攝像透鏡以及攝像裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供內聚焦方式的攝像透鏡以及具備該攝像透鏡的攝像裝置,抑制了透鏡系統的大型化并且F值較小,對焦時的像差變動得到良好地修正且針對大范圍的物體距離能夠維持高光學性能。攝像透鏡從物側起實質上依次由正的第一透鏡組(G1)、負的第二透鏡組(G2)、光闌、正的第三透鏡組(G3)構成。僅使第二透鏡組(G2)在光軸方向上移動而進行對焦。第一透鏡組(G1)與第三透鏡組(G3)分別具有3片以上正透鏡與2片以上負透鏡。攝像透鏡滿足與第二透鏡組(G2)的焦距f2和向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距f相關的條件式(1):0.53<-f2/f<0.9。
【專利說明】
攝像透鏡以及攝像裝置
技術領域
[0001] 本實用新型涉及適合于電影攝影用相機、播放用相機、拍照用相機、攝像機等的攝 像透鏡、以及具有該攝像透鏡的攝像裝置。
【背景技術】
[0002] 以往,作為在上述領域的相機中使用的攝像透鏡,提出了使透鏡系統的中間部分 的一部分透鏡組移動而進行對焦的內聚焦(inner focus)方式的攝像透鏡。與使透鏡系統 整體移動而進行對焦的全透鏡組伸長方式相比,內聚焦方式具有能夠進行輕快的聚焦操 作、迅速的自動聚焦控制這樣的優點。例如下述專利文獻1、2中記載有一種內聚焦方式的透 鏡系統,該透鏡系統從物側起依次由具有正光焦度的第一透鏡組、具有負光焦度的第二透 鏡組、具有正光焦度的第三透鏡組構成,使第二透鏡組移動而進行對焦。
[0003] 在先技術文獻
[0004] 專利文獻1:日本專利第5429244號公報
[0005] 專利文獻2:日本專利第4898408號公報
[0006] 在上述領域的相機中,希望具有較小的F值,以便能夠應對暗處的攝影、多彩的攝 影表現。然而,在望遠類型的攝像透鏡中,若要采用內聚焦方式并且實現較小的F值,則對焦 時的像差變動容易增大,難以針對從無限遠到最近處的物體距離而維持良好的光學性能。
[0007] 在專利文獻1、2中,記載有F值處于1.8~2.05的范圍的透鏡系統。然而,專利文獻1 記載的透鏡系統對于各種像差的修正并不能認為是足夠的。為了實現近年來期望的高性能 的光學系統,專利文獻2記載的透鏡系統在球面像差與色差的修正方面仍有改善的余地。
[0008] 為了針對大范圍的物體距離維持良好的光學性能,也考慮增加透鏡片數,這樣會 導致透鏡系統的大型化,不優選。 【實用新型內容】
[0009] 實用新型要解決的課題
[0010] 本實用新型是鑒于上述情況而完成的,本實用新型提供一種內聚焦方式的攝像透 鏡以及具備該攝像透鏡的攝像裝置,能夠抑制透鏡系統的大型化,并且F值較小,對焦時的 像差變動得到良好地修正,針對大范圍的物體距離能夠維持高光學性能。
[0011] 用于解決課題的手段
[0012] 本實用新型的攝像透鏡從物側起實質上依次由具有正光焦度的第一透鏡組、具有 負光焦度的第二透鏡組、光闌、以及具有正光焦度的第三透鏡組構成,僅使第二透鏡組在光 軸方向上移動而進行對焦,第一透鏡組具有3片以上正透鏡和2片以上負透鏡,第二透鏡組 具有負透鏡,第三透鏡組具有3片以上正透鏡和2片以上負透鏡,且滿足下述條件式(1):
[0013] 0.53<-f2/f<0.9 (1)
[0014] 其中,
[0015] f2:第二透鏡組的焦距;
[0016] f:向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距。
[0017] 在本實用新型的攝像透鏡中,優選滿足以下條件式(2)~(8)、(1_1)~(8-1)中的 任一項或者任意組合。
[0018] 66<vn2<98 (2)
[0019] 0.2<fl/f3<0.85 (3)
[0020] 0.1 < (R3r-R3f )/(R3r+R3f) <0.5 (4)
[0021] 0.62<fl/f<1.2 (5)
[0022] 〇.6<f3/f<2.3 (6)
[0023] 〇.5<-fl/f2<1.5 (7)
[0024] 1.5<-f3/f2<4.5 (8)
[0025] 0.54<-f2/f<0.85 (1-1)
