变焦镜头和成像设备的制作方法

变焦镜头和成像设备的制作方法
【专利摘要】一种具有两个透镜组结构的变焦镜头，其具有低F值并能够进行出色地像差校正。该变焦镜头通过从物体侧顺序地设置具有负折射本领的第一透镜组(G1)和具有正折射本领的第二透镜组(G2)被构造而成，并且通过移动第一透镜组(G1)和第二透镜组(G2)而改变放大倍率。其中，第一透镜组由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜(L11)、第二透镜(L12)、具有负折射本领的第三透镜(L13)和具有正折射本领的第四透镜(L14)构成。整个系统在广角端处的焦距(fw)、第一透镜组(G1)的焦距(f1)和第二透镜(L12)的焦距(fG12)满足以下条件表达式：[1-1]0.30<fw/f2<0.43和[2-1]0.56<|f1／f2|<0.81。
【专利说明】变焦镜头和成像设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变焦镜头。具体地，本发明涉及一种可以有利地用在微型摄像机中的变焦镜头。
[0002]本发明还涉及一种配备有这种变焦镜头的成像设备。
【背景技术】
[0003]传统地，由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜组和具有正折射本领的第二透镜组构成并通过在光轴的方向上移动第一透镜组和第二透镜组改变放大倍率的两组式变焦镜头被公知为具有大约2.5X的可变放大倍率和宽视场角的变焦镜头。这类变焦镜头有利地用于微型摄像机等。
[0004]例如，专利文献I公开了一种在第一透镜组中具有四个透镜的两组式变焦镜头(示例I)。这种变焦镜头的第一透镜组具有从物体侧顺序地设置的负透镜(具有负折射本领的透镜)、负透镜、负透镜、和正透镜(具有正折射本领的透镜)。专利文献2还公开了一种具有类似透镜结构的变焦镜头(示例I)。
[0005]专利文献3公开了一种在第一透镜组中具有四个透镜的两组式变焦镜头(示例I)。这种变焦镜头的第一透镜组具有从物体侧顺序地设置的负透镜、正透镜、负透镜和正透镜。专利文献4公开了一种具有类似透镜结构的变焦镜头(示例4)。
[0006]专利文献5公开了一种在第一透镜组中具有四个透镜和在第二透镜组中具有四个透镜的两组式变焦镜头(示例I)。这种变焦镜头的第一透镜组具有从物体侧顺序地设置的负透镜、负透镜、负透镜和正透镜。这种变焦镜头的第二透镜组具有从物体侧顺序地设置的正透镜、正透镜、负透镜和正透镜。专利文献6公开了一种具有类似透镜结构的变焦镜头(示例I)。
[0007][【背景技术】文献]
[0008][专利文献]
[0009][专利文献I]
[0010]日本未审查专利公开N0.2002-277737
[0011][专利文献2]
[0012]日本未审查专利公开N0.2001-330774
[0013][专利文献3]
[0014]日本未审查专利公开N0.2004-21223
[0015][专利文献4]
[0016]日本未审查专利公开N0.Hll-223768
[0017][专利文献5]
[0018]日本未审查专利公开N0.2004-317901
[0019][专利文献6]
[0020]日本未审查专利公开N0.2010-44235
【发明内容】

[0021]认识到在上述传统的变焦透镜中存在以下问题。专利文献I和5中公开的变焦镜头具有宽视场角和大可变放大倍率，但是从畸变的观点来看仍然具有改进的余地。专利文献2和3中公开的变焦透镜具有宽视场角，但是小可变放大倍率和高F值。专利文献4中公开的变焦镜头具有窄视场角和高F值。专利文献6中公开的变焦镜头具有宽视场角和大放大倍率，但是具有大量畸变。
[0022]鉴于上述情况已经形成了本发明。本发明的目的是提供一种具有小F值的变焦镜头，其中容易加宽视场角，有助于小型化，并且能够良好地校正畸变。
[0023]本发明的另一个目的是提供一种可以通过采用这种变焦镜头容易可以实现宽视场角并且可以容易地被小型化的具有良好的光学性能的成像设备。
[0024]本发明的第一变焦镜头基本上由下述透镜组构成:
[0025]具有负折射本领的第一透镜组；和
[0026]具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置；
[0027]第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率；
[0028]第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成；以及
[0029]变焦镜头满足以下条件公式:
[0030]0.30<fw / f2<0.43 (1-1)
[0031]0.56<|^ / f2|<0.81 (2-1)
[0032]其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
[0033]要注意的是表述“基本上由第一透镜组和第二透镜组构成”表示变焦镜头还可以包括实际上没有任意光焦度的透镜、除了透镜之外的光学元件(例如，孔径光阑和罩玻璃)、和机械构件(例如，透镜法兰、透镜镜筒、成像装置、模糊校正机构等)。这点也应用于表述“第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成”和与随后所述的第二变焦镜头有关的表述“第二透镜组基本上由四个透镜构成”。
[0034]要注意的是可以采用粘合透镜作为构成本发明的变焦镜头的透镜。如果采用粘合透镜，则如果所述粘合透镜由粘合`在一起的η个透镜构成，则所述粘合透镜被计算为η个透镜。另外，在本说明书中的表述“本发明的变焦镜头”和“根据本发明的变焦镜头”表示本发明的第一焦镜头、随后所述的第二焦镜头和第三变焦镜头中的所有，除非被特殊说明之外。
[0035]本发明的变焦镜头的透镜的表面形状和折射本领的符号将是在包括非球面表面的透镜的近轴区域中的表面形状和符号。
[0036]要注意的是在根据本发明的第一变焦镜头中，理想的是在由条件公式(1-1)和(2-1)限定的范围内满足以下条件公式中的至少一个:
[0037]0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
[0038]0.75< I fi / f21〈0.80 (2-2)。[0039]本发明的第二变焦镜头基本上由以下透镜组构成:
[0040]具有负折射本领的第一透镜组；和
[0041]具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置；
[0042]第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率；
[0043]第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成；
[0044]第二透镜组基本上由四个透镜构成；并且
[0045]变焦镜头满足以下条件公式:
[0046]0.30<fw / f2<l.50 (1-3)
[0047]0.00來 / f2|<0.81 (2-3)
[0048]其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
[0049]在根据本发明的第二变焦镜头中，理想的是在由条件公式(1-3)和(2-3)限定的范围内满足以下条件公式中的至少一个:
[0050]0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
[0051]0.56< I Vf21 <0.81 (2—1)。
[0052]进一步地，尤其理想的是在由条件公式(1-3)和(2-3)限定的范围内满足以下条件公式中的至少一个:
[0053]0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
[0054]0.75< I fi / f21〈0.80 (2-2)。
[0055]根据本发明的第三变焦镜头基本上由以下透镜组构成:
[0056]具有负折射本领的第一透镜组；和
[0057]具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置；
[0058]第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率；
[0059]第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、具有正折射本领的第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成；以及
[0060]变焦镜头满足以下条件公式:
[0061]0.00<fw / f2<0.43 (1-5)
[0062]0.56〈 I fi / f21 <2.00 (2-4)
[0063]其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
[0064]在根据本发明的第三变焦镜头中，理想的是对于焦距fw、fi和f2在由条件公式(1-5)和(2-4)限定的范围内满足以下条件公式中的至少一个:
[0065]0.20<fw / f2<0.35 (1-6)
[0066]0.56<|^ / f2|<l.50 (2-5)
[0067]进一步地，尤其理想的是满足以下条件公式中的至少一个:[0068]进一步地，尤其理想的是在由条件公式(1-5)和(2-4)中限定的范围内满足以下条件公式中的至少一个:
[0069]0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
[0070]0.75< I fi / f21〈0.80 (2-2)。
[0071]同时，根据本发明的成像设备配备有本发明的变焦镜头中的一个。
[0072]在根据本发明的第一个变焦镜头中，第一透镜组由从物体侧顺序地设置的四个透镜构成，所述四个透镜是具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜。因此，在抑制成本增加的同时能够抑制伴随视场角的加宽所产生的像差的增加。
[0073]另外，根据本发明的第一变焦镜头通过满足条件公式(1-1)显示以下有益效果。条件公式(1-1)确定整个系统在广角端处的焦距与第二透镜的焦距之间的关系。如果fw /f2的值小于或等于条件公式(1-1)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，当改变放大倍率时第二透镜组的移动量增加，光学系统整体上的长度将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果fw / f2的值大于或等于条件公式(1-1)中所限定的上限，则第二透镜组的折射本领将太强。因此，变得难以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差，这不是优选的。在满足条件公式(1-1)的情况下可以防止上述缺点。即，可以实现光学系统整体上的小型化，并且可以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差。
[0074]要注意的是在由条件公式(1-1)所限定的范围内在满足条件公式(1-2)的情况下以上有益效果将变得更加突出。
[0075]进一步地，本发明的第一变焦镜头通过满足条件公式(2-1)显示以下有益效果。条件公式(2-1)确定第一透镜组的第一焦距与第二透镜组的焦距之间的关系。如果If1 /f2|的值小于或等于条件公式(2-1)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组的移动量增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果If1 / f2的值大于或等于条件公式(2-1)中所限定的上限，则第一透镜组的折射本领将不足。因此，将产生增加最靠近物体侧定位的第一透镜的直径的必要性以保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(2-1)的情况下可以防止以上缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。
[0076]要注意的是如果在由条件公式(2-1)所限定的范围内满足条件公式(2-2)的情况下以上有益效果将变得更加突出。
[0077]在根据本发明的第二变焦镜头中，第一透镜组由从物体侧顺序地设置的四个透镜构成，所述四个透镜是具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜。因此，在抑制成本增加的同时能够抑制伴随视场角的加宽所产生的像差的增加。进一步地，根据本发明的第二变焦镜头的第二透镜组也由四个透镜构成。由此，在抑制成本增加的同时能够抑制由于放大倍率的改变而导致的像差的变化。
[0078]进一步地，根据本发明的第二变焦镜头通过满足条件公式(1-3)显示以下有益效果。类似于条件公式(1-1)，条件公式(1-3)确定整个系统在广角端处的焦距fw与第二透镜组的焦距f2之间的关系。如果fw/f2的值小于或等于条件公式(1-3)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，当改变放大倍率时第二透镜组的移动量增加，光学系统整体上的长度将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果fw / f2的值大于或等于条件公式(1-3)中所限定的上限，则第二透镜组的折射本领将太强。因此，变得难以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差，这不是优选的。在满足条件公式(1-3)的情况下可以防止上述缺点。即，可以实现光学系统整体上的小型化，并且可以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差。
[0079]在条件公式(1-3)限定的范围内尤其在满足条件公式(1-4)的情况下并尤其在满足条件公式(1-2)的情况下以上有益效果将变得更加突出。
[0080]另外，根据本发明的第二变焦镜头通过满足条件公式(2-3)显示以下有益效果。类似于条件公式(2-1)，条件公式(2-3)确定第一透镜组的焦距与第二透镜组的焦距之间的关系。如果If1 / f2的值大于或等于条件公式(2-3)中限定的上限，则第一透镜组的折射本领将不足。因此，将产生增加最靠近物体侧定位的第一透镜的直径的必要性来保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(2-3)的情况下可以防止以上缺点。即，有助于光学系统总体上的小型化。
[0081]在条件公式(2-3)限定的范围内尤其在满足条件公式(2-1)的情况下并尤其在满足条件公式(2-2)的情况下，以上有益效果将变得更加突出。
[0082]要注意的是如果If1 / f2|的值小于或等于条件公式(2-3)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(2-3)的情况下可以防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。这同样也适用于满足条件公式(2-2)的情况。
[0083]在根据本发明的第三变焦镜头中，第一透镜组由从物体侧顺序地设置的四个透镜构成，所述四个透镜是具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜。因此，在抑制成本增加的同时能够抑制伴随视场角的加宽所产生的像差的增加。进一步地，本发明的第三变焦镜头的第二透镜是具有正折射本领的透镜。因此可以有利地校正畸变。
[0084]进一步地，根据本发明的第三变焦镜头通过满足条件公式(1-5)显示以下有益效果。类似于条件公式(1-1)，条件公式(1-5)确定整个系统在广角端处的焦距与第一透镜组中的第二透镜的焦距之间的关系。如果fw/f2的值大于或等于条件公式(1-5)中所限定的上限，则第二透镜组的折射本领将太强。因此，变得难以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差，这不是优选的。在满足条件公式(1-5)的情况下可以防止上述缺点。即，可以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差。
[0085]要注意的是在由条件公式(1-5)所限定的范围内在满足条件公式(1-6)的情况下并尤其在满足条件公式(1-2)的情况下，以上有益效果将变得更加突出。
[0086]要注意的是如果fw/f2的值小于或等于条件公式(1-6)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(1-6)的情况下可以防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。相同的应用于满足条件公式(1-2)的情况。
[0087]另外，根据本发明的第三变焦镜头通过满足条件公式(2-4)显示以下有益效果。类似于条件公式(2-1)，条件公式(2-4)确定第一透镜组的焦距与第二透镜组的焦距之间的关系。如果If1 / f2的值小于或等于条件公式(2-4)中所限定的下限，则第二透镜组的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果If1 / f2的值大于或等于条件公式(2-4)中所限定的上限，则第一透镜组的折射本领将不足。因此，将产生增加最靠近物体侧定位的第一透镜的直径的必要性来保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(2-4)的情况下可以防止上述缺点。即，容易地实现光学系统总体上的小型化。
[0088]要注意的是在由条件公式(2-1)所限定的范围内如果满足条件公式(2-6)并尤其在满足条件公式(2-2)的情况下以上有益效果将变得更加突出。
[0089]如由随后将被描述的数值的示例所示，本发明的变焦镜头具有充分低的F值。
[0090]同时，根据本发明的成像设备配备有本发明的显示上述有益效果的变焦镜头。因此，本发明的成像设备在保持良好的光学性能的同时可以实现成本降低和宽视场角。
【专利附图】

【附图说明】
[0091]图1是图示根据本发明的第一实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0092]图2是图示根据本发明的第二实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0093]图3是图示根据本发明的第三实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0094]图4是图示根据本发明的第四实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0095]图5是图示根据本发明的第五实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0096]图6是图示根据本发明的第六实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图；
[0097]图7是图示第一实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；
[0098]图8是图示第二实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；
[0099]图9是图示第三实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；
[0100]图10是图示第四实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；
[0101]图11是图示第五实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；
[0102]图12是图示第六实施例的变焦镜头的各种像差的曲线图(A)-(H)的集合；以及
[0103]图13是示意性地图示了根据本发明的一个实施例的成像设备的图。
【具体实施方式】
[0104]在下文中，参照附图详细地描述本发明的实施例。图1是图示根据本发明的一个实施例的变焦镜头的透镜结构的剖视图，并对应于随后将被描述的示例I的变焦镜头。图2至图6是图示根据本发明的其它实施例的变焦镜头的结构的剖视图，并对应于随后将被描述的示例2-6的变焦镜头。除了将被具体说明的几点之外，图1至图6中所示的实施例的基本结构相同。图示结构的方式也相同。因此，主要参照图1描述根据本发明的实施例的变焦镜头。
[0105]在图1中，左侧是物体侧，而右侧是图像侧。图1中的(A)图示了光学系统在广角端处聚焦在无穷远处的状态(最短焦距状态)下的布置。图1中的(B)图示了光学系统在长焦端处聚焦在无穷远处的状态(最长焦距状态)下的布置。相同的应用于随后将被描述的图2-6。
[0106]根据本发明的实施例的变焦镜头中的每一个都具有从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜组Gl和具有正折射本领的第二透镜组G2。在放大倍率改变时不会移动的固定孔径光阑St设置在第一透镜组Gl与第二透镜组G2之间。附图中图示的孔径光阑St没有必要表示该孔径光阑尺寸或形状，而是仅表示该孔径光阑在光轴Z上的位置。
[0107]要注意的是，图1图示了其中平行板状光学构件PP设置在第二透镜组G2与成像表面Sim之间的一个示例。当将变焦镜头应用到成像设备时，优选的是根据上面安装有透镜的照相机的结构将诸如罩玻璃、红外线截止滤光器、和低通滤光器的各种滤光器设置在光学系统与成像表面Sim之间。设置光学构件PP,从而假设存在罩玻璃、各种类型的滤光器等。另外，近年来的成像设备采用3CCD格式，其中对于每一种色彩都采用CCD以提高图像质量。为了与采用3CCD格式的成像设备相兼容，诸如分色棱镜的分色光学系统可以插入在透镜系统与成像表面Sim之间。在这种情况下，分色光学系统可以设置在光学构件PP的位置处。
[0108]该变焦镜头被构造成使得当放大倍率从广角端向长焦端变化时，第一透镜组Gl沿着凸形轨迹朝向成像表面Sim移动，而第二透镜组G2朝向物体侧单调地移动。图1以(A)与(B)之间所示的箭头示意性地图示了当放大倍率从广角端向长焦端变化时第一透镜组Gl和第二透镜组G2的移动轨迹。
[0109]第一透镜组Gl由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜LI 1、具有正折射本领的第二透镜L12、具有负折射本领的第三透镜L13、和具有正折射本领的第四透镜L14构成。这里，如图1中图示的示例中所图示的，第一透镜Lll可以是负弯月形透镜，第二透镜L12可以是具有朝向物体侧的非球面表面和朝向图像侧的非球面表面的透镜，第三透镜L13可以是负弯月形透镜，而第四透镜L14可以是正弯月形透镜。要注意的是第四实施例采用具有负折射本领的透镜作为第二透镜L12。
[0110]第二透镜L12的朝向物体侧的表面是在近轴区域中凹向物体侧的非球面形状。另夕卜，第二透镜L12朝向物体侧的表面和第二透镜L12朝向图像侧的表面中的至少一个(在图1的示例中两个表面)是在从其中心到有效直径的范围内具有至少一个拐点的非球面形状。要注意的是特别在第二实施例，第二透镜L12的朝向物体侧的表面在近轴区域中凸向物体侧，并且具有在从其中心到其有效直径的范围内没有任何拐点的非球面形状。
[0111]同时，第二透镜组G2由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜L21、具有正折射本领的第二透镜L22、具有负折射本领的第三透镜L23、和具有正折射本领的第四透镜L24构成。这里，如图1中图示的示例中所示，第一透镜L21可以是具有朝向物体侧的非球面表面和朝向图像侧的非球面表面的透镜，第二透镜L22可以是双凸形透镜。第三透镜L23可以是负弯月形透镜，以及第四透镜L24可以是双凸形透镜。
[0112]如上所述，在本变焦镜头中，第一透镜组Gl由从物体侧顺序地设置的四个透镜构成，所述四个透镜是具有负折射本领的第一透镜LU、第二透镜L12、具有负折射本领的第三透镜L13、和具有正折射本领的第四透镜L14。因此，在抑制成本增加的同时，抑制了伴随着视场角加宽的像差的增加。另外，在除了第四实施例之外的实施例中，因为第二透镜L12是具有正折射本领的透镜，因此畸变被良好地校正。
[0113]另外，因为第一透镜组Gl中的第二透镜L12具有朝向物体侧的非球面表面，因此畸变被良好地校正。与第一透镜Lll具有非球面表面的情况相比较可以大大降低成本。即，通常，在轴光线和离轴光线所经过的位置在第一透镜Lll的前面和后面变得大大地分开。因此，理想的是第一透镜Lll或第二透镜L12为非球面透镜以有利地校正畸变。然而，因为第一透镜Lll通常具有相对较大的直径，因此非球面透镜的成本由通常具有较小直径并为非球面透镜的第二透镜L12来降低。因此，可以抑制变焦镜头的成本。
[0114]在除了第二实施例之外的实施例中，因为第二透镜L12朝向物体侧的表面是凹向物体侧的非球面表面，因此球面像差和畸变被有利地校正。
[0115]进一步地，在除了第二实施例之外的实施例中，因为第二透镜L12的朝向物体侧的表面和第二透镜L12的朝向图像侧的表面中的至少一个是在从其中心到有效直径的范围具有至少一个拐点的非球面形状，因此在广角端处的畸变和像场弯曲可以被有利地校正。
[0116]同时，通过由四个透镜构成的第二透镜组G2，在抑制成本增加的同时可以抑制由于放大倍率的改变而导致的像差的变化。
[0117]在本变焦镜头中，第二透镜组G2由从物体侧顺序地设置的具有正折射本领的第一透镜L21、具有正折射本领的第二透镜L22、具有负折射本领的第三透镜L23、和具有正折射本领的第四透镜L24构成。因此，能够抑制随着放大倍率的改变而导致的像差的变化。即，如果第二透镜组G2中的第一透镜L21和第二透镜L22是正透镜，则当从第一透镜组Gl输出时被大大地分散的在轴光线可以被具有正折射本领的两个正透镜L21和L22吸收。因此，高阶球面像差被抑制，并且随放大倍率改变而导致的像差的变化被抑制。
[0118]本变焦镜头的第一透镜组Gl由具有负折射本领的第一透镜LU、第二透镜L12、具有负折射本领的第三透镜L13、和具有正折射本领的第四透镜L14构成。本变焦镜头同时满足以下条件公式:
[0119]-0.30<fw / f2<0.43 (1-1)
[0120]0.56< I Vf21 <0.81 (2-1)
[0121]其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
[0122]要注意的是在表19中对于每一个实施例显示了由以上条件公式确定的每一个条件的数值。在名称为“条件公式I”的行中显示了由条件公式(1-1)确定的fw / f2的值，而在名称为“条件公式(2)”的行中显示了由条件公式(2-1)确定的If1 / f2|的值。另外，表19还显示了由随后将被描述的条件公式(3)-(9)确定的每一个条件的数值的示例。
[0123]在下文中，将描述通过由条件公式(1-1)和(2-1)确定的结构所展示的操作和效果O
[0124]条件公式(1-1)确定整个系统在广角端处的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果fw / f2的值小于或等于条件公式(1-1)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果fw / f2的值大于或等于条件公式(1-1)中所限定的上限，则第二透镜组G2的折射本领将太强。因此，将变得难以有利地在放大倍率的整个范围内校正各种像差，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(2-1)，因此能够防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化，并且可以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差。
[0125]本变焦镜头在条件公式(1-1)限定的范围内满足条件公式(1-2)。
[0126]0.31<fw / f2<0.35 (1-2),
[0127]因此，以上有益效果越发突出。
[0128]同时，条件公式(2-1)确定第一透镜组Gl的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果If1 / f2的值小于或等于条件公式(2-1)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果If1 / f2的值大于或等于条件公式(2-1)中所限定的上限，则第一透镜组Gl的折射本领将不足。因此，将产生增加定位在最朝向物体侧的第一透镜Lll的直径的必要性来保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(2-1)，因此能够防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。
[0129]本变焦镜头在条件公式(2-1)限定的范围内满足条件公式(2-2)。
[0130]0.75< I fi / f21〈0.06 (2-2)，
[0131]因此，以上有益效果越发突出。
[0132]如前所述，本变焦镜头的第一透镜组Gl由具有负折射本领的第一透镜L11、第二透镜L12、具有负折射本领的第三透镜L13、和具有正折射本领的第四透镜L14构成。另外，第二透镜组G2由四个透镜构成。本变焦镜头同时满足以下条件公式:
[0133]0.30<fw / f2<l.50 (1-3)
[0134]0.00來 / f2|<0.81 (2-3)。
[0135]类似于条件公式(1-1)，条件公式(1-3)确定整个系统在广角端处的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果fw / f2的值小于或等于条件公式(1-3)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果fw/f2的值大于或等于条件公式(1-3)中所限定的上限，则第二透镜组G2的折射本领将太强。因此，将变得难以有利地在放大倍率的整个范围内校正各种像差，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(1-3)，因此能够防止上述缺点。即，总体上可以容易地实现光学系统的小型化，并且可以在放大倍率的整个范围内有利地校正各种像差。
[0136]本变焦镜头在由条件公式(1-3)限定的范围内满足条件公式(1-4)
[0137]0.31<fw/f2<l.00 (1-4)，
[0138]因此，以上有益效果更加突出。进一步地，本变焦镜头满足条件公式(1-2)。因此，以上有益效果越发突出。
[0139]同时，类似于条件公式(2-1)，条件公式(2-3)确定第一透镜组Gl的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果If1 / f2|的值大于或等于条件公式(2-3)中限定的上限，则第一透镜组的折射本领将不足。因此，将产生增加定位在最朝向物体侧的第一透镜Lll的直径的必要性来保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(2-3)，因此能够防止上述缺点。即，有助于光学系统总体上的小型化。
[0140]本变焦镜头在条件公式(2-3)中所限定的范围内满足条件公式(2-1)并进一步地满足条件公式(2-2)。因此，以上有益效果越发突出。[0141]要注意的是，如果If1 / f2|的值小于或等于条件公式(2-1)和条件公式(2-2)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。本变焦镜头同时满足两条件公式(2-1)和条件公式(2-2)。因此，能够防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。
[0142]如前所述，本变焦镜头的第一透镜组Gl由具有负折射本领的第一透镜L11、第二透镜L12、具有负折射本领的第三透镜L13、和具有正折射本领的第四透镜L14构成。另外，第二透镜L12是具有正折射本领的透镜。本变焦镜头同时满足以下条件公式:
[0143]0.00<fw/f2<0.43 (1-5)
[0144]0.56< I fi / f21 <2.00 (2—4)。
[0145]类似于条件公式(1-1)，条件公式(1-5)确定整个系统在广角端处的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果fw / f2的值大于或等于条件公式(1-5)中所限定的上限，则第二透镜组G2的折射本领将太强。因此，将变得难以有利地在放大倍率的整个范围内校正各种像差，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(1-5)，因此能够防止上述缺点。即，在放大倍率的整个范围内可以有利地校正各种像差。
[0146]本变焦镜头在由条件公式(1-5)所限定的范围内满足以下条件公式:
[0147]0.20<fw / f2<0.35 (1-6),
[0148]因此以上有益效果更加突出。进一步地，本变焦镜头满足条件公式(1-2)。因此，以上有益效果越发突出。
[0149]要注意的是，如果fw/f2的值小于或等于条件公式(1-6)和条件公式(1-2)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。本变焦镜头同时满足两条件公式(1-6)和条件公式(1-2)，因此能够防止上述缺点。即，总体上可以容易地实现光学系统的小型化。
[0150]同时，类似于条件公式(2-1)，条件公式(2-4)确定第一透镜组Gl的焦距与第二透镜组G2的焦距之间的关系。如果If1 / f2|的值小于或等于条件公式(2-4)中所限定的下限，则第二透镜组G2的折射本领将变弱。因此，在改变放大倍率时第二透镜组G2的移动量将增加，光学系统的总长度总体上将变长，并且小型化将变得困难，这不是优选的。相反地，如果|fl / f2|的值大于或等于条件公式(2-4)中所限定的上限，则第一透镜组Gl的折射本领将不足。因此，将产生增加定位在最朝向物体侧的第一透镜Lll的直径的必要性来保证视场角，并且小型化将变得困难，这不是优选的。本变焦镜头满足条件公式(2-4)，因此能够防止上述缺点。即，可以容易地实现光学系统总体上的小型化。
[0151]本变焦镜头在由条件公式(2-4)中所限定的范围内满足以下条件公式:
[0152]0.56<| / f2|<l.50 (2-5),
[0153]因此，以上有益效果更加突出。进一步地，本变焦镜头满足条件公式(2-2)。因此，以上有益效果越发突出。
[0154]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0155]-0.1Kfw / fG12<0.12 (3)
[0156]其中fei2是在第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的焦距，而fw是整个系统在广角端处的焦距。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(3)确定整个系统在广角端处的焦距与第一透镜组Gl中的第二透镜L12的焦距之间的关系。如果fw / fG12的值小于或等于条件公式(3)中所限定的下限，则第二透镜L12的折射本领将朝向负侧移动，并且经过第二透镜L12的中心光束的折射和周边光束的折射将变得不平衡。因此，畸变的校正将变得困难，这不是有利的。相反地，如果fw / fei2的值大于或等于条件公式(3)中所限定的上限，则第二透镜L12的正折射本领将变得太强，并且第一透镜组Gl的负折射本领总体上将变得不足。这将导致难以加宽视场角。可以考虑增加第一透镜组Gl中作为第一透镜Lll和第三透镜L13的负透镜的折射本领以补偿第一透镜组Gl的负折射本领总体上的不足。然而，这种方法将导致难以校正各种像差，这不是有利的。因为本变焦镜头满足条件公式(3)，因此可以防止以上缺点。即，可以有利地校正畸变，并且可以容易地加宽视场角。
[0157]要注意的是，在由条件公式(3)所限定的范围内满足以下条件公式的情况下以上有益效果将变得更加突出:
[0158]-0.0Kfw / fG12<0.06 (3，)。
[0159]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0160]0.00< I fw / fi I <0.64 (4)
[0161]其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组Gl的焦距。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(4)确定整个系统在广角端处的焦距与第一透镜组Gl的焦距之间的关系。如果Ifw / fj的值小于或等于条件公式(4)中所限定的下限，则第一透镜组Gl的负折射本领将变弱。这将导致光学系统总体上变得更大，这不是优选的。相反地，如果IfV / fj的值大于或等于条件公式(4)中所限定的上限，则第一透镜组Gl的负折射本领将太强。这将导致离轴部分处的各种像差的校正变得困难，这不是有利的。在满足条件公式(4)的情况下可以防止以上缺点。即，总体上可以容易地实现光学系统的小型化，并且在离轴部分处可以有利地校正各种像差。
[0162]要注意的是在由条件公式(4)所限定的范围内满足以下条件公式的情况下以上有益效果将变得更加突出:
[0163]0.40< I fw/fi I <0.50 (4，)。
[0164]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0165]-0.19〈f\ / fG12〈0.50 (5)，
[0166]其中是第一透镜组的焦距G1，以及fei2是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第二透镜的焦距。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(5)确定第一透镜组Gl的焦距与第一透镜组Gl中的第二透镜L12的焦距fei2的之间的关系。如果/ fG12的值小于或等于条件公式(5)中所限定的下限，则第二透镜L12的正折射本领将变强。因此，第一透镜组Gl中具有负折射本领的透镜(第一透镜Lll和第三透镜L13)的折射本领将太强以补偿第二透镜L12的折射本领的增加。这将导致各种像差的校正变得困难，这不是优选的。相反地，如果AAei2的值大于或等于条件公式(5)中所限定的上限，则第二透镜L12的负折射本领将太强。因此，畸变的校正将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式
(5)的情况下可以防止上述缺点。即，可以有利地校正畸变及其它各种像差。
[0167]要注意的是，在由条件公式(5)所限定的范围内满足以下条件公式的情况下以上有益效果将变得更加突出:
[0168]-0.15〈f\ / fG12〈0.30 (5，)。
[0169]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0170]0.20<HG12F.{(I / r，G12F)_(l / r”G12F)} (6)，
[0171]其中Hg12f是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第二透镜的朝向物体侧的表面的最大有效半径，r’ G12F是经过该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心和在距离光轴高度Hei2F处的点的球面表面在以该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心作为该球面表面的顶点时的曲率半径，以及r”ei2F是经过该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心和在距离光轴高度Hg12f.0.5处的点的球面表面在以该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心作为该球面表面的顶点时的曲率半径。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(6)确定第一透镜组Gl中的第二透镜L12的朝向物体侧的表面的最大有效半径与非球面表面形状之间的关系。通过使曲率半径在条件公式(6)中所限定的范围内在第二透镜L12的朝向物体侧的表面的中心附近和周边处不同，在广角端处可以有利地校正畸变。如果Hei2F.{(I /r’ei2F)-(l / r”ei2F)}的值小于或等于由条件公式(6)所限定的下限，则校正将不充分。相反地，如果Hei2F.{(I / r’ei2F)-(l / r”ei2F)}的值大于或等于条件公式(6)中所限定的上限，则校正将过度，任一种都不是优选的。
[0172]要注意的是，如果在由条件公式(6)所限定的范围内满足以下条件公式，则以上有益效果将变得更加突出:
[0173]0.20<HG12F.{(I / r，G12F)_(l / r” G12F)}〈0.50 (6，)。
[0174]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0175]2.0< (rG12F+rG12E) / (rG12F-rG12E) <30.0 (7)，
[0176]其中rei2F是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第二透镜的朝向物体侧的表面的近轴曲率半径，而rei2K是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第二透镜的朝向图像侧的表面的近轴曲率半径。因此，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(7)确定第一透镜组Gl中的第二透镜L12的形状。如果(A12Zrei21i) /的值小于或等于由条件公式(7)所限定的下限，在广角端处的畸变的校正将不充分，这不是优选的。相反地，(rei2F+rei2K) /(rG12F-rG12E)的值大于或等于条件公式(7)中所限定的上限，则在长焦端处的球面像差的校正将变得困难，这不是优选的。在满足条件公式(7)的情况下可以防止上述缺点。即，可以有利地校正在广角端处的畸变和在长焦端处的球面像差。
[0177]要注意的是如果在由条件公式(7)所限定的范围内满足以下条件公式，则以上有益效果将变得更加突出:
[0178]2.0< (rG12F+rG12E) / (rG12F-rG12E) <15.0 (7，)。
[0179]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0180]2.5< (rG11F+rG11E) / (rG11F-rG11E) <10.0 (8),
[0181]其中reilF是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第一透镜的朝向物体侧的表面的近轴曲率半径，而reilK是第一透镜组Gl中从物体侧开始的第一透镜的朝向图像侧的表面的近轴曲率半径。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(8)确定第一透镜组Gl中的第一透镜Lll的形状。如果(A11Zrem) / (rG11F-rG11E)的值小于或等于由条件公式
(8)所限定的下限，则在广角端处的像场弯曲的校正将不充分，这不是优选的。相反地，如果(rG11F+rG11E) / (rG11F-rG11E)的值大于或等于条件公式(8)中所限定的上限，则在广角端处的像场弯曲的校正将变得过度，这不是优选的。在满足条件公式(8)的情况下可以防止上述缺点。即，可以适当地校正在广角端处的像场弯曲。
[0182]要注意的是如果在由条件公式(8)所限定的范围内满足以下条件公式，则以上有益效果将变得更加突出:
[0183]2.8< (rG11F+rG11E) / (rG11F-rG11E) <4.0 (8，)。
[0184]另外，本变焦镜头满足以下条件公式:
[0185]1.3<fG21 / fG22<3.0 (9)，
[0186]其中fe21是第二透镜组G2中从物体侧开始的第一透镜的焦距，而fe22是第二透镜组G2中从物体侧开始的第二透镜的焦距。进一步，本变焦镜头显示以下有益效果。即，条件公式(9)确定第二透镜组G2中的第一透镜L21的焦距与第二透镜L22的焦距之间的关系。如果fe21 / fe22的值小于或等于条件公式(9)中所限定的下限，则球面像差的校正将不充分，这不是优选的。相反地，如果fe21 / fe22的值大于或等于条件公式(9)中所限定的上限，则球面像差的校正将变得过度，这不是优选的。在满足条件公式(9)的情况下可以防止上述缺点。即，在放大倍率的整个范围内可以有利地校正球面像差。
[0187]要注意的是如果在由条件公式(9)所限定的范围内满足以下条件公式，则以上有益效果将变得更加突出:
[0188]2.0<fG21 / fG22<2.5 (9，)。
[0189]要注意的是图1图示了其中平行板状光学构件PP设置在透镜系统与成像表面Sim之间的一个示例。可选地，诸如低通滤光器和切断特定波长带的滤光器之类的各种滤光器可以设置在透镜中的每一个之间。作为进一步的可选方案，具有与各种滤光器相同作用的涂层可以涂施在透镜的表面上。
[0190]接下来，将描述本发明的变焦镜头的数值的示例。在图1-6中分别显示了示例1-6的变焦镜头的透镜的横截面。
[0191]对于示例I的变焦镜头，表I中显示了基本透镜数据，表2中显示了与变焦有关的数据，而表3中显示了非球面表面数据。类似地，在表4-18中显示了示例2-6的变焦镜头的基本透镜数据、与变焦有关的数据、和非球面表面数据。在下文中，以下对于与示例I有关的项描述表中的项的含义。这基本上同样适用于与示例2-6有关的表。
[0192]在表I的基本透镜数据中，在栏Si中显示了第i(i=l、2、3、......)个透镜表面编
号，其中所述表面编号从物体侧向图像侧顺序增加，且最靠近物体侧的透镜表面被指定为第一个。在栏Ri中显示了第i个表面的曲率半径，并且在栏Di中显示了第i个表面与第i+Ι个表面之间沿着光轴Z的距离。要注意的是曲率半径的符号在表面形状凸向物体侧的情况下为正，而在表面形状凸向图像侧的情况下为负。
[0193]在基本透镜数据中，在栏Ndj中显示了从物体侧向图像侧的第j(j=l、2、
3.......)个光学元件相对于d线(波长:587.6nm)的折射率。在栏vdj中显示了第j个
光学元件相对于d线的阿贝数。要注意的是孔径光阑St也包括在基本透镜数据中，并且与孔径光阑St相对应的表面的曲率半径被显示为(孔径光阑)”。
[0194]表I的基本透镜数据中的D8、D9、和D17表示当改变放大倍率时表面之间变化的距离。D8是第一透镜组Gl与孔径光阑St之间的距离。D9是孔径光阑St与第二透镜组G2之间的距离。D17是第二透镜组G2与光学构件PP之间的距离。
[0195]表2中的与变焦有关的数据显示在广角端和长焦端处变化的整个系统的焦距(f)、F值(Fn0.)和全视场角(2ω)、以及表面之间的距离的值。
[0196]在表I的透镜数据中，非球面表面的表面编号由标记表示，并且近轴曲率半径被显示为非球面表面的曲率半径。表3的非球面表面数据显示非球面表面的表面编号和与非球面表面中的每一个有关的非球面表面系数。在表3的非球面表面数据的数值中，“Ε-η(η:整数)”表示“10_η”。要注意的是非球面表面系数是以下非球面表面公式中的系数KA 和 Ram(m=3、4、5、......12)的值:
[0197]Zd=C.h2 / {1+(1-KA.C2.h2)1/2} + Σ RAm.hm
[0198]其中:Zd是非球面表面的深度(从非球面表面上具有一高度h的点延伸到垂直于光轴并接触非球面表面的顶点的平面的法线的长度)，h是高度(从透镜的光轴到该表面的距离)，C是近轴曲率半径的倒数，以及KA和Ram是非球面表面系数(m=3、4、5.......16)。
[0199]以下表显示了以预定数位被四舍五入的数值。另外，在以下表的数据中，度用作角度的单位，mm用作长度的单位。然而，可以按比例放大或按比例缩小光学系统并使用该光学系统。因此，可以使用其它适当的单位。
[0200]表I
[0201]示例1:基本透镜数据
【权利要求】
1.一种变焦镜头，基本上由以下透镜组构成: 具有负折射本领的第一透镜组；和 具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置； 第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率； 第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成；并且该变焦镜头满足以下条件公式:
0.30<fw / f2<0.43 (1-1)
0.56<|^ / f2|<0.81 (2-1) 其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中焦距fw、f\和f2满足以下条件公式中的至少一个:
0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
0.75〈 I / f21〈0.80 (2-2)。
3.一种变焦镜头，`基本上由以下透镜组构成: 具有负折射本领的第一透镜组；和 具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置； 第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率； 第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成； 第二透镜组基本上由四个透镜构成；并且 该变焦镜头满足以下条件公式:
0.30<fw / f2<l.50 (1-3) 0.00來 / f2|<0.81 (2-3) 其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
4.根据权利要求3所述的变焦镜头，其中焦距ftfi和f2满足以下条件公式中的至少一个:
0.3 l<fw / f2<l.00 (1-4)
0.56<|f! / f2|<0.81 (2-1)。
5.根据权利要求3或4所述的变焦镜头，其中焦距fw、f\和f2满足以下条件公式中的至少一个:
0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
0.75〈 I Vf21〈0.80 (2-2)。
6.一种变焦镜头，基本上由以下透镜组构成: 具有负折射本领的第一透镜组；和具有正折射本领的第二透镜组，所述第一透镜组和所述第二透镜组从物体侧顺序地设置； 第一透镜组和第二透镜组移动以改变放大倍率； 第一透镜组基本上由从物体侧顺序地设置的具有负折射本领的第一透镜、具有正折射本领的第二透镜、具有负折射本领的第三透镜、和具有正折射本领的第四透镜构成；并且该变焦镜头满足以下条件公式:
`0.00<fw / f2<0.43 (1-5)
`0.56〈 I / f21〈2.0O (2-4) 其中fw是整个系统在广角端处的焦距，是第一透镜组的焦距，以及f2是第二透镜组的焦距。
7.根据权利要求6所述的变焦镜头，其中焦距ftfi和f2满足以下条件公式中的至少一个:
0.20<fw / f2<0.35 (1-6)
0.56<|f1/ f2|<l.50 (2-5)。
8.根据权利要求6或7所述的变焦镜头，其中焦距fw、f\和f2满足以下条件公式中的至少一个:
0.3 l<fw / f2<0.35 (1-2)
0.75〈 1/ f21〈0.80 (2-2)。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
-0.1Kfw / fG12<0.12 (3) 其中fei2是第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的焦距，以及fw是整个系统在广角端处的焦距。
10.根据权利要求9所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
-0.0Kfw / fG12<0.06 (3，)。
11.根据权利要求ι-?ο中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式: 0.39<|fw / fj<0.61 (4) 其中fw是整个系统在广角端处的焦距，以及是第一透镜组的焦距。
12.根据权利要求11所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
0.40< | fw / fi | <0.50 (4，)。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式: -0.19〈f\ / fG12<0.50 (5) 其中是第一透镜组的焦距Gl，以及fei2是第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的焦距。
14.根据权利要求13所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
-0.15〈f\ / fG12〈0.30 (5，)。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式: ·0.20<HG12F.{(I / r，G12F)-(l / r”G12F)} (6) 其中HG12F是第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的朝向物体侧的表面的最大有效半径，r ’ e i 2 F是经过该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心和在距离光轴高度He i 2 F处的点的球面表面在以该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心作为该球面表面的顶点时的曲率半径，以及r”ei2F是经过该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心和在距离光轴高度Hg12f.0.5处的点的球面表面在以该第二透镜的朝向物体侧的表面的中心作为该球面表面的顶点时的曲率半径。
16.根据权利要求15所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
.0.20<^12?.{(I / r G12F)-(1 / r"G12F)}<0.50 (6，)。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
.2.0〈 (rG12F+rG12E) / (rG12F_rG12E)〈30.0 (7) 其中rei2F是第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的朝向物体侧的表面的近轴曲率半径，而rei2K是第一透镜组中从物体侧开始的第二透镜的朝向图像侧的表面的近轴曲率半径。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式:
.2.5< (rG11F+rG11E) / (rG11F_rG11E) <10.0 (8) 其中reilF是第一透镜组中从物体侧开始的第一透镜的朝向物体侧的表面的近轴曲率半径，而reilK是第一透镜组中从物体侧开始的第一透镜的朝向图像侧的表面的近轴曲率半径。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头满足以下条件公式: .1- 3<fG21 / fG22<3.0 (9) 其中fe21是第二透镜组中从物体侧开始的第一透镜的焦距，而fe22是第二透镜组中从物体侧开始的第二透镜的焦距。
20.一种成像设备，包括根据权利要求1-19中任一项所述的变焦镜头。
【文档编号】G02B15/16GK103782220SQ201280042375
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年8月28日 优先权日:2011年8月29日
【发明者】齐藤广树, 长伦生, 伊藤彻 申请人:富士胶片株式会社