变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取装置制造方法及图纸

本公开内容涉及变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取装置。在包括按从物侧到像侧的次序布置的具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元以及具有正折光力的第三透镜单元的变焦透镜中，每个透镜单元的移动轨迹、第三透镜单元在从广角端变焦到望远端时的移动量以及第三透镜单元的焦距被视情况设置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取装置。例如，本专利技术适合于包括图像拾取元件的图像拾取装置，诸如数字静态相机、摄像机、监视相机或广播相机，或者适合于诸如其中使用卤化银摄影胶片的相机的图像拾取装置。
技术介绍
近年来，包括固态图像拾取元件的图像拾取装置(诸如监视相机或摄像机)已经具有了改进的功能，并且装置的总体大小已经缩小。存在在这样的装置中使用的变焦透镜小并且具有良好的光学特性的需求。还存在对于具有高变焦比以便使得能够用单个图像拾取装置对更广阔的范围进行成像的变焦透镜的需求。为了满足这样的需求，包括按从物侧到像侧的次序布置的具有正折光力、负折光力和正折光力的透镜单元的变焦透镜是已知的。日本专利公开No.2005-55625公开了通过在最靠近物侧的一侧的第二透镜单元中设置具有高折光力的负透镜来在减小畸变像差或像散的同时实现了更高的折光力的变焦透镜。然而，在日本专利公开No.2005-55625的变焦透镜中，第三透镜单元的倍率变化责任相对较小，因此难以以足够的水平实现高光焦度。
技术实现思路
本专利技术提供了一种变焦透镜，该变焦透镜包括按从物侧到像侧的次序布置的、具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元以及具有正折光力的第三透镜单元。第一透镜单元至第三透镜单元中的相邻的透镜单元之间的距离在变焦时改变。当变焦时，第一透镜单元是静止的。当从广角端变焦到望远端时，第二透镜单元被配置为朝向像侧移动、然后朝向物侧移动，第三透镜单元被配置为朝向物侧移动。当第三透镜单元在从广角端变焦到望远端时的移动量用M3表示并且第三透镜单元的焦距用f3表示时，满足条件表达式1.30<M3/f3<3.00。从以下(参照附图)对示例性实施例的描述，本专利技术的进一步的特征将变得清楚。以下所述的本专利技术的每个实施例可以单独地实现，或者在必要时或在将来自各个实施例的元件或特征组合在单个实施例中是有益的情况下，实现为多个实施例或者其特征的组合。附图说明图1是根据第一示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图2A、2B和2C分别是根据第一示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。图3是根据第二示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图4A、4B和4C分别是根据第二示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。图5是根据第三示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图6A、6B和6C分别是根据第三示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。图7是根据第四示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图8A、8B和8C分别是根据第四示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。图9是根据本专利技术的示例性实施例的图像拾取装置的主要部分的示意图。具体实施方式以下，将参照附图来详细描述根据本专利技术的示例性实施例的变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取装置。根据本专利技术的示例性实施例的变焦透镜包括具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元以及具有正折光力的第三透镜单元，第一至第三透镜单元按从物侧到像侧的次序布置。在此，透镜单元对应于当变焦时整体地移动的透镜元件。每个透镜单元可以包括至少一个透镜，并且不必包括多个透镜。图1是根据第一示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图2A、2B和2C分别是根据第一示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。第一示例性实施例提供了变焦比为7.7、F数约为1.44至3.99的变焦透镜。图3是根据第二示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图4A、4B和4C分别是根据第二示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。第二示例性实施例提供了变焦比为7.85、F数约为1.64至4.30的变焦透镜。图5是根据第三示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图6A、6B和6C分别是根据第三示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。第三示例性实施例提供了变焦比为8.2、F数约为1.51至3.99的变焦透镜。图7是根据第四示例性实施例的变焦透镜在广角端的透镜截面图。图8A、8B和8C分别是根据第四示例性实施例的变焦透镜在广角端、中间变焦位置和望远端的像差图。第四示例性实施例提供了变焦比为9.6、F数约为1.65至4.50的变焦透镜。图9是包括根据本专利技术的示例性实施例的变焦透镜的监视相机(图像拾取装置)的主要部分的示意图。每个示例性实施例中的变焦透镜是将用在图像拾取装置(诸如数字静态相机、摄像机、监视相机或广播相机)中的图像拾取透镜系统。在每个透镜截面图中，左侧对应于物侧，右侧对应于像侧。另外，在每个透镜截面图中，当i表示从物侧到像侧计数的给定透镜单元的次序时，Li表示第i透镜单元。根据第一示例性实施例和第二示例性实施例的变焦透镜由具有正折光力的第一透镜单元L1、具有负折光力的第二透镜单元L2、具有正折光力的第三透镜单元L3以及具有正折光力的第四透镜单元L4组成。第一示例性实施例和第二示例性实施例提供了由四个透镜单元组成的正引导类型的四单元变焦透镜。根据第三示例性实施例的变焦透镜由具有正折光力的第一透镜单元L1、具有负折光力的第二透镜单元L2、具有正折光力的第三透镜单元L3、具有正折光力的第四透镜单元L4以及具有正折光力的第五透镜单元L5组成。第三示例性实施例提供了由五个透镜单元组成的正引导类型的五单元变焦透镜。根据第四示例性实施例的变焦透镜由具有正折光力的第一透镜单元L1、具有负折光力的第二透镜单元L2、具有正折光力的第三透镜单元L3以及具有负折光力的第四透镜单元L4组成。第四示例性实施例提供了由四个透镜单元组成的正引导类型的四单元变焦透镜。在每个示例性实施例中，附图标记SP表示孔径光阑。在每个示例性实施例中，孔径光阑SP设置在第二透镜单元L2和第三透镜单元L3之间。在每个示例性实施例中，孔径光阑SP在变焦时沿着与第三透镜单元L3的轨迹相同的轨迹移动。通过该配置，可以简化保持变焦透镜的镜筒的结构。附图标记G表示与滤光器、面板、低通滤光器、红外截止滤光器等对应的光学块。附图标记IP表示像面。当变焦透镜用作摄像机或监视相机的图像拾取光学系统时，像面IP对应于固态图像拾取元件(光电转换元件)，诸如电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器。当变焦透镜用作卤化银胶片相机的图像拾取光学系统时，像面IP对应于胶片表面。在像差图中，Fno对应于F数，并且相对于C线(波长为656.3nm)、d线(波长为587.6nm)和g线(波长为435.8nm)的球面像差被指示。在像差图中，ΔS表示弧矢像面，ΔM表示子午像面。对于d线指示畸变像差。在色差图中，对于C线和g线的色差被指示。符号ω对应于图像拾取半视角。在每个示例性实施例中，透镜单元在从广角端变焦到望远端时在透镜截面图中如箭头所指示的那样移动，并且相邻的透镜单元之间的距离改变。具体地说，在每个示例性实施例中，第一透镜单元L1在从广角端变焦到望远端时是静止的。第二透镜单元L2在从广角端变焦到望远端时朝向像侧移动，然后移动到物侧。第三透镜单元L3单调地朝向物侧移动。在根据第一示例性实施例至第三示例性实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦透镜，其特征在于，包括：第一透镜单元，所述第一透镜单元具有正折光力；第二透镜单元，所述第二透镜单元具有负折光力；以及第三透镜单元，所述第三透镜单元具有正折光力，第一透镜单元至第三透镜单元按从物侧到像侧的次序布置，其中，相邻的透镜单元之间的距离被配置为在变焦时改变，其中，当变焦时，第一透镜单元是静止的，其中，当从广角端变焦到望远端时，第二透镜单元被配置为朝向像侧移动、然后朝向物侧移动，第三透镜单元被配置为朝向物侧移动，以及其中，当第三透镜单元在从广角端变焦到望远端时的移动量用M3表示、并且第三透镜单元的焦距用f3表示时，满足条件表达式1.30<M3/f3<3.00。

