专利名称：变焦镜头和包括该变焦镜头的成像光学装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有高变焦放大率的小型化的广角变焦镜头以及一种包括该变 焦镜头的成像光学装置。
背景技术：
包括固态成像器件(诸如电荷耦合器件(CXD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)) 的数字相机或摄像机已经被广泛使用。具体地，百万像素的相机模块已经被广泛使用，甚至 低价格或中等价格的数字相机也具有500万像素或更大的高分辨率。因此，需要小的、轻便 的以及廉价的成像光学装置(诸如数字相机或蜂窝电话相机)，所述成像光学装置使用诸 如CCD或CMOS的成像装置。此外，这样的成像光学装置应该具有广视角以在宽范围对物体 进行成像。
发明内容
本发明的实施例提供一种具有高变焦放大率的小型化广角变焦镜头。本发明的实施例还提供一种成像光学装置，该成像光学装置包括具有高变焦放大 率的小型化广角变焦镜头。根据本发明的一方面，提供一种变焦镜头，该变焦镜头从物侧依次包括第一透镜 组，具有负屈光力(negative refractive power)；第二透镜组，具有正屈光力(positive refractive power)；第三透镜组，具有正屈光力，其中，在第二透镜组和第三透镜组之间布 置有光调节单元。其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧 的曲率大于在像侧的曲率。其中，第二透镜组包括前组，包括正透镜，所述正透镜在物侧具 有非球面，所述前组具有正屈光力；后组，包括双合透镜，所述双合透镜包括正透镜和负透 镜，所述后组具有负屈光力，所述后组与所述前组通过预定气隙隔开。其中，所述变焦镜头 满足下列不等式[不等式]1. 6 < 3 2T < 2. 7 ；3. 0 < | 3 2T/ ^ 2W < 4. 6 ；0. 2 < | CrG4R/fT | < 0. 45 ；2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ；35 < vdG3-vdG2 < 75,其中，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，0 2W表示第二透镜组在广角位 置的放大率，fT表示变焦镜头在远摄位置的焦距，CrG4R表示双合透镜中的接触面的曲率 半径，fG45表示所述后组的双合透镜的焦距，fG3表示所述前组的所述正透镜的焦距，vdG3
5表示所述前组的正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透镜组的正透镜相对于d线的 阿贝数。第二透镜组可在与光轴垂直的方向上移动以补偿透镜抖动，并且变焦镜头可满足 下列不等式[不等式]2. 0 < (1-3 2T) X 3 3T < 3. 0，其中，3 3T表示第三透镜组在远摄位置的放大率。第一透镜组的负透镜的非球面可具有曲率，所述曲率向着所述负透镜的非球面的 边缘减小并小于所述非球面的近轴曲率。当变焦时，第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组可移动。当变焦时，光调节单元可与第二透镜组一起移动。根据本发明的另一实施例，提供一种变焦镜头，该变焦镜头从物侧依次包括第一 透镜组，具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈光力；第三透镜组，具有正屈光力，其中，在 第二透镜组和第三透镜组之间布置有光调节单元。其中，第一透镜组包括负透镜，至少在 像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于在像侧的曲率。其中，第二透镜组从物侧依次 包括正透镜，在物侧具有非球面；双合透镜，包括正透镜和负透镜。其中，所述变焦镜头满足下列不等式[不等式]2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ；35 < vdG3-vdG2 < 75 ；1. 8 < 3 2T < 2. 7 ；0. 0 < TLT-TLW < 7. 