可变放大率光学系统、光学装置,和用于可变放大率光学系统的生产方法_4

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[0148] +A4h4+A6h6+A8h8+A I Oh10+A 12h12
[0149] 其中h表示距光轴的竖直高度,x表示在距光轴该竖直高度处从非球面的顶点处 的切表面到该非球面沿着光轴的方向的距离(垂度),κ表示锥形系数,A4、A6、A8、AlO和 A12表示分别的非球面系数,并且r表示基准球体的曲率半径(近轴曲率半径)。"E-n",其 中η是整数,表示" X 10_n",例如," I. 234E-05"表示" 1. 234 X 10_5"。2阶非球面系数A2是 0,并且在说明中省略。
[0150] 在[各种数据]中,FNO表示F数,ω表示半视角(单位Y表示像高,TL 表示可变放大率光学系统的全长(在于无穷远物体上聚焦时从第一表面到像平面I在光轴 上的距离),dn表示在第η表面和第(n+1)表面之间的可变间隔并且φ表示孔径光阑S的 直径。同时,W表示广角端状态,Ml表示第一中间焦距状态,M2表示第二中间焦距状态,M3 表示第三中间焦距状态,并且T表示远摄端状态。
[0151] [在聚焦时聚焦组移动量]示出从无穷远聚焦状态到近距离聚焦状态(拍摄放大 率-0.0100)聚焦透镜组(第三透镜组)的移动量。这里注意,关于聚焦透镜的运动方向, 向像侧的运动为正。另外,拍摄距离是从物体到像平面的距离。
[0152] 在[透镜组数据]中,对于每一个透镜组示出开始表面ST和焦距f。
[0153] 在[用于条件表达式的值]中,示出对应于根据本实例的可变放大率光学系统中 的各个条件表达式的值。
[0154] 这里,注意,"mm"通常被用于长度,诸如焦距f、曲率半径r的单位和用于表格1所 示其它长度的单位。然而,因为成比例地放大或者减小的光学系统能够获得类似的光学性 能,所以该单位并不是必要地限制为
[0155] 还在之后述及的实例的表格中以相同的方式采用表格1中的上述参考符号。
[0156] (表格1)第一实例
[0157] [表面数据]



[0170] [用于条件表达式的值]
[0171] (l-l)f3/ft = 0. 290
[0172] (1-2) (d3t-d3w)/ft = 0. 025
[0173] (1-3) f3/f im = 0. 638 (f im = f4)
[0174] (2-l)f3/ft = 0. 290
[0175] (2-2) (d3t-d3w)/ft = 0. 025
[0176] (2-3)f2/fw = -I. 055
[0177] (2-4) f 3/f4 = 0. 638
[0178] 图2A、2B和2C分别地是在广角端状态中、在第一中间焦距状态中和在第二中间焦 距状态中示出在于无穷远物体上聚焦时根据本申请第一和第二实施例的第一实例的可变 放大率光学系统的各种像差的曲线图。
[0179] 图3A和3B分别地是在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中示出在于无穷远物 体上聚焦时根据本申请第一和第二实施例的第一实例的可变放大率光学系统的各种像差 的曲线图。
[0180] 图4A、4B和4C分别地是示出在广角端状态中、在第一中间焦距状态中和在第二中 间焦距状态中在于近距离物体上聚焦时(拍摄放大率-0.0100)根据本申请第一和第二实 施例的第一实例的可变放大率光学系统的各种像差的曲线图。
[0181] 图5A和5B分别地是示出在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中在于近距离物 体上聚焦时(拍摄放大率-0.0100)根据本申请第一和第二实施例的第一实例的可变放大 率光学系统的各种像差的曲线图。
[0182] 在分别的曲线图中,FNO表示F数,NA表示在第一透镜组上入射的光线的数值孔 径,A表示光线的入射角,即,半视角(单位并且HO表示物体高度(单位"mm")。d 表示在d线(波长λ = 587. 6nm)处的像差曲线,g表示在g线(波长λ = 435. 8nm)处 的像差曲线,并且当d和g两者都未述及时,曲线示意在d线处的像差。在示出像散的曲线 图中,实线示意弧矢像平面,并且虚线示意子午像平面。附带说一句,还在之后述及的实例 的曲线图中以相同的方式采用在本实例中的上述符号。
