KR20060052145A - 촬상렌즈 - Google Patents

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KR20060052145A
KR20060052145A KR1020050094874A KR20050094874A KR20060052145A KR 20060052145 A KR20060052145 A KR 20060052145A KR 1020050094874 A KR1020050094874 A KR 1020050094874A KR 20050094874 A KR20050094874 A KR 20050094874A KR 20060052145 A KR20060052145 A KR 20060052145A
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lens
imaging
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optical axis
imaging lens
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KR1020050094874A
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토모히로 사이토
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가부시키가이샤 엔프라스
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Abstract

소형경량화 및 광학성능의 보다 높은 향상으로의 요구에 충분히 부응할 수가 있으며, 제조성을 향상시킬 수 있는 촬상렌즈를 제공하는 것.
물체측으로부터 조리개(2), 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스메니스커스렌즈로 된 제1렌즈(3), 상면(像面)측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스렌즈로 된 제2렌즈(4)를 배설하고, 1.25≥L/fl≥0.8, 1≥f1/f2＞0.55, 1.8≥f1/fl≥1, 4≥f2/fl≥1.5, 1≥d2/d1≥0.5, 0.27≥d1/fl≥0.1, 0.27≥d3/fl≥0.1(L:렌즈계의 전체길이, fl : 렌즈계전체의 초점거리, f1 : 제1렌즈의 초점거리, f2 : 제2렌즈의 초점거리, d1 : 제1렌즈의 중심두께, d2 : 광축상에 있어서의 제1렌즈와 제2렌즈와의 간격, d3 : 제2렌즈의 중심두께)를 만족하는 것.
촬상렌즈, 제조성, 초점거리, 광축

Description

촬상렌즈{Imaging Lens}
도 1은 본 발명에 관한 촬상렌즈의 실시의 1형태를 도시한 개략구성도이다.
도 2는 본 발명에 관한 촬상렌즈의 제1실시예를 도시한 개략구성도이다.
도 3은 도2에 도시한 촬상렌즈에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도시한 설명도이다.
도 4는 본 발명에 관한 촬상렌즈의 제2실시형태를 도시한 개략구성도이다.
도 5는 도 4에 도시한 촬상렌즈에 있어서의 구면수차(收差), 비점수차 및 디스토션을 도시한 설명도이다.
도 6은 본 발명에 관한 촬상렌즈의 제3실시형태를 도시한 개략구성도이다.
도 7은 도 6에 도시한 촬상렌즈에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도시한 설명도이다.
도 8은 본 발명에 관한 촬상렌즈의 제4실시형태를 도시한 개략구성도이다.
도 9는 도 8에 도시한 촬상렌즈에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도시한 설명도이다.
도 10은 본 발명에 관한 촬상렌즈의 제5실시형태를 도시한 개략구성도이다.
도 11는 도 10에 도시한 촬상렌즈에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토 션을 도시한 설명도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1. 촬상렌즈 2. 조리개
3. 제1렌즈 4. 제2렌즈
6. 필터 7. 촬상면
본 발명은, 촬상 렌즈에 관한 것이며, 휴대형 컴퓨터, 텔레비전전화, 휴대전화등에 탑재되는 CCD, CMOS등의 고체촬상소자의 촬상면에 풍경이나 인물등의 물체의 상을 결상시키는 촬상장치에 사용되며, 소형경량화, 광학성능의 향상 및 제조성의 향상을 도모하는 것을 가능하게 한 2매 렌즈 구성의 촬상렌즈에 관한 것이다.
근래에 예를 들면, 휴대전화, 휴대형컴퓨터나 텔레비전전화 등에 탑재하기 위한 CCD, CMOS등의 고체촬상소자를 이용한 카메라의 수요가 현저하게 높아지고 있다. 이와 같은 카메라는 한정된 설치 스페이스에 탑재할 필요가 있으므로, 소형이며, 또한, 경량인 것이 요망되고 있다.
그러므로, 이와 같은 카메라에 사용되는 촬상렌즈도 마찬가지로 소형 경량인 것이 요구되고 있으며, 이와같은 촬상렌즈로서는 종래부터 1매의 렌즈를 사용한 1매 구성의 렌즈계가 사용되고 있다.
이와같은 1매 구성의 렌즈계에서는 CIF라고 하는 약 11만 화소 정도의 해상도를 가진 고체촬상소자에 적용할 경우에는 충분히 대응할 수가 있으나, 근래에 VGA라고 하는 약 30만 화소 정도의 높은 해상도를 가진 고체촬상소자의 이용이 검토되고 있으며, 이와 같은 고해상도의 고체촬상소자의 해상능력을 충분히 발휘시키기 위하여는 종래의 1매 구성의 렌즈계로는 대응할 수가 없다는 문제가 있다.
그러므로, 종래부터 1매 구성의 렌즈계에 비교하여 광학성능이 뛰어난 2매 구성의 렌즈계 또는 3매 구성의 렌즈계가 각종 제안되고 있다.
이 경우에 3매 구성의 렌즈계에 있어서는 광학성능의 저하에 이어지는 각 수차를 유효하게 보정할 수가 있으므로, 매우 높은 광학성능을 얻는 것이 가능해지지만, 3매 구성의 렌즈계에서는 부품갯수가 많으므로, 소형경량화가 곤란하며, 각 구성부품에 높은 정밀도가 요구되므로, 제조 코스트도 높아진다는 문제를 가지고 있다.
이에 대하여, 2매 구성의 렌즈계는 3매 구성의 렌즈계 만큼의 광학성능을 바랄수는 없으나, 1매 구성의 렌즈계보다 높은 광학성능을 얻을 수가 있으며, 소형이며, 고해상도의 고체촬상소자에 적합한 렌즈계라고 할 수 있다.
그리고 이와 같은, 2매 구성의 렌즈계로서 종래부터 레트로포커스형이라고 하는 마이너스렌즈와 플러스렌즈를 결합시킨 렌즈계가 다수제안되어 있다. 그러나, 이와 같은 레트로포커스형의 렌즈계로는 부품 개수를 저감시킴으로서, 저 코스트화 는 가능하지만, 백포커스 거리가 길어지므로 1매 구성의 렌즈계와 같은 정도의 소형 경량화는 그 구성으로 보아 실질적으로 불가능하다.
