CN216310400U - 变焦镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种变焦镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的光焦度为正的第一固定透镜群组(G1)、光焦度为负的第一变焦透镜群组(G2)、孔径光阑(STO)、光焦度为正的第二固定透镜群组(G3)、光焦度为正的第二变焦透镜群组(G4)和对焦透镜群组(G5)，所述对焦透镜群组(G5)的光焦度为正；所述第一变焦透镜群组(G2)、所述第二变焦透镜群组(G4)和所述对焦透镜群组(G5)都可沿着光轴方向移动。本实用新型采用“正‑负‑正‑正‑正”的五群架构和“两变倍、一对焦”的三群联动方式，实现的变倍比超过30倍，最大光圈可达F1.4，兼容大变倍比、小体积和大光圈，确保1X‑20X焦距段的日夜红外共焦，实现全焦距段4K成像。

Description

变焦镜头

技术领域

本实用新型涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种变焦镜头。

背景技术

现有的大倍率变焦镜头的望远端分辨率多在2M水平，且大倍率变焦镜头的红外离焦量大，无法实现日夜共焦，难以满足复杂的应用场景的工作需求。此外，变焦镜头变倍比与镜头的前端口径和总长存在相互制约的关系，难以实现小型化。

中国专利CN112068294A公开了一种变焦镜头。沿物侧至像侧的方向，镜头依次包括第一固定透镜群组、第一变焦透镜群组、孔径光阑、第二固定透镜群组、第二变焦透镜群组、对焦透镜群组和第三变焦透镜群组。该变焦镜头采用光焦度依次为“正-负-正-正-负-正”的六群架构和“三变倍、一对焦”的四群联动方式，实现超过20倍的变倍比，实现全焦段4K成像。但是，上述变焦镜头还无法满足更高变倍比的应用需求，在结构的设计上也有待改进。

实用新型内容

为满足更高要求的变倍比需求，本实用新型提供一种结构更加简化的变焦镜头。

为实现上述发明目的，本实用新型提供一种变焦镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的光焦度为正的第一固定透镜群组、光焦度为负的第一变焦透镜群组、孔径光阑、光焦度为正的第二固定透镜群组、光焦度为正的第二变焦透镜群组和对焦透镜群组，所述对焦透镜群组的光焦度为正；所述第一变焦透镜群组、所述第二变焦透镜群组和所述对焦透镜群组都可沿着光轴方向移动。

根据本实用新型的一个方面，所述第一固定透镜群组的焦距FG1满足：8≤FG1/FW≤11.6；

所述第一变焦透镜群组的焦距FG2满足：-2.5≤FG2/FW≤-1.7；

所述第二变焦透镜群组的焦距FG4满足：2.8≤FG4/FW≤4.5；

其中，FW为变焦镜头广角端的焦距。

根据本实用新型的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第一固定透镜群组依次包括光焦度为负的第一透镜、光焦度为正的第二透镜、光焦度为正的第三透镜和光焦度为正的第四透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第一透镜的物侧面为凸、像侧面为凹；

所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜的物侧都为凸。

根据本实用新型的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第一变焦透镜群组依次包括光焦度为负的第五透镜、光焦度为正的第六透镜、光焦度为负的第七透镜、光焦度为正的第八透镜和光焦度为负的第九透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第五透镜的像侧面为凹；

所述第六透镜的物侧面为凹、像侧面为凸；

所述第七透镜的物侧面和像侧面均为凹。

根据本实用新型的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第二固定透镜群组依次包括光焦度为正的第十透镜和光焦度为负的第十一透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第十透镜的物侧面和像侧面均为凸。

根据本实用新型的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第二变焦透镜群组依次包括光焦度为正的第十二透镜、光焦度为正的第十三透镜、光焦度为负的第十四透镜、光焦度为正的第十五透镜、光焦度均为正或负的第十六透镜和第十七透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第十二透镜的物侧面和像侧面均为凸；

所述第十三透镜和所述第十五透镜的物侧面均为凸；

所述第十四透镜的像侧面为凹。

根据本实用新型的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述对焦透镜群组依次包括光焦度为正或负的第十八透镜、光焦度为负的第十九透镜和光焦度为正的第二十透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第一透镜和所述第二透镜、所述第十六透镜和所述第十七透镜分别胶合组成一个双胶合镜组；

