CN113391436A - 变焦镜头及摄像装置 - Google Patents

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CN113391436A CN202110257267.9A CN202110257267A CN113391436A CN 113391436 A CN113391436 A CN 113391436A CN 202110257267 A CN202110257267 A CN 202110257267A CN 113391436 A CN113391436 A CN 113391436A
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zoom lens
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永见亮介
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Abstract

本发明提供一种具有良好的光学性能且有利于小型化的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。变焦镜头从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有正屈光力的第4透镜组、具有负屈光力的第5透镜组及具有正屈光力的第6透镜组。在从广角端向长焦端变倍时,相邻的透镜组在光轴方向上的间隔发生变化,并且第3透镜组和第5透镜组沿着光轴一体地移动。

Description

变焦镜头及摄像装置
技术领域
本发明的技术涉及一种变焦镜头及摄像装置。
背景技术
作为能够适用于数码相机及摄像机等摄像装置的变焦镜头,已知下述专利文献1及下述专利文献2中记载的透镜系统。
专利文献1:日本特开2019-028212号公报
专利文献2:日本专利第6208458号说明书
近年来,摄像装置被要求小型化。其中,如无反相机那样的相机主体小的摄像装置被强烈要求成像透镜的小型化。鉴于这种情况,例如,在透镜总长度长且容易大型化的长焦类型的透镜系统中,能够促进多少小型化也成为重要问题。另一方面,随着近年来的成像元件的像素数的增加,要求进行更高度的像差校正的透镜系统。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种具有良好的光学性能且有利于小型化的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。
本发明的变焦镜头从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有正屈光力的第 4透镜组、具有负屈光力的第5透镜组及具有正屈光力的第6透镜组,在从广角端向长焦端变倍时,相邻的透镜组在光轴方向上的间隔发生变化,第3透镜组和第5透镜组沿着光轴一体地移动。
优选,对焦时第4透镜组移动。
在将第3透镜组的焦距设为f3、将第4透镜组的焦距设为f4的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(1)。
0.12<f3/f4<1.24 (1)
在将第2透镜组的焦距设为f2、将第4透镜组的焦距设为f4的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(2)。
-1<f2/f4<-0.12 (2)
在将第2透镜组的焦距设为f2、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(3)。
-0.3<f2/f1<-0.07 (3)
在将第5透镜组的焦距设为f5、将第4透镜组的焦距设为f4的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(4)。
-0.79<f5/f4<-0.1 (4)
在将第6透镜组的焦距设为f6、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(5)。
0.25<f6/f1<1 (5)
在将长焦端下的第1透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xt1、将广角端下的第1透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xw1、将长焦端下的第2透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xt2、将广角端下的第2透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xw2、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(6)。
0.35<{(Xt1-Xw1)-(Xt2-Xw2)}/f1<0.55 (6)
在将第3透镜组的最靠像侧的透镜面至第5透镜组的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Db35、将第4透镜组的焦距设为f4的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(7)。
0.11<Db35/f4<0.96 (7)
在将第3透镜组的最靠物体侧的透镜面至第5透镜组的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为D3f5r、将第4透镜组的最靠物体侧的透镜面至第4 透镜组的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为T4的情况下,本发明的变焦镜头优选满足下述条件式(8)。
3.06<D3f5r/T4<12.74 (8)
优选,第3透镜组在最靠物体侧包括正透镜,在将第3透镜组的最靠物体侧的正透镜的焦距设为f31、将第3透镜组的焦距设为f3的情况下,本发明的变焦镜头满足下述条件式(9)。
0.5<f31/f3<2.8 (9)
优选,第3透镜组在最靠物体侧包括正透镜,在将第3透镜组的最靠物体侧的正透镜的d线基准的色散系数设为v 31的情况下,本发明的变焦镜头满足下述条件式(10)。
45<v 31<97 (10)
优选,第1透镜组从物体侧向像侧依次包括一片负透镜和两片正透镜,在将第1透镜组的两片正透镜的d线基准的色散系数的平均值设为v lpave的情况下,本发明的变焦镜头满足下述条件式(11)。
60<v lpave<97 (11)
优选,第3透镜组从物体侧向像侧依次包括一片具有正屈光力的单透镜及由一片负透镜和一片正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜。
优选,第4透镜组包括由一片负透镜和一片正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜。
优选,第5透镜组包括两片负透镜和一片正透镜。
优选,第6透镜组包括一片具有正屈光力的单透镜。
优选,第6透镜组的所有透镜面为凸面朝向像侧的形状。
优选,在从广角端向长焦端变倍时,第1透镜组、第2透镜组、第3透镜组、第4透镜组及第5透镜组沿着光轴移动,第6透镜组相对于像面固定。
本发明的摄像装置具备本发明的变焦镜头。
另外,本说明书的“包括~”“包括~的”表示,除所举出的构成要件以外,还可以包括实质上不具有屈光力的透镜以及光圈、滤波器及盖玻璃等透镜以外的光学要件以及透镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖校正机构等机构部分等。
另外,在本说明书中,“具有正屈光力的~组”表示组整体具有正屈光力。同样地,“具有负屈光力的~组”表示组整体具有负屈光力。“具有正屈光力的透镜”、“正透镜”及“正的透镜”含义相同。“具有负屈光力的透镜”、“负透镜”及“负的透镜”含义相同。“~透镜组”并不限于包括多个透镜的结构,也可以设为仅包括一片透镜的结构。“单透镜”表示未接合的一片透镜。
复合非球面透镜(球面透镜和形成于该球面透镜上的非球面形状的膜构成为一体而整体发挥一个非球面透镜的功能的透镜)作为一片透镜来使用而不视为接合透镜。关于与包括非球面的透镜相关的屈光力的符号及面形状,若无特别说明,则设为在近轴区域内考虑。
在条件式中使用的“焦距”为近轴焦距。除部分色散比以外,在条件式中使用的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。本说明书中记载的“d线”、“C线”、“F线”及“g线”为亮线。在本说明书中,d线的波长视为587.56nm(纳米),C线的波长视为656.27nm(纳米),F线的波长视为486.13nm(纳米),g线的波长视为435.84nm(纳米)。
发明效果
根据本发明,能够提供一种具有良好的光学性能且有利于小型化的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。
附图说明
图1与实施例1的变焦镜头对应,是表示一实施方式所涉及的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图2是表示图1的变焦镜头的各变倍状态下的结构和光束的剖视图。
图3是实施例1的变焦镜头的各像差图。
图4是表示实施例2的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图5是实施例2的变焦镜头的各像差图。
图6是表示实施例3的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图7是实施例3的变焦镜头的各像差图。
图8是表示实施例4的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图9是实施例4的变焦镜头的各像差图。
图10是表示实施例5的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图11是实施例5的变焦镜头的各像差图。
图12是表示实施例6的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹的图。
图13是本发明的实施例6的变焦镜头的各像差图。
图14是一实施方式所涉及的摄像装置的正面侧的立体图。
图15是一实施方式所涉及的摄像装置的背面侧的立体图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明的一实施方式进行详细说明。图1中示出本发明的一实施方式所涉及的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图和移动轨跡。图2 中示出该变焦镜头的各变倍状态下的结构及光束的剖视图。图1及图2所示的例子对应于后述的实施例1的变焦镜头。在图1及图2中,示出对焦于无限远物体的状态,左侧为物体侧,右侧为像侧。在图2中,在标有“WIDE”的上段示出广角端状态,在标有“MIDDLE”的中段示出中间焦距状态,在标有“TELE”的下段示出长焦端状态。在图2中,作为光束,示出广角端状态下的轴上光束 wa及最大视角的光束wb、中间焦距状态下的轴上光束ma及最大视角的光束mb、长焦端状态下的轴上光束ta及最大视角的光束tb。以下,主要参考图1对本发明的一实施方式所涉及的变焦镜头进行说明。并且,以下,将“本发明的变焦镜头”还简称为“变焦镜头”。
在图1中,示出了假设将变焦镜头适用于摄像装置而在变焦镜头与像面Si m之间配置有平行平板状的光学部件PP的例子。光学部件PP为假设成各种滤波器和/或盖玻璃等的部件。各种滤波器例如为低通滤波器、红外截止滤波器及截止特定波长区域的滤波器等。光学部件PP为不具有屈光力的部件,也可以是省略光学部件PP的结构。
图1的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1 透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有正屈光力的第4透镜组G4、具有负屈光力的第5透镜组G5及具有正屈光力的第6透镜组G6。并且,在从广角端向长焦端变倍时,相邻的透镜组在光轴方向上的间隔发生变化。通过上述结构,有利于缩短透镜总长度。更详细而言,通过上述结构,容易减小变倍时的透镜组的移动量,因此有利于缩短透镜总长度及减小从广角端变倍至长焦端时的第1透镜组G1的进给量。尤其,在将该变焦镜头适用于后焦距短的无反相机的情况下,能够更显著地获得上述效果。
在图1中,关于变倍时移动的透镜组,在各透镜组的下方用曲线状的箭头示出从广角端变倍至长焦端时的示意性移动轨迹,关于变倍时固定的透镜组,示出接地记号。在图1的例子中,在从广角端向长焦端变倍时,第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5沿着光轴Z 移动。通过在变倍时使第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组移动,能够使各透镜组分担变倍作用,因此能够抑制变倍时的各透镜组的移动量变得过大,有利于小型化。
