專利名稱：：可變焦距透鏡系統(tǒng)和成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及可變焦距透鏡系統(tǒng)和成像裝置。更具體地，本發(fā)明涉及用于數(shù)碼攝像機、數(shù)碼相機等并且具有大于5倍的變焦比的可變焦距透鏡系統(tǒng)，以及使用該可變焦距透鏡系統(tǒng)的成像裝置。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)有技術(shù)中，為了在數(shù)碼相機中執(zhí)行記錄，存在一種其中通過成像器件使用諸如CCD(電荷耦合器件)傳感器或者CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器的光電轉(zhuǎn)換器將形成在成像器件的表面上的物體的圖像的光量轉(zhuǎn)換成電輸出，從而記錄物體的圖像的方法。微信息處理技術(shù)的新發(fā)展已經(jīng)導(dǎo)致中央處理單元(CPU)的處理速度和記錄介質(zhì)的集成水平的提高，使得過去不可能進行大量圖像數(shù)據(jù)的高速處理的情況變得越來越可能。對于光接收器件也已經(jīng)實現(xiàn)了更高水平的集成度和小型化。更高水平的集成度使得更高空間頻率的記錄成為可能，并且光接收器件的小型化實現(xiàn)了相機的整體小型化。然而，上述所提及的集成度和小型化的水平的提高導(dǎo)致各光電轉(zhuǎn)換器的更狹窄的光接收面積，并且由于最終的(resulting)電輸出的降低所導(dǎo)致的噪聲影響變得顯著。已經(jīng)進行的以防止這些問題的嘗試包括通過增大光學(xué)系統(tǒng)的孔徑比來增加到達光電轉(zhuǎn)換器的光量，并且將微小的透鏡元件(所謂的微透鏡陣列)置于各光電轉(zhuǎn)換器的前面。然而，在用于將落在相鄰光電轉(zhuǎn)換器之間的光束引導(dǎo)至光電轉(zhuǎn)換器之上的交換中，該微透鏡陣列約束了透鏡系統(tǒng)的出射光瞳的位置(從像面至出射光瞳的距離)。這是因為當(dāng)透鏡系統(tǒng)的出射光瞳位置變得更接近光電轉(zhuǎn)換器時，即，當(dāng)?shù)竭_各個光電轉(zhuǎn)換器的主光線與光軸之間形成的角度變得更大時，朝向畫平面的外圍方向的軸外光束與光軸形成很大的角度，并且軸外光束未到達光電轉(zhuǎn)換器，從而導(dǎo)致光量不足。隨著近年來數(shù)碼相機變得越來越普及，所以用戶的要求變得越來越多樣化。具體地，裝配有具有高變焦比的變焦透鏡的數(shù)碼相機在不斷地增加，并且具有大于5倍變焦比的變焦透鏡的數(shù)量在顯著地增加。一般而言，具有高變焦比的這些變焦透鏡使用正、負(fù)、正、正四組型作為表示變焦透鏡的配置的變焦類型。該正、負(fù)、正、正四組型的變焦透鏡包括從物體側(cè)依次配置的具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組以及具有正折射力的第四透鏡組。在該正、負(fù)、正、正四組型的變焦透鏡的情況下，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從具有最短焦距的廣角端狀態(tài)向具有最長焦距的攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一至第三透鏡組中各透鏡組以第一透鏡組與第二透鏡組之間的間隔增加并且第二透鏡組與第三透鏡組之間的間隔減小的這種方式移動，并且通過單獨地驅(qū)動第四透鏡組的移動來補償成像器件的像面位置(焦點位置)的變化(例如，日本未審查專利申請公開第2008-146016號)。作為用作可交換透鏡等的變焦透鏡，存在正、負(fù)、正、負(fù)、正五組型的透鏡作為通過增加可移動透鏡組的數(shù)量來實現(xiàn)高變焦比或高光學(xué)性能的變焦型。這五組型的變焦透鏡包括從物體側(cè)依次配置的具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組以及具有正折射力的第五透鏡組。在這種五組型的變焦透鏡的情況下，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，各透鏡組以第一透鏡組與第二透鏡組之間的間隔增大、第二透鏡組與第三透鏡組之間的間隔減小、第三透鏡組與第四透鏡組之間的間隔增大、并且第四透鏡組與第五透鏡組之間的間隔減小的這種方式移動(例如，日本未審查專利申請公開第2007-108398號)。還存在應(yīng)用于對于后焦距沒有限制的非交換型相機的五組型的變焦透鏡(例如，日本未審查專利申請公開第2007-264174號和日本未審查專利申請公開第2007-264395號)。
發(fā)明內(nèi)容在根據(jù)上述日本未審查專利申請公開第2008-146016號中所描述的現(xiàn)有技術(shù)的正、負(fù)、正、正四組型的變焦透鏡的情況下，存在小型化的限制。實際上，可以通過增加第二透鏡組的折射力以獲得高變焦比并且減小第一透鏡組與第二透鏡組之間的間隔變化量或減小第二透鏡組與第三透鏡組之間的間隔變化量，在光軸方向上使變焦透鏡小型化。盡管這種小型化技術(shù)簡單，但是在其中僅增加第二透鏡組的折射力的變焦透鏡的情況下，不可能以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的負(fù)畸變和放大倍率色像差，使得難以獲得足夠的光學(xué)性能。這是因為由僅存在一個配置在變焦透鏡內(nèi)的負(fù)透鏡組而導(dǎo)致的透鏡系統(tǒng)的總折射力的配置變得不對稱。反之，在正、負(fù)、正、負(fù)、正五組型的變焦透鏡的情況下，由于存在兩個負(fù)透鏡組，所以透鏡系統(tǒng)的總折射力的配置變得對稱，從而使得可以克服上述所描述的與正、負(fù)、正、正四組型的變焦透鏡相關(guān)的問題。然而，在上述日本未審查專利申請公開第2007-264174號中所描述的正、負(fù)、正、負(fù)、正五組型的變焦透鏡的情況下，可移動透鏡組的數(shù)量的增多增加了鏡筒結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。在上述日本未審查專利申請公開第2007-264395號中所描述的正、負(fù)、正、負(fù)、正五組型的變焦透鏡的情況下，由于將第一透鏡組和第四透鏡組在光軸方向上固定，所以鏡筒結(jié)構(gòu)沒有變復(fù)雜。然而，由于在廣角端狀態(tài)下的總長度變得更長，所以變焦透鏡不適于實現(xiàn)透鏡直徑的減小，同時，難以減小透鏡的總長度。所期望的是，提供一種適于同時實現(xiàn)小型化和更高的變焦比的可變焦距透鏡系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)，從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組、以及具有正折射力的第五透鏡組，其中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔(airspace)增大，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔改變，第四透鏡組和第五透鏡組之間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地(monotonously)向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動；并且滿足以下條件表達式⑴和⑵(1)0.2<D23w/ft<0.4(2)0.1<f2/f4<0.4其中，D23w為是在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2是第二透鏡組的焦距，以及f4是第四透鏡組的焦距。條件表達式(1)限定了在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，并且將稍后所述的第一特征表示為數(shù)值限制。S卩，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，第二透鏡組和第三透鏡組被定位為彼此鄰近，并且當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時，第二透鏡組在光軸方向上固定。因此，在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔變得基本上等于伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的第三透鏡組的移動量。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(1)的上限的值使穿過第一透鏡組和第二透鏡組的軸外光束遠(yuǎn)離光軸。具體地，在廣角端狀態(tài)下，在像面的邊緣周圍快速出現(xiàn)彗形像差，使得難以獲得預(yù)定的光學(xué)性能。低于條件表達式(1)的下限的值使穿過第二透鏡組的軸外光束更接近光軸，使得難以同時校正軸上(on-axis)像差和軸外像差。結(jié)果，不可能以滿意的方式校正伴隨視角改變的軸外像差的變化。條件表達式(2)用于適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組的焦距和第四透鏡組的焦距，并且將稍后描述的第二特征表示為數(shù)值限制。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(2)的下限的值使第二透鏡組的折射力加強或使第四透鏡組的折射力變?nèi)?。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，如上所述，透鏡系統(tǒng)的總長度變長，結(jié)果，不能實現(xiàn)足夠的小型化。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的負(fù)畸變，使得難以獲得滿意的圖像形成性能。高于條件表達式(2)的上限的值使第二透鏡組的折射力變?nèi)趸蚴沟谒耐哥R組的折射力加強。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡組的折射力變?nèi)酰瑥亩鴮?dǎo)致為了獲得預(yù)定的變焦比，必須增加第一透鏡組和第三透鏡組的移動量。結(jié)果，在廣角端狀態(tài)下，移動量增加的第一透鏡組和在光軸方向上固定的第二透鏡組彼此發(fā)生干涉，或者，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，在光軸方向上固定的第二透鏡組和移動量增加的第三透鏡組彼此發(fā)生干涉。如果發(fā)生干涉，則不可能再保持第二透鏡組在光軸方向上固定，這有悖于本發(fā)明的主旨。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能縮短在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下透鏡系統(tǒng)的總長度，使得難以實現(xiàn)足夠的小型化。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種包括可變焦距透鏡系統(tǒng)的成像裝置，以及一種將由該可變焦距透鏡系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號的成像器件，其中，該可變焦距透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組、以及具有正折射力的第五透鏡組；當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔增大，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔改變，第四透鏡組與第五透鏡組之間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動；并且滿足以下條件表達式(1)和(2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，D23w是在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2是第二透鏡組的焦距，以及f4是第四透鏡組的焦距。在成像裝置中的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，條件表達式(1)限定了在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，并且將稍后描述的第一特征表示為數(shù)值限制。S卩，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，第二透鏡組與第三透鏡組被定位為彼此鄰近，并且當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時，第二透鏡組在光軸方向上固定。因此，在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔變得基本上等于伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的第三透鏡組的移動量。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(1)的上限的值使穿過第一透鏡組和第二透鏡組的軸外光束遠(yuǎn)離光軸。具體地，在廣角端狀態(tài)下，在像面的邊緣周圍快速出現(xiàn)彗形像差，使得難以獲得預(yù)定的光學(xué)性能。低于條件表達式(1)的下限的值使穿過第二透鏡組的軸外光束更接近光軸，使得難以同時校正軸上像差和軸外像差。結(jié)果，不可能以滿意的方式校正伴隨視角改變的軸外像差的變化。條件表達式(2)用于適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組的焦距和第四透鏡組的焦距，并且將稍后描述的第二特征表示為數(shù)值限制。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(2)的下限的值使第二透鏡組的折射力加強或使第四透鏡組的折射力變?nèi)?。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，如上所述，透鏡系統(tǒng)的總長度變長，結(jié)果，不能實現(xiàn)足夠的小型化。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的負(fù)畸變，使得難以獲得滿意的圖像形成性能。高于條件表達式(2)的上限的值使第二透鏡組的折射力變?nèi)趸蚴沟谒耐哥R組的折射力加強。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡組的折射力變?nèi)?，從而?dǎo)致為了獲得預(yù)定的變焦比，必須增加第一透鏡組和第三透鏡組的移動量。結(jié)果，在廣角端狀態(tài)下，移動量增加的第一透鏡組和在光軸方向上固定的第二透鏡組彼此發(fā)生干涉，或者，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，在光軸方向上固定的第二透鏡組和移動量增加的第三透鏡組彼此發(fā)生干涉。如果發(fā)生干涉，則不可能再保持第二透鏡組在光軸方向上固定，這有悖于本發(fā)明的主旨。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能縮短在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下透鏡系統(tǒng)的總長度，使得難以實現(xiàn)足夠的小型化。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，從物體側(cè)起依次設(shè)置了具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組、以及具有正折射力的第五透鏡組。當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔增大，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔改變，第四透鏡組與第五透鏡組之間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動。此外，滿足以下條件表達式(1)和(2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中，D23w是在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2是第二透鏡組的焦距，以及f4是第四透鏡組的焦距。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)可以同時實現(xiàn)比現(xiàn)有技術(shù)進一步的小型化和高得多的變焦比。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的成像裝置通過使用可以同時實現(xiàn)比現(xiàn)有技術(shù)進一步的小型化和高得多的變焦比的可變焦距透鏡系統(tǒng)，可以實現(xiàn)比現(xiàn)有技術(shù)高得多的變焦比和高得多的性能。圖1是示出了根據(jù)各個數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的折射力分布的示意圖；圖2是示出了根據(jù)第一數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的配置的示意性截面圖；圖3A圖3C是示出了根據(jù)第一數(shù)字實例的各種像差的特征曲線圖；圖4是示出了根據(jù)第二數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的配置的示意性截面圖；圖5A圖5C是示出了根據(jù)第二數(shù)字實例的各種像差的特征曲線圖；圖6是示出了根據(jù)第三數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的配置的示意性截面圖；圖7A圖7C是示出了根據(jù)第三數(shù)字實例的各種像差的特征曲線圖；圖8是示出了根據(jù)第四數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的配置的示意性截面圖；圖9A圖9C是示出了根據(jù)第四數(shù)字實例的各種像差的特征曲線圖；以及圖10是示出了裝配有根據(jù)本發(fā)明的實施方式的成像裝置的數(shù)碼相機的電路構(gòu)造的示意性框圖。具體實施例方式在下文中，將描述用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式(下文中，稱作實施方式)。將按以下主題的順序進行描述。1.實施方式(可變焦距透鏡系統(tǒng))2.數(shù)字實例(第一第四數(shù)字實例)3.成像裝置和數(shù)碼相機4.其他實施方式<1.實施方式〉[1.1可變焦距透鏡系統(tǒng)的配置]在本發(fā)明的實施方式中，將其中焦點隨著焦距改變而改變的透鏡系統(tǒng)稱作可變焦距透鏡系統(tǒng)。反之，由于變焦透鏡是配置為即使當(dāng)焦距改變時焦點也不改變的透鏡系統(tǒng)，所以將變焦透鏡當(dāng)作可變焦距透鏡系統(tǒng)中的一種類型。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)起依次具有具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組、以及具有正折射力的第五透鏡組。具體地，以這種方式來配置可變焦距透鏡系統(tǒng)當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔增大，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔改變，第四透鏡組和第五透鏡組之間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動。此外，以這樣的方式來配置該可變焦距透鏡系統(tǒng)獨立地驅(qū)動第五透鏡組的移動來補償由第一透鏡組、第三透鏡組以及第四透鏡組的移動導(dǎo)致的像面位置的變化。—般而言，當(dāng)形成變焦透鏡的透鏡的數(shù)量增加時，像差校正的自由度增加，所以即使當(dāng)變焦比增大時，也可以實現(xiàn)足夠高的光學(xué)性能。然而，如果簡單地增加透鏡的數(shù)量，則透鏡驅(qū)動機制變復(fù)雜。解決該問題的通常方法是增添在光軸方向上固定的透鏡組。例如，在可交換透鏡的情況下，作為正、負(fù)、正、負(fù)、正五組配置，存在其中第四透鏡組在光軸方向上固定的變焦類型。具體地，在日本未審查專利申請公開第2003-241093號中公開了這種透鏡。在這種類型的可交換透鏡中，為了減小第一透鏡組的移動量的目的，第四透鏡組在光軸方向上固定。反之，在透鏡集成在照相機中的情況下，如果在廣角端狀態(tài)下總透鏡長度變得更短，則使得在廣角端狀態(tài)下穿過第一透鏡組的軸外光束更接近光軸，其對于促使透鏡直徑減小是有利的。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)的情況下，為了使在廣角端狀態(tài)下總透鏡長度更短，在廣角端狀態(tài)和攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下第二透鏡組在光軸方向上固定，從而，可以減少可移動透鏡組的數(shù)量并且簡化透鏡系統(tǒng)的配置。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，在將可變透鏡組的數(shù)量從5個減少至4個的同時，可以增大各透鏡組之間的可變間隔，從而，使得可以通過簡化透鏡系統(tǒng)的整體配置來實現(xiàn)小型化并且還實現(xiàn)更高的變焦比。首先，將給出構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)的各透鏡組的功能的描述。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，在廣角端狀態(tài)下，以彼此非常接近的方式配置第一透鏡組和第二透鏡組，從而，實現(xiàn)透鏡直徑的減小。這是因為由于第一透鏡組具有正折射力，所以第一透鏡組使光強烈地彎曲，導(dǎo)致所形成的角度增大。因此，隨著第一透鏡組與第二透鏡組之間的距離變得越大，穿過第一透鏡組的軸外光束擴散越多。這時，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，在廣角端狀態(tài)下，以彼此非常接近的方式配置第一透鏡組和第二透鏡組。結(jié)果，可以保持入射在第一透鏡組上的軸外光束不會遠(yuǎn)離光軸，從而，使得可以抑制在像面的外圍處出現(xiàn)的軸外像差。同時，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔變寬。因此，穿過第一透鏡組的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，并且通過利用所導(dǎo)致的高度的改變，可以以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，改變總透鏡長度以使其在廣角端狀態(tài)下更短而在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下更長，從而，可以保持在具有寬視角的廣角端狀態(tài)下入射到第一透鏡組上的軸外光束不會遠(yuǎn)離光軸太遠(yuǎn)。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，通過在廣角端狀態(tài)下加寬第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，穿過第二透鏡組的軸外光束可遠(yuǎn)離光軸更遠(yuǎn)，從而，使得可以獨立地校正軸上像差和軸外像差。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔變窄，從而使穿過第二透鏡組的軸外光束更接近光軸。因此，可以以滿意的方式來校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，以用于提高性能。這時，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且同時，為了以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，改變了第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，根據(jù)透鏡位置狀態(tài)的改變來移動第五透鏡組以補償像面位置的變化，從而，可以以更滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。應(yīng)當(dāng)注意，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，具有負(fù)折射力的第四透鏡組和具有正折射力的第五透鏡組配置在第三透鏡組的成像側(cè)。通過配置兩個負(fù)透鏡組(第二透鏡組和第四透鏡組)，使透鏡系統(tǒng)的總折射力的配置更接近對稱，從而，可以以滿意的方式校正(尤其在廣角端狀態(tài)下易于產(chǎn)生的)負(fù)畸變和放大倍率色像差。然而，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，由于第二透鏡組在光軸方向上固定，所以變焦軌跡選擇的自由度減少，這會引起兩個問題。第一個問題是不能校正在透鏡位置狀態(tài)改變時出現(xiàn)的各種像差的變化，以及第二個問題是不能實現(xiàn)足夠的小型化。一般而言，可以將小型化分為透鏡直徑的減小和總的透鏡長度的縮短，其中，總的透鏡長度的縮短為本發(fā)明的問題。關(guān)于第一個問題，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，削弱第二透鏡組的變焦作用，從而可以以滿意的方式校正各種像差的變化。然而，由于僅削弱第二透鏡組的變焦作用導(dǎo)致透鏡系統(tǒng)的總的變焦比減小，所以在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，增強第三透鏡組的變焦作用，從而獲得預(yù)定的變焦比。更具體地，可以通過增加第三透鏡組的移動量或者加強第三透鏡組的折射力來獲得預(yù)定的變焦比。然而，如果加強了折射力，則就不可能以滿意的方式校正在第三透鏡組中產(chǎn)生的負(fù)球面像差。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了增強的變焦作用，增加了第三透鏡組的移動量，從而在獲得預(yù)定的變焦比的同時實現(xiàn)了高的光學(xué)性能。應(yīng)當(dāng)注意，增強變焦作用意味著增加了廣角端狀態(tài)與攝遠(yuǎn)端狀態(tài)之間橫向倍率的改變量。另一方面，關(guān)于第二個問題，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了更弱的發(fā)散作用，削弱了具有負(fù)折射力的第二透鏡組的折射力。結(jié)果，可以縮短透鏡系統(tǒng)的總長度。應(yīng)當(dāng)注意，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了以更有效的方式實現(xiàn)小型化，削弱了具有負(fù)折射力的第二透鏡組的折射力，并且加強了具有負(fù)折射力的第四透鏡組的折射力，從而使得可以實現(xiàn)第一第三透鏡組的焦距的進一步縮短。然而，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)具有的問題在于如果過度地加強第四透鏡組的折射力，則不可能將出射光瞳的位置設(shè)置在適當(dāng)位置，或者如果過度地削弱第二透鏡組的折射力，則在廣角端狀態(tài)下入射到第一透鏡組上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，這不利于透鏡直徑的減小。為了以上原因，作為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)的第一特征，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的間隔，并且作為第二特征，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組的焦距和第四透鏡組的焦距。