DE102008041098A1 - Kompaktes Linsensystem - Google Patents

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Abe Changwon Yasuhiko
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Samsung Techwin Co Ltd
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Abstract

Kompaktes Linsensystem, umfassend eine erste Linse, welche eine Meniskuslinse mit positiver Brechkraft ist und asphärische Oberflächen auf beiden Seiten und eine konvexe Oberfläche auf der dem Objekt gegenüberliegenden Oberfläche aufweist; eine zweite Linse, welche von einer bikonkaven Linse mit asphärischen Oberflächen auf beiden Seiten gebildet wird; eine dritte Linse, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist und positive Brechkraft besitzt; und eine vierte Linse, die von einer bikonkaven Linse gebildet wird, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten und einen Wendepunkt auf einer oberen asphärischen Oberfläche aufweist. Die erste bis vierte Linse sind aufeinanderfolgend vom Objekt aus angeordnet, und eine Aperturblende ist auf der Objektseite der ersten Linse angeordnet.

Description

  • Querverweis zu verwandten Patentanmeldungen
  • Diese Anmeldung nimmt die Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2007-0107804 in Anspruch, welche am 25. Oktober 2007 beim Koreanischen Amt für geistiges Eigentum hinterlegt wurde und deren Offenbarungsgehalt durch Verweis hier vollumfänglich enthalten ist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein kompaktes Linsensystem für eine elektronische Kamera für unbewegte Bilder, welche eine Festkörper-Abbildungsvorrichtung, wie beispielsweise einen ladungsgekoppelten Speicher (CCD) oder einen Komplementär-Metalloxid-Halbleiter (CMOS) umfasst.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Die Verwendung elektronischer Vorrichtungen, wie beispielsweise tragbarer digitaler Vorrichtungen (PDAs) und mobiler Vorrichtungen, hat stark zugenommen; häufig werden digitale Kameras und digitale Videoeinheiten in derartige elektronische Vorrichtungen eingebaut. Demgemäß entstand ein erhöhter Bedarf an Kameras kleiner Größe. Um diesem Bedarf zu entsprechen, ist ein Linsensystem erforderlich, welches kleiner ist als das, welches in konventionellen Digitalkameras eingesetzt wird. Ein Linsensystem, welches in mobilen Vorrichtungen enthalten ist, unterliegt stärkeren Größenbeschränkungen als ein Linsensystem, welches in eine konventionelle Digitalkamera eingebaut ist.
  • Andererseits kann augrund der Entwicklung von Festkörper-Abbildungsvorrichtungen ein Austrittsstrahlwinkel (im Folgenden als Austrittswinkel bezeichnet) eines Hauptstrahls innerhalb eines Bereichs von 20° bis 25° realisiert werden; demgemäß wurden dünne und kleine Linsensysteme entwickelt.
  • Um ein dünnes und kleines Linsensystem herzustellen, sollte der Pixel-Abstand einer Abbildungsvorrichtung kleiner als 2 um, und die Auflösung der Abbildungsvorrichtung verbessert sein. Jedoch ist, wenn der Pixel-Abstand einer Abbildungsvorrichtung reduziert ist, die Auflösung der Abbildungsvorrichtung reduziert, wodurch es schwierig wird, beide oben angegebenen Bedingungen zu erfüllen.
  • Beispielsweise wurde zur Realisierung eines dünnen Linsensystems ein System mit drei Linsen vorgeschlagen; jedoch kann die Kompensation der chromatischen Aberration mit einem Pixel-Abstand von 2 um oder weniger nicht zufriedenstellend durchgeführt werden, wodurch es schwierig wird, die gewünschte Auflösung zu erhalten.
  • Um das obige Problem zu lösen, wurde ein System mit vier Linsen vorgeschlagen. In diesem System kann die Auflösung verbessert werden, auch wenn der Pixel-Abstand 2 μm oder weniger ist, indem die chromatische Aberration kompensiert wird; jedoch ist die Gesamtlänge des Linsensystems im Vergleich zu der Diagonalgröße der Festkörper-Abbildungsvorrichtung erhöht. Dadurch kann kein dünnes Linsensystem erhalten werden.
