專利名稱：變焦鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)技術(shù)，尤其涉及一種變焦鏡頭。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品不斷地朝向輕薄短小以及多功能的方向發(fā)展，而電子產(chǎn)品中，如數(shù)碼相機(jī)、計算機(jī)等已具備取像裝置之外，甚至移動電話或個人數(shù)字輔助器 (PDA)等裝置也有加上取像裝置的需求；而為了攜帶方便及符合人性化的需求，取像裝置不僅需要具有良好的成像品質(zhì)，同時也需要較小與較低的成本，同時能有效提升該取像裝置的應(yīng)用性。而由于傳統(tǒng)的球面研磨玻璃透鏡的材質(zhì)選擇性較多，且對于修正色差較為有禾IJ，已廣為業(yè)界所使用，但球面研磨玻璃透鏡應(yīng)用在數(shù)值孔徑(FNumber)較小以及視角 (Wide-angle)較大的情況時，球差等像差的修正較困難。而為了改善上述傳統(tǒng)的球面研磨玻璃透鏡的缺點，目前的取像裝置已有使用非球面塑料透鏡或使用非球面模造玻璃片，以獲得較佳的成像品質(zhì)，但是上述的光學(xué)取像裝置的結(jié)構(gòu)，鏡頭長度過大，使取像裝置無法具有較小體積或較低成本，不易滿足電子產(chǎn)品輕薄短小的要求。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種成像品質(zhì)好且利于小型化的變焦鏡頭。一種變焦鏡頭，從物側(cè)至像側(cè)依次包括一第一透鏡組、一第二透鏡組、一第三透鏡組。所述第一透鏡組包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡及一具有正光焦度的第二透鏡。所述第二透鏡組包括一具有正光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一具有負(fù)光焦度的第五透鏡。所述第四透鏡與第五透鏡相膠合。所述第三透鏡組包括至少一具有正光焦度的第六透鏡。該變焦鏡頭滿足以下條件式(1) 0. 35 < f2/f3 <0.7 ；(2)1.8< | f45/ Fw < 3 ；(3)0. 5 < fl|/Ft<0. 9;(4)0. 7<f3/Ft< 1.2，其中，Π 為第一透鏡組的有效焦距；f2為第二透鏡組的有效焦距；f3為第三透鏡組的有效焦距；f45為第四與第五膠合透鏡的有效焦距；Fw為所述變焦鏡頭在廣角端的有效焦距；Ft為所述變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的有效焦距。滿足上述條件的變焦鏡頭，成像品質(zhì)好且利于小型化。


圖1為本發(fā)明第一實施方式變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的變焦鏡頭在廣角端的非球面像差圖；圖3為圖1的變焦鏡頭在廣角端的場曲圖；圖4為圖1的變焦鏡頭在廣角端的畸變圖；圖5為圖1的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的非球面像差圖；圖6為圖1的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的場曲圖；圖7為圖1的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的畸變圖8為本發(fā)明第二實施方式的變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8的變焦鏡頭在廣角端的非球面像差圖；圖10為圖8的變焦鏡頭在廣角端的場曲圖；圖11為圖8的變焦鏡頭在廣角端的畸變圖；圖12為圖8的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的非球面像差圖；圖13為圖8的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的場曲圖；圖14為圖8的變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的畸變圖。主要元件符號說明變焦鏡頭100、100a第一透鏡組10第一透鏡11第二透鏡12第二透鏡組20第三透鏡21第四透鏡22第五透鏡23第三透鏡組30第六透鏡31光闌40濾光片50保護(hù)玻璃60成像面70第一表面至第十五表面Sl S1具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參閱圖1，其為本發(fā)明第一實施方式所提供的變焦鏡頭100。該變焦鏡頭100從物側(cè)至像側(cè)(近成像面)依次包括一具有負(fù)光焦度且可沿該變焦鏡頭100的光軸移動的第一透鏡組10、一具有正光焦度且可沿該變焦鏡頭100的光軸移動的第二透鏡組20、一具有正光焦度且可沿該變焦鏡頭100的光軸移動的第三透鏡組30、一濾光片50、一保護(hù)玻璃 60及一成像面70。所述第一透鏡組10包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡11及一具有正光焦度的第二透鏡12。所述第一透鏡11從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第一表面S 1以及靠近像側(cè)的第二表面S2。所述第二透鏡12從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第三表面S3以及靠近像側(cè)的第四表面S4。所述第一透鏡11與第二透鏡12之間間隔設(shè)置，以使所述第一透鏡11與第二透鏡12之間可以設(shè)置一遮光片來吸收雜散光，以減少鬼影的產(chǎn)生。所述第一透鏡11由玻璃材料制成，所述第二透鏡12由塑膠制成。所述第二透鏡組20包括一具有正光焦度的第三透鏡21、一具有正光焦度的第四透鏡22、及一具有負(fù)光焦度的第五透鏡23。所述第三透鏡21從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第五表面S5以及靠近像側(cè)的第六表面S6。所述第四透鏡22與第五透鏡23相膠合。所述第四透鏡22從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第七表面S7以及靠近像側(cè)的第八表面S8。所述第五透鏡23從物側(cè)至像側(cè)包括所述第八表面S8以及靠近像側(cè)的第九表面S9。所述第三透鏡組30，包括至少一具有正光焦度的第六透鏡31。所述第六透鏡31 從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第十表面SlO以及靠近像側(cè)的第十一表面S11。所述變焦鏡頭100還包括一設(shè)置于第二透鏡組20與第三透鏡組30之間的光闌 40 (Aperture stop)，以保證變焦鏡頭100的整體結(jié)構(gòu)相對于光闌40對稱，有效地降低慧差 (coma)的影響；同時限制經(jīng)過第二透鏡組20的光線進(jìn)入第三透鏡組30的光通量，并讓經(jīng)過第二透鏡組20后的光錐更加對稱，使變焦鏡頭100的彗差得以修正。所述光闌40可與所述第二透鏡組20 —起沿該變焦鏡頭100的光軸移動。所述濾光片50從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第十二表面S 12以及靠近像側(cè)的第十三表面S13。所述保護(hù)玻璃60從物側(cè)至像側(cè)包括靠近物側(cè)的第十四表面S 14以及靠近像側(cè)的第十五表面S15。本實施方式的變焦鏡頭100可應(yīng)用于照相機(jī)或攝像機(jī)。所述變焦鏡頭100滿足以下條件式(1) 0. 35 < f2/f3 < 0. 7 ； (2) 1. 8 < | f45/Fw | < 3 ； (3)0. 5 < | fl | /Ft < 0. 9 ； (4)0. 7 < f3/Ft < 1. 2。其中，Π為第一透鏡組10的有效焦距；f2為第二透鏡組20的有效焦距；f3為第三透鏡組30的有效焦距；f45為第四與第五膠合透鏡的有效焦距；Fw為所述變焦鏡頭100 在廣角端的有效焦距；Ft為所述變焦鏡頭100在攝遠(yuǎn)端的有效焦距。滿足條件式(1)可有效限制第二透鏡組20的焦距長度。當(dāng)f2/f3大于0.35時，可縮短變焦行程，并使該變焦鏡頭100的總長度得以縮短，實現(xiàn)系統(tǒng)小型化；并且當(dāng)f2/f3小于0. 7，其色差易于補(bǔ)償，得到良好的成像質(zhì)量。優(yōu)選地，所述f2/f3的比值為0. 46或0. 6。滿足條件式( 可使該變焦鏡頭100在廣角端及攝遠(yuǎn)端的橫向色差可得到較佳的補(bǔ)償。優(yōu)選地，所述|f45/Fw|的比值為2. 67或2. 2。滿足條件式( 可使該變焦鏡頭100在廣角端的攝像角度達(dá)到廣角且使第一透鏡組10的外徑不會過大，實現(xiàn)系統(tǒng)薄型化。優(yōu)選地，所述|fl|/Ft的比值為0.65或0.75。滿足條件式(4)可使變焦鏡頭100滿足廣視角的要求，并控制變焦鏡頭100全長。 優(yōu)選地，所述f3/Ft的比值為1. 01或0. 845。優(yōu)選地，變焦鏡頭100還滿足以下條件(5) 3. 3 < (N1+N2) < 3. 56 ； (6) 16 < (V1-V2) < 28。其中，附為第一透鏡11的折射率；N2為第二透鏡12的折射率；Vl為第一透鏡11 的阿貝數(shù)；V2為第二透鏡12的阿貝數(shù)。當(dāng)其滿足條件式(5)時，可適度的修正像面彎曲及像差。優(yōu)選地，所述(m+擬)的值為3. 41或3. 43。滿足條件式(6)可使該變焦鏡頭100在廣角端及攝遠(yuǎn)端的橫向色差可得到較佳的補(bǔ)償。優(yōu)選地，所述(Vl-M)的值為19. 9或23. 4。優(yōu)選地，變焦鏡頭100還滿足以下條件(7)3. 4 < (N4+N5) ； (8) 3 < (V4-V5) < 13。其中，N4為第四透鏡22的折射率；N5為第五透鏡23的折射率；V4為第四透鏡22的阿貝數(shù)；V5為第五透鏡23的阿貝數(shù)。當(dāng)其滿足條件式(7)時，可適度的修正像面彎曲及像差。優(yōu)選地，所述(M+陽)的值為3. 47或3. 5。滿足條件式(8)可使該變焦鏡頭100在廣角端及攝遠(yuǎn)端的橫向色差可得到較佳的補(bǔ)償。優(yōu)選地，所述(V4-%)的值為7. 4或4. 9。優(yōu)選地，變焦鏡頭100還滿足以下條件(9) 0. 6 < M2/Ft < 0. 7 ； (10) 0. 008 < L12t/Ft < 0. 036。其中，M2為變焦鏡頭100從廣角端到攝遠(yuǎn)端時的第二透鏡組20沿光軸的最大移動量；L12t為變焦鏡頭100處于攝遠(yuǎn)端時，第一透鏡組10的第二透鏡12的像側(cè)面與第二透鏡組20的第三透鏡21的物側(cè)面之間的距離(也即，第四表面S4與第五表面S5)。滿足條件式(9)可維持變焦行程較短，仍使其可維持高變倍比。優(yōu)選地，所述M2/Ft的比值為0. 66 或0.639。滿足條件式(10)可使變焦鏡頭100滿足廣視角的要求，并控制變焦鏡頭100全長。優(yōu)選地，所述L12t/Ft的比值為0.013或0.031。以透鏡表面中心為原點，光軸為χ軸，透鏡表面的非球面面型表達(dá)式為
權(quán)利要求
1.一種變焦鏡頭，從物側(cè)至像側(cè)依次包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡組、一具有正光焦度的第二透鏡組、一具有正光焦度的第三透鏡組及一成像面，所述第一透鏡組包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡及一具有正光焦度的第二透鏡，所述第二透鏡組包括一具有正光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一具有負(fù)光焦度的第五透鏡，所述第四透鏡與第五透鏡膠合，所述第三透鏡組包括至少一具有正光焦度的第六透鏡，該變焦鏡頭滿足以下條件式(1) 0. 35 < f2/f3 < 0. 7 ； (2) 1. 8 < | f45/Fw | < 3 ； (3)0. 5 < | fl | /Ft < 0. 9 ； (4) 0. 7<f3/Ft < 1. 2 ；其中，Π為第一透鏡組的有效焦距；f2為第二透鏡組的有效焦距；f3為第三透鏡組的有效焦距；f45為第四與第五膠合透鏡的有效焦距；Fw為所述變焦鏡頭在廣角端的有效焦距；Ft為所述變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的有效焦距。
2.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述變焦鏡頭還滿足以下條件(5)3.3<(N1+N2) < 3. 56 ； (6) 16 < (V1-V2) < 28 ；其中，Nl為第一透鏡的折射率；N2為第二透鏡的折射率；Vl為第一透鏡的阿貝數(shù) ’V2 為第二透鏡的阿貝數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的變焦鏡頭，其特征在于，該變焦透鏡系統(tǒng)滿足下列條件 (7)3. 4 < (N4+N5) ； (8) 3 < (V4-V5) < 13 ；其中，N4為第四透鏡的折射率；N5為第五透鏡的折射率；V4為第四透鏡的阿貝數(shù)；V5 為第五透鏡的阿貝數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的變焦鏡頭，其特征在于，該變焦透鏡系統(tǒng)滿足下列條件 (9)0. 6 < M2/Ft < 0. 7 ； (10)0. 008 < L12t/Ft < 0. 036 ；其中，M2為變焦鏡頭從廣角端到攝遠(yuǎn)端時的第二透鏡組沿光軸的最大移動量；L12t為變焦鏡頭處于攝遠(yuǎn)端時，第一透鏡組的第二透鏡的像側(cè)面與第二透鏡組的第三透鏡的物側(cè)面之間的距離。
5.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡組與第三透鏡組之間還設(shè)置有一光闌，所述光闌與所述第二透鏡組一起沿該變焦鏡頭的光軸移動。
6.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第三透鏡組與成像面之間還設(shè)置有一濾光片及一保護(hù)玻璃。
7.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡由玻璃材料制成，所述第二透鏡由塑膠制成。
8.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡組可沿該變焦鏡頭的光軸移動。
9.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡組可沿該變焦鏡頭的光軸移動。
10.如權(quán)利要求1所述的變焦鏡頭，其特征在于，所述第三透鏡組可沿該變焦鏡頭的光軸移動。
全文摘要
一種變焦鏡頭，從物側(cè)至像側(cè)依次包括一第一透鏡組、一第二透鏡組、一第三透鏡組。第一透鏡組包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡及一具有正光焦度的第二透鏡。第二透鏡組包括一具有正光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一具有負(fù)光焦度的第五透鏡。第四透鏡與第五透鏡相膠合。第三透鏡組包括至少一具有正光焦度的第六透鏡。該變焦鏡頭滿足以下條件式(1)0.35＜f2/f3＜0.7；(2)1.8＜|f45/Fw|＜3；(3)0.5＜|f1|/Ft＜0.9；(4)0.7＜f3/Ft＜1.2，其中，f1為第一透鏡組的有效焦距；f2為第二透鏡組的有效焦距；f3為第三透鏡組的有效焦距；f45為第四與第五膠合透鏡的有效焦距；Fw為變焦鏡頭在廣角端的有效焦距；Ft為變焦鏡頭在攝遠(yuǎn)端的有效焦距。滿足上述條件的變焦鏡頭，成像品質(zhì)好且利于小型化。
文檔編號G02B1/00GK102455493SQ20101052161
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者彭芳英, 柳曉娜, 王圣安, 黃海若 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司