[发明专利]变焦透镜和图像拾取设备

说明书

技术领域

本发明涉及变焦透镜和包括变焦透镜的图像拾取设备。例如，它们适用于数字静止照相机和数字摄像机。

背景技术

近来，需要单镜头反光照相机具有视频记录功能和在记录视频期间执行自动聚焦。通过检测图像拾取信号中的高频分量来评价图像拾取光学系统的聚焦状态的对比系统被广泛地用作在记录视频期间的自动聚焦系统。

重要的是适当地选择变焦类型和聚焦透镜单元的数量以便获取变焦透镜，该变焦透镜在聚焦期间具有小的像差变化且在一般的物距之上具有高的光学性能，并且，可以执行高速聚焦。

日本专利公开No.11-202203公开了一种变焦透镜，该变焦透镜从物侧到像侧依次包括具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元、具有负折光力的第三透镜单元、具有正折光力的第四透镜单元以及具有负折光力的第五透镜单元，并且，在聚焦期间移动第一透镜单元。但是，当为了聚焦而移动在所有的透镜单元中具有最长有效直径且最重的第一透镜单元时，聚焦速度变慢，并且，聚焦透镜单元的驱动噪声变响亮（louder）。

美国专利No.8068281公开了一种变焦透镜，该变焦透镜从物侧到像侧依次包括具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元、具有负折光力的第三透镜单元、具有正折光力的第四透镜单元、具有负折光力的第五透镜单元和具有正折光力的第六透镜单元，并且，在聚焦期间移动第五透镜单元。但是，由于在聚焦期间只有一个透镜单元移动，所以由聚焦引起的光学性能的变化变大，尤其是，当聚焦到近距离物体时，光学性能倾向于下降。另外，在望远侧，聚焦透镜的移动量变大，结果，聚焦速度倾向于变慢。

日本专利公开No.2000-047107公开了一种变焦透镜，该变焦透镜从物侧到像侧依次包括具有正折光力的第一透镜单元、具有负折光力的第二透镜单元、具有正折光力的第三透镜单元、具有负折光力的第四透镜单元、具有正折光力的第五透镜单元和具有负折光力的第六透镜单元，并且，在聚焦期间移动第四透镜单元和第六透镜单元。但是，在望远侧，光学性能根据物距变化，并且，聚焦透镜单元的移动量倾向于变大。

发明内容

本发明提供一种变焦透镜和包括该变焦透镜的图像拾取设备，它们在一般的物距之上具有高的光学性能并可以执行高速聚焦。

作为本发明的一个方面的变焦透镜包括具有负折光力的多个透镜单元，并且在变焦期间改变相邻的透镜单元之间的距离。该变焦透镜包括：具有负折光力的所述多个透镜单元之中的位于最物侧的透镜单元Lv；位于透镜单元Lv的像侧的具有正折光力的透镜单元之中的位于最物侧的透镜单元Lp；位于透镜单元Lp的像侧的具有正折光力的透镜单元Fp，透镜单元Fp被配置为在聚焦期间移动；以及位于透镜单元Lp的像侧的具有负折光力的透镜单元Fn，透镜单元Fn被配置为在聚焦期间移动。在从无限远到最小物距的聚焦期间在第一变焦范围中透镜单元Fp和透镜单元Fn在相同的方向上移动，以及，在从无限远到最小物距的聚焦期间在第二变焦范围中透镜单元Fp向物侧移动并且透镜单元Fn向像侧移动，第二变焦范围相对于第一变焦范围位于望远侧。

根据下面参照附图的示例性实施例的描述，本发明的进一步的特征将变得清晰。

附图说明

图1A和1B是根据本发明的第一实施例的变焦透镜在广角端和望远端处的截面图。

图2A和2B是本发明的数值例1的在聚焦于无限远处时在广角端和望远端处的像差图。

图3A和3B是本发明的数值例1的在聚焦于最小物距上时在广角端和望远端处的像差图。

图4A和4B是根据本发明的第二实施例的变焦透镜在广角端和望远端处的截面图。

图5A和5B是本发明的数值例2的在聚焦于无限远处时在广角端和望远端处的像差图。

图6A和6B是本发明的数值例2的在聚焦于最小物距上时在广角端和望远端处的像差图。

图7A和7B是根据本发明的第三实施例的变焦透镜在广角端和望远端处的截面图。

图8A和8B是本发明的数值例3的在聚焦于无限远处时在广角端和望远端处的像差图。

图9A和9B是本发明的数值例3的在聚焦于最小物距上时在广角端和望远端处的像差图。

图10A和10B是根据本发明的第四实施例的变焦透镜在广角端和望远端处的截面图。

图11A和11B是本发明的数值例4的在聚焦于无限远处时在广角端和望远端处的像差图。