CN1877386A - 变焦透镜系统及包含变焦透镜系统的摄像设备 - Google Patents

Abstract

变焦透镜系统包含具有负光焦度的最前端第一透镜单元和其后面的多个透镜单元。第一透镜单元包括负透镜元件。变焦透镜系统总共包含五个或更少透镜元件。负透镜元件的阿贝数和处于广角端的变焦透镜系统的出射光瞳距离被适当调整。

Description

变焦透镜系统及包含变焦透镜系统的摄像设备

技术领域

本发明涉及适用于例如数字照相机的紧凑型摄像设备，和用于蜂窝电话和个人数字助理(PDA)的摄像单元的变焦透镜系统。

背景技术

例如数字照相机的摄像设备和用于蜂窝电话和PDA的摄像单元具有成像光学系统，该系统包含例如电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器的摄像元件。具有相对长的后焦距的透镜系统是成像光学系统所需的，因为成像光学系统也包含介于摄像元件和最后端透镜部分之间的各种光学构件，例如低通滤镜和色校正滤镜。另一方面，使用具有相对较小有效光接收区域的摄像元件的整个设备的尺寸缩减需求使用紧凑型广角透镜系统。

用于紧凑型摄像设备的简单、紧凑型的变焦透镜在例如日本专利公开2003-177314(专利文献1)，2004-4765(专利文献2)，2003-177315(专利文献3)，2004-133058(专利文献4)及2004-318098(专利文献5)中被公开。这些变焦透镜是负先导变焦透镜(negative-lead zoom lens)，包含具有负折光力的最前端透镜单元。

基于专利文献1中公开的实施例的变焦透镜只包含三个透镜，并且表现出不良光学性能。

基于专利文献2中公开的实施例的变焦透镜包含6个透镜，并且表现出相对良好的光学性能。然而，这些变焦透镜具有较大总透镜长度，并且因而就尺寸缩减而言不令人满意。

基于专利文献3中公开的实施例的透镜系统具有相对较高的变焦比，即大约2.5x，但是就尺寸缩减而言不令人满意。

基于专利文献4中公开的实施例的透镜系统就尺寸缩减而言令人满意，但是具有相对较低的变焦比，即大约2.0x。另外，这些透镜系统难以直接用于例如数字照相机的光学设备的摄像元件，因为这些系统主要用于蜂窝电话和PDA的摄像元件。

基于专利文献5中公开的实施例的透镜系统具有高变焦比，即大约3.0x到5.0x，尽管这些系统包含许多透镜并且因而就尺寸缩减而言不令人满意。

通常，变焦透镜中包含的每个透镜单元的大量透镜增加了透镜单元沿其光轴方向的长度，并且在变焦和对焦时每个透镜单元的较大移动量增加了变焦透镜的总透镜长度。

发明内容

本发明提供了一种尽管包含较少透镜，但具有期望变焦比和高光学性能的变焦透镜系统。

基于本发明的实施例的变焦透镜系统包含具有负光焦度的最前端第一透镜单元和第一透镜单元后面的多个透镜单元。第一透镜单元由负透镜元件构成。变焦透镜系统总共包含五个或更少的透镜元件。变焦透镜系统满足下列条件：

58＜vd1

0.10＜|tkw/tlw|＜0.70

其中vd1是负透镜元件的阿贝数，tkw是在广角端从最后端透镜表面到出射光瞳的距离，及tlw是在广角端变焦透镜系统的总透镜长度。

通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述将会理解本发明的其它方面。

附图说明

图1是基于本发明第一实施例的变焦透镜的剖视图。

图2是在基于本发明第一实施例的变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。

图3是在基于本发明第一实施例的变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。

图4是在基于第一实施例的变焦透镜的望远端导致的像差的一组曲线图。

图5是基于本发明第二实施例的变焦透镜的剖视图。

图6是在基于第二实施例的变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。

图7是在基于第二实施例的变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。

图8是在基于第二实施例的变焦透镜的望远端导致的像差的一组曲线图。

图9是基于本发明第三实施例的变焦透镜的剖视图。

图10是在基于第三实施例的变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。

图11是在基于第三实施例的变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。

图12是在基于第三实施例的变焦透镜的望远端导致的像差的一组曲线图。

图13是基于本发明实施例的摄像设备的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述基于本发明实施例的变焦透镜系统及摄像设备。

