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KR102295862B1 - Lens system for providing maximum incident light efficiency - Google Patents

Lens system for providing maximum incident light efficiency Download PDF

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KR102295862B1
KR102295862B1 KR1020190162089A KR20190162089A KR102295862B1 KR 102295862 B1 KR102295862 B1 KR 102295862B1 KR 1020190162089 A KR1020190162089 A KR 1020190162089A KR 20190162089 A KR20190162089 A KR 20190162089A KR 102295862 B1 KR102295862 B1 KR 102295862B1
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clear aperture
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장령기
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(주)윈어스테크놀로지
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Abstract

본 발명은 최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 특정한 곡률과 두께를 가지는 다수의 렌즈를 특정한 위치에 배열시킴으로써 최대의 입사광효율을 확보하기 위한 렌즈 배열체에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 특정한 곡률과 두께를 가지는 다수의 렌즈를 특정한 위치에 배열시키는 방식에 의하여, 렌즈의 가장자리 부분을 통과하는 빛까지도 사용하여 상의 왜곡 없이 선명한 상이 맺히도록 하면서 최대의 입사광효율을 확보하도록 하는 렌즈 배열체를 제공한다.
The present invention relates to a lens arrangement providing maximum incident light efficiency, and more particularly, to a lens arrangement for securing maximum incident light efficiency by arranging a plurality of lenses having a specific curvature and thickness at a specific position.
According to the present invention, by arranging a plurality of lenses having a specific curvature and thickness at a specific position, even the light passing through the edge of the lens is used to form a clear image without distortion of the image and to secure the maximum incident light efficiency. A lens arrangement is provided.

Description

최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체{Lens system for providing maximum incident light efficiency}Lens system for providing maximum incident light efficiency

본 발명은 최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 특정한 곡률과 두께를 가지는 다수의 렌즈를 특정한 위치에 배열시킴으로써 최대의 입사광효율을 확보하기 위한 렌즈 배열체에 관한 것이다.The present invention relates to a lens arrangement providing maximum incident light efficiency, and more particularly, to a lens arrangement for securing maximum incident light efficiency by arranging a plurality of lenses having a specific curvature and thickness at a specific position.

종래의 대물렌즈의 경우에는 유효한 상이 맺히게 하는 빛 통과 영역이 렌즈의 중심축을 중심으로 일부 영역에 국한되었다. 즉, 렌즈의 가장자리 부근 영역을 통과하는 빛은 선명한 상을 맺히게 하지 못하므로 렌즈의 중심 일부 영역만을 사용하게 되어, 상대적으로 입사광이 적어지는 문제점이 있었다.In the case of the conventional objective lens, the light-passing area for forming an effective image is limited to a partial area with respect to the central axis of the lens. That is, since the light passing through the region near the edge of the lens does not form a clear image, only a partial region of the center of the lens is used, which causes a relatively small amount of incident light.

KRUS 10-2014-012143110-2014-0121431 AA

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 특정한 곡률과 두께를 가지는 다수의 렌즈를 특정한 위치에 배열시키는 방식에 의하여, 렌즈의 가장자리 부분을 통과하는 빛까지도 사용하여 상의 왜곡 없이 선명한 상이 맺히도록 하면서 최대의 입사광효율을 확보하도록 하는 렌즈 배열체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve this problem, and by arranging a plurality of lenses having a specific curvature and thickness at a specific position, even the light passing through the edge of the lens is used to form a clear image without distortion of the image. It is an object of the present invention to provide a lens arrangement that ensures maximum incident light efficiency while keeping

