CN114815193A - 一种变焦镜头和成像装置 - Google Patents

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CN114815193A CN202210429836.8A CN202210429836A CN114815193A CN 114815193 A CN114815193 A CN 114815193A CN 202210429836 A CN202210429836 A CN 202210429836A CN 114815193 A CN114815193 A CN 114815193A
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China
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lens
zoom lens
lens group
zoom
focal power
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江秉儒
蔡平平
赵雅月
石佳东
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Jiaxing Zhongrun Optical Technology Co Ltd
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Jiaxing Zhongrun Optical Technology Co Ltd
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    • 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
    • G02B15/145—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 five groups only
    • G02B15/1451—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 five groups only the first group being positive
    • G02B15/145121—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 five groups only the first group being positive arranged +-+-+

Abstract

本发明涉及光学领域，具体为一种变焦镜头和成像装置。所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次由正光焦度的第一透镜群，负光焦度的第二透镜群，光阑，正光焦度的第三透镜群，负光焦度的第四透镜群，正光焦度的第五透镜群组成；所述第二透镜群、第四透镜群和第五透镜群沿所述变焦镜头的主光轴的方向移动；所述变焦镜头满足以下条件式：FNOw＜1.6；FNOt＜3.2；其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数。实现了变焦镜头大光圈的效果，变焦镜头能够在光线较暗的地方使用，增加了变焦镜头的适用范围。

Description

一种变焦镜头和成像装置
技术领域
本发明涉及光学领域，具体为一种变焦镜头和成像装置。
背景技术
变焦镜头是在一定范围内可以变换焦距、从而得到不同宽窄的视场角，不同大小的影像和不同景物范围的镜头，变焦镜头在不改变拍摄距离的情况下，可以通过变动焦距来改变拍摄范围，因此非常有利于画面构图。
随着变焦镜头的日益普及，其在监控、视讯等越来越多的领域发挥了其重要作用，变焦镜头在设计过程中，变焦群组体积较小，继而导致变焦镜头的进光量较小，变焦镜头在光线较暗的地方难以使用，降低了变焦镜头的适用范围。
发明内容
本发明将解决现有的技术问题，提供一种变焦镜头和成像装置，实现了变焦镜头大光圈的效果，变焦镜头能够在光线较暗的地方使用，增加了变焦镜头的适用范围。
本发明提供的技术方案如下：
一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次由正光焦度的第一透镜群，负光焦度的第二透镜群，光阑，正光焦度的第三透镜群，负光焦度的第四透镜群，正光焦度的第五透镜群组成；
所述第二透镜群、第四透镜群和第五透镜群沿所述变焦镜头的主光轴的方向移动；
所述变焦镜头满足以下条件式：
FNOw＜1.6；
FNOt＜3.2；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数。
本技术方案中，通过变焦镜头结构的限定，继而减小了变焦镜头的像差和慧差，增加了变焦镜头的成像质量；通过上述参数的设置，实现了变焦镜头光圈数的限定，继而实现了变焦镜头大光圈的效果，变焦镜头能够在光线较暗的地方使用，增加了变焦镜头的适用范围。
优选地，所述第一透镜群从物面侧到像面侧依次由正光焦度的第一胶合透镜，以及一枚或两枚正光焦度的透镜组成。
优选地，所述第二透镜群从物面侧到像面侧依次由正光焦度的透镜，一枚负光焦度的第二胶合透镜组成。
优选地，所述第二胶合透镜的像面侧还包括一枚负光焦度的透镜。
优选地，所述第三透镜群从物面侧到像面侧依次包括：
至少四枚正光焦度的透镜，其中，四枚正光焦度的透镜中包括两枚胶合透镜。
优选地，所述第四透镜群为一枚负光焦度的第五胶合透镜；
和/或
所述第五透镜群为一枚正光焦度的非球面透镜。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
0.2＜LG3/TTL＜0.25；
其中，LG3为第三透镜群的光学总长，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
本技术方案中，通过第三透镜群长度的限定，继而实现了变焦镜头广角状态与望远状态像差与慧差同时的调节，增加了变焦镜头的成像质量。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
0.85＜ΣDG3/LG3＜0.99；
其中，ΣDG3为所述第三透镜群中透镜厚度之和。
本技术方案中，通过第三透镜群中透镜厚度之和，减小了第三透镜群内间隙的厚度，增加了变焦镜头对光线的调节能力，增加了变焦镜头的成像质量。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
0.6＜fG4/fG2＜1.2；
S4/S2＜0.2；
其中，fG4为第四透镜群的焦距，fG2为第二透镜群的焦距，S4为所述第四透镜群的移动距离，S2为所述第二透镜群的移动距离。
本技术方案中，通过上述参数的限定，增加了第四透镜镜头的聚焦能力，使第四透镜群能够在变焦过程中减小变焦像差与慧差，进一步增加变焦镜头的成像质量。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
fw＞15mm；
其中，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距。
本技术方案中，通过变焦镜头广角状态焦距的限定，减小了视场角变化时对第三透镜群的影响，减小了第三透镜群内透镜焦距及厚度过大的可能，减小了变焦镜头的像差与慧差。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜ST3/fw＜0.1；
其中，ST3为所述第三透镜群与所述光阑之间的间距。
本技术方案中，通过第三透镜群与光阑之间的间距的限定，减小了第三透镜群与光阑之间的间距，使得第三透镜群能够快速地对光线进行调整，增加了变焦镜头的成像质量，同时还能够实现变焦镜头的小型化。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜S2Tmin/fw＜0.1；
其中，S2Tmin为所述第二透镜群与所述光阑之间的最小间距。
本技术方案中，通过上述参数的限定，减小了光线穿出第二透镜群之后，到达光阑之间的间距，同时减小了光线进一步收缩的可能，继而增大了光线外径，同时也减小了变焦镜头的慧差与像差。
本发明的目的之一还在于提供一种成像装置，包括：变焦镜头；及成像元件，被配置为接收由所述变焦镜头形成的图像。
与现有技术相比，本发明提供的一种变焦镜头和成像装置具有以下有益效果：
1、通过变焦镜头结构的限定，继而减小了变焦镜头的像差和慧差，增加了变焦镜头的成像质量；通过上述参数的设置，实现了变焦镜头光圈数的限定，继而实现了变焦镜头大光圈的效果，变焦镜头能够在光线较暗的地方使用，增加了变焦镜头的适用范围。
2、通过第三透镜群中透镜厚度之和，减小了第三透镜群内间隙的厚度，增加了变焦镜头对光线的调节能力，增加了变焦镜头的成像质量。
3、通过第三透镜群与光阑之间的间距的限定，减小了第三透镜群与光阑之间的间距，使得第三透镜群能够快速地对光线进行调整，增加了变焦镜头的成像质量，同时还能够实现变焦镜头的小型化。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种变焦镜头和成像装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明一种变焦镜头望远状态的结构示意图；
图2是本发明一种变焦镜头广角状态的结构示意图；
图3是本发明一种变焦镜头望远状态的像差图；
图4是本发明一种变焦镜头广角状态的像差图；
图5是本发明另一种变焦镜头望远状态的结构示意图；
图6是本发明另一种变焦镜头广角状态的结构示意图；
图7是本发明另一种变焦镜头望远状态的像差图；
图8是本发明另一种变焦镜头广角状态的像差图；
图9是本发明又一种变焦镜头望远状态的结构示意图；
图10是本发明又一种变焦镜头广角状态的结构示意图；
图11是本发明又一种变焦镜头望远状态的像差图；
图12是本发明又一种变焦镜头广角状态的像差图；
图13是本发明再一种变焦镜头望远状态的结构示意图；
图14是本发明再一种变焦镜头广角状态的结构示意图；
图15是本发明再一种变焦镜头望远状态的像差图；
图16是本发明再一种变焦镜头广角状态的像差图。
附图标号说明：G1、第一透镜群；G2、第二透镜群；G3、第三透镜群；G4、第四透镜群；G5、第五透镜群；G6、辅助组件；L1、第一透镜；L2、第二透镜；L3、第三透镜；L4、第四透镜；L5、第五透镜；L6、第六透镜；L7、第七透镜；C1、第一胶合透镜；C2、第二胶合透镜；C3、第三胶合透镜；C4、第四胶合透镜；C5、第五胶合透镜；STO、光阑；CG、保护玻璃。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
实施例1
如图1,5,9,13所示，一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一透镜群G1，负光焦度的第二透镜群G2，光阑STO，正光焦度的第三透镜群G3，负光焦度的第四透镜群G4，正光焦度的第五透镜群G5；
所述第二透镜群G2、第四透镜群G4和第五透镜群G5沿所述变焦镜头的主光轴的方向移动；
所述变焦镜头满足以下条件式：
FNOw＜1.6；
FNOt＜3.2；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数。
本实施例中，通过变焦镜头结构的限定，继而减小了变焦镜头的像差和慧差，增加了变焦镜头的成像质量；通过上述参数的设置，实现了变焦镜头光圈数的限定，继而实现了变焦镜头大光圈的效果，变焦镜头能够在光线较暗的地方使用，增加了变焦镜头的适用范围。
所述第一透镜群G1从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一胶合透镜C1，以及一枚或两枚正光焦度的透镜。
所述第二透镜群G2从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的透镜，一枚负光焦度的第二胶合透镜C2。
所述第二胶合透镜C2的像面侧还包括一枚负光焦度的透镜。
所述第三透镜群G3从物面侧到像面侧依次包括：
至少四枚正光焦度的透镜，其中，四枚正光焦度的透镜中包括两枚胶合透镜。
所述第四透镜群G4为一枚负光焦度的第五胶合透镜C5；
和/或
所述第五透镜群G5为一枚正光焦度的非球面透镜。
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.2＜LG3/TTL＜0.25；
其中，LG3为第三透镜群G3的光学总长，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
本实施例中，通过第三透镜群G3长度的限定，继而实现了变焦镜头广角状态与望远状态像差与慧差同时的调节，增加了变焦镜头的成像质量。
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.85＜ΣDG3/LG3＜0.99；
其中，ΣDG3为所述第三透镜群G3中透镜厚度之和。
本实施例中，通过第三透镜群G3中透镜厚度之和，减小了第三透镜群G3内间隙的厚度，增加了变焦镜头对光线的调节能力，增加了变焦镜头的成像质量。
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.6＜fG4/fG2＜1.2；
S4/S2＜0.2；
其中，fG4为第四透镜群G4的焦距，fG2为第二透镜群G2的焦距，S4为所述第四透镜群G4的移动距离，S2为所述第二透镜群G2的移动距离。
本实施例中，通过上述参数的限定，增加了第四透镜L4镜头的聚焦能力，使第四透镜群G4能够在变焦过程中减小变焦像差与慧差，进一步增加变焦镜头的成像质量。
优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：
fw＞15mm；
其中，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距。
通过变焦镜头广角状态焦距的限定，减小了视场角变化时对第三透镜群的影响，减小了第三透镜群内透镜焦距及厚度过大的可能，减小了变焦镜头的像差与慧差。
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜ST3/fw＜0.1；
其中，ST3为所述第三透镜群G3与所述光阑STO之间的间距。
本实施例中，通过第三透镜群G3与光阑STO之间的间距的限定，减小了第三透镜群G3与光阑STO之间的间距，使得第三透镜群G3能够快速地对光线进行调整，增加了变焦镜头的成像质量，同时还能够实现变焦镜头的小型化。
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜S2Tmin/fw＜0.1；
其中，S2Tmin为所述第二透镜群G2与所述光阑STO之间的最小间距。
通过上述参数的限定，减小了光线穿出第二透镜群G2之后，到达光阑STO之间的间距，同时减小了光线进一步收缩的可能，继而增大了光线外径，同时也减小了变焦镜头的慧差与像差。
实施例2
如图1至图4所示，一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一透镜群G1，负光焦度的第二透镜群G2，光阑STO，正光焦度的第三透镜群G3，负光焦度的第四透镜群G4，正光焦度的第五透镜群G5和辅助组件G6。
