专利名称：定焦镜头的制作方法
技术领域：
本发明涉及适用于35mm照相机、摄像机、电子静像相机等的且具有防抖功能的定焦镜头。
背景技术：
在单反照相机中，为了使拍摄图像和取景器图像一致，具有如下机构其使通过拍摄用透镜的光由置于胶片的跟前的反射镜反射、且将该光引导至光学取景器。因此，在用于单反照相机的定焦镜头，需要很长的后截距(バックフォーカス)，设计的自由度受到限制。另ー方面，在数字照相机中，仅将摄像元件所捕捉到的图像显示在电子取景器上，就能够实现与现有的单反照相机同等的效果。因此，省略了光学取景器和向其引导拍摄图像的反光镜，从而能够实现装置的小型化的所谓“无反光镜可换镜头相机”上市。在无反光镜可换镜头相机中，因为能够缩短拍摄用透镜的后截距，所以具有的优点是其所使用的定焦镜头的设计自由度也提高。因此，可以搭载于无反光镜可换镜头相机上的定焦镜头也得变多 起来(例如參照专利文献I 3。)。先行技术文献专利文献专利文献I特开平9-325269号公报专利文献2特开2003-43348号公报专利文献3特开2010-72276号公报在专利文献I公开的是，在内部具有聚焦群和防抖群的光学系统。就这些聚焦群和防抖群而言，因为在光学系统内被驱动，所以优选由与该光学系统的其他构件相比外径比较小的构件构成。但是，聚焦群由3片左右的透镜构成，防抖群由2片左右的透镜构成，因此，无法实现充分的轻量化、且透镜驱动机构所对应的重量负荷增加、并且消耗功率増加等问题就存在。专利文献2所公开的光学系统，也与专利文献I所公的光学系统一祥，具有聚焦群、防抖群。该专利文献2所公开的光学系统优选，其聚焦群由2片左右的透镜构成，这ー点比专利文献I公开的结构更简単。但是，因为防抖群配置在像面附近，所以防抖群的相对于光轴的垂直方向的移动量容易变大的问题就存在。为了对此加以防止，需要延长后截距，这成为光学系统总长变长的要因，不为优选。专利文献3所公开的光学系统，光学系统中具有聚焦群、防抖群，使聚焦群的一部兼任防抖群。该光学系统在实现光学系统总长的缩短上为优选的结构。但是，在调焦时，因为要使多个透镜片、防抖群致动器和机构构成零件一体地操作，所以难以保持操作的停止精度。此外，防抖群致动器也需要是大型的，消耗功率増大、透镜镜筒外形増大等问题就存在
发明内容
本发明其目在于，为了消除来自上述的现有技术的问题点，提供ー种小型的定焦镜头，其具有小型、轻量的聚焦群和防抖群，且具有高的成像性能。为了解决上述的课题，达成目的，本发明的定焦镜头，其特征在于，其光学系统中具备M群，其具有正光焦度；F群，其比所述M群更靠像面侧配置，且具有负光焦度，并在调焦时沿着光轴移动群，其比所述M群更靠物体侧配置，且具有负光焦度，并在防抖补正时在相对于光轴垂直的方向上移动；FC群，其比所述V群更靠物体侧配置，且具有正光焦度，并且，所述V群由単体的透镜元件构成，在调焦吋，至少所述FC群和所述M群被固定。根据本发明，能够实现具有小型、轻量的防抖群，且具有高成像性能的内对焦方式的定焦镜头。此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特 征在于，在构成所述V群的透镜上至少形成有一面非球面，该非球面具有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状，并且，满足以下的条件式。(I) O. 04 ^ 1000 X ( Δ H/f) ^ O. 5其中，Λ H表示所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号)，f表不光学系统全系的焦距。根据本发明，能够进一歩使光学系统的成像性能提高。此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在于，满足以下的条件式。(2) 1.5^ fV/fF ^ 6. 2其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。根据本发明，不会阻碍光学系统的小型化，而能够使成像性能提高。此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在干，所述F群由単体的透镜元件构。根据本发明，能够实现承担调焦的所述F群的轻量化。此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在干，满足以下的条件式。(3) O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O其中，β inf表示在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率，β mod表示在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率。根据本发明，能够缩短光学系统的最短拍摄距离，并且能够使成像性能提高。此外，本发明的定焦镜头，根据所述发明，其特征在干，满足以下的条件式。(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。根据本发明，可以使光学系统的小型化和高成像性能的维持并立。根据本发明，所起到的效果是能够提供具备小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的内对焦方式的定焦镜头。
