[发明专利]远焦变焦透镜系统

说明书

本发明涉及远焦透镜系统，特别是涉及远焦变焦透镜系统。

远焦透镜系统通常用于双目望远镜、望远镜和相机的取景系统中。传统远焦透镜系统分为实像类型和虚像类型。伽俐略型是典型虚像类型透镜系统的例子。实像类型根据所使用的正像系统又划分为几个不同的小类。

伽利略型透镜系统在增大视场角中存在一个问题。视场周围的区域应该是暗的，以便于观看视场内的物，但是在伽利略型系统中该区域是亮的，因此，伽利略型系统的功能差，因为它不能清楚地观察物。

传统的实像型远焦透镜系统包括正光焦度的物镜、正光焦度的目镜和正像光学系统，用于把物镜所成的倒像正过来。然而，由于实像型远焦透镜系统包括目镜，用于放大物镜所成的像，所以所产生的目镜视场角通常很大。从而，它限制透镜的数目，使得平衡象差困难，尤其是在变焦过程中色差的变化。而且，正像光学系统使用棱镜使得系统笨重而且使用麻烦。尤其是，传统的实像型远焦变焦系统能够变焦，包括至少两个移动透镜组用于变焦。因此，除透镜系统的结构外，镜筒也变得更加复杂。

在下列文件中公开了传统的实像型远焦变焦透镜系统：

(1)日本公开专利申请平5-5840

(2)美国专利No．5，311，355

(3)美国专利No．5，491，588

在上面文件(1)-(3)中，物镜组包括分别具有正的光焦度的三个透镜组，当改变放大倍率时物镜组的一部分和目镜组可以移动。因此，在变焦过程中，除目镜组的焦点移动以外，物镜组的焦点也移动。因此，场孔径也移动以便获得清晰的视场像。这样将使变焦镜筒的设计复杂，而且增大系统的尺寸。

此外，在上述文件(1)-(3)中的远焦变焦透镜系统具有高的放大倍率，所以目镜组的焦距短。因此，系统的瞳距短于13mm，戴眼镜者不能使用这种系统。系统还有一个缺点，例如目镜的孔径小。

本发明的目的是提供一种远焦变焦透镜系统，该系统体积小，属于实像类型，基本上消除所描述的现有结构的一个或多个局限和不足。

本发明的另一个目的是提供一种远焦变焦透镜系统，该系统的瞳距长，大约为19mm，以便适合于戴眼镜的使用者。本发明的又一个目的是提供一种具有大的出瞳的远焦变焦透镜系统，出瞳大约为6．3mm。

本发明的其他特征和优点将在下面的描述中提出，而且局部通过下面的描述会更清楚，或者通过本发明的实践可以得知。本发明的目的和其他优点通过说明书和权利要求书以及附图中特别提出的装置可以实现和达到。

为了达到所述的这些优点，并根据本发明的目的，如实施例和概括描述的那样，本发明包括用于观察物的远焦变焦透镜系统，该系统包括一个正光焦度的物镜组，该物镜组具有正光焦度的第一透镜单元、负光焦度的第二透镜单元、和正光焦度的第三透镜单元；一个正像光组，用于对物镜组所成的像正像；和具有正光焦度的目镜组，用于观察正像光组所正的像。当变焦时物镜组的第一透镜单元和第二透镜单元可以移动。

应该理解，前面的总体描述和下面的详细描述都是举例性和解释性的，是为了进一步解释本发明的权利要求书。

附图被包括在本说明书中，与说明书结合，并作为说明书的一个组成部分，以便更好地理解本发明。附图示出了本发明的几个实施例，与说明书一起解释本发明的原理。

在附图中：

图1A是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统的示意剖视图，示出了系统位于广角位置时的光路；

图1B是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统的示意剖视图，示出了系统位于远摄位置的光路；

图2A是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统的实际剖视图，示出了系统位于广角位置的光路；

图2B是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统的实际剖视图，示出了系统位于远摄位置的光路；

图3A是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在广角位置的球差曲线图；

图3B是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在广角位置的象散曲线图；

图3C是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在广角位置的畸变曲线图；

图4A是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在远摄位置的球差曲线图；

图4B是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在远摄位置的象散曲线图；

图4C是根据本发明的最佳实施例的远焦变焦透镜系统在远摄位置的畸变曲线图。

下面将详细描述本发明的最佳实施例，附图中示出了所述最佳实施例的例子。