0，其中，fG45表示双合透镜的焦距，fG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜 的焦距，vdG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第 一透镜组的正透镜相对于d线的阿贝数，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，TLT表 示变焦镜头在远摄位置的总长度，TLW表示变焦镜头在广角位置的总长度。第二透镜组可在与光轴垂直的方向上移动以补偿透镜抖动，并且变焦镜头满足下 列不等式[不等式]2. 0 < (1-3 2T) X 3 3T < 3. 0，其中，0 3T表示第三透镜组在远摄位置的放大率。第一透镜组的负透镜的非球面可具有曲率，所述曲率向着所述负透镜的非球面的 边缘减小并小于所述非球面的近轴曲率。当变焦时，第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组可移动。当变焦时，光调节单元可与第二透镜组一起移动。根据本发明的另一实施例，提供一种成像光学装置，该成像光学装置包括变焦镜 头；成像传感器，接收由变焦镜头收集的光。其中，变焦镜头从物侧依次包括第一透镜组， 具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈光力；第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置 在第二透镜组和第三透镜组之间。其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；
6正透镜，在物侧的曲率大于在像侧的曲率。其中，第二透镜组包括前组，包括正透镜，所述 正透镜在物侧具有非球面，所述前组具有正屈光力；后组，包括双合透镜，所述双合透镜包 括正透镜和负透镜，所述后组具有负屈光力，所述后组与所述前组通过预定气隙隔开。其 中，所述变焦镜头满足下列不等式[不等式]1. 6 < 3 2T < 2. 7 ；3. 0 < | 3 2T/3 2W| < 4. 6 ；0. 2 < | CrG4R/fT | < 0. 45 ；2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ；35 < vdG3-vdG2 < 75，其中，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，0 2W表示第二透镜组在广角位 置的放大率，fT表示变焦镜头在远摄位置的焦距，CrG4R表示双合透镜中的接触面的曲率 半径，fG45表示所述后组的双合透镜的焦距，fG3表示所述前组的所述正透镜的焦距，vdG3 表示所述前组的正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透镜组的正透镜相对于d线的 阿贝数。该成像光学装置还可包括失真校正部件，计算用于在变焦镜头产生的失真的失 真校正量，以校正失真。所述失真具可有下列不等式的范围[不等式]-15 < Disff < -6，其中，DisW表示在广角位置在最大图像高度的失真。根据本发明的另一实施例，提供一种成像光学装置，该成像光学装置包括变焦镜 头；成像传感器，接收由变焦镜头收集的光。其中，变焦镜头从物侧依次包括第一透镜组， 具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈光力；第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置 在第二透镜组和第三透镜组之间。其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面； 正透镜，在物侧的曲率大于在像侧的曲率。其中，第二透镜组从物侧依次包括正透镜，在物 侧具有非球面；双合透镜，包括正透镜和负透镜。其中，所述变焦镜头满足下列不等式[不等式]2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ；35 < vdG3-vdG2 < 75 ；1. 8 < 3 2T < 2. 7 ；0. 0 < TLT-TLW < 7. 0，其中，fG45表示双合透镜的焦距，fG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜 的焦距，vdG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第 一透镜组的正透镜相对于d线的阿贝数，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，TLT表 示变焦镜头在远摄位置的总长度，TLW表示变焦镜头在广角位置的总长度。该成像光学装置还可包括失真校正部件，计算用于在变焦镜头产生的失真的失 真校正量，以校正失真。所述失真可具有下列不等式的范围
