[发明专利]变焦透镜系统、光学设备和使变焦透镜系统变焦的方法

说明书

下述在先申请的公开内容结合于此作参考：

2007年7月12日提交的日本专利申请No.2007-183289。

技术领域

本发明涉及适用于静像照相机和数字照相机的变焦透镜系统、光 学设备和用于使变焦透镜系统变焦的方法。

背景技术

近年来，使用固态成像装置的成像光学设备，诸如数字静像照相 机以及数字摄像机日益变得高性能和紧凑。在这种成像光学设备中， 变焦透镜通常用作图像摄取透镜，使得拍摄者易于以最适合于场景的 理想视角来拍照。

在这些变焦透镜中，在紧凑成像光学设备中安装的大部分变焦透 镜具有约3的变焦比，并且其中大部分具有负导式变焦透镜 (negative-leading type zoom lens)，其中，负透镜组设置于最物体侧，并 且至少一个正透镜组设置于其图像侧(例如，日本专利申请公开号 No.2006-208890)。

然而，负导式变焦透镜相对于其焦距往往具有较长总透镜长度。 随着使广角端状态下的视角更宽，或使变焦透镜的变焦比更大，这种 趋势变得很明显。当强行使这种变焦透镜紧凑化时，每个透镜组的折 射能力变得太强，以致变得难以校正像差。例如，在日本专利申请公 开2006-208890号中公开的变焦透镜能够加宽视角。然而，变焦透镜本 身变得极大具有不切实际的 尺寸。

发明内容

鉴于上述问题作出了本发明，并且本发明的目的是提供一种具有 极好光学性能并且实现紧凑化的变焦透镜系统、利用该变焦透镜系统 的光学设备、以及用于使该变焦透镜系统变焦的方法。

根据本发明的第一方面，提供一种变焦透镜系统，沿着光轴按照 从物体起的顺序包括：具有负折射能力的第一透镜组；具有正折射能 力的第二透镜组；以及具有正折射能力的第三透镜组；在从广角端状 态变焦到远摄端状态时，相邻透镜组之间的每个距离改变，并且满足 下述条件表达式(1)：

0.47＜(Nnav-0.80)×ft×tanωw/TLw＜0.90    (1)

其中Nnav表示所述变焦透镜系统中包括的所有负透镜在d线(波 长λ＝587.6nm)处的折射率的平均值，ft表示在远摄端状态下所述变焦 透镜系统的焦距，ωW表示在广角端状态下所述变焦透镜系统的半视 角，并且TLw表示在广角端状态下所述变焦透镜系统的总透镜长度。

根据本发明的第二方面，提供一种配备有根据第一方面的变焦透 镜系统的光学设备。

根据本发明的第三方面，提供一种变焦透镜系统，沿着光轴按照 从物体起的顺序包括：具有负折射能力的第一透镜组；具有正折射能 力的第二透镜组；以及具有正折射能力的第三透镜组；在从广角端状 态变焦到远摄端状态时，移动至少所述第一透镜组和所述第二透镜组， 使得所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离改变，并且所述第 二透镜组和所述第三透镜组之间的距离改变，并且满足下述条件表达 式(3)和(4)：

0.21＜ft×|X2|/TLw²＜0.30    (3)

0.43＜L23w/f2＜0.80    (4)

其中ft表示在远摄端状态下所述变焦透镜系统的焦距，X2表示在 从广角端状态变焦到远摄端状态时所述第二透镜组的最大移动量，TLw 表示在广角端状态下所述变焦透镜系统的总透镜长度，L23w表示在广 角端状态下所述第二透镜组的最图像侧透镜表面和所述第三透镜组的 最物体侧透镜表面之间沿着所述光轴的距离，并且f2表示所述第二透 镜组的焦距。

根据本发明的第四方面，提供一种变焦透镜系统，沿着光轴按照 从物体起的顺序包括：具有负折射能力的第一透镜组；具有正折射能 力的第二透镜组；以及具有正折射能力的第三透镜组；在从广角端状 态变焦到远摄端状态时，移动至少所述第一透镜组和所述第二透镜组， 使得所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的距离改变，并且所述第 二透镜组和所述第三透镜组之间的距离改变，并且满足下述条件表达 式(5)和(6)：

0.36＜Nn-Np＜0.80    (5)

3.00＜Nn+0.05×vn    (6)