KR101804842B1 - Image pickup lens system having spherical lens - Google Patents
Image pickup lens system having spherical lens Download PDFInfo
- Publication number
- KR101804842B1 KR101804842B1 KR1020140194960A KR20140194960A KR101804842B1 KR 101804842 B1 KR101804842 B1 KR 101804842B1 KR 1020140194960 A KR1020140194960 A KR 1020140194960A KR 20140194960 A KR20140194960 A KR 20140194960A KR 101804842 B1 KR101804842 B1 KR 101804842B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- plastic lens
- lens
- conditional expression
- plastic
- refractive power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
- G02B1/041—Lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/004—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
본 발명은 모바일폰용 카메라 등에 적용될 수 있는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템에 관한 것이다. 상기 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템은, 물체측에서부터 순서대로, 정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제1 플라스틱 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제2 플라스틱 렌즈; 정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 볼록한 메니스커스 형태인 제3 플라스틱 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 상 측면의 중심이 상 측으로 오목하고 주변으로 갈수록 볼록하게 형성되는 제4 플라스틱 렌즈; 를 포함하고, 상기 제1 플라스틱 렌즈, 상기 제3 플라스틱 렌즈 및 상기 제4 플라스틱 렌즈는 각각 적어도 한 면이 비구면이고, 상기 제2 플라스틱 렌즈의 물체측 면은 비구면이고, 상측 면은 하기 조건식 1 및 조건식 2를 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템.
1.85 < < 1.9 [조건식 1]
= 0 [조건식 2]
여기서, 는 렌즈의 곡률반경 중심의 정점에서부터 광축방향의 거리를 나타내고, Y는 광축으로부터 렌즈 면까지의 거리(높이)이고, K는 코닉(Conic) 상수(이심률)이고, C는 근축 곡률(=1/R)이고, R은 근축 곡률 반경이고, Ai는 비구면 계수(Aspheric constant)이고, i는 비구면 계수의 차수이다.
이러한 구성에 따르면, 제조 민감도를 낮춤과 동시에 구면수차, 비점수차, 왜곡의 보정 상태를 양호하게 유지함으로써 우수한 품질이 화상과 함께 생산성을 향상시킬 수 있는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템을 제공할 수 있다. The present invention relates to an imaging lens system having a spherical lens that can be applied to a camera for a mobile phone or the like. The imaging lens system having the spherical lens includes a first plastic lens in meniscus form having a positive refractive power and concave toward the image side in order from the object side; A second plastic lens having a meniscus shape concave upward with negative refractive power; A third plastic lens having positive refractive power and a meniscus shape convex upward; A fourth plastic lens having negative refractive power, the center of the upper side being concave upward and being convexly formed toward the periphery; Wherein the first plastic lens, the third plastic lens and the fourth plastic lens each have at least one aspheric surface, the object side surface of the second plastic lens is an aspherical surface, 2. An imaging lens system having a spherical lens satisfying condition (2).
1.85 < <1.9 [Conditional expression 1]
= 0 [Conditional expression 2]
here, Y is the distance (height) from the optical axis to the lens surface, K is the Conic constant (eccentricity), C is the paraxial curvature (= 1 / R), R is a paraxial radius of curvature, Ai is an aspheric constant and i is a degree of an aspheric coefficient.
According to such a configuration, it is possible to provide an imaging lens system having a spherical lens that can improve productivity with excellent image quality by maintaining good correction of spherical aberration, astigmatism, and distortion while reducing manufacturing sensitivity .
Description
본 발명은 모바일폰용 카메라 등에 적용될 수 있는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an imaging lens system having a spherical lens that can be applied to a camera for a mobile phone or the like.
통신 환경의 발달과 통신기기의 다기능화로 인해 휴대기기의 카메라 기능이 기본 사양으로 다루어지고 있으며, 소형 촬상 장치를 탑재한 모바일폰, 태블릿 PC 등이 급속히 보급되고 있다.Due to the development of the communication environment and the multifunctionalization of communication devices, the camera functions of portable devices have been treated as basic specifications, and mobile phones and tablet PCs equipped with small-sized imaging devices are rapidly spreading.
특히, 모바일폰 촬상 광학계에서는 반도체 기술의 발달로 화소의 미세화가 가능해짐에 따라 CCD(Charge Coupled Device; 전하 결합소자)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor; 상보형 금속 산화물 반도체) 등의 촬상 모듈의 소형화가 급격하게 진행되었고, 이는 촬상 렌즈의 소형화를 촉진하게 되었다. Particularly, in a mobile phone imaging optical system, miniaturization of a pixel becomes possible due to the development of a semiconductor technology, so that miniaturization of an imaging module such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) And the miniaturization of the imaging lens has been promoted.
이러한 소형화 및 고화소화에 대한 기술 업그레이드가 빠르게 진행됨에 따라 고성능을 갖는 소형 촬상 렌즈 시스템에 대한 요구는 커지고 있으며, 고성능을 만족하기 위한 광학 렌즈의 민감도는 높아지고 있다. As the technology upgrades for miniaturization and high-definition are progressing rapidly, there is a growing demand for a small-sized imaging lens system having high performance, and the sensitivity of an optical lens for satisfying high performance is increasing.
종래의 카메라 모듈에 장착되는 렌즈의 경우, 구성 매수 및 전장 길이를 제한하는 반면 화각이 커지면서 제조 민감도가 낮은 설계를 구현하기가 어렵다는 문제점이 있었다.In the case of a lens mounted on a conventional camera module, it is difficult to realize a design with a low manufacturing sensitivity while increasing the angle of view while limiting the number of constituent elements and the total length.
또한, 최근 촬상 렌즈 시스템은 CCD와 CMOS 이미지 센서가 소형화됨에 따라 크기는 작고 화소수가 높은 고화소의 성능을 요구하고 있다. 또한, 전장 길이를 제한하는 반면 넓은 화각을 요구하여 제조 민감도가 높아지고 있다. In recent years, as the CCD and CMOS image sensor have been miniaturized, the imaging lens system has required high pixel performance with a small size and high pixel count. In addition, while the overall length is limited, a wide angle of view is required, thus increasing manufacturing sensitivity.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 렌즈의 소형화 및 고성능화를 이루면서 제조 민감도를 낮출 수 있는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템을 제공하고자 함에 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an imaging lens system having a spherical lens that can reduce manufacturing sensitivity while achieving miniaturization and high performance of a lens.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템은, 물체측에서부터 순서대로, 정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제1 플라스틱 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제2 플라스틱 렌즈; 정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 볼록한 메니스커스 형태인 제3 플라스틱 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 상 측면의 중심이 상 측으로 오목하고 주변으로 갈수록 볼록하게 형성되는 제4 플라스틱 렌즈; 를 포함하고, 상기 제1 플라스틱 렌즈, 상기 제3 플라스틱 렌즈 및 상기 제4 플라스틱 렌즈는 각각 적어도 한 면이 비구면이고, 상기 제2 플라스틱 렌즈의 물체측 면은 비구면이고, 상측 면은 하기 조건식 1 및 조건식 2를 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템. According to an aspect of the present invention, there is provided an imaging lens system having a spherical lens, comprising: a first plastic lens having meniscus shape concave upward with positive refractive power, in order from an object side; A second plastic lens having a meniscus shape concave upward with negative refractive power; A third plastic lens having positive refractive power and a meniscus shape convex upward; A fourth plastic lens having negative refractive power, the center of the upper side being concave upward and being convexly formed toward the periphery; Wherein the first plastic lens, the third plastic lens and the fourth plastic lens each have at least one aspheric surface, the object side surface of the second plastic lens is an aspherical surface, 2. An imaging lens system having a spherical lens satisfying condition (2).
1.85 < < 1.9 [조건식 1] 1.85 < <1.9 [Conditional expression 1]
= 0 [조건식 2] = 0 [Conditional expression 2]
여기서, 는 렌즈의 곡률반경 중심의 정점에서부터 광축방향의 거리를 나타내고, Y는 광축으로부터 렌즈 면까지의 거리(높이)이고, K는 코닉(Conic) 상수(이심률)이고, C는 근축 곡률(=1/R)이고, R은 근축 곡률 반경이고, Ai는 비구면 계수(Aspheric constant)이고, i는 비구면 계수의 차수이다. here, Y is the distance (height) from the optical axis to the lens surface, K is the Conic constant (eccentricity), C is the paraxial curvature (= 1 / R), R is a paraxial radius of curvature, Ai is an aspheric constant and i is a degree of an aspheric coefficient.
또한, 하기 조건식 3 내지 조건식 5를 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템.Further, an imaging lens system having a spherical lens satisfying Conditional Expressions 3 to 5 below.
V2 < 25 [조건식 3]V 2 <25 [Conditional expression 3]
1.75 < < 1.78 [조건식 4] 1.75 < ≪ 1.78 [Conditional expression 4]
0.85 < R4/F < 0.9 [조건식 5] 0.85 < R 4 / F < 0.9 [Conditional expression 5]
여기서, V2는 제2 플라스틱 렌즈의 아베수이고, F2는 제2 플라스틱 렌즈의 초점거리이고, R4는 제2 플라스틱 렌즈의 상측 면의 중심 곡률반경이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이다. Here, V 2 is the Abbe number of the second plastic lens, F 2 is the focal length of the second plastic lens, R 4 is the central curvature radius of the upper surface of the second plastic lens, F is the effective focal length to be.
또한, 상기 제1 플라스틱 렌즈, 상기 제3 플라스틱 렌즈, 상기 제4 플라스틱 렌즈의 아베수는 50 이상이고, 상기 제1 내지 제4 플라스틱 렌즈 중 상기 제2 플라스틱 렌즈의 굴절률이 가장 높은 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템. The Abbe number of the first plastic lens, the third plastic lens and the fourth plastic lens is 50 or more, and the spherical lens having the highest refractive index of the second plastic lens among the first to fourth plastic lenses Imaging lens system.
또한, 하기 조건식 6 및 조건식 7을 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템.Further, an imaging lens system having a spherical lens satisfying Conditional Expression 6 and Conditional Expression 7 below.
1.1 < TTL/F < 1.15 [조건식 6]1.1 < TTL / F < 1.15 [Conditional expression 6]
0.77 < TTL/2ImgH < 0.8 [조건식 7] 0.77 < TTL / 2ImgH < 0.8 [Conditional expression 7]
여기서, TTL은 제1 플라스틱 렌즈의 물체측 입사면에서 상 면까지의 거리이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이고, ImgH는 이미지 높이(Image Height)이다. Here, TTL is the distance from the object-side incident surface to the image surface of the first plastic lens, F is the effective focal length of the entire lens system, and ImgH is the image height.
본 발명에 따르면, 제조 민감도를 낮춤과 동시에 구면수차, 비점수차, 왜곡의 보정 상태를 양호하게 유지함으로써 우수한 품질이 화상과 함께 생산성을 향상시킬 수 있는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide an imaging lens system having a spherical lens capable of improving productivity with excellent image quality by maintaining good correction of spherical aberration, astigmatism, and distortion while reducing manufacturing sensitivity .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 렌즈 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 촬상 렌즈 시스템에서 물체를 촬영할 때 광선의 흐름을 추적한 도면이다.
도 3은 도 1의 촬상 렌즈 시스템의 실시예에 따른 수차도이다.1 is a diagram showing the configuration of an imaging lens system according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view for tracking the flow of light when an object is photographed in the imaging lens system of Fig. 1. Fig.
3 is an aberration diagram according to an embodiment of the imaging lens system of Fig.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements throughout. The same reference numerals in the drawings denote like elements throughout the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 렌즈 시스템의 구성을 도시하는 도면이다. 도 2는 도 1의 촬상 렌즈 시스템에서 물체를 촬영할 때 광선의 흐름을 추적한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of an imaging lens system according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a view for tracking the flow of light when an object is photographed in the imaging lens system of Fig. 1. Fig.
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)은 CCD나 CMOS 이미지 센서를 사용한 모바일폰용 카메라, 디지털 카메라 등에 탑재되어 활용될 수 있다. The
상기 촬상 렌즈 시스템(100)은 물체 측으로부터 순서대로 조리개를 포함한 제1 플라스틱 렌즈(L1), 제2 플라스틱 렌즈(L2), 제3 플라스틱 렌즈(L3), 제4 플라스틱 렌즈(L4), 광학필터(150)를 포함한다.The
제1 플라스틱 렌즈(L1)는 플라스틱으로 형성되고, 정의 굴절력을 가지고 물체측 면(111)과 상측 면(112)이 모두 상 측으로 오목한 메니스커스 타입으로 형성될 수 있다. 제1 플라스틱 렌즈(L1)는 물체측 면(111)과 상측 면(112) 중 적어도 한 면이 비구면으로 형성되고, 바람직하게는 양면이 비구면으로 형성될 수 있다.The first plastic lens L1 is formed of plastic and can be formed into a meniscus type having a concave surface with the
제2 플라스틱 렌즈(L2)는 플라스틱으로 형성되고, 부의 굴절력을 가지고 물체측 면(121)과 상측 면(122)이 모두 상 측으로 오목한 메니스커스 타입으로 형성될 수 있다. 제2 플라스틱 렌즈(L2)에서, 물체측 면(121)은 비구면으로 형성되고, 상측 면(122)은 구면으로 구성되는 것이 바람직하다.The second plastic lens L2 is formed of plastic and can be formed into a meniscus type in which the
제3 플라스틱 렌즈(L3)는 플라스틱으로 형성되고, 정의 굴절력을 가지고 물체측 면(131)과 상측 면(132)이 모두 상 측으로 볼록한 메니스커스 타입으로 형성될 수 있다. 제3 플라스틱 렌즈(L3)는 물체측 면(131)과 상측 면(132) 중 적어도 한 면이 비구면으로 형성되고, 바람직하게는 양면이 비구면으로 형성될 수 있다.The third plastic lens L3 is formed of plastic and can be formed into a meniscus type convex upward with the
제4 플라스틱 렌즈(L4)는 플라스틱으로 형성되고, 부의 굴절력을 갖고 상 측으로 오목한 메니스커스 타입으로 형성될 수 있다. 제4 플라스틱 렌즈(L4)는 상측 면(142)의 중심이 상 측으로 오목하고 주변으로 갈수록 볼록하게 형성될 수 있다. 또한, 제4 플라스틱 렌즈(L4)는 물체측 면(141)의 중심이 물체 측으로 볼록하고 주변으로 갈수록 오목하게 형성될 수 있다. 제4 플라스틱 렌즈(L4)의 물체측 면(141)과 상측 면(142)의 이러한 형상은 광을 상면에 고르게 퍼지도록 하기 위한 것이다. The fourth plastic lens L4 is formed of plastic, and can be formed into a meniscus type having a negative refractive power and concave toward the image side. The fourth plastic lens L4 may be formed such that the center of the
제4 플라스틱 렌즈(L4)는 물체측 면(141)과 상측 면(142) 중 적어도 한 면이 비구면으로 형성되고, 바람직하게는 양면이 비구면으로 형성될 수 있다. 제4 플라스틱 렌즈(L4)와 상면(160) 사이에는 광학 필터(150)가 위치될 수 있다. At least one of the
본 발명에서, 제1 플라스틱 렌즈(L1), 제2 플라스틱 렌즈(L2), 제3 플라스틱 렌즈(L3) 및 제4 플라스틱 렌즈(L4)는 모두 플라스틱으로 구성되어, 수차의 저감 및 광학계의 소형화와 경량화를 실현할 수 있다. 또한, 각각의 렌즈는 적어도 하나의 비구면을 포함하여 비용 절감 및 수차 발생의 억제가 가능하다. In the present invention, the first plastic lens L1, the second plastic lens L2, the third plastic lens L3, and the fourth plastic lens L4 are all made of plastic, so that aberration is reduced, Weight reduction can be realized. Further, each lens includes at least one aspherical surface, and cost reduction and aberration generation can be suppressed.
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)에서 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 상측 면(122)은 아래의 조건식 2를 만족할 수 있다.In the
[조건식 2] [Conditional expression 2]
삭제delete
여기서, Ai는 비구면 계수(Aspheric constant)이고, Y는 광축으로부터 렌즈 면까지의 거리(높이)이고, i는 비구면 계수의 차수이다. 조건식 2에서, Ai, 즉 비구면 계수는 모두 0이 되어, 결과적으로 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 상측 면(122)은 비구면이 아닌 구면이 된다.
제2 플라스틱 렌즈(L2)의 상측 면(122)을 구면으로 함으로써, 가공 공정에서의 실수를 최대한 줄일 수 있어 생산성을 높일 수 있게 된다. 또한, 렌즈의 조립 시에 발생되는 중심 이탈(decenter) 및 기울어짐(tilt)에 의한 변화를 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 그에 따라, 제조 민감도가 낮은 촬상 렌즈 시스템(100)을 얻을 수가 있다. Here, A i is the aspheric constant, Y is the distance (height) from the optical axis to the lens surface, and i is the order of the aspherical coefficient. In conditional expression 2, A i , that is, aspherical surface coefficients are all 0, and consequently, the
By making the
삭제delete
삭제delete
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)은 다음의 조건식 3 및 조건식 4를 만족할 수 있다.The
V2 < 25 [조건식 3]V 2 <25 [Conditional expression 3]
1.75 < < 1.78 [조건식 4] 1.75 < ≪ 1.78 [Conditional expression 4]
여기서, V2는 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 아베수이고, F2는 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 초점거리이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이다. Here, V 2 is the second and the Abbe number of the plastic lens (L2), F 2 is a focal length of the second plastic lens (L2), F is the effective focal length of the entire lens system.
제2 플라스틱 렌즈(L2)의 아베수는 25 미만이고, 나머지 제1 플라스틱 렌즈(L1), 제3 플라스틱 렌즈(L3), 제4 플라스틱 렌즈(L4)의 아베수는 50 이상인 것이 바람직하다. The Abbe number of the second plastic lens L2 is less than 25 and the Abbe number of the remaining first plastic lens L1, third plastic lens L3 and fourth plastic lens L4 is 50 or more.
굴절률은 제1 내지 제4 플라스틱 렌즈 중에서, 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 굴절률이 가장 높은 것이 바람직하다. Among the first to fourth plastic lenses, the refractive index of the second plastic lens L2 is preferably the highest.
제2 플라스틱 렌즈(L2)가 조건식 3 및 조건식 4를 만족하면 전체 굴절력에 대한 영향을 줄여서 민감도가 좋은 촬상 렌즈 시스템(100)을 형성할 수 있다. 또한, 전체 굴절력에 대한 영향력을 줄여서 상면 만곡 및 비점수차에 대한 미세한 보정효과를 얻을 수 있다. 조건식 4의 상한치 보다 작거나 큰 값으로 촬상 렌즈 시스템이 설계되면 제2 플라스틱 렌즈(L2)에 의한 상면 만곡 및 비점수차에 대한 미세한 보정이 어려워진다. If the second plastic lens L2 satisfies the conditional expression 3 and the conditional expression 4, the influence on the entire refractive power is reduced, and the
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)은 아래의 조건식 5를 만족할 수 있다.The
0.85 < R4/F < 0.9 [조건식 5] 0.85 < R 4 / F < 0.9 [Conditional expression 5]
여기서, R4는 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 상측 면(122)의 중심 곡률반경이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이다. Here, R 4 is the radius of curvature of the center of the
상기 조건식 5는 구면수차 및 색수차 등 수차를 보정하면서 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 굴절력을 줄일 수 있다. 상기 조건식 5의 상한치 보다 작거나 큰 값으로 촬상 렌즈가 설계되면 제2 플라스틱 렌즈(L2)에 의한 구면수차 및 색수차에 대한 미세한 보정이 어려워져 전체적으로 왜곡의 영향이 커지게 된다.The conditional expression (5) can reduce the refractive power of the second plastic lens L2 while correcting aberrations such as spherical aberration and chromatic aberration. If the imaging lens is designed to be smaller or larger than the upper limit value of the conditional expression (5), it is difficult to finely correct the spherical aberration and the chromatic aberration caused by the second plastic lens (L2).
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)은 아래의 조건식 6을 만족할 수 있다.The
1.1 < TTL/F < 1.15 [조건식 6]1.1 < TTL / F < 1.15 [Conditional expression 6]
여기서, TTL은 제1 플라스틱 렌즈(L1)의 물체측 입사면에서 상 면까지의 거리이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이다. 상기 조건식 6을 만족함으로써, 광학적인 성능확보가 더욱 용이해서 고해상도를 만족시킬 수 있다. Here, TTL is the distance from the object-side incident surface to the image surface of the first plastic lens L1, and F is the effective focal length of the entire lens system. By satisfying the conditional expression (6), optical performance can be more easily ensured and a high resolution can be satisfied.
상기 조건식 6의 상한치보다 작거나 큰 값으로 촬상 렌즈 시스템이 설계되면 왜곡수차가 발생되며 주변으로 갈수록 빛의 양이 줄어들어 선명한 화상을 얻기 어렵게 된다.When the imaging lens system is designed to have a value smaller or larger than the upper limit of the conditional expression (6), distortion aberration occurs, and the amount of light decreases as it goes to the periphery, making it difficult to obtain a clear image.
본 발명의 촬상 렌즈 시스템(100)은 아래의 조건식 7을 만족할 수 있다.The
0.77 < TTL/2ImgH < 0.8 [조건식 7] 0.77 < TTL / 2ImgH < 0.8 [Conditional expression 7]
여기서, TTL은 제1 플라스틱 렌즈(L1)의 물체측 입사면에서 상 면까지의 거리이고, ImgH는 이미지 높이(Image Height)이다. 상기 조건식 7을 만족함으로써, 슬림한 형태로 촬상 렌즈 시스템을 형성할 수 있다.Here, TTL is the distance from the object-side incident surface to the image surface of the first plastic lens L1, and ImgH is the image height (Image Height). By satisfying the conditional expression (7), the imaging lens system can be formed in a slim form.
실시예Example
다음은 본 발명에 따른 촬상 렌즈 시스템(100)의 구체적인 실시예에 대해 설명하기로 한다.Next, a specific embodiment of the
다음의 표 6은 촬상 렌즈 시스템(100)을 구성하는 렌즈들의 수치 데이터이다. 표 6에서 적용되는 거리 또는 길이의 단위는 "mm"이다. Table 6 below is numerical data of the lenses constituting the
(제1 플라스틱 렌즈)One
(First plastic lens)
렌즈Aperture and first plastic
lens
(제1 플라스틱 렌즈)2
(First plastic lens)
(제2 플라스틱 렌즈)3
(Second plastic lens)
렌즈Second plastic
lens
(제2 플라스틱 렌즈)4
(Second plastic lens)
(제3 플라스틱 렌즈)5
(Third plastic lens)
렌즈Third plastic
lens
(제3 플라스틱 렌즈)6
(Third plastic lens)
(제4 플라스틱 렌즈)7
(Fourth plastic lens)
렌즈Fourth plastic
lens
(제4 플라스틱 렌즈)8
(Fourth plastic lens)
하기 표 7은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 렌즈 시스템(100)의 렌즈들에 대한 코닉 상수 및 비구면 계수를 나타낸다. Table 7 below shows the conic constant and aspherical coefficient for the lenses of the
(제1 플라스틱 렌즈)One
(First plastic lens)
(제1 플라스틱 렌즈)2
(First plastic lens)
(제2 플라스틱 렌즈)3
(Second plastic lens)
(제2 플라스틱 렌즈)4
(Second plastic lens)
(제3 플라스틱 렌즈)5
(Third plastic lens)
(제3 플라스틱 렌즈)6
(Third plastic lens)
(제4 플라스틱 렌즈)7
(Fourth plastic lens)
(제4 플라스틱 렌즈)8
(Fourth plastic lens)
표 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 촬상 렌즈 시스템(100)의 제1 플라스틱 렌즈(L1), 제2 플라스틱 렌즈(L2), 제3 플라스틱 렌즈(L3), 제4 플라스틱 렌즈(L4)는 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 상측 면(122)을 제외한 모든 면이 비구면이다. As shown in Table 6, the first plastic lens L1, the second plastic lens L2, the third plastic lens L3, and the fourth plastic lens L3 of the
표 6 및 표 7에 기재된 바와 같이, 면 번호 1은 빛의 양을 조절하기 위해 이용되는 구경 조리개이며, 제1 플라스틱 렌즈(L1)의 물체측 면(111)이다. As shown in Table 6 and Table 7, the surface No. 1 is an aperture stop used for adjusting the amount of light and is the
본 발명에서 각 렌즈의 비구면 형상은 다음의 수학식 1로부터 구할 수 있다.In the present invention, the aspherical shape of each lens can be obtained from the following equation (1).
Z: 렌즈 정점에서부터 광축 방향으로의 거리Z: Distance from the lens apex to the optical axis direction
Y: 광축으로부터 렌즈 면까지의 거리 (높이)Y: Distance from the optical axis to the lens surface (height)
K: 코닉(Conic) 상수 (이심률)K: Conic constant (eccentricity)
C: 근축 곡률 (=1/R)C: paraxial curvature (= 1 / R)
R: 근축 곡률 반경R: Paraxial radius of curvature
Ai: 비구면 계수 (Aspheric constant)Ai: Aspheric constant
(i는 비구면 계수의 차수를 뜻함)
(i means the degree of aspherical coefficient)
다음의 표 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 렌즈가 가지는 성능 수치를 나타낸다.The following Table 8 shows performance values of the lens according to the preferred embodiment of the present invention.
표 8에서, F1은 제1 플라스틱 렌즈(L1)의 초점, F2는 제2 플라스틱 렌즈(L2)의 초점, F3은 제3 플라스틱 렌즈(L3)의 초점, F4는 제4 플라스틱 렌즈(L4)의 초점을 나타내고, F는 전체 광학계 유효 초점거리이고, F-number는 광학계의 밝기, FOV는 화각을 나타내며, OAL은 물체로부터 상면까지의 거리, TTL은 렌즈계 전체 거리, BFL은 마지막 렌즈면에서 상면까지의 거리를 나타낸다.In Table 8, F 1 is a focal point of the first plastic lens (L1), F 2 is a focal point of the second plastic lens (L2), F 3 is the focal of the third plastic lens (L3), F 4 is a fourth plastic lens FTL is the distance from the object to the image plane, TTL is the total distance of the lens system, BFL is the distance from the object to the final lens, Represents the distance from the surface to the top surface.
실시예의 F-number는 2.7이며, 이에 따라 수광 광량의 증대와 색수차 보정으로 높은 해상력의 확보가 가능하다. 촬상 렌즈 시스템의 F-number는 촬상 렌즈 시스템의 등가 초점거리를 촬상 렌즈 시스템의 입사동 직경으로 나눈 값이다. The F-number of the embodiment is 2.7, which makes it possible to increase the amount of received light and secure high resolution by chromatic aberration correction. The F-number of the imaging lens system is a value obtained by dividing the equivalent focal length of the imaging lens system by the entrance pupil diameter of the imaging lens system.
도 3은 도 1의 촬상 렌즈 시스템(100)의 실시예에 따른 수차도로서, 각 파장에 따른 구면 수차, 상면의 높이에 따른 탄젠셜 평면(tangential plane)과 새지털 평면(sagittal plane)의 수차 특성을 나타내는 비점수차, 상면의 높이에 따른 왜곡수차를 나타낸다. 도면에 도시된 것처럼, 구면수차, 비점수차, 왜곡수차는 모두 허용 범위 이내에 들어오며, 양호한 특성을 나타내고 있다.FIG. 3 is an aberration diagram according to the embodiment of the
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 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 and scope of the invention will be.
100 : 촬상 렌즈 시스템
111, 121, 131, 141 : 물체측 면
112, 122, 132, 142 : 상측 면
150 : 광학필터
160 : 상면
L1 : 제1 플라스틱 렌즈
L2 : 제2 플라스틱 렌즈
L3 : 제3 플라스틱 렌즈
L4 : 제4 플라스틱 렌즈100: imaging lens system
111, 121, 131, 141: object side surface
112, 122, 132, 142: upper side
150: Optical filter
160: upper surface
L1: first plastic lens
L2: Second plastic lens
L3: Third plastic lens
L4: fourth plastic lens
Claims (4)
정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제1 플라스틱 렌즈;
부의 굴절력을 갖고, 상 측으로 오목한 메니스커스 형태인 제2 플라스틱 렌즈;
정의 굴절력을 갖고, 상 측으로 볼록한 메니스커스 형태인 제3 플라스틱 렌즈;
부의 굴절력을 갖고, 상 측면의 중심이 상 측으로 오목하고 주변으로 갈수록 볼록하게 형성되는 제4 플라스틱 렌즈;
를 포함하고,
상기 제1 플라스틱 렌즈, 상기 제3 플라스틱 렌즈 및 상기 제4 플라스틱 렌즈는 각각 적어도 한 면이 비구면이고,
상기 제2 플라스틱 렌즈의 물체측 면은 비구면이고, 상측 면은 하기 조건식 2를 만족하고,
[조건식 2]
여기서, Ai는 비구면 계수(Aspheric constant)이고, Y는 광축으로부터 렌즈 면까지의 거리(높이)이고, i는 비구면 계수의 차수이고,
하기 조건식 3 내지 조건식 5를 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템.
V2 < 25 [조건식 3]
1.75 < < 1.78 [조건식 4]
0.85 < R4/F < 0.9 [조건식 5]
여기서, V2는 제2 플라스틱 렌즈의 아베수이고, F2는 제2 플라스틱 렌즈의 초점거리이고, R4는 제2 플라스틱 렌즈의 상측 면의 중심 곡률반경이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이다. In order from the object side,
A first plastic lens having a positive refractive power and a meniscus shape concave upward;
A second plastic lens having a meniscus shape concave upward with negative refractive power;
A third plastic lens having positive refractive power and a meniscus shape convex upward;
A fourth plastic lens having negative refractive power, the center of the upper side being concave upward and being convexly formed toward the periphery;
Lt; / RTI >
Wherein the first plastic lens, the third plastic lens and the fourth plastic lens each have at least one aspheric surface,
The object side surface of the second plastic lens is an aspherical surface, the upper surface satisfies the following conditional expression 2,
[Conditional expression 2]
Here, Ai is the aspheric constant, Y is the distance (height) from the optical axis to the lens surface, i is the order of the aspherical surface coefficient,
Satisfies the following conditional expressions (3) to (5).
