[发明专利]变焦镜头和图像拍摄设备

说明书

技术领域

本发明涉及适合作为可附接到例如数码单反相机的可替换的镜头的变焦镜头和使用这种变焦镜头的图像拍摄设备。

背景技术

作为数字相机中的记录手段，已知有一种记录在图像拍摄装置的平面上形成的被摄体图像的方法，所述图像拍摄装置比如为使用光电转换器通过借助于光电转换器基于光量将被摄体图像转换为电输出的CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)。近年来，随着处理技术等的发展，图像拍摄装置具有很高的像素，可实现更高空间频率的记录。因此，对于光学系统而言，提高高频成份的成像性能是很必要的。

近年来，随着数码单反相机的普及，作为可替换镜头，覆盖从广角到远摄的高倍率(high power)的一体化变焦镜头的需求大增。除了需要这种可替换镜头具有高成像性能之外，期望这种可替换镜头小型和轻型化，因为这种可替换镜头通常被附接到相机主体上来携带。

正-负-正-正四组变焦类型(涉及日本未经审查的专利申请公开No.2000-275523、2007-114432、2009-58980、2003-241092、2002-323656以及2003-177317)或正-负-正-负-正五组变焦类型(涉及日本未经审查的专利申请公开No.2009-156891以及2010-237453)常被用作高倍率变焦镜头。这些变焦类型通过在执行从广角端到远摄端的变焦时移动第二透镜组来获得主要的变焦比。因此，为了实现更高倍率，需要增大第二透镜组的折光力。然而，当第二透镜组的折光力大了时，获得了高变焦比，但是另一方面，也增加了各种象差(aberrations)。因此，难以良好地校正随着变焦而变化的轴外象差变动。

例如，在日本未经审查的专利申请公开No.2000-275523和2007-114432中描述的正-负-正-正四组变焦镜头中，出现在第二透镜组或其它透镜组的各种象差通过增加透镜的数量来校正。然而，尽管这些象差是被校正了，但是因透镜数量的增加而引起的重量和成本的增加是不可避免的。

此外，在日本未经审查的专利申请公开No.2009-156891和2010-237453中描述的正-负-正-负-正五组变焦镜头中，一部分变焦功能通过改变第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四透镜组和第五透镜组之间的距离来实现。因此，在不极端地增加第二透镜组的折光力的情况下获得高变焦比，从而有利于实现更高倍率并校正象差。然而，增加可移动组的数量使变焦镜头的机械配置变复杂并引起透镜数量的增加。结果，难以减少变焦镜头的重量和尺寸。

期望提供高倍率的但是小型轻型并且高性能的变焦镜头和图像拍摄设备。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种变焦镜头，其包括：具有正折光力的第一透镜组，具有负折光力的第二透镜组，具有正折光力的第三透镜组，以及具有正折光力的第四透镜组，第一到第四透镜组从物侧起按顺序排列，其中，变焦通过改变第一至第四透镜组的相邻透镜组之间的距离而执行，并且第四透镜组包括从物侧起按顺序排列的第一正透镜、第一负凹凸透镜和胶合透镜，该胶合透镜由具有面向物侧的凸面的第二负凹凸透镜和第二正透镜构成。

根据本公开的实施例，提供了一种具有变焦镜头和图像拍摄装置的图像拍摄设备，图像拍摄装置基于变焦镜头形成的光学图像输出图像拍摄信号，所述变焦镜头包括：具有正折光力的第一透镜组，具有负折光力的第二透镜组，具有正折光力的第三透镜组，以及具有正折光力的第四透镜组，第一至第四透镜组从物侧起按顺序排列，其中，变焦通过改变第一至第四透镜组的相邻透镜组之间的距离而执行，并且第四透镜组包括从物侧起按顺序排列的第一正透镜、第一负凹凸透镜和胶合透镜，该胶合透镜由具有面向物侧的凸面的第二负凹凸透镜和第二正透镜构成。

在根据本发明的实施例的变焦镜头或图像拍摄设备中，正-负-正-正四组变焦类型配置中的各个透镜组配置都被优化，从而获得适合附接至例如数码单反相机的可替换镜头的性能。

在根据本发明的实施例的变焦镜头或图像拍摄设备中，采用了正-负-正-正四组变焦类型配置，并且优化了每个透镜组的配置；因此，尽管具有高倍率，但仍可实现适合于可附接至例如数码单反相机的可替换镜头的小型轻型化并且高性能的特征。

应该理解，前面的一般说明和以下的详细描述都是示例性的，它们旨在进一步说明所要求保护的技术。

附图说明

附图被包括以提供对本技术的进一步的理解，并且附图被并入且构成说明书的一部分。各示图图示说明实施例，并且连同说明书用于解释本技术的原理。