CN107402438B - 变倍光学系统以及摄像装置 - Google Patents

变倍光学系统以及摄像装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107402438B
CN107402438B CN201710337545.5A CN201710337545A CN107402438B CN 107402438 B CN107402438 B CN 107402438B CN 201710337545 A CN201710337545 A CN 201710337545A CN 107402438 B CN107402438 B CN 107402438B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens group
optical system
lens
zoom
wide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710337545.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107402438A (zh
Inventor
未来
濑川敏也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tamron Co Ltd
Original Assignee
Tamron Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tamron Co Ltd filed Critical Tamron Co Ltd
Publication of CN107402438A publication Critical patent/CN107402438A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107402438B publication Critical patent/CN107402438B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/009—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras having zoom function
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/146—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having more than five groups
    • G02B15/1461—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having more than five groups the first group being positive
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/163—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
    • G02B15/167—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
    • G02B15/173—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明的课题在于提供一种具有高的变倍比并且在变倍范围的整个范围内具有良好的光学性能的小型的变倍光学系统以及摄像装置。为了解决上述课题，本发明的变倍光学系统从像侧起依次具备正屈光度的C透镜组、负屈光度的B透镜组以及正屈光度的A透镜组，并且，在比该A透镜组靠物体侧具备负屈光度的N透镜组，在从广角端向远摄端变倍时，至少使A透镜组、B透镜组以及N透镜组相对于像面I移动并且使其满足规定的条件式。

Description

变倍光学系统以及摄像装置
技术领域
本发明涉及变倍光学系统以及摄像装置，特别是涉及适合于使用了数字静态相机、数字摄像机等的固态摄像元件(CCD、CMOS等)的摄像装置的变倍光学系统以及摄像装置。
背景技术
以往，使用了数字静态相机、数字摄像机等的固态摄像元件的摄像装置广为普及。作为在这样的摄像装置中使用的光学系统，广泛使用能改变焦距的变倍光学系统。变倍光学系统还被广泛用作监视用摄像装置的光学系统。如果使用变倍比高的变倍光学系统，则可以根据监视区域等来调节焦距，所以，易于应对各种需求。此外，由于监视用摄像装置始终被使用，所以，要求大口径的明亮的变倍光学系统。这是因为，若是大口径的变倍光学系统，即使在光量匮乏的时间段，也能得到鲜明的被摄体像。
此外，近年来，固态摄像元件的高像素化、高灵敏度化得到发展，要求能应对全高清以上的分辨率的变倍光学系统。此外，对于监视用摄像装置小型化的需求很大，这也强烈要求变倍光学系统的小型化。
为了实现变倍光学系统的小型化并且在变倍范围的整个范围内很好地修正各像差，在变倍时使多个透镜组相对于像面移动是有效的。但是，当将很多透镜组作为可动组时，用于使各透镜组移动的移动机构变得复杂，导致摄像装置整体的大型化。因此，在谋求摄像装置整体的小型化的基础上，适当地选定将哪个透镜组作为可动组是很重要的。
此外，为了实现变倍比高的变倍光学系统，需要提高被称为变焦器(variator)的对于变倍最有帮助的透镜组的放大率。特别是，通过增大变焦器在远摄端的横向倍率的绝对值，或是增大变焦器在远摄端的横向倍率相对于变焦器在广角端的横向倍率的比率等，能实现变倍比高的变倍光学系统。但是，在使这些值过度增大的情况下，由制造、组装误差等引起的性能恶化变得显著。因此，考虑它们的平衡并且适当地选定变焦器的放大率是重要的。
作为以往的变倍光学系统，例如，在专利文献1中提出有如下变焦镜头，该变焦镜头由从物体侧起依次排列的正屈光度的第1透镜组、负屈光度的第2透镜组、孔径光阑、正屈光度的第3透镜组、正屈光度的第4透镜组、负屈光度的第5透镜组以及正屈光度的第6透镜组构成，通过改变各透镜组间的间隔来从广角端向远摄端变倍。在该变焦镜头中，通过将4组以上透镜组作为变倍时的可动组，从而良好地修正各像差。但是，作为变焦器发挥功能的第2透镜组在远摄端的横向倍率的绝对值较小，因此实现高的变倍比和小型化是困难的。
在专利文献2中提出了如下一种变焦镜头，配置于最靠物体侧的透镜组具有正的放大率，在从摄像时的广角端向远摄端变焦时，配置于最靠像侧的透镜组相对于像面固定。在该变焦镜头中，作为变焦器发挥功能的第2透镜组在远摄端的横向倍率的绝对值较大，因此，对于小型化有利。但是，第2透镜组的从广角端到远摄端的横向倍率相对于变倍比的变化过大。因此，不得不用其它透镜组进行减小倍数，不能有效地使变焦器对变倍起作用。此外，由于第2透镜组的横向倍率的变化过大，所以，像场弯曲、像散的修正是困难的。此外，变倍比也很小。
在专利文献3中提出一种在能转动的相机主体内收纳了变焦镜头的半球型相机(dome camera)。在该变焦镜头中，第2透镜组在远摄端的横向倍率的绝对值较大，所以，实现了高的变倍比。此外，该半球型相机具备修正光学系统，根据相机主体的转动角，进行静态、偏心以及转动中的至少一者，因此，能抑制画质变差。但是，在该变焦镜头中，第2透镜组在从广角端到远摄端的横向倍率变化小。因此，为了实现高的变倍比，不仅需要第2透镜组分担变倍作用，其它透镜组也要分担变倍作用。为此，需要增强其它透镜组的放大率，增大变倍时的移动量，谋求充分的小型化是困难的。此外，得到有效的变倍作用是困难的。
专利文献
专利文献1：日本专利第4642386号公报
专利文献2：日本专利第5462111号公报
专利文献3：日本特开2015－180044号公报
发明内容
本发明的课题在于提供一种具有高的变倍比并且在变倍范围的整个范围内具有良好的光学性能的小型的变倍光学系统以及摄像装置。
为了解决上述课题，本发明的变倍光学系统的特征在于，从像侧起依次具备正屈光度的C透镜组、负屈光度的B透镜组以及正屈光度的A透镜组，并且，在比该A透镜组靠物体侧至少具备负屈光度的N透镜组，在从广角端向远摄端变倍时，至少使所述A透镜组、所述B透镜组以及所述N透镜组相对于像面移动，并满足以下条件式(1)和条件式(2)。
(1)0.450≤(bnt/bnw)/(ft/fw)≤1.000
(2)1.200≤|bnt|
其中，bnt是所述N透镜组在远摄端的横向倍率，bnw是所述N透镜组在广角端的横向倍率，ft是该变倍光学系统整个系统在远摄端的焦距，fw是该变倍光学系统整个系统在广角端的焦距。
此外，为了解决上述课题，本发明的摄像装置的特征在于，具备上述本发明的变倍光学系统和在该变倍光学系统的像侧将由该变倍光学系统形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
发明效果
根据本发明，能够提供具有高的变倍比并且在变倍范围的整个范围内具有良好的光学性能的小型的变倍光学系统以及摄像装置。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图2是实施例1的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图3是实施例1的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图4是实施例1的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图5是表示本发明的实施例2的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图6是实施例2的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图7是实施例2的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图8是实施例2的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图9是表示本发明的实施例3的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图10是实施例3的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图11是实施例3的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图12是实施例3的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图13是表示本发明的实施例4的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图14是实施例4的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图15是实施例4的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图16是实施例4的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图17是表示本发明的实施例5的