TW578007B

TW578007B - Variable focal length lens system

Info

Publication number: TW578007B
Application number: TW090133041A
Authority: TW
Inventors: Motoyuki Ohtake; Toshinori Take
Original assignee: Nikon Corp
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2001-12-31
Publication date: 2004-03-01
Also published as: KR20020064182A; US6577452B2; US20030002172A1

Description

578007 A7 __ B7___ 五、發明說明（） [技術領域] 本發明係有關可變焦距透鏡系統，特別係有關適合高變倍比之可變焦距透鏡系統，以及透鏡片數少、高變倍比且能近距離聚焦之小型可變焦距透鏡系統。 [習知技術] 消費者對鏡頭快門式攝影機之需求，係具有優異之攜帶性。爲了達成攜帶性，亦即，爲達成主要是具有優異輕量化與小型化之攝影機，特別是攝影光學系統全長之縮短化、各透鏡厚度之薄化、及透鏡徑之小型化是非常重要的。一般而言，鏡頭快門式攝影機，係使用變焦透鏡來作爲攝影光學系統。變焦透鏡，係使用所謂望遠型之折射力配置(在最像面側配置負透鏡組），來放大透鏡組（配置在較該變焦透鏡接近物體側處)所形成之像。當透鏡位置狀態從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，爲了在廣角端狀態時放大率變小，在望遠端狀態時放大率變大，係藉由移動上述負透鏡組，來實現既定之變倍比。與此同時，係以孔徑光闌與上述負透鏡組之間隔，在廣角端狀態下較寬，隨著透鏡位置狀態從廣角端狀態變化到望遠端狀態之變化逐漸變窄，而在望遠端狀態下變成最窄的方式，配置孔徑光闌。藉此，在廣角端狀態下，軸外光束會離開光軸。又，隨著接近望遠端狀態，軸外光束會逐漸接近光軸。藉由此方式構成之透鏡系統，能良好修正隨著透鏡位置狀態變化所產生之軸外像差變動。 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 578007 A7 _____B7 _____ 五、發明說明（）此等攝影光學系統，由於在廣角端狀態下負透鏡組與孔徑光闌之間隔很廣，因此負透鏡組之透鏡徑容易變大。因此，爲了縮小鏡筒徑，進一步使攝影機本體之高度、橫寬更小型化，重要的是係使負透鏡組之透鏡徑小型化。一般而言，在高變倍比之變焦透鏡中，係使用所謂之多組變焦透鏡(具有3個以上之可動透鏡組）。主要是使用可動透鏡組數較少之正正負3組型。此正正負3組型之變焦透鏡，係從物體側起，依序由正透鏡組、正透鏡組、及負透鏡組之3個透鏡組所構成。例如，特開2000-66100號公報所揭示之變焦透鏡係從物體側起，依序由正透鏡（凸面朝向像側）、負透鏡組（凹面朝向物體側），負透鏡組(凹面朝向物體側)之3片透鏡所構成。又，特開2000-56223號公報所揭示之透鏡系統，其負透鏡組係從物體側起，依序由正透鏡（凸面朝向像側）、負透鏡（凹面朝向物體側）之2片透鏡所構成。這種透鏡系統，係將正透鏡之物體側之透鏡面作成非球面形狀。藉由這種非球面形狀，能提高像差修正之自由度，但是卻減少1 片透鏡而構成。又，特開2000-155263號公報所揭示之透鏡系統，負透鏡組中之正透鏡爲兩側非球面透鏡。藉此能提高像差修正之自由度，謀求性能之提昇。爲謀求透鏡徑之小型化，最佳的方法，係藉由正透鏡所具有之強的收斂作用來使到達負透鏡之軸外光束接近光 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 _____ B7__ 五、發明說明（）軸。但是，若提高正透鏡之收斂作用的話，將會產生很大的負球面像差。因此，藉由導入非球面，相較於光軸附近提高周緣部之收斂作用，亦即，增強折射力，來謀求透鏡徑之小型化。又，隨著搭載變焦透鏡來作爲攝影光學系統的一般化，’爲了提高變倍比，目前普及的是望遠端狀態下之焦距變大型的攝影機。此處，所謂變倍比係指以廣角端狀態之焦距來除望述端狀態之焦距之意。又，隨著望遠端狀態之焦距變大，透鏡系統全長也會變大。因此，產生攜帶性上不方便的問題。因此，當攜帶攝影機時，爲了使各透鏡組之間隔成爲最小，係在縮小各透鏡組間隔之狀態下收納在攝影機本體內，來提高攜帶性。習知之變焦型，例如，有特開昭56-128911號公報所揭示者。其係由從物體側起，依序具有正屈光力之第1透鏡組、及具有負屈光力之第2透鏡組所構成的正負2組之變焦型，。該變焦型，係當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，爲了減小第1透鏡組與第2透鏡組之間隔，各透鏡組向物體側移動，來變化焦距者。但是，當提高變倍比至高於約2.5倍時，望遠端狀態之透鏡系統全長將變得非常大。因此，亦提出了一種進一步追加1組可動透鏡組之正正負3組之變焦型。作爲此種3組變焦型，例如，有特開平2-16515號公報所揭示者。此係由從物體側起，依序具有正屈光力之第 1透鏡組、具有正屈光力之第2透鏡組、及具有負屈光力 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 578007 A7 ___B7___ 五、發明說明（）之第3透鏡組所構成的正正負3組之變焦型。該變焦型，係當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，爲了增大第 1透鏡組與第2透鏡組之間隔、減小第2透鏡組與第3透鏡組之間隔，而使各透鏡組向物體側移動來變化焦距者。因此，藉由增加可動透鏡組，即使提高變倍比，也能縮短透鏡系統全長。另一方面，就近距離聚焦方法而言，有特開平7-151953號公報所揭示者。其能以同一驅動源來進行變焦驅動與聚焦驅動。根據賦予變焦環之旋轉角，透鏡位置狀態產生廣角端狀態(無限遠聚焦）、廣角端狀態(近距離聚焦）、 …、望遠端狀態(無限遠聚焦）、望遠端狀態(近距離聚焦)的變化，根據這些變化，第1透鏡組向物體側移動。 [發明欲解決之課題] 如以上所述’特開平2000-56223號公報所揭示之透鏡系統中，正透鏡之物體側透鏡面是非球面形狀。這種非球面形狀，在光軸附近會形成發散作用，在周緣部則會形成收斂作用。在光軸附近，凹面朝向孔徑光闌，軸外光束被平穩定地折射。另一方面，在周緣部，凸面朝向孔徑光闌，光束被急遽折射。因此，即便是微小之偏心，也會產生性能急遽變差之問題。又，如以上所述，特開2000-155263號公報所揭示之透鏡系統，係將正透鏡作成兩側非球面透鏡。據此，能更增強像側透鏡面在周緣部之收斂作用。因此，能充分抑制 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----— — — — — — — —— — · I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： --線· 578007 A7 _B7___ 五、發明說明（）微小偏心所帶來之性能變差。但是，由於周緣部之曲率半徑急遽變小，故有不易加工非球面透鏡之問題。又，隨著望遠端狀態下之焦距變大，望遠端狀態下之透鏡系統全長也變大。因此，鏡筒之長度也變大。又，構成鏡筒之各部分鏡筒長度也變大，其結果，在攜帶上產生不便。因此，考慮藉由增加部分鏡筒的數量、縮小各部分鏡筒之長度，來減低收納狀態之攝影機厚度。但是，反而導致鏡筒徑變大，而使得攝影機本體之高度及寬度變大。因此，其結果仍在攜帶上產生不便。再者，亦可考慮縮短望遠端狀態之透鏡系統全長，來迴避攜帶不便的問題。欲縮短透鏡系統之全長，例如，有增強各透鏡組折射力之方法、及增加可動透鏡組數之方法。但是，前者之情形，各透鏡組之停止精度變非常高，即便是微小之偏心，也會引起大的性能變差。此外，後者之情形，將使得透鏡片數增加，與使用較少的透鏡片數，達成輕量、小型之可變焦距系統之發明意圖相反。特開平7-151953號公報所揭示之近距離聚焦方法，係在近距離聚焦時之望遠端狀態下，第1透鏡組陸續送到物體側。因此，透鏡系統全長，比無限遠聚焦時之望遠端狀態之透鏡系統全長大。 [用以解決課題之手段] 本案第1發明之目的，係提供一種能以較少的透鏡片數構成小型、高變倍比之可變焦距透鏡系統。 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------i I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂··

578007 A7 _ B7 _ 五、發明說明（）爲了達成上述目的，本案第1發明提供一種可變焦距透鏡系統，其特徵在於： ----I---I-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 從物體側起，依序具有第1透鏡組(具有正屈光力）、第2透鏡組(具有正屈光力）、及第3透鏡組(具有負屈光力) 當透鏡位置狀態從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，各透鏡組向物體側移動，以增大上述第1透鏡組與上述第 2透鏡組之間隔、減小上述第2透鏡組與上述第3透鏡組之間隔，；且孔徑光闌係配置在上述第2透鏡組附近，隨著透鏡位置狀態之變化，上述孔徑光闌與上述第2透鏡組一體移動；上述第3透鏡組，係由凸面朝向像側之正透鏡，與隔著空氣間隔配置在該正透鏡之像側、凹面朝向物體側之負透鏡所構成，上述正透鏡爲兩側非球面透鏡，且滿足以下之條件式， 0.9 < κ a(Ya/Ra)2< 1.3 式中， /c a :係配置在上述第3透鏡組中之兩側非球面透鏡像側透鏡面之圓錐常數；Ya :當設畫面對角長度之一半爲 Ymax，從廣角端狀態之上述像側透鏡面到像面之距離爲 DA，從廣角端狀態之上述孔徑光闌到上述像面之距離爲 DS時，以下式所定義的量，

Ya= Ymax · (DA/DS) RA :上述像側透鏡面之近軸曲率半徑。 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 ___ B7____ 五、發明說明（） --------I-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，本案第2發明之目的，係提供一種以較少的透鏡片數適合高變倍比，且小型高變倍比可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統。爲了達成上述目的，本案第2發明提供一種可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，係從物體側起，依序具有第1 透鏡組(具有正屈光力）、第2透鏡組(具有正屈光力）、及第 3透鏡組(具有負屈光力），當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，各透鏡組係向物體側移動，以增大上述第1透鏡組與上述第2透鏡組之間隔、減小上述第2透鏡組與上述第3透鏡組之間隔，其特徵在於：在廣角端狀態下，進行近距離聚焦時，至少上述第1 透鏡組係向物體側移動，在望遠端狀態下，當進行近距離聚焦時，至少上述第1透鏡組係向像側移動，來滿足以下之條件式，