所述第一透镜群G1从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一胶合透镜C1，正光焦度的第一透镜L1和正光焦度的第二透镜L2；
第一胶合透镜C1从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第二透镜群G2从物面侧到像面侧依次包括：
负光焦度的第三透镜L3，负光焦度的第二胶合透镜C2和负光焦度的第四透镜L4；
第二胶合透镜C2从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第三透镜群G3从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第五透镜L5，负光焦度的第三胶合透镜C3，正光焦度的第六透镜L6和正光焦度的第四胶合透镜C4；
第三胶合透镜C3从物面侧到像面侧依次包括：一枚正光焦度的透镜，一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
第四胶合透镜C4从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第四透镜群G4为一枚负光焦度的第五胶合透镜C5；
第五胶合透镜C5从物面侧到像面侧依次包括：一枚正光焦度的透镜以及一枚负光焦度的透镜。
所述第五透镜群G5为一枚正光焦度的第七透镜L7。
其中，第一胶合透镜C1，第二胶合透镜C2，第四胶合透镜C4，第五胶合透镜C5为双胶合透镜，第三胶合透镜C3为三胶合透镜。
辅助组件G6为保护玻璃CG。
将本实施例的变焦镜头的基本透镜数据示于表1中，将表1中的可变参数示于表2，将非球面系数示于表3中。
在面编号栏中示出了将物侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加了编号时的面编号；在表面类型栏示出了某一透镜的表面类型；在曲率半径栏示出了某一透镜在的曲率半径，曲率半径为正时表明表面向物侧方向弯曲，曲率半径为负时表明表面向像侧方向弯曲；在中心厚度栏中示出了各面与在其像侧相邻的面的光轴上的面间隔；在折射率栏示出了某一透镜的折射率；在阿贝数栏示出了某一透镜的阿贝数。
在表2中，WIDE栏表示变焦镜头处于广角端状态时，各个可变参数的具体数值，TELE栏表示变焦镜头处于望远端状态时，各个可变参数的具体数值。
在表3中，K为圆锥系数，e为科学计数号，例如e-005表示10-5。
【表1】
Figure BDA0003609647040000101
Figure BDA0003609647040000111
【表2】
WIDE TELE
D1 4.70 34.40
D2 29.86 0.15
D3 0.90 0.80
D4 6.96 10.03
D5 6.78 3.82
【表3】
Figure BDA0003609647040000112
本实施例中，fw＝16mm，ft＝120mm，FNOw＝1.5，FNOt＝3.05，TTL＝107.99mm；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距，ft为所述变焦镜头望远状态的焦距，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
LG3＝24.7mm，LG3/TTL＝0.229；
ΣDG3＝21.4mm，ΣDG3/LG3＝0.866；
其中，LG3为第三透镜群G3的光学总长。
fG2＝-13.12mm，fG4＝-15.04mm，fG4/fG2＝1.15；
S4＝3.17mm，S2＝29.71mm，S4/S2＝0.107；
其中，fG4为第四透镜群G4的焦距，fG2为第二透镜群G2的焦距，S4为所述第四透镜群G4的移动距离，S2为所述第二透镜群G2的移动距离。
ST3＝1.15mm，ST3/fw＝0.072；
S2Tmin＝0.15mm，S2Tmin/fw＝0.009；
其中，ST3为所述第三透镜群G3与所述光阑STO之间的间距，S2Tmin为所述第二透镜群G2与所述光阑STO之间的最小间距。
实施例3
如图5至图8所示，一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一透镜群G1，负光焦度的第二透镜群G2，光阑STO，正光焦度的第三透镜群G3，负光焦度的第四透镜群G4，正光焦度的第五透镜群G5和辅助组件G6。
所述第一透镜群G1从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一胶合透镜C1，正光焦度的第一透镜L1和正光焦度的第二透镜L2；
第一胶合透镜C1从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第二透镜群G2从物面侧到像面侧依次包括：
负光焦度的第三透镜L3和负光焦度的第二胶合透镜C2；
第二胶合透镜C2从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第三透镜群G3从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第四透镜L4，正光焦度的第三胶合透镜C3，负光焦度的第四胶合透镜C4和正光焦度的第五透镜L5；
第三胶合透镜C3从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
第四胶合透镜C4从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
所述第四透镜群G4为一枚负光焦度的第五胶合透镜C5；
第五胶合透镜C5从物面侧到像面侧依次包括：一枚正光焦度的透镜以及一枚负光焦度的透镜。
所述第五透镜群G5为一枚正光焦度的第六透镜L6。
其中，第一胶合透镜C1至第五胶合透镜C5为双胶合透镜。
辅助组件G6为保护玻璃CG。
将本实施例的变焦镜头的基本透镜数据示于表4中，将表4中的可变参数示于表5，将非球面系数示于表6中。
在面编号栏中示出了将物侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加了编号时的面编号；在表面类型栏示出了某一透镜的表面类型；在曲率半径栏示出了某一透镜在的曲率半径，曲率半径为正时表明表面向物侧方向弯曲，曲率半径为负时表明表面向像侧方向弯曲；在中心厚度栏中示出了各面与在其像侧相邻的面的光轴上的面间隔；在折射率栏示出了某一透镜的折射率；在阿贝数栏示出了某一透镜的阿贝数。
在表5中，WIDE栏表示变焦镜头处于广角端状态时，各个可变参数的具体数值，TELE栏表示变焦镜头处于望远端状态时，各个可变参数的具体数值。
在表6中，K为圆锥系数，e为科学计数号，例如e-005表示10-5。
【表4】
Figure BDA0003609647040000141
Figure BDA0003609647040000151
【表5】
WIDE TELE
D1 2.72 27.53
D2 25.81 1.00
D3 1.85 0.50
D4 6.06 9.56
D5 2.85 0.70
【表6】
Figure BDA0003609647040000152
本实施例中，fw＝15mm，ft＝90.05mm，FNOw＝1.35，FNOt＝2.77，TTL＝90.82mm；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距，ft为所述变焦镜头望远状态的焦距，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
LG3＝21.98mm，LG3/TTL＝0.242；
ΣDG3＝20.55mm，ΣDG3/LG3＝0.935；
其中，LG3为第三透镜群G3的光学总长。
fG2＝-13.81mm，fG4＝-9.91mm，fG4/fG2＝0.72；
S4＝4.85mm，S2＝24.81mm，S4/S2＝0.195；
其中，fG4为第四透镜群G4的焦距，fG2为第二透镜群G2的焦距，S4为所述第四透镜群G4的移动距离，S2为所述第二透镜群G2的移动距离。
ST3＝0.1mm，ST3/fw＝0.0067；
S2Tmin＝1mm，S2Tmin/fw＝0.067；
其中，ST3为所述第三透镜群G3与所述光阑STO之间的间距，S2Tmin为所述第二透镜群G2与所述光阑STO之间的最小间距。
实施例4
如图9至图12所示，一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一透镜群G1，负光焦度的第二透镜群G2，光阑STO，正光焦度的第三透镜群G3，负光焦度的第四透镜群G4，正光焦度的第五透镜群G5和辅助组件G6。
所述第一透镜群G1从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一胶合透镜C1和正光焦度的第一透镜L1；
第一胶合透镜C1从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第二透镜群G2从物面侧到像面侧依次包括：
负光焦度的第二透镜L2和负光焦度的第二胶合透镜C2；
第二胶合透镜C2从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第三透镜群G3从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第三透镜L3，正光焦度的第四透镜L4，正光焦度的第三胶合透镜C3和正光焦度的第四胶合透镜C4；
第三胶合透镜C3从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
第四胶合透镜C4从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
所述第四透镜群G4为一枚负光焦度的第五胶合透镜C5；
第五胶合透镜C5从物面侧到像面侧依次包括：一枚正光焦度的透镜以及一枚负光焦度的透镜。
所述第五透镜群G5为一枚正光焦度的第五透镜L5。
其中，第一胶合透镜C1至第五胶合透镜C5为双胶合透镜。
辅助组件G6为保护玻璃CG。
将本实施例的变焦镜头的基本透镜数据示于表7中，将表7中的可变参数示于表8，将非球面系数示于表9中。
