可变放大率光学系统、光学装置以及可变放大率光学系统的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可变放大率光学系统、一种光学装置以及一种可变放大率光学系 统的生产方法。
【背景技术】
[0002] 作为适合用于相机、数码相机、摄影机等等的可换镜头的可变放大率光学系统，已 经提出了包括具有正屈光力的最物体侧透镜组的许多可变放大率光学系统（例如，参见日 本专利申请公开No. 2007-292994)。
[0003] 现有专利文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本专利申请公开No. 2007-292994
【发明内容】
[0006] 本发明将解决的问题
[0007] 然而，在上述传统的可变放大率光学系统中，存在难以在保持高变焦比同时实现 小型化，并且也获得充分优秀的光学性能的问题。
[0008] 考虑到上述问题做出本发明，并且本发明的目标在于提供一种具有高变焦比和优 异的光学性能的小尺寸可变放大率光学系统、一种光学设备、以及一种制造该可变放大率 光学系统的方法。
[0009] 解决问题的措施
[0010] 为了解决上述问题，根据本发明，提供一种可变放大率光学系统，从物体侧开始依 次包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有正屈光力的第三 透镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；
[0011] 在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第 二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四透镜组 和第五透镜组之间的距离改变；
[0012] 满足以下条件表达式：
[0013] 0. 650<(-f2)/fw<l. 240
[0014] 0. 410<f3/f4<l. 000
[0015] 其中fw表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，f2表示第二透镜组的 焦距，f3表示第三透镜组的焦距，并且f4表示第四透镜组的焦距。
[0016] 此外，根据本发明，提供一种可变放大率光学系统，从物体侧开始依次包括：具有 正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有正屈光力的第三透镜组；具有 正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；
[0017] 在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第 二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四透镜组 和第五透镜组之间的距离改变；
[0018] 满足以下条件表达式：
[0019] 0. 650<(-f2)/fw<l. 240
[0020] -0. 050<(d3t-d3w)/fw<0.750
[0021] 其中fV表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，f2表示第二透镜组的 焦距，d3w表示在广角端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透镜组的最物体侧 透镜表面的距离，并且d3t表示在远摄端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透 镜组的最物体侧透镜表面的距离。
[0022] 此外，根据本发明，提供一种可变放大率光学系统，从物体侧开始依次包括：具有 正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有正屈光力的第三透镜组；具有 正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；
[0023] 在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第 二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四透镜组 和第五透镜组之间的距离改变；
[0024] 满足以下条件表达式：
[0025] 4. 000< (TLt-TLw) /fw<7. 000
[0026] -0. 010<(d3t-d3w)/ft<0. 130
[0027] 其中fV表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，ft表示可变放大率光 学系统在远摄端状态下的焦距，TLw表示在广角端状态下从第一透镜组的最物体侧透镜表 面至像平面的距离，TLt表示在远摄端状态下从第一透镜组的最物体侧透镜表面至像平面 的距离，d3w表示在广角端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透镜组的最物体 侧透镜表面的距离，并且d3t表示在远摄端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四 透镜组的最物体侧透镜表面的距离。
[0028] 此外，根据本发明，提供一种可变放大率光学系统，从物体侧开始依次包括：具有 正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；孔径光阑；具有正屈光力的第三透 镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；
[0029] 在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距离、第 二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四透镜组 和第五透镜组之间的距离改变，并且孔径光阑和第四透镜组之间的距离固定。
[0030] 此外，根据本发明，提供一种配备有该可变放大率光学系统的光学设备。
[0031] 此外，根据本发明，提供一种制造可变放大率光学系统的方法，该可变放大率光学 系统从物体侧开始依次包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组； 具有正屈光力的第三透镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；该方法包括以 下步骤：
[0032] 布置第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组以满足下文所述的条件表达式；和
[0033] 布置成在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距 离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四 透镜组和第五透镜组之间的距离改变：
[0034] 0. 650<(-f2)/fw<l. 240
[0035] 0. 410<f3/f4<l. 000