图I是表示实施例I的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。图2是实施例I的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图3是实施例I的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。
图4是实施例I的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图5是实施例I的定焦镜头的在防抖群Vl的各位移状态下的彗差图。图6是表示实施例2的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。图7是实施例2的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图8是实施例2的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。图9是实施例2的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图10是实施例2的定焦镜头的在防抖群V2的各位移状态下的彗差图。图11是表示实施例3的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。
图12是实施例3的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图13是实施例3的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。图14是实施例3的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图15是实施例3的定焦镜头的在防抖群V3的各位移状态下的彗差图。符号的说明M1, M2, M3 主群F1, F2, F3 聚焦群V1, V2, V3 防抖群FC1, FC2, FC3 前置组元群R1, R2, R3 后部群L11, L12J L15, L17, L21 L22 L25, L27, L31, L32 L35, L37 正；13 L13，Lp，Lig，L 3，Lgzi，Log し3，L34，L^gIMG 像面ST孔径光阑
具体实施例方式以下、详细地说明本发明的定焦镜头的适当的实施方式。本发明的定焦镜头，其光学系统中具备如下群而构成具有正光焦度的MOnaster:主)群；比所述M群更靠像面侧配置的、且具有负光焦度的F(焦点focus)群；比所述M群更靠物体侧配置的、且具有负光焦度的V (防抖)群；比所述V群更靠物体侧配置的、且具有正光焦度的FC(前置组元front component)群。该定焦镜头的特征是，在具有正光焦度的所述M群的前后，配置具有负光焦度的透镜群，使物体侧的透镜群具有防抖作用，且使像面侧的透镜群具有调焦作用。所述V群，通过在相对于光轴垂直的方向上移动来进行防抖补正。因此，为了提高防抖补正时的停止精度而要求实现轻量化，为了缩小保持光学系统的镜筒外径而要求实现直径縮小化。为了满足这ー要求，在本发明的定焦镜头中，所述V群由単体的透镜元件构成，且将其配置在光学系中的光线直径比较小的部位。还有，所谓单体的透镜元件，包括单一的研磨透镜、非球面透镜、复合非球面透镜和接合透镜，但不包括有空气层、且彼此未被粘接的例如正负的两片透镜等。除此之外，所述V群优选在防抖补正时像差的发生少的结构。因此，在本发明中，将所述V群配置在离开像面的位置(比所述M群更靠物体侧)，能够提高近轴成像倍率，以很少的移动量进行防抖补正。这是由于，若承担着防抖作用的所述V群配置得比所述M群更靠像面侧，则除了防抖补正时的成像性能的劣化以外，还招致镜筒外径的扩大。如现有技术所看到的，若将防抖群配置在接近像面的位置，则不仅防抖补正时的移动量大，而且轴外光线通过距光轴高的位置，就带来防抖群的大直径化和高重量化，招致防抖群的停止精度恶化，所以不为优选。另外，在现有技术中，如果为了防抖群的小直径化和防抖补正时移动量的减小，而要求提高成像倍率等，则招致后截距的増大、光学总长变长这样的问题发生。如果鉴于这一点，本发明的优势性明显。此外，所述F群通过沿光轴移动进行调焦。在本发明中，为了实现在光学系统全系上小型的定焦镜头，将所述F群配置得比具有正光焦度的所述M群更靠像面侧。这是由干，若承担调焦的所述F群配置得比所述M群更靠物体侧，则为了确保所述F群的对焦行程，光学总长变长。如果所述F群具有恰当的倍率且被配置在像面侧， 则能够减小透镜和摄像元件的间隙，能够实现小型的光学系统。还有，所述M群被固定。另外，像差的近距离变化主要在所述FC群内发生。所述FC群，是基于物体距离变化的光线通过位置在光学系统中最变化的部分。因此，在本发明中，所述FC群其构成为，从物体侧起顺次配置正透镜、正透镜、负透镜，以顾及到抑制像差变动。