[发明专利]变焦透镜及包括该变焦透镜的图像拾取装置

说明书

技术领域

本发明涉及包括可变折光力元件的变焦透镜。根据本发明的变焦透镜例如适用于数字静态照相机等的图像拍摄透镜。

背景技术

存在能够通过改变两种液体之间的界面的曲率而改变其折光力的现有光学元件。

图11（A）示出可变折光力元件100，包括两种不相互混合的液体。电极101被设置为与两种液体103和104接触，并且被覆盖有绝缘体。电极102被设置为与液体103接触。当在电极101与电极102之间施加电压时，在电极101的表面上生成电荷，从而改变在电极101与液体103之间生成的张力与在电极101与液体104之间生成的张力的平衡。从而，可以改变两种液体103与104之间的界面的曲率。

图11（B）示出可变折光力元件200，包括在两种液体201与202之间的弹性膜203。通过利用驱动单元204移动两种液体201和202而使弹性膜203变形，从而可以改变折光力。对于可变折光力元件200，可以将相互混合的液体用作两种液体201和202。

已知包括上述可变折光力元件的变焦透镜。专利文件1和2每个描述了一种变焦透镜，其中通过使用多个可变折光力元件减少或消除在变焦期间的透镜单元的移动量，从而减小变焦透镜的总长度。

专利文献3描述了一种变焦透镜，其通过改变具有近似相同的折射率和不同的阿贝(Abbe)数的不同介质之间的界面的形状来减少由于变焦而导致的色差变化。

引用列表

[专利文献]

专利文献1：日本专利公开No.2006-98972

专利文献2：日本专利公开No.62-24210

专利文献3：日本专利公开No.62-78521

发明内容

技术问题

在包括可变折光力元件的光学系统中，在变焦期间的倍率越大，则在变焦期间的折光力的改变越大，并且在可变折光力元件中产生的色差变化越大。

专利文献1和2中描述的变焦透镜不含有应对由于变焦而导致的色差变化的措施。从而，如果可变折光力元件的折光力不适当地改变，则由于变焦而导致的色差变化也变大。

专利文献3中描述的变焦透镜能够减少由于变焦而导致的色差变化。然而，由于在其之间形成可变形界面的两种介质具有相同的折射率，所以在变焦期间折光力没有变化，从而不能通过使用在可变形界面处的折光力的变化来实现高变焦率。

本发明提供一种变焦透镜，其具有高变焦率，并且对其而言由于变焦而导致的色差变化较小。

问题的解决方案

根据本发明一方面的变焦透镜包括：第一可变折光力元件，通过在从广角端到望远端的变焦期间改变不同介质之间的界面的形状来在正方向上改变其折光力；以及第二可变折光力元件，通过在从广角端到望远端的变焦期间改变不同介质之间的界面的形状来在负方向上改变其折光力，其中可变折光力元件中的至少一个可变折光力元件的成像倍率在从广角端到望远端的变焦期间增大，以及其中满足下面的条件表达式

-0.0150<{∑(Δφ1i/ν1i)+∑(Δφ2i/ν2i)}·ft<0.0075，

其中Δφ1i是在从广角端到望远端的变焦期间第一可变折光力元件的每种介质的折光力的变化量，ν1i是第一可变折光力元件的每种介质的Abbe数，Δφ2i是在从广角端到望远端的变焦期间第二可变折光力元件的每种介质的折光力的变化量，ν2i是第二可变折光力元件的每种介质的Abbe数，以及ft是整个系统在望远端的焦距。

发明的有益效果

本发明提供一种变焦透镜，其具有高变焦率，并且对其而言由于变焦导致的色差变化较小。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的变焦透镜的截面图；

图2是根据本发明第一实施例的变焦透镜的像差图；

图3是根据本发明第二实施例的变焦透镜的截面图；

图4是根据本发明第二实施例的变焦透镜的像差图；

图5是根据本发明第三实施例的变焦透镜的截面图；

图6是根据本发明第三实施例的变焦透镜的像差图；

图7是根据本发明第四实施例的变焦透镜的截面图；

图8是根据本发明第四实施例的变焦透镜的像差图；

图9是根据本发明第五实施例的变焦透镜的截面图；

图10是根据本发明第五实施例的变焦透镜的像差图；

图11示出可变折光力元件；以及

图12是根据本发明的图像拾取装置的示意图。