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체는, 순차적으로 배치되는 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및, 상기 제3 렌즈와 제4 렌즈 사이에 배치되는 조리개를 포함하고, 상기 각 렌즈의 대상 물체 쪽 면을 전면, 초점면(focal plane) 쪽 면을 후면이라 할 경우, 상기 제1 렌즈. 제2 렌즈 및 제3 렌즈의 전면 및 후면은 양의 곡률 반지름을 가지도록 형성되며, 상기 제4 렌즈의 전면 및 후면은 음의 곡률 반지름을 가지도록 형성되고, 상기 제1 렌즈는, 중심축 상의 두께가 5.21, 전면의 곡률반지름이 29.79, 후면의 곡률반지름이 80.49이고, 상기 제2 렌즈는, 중심축 상의 두께가 7.68, 전면의 곡률반지름이 17.08, 후면의 곡률반지름이 125.8이고, 상기 제3 렌즈는, 중심축 상의 두께가 1.55, 전면의 곡률반지름이 125.8, 후면의 곡률반지름이 10.37이고, 상기 제4 렌즈는, 중심축 상의 두께가 4.53, 전면의 곡률반지름이 -52.54, 후면의 곡률반지름이 -22.3이고, 상기 제1 렌즈의 후면과 상기 제2 렌즈의 전면 간의 중심축 상의 간격은 0.2이고, 상기 제2 렌즈의 후면과 상기 제3 렌즈의 전면은 이격 간격없이 접촉되어 있고, 상기 제3 렌즈의 후면과 상기 조리개 간의 중심축 상의 간격은 8.01이고, 상기 조리개와 상기 제4 렌즈의 전면 간의 중심축 상의 간격은 13.95이고, 상기 제4 렌즈의 후면과 초점면(focal plane) 간의 중심축 상의 간격은 28.62063일 수 있으며, 상기 수치의 단위는 밀리미터(mm)이다.In order to achieve the above object, the lens arrangement providing the maximum incident light efficiency according to the present invention includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, and the third lens and the fourth sequentially arranged. The first lens includes an aperture disposed between the lenses, wherein the target object-side surface of each lens is referred to as the front surface and the focal plane-side surface is referred to as the rear surface. The front and rear surfaces of the second and third lenses are formed to have positive radii of curvature, the front and rear surfaces of the fourth lens are formed to have negative radii of curvature, and the first lens is on a central axis. The thickness is 5.21, the radius of curvature of the front surface is 29.79, the radius of curvature of the rear surface is 80.49, the thickness of the second lens is 7.68 on the central axis, the radius of curvature of the front surface is 17.08, the radius of curvature of the rear surface is 125.8, and the third The lens has a thickness on the central axis of 1.55, a radius of curvature of the front side of 125.8, and a radius of curvature of the rear side of 10.37, and the fourth lens has a thickness of 4.53 on the central axis, a radius of curvature of the front surface of -52.54, and a radius of curvature of the rear surface. is -22.3, the distance on the central axis between the rear surface of the first lens and the front surface of the second lens is 0.2, the rear surface of the second lens and the front surface of the third lens are in contact without a gap, and the second lens 3 The distance on the central axis between the rear surface of the lens and the diaphragm is 8.01, the distance on the central axis between the diaphragm and the front surface of the fourth lens is 13.95, and the central axis between the rear surface of the fourth lens and the focal plane The distance between the phases may be 28.62063, and the unit of the numerical value is millimeters (mm).

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상기 제1 렌즈 전면의 Clear Aperture는 31.8이고, 상기 제1 렌즈 후면의 Clear Aperture는 30.0이고, 상기 제2 렌즈 전면의 Clear Aperture는 24.6이고, 상기 제2 렌즈 후면의 Clear Aperture는 19.9이고, 상기 제3 렌즈 전면의 Clear Aperture는 19.9이고, 상기 제3 렌즈 후면의 Clear Aperture는 14.0이고, 상기 제4 렌즈 전면의 Clear Aperture는 22.0이고, 상기 제4 렌즈 후면의 Clear Aperture는 23.8이고, 상기 조리개의 Clear Aperture는 11.3일 수 있으며, 상기 수치의 단위는 밀리미터(mm)이다.The Clear Aperture of the front surface of the first lens is 31.8, the Clear Aperture of the rear surface of the first lens is 30.0, the Clear Aperture of the front surface of the second lens is 24.6, the Clear Aperture of the rear surface of the second lens is 19.9, and the 3 The Clear Aperture of the front of the lens is 19.9, the Clear Aperture of the rear of the third lens is 14.0, the Clear Aperture of the front of the fourth lens is 22.0, the Clear Aperture of the rear of the fourth lens is 23.8, and the Clear Aperture of the aperture is Aperture may be 11.3, and the unit of the numerical value is millimeters (mm).

상기 제1 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 744449이고, 상기 제2 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 678555이고, 상기 제3 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 755275이고, 상기 제4 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 744449일 수 있다.The physical property number of glass constituting the first lens is 744449, the physical property number of glass constituting the second lens is 678555, and the physical property number of glass constituting the third lens may be 755275, and the physical property number of glass constituting the fourth lens may be 744449.