图1是处于广角端(变焦范围中具有最小焦距的一端)的基于本发明第一实施例的变焦透镜的剖视图。图2是在变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。图3是在变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。图4是在变焦透镜的望远端(变焦范围中具有最大焦距的一端)导致的像差的一组曲线图。基于第一实施例的变焦透镜具有2.82x的变焦比及大约2.95到5.44的光圈值。

图5是处于广角端的基于本发明第二实施例的变焦透镜的剖视图。图6是在变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。图7是在变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。图8是在变焦透镜的望远端导致的像差的一组曲线图。基于第二实施例的变焦透镜具有2.83x的变焦比及大约2.95到5.48的光圈值。

图9是处于广角端的基于本发明第三实施例的变焦透镜的剖视图。图10是在变焦透镜的广角端导致的像差的一组曲线图。图11是在变焦透镜的中间变焦位置导致的像差的一组曲线图。图12是在变焦透镜的望远端导致的像差的一组曲线图。基于第三实施例的变焦透镜具有2.83x的变焦比及大约3.99到7.46的光圈值。

图13是包含基于本发明实施例的变焦透镜的数字静物照相机(摄像设备)的示意图。

基于实施例的变焦透镜是用于摄像设备的成像透镜系统。在图1、5及9的剖视图中，变焦透镜系统的左边是物侧(前方)，并且右边是像侧(后方)。基于本发明的变焦透镜系统也可以应用于例如用于液晶投影仪的投影透镜。在这种情况下，系统的前侧对应于屏幕端并且后侧对应于原始图像(液晶板)侧。

在图1、5和9的剖视图中，变焦透镜均包含具有负折光力(表示成焦距的倒数的光焦度)的第一透镜单元L1，具有正折光力的第二透镜单元L2，具有正或负折光力的第三透镜单元L3，及布置在第二透镜单元L2的物侧的孔径光阑(光圈)SP。

变焦透镜也包含光学模块GB和像面IP，光学模块GB含有例如滤光镜、面板、石英低通滤波器及红外截止滤镜。如果变焦透镜被用作可携式摄像机或数字静物照相机的成像光学系统，则例如CCD传感器或CMOS传感器的固态摄像元件(光电转换器)的成像表面位于像面IP。

在像差的曲线图中，fno表示光圈值并且ω表示半视场角。在球面像差的曲线图中，实线表示d线，链线表示F线，一点链线表示C线，并且两点链线表示g线。在像散的曲线图中，实线表示d线的弧矢平面(sagittal plane)，链线表示d线的子午平面，一点链线表示g线的弧矢平面，并且两点链线表示g线的子午平面。在畸变的曲线图中，实线表示d线。在横向色差的曲线图中，链线表示F线，一点链线表示C线，并且两点链线表示g线。

在下面实施例的描述中，广角端和望远端表示对应于一个范围的极限的变焦位置，在该范围中，用于改变放大率的透镜单元(第二透镜单元L2)可以沿光轴机械移动。

下面描述基于实施例的变焦透镜的特征。

基于每个实施例的变焦透镜从物侧到像侧按顺序包含第一透镜单元L1，第二透镜单元L2和第三透镜单元L3。第一透镜单元L1由单个负透镜G11组成。变焦透镜总共包含五个或更少透镜元件。变焦透镜满足下列条件：

58＜vd1...(1)

0.10＜|tkw/tlw|＜0.70...(2)

其中vd1是第一透镜单元L1的负透镜G11的材料的阿贝数，tkw是在广角端变焦透镜的出射光瞳距离，tlw是在广角端变焦透镜的总透镜长度。应当注意，这里术语″透镜″表示具有有限屈光力的任何光学元件。出射光瞳距离tkw是在广角端从最后端透镜表面到出射光瞳的距离。如果出射光瞳位于最后端透镜表面的像侧，则出射光瞳距离tkw为正，并且如果出射光瞳位于最后端透镜表面的物侧，则出射光瞳距离tkw为负。总透镜长度tlw是从第一透镜表面(最前端透镜表面)到像面IP的距离。

阿贝数vd1由下列等式表示：

vd1＝(nd1-1)/(nF1-nC1)

其中nd1、nF1和nC1分别是在夫琅和费谱线(即d线，F线和C线)的波长处负透镜G11的材料的折射率。

条件(1)指定第一透镜单元L1的负透镜G11的材料的阿贝数。通常的变焦透镜在某种程度上校正每个透镜单元内不同类型的像差，以最小化在变焦时出现的像差变化。

然而，因为第一透镜单元L1由单个负透镜G11组成，所以第一透镜单元L1难以通过自身来校正像差，尤其是轴向色差。

基于每个实施例的变焦透镜允许在第一透镜单元L1和其它透镜单元中出现的轴向色差彼此抵消，使得像差可以被平衡。

因为出现在第一透镜单元L1中的轴向色差的变化不再能使用其它透镜单元成功地校正，所以低于条件(1)的下限的阿贝数是不期望的。

条件(1)的数值范围能够有利地限于下列范围：

vd1＞60...(1a)

条件(1)的数值范围最好进一步限于下列范围：

vd1＞80...(1b)

在实施例中，如上所述，超低色散材料被用于负透镜G11以成功地校正色差。所使用的材料不限于玻璃，并且可以是满足条件(1)的例如树脂的任何材料。

条件(2)指定变焦透镜上的出射光瞳的位置。如果结果数值低于条件(2)的下限，则在广角端出射光瞳过于接近像面IP。于是，变焦透镜非期望地提供了不足够的边缘亮度。如果结果数值超出条件(2)的上限，则总透镜长度变得非期望地大。

条件(2)的数值范围能够有利地限于下列范围：

0.20＜|tkw/tlw|＜0.50...(2a)

基于每个实施例的变焦透镜还满足下列条件：

1.10＜|f1/fw|＜3.00...(3)

其中f1是第一透镜单元L1的焦距，并且fw是处于广角端的整个系统的焦距。

条件(3)指定第一透镜单元L1的焦距。如果结果数值超出条件(3)的上限，则变焦透镜具有更小的总透镜长度，但是非期望地造成在其变焦范围校正像差，尤其是畸变的困难。如果结果数值低于条件(3)的下限，则第一透镜单元L1在变焦时的移动量增加，并且因而总透镜长度变得非期望地大。

条件(3)的数值范围能够有利地限于下列范围：

1.30＜|f1/fw|＜2.20...(3a)

基于每个实施例的变焦透镜还满足下列条件：

0.01＜|(tlt-tlw)/tlw|＜0.15...(4)

其中tlt是处于望远端的变焦透镜的总透镜长度。

条件(4)指定透镜单元L1在从广角端变焦到望远端时的移动量。如果结果数值超出条件(4)的上限，则变焦透镜在回缩到广角端时非期望地变长。如果结果数值低于条件(4)的下限，则透镜单元L1到L3具有过高的折光力，并且因而非期望地造成校正变焦时出现的像差变化的困难。

条件(4)的数值范围能够有利地限于下列范围：

0.02＜|(tlt-tlw)/tlw|＜0.10...(4a)

基于每个实施例的变焦透镜还满足下列条件：

$0.30<|f3/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}|<2.00---\left(5\right)$

其中f3是第三透镜单元L3的焦距，fw是处于广角端的整个系统的焦距，并且ft是处于望远端的整个系统的焦距。

条件(5)指定第三透镜单元L3的焦距。如果结果数值超出条件(3)的上限，则第三透镜单元L3具有低折光力，并且第三透镜单元L3在变焦时的移动量相应增加。结果，变焦透镜的总长度变得非期望地大。如果结果数值低于条件(5)的下限，则第三透镜单元L3具有过高的折光力，并且因而非期望地造成在变焦范围校正像差的困难。

条件(5)的数值范围能够有利地限于下列范围：

$0.60<|f3/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}|<1.80---\left(5a\right)$

基于每个实施例的变焦透镜还满足下列条件：

$0.20<f2/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}<1.00---\left(6\right)$

其中f2是第二透镜单元L2的焦距。

条件(6)指定第二透镜单元L2的焦距。如果结果数值超出条件(6)的上限，则第二透镜单元L2具有低折光力，并且第二透镜单元L2在变焦时的移动量相应增加。结果，变焦透镜的总长度变得非期望地大。如果结果数值低于条件(6)的下限，则第二透镜单元L2具有过高的折光力，并且因而非期望地造成在变焦范围校正像差的困难。

条件(6)的数值范围能够有利地限于下列范围：

$0.50<f3/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}<0.80---\left(6a\right)$

下面参考附图具体地描述基于实施例的变焦透镜。

分别基于图1和5示出的第一和第二实施例的变焦透镜从物侧到像侧按顺序包含：第一透镜单元L1，其具有负折光力，第二透镜单元L2，其具有正折光力，和第三透镜单元L3，其具有正折光力。在从广角端到望远端的变焦时，第一透镜单元L1沿朝像侧凸起的轨迹或路径移动，并且其它两个透镜单元L2和L3朝物侧移动。在对焦时，第一透镜单元L1，第三透镜单元L3或全部透镜单元L1到L3移动以便伸长变焦透镜。

基于图9示出的第三实施例的变焦透镜从物侧到像侧按顺序包含：第一透镜单元L1，其具有负折光力，第二透镜单元L2，其具有正折光力，和第三透镜单元L3，其具有负折光力。在从广角端到望远端的变焦时，第一透镜单元L1沿朝像侧凸起的轨迹移动，并且其它两个透镜单元L2和L3朝物侧移动。在对焦时，第一透镜单元L1，第三透镜单元L3或全部透镜单元L1到L3移动以便伸长变焦透镜。

在每个实施例中，第一透镜单元L1由单个负透镜G11组成，负透镜G11具有两个非球凹面。对于包含具有负折光力的第一透镜单元的一般变焦透镜，其最前端透镜往往具有最大直径，使得指定变焦透镜的光圈值的光通量可以进入变焦透镜。

如果第一透镜单元由多个透镜组成，则其有效透镜直径必须增加，以保证所需要的光通量的进入。

另外，当第一透镜单元的透镜具有更大曲率(更高折光力)时，它们具有更大厚度并且被更大的轴向空气间隔分离。因此，第一透镜单元L1可以由最小数量的透镜G11，即单个透镜组成。

在变焦时，第一透镜单元L1沿凸起路径朝着和远离像侧进行移动，以成功地校正中间变焦位置处的像场弯曲。

在每个实施例中，第二透镜单元L2总共包含三个透镜元件。

在第一实施例中，第二透镜单元L2从物侧到像侧按顺序包含：接合透镜，其包含两面凸正透镜和在物侧具有凹面的凹凸负透镜，及在像侧具有凹面的凹凸负透镜。

在第二实施例中，第二透镜单元L2从物侧到像侧按顺序包含：在物侧具有凸面的凹凸正透镜，两面凸正透镜，及在像侧具有凹面的凹凸负透镜。

在第三实施例中，第二透镜单元L2从物侧到像侧按顺序包含：接合透镜，其包含两面凸正透镜和在物侧具有凹面的凹凸负透镜，及在物侧具有凹面的凹凸负透镜。

在如上所述的每个实施例中，正透镜被布置在第二透镜单元L2的最前侧，以减小穿过第一透镜单元L1的离轴主光线的折射角度，因而降低离轴像差。另外，孔径光阑SP布置在第二透镜单元L2的物侧，以减少广角端第一透镜单元L1和入射光瞳之间的距离。这个方案禁止第一透镜单元L1的有效透镜直径的增加，并且允许由第一透镜单元L1和第三透镜单元L3导致的离轴像差彼此抵消。