[不等式]-15 < Disff < -6，其中，DisW表示在广角位置在最大图像高度的失真。
参照附图，从下面的详细描述中，本发明的实施例的以上和其它特点及优点将变 得更加清楚，其中图1是示出根据本发明实施例的位于广角位置、中间位置和远摄位置的变焦镜头 的示意图；图2A、图2B和图2C是示出图1中的变焦镜头在广角位置、中间位置和远摄位置的 像差的图形；图3是示出根据本发明另一实施例的位于广角位置、中间位置和远摄位置的变焦 镜头的示意图；图4A、图4B和图4C是示出图3中的变焦镜头在广角位置、中间位置和远摄位置的 像差的图形；图5是示出根据本发明另一实施例的位于广角位置、中间位置和远摄位置的变焦 镜头的示意图；图6A、图6B和图6C是示出图5中的变焦镜头在广角位置、中间位置和远摄位置的 像差的图形；图7是示出根据本发明另一实施例的位于广角位置、中间位置和远摄位置的变焦 镜头的示意图；图8A、图8B和图8C是示出图7中的变焦镜头在广角位置、中间位置和远摄位置的 像差的图形；图9A是示出根据本发明实施例的包括变焦镜头的成像光学装置的示意图；图9B是根据本发明实施例的包括变焦镜头的成像光学装置的框图。
具体实施例方式现在将参照附图更全面的描述本发明的实施例，在附图中示出了本发明的示例性 实施例。图1是示出根据本发明实施例的位于广角位置(wide positiorOW、中间位置和远 摄位置(tele-position)T的变焦镜头的示意图。参照图1，根据本发明实施例的变焦镜头从物侧0到像侧I依次包括具有负屈光力 的第一透镜组Grl、具有正屈光力的第二透镜组Gr2以及具有正屈光力的第三透镜组Gr3。光调节单元ST布置在第二透镜组Gr2和第三透镜组Gr3之间。例如，光调节单元 ST可以是快门、中性密度(ND)滤光器和光阑中的一种。光调节单元ST可减小位于远摄位 置T的第一透镜组Grl和第二透镜组Gr2之间的距离，因此便于校正远摄位置T处的球面 像差、轴向色差和彗形像差，并且便于当收缩变焦镜头时减小变焦镜头的尺寸。第一透镜组Grl可包括负透镜1，至少在像侧I具有非球面；正透镜2，在物侧0 具有大曲率。例如，第一透镜组Grl可包括负透镜，在该负透镜的两侧具有非球面；正透
8镜，在物侧0具有大曲率的凸面。在这种情况下，负透镜的非球面中的一个非球面在像侧I 以大曲率凹入。正透镜2在物侧0的曲率可大于在像侧I的曲率。负透镜1在像侧I具有 非球面，从而容易地校正广角位置W处的场弯曲(field curvature)和失真。非球面的曲 率可向着该非球面的边缘减小，并且可小于该非球面的近轴曲率。第二透镜组Gr2可包括前组和后组。前组在物侧0具有非球面，并且具有正屈光 力。例如，前组可包括正透镜3，后组可包括双合透镜(正透镜4和负透镜5)。正透镜3可 在其两侧具有非球面。双合透镜可具有负屈光力。第二透镜组Gr2的前组和后组可通过气 隙彼此隔开。正透镜3的非球面校正远摄位置T处的球面像差。第三透镜组Gr3可包括正 透镜6，正透镜6在像侧I具有非球面。当根据本实施例的变焦镜头从广角位置W移动到远摄位置T时，第一透镜组Grl、 第二透镜组Gr2和第三透镜组Gr3都移动。光调节单元ST布置在第二透镜组Gr2的像侧I 上，以在进行变焦时，光调节单元ST与第二透镜组Gr2 —起移动。在第三透镜组Gr3和像 侧I之间可布置红外(IR)截止滤光器7。根据本实施例的变焦镜头可被配置为满足不等式1和不等式2。[不等式1]1. 6 < | 3 2T <2.1[不等式2]3. 0 < | 3 2T/ 3 2ff | < 4. 6其中，0 2T表示第二透镜组Gr2在远摄位置T的放大率，^ 2W表示第二透镜组Gr2 在广角位置W的放大率。不等式1和不等式2限制了第二透镜组Gr2的放大率。当第二透镜组Gr2的…2T 和| 02T/02W|小于不等式1和不等式2的下限时，S卩，当第二透镜组Gr2的放大率减小时， 难以增大变焦镜头的放大率。