所述第十三透镜、所述第十四透镜和所述第十五透镜胶合组成一个三胶合镜组。

根据本实用新型的一个方面，所述变焦镜头至少包含一枚非球面透镜。

根据本实用新型的一个方面，所述第六透镜的材料阿贝数Ab₆与第八透镜的材料阿贝数Ab₈分别满足如下关系：Ab₆≤30；Ab₈≤30。

根据本实用新型的一个方面，所述第十七透镜的材料阿贝数Ab₁₇满足如下关系：Ab₁₇≤32。

根据本实用新型的一个方面，所述第一变焦透镜群组的行程D2与第二变焦透镜群组的行程D4，满足如下关系：1.5≤|D2/D4|≤2.0。

根据本实用新型的一个方面，所述第一变焦透镜群组的焦距FG2与第二变焦透镜群组的焦距FG4，满足如下关系：-0.82≤FG2/FG4≤-0.32。

根据本实用新型的一个方面，所述第一固定透镜群组的最大镜片直径ΦG1与所述变焦镜头总长TTL，满足如下关系：ΦG1/TTL≤0.195。

根据本实用新型的方案，提供一种采用“正-负-正-正-正”的五群架构和“两变倍、一对焦”的三群联动方式的变焦镜头，实现的变倍比超过30倍，最大光圈可达F1.4。该变焦镜头实现大倍率与小体积的兼容，在实现大变倍比、小体积、大光圈的同时，可确保1X-20X焦距段的红外共焦，同时全焦距段的分辨率满足4K。

根据本实用新型的一个方案，通过对五个透镜群组中的透镜数量、透镜面型以及透镜光焦度进行合理地分配和设计，有利于矫正色差。通过合理的光焦度分配和特定玻璃材料的选择，实现了长焦端380～940nm之间的色差和二级光谱校正，满足1X-20X焦距段的红外共焦，满足多种复杂场景的应用需求。此外，合理的光焦度分配还可矫正镜头元件公差。

根据本实用新型的一个方案，通过设置双胶合镜组和三胶合镜组，不仅有效矫正色差，提高镜头分辨率，还可实现日夜共焦，并具备良好的组装性。

根据本实用新型的一个方案，镜头中非球面透镜的设计及其数量的合理分配，可有效矫正镜头各类像差，进一步提高分辨率。

根据本实用新型的一个方案，通过使用可变光阑，最大光圈可达F1.4，满足多种应用场景的使用要求。

根据本实用新型的一个方案，通过使第六透镜和第八透镜的材料阿贝数均满足不超过30的要求，以及第十七透镜的材料阿贝数满足不超过32的要求，即特定色散系数透镜的设计，不仅有效矫正色差，实现日夜共焦，还可减少变焦镜头变焦过程中产生的像差变化，实现高分辨率效果。

根据本实用新型的一个方案，通过合理设置两个变焦透镜群组的焦距和可移动的行程比例，可使变焦镜头实现大倍率与小体积的兼容。另外，对第一固定群组中最大透镜直径进行限定，可使变焦镜头更加小型化。

附图说明

图1示意性表示本实用新型第一种实施方式的变焦镜头的结构示意图；

图2示意性表示本实用新型第一种实施方式的变焦镜头在广角端的离焦曲线图；

图3示意性表示本实用新型第一种实施方式的变焦镜头在望远端的离焦曲线图；

图4示意性表示本实用新型第一种实施方式的变焦镜头在广角端的850nm离焦曲线图；

图5示意性表示本实用新型第二种实施方式的变焦镜头的结构示意图；

图6示意性表示本实用新型第二种实施方式的变焦镜头在广角端的离焦曲线图；

图7示意性表示本实用新型第二种实施方式的变焦镜头在望远端的离焦曲线图；

图8示意性表示本实用新型第二种实施方式的变焦镜头在广角端的850nm离焦曲线图；

图9示意性表示本实用新型第三种实施方式的变焦镜头的结构示意图；

图10示意性表示本实用新型第三种实施方式的变焦镜头在广角端的离焦曲线图；

图11示意性表示本实用新型第三种实施方式的变焦镜头在望远端的离焦曲线图；

图12示意性表示本实用新型第三种实施方式的变焦镜头在广角端的850nm离焦曲线图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

如图1所示，本实用新型的变焦镜头，包括：沿着光轴从物侧至像侧的依次排列的具有正光焦度的第一固定透镜群组G1、具有负光焦度的第一变焦透镜群组G2、孔径光阑STO、具有正光焦度的第二固定透镜群组G3、具有正光焦度的第二变焦透镜群组G4和具有正光焦度的对焦透镜群组G5。第一变焦透镜群组G2和第二变焦透镜群组G4均可沿着光轴方向移动，用于实现变焦镜头在广角端和望远端之间的光学变焦；对焦透镜群组G5可沿着光轴方向移动，用于补偿光学变焦过程中像面位置的变化。

通过上述设置，采用“正-负-正-正-正”的五群架构和“两变倍、一对焦”的三群联动方式，合理分配群组光焦度，可实现超过30倍的变倍比，满足高倍率、小体积、大靶面的性能需求，实现全焦距段4K成像。通过使用可变光阑，使得该镜头最大光圈可达F1.4，满足多种应用场景的使用要求。

在本实用新型中，第一固定透镜群组G1的焦距FG1、第一变焦透镜群组G2的焦距FG2和第二变焦透镜群组G4的焦距FG4分别满足：8≤FG1/FW≤11.6；-2.5≤FG2/FW≤-1.7；2.8≤FG4/FW≤4.5。其中，FW为变焦镜头广角端的焦距。通过设置并合理调整上述透镜群组的焦距，实现大倍率与小体积的兼容，保证镜头全焦距段分辨率满足4K。

在本实用新型中，沿光轴从物侧至像侧的方向，第一固定透镜群组G1依次包括具有负光焦度的第一透镜L1、具有正光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3和具有正光焦度的第四透镜L4。其中，第一透镜L1是凸凹透镜，第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4都是物侧为凸的透镜。

第一变焦透镜群组G2依次包括具有负光焦度的第五透镜L5、具有正光焦度的第六透镜L6、具有负光焦度的第七透镜L7、具有正光焦度的第八透镜L8和具有负光焦度的第九透镜L9。其中，第五透镜L5是像侧面为凹的透镜，第六透镜L6是凹凸透镜，第七透镜L7是凹凹透镜。

第二固定透镜群组G3依次包括具有正光焦度的第十透镜L10和具有负光焦度的第十一透镜L11。其中，第十透镜L10是凸凸透镜。

第二变焦透镜群组G4依次包括具有正光焦度的第十二透镜L12、具有正光焦度的第十三透镜L13、具有负光焦度的第十四透镜L14、具有正光焦度的第十五透镜L15、具有正光焦度或负光焦度的第十六透镜L16和第十七透镜L17。其中，第十二透镜L12是凸凸透镜，第十三透镜L13和第十五透镜L15均是物侧面为凸的透镜，第十四透镜L14是像侧面为凹的透镜。

对焦透镜群组G5依次包括具有正光焦度或负光焦度的第十八透镜L18、具有负光焦度的第十九透镜L19和具有正光焦度的第二十透镜L20。

在本实用新型中，变焦镜头包含三个固定的胶合镜组，除以下透镜外，其它透镜也可以胶合组成胶合镜组。第一透镜L1和第二透镜L2、第十六透镜L16和第十七透镜L17分别胶合组成一个双胶合镜组，第十三透镜L13、第十四透镜L14和第十五透镜L15胶合组成一个三胶合镜组。上述胶合镜组结构的设计，可有效矫正成像色差，提高分辨率，同时实现日夜红外共焦，并具备良好的组装性。

在本实用新型中，变焦镜头至少包含一枚非球面透镜。通过组合使用非球面透镜和球面透镜，可有效矫正各类像差，进一步提高镜头分辨率。

上述五群架构总共包含20枚透镜，并合理分配各个透镜的光焦度，可矫正镜头元件公差，具备良好的组装加工性。除合理分配透镜光焦度之外，对透镜选择使用特定玻璃材料，并合理设计透镜两面的形状，实现长焦端380～940nm之间的色差和二级光谱校正，可满足1X-20X焦距段的红外共焦，满足多种复杂场景的应用需求。

在本实用新型中，第六透镜L6的材料阿贝数Ab₆与第八透镜L8的材料阿贝数Ab₈分别满足如下关系：Ab₆≤30；Ab₈≤30。通过对第六透镜L6和第八透镜L8的色散系数进行特定设计，可有效矫正色差，实现日夜共焦。另外，第十七透镜L17的材料阿贝数Ab₁₇满足如下关系：Ab₁₇≤32。通过对第十七透镜L17的色散系数进行特定设计，可减少变焦镜头变焦过程中产生的像差变化，从而实现镜头的高分辨率效果。

在本实用新型中，第一变焦透镜群组G2的行程D2与第二变焦透镜群组G4的行程D4，满足如下关系：1.5≤|D2/D4|≤2.0。第一变焦透镜群组G2的焦距FG2与第二变焦透镜群组G4的焦距FG4，满足如下关系：-0.82≤FG2/FG4≤-0.32。上述对两个变焦透镜群组的焦距以及行程比例进行合理设置，实现镜头大倍率与小型化的兼容。第一固定透镜群组G1的最大镜片直径ΦG1与所述变焦镜头总长TTL，满足如下关系：ΦG1/TTL≤0.195。这样可使变焦镜头更加小型化。

综上所述，本实用新型采用光焦度为“正-负-正-正-正”的五群架构和“两变倍、一对焦”的三群联动方式，共包含20枚透镜，兼容大倍率和小体积，实现变倍比超过30倍，最大光圈可达F1.4。同时，合理设置胶合镜组、透镜光焦度、透镜形状和透镜材料，实现长焦端380～940nm之间的位置色差、倍率色差和二级光谱校正，满足1X-20X焦距段的日夜红外共焦。通过合理分配上述透镜群组的焦距，实现全焦距段4K高分辨率成像。

以下以三组具体的实施方式来具体说明该变焦镜头。在下列各个具体的实施方式中，物侧面记为OBJ，像侧面记为IMA，胶合镜组的胶合面记为一面，例如由2枚透镜胶合组成的一个双胶合镜组共有3面，由3枚透镜胶合组成的一个三胶合镜组共有4面。

具体符合上述条件式的各实施方式的参数如下表1所示：

关系式	第一种实施方式	第二种实施方式	第三种实施方式
				8≤FG1/FW≤11.6	9	10.5	11.5
-2.5≤FG2/FW≤-1.7	-2.3	-2.4	-1.8
				2.8≤FG4/FW≤4.5	4.2	2.9	4.2
Ab6≤30	23.8	25.5	23.8
				Ab8≤30	19.3	18.9	23.8
Ab17≤32	31.4	20.9	16.5
				1.5≤|D2/D4|≤2.0	1.96	1.78	1.51
-0.82≤FG2/FG4≤-0.32	-0.34	-0.82	-0.56
				G1/TTL≤0.195	0.15	0.19	0.16

表1在本实用新型中，该变焦镜头的非球面透镜满足以下公式：

在上述公式中，z为沿光轴方向，垂直于光轴的高度为h的位置处曲面到顶点的轴向距离；c表示非球面曲面顶点处的曲率；k为该表面的二次曲面常数；A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆···分别表示四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶···非球面系数。

第一种实施方式

参见图1至图4，在本实施方式中，变焦镜头采用共计20枚透镜。并采用5个胶合镜组，如图1所示，分别是由第一透镜L1和第二透镜L2、第十六透镜L16和第十七透镜L17、第十八透镜L18和第十九透镜L19胶合而成的3个双胶合镜组，以及分别由第六透镜L6、第七透镜L7和第八透镜L8，第十三透镜L13、第十四透镜L14和第十五透镜L15胶合而成的2个三胶合镜组。

本实施方式的变焦镜头的各透镜的参数包括表面类型、曲率半径(R值)、厚度、材料的折射率、阿贝数，如下表2所示：

表2

本实施方式的变焦镜头各非球面透镜的非球面系数，包括该表面的二次曲面常数K、四阶非球面系数A₄、六阶非球面系数A₆、八阶非球面系数A₈、十阶非球面系数A₁₀、十二阶非球面系数A₁₂，如下表3所示。

表3

本实施方式的变焦镜头的广角端和望远端变倍数据，如下表4所示。

	广角端	望远端
			T1	1.0	44.5
T2	44.7	1.2
			T3	23.7	1.5
T4	2.7	11.2
			T5	2.9	16.6

表4

结合图1至图4可知，本实施方式的变焦镜头采用20枚透镜，实现了最大光圈1.6，变倍比超过30倍，可矫正380～940nm之间的位置色差和倍率色差，实现1X-20X焦距端日夜红外共焦，满足全焦距段4K分辨率。同时，该镜头是尺寸小、大倍率的光学变焦***。并具备良好组装加工性，有较高的生产良率。其中，图2至图4反映了本实施方式的变焦镜头的上述性能表现。

