可变焦点距离透镜系统

摘要

[课题]提供一种镜筒构造可简略化、且具高性能之高可变放大率(variable power)可变焦距透镜。[解决手段]自物体侧开始依序具有三个透镜群Gl、G2、 G3，自广角端状态至望远端状态来移动前述各透镜群之际，系以广角端状态之无限远聚焦状态~望远端状态之近距离聚焦状态的顺序移动前述各透镜群，随着自无限远聚焦状态至近距离聚焦状态来移动各透镜群，聚焦距离乃逐渐变化为近距离;其中，G2具有开口光阑S，隔着该开口光阑 S于物体侧与像侧配置透镜成分，自广角端状态朝望远端状态来移动前述各透镜群之际，Gl与G2系以移动比例始终一定的方式来移动，G3系以相对于G2，自无限远聚焦状态至近距离聚焦状态是拉开间隔、自近距离聚焦状态至相邻之无限远聚焦状态是缩短间隔的方式来移动。

主权项

1.一种可变焦点距离透镜系统,其自物体侧开始依序具有第1透镜群、第2透镜群、以及第3透镜群之至少三透镜群,自广角端状态至望远端状态来移动前述各透镜群之际,系以:于广角端状态之无限远聚焦状态;于广角端状态之近距离聚焦状态;于第n个之焦点距离状态之无限远聚焦状态(n=2,3,4...);于第n个之焦点距离状态之近距离聚焦状态;于望远端状态之无限远聚焦状态;于望远端状态之近距离聚焦状态;的顺序移动前述各透镜群,随着自无限远聚焦状态至近距离聚焦状态来移动各透镜群,聚焦距离乃逐渐变化为近距离;其特征在于,前述第2透镜群具有开口光阑,隔着该开口光阑于物体侧与像侧配置着透镜成分;自广角端状态朝望远端状态来移动前述各透镜群之际,前述第1透镜群与前述第2透镜群系以移动比例始终一定的方式来移动,前述第3透镜群系以相对于前述第2透镜群,自既定之焦点距离状态之无限远聚焦状态至近距离聚焦状态是拉开间隔、自该近距离聚焦状态至相邻之下一焦点距离状态之无限远聚焦状态是缩短间隔的方式来移动。2.如申请专利范围第1项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2之时,满足(1)0.6<2<0.85的条件。3.如申请专利范围第2项之可变焦点距离透镜系统,其中,当自广角端状态之无限远聚焦状态移动至近距离聚焦状态之际前述第1透镜群的移动量为fw、自望远端状态之无限远聚焦状态移动至近距离聚焦状态之际前述第1透镜群的移动量为ft、变焦比为Z之时,满足(2)1.01.45的条件。5.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当于望远端状态之前述第3透镜群的横倍率为3t、变焦比为Z之时,满足(4)0.7<(3t/3w)/Z<0.9的条件。6.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群系由双凸透镜成分与凹面面向物体侧之负透镜成分所组成之接合正透镜成分所构成,若前述第1透镜群中之接合面的曲率半径为rls、于望远端状态之前述第1透镜群与前述第2透镜群之沿着光轴的间隔为Dlt之时,满足(5)2.5<︱rls︱/Dlt<5.0的条件。7.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。8.如申请专利范围第3项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。9.如申请专利范围第2项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群具有正的折射力、前述第2透镜群具有正的折射力、前述第3透镜群具有负的折射力;当于广角端状态之前述第3透镜群的横倍率为3w之时,满足(3)3w>1.45的条件。10.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当于望远端状态之前述第3透镜群的横倍率为3t、变焦比为Z之时,满足(4)0.7<(3t/3w)/Z<0.9的条件。11.如申请专利范围第5项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群系由双凸透镜成分与凸面面向物体侧之负透镜成分所组成之接合正透镜成分所构成,若前述第1透镜群中之接合面的曲率半径为rls、于望远端状态之前述第1透镜群与前述第2透镜群之沿着光轴的间隔为Dlt之时,满足(5)2.5<︱rls︱/Dlt<5.0的条件。12.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群系由双凸透镜成分与凸面面向物体侧之负透镜成分所组成之接合正透镜成分所构成,若前述第1透镜群中之接合面的曲率半径为rls、于望远端状态之前述第1透镜群与前述第2透镜群之沿着光轴的间隔为Dlt之时,满足(5)2.5<︱rls︱/Dlt<5.0的条件。13.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。14.如申请专利范围第2项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。15.如申请专利范围第1项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群具有正的折射力、前述第2透镜群具有正的折射力、前述第3透镜群具有负的折射力;当于广角端状态之前述第3透镜群的横倍率为3w之时,满足(3)3w>1.45的条件。16.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当于望远端状态之前述第3透镜群的横倍率为3t、变焦比为Z之时,满足(4)0.7<(3t/3w)/Z<0.9的条件。17.如申请专利范围第5项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群系由双凸透镜成分与凸面面向物体侧之负透镜成分所组成之接合正透镜成分所构成,若前述第1透镜群中之接合面的曲率半径为rls、于望远端状态之前述第1透镜群与前述第2透镜群之沿着光轴的间隔为Dlt之时,满足(5)2.5<︱rls︱/Dlt<5.0的条件。18.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,前述第1透镜群系由双凸透镜成分与凸面面向物体侧之负透镜成分所组成之接合正透镜成分所构成,若前述第1透镜群中之接合面的曲率半径为rls、于望远端状态之前述第1透镜群与前述第2透镜群之沿着光轴的间隔为Dlt之时,满足(5)2.5<︱rls︱/Dlt<5.0的条件。19.如申请专利范围第4项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。20.如申请专利范围第1项之可变焦点距离透镜系统,其中,当前述第2透镜群之相对于前述第1透镜群的移动比例为2.前述第1透镜群的焦点距离为f1.前述第2透镜群的焦点距离为f2之时,满足(6)0.4<2(f2/f1)<0.9的条件。图式简单说明:第一图所示系本发明之可变焦点距离透镜系统之折射力配置图。第二图所示系第1实施例之可变焦点距离透镜系统之构成图。第三图所示系第1实施例之可变焦点距离透镜系统之移动轨迹图。第四图系第1实施例之透镜状态a之像差图。第五图系第1实施例之透镜状态b之像差图。第六图系第1实施例之透镜状态c之像差图。第七图系第1实施例之透镜状态d之像差图。第八图系第1实施例之透镜状态e之像差图。第九图系第1实施例之透镜状态f之像差图。第十图系第1实施例之透镜状态a'之像差图。第十一图系第1实施例之透镜状态b'之像差图。第十二图系第1实施例之透镜状态c'之像差图。第十三图系第1实施例之透镜状态d'之像差图。第十四图系第1实施例之透镜状态e'之像差图。第十五图系第1实施例之透镜状态f'之像差图。第十六图所示系第2实施例之可变焦点距离透镜系统之构成图。第十七图所示系第2实施例之可变焦点距离透镜系统之移动轨迹图。第十八图所示系第3实施例之可变焦点距离透镜系统之构成图。第十九图所示系第3实施例之可变焦点距离透镜系统之移动轨迹图。