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)不論透鏡位置狀態(tài)如何都可提供高的光學(xué)性能，并且不管其小尺寸和高變焦比都可實現(xiàn)增強的性能。具體地，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)起依次具有具有正折射力的第一透鏡組、具有負(fù)折射力的第二透鏡組、具有正折射力的第三透鏡組、具有負(fù)折射力的第四透鏡組、以及具有正折射力的第五透鏡組，并且被這樣配置當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組之間的空氣間隔增大，第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔改變，第四透鏡組與第五透鏡組之間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸方向上固定，并且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動；并且滿足以下條件表達式⑴和⑵<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中，D23w是在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2是第二透鏡組的焦距，以及f4是第四透鏡組的焦距。條件表達式(1)限定了在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔，并且將以上所述的第一特征表示為數(shù)值限制。S卩，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，第二透鏡組和第三透鏡組被定位為彼此鄰近，并且當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時，第二透鏡組在光軸方向上固定。因此，在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組與第三透鏡組之間的空氣間隔變得基本上等于伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的第三透鏡組的移動量。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(1)的上限的值使穿過第一透鏡組和第二透鏡組的軸外光束遠(yuǎn)離光軸。具體地，在廣角端狀態(tài)下，在像面的邊緣周圍快速出現(xiàn)彗形像差，使得難以獲得預(yù)定的光學(xué)性能。低于條件表達式(1)的下限的值使穿過第二透鏡組的軸外光束更接近光軸，使得難以同時校正軸上像差和軸外像差。結(jié)果，不可能以滿意的方式校正伴隨視角改變的軸外像差的變化。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，等于或低于條件表達式(1)的上限的值可以獲得足夠的光學(xué)性能。在這點上，為了進一步使穿過第一透鏡組的軸外光束更接近于光軸以實現(xiàn)透鏡直徑的減小，期望將上限設(shè)置為“0.35”。條件表達式(2)用于適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組的焦距和第四透鏡組的焦距，并且將以上所述的第二特征表示為數(shù)值限制。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(2)的下限的值使第二透鏡組的折射力加強或使第四透鏡組的折射力變?nèi)酢Ｔ谇耙环N情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，如上所述，透鏡系統(tǒng)的總長度變長，結(jié)果，不能實現(xiàn)足夠的小型化。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的負(fù)畸變，使得難以獲得滿意的圖像形成性能。高于條件表達式(2)的上限的值使第二透鏡組的折射力變?nèi)趸蚴沟谒耐哥R組的折射力加強。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，第二透鏡組的折射力變?nèi)?，?dǎo)致為了獲得預(yù)定的變焦比，必須增加第一透鏡組和第三透鏡組的移動量。結(jié)果，在廣角端狀態(tài)下，移動量增加的第一透鏡組和在光軸方向上固定的第二透鏡組彼此發(fā)生干涉，或者，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，在光軸方向上固定的第二透鏡組和移動量增加的第三透鏡組彼此發(fā)生干涉。如果發(fā)生干涉，則不可能再保持第二透鏡組在光軸方向上固定，這有悖于本發(fā)明的主旨。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能縮短在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下透鏡系統(tǒng)的總長度，使得難以實現(xiàn)足夠的小型化。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中的第四透鏡組具有將通過第一第三透鏡組形成的物體的圖像放大的作用。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，隨著第四透鏡組的負(fù)折射力變得越強，通過第一第三透鏡組形成的物體的像的放大倍率變得越高。結(jié)果，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，甚至可以將伴隨制造過程中所引入的小的偏心率(eccentricity)的圖像劣化在第一至第三透鏡組中放大，而其使得難以在大量生產(chǎn)時保持穩(wěn)定的光學(xué)性能。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了在保持透鏡系統(tǒng)的總長度較短的同時在大量生產(chǎn)時獲得穩(wěn)定的光學(xué)性能，期望將條件表達式(2)的上限設(shè)置為“0.3”。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了通過抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化來獲得更高的光學(xué)性能，期望滿足以下條件表達式(3)(3)0.3<If2I/(fw·ft)1/2<0.55其中，f2是第二透鏡組的焦距，fw是在廣角端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，以及ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距。條件表達式(3)限定了第二透鏡組的折射力。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(3)的下限的值使第二透鏡組的折射力在負(fù)側(cè)加強。因此，隨著透鏡位置狀態(tài)改變，變得難以獨立地校正在第二透鏡組中產(chǎn)生的軸外像差的變化。反之，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了獲得預(yù)定的變焦比，高于條件表達式(3)的上限的值必須使第一透鏡組和第二透鏡組的移動量增加，使得難以實現(xiàn)充分縮短透鏡系統(tǒng)的總長度。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，改變第三透鏡組與第四透鏡組之間的間隔，從而抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。在這點上，期望滿足以下條件表達式(4)以確保小型化與性能增強之間的平衡(4)0.3<Δ4/Δ3<0.9其中，Δ4是從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)第四透鏡組的移動量，以及Δ3是從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)第三透鏡組的移動量。條件表達式(4)限定了第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔的變化量。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(4)的下限的值使第四透鏡組的變焦作用變?nèi)酰@需要通過其他透鏡組來加強變焦作用。結(jié)果，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不利地是，伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化變大。反之，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(4)的上限的值使在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下第三透鏡組與第四透鏡組之間的空氣間隔變窄。因此，后焦距變的更長，導(dǎo)致透鏡系統(tǒng)的總長度增大。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，同時為了減小第二透鏡組的厚度，期望的是，第二透鏡組從物體側(cè)起依次包括凹面面向成像側(cè)的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22以及凸面面向物體側(cè)的正透鏡L23這三個透鏡，并且滿足以下條件表達式(5)(5)1<|f21|/fw<1.7其中，f21是負(fù)透鏡L21的焦距。條件表達式(5)限定了配置在第二透鏡組內(nèi)的負(fù)透鏡L21的折射力。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(5)的下限的值使入射到第二透鏡組的負(fù)透鏡L21上的軸外光束更接近光軸，從而，允許透鏡直徑的減小。然而，在這種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，伴隨在廣角端狀態(tài)下視角改變的彗形像差的變化變得極大，使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。反之，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(5)的上限的值使在廣角端狀態(tài)下入射到第二透鏡組的負(fù)透鏡L21上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，即，使入射到第一透鏡組上的軸外光束大大地遠(yuǎn)離光軸。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，在第一透鏡組中產(chǎn)生的彗形像差變得極大，使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了減小各個透鏡組中的透鏡直徑，并且為了以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，期望的是，將孔徑光闌配置在第三透鏡組的附近。一般而言，在當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時的情況下，與孔徑光闌的距離改變的透鏡組的數(shù)量越多，穿過各個透鏡組的軸外光束的高度改變的可能性越大。通過利用該高度來校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。這時，積極地改變軸外光束的高度可使得以滿意的方式執(zhí)行該校正。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，如果將孔徑光闌配置在第三透鏡組附近，則可以以良好平衡的方式將多個可移動的透鏡配置在孔徑光闌的前面和后面。因而，可以以滿意的方式校正彗形像差，從而，使得性能增強。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，將孔徑光闌配置在整個透鏡系統(tǒng)的中部的附近，從而保持穿過各透鏡組的軸外光束不會在高度上變得太遠(yuǎn)。結(jié)果，可以減小透鏡直徑。應(yīng)當(dāng)注意，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，將孔徑光闌配置在第三透鏡組的物體側(cè)，并且隨著透鏡位置狀態(tài)改變，整體地移動孔徑光闌和第三透鏡組，從而，實現(xiàn)透鏡直徑的進一步減小和鏡筒結(jié)構(gòu)的簡化。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，通過將孔徑光闌配置在第三透鏡組的物體側(cè)，特別地，可以使在廣角端狀態(tài)下穿過第一透鏡組的軸外光束的高度更接近光軸從而實現(xiàn)小型化。同時，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，由于使在廣角端狀態(tài)下穿過第一透鏡組的軸外光束更接近光軸，所以可以抑制在像面邊緣的周圍出現(xiàn)的彗形像差，從而實現(xiàn)性能增強。順便提及，當(dāng)從位于無窮遠(yuǎn)處的物體向位于近距離處的物體進行對焦時(下文中，這將稱作“漸進對焦(close-infocusing)”)，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，期望的是，在光軸方向上移動第五透鏡組。這是因為由于第五透鏡組配置在接近像面位置的位置處，并且軸上光束和軸外光束在這些光束彼此遠(yuǎn)離的狀態(tài)下穿過第五透鏡組，所以對于軸上光束和軸外光束可以獨立地執(zhí)行校正，這適于校正伴隨物體的位置改變的軸外像差的變化。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了以良好平衡的方式實現(xiàn)透鏡直徑的減小和透鏡系統(tǒng)的總長度的縮短，期望滿足以下條件表達式(6)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>其中，fl是第一透鏡組的焦距，fw是在廣角端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，以及ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距。