KR100962970B1 - Imaging Lens - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 촬상 렌즈는 양(+)의 파워를 갖는 제1렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제2렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제3렌즈; 양(+)의 파워를 갖는 제4렌즈; 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 어느 한면에 변곡점이 형성된 제5렌즈; 및 상기 제1렌즈보다 물체측에 배치된 조리개를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 물체측으로부터 순서대로 배치되는 것을 포함한다.The imaging lens according to the embodiment includes a first lens having positive power; A second lens having negative power; A third lens having a negative power; A fourth lens having positive power; A fifth lens having negative power and having an inflection point formed on at least one surface thereof; And an aperture disposed closer to the object side than the first lens, wherein the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are arranged in order from the object side.
또 다른 실시예에 따른 촬상 렌즈는 양(+)의 파워를 갖는 제1렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제2렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제3렌즈; 양(+)의 파워를 갖는 제4렌즈; 및 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 어느 한 면에 변곡점이 형성된 제5렌즈를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 물체측으로부터 순서대로 배치되고, 상기 제1렌즈는 상기 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈보다 큰 파워를 가지며, 상기 제4렌즈는 상측면에 볼록면을 가지는 매니스커스 타입의 렌즈인 것을 포함한다.In another embodiment, an imaging lens includes a first lens having positive power; A second lens having negative power; A third lens having a negative power; A fourth lens having positive power; And a fifth lens having a negative power and having an inflection point formed on at least one surface, wherein the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are arranged in order from an object side. The first lens has a greater power than the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens, and the fourth lens is a meniscus type lens having a convex surface on an image side surface. It includes.
촬상 렌즈 Imaging lens
Description
실시예는 고해상도 이미지 센서를 이용하는 카메라 모듈에 사용되는 촬상 렌즈에 관한 것이다.Embodiments relate to an imaging lens used in a camera module using a high resolution image sensor.
최근에 이미지 픽업 시스템(Image Pickup System)과 관련하여 통신단말기용 카메라 모듈, 디지탈 스틸 카메라(DSC, Digital Still Camera), 캠코더, PC 카메라(퍼스널 컴퓨터에 부속된 촬상장치) 등이 연구되고 있다. 이러한 이미지 픽업 시스템과 관련된 카메라 모듈이 상(image)을 얻기 위해 가장 중요한 구성요소는 상(image)을 결상하는 촬상 렌즈이다.Recently, a camera module for a communication terminal, a digital still camera (DSC, digital still camera), a camcorder, and a PC camera (image pickup device included with a personal computer) have been studied in relation to an image pickup system. The most important component for the camera module associated with such an image pickup system to obtain an image is an imaging lens that forms an image.
실시예는 광학적으로 수차특성이 우수한 촬상 렌즈를 제공한다.The embodiment provides an imaging lens that is excellent in optical aberration characteristics.
실시예에 따른 촬상 렌즈는 양(+)의 파워를 갖는 제1렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제2렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제3렌즈; 양(+)의 파워를 갖는 제4렌즈; 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 어느 한면에 변곡점이 형성된 제5렌즈; 및 상기 제1렌즈보다 물체측에 배치된 조리개를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 물체측으로부터 순서대로 배치되는 것을 포함한다.The imaging lens according to the embodiment includes a first lens having positive power; A second lens having negative power; A third lens having a negative power; A fourth lens having positive power; A fifth lens having negative power and having an inflection point formed on at least one surface thereof; And an aperture disposed closer to the object side than the first lens, wherein the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are arranged in order from the object side.
또 다른 실시예에 따른 촬상 렌즈는 양(+)의 파워를 갖는 제1렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제2렌즈; 음(-)의 파워를 갖는 제3렌즈; 양(+)의 파워를 갖는 제4렌즈; 및 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 어느 한 면에 변곡점이 형성된 제5렌즈를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 물체측으로부터 순서대로 배치되고, 상기 제1렌즈는 상기 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈보다 큰 파워를 가지며, 상기 제4렌즈는 상측면에 볼록면을 가지는 매니스커스 타입의 렌즈인 것을 포함한다.In another embodiment, an imaging lens includes a first lens having positive power; A second lens having negative power; A third lens having a negative power; A fourth lens having positive power; And a fifth lens having a negative power and having an inflection point formed on at least one surface, wherein the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are arranged in order from an object side. The first lens has a greater power than the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens, and the fourth lens is a meniscus type lens having a convex surface on an image side surface. It includes.
실시예에 따른 촬상 렌즈는 제1렌즈 및 제4렌즈가 양(+)의 파워(power)를 갖고, 제2렌즈, 제3렌즈 및 제5렌즈가 음(-)의 파워를 갖는 렌즈로 형성된 촬상 렌즈를 제공한다.In the imaging lens according to the embodiment, the first lens and the fourth lens have positive power, and the second lens, the third lens, and the fifth lens have a negative power. It provides an imaging lens.
또한, 제1렌즈가 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈에 비해 강한 파워를 가지며, 적어도 하나 이상의 비구면 변곡점을 갖는 제5렌즈를 이용하여 촬상 렌즈를 구현함으로써, 수차 특성이 우수한 촬상 렌즈를 구현할 수 있다.In addition, since the first lens has a stronger power than the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens, and implements the imaging lens using the fifth lens having at least one aspherical inflection point, the aberration characteristic is improved. An excellent imaging lens can be realized.
또한, 조리개가 상기 제1렌즈보다 물체측에 위치함으로써, 전장의 길이를 줄일 수 있어, 촬상 렌즈를 소형화시킬 수 있다.In addition, since the diaphragm is positioned closer to the object side than the first lens, the length of the full length can be reduced, and the imaging lens can be miniaturized.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 촬상 렌즈에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an imaging lens according to an exemplary embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 제1실시예에 따른 촬상 렌즈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측단면도이다.1 is a side sectional view schematically showing the internal structure of an imaging lens according to the first embodiment.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 촬상 렌즈는 물체측으로부터 상면(R14)측을 향해 순서대로, 조리개(5), 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40), 제5렌즈(50), 필터(60) 및 수광 소자(70)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the imaging lens according to the first exemplary embodiment may include an
피사체 영상을 획득하기 위하여 피사체의 영상 정보에 해당되는 광은 상기 조리개(5), 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40), 제5렌즈(50) 및 필터(60)를 통과하여 상기 수광 소자(70)에 입사된다.In order to obtain a subject image, light corresponding to the image information of the subject may include the
상기 조리개(5)는 입사광으로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하여 초점거리(focus length)를 조절하는 기능을 수행한다.The
이때 상기 조리개(5)가 상기 렌즈들의 사이가 아닌 상기 제1렌즈(10)보다 물체측에 위치함으로써, 전장의 길이를 줄일 수 있어, 촬상 렌즈를 소형화 시킬수 있 다.In this case, the
또한, 제1실시예에서는 상기 조리개(5)를 상기 제1렌즈(10)보다 물체측에 배치하였지만, 상기 제1렌즈(10)의 물체측면(R2) 자체가 조리개의 역할을 할 경우 상기 조리개(5)를 제거할 수도 있다.In addition, in the first embodiment, the
상기 제1렌즈(10)는 양(+)의 파워(power)를 갖고, 물체측에 볼록면을 가지며, 상기 제2렌즈(20)는 음(-)의 파워를 갖는 렌즈로 형성된다.The
그리고, 상기 제3렌즈(30)는 음(-)의 파워를 가지고, 상기 제4렌즈(40)는 양(+)의 파워를 가지며, 상측면에 볼록면을 가지는 매니스커스 타입의 렌즈로 형성된다.The
상기 제5렌즈(50)는 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 하나 이상의 비구면 변곡점을 포함하여 형성된다.The
이때, 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에는 적어도 하나의 비구면 변곡점이 형성될 수 있다.In this case, at least one aspherical inflection point may be formed on the image side surface R11 of the
상기 제5렌즈(50)에 형성된 상기 비구면 변곡점은 수광소자(70)에 입사되는 주광선의 최대 사출각을 조절할 수 있다.The aspherical inflection point formed on the
상면(R14)인 상기 수광소자(70)가 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서인 경우, 각 픽셀에서 광량이 확보되는 각도가 있으며, 상기 각도가 다르면 광량이 확보되지 않아 화면의 주변부가 어두워지는 현상(shading)이 나타난다.When the
따라서, 본 제1실시예에서는, 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에 비구면 변 곡점을 형성하여 주광선의 최대 사출각을 조절하므로써, 화면의 주변부가 어두워지는 현상을 방지할 수 있다.Therefore, in the first exemplary embodiment, by forming an aspherical inflection point on the image side surface R11 of the
상기 제1렌즈(10)는 글래스(Glass) 재질로 형성되고, 상기 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)는 모두 플라스틱(plastic) 재질로 형성될 수 있다.The
그리고, 상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)의 모든 면은 비구면으로 형성될 수 있다.In addition, all surfaces of the
상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)의 모든 면이 비구면으로 이루어지고, 또한 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에 비구면 변곡점이 형성되어 구면수차(spherical aberration), 코마수차(comatic aberration), 비점수차(astigmatism)를 보정할 수 있다.All surfaces of the
그리고, 상기 제1렌즈(10)는 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)에 비해 굴절력이 크고, 강한 파워를 갖는다.The
상기 필터(60)는 적외선 차단 필터(IR cut filter)로 이루어질 수 있다.The
상기 적외선 차단 필터는 외부 빛으로부터 방출되는 복사열이 상기 수광소자(70)에 전달되지 않도록 차단시키는 기능을 한다.The infrared cut filter serves to block radiant heat emitted from external light from being transmitted to the
즉, 적외선 차단 필터는 가시광선은 투과시키고, 적외선은 반사시켜 외부로 유출되도록하는 구조를 가진다.That is, the infrared cut filter has a structure that transmits visible light and reflects infrared light so as to flow out.
그리고, 상(像)이 맺히는 상기 수광 소자(70)는 피사체 영상에 대응하는 광신호를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서로 이루어질 수 있으며, 상기 이미지 센서는 CCD 또는 CMOS 센서로 이루어질 수 있다.The
제1실시예에 따른 촬상 렌즈는 다음의 표 1과 같은 광학적 특징을 가진다.The imaging lens according to the first embodiment has the optical characteristics as shown in Table 1 below.
(* 표시는 비구면을 나타낸다)(* Indicates aspherical surface)
상기 표 1에 표기한 두께는 각 렌즈면에서 다음 렌즈면까지의 거리를 나타낸다.The thickness shown in Table 1 represents the distance from each lens surface to the next lens surface.
제1실시예에 따른 렌즈의 아베수(V)는 표 1에 한정되지 않고, 다음의 조건을 만족시킬 수 있다.The Abbe's number V of the lens according to the first embodiment is not limited to Table 1, and the following conditions can be satisfied.
20<V2<30 [제2렌즈]20 <V2 <30 [second lens]
50<V3<60 [제3렌즈]50 <V3 <60 [Third Lens]
50<V5<60 [제5렌즈]50 <V5 <60 [Fifth Lens]
상기의 아베수(V)에 관한 조건식을 만족함으로써, 색수차를 양호하게 보정할 수 있다.The chromatic aberration can be satisfactorily corrected by satisfying the above conditional expression regarding the Abbe's number (V).
아래의 표 2는 제1실시예의 비구면 렌즈에 대한 비구면 계수 값이다.Table 2 below shows aspherical coefficient values for the aspherical lens of the first embodiment.
제1실시예의 비구면 렌즈에 대한 표 2의 비구면 계수 값은 다음의 수학식 1로부터 얻을 수 있다.The aspherical coefficient values of Table 2 for the aspherical lens of the first embodiment can be obtained from
Z : 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리Z: Distance from the vertex of the lens to the optical axis direction
C : 렌즈의 기본 곡률C: basic curvature of the lens
Y : 광축에 수직인 방향으로의 거리Y: distance in the direction perpendicular to the optical axis
K : 코닉 상수(Conic constant)K: Conic constant
A1, A2, A3, A4, A5 : 비구면 계수(Aspheric constant)A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 : Aspheric constant
즉, 상기의 비구면 계수 값을 갖는 상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)를 사용함으로써, 구면수차, 코마수차, 비점수차를 보정할 수 있으며, 또한, 왜곡(distortion)도 양호하게 보정할 수 있다.That is, spherical aberration by using the
이상에서 설명한 제1실시예에 따른 촬상 렌즈의 전체 광학계의 초점거리(f) 및 각 렌즈의 초점거리는 다음의 표 3과 같다.The focal length f and the focal length of each lens of the entire optical system of the imaging lens according to the first embodiment described above are shown in Table 3 below.
