本发明属于光学器件
技术领域：
，具体涉及一种无反超广角变焦镜头。
背景技术：
：广角镜头，又称为短焦镜头，简单的说就是站在同一位置上，广角可以拍摄更大的面积，广角镜头非常短，所以投射到底片上的景物就变小，除了可以拍摄更多景物，更能在狭窄的环境下拍摄出宽阔角度的影像。目前，公知的广角端画角超过120°的广角镜头都是以负的屈光度开始的结构比较多，比如公知的日本特开2013-15621号专利，从物体一侧起，由负的屈光度第一镜片组，正屈光度第二镜片组等多组成分构成，其中第一组分有两个部分，后半部分起到合焦的作用，因为组内分开设计，机械结构比较复杂；同时，因为合焦是移动的，需要有一定的空间余量，这样第一镜片组的体积空间就必须要增大，导致整个镜头的前组巨大，很难实现小型化的超广角镜头，导致成本增加，制造难度增加。又如公知的日本特开2015-203736号专利，从物体一侧起，由负的屈光度第一镜片组，负屈光度第二镜片组，正的单片镜片第三镜片组，正屈光度第四镜片组，正屈光度的第五镜片组，正的第六镜片组构成，物体从无穷远向近距离移动时，第三组单片镜片组向像面方向移动实现合焦。此结构虽然实现了比较轻便的对焦组结构，但是变焦组多达6组，结构复杂，成本高，不易实现，同时体积也巨大，很难实现小巧化、低成本的要求。技术实现要素：针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种无反超广角变焦镜头，使得广角端全画角超过120°的超广角变焦镜头实现小型化、高性能和低成本。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：一种无反超广角变焦镜头，从物体侧起至像面侧依次包括负屈光度的第一透镜组g1、正屈光度的第二透镜组g2、正屈光度的第三透镜组g3；其中，在第三透镜组g3中，靠像面最近的是一组负屈光度的负正胶合镜片，所述负屈光度的负正胶合镜片的焦距为b03；所述的第一透镜组g1、第二透镜组g2和第三透镜组g3通过改变各组组间距离来实现变焦，当物体从无穷远向近距离移动时，所述的第一透镜组g1和第三透镜组g3保持固定，而第二透镜组g2向像面侧移动实现合焦；且满足以下条件式：0.45≤|f1/wi|≤0.75(1)；0.7≤|b03/wi|≤1.2(2)；0.45≤|tw/wi|≤0.75(3)；其中，f1：第一透镜组g1的焦距；wi：无限远状态时，广角端的最大近轴像高；b03：第三透镜组g3中最靠近像面具有负屈光度的负正胶合镜片的焦距；tw：无限远状态下，广角端的第一透镜组g1和第二透镜组g2的空气间隔。进一步的，在所述无反超广角变焦镜头的第一透镜组g1中，从物体侧开始，由连续4片负屈光度镜片和若干正屈光度镜片组成；其中，从物体侧开始连续4片负屈光度镜片的合成焦距为f14，所述的合成焦距f14满足：0.15≤|f14/wi|≤0.35(4)其中，f14：从物体侧开始，第一透镜组g1中连续4片负屈光度镜片的合成焦距；wi：无限远状态时，广角端的最大近轴像高。进一步的，第一透镜组g1的焦距f1与在无限远状态下，望远端的光学系统焦距ft满足下式：1≤|ft/f1|≤2(5)。本发明中，如果超过条件式(1)的上限，也就是说，第一透镜组g1的焦距过大，屈光度太弱，无法起到小型化的效果；而超过条件式(1)的下限，虽然能够实现小型化，但是由于第一透镜组g1的屈光度过强，会导致像差矫正非常困难，很难得到高性能的广角变焦镜头的效果。如果超过条件式(2)的上限的话，第三透镜组g3的最后部分很难利用无反机身的短法兰距组的优势，不能将像面在短距离实现放大，实现不了小型化的效果；如果超过条件式(2)的下限的话，虽然能在短距离将光线发散，扩大像场，实现镜头小型化，但是由于屈光度过强，会导致像差矫正困难，很难得到高性能的广角效果。如果超过条件式(3)的上限的话，第一透镜组g1和第二透镜组g2的间隔过大，虽然容易实现更大的变焦倍率，但是第一透镜组g1的体积将变大，这样就很难实现小巧化，大广角的效果；而超过条件式(3)的下限时，虽然超广角和小型化容易实现，但是因为第一透镜组g1和第二透镜组g2的间隔过小，变焦倍率就非常的小，失去了变焦的意义。如果超过条件式(4)的上限的话，从物体侧开始的第一透镜组g1的连续4片负透镜屈光度就会过弱，导致很难实现小型化大画面的效果；反之，如果超过条件式(4)的下限的话，由于屈光度过强，虽然容易实现小型化和大广角，但是因为曲率过强，导致诸如像差过多产生而无法很好的矫正，实现不了高性能的效果。如果超过条件式(5)的上限的话，望远端的焦距过长，也就是变焦倍率过大，虽然实现了更高的变焦倍率，但是会导致镜头体积过大，或者因第一透镜组g1的屈光度过强，导致像差过度产生而无法矫正导致性能无法保证；如果超过条件式(5)的下限的话，望远端的焦距过短，也就是变焦倍率太低，失去了变焦的意义，或者第一透镜组g1的屈光度太弱，无法实现小型化和大广角的效果。与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明中，通过第一透镜组g1、第二透镜组g2和第三透镜组g3的设计，实现了一种小型化、高性能、低成本的广角端画角超过120°的超广角变焦镜头。