條件表達式(6)限定了第一透鏡組。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(6)的上限的值使第一透鏡組的會聚作用變?nèi)酰瑢?dǎo)致在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下透鏡系統(tǒng)的總長度增加。反之，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(6)的下限的值使第一透鏡組的會聚作用加強。因此，在廣角端狀態(tài)下軸外光束遠(yuǎn)離光軸，導(dǎo)致透鏡直徑增大。順便提及，隨著第一透鏡組的折射力變得越強，越難以以滿意的方式獨立地校正在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下在第一透鏡組中產(chǎn)生的高階球面像差。在這種情況下，雖然可以將孔徑光闌形成為可變光闌從而隨著透鏡位置狀態(tài)的改變來改變?nèi)讖剑钱?dāng)在低光水平下拍攝物體時，這會引起諸如噪聲增加的問題。為此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了以更滿意的方式獨立地校正在第一透鏡組中出現(xiàn)的高階球面像差，并且使在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的全孔徑F值明亮(bright)，期望將條件表達式(6)的下限設(shè)置為“2.0”。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，為了獨立地校正在第一透鏡組中產(chǎn)生的球面像差并且特別地，為了在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下實現(xiàn)滿意的光學(xué)性能，期望的是，第一透鏡組包括凹面面向成像側(cè)的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡。還可以將該粘合透鏡分離成負(fù)透鏡和正透鏡，在該情況下，可以在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中以滿意的方式校正在第一透鏡組中產(chǎn)生的色像差或者球面像差。然而，如果在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中將粘合透鏡分離成負(fù)透鏡和正透鏡，則在制造過程中所引入的小的偏心率也會導(dǎo)致光學(xué)性能的明顯劣化。為此，粘合透鏡是更期望的。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，在第一透鏡組的上述配置的條件下，滿足以下條件表達式(7)，從而即使當(dāng)視角在廣角端狀態(tài)下變寬時，也可以獲得足夠的光學(xué)性能<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>其中，R13為第一透鏡組位于最靠近成像側(cè)的透鏡表面的曲率半徑。條件表達式(7)限定了第一透鏡組的形狀。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，高于條件表達式(7)的上限的值使難以以滿意的方式校正在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下由于第一透鏡組而產(chǎn)生的負(fù)球面像差，因此使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。反之，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，低于條件表達式(7)的下限的值使入射到第一透鏡組上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，導(dǎo)致其中從第一透鏡組出射的軸外光束急劇折射的狀態(tài)。結(jié)果，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，不可能抑制由于在制造過程所引入的第一透鏡組和第二透鏡組相對于彼此的偏心率所導(dǎo)致的光學(xué)性能的劣化，使得難以確保穩(wěn)定的光學(xué)質(zhì)量。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，使用非球面透鏡以實現(xiàn)進一步增強的光學(xué)性能。具體地，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，通過在第二透鏡組中使用非球面透鏡，可以以滿意的方式來校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的由于視角所導(dǎo)致的彗形像差的變化。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，通過將非球面透鏡引入第三第五透鏡組可以進一步增強中心性能。此外，不用說，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，可以通過在單個光學(xué)系統(tǒng)中使用多個非球面來獲得進一步增強的光學(xué)性能。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，可以通過移動構(gòu)成透鏡系統(tǒng)的透鏡組之一或者構(gòu)成單個透鏡組的某些透鏡而在基本垂直于光軸的方向上移動圖像。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，透鏡系統(tǒng)與用于檢測相機的傾斜的檢測系統(tǒng)、用于基于來自檢測系統(tǒng)的抖動信息計算移動量的計算系統(tǒng)、以及用于根據(jù)來自計算系統(tǒng)的移動量信息移動預(yù)定的透鏡的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合。因此，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，可以通過透鏡移動來消除或者減輕由在快門釋放時發(fā)生的相機抖動所引起的圖像模糊。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，可以減小當(dāng)在基本垂直于光軸的方向上移動第三透鏡組時產(chǎn)生的性能的改變。此外，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，如果將孔徑光闌配置在第三透鏡組附近，則軸外光束在光軸附近穿過，從而，使得可以抑制當(dāng)在基本垂直于光軸的方向上移動第三透鏡組時出現(xiàn)的軸外像差的變化。不用說，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)中，當(dāng)然可以將低通濾光片配置在透鏡系統(tǒng)的成像側(cè)以防止所謂的莫爾條紋的產(chǎn)生，或者根據(jù)光接收器件的光譜靈敏度特性來配置紅外截止濾光片。<2.數(shù)字實例〉接下來，參照附圖和表格，在下文中，將給出其中將具體數(shù)值應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)的數(shù)字實例的描述。在數(shù)字實例中，通過以下等式1表示非球面<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>其中，y表示離光軸的高度，x表示下沉量，c表示曲率，k表示圓錐常數(shù)(conicconstant)，以及A、B、...表示非球面系數(shù)。在圖1中，參考數(shù)字1表示總體上根據(jù)本發(fā)明的各個數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)的折射力分布，從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，當(dāng)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)變焦時，第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的空氣間隔增大，第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔減小，以及第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔增大。這時，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，當(dāng)?shù)谝煌哥R組G1、第三透鏡組G3、以及第四透鏡組G4向物體側(cè)移動時，第二透鏡組G2在光軸方向上固定。第五透鏡組G5移動以補償伴隨各個透鏡組移動的像面位置的變化，并且在近距離對焦時向物體側(cè)移動。[2-1第一數(shù)字實例]在圖2中，參考數(shù)字11表示總體上根據(jù)第一數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中，第一透鏡組G1包括凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡L1。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中，第二透鏡組G2包括凹面面向成像側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22、以及凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透^^L23o此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中，第三透鏡組G3包括具有雙凸形狀的正透鏡L3，并且第四透鏡組G4包括凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透鏡和凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡的粘合透鏡L4。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中，第五透鏡組G5包括具有雙凸形狀的正透鏡L5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在物體側(cè)，并且將用于保護像面IMG的密封玻璃SG配置在第五透鏡組G5與像面IMG之間。以該方式，可變焦距透鏡系統(tǒng)11采用上述透鏡元件配置，從而，使得可以實現(xiàn)更高的變焦比和更廣的角度，并且可以以滿意的方式校正透鏡系統(tǒng)中的各種像差。以下表1列出了根據(jù)本發(fā)明的第一數(shù)字實例的規(guī)格。在根據(jù)第一數(shù)字實例的規(guī)格表中，“f”表示焦距，F(xiàn)N0表示F數(shù)，以及2表示視角，并且折射率是對于d線(波長587.6nm)的值。應(yīng)當(dāng)注意，在表1中，曲率半徑0表示平面。[表1]f1.00--3.12-^6.59FNO3.52--5.55^6.352w74.14--26.74‘12.63°<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表1根據(jù)第一數(shù)字實例的規(guī)格應(yīng)當(dāng)注意，第4表面、第5表面、第11表面、第12表面、第15表面、以及第16表面為非球面，并且它們的非球面系數(shù)如表2所示。例如，0.26029E-05表示0.26029X10_5。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表2根據(jù)第一數(shù)字實例的非球面系數(shù)隨后，在以下表3中示出了當(dāng)在可變焦距透鏡系統(tǒng)11中透鏡位置狀態(tài)改變時的可變間隔。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表3根據(jù)第一數(shù)字實例的可變間隔以下表4示出了在根據(jù)第一數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)11中與條件表達式相對應(yīng)的值。[表4]<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表4根據(jù)第一數(shù)字實例與條件表達式相對應(yīng)的值隨后，圖3A圖3C均為當(dāng)根據(jù)第一數(shù)字實例在無窮遠(yuǎn)對焦時的各種像差示圖。圖3A、3B和3C分別為在廣角端狀態(tài)下(f=1.000)、在中間焦距狀態(tài)下(f=3.117)、以及在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下(f=6.592)的各種像差示圖。在圖3A圖3C的各個圖中，球面像差示圖中的實線表示球面像差，像散示圖中的實線和虛線分別表示弧矢像面和子午像面，畸變示圖中的實線表示畸變，并且橫向像差示圖中的“A”和“y”分別表示視角和像高。從這些像差示圖中顯而易見的是，根據(jù)第一數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)11可以以滿意的方式校正各種像差，因此，具有良好的圖像形成性能。[2-2.第二數(shù)字實例]在圖4中，參考數(shù)字12表示總體上根據(jù)第二數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中，第一透鏡組G1包括凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡L1。