KR101831203B1 - 렌즈 광학계 - Google Patents

렌즈 광학계 Download PDF

Info

Publication number
KR101831203B1
KR101831203B1 KR1020160138968A KR20160138968A KR101831203B1 KR 101831203 B1 KR101831203 B1 KR 101831203B1 KR 1020160138968 A KR1020160138968 A KR 1020160138968A KR 20160138968 A KR20160138968 A KR 20160138968A KR 101831203 B1 KR101831203 B1 KR 101831203B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lens
optical system
object side
sensor
conditional expression
Prior art date
Application number
KR1020160138968A
Other languages
English (en)
Inventor
김세진
조재훈
강선명
Original Assignee
엘컴텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘컴텍 주식회사 filed Critical 엘컴텍 주식회사
Priority to KR1020160138968A priority Critical patent/KR101831203B1/ko
Priority to PCT/KR2017/011568 priority patent/WO2018080103A1/ko
Priority to CN201780062528.3A priority patent/CN109804291A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101831203B1 publication Critical patent/KR101831203B1/ko
Priority to US16/393,906 priority patent/US20190250379A1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041—Lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/04—Reversed telephoto objectives
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N5/374—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/005—Diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

렌즈 광학계가 개시된다. 본 발명의 렌즈 광학계는 카메라 모듈에 탑재되어 촬상용으로 사용될 수 있다. 본 발명의 렌즈 광학계는, 물체와 상기 물체의 상이 맺히는 센서 사이에서 상기 물체 측으로부터 상기 센서 측으로 순차적으로 배열된 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈를 포함하는 렌즈 광학계로서, 상기 제1 렌즈는 부의 굴절력을 가지고, 상기 제2 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 제4 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제4 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목하고, 상기 제4 렌즈의 센서측면은 근축에서 오목하고, 상기 제4 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고, 상기 제5 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제5 렌즈의 물체측면은 근축에서 오목하고, 비구면이고, 상기 제6 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제6 렌즈의 센서측면은 오목하고, 유효경 내에서 적어도 하나의 변곡점을 가지고, 상기 제6 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고, 조리개는 상기 제2 렌즈와 상기 제3 렌즈 사이에 위치하고, θ는 상기 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이고, TTL은 상기 제1 렌즈의 물체측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리이고, BFL 상기 제6 렌즈의 센서측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리일 때, 아래의 조건식을 만족한다.
<조건식>
-1.00<tanθ/f<-0.80
4.0< TTL/BFL<6.0