第二种实施方式

参见图5至图8，在本实施方式中，变焦镜头采用共计20枚透镜，并采用4个胶合镜组，如图5所示，分别是由第一透镜L1和第二透镜L2、第六透镜L6和第七透镜L7、第十六透镜L16和第十七透镜L17胶合而成的3个双胶合镜组，以及由第十三透镜L13、第十四透镜L14和第十五透镜L15胶合而成的1个三胶合镜组。

本实施方式的变焦镜头的各透镜的参数包括表面类型、曲率半径(R值)、厚度、材料的折射率、阿贝数，如下表5所示：

表5

本实施方式的变焦镜头各非球面透镜的非球面系数，包括该表面的二次曲面常数K、四阶非球面系数A₄、六阶非球面系数A₆、八阶非球面系数A₈、十阶非球面系数A₁₀、十二阶非球面系数A₁₂，如下表6所示。

面序号

K

A<sub>4</sub>

A<sub>6</sub>

A<sub>8</sub>

A<sub>10</sub>

A<sub>12</sub>

S22

3.54E-01

-3.87E-06

3.34E-08

-9.75E-10

1.58E-11

-9.87E-13

S23

-1.20E+00

1.20E-05

1.54E-08

-7.02E-10

5.18E-11

-1.73E-13

表6

本实施方式的变焦镜头的广角端和望远端变倍数据，如下表7所示。

表7

结合图5至图8可知，本实施方式的变焦镜头采用20枚镜片，广角端光圈可达1.4，变倍比超过30倍，可矫正380～940nm之间的位置色差和倍率色差，实现1X-20X焦距段日夜红外共焦，满足全焦距段4K分辨率。同时，该镜头是尺寸小、光圈大、适用于低照度场景与大倍率的光学变焦***。其中，图6至图8反映了本实施方式的变焦镜头的上述性能表现。

第三种实施方式

参见图9至图12，在本实施方式中，变焦镜头采用共计20枚透镜，并采用6个胶合镜组，如图9所示，分别是由第一透镜L1和第二透镜L2、第六透镜L6和第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9、第十六透镜L16和第十七透镜L17、第十九透镜L19和第二十透镜L20胶合而成的5个双胶合镜组，以及由第十三透镜L13、第十四透镜L14和第十五透镜L15胶合而成的1个三胶合镜组。

本实施方式的变焦镜头的各透镜的参数包括表面类型、曲率半径(R值)、厚度、材料的折射率、阿贝数，如下表8所示：

表8

本实施方式的变焦镜头各非球面透镜的非球面系数包括该表面的二次曲面常数K、四阶非球面系数A₄、六阶非球面系数A₆、八阶非球面系数A₈、十阶非球面系数A₁₀、十二阶非球面系数A₁₂，如下表9所示。

面序号

K

A<sub>4</sub>

A<sub>6</sub>

A<sub>8</sub>

A<sub>10</sub>

A<sub>12</sub>

S21

-1.099E+00

5.325E-06

2.760E-08

-1.391E-10

5.350E-13

0.00E+00

S22

7.401E-01

1.695E-05

1.320E-08

-1.698E-10

6.395E-13

0.00E+00

表9

本实施方式的变焦镜头的广角端和望远端变倍数据，如下表10所示。

	广角端	望远端
			T1	0.8	40.5
T2	40.70	1.0
			T3	27.76	1.5
T4	2.72	12.31
			T5	2.92	19.59

表10

结合图9至图12可知，本实施方式的变焦镜头采用20枚镜片，其中有一枚非球面透镜。广角端光圈可达1.4，变倍比超过30倍，可矫正380～940nm之间的位置色差和倍率色差，减小红外离焦量，满足1X-20X的日夜红外共焦，并满足全焦距段4K分辨率。同时，该镜头是尺寸小、光圈大、适用于低照度场景与大倍率的光学变焦***。其中，图10至图12反映了本实施方式的变焦镜头的上述性能表现。

以上所述仅为本实用新型的一枚实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种变焦镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的光焦度为正的第一固定透镜群组(G1)、光焦度为负的第一变焦透镜群组(G2)、孔径光阑(STO)、光焦度为正的第二固定透镜群组(G3)、光焦度为正的第二变焦透镜群组(G4)和对焦透镜群组(G5)，其特征在于，

所述对焦透镜群组(G5)的光焦度为正；

所述第一变焦透镜群组(G2)、所述第二变焦透镜群组(G4)和所述对焦透镜群组(G5)都可沿着光轴方向移动。

2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第一固定透镜群组(G1)的焦距FG1满足：8≤FG1/FW≤11.6；

所述第一变焦透镜群组(G2)的焦距FG2满足：-2.5≤FG2/FW≤-1.7；

所述第二变焦透镜群组(G4)的焦距FG4满足：2.8≤FG4/FW≤4.5；

其中，FW为变焦镜头广角端的焦距。

3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第一固定透镜群组(G1)依次包括光焦度为负的第一透镜(L1)、光焦度为正的第二透镜(L2)、光焦度为正的第三透镜(L3)和光焦度为正的第四透镜(L4)。

4.根据权利要求3所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第一透镜(L1)的物侧面为凸、像侧面为凹；

所述第二透镜(L2)、所述第三透镜(L3)和所述第四透镜(L4)的物侧都为凸。

5.根据权利要求3所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)和所述第二透镜(L2)胶合组成一个双胶合镜组。

6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第一变焦透镜群组(G2)依次包括光焦度为负的第五透镜(L5)、光焦度为正的第六透镜(L6)、光焦度为负的第七透镜(L7)、光焦度为正的第八透镜(L8)和光焦度为负的第九透镜(L9)。

7.根据权利要求6所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第五透镜(L5)的像侧面为凹；

所述第六透镜(L6)的物侧面为凹、像侧面为凸；

所述第七透镜(L7)的物侧面和像侧面均为凹。

8.根据权利要求6所述的变焦镜头，其特征在于，所述第六透镜(L6)的材料阿贝数Ab₆与第八透镜(L8)的材料阿贝数Ab₈分别满足如下关系：Ab₆≤30；Ab₈≤30。

9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第二固定透镜群组(G3)依次包括光焦度为正的第十透镜(L10)和光焦度为负的第十一透镜(L11)。

10.根据权利要求9所述的变焦镜头，其特征在于，所述第十透镜(L10)的物侧面和像侧面均为凸。

11.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述第二变焦透镜群组(G4)依次包括光焦度为正的第十二透镜(L12)、光焦度为正的第十三透镜(L13)、光焦度为负的第十四透镜(L14)、光焦度为正的第十五透镜(L15)、光焦度均为正或负的第十六透镜(L16)和第十七透镜(L17)。

12.根据权利要求11所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第十二透镜(L12)的物侧面和像侧面均为凸；

所述第十三透镜(L13)和所述第十五透镜(L15)的物侧面均为凸；

所述第十四透镜(L14)的像侧面为凹。

13.根据权利要求11所述的变焦镜头，其特征在于，所述第十三透镜(L13)、所述第十四透镜(L14)和所述第十五透镜(L15)胶合组成一个三胶合镜组；

所述第十六透镜(L16)和所述第十七透镜(L17)胶合组成一个双胶合镜组。

14.根据权利要求11所述的变焦镜头，其特征在于，所述第十七透镜(L17)的材料阿贝数Ab₁₇满足如下关系：Ab₁₇≤32。

15.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，

所述对焦透镜群组(G5)依次包括光焦度为正或负的第十八透镜(L18)、光焦度为负的第十九透镜(L19)和光焦度为正的第二十透镜(L20)。

16.根据权利要求1至15任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头至少包含一枚非球面透镜。

17.根据权利要求1至15任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一变焦透镜群组(G2)的行程D2与第二变焦透镜群组(G4)的行程D4，满足如下关系：1.5≤|D2/D4|≤2.0。

18.根据权利要求1至15任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一变焦透镜群组(G2)的焦距FG2与第二变焦透镜群组(G4)的焦距FG4，满足如下关系：-0.82≤FG2/FG4≤-0.32。

19.根据权利要求1至15任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一固定透镜群组(G1)的最大镜片直径ΦG1与所述变焦镜头总长TTL，满足如下关系：ΦG1/TTL≤0.195。

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