또한, 다른 2매 구성의 렌즈계로서는 텔레포트형이라고 하는 플러스렌즈와 마이너스렌즈를 결합시킨 렌즈계가 있다. 그러나, 이와 같은 텔레포트형 렌즈계는 본래, 은염 사진용으로 개발된 것이며, 백포커스 거리가 너무 짧고 또한, 텔레센트릭성의 문제도 있어서 고체 촬상소자용의 촬상렌즈로서 그대로 적용하는 것은 곤란하다.
그리고 종래는 2매 구성 또는 3매 구성의 렌즈계에 있어서는 광축방향으로 서로 인접하는 2매의 렌즈사이에 조리개를 배치한 구성이 주류를 이루고 있었다. (예를 들면, 특허문헌 1 및 2 참조)
특허문헌 1은 일본 특개 2004-163850호 공보
특허문헌 2는 일본 특개 2004-170460호 공보
그러나 근래에 이 종류의 촬상렌즈에는 소형경량화에 더하여 광학성능의 거듭나는 향상에의 요구가 점점 높아지고 있는바, 특허문헌 1 및 2 에 기재된 촬상렌즈와 같이 2매의 렌즈 사이에 조리개를 배치하는 구성으로 소형경량화와 또 다른 광학성능의 향상을 양립시키기가 곤란하며, 더욱이 센서의 특성(센서에의 입사각도)에 맞추는 것이 곤란하다는 문제점을 가지고 있다.
그래서 본 발명은 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 소형경량 화 및 광학성능의 또 다른 향상에의 요구에 충분히 부응할 수 있으며, 또한, 제조성을 향상시킬수가 있는 촬상렌즈를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
또한, 본 명세서에서 제조성이란, 촬상렌즈를 대량 생산할 경우의 제조성(예를 들면, 사출성형에 의하여 촬상렌즈를 대량 생산할 경우의 성형성이나 코스트등)이라는 뜻 외에, 촬상렌즈를 제조하기 위하여 사용되는 설비의 가공, 제조등의 용이성(예를 들면, 사출성형에 사용하는 금형가공의 용이성등)이라는 뜻도 포함된다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 관한 촬상렌즈의 특징은 고체촬상소자의 촬상면에 물체의 상을 결상시키기 위하여 사용되는 촬상렌즈로서,
물체측으로부터 상면측으로 향하여 차례로 조리개, 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 메니스커스렌즈로 된 제1렌즈, 및 상면(像面)측에 볼록(凸)면을 향한 플러스의 파워를 가진 렌즈로 된 제2렌즈를 배설하고, 다음의 (1)~(7)의 각 조건식
1.25≥L/fl≥0.8 (1)
1≥f1/f2＞0.55 (2)
1.8≥f1/fl≥1 (3)
4≥f2/fl≥1.5 (4)
1≥d2/d1≥0.5 (5)
0.27≥d1/fl≥0.1 (6)
0.27≥d3/fl≥0.1 (7)
(단,
L : 렌즈계의 전체길이
fl : 렌즈계전체의 초점거리
f1 : 제1렌즈의 초점거리
f2 : 제2렌즈의 초점거리
d1 : 제1렌즈의 중심두께
d2 : 광축상에 있어서의 제1렌즈와 제2렌즈와의 간격
d3 : 제2렌즈의 중심두께)
을 만족하는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 1에 관한 발명에 의하면 조리개를 가장 물체측에 배치함으로서, 높은 텔레센트릭성을 확보하는 것이 가능해지며, 고체 촬상소자의 센서에 대한 광선의 입사각도를 완화할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 조리개를 가장 물체측에 배치하는 것은 제1렌즈의 물체측의 면 볼록(凸)면의 광축근방부가 조리개를 통하여 조리개보다 물체측에 위치하는것을 방해하지 않는다. 그 경우라도, 물리적인 배치로서는 조리개가 제1렌즈 전체보다 물체측에 배치된다고 할 수 있으므로, 특허청구범위의 기재에 반하는 것은 아니다.
또한, 청구항 1에 관한 발명에 의하면, 제1렌즈를 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 메니스커스렌즈로 하고, 또한, 제2렌즈를 플러스의파워를 가진 렌즈로 하여, 다시 각 렌즈의 파워를 (1)~(7)의 각 조건식과 같이 규정함으로서, 소형경량화를 도모하면서 제조성을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 2에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 1에 있어서, 상기 제 2렌즈가 메니스커스렌즈에 형성되어 있는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 2에 관한 발명에 의하면, 다시 제1렌즈 및 제2렌즈의 형상에 부담을 주는 일 없이, 주변부의 광학성능을 향상시키는 것이 가능해지며, 또한, 고체촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 더욱 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
그리고, 청구항 3에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 1에 있어서, 상기 제2렌즈의 물체측의 면은 광축근방부에 있어서, 물체측에 볼록(凸)으로 되고 또한, 변곡점을 가진 비구면으로 형성되어 있는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 3에 관한 발명에 의하면, 다시 각 렌즈의 형상에 걸리는 부담을 더욱 경감하여, 주변부의 광학성능을 더욱 향상시키는 것이 가능해지며, 또한, 고체촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 더욱 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
그리고, 또한 청구항 4에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 3에 있어서, 상기 제2렌즈의 물체측의 면에 있어서의 유효지름의 외단(外端)부위가, 해당 제2 렌즈의 물체측의 면에 있어서의 광축상의 점보다 물체측에 위치되어 있는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 4에 관한 발명에 의하면, 다시 주변부의 광학성능을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 렌즈를 취급할 때의 이점이 있을 뿐만 아니라 렌즈를 바렐에 장착하여, 유닛화할 때의 조립하는데 있어서도 이점이 있다.
또한 청구항 5에 관한, 촬상렌즈의 특징은 청구항 1 ~4항 중 어느 한 항에 있어서, 다시 상기 조리개가 다음조건식
0.2≥S (8)
(단,
S : 광축상에 있어서의 상기 조리개와 가장 물체측의 광학면과의 거리)을 만족하는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 5에 관한 발명에 의하면, 다시 (8)의 조건식을 만족함으로서 텔레센트릭성을 더욱 유효하게 확보가 가능해지며, 또한, 가일층의 소형 경량화를 도모하는 것이 가능해진다.
그리고, 청구항 6에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 1 ~ 5항 중 어느 한 항에 있어서 다시 다음조건식
0.8≥Bfl/fl≥0.4 (9)
(단,
Bfl : 백포커스거리(렌즈 최종면으로부터 촬상면까지의 광축상의 거리)(공기 환산길이))를 만족하는 점에 있다.
그리고 이 청구항 6에 관한 발명에 의하면, 또한 (9)의 조건식을 만족함으로서, 더욱 유효하게 소형경량화를 도모하는 것이 가능해지며, 또한, 제조성 및 조립상의 취급의 용이성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
그리고 또한, 청구항 7에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 1 ~ 6항 중 어느 한 항에 있어서 다음의 조건식
2.5≥Bfl≥1.2 (10)
을 만족하는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 7에 관한 발명에 의하면, 다시(10)의 조건식을 만족함으로서, 더욱 유효하게 소형경량화를 도모하는 것이 가능해지며, 또한, 제조성 및 조립하는데 있어서의 취급의 용이성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 8에 관한 촬상렌즈의 특징은 청구항 1~7항 중 어느 한 항에 있어서, 다시 다음조건식
-0.5≥r4/fl≥-6.0 (11)
(r4 : 제2렌즈의 상면측의 면의 곡률반경)을 만족하는 점에 있다.
그리고, 이 청구항 8에 관한 발명에 의하면, 다시(11)의 조건식을 만족함으로서, 광학면의 가공을 더욱 용이하게 실시하는 것이 가능해지며, 또한, 주변부에 있어서의 모든 수차(收差) 를 더욱 양호하게 보정하는 것이 가능해진다.
이하 본 발명에 관한 촬상렌즈의 실시형태에 대하여 도1을 참조하여 설명한 다.
본 실시형태에 있어서의 촬상렌즈(1)는, 도1에 도시한 바와 같이 물체측으로부터 상면측으로 향하여 차례로 조리개(2)와 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 메니스커스렌즈로 된 수지제의 제1렌즈(3)와 상면측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 렌즈로된 수지제의 제2렌즈(4)를 가지고 있다.
이하, 제1렌즈(3) 및 제2렌즈(4)에 있어서의 물체측 및 상면측의 각 렌즈면을 각각 제1면, 제2면이라고 부르기로 한다.
또한, 제2렌즈(4)의 제2면측에는 커버유리, IR컷필터, 로패스필터 등의 각종필터(6)및 CCD 또는 CMOS등의 촬상소자의 수광면인 촬상면(7)이 각각 배설되어 있다. 그리고, 각종 필터(6)는 필요에 따라 생략하는 것도 가능하다.
여기서 조리개(2)의 위치가 상면측에 가까워질수록 사출동(exit pupil) 위치도 상면측에 가까워진다. 이로써, 텔레센트릭성을 확보하기가 곤란해지고, 촬상렌즈(1)로부터 출사된 축 외 광선이 고체촬상소자의 센서에 대하여 비스듬하게 입사하게 된다.
이에 대하여, 본 실시형태에 있어서는 조리개(2)를 가장 물체측에 위치시킴으로서, 사출동 위치를 고체촬상소자의 센서면(촬상면)으로부터 먼 위치에 취할 수가 있다.
이로써, 본 실시형태에 있어서는 높은 텔레센트릭성을 확보가 가능해지고, 고체촬상소자의 센서에 대한 광선의 입사각도를 완화할 수가 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는 제1렌즈(3)의 물체측에 조리개(2)를 배치하고, 또한, 제1렌즈(3)를 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 메니스커스형상으로 함으로서 제1렌즈(3)의 제2면을 효과적으로 이용이 가능해진다.
즉, 축 외의 광선을 제1렌즈(3)의 제2면의 법선에 대하여 광축(8)으로부터 떨어지는 방향으로 급격한 각도로 함으로서 제1렌즈(3)의 제2면의 굴절력(보정효과)을 증대 시킬수 가 있다.
이로써, 축 외에 발생하는 각 수차(특히, 코마(coma) 수차 및 색 수차)를 효과적으로 보정하는 것이 가능해진다.
이에 대하여, 가령 제1렌즈(3)의 제2면의 형상이 상면측으로 향하여 볼록(凸)하거나 또는 조리개(2)가 제1렌즈(3)보다 상면측으로 배치되어 있는 경우에는 제1렌즈(3)의 제2면의 굴절력을 증대 시킬수 가 없으며, 상기 축 외에 발생하는 각 수차를 보정하는 효과는 매우 한정되어 버린다.
또한, 이와 같은 축 외에 발생하는 각 수차의 보정효과가 증대되는 관점에서, 제1렌즈(3)의 제2면을 비구면으로 하는 것은 더욱 유효하다. 그리고 이 경우에는 제1렌즈(3)의 제2면을 광축(8)으로부터 멀어짐에 따라 곡률이 커지는 비구면으로하는 것이 바람직하다. 그와 같이 하면, 축 외의 광선을 제1렌즈(3)의 제2면의 법선에 대하여 광축(8)으로부터 멀어지는 방향으로 더욱 급격한 각도로 할 수가 있으며, 상기 축 외에 발생하는 각수차의 보정효과를 더욱 효과적으로 증대시킬수가 있다.
그리고 본 실시형태에 있어서는, 제2렌즈(4)의 제2면의 형상이 상면측으로 향하여 볼록(凸)하게 되어 있으므로서, 더욱 높은 텔레센트릭성을 확보할 수가 있으며, 고체촬상소자의 센서에 대한 입사각도를 더욱 유효하게 제어할 수가 있다. 그리고, 제2렌즈(4)의 제2면의 형상은 광축(8)으로부터 멀어짐에 따라 곡률이 커지는 비구면으로 하는 것이 더욱 바람직하다. 그와 같이 하면, 보다 높은 텔레센트릭성을 확보할 수가 있으며, 고체촬상소자의 센서에 대한 입사각도를 보다 유효하게 제어 할 수가 있다.
그리고 본 실시형태에 있어서는, 촬상렌즈(1)가 다음(1)~ (7)에 표시한 각 조건식을 만족하도록 한다.
1.25≥L/fl≥0.8 (1)
1.0≥f1/f2＞0.55 (2)
1.8≥f1/fl≥1.0 (3)
4.0≥f2/fl≥1.5 (4)
1.0≥d2/d1≥0.5 (5)
0.27≥d1/fl≥0.1 (6)
0.27≥d3/fl≥0.1 (7)
단, (1)식에 있어서의, L은 렌즈계의 전체길이 즉, 물리적으로 가장 물체측의 면에서 촬상면까지의 광학상의 거리이다. 더욱 상세하게는, 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8) 근방부가 조리개(2)보다 상면측에 위치하는 경우에는, 조리개(2)로부 터 촬상면까지의 거리가 L 이 된다. 한편, 상기와 같이 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)근방부가 조리개(2)를 통하여 조리개(2)보다 물체측으로 위치하는 경우에는 조리개(2)는 아니고, 제1렌즈(3)의 제1면으로부터 촬상면까지의 거리가 L이 된다. 또한, (1), (3), (6)및 (7)식에 있어서의 fl은 렌즈계 전체의 초점거리이다. 그리고 (2) 및 (3)식에 있어서의 f1은 제1렌즈(3)의 초점거리이다. 그리고 또한, (2) 및 (4)식에 있어서의 f2는, 제2렌즈(4)의 초점거리이다. 또한, (5) 및 (6)식에 있어서의 d1은 제1렌즈(3)의 중심두께이다. 그리고, (5)식에 있어서의 d2는 광축(8)상에 있어서의 제1렌즈(3)와 제2렌즈(4)와의 간격이다. 그리고 또한, (7)식에 있어서의 d3은 제2렌즈(4)의 중심두께이다.
여기서 L/fl의 값이 (1)식에 나타낸 값(1.25)을 초과하여 커지면, 광학계전체가 대형화해 버리고 소형경량화의 요청에 어긋나게 된다. 한편, L의 값이 (1)식에 나타낸 값(0.8)보다 작아지면, 광학계전체가 소형화함으로서 제조성이 저하되고, 광학성능의 유지가 곤란하게 된다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, L/fl의 값을 (1)의 조건식을 만족하도록 함으로서, 필요한 백포커스 거리를 확보하면서도 광학계 전체를 충분하게 소형경량화하는 것이 가능해지고, 또한, 양호한 광학성능을 유지하는 것이 가능해지며, 또한, 제조성을 향상하는 것이 가능해진다.
또한, 이 L과 fl과의 관계는 1.2≥L/fl≥1.1로 되는 것이 더욱 바람직하다.
또한, f1 / f2 의 값이 (2)식에 표시한 값(1.0)을 초과하여 커지면, 제2렌즈(4)의 파워가 지나치게 강해지므로서, 제조성이 저하되고, 또한, 백포커스 거리가 지나치게 길어져서 소형경량화가 곤란하게 된다. 한편, f1 / f2 의 값이 (2)식에 표시한 값(0.55)이하가 되면, 제1렌즈(3)의 제조성이 저하되고, 또한, 필요한 백포커스 거리를 확보하기가 곤란해진다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 또한, f1 / f2 의 값을 (2)의 조건식을 만족하게 함으로서, 제조성을 더욱 향상시키기가 가능해지고, 또한, 필요한 백포커스 거리를 더욱 유효하게 확보하면서, 광학계 전체를 더욱 소형화 경량화 하는 것이 가능해진다.
그리고, 이 f1과 f2와의 관계는 1.0≥f1 / f2≥0.6으로 되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, f1 / fl 의 값이 (3)식에 표시한 값(1.8)을 초과하여 커지면, 백포커스 거리가 지나치게 길어져서 소형경량화가 곤란해진다. 한편, f1 / fl의 값이(3)식에 표시한 값(1.0)보다 작아지면, 제1렌즈의 제조성이 저하된다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 다시 f1 / fl의 값을 (3)의 조건식을 만족하게 함으로서, 더한층의 소형경량화 및 제조성의 향상이 가능해진다.
또한, 이 f1 / fl와의 관계는 1.7≥f1 / fl ≥ 1.3으로 되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고 또한, f2 / fl의 값이 (4)식에 표시한 값(4.0)을 초과하여 커지면, 제1렌즈(3)의 제조성이 저하되고, 또한, 필요한 백포커스 거리를 확보하기가 곤란해진다. 한편, f2 / fl의 값이 (4)식에 표시한 값(1.5)보다 작아지면, 제2렌즈(4)의 파워가 지나치게 강해짐으로서 제조성이 저하하게 된다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 다시 f2 / fl의 값을 (4)의 조건식을 만족하게 함으로서, 필요한 백포커스 거리를 더욱 적절하게 확보하면서 더욱 제조성을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 이 f2 / fl의 관계는 2.4≥f2 / fl≥1.5로 되는 것이 더욱 바람직하다.
또한, d2/d1 의 값이 (5)식에 표시한 값 (1.0)을 초과하여 커지면, 제1렌즈(3)및 제2렌즈(4)의 파워를 크게 하지 않으면 안되며, 각 렌즈(3,4)의 제조가 곤란해진다. 또한, 제2렌즈(4)의 상면측의 면을 통과하는 광선높이가 높아짐으로, 비구면의 파워가 증대하여 더욱 제조가 곤란해진다. 한편, d2/d1 의 값이 (5)식에 표시한 값(0.5)보다 작아지면, 상대적으로 제1렌즈(3)의 중심두께가 두꺼워짐으로서 백포커스 거리의 확보가 곤란해지며, 더욱 광량을 효과적으로 제한하는 조리개의 삽입이 곤란해진다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 다시 d2/d1 의 값을 (5)의 조건식을 만족하게 함으로서, 제조성을 더욱 향상시키는 것이 가능해지며, 또한, 필요한 백포커스 거리를 더욱 적절하게 확보하기가 가능해지며, 또한, 광학성능을 더욱 양호하게 유지 하는 것이 가능해진다.
그리고 이 d2와d1의 관계는 0.9≥d2/d1≥0.5로 되는 것이 보다 바람직하다.
또한, d1/fl의 값이 (6) 식에 표시한 값(0.27)을 초과하여 커지면, 광학계의 전체길이가 지나치게 길어져서 소형경량화가 곤란해진다. 한편, d1/fl의 값이 (6)식에 표시한 값(0.1)보다 작아지면, 제1렌즈(3)의 제조가 곤란해진다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 또한, d1/fl의 값을 (6)의 조건식을 만족하게 함으로서, 더욱 소형경량화 및 제조성의 향상이 가능해진다.
또한, 이 d1/fl와의 관계는 0.25≥d1/fl≥0.15로 되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고 또한, d3/fl의 값이 (7)식에 표시한 값(0.27)을 초과하여 커지면, 광학계의 전체길이가 지나치게 길어져서 소형경량화가 곤란해진다.한편, d3/fl의 값이 (7)식에 표시한 값(0.1)보다 작아지면, 제2렌즈(4)의 제조가 곤란해진다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 더욱 d3/fl의 값을 (7)의 조건식을 만족하게 함으로서 광학계 전체를 더욱 소형 경량화하는 것이 가능해지며, 또한, 제조성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 이 d3/fl와의 관계는 0.25≥d3/fl≥0.15로 되는 바람직하다.
상기 구성에 더하여, 또한, 제2렌즈(4)가 메니스커스렌즈로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
그와 같이 하면 제1렌즈(3) 및 제2렌즈(4)의 형상에 부담을 주지 않고 주변부의 광학성능을 향상시키는 것이 가능해지며 또한, 고체촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 더욱 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
그리고 또한, 제2렌즈(4)의 제1면은 광축(8)근방부가 물체측으로 향하여 볼록(凸)면이며 변곡점을 가진 비구면으로 형성되어 있는 것도 바람직하다.
여기서 제2렌즈(4)의 제1면이 가진 변곡점이란, 광축(8)을 포함한 단면이며, 제2렌즈(4)를 절단한 단면상에서 제2렌즈(4)의 제1면의 곡선(단면상의 곡선)에 접하는 접선이 그 기울기의 부호를 변화시키는 점이다.
따라서, 상기와 같이 제2렌즈(4)의 제1면에 있어서의 중심측의 부위가 물체측으로 향한 볼록(凸)면의 경우에는, 해당 제1면에 있어서의 중심측의 부위를 애워싼 주변측의 부위는, 변곡점을 경계로 하여, 면 형상이 물체측으로 향한 오목(凹)면으로 변화하게 된다.
그와 같이 하면 또한, 각 렌즈(3,4)의 형상에 따라, 부담을 주지 않고, 주변부의 광학성능을 더욱 향상시키는 것이 가능해지며, 렌즈(3,4) 각각의 주변부를 통과하는 광선을 더욱 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
또한, 광축(8)으로부터 주변부로 향함에 따라 복수의 변곡점이 순차로 나타나도록 제2렌즈(4)의 제1면의 면 형상을 형성해도 된다. 그와 같은 경우에는 모든 수차를 더욱 양호하게 보정이 가능해진다.
그리고 또한, 상기 구성에 더하여, 또한, 제2렌즈(4)의 제1면에 있어서의 유효지름의 외단부위가 해당 제2렌즈의 제1면에 있어서의 광축(8)위의 점 보다 물체 측으로 위치되어 있는 것이 바람직하다.
그와 같이 하면 주변부의 광학성능을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 렌즈를 취급 할때의 이점이 있을 뿐만 아니라, 렌즈를 바렐에 장착하여 유닛화할때 조립하는데 있어서도 이점이 있다.
그리고, 상기 구성에 더하여 다시 조리개(2)가 다음의 (8)에 표시한 조건식을 만족하는 것이 바람직하다.
단, (8)식에 있어서의 S는 광축(8)위에 있어서의 조리개(2)와 가장 물체측의 광학면과의 거리 즉, 광축(8)위에 있어서의 조리개(2)와 제1렌즈(3)의 제1면과의 거리이다. 또한, S는 물리상의 거리이며, 조리개(2)가 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점보다 물체측 상면측의 어느쪽에 있어도 된다.
0.2≥S (8)
그와 같이 하면, 또한, 텔레센트릭성을 더욱 유효하게 확보하는 것이 가능해지며, 또한, 가일층의 소형경량화가 가능해진다.
또한, S는 0.15≥S로 되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 상기 구성에 더하여, 또한, 다음 (9)에 표시한 조건식을 만족하는 것이 바람직하다.
단, (9)식에 있어서의 Bfl은 백포커스 거리 즉, 렌즈 최종면(제2렌즈(4)의 제2면)으로부터 촬상면(7)까지의 광축(8)위의 거리(공기환산 길이)이다.
0.8 ≥ Bfl /fl ≥0.4 (9)
그와 같이 하면, 더욱 유효하게 소형경량화를 도모하는 것이 가능해지며, 또 한, 제조성 및 조립하는데 있어서의 취급의 용이성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 이 Bfl과 fl과의 관계는 0.7≥B fl /fl ≥0.5로 되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고 또한, 상기 구성에 더하여, 또한 다음의 (10)에 표시한 조건식을 만족하는 것이 바람직하다.
2.5 ≥Bfl≥1.2 (10)
그와 같이 하면, 또한, 더욱 유효하게 소형경량화를 도모하는 것이 가능해지며, 또한, 제조성 및 조립하는데 있어서의 취급의 용이성을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 이 Bfl는 2.0≥Bfl≥1.3로 되는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 구성에 더하여 또한, 다음의 (11)에 표시한 조건식을 만족하는 것이 바람직하다.
단, (11)식에 있어서, r4는 제2렌즈(4)의 제2면의 곡률 반경이다.
-0.5≥r4/fl≥-6.0 (11)
그와 같이 하면 광학면의 가공을 더욱 용이하게 하는 것이 가능해지며, 또한, 주변부에 있어서의 모든 수차를 더욱 양호하게 보정하는 것이 가능해진다.
또한, 이 r4 와 fl 와의 관계는 -0.7≥r4/fl≥-1.2으로 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구성에 더하여 다시 5.0≥fl≥2.0(더욱 바람직하게는 3.5≥fl≥2.0)을 만족하는 것이 바람직하다.
그와 같이 하면, 휴대단말기 등에 탑재되는 카메라모듈용의 렌즈에 더욱 적합한 구성으로 하는 것이 가능해진다.
또한, 제1렌즈(3) 및 제2렌즈(4)를 형성하기 위한 수지재료는 아크릴, 폴리카보네이트, 비정질폴리올레핀수지등, 광학부품의 성형에 사용되는 투명성을 가진 것이라면 어떠한 조성을 가진 것이라도 좋으나, 제조 효율의 더욱 향상 및 제조 코스트의 보다 저렴화의 관점에서는 양렌즈(3,4)의 수지재료를 동일한 수지재료로 통일하는 것이 바람직하다.
[실시예]
다음에 본 발명의 실시예에 대하여 도2 내지 도11을 참조하여 설명한다.
여기서, 본 실시예에 있어서 Fno는 F 넘버, r은 광학면의 곡률반경(렌즈의 경우는 중심곡률반경)을 표시한다. 또한 d는 다음의 광학면까지의 거리를 표시한다. 또한, nd는 d선(황색)을 조사한 경우에 있어서의 각 광학계의 굴절율, νd는 마찬가지로 d선의 경우에 있어서의 각 광학계의 아베(abbe)수를 표시한다.
k,A,B,C,D는 다음의 (12)식에 있어서의 각 계수를 표시한다. 즉, 렌즈의 비구면의 형상은 광축(8)방향으로 Z축, 광축(8)에 직교하는 방향으로 X축을 취하고, 광의 진행방향을 플러스로 하고, k를 원추계수, A,B,C,D를 비구면계수, r를 곡률반 경으로 하였을때, 다음식으로 표시된다.
Z(X)=r-1 X 2/[1 + { 1 - ( k + 1 )r -2 X 2 } 1 / 2 ] + AX 4 + BX 6 + CX 8 + DX10 (12)
제1실시예
도2는 본 발명의 제1실시예를 도시한 것으로, 본 실시예에 있어서는 도1에 도시한 구성의 촬상렌즈(1)와 마찬가지로, 제1렌즈(3)의 제1면의 물체측에 조리개(2)를 배치하고, 제2렌즈(4)의 제2면과 촬상면(7)과의 사이에 필터(6)로서의 커버유리를 배치하고 있다. 또한, 제1렌즈(3)의 제1면은 조리개(2)를 통하여 조리개(2)보다 물체측으로 위치하고 있다.
제1실시예의 촬상렌즈(1)는 다음 조건으로 설정되어 있다.
렌즈 데이터
L=2.92mm, fl =4.09mm, f1=4.09mm, f2=4.37mm, d1=0.50mm, d2=0.30mm, d3=0.55mm, r4=-2.564mm, Fno=2.8
면번호 r d nd νd
(물점)
1 (제1렌즈 제1면) 0.769 0.500 1.525 56.0
2 (제1렌즈 제2면) 0.930 0.300
3 (제2렌즈 제1면) 20.000 0.550 1.525 56.0
4 (제2렌즈 제2면) -2.564 0.000
5 (커버유리 제1면) 0.000 0.300 1.516 64.0
6 (커버유리 제2면) 0.000
(상면)
조리개(2)는 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점에서 상면측으로 0.1mm의 위치에 배치.
면번호 k A B C D
1 -3.77E-2 4.70E-2 -2.40E-1 1.60E -2.20E
2 -1.00E 4.16E-1 3.65E-1 4.30E 0
3 1.17E+2 -2.06E-1 -4.88E-2 -2.00E 0
4 8.29E 7.15E-2 -3.80E-1 5.74E-1 -6.93E-1
이와 같은 조건하에서 L/fl=1.13이 되고 (1)식을 만족하였다. 또한, f1 / f2 = 0.94로 되어, (2)식을 만족하였다. 그리고 f1/fl=1.59로 되어 (3)식을 만족하였다. 그리고 또한, f2/fl=1.69로 되어, (4)식을 만족하였다. 또한, d2/d1=0.60으로 되어 (5)식을 만족하였다. 그리고, d1/fl=0.19로 되어 (6)식을 만족하였다. 그리고 또한, d3/fl=0.21로 되어 (7)식을 만족하였다. 또한, S=0.10mm로 되어 (8)식을 만족하였다. 그리고, Bfl/fl=0.61로 되어 (9)식을 만족하였다. 그리고 또한, Bfl=1.57mm로 되어 (10)식을 만족하였다. 또한, r4/fl=-0.63으로 되어 (11)식을 만족하였다.
이 제1실시예의 촬상렌즈(1)에 있어서의, 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도3에 도시한다.
이 결과에 의하면, 구면수차, 비점수차 및 디스토션의 어느 것이나 거의 만족할 수 있는 결과로 되어, 충분한 광학특성을 얻을 수가 있음을 알 수 있다.
제2실시예
도 4는 본 발명의 제 2실시예를 도시한 것으로 본 실시예에 있어서는 도1에 도시한 구성의 촬상렌즈(1)와 마찬가지로 제1렌즈(3)의 제1면의 물체측에 조리개(2)를 배치하고, 제2렌즈(4)의 제2면과 촬상면(7)과의 사이에 필터(6)로서의 커버유리를 배치하고 있다.
제2실시예의 촬상렌즈(1)는 아래조건으로 설정되어 있다.
렌즈 데이터
L=3.60mm, fl=3.11mm, f1=4.39mm, f2=6.82mm, d1=0.75mm, d2=0.403mm, d3=0.75mm, r4=-15.152mm, Fno=3.2
면번호 r d nd νd
(물점)
1(제1렌즈 제1면) 1.055 0.750 1.531 56.0
2(제1렌즈 제2면) 1.453 0.403
3(제2렌즈 제1면) 4.675 0.750 1.531 56.0
4(제2렌즈 제2면) -15.152 0.000
5(커버유리 제1면) 0.000 0.300 1.516 64.0
6(커버유리 제2면) 0.000
(상면)
조리개(2)는 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점에서 물체측으로 0.1mm의 위치에 배치.
면번호 k A B C D
1 -2.17E-1 1.56E-2 -1.00E-1 5.47E-1 -5.26E-1
2 2.45E -6.65E-2 -6.95E-2 -1.38E-1 8.61E-1
3 0 -7.91E-2 -5.26E-1 1.06E -1.67E
4 -1.20E+4 -4.25E-2 5.83E-3 -8.12E-2 1.71E-2
이와 같은 조건하에서 L/fl=1.16으로 되어 (1)식을 만족하였다. 또한, f1 / f2 = 0.64로 되어, (2)식을 만족하였다. 그리고 f1/fl=1.41로 되어 (3)식을 만족하였다. 그리고 또한, f2/fl=2.19로 되어, (4)식을 만족하였다. 또한, d2/d1=0.54로 되어 (5)식을 만족하였다. 그리고, d1/fl=0.24로 되어 (6)식을 만족하였다. 그리고 또한, d3/fl=0.24로 되어 (7)식을 만족하였다. 또한, S=0.0mm로 되어 (8)식을 만족하였다. 그리고, Bfl/fl=0.51로 되어 (9)식을 만족하였다. 그리고 또한, Bfl=1.6mm로 되어 (10)식을 만족하였다. 또한, r4/fl=-4.872로 되어 (11)식을 만족하였다.
제2실시예의 촬상렌즈(1)에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도5에 도시한다.
이 결과에 의하면, 구면수차, 비점수차 및 디스토션의 어느 것이나 거의 만족할 수 있는 결과로 되어 충분한 광학 특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
제3실시예
도6은 본 발명의 제3실시예를 도시한 것으로, 본 실시예에 있어서는 도1에 도시한 구성의 촬상렌즈(1)와 마찬가지로 제1렌즈(3)의 제1면의 물체측에 조리개(2)를 배치하고 제2렌즈(4)의 제2면과 촬상면(7)과의 사이에 필터(6)로서의 커버유리를 배치하고 있다. 또한, 제1렌즈(3)의 제1면은 조리개(2)를 통하여 조리개(2)보다 물체측으로 위치하고 있다.
제3실시예의 촬상렌즈(1)는 다음 조건으로 설정되어 있다.
렌즈데이터
L=2.88mm, fl=2.53mm, f1=3.50mm, f2=5.21mm, d1=0.5mm, d2=0.35mm, d3=0.55mm, r4=-2.60mm, Fno=2.8
면번호 r d nd νd
(물점)
1(제1렌즈 제1면) 0.800 0.500 1.531 56.0
2(제1렌즈 제2면) 1.100 0.350
3(제2렌즈 제1면) -40.000 0.550 1.531 56.0
4(제2렌즈 제2면) -2.600 0.000
5(커버유리 제1면) 0.000 0.300 1.516 64.0
6(커버유리 제2면) 0.000
(상면)
조리개(2)는 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점에서 상면측으로 0.1mm의 위치에 배치.
면번호 k A B C D
1 -1.78E-1 9.23E-3 8.98E-1 -4.15E 9.03E
2 2.86E 4.36E-2 -7.07E-1 2.59E -1.11E
3 -2.44E+5 -2.37E-1 8.13E-2 -2.15E 0
4 -9.15E+1 -2.99E-1 3.02E-1 -4.45E-1 -3.77E-2
이와 같은 조건하에서 L/fl=1.14로 되어 (1)식을 만족하였다. 또한, f1 / f2 = 0.67로 되어, (2)식을 만족하였다. 그리고 f1/fl=1.38로 되어 (3)식을 만족하였다. 그리고 또한, f2/fl=2.06으로 되어, (4)식을 만족하였다. 또한, d2/d1=0.70으로 되어 (5)식을 만족하였다. 그리고, d1/fl=0.20으로 되어 (6)식을 만족하였다. 그리고 또한, d3/fl=0.22로 되어 (7)식을 만족하였다. 또한, S=0.10mm로 되어 (8)식을 만족하였다. 그리고, Bfl/fl=0.58로 되어 (9)식을 만족하였다. 그리고 또한, Bfl=1.48mm로 되어 (10)식을 만족하였다. 또한, r4/fl=-1.03으로 되어 (11)식을 만족하였다.
제3실시예의 촬상렌즈(1)에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도7에 도시한다.
이 결과에 의하면, 구면수차, 비점수차 및 디스토션의 어느것이나 거의 만족할 수 있는 결과로 되어 충분한 광학 특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
제4실시예
도8은 본 발명의 제4실시예를 도시한 것으로, 본 실시예에 있어서는 도1에 도시한 구성의 촬상렌즈(1)와 마찬가지로 제1렌즈(3)의 제1면의 물체측에 조리개(2)를 배치하고, 제2렌즈(4)의 제2면과 촬상면(7)과의 사이에 필터(6)로서의 커버유리를 배치하고 있다.
제4실시예의 촬상렌즈(1)는 다음 조건으로 설정되어 있다.
렌즈데이터
L=3.78mm, fl =3.17mm, f1=4.71mm, f2=5.72mm, d1=0.65mm, d2=0.45mm, d3=0.65mm, r4=-2.667mm, Fno=3.2
면번호 r d nd νd
(물점)
1(제1렌즈 제1면) 1.053 0.650 1.531 56.0
2(제1렌즈 제2면) 1.429 0.450
3(제2렌즈 제1면) -20.000 0.650 1.531 56.0
4(제2렌즈 제2면) -2.667 0.000
5(커버유리 제1면) 0.000 0.300 1.516 64.0
6(커버유리 제2면) 0.000
(상면)
조리개(2)는 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점과 동일한 광축(8)위의 위치에 배치.
면번호 k A B C D
1 -1.48E-1 3.77E-2 -2.08E-1 7.68E-1 -1.58E-1
2 3.77E -3.21E-2 -5.45E-1 7.24E-1 -2.15E-1
3 -2.44E+5 -2.25E-1 1.39E-1 -8.12E-1 0
4 -1.07E+2 -3.36E-1 3.80E-1 -4.02E-1 8.88E-2
이와 같은 조건하에서 L/fl=1.19로 되어 (1)식을 만족하였다. 또한, f1 / f2 = 0.82로 되어, (2)식을 만족하였다. 그리고 f1/fl=1.49로 되어 (3)식을 만족하였다. 그리고 또한, f2/fl=1.80으로 되어, (4)식을 만족하였다. 또한, d2/d1=0.69으로 되어 (5)식을 만족하였다. 그리고, d1/fl=0.21으로 되어 (6)식을 만족하였다. 그리고 또한, d3/fl=0.21로 되어 (7)식을 만족하였다. 또한, S=0.0mm로 되어 (8)식을 만족 하였다. 그리고, Bfl/fl=0.61로 되어 (9)식을 만족하였다. 그리고 또한, Bfl=1.93mm로 되어 (10)식을 만족하였다. 또한, r4/fl=-0.841로 되어 (11)식을 만족하였다.
제4실시예의 촬상렌즈(1)에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도9에 도시한다.
이 결과에 의하면, 구면수차, 비점수차 및 디스토션의 어느것이나 거의 만족할 수 있는 결과로 되어 충분한 광학 특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
제5실시예
도10은 본 발명의 제5실시예를 도시한 것으로 본 실시예에 있어서는 도1에 도시한 구성의 촬상렌즈(1)와 마찬가지로 제1렌즈(3)의 제1면의 물체측에 조리개(2)를 배치하고 제2렌즈(4)의 제2면과 촬상면(7)과의 사이에 필터(6)로서의 커버유리를 배치하고 있다.
이 제5실시예의 촬상렌즈(1)는 다음 조건으로 설정되어 있다.
렌즈 데이터
L=3.16mm, fl =2.78mm, f1=3.85mm, f2=5.73mm, d1=0.55mm, d2=0.38mm, d3=0.60mm, r4=-2.860mm, Fno=2.8
면번호 r d nd νd
(물점)
1(제1렌즈 제1면) 0.880 0.550 1.531 56.0
2(제1렌즈 제2면) 1.210 0.380
3(제2렌즈 제1면) -44.000 0.600 1.531 56.0
4(제2렌즈 제2면) -2.860 0.000
5(커버유리 제1면) 0.000 0.300 1.516 64.0
6(커버유리 제2면) 0.000
(상면)
조리개(2)는 제1렌즈(3)의 제1면의 광축(8)위의 점에서 상면측으로 0.1mm의 위치에 배치.
면번호 k A B C D
1 -1.48E-1 6.93E-3 5.57E-1 -2.13E 3.83E
2 2.86E 3.27E-2 -4.39E-1 1.33E -4.69E-1
3 -2.44E+5 -1.78E-1 5.05E-2 -1.10E 0
4 -9.15E+1 -2.25E-1 1.88E-1 -2.28E-1 -1.60E-2
이와 같은 조건하에서 L/fl=1.14로 되어 (1)식을 만족하였다. 또한, f1 / f2 = 0.67으로 되어, (2)식을 만족하였다. 그리고 f1/fl=1.38로 되어 (3)식을 만족하였다. 그리고 또한, f2/fl=2.06으로 되어, (4)식을 만족하였다. 또한, d2/d1=0.69로 되어 (5)식을 만족하였다. 그리고, d1/fl=0.20로 되어 (6)식을 만족하였다. 그리고 또한, d3/fl=0.22로 되어 (7)식을 만족하였다. 또한, S=0.10mm로 되어 (8)식을 만족하였다. 그리고, Bfl/fl=0.59로 되어 (9)식을 만족하였다. 그리고 또한, Bfl=1.63mm로 되어 (10)식을 만족하였다. 또한, r4/fl=-1.028로 되어 (11)식을 만족하였다.
제5실시예의 촬상렌즈(1)에 있어서의 구면수차, 비점수차 및 디스토션을 도11에 도시한다.
이 결과에 의하면, 구면수차, 비점수차 및 디스토션의 어느것이나 거의 만족할 수 있는 결과로 되어 충분한 광학 특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
또한 본 발명은 상기 실시예의 것에 한정되는 것은 아니고, 필요에 따라 여러가지로 변경하는 것이 가능하다.
예를 들면, 제1렌즈(3)의 제2면과 제2렌즈(4)의 제1면과의 사이에 필요에 따라 광량제한판을 배설해도 된다.
본 발명은 소형경량화 및 광학성능의 또 다른 향상에의 요구에 충분히 부응할 수 있으며, 또한, 제조성을 향상시킬 수 있는 촬상렌즈를 제공한다.
본 발명의 청구항 1에 관한 촬상렌즈에 의하면, 소형경량이며, 또한, 광학성능이 우수하고, 더욱, 제조성이 양호한 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
또한, 청구항 2에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여, 더욱 제조성을 양호하게 유지하면서, 광학성능을 더욱 향상시킬 수가 있으며, 또한, 고체 촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 유효하게 이용할 수 있는 소형의 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
그리고 청구항 3에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1에 관한, 촬상 렌즈의 효과에 더하여 더욱 제조성을 양호하게 유지하면서, 더욱 우수한 광학성능을 발휘할 수가 있으며, 또한, 고체촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 보다 유효하게 이용가능한 소형 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
그리고 또한, 청구항 4에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 3에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여 더욱 양호한 제조성을 유지하면서 광학성능이 더욱 우수하고 또한, 고체촬상소자의 주변부에 입사하는 광선을 더욱 유효하게 이용할 수 있는 소형촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
또한, 청구항 5에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1 ~ 4에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여 보다 텔레센트릭성을 더욱 유효하게 확보할 수 있으며, 또한, 가일층의 소형경량화에 적합한 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
그리고 청구항 6에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1 ~ 5에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여 보다 소형경량이며, 제조성이 뛰어난 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
그리고 또한, 청구항 7에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1 ~ 6에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여, 보다 더욱 소형경량화 및 제조성의 형상에 적합한 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.
그리고 청구항 8에 관한 촬상렌즈에 의하면, 청구항 1 ~ 7에 관한 촬상렌즈의 효과에 더하여 보다 광학성능 및 제조성에 더욱 뛰어난 촬상렌즈를 실현할 수가 있다.

Claims (8)

  1. 고체 촬상소자의 촬상면에 물체의 상을 결상시키기 위하여 사용되는 촬상렌즈로서, 물체측으로부터 상면측으로 향하여 차례로, 조리개, 물체측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 매니스커스렌즈로된 제1렌즈, 및 상면측에 볼록(凸)면을 향하게 한 플러스의 파워를 가진 렌즈로된 제2렌즈를 배설하고, 다음의 (1)~(7)의 각 조건식
    1.25≥L/fl≥0.8 (1)
    1≥f1/f2>0.55 (2)
    1.8≥f1/fl≥1 (3)
    4≥f2/fl≥1.5 (4)
    1≥d2/d1≥0.5 (5)
    0.27≥d1/fl≥0.1 (6)
    0.27≥d3/fl≥0.1 (7)
    (단,
    L = 렌즈계의 전체길이
    fl = 렌즈계의 전체의 초점거리
    f1 = 제1렌즈의 초점거리
    f2 = 제2렌즈의 초점거리
    d1 = 제1렌즈의 중심두께
    d2 = 광축상에 있어서의 제1렌즈와 제2렌즈와의 간격
    d3 = 제2렌즈의 중심두께)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 2렌즈가 메니스커스렌즈로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2렌즈의 물체측의 면은 광축근방부에 있어서, 물체측에 볼록(凸)하게 되고, 또한, 변곡점을 가진 비구면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2렌즈의 물체측의 면에 있어서의 유효지름의 외단부위가 해당 제2렌즈의 물체측의 면에 있어서의 광축상의 점보다 물체측으로 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조리개가 추가로 다음 조건식 0.2≥S (8)
    (단, S : 광축상에 있어서의 상기 조리개와 가장 물체측의 광학면과의 거리)을 만족하는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 다음 조건식
    0.8≥Bfl/fl≥0.4 (9)
    (단,
    Bfl: 백포커스 거리(렌즈 최종면으로부터 촬상면까지의 광축상의 거리(공기환산길이)))을 만족하는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로
    다음 조건식
    2.5≥Bfl≥1.2 (10)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
  8. 청구항 제1내지 청구항 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로
    다음 조건식
    -0.5≥r4/fl≥-6.0 (11)
    (r4 : 제2렌즈의 상면측의 면의 곡률반경)을 만족하는 것을 특징으로 하는 촬상렌즈.
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