[发明专利]用于形成像的变焦透镜系统、光学设备和方法

说明书

下面的在先申请的公开内容通过参考结合于此：

2007年5月29日提交的日本专利申请2007-142228；和

2008年4月24日提交的日本专利申请2008-113408。

技术领域

本发明涉及用于形成物体的像的变焦透镜系统、光学设备和方法。

背景技术

例如日本专利申请公开2003-241097已经提出一种变焦透镜用作 高变焦比变焦透镜，其按照从物体起的顺序包括：具有正折射光焦度 的第一透镜组；具有负折射光焦度的第二透镜组；具有正折射光焦度 的第三透镜组；和具有正折射光焦度的第四透镜组，并且通过移动每 个透镜组进行变焦。

但是具有低变焦比的这种常规的变焦透镜不能充分地满足对高变 焦比的需要。而且，当对焦由第二透镜组进行时，由于与该对焦透镜 组的停止位置的滑移(游隙量)对应的像平面的移动量变大，对焦透镜组 的停止精度要求很高。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种变焦透镜系统，其沿着光轴按 照从物体起的顺序包括：具有正折射光焦度的第一透镜组；具有负折 射光焦度的第二透镜组；具有正折射光焦度的至少一个透镜组；以及 设置于最像侧的第n透镜组，具有正折射光焦度的所述第n透镜组按 照从所述物体起的顺序包括具有正折射光焦度的前组和后组，通过沿 着所述光轴移动所述后组进行对所述物体对焦，并且满足下面的条件 表达式(1)：

0.05＜D/fNb＜0.50                (1)

其中D表示所述前组的最像侧表面和所述后组的最物体侧表面之 间沿着所述光轴的距离，而fNb表示所述后组的焦距。

根据本发明的第二方面，提供一种变焦透镜系统，其沿着光轴按 照从物体起的顺序包括：具有正折射光焦度的第一透镜组；具有负折 射光焦度的第二透镜组；以及设置于最像侧的第n透镜组，在所述第 一透镜组和所述第n透镜组之间包括能够在与所述光轴垂直的方向上 移动的透镜组，具有正折射光焦度的所述第n透镜组按照从所述物体 起的顺序包括具有正折射光焦度的前组和后组，并且通过沿着所述光 轴移动所述后组进行对所述物体对焦。

根据本发明的第三方面，提供一种配备有根据第一或第二方面的 变焦透镜系统的光学设备。

根据本发明的第四方面，提供一种用于通过变焦透镜系统形成物 体的像的方法，该方法包括如下步骤：提供所述变焦透镜系统，所述 变焦透镜系统沿着光轴按照从物体起的顺序包括具有正折射光焦度的 第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组、具有正折射光焦度的 至少一个透镜组、以及设置于最像侧的第n透镜组，具有正折射光焦 度的所述第n透镜组按照从所述物体起的顺序包括具有正折射光焦度 的前组和后组；当对所述物体对焦时沿着所述光轴移动所述后组；并 且满足下面的条件表达式(1)：

0.05＜D/fNb＜0.50                  (1)

其中D表示所述前组的最像侧表面和所述后组的最物体侧表面之 间沿着所述光轴的距离，而fNb表示所述后组的焦距。

根据本发明的第五方面，提供一种用于校正变焦透镜系统的像模 糊的方法，该方法包括如下步骤：提供所述变焦透镜系统，所述变焦 透镜系统沿着光轴按照从物体起的顺序包括具有正折射光焦度的第一 透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组、以及设置于最像侧的第n 透镜组，具有正折射光焦度的所述第n透镜组按照从所述物体起的顺 序包括具有正折射光焦度的前组和后组；当对焦时沿着所述光轴移动 所述后组；以及为了校正所述像模糊而在与所述光轴垂直的方向上偏 移设置在所述第一透镜组和所述第n透镜组之间的透镜组。

根据本发明的第六方面，提供一种用于使变焦透镜系统变焦的方 法，该方法包括如下步骤：提供所述变焦透镜系统，所述变焦透镜系 统沿着光轴按照从物体起的顺序包括具有正折射光焦度的第一透镜 组、具有负折射光焦度的第二透镜组、具有正折射光焦度的至少一个 透镜组、以及设置于最像侧的第n透镜组，具有正折射光焦度的所述 第n透镜组按照从所述物体起的顺序包括具有正折射光焦度的前组和 后组，当对所述物体对焦时沿着所述光轴移动所述后组；当变焦时， 改变所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离、所述第二透镜组 和所述正透镜组之间的距离、以及所述正透镜组和所述第n透镜组之 间的距离；并且满足下面的条件表达式(1)：