DE102005015145B4 - Lens, image pickup device and electro-optical device - Google Patents

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Abstract

Objektiv, bei dem, von einer Objektseite (104) her gesehen, eine erste Linse (I) positiver Brechkraft, eine zweite Linse (II) negativer Brechkraft, eine dritte Linse (III) positiver Brechkraft, sowie eine vierte Linse (IV) negativer Brechkraft entlang einer gemeinsamen optischen Achse (102) hintereinander angeordnet sind, wobei mindestens eine von der Objektseite (104) abgewandte Oberfläche (12) der vierten Linse (IV) asphärisch ausgebildet und eine Blende (110) zwischen der ersten Linse (I) und der zweiten Linse (II) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (12) der vierten Linse (IV) in einem zentralen Bereich (120) plan und in einem Randbereich (121) konvex ausgebildet ist.Lens, when viewed from an object side (104) ago, a first lens (I) positive refractive power, a second lens (II) of negative refractive power, a third lens (III) of positive power, and a fourth one Lens (IV) negative refractive power along a common optical Axis (102) are arranged one behind the other, wherein at least one from the object side (104) facing away from the surface (12) of the fourth lens (IV) aspheric formed and a diaphragm (110) between the first lens (I) and the second lens (II) is arranged, characterized that the surface (12) of the fourth lens (IV) in a central region (120) plan and in a peripheral region (121) is convex.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Objektiv, bei dem, von einer Objektseite her gesehen, eine erste Linse positiver Brechkraft, eine zweite Linse negativer Brechkraft, eine dritte Linse positiver Brechkraft, sowie eine vierte Linse negativer Brechkraft entlang einer gemeinsamen optischen Achse hintereinander angeordnet sind, wobei mindestens eine von der Objektseite abgewandte Oberfläche der vierten Linse asphärisch ausgebildet und eine Blende zwischen der ersten Lins und der zweiten Linse angeordnet ist.The The invention relates to an objective in which, from an object side her seen, a first lens of positive power, a second Lens of negative refractive power, a third lens of positive refractive power, and a fourth lens of negative power along a common optical axis are arranged one behind the other, wherein at least an object facing away from the object surface of the fourth lens aspherical and a diaphragm disposed between the first lens and the second lens is.

Die Erfindung betrifft ferner eine Bildaufnahmevorrichtung mit einem Bildaufnahmeelement sowie einem vor dem Bildaufnahmeelement angeordneten Objektiv.The The invention further relates to an image pickup device having a Image pickup element and arranged in front of the image pickup element Lens.

Die Erfindung betrifft schließlich ein elektro-optisches Gerät.The Invention finally relates an electro-optical device.

Ein Objektiv, eine Bildaufnahmevorrichtung sowie ein Gerät der vorstehend genannten Art sind aus der US 6,747,810 B2 bekannt.A lens, an image pickup device and a device of the aforementioned type are known from US 6,747,810 B2 known.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf axial klein bauende Objektive und deren Anwendungen. Speziell sind Objektive für Mobiltelefone und ähnliche elektronische Geräte angesprochen, ohne dass die Erfindung jedoch auf diesen Anwendungsbereich beschränkt ist.The The present invention generally relates to axially small-sized Lenses and their applications. Especially are lenses for mobile phones and similar electronic equipment addressed, but without the invention to this scope limited is.

Objektive für Mobiltelefone müssen kompakt, leicht und einfach sowie kostengünstig zu fertigen sein. Aufgrund der geringen Baugröße eines Mobiltelefons und der Anforderung, dass das Display des Mobiltelefons zugleich als Sucher verwendet werden kann „ ist die Blickrichtung des Objektivs für das Mobiltelefon in Richtung von dessen Tiefe, also der kleinsten Abmessung, festgelegt. Da Mobiltelefone möglichst flach sein sollen, kann die Baulänge des Objektivs folglich nur wenige mm betragen.lenses for mobile phones have to be compact, lightweight and easy and inexpensive to manufacture. by virtue of the small size of a Mobile phones and the requirement that the display of the mobile phone at the same time can be used as a viewfinder "is the line of sight of the Lens for the mobile phone in the direction of its depth, so the smallest Dimension, fixed. Since mobile phones should be as flat as possible, can the length of the lens consequently only a few mm.

Trotz dieser schon schwierig miteinander zu vereinbarenden Vorgaben sollen die Objektive für Mobiltelefone zusätzlich auch gute optische Eigenschaften, insbesondere eine hohe Abbildungsqualität mit geringst möglichen Verzeichnungen haben. Die Anforderungen an die Bildgüte ergeben sich auch aus dem sehr geringen Pixelabstand von beispielsweise 3 μm im zugeordneten Bildaufnahmeelement. Insbesondere im Randbereich sollen die Verzeichnungen gering sein, weshalb die sog. TV-Verzeichnung ausreichend korrigiert werden muss. Im Randbereich wird auch eine gute Ausleuchtung gefordert, weil der Dynamikbereich von üblichen digitalen Bildaufnahmeelementen kleiner ist als der von herkömmlichem Filmmaterial.In spite of these already difficult to reconcile guidelines the lenses for Mobile phones in addition also good optical properties, in particular a high imaging quality with the lowest possible Have distortions. The demands on the image quality result also from the very small pixel pitch of example 3 μm im associated image pickup element. Especially in the border area the distortions be low, which is why the so-called TV distortion must be sufficiently corrected. In the border area is also a Good illumination required, because the dynamic range of usual digital imaging elements is smaller than that of conventional Footage.

Aus der eingangs genannten US 6,747,810 B2 ist ein vierlinsiges Objektiv der Bauart + – + – bekannt, das für den Einsatz in Digitalkameras vorgesehen ist. Von der Objektseite her gesehen befindet sich zwischen der ersten und der zweiten Linse eine Blende. Beide Oberflächen der vierten Linse sind asphärisch ausgebildet. Die von der Objektseite abgewandte Oberfläche ist im wesentlichen konkav. Das Objektiv hat nur eine relativ geringe Öffnung (Lichtstärke) von 1:4.8 und eine auf die Brennweite von 6.56 mm normierte Baulänge von 2.27, was in absoluten Werten einer Baulänge von 14.88 mm entspricht. Die Baulänge ist also relativ groß und die Öffnung klein.From the above US 6,747,810 B2 is a four-lens lens of the + - + - known, which is intended for use in digital cameras. Seen from the object side, there is an aperture between the first and the second lens. Both surfaces of the fourth lens are aspherical. The surface facing away from the object side is substantially concave. The lens has only a relatively small opening (light intensity) of 1: 4.8 and a length of 2.27 normalized to the focal length of 6.56 mm, which corresponds in absolute values to a length of 14.88 mm. The length is so relatively large and the opening small.

Ein weiteres Objektiv der vorstehend beschriebenen Art ist auch in der US 2005/0046970 A1 beschrieben. Dieses Objektiv ist ebenfalls vierlinsig, wobei die der Objektseite zuweisende Oberfläche der objektseitigen Linse asphärisch ausgebildet und eine Blende zwischen der ersten und der zweiten Linse (von der Bildseite her gesehen) angeordnet ist. Die erwähnte asphärische Oberfläche ist im achsnahen Bereich konkav ausgebildet.One Another lens of the type described above is also in the US 2005/0046970 A1. This lens is also four-lingual, wherein the object side facing surface of the object-side lens aspherical formed and a diaphragm between the first and the second Lens (seen from the image side) is arranged. The mentioned aspherical surface is concave in the region close to the axis.

Aus der US 4,035,063 sind dreilinsige Objektive bekannt, bei denen ebenfalls, von der Objektseite her gesehen, eine Blende zwischen der ersten und der zweiten Linse angeordnet ist. Auf der von der Objektseite abgewandten Seite der dritten Linse befindet sich eine planparallele transparente Platte, die bei einigen Ausführungsbeispielen auf ihrer bildseitigen Oberfläche, bei anderen Ausführungsbeispielen auf ihrer objektseitigen Oberfläche im Randbereich asphärisch, und zwar im wesentlichen konvex, ausgebildet ist. Diese im Randbereich asphärische Ausbildung der planparallelen Platte hat den Sinn, Aberrationen fern der optischen Achse zu korrigieren. Aus diesem Grunde befindet sich die jeweilige Asphäre fern der Blende. Die Objektive haben ebenfalls nur eine relativ geringe Lichtstärke von 1:4.5.From the US 4,035,063 are known Dreilinsige lenses, in which also, as seen from the object side, a diaphragm between the first and the second lens is arranged. On the side facing away from the object side of the third lens is a plane-parallel transparent plate, the aspherical in some embodiments on its image-side surface, in other embodiments on its object-side surface in the edge region, and is formed substantially convex. This aspherical design of the plane-parallel plate has the purpose of correcting aberrations far away from the optical axis. For this reason, the respective asphere is located far from the aperture. The lenses also have only a relatively low light intensity of 1: 4.5.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Objektiv der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine noch bessere Bildqualität bei noch geringerer Baulänge erreicht wird. Ferner sollen eine Bildaufnahmevorrichtung sowie ein elektro-optisches Gerät bereitgestellt werden, die über die genannte Bildqualität bei geringst möglichen Abmessungen verfügenOf the Invention is based on the object, an objective of the above to further develop the type mentioned that even better picture quality at even shorter length is reached. Furthermore, an image pickup device and an electro-optical device be provided over the picture quality mentioned at the lowest possible Dimensions have

Bei einem Objektiv der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Oberfläche der vierten Linse in einem zentralen Bereich plan und in einem Randbereich konvex ausgebildet ist.at an objective of the type mentioned, this object is achieved by the invention solved that the surface the fourth lens in a central region plan and in an edge region is convex.

Bei einer Bildaufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, das Objektiv in der vorstehend genannten Weise ausgebildet ist.at an image pickup device of the type mentioned is the Task according to the invention thereby solved, the lens is formed in the aforementioned manner.

Bei einem elektro-optischen Gerät der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es mit einer Bildaufnahmevorrichtung der vorstehend genannten At versehen ist.at an electro-optical device of the aforementioned type, the object according to the invention solved, that it is with an image pickup device of the above At provided.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The The object underlying the invention is complete in this way solved.

Dadurch, dass die genannte bildseitige Oberfläche der vierten Linse in der erwähnten Weise ausgebildet ist, wird ein beson ders gutes Bild erzielt, insbesondere bei einem Zusammenwirken des Objektivs mit einem elektronischen Bildaufnahmeelement.Thereby, that said image side surface of the fourth lens in the mentioned Is formed, a FITS good picture is achieved, in particular in an interaction of the lens with an electronic Image Sensor.

Dessen Sensoren haben nämlich nur einen begrenzten Aufnahmewinkel, so dass es ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen im Randbereich zu einer Abschattung kommt, wenn die Lichtstrahlen dort relativ flach auf die Sensoren fallen. Bei herkömmlichen Bildaufnahmeelementen soll im Randbereich der Einfallswinkel, d.h. der Winkel zur optischen Achse, nicht größer als etwa 25° sein. Durch die spezielle Ausbildung des Randbereiches wird dieser Effekt kompensiert, indem die randseitigen Lichtstrahlen so abgelenkt werden, dass sie unter einem Winkel von weniger als 25° zur optischen Achse auf die Sensoren auftreffen.Whose Because sensors have only a limited acceptance angle, so it without the inventive measures In the border area comes to a shading when the light rays fall there relatively flat on the sensors. In conventional Image pickup elements in the edge region of the angle of incidence, i. the angle to the optical axis, not greater than about 25 °. By the special formation of the edge area compensates for this effect, by deflecting the marginal rays of light so that they at an angle of less than 25 ° to the optical axis on the Sensors hit.

Für die Korrektur von achsfernen Aberrationen, wie sie bei dem Objektiv gemäß der US 4,035,063 korrigiert werden, ist die Ausbildung der Asphäre beim erfindungsgemäßen Objektiv eher nachteilig. Diese Korrektur findet daher durch die Gesamtkorrektur des Objektivs statt.For the correction of off-axis aberrations, as in the lens according to the US 4,035,063 be corrected, the formation of the asphere in the lens according to the invention is rather disadvantageous. This correction therefore takes place through the total correction of the lens.

Beim erfindungsgemäßen Objektiv wird eine hohe Lichtstärke bzw. Öffnung von 1:2.9 erreicht, und zwar bei einer nur sehr geringen Baulänge, die bei 1.25, normiert auf die Brennweite liegt.At the according to the invention becomes a high light intensity or opening of 1: 2.9, and with only a very short length, the at 1.25, normalized to the focal length.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sämtliche Oberflächen aller vier Linsen asphärisch ausgebildet.at a particularly preferred embodiment The invention are all surfaces aspherical of all four lenses educated.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine besonders kurze Baulänge erzielt werden kann.These measure has the advantage that a particularly short length can be achieved.

Ferner ist bevorzugt, wenn vor der ersten Linse ein Eintrittsfenster angeordnet ist.Further is preferred if an entrance window is arranged in front of the first lens is.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass ein effektiver Staubschutz für das Objektiv realisiert werden kann.These measure has the advantage of providing effective dust protection for the lens can be realized.

Weiter kann bei Ausführungsformen der Erfindung hinter der vierten Linse ein Infrarot-Filter angeordnet sein.Further can in embodiments arranged the invention behind the fourth lens an infrared filter be.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass einerseits ein Staubschutz für ein ggf. hinter dem Objektiv angeordnetes Bildaufnahmeelement dargestellt wird, andererseits wird durch das Filter störendes Infrarotlicht ausgefiltert.These measure has the advantage that on the one hand a dust protection for a possibly shown behind the lens image pickup element On the other hand, interfering infrared light is filtered out by the filter.

Bei besonders bevorzugten Anwendungen der Erfindung ist hinter der vierten Linse eine Bildebene eines Bildaufnahmeelementes angeordnet.at particularly preferred applications of the invention is behind the fourth Lens arranged an image plane of an image pickup element.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass das Objektiv in elektrooptischen Geräten eingesetzt werden kann, insbesondere in Mobiltelefonen, Notebooks, PGAs, sowie in digitalen Kameras, Überwachungskameras, Webcams usw.These measure has the advantage that the lens is used in electro-optical devices can be, especially in mobile phones, notebooks, PGAs, as well as in digital cameras, surveillance cameras, webcams etc.

Für all diese und andere Anwendungsfälle ist ein spezielles Ausführungsbeispiel besonders bevorzugt, das gemäß den folgenden Werten ausgebildet ist:

Figure 00080001
For all these and other applications, a particular embodiment is preferred which is designed according to the following values:
Figure 00080001

  • * fakultativ* optional

Entwicklungskonstanten der Asphären:development constants of the aspheres:

Figure 00080002
Figure 00080002

Figure 00090001
Figure 00090001

Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung bestehen die Linsen in an sich bekannter Weise aus Kunststoff; insbesondere bestehen die erste Linse und die dritte Linse aus Zeonex und/oder weiter vorzugsweise die zweite Linse und die vierte Linse aus Polycarbonat.at embodiments According to the invention, the lenses are made in a manner known per se Plastic; in particular, the first lens and the third exist Zeonex lens and / or more preferably the second lens and the fourth polycarbonate lens.

Wie bereits erwähnt, wird das Objektiv vorzugsweise für ein Telefon, insbesondere ein Mobiltelefon eingesetzt, oder für ein elektro-optisches Gerät, insbesondere ein mit einer Kamera bestücktes mobiles Datenverarbeitungsgerät oder für eine Kamera.As already mentioned, the lens is preferably for a telephone, in particular a mobile phone used, or for an electro-optical Device, in particular a camera equipped with a mobile data processing device or for a camera.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further Advantages will be apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained Features not only in the specified combination, but also usable in other combinations or alone are without departing from the scope of the present invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explained. Show it:

1: eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Objektivs in stark vergrößertem Maßstab; 1 a schematic side view of an embodiment of an objective according to the invention in a greatly enlarged scale;

2: Diagramme, darstellend die Querabweichungen in der Bildebene in tangentialer und in sagittaler Richtung beim Objektiv gemäß 1; 2 : Diagrams representing the transverse deviations in the image plane in tangential and in sagittal direction in the objective according to 1 ;

3: ein Diagramm, darstellend den Einfallswinkel auf die Bildebene; und 3 : a diagram representing the angle of incidence on the image plane; and

4: ein Diagramm, darstellend den Verlauf des MTF-Verlustes in der Bildmitte. 4 : a graph, showing the course of the MTF loss in the image center.

In 1 bezeichnet 100 als ganzes ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Objektivs mit einer optischen Achse 102. Das Objektiv 100 ist von der Bauart + – + –.In 1 designated 100 as a whole, an embodiment of an objective according to the invention with an optical axis 102 , The objective 100 is of the type + - + -.

In der Darstellung der 1 befindet sich auf der linken Seite des Objektivs 100 eine Objektseite 104 und auf der rechten Seite eine Bildseite 106. Objektseitig ist das Objektiv 100 mit einem Eintrittsfenster 108 abgeschlossen. Dahinter sind hintereinander entlang der optischen Achse 102 eine erste Linse I positiver Brechkraft, eine zweite Linse II negativer Brechkraft, eine dritte Linse III positiver Brechkraft, sowie eine vierte Linse IV negativer Brechkraft angeordnet. Eine Blende 110 befindet sich zwischen der ersten Linse I und der zweiten Linse II. Am bildseitigen Ende ist das Objektiv 100 mit einem IR-Filter 112 abgeschlossen. Dahinter befindet sich eine Bildebene 114, die von einem Bildaufnahmeelement 116 eingenommen wird.In the presentation of the 1 is located on the left side of the lens 100 an object page 104 and on the right side a picture page 106 , Object side is the lens 100 with an entrance window 108 completed. Behind it are behind the optical axis 102 a first lens I of positive refractive power, a second lens II of negative refractive power, a third lens III of positive refractive power, and a fourth lens IV of negative refractive power. A panel 110 is located between the first lens I and the second lens II. At the image-side end is the lens 100 with an IR filter 112 completed. Behind it is an image plane 114 taken from a picture-taking element 116 is taken.

In 1 sind ferner mit den Ziffern 1 bis 16 die üblichen Oberflächen bzw. Ebenen eingezeichnet.In 1 are further with the numbers 1 to 16 the usual surfaces or levels drawn.

Sämtliche Oberflächen 3, 4 und 712 der Linsen I–IV sind asphärisch ausgebildet. Die von der Objektseite 104 abgewandte Oberfläche 12 der vierten Linse IV hat einen zentralen Bereich 120, der im wesentlichen plan ausgebildet ist, sowie einen Randbereich 121, der asphärisch und im wesentlichen konvex ausgebildet ist.All surfaces 3 . 4 and 7 - 12 the lenses I-IV are formed aspherical. The from the object side 104 remote surface 12 the fourth lens IV has a central area 120 which is designed substantially planar, as well as a border area 121 which is aspherical and substantially convex.

Die konstruktiven Einzelheiten des vorstehend geschilderten und in 1 dargestellten Objektivs 100 lassen sich in der üblichen Notation aus den folgenden Angaben entnehmen:

Figure 00120001
The structural details of the above and in 1 shown lens 100 can be found in the usual notation from the following information:
Figure 00120001

Entwicklungskonstanten der Asphären:development constants of the aspheres:

Figure 00120002
Figure 00120002

Figure 00130001
Figure 00130001

Infolge der Ausbildung der Asphären ergibt sich für das Objektiv 100 eine sehr kurze axiale Baulänge von nur 7 mm. Die Öffnung bzw. Lichtstärke liegt bei 1:2.5.As a result of the formation of the aspheres arises for the lens 100 a very short axial length of only 7 mm. The opening or light intensity is 1: 2.5.

Die spezielle Formgebung der Oberfläche 12 hat zur Folge, dass die Sensoren in dem Bildaufnahmeelement 116 auch im Randbereich verhältnismäßig steil (Einfallswinkel < 25°) beleuchtet werden, so dass sich am Rand kein Helligkeitsabfall und keine Verzeichnung ergeben. Die TV-Verzeichnung beträgt weniger als 0.8%.The special shape of the surface 12 As a result, the sensors in the image pickup element 116 Even in the edge area relatively steep (angle of incidence <25 °) are illuminated, so that no brightness decrease and no distortion occur at the edge. The TV distortion is less than 0.8%.

Die Linsen I–IV werden vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, beispielweise durch Spritzen oder Pressen. Für die Erste Linse I und die dritte Linse III wird bevorzugt der Kunststoff Zeonex verwendet, für die zweite Linse II und die vierte Linse IV Polycarbonat.The lenses I-IV are preferably made of plastic, for example by spraying or pressing. For the first lens I and the third lens III, the plastic Zeonex is preferably used for the second lens II and the fourth lens IV polycarbonate.

2 zeigt für das Objektiv 100 in der üblichen Darstellung die Querabweichungen in der Bildebene in tangentialer und in sagittaler Richtung. Alle zehn Einzeldiagramme sind nach den unten rechts angegebenen fünf Lichtwellenlängen a) bis e) parametriert. 2 shows for the lens 100 in the usual representation, the transverse deviations in the image plane in the tangential and in the sagittal direction. All ten individual diagrams are parameterized according to the five light wavelengths a) to e) given below on the right.

3 zeigt den Verlauf des Einfallswinkels über dem relativen Feld und man kann dort die durch die Asphäre der Oberfläche 12 bewirkte Kompensation am Rand deutlich erkennen. Der Einfallswinkel liegt immer unterhalb 25°. 3 shows the course of the angle of incidence over the relative field and you can see there through the asphere of the surface 12 clearly detect compensated edge compensation. The angle of incidence is always below 25 °.

4 schließlich zeigt den Verlauf des MTF-Verlustes über der relativen Bildhöhe. Da die Oberfläche 12 der vierten Linse IV im zentralen Bereich 120 plan ist, ergibt sicht eine besondere Bildgüte in diesem Bereich, anders als bei konvexen Asphären, wie dies in der eingangs genannten US 6,747,810 B2 angegeben ist. Bei einer konvexen Asphäre erhält man nämlich nahe der Bildmitte einen Wendepunkt in der Asphärenfunktion, der das System toleranzempfindlich macht. Die erfindungsgemäße plane Ausführung führt hingegen zu einer Steigerung des Abfalls der MTF hinsichtlich der Toleranzen um 7.8–15.4 in der Bildmitte, wie 4 zeigt. 4 Finally, it shows the course of the MTF loss over the relative image height. Because the surface 12 the fourth lens IV in the central area 120 plan, results in a special image quality in this area, unlike convex aspheres, as in the aforementioned US 6,747,810 B2 is specified. In the case of a convex asphere, a turning point in the aspheric function is obtained near the center of the image, which makes the system sensitive to tolerances. The plane design according to the invention, however, leads to an increase in the fall of the MTF with respect to the tolerances to 7.8-15.4 in the middle of the picture, such as 4 shows.

Das Objektiv wird bevorzugt in Bildaufnahmevorrichtungen eingesetzt, wie sie für elektro-optische Geräte verwendet werden. Beispiele hierfür sind Telefone, insbesondere Mobiltelefone, Notebooks, PGAs, Digitalkameras, Überwachungskameras, Webcams usw.The Lens is preferably used in image pickup devices, as for electro-optical devices be used. Examples include phones, in particular Mobile phones, notebooks, PGAs, digital cameras, surveillance cameras, webcams etc.

Claims (14)

Objektiv, bei dem, von einer Objektseite (104) her gesehen, eine erste Linse (I) positiver Brechkraft, eine zweite Linse (II) negativer Brechkraft, eine dritte Linse (III) positiver Brechkraft, sowie eine vierte Linse (IV) negativer Brechkraft entlang einer gemeinsamen optischen Achse (102) hintereinander angeordnet sind, wobei mindestens eine von der Objektseite (104) abgewandte Oberfläche (12) der vierten Linse (IV) asphärisch ausgebildet und eine Blende (110) zwischen der ersten Linse (I) und der zweiten Linse (II) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (12) der vierten Linse (IV) in einem zentralen Bereich (120) plan und in einem Randbereich (121) konvex ausgebildet ist.Lens in which, from an object side ( 104 ), a first lens (I) of positive power, a second lens (II) of negative power, a third lens (III) of positive power, and a fourth lens (IV) of negative power along a common optical axis ( 102 ) are arranged one behind the other, wherein at least one of the object side ( 104 ) facing away from the surface ( 12 ) of the fourth lens (IV) formed aspherical and a diaphragm ( 110 ) between the first lens (I) and the second lens (II), characterized in that the surface ( 12 ) of the fourth lens (IV) in a central area ( 120 ) plan and in a border area ( 121 ) is convex. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Oberflächen (3, 4, 712) aller vier Linsen (I–IV) asphärisch ausgebildet sind.Lens according to claim 1, characterized in that all surfaces ( 3 . 4 . 7 - 12 ) of all four lenses (I-IV) are formed aspherical. Objektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der ersten Linse (I) ein Eintrittsfenster (108) angeordnet ist.Lens according to claim 1 or 2, characterized in that in front of the first lens (I) an entrance window ( 108 ) is arranged. Objektiv nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der vierten Linse (IV) ein Infrarot-Filter (112) angeordnet ist.Lens according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that behind the fourth lens (IV) an infrared filter ( 112 ) is arranged. Objektiv nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der vierten Linse (IV) eine Bildebene (114) eines Bildaufnahmeelementes (116) angeordnet ist.Lens according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that behind the fourth lens (IV) an image plane ( 114 ) of an image pickup element ( 116 ) is arranged. Objektiv nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es gemäß den folgenden Werten ausgebildet ist:
Figure 00170001
* fakultativ Entwicklungskonstanten der Asphären:
Figure 00180001
Lens according to one or more of claims 2 to 5, characterized in that it is formed according to the following values:
Figure 00170001
* optional development constants of the aspheres:
Figure 00180001
Objektiv nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Linsen (I–IV) aus Kunststoff bestehen.Lens according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the lenses (I-IV) are made of plastic. Objektiv nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Linse (I) und die dritte Linse (III) aus Zeonex bestehen.Lens according to claim 7, characterized in that the first lens (I) and the third lens (III) consist of Zeonex. Objektiv nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Linse (Ii) und die vierte Linse (IV) aus Polycarbonat bestehen.Lens according to claim 7 or 8, characterized in that the second lens (Ii) and the fourth lens (IV) are made of polycarbonate consist. Bildaufnahmevorrichtung mit einem Bildaufnahmeelement (116) sowie einem vor dem Bildaufnahmeelement (116) angeordneten Objektiv (100), dadurch gekennzeichnet, dass das Objektiv (100) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.Image recording device with an image recording element ( 116 ) and one in front of the image pickup element ( 116 ) lens ( 100 ), characterized in that the lens ( 100 ) after one or more of claims 1 to 9 is formed. Elektro-optisches Gerät mit einer Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 10.Electro-optical device with an image pickup device according to claim 10. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Telefon, insbesondere ein Mobiltelefon ist.device according to claim 11, characterized in that it is a telephone, in particular is a mobile phone. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Datenverarbeitungsgerät, insbesondere ein mobiles Datenverarbeitungsgerät ist.device according to claim 11, characterized in that it is a data processing device, in particular is a mobile computing device. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Kamera ist.device according to claim 11, characterized in that it is a camera.
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