〇·2 < τ 3W < 〇·7 ι·ι< r 3t< ι·5 式中， 7 3W :近距離聚焦時之廣角端狀態，第3透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之比率(移動比率）， r 3t :近距離聚焦時之望遠端狀態，第3透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之比率(移動比率）。 [圖式之簡單說明] 第1圖係表示第1發明之各實施例之可變焦距透鏡系 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _B7__ 五、發明說明（）統之折射力配置及從廣角端狀態(W)到望遠端狀態(T)之焦距狀態變化之各透鏡組移動之情況圖。第2圖係表示第1實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第3圖之3A〜3D，3E〜3H，31〜3L係分別表示第1 實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第4圖係表示第2實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第5圖之5A〜5D，5E〜5H，51〜5L係分別表示第2 實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第6圖係表示第3實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第7圖之7A〜7D，7E〜7H，Ή〜7L係分別表示第3 實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第8圖係表示第2發明之各實施例之可變焦距透鏡系統之折射力配置及從廣角端狀態(W)到望遠端狀態(Τ)之焦距狀態變化之各透鏡組移動之情況圖。第9圖係表示第4實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第10圖之10Α〜10D，10Ε〜10Η，101〜10L係分別表示第4實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · •線· 578007 A7 ____B7____ 五、發明說明（）第11圖之11A〜11D，11E〜11H，111〜11L係分別表示第4實施例之近距離聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第12圖係表示第5實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第13圖之13A〜13D，13E〜13H，131〜13L係分別表示第5實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第14圖之14A〜14D，14E〜14H，141〜14L係分別表示第5實施例之近距離聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第15圖係表示第6實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第16圖之16A〜16D，16E〜16H，161〜16L係分別表示第6實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第17圖之17A〜17D，17E〜17H，171〜17L係分別表示第6實施例之近距離聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。第18圖係表示第7實施例之可變焦距透鏡系統之構成截面圖。第19圖之19A〜19D，19E〜19H，191〜19L係分別表示第7實施例之無限遠聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。 12 尺度適國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐1 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · * ••線- 578007 A7 ____ B7_____ 五、發明說明（）第20圖之20A〜20D，20E〜20H，201〜20L係分別 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表示第7實施例之近距離聚焦狀態之廣角端狀態、中間焦距狀態、望遠端狀態之像差圖。 [符號說明] G1 第1透鏡組 G2 第2透鏡組 G3 第3透鏡組 L1 耦合正透鏡 L21 牵禹合負透鏡 L22 正透鏡 L31 正透鏡 L32 負透鏡 S1 孔徑光闌 S2 光斑光闌 T 望遠端狀態 W 廣角端狀態 [發明之較佳實施形態] 以下，就第1發明之可變焦距透鏡系統之構成，加以說明。首先，說明有關非球面透鏡之槪論。一般而言，配置在透鏡組（具有正屈光力）之非球面透鏡，係隨著從透鏡中心部朝向透鏡周緣部，正屈光力逐漸變弱。此係因正透鏡組容易發生負球面像差之故。 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _______ ____Β7 五、發明說明（）另一方面，配置在透鏡組(具有負屈光力）之非球面透鏡’係隨著從透鏡中心部朝向透鏡周緣部，正屈光力逐漸變強。此係因，例如，特開平1-288823號公報所揭示。又，非球面透鏡，一般係以下式來表示。 X=cy2/{1 + (1— /c c2y2)1/2} + C4y4+C6y6+ … 本發明爲了解決上述曲率半徑之問題，適當設定了圓錐常數/c。如上所述，配置在負透鏡組之非球面透鏡，係隨著向透鏡周緣部，正屈光力變強。但是，換言之，即係隨著從透鏡中心部朝向透鏡周緣部，曲率朝正方向變化，圓錐常數^有大於1之傾向。隨著圓錐常數/c大於1，透鏡周緣部之曲率相對中心部產生大變化。因此，能得到更大之非球面效果。但是，若將非球面效果增加太大的話，將會發生以下問題。當上述非球面式中之1 - /cc2y2之値爲負値時，則成爲（1 一 /c c2y2)1/2是虛數之問題。隨著離光軸之高度y變大 ’ 1一 /t：c2y2之値趨近0，若非常趨近0的話，則曲率急遽朝正方向變化。而且，在該1 一 /c c2y2之値爲0之位置，曲率變無限大，至於上述以上之高度，解不存在。因此，本發明中，係藉適當地設定圓錐常數/c來解決上述問題點。具體而言，本發明之可變焦距透鏡系統，係從物體側起，依序具有第1透鏡組(具有正屈光力）、第2透鏡組(具有正屈光力）、及第3透鏡組(具有負屈光力）。而且，當透 14 ---------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·- •線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 578007 A7 五、發明說明（） --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 鏡位置狀態從廣角端狀態(焦距最短)變化到望遠端狀態(焦距最長)時，各透鏡組向物體側移動，以增大第i透鏡組與第2透鏡組之間隔，減小第2透鏡組與第3透鏡組之間隔。又，透鏡系統之構成，滿足以下條件(A)〜（c)。根據以上所述，能達成適合透鏡徑之小型化與透鏡系統全長之縮短化之光學系統。以下，說明條件(A)〜（C)。 (A) 在第2透鏡組附近配置孔徑光闌。 (B) 第3透鏡組係由正透鏡(凸面朝向像側)與負透鏡(配置在該正透鏡之像側，凹面朝向物體側)所構成。 (C) 配置在第3透鏡組中之正透鏡係兩側非球面透鏡，物體側透鏡面具有負的曲率半徑，隨著從光軸離開，負屈光力變弱，像側透鏡面具有負的曲率半徑，隨著從光軸離開，正屈光力變強。 --線- 條件(A)係有關透鏡系統中孔徑光闌之配置。一般而言，變倍比高的透鏡系統中，最重要的是將孔徑光闌配置在透鏡系統之中央附近。當透鏡位置狀態變化時，最重要的是各透鏡組積極變化與孔徑光闌之間隔。本發明中，通過第1透鏡組之光束在廣角端狀態下係通過光軸附近，隨著朝向望遠端狀態，逐漸遠離光軸。相反地’通過第3透鏡組之軸外光束在廣角端狀態下係從光軸離開後通過，隨著朝向望遠端狀態，逐漸接近光軸。以此方式積極變化各透鏡組彼此間之間隔，藉此，在廣角端狀態下主要能在第3透鏡組中修正軸外像差，在望遠端狀 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公釐） 578007 A7 __ _B7____ 五、發明說明（）態下主要能在第1透鏡組中修正軸外像差。因此，即使提高變倍比，也能良好修正隨著透鏡位置狀態變化而產生之軸外像差變動。條件(B)係有關第3透鏡組之透鏡構成。第3透鏡組係由正透鏡與負透鏡(配置在該正透鏡之像側)所構成。藉由這種構成，在廣角端狀態中，軸外光束被正透鏡收斂後，被負透鏡發散。因此，能謀求透鏡徑之小型化。特別是以下述方式構成，亦即使正透鏡之像面側透鏡面形成凸面，負透鏡之物體側透鏡面形成凹面。藉由這種構成，利用光程差(發生於正透鏡與負透鏡之間所形成之空間間隔），能良好修正軸上像差與軸外像差。條件(C)係有關配置在第3透鏡組中之正透鏡之形狀。配置在第3透鏡組中之正透鏡係兩側非球面透鏡。物體側透鏡面具有負的曲率半徑。該物體側透鏡面，係隨著從光軸向周緣部，減弱曲率半徑，能良好修正第3透鏡組中所發生之正球面像差。又，像側透鏡面具有負的曲率半徑。這種像側透鏡面，係隨著從光軸離開，增強曲率半徑，藉此能良好修正廣角端狀態所發生之慧形像差。以下，就各條件式加以說明。條件式（1)係規定配置在第3透鏡組中之兩側非球面透鏡之物體側透鏡面形狀之條件式。 (1) 0.9< n a(Ya/Ra)2< 1.3 式中， 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^·- 578007 A7 ___B7__ 五、發明說明（） /c a ··係配置在上述第3透鏡組中之上述兩側非球面透鏡像側透鏡面之圓錐常數；

Ya ··當設畫面對角長度之一半爲Ymax，從廣角端狀態之上述像側透鏡面到像面之距離爲DA，從廣角端狀態之上述孔徑光闌到上述像面之距離爲DS時，用下式來定義的量。