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中，第二透鏡組G2包括凹面面向成像側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22、以及凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透^^L23o此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中，第三透鏡組G3包括具有雙凸形狀的正透鏡L3，并且第四透鏡組G4包括凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透鏡和凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡的粘合透鏡L4。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中，第五透鏡組G5包括具有雙凸形狀的正透鏡L5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在物體側(cè)，并且將用于保護像面IMG的IR截止濾光片CF和密封玻璃SG配置在第五透鏡組G5與像面IMG之間。以該方式，可變焦距透鏡系統(tǒng)12采用上述透鏡元件配置，從而，使得可以實現(xiàn)更高的變焦比和更廣的角度，并且可以以滿意的方式校正透鏡系統(tǒng)中的各種像差。以下表5列出了根據(jù)本發(fā)明的第二數(shù)字實例的規(guī)格。在根據(jù)第二數(shù)字實例的規(guī)格表中，“f”表示焦距，F(xiàn)N0表示F數(shù)，以及2表示視角，并且折射率是對于d線(波長587.6nm)的值。應(yīng)當(dāng)注意，在表5中，曲率半徑0表示平面。[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表5根據(jù)第二數(shù)字實例的規(guī)格應(yīng)當(dāng)注意，第5表面、第11表面、第12表面、第15表面以及第16表面為非球面，并且它們的非球面系數(shù)如表6所示。例如，0.26029E-05表示0.26029X10_5。[表6]<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表6根據(jù)第二數(shù)字實例的非球面系數(shù)隨后，在以下表7中示出了當(dāng)在可變焦距透鏡系統(tǒng)12中透鏡位置狀態(tài)改變時的可變間隔。[表7]<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表7根據(jù)第二數(shù)字實例的可變間隔以下表8示出了在根據(jù)第二數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)12中與條件表達式相對應(yīng)的值。[表8]<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表8根據(jù)第二數(shù)字實例與條件表達式相對應(yīng)的值隨后，圖5A圖5C均為當(dāng)根據(jù)第二數(shù)字實例在無窮遠(yuǎn)對焦時的各種像差示圖。圖5A、5B以及5C分別為在廣角端狀態(tài)下(f=1.000)、在中間焦距狀態(tài)下(f=2.525)、以及在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下(f=5.651)的各種像差示圖。在圖5A圖5C中的各個圖中，球面像差示圖中的實線表示球面像差，像散示圖中的實線和虛線分別表示弧矢像面和子午像面，畸變示圖中的實線表示畸變，并且橫向像差示圖中的“A”和“y”分別表示視角和像高。從這些像差示圖中顯而易見的是，根據(jù)第二數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)12可以以滿意的方式校正各種像差，因此，具有良好的圖像形成性能。[2-3.第三數(shù)字實例]在圖6中，參考數(shù)字13表示總體上根據(jù)第三數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，第一透鏡組G1包括凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡L1。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，第二透鏡組G2包括凹面面向成像側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22、以及凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透鏡L23。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，第三透鏡組G3包括具有雙凸形狀的正透鏡和凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡的粘合正透鏡L3。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，第四透鏡組G4包括凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透鏡和凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡的粘合透鏡L4。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，第五透鏡組G5包括具有雙凸形狀的正透鏡L5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在物體側(cè)，并且將用于保護像面IMG的IR截止濾光片CF和密封玻璃SG配置在第五透鏡組G5與像面IMG之間。以該方式，可變焦距透鏡系統(tǒng)13采用上述透鏡元件配置，從而，使得可以實現(xiàn)更高的變焦比和更廣的角度，并且可以以滿意的方式校正透鏡系統(tǒng)中的各種像差。以下表9列出了根據(jù)本發(fā)明的第三數(shù)字實例的規(guī)格。在根據(jù)第三數(shù)字實例的規(guī)格表中，“f”表示焦距，F(xiàn)N0表示F數(shù)，以及2表示視角，并且折射率是對于d線(波長587.6nm)的值。應(yīng)當(dāng)注意，在表9中，曲率半徑0表示平面。[表9]<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表9根據(jù)第三數(shù)字實例的規(guī)格應(yīng)當(dāng)注意，第5表面、第11表面、第16表面以及第17表面為非球面，并且它們的非球面系數(shù)如表10所示。例如，0.26029E-05表示0.26029X10_5。[表10]<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表10根據(jù)第三數(shù)字實例的非球面系數(shù)隨后，在以下表11中示出了當(dāng)在可變焦距透鏡系統(tǒng)13中透鏡位置狀態(tài)改變時的可變間隔。[表11]<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>表11根據(jù)第三數(shù)字實例的可變間隔以下表12示出了在根據(jù)第三數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)13中與條件表達式相對應(yīng)的值。[表12]<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>表12根據(jù)第三數(shù)字實例與條件表達式相對應(yīng)的值隨后，圖7A圖7C均為當(dāng)根據(jù)第三數(shù)字實例在無窮遠(yuǎn)對焦時的各種像差示圖。圖7A、7B以及7C分別為在廣角端狀態(tài)下(f=1.000)、在中間焦距狀態(tài)下(f=2.230)、以及在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下(f=5.180)的各種像差示圖。在圖7A圖7C中的各個圖中，球面像差示圖中的實線表示球面像差，像散示圖中的實線和虛線分別表示弧矢像面和子午像面，畸變示圖中的實線表示畸變，并且橫向像差示圖中的“A”和“y”分別表示視角和像高。從這些像差示圖中顯而易見的是，根據(jù)第三數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)13可以以滿意的方式校正各種像差，因此，具有良好的圖像形成性能。[2-4第四數(shù)字實例]在圖8中，參考數(shù)字14表示總體上根據(jù)第四數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其從物體側(cè)起依次包括具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，第一透鏡組G1包括凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡L11、以及被配置在粘合透鏡L11的成像側(cè)并且凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透鏡L12。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，第二透鏡組G2包括凹面面向成像側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22、以及凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的正透^^L23o此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，第三透鏡組G3包括具有雙凸形狀的正透鏡和凹面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡的粘合正透鏡L3。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，第四透鏡組G4包括凸面面向物體側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡L4。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，第五透鏡組G5包括具有雙凸形狀的正透鏡L5。在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在物體側(cè)，并且以彼此粘結(jié)的狀態(tài)將用于保護像面IMG的IR截止濾光片CF和密封玻璃SG配置在第五透鏡組G5與像面IMG之間。以此方式，可變焦距透鏡系統(tǒng)14采用上述透鏡元件配置，從而，使得可以實現(xiàn)更高的變焦比和更廣的角度，并且可以以滿意的方式校正透鏡系統(tǒng)中的各種像差。以下表13列出了根據(jù)本發(fā)明的第四數(shù)字實例的規(guī)格。在根據(jù)第四數(shù)字實例的規(guī)格表中，“f”表示焦距，F(xiàn)N0表示F數(shù)，以及2表示視角，并且折射率是對于d線(波長587.6nm)的值。應(yīng)當(dāng)注意，在表13中，曲率半徑0表示平面。[表13]<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表13根據(jù)第四數(shù)字實例的規(guī)格應(yīng)當(dāng)注意，第7表面、第8表面、第13表面、第18表面以及第19表面為非球面，并且它們的非球面系數(shù)如表14所示。例如，0.26029E-05表示0.26029X10_5。[表14]<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表14根據(jù)第四數(shù)字實例的非球面系數(shù)隨后，在以下表15中示出了當(dāng)在可變焦距透鏡系統(tǒng)14中透鏡位置狀態(tài)改變時的可變間隔。[表15]<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表15根據(jù)第四數(shù)字實例的可變間隔以下表16示出了在根據(jù)第四數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)14中與條件表達式相對應(yīng)的值。[表16]<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表16根據(jù)第四數(shù)字實例與條件表達式相對應(yīng)的值隨后，圖9A圖9C均為當(dāng)根據(jù)第四數(shù)字實例在無窮遠(yuǎn)對焦時的各種像差示圖。圖9A、9B以及9C分別為在廣角端狀態(tài)下(f=1.000)、在中間焦距狀態(tài)下(f=2.905)、以及在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下(f=11.283)的各種像差示圖。在圖9A圖9C中的各個圖中，球面像差示圖中的實線表示球面像差，像散示圖中的實線和虛線分別表示弧矢像面和子午像面，畸變示圖中的實線表示畸變，并且橫向像差示圖中的“A”和“y”分別表示視角和像高。從這些像差示圖中顯而易見的是，根據(jù)第四數(shù)字實例的可變焦距透鏡系統(tǒng)14可以以滿意的方式校正各種像差，因此，具有良好的圖像形成性能。<3.成像裝置和數(shù)碼相機>[3-1.成像裝置的構(gòu)造]接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的成像裝置。成像裝置包括根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1(或者11、12、13、14)，以及由諸如(XD(電荷耦合器件)傳感器或者CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器形成的用于將由可變焦距透鏡系統(tǒng)1形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成為電信號的成像器件?？勺兘咕嗤哥R系統(tǒng)1(圖1)從物體側(cè)起依次具有具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5。具體地，以這種方式來配置可變焦距透鏡系統(tǒng)1當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端向攝遠(yuǎn)端改變時，第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的空氣間隔增大，第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔減小，第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔改變，第四透鏡組G4與第五透鏡組G5之間的空氣間隔增大，第一透鏡組G1單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組G2在光軸方向上固定，并且第三透鏡組G3和第四透鏡組G4向物體側(cè)移動。此外，以這種方式來配置可變焦距透鏡系統(tǒng)1單獨地驅(qū)動第五透鏡組G5的移動來補償由第一透鏡組G1、第三透鏡組G3以及第四透鏡組G4的移動導(dǎo)致的像面位置的變化。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，通過在從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時將第二透鏡組G2在光軸方向上固定，在將可變透鏡組的數(shù)量從5個減少至4個的同時還可以增大各透鏡組之間的可變間隔，從而，使得可以通過簡化透鏡系統(tǒng)的整體配置來實現(xiàn)小型化并且還實現(xiàn)更高的變焦比。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，在廣角端狀態(tài)下，通過將第一透鏡組G1和第二透鏡組G2配置為彼此非常接近，可以保持入射到第一透鏡組G1上的軸外光束不會遠(yuǎn)離光軸，從而實現(xiàn)透鏡直徑的減小。這是因為由于第一透鏡組G1具有正折射力，所以第一透鏡組G1使光強烈地曲折，導(dǎo)致所形成的角度增大。因此，隨著第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的距離變得越大，穿過第一透鏡組G1的軸外光束擴散越多。同時，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的空氣間隔變寬。因此，穿過第一透鏡組G1的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，并且通過利用所導(dǎo)致的高度的改變，以滿意的方式校正了伴隨透鏡位置改變的軸外像差的變化。具體地，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，改變總的透鏡長度以使其在廣角端狀態(tài)下更短而在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下更長，從而，可以保持在具有寬視角的廣角端狀態(tài)下入射到第一透鏡組G1上的軸外光束不會遠(yuǎn)離光軸太遠(yuǎn)。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，通過加寬在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔，穿過第二透鏡組G2的軸外光束遠(yuǎn)離光軸更遠(yuǎn)，從而，使得可以獨立地校正軸上像差和軸外像差。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔變窄，從而使穿過第二透鏡組G2的軸外光束更接近光軸。因此，可以以滿意的方式來校正伴隨透鏡位置狀態(tài)的改變的軸外像差的變化，以用于增強性能。這時，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，第二透鏡組G2在光軸方向上固定，同時，為了以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，改變了第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，根據(jù)透鏡位置狀態(tài)的改變來移動第五透鏡組，以補償像面位置的變化，從而，以更滿意的方式校正了伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。應(yīng)當(dāng)注意，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，將具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4和具有正折射力的第五透鏡組G5配置在第三透鏡組G3的成像側(cè)。通過配置兩個負(fù)透鏡組(第二透鏡組G2和第四透鏡組G4)，使透鏡系統(tǒng)的總的折射力的配置更接近對稱，從而，以滿意的方式校正(尤其在廣角端狀態(tài)下易于出現(xiàn)的)負(fù)畸變和放大倍率色像差。然而，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，由于第二透鏡組G2在光軸方向上固定，所以變焦軌跡選擇的自由度減少，這會引起兩個問題。第一個問題是不能校正在透鏡位置狀態(tài)改變時產(chǎn)生的各種像差的變化，以及第二個問題是不能實現(xiàn)足夠的小型化。一般而言，可以將小型化分為透鏡直徑的減小和總的透鏡長度的縮短，其中，總的透鏡長度縮短為本發(fā)明的問題。關(guān)于第一個問題，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，削弱了第二透鏡組G2的變焦作用，從而以滿意的方式校正各種像差的變化。然而，由于僅削弱第二透鏡組G2的變焦作用導(dǎo)致透鏡系統(tǒng)的總變焦比減小，所以在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，增強第三透鏡組G3的變焦作用，從而獲得預(yù)定的變焦比。更具體地，可以通過增加第三透鏡組G3的移動量或者加強第三透鏡組G3的折射力來獲得預(yù)定的變焦比。然而，如果加強了折射力，則不可能以滿意的方式校正在第三透鏡組G3中產(chǎn)生的負(fù)球面像差。因此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了增強的變焦作用，增加了第三透鏡組G3的移動量，從而在獲得預(yù)定的變焦比的同時實現(xiàn)高光學(xué)性能。應(yīng)當(dāng)注意，增強變焦作用意味著增加了廣角端狀態(tài)與攝遠(yuǎn)端狀態(tài)之間的橫向倍率的改變量。另一方面，關(guān)于第二個問題，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了更弱的發(fā)散作用，削弱了具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2的折射力。結(jié)果，可以縮短透鏡系統(tǒng)的總長度。應(yīng)當(dāng)注意，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了以更有效的方式實現(xiàn)小型化，削弱了具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2的折射力，并且加強了具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4的折射力，從而使得可以實現(xiàn)第一第三透鏡組G1G3的焦距的進一步縮短。30然而，可變焦距透鏡系統(tǒng)1具有的問題在于如果過度地加強第四透鏡組G4的折射力，則不可能將出射光瞳的位置設(shè)置在適當(dāng)位置，或者如果過度地削弱第二透鏡組G2的折射力，則在廣角端狀態(tài)下入射到第一透鏡組G1上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，這不利于透鏡直徑的減小。為了以上原因，作為可變焦距透鏡系統(tǒng)1的第一特征，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的間隔，并且作為第二特征，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組G2的焦距和第四透鏡組G4的焦距。因此，可變焦距透鏡系統(tǒng)1不論透鏡位置狀態(tài)如何都可提供高的光學(xué)性能，并且不管其小尺寸和高變焦比都可實現(xiàn)增強的性能。具體地，可變焦距透鏡系統(tǒng)1從物體側(cè)起依次具有，具有正折射力的第一透鏡組G1、具有負(fù)折射力的第二透鏡組G2、具有正折射力的第三透鏡組G3、具有負(fù)折射力的第四透鏡組G4、以及具有正折射力的第五透鏡組G5，并且被這樣配置當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的空氣間隔增大，第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔減小，第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔改變，第四透鏡組G4與第五透鏡組G5之間的空氣間隔增大，第一透鏡組G1單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組G2在光軸方向上固定，并且第三透鏡組G3和第四透鏡組G4向物體側(cè)移動；并且滿足以下條件表達式⑴和⑵(1)0.2<D23w/ft<0.4(2)0.1<f2/f4<0.4其中，D23w是在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔，ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2是第二透鏡組G2的焦距，以及f4是第四透鏡組的焦距G4。條件表達式(1)限定了在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔，并且將以上所述的第一特征表示為數(shù)值限制。即，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，第二透鏡組G2與第三透鏡組G3被定位為彼此鄰近，并且當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時，第二透鏡組G2在光軸方向上固定。因此，在廣角端狀態(tài)下第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的空氣間隔變得基本上等于伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的第三透鏡組G3的移動量。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，高于條件表達式(1)的上限的值使穿過第一透鏡組G1和第二透鏡組G2的軸外光束遠(yuǎn)離光軸。具體地，在廣角端狀態(tài)下，在像面的邊緣周圍快速出現(xiàn)彗形像差，使得難以獲得預(yù)定的光學(xué)性能。低于條件表達式(1)的下限的值使穿過第二透鏡組G2的軸外光束更接近光軸，使得難以同時校正軸上像差和軸外像差。結(jié)果，不可能以滿意的方式校正伴隨視角改變的軸外像差的變化。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，等于或低于條件表達式(1)的上限的值可以獲得足夠的光學(xué)性能。在這點上，為了進一步使穿過第一透鏡組G1的軸外光束更接近光軸以實現(xiàn)透鏡直徑的減小，期望將上限設(shè)置為“0.35”。條件表達式(2)用于適當(dāng)?shù)卦O(shè)置第二透鏡組G2的焦距和第四透鏡組G4的焦距，并且將以上所述的第二特征表示為數(shù)值限制。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式(2)的下限的值使第二透鏡組G2的折射力加強或者使第四透鏡組G4的折射力變?nèi)?。在前一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，如上所述，透鏡系統(tǒng)的總長度變長并且，結(jié)果，不能實現(xiàn)足夠的小型化。另一方面，在后一種情況下，在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，不可能以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的負(fù)畸變，使得難以獲得滿意的圖像形成性能。高于條件表達式(2)的上限的值使第二透鏡組G2的折射力變?nèi)趸蛘呤沟谒耐哥R組G4的折射力加強。在前一種情況下，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，第二透鏡組G2的折射力變?nèi)?，?dǎo)致為了獲得預(yù)定的變焦比，必須增加第一透鏡組G1和第三透鏡組G3的移動量。結(jié)果，在廣角端狀態(tài)下，移動量增加的第一透鏡組G1和在光軸方向上固定的第二透鏡組G2彼此發(fā)生干涉，或者，在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下，在光軸方向上固定的第二透鏡組G2和移動量增加的第三透鏡組G3彼此發(fā)生干涉。如果發(fā)生干涉，則不可能再保持第二透鏡組G2在光軸方向上固定，這有悖于本發(fā)明的主旨。另一方面，在后一種情況下，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，不可能在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下縮短透鏡系統(tǒng)的總長度，使得難以實現(xiàn)足夠的小型化。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中的第四透鏡組G4具有將通過第一第三透鏡組G1G3形成的物體的圖像放大的作用。因此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，隨著第四透鏡組G4的負(fù)折射力變得越強，第一第三透鏡組G1G3的物體圖像的放大倍率變得越高。結(jié)果，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，甚至可以將伴隨在制造過程中所引入的小的偏心率的圖像劣化在第一第三透鏡組G1G3中放大，其使得難以在大量生產(chǎn)時保持穩(wěn)定的光學(xué)性能。因此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了在保持透鏡系統(tǒng)的總長度很短的同時在大量生產(chǎn)時獲得穩(wěn)定的光學(xué)性能，期望將條件表達式(2)的上限設(shè)置為“0.3”。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了通過抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化來獲得更高的光學(xué)性能，期望滿足以下條件表達式(3)(3)0.3<|f2|/(fwft)1/2<0.55其中，f2是第二透鏡組G2的焦距，fw是在廣角端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，以及ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距。條件表達式(3)限定了第二透鏡組G2的折射力。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式(3)的下限的值使第二透鏡組G2的折射力在負(fù)側(cè)上加強。因此，隨著透鏡位置狀態(tài)改變，變得難以獨立地校正在第二透鏡組G2中產(chǎn)生的軸外像差的變化。反之，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了獲得預(yù)定的變焦比，高于條件表達式(3)的上限的值必須使第一透鏡組G1和第二透鏡組G2的移動量增加，使得難以實現(xiàn)充分縮短透鏡系統(tǒng)的總長度。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，改變第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的間隔，從而抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。在這點上，期望滿足以下條件表達式⑷以確保小型化與性能增強之間的平衡(4)0.3<A4/A3<0.9其中，A4是從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)第四透鏡組G4的移動量，以及A3是從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)第三透鏡組G3的移動量。條件表達式(4)限定了第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔的變化量。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式⑷的下限的值使第四透鏡組G4的變焦作用變?nèi)?，這有必要通過其他透鏡組來加強變焦作用。結(jié)果，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，不利地是，伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化變大。反之，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，高于條件表達式(4)的上限的值使第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間的空氣間隔在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下變窄。因此，后焦距變得更長，導(dǎo)致透鏡系統(tǒng)的總長度增大。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了抑制伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，同時，為了減小第二透鏡組G2的厚度，期望的是，第二透鏡組G2從物體側(cè)起依次包括凹面面向成像側(cè)的負(fù)透鏡L21、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡L22以及凸面面向物體側(cè)的正透鏡L23這三個透鏡，并且滿足以下條件表達式(5)(5)1<|f21|/fw<1.7其中，f21是負(fù)透鏡L21的焦距。條件表達式(5)限定了配置在第二透鏡組G2內(nèi)的負(fù)透鏡L21的折射力。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式(5)的下限的值使入射到第二透鏡組G2的負(fù)透鏡L21上的軸外光束更接近光軸，從而，允許透鏡直徑的減小。然而，在這種情況下，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，在廣角端狀態(tài)下伴隨視角改變的彗形像差的變化變得極大，使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。反之，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，高于條件表達式(5)的上限的值使在廣角端狀態(tài)下入射到第二透鏡組G2的負(fù)透鏡L21上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，即，使入射到第一透鏡組G1上的軸外光束大大地遠(yuǎn)離光軸。因此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，在第一透鏡組G1中產(chǎn)生的彗形像差變得極大，使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了減小各個透鏡組中的透鏡直徑，并且為了以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，期望的是，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近。一般而言，在當(dāng)透鏡位置狀態(tài)改變時的情況下，與孔徑光闌S的距離改變的透鏡組的數(shù)量越多，穿過各個透鏡組的軸外光束的高度改變的可能性越大。通過利用該高度來校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化。這時，積極地改變軸外光束的高度可使得以更滿意的方式執(zhí)行該校正。特別地，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，如果將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3附近，則可以以良好平衡的方式將多個可移動的透鏡配置在孔徑光闌S的前面和后面。因而，可以以更滿意的方式校正彗形像差，從而使得性能增強。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，第三透鏡組G3位于透鏡系統(tǒng)的中部的附近，從而保持穿過各透鏡組的軸外光束不會在高度上變得太遠(yuǎn)。結(jié)果，可以減小透鏡直徑。應(yīng)當(dāng)注意，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的物體側(cè)，并且隨著透鏡位置狀態(tài)改變，整體地移動孔徑光闌S和第三透鏡組G3，從而，實現(xiàn)透鏡直徑的進一步減小以及鏡筒結(jié)構(gòu)的簡化。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，通過將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的物體側(cè)，特別地，可以使在廣角端狀態(tài)下穿過第一透鏡組G1的軸外光束的高度更接近光軸，從而實現(xiàn)小型化。同時，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，由于使在廣角端狀態(tài)下穿過第一透鏡組G1的軸外光束更接近光軸，所以可以抑制在像面邊緣的周圍出現(xiàn)的彗形像差，從而實現(xiàn)性能增強。順便提及，當(dāng)從位于無窮遠(yuǎn)處的物體向位于近距離處的物體進行對焦時(下文中，這將稱作“漸進對焦”)，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，期望的是，在光軸方向上移動第五透鏡組G5。這是因為由于將第五透鏡組G5配置在接近像面位置的位置處，并且軸上光束和軸外光束在這些光束彼此遠(yuǎn)離的狀態(tài)下穿過第五透鏡組G5，所以對于軸上光束和軸外光束可以獨立地執(zhí)行校正，這適于校正伴隨物體的位置改變的軸外像差的變化。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了以良好平衡的方式實現(xiàn)透鏡直徑的減小以及透鏡系統(tǒng)的總長度的縮短，期望滿足以下條件表達式(6)(6)1.8<fl/(fwft)1/2<2.1其中，fl是第一透鏡組的焦距，fw是在廣角端狀態(tài)下可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，以及ft是在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距。條件表達式(6)限定了第一透鏡組G1。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，高于條件表達式(6)的上限的值使第一透鏡組G1的會聚作用變?nèi)酰瑢?dǎo)致在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下透鏡系統(tǒng)的總長度增加。反之，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式(6)的下限的值使第一透鏡組G1的會聚作用加強。因此，在廣角端狀態(tài)下軸外光束遠(yuǎn)離光軸，導(dǎo)致透鏡直徑增大。順便提及，隨著第一透鏡組G1的折射力越強，越難以以滿意的方式獨立地校正在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下在第一透鏡組G1中產(chǎn)生的高階球面像差。在這種情況下，雖然可以將孔徑光闌S形成為可變光闌從而隨著透鏡位置狀態(tài)的改變來改變?nèi)讖?，但是?dāng)在低光水平下拍攝物體時，這會弓I起諸如噪聲增加的問題。為此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了以更滿意的方式獨立地校正在第一透鏡組G1中產(chǎn)生的高階球面像差，并且使在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的全孔徑F值明亮，期望將條件表達式(6)的下限設(shè)置為“2.0”。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，為了獨立地校正在第一透鏡組G1中產(chǎn)生的球面像差并且特別地，為了實現(xiàn)在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下的滿意的光學(xué)性能，期望第一透鏡組G1包括凹面面向成像側(cè)的負(fù)透鏡和凸面面向物體側(cè)的正透鏡的粘合透鏡。還可以將該粘合透鏡分離成負(fù)透鏡和正透鏡，在該情況下，還可以以滿意的方式校正在第一透鏡組G1中產(chǎn)生的色像差或者球面像差。然而，如果在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中將粘合透鏡分離成負(fù)透鏡和正透鏡，則在制造過程中所引入的小的偏心率也會導(dǎo)致光學(xué)性能的明顯劣化。為此，粘合透鏡是更期望的。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，在第一透鏡組G1的上述配置的條件下，滿足以下條件表達式(7)，從而即使當(dāng)在廣角端狀態(tài)下視角變寬時，也可以獲得足夠的光學(xué)性能(7)0.01<fw/R13<0.12其中，R13為第一透鏡組G1位于最靠近成像側(cè)的透鏡表面的曲率半徑。條件表達式(7)限定了第一透鏡組G1的形狀。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，高于條件表達式(7)的上限的值使得難以以滿意的方式校正在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下由于第一透鏡組G1而產(chǎn)生的負(fù)球面像差，因此使得難以實現(xiàn)足夠的性能增強。反之，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，低于條件表達式(7)的下限的值使入射到第一透鏡組G1上的軸外光束遠(yuǎn)離光軸，導(dǎo)致從第一透鏡組G1出射的軸外光束急劇折射的狀態(tài)。結(jié)果，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，不可能抑制由于在制造過程中所引入的第一透鏡組G1和第二透鏡組G2相對于彼此的偏心率所導(dǎo)致的光學(xué)性能的劣化，使得難以確保穩(wěn)定的光學(xué)質(zhì)量。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，使用非球面透鏡以實現(xiàn)進一步增強的光學(xué)性能。特別地，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，通過在第二透鏡組G2中使用非球面透鏡，可以以滿意的方式校正在廣角端狀態(tài)下產(chǎn)生的由于視角所導(dǎo)致的彗形像差的變化。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，通過將非球面透鏡引入第三第五透鏡組G3G5可以進一步增強中心性能。此外，不用說，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，可以通過在單個光學(xué)系統(tǒng)中使用多個非球面來獲得進一步增強的光學(xué)性能。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，可以通過移動構(gòu)成透鏡系統(tǒng)的透鏡組之一或者構(gòu)成單個透鏡組的某些透鏡而在基本垂直于光軸的方向上移動圖像。