还有，所述FC群也被固定。此外，为了抑制防抖补正时的成像性能的劣化，构成所述V群的透镜的至少一面形成非球面即可。而且，所述非球面如果为从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状则更为优选。因此，在本发明的定焦镜头中，在构成所述V群的透镜的至少一面形成有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状的非球面。而且，将所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号)设为ΛΗ，光学系统全系的焦距设为f吋，优选满足下面的条件式。(I) O. 04 ^ 1000 X ( Δ H/f) ^ O. 5条件式(I)规定的是在所述V群内形成的非球面的形状。通过满足该条件式(I)，不会阻碍光学系统的小型化，而能够使成像性能提高。在条件式(I)中，若低于其下限，则所述非球面的变形量过小，在所述FC群内发生的上(ォーバー)侧的球面像差的补正变得困难。为了进行该补正，需要进ー步増加配置在光学系统内的透镜，且不能实现光学系统的小型化，这样的问题存在。另ー方面，在条件式(I)中若超过其上限，则所述非球面的变形量过大，不仅球面像差过度补正，而且彗差的发生也显著，难以确保防抖补正时的成像性倉^:。还有，若上述条件式(I)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。(I) ’ O. 05 彡 1000X ( Λ H/f)彡 O. 45通过满足由该条件式(I) ’规定的范围，能够实现成像性能的进ー步提高。此外，若上述条件式(I) ’满足以下所示的范围，则能够期待更进ー步优选的效果。(I)，，O. 06 彡 1000X ( Λ H/f)彡 O. 4通过满足该条件式(I) ”规定的范围，能够实现成像性能的更进ー步提高。此外，在本发明的定焦镜头中，将所述V群的焦距设为fV，所述F群的焦距设为fF吋，优选满足以下条件式。(2) I. 5 彡 fV/fF 彡 6. 2
条件式⑵规定的是所述V群的焦距和所述F群的焦距之比。若在条件式(2)中低于其下限，则所述V群的焦距对所述F群的焦距就变得过短、或者所述F群的焦距对所述V群的焦距就变得过长的状态会产生。在此，若所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过短，则防抖补正时的像差变动増大。为了应对这ー问题，必须增加构成所述V群的透镜的片数，因此所述V群的轻量化变得困难，并且光学系统全长也延长，因此光学系统的小型、轻量化变得困难。另ー方面，若所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过长，则所述F群的对焦行程量増大，光学全长延长，因此光学系统的小型化仍然困难。相对于此，若在条件式(2)中超过其上限，则所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过长、或者所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过短的状态就产生。在此，若所述V群的焦距相对于所述F群的焦距变得过长，则虽然从防抖补正的观点出发为优选，但用于防抖补正所需要的所述V群的移动量増大，光学系统的小型化受到阻碍。另ー方面，若所述F群的焦距相对于所述V群的焦距变得过短，则调焦时的像差变动増大而不为优选。还有，若上述条件式(2)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。(2) ’ I. 6 ≤ fV/fF ≤ 6. O通过满足该条件式(2)，规定的范围，既能够达成光学系统总长的进ー步缩短化，又能够实现成像性能进ー步提高。此外，若上述条件式(2) ’满足以下所示的范围，则能够期望更进ー步优选的效果。(2) ” 17 ≤ fV/fF ≤ 58通过满足该条件式(2) ”规定的范围，既能够达成光学系统全长的更进ー步缩短化，又能够实现成像性能的更进ー步提高。此外，在本发明的定焦镜头中，优选所述F群轻量。由致动器使承担调焦的所述F群高速工作时，特别要求高的停止位置精度。因此，強烈期望所述F群的轻量化。因此在本发明中，以单体的透镜元件构成所述F群。通过如此，能够实现所述F群的轻量化。所谓单体的透镜元件，包括単一的研磨透镜、非球面透镜、复合非球面透镜和接合透镜，但不包括有空气层、且彼此未被粘接的例如正负的两片透镜等。此外，通过使构成所述F群的透镜形成为适当的形状(例如形成非球面)，能够抑制调焦时的像差变动。此外，在本发明的定焦镜头中，将在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率设为β inf，在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率设为Pmod吋，优选满足以下的条件式。(3) O. 8 ≤ β inf/ β mod≤ 7. O条件式(3)规定的是所述F群的无限远合焦状态和最近距离合焦状态的近轴横倍率的比。通过满足该条件式(3)，既能够維持高成像性能，又能够确保短的最短拍摄距离。若在条件式(3)中低于其下限，则最短拍摄距离过长，作为透镜成为不合需要的规格。另ー方面，若在条件式(3)超过其上限，则能够缩短最短拍摄距离而优选，但比所述F群更靠物体侧所配置的透镜系的焦距变短，畸变和倍率色像差的发生变得显著这样的问题存在。还有，若上述条件式(3)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。(3)，O. 9 ≤ β inf/ β mod ≤ 6. 8通过满足该条件式(3) ’规定的范围，既能够维持高成像性能，又能够确保更短的最短拍摄距离。
