[发明专利]变倍光学系统、光学设备和用于变倍光学系统的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变倍光学系统、一种光学设备和一种用于该变倍光学系统的制造方法。

背景技术

已经提出了适合于照相机、电子静态照相机、摄影机等的变倍光学系统(例如见专利文献1)。在近来的电子静态照相机和摄影机中，通常地使用对比度AF，对比度AF通过移动聚焦透镜组并且使用从像传感器接收的信号而基于像的对比度执行聚焦。

现有技术列表

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报No.2007-093975(A)

此外，如在以上专利文献中所公开地，已经提出了通过引入内部聚焦系统而减小了其聚焦透镜组的重量的、适合于照相机、电子静态照相机、摄影机等的变倍光学系统。

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，在传统的变倍光学系统的情形中，在使用对比度AF聚焦时，像的尺寸显著地改变，这使得像是不自然的。

进而，在传统的变倍光学系统的情形中，聚焦透镜组的重量减小不足以在自动聚焦期间实现充分的安静性。然而，因为聚焦透镜组的重量是沉重的，所以要求大的马达或者致动器来执行高速自动聚焦，这增加了镜筒的尺寸。

鉴于前述，本发明的一个目的在于提供一种变倍光学系统、一种光学设备和一种用于制造该变倍光学系统的方法，以最小化在聚焦时像的尺寸的改变，并且理想地控制在变焦和聚焦时的像差波动。

本发明的另一个目的在于提供一种变倍光学系统、一种光学设备和一种用于制造该变倍光学系统的方法，以：使得聚焦透镜组是小的和轻的，从而实现高速自动聚焦和在自动聚焦期间的安静性而不增加镜筒的尺寸；并且理想地控制在从广角端状态到远摄端状态变焦时的像差波动，和在从无穷远处的物体到近距离处的物体聚焦时的像差波动。

问题解决方案

为了解决以上问题，根据本发明的第一方面的一种变倍光学系统按照从物体的次序包括：具有正屈光力的第一透镜组；具有负屈光力的第二透镜组；具有负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，并且在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第一透镜组和第二透镜组之间的距离改变、在第二透镜组和第三透镜组之间的距离改变、在第三透镜组和第四透镜组之间的距离改变，并且在第四透镜组和第五透镜组之间的距离改变，并且在从无穷远处的物体到近距离处的物体聚焦时，第三透镜组沿着光轴方向移动，并且进而以下条件表达式得以满足：

1.10<f1/(-f2)<2.00

其中

f1：第一透镜组的焦距

f2：第二透镜组的焦距。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，第五透镜组可以具有正屈光力。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第一透镜组可以朝向物体移动。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第一透镜组和第二透镜组之间的距离可以增加，并且在第三透镜组和第四透镜组之间的距离可以减小。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，以下条件表达式可以得到满足：

0.990<(A×B)/(C×D)<1.013

其中

A＝f3×(1-β3w)²×(1+β3w)×βbw²-Δ×β3w²

B＝fbw×(1-βbw)+Δ

C＝f3×(1-β3w)²×(1+β3w)×βbw²-Δ×β3w

D＝fbw×(1-βbw)+Δ/βbw

Δ＝Ymax/50

β3w：在广角端状态中第三透镜组的成像倍率

βbw：在广角端状态中第四和以后的透镜组的复合成像倍率

Ymax：最大像高

f3：第三透镜组的焦距

fbw：在广角端状态中第四和以后的透镜组的复合焦距。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第四透镜组和第五透镜组可以朝向物体移动。

在根据本发明的第一方面的变倍光学系统中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，在第二透镜组和第三透镜组之间的距离可以增加，并且在第四透镜组和第五透镜组之间的距离可以减小。