[发明专利]变倍光学系统及摄像装置

说明书

课题在于，提供析像性能高且小型的变倍光学系统及摄像装置。解决手段在于，变倍光学系统从物侧起依次由正的第1透镜组(G1)、负的第2透镜组(G2)、正的第3透镜组(G3)、以及后组构成，后组具有负透镜组(N)和正透镜组(P)，正透镜组(P)在负透镜组(N)的像侧相邻配置，在从广角端向远摄端变倍时，第1透镜组(G1)及第3透镜组(G3)相对于像面被固定，第2透镜组(G2)向像侧移动，负透镜组(N)及正透镜组(P)以相互不同的轨迹移动，另外，在变倍时相邻的透镜组的间隔变化，满足规定的条件式。另外，摄像装置具备该变倍光学系统和摄像元件。

技术领域

本发明涉及变倍光学系统及摄像装置，尤其涉及适于数字照相机、数字摄像机等使用了固体摄像元件(CCD、CMOS等)的摄像装置的变倍光学系统及摄像装置。

背景技术

近年来，使用了CCD、CMOS等固体摄像元件(以下称为“摄像元件”)的摄像装置日益普及。例如，除了单反相机、无反射镜单镜头相机、数字照相机等能够由用户便携的摄像装置之外，像监视用摄像装置、车载用摄像装置等，被安装固定于建筑物或者车体等且以监视用途等特定的目的被使用的安装固定型的摄像装置也在不断普及。在哪一种摄像装置中，其高性能化、小型化的进展都很显著，关于这些摄像装置中使用的光学系统，也要求进一步的高性能化、小型化等。

变倍光学系统能够与被摄体的位置等相应地使摄影倍率变化，因此在这些摄像装置中被广泛使用。随着摄像装置的高性能化及小型化，关于变倍光学系统，也要求实现高变倍比以及高析像性能和小型化。特别是近年来，摄像元件的高像素化及大型化也很显著。因此，关于变倍光学系统，要求实现更高的析像性能，并且实现进一步的小型化。此外，在此所谓的光学系统的小型化，包含当摄像元件比以往大型化时将光学系统的大小维持为与以往相同程度等、相对性的含义下的光学系统的小型化。进而，不仅在安装固定型的摄像装置中，而且在能够便携的摄像装置中，也要求光学系统的镜筒构造在防尘及防滴上优异，而且坚固。

针对这样的要求，以往在安装固定型的摄像装置的变倍光学系统中，主要采用从物侧起依次为正的第1透镜组、负的第2透镜组、正的第3透镜组、负的第4透镜组、正的第5透镜组的透镜组构成，在变倍时第1透镜组、第3透镜组及第5透镜组相对于像面固定，使第2透镜组及第4透镜组移动，在对焦时与摄影距离的变化相应地使第4透镜组移动(例如，参照专利文献1～专利文献3)。这样的将第2透镜组作为变化器且将第4透镜组作为补偿器的变倍光学系统易于增大变倍比并且使整个系统小型化。

在先技术文献

专利文献

[专利文献1]日本特开2005－352183号公报

[专利文献2]日本特开2011－133738号公报

[专利文献3]日本特开2017－207665号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，例如在上述专利文献1、专利文献2及专利文献3的实施例4至6中，为了使变倍作用集中于第2透镜组，而对第2透镜组配置了比较大的光焦度。因此，如果为了实现变倍比更高且小型的变倍光学系统，而使对第2透镜组配置的光焦度更大，则存在难以对第2透镜组中发生的像差进行校正，难以实现高析像性能的课题。

另一方面，在专利文献3的实施例1至3的变倍光学系统中，避免变倍作用向第2透镜组集中。但是，在这些变倍光学系统中，在广角端全长相对于焦距较长，在广角端的小型化不充分。因此，在想要维持与专利文献3的实施例1至3的变倍光学系统同等的最大视场角，并且使其对应于大小更大的摄像元件的情况下，在这些变倍光学系统中存在整体变大的课题。

本发明的课题在于，提供析像性能高而且小型的变倍光学系统及摄像装置。

用于解决课题的手段