單焦點透鏡系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種可以進行包含中距遠攝程度視場角的微距攝影的單焦點透鏡系 統。
【背景技術】
[0002] 以往,將無限遠以及低倍的攝影距離作為設計標準距離的普通攝影透鏡系統,為 了縮短微距透鏡系統可近距離攝影的距離而通過整體伸展進行對焦時,近距離攝影時的像 差波動較大,光學性能變得不足。因此,對于從無限遠到近距離的攝影距離,為了保持較佳 的光學性能,提出了一種采用所謂浮動式的微距透鏡系統,其以不同的移動量使多個透鏡 組移動而進行對焦,抑制近距離攝影時的像差波動。
[0003] 在專利文獻1~4中,公開了一種采用浮動式的微距透鏡系統。為了在安裝有更為 小型的成像器件的攝影裝置中得到采用浮動式的透鏡系統,理論上只要縮放專利文獻1~ 4中微距透鏡系統的各數值實施例的數值即可。但是,考慮透鏡的加工性以及裝配性,對縮 放模型修改透鏡厚度以及透鏡間隔時,會失去像差校正的平衡而使各個像差增大,導致光 學性能不足。
[0004] 在專利文獻1~4的微距透鏡系統中,對焦時移動的聚焦透鏡組中包含有光圈。因 此,在將專利文獻1~4的微距透鏡系統應用于以非反光相機(無反相機)為代表的在透 鏡筒內安裝有快門單元的可換透鏡時,對焦時必須同時移動快門單元,無法避免浮動機構 的復雜化及大型化。而且,根據對焦透鏡組的數量以及重量而需要馬達及執行器,所以導致 包括透鏡筒在內的整個透鏡系統大直徑化。
[0005] 【專利文獻1】日本專利文獻特4996151號公報
[0006] 【專利文獻2】日本專利文獻特4986710號公報 [0007]【專利文獻3】日本專利文獻特3429562號公報 [0008]【專利文獻4】日本專利文獻特開2009-145587號公報
[0009] 發明所要解決的技術問題
[0010] 本發明基于以上問題而完成,其目的在于得到一種可微距攝影的單焦點透鏡系 統,其最適于在透鏡筒體內安裝有代表非反光相機(無反相機)的快門單元的可換透鏡,且 具有中距遠攝程度的視場角,對焦機構簡單且小型,整個透鏡系統緊湊,能夠通過較佳地校 正各個像差而獲得良好的光學性能。
【發明內容】
[0011] 本發明的一種單焦點透鏡系統,其特征在于,從物側依次包括:第1透鏡組,其具 有負屈光度;第2透鏡組,其具有正屈光度;以及第3透鏡組,其具有正屈光度,并且,在從 無限遠的物體向近距離物體對焦時,第1透鏡組和第2透鏡組向物側移動,第1透鏡組從最 靠近物側朝向最靠近像側依次包含:負透鏡,其凹面朝向像側;至少2片正透鏡;以及負透 鏡,其凹面朝向像側,第2透鏡組從物側依次包含:負透鏡,其凹面朝向物側;以及至少2片 正透鏡,第3透鏡組包含:至少1片負透鏡、以及至少1片正透鏡,并且滿足下述條件式(I),
[0012] -0. 3 < fG2/fGl < -〇. 05 (1)
[0013] 其中,fGl :第1透鏡組的焦距,fG2 :第2透鏡組的焦距。
[0014] 第2透鏡組從物側依次包含:接合透鏡,其具有負屈光度;以及至少1片正透鏡。
[0015] 第2透鏡組從物側依次包含:接合透鏡,其具有負屈光度;以及至少2片正透鏡。
[0016] 第2透鏡組中的接合透鏡包含從物側依次設置的負透鏡和正透鏡。
[0017] 本發明的單焦點透鏡系統,優選為滿足下述條件式(2)以及(3),
[0018] nd(G2N) < 1. 82 (2)
[0019] vd (G2N) < 50 (3)
[0020] 其中,nd(G2N):第2透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡相對于d線的折射率, vd(G2N):第2透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡相對于d線的阿貝數。
[0021] 本發明的單焦點透鏡系統,優選為滿足下述條件式(4),
[0022] APg,F(G2N)<0 (4)
[0023] 其中,APg,F(G2N):第2透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡的異常色散特性,(A) APg,F = 0· 002vd-0. 6575+Pg,F :g,F 線間的異常色散特性,(B)Pg,F = (Ng-NFV(NF-Nc): g,F線間的部分分散比。
[0024] 本發明的單焦點透鏡系統,優選為滿足下述條件式(5),
[0025] vd(G2P) > 80 (5)
[0026] 其中,vd(G2P):第2透鏡組中的正透鏡中的至少1片正透鏡相對于d線的阿貝數。
[0027] 條件式(5)所規定的條件范圍中也優選為滿足下述條件式(5')
[0028] vd(G2P) > 90 (5')