Ya= Ymax · (DA/DS)， RA :係上述像側透鏡面近軸曲率半徑。前述第2透鏡組，係依序從物體側起，由凹面朝向物體側之負透鏡與正透鏡而成之耦合負透鏡，與凸面朝向像側之正透鏡所構成。若超出條件式（1)之上限値的話，在透鏡周緣部曲率就會急遽變大。因此，光線急遽被彎曲。其結果，即使因組裝透鏡時所發生之微小偏心，光學性能也會明顯變差。相反的，若低於條件式（1)之下限値的話，在廣角端狀態下，畫面周邊部之慧形像差之修正不充分。本發明中，配置在第1透鏡組最靠近物體側之透鏡，最好是由正透鏡（凸面朝向物體側)與負透鏡（凹面朝向物體側）所構成之耦合正透鏡，且滿足以下之條件式（2)。這是因爲縮短望遠端狀態之透鏡全長，謀求攝影機本體之小型化之故。 (2) 1.5< | R2 | /D2<4 式中， R2 :配置在上述第1透鏡組中之耦合正透鏡耦合面之 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) il· · .線!· 578007 A7 ___ B7 _ 一五、發明說明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 曲率半徑(R2<0)，D2 :從耦合正透鏡之耦合面(配置在望遠端狀態之第1透鏡組中)到孔徑光闌之距離。習知之變焦透鏡，例如，特開平8-262325號公報所揭示之變焦透鏡，係在最靠近物體側配置負透鏡。因此，欲縮短望遠端狀態之透鏡全長是非常困難的。本發明，係在最靠近物體側配置正透鏡，來縮短透鏡系統全長。並且，將該正透鏡當作耦合透鏡，藉此即使增強第1透鏡組之折射力，也能良好修正第1透鏡組所發生之負球面像差。條件式(2)係規定第1透鏡組之耦合透鏡耦合面之曲率半徑之條件式。若超出條件式(2)之上限値的話，就不能良好修正第1 透鏡組所發生之負球面像差。因此，不能得到既定之光學性能。相反的，若低於條件式(2)之下限値的話，則在望遠端狀態中，軸外光束通過從光軸離開之位置。因此，發生很大的軸外像差，不能得到既定之光學性能。在本發明中，爲了進一步的謀求小型化，最好能滿足以下之條件式(3)。 (3) 0.25<fl/ft<0.4 式中， fl :第1透鏡組之焦距， ft:望遠端狀態之可變焦距透鏡系統全體之焦距。條件式(3)係規定第1透鏡組焦距之條件式。若超出條件式(3)之上限値的話，即不易進一步縮短望 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _B7_ 五、發明說明（）遠端狀態之透鏡系統全長。相反的，若低於條件式(3)之下限値的話，則在望遠端狀態中，通過第1透鏡組之主光線離光軸越遠。因此，透鏡徑會大型化。本發明之第2透鏡組，係從物體側起，依序由耦合負透鏡（由負透鏡（凹面朝向物體側)與正透鏡所構成）、孔徑光闌、及正透鏡（凸面朝向像側)所構成。如此，即能謀求透鏡系統之簡易構成。一般而言，當減少透鏡片數時，構成透鏡系統之各透鏡之折射力變強。但是，本發明係在上述耦合負透鏡(具有負屈光力）、及上述正透鏡(具有正屈光力）之間，配置孔徑光闌，藉此能減弱彼此之折射力。因此，能謀求構成之簡單化。特別是，本發明滿足以下之條件式(4)，藉此在製造時，也能得到穩定的光學品質。 (4) 0.75<( | r21 | + | r22 | )/f2<0.9 式中， r21 :配置在上述第2透鏡組中之耦合負透鏡之最物體側透鏡面之曲率半徑， r22 :配置在上述第2透鏡組中之正透鏡之像側透鏡面之曲率半徑， f2 :第2透鏡組之焦距。條件式(4)係規定第2透鏡組所配置之耦合負透鏡之物體側透鏡面之曲率半徑、和正透鏡之像側透鏡面之曲率半徑之比的條件式。 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂： 578007 A7 __B7 五、發明說明（） ----------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若超出條件式(4)之上限値的話，耦合負透鏡與正透鏡之折射力就會彼此變弱。因此，不能良好修正廣角端狀態所發生之正的畸變像差(distortion aberration)。相反的，若低於條件式(4)之下限値的話，則耦合負透鏡與正透鏡之折射力之相互偏心所造成之性能劣化變大。因此，在製造時不易確保穩定之光學品質。本發明之各實施例中，係將非球面透鏡配置在第3透鏡組。在廣角端狀態中，通過從孔徑光闌離開的位置之第 3透鏡組之軸外光束係從光軸之離開，通過非球面透鏡。因此，非球面透鏡之非球面，對軸外像差之修正特別有效〇 · 又，以下各實施例係由3個可動透鏡組所構成，但在各透鏡組之間、鄰接之像側或物體側，也能容易的附加其他透鏡組。 -線其次，說明第2發明之可變焦距透鏡系統之構成。本發明之可變焦距透鏡系統，係從物體側，依序由第 1透鏡組(具有正屈光力）、第2透鏡組(具有正屈光力）、及第3透鏡組(具有負屈光力)所構成。而且，當焦距從廣角端狀態(焦距最短之狀態)變化到望遠端狀態(焦距最長之狀態)時，各透鏡組向物體側移動，以增大第1透鏡組與第2 透鏡組之間隔，減小第2透鏡組與第3透鏡組之間隔。該可變焦距透鏡系統中，在廣角端狀態下進行近距離聚焦時，至少第1透鏡組係向物體側移動。在望遠端狀態下進行近距離聚焦時，至少第1透鏡組係向像側移動。 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _B7__________ 五、發明說明（）其次，就各透鏡組之功能加以說明。 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 第1透鏡組，其作用係在收斂光束。該第1透鏡組，係在廣角端狀態下儘量配置在膜面附近，以使通過之軸外光束不致從光軸離開。藉此將第1透鏡組之透鏡徑小型化。在望遠端狀態下，係使第1透鏡組向物體側移動，以擴大第2透鏡組之間隔，。藉此，提高收斂作用，以縮短透鏡系統全長。第2透鏡組，其作用在於收歛被第1透鏡組所收斂之光束。第3透鏡組，其作用在於放大由第1透鏡組及第2透鏡組所形成之被攝體的像。隨著從廣角端狀態變化到望遠端狀態，使第3透鏡組向物體側移動。藉此，提高放大率，使焦距變化。又，就隨著透鏡狀態變化之軸外像差變動之修正，加以說明。高變倍變焦中，孔徑光闌之配置很重要。尤其重要的是，配置多數用以變化與孔徑光闌之間隔的透鏡組。本發明，係在第2透鏡組附近配置孔徑光闌。以使透鏡位置狀態變化時，第1透鏡組及第3透鏡組與孔徑光闌之間隔積極變化。在廣角端狀態中，係使第1透鏡組接近第2透鏡組，藉此來使軸外光束儘量通過光軸附近。又，在望遠端狀態中，係藉由擴大第1透鏡組與第2透鏡組之間隔，據以使軸外光束離開光軸而通過。以此方式，來積極變化通過第 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _____JB7__ 五、發明說明（） 1透鏡組之軸外光束高度。藉此，能良好修正透鏡位置狀態變化所帶來之軸外像差變動。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在望遠端狀態中，係使第3透鏡組接近第2透鏡組，藉此來使軸外光束儘量通過光軸附近。又，在廣角端狀態中，係藉由擴大第3透鏡組與第2透鏡組之間隔，據以使軸外光束離開光軸而通過。以此方式，積極變化通過第3 透鏡組之軸外光束高度。藉此，能良好修正透鏡位置狀態變化所帶來之軸外像差變動。藉由以上之構成，一面能得到高變倍比，一面能與透鏡位置狀態無關的，充分謀求高性能化。本發明，在上述構成下，最好能滿足以下之條件式(5) 及(6) 〇 (5) 0.2< 丨 3w<〇.7 (6) l.K r 3t< 1.5 --線式中，r3w係近距離聚焦時之廣角端狀態，第3透鏡組之移動量對第1透鏡組之移動量之比率。又，y 3t係近距離聚焦時之望遠端狀態，第3透鏡組之移動量對第1透鏡組之移動量之比率(以下，第3透鏡組之移動量對第1透鏡組之移動量之比率叫做移動比率）。條件式(5)，爲了冀望廣角端狀態之透鏡系統全長之小型化和高度的透鏡之停止精度之平衡化，就移動比率，規定適當範圍。若移動比率超出條件式(5)之上限値的話，因近距離聚焦所需要之各透鏡組之移動量變大，會耗費用以聚焦之時間。因此，在攝影者關快門之狀態下，也會產生 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 578007 A7 __B7____ 五、發明說明（）時間差，使攝影者產生不快感。相反的，若低於條件式(5) 之下限値的話，因第3透鏡組之移動量變小，故必須要有高度的停止精度。又，同時第1透鏡組也需要高度的停止精度，導致鏡筒內部構造之複雜化。又，條件式(6)，爲謀求望遠端狀態之透鏡系統全長之小型化和高度的透鏡停止精度之平衡化，就移動比率，規定適當範圍。若移動比率超出條件式(6)之上限値的話，因各透鏡組之移動量變小，故必須要有高度的停止精度。因此，導致鏡筒內部構造之複雜化。相反的，若低於條件式 (6)之下限値的話，因近距離聚焦所需之各透鏡組之移動量變大，因此會耗費用以聚焦之時間。例如，至於特開平7-151953號公報所揭示之近距離聚焦方法，當在望遠端之狀態中，進行近距離聚焦時，作成使第1透鏡組向物體側移動之構成。因此，望遠端狀態之透鏡系統全長較無限遠聚焦狀態長。本發明，在廣角端狀態下，當進行近距離聚焦時，使第1透鏡組向物體側移動。又，在望遠端狀態下，係使第 1透鏡組向像側移動之構成。因此，近距離聚焦時之望遠端狀態之透鏡系統全長不會比無限遠聚焦狀態之透鏡系統全長長。本發明，藉由以上之構成，能解決上述之不合適，實現小型且高性能之高倍率變焦。其結果，能縮短望遠端狀態之透鏡系統全長。本發明，爲進一步謀求小型、且高性能化，最好是能 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝 ----訂---------線 578007 A7 ____B7___ 五、發明說明（）以下述方式，構成第1透鏡組。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1透鏡組係由具有正屈光力之耦合透鏡所構成，較佳係耦合正透鏡（由雙凸形狀之正透鏡與負透鏡（凹面朝向物體側之彎月形狀)所構成）。例如，在特開平2-73211號公報所揭示之變焦透鏡中，將負透鏡配置在最靠近物體側。因此，收斂作用變弱，不適合透鏡系統全長之縮短化。可是，本發明，係在物體側配置雙凸形狀之正透鏡，藉此能有效縮短透鏡系統之全長。並且，也能良好修正負球面像差。又，在第1透鏡組中，最好是能滿足以下之條件式(7) 〇 (7) 0.5<f1/(ftxfw)1/2<0.9 式中，ίΊ係上述第1透鏡組之焦距。又，fw係廣角端狀態之可變焦距透鏡系統全體之焦距。又，ft係望遠端狀態之可變焦距透鏡系統全體之焦距。條件式(7)，爲了達成小型化與高性能化，就第i透鏡組之焦距fi，規定適當之範圍。若超出條件式(7)之上限値的話，則在望遠端狀態中，第1透鏡組之收斂作用變弱。因此，不易縮短望遠端狀態之透鏡系統全長。相反的，若低於下限値的話，在望遠端狀態中，通過第1透鏡組之軸外光束會從光軸離開。因此，不能良好修正軸外像差，無法謀求高性能化。本發明，爲了達成更簡易之透鏡系統構成、更穩定之製造品質，最好是能以下述方式構成第2透鏡組。 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 B7 五、發明說明（）第2透鏡組，最好是能從物體側起，依序由耦合負透鏡(以下，稱負部分透鏡組，具有負屈光力，由負透鏡與正透鏡之二片透鏡構成）、孔徑光闌、至少一片雙凸形狀之正透鏡(以下，稱正部分透鏡組)所構成。廣角端狀態之透鏡系統之折射力配置，可藉由上述第2透鏡組之構成，形成如下。從物體側起，能依序接近第1透鏡組(具有正屈光力 )、負部分透鏡組、孔徑光闌、正部分透鏡組、第3透鏡組 (具有負屈光力）之對稱型之折射力配置。藉由接近這種折射力配置，能良好修正正的畸變像差。此處，本發明，爲進一步謀求高性能化，最好是能滿足以下之條件式(8)。 (8) 〇.5<( | f2a | +f2b)/f2<2.3 式中，f2a係第2透鏡組中之負部分透鏡組之焦距。又，f2b係第2透鏡組中之正部分透鏡組之焦距。又，f2係第 2透鏡組之焦距。條件式(8)係用來謀求透鏡徑之小型化與高性能化平衡之條件式。若超出條件式(8)之上限値的話，通過第3透鏡組之軸外光束會偏離光軸。因此，會造成透鏡徑之大型化。相反的，若低於下限値的話，具有負屈光力之透鏡組與具有正屈光力之透鏡組之各自折射力變強。藉此，在廣角端狀態中，通過該第3透鏡組之軸外光束變成更強之折射，在畫面周邊部，會產生許多軸外像差。本發明，最好是能以下述方式構成第3透鏡組。第3透鏡組，最好是能由正透鏡(凸面朝向像側)與負 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注音？事項再填寫本頁) -------訂---------線. 578007 A7 __B7_ 五、發明說明（）透鏡（凹面朝像物體側）之二片透鏡構成。此係因能良好修正僅由第3透鏡組所發生之軸上像差，且能進一步縮短透鏡系統全長之故。藉由正透鏡（凸面朝向像側），收歛軸外光束，避免從光軸離開，能達成透鏡徑之小型化。又’凹面朝向物體側之負透鏡，可藉由將凹面朝向孔徑光闌、亦即將凹面朝向物體側，而減少軸外像差之發生。此處，本發明中，爲進一步謀求高性能化與小型化之平衡，最好是能滿足以下之條件式(9)。 (9) 1.9<fi/ | f3 I <2.8 式中，fl係第1透鏡組之焦距。又，f3係第3透鏡組之焦距。條件式(9)係甩來良好修正僅由第3透鏡組所發生之軸上像差，以縮短透鏡全長之條件式。若超出條件式(9)之上限値的話，則在第3透鏡組中，會產生許多軸上像差。相反的，若低於下限値的話，則軸外光束會通過離開光軸處，而無法期望透鏡直徑之進一步小型化。又，本發明，在望遠端狀態中，爲了更良好修正軸外像差，以縮短望遠端狀態之透鏡系統全長，最好是能滿足以下之條件式（1〇)。 (10) 0.1<RaxNa/ft<0.5 式中，Ra係第1透鏡組中之雙凸形狀之正透鏡物體側面之曲率半徑。又，Na係第1透鏡組中之雙凸形狀之正透鏡折射率。又’ ft係望遠端狀態之焦距。若超出條件式（10)之上限値的話，則第1透鏡組之主點位置會向像側移動。因此，無法縮短望遠端狀態之透鏡 26 紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公愛) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨 ---I I ---訂· I-------*5^ 578007 A7 ___B7____ 五、發明說明（）系統全長。相反的，.若低於下限値的話，光束之收斂作用會變強，能縮短望遠端狀態之透鏡系統全長。但是，因收斂作用變強，故會發生很大的負球面像差，而無法良好修正軸上像差。又，本發明，爲了在廣角端狀態中，能更良好修正正的畸變像差，最好是能滿足以下之條件式（11)。 (11) 1.0< I Rb I /Da<3.8 式中，Rb係第2透鏡組中之負部分透鏡組之最物體側之面曲率半徑。又，Da係從第2透鏡組中之負部分透鏡組之最物體側之面，到孔徑光闌之光軸上距離。條件式（11)係用來良好修正廣角端狀態所發生之正的畸變像差，以謀求高性能化之條件式。若超出條件式（11) 之上限値的話，軸外光束將會折射而更離開光軸。因此，將會產生很大的正畸變像差(在廣角端狀態中所產生者）。相反的，若低於下限値的話，發散作用就會變強，望遠端狀態之透鏡系統全長變大。本發明之各實施例，在第2透鏡組及第3透鏡組中，分別配置非球面透鏡。藉由在第2透鏡組中配置非球面透鏡，能良好修正僅由第2透鏡組所發生之負球面像差。又，也能良好修正隨著焦距狀態變化而產生之軸上像差變動。藉由在第3透鏡組中配置非球面透鏡，能良好修正從廣角端狀態到望遠端狀態之焦聚變化時所產生之軸外像差變動。又，本發明之各實施例，透鏡系統是由三個可動透鏡 27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 訂---------線 0. 578007 _B7_____ 五、發明說明（）組所構成，但是，也能在各透鏡組間，附加其他之透鏡組，或鄰接透鏡系統之像側或物體側附加其他之透鏡組。例如，如第2實施例所述，若將第2透鏡組中正部分透鏡組耦合單透鏡，以使不是雙凸形狀之正透鏡，而成爲耦合正透鏡的話，即能謀求更高性能化與高變倍化。又，本發明之各實施例，第2透鏡組係從物體側起，依序由耦合負透鏡(稱負部分透鏡組，具有負的折射力，由負透鏡與正透鏡之二片透鏡所構成）、孔徑光闌、及至少一片雙凸形狀之正透鏡（稱正部分透鏡組)所構成。但是，亦能於鄰接負部分透鏡組及正部分透鏡組之像側或物體側，附加光斑光闌(flare diaphragm)。例如，如第1實施例及第 2實施例般，在第2透鏡組中之正部分透鏡組之像側附加光斑光闌，藉此能形成更淸晰的影像。又，本發明，若依另一觀點的話，爲了防止攝影之失敗（高變倍變焦透鏡常產生之手顫動所引起之影像模糊），可以下述方式構成。在透鏡系統中，組合顫動檢測系統與驅動方法。所謂顫動檢測系統係指能檢測出透鏡系統之顫動。又，所謂驅動方法係指在構成透鏡系統之透鏡組中，將一個透鏡組之一部分或全體當作移位透鏡組而使偏心者。藉由這種構成，首先，用顫動檢測系統來檢測出透鏡系統之顫動。又，爲了修正這種顫動所起因之影像模糊(像面位置之變動），藉由驅動方法，使移位透鏡組偏心。藉由這種移位透鏡組之偏心，將影像移位，能修正影像模糊。如以上所述，本發明之可變焦距透鏡系統，能進行所謂的防 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-------- 578007 A7 ___B7 ___ 五、發明說明（）振光學系統。本發明之變焦透鏡’可藉由在光學系統最靠近像側處附加正透鏡組，以適用於使用固定攝影元件之攝影機中。該正透鏡組，即使相對固定攝影元件恆成固定也無妨。又，亦可藉由使該正透鏡組朝光軸方向移動’來進彳了近距离隹聚焦、及緩和隨著透鏡位置狀態變化而使射出瞳位置變化 Ο 以下，根據圖式，說明本發明之各實施例。各實施例中，非球面係用以下之式來表示。 S(y) = (y2/ R)/ {1 + (1 - k X y VR2)172} + c4xy4+ C6Xy6+ C8Xy8 + Ci〇Xy10 式中，係假設垂直光軸方向之高度爲y，沿著光軸(從高度y之各非球面頂點之切面到各非球面)之距離(弧矢量) 爲s(y)。又，假設基準之曲率半徑(頂點曲率半徑）爲R，圓錐常數爲k，且η次非球面係數爲Cn。又，各實施例中，2次非球面係數C2爲0。又，頂點曲率半徑R與近軸曲率半徑r 一致。又，在非球面，在面號碼之右側，附加*記號。第1圖係表示從本發明之第1〜第3實施例之可變焦距透鏡系統之折射力配置及廣角端狀態(W)，到望遠端狀態(T)之焦距狀態變化之各透鏡組移動之情況圖。如第1圖所示，本發明之第1〜第3實施例之可變焦距透鏡系統係從物體側起，依序由第1透鏡組Gl(具有正屈光力）、第2 透鏡組G2(具有正屈光力）、及第3透鏡組G3(具有負屈光 29 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I |_1 n I n ^ n 一：CJ·n I ·1 n I I ϋ I* 578007 A7 ___ Β7 _ 五、發明說明（）力)所構成。又，當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，係使全體透鏡組向物體側移動，以增大第1透鏡組G1 和弟2透鏡組G2之間隔，減小第2透鏡組G2和第3透鏡組G3之間隔。 (第1實施例）第2圖係表示本發明第1實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。弟2圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序由正透鏡(雙凸形狀)與負透鏡(彎月形狀，凹面朝向物體側)所構成。又，第2透鏡組G2係從物體側起，依序由耦合負透鏡L21(由雙凹形狀之負透鏡與凸透鏡所構成)與正透鏡L22(雙凸形狀)所構成。又，第3透鏡組G3係由正透鏡L31(凸面朝向像側)與負透鏡L32(隔著空氣間隔，配置在該正透鏡L31之像側，凹面朝向物體側)所構成。如以上所述，第1實施例，耦合負透鏡L21係構成負部分透鏡組，正透鏡L22係構成正部分透鏡組。此外，在這些耦合負透鏡L21與正透鏡L22之間，配置孔徑光闌。以下之表1中，顯示了本發明第1實施例之各參數値。各參數表中之f係表示焦距，F NO係表示F號碼 (NumbeO，2ω係表示視角，又，Bf係表示背面聚焦(back focus)。又，面號碼係表示從物體側(沿著光線行進方向)之透鏡面之順序。又，折射率及阿貝數(Abbe mimber)係分別 30 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 578007 A7 _B7_ 五、發明說明（）表示對應d線（λ = 587.6nm)之値。又，曲率半徑0.0000係表示平面。又，以下之全體實施例之各參數値中，係與本實施例使用同一符號。此處，在以下之所有各參數中所刊載之焦距f、曲率半徑r、面間隔d、其他長度之單位一般是使用「mm」，光學系統即使比例放大或比例縮小，也能得到同等之光學性能，因此不限定於此。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

