变焦镜头、光学设备以及变焦镜头的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及变焦镜头、光学设备以及变焦镜头的制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，在摄像机、数码静态相机等摄像光学系统中，高变倍比、且在整个变焦区 域高性能化、小型化的要求变高。作为应对这些要求的变焦镜头，提出了如下的变焦镜头： 沿着光轴从物体侧依次由正的光焦度的第1透镜组、负的光焦度的第2透镜组、正的光焦度 的第3透镜组、正的光焦度的第4透镜组构成，使各透镜组移动来进行变倍（例如参照专利 文献1)。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2011-145674号公报
【发明内容】
[0006] 发明所要解决的课题
[0007] 要求比以往的变焦镜头更小型的变焦镜头。
[0008] 本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，提供小型且具有优秀的光学性 能的变焦镜头、光学设备以及变焦镜头的制造方法。
[0009] 用于解决课题的手段
[0010] 为了实现如上所述的目的，本发明的变焦镜头包括沿着光轴从物体侧依次排列的 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、具有正的光焦度的第3透镜 组以及具有正的光焦度的第4透镜组，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，各透镜 组的间隔变化，并且所述第4透镜组暂时向物体侧移动之后向像侧移动，所述第3透镜组具 有沿着光轴从物体侧依次排列的正透镜、正透镜及负透镜，且满足以下的条件式：
[0011] 2. 50<TLt/(fw*ft)1/2<3. 30
[0012] 其中，
[0013] TLt:远焦端状态下的所述变焦镜头的全长，
[0014] :广角端状态下的所述变焦镜头整个系统的焦距，
[0015] ft:远焦端状态下的所述变焦镜头整个系统的焦距。
[0016] 优选的是，在本发明的变焦镜头中，所述第2透镜组具有沿着光轴从物体侧依次 排列的第1负透镜、第2负透镜及正透镜，满足以下的条件式：
[0017] 0. 50<-f2b/ (fw*ft) 1/2<0. 90
[0018] 其中，
[0019] f2b:所述第2透镜组的所述第2负透镜的焦距。
[0020] 优选的是，本发明的变焦镜头满足以下的条件式：
[0021] 0. 40<fl/ft<0. 80
[0022] 其中，
[0023] Π:所述第1透镜组的焦距。
[0024] 优选的是，本发明的变焦镜头满足以下的条件式：
[0025] 4. 8<fl/(-f2)<5. 6
[0026]其中，
[0027] Π:所述第1透镜组的焦距，
[0028] f2 :所述第2透镜组的焦距。
[0029] 优选的是，本发明的变焦镜头满足以下的条件式：
[0030] 1. 94<Nd<2. 50
[0031]其中，
[0032] Nd:所述第3透镜组的所述负透镜的对d线的折射率。
[0033] 优选的是，在本发明的变焦镜头中，所述第2透镜组具有至少一面为非球面的负 透镜。
[0034] 优选的是，在本发明的变焦镜头中，所述第4透镜组具有正透镜，满足以下的条件 式：
[0035] 0. 5< (R42+R41)/(R42-R41) <2. 0
[0036]其中，
[0037]R41:所述第4透镜组的所述正透镜的物体侧透镜面的近轴曲率半径，
[0038] R42:所述第4透镜组的所述正透镜的像侧透镜面的近轴曲率半径。
[0039] 优选的是，本发明的变焦镜头满足以下的条件式：
[0040] 0. 20<f3/f4<0. 60
[0041]其中，
[0042]f3 :所述第3透镜组的焦距，
[0043]f4 :所述第4透镜组的焦距。
[0044] 本发明的光学设备，搭载上述任意一个变焦镜头。
[0045] 本发明的变焦镜头的制造方法中，该变焦镜头包括沿着光轴从物体侧依次排列的 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、具有正的光焦度的第3透镜 组以及具有正的光焦度的第4透镜组，以如下方式在透镜镜筒内配置各透镜，S卩，在从广角 端状态向远焦端状态进行变倍时，各透镜组的间隔变化，并且所述第4透镜组暂时向物体 侧移动之后向像侧移动，所述第3透镜组具有沿着光轴从物体侧依次排列的正透镜、正透 镜及负透镜，且满足以下的条件式：
[0046] 2. 50<TLt/(fw*ft)1/2<3. 30
[0047]其中，
[0048]TLt:远焦端状态下的所述变焦镜头的全长，
[0049]fV:广角端状态下的所述变焦镜头整个系统的焦距，
[0050]ft:远焦端状态下的所述变焦镜头整个系统的焦距。
[0051] 发明效果
[0052] 根据本发明，能够提供小型且具有优秀的光学性能的变焦镜头、光学设备以及变 焦镜头的制造方法。
【附图说明】
[0053] 图1是示出第1实施例的变焦镜头的结构和从广角端状态到远焦端状态的各组的 移动轨迹（箭头）的图。
[0054]图2是第1实施例的变焦镜头的各像差图，（a)是广角端状态下的无限远物体对 焦时的各像差图，（b)是中间焦距状态下的无限远物体对焦时的各像差图，（c)是远焦端状 态下的无限远物体对焦时的各像差图。
[0055]图3是示出第2实施例的变焦镜头的结构和从广角端状态到远焦端状态为止的各 组的移动轨迹（箭头）的图。
[0056]图4是第2实施例的变焦镜头的各像差图，（a)是广角端状态下的无限远物体对 焦时的各像差图，（b)是中间焦距状态下的无限远物体对焦时的各像差图，（c)是远焦端状 态下的无限远物体对焦时的各像差图。
[0057]图5是示出第3实施例的变焦镜头的结构和从广角端状态到远焦端状态为止的各 组的移动轨迹（箭头）的图。
[0058]图6是第3实施例的变焦镜头的各像差图，（a)是广角端状态下的无限远物体对 焦时的各像差图，（b)是中间焦距状态下的无限远物体对焦时的各像差图，（c)是远焦端状 态下的无限远物体对焦时的各像差图。
[0059] 图7(a)是数码静态相机的主视图，图7 (b)是数码静态相机的后视图。
[0060] 图8是沿着图7 (a)中的箭头A-A'的剖面图。
[0061] 图9是示出变焦镜头的制造方法的流程图。
【具体实施方式】
[0062] 以下，参照附图对实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的变焦镜头ZL包 括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以及具有正的光焦度的第4透镜组G4,第3透镜组G3具有沿着光轴从物体 侧依次排列的正透镜、正透镜以及负透镜。另外，第3透镜组G3优选仅由沿着光轴从物体 侧依次排列的两个正透镜、一个负透镜构成。
[0063] 在本实施方式中，在进行从广角端状态向远焦端状态的变倍时，以各透镜组的间 隔变化的方式使第1透镜组G1~第4透镜组G4移动。另外，在本实施方式中，在进行变倍 时，第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔增加，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间 的间隔减少，第3透镜组G3与第4透镜组G4之间的间隔增加。而且，在本实施方式中，在 进行变倍时，第4透镜组G4暂时向物体侧移动之后向像侧移动。如上所述第4透镜组G4 移动，从而能够有助于变焦镜头ZL的小型化。
[0064] 并且，根据上述结构，本实施方式的变焦镜头ZL满足以下条件式（1)。
[0065] 2. 50<TLt/(fw*ft)1/2<3. 30- (1)
[0066]其中，
[0067]TLt:远焦端状态下的变焦镜头ZL的全长，
[0068]fw:广角端状态下的变焦镜头ZL的焦距，
[0069]ft:远焦端状态下的变焦镜头ZL的焦距。
[0070] 条件式（1)规定了远焦端状态下的变焦镜头ZL的全长（从镜头最前面到像面为 止的光轴上的距离）。当超过条件式（1)的上限值时，变焦镜头ZL的全长相对于焦距变大， 无法实现小型化。为了缓和这些，例如，当想要增强第3透镜组G3的光焦度而实现小型化 时，球面像差、色像差恶化。当低于条件式（1)的下限值时，为了使焦距相对于变焦镜头ZL 的全长增大而增强第1透镜组G1的光焦度，球面像差、轴上色像差恶化。
[0071] 为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式（1)的上限值为3.29。
[0072] 为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式（1)的下限值为2.80。为了更 可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式（1)的下限值为2.90。
[0073] 优选的是，在本实施方式的变焦镜头ZL中，第2透镜组G2具有沿着光轴从物体侧 按照排列的第1负透镜、第2负透镜及正透镜，满足以下的条件式（2)。另外，更优选的是， 第2透镜组G2仅由从物体侧依次排列的两个负透镜和一个正透镜构成。
[0074] 0· 50〈_f2V1/2〈0· 90... (2)
[0075] 其中，
[0076]f2b:第2透镜组G2的第2负透镜的焦距。
[0077] 条件式（2)规定了第2透镜组G2的第2负透镜的焦距。当超过条件式⑵的上限 值时，由于第2透镜组G2的第2负透镜的光焦度变弱，因此广角端状态下的畸变恶化。当 低于条件式（2)的下限值时，广角端状态下的像散恶化。另外，曲率半径变小，从而不得不 确保相邻的透镜之间的间隔，变焦镜头ZL变得大型化。
[0078] 为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式（2)的上限值为0.80。为了更 可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式（2)的上限值为0.70