定焦鏡頭的製作方法

2023-10-05 03:30:34

專利名稱：定焦鏡頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及適用於35mm照相機、攝像機、電子靜像相機等的且具有防抖功能的定焦鏡頭。
背景技術：
在單反照相機中，為了使拍攝圖像和取景器圖像一致，具有如下機構其使通過拍攝用透鏡的光由置於膠片的跟前的反射鏡反射、且將該光引導至光學取景器。因此，在用於單反照相機的定焦鏡頭，需要很長的後截距(バックフォーカス)，設計的自由度受到限制。另ー方面，在數位照相機中，僅將攝像元件所捕捉到的圖像顯示在電子取景器上，就能夠實現與現有的單反照相機同等的效果。因此，省略了光學取景器和向其引導拍攝圖像的反光鏡，從而能夠實現裝置的小型化的所謂「無反光鏡可換鏡頭相機」上市。在無反光鏡可換鏡頭相機中，因為能夠縮短拍攝用透鏡的後截距，所以具有的優點是其所使用的定焦鏡頭的設計自由度也提高。因此，可以搭載於無反光鏡可換鏡頭相機上的定焦鏡頭也得變多 起來(例如參照專利文獻I 3。)。先行技術文獻專利文獻專利文獻I特開平9-325269號公報專利文獻2特開2003-43348號公報專利文獻3特開2010-72276號公報在專利文獻I公開的是，在內部具有聚焦群和防抖群的光學系統。就這些聚焦群和防抖群而言，因為在光學系統內被驅動，所以優選由與該光學系統的其他構件相比外徑比較小的構件構成。但是，聚焦群由3片左右的透鏡構成，防抖群由2片左右的透鏡構成，因此，無法實現充分的輕量化、且透鏡驅動機構所對應的重量負荷增加、並且消耗功率増加等問題就存在。專利文獻2所公開的光學系統，也與專利文獻I所公的光學系統一祥，具有聚焦群、防抖群。該專利文獻2所公開的光學系統優選，其聚焦群由2片左右的透鏡構成，這ー點比專利文獻I公開的結構更簡単。但是，因為防抖群配置在像面附近，所以防抖群的相對於光軸的垂直方向的移動量容易變大的問題就存在。為了對此加以防止，需要延長後截距，這成為光學系統總長變長的要因，不為優選。專利文獻3所公開的光學系統，光學系統中具有聚焦群、防抖群，使聚焦群的一部兼任防抖群。該光學系統在實現光學系統總長的縮短上為優選的結構。但是，在調焦時，因為要使多個透鏡片、防抖群致動器和機構構成零件一體地操作，所以難以保持操作的停止精度。此外，防抖群致動器也需要是大型的，消耗功率増大、透鏡鏡筒外形増大等問題就存在
發明內容
本發明其目在於，為了消除來自上述的現有技術的問題點，提供ー種小型的定焦鏡頭，其具有小型、輕量的聚焦群和防抖群，且具有高的成像性能。為了解決上述的課題，達成目的，本發明的定焦鏡頭，其特徵在於，其光學系統中具備M群，其具有正光焦度；F群，其比所述M群更靠像面側配置，且具有負光焦度，並在調焦時沿著光軸移動群，其比所述M群更靠物體側配置，且具有負光焦度，並在防抖補正時在相對於光軸垂直的方向上移動；FC群，其比所述V群更靠物體側配置，且具有正光焦度，並且，所述V群由単體的透鏡元件構成，在調焦吋，至少所述FC群和所述M群被固定。根據本發明，能夠實現具有小型、輕量的防抖群，且具有高成像性能的內對焦方式的定焦鏡頭。此外，本發明的定焦鏡頭，根據所述發明，其特 徵在於，在構成所述V群的透鏡上至少形成有一面非球面，該非球面具有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這樣的形狀，並且，滿足以下的條件式。(I) O. 04 ^ 1000 X ( Δ H/f) ^ O. 5其中，Λ H表示所述非球面的有效半徑位置的距母球面的變形量(像面側為正的符號)，f表不光學系統全系的焦距。根據本發明，能夠進一歩使光學系統的成像性能提高。此外，本發明的定焦鏡頭，根據所述發明，其特徵在於，滿足以下的條件式。(2) 1.5^ fV/fF ^ 6. 2其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。根據本發明，不會阻礙光學系統的小型化，而能夠使成像性能提高。此外，本發明的定焦鏡頭，根據所述發明，其特徵在幹，所述F群由単體的透鏡元件構。根據本發明，能夠實現承擔調焦的所述F群的輕量化。此外，本發明的定焦鏡頭，根據所述發明，其特徵在幹，滿足以下的條件式。(3) O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O其中，β inf表示在無限遠合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率，β mod表示在最近距離合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率。根據本發明，能夠縮短光學系統的最短拍攝距離，並且能夠使成像性能提高。此外，本發明的定焦鏡頭，根據所述發明，其特徵在幹，滿足以下的條件式。(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光學系統全系的焦距。根據本發明，可以使光學系統的小型化和高成像性能的維持並立。根據本發明，所起到的效果是能夠提供具備小型、輕量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的內對焦方式的定焦鏡頭。