[0183] 如根据分别的曲线图清楚地,根据本实例的可变放大率光学系统对于从广角端状 态到远摄端状态的各种像差示出良好的校正,并且还示出高光学性能。
[0184] (第二实例)
[0185] 图6A、6B、6C、6D和6E分别地是在广角端状态中、在第一中间焦距状态中、在第二 中间焦距状态中、在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中示出根据本申请第一和第二实 施例的第二实例的可变放大率光学系统的截面视图。
[0186] 根据本实例的可变放大率光学系统按照从物体侧的次序,由以下构成:具有正屈 光力的第一透镜组Gl ;具有负屈光力的第二透镜组G2 ;具有正屈光力的第三透镜组G3 ;作 为中间透镜组的、具有正屈光力的第四透镜组G4,和作为固定透镜组的、具有正屈光力的第 五透镜组G5。
[0187] 第一透镜组Gl按照从物体侧的次序,由以下构成:由与双凸正透镜L12胶合的、具 有面向物体侧的凸表面的负弯月透镜Lll构造的胶合透镜,和具有面向物体侧的凸表面的 正弯月透镜L13。
[0188] 第二透镜组G2按照从物体侧的次序,由以下构成:具有面向物体侧的凸表面的负 弯月透镜L21、双凹负透镜L22,和由与双凹负透镜L24胶合的双凸正透镜L23构造的胶合 透镜。同时,负弯月透镜L21是其物体侧上的透镜表面形成为非球面形状的玻璃模制类型 非球面透镜。
[0189] 第三透镜组G3按照从物体侧的次序,由以下构成:由与双凸正透镜L32胶合的、具 有面向物体侧的凸表面的负弯月透镜L31构造的胶合透镜。同时,孔径光阑S置放在第三 透镜组G3的物体侧上。
[0190] 第四透镜组G4按照从物体侧的次序,由以下构成:由与具有面向物体侧的凸表面 的负弯月透镜L42胶合的、具有面向物体侧的凸表面的正弯月透镜L41构造的胶合透镜、由 与具有面向物体侧的凹表面的负弯月透镜L44胶合的双凸正透镜L43构造的胶合透镜、由 与双凸正透镜L46胶合的双凹负透镜L45构造的胶合透镜,和由与具有面向物体侧的凹表 面的负弯月透镜L48胶合的双凸正透镜L47构造的胶合透镜。同时,负弯月透镜L48是其 像侧上的透镜表面形成为非球面形状的玻璃模制类型非球面透镜。
[0191] 第五透镜组G5按照从物体侧的次序,由以下构成:由与具有面向物体侧的凹表面 的负弯月透镜L52胶合的、具有面向物体侧的凹表面的正弯月透镜L51构造的胶合透镜。 同时,负弯月透镜L52是其像侧上的透镜表面形成为非球面形状的玻璃模制类型非球面透 镜。
[0192] 利用上述配置,在根据本实例的可变放大率光学系统中,在从广角端状态到远摄 端状态变焦时,第一透镜组Gl到第四透镜组G4沿着光轴移动从而在第一透镜组Gl和第二 透镜组G2之间的距离、在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间的距离、在第三透镜组G3和 第四透镜组G4之间的距离和在第四透镜组G4和第五透镜组G5之间的距离分别地改变。
[0193] 具体地,第一透镜组G1、第三透镜组G3和第四透镜组G4在变焦时朝向物体侧移 动。第二透镜组G2从广角端状态到第三中间焦距状态朝向物体侧移动,并且从第三中间焦 距状态到远摄端状态朝向像侧移动。在变焦时第五透镜组G5沿着光轴的方向位置固定。同 时,在变焦时孔径光阑S与第四透镜组G4 -体地朝向物体侧移动。
[0194] 此外,通过沿着光轴朝向像平面I侧移动第三透镜组G3执行从无穷远物体到近距 离物体的聚焦。
[0195] 因此,在变焦时,在第一透镜组Gl和第二透镜组G2之间的距离增加,在第二透镜 组G2和第三透镜组G3之间的距离降低,并且在第四透镜组G4和第五透镜组G5之间的距 离增加。从广角端状态到第一中间焦距状态,在第三透镜组G3和第四透镜组G4之间的距 离增加,从第一中间焦距状态到第二中间焦距状态,该距离降低,并且从第二中间焦距状态 到远摄端状态,该距离增加。同时,在变焦时,从广角端状态到第一中间焦距状态,在孔径光 阑S和第三透镜组G3之间的距离降低,从第一中间焦距状态到第二中间焦距状态,该距离 增加,并且从第二中间焦距状态到远摄端状态,该距离降低。
[0196] 以下表格2示出根据本实例的可变放大率光学系统的各种值。