图1的例子的第6透镜组G6在从广角端向长焦端变倍时相对于像面Sim 固定。通过设为包括变倍时固定的透镜组的结构,与变倍时所有透镜组移动的结构相比,能够简化变倍用移动机构。与其他透镜组相比,将变倍时固定的透镜组设为第6透镜组G6的结构的透镜设计相对容易,因此图1的例子的结构有利于简化及设计移动机构。并且,最靠像侧的透镜组即第6透镜组G6的附近设置有与相机主体的通信连接点及卡口机构等,需要配置的部件较多,因此在变倍时固定第6透镜组G6而不设置第6透镜组G6用移动机构的结构有利于小型化。
该变焦镜头中,在从广角端向长焦端变倍时,第3透镜组G3和第5透镜组G5以相同的移动轨迹移动。即,在从广角端向长焦端变倍时,第3透镜组G 3和第5透镜组G5沿着光轴Z一体地移动。在此所说的“一体地移动”表示同时向相同方向移动相同量。在该变焦镜头中,整个变倍区域中的第3透镜组G3 和第5透镜组G5在光轴方向上的间隔恒定。根据该结构,有利于简化变倍时的各透镜组的移动机构。例如,在使用凸轮来移动透镜组的情况下,只要在变倍时第3透镜组G3和第5透镜组G5一体地移动,则能够仅使用一个移动第3 透镜组G3和第5透镜组G5这两个透镜组所需的凸轮槽,因此有利于小型化。
对焦时,优选,位于第3透镜组G3与第5透镜组G5之间的第4透镜组G4 移动。以下,将对焦时移动的透镜组称为对焦透镜组。通常,通过马达驱动来移动对焦透镜组,因此若将第4透镜组G4设为对焦透镜组,则第4透镜组G4 能够构成为,在对焦时通过马达驱动而移动,在变倍时也通过马达驱动来移动第4透镜组G4。在该变焦镜头中,第3透镜组G3和第5透镜组G5以相同的轨迹移动,因此通过利用马达驱动来进行第4透镜组G4的移动,能够使用凸轮统一一体地移动第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5。此时,能够仅使用一个移动这三个透镜组所需的凸轮槽,能够大幅简化凸轮机构。如此,通过移动位于变倍时一体地移动的两个透镜组(第3透镜组G3、第5透镜组G 5)之间的透镜组(第4透镜组G4)来进行对焦,能够大幅简化透镜组的移动机构,因此有利于小型化。
并且,第4透镜组G4与具有正屈光力的第3透镜组G3的像侧相邻,因此通过将第4透镜组G4设为对焦透镜组,能够将对焦透镜组小径化。由此,容易将对焦透镜组轻型化,因此有利于快速对焦。图1的例子的对焦透镜组包括第4透镜组G4。记入于图1的第4透镜组G4的下方的括号和水平方向上的朝左的箭头表示第4透镜组G4为对焦透镜组且从无限远物体向最近物体对焦时向物体侧移动。
在图1的例子中,变倍时,第6透镜组G6固定,第1透镜组G1至第5透镜组G5移动,其中第3透镜组G3和第5透镜组G5一体地移动,对焦时仅第4 透镜组G4移动。根据该结构,移动透镜组所需的凸轮槽可以仅使用第1透镜组G1用、第2透镜组G2用、第3透镜组G3至第5透镜组G5的透镜组用这三个。因此,尽管是6组结构的变焦镜头,但能够大幅简化凸轮机构。
在6组结构的变焦镜头中,在变倍时使两个透镜组的移动轨迹相同的情况下,如图1的例子那样,优选使第3透镜组G3和第5透镜组G5的移动轨迹相同。在假设与图1的变焦镜头不同地使第4透镜组G4和第6透镜组G6的移动轨迹相同的情况下,若为了仅使用三个所需的凸轮槽而欲使第1透镜组G1至第3透镜组G3中的任一个透镜组在变倍时不移动,则与变倍时使第6透镜组G 6不移动的结构相比,设计难度增加。或者,在使第4透镜组G4和第6透镜组G6的移动轨迹相同的情况下,若设为第1透镜组G1、第2透镜组G2及第3透镜组G3在变倍时移动的结构,则所需的凸轮槽将成为四个。
接着,对各透镜组的结构进行说明。第1透镜组G1整体具有正屈光力。通过将最靠物体侧的透镜组设为具有正屈光力的透镜组,有利于缩短透镜总长度。
优选,第1透镜组G1包括从物体侧向像侧依次由一片负透镜和两片正透镜构成的三片透镜。在第1透镜组G1包括上述三片透镜的情况下,有利于校正轴上色差、倍率色差及球面像差。通过将包括在第1透镜组G1中的正透镜设为两片,有利于抑制球面像差的产生,同时确保第1透镜组G1的正屈光力,并且缩短透镜总长度。
并且,优选,第1透镜组G1包括接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜。在这种情况下,有利于校正长焦端下的轴上色差。尤其,在第1透镜组G1在最靠物体侧包括上述接合透镜的情况下,进一步有利于校正长焦端下的轴上色差。
作为一例,图1的第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括负的透镜L11、正的透镜L12及正的透镜L13这三片透镜,透镜L11和透镜L12彼此接合。透镜L11为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。透镜L12为凸面朝向物体侧的正透镜。透镜L13为凸面朝向物体侧的正透镜。
第2透镜组G2整体具有负屈光力。具有负屈光力的第2透镜组G2可以担负变倍的主要作用。
优选,第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括由一片负透镜和一片正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜及具有负屈光力的单透镜。在这种情况下,通过上述接合透镜,能够抑制变倍时的轴上色差的变动及倍率色差的变动。并且,上述单透镜通过与上述接合透镜内的负透镜分担负屈光力,能够抑制球面像差、像散及畸变像差。
作为一例,图1的第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括负的透镜L21、正的透镜L22、负的透镜L23、正的透镜L24及负的透镜L25这五片透镜,透镜L21和透镜L22彼此接合,透镜L23和透镜L24彼此接合。透镜L21为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。透镜L12为双凸透镜。透镜L13为双凹透镜。透镜L14为凸面朝向物体侧的正弯月形透镜。透镜L15为凹面朝向物体侧的负透镜。
第2透镜组G2的一部分透镜可以构成为防振时沿着与光轴Z交叉的方向移动。在此所说的“防振”是指图像抖动校正。以下,将包括防振时沿着与光轴Z交叉的方向移动的透镜的组称为防振透镜组。在图1的例子中,防振透镜组包括从第2透镜组G2的像侧起第一个、第二个及第三个这三片透镜,即,透镜L23、透镜L24及透镜L25。通过在该位置进行防振,适合确保防振的灵敏度,能够减小防振透镜组的移动量,因此有利于小型化。并且,有利于抑制防振时的像差变动。记入于图1的上述三片透镜的下方的括号和垂直方向上的双箭头表示防振透镜组包括这三片透镜。
第3透镜组G3整体具有正屈光力。具有正屈光力的第3透镜组G3可以担负整个系统的主要的正折射作用。
优选,第3透镜组G3在最靠物体侧包括正透镜。在这种情况下,通过利用第3透镜组G3的最靠物体侧的正透镜接收来自第2透镜组G2的发散光,能够防止比该正透镜更靠像侧的透镜的大径化,因此有利于抑制球面像差的产生。
优选,第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括一片具有正屈光力的单透镜及从物体侧依次接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜。在这种情况下,容易将第3透镜组G3及比第3透镜组G3更靠像侧的透镜组小径化,并且容易抑制球面像差及轴上色差的产生。更详细而言,通过包括具有正屈光力的单透镜及接合透镜内的正透镜的两片正透镜,将来自第2透镜组G2的发散光缓慢地转换成会聚光,容易防止比第3透镜组G3更靠像侧的透镜组的大径化,同时抑制球面像差的产生。并且,能够通过上述接合透镜来进行由轴上色差引起的渗色的校正。
作为一例,图1的第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括正的透镜L31、负的透镜L32及正的透镜L33这三片透镜和孔径光圈St,透镜L32和透镜L33 彼此接合。透镜L31为凸面朝向物体侧的正透镜。透镜L32为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。透镜L33为双凸透镜。
第4透镜组G4整体具有正屈光力。具有正屈光力的第4透镜组G4通过与第3透镜组G3分担正屈光力,能够抑制球面像差的产生,并且能够抑制变倍时的球面像差的变动。
优选,第4透镜组G4包括从物体侧依次接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜。在这种情况下,有利于抑制倍率色差及轴上色差。尤其,在对焦透镜组包括第4透镜组G4的情况下,通过使第4透镜组G4包括上述接合透镜,能够抑制对焦时的倍率色差的变动及由轴上色差引起的渗色的变动。并且,通过构成为接合透镜而不是单透镜,能够简化对焦透镜组的框体,因此有利于快速对焦。
作为一例,图1的第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括负的透镜L41 及正的透镜L42这两片透镜,这两片透镜彼此接合。透镜L41为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。透镜L42为凸面朝向物体侧的正透镜。
第5透镜组G5整体具有负屈光力。通过将第5透镜组G5设为具有负屈光力的透镜组,能够抑制变倍时的像散的变动。
优选,第5透镜组G5包括两片负透镜和一片正透镜。在这种情况下,有利于抑制倍率色差并抑制变倍时的像散的变动。
作为一例,图1的第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括负的透镜L51、负的透镜L52及正的透镜L53这三片透镜,透镜L52和透镜L53彼此接合。透镜L51为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。透镜L52为凹面朝向像侧的负透镜。透镜L53为凸面朝向物体侧的正透镜。
第6透镜组G6整体具有正屈光力。通过具有正屈光力的第6透镜组G6,能够减小周边视角的主光线入射于像面Sim的入射角。
优选,第6透镜组G6包括一片具有正屈光力的单透镜。若假设第6透镜组G6的透镜片数增加导致第6透镜组G6的厚度增加,则有可能会干扰到卡口周围的部件,若要避免该情况,则透镜会在径向上变大。通过设为第6透镜组 G6包括一片具有正屈光力的单透镜的结构,有利于防止上述不良情况。
优选,第6透镜组G6的所有透镜面为凸面朝向像侧的形状。在摄像装置中,第6透镜组G6为最靠近配置在像面Sim上的成像元件的透镜组。若假设凹面朝向像侧的透镜面作为靠近成像元件的面而存在,则有时来自成像元件附近的部件的反射光会再次返回到成像元件侧成为杂散光。通过将第6透镜组G6 的所有透镜面设为凸面朝向像侧的形状,有利于抑制上述杂散光。尤其,在如搭载于无反相机的成像透镜那样的后焦距短的透镜系统中,能够获得较高的效果。
作为一例,图1的第6透镜组G6包括正的透镜L61这一片透镜。透镜L61 为凸面朝向像侧的正弯月形透镜。
接着,对与条件式相关的优选结构进行叙述。但是,变焦镜头优选满足的条件式并不限定于以式的形式记载的条件式,还包括从优选及更优选的条件式中任意组合下限和上限而得的所有条件式。
在将第3透镜组G3的焦距设为f3、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(1)。通过使条件式(1)的对应值不成为下限以下,能够抑制球面像差的产生。通过使条件式(1)的对应值不成为上限以上,能够加强第3透镜组G3的屈光力,因此有利于将比第3透镜组G3 更靠像侧的透镜组小径化。在对焦透镜组包括第4透镜组G4的情况下,通过使条件式(1)的对应值不成为上限以上,有利于将对焦透镜组小径化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(1-1)。
0.12<f3/f4<1.24 (1)
0.21<f3/f4<1.1 (1-1)
在将第2透镜组G2的焦距设为f2、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(2)。通过使条件式(2)的对应值不成为下限以下,有利于保持第2透镜组G2的变倍效果,并且有利于减小变倍时的第2透镜组G2的移动量。通过使条件式(2)的对应值不成为上限以上,能够抑制变倍时的像差变动,并且,容易防止第2透镜组G2及比第2透镜组G2 更靠像侧的透镜组的大径化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(2-1)。
-1<f2/f4<-0.12 (2)
-0.84<f2/f4<-0.21 (2-1)
在将第2透镜组G2的焦距设为f2、将第1透镜组G1的焦距设为f1的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(3)。通过使条件式(3)的对应值不成为下限以下,有利于保持第2透镜组G2的变倍效果,并且有利于减小变倍时的第2透镜组G2的移动量。通过使条件式(3)的对应值不成为上限以上,能够加强第1透镜组G1的屈光力,因此有利于减小第1透镜组G1的移动量。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(3-1)。
-0.3<f2/f1<-0.07 (3)
-0.24<f2/f1<-0.12 (3-1)
在将第5透镜组G5的焦距设为f5、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(4)。通过使条件式(4)的对应值不成为下限以下,有利于减小变倍时的第5透镜组G5的移动量,由此有利于缩短透镜总长度。通过使条件式(4)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的像散的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式 (4-1)。
-0.79<f5/f4<-0.1 (4)
-0.66<f5/f4<-0.17 (4-1)
在将第6透镜组G6的焦距设为f6、将第1透镜组G1的焦距设为f1的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(5)。通过使条件式(5)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的球面像差的变动及像面弯曲的变动。通过使条件式(5)的对应值不成为上限以上,有利于确保远心性。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(5-1)。
0.25<f6/f1<1 (5)
0.43<f6/f1<0.84 (5-1)
在将长焦端下的第1透镜组G1的最靠物体侧的透镜面至像面Sim为止的光轴上的距离设为Xt1、将广角端下的第1透镜组G1的最靠物体侧的透镜面至像面Sim为止的光轴上的距离设为Xw1、将长焦端下的第2透镜组G2的最靠物体侧的透镜面至像面Sim为止的光轴上的距离设为Xt2、将广角端下的第2透镜组G2的最靠物体侧的透镜面至像面Sim为止的光轴上的距离设为Xw2、将第 1透镜组G1的焦距设为f1的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(6)。通过使条件式(6)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的第2透镜组G 2的移动量,由此有利于防止变倍用的凸轮筒的大型化。通过使条件式(6)的对应值不成为上限以上,有利于减小变倍时的第1透镜组G1的进给量,由此有利于小型化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(6- 1)。
0.35<{(Xt1-Xw1)-(Xt2-Xw2)}/f1<0.55 (6)
0.4<{(Xt1-Xw1)-(Xt2-Xw2)}/f1<0.5 (6-1)
在将第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面至第5透镜组G5的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Db35、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(7)。另外,在该变焦镜头中,变倍时第3 透镜组G3和第5透镜组G5一体地移动,因此与变倍状态无关地,Db35的值恒定。通过使条件式(7)的对应值不成为下限以下,有利于确保第4透镜组G4 移动时的第4透镜组G4的可移动量。尤其,在对焦透镜组包括第4透镜组G4 的情况下,通过使条件式(7)的对应值不成为下限以下,有利于确保对焦透镜组的可移动量。通过使条件式(7)的对应值不成为上限以上,有利于缩短透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(7- 1)。
0.11<Db35/f4<0.96 (7)
0.19<Db35/f4<0.8 (7-1)
在将第3透镜组G3的最靠物体侧的透镜面至第5透镜组G5的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为D3f5r、将第4透镜组G4的最靠物体侧的透镜面至第4透镜组G4的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为T4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(8)。另外,在该变焦镜头中,变倍时第3透镜组G3和第5透镜组G5一体地移动,因此与变倍状态无关地,D3f5r的值恒定。通过使条件式(8)的对应值不成为下限以下,容易将第4透镜组G4小型化。尤其,在对焦透镜组包括第4透镜组G4的情况下,通过使条件式(8)的对应值不成为下限以下,容易将对焦透镜组小型化及轻型化,因此有利于快速对焦。通过使条件式(8)的对应值不成为上限以上,有利于缩短透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(8-1)。
3.06<D3f5r/T4<12.74 (8)
5.36<D3f5r/T4<10.62 (8-1)
在第3透镜组G3在最靠物体侧包括正透镜的结构中,在将第3透镜组G3 的最靠物体侧的正透镜的焦距设为f31、将第3透镜组G3的焦距设为f3的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(9)。通过使条件式(9)的对应值不成为下限以下,容易抑制球面像差的产生。通过使条件式(9)的对应值不成为上限以上,有利于将第3透镜组G3及第4透镜组G4的透镜小径化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(9-1)。
0.5<f31/f3<2.8 (9)
0.8<f31/f3<2.4 (9-1)
在第3透镜组G3在最靠物体侧包括正透镜的结构中,在将第3透镜组G3 的最靠物体侧的正透镜的d线基准的色散系数设为v 31的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(10)。通过使条件式(10)的对应值不成为下限以下,有利于校正轴上色差。通过使条件式(10)的对应值不成为上限以上,容易防止在广角端及长焦端中的任一端下倍率色差被过度校正,有利于在广角端至长焦端的整个变倍区域中抑制倍率色差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(10-1)。
45<v 31<97 (10)
50<v 31<85 (10-1)
在第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括一片负透镜和两片正透镜的结构中,在将第1透镜组G1的两片正透镜的d线基准的色散系数的平均值设为 v lpave的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(11)。通过使条件式(11) 的对应值不成为下限以下,有利于校正轴上色差。通常,光学材料具有在色散系数增加时折射率减小的趋势,因此通过使条件式(11)的对应值不成为上限以上,能够防止第1透镜组G1的正透镜的折射率变得过低。由此,无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力,能够防止透镜在光轴方向上变大,因此有利于小型化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(11-1)。
60<v lpave<97 (11)
65<v lpave<90 (11-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4t的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(12)。通过使条件式(12)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化。通过使条件式(12) 的对应值不成为上限以上,容易抑制第4透镜组G4的变倍时的移动量,因此有利于缩短变焦镜头容纳于摄像装置的状态的透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(12-1)。
0.5<β4t/β4w<2.1 (12)
0.8<β4t/β4w<1.9 (12-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第2透镜组G2的横向放大率设为β2w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第2透镜组G2的横向放大率设为β2t的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(13)。通过使条件式(13)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化。通过使条件式(13) 的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制畸变像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式 (13-1)。
2<β2t/β2w<5 (13)
2.5<β2t/β2w<4.5 (13-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3t的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(14)。通过使条件式(14)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化。通过使条件式(14) 的对应值不成为上限以上,容易抑制第3透镜组G3的变倍时的移动量,因此有利于缩短变焦镜头容纳于摄像装置的状态的透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(14-1)。
0.25<β3t/β3w<1.4 (14)
0.35<β3t/β3w<1.2 (14-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第2透镜组G2的横向放大率设为β2w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第2透镜组G2的横向放大率设为β2t、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第3透镜组G 3的横向放大率设为β3w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3t的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(1 5)。通过使条件式(15)的对应值不成为下限以下,有利于缩短长焦端下的透镜总长度。
通过使条件式(15)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制畸变像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(15-1)。
1.5<(β2t/β2w)/(β3t/β3w)<14 (15)
2<(β2t/β2w)/(β3t/β3w)<12 (15-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3t、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4w、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4t 的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(16)。通过使条件式(16)的对应值不成为下限以下,能够防止伴随对焦透镜组的移动的像位置的变动变得过大,因此能够提高对焦精度。通过使条件式(16)的对应值不成为上限以上,容易减小对焦时的对焦透镜组的移动量。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(16-1)。
0.15<(β3t/β3w)/(β4t/β4w)<1.5 (16)
0.2<(β3t/β3w)/(β4t/β4w)<1.2 (16-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4w、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比第4透镜组G4更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为β4Rw的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(17)。通过使条件式(17)的对应值不成为下限以下,容易减小在广角侧对焦时的对焦透镜组的移动量。通过使条件式(17)的对应值不成为上限以上,能够防止伴随对焦透镜组的移动的像位置的变动在广角侧变得过大,因此能够提高对焦精度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(17-1)。
2<(1-β4w2)×β4Rw2<6.5 (17)