[0029] 第1透鏡組從物側依次包含:負透鏡,其凹面朝向像側;正透鏡,其凸面朝向物側; 正彎月透鏡,其凹面朝向像側;以及負透鏡,其凹面朝向像側。
[0030] 本發明的單焦點透鏡系統,其中,滿足下述條件式(6)以及(7),
[0031] nd (GlP) > 1. 70 (6)
[0032] vd(GlP) >45 (7)
[0033] 其中,nd(GlP):第1透鏡組中的正透鏡中至少1片正透鏡相對于d線的折射率, Vd(GlP):第1透鏡組中的正透鏡中至少1片正透鏡相對于d線的阿貝數。
[0034] 本發明的單焦點透鏡系統,優選為滿足下述條件式(8)以及(9),
[0035] 0. 5 < SF(Ll) < 3 (8)
[0036] vd(Ll) > 50 (9)
[0037] 其中,
[0038] SF(Ll):第1透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡的形狀因子,
[0039] SF(Ll) = (L1R1+L1R2)/(L1R1-L1R2)
[0040] LlRl :第1透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡的物側面的曲率半徑,
[0041] L1R2 :第1透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡的像側面的曲率半徑,
[0042] Vd(Ll):第1透鏡組中位于最靠近物側的負透鏡相對于d線的阿貝數。
[0043] 本發明的單焦點透鏡系統,優選為滿足下述條件式(10),
[0044] APg, F(GlN) < 0 (10)
[0045] 其中,APg,F(GlN):第1透鏡組中位于最靠近像側的負透鏡的異常色散特性,(A) APg,F = 0· 002vd-0. 6575+Pg,F :g,F 線間的異常色散特性,(B)Pg,F = (Ng-NFV(NF-Nc): g,F線間的部分分散比。
[0046] 本發明的單焦點透鏡系統,其中,光圈位于第2透鏡組和第3透鏡組之間,在從無 限遠的物體向近距離物體對焦時,該光圈與第3透鏡組一起相對像面固定。
[0047] 或者,本發明的單焦點透鏡系統,其中,光圈位于第1透鏡組和第2透鏡組之間,在 從無限遠的物體向近距離物體對焦時,該光圈與第1透鏡組和第2透鏡組形成為一體而向 物側移動。
[0048] 本發明的單焦點透鏡系統,其從物側依次包含:第1透鏡組,其具有負屈光度;第 2透鏡組,其具有正屈光度;以及第3透鏡組,其具有正屈光度,其特征在于,第1透鏡組,從 物側依次包含4片透鏡:負透鏡、正透鏡、正透鏡以及負透鏡;第2透鏡組,從物側依次包含 3片透鏡:負透鏡、正透鏡以及正透鏡,或者從物側依次包含4片透鏡:負透鏡、正透鏡、正透 鏡以及正透鏡;第3透鏡組,從物側依次包含2片透鏡:負透鏡以及正透鏡;光圈位于第2透 鏡組和第3透鏡組之間,在從無限遠的物體向近距離物體對焦時,第1透鏡組和第2透鏡組 向物側移動,光圈與第3透鏡組一起相對像面固定。
[0049] 發明效果
[0050] 根據本發明,可以得到一種可微距攝影的單焦點透鏡系統,其最適于以非反光相 機(無反相機)為代表的在透鏡筒內安裝有快門單元的可換透鏡,具有中距遠攝程度的視 場角,對焦機構簡單且小型,整個透鏡系統緊湊,能夠通過較佳地校正各種像差而獲得良好 的光學性能。
【附圖說明】
[0051] 圖1是根據本發明的單焦點透鏡系統的數值實施例1的在無限遠攝影狀態下的透 鏡結構圖;
[0052] 圖2是圖1結構中的各個像差圖;
[0053] 圖3是圖1結構中的橫向像差圖;
[0054] 圖4是根據本發明單焦點透鏡系統的數值實施例1的在最近攝影狀態下的透鏡結 構圖;
[0055] 圖5是圖4結構中的各個像差圖;
[0056]圖6是圖4結構中的橫向像差圖;
[0057] 圖7是根據本發明的單焦點透鏡系統的數值實施例2的在無限遠攝影狀態下的透 鏡結構圖;
[0058] 圖8是圖7結構中的各個像差圖;
[0059]圖9是圖7結構中的橫向像差圖;
[0060]圖10是根據本發明單焦點透鏡系統的數值實施例2的在最近攝影狀態下的透鏡 結構圖;
[0061] 圖11是圖10結構中的各個像差圖;
[0062] 圖12是圖10結構中的橫向像差圖;
[0063] 圖13是根據本發明的單焦點透鏡系統的數值實施例3的在無限遠攝影狀態下的 透鏡結構圖;
[0064] 圖14是圖13結構中的各個像差圖;
[0065]圖15是圖13結構中的橫向像差圖;
[0066]圖16是根據本發明單焦點透鏡系統的數值實施例3的在最近攝影狀態下的透鏡 結構圖;
[0067] 圖17是圖16結構中的各個像差圖;
[0068] 圖18是圖16結構中的橫向像差圖;
[0069]圖19是根據本發明的單焦點透鏡系統的數值實施例4的在無限遠攝影狀態下的 透鏡結構圖;