CN113640977A - 变焦透镜及摄像装置 - Google Patents

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Abstract

课题在于，提供高倍率、能够缩短最短摄影距离而且具有高的光学性能的变焦透镜及摄像装置。解决手段在于，变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组(G1)、具有负的光焦度的第2透镜组(G2)、以及在整体上具有正的光焦度的后组构成。该变焦透镜具有2个式子表现的特定的光学特性。

Description

变焦透镜及摄像装置
技术领域
本发明涉及变焦透镜及摄像装置。
背景技术
在以往的变焦透镜(变焦镜头)中，无反射镜单镜头相机、数字照相机、安防相机等已知为高倍率的变焦透镜。
关于该变焦透镜，例如已知从物侧起依次各透镜组的光焦度的符号是正负正正正的变焦透镜***(例如参照专利文献1)。
另外，已知从物侧起依次各透镜组的光焦度的符号是正负正正正或者正负正正负的成像透镜(成像镜头)(例如参照专利文献2)。
另外，已知从物侧起依次各透镜组的光焦度的符号是正负正负正的变焦透镜(例如参照专利文献3)。
在先技术文献
专利文献
[专利文献1]日本特开2008－176229号公报
[专利文献2]国际公开第2013－151153号
[专利文献3]日本特开2013－195749号公报
发明内容
发明所要解决的课题
相机所搭载的固体摄像元件由于近年来高像素化不断进展，变焦透镜要求与以前相比实现进一步的高性能化。特别是在高倍率的变焦透镜中，要求能够以多目的用途使用的高性能化。
在专利文献1所记载的变焦透镜***中，变焦倍率低，随着高倍率化而难以维持各透镜组彼此的余隙。因此，难以在最短摄影距离进行摄影以及实现此时的光学性能的高性能化。
在专利文献2所记载的成像透镜由于基于第2透镜组的变倍比小因而第2透镜组的移动量变大，与该量相应地调焦组的移动区域变小，难以在最短摄影距离进行摄影以及维持此时的性能。
在专利文献3所记载的变焦透镜由于基于第2透镜组的变倍比小，因而为了达成变焦透镜的高倍率而使第3透镜组也移动，但与该量相应地调焦组的移动区域变小，难以在最短摄影距离进行摄影以及维持此时的性能。
像这样，随着变焦透镜的高倍率化，难以缩短最短摄影距离以及进行用于维持性能的像差校正。
本发明的一个方式鉴于上述的课题而做出，提供高倍率、能够缩短最短摄影距离而且具有高的光学性能的变焦透镜及摄像装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的变焦透镜(变焦镜头)从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组、以及在整体上具有正的光焦度的后组构成，通过使相邻的透镜组间的间隔变化从而进行变倍动作，所述后组从物侧起依次至少包含第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组，所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组之中的某1个透镜组是通过在光轴上移动从而进行对焦的调焦组，所述变焦透镜满足下式：
0.3≤|ff|/M＜0.8·····(1)
1.5≤βFW/βFT＜7.0·····(2)
其中，
M：fw与ft之积的平方根
ff：所述调焦组的焦距
fw：所述变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距
ft：所述变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距
βFW：所述调焦组的在广角端的横倍率
βFT：所述调焦组的在远摄端的横倍率。
另外，为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的摄像装置具备：所述变焦透镜、以及被设置在该变焦透镜的像侧且将由该变焦透镜形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
发明效果
根据本发明的一个方式，能够提供高倍率、能够缩短最短摄影距离而且具有高的光学性能的变焦透镜及摄像装置。
附图说明
图1是示意性地表示实施例1的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。
图2是表示实施例1的变焦透镜的在广角端的无限远对焦时的纵像差的图。
图3是表示实施例1的变焦透镜的在中间焦距状态的无限远对焦时的纵像差的图。
图4是表示实施例1的变焦透镜的在远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。
图5是示意性地表示实施例2的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。
图6是表示实施例2的变焦透镜的在广角端的无限远对焦时的纵像差的图。
图7是表示实施例2的变焦透镜的在中间焦距状态的无限远对焦时的纵像差的图。
图8是表示实施例2的变焦透镜的在远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。
图9是示意性地表示实施例3的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。
图10是表示实施例3的变焦透镜的在广角端的无限远对焦时的纵像差的图。
图11是表示实施例3的变焦透镜的在中间焦距状态的无限远对焦时的纵像差的图。
图12是表示实施例3的变焦透镜的在远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。
图13是示意性地表示实施例4的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。
图14是表示实施例4的变焦透镜的在广角端的无限远对焦时的纵像差的图。
图15是表示实施例4的变焦透镜的在中间焦距状态的无限远对焦时的纵像差的图。
图16是表示实施例4的变焦透镜的在远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。
图17是示意性地表示实施例5的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。
图18是表示实施例5的变焦透镜的在广角端的无限远对焦时的纵像差的图。
图19是表示实施例5的变焦透镜的在中间焦距状态的无限远对焦时的纵像差的图。
图20是表示实施例5的变焦透镜的在远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。
图21是示意性地表示本发明的一个实施方式所涉及的摄像装置的结构的一例的图。
附图标记说明：
1 无反射镜单镜头相机
2 主体
3 镜筒
21 CCD传感器
22、CG 保护玻璃
30 变焦透镜
31、G1 第1透镜组
32、G2 第2透镜组
33、G3 第3透镜组
34、G4 第4透镜组
35、G5 第5透镜组
36、S 光阑
G6 第6透镜组
G7 第7透镜组
OA 光轴。
具体实施方式
以下，说明本发明的一个实施方式所涉及的变焦透镜及摄像装置的实施方式。本实施方式更详细而言，例如涉及在使用了固体摄像元件等的无反射镜单镜头相机、安防相机、数字照相机及医疗用相机等数字输入输出设备的摄影光学***中适宜的变焦透镜(变焦镜头)。其中，以下说明的该变焦透镜及摄像装置是本发明所涉及的变焦透镜及摄像装置的一个方式，本发明所涉及的变焦透镜及摄像装置不限定于以下的方式。
1.变焦透镜
1－1.光学性结构
本发明的一个实施方式所涉及的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组、以及具有正的光焦度的后组构成。后组从物侧起依次至少包含第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组。第3透镜组、第4透镜组及第5透镜组之中的某1个透镜组是调焦组。该变焦透镜通过使相邻的透镜组间的间隔变化从而进行变倍动作。该变焦透镜通过使光学***的透镜配置及光焦度配置适当，从而成为高倍率，能够缩短最短摄影距离，而且具有高的光学性能。
此外，在本说明书中，“缩短最短摄影距离”，意味着缩短在至近距离的摄像中从最靠物侧配置的透镜的透镜面到物体为止的能够摄像的距离。“最短摄影距离”也可以说是最短对焦距离。
另外，在本说明书中，“透镜组”意味着在变倍动作中联动的1片以上的透镜的集合。透镜组既可以由1片透镜构成，也可以由多个透镜构成。例如，透镜组既可以包含以不隔着空气间隔的方式使多个单一透镜一体化而成的接合透镜，也可以包含使1片单一透镜与树脂以不隔着空气间隔的方式一体化而成的复合透镜。透镜组中的透镜在变倍动作中，在保持相对性的位置关系的状态下移动。变倍动作通过使透镜组间的间隔变化而被进行，属于同一透镜组的透镜间的间隔在变倍动作中不变化。
另外，在本说明书中，“透镜”不仅是1片单一透镜，也可以是接合透镜，也可以是复合透镜。例如，2片单一透镜接合而成的接合透镜作为1片透镜进行说明。另外，1片单一透镜与树脂复合而成的复合透镜作为1片透镜进行说明。
(1)第1透镜组
第1透镜组是该变焦透镜中最靠物侧配置的透镜组，具有正的光焦度。第1透镜组只要在整体上具有正的光焦度即可，只要具有至少1个具有正的光焦度的透镜即可。第1透镜组中的透镜的结构能够在整体上具有正的光焦度的范围中适宜决定。
(2)第2透镜组
第2透镜组是在第1透镜组的像侧配置的透镜组，具有负的光焦度。第2透镜组只要在整体上具有负的光焦度即可，只要具有至少1个具有负的光焦度的透镜即可。第2透镜组中的透镜的结构能够在整体上具有负的光焦度的范围中适宜决定。
(3)后组
后组是在第2透镜组的像侧配置的透镜组的集合，在后组整体上具有正的光焦度。后组从物侧起依次至少包含第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组。第3透镜组与第4透镜组相邻配置，第4透镜组与第5透镜组相邻配置。后组也可以在第5透镜组的像侧还包含1个以上的透镜组。例如，后组也可以在第5透镜组的像侧配置有第6透镜组，还可以在第5透镜组的像侧从物侧起依次配置有第6透镜组和第7透镜组。
后组只要在整体上具有正的光焦度即可，只要具有至少1个具有正的光焦度的透镜组即可。后组也可以仅由1个以上的具有正的光焦度的透镜组构成。另外，后组只要在整体上具有正的光焦度即可，也可以包含具有负的光焦度的透镜组，优选包含至少1个具有正的光焦度的透镜组和至少1个具有负的光焦度的透镜组。
高倍率的该变焦透镜优选通过主要使光焦度强的第2透镜组移动从而进行变倍。因此，在适当地校正由于第2透镜组的变倍而发生的像差变动、特别是球差变动的观点上，优选在第2透镜组的像侧配置具有正的光焦度的第3透镜组。在第2透镜组的像侧配置了具有负的光焦度的第3透镜组的情况下，有时无法适当地校正由于第2透镜组的变倍而发生的像差校正。为此，优选在比具有负的光焦度的第3透镜组更靠像侧进一步配置具有正的光焦度的透镜组，所以有时难以实现变焦透镜的全长的缩短。因此，在实现高倍率的变焦透镜的观点上，优选第3透镜组具有正的光焦度。
在能够将各透镜组中发生的像差相互抵消的观点上，优选在后组中交替地配置具有正的光焦度的透镜组和具有负的光焦度的透镜组的结构。因此，由于如上所述优选第3透镜组具有正的光焦度，所以优选第4透镜组具有负的光焦度，第5透镜组具有正的光焦度。
(4)调焦组
该变焦透镜具有调焦组。调焦组通过在变焦透镜的光轴上移动从而进行对焦。在该变焦透镜中，也可以使用调焦组进行对焦。此时，使调焦组在光轴方向上移动即可。调焦组是第3透镜组、第4透镜组及第5透镜组之中的某1个透镜组，在抑制与对焦相伴的像差变动的观点上，优选是第4透镜组及第5透镜组中的某一方。另外，在减小占据光轴上的距离多的具有正的光焦度的透镜组的最大移动量，且以高倍率实现小型的变焦透镜的观点上，优选调焦组具有负的光焦度，而且从广角端向远摄端的移动的轨迹设为向像侧凸的U形转弯的轨迹。
第3透镜组通常对球差非常有效，但对场曲不那么有效。因此，假设使第3透镜组作为调焦组工作，虽然轴上的聚焦易于对准，但周边的析像容易变得不充分。另一方面，第4透镜组及第5透镜组通常不仅对球差而且对场曲也成为同等程度的有效量。因此，在轴上及轴周边实现足够的析像的观点上，优选将第4透镜组及第5透镜组中的某一个设为调焦组。
(5)光阑
该变焦透镜也可以具有光阑。其中，在此光阑是规定该变焦透镜的光束径的光阑，即规定该变焦透镜的F值的光阑。该变焦透镜中的光阑的配置不作限定。
(6)透镜组结构
该变焦透镜从物侧起依次仅由具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组、以及具有正的光焦度的后组构成。后组从物侧起依次至少包含第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组。在第1透镜组与第2透镜组之间、第2透镜组与第3透镜组之间、第3透镜组与第4透镜组之间、第4透镜组与第5透镜组之间，不包含其他透镜组，但不排除滤光器等除了透镜以外的光学元件及光阑。
1－2.动作
(1)变倍时的动作
在该变焦透镜中，在从广角端向远摄端进行变倍时，至少使透镜组间的空气间隔变化。另外，在从广角端向远摄端进行变倍时，在减小变倍时的第2透镜组的移动量的观点、以及减小由于第2透镜组的变倍而发生的像差变动的观点上，优选后组之中的至少2个透镜组在从广角端向远摄端进行变倍时在光轴上移动。适于实现高倍率而且小型且具有高的光学性能的变焦透镜。另外，在能够有效地活用有限的空间，而且实现变焦透镜的高倍率化的观点上，优选在后组中，使移动的至少2个透镜组之中的至少1个透镜组具有在从广角端到远摄端的1点上以U形转弯的轨迹。
此外，后组的移动的透镜组在实现高性能化的观点上，优选包含至少1个具有正的光焦度的透镜组、以及至少1个具有负的光焦度的透镜组。通过在后组中使具有正的光焦度的透镜组和具有负的光焦度的透镜组作为一对移动，能够将相互的透镜组中产生的像差抵消，作为变焦透镜整体进一步抑制球差及场曲。因此，在实现高性能化的观点上是优选的。
另外，在从广角端向远摄端进行变倍时，在能够实现确保调焦组的移动区域、能够缩短最短摄影距离而且具有高的光学性能的变焦透镜的观点上，优选第3透镜组被固定。另外，第3透镜组通常对球差非常有效。第3透镜组被固定，在易于调整第3透镜组内的光学特性的方面是有利的。因此，在实现高性能化、特别是在F值小的广角端的高性能化的观点上是优选的。第3透镜组被固定，意味着第3透镜组在变倍时实质上不移动。
另外，在实现高倍率化的观点上，在从广角端向远摄端进行变倍时，优选使第1透镜组与第2透镜组之间的空气间隔以增加的方式变化。另外，在实现高倍率化的观点上，优选使第2透镜组与第3透镜组之间的空气间隔以减少的方式变化。
(2)对焦时的动作
在该变焦透镜中，对焦能够通过上述的调焦组实施。从无限远向近处物体进行对焦时移动的调焦组如上所述，是第3透镜组、第4透镜组及第5透镜组之中的某1个透镜组。另外，对焦时的调焦组的移动方向不作限定。
1－3.表现变焦透镜的条件的式子
本实施方式所涉及的变焦透镜优选采用上述的结构，而且满足至少1个以上的接下来说明的式子。
0.3≤|ff|/M＜0.8·····(1)
其中，
M：fw与ft之积的平方根
ff：调焦组的焦距
fw：变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距
ft：变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距
M如上述那样，是变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距与变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距之积的平方根。具体而言，M由下式定义。
Figure BDA0002788127190000101
式(1)是用于规定调焦组的光焦度的式子。在达成变焦透镜的高倍率化、并且缩短整个变焦区域中的摄像距离的观点上，优选满足式(1)。相对于此，在低于式(1)的下限的情况下，有时调焦组的光焦度过强。因此，虽然有利于使变焦透镜高倍率化，但每个对焦距离的像差变动增大，有时在最短摄影距离的摄影时也难以维持光学性能。另外，在高于式(1)的上限的情况下，有时调焦组的光焦度过弱。因此，虽然抑制每个对焦距离的像差变动变得容易，但整个变焦域中的用于对焦的移动量变大，有时难以实现变焦透镜在期望的全长下的高倍率化。
在最短摄影距离的摄影时也维持光学性能的观点上，|ff|/M更优选为0.35以上，进一步优选为0.45以上。另外，在实现变焦透镜的高倍率化的观点上，|ff|/M更优选为0.7以下，进一步优选为0.6以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
1.5≤βFW/βFT＜7.0·····(2)
其中，
βFW：调焦组的在广角端的横倍率
βFT：调焦组的在远摄端的横倍率
式(2)是用于规定调焦组的横倍率的式子。在适当地校正与变焦透镜的高倍率化相伴的像差的观点上，优选满足式(2)。相对于此，在低于式(2)的下限的情况下，虽然整个变焦域中的对焦时的像差校正变得容易，但有时基于调焦组的倍增的比例过小。因此，有时难以实现变焦透镜的高倍率化。另外，在高于式(2)的上限的情况下，虽然有利于使变焦透镜高倍率化，但有时难以进行调焦组内的像差校正。因此，有时难以适当地校正整个变焦区域中的对焦时的像差。
在实现变焦透镜的高倍率化的观点上，βFW/βFT更优选为1.8以上，进一步优选为2.0以上。另外，在适当地校正整个变焦区域中的对焦时的像差的观点上，βFW/βFT更优选为6.0以下，进一步优选为5.0以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
5.0≤β2T/β2W≤40.0·····(3)
其中，
β2T：第2透镜组的在远摄端的横倍率
β2W：第2透镜组的在广角端的横倍率
式(3)是用于规定基于第2透镜组的变倍比的式子。在能够取得第2透镜组与其他透镜组的变倍比的平衡，达成变焦透镜的高倍率化，并且适当地校正像差的观点上，优选满足式(3)。相对于此，在低于式(3)的下限值的情况下，有时通过使第2透镜组移动而得到的变倍比过小。因此，由于第2透镜组的移动量增加，有时难以实现变焦透镜在期望的全长下的高倍率化。另外，在高于式(3)的上限的情况下，第2透镜组的光焦度变强，如果使第2透镜组的移动量增加则易于实现变焦透镜的高倍率化，但有时变倍时的像差变动过于增大。因此，有时难以在整个变焦范围都得到高的光学性能。
在适当地校正像差的观点上，β2T/β2W更优选为7.0以上，进一步优选为9.0以上。另外，在实现变焦透镜的高倍率化的观点上，β2T/β2W更优选为30.0以下，进一步优选为20.0以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜在第3透镜组具有正的光焦度的情况下，优选满足下式。
5.0≤ft/f3≤15.0·····(4)
其中，
f3：第3透镜组的焦距
ft：变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距
式(4)是用于规定变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距与第3透镜组的焦距之比的式子。在适当地校正远摄端的像差的观点上，优选满足式(4)。相对于此，在低于式(4)的下限值的情况下，虽然第3透镜组的像差校正变得容易，但有时基于第3透镜组的光焦度过弱。因此，有时难以实现变焦透镜在期望的全长下的高倍率化。另外，在高于式(4)的上限值的情况下，有时第3透镜组的光焦度过强。因此，有时难以适当地校正第3透镜组内的像差。
在实现变焦透镜的高倍率化的观点上，ft/f3更优选为6.0以上，进一步优选为7.0以上。另外，在适当地校正第3透镜组内的像差的观点上，ft/f3更优选为13.0以下，进一步优选为11.0以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
3.0≤|f1/f2|≤10.0·····(5)
其中，
f1：第1透镜组的焦距
f2：第2透镜组的焦距
式(5)是用于规定第1透镜组的焦距与第2透镜组的焦距之比的式子。在达成变焦透镜的高倍率化、并且适当地校正远摄端的像差的观点上，优选满足式(5)。相对于此，在低于式(5)的下限值的情况下，虽然由于第2透镜组的变倍而引起的像差变动变小，但有时难以适当地校正远摄端的像差。另外，在高于式(5)的上限值的情况下，虽然达成变焦透镜的高倍率化，并且远摄端的像差校正变得容易，但有时由于第2透镜组的变倍而引起的像差变动过大。因此，难以适当地校正整个变焦区域中的像差。
在适当地校正远摄端的像差的观点上，|f1/f2|更优选为4.0以上，进一步优选为5.0以上。另外，在适当地校正整个变焦区域中的像差的观点上，|f1/f2|更优选为9.0以下，进一步优选为8.0以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
－0.4≤β2W≤－0.1·····(6)
其中，
β2W：第2透镜组的在广角端的横倍率
式(6)是用于规定第2透镜组的在广角端的横倍率的式子。在适当地校正广角端的像差的观点上，优选满足式(6)。相对于此，在低于式(6)的下限值的情况下，虽然广角端的像差校正变得容易，但有时难以实现广角端的焦距的广角化。另外，在高于式(6)的上限值的情况下，虽然使广角端的焦距广角化变得容易，但有时难以适当地校正广角端的像差。
在实现广角端的焦距的广角化的观点上，β2W更优选为－0.35以上，进一步优选为－0.30以上。另外，在适当地校正广角端的像差的观点上，β2W更优选为－0.16以下，进一步优选为－0.18以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
3.0≤D2rw/fw≤9.0·····(7)
其中，
D2rw：变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的第2透镜组的最靠像侧的透镜面与第3透镜组的最靠物侧的透镜面之间的光轴上的距离
fw：变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距
式(7)是用于规定变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距、与变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的第2透镜组的最靠像侧的透镜面和第3透镜组的最靠物侧的透镜面之间的光轴上的距离之比的式子。在达成变焦透镜的小型化，并且能够使广角端的焦距更加广角化的观点上，优选满足式(7)。相对于此，在低于式(7)的下限值的情况下，虽然变焦透镜的小型化变得容易，但有时难以实现广角端的焦距的广角化。另外，在高于式(7)的上限值的情况下，虽然使广角端的焦距更加广角化变得容易，但有时难以实现变焦透镜的小型化。
在实现广角端的焦距的广角化的观点上，D2rw/fw更优选为4.0以上，进一步优选为5.0以上。另外，在实现变焦透镜的小型化的观点上，D2rw/fw更优选为8.0以下，进一步优选为7.5以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
2.0≤|m2/f2|≤6.0·····(8)
其中，
m2：第2透镜组的从广角端向远摄端进行变倍时的移动量
f2：第2透镜组的焦距
式(8)是用于规定第2透镜组的从广角端向远摄端进行变倍时的移动量与第2透镜组的焦距之比的式子。在达成变焦透镜的小型化，并且适当地校正像差的观点上，优选满足式(8)。相对于此，在低于式(8)的下限值的情况下，虽然变焦透镜的小型化变得容易，但有时难以适当地校正像差。另外，在高于式(8)的上限值的情况下，虽然整个变焦区域中的像差校正变得容易，但有时由于第2透镜组的变倍而产生的移动量过大。因此，有时难以实现变焦透镜的小型化。
在适当地校正像差的观点上，|m2/f2|更优选为2.5以上，进一步优选为3.0以上。另外，在实现变焦透镜的小型化的观点上，|m2/f2|更优选为5.5以下，进一步优选为5.0以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
0.0＜|fp/fn|＜1.5·····(9)
其中，
fp：后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组的焦距
fn：后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组的焦距
式(9)是用于规定后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组的焦距与后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组的焦距之比的式子。在适当地校正广角端的像差的观点上，优选满足式(9)。相对于此，在低于式(9)的下限值的情况下，由于光轴上的距离长的具有正的光焦度的透镜组的移动范围减少，因而变焦透镜的小型化变得容易，但有时难以适当地校正特别是在广角端的球差。另外，在高于式(9)的上限值的情况下，进行广角端的像差校正变得容易，但有时具有正的光焦度的透镜组的移动范围过大。因此，有时难以实现变焦透镜的小型化。
在适当地校正广角端的球差的观点上，|fp/fn|更优选为0.4以上，进一步优选为0.6以上。另外，在实现变焦透镜的小型化的观点上，|fp/fn|更优选为1.4以下，进一步优选为1.3以下。
本实施方式所涉及的变焦透镜优选满足下式。
－2.0＜(Rb1－Rb2)/(Rb1+Rb2)≤2.0·····(10)
其中，
Rb1：最靠像侧配置的透镜的物侧的面的曲率半径
Rb2：最靠像侧配置的透镜的像侧的面的曲率半径
式(10)是用于规定最靠像侧配置的透镜的形状的式子。在减小叠影，并且适当地校正像差的观点上，优选满足式(10)。相对于此，在低于式(10)的下限值的情况下，虽然特别是在广角端的场曲像差校正变得容易，但有时难以减小叠影。另外，在高于式(10)的上限值的情况下，虽然能够减小叠影，但有时难以适当地校正特别是在广角端的场曲像差。
在减小叠影的观点上，(Rb1－Rb2)/(Rb1+Rb2)更优选为－1.8以上，进一步优选为－1.6以上。另外，在适当地校正广角端的场曲像差的观点上，(Rb1－Rb2)/(Rb1+Rb2)更优选为1.8以下，进一步优选为1.6以下。
2.摄像装置
接下来，关于本发明的一个实施方式所涉及的摄像装置进行说明。该摄像装置具备：上述实施方式所涉及的变焦透镜、以及被设置在该变焦透镜的像面侧且将由该变焦透镜形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
在此，对摄像元件不作限定，也能够使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)传感器及CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)传感器等固体摄像元件、卤化银薄膜等。本实施方式所涉及的摄像装置适于数字相机及摄像机等使用上述固体摄像元件的摄像装置。另外，该摄像装置既可以是透镜(镜头)被固定于壳体的固定镜头式的摄像装置，也可以是单反相机及无反射镜单镜头相机等更换镜头式的摄像装置。特别是，本实施方式所涉及的变焦透镜能够确保适于更换透镜***的后焦。因此，适于具备光学式取景器、相位差传感器以及用于使光向这些部件分支的反射镜等的单反相机等摄像装置。
图21是示意性地表示本实施方式所涉及的摄像装置的结构的一例的图。如图21所示，无反射镜单镜头相机1具有主体2及在主体2上能够拆装的镜筒3。无反射镜单镜头相机1是摄像装置的一个方式。
镜筒3具有变焦透镜30。变焦透镜30具备第1透镜组31、第2透镜组32、第3透镜组33、第4透镜组34和第5透镜组35，例如构成为满足上述的式(1)、(2)。此外，在第2透镜组32与第3透镜组33之间配置有光阑36。
第1透镜组31具有正的光焦度，第2透镜组32具有负的光焦度。第3透镜组33具有正的光焦度，第4透镜组34具有负的光焦度，第5透镜组35具有正的光焦度。第3透镜组33、第4透镜组34及第5透镜组35相当于上述的后组。
主体2具有作为摄像元件的CCD传感器21及保护玻璃22。CCD传感器21被配置在主体2中的使得被安装于主体2的镜筒3内的变焦透镜30的光轴OA成为中心轴的位置。主体2也可以具有没有实质性的光焦度的平行平板来替代保护玻璃22。
本实施方式所涉及的摄像装置更优选具有：对由摄像元件取得的摄像图像数据进行电加工来使摄像图像的形状变化的图像处理部、以及保持为了在该图像处理部中对摄像图像数据进行加工而使用的图像校正数据及图像校正程序等的图像校正数据保持部等。
在使变焦透镜小型化的情况下，在成像面中被成像的摄像图像形状容易产生失真(畸变)。此时，优选对摄像图像形状的失真进行校正。例如，通过使图像校正数据保持部预先保持用于对摄像图像形状的失真进行校正的失真校正数据，在上述图像处理部中，使用图像校正数据保持部中保持的失真校正数据，能够实施该校正。根据这样的摄像装置，能够进一步实现变焦透镜的小型化，得到秀丽的摄像图像，并且能够实现摄像装置整体的小型化。
进而，在本实施方式所涉及的摄像装置中，优选使上述图像校正数据保持部预先保持倍率色差校正数据。另外，在上述图像处理部中，优选使用图像校正数据保持部中保持的倍率色差校正数据，进行该摄像图像的倍率色差校正。通过图像处理部，对倍率色差、即颜色的畸变像差进行校正，从而能够削减构成光学***的透镜的数量。因此，根据这样的摄像装置，能够进一步实现变焦透镜的小型化，得到秀丽的摄像图像，并且能够实现摄像装置整体的小型化。
本发明不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更。通过适宜组合不同的实施方式中分别公开的技术手段而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围中。
[实施例]
以下关于本发明的一个实施例进行说明。此外，在以下的各表中，长度的单位全部是“mm”，视场角的单位全部是“°”。另外，“E+a”表示“×10a”。
[实施例1]
图1是表示实施例1的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的透镜的截面的图。实施例1的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、具有负的光焦度的第4透镜组G4和具有正的光焦度的第5透镜组G5构成。在透镜组G2与透镜组G3之间配置有光阑S。图1所示的“IMG”是像面(成像面)，在第5透镜组G5与像面IMG之间配置有保护玻璃CG。图1中的“F”表示调焦组，在实施例1的变焦透镜中，第4透镜组G4是调焦组。另外，第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5相当于上述的后组。
实施例1的变焦透镜通过使各透镜组间的空气间隔变化从而进行变倍动作。在图中，广角端的各透镜组之下所示的箭头表示从广角端向远摄端进行移动时的各透镜组的移动的轨迹。在从广角端向中间焦距状态进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2、第4透镜组G4及第5透镜组G5分别向像侧移动。在从中间焦距状态向远摄端进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2及第5透镜组G5分别向像侧移动，第4透镜组G4向物侧移动。后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组是第5透镜组G5，后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组是第4透镜组G4。
接下来，关于适用了变焦透镜的具体性数值的例子进行说明。表1是实施例1的变焦透镜的面数据的表。
在面数据的表中，“No.”表现从物侧开始计数的透镜面的序号，“r”表现透镜面的曲率半径，“d”表现透镜面的光轴上的间隔，“Nd”表现与d线(波长λ＝587.56nm)对应的折射率，“vd”表现与d线对应的阿贝数，“H”表现有效半径。另外，面编号中示出“＊”表现透镜面是非球面，示出“S”表现是光阑。进而，“d”的栏中示出“D(7)”、“D(14)”等，意味着透镜面的光轴上的间隔是在变倍时或者对焦时变化的可变间隔。
此外，曲率半径的“INF”意味着平面。在表1中，No.1～7是第1透镜组G1的面编号，No.8～14是第2透镜组G2的面编号，No.15表现光阑。No.16～20是第3透镜组G3的面编号，No.21～23是第4透镜组G4的面编号。No.24～28是第5透镜组G5的面编号，No.26是最靠像侧配置的透镜的物侧的透镜面，No.28是最靠像侧配置的透镜的像侧的透镜面。No.29、30表现保护玻璃CG，No.31表现像面。
[表1]
Figure BDA0002788127190000191
Figure BDA0002788127190000201
Figure BDA0002788127190000211
表2表示实施例1的变焦透镜的各种规格表。在该各种规格表中，从左侧起依次表示广角端、中间焦距状态、远摄端的各个数值。在该各种规格表中，“f”表现无限远对焦时的变焦透镜的焦距，“FNO”表现F值，“ω”表现半视场角。另外，在各种规格表中，“D(n)”(n是整数)表现变倍时的变焦透镜的光轴上的可变间隔。
[表2]
f 6.7540 78.3064 155.8625
FNO 1.6473 4.3760 4.9900
ω 32.9390 3.2298 1.6576
D(7) 0.9550 32.2686 37.2483
D(14) 37.5933 6.2797 1.3000
D(20) 1.4290 13.7638 9.6363
D(23) 14.6550 5.7445 13.0704
D(28) 10.2223 6.7981 3.5999
表3是表现实施例1的变焦透镜中的各非球面的非球面系数的表。该表中的非球面系数是由下式定义了各非球面形状时的值。
[式]z＝ch2/[1+{1－(1+K)c2h2}1/2]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16+A18h18+A20h20
在上式中，“z”设为光轴方向上的非球面相对于与光轴垂直的基准面的变位量，“c”设为曲率(1/r)，“h”设为相对于光轴的高度，“K”设为圆锥系数，“An”(n是整数)设为n次的非球面系数。此外，未显示的面编号的非球面系数是0。
[表3]
No. K A4 A6 A8 A10
13 -6.82425E+00 6.71059E-05 -1.28979E-06 -2.21950E-08 3.79256E-10
14 -10.00000E+00 9.90165E-05 -1.85285E-06 1.80642E-10 -2.47129E-11
16 7.23002E-02 -1.00114E-05 -1.73186E-07 2.06559E-09 -2.15916E-12
17 2.86949E+00 4.23935E-05 -1.39545E-07 2.20987E-09 -1.60939E-12
24 -1.53905E+00 -6.74771E-06 2.25878E-07 -2.25906E-09 7.72606E-11
25 -1.45478E+00 9.15364E-05 -2.36607E-07 -1.01907E-08 2.15078E-10
No. A12 A14 A16 A18 A20
13 -1.27271E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
14 1.69396E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
17 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
24 -3.53885E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
25 -4.16134E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
表4表示构成实施例1的变焦透镜的各透镜组中的焦距。
[表4]
Figure BDA0002788127190000221
Figure BDA0002788127190000231
另外，图2、图3及图4分别是表示实施例1的变焦透镜的在广角端、中间焦距状态、远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。各图所示的表示纵像差的图从朝向附图的左侧起依次分别是球差(SA(mm))、像散(AST(mm))、畸变像差(DIS(％))。在其他实施例中也是同样的。
在表现球差的图中，将纵轴设为F值，将横轴设为离焦。在表现球差的图中，实线表示d线(d－line，波长λ＝587.56nm)处的球差，短虚线表示F线(F－line，波长λ＝486.13nm)处的球差，长虚线表示C线(C－line，波长λ＝656.28nm)处的球差。
在表示像散的图中，将纵轴设为半视场角，将横轴设为离焦。在表示像散的图中，实线表示与d线对应的矢状像面(在图中由S表示)处的像散，虚线表示与d线对应的子午平面(在图中由T表示)处的像散。
在表现畸变像差的图中，将纵轴设为半视场角，将横轴设为％。
[实施例2]
图5是示意性地表示实施例2的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。图6、图7及图8分别是表示实施例2的变焦透镜的在广角端、中间焦距状态、远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。实施例2的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5和具有负的光焦度的第6透镜组G6构成。在透镜组G2与透镜组G3之间配置有光阑S。在实施例2的变焦透镜中，第4透镜组G4是调焦组。另外，第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6相当于上述的后组。
实施例2的变焦透镜通过使各透镜组间的空气间隔变化从而进行变倍动作。在从广角端向中间焦距状态进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3及第6透镜组G6分别不移动，第2透镜组G2、第4透镜组G4及第5透镜组G5分别向像侧移动。在从中间焦距状态向远摄端进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3及第6透镜组G6分别不移动，第2透镜组G2及第5透镜组G5分别向像侧移动，第4透镜组G4向物侧移动。后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组是第5透镜组G5，后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组是第4透镜组G4。
表5是实施例2的变焦透镜的面数据的表。在表2中，No.1～7是第1透镜组G1的面编号，No.8～14是第2透镜组G2的面编号，No.15表现光阑。No.16～20是第3透镜组G3的面编号，No.21～23是第4透镜组G4的面编号，No.24～28是第5透镜组G5的面编号。No.29、30是第6透镜组G6的面编号，No.29是最靠像侧配置的透镜的物侧的透镜面，No.30是最靠像侧配置的透镜的像侧的透镜面。No.31、32表现保护玻璃CG，No.33表现像面。
[表5]
Figure BDA0002788127190000241
Figure BDA0002788127190000251
Figure BDA0002788127190000261
表6表示实施例2的变焦透镜的各种规格表。表7是表现实施例2的变焦透镜中的各非球面的非球面系数的表。表8表示构成实施例2的变焦透镜的各透镜组中的焦距。
[表6]
f 6.7582 78.7812 156.0507
FNO 1.6473 4.3760 4.9900
ω 35.6868 3.2654 1.6611
D(7) 1.1343 32.1670 37.3748
D(14) 37.5405 6.5078 1.3000
D(20) 1.0191 14.4315 10.2661
D(23) 15.3822 5.7863 12.3669
D(28) 7.5316 3.7152 1.3000
[表7]
Figure BDA0002788127190000262
Figure BDA0002788127190000271
[表8]
透镜组 面编号 焦距
G1 1-7 57.9427
G2 8-14 -9.04449
G3 16-20 16.5244
G4 21-23 -18.8028
G5 24-28 18.0092
G6 29-30 -32.1836
[实施例3]
图9是示意性地表示实施例3的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。图10、图11及图12分别是表示实施例3的变焦透镜的在广角端、中间焦距状态、远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。实施例3的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5和具有负的光焦度的第6透镜组G6构成。在透镜组G2与透镜组G3之间配置有光阑S。在实施例3的变焦透镜中，第4透镜组G4是调焦组。另外，第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6相当于上述的后组。
实施例3的变焦透镜通过使各透镜组间的空气间隔变化从而进行变倍动作。在从广角端向中间焦距状态进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6分别向像侧移动。在从中间焦距状态向远摄端进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2、第5透镜组G5及第6透镜组G6分别向像侧移动，第4透镜组G4向物侧移动。后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组是第5透镜组G5，后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组是第4透镜组G4。
表9是实施例3的变焦透镜的面数据的表。在表9中，No.1～7是第1透镜组G1的面编号，No.8～14是第2透镜组G2的面编号，No.15表现光阑。No.16～20是第3透镜组G3的面编号，No.21～23是第4透镜组G4的面编号，No.24、25是第5透镜组G5的面编号。No.26～28是第6透镜组G6的面编号，No.26是最靠像侧配置的透镜的物侧的透镜面，No.28是最靠像侧配置的透镜的像侧的透镜面。No.29、30表现保护玻璃CG，No.31表现像面。
[表9]
Figure BDA0002788127190000281
Figure BDA0002788127190000291
Figure BDA0002788127190000301
表10表示实施例3的变焦透镜的各种规格表。表11是表现实施例3的变焦透镜中的各非球面的非球面系数的表。表12表示构成实施例3的变焦透镜的各透镜组中的焦距。
[表10]
f 6.7560 78.6762 155.8895
FNO 1.6473 4.3760 4.9900
ω 32.8557 3.2148 1.6566
D(7) 0.9550 32.3100 37.2374
D(14) 37.5827 6.2275 1.3000
D(20) 1.4206 13.7269 9.6969
D(23) 14.6753 5.7776 13.0033
D(25) 0.1219 0.1200 0.1237
D(28) 10.2161 6.8089 3.6095
[表11]
Figure BDA0002788127190000302
Figure BDA0002788127190000311
[表12]
透镜组 面编号 焦距
G1 1-7 58.1668
G2 8-14 -8.6581
G3 16-20 15.8453
G4 21-23 -18.2998
G5 24-25 15.3124
G6 26-28 -124.964
[实施例4]
图13是示意性地表示实施例4的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。图14、图15及图16分别是表示实施例4的变焦透镜的在广角端、中间焦距状态、远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。实施例4的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有正的光焦度的第6透镜组G6和具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。在透镜组G2与透镜组G3之间配置有光阑S。在实施例4的变焦透镜中，第4透镜组G4是调焦组。另外，第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5、第6透镜组G6及第7透镜组G7相当于上述的后组。
实施例4的变焦透镜通过使各透镜组间的空气间隔变化从而进行变倍动作。在从广角端向中间焦距状态进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3及第7透镜组G7分别不移动，第2透镜组G2、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6分别向像侧移动。在从中间焦距状态向远摄端进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3及第7透镜组G7分别不移动，第2透镜组G2、第5透镜组G5及第6透镜组G6分别向像侧移动，第4透镜组G4向物侧移动。后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组是第5透镜组G5，后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组是第4透镜组G4。
表13是实施例4的变焦透镜的面数据的表。在表2中，No.1～7是第1透镜组G1的面编号，No.8～14是第2透镜组G2的面编号，No.15表现光阑。No.16～20是第3透镜组G3的面编号，No.21～23是第4透镜组G4的面编号，No.24、25是第5透镜组G5的面编号，No.26～28是第6透镜组G6的面编号。No.29、30是第7透镜组G7，No.29是最靠像侧配置的透镜的物侧的透镜面，No.30是最靠像侧配置的透镜的像侧的透镜面。No.31、32表现保护玻璃CG，No.33表现像面。
[表13]
Figure BDA0002788127190000321
Figure BDA0002788127190000331
Figure BDA0002788127190000341
表14表示实施例4的变焦透镜的各种规格表。表15是表现实施例4的变焦透镜中的各非球面的非球面系数的表。表16表示构成实施例4的变焦透镜的各透镜组中的焦距。
[表14]
f 6.7582 78.8393 156.0496
FNO 1.6473 4.3760 4.9900
ω 35.4566 3.2622 1.6617
D(7) 1.1251 32.1702 37.3585
D(14) 37.5334 6.4883 1.3000
D(20) 0.9935 14.4336 10.3298
D(23) 15.3179 5.7809 12.3186
D(25) 0.2730 0.1151 0.0972
D(28) 7.4612 3.7161 1.3000
[表15]
Figure BDA0002788127190000342
Figure BDA0002788127190000351
[表16]
透镜组 面编号 焦距
G1 1-7 57.9741
G2 8-14 -9.04893
G3 16-20 16.5165
G4 21-23 -18.8153
G5 24-25 19.6069
G6 26-28 85.0052
G7 29-30 -32.2053
[实施例5]
图17是示意性地表示实施例5的变焦透镜的在广角端及远摄端的无限远对焦时的光学性的结构的图。图18、图19及图20分别是表示实施例5的变焦透镜的在广角端、中间焦距状态、远摄端的无限远对焦时的纵像差的图。实施例5的变焦透镜从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、具有正的光焦度的第4透镜组G4、具有负的光焦度的第5透镜组G5和具有正的光焦度的第6透镜组G6构成。在透镜组G2与透镜组G3之间配置有光阑S。在实施例5的变焦透镜中，第5透镜组G5是调焦组。另外，第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6相当于上述的后组。
实施例5的变焦透镜通过使各透镜组间的空气间隔变化从而进行变倍动作。在从广角端向中间焦距状态进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2、第5透镜组G5及第6透镜组G6分别向像侧移动，第4透镜组G4向物侧移动。在从中间焦距状态向远摄端进行变倍时，第1透镜组G1及第3透镜组G3分别不移动，第2透镜组G2及第6透镜组G6分别向像侧移动，第4透镜组G4及第5透镜组G5分别向物侧移动。后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组是第6透镜组G6，后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组是第5透镜组G5。
表17是实施例5的变焦透镜的面数据的表。在表17中，No.1～7是第1透镜组G1的面编号，No.8～14是第2透镜组G2的面编号，No.15表现光阑。No.16、17是第3透镜组G3的面编号，No.18～20是第4透镜组G4的面编号，No.21～23是第5透镜组G5的面编号。No.24～28是第6透镜组G6的面编号，No.26是最靠像侧配置的透镜的物侧的透镜面，No.28是最靠像侧配置的透镜的像侧的透镜面。No.29、30表现保护玻璃CG，No.31表现像面。
[表17]
Figure BDA0002788127190000361
Figure BDA0002788127190000371
Figure BDA0002788127190000381
表18表示实施例5的变焦透镜的各种规格表。表19是表现实施例5的变焦透镜中的各非球面的非球面系数的表。表20表示构成实施例5的变焦透镜的各透镜组中的焦距。
[表18]
f 6.7543 78.2486 155.8677
FNO 1.6473 4.3760 4.9900
ω 32.5662 3.2253 1.6534
D(7) 0.9550 32.2390 37.1781
D(14) 37.5228 6.2388 1.3000
D(17) 0.6342 0.1461 0.1000
D(20) 1.3310 13.6460 9.5776
D(23) 14.7191 5.8101 13.1992
D(28) 9.9245 7.0067 3.7325
[表19]
No. K A4 A6 A8 A10
13 -10.00000E+00 8.24372E-05 -1.57495E-06 -2.57052E-08 3.53377E-10
14 -10.00000E+00 1.29115E-04 -2.26299E-06 -3.45755E-09 -5.40676E-12
16 2.53877E-01 -9.64441E-06 -2.06637E-07 1.69045E-09 -3.20026E-12
17 3.40190E+00 3.83659E-05 -1.34583E-07 1.77975E-09 -9.96365E-13
24 -3.99145E+00 -2.12824E-05 2.41414E-07 -4.00299E-09 1.46678E-10
25 -1.30634E+00 8.47347E-05 -2.27748E-07 -9.68102E-09 2.49400E-10
No. A12 A14 A16 A18 A20
13 -4.12094E-13 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
14 2.05108E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
17 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
24 -3.05431E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
25 -3.45085E-12 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
[表20]
Figure BDA0002788127190000391
Figure BDA0002788127190000401
在表21中表示基于实施例1～5中的上述各式的计算值及在该式中使用的数值。
[表21]
Figure BDA0002788127190000402
Figure BDA0002788127190000411

Claims (11)

1.一种变焦透镜，从物侧起依次由具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组、以及在整体上具有正的光焦度的后组构成，通过使相邻的透镜组间的间隔变化从而进行变倍动作，
所述后组从物侧起依次至少包含第3透镜组、第4透镜组和第5透镜组，
所述第3透镜组、所述第4透镜组及所述第5透镜组之中的某1个透镜组是通过在光轴上移动从而进行对焦的调焦组，
所述变焦透镜满足下式：
0.3≤|ff|/M＜0.8·····(1)
1.5≤βFW/βFT＜7.0·····(2)
其中，
M：fw与ft之积的平方根
ff：所述调焦组的焦距
fw：所述变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的焦距
ft：所述变焦透镜的无限远对焦时的在远摄端的焦距
βFW：所述调焦组的在广角端的横倍率
βFT：所述调焦组的在远摄端的横倍率。
2.如权利要求1所述的变焦透镜，
满足下式：
5.0≤β2T/β2W≤40.0·····(3)
其中，
β2T：所述第2透镜组的在远摄端的横倍率
β2W：所述第2透镜组的在广角端的横倍率。
3.如权利要求1或者2所述的变焦透镜，
所述第3透镜组具有正的光焦度，
所述变焦透镜满足下式：
5.0≤ft/f3≤15.0·····(4)
其中，
f3：所述第3透镜组的焦距。
4.如权利要求1～3中任一项所述的变焦透镜，
满足下式：
3.0≤|f1/f2|≤10.0·····(5)
其中，
f1：所述第1透镜组的焦距
f2：所述第2透镜组的焦距。
5.如权利要求1～4中任一项所述的变焦透镜，
满足下式：
－0.4≤β2W≤－0.1·····(6)
其中，
β2W：所述第2透镜组的在广角端的横倍率。
6.如权利要求1～5中任一项所述的变焦透镜，
满足下式：
3.0≤D2rw/fw≤9.0·····(7)
其中，
D2rw：所述变焦透镜的无限远对焦时的在广角端的所述第2透镜组的最靠像侧的透镜面与所述第3透镜组的最靠物侧的透镜面之间的光轴上的距离。
7.如权利要求1～6中任一项所述的变焦透镜，
满足下式：
2.0≤|m2/f2|≤6.0·····(8)
其中，
m2：所述第2透镜组的从广角端向远摄端进行变倍时的移动量
f2：所述第2透镜组的焦距。
8.如权利要求1～7中任一项所述的变焦透镜，
所述后组之中的至少2个透镜组在从广角端向远摄端进行变倍时在光轴上移动。
9.如权利要求8所述的变焦透镜，
所述后组的移动的透镜组包含至少1个具有正的光焦度的透镜组和至少1个具有负的光焦度的透镜组，
所述变焦透镜满足下式：
0.0＜|fp/fn|＜1.5·····(9)
其中，
fp：所述后组的移动的透镜组之中具有最强的正的光焦度的透镜组的焦距fn：所述后组的移动的透镜组之中具有最强的负的光焦度的透镜组的焦距。
10.如权利要求1～9中任一项所述的变焦透镜，
满足下式：
－2.0＜(Rb1－Rb2)/(Rb1+Rb2)≤2.0·····(10)
其中，
Rb1：该变焦透镜的最靠像侧配置的透镜的物侧的面的曲率半径
Rb2：该变焦透镜的最靠像侧配置的透镜的像侧的面的曲率半径。
11.一种摄像装置，具备：
如权利要求1～10中任一项所述的变焦透镜、以及被设置在该变焦透镜的像侧且将由该变焦透镜形成的光学像转换为电信号的摄像元件。
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