V 2 <25 [Conditional expression 3]
1.75 < ≪ 1.78 [Conditional expression 4]
0.85 < R 4 / F < 0.9 [Conditional expression 5]
Here, V 2 is the Abbe number of the second plastic lens, F 2 is the focal length of the second plastic lens, R 4 is the central curvature radius of the upper surface of the second plastic lens, F is the effective focal length to be.
상기 제1 플라스틱 렌즈, 상기 제3 플라스틱 렌즈, 상기 제4 플라스틱 렌즈의 아베수는 50 이상이고,
상기 제1 내지 제4 플라스틱 렌즈 중 상기 제2 플라스틱 렌즈의 굴절률이 가장 높은 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템. 3. The method of claim 2,
The Abbe number of the first plastic lens, the third plastic lens, and the fourth plastic lens is 50 or more,
And the spherical lens having the highest refractive index of the second plastic lens among the first to fourth plastic lenses.
하기 조건식 6 및 조건식 7을 만족하는 구면 렌즈를 갖는 촬상 렌즈 시스템.
1.1 < TTL/F < 1.15 [조건식 6]
0.77 < TTL/2ImgH < 0.8 [조건식 7]
여기서, TTL은 제1 플라스틱 렌즈의 물체측 입사면에서 상 면까지의 거리이고, F는 렌즈계 전체의 유효 초점거리이고, ImgH는 이미지 높이(Image Height)이다. 3. The method of claim 2,
And a spherical lens satisfying Conditional Expression 6 and Conditional Expression 7 below.
1.1 < TTL / F < 1.15 [Conditional expression 6]
0.77 < TTL / 2ImgH < 0.8 [Conditional expression 7]
Here, TTL is the distance from the object-side incident surface to the image surface of the first plastic lens, F is the effective focal length of the entire lens system, and ImgH is the image height.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140194960A KR101804842B1 (en) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | Image pickup lens system having spherical lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140194960A KR101804842B1 (en) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | Image pickup lens system having spherical lens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160081315A KR20160081315A (en) | 2016-07-08 |
KR101804842B1 true KR101804842B1 (en) | 2017-12-05 |
Family
ID=56503573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140194960A KR101804842B1 (en) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | Image pickup lens system having spherical lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101804842B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI634360B (en) * | 2017-09-29 | 2018-09-01 | 大立光電股份有限公司 | Electronic device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140184871A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Genius Electronic Optical Co., Ltd. | Mobile device and optical imaging lens thereof |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101425790B1 (en) | 2012-12-31 | 2014-08-06 | 주식회사 코렌 | Imaging lens system |
-
2014
- 2014-12-31 KR KR1020140194960A patent/KR101804842B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140184871A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Genius Electronic Optical Co., Ltd. | Mobile device and optical imaging lens thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160081315A (en) | 2016-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102180476B1 (en) | Imaging lens system and imaging apparatus employing the same | |
CN107065143B (en) | Lens module | |
US9235200B2 (en) | Imaging lens and imaging apparatus equipped with the imaging lens | |
US7468847B2 (en) | Optical lens system for taking image | |
KR101882990B1 (en) | Imaging Lens System | |
US20140293445A1 (en) | Imaging lens and imaging apparatus including the imaging lens | |
KR101820952B1 (en) | Imaging Lens System | |
KR101717208B1 (en) | Compact Imaging Lens System | |
KR100973290B1 (en) | Imaging optical system for camara | |
KR20150058972A (en) | Imaging lens system and imaging apparatus employing the same | |
KR20170051080A (en) | Short focus lens and optical device with the same | |
JP2015004842A (en) | Image capturing lens | |
CN101114045A (en) | Subminiature optical system | |
US9547156B2 (en) | Imaging lens and imaging apparatus equipped with the imaging lens | |
US20150168687A1 (en) | Imaging lens and imaging apparatus equipped with the imaging lens | |
TWM486776U (en) | Imaging lens and imaging apparatus including the imaging lens | |
KR101729470B1 (en) | Photographic Lens Optical System | |
JP2005316010A (en) | Imaging lens | |
KR101724264B1 (en) | Photographing lens system | |
KR101724265B1 (en) | Photographing lens system | |
KR20150044681A (en) | Optical system and camera module for comprising the same | |
KR101872857B1 (en) | Subminiature wide angle image pickup lens system | |
KR101804842B1 (en) | Image pickup lens system having spherical lens | |
KR101823177B1 (en) | Image Lense Unit | |
KR101247314B1 (en) | Imaging lens system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |