CN1967312A - 变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备 - Google Patents

变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种变焦透镜系统，包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间隔被改变使得以连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，而所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动；一种包括该变焦透镜系统的成像装置；以及一种应用该成像装置的拍摄设备。

Description

变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备
                       相关申请的交叉引用
本申请以2005年11月17日提交的日本专利申请No.2005-333161为基础，该日本专利申请的内容通过引用结合到本文中。
                              技术领域
本发明涉及一种变焦透镜系统、成像装置、以及拍摄设备。具体来说，本发明涉及：一种适用于诸如数码相机或数字摄像机这类小型、高图像质量拍摄设备的变焦透镜系统，因此，该变焦透镜系统具有高分辨率，和具有用于光学补偿由于手晃动、振动等引起的图像模糊的模糊补偿功能；一种包括这种变焦透镜系统的成像装置；以及一种应用这种成像装置的薄型拍摄设备。
                              背景技术
近来，随着高像素CCD(电荷耦合器件Charge Coupled Device)和CMOS(互补金属氧化物半导体Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等固体成像传感器的不断发展，配备有与前述高像素固体成像传感器相对应的、包含有高光学性能的摄像光学系统的成像装置的数码相机和数字摄像机正迅速普及。
上述拍摄设备中，特别是数码相机中，近来，为了获得满意的收纳性或可携带性，提出了一种赋予其最优先考虑的薄型结构。作为用于实现这种薄型数码相机的可能手段，提出了大量的用于使光束弯折的变焦透镜系统和配备有这种系统的透镜筒和成像装置。
举例来说，日本专利公开公报特开平H11-258678公开了一种透镜筒，该透镜筒包括：固定的第一阶段摄像透镜；该摄像透镜的后续阶段配置的多个可移动摄像透镜单元；处于多个可移动摄像透镜单元的中间的光轴改变装置；以及用于使在摄像光轴方向上处于光轴改变装置上、下游的可移动摄像透镜的驱动装置。日本专利公开公报特开平H11-258678公开的这种透镜筒中，因为光轴改变装置配置于多个可移动摄像透镜单元的中间，所以第一阶段的摄像透镜和后续阶段的可移动摄像透镜单元之间的间隔减小。这使得第一阶段的摄像透镜的直径减小，因此整个透镜筒的体积减小。
而且，日本专利公开公报特开平H11-196303公开了一种电子成像装置，该电子成像装置包括摄像透镜单元，该摄影透镜单元具有多个透镜和配置于该多个透镜间的光轴改变装置，而且配置在电子成像装置主体的背面设置的图像显示部分的拍摄物体侧的前面，从而通过摄像透镜单元的物体光由图像传感器光电转换并记录。日本专利公开公报特开平H11-196303公开的这种电子成像装置中，因为摄像透镜单元设置有配置在透镜间的光轴改变装置，所以形成了使光束在中间弯折的结构。而且，图像显示部分配置于背面。这避免电子成像装置主体变厚，并且实现水平尺寸减小的令人满意的权衡形状。
此外，日本专利公开公报特开2004-354869公开了一种变焦透镜系统，该变焦透镜系统从物方侧起依次具有正、负、正、正和负的五单元结构，通过移动第二透镜单元和第四透镜单元来执行变焦，其中第一透镜单元从物方侧起依次包括负的前侧透镜单元、使光路弯折的光学组件、以及正的后侧透镜单元，其中第五透镜单元的成像放大倍率设置在一特定范围内。日本专利公开公报2004-354869公开的这种变焦透镜系统中，因为第一透镜单元包括负的前侧透镜单元、使光路弯折的光学组件、以及正的后侧透镜单元，所以第二透镜单元和第四透镜单元在变焦时的移动方向与第一透镜单元的后侧透镜单元的光轴方向相一致。这减小了透镜系统的厚度。而且，因为第五透镜单元的成像放大倍率大于一特定值，所以其物方侧所配置的透镜的焦距减小。这使得透镜系统的总体长度减小，并使得第一透镜单元的前侧透镜单元和后侧透镜单元的有效直径减小。
而日本专利公开公报特开平H11-258678公开的透镜筒中，在位于最靠近物方侧的第一阶段摄像透镜和光轴改变装置两者之间包括有在光轴方向上移动变焦的摄像透镜单元。因此，整个透镜筒其尺寸未得到充分减小。而且，由透镜筒保持的变焦透镜系统本身未得到充分规范，因此这种变焦透镜系统似乎无法应对模糊补偿。
同样，日本专利公开公报特开平H11-196303公开的电子成像装置中，摄像透镜单元本身未得到充分规范，因此这种电子成像装置似乎不具有充分的模糊补偿功能。而且，透镜目镜部和释放开关彼此远离。这种结构容易因手晃动造成图像模糊。
此外，日本专利公开公报特开2004-354869公开的变焦透镜系统中，使用了具有五单元结构的特定透镜系统，从而在透镜系统的总体长度减小的同时可靠地实现厚度减小。但其模糊补偿功能不理想，而且其问题在于，执行模糊补偿时不足以维持光学性能。
                               发明内容
本发明正是要解决现有技术中的问题。本发明的目的在于，提供一种具有较短的总长，因而是薄型和紧凑的，而且具有高分辨率，和具有用于对因手晃动、振动等所造成的图像模糊进行补偿的模糊补偿功能的变焦透镜系统；一种包括这种变焦透镜系统的成像装置；以及一种应用这种成像装置的拍摄设备。
为了解决现有技术的上述问题，本发明实现的新颖构思所披露的变焦透镜系统，包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间隔被改变使得以连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，而所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
为了解决现有技术的上述问题，本发明实现的新颖构思所披露的成像装置，能够将物体的光学图像作为电图像信号输出，该成像装置包括变焦透镜系统和图像传感器，所述变焦透镜系统形成所述物体的光学图像，所述图像传感器将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电图像信号，其中所述变焦透镜系统包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间隔改变使得所形成的物体的光学图像具有连续可变的放大倍率，所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，而所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
为了解决现有技术的上述问题，本发明实现的新颖构思所披露的拍摄设备，用于将物体的光学图像转换成电图像信号，并随后对经过转换的图像信号执行显示和存储其中至少之一动作，该拍摄设备包括成像装置，该成像装置包括变焦透镜系统和图像传感器，所述变焦透镜系统形成所述物体的光学图像，所述图像传感器将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电图像信号，其中所述变焦透镜系统包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中所述透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间隔改变使得所形成的物体的光学图像具有连续可变的放大倍率，所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，而所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
本发明提供一种具有较短的总长，因而是薄型和紧凑的，而且具有高分辨率，和具有用于对因手晃动、振动等所造成的图像模糊进行补偿的模糊补偿功能的变焦透镜系统。而且，本发明提供一种包括这种变焦透镜系统，并具有高分辨率和模糊补偿功能的薄型成像装置；以及一种应用这种成像装置，并具有较短启动时间、防尘和防水特性、以及明显减小的纵向尺寸的拍摄设备。
                             附图说明
通过下面参考附图并结合较佳实施方式的说明，本发明上述和其他目的和特征将会清楚。
图1是显示应用实施方式1的成像装置的拍摄设备在成像状态下的轮廓结构的透视图；
图2A-图2C是示出根据实施方式3(示例1)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的透镜配置图；
图3A-图3I是根据示例1的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的纵向像差图；
图4A-图4F是根据示例1的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图；
图5A-图5C是示出根据实施方式4(示例2)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的透镜配置图；
图6A-图6I是根据示例2的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的纵向像差图；
图7A-图7F是根据示例2的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图；
图8A-图8C是示出根据实施方式5(示例3)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的透镜配置图；
图9A-图9I是根据示例3的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的纵向像差图；
图10A-图10F是根据示例3的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图；
图11A-图11C是示出根据实施方式6(示例4)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的透镜配置图；
图12A-图12I是根据示例4的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的纵向像差图；
图13A-图13F是根据示例4的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图；
图14A-图14C是示出根据实施方式7(示例5)的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的透镜配置图；
图15A-图15I是根据示例5的变焦透镜系统在广角极限、中间位置、和摄远极限条件下无穷远对焦状态的纵向像差图；以及
图16A-图16F是根据示例5的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。
                           具体实施方式
(实施方式1)
首先，本实施方式1中，使用成像装置的拍摄设备其总体配置如下说明，其中该成像装置包括：形成物体的光学图像的变焦透镜系统；以及将该变焦透镜系统所形成的光学图像转换成电图像信号的图像传感器。
图1是显示应用实施方式1的成像装置的拍摄设备在成像状态下的轮廓结构的透视图；这里，图1仅示意性地显示了根据实施方式1的成像装置。因此，其大小和详细的外形可能与实际不同。在图1中，根据实施方式1采用成像装置的拍摄设备，其包括：主体1；图像传感器2；快门按钮3；包括具有反射面5a的透镜元件5并且配置于最靠近物方侧的第一透镜单元4；以及相对于第一透镜单元4配置于像方侧的像方侧透镜单元6。其中，第一透镜单元4和像方侧透镜单元6构成变焦透镜系统，由此在图像传感器2的感光表面上形成物体的光学图像。其中，该变焦透镜系统由透镜筒中的透镜保持筒保持，同时透镜保持筒所保持的变焦透镜系统和图像传感器2构成成像装置。因而，拍摄设备包括：主体1；以及由变焦透镜系统和图像传感器2构成的成像装置。
实施方式1的拍摄设备的成像状态下，图像传感器2是诸如CCD或CMOS这类图像传感器，并根据变焦透镜系统在感光表面上所形成的光学图像生成和输出电图像信号。快门按钮3配置于主体1的上面，并且确定操作者操作时图像传感器2对于图像信号的取得时间。透镜元件5具有反射面用于使来自物体的光束弯折，即具有反射面5a用于使第一透镜单元4的光轴AX1(来自物体的轴上主光线)大约弯折90°，由此使离开第一透镜单元4的物体光偏转至像方侧透镜单元6。像方侧透镜单元6布置在光轴AX2上，因此，像方侧透镜单元6将反射面5a所偏转的物体光传送至图像传感器2。
实施方式1的拍摄设备所采用的变焦透镜系统中，有一具有反射面5a的透镜元件5包括在第一透镜单元4中使得来自物体的光束由反射面5a弯折。因而，在成像状态下，变焦透镜系统能够在来自物体的轴向光束的光轴方向上形成为薄型结构。因而，举例来说，变焦透镜系统具有可变总长的情形，在接近广角极限条件的成像状态下实现收纳状态，而无需使包括具有反射面的透镜元件在内的第一透镜单元和至少一个像方侧透镜单元移动和移离成像状态位置。此外，举例来说，变焦透镜系统具有固定总长的情形，在接近广角极限条件的成像状态的状态下实现收纳状态。
收纳实施方式1的变焦透镜系统的透镜筒总体包括：主体；第一透镜单元保持筒；分别保持至少一个像方侧透镜单元的保持筒；以及引导轴。在成像状态下，主体内部的成像装置的全部结构均保持和配置于各自的保持筒中。在收纳状态下，成像装置的全部结构均完好地收纳于主体内部。
实施方式1的变焦透镜系统处于摄远极限条件的成像状态，第一透镜单元保持简和分别保持至少一个像方侧透镜单元的保持筒分别配置于预定位置，该预定位置在摄远极限条件下处于来自物体并经过反射面弯折的光束(下面称为经过反射的物体光)的光轴上。
当实施方式1的变焦透镜系统从摄远极限条件的成像状态变化至广角极限条件的成像状态时，保持各自像方侧透镜单元的每个保持筒在引导轴的引导下在经过反射的物体光的光轴上移动，然后停止于广角极限条件下经过反射的物体光的光轴上的各自预定位置。较好是该期间第一透镜单元保持筒固定。于是，如上所述，例如变焦透镜系统具有可变总长的情形，广角极限条件下的成像状态，即第一透镜单元和紧靠第一透镜单元的像方侧配置的第二透镜单元两者间的间隔近乎最小的状态，可采取作为收纳状态。此外，例如变焦透镜系统具有固定总长的情形，靠近广角极限条件下成像状态的状态，即第一透镜单元和紧靠第一透镜单元的像方侧配置的第二透镜单元两者间的间隔接近最小的状态，可采取作为收纳状态。
相反，当实施方式1的变焦透镜系统从广角极限条件的成像状态变化至摄远极限条件的成像状态时，保持各自像方侧透镜单元的每个保持筒在引导轴的引导下在经过反射的物体光的光轴上移动，然后停止于摄远极限条件下经过反射的物体光的光轴上的各自预定位置。同样，较好是该期间第一透镜单元保持筒固定。于是，保持筒停止于第一透镜单元和紧靠第一透镜单元的像方侧配置的第二透镜单元两者间的间隔变为最小这种位置，以便实现摄远极限条件下的成像状态。
这样，实施方式1的变焦透镜系统中，最靠近物方侧配置的第一透镜单元中所包括的一透镜元件具有一反射面用于使来自物体的光束弯折，即用于使来自物体的轴上主光线改变近90°方向，因而，在成像状态下，变焦透镜系统能够在来自物体的轴向光束的光轴方向上形成为薄型结构。这实现成像装置和拍摄设备的厚度减小。
这里，上述具有反射面的透镜元件的实施方式不限于特定的实施方式。具有反射面的透镜元件可以是下述透镜元件中的任何一个：表面反射棱镜；具有平行平板形状的内部反射镜；以及具有平行平板形状的表面反射镜。然而，尤其是以具有光焦度的棱镜或反射镜为佳。此外，反射面可由下列公知方法其中任何一种制作：诸如铝这种金属的蒸镀；以及多层电介质膜的形成。此外，反射面不需要具有100％的反射率。因而，当需要从物体光当中提取测光用光或光学取景系统用光时，或者当反射面用作光路其中一部分用于通过其投射自动对焦辅助光等时，可以适当调节反射率。
此外，第一透镜单元的配置不限于特定的组成，只要包括具有反射面的透镜元件即可。但较好是，例如第一透镜单元从物方侧到像方侧依次包括：具有负光焦度的透镜元件；具有反射面的透镜元件；以及包括至少一个透镜元件并具有正光焦度的后续透镜元件。
(实施方式2)
根据实施方式2的成像装置与根据实施方式1的成像装置相同。但经过反射的物体光的光轴配置于拍摄设备中时其配置方向布局有所不同。具体来说，采用实施方式1的成像装置的拍摄设备所采取的布局是在水平配置成像装置的同时将经过反射的物体光的光轴配置为与快门按钮的行程方向垂直。相反，采用实施方式2的成像装置的拍摄设备所采取的布局是在竖直配置成像装置的同时将经过反射的物体光的光轴配置为与快门按钮的行程方向平行。
这样，实施方式2的成像装置中，当将成像装置应用于拍摄设备时使得配置自由度有所提高，从而提高拍摄设备设计的自由度。
这里，实施方式2的成像装置中所用的透镜筒也与实施方式1的成像装置中所用的透镜筒同样，举例来说，变焦透镜系统具有可变总长的情形，执行摄远极限条件的成像状态至广角极限条件的成像状态的变化，从而广角极限条件的成像状态，即第一透镜单元和紧靠第一透镜单元的像方侧配置的第二透镜单元两者间的间隔近乎最小的状态，可采取作为收纳状态。此外，例如变焦透镜系统具有固定总长的情形，靠近广角极限条件下成像状态的状态，即第一透镜单元和紧靠第一透镜单元的像方侧配置的第二透镜单元两者间的间隔接近最小的状态，可采取作为收纳状态。
(实施方式3-7)
下面结合附图具体说明可应用于实施方式1和2的成像装置的变焦透镜系统。图2A至图2C是根据实施方式3的变焦透镜系统的透镜配置图。图5A至图5C是根据实施方式4的变焦透镜系统的透镜配置图。图8A至图8C是根据实施方式5的变焦透镜系统的透镜配置图。图11A至图11C是根据实施方式6的变焦透镜系统的透镜配置图。图14A至图14C是根据实施方式7的变焦透镜系统的透镜配置图。图2A、图5A、图8A、图11A和图14A示出广角极限条件(最短焦距状况：焦距fW)的透镜结构。图2B、图5B、图8B、图11B和图14B示出中间位置(中间焦距状况：焦距fM＝(fW*fT))的透镜结构。图2C、图5C、图8C、图11C和图14C示出摄远极限条件(最长焦距状况：焦距fT)的透镜结构。
根据实施方式3-6的每个变焦透镜系统从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；以及具有正光焦度的第四透镜单元G4。此外，根据实施方式7的变焦透镜系统从物方侧到像方侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜单元G1；光圈A；具有正光焦度的第二透镜单元G2；以及具有正光焦度的第三透镜单元G3。
这里，各个实施方式中的第二透镜元件L2与具有反射面的透镜元件相对应。说明书中省略了反射面的位置。而且，图2A至图2C、图5A至图5C、图8A至图8C、图11A至图11C、以及图14A至图14C其中任一图中最右侧示出的直线表示像面S的位置。其物方侧设置有诸如光学低通滤光器、图像传感器的面板这种平面平行板P。实施方式3-7的变焦透镜系统中，上述透镜单元以期望的光焦度结构配置，以便在具有满意的高光学性能的状态下实现整个透镜系统尺寸减小。
如图2A至图2C所示，根据实施方式3的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第一透镜元件L1；具有平面入射面、平面出射面和反射面的透镜元件L2；以及双凸的第三透镜元件L3。
实施方式3的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧到像方侧依次包括：双凹的第四透镜元件L4；以及具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第五透镜元件L5。
实施方式3的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第六透镜元件L6；双凸的第七透镜元件L7；以及双凹的第八透镜元件L8。其中，第七透镜元件L7和第八透镜元件L8相互接合。
此外，实施方式3的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4单独包括具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第九透镜元件L9。
实施方式3的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元G2向像方侧移动，同时第三透镜单元G3向物方侧移动。此外，随着与第三透镜单元G3的间距变化，第四透镜单元G4移动时其轨迹凸向物方侧。第一透镜单元G1相对于像面S固定。
如图5A至图5C所示，根据实施方式4的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第一透镜元件L1；具有平面入射面、平面出射面和反射面的透镜元件L2；以及具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第三透镜元件L3。
实施方式4的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第四透镜元件L4；双凹的第五透镜元件L5；以及双凸的第六透镜元件L6。
