KR101140307B1 - Optical system - Google Patents

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KR101140307B1
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Abstract

촬상 광학계가 개시된다. 상기 촬상 광학계는, 양의 굴절력을 갖고 물체 측의 일면이 볼록한 제1 렌즈; 양의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 제2 렌즈; 음의 굴절력을 갖고 상기 제2 렌즈 반대측의 일면이 오목한 제3 렌즈; 양의 굴절력을 갖고 상기 제3 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 형상을 갖는 메니커스 형상이며, 적어도 한면이 비구면인 제4 렌즈; 및 음의 굴절력을 갖고 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 오목하며 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 변곡점이 있는 비구면으로 구성되는 제5 렌즈를 포함하며, 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈 각각은 서로 이격되며, 물체쪽에서 상측으로 순차적으로 배치된다.An imaging optical system is disclosed. The imaging optical system includes: a first lens having positive refractive power and having one surface convex on an object side; A second lens having positive refractive power and having one surface opposite the first lens convex; A third lens having negative refractive power and one surface opposite the second lens being concave; A fourth lens having positive refractive power and a meniscus shape in which one surface opposite the third lens is convex and at least one surface is aspheric; And a fifth lens having a negative refractive power and an aspherical surface having one surface opposite to the fourth lens and one surface opposite to the fourth lens having an inflection point, wherein the first lens, the second lens, and the first lens Each of the three lenses, the fourth lens, and the fifth lens are spaced apart from each other and sequentially arranged from the object side toward the image side.

Description

촬상 광학계{OPTICAL SYSTEM}Imaging optical system {OPTICAL SYSTEM}

본 발명은 촬상 광학계에 관한 것이다.
The present invention relates to an imaging optical system.

모바일폰에 장착되는 카메라는 전자 스틸 카메라 수준의 성능을 요구하면서도 촬영 렌즈에 대해서는 소형화, 경량화, 저비용화를 요구하고 있다. 최근 사용되고 있는 CCD나 CMOS 등의 이미지 센서는 픽셀의 크기(pixel size)가 점점 소형화되면서도 센서 자체의 크기가 증대하고 있으며 이러한 이미지 센서를 이용하는 촬상 광학계는 높은 해상력을 요구한다.Cameras installed in mobile phones demand performance similar to those of electronic still cameras, but require miniaturization, light weight, and low cost for photographic lenses. Image sensors, such as CCD and CMOS, which are being used in recent years, are increasing in size while the pixel size is getting smaller, and the imaging optical system using such an image sensor requires high resolution.

또한, 모바일 폰, PC 등의 카메라에 장착되는 촬영렌즈는 소형화 / 저비용화를 만족시키기 위해 가능한 렌즈 매수를 줄여야 하지만, 렌즈의 매수가 적으면 설계에 대한 자유도가 적어지고 색수차 등 광학성능을 만족하기 어려워진다.In addition, in order to satisfy the miniaturization and cost reduction, the photographing lens mounted on the camera of mobile phone, PC, etc. should reduce the number of lenses as much as possible. Becomes difficult.

따라서, 고해상도를 구현할 수 있으면서도 소형화 가능한 촬상 광학계가 요구된다.
Therefore, there is a need for an imaging optical system that can realize high resolution and can be miniaturized.

본 발명은 소형화가 가능하면면서 해상도가 높은 촬상 광학계를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an imaging optical system with high resolution while miniaturization is possible.

본 발명의 일 측면에 따르면, 양의 굴절력을 갖고 물체 측의 일면이 볼록한 제1 렌즈; 양의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 제2 렌즈; 음의 굴절력을 갖고 상기 제2 렌즈 반대측의 일면이 오목한 제3 렌즈; 양의 굴절력을 갖고 상기 제3 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 형상을 갖는 메니커스 형상이며, 적어도 한면이 비구면인 제4 렌즈; 및 음의 굴절력을 갖고 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 오목하며 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 변곡점이 있는 비구면으로 구성되는 제5 렌즈를 포함하며, 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈 각각은 서로 이격되며, 물체쪽에서 상측으로 순차적으로 배치되고,상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 다음의 조건식 1과 조건식 2를 만족하는 촬상 광학계가 제공된다.According to an aspect of the invention, the first lens having a positive refractive power and one surface of the object side is convex; A second lens having positive refractive power and having one surface opposite the first lens convex; A third lens having negative refractive power and one surface opposite the second lens being concave; A fourth lens having positive refractive power and a meniscus shape in which one surface opposite the third lens is convex and at least one surface is aspheric; And a fifth lens having a negative refractive power and an aspherical surface having one surface opposite to the fourth lens and one surface opposite to the fourth lens having an inflection point, wherein the first lens, the second lens, and the first lens Each of the three lenses, the fourth lens, and the fifth lens are spaced apart from each other, and are sequentially arranged from the object side toward the image side, and the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are sequentially disposed. The lens is provided with an imaging optical system that satisfies the following Conditional Expressions 1 and 2.

[조건식 1] 1.1 < tt/f < 1.5, 0.4 < f12/f < 0.8, [조건식 2] 50 > Vg1 - Vg > 25, |Vg1 - Vg4| < 15, |Vg - Vg | < 15 여기서, tt: 제1 렌즈의 일면부터 이미지센서까지 광축상에서의 거리, f: 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 합성초점거리, f12: 제1 렌즈와 제2 렌즈의 합성 초점거리, Vg1: 제1 렌즈의 아베수(abbe number), Vg : 제3 렌즈의 아베수, Vg4: 제4 렌즈의 아베수, Vg : 제5렌즈의 아베수[Condition 1] 1.1 <tt / f <1.5, 0.4 <f12 / f <0.8, [Condition 2] 50> V g1 -V g 3 > 25, V g1 -V g4 | <15, V g 4- V g 5 | <15 where tt: distance from one surface of the first lens to the image sensor on the optical axis, f: composite focal length of the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens and the fifth lens, # 12: composite focal length of the first lens and the second lens, V g1 : Abbe number of the first lens, V g 3 : Abbe number of the third lens, V g4 : Abbe number of the fourth lens, V g 5 : Abbe's number of the fifth lens

또한, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 다음의 조건식3과 조건식 4를 만족할 수 있다. [조건식 3] |A4| > 1.5*10-5, [조건식 4] |A5| > 1.5*10-5, 여기서, A4: 제4 렌즈의 선열팽창 계수, A5: 제5 렌즈의 선열팽창 계수In addition, the fourth lens and the fifth lens may satisfy the following Conditional Expressions 3 and 4. [Condition Formula 3] | A4 |> 1.5 * 10 -5 , [Condition Formula 4] | A5 |> 1.5 * 10 -5 , where A4: coefficient of linear thermal expansion of the fourth lens, A5: coefficient of linear thermal expansion of the fifth lens

또한, 상기 제1 렌즈의 물체쪽에는 조리개가 구비될 수 있다.In addition, an aperture may be provided on the object side of the first lens.

또한, 상기 제5 렌즈는 상기 제4 렌즈 측의 타면이 오목한 형상을 가질 수 있다.In addition, the fifth lens may have a shape in which the other surface of the fourth lens is concave.

또한, 상기 제2 렌즈는 양면 비구면일 수 있다.In addition, the second lens may be a double-sided aspherical surface.

또한, 상기 제1 렌즈는 양면 비구면일 수 있다.
In addition, the first lens may be a double-sided aspherical surface.

본 발명의 실시예에 따르면, 촬상 광학계가 소형화를 이루면서 해상도가 높아 모바일 폰, PC 등의 카메라에 적합할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the imaging optical system is made smaller and can be suitable for a camera such as a mobile phone, a PC, and the like because of its high resolution.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 제 수차도를 도시한 도면.
도 3은 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 해상력을 도시한 도면.
도 4는 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 래터럴 컬러수치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도.
도 6은 도 5에 도시된 제2 실시예에 따른 제 수차도를 도시한 도면.
도 7은 도 5에 도시된 제2 실시예에 따른 해상력을 도시한 도면.
도 8은 도 5에 도시된 제2 실시예에 따른 래터럴 컬러수치를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도.
도 10은 도 9에 도시된 제3 실시예에 따른 제 수차도를 도시한 도면.
도 11은 도 9에 도시된 제3 실시예에 따른 해상력을 도시한 도면.
도 12는 도 9에 도시된 제3 실시예에 따른 래터럴 컬러수치를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도.
도 14는 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 제 수차도를 도시한 도면.
도 15은 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 해상력을 도시한 도면.
도 16는 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 래터럴 컬러수치를 도시한 도면.
1 is a lens configuration of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view of aberration diagram according to the first embodiment shown in FIG. 1; FIG.
3 is a view showing a resolution in accordance with the first embodiment shown in FIG.
4 is a diagram showing lateral color values according to the first embodiment shown in FIG. 1;
5 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view of a fifth aberration diagram according to the second embodiment shown in FIG. 5; FIG.
FIG. 7 is a view showing the resolution according to the second embodiment shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing lateral color values according to the second embodiment shown in FIG. 5; FIG.
9 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a view showing a fifth aberration diagram according to the third embodiment shown in FIG. 9; FIG.
FIG. 11 is a view showing the resolution according to the third embodiment shown in FIG.
FIG. 12 is a diagram showing lateral color values according to the third embodiment shown in FIG. 9; FIG.
13 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a view showing a fourth aberration diagram according to the fourth embodiment shown in FIG.
FIG. 15 is a view showing the resolution according to the fourth embodiment shown in FIG.
FIG. 16 is a diagram showing lateral color values according to the fourth embodiment shown in FIG. 13; FIG.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하, 본 발명에 따른 촬상 광학계의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the imaging optical system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and redundant description thereof. Will be omitted.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이다. 도 1을 참조하면, 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140), 제5 렌즈(150), 적외선필터(160) 및 이미지센서면(170)이 도시되어 있다. 도면은 설명 및 이해의 편의를 위해 과장되게 도시되었으며, 촬상 광학계의 구성도에서 제시된 구면 또는 비구면의 형상은 일 예로 제시되었을 뿐 이 형상에 한정되지 않는다. 1 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, the fifth lens 150, the infrared filter 160, and the image sensor surface 170 is shown. The drawings are exaggerated for convenience of explanation and understanding, and the shape of the spherical or aspherical surface shown in the schematic diagram of the imaging optical system is presented as an example and is not limited thereto.

본 실시예에 따른 촬상 광학계(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 양의 굴절력을 갖고 물체 측의 일면이 볼록한 제1 렌즈(110)와, 양의 굴절력을 갖고 제1 렌즈(110) 반대측의 일면이 볼록한 제2 렌즈(120)와, 음의 굴절력을 갖고 제2 렌즈(120) 반대측의 일면이 오목한 제3 렌즈(130)와, 양의 굴절력을 갖고 제3 렌즈(130) 반대측의 일면이 볼록한 형상을 갖는 메니커스 형상이며, 적어도 한면이 비구면인 제4 렌즈(140) 및 음의 굴절력을 갖고 제4 렌즈(140) 반대측의 일면이 오목하며 제4 렌즈(140) 반대측의 일면이 변곡점이 있는 비구면으로 구성되는 제5 렌즈(150)를 포함한다. 그리고 일예로, 제5 렌즈(150)는 제4 렌즈(140) 측의 타면이 오목한 형상을 가질 수 있다. As shown in FIG. 1, the imaging optical system 100 according to the present exemplary embodiment includes a first lens 110 having positive refractive power and one surface of the object side convex, and a first lens 110 having positive refractive power. On the opposite side of the second lens 120, the third lens 130 having negative refractive power and one surface on the opposite side of the second lens 120 concave, and the opposite side of the third lens 130 having positive refractive power. One surface is a meniscus shape having a convex shape, at least one surface having an aspherical surface and a negative refractive power, one surface opposite the fourth lens 140 is concave, and one surface opposite the fourth lens 140 is concave. The fifth lens 150 is composed of an aspherical surface having an inflection point. For example, the fifth lens 150 may have a shape in which the other surface of the fourth lens 140 is concave.

여기서, 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150) 각각은 서로 이격되며, 물체인 촬영대상체로부터 상측으로 제1,2,3,4,5 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)가 순차적으로 배치된다. 여기서, 상측은 이미지센서면(170)을 의미한다. 본 실시예에 따른 촬상 광학계(100)는 서로 분산 특성이 다른 복수의 제1,2,3,4,5 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)를 구비함으로써 색수차를 줄여 해상도를 높일 수 있다.Here, each of the first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, and the fifth lens 150 may be spaced apart from each other, and may be formed on the image side from an object to be photographed. 1,2,3,4,5 lenses 110, 120, 130, 140, 150 are sequentially arranged. Here, the upper side means the image sensor surface 170. The imaging optical system 100 according to the present exemplary embodiment includes a plurality of first, second, third, fourth, and fifth lenses 110, 120, 130, 140, and 150 having different dispersion characteristics, thereby reducing chromatic aberration, thereby increasing resolution. have.

제1 렌즈(110)와 제2 렌즈(120)는 양의 굴절력을 가지게 되어 촬상 광학계(100)의 민감도를 줄일 수 있고, 다음으로 배치된 제3 렌즈(130)는 분산이 크며 음의 굴절력을 가지게 되어 색수차를 저감시킴으로써 해상도를 높일 수 있다. The first lens 110 and the second lens 120 have a positive refractive power to reduce the sensitivity of the imaging optical system 100, and the third lens 130 disposed next has a large dispersion and negative refractive power. The resolution can be increased by reducing chromatic aberration.

일 예로, 제1 렌즈(110)와 제2 렌즈(120)는 양면 비구면일 수 있다. 양면 비구면을 형성함으로써, 구면 수차 등 각종 수차의 보정이 용이할 수 있다. 여기서, 제1 렌즈(110)와 제2 렌즈(120)는 모두 비구면으로 형성되어 제2 렌즈(120) 이후 차례로 구비되는 제3,4,5 렌즈(130, 140, 150)의 구면에 의해 발생될 수 있는 설계 자유도 감소, 수차 보정의 어려움 등을 해소할 수 있다.For example, the first lens 110 and the second lens 120 may be double-sided aspherical surfaces. By forming the double-sided aspherical surface, correction of various aberrations such as spherical aberration can be easily performed. Here, the first lens 110 and the second lens 120 are both formed as an aspherical surface is generated by the spherical surface of the third, fourth, fifth lens (130, 140, 150) which are provided in sequence after the second lens 120 It can reduce the design freedom and difficulty in correcting aberration.

그리고, 제5 렌즈(150)가 비구면으로 구성되어 광원의 입사각도를 줄이게 되어, 작은 픽셀(pixel)에 대응하는 색수차가 없으므로 해상도를 높일 수 있다. In addition, since the fifth lens 150 is configured as an aspherical surface, the incident angle of the light source is reduced, so that there is no chromatic aberration corresponding to a small pixel, thereby increasing the resolution.

여기서, 제1 렌즈(110)의 물체쪽인 정면에는 조리개(90)가 구비되며, 제5 렌즈(150)에서 물체의 반대측에는 적외선필터(160)와 이미지센서가 차례로 구비될 수 있다. Here, the diaphragm 90 may be provided on the front surface of the first lens 110, and the infrared filter 160 and the image sensor may be provided on the opposite side of the object in the fifth lens 150.

적외선필터(160)는 이미지센서로 유입되는 광원 중 불필요한 노이즈를 제거하도록 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)로부터 이미지센서면(170)에 이르는 경로상에 구비되는 것이다. 일 예로, 적외선필터(160)는 제5 렌즈(150)와 이미지센서 면의 사이에 배치될 수 있다.The infrared filter 160 may include the first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, and the fifth lens so as to remove unnecessary noise among light sources flowing into the image sensor. It is provided on the path from 150 to the image sensor surface 170. For example, the infrared filter 160 may be disposed between the fifth lens 150 and the image sensor surface.

이미지센서는 CCD, CMOS 등이 될 수 있으며, 이미지센서는 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)를 통해 입사된 광원을 감지하여 전기적 신호로 변환시킨다.The image sensor may be a CCD, a CMOS, or the like, and the image sensor may include the first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, and the fifth lens 150. It detects the light source incident through it and converts it into an electrical signal.

그리고 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)는 다음의 조건식 1을 만족한다. The first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, and the fifth lens 150 satisfy the following Conditional Expression 1.

[조건식 1][Condition 1]

1.1 < tt/f < 1.51.1 <tt / f <1.5

0.4 < f12/f < 0.80.4 <f12 / f <0.8

여기서,tt는 제1 렌즈(110)의 일면부터 이미지센서까지 광축상에서의 거리이고, f는 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)의 합성초점거리 즉, 전체 광학계의 유효 초점거리이며, f12는 제1 렌즈(110)와 제2 렌즈(120)의 합성 초점거리이다.Here, tt is the distance on the optical axis from one surface of the first lens 110 to the image sensor, f is the first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140 And the combined focal length of the fifth lens 150, that is, the effective focal length of the entire optical system, and # 12 is the combined focal length of the first lens 110 and the second lens 120.

여기서, 1.1 < tt/f < 1.5을 만족함으로써, 소형의 촬상 광학계(100)를 이룰 수 있다. 이와 같은 조건식의 하한을 벗어나는 경우에는 광학계의 크기가 작아진다는 장점이 있으나, 화각이 커지게 되어 렌즈의 형상이 실제 제작할 수 없는 형상이 되고, 전장이 너무 짧아지게 되어 광학계에 요구되는 광학적 특성을 만족하기 어려워진다. 반면에, 1.1 < tt/f < 1.5의 상한을 벗어나는 경우에는 제 수차의 보정면에서는 유리하나 전장 길이가 길어져 소형이라는 관점에 상반된다.Here, by satisfying 1.1 < tt / f < 1.5, the compact imaging optical system 100 can be achieved. If the deviation from the lower limit of the conditional expression has the advantage that the size of the optical system is small, but the angle of view becomes large, the shape of the lens can not actually be produced, the overall length is too short, the optical characteristics required for the optical system It becomes difficult to be satisfied. On the other hand, if it exceeds the upper limit of 1.1 <

0.4 < f12/f < 0.8는 제1,2 렌즈(110, 120)의 굴절력을 규정하는 것이다. 이 조건식의 상한을 넘으면 제3,4,5 렌즈(130, 140, 150)의 파워가 커져야 하므로 색수차가 커져 버리게 된다. 이 조건식의 하한을 벗어나면 제1,2 렌즈(110, 120)의 파워가 과대해져 구면수차 및 코마수차가 커지게 되어 해상도가 낮아지게 된다. 0.4 <f12 / f <0.8 defines the refractive power of the first and second lenses 110 and 120. If the upper limit of the conditional expression is exceeded, the power of the third, fourth, and fifth lenses 130, 140, and 150 must be increased, thereby increasing chromatic aberration. Outside the lower limit of the conditional expression, the power of the first and second lenses 110 and 120 becomes excessive, resulting in large spherical aberration and coma aberration, thereby lowering the resolution.

그리고 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130), 제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)는 다음의 조건식 2를 만족한다. 조건식 2는 색수차의 보정을 위한 조건이다.The first lens 110, the second lens 120, the third lens 130, the fourth lens 140, and the fifth lens 150 satisfy the following Conditional Expression 2. Conditional Expression 2 is a condition for the correction of chromatic aberration.

[조건식 2][Condition Formula 2]

50 > Vg1 - Vg > 2550> V g1 -V g 3 > 25

|Vg1 - Vg4| < 15V g1 -V g4 | <15

|Vg - Vg | < 15V g 4 -V g 5

여기서, Vg1는 제1 렌즈(110)의 아베수(abbe number)이며, Vg3는 제3 렌즈(130)의 아베수이고, Vg4는 제4 렌즈(140)의 아베수이며, Vg 는 제5렌즈의 아베수이다. 아베수는 분산의 정도를 나타내는 것으로 아베수 값이 크면 분산이 상대적으로 큰 것을 말한다.Here, V g1 is an Abbe number of the first lens 110, V g3 is an Abbe number of the third lens 130, V g4 is an Abbe number of the fourth lens 140, and V g 5 is the Abbe's number of the fifth lens. Abbe number indicates the degree of dispersion. A large Abbe number means that the dispersion is relatively large.

50 > Vg1 - Vg > 25의 하한을 벗어나면 제1 렌즈(110)의 아베수와 제3 렌즈(130)의 아베수의 차이가 적어 색수차가 커지게 되므로 해상력이 저하된다. 50 > Vg1 - Vg > 25의 상한을 벗어나면 제1 렌즈(110)의 아베수와 제3 렌즈(130)의 아베수의 차이가 커서 재료비가 증가하게 된다. When the deviation from the lower limit of 50 > V g1 -V g 3 > 25 is less than the difference between the Abbe number of the first lens 110 and the Abbe number of the third lens 130, chromatic aberration increases, so that the resolution decreases. If the upper limit of 50> V g1 -V g 3 > 25 is exceeded, the difference between the Abbe number of the first lens 110 and the Abbe number of the third lens 130 is large, thereby increasing the material cost.

|Vg1 - Vg4| < 15는 제1 렌즈(110)와 제4 렌즈(140)의 아베수 차이를 한정하고, |Vg - Vg | < 15는 제4 렌즈(140)와 제5 렌즈(150)의 아베수 차이를 한정하여, 색수차의 보정이 이루어지도록 한다.
| V g1 -V g4 | <15 limits the Abbe's number difference between the first lens 110 and the fourth lens 140, and | V g 4 -V g 5 | <15 is equal to the fourth lens 140. The Abbe's number difference of the fifth lens 150 is limited to correct chromatic aberration.

제4 렌즈(140) 및 제5 렌즈(150)는 다음의 조건식 3과 조건식 4를 만족할 수 있다.The fourth lens 140 and the fifth lens 150 may satisfy the following Conditional Expressions 3 and 4.

[조건식 3] |A4| > 1.5*10-5 [Condition Formula 3] | A4 |> 1.5 * 10 -5

[조건식 4] |A5| > 1.5*10-5 [Condition Formula 4] | A5 |> 1.5 * 10 -5

여기서, A4는 제4 렌즈(140)의 선열팽창 계수이고, A5는 제5 렌즈(150)의 선열팽창 계수이다. 조건식 3과 조건식 4를 만족하는 제4 렌즈(140)와 제5 렌즈(150)는 일 예로, 플라스틱 재질로 형성될 수 있어, 글라스 재질에 비하여 가격이 낮고 제작이 용이해진다.
Here, A4 is a linear thermal expansion coefficient of the fourth lens 140, A5 is a linear thermal expansion coefficient of the fifth lens 150. For example, the fourth lens 140 and the fifth lens 150 satisfying Conditional Expressions 3 and 4 may be formed of a plastic material, and thus are lower in price and easier to manufacture than glass materials.

이하, 구체적인 수치 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific numerical examples.

이하의 제1 실시예 내지 제4 실시예는 모두 전술한 바와 같이 물체측으로부터 순차적으로 양의 굴절력을 갖고 물체 측의 일면이 볼록한 제1 렌즈(110)와, 양의 굴절력을 갖고 제1 렌즈(110) 반대측의 일면이 볼록한 제2 렌즈(120)와, 음의 굴절력을 갖고 제2 렌즈(120) 반대측의 일면이 오목한 제3 렌즈(130)와, 양의 굴절력을 갖고 제3 렌즈(130) 반대측의 일면이 볼록한 형상을 갖는 메니커스 형상이며, 적어도 한면이 비구면인 제4 렌즈(140) 및 음의 굴절력을 갖고 제4 렌즈(140) 반대측의 일면이 오목하며 제4 렌즈(140) 반대측의 일면이 변곡점이 있는 비구면으로 구성되는 제5 렌즈(150)가 배치된다. As described above, all of the first to fourth embodiments below have the first lens 110 having positive refractive power sequentially from the object side and having one surface convex on the object side, and the first lens having positive refractive power. 110) the second lens 120 having one side opposite to the second side, the third lens 130 having negative refractive power and one side opposite the second lens 120 concave, and the third lens 130 having positive refractive power. One surface on the opposite side is a meniscus shape having a convex shape, and at least one surface of the fourth lens 140 having an aspherical surface and a negative refractive power and one surface opposite the fourth lens 140 is concave and opposite the fourth lens 140. A fifth lens 150 is disposed, one surface of which is composed of an aspherical surface having an inflection point.

이하의 각 실시예에서 사용되는 비구면은 공지의 수학식 1로부터 얻어지며, 코닉(Conic) 상수(K) 및 비구면 계수(A,B,C,D,E,F)에 사용되는 'E 및 이에 이어지는 숫자'는 10의 거듭제곱을 나타낸다. 예를 들어, E+01은 101을, E-02는 10-2을 나타낸다.The aspherical surface used in each of the following examples is obtained from well-known Equation 1, and is used in the Conic constant (K) and the aspherical surface coefficients (A, B, C, D, E, F), and The number following is the power of ten. For example, E + 01 represents 10 1 and E-02 represents 10 −2 .

수학식 1Equation 1

Figure 112010053919125-pat00001
Figure 112010053919125-pat00001

여기서, Z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리이고, Y는 광축에 수직인 방향으로의 거리이며, c는 렌즈의 정점에서의 곡률 반경(r)의 역수이고, K는 코닉(Conic) 상수이며, A,B,C,D,E,F는 비구면 계수이다.Where Z is the distance from the vertex of the lens in the optical axis direction, Y is the distance in the direction perpendicular to the optical axis, c is the inverse of the radius of curvature r at the vertex of the lens, and K is the Conic constant Where A, B, C, D, E, and F are aspheric coefficients.

[제1 실시예][First Embodiment]

하기의 표 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 수치예를 나타내고 있다.Table 1 below shows numerical examples according to the first embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이고, 도 2 내지 도 4는 표 1 및 도 1에 도시된 광학계의 각종 수차도, 해상력 및 래터럴 컬러(lateral color)수치를 도시한 도면이다.1 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 4 are various aberration diagrams, resolution powers, and lateral color values of the optical systems shown in Table 1 and FIG. 1. Figure is shown.

제1 실시예는 아래와 같다. 제1 렌즈(110)는 양면이 볼록한 형상일 수 있으며, 제2 렌즈(120)는 제1 렌즈(110) 반대측의 일면만 볼록할 수 있고, 제3 렌즈(130)는 제2 렌즈(120) 반대측의 일면만 오목할 수 있다. The first embodiment is as follows. Both surfaces of the first lens 110 may be convex, the second lens 120 may be convex on one surface opposite to the first lens 110, and the third lens 130 may be the second lens 120. Only one side of the opposite side may be concave.

여기서 조건은 아래와 같다. tt는 6.03이고, f는 4.80이며, f12는 2.89이고, Vg1는 61.25이며, Vg2는 56.11이고, Vg3는 25.46이며, Vg4는 56.11이고, Vg5는 56.11이다.The condition is as follows. tt is 6.03, f is 4.80, f12 is 2.89, V g1 is 61.25, V g2 is 56.11, V g3 is 25.46, V g4 is 56.11 and V g5 is 56.11.

면번호Face number 곡률반경Radius of curvature 두께thickness 굴절률Refractive index 분산값(아베수)Dispersion value (Abe number) 비고Remarks 조리개iris 무한대infinity 0.0500000.050000 111111 3.083483.08348 0.8272620.827262 1.58911.5891 61.2561.25 제1 렌즈
(110)
First lens
(110)
113113 -7.28426-7.28426 0.1000000.100000 121121 -47.12879-47.12879 0.3500000.350000 1.54411.5441 56.1156.11 제2 렌즈
(120)
Second lens
(120)
123123 -4.88793-4.88793 0.1000000.100000 131131 -95.95297 -95.95297 0.251693 0.251693 1.80521.8052 25.4625.46 제3 렌즈
(130)
Third lens
(130)
133133 4.29333 4.29333 0.7305350.730535 141141 -3.13268 -3.13268 1.2696111.269611 1.54411.5441 56.1156.11 제4 렌즈
(140)
Fourth lens
(140)
143143 -1.16694 -1.16694 0.2773470.277347 151151 -17.19590 -17.19590 0.550000 0.550000 1.54411.5441 56.1156.11 제5 렌즈
(150)
Fifth lens
(150)
153153 1.43595 1.43595 0.2518120.251812 적외선필터물체측면Infrared filter object side 무한대infinity 0.3000000.300000 1.51681.5168 64.1664.16 적외선 필터상측면IR filter upper side 무한대infinity 0.9912680.991268 이미지센서Image sensor 무한대infinity -0.012509-0.012509

수학식 1에 의한 실시예1의 비구면 계수의 값은 다음의 표 2와 같다. The aspherical coefficients of Example 1 according to Equation 1 are shown in Table 2 below.

면 번호Cotton number KK AA BB CC DD EE 111111 -3.323785-3.323785 -.601247E-02-.601247E-02 0.238339E-020.238339E-02 -.354482E-01-.354482E-01 0.451019E-010.451019E-01 -.197163E-01-.197163E-01 113113 3.4374643.437464 -.252152E-02-.252152E-02 0.521642E-03 0.521642E-03 0.254850E-020.254850E-02 0.662535E-020.662535E-02 121121 -130.360740 -130.360740 0.799389E-03 0.799389E-03 0.546514E-03 0.546514E-03 0.245815E-02 0.245815E-02 0.504177E-030.504177E-03 123123 5.494412 5.494412 -.173021E-01 -.173021E-01 -.232537E-02 -.232537E-02 -.193048E-01 -.193048E-01 0.103987E-010.103987E-01 -.337111E-02-.337111E-02 141141 0.321560 0.321560 -.339144E-01-.339144E-01 -.182358E-01-.182358E-01 0.969096E-03 0.969096E-03 -.208343E-02-.208343E-02 0.141854E-020.141854E-02 143143 -3.867164 -3.867164 -.772375E-01 -.772375E-01 0.356545E-01 0.356545E-01 -.158440E-01 -.158440E-01 0.438958E-020.438958E-02 -.495290E-04-.495290E-04 151151 1.000000 1.000000 -.493671E-01 -.493671E-01 0.445604E-02 0.445604E-02 0.326352E-02 0.326352E-02 -.117706E-02 -.117706E-02 0.126310E-030.126310E-03 153153 -7.564596 -7.564596 -.500452E-01-.500452E-01 0.120037E-010.120037E-01 -.252347E-02-.252347E-02 0.278898E-030.278898E-03 -.146125E-04-.146125E-04

실시예1을 통하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 구면수차(longitudinal spherical aberration)가 -0.025 내지 +0.025의 범위에 있어 작게 나타남을 알 수 있으며, 비점수차(astigmatic field curves)가 -0.05 내지 0의 범위로 직선에 가까운 형상을 이루고 있고, 왜곡(distortion)이 0 내지 1의 범위로 작게 나타나는 것을 알 수 있다. Through Example 1, as shown in Figure 2, it can be seen that the longitudinal spherical aberration is small in the range of -0.025 to +0.025, astigmatic field curves are -0.05 to 0 It can be seen that the shape is close to a straight line in the range of, and the distortion appears small in the range of 0 to 1.

그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 회절한계축(diffraction limit axis)에 근접하게 실시예1의 결과값이 도출되어 해상력이 높음을 알 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 래터럴 컬러가 -0.0005 내지 0.001범위로 작은 것을 알 수 있다.
As shown in FIG. 3, the result of Example 1 is derived close to the diffraction limit axis, indicating that the resolution is high. In addition, as shown in Figure 4, it can be seen that the lateral color is small in the range -0.0005 to 0.001.

[제2 실시예]Second Embodiment

하기의 표 3은 본 발명의 제1 실시예의 수치예를 나타내고 있다.Table 3 below shows a numerical example of the first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이고, 도 6 내지 도 8은 표 3 및 도 5에 도시된 광학계의 각종 수차도, 해상력 및 래터럴 컬러수치를 도시한 도면이다.5 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 8 illustrate various aberration diagrams, resolution powers, and lateral color values of the optical systems shown in Tables 3 and 5. .

제2 실시예는 아래와 같다. 제1 실시예와 달리, 제1 렌즈(210)는 물체측의 면만 볼록한 형상일 수 있고, 제2 렌즈(220)는 양면이 볼록한 형상일 수 있으며, 제3 렌즈(230)는 양면이 오목할 수 있다.The second embodiment is as follows. Unlike the first embodiment, the first lens 210 may have a convex shape only on the object side, the second lens 220 may have a convex shape on both sides, and the third lens 230 may have concave surfaces on both sides. Can be.

여기서, 조건은 아래와 같다. Tt는 6.498이고, f는 4.972이며, f12는 2.742이고, Vg1는 61.25이며, Vg2는 56.11이고, Vg3는 25.46이며, Vg4는 56.11이고, Vg5는 56.11이다. 이외의 조건은 앞서 설명한 제1 실시예와 동일하며 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
Here, the conditions are as follows. Tt is 6.498, f is 4.972, f12 is 2.742, V g1 is 61.25, V g2 is 56.11, V g3 is 25.46, V g4 is 56.11 and V g5 is 56.11. The other conditions are the same as the first embodiment described above, and overlapping descriptions will be omitted.

면번호Face number 곡률반경Radius of curvature 두께thickness 굴절률Refractive index 분산값(아베수)Dispersion value (Abe number) 비고Remarks 조리개iris 무한대infinity 0.0500000.050000 211211 3.265953.26595 0.4635470.463547 1.58911.5891 61.2561.25 제1 렌즈
(210)
First lens
(210)
213213 14.1717414.17174 0.1000000.100000 221221 7.612587.61258 0.6072960.607296 1.54411.5441 56.1156.11 제2 렌즈
(220)
Second lens
(220)
223223 -2.98050-2.98050 0.1568090.156809 231231 -6.36549-6.36549 0.6810960.681096 1.80521.8052 25.4625.46 제3 렌즈
(230)
Third lens
(230)
233233 7.22346 7.22346 0.6957040.695704 241241 -4.30139-4.30139 1.5000001.500000 1.54411.5441 56.1156.11 제4 렌즈
(240)
Fourth lens
(240)
243243 -1.06281-1.06281 0.1000000.100000 251251 -17.19590-17.19590 0.6817560.681756 1.54411.5441 56.1156.11 제5 렌즈
(250)
Fifth lens
(250)
253253 1.124241.12424 0.3537170.353717 적외선필터물체측면Infrared filter object side 무한대infinity 0.3000000.300000 1.51681.5168 64.1664.16 적외선필터상측면IR filter upper side 무한대infinity 0.8132380.813238 이미지센서Image sensor 무한대infinity -0.005060-0.005060

수학식 1에 의한 실시예2의 비구면 계수의 값은 다음의 표 4와 같다. The aspherical coefficients of Example 2 according to Equation 1 are shown in Table 4 below.

면번호Face number KK AA BB CC DD EE 211211 -3.568150 -3.568150 -.683170E-02-.683170E-02 0.336452E-020.336452E-02 -.324443E-01-.324443E-01 0.352454E-010.352454E-01 -.152832E-01-.152832E-01 213213 0.000000 0.000000 -.438300E-02-.438300E-02 0.453930E-020.453930E-02 -.638489E-02-.638489E-02 0.922929E-020.922929E-02 221221 0.0000000.000000 -.182968E-02-.182968E-02 -.280905E-02-.280905E-02 0.295416E-020.295416E-02 -.191023E-02-.191023E-02 223223 2.4053282.405328 -.459301E-02-.459301E-02 -.181393E-02-.181393E-02 -.128325E-01-.128325E-01 0.999559E-020.999559E-02 -.505590E-02-.505590E-02 241241 -0.338846-0.338846 -.314183E-01 -.314183E-01 -.203830E-01-.203830E-01 0.284949E-020.284949E-02 0.121538E-020.121538E-02 0.234591E-040.234591E-04 243243 -3.952809-3.952809 -.805006E-01-.805006E-01 0.337854E-01 0.337854E-01 -.151633E-01-.151633E-01 0.428856E-020.428856E-02 -.306493E-03-.306493E-03 251251 61.47732161.477321 -.622481E-01-.622481E-01 0.844732E-020.844732E-02 0.345067E-020.345067E-02 -.115116E-02-.115116E-02 0.968217E-040.968217E-04 253253 -6.039775-6.039775 -.458060E-01-.458060E-01 0.117729E-010.117729E-01 -.223500E-02-.223500E-02 0.222979E-030.222979E-03 -.101209E-04-.101209E-04

실시예2를 통하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 구면수차(longitudinal spherical aberration)가 -0.01 내지 +0.01의 범위에 있어 작게 나타남을 알 수 있으며, 비점수차(astigmatic field curves)가 -0.025 내지 0의 범위로 직선에 가까운 형상을 이루고 있고, 왜곡(distortion)이 0 내지 2의 범위로 작게 나타나는 것을 알 수 있다. Through Example 2, as shown in Figure 6, it can be seen that the longitudinal spherical aberration is small in the range of -0.01 to +0.01, astigmatic field curves are -0.025 to 0 It can be seen that the shape is close to a straight line in the range of, and the distortion is small in the range of 0 to 2.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이, 회절한계축(diffraction limit axis)에 근접하게 실시예1의 결과값이 도출되어 해상력이 높음을 알 수 있다. 또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 래터럴 컬러가 -0.0005 내지 0.001범위로 작은 것을 알 수 있다.
As shown in FIG. 7, the results of Example 1 are derived close to the diffraction limit axis, indicating that the resolution is high. 8, it can be seen that the lateral color is as small as -0.0005 to 0.001.

[제3 실시예]Third Embodiment

하기의 표 5는 본 발명의 제1 실시예의 수치예를 나타내고 있다.Table 5 below shows numerical examples of the first embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이고, 도 10 내지 도 12는 표 5 및 도 9에 도시된 광학계의 각종 수차도, 해상력 및 래터럴 컬러수치를 도시한 도면이다.9 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a third exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 10 to 12 illustrate various aberration diagrams, resolution powers, and lateral color values of the optical systems shown in Tables 5 and 9. .

제3 실시예는 아래와 같다. 제1 실시예와 달리, 제1 렌즈(310)는 물체측의 면만 볼록한 형상일 수 있고, 제2 렌즈(320)는 양면이 볼록한 형상일 수 있으며, 제3 렌즈(330)는 양면이 오목할 수 있다. The third embodiment is as follows. Unlike the first embodiment, the first lens 310 may have a convex shape only on the object side, the second lens 320 may have a convex surface on both sides, and the third lens 330 may have concave surfaces on both sides. Can be.

여기서 조건은 아래와 같다. Tt는 6.546이고, f는 5.018이며, f12는 2.772이고, Vg1는 56.11이며, Vg2는 56.11이고, Vg3는 25.45이며, Vg4는 56.11이고, Vg5는 56.11 이다. 이외의 조건은 앞서 설명한 제1 실시예와 동일하며 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
The condition is as follows. Tt is 6.546, f is 5.018, f12 is 2.772, V g1 is 56.11, V g2 is 56.11, V g3 is 25.45, V g4 is 56.11 and V g5 is 56.11. The other conditions are the same as the first embodiment described above, and overlapping descriptions will be omitted.

면번호Face number 곡률반경Radius of curvature 두께thickness 굴절률Refractive index 분산값(아베수)Dispersion value (Abe number) 비고Remarks 조리개iris 무한대infinity 0.0500000.050000 311311 3.201343.20134 0.3800370.380037 1.54411.5441 56.1156.11 제1 렌즈
(310)
First lens
(310)
313313 7.904317.90431 0.1031360.103136 321321 5.148385.14838 0.6286030.628603 1.54411.5441 56.1156.11 제2 렌즈
(320)
Second lens
(320)
323323 -3.03104-3.03104 0.1490190.149019 331331 -6.54708-6.54708 0.7747940.774794 1.80511.8051 25.4625.46 제3 렌즈
(330)
Third lens
(330)
333333 6.932826.93282 0.8101990.810199 341341 -5.44520-5.44520 1.4747361.474736 1.54411.5441 56.1156.11 제4 렌즈
(340)
Fourth lens
(340)
343343 -1.08771-1.08771 0.1000000.100000 351351 -17.19590-17.19590 0.6683930.668393 1.54411.5441 56.1156.11 제5 렌즈
(350)
Fifth lens
(350)
353353 1.092991.09299 0.3813880.381388 적외선필터물체측면Infrared filter object side 무한대infinity 0.3000000.300000 1.51681.5168 64.1764.17 적외선필터상측면IR filter upper side 무한대infinity 0.7297640.729764 이미지센서Image sensor 무한대infinity -0.004301-0.004301

수학식 1에 의한 실시예3의 비구면 계수의 값은 다음의 표 6과 같다. The aspherical coefficients of Example 3 according to Equation 1 are shown in Table 6 below.

면번호Face number KK AA BB CC DD EE 311311 -3.410649-3.410649 -.640148E-02-.640148E-02 0.346871E-020.346871E-02 -.330292E-01-.330292E-01 0.330097E-010.330097E-01 -.139718E-01-.139718E-01 313313 0.0000000.000000 -.377181E-02-.377181E-02 0.565220E-020.565220E-02 -.803630E-02-.803630E-02 0.798647E-020.798647E-02 321321 0.0000000.000000 -.335175E-02-.335175E-02 -.229532E-02-.229532E-02 0.360158E-020.360158E-02 -.298504E-02-.298504E-02 323323 2.3206422.320642 -.413198E-02-.413198E-02 -.138682E-02-.138682E-02 -.119951E-01-.119951E-01 0.984300E-020.984300E-02 -.500315E-02-.500315E-02 341341 -2.559742-2.559742 -.286281E-01-.286281E-01 -.195783E-01-.195783E-01 0.206521E-020.206521E-02 0.120904E-020.120904E-02 -.181892E-03-.181892E-03 343343 -4.202667 -4.202667 -.791773E-01-.791773E-01 0.328356E-010.328356E-01 -.151431E-01-.151431E-01 0.427092E-020.427092E-02 -.339616E-03-.339616E-03 351351 62.56875562.568755 -.684558E-01-.684558E-01 0.983409E-020.983409E-02 0.358128E-020.358128E-02 -.113667E-02-.113667E-02 0.879084E-040.879084E-04 353353 -5.779793-5.779793 -.447201E-01-.447201E-01 0.116015E-010.116015E-01 -.213965E-02-.213965E-02 0.209093E-030.209093E-03 -.936824E-05-.936824E-05

실시예3을 통하여, 도 10에 도시된 바와 같이, 구면수차(longitudinal spherical aberration)가 -0.01 내지 +0.01의 범위에 있어 작게 나타남을 알 수 있으며, 비점수차(astigmatic field curves)가 -0.025 내지 0의 범위로 직선에 가까운 형상을 이루고 있고, 왜곡(distortion)이 0 내지 1의 범위로 작게 나타나는 것을 알 수 있다. Through Example 3, as shown in FIG. 10, it can be seen that the longitudinal spherical aberration is small in the range of -0.01 to +0.01, and the astigmatic field curves are -0.025 to 0. It can be seen that the shape is close to a straight line in the range of, and the distortion appears small in the range of 0 to 1.

그리고 도 11에 도시된 바와 같이, 회절한계축(diffraction limit axis)에 근접하게 실시예1의 결과값이 도출되어 해상력이 높음을 알 수 있다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 래터럴 컬러가 -0.0005 내지 0.0005범위로 작은 것을 알 수 있다.
As shown in FIG. 11, the result of Example 1 is derived close to the diffraction limit axis, indicating that the resolution is high. 12, it can be seen that the lateral color is as small as -0.0005 to 0.0005.

[제4 실시예][Example 4]

하기의 표 7은 본 발명의 제4 실시예에 의한 수치예를 나타내고 있다.Table 7 below shows numerical examples according to the fourth embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이고, 도 14는 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 제 수차도를 도시한 도면이며, 도 15은 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 해상력값을 도시한 도면이고, 도 16는 도 13에 도시된 제4 실시예에 따른 래터럴 컬러값을 도시한 도면이다.FIG. 13 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a diagram illustrating an aberration diagram according to the fourth exemplary embodiment illustrated in FIG. 13, and FIG. 15 is illustrated in FIG. 13. FIG. 16 is a diagram illustrating a resolution power value according to the fourth embodiment, and FIG. 16 is a diagram illustrating a lateral color value according to the fourth embodiment illustrated in FIG. 13.

도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 구성도이고, 도 14 내지 도 16은 표 7 및 도 13에 도시된 광학계의 각종 수차도, 해상력 및 래터럴 컬러수치를 도시한 도면이다.13 is a lens configuration diagram of an imaging optical system according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 14 to 16 illustrate various aberration diagrams, resolution powers, and lateral color values of the optical systems shown in Tables 7 and 13. .

제 4실시예는 아래와 같다. 제1 렌즈(410)는 물체측의 면이 볼록한 형상이고 물체 반대측의 면은 오목한 형상일 수 있고, 제2 렌즈(420)는 양면이 볼록한 형상일 수 있으며, 제3 렌즈(430)는 양면이 오목할 수 있다. The fourth embodiment is as follows. The first lens 410 may have a convex shape on the object side, and the surface opposite the object may have a concave shape, the second lens 420 may have a convex shape on both sides, and the third lens 430 may have a both side convex shape. It may be concave.

여기서 조건은 아래와 같다. Tt는 6.455이고, f는 5.025이며, f12는 2.785이고, Vg1는 56.11이며, Vg2는 56.11이고, Vg3는 25.60이며, Vg4는 56.11이고, Vg5는 56.11 이다. 이외의 조건은 앞서 설명한 제1 실시예와 동일하며 중복되는 설명은 생략하도록 한다.The condition is as follows. Tt is 6.455, f is 5.025, f12 is 2.785, V g1 is 56.11, V g2 is 56.11, V g3 is 25.60, V g4 is 56.11 and V g5 is 56.11. The other conditions are the same as the first embodiment described above, and overlapping descriptions will be omitted.

면번호Face number 곡률반경Radius of curvature 두께thickness 굴절률Refractive index 분산값(아베수)Dispersion value (Abe number) 비고Remarks 조리개iris 무한대infinity 0.0500000.050000 .. .. 411411 2.853592.85359 0.2878630.287863 1.54411.5441 56.1156.11 제1 렌즈
(410)
First lens
(410)
413413 3.853333.85333 0.1047420.104742 .. .. 421421 3.959723.95972 0.7775760.777576 1.54411.5441 56.1156.11 제2 렌즈
(420)
Second lens
(420)
423423 -2.74633-2.74633 0.1058220.105822 .. .. 431431 -4.73370-4.73370 0.6939740.693974 1.61421.6142 25.6025.60 제3 렌즈
(430)
Third lens
(430)
433433 6.848726.84872 0.8326780.832678 .. .. 441441 -5.76385-5.76385 1.3601771.360177 1.54411.5441 56.1156.11 제4 렌즈
(440)
Fourth lens
(440)
443443 -1.29658-1.29658 0.1744190.174419 .. .. 451451 -17.19590-17.19590 0.6718440.671844 1.54411.5441 56.1156.11 제5 렌즈
(450)
Fifth lens
(450)
453453 1.286081.28608 0.3481180.348118 .. .. 적외선필터물체측면Infrared filter object side 무한대infinity 0.3000000.300000 1.51671.5167 64.2064.20 적외선필터상측면IR filter upper side 무한대infinity 0.750825 0.750825 .. .. 이미지센서Image sensor 무한대infinity -0.002980-0.002980 .. ..

수학식 1에 의한 실시예4의 비구면 계수의 값은 다음의 표 8과 같다. The aspherical coefficients of Example 4 according to Equation 1 are shown in Table 8 below.

면번호Face number KK AA BB CC DD EE 311311 -3.292565-3.292565 -.610550E-02-.610550E-02 0.275714E-020.275714E-02 -.334193E-01-.334193E-01 0.307117E-010.307117E-01 -.134821E-01-.134821E-01 313313 0.0000000.000000 -.911439E-02-.911439E-02 0.684634E-020.684634E-02 -.916844E-02-.916844E-02 0.395180E-020.395180E-02 321321 0.0000000.000000 -.202576E-02-.202576E-02 -.445878E-03-.445878E-03 0.186388E-020.186388E-02 -.600655E-02-.600655E-02 323323 2.0689692.068969 -.201587E-02-.201587E-02 -.266652E-02-.266652E-02 -.113819E-01-02-.113819E-01-02 0.105198E-010.105198E-01 -.495697E-.495697E 331331 1.7449721.744972 -.304258E-02-.304258E-02 -.120632E-02 -.120632E-02 0.655500E-03 0.655500E-03 0.195409E-020.195409E-02 333333 2.4810062.481006 0.176244E-030.176244E-03 0.136022E-020.136022E-02 0.830260E-030.830260E-03 0.772700E-030.772700E-03 341341 -5.932620-5.932620 -.239284E-01-.239284E-01 -.179056E-01-.179056E-01 0.252673E-030.252673E-03 0.126227E-020.126227E-02 0.119168E-030.119168E-03 343343 -4.628798-4.628798 -.774997E-01-.774997E-01 0.308327E-010.308327E-01 -.149701E-01-.149701E-01 0.431129E-020.431129E-02 -.376982E-03-.376982E-03 351351 63.74449363.744493 -.817666E-01-.817666E-01 0.121925E-010.121925E-01 0.363661E-020.363661E-02 -.113843E-02-.113843E-02 0.800805E-040.800805E-04 353353 -5.952706-5.952706 -.462450E-01-.462450E-01 0.119127E-010.119127E-01 -.204249E-02-.204249E-02 0.189317E-030.189317E-03 -.831316E-05-.831316E-05

실시예4를 통하여, 도 14에 도시된 바와 같이, 구면수차(longitudinal spherical aberration)가 -0.01 내지 +0.01의 범위에 있어 작게 나타남을 알 수 있으며, 비점수차(astigmatic field curves)가 -0.025 내지 0의 범위로 직선에 가까운 형상을 이루고 있고, 왜곡(distortion)이 0 내지 1의 범위로 작게 나타나는 것을 알 수 있다. Through Example 4, as shown in FIG. 14, it can be seen that the longitudinal spherical aberration is small in the range of -0.01 to +0.01, and the astigmatic field curves are -0.025 to 0. It can be seen that the shape is close to a straight line in the range of, and the distortion appears small in the range of 0 to 1.

그리고 도 15에 도시된 바와 같이, 회절한계축(diffraction limit axis)에 근접하게 실시예1의 결과값이 도출되어 해상력이 높음을 알 수 있다. 또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 래터럴 컬러가 -0.0005 내지 0.0005범위로 작은 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 15, the result of Example 1 is derived close to the diffraction limit axis, indicating that the resolution is high. 16, it can be seen that the lateral color is as small as -0.0005 to 0.0005.

이상의 실시예를 통하여 도 2, 도 3, 도 4, 도 6, 도 7, 도 8, 도 10, 도 11, 도 12, 도 14, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 수차도 및 해상력이 우수한 광학계를 얻을 수 있음을 확인할 수 있다. Through the above embodiment, the aberration diagram and the resolution as shown in FIGS. 2, 3, 4, 6, 7, 7, 8, 10, 11, 12, 14, 15, and 16 are reduced. It can be confirmed that an excellent optical system can be obtained.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.

110, 210, 310, 410: 제1 렌즈
120, 220, 320, 420: 제2 렌즈
130, 230, 330, 430: 제3 렌즈
140, 240, 340, 440: 제4 렌즈
150, 250, 350, 450: 제5 렌즈
110, 210, 310, and 410: first lens
120, 220, 320, 420: second lens
130, 230, 330, 430: third lens
140, 240, 340, and 440: fourth lens
150, 250, 350, and 450: fifth lens

Claims (6)

양의 굴절력을 갖고 물체 측의 일면이 볼록한 제1 렌즈;
양의 굴절력을 갖고 상기 제1 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 제2 렌즈;
음의 굴절력을 갖고 상기 제2 렌즈 반대측의 일면이 오목한 제3 렌즈;
양의 굴절력을 갖고 상기 제3 렌즈 반대측의 일면이 볼록한 형상을 갖는 메니커스 형상이며, 적어도 한면이 비구면인 제4 렌즈; 및
음의 굴절력을 갖고 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 오목하며 상기 제4 렌즈 반대측의 일면이 변곡점이 있는 비구면으로 구성되는 제5 렌즈를 포함하며,
상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈 각각은 서로 이격되며, 물체쪽에서 상측으로 순차적으로 배치되고,
상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 다음의 조건식 1과 조건식 2를 만족하는 촬상 광학계.
[조건식 1]
1.1 < tt/f < 1.5
0.4 < f12/f < 0.8
[조건식 2]
50 > Vg1 - Vg > 25
|Vg1 - Vg4| < 15
|Vg - Vg | < 15
여기서, tt: 제1 렌즈의 일면부터 이미지센서까지 광축상에서의 거리
     f: 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 합성초점거리
     f12: 제1 렌즈와 제2 렌즈의 합성 초점거리
      Vg1: 제1 렌즈의 아베수(abbe number)
      Vg : 제3 렌즈의 아베수
      Vg4: 제4 렌즈의 아베수
      Vg : 제5렌즈의 아베수
A first lens having positive refractive power and having one surface convex on the object side;
A second lens having positive refractive power and having one surface opposite the first lens convex;
A third lens having negative refractive power and one surface opposite the second lens being concave;
A fourth lens having positive refractive power and a meniscus shape in which one surface opposite the third lens is convex and at least one surface is aspheric; And
A fifth lens having a negative refractive power and a surface opposite the fourth lens is concave, and one surface opposite the fourth lens is composed of an aspherical surface having an inflection point,
The first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens and the fifth lens are spaced apart from each other, and are sequentially disposed from the object side toward the image side,
And the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens satisfy the following conditional expressions 1 and 2.
[Condition 1]
1.1 <tt / f <1.5
0.4 <f12 / f <0.8
[Condition Formula 2]
50> V g1 -V g 3 > 25
| V g1 -V g4 | <15
V g 4 -V g 5
Where tt is the distance on the optical axis from one surface of the first lens to the image sensor
f: Composite focal length of the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens
f12: Composite focal length of the first lens and the second lens
V g1 : Abbe number of the first lens
V g 3 : Abbe's number of the third lens
V g4 : Abbe number of the fourth lens
V g 5 : Abbe's number of the fifth lens
제1항에 있어서,
상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 다음의 조건식 3과 조건식 4를 만족하는 촬상 광학계.
[조건식 3] |A4| > 1.5*10-5 
[조건식 4] |A5| > 1.5*10-5 
여기서, A4: 제4 렌즈의 선열팽창 계수
    A5: 제5 렌즈의 선열팽창 계수
The method of claim 1,
And the fourth lens and the fifth lens satisfy the following conditional expressions 3 and 4.
[Condition Formula 3] | A4 |> 1.5 * 10 -5
[Condition Formula 4] | A5 |> 1.5 * 10 -5
Here, A4: coefficient of thermal expansion of the fourth lens
A5: coefficient of thermal expansion of the fifth lens
제2항에 있어서,
상기 제1 렌즈의 물체쪽에는 조리개가 구비되는 것을 특징으로 하는 촬상 광학계.
The method of claim 2,
The optical system of claim 1, wherein an aperture is provided on an object side of the first lens.
제3항에 있어서,
상기 제5 렌즈는 상기 제4 렌즈 측의 타면이 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 촬상 광학계.
The method of claim 3,
And said fifth lens has a concave shape on the other side of said fourth lens side.
제4항에 있어서,
상기 제2 렌즈는 양면 비구면인 것을 특징으로 하는 촬상 광학계.
The method of claim 4,
And said second lens is a double-sided aspheric surface.
제5항에 있어서,
상기 제1 렌즈는 양면 비구면인 것을 특징으로 하는 촬상 광학계.
The method of claim 5,
And said first lens is a double-sided aspheric surface.
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