专利名称:光学系统、配备有该光学系统的光学设备和用于制造光学系统的方法
技术领域:
本发明涉及一种光学系统、一种配备有该光学系统的光学设备,和一种用于制造该光学系统的方法。
背景技术:
作为确保足以用于单反照相机和数字照相机的后焦距离(back focal length) 的一种广角光学系统,已知一种具有带有负折射光焦度的前透镜组的反远距镜头 (retrofocus lens),尽管具有短的焦距。在这种镜头类型中,已知一种具有F数为1. 4的大孔径的镜头(例如,见日本专利申请公开No. 11-030743)。关于这种光学系统,对于抑制降低光学性能的幻像和杂散光以及像差的要求变得越来越强烈。相应地,对于被施加到透镜表面的抗反射涂层要求更高的光学性能,从而为了满足这种要求,多层设计技术和多层涂覆技术正在不断地取得进步(例如,见日本专利申请公开No. 2000-356704)。然而,当减振机构被应用于传统的广角光学系统时,在减振时的像差校正是不充分的。另外,存在以下问题,即,产生幻像和杂散光的反射光易于从这种光学系统中的光学表面产生。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而得以作出的,并且目的在于提供一种在抑制各种像差的变化以及幻像和杂散光的同时具有优良的减振性能的光学系统、一种配备有该光学系统的光学设备,和一种用于制造该光学系统的方法。根据本发明的第一方面,提供一种光学系统,按照从物侧的次序包括第一透镜组;具有负折射光焦度的第二透镜组;和具有正折射光焦度的第三透镜组,第二透镜组被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,并且以下条件表达式(1)得以满足
0. 30 < f/f23 < 0. 95(1)这里f表示在聚焦于无穷远物上时光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距。根据本发明的第二方面,提供一种配备有根据第一方面的光学系统的光学设备。根据本发明的第三方面,提供一种光学系统,包括第一透镜组;被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放到第一透镜组的像侧的、具有负折射光焦度的第二透镜组;被置放到第二透镜组的像侧的、具有正折射光焦度的第三透镜组;和被置放到第二透镜组的像侧的孔径光阑,第二透镜组包括带有面向物侧的凸面的正透镜。根据本发明的第四方面,提供一种配备有根据第三方面的光学系统的光学设备。根据本发明的第五方面,提供一种光学系统,按照从物侧的次序包括第一透镜组;具有负折射光焦度的第二透镜组;和具有正折射光焦度的第三透镜组,第二透镜组被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,并且以下条件表达式(8)得以满足2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00(8)这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在第二透镜组的最像侧透镜表面和光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时光学系统的焦距。根据本发明的第六方面,提供一种配备有根据第五方面的光学系统的、用于在给定像平面上形成物的像的光学设备。根据本发明的第七方面,提供一种用于制造光学系统的方法,该光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组,该方法包括以下步骤以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放第二透镜组;和,在满足以下条件表达式(1)的情况下置放每一个透镜组0. 30 < f/f23 < 0. 95(1)这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距。根据本发明的第八方面,提供一种用于制造光学系统的方法,包括以下步骤置放第一透镜组;以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式将具有负折射光焦度的第二透镜组置放到第一透镜组的像侧;将具有正折射光焦度的第三透镜组置放到第二透镜组的像侧;将孔径光阑置放到第二透镜组的像侧;和,置放第二透镜组,该第二透镜组包括带有面向物侧的凸面的正透镜。根据本发明的第九方面,提供一种用于制造光学系统的方法,该光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组,该方法包括以下步骤以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放第二透镜组;在满足以下条件表达式(8)的情况下置放每一个透镜组2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00(8)这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在第二透镜组的最像侧透镜表面和光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时光学系统的焦距。通过如上所述地构造根据本发明的一种光学系统、一种配备有该光学系统的光学设备,和一种用于制造该光学系统的方法,实现一种具有优良减振性能变焦镜头的光学系统成为可能,该变焦镜头具有优良的光学性能。
图1是示出根据本申请的实例1的光学系统的透镜配置的截面视图;图2A和2B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例1的光学系统的各种像差的曲线图,其中图2A示出各种像差,并且图2B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图3A和;3B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例1的光学系统的各种像差的曲线图,其中图3A示出各种像差,并且图:3B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图4是示出根据实例1的光学系统的透镜配置的截面视图并且是解释视图,其中被从第一反射发生表面反射的光射线被第二反射发生表面反射;图5是示出根据本申请的实例2的光学系统的透镜配置的截面视图;图6A和6B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例2的光学系统的各种像差的曲线图,其中图6A示出各种像差,并且图6B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图7A和7B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例2的光学系统的各种像差的曲线图,其中图7A示出各种像差,并且图7B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图8是示出根据本申请的实例3的光学系统的透镜配置的截面视图;图9A和9B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例3的光学系统的各种像差的曲线图,其中图9A示出各种像差,并且图9B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图IOA和IOB是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例3的光学系统的各种像差的曲线图,其中图IOA示出各种像差,并且图IOB示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图11是示出根据本申请的实例4的光学系统的透镜配置的截面视图;图12A和12B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例4的光学系统的各种像差的曲线图,其中图12A示出各种像差,并且图12B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图13A和13B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例4的光学系统的各种像差的曲线图,其中图13A示出各种像差,并且图1 示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的
彗差;图14是示出根据本申请的实例5的光学系统的透镜配置的截面视图;图15A和15B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例5的光学系统的各种像差的曲线图,其中图15A示出各种像差,并且图15B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图16A和16B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例5的光学系统的各种像差的曲线图,其中图16A示出各种像差,并且图16B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的
彗差;图17是示出根据本申请的实例6的光学系统的透镜配置的截面视图;图18A和18B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例6的光学系统的各种像差的曲线图,其中图18A示出各种像差,并且图18B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图19A和19B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例6的光学系统的各种像差的曲线图,其中图19A示出各种像差,并且图19B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的
彗差;图20是示出根据本申请的实例7的光学系统的透镜配置的截面视图;图21A和21B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例7的光学系统的各种像差的曲线图,其中图21A示出各种像差,并且图2IB示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图22A和22B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例7的光学系统的各种像差的曲线图,其中图22A示出各种像差,并且图22B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的
彗差;图23是示出根据本申请的实例8的光学系统的透镜配置的截面视图;图24A和24B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例8的光学系统的各种像差的曲线图,其中图24A示出各种像差,并且图24B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差;图25A和25B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例8的光学系统的各种像差的曲线图,其中图25A示出各种像差,并且图25B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的
彗差;图沈是示出配备有根据第一实施例的光学系统的照相机的构造的图表;图27是概略地解释用于制造根据第一实施例的光学系统的方法的流程图;图观是概略地解释用于制造根据第二实施例的光学系统的方法的流程图;图四是概略地解释用于制造根据第三实施例的光学系统的方法的流程图;图30是示出根据本申请的抗反射涂层的配置的解释视图;图31是示出根据本申请的抗反射涂层的光谱反射率的曲线图;图32是示出根据本申请的变型的抗反射涂层的光谱反射率的曲线图;图33是示出根据该变型的抗反射涂层的光谱反射率的入射角相关性的曲线图;图34是示出根据传统实例的抗反射涂层的光谱反射率的曲线图;图35是示出根据传统实例的抗反射涂层的光谱反射率的入射角相关性的曲线图。
具体实施例方式(第一实施例)在下面解释了根据本申请的第一实施例的光学系统。根据本申请的第一实施例的光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组。第二透镜组能够沿着包括与光轴垂直的分量的方向移动。该光学系统满足以下条件表达式(1)0. 30 < f/f23 < 0. 95 (1)这里f表示在聚焦于无穷远物上时光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距。在短焦距镜头中,为了确保足以用于单反照相机和数字照相机的后焦距离,已经知道有效的是,采用一种具有所谓的广角转换器(wide-converter)的构造,在广角转换器中,通过使得边界射线的高度(the height of marginal ray)在出射时比在入射时更高, 光瞳放大率能够大于1。附带说一句,边界射线是在达到0像高的射线当中最远离光轴的射线。即便无任何后焦距离限制,对于补偿在加宽视角时变得显著的、在周边上的不足的光量而言,上述广角转换器也是有效的。如上所述,已经提出了一种带有F数大约为1.4 的大孔径的、具有所谓的反远距类型的光学系统。当在这种广角光学系统中引入减振机构时,是否将在哪一个部分中引入减振透镜成为一个问题。在反远距镜头中,因为非对称的折射光焦度分布,其中光学系统的物侧具有强的负折射光焦度,而光学系统的像侧具有强的正折射光焦度,所以像差不能在透镜组之间得到抵消,从而特别地,负畸变和彗差变得难以被校正。相应地,像差必须尽可能地在单个透镜组内得到校正。然而,当在单个透镜组内的像差校正是不充分的时,在通过随后的透镜组执行减振或者在聚焦于近物上时,较大地产生球面像差、彗差、偏心彗差和场曲。为了校正这些像差,有效的是减弱第一透镜组的折射光焦度,这具有扩大光瞳放大率的效果。在该情形中,对于单反照相机,后焦距离变短。在根据第一实施例的光学系统中,上述条件表达式(1)为平衡像差校正、光瞳放大率和后焦距离限定最有效的范围。而且,通过将在下文中被称作第二透镜组的减振透镜组置放到第一透镜组的像侧,优良地校正像差成为可能。当比率f/f23等于或者超过条件表达式(1)的上限时,作为广角转换器的第一透镜组的效果变得过弱,从而被置放到第一透镜组的像侧的透镜组必须具有强的正折射光焦度。结果,变得难以充分地校正在像的周边上的正场曲和负畸变,从而这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(1)的上限设为0.80。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(1)的上限设为0.75。为了进一步确保第一实施例的效果,最优选的是将条件表达式(1)的上限设为0.72。在另一方面,当比率f/f23等于或者降至低于条件表达式(1)的下限时,作为广角转换器的第一透镜组的效果变得过强,从而光射线在距光轴更高的位置处通过被置放到第一透镜组的像侧的透镜组。相应地,变得难以校正球面像差和彗差,从而这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(1)的下限设为0.40。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(1)的下限设为0.45。为了进一步确保第一实施例的效果,非常优选地是将条件表达式(1)的下限设为0.47。为了进一步确保第一实施例的效果,非常优选地是将条件表达式(1)的下限设为0.50。为了更进一步地确保第一实施例的效果,最优选的是将条件表达式(1)的下限设为0.53。而且,如上所述,在根据第一实施例的光学系统中,作为减振透镜组的第二透镜组具有负折射光焦度。这意味着由第二透镜组和第三透镜组构成的透镜系统具有反远距透镜配置。利用这种透镜配置,延长后焦距离并且使得条件表达式(1)的上限是大的成为可能。 结果,优良地校正球面像差和彗差成为可能。而且,通过将负折射光焦度设置给第二透镜组,对于周边光射线有效地校正彗差、特别地弧矢彗差成为可能。结果,能够在不扩大透镜的直径的情况下实现优良的像差校正。当第二透镜组的最物侧透镜表面具有面向物侧的凹面时,能够进一步示出上述效果。在根据第一实施例的光学系统中,以下条件表达式( 优选地得以满足-0. 4 < f/f 1 < 0. 4(2)这里fl表示第一透镜组的焦距。条件表达式(2)用于限定第一透镜组的焦距相对于光学系统的整个系统的焦距。 在根据第一实施例的光学系统中,在沿着基本垂直于光轴的方向移动减振透镜组时在减振透镜组中产生的偏心彗差的校正成为一个大的问题。在根据第一实施例的光学系统中,通过满足条件表达式O),能够使得从被置放到减振透镜组(第二透镜组)的物侧的透镜组出射的边界射线在减振透镜组上入射的入射角几乎平行于光轴,从而能够尽可能地抑制偏心彗差的产生。而且,在反远距镜头中,因为第一透镜组包括具有负折射光焦度的大量透镜元件,所以变得难以通过第一透镜组随后的透镜组在良好平衡的情况下校正在第一透镜组中产生的像差。相应地,必须在每一个透镜组内执行充分的像差校正。然而,当在单个透镜组内的像差校正是不充分的时,在通过随后的透镜组执行减振或者在聚焦于近物上时较大地产生球面像差、彗差、偏心彗差和场曲。当比率f/f 1等于或者超过条件表达式(2)的上限时,作为会聚光射线在第二透镜组上入射的射线的入射角变大,从而在沿着基本垂直于光轴的方向移位第二透镜组时边界射线的入射角的变化变大。相应地,较大地产生了偏心彗差。而且,强的会聚光射线在第二透镜组上入射。结果,第二透镜组的负折射光焦度变得过强,从而球面像差和偏心彗差变得更差。在超过条件表达式O)时,在像周边上的光射线与边界射线相比以更大的入射角在第二透镜组上入射,从而在移位第二透镜组时的场曲变得更差,从而这是不理想的。而且, 在第一透镜组中的正折射光焦度变得过强,从而单独地在第一透镜组中的像差校正是不充分的。相应地,趋向于产生大的负场曲。进而,包括较大量的像差的光射线在第二透镜组上入射,从而场曲、在减振时的像散和偏心彗差变得更差。相应地,这是不理想的。在超过条件表达式( 时,在像周边上的光射线以小入射角在第二透镜组上入射。结果,第二透镜组的直径变大,并且通过第二透镜组到达像周边的射线的高度变得过高。结果,在沿着基本垂直于光轴的方向移位第二透镜组时的偏心彗差和场曲变得更差,从而这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式O)的上限设为0. 35。为了进一步确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式O)的上限设为0.30。在另一方面,当比率f/f 1等于或者降至低于条件表达式(2)的下限时,作为发散光射线在第二透镜组上入射的射线的入射角变得过大,从而在沿着基本垂直于光轴的方向移位第二透镜组时边界射线的入射角的变化变大,并且较大地产生偏心彗差。而且,在第一透镜组中的负折射光焦度变得太大,从而单独地在第一透镜组中的像差校正是不充分的。 相应地,趋向于产生较大量的负畸变。结果,包括较大量的像差的光射线在第二透镜组上入射,从而场曲、在减振时的像散和偏心彗差变得更差。相应地,这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(2)的下限设为-0. 35。为了进一步确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式O)的下限设为-0.30。在根据第一实施例的光学系统中,以下条件表达式( 优选地得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07(3)
这里f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。当比率f/f2等于或者超过条件表达式C3)的上限时,第二透镜组的折射光焦度变得过弱,从而在减振时第二透镜组的移动量变得大于正确量。结果,在减振时在第二透镜组中的偏心彗差和像散的变化变得难以被校正。相应地,这是不理想的。而且,用于驱动第二透镜组的驱动机构诸如致动器变大。结果,在透镜组之间的距离变得比正确量更紧,从而每一个透镜组的折射光焦度变大。相应地,球面像差和彗差变得更差,从而这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(3)的上限设为-0. 10。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(3)的上限设为-0.12。在另一方面,当比率f/f2等于或者降至低于条件表达式(3)的下限时,第二透镜组的折射光焦度变得过强。结果,变得难以校正在减振时彗差和像散的变化,从而这是不理
术目的
> LH、U J ο为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(3)的下限设为-0. 31。为了进一步确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(3)的下限设为-0.28。在根据第一实施例的光学系统中,以下条件表达式(4)优选地得以满足1. 2 < H2in/Hlin < 3. 0(4)这里Hlin表示在第一透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度,并且 H2in表示在第二透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度。条件表达式(4)为平衡像差校正、光瞳放大率和后焦距离限定最有效的范围。而且,通过将减振透镜组置放到第一透镜组的像侧,优良地校正像差成为可能。当比率H2in/Hlin等于或者超过条件表达式(4)的上限时,作为广角转换器的第一透镜组的效果变得过强,从而光射线在距光轴更高的位置处通过被置放到第一透镜组的像侧的透镜组。相应地,变得难以校正球面像差和彗差。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(4)的上限设为2. 5。为了进一步确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式的上限设为2.2。在另一方面,当比率H2in/Hlin等于或者降至低于条件表达式(4)的下限时,作为广角转换器的第一透镜组的效果变得过弱,强的负折射光焦度对于被置放到第一透镜组的像侧的透镜组而言是有必要的。结果,变得难以充分地校正在像周边上的正场曲和负畸变, 从而这是不理想的。为了确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式(4)的下限设为1. 3。为了进一步确保第一实施例的效果,优选的是将条件表达式的下限设为1.4。如上所述,根据第一实施例的光学系统的特征在于具有负折射光焦度的、是减振透镜组的第二透镜组。在此情形中,通过在该配置上设置负透镜构件,由第二透镜组和第三透镜组构成的组合透镜组具有反远距透镜配置。利用这种透镜配置,延长后焦距离并且使得条件表达式的下限是小的成为可能。结果,球面像差和彗差能够被优良地校正。而且,通过将负折射光焦度设置给第二透镜组,对于周边光射线有效地校正彗差、特别地弧矢彗差成为可能。结果,能够在不扩大透镜的直径的情况下实现优良的像差校正。当第二透镜组的最物侧透镜表面具有面向物侧的凹面时,能够进一步示出上述效果。通常,已经知道,相对于孔径光阑同心的光学表面难以产生像散。当将减振机构引入广角光学系统时,已经知道在减振时的像散和像散变化是一个大的问题。原因如下。在减振时,在减振透镜组的每一个折射表面上入射的、达到像周边的射线的入射角较大地改变。 结果,在像散和彗差之间的平衡急剧地丧失,从而变得难以被校正。相应地,根据第一实施例的光学系统具有相对于孔径光阑同心的光学表面,从而在减振透镜组(第二透镜组)的每一个折射表面上入射的、达到像周边的射线的入射角在减振时并不急剧地改变。结果,在减振时像散和彗差的变化被优良地校正。以此方式,在根据第一实施例的光学系统中,孔径光阑优选地被置放到第二透镜组的像侧。而且,孔径光阑优选地被置放在第三透镜组中。在此情形中,第三透镜组的透镜构件优选地被置放在孔径光阑之前和之后。利用这种透镜配置,球面像差和彗差能够被优良地校正。这里,从是减振透镜组的第二透镜组出来的光射线变成发散射线。相应地,当透镜构件未被置放在第二透镜组和孔径光阑之间时,通过孔径光阑的射线到被置放到孔径光阑的像侧的透镜构件具有更高的入射高度。结果,球面像差和彗差变得更差,从而透镜构件优选地被置放在第二透镜组和孔径光阑之间。根据上述观点,被置放在第二透镜组和孔径光阑之间的透镜构件优选地具有正折射光焦度。而且,因为通过将透镜构件置放到孔径光阑的像侧,能够在孔径光阑之前和之后校正像差,第三透镜组优选地具有在孔径光阑之前和之后的透镜构件。利用这种透镜配置,球面像差和彗差能够被优良地校正。根据上述观点,被置放到孔径光阑的像侧的透镜构件优选地具有正折射光焦度。附带说一句,孔径光阑的功能可以被透镜框架替代,而不用置放作为孔径光阑的部件。在根据第一实施例的光学系统中,在执行聚焦于近物时,第三透镜组优选地被向物侧移动。作为用于广角光学系统的聚焦方法,已经知道仅仅移动被置放到孔径光阑的像侧的光学部件。然而,在大孔径、广角光学系统中,球面像差、彗差和场曲的变化变大,从而这是不理想的。相应地,在根据第一实施例的光学系统中,通过在第三透镜组中在孔径光阑之前和之后置放透镜构件,即使在聚焦于近物上时,球面像差、彗差和场曲的变化也能够受到抑制。而且,以此方式,透镜构件被置放在孔径光阑之前和之后,优良地校正球面像差和彗差成为可能。然后,在下面解释了根据第一实施例从另一观点看到的光学系统。根据第一实施例从另一观点看到的一种光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组。第一透镜组相对于像平面被沿着光轴固定。第二透镜组能够沿着包括与光轴垂直的分量的方向移动。而且,根据第一实施例的光学系统满足以下条件表达式(1)0. 30 < f/f23 < 0. 95(1)这里f表示在聚焦于无穷远物上时光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距。条件表达式(1)为平衡像差校正、光瞳放大率和后焦距离限定最佳范围。然而,以上已经解释了条件表达式(1),从而省略了重复的解释。在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的至少一个光学表面被施加有抗反射涂层,并且该抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。利用这种配置,根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统使得抑制由被从光学表面反射的、来自物的光射线产生的幻像和杂散光成为可能,由此实现优良的光学性能。而且,在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,该抗反射涂层是多层膜,并且通过湿法过程形成的层优选地是在构成该多层膜的层中的最外层。利用这种配置,因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,当通过湿法过程形成的层的在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd优选地是1. 30或者更小。利用这种配置, 因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上施加抗反射涂层的光学表面优选地是从孔径光阑看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从孔径光阑看到的凹面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第一实施例从另一观点看到的光学系统中,理想的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的像侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第一实施例从另一观点看到的光学系统中,优选的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的物侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的光学表面优选地是从物看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物看到的凹面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的像侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的物侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第一实施例从另一观点看到的光学系统中,还可以通过干法过程等形成抗反射涂层,而不限制于湿法过程。在这种情况下,优选的是,抗反射涂层包含其折射率等于 1. 30或者更小的至少一个层。因此,通过基于干法过程等形成抗反射涂层,能够获得与在使用湿法过程的情形中相同的效果。注意,此时其折射率等于1. 30或者更小的层优选地是构成该多层膜的层的最外表面的层。
在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(2)优选地得以满足-0. 4 < f/f 1 < 0. 4(2)这里f表示在聚焦于无穷远物时整个光学系统的焦距,并且Π表示第一透镜组的焦距。条件表达式(2)用于限定第一透镜组的焦距相对于光学系统的整个系统的焦距。 然而,以上已经解释了条件表达式O),从而省略了重复的解释。在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(3)优选地得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07(3)这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。然而,以上已经解释了条件表达式 (3),从而省略了重复的解释。在根据本申请第一实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(4)优选地得以满足1. 20 < H2in/Hlin < 3. 00(4)这里Hlin表示在第一透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度,并且 H2in表示在第二透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度。条件表达式(4)为平衡像差校正,光瞳放大率和后焦距离限定最有效的范围。然而,以上已经解释了条件表达式(4),从而省略了重复的解释。然后,参考图27解释了用于制造根据本申请第一实施例的光学系统的方法的概要。步骤Sll 置放每一个透镜组。在第一实施例中,具体地,通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜 L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜; 利用双凸透镜L14与双凹透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸透镜L16而制备第一透镜组G1。通过置放按照从物侧的次序利用双凹透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜而制备第二透镜组G2。通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ; 孔径光阑S ;利用双凹透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜; 双凸透镜L36 ;和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37而制备第三透镜组G3。步骤S12 以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放第二透镜组 G2。步骤S13 在满足上述条件表达式(1)的情况下置放每一个透镜组。附带说一句,数值实例在第一到第三实施例中是共同的,并且在解释第三实施例之后不出ο(第二实施例)然后,在下面解释了根据本申请第二实施例的光学系统。根据第二实施例的光学系统包括第一透镜组;被置放到第一透镜组的像侧并且被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放的、具有负折射光焦度的第二透镜组;被置放到第二透镜组的像侧的、具有正折射光焦度的第三透镜组;和被置放到第二透镜组的像侧的孔径光阑。第二透镜组包括具有面向物侧的凸面的正透镜。在根据本申请第二实施例的光学系统中,通过将是第二透镜组的减振透镜组置放到第一透镜组的像侧,实现优良的像差校正成为可能。在执行减振时,减振透镜组趋向于产生偏心彗差和像散。在它们当中,一直难以抑制在执行减振时在广角光学系统中的像散的变化。在根据第二实施例的光学系统中,通过将是第二透镜组的减振透镜组置放到孔径光阑的物侧,并且将凸形形状设置给在是第二透镜组的减振透镜组中的正透镜的物侧,正透镜的物侧表面成为相对于孔径光阑同心的分布。当在广角光学系统中引入减振透镜组时,在执行减振时像散和像散的变化已经是大的问题。原因在于,在执行减振时,在像周边上到达的光射线的入射角相对于减振透镜组的每一个折射表面较大地改变,结果,在像散和彗差之间的平衡显著地丧失,从而变得不可能校正这种像差。在根据本申请第二实施例的光学系统中,光学表面相对于孔径光阑是同心的,从而在执行减振时,相对于是第二透镜组的减振透镜组的每一个折射表面,在像周边上到达的射线的入射角并不较大地改变。结果,在执行减振时优良地校正像散和彗差的变化成为可能。在根据本申请第二实施例的光学系统中,孔径光阑优选地被置放在第三透镜组中。而且,第三透镜组优选地包括在孔径光阑之前和之后置放的透镜组。利用这种配置,优良地校正球面像差和彗差成为可能。这里,从是第二透镜组的减振透镜组出来的光射线变成发散射线。相应地,当透镜构件被置放在减振透镜组和孔径光阑之间时,通过孔径光阑的射线距被置放到孔径光阑的像侧的透镜构件具有更高的入射高度。结果,球面像差和彗差变得更差,从而这是不理想的。相应地,透镜构件优选地被置放在是第二透镜组的减振透镜组和孔径光阑之间。根据上述观点,被置放在是第二透镜组的减振透镜组和孔径光阑之间的透镜构件优选地具有正折射光焦度。而且,因为通过将透镜构件置放到孔径光阑的像侧,能够在孔径光阑之前和之后校正像差,所以第三透镜组优选地具有在孔径光阑之前和之后的透镜构件。利用这种透镜配置,球面像差和彗差能够被优良地校正。根据上述观点,被置放到孔径光阑的像侧的透镜构件优选地具有正折射光焦度。附带说一句,在不置放作为孔径光阑的部件的情况下,孔径光阑的功能可以被透镜框架替代。在根据本申请第二实施例的光学系统中,以下条件表达式(5)优选地得以满足0. 15 < Dvr/Rvr < 1. 20(5)这里Dvr表示在聚焦于无穷远物上时在孔径光阑和在第二透镜组中的正透镜的物侧透镜表面之间的距离,并且Rvr表示在第二透镜组中的正透镜的物侧透镜表面的曲率半径。条件表达式(5)限定在是减振透镜组的第二透镜组中的正透镜的、是物侧表面的第一表面和孔径光阑之间的距离与第一表面的曲率半径的比率。当比率iDvr/Rvrl等于或者超过条件表达式(5)的上限时,相对于在孔径光阑和第二透镜组中的正透镜的第一表面之间的距离,第二透镜组的第一表面的曲率半径变得过小。结果,在第二透镜组中的正透镜的第一表面的像差的校正、特别地到达像周边的射线的场曲的校正和彗差变得过度,从而变得难以优良地校正像差。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(5)的上限设为1.05。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(5)的上限设为0.95。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式( 的上限设为0. 80。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(5)的上限设为0.75。为了更进一步地确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(5)的上限设为0. 70。在另一方面,当比率iDvr/Rvrl等于或者降至低于条件表达式( 的下限时,相对于在孔径光阑和在第二透镜组中的正透镜的第一表面之间的距离,在第二透镜组中的正透镜的第一表面的曲率半径变得过长。结果,利用第二透镜组中的正透镜的第一表面进行的像差的校正、特别地在像周边上的场曲和彗差的校正变得不足,从而变得难以优良地校正像差。相应地,这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(5)的下限设为0. 18。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(5)的下限设为0.20。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式( 的下限设为0. 28。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(5)的下限设为0.30。为了更进一步地确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(5)的下限设为0. 33。在根据本申请第二实施例的光学系统中,以下条件表达式(6)优选地得以满足0. 8 < (RL+RS) / (RL-RS) < 7. 0(6)这里RS表示在第二透镜组中的正透镜的两个表面的曲率半径当中具有较小绝对值的表面的曲率半径,并且RL表示在第二透镜组中的正透镜的两个表面的曲率半径当中具有较大绝对值的曲率半径。条件表达式(6)是所谓的形状因子。当该数值变成正值和更大时,弯月形程度变得更强。当在构成第二透镜组中的正透镜的第一表面和第二表面之间从物侧入射在该正透镜上的射线的偏差角度的差异尽可能地变小时,在减振时优良地校正偏心彗差和像散是方便的。结果,在第一和第二表面中产生的像差变得易于被消除。换言之,当弯月形程度尽可能地更强时,在减振时优良地校正偏心彗差和像散是方便的。通过满足条件表达式(6),在减振时优良地校正偏心彗差和像散成为可能。当比率(RL+RS)/(RL-RS)等于或者降至低于条件表达式(6)的下限时,在正透镜的第一和第二表面之间射线偏差角度的差异变得太大,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(6)的下限设为0.9。为了进一步确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(6)的下限设为1.0。在另一方面,当比率(RL+RS)/(RL-RS)等于或者超过条件表达式(6)的上限时,在正透镜的第一和第二表面之间射线偏差角度的差异变得太小。结果,对于像差校正的贡献变小,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(6)的上限设为5.0。为了进一步确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(6)的上限设为4.0。在根据本申请第二实施例的光学系统中,以下条件表达式(7)优选地得以满足
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0. 10 < Np-Nn < 0. 45(7)这里Np表示在第二透镜组中的正透镜的介质在d线处的折射率,并且Nn表示在第二透镜组中的负透镜的介质在d线处的折射率。条件表达式(7)是用于增强条件表达式(5)的效果的优选条件。条件表达式(7) 用于限定在第二透镜组中的正透镜的第一表面和最靠近第一表面的物侧置放的负透镜的第二表面的像差校正的效果。通过满足条件表达式(7),在第二透镜组中的正透镜的第一表面和最靠近第一表面的物侧置放的负透镜的第二表面包括了较强的正折射光焦度。结果, 达到高的像高的射线的正场曲和对于广角光学系统和大孔径镜头而言显著的外部彗差变得易于被校正。而且,根据佩兹伐和的观点,对于校正场曲而言有效的是,与具有负折射光焦度的透镜相比,保持具有强的、正折射光焦度的透镜的折射率是更高的。通过满足条件表达式(7),将趋向于在大孔径镜头中变得过度的佩兹伐和控制为最佳数值成为可能,从而达到小的像高的射线的负场曲的校正变得容易。当数值Np-Nn等于或者超过条件表达式(7)的上限时,在具有负折射光焦度的第二透镜组中的正折射光焦度变得过度。结果,变得难以相对于到达像周边的射线校正负场曲和内部彗差,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(7)的上限设为0. 42。为了进一步确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(7)的上限设为0.38。在另一方面,当数值Np-Nn等于或者降至低于条件表达式(7)的下限时,在具有负折射光焦度的第二透镜组中的正折射光焦度变得不足。结果,变得难以相对于到达高的像高的射线校正正场曲和外部彗差,从而这是不理想的。而且,在减振时的像散变得难以被校正,从而这是不理想的。进而,佩兹伐和变得过度。结果,相对于达到低的像高的射线的负场曲变大,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(7)的下限设为0. 13。为了进一步确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(7)的下限设为0.15。在根据本申请第二实施例的光学系统中,以下条件表达式(3)优选地得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07(3)这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,并且f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。然而,之前已经解释了条件表达式 (3),从而省略了重复的解释。在根据本申请第二实施例的光学系统中,在执行聚焦于近物时,第三透镜组优选地被向物侧移动。作为用于广角光学系统的聚焦方法,已经知道仅仅移动被置放到孔径光阑的像侧的光学部件。然而,在大孔径、广角光学系统中,球面像差、彗差和场曲的变化变大,从而这是不理想的。相应地,在根据第二实施例的光学系统中,通过在第三透镜组中在孔径光阑之前和之后置放透镜构件,即使在聚焦于近物上时,球面像差、彗差和场曲的变化也能够受到抑制。而且,以此方式,透镜构件被置放在孔径光阑之前和之后,优良地校正球面像差和彗差成为可能。然后,在下面解释了根据本申请第二实施例从另一观点看到的一种光学系统。根据第二实施例从另一观点看到的一种光学系统包括在光轴方向上固定的第一透镜组;被置放到第一透镜组的像侧、在光轴方向上固定并且被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放的、具有负折射光焦度的第二透镜组;被置放到第二透镜组的像侧的、具有正折射光焦度的第三透镜组;和被置放到第二透镜组的像侧的孔径光阑。第二透镜组包括具有面向物侧的凸面的正透镜。在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组当中的至少一个光学表面被施加有抗反射涂层,并且该抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。利用这种配置,根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统使得抑制由被从光学表面反射的、来自物的光射线产生的幻像和杂散光成为可能,由此实现优良的光学性能。而且,在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,该抗反射涂层是多层膜,并且通过湿法过程形成的层优选地是在构成该多层膜的层中的最外层。利用这种配置,因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd优选地是1. 30或者更小。利用这种配置,因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上施加抗反射涂层的光学表面优选地是从孔径光阑看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从孔径光阑看到的凹面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,理想的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的像侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,优选的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的物侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的光学表面优选地是从物侧看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物看到的凹面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的像侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第二实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的物侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,还可以通过干法过程等形成抗反射涂层,而不限制于湿法过程。在这种情况下,优选的是,抗反射涂层包含其折射率等于 1. 30或者更小的至少一个层。因此,通过基于干法过程等形成抗反射涂层,能够获得与在使用湿法过程的情形中相同的效果。注意,此时其折射率等于1. 30或者更小的层优选地是构成该多层膜的层中的最外表面的层。在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式( 优选地得以 两足0. 15 < Dvr/Rvr < 1. 20 (5)这里Dvr表示在聚焦于无穷远物上时在孔径光阑和在第二透镜组中的正透镜的物侧透镜表面之间的距离,并且Rvr表示在第二透镜组中的正透镜的物侧透镜表面的曲率半径。条件表达式(5)限定在是减振透镜组的第二透镜组中的正透镜的、是物侧表面的第一表面和孔径光阑之间的距离与第一表面的曲率半径的比率。然而,以上已经解释了条件表达式(5),从而省略了重复的解释。而且,在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(6)优选地得以满足0. 8 < (RL+RS) / (RL-RS) < 7. 0(6)这里RS表示在第二透镜组中的正透镜的两个表面的曲率半径中具有较小绝对值的表面的曲率半径,并且RL表示在第二透镜组中的正透镜的两个表面的曲率半径中具有较大绝对值的曲率半径。条件表达式(6)是所谓的形状因子。然而,以上已经解释了条件表达式(6),从而省略了重复的解释。而且,在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(7)优选地得以满足0. 10 < Np-Nn < 0. 45(7)这里Np表示在第二透镜组中的正透镜的介质在d线处的折射率,并且Nn表示在第二透镜组中的负透镜的介质在d线处的折射率。条件表达式(7)是用于增强条件表达式(5)的效果的优选条件。然而,以上已经解释了条件表达式(7),从而省略了重复的解释。在根据第二实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式C3)优选地得以 两足-0. 35 < f/f2 < -0. 07(3)
这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,并且f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。然而,以上已经解释了条件表达式 (3),从而省略了重复的解释。然后,在下面参考图观解释了用于制造根据第二实施例的光学系统的方法的概要。步骤S21 置放每一个透镜组。在第二实施例中,具体地,通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜 L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜; 利用双凸透镜L14与双凹透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸透镜L16而制备第一透镜组G1。通过置放按照从物侧的次序利用双凹透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜而制备第二透镜组G2。通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ; 孔径光阑S ;利用双凹透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜; 双凸透镜L36 ;和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37而制备第三透镜组G3。步骤S22 以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放第二透镜组 G2。步骤S23 将孔径光阑S置放到第二透镜组G2的像侧。步骤S24 置放第二透镜组G2从而第二透镜组G2包括负透镜和正透镜,并且在第二透镜组G2中的正透镜具有面向物侧的凸面。附带说一句,数值实例在第一到第三实施例中是共同的,并且在解释第三实施例之后不出ο(第三实施例)然后,在下面解释了根据本申请的第三实施例。根据本申请第三实施例的光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组。第二透镜组是沿着包括与光轴垂直的分量的方向移动由此移动像的减振透镜组。而且,根据本申请第三实施例的光学系统满足以下条件表达式(8)2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00(8)这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在第二透镜组的最像侧透镜表面和光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距。在短焦距镜头中,为了确保足以用于单反照相机和数字照相机的后焦距离,已经知道有效的是,采用一种具有所谓的广角转换器的构造,在广角转换器中,通过使得边界射线的高度在出射时比在入射时更高,光瞳放大率能够大于1。即便无任何后焦距离限制,对于补偿在加宽视角时变得显著的、在周边上的不足的光量而言,上述广角转换器也是有效的。如上所述,已经提出了一种带有F数大约为1.4 的大孔径的、具有所谓的反远距类型的光学系统。当在这种广角光学系统中引入减振机构时,是否将在哪一个部分中引入减振透镜成为一个问题。在反远距镜头中,因为非对称的折射光焦度分布,其中光学系统的物侧具有强的
23负折射光焦度,而光学系统的像侧具有强的正折射光焦度,所以像差不能在透镜组之间得到抵消,从而特别地,负畸变和彗差变得难以被校正。相应地,像差必须尽可能地在单个透镜组内得到校正。然而,当在单个透镜组内的像差校正是不充分的时,在通过随后的透镜组执行减振或者在聚焦于近物上时较大地产生球面像差、彗差、偏心彗差和场曲。相应地,根据第三实施例的光学系统采用一种透镜配置,该透镜配置按照从物侧的次序包括具有正或者负折射光焦度的第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组。利用这种配置,第一透镜组被视为上述广角转换器,并且最佳像差校正得以执行。而且,因为在下文中被称作第二透镜组的减振透镜组具有负折射光焦度,所以与第三透镜组的组合是反远距镜头的折射光焦度分布,从而变得易于优化后焦距离和在成像器件上入射的射线的入射角。利用这种配置,球面像差和彗差能够被优良地校正。而且,关于到达像周边的射线,因为第二透镜组具有负折射光焦度,所以彗差、特别地弧矢彗差能够被有效地校正。结果,能够在不扩大透镜直径的情况下实现优良的像差校正。而且,通过置放具有面向物侧的凹形形状的最物侧透镜表面,能够充分地呈现上述效^ ο在根据第三实施例的光学系统中,条件表达式(8)限定用于即使在减振时也呈现优良性能同时平衡像差校正的有效范围。在条件表达式(8)中,作为减振透镜组的第二透镜组被从像平面分离多大的量是由相对于光学系统的焦距的比率限定的。条件表达式(8) 意味着当第二透镜组被过度地靠近或者远离像平面置放时,特别地在执行减振时不能获得充分的光学性能。当减振透镜组被引入传统的广角镜头中时,已经存在一个大的问题,S卩,在偏心是减振透镜组的第二透镜组时像散变化的校正是困难的。而且,当镜头具有大孔径时,在偏心减振透镜组时产生的偏心彗差的校正也变得困难。原因在于,在偏心时,在是减振透镜组的第二透镜组的每一个折射表面上入射的、到达像周边的射线的入射角在较大地改变,从而在像散和彗差之间的平衡变得更差,并且不能被校正。相应地,当在具有与减振透镜组的折射光焦度类似的折射光焦度的、较大数目的透镜组被集中的部分的附近置放是第二透镜组的减振透镜组时,关于在减振透镜组和在其附近置放的透镜组之间交换高阶像差的必要性变小。结果,校正在偏心减振透镜组时产生的像差变得有效。因此,在根据第三实施例的光学系统中,在第一透镜组的附近置放减振透镜组,其中,具有与减振透镜组类似的折射光焦度的、较大数目的透镜组被集中在第一透镜组中。结果,通过以满足条件表达式(8)的量从像平面分离减振透镜组,能够完成优良的像差校正。而且,在反远距镜头中,当靠近像平面置放减振透镜组时,置放聚焦机构趋向于是困难的。原因在于,对于在能够自动聚焦的聚焦部分上的负担加以考虑地,聚焦部分有效地在光学系统中更加靠近像平面置放。相应地,当是第二透镜组的减振透镜组尝试被更加靠近像平面置放时,位置应该靠近聚焦部分。结果,在聚焦于近物上时,移动量必须是小的。否则,第三透镜组的折射光焦度必须是强的。结果,变得难以校正球面像差和彗差,从而这是不理想的。类似地,当减振透镜组尝试以小的偏心量获得充分的减振效果时,对于减振透镜组而言,强的折射光焦度是必要的。结果,变得难以校正偏心彗差和像散的变化,从而这是不理想的。当比率Σ dvr/f等于或者超过条件表达式(8)的上限时,相对于整个光学系统,是第二透镜组的减振透镜组的位置变得更加靠近物,镜头全长趋向于变长。结果,为了防止光围绕角部降落,第一透镜组的折射光焦度必须比用于校正像差的最佳数值更强,由此恶化畸变和场曲,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(8)的上限设为4.50。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(8)的上限设为4. 00。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(8)的上限设为3. 60。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(8)的上限设为3. 50。为了更进一步地确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(8)的上限设为3. 40。在另一方面,当比率 Σ dvr/f等于或者降至低于条件表达式(8)的下限时,相对于整个光学系统,是第二透镜组的减振透镜组的位置变得更加靠近像。相应地,如上所述,减振透镜组和第三透镜组必须具有强的折射光焦度,从而变得难以在偏心减振透镜组时校正彗差和像散变化。因此,这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(8)的下限设为2. 20。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(8)的下限设为2. 40。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(8)的下限设为2. 60。为了进一步确保本申请的效果,非常优选地是将条件表达式(8)的下限设为2. 70。为了更进一步地确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(8)的下限设为2. 80。在根据本申请第三实施例的光学系统中,以下条件表达式(9)优选地得以满足0. 15 < I (l-β vr) X β 3| < 0. 50(9)这里β vr表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组的横向放大率,β 3表示在聚焦于无穷远物上时第三透镜组的横向放大率。条件表达式(9)限定沿着包括与光轴垂直的分量的方向在像平面上的像的移动量与沿着包括与光轴垂直的分量的方向是第二透镜组的减振透镜组的移动量的比率。当数值|(1-βνΓ)Χβ3|等于或者超过条件表达式(9)的上限时,减振透镜组的折射光焦度变得过强。结果,变得难以在偏心时校正彗差和像散变化,从而这是不理想的。而且,如上所述,是第二透镜组的减振透镜组的折射光焦度变得过强,并且第三透镜组的横向放大率变得太强。这意味着第三透镜组的折射光焦度比适当的数值更强。结果,球面像差和彗差变得更差,从而这是不理想的。而且,因为第三透镜组的横向放大率高于适当的数值,所以在偏心减振透镜组时的偏心彗差和像散变化被过度地放大。结果,变得难以在偏心减振透镜组时校正偏心彗差和像散变化,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(9)的上限设为0.45。为了进一步确保本申请的效果,优选的是将条件表达式 (9)的上限设为0.42。在另一方面,当数值|(1-βνι·)Χβ3|等于或者降至低于条件表达式(9)的下限时,用于控制振动的减振透镜组的移动量变得大于适当的数值。结果,在偏心减振透镜组时的偏心彗差和像散变化变得难以被校正,从而这是不理想的。而且,用于驱动是第二透镜组的减振透镜组的驱动部件诸如致动器变大。结果,与适当的数值相比,在透镜组之间的距离受到抑制,从而导致每一个透镜组的折射率过度地增加。相应地,球面像差和彗差变得更差,从而这是不理想的。为了确保本申请的效果,优选的是将条件表达式(9)的下限设为0.18。为了进一步确保本申请的效果,最优选的是将条件表达式(9)的下限设为 0. 21。在根据本申请第三实施例的光学系统中,以下条件表达式(3)优选地得以满足-0. 35 < f/f2 < —0. 07(3)
这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,并且f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。然而,以上已经解释了条件表达式 (3),从而省略了重复的解释。然后,解释了根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统。根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组。第一透镜组相对于像平面被在光轴方向上固定。第二透镜组被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,由此移动像。而且,根据第三实施例从另一观点看到的光学系统满足以下条件表达式(8)2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00(8)这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在第二透镜组的最像侧透镜表面和光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距。条件表达式(8)限定用于即使在减振时也呈现优良性能同时平衡像差校正的有效范围。然而,以上已经解释了条件表达式(8),从而省略了重复的解释。在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的至少一个光学表面被施加有抗反射涂层,并且该抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。利用这种配置,根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统使得抑制由被从光学表面反射的、来自物的光射线产生的幻像和杂散光成为可能,由此实现优良的光学性能。而且,在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,该抗反射涂层是多层膜,并且通过湿法过程形成的层优选地是在构成该多层膜的层当中的最外层。利用这种配置,因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd优选地是1. 30或者更小。利用这种配置,因为相对于空气的折射率差异能够是小的,所以光的反射能够是小的,从而能够进一步抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上施加抗反射涂层的光学表面优选地是从孔径光阑看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从孔径光阑看到的凹画上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,理想的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的像侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,优选的是,如从孔径光阑看到的、在其上施加抗反射涂层的凹面是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中如从孔径光阑看到的物侧凹面趋向于产生反射光,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的光学表面优选地是从物看到的凹面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物看到的凹面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是像侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的像侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。而且,在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,在其上形成抗反射涂层的、从物侧看到的凹面优选地是物侧透镜表面。因为在第一透镜组和第二透镜组中的光学表面当中,反射光射线易于在从物侧看到的物侧凹形透镜表面上产生,所以通过在这种光学表面上施加抗反射涂层,能够有效地抑制幻像和杂散光。在根据第三实施例从另一观点看到的光学系统中,还可以通过干法过程等形成抗反射涂层,而不限制于湿法过程。在这种情况下,优选的是,抗反射涂层包含其折射率等于 1. 30或者更小的至少一个层。因此,通过基于干法过程等形成抗反射涂层,能够获得与在使用湿法过程的情形中相同的效果。注意,此时其折射率等于1. 30或者更小的层优选地是构成该多层膜的层中的最外表面的层。在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(9)优选地得以满足0. 15 < I (l-β vr) X β 3| < 0. 50(9)这里β vr表示在聚焦于无穷远物上时第二透镜组的横向放大率,β 3表示在聚焦于无穷远物上时第三透镜组的横向放大率。条件表达式(9)限定沿着包括与光轴垂直的分量的方向在像平面上的像的移动量与沿着包括与光轴垂直的分量的方向是第二透镜组的减振透镜组的移动量的比率。然而,以上已经解释了条件表达式(9),从而省略了重复的解释。在根据本申请第三实施例从另一观点看到的光学系统中,以下条件表达式(3)优选地得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07(3)这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个光学系统的焦距,f2表示第二透镜组的焦距。条件表达式C3)用于限定第二透镜组的焦距。然而,以上已经解释了条件表达式 (3),从而省略了重复的解释。然后,参考图四解释了用于制造根据本申请第三实施例的光学系统的方法的概
27要。步骤S31 置放每一个透镜组。在第三实施例中,具体地,通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜 L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜; 利用双凸透镜L14与双凹透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸透镜L16而制备第一透镜组G1。通过置放按照从物侧的次序利用双凹透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜而制备第二透镜组G2。通过按照从物侧的次序置放具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ; 孔径光阑S ;利用双凹透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜; 双凸透镜L36 ;和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37而制备第三透镜组G3。步骤S32 以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放第二透镜组 G2。步骤S33 在满足上述条件表达式(8)的情况下置放每一个透镜组。(数值实例)然后,在下面参考附图解释了根据第一到第三实施例的每一个实例。附带说一句, 第一到第三实施例中的每一个均使用相同的数值实例。图1、5、8、11、14、17、20和23是示出根据各个实例的各个光学系统(SLl到SL8) 的透镜配置的截面视图。如在图1和5中所示,分别地,根据实例1和2的光学系统SLl和 SL2按照从物侧的次序包括具有负折射光焦度的第一透镜组G1、具有负折射光焦度的第二透镜组G2,和具有正折射光焦度的第三透镜组G3。在另一方面,如在图8、11、14、17、20 和23中所示,分别地,根据实例3到8的光学系统SL3到SL8按照从物侧的次序包括具有正折射光焦度的第一透镜组G1、具有负折射光焦度的第二透镜组G2,和具有正折射光焦度的第三透镜组G3。在每一个实例中,第一透镜组Gl相对于像平面被在光轴方向上固定。第二透镜组 G2是沿着包括与光轴垂直的分量的方向移动由此在像平面上移动像的减振透镜组。孔径光阑S被置放在第三透镜组G3中。具有正折射光焦度的透镜构件被置放在孔径光阑S之前和之后(除了实例8)。在从无穷远物到近物执行聚焦时,第三透镜组G3被向物侧移动。在每一个实例中,球面由以下表达式(a)示出S (y) = (y2/r) / (1+ (1_ κ X y2/r2)1/2)+A4Xy4+A6Xy6+A8Xy8(a)这里y表示距光轴的竖直高度,S (y)表示沿着光轴在高度y处从每一个非球面的顶点的切平面直至每一个非球面的距离(垂度),r表示参考球体的曲率半径(近轴曲率半径),κ表示锥形系数并且An表示第η阶非球面系数。注意,在随后的实例中[Ε-η]代表 [Χ10_η]。在每一个实例中,第二阶非球面系数Α2是0。在(透镜表面数据)中通过将“*” 附于表面编号的左侧而表达每一个非球面。< 实例 1>图1是示出根据本申请的实例1的光学系统SLl的透镜配置的截面视图。在图1 所示光学系统SLl中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;利用双凸正透镜L14与双凹负透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸透镜L16。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜;双凸正透镜L36 ; 和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37。在实例1中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号2~)和在第二透镜组G2中的双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号11)。在具有焦距f和减振系数(在减振时在像平面I上的像的移动量与减振透镜组的移动量的比率)K的光学系统中,为了校正旋转照相机摇动θ,减振透镜组将被沿着垂直于光轴的方向以量(f · tane)/K移动。相应地,在根据实例1的光学系统中,减振系数K是0. 306并且焦距是观.50mm,从而为了校正0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1. 14mm。在表格1中列出了与根据实例1的光学系统相关联的各种数值。在(规格)中,f表示焦距,FNO表示F数,2 ω表示视角(单位度),Y表示像高, TL表示镜头全长,镜头全长是在聚焦于无穷远上时从第一透镜组Gl的最物侧透镜表面到像平面I的距离,并且Bf表示后焦距离。在(透镜表面数据)中,“0Ρ”表示物面,“I”表示像平面,最左列“i”示出光学表面编号,第二列“r”示出每一个光学表面的曲率半径,第三列“d”示出表面距离,第四列“nd” 示出在d线(波长λ = 587. 6nm)处的折射率,并且第五列“vd”示出在d线(波长λ = 587. 6nm)处的阿贝数。在第五列“nd”中,省略了空气的折射率nd = 1.000000。在第二列 “r”中,r =①示意平面。在(透镜组数据)中,示出了每一个透镜组的起始表面编号“ST”,和每一个透镜组的焦距。在(用于条件表达式的数值)中,示出了用于各个条件表达式的数值。在(可变距离)中,β表示拍摄放大率,INF代表在聚焦于无穷远物上时的状态, 并且CLD代表其中β =-0.0333的状态,di( “i”是表面编号)表示可变距离,并且Bf表示后焦距离。在关于各种数值的各个表格中,“mm”通常被用于长度诸如焦距、曲率半径和到下一透镜表面的距离的单位。然而,因为能够利用尺寸成比例地扩大或者减小的光学系统获得类似的光学性能,所以该单位并不是必要地被限制为“mm”,并且能够使用任何其它适当的单位。参考符号的解释在其它实例中是相同的。表格1
(规格)
f = 28. 50
FNO = 1. 45
2 ω = 75. 6
Y = 21. 6TL = 133. 3(透镜表面数据)
irdndvdOPOO184.2522.40230.2846.24357.4772.10436.7910.20*532.50612.476498.3676.337-54.7001.308320.5620.20984.7385.3610-139.3585.0011-75.4181.301253.7192.9813118.654(dl3)1445.1713.7615121.9440.201639.9376.0917-136.7880.2018138.4471.301927.4045.0020OO6.6721-22.6401.302265.8505.67*23-59.2941.1424256.6646.0025-37.5990.2026-56.3224.2527-31.870(Bf)IOO(透镜组数据)
1.7410052.67
1.7725049.60
1.5538938.09
1.7440044.79
1.5269953.00
1.7480650.00
1.4874970.40
1.8340037.16
1.6968055.52
1.6968055.52
1.6200436.30
孔径光阑S
1.7847225.68
1.7725049.60
1.7410052.67
1.7725049.61
31组ST焦距Gl1733.43G211-141.94G31442.52(非球面数据)表面编号=5κ= 0. 042900A4 = -6. 54648E-08A6 = -1. 07103E-09A8 = -2. 03329E-12表面编号=23κ = -19. 496500A4 = 2. 12065E-06A6 = 3. 80233E-08A8 = -5. 28645E-11(可变距离)
INFCLD
β= 0-0.0333
dl3= 7.556.52
Bf= 38.1139.14(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 654(2) f/fl = 0. 039(3) f/f2 = -0· 20(4) H2in/Hlin = 1. 565图2A和2B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例1的光学系统的各种像差的曲线图,其中图2A示出各种像差,并且图2B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。 图3A和;3B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例1的光学系统的各种像差的曲线图, 其中图3A示出各种像差,并且图:3B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。在各个曲线图中,FNO表示F数,NA表示数值孔径,Y表示像高,A表示主射线的入射角,D表示在d线(波长λ = 587. 6nm)处的像差曲线,并且G表示在g线(波长λ = 435. 8nm)处的像差曲线。在示出像散的曲线图中,实线示意弧矢像平面,并且虚线示意子午像平面。在示出彗差的曲线图中,虚线示意弧矢彗差。参考符号的解释在包括在第二和第三实施例中的实例的其它实例中是相同的。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例1的光学系统示出极好的光学性能。图4是示出根据实例1的光学系统的透镜配置的截面视图并且是解释视图,其中来自物的光射线BM产生幻像。如在图4中所示,当来自物的光射线BM在光学系统SLl上入射时,射线被双凹负透镜L21的物侧透镜表面(其表面编号是11的第一反射发生表面)反射,并且经反射的光射线再次被负弯月形透镜Lll的像平面I侧透镜表面(其表面编号是2的第二反射发生表面)反射从而到达像平面I同时产生幻像。附带说一句,第一反射发生表面11是从物侧看到的凹面,并且第二反射发生表面2是从孔径光阑S看到的凹面。通过向这种透镜表面施加对应于宽波长范围的抗反射涂层,有效地抑制幻像和杂散光成为可能。〈实例2>图5是示出根据本申请的实例2的光学系统SL2的透镜配置的截面视图。在图5 所示光学系统SL2中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;利用具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L14与具有面向像侧的凸面的负弯月形透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸正透镜L16。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜,双凸正透镜L36 ; 和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37。在实例2中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号幻和在第一透镜组Gl中的双凸正透镜L16的像侧透镜表面(表面编号10)。在根据实例2的光学系统中,减振系数K是0. 306并且焦距是27. 99mm,从而为了校正0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1. 12mm。在表格2中列出了与根据实例2的光学系统相关联的各种数值。表格2(规格)f = 27. 99FNO = 1. 452 ω = 76. 7Y = 21.6TL = 133. 3(透镜表面数据)
33ir dndvd
OP°o
167.5832.401.74100 52.67
230.0546.93
368.3412.101.77250 49.60
436.4410.201.55389 38.09 *533.58512.50
6-176.4823.981.74400 44.79
7-61.1111.301.52599 53.31
8-288.9570.20
9150.2655.501.74806 50.00
10-78.4145.00
11-63.9661.301.48749 70.40
1268.5772.821.83400 37.16
13186.927(dl3)
1439.2974.231.69680 55.52
15103.5990.20
1639.0216.421.69680 55.52
17-148.8310.20
18113.7711.301.61266 44.46
1926.2125.00
20°°7.01孔径光阑S
21-22.1221.301.78472 25.68
2249.8505.351.77250 49.60 *23-53.7841.79
24407.6326.001.75500 52.31
25-36.8230.20
26-51.9644.181.77250 49.61
27-31.344(Bf)
(透镜组数据)
组ST焦距Gl1-858.75G211-141.98G31443.51(非球面数据)表面编号=5κ= 0. 016000A4 = 8. 67227E-07A6 = -2. 62240E-10A8 = -1. 58840E-12表面编号=23κ = -19. 875800A4 = -9. 08714E-07A6 = 5. 51987E-08A8 = -7. 97050E-11(可变距离)
INFCLD
β= 0-0.0333
dl3= 7.816.74
Bf= 38.1239.18(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 645(2) f/fl = -0· 033(3) f/f2 = -0· 20(4)H2in/Hlin = 1. 571图6A和6B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例2的光学系统的各种像差的曲线图,其中图6A示出各种像差,并且图6B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。 图7A和7B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例2的光学系统的各种像差的曲线图, 其中图7A示出各种像差,并且图7B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例2的光学系统示出极好的光学性能。< 实例 3>图8是示出根据本申请的实例3的光学系统SL3的透镜配置的截面视图。在图8 所示光学系统SL3中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L14 ;和双凸正透镜L15。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜;双凸正透镜L36 ; 和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37。在实例3中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号2~)和在第二透镜组G2中的双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号10)。在根据实例3的光学系统中,减振系数K是0. 306并且焦距是28. 44mm,从而为了校0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1. 13mm。在表格3中列出了与根据实例3的光学系统相关联的各种数值。表格3(规格)f = 28. 44FNO = 1. 452 ω =75.8Y = 21.6TL = 133. 3(透镜表面数据)OPOO1100.000230.472361.820440.528*534.9966-230.0007-85.027884.2909-199.47210-74.4121155.71612131.4201344.60514108.3291538.431
16-159.24217116.8471826.19019OO20-23.1702148.664*22-61.35023298.51124-39.60125-63.16226-33.521
I(透镜组数据)
dndvd
2.40 1.74100 52.67 6.11
2.10 1.77250 49.60 0.20 1.55389 38.09 11.06
8.00 1.74397 44.85 0.20
4.89 1.74397 44.85 5.00
1.30 1.48749 70.41 2.99 1.80100 34.96 (dl2)
3.61 1.69680 55.52 0.20
6.09 1.69680 55.52 0.20
1.30 1.62004 36.30 5.00
6.56孔径光阑S
2.29 1.76182 26.56 6.00 1.77250 49.60 1.40
6.00 1.72916 54.66 0.20
4.44 1.77250 49.61 (Bf)组ST焦距Gl1553.08G210-142.23G31343.02(非球面数据)
表面编号=5
κ = -0. 116100
A4 = -8. 06560E-07
A6 = -1. 69170E-09
A8 = -1. 57780E-12
表面编号=22
κ = -17. 884100
A4 = 2. 86500E-06
A6 = 2. 91840E-08
A8 = -3. 77560E-11
(可变距离)
INFCLD
β= 0-0.0333
dl3= 7.476.45
Bf= 38.3239.34(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 652(2)f/fl = 0. 053(3) f/f2 = -0· 20(4) H2in/Hlin = 1. 567图9A和9B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例3的光学系统的各种像差的曲线图,其中图9A示出各种像差,并且图9B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。 图IOA和IOB是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例3的光学系统的各种像差的曲线图,其中图IOA示出各种像差,并且图IOB示出在校正0.7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例3的光学系统示出极好的光学性能。< 实例 4>图11是示出根据本申请的实例4的光学系统SL4的透镜配置的截面视图。在图 11所示光学系统SL4中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L14与双凸正透镜L15胶合构造的胶合透镜;和双凸正透镜L16。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜;双凸正透镜L36 ; 和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L37。在实例4中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号幻和在第一透镜组Gl中的双凸正透镜L16的像侧透镜表面(表面编号10)。在根据实例4的光学系统中,减振系数K是0. 290并且焦距是24. 70mm,从而为了校三0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1. 04mm。在表格4中列出了与根据实例4的光学系统相关联的各种数值。表格 4(规格)f = 24. 70FNO = 1. 442ω = 83. 7Y = 21.6TL = 133. 3(透镜表面数据)
iIdndvdOPOO170.2602.401.7410052.67228.52611.9338844.,2682.101.7725049.60
39450.722*541.9216298.509788.2048-82.134962.24110-737.07711-96.9571244.00413128.7811447.4551590.8371633.07017-440.7651866.4421923.07820OO21-20.9772251.753*23-48.26224362.30425-34.69126-49.77327-28.781(透镜组数据)
组 Gl G2 G3(非球面数据)
0.201.55389 38.09 12.50
2.271.75520 27.58
7.501.74397 44.85 0.20
5.501.77250 49.61 5.00
1.301.58313 59.38
3.721.83400 37.16 (dl3)
3.031.69680 55.52 0.20
5.621.68692 55.00 0.20
1.301.63980 34.56 5.00
8.45孔径光阑S
1.301.78472 25.68
4.091.77250 49.60 1.07
5.961.74100 52.67 0.20
4.511.77250 49.61 (Bf)
ST焦距
1111.53
11-147.13
1442.48
表面编号=5
κ= 0. 041600
A4 = -3. 01610E-06
A6 = -1. 30950E-10
A8 = -1. 50790E-12
表面编号=23
κ = -23. 208700
A4 = -6. 21040E-06
A6 = 1.01630E-07
A8 = -1. 81570E-10
(可变距离)
INFCLD
β= 0-0.0333
dl3= 6.305.47
Bf= 31.4732.29(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 570(2)f/fl = 0. 221(3)f/f2 = -0. 17(4) H2in/Hlin = 1. 823图12A和12B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例4的光学系统的各种像差的曲线图,其中图12A示出各种像差,并且图12B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。图13A和1 是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例4的光学系统的各种像差的曲线图,其中图13A示出各种像差,并且图1 示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例4的光学系统示出极好的光学性能。< 实例 5>图14是示出根据本申请的实例5的光学系统SL5的透镜配置的截面视图。在图 14所示光学系统SL5中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;和双凸正透镜L14。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成利用双凸正透镜L31与具有面向像侧的凸面的负弯月形透镜L32胶合构造的胶合透镜;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L33与具有双凸形状的非球面正透镜L34胶合构造的胶合透镜;具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L35 ;和具有面向像侧的凸面的正弯月形透镜L36。在实例5中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号2~)和在第二透镜组G2中的双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号8)。在根据实例5的光学系统中,减振系数K是0. 272并且焦距是28. 08mm,从而为了校正0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1.沈讓。在表格5中列出了与根据实例5的光学系统相关联的各种数值。表格 5(规格)f = 28. 08FNO = 1. 842 ω = 76.4Y = 21.6TL = 124. 5(透镜表面数据)OPOO169.946225.426345.000426.915*523.566657.5827-391.7638-65.539956.09710836.3291149.88012-37.63713-61.93014OO15-26.6321669.10917-110.00018-148.03719-44.97220-87.64221-31.772(透镜组数据)
组 Gl G2 G3(非球面数据)
dndvd
2.401.7410052.67 5.00
2.101.7725049.60
0.201.5538938.09 13.79
4.751.9036631.31 4.00
1.301.5585745.21
3.601.7439744.85 (_
6.471.7410052.67
1.302.0006925.46 11.01
5.00孔径光阑S
2.501.7618226.56
5.841.7725049.60 1.44
3.021.7291654.66 0.20
3.821.7725049.60 (Bf)
ST焦距
1-169.53
8-163.95
1142.15
表面编号=5κ= 0. 043300A4 = 8. 68000E-07A6 = -3. 24000E-09A8 = -2. 56000E-12表面编号=17κ = 3. 855700A4 = 1. 23000E-05A6 = 2. 12000E-09A8 = -1. 65000E-11(可变距离)
INFCLD
β=0-0.0333
dl3= 8.657.48
Bf- 38.1039.27(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 644(2) f/fl = -0· 166(3)f/f2 = -0. 17(4) H2in/Hlin = 1. 639图15A和15B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例5的光学系统的各种像差的曲线图,其中图15A示出各种像差,并且图15B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。图16A和16B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例5的光学系统的各种像差的曲线图,其中图16A示出各种像差,并且图16B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例5的光学系统示出极好的光学性能。< 实例 6>图17是示出根据本申请的实例6的光学系统SL6的透镜配置的截面视图。在图 17所示光学系统SL6中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L14 ;和双凸正透镜L15。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L21与具有面向物侧的凹面的负弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜;和利用双凹负透镜L23与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜LM胶合构造的胶合透镜。
第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜;双凸正透镜L36 ; 和具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L37。在实例6中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号幻和在第一透镜组Gl中的正弯月形透镜L14的物侧透镜表面(表面编号6)。在根据实例6的光学系统中,减振系数K是0. 290并且焦距是29. 00mm,从而为了校正0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1. 22mm。在表格6中列出了与根据实例6的光学系统相关联的各种数值。表格6(规格)f = 29. 00FNO = 1. 452ω = 74. 7Y = 21.6TL = 134. 1(透镜表面数据)
irdndvd
OPoo
158.9892.401.7410052.67229.5266.92372.2112.101.7725049.60438.0410.201.5538938.09*535.05612.506-43.6783.981.7440044.787-43.2820.20891.9665.501.7480650.009-104.4223.5910-55.0002.511.4874970.4011-41.3531.501.5174252.3112-63.4310.20
4513-125.7641.301.4874970.401441.9480.331543.7873.351.8340037.161693.370(dl6)1740.4254.231.6968055.5218145.9550.201938.3686.261.6968055.5220-160.0730.2021263.2361.301.6126644.462226.3325.0023OO5.00孔径光阑S24-25.5871.301.7847225.682543.9365.351.7725049.60*26-83.0812.2327344.5214.421.7550052.3128-50.2430.2029-102.6124.731.7725049.6130-33.734(Bf)(透镜组数据)
组ST焦距
Gl1874.69
G2 10-150.04
G3 1743.27(非球面数据)表面编号=5κ= 0. 155400A4 = 2. 09390E-07A6 = -8. 01120E-10A8 = -1. 97890E-12表面编号=26κ = -39. 109400A4 = 5. 05950E-06
A6 = 2. 86350E-08A8 = -4. 43890E-11(可变距离)
INFCLD
β=0-0.0333
dl6= 9.748.70
Bf= 37.3238.36(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 666(2)f/fl = 0. 033(3) f/f2 = -0· 19(4) H2in/Hlin = 1. 525图18A和18B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例6的光学系统的各种像差的曲线图,其中图18A示出各种像差,并且图18B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。图19A和19B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例6的光学系统的各种像差的曲线图,其中图19A示出各种像差,并且图19B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例6的光学系统示出极好的光学性能。〈实例7>图20是示出根据本申请的实例7的光学系统SL7的透镜配置的截面视图。在图 20所示光学系统SL7中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;利用具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L14与具有面向物侧的凹面的负弯月形透镜L15胶合构造的胶合透镜; 和具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L16。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L31 ;双凸正透镜L32 ;具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L33 ;孔径光阑S ;利用双凹负透镜L34与具有双凸形状的非球面正透镜L35胶合构造的胶合透镜;双凸正透镜L36 ; 和具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L37。在实例7中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的负弯月形透镜Lll的像平面侧透镜表面(表面编号幻和在第二透镜组G2中的双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号11)。在根据实例7的光学系统中,减振系数K是0. 30并且焦距是30. 87mm,从而为了校正0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1.沈讓。
在表格7中列出了与根据实例7的光学系统相关联的各种数值。表格7(规格)f = 30. 87FNO = 1. 452ω =713Y = 21.6TL = 135. 0(透镜表面数据)
P
1Op
d
nd
vd
154.0002.401.7410052.67230.05711.013296.7332.101.7725049.60447.9660.201.5538938.09*542.1697.576-26631.0006.841.7440044.787-46.8911.301.5259953.318-139.6430.20963.9435.501.7480650.00105875.9685.1011-80.7931.301.4874970.401251.5763.051.8340037.1613111.029(dl3)1439.5614.261.6968055.5215122.8640.201638.8316.041.6968055.5217-152.4890.2018214.3221.451.6126644.461924.7805.0020OO5.07孔径光阑S21-23.8771.301.7847225.682240.1256.001.7725049.60*23-68.3162.7324270.4466.001.7550052.3125-43.5190.2026-92.3585.311.7725049.6127-35.520(Bf)(透镜组数据)
组ST焦距Gl1688.01G211-146.58G31443.20(非球面数据)表面编号=5κ = -0. 678900A4 = -4. 81790E-07A6 = -9. 78310E-10A8 = 1. 73750E-13表面编号=23κ = -30. 523200A4 = 1. 70060E-06A6 = 4. 19410E-08A8 = -5. 89620E-11(可变距离)
INFCLD
β 二0-0.0333
dl3= 6.395.28
Bf= 38.3239.43(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 700(2) f/fl = 0. 045(3)f/f2 = -0. 21(4) H2in/Hlin = 1. 459图21A和21B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例7的光学系统的各种像差的曲线图,其中图21A示出各种像差,并且图2IB示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。图22A和22B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例7的光学系统的各种像差的曲线图,其中图22A示出各种像差,并且图22B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例7的光学系统示出极好的光学性能。< 实例 8>图23是示出根据本申请的实例8的光学系统SL8的透镜配置的截面视图。在图 23所示光学系统SL8中,第一透镜组Gl按照从物侧的次序由以下构成具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜Lll ;利用具有面向物侧的凸面的负弯月形透镜L12与具有带有面向物侧的凸面的负弯月形状的非球面负透镜L13胶合构造的胶合透镜;具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L14 ;和具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L15。第二透镜组G2按照从物侧的次序由以下构成利用双凹负透镜L21与具有面向物侧的凸面的正弯月形透镜L22胶合构造的胶合透镜。第三透镜组G3按照从物侧的次序由以下构成孔径光阑S ;利用双凸正透镜L31 与具有面向物侧的凹面的负弯月形透镜L32胶合构造的胶合透镜;利用双凹负透镜L33与具有双凸形状的非球面正透镜L34胶合构造的胶合透镜;具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L35 ;和具有面向物侧的凹面的正弯月形透镜L36。在实例8中,在以后解释的抗反射涂层被施加到在第一透镜组Gl中的、具有负弯月形状的非球面负弯月形透镜L13的像平面侧透镜表面(表面编号幻和在第二透镜组G2 中的正弯月形透镜L22的像平面侧透镜表面(表面编号12)。在根据实例8的光学系统中,减振系数K是0. 27并且焦距是28. OOmm,从而为了校 0. 70度的旋转照相机摇动,减振透镜组的移动量变为1.沈讓。在表格8中列出了与根据实例8的光学系统相关联的各种数值。表格8(规格)f = 28. 00FNO = 1. 842 ω = 76. 5Y = 21.6TL = 124. 5(透镜表面数据)
irdndvdOPOO1100.0002.401.7410052.67225.9475.00346.0772.101.7725049.60428.5970.201.5538938.09*523.8729.01687.1123.611.9036631.31718648.9520.20858.3263.811.9036631.319250.7494.0010-70.0911.301.6061437.901148.2114.021.7439744.85
12986.83713OO1459.34915-45.97416-61.04417-25.06518118.91919-71.76520-109.60821-45.83922-156.67023-32.339IOO(透镜组数据)
组 Gl G2 G3(非球面!数据)
表面编号=5
κ = -0.105300
A4 = -1.44211E-06
A6 = -3.86598E-09
A8 = -6.08176E-13
表面编号=19
κ = 3. 354500
A4 = 1. 14404E-05
A6 = 2.95647E-09
A8 = -8.75837E-12
(可变距离)
(dl2)
0.10孔径光阑S
5.591.7410052.67
1.302.0006925.46 16.05
2.501.8466623.78
8.001.7725049.60 1.23
2.931.7291654.66 0.20
4.671.8040046.57 (Bf)
ST焦距
1-240.33
10-152.94
1341.75INFCLD
β=0-0.0333
dl2= 8.087.28
Bf= 38.2039.26(用于条件表达式的数值)(l)f/f23 = 0. 672(2)f/fl = -0. 117(3) f/f2 = -0· 18(4)H2in/Hlin = 1. 525图24A和24B是示出在聚焦于无穷远物上时根据实例8的光学系统的各种像差的曲线图,其中图24A示出各种像差,并且图24B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。图25A和25B是示出在聚焦于中间距离物上时根据实例8的光学系统的各种像差的曲线图,其中图25A示出各种像差,并且图25B示出在校正0. 7度的旋转照相机摇动时的彗差。如从各个曲线图清楚地,由于对于各种像差的良好校正,根据实例8的光学系统示出极好的光学性能。然后,解释了在根据本申请的第一到第三实施例的每一个实例从另一观点看到的光学系统SLl到SL8(在下文中被称作SL)中使用的抗反射涂层。图30是示出在根据本实施例的变焦镜头中使用的抗反射涂层(还被称作多层宽带抗反射涂层)的配置的解释视图。抗反射涂层101由七个层构成并且在光学部件102例如透镜的光学表面上形成。第一层IOla利用真空蒸镀方法由氧化铝形成。在第一层IOla 上,形成利用真空蒸镀方法由氧化钛和氧化锆的混合物形成的第二层101b。而且,在第二层 IOlb上,形成利用真空蒸镀方法由氧化铝形成的第三层101c。而且,在第三层IOlc上,形成利用真空蒸镀方法由氧化钛和氧化锆的混合物形成的第四层loid。进而,在第四层IOld 上,形成利用真空蒸镀方法由氧化铝形成的第五层101e。在第五层IOle上,形成利用真空蒸镀方法由氧化钛和氧化锆的混合物形成的第六层101f。然后,在以此方式形成的第六层IOlf上,利用湿法过程形成由氧化硅和氟化镁的混合物形成的第七层IOIg以形成根据本实施例的抗反射涂层。为了形成第七层101g,使用是一种湿法过程的溶胶-凝胶过程。溶胶-凝胶过程是通过水解缩聚反应将通过混合材料而获取的溶胶转换成不具有任何流动性的凝胶并且通过热裂解该凝胶而获取一种产品的过程。在制造光学薄膜时,可以通过在光学部件的光学表面之上涂覆光学薄膜的材料溶胶并且将该溶胶干燥固化成凝胶膜而产生该膜。注意,不限制于溶胶-凝胶过程,湿法过程可以包括使用不通过任何凝胶状态获取固态膜的过程。以此方式,第一层IOla到第六层IOlf通过是一种干法过程的电子束蒸镀形成,并且随后使用利用氢氟酸/醋酸镁方法制备的溶胶液体通过湿法过程形成是最上层的第七层101g。首先,利用真空蒸镀设备,成为第一层IOla的氧化铝层、成为第二层IOlb的氧化钛和氧化锆的混合物层、成为第三层IOlc的氧化铝层、成为第四层IOld的氧化钛和氧化锆的混合物层、成为第五层IOle的氧化铝层和成为第六层IOlf的氧化钛和氧化锆的混合物层以这个次序在膜形成表面(上述的光学部件102的光学表面)上形成。然后,在被从真空蒸镀设备取出之后,利用旋涂方法向光学部件102施加利用添加有硅醇盐的氢氟酸/醋酸镁方法制备的溶胶液体,从而成为第七层IOlg的、由氧化硅和氟化镁的混合物形成的层得以形成。利用氢氟酸/醋酸镁方法制备的化学反应式由表达式(b)示出2HF+Mg (CH3C00) 2 — MgF2+2CH3C00H(b)。通过利用高压锅在140°C下经历高温、高压熟化过程M个小时,在混合组分之后, 使用溶胶液体形成膜。在第七层IOlg的形成完成之后,光学部件102在大气压力中利用加热处理在160°C下被处理1个小时从而得以实现。通过使用这种溶胶凝胶方法,几个纳米到几十个纳米的粒子在其间带有空隙地堆积起来以形成第七层101g。将在下文中通过使用在图31中示出的光谱特性描述包括如此形成的抗反射涂层 101的光学部件的光学性能。在以下表格9中示出的条件下形成包括根据第一到第三实施例中的每一个的抗反射涂层的光学部件(透镜)。在这里,表格9示出在如此条件下获得的抗反射涂层101 的层IOla(第一层)到IOlg(第七层)的分别的光学膜厚度,即,λ表示基准波长并且基板(光学部件)的折射率被设为1.62、1.74和1.85。注意,表格9示出被表达为氧化铝的 Α1203、被表达为氧化钛和氧化锆的混合物的&02+1102和被表达为氟化镁和氧化硅的混合物的 MgF2+Si02。表格9
层材料η层厚度
介质空气17MgF2+Si021.260.268λ0.271λ0.269λ6Zr02+Ti022.120.057λ0.054λ0.059λ5A12031.650.171λ0.178λ0.162λ4Zr02+Ti022.120.127λ0.13λ0.158λ3A12031.650Λ22Χ0.107λ0.08λ2Zr02+Ti022.120.059λ0.075λ0.105λ1A12031.650.257λ0.03λ0.03λη (基板)1.621.741.85图31示出当光束竖直地在光学部件上入射时的光谱特性,在该光学部件中,于在表格9中基准波长λ被设为550nm的情况下,抗反射涂层101的每一个层的光学膜厚度得以设计。从图31理解到,包括在基准波长λ被设为550nm时设计的抗反射涂层101的光学部件能够在其中光束的波长是420nm到720nm的全部范围之上将反射率抑制为0. 2%或者更低。此外,在表格9中,甚至包括其中每一个光学膜厚度在基准波长λ被设为d线(波长587.6nm)时得以设计的抗反射涂层101的光学部件也以基本上不影响其任何光谱特性的方式具有与在图31所示基准波长λ是550nm的情形中基本相同的光谱特性。
下面,将解释抗反射涂层的修改实例。该抗反射涂层是5层膜,并且类似于表格9, 在以下表格10所示条件下设计相对于基准波长λ每一个层的光学膜厚度。在这个修改实例中,第五层的形成包括使用上述溶胶-凝胶过程。表格10
层材料
介质空气 5 MgF2+Si02 4 Zr02+Ti02 3 A1203 2 Zr02+Ti02 1 A1203 η(基板)
η 1
1.26 2.12
1.65 2.12 1.65
层厚度
0.275λ 0.045λ 0.212λ 0.077λ 0.288λ 1.46
0.269λ 0.043λ
0.217λ 0.066λ 0.290λ 1.52图32示出当光束竖直地在光学部件上入射时的光谱特性,在该光学部件中,于在表格10中基板折射率被设为1. 52并且基准波长λ被设为^Onm的情况下,每一个层的光学膜厚度得以设计。从图32理解到,在修改实例中的抗反射涂层能够在其中光束的波长是 420nm到720nm的全部范围之上将反射率抑制为0. 2%或者以下。注意,在表格10中,甚至包括其中每一个光学膜厚度在基准波长λ被设为d线(波长587.6nm)时得以设计的抗反射涂层的光学部件也以基本上不影响其任何光谱特性的方式具有与在图32中所示的光谱特性基本相同的光谱特性。图33示出在如此情形中的光谱特性,即,光束在具有图32所示光谱特性的光学部件上的入射角分别地是30度、45度和60度。注意,图32和33没有示意其中基板折射率是表格10所示1. 46的、包括抗反射涂层的光学部件的光谱特性,然而,例如基板折射率是 1. 52,理解到光学部件具有基本相同的光谱特性。进而,图34通过比较示出仅仅通过干法过程例如传统的真空蒸镀方法生长的抗反射涂层的一个实例。图34示出当光束在其中以与在表格10中相同的方式在基板折射率被设为1. 52时在以下表格11所示条件下构造的抗反射涂层被设计的光学部件上入射时的光谱特性。而且,图35示出在如此情形中的光谱特性,S卩,光束在具有图34所示光谱特性的光学部件上的入射角分别地是30度、45度和60度。表格11层材料η层厚度介质空气17MgF21.390.243λ6Zr02+Ti022.120.119λ5A12031.650.057λ4Zr02+Ti022.120.220λ3A12031.650.064λ2Zr02+Ti022.120.057λ1A12031.650.193λ
基板的折射率1.52为了比较在图31到33中示意的包括根据本实施例的抗反射涂层的光学部件的光谱特性与在图;34和35所示传统实例中的光谱特性,充分地理解到,本抗反射涂层在任何入射角下均具有低得多的反射率,并且此外,在较宽的带中具有低反射率。然后,解释了将表格9和10所示抗反射涂层施加到以上讨论的每一个实施例的实例1到实例8的一个例子。在根据实例1的光学系统SLl中,如在表格1中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd= 1. 74100),并且第二透镜组G2的双凹负透镜L21的折射率nd是1. 48749 (nd = 1. 48749),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号11)施加对应于作为基板折射率的1. 46的抗反射涂层(见表格10)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例2的光学系统SL2中,如在表格2中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd = 1. 74100),并且第一透镜组Gl的双凸正透镜L16的折射率nd是1. 74806 (nd = 1. 74806),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向双凸正透镜L16的像侧透镜表面(表面编号10)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层(见表格9)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例3的光学系统SL3中,如在表格3中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd = 1. 74100),并且第二透镜组G2的双凹负透镜L21的折射率nd是1.48749 (nd = 1. 48749),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101(见表格9)并且向双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号10)施加对应于作为基板折射率的1. 46的抗反射涂层(见表格10)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例4的光学系统SL4中,如在表格4中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd= 1.74100),并且第一透镜组Gl的双凸正透镜L16的折射率nd是1. 77250 (nd = 1. 77250),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向双凸正透镜L16的像侧透镜表面(表面编号10)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层(见表格9)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例5的光学系统SL5中,如在表格5中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd = 1. 74100),并且第二透镜组G2的双凹负透镜L21的折射率nd是1. 55857 (nd = 1. 55857),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号8)施加对应于作为基板折射率的1. 52的抗反射涂层(见表格10)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例6的光学系统SL6中,如在表格6中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd = 1.74100),并且第一透镜组Gl的正弯月形透镜L14的折射率nd是1. 74400 (nd = 1. 74400),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向正弯月形透镜L14的物侧透镜表面(表面编号6)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层(见表格9)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例7的光学系统SL7中,如在表格7中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜Lll的折射率nd是1.74100 (nd = 1. 74100),并且第二透镜组G2的双凹负透镜L21的折射率nd是1. 48749 (nd = 1. 48749),由此通过向负弯月形透镜Lll的像侧透镜表面(表面编号2)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层101 (见表格9)并且向双凹负透镜L21的物侧透镜表面(表面编号11)施加对应于作为基板折射率的1.46的抗反射涂层(见表格10)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。在根据实例8的光学系统SL8中,如在表格8中所示,第一透镜组Gl的负弯月形透镜L13的折射率nd是1. 55389 (nd = 1. 55389),并且第二透镜组G2的正弯月形透镜L22的折射率nd是1. 74397 (nd = 1. 74397),由此通过向负弯月形透镜L13的像侧透镜表面(表面编号5)施加对应于作为基板折射率的1. 52的抗反射涂层101 (见表格10)并且向正弯月形透镜L22的像侧透镜表面(表面编号12)施加对应于作为基板折射率的1. 74的抗反射涂层(见表格9)而减少被从每一个透镜表面反射的光并且同样地减轻幻像和杂散光是可行的。图沈是作为配备有根据本申请的实例1的光学系统SL的光学设备示出一种单反照相机(在下文中简单地称作照相机)的截面视图。在照相机1中,从未示意的物发射的光射线被成像镜头2(光学系统SL)会聚,被快速复原反光镜3反射,并且被聚焦在聚焦屏幕4上。聚焦在聚焦屏幕4上的光射线在五边形屋脊棱镜5中被反射多次,并且被引导到目镜6。相应地,摄影者能够通过目镜6作为竖立像观察物的像。当摄影者完全地按下未示意的释放按钮时,快速复原反光镜3从光程缩退,来自未示意的物的光射线在成像器件7上形成物的像。相应地,从物发射的光射线被成像器件 7捕捉,并且作为物的摄影像而被存储在未示意的存储器中。以此方式,摄影者能够利用照相机1获取物的图片。附带说一句,图沈所示照相机1可以被配置为以可附接/可拆离方式保持光学系统SL并且还可以被与光学系统SL —体地构造。而且,该照相机还可以是并不包括快速复原反光镜的照相机等。而且,不仅可以在照相机1中安设根据实例1的光学系统,而且还可以在照相机1中安设根据实例2到8的光学系统中的任何一个光学系统。附带说一句,可以在并不降低光学性能的范围内适当地应用以下说明。在上述解释和实例中,虽然已经示出具有三透镜组配置的光学系统SL,但是本申请能够被应用于其它透镜配置诸如四透镜组配置。具体地,其中透镜或者透镜组被添加到光学系统的最物侧或者最像侧的透镜配置是可能的。附带说一句,透镜组被定义为这样一个部分,该部分包括被以在聚焦时改变的空气间隔分离,或者无论该部分是否能够沿着包括基本与光轴垂直的分量的方向移动均被分离的至少一个透镜。透镜组的一部分,单个透镜组或者多个透镜组可以沿着光轴移动,由此将在无穷远物上的聚焦改变为近物。在此情形中,聚焦透镜组能够被用于自动聚焦,并且适合于被马达诸如超声波马达驱动。特别优选的是第三透镜组G3作为聚焦透镜组移动。而且,透镜组或者透镜组的一部分可以沿着包括与光轴垂直的分量的方向作为减振透镜组移动,或者沿着包括光轴的方向倾斜(摇摆),由此校正由于照相机摇动引起的像模糊。特别地,优选地使得第二透镜组的至少一部分成为减振透镜组。而且,任何透镜表面可以是球面、平面或者非球面。当透镜表面是球面或者平面时,透镜加工、组装和调节变得容易,并且能够防止由于透镜加工、组装和调节误差引起的光学性能降低,从而这是优选的。而且,即便像平面移位,光学性能的降低也是很小的,从而这是优选的。当透镜表面是非球面时,可以通过细磨过程、利用模具将玻璃材料形成为非球面形状的玻璃成型过程、或者在玻璃透镜表面上将树脂材料形成为非球面形状的复合类型过程制造非球面。透镜表面可以是衍射光学表面,并且透镜可以是渐变折射率类型透镜(GRIN 透镜)或者塑料透镜。
权利要求
1.一种光学系统,按照从物侧的次序包括第一透镜组;具有负折射光焦度的第二透镜组;和具有正折射光焦度的第三透镜组,所述第二透镜组被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,并且以下条件表达式得以满足0.30 < f/f23 < 0. 95这里f表示在聚焦于无穷远物上时所述光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时所述第二透镜组和所述第三透镜组的组合焦距。
2.根据权利要求1的光学系统,其中以下条件表达式得以满足-0. 4 < f/fl < 0. 4这里Π表示所述第一透镜组的焦距。
3.根据权利要求1的光学系统,其中以下条件表达式得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f2表示所述第二透镜组的焦距。
4.根据权利要求1的光学系统,其中以下条件表达式得以满足1.2 < H2in/Hlin < 3. 0这里Hlin表示在所述第一透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度,并且 H2in表示在所述第二透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度。
5.根据权利要求1的光学系统,其中孔径光阑被置放到所述第二透镜组的像侧。
6.根据权利要求5的光学系统,其中所述孔径光阑被置放在所述第三透镜组中。
7.根据权利要求1的光学系统,其中在从无穷远物到近物执行聚焦时,所述第三透镜组被向物侧移动。
8.根据权利要求1的光学系统,其中所述第一透镜组在光轴方向上被固定,在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加了抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
9.根据权利要求8的光学系统,其中所述抗反射涂层是多层膜,并且通过湿法过程形成的层是在构成所述多层膜的层中的最外层。
10.根据权利要求8的光学系统,其中当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由 nd表示时,折射率nd是1. 30或者更小。
11.根据权利要求8的光学系统,其中在其上施加所述抗反射涂层的光学表面是从孔径光阑看到的凹面。
12.根据权利要求11的光学系统,其中在其上施加所述抗反射涂层的、从所述孔径光阑看到的所述凹面是像侧透镜表面。
13.根据权利要求11的光学系统,其中在其上施加所述抗反射涂层的、从所述孔径光阑看到的所述凹面是物侧透镜表面。
14.根据权利要求8的光学系统,其中在其上施加所述抗反射涂层的光学表面是从物侧看到的凹面。
15.根据权利要求14的光学系统,其中从物侧看到的所述凹形光学表面是像侧透镜表
16.根据权利要求14的光学系统,其中从物侧看到的所述凹形光学表面是物侧透镜表
17.一种光学设备,所述光学设备配备有根据权利要求1所述的光学系统。
18.一种光学系统,包括第一透镜组;被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放到所述第一透镜组的像侧的、具有负折射光焦度的第二透镜组;被置放到所述第二透镜组的像侧的、具有正折射光焦度的第三透镜组;和被置放到所述第二透镜组的像侧的孔径光阑,所述第二透镜组包括带有面向物侧的凸面的正透镜。
19.根据权利要求18的光学系统,其中以下条件表达式得以满足0. 15 < Dvr/Rvr < 1. 20这里Dvr表示在聚焦于无穷远物上时在所述孔径光阑和在所述第二透镜组中的所述正透镜的物侧透镜表面之间的距离,并且Rvr表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的物侧透镜表面的曲率半径。
20.根据权利要求18的光学系统,其中以下条件表达式得以满足0. 8 < (RL+RS) / (RL-RS) <7.0这里RS表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的两个表面的曲率半径中具有较小绝对值的表面的曲率半径,并且RL表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的两个表面的曲率半径中具有较大绝对值的曲率半径。
21.根据权利要求18的光学系统,其中所述孔径光阑被置放在所述第三透镜组中。
22.根据权利要求18的光学系统,其中所述第二透镜组包括被置放到所述正透镜的物侧的负透镜,并且以下条件表达式得以满足0. 10 < Np-Nn < 0. 45这里Np表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的介质在d线处的折射率,并且Nn表示在所述第二透镜组中的所述负透镜的介质在d线处的折射率。
23.根据权利要求18的光学系统,其中以下条件表达式得以满足-0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f2表示所述第二透镜组的焦距。
24.根据权利要求18的光学系统,其中在从无穷远物到近物聚焦时,所述第三透镜组被向物侧移动。
25.根据权利要求18的光学系统,其中所述第一透镜组在光轴方向上被固定,在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加了抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
26.根据权利要求25的光学系统,其中所述抗反射涂层是多层膜,并且通过湿法过程形成的层是在构成所述多层膜的层中的最外层。
27.根据权利要求25的光学系统,其中当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd是1.30或者更小。
28.一种光学设备,所述光学设备配备有根据权利要求18所述的光学系统。
29.一种光学系统,按照从物侧的次序包括第一透镜组;具有负折射光焦度的第二透镜组;和具有正折射光焦度的第三透镜组,所述第二透镜组被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,并且以下条件表达式得以满足 2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在所述第二透镜组的最像侧透镜表面和所述光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时所述光学系统的焦距。
30.根据权利要求四的光学系统,其中以下条件表达式得以满足 0. 15 < I (l-β vr) X β 3| < 0· 50这里β vr表示在聚焦于无穷远物上时所述第二透镜组的横向放大率,β 3表示在聚焦于无穷远物上时所述第三透镜组的横向放大率。
31.根据权利要求四的光学系统,其中以下条件表达式得以满足 -0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f2表示所述第二透镜组的焦距。
32.根据权利要求四的光学系统,其中孔径光阑被置放到所述第二透镜组的像侧。
33.根据权利要求32的光学系统,其中所述孔径光阑被置放在所述第三透镜组中。
34.根据权利要求四的光学系统,其中在从无穷远物到近物聚焦时,所述第三透镜组被向物侧移动。
35.根据权利要求四的光学系统,其中所述第一透镜组在光轴方向上被固定,在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加了抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
36.根据权利要求35的光学系统,其中当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由 nd表示时,折射率nd是1.30或者更小。
37.一种用于在给定像平面上形成物的像的光学设备,所述光学设备配备有根据权利要求四所述的光学系统。
38.一种用于制造光学系统的方法,所述光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、 具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组,所述方法包括以下步骤以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放所述第二透镜组;和在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 0. 30 < f/f23 < 0. 95这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f23表示在聚焦于无穷远物上时所述第二透镜组和所述第三透镜组的组合焦距。
39.根据权利要求38的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 -0. 4 < f/fl < 0. 4这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且Π表示所述第一透镜组的焦距。
40.根据权利要求38的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 -0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f2表示所述第二透镜组的焦距。
41.根据权利要求38的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 1. 2 < H2in/Hlin < 3. 0这里Hlin表示在所述第一透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度,并且 H2in表示在所述第二透镜组的最物侧透镜表面上入射的边界射线的高度。
42.根据权利要求38的方法,进一步包括以下步骤以相对于像平面在光轴方向上固定的方式置放所述第一透镜组; 在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
43.根据权利要求42的方法,其中当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd是1.30或者更小。
44.根据权利要求42的方法,进一步包括以下步骤 在从孔径光阑侧看到的凹面上施加所述抗反射涂层。
45.根据权利要求42的方法,进一步包括以下步骤 在从物侧看到的凹面上施加所述抗反射涂层。
46.一种用于制造光学系统的方法,包括以下步骤 置放第一透镜组;以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式将具有负折射光焦度的第二透镜组置放到所述第一透镜组的像侧;将具有正折射光焦度的第三透镜组置放到所述第二透镜组的像侧; 将孔径光阑置放到所述第二透镜组的像侧;和置放包括带有面向物侧的凸面的正透镜的所述第二透镜组。
47.根据权利要求46的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 0. 15 < Dvr/Rvr < 1. 20这里Dvr表示在聚焦于无穷远物上时在所述孔径光阑和在所述第二透镜组中的所述正透镜的物侧透镜表面之间的距离,并且Rvr表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的物侧透镜表面的曲率半径。
48.根据权利要求46的方法,进一步包括以下步骤在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 0. 8 < (RL+RS) / (RL-RS) <7.0这里RS表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的两个表面的曲率半径中具有较小绝对值的表面的曲率半径,并且RL表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的两个表面的曲率半径中具有较大绝对值的曲率半径。
49.根据权利要求46的方法,进一步包括以下步骤在满足以下条件表达式的情况下置放包括被置放到所述正透镜的物侧的负透镜的所述第二透镜组0. 10 < Np-Nn < 0. 45这里Np表示在所述第二透镜组中的所述正透镜的介质在d线处的折射率,并且Nn表示在所述第二透镜组中的所述负透镜的介质在d线处的折射率。
50.根据权利要求46的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放所述第二透镜组 -0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f2表示所述第二透镜组的焦距。
51.根据权利要求46的方法,进一步包括以下步骤 以在光轴方向上固定的方式置放所述第一透镜组; 以在光轴方向上固定的方式置放所述第二透镜组;和在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
52.根据权利要求51的方法,其中当通过湿法过程形成的层在d线处的折射率由nd表示时,折射率nd是1.30或者更小。
53.根据权利要求51的方法,进一步包括以下步骤 在从孔径光阑侧看到的凹面上施加所述抗反射涂层。
54.根据权利要求51的方法,进一步包括以下步骤 在从物侧看到的凹面上施加所述抗反射涂层。
55.一种用于制造光学系统的方法,所述光学系统按照从物侧的次序包括第一透镜组、 具有负折射光焦度的第二透镜组,和具有正折射光焦度的第三透镜组,所述方法包括以下步骤以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放所述第二透镜组; 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 2. 00 < Σ dvr/f < 5. 00这里Σ dvr表示在聚焦于无穷远物上时在所述第二透镜组的最像侧透镜表面和所述光学系统的近轴焦平面之间的距离,并且f表示在聚焦于无穷远物上时所述光学系统的焦距。
56.根据权利要求55的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 0. 15 < I (l-β vr) X β 3| < 0· 50这里β vr表示在聚焦于无穷远物上时所述第二透镜组的横向放大率,β 3表示在聚焦于无穷远物上时所述第三透镜组的横向放大率。
57.根据权利要求55的方法,进一步包括以下步骤 在满足以下条件表达式的情况下置放每一个透镜组 -0. 35 < f/f2 < -0. 07这里f表示在聚焦于无穷远物上时整个所述光学系统的焦距,并且f2表示所述第二透镜组的焦距。
58.根据权利要求55的方法,进一步包括以下步骤 以在光轴方向上固定的方式置放所述第一透镜组;和在所述第一透镜组和所述第二透镜组的至少一个光学表面上施加抗反射涂层,并且所述抗反射涂层包括通过湿法过程形成的至少一个层。
全文摘要
本发明涉及光学系统、配备有该光学系统的光学设备和用于制造光学系统的方法。一种在单反照相机中安设的光学系统(SL)按照从物侧的次序包括第一透镜组(G1)、具有负折射光焦度的第二透镜组(G2),和具有正折射光焦度的第三透镜组(G3)。第二透镜组(G2)被以沿着包括与光轴垂直的分量的方向可移动的方式置放,并且给定的条件表达式得以满足,由此提供一种带有优良减振性能的、具有优良光学性能的光学系统、一种配备有该光学系统的光学设备,和一种用于制造该光学系统的方法。
文档编号G02B13/18GK102411189SQ201110285189
公开日2012年4月11日 申请日期2011年9月19日 优先权日2010年9月17日
发明者原田壮基, 田中一政 申请人:株式会社尼康
光学系统、配备有该光学系统的光学设备和用于制造光学系统的方法
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