[发明专利]变焦透镜系统和包含该变焦透镜系统的图像拍摄设备

说明书

技术领域

本发明涉及变焦透镜系统和包含该变焦透镜系统的图像拍摄设备，更具体地说，本发明涉及适合摄像机、卤化银照相机、数字照相机、TV照相机或者监视照相机的变焦透镜系统和包含该变焦透镜系统的图像拍摄设备。

背景技术

近年来，作为用于使用固态图像拾取元件的诸如摄像机或数字静止照相机(still camera)的图像拍摄设备中的摄影光学系统，需要具有小F-数(Fno)、广场角、小型尺寸、高变焦比和高分辨率的变焦透镜系统。此外，还需要该变焦透镜系统提供用于防止所拍摄的图像模糊的图像稳定化功能。

为了满足上述的所有的需求，摄影光学系统的尺寸增大，并且整个设备的重量增大。例如，当执行图像稳定化的光学部件的尺寸增大时，必须应用具有大驱动力的驱动部以操作该光学部件，并且，包含驱动部的图像稳定化系统的尺寸增大从而增大整个设备的重量。另外，图像稳定化操作的响应劣化。

对于图像稳定化，当在与光轴垂直的方向上移动作为变焦透镜系统的一部分的透镜单元时，出现偏心像差，从而光学性能易于劣化。

因此，重要的是，在具有图像稳定化机构的变焦透镜系统中，用于透镜稳定化的透镜单元尺寸小、重量轻，并且由于图像稳定化而导致的光学性能的劣化低。

存在这样的变焦透镜系统，该变焦透镜系统包含从物侧到像侧依次设置的分别具有正、负、正和正的折光力的四个透镜单元。已知存在四单元变焦透镜系统，在该四单元变焦透镜系统中，在变焦过程中移动第二透镜单元和第四透镜单元，并且移动这些透镜单元中的一部分以校正图像模糊。在这些变焦透镜系统中，已知有这样的变焦透镜系统：其中，第三透镜单元被分成具有负折光力的透镜单元和具有正折光力的透镜单元，并且，在与光轴垂直的方向上移动具有正折光力的透镜单元以校正图像模糊(日本专利申请公开No.H07-128619、美国专利No.6,606,194、日本专利申请公开No.2002-244037和日本专利申请公开No.2003-322795)。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种变焦透镜系统从物侧到像侧依次包含：具有正折光力的第一透镜单元；具有负折光力的第二透镜单元；具有正折光力的第三透镜单元；以及具有正折光力的第四透镜单元，在变焦过程中第二透镜单元和第四透镜单元在光轴上移动，其中：第三透镜单元从物侧到像侧依次包含：具有负折光力的第三A透镜单元；以及具有正折光力的第三B透镜单元，该第三B透镜单元沿着在与光轴垂直的方向上具有分量的方向移动以便移动成像位置；第三B透镜单元包含胶合透镜，在该胶合透镜中，正透镜和负透镜接合在一起；并且，当胶合透镜的物侧表面和像侧表面的曲率半径分别是R3A和R3B时，满足下面的条件：

5＜|(R3A+R3B)/(R3A-R3B)|＜30。

根据本发明的另一个方面，一种变焦透镜系统从物侧到像侧依次包含：具有正折光力的第一透镜单元；具有负折光力的第二透镜单元；具有正折光力的第三透镜单元；以及具有正折光力的第四透镜单元，在变焦过程中第二透镜单元和第四透镜单元在光轴上移动，其中：第三透镜单元从物侧到像侧依次包含：具有负折光力的第三A透镜单元；以及具有正折光力的第三B透镜单元，该第三B透镜单元沿着在与光轴垂直的方向上具有分量的方向移动以便移动成像位置；第三B透镜单元包含负透镜和至少一个正透镜，并且包含在第三A透镜单元的物侧的孔径光阑；并且，当在广角端在开口(open)F-数情况下的孔径光阑的孔径直径为Spa，构成第三B透镜单元的正透镜的总厚度为Dp，并且构成第三B透镜单元的负透镜在以下高度处的总透镜厚度为Kn时，满足下述条件，所述高度距离光轴为在广角端在开口F-数情况下的孔径光阑的孔径直径的一半：

0.4＜(Dp+Kn)/Spa＜0.7。

根据本发明，可以提供一种变焦比高并且在所有的变焦范围内的光学性能高的小型变焦透镜系统。此外，根据本发明，还提供这样的变焦透镜系统，该变焦透镜系统在用于图像稳定化的透镜单元偏心时的偏心像差小，并且光学性能高，同时减少了用于图像稳定化的透镜单元的尺寸。

从下面参考附图的对示例实施例的描述中，本发明的其它特征变得明显。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的变焦透镜系统在广角端的透镜截面图。

图2A、2B和2C是本发明第一实施例的变焦透镜系统的像差图。

图3是根据本发明第二实施例的变焦透镜系统在广角端的透镜截面图。

图4A、4B和4C是本发明第二实施例的变焦透镜系统的像差图。

图5是根据本发明第三实施例的变焦透镜系统在广角端的透镜截面图。