CN116338920A - 变焦镜头及摄像装置 - Google Patents
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Abstract
课题在于，提供具备小型的变焦镜头的摄像装置。解决手段在于，一种变焦镜头，从物侧向像侧依次具有：具有负的光焦度的第1透镜组(G1)、具有正的光焦度的第2透镜组(G2)、具有负的光焦度的第3透镜组(G3)、具有正的光焦度的第4透镜组(G4)、具有负的光焦度的第5透镜组(G5)、以及具有正的光焦度的第6透镜组(G6)，在从广角端向远摄端变倍时，第1透镜组(G1)被固定，至少第2透镜组(G2)、第3透镜组(G3)、第4透镜组(G4)及第5透镜组(G5)沿着光轴移动，相邻的各透镜组在光轴上的间隔变化，所述变焦镜头满足规定的数学式。
Description
技术领域
本发明涉及变焦镜头及摄像装置。
背景技术
近年来，数字照相机等使用固体摄像元件的摄影装置日益普及。与其相伴，变焦镜头的高性能化、小型化进展，小型的摄像装置系统正在快速普及。在以往的镜头中，特别是在期望全长短且小型的变焦镜头的监视用镜头、摄像机用镜头、数字照相机用镜头、单反相机用镜头、无反射镜单镜头相机用镜头等中，其课题在于，具有高光学性能，并且使变焦镜头广角且小型化。
专利文献1所记载的变焦镜头公开了由具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、具有正的光焦度的第4透镜组、具有正的光焦度的第5透镜组、具有正的光焦度的第6透镜组构成的变焦镜头的发明。但是，在实施例所记载的变焦镜头中，虽然是广角且高倍率，但全长较长，阻碍了小型化。
专利文献2所记载的变焦镜头是由具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、第4透镜组、后组构成的变焦镜头。但是，在实施例所记载的变焦镜头中，倍率较小，难以实现小型且高倍率化。
专利文献3所记载的变焦镜头是由具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、1个以上的后组构成的变焦镜头。但是，在实施例所记载的变焦镜头中，构成镜头的组较少，因此难以实现广角并且高倍率且高分辨率。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第6840661号公报
专利文献2：日本特开2020-012922号公报
专利文献3：日本特开2019-159046号公报
发明内容
发明所要解决的课题
于是，本发明的课题在于，提供具有高光学性能、并且广角且小型的变焦镜头。
用于解决课题的手段
一种变焦镜头，从物侧向像侧依次具有：具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、具有正的光焦度的第4透镜组、具有负的光焦度的第5透镜组、以及具有正的光焦度的第6透镜组，在从广角端向远摄端变倍时，所述第1透镜组被固定，至少所述第2透镜组、所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组沿着光轴移动，相邻的各透镜组在光轴上的间隔变化，所述变焦镜头满足下式。
3.0≤f12w/fw≤15.0····(1)
1.2≤|f2/f3|≤8.0·····(2)
vd1≤35················(3)
其中，
fw：广角端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距
f12w：广角端处的无限远对焦时的所述第1透镜组与所述第2透镜组的合成焦距
f2：所述第2透镜组的焦距
f3：所述第3透镜组的焦距
vd1：所述第1透镜组所包括的负透镜在d线处的阿贝数
另外，为了解决上述课题，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，具备上述变焦镜头、以及将由该变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
发明效果
根据本发明，能够提供具有高光学性能、并且广角且小型的变焦镜头。
附图说明
图1是实施例1的变焦镜头的截面图。
图2是实施例1的变焦镜头的广角端处的纵像差图。
图3是实施例1的变焦镜头的远摄端处的纵像差图。
图4是实施例2的变焦镜头的截面图。
图5是实施例2的变焦镜头的广角端处的像差图。
图6是实施例2的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图7是实施例3的变焦镜头的截面图。
图8是实施例3的变焦镜头的广角端处的像差图。
图9是实施例3的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图10是实施例4的变焦镜头的截面图。
图11是实施例4的变焦镜头的广角端处的像差图。
图12是实施例4的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图13是实施例5的变焦镜头的截面图。
图14是实施例5的变焦镜头的广角端处的像差图。
图15是实施例5的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图16是实施例6的变焦镜头的截面图。
图17是实施例6的变焦镜头的广角端处的像差图。
图18是实施例6的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图19是实施例7的变焦镜头的截面图。
图20是实施例7的变焦镜头的广角端处的像差图。
图21是实施例7的变焦镜头的远摄端处的像差图。
图22是示意性地表示本发明的一个实施方式所涉及的摄像装置的构成的一例的图。
附图标记说明
S···孔径光阑
CG、22···保护玻璃
IMG···像面
G1···第1透镜组
G2···第2透镜组
G3···第3透镜组
G4···第4透镜组
G5···第5透镜组
G6···第6透镜组
G7···第7透镜组
1···相机
2···主体
3···镜筒
21···CCD传感器
具体实施方式
以下，说明本发明所涉及的变焦镜头及摄像装置的实施方式。其中，以下说明的变焦镜头及摄像装置是本发明所涉及的变焦镜头及摄像装置的一个方式，本发明所涉及的变焦镜头及摄像装置不限定于以下的方式。
1.变焦镜头
1-1.光学构成
本发明所涉及的变焦镜头构成为从物侧向像侧依次具有：具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、具有正的光焦度的第4透镜组、具有负的光焦度的第5透镜组、以及具有正的光焦度的第6透镜组。根据该构成，具有高光学性能，且易于实现广角化和小型化。另外，在进一步提高性能方面，优选在第6透镜组的像侧具有第7透镜组。
(1)第1透镜组
第1透镜组只要是具有负的光焦度且在变倍时相对于像面被固定的透镜组，其具体的构成不特别限定。第1透镜组通过由1片凹凸透镜构成，易于实现广角化和小型化。
在此，“透镜组”设为由1片或者相互相邻的多片透镜构成，且在变倍时沿着光轴相邻的透镜组间的间隔变化。在一个透镜组由多片透镜构成的情况下，设为该一个透镜组中包含的各透镜间的光轴上的距离在对焦时不变化。
(2)第2透镜组
第2透镜组只要是具有正的光焦度且在变倍时沿着光轴移动的透镜组，其具体的构成不特别限定。在变倍时高速地在光轴上移动方面，第2透镜组优选由1个透镜构成。另外，第2透镜组优选具有双凸透镜。通过该构成，易于对像差进行校正并且实现小型化。
(3)第3透镜组
第3透镜组只要是具有负的光焦度且在变倍时沿着光轴移动的透镜组，其具体的构成不特别限定。第3透镜组所包括的负透镜优选为3片以下。另外，第3透镜组优选构成为仅具有1片正透镜。另外，第3透镜组优选从物侧朝向像侧由负透镜、负透镜、正透镜构成。通过该构成，易于对像差进行校正并且实现小型化。
(4)第4透镜组
第4透镜组只要是具有正的光焦度且在变倍时沿着光轴移动的透镜组，其具体的构成不特别限定。第4透镜组优选在最靠物侧具有正透镜。另外，第4透镜组优选从物侧朝向像侧由正透镜、负透镜、正透镜构成。通过该构成，易于对像差进行校正并且实现小型化。
(5)第5透镜组
第5透镜组只要是具有负的光焦度且在变倍时沿着光轴移动的透镜组，其具体的构成不特别限定。第5透镜组优选从物侧朝向像侧由正透镜、负透镜构成。通过该构成，易于对像差进行校正并且实现小型化。
(6)第6透镜组
第6透镜组只要具有正的光焦度，其具体的构成不特别限定。第6透镜组优选仅由正透镜构成。第6透镜组优选相对于像面固定。通过该构成，易于对像差进行校正并且实现小型化。