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图18是实施例5的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图19是实施例5的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图20是实施例5的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图21是表示本发明的实施例6的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图22是实施例6的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图23是实施例6的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图24是实施例6的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图25是表示本发明的实施例7的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图26是实施例7的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图27是实施例7的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图28是实施例7的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图29是表示本发明的实施例8的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图30是实施例8的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图31是实施例8的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图32是实施例8的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图33是表示本发明的实施例9的变倍光学系统的透镜构成例的剖视图，上图表示广角端对焦状态，中图表示中间焦点位置对焦状态，下图表示远摄端对焦状态。
图34是实施例9的变倍光学系统的广角端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图35是实施例9的变倍光学系统的中间焦点位置对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图36是实施例9的变倍光学系统的远摄端对焦状态下的无限远对焦时的球面像差图、像散图以及歪曲像差图。
图37是表示本发明的摄像装置的一例的模式图。
具体实施方式
以下，说明本发明的变倍光学系统以及摄像装置的实施方式。但是，以下说明的该变倍光学系统以及摄像装置是本发明的变倍光学系统以及摄像装置的一个方式，本发明的变倍光学系统并不限定于以下的方式。
1.变倍光学系统
1-1.变倍光学系统的构成
首先，说明本发明的变倍光学系统的实施方式。本发明的变倍光学系统的特征在于，从像侧起依次具备正屈光度的C透镜组、负屈光度的B透镜组以及正屈光度的A透镜组，并且，在比该A透镜组靠物体侧至少具备负屈光度的N透镜组，在从广角端向远摄端变倍时，至少使A透镜组、B透镜组以及N透镜组相对于像面移动，并且，满足后述的规定的条件式。首先，对本发明的光学系统的构成进行说明，与条件式相关的内容在下文说明。通过采用该构成并且满足规定的条件式，从而能提供具有高的变倍比并且在变倍范围的整个范围内具有良好的光学性能的小型的变倍光学系统。
(1)物体侧透镜组
该变倍光学系统在比上述A透镜组靠物体侧至少具备负屈光度的N透镜组。在此，将配置得比该A透镜组靠物体侧的透镜组整体称为物体侧透镜组。此时，在该变倍光学系统中，该物体侧透镜组至少具有负屈光度的N透镜组即可，除了该N透镜组以外，还可以具有其它透镜组。该N透镜组配置得比从A透镜组到C透镜组靠物体侧，并且使该N透镜组相对于像面移动，由此，能够使该变倍光学系统的焦距变化。也就是说，N透镜组作为变焦器发挥功能。A透镜组以及B透镜组作为所谓补偿器发挥功能，对变倍时产生的焦点移动、像差变动进行修正。将变焦器配置得比补偿器靠物体侧，由此，即使在实现了高变倍比时，也能谋求该变倍光学系统的小型化、轻量化。此外，N透镜组的具体的透镜构成并不特别限定。
物体侧透镜组除了具有上述N透镜组以外，优选具有至少一个正屈光度的透镜组。配置于物体侧透镜组的正屈光度的透镜组的数量、具体的透镜构成并不特别限定。例如，如果在上述N透镜组的物体侧配置正屈光度的透镜组，则容易采用远摄型的屈光度配置，实现高变倍比，并且容易谋求该变倍光学系统的小型化，因此，是优选的。在得到该效果的基础上，优选物体侧透镜组具备两个正屈光度的透镜组。如果物体侧透镜组具备两个正屈光度的透镜组，则在该变倍光学系统中，容易在物体侧配置强的正屈光度，可以形成光程比焦距短且远摄倾向强的变倍光学系统。此外，通过在物体侧透镜组配置两个正屈光度的透镜组，从而能够抑制变倍时的球面像差、像散、轴向色差等的各像差的变动，能在变倍范围的整个范围内得到分辨率高的变倍光学系统。
在从广角端向远摄端变倍时，该正屈光度的透镜组的动作并不被特别限定特。但是，从谋求该变倍光学系统整体的小型化、轻量化变得容易的观点出发，优选在从广角端向远摄端变倍时，使该正屈光度的透镜组相对于像面固定。在该变倍光学系统中，当对上述A透镜组～C透镜组进行比较时，配置得比A透镜组靠物体侧的正的透镜组由外径较大的透镜构成，含有很多正透镜，因而很重。因此，在变倍时，使这些正屈光度的透镜组为相对于像面固定的固定组，容易谋求在变倍时用于使透镜组移动的移动机构的小型化、轻量化，容易谋求该变倍光学系统整体的小型化、轻量化。
在此，在下文中，在物体侧透镜组中将配置得最靠物体侧的正屈光度的透镜组称为P透镜组。P透镜组也可以配置于N透镜组的物体侧，也可以配置于N透镜组的像面侧。但是，从实现高变倍比并且得到明亮的大口径的变倍光学系统的观点出发，优选该P透镜组配置于N透镜组的物体侧。
(4)A透镜组
A透镜组只要是作为整体具有正屈光度，其具体的透镜构成就不特别做限定。如上所述，在该变倍光学系统中，在变倍时，将A透镜组作为移动组，发挥补偿器功能。因此，能良好地修正变倍时产生的焦点位置移动、像差变动，将分辨率高的变倍光学系统构成为小型变得容易。
(5)B透镜组
B透镜组只要是作为整体具有负屈光度，其具体的透镜构成就不特别特做限定。如上所述，在该变倍光学系统中，在变倍时，将A透镜组与B透镜组一起作为移动组，发挥补偿器功能。因此，能良好地修正在变倍时产生的焦点位置移动、像差变动，将分辨率高的变倍光学系统构成为小型变得容易。
(6)C透镜组
C透镜组只要是作为整体具有正屈光度，其具体的透镜构成就不特别做限定。在该变倍光学系统中，将正屈光度的C透镜组配置得最靠像侧，由此，容易得到明亮的大口径的变倍光学系统。此外，C透镜组可以在变倍时相对于像面移动，也可以相对于像面固定。但是，从谋求用于在变倍时使移动组移动的移动机构的小型化、轻量化的观点出发，更为优选的是，该C透镜组为固定组。
(7)孔径光阑
在本发明的变倍光学系统中孔径光阑的配置并特别做限定。但是，从谋求该变倍光学系统的小型化并且实现明亮、更为良好的光学性能的观点出发，优选孔径光阑配置得比A透镜组靠物体侧。当上述物体侧透镜组例如由从物体侧起的P透镜组、N透镜组、正屈光度的透镜组构成时，优选孔径光阑设置于在物体侧透镜组中配置得最靠像侧的该正屈光度的透镜组的靠物体侧、该透镜组内或者像侧。
(8)对焦组
在该变倍光学系统中，对焦组并不特别做限定，但是优选的是，例如，使A透镜组和B透镜组中的任意一个透镜组或这两个透镜组在光轴方向上移动来进行对焦。与物体侧透镜组相比，A透镜组以及B透镜组可以小型、轻量化地构成。因此，如果将A透镜组和B透镜组中的任意一个透镜组或这两个透镜组用作对焦组，则可以谋求对焦组的小型化、轻量化。因此，可以进行迅速的对焦动作。此外，通过谋求对焦组的小型化、轻量化，从而谋求用于使对焦组移动的驱动机构的小型化、轻量化变得容易，因此，该变倍光学系统整体的小型化、轻量化变得容易。进而，使A透镜组和B透镜组这二者为对焦组，由此，可以减小各透镜组的对焦时的移动量，可以谋求该变倍光学系统的小型化。
(9)防抖透镜组
可以通过将构成该变倍光学系统的透镜组中的任意一个透镜组或者该透镜组的一部分向与光轴垂直的方向移动，从而构成为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组构成。
1-2.条件式
接下来，对该变倍光学系统应满足的条件或者优选满足的条件进行说明。
该变倍光学系统的特征是满足以下的条件式(1)以及条件式(2)。
(1)0.450≤(bnt/bnw)/(ft/fw)≤1.000
(2)1.200≤|bnt|
其中，bnt是N透镜组在远摄端的横向倍率，bnw是N透镜组在广角端的横向倍率，ft是该变倍光学系统整个系统在远摄端的焦距，fw是该变倍光学系统整个系统在广角端的焦距。
1-2-1.条件式(1)
条件式(1)是规定了N透镜组的横向倍率与该变倍光学系统的变倍比之比的式子。即，示出了用N透镜组进行变倍相对于该变倍光学系统的变倍比的比例。通过满足条件式(1)来实现高变倍比时，也能实现该变倍光学系统的小型化并且能在变倍范围的整个范围内获得良好的光学性能。
与此相对，如果条件式(1)的数值变得低于下限，则用N透镜组获得的变倍变小，因此，为了实现高变倍比，不得不让其它透镜组分担变倍作用，需要增大其比例。因此，其它透镜组的移动量变大，谋求该变倍光学系统的小型化变得困难。另一方面，当条件式(1)的数值变得超过上限时，利用N透镜组获得的变倍的比例变大，但是，N透镜组的放大率过大，因此，像场弯曲、像散的修正变得困难。因此，在变倍范围的整个范围内获得良好的光学性能变得困难。
在得到这些效果的情况下，条件式(1)的上限值优选为0.970，更优选为0.950。此外，条件式(1)的下限值优选为0.460，更优选为0.480。
1-2-2.条件式(2)
条件式(2)是规定了N透镜组在远摄端的横向倍率的式子。通过满足条件式(2)，从而在实现了高变倍比时还能谋求该变倍光学系统的小型化，能够得到光学性能更好的变倍光学系统。
相对于此，当条件式(2)的数值变得低于下限值时，N透镜组的屈光度过于弱，在该变倍光学系统中实现高变倍比并且实现小型化是困难的。
在得到这些效果的情况下，条件式(2)的下限值优选为1.500，更优选为1.800，进一步优选为2.200。此外，条件式(2)优选为以10.00为上限值。条件式(2)的数值过大时，N透镜组的屈光度变强，像场弯曲、像散的修正是困难的。因此，如果使上限值为10.00，则更容易在变倍范围的整个范围内维持良好的光学性能。
1-2-3.条件式(3)
该变倍光学系统优选满足以下的条件式(3)。
(3)3.000≤ft/fw
条件式(3)是规定该变倍光学系统整个系统在远摄端的焦距与该变倍光学系统整个系统在广角端的焦距之比的式子，也就是说，是规定变倍比的式子。在实现高变倍比的情况下，优选该变倍光学系统满足条件式(3)。
在实现更高的变倍比的情况下，条件式(3)的下限值优选为10.000，更优选为18.000。条件式(3)的数值越大，该变倍光学系统的变倍比越大，所以，是优选的。但是，条件式(3)的数值过大时，谋求该变倍光学系统的小型化变得困难，在变倍范围的整个范围内获得良好的光学性能变得困难。因此，上限式(3)的上限值优选为50.000。
1-2-4.条件式(4)
该变倍光学系统优选满足以下的条件式(4)。
(4)0.020≤|fN/ft|≤0.100
其中，fN是N透镜组的焦距。
条件式(4)是规定N透镜组的焦距与该变倍光学系统整个系统在远摄端的焦距之比的式子。通过满足条件式(4)，N透镜组的屈光度成为合适的范围内，实现高变倍比并且实现小型化变得更容易。与此同时，能在变倍范围的整个范围内获得更良好的光学性能。
与此相对，当条件式(4)的数值变得超过上限值时，N透镜组的屈光度过于弱，在该变倍光学系统中实现高变倍比并且实现小型化变得困难。另一方面，当条件式(4)的数值变得低于下限值时，N透镜组的屈光度变强，像场弯曲、像散的修正变得困难。因此，在变倍范围的整个范围内维持良好的光学性能变得困难。
在得到这些效果的情况下，条件式(4)的上限值优选为0.090，更优选为0.080。此外，条件式(4)的下限值优选为0.023，更优选为0.025。
1-2-5.条件式(5)
在该变倍光学系统具备上述P透镜组时，优选满足以下的条件式(5)。
(5)0.100≤fP/ft≤0.600
其中，fP是P透镜组的焦距。
条件式(5)是规定上述P透镜组的焦距与该变倍光学系统在远摄端的焦距之比的式子。在满足条件式(5)的情况下，实现高变倍比并且谋求该变倍光学系统的小型化变得更容易。与此同时，在变倍范围的整个范围内，能得到更良好的光学性能。
与此相对，当条件式(5)的数值变得超过上限值时，N透镜组的屈光度过弱，在该变倍光学系统中实现高变倍比并且实现小型化变得困难。另一方面，当条件式(5)的数值变得低于下限值时，N透镜组的屈光度变强，特别是，远摄端处的轴向色差、球面像差的修正变得困难。因此，在变倍范围的整个范围内维持良好的光学性能变得困难。
在得到这些效果的情况下，条件式(5)的上限值优选为0.550，更优选为0.500，进一步优选为0.450。此外，条件式(5)的下限值优选为0.120，更优选为0.150，进一步优选为0.200。
1-2-6.条件式(6)
该变倍光学系统优选满足以下的条件式(6)。
(6)3.000≤|mN/fN|≤12.000
其中，mN是在从广角端向远摄端变倍时的N透镜组相对于像面的移动量，fN是N透镜组的焦距。
条件式(6)是规定从广角端向远摄端变倍时的N透镜组相对于像面的移动量与N透镜组的焦距之比的式子。在满足条件式(6)的情况下实现高变倍比并且谋求该变倍光学系统的小型化变得更容易。与此同时，在变倍范围的整个范围内能得到更为良好的光学性能。
与此相对，当条件式(6)的数值变得超过上限值时，N透镜组的屈光度变强，像场弯曲、像散的修正变得困难。因此，在变倍范围的整个范围内维持良好的光学性能变得困难。另一方面，当条件式(6)的数值变得低于下限值时，N透镜组的屈光度过于弱，在该变倍光学系统中实现变倍比并且实现小型化变得困难。
在得到这些效果的情况下，条件式(6)的上限值优选为9.000，更优选为7.000。
1-2-6.条件式(7)
该变倍光学系统优选满足以下的条件式(7)。
(7)0.300≤Tt/ft≤0.800
其中，
Tt是远摄端处的该变倍光学系统整个系统的光程。
条件式(7)是规定该变倍光学系统整个系统的全长和该变倍光学系统在远摄端的焦距之比的式子。通过满足条件式(7)，从而在实现了高变倍比时，还能够谋求全长方向的小型化。此外，通过满足条件式(7)，能良好地进行像场弯曲、轴向色差的修正，能在变倍范围的整个范围内实现良好的光学性能。
当条件式(7)的数值变为上限值以上时，在作为变倍比高的变倍光学系统时，该变倍光学系统整个系统的全长变长，因此，实现小型的变倍光学系统变得困难。另一方面，当条件式(7)的数值变为下限值以下时，像场弯曲、轴向色差的修正变得困难，在变倍范围的整个范围内维持良好的光学性能变得困难。
在得到这些效果的情况下，条件式(7)的上限值优选为0.780，更优选为0.750。此外，条件式(7)的下限值优选为0.350，更优选为0.400，进一步优选为0.500。
2.摄像装置
接下来，说明本发明的摄像装置。本发明的摄像装置的特征在于，具备上述本发明的变倍光学系统和设置于该变倍光学系统的像面侧并将由该变倍光学系统形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
在此，摄像元件等并不特别做限定，能够使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)传感器、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)传感器等固态摄像元件等。本发明的摄像装置适合于数字照相机、摄相机等使用了这些固体摄像元件的摄像装置。此外，该摄像装置也可以是透镜被固定于机壳的透镜固定式的摄像装置，当然也可以是单反相机、无反光镜可交换镜头式相机等可换镜头式的摄像装置。
在图37中示出具体的构成例。图37是示意性地示出可换镜头式的摄像装置1的剖面的图。如图37所示，在该可换镜头式的摄像装置1中，收纳有变倍光学系统的鏡筒部2可拆装地固定于该摄像装置1的安装部3。该摄像装置1在变倍光学系统的像侧具备上述摄像元件4，利用变倍光学系统，光学像成像在该摄像元件4的摄像面。成像于摄像面的光学像在该摄像元件4中被转换为电信号。根据该电信号生成的图像数据被输出到设置于摄像装置1的背面的背侧监视器5等的图像输出装置。
上述本发明的变倍光学系统具有高的分辨能力，在变倍范围的整个范围内具有高的光学性能。此外，上述变倍光学系统能够实现高的变倍比并且能够构成为小型。因此，即使摄像元件4的像素数量多而为高灵敏度，也能得到轮廓鲜明的被摄体像。因此，具备本发明的变倍光学系统的摄像装置适合于需要将图像的一部分放大来确认被摄体的细节这样的用途例如监视用摄像装置等。
此外，在本发明中，变倍光学系统指的是变焦镜头、调焦透镜等的焦距可变的可变焦点镜头。
接下来，示出实施例来具体说明本发明。但是，本发明不限于以下的实施例。以下列举的各实施例的光学系统是用于数字照相机、摄像机、银胶片相机等的摄像装置(光学装置)的摄像光学系统，特别是，可以优选适用于监视用摄像装置等的固定设置型的摄像装置。此外，在各透镜剖视图中，面向图面时，左侧是物体侧，右侧是像面侧。
【实施例1】
(1)光学系统的构成
在图1中示出作为本发明的实施例1的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)的透镜构成。此外，图中用箭头表示变倍时的各透镜组的轨迹。
实施例1的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有负屈光度的第4透镜组G4、具有正屈光度的第5透镜组G5、具有负屈光度的第6透镜组G6、具有正屈光度的第7透镜组G7构成。具体的透镜构成如图1所示。
此外，在图1中，“CG”是护罩玻璃等不具有实质性的屈光度的平行平板。此外，“I”是像面，具体地，表示CCD传感器、CMOS传感器等的固态摄像元件的摄像面或者银胶片的胶片面等。这些方面在其它实施例中示出的各透镜剖视图中是相同的，因此以下省略说明。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向像侧移动，使第5透镜组G5向物体侧以凸轨迹移动，使第6透镜组G6向物体侧移动，将第7透镜组G7在光轴方向上固定。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5、第6透镜组G6分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第7透镜组G7构成为能在与光轴垂直的方向上移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该变焦镜头的具体的数值的数值实施例。在表1中示出该变焦镜头的面数据。在表1中，“面编号”是从物体侧开始计数的透镜面的顺序，“r”表示透镜面的曲率半径，“d”表示透镜面在光轴上的间隔，“nd”表示针对d线(波長λ＝587.56nm)的折射率，“vd”表示针对d线的色散系数。此外，面编号后打上的星号“*”表示该透镜面是非球面，“S”表示孔径光阑。此外，D(7)等表示该透镜面在光轴上的间隔在变倍时进行变化的可变间隔。
在表2中示出非球面数据。非球面数据表示用下式定义非球面时的圆锥系数、各次数的非球面系数。
z＝ch2/[1+{1-(1+k)c2h2}1/2+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10……
其中，c是曲率(1/r)，h是从光轴起算的高度，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10……是各次数的非球面系数。
在表3中示出各种数据。各种数据表示广角端、中间焦点位置、远摄端处的各种数据。在该表中，“F”表示该变焦镜头的无限远对焦时的焦距(mm)，“Fno.”表示该变焦镜头的F值，“ω”表示该光学系统的半视角(°)，D(7)等表示各透镜面间的可变间隔。在表4中示出各透镜组的焦距。
此外，在表37中示出该变焦镜头的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。与这些各表相关的事项在其它的实施例中所示出的各表中也是相同的，因此，以下省略说明。
此外，在图2～图4中分别示出该实施例1的变焦镜头的广角端、中间焦点位置、远摄端处的无限远对焦时的纵向像差图。在各图示出的纵向像差图中，面向图面时，从左侧开始依次分别是球面像差(mm)、像散(mm)、歪曲像差(％)。
在球面像差图中，纵轴表示F值(图中，用FNO表示)，实线是d线(波長587.56nm)的特性，点划线是C线(波長656.27nm)的特性，虚线是F线(波長486.13nm)的特性。
在像散图中，纵轴表示半视角(ω)，实线是针对d线(波長587.56nm)的矢状像面(ds)的特性，点线是针对d线的子午像面(dm)的特性。
在歪曲像差图中，纵轴表示半视角(ω)，示出d线(波長587.56nm)的特性。
与这些纵向像差图相关的事项在其它的实施例中所示出的纵向像差图中也是相同的，因此，以下省略说明。
【表1】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 124.284 1.000 2.00100 29.13
2 39.583 5.900 1.49700 81.61
3 -172.116 0.150
4 39.963 4.400 1.49700 81.61
5 565.612 0.150
6 37.130 3.500 1.80420 46.50
7 114.582 D(7)
8 69.372 0.600 2.00100 29.13
9 8.314 2.999
10 -20.021 0.500 1.88100 40.14
11 21.984 2.700 1.95906 17.47
12 -13.862 0.333
13* -10.704 0.500 1.85135 40.10
14* 300.000 D(14)
15 INF 0.500 S
16* 11.673 4.600 1.61881 63.85
17* -30.000 D(17)
18 23.221 0.700 1.95375 32.32
19 10.652 D(19)
20* 11.312 4.539 1.49710 81.56
21 -9.609 0.700 2.00069 25.46
22 -12.959 D(22)
23* 103.802 0.500 1.82080 42.71
24* 8.166 D(24)
25* 22.462 1.799 1.53116 56.04
26* -11.883 1.600
27 INF 0.800 1.51633 64.14
28 INF 3.300
【表2】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
13 -1.7579E+00 5.2094E-05 -4.4645E-06 -3.0115E-07 8.4856E-09
14 0.0000E+00 1.6334E-04 -5.4602E-06 -1.8911E-07 6.8625E-09
16 -4.2800E-01 -6.2456E-05 -3.2351E-07 1.2577E-09 -5.0848E-12
17 2.6900E+00 3.8008E-05 -1.6452E-07 2.1302E-09 -7.8815E-12
20 -4.8290E-01 -1.0807E-04 -2.6084E-07 -3.0116E-09 2.0419E-10
23 0.0000E+00 2.7687E-04 -3.2595E-05 9.1734E-07 -3.1141E-08
24 2.2788E+00 2.1811E-05 -8.2425E-05 2.7803E-06 -1.8289E-07
25 3.9773E+00 1.1061E-03 -5.3792E-05 3.1234E-06 -1.2247E-07
26 -1.2800E+01 4.8356E-04 -8.7436E-06 8.8795E-07 -7.8299E-08
【表3】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 4.42 42.00 170.00
Fno 1.60 3.80 5.20
ω 38.13 4.33 1.07
D(7) 0.700 22.697 28.724
D(14) 30.147 8.150 2.123
D(17) 1.037 3.188 6.817
D(19) 15.142 3.966 7.525
D(22) 5.004 10.928 1.0796
D(24) 1.7 4.802 7.4626
【表4】
[各透镜组的焦距]
F1 40.256
F2 -5.537
F3 14.178
F4 -21.209
F5 15.270
F6 -10.824
F7 14.902
【实施例2】
(1)光学系统的构成
在图5中示出作为本发明的实施例2的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例2的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有负屈光度的第4透镜组G4、具有正屈光度的第5透镜组G5、具有负屈光度的第6透镜组G6、具有正屈光度的第7透镜组G7构成。具体的透镜构成如图5所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向像侧移动，使第5透镜组G5向物体侧以凸的轨迹移动，使第6透镜组G6向物体侧移动，将第7透镜组G7在光轴方向上固定。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5、第6透镜组G6分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第2透镜组G2构成为能沿与光轴垂直的方向移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该变焦镜头的具体的数值的数值实施例。在表5中示出该变焦镜头的面数据，在表6～表8中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图6～图8中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表5】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 98.660 1.000 2.00100 29.13
2 37.704 5.860 1.49700 81.61
3 -284.720 0.150
4 38.638 4.500 1.49700 81.61
5 721.900 0.150
6 39.057 3.277 1.80420 46.50
7 112.607 D(7)
8 52.897 0.600 2.00100 29.13
9 9.084 2.965
10 -19.531 0.500 1.88100 40.14
11 15.490 2.733 1.95906 17.47
12 -18.030 0.381
13* -11.624 0.500 1.85135 40.10
14* 101.931 D(14)
15 INF 0.500 S
16* 10.540 5.348 1.61881 63.85
17* -20.994 D(17)
18 65.947 0.700 1.91082 35.25
19 10.871 D(19)
20* 11.461 4.541 1.49710 81.56
21 -10.505 0.700 2.00069 25.46
22 -13.299 D(22)
23* 174.955 0.500 1.82080 42.71
24* 8.086 D(24)
25* 24.859 1.800 1.53116 56.04
26* -10.552 1.600
27 INF 0.800 1.51633 64.14
28 INF 3.300
【表6】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
13 -2.1767E+00 8.5974E-05 -2.5594E-07 -1.7355E-07 3.3889E-09
14 0.0000E+00 2.2182E-04 -2.2324E-06 -4.3708E-08 1.7303E-09
16 -4.7910E-01 -6.8827E-05 -2.8410E-07 -5.4742E-10 6.2026E-12
17 -2.0600E-01 7.5304E-05 -3.3024E-07 1.8962E-09 -2.3815E-12
20 -5.9830E-01 -1.2093E-04 -6.8693E-07 9.3917E-09 -2.4059E-11
23 0.0000E+00 4.9615E-05 -3.8633E-05 1.3271E-06 -5.9009E-08
24 2.3259E+00 -2.7786E-04 -9.5528E-05 3.0241E-06 -2.1381E-07
25 -2.3408E+01 9.4221E-04 -3.9285E-05 1.2795E-06 -2.4067E-08
26 -2.9102E+00 6.0710E-04 4.7424E-06 -1.5327E-06 4.5962E-08
【表7】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 4.42 42.00 190.00
Fno 1.60 3.80 6.00
ω 38.13 4.31 0.95
D(7) 0.600 22.697 28.945
D(14) 30.498 8.401 2.153
D(17) 0.934 2.217 5.661
D(19) 13.472 3.498 5.111
D(22) 5.893 13.453 1.2109
D(24) 1.7 2.832 10.0157
【表8】
[各透镜组的焦距]
F1 41.060
F2 -5.378
F3 12.126
F4 -14.378
F5 14.915
F6 -10.343
F7 14.196
【实施例3】
(1)光学系统的构成
在图9中示出作为本发明的实施例3的变倍光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例3的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有负屈光度的第4透镜组G4、具有正屈光度的第5透镜组G5、具有负屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图9所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向像侧移动，使第5透镜组G5向物体侧以凸的轨迹移动，将第6透镜组G6在光轴方向上固定。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第6透镜组G6构成为能沿与光轴垂直的方向移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该变焦镜头的具体的数值的数值实施例。在表9中示出该变焦镜头的面数据，在表10～表12中示出非球面数据、各种数、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图10～图12中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表9】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 102.452 1.000 2.00100 29.13
2 34.323 6.332 1.49700 81.61
3 -231.550 0.150
4 37.522 4.577 1.49700 81.61
5 651.705 0.150
6 39.831 3.604 1.83481 42.72
7 163.160 D(7)
8 66.725 0.700 2.00100 29.13
9 9.418 3.056
10 -13.250 0.500 1.88100 40.14
11 52.567 2.513 1.95906 17.47
12 -12.025 0.100
13* -9.256 0.500 1.85135 40.10
14* -69.006 D(14)
15 INF 0.500 S
16* 12.352 4.041 1.49710 81.56
17* -25.189 D(17)
18 52.381 0.700 1.80420 46.50
19 13.359 D(19)
20* 13.952 5.027 1.49710 81.56
21 -13.077 0.600 2.00069 25.46
22 -16.520 D(22)
23 178.875 0.500 2.00069 25.46
24 14.477 0.218
25* 12.079 1.609 1.53116 56.04
26* -32.513 1.600
27 INF 0.800 1.51633 64.14
28 INF 3.300
【表10】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
13 -3.4922E+00 5.6566E-04 -3.1054E-05 5.6896E-07 -5.3448E-09
