[发明专利]变焦透镜以及成像装置

说明书

技术领域

本技术涉及变焦透镜以及成像装置。具体地说，本技术涉及适合作为用于所谓可互换透镜数码相机的透镜互换装置的光学成像系统的变焦透镜，以及使用它的成像装置。

背景技术

最近，使用固态成像器件的像可互换透镜数码相机那样的成像装置已得到广泛使用。这样的可互换透镜数码相机必须具有出色成像性能、紧密性（compactness）、低成本、和高变焦比。尤其，入门级远摄变焦透镜必须具有变焦比大于五倍（five magnification）并在35毫米胶片当量（equivalent）下在大约450毫米标称值的远摄端焦距上半视角小于3°的焦距范围。

作为用于可互换透镜数码相机的变焦透镜，存在各种已知透镜。尤其，作为适合远摄变焦透镜的透镜，存在每一个由四个透镜组或三个透镜组构成的已知透镜。例如，已经提出了每一个从物体侧（object side）依次包括具有正折射力（refractive power）的第一透镜组、具有负折射力的第二透镜组、和具有正折射力的第三透镜组的透镜（参照，例如，JP-A-2004-029765和JP-A-2008-122775）。

发明内容

一般地，在正引导型光学系统中，尤其，在用于可互换透镜数码相机等的大多数成本优先入门级透镜中，在光学系统中通常具有最大直径和大重量的第一透镜组用于聚焦。主要原因是，由于物体距离变化引起的用于聚焦的第一透镜组的移动长度是与变焦位置无关的常数，所以机械配置容易，并且该配置就成本而言非常有利。相反，可以考虑将第二透镜组用于聚焦。但是，取代在聚焦期间透镜的总长度不变的优点，使机械配置的难度增大，因此，就性能价格比而言，这种聚焦方法比第一透镜组的聚焦更不利。

在第一组聚焦和第二组聚焦的任何情况下，聚焦透镜组位于光学系统中与物体侧较接近的地方。因此，当规划或安放聚焦透镜组时，必须避免对与像侧（image side）较接近的透镜构件的干扰。由于这个原因，难以正好围绕聚焦透镜组地安排像聚焦驱动机构那样的构件。于是，必须将聚焦驱动机构安排在第三透镜组后面的外围中，第三透镜组具有相对较小的直径，并且位于比可避免不同构件的干扰的位置更接近像侧的位置上。从这个角度来看，在上述现有变焦透镜中，布置用于聚焦驱动的致动器的第三透镜组的直径相对较大，因此这些透镜不利于缩小其总尺寸。

因此，期望通过减小第三透镜组的直径缩小整个透镜的尺寸。

本技术的一个实施例针对变焦透镜以及包括所述变焦透镜的成像装置。所述变焦透镜从物体侧依次包括：具有正折射力的第一透镜组；具有负折射力的第二透镜组；以及具有正折射力的第三透镜组。在所述变焦透镜中，在从广角端到远摄端的变焦期间通过改变第一到第三透镜组之间的空间进行变焦。所述第三透镜组从物体侧依次包括具有正折射力的正透镜组、和布置成接近其像侧且具有负折射力的负透镜组，介于其间的是在第三透镜组中最宽的气隙。所述变焦透镜满足如下条件表达式（1）。

（1）-0.45<fGF/fGR<-0.10

这里，fGF是所述正透镜组的焦距，以及fGR是所述负透镜组的焦距。由此，限定了构成所述第三透镜组的所述正透镜组GF和所述负透镜组GR的焦距比。

并且，在本技术的该实施例中，可以进一步满足如下条件表达式（2）。

（2）0.1<L3/ft<0.2

这里，L3是所述第三透镜组在光轴上的长度，以及ft是整个系统在所述变焦透镜的远摄端上的焦距。由此，限定了所述第三透镜组的总长度。

另外，在本技术的该实施例中，构成所述第三透镜组的所述负透镜组可以包括布置成与物体侧最接近、具有负折射力、且由朝着物体侧凸出的正透镜和朝着像侧凹进的负透镜形成的胶合透镜。可以满足如下条件表达式（3）和（4）。

（3）0.2<(RLR1-RLR2)/(RLR1+RLR2)<0.8

（4）ndLR2>1.72

这里，RLR1是所述胶合透镜与物体侧最接近的表面的曲率半径，RLR2是所述胶合透镜与像侧最接近的表面的曲率半径，以及ndLR2是负透镜在d线上的折射率。从而，限定了所述胶合透镜BL与物体侧最接近的表面的曲率半径与其与像侧最接近的表面的曲率半径之比，并且限定了构成所述胶合透镜BL的负透镜LR2的折射率。

另外，在本技术的该实施例中，可以进一步满足如下条件表达式（5）。

（5）vdp/vdn>1.18