圖I是表示實施例I的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。圖2是實施例I的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖3是實施例I的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。
圖4是實施例I的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖5是實施例I的定焦鏡頭的在防抖群Vl的各位移狀態下的彗差圖。圖6是表示實施例2的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。圖7是實施例2的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖8是實施例2的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。圖9是實施例2的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖10是實施例2的定焦鏡頭的在防抖群V2的各位移狀態下的彗差圖。圖11是表示實施例3的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。

圖12是實施例3的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖13是實施例3的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。圖14是實施例3的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖15是實施例3的定焦鏡頭的在防抖群V3的各位移狀態下的彗差圖。符號的說明M1, M2, M3 主群F1, F2, F3 聚焦群V1, V2, V3 防抖群FC1, FC2, FC3 前置組元群R1, R2, R3 後部群L11, L12J L15, L17, L21 L22 L25, L27, L31, L32 L35, L37 正；13 L13，Lp，Lig，L 3，Lgzi，Log し3，L34，L^gIMG 像面ST孔徑光闌
具體實施例方式以下、詳細地說明本發明的定焦鏡頭的適當的實施方式。本發明的定焦鏡頭，其光學系統中具備如下群而構成具有正光焦度的MOnaster:主)群；比所述M群更靠像面側配置的、且具有負光焦度的F(焦點focus)群；比所述M群更靠物體側配置的、且具有負光焦度的V (防抖)群；比所述V群更靠物體側配置的、且具有正光焦度的FC(前置組元front component)群。該定焦鏡頭的特徵是，在具有正光焦度的所述M群的前後，配置具有負光焦度的透鏡群，使物體側的透鏡群具有防抖作用，且使像面側的透鏡群具有調焦作用。所述V群，通過在相對於光軸垂直的方向上移動來進行防抖補正。因此，為了提高防抖補正時的停止精度而要求實現輕量化，為了縮小保持光學系統的鏡筒外徑而要求實現直徑縮小化。為了滿足這ー要求，在本發明的定焦鏡頭中，所述V群由単體的透鏡元件構成，且將其配置在光學系中的光線直徑比較小的部位。還有，所謂單體的透鏡元件，包括單一的研磨透鏡、非球面透鏡、複合非球面透鏡和接合透鏡，但不包括有空氣層、且彼此未被粘接的例如正負的兩片透鏡等。除此之外，所述V群優選在防抖補正時像差的發生少的結構。因此，在本發明中，將所述V群配置在離開像面的位置(比所述M群更靠物體側)，能夠提高近軸成像倍率，以很少的移動量進行防抖補正。這是由於，若承擔著防抖作用的所述V群配置得比所述M群更靠像面側，則除了防抖補正時的成像性能的劣化以外，還招致鏡筒外徑的擴大。如現有技術所看到的，若將防抖群配置在接近像面的位置，則不僅防抖補正時的移動量大，而且軸外光線通過距光軸高的位置，就帶來防抖群的大直徑化和高重量化，招致防抖群的停止精度惡化，所以不為優選。另外，在現有技術中，如果為了防抖群的小直徑化和防抖補正時移動量的減小，而要求提高成像倍率等，則招致後截距的増大、光學總長變長這樣的問題發生。如果鑑於這一點，本發明的優勢性明顯。此外，所述F群通過沿光軸移動進行調焦。在本發明中，為了實現在光學系統全系上小型的定焦鏡頭，將所述F群配置得比具有正光焦度的所述M群更靠像面側。這是由幹，若承擔調焦的所述F群配置得比所述M群更靠物體側，則為了確保所述F群的對焦行程，光學總長變長。