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TWM356119U - Zoom lens and photographing apparatus and cellular phone - Google Patents

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Publication number
TWM356119U
TWM356119U TW097220771U TW97220771U TWM356119U TW M356119 U TWM356119 U TW M356119U TW 097220771 U TW097220771 U TW 097220771U TW 97220771 U TW97220771 U TW 97220771U TW M356119 U TWM356119 U TW M356119U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
lens
lens group
zoom lens
negative
zoom
Prior art date
Application number
TW097220771U
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikazu Shinohara
Original Assignee
Fujinon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujinon Corp filed Critical Fujinon Corp
Publication of TWM356119U publication Critical patent/TWM356119U/zh

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1445Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative
    • G02B15/144511Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative arranged -+-+

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
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  • Telephone Set Structure (AREA)

Description

• M356119 五、新型說明: 【新型所屬之技術領域】 本創作有關於一種適用於具有攝影功能的小型設 備、尤其是數位靜止照相機、帶照相機的行動電話機、及 5 資訊便攜終端(PDA, Personal Digital Assistance(個人數位 助理))等的變焦透鏡。 【先前技術】 近幾年’在數位靜止照相機等的攝影裝置,隨著 10 CCD(Charge Coupled Device)或 CMOS(C〇mplementary Metal Oxide Semiconductor)等的攝影元件的小型化的發 展,進一步要求裝置整體的小型化◊因此,最近開發有在 中途曲折透鏡系統的光路而形成爲所謂的曲折光學系統, 以謀求組裝在攝影裝置時的縱深方向的薄型化的透鏡。 載有如下構成的變焦透鏡: 力的第一透鏡組、具有倉以 15 作爲使用曲折光學系統的變焦透鏡,在專利文獻^己 :從物側起依次由具有正的折射
具有負的折射力 3 M356119 的第二透鏡組、和具有正的折射力的第四透鏡組構成,透 過使正的第二透鏡組和負的第三透鏡紐移動,而進行變 倍。在此變焦透鏡中,將稜鏡配置在第一透鏡組的最靠近 物側,將光路折彎大致9〇。。而且,在第一透鏡組内,固定 5的透鏡組配置在稜鏡的後面。 【專利文獻1】曰本專利公開2000-131610號公報。 【專利文獻2】日本專利公開2〇〇4_2〇5796號公報。 10 如專利文獻1及2所述,習知的曲折型變焦透鏡成爲以 下構成,即,在第一透鏡組内在光路折彎用的稜鏡的後面 配置固定的透鏡組,且在其後面配置變焦移動組。尤其, 如專利文獻1所述,在第一透鏡組内,在光路折彎用稜鏡的 後面配置在變焦時爲固定的正的透鏡組,在其後配置變焦 15移動組的情況較多。並且,該變焦移動組從物側起依次由 負的透鏡組和正的透鏡組構成的情況較多。可是,尤其在 以便攜終端用途使用曲折型變焦透鏡時,不僅要求作爲透 鏡模組的薄度,且要求整體的體積小。然而,在習知的曲 折型變焦透鏡中,從薄型化的觀點上主要被施以注意徑方 20向(垂直於折彎後的光軸的方向)的大小的設計,而對折 彎後的光軸方向的長度不怎麼考慮。這是因爲具有借助曲 折型變焦透鏡透過折彎光路已充分實現縮短的認識。然 而,爲了縮小整體的體積總長的縮短也重要。從而,在曲 折型變焦透鏡’期待開發實現縮短總長的透鏡。 4 25 M356119 【新型内容】 本創作鑒於相關的問題點而提出的,其目的在於,提 供種與固疋的透鏡組配置在光路折彎用稜鏡和變焦移動 組之間的習知的曲折型變焦透鏡相比,維持良好的光學性 5能的同時’有利於廣角化,可以謀求總長的縮短的變焦透 鏡及使用該t焦透鏡可以媒求小型化的攝影裂置以及行動 電話機。 根據本創作的變焦透鏡,從物體依次包括:第一透鏡 組,在變焦時爲固定且作爲整體具有負的折射力;第二透 H)鏡組,在變焦時爲固定且由不具有折射力的光路折彎用棱 鏡構成;第三透鏡組,在變焦時移動且作爲整體具有正的 折射力;第四透鏡組,在變焦時移動且作爲整體具有負的 折射力;及第五透鏡組,在變焦時固定且作爲整體具有正 的折射力。第-透鏡組從物體依次由在光軸附近凹面朝向 物側的第-負透鏡和在光軸附近凹面朝向像側 鏡構成。 一边
20 在根據本創作的變焦透鏡中,將第二透鏡設爲不且有 折射力的光路折㈣稜鏡,在其棱鏡的後面不配置固㈣ 正的透鏡組’而配置由正的第三透鏡組和負的第四透触 構成的變焦移動組,由此,與在光路折彎用稜鏡的後面配 置固定的透鏡組’而在其後面配置變焦移動組 比’容易進行總長_短。尤其,與㈣定的正的透鏡組 配置在稜鏡的後面,而將由畜沾、悉^ 1 " 負的透鏡組和正的透鏡組構成 U動組配置在其後的f知的構成相比,以進行總 5 M356119 長的縮短。並且,在根據本創作的變焦透鏡中,透過光路 折彎用稜鏡的前面配置作爲第一透鏡組的二片負透鏡,有 利於廣角化。 並且,進而根據所要求的規格等,適當採用滿足以下 5的較佳條件,可以將光學性能更爲良好。 在本創作的變焦透鏡,第一透鏡組内的第一負透鏡, 較佳爲物側的面在光軸附近爲凹形狀且在周圍部持有比光 軸附近小的負的光焦度或持有正的光焦度的非球面形狀, 並且,像側的面爲在光軸附近爲凸形狀且在周圍部持有比 10光軸附近小的正的光焦度或持有負的光焦度的非球面形 狀。第三透鏡組較佳含有將凸面朝向物側的至少一片正透 鏡。第四透鏡組較佳含有接合透鏡。第五透鏡組較佳由將 凸面朝向像側的一片正的非球面透鏡構成。 在此時,第四透鏡組可以由例如從物體依次透過二片 I5透鏡而成的接合透鏡和一片非球面透鏡構成。 並且,第三透鏡組可以例如從物體依次由兩面爲非球 面的正的非球面透鏡和兩面爲球面的正的球面透鏡而構 成。 、另外,根據本創作的變焦透鏡,較佳適當選擇性地滿 足以下條件°式中’fl 1爲第—透鏡組内的第-負透鏡的焦 Z f12疋表不第二負透鏡的焦距。並且’ f3爲第三透鏡組 伽焦距’ f4是表示第四透鏡組的焦距。~爲在廣負端的整 個糸統的焦距,Himg是表示最大像高。…是表示第三透 ’兄、,且内的透鏡對d線(波長587 6nm)的阿貝數的平均值。 6 .M356119 0<fl2/fll<l.〇 ......⑴ -1.5<f3/f4<-〇.5 ...... ( 2) 〇.7<Himg/fw ...... (3) 50<i^ G3 ...... (4) 5 1〇 15 2〇 根據本創作的攝影裝置戋 作的變焦透鏡、和輪出與此變機,具備根據本創 的攝影信號的攝影元件。透鏡所形成的光學像對應 根據本創作的攝影裝置 創作的小型、低成本化的高^動;^機中,使用謀求本 於&外+、仏& # 性此的變焦透鏡作爲攝影透 鏡’而謀求作爲裝置整體的小型化和低成本化。 面(=ίΓ的行動電話機,可以具備具有長方形狀的 將㈣太二面或圖像顯示面)的框體。此時,可以例如 =本創作的變焦透鏡在其框體内部按照光路折彎後的 先軸與框體的短向一致的方式配置也可。 根據賴作的變㈣鏡,實現了光料f㈣總長的 =因此在如行動電話機的小型設備中,可以配置在短 向’有助於小型化。 根據本創作的變焦透鏡,將第二透鏡組設爲不具有折 =力的光路折f用稜鏡,在其稜鏡的後面不配置固定的透 鐵而配置由正的第二透鏡組和負的第四透鏡組構成的 因此’與在光路折彎賴鏡和變焦移動組之 么配置固疋的透鏡組的習知的曲折型變焦透鏡相比,可以 ^持良好的光學性能的同時,可以實現縮短總長。並且, ί折彎用棱鏡的前面作爲第一透鏡組配置結構最優化的 7 M356119 二片負透鏡’因此與例如僅配置一片負透鏡的情況相比, 有利於廣角化。 另外’根據本創作的攝影裝置或行動電話機,將實現 上述本創作的小型、低成本化的高性能的變焦透鏡作爲攝 5影透鏡而使用,所以可以維持良好的光學性能的同時,並 可以謀求作爲裝置整體的小型化和低成本化。 【實施方式】 以下’參照圖式對本創作的實施方式進行詳細說明。 10 圖1表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第一 構成例。此構成例對應於後述的第一數值實施例(圖8 (A)、(B) '圖14)的透鏡構成。圖2〜圖6表示第二〜 第六的構成例,對應於後述的第二〜第六的數值實施例的 透鏡構成。在圖1〜圖6,符號Ri表示以最靠近物側的構成 I5要素的面爲第1個、隨著朝向像側(成像侧)依次增加地附 上符號的第i個面的曲率半徑。符號Di表示第丨個面與第i+i 個面之間的光軸Z1上的面間隔。另外,關於符號Di僅對伴 隨變倍而變化的部分的面間隔附上符號。並且,在圖1〜圖 6中,表示在廣角端的透鏡配置。 20 此變焦透鏡,沿光軸z 1從物侧起依次具備:具有負的 折射力的第一透鏡組G1、第二透鏡組G2、具有正的折射力 的第三透鏡組G3、具有負的折射力的第四透鏡組〇4、和具 有正的折射力的第五透鏡組G5。第二透鏡組g2由光路折彎 用稜鏡L21構成,整體上不具有折射力。孔徑光攔^例如配 25置在第三透鏡組G3和第四透鏡組G4之間。 8 -M356119
此變焦透鏡可以裝載於具有攝影功能的小型設備例 如數位照相機或攝影機、帶照相機的行動電話機、及pDA 等的攝影裝置。在此變焦透鏡的像側配置與被搭載的照相 機的攝影部的構成對應的部件。例如,CCD(Charge c〇upled 5 Device)或 CMOS(C〇mplementary ㈤心
Semiconductor)等未圖示的攝影元件配置在此變焦透鏡的 成像面(攝影面)Simg。按照裝載透鏡的照相機側的構成, 各種光學部件GC也可配置在第五透鏡組仍和攝影面之 間。作爲光學部件GC ’例如配置攝影面保護用蓋玻璃或 10各種光學遽光片等的平板狀部件。 “此時’作爲光學部件Gc,也可以使用例如在平板狀的 蓋玻璃上施以具有紅外線截止渡光片或ND濾光片等的渡 光片效果的塗層的部件。並且,在此變焦透鏡,也可以第 一透鏡組G1乃至第五透鏡組G5内的透鏡全部、或至少一個 15透鏡面施以有紅外線截止遽光片或ND濾、光片等的遽光片 效果的塗層或防反射塗層。 就此k焦透鏡而言,第一透鏡組Gi、第二透鏡組 及第五透鏡組〇5在變焦時始終是固定的,第三透鏡組⑺ 第四透鏡組G4在變焦時在光轴以上分別移動。第三透鏡 2〇⑽和第四透鏡組G4隨著從廣角端至望遠端進行變倍如 圖二圖6用箭頭移動軌迹所示,在光軸21上沒有中途向像 側進打反轉移動,而朝物側單方向移動。 —另外本只施方式相關的變焦透鏡爲曲折光學系統, 八 如圖7所示,光路由稜鏡L21的内部反射面1 〇折彎 9 • M356119 大致90 。在圖1〜圖6中’省略棱鏡L21的内部反射面1〇, 沿光軸Z1上的同一方向展開而表示。 第一透鏡組G1從物侧起依次由在光軸附近凹面朝向 物侧的第一負透鏡L11、和在光轴附近凹面朝向像側的第 5二負透鏡[12構成。第一透鏡組G1内的二片負透鏡L1卜L12 較佳滿足以下條件。 式中,Π1爲第一負透鏡1/11的焦距,fl2是表示第二負 透鏡L12的焦距。 0<fl2/fll<l.〇 ......⑴ 10 在第一透鏡組G1中,第一負透鏡L11較佳爲兩面是非 球面形狀的非球面透鏡。第一負透鏡Ln較佳例如物侧的 面及像側的面均是在周圍部隨著向周圍側行進而與透鏡面 相切的切平面從物側朝向像側倒塌的非球面形狀。例如第 一負透鏡L11的物側的面較佳是在光軸附近爲凹形狀且伴 15隨向周圍部行進負的光焦度變小而接近於凸形狀的形狀。 換而言之,第一負透鏡Lu的物側的面也可以構成爲在光 軸附近是凹形狀且在周圍部持有比光軸附近小的負的光焦 度。尤其,更佳地在有效直徑端具有正的光焦度。並且, 例如第一負透鏡L11的像側的面較佳是在光轴附近爲凸形 2〇狀且伴心向周圍部行進正的光焦度變小而接近於凹形狀的 形狀。換而言之’第一負透鏡L11的像側的面可以構成爲 在光軸附近爲凸形狀且在周圍部持有比光軸附近小的正的 光焦度。尤其,更佳地在有效徑端具有負的光焦度。 第二透鏡組G3含有凸面朝向物側的至少一片正透 M356119 鏡。在圖6的第六構成例中,第三透鏡組g3僅由凸面朝向 物側的第一正透鏡L31的一片構成。在圖i〜圖5的第一〜 第五的構成例中,第三透鏡組G3從物側起依次由第一正透 鏡和第二正透鏡L32的二片構成。第一正透鏡L3i的較 5佳爲兩面是非球面的正的非球面透鏡。第二正透鏡l32較 佳爲兩面是球面的正的球面透鏡。 第四透鏡組G4較佳含有接合透鏡。在圖丨〜圖6的各構 成例中,第四透鏡組G4從物側起依次包括由二片透鏡 L41、L42構成的接合透鏡;和在光軸附近凹面朝向物側的 10 一片非球面透鏡L43而構成。 第五透鏡組G5含有凸面朝向像侧的一片正透鏡L51。 正透鏡L51較佳兩面爲非球面的非球面透鏡。 此變焦透鏡較佳適當選擇性地滿足以下條件式。式 中,Π爲第三透鏡組G3的焦距,付是表示第四透鏡組〇4的 15焦,,fW爲在廣角端的整個系統的焦距。Himg是表示最大 像高。UG3表示第三透鏡組g3内的透鏡對d線的阿貝數的 平均值。 -1.5<f3/f4<-〇.5 ...... (2) 〇.7<Himg/fw ...... (3) 20 50<ι^ 〇3 ...... (4) 圓33作爲本實施方式相關的攝影裝置的一例,表示帶 照相機的行動電話機。圖33所示的帶照相機的行動電話機 具備上部框體2A和下部框體2B ’按照兩者沿圖33的箭頭方 向轉動自如的方式構成。下部框體2B的表面設爲長方形狀 •M356119 的操作面’設置有操作鍵21等。上部框體 方形狀的顯示面,讲罟古山τ
°又有由LCD (液晶顯示板)或EL tn)_LUmineSe_e )顯示板等的顯示板構成的顯示部 22。該顯示部22配置於折疊時成爲裏面的側。此顯示部22’
除關於電4功能的各種功能表表示以外,可以顯示透過昭 相機部i攝影的晝像等。作爲照相機則,組裝有由本實施 方式相關的變焦透鏡構成的攝影透鏡和CCD等的攝影元件 被-體化的照相機模組。在此帶照相機的行動電話機中, 照相機則的攝影透鏡所形成的光學像由攝影it件轉換爲 電攝影號,其攝影信號被輸出到電話機主體側的信號處 理回路。在照相機部丨的照相機模組,作爲攝影透鏡使用本 實施方式相關的變焦透鏡’從而可以獲得高分辨的攝影信 號在電話機主體側中’依I其攝影信號可以生成高分辨 的晝像。 15 就照相機部1而言,按照例如本實施方式所涉及的變 焦透鏡的光路折彎後的光軸與下部框體2B的操作面的短 向(圖Z方向)一致的方式’被配置於下部框體2B的内部。 此時,例如可以爲來自攝影物件的光入射的攝影孔徑位於 與操作面相反的面那樣的透鏡系統配置即可。本實施方式 20相關的變焦透鏡,因實現了光路折彎後的總長的縮短,所 以可以配置在這樣的小型的行動電話機的框體的短向,由 此’使電話機主體的顯示部22的長向、短向與在照相機部1 的攝影大小的長向、短向一致,因此可以攝影適於顯示部 22的大小的縱橫比的圖像。 12 •M356119 並且’配置照相機部1的部位不限於圖示的下部框體 2B,也可位於上部框體2八側。另外,照相機部丨的配置不 限於上述的例,也可以配置成在透鏡系統的光路折彎後的 光軸成爲框體的長向(例如圖X方向)。並且,不限於光 5路折彎後的光軸與短向或長向完全一致的情況,也可以配 置在從短向或長向偏離的傾斜方向。 另外’本實施方式相關的變焦透鏡,除此之外,作爲 具有攝影功能的各種資訊終端(PDA等)、數位相機、及 攝影機等的攝影透鏡,也可以適合搭載。 1〇 接著’說明如以上構成的變焦透鏡的作用及效果。 在此I焦透鏡中,將第二透鏡組G2設爲不具有折射力 的光路折彎用稜鏡L21,在其棱鏡L21的後面不配置固定的 透鏡組,而配置由正的第三透鏡組G3和負的第四透鏡組G4 構成的變焦移動組,尤其,與在稜鏡L21的後面配置固定 的正的透鏡組、在其後配置由負的透鏡組和正的透鏡組構 成的變焦移動組的習知的構成相比,容易縮短總長。 並且’在光路折彎用稜鏡L21的前面,作爲第一锈锫 組⑴配置二片負透鏡L11'L12,例如與僅配置3負=: 的情況相比,廣角化變得容易。尤其,關於二片負透鏡 2〇 L11、L12,透過最佳化結構以滿足條件式(1),謀求廣 角化的同時,有利於透鏡系統的薄型化。條件式規定 第一透鏡組G1内的二片負透鏡LU、L12的適當的焦距比。 在此變焦透鏡中,在第-透鏡組⑴内,若配置於物側的第 一負透鏡L11的光焦度變得過大,由於光路折彎時系統的 13 •M356119 厚度增加而非較佳。若脫離條 厚度變大。 件式(1)的條件,則系統的 爲了得到更良好的性能,關 〇 肖〜惊仵式(1)較佳滿足 0-l<fl2/fl 1<〇.9 ...... ( 1A) 即可。更佳爲滿足 〇.2<fl2/fll<〇.8 ( 1B) 即可。 條件式(2)規定第三透鏡組以知像 头 4+ , ^ A ^ G和弟四透鏡组G4的折 射力的適當關係。若超過條件式 干$ (2)的上限則總長變大, 右超過下限則總長變短,但性 晚生 丨王劣化,尤其报難取軸向色 像差,所以非為較佳。 爲了得到更良好的性能’關於條件式⑺較佳滿足 -1.3<f3/f4<-0.8 ...... (2A) 即可。更佳爲滿足 15 20 -1.2<f3/f4<-0.9 ...... ( 2B) 即可。 條件式(3)是關於廣角化的條件。若脫離條件式⑺ 的條件,視場角變小,成爲市場價值低的透鏡系統。 條件式(4)是關於第三透鏡組G3内的透鏡材料的式 子,有助於色像差的校正。若低於條件式(4)的下限,則 色像差變得過大’而難以實現性能良好的變焦透鏡,所以 非為較佳。爲了更良好地校正色像差,較佳滿足以下條件 式。 55< v G3 ...... ( 4A) 14 -M356119 低像本實施方式相關的變焦透鏡,與固定的 透鏡組配置在;^ m & & 折考用稜鏡和變焦移動組之間的習知 曲折型變焦透鏡相 了以,准持良好的光學性能的同時, 並可以謀求縮短總長。並且,作爲第一透鏡組⑴配置二片 、透’兄1 L12,例如與僅配置一片負透鏡的情況相比, f利於廣角化。另夕卜,根據本實施方式相關的攝影裝置或 行動電話機,將本實施方式相關的高性能的變焦透鏡作爲 攝影透鏡使用,輸出與它所形成的光學像對應的攝影信 號,因此可以得到明亮且高分辨的攝影圖像。 將本實施方式相關的變焦透鏡作爲攝影透鏡使用,從 而可以得到例如還對應八百萬程度的高像素的性能。 [實施例] 接著,對本實施方式相關的變焦透鏡的具體的數值實 I5施例進行說明。在以下,總結多個數值實施例而進行說明。 圖8(A)、圖8(B)、及圖14表示對應於圖i所示的 變焦透鏡的構成的具體的透鏡資料。在圖8(A)所示的透 鏡資料的面號碼Si的攔中,表示關於實施例丨相關的變焦透 鏡而將最靠近物側的構成要素的面爲第一個、隨著朝向像 2〇側依次增加地附上符號的第i個面的號碼。在曲率半徑Ri 的欄,對應於在圖1所附上的符號Ri而表示從物侧第丨個面 的曲率半徑的值(mm )。關於面間隔Di的攔,也同樣表示 從物側第i個面Si和第i+Ι個面的Si+Ι的光軸上的間隔 (mm )。在Ndi的欄表示從物側第i個面si和第i+1個面的 25 Si+Ι之間的對d線(波長587.6nm )的折射率的值。在vdj 15 -M356119 的攔表示從物側第j個光學要素對d線的阿貝數的值β 實施例1相關的變焦透鏡,由於伴隨變倍第三透鏡組 G3及第四透鏡組G4在光軸上移動,因此,這些各組的前後 的面間隔D6、Dll、D16的值可變。在圖8 (B),作爲這 些面間隔D6、Dll、D16的變倍時的資料,表示廣角端及 望遠端的值。 在圖8 (A)的透鏡資料,在面號碼的左側所附上的記 號*」表示其透鏡面爲非球面形狀。實施例1相關的變焦 透鏡’第一透鏡組G1内的第一負透鏡L11的兩面S1、82, 10第二透鏡組G3内的第一正透鏡L31的兩面S7、S8,第四透 鏡組G4内的透鏡L43的兩面S15、S16,第五透鏡組G5内的 正透鏡L51的兩面S17、S18,全部成爲非球面形狀。在圖8 (A)的曲率半徑Ri的攔,作爲這些非球面的曲率半徑表 示光軸附近的曲率半徑的數值。
在圖14表示實施例!相關的變焦透鏡的非球面資料。 在圖14作爲非球面資料所示的數值,記號“E”表示其之 後的數值是以10爲底的“冪指數” ’表示由以1〇爲底:指 數函數表示的數值與“E”之前的數值相乘。例如,若爲 「1.0E-02」,則表示「1 〇χι〇-2」。 2〇 作爲實施例1相關的變焦透鏡的非球面資料,記下根 據以下的式(Α)所表示的非球面形狀的式的各係數— Κ的值。詳細地,2表示從距光軸具有高度^的位置上的非 球面上的點下垂到非球面的頂點的切平面(垂直於光袖的 平面)的垂線的長度(mm )。 16 ’M356119 Z=C-h2/{l + ( l-CK+l) -c2-h2) 1/2}+ZAn-hn ...,..(A〕 (n=3以上的整數) 式中, Z :非球面的深度() 5 h :從光軸到透鏡面的距離(高度)(mm) K :圓錐常數 C:近軸曲率=1/R (R:近軸曲率半徑)
An :第η次的非球面係數 10 在實施例1相關的變焦透鏡,各非球面作爲非球面係 數八„有效使用偶數次的係數A*、Ae、As、Αι〇而被表示。 與以上的實施例1所涉及的變焦透鏡同樣,將對應於 圖2所示的變焦透鏡的構成的具體的透鏡資料作爲實施例 2,表示在圖9(A)、圖9(B)及圖15。並且,同樣地將 15對應於圖3〜圖5所示的變焦透鏡的構成的具體的透鏡資料 作爲實施例3〜實施例5表示在圖1〇 ( a) 、( Β)〜圖12 (A) 、(Β)和圖16〜圖18 。這些實施例2〜實施例5 所涉及的變焦透鏡的基本結構與實施例丨所涉及的變焦透 鏡相似。實施例2〜實施例5所涉及的變焦透鏡與實施例i 20所涉及的變焦透鏡同樣地,伴隨變倍而第三透鏡組G3及第 四透鏡組G4在光軸上移動,因此,這些各組的前後面間隔 D6、D11、D16的值爲可變。另外,與實施例}所涉及的變 焦透鏡同樣地,第一透鏡組G1内的第一負透鏡LU的兩面 S卜S2,第三透鏡組G3内的第一正透鏡L31的兩面S7、S8, 17 .M356119 第四透鏡組G4内的透鏡L43的兩面S15、S16,第五透鏡組 G5内的正透鏡L51的兩面S17、S18,都成爲非球面形狀。 在實施例2〜實施例5所涉及的變焦透鏡,各非球面作爲非 球面係數八„有效使用偶數次的係數a4、A6、A8、A10而被 5 表示。 並且’同樣地將對應於圖6所示的變焦透鏡的構成的 具體的透鏡資料作爲實施例6,表示在圖13(A) 、(B) 及圖19。實施例6所涉及的變焦透鏡,第三透鏡組G3的透 鏡要素僅由第一正透鏡L31的一片構成。實施例6所涉及的 10變焦透鏡與實施例1所涉及的變焦透鏡同樣地,伴隨變倍第 三透鏡組G3及第四透鏡組G4在光軸上移動,因此,這些各 組的前後面間隔D6、D9、D14的值爲可變。另外,與實施 例1相關的變焦透鏡同樣地,第一透鏡組GI内的第一負透 鏡L11的兩面S1、S2,第三透鏡組G3内的第一正透鏡!^31 I5的兩面S7、S8,第四透鏡組G4内的透鏡L43的兩面S13、 S14 ’第五透鏡組G5内的正透鏡L51的兩面S15、S16,都成 爲非球面形狀。在實施例6相關的變焦透鏡,各非球面作爲 非球面係數八„有效使用偶數次的係數a4、a6、八8、Αι〇而 被表示。 犯在圖20表示針對各實施例總結關於上述各條件式的 值。由圖20可知,各實施例的值在各條件式的數值範圍内。 圖21 ( A )〜(C )分別表示,實施例丨相關的變焦透 鏡在廣角端的球面像差、散光像差、及畸變(畸變像差)。 圖22 (A)〜(C)表示在望遠端的同樣的各種像差。在各 18 -M356119 種像差圖,以d線爲基準波長,表示對F線(波長 486·13ηη〇、C線(波長656.3 nm )的像差。在散光像差圖, 實線表示弧矢方向,虛線表示切向方向的像差。FNo.表示 F值’ ω表示半視角。 5 同樣地’將實施例2所涉及的變焦透鏡有關的各種像 差表示在圖23(A)〜(C)(廣角端)、及圖24(A)〜 (C )(望遠端)。同樣,將實施例3乃至6所涉及變焦透 鏡有關的各種像差表示在圖25(A)〜圖32(A)〜(C)。 由以上的各數值資料及各種像差圖可知,關於各實施 10例’各種像差被良好地校正,謀求廣角化的同時,可實現 與習知的曲折型變焦透鏡相比可以實現縮短總長的變焦透 鏡。 另外’本創作不限於上述實施方式及各實施例,可以 實施各種變形。例如,各透鏡成分的曲率半徑、面間隔及 15折射率的值等,不限於在上述各數值實施例所示的值,可 取其他的值。
【圖式簡單說明】 圖1表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第一 2〇構成例,是對應於實施例1的透鏡剖面圖。 圖2表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第二 構成例’是對應於實施例2的透鏡剖面圖。 圖3表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第三 構成例’是對應於實施例3的透鏡剖面圖。 19 -M356119 丁本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第 四構成例’是對應於實施例4的if鏡剖面圖。 圖5表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第 構成例疋對應於實施例5的透鏡剖面圖。 丄 表示本創作的一實施方式相關的變焦透鏡的第 構成例’是對應於實施例6的透鏡剖面圖。 圖7是表示曲折光學系統的構成的透鏡剖面圖。 10 圖8是表示實施例1所涉及的變焦透鏡的透鏡資料的 .(Α)表示基本透鏡資料,(Β)表示伴隨變倍而移動 的部分的面間隔資料。 圖9是表示實施例2所涉及的變焦透鏡的透鏡資料的 (Α)表示基本透鏡資料,(Β)表示伴隨變倍而移動 的部分的面間隔資料。 15
20 圖10是表示實施例3所涉及的變焦透鏡的透鏡資料 、圖’(Α)表示基本透鏡資料,(β)表示伴隨變倍而移 動的部分的面間隔資料。 圖11是表示實施例4所涉及的變焦透鏡的透鏡資料 、圖’(Α)表示基本透鏡資料,(Β)表示伴隨變倍而移 動的部分的面間隔資料。
的部 圖U是表示實施例5所涉及的變焦透鏡的透鏡資料的 (A)表示基本透鏡資料,(B)表示伴隨變倍而移動 分的面間隔資料。
圖13是表示實施例6所涉及的變焦透鏡的透鏡 (A)表示基本透鏡資料,(B)表示伴隨變倍 資料的 而移動 20 M356119 的部分的面間隔資料。 面有關 面有關 面有關 圖w是表示實施例丨所涉及的變焦透鏡的非球 的透鏡資料的圖。 圖B是表示實施例2所涉及的變焦透鏡的非球 的透鏡資料的圖。 圖16是表示實施例3所涉及的變焦透鏡的非球 的透鏡資料的圖。
圖Π是表示實施例4所涉及的變焦透鏡的非球面有關 的透鏡資料的圖。 圖18是表示實施例5所涉及的變焦透鏡的非球面有關 的透鏡資料的圖。 圖19是表示實施例6所涉及的變焦透鏡的非球面有關 的透鏡資料的圖。 圖20是針對各實施例概括表示有關條件式的值的圖。 15 圖21是表示實施例1所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖22是表示實施例1所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 20 差、(C )表示畸變像差。 圖23是表示實施例2所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖24是表示實施例2所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 21 M356119 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(b)表示散光像 差、(C )表示畸變像差。 圖2 5是表示實施例3所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 種像差的像差圖’ (A)表示球面像差、(b)表示散光像 5差、(C)表示畸變像差。 圖26是表示實施例3所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 種像差的像差圖’ (A)表示球面像差、(b)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖27是表示實施例4所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 1〇種像差的像差圖’(A)表示球面像差、(b)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖28是表示實施例4所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 種像差的像差圖’ (A)表示球面像差、(b)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 15 圖29是表示實施例5所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 種像差的像差圖’ (A)表示球面像差、(B)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖3 0疋表示實施例5所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 2〇差、(C)表示畸變像差。 圖31是表示實施例6所涉及的變焦透鏡的廣角端的各 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 差、(C)表示畸變像差。 圖3 2疋表示實施例6所涉及的變焦透鏡的望遠端的各 22 -M356119 種像差的像差圖,(A)表示球面像差、(B)表示散光像 差、(c)表示畸變像差。 圖33是表示本創作的一實施方式所涉及的作爲攝影 裝置的行動電話機的一構成例的外觀圖。 【主要元件符號說明】 曲率半徑R1〜R20 面間隔D6,D11,D16
稜鏡L21 透鏡 L41,L42,L43 光欄St 負透鏡L11,L12 正透鏡 L31,L32,L51 透鏡組 G1,G2,G3,G4,G5
光軸Z1 光學部件GC 成像面Simg
照相機部1 上部框體2A 下部框體2B 内部反射面10 操作鍵21 顯示部22
23

Claims (1)

  1. .M356119 六、申請專利範圍·· 1. 一種變焦透鏡,其由從物側起依次包括: 第一透鏡組,在變焦時爲固定且整體上具有負的折 力; $ 第二透鏡組,在變焦時爲固定且由不具有折射力的光 路折彎用稜鏡構成; 第三透鏡組,在變焦時移動且整體上具有正的折射力; 第四透鏡組’在變焦時移動且整體上具有負的折射力; 第五透鏡組,在變焦時爲固定且整體上具有正的折射 力而構成, 上述第一透鏡組由從物側起依次在光軸附近凹面朝向 物側的第一負透鏡和在光軸附近凹面朝向像側的第二負透 鏡構成。 15 20 2. 如申請專利範圍第丨項所述的變焦透鏡,其中,還 滿足以下條件式: 〇<fl2/fll<i.〇 ......⑴ 式中, Π 1是第一透鏡組内的第一負透鏡的焦距, Π2是第一透鏡組内的第二負透鏡的焦距。 中 3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的變焦透鏡,其 還滿足以下條件式: -1.5<f3/f4<-〇.5 ...... (2) 式中, f 3疋第二透鏡組的焦距, 24 -M356119 f4是第四透鏡組的焦距。 4.如申請專利範圍第1項或第2項所述的變焦透鏡,其 中,還滿足以下條件式: 0.7<Himg/fw ...... (3) 5 式中., fw是在廣角端的整個系統的焦距, Himg是最大像高。 5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的變焦透鏡,其 中’上述第一透鏡組内的上述第一負透鏡,物側的面是在 10光轴附近爲凹形狀且在周圍部持有比光軸附近小的負的光 焦度或持有正的光焦度的非球面形狀,並且,像側的面是 在光轴附近爲凸形狀且在周圍部持有比光轴附近小的正的 光焦度或持有負的光焦度的非球面形狀, 上述第三透鏡組含有將凸面朝向物側的至少一片正透 15 鏡, 上述第四透鏡組含有接合透鏡, 上述第五透鏡組由凸面朝向像側的一片正的非球面透 鏡構成。 6. 如申請專利範圍第5項所述的變焦透鏡,其中,還 2〇滿足以下條件式: 50<^ G3 ……(4) 式中, PG3疋第三透鏡組内的透鏡的阿貝數的平均值。 7. 如申請專利範圍第5項所述的變焦透鏡,其中,上 25 M356119 述第四透鏡組從物側起依次由二片透鏡而成的接合透鏡及 一片非球面透鏡構成。 8-如申請專利範圍第5項所述的變焦透鏡,其中,上 述第三透鏡組從物側起依次由兩面爲非球面的正的非球面 透鏡和兩面爲球面的正的球面透鏡構成。 9· 一種攝影裝置,其包括: 如申4專利範圍第1項或第2項所述的變焦透鏡,以及 輸出與上述變焦透鏡所形成的光學像對應的攝影信號 的攝影元件β 10· —種行動電話機,其包括如申請專利範圍第丨項或 第2項所述的變焦透鏡和輸出與上述變焦透鏡所形成的光 學像對應的攝影信號的攝影元件。 15 11.如申請專利範圍第10項所述的行動電話機,盆更 包括長方形狀的面的框體,上述變焦透鏡在上述框體内部 按照光路折t後的光軸與上述框體的短向__致的配 置。
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