KR100708276B1 - 광각 촬상 렌즈 - Google Patents

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Abstract

광각 촬상 렌즈는 물체측(object side)으로부터 순차적으로, 물체측에 볼록면(convex surface)을 갖고, 부의 굴절력(negative refractive power)을 갖는 메니스커스 렌즈(meniscus lens)인 제1렌즈와, 상측(image side)에 오목면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈와, 물체측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력(positive refractive power)을 갖는 제3렌즈와, 상측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면인 제4렌즈의 4개의 렌즈를 포함하여 형성된다. 제1 내지 제4렌즈인 각각의 d선에 대한 아베수는 각각, 40 이상, 50 이상, 40 이하, 50 이상으로 설정되며, 개구 조리개가 상기 제3렌즈와 상기 제4렌즈의 사이에 배치된다.
광각 촬상 렌즈

Description

광각 촬상 렌즈{WIDE ANGLE IMAGING LENS}
도1은 본 발명의 제1실시형태에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도2는 실시예1에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도3은 실시예1에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도4는 실시예2에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도5는 실시예2에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도6은 실시예3에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도7은 실시예3에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도8은 실시예4에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도9는 실시예4에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도10은 실시예5에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도11은 실시예5에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도12는 실시예6에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도13은 실시예6에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도14는 실시예7에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도15는 실시예7에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도16은 실시예8에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도17은 실시예8에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도18은 실시예9에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도19는 실시예9에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도20은 실시예10에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도21은 실시예10에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도22는 실시예11에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도23은 실시예11에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
도24는 실시예12에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도25는 실시예12에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
본 발명은 CCD, CMOS 등의 이미지 캡쳐링 소자를 구비한 모니터용 카메라, 휴대 전화기용 카메라에 사용되는 광각 렌즈에 관한 것이고, 특히, 자동차의 전방, 측방, 또는 후방을 촬영하는 차량 탑재용 카메라에 적용하기에 좋은 광각 촬상 렌즈에 관한 것이다.
차량 탑재용 카메라에 이용되는 촬상 렌즈에 의하면, 넓은 범위에 걸쳐 양호한 시야를 확보하기 위해 광각이면서 유효 화면 전체의 결상수차 특성이 우수하고, 차량에 있어서의 카메라의 탑재 스페이스가 한정적이기 때문에 소형 및 경량인 것이 요구된다.
종래기술에는 예컨대, 일본 특허공개 제2003-307674호 및 제2003-232998호 공보에 기재된 광각 촬상 렌즈가 있다.
최근, 차량용 카메라에 탑재된 광각 촬상 렌즈에는 특히, 우수한 광학 기능을 유지하면서도 더 작고 가벼운 구조가 요구된다.
그러나, 일본 특허공개 제2003-307674호 및 일본 특허공개 제2003-232998호 공보에 기재된 광각 촬상 렌즈에 의하면 밝음을 확보할 수 있지만 주로 유리 구면 렌즈로 구성되고, 렌즈의 수가 5~6으로 많기 때문에 크기 및 중량의 면에서 상기 요구를 만족시키기 어렵다는 문제가 있다.
또한, 비구면 렌즈의 사용으로 구성 렌즈의 수를 감소시킴으로써 소형화 및 경량화를 꾀한 광각 촬상 렌즈도 공지되어 있지만, 비구면 렌즈를 사용한 지금까지의 것은 광학 성능면에서 불만족스럽고, 특히, 배율색수차의 보정이 부족하여 화상에 색번짐이 발생할 우려가 있다(일본 특허공개 제2003-232998호 공보 참조).
그런데 , 렌즈의 수를 4개로 한 어안 렌즈(fish eye lens) 타입의 광각 렌즈가 일본 특허공개 제2005-227426호 공보(2005년 8월 25일 공개)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서 추가적인 소형화, 경량화를 달성하면서 양호한 광학성능, 특히, 배율색수차를 양호하게 보정할 수 있는 광각 촬상 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 하기 위해서 본 발명의 광각 촬상 렌즈에서는 비구면 렌즈를 포함하는 4개의 렌즈 구성으로 함과 아울러 제1, 제2 및 제4렌즈를 구성하는 재료의 아베수(Abbe number)는 크고, 제3렌즈를 구성하는 재료의 아베수는 작아지게 설정하고, 또한, 개구 조리개(aperture diaphragm)를 제3렌즈와 제4렌즈의 사이에 배치하고 있다.
즉, 본 발명에 따른 광각 촬상 렌즈는 물체측(object side)으로부터 순서대로 물체측에 볼록면(convex surface)을 갖고, 부의 굴절력(negative refractive power)을 갖는 메니스커스 렌즈(meniscus lens)인 제1렌즈와, 상측(image side)에 오목면(concave surface)을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈와, 물체측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈와, 상측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈의 4개의 렌즈를 포함하고, 상기 제1렌즈를 구성하는 재료의 d선에 대한 아베수가 40이상으로, 상기 제2렌즈를 구성하는 재료의 d 선에 대한 아베수가 50 이상으로, 상기 제3렌즈를 구성하는 재료의 d선에 대한 아베수가 40이하로, 상기 제4렌즈를 구성하는 재료의 d선에 대한 아베수가 50 이상으로, 각각 설정되고 있으며, 개구 조리개가 상기 제3렌즈와 상기 제4렌즈의 사이에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 제2렌즈를 구성하는 재료의 d선에 대한 아베수와 제3렌즈를 구성하는 재료의 d선에 대한 아베수의 차이는 20 이상인 것이 바람직하고, 제2렌즈, 제3렌즈, 및 제4렌즈는 각각의 양면이 모두 비구면인 것이 바람직하다. 또한, 제1렌즈 상측의 면에는 광축부근에서의 두께가 150nm 이상 225nm 이하의 반사방지막을 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 제3렌즈의 물체측 면의 정점의 광축방향좌표(즉, 제1좌표)와, 해당 광각 촬상 렌즈의 유효직경(effective diameter)의 최외 가장자리를 지나는 축외의 최외 광선과 상기 물체측 면의 교점의 광축방향좌표(즉, 제2좌표)의 차이를 Z5, 제3렌즈 상측 면의 정점의 광축방향좌표(즉, 제3좌표)와, 상기 상측의 면과 상기 최외 광선의 교점의 광축방향좌표(즉, 제4좌표)의 차이를 Z6이라고 할 때, 이하의 조건식(1)을 만족하는 것이 바람직하다.
｜Z5/Z6｜ ＞ 3 ㆍㆍㆍ(1)
또한, 제1렌즈의 물체측의 면으로부터 결상면(imaging surface)까지의 거리를 L, 제4렌즈 상측의 면으로부터 결상면까지의 거리를 d8이라고 할 때, 이하의 조건식(2)를 만족하는 것이 바람직하고, d8 및 L은 광로중에 다른 광학부재를 개재할 경우, 상기 기타의 광학부재의 광축방향의 두께를 공기의 광학적 두께로 환산해서 구한 거리이다.
0.25 ＞ d8/L ＞ 0.13 ㆍㆍㆍ(2)
또한, 제2렌즈, 제3렌즈 및 제4렌즈는 흡수율(吸水率)이 0.3% 이하인 재료, 특히, 플라스틱 재료로 형성하는 것이 바람직하다.
상기한 여러가지의 요건을 충족시키는 적합한 광학재료로서, 제2렌즈 및 제4렌즈의 재료로서는 폴리올레핀계의 수지를, 제3렌즈의 재료로서는 폴리카보네이트계의 수지를 들 수 있다.
또한, 광각 촬상 렌즈는 이하의 조건식(4)를 만족하는 것이 바람직하다.
0.10 ＜ f/D ＜ 0.22 ㆍㆍㆍ(4)
여기서, f는 광각 촬상 렌즈 전 시스템(entire system)의 촛점거리이며, D는 제1렌즈의 물체측 면으로부터 제4렌즈의 상측 면까지의 거리이다.
또한, 광각 촬상 렌즈는 이하의 조건식(5)와 (6)을 만족하는 것이 바람직하다.
-0.9 ＜ f/f2 ＜ -0.4 ㆍㆍㆍ(5)
0.3 ＜ f/f3 ＜ 0.8 ㆍㆍㆍ(6)
여기서, f2는 제2렌즈의 촛점거리이며, f3은 제3렌즈의 촛점거리이다.
또한, 본원 명세서에 있어서의　"광학적 두께"는 대상이 되는 막물질의 d선에 대한 굴절률을 n, 대상이 되는 막물질의 물리적인 두께를 t로 했을 때의 n과 t의 곱인 nt를 의미하는 것으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시형태를 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 광각 촬상 렌즈의 구성을 나타낸다. 도시된 실시형태의 광각 촬상 렌즈는 자동차의 전방, 측방, 또는 후방의 영상을 촬영하는 차량 탑재용 카메라에 적용하기에 바람직하고, 물체측으로부터 순서대로, 물체측에 볼록면을 갖고 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 렌즈인 제1렌즈(L1)와, 상측에 오목면을 갖고 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈(L2)와, 물체측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈(L3)와, 상측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈(L4)의 4개의 렌즈를 배치함으로써 구성된다.
상기 제1렌즈(L1)를 구성하는 재료의 아베수(d선에 대한 것임. 이하 동일)가 40이상으로, 상기 제2렌즈(L2)를 구성하는 재료의 아베수가 50 이상으로, 상기 제3 렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수가 40이하로, 상기 제4렌즈(L4)를 구성하는 재료의 아베수가 50 이상으로, 각각 설정되고 있으며, 개구 조리개(5)가 상기 제3렌즈(L3)와 상기 제4렌즈(L4)의 사이에 배치된다.