如果所述F群具有恰當的倍率且被配置在像面側， 則能夠減小透鏡和攝像元件的間隙，能夠實現小型的光學系統。還有，所述M群被固定。另外，像差的近距離變化主要在所述FC群內發生。所述FC群，是基於物體距離變化的光線通過位置在光學系統中最變化的部分。因此，在本發明中，所述FC群其構成為，從物體側起順次配置正透鏡、正透鏡、負透鏡，以顧及到抑制像差變動。還有，所述FC群也被固定。此外，為了抑制防抖補正時的成像性能的劣化，構成所述V群的透鏡的至少一面形成非球面即可。而且，所述非球面如果為從光軸中心向外周部而正光焦度變強這樣的形狀則更為優選。因此，在本發明的定焦鏡頭中，在構成所述V群的透鏡的至少一面形成有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這樣的形狀的非球面。而且，將所述非球面的有效半徑位置的距母球面的變形量(像面側為正的符號)設為ΛΗ，光學系統全系的焦距設為f吋，優選滿足下面的條件式。(I) O. 04 ^ 1000 X ( Δ H/f) ^ O. 5條件式(I)規定的是在所述V群內形成的非球面的形狀。通過滿足該條件式(I)，不會阻礙光學系統的小型化，而能夠使成像性能提高。在條件式(I)中，若低於其下限，則所述非球面的變形量過小，在所述FC群內發生的上(ォーバー)側的球面像差的補正變得困難。為了進行該補正，需要進ー步増加配置在光學系統內的透鏡，且不能實現光學系統的小型化，這樣的問題存在。另ー方面，在條件式(I)中若超過其上限，則所述非球面的變形量過大，不僅球面像差過度補正，而且彗差的發生也顯著，難以確保防抖補正時的成像性倉^:。還有，若上述條件式(I)滿足以下所示的範圍，則能夠期待更優選的效果。(I) 』 O. 05 彡 1000X ( Λ H/f)彡 O. 45通過滿足由該條件式(I) 』規定的範圍，能夠實現成像性能的進ー步提高。此外，若上述條件式(I) 』滿足以下所示的範圍，則能夠期待更進ー步優選的效果。(I)，，O. 06 彡 1000X ( Λ H/f)彡 O. 4通過滿足該條件式(I) 」規定的範圍，能夠實現成像性能的更進ー步提高。此外，在本發明的定焦鏡頭中，將所述V群的焦距設為fV，所述F群的焦距設為fF吋，優選滿足以下條件式。(2) I. 5 彡 fV/fF 彡 6. 2
條件式⑵規定的是所述V群的焦距和所述F群的焦距之比。若在條件式(2)中低於其下限，則所述V群的焦距對所述F群的焦距就變得過短、或者所述F群的焦距對所述V群的焦距就變得過長的狀態會產生。在此，若所述V群的焦距相對於所述F群的焦距變得過短，則防抖補正時的像差變動増大。為了應對這ー問題，必須增加構成所述V群的透鏡的片數，因此所述V群的輕量化變得困難，並且光學系統全長也延長，因此光學系統的小型、輕量化變得困難。另ー方面，若所述F群的焦距相對於所述V群的焦距變得過長，則所述F群的對焦行程量増大，光學全長延長，因此光學系統的小型化仍然困難。相對於此，若在條件式(2)中超過其上限，則所述V群的焦距相對於所述F群的焦距變得過長、或者所述F群的焦距相對於所述V群的焦距變得過短的狀態就產生。在此，若所述V群的焦距相對於所述F群的焦距變得過長，則雖然從防抖補正的觀點出發為優選，但用於防抖補正所需要的所述V群的移動量増大，光學系統的小型化受到阻礙。另ー方面，若所述F群的焦距相對於所述V群的焦距變得過短，則調焦時的像差變動増大而不為優選。還有，若上述條件式(2)滿足以下所示的範圍，則能夠期待更優選的效果。(2) 』 I. 6 ≤ fV/fF ≤ 6. O通過滿足該條件式(2)，規定的範圍，既能夠達成光學系統總長的進ー步縮短化，又能夠實現成像性能進ー步提高。此外，若上述條件式(2) 』滿足以下所示的範圍，則能夠期望更進ー步優選的效果。(2) 」 17 ≤ fV/fF ≤ 58通過滿足該條件式(2) 」規定的範圍，既能夠達成光學系統全長的更進ー步縮短化，又能夠實現成像性能的更進ー步提高。此外，在本發明的定焦鏡頭中，優選所述F群輕量。由致動器使承擔調焦的所述F群高速工作時，特別要求高的停止位置精度。因此，強烈期望所述F群的輕量化。因此在本發明中，以單體的透鏡元件構成所述F群。通過如此，能夠實現所述F群的輕量化。所謂單體的透鏡元件，包括単一的研磨透鏡、非球面透鏡、複合非球面透鏡和接合透鏡，但不包括有空氣層、且彼此未被粘接的例如正負的兩片透鏡等。此外，通過使構成所述F群的透鏡形成為適當的形狀(例如形成非球面)，能夠抑制調焦時的像差變動。此外，在本發明的定焦鏡頭中，將在無限遠合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率設為β inf，在最近距離合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率設為Pmod吋，優選滿足以下的條件式。(3) O. 8 ≤ β inf/ β mod≤ 7. O條件式(3)規定的是所述F群的無限遠合焦狀態和最近距離合焦狀態的近軸橫倍率的比。通過滿足該條件式(3)，既能夠維持高成像性能，又能夠確保短的最短拍攝距離。若在條件式(3)中低於其下限，則最短拍攝距離過長，作為透鏡成為不合需要的規格。另ー方面，若在條件式(3)超過其上限，則能夠縮短最短拍攝距離而優選，但比所述F群更靠物體側所配置的透鏡系的焦距變短，畸變和倍率色像差的發生變得顯著這樣的問題存在。還有，若上述條件式(3)滿足以下所示的範圍，則能夠期待更優選的效果。(3)，O. 9 ≤ β inf/ β mod ≤ 6. 8通過滿足該條件式(3) 』規定的範圍，既能夠維持高成像性能，又能夠確保更短的最短拍攝距離。
