CN106291892A - 变焦镜头 - Google Patents

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CN106291892A CN201610861376.0A CN201610861376A CN106291892A CN 106291892 A CN106291892 A CN 106291892A CN 201610861376 A CN201610861376 A CN 201610861376A CN 106291892 A CN106291892 A CN 106291892A
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蔡源龙
曾建雄
周昱宏
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Abstract

本发明提供一种变焦镜头,包括第一、第二、第三及第四透镜群。具有正屈光度的第一透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第一及第二透镜。第一及第二透镜的屈光度分别为负、正。具有负屈光度的第二透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第三、第四以及第五透镜。第三、第四及第五透镜的至少其中之一为非球面透镜且屈光度依序为负、负、正。具有屈光度的第三透镜群包括第六透镜。具有正屈光度的第四透镜群包括第七透、第八及第九透镜。第七、第八及第九透镜的至少其中之一为非球面透镜且屈光度依序为正、负、正。本发明的变焦镜头具有良好成像品质。

Description

变焦镜头
相关分案申请
本发明是2014年05月07日所提出的申请号为201410190685.0、发明名称为《变焦镜头》的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明是有关于一种镜头,且特别是有关于一种变焦镜头。
背景技术
随着光电技术的进步,图像感测装置(例如投影机、数码摄影机(Digital VideoCamera,简称DVC)、数码相机等)已普遍地应用于日常生活领域或各种产业领域中,以取代原本人眼或人工所能作的事情。在图像感测装置中,除了图像感测器(如电荷耦合元件(charge coupled device,简称CCD)或互补式金氧半导体感测元件(complementary metaloxide semiconductor sensor,简称CMOS sensor)等)的品质会对所检测到的图像品质产生决定性的影响之外,光学镜头的品质也是关键所在。因此,如何适当地设计镜头以达到良好的图像品质,一直是镜头设计者所关注的。
为了达到广角、高变焦倍率、低畸变及提高图像品质的效果,传统上的变焦镜头大多采用多群作动的方式来进行变焦操作。然而,采用多群作动的变焦镜头需使用多个光学元件与机构件。若变焦镜头内含的构件过多,使得变焦镜头的光学长度无法缩短,价格也无法降低。另一方面,若减少变焦镜头内含的机构件数量,则会使光学设计的自由度会变小,相对的光学设计难度也会变高。因此如何兼顾变焦镜头的图像品质及降低生产成本的考量,已成为相关领域技术发展的重要课题之一。
美国专利第8159758号、第8254036号、第7933073号、第8305693号、第5710669号、第6989940号、第7440194号、第5325236号及第5864435号以及美国公开第20120268831号皆提出了变焦镜头。
发明内容
本发明提供一种变焦镜头,具有小体积、大光圈、高倍率、广角、低畸变、良好成像品质、制作容易与低成本的优点。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本发明的一实施例提出一种变焦镜头,其包括第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群以及第四透镜群。第一透镜群具有正屈光度。第一透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第一透镜以及第二透镜,且第一透镜以及第二透镜的屈光度分别为负、正。第二透镜群具有负屈光度,并配置于第一透镜群与像侧之间。第二透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第三透镜、第四透镜以及第五透镜。第三透镜、第四透镜及第五透镜的屈光度依序为负、负、正,且第三透镜、第四透镜及第五透镜的至少其中之一为非球面透镜。第三透镜群具有屈光度,并配置于第二透镜群与像侧之间。第三透镜群包括第六透镜。第四透镜群具有正屈光度,并配置于第三透镜群与像侧之间。第四透镜群包括正屈光度的第七透镜、负屈光度的第八透镜以及正屈光度的第九透镜,且第七透镜、第八透镜以及第九透镜的至少其中之一为非球面透镜。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本发明的一实施例提出一种变焦镜头,其包括第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群以及第四透镜群。第一透镜群具有正屈光度。第一透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第一透镜以及第二透镜,且第一透镜以及第二透镜的屈光度分别为负、正。第二透镜群具有负屈光度,并配置于第一透镜群与像侧之间。第二透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第三透镜、第四透镜以及第五透镜,且第三透镜、第四透镜及第五透镜的屈光度依序为负、负、正。第三透镜群具有屈光度,并配置于第二透镜群与像侧之间。第三透镜群包括第六透镜。第四透镜群具有正屈光度,并配置于第三透镜群与像侧之间。第四透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第七透镜、第八透镜以及第九透镜,其中第七透镜、第八透镜以及第九透镜的至少其中之一为非球面透镜,且第七透镜、第八透镜以及第九透镜的其中兩個的屈光度为正,另一個的屈光度为负。
基于上述,本发明的实施例的变焦镜头搭配屈光度依序为正、负、正、正的第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群,且通过第四透镜群中具有至少一非球面透镜的设计,来减低像差。因此,本发明的实施例的变焦镜头具有良好的光学成像品质。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1A至图1B分别是本发明一实施例的一种变焦镜头100的焦距为广角端与望远端的示意图;
图2A至图2J是图1A的变焦镜头于广角端时的光学模拟数据图;
图3A至图3J是图1B的变焦镜头于望远端时的光学模拟数据图;
图4A至图4B分别是本发明另一实施例的一种变焦镜头100的焦距为广角端与望远端的示意图。
附图标记说明:
100、400:变焦镜头;
110、410:第一透镜群;
111:第一透镜;
112:第二透镜;
120:第二透镜群;
121:第三透镜;
122:第四透镜;
123:第五透镜;
130:第三透镜群;
131:第六透镜;
140:第四透镜群;
141:第七透镜;
142:第八透镜;
143:第九透镜;
150:孔径光阑;
160:红外线截止滤镜;
170:图像感测元件;
SI:成像面;
O:光轴;
S101、S102、S103、S104、S105、S106、S107、S108、S109、S110、S111、S112、S113、S114、S115、S116、S117、S118、S119、S120、S401、S402、S403、S404、S405、S406、S407、S408、S409、S410、S411、S412、S413、S414、S415、S416、S417、S418、S419、S420、S421:表面;
d1、d2、d3、d4:间距。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1A至图1B分别是本发明一实施例的一种变焦镜头100的焦距为广角端与望远端的示意图。请参照图1A至图1B,在本实施例中,变焦镜头100包括第一透镜群110、第二透镜群120、第三透镜群130以及第四透镜群140。第一透镜群110具有正屈光度,并包括从物侧往像侧依序排列的第一透镜111以及第二透镜112,且第一透镜111以及第二透镜112的屈光度分别为负、正。第二透镜群120具有负屈光度,并配置于第一透镜群110与像侧之间。第二透镜群120包括从物侧往像侧依序排列的第三透镜121、第四透镜122以及第五透镜123,且第三透镜121、第四透镜122及第五透镜123的屈光度依序为负、负、正。第三透镜群130具有正屈光度,并配置于第二透镜群120与像侧之间。第三透镜群130包括第六透镜131,且第六透镜131的屈光度为正。第四透镜群140具有正屈光度,并配置于第三透镜群130与像侧之间。第四透镜群140包括从物侧往像侧依序排列的第七透镜141、第八透镜142以及第九透镜143,第七透镜141、第八透镜142以及第九透镜143的屈光度依序为正、负、正。
具体而言,在本实施例中,第一透镜群110与第三透镜群130在变焦镜头100中的位置维持固定,第二透镜群120适于相对第一透镜群110与第三透镜群130移动,以使变焦镜头100在广角端与望远端之间变焦,且第四透镜群140适于相对第一透镜群110与第三透镜群130移动以进行对焦。
更详细而言,如图1A及图1B所示,当第二透镜群120与第四透镜群140朝接近彼此的方向移动时,变焦镜头100由广角端往望远端切换,此时变焦镜头100的可变间距d2、d3会变小,可变间距d1、d4会变大,而变焦镜头100的焦距将可从广角端(如图1A所示)变成望远端(如图1B所示)。反之,当第二透镜群120与第四透镜群140朝远离彼此的方向移动时,变焦镜头100由望远端往广角端切换,此时变焦镜头100的可变间距d2、d3会变大,可变间距d1、d4会变小,而变焦镜头100的焦距也会从望远端(如图1B所示)变成广角端(如图1A所示)。更具体而言,在本实施例中,变焦镜头100符合|fw/f2|<0.6,其中fw为变焦镜头100切换至广角端时的有效焦距(effective focal length,简称EFL),f2为第二透镜群120的有效焦距。此外,在本实施例中,变焦镜头100也符合|fw/f4|<0.5,其中f4为第四透镜群140的有效焦距。
另一方面,在本实施例中,第三透镜群130还包括孔径光阑150,配置于第二透镜群120与第六透镜131之间。更详细而言,孔径光阑150(Aperture stop)即位于第六透镜131面向第二透镜群120的表面S110上。换言之,在变焦镜头100变焦的过程中,孔径光阑150一直是固定不动的。
此外,在本实施例中,孔径光阑150的孔径大小不变。在本实施例中,当变焦镜头100在广角端与望远端之间变焦时,光圈数(即为变焦镜头100的有效焦距与光圈直径的比值,F-number)的变化不大,这是本实施例之变焦镜头100可以采用具有固定孔径的孔径光阑150的原因,而可以不采用可变光圈(iris),如此可通过减少变焦镜头100的机构件及驱动马达,以缩小变焦镜头100的体积、降低变焦镜头100的组装困难度且降低变焦镜头100的制作成本。更具体而言,在本实施例中,上述的变焦镜头100符合1.2<|fnT/fnW|≦2.5,其中fnT为变焦镜头100切换至望远端时的光圈数,fnW为变焦镜头100切换至广角端时的光圈数。
以下则将针对变焦镜头100的各透镜结构及材质进行进一步地说明。
在上述的变焦镜头100中,第一透镜群110的第一透镜111与第二透镜112以及第三透镜群130的第六透镜131例如各为一球面透镜。而第二透镜群120的第三透镜121、第四透镜122、第五透镜123至少其中之一是非球面透镜,且第四透镜群140的第七透镜141、第八透镜142以及第九透镜143的至少其中之一为非球面透镜。在本实施例中,第四透镜122以及第七透镜141为非球面透镜,而第三透镜121、第五透镜123、第八透镜142以及第九透镜143各为一球面透镜,但本发明不以此为限。
更具体而言,在本实施例中,第一透镜111、第二透镜112、第三透镜121、第四透镜122、第五透镜123、第六透镜131、第七透镜141、第八透镜142以及第九透镜143分别为凸面朝向物侧的凸凹透镜、凹面朝向像侧的凹凸透镜、凸面朝向物侧的凸凹透镜、双凹透镜、双凸透镜、凹面朝向像侧的凹凸透镜、双凸透镜、双凹透镜、双凸透镜。此外,如图1A所示,在本实施例中,第一透镜群110的第一透镜111以及第二透镜112形成双胶合透镜。
在本实施例中,第一透镜111至第九透镜143的材质例如是玻璃或塑胶。然而,由于一般透镜会对不同波长产生色散作用,因此蓝光与红光无法聚焦于相同距离的平面上,进而会造成色差现象。为了克服上述色差问题,在本实施例中,第九透镜143的阿贝数例如可大于80,但本发明不以此为限。换言之,在本实施例中,第九透镜143所使用的材质例如是低色散镜片的材质。如此,变焦镜头100也可具有良好的色差矫正效果,而具有较佳的成像品质。
此外,在本实施例中,变焦镜头100用于成像时,像侧可设置红外线截止滤镜(IRCut Filter)160以及图像感测元件170,其中表面S120即为图像感测元件170的成像表面SI。此外,在本实施例中,图像感测元件170例如为电荷耦合元件(charge coupled device,简称CCD)或互补式金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,简称CMOS)图像感测元件。再者,一般熟知此领域的技艺者可知,于图像感测元件170的表面S120上可设置保护盖(未显示),可为玻璃材质,以保护图像感测元件170的损害以及灰尘的影响。
具体而言,在本实施例中,变焦镜头100符合0.7<H/fw,fw为变焦镜头100切换至广角端时的有效焦距,H为半像高。在本实施例中,半像高定义为位于物侧的图像感测元件170在其成像表面SI上所形成的图像画面中距离变焦镜头100的光轴O最远的点至光轴O的距离,而此距离是指在与光轴O垂直的方向上的距离。而在本实施例中,由于图像感测元件170的光轴O与变焦镜头100的光轴O重合时,因此半像高即为成像表面SI上所形成的图像画面的对角线长的一半。