实施方式4的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第七透镜元件L7；双凸的第八透镜元件L8；以及双凹的第九透镜元件L9。其中，第八透镜元件L8和第九透镜元件L9相互接合。
此外，实施方式4的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4单独包括具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第十透镜元件L10。
实施方式4的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元G2向像方侧移动，同时第三透镜单元G3和第四透镜单元G4向物方侧移动，同时第一透镜单元G1相对于像面S固定。
如图8A至图8C所示，根据实施方式5的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第一透镜元件L1；具有平面入射面、平面出射面和反射面的透镜元件L2；以及双凸的第三透镜元件L3。
实施方式5的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第四透镜元件L4；双凹的第五透镜元件L5；以及具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第六透镜元件L6。
实施方式5的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第七透镜元件L7；具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第八透镜元件L8；以及具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第九透镜元件L9。其中，第八透镜元件L8和第九透镜元件L9相互接合。
此外，实施方式5的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4单独包括具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第十透镜元件L10。
实施方式5的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元G2向像方侧移动，同时第三透镜单元G3和第四透镜单元G4向物方侧移动，同时第一透镜单元G1相对于像面S固定。
如图11A至图11C所示，根据实施方式6的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第一透镜元件L1；具有平面入射面、平面出射面和反射面的透镜元件L2；以及双凸的第三透镜元件L3。
实施方式6的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第四透镜元件L4；双凹的第五透镜元件L5；以及双凸的第六透镜元件L6。
实施方式6的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3从物方侧到像方侧依次包括：双凸的第七透镜元件L7；双凸的第八透镜元件L8；以及双凹的第九透镜元件L9。其中，第八透镜元件L8和第九透镜元件L9相互接合。
此外，实施方式6的变焦透镜系统中，第四透镜单元G4单独包括具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第十透镜元件L10。
实施方式6的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元G2和第四透镜单元G4向像方侧移动，同时第三透镜单元G3向物方侧移动，同时第一透镜单元G1相对于像面S固定。
如图14A至图14C所示，根据实施方式7的变焦透镜系统中，第一透镜单元G1从物方侧到像方侧依次包括：双凹的第一透镜元件L1；具有平面入射面、平面出射面和反射面的透镜元件L2；以及双凸的第三透镜元件L3。
实施方式7的变焦透镜系统中，第二透镜单元G2从物方侧到像方侧依次包括：具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第四透镜元件L4；具有朝向物方侧的凸面的正弯月形第五透镜元件L5；以及具有朝向物方侧的凸面的负弯月形第六透镜元件L6。其中，第五透镜元件L5和第六透镜元件L6相互接合。
此外，实施方式7的变焦透镜系统中，第三透镜单元G3单独包括双凸的第七透镜元件L7。
实施方式7的变焦透镜系统中，从广角极限变焦至摄远极限的过程中，第二透镜单元G2向物方侧移动，同时第三透镜单元G3向像方侧移动，同时第一透镜单元G1相对于像面S固定。
如上所述，根据实施方式3-7的变焦透镜系统具有多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，同时第一透镜单元所包括的透镜元件具有反射面用于使来自物体的光束弯折。但组成变焦透镜系统的透镜单元的数目不限于特定数值。也就是说，可如实施方式3-7那样采用四单元结构或三单元结构，也可采用另一种结构。
此外，较好是，由四个透镜单元组成的四单元结构的变焦透镜系统从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元；具有负光焦度的第二透镜单元；以及包括至少一个具有正光焦度的透镜单元的后续透镜单元。更好是，如例如实施方式3-6那样，后续透镜单元从物方侧到像方侧依次包括具有正光焦度的第三透镜单元和具有正光焦度的第四透镜单元。
较好是，由三个透镜单元组成的三单元结构的变焦透镜系统从物方侧到像方侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜单元；以及包括至少一个具有正光焦度的透镜单元的后续透镜单元。更好是，如例如实施方式7那样，后续透镜单元从物方侧到像方侧依次包括具有正光焦度的第二透镜单元和具有正光焦度的第三透镜单元。
此外，如实施方式3-7那样，由四个透镜单元组成的四单元结构的变焦透镜系统或者由三个透镜单元组成的三单元结构的变焦透镜系统的情形，成像时从广角极限变焦至摄远极限的过程中，较好是包括具有反射面的透镜元件的第一透镜单元在光轴方向上并不移动，而是相对于像面S固定。
根据实施方式3-7的变焦透镜系统中，使多个透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间隔改变以便执行变焦。于是，上述透镜单元中的任何一个、透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动，以便对因手晃动、振动等造成的图像模糊进行光学补偿。
每个实施方式中，在光轴的垂直方向上移动的组件是构成变焦透镜系统的多个透镜单元中的任何一个、构成透镜单元的透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件。这样，当上述透镜单元中的任何一个、透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动时，以抑制整个变焦透镜系统尺寸增加、满足诸如小偏心彗差和偏心像散这种优异的成像特性的方式来补偿图像模糊。
每个实施方式中，当不包括具有反射面的透镜元件的透镜单元(即除了第一透镜单元之外的任何一个透镜单元、除了具有反射面的透镜元件之外的任何一个透镜元件、或者除了具有反射面的透镜元件之外的构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件)在光轴的垂直方向上移动时，整个变焦透镜系统能够形成为更加紧凑的结构。此外，可以在满足优异的成像特性的情况下补偿图像模糊。因而，这种结构较为理想。更为理想的是，除了第一透镜单元之外的任何一个透镜单元在光轴的垂直方向上移动。
此外，每个实施方式中，在光轴的垂直方向上移动的任何一个透镜单元或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件，从可以在满足优异的成像特性的情况下更为令人满意地补偿图像模糊的方面来考虑，较好是包括三个透镜元件。
如实施方式3-6那样由四个透镜单元组成的四单元结构的变焦透镜系统的情况下，较好是整个第三透镜单元或者构成第三透镜单元的部分透镜元件在光轴的垂直方向上移动。如实施方式7那样由三个透镜单元组成的三单元结构的变焦透镜系统的情况下，较好是整个第二透镜单元或者构成第二透镜单元的部分透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
下面说明的各条件较好是由如同实施方式3-7变焦透镜系统的变焦透镜系统来满足，该变焦透镜系统具有多个透镜单元，而每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中使透镜单元当中至少是任何两个透镜单元之间的间隔改变以便执行变焦；具有反射面的透镜元件包括于透镜单元当中的第一透镜单元中；透镜单元中的任何一个、透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。这里，对每个实施方式的变焦透镜系统给出多个较佳条件。满足全部多重条件的结构是变焦透镜系统最为期望的。但满足单个条件时，能够获得提供相应效果的变焦透镜系统。
举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(1)：
         0.2＜PW/YW×10-3＜1.7    …(1)
         (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PW是广角极限条件下反射面和在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的物方侧主轴点之间的光轴距离，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(1)给出具有反射面的透镜元件至在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴距离。当数值超过条件(1)的上限时，具有反射面的透镜元件至在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴距离有所增加，变焦透镜系统的总长同样增加。因而，难以提供紧凑的变焦透镜系统。相反，当数值低于条件(1)的下限时，透镜补偿量增加从而能够执行的补偿过度。这会导致光学性能大幅度变差。
这里，当满足下面条件(1)′和(1)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
          0.2＜PW/YW×10-3＜0.4    …(1)’
          1.0＜PW/YW×10-3＜1.7    …(1)”
         (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(2)：
0.4＜f1/YW×10-3＜1.5    …(2)
(这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(2)给出模糊补偿时关于像差表现的条件。当数值超过条件(2)的上限时，整个变焦透镜系统的像差波动变大。因而，会出现较大的慧差，所以这种情况不理想。相反，当数值低于条件(2)的下限时，包括具有反射面的透镜元件的第一透镜单元其直径有所增加。因而难以提供紧凑的变焦透镜系统。
这里，当满足下面条件(2)′和(2)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
         0.4＜f1/YW×10-3＜0.6    …(2)’
         1.0＜f1/YW×10-3＜1.5    …(2)”
         (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(3)：
          0.1＜PF/YW×10-3＜1.0   …(3)
          (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PF是从最靠近物方侧的透镜元件在光轴上最靠近物方侧的位置到具有反射面的透镜元件在光轴上最靠近像方侧的位置的光轴距离，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(3)给出变焦透镜系统在纵向方向上的厚度。当数值超过条件(3)上限时，变焦透镜系统在纵向方向上的厚度增加，从而难以提供紧凑的成像装置或紧凑的拍摄设备。相反，当数值低于条件(3)下限时，便难以充分确保上述设定距离用于包含具有反射面的透镜元件。
这里，当满足下面条件(3)′和(3)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
         0.1＜PF/YW×10-3＜0.3    …(3)’
         0.6＜PF/YW×10-3＜1.0    …(3)”
         (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(4)：
         1.0＜HP/HY＜6.0    …(4)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，以及
HY是在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴方向的厚度。
条件(4)给出具有反射面的透镜元件的尺寸。当数值超过条件(4)上限时，具有反射面的透镜元件变大，从而难以提供紧凑的变焦透镜系统。相反，当数值低于条件(4)下限时，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件其光轴方向的厚度有所增加，从而难以进行模糊补偿。
这里，当满足下面条件(4)′和(4)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
        1.0＜HP/HY＜3.0    …(4)’
        4.5＜HP/HY＜6.0    …(4)”
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(5)：
         0.3＜MY/HP＜0.6   …(5)
其中，
MY是从广角极限向摄远极限变焦的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量，以及
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度。
条件(5)给出相对于具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量。当数值超过条件(5)上限时，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量有所增加，变焦透镜系统其总长也增加。因而，难以提供紧凑的变焦透镜系统。相反，当数值低于条件(5)下限时，具有反射面的透镜元件其光轴方向的厚度有所增加。因此，同样难以提供紧凑的变焦透镜系统。
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(6)：
        0.1＜MY/YW×10-3＜0.4    …(6)
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
MY是从广角极限向摄远极限变焦的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(6)给出相对于在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量。当数值超过条件(6)上限时，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量有所增加，变焦透镜系统其总长也增加。因而，难以提供紧凑的变焦透镜系统。相反，当数值低于条件(6)下限时，透镜补偿量增加从而能够执行的补偿过度。这会导致光学性能大幅度变差。
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(7)：
         6.0＜YW/IV×103＜9.5    …(7)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角(incident half view angle)，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(7)给出在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量。当数值超过条件(7)上限时，透镜补偿量增加从而能够执行的补偿过度。这会导致光学性能大幅度变差。相反，当数值低于条件(7)下限时，难以对诸如手晃动这种模糊进行充分补偿。
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(8)：
        3.0＜PW/IV＜11.0    …(8)
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PW是广角极限条件下反射面和在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的物方侧主轴点之间的光轴距离，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(8)给出具有反射面的透镜元件至在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴距离。当数值超过条件(8)上限时，具有反射面的透镜元件至在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴距离有所增加，变焦透镜系统其总长也增加。因而，难以提供紧凑的变焦透镜系统。相反，当数值低于条件(8)下限时，难以满足充分的像差表现。
而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(9)：
       0.2＜fW/HP＜0.9    …(9)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(9)给出具有反射面的透镜元件的尺寸。当数值超过条件(9)上限时，难以满足充分的像差表现。相反，当数值低于条件(9)下限时，具有反射面的透镜元件变大。因而，难以提供紧凑的变焦透镜系统。而且，举例来说，如同实施方式3-7的变焦透镜系统的变焦透镜系统中，较好是满足下面条件(10)：
         2.5＜HP/IV＜5.0    …(10)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角(incident half view angle)，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(10)给出具有反射面的透镜元件的厚度。当数值超过条件(10)上限时，具有反射面的透镜元件其厚度增加。这造成成像装置尺寸趋于增加。相反，当数值低于条件(10)下限时，难以确保具有反射面的透镜元件其足够的厚度。
这里，当满足下面条件(10)′和(10)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
       2.5＜HP/IV＜3.0    …(10)’
       4.0＜HP/IV＜5.0    …(10)”
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
举例来说，由四个透镜单元组成的变焦透镜系统，如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：第一透镜单元，其中包括具有反射面的透镜元件并具有正光焦度；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(11)：
      0.5＜-(1-m2T)×m3T×m4T＜2.0    …(11)
     (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
m2T是摄像距离为无穷远情形处于摄远极限条件下的第二透镜单元的放大倍率，
m3T是摄像距离为无穷远情形处于摄远极限条件下的第三透镜单元的放大倍率，
m4T是摄像距离为无穷远情形处于摄远极限条件下的第四透镜单元的放大倍率，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(11)给出用于获得模糊补偿时令人满意的成像特性的条件。当数值超过条件(11)上限时，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元和透镜元件的偏心量(是在图像中实现预定的偏心量所需的)变得过分地小。因而，难以执行精确的平行平移。相反，当数值低于条件(11)下限时，在光轴的垂直方向上移动的透镜单元和透镜元件的偏心量(是在图像中实现预定的偏心量所需的)变得过分地大。这造成像差较大变化，因此造成图像周边的成像特性趋于变差。
这里，当满足下面条件(11)′和(11)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
       1.0＜-(1-m2T)×m3T×m4T    …(11)’
       -(1-m2T)×m3T×m4T＜1.5    …(11)”
