CN104765134B - 一种微距镜头 - Google Patents

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Abstract

一种微距镜头，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第1透镜组G1，负屈光度的第2透镜组G2，光阑stop，正屈光度的第3透镜组G3，负屈光度的第4透镜组G4组成，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第2透镜组G2和第4透镜组G4移动来实现合焦，前述的第1透镜G1，第4透镜G4和光阑sotp固定不动。前述的第1组镜头组G1由从物体侧依次为正屈光度凸透镜和正负相胶合镜片3枚镜片组成，前述第4透镜组G4由一枚负透镜镜片构成。并且以下条件式；0.5≤f11/FL≤1.0；它具有从无穷远到等倍摄影倍率均很好成像，且具有体积小，成本低，性能高的特点。

Description

一种微距镜头
技术领域
本发明是一种从无穷远到等倍摄影倍率均可良好成像的微距镜头，可以广泛地用于数码相机镜头，摄像机镜头，尤其涉及单反相机镜头等领域。
背景技术
目前，单反照相机使用的从无穷远到等倍摄影倍率的微距镜头种类繁多，比如公知日本特开2006-153942号和日本特开2012-53260号专利，从物体侧开始，各透镜组的屈光度依次为正，负，正，负的结构，物体从无穷远到等倍摄影倍率的合焦过程中，由第2组和第4组镜片组移动来进行合焦的，第1组和第4组固定。虽然可以得到很好的成像效果，但是镜片枚数较多，无法实现低成本小型化，如果将此发明放大用于35mm全幅画面的话，体积将更大，成本会更高。
还有，比如公知的日本特开2012-63403号专利，从物体侧开始，各透镜组的屈光度依次为正，负，正，负，负，正的结构，物体从无穷远到摄影倍率为等倍的过程中，第2组和第4组镜片组移动进行合焦，第1组和第4，5，6组固定。虽然可以得到很好的成像效果，但是镜片枚数较多，无法实现低成本小型化。
发明内容
为了克服上述公知的微距镜头体积庞大，成本高的缺点，本发明将提供一种从无穷远到等倍摄影倍率均可实现高性能的成像效果，且体积小，成本低的高性能微距镜头。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种微距镜头，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第1透镜组G1，负屈光度的第2透镜组G2，光阑stop，正屈光度的第3透镜组G3，负屈光度的第4透镜组G4组成，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第2透镜组G2和第4透镜组G4移动来实现合焦，前述的第1透镜G1，第4透镜G4和光阑sotp固定不动。前述的第1组镜头组G1由从物体侧依次为正屈光度凸透镜和正负相胶合镜片3枚镜片组成，前述第4透镜组G4由一枚负透镜镜片构成。并且以下条件式。
0.5≤f11/FL≤1.0 (1)
其中，
f11：第一透镜组G1中最靠近物体侧的正透镜的焦点距离
FL：无穷远状态下，全光学系的焦点距离
作为优化的技术方案，所述微距镜头满足条件式(2)；
1.0≤f11/F1≤1.5 (2)
其中，F1：前面叙述的第一透镜组的焦点距离。
作为优化的技术方案，所述微距镜头还满足条件式(3)；
1.0≤f11/Ymax≤6.0 (3)
其中，Ymax：无穷远状态下，光学系的最大近轴像高(Ymax＝FL×tanω)。
如果超过条件式(1)的上限的话，第1透镜组中的第1片镜片的屈光度太弱，虽然像差很容易补正，但是第1镜片组的屈光度过弱导致无法实现小型化，如果实现小型化，第1镜片组就无法用3枚镜片来实现。如果超过条件式(1)的下限的话，虽然很容易实现小型化，低成本，但由于第1片透镜的屈光度太强，产生的像差补正起来就非常困难，无法实现高性能。
如果超过条件式(2)的上限的话，第1片镜片的屈光度在第一透镜组中所占比重太低，第1透镜组中的胶合镜片的屈光度就会过强，也就是说，负透镜的屈光度太弱，这样第1透镜组的像差也很难被补正，如果超过条件式(2)的下限的话，第1片透镜的屈光度就会太强，这样像差也无法被很好的补正。
如果超过条件式(3)的上限的话，第1透镜组中的第1片镜片的屈光度太弱，虽然像差很容易补正，但是第1镜片组的屈光度过弱导致无法实现小型化，如果实现小型化，第1镜片组就无法用3枚镜片来实现。如果超过条件式(3)的下限的话，虽然很容易实现小型化，低成本，但由于第1片透镜的屈光度太强，产生的像差补正起来就非常困难。
发明效果
本发明的有益效果是，提供一种从无穷远到等倍摄影倍率均很好成像，且实现小体积，低成本，高性能的微距镜头。
附图说明
图1为第一实施例中微距镜头结构示意图；
图2为第一实施例中的无穷远，等摄影倍率的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差示意图；
图3为第二实施例中微距镜头的结构示意图；
图4为第二实施例中的无穷远，等摄影倍率的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差示意图。
具体实施方式
第一实施例
如图1所示，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第1透镜组G1，负屈光度的第2透镜组G2，光阑stop，正屈光度的第3透镜组G3，负屈光度的第4透镜组组成，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第2透镜组和第4透镜组移动来实现合焦，前述的第1透镜G1，第4透镜G4和光阑sotp固定不动。
第一实施例的无穷远，等摄影倍率的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图2所示。
第一实施例的数据如下。
R(mm)：各个面的曲率半径
D(mm)：各镜片间隔和镜片厚度
Nd：d线的各个玻璃的折射率
Vd：玻璃的阿贝数
焦距：98.5
FNO：2.87
半画角度ω：12.26
第二实施例
如图3所示，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第1透镜组G1，负屈光度的第2透镜组G2，光阑stop，正屈光度的第3透镜组G3，负屈光度的第4透镜组组成，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第2透镜组和第4透镜组移动来实现合焦，前述的第1透镜G1，第4透镜G4和光阑sotp固定不动。
第二实施例的无穷远，1倍摄影倍率和2倍摄影倍率的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图4所示。
第二实施例的数据如下。
R(mm)：各个面的曲率半径
D(mm)：各镜片间隔和镜片厚度
Nd：d线的各个玻璃的折射率
Vd：玻璃的阿贝数
焦距：84.04
FNO：2.87
半画角度ω：14.26
(条件式总结表)

Claims (3)

1.一种微距镜头，其特征在于：从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第1透镜组G1，负屈光度的第2透镜组G2，光阑stop，正屈光度的第3透镜组G3，负屈光度的第4透镜组G4组成，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第2透镜组G2和第3透镜组G3移动来实现合焦，前述的第1透镜组G1，第4透镜组G4和光阑sotp固定不动，前述的第1透镜组G1由从物体侧依次为正屈光度凸透镜和正负相胶合镜片3枚镜片组成，前述第4透镜组G4由一枚负透镜镜片构成，并且以下条件式，
0.5≤f11/FL≤1.0 (1)
其中，
f11：第一透镜组G1最物体侧的正屈光度镜片的焦点距离
FL：无穷远状态下，全光学系的焦点距离。
2.根据权利要求1所述的微距镜头，其特征在于，满足条件式(2)；
1.0≤f11/F1≤1.5 (2)
其中，
F1：前述的第一透镜组G1的焦点距离。
3.根据权利要求1或2所述的微距镜头，其特征在于，满足条件式(3)；
1.0≤f11/Ymax≤6.0 (3)
其中，
Ymax：无穷远状态下，光学系的最大近轴像高(Ymax＝FL×tanω)。
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