KR102180513B1 - Lens optical system - Google Patents
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Abstract
렌즈 광학계가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 물체측으로부터 상측으로 순차적으로 렌즈들이 배열된 렌즈 광학계에 있어서, 정의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 볼록한 제1 렌즈; 정 또는 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 오목한 제4 렌즈 및 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈 사이에 위치하는 조리개를 포함한다.The lens optical system is disclosed. A lens optical system according to an embodiment of the present invention is a lens optical system in which lenses are sequentially arranged from an object side to an image side, comprising: a first lens having a positive refractive power and having an object side convex toward the object side; A second lens having positive or negative refractive power; A third lens having positive refractive power; And a fourth lens having negative refractive power and having an object-side surface concave toward the object-side, and a diaphragm positioned between the third lens and the fourth lens.
Description
본 발명은 렌즈 광학계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전장이 짧으면서도 고해상도와 고배율을 제공하는 렌즈 광학계에 관한 것이다.The present invention relates to a lens optical system, and more particularly, to a lens optical system that provides high resolution and high magnification while having a short electric length.
최근 출입통제시스템, 컴퓨터보안시스템 등을 중심으로 인간의 신체적 특징을 이용하여 개인의 신원을 확인하는 생체인식기술을 적용하는 경우가 크게 늘어나고 있으며, 생체인식기술의 범위도 종래에는 지문인식이 주류를 이루었으나 최근에는 홍채인식, 음성인식, 정맥인식 등과 같이 그 범위가 점차 확대되고 있다.Recently, the use of biometric recognition technology to verify the identity of an individual using human physical characteristics is increasing, centering on access control systems and computer security systems, and the scope of biometric recognition technology has conventionally been mainly fingerprint recognition. However, in recent years, the scope is gradually expanding, such as iris recognition, voice recognition, and vein recognition.
특히 눈의 동공을 둘러싸는 홍채는 일란성 쌍둥이도 완전히 다른 패턴을 가질 정도로 개인별 특성이 뚜렷하고 지문에 비해 훨씬 인식정확도가 뛰어난 것으로 알려져 있어, 홍채인식기술을 적용하는 사례가 크게 늘어나고 있다.In particular, the iris surrounding the pupil of the eye has distinct individual characteristics so that even identical twins have completely different patterns, and is known to have much better recognition accuracy than fingerprints, so the number of cases of applying iris recognition technology is increasing significantly.
홍채인식을 위해서는 광학계를 이용하여 홍채의 영상을 획득하는 과정과, 홍채의 영상데이터로부터 특징을 추출하여 홍채코드를 생성하는 과정, 생성된 홍채코드를 저장된 홍채코드와 대비하여 일치 여부를 확인하는 과정 등을 거치게 된다.For iris recognition, the process of acquiring an image of the iris using an optical system, the process of generating an iris code by extracting features from the image data of the iris, and the process of checking whether the generated iris code is matched with the stored iris code. It goes through the back.
한편 홍채영상을 소프트웨어적으로 처리하여 특징을 정확히 추출하기 위해서는 홍채의 직경이 10~11mm, 물체거리가 300mm라고 할 때, 카메라모듈의 이미지센서에 맺히는 상이 통상 세로방향으로 200픽셀 이상 되어야 하는 것으로 알려져 있다.On the other hand, it is known that in order to accurately extract features by processing the iris image by software, when the diameter of the iris is 10 to 11 mm and the object distance is 300 mm, the image formed on the image sensor of the camera module must be at least 200 pixels in the vertical direction. have.
한편, 한국등록특허 제 10-1558139호 “촬영 렌즈 광학계”는 차량용 카메라에 채용되는 촬영 렌즈 광학계에 관하여 개시하고 있다.On the other hand, Korean Patent Registration No. 10-1558139 "Shooting Lens Optical System" discloses a photographing lens optical system used in a vehicle camera.
본 발명은 소형의 고해상도 및 고배율의 렌즈 광학계를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a compact, high-resolution, and high-magnification lens optical system.
또한, 본 발명은 픽셀 사이즈가 작은 소형의 높은 해상도를 갖는 상센서와 결합한 고해상도 카메라를 구현하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to implement a high-resolution camera combined with a small, high-resolution image sensor having a small pixel size.
또한, 본 발명은 종래보다 초점거리 대비 전장이 매우 짧은 홍채 인식용 렌즈 광학계를 제공하여 홍채 영상을 안정적으로 획득하고, 홍채 인식용 소형 촬영 렌즈에 적용하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a lens optical system for iris recognition that has a very short overall length compared to a focal length compared to the prior art to stably acquire an iris image, and to apply it to a small photographic lens for iris recognition.
또한, 본 발명은 휴대전화, 휴대 단말기 및 디지털 카메라 등의 렌즈 광학계에 적용하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to be applied to lens optical systems such as mobile phones, portable terminals, and digital cameras.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 물체측으로부터 상측으로 순차적으로 렌즈들이 배열된 렌즈 광학계에 있어서, 정의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 볼록한 제1 렌즈; 정 또는 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 오목한 제4 렌즈 및 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈 사이에 위치하는 조리개를 포함하고, 하기 조건식을 만족할 수 있다.A lens optical system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a lens optical system in which lenses are sequentially arranged from an object side to an image side, comprising: a first lens having a positive refractive power and having an object side convex toward the object side; A second lens having positive or negative refractive power; A third lens having positive refractive power; A fourth lens having negative refractive power and having an object-side surface concave toward the object side, and a diaphragm positioned between the third lens and the fourth lens may satisfy the following conditional expression.
조건식: 제1 렌즈Conditional Expression: First Lens
0.75 < | f1/f | < 1.20.75 <| f1/f | <1.2
여기서, f1는 상기 제1 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f1 is a focal length of the first lens, and f is a focal length of the lens optical system.
이 때, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 렌즈면이 비구면으로 형성될 수 있다.In this case, at least one of the first to fourth lenses may have an aspherical lens surface.
이 때, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.In this case, at least one of the first to fourth lenses may be formed of a plastic material.
이 때, 상기 렌즈 광학계는 하기 조건식을 만족할 수 있다.In this case, the lens optical system may satisfy the following conditional expression.
조건식: 제4 렌즈Conditional expression: fourth lens
-0.85 < | f4/f | < -0.45-0.85 <| f4/f | <-0.45
여기서, f4는 상기 제4 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f4 is a focal length of the fourth lens, and f is a focal length of the lens optical system.
이 때, 상기 렌즈 광학계의 전체 길이(OVERALL LENGTH)는 상기 렌즈 광학계의 초점 거리 보다 작을 수 있다.In this case, the overall length of the lens optical system (OVERALL LENGTH) may be smaller than the focal length of the lens optical system.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 물체측으로부터 상측으로 순차적으로 렌즈들이 배열된 렌즈 광학계에 있어서, 정의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 볼록한 제1 렌즈; 정 또는 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈; 부의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 오목한 제4 렌즈 및 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈 사이에 위치하는 조리개를 포함하고, 하기 조건식을 만족할 수 있다.In addition, a lens optical system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a lens optical system in which lenses are sequentially arranged from an object side to an image side, and has a positive refractive power, and the object side surface is convex toward the object side. lens; A second lens having positive or negative refractive power; A third lens having positive refractive power; A fourth lens having negative refractive power and having an object-side surface concave toward the object side, and a diaphragm positioned between the third lens and the fourth lens may satisfy the following conditional expression.
조건식: 제4 렌즈Conditional expression: fourth lens
-0.85 < | f4/f | < -0.45-0.85 <| f4/f | <-0.45
여기서, f4는 상기 제4 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f4 is a focal length of the fourth lens, and f is a focal length of the lens optical system.
이 때, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 렌즈면이 비구면으로 형성될 수 있다.In this case, at least one of the first to fourth lenses may have an aspherical lens surface.
이 때, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.In this case, at least one of the first to fourth lenses may be formed of a plastic material.
이 때, 상기 렌즈 광학계는 하기 조건식을 만족할 수 있다.In this case, the lens optical system may satisfy the following conditional expression.
0.75 < | f1/f | < 1.20.75 <| f1/f | <1.2
여기서, f1는 상기 제1 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f1 is a focal length of the first lens, and f is a focal length of the lens optical system.
이 때, 상기 렌즈 광학계의 전체 길이(OVERALL LENGTH)는 상기 렌즈 광학계의 초점 거리 보다 작을 수 있다.In this case, the overall length of the lens optical system (OVERALL LENGTH) may be smaller than the focal length of the lens optical system.
본 발명은 소형의 고해상도 및 고배율의 렌즈 광학계를 제공할 수 있다.The present invention can provide a compact, high-resolution, and high-magnification lens optical system.
또한, 본 발명은 픽셀 사이즈가 작은 소형의 높은 해상도를 갖는 상센서와 결합한 고해상도 카메라를 구현할 수 있다.In addition, the present invention can implement a high-resolution camera combined with a small, high-resolution image sensor having a small pixel size.
또한, 본 발명은 종래보다 초점거리 대비 전장이 매우 짧은 홍채 인식용 렌즈 광학계를 제공하여 홍채 영상을 안정적으로 획득하고, 홍채 인식용 소형 촬영 렌즈에 적용할 수 있다.In addition, the present invention provides a lens optical system for iris recognition that has a very short overall length compared to a focal length compared to the prior art to stably acquire an iris image and can be applied to a small photographing lens for iris recognition.
또한, 본 발명은 휴대전화, 휴대 단말기 및 디지털 카메라 등의 렌즈 광학계에 적용할 수 있다.Further, the present invention can be applied to a lens optical system such as a mobile phone, a portable terminal, and a digital camera.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.1 and 2 are views showing a lens optical system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing aberration of a lens optical system according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are views showing a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are diagrams illustrating a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
13 and 14 are views showing a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
15 is a diagram illustrating aberration of a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows. Here, repeated descriptions, known functions that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed descriptions of configurations are omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다.1 and 2 are views showing a lens optical system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 조리개(40), 제4 렌즈(50)를 포함한다.1, a lens optical system according to an embodiment of the present invention includes a
이 때, 렌즈 광학계는 물체측으로부터 상측으로 순차적으로 렌즈들이 배열될 수 있다.In this case, in the lens optical system, lenses may be sequentially arranged from the object side to the image side.
제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 갖고, 물체측면이 물체측으로 볼록할 수 있다.The
제2 렌즈(20)는 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다.The
제3 렌즈(30)는 정의 굴절력을 가질 수 있다.The
제4 렌즈(50)는 부의 굴절력을 갖고, 물체측면이 물체측으로 오목할 수 있다.The
조리개(40)는 제3 렌즈(30)와 상기 제4 렌즈(50) 사이에 위치할 수 있다.The
상면(70)에는 이미지 센서가 추가로 포함될 수도 있다.An image sensor may be additionally included on the
이 때, 제4 렌즈(50)와 상면(70) 사이에는 더미 글래스(60)가 위치할 수 있다(60).In this case, the
더미 글래스(60)는 필터 부재에 상응할 수 있다.The
예를 들어, 필터 부재는 적외선 차단 필터 및 주야간 필터 등의 필터 기능을 포함할 수 있다.For example, the filter member may include filter functions such as an infrared cut filter and a day/night filter.
이 때, 제1 렌즈(10) 내지 제4 렌즈(50) 중 적어도 하나는 렌즈면이 비구면으로 형성될 수 있다. 제1 렌즈(10) 내지 제4 렌즈(50)가 모두 렌즈면이 비구면으로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.In this case, at least one of the first to
이 때, 제1 렌즈(10) 내지 제4 렌즈(50) 중 적어도 하나는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 제1 렌즈(10) 내지 제4 렌즈(50)가 모두 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.At this time, at least one of the first to
[수학식 1][Equation 1]
본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈들 중 비구면으로 형성된 렌즈는 상기 수학식 1의 비구면 방정식을 만족할 수 있다.Among the lenses of the lens optical system according to an embodiment of the present invention, a lens formed as an aspherical surface may satisfy the aspherical surface equation of
여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를 나타내는 것을 알 수 있다. 그리고, R은 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타내는 것을 알 수 있다. 또한, A2 내지 A12는 비구면 계수를 각각 나타내는 것을 알 수 있다.Here, it can be seen that z denotes the distance in the direction of the optical axis from the vertex of the lens, and y denotes the distance in the direction perpendicular to the optical axis. In addition, it can be seen that R represents the radius of curvature at the apex of the lens, and K represents the conic constant. In addition, it can be seen that A2 to A12 respectively represent aspheric coefficients.
또한, 제1 렌즈(10)는 수학식 2의 제1 렌즈의 조건식을 만족할 수 있다.In addition, the
[수학식 2][Equation 2]
0.75 < | f1/f | < 1.20.75 <| f1/f | <1.2
여기서, f1는 상기 제1 렌즈(10)의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f1 is a focal length of the
이 때, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 상기 제1 렌즈(10)의 조건을 벗어나게 되면 상면만곡의 변동이 커지게 되고 해상도를 만족하기 위해 렌즈 단품의 제작공차와 렌즈 Assembly의 조립공차가 까다로워진다.At this time, in the lens optical system according to an embodiment of the present invention, when the condition of the
또한, 제4 렌즈(50)는 수학식 3의 제4 렌즈의 조건식을 만족할 수 있다.In addition, the
[수학식 3][Equation 3]
-0.85 < | f4/f | < -0.45-0.85 <| f4/f | <-0.45
여기서, f4는 상기 제4 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.Here, f4 is a focal length of the fourth lens, and f is a focal length of the lens optical system.
이 때, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 상기 제4 렌즈(50)의 조건을 벗어나게 되면 상면만곡의 변동이 커지게 되고 해상도를 만족하기 위해 렌즈 단품의 제작공차와 렌즈 Assembly의 조립공차가 까다로워진다.At this time, in the lens optical system according to an embodiment of the present invention, when the condition of the
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 상기 제1 렌즈(10)의 조건 또는 제4 렌즈(50)의 조건을 만족하면 상기에서 문제점으로 지적한 상면만곡의 변동을 방지할 수 있고, 제작 공차와 렌즈 Assembly의 조립공차가 용이해질 수 있다.Therefore, the lens optical system according to an embodiment of the present invention can prevent the fluctuation of the image surface curvature pointed out as a problem above when the condition of the
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 상기 제1 렌즈(10)의 조건 또는 제4 렌즈(50)의 조건을 만족하면 렌즈 광학계의 전체 길이(OVERALL LENGTH)가 상기 렌즈 광학계의 초점 거리 보다 작게 설계할 수 있으면서도 고배율 및 고해상도의 렌즈 광학계를 제공할 수 있다.In addition, in the lens optical system according to an embodiment of the present invention, when the condition of the
이 때, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 홍채 인식용 렌즈에 적용시키는 경우, 사용자가 편하게 촬영할 수 있는 약 300mm의 거리에서도 10~11mm 에 해당하는 홍채 영상을 안정적으로 획득할 수 있으므로 홍채 인식용 렌즈 광학계의 사용 편의성을 크게 향상 시킬 수 있다.In this case, when the lens optical system according to an embodiment of the present invention is applied to an iris recognition lens, an iris image corresponding to 10 to 11 mm can be stably obtained even at a distance of about 300 mm that the user can conveniently photograph. The convenience of use of the optical system for recognition lenses can be greatly improved.
이 때, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 홍채 인식용 렌즈 광학계의 카메라모듈의 이미지 센서에 맺히는 상이 세로 방향으로 200픽셀 이상이 되도록 만족시킬 수 있다.In this case, the lens optical system according to an embodiment of the present invention may satisfy such that an image formed on the image sensor of the camera module of the lens optical system for iris recognition is 200 pixels or more in the vertical direction.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.3 is a view showing aberration of a lens optical system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계의 수차는 표 1과 같은 렌즈 데이터에 따라 도 3과 같이 산출될 수 있다.The aberration of the lens optical system according to an embodiment of the present invention may be calculated as shown in FIG. 3 according to lens data shown in Table 1.
이 때, f 는 초점거리, D는 두께(mm), Ratio(초점거리 비)는 렌즈의 초점거리를 렌즈 광학계의 초점거리로 나눈 값, OAL(OverAll Length)는 렌즈 광학계의 전체 길이(mm), EFL(Effective Focal Length)는 유효 초점 거리(mm) 및 FNO(F-number)는 f값(렌즈의 초점 거리/조리개 유효직경)을 나타낸다.In this case, f is the focal length, D is the thickness (mm), Ratio (focal length ratio) is the value obtained by dividing the focal length of the lens by the focal length of the lens optical system, and OAL (OverAll Length) is the total length of the lens optical system (mm). , EFL (Effective Focal Length) represents the effective focal length (mm) and FNO (F-number) represents the f-value (focal length of the lens / effective aperture diameter).
표 1을 참조하면, 제1 렌즈(10)의 초점거리 비는 0.997 이고, 제1 렌즈(10)의 조건은 0.75 < | f1/f | < 1.2 이므로 조건을 만족하는 것을 알 수 있다.Referring to Table 1, the focal length ratio of the
제4 렌즈(50)의 초점거리 비는 -0.666 이고, 제4 렌즈(50)의 조건은 -0.85 < | f4/f | < -0.45 이므로 조건을 만족하는 것을 알 수 있다.The focal length ratio of the
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 물체의 상이 상면(70)에 올바르게 입사되는 것을 알 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 2, it can be seen that the image of the object is correctly incident on the
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.4 and 5 are diagrams illustrating a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention. 6 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈(10)의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 데이터는 표 2 및 표 3과 같이 나타낼 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, lens data corresponding to the lower limit of the conditional expression of the
이 때, f 는 초점거리, D는 두께(mm), Ratio(초점거리 비)는 렌즈의 초점거리를 렌즈 광학계의 초점거리로 나눈 값, OAL(OverAll Length)는 렌즈 광학계의 전체 길이(mm), EFL(Effective Focal Length)는 유효 초점 거리(mm) 및 FNO(F-number)는 f값(렌즈의 초점 거리/조리개 유효직경)을 나타낸다.In this case, f is the focal length, D is the thickness (mm), Ratio (focal length ratio) is the value obtained by dividing the focal length of the lens by the focal length of the lens optical system, and OAL (OverAll Length) is the total length of the lens optical system (mm). , EFL (Effective Focal Length) represents the effective focal length (mm) and FNO (F-number) represents the f-value (focal length of the lens / effective aperture diameter).
SUM D= 7.250STOP SUF,
SUM D= 7.250
여기서, 각 면(s)는 아래와 같이 나타낼 수 있다.Here, each side (s) can be represented as follows.
s-1: 물체면s-1: object plane
s0: 입사동면 (가상)s0: hibernation (virtual)
s1-s2: 제1 렌즈s1-s2: first lens
s3-s4: 제2 렌즈s3-s4: second lens
s5-s6: 제3 렌즈s5-s6: third lens
s7: 스톱면 (Stop surface)s7: Stop surface
s8: 더미 글래스(Dummy surface)s8: Dummy surface
s9-s10: 제 4렌즈s9-s10: fourth lens
s11-s12: 필터 부재(IR Filter)s11-s12: IR Filter
s13: 더미 글래스(Dummy surface)s13: Dummy surface
s14: 상면 s14: top surface
여기서, 면 번호 뒤의 * 표시는 그 면이 비구면 임을 나타낸다.Here, the * mark after the surface number indicates that the surface is aspherical.
여기서, R은 곡률반경, D는 두께, N은 렌즈의 재질(APEL은 플라스틱 재질의 일 예, BSC7은 유리 재질의 일 예), ND는 렌즈의 굴절률, VD는 아베수 를 나타낼 수 있다.Here, R is a radius of curvature, D is a thickness, N is a material of the lens (APEL is an example of a plastic material, BSC7 is an example of a glass material), ND is a refractive index of the lens, and VD is an Abbe number.
표 2를 참조하면, 제1 렌즈(10)의 초점거리 비는 0.749 이고, 제1 렌즈(10)의 조건은 0.75 < | f1/f | < 1.2 이므로 제1 렌즈(10)의 조건식 하한에 상응하는 것을 알 수 있다.Referring to Table 2, the focal length ratio of the
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 물체의 상이 상면(70)에 올바르게 입사되는 것을 알 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 5, it can be seen that the image of the object is correctly incident on the
도 6에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 산출하기 위한 렌즈들의 비구면 계수를 표 4와 같이 나타낼 수 있다.Aspheric coefficients of the lenses for calculating the aberration of the lens optical system corresponding to the lower limit of the conditional expression of the first lens according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 6 may be expressed as shown in Table 4.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.7 and 8 are views showing a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention. 9 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a first lens according to an embodiment of the present invention.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈(10)의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 데이터는 표 5 및 표 6과 같이 나타낼 수 있다.Referring to FIGS. 7 and 8, lens data corresponding to the upper limit of the conditional expression of the
SUM D= 6.934STOP SUF,
SUM D= 6.934
표 5를 참조하면, 제1 렌즈(10)의 초점거리 비는 1.189 이고, 제1 렌즈(10)의 조건은 0.75 < | f1/f | < 1.2 이므로 제1 렌즈(10)의 조건식 상한에 상응하는 것을 알 수 있다.Referring to Table 5, the focal length ratio of the
따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 물체의 상이 상면(70)에 올바르게 입사되는 것을 알 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 8, it can be seen that the image of the object is correctly incident on the
도 9에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 제1 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 산출하기 위한 렌즈들의 비구면 계수를 표 7과 같이 나타낼 수 있다.Aspheric coefficients of the lenses for calculating the aberration of the lens optical system corresponding to the upper limit of the conditional expression of the first lens according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 9 may be expressed as shown in Table 7.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다. 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.10 and 11 are diagrams illustrating a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention. 12 is a view showing aberration of a lens optical system corresponding to a lower limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈(50)의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 데이터는 표 8 및 표 9와 같이 나타낼 수 있다.10 and 11, lens data corresponding to the lower limit of the conditional expression of the
SUM D= 7.250STOP SUF,
SUM D= 7.250
표 8을 참조하면, 제4 렌즈(50)의 초점거리 비는 -0.837 이고, 제4 렌즈(50)의 조건은 -0.85 < | f4/f | < -0.45 이므로 조건식 하한에 상응하는 것을 알 수 있다.Referring to Table 8, the focal length ratio of the
따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, 물체의 상이 상면(70)에 올바르게 입사되는 것을 알 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 11, it can be seen that the image of the object is correctly incident on the
도 12에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈(50)의 조건식 하한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 산출하기 위한 렌즈들의 비구면 계수를 표 10과 같이 나타낼 수 있다.Aspheric coefficients of the lenses for calculating the aberration of the lens optical system corresponding to the lower limit of the conditional expression of the
도 13 및 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계를 나타낸 도면이다. 도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 나타낸 도면이다.13 and 14 are views showing a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention. 15 is a diagram illustrating aberration of a lens optical system corresponding to an upper limit of a conditional expression of a fourth lens according to an embodiment of the present invention.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈(10)의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 데이터는 표 11 및 표 12와 같이 나타낼 수 있다.13 and 14, lens data corresponding to the upper limit of the conditional expression of the
SUM D= 7.260STOP SUF,
SUM D= 7.260
표 11을 참조하면, 제4 렌즈(50)의 초점거리 비는 -0.461 이고, 제4 렌즈(50)의 조건은 -0.85 < | f4/f | < -0.45 이므로 조건식 상한에 상응하는 것을 알 수 있다.Referring to Table 11, the focal length ratio of the
따라서, 도 14에 도시된 바와 같이, 물체의 상이 상면(70)에 올바르게 입사되는 것을 알 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 14, it can be seen that the image of the object is correctly incident on the
도 15에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 제4 렌즈(50)의 조건식 상한에 해당하는 렌즈 광학계의 수차를 산출하기 위한 렌즈들의 비구면 계수를 표 13과 같이 나타낼 수 있다.Aspheric coefficients of the lenses for calculating the aberration of the lens optical system corresponding to the upper limit of the conditional expression of the
이상에서와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈 광학계는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the optical system of the lens according to an embodiment of the present invention is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, but the embodiments are All or some may be selectively combined and configured.
10: 제1 렌즈 20: 제2 렌즈
30: 제3 렌즈 40: 조리개
50: 제4 렌즈 60: 더미 글래스
70: 상면10: first lens 20: second lens
30: third lens 40: aperture
50: fourth lens 60: dummy glass
70: top
Claims (10)
정의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 볼록한 제1 렌즈;
정 또는 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈;
정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈;
부의 굴절력을 갖고, 물체측면이 상기 물체측으로 오목한 제4 렌즈; 및
상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈 사이에 위치하는 조리개;
를 포함하고,
상기 제2 렌즈의 두께는 상기 제3 렌즈의 두께보다 두껍고,
상기 제4 렌즈의 두께는 상기 제3 렌즈의 두께보다 두껍고,
상기 제2 렌즈의 두께는 상기 제4 렌즈의 두께보다 두껍고,
하기 조건식을 만족하는 것을 특징으로 하는 렌즈 광학계.
조건식: 제4 렌즈 조건
-0.85 < f4/f < -0.45
여기서, f4는 상기 제4 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.In a lens optical system in which lenses are sequentially arranged from an object side to an image side,
A first lens having positive refractive power and having an object-side surface convex toward the object-side;
A second lens having positive or negative refractive power;
A third lens having positive refractive power;
A fourth lens having negative refractive power and having an object side concave toward the object side; And
An aperture positioned between the third lens and the fourth lens;
Including,
The thickness of the second lens is thicker than that of the third lens,
The thickness of the fourth lens is thicker than the thickness of the third lens,
The thickness of the second lens is thicker than the thickness of the fourth lens,
A lens optical system, characterized in that it satisfies the following conditional expression.
Conditional Expression: Fourth Lens Condition
-0.85 <f4/f <-0.45
Here, f4 is a focal length of the fourth lens, and f is a focal length of the lens optical system.
상기 제1 렌즈의 두께는
상기 렌즈 광학계의 렌즈들 중 가장 두꺼운 것을 특징으로 하는 렌즈 광학계.The method of claim 6,
The thickness of the first lens is
Lens optical system, characterized in that the thickest of the lenses of the lens optical system.
상기 렌즈 광학계는
하기 조건식을 만족하는 것을 특징으로 하는 렌즈 광학계.
0.75 < f1/f < 1.2
여기서, f1는 상기 제1 렌즈의 초점거리이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이다.The method of claim 6,
The lens optical system
A lens optical system, characterized in that it satisfies the following conditional expression.
0.75 <f1/f <1.2
Here, f1 is a focal length of the first lens, and f is a focal length of the lens optical system.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007017984A (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Samsung Electronics Co Ltd | Optical imaging system |
JP2007219079A (en) | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Fujinon Corp | Imaging lens |
US20160147046A1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-05-26 | Largan Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens assembly, imaging device and electronic device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101218999B1 (en) * | 2010-06-17 | 2013-01-04 | 삼성전기주식회사 | Optical system |
KR101995020B1 (en) * | 2012-08-08 | 2019-07-02 | 엘지이노텍 주식회사 | Optical system |
KR101681374B1 (en) * | 2014-09-30 | 2016-11-30 | 삼성전기주식회사 | Optical system |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007017984A (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Samsung Electronics Co Ltd | Optical imaging system |
JP2007219079A (en) | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Fujinon Corp | Imaging lens |
US20160147046A1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-05-26 | Largan Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens assembly, imaging device and electronic device |
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