  • Zur Herstellung eines dünnen Linsensystems kann der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite reduziert werden; wenn jedoch der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite zu kurz ist, wird der Raum für einen Infrarot(IR)-Filter reduziert, wodurch ein Glas, wie beispielsweise ein Sperrfilter, nicht in den hinteren Teil des Linsensystems eingesetzt werden kann oder der Justierraum während des Montageprozesses vermindert sein kann. Des Weiteren ist es vorteilhaft, ein dünnes Linsensystem zu realisieren, wenn der Austrittswinkel erhöht ist; wenn jedoch ein Strahl, welcher auf das dünne Linsensystem fällt, geneigt wird, kann ein Schattenproblem auftreten, d. h., die tatsächliche Apertureffizienz ist reduziert.
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein kompaktes, hoch auflösendes Linsensystem zur Verfügung.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Linsensystem zur Verfügung gestellt, umfassend: eine erste Linse, welche eine Meniskuslinse mit positiver Brechungskraft ist und welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten und eine konvexe Oberfläche auf der Objektseite aufweist; eine zweite Linse, die von einer bikonkaven Linse gebildet wird, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist; eine dritte Linse, welche aspährische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist und positive Brechkraft besitzt; und eine vierte Linse, die von einer bikonkaven Linse gebildet wird, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist und einen Wendepunkt auf einer oberen asphärischen Oberfläche der Bildseite aufweist, wobei die erste bis zur der vierten Linse aufeinander folgend von dem Objekt aus angeordnet sind, und eine Aperturblende auf der objektseitigen Oberfläche der ersten Linse, welche dem Objekt gegenüberliegt, oder vor der ersten Linse angeordnet ist.
  • Das Linsensystem kann folgende Bedingung erfüllen: 0,15 < A < 0,5,wobei A das Verhältnis des Abstands von einer optischen Achse bis zum Wendepunkt, bezogen auf den effektiven Radius der objektseitigen Oberfläche in der vierten Linse, bezeichnet.
  • Das Linsensystem kann folgende Bedingung erfüllen: 0,5 < f/|f2| < 1,wobei f die Brennweite des Linsensystems bezeichnet, und f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet.
  • Das Linsensystem kann folgende Bedingungen erfüllen: 0,3 < f1/|f2| < 0,7 und 1 < f3/|f4| < 1,5,wobei f1 die Brennweite der ersten Linse bezeichnet, f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet, f3 die Brennweite der dritten Linse bezeichnet und f4 die Brennweite der vierten Linse bezeichnet.
  • Das Linsensystem kann folgende Bedingungen erfüllen: 15 < ν1 – ν2 < 50 und 0,9 < ν3/ν4 < 1,1,wobei ν1 die Abbesche Zahl der ersten Linse bezeichnet, ν2 die Abbesche Zahl der zweiten Linse bezeichnet, ν3 die Abbesche Zahl der dritten Linse bezeichnet, und ν4 die Abbesche Zahl der vierten Linse bezeichnet.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die obigen und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlich, wobei
  • 1 ein Diagramm eines Linsensystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 2 ein Diagramm ist, welches die sphärische Aberration, die Bildkrümmung und die Verzeichnung des in 1 dargestellten Linsensystems zeigt;
  • 3 ein Diagramm eines Linsensystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 4 ein Diagramm ist, welches die sphärische Aberration, die Bildkrümmung und die Verzeichnung des in 3 dargestellten Linsensystems zeigt;
  • 5 ein Diagramm eines Linsensystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