이때, 광학계의 초점거리(f)에 대한 상기 제1렌즈의 초점거리(f1)의 비(f1/f)와 광학계의 초점거리(f)에 대한 상기 제1렌즈 물체측 면(R1)부터 상면(R14)까지의 거리(∑d)의 비(∑d/f)는 다음의 조건을 만족할 수 있다.In this case, an image plane from the first lens object side surface R1 to the focal length f of the optical system and the ratio f1 / f of the focal length f1 of the first lens to the focal length f of the optical system The ratio (∑d / f) of the distance (∑d) to (R14) may satisfy the following condition.
0.5<f1/f<2.0 (1)0.5 <f1 / f <2.0 (1)
상기의 조건식 (1)은 촬상 렌즈를 소형화시키고, 구면수차를 양호한 상태로 유지하기 위한 조건이다. The conditional expression (1) above is a condition for downsizing the imaging lens and maintaining the spherical aberration in a good state.
또한, 상기 렌즈들의 초점거리에 대한 조건식에서 │f2/f1│ 및 f/∑d의 값은 상기의 표에 한정되지 않고, 다음의 조건을 만족할 수 있다.In addition, in the conditional formulas for the focal lengths of the lenses, the values of | f2 / f1 | and f / ∑d are not limited to the above table and may satisfy the following conditions.
1<│f2/f1│ (2)1 <│f2 / f1│ (2)
0.5<f/∑d<2.0 (3)0.5 <f / ∑d <2.0 (3)
이때, 조건식 (3)의 조건보다 작은 값으로 촬상 렌즈가 설계되면 촬상 렌즈가 소형화될 수 있으나, 수차보정이 어려워지며, 조건식 (3)의 조건보다 큰 값으로 촬상 렌즈가 설계되면 수차보정이 용이해지나, 촬상 렌즈가 소형화되기 어려워진다.At this time, if the imaging lens is designed with a value smaller than the condition of Condition (3), the imaging lens can be miniaturized, but aberration correction becomes difficult, and if the imaging lens is designed with a value larger than the condition of Condition (3), aberration correction is easy. However, it becomes difficult to miniaturize the imaging lens.
즉, 상기의 조건식 (1), (2) 및 (3)을 만족함으로써, 수차보정이 용이하고, 소형화된 촬상 렌즈를 형성시킬 수 있다.That is, by satisfying the above conditional expressions (1), (2) and (3), aberration correction is easy and a miniaturized imaging lens can be formed.
도 2, 도 3 및 도 4는 제1실시예에 따른 촬상 렌즈의 수차 특성을 도시한 그래프이다.2, 3 and 4 are graphs showing aberration characteristics of the imaging lens according to the first embodiment.
도 2는 구면수차(Longitudinal Spherical Aberration), 비점수차(Astigmatic Field Curves) 및 왜곡수차(Distortion)를 측정한 그래프가 도시한 것이다.FIG. 2 is a graph illustrating longitudinal spherical aberration, astigmatic field curves, and distortion.
그리고, 도 3 및 도 4는 코마수차(Coma Aberration)를 측정한 그래프가 도시되어 있다.3 and 4 illustrate graphs of measuring coma aberrations.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 거의 모든 필드에서 상들의 값이 축에 인접하게 나타나므로, 제1실시예에 따른 촬상 렌즈는 수차 특성이 우수한 것을 알 수 있다.As shown in Figs. 2 to 4, since the values of the images appear adjacent to the axis in almost all fields, it can be seen that the imaging lens according to the first embodiment has excellent aberration characteristics.
이때, 상기 구면수차는 각 파장에 따른 구면수차를 나타내고,상기 비점수차는 상면의 높이에 따른 탄젠셜면(tangential plane)과 새지털면(sagittal plane)의 수차특성을 나타내며, 상기 왜곡수차는 상면의 높이에 따른 왜곡도를 보여준다.In this case, the spherical aberration represents the spherical aberration according to each wavelength, the astigmatism represents the aberration characteristics of the tangential plane and the sagittal plane according to the height of the upper surface, the distortion aberration is the height of the upper surface Shows the degree of distortion.
또한, 상기 코마수차는 상면의 높이(field hight)에 따라 각 파장에 따른 탄젠셜(tangential)과 새지털(sagittal)의 수차 특성을 나타내었다.In addition, the coma aberration showed the aberration characteristics of tangential and sagittal according to each wavelength according to the field height of the upper surface.
도 5는 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측단면도이다.5 is a side cross-sectional view schematically showing the internal structure of the imaging lens according to the second embodiment.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 촬상 렌즈는 물체측으로부터 상면(R14)측을 향해 순서대로, 제1렌즈(10), 조리개(15), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40), 제5렌즈(50), 필터(60) 및 수광 소자(70)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 5, the imaging lens according to the second exemplary embodiment of the
피사체 영상을 획득하기 위하여 피사체의 영상 정보에 해당되는 광은 상기 제1렌즈(10), 조리개(15), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40), 제5렌즈(50) 및 필터(60)를 통과하여 상기 수광 소자(70)에 입사된다.In order to obtain a subject image, light corresponding to the image information of the subject may include the
상기 제1렌즈(10)는 양(+)의 파워를 갖고, 물체측에 볼록면을 가지며, 상기 제2렌즈(20)는 음(-)의 파워를 갖는 렌즈로 형성된다.The
그리고, 상기 제3렌즈(30)는 음(-)의 파워를 가지고, 상기 제4렌즈(40)는 양(+)의 파워를 가지며, 상측에 볼록면을 가지는 매니스커스 타입의 렌즈로 형성된다.The
상기 제5렌즈(50)는 음(-)의 파워를 가지며, 적어도 하나 이상의 비구면 변곡점을 포함하여 형성된다.The
이때, 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에는 적어도 하나의 비구면 변곡점이 형성될 수 있다.In this case, at least one aspherical inflection point may be formed on the image side surface R11 of the
상기 제5렌즈(50)에 형성된 상기 비구면 변곡점은 수광소자(70)에 입사되는 주광선의 최대 사출각을 조절할 수 있다.The aspherical inflection point formed on the
상면(R14)인 상기 수광소자(70)가 CCD 또는 CMOS 센서인 경우, 각 픽셀에서 광량이 확보되는 각도가 있으며, 상기 각도가 다르면 광량이 확보되지 않아 화면의 주변부가 어두워지는 현상이 나타난다.When the
따라서, 본 제2실시예에서는, 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에 비구면 변곡점을 형성하여 주광선의 최대 사출각을 조절하므로써, 화면의 주변부가 어두워지는 현상을 방지할 수 있다.Therefore, in the second embodiment, the aspherical inflection point is formed on the image side surface R11 of the
상기 제1렌즈(10)는 글래스(Glass) 재질로 형성되고, 상기 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)는 모두 플라스틱(plastic) 재질로 형성될 수 있다.The
그리고, 상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)의 모든 면은 비구면으로 형성될 수 있다.In addition, all surfaces of the
상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)의 모든 면이 비구면으로 이루어지고, 또한 상기 제5렌즈(50)의 상측면(R11)에 비구면 변곡점이 형성되어 구면수차, 코마수차, 비점수차를 보정할 수 있다.All surfaces of the
그리고, 상기 제1렌즈(10)는 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)에 비해 굴절력이 크고, 강한 파워를 갖는다.The
상기 조리개(15)는 상기 제1렌즈(10)로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하여 초점거리(focus length)를 조절하는 기능을 수행한다.The
상기 필터(60)는 적외선 차단 필터(IR cut filter)로 이루어질 수 있다.The
상기 적외선 차단 필터는 외부 빛으로부터 방출되는 복사열이 상기 수광소자(70)에 전달되지 않도록 차단시키는 기능을 한다.The infrared cut filter serves to block radiant heat emitted from external light from being transmitted to the
즉, 적외선 차단 필터는 가시광선은 투과시키고, 적외선은 반사시켜 외부로 유출되도록하는 구조를 가진다.That is, the infrared cut filter has a structure that transmits visible light and reflects infrared light so as to flow out.
그리고, 상(像)이 맺히는 상기 수광 소자(70)는 피사체 영상에 대응하는 광신호를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서로 이루어질 수 있으며, 상기 이미지 센서는 CCD 또는 CMOS 센서로 이루어질 수 있다.The
제2실시예에 따른 촬상 렌즈는 다음의 표 4와 같은 광학적 특징을 가진다.The imaging lens according to the second embodiment has the optical characteristics as shown in Table 4 below.
(* 표시는 비구면을 나타낸다)(* Indicates aspherical surface)
상기 표 4에 표기한 두께는 각 렌즈면에서 다음 렌즈면까지의 거리를 나타낸다.The thickness shown in Table 4 represents the distance from each lens surface to the next lens surface.
제2실시예에 따른 렌즈의 아베수(V)는 표 4에 한정되지 않고, 다음의 조건을 만족시킬 수 있다.The Abbe's number V of the lens according to the second embodiment is not limited to Table 4, and the following conditions can be satisfied.
20<V2<30 [제2렌즈]20 <V2 <30 [second lens]
50<V3<60 [제3렌즈]50 <V3 <60 [Third Lens]
50<V5<60 [제5렌즈]50 <V5 <60 [Fifth Lens]
상기의 아베수(V)에 관한 조건식을 만족함으로써, 색수차를 양호하게 보정할 수 있다.The chromatic aberration can be satisfactorily corrected by satisfying the above conditional expression regarding the Abbe's number (V).
아래의 표 5는 제2실시예의 비구면 렌즈에 대한 비구면 계수 값이다.Table 5 below shows aspherical coefficient values for the aspherical lens of the second embodiment.
제2실시예의 비구면 렌즈에 대한 표 5의 비구면 계수 값은 제1실시예에서 기재한 상기 수학식 1로부터 얻을 수 있다.The aspherical coefficient values of Table 5 for the aspherical lens of the second embodiment can be obtained from
즉, 상기의 비구면 계수 값을 갖는 상기 제1렌즈(10), 제2렌즈(20), 제3렌즈(30), 제4렌즈(40) 및 제5렌즈(50)를 사용함으로써, 구면수차, 코마수차, 비점수차를 보정할 수 있으며, 또한, 왜곡(distortion)도 양호하게 보정할 수 있다.That is, spherical aberration by using the
이상에서 설명한 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 전체 광학계의 초점거리(f) 및 각 렌즈의 초점거리는 다음의 표 6과 같다.The focal length f and the focal length of each lens of the whole optical system of the imaging lens according to the second embodiment described above are shown in Table 6 below.
이때, 광학계의 초점거리(f)에 대한 상기 제1렌즈의 초점거리(f1)의 비(f1/f)와 광학계의 초점거리(f)에 대한 상기 제1렌즈 물체측 면(R1)부터 상면(R14)까지의 거리(∑d)의 비(∑d/f)는 다음의 조건을 만족할 수 있다.In this case, an image plane from the first lens object side surface R1 to the focal length f of the optical system and the ratio f1 / f of the focal length f1 of the first lens to the focal length f of the optical system The ratio (∑d / f) of the distance (∑d) to (R14) may satisfy the following condition.
0.5<f1/f<2.0 (1)0.5 <f1 / f <2.0 (1)
상기의 조건식 (1)은 촬상 렌즈를 소형화시키고, 구면수차를 양호한 상태로 유지하기 위한 조건이다. The conditional expression (1) above is a condition for downsizing the imaging lens and maintaining the spherical aberration in a good state.
또한, 상기 렌즈들의 초점거리에 대한 조건식에서 │f2/f1│ 및 f/∑d의 값은 상기의 표에 한정되지 않고, 다음의 조건을 만족할 수 있다.In addition, in the conditional formulas for the focal lengths of the lenses, the values of | f2 / f1 | and f / ∑d are not limited to the above table and may satisfy the following conditions.
1<│f2/f1│ (2)1 <│f2 / f1│ (2)
0.5<f/∑d<2.0 (3)0.5 <f / ∑d <2.0 (3)
이때, 조건식 (3)의 조건보다 작은 값으로 촬상 렌즈가 설계되면 촬상 렌즈가 소형화될 수 있으나, 수차보정이 어려워지며, 조건식 (3)의 조건보다 큰 값으로 촬상 렌즈가 설계되면 수차보정이 용이해지나, 촬상 렌즈가 소형화되기 어려워진다.At this time, if the imaging lens is designed with a value smaller than the condition of Condition (3), the imaging lens can be miniaturized, but aberration correction becomes difficult, and if the imaging lens is designed with a value larger than the condition of Condition (3), aberration correction is easy. However, it becomes difficult to miniaturize the imaging lens.
즉, 상기의 조건식 (1), (2) 및 (3)을 만족함으로써, 수차보정이 용이하고, 소형화된 촬상 렌즈를 형성시킬 수 있다.That is, by satisfying the above conditional expressions (1), (2) and (3), aberration correction is easy and a miniaturized imaging lens can be formed.
도 6, 도 7 및 도 8은 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 수차 특성을 도시한 그래프이다.6, 7 and 8 are graphs showing aberration characteristics of the imaging lens according to the second embodiment.
도 6은 구면수차(Longitudinal Spherical Aberration), 비점수차(Astigmatic Field Curves) 및 왜곡수차(Distortion)를 측정한 그래프가 도시한 것이다.FIG. 6 is a graph illustrating longitudinal spherical aberration, astigmatic field curves, and distortion.
그리고, 도 7 및 도 8은 코마수차(Coma Aberration)를 측정한 그래프가 도시되어 있다.7 and 8 illustrate graphs of measuring coma aberrations.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 거의 모든 필드에서 상들의 값이 축에 인접하게 나타나므로, 제2실시예에 따른 촬상 렌즈는 수차 특성이 우수한 것을 알 수 있다.As shown in Figs. 6 to 8, since the values of the images appear adjacent to the axis in almost all fields, it can be seen that the imaging lens according to the second embodiment has excellent aberration characteristics.
이때, 상기 구면수차는 각 파장에 따른 구면수차를 나타내고,상기 비점수차는 상면의 높이에 따른 탄젠셜면(tangential plane)과 새지털면(sagittal plane)의 수차특성을 나타내며, 상기 왜곡수차는 상면의 높이에 따른 왜곡도를 보여준다.In this case, the spherical aberration represents the spherical aberration according to each wavelength, the astigmatism represents the aberration characteristics of the tangential plane and the sagittal plane according to the height of the upper surface, the distortion aberration is the height of the upper surface Shows the degree of distortion.
또한, 상기 코마수차는 상면의 높이(field hight)에 따라 각 파장에 따른 탄젠셜(tangential)과 새지털(sagittal)의 수차 특성을 나타내었다.In addition, the coma aberration showed the aberration characteristics of tangential and sagittal according to each wavelength according to the field height of the upper surface.
이상의 실시예에 따른 촬상 렌즈는 제1렌즈 및 제4렌즈가 양(+)의 파워(power)를 갖고, 제2렌즈, 제3렌즈 및 제5렌즈가 음(-)의 파워를 갖는 렌즈로 형성된 촬상 렌즈를 제공한다.The imaging lens according to the above embodiment is a lens in which the first lens and the fourth lens have positive power, and the second lens, the third lens, and the fifth lens have negative power. The formed imaging lens is provided.
또한, 제1렌즈가 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈에 비해 강한 파워를 가지며, 적어도 하나 이상의 비구면 변곡점을 갖는 제5렌즈를 이용하여 촬상 렌즈를 구현함으로써, 수차 특성이 우수한 촬상 렌즈를 구현할 수 있다.In addition, since the first lens has a stronger power than the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens, and implements the imaging lens using the fifth lens having at least one aspherical inflection point, the aberration characteristic is improved. An excellent imaging lens can be realized.
또한, 조리개가 상기 제1렌즈보다 물체측에 위치함으로써, 전장의 길이를 줄일 수 있어, 촬상 렌즈를 소형화시킬 수 있다.In addition, since the diaphragm is positioned closer to the object side than the first lens, the length of the full length can be reduced, and the imaging lens can be miniaturized.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although described above with reference to the embodiment is only an example and is not intended to limit the invention, those of ordinary skill in the art to which the present invention does not exemplify the above within the scope not departing from the essential characteristics of this embodiment It will be appreciated that many variations and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
도 1은 제1실시예에 따른 촬상 렌즈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측단면도이다.1 is a side sectional view schematically showing the internal structure of an imaging lens according to the first embodiment.
도 2, 도 3 및 도 4는 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 수차 특성을 도시한 그래프이다.2, 3 and 4 are graphs showing aberration characteristics of the imaging lens according to the second embodiment.
도 5는 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측단면도이다.5 is a side cross-sectional view schematically showing the internal structure of the imaging lens according to the second embodiment.
도 6, 도 7 및 도 8은 제2실시예에 따른 촬상 렌즈의 수차 특성을 도시한 그래프이다.6, 7 and 8 are graphs showing aberration characteristics of the imaging lens according to the second embodiment.
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