[发明专利]变焦镜头和摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及变焦镜头(zoom lens)和摄像装置。更具体地说，本发明涉及适合于可安装到数字单镜头反射相机的可换镜头、具有高性能并且能够提供充足的后焦距的变焦镜头的技术领域；还涉及包括该变焦镜头的摄像装置的技术领域。 

背景技术

近年来，在诸如静物相机或视频相机等摄像装置中，由于数字化的快速发展，摄像元件的像素化正在增加，因此对适应于性能增加的变焦镜头的需求越来越大。此外，除增加性能外，还存在对降低成本、重量和尺寸的高要求。 

为满足这种要求，具体讲，在覆盖从广角区域到中等摄远区域的范围的变焦镜头中，提出了例如具有两个透镜组结构的光学系统或具有四个透镜组结构的光学系统。在具有两个透镜组结构的光学系统中，旨在获得简单的机械结构和低成本。在具有四个透镜组结构的光学系统中，认为重要的是更高的性能。 

还提出了具有三个透镜组结构的用于降低重量和尺寸的光学系统。这种光学系统包括例如这样一个光学系统，其从物侧到像侧依次包括具有负屈光力的第一透镜组、具有正屈光力的第二透镜组和具有正屈光力的第三透镜组。(例如，参考日本未审查专利申请2002-72091号公报(专利文献1))。 

专利文献1中记载的变焦镜头是基于对使用银盐胶片的摄像装置最佳的规格。因此，该变焦镜头对于近来的数字化并非最佳，因此该变焦镜头并不是设计为用于降低尺寸，降低尺寸适合于为数字化提供的规格。 

此外，在专利文献1中记载的变焦镜头中，基于第一透镜组中的塑料非球面透镜的非球面的像差修正效果低，因此像差未得以充分修正。 

此外，当变焦镜头用作可安装到数字单镜头反射相机的可换镜头时， 有必要提供充足的后焦距。 

发明内容

希望本发明的实施方式的变焦镜头和摄像装置能克服上述问题，以增加性能并降低尺寸，以及提供充足的后焦距。 

根据本发明的一个实施方式，提供了一种变焦镜头，该变焦镜头包括具有负屈光力的第一透镜组和具有正屈光力的第二透镜组，其中：从物侧到像侧依次设置所述第一透镜组和所述第二透镜组；当在广角端和摄远端之间改变倍率时，所述第一透镜组和所述第二透镜组沿光轴方向移动；所述第一透镜组和所述第二透镜组各自包括至少一个塑料非球面透镜；并且所述变焦镜头满足下列条件式(1)和(2)： 

(1)0.40＜fw/bkw＜0.60 

(2)0.01＜|(X1-X0)/h0|＜0.022 

其中：fw表示处于广角端状态的无限远对焦的整个变焦镜头的焦距；bkw表示整个变焦镜头在广角端状态下无限远对焦时的后焦距；X1表示在第一透镜组的塑料非球面透镜的像侧有效直径位置处的厚度；X0表示在第一透镜组的塑料非球面透镜的中心处的厚度；而h0表示第一透镜组的塑料非球面透镜的像侧有效半径。 

因此，在变焦镜头中，各种像差被适当地修正，并且后焦距被最佳化。 

在上述变焦镜头中，希望的是：第一透镜组包括具有负屈光力的第一透镜、具有负屈光力并为塑料非球面透镜的第二透镜以及具有正屈光力的第三透镜；从物侧到像侧依次设置第一透镜、第二透镜和第三透镜；并且变焦镜头满足下列条件式(3)、(4)和(5)： 

(3)0.02＜|(X3-X2)/h1|＜0.12 

(4)-2.0＜f1/fw＜-1.7 

(5)2.3＜fasp1/f1＜2.8 

其中：X3表示第一透镜和第二透镜的物侧表面的有效直径位置处的空气间隙；X2表示第一透镜和第二透镜处的轴上空气间隙；f1表示第一透镜组的焦距；h1表示第一透镜组的塑料非球面透镜的物侧表面的有效半径；而fasp1表示第一透镜组的塑料非球面透镜的近轴焦距。 

通过满足条件式(3)、(4)和(5)，位于第二透镜的广角端的单侧模 糊的影响被降低，并且像差被适当地修正，变焦镜头的尺寸被适当地降低。 

此外，在上述变焦镜头中，希望的是，第一透镜组的至少一个塑料非球面透镜的至少像侧表面是非球面，并且第一透镜组的至少一个塑料非球面透镜的所述像侧非球面满足下列条件式(6)： 

(6)-1.2＜κ＜-0.6 

其中，κ表示下列数值表达式(1)中的圆锥常数：