在变焦时，主要用于改变放大率的第二透镜单元L2向物侧移动以降低像差变化。

第三透镜单元L3由单个正或负透镜组成。在第一和第二实施例中，第三透镜单元L3由在物侧具有凹面的凹凸正透镜组成。在第三实施例中，第三透镜单元L3由在像侧具有凹面的凹凸负透镜组成。

在变焦时，第三透镜单元L3向物侧移动以辅助改变放大率，因而利于整个光学系统的尺寸降低。

结合上述透镜结构，基于实施例的变焦透镜在其变焦范围上表现出极好的光学性能，尽管包含较少的透镜。

上述实施例也可以被应用于这样的变焦透镜，其中三个透镜单元之间的距离在通过移动它们中的两个(例如，第一和第二，第一和第三，或第二和第三透镜单元)而不是移动所有三个透镜单元来进行变焦时发生改变。

另外，具有低折光力的其它透镜单元可以被布置在第三透镜单元L3的像侧。

参考图13描述基于本发明实施例的数字静物照相机(摄像设备)。这个数字静物照相机包含基于本发明、作为成像光学系统的变焦透镜系统。

在图13中，数字静物照相机包含照相机主体20，包含基于本发明的变焦透镜的成像光学系统21，装入照相机主体20以接收通过成像光学系统21形成的被摄对象图像的固态摄像元件(光电转换器)22，例如CCD传感器或CMOS传感器，用于在通过摄像元件22的光电转换之后记录有关被摄对象图像的信息的存储器23，及包含例如允许观察在摄像元件22上形成的被摄对象图像的液晶显示器面板的取景器24。

基于本发明的变焦透镜系统因而可以被应用于例如数字静物照相机的摄像设备，以提供具有高光学性能的紧凑型摄像设备。

有关本发明的第一到第三实施例的数值数据在下面示出。在有关实施例的数据中，i表示从物侧到像侧光学表面的顺序；ri表示第i个光学表面的曲率半径；di表示第i个和第i+1个表面之间的轴向距离；ni表示针对d线，第i个光学元件的材料的折射率；vi表示第i个光学元件的材料的阿贝数；f表示焦距；fno表示光圈值；及ω表示半视场角。

通过下面等式表示非球表面的形状：

$x\left(h\right)=\frac{(1/r)h^2}{1+\sqrt{\{1-(1+k){(h/r)}^2\}}}+{\mathrm{Ah}}^4+{\mathrm{Bh}}^6+{\mathrm{Ch}}^8+{\mathrm{Dh}}^{10}---$

其中x是在光轴方向相对表面顶点的位移，h是在垂直于光轴的方向上相距光轴的高度，r是旁轴曲率半径，k是锥形常数，并且B、C、D、E和后续符号是不同阶的非球面系数。

非球面系数的数值中使用的符号″D±XX″表示乘以10的±XX次幂。符号″asphi″表示第i个表面具有非球面形状。

在实施例中，两个最后端表面是定义光学模块GB的平坦表面(曲率半径：无穷大)。表1示出实施例中条件(1)到(6)的结果数值。

第一实施例

f＝6.55005～18.50976  fno＝1:2.95～5.44  2ω＝56.91°～21.71°

r1＝-1650.695    d1＝1.00      n1＝1.43425     v1＝95.0

r2＝5.654        d2＝可变

r3＝(孔径)       d3＝0.15

r4＝3.062        d4＝3.33      n2＝1.59240     v2＝68.3

r5＝-2.457       d5＝1.00      n3＝1.60970     v3＝57.8

r6＝-24.900      d6＝0.54

r7＝24.219       d7＝1.00      n4＝2.00330     v4＝28.3

r8＝3.341        d8＝可变

r9＝-34.161      d9＝1.73      n5＝1.69320     v5＝33.7

r10＝-6.806      d10＝可变

r11＝∞          d11＝1.00     n6＝1.51633     v6＝64.1

r12＝∞

      no    r               k               B               C               D               E