(表1) (全體參數）鱗画 ΦΡ曰麵纖 f 39.90 〜 75.15 - 142.50 F.NO 5.92 〜 9.72 、 13.55 2 ύύ 55.15 〜 31.24 - 16.92 (透鏡數據）面號碼曲率半徑面間隔折射率阿貝數 1 24.0681 3.15 1.49700 81.61 2 -61.4150 0.80 1.79504 28.39 3 -164.9100 (D3) 1.0 4 -15.2863 1.20 1.83400 37.17 5 34.1970 3.90 1.76182 26.52 6 -121.8747 1.00 1.0 31 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 B7 五、發明說明（） 7 0.0000 0.95 1.0(孔徑光闌） 8 23.4343 2.10 1.51450 63.05 9氺 -13.2664 (D10) 1.0 10* -39.0983 2.20 1.68893 31.16 11* -22.2285 3.70 1.0 12 -9.2035 1.00 1.75500 52.32 13 -44.6504 (Bf) 1.0 (非球面係數）本實施例中，第9面、第10面、第11面之各透鏡面爲非球面。非球面係數係如以下所示。 [第9面] k = 1.4723 c4: =+ 1.3090xl0'4 c6 = + 3.7192x10 c8: =—7.4944χ 10_9 Ci〇 = + 3.2574x10 [第10面] k = 5.6917 c4: =+ 9.6941X10'5 = + 5.2325x10 C8 =+ 1.6179X10"8 Ci〇 = -2.0236x10 [第11面] k = 6.5000 c4: 二 +5.6189x10 一5 + 9.8677x10 C8： =一 5·3246χ10 — 9 Cj〇 = + 4.5028x10 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝、aj·-

578007 A7 B7 五、發明說明（） (可變間隔數據）以下係表示使焦距變化時之可變間隔。鱗剧纖 ⑩麵熝變 f 39.8980 75.1461 142.5002 D3 1.6294 6.9543 16.0671 D10 14.2924 7.0722 0.6500 Bf 11.2992 34.8735 69.2829 (條件式對應値）以下係表示本實施例之條件式對應値。 DA= 15.9992， DS= 35.5416 f 1 = 48.5793， f2= 35.6049 (1) /c a(Ya/Ra)2= 1.244 (/c a=第 11 面之/c ) (2) I R2 I /D2 = 2.674 (3) fl/f t=0.341 (4) ( I r 21 I + I r 22 I )/f 2=0.802 第3圖之3A〜3D，3E〜3H，31〜3L係分別表示第1 實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f=75_15mm)、望遠端狀態(f= 142.50mm)之各像差圖。在第3圖之3A〜3L之各像差圖中，球面像差圖中之實線係表示球面像差，虛線係表示正弦狀態，Y係表示像高。又，像散像差(astigmatism aberration)中之實線係表示 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 ___B7 _ 五、發明說明（）弧矢（sagittal)像面’虛線係表示子午（meridional)像面，d 係表示對應d線之像差。至於慧形(coma)像差圖，係表示像高 Υ=〇、1〇·8、15·12、18.34、21·6 之慧形像差，A 係表示角。又，以下之第2、第3實施例之各像差圖，使用與本實施例同樣之符號。由各像差圖可知，本實施例能良好修正各像差，且具有優異之成像性能。 (第2實施例）第4圖係表示本發明第2實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。在第4圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序由正透鏡(雙凸形狀)與負透鏡(彎月形狀，凹面朝向物體側)所構成。又，第2透鏡組G2係從物體側起，依序由耦合負透鏡L21(由雙凹形狀之負透鏡與凸透鏡所構成)與正透鏡L22(雙凸形狀)所構成。又，第3透鏡組G3係由正透鏡L31(凸面朝向像側)與負透鏡L32(隔著空氣間隔，配置在該正透鏡L31之像側，凹面朝向物體側)所構成。如以上所述，第2實施例，耦合負透鏡L21係形成負部分透鏡組，正透鏡L22係形成正部分透鏡組。此外，在這些耦合負透鏡L21與正透鏡L22之間，配置孔徑光闌。以下之表2中，列舉本發明第2實施例之各參數値。 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 B7 五、發明說明（ (表2) (全體參數） F F.NO 2 6l) (透鏡數據） 39.90 5.75 55.20 ΦΓ日麵熥 69.39 8.83 33.46 123.50 11.97 19.37° 透麟鹏鄉爾鬲掀摔阿謂 1^ 23.1391 2.90 1.49700 81.61 2 -42.5480 0.80 1.67270 32.11 3 -146.3675 1.0 4 -16.2509 1.35 1.83481 42.72 5 33.0140 1.65 1.62004 36.26 6 -45.8980 2.85 1.0 7 0.0000 1.00 1.0(孔徑光闌) 8 26.6530 2.10 1.51450 63.05 9氺 -14.3813 ωι〇) 1.0 10氺 -91.5327 2.30 1.68893 31.16 11* -27.0000 3.55 1.0 12 -9.3994 1.00 1.80400 46.58 13 -63.6912 (Bf) 1.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (非球面係數）本實施例中，第9面、第10面、第11面之各透鏡面爲非球面。非球面係數是如以下所示。 [第9面] k二一4.000 + 3.5389x10 一6 + 4.8390x10 一9 c6 Cio C4= - 1.3843x10 C8= - 1.8648x10 [第10面] 35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 B7 五、發明說明（ k = + 7.8116 C4: 二 + 5.2068x10 一5 c6 c8 =- 2.1377x10一 8 Ci〇 [第11面] k = + 7.6000 c4: =- 4.3957χ10~6 C6 C8: =- 3.0775x10—8 C10 + 6.4858χ10~7 + 1.8295xlO~10 + 1.1262x10 + 1.4259x10' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (可變間隔數據）以下係表示使焦距變化時之可變間隔 F 39.9006 69.3874 123.5027 D3 1.8284 6.3386 14.0438 DIO 13.5003 7.0141 0.9000 Bf 11.1740 30.1340 57.5576 (條件式對應値）以下係表示本實施例之條件式對應値。 DA= 15.7240， DS = 34.6243 f 1 = 45.6884， f 2-36.7109 (1) κ a(Ya/Ra)2= 1.003 (/c a=第 11 面之/c ) (2) I R2 I /D2=2.112 (3) fl/ft=0.370 (4) ( I r 21 I + I r 22 I )/f 2=0.834 36 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 ____B7___ _ 五、發明說明（）第5圖之5A〜5D，5E〜5H，51〜5L係分別表示本發明第2實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f= 69.39mm)、望遠端狀態(f= 123.50mm)之各像差圖。由各像差圖可知，本實施例能良好修正各像差，且具有優異之成像性能。 (第3實施例）第6圖係表示本發明第3實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。第6圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序由正透鏡（雙凸形狀)與負透鏡(彎月形狀，凹面朝向物體側)所構成。又，第2透鏡組G2係從物體側起，依序由耦合負透鏡L21(由雙凹形狀之負透鏡與凸透鏡所構成)與正透鏡L22(雙凸形狀)所構成。又，第3透鏡組G3係由正透鏡L31(凸面朝向像側)與負透鏡L32(隔著空氣間隔，配置在該正透鏡L31之像側，凹面朝向物體側)所構成。如以上所述，第3實施例中，耦合負透鏡L21係構成負部分透鏡組，正透鏡L22係構成正部分透鏡組。此外，在這些耦合負透鏡L21與正透鏡L22之間，配置孔徑光闌。以下之表3中，列舉本發明第3實施例之各參數値。 (表3) (全體參數） 37 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 B7 五、發明說明（ F F.NO 2 00 (透鏡數據） 39.90 5.86 55.20 74.99 9.61 31.33 142.50 13.56 16.95° S觸鬲撕率阿纖 1 23.9451 3.15 1.49700 81.61 2 -72.4270 0.80 1.79504 28.39 3 -264.0005 _ 1.0 4 -15.6751 1.20 1.83481 42.72 5 75.6270 3.90 1.67270 32.11 6 -101.0923 1.00 1.0 7 0.0000 0.95 1.0(孔徑光闌） 8 22.4174 2.10 1.51450 63.05 9氺 -13.8917 ωι〇) 1.0 10氺 -52.6837 2.20 1.68893 31.16 11氺 -26.2400 3.80 1.0 12 -9.2997 1.00 1.75500 52.32 13 -46.8296 (Bf) 1.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (非球面係數）在本實施例中，第9面、第10面、第11面之各透鏡面爲非球面。非球面係數是如以下所示。 [第9面] k= + 3.2420 C6 Cl〇 C4= + 2.0325x10 C8= - 5.5776x10' [第10面] + 1.6085x10 一6 + 4.9353χ10~10 38 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 B7 五、發明說明（ k= + 5.3324 C4= + 6.1457x10 -5 C8= -6.5818χ1〇~8 [第11面] k= + 7.0000 C4= + 4.3238x10 -6 C8= — 6.6017x10 一8 C6 = + 2.9325x10 C10= + 4.6523x10" C6 Cl〇 + 3.4855x10' + 3.2782x10' (可變間隔數據）以下係表示使焦距變化時之可變間隔 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4裝 _聽 ΦΓ曰懈_ 纖漏 39.9005 74.9923 142.5030 1.6584 7.2400 16.7920 14.1127 9.6223 0.6500 11.3260 34.5698 68.4594 訂· f D3 D10

Bf (條件式對應値）以下係表示本實施例之條件式對應値。 DA= 16.1260， DS= 35.4886 f 1 = 50.8185， f 2= 34.8921 (1) κ a(Ya//Ra)2= 0.979 (/ca =第 11 面之/c) (2) I R2 I /D2= 3.057 (3) fl/ft=0.357 (4) ( I r21 I + I r22 I )/f2= 0.847 第7圖之7A〜7D，7E〜7H，Ή〜7L係分別表示本發明第3實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣 39 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 ___B7_____ 五、發明說明（）角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態(f= 74.99mm)、望遠端狀態(f= 142.50mm)之各像差圖。由各像差圖可知，本實施例能良好修正各像差，且具有優異之成像性能。又，第8圖係表示本發明之第4〜第7實施例之可變焦距透鏡系統之折射力配置及從廣角端狀態(W)到望遠端狀態(T)之焦距狀態變化之各透鏡組移動之情況圖。如第8 圖所示，本發明之第4〜第7實施例之可變焦距透鏡系統係從物體側起，依序由第1透鏡組G1(具有正屈光力）、第 2透鏡組G2(具有正屈光力）、及第3透鏡組G3(具有負屈光力)所構成。又，當焦距狀態從廣角端狀態變化到望遠端狀態時’即進行變焦時，係使第1透鏡組G1、第2透鏡組 G2及第3透鏡組G3之全體透鏡組向物體側移動，以增大第1透鏡組G1與第2透鏡組G2之間隔，減小第2透鏡組 G2與第3透鏡組G3之間隔。 (第4實施例）第9圖係表示本發明第4實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。第9圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序將正透鏡(雙凸形狀)與負彎月透鏡(凹面朝向物體側)貼合在一起。又，第2透鏡組G2係由耦合負透鏡L21和正透鏡L22所構成。該耦合負透鏡L21係從物體側起，依序 40 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·丨 ------訂•丨 -------線 Ϊ紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) " 578007 A7 ______Β7___ 五、發明說明（）將負透鏡(雙凹形狀)與正透鏡(雙凸形狀)貼合在一起，該正透鏡L22係像側面形成非球面形狀之雙凸形狀。又，第3 透鏡組G3係從物體側起，依序由正彎月透鏡L31和負彎月透鏡L32所構成。正彎月透鏡L31係物體側之面及像側之面都是非球面形狀，而且，凹面朝向物體側。負彎月透鏡L32係凹面朝向物體側。孔徑光闌S1，係配置在第2透鏡組G2中之耦合負透鏡L21與雙凸形狀之正透鏡L22之間。該孔徑光闌S1與光斑光闌S2，從廣角端狀態變焦到望遠端狀態時，係與第 2透鏡組G2 —體性地移動。上述第4實施例，在第2透鏡組G2中，耦合負透鏡 L21係構成負部分透鏡組，雙凸形狀之正透鏡L22係構成正部分透鏡組。以下之表4，係列舉本發明第4實施例之各參數値。又，第4實施例以後之各參數値中，省略了空氣的折射率 1.00000 〇 (表4) (全體參數） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------^0-------- 鱗制鳩 ΦΓ日猶画 F 39.90 81.81 〜 123.50 F.NO 5.74 9.81 〜 11.98 55.18 (透鏡數據） 28.71 〜 19.36° 鹏雜爾鬲撇率阿讎 1 23.2943 2.80 1.49700 81.61 2 -42.3960 0.80 1.67200 32.11 3 -144.4834 fd3) 41 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _B7 五、發明說明（） 4 -15.7429 1.25 1.83481 42.72 5 30.6340 1.60 1.62004 36.26 6 -45.2733 2.65 7 0.0000 1.00 (?L徑光闌si) 8 25.9836 2.20 1.51450 63.05 9氺 -13.8869 0.10 10 0.0000 _) mmms2) 11氺 -89.3279 2.30 1.68893 31.16 12* •26.9718 3.60 13 -9.2997 1.00 1.80400 46.58 14 -59.7582 fBf) (非球面係數）本實施例中，第9面、第11面、及第12面之各透鏡面爲非球面。以下係表示各非球面之數據，即，頂點曲率半徑R、圓錐常數k、及各非球面常數C4〜C1Q之値。 [第9面] R = -13.8869 k = -1.8225 C4z --5.2595X10"5 = 2.5053x10 —6 = =-1.9230x10 一7 Cl〇 = = 5.4444xl(T9 [第11面] R = - 89.3279 k = - 9.0000 c4: =5.5733xl0'5 C6 = = 1.4444xl〇-7 二一 3.4156x10一 11 C10 = -4.6939x10' [第12面] 42 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂·--------線邊 578007 A7 _B7 五、發明說明（） R 二 :-26.9718 k = 9.7109 c4: - 1.1916χ10'5 c6 : =1.0025X10'6 c8: =一 2.1225x10一8 Cl〇 = :1.3722ΧΗΓ10 (可變間隔數據）第1透鏡組G1與第2透鏡組G2之軸上空氣間隔d3 、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之軸上空氣間隔dlO及背面聚焦Bf係在變焦時，進行變化。以下係表示廣角端狀態、中間焦距狀態、及望遠端狀態之各焦距之可變間隔。鱗獅麵圆 f 39.9007 81.8141 123.5028 d3 2.2046 8.5849 14.3349 dlO 13.2667 5.1310 0.8000 Bf 11.1723 37.1314 57.5245 (近距離聚焦時之各透鏡組之移動量及移動比率）以下係表示近距離聚焦時(攝影距離〇.8m狀態之聚焦時)之第1透鏡組之移動量^丨、第2透鏡組之移動量Δ2、第3透鏡組之移動量Δ3、第2透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率r 2、第3透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率T 3。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