(7)孔径光阑
在该变焦镜头中，孔径光阑的配置不特别限定。通过将孔径光阑配置在第3透镜组与第4透镜组之间，能够在孔径光阑的前后高效地抵消像差，在得到光学性能高的变焦镜头方面是优选的。
1-2.动作
(1)变倍
该变焦镜头在从广角端向远摄端变倍时，只要将第1透镜组在光轴上固定，而第2透镜组、第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组在光轴上移动，其具体的动作不特别限定。
(2)对焦
该变焦镜头在从无限远向近距离对焦时，只要在光轴上移动则不作限定。在抑制像差变动方面，优选第3透镜组、或者第4透镜组、或者第5透镜组在光轴上移动。另外，在从无限远向近距离对焦时，为了恰当地抑制像差变动，且得到更高的分辨率，优选第5透镜组在光轴上向像侧移动。
1-3.数学式
该变焦镜头优选采用上述的构成，并且满足至少1个以上的接下来说明的数学式。
1-3-1.式(1)
3.0≤f12w/fw≤15.0····(1)
其中，
fw：广角端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距
f12w：广角端处的无限远对焦时的第1透镜组与第2透镜组的合成焦距
式(1)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距相对于广角端处的第1透镜组与第2透镜组的合成焦距之比的式子。通过满足式(1)，很好地对球差、像散、轴向色差进行校正，并且易于在广角端实现小型化。
如果低于式(1)的下限值，则广角端处的第1透镜组与第2透镜组的合成光焦度变强，球差、像散、轴向色差增大，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(1)的上限值，则广角端处的第1透镜组与第2透镜组的合成光焦度变弱，球差、像散、轴向色差的校正不足，并且难以实现变焦镜头的小型化。
在得到上述效果方面，式(1)的下限值优选是3.5，更优选是4.0。另外，式(1)的上限值优选是14.0，更优选是11.0。此外，在采用这些优选的下限值或者上限值的情况下，也可以在式(1)中将带等号的不等号(≤)置换为不等号(＜)。关于其他数学式作为原则也是同样的。
1-3-2.式(2)
1.2≤|f2/f3|≤8.0·····(2)
其中，
f2：第2透镜组的焦距
f3：第3透镜组的焦距
式(2)是用于规定第2透镜组的焦距与第3透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(2)，在从广角端向远摄端变倍时，能够很好地对发生的球差、场曲进行校正，易于实现广角化和小型化。
如果低于式(2)的下限值，第2透镜组的光焦度变强，因此从广角端到远摄端的球差的校正过度，另外无法对场曲进行校正，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(2)的上限值，则第2透镜组的光焦度变弱，难以对从广角端到远摄端的球差进行校正。另外，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(2)的下限值优选是1.8，更优选是2.0。另外，式(2)的上限值优选是7.0，更优选是6.5。
1-3-3.式(3)
vd1≤35················(3)
其中，
vd1：第1透镜组所包括的负透镜在d线处的阿贝数
式(3)是用于规定第1透镜组所包括的负透镜在d线处的阿贝数的式子。通过满足式(3)，易于对从广角端到远摄端的轴向色差、倍率色差进行校正，并且实现高光学性能。
相对于此，如果超过式(3)的上限值，则无法对从广角端到远摄端的轴向色差、倍率色差进行校正，难以得到高光学性能。
在得到上述效果方面，式(3)的下限值优选是10.0，更优选是15.0。另外，式(3)的上限值优选是30.0，更优选是25.0。
1-3-4.式(4)
1.2≤|f1/f2|≤6.0·····(4)
其中，
f1：第1透镜组的焦距
式(4)是用于规定第1透镜组的焦距与第2透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(4)，能够恰当地对广角端的场曲进行校正，并且得到F值明亮的变焦镜头。
如果低于式(4)的下限值，则第1透镜组的光焦度变强，在广角端无法对场曲进行校正，难以实现广角且高光学性能。另一方面，如果超过式(4)的上限值，则第1透镜组的光焦度变弱，难以实现广角端处的小型化。
在得到上述效果方面，式(4)的下限值优选是1.5，更优选是1.8。另外，式(4)的上限值优选是5.0，更优选是4.0。
1-3-5.式(5)
5.0≤|f1/fw|≤50.0····(5)
式(5)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第1透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(5)，易于在广角端很好地对场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(5)的下限值，则第1透镜组的光焦度变强，场曲的校正过度，难以得到广角端处的高光学性能。另一方面，如果超过式(5)的上限值，则第1透镜组的光焦度变弱，无法对场曲进行校正，难以实现广角端处的小型化。
在得到上述效果方面，式(5)的下限值优选是7.0，更优选是8.0。另外，式(5)的上限值优选是40.0，更优选是35.0。
1-3-6.式(6)
2.0≤f2/fw≤15.0······(6)
式(6)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第2透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(6)，易于在广角端很好地对场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(6)的下限值，则第2透镜组的光焦度变强，场曲的校正过度，难以得到广角端处的高光学性能。另一方面，如果超过式(6)的上限值，则第2透镜组的光焦度变弱，无法对场曲进行校正，难以实现广角端处的小型化。
在得到上述效果方面，式(6)的下限值优选是3.0，更优选是3.5。另外，式(6)的上限值优选是12.0，更优选是10.0。
1-3-7.式(7)
0.5≤|f3/fw|≤5.0·····(7)
式(7)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第3透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(7)，易于很好地对广角端处的球差、彗差、场曲、畸变像差进行校正，并且实现高光学性能。
如果低于式(7)的下限值，则第3透镜组的光焦度变强，无法对广角端处的球差、彗差、场曲、畸变像差进行校正，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(7)的上限值，则第3透镜组的光焦度变弱，在从广角端向远摄端变倍时需要第3透镜组的移动量，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(7)的下限值优选是0.6，更优选是0.8，更优选是1.0，更优选是1.2。另外，式(7)的上限值优选是4.0，更优选是3.5，更优选是3.0，更优选是2.5。
1-3-8.式(8)
0.3≤|f3/f4|≤3.0·····(8)
式(8)是用于规定第4透镜组的焦距与第3透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(8)，易于很好地对球差、彗差、场曲、畸变像差进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(8)的下限值，则第3透镜组的光焦度变强，无法对球差、彗差、场曲、畸变像差进行校正，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(8)的上限值，则第3透镜组的光焦度变弱，无法对球差、彗差、场曲、畸变像差进行校正，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(8)的下限值优选是0.4，更优选是0.5。另外，式(8)的上限值优选是2.0，更优选是1.5。