14 0.0000E+00 9.9834E-04 -3.6231E-05 7.0630E-07 -7.4087E-09
16 -1.2210E-01 -3.1324E-05 -1.8748E-07 1.7150E-09 -1.7996E-12
17 -2.1200E-02 8.1301E-05 5.7579E-08 -1.4894E-09 1.9041E-11
20 -1.0000E-01 -7.1098E-05 -9.5703E-08 -4.8624E-09 2.9219E-11
25 -1.9286E+01 2.6629E-04 -6.0070E-05 4.0620E-06 -2.1126E-08
26 -9.9086E+00 -4.1870E-04 -3.9371E-05 4.7395E-06 -4.4563E-08
【表11】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 4.43 27.32 158.56
Fno 1.60 2.40 4.90
ω 38.19 6.63 1.13
D(7) 0.607 17.712 26.400
D(14) 27.900 10.796 2.108
D(17) 1.427 3.708 24.380
D(19) 15.839 3.408 3.283
D(22) 11.824 21.974 1.4263
【表12】
[各透镜组的焦距]
F1 38.606
F2 -5.782
F3 17.290
F4 -22.477
F5 18.175
F6 -488.596
【实施例4】
(1)光学系统的构成
在图13中示出作为本发明的实施例4的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例4的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图13所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，使第6透镜组G6向像侧移动。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5以及第6透镜组G6分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第6透镜组G6构成为能向与光轴垂直的方向移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该变焦镜头的具体的数值的数值实施例。在表13中示出该变焦镜头的面数据，在表14～表16中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图14～图16中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表13】
[面数据]
面编号 r d Nd vd
1 85.355 0.750 1.9037 31.31
2 30.738 5.030 1.4970 81.61
3 -536.470 0.075
4 34.773 2.908 1.4970 81.61
5 138.769 0.075
6 31.779 3.004 1.7292 54.67
7 146.461 D(7)
8* 248.049 0.100 1.5141 49.72
9 111.725 0.700 1.8042 46.50
10 10.574 3.224
11 -17.894 0.450 1.8348 42.72
12 12.064 0.234
13 13.088 1.899 1.9591 17.47
14 110.144 D(14)
15 INF 0.300 S
16* 11.236 2.709 1.5920 67.02
17* 210.176 0.100
18 16.426 0.450 1.9037 31.31
19 11.412 D(19)
20* 12.670 2.750 1.7290 54.04
21* -143.550 0.152
22 24.921 0.450 1.9108 35.25
23 7.899 4.464 1.4970 81.61
24 -25.595 D(24)
25 -137.029 0.450 1.9108 35.25
26 6.067 2.382 1.8081 22.76
27 12.627 D(27)
28* 20.084 1.770 1.5920 67.02
29* -31.288 D(29)
30 INF 0.500 1.5163 64.14
31 INF 0.500
【表14】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
8 0.0000E+00 4.4557E-05 -2.9826E-07 2.9745E-09 -5.5475E-12
16 -4.3205E-01 -2.2768E-05 4.8967E-08 3.8356E-09 3.8969E-11
17 0.0000E+00 2.9307E-05 1.2327E-07 3.9005E-09 2.2235E-11
20 0.0000E+00 -2.3410E-05 1.9654E-07 -3.5522E-09 6.9598E-11
21 0.0000E+00 5.9039E-05 -4.9576E-08 -7.7226E-10 4.4344E-11
28 0.0000E+00 2.7924E-05 2.8380E-06 -3.6994E-07 5.9604E-09
29 0.0000E+00 1.8278E-04 6.7895E-06 -5.6931E-07 8.6248E-09
【表15】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 7.25 25.77 138.33
Fno 1.98 3.50 5.26
ω 38.13 11.02 2.10
D(7) 0.395 12.051 23.568
D(14) 24.123 12.466 0.950
D(19) 9.140 1.561 0.890
D(24) 3.885 5.793 0.620
D(27) 1.322 7.484 16.644
D(29) 5.709 5.218 1.903
【表16】
[各透镜组的焦距]
F1 36.955
F2 -7.570
F3 33.206
F4 15.806
F5 -11.149
F6 20.930
【实施例5】
(1)光学系统的构成
在图17中示出作为本发明的实施例5的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例5的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度的第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图17所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，使第6透镜组G6向像侧移动。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5以及第6透镜组G6分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该光学系统的具体的数值的数值实施例。在表17中示出该变焦镜头的面数据，在表18～表20中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图18～图20中出示该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表17】
[面数据]
面编号 r d Nd vd
1 64.972 0.750 2.0010 29.13
2 30.865 5.041 1.4970 81.61
3 -14770.8 0.075
4 35.226 2.864 1.4970 81.61
5 121.436 0.075
6 30.551 3.018 1.7292 54.67
7 131.690 D(7)
8* 170.444 0.100 1.5141 49.72
9 83.780 0.700 1.8042 46.50
10 9.547 3.408
11 -16.461 0.450 1.8348 42.72
12 12.889 0.253
13 14.147 2.102 1.9591 17.47
14 737.287 D(14)
15 INF 0.300 S
16* 11.175 2.730 1.5920 67.02
17* 209.062 0.100
18 17.264 0.450 1.9037 31.31
19 11.728 D(19)
20* 12.739 2.834 1.7290 54.04
21* -125.989 0.134
22 25.115 0.450 1.9108 35.25
23 7.884 4.347 1.4970 81.61
24 -24.928 D(24)
25 -113.228 0.450 1.9108 35.25
26 6.626 2.232 1.8081 22.76
27 13.894 D(27)
28* 20.118 1.980 1.5920 67.02
29* -33.219 D(29)
30 INF 0.500 1.5163 64.14
31 INF 0.500
【表18】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
8 0.0000E+00 5.9878E-05 -3.7490E-07 2.4029E-09 -1.1099E-12
17 -4.3893E-01 -2.3583E-05 3.6977E-08 4.2543E-09 3.3542E-11
18 0.0000E+00 3.0242E-05 1.4262E-07 3.2755E-09 3.0917E-11
21 0.0000E+00 -2.4468E-05 1.9043E-07 -3.4920E-09 6.9069E-11
22 0.0000E+00 5.9301E-05 -4.8555E-08 -1.0024E-09 4.7884E-11
29 0.0000E+00 2.6024E-05 3.2738E-06 -3.7301E-07 5.8758E-09
30 0.0000E+00 1.6485E-04 6.9228E-06 -5.5464E-07 8.3371E-09
【表19】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 7.00 24.88 133.53
Fno 1.98 3.50 5.23
ω 38.44 11.45 2.19
D(7) 0.350 11.999 23.041
D(14) 23.641 11.992 0.950
D(19) 9.118 1.527 0.868
D(24) 3.561 5.488 0.601
D(27) 1.241 7.048 16.797
D(29) 6.247 6.104 1.900
【表20】
[各透镜组的焦距]
F1 36.486
F2 -7.371
F3 33.514
F4 15.700
F5 -11.970
F6 21.461
【实施例6】
(1)光学系统的构成
在图21中示出作为本发明的实施例6的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例6的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度的第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图21所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，使第6透镜组G6向像侧移动。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4、第5透镜组G5以及第6透镜组G6分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第5透镜组G5沿光轴向物体侧移动来进行对焦。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该光学系统的具体的数值的数值实施例。在表21中示出该变焦镜头的面数据，在表22～表24中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进行，在图22～图24中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表21】
[面数据]
面编号 r d Nd vd
1 58.601 0.750 2.0010 29.13
2 30.112 4.779 1.4970 81.61
3 506.06 0.075
4 33.429 3.086 1.4970 81.61
5 128.621 0.075
6 31.823 3.151 1.7292 54.67
7 118.712 D(7)
8* 180.953 0.100 1.5141 49.72
9 81.109 0.700 1.8042 46.50
10 9.813 3.431
11 -17.042 0.450 1.8348 42.72
12 12.683 0.221
13 13.926 1.862 1.9591 17.47
14 261.382 D(14)
15 INF 0.300 S
16* 11.079 2.731 1.5920 67.02
17* 135.484 0.100
18 16.718 0.450 1.9037 31.31
19 11.775 D(19)
20* 12.862 2.723 1.7290 54.04
21* -99.218 0.051
22 27.443 0.450 1.9108 35.25
23 8.069 4.333 1.4970 81.61
24 -26.493 D(24)
25 -74.594 0.450 1.9108 35.25
26 6.522 2.252 1.8081 22.76
27 14.310 D(27)
28* 22.182 1.738 1.5920 67.02
29* -27.866 D(29)
30 INF 0.500 1.5163 64.14
31 INF 0.500
【表22】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
8 0.0000E+00 6.2154E-05 -3.4311E-07 2.1207E-09 3.4048E-12
17 -4.5149E-01 -2.5140E-05 3.3729E-08 3.8428E-09 5.5616E-11
18 0.0000E+00 2.6180E-05 1.0036E-07 4.5871E-09 3.6735E-11
21 0.0000E+00 -2.9559E-05 1.3974E-07 -4.0202E-09 5.9782E-11
22 0.0000E+00 5.7259E-05 -1.0308E-07 -1.9049E-09 4.8949E-11
29 0.0000E+00 1.0282E-06 3.5117E-06 -3.6484E-07 5.8483E-09
30 0.0000E+00 1.4277E-04 7.2358E-06 -5.2733E-07 7.8539E-09
【表23】
[各种数据]
广角端 中间 远摄端
F 7.50 26.66 143.07
Fno 1.98 3.50 5.35
ω 35.98 10.73 2.05
D(7) 0.520 12.707 23.145
D(14) 23.575 11.388 0.950
D(19) 9.133 2.840 0.883
D(24) 4.181 6.513 0.600
D(27) 1.310 5.105 17.264
D(29) 6.023 6.189 1.900
【表24】
[各透镜组的焦距]
F1 37.028
F2 -7.414
F3 32.516
F4 16.109
F5 -11.546
F6 21.135
【实施例7】
(1)光学系统的构成
在图25中示出作为本发明的实施例7的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例7的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度的第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图25所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，将第6透镜组G6在光轴方向上固定。此外，孔径光阑配置于第3透镜组的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4和第5透镜组G5分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第4透镜组G4沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第5透镜组G5构成为能在与光轴垂直的方向上移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该光学系统的具体的数值的数值实施例。在表25中示出该变焦镜头的面数据，在表26～表28中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图26～图29中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表25】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 98.064 2.000 2.0010 29.13
2 58.681 6.668 1.4970 81.61
3 3655.953 0.200
4 57.616 5.585 1.4970 81.61
5 311.210 0.200
6 69.678 3.505 1.7292 54.67
7 139.139 D(7)
8 107.306 1.200 2.0010 29.13
9 14.458 5.983
10 -40.267 1.000 1.7292 54.67
11 53.086 0.300
12 26.119 5.007 1.9459 17.98
13 -36.904 0.300
14 -30.984 1.000 2.0010 29.13
15 68.860 D(15)
16 ∞ 1.000 S
17* 21.950 4.087 1.4971 81.56
18* 56.100 D(18)
19* 21.853 6.943 1.5831 59.46
20* -70.247 0.200
21 29.801 1.500 2.0010 29.13
22 13.238 9.146 1.4970 81.61
23 -31.380 D(23)
24 143.091 2.915 1.9212 23.96
25 -16.277 1.000 1.9108 35.25
26 14.975 D(26)
27* -100.000 2.707 1.4971 81.56
28* -18.672 4.000
29 ∞ 2.654 1.5168 64.20
30 ∞ 1.000
【表26】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
17 -4.4395E-01 -3.7553E-06 1.6776E-09 -1.1755E-11 -4.7616E-13
18 -9.0227E-01 6.0989E-06 1.4081E-08 -1.1203E-10 -2.1786E-13
19 -1.0198E+00 3.3559E-06 2.4007E-08 6.7834E-11 -3.6724E-13
20 -2.8358E+00 2.5316E-05 -1.1141E-08 1.0551E-11 -3.0114E-13
27 5.4465E+00 -2.9410E-04 1.6163E-06 -1.0374E-07 8.4616E-10
28 -1.0000E+01 -4.3502E-04 3.9455E-06 -1.0391E-07 7.5032E-10
【表27】
[各种数据]
广角 中间 远摄
F 8.248 45.003 232.475
Fno 1.440 3.500 4.840
ω 34.393 6.725 1.317
D(7) 1.000 30.715 48.694
D(15) 49.920 20.205 2.226
D(18) 20.407 7.286 5.262
D(23) 5.027 7.103 2.000
D(26) 3.546 14.591 21.719
【表28】
[各透镜组的焦距]
F1 73.235
F2 -11.744
F3 69.765
F4 23.847
F5 -18.891
F6 45.680
【实施例8】
(1)光学系统的构成
在图29中示出作为本发明的实施例8的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例8的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度的第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图29所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，将第6透镜组G6在光轴方向上固定。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4和第5透镜组G5分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第4透镜组G4沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第5透镜组G5构成为能沿与光轴垂直的方向移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该光学系统的具体的数值的数值实施例。在表29中示出该变焦镜头的面数据，在表30～表32中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图30～图32中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表29】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 111.334 2.000 1.9537 32.32
2 58.822 6.697 1.4970 81.61
3 -2086.398 0.200
4 57.340 5.901 1.4970 81.61
5 449.062 0.200
6 75.099 3.218 1.7292 54.67
7 138.778 D(7)
8 104.308 1.200 2.0010 29.13
9 14.638 5.901
10 -37.636 1.000 1.7292 54.67
11 53.411 0.300
12 27.644 4.800 1.9459 17.98
13 -38.032 0.353
14 -30.745 1.000 2.0010 29.13
15 109.096 D(15)
16 ∞ 1.000 S
17* 21.106 4.397 1.4971 81.56
18* 49.159 D(18)
19* 24.797 6.530 1.5831 59.46
20* -76.276 0.200
21 37.048 1.500 2.0010 29.13
22 15.629 9.315 1.4970 81.61
23 -30.566 D(23)
24 55.645 3.176 1.9212 23.96
25 -18.002 1.000 1.9537 32.32
26 16.168 D(26)
27 -150.000 1.553 1.5688 56.04
28 92.609 0.200
29* 68.242 2.241 1.4971 81.56
30* -24.967 4.000
31 ∞ 2.654 1.5168 64.20
32 ∞ 1.000
【表30】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
17 7.5684E-01 -1.1946E-05 -3.9715E-08 1.7049E-10 -1.0157E-12
18 9.9900E+00 4.4446E-06 -1.3167E-08 1.7678E-10 -7.4140E-13
19 -1.1798E+00 2.5693E-06 1.5111E-08 1.4393E-10 -6.9087E-13
20 5.9733E+00 2.3937E-05 9.6137E-10 6.7592E-11 -5.7374E-13
29 -1.9676E+00 -3.3227E-04 4.7626E-06 -1.5430E-07 1.3494E-09
30 1，4888E+00 -3.1248E-04 5.8871E-06 -1.5322E-07 1.2385E-09
【表31】
[各种数据]
广角 中间 远摄
F 8.248 45.007 232.504
Fno 1.440 3.500 4.840
ω 34.534 6.717 1.315
D(7) 1.000 33.288 52.437
D(15) 53.572 21.285 2.135
D(18) 19.552 6.674 6.114
D(23) 6.162 8.677 1.999
D(26) 3.180 13.542 20.780
【表32】
[各透镜组的焦距]
F1 76.893
F2 -12.274
F3 70.724
F4 26.156
F5 -23.734
F6 57.236
【实施例9】
(1)光学系统的构成
在图33中示出作为本发明的实施例9的光学系统的变焦镜头的广角端状态(Wide)、中间焦点位置状态(Mid)、远摄端状态(Tele)下的透镜构成。
实施例9的变焦镜头由从物体侧起依次具备的具有正屈光度的第1透镜组G1、具有负屈光度的第2透镜组G2、具有正屈光度的第3透镜组G3、具有正屈光度的第4透镜组G4、具有负屈光度的第5透镜组G5、具有正屈光度的第6透镜组G6构成。具体的透镜构成如图33所示。
在该变焦镜头中，在从广角端向远摄端变倍时，将第1透镜组G1在光轴方向上固定，使第2透镜组G2向像侧移动，将第3透镜组G3在光轴方向上固定，使第4透镜组G4向物体侧移动，使第5透镜组G5向物体侧移动，将第6透镜组G6在光轴方向上固定。此外，孔径光阑S配置于第3透镜组G3的物体侧，在变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起在光轴方向上被固定。此外，第2透镜组G2是变焦器，第4透镜组G4和第5透镜组G5分别作为补偿器发挥功能。
此外，在该变焦镜头中，在从无限远物体向近距离物体对焦时，通过使第4透镜组G4沿光轴向物体侧移动来进行对焦。此外，第5透镜组G5构成为能沿与光轴垂直的方向移动，作为修正摄像时的图像模糊的防抖透镜组VC发挥功能。
(2)数值实施例
接下来，说明应用了该光学系统的具体的数值的数值实施例。在表33中示出该变焦镜头的面数据，在表34～表36中示出非球面数据、各种数据、各透镜组的焦距。此外，在表37中示出该光学系统的上述各条件式(1)～条件式(7)的数值。进而，在图34～图36中示出该变焦镜头的广角端状态、中间对焦位置状态、远摄端状态下的无限远对焦时的纵向像差图。
【表33】
[面数据]
面编号 r d nd vd
1 95.585 2.000 2.0006 25.46
2 62.869 6.709 1.4970 81.61
3 -1929.561 0.200
4 58.034 5.358 1.4970 81.61
5 272.091 0.200
6 66.499 3.133 1.7292 54.67
7 107.946 D(7)
8 82.227 1.200 2.0010 29.13
9 13.606 6.462
10 -29.598 1.000 1.7292 54.67
11 68.260 0.300
12 28.109 4.884 1.9459 17.98
13 -33.733 0.358
14 -27.775 1.000 2.0010 29.13
15 110.093 D(15)
16 ∞ 1.000 S
17* 23.860 5.609 1.4971 81.56
18* 1728.843 0.200
19 23.830 1.500 2.0010 29.13
20 19.922 D(20)
21* 25.802 6.238 1.5533 71.68
22* -69.756 0.200
23 43.865 1.500 2.0010 29.13
24 20.579 7.094 1.4970 81.61
25 -48.071 D(25)
26 92.224 2.624 2.0027 19.32
27 -36.395 1.000 2.0010 29.13
28 27.352 D(28)
29 -150.000 1.585 2.0006 25.46
30 104.099 0.200
31* 33.057 2.054 1.4971 81.56
32* --58.693 4.000
33 ∞ 2.654 1.5168 64.20
34 ∞ 1.000
【表34】
[非球面数据]
面编号 k A4 A6 A8 A10
17 8.4488E-01 -1.3547E-05 4.5017E-09 -1.5091E-10 4.3789E-14
18 1.0000E+01 5.3425E-06 5.3876E-08 -3.1757E-10 8.7900E-13
21 -1.3621E+00 1.0129E-06 4.6214E-08 -2.7576E-10 1.0928E-12
22 4.7312E-01 1.0097E-05 1.9152E-08 -1.5264E-10 7.9473E-13
31 1.6608E+00 -2.1259E-04 2.8138E-06 -5.5204E-08 -2.1478E-10
32 -7.5653E+00 -1.8327E-04 4.4861E-06 -7.8618E-08 3.2448E-11
【表35】
[各种数据]
广角 中间 远摄
F 8.247 44.997 232.535
Fno 1.440 3.500 4.840
ω 34.421 6.712 1.308
D(7) 1.000 30.558 48.554
D(15) 49.702 20.144 2.147
D(20) 26.310 9.374 7.532
D(25) 8.780 8.942 1.991
D(28) 2.945 19.719 28.513
【表36】
[各透镜组的焦距]
F1 73.350
F2 -11.214
F3 65.644
F4 28.000
F5 -40.069
F6 135.373
【表37】
Figure BDA0001294247690000461
产业上的可利用性
根据本发明，能提供具有高的变倍比并且在变倍范围的整个范围内具有良好的光学性能的小型的变倍光学系统以及摄像装置。
【附图标记说明】
G1、第1透镜组；G2、第2透镜组；G3、第3透镜组；G4、第4透镜组；G5、第5透镜组；G6、第6透镜组；G7、第7透镜组；S、孔径光阑；I、像面；F、对焦组；VC、防抖组；1、可换镜头式的摄像装置；2、鏡筒部；3、安装部；4、摄像元件；5、背侧监视器。

Claims (7)

1.一种变倍光学系统，其特征在于，所述变倍光学系统由六个透镜组构成，其中
从像侧起依次具备正屈光度的C透镜组、负屈光度的B透镜组、正屈光度的A透镜组、正屈光度的D透镜组、负屈光度的N透镜组以及正屈光度的E透镜组，
在从广角端向远摄端变倍时，至少使所述A透镜组、所述B透镜组以及所述N透镜组相对于像面移动，
满足以下的条件式(1)以及条件式(2)，
(1)0.554≤(bnt/bnw)/(ft/fw)≤1.000
(2) 1.200≤|bnt|
其中，
bnt是所述N透镜组在远摄端的横向倍率，
bnw是所述N透镜组在广角端的横向倍率，
ft是该变倍光学系统整个系统在远摄端的焦距，
fw是该变倍光学系统整个系统在广角端的焦距，
其中，在所述A透镜组的物体侧具备至少两个具有正屈光度的透镜组，
其中，在变倍时各透镜组间隔变化，
其中，所述B透镜组具有至少一个具有正屈光度的透镜，
其中，满足以下的条件式(6)，
(6)3.000≤|mN/fN|≤4.191
其中，
mN是在从广角端向远摄端变倍时的所述N透镜组相对于像面的移动量，fN是所述N透镜组的焦距，
其中，满足以下的条件式(7),
(7) 0.300≤Tt/ft≤0.667
其中，Tt是该变倍光学系统整个系统在远摄端的光程。
2.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，
满足以下的条件式(3)，
(3)3.000≤ft/fw。
3.根据权利要求 1所述的变倍光学系统，其中，
满足以下的条件式(4)，
(4) 0.020≤|fN/ft|≤0.100，
其中，
fN是所述N透镜组的焦距。
4.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中
在将所述A透镜组的物体侧具备的正屈光度的透镜组中的配置得最靠物体侧的正屈光度的透镜组设为P透镜组时，
满足以下的条件式(5)，
(5) 0.100≤fP/ft≤0.600，
其中，
fP是所述P透镜组的焦距。
5.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，
在将所述A透镜组的物体侧具备的正屈光度的透镜组中的配置得最靠物体侧的正屈光度的透镜组设为P透镜组时，