[0197] (表格2)第二实例
[0198] [表面数据]
[0199]



[0211] [用于条件表达式的值]
[0212] (l-l)f3/ft = 0. 262
[0213] (1-2) (d3t-d3w)/ft = 0. 005
[0214] (l-3)f3/fim = 0. 815 (fim = f4)
[0215] (2-l)f3/ft = 0. 262
[0216] (2-2) (d3t-d3w)/ft = 0. 005
[0217] (2-3) f 2/fw = -0. 874
[0218] (2-4)f3/f4 = 0. 815
[0219] 图7A、7B和7C分别地是在广角端状态中、在第一中间焦距状态中和在第二中间焦 距状态中示出在于无穷远物体上聚焦时根据本申请第一和第二实施例的第二实例的可变 放大率光学系统的各种像差的曲线图。
[0220] 图8A和8B分别地是在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中示出在于无穷远物 体上聚焦时根据本申请第一和第二实施例的第二实例的可变放大率光学系统的各种像差 的曲线图。
[0221] 图9A、9B和9C分别地是示出在广角端状态中、在第一中间焦距状态中和在第二中 间焦距状态中在于近距离物体上聚焦时(拍摄放大率-0.0100)根据本申请第一和第二实 施例的第二实例的可变放大率光学系统的各种像差的曲线图。
[0222] 图IOA和IOB分别地是示出在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中在于近距离 物体上聚焦时(拍摄放大率-0.0100)根据本申请第一和第二实施例的第二实例的可变放 大率光学系统的各种像差的曲线图。
[0223] 如根据分别的曲线图清楚地,根据本实例的可变放大率光学系统对于从广角端状 态到远摄端状态的各种像差示出良好的校正,并且还示出高光学性能。
[0224] (第三实例)
[0225] 图11A、11B、11C、11D和IlE分别地是在广角端状态中、在第一中间焦距状态中、在 第二中间焦距状态中、在第三中间焦距状态中和在远摄端状态中示出根据本申请第一和第 二实施例的第三实例的可变放大率光学系统的截面视图。
[0226] 根据本实例的可变放大率光学系统按照从物体侧的次序,由以下构成:具有正屈 光力的第一透镜组Gl ;具有负屈光力的第二透镜组G2 ;具有正屈光力的第三透镜组G3 ;作 为中间透镜组的、具有正屈光力的第四透镜组G4,和作为固定透镜组的、具有正屈光力的第 五透镜组。
[0227] 第一透镜组Gl按照从物体侧的次序,由以下构成:由与双凸正透镜L12胶合的、具 有面向物体侧的凸表面的负弯月透镜Lll构造的胶合透镜,和具有面向物体侧的凸表面的 正弯月透镜L13。
[0228] 第二透镜组G2按照从物体侧的次序,由以下构成:具有面向物体侧的凸表面的负 弯月透镜L21、双凹负透镜L22,和由与具有面向物体侧的凹表面的负弯月透镜L24胶合的 双凸正透镜L23构造的胶合透镜。同时,负弯月透镜L21是其物体侧上的透镜表面形成为 非球面形状的玻璃模制类型非球面透镜。
[0229] 第三透镜组G3按照从物体侧的次序,由以下构成:由与双凸正透镜L32胶合的、具 有面向物体侧的凸表面的负弯月透镜L31构造的胶合透镜。同时,孔径光阑S置放在第三 透镜组G3的物体侧上。
[0230] 第四透镜组G4按照从物体侧的次序,由以下构成:由与双凹负透镜L42胶合的双 凸正透镜L41构造的胶合透镜、由与具有面向物体侧的凹表面的负弯月透镜L44胶合的双 凸正透镜L43构造的胶合透镜、由与双凸正透镜L46胶合的双凹负透镜L45构造的胶合透 镜,和由与具有面向物体侧的凹表面的负弯月透镜L48胶合的双凸正透镜L47构造的胶合 透镜。同时,负弯月透镜L48是其像侧上的透镜表面形成为非球面形状的玻璃模制类型非 球面透镜。
[0231] 第五透镜组G5按照从物体侧的次序,由以下构成:由与具有面向物体侧的凹表面 的负弯月透镜L52胶合的、具有面向物体侧的凹表面的正弯月透镜L51构造的胶合透镜。 同时,负弯月透镜L52是其像侧上的透镜表面形成为非球
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