asph  1     -1.65069D+03    -6.35771D+20    -4.62747D-03     3.39569D-04    -1.18838D-05     1.61985D-07

            r               k               B               C               D               E

asph  2      5.55440D+00    -2.89909D+00    -3.94537D-03     3.57276D-04    -9.93460D-06     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  4      3.06208D+00    -6.63995D-01     1.65728D-03     1.35204D-04    -2.33714D-06     2.66930D-08

            r               k               B               C               D               E

asph  7      2.42194D+01     2.28578d+03    -1.25375D-02    -1.89498D-02     1.38343D-02    -6.25315D-03

      no    r               k               B               C               D               E

asph  8      3.34055D+00     1.43887D+00    -3.18311D-02     2.01422D-03    -4.41138D-04     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  9     -3.41608D+01    -3.81585D+02     2.75159D-03     1.19125D-03    -8.52723D-05     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  10    -8.80510D+00    -1.83610D+00     8.51306D-04     2.44700D-04     4.24945D-05     0.00000D+00

第二实施例

f＝6.55022～18.51052  fn0＝1:2.95～5.48  2ω＝56.91°～21.71°

r1＝-1297.328    d1＝1.00      n1＝1.43425      v1＝95.0

r2＝5.825        d2＝可变

r3＝(孔径)       d3＝0.15

r4＝3.085        d4＝2.12      n2＝1.56907      v2＝71.3

r5＝92.239       d5＝0.68

r6＝12.015       d6＝1.65      n3＝1.43425      v3＝95.0

r7＝-11.330      d7＝0.15

r8＝73.097       d8＝1.00      n4＝2.00330      v4＝28.3

r9＝3.362        d9＝可变

r10＝-18.925     d10＝1.57     n5＝1.90680      v5＝21.2

r11＝-9.145      d11＝可变

r12＝∞          d12＝1.00     n6＝1.51633      v6＝64.1

r13＝∞

      no    r               k               B               C               D               E

asph  1     -1.29733D+03    -7.03043D+20    -4.88347D-03     3.55090D-04    -1.27745D-05     1.81740D-07

            r               k               B               C               D               E

asph  2      5.82529D+00    -6.24871D+00    -2.34942D-03     2.51874D-04    -5.72564D-05     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  4      3.08475D+00    -7.91850D-01     1.26893D-03     9.20108D-05     9.36884D-06     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  5      9.22388D+01    -5.40855D+03     1.42532D-03     7.07792D-05     4.59889D-05     0.00000D+00

      no    r               k               B               C               D               E

asph  6      1.20152D+01     3.40860D+01     3.79155D-03     2.79351D-04     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  7  q  -1.13296D+01     5.20987D+01    -1.23155D-02    -5.50822D-03     2.83344D-03     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  8      7.30974D+01    -4.91272D+04    -3.81304D-02    -1.79743D-02     1.37313D-02    -5.95963D-03

            r               k               B               C               D               E

asph  9      83.036167D+00   6837297D-01    -4.08260D-02     8.08501D-03    -4.70385D-04     0.00000D+00

第三实施例

f＝6.55004～18.50973  fno＝1:3.99～7.46  2ω＝56.91°～21.71°

r1＝-75.378    d1＝1.00      n1＝1.43425      v1＝95.0

r2＝4.625      d2＝可变

r3＝(孔径)     d3＝0.10

r4＝3.783      d4＝2.95      n2＝1.48563      v2＝85.2

r5＝-4.850     d5＝1.00      n3＝1.83500      v3＝43.0

r6＝-8.289     d6＝0.71

r7＝-33.622    d7＝1.57      n4＝1.43425      v4＝95.0

r8＝-15.669    d8＝可变

r9＝5.169      d9＝1.00      n5＝1.77250      v5＝49.6

r10＝2.654     d10＝可变

r11＝∞        d11＝1.00     n6＝1.51633      v6＝64.1

r12＝∞

            r               k               B               C               D               E

asph  1     -7.53778D+01    -3.04304D+03     0.00000D+00     0.00000D+00     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  2      4.52468D+00     2.20884D-01     2.91753D-04    -9.51856D-05     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  4      3.78283D+00     1.73138D-01    -7.20561D-04     0.00000D+00     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  7     -3.35219D+01     1.86176D+02    -7.92408D-03    -1.57435D-03     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  8     -1.56691D+01     4.62121D+01    -2.85427D-02     2.27792D-03     0.00000D+00     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  9  q   5.16862D+00    -7.79581d+00    -3.04906D-02     3.40941D-04     4.51770D-04     0.00000D+00

            r               k               B               C               D               E

asph  10     2.65370D+00    -2.13577D+00    -2.35197D-02     2.62956D-03     0.00000D+00     0.00000D+00

表1

条件/	第一实施例	第二实施例	第三实施例
				(1)(2)(3)(4)(5)(6)	95.000000.390751.980790.067451.085490.65964	95.000000.356002.038330.097621.646740.61441	95.000000.320321.526150.039200.775590.60402

在参考示例性实施例描述本发明时，应当理解本发明不限于已公开的示例性实施例。下面权利要求书的范围将基于最宽的解释，以涵盖所有修改、等同结构和功能。

Claims (11)

1.一种变焦透镜系统，包括：

具有负光焦度的最前端第一透镜单元，该第一透镜单元由负透镜元件构成；和

在第一透镜单元后侧的多个透镜单元，

其中相邻透镜单元之间的距离在变焦时改变，

变焦透镜系统总共包含五个或更少透镜元件，

该变焦透镜系统满足下列条件：

58＜νd1

0.10＜|tkw/tlw|＜0.70

其中νd1是负透镜元件的材料的阿贝数，tkw是在广角端从最后端透镜表面到出射光瞳的距离，并且tlw是处于广角端的变焦透镜系统的总透镜长度。

2.如权利要求1所述的变焦透镜系统，还满足下面条件：

1.10＜|f1/fw|＜3.00

其中f1是第一透镜单元的焦距，并且fw是处于广角端的整个系统的焦距。

3.如权利要求1所述的变焦透镜系统，还满足下面条件：

0.01＜|(tlt-tlw)/tlw|＜0.15

其中tlt是处于望远端的变焦透镜系统的总透镜长度。

4.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其中后透镜单元从物侧到像侧按顺序包含：

具有正光焦度的第二透镜单元；及

第三透镜单元。

5.如权利要求4所述的变焦透镜系统，还满足下面条件：

$0.30<|f3/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}|<2.00$

其中f3是第三透镜单元的焦距，fw是处于广角端的整个系统的焦距，并且ft是处于望远端的整个系统的焦距。

6.如权利要求4所述的变焦透镜系统，还满足下面条件：

$0.20<f2/\sqrt{(\mathrm{fw}\&times;\mathrm{ft})}<1.00$

其中f2是第二透镜单元的焦距，fw是处于广角端的整个系统的焦距，并且ft是处于望远端的整个系统的焦距。

7.如权利要求4所述的变焦透镜系统，还包括第一和第二透镜单元之间的孔径光阑。

8.如权利要求4所述的变焦透镜系统，其中第二和第三透镜单元中的至少一个包含非球面透镜。

9.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其中负透镜元件具有非球表面。

10.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其中在固态摄像元件上成像。

11.一种摄像设备，包括：

固态摄像元件；及

如权利要求1所述的变焦透镜系统，用于在使用中在固态摄像元件上形成图像。

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