  • 6 ein Diagramm ist, welches die sphärische Aberration, die Bildkrümmung und die Verzeichnung des in 5 dargestellten Linsensystems zeigt.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Gemäß 1 umfasst ein Linsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine erste Linse 1 mit positiver Brechkraft, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten der Linse und eine konvexe Oberfläche auf der Seite, die einem Objekt (O) gegenüberliegt, aufweist, eine zweite Linse 2, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten der Linse aufweist, eine dritte Linse 3 mit positiver Brechkraft, welche asphärsiche Oberflächen auf beiden Seiten der Linse aufweist, und eine vierte Linse 4, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten der Linse aufweist. Die asphärische Oberfläche auf der Bildseite der vierten Linse 4 weist einen Wendepunkt innerhalb des Bereichs eines effektiven Radius auf. Der effektive Radius bezeichnet die maximale Höhe eines Strahls, welcher durch eine Linsenoberfläche tritt, wenn der Strahl das größte Sichtfeld, d. h., den Abstand von einer optischen Achse, aufweist, und der Wendepunkt ist ein Punkt, an dem der Winkel einer Tangentialebene auf der asphärischen Oberfläche von der optischen Achse zum peripheren Teil allmählich ansteigt (oder abnimmt), umgekehrt abnimmt (oder ansteigt). Andererseits kann eine Aperturblende ST mit einer vorbestimmten Apertur auf einer Oberfläche der ersten Linse 1, welche der Objektseite O gegenüberliegt, oder vor der ersten Linse 1 angeordnet sein. In 1 ist die Aperturblende ST auf der objektseitigen Oberfläche S1 der ersten Linse 1 angeordnet.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Aperturblende 1, welche eine vorbestimmte Apertur aufweist, auf der objektseitigen Oberfläche der ersten Linse 1 oder vor der ersten Linse 1 angeordnet, die erste Linse 1 wird von einer Meniskuslinse mit positiver Brechkraft gebildet, welche eine konvexe Oberfläche in Richtung Objektseite aufweist, und die zweite Linse 2 wird von einer bikonkaven Linse gebildet; somit kann ein angemessener Brennpunktabstand von der Linsenrückseite sichergestellt werden, wobei die Gesamtlänge des Linsensystems reduziert und der Austrittswinkel begrenzt ist. Im Allgemeinen kann die Aperturblende zwischen der ersten Linse 1 und der zweiten Linse 2 angeordnet sein, um die Aberration zu kompensieren; in diesem Fall ist der Abstand zu der Austrittspupille, bezogen auf die Gesamtlänge des Linsensystems reduziert, und der Austrittswinkel ist erhöht. Wenn der Austrittswinkel erhöht ist, ist die Auflösung reduziert, und wenn der erhöhte Austrittswinkel kompensiert wird, wird die Gesamtlänge des Linsensystems verlängert, wodurch es schwierig wird, ein Linsensystem kleiner Größe zu bilden. Die Gesamtlänge des Linsensystems bezeichnet den größten Abstand zwischen einem Abstand von der Aperturblende bis zu einer Brennpunktposition und einem Abstand von der Spitze der objektseitigen Oberfläche in der ersten Linse bis zu der Brennpunktposition.
  • Erfindungsgemäß sind sämtliche Oberflächen der Linsen als asphärische Oberflächen ausgebildet; somit kann die Aberration effizient verbessert werden. Beispielsweise kann eine Aberration um die optische Achse herum auf den asphärischen Oberflächen der ersten und zweiten Linse 1 und 2 kompensiert werden, und eine Abweichung des peripheren Teils der optischen Achse kann auf den asphärischen Oberflächen der dritten und vierten Linse 3 und 4 kompensiert werden.
  • Die erste Linse 1 kann eine Meniskuslinse sein, die zweite Linse 2 kann eine bikonkave Linse sein, und die vierte Linse 4 kann eine bikonkave Linse sein.
  • Beide Oberflächen der vierten Linse 4 sind asphärisch, und die asphärische Oberfläche auf der Bildseite weist einen Wendepunkt auf.
  • Das Linsensystem der vorliegenden Ausführungsform erfüllt folgende Bedingung: 0,15 < A < 0,5 (1)wobei A das Verhältnis des Abstands von der optischen Achse zum Wendepunkt, bezogen auf den effektiven Radius auf der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse, bezeichnet. Da, wie oben beschrieben, die vierte Linse derart ausgebildet ist, dass sie den Wendepunkt aufweist, können die sphärische Aberration und die chromatische Aberration kompensiert werden, und es kann die gewünschte Auflösung erhalten werden. Wenn das Linsensystem die Bedingung 1 erfüllt, kann die Aberration zwischen der optischen Achse und dem mittleren Abschnitt der Linse (Positionsabweichung der Bildseiten), welche leicht auftritt, wenn die Objektoberfläche der vierten Linse konkav ausgebildet ist, wirksam kompensiert werden. Übersteigt der Wendepunkt in Bedingung (1) den oberen Grenzwert, wird die Aberration des peripheren Abschnitts der optischen Achse leicht kompensiert, es ist jedoch schwierig, die Aberration zwischen der optischen Achse zum zentralen Abschnitt der Linse, insbesondere der Position der bildseitigen Oberfläche, zu kompensieren.
  • Die vierte Linse 4 besitzt konkave Form, und die asphärische Oberfläche auf der bildseitigen Oberfläche (I) besitzt einen Wendepunkt innerhalb des Bereichs der Bedingung (1). Somit kann die Aberration des peripheren Abschnitts der optischen Achse, welche durch die Reduzierung der Gesamtlänge des Linsensystems verursacht wird, kompensiert werden, und der Austrittswinkel kann ebenso kompensiert werden. Des Weiteren weist die Objektoberfäche der vierten Linse 4 eine konkave Form auf, und der Wert T/D kann weniger als 1 betragen, wobei die Aberration kompensiert wird. T bezeichnet die Gesamtlänge des Linsensystems, und D bezeichnet die Diagonalgröße der Festkörper- Abbildungsvorrichtung. Wenn andererseits die vierte Linse 4 als Meniskuslinse mit negativer Brechkraft und einer konvexen Oberfläche in Richtung Objekt ausgebildet ist, ist es sehr schwierig, unter Reduzierung der Gesamtlänge des Linsensystems den Wert T/D kleiner als 1 zu halten.
  • Des Weiteren kann das Linsensystem der vorliegenden Erfindung folgende Bedingung erfüllen: 0,5 < f/|f2| < 1 (2)
  • Die Bedingung 2 definiert das Verhältnis der Gesamtbrennweite bezogen auf die Brennweite der zweiten Linse 2, wobei f die Gesamtbrennweite des Linsensystems bezeichnet und f2 die Brennweite der zweiten Linse 2 bezeichnet. Wenn das Linsensystem die Bedingung 2 erfüllt, kann ein angemessener Brennpunktabstand von der Linsenrückseite (Bf) unter Reduzierung der Gesamtlänge des Linsensystems sichergestellt werden. Wenn das Linsensystem jedoch über den Bereich der Bedingung 2 hinausgeht, ist es schwierig, die Gesamtlänge des Linsensystems unter Kompensation der Aberration zu reduzieren oder den gewünschten Brennpunktabstand von der Linsenrückseite Bf zu gewährleisten.
  • Des Weiteren kann das Linsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung folgende Bedingungen erfüllen: 0,3 < f1/|f2| < 0,7 (3) 1 < f3/|f4| < 1,5 (4)wobei f1 die Brennweite der ersten Linse 1 bezeichnet, f2 die Brennweite der zweiten Linse 2 bezeichnet, f3 die Brennweite der drit ten Linse 3 bezeichnet und f4 die Brennweite der vierten Linse 4 bezeichnet. Wenn das Linsensystem die Bedingungen 3 und 4 erfüllt, kann die Aberration leicht kompensiert werden. Wenn das Linsensystem die Bedingung 3 erfüllt, kann die Aberration der optischen Achse leicht unter Reduzierung der Gesamtlänge des Linsensystems kompensiert werden, und wenn das Linsensystem die Bedingung 4 erfüllt, kann die Aberration des peripheren Abschnitts der optischen Achse leicht kompensiert werden. Wenn das Linsensystem über die Bereiche der Bedingungen 3 und 4 hinausgeht, ist es schwierig, die Aberration unter Aufrechterhaltung des gewünschten Austrittswinkels durch Reduzierung der Gesamtlänge des Linsensystems zu kompensieren.
  • Ferner kann das Linsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die folgenden Bedingungen erfüllen: 15 < ν1 – ν2 < 50 (5) 0,9 < ν3/ν4 < 1,1 (6)wobei ν1 die Abbesche Zahl der ersten Linse bezeichnet, ν2 die Abbesche Zahl der zweiten Linse 2 bezeichnet, ν3 die Abbesche Zahl der dritten Linse 3 bezeichnet, und ν4 die Abbesche Zahl der vierten Linse 4 bezeichnet.
  • Wenn das Linsensystem der vorliegenden Erfindung die Bedingungen 5 und 6 erfüllt, kann die chromatische Aberration leicht kompensiert werden. Wenn das Linsensystem die Bedingung 5 erfüllt, können die longitudinale chromatische Aberration und die laterale chromatische Aberration leicht kompensiert werden. Außerdem bezieht sich die Bedingung 6 auf die Kompensation der lateralen chromatischen Aberration im gesamten Linsensystem. Wenn das Linsensystem über die Bedingung 6 hinausgeht, kann die chromatische Abberation zwischen der op tischen Achse und dem mittleren Abschnitt der Linse leicht kompensiert werden, es ist jedoch schwierig, die laterale chromatische Aberration des peripheren Abschnitts der Linse zu kompensieren. Andernfalls kann die chromatische Aberration des peripheren Abschnitts der Linse leicht kompensiert werden, es ist jedoch schwierig, die laterale chromatische Aberration des zentralen Abschnitts der Linse zu kompensieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Linsensystem mit ausreichender Auflösung, das einem Pixel-Abstand von 2 μm oder weniger der Festkörper-Abbildungsvorrichtung (CCD) entsprechen kann und eine geringe Dicke, d. h., einen Wert T/D (Verhältnis zwischen der Gesamtlänge T des Linsensystems und der Diagonalgröße der Festkörper-Abbildungsvorrichtung) von 1 oder weniger aufweist, zur Verfügung gestellt werden. Außerdem kann eine gewünschte Bf, beispielsweise 0,95 mm oder länger, mit einem Insertionsglas unter Begrenzen des Austrittswinkels innerhalb eines Bereichs von 20° bis 25° sichergestellt werden, so dass kein Problem hinsichtlich eines Schattierungseffekts auftritt.
  • Die asphärische Oberfläche in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann folgendermaßen definiert werden.
  • Die asphärische Oberfläche des Linsensystems gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch folgenden Ausdruck dargestellt werden, wenn die Richtung der optischen Achse die X-Achse ist, und die Richtung senkrecht zu der Richtung der optischen Achse die Y-Achse ist, und eine fortschreitende Richtung des Strahls als positive Richtung festgelegt wird. Hierin bezeichnet x den Abstand vom Apex der Linse in Richtung optische Achse, h bezeichnet den Abstand in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse, K bezeichnet eine konische Konstante, A, B, C und D bezeichnen asphärische Koeffizienten, und c bezeichnet die Umgekehrte des Radius der Krümmung (1/R) an der Spitze der Linse.
  • Figure 00110001
  • Die vorliegende Erfindung kann verschiedene Linsen entsprechend den optimalen Bedingungen zur Realisierung eines Linsensystems kleiner Größe gemäß den folgenden Ausführungsformen umfassen.
  • Als Nächstes werden detaillierte Linsendaten in den Ausführungsformen des Linsensystems gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Im Folgenden bezeichnet f die Brennweite des gesamten Linsensystems, FNo bezeichnet die Zahl von F, w bezeichnet die Hälfte des Betrachtungswinkels, Bf bezeichnet den Brennpunktabstand von der Linsenrückseite, und ST bezeichnet die Blende.