在面编号栏中示出了将物侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加了编号时的面编号；在表面类型栏示出了某一透镜的表面类型；在曲率半径栏示出了某一透镜在的曲率半径，曲率半径为正时表明表面向物侧方向弯曲，曲率半径为负时表明表面向像侧方向弯曲；在中心厚度栏中示出了各面与在其像侧相邻的面的光轴上的面间隔；在折射率栏示出了某一透镜的折射率；在阿贝数栏示出了某一透镜的阿贝数。
在表8中，WIDE栏表示变焦镜头处于广角端状态时，各个可变参数的具体数值，TELE栏表示变焦镜头处于望远端状态时，各个可变参数的具体数值。
在表9中，K为圆锥系数，e为科学计数号，例如e-005表示10-5。
【表7】
Figure BDA0003609647040000171
Figure BDA0003609647040000181
【表8】
WIDE TELE
D1 3.78 31.26
D2 28.58 1.10
D3 2.39 0.70
D4 5.37 8.83
D5 4.17 2.40
【表9】
Figure BDA0003609647040000182
Figure BDA0003609647040000191
本实施例中，fw＝16mm，ft＝90mm，FNOw＝1.4，FNOt＝2.7，TTL＝90.99mm；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距，ft为所述变焦镜头望远状态的焦距，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
LG3＝21.43mm，LG3/TTL＝0.236；
ΣDG3＝20.57mm，ΣDG3/LG3＝0.96；
其中，LG3为第三透镜群G3的光学总长。
fG2＝-15.35mm，fG4＝-12.63mm，fG4/fG2＝0.82；
S4＝5.15m，S2＝27.48mm，S4/S2＝0.187；
其中，fG4为第四透镜群G4的焦距，fG2为第二透镜群G2的焦距，S4为所述第四透镜群G4的移动距离，S2为所述第二透镜群G2的移动距离。
ST3＝0.6mm，ST3/fw＝0.038；
S2Tmin＝1.1mm，S2Tmin/fw＝0.069；
其中，ST3为所述第三透镜群G3与所述光阑STO之间的间距，S2Tmin为所述第二透镜群G2与所述光阑STO之间的最小间距。
实施例5
如图13至图16所示，一种变焦镜头，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一透镜群G1，负光焦度的第二透镜群G2，光阑STO，正光焦度的第三透镜群G3，负光焦度的第四透镜群G4，正光焦度的第五透镜群G5和辅助组件G6。
所述第一透镜群G1从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第一胶合透镜C1和正光焦度的第一透镜L1；
第一胶合透镜C1从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第二透镜群G2从物面侧到像面侧依次包括：
负光焦度的第二透镜L2，负光焦度的第二胶合透镜C2和负光焦度的第三透镜L3；
第二胶合透镜C2从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜以及一枚正光焦度的透镜。
所述第三透镜群G3从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的第四透镜L4，正光焦度的第五透镜L5，正光焦度的第三胶合透镜C3和正光焦度的第四胶合透镜C4；
第三胶合透镜C3从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
第四胶合透镜C4从物面侧到像面侧依次包括：一枚负光焦度的透镜和一枚正光焦度的透镜。
所述第四透镜群G4为一枚负光焦度的第五胶合透镜C5；
第五胶合透镜C5从物面侧到像面侧依次包括：一枚正光焦度的透镜以及一枚负光焦度的透镜。
所述第五透镜群G5为一枚正光焦度的第六透镜L6。
其中，第一胶合透镜C1至第五胶合透镜C5为双胶合透镜。
辅助组件G6为保护玻璃CG。
将本实施例的变焦镜头的基本透镜数据示于表10中，将表10中的可变参数示于表11，将非球面系数示于表12中。
在面编号栏中示出了将物侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加了编号时的面编号；在表面类型栏示出了某一透镜的表面类型；在曲率半径栏示出了某一透镜在的曲率半径，曲率半径为正时表明表面向物侧方向弯曲，曲率半径为负时表明表面向像侧方向弯曲；在中心厚度栏中示出了各面与在其像侧相邻的面的光轴上的面间隔；在折射率栏示出了某一透镜的折射率；在阿贝数栏示出了某一透镜的阿贝数。
在表11中，WIDE栏表示变焦镜头处于广角端状态时，各个可变参数的具体数值，TELE栏表示变焦镜头处于望远端状态时，各个可变参数的具体数值。
在表12中，K为圆锥系数，e为科学计数号，例如e-005表示10-5。
【表10】
Figure BDA0003609647040000211
