专利名称：变焦镜头系统、配备变焦镜头系统的光学设备和用于将变焦镜头系统变焦的方法
技术领域：
本发明涉及变焦镜头系统、配备变焦镜头系统的光学设备和用于将变焦镜头系统变焦的方法。
背景技术：
已经在例如日本公开专利申请N0.10-213744中提出了一种适合于固态成像装置的负先行型变焦镜头系统。然而，在传统的负先行型变焦镜头系统中，不能同时实现尺寸减小和像差的良好校正。
发明内容
本发明根据上述问题而被建立，并且具有提供一种能够实现良好的光学性能的尺寸减小的变焦镜头系统的目的。根据本发明的第一方面，提供了一种变焦镜头系统，以从物体侧起的顺序包括:第一透镜组，其具有负折 射光焦度；以及，第二透镜组，其具有正折射光焦度；所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个包括被布置到物体侧的正透镜和被布置到图像侧的负透镜，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变，并且满足下面的条件表达式(I):0.020<dt/f2<0.130(I)其中，dt表示在远摄端状态中在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间沿着光轴的距离，并且，f2表示所述第二透镜组的焦距。根据本发明的第二方面，提供了一种光学设备，其配备了根据第一方面的所述变焦镜头系统。根据本发明的第三方面，提供了一种变焦镜头系统，以从物体侧起的顺序包括:第一透镜组，其具有负折射光焦度；以及，第二透镜组，其具有正折射光焦度；所述第一透镜组由一个或两个负透镜部件和一个或两个正透镜部件构成，所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜并且由正透镜部件构成，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变，并且满足下面的条件表达式(6):0.02<Υ/Σ <0.26(6)其中，Y表示在图像平面上的最大图像高度，并且，Σ .表示从在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜的最物体侧透镜表面到在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面的、光学系统的组合焦距。根据本发明的第四方面，提供了一种配备了根据第三方面的所述变焦镜头系统的光学设备。根据本发明的第五方面，提供了一种变焦镜头系统，以从物体侧起的顺序包括:第一透镜组，其具有负折射光焦度；以及，第二透镜组，其具有正折射光焦度；所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个由被布置到物体侧的正透镜和被布置到图像侧的负透镜构造，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变，并且满足下面的条件表达式(9):0.16<ndn-ndp<0.40(9)其中，ndp表示在所述第二透镜组中包括的所述胶合透镜中的正透镜的折射率的平均值，并且ndn表示在所述第二透镜组中包括的所述胶合透镜中的负透镜的折射率的平均值。根据本发明的第六方面，提供了一种用于制造变焦镜头系统的方法，所述变焦镜头系统以从物体侧起的顺序包括第一透镜组和第二透镜组，所述方法包括步骤:布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，所述第一透镜组整体具有负折射光焦度，所述第二透镜组整体具有正折射光焦度，所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个包括被布置到物体侧的正·透镜和被布置到图像侧的负透镜；以及，布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，使得在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离，并且满足下面的条件表达式(I):0.020<dt/f2<0.130(I)其中，dt表示在远摄端状态中在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间沿着光轴的距离，并且，f2表示所述第二透镜组的焦距。