KR102109934B1

KR102109934B1 - 촬영 렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치

Info

Publication number: KR102109934B1
Application number: KR1020130080353A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 하기와라
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2020-05-12
Also published as: KR20140071868A; JP6001430B2; JP2014109763A

Abstract

촬영 렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치가 개시된다.
개시된 촬영 렌즈는, 물체측에 볼록면을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제1 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 부의 굴절력을 가지는 제2 렌즈; 상측에 오목면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제3 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제4 렌즈; 및 광축 근방에서 상측에 오목면을 가지고, 부의 굴절력을 가지는 제5 렌즈;를 포함한다.

Description

촬영 렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치{Photographing lens and photographing device}

본 발명의 실시예는 소형의 촬영 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치에 관한 것이다.

CCD(Charge Coupled Devices)형 이미지 센서 혹은 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)형 이미지 센서 등의 고체 촬영 소자를 이용한 촬영 장치가 많이 사용되고 있다. 이러한 촬영 장치에는 디지털 스틸 카메라, 비디오 카메라, 교환렌즈 카메라 등이 있다. 또한, 고체 촬영 소자를 이용한 촬영 장치는 소형화에 적합하므로 최근에는 휴대 전화를 비롯한 소형의 정보 단말기 등에도 적용되고 있다. 사용자들은 고해상력, 광각화 등과 같은 고성능에 대한 요구를 가지고 있다. 또한, 카메라에 대한 소비자의 전문성이 지속적으로 높아지고 있다.

촬영 소자의 소형화 및 고화소화가 진행되고, 이에 맞추어 촬영 렌즈의 고해상 및 고성능화가 요구되고 있다. 하지만, 2.8 이상의 F넘버를 가지는 밝은 렌즈도 구현되었지만, 밝은 렌즈의 경우 회절의 영향에 의해 충분한 광학 성능을 얻는 것이 어렵다.

본 발명의 실시예는 소형이고, 높은 결상 성능을 가지는 촬영 렌즈를 제공한다.

본 발명의 실시예는 소형이고, 높은 결상 성능을 가지는 촬영 렌즈를 포함한 촬영 장치를 제공한다.

본 발명의 촬영 렌즈는, 물체측으부터 상측으로 차례대로 배열된 것으로, 물체측에 볼록면을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제1 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 부의 굴절력을 가지는 제2 렌즈; 상측에 오목면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제3 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제4 렌즈; 및 광축 근방에서 상측에 오목면을 가지고, 부의 굴절력을 가지는 제5 렌즈;를 포함하고, 다음 식을 만족한다.

<식>

-3.0<(r21+r22)/(r21-r22)<-1.0

-10.0<(r31+r32)/(r31-r32)<-1.5

여기서, r21은 상기 제2 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경, r22는 상기 제2 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경, r31은 상기 제3 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경, r32는 상기 제3 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경이다.

상기 제1렌즈와 제2렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

0.75<f1/f<1.4

-2.0<f2/f<-0.7

여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f1은 상기 제1 렌즈의 초점 거리, f2는 상기 제2 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.

상기 제3렌즈와 제4렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

1.2<f3/f<3.8

0.4<f4/f<1.0

여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f3은 상기 제3 렌즈의 초점 거리, f4는 상기 제4 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.

상기 제5 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

-0.85<f5/f<-0.3

여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f5는 상기 제5 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.

상기 제5렌즈는 광축 근방에서 양오목 형상을 가진다.

상기 제2렌즈의 상측면이 변곡점을 가지지 않는다.

상기 제5렌즈의 상측면이 광축과의 교점 이외에 적어도 하나의 변곡점을 가진다.

상기 제1 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 같은 재료로 형성된다.

상기 촬영 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

νd1345>50.0

여기서, νd1345는 상기 제1 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈, 상기 제5 렌즈의 d선에 관한 아베수를 나타낸다.

상기 촬영 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

νd2<25.0

여기서, νd2는 상기 제2 렌즈의 d선에 관한 아베수를 나타낸다.

상기 촬영 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

D34t<D3t

여기서, D34t는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 광축 상 공기 간격, D3t는 상기 제3 렌즈의 광축상 두께를 나타낸다.

상기 촬영 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

1.0<(r41+r42)/(r41-r42)<3.0

여기서, r41은 상기 제4 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r42는 상기 제4 렌즈의 상면측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.

상기 촬영 렌즈는 다음 식을 만족한다.

<식>

-0.8<(r51+r52)/(r51-r52)<3.0

여기서, r51은 상기 제5 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r52는 상기 제5 렌즈의 상면측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.

본 발명의 일 실시예에 따른 촬영 장치는, 촬영 렌즈 및 상기 촬영 렌즈가 형성하는 광학 상을 수광하여 전기적인 화상 신호로 변환하는 촬영 소자를 포함하고, 상기 촬영 렌즈는,

물체측으부터 상측으로 차례대로 배열된 것으로, 물체측에 볼록면을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제1 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 부의 굴절력을 가지는 제2 렌즈; 상측에 오목면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제3 렌즈; 상측에 볼록면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제4 렌즈; 및 광축 근방에서 상측에 오목면을 가지고, 부의 굴절력을 가지는 제5 렌즈;를 포함하고, 다음 식을 만족한다.

<식>

-3.0<(r21+r22)/(r21-r22)<-1.0

-10.0<(r31+r32)/(r31-r32)<-1.5

본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈는 각 렌즈의 형상을 적절히 구성함으로써 Fno가 작고 소형이며 높은 결상 성능을 가진다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 8은 도 7에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 10은 도 9에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 12는 도 11에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 13은 본 발명의 제7실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 14는 도 13에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 15는 본 발명의 제8실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다.
도 16은 도 15에 도시된 촬영 렌즈의 수차도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영 렌즈를 포함한 촬영 장치를 개략적으로 도시한 것이다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 상기 촬영 렌즈는 물체측(Object side)(O)부터 상측(image side)(I)으로 차례대로 제1 렌즈(G1), 제2 렌즈(G2),　제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4), 제5 렌즈(G5)를 포함한다.

제1렌즈(G1)의 상측(I)에 광학적인 개구 조리개(SP)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈(G1)와 제2 렌즈(G2)의 사이에 시트 형상의 개구 조리개(SP)가 배치될 수 있다. 상기 제5렌즈(G5)와 상면(image plane)(IP) 사이에 광학 블록(G)이 구비될 수 있다. 상기 광학 블록(G)은 예를 들어, 광학 필터 또는 페이스 플레이트(phase plate)를 포함할 수 있다. 또는, 광학 블록으로 예를 들면, 커버 유리나 적외선 커트 필터 등의 평판형상의 광학 부재가 배치될 수 있다.

촬영 렌즈를 교환 렌즈 카메라, 감시 카메라, 비디오 카메라, 디지털 스틸 카메라 등의 촬영 광학계로서 사용할 때, 상면(IP)은 CCD 센서나 CMOS 센서 등의 고체 촬영 소자(광전 변환 소자)의 촬영 면에 상당할 수 있다.

촬영 렌즈를 은염 필름용 카메라에 사용하는 경우, 상면(IP)은 필름 면에 상당할 수 있다.

상기 제1 렌즈(G1)는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제1 렌즈(G1)는 물체측(O)에 볼록면을 가진다. 본 예에서는 제1 렌즈(G1)가 상측에도 볼록면을 가지는 양 볼록형상을 가진다.

제1 렌즈의 물체측 면을 볼록형상으로 형성함으로써, 촬영 렌즈에 입사되는 광을 집광하고, 제1 렌즈(G1)보다 후속하는 렌즈의 소형화를 도모하면서 높은 결상 성능을 확보할 수 있다.

제2 렌즈(G2)는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제2 렌즈(G2)는 상측에 볼록면을 가질 수 있다. 제2렌즈(G2)는 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 또한, 제2렌즈의 상측 면에 변곡점을 구비하지 않는다. 변곡점은 굴절력(또는 곡률)이 (+)에서 (-)로 변하거나, (-)에서 (+)로 변하는 점을 나타낸다. 제2렌즈의 상측 면이 변곡점을 가지지 않는 볼록면을 가짐으로써, 렌즈 제조시에 발생하는 조립 편차, 예를 들어 성능 열화에 크게 영향을 주는 편심에의 영향을 경감하는 것이 가능하다.

제3 렌즈(G3)는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제3 렌즈(G3)는 상측에 오목면을 가질 수 있다. 제3렌즈(G3)는 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 제3 렌즈(G3)를 상측(I)에 오목면을 가지는 메니스커스 렌즈로 형성함으로써 높은 결상 성능을 얻을 수 있다.

제4 렌즈(G4)는 정의 굴절력을 가질 수 있다.

제4 렌즈(G4)는 상측 면에 볼록면을 가질 수 있다. 제4렌즈(G4)는 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 제4 렌즈(G4)를 상측에 볼록면을 가지는 메니스커스 렌즈로 형성함으로써, 화면 주변부까지 수차를 양호하게 보정할 수 있다.

제5 렌즈(G5)는 정의 굴절력을 가질 수 있다.

제5 렌즈(G5)는 상측면(image side plane)에 광축과의 교점 이외의 위치에 적어도 하나의 변곡점을 가질 수 있다. 제5렌즈(G5)는 광축 근방에서 상측 면이 오목 형상을 가질 수 있다. 제5렌즈(G5)는 화면 주변부에서의 수차를 양호하게 보정할 수 있고 상측면에 입사하는 광선의 입사 각도 특성을 확보하기 쉬워진다.

또한, 본 실시예에서는 무한 물체거리로부터 근거리로의 포커싱시 제1 렌즈(G1)부터 제5 렌즈(G5) 전체를 이동하여 포커싱을 수행한다. 제1 내지 제5 렌즈 중 일부 렌즈를 이동함으로써 포커싱을 수행해도 되지만, 무한 물체거리로부터 근거리 에서의 양호한 성능 확보, 소형화를 위해서 제1 내지 제5 렌즈를 모두 이동하는 것이 좋다.

본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다.

-3.0<(r21+r22)/(r21-r22)<-1.0 <식 1>

-10.0<(r31+r32)/(r31-r32)<-1.5 <식 2>

여기서, r21은 제2 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r22는 제2 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경을, r31은 제3 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r32는 제3 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.

식 1은, 제2 렌즈(G2)의 물체측 면의 근축 곡률반경과 상측 면의 근축 곡률반경을 한정한다. 식 1을 만족함으로써 제조 오차를 저감할 수 있다.

[(r21+r22)/(r21-r22)]이 식 1의 상한을 넘으면, 상측 면이 변곡점을 가지지 않으면서 볼록면을 가지는 형상을 유지하기 어렵고, 제조 시에 발생하는 조립 편차를 억제하는 것이 어려워진다.

또한, 물체측 면의 곡률이 제2 렌즈의 부의 굴절력을 유지할 수 없게 되고, 화면 주변에서의 성능 확보가 어려워질 수 있다.

[(r21+r22)/(r21-r22)]이 식 1의 하한을 밑돌면, 상측 면의 곡률이 커지고 발산 작용이 강해짐으로써 화면 주변에서의 성능 확보가 어려워진다.

또한, 물체측 면의 곡률과 관련해서는, 제2 렌즈의 부의 굴절력이 약해지고 발산 작용을 가져오는 면이 줄어듦으로써 페츠발 합의 보정이 어려워질 수 있다.

식 2는, 제3 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경과 상측 면의 근축 곡률반경을 한정한다. 이는 광학 성능 확보에 필요한 제3 렌즈의 형상을 한정할 수 있다.

[(r31+r32)/(r31-r32)]이 식 2의 상한을 넘으면, 물체측 면의 곡률은 커지는 반면 상측 면의 곡률은 작아진다. 그 결과, 제3 렌즈의 물체측 면으로의 광선 입사 각도는 커지고 코마 수차의 보정이 어려워질 수 있다.

[(r31+r32)/(r31-r32)]이 식 2의 하한을 밑돌면, 물체측 면의 곡률이 작아지는 반면 상측 면의 곡률은 커진다. 그 결과, 구면 수차가 증대하여 수차 보정이 어려워진다.

-2.0<(r21+r22)/(r21-r22)<-1.0 <식 1a>

-8.0<(r31+r32)/(r31-r32)<-2.3 <식 2a>

또한, 제5 렌즈(G5)는 광축 근방에서 양 오목형상을 가질 수 있다.

제5 렌즈(G5)를 광축 근방에서 양 오목형상으로 형성함으로써, 부의 굴절력을 분산할 수 있고, 상면에 입사하는 광선의 입사 각도 특성을 제5 렌즈의 상측면뿐만 아니라 물체측 면에도 확보할 수 있으므로, 화면 주변부의 높은 결상 성능을 확보할 수 있다.

그리고, 제1 내지 제5렌즈는 각각 다음 식을 만족할 수 있다.

0.75<f1/f<1.4 <식 3>

-2.0<f2/f<-0.7 <식 4>

1.2<f3/f<3.8 <식 5>

0.4<f4/f<1.0 <식 6>

-0.85<f5/f<-0.3 <식 7>

여기서, f1은 제1 렌즈(G1)의 초점 거리, f2는 제2 렌즈(G2)의 초점 거리,　f3은 제3 렌즈(G3)의 초점 거리, f4는 제4 렌즈(G4)의 초점 거리, f5는 제5 렌즈(G5)의 초점 거리, f는 촬영 렌즈 전체의 초점 거리를 나타낸다.

식 3은, 제1 렌즈(G1)의 초점 거리와 촬영 렌즈의 초점 거리의 비를 한정한것이다. (f1/f) 이 식 3의 상한 값을 넘어 제1 렌즈(G1)의 굴절력이 약해지면, 제1 렌즈(G1)의 직경이 커져 대형화될 수 있다. (f1/f)이 식 3의 하한값을 밑돌면, 제1 렌즈(G1)의 굴절력이 강해지고, 수차를 보정하기가 어려워져, 높은 성능을 얻기가 어렵다.

식 4는, 제2 렌즈(G2)의 초점 거리와 촬영 렌즈의 초점 거리 비를 한정한 것이다. (f2/f)가 식 4의 상한값을 넘으면, 제2 렌즈(G2)의 굴절력이 강해지고, 발산 효과가 너무 강해지며, 화면 주변부의 수차를 보정하기가 어려워질 수 있다.

(f2/f)가 식 4의 하한값을 밑돌면, 제2 렌즈(G2)의 굴절력이 약해지고, 발산 효과가 약해지며, 축외 광선의 입사 각도를 높이기가 어려워지기 때문에 소형화가 어렵게 된다.

식 5는 제3 렌즈(G3)의 초점 거리와 촬영 렌즈의 초점 거리의 비를 한정한 것이다. (f3/f)이 식 5의 상한 값을 넘으며, 제3 렌즈(G3)의 굴절력이 약해지고, 제2 렌즈(G2)에서 발산시킨 축외 광선의 보정이 어렵고, 화면 주변부의 수차를 보정하기가 어려워질 수 있다.

(f3/f)이 식 5의 하한 값을 밑돌면, 제3 렌즈(G3)의 굴절력이 강해지고, 수렴 작용이 너무 강해져서 원하는 상 높이를 확보하기 위해서는 전체 광학계의 길이를 늘려야 하므로 소형화가 어렵다.

식 6은 제4 렌즈(G4)의 초점 거리와 촬영 렌즈의 초점 거리의 비를 한정한 것이다. (f4/f)이 식 6의 상한값을 넘으면, 제4 렌즈(G4)의 굴절력이 약해지고, 제4 렌즈(G4)에서 광선의 수렴이 충분히 이루어질 수 없고, 제5 렌즈(G5)에서 행하는 상면에의 광선 입사 각도 특성을 확보하기 어려워진다.

(f4/f)이 식 6의 하한값을 밑돌면, 제4 렌즈(G4)의 굴절력이 강해지고, 수렴 작용이 너무 강해져서 비점수차 등의 보정이 어려워진다.

식 7은 제5 렌즈(G5)의 초점 거리와 촬영 렌즈의 초점 거리의 비를 한정한 것이다.

(f5/f)가 식 7의 상한 값을 넘으며, 제5 렌즈(G5)의 굴절력이 강해지고, 발산 효과가 너무 강해지며, 상면에의 입사 각도 특성을 확보하기가 어려워질 수 있다.

(f5/f)이 식 7의 하한 값을 밑돌면, 제5 렌즈(G5)의 굴절력이 약해지고, 발산 효과가 약해지며, 화면 중심부 근방에서의 비점 수차의 보정이 어려워질 수 있다.

예를 들어, 제1 내지 제5 렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다.

0.80<f1/f<1.1 <식 3a>

-1.7<f2/f<-1.0 <식 4a>

1.5<f3/f<3.3 <식 5a>

0.5<f4/f<0.8 <식 6a>

-0.65<f5/f<-0.4 <식 7a>

한편, 제1 렌즈(G1), 제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4) 및 제5 렌즈는 동일한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제5 렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다.

νd1345>50.0 <식 8>

νd2<25.0 <식 9>

여기서, vd1345는 제1 렌즈(G1), 제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4), 제5 렌즈(G5)의 d선에 관한 아베수를 나타내고, vd2는 제2 렌즈(G2)의 d선에 관한 아베수를 나타낸다.

제1 렌즈(G1), 제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4) 및 제5 렌즈(G5)를 같은 재료,유예를 들어, 유리나 수지로 형성함으로써, 색수차를 양호하게 보정하고 높은 결상 성능을 확보할 수 있다.

예를 들면, 제1 렌즈 내지 제5 렌즈 전부를 플라스틱 렌즈로 형성하고, 제1 렌즈(G1), 제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4) 및 제5 렌즈(G5)를 같은 플라스틱 재료로 형성함으로써, 온도 변화에 따른 굴절률 변화, 형상의 변화를 각 렌즈에서 서로 상쇄하도록 하여 성능 열화를 경감할 수 있다.

식 8은 제1 렌즈(G1), 제3 렌즈(G3), 제4 렌즈(G4) 및 제5 렌즈(G5)의 아베수를 한정한 것이다.

(νd1345)이 식 8의 하한을 밑돌면, 축상 및 배율 색수차의 보정이 어려워진다.

식 9는 제2 렌즈(G2)의 아베수를 한정한 것이다. (νd2)이 식 9의 상한을 넘으면, 제2렌즈의 분산 작용이 충분히 이루어지지 않게 되고 축상 색수차 및 배율 색수차의 보정이 어려워질 수 있다.

예를 들어, 제1 내지 제5렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다.

νd1345>53.0 <식 8a>

νd2<23.0 <식 9a>

D34t<D3t <식 10>

1.0<(r41+r42)/(r41-r42)<3.0 <식 11>

-0.8<(r51+r52)/(r51-r52)<3.0 <식 12>

여기서, D34t는 제3 렌즈(G3)와 제4 렌즈(G4)의 광축상 공기 간격을, D3t는 제3 렌즈(G3)의 광축상 두께를, r41은 제4 렌즈(G4)의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r42는 제4 렌즈(G4)의 상측 면의 근축 곡률반경을, r51은 제5 렌즈(G5)의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r52는 제5 렌즈(G5)의 상측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.

식 10은 촬영 렌즈의 소형화를 위한 식으로, 제3 렌즈(G3)와 제4 렌즈(G4)의 광축상 공기 간격과 제3 렌즈(G3)의 광축상 두께의 관계를 한정한다.

(D34t)가 식 10의 상한을 넘어 제3 렌즈(G3)와 제4 렌즈(G4)의 광축상 공기 간격이 넓어지면, 광축 상 전체 두께가 늘어나고 소형화가 어려워진다.

식 11은, 제4 렌즈(G4)의 물체측 면의 근축 곡률반경과 상측면의 근축 곡률반경을 한정한다.

[(r41+r42)/(r41-r42)]이 식 11의 상한을 넘으면, 물체측 면의 곡률이 심해지는 반면 상측 면의 곡률은 느슨해진다. 그 결과, 제5 렌즈(G5)의 물체측 면에의 광선 입사 각도가 너무 작아지고, 원하는 상 높이를 확보할 때 전체 길이를 늘려야 하므로 소형화가 어렵다.

[(r41+r42)/(r41-r42)]이 식 11의 하한을 밑돌면, 물체측 면의 곡률의 부호가 바뀌어 양 볼록형상이 될 수 있고, 수렴 작용이 너무 강해져서 구면 수차가 증대하고, 수차 보정이 어려워진다.

식 12는, 제5 렌즈(G5)의 물체측 면의 근축 곡률반경과 상측 면의 근축 곡률반경을 한정하는 식이다.

[(r51+r52)/(r51-r52)]가 식 12의 상한을 넘으면, 제5렌즈가 물체측 면의 곡률 부호가 바뀌어 볼록 형상을 가지게 되고, 제5 렌즈(G5)의 부의 굴절력을 분산할 수 없어 상측 면의 곡률에의 부하가 커진다. 따라서, 편심 감도가 높아지고, 그 결과 제조시의 편차에 따른 성능 열화가 크게 발생할 수 있다.

[(r51+r52)/(r51-r52)]가 식 12의 하한을 밑돌면, 물체측 면의 곡률이 커지는 반면 상측 면의 곡률은 작아진다. 그 결과, 상측면에의 광선 입사 각도 특성의 확보가 어려워질 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다.

1.15<(r41+r42)/(r41-r42)<2.5 <식 11a>

-0.5<(r51+r52)/(r51-r52)<1.5 <식 12a>

본 발명의 실시예는 5매의 렌즈를 포함하고, 렌즈의 형상과 곡률을 적절히 구성함으로써 Fno가 작고 소형이며 높은 결상 성능을 가진 촬영 렌즈를 구현할 수 있다.

이하에서, 본 발명의 제1실시예 내지 제8 실시예에 대해 설명한다.

표 1에 각 실시예가 위에서 설명한 각 조건 식을 만족함을 보인다.

식	제1실시예	제2실시예	제3실시예	제4실시예	제5실시예	제6실시예	제7실시예	제8실시예
（１）	-1.085	-1.986	-1.013	-1.015	-1.022	-1.020	-1.021	-1.019
（２）	-5.392	-3.465	-6.056	-3.175	-8.000	-5.188	-6.181	-2.269
（３）	0.909	0.929	1.078	0.800	0.890	0.891	0.909	0.858
（４）	-1.295	-1.560	-1.647	-0.903	-1.348	-1.213	-1.272	-1.180
（５）	2.246	2.013	2.295	1.500	3.259	2.064	2.491	1.536
（6）	0.616	0.547	0.609	0.739	0.617	0.580	0.794	0.655
（7）	-0.484	-0.406	-0.503	-0.553	-0.504	-0.444	-0.650	-0.482
（11）	1.285	1.156	1.220	1.789	1.196	1.159	1.464	2.459
（12）	0.952	0.801	0.999	0.670	0.962	-0.534	1.500	1.000

각 실시예에서 면 번호(i)는 물체측으로부터 상측으로의 렌즈 면의 순서를 나타낸다. ri는 제i번째의 광학 렌즈면의 곡률반경을, di는 제i면과 제i+1면의 면 간격을, ndi와 νdi는 각각 d선에 대한 제i번째의 광학 부재의 굴절률, 아베수를 나타낸다.

백포커스(BF)는 렌즈 최종면부터 근축 상면까지의 거리를 공기 환산한 값이다. 촬영 렌즈 전체길이는 제1렌즈의 물체측 면부터 렌즈 최종면, 즉 제5렌즈의 상측 면까지의 거리에 백포커스(BF)를 더한 값이다.

길이의 단위는 mm이다.

또한, K는 코닉 상수, A4, A6, A8, A10, A12는 비구면 계수, 광축으로부터의 높이(h) 위치에서의 광축 방향으로의 변위를 면 정점을 기준으로 하여 x라고 할 때, 비구면 형상은 다음과 같다.

<식 13>

여기서, R은 곡률반경이다. 또한, 아래 표에서 「E-Z」의 표시는 「10^-Z」를 의미한다. f는 초점 거리, Fno는 F넘버, ω는 반화각을 나타낸다.

(실시예 1)

표 2에 제1실시예를 나타낸다. 도 1은 제1실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 2는 제1실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.100	1.540	1.53113	55.75
2*	-27.740	0.000
3(조리개)	∞	0.451
4*	-6.112	0.600	1.65055	21.53
5*	-150	0.596
6*	3.342	0.830	1.53113	55.75
7*	4.864	0.825
8*	-17.773	1.400	1.53113	55.75
9*	-2.220	0.578
10*	-80.323	0.600	1.53113	55.75
11*	1.988	0.580
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제1실시예의 비구면 데이터를 나타낸 것이다.

제1면
K=0	A4=-1.453E-03	A6=-6.60E-04	A8=1.490E-04	A10=-4.930E-05
제2면
K=0	A4=-3.742E-03	A6=-6.400E-04	A8=-4.103E-04	A10=5.289E-05
제4면
K=0	A4=5.932E-03	A6=-8.339E-04	A8=-5.829E-04	A10=1.183E-04
제5면
K=0	A4=-2.380E-03	A6=1.889E-03	A8=-5.921E-04	A10=6.452E-05
제6면
K=0	A4=-1.770E-02	A6=8.480E-04	A8=-1.080E-04	A10=-4.340E-06
제7면
K=0	A4=-2.625E-03	A6=-2.520E-03	A8=3.209E-04	A10=-3.026E-05
제8면
K=0	A4=8.875E-03	A6=-1.569E-03	A8=-1.122E-04	A10=-5.645E-06
제9면
K=-6.040E+00	A4=-8.283E-03	A6=3.113E-03	A8=-7.163E-04	A10=4.476E-05
제10면
K=6.600E-05	A4=-2.730E-02	A6=2.464E-03	A8=-3.368E-04	A10=1.687E-05
제11면
K=-6.731E+00	A4=-1.562E-02	A6=1.476E-03	A8=-1.220E-04	A10=4.887E-06	A12=-7.650E-08

다음은 제1실시예의 여러 설계 데이터를 나타낸 것이다.

초점 거리	7.501
F넘버	1.87
반화각(°)	33.29
상고	4.840
렌즈 전장	9.500
BF	1.978

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 촬영 렌즈의 구면수차(spherical aberration), 비점수차(astigmatic aberration), 왜곡(distortion)을 나타낸 것이다. 비점수차로는 메리디오널 상면(?)의 비점수차, 새지털 상면(?)의 비점수차를 보여준다. 이하, 각 실시예에서 이와 같은 수차도를 보여준다.

(실시예 2)

표 5에 제2실시예를 나타낸다. 도 3은 제2실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 4는 제2실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	3.944	1.340	1.53113	55.75
2*	-57.261	0.000
3(조리개)	∞	0.628
4*	-5.039	0.600	1.65055	21.53
5*	-15.262	0.785
6*	3.954	0.880	1.53113	55.75
7*	7.162	0.830
8*	-28.546	1.390	1.53113	55.75
9*	-2.069	0.307
10*	-16.537	0.600	1.53113	55.75
11*	1.827	0.588
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제2실시예의 비구면 데이터를 나타낸 것이다.

제1면
K=0	A4=-1.049E-03	A6=-7.837E-04	A8=2.337E-04	A10=-6.700E-05
제2면
K=0	A4=-4.193E-03	A6=-5.698E-05	A8=-4.050E-04	A10=3.217E-05
제4면
K=0	A4=1.942E-03	A6=2.537E-04	A8=-4.834E-04	A10=8.472E-05
제5면
K=0	A4=-1.563E-03	A6=5.521E-04	A8=-1.190E-04	A10=1.388E-05
제6면
K=0	A4=-6.483E-03	A6=-8.276E-04	A8=1.728E-04	A10=-2.291E-05
제7면
K=0	A4=5.281E-03	A6=-2.974E-03	A8=3.122E-04	A10=-2.674E-05
제8면
K=0	A4=1.238E-02	A6=-2.145E-03	A8=-1.827E-04	A10=-5.236E-05
제9면
K=-8.418E+00	A4=-1.852E-03	A6=4.205E-03	A8=-8.505E-04	A10=4.091E-05
제10면
K=1.288E-01	A4=-1.715E-02	A6=1.599E-03	A8=-1.710E-04	A10=8.109E-06
제11면
K=-8.018E+00	A4=-1.319E-02	A6=1.234E-03	A8=-1.202E-04	A10=6.662E-06	A12=-1.466E-07

다음은 제2실시예의 여러 설계 데이터를 나타낸 것이다.

초점거리	7.505
F넘버	1.88
반화각(°)	33.21
상고	4.840
렌즈전장	9.448
BF	1.985

(실시예 3)

표 8에 제3실시예를 나타낸다. 도 5는 제3실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 6은 제3실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	3.948	1.380	1.53113	55.75
2*	43.458	0.000
3(조리개)	∞	0.624
4*	-8.030	0.600	1.65055	21.53
5*	-1243	0.473
6*	3.195	0.850	1.53113	55.75
7*	4.459	0.830
8*	-22.569	1.450	1.53113	55.75
9*	-2.239	0.584
10*	-6020	0.600	1.53113	55.75
11*	2.004	0.599
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.210
상면	∞

다음은 제3실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.140E-03	A6=-7.118E-04	A8=1.553E-04	A10=-4.575E-05
제2면
K=0	A4=-3.511E-03	A6=-5.492E-04	A8=-4.195E-04	A10=4.670E-05
제4면
K=0	A4=5.297E-03	A6=-1.027E-03	A8=-5.919E-04	A10=1.173E-04
제5면
K=0	A4=-2.201E-03	A6=1.701E-03	A8=-5.891E-04	A10=6.948E-05
제6면
K=0	A4=-1.781E-02	A6=-8.162E-04	A8=-9.089E-05	A10=-4.138E-06
제7면
K=0	A4=-2.229E-03	A6=-2.592E-03	A8=3.439E-04	A10=-2.957E-05
제8면
K=0	A4=9.519E-03	A6=-1.379E-03	A8=-1.232E-04	A10=-1.887E-06
제9면
K=-6.041E+00	A4=-7.977E-03	A6=3.356E-03	A8=-7.410E-04	A10=4.621E-05
제10면
K=3.712E-08	A4=-2.614E-02	A6=2.507E-03	A8=-3.551E-04	A10=1.988E-05
제11면
K=-6.420E+00	A4=-1.561E-02	A6=1.475E-03	A8=-1.185E-04	A10=4.732E-06	A12=-7.376E-08

다음은 제3실시예의 여러 설계 데이터를 나타낸 것이다.

초점 거리	7.462
F넘버	1.87
반화각(°)	33.41
상고	4.840
렌즈 전장	9.500
BF	2.007

(실시예 4)

표 11에 제4실시예를 나타낸다. 도 7은 제4실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 8은 제4실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.044	1.420	1.53113	55.75
2*	-13.351	0.000
3(조리개)	∞	0.475
4*	-4.408	0.800	1.65055	21.53
5*	-600	0.383
6*	3.177	0.900	1.53113	55.75
7*	6.097	0.766
8*	-8.082	1.330	1.53113	55.75
9*	-2.286	0.862
10*	-13.571	0.600	1.53113	55.75
11*	2.680	0.465
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제4실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.264E-03	A6=-7.988E-04	A8=2.421E-04	A10=-7.125E-05
제2면
K=0	A4=7.279E-04	A6=-2.766E-04	A8=-5.515E-04	A10=5.349E-05
제4면
K=0	A4=1.948E-02	A6=-3.047E-03	A8=-2.295E-04	A10=8.354E-05
제5면
K=0	A4=-4.074E-03	A6=2.949E-03	A8=-8.972E-04	A10=9.648E-05
제6면
K=0	A4=-2.699E-02	A6=-1.905E-03	A8=-4.917E-04	A10=2.488E-05
제7면
K=0	A4=2.184E-03	A6=-4.146E-03	A8=4.164E-04	A10=-3.940E-05
제8면
K=0	A4=9.694E-03	A6=-1.003E-03	A8=-2.442E-04	A10=-4.098E-06
제9면
K=-4.893E+00	A4=-1.335E-02	A6=3.652E-03	A8=-7.289E-04	A10=4.310E-05
제10면
K=-5.136E-02	A4=-2.374E-02	A6=1.666E-03	A8=-2.193E-04	A10=9.092E-07
제11면
K=-8.965E+00	A4=-1.523E-02	A6=1.367E-03	A8=-1.257E-04	A10=4.994E-06	A12=-7.206E-08

다음은 제4실시예의 여러 설계 데이터를 나타낸 것이다.

초점거리	7.486
F넘버	1.87
반화각(°)	33.33
상고	4.840
렌즈 전장	9.500
BF	1.862

(실시예 5)

표 14에 제5실시예를 나타낸다. 도 9는 제5실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 10은 제5실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.070	1.550	1.53113	55.75
2*	-24.314	0.000
3(조리개)	∞	0.444
4*	-6.563	0.600	1.65055	21.53
5*	-600	0.620
6*	3.654	0.790	1.53113	55.75
7*	4.698	0.693
8*	-25.676	1.470	1.53113	55.75
9*	-2.294	0.652
10*	-107.285	0.600	1.53113	55.75
11*	2.057	0.581
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제5실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.366E-03	A6=-6.384E-04	A8=1.608E-04	A10=-5.272E-05
제2면
K=0	A4=-3.655E-03	A6=-5.715E-04	A8=-4.131E-04	A10=5.144E-05
제4면
K=0	A4=4.826E-03	A6=-8.496E-04	A8=-5.772E-04	A10=1.218E-04
제5면
K=0	A4=-1.689E-03	A6=1.579E-03	A8=-5.909E-04	A10=7.184E-05
제6면
K=0	A4=-1.816E-02	A6=6.623E-04	A8=-7.566E-05	A10=-7.125E-06
제7면
K=0	A4=-4.732E-03	A6=-2.556E-03	A8=3.243E-04	A10=-3.192E-05
제8면
K=0	A4=9.497E-03	A6=-1.639E-03	A8=-1.331E-04	A10=-1.866E-06
제9면
K=-5.975E+00	A4=-8.912E-03	A6=3.280E-03	A8=-7.437E-04	A10=4.725E-05
제10면
K=1.549E-04	A4=-2.677E-02	A6=2.463E-03	A8=-3.603E-04	A10=1.855E-05
제11면
K=-6.569E+00	A4=-1.522E-02	A6=1.412E-03	A8=-1.186E-04	A10=4.749E-06	A12=-7.443E-08

다음은 제5실시예의 여러 설계 데이터이다.

초점 거리	7.489
F넘버	1.87
반화각(°)	33.31
상고	4.840
렌즈 전장	9.500
BF	1.979

(실시예 6)

표 17에 제6실시예를 나타낸다. 도 11은 제6실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 12는 제6실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.171	1.560	1.53113	55.75
2*	-21.305	0.000
3(조리개)	∞	0.452
4*	-5.920	0.600	1.65055	21.53
5*	-600	0.587
6*	3.176	0.830	1.53113	55.75
7*	4.693	0.800
8*	-29.682	1.480	1.53113	55.75
9*	-2.188	0.777
10*	-2.362	0.600	1.53113	55.75
11*	7.787	0.313
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제6실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.375E-03	A6=-6.011E-04	A8=1.447E-04	A10=-4.706E-05
제2면
K=0	A4=-2.173E-03	A6=-5.832E-04	A8=-4.442E-04	A10=5.117E-05
제4면
K=0	A4=7.991E-03	A6=-9.641E-04	A8=-6.472E-04	A10=1.141E-04
제5면
K=0	A4=-2.810E-03	A6=2.123E-03	A8=-6.564E-04	A10=6.648E-05
제6면
K=0	A4=-1.865E-02	A6=9.913E-04	A8=-1.235E-04	A10=-1.869E-08
제7면
K=0	A4=-3.072E-03	A6=-2.242E-03	A8=2.795E-04	A10=-2.850E-05
제8면
K=0	A4=4.275E-04	A6=3.206E-04	A8=-1.842E-04	A10=-1.070E-05
제9면
K=-4.789E+00	A4=-1.432E-02	A6=4.780E-03	A8=-7.789E-04	A10=4.104E-05
제10면
K=-6.210E+00	A4=-1.045E-02	A6=6.585E-04	A8=-2.012E-04	A10=2.408E-06
제11면
K=6.878E-01	A4=-1.158E-02	A6=8.186E-04	A8=-8.380E-05	A10=3.277E-06	A12=-4.327E-08

다음은 제6실시예의 여러 설계 데이터이다.

초점거리	7.498
F넘버	1.87
반화각(°)	33.25
상고	4.840
렌즈 전장	9.500
BF	1.711

(실시예 7)

표 20에 제7실시예를 나타낸다. 도 13은 제7실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 14는 제7실시예의 수차도이다.

렌즈면	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.018	1.470	1.53113	55.75
2*	-33.061	0.000
3(조리개)	∞	0.449
4*	-6.201	0.600	1.65055	21.53
5*	-600	0.522
6*	3.342	0.760	1.53113	55.75
7*	4.632	0.758
8*	-14.237	1.350	1.53113	55.75
9*	-2.679	0.773
10*	10.069	0.720	1.53113	55.75
11*	2.014	0.597
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제7실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.272E-03	A6=-7.019E-04	A8=1.878E-04	A10=-5.717E-05
제2면
K=0	A4=-3.252E-03	A6=-4.515E-04	A8=-4.744E-04	A10=5.558E-05
제4면
K=0	A4=7.435E-03	A6=-1.082E-03	A8=-5.694E-04	A10=1.180E-04
제5면
K=0	A4=-2.464E-03	A6=1.917E-03	A8=-6.218E-04	A10=6.967E-05
제6면
K=0	A4=-2.085E-02	A6=4.616E-04	A8=-1.069E-04	A10=-3.290E-06
제7면
K=0	A4=-2.841E-03	A6=-3.601E-03	A8=4.934E-04	A10=-4.589E-05
제8면
K=0	A4=9.911E-03	A6=-2.785E-03	A8=1.435E-04	A10=-2.111E-05
제9면
K=-6.629E+00	A4=-1.420E-02	A6=3.086E-03	A8=-5.942E-04	A10=4.071E-05
제10면
K=1.094E-02	A4=-4.281E-02	A6=4.368E-03	A8=-3.384E-04	A10=1.178E-05
제11면
K=-5.183E+00	A4=-2.005E-02	A6=2.258E-03	A8=-1.871E-04	A10=7.971E-06	A12=-1.408E-07

다음은 제7실시예의 여러 설계 데이터이다.

초점거리	7.493
F넘버	1.87
반화각(°)	33.30
상고	4.840
렌즈전장	9.500
BF	1.995

(실시예 8)

표 23에 제8실시예를 나타낸다. 도 15는 제8실시예의 촬영 렌즈를 도시한 것이다. 도 16은 제8실시예의 수차도이다.

면번호	r	d	nd	υd
물체면	∞	∞
1*	4.033	1.470	1.53113	55.75
2*	-20.091	0.000
3(조리개)	∞	0.470
4*	-5.764	0.600	1.65055	21.53
5*	-600	0.574
6*	3.949	0.890	1.53113	55.75
7*	10.172	0.834
8*	-4.247	1.280	1.53113	55.75
9*	-1.791	0.576
10*	-11755	0.700	1.53113	55.75
11*	1.927	0.604
12	∞	0.300	1.51680	64.20
13	∞	1.200
상면	∞

다음은 제8실시예의 비구면 데이터이다.

제1면
K=0	A4=-1.814E-03	A6=-6.805E-04	A8=1.399E-04	A10=-6.015E-05
제2면
K=0	A4=-2.928E-03	A6=-6.194E-04	A8=-4.257E-04	A10=4.884E-05
제4면
K=0	A4=7.982E-03	A6=-6.497E-04	A8=-5.815E-04	A10=1.134E-04
제5면
K=0	A4=-3.242E-03	A6=1.933E-03	A8=-5.643E-04	A10=5.448E-05
제6면
K=0	A4=-1.864E-02	A6=4.787E-04	A8=-1.642E-04	A10=-1.401E-05
제7면
K=0	A4=2.786E-04	A6=-2.883E-03	A8=2.854E-04	A10=-3.719E-05
제8면
K=0	A4=1.222E-02	A6=-1.449E-03	A8=-1.396E-04	A10=-1.283E-06
제9면
K=-3.817E+00	A4=-1.194E-02	A6=3.362E-03	A8=-7.116E-04	A10=4.989E-05
제10면
K=-5.674E-09	A4=-2.367E-02	A6=2.369E-03	A8=-3.634E-04	A10=2.046E-05
제11면
K=-6.846E+00	A4=-1.380E-02	A6=1.253E-03	A8=-1.115E-04	A10=5.128E-06	A12=-9.891E-08

다음은 제8실시예의 여러 설계 데이터이다.

초점거리	7.502
F넘버	1.88
반화각(°)	33.24
상고	4.840
렌즈전장	9.498
BF	2.002

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈는 5매 렌즈를 포함하고, 각 렌즈의 형상과 곡률을 적절히 구성하여 Fno가 작고, 소형이며 높은 결상 성능을 가진다. 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈는 예를 들면, 비디오 카메라, 디지털 스틸 카메라, 카메라 부착 휴대전화기나 정보 휴대 단말 등에 적용될 수 있다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈를 구비한 촬영 장치의 일 예를 도시한 것이다. 촬영 장치는 촬영 렌즈(100)와, 상기 촬영 렌즈(100)가 형성하는 광학 상을 수광하여 전기적인 화상 신호로 변환하는 촬영 소자(112)를 포함한다. 상기 촬영 렌즈(100)는 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명한 것과 같다. 상기 촬영 장치는 촬영 렌즈(100)를 교환 렌즈로서 착탈할 수 있는 하우징(110)을 가지고, 상기 하우징(110) 내에 상기 촬영 소자를 구비한다. 상기 촬영 장치는 상기 촬영 소자(112)로부터 광전 변환된 피사체 상에 대응되는 정보가 기록된 기록 수단(113)과, 피사체 상을 관찰하기 위한 뷰 파인더(finder)(114)를 포함할 수 있다. 그리고, 피사체 상이 표시되는 표시부(115)가 구비될 수 있다. 여기서는, 뷰 파인더(114)와 표시부(115)가 따로 구비된 예를 보여주었으나 뷰 파인더가 따로 없이 표시부만 구비될 수 있다. 도 17에 도시된 촬영 장치는 일 예일 뿐이며 여기에 한정되는 것은 아니고 카메라, 모바일용 광학 기기 등에 적용 가능하다. 본 발명의 실시예에 따른 촬영 렌즈를 디지털 카메라 등의 촬영 장치에 적용함으로써 소형이고, 밝으며, 고성능으로 촬영이 가능한 촬영 장치를 구현할 수 있다.

상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

G1제1렌즈, G2...제2렌즈,
G3...제3렌즈, G4...제4렌즈,
G5...제5렌즈, SP...조리개
IP...결상면 △면...메리디오널 상면,
△S...새지털 상면, ω...반화각,
Fno...F넘버

Claims

물체측으부터 상측으로 차례대로 배열된 것으로,
물체측에 볼록면을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제1 렌즈;
상측에 볼록면을 가지는 부의 굴절력을 가지는 제2 렌즈;
상측에 오목면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제3 렌즈;
상측에 볼록면을 가지는 메니스커스 형상을 가지고, 정의 굴절력을 가지는 제4 렌즈; 및
광축 근방에서 상측에 오목면을 가지고, 부의 굴절력을 가지는 제5 렌즈;를 포함하고, 다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
-3.0<(r21+r22)/(r21-r22)<-1.0
-10.0<(r31+r32)/(r31-r32)<-1.5
D34t<D3t
여기서, r21은 상기 제2 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경, r22는 상기 제2 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경, r31은 상기 제3 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경, r32는 상기 제3 렌즈의 상측 면의 근축 곡률반경이고, D34t는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 광축 상 공기 간격, D3t는 상기 제3 렌즈의 광축상 두께를 나타낸다.
제1항에 있어서,
상기 제1렌즈와 제2렌즈는 다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
0.75<f1/f<1.4
-2.0<f2/f<-0.7
여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f1은 상기 제1 렌즈의 초점 거리, f2는 상기 제2 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제3렌즈와 제4렌즈는 다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
1.2<f3/f<3.8
0.4<f4/f<1.0
여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f3은 상기 제3 렌즈의 초점 거리, f4는 상기 제4 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제5 렌즈는 다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
-0.85<f5/f<-0.3
여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f5는 상기 제5 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.
제4항에 있어서,
상기 제5렌즈는 광축 근방에서 양오목 형상을 가지는 촬영 렌즈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2렌즈의 상측면이 변곡점을 가지지 않는 촬영 렌즈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제5렌즈의 상측면이 광축과의 교점 이외에 적어도 하나의 변곡점을 가지는 촬영 렌즈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈 및 상기 제5 렌즈는 같은 재료로 형성되는 촬영 렌즈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
νd1345>50.0
여기서, νd1345는 상기 제1 렌즈, 상기 제3 렌즈, 상기 제4 렌즈, 상기 제5 렌즈의 d선에 관한 아베수를 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 있어서,
다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
νd2<25.0
여기서, νd2는 상기 제2 렌즈의 d선에 관한 아베수를 나타낸다.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서,
다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
1.0<(r41+r42)/(r41-r42)<3.0
여기서, r41은 상기 제4 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r42는 상기 제4 렌즈의 상면측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 있어서,
다음 식을 만족하는 촬영 렌즈.
<식>
-0.8<(r51+r52)/(r51-r52)<3.0
여기서, r51은 상기 제5 렌즈의 물체측 면의 근축 곡률반경을, r52는 상기 제5 렌즈의 상면측 면의 근축 곡률반경을 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 기재된 촬영 렌즈; 및
상기 촬영 렌즈가 형성하는 광학 상을 수광하여 전기적인 화상 신호로 변환하는 촬영 소자;를 포함한 촬영 장치.
제14항에 있어서,
상기 제3렌즈와 제4렌즈는 다음 식을 만족하는 촬영 장치.
<식>
1.2<f3/f<3.8
0.4<f4/f<1.0
여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f3은 상기 제3 렌즈의 초점 거리, f4는 상기 제4 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.
제14항에 있어서,
상기 제5 렌즈는 다음 식을 만족하는 촬영 장치.
<식>
-0.85<f5/f<-0.3
여기서, f는 상기 촬영 렌즈의 초점 거리, f5는 상기 제5 렌즈의 초점 거리를 나타낸다.
제16항에 있어서,
상기 제5렌즈는 광축 근방에서 양오목 형상을 가지는 촬영 장치.