본 발명에 의하면, 특정한 곡률과 두께를 가지는 다수의 렌즈를 특정한 위치에 배열시키는 방식에 의하여, 렌즈의 가장자리 부분을 통과하는 빛까지도 사용하여 상의 왜곡 없이 선명한 상이 맺히도록 하면서 최대의 입사광효율을 확보하도록 하는 렌즈 배열체를 제공하는 효과가 있다.According to the present invention, by arranging a plurality of lenses having a specific curvature and thickness at a specific position, even the light passing through the edge of the lens is used to form a clear image without distortion of the image and to secure the maximum incident light efficiency. It has the effect of providing a lens arrangement that does.

도 1은 본 발명에 따른 최대 입사광효율을 확보하기 위한 렌즈 배열체의 구성 및 집광상태를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 렌즈 배열체를 구성하는 수치 데이터를 나타내는 도면.
도 3은 렌즈 배열체의 렌즈 성능을 나타내는 그래프.
도 4는 렌즈 배열체의 광선수차(ray aberration)를 나타내는 그래프.
1 is a view showing the configuration and condensing state of a lens arrangement for securing maximum incident light efficiency according to the present invention.
Fig. 2 is a view showing numerical data constituting the lens arrangement of Fig. 1;
3 is a graph showing the lens performance of the lens arrangement.
4 is a graph showing ray aberration of a lens arrangement;

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the configuration shown in the embodiments and drawings described in the present specification is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all of the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 본 발명에 따른 최대 입사광효율을 확보하기 위한 렌즈 배열체(100)의 구성 및 집광상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 렌즈 배열체(100)를 구성하는 수치 데이터를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration and condensing state of a lens arrangement 100 for securing maximum incident light efficiency according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing numerical data constituting the lens arrangement 100 of FIG. It is a drawing.

도 1의 렌즈 배열체(100)에서 초점거리는 60mm이다.In the lens arrangement 100 of FIG. 1, the focal length is 60 mm.

도 1 및 도 2를 참조하면, 렌즈 배열체(100)는 제1 렌즈(G1, 110), 제2 렌즈(G2, 120), 제3 렌즈(G3, 130), 제4 렌즈(G4, 140) 및 조리개(STO, 150)를 포함한다. 이하에서 거리 단위는 모두 밀리미터(mm)인 것으로 하고, 표기는 생략한다.1 and 2 , the lens assembly 100 includes first lenses G1 and 110 , second lenses G2 and 120 , third lenses G3 and 130 , and fourth lenses G4 and 140 . ) and an aperture (STO, 150). Hereinafter, all distance units are millimeters (mm), and notation is omitted.

전술한 각 렌즈의 대상 물체 쪽 면을 전면, 초점면(focal plane)(10) 쪽면을 후면이라 할 때, 제1 렌즈(G1, 110)는 전면(G11) 및 후면(G12)이 양의 곡률반지름을 가지며, 제1 렌즈(G1, 110) 전면(G11)의 곡률반지름은 29.79, 후면(G12)의 곡률반지름은 80.49이다. 제1 렌즈(110)의 중심축(20) 상의 두께는 5.21이며, 제1 렌즈(110)의 후면(G12)과 제2 렌즈(120)의 전면(G21) 간의 중심축(20) 상의 간격은 0.2이다. 제1 렌즈(G1, 110)를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 744449이다.Assuming that the target object-side surface of each lens described above is the front surface and the focal plane 10 side surface is the rear surface, the first lenses G1 and 110 have positive curvatures of the front surfaces G11 and G12. The radius of curvature of the front surface G11 of the first lenses G1 and 110 is 29.79, and the radius of curvature of the rear surface G12 is 80.49. The thickness on the central axis 20 of the first lens 110 is 5.21, and the distance on the central axis 20 between the rear surface G12 of the first lens 110 and the front surface G21 of the second lens 120 is is 0.2. The physical property number of the glass constituting the first lenses G1 and 110 is 744449.

글래스 물성번호의 앞 3자리는 굴절률을 나타내는 것으로서, '744449'에서 앞 3자리인 '744'가 굴절률을 나타내는데, 이 앞에 '1.'을 붙인 값이 굴절률이다. 즉, 1.744가 굴절률인 것이다. 또한 글래스 물성번호의 뒤 3자리는 'Abbe 넘버'라고 하며, 분산도를 나타내는 것으로서, '744449'에서 뒤 3자리인 '449'가 분산도를 나타내는데, 이 경우 분산도는 맨 뒷자리 앞에 소숫점을 붙인 44.9가 되는 것이다. 이와 같은 글래스 물성번호의 의미는 이하 모든 렌즈에서 동일하게 적용된다.The first 3 digits of the glass property number indicate the refractive index, and the first 3 digits of '744' in '744449' indicate the refractive index. That is, 1.744 is the refractive index. In addition, the last 3 digits of the glass property number are called 'Abbe number' and indicate the degree of dispersion. It will be 44.9. The meaning of such a glass property number is equally applied to all lenses below.

도 2에서 각 렌즈 면의 'Clear Aperture(CA)'란, 도 1의 렌즈 배열체(100)의 각 렌즈 면에서 광선 빔이 지나가는 영역의 지름을 말하는 것으로서, 예를 들어 도 1에서 전면인 G11면의 CA는, 광선 빔이 지나가는 극단 지점(31,32) 간의 거리를 말하는 것이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 렌즈 배열체(100)에서 제1 렌즈(G1, 110) 전면인 G11면의 Clear Aperture는 31.8이며, 후면인 G12면의 Clear Aperture는 30.0이다.'Clear Aperture (CA)' of each lens surface in FIG. 2 refers to the diameter of a region through which a light beam passes in each lens surface of the lens assembly 100 of FIG. The CA of the plane refers to the distance between the extreme points 31 and 32 through which the light beam passes. Referring to FIG. 2 , in the lens arrangement 100 of the present invention, the Clear Aperture of the G11 surface, which is the front surface of the first lenses G1 and 110 , is 31.8, and the Clear Aperture of the G12 surface, which is the rear surface, is 30.0.

제2 렌즈(G2, 120)는 전면(G21) 및 후면(G22)이 양의 곡률반지름을 가지며 전면(G21)의 곡률반지름은 17.08이다. 후면(G22)은 제3 렌즈(G3, 130)의 전면(G31)과 이격 간격 없이 접촉하고 있는 부분으로서, G22면의 곡률반지름은 G31면의 곡률반지름과 동일하게 125.8이다. 제2 렌즈(G2, 120)의 중심축(20) 상의 두께는 7.68이고, 제2 렌즈(G2, 120)를 구성하는 글래스의 물성번호는 678555이다. G21면의 Clear Aperture는 24.6이고, G22면의 Clear Aperture는 19.9이다.The second lenses G2 and 120 have a front surface G21 and a rear surface G22 having a positive radius of curvature, and the front surface G21 has a radius of curvature of 17.08. The rear surface G22 is a portion in contact with the front surface G31 of the third lenses G3 and 130 without a spaced interval, and the radius of curvature of the surface G22 is 125.8, the same as the radius of curvature of the surface G31. The thickness on the central axis 20 of the second lenses G2 and 120 is 7.68, and the physical property number of the glass constituting the second lenses G2 and 120 is 678555. The Clear Aperture of the G21 surface is 24.6, and the Clear Aperture of the G22 surface is 19.9.

제3 렌즈(G3, 130)는 전면(G31) 및 후면(G32)이 양의 곡률반지름을 가지며, 제3 렌즈(G3, 130) 전면(G31)의 곡률반지름은 125.8, 후면(G32)의 곡률반지름은 10.37이며, G31면의 곡률반지름은 전술한 바와 같이 G22면의 곡률반지름과 같다. 제3 렌즈(G3, 130)의 중심축(20) 상의 두께는 1.55이며, 제3 렌즈(G3, 130)의 후면(G32)으로부터 조리개(150)까지의 중심축(20) 상의 간격은 8.01이다. 제3 렌즈(G3, 130)를 구성하는 글래스의 물성번호는 755275이다. G31면의 Clear Aperture는 G22면과 동일하게 19.9, G32면의 Clear Aperture는 14.0이다.The third lens (G3, 130) has a positive radius of curvature on the front surface (G31) and the rear surface (G32), the radius of curvature of the front surface (G31) of the third lens (G3, 130) is 125.8, the curvature of the rear surface (G32) The radius is 10.37, and the radius of curvature of the G31 surface is the same as the radius of curvature of the G22 surface as described above. The thickness on the central axis 20 of the third lenses G3 and 130 is 1.55, and the distance on the central axis 20 from the rear surface G32 of the third lenses G3 and 130 to the stop 150 is 8.01. . The physical property number of the glass constituting the third lenses G3 and 130 is 755275. The Clear Aperture of the G31 side is 19.9, the same as the G22 side, and the Clear Aperture of the G32 side is 14.0.

조리개(STO, 150)에서 제4 렌즈(G4, 140)의 전면(G41)까지의 중심축(20) 상의 간격은 13.95이고, 조리개(STO, 150)의 Clear Aperture는 11.3이다.The distance on the central axis 20 from the stop (STO, 150) to the front surface (G41) of the fourth lens (G4, 140) is 13.95, and the clear aperture of the stop (STO, 150) is 11.3.

제4 렌즈(G4, 140)는 전면(G41) 및 후면(G42)이 음의 곡률반지름을 가지며, 제4 렌즈(G4, 140) 전면(G41)의 곡률반지름은 -52.54, 후면(G42)의 곡률반지름은 -22.3이다. 제4 렌즈(G4, 140)의 중심축(20) 상의 두께는 4.53이며, 제4 렌즈(G4, 140)의 후면(G42)으로부터 초점면(focal plane)(10)까지의 중심축(20) 상의 간격은 28.62063이다. 제4 렌즈(G4, 10)를 구성하는 글래스의 물성번호는 744449이다. G41면에서 Clear Aperture는 22.0, G42면에서 Clear Aperture는 23.8이다.The fourth lens (G4, 140) has a negative radius of curvature of the front surface (G41) and the rear surface (G42), the radius of curvature of the front surface (G41) of the fourth lens (G4, 140) is -52.54, the rear surface (G42) The radius of curvature is -22.3. The thickness on the central axis 20 of the fourth lenses G4 and 140 is 4.53, and the central axis 20 from the rear surface G42 of the fourth lenses G4 and 140 to the focal plane 10 . The spacing of the phases is 28.62063. The physical property number of the glass constituting the fourth lenses G4 and 10 is 744449. On the G41 side, the Clear Aperture is 22.0, and on the G42 side, the Clear Aperture is 23.8.

렌즈 시스템에서 f-number는 초점거리(f')를 빛이 통과하는 직경(D)으로 나눈 값(=f'/D)으로서, 렌즈의 종류에 상관없이 같은 값을 가지면 같은 양의 빛이 들어옴을 의미한다. f-number의 값이 클 때에는 들어오는 빛의 양이 적다는 의미이고, 반대로 값이 작아지면 들어오는 빛의 양이 크다는 것을 의미한다.In a lens system, f-number is a value (=f'/D) obtained by dividing the focal length (f') by the diameter (D) through which light passes. means When the value of f-number is large, it means that the amount of incoming light is small. Conversely, when the value is small, it means that the amount of incoming light is large.

전술한 바와 같이 정확히 구성된 본 발명의 렌즈 배열체(100)에서는, f-number= f'/D = 60/31.8 이다. D는 빛이 통과하는 최초의 렌즈면인 제1 렌즈(G1, 110)의 G11면의 빛 통과 직경, 즉, Clear Aperture 값이고, f'는 렌즈 배열체(100)의 초점 거리 60이다.In the lens arrangement 100 of the present invention configured exactly as described above, f-number = f'/D = 60/31.8. D is the light passage diameter of the G11 surface of the first lenses G1 and 110, which is the first lens surface through which light passes, that is, the Clear Aperture value, and f' is the focal length 60 of the lens arrangement 100.

이와 같이 본 발명의 도 2와 같은 수치 데이터로 구성된 도 1의 렌즈 배열체(100)의 f-number는 2 이하의 값으로 설계되어, 원하는 성능을 낼 수 있는 최대한의 직경의 렌즈를 이용하여 많은 빛을 흡수하여, 렌즈의 가장자리 부분을 통과하는 빛까지도 사용하여 상의 왜곡없이 선명한 상을 맺히도록 하면서 최대의 입사광효율을 확보하는, 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다.As described above, the f-number of the lens array 100 of FIG. 1 composed of numerical data as shown in FIG. 2 of the present invention is designed to be a value of 2 or less, and it is It can be seen that by absorbing light, even the light passing through the edge of the lens is used to form a clear image without distortion of the image, while ensuring maximum incident light efficiency.

도 3은 렌즈 배열체(100)의 렌즈 성능을 나타내는 그래프이고, 도 4는 렌즈 배열체의 광선수차(ray aberration)를 나타내는 그래프로서, 물체거리를 무한대로 하여 산출한 광선수차를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the lens performance of the lens assembly 100, and FIG. 4 is a graph showing ray aberration of the lens assembly.

도 3(a)는 렌즈 배열체(100)의 구면수차(spherical aberration), 도 3(b)는 비점수차(astiamatism), 도 3(c)는 왜곡수차(distortion)이다.3(a) is spherical aberration of the lens arrangement 100, FIG. 3(b) is astigmatism, and FIG. 3(c) is distortion.

도 3(a)의 구면수차는, 초점면으로부터 실제 초점이 맺히는 지점까지의 수직거리를 말한다. 도 3(a)에서 세로축은, 초점면의 중심(=0)으로부터 좌우 방향으로의 거리이고, 가로축은, 해당 위치에서 초점면으로부터 실제 초점이 맺히는 지점까지의 수직거리(수차)이다. 도 3(a)에 나타난 바와 같이 본 발명의 렌즈 배열체(100)의 구면수차는 대략 0.1 이하로서, 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.The spherical aberration of FIG. 3( a ) refers to the vertical distance from the focal plane to the actual focal point. In FIG. 3A , the vertical axis is the distance from the center (=0) of the focal plane in the left and right direction, and the horizontal axis is the vertical distance (aberration) from the focal plane to the actual focal point at the corresponding position. As shown in FIG. 3A , the spherical aberration of the lens arrangement 100 of the present invention is approximately 0.1 or less, indicating excellent performance.

도 3(b)의 비점수차는, 점 모양의 피사체가 비축상에서 방사상으로 수직하게 (동심원 방향으로) 늘어지게 맺히는 수차를 의미한다.The astigmatism of FIG. 3(b) refers to an aberration in which a dot-shaped object is formed to hang vertically (in a concentric circle direction) radially from an off-axis.

도 3(c)의 왜곡수차는 화면이 곡선으로 휘어보이는 정도를 %로 나타낸 것으로서, 상의 가장자리에서도 2.5% 이하의 수차를 보임으로써 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다.The distortion aberration of FIG. 3( c ) represents the degree to which the screen looks curved in %, and it can be seen that excellent performance is exhibited by showing aberration of 2.5% or less even at the edge of the image.

10: 초점면(focal plane)
20: 렌즈 중심축
100: 렌즈 배열체
110: 제1 렌즈
120: 제2 렌즈
130: 제3 렌즈
140: 제4 렌즈
150: 조리개
10: focal plane
20: lens central axis
100: lens arrangement
110: first lens
120: second lens
130: third lens
140: fourth lens
150: aperture

Claims (4)

