[发明专利]变焦镜头和成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及变焦镜头和成像设备。具体而言，本发明涉及这样的变焦镜头：该镜头适用于以可拆卸的方式安装到银盐胶片单镜头反射式相机或数码单镜头反射式相机的可互换镜头，具有高性能并能够足以确保后焦点(back focus)；本发明还涉及使用这种变焦镜头的成像设备。

背景技术

近年来，由光电转换器形成的图像传感器的象素数量的增大引起对高品质图像摄取光学系统的需求，以及对具有覆盖广角范围的小F数、并具有超广视角的变焦镜头的需求。

此外，存在可互换镜头同时需要确保足够的后焦点的限制。

例如，在日本专利申请公开No.2005-106878(专利文献1)中提出了一种超广角变焦镜头，其在广角端具有122度的视角，通过4组式变焦结构来实现，在该变焦结构中，从物方开始依次排列有：负的第一透镜组、正的第二透镜组、负的第三透镜组、以及正的第四透镜组。

发明内容

但是，专利文献1中提出的变焦镜头中，在物方的有效孔径极大，摄远端的F数约为5.6。

着眼于以上问题，特别是对提供高性能且紧凑的变焦镜头(该镜头适用于以可拆卸的方式安装到银盐胶片单镜头反射式相机或数码单镜头反射式相机的可互换镜头，能够足以确保后焦点)的需求以及对提供使用这种变焦镜头的成像设备的需求，而提供了本发明。

根据本发明的一种实施例的变焦镜头包括从物方至像方依次排列的：具有负屈光度的第一透镜组；具有正屈光度的第二透镜组；具有负屈光度的第三透镜组；和具有正屈光度的第四透镜组。在从广角端向摄远端的倍率改变过程中，各个组沿光轴方向运动，并且满足以下关系式(1)，其中f1为所述第一透镜组的焦距，而f4为所述第四透镜组的焦距：

(1)-5＜f4/f1＜-2.6。

此外，根据本发明的一种实施例的成像设备设置有变焦镜头以及成像传感器，所述成像传感器用于将由所述变焦镜头形成的光学图像转换成电信号。所述变焦镜头设置有从物方至像方依次排列的：第一透镜组，具有负屈光度；第二透镜组，具有正屈光度；第三透镜组，具有负屈光度；以及第四透镜组，具有正屈光度。在从广角端向摄远端的倍率改变过程中，各个组沿光轴方向运动，并且满足以下关系式(1)，其中f1为所述第一透镜组的焦距，而f4为所述第四透镜组的焦距：

(1)-5＜f4/f1＜-2.6。

下文中参考附图对这些实施例进行的详细说明中阐述了本发明的这些以及其他的特征和方面。

附图说明

图1的示意图示出根据本发明的变焦镜头第一实施例的镜头构造；

图2与图3和图4一同示出了其中将具体数值用于第一实施例的第一数值实施例的像差曲线图。图2示出了在广角端的球差、像散和畸变；

图3示出了在中间焦距处的球差、像散和畸变；

图4示出了在摄远端的球差、像散和畸变；

图5的示意图示出根据本发明的变焦镜头第二实施例的镜头构造；

图6与图7和图8一同示出了其中将具体数值用于第二实施例的第二数值实施例的像差曲线图。图6示出了在广角端的球差、像散和畸变；

图7示出了在中间焦距处的球差、像散和畸变；

图8示出了在摄远端的球差、像散和畸变；

图9的示意图示出根据本发明的变焦镜头第三实施例的镜头构造；

图10与图11和图12一同示出了其中将具体数值用于第三实施例的第三数值实施例的像差曲线图。图10示出了在广角端的球差、像散和畸变；

图11示出了在中间焦距处的球差、像散和畸变；

图12示出了在摄远端的球差、像散和畸变；

图13的示意图示出根据本发明的变焦镜头第四实施例的镜头构造；

图14与图15和图16一同示出了其中将具体数值用于第四实施例的第四数值实施例的像差曲线图。图14示出了在广角端的球差、像散和畸变；

图15示出了在中间焦距处的球差、像散和畸变；

图16示出了在摄远端的球差、像散和畸变；

图17的示意图示出根据本发明的变焦镜头第五实施例的镜头构造；

图18与图19和图20一同示出了其中将具体数值用于第五实施例的第五数值实施例的像差曲线图。图18示出了在广角端的球差、像散和畸变；

图19示出了在中间焦距处的球差、像散和畸变；

图20示出了在摄远端的球差、像散和畸变；

图21的示意图示出根据本发明的变焦镜头第六实施例的镜头构造；