실시형태에 따른 광각 촬상 렌즈에 따르면, 제2렌즈(L2)를 구성하는 재료의 아베수와 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수의 차이는 20 이상으로 설정되고, 또한, 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3), 및 제4렌즈(L4) 각각의 양면은 비구면으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 제1렌즈(L1)의 상측의 면에, 광축(Z)부근에서의 광학적두께가 150mm 이상 225nm 이하의 반사방지막이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 실시형태의 광학 촬상 렌즈는 문제 해결을 위해 이하의 조건식(1) 및 (2)를 만족하도록 구성되는 것이 바람직하다.
｜Z5/Z6｜ ＞ 3 ㆍㆍㆍ(1)
0.25 ＞ d8/L ＞ 0.13 ㆍㆍㆍ(2)
또한, Z5은, 도1에 도시된 바와 같이, 제3렌즈(L3)의 물체측 면의 정점의 광축방향좌표[광축(Z)상에 좌표축을 설정했을 경우에 상기 좌표축에 있어서의 좌표]와, 해당 광각 촬상 렌즈의 유효직경의 최외 가장자리[제3렌즈(L3)의 물체측 면의 유효직경의 1/2을 Y5, 상측 면의 유효직경의 1/2을 Y6로 나타냄]를 통과하는 축외의 최외 광선(1)과 상기 물체측 면의 교점의 광축방향좌표의 차이를 의미하고 있 다. 마찬가지로, Z6은 제3렌즈(L3)의 상측 면의 정점의 광축방향좌표와, 상기 상측의 면과 상기 최외 광선(1)의 교점의 광축방향좌표의 차이를 의미하고 있다.
또한, 실시형태의 광각 촬상 렌즈는 조건식(4), (5), 및 (6)의 적어도 하나를 만족하도록 구성되는 것이 바람직하다.
0.10 ＜ f/D ＜ 0.22 ㆍㆍㆍ(4)
-0.9 ＜ f/f2 ＜ -0.4 ㆍㆍㆍ(5)
0.3 ＜ f/f3 ＜ 0.8 ㆍㆍㆍ(6)
조건식에 있어서, f는 광각 촬상 렌즈의 전 시스템의 촛점거리, D는 제1렌즈(L1)의 물체측의 면으로부터 제4렌즈(L4)의 상측의 면까지의 거리, f2는 제2렌즈(L2)의 촛점거리, f3은 제3렌즈(L3)의 촛점거리를 나타낸다.
또한, L은 도2에 도시된 바와 같이, 제1렌즈(L1)의 물체측의 면으로부터 결상면(4)(촬상소자의 수광면과 대략 일치함)까지의 광축(Z)상에서의 거리를 의미하고, d8은 제4렌즈(L4)의 상측의 면으로부터 결상면(4)까지의 광축(Z)상에서의 거리를 의미하고 있다. 그러나, d8 및 L은 광로중에 다른 광학부재(3)(다양한 필터를 포함하는 커버 유리) 등을 개재할 경우, 상기 기타의 광학부재(3)의 광축(Z)방향의 두께를 공기의 광학적 두께로 환산해서 구한 거리이다.
또한, 제2렌즈(L2) 및 제4렌즈(L4)는 흡수율이 0.3% 이하인 재료(예컨대, 흡 수율이 O.01% 이하인 폴리올레핀계의 플라스틱 재료)에 의해 형성되고, 제3렌즈(L3)는 흡수율이 O.3% 이하인 재료(예컨대, 흡수율이 O.2% 이하인 폴리카보네이트계의 플라스틱 재료)에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 제1렌즈(L1)의 상측 면의 유효직경 영역의 외측으로 차광부재(2)가 제공되는 것이 바람직하다(도1 참조). 이 차광부재(2)는 예컨대, 불투명한 판재 또는 불투명한 도료 등에 의해 구성된다.
이하, 이러한 렌즈 구성으로 하는 것의 의의에 관하여 설명한다.
우선, 각 렌즈를 구성하는 재료의 아베수와 개구 조리개(5)의 배치 위치의 관계에 있어서, 부 렌즈인 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)는 개구 조리개(5)보다도 물체측에 있기 때문에, 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)는 구성하는 각 재료의 아베수가 클수록, 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)에 발생하는 배율색수차가 작아진다. 그러나, 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)를 구성하는 각 재료의 아베수를 아무리 크게 해도, 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)에 발생하는 배율색수차는 O으로 되지 않는다. 따라서, 정 렌즈인 제3렌즈(L3)에 의해 그 배율색수차를 보정시키지만, 제3렌즈(L3)는 개구 조리개(5)의 물체측에 있기 때문에, 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수가 작을수록 보다 유효한 보정이 된다. 또한, 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수가 지나치게 작으면 과보정이 되므로, 제2렌즈(L2)를 구성하는 재료의 아베수와 제3렌즈 (L3)을 구성하는 재료의 아베수의 차이는 4O이하로 하는 것이 바람직하다.
한편, 부 렌즈인 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)를 구성하는 각 재료의 아베수가 클수록, 또한, 정 렌즈인 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수가 작을수록 축상색수차는 커진다. 그러나, 본 발명에 따른 광각 촬상 렌즈와 같은 촛점거리가 작은 렌즈에서는 축상색수차가 화질에 주는 영향은 작고, 상의 색차이의 원인이 되는 배율색수차를 보정하는 것이 중요하므로 각 렌즈를 구성하는 각 재료의 아베수를 상기와 같이 설정한 것이다. 또한, 제2렌즈(L2)를 구성하는 재료의 아베수와 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수의 차이가 2O 이상이 되도록 설정했을 경우에는 배율색수차의 보정 효과가 현저해진다.