在从广角端向远摄端变倍时，该P透镜组相对于像面被固定。
6.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，
在从无限远物体向近距离物体对焦时，使所述A透镜组和所述B透镜组中的任意一个透镜组或者这两个透镜组沿光轴方向移动来进行对焦。
7.一种摄像装置，具备：
权利要求1～权利要求6中的任意一项所述的变倍光学系统；以及
在该变倍光学系统的像侧将利用该变倍光学系统形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
CN201710337545.5A 2016-05-19 2017-05-15 变倍光学系统以及摄像装置 Active CN107402438B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016100788A JP2017207667A (ja) 2016-05-19 2016-05-19 変倍光学系及び撮像装置
JP2016-100788 2016-05-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107402438A CN107402438A (zh) 2017-11-28
CN107402438B true CN107402438B (zh) 2021-11-19

Family

ID=60330775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710337545.5A Active CN107402438B (zh) 2016-05-19 2017-05-15 变倍光学系统以及摄像装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20170336601A1 (zh)
JP (1) JP2017207667A (zh)
CN (1) CN107402438B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114089518A (zh) * 2021-12-08 2022-02-25 舜宇光学(中山)有限公司 变焦镜头

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63266415A (ja) * 1987-04-24 1988-11-02 Canon Inc リヤ−フオ−カス式のズ−ムレンズ
JPH06148523A (ja) * 1992-11-06 1994-05-27 Canon Inc リヤーフォーカス式のズームレンズ
JPH085913A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Canon Inc リヤフォーカス式ズームレンズ
JP2006337745A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2007233163A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Konica Minolta Opto Inc ズームレンズ及び撮像装置
JP2014109666A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2014186306A (ja) * 2013-02-22 2014-10-02 Panasonic Corp ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
CN107290844A (zh) * 2016-04-11 2017-10-24 佳能株式会社 变焦透镜和使用变焦透镜的图像拾取装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3161258B2 (ja) * 1994-11-15 2001-04-25 キヤノン株式会社 リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP3486474B2 (ja) * 1995-01-06 2004-01-13 キヤノン株式会社 リヤーフォーカス式のズームレンズ及びそれを有するカメラ
JP4191966B2 (ja) * 2002-08-21 2008-12-03 日東光学株式会社 投写用ズームレンズシステムおよびプロジェクタ装置
JP2004117827A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Minolta Co Ltd 撮像装置
JP4840719B2 (ja) * 2005-09-29 2011-12-21 コニカミノルタオプト株式会社 ズームレンズ及び撮像装置
JP4829586B2 (ja) * 2005-10-13 2011-12-07 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4823684B2 (ja) * 2005-12-28 2011-11-24 株式会社タムロン ズームレンズ
JP4902240B2 (ja) * 2006-03-29 2012-03-21 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5417083B2 (ja) * 2009-08-11 2014-02-12 株式会社シグマ 防振機能を有する高変倍比ズームレンズ
JP6153310B2 (ja) * 2012-10-30 2017-06-28 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6150592B2 (ja) * 2013-04-09 2017-06-21 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6173039B2 (ja) * 2013-05-22 2017-08-02 株式会社タムロン ズームレンズ及び撮像装置
JP6230933B2 (ja) * 2014-02-28 2017-11-15 富士フイルム株式会社 マクロレンズおよび撮像装置
JP6344964B2 (ja) * 2014-05-01 2018-06-20 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6586636B2 (ja) * 2015-01-21 2019-10-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP2016173556A (ja) * 2015-03-16 2016-09-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ズームレンズ系およびカメラシステム
JP6732505B2 (ja) * 2016-04-11 2020-07-29 キヤノン株式会社 ズームレンズおよびこれを用いた撮像装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63266415A (ja) * 1987-04-24 1988-11-02 Canon Inc リヤ−フオ−カス式のズ−ムレンズ
JPH06148523A (ja) * 1992-11-06 1994-05-27 Canon Inc リヤーフォーカス式のズームレンズ
JPH085913A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Canon Inc リヤフォーカス式ズームレンズ
JP2006337745A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2007233163A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Konica Minolta Opto Inc ズームレンズ及び撮像装置
JP2014109666A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2014186306A (ja) * 2013-02-22 2014-10-02 Panasonic Corp ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
CN107290844A (zh) * 2016-04-11 2017-10-24 佳能株式会社 变焦透镜和使用变焦透镜的图像拾取装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20170336601A1 (en) 2017-11-23
CN107402438A (zh) 2017-11-28
JP2017207667A (ja) 2017-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112817123B (zh) 摄像镜头组、取像装置及电子装置
US10732392B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
JP5574225B2 (ja) ズームレンズ、撮像装置および情報装置
CN108693633B (zh) 变焦镜头及摄像装置
CN108398773B (zh) 变焦透镜和具有变焦透镜的图像拾取装置
JP6742149B2 (ja) 変倍光学系及び撮像装置
US20150131162A1 (en) Zoom lens and imaging apparatus
CN105929525B (zh) 光学系统及摄像装置
CN111580256A (zh) 变焦透镜和摄像装置
US9678317B2 (en) Zoom lens and image pickup apparatus including the same
CN106468825B (zh) 变焦透镜和摄像装置
JP5403315B2 (ja) ズームレンズ系、及び、このズームレンズ系を備えた光学機器
JP2015018124A (ja) ズームレンズ及び撮像装置
CN109254391B (zh) 变焦镜头及摄像装置
US20130148211A1 (en) Zoom lens and image pickup apparatus having the same
CN112180573B (zh) 变焦透镜及摄像装置
CN114063269A (zh) 光学系及摄像装置
CN105785689B (zh) 光学系统及摄像装置
CN109387929B (zh) 变焦镜头以及摄像装置
CN107402438B (zh) 变倍光学系统以及摄像装置
JP6657008B2 (ja) 変倍光学系及び撮像装置
CN112180575B (zh) 变焦镜头和摄像设备
CN108333733B (zh) 变倍光学系统和光学装置
US9250421B2 (en) Zoom lens
JP6657009B2 (ja) 変倍光学系及び撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant