KR100624859B1

KR100624859B1 - 화상 픽업 렌즈

Info

Publication number: KR100624859B1
Application number: KR1020040062334A
Authority: KR
Inventors: 이창환; 이만형
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-08-09
Filing date: 2004-08-09
Publication date: 2006-09-19
Also published as: KR20060013748A

Abstract

본 발명의 화상 픽업 렌즈는 물체측으로부터 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈 및 제4 렌즈의 순으로 배열되고, 상기 제1 렌즈는 양의 굴절력을 갖고 입사면보다 적어도 큰 곡률을 갖는 출사면을 구비하고, 상기 제2 렌즈는 음의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈의 출사면으로부터 일정한 거리로 이격된 출사면을 구비하고, 상기 제3 렌즈는 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 오목면을 갖고, 상기 제4 렌즈는 양 또는 음의 굴절력을 갖고 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 블록면을 갖는다.

화상 픽업 렌즈, 굴절력, 메니스커스

Description

화상 픽업 렌즈{Image pickup lens}

도 1은 종래 기술의 4장의 화상 픽업 렌즈를 구비한 화상 픽업 유닛의 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈를 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈를 개략적으로 도시한 도면.

도 4도 a 및 도 4b는 종래기술과 본 발명 각각에 대한 MTF 곡선을 도시한 도면.

5a 및 도 5b는 종래기술과 본 발명 각각에 대한 왜곡(distortion) 곡선을 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 제1 렌즈 11a, 13a, 25a : 입사면

11b, 13b, 25b : 출사면 13, 25 : 제2 렌즈

15 : 제3 렌즈 17 : 제4 렌즈

본 발명은 휴대용 기기 등에 적용할 수 있는 화상 픽업 렌즈에 관한 것으로, 특히 고해상도 화상을 구현할 수 있는 화상 픽업 렌즈에 관한 것이다.

기술의 발전에 힘입어 휴대폰 및 휴대용 전자기기(예컨대, PDA 또는 휴대용 컴퓨터 등)를 포함하는 휴대용 기기가 점차 소형화되고 있다. 이러한 휴대용 기기에는 통상 물체로부터 화상을 획득할 수 있는 카메라 장치가 구비되어 있다. 이러한 카메라 장치는 통상 물체로부터 화상을 형성하는 렌즈와, 상기 렌즈로부터 형성된 화상을 인식하는 화상센서와, 상기 화상센서로부터 획득된 화상을 영상 처리하는 처리부 등으로 구성된다.

휴대용 기기의 소형화에 따라 렌즈도 소형화 추세에 따라 점차 사이즈가 작아지고 있다.

최근 들어, 카메라 장치에 구비되는 렌즈 구조는 3장 또는 4장이 사용되고 있다. 이때, 3장의 렌즈 구조에 비해 4장의 렌즈 구조가 성능이 훨씬 뛰어나다.

4장의 렌즈 구조를 구비한 화상 픽업 렌즈는 한국 공개특허 제10-2004-0010184호(이하, 종래 기술이라 한다)에 개시되어 있다. 이하에서 이를 상세히 설명한다.

도 1은 종래 기술의 4장의 화상 픽업 렌즈를 구비한 화상 픽업 유닛의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 화상 픽업 유닛은 광전자 전송 유닛(51a)을 갖고 고체 상태의 화상 픽업 소자로써 기능하는 CMOS 타입 화상센서(51)와, 상기 화상센서(51)의 광전자 전송 유닛(51a) 상에 물체의 화상을 형성하기 위한 화상 픽업 광 시스템(10)과, 상기 화상센서(51)를 유지하기 위한 기부판(52)과, 렌즈배럴로써 기능하도록 차광물질을 구성하고 물체 측의 입사광에 대한 개구를 포함하는 외피(53)를 포함한다.

상기 화상센서(51)는 광 수신측 상의 평면의 중심부에서 2차원으로 배열된 화소를 갖는 광전자 전송 유닛(51a)이 배열되고, 상기 광전자 전송 유닛(51a)의 주위에 신호 처리 유닛(51b)이 배열된다. 따라서, 화상센서(51)는 광전자 전송 유닛(51a)의 각각의 신호 대전 디지털 YUV 신호를 화상신호로 변환하고 와이어(W)를 통해 기부판(52) 상에 위치된 소정의 회로에 대해 화상신호를 출력한다.