Figure BDA0003609647040000221
【表11】
WIDE TELE
D1 3.74 31.59
D2 28.19 0.34
D3 1.61 0.70
D4 5.97 8.72
D5 3.45 1.61
【表12】
Figure BDA0003609647040000222
本实施例中，fw＝16mm，ft＝90mm，FNOw＝1.4，FNOt＝2.6，TTL＝91.01mm；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距，ft为所述变焦镜头望远状态的焦距，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
LG3＝20.72mm，LG3/TTL＝0.228；
ΣDG3＝20.32mm，ΣDG3/LG3＝0.981；
其中，LG3为第三透镜群G3的光学总长。
fG2＝-15.2mm，fG4＝-11.36mm，fG4/fG2＝0.747；
S4＝3.66mm，S2＝27.85mm，S4/S2＝0.131；
其中，fG4为第四透镜群G4的焦距，fG2为第二透镜群G2的焦距，S4为所述第四透镜群G4的移动距离，S2为所述第二透镜群G2的移动距离。
ST3＝1.03mm，ST3/fw＝0.064；
S2Tmin＝0.34mm，S2Tmin/fw＝0.021；
其中，ST3为所述第三透镜群G3与所述光阑STO之间的间距，S2Tmin为所述第二透镜群G2与所述光阑STO之间的最小间距。
实施例6
一种成像装置，如图1至图16所示，包括：如上述任意一种实施例所描述的变焦镜头，及成像元件，被配置为接收由变焦镜头形成的图像。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次由正光焦度的第一透镜群，负光焦度的第二透镜群，光阑，正光焦度的第三透镜群，负光焦度的第四透镜群，正光焦度的第五透镜群组成；
所述第二透镜群、第四透镜群和第五透镜群沿所述变焦镜头的主光轴的方向移动；
所述变焦镜头满足以下条件式：
FNOw＜1.6；
FNOt＜3.2；
其中，FNOw为所述变焦镜头广角状态的光圈数，FNOt为所述变焦镜头望远状态的光圈数。
2.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述第一透镜群从物面侧到像面侧依次由正光焦度的第一胶合透镜，以及一枚或两枚正光焦度的透镜组成。
3.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述第二透镜群从物面侧到像面侧依次由正光焦度的透镜，一枚负光焦度的第二胶合透镜组成。
4.根据权利要求3所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述第二胶合透镜的像面侧还包括一枚负光焦度的透镜。
5.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述第三透镜群从物面侧到像面侧依次包括：
至少四枚正光焦度的透镜，其中，四枚正光焦度的透镜中包括两枚胶合透镜。
6.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述第四透镜群为一枚负光焦度的第五胶合透镜；
和/或
所述第五透镜群为一枚正光焦度的非球面透镜。
7.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.2＜LG3/TTL＜0.25；
其中，LG3为第三透镜群的光学总长，TTL为所述变焦镜头的光学总长。
8.根据权利要求7所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.85＜ΣDG3/LG3＜0.99；
其中，ΣDG3为所述第三透镜群中透镜厚度之和。
9.根据权利要求1所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.6＜fG4/fG2＜1.2；
S4/S2＜0.2；
其中，fG4为第四透镜群的焦距，fG2为第二透镜群的焦距，S4为所述第四透镜群的移动距离，S2为所述第二透镜群的移动距离。
10.根据权利要求1～6中任意一项所述的一种变焦镜头，其特征在于：所述变焦镜头满足以下条件式：
fw＞15mm；
其中，fw为所述变焦镜头广角状态的焦距。
11.根据权利要求10所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜ST3/fw＜0.1；
其中，ST3为所述第三透镜群与所述光阑之间的间距。
12.根据权利要求10所述的一种变焦镜头，其特征在于：
所述变焦镜头满足以下条件式：
0.005＜S2Tmin/fw＜0.1；
其中，S2Tmin为所述第二透镜群与所述光阑之间的最小间距。
13.一种成像装置，包括：
如权利要求1至12中任何一项所述的变焦镜头；
及成像元件，被配置为接收由所述变焦镜头形成的图像。
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