变焦镜头、光学设备和用于制造变焦镜头的方法

摘要

本发明涉及变焦镜头、光学设备和用于制造变焦镜头的方法。一种变焦镜头(ZL)，包括：具有负折射光焦度的第一透镜组(G1)、具有正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)，其中第一透镜组(G1)包括具有负折射光焦度的第一透镜和是具有正折射光焦度的塑料透镜的第二透镜，第二透镜组(G2)包括具有正折射光焦度的第三透镜、具有正折射光焦度的第四透镜和具有负折射光焦度的第五透镜，第三透镜组(G3)包括具有正折射光焦度的第六透镜，并且条件表达式：1.50＜(-f1)/fw＜2.52、0.4＜(-f1)/fL2＜0.8、n2×n2×v2＜77.0分别地得以满足。

权利要求

1.一种变焦镜头，按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜组；具有正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，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，至少所述第一透镜组和所述第二透镜组分别地沿着光轴移动，所述第一透镜组按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜和具有正折射光焦度的第二透镜，并且所述第二透镜是具有非球面的塑料透镜，所述第二透镜组按照从物侧的次序包括：具有正折射光焦度的第三透镜、第四透镜和第五透镜，并且所述第四透镜和所述第五透镜中的一个是负透镜并且另一个是正透镜，所述第三透镜组包括具有正折射光焦度的第六透镜，并且以下条件表达式分别地得以满足：

1.50<(-f1)/fw<2.52

0.4<(-f1)/fL2<0.8n2×n2×ν2<77.0

这里f1表示所述第一透镜组的焦距，fw表示所述变焦镜头在广角端状态中的焦距，fL2表示所述第二透镜的焦距，

n2表示所述第二透镜的折射率，

并且ν2表示所述第二透镜的阿贝数，其中以下条件表达式得以满足：

-1.8<(Rb+Ra)/(Rb–Ra)≤-0.24085这里Rb表示所述第六透镜的、最靠近像的透镜表面的曲率半径，并且Ra表示所述第六透镜的、最靠近物的透镜表面的曲率半径。

2.根据权利要求1的变焦镜头，其中以下条件表达式得以满足：

1.89

3.根据权利要求1的变焦镜头，其中以下条件表达式得以满足：

0.9<(-f1)/f2<1.4这里f2表示所述第二透镜组的焦距。

4.根据权利要求1的变焦镜头，其中以下条件表达式得以满足：-1.2<(Rd+Rc)/(Rd–Rc)<-0.1这里Rd表示所述第一透镜的像侧透镜表面的曲率半径，并且Rc表示所述第一透镜的物侧透镜表面的曲率半径。

5.根据权利要求1的变焦镜头，其中以下条件表达式得以满足：

0.30<ΣD1/(-f1)<0.50这里ΣD1表示在光轴上从所述第一透镜的物侧透镜表面到所述第二透镜的像侧透镜表面的距离。

6.根据权利要求1的变焦镜头，其中所述第六透镜具有非球面。

7.根据权利要求1的变焦镜头，其中所述第六透镜是塑料透镜。

8.根据权利要求1的变焦镜头，其中以下条件表达式得以满足：

48.0<ν3

这里ν3表示所述第三透镜的阿贝数。

9.根据权利要求1的变焦镜头，其中所述第三透镜具有非球面。

10.根据权利要求1的变焦镜头，其中所述第四透镜和所述第五透镜构成胶合透镜。

11.根据权利要求1的变焦镜头，其中通过沿着光轴移动所述第三透镜组从处于无穷远处的物到处于有限距离处的物执行聚焦。

12.一种光学设备，包括用于在预定表面上形成物的像的变焦镜头，所述变焦镜头是根据权利要求1的变焦镜头。

说明书

变焦镜头、光学设备和用于制造变焦镜头的方法

[0001] 相关申请

[0002] 本发明要求日本专利申请No.2010-194999、2010-232776和2011-172297的利益，所述专利申请由此通过引用并入。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种变焦镜头、一种光学设备和一种用于制造变焦镜头的方法。

背景技术

[0004] 近来在像捕捉装置例如数字照相机和摄影机中，要求更小的尺寸和更高的性能。作为一种用于满足这些需求的镜头，一种按照从物侧的次序包括具有负折射光焦度的透镜组、具有正折射光焦度的透镜组和具有正折射光焦度的透镜组的变焦镜头被广泛地使用。
关于这种变焦镜头，一种通过包括较少数目的透镜并且替代玻璃透镜地使用塑料透镜而降低了其重量和成本的透镜系统是已知的(例如见日本公开专利公报No.2008-181118(A))。

[0005] 然而，在这种传统变焦镜头的情形中，即便实现了更小的尺寸、更轻的重量和更低的成本，视角也是窄的并且变焦比也是低的。

[0006] 作为满足关于照相机主单元的更小的尺寸、更加纤细的构造和更轻的重量的需求的变焦镜头已知的另一种变焦镜头按照从物侧的次序包括具有负折射光焦度的第一透镜组、具有正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，其中通过在第一透镜组中有效地置放作为负透镜的非球面透镜，第一透镜组仅仅由两个透镜构成(例如日本公开专利公报No.2005-84648(A))。

[0007] 但是如果非球面透镜被用于负透镜，则制造成本急剧地增加。

发明内容

[0008] 鉴于前述，本发明的一个目的在于提供在具有宽视角和高变焦比的同时、带有紧凑的尺寸和低的成本的、具有良好的成像性能的一种变焦镜头和一种光学设备，和一种用于制造该变焦镜头的方法。

[0009] 根据本发明的第一方面的变焦镜头按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜组；具有正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，其中在从广角端状态到远摄端状态变焦时，至少第一透镜组和第二透镜组分别地沿着光轴移动，并且第一透镜组按照从物侧的次序包括具有负折射光焦度的第一透镜和具有正折射光焦度的第二透镜，并且第二透镜是具有非球面的塑料透镜，第二透镜组按照从物侧的次序包括具有正折射光焦度的第三透镜、第四透镜和第五透镜，并且第四透镜和第五透镜中的一个是负透镜并且另一个是正透镜，第三透镜组包括具有正折射光焦度的第六透镜，并且以下条件表达式分别地得以满足，

[0010] 1.50＜(-f1)/fw＜2.52

[0011] 0.4＜(-f1)/fL2＜0.8

[0012] n2×n2×v2＜77.0

[0013] 这里f1表示第一透镜组的焦距，fw表示变焦镜头在广角端状态中的焦距，fL2表示第二透镜的焦距，n2表示第二透镜的折射率，并且v2表示第二透镜的阿贝数。

[0014] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0015] 1.89＜f2/(-fLn)＜2.85

[0016] 这里f2表示第二透镜组的焦距，并且fLn表示在第四透镜和第五透镜中的负透镜的焦距。

[0017] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0018] -1.8＜(Rb+Ra)/(Rb-Ra)＜0.1

[0019] 这里Rb表示第六透镜的、最靠近像的透镜表面的曲率半径，并且Ra表示第六透镜的、最靠近物的透镜表面的曲率半径。

[0020] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0021] 0.9＜(-f1)/f2＜1.4

[0022] 这里f2表示第二透镜组的焦距。

[0023] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0024] -1.2＜(Rd+Rc)/(Rd-Rc)＜-0.1

[0025] 这里Rd表示第一透镜的像侧透镜表面的曲率半径，并且Rc表示第一透镜的物侧透镜表面的曲率半径。

[0026] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0027] 0.30＜∑D1/(-f1)＜0.50

[0028] 这里∑D1表示在光轴上从第一透镜的物侧透镜表面到第二透镜的像侧透镜表面的距离。

[0029] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是第六透镜具有非球面。

[0030] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是第六透镜是塑料透镜。

[0031] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0032] 48.0＜v3

[0033] 这里v3表示第三透镜的阿贝数。

[0034] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是第三透镜具有非球面。

[0035] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是第四透镜和第五透镜构成胶合透镜。

[0036] 在根据本发明的第一方面的变焦镜头中，优选的是通过沿着光轴移动第三透镜组来从处于无穷远处的物到处于有限距离处的物执行聚焦。

[0037] 根据本发明的第一方面的光学设备是一种具有用于在预定表面上形成物的像的变焦镜头的光学设备，并且该变焦镜头是根据本发明的第一方面的变焦镜头。

[0038] 根据本发明的第二方面的变焦镜头按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜组；具有正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，其中第一透镜组仅仅由在其间具有空气间隔的一个负球面透镜和一个正透镜构成，第二透镜组由包括至少一个正透镜和一个负透镜的三个或者更少的透镜构成，并且以下条件表达式得以满足：

[0039] 1.4＜n12＜1.7

[0040] 2.05＜f12/(-f1)＜3.50

[0041] 2.0＜(-f1)/IH＜3.3

[0042] 这里n12表示构成第一透镜组的正透镜的折射率，f12表示构成第一透镜组的正透镜的焦距，f1表示第一透镜组的焦距，并且IH表示在远摄端状态中在成像平面上的最大像高度。

[0043] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0044] 0.8＜(-f1)/f2＜1.8

[0045] 这里f2表示第二透镜组的焦距。

[0046] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0047] 15.0＜vd1＜35.0

[0048] 这里vd1表示构成第一透镜组的正透镜的阿贝数。

[0049] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0050] 55.0＜vd21＜95.0

[0051] 这里vd21表示在构成第二透镜组的正透镜当中最靠近物的正透镜的阿贝数。

[0052] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是构成第一透镜组的负球面透镜满足以下条件表达式：

[0053] 0.60＜-(R12+R11)/(R12-R11)＜1.50

[0054] 这里R11表示物侧透镜表面的曲率半径，并且R12表示像侧透镜表面的曲率半径。

[0055] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0056] 25.0＜vd22＜55.0

[0057] 这里vd22表示在构成第二透镜组的负透镜当中最靠近像的负透镜的阿贝数。

[0058] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是第三透镜组由一个透镜构成。

[0059] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是第三透镜组由塑料透镜构成。

[0060] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是构成第一透镜组的正透镜是塑料透镜。

[0061] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是比第一透镜组更加靠近像侧置放孔径光阑。

[0062] 在根据本发明的第二方面的变焦镜头中，优选的是在从广角端状态到远摄端状态变焦时，孔径光阑与第二透镜组一起地移动。

[0063] 根据本发明的第二方面的一种光学设备包括根据本发明的第二方面的变焦镜头。

[0064] 根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法被构造成制造根据本发明的第一方面的变焦镜头。

[0065] 在根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0066] 1.89＜f2/(-fLn)＜2.85

[0067] 这里f2表示第二透镜组的焦距，并且fLn表示在第四透镜和第五透镜中的负透镜的焦距。

[0068] 在根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0069] -1.8＜(Rb+Ra)/(Rb-Ra)＜0.1

[0070] 这里Rb表示第六透镜的、最靠近像的透镜表面的曲率半径，并且Ra表示第六透镜的、最靠近物的透镜表面的曲率半径。

[0071] 在根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0072] 0.9＜(-f1)/f2＜1.4

[0073] 这里f2表示第二透镜组的焦距。

[0074] 在根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0075] -1.2＜(Rd+Rc)/(Rd-Rc)＜-0.1

[0076] 这里Rd表示第一透镜的像侧透镜表面的曲率半径，并且Rc表示第一透镜的物侧透镜表面的曲率半径。

[0077] 在根据本发明的第一方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0078] 0.30＜∑D1/(-f1)＜0.50

[0079] 这里∑D1表示在光轴上从第一透镜的物侧透镜表面到第二透镜的像侧透镜表面的距离。

[0080] 根据本发明的第二方面的、用于制造变焦镜头的方法被构造成制造根据本发明的第二方面的变焦镜头。

[0081] 在根据本发明的第二方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0082] 0.8＜(-f1)/f2＜1.8

[0083] 这里f2表示第二透镜组的焦距。

[0084] 在根据本发明的第二方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0085] 15.0＜vd1＜35.0

[0086] 这里vd1表示构成第一透镜组的正透镜的阿贝数。

[0087] 在根据本发明的第二方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是以下条件表达式得以满足：

[0088] 55.0＜vd21＜95.0

[0089] 这里vd21表示在构成第二透镜组的正透镜中最靠近物的正透镜的阿贝数。

[0090] 在根据本发明的第二方面的、用于制造变焦镜头的方法中，优选的是构成第一透镜组的负球面透镜满足以下条件表达式：

[0091] 0.60＜-(R12+R11)/(R12-R11)＜1.50

[0092] 这里R11表示物侧透镜表面的曲率半径，并且R12表示像侧透镜表面的曲率半径。

[0093] 根据本发明，能够在具有宽视角和高变焦比的同时以小的尺寸和低的成本实现良好的成像性能。

[0094] 根据在下文中给出的详细说明，本发明进一步的适用性范围将变得明显。然而，应该理解，虽然示意本发明的优选实施例，但是详细说明和具体实例是仅仅通过示意给出的，因为根据该详细说明，对于本领域技术人员而言，在本发明的精神和范围内的各种改变和修改将变得明显。

附图说明

[0095] 根据仅仅通过示意给出并且因此并非限制本发明的在下文中给出的详细说明和附图，本发明将变得被更加充分地得到理解。

[0096] 图1A是描绘在广角端状态中根据实例1的变焦镜头的横截面视图，图1B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图1C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0097] 图2A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例1的变焦镜头的各种像差的曲线图，图2B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图2C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0098] 图3A是描绘在广角端状态中根据实例2的变焦镜头的横截面视图，图3B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图3C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0099] 图4A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例2的变焦镜头的各种像差的曲线图，图4B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图4C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0100] 图5A是描绘在广角端状态中根据实例3的变焦镜头的横截面视图，图5B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图5C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0101] 图6A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例3的变焦镜头的各种像差的曲线图，图6B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图6C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0102] 图7A是描绘在广角端状态中根据实例4的变焦镜头的横截面视图，图7B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图7C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0103] 图8A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例4的变焦镜头的各种像差的曲线图，图8B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图8C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0104] 图9A是描绘在广角端状态中根据实例5的变焦镜头的横截面视图，图9B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图9C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0105] 图10A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例5的变焦镜头的各种像差的曲线图，图10B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图10C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0106] 图11A是描绘在广角端状态中根据实例6的变焦镜头的横截面视图，图11B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图11C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图；

[0107] 图12A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时根据实例6的变焦镜头的各种像差的曲线图，图12B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图12C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0108] 图13是描绘根据实例7的变焦镜头的配置和变焦轨迹的图表；

[0109] 图14是示出根据实例7的变焦镜头的各种像差的曲线图，其中图14A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图14B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图14C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0110] 图15是描绘根据实例8的变焦镜头的配置和变焦轨迹的图表；

[0111] 图16是示出根据实例8的变焦镜头的各种像差的曲线图，其中图16A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图16B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图16C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0112] 图17是描绘根据实例9的变焦镜头的配置和变焦轨迹的图表；

[0113] 图18是示出根据实例9的变焦镜头的各种像差的曲线图，其中图18A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图18B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图18C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图；

[0114] 图19A是数字静态照相机的前视图，并且图19B是数字静态照相机的后视图；

[0115] 图20是描绘用于制造根据第一实施例的变焦镜头的方法的流程图；并且[0116] 图21是描绘用于制造根据第二实施例的变焦镜头的方法的流程图。

具体实施方式

[0117] 现在将参考附图描述每一个实施例和实例。图19示出具有根据本发明的变焦镜头的数字静态照相机CAM。图19A示出数字静态照相机CAM的前视图，并且图19B示出数字静态照相机CAM的后视图。

[0118] 如果，在图19所示数字静态照相机CAM上按下未被示意的电源按钮，则像捕捉镜头(ZL)的、未被示意的快门被释放，并且来自物的光被像捕捉镜头(ZL)会聚并且在图片元件(例如CCD、CMOS)上形成像，该图片元件被置放在像平面I上(见图1)。在图片元件上形成的物像被显示在液晶监视器M上，液晶监视器M被置放在数字静态照相机CAM的背面上。使用者在观察液晶监视器M的同时确定物像的构图，然后按下释放按钮B1以通过图片元件捕捉物像，并且将其存储在未被示意的存储器中。

[0119] 成像捕捉镜头由根据在以后描述的实施例的、在以后述及的变焦镜头ZL构成。数字静态照相机CAM具有当物是暗的时发射辅助光的辅助光发射单元D、用于从广角端状态(W)到远摄端状态(T)变焦像捕捉镜头(变焦镜头ZL)的广角(W)-远摄(T)按钮B2，和被用于为数字静态照相机CAM设置各种条件的功能按钮B3。

[0120] 变焦镜头ZL能够被分类成第一实施例类型和第二实施例类型，并且将首先描述根据第一实施例的变焦镜头。例如，如在图1中所示，这个变焦镜头ZL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、具有正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。在从广角端状态到远摄端状态变焦时，至少第一透镜组G1和第二透镜组G2分别地沿着光轴移动。在变焦镜头ZL和像平面I之间置放例如由低通滤波器和红外截止滤波器构成的滤波器组FL。

[0121] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜L1，和具有正折射光焦度的第二透镜L2，并且第二透镜L2是具有非球面的塑料透镜。第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：具有正折射光焦度的第三透镜L3、第四透镜L4和第五透镜L5，并且第四透镜L4和第五透镜L5中的一个是负透镜，并且另一个是正透镜。第三透镜组G3包括具有正折射光焦度的第六透镜L6。在具有这种配置的变焦镜头ZL中，以下条件表达式(1)得以满足，这里f1表示第一透镜组G1的焦距，并且fw表示变焦镜头ZL在广角端状态中的焦距。

[0122] 1.50＜(-f1)/fw＜2.52(1)

[0123] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，第一透镜组G1按照从物侧的次序仅仅由负透镜和正透镜构成，因此在广角端状态中的彗差、像散、场曲和畸变能够被校正，并且在远摄端状态中的球面像差能够被校正。不仅对于降低变焦镜头的重量和成本而且还对于降低变焦镜头ZL在回缩状态中的厚度而言，利用小数目的透镜构成第一透镜组G1都是有效的。

[0124] 在降低重量和成本方面，为第一透镜组G1的正透镜即第二透镜L2使用塑料透镜是理想的。优选的是第二透镜L2具有非球面。如果第二透镜L2的透镜表面是非球面，则不仅在广角端状态中的彗差、像散和场曲能够被校正，而且在远摄端状态中的球面像差也能够被校正。

[0125] 如果第二透镜组G2仅仅由正透镜、正透镜和负透镜(凹透镜)构成，则球面像差和彗差能够被校正。不仅对于降低变焦镜头的重量和成本，而且还对于降低变焦镜头ZL在回缩状态中的厚度而言，利用小数目的透镜构成第二透镜组G2都是有效的。

[0126] 通过满足条件表达式(1)，在降低光学系统的全长的同时，视角能够变宽并且良好的像差校正能够得以执行。因此根据本实施例，能够实现在具有宽视角和高变焦比的同时带有紧凑尺寸和低成本的、具有良好成像性能的变焦镜头ZL，和一种光学设备(具有这个变焦镜头的数字静态照相机CAM)。

[0127] 条件表达式(1)将第一透镜组G1的折射光焦度规定为适当范围。如果未达到条件表达式(1)的下限数值，则畸变的校正变得困难，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(1)的上限数值，则第一透镜组G1的折射光焦度降低，并且佩兹伐和增加，这使得难以校正像散和场曲。在变焦时光学系统的全长也增加，这是不理想的。进而，实现宽的视角变得困难，这是不理想的。

[0128] 为了确保效果，优选的是条件表达式(1)的下限数值是1.85。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(1)的下限数值是2.20。为了确保效果，优选的是条件表达式(1)的上限数值是2.48。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(1)的上限数值是2.44。

[0129] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(2)得以满足，这里fL2表示第二透镜L2的焦距。

[0130] 0.4＜(-f1)/fL2＜0.8(2)

[0131] 条件表达式(2)将是塑料透镜的第二透镜L2的折射光焦度规定为适当范围。如果未达到条件表达式(2)的下限数值，则球面像差的校正变得困难，这是不理想的。如果超过条件表达式(2)的上限数值，则像散和场曲的校正变得困难。由于塑料透镜的温度改变引起的焦点的移动和性能的降低变成主要问题，这是不理想的。通过满足条件表达式(2)，能够在降低温度改变的影响的同时执行良好的像差校正。

[0132] 为了确保效果，优选的是条件表达式(2)的下限数值是0.45。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(2)的下限数值是0.5。为了确保效果，优选的是条件表达式(2)的上限数值是0.73。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(2)的上限数值是0.65。

[0133] 在第二透镜L2中，优选的是以下条件表达式(3)得以满足，这里n2表示第二透镜L2在d线(波长λ＝587.6nm)处的折射率，并且v2表示第二透镜L2在d线(波长λ＝587.6nm)处的阿贝数。

[0134] n2×n2×v2＜77.0(3)

[0135] 条件表达式(3)将第二透镜L2的折射率和阿贝数规定为适当范围。如果超过条件表达式(3)的上限数值，则变得难以校正随着变焦比增加而增加的纵向色像差，这是不理想的。进而，在广角端状态中的场曲增加，这是不理想的。通过满足条件表达式(3)，能够执行良好的像差校正。

[0136] 为了确保效果，优选的是条件表达式(3)的下限数值是73.0。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(3)的下限数值是70.0。

[0137] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(4)得以满足，这里f2表示第二透镜组G2的焦距，并且fLn表示在第四透镜L4和第五透镜L5中的负透镜的焦距。

[0138] 1.89＜f2/(-fLn)＜2.85(4)

[0139] 条件表达式(4)规定在第四透镜L4和第五透镜L5中的负透镜的焦距相对于第二透镜组G2的焦距的比率。如果未达到条件表达式(4)的下限数值，则在远摄端状态中球面像差的校正变得不足，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(4)的上限数值，则在远摄端状态中球面像差的校正变得过度，这是不理想的。通过满足条件表达式(4)，能够执行良好的像差校正。

[0140] 为了确保效果，优选的是条件表达式(4)的下限数值是1.94。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(4)的下限数值是1.99。为了确保效果，优选的是条件表达式(4)的上限数值是2.78。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(4)的上限数值是2.70。

[0141] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(5)得以满足，这里Rb是第六透镜L6的像侧透镜表面的曲率半径，并且Ra表示第六透镜L6的物侧透镜表面的曲率半径。

[0142] -1.8＜(Rb+Ra)/(Rb-Ra)＜0.1(5)

[0143] 条件表达式(5)规定在第三透镜组G3的形状中的适当范围。如果未达到条件表达式(5)的下限数值，则变得难以校正彗差、像散和场曲，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(5)的上限数值，则变得难以在广角端状态中校正像散、场曲和畸变，这是不理想的。通过满足条件表达式(5)，能够执行良好的像差校正。

[0144] 为了确保效果，优选的是条件表达式(5)的下限数值是-1.5。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(5)的下限数值是-1.2。为了确保效果，优选的是条件表达式(5)的上限数值是-0.4。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(5)的上限数值是-0.7。

[0145] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(6)得以满足，这里f2表示第二透镜组G2的焦距。

[0146] 0.9＜(-f1)/f2＜1.4(6)

[0147] 条件表达式(6)规定第一透镜组G1的焦距相对于第二透镜组G2的焦距的比率。如果未达到条件表达式(6)的下限数值，则在广角端状态中畸变的校正变得困难，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(6)的上限数值，则第二透镜组G2的折射光焦度增加，并且球面像差和彗差的校正变得困难。通过满足条件表达式(6)，能够执行良好的像差校正。

[0148] 为了确保效果，优选的是条件表达式(6)的下限数值是1.0。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(6)的下限数值是1.1。为了确保效果，优选的是条件表达式(6)的上限数值是1.38。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(6)的上限数值是1.35。

[0149] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(7)得以满足，这里Rd表示第一透镜L1的像侧透镜表面的曲率半径，并且Rc表示第一透镜L1的物侧透镜表面的曲率半径。

[0150] -1.2＜(Rd+Rc)/(Rd-Rc)＜-0.1(7)

[0151] 条件表达式(7)规定第一透镜L1的形状的适当范围。如果未达到条件表达式(7)的下限数值，则变得难以校正彗差、像散和场曲，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(7)的上限数值，则在广角端状态中畸变的校正变得困难，这是不理想的。通过满足条件表达式(7)，能够执行良好的像差校正。

[0152] 为了确保效果，优选的是条件表达式(7)的下限数值是-1.1。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(7)的下限数值是-1.05。为了确保效果，优选的是条件表达式(7)的上限数值是-0.4。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(7)的上限数值是-0.6。

[0153] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(8)得以满足，这里∑D1表示在光轴上从第一透镜L1的物侧透镜表面到第二透镜L2的像侧透镜表面的距离。

[0154] 0.30＜∑D1/(-f1)＜0.50(8)

[0155] 条件表达式(8)规定在光轴上第一透镜组G1的厚度的适当范围。如果未达到条件表达式(8)的下限数值，则变得难以在广角端状态中校正像散和场曲，这是不理想的。在另一方面，如果超过条件表达式(8)的上限数值，则在远摄端状态中球面像差的校正变得困难。进而，在回缩状态中变焦镜头的厚度增加，这是不理想的。通过满足条件表达式(8)，能够在降低在回缩状态中变焦镜头的厚度的同时执行良好的像差校正。

[0156] 优选的是条件表达式(8)的下限数值是0.33。更加优选的是条件表达式(8)的下限数值是0.35。为了确保效果，优选的是条件表达式(8)的上限数值是0.46。为了进一步确保效果，优选的是条件表达式(8)的上限数值是0.42。

[0157] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是第六透镜L6具有非球面。通过利用非球面构成第六透镜L6的透镜表面，像散和场曲能够被校正。

[0158] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是第六透镜L6是塑料透镜。如果第六透镜L6是塑料透镜，则透镜能够被容易地加工并且能够防止由于加工误差引起的、光学性能的降低，这是理想的。即便像平面移位，描绘性能也不被非常大地减弱，这是理想的。

[0159] 在变焦镜头ZL中，优选的是以下条件表达式(9)得以满足，这里v3是在d线(波长λ＝587.6nm)处第三透镜L3的阿贝数。

[0160] 48.0＜v3(9)

[0161] 条件表达式(9)将第三透镜L3的阿贝数规定为适当范围。如果未达到条件表达式(9)的下限数值，则变得难以校正随着变焦比增加而增加的纵向色像差，这是不理想的。通过满足条件表达式(9)，能够执行良好的像差校正。

[0162] 优选的是条件表达式(9)的下限数值是54.0。更加优选的是条件表达式(9)的下限数值是60.0。

[0163] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是第三透镜L3具有非球面。利用非球面构成第三透镜L3的透镜表面，球面像差和彗差能够被校正。

[0164] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是第四透镜L4和第五透镜L5构成胶合透镜。利用这种配置，纵向色像差和横向色像差能够被良好地校正。

[0165] 在根据本实施例的变焦镜头ZL中，优选的是通过沿着光轴移动第三透镜组G3来从处于无穷远处的物到处于有限距离处的物执行聚焦。将第三透镜组G3用于聚焦能够在聚焦于处于有限距离处的物上时降低各种像差、特别地场曲和像散的波动，同时防止环境光量下降。

[0166] 将参考图20描述一种用于制造具有上述配置的变焦镜头ZL的方法。首先，在圆柱形透镜镜筒中组装本实施例的第一透镜组G1、第二透镜组G2和第三透镜组G3(步骤S 1)。这里第一到第三透镜组G1到G3中的每一个透镜均被如此置放，使得其中上述条件表达式(1)、条件表达式(2)和条件表达式(3)分别地得以满足。当在透镜镜筒中组装每一个透镜时，可以沿着光轴按照次序一次一个地在透镜镜筒中组装每一个透镜组，或者部分或者全部透镜组可以被一体地保持在保持部件上，并且然后在透镜镜筒中组装。于在透镜镜筒中组装每一个透镜组之后，在其中每一个透镜组均被组装于透镜镜筒中的状态中检查是否形成物像，即，每一个透镜组的中心是否对准(步骤S2)。在检查是否形成像之后，检查变焦镜头ZL的各种操作(步骤S3)。

[0167] 各种操作的实例有其中执行变焦的透镜组(例如第一透镜组G1和第二透镜组G2)沿着光轴移动的变焦操作、其中从处于长距离处的物到处于短距离处的物执行聚焦的透镜组(例如第三透镜组G3)沿着光轴移动的聚焦操作，和其中透镜的至少一个部分移动从而具有垂直于光轴的分量的手部运动模糊校正操作。在本实施例中，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，至少第一透镜组G1和第二透镜组G2沿着光轴移动，从而在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间的距离减小，并且在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间的距离增加。检查各种操作的顺序是任意的。根据这种制造方法，在具有宽视角和高变焦比的同时带有紧凑尺寸和低成本的、具有良好成像性能的变焦镜头ZL能够得以实现。

[0168] 实例

[0169] (实例1)

[0170] 现在将参考附图描述第一实施例的每一个实例。将首先使用图1、图2和表格1描述实例1。图1A是描绘在广角端状态中根据实例1的变焦镜头的横截面视图，图1B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图1C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。根据实例1的变焦镜头ZL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、具有正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。在从广角端状态(W)到远摄端状态(T)变焦时，第一透镜组G1和第二透镜组G2分别地沿着光轴移动，从而在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间的距离减小，并且在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间的距离增加。孔径光阑S被置放在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间。

[0171] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：是双凹负透镜的第一透镜L1，和是具有面向物的凸面的正弯月形透镜的第二透镜L2，并且第二透镜L2的两个透镜表面均是非球面。第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：是双凸正透镜的第三透镜L3、是具有面向物的凸面的正弯月形透镜的第四透镜L4，和是具有面向物的凸面的负弯月形透镜的第五透镜L5，并且第三透镜L3的两个透镜表面均是非球面。第四透镜L4和第五透镜L5被胶合为胶合透镜。第三透镜组G3仅仅包括是双凸正透镜的第六透镜L6，并且第六透镜L6的、面向像平面I的透镜表面是非球面。第二透镜L2和第六透镜L6是塑料透镜。通过沿着光轴移动第三透镜组G3执行从处于无穷远处的物到处于有限距离处的物的聚焦。

[0172] 孔径光阑S被靠近在第二透镜组G2中最靠近物定位的第三透镜L3的物侧置放，并且在从广角端状态到远摄端状态变焦时与第二透镜组G2一起地移动。被置放在第三透镜组G3和像平面I之间的滤波器组FL由低通滤波器、红外截止滤波器等构成。

[0173] 在下面示出的表格1到表格6是列出根据实例1到实例6的变焦镜头的每一个数据的表格。在每一个表格的[总体数据]中，f是焦距，FNo是F数，2ω是视角(最大入射角：单位是“°”)，Y是最大像高度，BF是后焦距离(被换算成空气)，并且TL是镜头全长(被换算成空气)。在[透镜数据]中，表面编号是从物数起的透镜表面的顺序，r是透镜表面的曲率半径，d是到下一透镜表面的距离，nd是在d线(波长λ＝587.6nm)处的折射率，并且vd是在d线(波长λ＝587.6nm)处的阿贝数。附于表面编号右侧的“*”示意这个透镜表面是非球面。在曲率半径中的“∞”示意平面，并且省略了空气的折射率nd＝1.000000。

[0174] 在[非球面数据]中，非球面系数由以下条件表达式(10)给出，这里y表示沿着垂直于光轴的方向的高度，X(y)表示沿着光轴方向在高度y处的位移量，R表示参考球面的曲率半径(近轴曲率半径)，κ表示锥形系数，并且An表示n阶非球面系数(n＝4、6、8、10)。在每一个实例中，2阶非球面系数A2都是“0”，在这里予以省略。在[非球面数据]-n
中，“E-n”表示“×10 ”。

[0175] X(y)＝(y2/R)/{1+(1-κ×y2/R2)1/2}

[0176] +A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10(10)

[0177] 在[可变距离数据]中，示出了从广角端状态到远摄端状态的焦距f和每一个可变长度的数值。在[条件表达式对应数值]中，示出了对应于每一个条件表达式的数值，并且这里f1是第一透镜组G1的焦距，f2是第二透镜组G2的焦距，fw是在广角端状态中变焦镜头ZL的焦距，fL2是第二透镜L2的焦距，fLn是在第四透镜L4和第五透镜L5中的负透镜的焦距，并且∑D1是在光轴上从第一透镜L1的物侧透镜表面到第二透镜L2的像侧透镜表面的距离。“mm”通常被用于在下文中的全部数据数值中列出的焦距f、曲率半径r、表面距离d和其它长度的单位，但是该单位不限于“mm”，因为即便光学系统被成比例地扩大或者成比例地减小，也获得了等价的光学性能。与这个实例相同的参考符号还被用于将在以后描述的实例2到实例6的数据数值。

[0178] 表格1示出实例1的每一个数据。在表格1中的表面编号1到16对应于在图1中的表面1到16，并且在表格1中的组编号G1到G3对应于在图1中的每一个透镜组G1到G3。在实例1中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0179] (表格1)

[0180]

[0181]

[0182] [非球面数据]

[0183] 第三表面

[0184] κ＝5.4923、A4＝-3.00120E-04、A6＝-8.05140E-05、A8＝5.12070E-06、A10＝-8.89660E-08

[0185] 第四表面

[0186] κ＝1.0000、A4＝-6.76820E-04、A6＝-3.72700E-05、A8＝2.11400E-06、A10＝3.04940E-08

[0187] 第六表面

[0188] κ＝0.0395、A4＝-1.06920E-04、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0189] 第七表面

[0190] κ＝-4.5000、A4＝0.00000E+00、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0191] 第十二表面

[0192] κ＝1.0000、A4＝7.62620E-04、A6＝-3.12830E-05、A8＝9.28290E-07、A10＝0.00000E+00

[0193]

[0194]

[0195] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0196] 图2A到图2C是示出根据实例1的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图2A是示出在广角端状态(f＝4.11mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图2B是示出在中间焦距状态(f＝8.92mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图2C是示出在远摄端状态(f＝19.37mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在示出像差的每一个曲线图中，FNo表示F数，并且A表示相对于每一个像高度的半视角。在示出像差的每一个曲线图中，分别地，d表示在d线(λ＝587.6nm)处、g表示在g线(λ＝435.8nm)处、C表示在C线(λ＝656.3nm)处并且F表示在F线(λ＝486.1nm)处的像差。在示出像散的曲线图中，实线示意弧矢像面，并且虚线示意子午像面。关于示出像差的曲线图的说明对于其它实例是相同的。

[0197] 在实例1中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。结果，通过安装实例1的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0198] (实例2)

[0199] 现在将使用图3、图4和表格2描述实例2。图3A是描绘在广角端状态中根据实例2的变焦镜头的横截面视图，图3B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图3C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。除了第一透镜组G1的形状的一个部分，实例2的变焦镜头具有与实例1的变焦镜头相同的配置，因此每一个构件均由与实例1相同的参考符号表示，并且省略其详细说明。实例2的第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：是具有面向物的凸面的负弯月形透镜的第一透镜L1，和是具有面向物的凸面的正弯月形透镜的第二透镜L2，并且第二透镜L2的两个透镜表面均是非球面。

[0200] 表格2示出实例2的每一个数据。在表格2中的表面编号1到16对应于在图3中的表面1到16，并且在表格2中的组编号G1到G3对应于在图3中的每一个透镜组G1到G3。在实例2中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0201] (表格2)

[0202]

[0203]

[0204] [非球面数据]

[0205] 第三表面

[0206] κ＝1.9047、A4＝-7.31917E-04、A6＝-4.48631E-05、A8＝4.75920E-06、A10＝-5.79203E-08

[0207] 第四表面

[0208] κ＝3.2860、A4＝-1.14753E-03、A6＝-8.71361E-06、A8＝4.45605E-06、A10＝-8.73198E-08

[0209] 第六表面

[0210] κ＝-3.6643、A4＝9.48677E-04、A6＝-2.49585E-05、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0211] 第七表面

[0212] κ＝-1.3464、A4＝0.00000E+00、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0213] 第十二表面

[0214] κ＝-1.5170、A4＝3.82584E-04、A6＝-4.56444E-05、A8＝1.33199E-06、A10＝0.00000E+00

[0215]

[0216]

[0217] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0218] 图4A到图4C是示出根据实例2的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图4A是示出在广角端状态(f＝3.91mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图4B是示出在中间焦距状态(f＝8.49mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图4C是示出在远摄端状态(f＝18.43mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在实例2中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。结果，通过安装实例2的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0219] (实例3)

[0220] 现在将使用图5到图6和表格3描述实例3。图5A是描绘在广角端状态中根据实例3的变焦镜头的横截面视图，图5B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图5C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。实例3的变焦镜头具有与实例1的变焦镜头相同的配置，因此每一个构件均由与实例1相同的参考符号表示，并且省略其详细说明。

[0221] 表格3示出实例3的每一个数据。在表格3中的表面编号1到16对应于在图5中的表面1到16，并且在表格3中的组编号G1到G3对应于在图5中的每一个透镜组G1到G3。在实例3中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0222] (表格3)

[0223]

[0224]

[0225] [非球面数据]

[0226] 第三表面

[0227] κ＝5.7302、A4＝-4.55676E-04、A6＝-8.70426E-05、A8＝5.22458E-06、A10＝-1.40954E-07

[0228] 第四表面

[0229] κ＝1.0000、A4＝-7.90538E-04、A6＝-4.08518E-05、A8＝2.11308E-06、A10＝8.73038E-09

[0230] 第六表面

[0231] κ＝0.0048、A4＝-8.48165E-05、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0232] 第七表面

[0233] κ＝-4.6337、A4＝0.00000E+00、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0234] 第十二表面

[0235] κ＝1.0000、A4＝7.94093E-04、A6＝-3.86107E-05、A8＝1.29274E-06、A10＝0.00000E+00

[0236]

[0237]

[0238] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0239] 图6A到图6C是示出根据实例3的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图6A是示出在广角端状态(f＝4.11mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图6B是示出在中间焦距状态(f＝8.92mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图6C是示出在远摄端状态(f＝19.37mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在实例3中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。结果，通过安装实例3的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0240] (实例4)

[0241] 现在将使用图7到图8和表格4描述实例4。图7A是描绘在广角端状态中根据实例4的变焦镜头的横截面视图，图7B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图7C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。除了第三透镜组G3的形状的一个部分，实例4的变焦镜头具有与实例1的变焦镜头相同的配置，因此每一个构件均由与实例1相同的参考符号表示，并且省略其详细说明。实例4的第三透镜组G3仅仅包括是具有面向像面I的凸面的正弯月形透镜的第六透镜L6，并且第六透镜L6的、面向像平面I的透镜表面是非球面。

[0242] 表格4示出实例4的每一个数据。在表格4中的表面编号1到16对应于在图7中的表面1到16，并且在表格4中的组编号G1到G3对应于在图7中的每一个透镜组G1到G3。在实例4中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0243] (表格4)

[0244]

[0245]

[0246] [非球面数据]

[0247] 第三表面

[0248] κ＝3.7505、A4＝-5.23556E-04、A6＝-6.38822E-05、A8＝4.09147E-06、A10＝8.34490E-08

[0249] 第四表面

[0250] κ＝1.0000、A4＝-8.82339E-04、A6＝-2.97720E-05、A8＝2.56702E-06、A10＝1.00043E-07

[0251] 第六表面

[0252] κ＝0.2498、A4＝-1.27311E-04、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0253] 第七表面

[0254] κ＝-9.5626、A4＝0.00000E+00、A6＝0.00000E+00、A8＝0.00000E+00、A10＝0.00000E+00

[0255] 第十二表面

[0256] κ＝1.0000、A4＝8.20445E-04、A6＝-3.35483E-05、A8＝1.10407E-06、A10＝0.00000E+00

[0257]

[0258]

[0259] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0260] 图7A到图7C是示出根据实例4的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图7A是示出在广角端状态(f＝4.11mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图7B是示出在中间焦距状态(f＝8.92mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图7C是示出在远摄端状态(f＝19.37mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在实例4中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。结果，通过安装实例4的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0261] (实例5)

[0262] 现在将使用图9到图10和表格5描述实例5。图9A是描绘在广角端状态中根据实例5的变焦镜头的横截面视图，图9B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图9C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。除了第二透镜组G2的形状的一个部分，实例5的变焦镜头具有与实例1的变焦镜头相同的配置，因此每一个构件均由与实例1相同的参考符号表示，并且省略其详细说明。实例5的第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：是双凸正透镜的第三透镜L3、是双凸正透镜的第四透镜L4，和是双凹负透镜的第五透镜L5，并且第三透镜L3的、面向物的透镜表面是非球面。此外，第四透镜L4和第五透镜L5被胶合为胶合透镜。

[0263] 表格5示出实例5的每一个数据。在表格5中的表面编号1到16对应于在图9中的表面1到16，并且在表格5中的组编号G1到G3对应于在图9中的每一个透镜组G1到G3。在实例5中，第三表面、第四表面、第六表面和第十二表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0264] (表格5)

[0265]

[0266]

[0267] [非球面数据]

[0268] 第三表面

[0269] κ＝2.0284、A4＝-4.99236E-04、A6＝1.29842E-05、A8＝-7.35509E-06、A10＝3.77110E-07

[0270] 第四表面

[0271] κ＝-4.4453、A4＝-4.69828E-04、A6＝2.45045E-05、A8＝-1.00766E-05、A10＝5.59250E-07

[0272] 第六表面

[0273] κ＝0.0983、A4＝-3.92054E-04、A6＝4.86503E-06、A8＝-2.76862E-06、A10＝0.00000E+00

[0274] 第十二表面

[0275] κ＝-6.5208、A4＝-1.32246E-03、A6＝1.48100E-05、A8＝1.77832E-06、A10＝-6.60718E-08

[0276]

[0277]

[0278] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0279] 图10A到图10C是示出根据实例5的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图10A是示出在广角端状态(f＝4.12mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图10B是示出在中间焦距状态(f＝8.94mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图10C是示出在远摄端状态(f＝19.40mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在实例5中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。
结果，通过安装实例5的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0280] (实例6)

[0281] 将在下面使用图11到

[0282] 图12和表格6描述上述实例6。图11A是描绘在广角端状态中根据实例6的变焦镜头的横截面视图，图11B是描绘在中间焦距状态中变焦镜头的横截面视图，并且图11C是描绘在远摄端状态中变焦镜头的横截面视图。根据实例6的变焦镜头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、具有正折射光焦度的第二透镜组G2、具有正折射光焦度的第三透镜组G3，和具有负折射光焦度的第四透镜组G4。在从广角端状态(W)到远摄端状态(T)变焦时，第一透镜组G1、第二透镜组G2和第三透镜组G3分别地沿着光轴移动，从而在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间的距离减小，在第二透镜组G2和第三透镜组G3之间的距离增加，并且在第三透镜组G3和第四透镜组G4之间的距离减小。孔径光阑S被置放在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间。

[0283] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：是双凹负透镜的第一透镜L1，和是具有面向物的凸面的正弯月形透镜的第二透镜L2，并且第二透镜L2的两个透镜表面均是非球面。第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：是双凸正透镜的第三透镜L3、是具有面向物的凸面的负弯月形透镜的第四透镜L4，和是具有面向物的凸面的正弯月形透镜的第五透镜L5，并且第三透镜L3的、面向物的透镜表面是非球面。第三透镜组G3仅仅包括是双凸正透镜的第六透镜L6，并且第六透镜L6的、面向像平面I的透镜表面是非球面。第四透镜组G4仅仅包括是具有面向像平面I的凸面的负弯月形透镜的第七透镜L7。第二透镜L2和第六透镜L6是塑料透镜。通过沿着光轴移动第三透镜组G3执行从处于无穷远处的物到处于有限距离处的物的聚焦。

[0284] 孔径光阑S被靠近在第二透镜组G2中最靠近物定位的第三透镜L3的物侧置放，并且在从广角端状态到远摄端状态变焦时与第二透镜组G2一起地移动。被置放在第四透镜组G4和像平面I之间的滤波器组FL由低通滤波器、红外截止滤波器等构成。

[0285] 表格6示出实例6的每一个数据。在表格6中的表面编号1到19对应于在图11中的表面1到19，并且在表格6中的组编号G1到G4对应于在图11中的每一个透镜组G1到G4。在实例6中，第三表面、第四表面、第六表面和第十三表面中的每一个透镜表面均被形成为非球面。

[0286] (表格6)

[0287]

[0288]

[0289] [非球面数据]

[0290] 第三表面

[0291] κ＝2.9663、A4＝7.57948E-04、A6＝-5.54924E-06、A8＝-5.41331E-06、A10＝3.88224E-07

[0292] 第四表面

[0293] κ＝5.0000、A4＝4.03158E-05、A6＝-7.41052E-05、A8＝-7.73247E-07、A10＝1.43586E-07

[0294] 第六表面

[0295] κ＝0.8784、A4＝-1.77737E-03、A6＝-1.44113E-04、A8＝-5.74580E-06、A10＝0.00000E+00

[0296] 第十三表面

[0297] κ＝5.5518、A4＝8.74312E-04、A6＝-5.81090E-05、A8＝4.65809E-06、A10＝-9.31475E-08

[0298]

[0299]

[0300] 以此方式，在该实例中全部条件表达式(1)到(9)均得以满足。

[0301] 图12A到图12C是示出根据实例6的变焦镜头ZL的各种像差的曲线图。图12A是示出在广角端状态(f＝4.20mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图12B是示出在中间焦距状态(f＝8.65mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图12C是示出在远摄端状态(f＝17.80mm)中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在实例6中，如关于像差的分别的曲线图示出地，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正，并且优良的光学性能得以呈现。
结果，通过安装实例6的变焦镜头ZL，能够同样对于数字静态照相机CAM确保优良的光学性能。

[0302] 根据每一个实例，在具有宽视角和高变焦比的同时、带有紧凑尺寸和低成本的、具有良好成像性能的变焦镜头和光学设备(数字静态照相机)均能够得以实现。

[0303] 在根据本发明的变焦镜头(变焦光学系统)中，优选的是第一透镜组具有一个正透镜构件和一个负透镜构件。优选的是第二透镜组具有两个正透镜构件和一个负透镜构件。第三透镜组具有一个正透镜构件。

[0304] 现在将描述第二实施例。根据第二实施例的变焦镜头按照从物侧的次序包括：具有负折射光焦度的第一透镜组、具有正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，其中在广角端状态中的半视角超过40°，第一透镜组在其间带有空气间隔地仅仅由一个负球面透镜和一个正透镜构成，第二透镜组由包括至少一个正透镜和一个负透镜的三个或者更少的透镜构成，并且以下条件表达式(11)到(13)得以满足，这里n12表示构成第一透镜组的正透镜的折射率，f12表示构成第一透镜组的正透镜的焦距，f1表示第一透镜组的焦距，并且IH表示在远摄端状态中在成像平面上的最高像高度。

[0305] 1.4＜n12＜1.7(11)

[0306] 2.05＜f12/(-f1)＜3.50(12)

[0307] 2.0＜(-f1)/IH＜3.3(13)

[0308] 通过类似这样地具有多个透镜组，能够容易地构造一种具有高变焦比的光学系统。因为第一透镜组在其间带有空气间隔地由两个透镜，即，一个负球面透镜和一个正透镜构成，所以不仅光学系统能够是紧凑的，而且还能够减少杂散光和幻像的产生，并且能够实现良好的光学性能，因为构成的透镜表面的数目是小的。在第一透镜组中使用球面负透镜(而非使用非球面负透镜)能够显著地有助于降低制造成本。第二透镜组由包括至少一个正透镜和一个负透镜的三个或者更少的透镜构成，因此能够降低构成的透镜的数目，并且防止了杂散光和幻像的产生，并且能够在降低尺寸的同时维持良好的光学性能。

[0309] 条件表达式(11)规定构成第一透镜组的正透镜的折射光焦度。在根据本实施例的变焦镜头中，在急剧地降低制造成本的同时，像散能够被良好地校正，因为构成第一透镜组的正透镜不仅满足条件表达式(11)并且是非球面透镜，而且还满足在下面述及的条件表达式(12)。

[0310] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(11)的上限数值是1.65。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(11)的下限数值是1.55。

[0311] 条件表达式(12)规定构成第一透镜组的正透镜的焦距和第一透镜组的焦距的比率。如果超过条件表达式(12)的上限数值，则色像差变得更差。如果未达到条件表达式(12)的下限数值，则彗差的校正变得困难。

[0312] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(12)的上限数值是3.00。为了进一步确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(12)的上限数值是2.50。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(12)的下限数值是2.10。为了进一步确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(12)的下限数值是2.14。

[0313] 条件表达式(13)规定在远摄端状态中在成像平面上的最高像高度和第一透镜组的焦距的比率。如果未达到条件表达式(13)的下限数值，则像散变得更差。如果超过条件表达式(13)的上限数值，则彗差变得更差。

[0314] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(13)的上限数值是3.0。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(13)的下限数值是2.1。

[0315] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式(14)得以满足，这里f2表示第二透镜组的焦距。

[0316] 0.8＜(-f1)/f2＜1.8(14)

[0317] 条件表达式(14)规定在第一透镜组的焦距和第二透镜组的焦距之间的比率。如果超过条件表达式(14)的上限数值或者如果未达到其下限数值，则彗差和像散变得更差，并且每一个透镜组的移动距离增加，在降低尺寸方面，这是不理想的。如果条件表达式(14)得以满足，则变焦比能够被增加为四倍或者更大并且能够实现宽视角，而不非常大地增加变焦镜头的总体尺寸。

[0318] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(14)的上限数值是1.4。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(14)的下限数值是1.0。

[0319] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是以下条件表达式(15)得以满足，这里vd1表示构成第一透镜组的正透镜的阿贝数。

[0320] 15.0＜vd1＜35.0(15)

[0321] 条件表达式(15)规定构成第一透镜组的正透镜的阿贝数。如果超过条件表达式(15)的上限数值或者如果未达到其下限数值，则彗差和色像差的校正变得困难。

[0322] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(15)的上限数值是30.0。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(15)的下限数值是20.0。

[0323] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是第二透镜组具有最靠近物置放的正透镜，并且以下条件表达式(16)得以满足，这里vd21表示构成第二透镜组的正透镜的阿贝数。

[0324] 55.0＜vd21＜95.0(16)

[0325] 条件表达式(16)规定在第二透镜组中最靠近物置放的正透镜的阿贝数。如果超过条件表达式(16)的上限数值或者如果未达到其下限数值，则纵向色像差的校正变得困难。如果条件表达式(16)得以满足，则即便变焦比是四倍或者更大，纵向色像差也能够被良好地校正。

[0326] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(16)的上限数值是85.0。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(16)的下限数值是65.0。

[0327] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是在第一透镜组中最靠近物置放的透镜满足以下条件表达式(17)，这里R11表示物侧透镜表面的曲率半径，并且R12表示像侧透镜表面的曲率半径。

[0328] 0.60＜-(R12+R11)/(R12-R11)＜1.50(17)

[0329] 条件表达式(17)规定在第一透镜组中最靠近物置放的透镜的形状因子。如果超过条件表达式(17)的上限数值或者如果未达到其下限数值，则彗差的校正变得困难。

[0330] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(17)的上限数值是1.30。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(17)的下限数值是0.80。

[0331] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是第二透镜组具有最靠近像置放的负透镜，并且以下条件表达式(18)得以满足，这里vd22表示构成第二透镜组的负透镜的阿贝数。

[0332] 25.0＜vd22＜55.0(18)

[0333] 条件表达式(18)规定在第二透镜组中最靠近物置放的正透镜的阿贝数。如果超过条件表达式(18)的上限数值或者如果未达到其下限数值，则纵向色像差的校正变得困难。如果条件表达式(18)得以满足，则即便变焦比是四倍或者更大，纵向色像差也能够被良好地校正。

[0334] 为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(18)的上限数值是45.0。为了确保本实施例的效果，优选的是条件表达式(18)的下限数值是30.0。

[0335] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是第三透镜组由一个透镜构成。降低构成的透镜的数目能够有助于降低尺寸，并且防止杂散光和幻像的产生。

[0336] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是第三透镜组由塑料透镜构成。在本实施例中，第三透镜组是靠近成像平面置放的透镜组，并且即便使用塑料透镜，在温度改变时的性能改变也几乎能够被忽略。因此优选的是在制造成本方面将塑料透镜用于第三透镜组。

[0337] 在根据本实施例的变焦镜头中，构成第一透镜组的正透镜可以是或者塑料透镜或者玻璃透镜。使用塑料透镜能够有助于降低成本。

[0338] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是比第一透镜组更加靠近像侧置放孔径光阑。通过这种配置，由于变焦引起的像差诸如彗差的波动能够被良好地校正。

[0339] 在根据本实施例的变焦镜头中，优选的是，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，孔径光阑与第二透镜组一起地移动。通过这种配置，由于变焦引起的像差诸如彗差的波动能够被良好地校正。

[0340] 将参考图21描述一种用于制造具有上述配置的变焦镜头的方法。首先，在透镜镜筒中组装第一到第三透镜组(例如在图13中的第一到第三透镜组G1到G3)(步骤S1)。在这个组装步骤中，每一个透镜均被如此置放，使得第一透镜组具有负折射光焦度，第二透镜组具有正折射光焦度，并且第三透镜组具有正折射光焦度。此时，经组装的第一透镜组在其间带有空气间隔地具有仅仅一个负球面透镜和一个正透镜。经组装的第二透镜组由包括至少一个正透镜和一个负透镜的三个或者更少的透镜构成。然后每一个透镜均被如此置放，使得条件表达式1.4＜n12＜1.7(条件表达式(11))、2.05＜f12/(-f1)＜3.50(条件表达式(12))和2.0＜(-f1)/IH＜3.3(条件表达式(13))得以满足，这里n12表示构成第一透镜组的正透镜的折射率，f12表示构成第一透镜组的正透镜的焦距，f1表示第一透镜组的焦距，并且IH表示在远摄端状态中在成像平面上的最高像高度(步骤S2)。可以沿着光轴按照次序一次一个地在透镜镜筒中组装每一个透镜，或者，部分或全部透镜可以被一体地保持在保持部件上，并且然后在透镜镜筒中组装。在像这样在透镜镜筒中组装每一个透镜组之后，在其中每一个透镜组均被组装于透镜镜筒中的状态中检查是否形成物像，即，每一个透镜的中心是否对准，然后检查变焦镜头的各种操作。各种操作的实例有其中从广角端状态到远摄端状态执行变焦的变焦操作(例如在图13中，第一透镜组G1和第二透镜组G2移动，第三透镜组G3一直是固定的，并且孔径光阑S与第二透镜组G2一起地移动)和其中从处于长距离处的物到处于短距离处的物执行聚焦的透镜(例如在图13中的第三透镜组G3)沿着光轴移动的聚焦操作。检查各种操作的顺序是任意的。根据这种制造方法，能够以低的成本实现具有高变焦比、紧凑的尺寸和高像质量的变焦镜头。

[0341] 实例

[0342] 现在将参考附图描述第二实施例的每一个实例。在下面示出的表格7到表格9是列出根据实例7到实例9的变焦镜头的每一个数据的表格。这里省略了关于每一个数据的说明，因为这与第一实施例的情形相同。

[0343] 在[可变距离数据]中，di(i是整数)是在广角端状态、中间焦距状态和远摄端状态中的每一个状态中在第i表面和第(i+1)表面之间的可变距离。在[组的焦距]中，示出每一个透镜组的第一表面和焦距。在[条件表达式]中，示出对应于条件表达式(11)到(18)的数值。

[0344] 在表格中，“mm”通常地被用于焦距f、曲率半径r、表面距离d和其它长度的单位。然而，该单位不限于“mm”，而是可以使用另一个适当的单位，因为即便光学系统被成比例地扩大或者成比例地减小，也获得了等价的光学性能。

[0345] 关于表格的以上说明能够被应用于所有的实例。

[0346] (实例7)

[0347] 现在将使用图13和图14和表格7描述实例7。图13是描绘根据实例7的镜头的配置和变焦轨迹的图表。如图13示出地，根据实例7的变焦镜头ZL(ZL1)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、具有正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。

[0348] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：双凹球面透镜L11，和塑料双凸非球面透镜L12。

[0349] 第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：双凸正透镜L21，和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L22和具有面向物的凸面的负弯月形透镜L23的胶合透镜。

[0350] 第三透镜组G3包括双凸塑料正透镜L31。

[0351] 用于调节光量的孔径光阑S被置放在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间。在第三透镜组3和像平面I之间，置放在像平面I上安装的固态图像传感器诸如CCD的传感器盖玻片CV。

[0352] 根据这个实例，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第一透镜组G1和第二透镜组G2移动，并且第三透镜组G3一直是固定的。孔径光阑S与第二透镜组G2一起地移动。

[0353] 表格7示出实例7的每一个数据。在表格7中的表面编号1到14对应于在图13中的表面1到14。在实例7中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面被形成为非球面。

[0354] (表格7)

[0355]

[0356]

[0357] [非球面数据]

[0358] 第三表面

[0359] κ ＝ 5.645、A4 ＝ 8.6211E-05、A6 ＝ -2.1308E-04、A8 ＝ 2.6762E-05、A10＝-1.2594E-07

[0360] 第四表面

[0361] κ ＝ 1.000、A4 ＝ -9.2497E-04、A6 ＝ -2.0163E-04、A8 ＝ 3.0631E-05、A10＝-8.6828E-07

[0362] 第六表面

[0363] κ＝2.043、A4＝-3.0230E-03、A6＝-1.8165E-04、A8＝-9.9188E-06、A10＝0.0000E+00

[0364] 第七表面

[0365] κ＝-6.000、A4 ＝0.0000E+00、A6＝ 0.0000E+00、A8＝0.0000E+00、A10 ＝0.0000E+00

[0366] 第十二表面

[0367] κ＝1.000、A4 ＝9.2424E-04、A6＝ -6.6053E-05、A8＝1.9619E-06、A10 ＝0.0000E+00

[0368]

[0369] 如表格7中的数据表格示出地，根据这个实例的变焦镜头满足全部条件表达式(11)到(18)。

[0370] 图14是示出根据实例7的各种像差(球面像差、像散、畸变、横向色像差和彗差)的曲线图，这里图14A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图14B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图14C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。在示出像差的每一个曲线图中，FNo是F数，并且A是视角。在示出球面像差的曲线图中，实线示意球面像差，并且点线示意正弦条件。在示出像散的曲线图中，实线示意弧矢像面，并且点线示意子午像面。在示出彗差的曲线图中示出子午彗差。d示意在d线(波长：587.6nm)处的各种像差，并且g示意在g线(波长：435.8nm)处的各种像差，并且无指示示意在d线处的各种像差。关于示出像差的曲线图的说明对于其它实例是相同的，对于其它实例省略了这个说明。

[0371] 如示出像差的每一个曲线图表明地，在根据实例7的变焦镜头中，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态，中，除了畸变之外的各种像差均被良好地校正。关于畸变，光学校正是不必要的，因为能够通过在捕捉像之后的像处理充分地校正这个程度的像差。

[0372] (实例8)

[0373] 现在将使用图15和图16和表格8描述实例8。图15是描绘根据实例8的镜头的配置和变焦轨迹的图表。如图15示出地，根据实例8的变焦镜头ZL(ZL2)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、具有正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。

[0374] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：具有面向物的凸面的负球面弯月形透镜L11，和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L12。

[0375] 第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：双凸正透镜L21，和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L22和具有面向物的凸面的负弯月形透镜L23的胶合透镜。

[0376] 第三透镜组G3包括具有面向像的凸面的正弯月形塑料正透镜L31。

[0377] 用于调节光量的孔径光阑S被置放在第一透镜组G1和第二透镜组G2之间。在第三透镜组3和像平面I之间置放在像平面I上安装的固态图像传感器诸如CCD的传感器盖玻片CV。

[0378] 根据这个实例，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，第一透镜组G1和第二透镜组G2移动，并且第三透镜组G3一直是固定的。孔径光阑S与第二透镜组G2一起地移动。

[0379] 表格8示出实例8的每一个数据。在表格8中的表面编号1到14对应于在图15中的表面1到14。在实例8中，第三表面、第四表面、第六表面、第七表面和第十二表面被形成为非球面。

[0380] (表格8)

[0381]

[0382]

[0383] [非球面数据]

[0384] 第三表面

[0385] κ＝5.402、A4＝-5.0579E-04、A6＝-1.3041E-04、A8＝7.0122E-06、A10＝1.3040E-09

[0386] 第四表面

[0387] κ＝1.000、A4＝-9.5363E-04、A6＝-8.6402E-05、A8＝5.5133E-06、A10＝5.3923E-08

[0388] 第六表面

[0389] κ＝0.243、A4 ＝-8.6187E-04、A6＝ 0.0000E+00、A8＝0.0000E+00、A10 ＝0.0000E+00

[0390] 第七表面

[0391] κ＝-2.500、A4 ＝0.0000E+00、A6＝ 0.0000E+00、A8＝0.0000E+00、A10 ＝0.0000E+00

[0392] 第十二表面

[0393] κ＝1.000、A4 ＝1.0246E-03、A6＝ -4.4886E-05、A8＝1.3988E-06、A10 ＝0.0000E+00

[0394]

[0395] 如表格8中的数据表格示出地，根据这个实例的变焦镜头满足全部条件表达式(11)到(18)。

[0396] 图16是示出根据实例8的各种像差(球面像差、像散、畸变、横向色像差和彗差)的曲线图，

[0397] 这里图16A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图16B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图16C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。如示出像差的每一个曲线图表明地，在根据实例2的变焦镜头中，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正。关于畸变，光学校正是不必要的，因为能够通过在捕捉像之后的像处理充分地校正这个程度的像差。

[0398] (实例9)

[0399] 现在将使用图17、图18和表格9描述实例9。图17是描绘根据实例9的镜头的配置和变焦轨迹的图表。如图17示出地，根据实例9的变焦镜头ZL(ZL3)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、具有正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。

[0400] 第一透镜组G1按照从物侧的次序包括：双凹球面透镜L11，和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L12。

[0401] 第二透镜组G2按照从物侧的次序包括：双凸正透镜L21，和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L22和具有面向物的凸面的负弯月形透镜L23的胶合透镜。

[0402] 第三透镜组G3包括双凸塑料正透镜L31。

[0403] 用于调节光量的孔径光阑S被置放在双凸正透镜L21和具有面向物的凸面的正弯月形透镜L22和具有面向物的凸面的负弯月形透镜L23的胶合透镜之间。在第三透镜组3和像平面I之间置放在像平面I上安装的固态图像传感器诸如CCD的传感器盖玻片CV。

[0404] 根据这个实例，在从广角端状态到远摄端状态变焦时，全部透镜组即第一透镜组G1到第三透镜组G3均移动。孔径光阑S也与第二透镜组G2一起地移动。

[0405] 表格9示出实例9的每一个数据。在表格9中的表面编号1到14对应于在图17中的表面1到14。在实例9中，第三表面、第四表面、第五表面、第六表面和第十二表面被形成为非球面。

[0406] (表格9)

[0407]

[0408]

[0409] [非球面数据]

[0410] 第三表面

[0411] κ＝6.352、A4＝-7.9897E-04、A6＝-6.0381E-05、A8＝3.8609E-06、A10＝1.2414E-07

[0412] 第四表面

[0413] κ＝1.000、A4＝-1.1791E-03、A6＝-2.3964E-05、A8＝2.9507E-06、A10＝6.6300E-08

[0414] 第五表面

[0415] κ＝0.835、A4 ＝-1.1780E-03、A6＝ 0.0000E+00、A8＝0.0000E+00、A10 ＝0.0000E+00

[0416] 第六表面

[0417] κ ＝ 1.000、A4 ＝ 6.4163E-04、A6 ＝ 0.0000E+00、A8 ＝ 0.0000E+00、A10 ＝0.0000E+00

[0418] 第十二表面

[0419] κ＝1.000、A4 ＝1.3503E-03、A6＝ -7.8321E-05、A8＝2.4062E-06、A10 ＝0.0000E+00

[0420]

[0421]

[0422] 如表格9中的数据表格示出地，根据这个实例的变焦镜头满足全部条件表达式(11)到(18)。

[0423] 图18是示出根据实例9的各种像差(球面像差、像散、畸变、横向色像差和彗差)的曲线图，这里图18A是示出在广角端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，图18B是示出在中间焦距状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图，并且图18C是示出在远摄端状态中在聚焦于无穷远上时变焦镜头的各种像差的曲线图。如示出像差的每一个曲线图表明地，在根据实例3的变焦镜头中，在从广角端状态到远摄端状态的每一个焦距状态中，各种像差均被良好地校正。关于畸变，光学校正是不必要的，因为能够通过在捕捉像之后的像处理充分地校正这个程度的像差。

[0424] 在上述第一和第二实施例中，能够在光学性能未被减弱的范围内采用以下内容。

[0425] 在以上实例中，示出了由三个透镜组或者四个透镜组构成的变焦镜头，但是本发明还能够被应用于使用不同数目的透镜组，诸如五个透镜组的配置。在该配置中，透镜或者透镜组可以被添加到最靠近物的一侧，或者透镜或者透镜组可以被添加到最靠近像的一侧。“透镜组”指的是被在变焦时改变的空气间隔隔离的具有至少一个透镜的部分。

[0426] 在以上实施例中，单个或者多个透镜组或者局部透镜组可以被设计成通过沿着光轴方向移动而从处于无穷远处的物到处于近距离处的物执行聚焦的聚焦透镜组。这个聚焦透镜组能够被应用于自动聚焦，并且还适合于驱动用于自动聚焦的马达(例如使用超声波马达的驱动)。特别优选的是，第三透镜组被设计成聚焦透镜组。

[0427] 在以上实施例中，透镜组或者局部透镜组可以被设计成通过沿着垂直于光轴的方向移动透镜组或者局部透镜组或者在包括光轴的面内方向旋转(振荡)透镜组或者局部透镜组而校正由于手部运动产生的像模糊的减振透镜组。特别优选的是，第二透镜组的至少一部分被设计成减振透镜组。

[0428] 在以上实施例中，透镜表面可以被形成为球面或者平面，或者非球面。如果透镜表面是球面或者平面，则透镜加工、组装和调节是容易的，并且能够防止由于在加工、组装和调节中的误差引起光学性能降低。即便像平面移位，绘图性能也不被非常大地影响，这是理想的。如果透镜表面是非球面，则非球面能够是通过研磨产生的非球面、通过使用模具将玻璃形成为非球面形状而生成的玻璃成型非球面，和通过在玻璃的表面上将树脂形成为非球面形状而生成的复合非球面中的任何非球面。透镜表面可以是衍射表面，并且透镜可以是折射率分布透镜(GRIN透镜)或者塑料透镜。

[0429] 在以上实施例中，优选的是在第二透镜组中或者靠近第二透镜组置放孔径光阑，但是孔径光阑的角色可以被透镜的框架替代，而不用置放独立的元件作为孔径光阑。

[0430] 在以上实施例中，每一个透镜表面均可以利用在宽的波长范围中具有高透射性的防反射膜涂覆，从而减少杂散光和幻像，并且实现带有高对比度的、高的光学性能。

[0431] 根据以上实施例的变焦镜头(变焦光学系统)的变焦比在第一实施例的情形中是大约2到7，并且在第二实施例的情形中是2到7。

[0432] 在根据以上实施例的变焦镜头(变焦光学系统)中，优选的是第一透镜组具有一个正透镜构件和一个负透镜构件。优选的是透镜构件按照从物侧的次序被置放成在其间带有空气间隔地具有负和正的次序。

[0433] 在根据以上实施例的变焦镜头(变焦光学系统)中，优选的是第二透镜组具有一个正透镜构件和一个负透镜构件。优选的是透镜构件按照从物侧的次序被置放成在其间带有空气间隔地具有正和负的次序。

[0434] 在根据以上实施例的变焦镜头(变焦光学系统)中，优选的是第三透镜组具有一个正透镜构件。

[0435] 根据以上实施例的变焦镜头(变焦光学系统)被用于数字静态照相机，但是本发明不限于此，而是可以被用于一种光学设备例如数字摄影机。

[0436] 根据在实施例中的配置要求描述了本发明，但是显然本发明不限于这些实施例。

[0437] 如此描述了本发明，将会清楚，本发明可以被以很多方式变化。这种变化不被视为偏离本发明的精神和范围，并且意图将对于本领域技术人员而言将会清楚的全部的这种修改包括在权利要求的范围内。