고체 상태 화상 픽업 소자는 CMOS 타입 화상센서에 제한되지 않고, CCD 등 다른 소자가 고체 상태 화상 픽업 소자로써 이용되는 것이 양호하다.

기부판(52)은 전방면 상에 화상센서(51) 및 외피(53)를 지지하기 위한지지 편판(52a) 및지지 평판(52a)의 후방면에 접속된 일 단부의 가요성 기부판(52b)을 포함한다.

화상센서(51)는 외피(53) 내에 배열되는 동안 지지 평판(52a)에 고정된다.

화상 픽업 광 시스템(10)은 적외선이 시스템(10) 상에 입사하는 것을 방지하기 위한 IR(적외선) 커트 필터(24) 및 물체 측으로부터 순서대로 외피(53)에 의해 배열되고 지지된 제1 렌즈(L1), 스탑(S), 제2 렌즈(L2), 제3 렌즈(L3) 및 제4 렌즈(L4)를 갖는 화상 픽업 렌즈를 포함한다. 여기서, 스탑(S)은 개구율을 조정하기 위한 부재이다. 화상 픽업 광 시스템(10)은 렌즈들(L1, L2, L3 및 L4)을 통해 물체의 화상을 전송하고 화상 센서(51)의 광전자 전송 유닛(51a)에서 화상 형성을 수행한다. 도1에서, 좌측은 물체측을 나타내고, 우측은 화상측을 나태내며, 일점쇄선은 렌즈들(L1, L2, L3 및 L4)에 공통된 광축(L)을 나타낸다.

IR 커트 필터(24)는 적외선 흡수 특성을 갖는 물질로 구성되고 외피(53)의 물체 측면 상에 접착된다.

또한, 스탑(S)은 전체 화상 픽업 렌즈의 F 개수를 결정하기 위한 기능을 갖는다.

외피(53)는 기부판(52)에 직접 고정된 기부 본체(55), 제4 렌즈(L4)를 유지 하기 위한 렌즈 홀더(56) 및 렌즈 홀더(56)와 협동하여 모든 렌즈들(L1, L2, L3 및 L4)을 고정하고 유지하는 렌즈 고정구(57)를 포함한다. 렌즈 고정구(57), 렌즈 홀더(56) 및 기부 본체(55)는 거의 실린더형으로 형성하도록 서로 완전히 접속되고, 동일 축 상에 중심선이 위치하도록 설정된다.

렌즈(L1)는 유리 재료로 형성되고, 렌즈들(L2 내지 L4)는 플라스틱 재료로 형성된다.

각각의 렌즈(L2 내지 L4)가 사출 성형에 의해 형성되므로, 각각의 렌즈는 그 주연부에서 플랜지부를 가질 수 있다. 제4 렌즈(L4)는 렌즈들 사이에서 가장 큰 외부 직경을 갖는 플랜지부를 갖고, 오목부는 물체측 상에 플랜지부의 평면상에 형성된다. 제3 렌즈(L3)의 플랜지부는 제4 렌즈(L4)의 오목부에 단단히 고정된다. 여기 서, 오목부는 제3 렌즈(L3)와 일치하는 제4 렌즈(L4)의 광축을 구성하도록 형성된다.

제3 렌즈(L3)는 제2 렌즈(L2)보다 외부 직경이 더 큰 플랜지부를 갖고, 오목부는 대상측 상에 플랜지부의 평면 상에 형성된다. 제2 렌즈(L2)의 플랜지부는 제3 렌즈(L3)의 오목부에 단단히 고정된다. 여기서, 오목부는 제2 렌즈(L2)와 일치하는 제3 렌즈(L3)의 광축을 구성하도록 형성된다.

제2 렌즈(L2)는 제1 렌즈(L1)의 외경보다 더 큰 외경의 플랜지부를 갖고, 오목부는 물체측 상의 플랜지부의 평면 상에 형성된다. 제1 렌즈(L1)는 제2 렌즈(L2)의 오목부 안으로 밀폐식으로 끼인다. 여기서, 오목부는 제2 렌즈(L2)의 광축이 제1 렌즈(L1)의 광축과 일치하도록 형성된다.

제1 차폐 마스크(1)는 물체측 상에 외피(53)의 단부 평면 상에 배열되고, 제2 차폐 마스크(22)는 제2 렌즈(L2) 및 제3 렌즈(L3) 사이에 배열되며, 제3 차광 마스크(23)는 제3 렌즈(L3) 및 제4 렌즈(L4) 사이에 배열된다. 각각의 차광 마스크(21 내지 23)는 원형 개구를 갖고 화상 형성을 이루지 않는 불필요한 광을 자르도록 위치된다.

각 차폐 마스크(21 내지 23)는 디스크형 차광 물질로 구성되고 디스크형 물질의 중심에서 소정 내경의 원형 구멍을 갖는다. 마스크(21 내지 23)의 구멍의 중심선은 렌즈들(L1 내지 L4)의 광축(L)과 일치한다.

한편, 화상 픽업 렌즈의 형상을 살펴보면, 상기 제1 렌즈(L1)은 양의 굴절력을 갖고 물체측을 향해 대향하는 볼록면을 갖고, 제2 렌즈(L2)는 양의 굴절력을 갖 고, 제3 렌즈(L3)는 메니스커스(meniscus) 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 오목면을 갖고, 제4 렌즈(L4)는 양 또는 음의 굴절력을 갖고 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 블록면을 갖는다. 여기서, 양의 굴절력은 빛을 모아주는 특성을 나타내고, 음의 굴절력은 빛을 확산시켜주는 특성을 나타낸다.

제1 렌즈(L1)는 유리 재료로 형성된다. 제2 렌즈(L2) 및 제4 렌즈(L4)는 폴리에필렌의 플라스틱 렌즈이고 각각의 포화 흡수율은 0.01% 이상은 아니다. 또한, 제3 렌즈(L3)는 폴리카보네이트의 플라스틱 렌즈이고 포화 흡수율은 0.4%이다.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 화상 픽업 렌즈는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫 번째로, 물체측(즉, 외부)으로 노출되는 제1 렌즈가 유리 재료로 형성됨으로 인해, 외부의 충격으로 인해 제1 렌즈가 깨질 염려가 있다.

두 번째로, 제3 렌즈가 많은 복굴절 특성을 갖는 폴리카보네이트 재질로 형성됨으로 인해, 제3 렌즈의 광특성이 저하되게 되어 원하는 화상을 얻기가 힘들다.

본 발명은 고해상도 화상을 구현할 수 있는 화상 픽업 렌즈를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 화상 픽업 렌즈는 물체측으로부터 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈 및 제4 렌즈의 순으로 배열되고, 상기 제1 렌즈는 양의 굴절력을 갖고 입사면보다 적어도 큰 곡률을 갖는 출사면을 구비하고, 상기 제2 렌즈는 음의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈의 출사면으로부터 일정한 거리로 이격된 출사면을 구비하고, 상기 제3 렌즈는 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 오목면을 갖고, 상기 제4 렌즈는 양 또는 음의 굴절력을 갖고 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 블록면을 갖는다.

상기 제1 렌즈는 입사면 및 출사면이 볼록면으로 이루어질 수 있다.

상기 제1 렌즈는 입사면이 평면이고 출사면이 볼록면으로 이루어질 수 있다.

상기 제2 렌즈는 입사면 및 출사면이 오목면으로 이루어질 수 있다.

상기 제2 렌즈는 입사면이 오목면이고 출사면이 평면으로 이루어질 수 있다.

상기 제1 제4 렌즈는 폴리에필렌의 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 제2 렌즈는 유리 재질로 형성되며, 상기 제3 렌즈는 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2에 도시된 화상 픽업 렌즈는 도 1에 도시된 화상 픽업 유닛에 그대로 적 용될 수 있다. 즉, 본 발명의 화상 픽업 렌즈만 종래기술의 화상픽업 렌즈와 상이하고, 화상 픽업 유닛을 구성하기 위한 본 발명의 나머지 부분들, 즉 화상센서, 기부판 및 외피의 구조는 종래기술과 동일하다.

이에 따라, 본 발명에서는 도 2에 도시된 화상 픽업 렌즈를 중심으로 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈는 물체측으로부터 제1 렌즈(11), 제2 렌즈(13), 제3 렌즈(15) 및 제4 렌즈(17)의 순으로 배열된 4개의 렌즈들로 구성된다. 이때, 상기 제4 렌즈(17)의 후방측에 광이 화상센서(21)에 균일하게 도착되도록 하기 위한 평면 플레이트(19)가 더 구비될 수 있다. 이러한 평면 플레이트(19)은 통상의 화상 픽업 렌즈에 사용되고 있다. 도면번호 23은 개구율을 조정하기 위한 스탑(S)을 나타내고, 상기 제1 렌즈(11) 앞에 위치될 수 있다.

상기 제1 렌즈(11)는 양의 굴절력을 가진다. 이때, 상기 제1 렌즈(11)는 입사면(11a)보다 출사면(11b)의 볼록면이 적어도 더 큰 곡률을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 입사면(11a)은 볼록면을 가질 수도 있고 또는 평면으로 가질 수도 있다. 이때, 상기 제1 렌즈(11)는 입사면(11a) 및 출사면(11b)이 볼록면으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 렌즈(11)는 입사면(11a)이 평면이고 출사면(11b)이 볼록면으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 입사면(11a)에 비해 출사면(11b)에 더 큰 곡률을 갖는 볼록면을 형성한다면, 광이 입사면(11a)에 의해 모아지는 것보다는 주로 출사면(11b)에 의해 모아지게 된다. 이에 따라, 광의 진행방향이 출사면(11b)에 의해 제어되므로 안정적으로 다음 렌즈, 즉 제2 렌즈(13)로 진행되도록 할 수 있다.

상기 제2 렌즈(13)는 음의 굴절력을 가진다. 이때, 상기 제2 렌즈(13)는 입사면(13a)이 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)에 대응되는 오목면을 가지고, 출사면(13b)이 상기 입사면(13a)의 오목면보다 작은 곡률을 갖는 오목면을 가진다. 상기 제1 렌즈(11)와 상기 제2 렌즈(13) 사이에는 소정 거리가 일정하게 이격(L)된다. 이때, 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 상기 제2 렌즈(13)의 입사면(13a) 간의 이격 거리(L)는 중심으로부터 외측까지 일정하게 유지된다. 이를 위해 상기 제2 렌즈(13)의 입사면(13a)은 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)에 형성된 볼록면에 대응되어 일정 이격 거리(L)를 갖는 오목면이 형성된다. 이와 같이 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 제2 렌즈(13)의 입사면(13a) 간의 이격 거리(L)를 일정하게 유지하여 줌으로써, 색수차 및 코마 수차 등을 방지할 수 있다. 이에 반해, 도 1의 종래기술에서는 작은 곡률을 갖는 볼록면을 구비한 제1 렌즈(L1)의 출사면과 큰 곡률을 갖는 오목면을 구비한 제2 렌즈(L2)의 입사면으로 인해, 상기 제1 렌즈(L1)의 출사면과 상기 제2 렌즈(L2)의 입사면 간의 거리가 일정하게 유지되지 않게 된다. 이에 따라, 종래기술에서는 색수차 및 코마수차 등이 발생되어 화상센서에 형성된 화상의 화질이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

하지만, 본 발명에서는 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 제2 렌즈(13)의 입사면(13a) 간에 일정 거리가 유지되도록 하기 위해, 큰 곡률을 갖는 볼록면을 구비한 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 이에 대응되는 큰 곡률을 갖는 볼록면을 구비 한 상기 제2 렌즈(13)의 입사면(13a)을 형성함으로써, 색수차와 코마수차를 원천적으로 방지할 수 있다.

상기 제3 렌즈(15)는 양의 굴절력을 가진다. 즉, 상기 제3 렌즈(15)는 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 오목면을 갖는다. 상기 제3 렌즈(15)에 의해 입사광은 모아지어 출력되게 된다.

상기 제4 렌즈(17)는 양의 굴절력 또는 음의 굴절력을 가진다. 즉, 상기 제4 렌즈(17)는 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 볼록면을 가진다. 양의 굴절력을 갖는 경우, 상기 제4 렌즈(17)에 의해 입사광은 모아지어 출력되게 된다. 반대로 음의 굴절력을 갖는 경우, 상기 제4 렌즈(17)에 의해 입사광은 확산되어 출력되게 된다.

한편, 상기 제1 렌즈(11) 및 제4 렌즈(17)는 폴리에필렌의 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 제2 렌즈(13)는 유리 재질로 형성되며, 상기 제3 렌즈(15)는 폴리올레핀이나 PMM(Poly Methyl Methacrylate) 계열의 플라스틱 재질로 형성된다.

종래기술에서 제3 렌즈(L3)는 폴리카보네이트의 플라스틱 재질로 형성된다. 이러한 폴리카보네이트의 플라스틱 재질은 많은 복굴절을 가지므로, 이러한 복굴절에 의해 광이 제대로 제4 렌즈로 진행되지 않게 되어, 결국 화질을 저하시키게 된다.

이에 반해, 본 발명의 제3 렌즈(15)는 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 형성한다. 이러한 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질은 복굴절이 존재하지 않기 때문에 상기 제3 렌즈(15)를 경유한 광이 안정되게 제4 렌즈로 진행되 게 되어 화질이 향상되게 된다.

또한, 물체측의 외부에 노출된 제1 렌즈(11)를 플라스틱 재질로 형성함으로써, 상기 제1 렌즈가 외부의 충격에 의해 깨지는 것을 방지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 화상 픽업 렌즈는 제2 렌즈를 제외한 나머지 렌즈들은 모두 도 2에 도시된 화상 픽업 렌즈와 동일하다. 즉, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 화상 픽업 렌즈에서 제2 렌즈(25)는 음의 굴절력을 가진다. 이때, 상기 제2 렌즈(25)는 입사면(25a)이 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)에 대응되는 오목면을 가지고, 출사면(25b)이 평면을 가진다. 즉, 도 2의 제2 렌즈(25)에서는 출사면(25b)이 입사면(25a)의 오목면보다 작은 곡률의 오목면을 가지지만, 도 3의 제2 렌즈(25)에서는 출사면(25b)이 오목면이 아닌 평면을 가진다. 이와 같이 제2 렌즈(25)의 출사면(25b)이 오목면을 가지도록 형성하여도 음의 굴절력을 가질 수 있다.

또한, 도 3의 화상 픽업 렌즈에서 상기 제1 렌즈(11)와 상기 제2 렌즈(25) 사이에는 소정 거리 일정하게 이격(L)된다. 이때, 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 상기 제2 렌즈(25)의 입사면(25a) 간의 이격 거리(L)는 중심으로부터 외측까지 일정하게 유지된다. 이를 위해 상기 제2 렌즈(25)의 입사면(25a)은 상기 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)에 형성된 볼록면에 대응되어 일정 이격 거리(L)를 갖도록 오목면으로 형성된다. 이와 같이 제1 렌즈(11)의 출사면(11b)과 제2 렌즈(25)의 입사면(25a) 간의 이격 거리(L)를 일정하게 유지하여 줌으로써, 색수차 및 코마 수차 등을 방지할 수 있다.

한편, 상기 제1 렌즈(11) 및 제4 렌즈(17)는 폴리에필렌의 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 제2 렌즈(25)는 유리 재질로 형성되며, 상기 제3 렌즈(15)는 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 형성된다.

이에 반해, 본 발명의 제3 렌즈(15)는 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 형성한다. 이러한 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질은 복굴절이 존재하지 않기 때문에 상기 제3 렌즈(15)를 경유한 광이 안정되게 제4 렌즈(17)로 진행되게 되어 화질이 향상되게 된다.

또한, 물체측의 외부에 노출된 제1 렌즈(11)를 플라스틱 재질로 형성함으로써, 상기 제1 렌즈(11)가 외부의 충격에 의해 깨지는 것을 방지할 수 있다.

이하에서, 종래기술(도 1)과 본 발명(도 2) 각각의 화상 픽업 렌즈에 대한 각종 특성 실험을 토대로 양자의 성능을 설명한다.

도 4a 및 도 4b는 종래기술과 본 발명 각각에 대한 MTF 곡선을 도시한 도면이다.

여기서, MTF(Modulation Transfer Function) 곡선은 해상도를 나타낸다.

종래기술과 본 발명의 MTF 성능을 비교하면, 축상(On axis)에서는 종래기술이 47.2%이고, 본 발명이 56.9%이다. 또한, 0.6필드의 수직 라디안(vertical radian)에서는 종래기술이 31.9%이고, 본 발명이 42%이며, 0.6필드의 수직 탄젠셜(vertical tangential)에서는 종래기술이 32.8%이고, 본 발명이 41.8%이다. 아울러, 0.8필드의 수평 라디안에서는 종래기술이 9.7%이고, 본 발명이 38%이며, 0.8필드의 수평 탄젠셜에서는 종래기술이 11%이고, 본 발명이 49.6%이다.

이를 표를 나타내면 아래 표 1과 같다.

	종래기술	본 발명
축상(%)	47.2	56.9
수직(0.6필드) 라디안(%)	31.9	42
수직(0.6필드) 탄젠셜(%)	32.8	41.8
수평(0.8필드) 라디안(%)	9.7	38
수평(0.8필드) 탄젠셜(%)	11	49.6

여기서, MFT의 값은 클수록 성능이 뛰어난 것을 의미하므로, 본 발명이 종래기술에 대해 해상도 특성이 우수함을 알 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 종래기술과 본 발명 각각에 대한 왜곡(distortion) 곡선을 도시한 도면이다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 종래기술에 비해 본 발명에서 왜곡이 감소함을 알 수 있다. 이에 대한 구체적인 예는 아래 표2에 나타내었다.

	종래기술	본 발명
광 왜곡(%)	1.78	0.47

여기서, 왜곡은 화면의 왜곡을 나타내는 수치로, 작을수록 좋아지게 된다.

따라서, 종래기술의 광 왜곡은 1.78%이고, 본 발명의 광 왜곡은 0.47%이므로, 본 발명이 종개기술에 비해 더 작은 왜곡을 가지게 됨을 알 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 양의 굴절력을 가지며 입사면보다 큰 곡률을 갖는 복록면을 구비한 출사면을 갖는 제1 렌즈, 음의 굴절력을 가지며 상기 출사면으로부터 일정 간격 이격되는 입사면을 갖는 제2 렌즈 그리고 제3 및 제4렌즈로 이루어짐으로써, 해상도가 뛰어나고 왜곡이 적어지게 되어, 고해상도를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 제3 렌즈를 폴리카보네이트의 플라스틱 재질 대신에 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 대체함으로써, 광특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

물체측으로부터 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈 및 제4 렌즈의 순으로 배열된 화상 픽업 렌즈에 있어서,

상기 제1 렌즈는 양의 굴절력을 갖고 입사면보다 큰 곡률을 갖는 출사면을 구비하고, 상기 제2 렌즈는 음의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈의 출사면으로부터 일정한 거리로 이격된 입사면을 구비하고, 상기 제3 렌즈는 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 오목면을 갖고, 상기 제4 렌즈는 양 또는 음의 굴절력을 갖고 메니스커스 형상으로 형성되기 위해 물체측을 향해 대향하는 볼록면을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 렌즈는 입사면 및 출사면이 볼록면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 렌즈는 입사면이 평면이고 출사면이 볼록면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제2 렌즈는 입사면 및 출사면이 오목면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제2 렌즈는 입사면이 오목면이고 출사면이 평면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 렌즈 및 제4 렌즈는 폴리에필렌의 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 제2 렌즈는 유리 재질로 형성되며, 상기 제3 렌즈는 폴리올레핀이나 PMM 계열의 플라스틱 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 픽업 렌즈.