최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체로서,
순차적으로 배치되는 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및, 상기 제3 렌즈와 제4 렌즈 사이에 배치되는 조리개
를 포함하고,
상기 각 렌즈의 대상 물체 쪽 면을 전면, 초점면(focal plane) 쪽 면을 후면이라 할 경우,
상기 제1 렌즈. 제2 렌즈 및 제3 렌즈의 전면 및 후면은 양의 곡률 반지름을 가지도록 형성되며,
상기 제4 렌즈의 전면 및 후면은 음의 곡률 반지름을 가지도록 형성되고,
상기 제1 렌즈는,
중심축 상의 두께가 5.21, 전면의 곡률반지름이 29.79, 후면의 곡률반지름이 80.49이고,
상기 제2 렌즈는,
중심축 상의 두께가 7.68, 전면의 곡률반지름이 17.08, 후면의 곡률반지름이 125.8이고,
상기 제3 렌즈는,
중심축 상의 두께가 1.55, 전면의 곡률반지름이 125.8, 후면의 곡률반지름이 10.37이고,
상기 제4 렌즈는,
중심축 상의 두께가 4.53, 전면의 곡률반지름이 -52.54, 후면의 곡률반지름이 -22.3이고,
상기 제1 렌즈의 후면과 상기 제2 렌즈의 전면 간의 중심축 상의 간격은 0.2이고,
상기 제2 렌즈의 후면과 상기 제3 렌즈의 전면은 이격 간격없이 접촉되어 있고,
상기 제3 렌즈의 후면과 상기 조리개 간의 중심축 상의 간격은 8.01이고,
상기 조리개와 상기 제4 렌즈의 전면 간의 중심축 상의 간격은 13.95이고,
상기 제4 렌즈의 후면과 초점면(focal plane) 간의 중심축 상의 간격은 28.62063이며,
상기 수치의 단위는 밀리미터(mm) 인,
최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체.
As a lens arrangement providing maximum incident light efficiency,
A first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, which are sequentially arranged, and an iris arranged between the third lens and the fourth lens
including,
If the target object side of each lens is referred to as the front surface and the focal plane side surface is referred to as the rear surface,
the first lens. The front and rear surfaces of the second and third lenses are formed to have a positive radius of curvature,
The front and rear surfaces of the fourth lens are formed to have a negative radius of curvature,
The first lens is
The thickness on the central axis is 5.21, the radius of curvature of the front is 29.79, the radius of curvature of the rear is 80.49,
The second lens,
The thickness on the central axis is 7.68, the radius of curvature of the front is 17.08, the radius of curvature of the rear is 125.8,
The third lens,
The thickness on the central axis is 1.55, the radius of curvature of the front is 125.8, the radius of curvature of the rear is 10.37,
The fourth lens,
The thickness on the central axis is 4.53, the radius of curvature of the front is -52.54, the radius of curvature of the rear is -22.3,
The distance on the central axis between the rear surface of the first lens and the front surface of the second lens is 0.2,
The rear surface of the second lens and the front surface of the third lens are in contact without a separation interval,
The distance on the central axis between the rear surface of the third lens and the diaphragm is 8.01,
The distance on the central axis between the diaphragm and the front surface of the fourth lens is 13.95,
The distance on the central axis between the rear surface of the fourth lens and the focal plane is 28.62063,
The unit of the numerical value is millimeters (mm),
Lens arrangement providing maximum incident light efficiency.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1 렌즈 전면의 Clear Aperture는 31.8이고,
상기 제1 렌즈 후면의 Clear Aperture는 30.0이고,
상기 제2 렌즈 전면의 Clear Aperture는 24.6이고,
상기 제2 렌즈 후면의 Clear Aperture는 19.9이고,
상기 제3 렌즈 전면의 Clear Aperture는 19.9이고,
상기 제3 렌즈 후면의 Clear Aperture는 14.0이고,
상기 제4 렌즈 전면의 Clear Aperture는 22.0이고,
상기 제4 렌즈 후면의 Clear Aperture는 23.8이고,
상기 조리개의 Clear Aperture는 11.3이며,
상기 수치의 단위는 밀리미터(mm) 인 것
을 특징으로 하는 최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체.
The method according to claim 1,
Clear Aperture of the front of the first lens is 31.8,
Clear Aperture of the rear of the first lens is 30.0,
Clear Aperture of the front surface of the second lens is 24.6,
Clear Aperture of the rear side of the second lens is 19.9,
Clear Aperture of the front of the third lens is 19.9,
Clear Aperture of the rear side of the third lens is 14.0,
Clear Aperture of the front of the fourth lens is 22.0,
Clear Aperture of the rear side of the fourth lens is 23.8,
Clear Aperture of the aperture is 11.3,
The unit of the numerical value is millimeters (mm)
A lens arrangement that provides maximum incident light efficiency, characterized in that.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 744449이고,
상기 제2 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 678555이고,
상기 제3 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 755275이고,
상기 제4 렌즈를 구성하는 글래스(glass)의 물성번호는 744449인 것
을 특징으로 하는 최대 입사광효율을 제공하는 렌즈 배열체.
4. The method according to claim 3,
The physical property number of the glass constituting the first lens is 744449,
The physical property number of the glass constituting the second lens is 678555,
The physical property number of the glass constituting the third lens is 755275,
The physical property number of the glass constituting the fourth lens is 744449
A lens arrangement that provides maximum incident light efficiency, characterized in that.
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