本发明专利技术公开了变焦镜头和具有变焦镜头的图像捕获装置。变焦镜头包括具有负折光力的第一透镜单元、具有正折光力的第二透镜单元、以及两个或更多个附加的透镜单元。在变焦时，所述第一透镜单元移动，并且相邻的透镜单元之间的间隔改变。所述第一透镜单元中包括的负透镜中部署在最靠近物侧的负透镜A的折光率高于或等于1.89，并且所述负透镜A和与所述负透镜A的像侧相邻地部署的透镜B满足预定的关系。像侧相邻地部署的透镜B满足预定的关系。像侧相邻地部署的透镜B满足预定的关系。
【技术实现步骤摘要】
变焦镜头和具有变焦镜头的图像捕获装置
[0001]本专利技术涉及变焦镜头等并且适合于诸如数字摄像机、数字静态相机、广播相机、以及卤化银胶片相机的图像捕获装置。
技术介绍
[0002]广角镜头广泛用于风景摄影、天文摄影等。期望广角镜头具有广视角与高光学性能。
[0003]日本专利特开No.2015
‑
203734描述了变焦镜头，该变焦镜头通过将多个负透镜用到第一透镜单元中以平缓地偏转离轴光线来提供广视角与高性能。
[0004]在日本专利特开No.2015
‑
203734中描述的变焦镜头中，第一透镜的透镜开角大，并且在第二透镜的物侧透镜表面上相对于透镜表面斜反射的不必要的光在第一透镜的像侧透镜表面上反射并且到达像平面。如果这样的不必要的光到达像平面，那么在照片上可能非期望地出现重影(ghost)效应。
技术实现思路
[0005]本专利技术的一个方面提供了一种变焦镜头。该变焦镜头包括具有负折光力的第一透镜单元、具有正折光力的第二透镜单元、以及两个或更多个附加的透镜单元。所述第一透镜单元、所述第二透镜单元、以及所述两个或更多个附加的透镜单元从物侧向像侧依次部署，并且在变焦时，所述第一透镜单元被布置为移动，并且相邻的透镜单元之间的间隔改变。所述第一透镜单元中包括的负透镜中部署在最靠近物侧的负透镜A的折光率高于或等于1.89。在所述负透镜A的像侧透镜表面的曲率半径为Ra、与所述负透镜A的像侧相邻地部署的透镜B的物侧透镜表面的曲率半径为Rb、所述负透镜A和所述透镜B之间的空气间隙为Da、并且所述透镜B和与所述透镜B的像侧相邻地部署的透镜之间的空气间隙为Db的情况下，以下不等式被满足：
[0006]2.0＜Ra/Da＜100，以及
[0007]10＜Rb/Db＜100。
[0008]本专利技术的另外的特征从以下参考附图对示例性实施例的描述将变得清楚。
附图说明
[0009]图1是根据第一实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0010]图2A和2B是根据第一实施例的变焦镜头的像差图。
[0011]图3是根据第二实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0012]图4A和4B是根据第二实施例的变焦镜头的像差图。
[0013]图5是根据第三实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0014]图6A和6B是根据第三实施例的变焦镜头的像差图。
[0015]图7是根据第四实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0016]图8A和8B是根据第四实施例的变焦镜头的像差图。
[0017]图9是根据第五实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0018]图10A和10B是根据第五实施例的变焦镜头的像差图。
[0019]图11是根据第六实施例的变焦镜头的镜头截面图。
[0020]图12A和12B是根据第六实施例的变焦镜头的像差图。
[0021]图13是示出图像捕获装置的示意图。
[0022]图14是示出不必要的光的光路的示意图。
具体实施方式
[0023]在下文中，将参考附图描述根据本专利技术的变焦镜头和图像捕获装置的实施例。
[0024]图1、3、5、7、9和11分别是根据第一至第六实施例的变焦镜头L0的截面图。每个实施例的变焦镜头L0是在诸如数字摄像机、数字静态相机、广播相机、卤化银胶片相机、监控相机、以及板载相机的图像捕获装置中使用的变焦镜头。
[0025]在每个镜头截面图中，左侧是物侧，并且右侧是像侧。每个实施例的变焦镜头L0可以用作投影仪镜头。此时，左侧是屏幕侧，并且右侧是投影图像侧。
[0026]每个实施例的变焦镜头L0包括从物侧向像侧依次部署的具有负折光力的第一透镜单元L1、具有正折光力的第二透镜单元L2、以及两个或更多个附加的透镜单元。在每个截面图中，Li表示从物侧起第i个(i为自然数)的第i透镜单元。在说明书中，透镜单元是在变焦时一体地移动或静止不动的一组透镜。换句话说，相邻的透镜单元之间的间隔在变焦时改变。每个透镜单元可以由单个透镜构成或者可以由多个透镜构成。每个透镜单元可以包括孔径光阑。
[0027]每个镜头截面图中所示的箭头表示从广角端到望远端的变焦时的移动轨迹和从无限远到短距离的聚焦时的移动轨迹。
[0028]在每个镜头截面图中，SP指示孔径光阑。IP指示像平面，并且当每个实施例的变焦镜头在数字静态相机或数字摄像机中使用时，部署诸如CCD传感器和CMOS传感器的固态图像拾取设备(光电转换设备)的图像拾取表面。当每个实施例的变焦镜头用作卤化银胶片相机的拍摄变焦镜头时，与胶片表面对应的感光表面被放置在像平面IP处。
[0029]图2、4、6、8、10和12分别是根据第一至第六实施例的变焦镜头的像差图。在每个像差图中，(A)是在广角端的像差图，并且(B)是在望远端的像差图。
[0030]在球面像差图中，Fno是F数，并且表示d线(波长：587.6nm)的球面像差和g线(波长：435.8nm)的球面像差。在像散图中，S表示弧矢像平面处的像差，并且M表示子午像平面处的像差。失真像差图表示d线的失真像差。色差图表示g线的横向色差。ω是图像拾取半视角(
°
)。
[0031]接下来，将描述每个实施例的变焦镜头的特性配置。
[0032]在每个实施例的变焦镜头中，通过将第一透镜单元L1的折光力设置为负值，入射光瞳位置向物侧移位以减小前透镜(部署在最靠近物侧的透镜)的直径。
[0033]通过将第二透镜单元L2的折光力设置为正值，由第一透镜单元L1发散的轴上边缘光线被会聚以便减小第二透镜单元L2的下游的部分的直径。另外，通过在正的第二透镜单元L2的像侧提供两个或更多个附加的透镜单元并且在变焦时移动第一透镜单元L1，像差在
广变焦范围内被有利地校正。
[0034]在每个实施例的变焦镜头L0中，第一透镜单元L1中的负透镜中的最靠近物侧的负透镜A的折光率高于或等于1.89。此外，满足以下不等式。这里，Ra是负透镜A的像侧透镜表面的曲率半径。Rb是与负透镜A的像侧相邻地部署的透镜B的物侧透镜表面的曲率半径。Da是负透镜A和透镜B之间的空气间隙。Db是透镜B和与透镜B的像侧相邻地部署的透镜之间的空气间隙。
[0035]2.0＜Ra/Da＜100
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(1)
[0036]10＜Rb/Db＜100
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(2)
[0037]广角镜头趋于具有第一透镜单元中部署在最靠近物侧的第一透镜的增大的直径，并且趋于具有增大的透镜开角。此时，如图14中所示，在部署在第一透镜的像侧的第二透镜的物侧透镜表面上反射的光进一步在第一透镜的像侧透镜表面上反射，并且可以形成到达像平面的光路。此时，由于第一次反射和第二次反射都是相对于透镜表面的斜反射，反射强度相对高，因此反射光可以在像平面处产生明显的重影效应。
[0038]由于这个原因，在每个实施例的变焦镜头L0中，负透本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，包括：具有负折光力的第一透镜单元；具有正折光力的第二透镜单元；以及两个或更多个附加的透镜单元，其中所述第一透镜单元、所述第二透镜单元、以及所述两个或更多个附加的透镜单元从物侧向像侧依次部署，在变焦时，所述第一透镜单元被布置为移动，并且相邻的透镜单元之间的间隔改变，所述第一透镜单元中包括的负透镜中部署在最靠近物侧的负透镜A的折光率高于或等于1.89，并且在所述负透镜A的像侧透镜表面的曲率半径为Ra、与所述负透镜A的像侧相邻地部署的透镜B的物侧透镜表面的曲率半径为Rb、所述负透镜A和所述透镜B之间的空气间隙为Da、并且所述透镜B和与所述透镜B的像侧相邻地部署的透镜之间的空气间隙为Db的情况下，以下不等式被满足：2.0＜Ra/Da＜100，以及10＜Rb/Db＜100。2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，在所述透镜B的折光率为NdB的情况下，以下不等式被满足：1.80＜NdB。3.根据权利要求1所述的变焦镜头，还包括孔径光阑，其中在广角端从所述负透镜A的像侧透镜表面到所述孔径光阑的距离为d、并且在广角端所述变焦镜头的焦距为fw的情况下，以下不等式被满足：2.0＜d/fw＜15。4.根据权利要求1所述的变焦镜头，还包括孔径光阑，其中在广角端从所述透镜B的像侧透镜表面到所述孔径光阑的距离为d2、并且在广角端所述变焦镜头的焦距为fw的情况下，以下不等式被满足：1.5＜d2/fw＜5.0。5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中在从所述第一透镜单元的最靠近物侧的透镜表面到所述第一透镜单元的最靠近像侧的透镜表面的距离为GL、并且在广角端从所述变焦镜头的最靠近物侧的透镜表面到像平面的距离为TL的情况下，以下不等式被满足：0.15＜GL/TL＜0.30。6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，在广角端的最大真实像高为y、并且在广角端所述变焦镜头的最大视角下的理想像高为y0的情况下，以下不等式被满足：
‑
20＜100
×
(y
‑
y0)/y0＜
‑
8。7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，在所述第一透镜单元的焦距为f1、并且在广角端所述变焦镜头的焦距为fw的情况下，以下不等式被满足：
‑
2.5＜f1/fw＜
‑
0.8。8.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，在所述负透镜A的焦距为fa、并且在广角端所
述变焦镜头的焦距为fw的情况下，以下不等式被满足：
‑
3.5＜fa/fw＜
‑
1.5。9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中所述透镜B是负透镜。10.根据权利要求9所述的变焦镜头，其中，在所述透镜B的焦距为fb、并且在广角端所述变焦镜头的焦距为fw的情况下，以下不等式被满足：
‑
3.5＜fb/fw...
【专利技术属性】
技术研发人员：江部裕基，岩本俊二，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：
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