KR102385183B1 - Imaging Lens System - Google Patents

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KR102385183B1
KR102385183B1 KR1020210065869A KR20210065869A KR102385183B1 KR 102385183 B1 KR102385183 B1 KR 102385183B1 KR 1020210065869 A KR1020210065869 A KR 1020210065869A KR 20210065869 A KR20210065869 A KR 20210065869A KR 102385183 B1 KR102385183 B1 KR 102385183B1
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Abstract

본 발명에 따른 촬상 광학계는 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 굴절력을 갖는 제2렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈; 상 측면이 오목한 형상인 제4렌즈; 굴절력을 갖는 제5렌즈; 및 굴절력을 가지며 상 측면에 변곡점이 형성되는 제6렌즈;를 포함한다.An imaging optical system according to the present invention includes: a first lens having a concave image side; a second lens having refractive power; a third lens in which the object side is convex; a fourth lens having a concave image side; a fifth lens having refractive power; and a sixth lens having refractive power and an inflection point formed on the image side.

Description

촬상 광학계{Imaging Lens System}Imaging Lens System

본 발명은 넓은 화각을 갖는 촬상 광학계에 관한 것이다.The present invention relates to an imaging optical system having a wide angle of view.

소형 카메라는 무선 단말기에 장착된다. 예를 들어, 소형 카메라는 무선 단말기는 정면 및 배면에 각각 장착된다. 이러한 소형 카메라는 야외 풍경사진, 실내 인물사진 등 다양한 용도로 사용되므로, 일반 카메라에 뒤지지 않는 성능이 요구된다. 그러나 고성능의 소형 카메라는 전체 길이가 길어지므로, 무선 단말기의 표면으로 돌출되는 문제점이 있다. 따라서, 소형 카메라의 전체 길이를 증가시키지 않으면서도 소형 카메라의 성능을 향상시킬 수 있는 촬상 광학계의 개발이 요구된다.A small camera is mounted on the wireless terminal. For example, in the case of a small camera, the wireless terminal is mounted on the front side and the back side, respectively. Since these small cameras are used for various purposes such as outdoor landscape photography and indoor portrait photography, performance comparable to that of general cameras is required. However, since the high-performance small camera has a long overall length, there is a problem in that it protrudes from the surface of the wireless terminal. Accordingly, there is a need to develop an imaging optical system capable of improving the performance of a small camera without increasing the overall length of the small camera.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 내지 3이 있다.For reference, as prior art related to the present invention, there are Patent Documents 1 to 3.

KRKR 10-142989010-1429890 B1B1 USUS 2015-00981352015-0098135 A1A1 USUS 2016-01470442016-0147044 A1A1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 박형 무선 단말기에 장착이 가능한 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an imaging optical system that can be mounted on a thin wireless terminal.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계는 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 굴절력을 갖는 제2렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈; 상 측면이 오목한 형상인 제4렌즈; 굴절력을 갖는 제5렌즈; 및 굴절력을 가지며 상 측면에 변곡점이 형성되는 제6렌즈;를 포함한다.In order to achieve the above object, an optical imaging system according to an embodiment of the present invention includes: a first lens having a concave image side; a second lens having refractive power; a third lens in which the object side is convex; a fourth lens having a concave image side; a fifth lens having refractive power; and a sixth lens having refractive power and an inflection point formed on the image side.

본 발명은 박형 무선 단말기에 장착가능하면서 넓은 화각을 갖는 촬상 광학계를 제공할 수 있다.The present invention can provide an imaging optical system that can be mounted on a thin wireless terminal and has a wide angle of view.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 4는 도 3에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 6은 도 5에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 7은 본 발명의 제4실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 8는 도 7에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 9는 본 발명의 촬상 광학계가 탑재된 무선 단말기의 정면도
도 10은 도 9에 도시된 무선 단말기의 배면도
도 11은 도 10의 I-I 단면도1 is a block diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 1; FIG.
3 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention;
4 is an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 3;
5 is a block diagram of an imaging optical system according to a third embodiment of the present invention;
6 is an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG.
7 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a fourth embodiment of the present invention;
8 is an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 7;
9 is a front view of a wireless terminal equipped with an imaging optical system of the present invention;
10 is a rear view of the wireless terminal shown in FIG.
11 is a cross-sectional view II of FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the accompanying illustrative drawings.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.In describing the present invention below, terms referring to the components of the present invention are named in consideration of the function of each component, and thus should not be construed as limiting the technical components of the present invention.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, that a component is 'connected' with another component includes not only cases where these components are 'directly connected' but also 'indirectly connected' through other components. means that In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제7렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), TL(제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지 거리), Y(상면의 대각길이의 1/2), 초점거리의 단위는 ㎜이다. In this specification, the first lens means a lens closest to the object (or subject), and the seventh lens means a lens closest to the image surface (or image sensor). In the present specification, the unit of the radius of curvature (Radius), thickness (Thickness), TL (distance from the object side of the first lens to the image plane), Y (1/2 of the diagonal length of the image plane), and focal length of the lens is mm.

렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, TL은 렌즈의 광축에서의 거리이다. 아울러, 렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 의미는 해당 면의 근축 부분(paraxial region)이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 의미는 해당 면의 근축 부분이 오목하다는 의미이다. 따라서, 렌즈의 일면이 볼록한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 오목할 수 있다. 마찬가지로, 렌즈의 일면이 오목한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 볼록할 수 있다.The thickness of the lenses, the distance between the lenses, TL are the distances from the optical axis of the lenses. In addition, in the description of the shape of the lens, the convex shape of one surface means that the paraxial region of the corresponding surface is convex, and the concave shape of the one surface means that the paraxial region of the corresponding surface is concave. Accordingly, even if one surface of the lens is described as having a convex shape, the edge portion of the lens may be concave. Similarly, although one surface of the lens is described as having a concave shape, the edge portion of the lens may be convex.

촬상 광학계는 6매의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 제6렌즈를 포함할 수 있다.The imaging optical system includes six lenses. For example, the imaging optical system may include a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, and a sixth lens sequentially arranged from the object side.

제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 부의 굴절력을 가진다. 제1렌즈는 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 상 측면이 오목한 형상이다.The first lens has refractive power. For example, the first lens has a negative refractive power. The first lens has a concave surface. For example, the first lens has a concave image side surface.

제1렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제1렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제1렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. The first lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the first lens may be aspherical. The first lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the first lens may be made of a plastic material.

제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 정의 굴절력을 가진다. 제2렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다. The second lens has refractive power. For example, the second lens has positive refractive power. The second lens has a convex surface. For example, the second lens may have a convex shape on the side of the object.

제2렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈는 물체 측면이 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제2렌즈는 제1렌즈와 다른 굴절률을 갖는다. 일 예로, 제1렌즈의 굴절률이 1.6 미만이면, 제2렌즈의 굴절률은 1.65 이상일 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈의 굴절률이 1.6 이상이면, 제2렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다. The second lens includes an aspherical surface. For example, the second lens may have an aspherical side surface of the object. The second lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the second lens may be made of a plastic material. The second lens has a refractive index different from that of the first lens. For example, when the refractive index of the first lens is less than 1.6, the refractive index of the second lens may be 1.65 or more. As another example, when the refractive index of the first lens is greater than or equal to 1.6, the refractive index of the second lens may be less than 1.6.

제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제3렌즈는 일 면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제3렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The third lens has refractive power. For example, the third lens may have positive or negative refractive power. The third lens has a convex surface. For example, the third lens may have a convex shape on the side of the object.

제3렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈는 상 측면이 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제3렌즈는 제1렌즈와 대체로 유사한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈의 굴절률이 1.6 미만이면 제3렌즈의 굴절률도 1.6 미만이고, 제1렌즈의 굴절률이 1.6 이상이면 제3렌즈의 굴절률도 1.6 이상일 수 있다.The third lens includes an aspherical surface. For example, the image side of the third lens may be an aspherical surface. The third lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the third lens may be made of a plastic material. The third lens has a refractive index substantially similar to that of the first lens. For example, when the refractive index of the first lens is less than 1.6, the refractive index of the third lens is also less than 1.6, and when the refractive index of the first lens is 1.6 or more, the refractive index of the third lens may also be 1.6 or more.

제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 정 또는 부의 굴절력을 가진다. 제4렌즈는 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다.The fourth lens has refractive power. For example, the fourth lens has positive or negative refractive power. The fourth lens has a concave surface. For example, the fourth lens may have a concave image side surface.

제4렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제4렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제4렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제4렌즈는 대체로 높은 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The fourth lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the fourth lens may be aspherical. The fourth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the fourth lens may be made of a plastic material. The fourth lens may have a generally high refractive index. For example, the refractive index of the fourth lens may be 1.6 or more.

제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제5렌즈는 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제5렌즈는 물체 측면이 오목한 형상일 수 있다.The fifth lens has refractive power. For example, the fifth lens may have positive refractive power. The fifth lens has a concave surface. For example, the fifth lens may have a concave shape on the side of the object.

제5렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제5렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제5렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제5렌즈는 제4렌즈보다 낮은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제5렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다.The fifth lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the fifth lens may be aspherical. The fifth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the fifth lens may be made of a plastic material. The fifth lens has a lower refractive index than the fourth lens. For example, the refractive index of the fifth lens may be less than 1.6.

제6렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제6렌즈는 부의 굴절력을 가진다. 제6렌즈는 일 면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제6렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다. 제6렌즈는 변곡점을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈의 양면에는 하나 이상의 변곡점이 형성될 수 있다.The sixth lens has refractive power. For example, the sixth lens has negative refractive power. The sixth lens has a concave surface. For example, the sixth lens may have a concave image side. The sixth lens may have a shape having an inflection point. For example, one or more inflection points may be formed on both surfaces of the sixth lens.

제6렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제6렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제6렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제6렌즈는 제4렌즈와 대체로 유사한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제6렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The sixth lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the sixth lens may be aspherical. The sixth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the sixth lens may be made of a plastic material. The sixth lens has a refractive index substantially similar to that of the fourth lens. For example, the refractive index of the sixth lens may be 1.6 or more.

제1렌즈 내지 제6렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현될 수 있다.The aspherical surfaces of the first to sixth lenses may be expressed by Equation (1).

Figure 112021058995632-pat00001
Figure 112021058995632-pat00001

수학식 1에서 c는 해당 렌즈의 곡률 반지름의 역수이고, k는 코닉 상수이고, r은 비구면 상의 임의의 점으로부터 광축까지의 거리이고, A ~ J는 비구면 상수이고, Z(또는 SAG)는 비구면 상의 임의의 점으로부터 해당 비구면의 정점까지의 광축 방향으로의 높이이다.In Equation 1, c is the reciprocal of the radius of curvature of the corresponding lens, k is the conic constant, r is the distance from any point on the aspherical surface to the optical axis, A to J are the aspherical constants, and Z (or SAG) is the aspherical surface It is the height in the optical axis direction from any point on the image to the vertex of the aspherical surface.

촬상 광학계는 필터, 이미지 센서, 조리개를 더 포함한다.The imaging optical system further includes a filter, an image sensor, and an iris.

필터는 제6렌즈와 이미지 센서 사이에 배치된다. 필터는 일부 파장의 빛을 차단할 수 있다. 예를 들어, 필터는 적외선 파장의 빛을 차단할 수 있다. The filter is disposed between the sixth lens and the image sensor. Filters can block some wavelengths of light. For example, the filter may block light of infrared wavelengths.

이미지 센서는 상면을 형성한다. 예를 들어, 이미지 센서의 표면은 상면을 형성할 수 있다.The image sensor forms an upper surface. For example, the surface of the image sensor may form an upper surface.

조리개는 렌즈로 입사되는 광량을 조정하도록 배치된다. 예를 들어, 조리개는 제1렌즈와 제2렌즈 사이 또는 제2렌즈와 제3렌즈 사이에 배치될 수 있다.The diaphragm is arranged to adjust the amount of light incident on the lens. For example, the diaphragm may be disposed between the first lens and the second lens or between the second lens and the third lens.

