距离的调焦能够获得极好的图像。
依照本实施方式的每个实施例的近摄镜头在下面参考附图说明。
<实施例1>
图1是剖面图,示出了依照实施例1的近摄镜头在调焦到无穷远时的透镜结构。
如图1所示,依照实施例1的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
与依照实施例1的近摄镜头相关的各种数值列于表1。
在[技术规格]中,f表示焦距,FNO表示f数,Bf表示后焦距。
在[透镜数据]中,第一列“N”示出按照从物方开始的顺序计数的透镜表面编号,第二列“r”示出透镜表面的曲率半径,第三列“d”示出沿光轴与下一个透镜表面的距离,第四列“νd”示出在d线处(波长λ=587.6nm)的介质的阿贝数,第五列“nd”示出在d线处(波长λ=587.6nm)的介质的折射率。在第二列“r”中,“r=0.0000”表示平面。空气折射率nd=1.000000被省略。
在[非球面数据]中,当非球面的表面由下面的表达式表示时,示出表面编号N,非球面系数和圆锥系数:
x=(h2/r)/[1+{1-κ(h/r)2}1/2]+C4·h4+C6·h6+C8·h8+C10·h10
其中h表示从光轴开始的竖直高度,x表示下垂量,该下垂量是从非球面的表面的顶点处的切表面到从光轴开始的竖直高度为h处的非球面的表面的沿光轴的距离,r表示参考球的曲率半径(傍轴的曲率半径),κ表示圆锥系数,C4、C6、C8、C10表示非球面系数。在[非球面数据]中,“E-n”表示“×10-n”。
在其它实施例中,参考符号的说明是一样的,因此重复的说明被省略。
表1
[技术规格]
f=54.9
FNO=2.88
Bf=36.33
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 53.6481 1.2235 37.17 1.834000
2) 23.7149 3.0444
3) 55.1154 2.3000 55.43 1.677900
4) 154.6254 0.0943
5) 50.0781 2.7389 42.71 1.834807
6) -176.5486 D6
7) 106.1229 1.1868 64.03 1.516120
8) 19.4713 4.9300
9) -25.1250 1.7346 36.30 1.620040
10) 37.9551 5.8886 40.77 1.883000
11) -30.3977 D11
12> 0.0000 D12 孔径光阑S
13) 316.1763 2.9215 82.56 1.497820
14) -42.6285 0.0456
15) 55.1820 4.3365 65.47 1.603000
16) -38.7234 1.0955 23.78 1.846660
17) -139.0482 D17
18) 155.9225 1.0955 25.43 1.805180
19) 28.9155 1.5520
20) 68.4642 1.1868 34.96 1.801000
21) 17.8157 5.6603 23.78 1.846660
22) 126.0536 Bf
[非球面数据]
表面编号N=2
κ=-5.0082
C4=6.42810E-05
C6=-1.62540E-07
C8=6.11660E-10
G10=-9.13480E-13
表面编号N=8
κ=1.9410
C4=-3.17360E-05
C6=-1.34580E-07
C8=1.79850E-10
C10=-4.47290E-12
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D6 2.50446 6.29642 13.4000
D11 10.38771 6.59575 0.10000
D12 21.88818 11.54539 1.64821
D17 3.51915 13.86323 23.75911
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=1.998
(2):β1=0.63
图2A、2B、2C是曲线图,示出了依照实施例1的近摄镜头的各种像差,其中图2A是调焦到无穷远的状态,图2B是成像放大率β=-0.5的状态,图2C是成像放大率β=-1.0的状态。在这个技术规格中,全部β表示近摄镜头其整体上的横向放大率。
在各个曲线图中,FNO表示f数,Y表示图像高度,H表示物体高度,D表示在d线处(波长λ=587.6nm)的像差曲线,G表示在g线处(波长λ=435.6nm)的像差曲线,C表示在C线处(波长λ=656.3nm)的像差曲线,F表示在F线处(波长λ=486.1nm)的像差曲线。上面所描述的关于各种像差曲线的说明与其它实施例是一样的。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例1的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例2>
图3是剖面图,示出了依照实施例2的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图3所示,依照实施例2的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
与依照实施例2的近摄镜头相关的各种数值列于表2。
表2
[技术规格]
f=58.0
FNO=2.88
Bf=37.45
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 68.8358 1.3514 39.57 1.804400
2) 25.1596 3.1598
3) 50.5680 3.0890 55.48 1.638540
4) 726.7885 0.0997
5) 61.6542 2.8959 42.71 1.834807
6) -213.3350 D6
7) 114.0007 1.2549 64.03 1.516120
8) 21.4584 5.2000
9) -25.9781 1.8341 36.30 1.620040
10) 45.0791 6.2262 40.77 1.883000
11) -31.6859 D11
12> 0.0000 D12 孔径光阑S
13) 279.3330 3.0890 82.56 1.497820
14) -45.8650 0.0483
15) 55.7141 4.5852 65.47 1.603000
16) -42.3441 1.1584 23.78 1.846660
17) -171.5862 D17
18) 202.8956 1.1584 25.43 1.805180
19) 30.8234 1.6410
20) 90.5377 1.2549 34.96 1.801000
21) 18.9814 5.9849 23.78 1.846660
22) 242.9593 Bf
[非球面数据]
表面编号N=2
κ=-5.3148
C4=5.58040E-05
C6=-1.43070E-07
C8=5.02630E-10
C10=-7.75980E-13
表面编号N=8
κ=2.1218
C4=-2.69280E-05
C6=-9.47080E-08
C8=9.70030E-11
C10=-2.56360E-12
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D6 2.62569 6.63506 13.83349
D11 12.29619 8.28682 1.08839
D12 23.27238 12.33659 1.87196
D17 4.49094 15.42810 25.89136
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=2.00
(2):β1=0.64
图4A、4B、4C是曲线图,示出了依照实施例2的近摄镜头的各种像差,其中图4A是调焦到无穷远的状态,图4B是成像放大率β=-0.5的状态,图4C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例2的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例3>
图5是剖面图,示出了依照实施例3的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图5所示,依照实施例3的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、双凸正透镜、和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凹负透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:由具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜和双凹负透镜胶合构成的胶合透镜、以及由具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜和具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构造的胶合透镜。
与依照实施例3的近摄镜头相关的各种数值列于表3。
表3
[技术规格]
f=60.0
FNO=2.92
Bf=37.96
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 60.3817 1.1000 37.17 1.834000
2) 22.6018 3.0297
3) 3399.2300 2.4000 52.32 1.755000
4) -75.0211 0.1000
5) 28.2032 3.4000 55.53 1.696797
6) 1042.1457 D6
7) -234.0513 1.5000 40.77 1.883000
8) 34.3647 4.2931
9) -29.2081 1.2000 49.82 1.617720
10) 36.5790 7.6000 40.77 1.883000
11) -31.1199 D11
12> 0.0000 D12 孔径光阑S
13) 91.5369 4.0626 65.47 1.603000
14) -45.3779 0.1018
15) 47.5342 4.9554 65.47 1.603000
16) -31.3415 1.4000 23.78 1.846660
17) -223.9687 D17
18) -4996.899 12.7000 23.78 1.846660
19) -37.4608 1.4000 43.69 1.720000
20) 28.1629 2.7000
21) -103.6322 3.5000 39.23 1.595510
22) -24.1631 1.3000 40.77 1.883000
23) -60.5172 Bf
[非球面数据]
表面编号N=2
κ=-2.0292
C4=3.42730E-05
C6=-3.44480E-08
C8=1.29790E-10
C10=-1.21790E-13
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D6 2.50000 6.38544 13.10605
D11 13.17882 9.29338 2.57277
D12 16.48970 10.27593 3.94864
D17 2.10000 8.31377 14.64137
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=3.03
(2):β1=-0.22
图6A、6B、6C是曲线图,示出了依照实施例3的近摄镜头的各种像差,其中图6A是调焦到无穷远的状态,图6B是成像放大率β=-0.5的状态,图6C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例3的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例4>
图7是剖面图,示出了依照实施例4的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图7所示,依照实施例4的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、双凸正透镜、和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:在像侧表面上具有非球面的表面的双凹负透镜、以及由具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜与具有朝向物体的凹表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、以及由双凸正透镜与双凹负透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:由具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜与双凹负透镜胶合构成的胶合透镜、以及具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜。
与依照实施例4的近摄镜头相关的各种数值列于表4。
表4
[技术规格]
f=64.9
FNO=2.88
Bf=37.83
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 73.1911 1.1897 35.28 1.749497
2) 23.7843 4.6333
3) 89.9396 3.2000 50.74 1.677900
4) -69.3425 0.1081
5) 32.2463 3.4000 60.09 1.640000
6) 119.8334 D6
7) -452.8613 1.2979 44.79 1.744000
8) 42.2438 5.3891
9) -23.9371 2.2712 50.88 1.658440
10) -451.4167 6.3000 40.77 1.883000
11) -27.2977 D11
12> 0.0000 D12 孔径光阑S
13) 113.4847 3.8657 60.29 1.620410
14) -50.6983 0.1081
15) 53.8201 5.1041 65.47 1.603000
16) -35.6935 1.2978 26.52 1.761820
17) 345.1147 D17
18) -1814.3448 3.2109 27.51 1.755200
19) -42.2202 1.7000 49.32 1.743200
20) 25.3684 0.8470
21) 25.6333 3.4346 56.32 1.568830
22) 55.0236 Bf
[非球面数据]
表面编号N=8
κ=-0.0421
C4=-1.60920E-06
C6=-5.10530E-09
C8=1.78050E-11
C10=-9.31080E-14
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D6 2.34559 5.84062 11.23623
D11 14.06385 10.56882 5.17320
D12 21.92885 12.96078 4.11221
D17 1.88582 10.85389 19.70246
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=3.20
(2):β1=-0.17
图8A、8B、8C是曲线图,示出了依照实施例4的近摄镜头的各种像差,其中图8A是调焦在无穷远的状态,图8B是成像放大率β=-0.5的状态,图8C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例4的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例5>
图9是剖面图,示出了依照实施例5的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图9所示,依照实施例5的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜。最靠近物方的负弯月形透镜是非球面透镜,通过在像平面I侧的玻璃表面上施加树脂层,该非球面透镜形成非球面的表面。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、和由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜与具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
与依照实施例5的近摄镜头相关的各种数值列于表5。
表5
[技术规格]
f=50.75
FNO=2.80
Bf=35.00
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 72.3338 1.2394 42.72 1.834810
2) 20.5000 0.2000 38.09 1.553890
3) 21.7574 3.6262
4) 49.4081 2.8000 54.68 1.729157
5) 322.3365 0.0443
6) 43.9944 3.2000 46.63 1.816000
7) -215.5926 D7
8) 89.5564 1.2394 64.03 1.516120
9) 21.0795 5.6430
10) -24.8795 1.6821 36.30 1.620040
11) 53.7747 5.7101 40.77 1.883000
12) -29.6576 D12
13> 0.0000 D13 孔径光阑S
14) -164.6300 2.5000 82.56 1.497820
15) -43.8195 0.0443
16) 48.5362 5.0000 63.38 1.618000
17) -31.5106 1.0624 23.78 1.846660
18) -87.1486 D18
19) 87.4674 1.1509 25.43 1.805180
20) 27.5622 1.5139
21) 56.1194 1.2837 34.96 1.801000
22) 17.5250 6.0000 23.78 1.846660
23) 76.8622 Bf
[非球面数据]
表面编号N=3
κ=1.5218
C4=-4.94910E-07
C6=-1.58790E-08
C8=-6.47580E-11
C10=-3.02540E-13
表面编号N=9
κ=-2.3833
C4=3.22620E-05
C6=-1.31840E-07
C8=5.38320E-10
C10=-1.90480E-12
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D7 2.73230 6.40936 13.01116
D12 11.62011 7.94305 1.34125
D13 20.51008 10.48069 0.88340
D18 2.96672 12.99737 22.59339
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=1.79
(2):β1=0.74
图10A、10B、10C是曲线图,示出了依照实施例5的近摄镜头的各种像差,其中图10A是调焦在无穷远的状态,图10B是成像放大率β=-0.5的状态,图10C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例5的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例6>
图11是剖面图,示出了依照实施例6的近摄镜头调焦无穷远时的透镜结构。
如图11所示,依照实施例6的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、双凸正透镜、具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、和双凸正透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凹负透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、以及和由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:由双凸正透镜与双凹负透镜胶合构成的胶合透镜、具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、以及具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜。
与依照实施例6的近摄镜头相关的各种数值列于表6。
表6
[技术规格]
f=59.99
FNO=2.88
Bf=35.07
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 49.6392 2.0000 40.77 1.883000
2) 24.1735 4.5000
3) 107.0994 3.2000 42.72 1.834810
4) -118.9379 0.1000
5) 23.9586 2.2000 70.24 1.487490
6) 22.1799 1.7000
7) 43.4010 3.5000 60.69 1.563840
8) -804.1163 D8
9) -81.7637 1.6000 40.77 1.883000
10) 49.2732 3.4322
11) -35.4331 2.1000 43.69 1.720000
12) 32.3118 8.0000 40.77 1.883000
13) -30.3900 D13
14> 0.0000 D14 孔径光阑S
15) 69.6837 4.5000 81.61 1.497000
16) -45.6572 0.1000
17) 63.7316 5.3000 70.24 1.487490
18) -33.6688 1.6000 23.78 1.846660
19) -91.3448 D19
20) 661.9601 4.5000 23.78 1.846660
21) -27.3275 1.8000 27.51 1.755200
22) 36.2356 2.6000
23) -215.2877 2.8000 23.78 1.846660
24) -38.5091 0.9000
25) -28.6608 1.5000 52.32 1.755000
26) -121.5032 Bf
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D8 3.53723 7.45531 13.98947
D13 12.82448 8.90640 2.37224
D14 21.64645 12.66373 3.44637
D19 3.17811 12.16083 21.37819
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=3.93
(2):β1=-0.34
图12A、12B、12C是曲线图,示出了依照实施例6的近摄镜头的各种像差,其中图12A是调焦在无穷远的状态,图12B是成像放大率β=-0.5的状态,图12C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例6的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例7>
图13是剖面图,示出了依照实施例7的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图13所示,依照实施例7的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、双凸正透镜、和由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜与具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凹负透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、和由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、双凹负透镜、具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、和具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜。
与依照实施例7的近摄镜头相关的各种数值列于表7。
表7
[技术规格]
f=57.6
FNO=2.88
Bf=36.95
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 99.7242 1.3446 37.17 1.834000
2) 25.2586 2.9500
3) 162.4990 3.2654 52.32 1.755000
4) -63.3696 0.0960
5) 37.5818 1.5366 23.78 1.846660
6) 27.4223 3.4574 40.77 1.883000
7) 269.9034 D7
8) -204.9659 1.1525 46.58 1.804000
9) 31.9916 4.4699
10) -26.4063 1.2965 44.89 1.639300
11) 38.5096 7.4431 40.77 1.883000
12) -28.3376 D12
13> 0.0000 D13 孔径光阑S
14) 88.2222 3.4574 94.97 1.438750
15) -40.8526 0.0978
16) 54.7952 4.5139 81.61 1.497000
17) -29.6922 1.2485 23.78 1.846660
18) -63.2238 D18
19) -59.1213 1.9208 23.78 1.846660
20) -32.4933 0.5282
21) -45.9203 1.3446 41.24 1.701540
22) 41.5215 2.4970
23) -56.7820 2.8812 34.47 1.639800
24) -28.5627 1.2485
25) -18.5941 1.3446 60.09 1.640000
26) -26.8640 Bf
[非球面数据]
表面编号N=2
κ=0.5089
C4=4.78110E-06
C6=1.77850E-09
C8=3.09600E-11
C10=-7.17800E-15
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D7 2.26762 5.23755 10.56946
D12 11.02008 8.05013 3.19843
D13 19.08376 11.23975 3.59710
D18 1.91404 9.75805 17.40070
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=2.59
(2):β1=-0.20
图14A、14B、14C是曲线图,示出了依照实施例7的近摄镜头的各种像差,其中图14A是调焦在无穷远时的状态,图14B是成像放大率β=-0.5的状态,图14C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例7的近摄镜头显示了极好的光学性能。
<实施例8>
图15是剖面图,示出了依照实施例8的近摄镜头调焦到无穷远时的透镜结构。
如图15所示,依照实施例8的近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组G1、具有负折射能力的第二透镜组G2、孔径光阑S、具有正折射能力的第三透镜组G3、和具有负折射能力的第四透镜组G4。在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组G1、第四透镜组G4和孔径光阑S相对于像平面I固定,第二透镜组G2沿光轴向着像平面I移动,第三透镜组G3沿光轴向物体移动。
第一透镜组G1按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、双凸正透镜、和双凸正透镜。
第二透镜组G2按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具在像侧表面上的非球面的表面的双凹负透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜、和由双凸正透镜与双凹负透镜胶合构成的胶合透镜。
第四透镜组G4按照从物体开始的顺序由以下各项组成:由双凸正透镜与双凹负透镜胶合构成的胶合透镜、以及具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜。
与依照实施例8的近摄镜头相关的各种数值列于表8。
表8
[技术规格]
f=60.0
FNO=2.89
Bf=43.16
[透镜数据]
N r d νd nd
1) 61.8055 1.1000 35.28 1.749497
2) 21.7357 4.5000
3) 178.0125 2.8000 50.74 1.677900
4) -81.1807 0.1000
5) 31.8030 3.4000 60.09 1.640000
6) -430.0858 D6
7) -93.9735 1.2001 44.79 1.744000
8) 43.2422 4.7000
9) -26.6717 2.1000 50.88 1.658440
10) 225.7682 5.4000 40.77 1.883000
11) -26.6715 D11
12> 0.0000 D12 孔径光阑S
13) 76.1926 3.5744 60.29 1.620410
14) -51.5727 0.1000
15) 57.2625 4.7195 65.47 1.603000
16) -31.6111 1.2000 26.52 1.761820
17) 518.3373 D17
18) 1121.7328 2.9689 27.51 1.755200
19) -43.1177 1.8000 49.32 1.743200
20) 23.2742 0.7437
21) 23.6785 3.1758 56.32 1.568830
22) 47.1230 Bf
[非球面数据]
表面编号N=8
κ=0.1631
C4=-2.60650E-06
C6=-2.93000E-09
C8=-1.25040E-11
C10=-3.46030E-14
[可变距离]
β=0 β=-0.5 β=-1.0
D6 3.86985 7.10150 12.09051
D11 13.24131 10.00966 5.02065
D12 20.36812 12.07586 3.89411
D17 1.18069 9.47295 17.65470
[用于条件表达式的数值]
(1):β0=3.20
(2):β1=-0.23
图16A、16B、16C是曲线图,示出了依照实施例8的近摄镜头的各种像差,其中图16A是调焦在无穷远时的状态,图16B是成像放大率β=-0.5的状态,图16C是成像放大率β=-1.0的状态。
正如从各个曲线图中清楚看到的,由于在从无穷远β=0到能够得到与实物同样大小的放大率β=-1.0的近距离的整个调焦范围内对各种像差良好校正的结果,依照实施例8的近摄镜头显示了极好的光学性能。
如上所述,本实施方式使得能够提供一种具有极好光学性能的近摄镜头、成像装置和用于对近摄镜头调焦的方法,该近摄镜头通过具有小的调焦透镜组移动量的内调焦系统,能够从无穷远到能够得到与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦。
虽然具有四个透镜组结构的近摄镜头作为本实施方式的每个实施例被示出,但是依照本实施方式的镜头组的结构不局限于此,其它的镜头组的结构,例如五透镜组的结构是可能的。
在依照本实施方式的近摄镜头中,为了校正由相机抖动引起的图像模糊,透镜组的一部分,或者单个透镜组可以作为减震透镜组沿着垂直于光轴的方向移动。在依照本实施方式的近摄镜头中,优选地第四透镜组或者其一部分被用于减震透镜组。
此外,任何透镜表面可以被形成为非球面的表面。非球面的表面可以通过精细研磨工艺、通过铸模将玻璃材料形成非球面形状的玻璃成型工艺、或者在玻璃透镜表面上将树脂材料形成非球面形状的复合型工艺,来制造。
具有覆盖宽波长范围的高透射性的抗反射涂层可以被应用在每个透镜表面以减少光斑或者重影图像,因此能够获得具有高对比度的高光学性能。
图17是示意图,示出了装有依照实施例1的近摄镜头的成像装置(照相机)。
如图17所示,照相机1是装有作为照相镜头2的依照实施例1的近摄镜头的单镜头反射数码照相机。
在照相机1中,主体(未示出)发出的光被照相镜头2会聚,并且通过快速返回镜3聚焦在调焦屏4上。聚焦在聚焦屏4上的主体的图像被五角屋脊棱镜5多次反射并到达目镜6。因此,摄影师能够通过目镜6观察到作为正立的图像的主体的图像。
当摄影师按下快门释放按钮(未示出)时,快速返回镜3从光路中移开,来自被主体(未示出)的光到达成像设备7。来自主体的光被成像装设备7捕获并且作为主体的图像存储在存储器(未示出)中。以这种方式,摄影师能够用照相机1拍摄到主体的照片。
如实施例1所示,与作为取景镜头2的照相机1相连的依照实施方式的实施例1的近摄镜头使的能够实现具有极好光学性能的近摄镜头,该近摄镜头通过具有小的调焦透镜组移动量的内调焦系统,能够从无穷远到能够得到与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦。因此,通过用内调焦系统,从无穷远到能够得到与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦,照相机1使得能拍摄特写照片的成像装置可以实现。
虽然上面描述的实施例示出了装有依照实施例1的近摄镜头的照相机1的情况,但是不需要说,通过装有依照本实施方式的实施例2到实施例8中的任何一个的近摄镜头的照相机也能获得类似的效果。
为了更好地理解本发明的目的,本实施方式仅仅示出了特定的实施例。因此不用说,在其更广泛的方面,本发明不局限于本文示出和描述的特定的细节和代表性的器件,并且在不脱离由权利要求和其同等物限定的总的发明构思的精神和范围的情况下,可以做出各种改动。
Claims (6)
1.一种近摄镜头,该近摄镜头包括四个透镜组,并且能够以从β=0到β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦,其中β表示所述近摄镜头在其整体上的横向放大率;
其中所述近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组、具有负折射能力的第二透镜组、孔径光阑、具有正折射能力的第三透镜组、和具有负折射能力的第四透镜组;
在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组、第四透镜组和孔径光阑相对于像平面固定,第二透镜组沿光轴向着像平面移动,第三透镜组沿光轴向物体移动;
第一透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜;
第二透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜;
第三透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜或具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;
第四透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;并且
满足下列条件表达式:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β0表示在调焦在无穷远时所述第二透镜组的横向放大率,并且β1表示在成像放大率β=-1.0时所述第二透镜组的横向放大率。
2.一种近摄镜头,该近摄镜头包括四个透镜组,并且能够以从β=0到β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦;
其中所述近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组、具有负折射能力的第二透镜组、孔径光阑、具有正折射能力的第三透镜组、和具有负折射能力的第四透镜组;
在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组、第四透镜组和孔径光阑相对于像平面固定,第二透镜组沿光轴向着像平面移动,第三透镜组沿光轴向物体移动;
第一透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜;
第二透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜;
第三透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜或具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;
第四透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;并且
满足下列条件表达式:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β表示所述近摄镜头在其整体上的横向放大率,β0表示在调焦在无穷远时所述第二透镜组的横向放大率,并且β1表示在成像放大率β=-1.0时所述第二透镜组的横向放大率。
3.一种成像装置,该成像装置配备有依照权利要求1所述的近摄镜头。
4.一种成像装置,该成像装置配备有依照权利要求2所述的近摄镜头。
5.一种用于对近摄镜头调焦的方法,该近摄镜头能够以从β=0到β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦,
其中所述近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组、具有负折射能力的第二透镜组、孔径光阑、具有正折射能力的第三透镜组、和具有负折射能力的第四透镜组;
在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组、第四透镜组和孔径光阑相对于像平面固定,第二透镜组沿光轴向着像平面移动,第三透镜组沿光轴向物体移动;
第一透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜;
第二透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜;
第三透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜或具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;
第四透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜,
所述方法包括如下步骤:
提供所述近摄镜头;
当调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;
当调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组,其中β表示所述近摄镜头在其整体上的横向放大率;并且
满足下列条件表达式:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β0表示在调焦在无穷远时所述第二透镜组的横向放大率,并且β1表示在成像放大率β=-1.0时所述第二透镜组的横向放大率。
6.一种用于对近摄镜头调焦的方法,该近摄镜头能够以从β=0到β=-1.0的成像放大率对物体进行调焦,
其中所述近摄镜头按从物体开始的顺序由以下各项组成:具有正折射能力的第一透镜组、具有负折射能力的第二透镜组、孔径光阑、具有正折射能力的第三透镜组、和具有负折射能力的第四透镜组;
在从无穷远到能够得到具有与实物同样大小的放大率的近距离进行调焦时,第一透镜组、第四透镜组和孔径光阑相对于像平面固定,第二透镜组沿光轴向着像平面移动,第三透镜组沿光轴向物体移动;
第一透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜、和双凸正透镜;
第二透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面和在像侧表面上的非球面的表面的负弯月形透镜、以及由双凹负透镜与双凸正透镜胶合构成的胶合透镜;
第三透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:双凸正透镜或具有面向物体的凹表面的正弯月形透镜、以及由双凸正透镜与具有面向物体的凹表面的负弯月形透镜胶合构成的胶合透镜;
第四透镜组按照从物体开始的顺序由以下各项组成:具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜、以及由具有面向物体的凸表面的负弯月形透镜和具有面向物体的凸表面的正弯月形透镜胶合构成的胶合透镜,
所述方法包括如下步骤:
提供包括所述近摄镜头;
当调焦时相对于像平面固定第一透镜组和第四透镜组;
当调焦时沿光轴移动第二透镜组和第三透镜组;并且
满足下列条件表达式:
1.5<β0<2.3
0.3<β1<0.9
其中β表示所述近摄镜头在其整体上的横向放大率,β0表示在调焦在无穷远时所述第二透镜组的横向放大率,并且β1表示在成像放大率β=-1.0时所述第二透镜组的横向放大率。
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