[发明专利]潜望镜式变焦镜头

说明书

技术领域

本发明关于一种变焦镜头，尤其是一种薄型潜望镜式变焦镜头，具有变倍率高、开机时间短、成像性能好等特点。

背景技术

为能更方便地进行摄影操作，许多的主流数字相机均采用光学变焦镜头。因为光学变焦镜头可以有效地改变拍摄的焦距，但却不会像数字变焦那样降低画面的清晰度。

美国专利申请案US2005/0099700A1揭露了一种紧凑型的变焦镜头，其具有屈折力(Refraction Power)分别为正、负、正、正的四群透镜组。当该变焦镜头从广角端位置向远端位置进行变焦时，其中的第一和第三透镜组固定不动，而第二透镜组则向成像侧移动。这种变焦镜头的结构虽然较紧凑，但变焦倍率不高。

传统的高倍率光学变焦镜头组一般都需要有较长的长度，以供适度地改变焦距。沉胴式镜头是一种可伸缩的镜头，其镜头可伸出至机器外面，在变焦时，其镜头会伸缩移动。目前市场上大部分的数字相机都是使用沉胴式镜头。为达成薄型结构，沉胴式镜头组一般是采用一群U负屈折力、2群U正屈折力、3群U正屈折力，再以其中一群退避方式来进行变焦作业。在这种架构下，为能达成高变倍率，其变焦之距离势必会较大，因此仍无法有效地达到薄型化的目的。

潜望镜式镜头则是另一种可伸缩的镜头，其不需伸出到相机机身外面，通常是应用在卡片机上。潜望镜式镜头的原理非常简单，即其光路并不是直线的，而是藉由镜子的反光而折射进入相机机身内。其镜片在变焦、对焦时会在机身内部运动，但镜头不会伸出机身外。因此，不仅可使得数字相机的尺寸更加小巧，从而得以减小产品体积；同时因为镜头不必伸出机身外，所以也能保护镜头不受损伤。

潜望镜式镜头在解决互相冲突的高变倍率与薄型化需求上是较佳的方案，因此本发明即在于提供一种新型之潜望镜式镜头。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种潜望式变焦镜头，其为一种薄型化的高倍率之变倍光学系统，具有开机时间短而成像性能好之特点。

为实现上述目的，本发明之潜望式变焦镜头自物体侧至成像侧，依次包含有：具有正屈折力际第一透镜组、具有负屈折力的第二透镜组、具有正屈折力的第三透镜组、具有正屈折力的第四透镜组、第五透镜组、具有负屈折力的第六透镜组、及具有正屈折力的第七透镜组。其中，第一、三、五和七透镜组为固定设置。当该变焦镜头从广角端向远端进行变焦时，第二和第四透镜组向第三透镜组靠近，而第六透镜组则向第七透镜组靠近。

第一透镜组包括一枚屈折光轴的反射组件。

若第二透镜组的焦点距离设为GU2f，第六透镜组的焦点距离设为GU6f，则其等满足公式：0.1＜|GU2f/GU6f|＜0.5。

第一透镜组包括两枚透镜及该反射组件，其中该反射组件设置于该两枚透镜之间，且其中远离物体侧的透镜具有两个非球面表面。

第二透镜组包括三枚透镜。第三透镜组包括一枚透镜，该透镜具有两个非球面表面。

第四透镜组包括两枚透镜，其中离物体侧较近的透镜具有一个非球面表面。在本发明的第一实施例中，该非球面为第四透镜组自物体侧往成像侧方向之第二个表面，而第五透镜组包括一枚透镜，第六透镜组具有两枚透镜，第七透镜组具有一枚透镜。

而在本发明的第二实施例中，该非球面为第四透镜组自物体侧往成像侧方向的第一个表面，而第五透镜组包括一枚透镜，该透镜具有两个非球面表面。第六透镜组具有两枚透镜；而第七透镜组则具有一枚透镜。

本发明之潜望式变焦镜头，其内有多组透镜组可移动，使得每一透镜组的移动量较少，从而可以使整个变焦镜头的体积得以减小。同时，本发明之设计还可保证各变焦点的位置皆可得到最佳的成像性能。因此，本发明之潜望式变焦镜头具有高变倍率、开机时间短且成像性能好等特点。

附图说明

图1是本发明潜望式变焦镜头之结构示意图。

图2A是本发明潜望式变焦镜头于广角端位置时之结构示意图。

图2B是本发明潜望式变焦镜头于中间位置端时之结构示意图。

图2C是本发明潜望式变焦镜头于远端位置时之结构示意图。

图3A是第一实施例中本发明潜望式变焦镜头于广角端位置时之慧形像差图。

图3B是第一实施例中本发明潜望式变焦镜头于中间位置时之慧形像差图。

图3C是第一实施例中本发明潜望式变焦镜头于远端位置时之慧形像差图。

图4A是第一实施例中本发明潜望式变焦镜头于广角端位置时之场曲和畸变图。

图4B是第一实施例中本发明潜望式变焦镜头于中间位置时之场曲和畸变图。