2.5<(1-β4w2)×β4Rw2<6 (17-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4t、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比第4透镜组G4更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为β4Rt的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(18)。通过使条件式(18)的对应值不成为下限以下,容易减小在长焦侧对焦时的对焦透镜组的移动量。通过使条件式(18)的对应值不成为上限以上,能够防止伴随对焦透镜组的移动的像位置的变动在长焦侧变得过大,因此能够提高对焦精度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(18-1)。
4<(1-β4t2)×β4Rt2<12 (18)
4.5<(1-β4t2)×β4Rt2<11 (18-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的第4透镜组G4的横向放大率设为β4w、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比第4透镜组G4更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为β4Rw、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的第4透镜组G4 的横向放大率设为β4t、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比第4透镜组G4更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为β4Rt的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(19)。通过使条件式(19)的对应值不成为下限以下,在改变物体距离进行对焦的情况下,能够抑制广角端下的相对于物体距离的变动量的对焦透镜组的移动量与长焦端下的相对于物体距离的变动量的对焦透镜组的移动量之比变得过大,因此能够抑制在长焦侧对焦时的对焦透镜组的移动量。通过使条件式(19)的对应值不成为上限以上,能够抑制广角端下的相对于对焦透镜组的移动量的像位置的移动量与长焦端下的相对于对焦透镜组的移动量的像位置的移动量之比变得过大。由此,能够防止伴随对焦透镜组的移动的像位置的变动在长焦侧变得过大,因此能够提高对焦精度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(19-1)。
1.1<{(1-β4t2)×β4Rt2}/{(1-β4w2)×β4Rw2}<2.7 (19)
1.2<{(1-β4t2)×β4Rt2}/{(1-β4w2)×β4Rw2}<2.4 (19-1)
在防振透镜组包括从第2透镜组G2的像侧起第一个、第二个及第三个这三片透镜的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的防振透镜组的横向放大率设为βisw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比防振透镜组更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为βisRw的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(20)。通过使条件式(20)的对应值不成为下限以下,能够抑制广角侧的防振的灵敏度变得过高。通过使条件式(20)的对应值不成为上限以上,能够抑制在广角侧防振时的防振透镜组的移动量。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(20-1)。
-3.6<(1-βisw)×βisRw<-1.8 (20)
-3.3<(1-βisw)×βisRw<-2 (20-1)
在防振透镜组包括从第2透镜组G2的像侧起第一个、第二个及第三个这三片透镜的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的防振透镜组的横向放大率设为βist、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比防振透镜组更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为βisRt的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(21)。通过使条件式(21)的对应值不成为下限以下,能够抑制长焦侧的防振的灵敏度变得过高。通过使条件式(21)的对应值不成为上限以上,能够抑制在长焦侧防振时的防振透镜组的移动量。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(21-1)。
-7.5<(1-βist)×βisRt<-3.2 (21)
-7<(1-βist)×βisRt<-3.5 (21-1)
在防振透镜组包括从第2透镜组G2的像侧起第一个、第二个及第三个这三片透镜的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的防振透镜组的横向放大率设为βisw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比防振透镜组更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为βisRw、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的防振透镜组的横向放大率设为βist、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比防振透镜组更靠像侧的所有透镜组的合成横向放大率设为βisRt的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(22)。通过使条件式(22)的对应值不成为下限以下,能够使广角侧的相对于防振角的防振透镜组的移动量和长焦侧的相对于防振角的防振透镜组的移动量接近,因此容易控制防振。在此,“防振角”是指,能够通过使防振透镜组移动来校正的图像抖动的校正角。通过使条件式(22)的对应值不成为上限以上,能够抑制广角端下的相对于防振透镜组的移动量的像面Sim上的像的移动量与长焦端下的相对于防振透镜组的移动量的像面Sim上的像的移动量之比变得过大,能够防止难以控制防振。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式 (22-1)。
1.5<{(1-βist)×βisRt}/{(1-βisw)×βisRw}<2.4 (22)
1.7<{(1-βist)×βisRt}/{(1-βisw)×βisRw}<2.2 (22- 1)
在第1透镜组G1包括至少一片负透镜和至少一片正透镜的结构中,在将第1透镜组G1的所有负透镜的g线与F线之间的部分色散比的平均值设为θ1 n、将第1透镜组G1的所有正透镜的g线与F线之间的部分色散比的平均值设为θ1p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(23)。通过使条件式(23) 的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的一次色差的变动。通过使条件式(23)的对应值不成为上限以上,有利于抑制长焦端下的二次色差的产生。另外,在将相对于g线、F线及C线的一透镜的折射率分别设为Ng、NF及NC 的情况下,该透镜的g线与F线之间的部分色散比θ由θ=(Ng-NF)/(NF-N C)来定义。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(23- 1)。
-0.05<θ1n-θ1p<0.08 (23)
0<θ1n-θ1p<0.075 (23-1)
在将第1透镜组G1及第2透镜组G2的所有负透镜的g线与F线之间的部分色散比的平均值设为θ12n、将第1透镜组G1及第2透镜组G2的所有正透镜的g线与F线之间的部分色散比的平均值设为θ12p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(24)。通过满足条件式(24),有利于抑制变倍时的二次色差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(24- 1)。
0<θ12n-θ12p<0.025 (24)
0<θ12n-θ12p<0.02 (24-1)
在第1透镜组G1包括接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜的结构中,在将构成第1透镜组G1的该接合透镜的负透镜相对于d线的折射率设为N1n、将构成第1透镜组G1的该接合透镜的正透镜相对于d线的折射率设为N1p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(25)。通过使条件式(25) 的对应值不成为下限以下,能够抑制接合透镜的各透镜面的曲率半径的绝对值变得过小,因此能够防止透镜在光轴方向上变大。通过使条件式(25)的对应值不成为上限以上,能够抑制球面像差的产生。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(25-1)。
0.01<N1n-N1p<0.48 (25)
0.1<N1n-N1p<0.44 (25-1)
在第1透镜组G1包括接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜的结构中,在将构成第1透镜组G1的该接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为v 1n、将构成第1透镜组G1的该接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为v 1p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(26)。通过使条件式(26)的对应值不成为下限以下,有利于校正轴上色差。通过使条件式(26) 的对应值不成为上限以上,容易防止轴上色差被过度校正。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(26-1)、(26-2)及(26-3)中的至少一个。
20<v 1p-v 1n<70 (26)
30<v 1p-v 1n<65 (26-1)
20<v 1p-v 1n<55 (26-2)
30<v 1p-v 1n<45 (26-3)
在第3透镜组G3包括接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜的结构中,在将构成第3透镜组G3的该接合透镜的负透镜相对于d线的折射率设为N3n、将构成第3透镜组G3的该接合透镜的正透镜相对于d线的折射率设为N3p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(27)。通过使条件式(27) 的对应值不成为下限以下,能够抑制接合透镜的各透镜面的曲率半径的绝对值变得过小,因此能够防止透镜在光轴方向上变大。通过使条件式(27)的对应值不成为上限以上,能够抑制球面像差的产生。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(27-1)。
0.1<N3n-N3p<0.5 (27)
0.15<N3n-N3p<0.4 (27-1)
在第3透镜组G3包括接合一片负透镜和一片正透镜而构成的接合透镜的结构中,在将构成第3透镜组G3的该接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为v 3n、将构成第3透镜组G3的该接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为v 3p的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(28)。通过使条件式(28)的对应值不成为下限以下,有利于校正轴上色差。通过使条件式(28) 的对应值不成为上限以上,容易防止轴上色差被过度校正。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(28-1)。
20<v 3p-v 3n<65 (28)
30<v 3p-v 3n<60 (28-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第1透镜组G1的焦距设为f1的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(29)。通过使条件式(29)的对应值不成为下限以下,有利于缩短透镜总长度。通过使条件式(29)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(29-1)。
0.36<fw/f1<0.5 (29)
0.42<fw/f1<0.48 (29-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第2透镜组G2的焦距设为f2的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(30)。通过使条件式(30)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制畸变像差的变动。通过使条件式(30)的对应值不成为上限以上,有利于高倍率化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(30-1)。
-3<fw/f2<-1.8 (30)
-2.8<fw/f2<-2.1 (30-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第3透镜组G3的焦距设为f3的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(31)。通过使条件式(31)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化。通过使条件式(31)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制球面像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(31-1)。
1.3<fw/f3<3.2 (31)
1.5<fw/f3<2.8 (31-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(32)。通过使条件式(32)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化及缩短对焦时的对焦透镜组的移动量。通过使条件式(32)的对应值不成为上限以上,有利于抑制对焦时的球面像差的变动及像面弯曲的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(32-1)。
0.6<fw/f4<2.2 (32)
0.8<fw/f4<1.9 (32-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第5透镜组G5的焦距设为f5的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(33)。通过使条件式(33)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的各像差的变动。通过使条件式(33)的对应值不成为上限以上,有利于高倍率化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(33-1)。
-3.8<fw/f5<-2.2 (33)
-3.6<fw/f5<-2.5 (33-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的变焦镜头的焦距设为fw、将第6透镜组G6的焦距设为f6的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(34)。通过使条件式(34)的对应值不成为下限以下,有利于减小轴外主光线入射于像面Sim的入射角。通过使条件式(34)的对应值不成为上限以上,有利于缩短透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(34 -1)。
0.5<fw/f6<0.9 (34)
0.65<fw/f6<0.8 (34-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第1透镜组G1的焦距设为f1的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(35)。通过使条件式(35)的对应值不成为下限以下,有利于缩短透镜总长度。通过使条件式(35)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(35-1)。
1.7<ft/f1<1.96 (35)
1.75<ft/f1<1.92 (35-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第2透镜组G2的焦距设为f2的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(36)。通过使条件式(36)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制畸变像差的变动。通过使条件式(36)的对应值不成为上限以上,有利于高倍率化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(36-1)。
-12<ft/f2<-8 (36)
-11<ft/f2<-8.5 (36-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第3透镜组G3的焦距设为f3的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(37)。通过使条件式(37)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化。通过使条件式(37)的对应值不成为上限以上,有利于抑制变倍时的各像差的变动,尤其有利于抑制球面像差的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(37-1)。
5<ft/f3<12 (37)
6<ft/f3<11 (37-1)
在对焦透镜组包括第4透镜组G4的结构中,在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第4透镜组G4的焦距设为f4的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(38)。通过使条件式(38)的对应值不成为下限以下,有利于高倍率化及缩短对焦时的对焦透镜组的移动量。通过使条件式(38)的对应值不成为上限以上,有利于抑制对焦时的球面像差的变动及像面弯曲的变动。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(38-1)。
2.5<ft/f4<8 (38)
3<ft/f4<7.5 (38-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第5透镜组G5的焦距设为f5的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(39)。通过使条件式(39)的对应值不成为下限以下,有利于抑制变倍时的各像差的变动。通过使条件式(39)的对应值不成为上限以上,有利于高倍率化。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(39-1)。
-15<ft/f5<-10 (39)
-14.5<ft/f5<-10.5 (39-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的变焦镜头的焦距设为ft、将第6透镜组G6的焦距设为f6的情况下,变焦镜头优选满足下述条件式(40)。通过使条件式(40)的对应值不成为下限以下,有利于减小轴外主光线入射于像面Sim的入射角。通过使条件式(40)的对应值不成为上限以上,有利于缩短透镜总长度。为了获得更良好的特性,变焦镜头更优选满足下述条件式(40 -1)。
2<ft/f6<4 (40)
2.5<ft/f6<3.5 (40-1)
优选,孔径光圈St配置在第2透镜组G2的最靠像侧的透镜面至第4透镜组G4的最靠像侧的透镜面之间。通过如此配置孔径光圈St,有利于将透镜小径化。尤其,在对焦透镜组包括第4透镜组G4的情况下,容易将对焦透镜组小型化及轻型化,因此有利于快速对焦。更优选,孔径光圈St配置于第3透镜组G3。
另外,图1中,示出了变倍时第6透镜组G6不移动而其他五个透镜组移动的例子,但若变倍时相邻的透镜组的间隔发生变化且第3透镜组G3和第5 透镜组G5以相同的移动轨迹移动,则本发明的变焦镜头也可以对变倍时移动的透镜组及固定的透镜组采用别的方式。例如,也可以是变倍时所有透镜组移动的方式,在这种情况下,有利于抑制变倍时的像差变动。
并且,构成各透镜组的透镜的数量也可以是与图1所示的例子不同的数量。例如,第2透镜组G2可以构成为包括四片透镜。在第2透镜组G2包括四片透镜的情况下,例如,第2透镜组G2可以构成为从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的单透镜、由负透镜和正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜及具有负屈光力的单透镜。
第4透镜组G4可以构成为包括三片透镜。在第4透镜组G4包括三片透镜的情况下,例如,第4透镜组G4可以构成为从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的单透镜及由负透镜和正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜。
包括与条件式相关的结构在内,上述优选结构及可实现的结构能够进行任意组合,优选根据所要求的规格适当选择性地采用。
接着,对本发明的变焦镜头的实施例进行说明。
[实施例1]
实施例1的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨跡示于图1,其图示方法如上所述,因此在此省略一部分重复说明。实施例1的变焦镜头从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有正屈光力的第4透镜组G4、具有负屈光力的第5透镜组G5及具有正屈光力的第6透镜组G6。在从广角端向长焦端变倍时,第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组改变相邻的透镜组在光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动,第6透镜组G6相对于像面Sim固定。并且,在从广角端向长焦端变倍时,第3透镜组G3和第5透镜组G5一体地移动。第 1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11~L13这三片透镜。第2透镜组 G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21~L25这五片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31~L33这三片透镜和孔径光圈St。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41~L42这两片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51~L53这三片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。对焦透镜组包括第4透镜组G4,在从无限远物体向最近物体对焦时,第 4透镜组G4向物体侧移动。防振透镜组包括透镜L23~L25这三片透镜。以上为实施例1的变焦镜头的概要。
关于实施例1的变焦镜头,将基本透镜数据示于表1,将规格和可变面间隔示于表2,将非球面系数示于表3。在表1中,在Sn栏中示出将最靠物体侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加编号时的面编号,在R栏中示出各面的曲率半径,在D栏中示出各面和与其像侧相邻的面在光轴上的面间隔,在Nd 栏中示出各构成要件相对于d线的折射率,在v d栏中示出各构成要件的d线基准的色散系数,在θgF栏中示出各构成要件的g线与F线之间的部分色散比。关于透镜,在材料栏中以在中间加入句点的方式示出各透镜的材料名称及其制造商名称。制造商名称是概略性地示出示的。“HOYA”为HOYA Corporati on,“OHARA”为OHARAINC.,“SUMITA”为SUMITA OPTICAL GLASS,Inc.,“CDGM”为成都光明光电股份有限公司。
在表1中,将凸面朝向物体侧的形状的面的曲率半径的符号设为正,将凸面朝向像侧的形状的面的曲率半径的符号设为负。表1中还示出了孔径光圈St 及光学部件PP。在对应于孔径光圈St的面的面编号栏中与面编号一并记载了 (St)这一术语。表1的D的最下栏的值为表中的最靠像侧的面与像面Sim之间的间隔。在表1中,关于变倍时的可变面间隔使用了DD[]这一记号,在[] 中标注该间隔的物体侧的面编号并记入于D栏中。
表2中示出变焦倍率Zr、焦距f、开放F值FNo.、最大全视角2ω及变倍时的可变面间隔。2ω栏的(°)表示单位为度。在表2中,将广角端状态、中间焦距状态、长焦端状态的各值分别示于描述为WIDE、MIDDLE、TELE的栏中。表1及表2所示的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。
在表1中,对非球面的面编号标注了*记号,在非球面的曲率半径栏中记载了近轴的曲率半径的数值。在表3中,在Sn栏中示出非球面的面编号,在K A及Am(m=3、4、5、……10)栏中示出关于各非球面的非球面系数的数值。