根据本发明的第七方面，提供了一种用于制造变焦镜头系统的方法，所述变焦镜头系统以从物体侧起的顺序包括第一透镜组和第二透镜组，所述方法包括步骤:布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，所述第一透镜组整体具有负折射光焦度，所述第一透镜组由一个或两个负透镜部件和一个或两个正透镜部件构成，所述第二透镜组整体具有正折射光焦度，所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜，所述第二透镜组由正透镜部件构成；并且，布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，并且在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离，并且满足下面的条件表达式(6 ):0.02<Υ/Σ <0.26(6)其中，Σι表示从在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜的最物体侧透镜表面到在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面的、光学系统的组合焦距，并且，Y表示在图像平面上的最大图像高度。通过以这种方式来构造根据本发明的变焦镜头系统、配备变焦镜头系统的光学设备和用于将变焦镜头变焦的方法，变得可能获得良好的光学性能和紧凑性。
图1是示出根据第一实施例的示例1、第二实施例的示例5和第三实施例的示例10的变焦镜头系统的截面图。图2A、2B和2C是示出在聚焦在无限远时根据第一实施例的示例1、第二实施例的示例5和第三实施例的示例10的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图2A示出在广角端状态中的各种像差，图2B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图2C示出在远摄端状态中的各种像差。图3是示出根据第一实施例的示例2的变焦镜头系统的截面图。图4A、4B和4C是示出在聚焦在无限远时根据第一实施例的示例2的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图4A示出在广角端状态中的各种像差，图4B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图4C示出在远摄端状态中的各种像差。图5是示出根据第一实施例的示例3和第二实施例的示例7的变焦镜头系统的截面图。图6A、6B和6C是示出在聚焦在无限远时根据第一实施例的示例3和第二实施例的示例7的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图6A示出在广角端状态中的各种像差，图6B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图6C示出在远摄端状态中的各种像差。图7是示出根据第一实施例的示例4的变焦镜头系统的截面图。图8A、8B和8C是示出在聚焦在无限远时根据第一实施例的示例4的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图8A示出在广角端状态中的各种像差，图SB示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图8C示出在远摄端状态中的各种像差。图9是示出根据第二实施例的示例6的变焦镜头系统的截面图。图10A、10B和IOC是示出在聚焦在无限远时根据第二实施例的示例6的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图1OA示出在广角端状态中的各种像差，图1OB示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图1OC示出在远摄端状态中的各种像差。图11是示出根据第二实施例的示例8的变焦镜头系统的截面图。图12A、12B和12C是示出在聚焦在无限远时根据第二实施例的示例8的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图12A示出在广角端状态中的各种像差，图12B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图12C示出在远摄端状态中的各种像差。图13是示出根据第二实施例的示例9的变焦镜头系统的截面图。图14A、14B和14C是示出在聚焦在无限远时根据第二实施例的示例9的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图14A示出在广角端状态中的各种像差，图14B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图14C示出在远摄端状态中的各种像差。图15是不出根据第三实施例的不例11的变焦镜头系统的截面图。