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
举例来说，由四个透镜单元组成的变焦透镜系统，如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：第一透镜单元，其中包括具有反射面的透镜元件并具有正光焦度；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(12)：
        1.5＜f1/f3＜3.5    …(12)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
f3是第三透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(12)给出第一透镜单元的组合焦距和第三透镜单元的组合焦距两者之比。当数值超过条件(12)上限时，趋于产生更大的彗差。这种情况不理想。相反，当数值低于条件(12)下限时，第一透镜单元的光轴方向的厚度增加，从而难以提供紧凑的变焦透镜系统。
这里，当满足下面条件(12)′和(12)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
      2.0＜f1/f3    …(12)’
      f1/f3＜3.0    …(12)”
(这里，Z＝fT/fW＞2.5)
举例来说，由四个透镜单元组成的变焦透镜系统，如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：第一透镜单元，其中包括具有反射面的透镜元件并具有正光焦度；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(13)：
         1.0＜-f1/f2＜4.0    …(13)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
f2是第二透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(13)给出第一透镜单元的组合焦距和第二透镜单元的组合焦距两者之比。当数值超过条件(13)上限时，整个变焦透镜系统的像差波动变大。这种情况不理想。相反，当数值低于条件(13)下限时，第一透镜单元的光轴方向的厚度增加，从而难以提供紧凑的变焦透镜系统。
这里，当满足下面条件(13)′和(13)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
       1.0＜-f1/f2＜1.5    …(13)’
       2.5＜-f1/f2＜4.0    …(13)”
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
举例来说，变焦透镜系统如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(14)：
        2.5＜f4/fW＜4.5    …(14)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f4是第四透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(14)给出第四透镜单元的焦距。当数值超过条件(14)上限时，难以对整个变焦透镜系统的球面像差和表面弯曲进行补偿使之具有令人满意的平衡。相反，当数值低于条件(14)下限时，对焦时的移动量趋于变大。
这里，当满足下面条件(14)′和(14)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
      3.0＜f4/fW    …(14)’
      f4/fW＜3.5    …(14)”
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
举例来说，变焦透镜系统如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(15)：
        0.9＜βT4/βW4＜1.2    …(15)
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5，βT4/βW4≠0)
其中，
βT4是第四透镜单元在摄远极限条件下无穷远对焦状态的放大倍率，
βW4是第四透镜单元在广角极限条件下无穷远对焦状态的放大倍率，
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(15)给出第四透镜单元的放大倍率的变化，因此给出第四透镜单元的变焦贡献。当数值超过条件(15)上限时，难以对整个变焦透镜系统的像差进行补偿使之具有令人满意的平衡。相反，当数值低于条件(15)下限时，难以获得所需的变焦比。
当满足下面条件(15)′时，便更为成功地实现上述效果。
        1.0＜βT4/βW4    …(15)’
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5，βT4/βW4≠0)
举例来说，变焦透镜系统如同实施方式3-6的变焦透镜系统，从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元；具有负光焦度的第二透镜单元；具有正光焦度的第三透镜单元；以及具有正光焦度的第四透镜单元，较好是满足下面条件(16)：
         0.5＜f3/f4＜1.2    …(16)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f3是第三透镜单元的组合焦距，
f4是第四透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
条件(16)给出第三透镜单元和第四透镜单元两者焦距之比，因此给出变焦过程中每个透镜单元的功能。当数值超过条件(16)上限时，第三透镜单元的变焦效果降低。因而，难以获得所需的变焦比。相反，当数值低于条件(16)下限时，难以对整个变焦透镜系统的像散进行补偿。
这里，当满足下面条件(16)′和(16)″中的至少之一时，便更为成功地实现上述效果。
       0.5＜f3/f4＜0.8    …(16)’
       1.0＜f3/f4＜1.2    …(16)”
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
实施方式3-6的变焦透镜系统是具有正、负、正和正的四单元结构的变焦透镜系统，其从物方侧到像方侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜单元G1；具有负光焦度的第二透镜单元G2；光圈A；具有正光焦度的第三透镜单元G3；以及具有正光焦度的第四透镜单元G4。而且，实施方式7的变焦透镜系统是具有负、正和正的三单元结构的变焦透镜系统，其从物方侧到像方侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜单元G1；光圈A；具有正光焦度的第二透镜单元G2；以及具有正光焦度的第三透镜单元G3。但本发明不限于上述结构。具体来说，可采用种种结构，例如负、正和负的三单元结构，正、负和正的三单元结构，正、负、正和负的四单元结构，以及正、负、正、负和正的五单元结构。这样的变焦透镜系统可适合在例如实施方式1和2所示的成像装置中采用。
这里，构成实施方式3-7的变焦透镜系统的透镜单元完全由通过折射使入射光偏转的折射型透镜元件(即在各自具有不同折射率的两者介质之间的界面实现偏转这种类型的透镜元件)所组成。但本发明不限于这种结造的变焦透镜系统。举例来说，透镜单元可采用通过衍射使入射光偏转的衍射型透镜元件；通过衍射和折射的组合来使入射光偏转的折射-衍射混合型透镜元件；或通过介质中的折射率分布来使入射光偏转的渐变折射率分布型透镜元件。
包括上述实施方式3-7的变焦透镜系统和诸如CCD或CMOS这类图像传感器的成像装置，可应用于移动电话、PDA(个人数字助理)、监视系统中的监视拍摄设备、网络拍摄设备、车载拍摄设备等。
而且，数码相机和上述实施方式3-7的变焦透镜系统的结构也可应用于活动影像用的数字摄像机。这种情况下，除了静物图像以外，还能够摄取具有高分辨率的活动影像。
下面说明实施方式3-7的变焦透镜系统实际实施的数个实例。该数个实例中，表中长度单位均为“mm”。此外，该数个实例中，r是曲率半径，d是轴向距离，nd是d线折射率，νd是d线阿贝数。该数个实例中，标有*号的表面是非球面，该非球面组成由下面的表达式定义。
Z = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + κ ) ( h / r ) 2 + Dh 4 + E h 6 + Fh 8 + Gh 10
这里，κ是圆锥常数，D，E，F和G分别是四阶、六阶、八阶和十阶非球面系数。
图3A-图3I是根据实例1的变焦透镜系统的纵向像差图。图6A-图6I是根据实例2的变焦透镜系统的纵向像差图。图9A-图9I是根据实例3的变焦透镜系统的纵向像差图。图12A-图12I是根据实例4的变焦透镜系统的纵向像差图。图15A-图15I是根据实例5的变焦透镜系统的纵向像差图。
图3A-图3C、图6A-图6C、图9A-图9C、图12A-图12C、和图15A-图15C示出广角极限条件下的纵向像差图。图3D-图3F、图6D-图6F、图9D-图9F、图12D-图12F、和图15D-图15F示出中间位置的纵向像差图。图3G-图3I、图6G-图6I、图9G-图9I、图12G-图12I、和图15G-图15I示出摄远极限条件下的纵向像差图。图3A、图3D、图3G、图6A、图6D、图6G、图9A、图9D、图9G、图12A、图12D、图12G、图15A、图15D、图15G是球面像差图。图3B、图3E、图3H、图6B、图6E、图6H、图9B、图9E、图9H、图12B、图12E、图12H、图15B、图15E、图15H是像散图。图3C、图3F、图3I、图6C、图6F、图6I、图9C、图9F、图9I、图12C、图12F、图12I、图15C、图15F、图15I是畸变图。每个球面像差图中，竖直轴表示F数，实线、短划线、长划线分别表示d线特性、F线特性、C线特性。每个像散图中，竖直轴表示半视场角，实线、划线分别表示弧矢像面(每个图中以″s″表示)的特性、子午像面(每个图中以″m″表示)的特性。每个畸变图中，竖直轴表示半视场角。
图4A-图4F是根据实例1的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。图7A-图7F是根据实例2的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。图10A-图10F是根据实例3的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。图13A-图13F是根据实例4的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。图16A-图16F是根据实例5的变焦透镜系统在摄远极限条件下的横向像差图。
