专利名称：具有复制光栅层的摄影用变焦透镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有复制光栅层的摄影用变焦透镜，其由具有负屈光度的第一群组和具有正屈光度的第二群组构成，各群组至少具有一个由树脂的复制光栅层形成的非球面，并且因此而减少透镜的数量。
为实现上述目的，本发明的权利要求1中所述的具有复制光栅层的摄影用变焦透镜的构成如下具有负屈光度的第一群组透镜，其由凸出在物体一侧的凹凸透镜状的负的第一透镜以及凹凸透镜状的正的第二透镜组成；具有正屈光度的第二群组透镜，其由自物体一侧双凸的正的第三透镜以及凹凸透镜状的负的第四透镜组成。并且，各群组至少具有一个由树脂的复制光栅层形成的非球面。
具有本发明权利要求2所述的复制光栅层的摄影用变焦透镜，在权利要求1所述的透镜中，前述复制光栅层被分别设置在前述第一透镜、第二透镜和第三透镜上。
具有权利要求1或2所述的复制光栅层的摄影用变焦透镜中，具有本发明权利要求3所述的复制光栅层的摄影用变焦透镜的构成如下在复制光栅层的各个面上的屈光度中，假设正面屈光度的总和为(正)，负面屈光度的总和为(负)，则0.5＜|(负)|/(正)＜1.5。
在第一群组的各个透镜的成像面上附加由复制光栅层构成的非球面，而因此控制慧形象差的发生，在第二群组的凸镜的两面上附加由复制光栅层构成的非球面，而因此控制球面象差的发生。
由复制光栅层构成的非球面存在下述缺点与玻璃相比其对温度的依赖性较强，容易随温度变化而发生焦点移动，并且成像特性退化。在本发明中，假设树脂的复制光栅层的各个面上的屈光度中的正面屈光度的总和为(正)、负面屈光度的总和为(负)，则其比率控制在0.5＜|(负)|/(正)＜1.5的范围内，并因此减少由温度变化导致的焦点移动，减轻成像特性的退化。
在前述公式中，当|(负)|/(正)小于0.5时，(正)面屈光度较大，在高温时发生影象方向上的焦点移动，而在低温时发生物体方向上的焦点移动，从而使成像特性发生退化。同样，当|(负)|/(正)大于1.5时，(负)面屈光度较大，在高温时发生物体方向上的焦点移动，而在低温时发生影象方向上的焦点移动，从而使成像特性发生退化。本发明通过将|(负)|/(正)限制在前述范围内，从而取得性能优良的变焦透镜。
图1是本发明实施例的广角端透镜的构成图。
图2是本发明实施例的中间透镜的构成图。
图3是本发明实施例的望远端透镜的构成图。
图4是本发明实施例的广角端的象差图。
图5是本发明实施例的中间的象差图。
图6是本发明实施例的望远端的象差图。标号说明10-第一群组 11-第一透镜 12-第二透镜 20-第二群组21-第三透镜 22-第四透镜 30-光圈第一群组的第一透镜11为凸出在物体一侧的凹凸透镜状的负透镜，在凹面上附加了由用以修正慧形象差的复制光栅层形成的非球面。称之为第一复制光栅。
第一群组的第二透镜12为凹凸透镜状的正透镜，在凸面上附加了由用以修正慧形象差的复制光栅层形成的非球面。称之为第二复制光栅。
第二群组的第一透镜21为双凸的正透镜，在其两面上附加了由用以修正球面象差的复制光栅层形成的非球面。称之为第三、第四复制光栅。
第一复制光栅的面的屈光度为-0.19、0.200
第二复制光栅的面的屈光度为0.03、-0.005第三复制光栅的面的屈光度为0.13、-0.005第四复制光栅的面的屈光度为0.08、-0.08因此，|(负)|/(正)＝0.636，满足了权利要求2所限定的条件。
在本实施例中，变焦透镜的变倍比约为2，开口比为3.5～4.7。图1是广角端的透镜截面图。负屈光度的第一群组10自物体一侧由下述构成第一透镜11，为凸出在物体一侧的凹凸透镜状的负透镜，在凹面上附加了由复制光栅层形成的非球面；第二透镜12，为凹凸透镜状的正透镜，在凸面上附加了由复制光栅层形成的非球面。复制光栅层采用了紫外线硬化性的丙烯系树脂。第二群组同上。
正屈光度的第二群组20由下述构成第三透镜21，为自物体一侧双凸的正负透镜，在两面上附加了由复制光栅层形成的非球面；第四透镜22，为凹凸透镜状的负透镜。
在表1中表示了本实施例的各个透镜面的曲率半径R(mm)、各个透镜的中心厚度及透镜面间隔D(mm)、各个透镜面的d线的屈光度N及阿贝(アツベ)折射数ν。
并且，在表1的后半部分表示了焦距f(mm)和开口比。
透镜面序号*表示了非球面，该非球面形状通过下面的公式求得。
X非球面上的点到透镜面顶点的相接平面的距离H到光轴的高度R非球面顶点的曲率半径K圆锥系数A2i非球面系数X=(1/R)H2/[1+{1-(1+K)(1/R)2H2}1/2]+Σi=29A2iH2i]]>表1面 R D N ν1 81.122 0.720 1.54440 56.142 2.673 0.080 1.50703 53.57*3 2.673 2.5004 -197.3801.520 1.58418 31.075 -15.779 0.080 1.50703 53.57*6 -15.779 D67 光圈1.000*8 3.892 0.040 1.50703 53.579 3.630 3.900 1.48749 70.4410 -5.665 0.040 1.50703 53.57*11-6.040 0.60012 32.350 0.800 1.84666 20.8813 ∞ D1314 ∞ 3.20015 ∞广角端中间 望远端D69.0425.095 2.999D13 6.4778.617 9.757焦点距离 4.4266.381 8.337开口比3.54 4.18 4.82非球面系数*3 R＝2.673K＝-0.652994
A4＝3.80915E-3A6＝-1.70104E-3A6＝9.01295E-4A10＝-1.60316E-4A12＝-3.57019E-6A14＝2.88174E-6A16＝-1.80076E-15A18＝7.81196E-17*6 R＝-15.779K＝20.751288A4＝-2.00384E-3A6＝9.72656E-4A8＝-4.69233E-4A10＝9.65105E-5A12＝-7.40643E-7A14＝-2.94991E-6A16＝4.11802E-7A18＝-1.64741E-8*8 R＝3.892K＝-0.206982A4＝-9.59759E-4A6＝1.16164E-4A8＝-1.54644E-4A10＝1.75692E-6A12＝0A14＝0A16＝0A18＝0*11 R＝-6.040K＝-5.034996A4＝1.95873E-3A6＝2.74243E-4A8＝-2.93167E-4A10＝5.31937E-6A12＝0A14＝0A16＝0A18＝0发明效果如上详述，根据本发明，可以提供一种减少了透镜数量的、紧凑而廉价的2群组变焦透镜。
权利要求
1.一种具有复制光栅层的摄影用变焦透镜，其的构成如下负屈光度的第一群组，由凸出在物体一侧的凹凸透镜状的负的第一透镜以及凹凸透镜状的正的第二透镜组成；正屈光度的第二群组透镜，由自物体一侧双凸的正的第三透镜以及凹凸透镜状的负的第四透镜组成，并且，各群组至少具有一个由树脂的复制光栅层形成的非球面。
2.根据权利要求1所述的具有复制光栅层的摄影用变焦透镜，其中，所述复制光栅层分别设置在第一透镜、第二透镜以及第三透镜上。
3.根据权利要求1或2所述的具有复制光栅层的摄影用变焦透镜，其中，当复制光栅层的各个面的屈光度中的正面屈光度的总和为(正)，负面屈光度的总和为(负)时，0.5＜|(负)|/(正)＜1.5。
全文摘要
一种变焦透镜，缩短了透镜的整体长度，适用于电子静像摄影机并由廉价的2群组构成。本发明的具有复制光栅层的摄影用变焦透镜，自物体一侧依次由负屈光度的第一群组10和正屈光度的第二群组20构成，并分别在第一群组和第二群组上至少设置一个由紫外线硬化性的丙烯系树脂的复制光栅层形成的非球面。从而减少因温度变化导致的焦点移动并削减透镜数量。
文档编号G02B15/14GK1458542SQ02124768
公开日2003年11月26日 申请日期2002年6月25日 优先权日2002年5月13日
发明者仲渡英生 申请人:马谷株式会社