  • <Ausführungsform 1>
  • 1 zeigt ein Linsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Bezugsziffer 5 einen Filter bezeichnet. Die Konstruktionsdaten des Linsensystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind die Folgenden:
    Objektabstand: unendlich; f: 4,55 mm; FNo: 2,94; w: 32,2°;
    Austrittswinkel: 24,8°; Bf (Luft): 1,062 mm; Bf (einschließlich Rückglas): 1,164 mm; Wert von T/D: 4,797/5,7 = 0,842
    Oberfläche Krümmungsradius Abstand Brechungsindex Abbesche
    S1(ST) 1,4775 0,593 1,69008 53,2
    S2 5,0682 0,164
    S3 –6,8347 0,400 1,63200 23,4
    S4 7,8732 0,631
    S5 –2,1226 0,500 1,53318 57,0
    S6 –1,5412 0,748
    S7 –4,7352 0,700 1,53318 57,0
    S8 11,3275 0,414
    S9 unendlich 0,300 1,51680 64,2
    S10 unendlich 0,450
    IMG unendlich 0,000
  • <Asphärische Koeffizienten>
    • S1 K: 0,463216
    • A: –,160433E–01 B: 0,109091E–01 C: –,368420E–01 D: 0,195185E–01
    • S2 K: 0,000000
    • A: –,286002E–01 B: –,100935E–02 C: –,118821E–02 D: –,757342E–03
    • S3 K: 0,000000
    • A: 0,250805E–01 B: –,294566E–01 C: 0,926425E–01 D: –,925863E–01
    • S4 K: 14,781565
    • A: 0,123512E+00 B: 0,766502E–01 C: –,503755E–01 D: 0,108034E+00
    • S5 K: 1,095637
    • A: –,415616E–01 B: 0,288804E–02 C: 0,171083E–01 D: –,100904E–01
    • S6 K: 0,302832
    • A: 0,246892E–01 B: –,283931E–02 C: 0,287300E–01 D: 0,757955E–04
    • S7 K: 1,427579
    • A: –,380804E–01 B: 0,129103E–01 C: –,406847E–03 D: –,101415E–03
    • S8 K: 0,000000
    • A: –,499104E–01 B: 0,734534E–02 C: –,143693E–02 D: 0,112715E–03
  • 2 zeigt die sphärische Aberration, die Feldkrümmung und die Verzeichnung des Linsensystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Feldkrümmung umfasst eine tangentiale Feldkrümmung (T) und eine sagittale Feldkrümmung (S).
  • <Ausführungsform 2>
  • Objektabstand: unendlich; Brennweite: 4,54 mm; FNo: 2,94; Hälfte des Betrachtungswinkels: 32,2°; Austrittswinkel: 25,0°; Bf (Luft): 1,068 mm; Bf (einschließlich Rückglas): 1,170 mm; Wert von T/D: 4,798/5,7 = 0,842
    Krümmungsradius Abstand Brechungsindex Abbesche Zahl
    S1(ST) 1,51194 0,670 1,69008 53,2
    S2 5,31625 0,150
    S3 –8,15788 0,400 1,63200 23,4
    S4 6,88958 0,562
    S5 –1,90564 0,500 1,53318 57,0
    S6 –1,41409 0,748
    S7 –4,07088 0,700 1,53318 57,0
    S8 13,18805 0,410
    S9 unendlich 0,300 1,51680 64,2
    S10 unendlich 0,460
    IMG unendlich 0,000
  • <Asphärische Koeffizienten>
    • S1 K: –0,073251
    • A: 0,773325E–02 B: –,121001E–01 C: 0,347984E–01 D: – ,466565E–01
    • S2 K: 0,000000
    • A: –,395068E–01 B: –,946271E–01 C: 0,174790E–01 D: – ,118394E+00
    • S3 K: 0,000000
    • A: –,853162E–02 B: –,120389E+00 C: 0,783160E–01 D: – ,152454E+00
    • S4 K: 29,340662
    • A: 0,980253E–01 B: 0,302491E–01 C: –,169318E–01 D: 0,109637E+00
    • S5 K: 1,339694
    • A: –,259577E–01 B: 0,226570E–01 C: 0,840715E–02 D: – ,108247E–01
    • S6 K: 0,142064
    • A: 0,405416E–01 B: 0,471296E–02 C: 0,327502E–01 D: – ,617456E–03
    • S7 K: 0,699570
    • A: –,260040E–01 B: 0,112674E–01 C: –,569030E–03 D: –‚643115E–04
    • S8 K: 0,000000
    • A: –,506441E–01 B: 0,733496E–02 C: –,139689E–02 D: 0,105734E–03
  • <Ausführungsform 3>
  • Objektabstand: unendlich; Brennweite: 4,57 mm; FNo: 2,94; Hälfte des Betrachtungswinkels: 32,1°; Austrittswinkel: 25,0°; Bf (einschließlich Luft): 1,068 mm; Bf (einschließlich Rückglas): 1,170 mm; Wert von T/D: 4,798/5,70 = 0,842
    Krümmungsradius Abstand Brechungsindex Abbesche Zahl
    S1(ST) 1,50432 0,670 1,69008 53,2
    S2 5,06600 0,142
    S3 –9,31311 0,400 1,63200 23,4
    S4 6,60083 0,569
    S5 –1,88655 0,496 1,53318 57,0
    S6 –1,41742 0,753
    S7 –3,92321 0,700 1,53318 57,0
    S8 14,33040 0,420
    S9 unendlich 0,300 1,51680 64,2
    S10 unendlich 0,450
    IMG unendlich 0,000
  • <Asphärische Koeffizienten>
    • S1 K: –0,075310
    • A: 0,758325E–02 B: –,122299E–01 C: 0,349701E–01–01 D: – ,458337E–01
    • S2 K: 0,000000
    • A: –,405709E–01 B: –,969446E–01 C: 0,161929E–01 D: – ,116837E+00
    • S3 K: 0,000000
    • A: –,907281E–02 B: –,120741E+00 C: 0,801632E–01 D: – ,154025E+00
    • S4 K: 29,185770
    • A: 0,977258E–01 B: 0,308518E–01 C: –,132978E–01 D: 0,112021E+00
    • S5 K: 1,323874
    • A: –,231120E–01 B: 0,233887E–01 C: 0,769382E–02 D: – ,111013E–01
    • S6 K: 0,144271
    • A: 0,425056E–01 B: 0,618286E–02 C: 0,323716E–01 D: – ,121572E–02
    • S7 K: 0,628952
    • A: –,248930E–01 B: 0,113065E–01 C: –,571092E–03 D: – ,660843E–04
    • S8 K: 0,000000
    • A: –,510307E–01 B: 0,739725E–02C: –,139838E–02 D: 0,105302E–03
  • Die folgende Tabelle zeigt, dass die Linsensysteme der ersten bis dritten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Bedingungen 1 bis 6 erfüllen. [Tabelle 1]
    Ausführungsform 1 Ausführungsform 2 Ausführungsform 3
    Ausdruck 1 0,7/2,13 = 0,33 0,63/2,27 = 0,28 0,61/2,23 = 0,27
    Ausdruck 2 4,55/|–5,67| = 0,802 4,54/|–5,79| = 0,784 4,57/|–5,99| = 0,763
    Ausdruck 3 2,82/|–5,67| = 0,497 2,84/|–5,79| = 0,491 2,87/|–5,99| = 0,479
    Ausdruck 4 8,09/|–6,14| = 1,318 7,56/|–5,73| = 1,32 7,78/|–5,68| = 1,370
    Ausdruck 5 53,2 – 23,4 = 29,8 53,2 – 23,4 = 29,8 52,2 – 23,4 = 29,8
    Ausdruck 6 57/57 = 1 57/57 = 1 57/57 = 1
  • Wie oben beschrieben, wird gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein kleines und dünnes Linsensystem, welches in elektronischen Kameras für unbewegte Bilder, Fahrzeugkameras, Mobiltelefonterminals, tragbaren Informationsterminals, wie beispielsweise PDAs, und PC-Kameras eingesetzt wird, zur Verfügung gestellt.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung insbesondere mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurde, ist es für einen Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich, dass verschiedene Änderungen in Form und Details vorgenommen werden können, ohne den Bereich und Umfang der vorliegenden Erfindung, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert ist, zu verlassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - KR 1020070107804 [0001]

Claims (8)

  1. Linsensystem, umfassend: eine erste Linse, wobei die erste Linse eine Meniskuslinse mit positiver Brechkraft ist, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten und eine konvexe Oberfläche auf der Objektseite aufweist; eine zweite Linse, die von einer bikonkaven Linse gebildet wird, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist; eine dritte Linse, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten aufweist und positive Brechkraft besitzt; und eine vierte Linse, die von einer bikonkaven Linse gebildet wird, welche asphärische Oberflächen auf beiden Seiten und einen Wendepunkt auf einer oberen asphärischen Oberfläche der Bildseite aufweist, wobei die erste bis vierte Linse aufeinander folgend vom Objekt aus angeordnet sind und eine Aperturblende auf der Objektseite der ersten Linse angeordnet ist.
  2. Linsensystem nach Anspruch 1, wobei das Linsensystem folgende Bedingung erfüllt: 0,15 < A < 0,5,wobei A das Verhältnis des Abstands von der optischen Achse zum Wendepunkt, bezogen auf einen effektiven Radius der objektseitigen Oberfläche in der vierten Linse, bezeichnet.
  3. Linsensystem nach Anspruch 2, wobei das Linsensystem folgende Bedingung erfüllt: 0,5 < f/|f2| < 1,wobei f die Brennweite des Linsensystems bezeichnet, und f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet.
  4. Linsensystem nach Anspruch 2, wobei das Linsensystem folgende Bedingungen erfüllt: 0,3 < f1/|f2| < 0,7 und 1 < f3/|f4| < 1,5,wobei f1 die Brennweite der ersten Linse bezeichnet, f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet, f3 die Brennweite der dritten Linse bezeichnet und f4 die Brennweite der vierten Linse bezeichnet.
  5. Linsensystem nach Anspruch 2, wobei das Linsensystem folgende Bedingungen erfüllt: 15 < ν1 – ν2 < 50 und 0,9 < ν3/ν4 < 1,1,wobei ν1 die Abbesche Zahl der ersten Linse bezeichnet, ν2 die Abbesche Zahl der zweiten Linse bezeichnet, ν3 die Abbesche Zahl der dritten Linse bezeichnet und ν4 die Abbesche Zahl der vierten Linse bezeichnet.
  6. Linsensystem nach Anspruch 1, wobei das Linsensystem folgende Bedingung erfüllt: 0,5 < f/|f2| < 1,wobei f die Brennweite des gesamten Linsensystems bezeichnet, und f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet.
  7. Linsensystem nach Anspruch 1, wobei das Linsensystem folgende Bedingungen erfüllt: 0,3 < f1/|f2| < 0,7 und 1 < f3/|f4| < 1,5,wobei f1 die Brennweite der ersten Linse bezeichnet, f2 die Brennweite der zweiten Linse bezeichnet, f3 die Brennweite der dritten Linse bezeichnet und f4 die Brennweite der vierten Linse bezeichnet.
  8. Linsensystem nach Anspruch 1, wobei das Linsensystem folgende Bedingungen erfüllt: 15 < ν1 – ν2 < 50 und 0,9 < ν3/ν4 < 1,1,wobei ν1 die Abbesche Zahl der ersten Linse bezeichnet, ν2 die Abbesche Zahl der zweiten Linse bezeichnet, ν3 die Abbesche Zahl der dritten Linse bezeichnet und ν4 die Abbesche Zahl der vierten Linse bezeichnet.
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