此外，若上述條件式(3)，滿足以下所示的範圍，則能夠期望進ー步優選的效果。(3) 」 I. O く β inf/ β mod ^ 6. 5通過滿足該條件式(3) 」規定的範圍，既能夠維持進ー步高的成像性能，又能夠確保進ー步短的最短拍攝距離。此外，在本發明的定焦鏡頭中，將所述M群的焦距設為fM，光學系統全系的焦距設為f吋，優選滿足下面的條件式。(4) O. 36 く fM/f く O. 77條件式(4)規定的是由均具有負光焦度的所述V群和所述F群所夾的所述M群的焦距。通過滿足該條件式(4)，可以ー邊具有輕量的所述V群和所述F群，ー邊使光學系統的小型化和高成像性能的維持並立。若在條件式(4)中低於其下限，則在所述M群發生的 球面像差和彗差的補正困難。在此狀態下，若要適當補正這ー像差，則需要在光學系中配置更多枚的透鏡，光學系統的長度變長，因此不為優選。另ー方面，若在條件式(4)超過其上限，則所述F群和所述V群的成像倍率變得過小。其結果是，招致所述F群的對焦行程量的増大，並且球面像差的補正困難。另外，所述V群的防抖補正時的移動量也増加。因此，帶來成像性能的劣化以及光學系統的大型化，而不為優選。還有，若上述條件式(4)滿足以下所示的範圍，則能夠期待更優選的效果。(4) 』 O. 38 彡 fM/f く O. 75通過滿足該條件式(4) 』規定的範圍，使光學系統小型化和高成像性能維持這兩者的並立變得更加容易。此外，若上述條件式(4) 』滿足以下所示的範圍，則能夠期待進ー步優選的效果。
(4) 」 O. 40 く fM/f く O. 70通過滿足該條件式(4) 」規定的範圍，使光學系統小型化和高成像性能維持這兩者的並立變得極其容易。如以上說明的，根據本發明，能夠實現具有小型、輕量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦鏡頭。特別是通過滿足上述各條件式，能夠實現更小型、且具有優異的成像性能的定焦鏡頭。以下，基於附圖詳細地說明本發明的定焦鏡頭的實施例。還有，本發明不受以下的實施例限定。實施例I圖I是表示實施例I的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。該定焦鏡頭具有如下具有正光焦度的主群M1 ;比主群M1更靠像面MG側配置的、且具有負光焦度的聚焦群F1 匕主群M1更靠物體側(未圖示)配置的、且具有負光焦度的防抖群V1;比防抖群V1更靠所述物體側配置的、且具有正光焦度的前置組元群FC1 ;比聚焦群F1更靠像面MG側配置的、且具有正光焦度的後部群も。另外，在前置組元群FC1和防抖群V1之間，配置有規定既定的孔徑的孔徑光闌ST。前置組元群FC1其構成為，從所述物體側起順次配置有正透鏡Ln、正透鏡L12、負透鏡し13。還有，前置組元群FC1被固定，在調焦時不移動。防抖群V1由負透鏡L14構成。在負透鏡L14的所述物體側一面形成有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這一形狀的非球面。防抖群V1在相對於光軸垂直的方向上移動，由此進行防抖補正。還有，防抖群V1在調焦時不沿光軸移動。主群M1由正透鏡L15構成。主群M1被固定，在調焦時不移動。聚焦群F1由負透鏡L16構成。在負透鏡L16的像面MG側形成有非球面。聚焦群F1通過沿著光軸從所述物體側向像面MG側移動，進行從無限遠合焦狀態到最近距離合焦狀態的調焦。後部群R1由正透鏡L17構成。以下，示出關於實施例I的定焦鏡頭的各種數值數據。(透鏡數據)rQ=°° (物體面) d0 = D (O)1^ = 23.2195Cl1 = 4. 2187 Iid1 = I. 88300 Vd1 = 40. 80r2 = 218. 6326d2 = 0.2000r3 = 17. 8357d3 = 2. 5171 nd2 = I. 72916 vd2 = 54. 67r4 = 35. 0752d4 = 1.6078r5 = 682. 8697d5 = 0. 8000 nd3 = I. 80518 vd3 = 25. 46r6 = 12. 5389d6 = 3. 3173r7 =°° (孔徑光闌)d7 = 1.6000r8 = 6515. 