촬상 광학계는 아래의 조건식들을 만족할 수 있다.The imaging optical system may satisfy the following conditional expressions.

[조건식 1] -35 < {(1/f)*(Y/tanθ)-1}*100 < -5.0[Conditional Expression 1] -35 < {(1/f)*(Y/tanθ)-1}*100 < -5.0

[조건식 2] TL/(2Y) ≤ 1.01[Conditional Expression 2] TL/(2Y) ≤ 1.01

[조건식 3] 0.3 < R2/f < 2.0[Condition 3] 0.3 < R2/f < 2.0

[조건식 4] 0.3 < (R1+R2)/(R1-R2) < 2.0[Condition 4] 0.3 < (R1+R2)/(R1-R2) < 2.0

[조건식 5] -1.5 < f/f1 < -0.05[Conditional Expression 5] -1.5 < f/f1 < -0.05

[조건식 6] 0.1 < |f/f3| < 2.0[Conditional Expression 6] 0.1 < |f/f3| < 2.0

[조건식 7] 0.3 < |f/f6| < 1.8[Conditional Expression 7] 0.3 < |f/f6| < 1.8

[조건식 8] 1.2 ≤ tanθ[Conditional Expression 8] 1.2 ≤ tanθ

[조건식 9] 1.8 < f/EPD < 2.4[Conditional Expression 9] 1.8 < f/EPD < 2.4

[조건식 10] 0.4 < (t1+t2)/t3 < 2.0[Conditional Expression 10] 0.4 < (t1+t2)/t3 < 2.0

[조건식 11] 30 ≤ V5-V6 < 40[Conditional Expression 11] 30 ≤ V5-V6 < 40

상기 조건식에서 f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, 2Y는 상면의 대각길이이고, Y는 2Y의 1/2이고, θ는 촬상 광학계의 반화각이고, TL은 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, R1은 제1렌즈의 물체 측면의 곡률 반지름이고, R2는 제1렌즈의 상 측면의 곡률 반지름이고, f1은 제1렌즈의 초점거리이고, f2는 제2렌즈의 초점거리이고, f3은 제3렌즈의 초점거리이고, f6은 제6렌즈의 초점거리이고, EPD는 입사동의 지름이고, t1은 제1렌즈의 광축 부분에서의 두께이고, t2는 제2렌즈의 광축 부분에서의 두께이고, t3은 제3렌즈의 광축 부분에서의 두께이고, V5는 제5렌즈의 아베수이고, V6은 제6렌즈의 아베수이다.In the above conditional expression, f is the total focal length of the imaging optical system, 2Y is the diagonal length of the image plane, Y is 1/2 of 2Y, θ is the half angle of view of the imaging optical system, and TL is the object side of the first lens to the image plane where R1 is the radius of curvature of the object side of the first lens, R2 is the radius of curvature of the image side of the first lens, f1 is the focal length of the first lens, and f2 is the focal length of the second lens, f3 is the focal length of the third lens, f6 is the focal length of the sixth lens, EPD is the diameter of the entrance pupil, t1 is the thickness at the optical axis portion of the first lens, and t2 is the optical axis portion of the second lens thickness, t3 is the thickness at the optical axis portion of the third lens, V5 is the Abbe number of the fifth lens, and V6 is the Abbe number of the sixth lens.

다음에서는 여러 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.Next, an imaging optical system according to various embodiments will be described.

먼저, 도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.First, an imaging optical system according to a first embodiment will be described with reference to FIG. 1 .

촬상 광학계(100)는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150), 제6렌즈(160)를 포함한다. The optical imaging system 100 includes a first lens 110 , a second lens 120 , a third lens 130 , a fourth lens 140 , a fifth lens 150 , and a sixth lens 160 . .

제1렌즈(110)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(130)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(140)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(150)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(160)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(160)는 물체 측면 및 상 측면 중 적어도 일면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 110 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The second lens 120 has a positive refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The third lens 130 has positive refractive power, and has a convex object side and a convex image side. The fourth lens 140 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The fifth lens 150 has a positive refractive power, and has a concave object side and a convex image side. The sixth lens 160 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. In addition, the sixth lens 160 has a shape in which an inflection point is formed on at least one of the object side surface and the image side surface.

촬상 광학계(100)는 필터(170), 이미지 센서(180), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(170)는 제6렌즈(160)와 이미지 센서(180) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제2렌즈(120)와 제3렌즈(130) 사이에 배치된다.The optical imaging system 100 further includes a filter 170 , an image sensor 180 , and an aperture ST. The filter 170 is disposed between the sixth lens 160 and the image sensor 180 , and the diaphragm ST is disposed between the second lens 120 and the third lens 130 .

촬상 광학계(100)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(120), 제4렌즈(140), 및 제6렌즈(160)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(120), 제4렌즈(140), 및 제6렌즈(160)의 굴절률은 1.62보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The optical imaging system 100 includes a plurality of lenses having a large refractive index. For example, the second lens 120 , the fourth lens 140 , and the sixth lens 160 may have a refractive index of 1.6 or more. In more detail, the refractive indices of the second lens 120 , the fourth lens 140 , and the sixth lens 160 may be greater than 1.62 and less than 2.0.

촬상 광학계(100)는 넓은 화각을 갖도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)의 반화각은 60.43도이다.The imaging optical system 100 is configured to have a wide angle of view. For example, the half-angle of view of the imaging optical system 100 is 60.43 degrees.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 표 1은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내며, 표 2는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 2 . Table 1 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment, and Table 2 shows the aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112021058995632-pat00002
Figure 112021058995632-pat00002

Figure 112021058995632-pat00003
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도 3을 참조하여 제2실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a second embodiment will be described with reference to FIG. 3 .

촬상 광학계(200)는 제1렌즈(210), 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제4렌즈(240), 제5렌즈(250), 제6렌즈(260)를 포함한다. The optical imaging system 200 includes a first lens 210 , a second lens 220 , a third lens 230 , a fourth lens 240 , a fifth lens 250 , and a sixth lens 260 . .

제1렌즈(210)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(220)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(230)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(240)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(250)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(260)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(260)는 물체 측면 및 상 측면 중 적어도 일면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 210 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The second lens 220 has a positive refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The third lens 230 has a positive refractive power, and has a convex object side and a convex image side. The fourth lens 240 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The fifth lens 250 has a positive refractive power, and has a concave object side and a convex image side. The sixth lens 260 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. In addition, the sixth lens 260 has a shape in which an inflection point is formed on at least one of the object side surface and the image side surface.

촬상 광학계(200)는 필터(270), 이미지 센서(280), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(270)는 제6렌즈(260)와 이미지 센서(280) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제2렌즈(220)와 제3렌즈(230) 사이에 배치된다.The optical imaging system 200 further includes a filter 270 , an image sensor 280 , and an aperture ST. The filter 270 is disposed between the sixth lens 260 and the image sensor 280 , and the diaphragm ST is disposed between the second lens 220 and the third lens 230 .

촬상 광학계(200)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(220), 제4렌즈(240), 및 제6렌즈(260)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(220), 제4렌즈(240), 및 제6렌즈(260)의 굴절률은 1.62보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The optical imaging system 200 includes a plurality of lenses having a large refractive index. For example, the second lens 220 , the fourth lens 240 , and the sixth lens 260 may have a refractive index of 1.6 or more. In more detail, the refractive indices of the second lens 220 , the fourth lens 240 , and the sixth lens 260 may be greater than 1.62 and less than 2.0.

촬상 광학계(200)는 넓은 화각을 갖도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)의 반화각은 60.03도이다.The imaging optical system 200 is configured to have a wide angle of view. For example, the half angle of view of the imaging optical system 200 is 60.03 degrees.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 4에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 표 3은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내며, 표 4는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 4 . Table 3 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment, and Table 4 shows the aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112021058995632-pat00004
Figure 112021058995632-pat00004

Figure 112021058995632-pat00005
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도 5을 참조하여 제3실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a third embodiment will be described with reference to FIG. 5 .

촬상 광학계(300)는 제1렌즈(310), 제2렌즈(320), 제3렌즈(330), 제4렌즈(340), 제5렌즈(350), 제6렌즈(360)를 포함한다. The optical imaging system 300 includes a first lens 310 , a second lens 320 , a third lens 330 , a fourth lens 340 , a fifth lens 350 , and a sixth lens 360 . .

제1렌즈(310)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(320)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(330)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(340)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(350)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(360)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(360)는 물체 측면 및 상 측면 중 적어도 일면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 310 has a negative refractive power, and has a concave object side and a concave image side. The second lens 320 has positive refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The third lens 330 has a positive refractive power, and has a convex object side and a convex image side. The fourth lens 340 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The fifth lens 350 has positive refractive power, and has a concave object side and a convex image side. The sixth lens 360 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. In addition, the sixth lens 360 has a shape in which an inflection point is formed on at least one surface of an object side surface and an image side surface.

촬상 광학계(300)는 필터(370), 이미지 센서(380), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(370)는 제6렌즈(360)와 이미지 센서(380) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제2렌즈(320)와 제3렌즈(330) 사이에 배치된다.The optical imaging system 300 further includes a filter 370 , an image sensor 380 , and an aperture ST. The filter 370 is disposed between the sixth lens 360 and the image sensor 380 , and the stop ST is disposed between the second lens 320 and the third lens 330 .

촬상 광학계(300)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(320), 제4렌즈(340), 및 제6렌즈(360)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(320), 제4렌즈(340), 및 제6렌즈(360)의 굴절률은 1.62보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The optical imaging system 300 includes a plurality of lenses having a large refractive index. For example, the second lens 320 , the fourth lens 340 , and the sixth lens 360 may have a refractive index of 1.6 or more. In more detail, the refractive indices of the second lens 320 , the fourth lens 340 , and the sixth lens 360 may be greater than 1.62 and less than 2.0.

촬상 광학계(300)는 넓은 화각을 갖도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)의 반화각은 60.42도이다.The imaging optical system 300 is configured to have a wide angle of view. For example, the half-angle of view of the imaging optical system 300 is 60.42 degrees.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 6에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 표 5는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내며, 표 6은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 6 . Table 5 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment, and Table 6 shows the aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112021058995632-pat00006
Figure 112021058995632-pat00006

Figure 112021058995632-pat00007
Figure 112021058995632-pat00007

도 7을 참조하여 제4실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 7 .

촬상 광학계(400)는 제1렌즈(410), 제2렌즈(420), 제3렌즈(430), 제4렌즈(440), 제5렌즈(450), 제6렌즈(460)를 포함한다. The optical imaging system 400 includes a first lens 410 , a second lens 420 , a third lens 430 , a fourth lens 440 , a fifth lens 450 , and a sixth lens 460 . .

제1렌즈(410)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(420)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제3렌즈(430)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(440)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(450)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(460)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(460)는 물체 측면 및 상 측면 중 적어도 일면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 410 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The second lens 420 has a positive refractive power, and has a convex object side and a convex image side. The third lens 430 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The fourth lens 440 has a positive refractive power, and has a convex object side and a concave image side. The fifth lens 450 has a positive refractive power, and has a concave object side and a convex image side. The sixth lens 460 has a negative refractive power, and has a convex object side and a concave image side. In addition, the sixth lens 460 has a shape in which an inflection point is formed on at least one of the object side surface and the image side surface.

촬상 광학계(400)는 필터(470), 이미지 센서(480), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(470)는 제6렌즈(460)와 이미지 센서(480) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제1렌즈(410)와 제2렌즈(420) 사이에 배치된다.The imaging optical system 400 further includes a filter 470 , an image sensor 480 , and an aperture ST. The filter 470 is disposed between the sixth lens 460 and the image sensor 480 , and the stop ST is disposed between the first lens 410 and the second lens 420 .

촬상 광학계(400)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제1렌즈(410), 제3렌즈(430), 제4렌즈(440), 및 제6렌즈(460)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제1렌즈(410), 제3렌즈(430), 제4렌즈(440), 및 제6렌즈(460)의 굴절률은 1.65보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The imaging optical system 400 includes a plurality of lenses having a large refractive index. For example, the first lens 410 , the third lens 430 , the fourth lens 440 , and the sixth lens 460 may have a refractive index of 1.6 or more. In more detail, the refractive indices of the first lens 410 , the third lens 430 , the fourth lens 440 , and the sixth lens 460 may be greater than 1.65 and less than 2.0.

촬상 광학계(400)는 넓은 화각을 갖도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(400)의 반화각은 63.26도이다.The imaging optical system 400 is configured to have a wide angle of view. For example, the half angle of view of the imaging optical system 400 is 63.26 degrees.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 8에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 표 7는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내며, 표 8은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 8 . Table 7 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment, and Table 8 shows the aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112021058995632-pat00008
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Figure 112021058995632-pat00009
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표 9는 제1실시 예 내지 제4실시 예에 따른 촬상 광학계의 조건식 값을 나타낸다.Table 9 shows the conditional expression values of the imaging optical systems according to the first to fourth embodiments.

Figure 112021058995632-pat00010
Figure 112021058995632-pat00010

다음에서는 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계가 탑재된 휴대 단말기를 설명한다.Next, a portable terminal equipped with an optical imaging system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11 .

무선 단말기(10)는 복수의 카메라 모듈(20, 30, 40)을 포함한다. 예를 들어, 무선 단말기(10)의 전면에는 제1카메라 모듈(20)이 배치되고, 무선 단말기(10)의 배면에는 제2카메라 모듈(30)과 제3카메라 모듈(40)이 배치될 수 있다.The wireless terminal 10 includes a plurality of camera modules 20 , 30 , 40 . For example, the first camera module 20 may be disposed on the front of the wireless terminal 10 , and the second camera module 30 and the third camera module 40 may be disposed on the rear of the wireless terminal 10 . there is.

제1카메라 모듈(20) 및 제2카메라 모듈(30)은 근거리의 피사체를 촬영하도록 구성될 수 있다. 제1카메라 모듈(20) 및 제2카메라 모듈(30)의 반화각은 60도 이상일 수 있다. 제3카메라 모듈(40)은 원거리의 파시체를 촬영하도록 구성될 수 있다. 제3카메라 모듈(40)의 반화각은 30도 이하일 수 있다. 여기서, 제1카메라 모듈(20) 및 제2카메라 모듈(30)은 전술된 제1실시 예 내지 제4실시 예에 따른 촬상 광학계(100, 200, 300, 400) 중 어느 하나로 구성될 수 있다.The first camera module 20 and the second camera module 30 may be configured to photograph a subject in a short distance. A half angle of view of the first camera module 20 and the second camera module 30 may be 60 degrees or more. The third camera module 40 may be configured to photograph a distant face. A half angle of view of the third camera module 40 may be 30 degrees or less. Here, the first camera module 20 and the second camera module 30 may be configured by any one of the optical imaging systems 100 , 200 , 300 , and 400 according to the first to fourth embodiments described above.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.The present invention is not limited only to the embodiments described above, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can do as long as they do not depart from the spirit of the present invention described in the claims below. It may be implemented with various modifications. For example, various features described in the above-described embodiments may be applied in combination to other embodiments unless a description to the contrary is explicitly stated.

100, 200, 300, 400 촬상 광학계
110, 210, 310, 410 제1렌즈
120, 220, 320, 420 제2렌즈
130, 230, 330, 430 제3렌즈
140, 240, 340, 440 제4렌즈
150, 250, 350, 450 제5렌즈
160, 260, 360, 460 제6렌즈
170, 270, 370, 470 (적외선 차단) 필터
180, 280, 380, 480 이미지 센서 또는 상면100, 200, 300, 400 imaging optical system
110, 210, 310, 410 first lens
120, 220, 320, 420 second lens
130, 230, 330, 430 third lens
140, 240, 340, 440 4th lens
150, 250, 350, 450 5th lens
160, 260, 360, 460 6th lens
170, 270, 370, 470 (infrared cut off) filters
180, 280, 380, 480 image sensor or top view

Claims (12)

물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되는,
부의 굴절력을 가지며 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈;
정의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈;
물체 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈;
굴절력을 가지며 상 측면이 볼록한 형상인 제5렌즈; 및
굴절력을 가지며 상 측면에 변곡점이 형성되는 제6렌즈;
를 포함하고,
하기 조건식들을 만족하는 촬상 광학계.
TL/2Y ≤ 1.01
-35 < {(1/f)*(Y/tanθ)-1}*100 < -5.0
(상기 조건식에서 TL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이고, 2Y는 상기 상면의 대각길이이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, Y는 상기 2Y의 1/2이다)arranged sequentially from the object side to the upper surface direction,
a first lens having a negative refractive power and having a concave image side;
a second lens having positive refractive power;
a third lens in which the object side is convex;
a fourth lens in which the object side is convex;
a fifth lens having refractive power and having a convex image side; and
a sixth lens having refractive power and having an inflection point formed on an image side;
including,
An imaging optical system satisfying the following conditional expressions.
TL/2Y ≤ 1.01
-35 < {(1/f)*(Y/tanθ)-1}*100 < -5.0
(In the above conditional expression, TL is the distance from the object side of the first lens to the image plane, 2Y is the diagonal length of the image plane, f is the total focal length of the imaging optical system, and Y is 1/2 of 2Y) 제1항에 있어서,
상기 제2렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The second lens is an imaging optical system having a convex shape on the side of the object. 제1항에 있어서,
상기 제3렌즈는 부의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The third lens is an imaging optical system having a negative refractive power. 제1항에 있어서,
상기 제5렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The fifth lens is an imaging optical system having a concave shape on the side of the object. 제1항에 있어서,
상기 제6렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The sixth lens is an imaging optical system having a convex shape on the side of the object. 제1항에 있어서,
상기 제6렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The sixth lens is an imaging optical system having a concave image side surface. 삭제delete 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
0.3 < (R1+R2)/(R1-R2) < 2.0
(상기 조건식에서 R1은 상기 제1렌즈의 물체 측면의 곡률 반지름이고, R2는 상기 제1렌즈의 상 측면의 곡률 반지름이다)According to claim 1,
An imaging optical system satisfying the following conditional expression.
0.3 < (R1+R2)/(R1-R2) < 2.0
(In the above conditional expression, R1 is the radius of curvature of the object side of the first lens, and R2 is the radius of curvature of the image side of the first lens) 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
0.5 < |f/f3| < 2.0
(상기 조건식에서 f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system satisfying the following conditional expression.
0.5 < |f/f3| < 2.0
(in the above conditional expression, f3 is the focal length of the third lens) 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
1.8 < f/EPD < 2.4
(상기 조건식에서 EPD는 입사동의 지름이다)According to claim 1,
An imaging optical system satisfying the following conditional expression.
1.8 < f/EPD < 2.4
(In the above conditional expression, EPD is the diameter of the entrance pupil) 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
0.4 < (t1+t2)/t3 < 2.0
(상기 조건식에서 t1은 상기 제1렌즈의 광축 부분에서의 두께이고, t2는 상기 제2렌즈의 광축 부분에서의 두께이고, t3은 상기 제3렌즈의 광축 부분에서의 두께이다)According to claim 1,
An imaging optical system satisfying the following conditional expression.
0.4 < (t1+t2)/t3 < 2.0
(In the above conditional expression, t1 is the thickness at the optical axis portion of the first lens, t2 is the thickness at the optical axis portion of the second lens, and t3 is the thickness at the optical axis portion of the third lens) 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
[조건식] 30 < V5-V6 < 40
(상기 조건식에서 V5은 상기 제5렌즈의 아베수이고, V6는 상기 제6렌즈의 아베수이다)According to claim 1,
An imaging optical system satisfying the following conditional expression.
[Conditional Expression] 30 < V5-V6 < 40
(In the above conditional expression, V5 is the Abbe's number of the fifth lens, and V6 is the Abbe's number of the sixth lens)
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