更详细而言,由于本实施例的变焦镜头100符合H/fw>0.7,将可使变焦镜头100得以在成像品质维持良好的情况下达到较广的视场角(field of view,简称FOV),其中此处变焦镜头100的视场角2ω,是指可入射或出射于第一透镜111的最边缘的光线与光轴O的夹角的两倍。进一步而言,若变焦镜头100被设计为符合H/fw<0.7的话,变焦镜头100将会得到较小的视场角,例如小于70°的视场角。因此,本实施例的变焦镜头100符合H/fw>0.7将可使变焦镜头100具有较大的视场角。
以下内容将举出变焦镜头100的一实施例,然而,下文中所列举的数据资料并非用以限定本发明,任何所属领域中具有通常知识者在参照本发明之后,当可对其参数或设定作适当的更动,惟其仍应属于本发明的范畴内。
〈表一〉
在表一中,曲率半径是指每一表面的曲率半径,间距是指两相邻表面间的距离。举例来说,表面S101的间距,即表面S101至表面S102在光轴O上的距离。备注栏中各透镜所对应的厚度、折射率与阿贝数请参照同列中各间距、折射率与阿贝数对应的数值。此外,表面S101是第一透镜111朝向物侧的表面,表面S102是第一透镜111与第二透镜112接触的表面,表面S103是第二透镜112的朝向像侧的表面。表面S104、S105是第三透镜121的两表面。表面S106、S107是第四透镜122的两表面。表面S108、S109是第五透镜123的两表面。表面S110、S111是第六透镜131的两表面,且孔径光阑150位于表面S110上。表面S112、S113是第七透镜141的两表面。表面S114、S115是第八透镜142的两表面。表面S116、S117是第九透镜143的两表面。表面S118与S119为红外线截止滤镜160的两表面。表面S120则为图像感测元件170的成像表面SI。
承上述,表面S106、S107、S112、S113为非球面,而非球面的公式如下:
Z = ( 1 / R ) H 2 1 + 1 - ( 1 + K ) ( H / R ) 2 + AH 4 + BH 6 + CH 8 + DH 10
其中,Z为光轴O方向的偏移量。R是密切球面(osculating sphere)的半径,也就是接近光轴O处的曲率半径(如表格内S106、S107、S112、S113的曲率半径)。K为圆锥常数(conic constant)。H是非球面高度,即为从透镜中心往透镜边缘的高度,从公式中可得知,不同的H会对应出不同的Z值。A、B、C、D为非球面系数(aspheric coefficient)。表面S106、S107、S112、S113的非球面系数及K值如表二所示:
〈表二〉
表面 K A B C D
S106 0 4.0781E-004 -1.2589E-005 1.8610E-007 -1.2348E-009
S107 0 3.1538E-005 -2.0226E-005 3.4879E-007 -3.3983E-009
S112 0 -8.2879E-005 1.1350E-005 4.0413E-007 -4.4454E-008
S113 0 1.1939E-003 5.0820E-006 2.1681E-006 -1.5193E-007
在表三中分别列出变焦镜头100的焦距为广角端及望远端时的一些重要参数值,包括有效焦距、视场角、光圈数及可变间距d1、d2、d3、d4。
〈表三〉
如表三所示,由于本实施例的变焦镜头100的光圈数可小至1.94,所以具有光圈较大的优点,且变焦镜头100在广角端与望远端之间变焦时的比值约为1.5左右,所以光圈数可维持相对稳定,因此具有不需配置可调光圈的优点。此外,由于变焦镜头100在广角端的视场角可达90度,所以具有广角的优点。
图2A至图2J是图1A的变焦镜头于广角端时的光学模拟数据图。图3A至图3J是图1B的变焦镜头于望远端时的光学模拟数据图。更详细而言,图2A至图2C为依序在不同场(场为0、场为0.7及场为1,其中场为1是指最大场)下的图像的横向光线扇形图(transverse rayfan plot),其中横轴的坐标代表光线通过孔径光阑150的位置,而纵轴为此光线成像于像平面的位置与主光线(chief ray)成像于像平面的位置的距离。此外,图2A至图2C皆是利用波长为460纳米(nm)、550纳米及620纳米的光所作的光学模拟数据图。图2D至图2F分别为利用波长为460纳米、550纳米及620纳米的光所作的像散场曲(Field Curvature)图,其横轴为与焦面相差的距离,而纵轴为从0到最大的视场角,其最大值为44.99°。此外,在图2D至图2F的像散场曲图形中,S代表弧矢(sagittal)方向的数据,而T代表子午(tangential)方向的数据。图2G至图2I分别为利用波长为460纳米、550纳米及620纳米的光所作的畸变(Distortion)图,其横轴为多少百分比的畸变,而纵轴为从0到最大的视场角,其最大值为44.99°。图2J为利用波长为460纳米、550纳米及620纳米的光所作的横向色差(LateralColor)图,其横轴为与波长550nm相差的距离,纵轴则为0到最大的视场。图3A至图3J分别与图2A至图2J对应,两者的模拟条件的差异在于图3A至图3J是在望远端所得到的数据,而其他的模拟条件则分别与图2A至图2J相同。