在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，透鏡系統(tǒng)與用于檢測相機的傾斜的檢測系統(tǒng)、用于基于來自檢測系統(tǒng)的抖動信息計算移動量的計算系統(tǒng)、以及用于根據(jù)來自計算系統(tǒng)的移動量信息移動預(yù)定的透鏡的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合。因此，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，可以通過透鏡移動來消除或者減輕由在快門釋放時出現(xiàn)的相機抖動所導(dǎo)致的圖像模糊。具體地，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，可以減小當(dāng)在基本垂直于光軸的方向上移動第三透鏡組G3時發(fā)生的性能的改變。此外，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，如果將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3附近，則軸外光束在光軸附近穿過，從而，使得可以抑制當(dāng)在基本垂直于光軸的方向上移動第三透鏡組G3時產(chǎn)生的軸外像差的變化。不用說，在可變焦距透鏡系統(tǒng)1中，當(dāng)然可以將低通濾光片配置在透鏡系統(tǒng)的成像側(cè)以防止所謂的莫爾條紋的出現(xiàn)，或者根據(jù)光接收器件的光譜靈敏度特性配置紅外截止濾光片。[3-2.數(shù)碼相機的配置]如圖10所示，裝配有上述成像裝置的數(shù)碼相機100包括具有成像功能的相機組塊15、以及對于通過由相機組塊15所捕獲的圖像信號執(zhí)行諸如模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換的信號處理的相機信號處理部20。此外，數(shù)碼相機100具有圖像處理部30，執(zhí)行諸如圖像信號的記錄和再生的處理；IXD(液晶顯示裝置)40，顯示拍攝的圖像等；以及讀取/寫入器50，將數(shù)據(jù)寫入至存儲卡51/從存儲卡51讀取數(shù)據(jù)。此外，數(shù)碼相機100具有CPU(中央處理單元)60，控制整個相機；輸入部70，用于用戶進行輸入操作；以及透鏡驅(qū)動控制部80，控制相機組塊15中的透鏡的驅(qū)動。相機組塊15被配置為包括可變焦距透鏡系統(tǒng)1(或者11、12、13、14)的光學(xué)系統(tǒng)、以及由諸如CCD(電荷耦合器件)傳感器或者CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器所形成的成像器件16的組合。相機信號處理部20對來自成像器件16的輸出信號執(zhí)行諸如數(shù)字信號轉(zhuǎn)換、噪聲去除、圖像質(zhì)量校正、以及向亮度/色差信號轉(zhuǎn)換的信號處理。圖像處理部30基于預(yù)定的圖像數(shù)據(jù)格式執(zhí)行圖像信號的壓縮/編碼和解壓縮/解碼、諸如分辨率的數(shù)據(jù)規(guī)格轉(zhuǎn)換等。通過可移除的半導(dǎo)體存儲器來構(gòu)成存儲卡51。讀取/寫入器50將通過圖像處理部30所編碼的圖像數(shù)據(jù)寫入存儲卡51，或者讀取記錄在存儲卡51上的圖像數(shù)據(jù)。CPU60以集中的方式控制數(shù)碼相機100中的各個電路組塊，并且基于來自輸入部70的指令輸入信號等來控制各個電路組塊。輸入部70例如包括用于快門操作的快門釋放按鈕、用于選擇操作模式的選擇開關(guān)等，并且將基于用戶的操作的指令輸入信號輸出至CPU60。透鏡驅(qū)動控制部80基于來自CPU60的控制信號來控制驅(qū)動可變焦距透鏡系統(tǒng)1(或11、12、13、14)中的透鏡的電動機等(未示出)。接下來，將簡要地描述數(shù)碼相機100的操作。在數(shù)碼相機100中，當(dāng)在拍攝待命狀態(tài)時，在CPU60的控制下，將由相機組塊15所捕獲的圖像信號經(jīng)由相機信號處理部20輸出至LCD40，并且將其顯示為通過相機直接觀看的圖像(camera-throughimage)。在數(shù)碼相機100中，當(dāng)從輸入部70輸入用于變焦的指令輸入信號時，CPU60將控制信號輸出至透鏡驅(qū)動控制部80，并且基于透鏡驅(qū)動控制部80的控制來移動可變焦距透鏡系統(tǒng)1中的預(yù)定透鏡。然后，在數(shù)碼相機100中，當(dāng)響應(yīng)于來自輸入部70的指令輸入信號，釋放相機組塊15的快門(未示出)時，將所捕獲的圖像信號從相機信號處理部20輸出至圖像處理部30。在圖像處理部30中，從相機信號處理部20所提供的圖像信號進行預(yù)定的壓縮和編碼，然后將其轉(zhuǎn)換成預(yù)定數(shù)據(jù)格式的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其可以經(jīng)由讀取/寫入器50寫入存儲卡51。應(yīng)當(dāng)注意，例如，當(dāng)為了記錄將快門按下一半或者全部按下時，通過透鏡驅(qū)動控制部80基于來自CPU60的控制信號控制可變焦距透鏡系統(tǒng)1(或11、12、13、14)的驅(qū)動來執(zhí)行對焦。為了再生記錄在存儲卡51上的圖像數(shù)據(jù)，CPU60根據(jù)輸入部70上的操作從存儲卡51讀取圖像數(shù)據(jù)，并且在由圖像處理部30執(zhí)行解壓縮/解碼之后，將所得的圖像輸出至LCD40。在IXD40中，基于在圖像處理部30中已經(jīng)進行解壓縮/解碼的圖像數(shù)據(jù)來顯示再生圖像。雖然以上描述指出了將根據(jù)本發(fā)明的實施方式的成像裝置應(yīng)用于數(shù)碼相機的情況，但是還可以將根據(jù)本發(fā)明的實施方式的成像裝置應(yīng)用于(例如)諸如數(shù)碼攝像機的其他類型的成像裝置。<4.其他實施方式>上述實施方式，以及在第一第四數(shù)字實例中所表示的單獨部分的指定的形狀和結(jié)構(gòu)及數(shù)值僅為執(zhí)行本發(fā)明的實施方式的示例性實例，并且不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。實施方式的以上描述指出了這樣的情況為了減小各個透鏡組的透鏡直徑并且以滿意的方式校正伴隨透鏡位置狀態(tài)改變的軸外像差的變化，將孔徑光闌S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在關(guān)于第三透鏡組G3的物體側(cè)。然而，本發(fā)明不限于此?？梢詫⒖讖焦怅@S配置在第三透鏡組G3的附近并且配置在關(guān)于第三透鏡組G3的成像側(cè)。此外，雖然上述實施方式指出將成像裝置裝配在(例如)數(shù)碼相機100中的情況，但是其中裝配有成像裝置的設(shè)備不僅限于此，而可以將成像裝置應(yīng)用于諸如數(shù)碼攝像機、移動電話、裝配有相機的個人計算機、以及內(nèi)嵌相機的PDA的寬范圍的其他各種類型的電子設(shè)備。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以有多種修改、組合、子組合和替換，均應(yīng)包含在本發(fā)明所附的權(quán)利要求或等同物的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求一種可變焦距透鏡系統(tǒng)，從物體側(cè)起依次包括第一透鏡組，具有正折射力；第二透鏡組，具有負(fù)折射力；第三透鏡組，具有正折射力；第四透鏡組，具有負(fù)折射力；以及第五透鏡組，具有正折射力，其中，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的空氣間隔增大，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的空氣間隔減小，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的空氣間隔改變，所述第四透鏡組與所述第五透鏡組之間的空氣間隔增大，所述第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，所述第二透鏡組在光軸方向上固定，并且所述第三透鏡組和所述第四透鏡組向物體側(cè)移動，以及滿足以下條件表達式(1)和(2)(1)0.2＜D23w/ft＜0.4(2)0.1＜f2/f4＜0.4其中，D23w為在廣角端狀態(tài)下所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的空氣間隔，ft為在攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下所述可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2為所述第二透鏡組的焦距，以及f4為所述第四透鏡組的焦距。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，至少滿足以下條件表達式(3)和(4)之一(3)0.3<If2I/(fw·ft)1/2<0.55(4)0.3<Δ4/Δ3<0.9其中，f2為所述第二透鏡組的焦距，fw為在所述廣角端狀態(tài)下所述可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，△4為從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)所述第四透鏡組的移動量，以及A3為從廣角端狀態(tài)至攝遠(yuǎn)端狀態(tài)所述第三透鏡組的移動量。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，所述第二透鏡組包括3個透鏡，從物體側(cè)起依次為，其凹面面向成像側(cè)的負(fù)透鏡(L21)、具有雙凹形狀的負(fù)透鏡(L22)、以及其凸面面向物體側(cè)的正透鏡(L23)；以及滿足以下條件表達式(5)(5)1<f21|/fw<1.7其中，f21為所述負(fù)透鏡(L21)的焦距。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，孔徑光闌配置在所述第三透鏡組的附近。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，所述孔徑光闌配置在所述第三透鏡組的物體側(cè)，并且隨著透鏡位置狀態(tài)改變，所述孔徑光闌與所述第三透鏡組一起整體地移動。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，所述第五透鏡組移動以補償隨著物體位置改變而發(fā)生的像面位置的變化。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，滿足以下條件表達式(6)(6)1.8<fl/(fw·ft)1/2<2.7其中，fi為所述第一透鏡組的焦距。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，所述第一透鏡組包括粘合透鏡，所述粘合透鏡從物體側(cè)起依次具有凹面面向成像側(cè)的具有彎月形的負(fù)透鏡以及凸面面向物體側(cè)的正透鏡。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可變焦距透鏡系統(tǒng)，其中，滿足條件表達式(7)(7)0.01<fw/R13<0.12其中，R13為所述第一透鏡組位于最靠近成像側(cè)的透鏡表面的曲率半徑。10.一種成像裝置，包括可變焦距透鏡系統(tǒng)；以及成像器件，將由所述可變焦距透鏡系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號，其中，所述可變焦距透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)起依次包括第一透鏡組，具有正折射力；第二透鏡組，具有負(fù)折射力；第三透鏡組，具有正折射力；第四透鏡組，具有負(fù)折射力；以及第五透鏡組，具有正折射力，當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角端狀態(tài)向攝遠(yuǎn)端狀態(tài)改變時，所述第一透鏡組與所述第二透鏡組之間的空氣間隔增大，所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的空氣間隔減小，所述第三透鏡組與所述第四透鏡組之間的空氣間隔改變，所述第四透鏡組與所述第五透鏡組之間的空氣間隔增大，所述第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，所述第二透鏡組在光軸上固定，并且所述第三透鏡組和所述第四透鏡組向物體側(cè)移動，以及滿足以下條件表達式(1)和(2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，D23w為在所述廣角端狀態(tài)下所述第二透鏡組與所述第三透鏡組之間的空氣間隔，ft為在所述攝遠(yuǎn)端狀態(tài)下所述可變焦距透鏡系統(tǒng)整體的焦距，f2為所述第二透鏡組的焦距，以及f4為所述第四透鏡組的焦距。全文摘要本發(fā)明提供可變焦距透鏡系統(tǒng)和成像裝置?？勺兘咕嗤哥R系統(tǒng)包括從物體側(cè)起具有正、負(fù)、正、負(fù)、正折射力的第一～第五透鏡組。當(dāng)透鏡位置狀態(tài)從廣角向攝遠(yuǎn)改變時，第一透鏡組與第二透鏡組間的空氣間隔增大，第二透鏡組與第三透鏡組間的空氣間隔減小，第三透鏡組與第四透鏡組間的空氣間隔改變，第四透鏡組與第五透鏡組間的空氣間隔增大，第一透鏡組單調(diào)地向物體側(cè)移動，第二透鏡組在光軸上固定，且第三透鏡組和第四透鏡組向物體側(cè)移動。滿足條件式0.2＜D23w/ft＜0.4和0.1＜f2/f4＜0.4，D23w、ft、f2及f4分別為在廣角端第二透鏡組與第三透鏡組間的空氣間隔、在攝遠(yuǎn)端透鏡系統(tǒng)的總焦距、第二透鏡組的焦距和第四透鏡組的焦距。文檔編號H04N5/225GK101819317SQ20101011110公開日2010年9月1日申請日期2010年2月10日優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日發(fā)明者大竹基之申請人:索尼公司