【技术特征摘要】
2015.06.30 JP 2015-1321481.一种变焦透镜，其特征在于，包括：第一透镜单元，所述第一透镜单元具有正折光力；第二透镜单元，所述第二透镜单元具有负折光力；以及第三透镜单元，所述第三透镜单元具有正折光力，第一透镜单元至第三透镜单元按从物侧到像侧的次序布置，其中，相邻的透镜单元之间的距离被配置为在变焦时改变，其中，当变焦时，第一透镜单元是静止的，其中，当从广角端变焦到望远端时，第二透镜单元被配置为朝向像侧移动、然后朝向物侧移动，第三透镜单元被配置为朝向物侧移动，以及其中，当第三透镜单元在从广角端变焦到望远端时的移动量用M3表示、并且第三透镜单元的焦距用f3表示时，满足条件表达式1.30<M3/f3<3.00。2.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，当第二透镜单元在从第二透镜单元位于最靠近像侧的变焦位置变焦到望远端时的移动量用M2mt表示、并且第二透镜单元的焦距用f2表示时，满足条件表达式0.10<M2mt/f2<2.00。3.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，第二透镜单元包括正透镜和至少两个负透镜，以及其中，当包括在第二透镜单元中的正透镜的材料相对于d线的折射率用ND2p表示、并且所述材料的阿贝数用νd2p表示时，包括在第二透镜单元中的正透镜是满足条件表达式1.84<Nd2p<2.30和5.0<νd2p<25.0的透镜。4.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，当第一透镜单元的焦距用f1表示、并且第二透镜单元的焦距用f2表示时，满足条件表达式-35.0<f1/f2<-8.0。5.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，当第二透镜单元的焦距用f2表示、并且变焦透镜在广角端的焦距用fw表示时，满足条件表达式-8.00<f2/fw<-0.80。6.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，当包括在第一透镜单元中的透镜沿着光轴的总厚度用TL1G表示、并且变焦透镜在广角端的焦距用fw表示时，满足条件表达式0.70<TL1G/fw<4.00。7.根据权利要求1所述的变焦透镜，其中，在第三透镜单元中正透镜被设置为最靠近物侧，其中，第三透镜单元包括胶合透镜组件，在所述胶合透镜组件中正透镜和负透镜被胶合，并且其中，当第三透镜单元中的被设置为最靠近物侧的正透镜的焦距用f31表示、包括在所述胶合透镜组件中的正透镜的材料的阿贝数用ν3...

【专利技术属性】
技术研发人员：须藤健太，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP