CN103792649A - 变焦透镜以及附有变焦透镜的摄像机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种变焦透镜以及使用该变焦透镜的摄像机，其从物体侧起，第1透镜组整体具有负的折射能力，第2透镜组整体具有正的折射能力，第3透镜组整体具有负的折射能力，关于变倍，通过将所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置沿光轴方向移动，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外移动所述第3透镜组的位置，而完成。从而，在变倍比为3程度的大口径变焦透镜中，通过3个透镜组构成整体，并通过将各个透镜组的光学能力配置为从物体侧起是负、正、负的方式而构成，由此能够缩短光学系统的全长。

Description

变焦透镜以及附有变焦透镜的摄像机

本申请是申请人于2007年02月13日提出的申请号为200710005794.0(分案申请的申请号为“201210187056.3”)的、发明名称为“变焦透镜以及附有变焦透镜的摄像机”的申请的再次分案申请。

技术领域

本发明主要涉及小型摄像装置中所使用的高性能的明亮的(F号码较小)的变焦透镜，所述小型摄像装置使用用于搭载于数字静物摄像机等中的CCD(charged coupled device)等图像传感器。

背景技术

在小型数字静物摄像机中，为了将摄像机主体减薄而采用能够尽可能减小光轴方向的尺寸的单焦点透镜，此外，也努力制造出例如特开2002-228922号公报(专利文献1)所公开的那种CCD等图像传感器特有的远心性(tele-centric)的透镜的创造，等并使之产品化。然而，对摄像机等的变焦透镜的搭载的愿望较强。当前，即使在数字静物摄像机中，制品的主流也成为变焦透镜搭载的摄像机。

〔专利文献1〕特开2002-228922号公报

在本发明中，能够提供一种小型的变焦透镜或小型的附带变焦的摄像机。

发明内容

本发明的最佳实施方式的其中之一为，从物体侧顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，所述第1透镜组通过配置作为负透镜的第1透镜、作为正透镜的第2透镜、以及作为负透镜的第3透镜这三枚透镜而构成，所述第2透镜组通过配置作为正透镜的第4透镜、作为正透镜的第5透镜、作为负透镜的第6透镜、以及作为正透镜的第7透镜这4枚透镜而构成，所述第3透镜组通过配置作为负透镜的第8透镜而构成，关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组的位置，而完成，透镜整个系统中的各透镜的光学能力的正负的构成，是负、正、负、正、正、负、正、负这样的、以所述第4透镜和所述第5透镜之间为边界而对称的结构，同样对于光学能力的量也成为概略对成的分配。

此外，本发明的最佳实施方式的另一个为，从物体侧顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，所述第1透镜组通过配置作为负透镜且是向物体侧凸出的弯月形状的第1透镜、作为正透镜且是向物体侧凸的弯月形状的第2透镜、以及作为负透镜的第3透镜这三枚透镜而构成，所述第2透镜组通过配置作为正透镜的第4透镜、作为负透镜且为向物体侧凸的弯月形状的第5透镜、作为正透镜的第6透镜而构成，所述第3透镜组通过配置作为负透镜的第7透镜而构成，关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组的位置而完成，透镜整个系统中的各透镜的光学能力的正负的构成，是负、正、负、正、负、正、负这样的、以所述第4透镜为中心而对称的结构，同样对于光学能力的量也成为概略对成的分配。

附图说明

图1基于本发明的变焦透镜的第1实施例的透镜构成图。

图2是第1实施例的透镜的诸像差图。

图3基于本发明的变焦透镜的第2实施例的透镜构成图。

图4是第2实施例的透镜的诸像差图。

图5基于本发明的变焦透镜的第3实施例的透镜构成图。

图6是第3实施例的透镜的诸像差图。

图7基于本发明的变焦透镜的第4实施例的透镜构成图。

图8是第4实施例的透镜的诸像差图。

图9基于本发明的变焦透镜的第5实施例的透镜构成图。

图10是第5实施例的透镜的诸像差图。

图11基于本发明的变焦透镜的第6实施例的透镜构成图。

图12是第6实施例的透镜的诸像差图。

图13基于本发明的变焦透镜的第7实施例的透镜构成图。

图14是第7实施例的透镜的诸像差图。

图15基于本发明的变焦透镜的第8实施例的透镜构成图。

图16是第8实施例的透镜的诸像差图。

图17基于本发明的变焦透镜的第9实施例的透镜构成图。

图18是第9实施例的透镜的诸像差图。

图19基于本发明的变焦透镜的第10实施例的透镜构成图。

图20是第10实施例的透镜的诸像差图。

图21基于本发明的变焦透镜的第11实施例的透镜构成图。

图22是第11实施例的透镜的诸像差图。

图23基于本发明的变焦透镜的第12实施例的透镜构成图。

图24是第12实施例的透镜的诸像差图。

图25基于本发明的变焦透镜的第13实施例的透镜构成图。

图26是第13实施例的透镜的诸像差图。

图27基于本发明的变焦透镜的第14实施例的透镜构成图。

图28是第14实施例的透镜的诸像差图。

图29基于本发明的变焦透镜的第15实施例的透镜构成图。

图30是第15实施例的透镜的诸像差图。

图31基于本发明的变焦透镜的第16实施例的透镜构成图。

图32是第16实施例的透镜的诸像差图。

图33基于本发明的变焦透镜的第17实施例的透镜构成图。

图34是第17实施例的透镜的诸像差图。

图35基于本发明的变焦透镜的第18实施例的透镜构成图。

图36是第18实施例的透镜的诸像差图。

图37基于本发明的变焦透镜的第19实施例的透镜构成图。

图38是第19实施例的透镜的诸像差图。

图39基于本发明的变焦透镜的第20实施例的透镜构成图。

图40是第20实施例的透镜的诸像差图。

图41基于本发明的变焦透镜的第21实施例的透镜构成图。

图42是第21实施例的透镜的诸像差图。

图43基于本发明的变焦透镜的第22实施例的透镜构成图。

图44是第22实施例的透镜的诸像差图。

图45基于本发明的变焦透镜的第23实施例的透镜构成图。

图46是第23实施例的透镜的诸像差图。

图47基于本发明的变焦透镜的第24实施例的透镜构成图。

图48是第4实施例的透镜的诸像差图。

具体实施方式

以下，关于与本发明相关的具体的数值实施例，作为实施例1～实施例16而进行说明。在以下的实施例1到实施例16中，从物体侧顺次由第1透镜组LG1、第2透镜组LG2、以及第3透镜组LG3构成。所述第1透镜组LG1整体具有负的折射能力，并通过配置如下透镜而构成：即作为具有负的折射能力的透镜(以下为负透镜)的第1透镜L1(将第1透镜L1的物体侧的面作为第1面，将像面侧作为第2面)；作为具有正的折射能力的透镜(以下为正透镜)的第2透镜L2(将第2透镜L2的物体侧面作为第3面，将像侧面作为第4面)；以及作为负透镜的第3透镜L3(将第3透镜L3的物体侧面作为第5面，将像侧面作为第6面)。所述第2透镜组LG2整体具有正的折射能力，并通过配置如下透镜而构成：即作为正透镜的第4透镜L4(将第4透镜L4的物体侧面作为第7面，将像侧面作为第8面)，作为正透镜的第5透镜L5(将第5透镜L5的物体侧面作为第9面，将像侧面作为第10面)；作为负透镜的第6透镜L6(虽然将第6透镜L6的物体侧面作为第11面，将像侧面作为第12面，但是在将第5透镜L5和第6透镜L6胶合而构成的情况下仅用括弧表示11面的面编号，另外在第11面和第12面是复合非球面透镜的树脂面的情况下，将树脂和空气的边界面作为HB面)；以及作为正透镜的第7透镜(将第7透镜L7的物体侧面作为第13面，将像侧面作为第14面)。所述第3透镜组LG3整体具有负的折射能力，并通过配置作为负透镜的第8透镜L8(将第8透镜L8的物体侧的面作为第15面，将像侧面作为第16面)而构成。另外，所述第8透镜L8的像面侧第16面和像面之间，隔着空气间隔而配置作为水晶滤光器LPF(将水晶光线滤光器LPF的物体侧面作为第17面，将像侧面作为第18面)以及作为CCD的摄像部分的保护用的封罩玻璃CG(将封罩玻璃CG的物体侧面作为第19面，将像侧面作为第20面)。通常除了采用CCD等图像传感器外，必要的红外光的截止，通过在所述水晶光线滤光器LPF的折射面的一面上实施红外反射镀膜(coating)而进行对付，在此没有图示。关于变倍，通过将所述第1透镜组LG1和所述第2透镜组LG2的位置沿光轴方向移动，或者除了将所述第1透镜组LG1和所述第2透镜组LG2外还将第3透镜组LG3的位置移动而完成。另外，在各实施例中，关于与有限距离的物体相对应的焦点调节，能够通过将所述第1透镜组LG1或所述第3透镜组LG3的位置沿光轴方向移动而构成，但是不限于这些方法。

此外，对于各实施例中所使用的非球面，如所周知的那样，在将光轴方向作为Z轴，将与光轴垂直的方向作为Y轴的情况下，将由非球面式

$\begin{array}{c}Z=(Y^2/R)/[1+\sqrt{\{1-(1+K){(Y/R)}^2\}}]\\ +A\·Y^4+B\·Y^6+C\·Y^8+D\·Y^{10}+....\end{array}$

所赋予的曲线绕光轴的周围旋转而得到曲面，并且，通过赋予近轴曲率半径R，圆锥常数K，高次非球面系数A、B、C、D而定义形状。另外，表中的圆锥常数以及高次的非球面系数的标记中“E与其紧接着的数字”表示“10的累乘”。例如，“E-04”表示10^-4，该数值附加在其之前的数值上。

关于本实施例所涉及的变焦透镜，其中，从物体侧起，顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，关于变倍，通过将所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置沿光轴方向移动，或者除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组，由此而构成，关于所述第1透镜组所具有的光学能力，满足下述条件式(1)，关于透镜整个系统的尺寸满足下述条件式(2)，另外，关于所述第3透镜组所具有的光学能力满足下述条件式(3)：

(1)-0.8≤f_w/f_I≤-0.45

(2)4.5≤TL_w/f_w≤7.5

(3)-0.55≤f_w/fIII≤0

其中：

f_w：广角端中的透镜全系统的合成焦距；

f_I：第1透镜组的合成焦距；

f_III：第3透镜组的合成焦距；

TL_w：从构成广角端中的第1透镜组的第1透镜的物体面侧到像面的距离(其中，平行平面玻璃部分是空气换算距离)。

另外，在所述的变焦透镜中，所述第1透镜组，通过从物体侧顺次如下透镜而构成：即第1透镜，其具有负的折射能力的透镜(以下称为负透镜)；第2透镜，其具有正的折射能力(以下称为正透镜)；第3透镜，其是负透镜，关于所述第2透镜所具有的光学能力，满足下述条件式(4)，关于分配于所述第1透镜组的各透镜中的分散特性，满足下述条件式(5)，另外，关于所述第2透镜的折射率满足下述条件式(6)：

(4)0.22≤f_w/f₂≤0.55

(5)15≤(υ₁+υ₃)/2-υ₂

(6)1.65≤n₂

其中：

f₂：构成第1透镜组的第2透镜的焦距；

υ₁：构成第1透镜组的第1透镜的阿贝数；

υ₂：构成第1透镜组的第2透镜的阿贝数；

υ₃：构成第1透镜组的第3透镜的阿贝数；

n₂：构成的1透镜组的第2透镜对d线的折射率。

另外，在所述的变焦透镜中，构成所述第1透镜组的所述第1透镜是非球面透镜，关于所述像侧面的面的形状满足下述条件式(7)，另外，与构成所述第1透镜组的所述第2透镜的物体侧的面的形状的相对特征满足下述条件式(8)：

(7)0.4≤f_w/r₂≤1.4

(8)0≤r₂/r₃≤1.5

其中：

r₂：构成第1透镜组的第1透镜的像侧的面的曲率半径；

r₃：构成第1透镜组的第2透镜的物体侧的面的曲率半径。

另外，在上述的变焦透镜中，所述第2透镜组，通过从物体侧顺次配置作为正透镜的第4透镜、作为正透镜的第5透镜、作为负透镜的第6透镜、以及作为正透镜的第7透镜而构成，关于所述第4透镜和所述第5透镜所具有的正的合成光学能力满足下述条件式(9)，关于第6透镜所具有的负的光学能力，满足下述条件式(10)，关于分配于所述第2透镜组中从物体侧顺次配置的所述第4透镜、所述第5透镜和所述第6透镜的分散特性满足下述条件式(11)，另外，同样在该各透镜所具有的折射率的关系中，满足下述条件式(12)：

(9)0.5≤f_w/f_4、5≤1.5

(10)-1.5≤f_w/f₆≤-0.25

(11)28≤(υ₄+υ₅)/2-υ₆

(12)(n₄+n₅)/2-n₆≤-0.24

其中，

f_4、5：构成第2透镜组的第4透镜和第5透镜的合成焦距；

f₆：构成第2透镜组的第6透镜的焦距(其中，在第6透镜构成复合非球面透镜的情况下是母体球面透镜和树脂部分的合成焦距)；

υ₄：构成第2透镜组的第4透镜的阿贝数；

υ₅：构成第2透镜组的第5透镜的阿贝数；

υ₆：构成第2透镜组的第6透镜的阿贝数(其中，在第6透镜构成复合非球面透镜的情况下是母体球面透镜的玻璃材(硝材)的合成焦距)。

n₄：构成第2透镜组的第4透镜对d线的折射率；

n₅：构成第2透镜组的第5透镜对d线的折射率；

n₆：构成第2透镜组的第6透镜对d线的折射率；

另外，在上述的变焦透镜中，构成所述第2透镜组的各透镜的折射面中，至少有一个面是非球面形状，关于所述第4透镜的物体侧的面的形状，满足下述条件式(13)，另外，关于所述第6透镜的像侧的面的形状满足下述条件式(14)：

(13)0.2≤f_w/r₇≤1.0

(14)0.4≤f_w/r₁₂≤1.6

其中：

r₇：构成第2透镜组的第4透镜的物体侧的面的曲率半径；

r₁₂：构成第2透镜组的第6透镜的像侧的面的曲率半径(其中，在第6透镜的像侧的面是复合透镜的树脂透镜面的情况下，是树脂与空气之间的边界面的曲率半径)。

另外，在上述的变焦透镜中，所述第3透镜组由作为负透镜的第8透镜构成，关于所述第8透镜的物体侧的面的形状，满足下述条件式(15)：

(15)-2.0≤f_w/r₁₅≤0.2

其中：

r₁₅：构成第3透镜组的第8透镜的物体侧的面的曲率半径。

〔实施例1〕

表1就本发明的变焦透镜的第1实施例示出了数值例。例外，图1是其透镜构成图，图2是其诸像差图。表和图面中，f表示透镜整个系统的焦距(以下表示从左侧到广角端、中间域、望远端的值)，F_no表示F号码(number)，2ω表示透镜的整个视角。另外，R表示曲率半径，D表示透镜厚度或透镜间隔，υ_d表示d线的阿贝数。诸像差图中的球面像差图中的d、g、C分别表示各自的波长中的像差曲线。另外，S.C.表示正弦条件。像散图中的S表示弧矢(sagital)方向，M表示经线方向(meridional：メリデイオナル)。

【表1】

〔实施例2〕

表2就本发明的变焦透镜的第2实施例示出了数值例。另外图3表示其透镜构成图，图4是其诸像差图。

【表2】

〔实施例3〕

表3就本发明的变焦透镜的第3实施例示出了数值例。另外图5表示其透镜构成图，图6是其诸像差图。

【表3】

〔实施例4〕

表4就本发明的变焦透镜的第4实施例示出了数值例。另外图7表示其透镜构成图，图8是其诸像差图。

【表4】

〔实施例5〕

表5就本发明的变焦透镜的第5实施例示出了数值例。另外图9表示其透镜构成图，图10是其诸像差图。

【表5】

〔实施例6〕

表6就本发明的变焦透镜的第6实施例示出了数值例。另外图11表示其透镜构成图，图12是其诸像差图。

【表6】

〔实施例7〕

表7就本发明的变焦透镜的第7实施例示出了数值例。另外图13表示其透镜构成图，图14是其诸像差图。

【表7】

〔实施例8〕

表8就本发明的变焦透镜的第8实施例示出了数值例。另外图15表示其透镜构成图，图16是其诸像差图。

【表8】

〔实施例9〕

表9就本发明的变焦透镜的第9实施例示出了数值例。另外图17表示其透镜构成图，图18是其诸像差图。

【表9】

〔实施例10〕

表10就本发明的变焦透镜的第10实施例示出了数值例。另外图19表示其透镜构成图，图20是其诸像差图。

【表10】

〔实施例11〕

表11就本发明的变焦透镜的第11实施例示出了数值例。另外图21表示其透镜构成图，图22是其诸像差图。

【表11】

〔实施例12〕

表12就本发明的变焦透镜的第12实施例示出了数值例。另外图23表示其透镜构成图，图24是其诸像差图。

【表12】

〔实施例13〕

表13就本发明的变焦透镜的第13实施例示出了数值例。另外图25表示其透镜构成图，图26是其诸像差图。

【表13】

〔实施例14〕

表14就本发明的变焦透镜的第14实施例示出了数值例。另外图27表示其透镜构成图，图28是其诸像差图。

【表14】

〔实施例15〕

表15就本发明的变焦透镜的第15实施例示出了数值例。另外图29表示其透镜构成图，图30是其诸像差图。

【表15】

〔实施例16〕

表16就本发明的变焦透镜的第16实施例示出了数值例。另外图31表示其透镜构成图，图32是其诸像差图。

【表16】

接下来，在表17中，与实施例1到实施例16相关地，对与从条件式(1)到条件式(15)对应的值的进行汇总而表示。

表17

如表17所明了的那样，与从实施例1到实施例16的各实施例相关的数值满足条件式(1)至(15)，并如从各实施例中的像差图所明了的那样，各像差均得到了良好的校正。

接下来，就与本发明相关的具体的数值实施例，作为实施例17到实施例24而说明。在从以下的实施例17到实施例24中，从物体侧顺次，由第1透镜组LG1、第2透镜组LG2、和第透镜组LG3构成，所述第1透镜组LG1整体具有负的折射能力，并通过配置如下透镜而构成：即第1透镜L1，其是具有负的折射能力的透镜(以下称为负透镜)且是向物体侧凸的弯月形状(以下将第1透镜L1的物体侧面作为第1面，将像侧面作为第2面)；第2透镜L2，其是具有正的折射能力的透镜(以下称为正透镜)，且在物体侧具有凸的弯月形状(将第2透镜L2的物体侧面作为第3面，将像侧面作为第4面)；以及第3透镜L3，其是负透镜(将第3透镜L3的物体侧面作为第5面，将像侧面作为第6面)。所述第2透镜组LG2，整体具有正的折射能力，并通过配置如下透镜而构成：即第4透镜L4，其是正透镜(将第4透镜L4的物体侧面作为第7面，将像侧面作为第8面)；第5透镜L5，其为负透镜并是向物体侧凸出的弯月形状(将第5透镜L5的物体侧面作为第9面，将像侧面作为第10面)；以及第6透镜L6，其是正透镜(将第6透镜L6的物体侧面作为第11面，将像侧面作为第12面)。所述第3透镜组LG3，整体具有负的折射能力，并通过配置作为负透镜的第7透镜L7(将第7透镜L7的物体侧面作为第13面，将像侧面作为第14面)而构成。另外，在所述第7透镜L7的像侧面第14面和像面之间，隔着空气间隔而配置：水晶光线滤光器LPF(将水晶光线滤光器LPF的物体侧面作为第15面，将像侧面作为第16面)以及作为CCD的摄像部分的保护用的封罩玻璃CG(将封罩玻璃CG的物体侧面作为第17面，将像侧面作为第18面)。通常使用CCD之类的图像传感器所需要的红外线的截止，是通过在所述水晶光学滤光器LPF的折射面的一个面上实施红外线镀膜等而进行对付的，对此没有图示。关于变倍，则是通过将所述第1透镜组LG1、第2透镜组LG2的位置沿光轴方向移动，或者除了移动所述第1透镜组LG1和所述第2透镜组LG2外，还移动所速第3透镜组LG3的位置，而完成。另外，在实施方式中，关于相对于有限距离物体的焦距调节可以通过将所述第1透镜组LG1或所述第3透镜组LG3的位置沿光轴方向移动而完成，但是不限于这些方法。

此外，对于各实施例中所使用的非球面，如所周知的那样，在将光轴方向作为Z轴，将与光轴垂直的方向作为Y轴的情况下，将由非球面式：

$\begin{array}{c}Z=(Y^2/R)/[1+\sqrt{\{1-(1+K){(Y/R)}^2\}}]\\ +A\·Y^4+B\·Y^6+C\·Y^8+D\·Y^{10}+....\end{array}$

所赋予的曲线绕光轴的周围旋转而得到曲面，并且，通过赋予近轴曲率半径R，圆锥常数K，高次非球面系数A、B、C、D而定义形状。另外，表中的圆锥常数以及高次的非球面系数的标记中“E与其紧接着的数字”表示“10的累乘”。例如，“E-04”表示10^-4，该数值附加在其之前的数值上。

本实施方式的变焦透镜中，从物体侧顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，所述第1透镜组通过配置作为负透镜的第1透镜、作为正透镜的第2透镜、以及作为负透镜的第3透镜这三枚透镜而构成，所述第2透镜组通过配置作为正透镜的第4透镜、作为正透镜的第5透镜、作为负透镜的第6透镜、以及作为正透镜的第7透镜这4枚透镜而构成，所述第3透镜组通过配置作为负透镜的第8透镜而构成，关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组的位置，而完成，透镜整个系统中的各透镜的光学能力的正负的构成，是负、正、负、正、正、负、正、负这样的、以所述第4透镜和所述第5透镜之间为边界而对称的结构，同样对于光学能力的量也成为概略对成的分配。

本发明还涉及一种摄像机，其载置有以上所述的变焦透镜。

本实施方式的变焦透镜，从物体侧顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，所述第1透镜组整体具有负的折射能力，并通过配置如下透镜而构成：第1透镜，其为具有负的折射能力的透镜(以下称为负透镜)，并且是向物体侧凸的弯月形状；第2透镜，其为具有正的折射能力的透镜(以下称为正透镜)，并且是向物体侧凸的弯月形状；以及第3透镜，其是负透镜，所述第2透镜组整体具有正的折射能力，并通过配置作为正透镜的第4透镜、是负透镜并且是向物体侧凸的弯月形状的第5透镜以及作为正透镜的第6透镜而构成，所述第3透镜组整体具有负的折射能力，并通过配置作为负透镜的第7透镜而构成，关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜的位置，而完成，关于所述第1透镜组所具有的光学能力满足下述条件式(16)，关于透镜整体系统的尺寸满足下述条件式(17)，另外，关于所述第3透镜组所具有的光学能力满足下述条件式(18)：

(16)-0.8≤f_w/f_I≤-0.4

(17)4.5≤TL_w/f_w≤7.5

(18)-0.6≤f_w/f_III≤0

其中，

f_w：广角端中的透镜全系统的合成焦距；

f_I：第1透镜组的合成焦距；

f_III：第3透镜组的合成焦距；

TL_w：构成广角端中的第1透镜组的第1透镜的物体侧面到像面的距离(其中，平行平面玻璃部分是空气换算距离)。

在上述的变焦透镜中，构成所述第1透镜组的所述第1透镜是非球面透镜，关于所述第2透镜所具有的光学能力，满足下述关系式(19)，关于分配于第1透镜组的各透镜中的分散特性，满足下述条件式(20)，关于所述第2透镜的折射率满足下述条件式(21)，关于所述第1透镜的像侧的面的形状，满足下述条件式(22)，另外，关于所述第1透镜的像侧的面和所述第2透镜的物体侧的面的形状的相对特征，满足下述条件式(23)：

(19)0.25≤f_w/f₂≤0.55

(20)15≤(υ₁+υ₃)/2-υ₂

(21)1.65≤n₂

(22)0.8≤f_w/r₂≤1.5

(23)0.45≤r₂/r₃≤0.85

其中：

f₂：构成第1透镜组的第2透镜的焦距；

υ₁：构成第1透镜组的第1透镜的阿贝数；

υ₂：构成第1透镜组的第2透镜的阿贝数；

υ₃：构成第1透镜组的第3透镜的阿贝数；

n₂：构成第1透镜组的第2透镜对d线的折射率；

r₂：构成第1透镜组的第1透镜的像侧的面的曲率半径；

r₃：构成第1透镜组的第2透镜的物体侧的面的曲率半径。

在上述的变焦透镜中，构成所述第2透镜组的各透镜的折射面中，至少一个折射面是非球面形状，关于所述第4透镜所具有的正的光学能力满足下述条件式(24)，关于所述第5透镜所具有的负的光学能力满足下述条件式(25)，关于构成所述第2透镜组的各透镜中所分配的分散特性满足下述条件式(26)，同样地在该各透镜所具有的折射率的关系中满足下述条件式(27)，关于所述第4透镜的物体侧的面的形状满足下述条件式(28)，另外，关于所述第4透镜的物体侧的面和所述第6透镜的像侧的面的形状的相对关系，满足下述条件式(29)：

(24)0.65≤f_w/f₄≤1.05

(25)-0.5≤f_w/f₅≤-0.3

(26)25≤(υ₄+υ₆)/2-υ₅

(27)-0.45≤(n₄+n₆)/2-n₅≤-0.20

(28)0.8≤f_w/r₇≤1.3

(29)-1.1≤r₇/r₁₂≤-0.7

其中：

f₄：构成第2透镜组的第4透镜的焦距；

f₅：构成第2透镜组的第5透镜的焦距；

υ₄：构成第2透镜组的第4透镜的阿贝数；

υ₅：构成第2透镜组的第5透镜的阿贝数；

υ₆：构成第2透镜组的第6透镜的阿贝数；

n₄：构成第2透镜组的第4透镜对d线的折射率；

n₅：构成第2透镜组的第5透镜对d线的折射率；

n₆：构成第2透镜组的第6透镜对d线的折射率；

r₇：构成第2透镜组的第4透镜的物体侧的面的曲率半径；

r₁₂：构成第2透镜组的第6透镜的像侧的面的曲率半径。

在上述的变焦透镜中，关于构成所述第3透镜组的所述第7透镜的物体侧的面的形状，满足下述条件式(30)：

(30)-1.2≤f_w/r₁₃≤0.4

其中：

r₁₃：构成第3透镜组的第7透镜的物体侧的面的曲率半径。

本实施方式的变焦透镜，也可以，从物体侧顺次由整体具有负的折射能力的第1透镜组、整体具有正的折射能力的第2透镜组、以及整体具有负的折射能力的第3透镜组构成，所述第1透镜组通过配置作为负透镜且是向物体侧凸出的弯月形状的第1透镜、作为正透镜且使向物体侧凸的弯月形状的第2透镜、以及作为负透镜的第3透镜这三枚透镜而构成，所述第2透镜组通过配置作为正透镜的第4透镜、作为负透镜且为向物体侧凸的弯月形状的第5透镜、作为正透镜的第6透镜这三枚透镜而构成，所述第3透镜组通过配置作为负透镜的第7透镜而构成，关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组的位置而完成，透镜整个系统中的各透镜的光学能力的正负的构成，是负、正、负、正、负、正、负这样的、以所述第4透镜为中心而对称的结构，同样对于光学能力的量也成为概略对称的分配。

本发明还涉及一种摄像机，其载置有以上所述的变焦透镜。

表18就本发明的变焦透镜的第17实施例示出了数值例。另外，图33是其透镜构成图，图34是其诸像差图。表和图面中，f表示透镜整个系统的焦距(以下表示从左侧到广角端、中间域、望远端的值)。另外，F_no表示F号码(number)，2ω表示透镜的整个视角。另外，R表示曲率半径，D表示透镜厚度或透镜间隔，Nd表示相对于d线的折射率，υ_d表示d线的阿贝数。诸像差图中的球面像差图中的d、g、C分别是各自波长中的像差曲线。另外，S.C.表示正弦条件。像散图中的S表示弧矢，M表示メリデイオナル。

【表18】

〔实施例18〕

表19就本发明的变焦透镜的第18实施例示出了数值例。另外，图35是其透镜构成图。图36是其诸像差图。

【表19】

〔实施例19〕

表20就本发明的变焦透镜的第19实施例示出了数值例。另外，图37是其透镜构成图。图38是其诸像差图。

【表20】

〔实施例20〕

表21就本发明的变焦透镜的第20实施例示出了数值例。另外，图39是其透镜构成图。图40是其诸像差图。

【表21】

〔实施例21〕

表22就本发明的变焦透镜的第21实施例示出了数值例。另外，图41是其透镜构成图。图42是诸其像差图。

【表22】

〔实施例22〕

表23就本发明的变焦透镜的第22实施例示出了数值例。另外，图43是其透镜构成图。图44是其诸像差图。

【表23】

〔实施例23〕

表24就本发明的变焦透镜的第23实施例示出了数值例。另外，图45是其透镜构成图。图46是其诸像差图。

【表24】

〔实施例24〕

表25就本发明的变焦透镜的第24实施例示出了数值例。另外，图47是其透镜构成图。图48是其诸像差图。

【表25】

接下来，与从实施例17到实施例24的各实施例相关地，在表26中汇总表示，与从条件式(16)到条件式(20)相对应的值。

【表26】

从表26所明了的那样，与实施例17至24的各实施例相关的数值满足条件式(16)至(30)，并且从各实施例中的像差图所明了的那样，各像差均得到了良好的校正。

Claims (2)

1.一种变焦透镜，从物体侧顺次由整体具有负折射能力的第1透镜组、整体具有正折射能力的第2透镜组、以及整体具有负折射能力的第3透镜组构成，其特征在于，

所述第1透镜组通过配置作为具有负折射能力的透镜且是向物体侧凸出的弯月形状的第1透镜、作为具有正折射能力的透镜且是向物体侧凸的弯月形状的第2透镜、以及作为具有负折射能力的透镜的第3透镜这三枚透镜而构成，

所述第2透镜组通过配置作为具有正折射能力的透镜的第4透镜、作为具有负折射能力的透镜且是向物体侧凸的弯月形状的第5透镜、作为具有正折射能力的透镜的第6透镜这三枚透镜而构成，

所述第3透镜组通过配置作为具有负折射能力的透镜的第7透镜而构成，

关于变倍，通过沿光轴方向移动所述第1透镜组和所述第2透镜组的位置，或者通过除了移动所述第1透镜组和所述第2透镜组外还移动所述第3透镜组的位置，而完成，

透镜整个系统中的各透镜的折射能力的正负的构成，是从物体侧起为负、正、负、正、负、正、负。

2.一种摄像机，其载置有权利要求1所述的变焦透镜。

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