当第二透镜组Gr2的| 0 2T|和| 0 2T/0 2W|大于不等式1 和不等式2的上限时，S卩，当第二透镜组Gr2的放大率增大时，难以校正第二透镜组Gr2的像差。为了增大根据本实施例的变焦镜头的变焦放大率，第二透镜组Gr2在远摄位置T 的放大率被增大。这增大了第二透镜组Gr2的放大率变化，因此变焦镜头可具有高放大率。 为了提高变焦镜头的性能，还需要校正第二透镜组Gr2的像差，并且增大第二透镜组Gr2的 放大率变化。此外，需要使得透镜的数量最小化，以使得变焦镜头小型化。为了以数量少的 透镜获得高成像性能，需要平衡各个透镜的像差。为此，根据本实施例的变焦镜头可被配置 为满足不等式3至不等式6。[不等式3]0. 2 < | CrG4R/fT | < 0. 45其中，fT表示变焦镜头在远摄位置T的焦距，CrG4R表示双合透镜的接触面的曲率 半径。不等式3限制了双合透镜的接触面的曲率半径。当CrG4R/fT小于不等式3的下限 时，即，当双合透镜的接触面的曲率半径减小时，由于制造误差导致的像差的量增大。因此， 需要高精度地制造双合透镜。当CrG4R/fT大于不等式3的上限时，即，当双合透镜的接触 面的曲率半径增大时，难以校正远摄位置T处的球面像差或彗形像差。[不等式4]
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2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0其中，fG45表示双合透镜的焦距，fG3表示正透镜3的焦距。不等式4限制了双合 透镜与正透镜3的焦距比率。当fG45/fG3小于不等式4的下限时，即，当双合透镜的焦距 减小时，双合透镜的球面像差和场弯曲在远摄位置T增大。另外，由于双合透镜的偏心灵敏 度增大，所以需要高精度地装配双合透镜。当fG45/fG3大于不等式4的上限时，即，当双合 透镜的焦距增大时，难以校正双合透镜的像差。[不等式5]35 < vdG3-vdG2 < 75其中，vdG3表示正透镜3相对于d线的阿贝数(Abbe number)，vdG2表示正透镜2 相对于d线的阿贝数。不等式5限制了色差。在不等式5的限制的范围内，校正远摄位置 T处的轴向色差与校正广角位置W处的横向色差平衡。[不等式6]0. 0 < TLT-TLW < 7. 0其中，TLT表示变焦镜头在远摄位置T的总长度，TLW表示变焦镜头在广角位置W 的总长度。不等式6限制了变焦镜头在远摄位置T的总长度以及变焦镜头在广角位置W的 总长度。当TLT-TLW小于不等式6的下限时，S卩，当变焦镜头在广角位置W的总长度比变焦 镜头在远摄位置T的总长度长时，第一透镜组Grl的孔径增大，难以对变焦镜头小型化。当 TLT-TLW大于不等式6的上限时，即，当变焦镜头在远摄位置T的总长度比变焦镜头在广角 位置W的总长度长时，第一透镜组Grl、第二透镜组Gr2和第三透镜组Gr3的移动量增大，因 此当对变焦镜头进行叠缩时，难以对变焦镜头小型化。第二透镜组Gr2在与光轴垂直的方向上移动，以补偿透镜抖动。在这种情况下，变 焦镜头满足不等式7。[不等式7]2. 0 < (1-3 2T) X 3 3T < 3. 0其中，0 3T表示第三透镜组Gr3在远摄位置T的放大率。不等式7限制了在远摄 位置T处图像在与光轴垂直的方向上的移动量与第二透镜组Gr2在与光轴垂直的方向上的 移动量的比率。即，不等式7限制了当第二透镜组Gr2补偿由于在形成图像期间的透镜抖 动导致的非稳定图像时图像与第二透镜组Gr2的移动量比率。当(1-0 2T)X3 3T小于不 等式7的下限时，第二透镜组Gr2的移动量增大以将图像移动预定距离。这增大了驱动第 二透镜组Gr2的驱动系统的尺寸，因此难以对变焦镜头小型化。当(1-0 2T)X0 3T大于不 等式7的上限时，即使第二透镜组Gr2的移动量小，图像的移动量也大，因此难以控制图像。图9A是示出根据本发明实施例的包括变焦镜头11的成像光学装置的示意图。成 像光学装置包括与先前实施例相同的变焦镜头11以及接收由变焦镜头11收集的光的成像 传感器12。成像光学装置包括存储部件13和适于查看物体的取景器14。存储部件13存 储与物体对应的被成像传感器12光电转换的数据。成像光学装置还可包括显示物体的液 晶显示面板15。本发明不限于图9A示出的成像光学装置，因此各种光学装置可作为示例。 如上所述，根据本发明的变焦镜头应用于诸如数字相机的成像光学装置，以实现小型化的 光学装置，所述小型化的光学装置以高变焦放大率和广视角对物体成像。由于变焦镜头11被小型化，导致在广角位置发生失真。图9B是包括图9A的变焦
10镜头11的成像光学装置的框图。参照图9B，根据本发明实施例的成像光学装置包括校正这 种失真的失真校正部件16。失真校正部件16根据在广角位置处的失真量计算图像失真的 校正量，然后图像在图像处理单元17被处理，从而校正图像的失真。其结果是，在液晶显示 面板15上显示失真被校正的图像。失真可在不等式8的范围内。[不等式8] 其中，DisW表示在广角位置W在最大图像高度的失真。当失真增大时，第一透镜组Grl的屈光力可被增大。在这种情况下，可在图1中的 变焦镜头的前面布置入瞳，以减小第一透镜组Grl的孔径。然而，在失真大的情况下，在图 像的边缘发生失真，使得图像劣化。因此，根据图像数据和失真量计算失真的校正量，校正 量被反映到将被处理的图像数据。因此，同时实现了变焦镜头的小型化和失真的校正。不 等式8限制了广角位置W处的失真。当DisW小于不等式8的下限时，即，当失真增大时，失 真的校正率增大，因此图像的放大率增大。在这种情况下，图像的分辨率下降。当DisW大 于不等式8的上限时，S卩，当失真减小时，第一透镜组Grl的屈光力不增大，这增大了第一透 镜组Grl的孔径以及变焦镜头在广角位置W处的总长度，因此难以对变焦镜头小型化。根据本发明实施例的非球面由等式1表示[等式1]
Ch2Z/ = — ！+ A4h4 + A.h6 + 4/z8 + A10h10
\ + ^\ + sC2h2其中，h表示在与光轴垂直的方向上的高度，Z表示在高度h处沿着光轴的垂度值 (sag value)，C表示近轴曲率，￡表示二次曲线常数，&表示第i阶非球面系数。在下文中，现在将描述本发明的各种实施例。在每幅图的最右侧的线表示像面IM的位置，并且成像装置的IR截止滤光器7或 盖玻璃可被布置在像面IM的物侧0上。在下文中，将提供根据本发明的变焦镜头的数据， 即，透镜数据、非球面数据、焦距f、F数Fno、半视角《、透镜之间的可变距离D4、D10和D12、 曲率半径R、透镜之间的距离或厚度D、折射率Nd、相对于d线(在波长587.6nm)的阿贝数 vd。ST表示光调节单元。[一个实施例]图1是示出根据本发明实施例的变焦镜头的示意图。图2A、图2B和图2C是示出 图1中的变焦镜头在广角位置W、中间位置和远摄位置T的像差的图形。
Fno2. 54 4. 13 6. 20F5. 15 11. 33 19. 47CO40. 20 18. 76 11. 12
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*表示非球面 具体地讲，图2A、图2B和图2C是分别示出图1中的变焦镜头在广角位置W、中间位 置和远摄位置T的球面像差、场弯曲和失真的图形。在示出球面像差的每个图形中，实线、 虚线和点划线分别表示相对于d线、C线和g线的球面像差。在示出场弯曲的每个图形中， 纵轴、横轴、虚线和实线分别表示图像高度、焦点、切向场弯曲T和径向场弯曲S。[另一实施例]图3是示出根据本发明另一实施例的变焦镜头的示意图，该变焦镜头的数据如 下。
*表示非球面 [另一实施例]图5是示出根据本发明另一实施例的变焦镜头的示意图，该变焦镜头的数据如 下。
*表示非球面 [另一实施例]图7是示出根据本发明另一实施例的变焦镜头的示意图，该变焦镜头的数据如 下。
*表示非球面 下面的表1示出了图1、3、5和7的实施例分别满足不等式1至不等式8的条件。[表 1] 根据本发明实施例的变焦镜头可被小型化，可具有高变焦放大率，并且可在广角 位置确保广视角。通过确保广视角来在宽范围内对物体成像。该变焦镜头可应用于包括数 字静止相机、摄像机和移动终端的成像光学装置，所述成像光学装置具有诸如CCD或CMOS 的固态成像器件。虽然已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通 技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其 进行形式和细节的各种改变。
权利要求
一种变焦镜头，从物侧依次包括第一透镜组，具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈光力；第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置在第二透镜组和第三透镜组之间，其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于在像侧的曲率，其中，第二透镜组包括前组，包括正透镜，所述正透镜在物侧具有非球面，所述前组整体上具有正屈光力；后组，包括双合透镜，所述双合透镜包括正透镜和负透镜，所述后组具有负屈光力，所述后组与所述前组通过预定气隙隔开，其中，所述变焦镜头满足下列不等式1.6＜|β2T|＜2.7；3.0＜|β2T/β2W|＜4.6；0.2＜|CrG4R/fT|＜0.45；2.0＜|fG45/fG3|＜7.0；35＜vdG3-vdG2＜75，其中，β2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，β2W表示第二透镜组在广角位置的放大率，fT表示变焦镜头在远摄位置的焦距，CrG4R表示双合透镜的接触面的曲率半径，fG45表示所述后组的双合透镜的焦距，fG3表示所述前组的所述正透镜的焦距，vdG3表示所述前组的正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透镜组的正透镜相对于d线的阿贝数。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，第二透镜组在与光轴垂直的方向上移动以 补偿透镜抖动，并且变焦镜头满足下列不等式2.0 < (1-3 2T) X 3 3T < 3. 0，其中，3 3T表示第三透镜组在远摄位置的放大率。
3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其中，第一透镜组的负透镜的非球面具有曲率，所 述曲率向着所述负透镜的非球面的边缘减小并小于所述非球面的近轴曲率。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的变焦镜头，其中，当变焦时，第一透镜组、第二 透镜组和第三透镜组移动。
5.根据权利要求4所述的变焦镜头，其中，当变焦时，光调节单元与第二透镜组一起移动。
6.一种变焦镜头，从物侧依次包括 第一透镜组，具有负屈光力； 第二透镜组，具有正屈光力； 第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置在第二透镜组和第三透镜组之间，其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于 在像侧的曲率，其中，第二透镜组从物侧依次包括正透镜，在物侧具有非球面；双合透镜，包括正透镜和负透镜，其中，所述变焦镜头满足下列不等式 2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ； 35 < vdG3-vdG2 < 75 ；，1.8 < | 3 2T < 2. 7 ；，0.0 < TLT-TLW < 7. 0，其中，fG45表示双合透镜的焦距，fG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜的焦 距，vdG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透 镜组的正透镜相对于d线的阿贝数，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，TLT表示变 焦镜头在远摄位置的总长度，TLW表示变焦镜头在广角位置的总长度。
7.根据权利要求6所述的变焦镜头，其中，其中，第二透镜组在与光轴垂直的方向上移 动以补偿透镜抖动，并且变焦镜头满足下列不等式，2.0 < (1-3 2T) X 3 3T < 3. 0，其中，3 3T表示第三透镜组在远摄位置的放大率。
8.根据权利要求6所述的变焦镜头，其中，第一透镜组的负透镜的非球面具有曲率，所 述曲率向着所述负透镜的非球面的边缘减小并小于所述非球面的近轴曲率。
9.根据权利要求6-8中的任一项所述的变焦镜头，其中，当变焦时，第一透镜组、第二 透镜组和第三透镜组移动。
10.根据权利要求9所述的变焦镜头，其中，当变焦时，光调节单元与第二透镜组一起 移动。
11.一种成像光学装置，包括 变焦镜头；成像传感器，接收由变焦镜头收集的光，其中，变焦镜头从物侧依次包括第一透镜组，具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈 光力；第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置在第二透镜组和第三透镜组之间，其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于 在像侧的曲率，其中，第二透镜组包括前组，包括正透镜，所述正透镜在物侧具有非球面，所述前组具 有正屈光力；后组，包括双合透镜，所述双合透镜包括正透镜和负透镜，所述后组具有负屈 光力，所述后组与所述前组通过预定气隙隔开， 其中，所述变焦镜头满足下列不等式，，1.6 < | 3 2T < 2. 7 ；，3.0 < | 3 2T/3 2W| < 4. 6 ； 0. 2 < | CrG4R/fT | < 0. 45 ；，2.0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ； 35 < vdG3-vdG2 < 75，其中，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，0 2W表示第二透镜组在广角位置的 放大率，fT表示变焦镜头在远摄位置的焦距，CrG4R表示双合透镜中的接触面的曲率半径， fG45表示所述后组的双合透镜的焦距，fG3表示所述前组的所述正透镜的焦距，vdG3表示所述前组的正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透镜组的正透镜相对于d线的阿贝数。
12.根据权利要求11所述的成像光学装置，还包括失真校正部件，计算用于在变焦镜 头产生的失真的失真校正量，以校正失真。
13.根据权利要求12所述的成像光学装置，其中，所述失真具有下列不等式的范围 -15 < Disff < -6，其中，DisW表示在广角位置在最大图像高度的失真。
14.一种成像光学装置，包括 变焦镜头；成像传感器，接收由变焦镜头收集的光，其中，变焦镜头从物侧依次包括第一透镜组，具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈 光力；第三透镜组，具有正屈光力；光调节单元，布置在第二透镜组和第三透镜组之间，其中，第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于 在像侧的曲率，其中，第二透镜组从物侧依次包括正透镜，在物侧具有非球面；双合透镜，包括正透 镜和负透镜，其中，所述变焦镜头满足下列不等式 2. 0 < | fG45/fG3 | < 7. 0 ； 35 < vdG3-vdG2 < 75 ； 1. 8 < | 3 2T < 2. 7 ； 0. 0 < TLT-TLW < 7. 0，其中，fG45表示双合透镜的焦距，fG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜的焦 距，vdG3表示位于第二透镜组的物侧的所述正透镜相对于d线的阿贝数，vdG2表示第一透 镜组的正透镜相对于d线的阿贝数，0 2T表示第二透镜组在远摄位置的放大率，TLT表示变 焦镜头在远摄位置的总长度，TLW表示变焦镜头在广角位置的总长度。
15.根据权利要求14所述的成像光学装置，还包括失真校正部件，计算用于在变焦镜 头产生的失真的失真校正量，以校正失真。
16.根据权利要求15所述的成像光学装置，其中，所述失真具有下列不等式的范围 -15 < Disff < -6，其中，DisW表示在广角位置在最大图像高度的失真。
全文摘要
本发明提供一种变焦镜头和一种包括该变焦镜头的成像光学装置。该变焦镜头从物侧依次包括第一透镜组，具有负屈光力；第二透镜组，具有正屈光力；第三透镜组，具有正屈光力。在第二透镜组和第三透镜组之间布置有光调节单元。第一透镜组包括负透镜，至少在像侧具有非球面；正透镜，在物侧的曲率大于在像侧的曲率。第二透镜组包括前组，位于物侧；后组。所述前组包括在物侧具有非球面的正透镜，所述前组整体上具有正屈光力。所述后组包括双合透镜，所述双合透镜包括正透镜和负透镜。所述后组整体上具有负屈光力。所述前组与所述后组通过气隙彼此隔开。
文档编号G02B15/177GK101859020SQ20101014764
公开日2010年10月13日 申请日期2010年3月25日 优先权日2009年4月1日
发明者岩泽嘉人 申请人:三星数码影像株式会社