图4A-图4C、图7A-图7C、图10A-图10C、图13A-图13C、和图16A-图16C是与没有执行图像模糊补偿的基本状态相对应的摄远极限条件下的横向像差图。图4D-图4F、图7D-图7F、图10D-图10F、和图13D-图13F是与图像模糊补偿状态相对应的摄远极限条件下的横向像差图，其中整个第三透镜单元G3在光轴的垂直方向上移动预定量。图16D-图16F是与图像模糊补偿状态相对应的摄远极限条件下的横向像差图，其中整个第二透镜单元G2在光轴的垂直方向上移动预定量。与基本状态相对应的横向像差图当中，图4A、图7A、图10A、图13A、和图16A示出最大像高75％的像点的横向像差。图4B、图7B、图10B、图13B、和图16B示出轴向像点的横向像差。图4C、图7C、图10C、图13C、和图16C示出最大像高-75％的像点的横向像差。与图像模糊补偿状态相对应的横向像差图当中，图4D、图7D、图10D、图13D、和图16D示出最大像高75％的像点的横向像差。图4E、图7E、图10E、图13E、和图16E示出轴向像点的横向像差。图4F、图7F、图10F、图13F、和图16F示出最大像高-75％的像点的横向像差。每个横向像差图中，水平轴表示光瞳面上相对于主光线的距离，实线、短划线、长划线分别表示d线特性、F线特性、C线特性。图4A-图4F、图7A-图7F、图10A-图10F、和图13A-图13F的横向像差图中，子午像面用作包含第一透镜单元G1的光轴和第三透镜单元G3的光轴的平面。图16A-图16F的横向像差图中，子午像面用作包含第一透镜单元G1的光轴和第二透镜单元G2的光轴的平面。
这里，图像模糊补偿状态下在第三透镜单元G3光轴的垂直方向上的移动量在实例1中为0.096mm，实例2中为0.094mm，实例3中为0.140mm，实例4中为0.100mm。实例5中图像模糊补偿状态下在第二透镜单元G2光轴的垂直方向上的移动量为0.059mm。这里，在摄远极限条件下拍摄距离为无穷远时变焦透镜系统倾斜0.3°情形的图像偏心量等于整个第三透镜单元G3或整个第二透镜单元G2在光轴的垂直方向上平行移动各个上述数值情形的图像偏心量。
由横向像差图可知，轴向像点的横向像差取得了令人满意的对称。而且，当在基本状态下75％像点的横向像差和-75％像点的横向像差相互比较时，像差曲线均具有较小的曲度和几乎相同的倾斜。因而，偏心彗差和偏心像散很小。这表明，即便是图像模糊补偿状态下也能获得充分的成像性能。而且，当变焦透镜系统的图像模糊补偿角相同时，图像模糊补偿所需的平行移动量随整个变焦透镜系统其焦距的减小而减小。因而，任意的变焦位置处，对于高至0.3°的图像模糊补偿角，也能执行充分的图像模糊补偿，而不会使图像特性变差。
(实例1)
实例1的变焦透镜系统与图2A-图2C所示的实施方式3情形相对应。表1示出实例1变焦透镜系统的透镜数据。表2示出当拍摄距离是无穷远时焦距、F数、半视场角、光学总长、和可变轴向距离数据。表3示出非球面数据。
表1
  透镜单元   透镜元件   表面   r   d   nd   νd
  G1   L1L2L3   123456   26.43313.068∞∞30.525-28.970   1.0004.19512.0000.3003.323可变的   1.846661.846661.72916   23.823.854.7
  G2   L4L5   78910   -17.932*7.149*8.66817.616   0.8000.7922.300可变的   1.665471.84666   55.223.8
  光圈   11   ∞   1.900
  G3   L6L7L8   1213141516   7.079770.4519.327*-28.8365.490   1.8001.6191.9000.700可变的   1.729161.665471.84666   54.755.223.8
  G4   L9   1718   8.399*18.335   2.150可变的   1.80470   41.0
  P   1920   ∞∞   2.100-   1.51680   64.2
表2
  轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
  d6   0.700   10.040   15.843
  d10   20.000   9.212   0.300
  d16   7.142   7.290   10.899
  d18   0.998   2.299   1.790
  f   5.81   11.61   23.19
  F   2.86   3.01   3.50
  ω   33.58   16.83   8.62
表3
  表面   κ   D   E   F   G
  7   0.00E+00   2.35E-04   -1.65E-06   -2.82E-08   3.95E-10
  8   0.00E+00   9.38E-05   -1.74E-06   9.24E-09   -4.00E-09
  14   0.00E+00   -7.14E-04   8.27E-07   -6.21E-06   4.36E-07
  17   0.00E+00   -3.47E-05   1.77E-06   2.34E-08   2.22E-10
(实例2)
实例2的变焦透镜系统与图5A-图5C所示的实施方式4情形相对应。表4示出实例2的变焦透镜系统的透镜数据。表5示出当拍摄距离是无穷远时的焦距、F数、半视场角、光学总长、和可变轴向距离数据。表6示出非球面数据。
表4
  透镜单元   透镜元件   表面   r   d   nd   νd
  G1   L1L2L3   123456   31.79622.088∞∞23.158286.387   1.0006.89519.0000.3003.891可变的   1.846661.846661.72916   23.823.854.7
  G2   L4L5L6   789101112   21.5338.481-24.301*14.139*16.605-188.578   1.0004.6260.8000.7922.300可变的   1.806101.665471.84666   33.355.223.8
  光圈   13   ∞   1.900
  G3   L7L8L9   1415161718   8.227596.1268.336*-89.5355.717   1.8001.6191.9000.700可变的   1.729161.665471.84666   54.755.223.8
  G4   L10   1920   10.386*20.893   2.150可变的   1.80470   41.0
  P   2122   ∞∞   2.100-   1.51680   64.2
表5
  轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
  d6   0.800   10.802   16.304
  d12   23.001   10.791   0.300
  d18   4.470   6.016   10.702
  d20   3.139   3.795   4.109
  f   5.83   11.60   23.19
  F   2.82   3.14   3.84
  ω   32.89   17.38   8.77
表6
  表面   κ   D   E   F   G
  9   0.00E+00   -2.36E-04   9.10E-06   -1.16E-07   3.13E-10
  10   0.00E+00   -2.45E-04   9.51E-06   -1.11E-07   1.95E-11
  16   0.00E+00   -3.68E-04   -7.08E-06   -8.59E-07   3.71E-08
  19   0.00E+00   -7.40E-05   1.70E-06   -6.65E-08   1.54E-09
(实例3)
实例3的变焦透镜系统与图8A-图8C所示的实施方式5情形相对应。表7示出实例3的变焦透镜系统的透镜数据。表8示出当拍摄距离是无穷远时的焦距、F数、半视场角、光学总长、和可变轴向距离数据。表9示出非球面数据。
表7
  透镜单元   透镜元件   表面   r   d   nd   νd
  G1   L1L2L3   123456   31.34224.108∞∞26.664-3977.414   1.0009.04121.9990.3003.694可变的   1.846661.846661.72916   23.823.854.7
  G2   L4L5L6   789101112   20.6958.587-32.379*15.056*14.43680.361   1.0004.2960.8000.7922.300可变的   1.806101.665471.84666   33.355.223.8
  光圈   13   ∞   0.900
  G3   L7L8L9   1415161718   7.83778.7339.314*3273.2575.670   1.8001.6191.9000.700可变的   1.729161.665471.84666   54.755.223.8
  G4   L10   1920   8.483*18.884   2.150可变的   1.80470   41.0
  P   2122   ∞∞   2.100-   1.51680   64.2
表8
  轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
  d6   0.800   9.981   17.251
  d12   28.037   15.627   0.687
  d18   3.211   6.211   13.852
  d20   4.200   4.422   4.458
  f   5.83   11.59   28.99
  F   2.84   3.24   4.16
  ω   33.05   17.58   7.30
表9
  表面   κ   D   E   F   G
  9   0.00E+00   -2.55E-04   9.37E-06   -1.24E-07   5.37E-10
  10   0.00E+00   -2.12E-04   9.18E-06   -8.61E-08   -9.73E-12