[0036] 其中fV表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，f2表示第二透镜组的 焦距，f3表示第三透镜组的焦距，并且f4表示第四透镜组的焦距。
[0037] 此外，根据本发明，提供一种制造可变放大率光学系统的方法，该可变放大率光学 系统从物体侧开始依次包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组； 具有正屈光力的第三透镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；该方法包括以 下步骤：
[0038] 布置第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组以满足下文所述的条件表达式；和
[0039] 布置成在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距 离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四 透镜组和第五透镜组之间的距离改变：
[0040] 0. 650<(-f2)/fw<l. 240
[0041] -0. 050<(d3t-d3w)/fw<0. 750
[0042] 其中fV表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，f2表示第二透镜组的 焦距，d3w表示在广角端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透镜组的最物体侧 透镜表面的距离，并且d3t表示在远摄端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透 镜组的最物体侧透镜表面的距离。
[0043] 此外，根据本发明，提供一种制造可变放大率光学系统的方法，该可变放大率光学 系统从物体侧开始依次包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组； 具有正屈光力的第三透镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；该方法包括以 下步骤：
[0044] 布置第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组和第五透镜组以满足下文 所述的条件表达式；和
[0045] 布置成在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距 离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四 透镜组和第五透镜组之间的距离改变：
[0046] 4. 000< (TLt-TLw) /fw<7. 000
[0047] -0. 010<(d3t-d3w)/ft<0. 130
[0048] 其中fV表示可变放大率光学系统在广角端状态下的焦距，ft表示可变放大率光 学系统在远摄端状态下的焦距，TLw表示在广角端状态下从第一透镜组的最物体侧透镜表 面至像平面的距离，TLt表示在远摄端状态下从第一透镜组的最物体侧透镜表面至像平面 的距离，d3w表示在广角端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四透镜组的最物体 侧透镜表面的距离，并且d3t表示在远摄端状态下从第三透镜组的最像侧透镜表面至第四 透镜组的最物体侧透镜表面的距离。
[0049] 此外，根据本发明，提供一种制造可变放大率光学系统的方法，该可变放大率光学 系统从物体侧开始依次包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组； 孔径光阑；具有正屈光力的第三透镜组；具有正屈光力的第四透镜组；和第五透镜组；该方 法包括以下步骤：
[0050] 布置成在从广角端状态变焦至远摄端状态时，第一透镜组和第二透镜组之间的距 离、第二透镜组和第三透镜组之间的距离、第三透镜组和第四透镜组之间的距离以及第四 透镜组和第五透镜组之间的距离改变，并且孔径光阑和第四透镜组之间的距离固定。
[0051] 本发明的效果
[0052] 根据本发明，能够提供一种能够实现高变焦比和优异的光学性能的小尺寸可变放 大率光学系统、一种光学设备、以及一种制造该可变放大率光学系统的方法。
【附图说明】
[0053] 图1A、1B、1C、1D和IE是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第一实例的 可变放大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态、第二中间焦距状态、第三中间焦距 状态和远摄端状态下的截面图。
[0054] 图2A、2B和2C是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第一实例的可变放 大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态和第二中间焦距状态下聚焦在无限远物体 上时的各种像差的视图。
[0055] 图3A和3B是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第一实例的可变放大率 光学系统在第三中间焦距状态和远摄端状态下聚焦在无限远物体上时的各种像差的视图。
[0056] 图4A、4B、4C、4D和4E是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第二实例的 可变放大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态、第二中间焦距状态、第三中间焦距 状态和远摄端状态下的截面图。
[0057] 图5A、5B和5C是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第二实例的可变放 大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态和第二中间焦距状态下聚焦在无限远物体 上时的各种像差的视图。
[0058] 图6A和6B是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第二实例的可变放大率 光学系统在第三中间焦距状态和远摄端状态下聚焦在无限远物体上时的各种像差的视图。
[0059] 图7A、7B、7C、7D和7E是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第三实例的 可变放大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态、第二中间焦距状态、第三中间焦距 状态和远摄端状态下的截面图。
[0060] 图8A、8B和8C是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第三实例的可变放 大率光学系统在广角端状态、第一中间焦距状态和第二中间焦距状态下聚焦在无限远物体 上时的各种像差的视图。
[0061] 图9A和9B是分别示出根据本申请的第一至第四实施例的第三实例的可变放大率 光学系统在第三中间焦距状态和远摄端状态下聚焦在无限远物体上