此外，若上述条件式(3)，满足以下所示的范围，则能够期望进ー步优选的效果。(3) ” I. O く β inf/ β mod ^ 6. 5通过满足该条件式(3) ”规定的范围，既能够维持进ー步高的成像性能，又能够确保进ー步短的最短拍摄距离。此外，在本发明的定焦镜头中，将所述M群的焦距设为fM，光学系统全系的焦距设为f吋，优选满足下面的条件式。(4) O. 36 く fM/f く O. 77条件式(4)规定的是由均具有负光焦度的所述V群和所述F群所夹的所述M群的焦距。通过满足该条件式(4)，可以ー边具有轻量的所述V群和所述F群，ー边使光学系统的小型化和高成像性能的维持并立。若在条件式(4)中低于其下限，则在所述M群发生的 球面像差和彗差的补正困难。在此状态下，若要适当补正这ー像差，则需要在光学系中配置更多枚的透镜，光学系统的长度变长，因此不为优选。另ー方面，若在条件式(4)超过其上限，则所述F群和所述V群的成像倍率变得过小。其结果是，招致所述F群的对焦行程量的増大，并且球面像差的补正困难。另外，所述V群的防抖补正时的移動量也増加。因此，带来成像性能的劣化以及光学系统的大型化，而不为优选。还有，若上述条件式(4)满足以下所示的范围，则能够期待更优选的效果。(4) ’ O. 38 彡 fM/f く O. 75通过满足该条件式(4) ’规定的范围，使光学系统小型化和高成像性能維持这两者的并立变得更加容易。此外，若上述条件式(4) ’满足以下所示的范围，则能够期待进ー步优选的效果。
(4) ” O. 40 く fM/f く O. 70通过满足该条件式(4) ”规定的范围，使光学系统小型化和高成像性能維持这两者的并立变得极其容易。如以上说明的，根据本发明，能够实现具有小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦镜头。特别是通过满足上述各条件式，能够实现更小型、且具有优异的成像性能的定焦镜头。以下，基于附图详细地说明本发明的定焦镜头的实施例。还有，本发明不受以下的实施例限定。实施例I图I是表示实施例I的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具有如下具有正光焦度的主群M1 ;比主群M1更靠像面MG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F1 匕主群M1更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V1;比防抖群V1更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC1 ;比聚焦群F1更靠像面MG侧配置的、且具有正光焦度的后部群も。另外，在前置组元群FC1和防抖群V1之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。前置组元群FC1其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜Ln、正透镜L12、负透镜し13。还有，前置组元群FC1被固定，在调焦时不移动。防抖群V1由负透镜L14构成。在负透镜L14的所述物体侧一面形成有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这一形状的非球面。防抖群V1在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V1在调焦时不沿光轴移动。主群M1由正透镜L15构成。主群M1被固定，在调焦时不移动。聚焦群F1由负透镜L16构成。在负透镜L16的像面MG侧形成有非球面。聚焦群F1通过沿着光轴从所述物体侧向像面MG侧移动，进行从无限远合焦状态到最近距离合焦状态的调焦。后部群R1由正透镜L17构成。以下，示出关于实施例I的定焦镜头的各种数值数据。(透镜数据)rQ=°° (物体面) d0 = D (O)1^ = 23.2195Cl1 = 4. 2187 Iid1 = I. 88300 Vd1 = 40. 80r2 = 218. 6326d2 = 0.2000r3 = 17. 8357d3 = 2. 5171 nd2 = I. 72916 vd2 = 54. 67r4 = 35. 0752d4 = 1.6078r5 = 682. 8697d5 = 0. 