望遠鏡頭以及具有該望遠鏡頭的攝像裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及望遠鏡頭W及具有該望遠鏡頭的攝像裝置。特別設及最適于更換鏡頭 系統用途的望遠鏡頭。
【背景技術】
[0002] 近年來，伴隨數碼照相機的發展，提出了各種數碼照相機用更換鏡頭。例如，在日 本特開2007 - 322986號公報中，在正/負/正的3組結構中，在第1組的最靠像側配置 光圈，通過第2組的移動進行向近距離物點的對焦。利用該結構，實現了更換鏡頭用途的 300mm/F4的望遠鏡頭。
[0003] 并且例如，在日本特開2013 - 250293號公報中，在正/負/正的3組結構中，通 過第2組的移動進行對焦，光圈被配置在第3組中。利用該結構，實現了更換鏡頭用途的 400mm/F2. 8至800mm/巧.6的望遠鏡頭。
[0004] 但是，在日本特開2007 - 322986號公報W及日本特開2013 - 250293號公報的 結構中，難W同時實現光學系統的小直徑化和各像差的校正。
【發明內容】
[0005] 本發明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種達到了光學系統的小直 徑化、并且良好抑制了各像差的產生的望遠鏡頭W及具有該望遠鏡頭的攝像裝置。
[0006] 為了解決上述課題并達到目的，本發明的望遠鏡頭從物體側朝像側依次具有：
[0007] 正屈光力的第1透鏡組；
[0008] 負屈光力的第2透鏡組；W及
[0009] 正屈光力的后透鏡組。
[0010] 此外，本發明的攝像裝置具有W下部件：
[0011] 上述望遠鏡頭；W及
[0012] 攝像元件，其具有攝像面，并且將通過望遠鏡頭形成在攝像面上的像轉換為電信 號。
[0013] 本發明起到如下效果：能夠提供達到了光學系統的小直徑化、并且良好抑制了各 像差的產生的望遠鏡頭W及具有該望遠鏡頭的攝像裝置。
【附圖說明】
[0014] 圖IA是實施例1的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。圖IB是實施例 2的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。
[0015] 圖2A是實施例3的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。圖2B是實施例 4的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。
[0016] 圖3A是實施例5的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。圖3B是實施例 6的望遠鏡頭的無限遠物點對焦時的透鏡剖視圖。
[0017] 圖4A、圖4B、圖4C、圖4D是示出實施例1的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面 像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍率色差（CC)的圖。圖4E、圖4F、圖4G、圖4H是示 出實施例2的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍 率色差（CC)的圖。
[001引圖5A、圖5B、圖5C、圖5D是示出實施例3的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面 像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍率色差（CC)的圖。圖祀、圖5F、圖5G、圖甜是示 出實施例4的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍 率色差（CC)的圖。
[0019] 圖6A、圖她、圖6C、圖抓是示出實施例5的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面 像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍率色差（CC)的圖。圖6E、圖6F、圖6G、圖細是示 出實施例6的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的球面像差（SA)、像散（A巧、崎變像差值T)、倍 率色差（CC)的圖。
[0020] 圖7是攝像裝置的剖視圖。
[0021] 圖8是攝像裝置的前方立體圖。
[0022] 圖9是攝像裝置的后方立體圖。
[0023] 圖10是攝像裝置的主要部分的內部電路的結構框圖。
[0024] 圖11是第2方式的望遠鏡頭在無限遠物點對焦時的透鏡截面。
【具體實施方式】
[0025] 在實施例的說明之前，對本發明的某個方式的實施方式的作用效果進行說明。另 夕1>，在具體說明本實施方式的作用效果時，示出具體的例子進行說明。但是，與后述的實施 例的情況一樣，運些實施例所例示的方式畢竟只不過是本發明中包含的方式中的一部分， 該方式具有多種變形。因此，本發明不限于所例示的方式。
[0026] 此外，在W下的說明中，共同的結構具有同樣的技術意義，因此省略說明。
[0027] 本實施方式的第1方式的望遠鏡頭從物體側朝像側依次具有正屈光力的第1透鏡 組、負屈光力的第2透鏡組和正屈光力的后透鏡組，第1透鏡組從物體側朝像側依次具有第 1子透鏡單元和第2子透鏡單元，并滿足W下的條件式（1)。
[002引 0.4 < 屯山。2/(1口< 0.8 (1)
[002引運里，屯。1。2是從第1子透鏡單元的最靠物體側的透鏡的物體側的面到第2子透鏡 單元的最靠物體側的透鏡的物體側的面在光軸上的距離，
[0030] 屯1是第1透鏡組的位于最靠物體側的透鏡的物體側的面到第1透鏡組的位于最 靠像側的透鏡的像側的面在光軸上的距離。
[0031] 為了縮短整個光學系統的全長，優選將光學系統的結構設為遠距型的結構。在本 實施方式的望遠鏡頭中，從物體側朝像側依次配置有正屈光力的第1透鏡組和負屈光力的 第2透鏡組，因此光學系統包含遠距型的結構。因此，能夠縮短鏡頭全長。
[0032] 而且，在第2透鏡組的像側配置有正屈光力的后透鏡組。由此，能夠通過后透鏡 組，抑制球面像差、曽形像差和像散的產生。
[0033] 此外，第1透鏡組具有第1子透鏡單元和第2子透鏡單元，由此能夠通過兩個子透 鏡單元，抑制球面像差和色差的產生。
[0034] 并且，在本實施方式的望遠鏡頭中，滿足上述條件式（I)。條件式（I)是與第2子 透鏡單元的透鏡直徑相關的條件式。
[0035] 通過低于條件式（1)的上限值，能夠在第2子透鏡單元中確保適當的透鏡直徑、并 且一定程度地增大入射到第2子透鏡單元的光線的高度。由此，能夠通過第2子透鏡單元 抑制像差的產生。此外，由于能夠利用第2子透鏡單元充分抑制像差的產生，因此能夠減少 第1子透鏡單元中的透鏡的片數。或者，不需要減小第1子透鏡單元的屈光力。其結果，能 夠減小整個光學系統的全長和重量。
[0036] 通過超過下限值，能夠適當地確保第1子透鏡單元與第2子透鏡單元之間的軸上 間隔。該情況下，入射到第2子透鏡單元的光線的高度降低，因此能夠減小第2子透鏡單元 中的透鏡直徑。
[0037] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式似。
[0038] 0. 4 < fsu/f < 1. 0 (2)
[00測運里，fsul是第1子透鏡單元的焦距，
[0040] f是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭整體的焦距。
[0041] 條件式（2)是與第1子透鏡單元的屈光力相關的條件式。
[0042] 通過低于條件式（2)的上限值，第1子透鏡單元的屈光力增大。由此，能夠降低入 射到第2子透鏡單元的光線的高度，因此能夠使第2子透鏡單元小型輕量化。此外，鏡頭整 體也能夠小型輕量化。
[0043] 通過超過條件式似的下限值，能夠減小第1子透鏡單元的屈光力，因此能夠抑制 高次的球面像差的產生。
[0044] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式（3)。
[004引 4 < fsui/cU2< 15 做
[0046] 運里，是第1子透鏡單元的焦距，
[0047] 屯。。2是從第1子透鏡單元的最靠像側的透鏡的像側的面到第2子透鏡單元的最靠 物體側的透鏡的物體側的面在光軸上的距離。
[0048] 通過低于條件式（3)的上限值，能夠降低入射到第2子透鏡單元的光線的高度，因 此能夠使第2子透鏡單元小型輕量化。此外，鏡頭整體也能夠小型輕量化。
[0049] 通過超過條件式（3)的下限值，能夠一定程度地增大入射到第2子透鏡單元的光 線的高度。因此，能夠通過第2子透鏡單元減少在第1子透鏡單元中產生的各種像差。
[0050] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第1透鏡組在第2子透鏡單元的像 側具有第3子透鏡單元。
[0051] 由此，能夠通過第3子透鏡單元良好地校正殘余像差（二級光譜）、即無法通過第 1子透鏡單元和第2子透鏡單元完全校正的像差。
[0052] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第1子透鏡單元的屈光力和第3子 透鏡單元的屈光力均是正屈光力。
[0053] 如上所述，通過將光學系統的結構設為遠距型的結構，能夠得到縮短整個光學系 統的全長的作用。能夠通過增強第1透鏡組的正屈光力，增大該作用。其結果，能夠進一步 縮短整個光學系統的全長。
[0054] 通過將第1子透鏡單元的屈光力和第3子透鏡單元的屈光力均設為正屈光力，能 夠由兩個子透鏡單元分擔第I透鏡組的正屈光力。因此，即使增強第I透鏡組的正屈光力， 也能夠抑制像差的產生。其結果，能夠進一步縮短整個光學系統的全長，并且良好地保持光 學系統的成像性能。
[0055] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第3子透鏡單元具有至少1片滿足 W下的條件式（4)的正透鏡。
[005引 16 < V su3pmm< 55 (4)
[0057] 運里，V 是第3子透鏡單元內的正透鏡的阿貝數中的、最小的阿貝數。
[0058] 通過低于條件式（4)的上限值，能夠在第3子透鏡單元中配置高色散的正透鏡。高 色散的玻璃材料的0評（部分色散比）較大，因此在第3子透鏡單元中，能夠增大正透鏡的 0評。其結果，能夠通過第3子透鏡單元良好地校正殘余像差（二級光譜）、即無法通過第 1子透鏡單元和第2子透鏡單元完全校正的像差。
[0059] 通過超過條件式（4)的下限值，能夠使得容易選擇正透鏡所使用的玻璃材料。
[0060] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式巧）。
[0061] 0. 35<fsu3A'<l 妨
[006引運里，是第3子透鏡單元的焦距，
[0063] f是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭整體的焦距。
[0064] 通過低于條件式巧）的上限值，能夠充分確保第1透鏡組的正屈光力。通過超過 條件式（5)的下限值，能夠抑制在第3子透鏡單元中產生的像差。
[0065] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第1子透鏡單元由1片或兩片單透 鏡構成。
[0066] 當第1子透鏡單元中的透鏡片數增加時，整個光學系統的重量增加，并且成本也 上升，因此是不優選的。通過由1片或兩片單透鏡構成第1子透鏡單元，能夠實現整個光學 系統的輕量化和成本減少。
[0067] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第2子透鏡單元從物體側朝像側依 次具有負透鏡、正透鏡、正透鏡和負透鏡。
[0068] 在第2子透鏡單元中，主要進行在第1子透鏡單元中產生的球面像差和色差的校 正。通過在第2子透鏡單元中配置負透鏡和正透鏡，能夠在不顯著減小第1透鏡組整體的 正屈光力的情況下，良好地校正各像差、特別是球面像差和色差。
[0069] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第2子透鏡單元在最靠物體側的位 置具有接合透鏡。
[0070] 通過配置接合透鏡，能夠在將空氣接觸面設為與單透鏡相同面數的狀態下，針對 色差得到較大的校正效果。由此，接合透鏡的配置有利于校正色差。
[0071] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第2子透鏡單元從物體側朝像側依 次具有物體側接合透鏡和像側接合透鏡。
[0072] 如上所述，通過配置接合透鏡，能夠在將空氣接觸面設為與單透鏡相同面數的狀 態下，針對色差得到較大的校正效果。通過配置兩個接合透鏡，能夠得到更大的色差校正的 效果，因此能夠更良好地校正色差。
[0073] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第2子透鏡單元的物體側接合透鏡 從物體側朝像側依次由負的單透鏡和正的單透鏡構成，第2子透鏡單元的像側接合透鏡從 物體側朝像側依次由正的單透鏡和負的單透鏡構成。
[0074] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第3子透鏡單元由1個透鏡成分構 成。
[0075] 運里，透鏡成分是單透鏡或接合透鏡、且是與空氣接觸的光學有效面是兩個面的 透鏡。
[0076] 在第3子透鏡單元中，主要進行軸上色差的校正。因此，能夠由1個透鏡成分構成 第3子透鏡單元。此外，即使在使第3子透鏡單元具有正屈光力的情況下，也能夠利用1個 透鏡成分確保充分的屈光力。
[0077] 通過使用接合透鏡作為透鏡成分，能夠良好地校正球面像差。
[007引另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式化）。
[0079] 0. 42 < da/L化< 0. 52 (6)
[0080] 運里，如是第1透鏡組的最靠物體側的透鏡的物體側的面到第1透鏡組的最靠像 側的透鏡的像側的面在光軸上的距離。
[0081] ^^是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭的最靠物體側的透鏡的物體側的面到像面的 距離。
[0082] 通過低于條件式化）的上限值，能夠縮短光學系統的全長。通過超過條件式化） 的下限值，能夠減小第1透鏡組的徑向大小。^^是未進行空氣換算時的距離。
[0083] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式（7)。
[0084] 1 < cUs/dGi< 1. 2 (7)
[0085] 運里，cUk是第1子透鏡單元的最靠物體側的透鏡的物體側的面到光圈在光軸上 的距離，
[0086] 如是第1透鏡組的最靠物體側的透鏡的物體側的面到第1透鏡組的最靠像側的 透鏡的像側的面在光軸上的距離。
[0087] 通過滿足條件式（7)，光圈（開口光圈）位于第1透鏡組與第2透鏡組之間。其結 果，能夠實現驅動光圈的機構（機械機構）的簡化和整個光學系統的小直徑化。
[0088] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，后透鏡組具有正屈光力的第3透鏡 組、負屈光力的第4透鏡組和正屈光力的第5透鏡組。
[0089] 第3透鏡組具有正屈光力，由此能夠通過第3透鏡組會聚穿過第1透鏡組和第2 透鏡組的光線。由此，能夠減少入射到第4透鏡組的光束，因此容易將第4透鏡組中的透鏡 小直徑化。此外，由于第5透鏡組具有正屈光力，因此可W增大第4透鏡組的負屈光力。
[0090] 運樣，能夠通過將后透鏡組中的屈光力的配置設為正屈光力、負屈光力、正屈光 力，使得佩茲伐（Petzval)和良好。其結果，能夠抑制像散的產生。
[0091] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第5透鏡組從物體側朝像側依次具 有物體側接合透鏡和像側接合透鏡。
[0092] 第5透鏡組配置于接近像面處。因此，通過使第5透鏡組具有兩個接合透鏡，能夠 增大第5透鏡組的屈光力。由此，能夠在使佩茲伐和良好的同時，在將對軸上色差帶來的影 響抑制到最小限度的狀態下，有效地校正倍率色差。
[0093] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式做。
[0094] 0. 60 < OgFcsm…<0.68 做
[009引運里，0 gFesmm是第5透鏡組內的負透鏡的0評中的、最小的0評，
[0096] 0 gF是部分色散比，用0 gF = (ng -證)/"(nF - nC)表示，
[0097] nC、nF、ng分別是針對C線、F線、g線的折射率。
[0098] 通常，當色散增大時，部分色散比也增大。通過將色散特別大的玻璃材料、即部分 色散比特別大的玻璃材料用于第5透鏡組的負透鏡，能夠良好地校正短波長側的倍率色 差。
[0099] 通過滿足條件式（8)，能夠良好地校正短波長側的倍率色差。此外，在第5透鏡組 W外的透鏡組中，在正透鏡采用高折射率且高色散的玻璃材料的情況下，選擇的范圍增寬。 其結果，能夠實現整個光學系統的小型化和輕量化。
[0100] 通過超過條件式（8)的下限值，能夠在得到良好的消色差效果（C線和F線的傾斜 校正）的同時，減少二級光譜。
[0101] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式巧）。
[010引 0. 05 蘭 fcs/f 蘭 0. 15 巧）
[0103] 運里，片5是第5透鏡組的焦距，
[0104] f是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭整體的焦距，
[0105] 通過低于條件式（9)的上限值，能夠適當確保第5透鏡組的屈光力。其結果，能夠 縮短光學系統的全長。通過超過條件式巧）的下限值，能夠抑制第5透鏡組的屈光力變得 過大。其結果，能夠在抑制像差產生的同時，確保適當長度的后焦距。
[0106] 另外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選滿足W下的條件式（10)。
[0107] 0. 65 < W/f < 0. 95 (10)
[010引運里，Ltl是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭的最靠物體側的透鏡的物體側的面到像 面的距離，
[0109] f是無限遠物點對焦時的望遠鏡頭整體的焦距，
[0110] 通過低于條件式（10)的上限值，能夠縮短光學系統的全長。通過超過條件式（10) 的下限值，能夠減小各透鏡組中的屈光力。因此，能夠使得光學性能良好。
[0111] 此外，在本實施方式的望遠鏡頭中，優選的是，第5透鏡組的物體側接合