變焦透鏡和光學裝置制造方法及圖紙

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及用于諸如數字靜止照相機、攝像機和可更換的鏡頭的光學裝置的變焦透鏡。
技術介紹
在日本專利公開No. 2007-003600和No. 04-186211中公開了焦距可大大地變化的高可變倍率變焦透鏡。這些變焦透鏡由從物側依次包含具有正光焦度的第一透鏡單元和具 有負光焦度的第二透鏡單元的至少五個透鏡單元構成。在這些變焦透鏡中，為了有效地提供高的可變倍率比，在從廣角端向望遠端的倍率變化期間，第一透鏡單元在光軸方向上向著物體大大地移動。在這種變焦透鏡中，為了平穩地移動第一透鏡單元，需要對于保持第一透鏡單元的第一透鏡筒與沿光軸方向可動地支撐第一透鏡筒的支撐透鏡筒之間的接合部分設置間隙(play)(以下，稱為“接合間隙”)。因此，在第一透鏡筒向物體大大地移動的狀態下，第一透鏡筒(第一透鏡單元)相對于支撐透鏡筒(第二透鏡單元及其后續的其它透鏡單元)偏心。軸上光線高度和軸外主光線高度兩者都大的第一透鏡單元的偏心顯著地影響變焦透鏡的光學性能，換句話說，容易導致光學性能劣化。在日本專利公開No. 2007-003600中公開的變焦透鏡由從物側依次包含正透鏡單元、負透鏡單元、正透鏡單元、負透鏡單元、正透鏡單元和負透鏡單元的六個透鏡單元構成。作為第一透鏡單元的最物側(正)透鏡單元向物側大大地移動以執行倍率變化。在這種變焦透鏡中，由于可以簡單地配置聚焦機構，因此，常常通過移動第一透鏡單元來執行聚焦。因此，需要形成第一透鏡單元的移動機構，以具有包含雙接合間隙的雙結構，這導致第一透鏡單元的更大的偏心。此外，在日本專利公開No. 04-186211中公開的變焦透鏡由從物側依次包含正透鏡單元、負透鏡單元、正透鏡單元、負透鏡單元、正透鏡單元和負透鏡單元的六個透鏡單元構成。作為第一透鏡單元的最物側(正)透鏡單元移動以執行倍率變化，并且，作為第六透鏡單元的最像側(負)透鏡單元移動以執行聚焦。因此，該變焦透鏡與在日本專利公開No. 2007-003600中公開的變焦透鏡相比可減小第一透鏡單元的接合間隙。但是，在對于第一透鏡單元的偏心的光學性能劣化靈敏度高(光學性能易于劣化)的方面沒有差異。
技術實現思路
本專利技術提供對于在倍率變化期間大大地移動的第一透鏡單元的偏心具有低的光學性能劣化靈敏度的變焦透鏡。本專利技術作為其一個方面提供一種變焦透鏡，該變焦透鏡包含被設置為最接近物體并且具有正光焦度的第一透鏡單元；和被設置為比第一透鏡單元更接近圖像的至少一個后續的透鏡單元。在從廣角端向望遠端的倍率變化期間，第一透鏡單元向物體移動。第一透鏡單元由至少三個透鏡構成，所述至少三個透鏡包含在所述至少三個透鏡之中被設置為最接近圖像并且具有像側凹面的正彎月透鏡和被設置為在物側與正彎月透鏡接著(next to)的負透鏡，并且，第一透鏡單元滿足以下條件I. 55<Rpi/f 1<2. 90這里，Rpi表示正彎月透鏡的像側凹面的曲率半徑，fl表示第一透鏡單元的焦距。本專利技術作為其另一方面提供一種變焦透鏡，該變焦透鏡包含被設置為最接近物體并且具有正光焦度的第一透鏡單元；和被設置為比第一透鏡單元更接近圖像的至少一個后續的透鏡單元。在從廣角端向望遠端的倍率變化期間，第一透鏡單元向物體移動。第一透鏡單元由至少三個透鏡構成，所述至少三個透鏡包含在所述至少三個透鏡之中被設置為最接近圖像并且具有像側凹面的負透鏡和被設置為在物側與負透鏡接著并具有物側凸面的正透鏡，并且，第一透鏡單元滿足以下條件 O. 30<Rpo/f 1<3. 00這里，Rpo表示正透鏡的物側凸面的曲率半徑，fl表示第一透鏡單元的焦距。本專利技術作為其又一方面提供一種包括上述變焦透鏡的光學裝置。(參照附圖)閱讀示例性實施例的以下描述，本專利技術的其它特征將變得清晰。附圖說明圖I是示出作為本專利技術的實施例I的變焦透鏡的配置的斷面圖。圖2A示出本專利技術的數值例I的變焦透鏡在廣角端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差，圖2B示出數值例I的變焦透鏡在望遠端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差。圖3示出當在望遠端處產生數值例I的變焦透鏡中的第一透鏡單元的偏心時的MTF的變化。圖4是示出作為本專利技術的實施例2的變焦透鏡的配置的斷面圖。圖5A示出本專利技術的數值例2的變焦透鏡在廣角端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差，圖5B示出數值例2的變焦透鏡在望遠端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差。圖6示出當在望遠端處產生數值例2的變焦透鏡中的第一透鏡單元的偏心時的MTF的變化。圖7是示出作為本專利技術的實施例3的變焦透鏡的配置的斷面圖。