또한, 개구 조리개(5)를 제2렌즈(L2)와 제3렌즈(L3)의 사이에 설치했을 경우에는 제3렌즈(L3)를 구성하는 재료의 아베수를 어떻게 설정해도 배율색수차가 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)에 발생하는 방향과 동일한 방향으로 나오기 때문에 제1렌즈(L1) 및 제2렌즈(L2)에 발생한 배율색수차를 보정할 수 없고, 또한, 배율색수차가 커진다.
한편, 개구 조리개(5)를 제4렌즈(L4)의 상측에 설치했을 경우에는 각 렌즈의 면을 통과하는 광속의 광축(Z)으로부터의 거리가 커지므로 다양한 수차 보정이 어려워짐과 아울러 렌즈 시스템(lens system)이 대형화 되어 소형화, 경량화 및 저비 용화에 불리하게 된다. 또한, 개구 조리개(5)를 제1렌즈(L1)의 물체측, 또는 제1렌즈(L1)와 제2렌즈(L2)의 사이에 설치했을 경우에도 마찬가지로 다양한 수차 보정이 어렵게 된다.
이것을 감안하여 개구 조리개(5)를 제3렌즈(L3)와 제4렌즈(L4)의 사이에 설치함으로써 배율색수차의 양호한 보정, 렌즈 시스템의 소형화, 경량화 및 저가격화를 달성하는 것이 가능해 진다.
또한, 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3) 및 제4렌즈(L4)의 각 양면을 모두 비구면으로 할 경우에는 렌즈 시스템의 전장을 보다 짧게 하는 것이 가능해짐과 아울러 양호한 해상도를 얻을 수 있다.
또한, 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3) 및 제4렌즈(L4)를 플라스틱렌즈로 구성할 경우에는 비구면 형상을 고정밀도로 실현할 수 있음과 아울러 추가적인 경량화 및 저가격화를 꾀하는 것이 가능하게 된다.
또한, 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3) 및 제4렌즈(L4)를 흡수성이 극히 작은 재료로 형성할 경우에는 흡수에 의한 성능저하를 최소한으로 억제하는 것이 가능해 진다.
또한, 본 발명에 따른 광각 촬상 렌즈에 있어서는, 제1렌즈(L1)의 상측 면의 곡률반경이 작기 때문에 주변부의 반사방지막의 광학적 두께가 중앙부보다 작아지는 경향이 있다. 따라서, 제1렌즈(L1)의 상측의 면에 광축(Z)에 근접한 부분에서의 광학적 두께가 150nm 이상 225nm 이하인 반사방지막을 형성함으로써 유효직경 영역내 전체에서 반사율을 평균적으로 저감하는 것이 가능해지고, 이것에 의해 고스트 광(ghost light)을 저감시킬 수 있다.
또한, 광축부근의 반사방지막의 광학적 두께가 150nm보다 작은 경우, 주변부에서의 두께가 지나치게 작아져서, 장파장측의 반사율이 증가되기 때문에 붉은 빛을 띤 고스트가 발생하기 쉬워진다. 반면, 광축부근의 반사방지막의 광학적 두께가 225nm보다 큰 경우, 중앙부에서의 광학적 두께가 지나치게 커져서 단파장측의 반사율이 증가되기 때문에 상의 색이 지나치게 붉은 빛과 푸른 빛을 띤 고스트가 발생하기 쉬워진다.
또한, 상기 조건식(1)을 만족하는 경우에는, 제3렌즈(L3)의 양면이 상대적으로 광축(Z)과 직교하는 방향으로 차이를 보였을 때의 해상도 저하가 감소되므로, 제3렌즈(L3)에 높은 부품 정밀도가 요구되지 않는다.
또한, 상기 조건식(2)에 있어서, d8/L이 상한보다 작은 경우에는 다양한 수차를 양호하게 보정할 수 있고, 필요한 광학성능을 달성할 수 있다.
한편, d8/L이 하한을 상회할 경우, 다양한 수차의 양호한 보정이 가능하고, 렌즈 시스템의 배치가 용이해지며, 소형화가 가능해진다.
또한, 조건식(4), (5), 및 (6) 중 어느 하나를 만족할 경우에는 제조비용을 감소시킬 수 있고, 소형화 및 경량화를 달성할 수 있으며, 렌즈 사이의 적절한 간격을 확보할 수 있다. 조건식(4)를 만족하는 광각 촬상 렌즈는 상기 효과를 달성하 기 위해 조건식(4')를 만족하는 것이 바람직하다.
0.13 ＜ f/D ＜ 0.20 ㆍㆍㆍ(4')
f/D가 조건식(4)의 상한을 밑도는 경우, 렌즈간의 간격이 너무 가깝지 않게 알맞은 형상을 갖는 렌즈를 적절히 배열하고, 미광(stray light)을 차단할 수 있다. f/D가 조건식(4)의 하한을 상회하는 경우, 화각(angle of view)이 증가하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 제1렌즈(L1)의 반경방향으로의 크기가 지나치게 증가하는 것을 방지하여 제조비용을 감소시킬 수 있다.
상기 조건식(5)에 있어서, f/f2가 상한을 밑도는 경우, 광각 촬상 렌즈는 원하는 화각을 얻기에 충분한 부의 파워(negative power)를 갖고, 제1렌즈(L1)은 이러한 부의 파워와 제2렌즈(L2)의 면상에 곡률반경 갖고, 제1렌즈(L1)가 용이하게 제조될 수 있다. 또한, 제3렌즈(L3)는 이러한 부의 파워를 갖고, 배율색수차를 감소시킬 수 있다. f/f2가 조건식(5)에 있어서 하한을 상회하는 경우, 배율색수차는 양호하게 보정될 수 있고, 제2렌즈(L2)는 이러한 파워를 가져 용이하게 제조될 수 있다. 또한, 제2렌즈(L2)와 제3렌즈(L3)의 위치 오차는 광각 촬상 렌즈의 수차에 영향을 주지 않기 때문에, 제2렌즈(L2)와 제3렌즈(L3)의 위치를 높은 정밀도로 설정할 필요가 없다.
f/f3이 조건식(6)에 있어서 상한을 밑도는 경우, 배율색수차는 양호하게 보 정될 수 있고, 제2렌즈(L2)는 이러한 부의 파워를 갖고 용이하게 제조될 수 있다. 또한, 제2렌즈(L2)와 제3렌즈(L3)의 위치 오차는 광각 촬상 렌즈의 수차에 영향을 주지 않기 때문에, 제2렌즈(L2)와 제3렌즈(L3)의 위치를 높은 정밀도로 설정할 필요가 없다. f/f3가 조건식(6)에 있어서 하한을 상회하는 경우, 배율색수차는 양호하게 보정될 수 있다.
또한, 제1렌즈(L1)와 제2렌즈(L2) 사이의 유효직경 외측을 통과하는 광속은 미광이 되어서 결상면에 도달하여 고스트의 원인이 되지만, 제1렌즈(Ll)의 제2렌즈(L2)측의 유효직경 영역 외측에 차광수단(2)을 설치함으로써 이러한 미광이 차단된다.
또한, 제2렌즈(L2)가 물체측으로 볼록(convex)인 것이 바람직하다. 이러한 형상으로 하면, 화면 중앙부의 디스토션을 비교적 작게 하는 것이 용이하고, 화면 중앙부에서 디스토션이 적은 양호한 화상을 얻을 수 있다. 이하의 실시예 1, 2, 3, 5, 10, 11, 및 12의 렌즈는 이러한 구성을 갖는다. 특히, 실시예 1,2, 3, 10, 11, 및 12의 렌즈는 각각 돌출한 볼록 형상을 갖고, r3/f ＜ 10 (f:전 시스템의 촛점거리, r3: 광축부근에서의 곡률반경)을 만족하며, 뛰어난 효과를 갖는다.
[ 실시예 ]
이하, 구체적 실시예를 사용하여 본 발명의 광각 촬상 렌즈를 상세히 설명한다.
< 실시예1 >
실시예1에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성을 도2에 도시하였다.
즉, 도면에 도시된 바와 같이, 실시예1의 광각 촬상 렌즈는 물체측으로부터 순서대로, 물체측에 볼록면을 갖고 부의 메니스커스 렌즈인 제1렌즈(L1)와, 상측에 오목면을 갖고 양면이 모두 비구면인 부의 메니스커스 렌즈인 제2렌즈(L2)와, 물체측에 볼록면을 갖고, 양면이 모두 비구면인 정의 제3렌즈(L3)와, 상측에 볼록면을 갖고, 양면이 모두 비구면인 정의 제4렌즈(L4)의 4개의 렌즈로 이루어진다. 또한, 제3렌즈(L3)와 제4렌즈(L4)의 사이에 개구 조리개(5)가 배치되어 있고, 제4렌즈(L4)와 결상면(4)의 사이에 다른 광학부재(3)가 배치되어 있다.
이하, 실시예1에 관한 구체적인 데이터를 나타낸다.
표1의 상단에, 실시예1의 각 렌즈면의 곡률반경(R)[비구면의 경우에는 광축(Z) 근방 위치에서의 곡률반경, 단위는 mm], 각 렌즈의 축상면간격(각 렌즈의 중심 두께 및 각 렌즈간의 공기간격) D(mm), 각 렌즈의 e선에 있어서의 굴절율 Ne 및 d선에 있어서의 아베수 νd를 나타낸다(표2∼표12에 있어서도 마찬가지임). 또한, 각 렌즈를 구성하는 재료명[제1렌즈(L1)의 S-LAH66은 Kabushiki Kaisha Ohara에 의해 제조된 유리 재료의 제품명이며, 제2렌즈(L2) 및 제4렌즈(L4)의 ZEONEX는 Nihon Zeon Kabushiki Kaisha에 의해 만들어진 광학 플라스틱 재료의 등록상표이며, 제3렌즈(L3)의 PC는 폴리카보네이트를 가리킨다]이 도시되어 있다. 또한, 표1의 중간단 좌측은 다른 광학부재(3)의 광학 두께 dG(단위 mm) 및 e선에 있어서의 굴절율 NG, 전 시스템의 촛점거리 f'(mm) 및 화각 2ω(degree)를 나타낸다. 또한, 표1의 중간단 우측은 실시예1에 있어서의 상기 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6)에 대응하는 값을 나타낸다.
또한, 표1의 하단은 하기 식(3)에 의해 표현되는 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3) 및 제4렌즈(L4)에 있어서의 각 비구면의 각 비구면계수를 나타낸다(표2∼표12에 있어서도 마찬가지임).
Figure 112006012752748-pat00001
Figure 112006012752748-pat00002
비구면 식
Figure 112006012752748-pat00003
여기서,
Z : 광축으로부터 거리 Y의 비구면상의 점에서 비구면 정점의 접평면(광축에 수직인 평면)에 내린 수선의 길이
Y : 광축으로부터의 거리
R : 비구면의 광축 근방의 곡률반경
K : 이심율
Ai : 비구면계수(i = 3 ~ 10)
또한, 도3은 실시예1에 따른 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다. 또한, 이 수차도에 있어서 ω은 반화각을 나타내고, 또한, 비점수차의 각 수차도면은 사지탈 상면(sagittal image surface) 및 탄젠셜 상면(tangential image surface)에 있어서의 수차를 나타낸다(도 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 및 25에 있어서 마찬가지임).
표1, 표13 및 도3에 도시된 바와 같이, 실시예1의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 25.225, d8/L = 0.188, f/D = 0.151, f/f2 = -0.705, f/f3 = 0.538, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 155.0°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예2>
실시예2에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도4에 도시되어 있다.
실시예2에 의한 소형의 대구경의 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로 실시예1과 마찬가지이다.
이하, 실시예2에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표2의 상단에 나타낸 각 렌즈의 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00004
Figure 112006012752748-pat00005
또한, 도5는 실시예2에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표2, 표13 및 도5에 도시된 바와 같이, 실시예2의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 570.453, d8/L = 0.196, f/D = 0.138, f/f2 = -0.572, f/f3 = 0.432, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 143.2°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예3>
실시예3에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도6에 도시되어 있다.
실시예3에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로 실시예1과 마찬가지이다.
이하, 실시예3에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표3의 상단에 나타낸 각 렌즈의 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00006
Figure 112006012752748-pat00007
또한, 도7은 실시예3에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표3, 표13 및 도7에 도시된 바와 같이, 실시예3의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 13.423, d8/L = 0.140, f/D = 0.108, f/f2 = -0.487, f/f3 = 0.394, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 139.4°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예4>
실시예4에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도8에 도시된 바와 같다.
실시예4에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예3과 마찬가지이지만, 제2렌즈(L2)의 물체측의 면의 형상이 광축(Z)의 근방에 있어서 오목형이 되어 있는 점이 실시예3과 다르다.
이하, 실시예4에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
표4의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명에 있어서, 제1렌즈(L1)의 BSC7은 HOYA Kabushiki Kaisha에서 제조된 유리 재료 제품명이며, 제2렌즈(L2)∼제4렌즈(L4)의 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00008
Figure 112006012752748-pat00009
또한, 도9는 실시예4에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표4, 표13 및 도9에 도시된 바와 같이, 실시예4의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 28.857, d8/L = 0.192, f/D = 0.143, f/f2 = -0.729, f/f3 = 0.539, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 161.4°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예5>
실시예5에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도10에 도시된 바와 같다.
실시예5에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예3과 마찬가지이다.
이하, 실시예5에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표5의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표4에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00010
Figure 112006012752748-pat00011
또한, 도11은 실시예5에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표5, 표13 및 도11에 도시된 바와 같이, 실시예5의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 7.615, d8/L = 0.199, f/D = 0.147, f/f2 = -0.691, f/f3 = 0.465, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 152.0°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예6>
실시예6에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도12에 도시된 바와 같다.
실시예6에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예4와 마찬가지이다.
이하, 실시예6에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표6의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표4에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00012
Figure 112006012752748-pat00013
또한, 도13은 실시예6에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표6, 표13 및 도13에 도시된 바와 같이, 실시예6의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 44.939, d8/L = 0.192, f/D = 0.145, f/f2 = -0.706, f/f3 = 0.523, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 160.4°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예7>
실시예7에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도14에 도시된 바와 같다.
실시예7에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예6과 마찬가지이다.
이하, 실시예7에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표7의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표4에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00014
Figure 112006012752748-pat00015
또한, 도15은 실시예7에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표7, 표13 및 도15에 도시된 바와 같이, 실시예7의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 5.985, d8/L = 0.179, f/D = 0.155, f/f2 = -0.608, f/f3 = 0.516, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 148.8°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예8>
실시예8에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도16에 도시된 바와 같다.
실시예8에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예7과 마찬가지이다.
이하, 실시예8에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
표8의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명에 있어서, 제1렌즈(L1)의 S-BAL35는 Kabushiki Kaisha Ohara가 제조한 유리 재료 제품명이며, 제2렌즈(L2)∼제4렌즈(L4)의 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00016
Figure 112006012752748-pat00017
또한, 도17은 실시예8에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표8, 표13 및 도17에 도시된 바와 같이, 실시예8의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 26.268, d8/L = 0.212, f/D = 0.137, f/f2 = -0.633, f/f3 = 0.438, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 165.2°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예9>
실시예9에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도18에 도시된 바와 같다.
실시예9에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예8과 마찬가지이다.
이하, 실시예9에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표9의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표4에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00018
Figure 112006012752748-pat00019
또한, 도19는 실시예9에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표9, 표13 및 도19에 도시된 바와 같이, 실시예9의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 12.866, d8/L = 0.216, f/D = 0.149, f/f2 = -0.681, f/f3 = 0.505, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 156.0°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되고 있다.
<실시예10>
실시예10에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도20에 도시된 바와 같다.
실시예10에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예1과 마찬가지이다.
이하, 실시예10에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표10의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표4에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00020
Figure 112006012752748-pat00021
또한, 도21은 실시예10에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표10, 표13 및 도21에 도시된 바와 같이, 실시예10의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 10.64, d8/L = 0.160, f/D = 0.118, f/f2 = -0.455, f/f3 = 0.349, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 149.0°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예11>
실시예11에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도22에 도시된 바와 같다.
실시예11에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예1과 마찬가지이다.
이하, 실시예11에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표11의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00022
Figure 112006012752748-pat00023
또한, 도23은 실시예11에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표11, 표13 및 도23에 도시된 바와 같이, 실시예11의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 87.96, d8/L = 0.195, f/D = 0.168, f/f2 = -0.843, f/f3 = 0.695, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 145.2°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
<실시예12>
실시예12에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 도24에 도시된 바와 같다.
실시예12에 의한 광각 촬상 렌즈의 구성은 기본적으로는 실시예1과 마찬가지이다.
이하, 실시예12에 관한 구체적 데이터를 나타낸다.
또한, 표12의 상단에 나타낸 각 렌즈 재료명은 표1에 나타낸 것과 마찬가지이다.
Figure 112006012752748-pat00024
Figure 112006012752748-pat00025
또한, 도25는 실시예12에 의한 광각 촬상 렌즈의 다양한 수차(구면수차, 비점수차, 디스토션, 배율색수차, 코마수차)를 나타내는 수차도이다.
표12, 표13 및 도25에 도시된 바와 같이, 실시예12의 광각 촬상 렌즈에 의하면 ｜Z5/Z6｜= 85.45, d8/L = 0.207, f/D = 0.185, f/f2 = -0.835, f/f3 = 0.690, 조건식(1), (2), (4), (5) 및 (6) 모두를 만족하고 있고, 화각 2ω가 145.2°광각에서 각 수차를 양호하게 보정할 수 있는 고성능 광각 촬상 렌즈로 되어 있다.
Figure 112006012752748-pat00026
또한, 본 발명의 광각 촬상 렌즈는 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 그 밖의 여러가지의 형태의 변경이 가능하다. 예컨대, 제2렌즈(L2), 제3렌즈(L3) 및 제4렌즈(L4)의 각 양면 중 한쪽의 면을 구면으로 구성하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실시예1∼12에 있어서는, 도1에 도시된 차광부재(2)를 설명하지 않았지만, 제1렌즈(L1)의 상측의 면의 유효직경 외측으로 적절하게, 차광부재(2)를 설치하는 것도 좋다.
또한, 본 발명의 광각 촬상 렌즈는 차량용 카메라 이외에도 CCD나 CMOS 등의 촬상 소자를 구비한 감시용 카메라나 휴대전화용 카메라 등의 다양한 광학장치에 탑재될 수 있다.
본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는다면 상기 본 발명의 실시형태는 다양한 수정과 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.
본 발명의 청구항은 일본 특허 출원 제2005-44472호 및 제2006-33797호를 기초출원으로 하여 우선권을 주장하며, 각각의 출원일은 2005년 2월 21일, 2006년 2월 10일이다.
본 발명에 따른 광각 촬상 렌즈는 4개의 렌즈로 구성되기 때문에 추가적인 소형화, 경량화를 달성할 수 있다. 또한, 상기한 바와 같이 각 렌즈의 면형상을 구성함과 아울러 제1, 제2 및 제4렌즈를 구성하는 각 재료의 아베수는 크게 설정하고, 제3렌즈를 구성하는 재료의 아베수는 작게 설정하고, 개구 조리개를 제3렌즈와 제4렌즈의 사이에 배치함으로써 양호한 광학성능을 유지하고, 특히, 배율색수차를 양호하게 보정할 수 있다.

Claims (15)

  1. 물체측으로부터 순서대로,
    물체측에 볼록면을 갖고, 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 렌즈인 제1렌즈;
    상측에 오목면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
    물체측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈;
    개구 조리개; 및
    상측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈를 포함하고:
    상기 제1렌즈는 40 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제2렌즈는 50 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제3렌즈는 40 이하의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제4렌즈는 50 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2렌즈의 재료와 상기 제3렌즈의 재료 사이의 d선에 대한 아베수의 차이가 20 이상인 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2렌즈, 제3렌즈, 및 제4렌즈의 양면은 비구면인 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈는 그 상측에 반사방지막을 갖고, 상기 반사방지막은 광축 근방에서 150㎚~225㎚의 광학적 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3렌즈의 물체측 면의 정점의 광축방향좌표인 제1좌표와, 상기 광각 촬상 렌즈의 유효직경의 최외 가장자리를 지나는 축외의 최외 광선과 상기 물체측 면의 교점의 광축방향좌표인 제2좌표의 차이를 Z5; 상기 제3렌즈 상측 면의 정점의 광축방향좌표인 제3좌표와, 상기 상측의 면과 상기 최외 광선의 교점의 광축방향좌표인 제4좌표의 차이를 Z6이라고 할 때; 이하의 조건식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    ｜Z5/Z6｜ ＞ 3 ㆍㆍㆍ(1)
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측 면으로부터 결상면까지의 거리를 L, 상기 제4렌즈 상 측의 면으로부터 결상면까지의 거리를 d8이라고 할 때, 이하의 조건식(2)를 만족하고; d8 및 L은 광로중에 다른 광학부재를 개재할 경우, 기타의 광학부재의 광축방향의 두께를 공기의 광학적 두께로 환산해서 구한 거리로 설정되는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    0.25 ＞ d8/L ＞ 0.13 ㆍㆍㆍ(2)
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2렌즈, 상기 제3렌즈 및 상기 제4렌즈 중 적어도 하나는 흡수율이 0.3% 이하인 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  8. 물체측으로부터 순서대로,
    물체측에 볼록면을 갖고, 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 렌즈인 제1렌즈;
    상측에 오목면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
    물체측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈;
    개구 조리개; 및
    상측에 볼록면을 갖고, 양면 중 적어도 한쪽이 비구면이고, 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈를 포함하고:
    상기 제1렌즈는 40 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제2렌즈는 50 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제3렌즈는 40 이하의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지고,
    상기 제4렌즈는 50 이상의 d선에 대한 아베수를 갖는 재료로 이루어지며;
    광각 촬상 렌즈 전 시스템의 촛점거리를 f, 상기 제1렌즈의 물체측의 면으로부터 상기 제4렌즈 상측의 면까지의 거리를 D라고 할 때, 이하의 조건식(4)를 만족하는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    0.10 ＜ f/D ＜ 0.22 ㆍㆍㆍ(4)
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2렌즈의 촛점거리를 f2, 상기 제3렌즈의 촛점거리를 f3이라고 할 때, 이하의 조건식(5)와 (6)을 만족하는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    -0.9 ＜ f/f2 ＜ -0.4 ㆍㆍㆍ(5)
    0.3 ＜ f/f3 ＜ 0.8 ㆍㆍㆍ(6)
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2렌즈의 재료와 상기 제3렌즈의 재료 사이의 d선에 대한 아베수의 차이가 20 이상인 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2렌즈, 제3렌즈, 및 제4렌즈의 양면은 비구면인 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1렌즈는 그 상측에 반사방지막을 갖고, 상기 반사방지막은 광축 근방에서 150㎚~225㎚의 광학적 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3렌즈의 물체측 면의 정점의 광축방향좌표인 제1좌표와, 상기 광각 촬상 렌즈의 유효직경의 최외 가장자리를 지나는 축외의 최외 광선과 상기 물체측의 면의 교점의 광축방향좌표인 제2좌표의 차이를 Z5; 상기 제3렌즈 상측 면의 정점의 광축방향좌표인 제3좌표와, 상기 상측의 면과 상기 최외 광선의 교점의 광축방향좌표인 제4좌표의 차이를 Z6이라고 할 때; 이하의 조건식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    ｜Z5/Z6｜ ＞ 3 ㆍㆍㆍ(1)
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측 면으로부터 결상면까지의 거리를 L, 상기 제4렌즈 상측의 면으로부터 결상면까지의 거리를 d8이라고 할 때, 이하의 조건식(2)를 만족하고; d8 및 L은 광로중에 다른 광학부재를 개재할 경우, 기타의 광학부재의 광축방 향의 두께를 공기의 광학적 두께로 환산해서 구한 거리로 설정되는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
    0.25 ＞ d8/L ＞ 0.13 ㆍㆍㆍ(2)
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2렌즈, 상기 제3렌즈 및 상기 제4렌즈 중 하나 이상은 흡수율이 0.3% 이하인 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광각 촬상 렌즈.
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