1623(非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 68893 vd4 = 31. 16r9 = 41. 1339d9 = 2. 2089r10 = 24. 4278d10 = 2. 6031 nd5 = I. 91082 vd5 = 35. 25ru = -97. 6653dn = D(Il)r12 = -391. 4081d12 = 0. 8000 nd6 = I. 56732 vd6 = 42. 84r13 = 12. 6866 (非球面)d13 = D (13)r14 = 21. 8411d14 = 3. 5520 nd7 = I. 62041 vd7 = 60. 34r15 = -51. 1087
d15 = FBr16 =°° (成像面)(圓錐係數(k)和非球面係數(A4、A6、A8、A10))(第8面)k = O,
A4 = I. 31522 X 10Λ A6 = 4. 08403 X 10'A8 = 3. 73283 X 10_1CI，A10 = 2. 41864 X 10_12(第I3 面)k = O,A4 = -2. 17308 X 1(T5，A6 = -3. 37294 X 10'A8 = 4. 64174 X 10_9，A10 = -6. 19872 X 10—11(各合焦狀態的數值數據)
無限遠0.025倍最近距離
全系的焦距(f)40.0039.84 38.72
Fno.2.002.002.20
半畫角(ω)12.111.810.8
D (O)(物像間距離)⑵1617.7400.0
D (11)1.5002.2254.573
D (13)4.7734.0481.700
FB (後截距)18.848 18.848 18.848(關於條件式(I)的數值)ΛΗ(在防抖群Vl內形成的非球面的有效半徑(6.992)位置的距母球面的變形量(像面側為正的符號))=(O. 0108)1000Χ ( Λ H/f) = O. 27(關於條件式(2)的數值)fV (防抖群 V1 的焦距)=-60. 089fF (聚焦群 F1 的焦距)=-21. 645fV/fF = 2. 78(關於條件式(3)的數值)β inf (在無限遠合焦狀態下的聚焦群F1的近軸成像倍率)=6. 060β mod (在最近距離合焦狀態下的聚焦群F1的近軸成像倍率)=3. 258β inf/ β mod = I. 86(關於條件式⑷的數值)fM(主群 M1 的焦距)=(21. 674)fM/f = O. 54另外，圖2是實施例I的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖3是實施例I的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。圖4是實施例I的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖5是實施例I的定焦鏡頭的在防抖群V1的各位移狀態下的彗差圖。圖中，g表示相當於g線(λ = 435.83nm)的波長的像差，d表示相當於d線(λ = 587. 56nm)的波長的像差。像散圖中的S、m分別表示弧矢像面、子午像面所對應的像差。另外，就彗差圖的位移量而言，相對於光軸，以上方為正。實施例2圖6是表示實施例2的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。該定焦鏡頭具有如下具有正光焦度的主群M2 ;比主群M2更靠像面MG側配置的、且具有負光焦度的聚焦群F2 匕主群M2更靠物體側(未圖示)配置的、且具有負光焦度的防抖群V2;比防抖群V2更靠所述物體側配置的、且具有正光焦度的前置組元群FC2 ;比聚焦群F2更靠像面MG側配置的、且具有正光焦度的後部群R2。另外，在前置組元群FC2和防抖群V2之間，配置有規定既定的孔徑的孔徑光闌ST。前置組元群FC2其構成為，從所述物體側起順次配置有正透鏡L21、正透鏡L22、負透 鏡L23。還有,前置組元群FC2被固定,在調焦時不移動。防抖群V2由負透鏡L24構成。在負透鏡L24的所述物體側一面形成有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這樣的形狀的非球面。防抖群V2通過在相對於光軸垂直的方向上移動，由此進行防抖補正。還有，防抖群V2在調焦時不會沿著光軸移動。主群M2由正透鏡L25構成。主群M2被固定，在調焦時不移動。聚焦群F2由負透鏡L26構成。在負透鏡L26的像面IMG側形成有非球面。聚焦群F2通過沿著光軸從所述物體側向像面IMG側移動，由此進行從無限遠合焦狀態到最近距離合焦狀態的調焦。後部群R2由正透鏡L27構成。以下，示出關於實施例2的定焦鏡頭的各種數值數據。(透鏡數據)r0 =°° (物體面)d0 = D (O)T1 = 56. 0876Cl1 = 2. 9405= I. 91082 Vd1 = 35. 25r2 = -78. 8540d2 = 0.2000r3 = 16. 7672d3 = 2. 8306 nd2 = I. 91082 vd2 = 35. 25r4 = 60. 4009d4 = 0. 8789r5 = -153. 1408d5 = 0. 8000 nd3 = I. 84666 vd3 = 23. 78r6 = 13. 3861d6 = 3. 0125r7 =°° (孔徑光闌)