附图说明图1为实施例1提供的无反超广角变焦镜头的示意图；图2为实施例1的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差；图3为实施例2提供的无反超广角变焦镜头的示意图；图4为实施例2的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差；图5为实施例3提供的无反超广角变焦镜头的示意图；图6为实施例3的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差。具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。实施例1结合图1所示，一种无反超广角变焦镜头：从物体侧至像面侧依次包括，负屈光度的第一透镜组g1，正屈光度的第二透镜组g2和具有正屈光度的第三透镜组g3组成；物体从无限远到近距离的时候，第一透镜组g1和第三透镜组g3固定，第二透镜组g2向像面侧方向移动，实现合焦。实施例1的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图2所示。实施例1的数据如下：其中，r(mm)：各个面的曲率半径；d(mm)：各镜片间隔和镜片厚度；nd：d线的各个玻璃的折射率；vd：玻璃的阿贝数焦点距离：10.4～17.472；fno：4.6～5.8；半画角ω：65.5～50.8实施例2结合图3所示，一种无反超广角变焦镜头：从物体侧至像面侧依次包括，负屈光度的第一透镜组g1，正屈光度的第二透镜组g2和具有正屈光度的第三透镜组g3；物体从无限远到近距离的时候，第一透镜组g1和第三透镜组g3固定，第二透镜组g2向像面侧方向移动，实现合焦。实施例2的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图4所示。实施例2的数据如下：其中，r(mm)：各个面的曲率半径；d(mm)：各镜片间隔和镜片厚度；nd：d线的各个玻璃的折射率；vd：玻璃的阿贝数；焦点距离：11.4～21.43；fno：4.6～5.7；半画角ω：63.44～44.9；k4(b)6(c)8(d)10(e)12(f)50.000008.63915e-05-3.38968e-078.36150e-10-8.94771e-13-1.04733e-1560.000006.43015e-05-3.25791e-07-1.37527e-092.08357e-12-5.89193e-15250.000006.58307e-05-3.68022e-075.21879e-09-5.36587e-11-8.10257e-13焦点距离11.400014.000021.43240.0533倍0.0651倍0.1016倍d(0)infinfinf190.9691193.2007190.4876d(10)13.69678.71141.500314.52819.49792.2736d(13)7.11055.33622.95186.27904.54972.1785d(25)17.413421.941234.250717.424621.957934.2911实施例3结合图5所示，一种无反超广角变焦镜头：从物体侧至像面侧依次包括，负屈光度的第一透镜组g1，正屈光度的第二透镜组g2和具有正屈光度的第三透镜组g3；物体从无限远到近距离的时候，第一透镜组g1和第三透镜组g3固定，第二透镜组g2向像面侧方向移动，实现合焦。实施例3的无穷远，最近摄影距离时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图6所示。实施例3的数据如下：其中，r(mm)：各个面的曲率半径；d(mm)：各镜片间隔和镜片厚度；nd：d线的各个玻璃的折射率；vd：玻璃的阿贝数；焦点距离：12.5～23.75；fno：4.1～5.7；半画角ω：61.28～42.0k4(b)6(c)8(d)10(e)12(f)50.00005.71276e-05-1.72578e-074.84863e-10-2.83331e-13-1.43923e-1560.00003.71435e-05-2.29962e-07-5.93431e-11-8.86387e-13-1.17708e-14260.00005.70229e-05-3.57566e-071.69382e-09-2.82593e-11-8.10257e-13焦点距离12.515.723.75030.05920.0740.1145d(0)infinfinf187.5956189.6543186.4134d(10)15.39419.32341.500016.498910.36402.5578d(13)8.50007.38315.90337.39526.34254.8455d(26)23.033228.122140.588323.033228.122140.5883条件式满足情况：序号条件式实施例1实施例2实施例3(1)0.45≤|f1/wi|≤0.750.5550.5830.671(2)0.7≤|b03/wi|≤1.20.8630.9131.043(3)0.45≤|tw/wi|≤0.750.5340.6010.675(4)0.15≤|f14/wi|≤0.350.2290.2760.289(5)1≤|ft/f1|≤21.3821.6121.552以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12