图16A、16B和16C是示出在聚焦在无限远时根据第三实施例的示例11的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图16A示出在广角端状态中的各种像差，图16B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图16C示出在远摄端状态中的各种像差。图17是不出根据第三实施例的不例12的变焦镜头系统的截面图。图18A、18B和18C是示出在聚焦在无限远时根据第三实施例的示例12的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图18A示出在广角端状态中的各种像差，图18B示出在中间焦距状态中的各种像差， 并且图18C示出在远摄端状态中的各种像差。
图19是示出根据第三实施例的示例13的变焦镜头系统的截面图。图20A、20B和20C是示出在聚焦在无限远时根据第三实施例的示例13的变焦镜头系统的各种像差的图，其中，图20A示出在广角端状态中的各种像差，图20B示出在中间焦距状态中的各种像差，并且图20C示出在远摄端状态中的各种像差。图21A和21B是示出配备了根据本发明的变焦镜头系统的电子照相机的图，其中，图21A是前视图，并且图21B是后视图。图22是沿着在图2IA中的A-A线的截面图。图23是示意地描述用于制造根据第一实施例的变焦镜头系统的方法的流程图。图24是示意地描述用于制造根据第二实施例的变焦镜头系统的方法的流程图。
具体实施例方式(第一实施例)下面参考附图来描述根据本发明的第一实施例。顺便提及，在说明书中，除非另外描述，广角端状态或远摄端状态示出在聚焦在无限远时的状态。如图1中所示，变焦镜头系统ZL以从物体侧起的顺序由具有负折射光焦度的第一透镜组Gl和具有正折射光焦度的第二透镜组G2构成。在从 广角端状态向远摄端状态改变透镜位置的状态时，在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离改变。第二透镜组G2包括至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个以从物体侧起的顺序由正透镜与负透镜胶合构造。关于出自具有负折射光焦度的第一透镜组Gl的光通量，通过将正透镜布置到第二透镜组G2的物体侧，校正球面像差，使得可以将该镜头系统保持得较快。然而，因为过量地产生彗差，所以为了校正彗差，负透镜通常必须被布置到正透镜的图像侧。在本实施例中，通过以正负配置构成物体侧胶合透镜，变得可以以良好平衡的方式来校正彗差和色像差。而且，在具有上述配置的传统变焦镜头系统ZL中，因为在具有正折射光焦度的透镜组中需要具有强曲率的负光焦度，所以当独立地布置具有负折射光焦度的透镜组时，曲率半径趋向于变得太小，使得产生高阶像差，因此这是不期望的。而且，一种用于将具有负折射光焦度的透镜组简单地划分为多个透镜的方法已经难以将出射光瞳布置到物体侧。在本实施例中，通过以正负配置来构成被布置到第二透镜组G2的图像侧的具有正折射光焦度的胶合透镜，变得可以充分地保证出射光瞳。如上所述，在根据本实施例的变焦镜头系统ZL中，通过简单地改变具有正折射光焦度的第二透镜组G2的透镜配置，变得可以使得出射光瞳更远，并且将镜头全长(totallens length)保持得较短，而不使得各种像差变差。在变焦镜头系统ZL中，优选的是，满足下面的条件表达式(I):0.020<dt/f2<0.130(I)其中，dt表示在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的距离，并且，f2表示第二透镜组G2的焦距。条件表达式(I)限定了所谓的透镜组距离dt相对于第二透镜组G2的焦距f2，dt表示在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的距离。当比率dt/f2等于或超过条件表达式(I)的上限时，在第二透镜组G2中的每一个透镜的负担变大，因此变得难以校正球面像差和彗差。而且，每一个透镜的曲率半径变得过小，因此在变焦时在彗差上的变化变大。因此，变得难以校正离轴像差，因此这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(I)的上限设置为0.125。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(I)的上限设置为0.120。另一方面，当比率dt/f2等于或小于条件表达式(I)的下限时，第二透镜组G2的焦距变得太大，并且第二透镜组G2的移动量变大，使得变得难以保证在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离。而且，第二透镜组G2的焦距变得过大，因此变得不可能使得变焦镜头系统ZL减小尺寸。否则，在第一透镜组Gl上的负担变得较大，因此变得难以充分地校正下部彗差和畸变。因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(I)的下限设置为0.027。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(I)的下限设置为0.030。优选的是，满足下面的条件表达式(2):0.200<X2/ft<0.730(2)其中，ft表示在远摄端状态中的变焦镜头系统ZL的焦距，并且，X2表示在从广角端状态向远摄端状态变焦时第二透镜组G2沿着光轴向物体侧的移动量。条件表达式(2)限定在从广角端状态向远摄端状态变焦时第二透镜组G2沿着光轴向物体侧的移动量X2相对于在远摄端状态中的变焦镜头系统的焦距。当比率X2/ft等于或超过条件表达式(2)的上限时，第二透镜组G2的移动量变大，并且结果，变焦镜头系统ZL变大，因此，这是不期望的。而且，在变焦时在彗差上的变化变大，因此变得难以在像差上保持良好的平衡。因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(2)的上限设置为0.715。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式
(2)的上限设置为0.700。另一方面，当比率X2/ft等于或小于条件表达式(2)的下限时，第二透镜组G2的移动量变得太小，因此不能获得足够的变焦比。而且，第二透镜组G2的折射光焦度变得过大，因此变得 难以充分地校正球面像差和彗差。因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(2)的下限设置为0.300。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(2)的下限设置为0.400。而且，优选的是，满足条件表达式(3):0.010<dt/ft<0.090(3)其中，ft表示变焦镜头系统ZL在远摄端状态中的焦距，dt表示所谓的透镜组距离，其是在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的距离。条件表达式(3)限定了在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的透镜组距离dt相对于在远摄端状态中的焦距ft。当比率dt/ft等于或超过条件表达式(3)的上限时，在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的透镜组距离dt变大，变焦镜头系统ZL的镜头全长和第一透镜组Gl的直径变大，因此，这是不期望的。而且，当分开第一透镜组和第二透镜组时，在图像周边的光量变小。为了避免这一点，当进入大量的离轴光通量时，彗差变得更差。而且，变得难以校正球面像差，因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(3)的上限设置为0.080。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(3)的上限设置为0.070。另一方面，当比率dt/ft等于或小于条件表达式(3)的下限时，在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的透镜组距离dt变得太小，因此变得难以保证在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离。而且，变得难以充分地校正彗差，因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(3)的下限设置为0.015。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(3)的下限设置为0.020。而且，优选的是，满足下面的条件表达式(4):0.530<f2/ft<0.750 (4)其中，f2表示第二透镜组G2的焦距，并且ft表示在远摄端状态中的变焦镜头系统ZL的焦距。条件表达式(4)限定了第二透镜组G2的焦距f2相对于在远摄端状态中的焦距ft。当比率f2/ft等于或超过条件表达式(4)的上限时，第二透镜组G2的焦距f2变大，因此第二透镜组G2的移动量变大。结果，变焦镜头系统ZL变大，因此，这是不期望的。而且，在第一透镜组Gl上的负担变得较大，因此变得难以校正彗差。因此，这是不期望的。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(4)的上限设置为0.735。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(4)的上限设置为0.725。另一方面，当比率f2/ft等于或小于条件表达式(4)的下限时，第二透镜组G2的焦距变得太小，因此在第二透镜组G2中的每一个透镜的曲率半径变小。因此，变得难以校正球面像差和彗差。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(4)的下限设置为0.550。为了进一步保证本实施例的效果，最优选的是，将条件表达式(4)的下限设置为0.570。在第二透镜组G2中的胶合透镜中，优选的是，至少两个被连续地布置。使用这种配置，变得可以实现变焦镜头系统ZL的尺寸减小，并且良好地校正像差。而且，因为第二透镜组G2可以由小数量的透镜部件构成，所以可以抑制制造误差。优选的是，下述胶合透镜的被布置到最图像侧的负透镜的图像侧透镜表面是面向图像侧的凹表面，即，所述胶合透镜是在第二透镜组G2中布置的胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜。使用这种配置，变得可以将出射光瞳定位为朝向物体侧，并且良好地校
正彗差。在变焦镜头系统ZL中，优选的是，满足下面的条件表达式(5):1.77<nd(5)其中，nd表示下述胶合透镜的被布置到最图像侧的负透镜的在d线上的折射率，SP，所述胶合透镜是在第二透镜组G2中的胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜。条件表达式(5)限定了在第二透镜组G2中的负透镜的在d线(λ =587.6nm)的折射率。当值nd等于或小于条件表达式(5)的下限时，曲率半径变得太小，因此高阶像差变大。而且，变得难以校正珀兹伐和，并且场曲在广角端状态中变差，因此，这是不期望的。通过满足条件表达式(5)，曲率半 径可以较小，并且可以抑制高阶像差。为了保证本实施例的效果，优选的是，将条件表达式(5)的下限设置为1.80。而且，最优选的是，将条件表达式
(5)的下限设置为1.90，因此珀兹伐和增大，并且可以进一步保证本实施例的效果。优选的是，第二透镜组G2包括两个连续地布置的胶合透镜，并且优选的是，连续地布置的胶合透镜的最图像侧透镜表面是面向图像侧的凸表面。利用这种配置，变得可以将出射光瞳定位为朝向物体侧，并且良好地校正彗差。顺便提及，当最图像侧透镜表面是非球面时，将该凸表面看作参考球体。而且，在第二透镜组G2的最物体侧中，可以布置正单透镜，其具有面向物体侧的凸表面。然而，当因为透镜数量等的限制而不能布置像这样的透镜时，优选的是，在第二透镜组G2中的胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面上形成非球面，因此变得可以良好地校正球面像差和上部彗差。优选的是，第二透镜组G2包括至少两个双凸正透镜。替代地，构成在第二透镜组G2中的被布置到物体侧的胶合透镜的正透镜优选地是双凸正透镜。利用这种配置，变得可以良好地校正球面像差。而且，因为正光焦度变强，所以珀兹伐和变大，因此变得可以良好地校正场曲。因此，这是期望的。优选的是，在第二透镜组G2中包括的胶合透镜都是正透镜部件。虽然在胶合透镜中包括负透镜，但是每一个组合的焦距都是正的，因此，在每一个透镜部件中，可以良好地校正球面像差和彗差，并且也可以抑制在胶合后的剩余像差量。优选的是，第二透镜组G2包括3个透镜部件。利用这种配置，因为透镜的总数较小，所以变得可以校正球面像差和彗差，并且实现变焦镜头系统ZL的尺寸减小。具体地说，优选的是，第二透镜组G2以从物体侧起的顺序由下述部分构成:正单透镜、包括正透镜和负透镜的胶合透镜、以及包括正透镜和负透镜的胶合透镜。利用这种配置，变得可以良好地校正球面像差、色像差和珀兹伐和的平衡。在变焦镜头系统ZL中，优选的是，第一透镜组Gl以从物体侧起的顺序包括一个或两个负单透镜和正单透镜。利用这种配置，变得可以使得第一透镜组Gl尺寸减小，并且将离轴光线向光轴改变，因此可以获得良好的像差校正，并且抑制高阶像差的产生。在变焦镜头系统ZL中，第二透镜组G2的至少一部分在包括与光轴垂直的分量的方向上移动。利用这种配置，变得可以获得良好的光学性能，并且在减振时有更少的偏心彗差。在变焦镜头系统ZL中，在第二透镜组G2中的胶合透镜的至少一个在包括与光轴垂直的分量的方向上移动。·利用这种配置，变得可以获得良好的光学性能，并且在减振时有更少的偏心彗差。将参考图23来描述用于制造变焦镜头系统的方法的概述，该变焦镜头系统以从物体侧起的顺序包括第一透镜组Gl和第二透镜组G2。首先，将具有负折射光焦度的第一透镜组Gl和具有正折射光焦度的第二透镜组G2布置到具有圆柱形状的透镜镜筒中，第二透镜组G2包括至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个由物体侧的正透镜和图像侧的负透镜构成。然后，布置每一个透镜组，使得在从广角端状态向远摄端状态变焦时，在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离改变，并且满足下面的条件表达式(I):0.020<dt/f2<0.130(I)其中，dt表示在远摄端状态中在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的距离，并且，f2表示第二透镜组G2的焦距。下面参考附图来描述根据本发明的第一实施例的每一个示例。图1是示出根据第一实施例的示例I的变焦镜头系统的截面图，并且示出变焦镜头系统ZL的折射光焦度分布，并且，通过在图1中的下侧的箭头来示出在从广角端状态(W)向远摄端状态(T)改变焦距时的每一个透镜组的移动。在图1中所示的变焦镜头系统ZLl以从物体侧起的顺序由下述部分构成:具有负折射光焦度的第一透镜组Gl和具有正折射光焦度的第二透镜组G2。在从广角端状态向远摄端状态改变透镜位置时，变焦镜头系统ZLl改变在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离。在每一个示例中，在第二透镜组G2和图像平面I之间(在示例2和和4中，在第三透镜组G3和图像平面I之间)布置低通滤波器Pl，低通滤波器Pl阻挡超过在图像平面I上布置的诸如CCD这样的固态成像装置的分辨率限制的空间频率。在每一个示例中，通过下面的表达式(a)来表达非球面:S(y) = (y2/r)/[l+[l-K (y2/r2)]1/2]+A3 X I y 13+A4 X y4+A6 X y6+A8 X y8+A10 X y10 (a)其中，“y”表示相对于光轴的垂直高度，S(y)表示垂度量，该垂度量是沿着光轴从在非球面的顶点处的切平面到在距光轴垂直高度I处的非球面的距离，r表示参考球体的曲率半径(近轴曲率半径)，K表示锥形系数，并且An表示第η阶的非球面系数。在每一个示例中，“Ε-η”表示“ X 10_η”，并且在每一个示例中，第二阶非球面系数Α2是O。通过向表面编号左侧附上来在(透镜数据)中表达每一个非球面。< 示例 1>图1是示出根据第一实施例的示例I的变焦镜头系统ZLl的截面图。在图1中所示的变焦镜头系统ZLl以从物体侧起的顺序由具有负折射光焦度的第一透镜组Gl和具有正折射光焦度的第二透镜组G2构成。整体具有负折射光焦度的第一透镜组Gl由3个透镜构成，该3个透镜以从物体侧起的顺序是:负弯月形透镜L11，其具有面向物体侧的凸表面；双凹负透镜L12 ;以及，正弯月形透镜L13，其具有面向物体侧的凸表面。整体具有正折射光焦度的第二透镜组G2由5个透镜构成，该5个透镜以从物体侧起的顺序是:正弯月形透镜L21，其具有面向物体侧的凸表面；孔径光阑S ;由双凸正透镜L22与双凹负透镜L23胶合构造的胶合透镜；以及，由双凸正透镜L24与负弯月形透镜L25胶合构造的胶合透镜，该负弯月形透镜L25具有面向图像侧的凸表面。在表I中列出与示例I相关联的各种值。在(规格)中，W表示广角端状态，M表示中间焦距状态，T表示远摄端状态，f表示焦距，FNO表示F数，2 ω表示视角，Bf表示后焦距离。在(透镜数据)中，“i”表示表面编号，“r”表示透镜表面的曲率半径，“ vd”表示阿贝数，并且“nd”表示折射率。表面编号是以从物体侧起的顺序计数的、沿着光传播方向的透镜表面编号，表面距离表不沿着光轴从一个光学表面到下一个光学表面的距离，并且折射率和阿贝数是相对于d线(波长λ =587.6nm)的值。在用于多种值的各个表格中，“mm” 一般用于诸如焦距f、曲率半径和到下一个透镜表面的距离这样的长度的单位。然而，因为可以通过成比例地放大或缩小其尺寸的光学系统来获得类似的光学性能，所以该单位不必然限于“mm”，并且可以使用任何其他适当的单位。而且，r=0.0000指示平面，并且省略空气的折射率nd=l.00000。在下面的示例中，在多种表格中的参考符号的解释是相同的。在示例I中，使用非球面来形成第一、第二和第十五表面的每一个。在(非球面数据)中，示出锥形系数K和每一个非球面系数A4至A10。在示例I中，在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间沿着光轴的距离dl、在第二透镜组G2和低通滤波器Pl之间沿着光轴的距离d2和镜头全长tl在变焦时改变。在(可变距离数据)中，示出相对于广角端状态、中间焦距状态和远摄端状态的每一个焦距的可变距离。表1(规格)
权利要求
1.一种变焦镜头系统，以从物体侧起的顺序包括: 第一透镜组，具有负折射光焦度；以及， 第二透镜组，具有正折射光焦度； 所述第一透镜组由一个或两个负透镜部件和一个或两个正透镜部件构成， 所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜并且由正透镜部件构成， 在从广角端状态向远摄端状态变焦时，在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离改变，并且 满足下面的条件表达式:0.02<Υ/Σ <0.26 其中，Y表示在图像平面上的最大图像高度，并且，Σ .表示从在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜的最物体侧透镜表面到在所述第二透镜组G2中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面的、光学系统的组合焦距。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头系统，其中，满足下面的条件表达式:0.03<FN0ff/TL ( 0.07(1/mm) 其中，FNOff表示在广角端状态中的所述变焦镜头系统ZL的F数，并且TL表示在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变的镜头全长中的最大镜头全长。
3.根据权利要求1所述的变 焦镜头系统，其中，满足下面的条件表达式: 0.04< (fw.f t)1/2/Σ f〈0.70 其中，Σ f表示从在所述第二透镜组中的至少两个胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜的最物体侧透镜表面到在所述第二透镜组中的至少两个胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面的、光学系统的组合焦距，fw表示在广角端状态中的所述变焦镜头系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中的所述变焦镜头系统的焦距。
4.根据权利要求1所述的变焦镜头系统，其中，所述第二透镜组包括连续地布置的两个胶合透镜，并且在所述两个胶合透镜中，被布置到物体侧的胶合透镜包括在物体侧的正透镜和在图像侧的负透镜，并且被布置到图像侧的胶合透镜包括在物体侧的负透镜和在图像侧的正透镜。
5.根据权利要求1所述的变焦镜头系统，其中，所述第二透镜组包括连续地布置的两个胶合透镜，并且所述两个胶合透镜的每一个包括在物体侧的正透镜和在图像侧的负透镜。
6.一种光学设备，配备了根据权利要求1所述的变焦镜头系统。
7.一种用于制造变焦镜头系统的方法，所述变焦镜头系统以从物体侧起的顺序包括第一透镜组和第二透镜组，所述方法包括步骤: 布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，所述第一透镜组整体具有负折射光焦度，所述第一透镜组由一个或两个负透镜部件和一个或两个正透镜部件构成，所述第二透镜组整体具有正折射光焦度，所述第二透镜组包括至少两个胶合透镜，所述第二透镜组由正透镜部件构成；并且， 布置所述第一透镜组和所述第二透镜组，并且在从广角端状态向远摄端状态变焦时改变在所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离，并且满足下面的条件表达式:. 0.02<Υ/Σ <0.26 其中，Σ .表示从在所述第二透镜组中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到物体侧的胶合透镜的最物体侧透镜表面到在所述第二透镜组中的所述至少两个胶合透镜中的、被布置到图像侧的胶合透镜的最图像侧透镜表面的、光学系统的组合焦距，并且，Y表示在图像平面上的最大图像高度。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括步骤: 满足下面的条件表达式:. 0.04< (fw.ft) 1/2/Σ .〈0.70 其中，fw表示在广角端状态中的所述变焦镜头系统的焦距，并且ft表示在远摄端状态中的所述变焦镜头系 统的焦距。
全文摘要
一种在电子照相机(1)中安装的变焦镜头系统(ZL)包括具有负折射光焦度的第一透镜组(G1)，并且也包括具有正折射光焦度的第二透镜组(G2)，第一透镜组和第二透镜组从物体侧以该顺序被布置。第二透镜组(G2)具有至少两个胶合透镜，所述至少两个胶合透镜的每一个包括在物体侧的正透镜和在图像侧的负透镜。因为当从广角端状态向远摄端状态改变放大率时在第一透镜组和第二透镜组之间的距离改变，所以变焦镜头系统具有良好的光学性能。也提供了配备该变焦镜头系统的光学设备和使用变焦镜头系统的放大率改变方法。
文档编号G02B15/177GK103235401SQ201310088530
公开日2013年8月7日 申请日期2009年8月5日 优先权日2008年8月13日
发明者村谷真美, 佐藤治夫 申请人:株式会社尼康