表3的非球面系数的数值的“E±n”(n:整数)表示“×10±n”。KA及Am为由下式表示的非球面式中的非球面系数。
Zd=C×h2/{1+(1-KA×C2×h2)1/2}+∑Am×hm
其中,
Zd:非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切且与光轴垂直的平面的垂线的长度);
h:高度(光轴至透镜面为止的距离);
C:近轴曲率半径的倒数;
KA、Am:非球面系数,
非球面式的∑表示与m相关的总和。
在各表的数据中,作为角度的单位使用了度,作为长度的单位使用了mm (毫米),光学系统既可以放大比例使用也可以缩小比例使用,因此也可以使用其他适当的单位。并且,在以下所示的各表中记载了以规定位数舍入的数值。
[表1]
实施例1
Sn R D Nd vd θgF 材料
1 152.11324 2.000 1.91082 35.25 0.58224 TAFD35.HOYA
2 80.45669 5.494 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
3 1707.06732 0.150
4 91.53278 5.457 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
5 -1030.38281 DD[5]
6 71.26382 1.000 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
7 34.28371 5.375 1.61800 63.33 0.54414 S-PHM52.OHARA
8 -124.58862 3.236
9 -391.95842 1.010 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
10 16.15313 4.460 1.84666 23.78 0.62054 S-TIH53W.OHARA
11 37.05858 3.824
12 -32.23284 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
13 -688.18529 DD[13]
*14 36.07185 4.370 1.51633 64.06 0.53345 L-BSL7.OHARA
*15 -179.85406 0.150
16 40.96697 1.000 1.71736 29.52 0.60483 S-TIH1.OHARA
17 21.67391 7.010 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
18 -44.26074 2.005
19(St) DD[19]
20 26.77188 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
21 17.82445 4.633 1.51680 64.20 0.53430 BSC7.HOYA
22 1923.26341 DD[22]
23 41.54363 1.000 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
24 13.17343 2.259
25 -171.69805 1.010 1.51680 64.20 0.53430 BSC7.HOYA
26 11.68002 2.960 1.65412 39.68 0.57378 S-NBH5.OHARA
27 60.72843 DD[27]
28 -65.65681 2.746 1.56732 42.82 0.57309 S-TIL26.OHARA
29 -31.49866 33.181
30 2.850 1.54763 54.99 0.55229
31 1.139
[表2]
实施例1
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.159 127.952 291.500
FNo. 4.11 5.03 5.78
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 2.002 23.035 70.279
DD[13] 19.161 7.113 1.535
DD[19] 13.213 6.588 14.720
DD[22] 3.184 9.809 1.677
DD[27] 2.531 14.330 33.066
[表3]
实施例1
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -3.6276540E-06 8.8940965E-06
A5 1.4623254E-07 1.9637941E-07
A6 -6.0012482E-09 -2.4323360E-08
A7 8.3439770E-10 2.7179316E-09
A8 3.5870086E-11 5.0088597E-12
A9 -7.1670975E-12 -1.2343474E-11
A10 -2.5507058E-14 1.5417634E-13
在图3中示出实施例1的变焦镜头对焦于无限远物体的状态的各像差图。在图3中,从左起依次示出球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在图3中,在标有“WTDE”的上段示出广角端状态的像差,在标有“MIDDLE”的中段示出中间焦距状态的像差,在标有“TELE”的下段示出长焦端状态的像差。在球面像差图中,分别以实线、长虚线、短虚线及单点划线示出d线、C线、F线及g 线下的像差。在像散图中,以实线示出弧矢方向上的d线下的像差,以短虚线示出子午方向上的d线下的像差。在畸变像差图中,以实线示出d线下的像差。在倍率色差图中,分别以长虚线、短虚线及单点划线示出C线、F线及g线下的像差。球面像差图的FNo.表示F值,其他像差图的ω表示半视角。
若无特别说明,则与上述实施例1相关的各数据的记号、含义、记载方法及图示方法在以下实施例中也相同,因此以下省略重复说明。
[实施例2]
将实施例2的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨跡示于图4。实施例2的变焦镜头具有与实施例1的变焦镜头的概要相同的结构。关于实施例2的变焦镜头,将基本透镜数据示于表4,将规格和可变面间隔示于表5,将非球面系数示于表6,将各像差图示于图5。
[表4]
实施例2
Sn R D Nd vd θgF 材料
1 167.01465 2.000 1.63980 34.47 0.59233 S-TIM27.OHARA
2 82.60449 5.816 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
3 -1715.53128 0.150
4 101.37001 4.537 1.41390 100.82 0.53373 K-FIR100UV.SUMITA
5 2079.05214 DD[5]
6 55.79937 1.000 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
7 33.51107 5.539 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
8 -109.91376 3.184
9 -749.86211 1.010 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
10 16.05746 4.358 1.84666 23.78 0.62054 S-TIH53W.OHARA
11 35.66158 3.950
12 -30.59571 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
13 -367.07563 DD[13]
*14 35.18587 4.675 1.51633 64.06 0.53345 L-BSL7.OHARA
*15 -122.22637 0.150
16 47.09115 1.000 1.68893 31.07 0.60041 S-TIM28.OHARA
17 22.01883 7.010 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
18 -42.91360 2.000
19(St) DD[19]
20 31.67685 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
21 18.77660 4.325 1.61800 63.33 0.54414 S-PHM52.OHARA
22 352.49047 DD[22]
23 37.09716 1.000 1.85150 40.78 0.56958 S-LAH89.OHARA
24 13.94985 3.067
25 -986.30972 1.010 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
26 12.31791 2.673 1.64769 33.79 0.59393 S-TIM22.OHARA
27 40.71083 DD[27]
28 -67.80415 2.735 1.58144 40.75 0.57757 S-TIL25.OHARA
29 -32.14071 32.609
30 2.850 1.54763 54.99 0.55229
31 1.132
[表5]
实施例2
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.141 127.921 291.428
FNo. 4.12 5.01 5.77
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 2.000 24.025 71.073
DD[13] 19.259 7.396 1.593
DD[19] 13.766 7.110 14.533
DD[22] 2.443 9.099 1.676
DD[27] 3.081 14.634 32.795
[表6]
实施例2
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -6.9197039E-06 6.5219336E-06
A5 3.1529754E-07 4.0780655E-07
A6 -8.1246276E-09 -4.3136424E-08
A7 -4.4927075E-09 -6.4873191E-10
A8 3.8362924E-10 3.0302497E-10
A9 7.0468495E-12 -5.2661685E-12
A10 -1.6779529E-12 -1.1131712E-12
[实施例3]
将实施例3的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨跡示于图6。实施例3的变焦镜头具有与实施例1的变焦镜头的概要相同的结构。关于实施例3的变焦镜头,将基本透镜数据示于表7,将规格和可变面间隔示于表8,将非球面系数示于表9,将各像差图示于图7。
[表7]
实施例3
Sn R D Nd vd θgF 材料
1 205.96933 2.000 1.83400 37.21 0.58082 S-LAH60V.OHARA
2 95.90276 6.186 1.41390 100.82 0.53373 K-FIR100UV.SUMITA
3 -296.91414 0.150
4 84.46077 5.239 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
5 1465.72203 DD[5]
6 82.14405 1.000 1.72916 54.68 0.54451 S-LAL18.OHARA
7 41.51553 4.802 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
8 -124.10702 3.141
9 -434.49905 1.010 1.80400 46.53 0.55775 S-LAH65VS.OHARA
10 17.30147 4.210 1.85896 22.73 0.62844 S-NPH5.OHARA
11 38.27414 5.521
12 -32.13566 1.000 1.88300 40.76 0.56679 S-LAH58.OHARA
13 -362.93028 DD[13]
*14 38.56554 4.867 1.58313 59.38 0.54237 L-BAL42.OHARA
*15 -119.50546 0.150
16 43.94432 1.000 1.85896 22.73 0.62844 S-NPH5.OHARA
17 27.23918 7.010 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
18 -38.62218 2.000
19(St) DD[19]
20 30.18637 1.000 1.88300 40.76 0.56679 S-LAH58.OHARA
21 18.57061 4.286 1.60738 56.82 0.54840 S-BSM2.OHARA
22 153.81266 DD[22]
23 66.80170 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
24 14.43231 2.038
25 164.75287 1.010 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
26 11.80971 2.847 1.63980 34.47 0.59233 S-TIM27.OHARA
27 50.56833 DD[27]
28 -64.52682 2.765 1.58144 40.75 0.57757 S-TIL25.OHARA
29 -31.51979 31.750
30 2.850 1.54763 54.99 0.55229
31 1.145
[表8]
实施例3
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.160 127.955 291.506
FNo. 4.12 4.98 5.78
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 2.000 26.468 68.605
DD[13] 16.662 7.543 1.871
DD[19] 15.339 8.629 16.096
DD[22] 2.345 9.055 1.588
DD[27] 3.932 15.801 33.218
[表9]
实施例3
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -9.6452955E-06 3.8685591E-06
A5 6.8850472E-07 7.2484683E-07
A6 -3.1230718E-08 -5.4897280E-08
A7 -7.3584215E-09 -4.1143453E-09
A8 5.7249775E-10 4.7730917E-10
A9 1.3541220E11 4.0642451E-12
A10 -2.2228224E-12 -1.6974458E-12
[实施例4]
将实施例4的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨跡示于图8。实施例4的变焦镜头具有与实施例1的变焦镜头的概要相同的结构。关于实施例4的变焦镜头,将基本透镜数据示于表10,将规格和可变面间隔示于表11,将非球面系数示于表12,将各像差图示于图9。
[表10]
实施例4
Sn R D Nd v d θgF 材料
1 175.26117 2.000 1.67270 32.10 0.59891 S-TIM25.OHARA
2 85.06607 5.601 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
3 -2696.45183 0.150
4 103.84970 4.518 1.48749 70.44 0.53062 FC5.HOYA
5 3288.48649 DD[5]
6 139.33500 1.000 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
7 53.34289 4.168 1.59282 68.62 0.54414 FCD515.HOYA
8 -138.85038 4.725
9 -338.78830 1.010 1.75500 52.32 0.54757 S-LAH97.OHARA
10 18.49718 3.388 1.85896 22.73 0.62844 S-NPH5.OHARA
11 33.26072 4.092
12 -32.57949 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
13 -617.14849 DD[13]
*14 29.88691 5.667 1.49710 81.56 0.53848 M-FCD1.HOYA
*15 -94.36738 0.150
16 43.56314 1.000 1.83400 37.21 0.58082 S-LAH60V.OHARA
17 21.30614 7.010 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
18 -52.27336 5.107
19(St) DD[19]
20 24.80187 1.000 1.85896 22.73 0.62844 S-NPH5.OHARA
21 15.47758 4.853 1.62004 36.26 0.58800 S-TIM2.OHARA
22 604.58203 DD[22]
23 59.46758 1.000 1.85150 40.78 0.56958 S-LAH89.OHARA
24 14.54075 2.230
25 -377.81871 1.000 1.51633 64.14 0.53531 S-BSL7.OHARA
26 10.92511 3.169 1.58144 40.75 0.57757 S-TIL25.OHARA
27 71.97016 DD[27]
28 -61.70062 2.505 1.71736 29.52 0.60483 S-TIH1.OHARA
29 -33.29000 32.417
30 2.850 1.54763 54.99 0.55229
31 1.083
[表11]
实施例4
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.094 127.837 291.237
FNo. 4.11 5.12 5.77
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 2.000 20.536 69.246
DD[13] 17.857 5.119 1.556
DD[19] 12.579 5.998 13.672
DD[22] 2.762 9.343 1.669
DD[27] 2.467 14.070 32.676
[表12]
实施例4
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -4.0329397E-06 8.7484339E-06
A5 -2.9946250E-07 -1.8228946E-07
A6 2.0050489E-08 -8.8408156E-09
A7 3.3709556E-09 5.6925400E-09
A8 -2.8068678E-10 -2.9622932E-10
A9 -7.6798252E-12 -1.5999050E-11
A10 9.1678054E-13 1.2516046E-12
[实施例5]
将实施例5的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨跡示于图10。实施例5的变焦镜头具有与实施例1的变焦镜头的概要相同的结构。关于实施例5的变焦镜头,将基本透镜数据示于表13,将规格和可变面间隔示于表14,将非球面系数示于表15,将各像差图示于图11。
[表13]
实施例5
Sn R D Nd v d θgF 材料
1 162.71535 2.000 1.72047 34.71 0.58350 S-NBH8.OHARA
2 80.30418 5.525 1.52841 76.45 0.53954 S-FPM4.OHARA
3 1732.34393 0.150
4 105.60710 4.367 1.52841 76.45 0.53954 S-FPM4.OHARA
5 1833.98806 DD[5]
6 50.96451 1.000 1.63854 55.38 0.54858 S-BSM18.OHARA
7 31.27733 5.703 1.54072 47.23 0.56511 S-TIL2.OHARA
8 -116.40591 3.513
9 -334.05327 1.010 1.72916 54.68 0.54451 S-LAL18.OHARA
10 14.69540 4.019 1.85025 30.05 0.59797 S-NBH57.OHARA
11 27.08350 4.020
12 -30.28650 1.000 1.88300 40.76 0.56679 S-LAH58.OHARA
13 242.48499 DD[13]
*14 24.28616 6.000 1.49710 81.56 0.53848 M-FCD1.HOYA
*15 -71.65630 0.150
16 44.41795 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
17 16.64892 6.828 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
18 -60.14473 2.550
19(St) DD[19]
20 27.55884 1.000 1.85025 30.05 0.59797 S-NBH57.OHARA
21 15.02960 5.101 1.74400 44.79 0.56560 S-LAM2.OHARA
22 -729.00902 DD[22]
23 36.86908 1.000 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
24 13.35164 1.811
25 -97.63465 1.000 1.49700 81.54 0.53748 S-FPL51.OHARA
26 10.77446 3.188 1.56732 42.82 0.57309 S-TIL26.OHARA
27 67.61985 DD[27]
28 -53.76551 2.515 1.63980 34.47 0.59233 S-TIM27.OHARA
29 -30.39235 34.157
30 2.850 1.54763 54.99 0.55229
31 1.073
[表14]
实施例5
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.089 127.828 291.216
FNo. 4.11 5.08 5.76
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 1.999 19.042 67.176
DD[13] 16.215 4.357 1.434
DD[19] 14.635 8.753 15.415
DD[22] 2.460 8.342 1.680
DD[27] 2.587 13.994 33.312
[表15]
实施例5
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -3.8101959E-06 1.2057187E-05
A5 -7.4330052E-07 -6.1289249E-07
A6 4.7764585E-08 9.5544449E-09
A7 8.2871442E-09 1.2023483E-08
A8 -7.1276120E-10 -7.8739197E-10
A9 -2.2376391E11 -3.7131956E-11
A10 2.6543103E-12 3.4558207E-12
[实施例6]
将实施例6的变焦镜头的结构的剖视图和移动轨迹示于图12。除第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21~L24这四片透镜、第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括孔径光圈St及透镜L31~L33这三片透镜、第4透镜组 G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41~L43这三片透镜及防振透镜组包括透镜 L22~L24这三片透镜以外,实施例6的变焦镜头具有与实施例1的变焦镜头的概要相同的结构。关于实施例6的变焦镜头,将基本透镜数据示于表16,将规格和可变面间隔示于表17,将非球面系数示于表18,将各像差图示于图13。
[表16]
实施例6
Sn R D Nd v d θgF 材料
1 245.94174 2.000 1.80610 33.27 0.58845 NBFD15-W.HOYA
2 100.00800 6.240 1.48749 70.42 0.53039 H-QK3L.CDGM
3 -278.46212 0.150
4 84.82221 4.540 1.49700 81.59 0.53701 H-FK61.CDGM
5 399.21233 DD[5]
6 179.72328 2.470 1.48749 70.42 0.53039 H-QK3L.CDGM
7 -179.72328 13.056
8 1.010 1.83481 42.74 0.56490 S-LAH55VS.OHARA
9 18.29540 3.090 1.89286 20.36 0.63944 S-NPH4.OHARA
10 38.00289 2.677
11 -31.54978 1.000 1.91082 35.25 0.58224 TAFD35.HOYA
12 -88.17798 DD[12]
13(St) 0.750
*14 20.14224 4.040 1.58313 59.38 0.54237 L-BAL42.OHARA
*15 100.95599 7.084
16 37.52682 1.000 1.88300 39.22 0.57295 H-ZLAF68N.CD6M
17 14.21410 5.140 1.49700 81.59 0.53701 H-FK61.CDGM
18 -229.03631 DD[18]
19 142.71745 2.370 1.78800 47.37 0.55598 S-LAH64.OHARA
20 -49.04258 0.846
21 -23.69230 1.120 1.63980 34.47 0.59233 S-TIM27.OHARA
22 23.69230 3.760 1.87070 40.73 0.56825 TAFD32.HOYA
23 -46.00978 DD[23]
24 71.77426 1.000 1.74100 52.64 0.54676 S-LAL61.OHARA
25 18.58085 1.552
26 399.50103 3.760 1.64769 33.79 0.59393 S-TIM22.OHARA
27 -14.60490 1.010 1.78800 47.37 0.55598 S-LAH64.OHARA
28 DD[28]
29 -37.23339 2.590 1.91082 35.25 0.58224 TAFD35.HOYA
30 -26.66311 26.284
31 2.850 1.54763 54.98 0.55247
32 1.123
[表17]
实施例6
WIDE middle TELE
Zr 1.0 1.8 4.0
f 72.053 127.769 291.097
FNo. 4.12 4.90 5.77
2ω(°) 21.6 12.4 5.6
DD[5] 2.108 35.699 72.334
DD[12] 17.824 9.810 1.870
DD[18] 9.041 9.390 19.307
DD[23] 12.554 12.205 2.288
DD[28] 2.978 9.994 21.689
[表18]
实施例6
Sn 14 15
KA 1.0000000E+00 1.0000000E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -1.6557317E-06 8.5826551E-06
A5 -8.7163585E-07 -1.0801504E-06
A6 2.3497768E-07 2.9070569E-07
A7 -3.3880102E-08 -4.3057170E-08
A8 2.0590459E-09 3.2719258E-09
A9 7.5024950E-12 -9.0431876E-11
A10 -5.2428804E-12 -2.1725090E-12
表19中示出实施例1~6的变焦镜头的条件式(1)~(40)的对应值。
[表19]
Figure BDA0002967813140000391
由以上数据可知,实施例1~6的变焦镜头的变焦倍率为4倍以上,同时结构小,并且各像差得到良好的校正,实现了高光学性能。并且,实施例1~6 的变焦镜头的长焦端下的焦距长,适合作为长焦变焦镜头。
接着,对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。在图14及图15 中示出本发明的一实施方式所涉及的摄像装置即相机30的外观图。图14表示从正面侧观察相机30的立体图,图15表示从背面侧观察相机30的立体图。相机30为所谓的无反式数码相机,其能够拆卸自如地安装可换镜头20。可换镜头20构成为包含容纳于镜筒内的本发明的一实施方式所涉及的变焦镜头1。
相机30具备相机主体31,并且在相机主体31的上表面设置有快门按钮3 2及电源按钮33。并且,在相机主体31的背面设置有操作部34、操作部35及显示部36。显示部36能够显示所拍摄的图像及拍摄前的视角内存在的图像。
在相机主体31的正面中央部设置有来自摄影对象的光所入射的摄影开口,在与该摄影开口对应的位置设置有卡口37,可换镜头20经由卡口37安装于相机主体31。
相机主体31内设置有输出与由可换镜头20形成的被摄体像对应的摄像信号的CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合元件)或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor,互补金属氧化物半导体)等成像元件、对从该成像元件输出的摄像信号进行处理而生成图像的信号处理电路及用于记录该生成的图像的记录介质等。在相机30中,能够通过按压快门按钮32来拍摄静态图像或动态图像,并且通过该拍摄而获得的图像数据记录在上述记录介质中。
以上,举出实施方式及实施例对本发明的技术进行了说明,但本发明的技术并不限定于上述实施方式及实施例,可以进行各种变形。例如,各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各实施例中示出的值,可以采用其他值。
并且,关于本发明的实施方式所涉及的摄像装置,并不限定于上述例子,例如,也可以设为无反式以外的相机、胶片相机及摄像机等各种方式。
符号说明
1-变焦镜头,20-可换镜头,30-相机,31-相机主体,32-快门按钮,33- 电源按钮,34、35-操作部,36-显示部,37-卡口,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, L11~L13、L21~L25、L31~L33、L41~L43、L51~L53、L61-透镜,ma、ta、 wa-轴上光束,mb、tb、wb-最大视角的光束,PP-光学部件,Sim-像面,St-孔径光圈,Z-光轴。

Claims (20)

1.一种变焦镜头,其从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有正屈光力的第4透镜组、具有负屈光力的第5透镜组及具有正屈光力的第6透镜组,
在从广角端向长焦端变倍时,相邻的透镜组在光轴方向上的间隔发生变化,所述第3透镜组和所述第5透镜组沿着光轴一体地移动。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头,其中,
对焦时所述第4透镜组移动。
3.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第3透镜组的焦距设为f3、
将所述第4透镜组的焦距设为f4的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(1),
0.12<f3/f4<1.24 (1)。
4.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第2透镜组的焦距设为f2、
将所述第4透镜组的焦距设为f4的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(2),
-1<f2/f4<-0.12 (2)。
5.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第2透镜组的焦距设为f2、
将所述第1透镜组的焦距设为f1的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(3),
-0.3<f2/f1<-0.07 (3)。
6.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第5透镜组的焦距设为f5、
将所述第4透镜组的焦距设为f4的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(4),
-0.79<f5/f4<-0.1 (4)。
7.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第6透镜组的焦距设为f6、
将所述第1透镜组的焦距设为f1的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(5),
0.25<f6/f1<1 (5)。
8.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将长焦端下的所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xt1、
将广角端下的所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xw1、
将长焦端下的所述第2透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xt2、
将广角端下的所述第2透镜组的最靠物体侧的透镜面至像面为止的光轴上的距离设为Xw2、
将所述第1透镜组的焦距设为f1的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(6),
0.35<{(Xt1-Xw1)-(Xt2-Xw2)}/f1<0.55 (6)。
9.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第3透镜组的最靠像侧的透镜面至所述第5透镜组的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Db35、
将所述第4透镜组的焦距设为f4的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(7),
0.11<Db35/f4<0.96 (7)。
10.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在将所述第3透镜组的最靠物体侧的透镜面至所述第5透镜组的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为D3f5r、
将所述第4透镜组的最靠物体侧的透镜面至所述第4透镜组的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为T4的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(8),
3.06<D3f5r/T4<12.74 (8)。
11.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第3透镜组在最靠物体侧包括正透镜,
在将所述第3透镜组的最靠物体侧的所述正透镜的焦距设为f31、
将所述第3透镜组的焦距设为f3的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(9),
0.5<f31/f3<2.8 (9)。
12.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第3透镜组在最靠物体侧包括正透镜,
在将所述第3透镜组的最靠物体侧的所述正透镜的d线基准的色散系数设为v31的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(10),
45<v31<97 (10)。
13.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第1透镜组从物体侧向像侧依次包括一片负透镜和两片正透镜,
在将所述第1透镜组的所述两片正透镜的d线基准的色散系数的平均值设为v1pave的情况下,
所述变焦镜头满足下述条件式(11),
60<ν 1pave<97 (11)。
14.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第3透镜组从物体侧向像侧依次包括一片具有正屈光力的单透镜及由一片负透镜和一片正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜。
15.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第4透镜组包括由一片负透镜和一片正透镜从物体侧依次接合而成的接合透镜。
16.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第5透镜组包括两片负透镜和一片正透镜。
17.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第6透镜组包括一片具有正屈光力的单透镜。
18.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
所述第6透镜组的所有透镜面为凸面朝向像侧的形状。
19.根据权利要求1或2所述的变焦镜头,其中,
在从广角端向长焦端变倍时,所述第1透镜组、所述第2透镜组、所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组沿着光轴移动,所述第6透镜组相对于像面固定。
20.一种摄像装置,其具备权利要求1至19中任一项所述的变焦镜头。
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