[0026] 0.62<-f2/f<0.85 (1-2)
[0027] 67<vn2<88 (2-1)
[0028] 0.3<fl/f3<0.8 (3-1)
[0029] 0.15<(R3r-R3f)/(R3r+R3f)<0.45 (4-1)
[0030] 〇.65<fl/f<l (5-1)
[0031] 0.65<f3/f<1.9 (6-1)
[0032] 〇.6<-fl/f2<1.4 (7-1)
[0033] 1.6<-f3/f2<4 (8-1)
[0034] 其中,
[0035] vn2:第二透鏡組的最靠像側的負透鏡的d線基準的阿貝數;
[0036] fl:第一透鏡組的焦距;
[0037] f2:第二透鏡組的焦距;
[0038] f3:第三透鏡組的焦距;
[0039] f:向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距;
[0040] R3f:第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的物側的面的曲率半徑;
[00411 R3r:第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的像側的面的曲率半徑。
[0042] 本實用新型的攝像透鏡優選的是,第一透鏡組具有從物側起依次將雙凸透鏡以及 雙凹透鏡接合而成的接合透鏡。
[0043] 本實用新型的攝像透鏡也可以為,第二透鏡組實質上由1片負透鏡構成,或第二透 鏡組實質上由將1片負透鏡以及1片正透鏡接合而成的接合透鏡構成。
[0044]需要說明的是,上述的"實質上由~構成"中的"實質上"表示,除了已列舉的構成 要素以外,還可以包括實質上不具有屈光力的透鏡、光闌、玻璃罩、濾光片等透鏡以外的光 學要素、透鏡凸緣、透鏡鏡筒、手抖修正機構等機構部分等。
[0045]需要說明的是,上述的本實用新型的攝像透鏡中的透鏡組的光焦度的標號、透鏡 的光焦度的標號、透鏡的面形狀、曲率半徑的值在含有非球面的情況下是在近軸區域內考 慮的。
[0046]本實用新型的攝像裝置具備本實用新型的攝像透鏡。
[0047]實用新型效果
[0048] 根據本實用新型,在從物側起實質上依次由正的第一透鏡組、負的第二透鏡組、光 闌、正的第三透鏡組構成、且對焦時僅第二透鏡組移動的透鏡系統中,由于適當地設定了第 一透鏡組與第三透鏡組所具有的透鏡的結構,且滿足規定的條件式,因此能夠提供抑制了 透鏡系統的大型化并且F值較小、對焦時的像差變動良好地得到修正且針對大范圍的物體 距離能夠維持高光學性能的內聚焦方式的攝像透鏡以及具備該攝像透鏡的攝像裝置,
【附圖說明】
[0049] 圖1是示出本實用新型的實施例1的攝像透鏡的結構的剖視圖。
[0050] 圖2是示出本實用新型的實施例2的攝像透鏡的結構的剖視圖。
[0051] 圖3是示出本實用新型的實施例3的攝像透鏡的結構的剖視圖。
[0052]圖4是示出本實用新型的實施例4的攝像透鏡的結構的剖視圖。
[0053]圖5是示出本實用新型的實施例5的攝像透鏡的結構的剖視圖。
[0054]圖6是本實用新型的實施例1的攝像透鏡的各像差圖,從左依次示出球面像差圖、 像散圖、歪曲像差圖、倍率色差圖。
[0055] 圖7是本實用新型的實施例2的攝像透鏡的各像差圖,從左依次示出球面像差圖、 像散圖、歪曲像差圖、倍率色差圖。
[0056] 圖8是本實用新型的實施例3的攝像透鏡的各像差圖,從左依次示出球面像差圖、 像散圖、歪曲像差圖、倍率色差圖。
[0057]圖9是本實用新型的實施例4的攝像透鏡的各像差圖,從左依次示出球面像差圖、 像散圖、歪曲像差圖、倍率色差圖。
[0058]圖10是本實用新型的實施例5的攝像透鏡的各像差圖,從左依次示出球面像差圖、 像散圖、歪曲像差圖、倍率色差圖。
[0059] 圖11是本實用新型的一實施方式的攝像裝置的簡要結構圖。
【具體實施方式】
[0060] 以下,參照附圖詳細說明本實用新型的實施方式。圖1~圖5是示出本實用新型的 實施方式所涉及的攝像透鏡的結構的剖視圖,分別與后述的實施例1~5對應。在圖1~圖5 中,左側是物側,右側是像側,示出向無限遠物體對焦后的狀態。圖1~圖5所示的例子的基 本結構、圖示方法是相同的,因此,以下主要代表性地參照圖1所示的結構例進行說明。
[0061] 該攝像透鏡沿著光軸Z從物側起實質上依次由具有正光焦度的第一透鏡組G1、具 有負光焦度的第二透鏡組G2、孔徑光闌St、以及具有正光焦度的第三透鏡組G3構成。需要說 明的是,圖1所示的孔徑光闌St不一定表示大小、形狀,而表示光軸Z上的位置。
[0062]該攝像透鏡是僅使第二透鏡組G2在光軸方向上移動而進行對焦的內聚焦方式的 透鏡系統。圖1所示的例子是從無限遠物體向最近處物體對焦時第二透鏡組G2向像側移動 的情況,在圖1中,在第二透鏡組G2的下方標注有表示該移動方向的箭頭。
[0063]在將該攝像透鏡應用于攝像裝置時,根據攝像裝置的結構,考慮在透鏡系統與像 面Sim之間配置紅外線截止濾光片、低通濾光片等各種濾光片、玻璃罩等,因此在圖1中示出 將假定有上述構件的平行平板狀的光學構件PP配置在透鏡系統與像面Sim之間的例子。但 是,光學構件PP的位置不限于圖1所示的位置,也能夠采用省略光學構件PP的結構。
[0064]通過將第一透鏡組G1設為具有正光焦度的透鏡組,有利于透鏡系統全長的縮短。 第一透鏡組G1具有3片以上正透鏡和2片以上負透鏡。能夠利用3片以上正透鏡分擔第一透 鏡組G1的正光焦度,適當縮短透鏡系統全長,并且能夠良好地修正球面像差,有利于實現小 F值。另外,由于具有2片以上負透鏡,有利于色差、像散、像面彎曲的良好修正。
[0065]例如圖1所示的例子那樣,第一透鏡組G1也可以構成為從物側起依次由正透鏡 L11、正透鏡L12、負透鏡L13、負透鏡L14、正透鏡L15這5片透鏡構成。或者,如圖2~圖5所示 的例子那樣,第一透鏡組G1也可以構成為從物側起依次由正透鏡L11、正透鏡Lllb、正透鏡 L12、負透鏡L13、負透鏡L14、正透鏡L15這6片透鏡構成。在采用上述的5片結構或6片結構的 情況下,能夠分別利用透鏡LI 1、LI lb、L12分擔第一透鏡組G1的正光焦度,適當縮短透鏡系 統全長,并且良好地修正球面像差,有利于實現小F值,能夠分別利用透鏡L13、L14良好地修 正軸上色差、倍率色差、像散、像面彎曲,能夠利用透鏡L15分擔第一透鏡組G1的正光焦度, 適當縮短透鏡系統全長。另外,在采用上述的5片結構或6片結構的情況下,可以將透鏡L12 與透鏡L13接合,也可以將透鏡L14與透鏡L15接合。
[0066]優選第一透鏡組G1具有從物側起依次將雙凸透鏡以及雙凹透鏡接合而成的接合 透鏡。在這樣的情況下,能夠良好地修正色差。
[0067] 第二透鏡組G2具有至少1片負透鏡。第二透鏡組G2是上述三個透鏡組中唯一具有 負光焦度的透鏡組,通過將該第二透鏡組G2設為對焦時移動的聚焦組,能夠抑制對焦時的 聚焦組的移動量,縮短透鏡系統全長。
[0068] 第二透鏡組G2也可以由一個透鏡成分構成。在這樣的情況下,能夠簡化使聚焦組 移動的機械式機構。在此所說的透鏡成分指的是,光軸上的空氣接觸面僅為物側的面與像 側的面這兩個面的透鏡,一個透鏡成分指的是,一個單透鏡或1組接合透鏡。
[0069] 具體地說,例如,第二透鏡組G2也可以如圖1、圖2、圖5所示的例子那樣,實質上由 將1片正透鏡L2p以及1片負透鏡L2n接合而成的接合透鏡構成。在采用這樣的結構的情況 下,容易進行對焦時的色差、球面像差的修正,并能夠實現聚焦組的輕量化。或者,第二透鏡 組G2也可以如圖3、圖4所示的例子那樣,實質上由1片負透鏡L2n構成。在采用這樣的結構的 情況下,容易進行對焦時的球面像差的修正,并能夠實現聚焦組的輕量化。聚焦組的輕量化 對于透鏡系統的重量容易變重的望遠類型的光學系統來說是有效的。
[0070] 第三透鏡組G3是具有正光焦度的透鏡組。由此,能夠抑制第一透鏡組G1的透鏡的 有效直徑,能夠實現透鏡系統的小型化,并有利于各像差的修正。第三透鏡組G3具有3片以 上正透鏡和2片以上負透鏡。能夠利用3片以上正透鏡分擔第三透鏡組G3的正光焦度,適當 縮短透鏡系統全長,并且能夠良好地修正球面像差,有利于實現小F值。另外,由于具有2片 以上負透鏡,有利于色差、像散、像面彎曲的良好的修正。
[0071] 例如,第三透鏡組G3也可以如圖1~圖3、圖5所示的例子那樣構成為,從物側起依 次由負透鏡L31、正透鏡L32、正透鏡L33、負透鏡L34、正透鏡L35這5片透鏡構成。或者,第三 透鏡組G3也可以如圖4所示的例子那樣構成為,從物側起依次由負透鏡L31、正透鏡L32、正 透鏡L33、負透鏡L34、負透鏡L34b、正透鏡L35這6片透鏡構成。在采用上述的5片結構或6片 結構的情況下,能夠利用透鏡L31良好地修正像散、像面彎曲、色差,能夠利用透鏡L32適當 縮短透鏡系統全長,并且抑制第一透鏡組G1的透鏡的有效直徑,從而能夠實現透鏡系統的 小型化,能夠分別利用L33、L34、L34b良好地修正像散、像面彎曲、色差,能夠利用透鏡L35抑 制第一透鏡組G1的透鏡的有效直徑,從而能夠實現透鏡系統的小型化。另外,在采用上述的 5片結構或6片結構的情況下,可以將透鏡L31與透鏡L32接合,也可以將透鏡L33與透鏡L34 接合。
[0072]需要說明的是,在第三透鏡組G3采用上述的5片結構或6片結構的情況下,也可以 使透鏡L33與透鏡L34-體地在與光軸正交的方向上移動,由此使像發生位移而進行振動補 償。在這樣的情況下,即便透鏡L33與透鏡L34的移動量小,也能夠在像面Sim上獲得較大的 像位置的變化量,能夠實現裝置的小型化并且確保良好的像性能。
[0073] 另外,該攝像透鏡滿足下述條件式(1)。
[0074] 0.53<-f2/f<0.9 (1)
[0075] 其中,
[0076] f2:第二透鏡組的焦距;
[0077] f:向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距。
[0078]通過不使_f2/f?達到條件式(1)的下限以下,能夠抑制第二透鏡組G2的光焦度,容 易進行軸上色差的修正。另外,通過不使_f2/f達到條件式(1)的下限以下,能夠防止向接近 物體對焦時球面像差修正過度的情況,能夠均勻地抑制從向無限遠物體對焦的狀態朝著向 接近物體對焦的狀態變化時的球面像差與像散的變動。通過不使_f2/f達到條件式(1)的上 限以上,能夠確保第二透鏡組G2的光焦度,能夠抑制對焦時的第二透鏡組G2的移動量,有助 于透鏡系統全長的縮短。
[0079] 為了進一步提高與條件式(1)相關的效果,優選滿足下述條件式(1-1),更優選滿 足下述條件式(1-2)。
[0080] 0.54<-f2/f<0.85 (1-1)
[0081 ] 0.62<-f2/f<0.85 (1-2)
[0082] 另外,優選該攝像透鏡滿足以下條件式(2)~(8)中的任一者或者任意的組合。
[0083] 66<vn2<98 (2)
[0084] 0.2<fl/f3<0.85 (3)
[0085] 0.1 < (R3r-R3f )/(R3r+R3f) <0.5 (4)
[0086] 〇.62<fl/f<1.2 (5)
[0087] 〇.6<f3/f<2.3 (6)
[0088] 〇.5<-fl/f2<1.5 (7)
[0089] 1.5<-f3/f2<4.5 (8)
[0090] 其中,
[0091] vn2:第二透鏡組的最靠像側的負透鏡的d線基準的阿貝數;
[0092] fl:第一透鏡組的焦距;
[0093] f3:第三透鏡組的焦距;
[0094] f:向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距;
[0095] R3f:第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的物側的面的曲率半徑;
[0096] R3r:第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的像側的面的曲率半徑;
[0097]通過不使vn2達到條件式(2)的下限以下,容易進行對焦時的軸上色差的修正。通 過不使vn2達到條件式(2)的上限以上,容易進行對焦時的色差、特別是倍率色差的修正。
[0098]通過不使n/f3達到條件式(3)的下限以下,能夠防止第一透鏡組G1的光焦度過度 增強,因此能夠抑制像散、像面彎曲。或者能夠防止第三透鏡組G3的光焦度過度減弱,因此 有助于透鏡系統全長的縮短。通過不使fl/f3達到條件式(3)的上限以上,能夠防止第一透 鏡組G1的光焦度過度減弱,因此能夠抑制第一透鏡組G1的透鏡的有效直徑,能夠實現透鏡 系統的小型化。或者能夠防止第三透鏡組G3的光焦度過度增強,因此能夠確保后焦距。 [0099] 通過不使(R3r-R3f)/(R3r+R3f)達到條件式(4)的下限以下,能夠抑制球面像差。 通過不使(R3r-R3f) / (R3r+R3f)達到條件式(4)的上限以上,能夠抑制像面彎曲。
[0100]通過不使fl/f?達到條件式(5)的下限以下,能夠防止第一透鏡組G1的光焦度過度 增強,因此能夠抑制像散、像面彎曲。通過不使fl/f達到條件式(5)的上限以上,能夠防止第 一透鏡組G1的光焦度過度減弱,因此有助于透鏡系統全長的縮短。
[0101] 通過不使f3/f?達到條件式(6)的下限以下,能夠防止第三透鏡組G3的光焦度過度 增強,因此能夠抑制球面像差,或者能夠確保后焦距。通過不使f3/f?達到條件式(6)的上限 以上,能夠防止第三透鏡組G3的光焦度過度減弱,因此有助于透鏡系統全長的縮短。
[0102] 在同時滿足條件式(5)以及條件式(6)的情況下,容易縮短透鏡系統全長并良好地 修正各像差。
[0103] 通過不使-fl/f2達到條件式(7)的下限以下,能夠防止第一透鏡組G1的光焦度過 度增強,能夠防止第二透鏡組G2的光焦度過度減弱,因此能夠良好地修正球面像差、特別是 向接近物體對焦時的球面像差。通過不使_fl/f2達到條件式(7)的上限以上,能夠防止第一 透鏡組G1的光焦度過度減弱,能夠防止第二透鏡組G2的光焦度過度增強,因此能夠避免球 面像差修正過度。
[0104] 通過不使-f3/f2達到條件式(8)的下限以下,能夠防止第三透鏡組G3的光焦度過 度增強,能夠防止第二透鏡組G2的光焦度過度減弱,因此能夠良好地修正球面像差,并且能 夠確保后焦距。通過不使_f3/f2達到條件式(8)的上限以上,能夠防止第三透鏡組G3的光焦 度過度減弱,能夠防止第二透鏡組G2的光焦度過度增強,因此能夠有助于透鏡系統全長的 縮短,或者能夠抑制球面像差、軸上色差。
[0105]在同時滿足條件式(7)以及條件式(8)的情況下,容易良好地修正球面像差,有利 于實現小F值。
[0106] 為了進一步提高分別與上述條件式(2)~(8)相關的效果,更優選分別代替條件式 (2)~(8)而分別滿足下述條件式(2-1)~(8-1)。
[0107] 67<vn2<88 (2-1)
[0108] 0.3<fl/f3<0.8 (3-1)
[0109] 0.15<(R3r-R3f)/(R3r+R3f)<0.45 (4-1)
[0110] 0.65<fl/f<l (5-1)
[0111] 0.65<f3/f<1.9 (6-1)
[0112] 0.6<-fl/f2<1.4 (7-1)
[0113] 1.6<-f3/f2<4 (8-1)
[0114] 以上敘述的優選結構、可能的結構能夠任意組合,優選根據所要求的規格而適當 地選擇性采用。例如,通過適當采用上述結構,能夠構成抑制透鏡系統的大型化并且F值較 小、對焦時的像差變動得到良好地修正且針對大范圍的物體距離能夠維持高光學性能的內 聚焦方式的攝像透鏡。需要說明的是,在此所說的F值較小指的是,向無限遠物體對焦后的 狀態下的F值是2.0以下。
[0115] 接下來,對本實用新型的攝像透鏡的數值實施例進行說明。以下所示的實施例1~ 5以向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距為100.0的方式實施了規格化。
[0116] [實施例1]
[0117]實施例1的攝像透鏡的結構圖示于圖1。實施例1的攝像透鏡從物側起依次由第一 透鏡組G1、第二透鏡組G2、孔徑光闌St、第三透鏡組G3構成。聚焦組僅是第二透鏡組G2,在從 無限遠物體向最近處物體對焦時,第二透鏡組G2向像側移動。第一透鏡組G1從物側起依次 由透鏡L11~L15這5片透鏡構成,第二透鏡組G2從物側起依次由透鏡L2p、L2n這2片透鏡構 成,第三透鏡組G3從物側起依次由透鏡L31~L35這5片透鏡構成。
[0118] 表1示出實施例1的攝像透鏡的基本透鏡數據,表2示出各種因素與可變面間隔的 值。表1的Si -欄示出以最靠物側的構成要素的物側的面作為第1個隨著朝向像側而依次增 加的第i個(i = l、2、3、...)的面編號,Ri-欄示出第i個面的曲率半徑,Di-欄示出第i個面 與第i+1個面的光軸Z上的面間隔。需要說明的是,關于曲率半徑的符號,以凸面朝向物側的 面形狀為正,以凸面朝向像側的面形狀為負。
[0119] 表1的Ndj-欄示出以最靠物側的構成要素作為第1個隨著朝向像側而依次增加的 第j個(」=1、2、3、...)的光學要素的相對于(1線(波長587.611 111)的折射率^(1」一欄示出第」 個光學要素的相對于d線的阿貝數。需要說明的是,表1中還一并示出孔徑光闌St、光學構件 PP、像面Sim。在表1中,與孔徑光闌St相當的面的面編號一欄中記載有面編號和(St)這樣的 語句,與像面Sim相當的面的面編號一欄中記載有面編號和(Sim)這樣的語句。并且,在表1 中,關于對焦時變化的可變面間隔,使用DD[]這樣的符號,在[]中記入有該間隔的物側的面 編號。
[0120]表2中以d線基準示出橫倍率0、整個系統的焦距f、F值FNo.、最大全視場角2?、以 及可變面間隔的值。2co-欄的[°]表示單位是度。在表2中,將向無限遠物體對焦后的狀態、 向中間位置物體對焦后的狀態、向最近處物體對焦后的狀態下的各值分別示于記錄為無限 遠、中間、最近處的欄中。需要說明的是,在以下所示的各表中,記載有取整為規定位數的數 值。
[0121] [表 1]
[0122] 實施例1
[0127] 圖6示出實施例1的攝像透鏡的各像差圖。在圖6的上部,從左依次示出向無限遠物 體對焦后的狀態下的球面像差、像散、歪曲像差(distortion)、倍率色差(倍率的色差),在 中部從左依次示出向中間位置物體對焦后的狀態下的球面像差、像散、歪曲像差、倍率色 差,在下部從左依次示出向最近處物體對焦后的狀態下的球面像差、像散、歪曲像差、倍率 色差。在球面像差圖中,分別用黑色實線、長虛線、短虛線示出關于d線(波長587.6nm)、C線 (波長656.3nm)、F線(波長486. lnm)的像差。在像散圖中,分別用實線、短虛線示出徑向、切 向的關于d線的像差,在線種的說明中分別記入有(S)、(T)這樣的符號。在歪曲像差圖中,用 實線示出關于d線的像差。在倍率色差圖中,分別用長虛線、短虛線示出關于C線、F線的像 差。球面像差圖的FNo.表示F值,其它像差圖的表示半視場角。
[0128] 在上述的實施例1的說明中敘述的各數據的符號、含義、記載方法只要不特別說明 在以下實施例中也相同,因此,以下省略重復說明。
[0129] [實施例2]
[0130] 實施例2的攝像透鏡的結構圖示于圖2。實施例2的攝像透鏡從物側起依次由第一 透鏡組G1、第二透鏡組G2、孔徑光闌St、第三透鏡組G3構成。聚焦組僅是第二透鏡組G2,在從 無限遠物體向最近處物體對焦時,第二透鏡組G2向像側移動。第一透鏡組G1從物側起依次 由透鏡111、11113、112~115這6片透鏡構成,第二透鏡組62從物側起依次由透鏡12口、1211這2 片透鏡構成,第三透鏡組G3從物側起依次由透鏡L31~L35這5片透鏡構成。表3示出實施例2 的攝像透鏡的基本透鏡數據,表4示出各種因素與可變面間隔的值。圖7示出實施例2的攝像 透鏡的各像差圖。
[0131] [表 3]
[0132] 實施例2
[0137] [實施例3]
[0138] 實施例3的攝像透鏡的結構圖示于圖3。實施例3的攝像透鏡從物側起依次由第一 透鏡組G1、第二透鏡組G2、孔徑光闌St、第三透鏡組G3構成。聚焦組僅是第二透鏡組G2,在從 無限遠物體向最近處物體對焦時,第二透鏡組G2向像側移動。第一透鏡組G1從物側起依次 由透鏡LI 1、L1 lb、L12~L15這6片透鏡構成,第二透鏡組G2僅由透鏡L2n構成,第三透鏡組G3 從物側起依次由透鏡L31~L35這5片透鏡構成。表5示出實施例3的攝像透鏡的基本透鏡數 據,表6示出各種因素與可變面間隔的值。圖8示出實施例3的攝像透鏡的各像差圖。
[0139] [表 5]
[0140] 實施例3
[0142] [表 6]
[0143] 實施例3
[0146] 實施例4的攝像透鏡的結構圖示于圖4。實施例4的攝像透鏡從物側起依次由第一 透鏡組G1、第二透鏡組G2、孔徑光闌St、第三透鏡組G3構成。聚焦組僅是第二透鏡組G2,在從 無限遠物體向最近處物體對焦時,第二透鏡組G2向像側移動。第一透鏡組G1從物側起依次 由透鏡LI 1、L1 lb、L12~L15這6片透鏡構成,第二透鏡組G2僅由透鏡L2n構成,第三透鏡組G3 從物側起依次由透鏡L31~L34、L34b、L35這6片透鏡構成。表7示出實施例4的攝像透鏡的基 本透鏡數據,表8示出各種因素與可變面間隔的值。圖9示出實施例4的攝像透鏡的各像差 圖。
[0147] [表 7]
[0148] 實施例4
[0153] [實施例5]
[0154] 實施例5的攝像透鏡的結構圖示于圖5。實施例5的攝像透鏡從物側起依次由第一 透鏡組G1、第二透鏡組G2、孔徑光闌St、第三透鏡組G3構成。聚焦組僅是第二透鏡組G2,在從 無限遠物體向最近處物體對焦時,第二透鏡組G2向像側移動。第一透鏡組G1從物側起依次 由透鏡111、11113、112~115這6片透鏡構成,第二透鏡組62從物側起依次由透鏡12口、1211這2 片透鏡構成,第三透鏡組G3從物側起依次由透鏡L31~L35這5片透鏡構成。表9示出實施例5 的攝像透鏡的基本透鏡數據,表10示出各種因素與可變面間隔的值。圖10示出實施例5的攝 像透鏡的各像差圖。
[0155] [表 9]
[0156] 實施例5
[0164] 根據以上數據可知,實施例1~5的攝像透鏡在光軸方向以及徑向上實現了小型化 并為緊湊的結構,向無限遠物體對焦后的狀態下的F值處于1.9~2.0的范圍而具有較小的F 值,對焦時的像差變動少,針對大范圍的物體距離實現了高光學性能。
[0165] 接下來,對本實用新型的實施方式的攝像裝置進行說明。圖11中,作為本實用新型 的實施方式的攝像裝置的一個例子而示出使用了本實用新型的實施方式的攝像透鏡1的攝 像裝置10的簡要結構圖。作為該攝像裝置10,例如能夠列舉出電影攝影用相機、播放用相 機、拍照用相機、攝像機等。
[0166] 攝像裝置10具有攝像透鏡1、配置在攝像透鏡1的像側的濾光片2、以及配置在濾光 器2的像側的攝像元件3。攝像透鏡1具有第一透鏡組G1、第二透鏡組G2、以及第三透鏡組G3。 需要說明的是,在圖11中,簡要示出各透鏡組,并省略了攝像透鏡1所具有的光闌的圖示。攝 像元件3將由攝像透鏡1形成的光學像轉換為電信號,例如能夠使用CCD(Charge COupled Device)、CM0S(C0mplementary Metal Oxide Semiconductor)等。攝像元件3配置為其攝像 面與攝像透鏡1的像面一致。
[0167] 攝像裝置10還具備對來自攝像元件3的輸出信號進行運算處理的信號處理部5、顯 示由信號處理部5形成的像的顯示部6、以及對攝像透鏡1的對焦進行控制的聚焦控制部8。 需要說明的是,在圖11中僅圖示了一個攝像元件3,但本實用新型的攝像裝置不局限于此, 也可以采用具有三個攝像元件的所謂三板式攝像裝置。
[0168] 以上,列舉實施方式以及實施例說明了本實用新型,但本實用新型不限于上述實 施方式以及實施例,能夠進行各種變形。例如,各透鏡的曲率半徑、面間隔、折射率、阿貝數 的值等不限于上述各數值實施例所示的值,也可以采用其他值。
【主權項】
1. 一種攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡從物側起依次由具有正光焦度的第一透鏡組、具有負光焦度的第二透鏡 組、光闌、以及具有正光焦度的第三透鏡組構成, 僅使所述第二透鏡組在光軸方向上移動而進行對焦, 所述第一透鏡組具有3片以上正透鏡和2片以上負透鏡, 所述第二透鏡組具有負透鏡, 所述第三透鏡組具有3片以上正透鏡和2片以上負透鏡, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(1): 0.53<-f2/f<0.9 (1) 其中, f2:所述第二透鏡組的焦距; f:向無限遠物體對焦后的狀態下的整個系統的焦距。2. 根據權利要求1所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(2): 66<vn2<98 (2) 其中, vn2:所述第二透鏡組的最靠像側的負透鏡的d線基準的阿貝數。3. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(3): 0.2<fl/f3<0.85 (3) 其中, Π :所述第一透鏡組的焦距; f3:所述第三透鏡組的焦距。4. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(4): 0.1<(R3r-R3f)/(R3r+R3f)<0.5 (4) 其中, R3f:所述第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的物側的面的曲率半徑; R3r:所述第三透鏡組的最靠像側的正透鏡的像側的面的曲率半徑。5. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(5): 0.62<fl/f<1.2 (5) 其中, Π :所述第一透鏡組的焦距。6. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(6): 0.6<f3/f<2.3 (6) 其中, f3:所述第三透鏡組的焦距。7. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(7): 0.5<-fl/f2<1.5 (7) 其中, Π :所述第一透鏡組的焦距。8. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(8): 1.5<-f3/f2<4.5 (8) 其中, f3:所述第三透鏡組的焦距。9. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述第一透鏡組具有從物側起依次將雙凸透鏡以及雙凹透鏡接合而成的接合透鏡。10. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述第二透鏡組由1片負透鏡構成,或者由將1片負透鏡以及1片正透鏡接合而成的接 合透鏡構成。11. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(1-1): 0.54<-f2/f<0.85 (1-1)〇12. 根據權利要求2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(2-1): 67<vn2<88 (2-1)。13. 根據權利要求3所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(3-1): 0.3<fl/f3<0.8 (3-1)〇14. 根據權利要求4所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(4-1): 0.15 <(R3r-R3f)/(R3r+R3f)< 0.45 (4-1)〇15. 根據權利要求5所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(5-1): 0.65<fl/f<l (5-1)。16. 根據權利要求6所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(6-1): 0.65<f3/f<1.9 (6-1)。17. 根據權利要求7所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(7-1): 0.6<-fl/f2<1.4 (7-1)〇18. 根據權利要求8所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(8-1): 1.6<-f3/f2<4 (8-1)。19. 根據權利要求1或2所述的攝像透鏡,其特征在于, 所述攝像透鏡滿足下述條件式(1-2): 0.62<-f2/f<0.85 (1-2)。20. -種攝像裝置,其特征在于, 所述攝像裝置具備權利要求1至19中任一項所述的攝像透鏡。
【文檔編號】G02B15/173GK205507204SQ201620114724
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月4日
【發明人】孫萍
【申請人】富士膠片株式會社