購獅 f 39.9007 81.8141 123.5028 Δι 1.5163 2.5078 -6.7325 △ 2 1.1166 1.8467 -2.7486 △ 3 0.5611 1.0649 -4.9458 43 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐i 578007 A7 ^_______ 五、發明說明（） 7 2 0.7364 0.7364 0.7364 7 3 0.3700 0.4246 1.3251 又，係設朝物體側之移動爲正。 (條件式對應値） fi = 45.8963 f2= 36.3719 f3= - 19.8265 f2a= - 22.0819 f2b= 17.9261 (5) r sw= 0.3700 (6) r 3t= 1.3251 (7) fi/(ftxfw)1/2= 0.654 (8) ( I f2a I +f2b)= 1.100 {9)ϊλ/ I f3 I =2.315 (10) RaxNa/ft= 0.2824 (11) I Rb I /Da=1.9679 圖10A〜11L係對應d線U = 587.6nm)之本實施例之各像差圖。圖10A〜10D、10E〜10H、101〜10L係表示本發明第 4實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f= 81.81mm)、望遠端狀態(f= 123.50mm)之各像差圖。圖11A〜11D、11E〜11H、111〜11L係表示本發明第 4實施例之近距離聚焦狀態(攝影距離0.8m)之各像差圖， 44 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐1 ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I * i_i i-i 1 1 -Bi n^OJ· «I ϋ I I n —i n - 578007 A7 ___B7___ 五、發明說明（）分別表示廣角端狀態（f== 39.90mm)、中間焦距狀態（f = 81.81mm)、望遠端狀態(f= 123.50mm)之各像差圖。圖10A〜11L之各像差圖中，F NO係表示F號碼 (Number)，Y係表示像高，A係表示對應各像高之半視角，Η係表示物體高。又，在表示像散像差之像差圖中，實線係表示弧矢像面，虛線係表示子午像面。在表示球面像差之像差圖中，實線係表7TC球面像差，虛線係表示正弦條件。又，以下之第5〜第7實施例之各像差圖中，使用與本實施例同樣之符號。由各像差圖可知，第4實施例中，在從廣角端狀態到望遠端狀態之各焦點距離狀態中，能良好修正各像差，具有優異之成像性能。 (第5實施例）第12圖係表示本發明第5實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。第12圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序將正透鏡(雙凸形狀)與負彎月透鏡(凹面朝向物體側)貼合在一起。又，第2透鏡組G2係由耦合負透鏡L21與耦合正透鏡L22所構成。該耦合負透鏡L21係從物體側起，依序將負透鏡(雙凹形狀)與正透鏡(雙凸形狀)貼合在一起。該耦合正透鏡L22係將正透鏡(雙凸形狀)與負的彎月透鏡貼合在一起。又，耦合正透鏡L22係凹面朝向物體側，像 45 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n i_i n 一％ον · 1 ϋ I I ϋ n n I · 578007 A7 B7 五、發明說明（側之面形成非球面形狀。又，第3透鏡組G3係從物體側起’依序由正彎月透鏡L31與負彎月透鏡L32所構成。正透鏡L31係物體側之面及像側之面都是非球面形狀，而且’凹面朝向物體側。負彎月透鏡L32係凹面朝向物體側。孔徑光闌S1係配置在第2透鏡組G2中之耦合負透鏡 L21和親合正透鏡[22之間。該光斑光闌S2係配置在耦[合正透鏡L22之像側。該孔徑光闌S1與光斑光闌S2，當從廣角端狀態變焦到望遠端狀態時，係與第2透鏡組G2 — 體移動。上述第5實施例，在第2透鏡組G2中，耦合負透鏡 L21係構成負部分透鏡組，耦合正透鏡L22係構成正部分透鏡組。以下之表5係列舉本發明第5實施例之各參數値。 (表5) (全體參數）卿麵 ΦΓ曰獅 f 39.90 、 81.45 f.no 5.88 、 9.88 2ω (透鏡數據） 55.24 28.81 1 23.0717 2 -35.4061 3 -87.2408 酿獨 2.80 0.80 (d3) 掀摔 1.49700 1.72825 46 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 123.50 12.02 19.32° 81.61 28.46 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 _B7五、發明說明（） 4 -18.6240 0.80 1.83481 42.72 5 14.3957 2.40 1.69895 30.13 6 -74.4365 3.25 7 0.0000 1.00 (?L徑光闌si) 8 24.4694 2.35 1.49700 81.61 9 -8.5451 0.80 1.69350 53.31 10氺 -12.2060 0.10 11 -0.0000 (dll) msmsi) 12* -100.0000 2.35 1.68893 31.16 13* -30.6295 4.00 14 -9.3877 L00 1.75500 52.32 15 -80.8230 (Βΐ) (非球面係數）本實施例中，第10面、第12面、及第13面之各透鏡面爲非球面。以下係表示各非球面之數據，即，頂點曲率半徑R、圓錐常數ZC、及各非球面常數C4〜C1Q之値。 [第10面] R = -12.2060 K = :- 1.4985 c4 = :-1.2547x10一4 c6 = 二 1.0894x10 一6 C8 = :一 7.0719x10一8 C】0 = =1.6096x10 一9 [第12面] R = -100.0000 /c = :— 9.0000 C4 二 4·9076χ1〇-5 C6 ~ - 6.0663x10' c8 = ：-1.6348χ10"8 c10= :1.6326x10 — 47 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 B7 五、發明說明（ [第13面] R= - 30.6295 k= 11.0000 C4= - 2.2953x10' C,= -3.1145x10' C6 = 6.7909x10 一7 C10= 1.9213x10—10 (可變間隔數據）第1透鏡組G1與第2透鏡組G2之軸上空氣間隔d3 、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之軸上空氣間隔dll及背面聚焦Bf係在變焦時，進行變化。以下係表示廣角端狀態、中間焦距狀態、及望遠端狀態之各焦距之可變間隔。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4"x -I^^Γ· a·— I n 勝麵併日葡_ 靈灘 f 39.8996 81.4460 123.4990 d3 1.3000 7.5808 13.2412 dll 13.1511 4.9841 0.4000 Bf 11.3138 36.6501 56.7082 訂-------1·. (近距離聚焦時之各透鏡組之移動量及移動比率）以下係表示近距離聚焦時(攝影距離〇.8m狀態之聚焦時)之第1透鏡組G1之移動量^,、第2透鏡組G2之移動量Δ2、第3透鏡組G3之移動量Δ3、第2透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率7 2、第3透鏡組移動量對第 1透鏡組移動量之移動比率r 3。 f 39.8996 81.4460 123.4990 Δι 1.4691 2.4120 •3.6170 △ 2 1.0756 1.7659 -2.6482 48 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 B7 發明說明（ ) △ 3 0.5335 1.0147 -4.8949 72 0.7321 0.7321 0.7322 73 0.3631 0.4207 1.3533 又，將朝向物體側之移動當作正。 (條件式對應値）广= 43.0560 f2=36.2133 f3= - 19.5592 f2a= -22.6497 f2b= 18.8303 (5) 7 3w = 0.3631 (6) r 3t= 1.3533 (7) f!/(ftxfw)1/2= 0.613 (8) ( I f2a I +f2b)= 1.145 (9) f,/ I f3 I =2.201 (10) RaxNa/ft= 0.2797 (11) I Rb I /Da=2.8874 圖13A〜14L係對應d線（又= 587.6nm)之本實施例之各像差圖。圖13A〜13D、13E〜13H、131〜13L係表示本發明第 5實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f= 81.45mm)、望遠端狀態(f= 123.50mm)之各像差圖。圖14A〜14D、14E〜14H、141〜14L係表示本發明第 5實施例之近距離聚焦狀態(攝影距離〇.8m)之各像差圖， 49 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) % ^1 ϋ I H 一 OV I ϋ n 1 n I n I · 578007 A7 ___ B7___ 五、發明說明（）分別表不廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f =： 81.45111111)、望迪觸狀知(£=123.5〇111111)之各像差圖。由各像差圖可知，第5實施例中，在從廣角端狀態到望遠端狀態之各焦距狀態中，能良好修正各像差，具有優異之成像性能。 (第6實施例）第15圖係表示本發明第6實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。第15圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組G1係由稱合正透鏡L1所構成。該親合正透鏡L1係從物體側起，依序將正透鏡(雙凸形狀)與負彎月透鏡（凹面朝向物體側)貼合在一起。又，第2透鏡組G2係由耦合負透鏡L21與正透鏡L22所構成。該耦合負透鏡L21係從物體側起，依序將負彎月透鏡（凹面朝向物體側)與正彎月透鏡（凹面朝向物體側)貼合在一起。該正透鏡L22係物體側之面及像側之面都形成非球面形狀之雙凸形狀。又，第3透鏡組G3係從物體側起，依序由正彎月透鏡L31與負彎月透鏡L32所構成。正彎月透鏡L31係物體側之面及像側之面都是非球面形狀，而且，凹面朝向物體側。負彎月透鏡L32係凹面朝向物體側。孔徑光闌S1係配置在第2透鏡組G2中之耦合負透鏡 L21和正透鏡L22(雙凸形狀)之間。當該孔徑光闌S1從廣角端狀態變焦到望遠端狀態時，係與第2透鏡組G2 —體 50 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---II---訂----I I I I > · 578007 A7 _B7__ 五、發明說明（）移動。上述第6實施例，在第2透鏡組G2中，耦合負透鏡 L21係構成負部分透鏡組，雙凸形狀之正透鏡L22係構成正部分透鏡組。以下之表6係列舉本發明第6實施例之各參數値。 (表6) (全體參數) 廣角端狀態中間焦距狀態望遠端狀態 f 39.90 96.71 〜 142.50 F.NO 4.81 9.68 〜 12.05 2ω 55.22 24.51 〜 16.86° (透鏡數據) 擔摔阿雖 1 34.1152 3.05 1.47900 81.61 2 •38.8093 0.80 1.64769 33.80 3 -87.9852 fd3) 4 -16.0834 0.80 1.83481 42.72 5 109.4293 2.55 1.57501 41.49 6 -25.9862 4.25 7 0.0000 1.00 (?L徑光闌S1) 8氺 43.0909 2.10 1.51450 63.05 9氺 -17.4891 fd9) 10氺 -98.1684 2.50 1.68893 31.16 11氺 -27.5042 3.55 12 -11.2732 1.00 1.80400 46.58 13 -172.7671 (Bf) (非球面係數）在本實施例中，第8面、第9面、第10面、及第11 51 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i裝訂---------' 578007 A7 ____—B7 五、發明說明（）面之各透鏡面爲非球面。以下係表示各非球面之數據，即，頂點曲率半徑R、圓錐常數/c、及各非球面常數C4〜C10 之値。 [第8面] R = 43.0909 /c : = 4.2765 c4: =3.8346x10—5 c6 = = 2.0445xl0-6 Cs : =- 9.3991X10'8 Ci〇 = ：1.9801xl0'9 [第9面] R = ：-17.4891 fi z = -0.1783 C4= 二 5.3079x10 一5 c6 = 2.6706X10'6 c8: 二-1.3420x10一7 Cl〇 = :2.7919xl0 一9 [第10面] R = 一 98.1684 k = -7.5543 C4= =4.4155x10 一5 Ce = =1.2498x10 一6 c8 = =- 2.4458x10 一8 Cl〇 = :1·3426χ1(Γ10 [第11面] R = -27.5042 fi z =- 8.0674 C4 = =一 7.0080x10一5 Ce = ：1.546〇χ10'6 c8: =一 2.6280x10一8 C10 = 9.2325x10 一 11 52 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578007 A7 _B7___五、發明說明（） (可變間隔數據）第1透鏡組G1與第2透鏡組G2之軸上空氣間隔d3 、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之軸上空氣間隔d9及背面聚焦Bf係在變焦時，進行變化。以下係表示廣角端狀態、中間焦距狀態、及望遠端狀態之各焦距之可變間隔。 f 39.9000 96.7139 142.4997 d3 1.3000 9.2905 15.2593 d9 15.2466 4.6500 0.8000 Bf 10.4580 48.2075 72.3404 (近距離聚焦時之各透鏡組之移動量及移動比率）以下係表示近距離聚焦時(攝影距離〇.8m狀態之聚焦時)之第1透鏡組之移動量^ !、第2透鏡組之移動量Δ2、第3透鏡組之移動量Δ3、第2透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率7 2、第3透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率r 3。購聽權 f 39.9000 96.7139 142.4997 Δ, 1.8982 3.4243 -5.1496 △ 2 1.4666 2.6457 -3.9787 △ 3 0.6644 1.4040 -6.6944 72 0.7726 0.7726 0.7726 73 0.3500 0.4100 1.3000 53 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i裝訂---------線一 578007 A7 _B7___ 五、發明說明（）又，將朝向物體側之移動當作正。 (條件式對應値） fi = 55.8504 f2= 37.8824 f3= -22.4152 f2a= - 39.8784 f2b= 24.4671 (5) r sw= 0.3500 (6) 7 3t = 1.3000 (7) f!/(ftxfw)1/2= 0.741 (8) ( I f2a I +f2b)= 1.699 (9) ^/ I f3 I =2.492 (10) RaxNa/ft= 0.3584 (11) I Rb I /Da=2.1162 圖16A〜17L係對應d線（λ = 587.6nm)之本實施例之各像差圖。圖16A〜16D、16E〜16H、161〜16L係表示本發明第 6實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f= 96.71mm)、望遠端狀態(f= 142.50mm)之各像差圖。圖17A〜17D、17E〜17H、171〜17L係表示本發明第 6實施例之近距離聚焦狀態(攝影距離0.8m)之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f二39.90mm)、中間焦距狀態（f = 54 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝訂---------線邊 578007 A7 __— B7_ 五、發明說明（） 96.71mm)、望遠端狀態（f= 142.50mm)之各像差圖。由各像差圖可知，在第6實施例中，在從廣角端狀態到望遠端狀態之各焦距狀態中，能良好修正各像差，具有優異之成像性能。 (第7實施例）第18圖係表示本發明第7實施例之可變焦距透鏡系統之構成圖。第18圖之可變焦距透鏡系統中，第1透鏡組Gi係由耦合正透鏡L1所構成。該耦合正透鏡L1係從物體側起，依序將正透鏡(雙凸形狀)與負彎月透鏡(凹面朝向物體側)貼合在一起。又，第2透鏡組G2係由耦合負透鏡L21與正透鏡L22所構成。該耦合負透鏡L21係從物體側起，依序將負透鏡(雙凹形狀)與正透鏡(雙凸形狀)貼合在一起。該正透鏡L22係像側面形成爲非球面形狀之雙凸形狀。又，第 3透鏡組G3係從物體側起，依序由正彎月透鏡L31與負彎月透鏡L32所構成。該正彎月透鏡L31係物體側面及像側面都是非球面形狀，且凹面朝向物體側。負彎月透鏡L32 係凹面朝向物體側。孔徑光闌S1係配置在第2透鏡組G2中之耦合負透鏡 L21和正透鏡L22(雙凸形狀)之間。當該孔徑光闌S1從廣角端狀態變焦到望遠端狀態時，係與第2透鏡組G2 —體移動。上述第7實施例，在第2透鏡組G2中，耦合負透鏡 55 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---1 I I I I 訂 ---------. 578007 A7 _B7__ 五、發明說明（） L21係構成負部分透鏡組，雙凸形狀之正透鏡L22係構成正部分透鏡組。以下之表7係列舉本發明第7實施例之各參數値。 (表7) (全體參數） f 39.90 90.39 〜 142.50 F.NO 5.90 10.66 〜 13.54 2 Ού 55.19 26.29 〜 16.96° (透鏡數據） iMi 爾鬲掀摔阿廳 1 23.9925 3.15 1.49700 81.61 2 -73.4054 0.80 1.79504 28.39 3 -276.2215 fd3) 4 -15.6725 1.20 1.83481 42.72 5 75.6936 3.90 1.67270 32.11 6 -108.8275 1.00 7 0.0000 1.00 吼徑》S1) 8 22.0920 2.00 1.51450 63.05 9氺 -13.9008 fd9) 10氺 -51.4302 2.05 1.68893 31.16 11氺 -25.8433 3.80 12 -9.3062 1.00 1.75500 52.32 13 -46.9466 (Bf) (非球面係數）本實施例中，第9面、第10面、及第11面之各透鏡面爲非球面。以下係表示各非球面之數據，即，頂點曲率半徑R、圓錐常數/c、及各非球面常數c4〜c1Q之値。 56 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·- 578007 A7 _B7 五、發明說明（） [第9面] R = --13.9008 /c = 二 7.6803 C4 - 二 4.0315x10 一 4 c6 : -1.0347X10-5 c8: =-2.4086x10 —7 Cl〇 = = 2·5207χ1(Γ8 [第10面] R- - 51.4302 /C 二 = 2.8125 c4: 二 6.4074χ10_5 C6= 3.3946x10~6 C8: =- 8.6584x10—8 C10- :6·9267χ1(Γ10 [第11面] R = - 25.8433 k = -0.1002 C4 二 -- 3.8958χ10'5 C6 二 = 3.6217x10 一6 c8 = 二一8·4095χ1(Γ8 Cl〇 = = 4.8008xl〇-10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (可變間隔數據）第1透鏡組G1與第2透鏡組G2之軸上空氣間隔d3 、第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之軸上空氣間隔d9及背面聚焦Bf，係在變焦時進行變化。以下係表示廣角端狀態、中間焦距狀態、及望遠端狀態之各焦距之可變間隔。 mmm 瓣顯 f 39.9005 90.3897 142.5030 d3 1.6571 10.3996 16.9302 d9 14.3152 5.1803 0.8000 57 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 _B7__ 五、發明說明（）

Bf 11.3188 42.6444 68.3712 (近距離聚焦時之各透鏡組之移動量及移動比率） -1 --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下係表示近距離聚焦時(攝影距離〇.8m狀態之聚焦時)之第1透鏡組之移動量△丨、第2透鏡組之移動量Δ2、第3透鏡組之移動量Δ3、第2透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率Τ 2、第3透鏡組移動量對第1透鏡組移動量之移動比率r 3。購獅 ΦΓ曰驚_ f 39.9005 90.3897 142.5030 Δι 1.9379 3.2051 -4.7701 △ 2 1.3902 2.2993 -3.4219 △ 3 1.0342 1.5021 -5.8013 72 0.7174 0.7174 0.7174 73 0.5337 0.4687 1.2162 又，將朝向物體側之移動當作正。

(條件式對應値） ^ = 51.1174 f2= 34.8858 f3= - 20.6478 f2a= -20.7099 f2b= 16.9025 (5) r sw- 0.5337 (6) r 3t- 1.216 (7) f1/(ftxfw)1/2-0.678 58 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578007 A7 ___El_ 五、發明說明（） (8) ( | f2a | +f2b)/f2= 1.078 (9) fi/ I f3 I =2.476 (10) RaxNa/ft= 0.2520 (11) I Rb I /Da=2.5693 圖19A〜2〇L係對應d線U = 587.6nm)之本實施例之各像差圖。圖19A〜19D、19E〜19H、191〜19L係表示本發明第 7實施例之無限遠聚焦狀態之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f= 90.39mm)、望遠端狀態(f二142.50mm)之各像差圖。圖20A〜20D、20E〜20H、201〜20L係表示本發明第 7實施例之近距離聚焦狀態(攝影距離0.8m)之各像差圖，分別表示廣角端狀態（f= 39.90mm)、中間焦距狀態（f = 90.39mm)、望遠端狀態(f= 142.50mm)之各像差圖。由各像差圖可知，在第7實施例中，在從廣角端狀態到望遠端狀態之各焦距狀態中，能良好修正各像差，具有優異之成像性能。 [發明效果] 若依第1發明的話，即能以少的構成片數，達成小型且高變倍比之可變焦距透鏡系統。若依第2發明的話，即能實現少的透鏡片數、適合高變倍化之小型，且可進行高變倍比之近距離聚焦之可變焦距透鏡系統。 59 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '^1

Claims

578007 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 Ya= Ymax · (DA/DS)， RA :係上述像側透鏡面近軸曲率半徑；前述第2透鏡組，係依序從物體側起，由凹面朝向物體側之負透鏡與正透鏡而成之耦合負透鏡，與凸面朝向像側之正透鏡所構成；前述孔徑光闌係配置在前述耦合負透鏡與前述正透鏡之間，且滿足以下之條件式(4)， (4) 0.75 <( | r21 I + | r22 j )/f2<0.9 式中， r21 :係前述第2透鏡組中所配置之前述耦合負透鏡之最靠近物體側透鏡之曲率半徑； 1*22 :係前述第2透鏡組中所配置之前述正透鏡之像側透鏡面之曲率半徑； f2 :前述第2透鏡組之焦距。 2、如申請專利範圍第1項之可變焦距透鏡系統，其中，前述第1透鏡組具有耦合正透鏡，該耦合正透鏡係由最靠近物體側之雙凸形狀的正透鏡與凹面朝向物體側之負透鏡所構成，滿足以下之條件式(2)， (2) 1.5< | R2 | /D2<4 式中， R2 :係前述第1透鏡組中所配置之前述耦合正透鏡耦合面之曲率半徑(R2<〇); D2 :係望遠端狀態下前述第1透鏡組中所配置之上述耦合正透鏡耦合面到上述孔徑光闌之距離。 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐）： " (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁)

A8B8C8D8 578007 六、申請專利範圍 3、如申請專利範圍第2項之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(3)， (3) 0.25<fl/ft<0.4 式中， fl :係前述第1透鏡組之焦距； ft:係望遠端狀態下可變焦距透鏡系統全體之焦距。 4、一種可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，係從物體側起，依序包含具有正屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、及具有負屈光力的第3透鏡組；當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，前述各透鏡組向物體側移動，以增大前述第1透鏡組與前述第2透鏡組之間隔，減小前述第2透鏡組與前述第3透鏡組之間隔，其特徵在於：在廣角端狀態下，進行近距離聚焦時至少前述第1透鏡組係向物體側移動；在望遠端狀態下，進行近距離聚焦時至少前述第1透鏡組係向像側移動；並滿足以下之條件式(5)及(6)， (5) 〇.2< γ 3w<〇.7 (6) l.K r 3t< 1.5 式中， r 3w :.係近距離聚焦時廣角端狀態下，前述第3透鏡組移動量相對前述第1透鏡組移動量之比率(移動比率）； 7 3t ••係近距離聚焦時望遠端狀態下，前述第3透鏡組移 3 t紙張;中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公爱)~" (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁)

A8B8C8D8 578007 六、申請專利範圍重力Λ彳目前上述第1透鏡組移動量之比率(移動比率）。 5、如申請專利範圍第4項之可近距離聚焦之可變焦足巨透鏡系統，其中，前述第1透鏡組係由具有正屈光力之牵禹鏡所構成，該耦合透鏡，係由雙凸形狀之正透鏡與凹面朝向物體側之彎月形狀之負透鏡所構成之耦合透鏡。 6、如申請專利範圍第5項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(7) ’ (7) 0.5 < fi/ (ftxfw)1/2 < 0.9 式中’ fl :係前述第1透鏡組之焦距； fw :係廣角端狀態下前述可變焦距透鏡系統全體之焦距； ft :係望遠端狀態下前述可變焦距透鏡系統全體之焦距。 7、如申請專利範圍第6項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其中，前述第2透鏡組，係由依序從物體側起之具負屈光力的锅合負部分透鏡組（由負透鏡與正透鏡之2 片透鏡構成）、孔徑光闌、及至少1片雙凸形狀之正部分透鏡組所構成。 8、如申請專利範圍第7項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(8)， ⑻ 0.5 < ( | f2a | + f2b)/f2 < 2.3 式中， f2 :係前述第2透鏡組之焦距； _^___4___ 本紙張尺又適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂-· 線 578007 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 f2a :係前述第2透鏡組中上述負部分透鏡組之焦距(f2a <0)； (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) f2b :係前述第2透鏡組中上述正部分透鏡組之焦距。 9、如申請專利範圍第8項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其中，上述第3透鏡組係由凸面朝向像側之正透鏡與凹面朝向物體側之負透鏡的2片透鏡所構成。 10、如申請專利範圍第9項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(9)， (9) 1.9<f!/ | f3 I <2.8 式中， :係前述第3透鏡組之焦距(f3<0)。 11、如申請專利範圍第10項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（10)， (10) 0.1<RaxNa/ft<0.5 線- 式中， Ra:係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡物體側面之曲率半徑； Na :係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡折射率。 12、如申請專利範圍第11項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（11)， (11) 1.0< I Rb I /Da<3.8 式中， Rb :係前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最靠近物體側之面的曲率半徑； I紙張又度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 578007 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 Da :係從前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最靠近物體側之面，到前述孔徑光闌之光軸上的距離。 U、如申請專利範圍第4項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其中，前述第2透鏡組，係由依序從物體側起之具負屈光力的耦合負部分透鏡組（由負透鏡與正透鏡之 2片透鏡構成）、孔徑光闌、及至少1片雙凸形狀之正部分透鏡組所構成。 14、如申請專利範圍第13項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(8)， (8) 0.5<( | f2a | +f2b)/f2<2.3 式中， f2 :係前述第2透鏡組之焦距； f2a :係前述第2透鏡組中上述負部分透鏡組之焦距(f2a <0)； f2b :係前述第2透鏡組中上述正部分透鏡組之焦距。 15、如申請專利範圍第14項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（10)， (10) 0.1<RaxNa/ft<0.5 式中， Ra:係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡之物體側面之曲率半徑； Na:係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡之折射率〇 16、如申請專利範圍第15項之可近距離聚焦之可變 6 _ ^紙張尺中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " " (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、IT: 線 A8B8C8D8 578007 六、申請專利範圍焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（11)， (11) 1.0< I Rb | /Da<3.8 式中， :係前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最靠近物體側之面的曲率半徑； Da:係從前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最靠近物體側之面，到前述孔徑光闌之光軸上的距離。 17、如申請專利範圍第4項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其中，前述第3透鏡組係由凸面朝向像側之正透鏡與凹面朝向物體側之負透鏡的2片透鏡所構成。 18、如申請專利範圍第17項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(9)， (9) 1.9<f!/ | f3 丨 <2.8 式中， f3 :係前述第3透鏡組之焦距(f3<0)。 19、如申請專利範圍第18項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（10)， (10) 0.1<RaxNa/ft<0.5 式中， Ra:係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡之物體側面之曲率半徑； Na:係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡之折射率〇 20、如申請專利範圍第19項之可近距離聚焦之可變 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -|口線 A8B8C8D8 578007 六、申請專利範圍焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（11)， (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) (11) 1.0< I Rb I /Da<3.8 式中， · Rb :係前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最靠近物體側之面的曲率半徑； Da:係從前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之最物體側之面，到前述孔徑光闌之光軸上的距離。 21、一種可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，係從物體側起，依序包含具有正屈光力的第1透鏡組、具有正屈光力的第2透鏡組、及具有負屈光力的第3透鏡組；當焦距從廣角端狀態變化到望遠端狀態時，前述各透鏡組向物體側移動，以增大前述第1透鏡組與前述第2透鏡組之間隔，減小前述第2透鏡組與前述第3透鏡組之間隔，其特徵在於：在廣角端狀態下，進行近距離聚焦時至少前述第1透鏡組係向物體側移動；在望遠端狀態下，進行近距離聚焦時至少前述第1透鏡組係向像側移動；前述第1透鏡組係由具有正屈光力之耦合透鏡所構成，. 該耦合透鏡，係由雙凸形狀之正透鏡與凹面朝向物體側、彎月形狀之負透鏡所構成之耦合透鏡；前述第2透鏡組，係由依序從物體側起之具負屈光力的耦合負部分透鏡組（由負透鏡與正透鏡之2片透鏡構成) 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱7 578007 A8B8C8D8 六、申請專利範圍、孔徑光闌、及至少1片雙凸形狀之正部分透鏡組所構成 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) 前述第3透鏡組，係由凸面朝向像側之正透鏡與凹面朝向物體側之負透鏡的2片透鏡所構成。 22、如申請專利範圍第21項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式(8)， (8) 〇.5<( | f2a | +f2b)/f2<2.3 式中， f2 :係述第2透鏡組之焦距； f2a :係前述第2透鏡組中前述負部分透鏡組之焦距(f2a < 0); f2b :係前述第2透鏡組中前述正部分透鏡組之焦距。 23、如申請專利範圍第22項之可近距離聚焦之可變焦距透鏡系統，其滿足以下之條件式（10)， (10) 0.1<RaxNa/ft<0.5 式中，係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡物體側面之曲率半徑； Na =係前述第1透鏡組中雙凸形狀之正透鏡折射率。本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)