Description

렌즈 광학계{Lens optical system}
본 발명은 렌즈 광학계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 촬상용 카메라모듈에 탑재될 수 있는 렌즈 광학계에 관한 것이다.
촬상용 카메라모듈은 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 광학계와 렌즈 광학계를 통과한 광을 수광하여 전기 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서로는 통상적으로 전하 결합 소자(charge coupled device)(CCD) 또는 씨모스 이미지센서(complimentary metal oxide semiconductor image sensor)(CMOS 이미지센서)와 같은 고체 촬상 소자가 널리 사용되고 있다.
최근의 카메라모듈은 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 랩-탑 컴퓨터 등 전자 장치에 널리 채용되고 있다. 이러한 전자 장치는 사용자의 편의성 및 미감의 향상을 위해서 점차 소형화 및 박형화되는 형태로 발전하는 추세이다. 또한, 종래의 카메라 장치도 역시 점차 소형화 및 박형화되는 형태로 발전하는 추세이다. 이에 따라 이러한 전자 장치에 탑재되는 카메라 모듈도 소형화되고, 두께가 작은 형태가 요구되고 있다.
또한, 최근의 카메라 모듈에는 한 번의 촬영으로 더욱 많은 정보를 촬영할 수 있도록 넓은 화각을 가지는 가지는 렌즈가 요구된다. 그러나 넓은 화각을 가지면서 고해상도의 이미지 센서와 결합되어 사용될 수 있고, 수차 및 왜곡 등 광학적 성능이 우수한 렌즈를 설계하는 것은 난해하다.
따라서 소형이고 화각이 넓으면서 고해상도 이미지 센서와 결합되어 사용될 수 있는 고성능의 렌즈 광학계의 개발이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소형이고 화각이 넓으면서 고해상도 이미지 센서와 결합되어 사용할 수 있는 고성능의 렌즈 광학계를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 렌즈 광학계의 렌즈들을 플라스틱 재질로 형성하고, 특히 단가가 낮은 재질을 보다 많이 사용하여 경제성이 우수한 렌즈 광학계를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 렌즈 광학계는, 물체와 상기 물체의 상이 맺히는 센서 사이에서 상기 물체 측으로부터 상기 센서 측으로 순차적으로 배열된 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈를 포함하는 렌즈 광학계로서, 상기 제1 렌즈는 부의 굴절력을 가지고, 상기 제2 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 제4 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제4 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목하고, 상기 제4 렌즈의 센서측면은 근축에서 오목하고, 상기 제4 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고, 상기 제5 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제5 렌즈의 물체측면은 근축에서 오목하고, 비구면이고, 상기 제6 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제6 렌즈의 센서측면은 오목하고, 유효경 내에서 적어도 하나의 변곡점을 가지고, 상기 제6 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고, 조리개는 상기 제2 렌즈와 상기 제3 렌즈 사이에 위치하고, θ는 상기 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이고, TTL은 상기 제1 렌즈의 물체측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리이고, BFL 상기 제6 렌즈의 센서측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리일 때, 아래의 조건식을 만족한다.
<조건식>
-1.00<tanθ/f<-0.80
4.0< TTL/BFL<6.0
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제6 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 렌즈는 물체 측으로 볼록한 메니스커스 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 렌즈의 센서측면은 근축에서 볼록할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 렌즈의 센서측면은 근축에서 볼록할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제4 렌즈는 굴절률이 1.6 이상인 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 상기 제4 렌즈보다 굴절률이 낮은 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 굴절률이 1.5 이상이고 1.6 이하인 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제4 렌즈는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, f1은 상기 제1 렌즈의 초점거리일 때, 아래의 조건식을 더 만족할 수 있다.
<조건식>
-1.7<f1/f<-1.0
본 발명의 일 실시예에 있어서, V1은 상기 제1 렌즈의 아베수(Abbe number)이고, V2는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, V3은 상기 제3 렌즈의 아베수일 때, 아래의 조건식을 더 만족할 수 있다.
<조건식>
50<(V1+V2+V3)/3<60
본 발명의 일 실시예에 있어서, CRA(MAX)는 상기 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값일 때, 아래의 조건식을 더 만족할 수 있다.
<조건식>
30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg
본 발명의 일 실시예에 있어서, FSL은 상기 제1 렌즈의 물체측면에서 상기 조리개 사이의 광축 상의 거리일 때, 아래의 조건식을 더 만족할 수 있다.
<조건식>
0.15<FSL/TTL<0.3
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제4 렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제6 렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계는 소형이고 화각이 넓으면서 고해상도 이미지 센서와 결합되어 사용할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계는 렌즈 광학계의 렌즈들을 플라스틱 재질로 형성하고, 특히 단가가 낮은 재질을 보다 많이 사용하여 경제성이 우수하다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 실시예의 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 실시예의 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 실시예의 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제4 실시예의 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부한 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈 광학계에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 렌즈 광학계는, 피사체에 해당하는 물체와 물체의 상이 맺히는 센서(IS) 사이에 제1 렌즈(L1), 제2 렌즈(L2), 제3 렌즈(L3), 제4 렌즈(L4), 제5 렌즈(L5) 및 제6 렌즈(L6)가 위치한다. 제1 내지 제6 렌즈(L1, L2, L3, L4, L5, L6)는 물체측에서 센서측으로 순차적으로 배열되어 있다.
각각의 렌즈는 서로 마주보는 양면을 가진다. 하나의 렌즈에 있어서, 물체 측을 바라보는 면은 광이 렌즈로 들어오는 면인 입사면에 해당한다. 또한, 하나의 렌즈에 있어서, 센서 측을 바라보는 면은 렌즈에서 광이 나가는 면인 출사면에 해당한다. 본 명세서에서 n번째 렌즈의 물체측면이자 입사면인 면을 Sn1로 표시하고, 센서측면이자 출사면인 면은 Sn2로 표시하도록 한다. 따라서, 제1 렌즈(L1)의 물체측면이자 입사면은 S11로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S12로 표시된다. 또한, 제2 렌즈(L2)의 물체측면이자 입사면은 S21로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S22로 표시된다. 또한, 제3 렌즈(L3)의 물체측면이자 입사면은 S31로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S32로 표시된다. 또한, 제4 렌즈(L4)의 물체측면이자 입사면은 S41로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S42로 표시된다. 또한, 제5 렌즈(L5)의 물체측면이자 입사면은 S51로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S52로 표시된다. 또한, 제6 렌즈(L6)의 물체측면이자 입사면은 S61로 표시되고, 센서측면이자 출사면은 S62로 표시된다.
렌즈 광학계는 조리계(S)를 포함한다. 조리개(S)는 제2 렌즈(L2)와 제3 렌즈(L3) 사이에 위치한다. 경우에 따라서 조리개(S)는 제2 렌즈(L2)의 센서측면에 걸쳐게 위치할 수도 있다. 조리개(S)는 광의 일부를 차단하여 렌즈 광학계 내부로 조사되는 광의 양을 조절할 수 있다.
렌즈 광학계는 광학 필터(OF)를 포함할 수 있다. 광학 필터(OF)는 제6 렌즈(L6)와 센서(IS) 사이에 위치할 수 있다. 광학 필터(OF)는 센서(IS)가 감지하는 대역 이외의 광을 차단할 수 있다. 구체적으로 광학 필터(OF)는 센서(IS)가 가시광선을 감지하는 이미지 센서인 경우 적외선 대역의 광을 차단할 수 있고, 센서(IS)가 적외선을 감지하는 이미지 센서인 경우 가시광선 대역의 광을 차단할 수 있다.
센서(IS)는 렌즈를 통과한 광을 수광하여 전기 신호로 변환하는 이미지 센서일 수 있다. 센서(IS)는 제1 내지 제6 렌즈(L1~6)를 통과한 광이 센서의 물체측면 상에서 상이 맺히도록 제6 렌즈(L6)의 후면에 위치한다.
본 발명의 렌즈 광학계의 각각의 렌즈는 다음과 같은 특성을 가진다.
제1 렌즈(L1)는 부(-, negative)의 굴절력을 가진다. 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)은 근축에서 볼록하고, 센서측면(S12)은 근축에서 오목하다. 여기서, 근축이라는 것은 광축에 근접한 부분을 의미하고, 렌즈의 유효경에서 광축에 근접한 일부분을 의미한다. 제1 렌즈(L1)는 물체 측으로 볼록한 메니스커스 형상을 가진다. 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11) 및 센서측면(S12)은 모두 비구면으로 형성된다. 제1 렌즈(L1)는 플라스틱 재질로 형성되고, 제1 렌즈(L1)를 형성하는 플라스틱은 굴절률이 1.5보다는 크고 1.6보다는 작은 것이 바람직하다.
제2 렌즈(L2)는 정(+, positive)의 굴절력을 가진다. 제2 렌즈(L2)의 물체측면(S21)은 근축에서 볼록하다. 제2 렌즈(L2)의 물체측면(S21) 및 센서측면(S22)은 모두 비구면으로 형성된다. 제2 렌즈(L2)는 플라스틱 재질로 형성되고, 제2 렌즈(L2)를 형성하는 플라스틱은 굴절률이 1.5보다는 크고 1.6보다는 작은 것이 바람직하다.
제3 렌즈(L3)는 정(+, positive)의 굴절력을 가진다. 제3 렌즈(L3)의 물체측면(S31)은 근축에서 볼록하고, 센서측면(S32)도 근축에서 볼록하다. 제3 렌즈(L3)의 물체측면(S31) 및 센서측면(S32)은 모두 비구면으로 형성된다. 제3 렌즈(L3)는 플라스틱 재질로 형성되고, 제3 렌즈(L3)를 형성하는 플라스틱은 굴절률이 1.5보다는 크고 1.6보다는 작은 것이 바람직하다.
제4 렌즈(L4)는 부(-, negative)의 굴절력을 가진다. 제4 렌즈(L4)의 물체측면(S41)은 근축에서 볼록하고, 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목한 형태이다. 따라서 제4 렌즈(L4)의 물체측면(S41)은 유효경 전체에서는 대략 오목한 형태를 가지나, 근축을 기준으로 하는 곡률반경은 양의 값을 가진다. 제4 렌즈(L4)의 센서측면(S42)은 근축에서 오목하다. 제4 렌즈(L4)의 물체측면(S41) 및 센서측면(S42)은 모두 비구면으로 형성된다.
제4 렌즈(L4)는 플라스틱 재질로 형성된다. 제4 렌즈(L4)는 제1, 2, 3, 5, 6 렌즈보다 상대적으로 굴절률이 큰 재질로 형성된다. 구체적으로, 제4 렌즈(L4)는 굴절률이 1.6 이상인 재질로 형성된다. 더욱 바람직하게는, 제4 렌즈(L4)는 굴절률이 1.65 이상인 재질로 형성될 수 있다. 반면에, 제1, 2, 3, 5, 6 렌즈는 굴절률이 1.6 이하인 재질로 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1, 2, 3, 5, 6 렌즈는 굴절률이 1.5 이상이고 1.6 이하인 재질로 형성될 수 있다.
제5 렌즈(L5)는 정(+, positive)의 굴절력을 가진다. 제5 렌즈(L5)의 물체측면(S51)은 근축에서 오목하고, 센서측면(S52)은 근축에서 볼록하다. 제5 렌즈(L5)의 물체측면(S51) 및 센서측면(S52)은 모두 비구면으로 형성된다. 제5 렌즈(L5)는 플라스틱 재질로 형성되고, 제5 렌즈(L5)를 형성하는 플라스틱은 굴절률이 1.5보다는 크고 1.6보다는 작은 것이 바람직하다.
제6 렌즈(L6)는 부(-, negative)의 굴절력을 가진다. 제6 렌즈(L6)의 물체측면(S61)은 근축에서 볼록하고, 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목한 형태이다. 따라서 제6 렌즈(L6)의 물체측면(S61)은 유효경 전체에서는 대략 오목한 형태를 가지나, 근축을 기준으로 하는 곡률반경은 양의 값을 가진다. 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)은 근축에서 오목하다. 제6 렌즈(L6)의 물체측면(S61) 및 센서측면(S62)은 모두 비구면으로 형성된다. 제6 렌즈(L6)는 플라스틱 재질로 형성되고, 제6 렌즈(L6)를 형성하는 플라스틱은 굴절률이 1.5보다는 크고 1.6보다는 작은 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 렌즈 광학계는 아래의 조건식을 만족한다.
<조건식 1>
-1.00<tanθ/f<-0.80
여기서, θ는 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이고, f는 렌즈 광학계의 초점거리이다.
조건식 1을 만족한다면, 렌즈 광학계는 광각의 성능을 구현할 수 있다. 본 실시예는 대각 방향의 화각이 120.0degree로서 광각의 성능을 구현하였다. 본 실시예와 같이, 화각(θ)이 충분히 큰 상태에서 초점거리(f)는 조건식 1을 만족하는 범위인 것이 바람직하다. 만약, 초점거리(f)가 길어서 조건식 1의 하한을 벗어난다면 렌즈 광학계의 전체 트랙 길이(TTL)가 길어지게 된다. 또한, 초점거리(f)가 짧아서 조건식 1의 상한을 벗어난다면 구면 수차 및 코마 수차가 증가하여 광학 성능이 떨어지게 된다.
<조건식 2>
4.0< TTL/BFL<6.0
여기서, TTL은 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이고, BFL 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)에서 센서까지의 광축 상의 거리이다.
조건식 2를 만족한다면, 광학 렌즈계의 전체 트랙 거리(TTL)가 제한된다. 따라서 본 발명의 광학 렌즈계를 탑재한 카메라 모듈의 높이가 낮아질 수 있다. 이는 카메라 모듈이 장착되는 전자 장치를 보다 슬림하게 할 수 있는 장점이 있다.
<조건식 3>
-1.7<f1/f<-1.0
여기서, f1은 상기 제1 렌즈(L1)의 초점거리이고, f는 렌즈 광학계의 초점거리이다.
조건식 3을 만족한다면, 광각이면서 광학 성능이 우수한 렌즈 광학계가 제작될 수 있다.
<조건식 4>
50<(V1+V2+V3)/3<60
여기서, V1은 상기 제1 렌즈(L1)의 아베수(Abbe number)이고, V2는 상기 제2 렌즈(L2)의 아베수이고, V3은 상기 제3 렌즈(L3)의 아베수이다.
제1 렌즈(L1), 제2 렌즈(L2) 및 제3 렌즈(L3)는 평균적으로 아베수가 50 이상인 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 렌즈 광학계의 색수차를 효과적으로 보정할 수 있다. 또한, 이러한 구성으로 인해 제조 단가를 낮게 유지할 수 있다는 장점이 있다.
<조건식5>
30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg
여기서, CRA(MAX)는 상기 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값이다.
조건식 5를 만족한다면, 렌즈 광학계가 광각이면서 광학 성능이 우수하다는 장점이 있다.
<조건식6>
0.15<FSL/TTL<0.3
여기서, FSL은 상기 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 상기 조리개(S) 사이의 광축 상의 거리이고, TTL은 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이다.
조건식 6은 렌즈 광학계에서 조리개(S)의 위치를 한정하는 것이다. 조건식 6을 만족한다면, 조리개(S)는 대략 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2) 사이 부근에 위치하게 된다.
아래의 표는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈 광학계의 광학 특성을 설명한 것이다.
구성 요소 r d N f V
제1 렌즈(L1) S11* 2.0440 0.2509 1.5340 -2.8316 55.8559
S12* 0.8320 0.4223 　 　 　
제2 렌즈(L2) S21* 6.5524 0.4152 1.5340 6.9918 55.8559
S22* -8.4882 0.0674 　 　 　
조리개 Infinity 0.0095 　
제3 렌즈(L3) S31* 1.4678 0.6309 1.5340 1.3886 55.8559
S32* -1.2744 0.0500 　 　 　
제4 렌즈(L4) S31* 4.5333 0.2011 1.6574 -2.9544 21.4744
S32* 1.3358 0.4586 　 　 　
제5 렌즈(L5) S51* -2.5183 0.5882 1.5465 2.0381 56.0928
S52* -0.8360 0.1326 　 　 　
제6 렌즈(L6) S61* 2.0547 0.3386 1.5465 -2.2348 56.0928
S62* 0.7214 0.2500 　 　 　
Focal Length(F) 1.9527
Fno 2.4800
CRA(MAX) 32.54
TTL 32.9785
DFOV 120.0
상기 표에서 렌즈면에 표시된 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 상기 표에서 r은 해당하는 렌즈 면의 곡률반경이고, d는 해당하는 렌즈 면이 물체측면인 경우에 해당하는 렌즈의 광축 상의 두께이고, 해당하는 렌즈 면이 센서측면인 경우에는 해당하는 렌즈의 출사면에서 다음의 구성요소(렌즈, 조리개 또는 필터)와 사이의 거리이다. 따라서 S22의 d는 제2 렌즈(L2)의 센서측면(S22)과 제2 렌즈(L2)와 제3 렌즈(L3) 사이에 위치하는 조리개 사이의 거리를 의미한다. 또한, S62의 d는 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)과 제6 렌즈(L6)의 후측에 위치하는 필터 사이의 거리를 의미한다. N는 해당하는 렌즈의 굴절률이고, f는 해당하는 렌즈의 초점거리이고, V는 해당하는 렌즈의 아베 수(Abbe number)이다. 여기서 r, d 및 f의 거리 단위는 mm이다.
Focal Length(F)는 전체 렌즈 광학게의 초점거리이고, CRA는 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값이고, TTL은 렌즈 광학계의 전체 트랙 거리(total track length)로서 구체적으로 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이고, DFOV는 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이다. 여기서 F 및 TTL의 단위는 mm이고, CRA 및 DFOV의 각도는 도(degree)이다.
도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈면 중 비구면인 면은 다음의 수학식의 비구면 방정식을 만족한다.
<수학식>
Figure 112016103555460-pat00001
여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를 나타낸다. 그리고 R은 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타낸다. 또한, A2 내지 A12는 비구면 계수를 각각 나타낸다.
아래의 표는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈 광학계의 비구면인 면의 비구면계수에 관한 표이다.
K A2 A4 A6 A8 A10 A12
S11 0.0000 0.1252 -0.3405 -0.1488 0.4187 -0.1711 0.0000
S12 -0.3003 0.3711 -0.1509 -3.0224 7.6071 -15.9110 17.9455
S21 11.0254 0.0344 -0.1232 -0.1007 -2.3290 7.6348 -5.1757
S22 0.0000 -0.5481 1.0493 -0.8063 -11.0777 49.3483 -64.8623
S31 -5.9869 -0.2955 0.9083 -3.9033 4.6719 4.3517 -29.8388
S32 2.1266 -0.5355 4.7932 -20.7622 48.2290 -56.8079 25.9360
S41 0.0000 -1.4229 6.3676 -22.1713 48.1040 -60.4058 32.5356
S42 0.8193 -0.9951 2.7235 -5.9979 8.6034 -7.4808 2.5724
S51 7.3278 0.2490 -0.3403 -0.7111 3.0885 -4.0487 2.0592
S52 -0.7383 0.6298 -1.2200 1.6168 -1.4037 0.7898 -0.1974
S61 -10.4489 -0.2619 -0.4304 0.6644 -0.3449 0.0821 -0.0076
S62 -3.8646 -0.2870 0.1730 -0.0752 0.0198 -0.0029 0.0002
도 1 및 위의 두 표를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 렌즈 광학계의 각각의 렌즈는 상술한 특성을 만족한다.
아래의 표는 본 실시예의 렌즈 광학계에서 상술한 조건식 1 내지 6의 값을 계산한 것이다.
조건식 대상값 제1 실시예의 대상값
조건식 1 -1.00<tanθ/f<-0.80 tanθ/f -0.8870
조건식 2 4.0< TTL/BFL<6.0 TTL/BFL 5.1190
조건식 3 -1.7<f1/f<-1.0 f1/f -1.4501
조건식 4 50<(V1+V2+V3)/3<60 (V1+V2+V3)/3 55.859
조건식 5 30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg CRA(MAX) 32.9885
조건식 6 0.15<FSL/TTL<0.3 FSL/TTL 0.2609
상기 표에 도시된 것과 같이 본 발명의 제1 실시예의 렌즈 광학계는 조건식 1 내지 6을 모두 만족함을 알 수 있다.
이하, 첨부한 도 2를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈 광학계에 대해 설명한다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
아래의 표는 도 2에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈 광학계의 광학 특성을 설명한 것이다.
구성 요소 r d N f V
제1 렌즈(L1) S11* 2.6214 0.2000 1.5340 -2.8244 55.8559
S12* 1.1763 0.2321 　 　 　
제2 렌즈(L2) S21* 21.1717 0.2829 1.5340 8.9492 55.8559
S22* 64.9792 0.0400 　 　 　
조리개 Infinity 0.0095 　 　
제3 렌즈(L3) S31* 1.4744 0.5480 1.5340 1.3300 55.8559
S32* -1.2397 0.0500 　 　 　
제4 렌즈(L4) S31* 3.7876 0.2000 1.6574 -2.9686 21.4744
S32* 1.3374 0.3655 　 　 　
제5 렌즈(L5) S51* -2.3305 0.6096 1.5465 1.9327 56.0928
S52* -0.7245 0.1494 　 　 　
제6 렌즈(L6) S61* 2.5958 0.3300 1.5465 -2.2311 56.0928
S62* 0.6690 0.3000 　 　 　
Focal Length(F) 2.1267
Fno 2.4800
CRA(MAX) 32.54
TTL 3.9700
DFOV 120.0
상기 표에서 렌즈면에 표시된 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 상기 표에서 r은 해당하는 렌즈 면의 곡률반경이고, d는 해당하는 렌즈 면이 물체측면인 경우에 해당하는 렌즈의 광축 상의 두께이고, 해당하는 렌즈 면이 센서측면인 경우에는 해당하는 렌즈의 출사면에서 다음의 구성요소(렌즈, 조리개 또는 필터)와 사이의 거리이다. 따라서 S22의 d는 제2 렌즈(L2)의 센서측면(S22)과 제2 렌즈(L2)와 제3 렌즈(L3) 사이에 위치하는 조리개 사이의 거리를 의미한다. 또한, S62의 d는 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)과 제6 렌즈(L6)의 후측에 위치하는 필터 사이의 거리를 의미한다. N는 해당하는 렌즈의 굴절률이고, f는 해당하는 렌즈의 초점거리이고, V는 해당하는 렌즈의 아베 수(Abbe number)이다. 여기서 r, d 및 f의 거리 단위는 mm이다.
Focal Length(F)는 전체 렌즈 광학게의 초점거리이고, CRA는 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값이고, TTL은 렌즈 광학계의 전체 트랙 거리(total track length)로서 구체적으로 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이고, DFOV는 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이다. 여기서 F 및 TTL의 단위는 mm이고, CRA 및 DFOV의 각도는 도(degree)이다.
도 2에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈면 중 비구면인 면은 다음의 수학식의 비구면 방정식을 만족한다.
<수학식>
Figure 112016103555460-pat00002
여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를 나타낸다. 그리고 R은 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타낸다. 또한, A2 내지 A12는 비구면 계수를 각각 나타낸다.
아래의 표는 도 2에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈 광학계의 비구면인 면의 비구면계수에 관한 표이다.
K A2 A4 A6 A8 A10 A12
S11 0.0000 0.1238 -0.6515 -0.2268 1.4060 -0.8023 0.0000
S12 -1.1451 0.5345 -1.1425 -1.0390 -1.5547 0.2150 19.0069
S21 -891.5801 0.1509 -0.5948 0.0647 -11.7938 39.7455 -29.5040
S22 0.0000 -0.6681 2.0217 -9.3430 28.3418 -45.7213 31.2319
S31 -8.2402 -0.3824 1.4461 -7.1369 6.6022 39.9598 -139.1367
S32 2.3027 -0.5892 5.9259 -27.7334 72.0404 -100.0704 55.1445
S41 0.0000 -1.4821 7.1918 -26.9083 64.7009 -88.7361 50.1727
S42 0.7682 -0.9969 2.7040 -6.2617 9.4614 -8.0286 2.2299
S51 6.7122 0.2653 -0.0990 -2.0072 7.1061 -9.8543 5.4135
S52 -0.7998 0.7217 -1.6699 2.6855 -2.8796 2.0431 -0.6261
S61 -10.4487 -0.3065 -0.6091 1.0654 -0.6300 0.1704 -0.0179
S62 -3.7310 -0.3453 0.2395 -0.1213 0.0389 -0.0072 0.0006
도 2 및 위의 두 표를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 렌즈 광학계의 각각의 렌즈는 상술한 특성을 만족한다.
아래의 표는 본 실시예의 렌즈 광학계에서 상술한 조건식 1 내지 6의 값을 계산한 것이다.
조건식 대상값 제2 실시예의 대상값
조건식 1 -1.00<tanθ/f<-0.80 tanθ/f -0.8144
조건식 2 4.0< TTL/BFL<6.0 TTL/BFL 4.1663
조건식 3 -1.7<f1/f<-1.0 f1/f -1.3280
조건식 4 50<(V1+V2+V3)/3<60 (V1+V2+V3)/3 55.8559
조건식 5 30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg CRA(MAX) 32.5417
조건식 6 0.15<FSL/TTL<0.3 FSL/TTL 0.1902
상기 표에 도시된 것과 같이 본 발명의 제2 실시예의 렌즈 광학계는 조건식 1 내지 6을 모두 만족함을 알 수 있다.
이하, 첨부한 도 3을 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
아래의 표는 도 3에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계의 광학 특성을 설명한 것이다.
구성 요소 r d N f V
제1 렌즈(L1) S11* 2.4402 0.2548 1.5340 -3.0958 55.8559
S12* 0.9497 0.3239 　 　 　
제2 렌즈(L2) S21* 9.5637 0.3757 1.5340 7.6898 55.8559
S22* -7.0981 0.0400 　 　 　
조리개 Infinity 0.0095 　 　
제3 렌즈(L3) S31* 1.5695 0.6300 1.5340 1.4422 55.8559
S32* -1.3008 0.0500 　 　 　
제4 렌즈(L4) S31* 3.8642 0.2031 1.6574 -3.1875 21.4744
S32* 1.3304 0.4097 　 　 　
제5 렌즈(L5) S51* -2.5169 0.6204 1.5465 1.8198 56.0928
S52* -0.7749 0.2260 　 　 　
제6 렌즈(L6) S61* 3.4496 0.3056 1.5465 -1.7970 56.0928
S62* 0.7405 0.2500 　 　 　
Focal Length(F) 2.0702
Fno 2.4800
CRA(MAX) 32.21
TTL 4.3042
DFOV 120.0
상기 표에서 렌즈면에 표시된 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 상기 표에서 r은 해당하는 렌즈 면의 곡률반경이고, d는 해당하는 렌즈 면이 물체측면인 경우에 해당하는 렌즈의 광축 상의 두께이고, 해당하는 렌즈 면이 센서측면인 경우에는 해당하는 렌즈의 출사면에서 다음의 구성요소(렌즈, 조리개 또는 필터)와 사이의 거리이다. 따라서 S22의 d는 제2 렌즈(L2)의 센서측면(S22)과 제2 렌즈(L2)와 제3 렌즈(L3) 사이에 위치하는 조리개 사이의 거리를 의미한다. 또한, S62의 d는 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)과 제6 렌즈(L6)의 후측에 위치하는 필터 사이의 거리를 의미한다. N는 해당하는 렌즈의 굴절률이고, f는 해당하는 렌즈의 초점거리이고, V는 해당하는 렌즈의 아베 수(Abbe number)이다. 여기서 r, d 및 f의 거리 단위는 mm이다.
Focal Length(F)는 전체 렌즈 광학게의 초점거리이고, CRA는 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값이고, TTL은 렌즈 광학계의 전체 트랙 거리(total track length)로서 구체적으로 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이고, DFOV는 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이다. 여기서 F 및 TTL의 단위는 mm이고, CRA 및 DFOV의 각도는 도(degree)이다.
도 3에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈면 중 비구면인 면은 다음의 수학식의 비구면 방정식을 만족한다.
<수학식>
Figure 112016103555460-pat00003
여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를 나타낸다. 그리고 R은 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타낸다. 또한, A2 내지 A12는 비구면 계수를 각각 나타낸다.
아래의 표는 도 3에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계의 비구면인 면의 비구면계수에 관한 표이다.
K A2 A4 A6 A8 A10 A12
S11 0.0000 0.1238 -0.6515 -0.2268 1.4060 -0.8023 0.0000
S12 -1.1451 0.5345 -1.1425 -1.0390 -1.5547 0.2150 19.0069
S21 -891.5801 0.1509 -0.5948 0.0647 -11.7938 39.7455 -29.5040
S22 0.0000 -0.6681 2.0217 -9.3430 28.3418 -45.7213 31.2319
S31 -8.2402 -0.3824 1.4461 -7.1369 6.6022 39.9598 -139.1367
S32 2.3027 -0.5892 5.9259 -27.7334 72.0404 -100.0704 55.1445
S41 0.0000 -1.4821 7.1918 -26.9083 64.7009 -88.7361 50.1727
S42 0.7682 -0.9969 2.7040 -6.2617 9.4614 -8.0286 2.2299
S51 6.7122 0.2653 -0.0990 -2.0072 7.1061 -9.8543 5.4135
S52 -0.7998 0.7217 -1.6699 2.6855 -2.8796 2.0431 -0.6261
S61 -10.4487 -0.3065 -0.6091 1.0654 -0.6300 0.1704 -0.0179
S62 -3.7310 -0.3453 0.2395 -0.1213 0.0389 -0.0072 0.0006
도 3 및 위의 두 표를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계의 각각의 렌즈는 상술한 특성을 만족한다.
아래의 표는 본 실시예의 렌즈 광학계에서 상술한 조건식 1 내지 6의 값을 계산한 것이다.
조건식 대상값 제3 실시예의 대상값
조건식 1 -1.00<tanθ/f<-0.80 tanθ/f -0.8367
조건식 2 4.0< TTL/BFL<6.0 TTL/BFL 5.0316
조건식 3 -1.7<f1/f<-1.0 f1/f -1.4954
조건식 4 50<(V1+V2+V3)/3<60 (V1+V2+V3)/3 55.8559
조건식 5 30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg CRA(MAX) 32.2140
조건식 6 0.15<FSL/TTL<0.3 FSL/TTL 0.2310
상기 표에 도시된 것과 같이 본 발명의 제3 실시예의 렌즈 광학계는 조건식 1 내지 6을 모두 만족함을 알 수 있다.
이하, 첨부한 도 4를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 렌즈 광학계에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈 구성도이다.
아래의 표는 도 4에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 따른 렌즈 광학계의 광학 특성을 설명한 것이다.
구성 요소 r d N f V
제1 렌즈(L1) S11* 2.0550 0.2502 1.5340 -2.1544 55.8559
S12* 0.8330 0.4097 　 　 　
제2 렌즈(L2) S21* 8.2553 0.3296 1.5340 2.7791 55.8559
S22* -11.1914 0.1000 　 　 　
조리개 Infinity 0.0095 　 　
제3 렌즈(L3) S31* 1.3277 0.6269 1.5340 1.7098 55.8559
S32* -1.2761 0.0500 　 　 　
제4 렌즈(L4) S31* 3.9261 0.1942 1.6574 -3.3731 21.4744
S32* 1.2780 0.4518 　 　 　
제5 렌즈(L5) S51* -2.5462 0.6052 1.5465 2.0450 56.0928
S52* -0.8092 0.1024 　 　 　
제6 렌즈(L6) S61* 1.7709 0.3283 1.6455 -2.1607 56.0928
S62* 0.6748 0.2500 　 　 　
Focal Length(F) 1.8769
Fno 2.4800
CRA(MAX) 33.594
TTL 4.2900
DFOV 118.3
상기 표에서 렌즈면에 표시된 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 상기 표에서 r은 해당하는 렌즈 면의 곡률반경이고, d는 해당하는 렌즈 면이 물체측면인 경우에 해당하는 렌즈의 광축 상의 두께이고, 해당하는 렌즈 면이 센서측면인 경우에는 해당하는 렌즈의 출사면에서 다음의 구성요소(렌즈, 조리개 또는 필터)와 사이의 거리이다. 따라서 S22의 d는 제2 렌즈(L2)의 센서측면(S22)과 제2 렌즈(L2)와 제3 렌즈(L3) 사이에 위치하는 조리개 사이의 거리를 의미한다. 또한, S62의 d는 제6 렌즈(L6)의 센서측면(S62)과 제6 렌즈(L6)의 후측에 위치하는 필터 사이의 거리를 의미한다. N는 해당하는 렌즈의 굴절률이고, f는 해당하는 렌즈의 초점거리이고, V는 해당하는 렌즈의 아베 수(Abbe number)이다. 여기서 r, d 및 f의 거리 단위는 mm이다.
Focal Length(F)는 전체 렌즈 광학게의 초점거리이고, CRA는 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값이고, TTL은 렌즈 광학계의 전체 트랙 거리(total track length)로서 구체적으로 제1 렌즈(L1)의 물체측면(S11)에서 센서까지의 광축 상의 거리이고, DFOV는 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이다. 여기서 F 및 TTL의 단위는 mm이고, CRA 및 DFOV의 각도는 도(degree)이다.
도 4에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 따른 렌즈 광학계의 렌즈면 중 비구면인 면은 다음의 수학식의 비구면 방정식을 만족한다.
<수학식>
Figure 112016103555460-pat00004
여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를 나타낸다. 그리고 R은 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타낸다. 또한, A2 내지 A12는 비구면 계수를 각각 나타낸다.
아래의 표는 도 4에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌즈 광학계의 비구면인 면의 비구면계수에 관한 표이다.
K A2 A4 A6 A8 A10 A12
S11 0.0000 0.1252 -0.3405 -0.1488 0.4187 -0.1711 0.0000
S12 -0.3229 0.3711 -0.1509 -3.0224 7.6071 -15.9110 17.9455
S21 -198.7266 0.0344 -0.1232 -0.1007 -2.3290 7.6348 -5.1757
S22 0.0000 -0.5481 1.0493 -0.8063 -11.0777 49.3483 -64.8623
S31 -3.7217 -0.2955 0.9083 -3.9033 4.6719 4.3517 -29.8388
S32 2.1848 -0.5355 4.7932 -20.7622 48.2290 -56.8079 25.9360
S41 0.0000 -1.4229 6.3676 -22.1713 48.1040 -60.4058 32.5356
S42 0.8563 -0.9951 2.7235 -5.9979 8.6034 -7.4808 2.5724
S51 7.2476 0.2490 -0.3403 -0.7111 3.0885 -4.0487 2.0592
S52 -0.7962 0.6298 -1.2200 1.6168 -1.4037 0.7898 -0.1974
S61 -11.8360 -0.2619 -0.4304 0.6644 -0.3449 0.0821 -0.0076
S62 -3.8948 -0.2870 0.1730 -0.0752 0.0198 -0.0029 0.0002
도 4 및 위의 두 표를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 렌즈 광학계의 각각의 렌즈는 상술한 특성을 만족한다.
아래의 표는 본 실시예의 렌즈 광학계에서 상술한 조건식 1 내지 6의 값을 계산한 것이다.
조건식 대상값 제4 실시예의 대상값
조건식 1 -1.00<tanθ/f<-0.80 tanθ/f -0.9895
조건식 2 4.0< TTL/BFL<6.0 TTL/BFL 5.9172
조건식 3 -1.7<f1/f<-1.0 f1/f -1.1478
조건식 4 50<(V1+V2+V3)/3<60 (V1+V2+V3)/3 55.8559
조건식 5 30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg CRA(MAX) 33.5940
조건식 6 0.15<FSL/TTL<0.3 FSL/TTL 0.2597
상기 표에 도시된 것과 같이 본 발명의 제4 실시예의 렌즈 광학계는 조건식 1 내지 6을 모두 만족함을 알 수 있다.
이상, 본 발명의 렌즈 광학계의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
L1: 제1 렌즈 L2: 제2 렌즈
L3: 제3 렌즈 L4: 제4 렌즈
L5: 제5 렌즈 L6: 제6 렌즈
S11: 제1 렌즈의 물체측면 S12: 제1 렌즈의 센서측면
S21: 제2 렌즈의 물체측면 S22: 제2 렌즈의 센서측면
S31: 제3 렌즈의 물체측면 S42: 제4 렌즈의 센서측면
S41: 제4 렌즈의 물체측면 S42: 제4 렌즈의 센서측면
S51: 제5 렌즈의 물체측면 S52: 제5 렌즈의 센서측면
S61: 제6 렌즈의 물체측면 S62: 제6 렌즈의 센서측면
IS: 센서 S: 조리개
OF: 광학 필터

Claims (16)

  1. 물체와 상기 물체의 상이 맺히는 센서 사이에서 상기 물체 측으로부터 상기 센서 측으로 순차적으로 배열된 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈를 포함하는 렌즈 광학계로서,
    상기 제1 렌즈는 부의 굴절력을 가지고,
    상기 제2 렌즈는 정의 굴절력을 가지고,
    상기 제3 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고,
    상기 제4 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제4 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목하고, 상기 제4 렌즈의 센서측면은 근축에서 오목하고, 상기 제4 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고,
    상기 제5 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 제5 렌즈의 물체측면은 근축에서 오목하고, 비구면이고,
    상기 제6 렌즈는 굴절력을 가지고, 상기 제6 렌즈의 센서측면은 오목하고, 유효경 내에서 적어도 하나의 변곡점을 가지고, 상기 제6 렌즈의 물체측면 및 센서측면은 모두 비구면이고,
    조리개는 상기 제2 렌즈와 상기 제3 렌즈 사이에 위치하고,
    θ는 상기 렌즈 광학계의 대각 방향의 화각이고, f는 상기 렌즈 광학계의 초점거리이고, TTL은 상기 제1 렌즈의 물체측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리이고, BFL 상기 제6 렌즈의 센서측면에서 상기 센서까지의 광축 상의 거리일 때, 아래의 조건식을 만족하는 렌즈 광학계.
    <조건식>
    -1.00<tanθ/f<-0.80
    4.0< TTL/BFL<6.0
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제6 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록하고, 상기 근축의 유효경 내의 주변에서는 오목한 렌즈 광학계.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈는 물체 측으로 볼록한 메니스커스 형상을 가지는 렌즈 광학계.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 렌즈의 물체측면은 근축에서 볼록한 렌즈 광학계.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈의 센서측면은 근축에서 볼록한 렌즈 광학계.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제5 렌즈의 센서측면은 근축에서 볼록한 렌즈 광학계.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제4 렌즈는 굴절률이 1.6 이상인 재질로 형성된 렌즈 광학계.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 상기 제4 렌즈보다 굴절률이 낮은 재질로 형성된 렌즈 광학계.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 굴절률이 1.5 이상이고 1.6 이하인 재질로 형성된 렌즈 광학계.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 제4 렌즈는 플라스틱 재질로 형성된 렌즈 광학계.
  11. 제1 항에 있어서,
    f1은 상기 제1 렌즈의 초점거리일 때, 아래의 조건식을 더 만족하는 렌즈 광학계.
    <조건식>
    -1.7<f1/f<-1.0
  12. 제1 항에 있어서,
    V1은 상기 제1 렌즈의 아베수(Abbe number)이고, V2는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, V3은 상기 제3 렌즈의 아베수일 때, 아래의 조건식을 더 만족하는 렌즈 광학계.
    <조건식>
    50<(V1+V2+V3)/3<60
  13. 제1 항에 있어서,
    CRA(MAX)는 상기 렌즈 광학계의 주 광선 입사각(chief ray angle)의 최댓값일 때, 아래의 조건식을 더 만족하는 렌즈 광학계.
    <조건식>
    30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg
  14. 제1 항에 있어서,
    FSL은 상기 제1 렌즈의 물체측면에서 상기 조리개 사이의 광축 상의 거리일 때, 아래의 조건식을 더 만족하는 렌즈 광학계.
    <조건식>
    0.15<FSL/TTL<0.3
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 제4 렌즈는 부의 굴절력을 가지는 렌즈 광학계.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 제6 렌즈는 부의 굴절력을 가지는 렌즈 광학계.
KR1020160138968A 2016-10-25 2016-10-25 렌즈 광학계 KR101831203B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160138968A KR101831203B1 (ko) 2016-10-25 2016-10-25 렌즈 광학계
PCT/KR2017/011568 WO2018080103A1 (ko) 2016-10-25 2017-10-19 렌즈 광학계
CN201780062528.3A CN109804291A (zh) 2016-10-25 2017-10-19 透镜光学系统
US16/393,906 US20190250379A1 (en) 2016-10-25 2019-04-24 Optical lens system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160138968A KR101831203B1 (ko) 2016-10-25 2016-10-25 렌즈 광학계

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101831203B1 true KR101831203B1 (ko) 2018-02-22

Family

ID=61386977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160138968A KR101831203B1 (ko) 2016-10-25 2016-10-25 렌즈 광학계

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20190250379A1 (ko)
KR (1) KR101831203B1 (ko)
CN (1) CN109804291A (ko)
WO (1) WO2018080103A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220018235A (ko) * 2020-08-06 2022-02-15 (주)코아시아옵틱스 고화소 광각 모바일 광학계

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116500762A (zh) * 2020-06-05 2023-07-28 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
TW202343069A (zh) * 2021-12-13 2023-11-01 韓商Ｌｇ伊諾特股份有限公司 光學系統和包含光學系統的攝像模組

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7869134B2 (en) * 2005-04-22 2011-01-11 Konica Minolta Opto, Inc. Variable power optical system, imaging lens system and digital apparatus
JP5050700B2 (ja) * 2007-07-17 2012-10-17 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 変倍光学系、撮像装置およびデジタル機器
JP2014044250A (ja) * 2012-08-24 2014-03-13 Sony Corp 撮像レンズおよび撮像装置
US8953261B2 (en) * 2013-03-03 2015-02-10 Newmax Technology Co., Ltd. Six-piece optical lens system
TWI519810B (zh) * 2013-10-03 2016-02-01 光燿科技股份有限公司 廣視角光學鏡頭
TWI484247B (zh) * 2013-12-20 2015-05-11 玉晶光電股份有限公司 攝像裝置與其光學成像鏡頭
JP6393874B2 (ja) * 2014-02-28 2018-09-26 カンタツ株式会社 撮像レンズ
CN104238084B (zh) * 2014-05-29 2017-01-18 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
JP6353756B2 (ja) * 2014-09-24 2018-07-04 マクセル株式会社 撮像レンズ系及び撮像装置
JP2016099550A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
KR101719880B1 (ko) * 2014-12-19 2017-03-24 삼성전기주식회사 렌즈 모듈
JP2016138952A (ja) * 2015-01-27 2016-08-04 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
KR102424361B1 (ko) * 2015-02-04 2022-07-25 삼성전자주식회사 촬영 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치
US9563038B2 (en) * 2015-02-12 2017-02-07 Newmax Technology Co., Ltd. Six-piece optical lens system
KR102380229B1 (ko) * 2015-03-06 2022-03-29 삼성전자주식회사 촬영 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치
TWI533021B (zh) * 2015-04-02 2016-05-11 大立光電股份有限公司 光學鏡頭、取像裝置及電子裝置
JP6541180B2 (ja) * 2015-04-22 2019-07-10 カンタツ株式会社 撮像レンズ
CN106019535B (zh) * 2016-07-12 2017-11-14 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220018235A (ko) * 2020-08-06 2022-02-15 (주)코아시아옵틱스 고화소 광각 모바일 광학계
KR102386589B1 (ko) * 2020-08-06 2022-04-25 (주)코아시아옵틱스 고화소 광각 모바일 광학계

Also Published As

Publication number Publication date
CN109804291A (zh) 2019-05-24
WO2018080103A1 (ko) 2018-05-03
US20190250379A1 (en) 2019-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101649467B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR102270077B1 (ko) 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기
KR101915644B1 (ko) 렌즈 광학계
US9235029B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus including the imaging lens
KR101425793B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101699681B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101691351B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101425791B1 (ko) 촬상 렌즈 시스템
KR20140089004A (ko) 촬상 렌즈 시스템
KR101729470B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20130113796A (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20160112306A (ko) 초광각 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치
KR101661922B1 (ko) 렌즈 광학계
KR20170054335A (ko) 촬영 렌즈 및 이를 포함하는 촬영 장치
KR20160049871A (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101710320B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101831203B1 (ko) 렌즈 광학계
KR101724264B1 (ko) 촬영 렌즈계
KR102052545B1 (ko) 촬상 렌즈
KR102599615B1 (ko) 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기
KR101547462B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101724265B1 (ko) 촬영 렌즈계
KR102363470B1 (ko) 렌즈 광학계
KR102568944B1 (ko) 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기
KR20150012571A (ko) 촬상 렌즈 시스템 및 이를 채용한 촬상 장치

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant