变倍光学系统和光学装置制造方法及图纸

提供了一种变倍光学系统、光学装置。变倍光学系统按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组(G1)；具有负屈光力的第二透镜组(G2)；孔径光阑S；具有正屈光力的第三透镜组(G3)和具有正屈光力的第四透镜组(G4)。在从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组(G1)和第二透镜组(G2)之间的距离、第二透镜组(G2)和孔径光阑(S)之间的距离、孔径光阑(S)和第三透镜组(G3)之间的距离，以及第三透镜组(G3)和第四透镜组(G4)之间的距离，并且孔径光阑(S)和第四透镜组(G4)之间的距离恒定。作为满足预定条件式的结果，变倍光学系统为紧凑型并且具有高变倍比和高光学性能。

【技术实现步骤摘要】
变倍光学系统和光学装置分案声明本申请是申请日为2013-10-22、专利技术名称为“变倍光学系统、光学装置和制造变倍光学系统的方法”、申请号为：201380055144.0的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及变倍光学系统、光学装置和制造该变倍光学系统的方法。
技术介绍
例如，在日本专利公开No.2008-292562中，已经提出了一种变倍光学系统，其最物体侧透镜组具有正屈光力并且适合用于拍摄的相机、电子静物摄像机、视频摄像机等等。现有技术专利文献专利文献1：日本专利公开公报No.2008-292562
技术实现思路
技术问题然而，在上述常规变倍光学系统中，存在即使意图获得高变倍比而不增加尺寸，也不能实现良好的高光学性能的问题。鉴于上述问题，做出了本专利技术，并且其目的在于提供小型化和具有高变倍比和高光学性能的变倍光学系统、光学装置和制造变倍光学系统的方法。技术方案为了解决上述问题，根据本专利技术的第一方面，提供一种变倍光学系统，该变倍光学系统按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第二透镜组和孔径光阑之间的距离、孔径光阑和第三透镜组之间的距离、以及第三透镜组和第四透镜组之间的距离，并且孔径光阑和第四透镜组之间的距离恒定；以及满足下述条件式：5.300<f1/fw<8.000其中，fw表示广角端状态中，变倍光学系统的焦距，以及f1表示第一透镜组的焦距。此外，根据本专利技术的第二方面，提供具有根据本专利技术的第一方面的变倍光学系统的光学装置。此外，根据本专利技术的第三方面，提供一种变倍光学系统，按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、以及第三透镜组和第四透镜组之间的距离，并且满足下述条件式：0.160<(d3t-d3w)/fw<0.550其中，fw表示广角端状态中变倍光学系统的焦距，d3w表示广角端状态中，从第三透镜组的最图像侧透镜表面到第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离，以及d3t表示远摄端状态中，从第三透镜组的最图像侧透镜表面到第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离。此外，根据本专利技术的第四方面，提供具有根据本专利技术的第三方面的变倍光学系统的光学装置。此外，根据本专利技术的第五方面，提供一种制造变倍光学系统的方法，该变倍光学系统按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；该方法包括下述步骤：构造第一透镜组以满足下述条件式：5.300<f1/fw<8.000其中，fw表示广角端状态中变倍光学系统的焦距，以及f1表示第一透镜组的焦距；以及构造使得当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第二透镜组和孔径光阑之间的距离、孔径光阑和第三透镜组之间的距离、以及第三透镜组和第四透镜组之间的距离，并且孔径光阑和第四透镜组之间的距离恒定。此外，根据本专利技术的第六方面，提供一种制造变倍光学系统的方法，该变倍光学系统按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；该方法包括下述步骤：构造第三透镜组和第四透镜组以满足下述条件式：0.160<(d3t-d3w)/fw<0.550其中，fw表示广角端状态中变倍光学系统的焦距，d3w表示广角端状态中，从第三透镜组的最图像侧透镜表面到第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离，以及d3t表示远摄端状态中，从第三透镜组的最图像侧透镜表面到第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离；以及构造使得当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、以及第三透镜组和第四透镜组之间的距离。本专利技术的效果根据本专利技术，提供具有高变倍比、结构紧凑且具有良好光学性能的变倍光学系统、光学装置和制造变倍光学系统的方法。附图说明图1A、1B和1C分别是示出在广角端状态、中间焦距状态和远摄端状态中，根据本申请的第一和第二实施例共用的第一示例的变倍光学系统的截面图。图2A、2B和2C是示出在聚焦于无限远物体时，根据本申请的第一示例的变倍光学系统的各种像差的图，其中，图2A示出广角端状态中的各种像差，图2B示出中间焦距状态中的各种像差，以及图2C示出远摄端状态中的各种像差。图3A、3B和3C分别是示出在广角端状态、中间焦距状态和远摄端状态中，根据本申请的第一和第二实施例共用的第二示例的变倍光学系统的截面图。图4A、4B和4C是示出在聚焦于无限远物体时，根据本申请的第二示例的变倍光学系统的各种像差的图，其中，图4A示出广角端状态中的各种像差，图4B示出中间焦距状态中的各种像差，以及图4C示出远摄端状态中的各种像差。图5A、5B和5C分别是示出在广角端状态、中间焦距状态和远摄端状态中，根据本申请的第一和第二实施例共用的第三示例的变倍光学系统的截面图。图6A、6B和6C是示出在聚焦于无限远物体时，根据本申请的第三示例的变倍光学系统的各种像差的图，其中，图6A示出广角端状态中的各种像差，图6B示出中间焦距状态中的各种像差，以及图6C示出远摄端状态中的各种像差。图7是示出配备有根据本申请的第一实施例或第二实施例的变倍光学系统的相机的配置的视图。图8是示意性地示出制造根据本申请的第一实施例的变倍光学系统的方法的流程图。图9是示意性地示出制造根据本申请的第二实施例的变倍光学系统的方法的流程图。具体实施方式在下文中，说明根据本申请的第一实施例的变倍光学系统、光学装置和制造该变倍光学系统的方法。根据本申请的第一实施例的变倍光学系统的特征在于，按从物体侧的顺序，该系统包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；以及具有正屈光力的第四透镜组，并且在从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第二透镜组和孔径光阑之间的距离、孔径光阑和第三透镜组之间的距离、以及第三透镜组和第四透镜组之间的距离。通过这种配置，根据本申请的第一实施例的变倍光学系统能实现从广角端状态变焦到远摄端状态，并且能抑制与变焦有关的畸变、像散和球面像差的每一个的变化。根据本申请的第一实施例的变倍光学系统的特征还在于，当从广角端状态变焦到远摄端状态时，孔径光阑和第四透镜组之间的距离恒定。通过这种结构，根据本申请的第一实施例的变倍光学系统能抑制与变焦有关的、在第三透镜组中出现的像散的变化和彗差的变化。此外，根据本申请的第一实施例的变倍光学系统的特征在于，满足下述条件式(1)：5.300<f1/fw<8.000(1)其中，fw表示广角端状态中变倍光学系统的焦距，以及f1表示第一透镜组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变倍光学系统，按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、所述第二透镜组和所述孔径光阑之间的距离、所述孔径光阑和所述第三透镜组之间的距离、以及所述第三透镜组和所述第四透镜组之间的距离，并且所述孔径光阑和所述第四透镜组之间的距离恒定；并且满足下述条件式：5.300

【技术特征摘要】
2012.10.23 JP 2012-233969;2012.10.23 JP 2012-233971.一种变倍光学系统，按从物体侧的顺序，包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；和具有正屈光力的第四透镜组；当从广角端状态变焦到远摄端状态时，改变所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、所述第二透镜组和所述孔径光阑之间的距离、所述孔径光阑和所述第三透镜组之间的距离、以及所述第三透镜组和所述第四透镜组之间的距离，并且所述孔径光阑和所述第四透镜组之间的距离恒定；并且满足下述条件式：5.300<f1/fw<8.000其中，fw表示广角端状态中所述变倍光学系统的焦距，以及f1表示所述第一透镜组的焦距。2.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，当从广角端状态变焦到远摄端状态时，所述第一透镜组向所述物体侧移动。3.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，当从广角端状态变焦到远摄端状态时，所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离增加。4.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，当从广角端状态变焦到远摄端状态时，所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的距离减小。5.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：3.250<(d1t-d1w)/fw<4.200其中，fw表示广角端状态中所述变倍光学系统的焦距；d1w表示广角端状态中，从所述第一透镜组的最图像侧透镜表面到所述第二透镜组的最物体侧透镜表面的距离；以及d1t表示远摄端状态中，从所述第一透镜组的最图像侧透镜表面到所述第二透镜组的最物体侧透镜表面的距离。6.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.160<(d3t-d3w)/fw<0.550其中，fw表示广角端状态中所述变倍光学系统的焦距；d3w表示广角端状态中，从所述第三透镜组的最图像侧透镜表面到所述第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离；以及d3t表示远摄端状态中，从所述第三透镜组的最图像侧透镜表面到所述第四透镜组的最物体侧透镜表面的距离。7.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.140<(d2it-d2iw)/fw<0.700其中，fw表示广角端状态中所述变倍光学系统的焦距；d2iw表示广角端状态中，从所述第二透镜组的最图像侧透镜表面到图像平面的距离，以及d2it表示远摄端状态中，从所述第二透镜组的最图像侧透镜表面到所述图像平面的距离。8.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，所述第三透镜组由两个透镜组成。9.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.200<f3/f4<0.650其中，f3表示所述第三透镜组的焦距，以及f4表示所述第四透镜组的焦距。10.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.780<f1/f4<1.300其中，f1表示所述第一透镜组的焦距，以及f4表示所述第四透镜组的焦距。11.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.050<(-f2)/f4<0.250其中，f2表示所述第二透镜组的焦距，以及f4表示所述第四透镜组的焦距。12.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，满足下述条件式：0.740<(-f2)/fw<1.120其中，fw表示广角端状态中所述变倍光学系统的焦距，以及f...

【专利技术属性】
技术研发人员：小滨昭彦，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：日本,JP