圖8A示出本專利技術的數值例3的變焦透鏡在廣角端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差，圖8B示出數值例3的變焦透鏡在望遠端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差。圖9示出當在望遠端處產生數值例3的變焦透鏡中的第一透鏡單元的偏心時的MTF的變化。圖10是示出作為本專利技術的實施例4的變焦透鏡的配置的斷面圖。圖IlA示出本專利技術的數值例4的變焦透鏡在廣角端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差，圖IlB示出數值例4的變焦透鏡在望遠端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差。圖12示出當在望遠端處產生數值例4的變焦透鏡中的第一透鏡單元的偏心時的MTF的變化。圖13是示出作為本專利技術的實施例5的變焦透鏡的配置的斷面圖。圖14A示出本專利技術的數值例5的變焦透鏡在廣角端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差，圖14B示出數值例5的變焦透鏡在望遠端變焦位置和無限遠端聚焦位置處的像差。圖15示出當在望遠端處產生數值例5的變焦透鏡中的第一透鏡單元的偏心時的MTF的變化。 圖16示出使用實施例I 5中的任一個的變焦透鏡的照相機的配置。具體實施例方式以下將參照附圖描述本專利技術的示例性實施例。以下實施例的變焦透鏡中的每一個包含被設置為最接近物體并具有正光焦度的第一透鏡單元和被設置為比第一透鏡單元更接近圖像的至少一個后續的透鏡單元。光焦度是焦距的倒數。在從廣角端向望遠端的倍率變化(以下，也稱為“變焦”)期間，第一透鏡單元向物體移動。各實施例基于以下原理抑制對于第一透鏡單元的偏心的光學性能劣化，即，降低對于第一透鏡單元的偏心的光學性能劣化靈敏度。“透鏡單元”意指在變焦期間沿光軸方向一體化地移動的一個透鏡或多個透鏡的單元。因此，不同透鏡單元之間的距離在變焦期間改變。在被設置為最接近物體的第一透鏡單元處，顯然的是，軸外主光線高度h_是大的。此外，由于h ft/2Ft成立，這里，ft表示各實施例的在望遠端處具有長焦距的變焦透鏡的焦距，Ft表示望遠端處的F數，因此，軸上光線高度h在該處也大。3次像差理論以h的4次方表示球面像差，以h的3次方和h-的一次方表示慧形像差，以h的2次方和h-的2次方表示像場彎曲。此外，如還在“Lens Design Method”(Yoshiya Matsui, Kyoritsu Shuppan Co.，Ltd.)中描述的那樣,在h和h_兩者都大的變焦透鏡的望遠端處，第一透鏡單元的偏心容易導致光學性能劣化。如在日本專利公開No. 04-186211中公開的上述變焦透鏡那樣，移動用于聚焦的最像側透鏡單元(最后一個透鏡單元)能夠簡化對于第一透鏡單元的驅動機構，由此相對減小其中的接合間隙。但是，沒有采取用于降低對于第一透鏡單元的偏心的光學性能劣化靈敏度的措本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種變焦透鏡，包含：被設置為最接近物體并且具有正光焦度的第一透鏡單元（L1）；和被設置為比第一透鏡單元更接近圖像的至少一個后續的透鏡單元，其中，在從廣角端向望遠端的倍率變化期間，第一透鏡單元向著物體移動，以及其特征在于，第一透鏡單元由至少三個透鏡構成，所述至少三個透鏡包含在所述至少三個透鏡之中被設置為最接近圖像并且具有像側凹面的負透鏡和被設置在物側與所述負透鏡接著并具有物側凸面的正透鏡，并且，第一透鏡單元滿足以下條件：0.30

【技術特征摘要】
2010.03.31 JP 2010-0810721.一種變焦透鏡,包含 被設置為最接近物體并且具有正光焦度的第一透鏡單元(LI);和 被設置為比第一透鏡單元更接近圖像的至少一個后續的透鏡單元， 其中，在從廣角端向望遠端的倍率變化期間，第一透鏡單元向著物體移動，以及其特征在于，第一透鏡單元由至少三個透鏡構成，所述至少三個透鏡包含在所述至少三個透鏡之中被設置為最接近圖像并且具有像側凹面的負透鏡和被設置在物側與所述負透鏡接著并具有物側凸面的正透鏡，并且，第一透鏡單元滿足以下條件.O.30<Rpo/fl<3. 00， 這里，Rpo表示所述正透鏡的物側凸面的曲率半徑，fl表示第一透鏡單元的焦距。2.根據權利要求I的變焦透鏡， 其中，所述變焦透鏡滿足以下條件0.50<Rpo/tdl<8.50， 這里，tdl表示在從廣角端向望遠端的倍率變化期間第一透鏡單元(LI)向著物體的移動量。3.根據權利要求I的變焦透鏡，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杉田茂宣，
申請(專利權)人：佳能株式會社，
類型：發明
國別省市：