d7 = 1.6000r8 =-123. 5154(非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 68893 vd4 = 31. 16r9 = 66. 1879d9 = 5. 5404r10 = 48. 1456d10 = 2. 4968 nd5 = I. 91082 vd5 = 35. 25ru = -30. 3615 dn = D(Il)r12 = 69. 7462d12 = 0. 8000 nd6 = I. 68893 vd6 = 31. 16r13 = 12. 1678 (非球面)d13 = D (13)r14 = 18. 1271d14 = 2. 6381 nd7 = I. 72916 vd7 = 54. 67r15 = 145. 5896d15 = FBr16 (成像面)(圓錐係數(k)和非球面係數(A4、A6、A8、A10))(第8面)k = O,A4 = I. 29983 X 10' A6 = 8. 66172 X 10'A8 = -I. 05350 X 1(T9，A10 = I. 64719 X 1(Γη(第13 面)k = O,A4 = -I. 93195 X 1(T5』 A6 = -2. 22932 X 10'A8 = I. 22482 X 1(T9，A10 = _3· 13255 X 1(Γη(各合焦狀態的數值數據)
無限遠0.025倍最近距離
全系的焦距(f)35.2734.8833.70
Fno.2.02.02.1
半畫角(ω)12.111.810.8
D (O)(物像間距離)⑵1414.1402.0
D (11)1.50002.08303.5945
D (13)3.79543.21151.7000
FB (後截距)17.528017.528017.5280
(關於條件式(I)的數值)ΛΗ(在防抖群V2內形成的非球面的有效半徑(6. 785)位置的距母球面的變形量(像面側為正的符號))=(O. 0074)1000X ( Λ H/f) = O. 21(關於條件式⑵的數值)fV (防抖群 V2 的焦距)=-62. 446fF (聚焦群 F2 的焦距)=-21. 516fV/fF = 2. 90
(關於條件式⑶的數值)β inf (在無限遠合焦狀態下的聚焦群F2的近軸成像倍率)=3. 986β mod (在最近距離合焦狀態下的聚焦群F2的近軸成像倍率)=2. 872β inf/ β mod = I. 39(關於條件式⑷的數值)fM(主群 M2 的焦距)=(20. 757)fM/f = O. 59另外，圖7是實施例2的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖8是實施例2的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。圖9是實施例2的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖10是實施例2的定焦鏡頭的在防抖群V2的各位移狀態下的彗差圖。圖中，g表示相當於g線(λ = 435.83nm)的波長的像差，d表示相當於d線(λ = 587. 56nm)的波長的像差。像散圖中的S、m分別表示弧矢像面、子午像面所對應的像差。另外，就彗差圖的位移量而言，相對於光軸，以上方為正。實施例3圖11是表示實施例3的定焦鏡頭的結構的沿光軸的剖面圖。該定焦鏡頭具備如下具有正光焦度的主群M3 ；比主群M3更靠像面MG側配置的、且具有負光焦度的聚焦群F3;比主群M3更靠物體側(未圖示)配置的、且具有負光焦度的防抖群V3;比防抖群V3更靠所述物體側配置的、且具有正光焦度的前置組元群FC3 ;比聚焦群F3更靠像面MG側配置的、且具有正光焦度的後部群R3。另外，在前置組元群FC3和防抖群V3之間，配置有規定既定的孔徑的孔徑光闌ST。前置組元群FC3其構成為，從所述物體側起順次配置有正透鏡L31、正透鏡L32、負透鏡L33。還有,前置組元群FC3被固定,在調焦時不移動。防抖群V3由負透鏡L34構成。在負透鏡L34的所述物體側一面形成有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這一形狀的非球面。防抖群V3在相對於光軸垂直的方向上移動，由此進行防抖補正。還有，防抖群V3在調焦時不會沿光軸移動。主群M3由正透鏡L35構成。主群M3被固定，在調焦時不移動。聚焦群F3由負透鏡L36構成。聚焦群F3通過沿光軸從所述物體側向像面MG側移動，進行無限遠合焦狀態至最近距離合焦狀態的調焦。後部群R3由正透鏡L37構成。以下，示出關於實施例3的定焦鏡頭的各種數值數據。(透鏡數據)
r0 =°° (物體面)(Itl = D(O)T1 = 53. 7846Cl1 = 2. 9122 nd! = I. 91082 Vd1 = 35. 25r2 = -54. 7799d2 = O. 2000r3 = 18. 0573d3 = I. 7681 nd2 = I. 91082 vd2 = 35. 25
r4 = 31. 2689d4 = I. 6294r5 = -32. 9967d5 = 0. 8000 nd3 = I. 70620 vd3 = 29. 22r6 = 12. 0203d6 = 2. 8263r7 =°° (孔徑光闌)d7 = I. 6000r8 = -46. 3200 (非球面)d8 = 0. 8000 nd4 = I. 83949 vd4 = 23. 98r9 = -153. 1652d9 = 0. 4370r10 = 22. 4845d10 = 3. 8389 nd5 = I. 74564 vd5 = 51. 53rn = -22. 6890dn = D(Il)r12 = -57. 6585d12 = 0. 8000 nd6 = I. 58144 vd6 = 40. 89r13 = 15. 4524d13 = D (13)r14 = 58. 8737d14 = 3. 2150 nd7 = I. 72916 vd7 = 54. 67r15 = -22. 7664d15 = FBr16 =°o (成像面)(圓錐係數(k)和非球面係數(A4、A6、A8、A10))(第8 面)k = O,A4 = I. 00000 X 10' A6 = I. 00000 X 10'A8 = -7. 00000 X 1(T10, A10 = I. 00000 X 1(Γη(各合焦狀態的數值數據)
無限遠0.025倍最近距離
全系的焦距(f)30.0030.0730.05
Fno.2.02.02.1
半畫角(ω)15.715.314.6
D (O)(物像間距離)⑵1215.0402.0
D (11)1.50002.12253.4139 D (13)3.61402.99151.7000
FB (後截距)21.4268 21.4268 21.4268(關於條件式⑴的數值)ΛΗ(在防抖群V3內形成的非球面的有效半徑(6. 723)位置的距母球面的變形量(像面側為正的符號))=(O. 0019)1000Χ ( Λ H/f) = O. 06(關於條件式⑵的數值)fV (防抖群 V3 的焦距)=-79. 368fF (聚焦群 F3 的焦距)=-20. 875fV/fF = 3. 80(關於條件式(3)的數值)β inf (在無限遠合焦狀態下的聚焦群F3的近軸成像倍率)=26. 952β mod (在最近距離合焦狀態下的聚焦群F3的近軸成像倍率)=7. 765β inf/ β mod = 3. 47(關於條件式⑷的數值)fM (主群 M3 的焦距)=(15. 716)fM/f = O. 52另外，圖12是實施例3的定焦鏡頭的在無限遠合焦狀態下的諸像差圖。圖13是實施例3的定焦鏡頭的在拍攝倍率O. 025倍合焦狀態下的諸像差圖。圖14是實施例3的定焦鏡頭的在最近距離合焦狀態下的諸像差圖。圖15是實施例3的定焦鏡頭的在防抖群V3的各位移狀態下的彗差圖。圖中，g表示相當於g線(λ = 435. 83nm)的波長的像差，d表示相當於d線(λ = 587. 56nm)的波長的像差。像散圖中的S、m分別表示弧矢像面、子午像面所對應的像差。另外，就彗差圖的位移量而言，相對於光軸，以上方為正。還有，在上述各實施例中的數值數據中，ri、r2、……表示各透鏡、光闌面等的曲率半徑，も、『……表示各透鏡、光闌等的壁厚或其面間隔，Iidpnd2.……表示各透鏡的d線
(λ = 587. 56nm)所對應的折射率，vd」 vd2、......表示各透鏡的d線(入=587. 56nm)所
對應的阿貝數。而且，長度的単位全部是「_」，角度的単位全部是「。」。另外，就上述各非球面形狀而言,在將非球面的深度設為Z,曲率設為c( = Ι/r :r為曲率半徑)，距光軸的高度為h，光的行進方向為正時，上述各非球面形狀由以下所示的算式表示。
算式IZ = ch2/ [1+ {I- (1+k) c2h2}ゾ2] +A4h4+A6h6+A8h8+A10h10其中，k是圓錐係數，A4、A6、A8、A1Q分別是4次、6次、8次、10次的非球面係數。如以上說明的，上述各實施例的定焦鏡頭中，因為聚焦群和防抖群由小型、輕量的透鏡構成之後，其他透鏡群也由很少的透鏡片數構成，且能夠確保高成像性能。特別是通過滿足上述各條件式，能夠實現更小型、具有優異的成像性能的定焦鏡頭。另外，上述各實施例的定焦鏡頭，因為使用形成有適宜的非球面的透鏡，所以能夠以很少的透鏡片數，維持良好的光學性能。產業上的可利用性如上，本發明的定焦鏡頭，在35mm照相機、攝像機、電子靜像相機等方面有用，特 別是最適合於後截距短的無反光鏡可換鏡頭相機。
權利要求
1.ー種定焦鏡頭，其特徵在幹， 其光學系統中具備 M群，其具有正光焦度； F群，其比所述M群更靠像面側配置，且具有負光焦度，並在調焦時沿著光軸移動； V群，其比所述M群更靠物體側配置，且具有負光焦度，並在防抖補正時在相對於光軸垂直的方向上移動； FC群，其比所述V群更靠物體側配置，且具有正光焦度， 並且，所述V群由単體的透鏡元件構成， 在調焦吋，至少所述FC群和所述M群被固定。
2.根據權利要求I所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 在構成所述V群的透鏡上至少形成有一面非球面，該非球面具有從光軸中心向外周部而正光焦度變強這樣的形狀， 並且，滿足以下的條件式，(1)O. 04 く 1000 X ( Δ H/f)≤ O. 5 其中，Λ H表示所述非球面的有效半徑位置的距母球面的變形量，該變形量以像面側為正的符號，f表示光學系統全系的焦距。
3.根據權利要求I所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 滿足以下的條件式，(2)I. 5≤ fV/fF ≤ 6. 2 其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。
4.根據權利要求2所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 滿足以下的條件式，(2)I. 5≤ fV/fF ≤ 6. 2 其中，fV表示所述V群的焦距，fF表示所述F群的焦距。
5.根據權利要求I 4中任ー項所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 所述F群由單體的透鏡元件構成。
6.根據權利要求I 4中任ー項所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 滿足以下的條件式，(3)O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O 其中，β inf表示在無限遠合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率，iimod表示在最近距離合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率。
7.根據權利要求5所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 滿足以下的條件式，(3)O. 8 ^ β inf/ β mod ^ 7. O 其中，β inf表示在無限遠合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率，iimod表示在最近距離合焦狀態下的所述F群的近軸成像倍率。
8.根據權利要求I 4中任ー項所述的定焦鏡頭，其特徵在幹， 滿足以下的條件式，(4)O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光學系統全系的焦距。
9.根據權利要求6所述的定焦鏡頭，其特徵在幹，滿足以下的條件式，(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光學系統全系的焦距。
10.根據權利要求7所述的定焦鏡頭，其特徵在幹，滿足以下的條件式，(4) O. 36 く fM/f く O. 77其中，fM表示所述M群的焦距，f表示光學系統全系的焦距。
全文摘要
本發明提供一種具有小型、輕量的聚焦群和防抖群且具有高成像性能的小型的定焦鏡頭。本發明的定焦鏡頭具有主群(M1)，其具有正光焦度；聚焦群(F1)，其比主群(M1)更靠像面IMG側配置，且具有負光焦度；防抖群(V1)，其比主群(M1)更靠物體側配置，且具有負光焦度；前置組元群(FC1)，其比防抖群(V1)更靠物體側配置，且具有正光焦度，後部群(R1)，其比聚焦群(F1)更靠像面IMG側配置，且具有正光焦度。防抖群V1通過在相對於光軸垂直的方向上移動，由此進行防抖補正。另外，聚焦群F1通過沿著光軸從物體側向像面IMG側移動，由此進行從無限遠合焦狀態至最近距離合焦狀態的調焦。
文檔編號G02B13/18GK102681141SQ20121002025
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月29日 優先權日2011年3月8日
發明者安達宣幸 申請人:株式會社騰龍