1-3-9.式(9)
0.3≤f12t/ft≤3.0·····(9)
其中，
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距
f12t：远摄端处的无限远对焦时的第1透镜组与第2透镜组的合成焦距
式(9)是用于规定远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距相对于远摄端处的第1透镜组与第2透镜组的合成焦距之比的式子。通过满足式(9)，易于很好地对球差、像散、轴向色差进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(9)的下限值，则远摄端处的第1透镜组与第2透镜组的合成光焦度变强，球差、像散、轴向色差增大，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(9)的上限值，则远摄端处的第1透镜组与第2透镜组的合成光焦度变弱，对球差、像散、轴向色差的校正不足，并且难以实现变焦镜头的小型化。
在得到上述效果方面，式(9)的下限值优选是0.4，更优选是0.5。另外，式(9)的上限值优选是2.0，更优选是1.5。
1-3-10.式(10)
10.0≤TL2/(fw×ft)≤50.0·····(10)
其中，
TL：光轴上的从最靠物侧面到摄像面的透镜全长
式(10)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距之积相对于变焦镜头的全长的平方之比的式子。在此，透镜全长表示光轴上的从最靠物侧面到摄像面的距离，最靠物侧面表示光轴上的物侧的透镜前端。通过满足式(10)，能够使广角端到远摄端的变焦镜头的全长恰当，得到小型的变焦镜头。
如果低于式(10)的下限值，则在从广角端向远摄端变倍时，难以抑制各像差并且得到高光学性能。另一方面，如果超过式(10)的上限值，则在从广角端向远摄端变倍时，难以抑制各像差并且实现小型化。
在得到上述效果方面，式(10)的下限值优选是15.0，更优选是20.0。另外，式(10)的上限值优选是40.0，更优选是30.0。
1-3-11.式(11)
0.01≤|X3|2/(fw×ft)≤5.0·····(11)
其中，
X3：从广角端向远摄端变倍时的第3透镜组的移动量
式(11)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距之积相对于从广角端向远摄端变倍时的第3透镜组的移动量的平方之比的式子。通过满足式(11)，易于很好地对各像差进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(11)的下限值，则在从广角端向远摄端变倍时第3透镜组的移动量过短，难以得到高倍率的光学性能。难以实现小型化。另一方面，如果超过式(11)的上限值，则在从广角端向远摄端变倍时，第3透镜组的移动量增加，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(11)的下限值优选是0.02，更优选是0.03。另外，式(11)的上限值优选是4.0，更优选是3.0。
1-3-12.式(12)
0.3≤|f1/ft|≤7.0·····(12)
式(12)是用于规定远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第1透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(12)，易于在远摄端很好地对场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(12)的下限值，则第1透镜组的光焦度变强，场曲的校正过度，难以得到远摄端处的高光学性能。另一方面，如果超过式(5)的上限值，则第1透镜组的光焦度变弱，无法对场曲进行校正，难以实现远摄端的小型化。
在得到上述效果方面，式(12)的下限值优选是0.5，更优选是0.7。另外，式(12)的上限值优选是5.0，更优选是4.0。
1-3-13.式(13)
0.1≤f2/ft≤3.0·····(13)
式(13)是用于规定远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第2透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(13)，易于很好地对各像差进行校正，并且实现小型化。
式(13)是用于规定远摄端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第2透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(13)，易于在远摄端很好地对场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(13)的下限值，则第2透镜组的光焦度变强，场曲的校正过度，难以得到远摄端处的高光学性能。另一方面，如果超过式(13)的上限值，则第2透镜组的光焦度变弱，无法对场曲进行校正，难以实现远摄端的小型化。
在得到上述效果方面，式(13)的下限值优选是0.2，更优选是0.3。另外，式(13)的上限值优选是2.0，更优选是1.0。
1-3-14.式(14)
0.5≤|f5/fw|≤5.0·····(14)
其中，
f5：第5透镜组的焦距
式(14)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第5透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(14)，易于很好地对彗差、场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(14)的下限值，则第5透镜组的光焦度变强，无法对广角端处的彗差、场曲进行校正，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(14)的上限值，则需要第5透镜组的移动量，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(14)的下限值优选是1.0，更优选是1.2。另外，式(14)的上限值优选是4.0，更优选是3.0。
1-3-15.式(15)
2.0≤f6/fw≤30.0·····(15)
其中，
f6：第6透镜组的焦距
式(15)是用于规定广角端处的无限远对焦时的变焦镜头的焦距与第6透镜组的焦距之比的式子。通过满足式(15)，易于很好地对彗差、场曲进行校正，并且实现小型化。
如果低于式(15)的下限值，则第6透镜组的光焦度变强，无法对广角端处的彗差、场曲进行校正，难以得到高光学性能。另一方面，如果超过式(15)的上限值，则在其他组中需要移动量，难以实现小型化。
在得到上述效果方面，式(15)的下限值优选是2.5，更优选是3.0。另外，式(15)的上限值优选是20.0，更优选是15.0。
2.摄像装置
接下来，说明本发明所涉及的摄像装置。本发明所涉及的摄像装置的特征在于，具备上述本发明所涉及的变焦镜头、以及将由该变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件。此外，摄像元件优选被设置在变焦镜头的像侧。
在此，对摄像元件等不特别限定，也能够使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)传感器、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)传感器等固体摄像元件等。本发明所涉及的摄像装置适于数字相机、摄像机等使用了这些固体摄像元件的摄像装置。另外，该摄像装置能够适用于单反相机、无反射镜单镜头相机、数字照相机、监视相机、车载用相机、无人机搭载用相机等各种摄像装置。另外，这些摄像装置既可以是更换镜头式的摄像装置，也可以是镜头被固定于壳体的固定镜头式的摄像装置。本发明所涉及的变焦镜头特别适于作为搭载了全尺寸等尺寸较大的摄像元件的摄像装置的变焦镜头。该变焦镜头在整体上是小型且轻量的，而且具有高光学性能，因此在作为这样的摄像装置用的变焦镜头时也能够得到高画质的摄像图像。
图22是示意性地表示本实施方式所涉及的摄像装置的构成的一例的图。如图22所示，相机1具有主体2、以及能够相对于主体2拆装的镜筒3。相机1是摄像装置的一个方式。
主体2具有作为摄像元件的CCD传感器21及保护玻璃22。CCD传感器21被配置在主体2中的被安装于主体2的镜筒3内的变焦镜头30的光轴成为其中心轴的位置。主体2也可以具有IR截止滤波器等来替代保护玻璃22。
接下来，示出实施例并具体地说明本发明。但是，本发明不限定于以下的实施例。
[实施例1]
(1)光学构成
图1是本发明所涉及的实施例1的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2从像侧向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
此外，在图1中，“IMG”是像面，具体而言，表示CCD传感器或CMOS传感器等固体摄像元件的摄像面、或者卤化银薄膜的薄膜面等。另外，在像面IMG的物侧具备保护玻璃CG。这点在其他实施例所示的各透镜截面图中也是同样的，因此以后省略说明。
(2)数值实施例
接下来，关于该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例进行说明。以下表示“透镜数据”、“各种规格表”、“可变间隔”、“非球面系数”、“各透镜组的焦距”。另外，各式的值(表1)在实施例7之后汇总表示。此外，在以下的各数值实施例中，未记载长度单位的数值的单位全部是“mm”，角度的单位全部是“°”。“INF”意味着无穷大。
在(透镜数据)中，“面NO.”表示从物侧开始计数的透镜面的序号，“r”表示透镜面的曲率半径，“D”表示光轴上的透镜壁厚或者空气间隔，“Nd”表示d线(波长λ＝587.56nm)处的折射率，“vd”表示d线处的阿贝数。另外，在“面NO.”的栏中接在数字之后标记的“＊”表示该透镜面为非球面，“S”表示该面为孔径光阑。在“D”的栏中，“D(7)”、“D(10)”等表示的含义是，该透镜面的光轴上的间隔是在变倍时或者对焦时变化的可变间隔。另外，“BF”表示后焦。
在(各种规格表)中，“f”是该变焦镜头的焦距，“Fno.”是F值，“ω”是半视场角，“Y”是像高，“L”是透镜全长。分别表示广角端、中间、远摄端的无限远对焦时的值。
在(可变间隔)中，分别表示广角端、中间、远摄端的无限远对焦时及有限距离时的值。
(非球面系数)表示如下定义了非球面形状时的非球面系数。其中，x设为光轴方向的相对于基准面的变位量，r设为近轴曲率半径，H设为与光轴垂直的方向上的相对于光轴的高度，K设为圆锥系数，An设为n次的非球面系数。另外，在“非球面系数”的表中，“E±XX”表现指数标记，其含义是“×10±XX”。
[数式1]
这些各数值实施例中的事项在其他实施例中也是同样的，因此以后省略说明。
另外，在图2、图3中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远物体对焦时的纵像差图。各图所示的纵像差图从朝向附图的左侧起依次分别是球差(mm)、像散(mm)、畸变像差(％)。在球差图中，实线表示d线(波长587.56nm)处的球差，短虚线表示g线(波长435.84nm)处的球差，长虚线表示C线(波长656.28nm)处的球差。在像散图中，纵轴为半视场角(ω)，横轴为离焦，实线表示d线的矢状像面，虚线表示d线的子午像面。在畸变像差图中，纵轴是半视场角(ω)，横轴是畸变像差。这些事项在其他实施例所示的各像差图中也是相同的，因此以后省略说明。
(透镜数据)
| 面NO. | r | D | Nd | vd |
| 1 | 27.458 | 0.800 | 1.86966 | 20.01 |
| 2 | 16.805 | D(2) | ||
| 3 | 18.388 | 4.080 | 1.77250 | 49.62 |
| 4 | -132.936 | D(4) | ||
| 5 | -61.341 | 0.500 | 1.87071 | 40.72 |
| 6 | 10.064 | 2.072 | ||
| 7 | -13.959 | 0.500 | 1.69930 | 51.11 |
| 8 | 13.743 | 1.513 | 1.95906 | 17.47 |
| 9 | 125.261 | D(9) | ||
| 10S | INF | D(10) | ||
| 11* | 10.000 | 3.237 | 1.61881 | 63.85 |
| 12* | -54.622 | 0.582 | ||
| 13 | 11.522 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 14 | 6.854 | 4.117 | 1.43700 | 95.10 |
| 15 | -16.453 | D(15) | ||
| 16 | 8.422 | 2.142 | 1.49700 | 81.60 |
| 17 | 21.545 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 18 | 5.263 | D(18) | ||
| 19* | 31.625 | 2.149 | 1.53504 | 55.71 |
| 20* | -13.893 | 4.500 | ||
| 21 | INF | 0.800 | 1.51680 | 64.19 |
| 22 | INF | BF | ||
| 23 | INF | - |
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.428 | 13.609 | 41.802 |
| Fno. | 1.854 | 2.615 | 3.656 |
| ω | 41.244 | 13.000 | 4.267 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 63.000 | 63.000 | 63.000 |
(可变间隔)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | INF | INF | INF |
| D(2) | 8.138 | 5.073 | 1.457 |
| D(4) | 1.250 | 9.313 | 15.690 |
| D(9) | 9.959 | 4.961 | 2.200 |
| D(10) | 12.243 | 6.557 | 0.750 |
| D(15) | 0.902 | 2.506 | 8.390 |
| D(18) | 2.288 | 6.371 | 6.293 |
| BF | 0.200 | 0.200 | 0.200 |
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | 0.3m | 1.0m | 1.2m |
| D(15) | 0.959 | 2.611 | 9.252 |
| D(18) | 2.231 | 6.266 | 5.431 |
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -1.0953E-04 | 2.8597E-07 | 2.2924E-08 | -9.9126E-10 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.6584E-04 | 2.7412E-07 | 3.0230E-08 | -1.2626E-09 |
| 19 | 0.0000E+00 | -6.0896E-04 | 2.6000E-05 | -3.0000E-06 | 1.1924E-07 |
| 20 | 0.0000E+00 | -4.6032E-04 | 2.6000E-05 | -3.0000E-06 | 1.1006E-07 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -51.415 |
| G2 | 3-4 | 21.125 |
| G3 | 5-9 | -6.735 |
| G4 | 11-15 | 10.251 |
| G5 | 16-18 | -12.734 |
| G6 | 19-20 | 18.317 |
[实施例2]
(1)光学构成
图4是本发明所涉及的实施例2的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2从像侧向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5从像侧向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图5、图6中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.431 | 13.611 | 41.797 |
| Fno. | 1.855 | 3.301 | 4.368 |
| ω | 38.754 | 13.000 | 4.271 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 64.000 | 64.000 | 64.000 |
(可变间隔)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | INF | INF | INF |
| D(2) | 9.729 | 7.196 | 2.261 |
| D(4) | 1.250 | 5.766 | 11.970 |
| D(9) | 7.900 | 5.917 | 4.648 |
| D(10) | 13.794 | 5.961 | 0.750 |
| D(15) | 0.894 | 1.963 | 4.224 |
| D(18) | 2.296 | 9.060 | 12.010 |
| BF | 0.200 | 0.200 | 0.200 |
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | 0.3m | 1.0m | 1.2m |
| D(15) | 0.937 | 2.026 | 4.629 |
| D(18) | 2.253 | 8.997 | 11.607 |
(非球面系数)
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -38.073 |
| G2 | 3-4 | 16.360 |
| G3 | 5-9 | -6.018 |
| G4 | 11-15 | 9.887 |
| G5 | 16-18 | -10.706 |
| G6 | 19-20 | 17.859 |
[实施例3]
(1)光学构成
图7是表示本发明所涉及的实施例3的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2以向像侧凸的轨迹向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图8、图9中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
| 面NO. | r | D | Nd | vd |
| 1 | 39.881 | 0.800 | 1.86966 | 20.01 |
| 2 | 23.957 | D(2) | ||
| 3 | 26.664 | 4.353 | 1.77250 | 49.62 |
| 4 | -119.925 | D(4) | ||
| 5 | -60.839 | 0.500 | 1.87071 | 40.72 |
| 6 | 14.473 | 2.148 | ||
| 7 | -48.037 | 0.500 | 1.69930 | 51.11 |
| 8 | 10.497 | 1.846 | 1.95906 | 17.47 |
| 9 | 20.819 | D(9) | ||
| 10S | INF | D(10) | ||
| 11* | 10.000 | 2.757 | 1.61881 | 63.85 |
| 12* | -260.853 | 0.200 | ||
| 13 | 10.208 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 14 | 6.800 | 3.669 | 1.43700 | 95.10 |
| 15 | -12.670 | D(15) | ||
| 16 | 7.860 | 1.657 | 1.49700 | 81.60 |
| 17 | 8.692 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 18 | 4.057 | D(18) | ||
| 19* | 34.372 | 1.855 | 1.53504 | 55.71 |
| 20* | -24.203 | 4.500 | ||
| 21 | INF | 0.800 | 1.51680 | 64.19 |
| 22 | INF | BF | ||
| 23 | INF | - |
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.414 | 13.624 | 41.789 |
| Fno. | 1.864 | 2.636 | 3.449 |
| ω | 40.296 | 12.986 | 4.296 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 64.500 | 64.500 | 64.500 |
(可变间隔)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | INF | INF | INF |
| D(2) | 2.887 | 3.550 | 1.698 |
| D(4) | 1.250 | 11.810 | 20.960 |
| D(9) | 20.721 | 9.499 | 2.200 |
| D(10) | 9.638 | 4.576 | 0.750 |
| D(15) | 0.933 | 1.967 | 6.151 |
| D(18) | 2.257 | 6.285 | 5.927 |
| BF | 0.200 | 0.200 | 0.200 |
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | 0.3m | 1.0m | 1.2m |
| D(15) | 0.972 | 2.034 | 6.714 |
| D(18) | 2.218 | 6.218 | 5.363 |
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -2.1033E-04 | -3.0000E-06 | 7.6424E-08 | -8.4453E-09 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.0297E-04 | -1.0000E-06 | -5.8301E-08 | -5.4233E-09 |
| 19 | 0.0000E+00 | -4.4131E-04 | 3.1000E-05 | -3.0000E-06 | 2.1936E-07 |
| 20 | 0.0000E+00 | -6.7174E-04 | 4.5000E-05 | -6.0000E-06 | 3.3540E-07 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -70.375 |
| G2 | 3-4 | 28.562 |
| G3 | 5-9 | -8.346 |
| G4 | 12-16 | 9.467 |
| G5 | 17-19 | -10.514 |
| G6 | 20-21 | 26.803 |
[实施例4]
(1)光学构成
图10是本发明所涉及的实施例4的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2以向像侧凸的轨迹向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图11、图12中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.436 | 13.611 | 41.796 |
| Fno. | 1.960 | 3.377 | 4.035 |
| ω | 39.084 | 12.999 | 4.249 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 65.000 | 65.000 | 65.000 |
(可变间隔)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | INF | INF | INF |
| D(2) | 9.350 | 9.848 | 4.636 |
| D(4) | 1.250 | 6.012 | 14.356 |
| D(9) | 10.592 | 5.332 | 2.200 |
| D(10) | 13.292 | 5.131 | 0.750 |
| D(15) | 0.873 | 2.077 | 4.345 |
| D(18) | 2.317 | 9.273 | 11.387 |
| BF | 0.200 | 0.200 | 0.200 |
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | 0.3m | 1.0m | 1.2m |
| D(15) | 0.932 | 2.165 | 4.947 |
| D(18) | 2.258 | 9.185 | 10.783 |
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -5.4000E-05 | -1.0000E-06 | 2.8219E-08 | -1.8839E-09 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.4341E-04 | -2.1532E-07 | 1.8688E-08 | -2.0949E-09 |
| 19 | 0.0000E+00 | -1.8000E-05 | 1.4000E-05 | 2.0000E-06 | -8.1203E-09 |
| 20 | 0.0000E+00 | 4.5332E-04 | 3.0000E-06 | 1.0000E-06 | 8.1617E-08 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -35.549 |
| G2 | 3-4 | 18.008 |
| G3 | 5-9 | -7.830 |
| G4 | 11-15 | 10.729 |
| G5 | 16-18 | -13.276 |
| G6 | 19-20 | 18.289 |
[实施例5]
(1)光学构成
图13是本发明所涉及的实施例5的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2以向像侧凸的轨迹向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由负凹凸透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图14、图15中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
| 面NO. | r | D | Nd | vd |
| 1 | 26.295 | 0.800 | 1.86966 | 20.01 |
| 2 | 21.470 | D(2) | ||
| 3 | 24.971 | 4.527 | 1.55032 | 75.49 |
| 4 | -153.261 | D(4) | ||
| 5 | 64.227 | 0.500 | 1.87071 | 40.72 |
| 6 | 10.481 | 2.488 | ||
| 7 | -11.952 | 0.500 | 1.88300 | 40.80 |
| 8 | 13.768 | 1.591 | 1.95906 | 17.47 |
| 9 | 114.143 | D(9) | ||
| 10S | INF | D(10) | ||
| 11* | 10.971 | 4.396 | 1.61881 | 63.85 |
| 12* | -17.327 | 0.200 | ||
| 13 | 10.964 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 14 | 6.800 | 3.877 | 1.43700 | 95.10 |
| 15 | -11.465 | D(15) | ||
| 16 | 34.496 | 1.337 | 1.49700 | 81.60 |
| 17 | 19.263 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 18 | 4.730 | D(18) | ||
| 19* | 116.563 | 1.917 | 1.53504 | 55.71 |
| 20* | -13.171 | 4.500 | ||
| 21 | INF | 0.800 | 1.51680 | 64.19 |
| 22 | INF | BF | ||
| 23 | INF | - |
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.305 | 13.616 | 41.759 |
| Fno. | 2.068 | 3.136 | 4.138 |
| ω | 42.049 | 13.128 | 4.255 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 69.900 | 69.900 | 69.900 |
(可变间隔)
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -2.9513E-04 | -2.0000E-06 | 2.4331E-08 | -4.0129E-09 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.4831E-04 | -1.0000E-06 | -9.9081E-08 | -7.2693E-10 |
| 19 | 0.0000E+00 | 1.8891E-04 | 4.5000E-05 | 1.0000E-06 | -3.3580E-08 |
| 20 | 0.0000E+00 | 3.2885E-04 | 3.6000E-05 | 1.0000E-06 | 5.5023E-08 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -145.238 |
| G2 | 3-4 | 39.331 |
| G3 | 5-9 | -6.243 |
| G4 | 11-15 | 8.308 |
| G5 | 16-18 | -6.537 |
| G6 | 19-20 | 22.201 |
[实施例6]
(1)光学构成
图16是本发明所涉及的实施例5的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2以向像侧凸的轨迹向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由两侧具有非球面的双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图17、图18中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
| 面NO. | r | D | Nd | vd |
| 1 | 45.481 | 0.800 | 1.86966 | 20.01 |
| 2 | 28.104 | D(2) | ||
| 3 | 35.936 | 4.044 | 1.77250 | 49.62 |
| 4 | -97.585 | D(4) | ||
| 5 | -53.838 | 0.500 | 1.87071 | 40.72 |
| 6 | 18.264 | 2.396 | ||
| 7 | -34.374 | 0.500 | 1.69930 | 51.11 |
| 8 | 14.095 | 1.863 | 1.95906 | 17.47 |
| 9 | 32.887 | D(9) | ||
| 10S | INF | D(10) | ||
| 11* | 10.070 | 3.015 | 1.61881 | 63.85 |
| 12* | -26.509 | 0.200 | ||
| 13 | 10.575 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 14 | 6.823 | 3.527 | 1.43700 | 95.10 |
| 15 | -11.046 | D(15) | ||
| 16 | 53.781 | 1.251 | 1.49700 | 81.60 |
| 17 | 17.312 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 18 | 4.844 | D(18) | ||
| 19* | 39.996 | 2.060 | 1.53504 | 55.71 |
| 20* | -11.037 | 4.500 | ||
| 21 | INF | 0.800 | 1.51680 | 64.19 |
| 22 | INF | 0.200 | ||
| 23 | INF | - |
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.422 | 14.464 | 41.800 |
| Fno. | 1.954 | 3.180 | 3.474 |
| ω | 41.184 | 12.253 | 4.257 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 69.000 | 69.000 | 69.000 |
(可变间隔)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | INF | INF | INF |
| D(2) | 4.014 | 4.500 | 1.917 |
| D(4) | 1.250 | 12.165 | 25.590 |
| D(9) | 24.444 | 13.042 | 2.200 |
| D(10) | 9.418 | 1.913 | 0.750 |
| D(15) | 0.911 | 1.441 | 3.400 |
| D(18) | 2.279 | 9.254 | 8.457 |
| BF | 0.200 | 0.200 | 0.200 |
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| 摄影距离 | 0.3m | 1.0m | 1.2m |
| D(15) | 0.932 | 1.473 | 3.644 |
| D(18) | 2.258 | 9.221 | 8.214 |
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -2.8341E-04 | -3.0000E-06 | 6.4816E-08 | -1.0224E-08 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.4091E-04 | -1.0000E-06 | -1.1196E-07 | -4.9978E-09 |
| 19 | 0.0000E+00 | -2.2953E-04 | 1.2000E-05 | 1.0000E-06 | 1.4561E-08 |
| 20 | 0.0000E+00 | 1.4874E-04 | -1.6000E-05 | 2.0000E-06 | 1.6496E-09 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -86.098 |
| G2 | 3-4 | 34.399 |
| G3 | 5-9 | -9.785 |
| G4 | 11-15 | 8.154 |
| G5 | 16-18 | -6.566 |
| G6 | 19-20 | 16.375 |
[实施例7]
(1)光学构成
图19是本发明所涉及的实施例7的变焦镜头的无限远对焦时的截面图。该变焦镜头从物侧起依次由具有负的光焦度的第1透镜组G1、具有正的光焦度的第2透镜组G2、具有负的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6、具有正的光焦度的第7透镜组G7构成。
在从广角端向远摄端变倍时，沿着光轴，第2透镜组G2以向像侧凸的轨迹向物侧移动，第3透镜组G3向像侧移动，第4透镜组G4从像侧向物侧移动，第5透镜组G5以向物侧凸的轨迹向物侧移动，第6透镜组G6以向物侧凸的轨迹向物侧移动。
在从无限远物体向近距离物体对焦时，第5透镜组G5沿着光轴从物侧向像侧移动。
第1透镜组G1由物侧为凸面的负凹凸透镜构成。
第2透镜组G2由双凸透镜构成。
第3透镜组G3从物侧起依次由双凹透镜、以及将双凹透镜与正凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第4透镜组G4从物侧起依次由两侧具有非球面的双凸透镜、以及将负凹凸透镜与双凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第5透镜组G5由从物侧起依次将正凹凸透镜与负凹凸透镜接合而成的接合透镜构成。
第6透镜组G6由在两侧具有非球面的正透镜构成。
第7透镜组G7由双凸透镜构成。
孔径光阑S位于第3透镜组G3与第4透镜组G4之间，在从广角端向远摄端变倍时、以及从无限远物体向近距离物体对焦时，相对于像面IMG固定。
(2)数值实施例
接下来，表示该变焦镜头的适用了具体的数值的数值实施例。另外，在图20、图21中表示该变焦镜头的广角端及远摄端的无限远对焦时的纵像差图。
(透镜数据)
| 面NO. | r | D | Nd | vd |
| 1 | 33.151 | 0.800 | 1.84666 | 23.78 |
| 2 | 17.177 | D(2) | ||
| 3 | 18.874 | 4.473 | 1.77250 | 49.62 |
| 4 | -113.180 | D(4) | ||
| 5 | -55.141 | 0.500 | 1.87071 | 40.72 |
| 6 | 11.408 | 2.132 | ||
| 7 | -20.584 | 0.500 | 1.69930 | 51.11 |
| 8 | 12.041 | 1.612 | 1.95906 | 17.47 |
| 9 | 37.860 | D(9) | ||
| 10S | INF | D(10) | ||
| 11* | 10.152 | 3.149 | 1.61881 | 63.85 |
| 12* | -37.811 | 0.699 | ||
| 13 | 10.887 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 14 | 6.800 | 3.696 | 1.43700 | 95.10 |
| 15 | -14.565 | D(15) | ||
| 16 | 16.988 | 1.617 | 1.49700 | 81.60 |
| 17 | 30.206 | 0.500 | 1.91082 | 35.25 |
| 18 | 5.753 | D(18) | ||
| 19* | 23.340 | 1.672 | 1.53504 | 55.71 |
| 20* | 113.570 | D(20) | ||
| 21 | 38.400 | 2.195 | 1.49700 | 81.60 |
| 22 | -11.720 | 4.000 | ||
| 23 | INF | 0.800 | 1.51680 | 64.19 |
| 24 | INF | BF | ||
| 25 | INF | - |
(各种规格表)
| 广角端 | 中间 | 远摄端 | |
| f | 4.429 | 13.608 | 41.795 |
| Fno. | 1.854 | 2.503 | 3.098 |
| ω | 41.242 | 13.004 | 4.287 |
| Y | 3.300 | 3.300 | 3.300 |
| L | 65.300 | 65.300 | 65.300 |
(可变间隔)
(非球面系数)
| 面NO. | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
| 11 | 0.0000E+00 | -1.5411E-04 | -4.3261E-07 | 2.0930E-08 | -2.4993E-09 |
| 12 | 0.0000E+00 | 1.4967E-04 | 5.2679E-09 | -5.3179E-09 | -2.2562E-09 |
| 19 | 0.0000E+00 | -4.6373E-04 | -2.8000E-05 | -1.0000E-06 | 9.4122E-08 |
| 20 | 0.0000E+00 | -2.1330E-04 | -3.1000E-05 | -5.4862E-08 | 5.5314E-08 |
(各透镜组的焦距)
| 组 | 面NO. | 焦距 |
| G1 | 1-2 | -42.955 |
| G2 | 3-4 | 21.220 |
| G3 | 5-9 | -7.133 |
| G4 | 11-15 | 9.392 |
| G5 | 16-18 | -9.153 |
| G6 | 19-20 | 54.477 |
| G7 | 21-22 | 18.316 |
(表1)
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | |
| (1)f12w/fw | 6.46 | 4.50 | 10.24 | 5.33 | 11.95 | 12.04 | 7.40 |
| (2)|f2/f3| | 3.14 | 2.72 | 3.42 | 2.30 | 6.30 | 3.52 | 2.97 |
| (3)vd1 | 20.02 | 20.02 | 20.02 | 20.02 | 20.02 | 20.02 | 23.78 |
| (4)|f1/f2| | 2.44 | 2.33 | 2.46 | 1.97 | 3.69 | 2.50 | 2.02 |
| (5)|f1/fw| | 11.65 | 8.59 | 15.94 | 8.01 | 33.74 | 19.47 | 9.70 |
| (6)f2/fw | 4.78 | 3.69 | 6.47 | 4.06 | 9.14 | 7.78 | 4.79 |
| (7)|f3/fw| | 1.52 | 1.36 | 1.89 | 1.77 | 1.45 | 2.21 | 1.61 |
| (8)|f3/f4| | 0.66 | 0.61 | 0.88 | 0.73 | 0.75 | 1.20 | 0.76 |
| (9)f12t/ft | 0.83 | 0.63 | 1.11 | 0.69 | 1.29 | 1.32 | 0.94 |
| (10)TL2/(fw×ft) | 21.43 | 22.12 | 22.55 | 22.79 | 27.18 | 25.76 | 23.04 |
| (11)|X3|2/(fw×ft) | 0.32 | 0.06 | 1.86 | 0.38 | 1.65 | 2.68 | 1.03 |
| (12)|f1/ft| | 1.23 | 0.91 | 1.68 | 0.85 | 3.48 | 2.06 | 1.03 |
| (13)f2/ft | 0.51 | 0.39 | 0.68 | 0.43 | 0.94 | 0.82 | 0.51 |
| (14)|f5/fw| | 2.88 | 2.42 | 2.38 | 2.99 | 1.52 | 1.48 | 2.07 |
| (15)f6/fw | 4.14 | 4.03 | 6.07 | 4.12 | 5.16 | 3.70 | 12.30 |
工业实用性
本发明所涉及的变焦镜头例如能够适宜地用作监视用相机、薄膜相机、数字照相机、数字摄像机等摄像装置的变焦镜头。
Claims (18)
1.一种变焦镜头，从物侧向像侧依次具有：具有负的光焦度的第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组、具有负的光焦度的第3透镜组、具有正的光焦度的第4透镜组、具有负的光焦度的第5透镜组、以及具有正的光焦度的第6透镜组，
在从广角端向远摄端变倍时，所述第1透镜组被固定，至少所述第2透镜组、所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组沿着光轴移动，相邻的各透镜组在光轴上的间隔变化，所述变焦镜头满足下式：
3.0≤f12w/fw≤15.0····(1)
1.2≤|f2/f3|≤8.0·····(2)
vd1≤35················(3)
其中，
fw：广角端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距
f2：所述第2透镜组的焦距
f3：所述第3透镜组的焦距
f12w：广角端处的无限远对焦时的所述第1透镜组与所述第2透镜组的合成焦距
vd1：所述第1透镜组所包括的负透镜在d线处的阿贝数。
2.如权利要求1所述的变焦镜头，满足下式：
1.2≤|f1/f2|≤6.0·····(4)
其中，
f1：所述第1透镜组的焦距。
3.如权利要求1或权利要求2所述的变焦镜头，满足下式：
5.0≤|f1/fw|≤50.0····(5)
f1：所述第1透镜组的焦距。
4.如权利要求1至3中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
2.0≤f2/fw≤15.0······(6)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.5≤|f3/fw|≤5.0·····(7)。
6.如权利要求1至5中任一项的变焦镜头，
所述第3透镜组从物侧向像侧依次具有负透镜、负透镜、正透镜，
所述第4透镜组在最靠物侧具有正透镜，
所述变焦镜头满足下式：
0.3≤|f3/f4|≤3.0·····(8)
f4：所述第4透镜组的焦距。
7.如权利要求1至6中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.3≤f12t/ft≤3.0·····(9)
其中，
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距
f12t：远摄端处的无限远对焦时的所述第1透镜组与所述第2透镜组的合成焦距。
8.如权利要求1至7中任一项所述的变焦镜头，
所述第1透镜组由1片负的凹凸透镜构成。
9.如权利要求1至8中任一项所述的变焦镜头，
所述第2透镜组由1片正透镜构成。
10.如权利要求1至9中任一项所述的变焦镜头，
在从无限远向近距离对焦时，所述第5透镜组在光轴上移动。
11.如权利要求1至10中任一项所述的变焦镜头，
在所述第3透镜组与所述第4透镜组之间配置有孔径光阑，该孔径光阑在从广角端向远摄端变倍时以及从无限远向近距离对焦时在光轴上被固定。
12.如权利要求1至11中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
10.0≤TL2/(fw×ft)≤50.0·····(10)
其中，
TL：光轴上的从最靠物侧面到摄像面的透镜全长
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距。
13.如权利要求1至12中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.01≤|X3|2/(fw×ft)≤5.0·····(11)
其中，
X3：从广角端向远摄端变倍时的所述第3透镜组的移动量
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距。
14.如权利要求1至13中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.3≤|f1/ft|≤7.0·····(12)
f1：所述第1透镜组的焦距
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距。
15.如权利要求1至14中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.1≤f2/ft≤3.0·····(13)
ft：远摄端处的无限远对焦时的该变焦镜头的焦距。
16.如权利要求1至15中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
0.5≤|f5/fw|≤5.0·····(14)
其中，
f5：所述第5透镜组的焦距。
17.如权利要求1至16中任一项所述的变焦镜头，满足下式：
2.0≤f6/fw≤30.0·····(15)
其中，
f6：所述第6透镜组的焦距。
18.一种摄像装置，具备如权利要求1至17中任一项所述的变焦镜头、以及在该变焦镜头的像侧将由该变焦镜头形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116338920A true CN116338920A (zh) | 2023-06-27 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (2)
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2022
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