如图2A至图2J与图3A至图3J所示,变焦镜头100的焦距为在望远端及广角端于畸变、像散场曲及横向色差方面上,皆有良好的成像品质。因此,本实施例的变焦镜头100可在维持良好成像品质的前提下,达到小体积、大光圈、高倍率、广角、低畸变及低成本的优点。
图4A至图4B分别是本发明另一实施例的一种变焦镜头100的焦距为广角端与望远端的示意图。请参照图4A至图4B,本实施例的变焦镜头400与图1A至图1B的变焦镜头100类似,而两者的差异如下所述。在本实施例的变焦镜头400中,第一透镜群410的第一透镜111与第二透镜112之间存在距离,而并不构成双胶合透镜。此外,第三透镜群130的第六透镜131的阿贝数大于70。
此外,在本实施例中,变焦镜头400的作动机制与变焦镜头100的作动机制类似,相关细节请参考上述段落,在此不再重述。在本实施例中,由于变焦镜头400与变焦镜头100结构相似,因此,变焦镜头400同样具有变焦镜头100所提及的优点,在此也不再赘述。
以下内容将举出变焦镜头400的一实施例,然而,下文中所列举的数据资料并非用以限定本发明,任何所属领域中具有通常知识者在参照本发明之后,当可对其参数或设定作适当的更动,惟其仍应属于本发明的范畴内。
〈表四〉
在表四中,曲率半径是指每一表面的曲率半径,间距是指两相邻表面间的距离。举例来说,表面S401的间距,即表面S401至表面S402在光轴O上的距离。备注栏中各透镜所对应的厚度、折射率与阿贝数请参照同列中各间距、折射率与阿贝数对应的数值。此外,表面S401、S402是第一透镜111的两表面,表面S403、S404是第二透镜112的两表面。表面S405、S406是第三透镜121的两表面。表面S407、S408是第四透镜122的两表面。表面S409、S410是第五透镜123的两表面。表面S411、S412是第六透镜131的两表面,且孔径光阑150位于表面S411上。表面S413、S414是第七透镜141的两表面。表面S415、S416是第八透镜142的两表面。表面S417、S418是第九透镜143的两表面。表面S419与S420为红外线截止滤镜160的两表面。表面S421则为图像感测元件170的成像表面SI。
承上述,表面S407、S408、S413、S414为非球面,其公式相同于上述表一所适用的公式,其中各参数的物理意义可参照对表一的说明,在此不再重述。表面S407、S408、S413、S414的非球面系数及各参数值如表五所示:
〈表五〉
表面 K A B C D
S407 0 1.4770E-004 8.2835E-007 4.3840E-008 -2.0200E-009
S408 0 -2.3376E-004 5.9724E-006 -2.4589E-007 2.0312E-009
S413 0 -2.6466E-004 4.3108E-006 -8.6342E-007 4.0096E-008
S414 0 1.1631E-003 -1.7776E-005 6.6606E-007 -3.2955E-008
在表六中分别列出变焦镜头400的焦距为广角端及望远端时的一些重要参数值,包括有效焦距、视场角、光圈数及可变间距d1、d2、d3、d4。
如表六所示,由于本实施例的变焦镜头400的光圈数可小至1.98,所以具有光圈较大的优点,且变焦镜头400在广角端与望远端之间变焦时的比值约为1.25左右,所以光圈数可维持相对稳定,因此具有不需配置可调光圈的优点。此外,由于变焦镜头400在广角端的视场角可达90度,所以具有广角的优点。
在本实施例中,由于变焦镜头400与变焦镜头100结构相似,变焦镜头400的焦距为在望远端及广角端于畸变、像散场曲及横向色差方面上,皆有良好的成像品质。因此,本实施例的变焦镜头400可在维持良好成像品质的前提下,达到小体积、大光圈、高倍率、广角及低成本的优点。
〈表六〉
综上所述,本发明的实施例的变焦镜头搭配屈光度依序为正、负、正、正的第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群,且通过第四透镜群中具有至少一非球面透镜的设计,来减低像差。此外,在变焦的过程中,由于变焦镜头的连动机构较为简单,如此不仅能降低成本,也使变焦镜头具有小体积的优点。另一方面,一实施例的变焦镜头的光圈数可小至1.94,所以具有光圈较大的优点,且变焦镜头在广角端的视场角可达90度,所以具有广角的优点。此外,变焦镜头在广角端与望远端之间变焦时的光圈数变化不大,所以本实施例的变焦镜头100、400可采用具有固定孔径的孔径光阑,因此具有不需配置可变光圈的优点。如此,可通过减少变焦镜头的机构件,以缩小变焦镜头的体积,降低变焦镜头的成本及组装困难度,进而可提高生产效率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种变焦镜头,其特征在于,包括:
第一透镜群,具有正屈光度,所述第一透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第一透镜以及第二透镜,且所述第一透镜以及所述第二透镜的屈光度分别为负、正;
第二透镜群,具有负屈光度,并配置于所述第一透镜群与像侧之间,所述第二透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第三透镜、第四透镜以及第五透镜,所述第三透镜、所述第四透镜及所述第五透镜的屈光度依序为负、负、正,且所述第三透镜、所述第四透镜及所述第五透镜的至少其中之一为非球面透镜;
第三透镜群,具有屈光度,并配置于所述第二透镜群与像侧之间,所述第三透镜群包括第六透镜;以及
第四透镜群,具有正屈光度,并配置于所述第三透镜群与像侧之间,所述第四透镜群包括正屈光度的第七透镜、负屈光度的第八透镜以及正屈光度的第九透镜,且所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第九透镜的至少其中之一为非球面透镜。
2.一种变焦镜头,其特征在于,包括:
第一透镜群,具有正屈光度,所述第一透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第一透镜以及第二透镜,且所述第一透镜以及所述第二透镜的屈光度分别为负、正;
第二透镜群,具有负屈光度,并配置于所述第一透镜群与像侧之间,所述第二透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第三透镜、第四透镜以及第五透镜,且所述第三透镜、所述第四透镜及所述第五透镜的屈光度依序为负、负、正;
第三透镜群,具有屈光度,并配置于所述第二透镜群与像侧之间,所述第三透镜群包括第六透镜;以及
第四透镜群,具有正屈光度,并配置于所述第三透镜群与像侧之间,所述第四透镜群包括从物侧往像侧依序排列的第七透镜、第八透镜以及第九透镜,其中所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第九透镜的至少其中之一为非球面透镜,且所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第九透镜的其中兩個的屈光度为正,另一個的屈光度为负。
3.根据权利要求2所述的变焦镜头,其特征在于,所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜的至少其中之一为非球面透镜。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第三透镜群还包括孔径光阑,配置于所述第二透镜群与所述第六透镜之间,且所述孔径光阑的孔径大小不变。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头符合1.2<|fnT/fnW|≦2.5,其中fnT为所述变焦镜头切换至望远端时的光圈数,fnW为所述变焦镜头切换至广角端时的光圈数。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜群与所述第三透镜群在所述变焦镜头中的位置维持固定,所述第二透镜群适于相对所述第一透镜群与所述第三透镜群移动,以使所述变焦镜头在广角端与望远端之间变焦,且所述第四透镜群适于相对所述第一透镜群与所述第三透镜群移动以进行对焦。
7.根据权利要求6所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头符合0.7<H/fw,fw为所述变焦镜头切换至所述广角端时的有效焦距,H为半像高。
8.根据权利要求6所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头符合下列条件之一或全部:(1)|fw/f2|<0.6,其中fw为所述变焦镜头切换至所述广角端时的有效焦距,f2为所述第二透镜群的有效焦距;(2)|fw/f4|<0.5,其中fw为所述变焦镜头切换至所述广角端时的有效焦距,f4为所述第四透镜群的有效焦距。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜以及所述第二透镜形成双胶合透镜。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第四透镜以及所述第七透镜为非球面透镜。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜群由所述第一透镜以及所述第二透镜所組成。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头,其特征在于,所述第三透镜群由所述第六透镜所組成。
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