CN103163635A - 摄像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种摄像镜头，在从物体侧到像侧依次具有正折射力的前透镜组、中间透镜组以及负折射力的后透镜组并通过在光轴上移动包括中间透镜组第一区域、中间透镜组第二区域以及中间透镜组第三区域的上述中间透镜组来进行调焦的光学系统中，上述前透镜组至少具有三个以上的凸透镜和一个凹透镜，满足规定的条件式。另外，摄像镜头包括手抖动校正机构，能够使手抖动校正功能高且轻量的透镜向与光轴正交的方向移动。

Description

摄像镜头
技术领域
本发明涉及一种摄像镜头，更详细地说，有关于能够进行摄像倍率为等倍程度的微距摄像的光学系统，涉及一种能够恰当地使用于照相机、摄像机、电子静态照相机等的摄像镜头。
背景技术
通常，微距摄像用镜头随着摄像倍率增加而像差的变动增加，因此校正该像差变得非常难。作为其对策，提出了在调焦时使多个透镜组移动的所谓浮动式的镜头。
以往的适合于微距摄像的摄像镜头之一是如下特征的摄像镜头(例如参照专利文献1)。
从物体侧至像侧依次由在调焦时不动的前组、包括至少两个在调焦时移动的透镜组的中间透镜组、负折射力的防振透镜组以及正折射力的后透镜组构成，其中，该防振透镜组以具有与光轴垂直的方向的成分的方式移动来使成像位置在与光轴垂直的方向上移动。该后组具有包括正透镜和负透镜的多个透镜，在将该后组中的正透镜的材料折射率的平均值设为Nbpa、将该后组中的负透镜的材料折射率的平均值设为Nbna、将从该前组至该防振透镜组为止的总焦距设为fa、将整个系统的焦距设为f时，满足以下条件。
1.7＜Nbna
Nbpa＜1.7
1.85＜|fa/f|＜2.80
以往技术的适合于微距摄像的摄像镜头的另一个是如下特征的摄像镜头(例如参照专利文献2)。
从物体侧起依次由具有正折射力的第一透镜组、具有负折射力的第二透镜组、具有正折射力的第三透镜组、具有正折射力的第四透镜组以及具有负折射力的第五透镜组构成，在从无限远的物体向近距离物体进行调焦时，上述第一透镜组固定，上述第二透镜组向像侧移动，上述第三透镜组向物体侧移动，上述第四透镜组按照与上述第三透镜组不同的轨迹向物体侧移动，上述第五透镜组固定，满足以下条件式。
0.89≤f4/f3＜2.0
其中，f3为上述第三透镜组的焦距，
f4为上述第四透镜组的焦距。
以往技术的适合于微距摄像的摄像镜头的再一个是如下特征的可近距离摄像的光学系统(例如参照专利文献3)。
该光学系统具有：第一调焦透镜组，其在从无限远物体向近距离物体进行调焦时，在光轴方向上移动；第二调焦透镜组，其在进行调焦时以与上述第一调焦透镜组的移动量不同的移动量进行移动；以及第三调焦透镜组，其在进行调焦时以与上述第一调焦透镜组和上述第二调焦透镜组中的任一个的移动量都不同的移动量进行移动，其中，将上述调焦透镜组中的至少一个调焦透镜组设为单镜头结构。
专利文献1：日本特开2009-288384号公报
专利文献2：日本专利4590900号公报
专利文献3：日本特开2011-48232号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中公开的摄像镜头中，关于轴上色像差，在物距无限远状态下，在从C线至g线的波长域中该色像差的最大幅度大。在最短摄像距离状态下，带(入射光高度)为0.7至1.0的轴上色像差仍然大。另外，从摄像倍率0.5倍附近至最短摄像距离状态的范围内的彗差的变动大，因此在整个调焦范围内得不到高成像性能。并且，轴外像高度的单色彗差大，因此有可能由于摄像状况的不同而产生紫边(紫色光斑)等问题。
在专利文献2中公开的摄像镜头中，从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内的畸变像差变动、场曲的变动大。为了减小最短摄像距离状态的带(入射光高度)为0.7至1.0的轴上色像差，在第一透镜组内使用多个透镜进行像差校正，从而镜头结构变得复杂。其结果，第一透镜组的直径变大，导致镜筒直径大型化。还存在物距无限远状态下的轴上色像差大这种问题。存在以下问题：在最短摄像距离状态下，特别是在70％像高度附近倍率色像差大。
在专利文献3所公开的光学系统中，从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内的轴上色像差校正不足，而残留轴上色像差。在最短摄像距离状态下，特别是带(入射光高度)为0.7至1.0的轴上色像差大。最短摄像距离状态下的畸变像差也大。由于具有紧接着开口光圈之后配置了移动透镜组的结构，因此调焦移动组的重量容易变重，从而无法实现低能耗和高速动作的调焦机构。
(发明的目的)
本发明是鉴于以往的可微距摄像的摄像镜头的上述问题点而完成的，其目的在于提供一种在从物距无限远至等倍附近的最短摄像距离状态的整个调焦范围内减小轴上色像差、倍率色像差、场曲、畸变像差而具有高成像性能的摄像镜头。
本发明的目的在于还提供一种能够在调焦过程中通过使轻量的透镜组移动来节能消耗且迅速地进行自动调焦的摄像镜头。
本发明的目的在于还提供一种能够使手抖动校正功能高且轻量的透镜向与光轴正交的方向移动的、适合于手抖动校正机构的摄像镜头。
用于解决问题的方案
(第一发明的结构)
第一发明是如下特征的摄像镜头。
在从物体侧到像侧依次具有正折射力的前透镜组、中间透镜组以及负折射力的后透镜组并通过在光轴上移动包括中间透镜组第一区域、中间透镜组第二区域以及中间透镜组第三区域的上述中间透镜组来进行调焦的光学系统中，
上述前透镜组至少具有三个以上的凸透镜和一个凹透镜，满足以下条件式。
(Rn1-Rn2)/(Rn1+Rn2)＜0    ·············(1)
nd1＜1.6vd1＞67.5         ·············(2)
其中，Rn1为在上述前透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的物体侧的曲率半径，
Rn2为在上述前透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的像侧的曲率半径，
nd1为在上述前透镜组内配置的凸透镜相对于d线的平均折射率，
vd1为在上述前透镜组内配置的凸透镜的平均阿贝数。
(第一发明的效果)
根据第一发明的摄像镜头，能够起到以下效果：在从物距无限远至等倍附近的最短摄像距离状态的整个调焦范围内减小轴上色像差、倍率色像差、场曲、畸变像差而具有高成像性能。
根据本发明的摄像镜头，还能够起到以下效果：在调焦过程中，通过使轻量的透镜组移动来节能消耗且迅速地进行自动调焦。
(第一发明的作用)
在本发明中，从物体侧起包括正折射力的前透镜组、负折射力的中间透镜组第一区域、正折射力的中间透镜组第二区域、正折射力的中间透镜组第三区域以及负折射力的后透镜组，在调焦过程中，上述前透镜组、上述后透镜组是固定的，在从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内，上述中间透镜组第一区域从物体侧向像面侧移动，上述中间透镜组第二区域在光轴上移动，中间透镜组第三区域在从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内从像面侧向物体侧移动。
在调焦时，如上所述，如果固定上述前透镜组和上述后透镜组，并在从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内，使上述中间透镜组第一区域从物体侧向像面侧移动，使上述中间透镜组第二区域在光轴上移动，使上述中间透镜组第三区域在从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内从像面侧向物体侧移动，则具有以下优点。
如果在调焦时固定上述前透镜组，则与上述前透镜组移动的镜头类型相比，由调焦产生的摄像镜头与被摄体之间的距离变化消失，从而能够减少在拍摄时接触到被摄体的可能性。另外，能够避免在调焦时由探出大型且高重量的被摄体侧透镜组而产生的、给驱动器的负载增加、镜筒外形大型化。并且，能够在整个调焦范围内得到高成像性能。
开口光圈被固定地配置于上述中间透镜组中，实现移动透镜组的轻量化，实现机械结构的简单化。
另外，在从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内，优选缩小开口光圈的直径。由开口光圈决定Fno光线即轴上的最大高度光线，能够抑制上述前透镜组的外径大型化。
在防止灰尘进入到镜筒内部、机械机构简单化这一点上优选固定上述后透镜组。
上述前透镜组的透镜结构包括至少三个凸透镜和至少一个凹透镜。该结构在良好地校正最短摄像距离状态附近的彗差方面是优选的结构。
(第二发明的结构)
第二发明是如下特征的光学系统。
从物体侧到像侧依次包括正折射力的第一透镜组、负折射力的第二透镜组、正折射力的第三透镜组、正折射力的第四透镜组、在手抖动校正时在大致垂直于光轴的方向上移动的负折射力的第五透镜组以及正折射力的第六透镜组，在调焦过程中，固定第一透镜组、第五透镜组以及第六透镜组，第二透镜组在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从物体侧向像面侧移动，第三透镜组在光轴上前后移动，第四透镜组在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从像面侧向物体侧移动，上述第一透镜组至少包括三个以上的凸透镜和一个以上的凹透镜，上述第三透镜组包括一个凸透镜，上述第四透镜组包括一组接合透镜，满足以下的条件式。
(Rn1-Rn2)/(Rn1+Rn2)＜0    ·············(1)
nd1＜1.6vd1＞67.5         ·············(2)
其中，Rn1为在第一透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的物体侧的曲率半径，
Rn2为在第一透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的像侧的曲率半径，
nd1为在第一透镜组内配置的凸透镜相对于d线的平均折射率，
vd1为在第一透镜组内配置的凸透镜的平均阿贝数。
(第二发明的作用效果)
根据第二发明的摄像镜头，能够构成以下摄像镜头，即在从物距无限远至等倍附近的最短摄像距离状态的整个调焦范围内具有高成像性能、即在从物距无限远至等倍附近的最短摄像距离状态的整个调焦范围内使轴上色像差、倍率色像差、场曲、畸变像差最小化而具有高成像性能。
根据第二发明的摄像镜头，能够构成以下摄像镜头，即在调焦过程中使轻量的透镜组移动，由此能够迅速地进行自动调焦。
根据本发明的摄像镜头，还能够构成使手抖动校正功能高且轻量的透镜在与光轴正交的方向上移动的、适合于手抖动校正机构的摄像镜头。
在第二发明的摄像镜头中，在调焦时，固定最靠近物体侧的透镜组和最靠近像面侧的透镜组，使内部的三个透镜组移动。根据该结构，存在以下优点。即，在调焦时固定第一透镜组，由此与第一透镜组移动的镜头类型相比，(1)由调焦导致的摄像镜头与被摄体之间的距离变化消失，减少拍摄时接触到被摄体的可能性；(2)能够避免在对焦时由探出大型且高重量的透镜而产生的驱动器的负载增加、镜筒外形大型化；以及(3)在整个调焦范围内能够得到高成像性能。
固定最后组易于防止灰尘进入到镜筒内部，并且能够容易地实现机械性结构的简单化。
在第二发明的摄像镜头中，将开口光圈配置并固定于第二透镜组与第三透镜组之间，由此能够实现机械性结构的简单化。在本发明的摄像镜头中，还能够缩小从物距无限远状态至最短摄像距离状态的范围内的开口光圈的直径，从而有利于摄像镜头的小型化。
在第二发明的摄像镜头中，还由开口光圈来决定作为最大入射光线的Fno光线，抑制第一透镜组的大型化，从而有利于摄像镜头的小型化。
第二发明的摄像镜头的第一透镜组的透镜结构例如至少为凸透镜、凸透镜与凹透镜的接合透镜、以及凸透镜。这能够良好地校正最短摄像距离状态附近的彗差。在本发明的第一透镜组的该透镜结构中，进一步地，针对由偏心导致的场曲的变动，通过以多个透镜来构成，能够分散其影响程度。
在第二发明的摄像镜头中，第三透镜组包括一个凸透镜，第四透镜组包括一组接合透镜。在从物体侧起配置有正透镜组、负透镜组以及固定光圈的光学系统的情况下，与光圈相邻且后级连接的透镜组的透镜直径变大。因此，单个透镜的重量容易变重，在将第三组设为移动组的情况下，由一个透镜构成以实现其轻量化。
在第二发明的摄像镜头中，与第四透镜组同样地，还优选设为较少的透镜个数，在本发明的情况下，构成为一组接合透镜。以透镜个数来说，处于开口光圈前后的移动透镜组在对焦时在光轴上向反方向移动，因此优选为处于开口光圈前后的移动透镜组的透镜个数相等的结构。在开口光圈的靠物体侧配置三个透镜而在开口光圈的靠像面侧配置三个透镜，由此在通过旋转对焦环来进行对焦时，在开口光圈的靠物体侧配置三个透镜而在开口光圈的靠像面侧配置三个透镜，由此一侧的三个透镜顺着重力而下降，另一侧的三个透镜顶着重力而上升，因此能够实现期望的重量平衡。
在第二发明的摄像镜头中，优选第四透镜组还从物体侧以凹凸进行排列。与配置凸凹的接合透镜相比，在使调焦时的场曲的变动最小化方面较有效。
在第二发明的摄像镜头中，作为具有浮动方式的光学系统的特征，在从物距无限远到最短摄像距离的范围内，场曲表示从下侧行至上侧并在等倍附近再次返回到下侧的行为。当设为凹凸的接合透镜时，能够减小该从上侧至下侧的场曲的变动。
在第二发明的摄像镜头中，作为防振透镜组的第五透镜组在调焦时是固定的。在第二发明的实施例中，假设照相机主体的手抖动量相当于0.3度，为了校正该手抖动量，第五透镜组在大致垂直于光轴的方向上移动。
(条件式(1)的说明)
关于凹透镜的形状，在将物体侧的曲率半径设为Rn1并将像侧的曲率半径设为Rn2时，优选满足以下条件式(1)。
(Rn1-Rn2)/(Rn1+Rn2)＜0    ·············(1)
如本发明所述那样，在固定前透镜组并使比该前透镜组更靠内部的透镜组移动的浮动式的微距镜头中，前透镜组特别是对微距阶段的成像性能起到重要的作用。在条件式(1)中，凹透镜在像面侧呈凸形状，物体侧的曲率半径小于像面侧的曲率半径，限定负凹凸透镜的形状。通过设为这种结构，特别是，在最短摄像距离状态附近，将球面像差向上侧校正，将彗差向下侧校正。
当超过条件式(1)的上限时，最短摄像距离状态附近的球面像差过于靠下侧的情况以及在上侧产生彗差而无法满足成像性能，因此不理想。
另外，构成上述透镜组的凸透镜优选为三个以上。能够减小残留球面像差。并且，在上述前透镜组中，关于由偏心导致的场曲的变动，通过以多个透镜来构成，能够分散其影响，是优选的。
(条件式(2)的说明)
为了良好地进行最短摄像距离状态下的倍率色像差校正，优选使构成前透镜组的凸透镜的平均折射率和平均阿贝数满足以下条件式。
nd1＜1.6vd1＞67.5    ·············(2)
当不满足条件式(2)时，无法得到本发明所期望的成像性能。例如，在专利文献2的第三实施例、专利文献2的第四实施例以及专利文献1的第三实施例的最短摄像距离状态时，70％像高度、瞳孔中心处的c线~g线的最大幅度分别达到0.030mm、0.049mm、0.024mm。本发明所要求的该像差目标为0.02mm以下，无法从以往技术得到满意的结果。
(本发明的实施方式)
(实施方式1)
本发明的摄像镜头的特征在于，还满足以下条件式。
55＜vd3＜75          ·············(3)
1.55＜nd3＜1.65      ·············(4)
其中，nd3为构成上述中间透镜组第二区域的凸透镜相对于d线的折射率，
vd3为构成上述中间透镜组第二区域的凸透镜的阿贝数。
条件式(3)是为了良好地校正物距无限远时的轴上色像差的条件。
当超过条件式(3)的上限而阿贝数变大时，g线的轴上色像差位移至上侧，在最短摄像距离状态附近g线光斑增加，例如导致引起树叶的边缘被拍成紫色等紫边问题。
当超过条件式(3)的下限而阿贝数变小时，轴上色像差增加，导致物距无限远状态的MTF劣化。
条件式(4)具有以下作用：限定折射率，降低由构成上述中间透镜组第二区域的凸透镜的透镜面的周围部分的凹陷、即相对于设计值的制造误差等微小制造误差对球面像差的影响(以下，称为加工精度灵敏度)。上述中间透镜组第二区域是光线束特别粗的部分，因此预先估计这种加工误差后的设计在产品化过程中较有利。
当超过条件式(4)的上限值而折射率增加时，加工精度灵敏度上升，由加工误差导致的球面像差变动增加，导致物距无限远状态下的中心清晰度明显下降。
相反地，当超过条件式(4)的下限值而折射率变得过于小时，导致表面的曲率半径变小，透镜本身的重量增加。
本发明的目的在于在浮动时一边移动三个透镜组一边实现各透镜组的轻量化。因此，优选将光线束最大的第三透镜组设为透镜少的结构。结合所要求的成像性能来决定透镜个数，但更优选例如为一个透镜。
并且，上述中间透镜组第三区域也优选由最小个数构成。在本发明中，将上述中间透镜组第三区域设为凹凸的接合透镜。与设为凸凹的接合透镜这一情况相比，该结构在使场曲的变动最小化方面较有效。
作为具有本发明的浮动式的光学系统的特征，在从物距无限远至最短摄像距离的范围内，场曲表示从下侧行至上侧并在等倍附近再次返回到下侧的行为。当设为凹凸的接合透镜时，有效减小该从上侧到下侧的场曲的变动。
(实施方式2)
本发明的摄像镜头的特征在于，还满足以下条件式。
-0.58＜f2/f＜-0.36    ·············(5)
其中，f为整个系统的焦距，
f2为上述中间透镜组第一区域的焦距。
当超过条件式(5)的下限值时，上述中间透镜组第一区域的调焦时的移动量增加，上述中间透镜组第二区域和上述中间透镜组第三区域的调焦时的移动量减少。
当超过条件式(5)的上限值而焦距缩短时，上述中间透镜组第一区域的调焦时的移动量减少，但是上述中间透镜组第二区域和上述中间透镜组第三区域的调焦时的移动量增加。
负的上述中间透镜组第一区域、正的上述中间透镜组第二区域和上述中间透镜组第三区域进行相互接近配置在上述中间透镜组第一区域与上述中间透镜组第二区域之间的开口光圈的动作。在使透镜镜筒产品化的过程中，例如，在要通过凸轮筒使三个透镜组进行动作的情况下，必须设计成由照相机的姿势引起的凸轮筒的动作负载平衡、即不会对驱动器施加过度的负载。例如，在姿势向上的情况下，由以下力量起作用：上述中间透镜组第一区域随着重力下降，受到该重力而上述中间透镜组第二区域和上述中间透镜组第三区域顶着重力上升。当这些力量之和无法保持均衡时，对使凸轮筒进行动作的驱动器施加负载。
当超过条件式(5)的范围时，透镜组的移动量、重量失去适度的平衡，产生动作性的问题。
(实施方式3)
本发明的摄像镜头的特征在于，还满足以下条件式。
0.28＜f4/f3＜1.95    ·············(6)
其中，f3为上述中间透镜组第二区域的焦距，
f4为上述中间透镜组第三区域的焦距。
该式规定上述中间透镜组第二区域的焦距与上述中间透镜组第三区域的焦距之比。
当超过条件式(6)的下限值时，产生以下问题：由上述中间透镜组第二区域的移动导致像差校正效果减小，在最短摄像距离状态附近产生的像面变动增加。
当超过条件式(6)的上限值时，产生以下问题：由上述中间透镜组第三区域的移动导致像差校正效果减小，在最短摄像距离状态附近产生的像面变动增加。
(实施方式4)
(本发明的实施方式4)
本发明的摄像镜头的特征在于，在上述后透镜组中，在最靠近像侧具有最靠像侧凹透镜，具有在物体侧与该最靠像侧凹透镜邻接的凸透镜，满足以下条件。
-0.23＜D/FR＜-0.01    ·············(7)
其中，FR为上述最靠像侧凹透镜的焦距，
D为上述最靠像侧凹透镜与在物体侧与上述最靠像侧凹透镜邻接的上述凸透镜之间的空气间隔。
通常，在本发明的实施例中的光圈值2.8左右的亮度的镜头中，针对像侧最终透镜配置了凸透镜，以与该凸透镜邻接的方式配置了凹透镜。这是因为将由上述前透镜组残留的下侧的球面像差在上述凹透镜的物体侧的面上向上侧移出，由此消除球面像差。
在本发明的摄像镜头中，能够减小前透镜组的残留球面像差，因此不需要如以往技术那样后方设置消除球面像差的要素。因此，能够针对最终透镜配置凹透镜。
假设当超过条件式(7)的下限值时，导致针对球面像差、彗差的空气间隔的上述加工精度灵敏度增加，在制造上带来困难。
当超过条件式(7)的上限值时，后焦距缩短，轴外光线到摄像面的入射角度变得过陡，容易产生画面周围部的光量差、即暗影。
除此以外，可举出以下优点：能够缩小像侧最终透镜的透镜外径，因此容易设定机械机构的结构；在产品状态方面，能扩大利用了空气间隔的后焦距调整、球面像差调整等制造面上的调整自由度；在光学设计上增加一个空气间隔这种自由度；以及校正球面像差、彗差的自由度提高。
附图说明
图1是本发明所涉及的实施方式1的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图2是本发明所涉及的实施方式1的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图3是本发明所涉及的实施方式1的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图4是本发明所涉及的实施方式1的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图5是本发明所涉及的实施方式2的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图6是本发明所涉及的实施方式2的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图7是本发明所涉及的实施方式2的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图8是本发明所涉及的实施方式2的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图9是本发明所涉及的实施方式3的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图10是本发明所涉及的实施方式3的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图11是本发明所涉及的实施方式3的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图12是本发明所涉及的实施方式3的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图13是本发明所涉及的实施方式4的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图14是本发明所涉及的实施方式4的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图15是本发明所涉及的实施方式4的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图16是本发明所涉及的实施方式4的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图17是本发明所涉及的实施方式5的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图18是本发明所涉及的实施方式5的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图19是本发明所涉及的实施方式5的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图20是本发明所涉及的实施方式5的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图21是本发明所涉及的实施方式6的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图22是本发明所涉及的实施方式6的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图23是本发明所涉及的实施方式6的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图24是本发明所涉及的实施方式6的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图25是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图26是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图27是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图28是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图29是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图30是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图31是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图32是本发明所涉及的实施方式7的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
图33是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图34是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图35是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图36是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图37是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图38是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图39是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图40是本发明所涉及的实施方式8的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
图41是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图42是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图43是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图44是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图45是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图46是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图47是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图48是本发明所涉及的实施方式9的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
图49是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图50是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图51是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图52是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图53是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图54是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图55是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图56是本发明所涉及的实施方式10的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
图57是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图58是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图59是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图60是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图61是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图62是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图63是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图64是本发明所涉及的实施方式11的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
图65是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的无限远对焦状态的截面图，从无限远对焦状态至微距阶段的范围内的透镜组的移动轨迹也用实线来表示。
图66是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的无限远对焦状态的纵像差图。
图67是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的摄像倍率0.5倍时的纵像差图。
图68是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的摄像倍率等倍时的纵像差图。
图69是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的无限远对焦状态的横像差图。
图70是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的最短摄像距离时的横像差图。
图71是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的无限远对焦状态的+方向手抖动的横像差图。
图72是本发明所涉及的实施方式12的摄像镜头的无限远对焦状态的-方向手抖动的横像差图。
具体实施方式
图中的各纵像差图从左侧起依次表示球面像差(mm)、像散(mm)、畸变像差(％)。在球面像差图中，纵轴表示光圈值(在图中用F表示)，实线是d线(d-line)的特性，虚线是g线(g-line)的特性。
在像散图中，纵轴表示半视角，实线是弧矢平面(在图中，用s表示)的特性，虚线是子午平面(在图中，用m表示)的特性。
在畸变像差图中，纵轴表示半视角。横轴以百分率表示畸变像差。
[第一发明的优选实施方式]
在以下示出的表示实施方式的表中，Fno表示光圈值，f表示整个系统的焦距，W表示半视角(°)，fB表示后焦距，R表示曲率半径，D表示透镜厚度、透镜间隔，Nd表示d线的折射率，Vd表示线基准的阿贝数。
如图1、图6、图11、图16、图21、图26的截面图所示，本发明的实施方式的摄像镜头10从物体侧到像侧依次具有正折射力的前透镜组12、中间透镜组14以及负折射力的后透镜组16，调焦的构件包括构成上述中间透镜组的中间透镜组第一区域22、中间透镜组第二区域24以及中间透镜组第三区域26。
关于图1、图6、图11、图16、图21、图26的截面图示出的透镜组和透镜区域的移动轨迹，用虚线表示静止部分，用实线表示移动部分。
(第一实施方式)
Figure BDA00002574307300211
Figure BDA00002574307300221
组间隔
Figure BDA00002574307300222
(第二实施方式)
Figure BDA00002574307300231
组间隔
Figure BDA00002574307300232
(第三实施方式)
Figure BDA00002574307300241
Figure BDA00002574307300242
组间隔
Figure BDA00002574307300251
(第四实施方式)
Figure BDA00002574307300252
Figure BDA00002574307300261
组间隔
Figure BDA00002574307300262
Figure BDA00002574307300271
(第五实施方式)
Figure BDA00002574307300272
Figure BDA00002574307300273
Figure BDA00002574307300281
组间隔
Figure BDA00002574307300282
(第六实施方式)
Figure BDA00002574307300283
Figure BDA00002574307300284
Figure BDA00002574307300291
组间隔
Figure BDA00002574307300292
表1示出第一实施方式~第六实施方式的条件式的结构参数的值。
(表1)
Figure BDA00002574307300301
[第二发明的优选实施方式]
如图25、图33、图41、图49、图57、图65的截面图所示，第二发明的实施方式的摄像镜头10从物体侧到像侧依次包括正折射力的第一透镜组11、负折射力的第二透镜组12、正折射力的第三透镜组13、正折射力的第四透镜组14、在手抖动校正时在大致垂直于光轴的方向上移动的负折射力的第五透镜组15以及正折射力的第六透镜组16。在调焦过程中，固定第一透镜组11、第五透镜组15以及第六透镜组16，第二透镜组12在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从物体侧向像面侧移动，第三透镜组13在光轴上前后移动，第四透镜组14在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从像面侧向物体侧移动，上述第一透镜组11至少包括三个以上的凸透镜和一个以上的凹透镜，上述第三透镜组13包括一个凸透镜。
关于图25、图33、图41、图49、图57、图65的截面图示出的透镜组和透镜区域的移动轨迹，用虚线表示在调焦过程中静止部分，用实线表示移动部分。
(实施方式7)
Figure BDA00002574307300311
Figure BDA00002574307300312
Figure BDA00002574307300321
(透镜厚度、透镜间隔)
Figure BDA00002574307300322
(实施方式8)
Figure BDA00002574307300323
Figure BDA00002574307300324
Figure BDA00002574307300331
(透镜厚度、透镜间隔)
Figure BDA00002574307300332
(实施方式9)
Figure BDA00002574307300333
Figure BDA00002574307300341
Figure BDA00002574307300342
(透镜厚度、透镜间隔)
Figure BDA00002574307300351
83(实施方式10)
Figure BDA00002574307300352
Figure BDA00002574307300353
Figure BDA00002574307300361
(透镜厚度、透镜间隔)
Figure BDA00002574307300362
(实施方式11)
Figure BDA00002574307300363
Figure BDA00002574307300364
Figure BDA00002574307300371
(透镜厚度、透镜间隔)
(实施方式12)
Figure BDA00002574307300373
(透镜厚度、透镜间隔)
Figure BDA00002574307300382
各实施方式的条件式所涉及的值依表2示出。
(表2)

Claims (10)

1.一种摄像镜头，其特征在于，
在从物体侧到像侧依次具有正折射力的前透镜组、中间透镜组以及负折射力的后透镜组并通过在光轴上移动包括中间透镜组第一区域、中间透镜组第二区域以及中间透镜组第三区域的上述中间透镜组来进行调焦的光学系统中，
上述前透镜组至少具有三个以上的凸透镜和一个凹透镜，上述摄像镜头满足以下条件式，
(Rn1-Rn2)/(Rn1+Rn2)＜0    ·············(1)
nd1＜1.6vd1＞67.5         ·············(2)
其中，Rn1为在上述前透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的物体侧的曲率半径，
Rn2为在上述前透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的像侧的曲率半径，
nd1为在上述前透镜组内配置的凸透镜相对于d线的平均折射率，
vd1为在上述前透镜组内配置的凸透镜的平均阿贝数。
2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
55＜vd3＜75               ·············(3)
1.55＜nd3＜1.65           ·············(4)
其中，nd3为构成上述中间透镜组第二区域的凸透镜相对于d线的折射率，
vd3为构成上述中间透镜组第二区域的凸透镜的阿贝数。
3.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
-0.58＜f2/f＜-0.36        ·············(5)
其中，f为整个系统的焦距，
f2为上述中间透镜组第一区域的焦距。
4.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
0.28＜f4/f3＜1.95    ·············(6)
其中，f3为上述中间透镜组第二区域的焦距，
f4为上述中间透镜组第三区域的焦距。
5.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，
在上述后透镜组中，最靠近像侧具有最靠像侧凹透镜，还具有在物体侧与该最靠像侧凹透镜邻接的凸透镜，上述摄像镜头满足以下条件，
-0.23＜D/FR＜-0.01    ·············(7)
其中，FR为上述最靠像侧凹透镜的焦距，
D为上述最靠像侧凹透镜与在物体侧与上述最靠像侧凹透镜邻接的上述凸透镜之间的空气间隔。
6.一种摄像镜头，其特征在于，
从物体侧到像侧依次包括正折射力的第一透镜组、负折射力的第二透镜组、正折射力的第三透镜组、正折射力的第四透镜组、在手抖动校正时在大致垂直于光轴的方向上移动的负折射力的第五透镜组以及正折射力的第六透镜组，在调焦过程中，固定第一透镜组、第五透镜组以及第六透镜组，第二透镜组在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从物体侧向像面侧移动，第三透镜组在光轴上前后移动，第四透镜组在从物距无限远至极近距离的范围内在光轴上从像面侧向物体侧移动，上述第一透镜组至少包括三个以上的凸透镜和一个以上的凹透镜，上述第三透镜组包括一个凸透镜，上述第四透镜组包括一组接合透镜，上述摄像镜头满足以下条件式，
(Rn1-Rn2)/(Rn1+Rn2)＜0    ·············(1)
nd1＜1.6vd1＞67.5         ·············(2)
其中，Rn1为在第一透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的物体侧的曲率半径，
Rn2为在第一透镜组中最靠近物体侧配置的凹透镜的像侧的曲率半径，
nd1为在第一透镜组内配置的凸透镜相对于d线的平均折射率，
vd1为在第一透镜组内配置的凸透镜的平均阿贝数。
7.根据权利要求6所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
55＜vd3＜75               ·············(3)
1.55＜nd3＜1.65           ·············(4)
其中，nd3为构成上述第三透镜组的凸透镜相对于d线的折射率，
vd3为构成上述第三透镜组的凸透镜的阿贝数。
8.根据权利要求6所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
-0.58＜f2/f＜0.36         ·············(5)
其中，f为整个系统的焦距，
f2为上述第二透镜组的焦距。
9.根据权利要求6所述的摄像镜头，其特征在于，
还满足以下条件式，
0.28＜f4/f3＜1.95         ·············(6)
其中，f3为上述第三透镜组的焦距，
f4为上述第四透镜组的焦距。
10.根据权利要求6所述的摄像镜头，其特征在于，
在上述第六透镜组中，最靠近像侧具有最靠像侧凹透镜，还具有在物体侧与该最靠像侧凹透镜邻接的凸透镜，上述摄像镜头满足以下条件，
-0.23＜D/FR＜-0.01    ·············(7)
其中，FR为上述最靠像侧凹透镜的焦距，
D为上述最靠像侧凹透镜与在物体侧与上述最靠像侧凹透镜邻接的上述凸透镜之间的空气间隔。
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