[发明专利]变焦镜头系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于在诸如CCD或者CMOS等的成像装置上形成 图像的成像镜头系统的变焦镜头系统。

背景技术

近年来，需要具有更小光圈数(F-number)的高质量和快速的 变焦镜头系统，因为已经达到诸如CCD或者CMOS等的成像装置 以及更高灵敏度的CCD的像素的进一步小型化。但是，现实中，短 焦距极限具有大约为2.8到3.5光圈数的相对缓慢的变焦镜头系统是 主要的。

上述常用变焦镜头系统的例子在例如日本未审查专利公开(此 后缩写为JUPP)No.2001-318311、2003-015035、2005-70696、 2005-70697，日本专利No.3652179以及3709148和JUPP No.2006-126418中公开。

通常当光圈数变得越小时，球面象差和其他象差的校正就变得 极其困难。因此，为了校正象差，镜头元件的数目显著增加，镜头 组的数目也增加。相应地，变焦镜头系统的进一步小型化基本上变 得不可能。

发明内容

本发明提供了三镜头组的变焦镜头系统，即具有负屈光力(此 后称为负第一镜头组)的第一镜头组，具有正屈光力的第二镜头组 (此后称为正第二镜头组)和具有正屈光力的第三镜头组(此后称 为正第三镜头组)，并具有如下特征：

通过适当地确定每个镜头组中镜头元件的设置使短焦距极限处 的光圈数足够小；

整个变焦镜头系统被小型化；

达到可处理更高栅格失真现象(pixelization)的更高光学质量。

根据本发明的一个方面，提供了变焦镜头系统，从物方开始顺 序包括负第一镜头组、正第二镜头组和正第三镜头组。

负第一镜头组、正第二镜头组和正第三镜头组的每个都沿着光 轴运动以执行变焦。

负第一镜头组从物方开始顺序包括负镜头元件，负镜头元件和 正镜头元件。

正第二镜头组从物方开始顺序包括正镜头元件、正镜头元件和 负镜头元件。像方正镜头元件和负镜头元件的结合屈光力为负，这 些镜头元件彼此胶合。

正第三镜头组从物方开始顺序包括彼此胶合的正镜头元件和负 镜头元件。

变焦镜头系统满足下列条件：

1.2＜f_2G/f₂₁＜2.0     ...(1)

其中

f_2G表示正第二镜头组的焦距；和

f₂₁表示正第二镜头组中最靠物方一侧的正镜头元件的焦距。

变焦镜头系统优选满足下列条件：

-1＜(R_21O+R_21I)/(R_21O-R_21I)＜-0.5     ...(2)

其中

R_21O表示正第二镜头组中最靠物方一侧的正镜头元件的物方表面 的近轴曲率半径；和

R_21I表示正第二镜头组中最靠物方一侧的正镜头元件的像方表面 的近轴曲率半径。

变焦镜头系统优选满足下列条件：

1＜|f_22-23|/f₂₁＜2     ...(3)

其中

f_22-23(＜0)表示正第二镜头组中胶合的镜头元件(像方正镜头元件 和负镜头元件)的结合焦距；和

f₂₁表示正第二镜头组中最靠物方一侧的正镜头元件的焦距。

变焦镜头系统优选满足下列条件：

1.65＜n_d21     ...(4)

其中

n_d21表示正第二镜头组中最靠物方一侧的正镜头元件的d-线的折 射率。

变焦镜头系统优选满足下列条件：

1.8＜n_1GA.V.     ...(5)

其中

n_1GA.V.表示构成负第一镜头组的镜头元件的折射率的平均值。

变焦镜头系统优选满足下列条件：

5＜fc/f_3G＜50     ...(6)

其中