CN102681141A

CN102681141A - 定焦镜头

Info

Publication number: CN102681141A
Application number: CN2012100202574A
Authority: CN
Inventors: 安达宣幸
Original assignee: Tamron Co Ltd
Current assignee: Tamron Co Ltd
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2012-01-29
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2032-01-29
Also published as: CN102681141B; JP2012189637A; US20120229900A1; US8848291B2; JP5612515B2

Abstract

本发明提供一种具有小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦镜头。本发明的定焦镜头具有：主群(M₁)，其具有正光焦度；聚焦群(F₁)，其比主群(M₁)更靠像面IMG侧配置，且具有负光焦度；防抖群(V₁)，其比主群(M₁)更靠物体侧配置，且具有负光焦度；前置组元群(FC₁)，其比防抖群(V₁)更靠物体侧配置，且具有正光焦度，后部群(R₁)，其比聚焦群(F₁)更靠像面IMG侧配置，且具有正光焦度。防抖群V₁通过在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。另外，聚焦群F₁通过沿着光轴从物体侧向像面IMG侧移动，由此进行从无限远合焦状态至最近距离合焦状态的调焦。

Description

定焦镜头

技术领域

本发明涉及适用于35mm照相机、摄像机、电子静像相机等的且具有防抖功能的定焦镜头。

背景技术

在单反照相机中，为了使拍摄图像和取景器图像一致，具有如下机构：其使通过拍摄用透镜的光由置于胶片的跟前的反射镜反射、且将该光引导至光学取景器。因此，在用于单反照相机的定焦镜头，需要很长的后截距(バックフォ一カス)，设计的自由度受到限制。另一方面，在数字照相机中，仅将摄像元件所捕捉到的图像显示在电子取景器上，就能够实现与现有的单反照相机同等的效果。因此，省略了光学取景器和向其引导拍摄图像的反光镜，从而能够实现装置的小型化的所谓“无反光镜可换镜头相机”上市。在无反光镜可换镜头相机中，因为能够缩短拍摄用透镜的后截距，所以具有的优点是：其所使用的定焦镜头的设计自由度也提高。因此，可以搭载于无反光镜可换镜头相机上的定焦镜头也得变多起来(例如参照专利文献1～3。)。

【先行技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】特开平9-325269号公报

【专利文献2】特开2003-43348号公报

【专利文献3】特开2010-72276号公报

在专利文献1公开的是，在内部具有聚焦群和防抖群的光学系统。就这些聚焦群和防抖群而言，因为在光学系统内被驱动，所以优选由与该光学系统的其他构件相比外径比较小的构件构成。但是，聚焦群由3片左右的透镜构成，防抖群由2片左右的透镜构成，因此，无法实现充分的轻量化、且透镜驱动机构所对应的重量负荷增加、并且消耗功率增加等问题就存在。

专利文献2所公开的光学系统，也与专利文献1所公的光学系统一样，具有聚焦群、防抖群。该专利文献2所公开的光学系统优选，其聚焦群由2片左右的透镜构成，这一点比专利文献1公开的结构更简单。但是，因为防抖群配置在像面附近，所以防抖群的相对于光轴的垂直方向的移动量容易变大的问题就存在。为了对此加以防止，需要延长后截距，这成为光学系统总长变长的要因，不为优选。

专利文献3所公开的光学系统，光学系统中具有聚焦群、防抖群，使聚焦群的一部兼任防抖群。该光学系统在实现光学系统总长的缩短上为优选的结构。但是，在调焦时，因为要使多个透镜片、防抖群致动器和机构构成零件一体地操作，所以难以保持操作的停止精度。此外，防抖群致动器也需要是大型的，消耗功率增大、透镜镜筒外形增大等问题就存在。

发明内容

本发明其目在于，为了消除来自上述的现有技术的问题点，提供一种小型的定焦镜头，其具有小型、轻量的聚焦群和防抖群，且具有高的成像性能。

为了解决上述的课题，达成目的，本发明的定焦镜头，其特征在于，其光学系统中具备：M群，其具有正光焦度；F群，其比所述M群更靠像面侧配置，且具有负光焦度，并在调焦时沿着光轴移动；V群，其比所述M群更靠物体侧配置，且具有负光焦度，并在防抖补正时在相对于光轴垂直的方向上移动；FC群，其比所述V群更靠物体侧配置，且具有正光焦度，并且，所述V群由单体的透镜元件构成，在调焦时，至少所述FC群和所述M群被固定。

根据本发明，能够实现具有小型、轻量的防抖群，且具有高成像性能的内对焦方式的定焦镜头。

此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在于，在构成所述V群的透镜上至少形成有一面非球面，该非球面具有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状，并且，满足以下的条件式。

(1)0.04≤1000×(ΔH/f)≤0.5

其中，ΔH表示所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号)，f表示光学系统全系的焦距。

根据本发明，能够进一步使光学系统的成像性能提高。

此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在于，满足以下的条件式。

(2)1.5≤fV/fF≤6.2

其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。

根据本发明，不会阻碍光学系统的小型化，而能够使成像性能提高。

此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在于，所述F群由单体的透镜元件构。

根据本发明，能够实现承担调焦的所述F群的轻量化。

(3)0.8≤βinf/βmod≤7.0

其中，βinf表示在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率，βmod表示在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率。

根据本发明，能够缩短光学系统的最短拍摄距离，并且能够使成像性能提高。

(4)0.36≤fM/f≤0.77

其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。

根据本发明，可以使光学系统的小型化和高成像性能的维持并立。

根据本发明，所起到的效果是：能够提供具备小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的内对焦方式的定焦镜头。

附图说明

图1是表示实施例1的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。

图2是实施例1的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。

图3是实施例1的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。

图4是实施例1的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。

图5是实施例1的定焦镜头的在防抖群V1的各位移状态下的彗差图。

图6是表示实施例2的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。

图7是实施例2的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。

图8是实施例2的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。

图9是实施例2的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。

图10是实施例2的定焦镜头的在防抖群V2的各位移状态下的彗差图。

图11是表示实施例3的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。

图12是实施例3的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。

图13是实施例3的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。

图14是实施例3的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。

图15是实施例3的定焦镜头的在防抖群V3的各位移状态下的彗差图。

【符号的说明】

M₁，M₂，M₃主群

F₁，F₂，F₃聚焦群

V₁，V₂，V₃防抖群

FC₁，FC₂，FC₃前置组元群

R₁，R₂，R₃后部群

L₁₁，L₁₂，L₁₅，L₁₇，L₂₁，L₂₂，L₂₅，L₂₇，L₃₁，L₃₂，L₃₅，L₃₇正透镜

L₁₃，L₁₄，L₁₆，L₂₃，L₂₄，L₂₆，L₃₃，L₃₄，L₃₆负透镜

IMG像面

ST孔径光阑

具体实施方式

以下、详细地说明本发明的定焦镜头的适当的实施方式。

本发明的定焦镜头，其光学系统中具备如下群而构成：具有正光焦度的M(master：主)群；比所述M群更靠像面侧配置的、且具有负光焦度的F(焦点focus)群；比所述M群更靠物体侧配置的、且具有负光焦度的V(防抖)群；比所述V群更靠物体侧配置的、且具有正光焦度的FC(前置组元front component)群。

该定焦镜头的特征是，在具有正光焦度的所述M群的前后，配置具有负光焦度的透镜群，使物体侧的透镜群具有防抖作用，且使像面侧的透镜群具有调焦作用。

所述V群，通过在相对于光轴垂直的方向上移动来进行防抖补正。因此，为了提高防抖补正时的停止精度而要求实现轻量化，为了缩小保持光学系统的镜筒外径而要求实现直径缩小化。为了满足这一要求，在本发明的定焦镜头中，所述V群由单体的透镜元件构成，且将其配置在光学系中的光线直径比较小的部位。还有，所谓单体的透镜元件，包括单一的研磨透镜、非球面透镜、复合非球面透镜和接合透镜，但不包括有空气层、且彼此未被粘接的例如正负的两片透镜等。

除此之外，所述V群优选在防抖补正时像差的发生少的结构。因此，在本发明中，将所述V群配置在离开像面的位置(比所述M群更靠物体侧)，能够提高近轴成像倍率，以很少的移动量进行防抖补正。这是由于，若承担着防抖作用的所述V群配置得比所述M群更靠像面侧，则除了防抖补正时的成像性能的劣化以外，还招致镜筒外径的扩大。

如现有技术所看到的，若将防抖群配置在接近像面的位置，则不仅防抖补正时的移动量大，而且轴外光线通过距光轴高的位置，就带来防抖群的大直径化和高重量化，招致防抖群的停止精度恶化，所以不为优选。另外，在现有技术中，如果为了防抖群的小直径化和防抖补正时移动量的减小，而要求提高成像倍率等，则招致后截距的增大、光学总长变长这样的问题发生。如果鉴于这一点，本发明的优势性明显。

此外，所述F群通过沿光轴移动进行调焦。在本发明中，为了实现在光学系统全系上小型的定焦镜头，将所述F群配置得比具有正光焦度的所述M群更靠像面侧。这是由于，若承担调焦的所述F群配置得比所述M群更靠物体侧，则为了确保所述F群的对焦行程，光学总长变长。如果所述F群具有恰当的倍率且被配置在像面侧，则能够减小透镜和摄像元件的间隙，能够实现小型的光学系统。还有，所述M群被固定。

另外，像差的近距离变化主要在所述FC群内发生。所述FC群，是基于物体距离变化的光线通过位置在光学系统中最变化的部分。因此，在本发明中，所述FC群其构成为，从物体侧起顺次配置正透镜、正透镜、负透镜，以顾及到抑制像差变动。还有，所述FC群也被固定。

此外，为了抑制防抖补正时的成像性能的劣化，构成所述V群的透镜的至少一面形成非球面即可。而且，所述非球面如果为从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状则更为优选。因此，在本发明的定焦镜头中，在构成所述V群的透镜的至少一面形成有：从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状的非球面。而且，将所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号)设为ΔH，光学系统全系的焦距设为f时，优选满足下面的条件式。

(1)0.04≤1000×(ΔH/f)≤0.5

条件式(1)规定的是在所述V群内形成的非球面的形状。通过满足该条件式(1)，不会阻碍光学系统的小型化，而能够使成像性能提高。在条件式(1)中，若低于其下限，则所述非球面的变形量过小，在所述FC群内发生的上(ォ一バ一)侧的球面像差的补正变得困难。为了进行该补正，需要进一步增加配置在光学系统内的透镜，且不能实现光学系统的小型化，这样的问题存在。另一方面，在条件式(1)中若超过其上限，则所述非球面的变形量过大，不仅球面像差过度补正，而且彗差的发生也显著，难以确保防抖补正时的成像性能。

还有，若上述条件式(1)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。

(1)’0.05≤1000×(ΔH/f)≤0.45

通过满足由该条件式(1)’规定的范围，能够实现成像性能的进一步提高。

此外，若上述条件式(1)’满足以下所示的范围，则能够期待更进一步优选的效果。

(1)”0.06≤1000×(ΔH/f)≤0.4

通过满足该条件式(1)”规定的范围，能够实现成像性能的更进一步提高。

此外，在本发明的定焦镜头中，将所述V群的焦距设为fV，所述F群的焦距设为fF时，优选满足以下条件式。

(2)1.5≤fV/fF≤6.2

条件式(2)规定的是所述V群的焦距和所述F群的焦距之比。若在条件式(2)中低于其下限，则所述V群的焦距对所述F群的焦距就变得过短、或者所述F群的焦距对所述V群的焦距就变得过长的状态会产生。在此，若所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过短，则防抖补正时的像差变动增大。为了应对这一问题，必须增加构成所述V群的透镜的片数，因此所述V群的轻量化变得困难，并且光学系统全长也延长，因此光学系统的小型、轻量化变得困难。另一方面，若所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过长，则所述F群的对焦行程量增大，光学全长延长，因此光学系统的小型化仍然困难。相对于此，若在条件式(2)中超过其上限，则所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过长、或者所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过短的状态就产生。在此，若所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过长，则虽然从防抖补正的观点出发为优选，但用于防抖补正所需要的所述V群的移动量增大，光学系统的小型化受到阻碍。另一方面，若所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过短，则调焦时的像差变动增大而不为优选。

还有，若上述条件式(2)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。

(2)’1.6≤fV/fF≤6.0

通过满足该条件式(2)’规定的范围，既能够达成光学系统总长的进一步缩短化，又能够实现成像性能进一步提高。

此外，若上述条件式(2)’满足以下所示的范围，则能够期望更进一步优选的效果。

(2)”17≤fV/fF≤58

通过满足该条件式(2)”规定的范围，既能够达成光学系统全长的更进一步缩短化，又能够实现成像性能的更进一步提高。

此外，在本发明的定焦镜头中，优选所述F群轻量。由致动器使承担调焦的所述F群高速工作时，特别要求高的停止位置精度。因此，强烈期望所述F群的轻量化。因此在本发明中，以单体的透镜元件构成所述F群。通过如此，能够实现所述F群的轻量化。所谓单体的透镜元件，包括单一的研磨透镜、非球面透镜、复合非球面透镜和接合透镜，但不包括有空气层、且彼此未被粘接的例如正负的两片透镜等。此外，通过使构成所述F群的透镜形成为适当的形状(例如形成非球面)，能够抑制调焦时的像差变动。

此外，在本发明的定焦镜头中，将在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率设为βinf，在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率设为βmod时，优选满足以下的条件式。

(3)0.8≤βinf/βmod≤7.0

条件式(3)规定的是所述F群的无限远合焦状态和最近距离合焦状态的近轴横倍率的比。通过满足该条件式(3)，既能够维持高成像性能，又能够确保短的最短拍摄距离。若在条件式(3)中低于其下限，则最短拍摄距离过长，作为透镜成为不合需要的规格。另一方面，若在条件式(3)超过其上限，则能够缩短最短拍摄距离而优选，但比所述F群更靠物体侧所配置的透镜系的焦距变短，畸变和倍率色像差的发生变得显著这样的问题存在。

还有，若上述条件式(3)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。

(3)’0.9≤βinf/βmod≤6.8

通过满足该条件式(3)’规定的范围，既能够维持高成像性能，又能够确保更短的最短拍摄距离。

此外，若上述条件式(3)’满足以下所示的范围，则能够期望进一步优选的效果。

(3)”1.0≤βinf/βmod≤6.5

通过满足该条件式(3)”规定的范围，既能够维持进一步高的成像性能，又能够确保进一步短的最短拍摄距离。

此外，在本发明的定焦镜头中，将所述M群的焦距设为fM，光学系统全系的焦距设为f时，优选满足下面的条件式。

(4)0.36≤fM/f≤0.77

条件式(4)规定的是由均具有负光焦度的所述V群和所述F群所夹的所述M群的焦距。通过满足该条件式(4)，可以一边具有轻量的所述V群和所述F群，一边使光学系统的小型化和高成像性能的维持并立。若在条件式(4)中低于其下限，则在所述M群发生的球面像差和彗差的补正困难。在此状态下，若要适当补正这一像差，则需要在光学系中配置更多枚的透镜，光学系统的长度变长，因此不为优选。另一方面，若在条件式(4)超过其上限，则所述F群和所述V群的成像倍率变得过小。其结果是，招致所述F群的对焦行程量的增大，并且球面像差的补正困难。另外，所述V群的防抖补正时的移動量也增加。因此，带来成像性能的劣化以及光学系统的大型化，而不为优选。

还有，若上述条件式(4)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。

(4)’0.38≤fM/f≤0.75

通过满足该条件式(4)’规定的范围，使光学系统小型化和高成像性能维持这两者的并立变得更加容易。

此外，若上述条件式(4)’满足以下所示的范围，则能够期待进一步优选的效果。

(4)”0.40≤fM/f≤0.70

通过满足该条件式(4)”规定的范围，使光学系统小型化和高成像性能维持这两者的并立变得极其容易。

如以上说明的，根据本发明，能够实现具有小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦镜头。特别是通过满足上述各条件式，能够实现更小型、且具有优异的成像性能的定焦镜头。

以下，基于附图详细地说明本发明的定焦镜头的实施例。还有，本发明不受以下的实施例限定。

【实施例1】

图1是表示实施例1的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具有如下：具有正光焦度的主群M₁；比主群M₁更靠像面IMG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F₁；比主群M₁更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V₁；比防抖群V₁更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC₁；比聚焦群F₁更靠像面IMG侧配置的、且具有正光焦度的后部群R₁。另外，在前置组元群FC₁和防抖群V₁之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。

前置组元群FC₁其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜L₁₁、正透镜L₁₂、负透镜L₁₃。还有，前置组元群FC₁被固定，在调焦时不移动。

防抖群V₁由负透镜L₁₄构成。在负透镜L₁₄的所述物体侧一面形成有：从光轴中心向外周部而正光焦度变强这一形状的非球面。防抖群V₁在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V₁在调焦时不沿光轴移动。

主群M₁由正透镜L₁₅构成。主群M₁被固定，在调焦时不移动。

聚焦群F₁由负透镜L₁₆构成。在负透镜L₁₆的像面IMG侧形成有非球面。聚焦群F₁通过沿着光轴从所述物体侧向像面IMG侧移动，进行从无限远合焦状态到最近距离合焦状态的调焦。

后部群R₁由正透镜L₁₇构成。

以下，示出关于实施例1的定焦镜头的各种数值数据。

(透镜数据)

r₀＝∞(物体面)

d₀＝D(0)

r₁＝23.2195

d₁＝4.2187 nd₁＝1.88300 vd₁＝40.80

r₂＝218.6326

d₂＝0.2000

r₃＝17.8357

d₃＝2.5171 nd₂＝1.72916 vd₂＝54.67

r4＝35.0752

d₄＝1.6078

r₅＝682.8697

d₅＝0.8000 nd₃＝1.80518 vd₃＝25.46

r₆＝12.5389

d₆＝3.3173

r₇＝∞(孔径光阑)

d₇＝1.6000

r₈＝6515.1623(非球面)

d₈＝0.8000 nd₄＝1.68893 vd₄＝31.16

r₉＝41.1339

d₉＝2.2089

r₁₀＝24.4278

d₁₀＝2.6031 nd₅＝1.91082 vd₅＝35.25

r₁₁＝-97.6653

d₁₁＝D(11)

r₁₂＝-391.4081

d₁₂＝0.8000 nd₆＝1.56732 vd₆＝42.84

r₁₃＝12.6866(非球面)

d₁₃＝D(13)

r₁₄＝21.8411

d₁₄＝3.5520 nd₇＝1.62041 vd₇＝60.34

r₁₅＝-51.1087

d₁₅＝FB

r₁₆＝∞(成像面)

(圆锥系数(k)和非球面係数(A₄、A₆、A₈、A₁₀))

(第8面)

k＝0，

A₄＝1.31522×10^-6，A₆＝4.08403×10^-8，

A₈＝3.73283×10^-10，A₁₀＝2.41864×10^-12

(第13面)

k＝0，

A₄＝-2.17308×10^-5，A₆＝-3.37294×10^-7，

A₈＝4.64174×10^-9，A₁₀＝-6.19872×10^-11

(各合焦状态的数值数据)

(关于条件式(1)的数值)

ΔH(在防抖群V1内形成的非球面的有效半径(6.992)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))＝(0.0108)

1000×(ΔH/f)＝0.27

(关于条件式(2)的数值)

fV(防抖群V₁的焦距)＝-60.089

fF(聚焦群F₁的焦距)＝-21.645

fV/fF＝2.78

(关于条件式(3)的数值)

βinf(在无限远合焦状态下的聚焦群F₁的近轴成像倍率)＝6.060

βmod(在最近距离合焦状态下的聚焦群F₁的近轴成像倍率)＝3.258

βinf/βmod＝1.86

(关于条件式(4)的数值)

fM(主群M₁的焦距)＝(21.674)

fM/f＝0.54

另外，图2是实施例1的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图3是实施例1的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。图4是实施例1的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图5是实施例1的定焦镜头的在防抖群V₁的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ＝435.83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ＝587.56nm)的波长的像差。像散图中的s、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。

【实施例2】

图6是表示实施例2的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具有如下：具有正光焦度的主群M₂；比主群M₂更靠像面IMG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F₂；比主群M₂更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V₂；比防抖群V₂更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC₂；比聚焦群F₂更靠像面IMG侧配置的、且具有正光焦度的后部群R₂。另外，在前置组元群FC₂和防抖群V₂之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。

前置组元群FC₂其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜L₂₁、正透镜L₂₂、负透镜L₂₃。还有，前置组元群FC₂被固定，在调焦时不移动。

防抖群V₂由负透镜L₂₄构成。在负透镜L₂₄的所述物体侧一面形成有：从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状的非球面。防抖群V₂通过在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V₂在调焦时不会沿着光轴移动。

主群M₂由正透镜L₂₅构成。主群M₂被固定，在调焦时不移动。

聚焦群F₂由负透镜L₂₆构成。在负透镜L₂₆的像面IMG侧形成有非球面。聚焦群F₂通过沿着光轴从所述物体侧向像面IMG侧移动，由此进行从无限远合焦状态到最近距离合焦状态的调焦。

后部群R₂由正透镜L₂₇构成。

以下，示出关于实施例2的定焦镜头的各种数值数据。

(透镜数据)

r₀＝∞(物体面)

d₀＝D(0)

r₁＝56.0876

d₁＝2.9405 nd₁＝1.91082 vd₁＝35.25

r₂＝-78.8540

d₂＝0.2000

r₃＝16.7672

d₃＝2.8306 nd₂＝1.91082 vd₂＝35.25

r₄＝60.4009

d₄＝0.8789

r₅＝-153.1408

d₅＝0.8000 nd₃＝1.84666 vd₃＝23.78

r₆＝13.3861

d₆＝3.0125

r₇＝∞(孔径光阑)

d₇＝1.6000

r₈＝-123.5154(非球面)

d₈＝0.8000 nd₄＝1.68893 vd₄＝31.16

r₉＝66.1879

d₉＝5.5404

r₁₀＝48.1456

d₁₀＝2.4968 nd₅＝1.91082 vd₅＝35.25

r₁₁＝-30.3615

d₁₁＝D(11)

r₁₂＝69.7462

d₁₂＝0.8000 nd₆＝1.68893 vd₆＝31.16

r₁₃＝12.1678(非球面)

d₁₃＝D(13)

r₁₄＝18.1271

d₁₄＝2.6381 nd₇＝1.72916 vd₇＝54.67

r₁₅＝145.5896

d₁₅＝FB

r₁₆＝∞(成像面)

(圆锥系数(k)和非球面係数(A₄、A₆、A₈、A₁₀))

(第8面)

k＝0，

A₄＝1.29983×10^-7，A₆＝8.66172×10^-8，

A₈＝-1.05350×10^-9，A₁₀＝1.64719×10^-11

(第13面)

k＝0，

A₄＝-1.93195×10^-5’A₆＝-2.22932×10^-7，

A₈＝1.22482×10^-9，A₁₀＝-3.13255×10^-11

(各合焦状态的数值数据)

(关于条件式(1)的数值)

ΔH(在防抖群V₂内形成的非球面的有效半径(6.785)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))＝(0.0074)

1000×(ΔH/f)＝0.21

(关于条件式(2)的数值)

fV(防抖群V₂的焦距)＝-62.446

fF(聚焦群F₂的焦距)＝-21.516

fV/fF＝2.90

(关于条件式(3)的数值)

βinf(在无限远合焦状态下的聚焦群F₂的近轴成像倍率)＝3.986

βmod(在最近距离合焦状态下的聚焦群F₂的近轴成像倍率)＝2.872

βinf/βmod＝1.39

(关于条件式(4)的数值)

fM(主群M2的焦距)＝(20.757)

fM/f＝0.59

另外，图7是实施例2的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图8是实施例2的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。图9是实施例2的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图10是实施例2的定焦镜头的在防抖群V₂的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ＝435.83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ＝587.56nm)的波长的像差。像散图中的s、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。

【实施例3】

图11是表示实施例3的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具备如下：具有正光焦度的主群M₃；比主群M₃更靠像面IMG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F₃；比主群M₃更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V₃；比防抖群V₃更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC₃；比聚焦群F₃更靠像面IMG侧配置的、且具有正光焦度的后部群R₃。另外，在前置组元群FC₃和防抖群V₃之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。

前置组元群FC₃其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜L₃₁、正透镜L₃₂、负透镜L₃₃。还有，前置组元群FC₃被固定，在调焦时不移动。

防抖群V₃由负透镜L₃₄构成。在负透镜L₃₄的所述物体侧一面形成有：从光轴中心向外周部而正光焦度变强这一形状的非球面。防抖群V₃在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V₃在调焦时不会沿光轴移动。

主群M₃由正透镜L₃₅构成。主群M₃被固定，在调焦时不移动。

聚焦群F₃由负透镜L₃₆构成。聚焦群F₃通过沿光轴从所述物体侧向像面IMG侧移动，进行无限远合焦状态至最近距离合焦状态的调焦。

后部群R₃由正透镜L₃₇构成。

以下，示出关于实施例3的定焦镜头的各种数值数据。

(透镜数据)

r₀＝∞(物体面)

d₀＝D(0)

r₁＝53.7846

d₁＝2.9122 nd₁＝1.91082 vd₁＝35.25

r₂＝-54.7799

d₂＝0.2000

r₃＝18.0573

d₃＝1.7681 nd₂＝1.91082 vd₂＝35.25

r₄＝31.2689

d₄＝1.6294

r₅＝-32.9967

d₅＝0.8000 nd₃＝1.70620 vd₃＝29.22

r₆＝12.0203

d₆＝2.8263

r₇＝∞(孔径光阑)

d₇＝1.6000

r₈＝-46.3200(非球面)

d₈＝0.8000 nd₄＝1.83949 vd₄＝23.98

r₉＝-153.1652

d₉＝0.4370

r₁₀＝22.4845

d₁₀＝3.8389 nd₅＝1.74564 vd₅＝51.53

r₁₁＝-22.6890

d₁₁＝D(11)

r₁₂＝-57.6585

d₁₂＝0.8000 nd₆＝1.58144 vd₆＝40.89

r₁₃＝15.4524

d₁₃＝D(13)

r₁₄＝58.8737

d₁₄＝3.2150 nd₇＝1.72916 vd₇＝54.67

r₁₅＝-22.7664

d₁₅＝FB

r₁₆＝∞(成像面)

(圆锥系数(k)和非球面係数(A₄、A₆、A₈、A₁₀))

(第8面)

k＝0，

A₄＝1.00000×10^-6，A₆＝1.00000×10^-8，

A₈＝-7.00000×10^-10，A₁₀＝1.00000×10^-11

(各合焦状态的数值数据)

(关于条件式(1)的数值)

ΔH(在防抖群V₃内形成的非球面的有效半径(6.723)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))＝(0.0019)

1000×(ΔH/f)＝0.06

(关于条件式(2)的数值)

fV(防抖群V₃的焦距)＝-79.368

fF(聚焦群F3的焦距)＝-20.875

fV/fF＝3.80

(关于条件式(3)的数值)

βinf(在无限远合焦状态下的聚焦群F₃的近轴成像倍率)＝26.952

βmod(在最近距离合焦状态下的聚焦群F₃的近轴成像倍率)＝7.765

βinf/βmod＝3.47

(关于条件式(4)的数值)

fM(主群M₃的焦距)＝(15.716)

fM/f＝0.52

另外，图12是实施例3的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图13是实施例3的定焦镜头的在拍摄倍率0.025倍合焦状态下的诸像差图。图14是实施例3的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图15是实施例3的定焦镜头的在防抖群V₃的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ＝435.83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ＝587.56nm)的波长的像差。像散图中的s、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。

还有，在上述各实施例中的数值数据中，r₁、r₂、……表示各透镜、光阑面等的曲率半径，d₁、d₂、……表示各透镜、光阑等的壁厚或其面间隔，nd₁、nd₂、……表示各透镜的d线(λ＝587.56nm)所对应的折射率，vd₁、vd₂、……表示各透镜的d线(λ＝587.56nm)所对应的阿贝数。而且，长度的单位全部是“mm”，角度的单位全部是“°”。

另外，就上述各非球面形状而言，在将非球面的深度设为Z，曲率设为c(＝1/r：r为曲率半径)，距光轴的高度为h，光的行进方向为正时，上述各非球面形状由以下所示的算式表示。

【算式1】

Z＝ch²/[1+{1-(1+k)c²h²}^1/2]+A₄h⁴+A₆h⁶+A₈h⁸+A₁₀h¹⁰

其中，k是圆锥系数，A₄、A₆、A₈、A₁₀分别是4次、6次、8次、10次的非球面系数。

如以上说明的，上述各实施例的定焦镜头中，因为聚焦群和防抖群由小型、轻量的透镜构成之后，其他透镜群也由很少的透镜片数构成，且能够确保高成像性能。特别是通过满足上述各条件式，能够实现更小型、具有优异的成像性能的定焦镜头。另外，上述各实施例的定焦镜头，因为使用形成有适宜的非球面的透镜，所以能够以很少的透镜片数，维持良好的光学性能。

【产业上的可利用性】

如上，本发明的定焦镜头，在35mm照相机、摄像机、电子静像相机等方面有用，特别是最适合于后截距短的无反光镜可换镜头相机。

Claims

1.一种定焦镜头，其特征在于，

其光学系统中具备：

M群，其具有正光焦度；

F群，其比所述M群更靠像面侧配置，且具有负光焦度，并在调焦时沿着光轴移动；

V群，其比所述M群更靠物体侧配置，且具有负光焦度，并在防抖补正时在相对于光轴垂直的方向上移动；

FC群，其比所述V群更靠物体侧配置，且具有正光焦度，

并且，所述V群由单体的透镜元件构成，

在调焦时，至少所述FC群和所述M群被固定。

2.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，

在构成所述V群的透镜上至少形成有一面非球面，该非球面具有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状，

并且，满足以下的条件式，

(1)0.04≤1000×(ΔH/f)≤0.5

其中，ΔH表示所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量，该变形量以像面侧为正的符号，f表示光学系统全系的焦距。

3.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(2)1.5≤fV/fF≤6.2

其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。

4.根据权利要求2所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(2)1.5≤fV/fF≤6.2

其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的定焦镜头，其特征在于，

所述F群由单体的透镜元件构成。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(3)0.8≤βinf/βmod≤7.0

7.根据权利要求5所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(3)0.8≤βinf/βmod≤7.0

8.根据权利要求1～4中任一项所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(4)0.36≤fM/f≤0.77

其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。

9.根据权利要求6所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(4)0.36≤fM/f≤0.77

其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。

10.根据权利要求7所述的定焦镜头，其特征在于，

满足以下的条件式，

(4)0.36≤fM/f≤0.77

其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。