  16   0.00E+00   -3.65E-04   -1.10E-05   -1.72E-07   4.51E-09
  19   0.00E+00   -5.61E-05   2.15E-06   -7.85E-08   1.23E-09
(实例4)
实例4的变焦透镜系统与图11A-图11C所示的实施方式6情形相对应。表10示出实例4的变焦透镜系统的透镜数据。表11示出当拍摄距离是无穷远时的焦距、F数、半视场角、光学总长、和可变轴向距离数据。表12示出非球面数据。
表10
  透镜单元   透镜元件   表面   r   d   nd   νd
  G1   L1L2L3   123456   26.14519.462∞∞26.445-195.628   19.241200.34.025可变的   1.846661.846661.72000   23.823.850.3
  G2   L4L5L6   789101112   44.9288.149-30.882*31.268*22.734-62.669   14.6850.80.7922.3可变的   1.806101.665471.84666   33.355.223.8
  光圈   13   ∞   0.9
  G3   L7L8L9   1415161718   17.19-51.5737.269*-1747.2785.832   4.0031.6192.4980.7可变的   1.729161.665471.84666   54.755.223.8
  G4   L10   1920   7.982*15.306   2.15可变的   1.80470   41.0
  P   2122   ∞∞   2.100-   1.51680   64.2
表11
  轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
  d6   0.800   9.959   17.001
  d12   26.002   12.580   0.455
  d18   0.799   5.097   11.028
  d20   5.991   5.952   5.115
  f   5.84   11.60   23.19
  F   2.87   3.29   3.83
  ω   33.45   18.01   9.17
表12
  表面   κ   D   E   F   G
  9   0.00E+00   -2.54E-04   1.08E-05   -7.97E-08   -3.59E-10
  10   0.00E+00   -2.47E-04   1.11E-05   -1.05E-07   -2.62E-10
  16   0.00E+00   2.56E-05   -1.53E-05   2.75E-06   -1.65E-07
  19   0.00E+00   -9.85E-05   1.04E-06   -5.24E-08   5.15E-10
(实例5)
实例5的变焦透镜系统与图14A-图14C所示的实施方式7情形相对应。表13示出实例5的变焦透镜系统的透镜数据。表14示出当拍摄距离是无穷远时的焦距、F数、半视场角、光学总长、和可变轴向距离数据。表15示出非球面数据。
表13
  透镜单元   透镜元件   表面   r   d   nd   νd
  G1   L1L2L3   123456   -21.29910.906*∞∞38.692-44.535   0.8000.9698.0000.0001.400可变的   1.804701.846661.84666   41.023.823.8
  光圈   7   ∞   0.900
  G2   L4L5L6   89101112   4.830*73.2889.79453.6323.392   1.3500.3000.9000.400可变的   1.804701.696801.80518   41.055.525.5
  G3   L7   1314   13.347*-16.862*   1.810可变的   1.60602   57.4
  P   1516   ∞∞   0.900-   1.51680   64.2
表14
  轴向距离   广角极限   中间位置   摄远极限
  d6   14.008   8.080   0.821
  d12   3.688   11.120   19.641
  d14   4.151   2.639   1.380
  f   6.420   10.050   17.090
  F   3.33   4.60   6.55
  ω   30.89   19.77   11.77
表15
  表面   κ   D   E   F   G
  2   2.20E+00   -5.38E-04   -4.61E-06   7.64E-08   -6.47E-09
  8   -5.60E-01   6.59E-06   1.14E-05   -2.31E-06   1.75E-07
  13   -1.59E+01   1.39E-03   -8.03E-05   2.89E-06   -6.19E-08
  14   2.65E+00   1.13E-03   -7.44E-05   2.55E-06   -5.01E-08
与上述条件相对应的数值列于下面表16中。
表16
条件   实例
  1   2   3   4   5
  (1)   PW/YW×10-3   1.08   1.40   1.20   1.30   0.34
  (2)   f1/YW×10-3   1.06   1.39   1.07   1.12   0.52
  (3)   PF/YW×10-3   0.61   0.87   0.82   0.89   0.23
  (4)   HP/HY   1.99   3.16   3.66   5.00   2.71
  (5)   MY/HP   0.38   0.38   0.50   0.47   1.65
  (6)   MY/YW×10-3   0.16   0.23   0.28   0.27   0.31
  (7)   YW/IV×103   6.05   6.85   8.57   7.34   9.11
  (8)   PW/IV   6.54   9.60   10.29   9.57   3.14
  (9)   fW/HP   0.48   0.31   0.27   0.29   0.80
  (10)   HP/IV   2.59   4.20   4.83   4.32   -
  (11)   -(1-m2T)×m3T×m4T   1.41   1.20   1.29   1.02   -
  (12)   f1/f3   2.21   2.91   2.37   1.78   -
  (13)   -f1/f2   2.31   3.10   2.86   2.30   -
  (14)   f4/fW   3.02   4.04   3.01   3.14   -
  (15)   βT4/βW4   0.93   0.94   0.97   1.11   -
  (16)   f3/f4   0.77   0.63   1.01   1.16   -
本发明的变焦透镜系统可应用于诸如数码相机、数字摄像机、移动电话、PDA(个人数字助理)、监视系统中的监视拍摄设备、网络拍摄设备或车载拍摄设备这类数字输入装置。具体来说，本发明的变焦透镜系统适用于诸如数码相机或数字摄像机这类需要高图像品质的拍摄设备。
虽结合附图通过举例对本发明进行了充分的说明，但要理解，对本领域技术人员而言各种变型和修改是显然的。因此，除非这样的变型和修改背离本发明范围，否则均应解释成为本发明所包括。

Claims (35)

1.一种变焦透镜系统，其特征在于，包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，其中，
所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间隔被改变使得以连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，
所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻的透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
2.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，除所述第一透镜单元之外的任何一个透镜单元、除具有反射面的透镜元件之外的任何一个透镜元件、或者除具有反射面的透镜元件之外的且构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
3.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，在光轴的垂直方向上移动的任何一个透镜单元或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件由三个透镜元件组成。
4.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述反射面使来自物体的轴上主光线弯折近90°。
5.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，具有反射面的所述透镜元件为棱镜。
6.如权利要求5所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述棱镜具有光焦度。
7.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，具有反射面的所述透镜元件为反射镜。
8.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述第一透镜单元从物方侧到像方侧依次包括：
具有负光焦度的透镜元件；
具有反射面的透镜元件；以及
包括至少一个透镜元件并具有正光焦度的后续透镜元件。
9.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(1)：
      0.2＜PW/YW×10-3＜1.7   …(1)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PW是广角极限条件下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的物方侧主点之间的光轴上的距离，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
10.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(2)：
      0.4＜f1/YW×10-3＜1.5   …(2)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
11.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(3)：
      0.1＜PF/YW×10-3＜1.0   …(3)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PF是从最靠近物方侧的透镜元件在光轴上最靠近物方侧的位置到具有反射面的透镜元件在光轴上最靠近像方侧的位置的光轴上的距离，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
12.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(4)：
      1.0＜HP/HY＜6.0       …(4)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，以及
HY是在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的光轴方向的厚度。
13.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(5)：
      0.3＜MY/HP＜0.6       …(5)
其中，
MY是从广角极限向摄远极限变焦的过程中在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量，以及
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度。
14.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(6)：
      0.1＜MY/YW×10-3＜0.4  …(6)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
MY是从广角极限向摄远极限变焦的过程中在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在光轴方向上的移动量，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
15.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(7)：
      6.0＜YW/IV×103＜9.5  …(7)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
YW是广角极限条件下整个系统的焦距为fW的情形在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件在最大模糊补偿时的移动量，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
        IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
16.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(8)：
        3.0＜PW/IV＜11.0    …(8)
        (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
PW是广角极限条件下反射面与在光轴的垂直方向上移动的透镜单元或透镜元件的物方侧主轴点之间的光轴上的距离，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
        IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
17.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(9)：
       0.2＜fW/HP＜0.9     …(9)
       (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
18.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(10)：
     2.5＜HP/IV＜5.0       …(10)
     (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
HP是具有反射面的透镜元件的光轴方向的厚度，
IV是图像传感器在短边方向上的长度
         IV＝2×fW×tanωW×0.60，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，
ωW是广角极限条件下的入射半视场角，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
19.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，包括四个透镜单元。
20.如权利要求19所述的变焦透镜系统，其特征在于，成像时从广角极限向摄远极限变焦的过程中，所述第一透镜单元不在光轴方向上移动。
21.如权利要求19所述的变焦透镜系统，其特征在于，整个第三透镜单元在光轴的垂直方向上移动。
22.如权利要求19所述的变焦透镜系统，其特征在于，构成第三透镜单元的部分透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
23.如权利要求19所述的变焦透镜系统，其特征在于，包括：
具有正光焦度的第一透镜单元；
具有负光焦度的第二透镜单元；以及
包括至少一个具有正光焦度的透镜单元的后续透镜单元。
24.如权利要求23所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述后续透镜单元从物方侧到像方侧依次包括具有正光焦度的第三透镜单元和具有正光焦度的第四透镜单元。
25.如权利要求24所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(11)：
         0.5＜-(1-m2T)×m3T×m4T＜2.0      …(11)
         (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
m2T是在拍摄距离为无穷远的情况处于摄远极限条件下的第二透镜单元的放大倍率，
m3T是拍摄距离为无穷远的情况处于摄远极限条件下的第三透镜单元的放大倍率，
m4T是拍摄距离为无穷远的情况处于摄远极限条件下的第四透镜单元的放大倍率，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
26.如权利要求24所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(12)：
      1.5＜f1/f3＜3.5      …(12)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
f3是第三透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
27.如权利要求24所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足下面条件(13)：
      1.0＜-f1/f2＜4.0     …(13)
      (这里，Z＝fT/fW＞2.5)
其中，
f1是第一透镜单元的组合焦距，
f2是第二透镜单元的组合焦距，
fW是广角极限条件下整个变焦透镜系统的焦距，以及
fT是摄远极限条件下整个变焦透镜系统的焦距。
28.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，包括三个透镜单元。
29.如权利要求28所述的变焦透镜系统，其特征在于，成像时从广角极限向摄远极限变焦的过程中，所述第一透镜单元不在光轴方向上移动。
30.如权利要求28所述的变焦透镜系统，其特征在于，整个第二透镜单元在光轴的垂直方向上移动。
31.如权利要求28所述的变焦透镜系统，其特征在于，构成第二透镜单元的部分透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
32.如权利要求28所述的变焦透镜系统，其特征在于，包括：
具有负光焦度的第一透镜单元；以及
包括至少一个具有正光焦度的透镜单元的后续透镜单元。
33.如权利要求32所述的变焦透镜系统，其特征在于，所述后续透镜单元从物方侧到像方侧依次包括具有正光焦度的第二透镜单元和具有正光焦度的第三透镜单元。
34.一种成像装置，能够将物体的光学图像作为电图像信号输出，其特征在于，该成像装置包括：
形成所述物体的光学图像的变焦透镜系统；以及
将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电图像信号的图像传感器，
其中，
所述变焦透镜系统包括多个透镜单元，该多个透镜单元的每一个由至少一个透镜元件组成，
在所述变焦透镜系统中，所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间隔被改变使得以连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，
所述透镜单元中最靠近物体侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，
所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
35.一种拍摄设备，用于将物体的光学图像转换成电图像信号，并随后对所转换的图像信号执行显示和存储中的至少一个，该拍摄设备包括：
成像装置，该成像装置包括变焦透镜系统和图像传感器，所述变焦透镜系统形成所述物体的光学图像，所述图像传感器将所述变焦透镜系统形成的光学图像转换成电图像信号，
其中，
所述变焦透镜系统包括多个透镜单元，每个透镜单元由至少一个透镜元件组成，
在所述变焦透镜系统中，所述透镜单元当中至少任何两个透镜单元之间的间隔被改变使得以连续可变的放大倍率形成物体的光学图像，
所述透镜单元当中最靠近物方侧配置的第一透镜单元包括具有用于使来自物体的光束弯折的反射面的透镜元件，而
所述透镜单元中的任何一个、所述透镜元件中的任何一个、或者构成一个透镜单元的多个相邻透镜元件在光轴的垂直方向上移动。
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