8000 nd3 = I. 80518 vd3 = 25. 46r6 = 12. 5389d6 = 3. 3173r7 =°° (孔径光阑)d7 = 1.6000r8 = 6515. 1623(非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 68893 vd4 = 31. 16r9 = 41. 1339d9 = 2. 2089r10 = 24. 4278d10 = 2. 6031 nd5 = I. 91082 vd5 = 35. 25ru = -97. 6653dn = D(Il)r12 = -391. 4081d12 = 0. 8000 nd6 = I. 56732 vd6 = 42. 84r13 = 12. 6866 (非球面)d13 = D (13)r14 = 21. 8411d14 = 3. 5520 nd7 = I. 62041 vd7 = 60. 34r15 = -51. 1087
d15 = FBr16 =°° (成像面)(圆锥系数(k)和非球面係数(A4、A6、A8、A10))(第8面)k = O,
A4 = I. 31522 X 10Λ A6 = 4. 08403 X 10'A8 = 3. 73283 X 10_1CI，A10 = 2. 41864 X 10_12(第I3 面)k = O,A4 = -2. 17308 X 1(T5，A6 = -3. 37294 X 10'A8 = 4. 64174 X 10_9，A10 = -6. 19872 X 10—11(各合焦状态的数值数据)
无限远0.025倍最近距离
全系的焦距(f)40.0039.84 38.72
Fno.2.002.002.20
半画角(ω)12.111.810.8
D (O)(物像间距离)⑵1617.7400.0
D (11)1.5002.2254.573
D (13)4.7734.0481.700
FB (后截距)18.848 18.848 18.848(关于条件式(I)的数值)ΛΗ(在防抖群Vl内形成的非球面的有效半径(6.992)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))=(O. 0108)1000Χ ( Λ H/f) = O. 27(关于条件式(2)的数值)fV (防抖群 V1 的焦距)=-60. 089fF (聚焦群 F1 的焦距)=-21. 645fV/fF = 2. 78(关于条件式(3)的数值)β inf (在无限远合焦状态下的聚焦群F1的近轴成像倍率)=6. 060β mod (在最近距离合焦状态下的聚焦群F1的近轴成像倍率)=3. 258β inf/ β mod = I. 86(关于条件式⑷的数值)fM(主群 M1 的焦距)=(21. 674)fM/f = O. 54另外，图2是实施例I的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图3是实施例I的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。图4是实施例I的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图5是实施例I的定焦镜头的在防抖群V1的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ = 435.83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ = 587. 56nm)的波长的像差。像散图中的S、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。实施例2图6是表示实施例2的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具有如下具有正光焦度的主群M2 ;比主群M2更靠像面MG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F2 匕主群M2更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V2;比防抖群V2更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC2 ;比聚焦群F2更靠像面MG侧配置的、且具有正光焦度的后部群R2。另外，在前置组元群FC2和防抖群V2之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。前置组元群FC2其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜L21、正透镜L22、负透 镜L23。还有,前置组元群FC2被固定,在调焦时不移动。防抖群V2由负透镜L24构成。在负透镜L24的所述物体侧一面形成有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状的非球面。防抖群V2通过在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V2在调焦时不会沿着光轴移动。主群M2由正透镜L25构成。主群M2被固定，在调焦时不移动。聚焦群F2由负透镜L26构成。在负透镜L26的像面IMG侧形成有非球面。聚焦群F2通过沿着光轴从所述物体侧向像面IMG侧移动，由此进行从无限远合焦状态到最近距离合焦状态的调焦。后部群R2由正透镜L27构成。以下，示出关于实施例2的定焦镜头的各种数值数据。(透镜数据)r0 =°° (物体面)d0 = D (O)T1 = 56. 0876Cl1 = 2. 9405= I. 91082 Vd1 = 35. 25r2 = -78. 8540d2 = 0.2000r3 = 16. 7672d3 = 2. 8306 nd2 = I. 91082 vd2 = 35. 25r4 = 60. 4009d4 = 0. 8789r5 = -153. 1408d5 = 0. 8000 nd3 = I. 84666 vd3 = 23. 78r6 = 13. 3861d6 = 3. 0125r7 =°° (孔径光阑)
d7 = 1.6000r8 =-123. 5154(非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 68893 vd4 = 31. 16r9 = 66. 1879d9 = 5. 5404r10 = 48. 1456d10 = 2. 4968 nd5 = I. 91082 vd5 = 35. 25ru = -30. 3615 dn = D(Il)r12 = 69. 7462d12 = 0. 8000 nd6 = I. 68893 vd6 = 31. 16r13 = 12. 1678 (非球面)d13 = D (13)r14 = 18. 1271d14 = 2. 6381 nd7 = I. 72916 vd7 = 54. 67r15 = 145. 5896d15 = FBr16 (成像面)(圆锥系数(k)和非球面係数(A4、A6、A8、A10))(第8面)k = O,A4 = I. 29983 X 10' A6 = 8. 66172 X 10'A8 = -I. 05350 X 1(T9，A10 = I. 64719 X 1(Γη(第13 面)k = O,A4 = -I. 93195 X 1(T5’ A6 = -2. 22932 X 10'A8 = I. 22482 X 1(T9，A10 = _3· 13255 X 1(Γη(各合焦状态的数值数据)
无限远0.025倍最近距离
全系的焦距(f)35.2734.8833.70
Fno.2.02.02.1
半画角(ω)12.111.810.8
D (O)(物像间距离)⑵1414.1402.0
D (11)1.50002.08303.5945
D (13)3.79543.21151.7000
FB (后截距)17.528017.528017.5280
(关于条件式(I)的数值)ΛΗ(在防抖群V2内形成的非球面的有效半径(6. 785)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))=(O. 0074)1000X ( Λ H/f) = O. 21(关于条件式⑵的数值)fV (防抖群 V2 的焦距)=-62. 446fF (聚焦群 F2 的焦距)=-21. 516fV/fF = 2. 90
(关于条件式⑶的数值)β inf (在无限远合焦状态下的聚焦群F2的近轴成像倍率)=3. 986β mod (在最近距离合焦状态下的聚焦群F2的近轴成像倍率)=2. 872β inf/ β mod = I. 39(关于条件式⑷的数值)fM(主群 M2 的焦距)=(20. 757)fM/f = O. 59另外，图7是实施例2的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图8是实施例2的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。图9是实施例2的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图10是实施例2的定焦镜头的在防抖群V2的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ = 435.83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ = 587. 56nm)的波长的像差。像散图中的S、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。实施例3图11是表示实施例3的定焦镜头的结构的沿光轴的剖面图。该定焦镜头具备如下具有正光焦度的主群M3 ；比主群M3更靠像面MG侧配置的、且具有负光焦度的聚焦群F3;比主群M3更靠物体侧(未图示)配置的、且具有负光焦度的防抖群V3;比防抖群V3更靠所述物体侧配置的、且具有正光焦度的前置组元群FC3 ;比聚焦群F3更靠像面MG侧配置的、且具有正光焦度的后部群R3。另外，在前置组元群FC3和防抖群V3之间，配置有规定既定的孔径的孔径光阑ST。前置组元群FC3其构成为，从所述物体侧起顺次配置有正透镜L31、正透镜L32、负透镜L33。还有,前置组元群FC3被固定,在调焦时不移动。防抖群V3由负透镜L34构成。在负透镜L34的所述物体侧一面形成有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这一形状的非球面。防抖群V3在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。还有，防抖群V3在调焦时不会沿光轴移动。主群M3由正透镜L35构成。主群M3被固定，在调焦时不移动。聚焦群F3由负透镜L36构成。聚焦群F3通过沿光轴从所述物体侧向像面MG侧移动，进行无限远合焦状态至最近距离合焦状态的调焦。后部群R3由正透镜L37构成。以下，示出关于实施例3的定焦镜头的各种数值数据。(透镜数据)
r0 =°° (物体面)(Itl = D(O)T1 = 53. 7846Cl1 = 2. 9122 nd! = I. 91082 Vd1 = 35. 25r2 = -54. 7799d2 = O. 2000r3 = 18. 0573d3 = I. 7681 nd2 = I. 91082 vd2 = 35. 25
r4 = 31. 2689d4 = I. 6294r5 = -32. 9967d5 = 0. 8000 nd3 = I. 70620 vd3 = 29. 22r6 = 12. 0203d6 = 2. 8263r7 =°° (孔径光阑)d7 = I. 6000r8 = -46. 3200 (非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 83949 vd4 = 23. 98r9 = -153. 1652d9 = 0. 4370r10 = 22. 4845d10 = 3. 8389 nd5 = I. 74564 vd5 = 51. 53rn = -22. 6890dn = D(Il)r12 = -57. 6585d12 = 0. 8000 nd6 = I. 58144 vd6 = 40. 89r13 = 15. 4524d13 = D (13)r14 = 58. 8737d14 = 3. 2150 nd7 = I. 72916 vd7 = 54. 67r15 = -22. 7664d15 = FBr16 =°o (成像面)(圆锥系数(k)和非球面係数(A4、A6、A8、A10))(第8 面)k = O,A4 = I. 00000 X 10' A6 = I. 00000 X 10'A8 = -7. 00000 X 1(T10, A10 = I. 00000 X 1(Γη(各合焦状态的数值数据)
无限远0.025倍最近距离
全系的焦距(f)30.0030.0730.05
Fno.2.02.02.1
半画角(ω)15.715.314.6
D (O)(物像间距离)⑵1215.0402.0
D (11)1.50002.12253.4139 D (13)3.61402.99151.7000
FB (后截距)21.4268 21.4268 21.4268(关于条件式⑴的数值)ΛΗ(在防抖群V3内形成的非球面的有效半径(6. 723)位置的距母球面的变形量(像面侧为正的符号))=(O. 0019)1000Χ ( Λ H/f) = O. 06(关于条件式⑵的数值)fV (防抖群 V3 的焦距)=-79. 368fF (聚焦群 F3 的焦距)=-20. 875fV/fF = 3. 80(关于条件式(3)的数值)β inf (在无限远合焦状态下的聚焦群F3的近轴成像倍率)=26. 952β mod (在最近距离合焦状态下的聚焦群F3的近轴成像倍率)=7. 765β inf/ β mod = 3. 47(关于条件式⑷的数值)fM (主群 M3 的焦距)=(15. 716)fM/f = O. 52另外，图12是实施例3的定焦镜头的在无限远合焦状态下的诸像差图。图13是实施例3的定焦镜头的在拍摄倍率O. 025倍合焦状态下的诸像差图。图14是实施例3的定焦镜头的在最近距离合焦状态下的诸像差图。图15是实施例3的定焦镜头的在防抖群V3的各位移状态下的彗差图。图中，g表示相当于g线(λ = 435. 83nm)的波长的像差，d表示相当于d线(λ = 587. 56nm)的波长的像差。像散图中的S、m分别表示弧矢像面、子午像面所对应的像差。另外，就彗差图的位移量而言，相对于光轴，以上方为正。还有，在上述各实施例中的数值数据中，ri、r2、……表示各透镜、光阑面等的曲率半径，も、‘……表示各透镜、光阑等的壁厚或其面间隔，Iidpnd2.……表示各透镜的d线
(λ = 587. 56nm)所对应的折射率，vd” vd2、......表示各透镜的d线(入=587. 56nm)所
对应的阿贝数。而且，长度的単位全部是“_”，角度的単位全部是“。”。另外，就上述各非球面形状而言,在将非球面的深度设为Z,曲率设为c( = Ι/r :r为曲率半径)，距光轴的高度为h，光的行进方向为正时，上述各非球面形状由以下所示的算式表示。
算式IZ = ch2/ [1+ {I- (1+k) c2h2}ゾ2] +A4h4+A6h6+A8h8+A10h10其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A1Q分别是4次、6次、8次、10次的非球面系数。如以上说明的，上述各实施例的定焦镜头中，因为聚焦群和防抖群由小型、轻量的透镜构成之后，其他透镜群也由很少的透镜片数构成，且能够确保高成像性能。特别是通过满足上述各条件式，能够实现更小型、具有优异的成像性能的定焦镜头。另外，上述各实施例的定焦镜头，因为使用形成有适宜的非球面的透镜，所以能够以很少的透镜片数，維持良好的光学性能。产业上的可利用性如上，本发明的定焦镜头，在35mm照相机、摄像机、电子静像相机等方面有用，特 别是最适合于后截距短的无反光镜可换镜头相机。
权利要求
1.ー种定焦镜头，其特征在干， 其光学系统中具备 M群，其具有正光焦度； F群，其比所述M群更靠像面侧配置，且具有负光焦度，并在调焦时沿着光轴移动； V群，其比所述M群更靠物体侧配置，且具有负光焦度，并在防抖补正时在相对于光轴垂直的方向上移动； FC群，其比所述V群更靠物体侧配置，且具有正光焦度， 并且，所述V群由単体的透镜元件构成， 在调焦吋，至少所述FC群和所述M群被固定。
2.根据权利要求I所述的定焦镜头，其特征在干， 在构成所述V群的透镜上至少形成有一面非球面，该非球面具有从光轴中心向外周部而正光焦度变强这样的形状， 并且，满足以下的条件式，(1)O. 04 く 1000 X ( Δ H/f)≤ O. 5 其中，Λ H表示所述非球面的有效半径位置的距母球面的变形量，该变形量以像面侧为正的符号，f表示光学系统全系的焦距。
3.根据权利要求I所述的定焦镜头，其特征在干， 满足以下的条件式，(2)I. 5≤ fV/fF ≤ 6. 2 其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。
4.根据权利要求2所述的定焦镜头，其特征在干， 满足以下的条件式，(2)I. 5≤ fV/fF ≤ 6. 2 其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。
5.根据权利要求I 4中任ー项所述的定焦镜头，其特征在干， 所述F群由单体的透镜元件构成。
6.根据权利要求I 4中任ー项所述的定焦镜头，其特征在干， 满足以下的条件式，(3)O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O 其中，β inf表示在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率，iimod表示在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率。
7.根据权利要求5所述的定焦镜头，其特征在干， 满足以下的条件式，(3)O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O 其中，β inf表示在无限远合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率，iimod表示在最近距离合焦状态下的所述F群的近轴成像倍率。
8.根据权利要求I 4中任ー项所述的定焦镜头，其特征在干， 满足以下的条件式，(4)O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。
9.根据权利要求6所述的定焦镜头，其特征在干，满足以下的条件式，(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。
10.根据权利要求7所述的定焦镜头，其特征在干，满足以下的条件式，(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光学系统全系的焦距。
全文摘要
本发明提供一种具有小型、轻量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦镜头。本发明的定焦镜头具有主群(M1)，其具有正光焦度；聚焦群(F1)，其比主群(M1)更靠像面IMG侧配置，且具有负光焦度；防抖群(V1)，其比主群(M1)更靠物体侧配置，且具有负光焦度；前置组元群(FC1)，其比防抖群(V1)更靠物体侧配置，且具有正光焦度，后部群(R1)，其比聚焦群(F1)更靠像面IMG侧配置，且具有正光焦度。防抖群V1通过在相对于光轴垂直的方向上移动，由此进行防抖补正。另外，聚焦群F1通过沿着光轴从物体侧向像面IMG侧移动，由此进行从无限远合焦状态至最近距离合焦状态的调焦。
文档编号G02B13/18GK102681141SQ20121002025
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月29日 优先权日2011年3月8日
发明者安达宣幸 申请人:株式会社腾龙