KR102482314B1 - Optical Imaging System - Google Patents
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Abstract
본 발명의 촬상 광학계는 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제2렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈; 상 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈; 상 측면이 볼록한 형상인 제5렌즈; 및 상 측면이 오목하고 상 측면에 변곡점이 형성되는 형상인 제6렌즈;를 포함한다. An imaging optical system of the present invention includes a first lens having a concave image side surface; a second lens having a convex shape on the side of the object; a third lens having a convex shape on the side of the object; a fourth lens having a convex image side surface; a fifth lens having a convex image side surface; and a sixth lens having a shape in which an image side surface is concave and an inflection point is formed on the image side surface.
Description
본 발명은 6매 렌즈로 구성된 망원용 촬상 광학계에 관한 것이다. The present invention relates to an optical system for telephoto imaging composed of six lenses.
원거리 촬영이 가능한 망원용 광학계는 상당한 크기를 갖는다. 예를 들어, 망원용 광학계는 광학계 전체 길이(TL)에 대한 전체 초점거리(f)의 비(TL/f)가 1 이상이다. 때문에, 망원용 광학계는 휴대 단말기 등과 같은 소형 전자제품에는 탑재하기 어렵다.A telephoto optical system capable of long-distance shooting has a considerable size. For example, in a telephoto optical system, the ratio (TL/f) of the total focal length (f) to the total length (TL) of the optical system is 1 or more. Therefore, it is difficult to mount the telephoto optical system on small electronic products such as portable terminals.
본 발명은 원거리 촬영이 가능하면서도 소형 단말기에 탑재될 수 있는 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an imaging optical system capable of long-distance shooting and mounted in a small terminal.
상기 목적을 달성하기 위한 촬상 광학계는 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제2렌즈; 물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈; 상 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈; 상 측면이 볼록한 형상인 제5렌즈; 및 상 측면이 오목하고 상 측면에 변곡점이 형성되는 형상인 제6렌즈;를 포함한다. An imaging optical system for achieving the above object includes a first lens having a concave image side surface; a second lens having a convex shape on the side of the object; a third lens having a convex shape on the side of the object; a fourth lens having a convex image side surface; a fifth lens having a convex image side surface; and a sixth lens having a shape in which an image side surface is concave and an inflection point is formed on the image side surface.
본 발명은 원거리 촬영이 가능하면서도 소형 단말기에 탑재될 수 있는 촬상 광학계를 구현할 수 있다.The present invention can implement an imaging optical system capable of long-distance shooting and mounted in a small terminal.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 4는 도 3에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 5은 본 발명의 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 6은 도 5에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계가 탑재된 휴대 단말기의 배면도
도 8은 도 7에 도시된 휴대 단말기의 단면도1 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention;
2 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 1;
3 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention;
4 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 3;
5 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a third embodiment of the present invention;
6 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 5;
7 is a rear view of a portable terminal equipped with an imaging optical system according to an embodiment of the present invention;
8 is a cross-sectional view of the portable terminal shown in FIG. 7;
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the accompanying 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 functions of each component, so they should not be understood 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' to another component includes not only the case where these components are 'directly connected', but also the case where they are '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.
아울러, 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, IMG HT(상면의 대각길이의 1/2), 초점거리의 단위는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, TL은 렌즈의 광축을 기준으로 산출된 거리이다. 아울러, 렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 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.In addition, 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 this specification, the units of the radius of curvature of the lens, thickness, TL, IMG HT (half of the diagonal length of the image surface), and focal length are all units of mm. In addition, the thickness of the lens, the distance between the lenses, and TL are distances calculated based on the optical axis of the lenses. In addition, in the description of the shape of the lens, a convex shape on one surface means that the optical axis portion of the corresponding surface is convex, and a concave shape means that the optical axis portion of the corresponding surface is concave. Therefore, even if one surface of the lens is described as having a convex shape, the edge portion of the lens may be concave. Likewise, even if 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. 제1렌즈 내지 제6렌즈는 공기간격을 두고 배치된다. 예를 들어, 임의의 렌즈의 물체 측면은 이웃한 렌즈의 상 측면과 접촉하지 않으며, 임의의 렌즈의 상 측면은 이웃한 렌즈의 물체 측면과 접촉하지 않는다.The imaging optical system includes 6 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 disposed from the object side. The first to sixth lenses are disposed with an air gap. For example, the object side of any lens does not contact the image side of an adjacent lens, and the image side of any lens does not contact the object side of an adjacent lens.
제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 정의 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 positive refractive power. The first lens has a concave shape on one 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. 그러나 제1렌즈의 재질이 플라스틱 재질로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제1렌즈는 낮은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 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. However, the material of the first lens is not limited to a plastic material. For example, the first lens may be made of a glass material. The first lens has a low refractive index. For example, the refractive index of the first lens may be less than 1.6.
제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 부의 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 negative refractive power. The second lens has a convex shape on one surface. For example, the second lens may have a shape in which the side of the object is convex.
제2렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈는 양면이 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제2렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈는 유리 재질로 제작될 수도 있다. 제2렌즈는 제1렌즈보다 높은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제2렌즈의 굴절률은 1.63 이상일 수 있다.The second lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the second lens may be aspherical. 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. However, the material of the second lens is not limited to plastic. For example, the second lens may be made of a glass material. The second lens has a higher refractive index than the first lens. For example, the refractive index of the second lens may be 1.63 or more.
제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제3렌즈는 일면이 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 shape in which one surface is convex. For example, the third lens may have a shape in which an object side surface is convex.
제3렌즈는 비구면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 양면은 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제3렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제3렌즈는 제1렌즈와 대체로 동일한 크기의 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제3렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다.The third lens may include an aspherical surface. For example, both surfaces of the third lens may be aspheric. 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. However, the material of the third lens is not limited to plastic. For example, the third lens may be made of a glass material. The third lens has substantially the same refractive index as the first lens. For example, the refractive index of the third lens may be less than 1.6.
제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 정의 굴절력을 가진다. 제4렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 상 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The fourth lens has refractive power. For example, the fourth lens has positive refractive power. The fourth lens has a shape in which one surface is convex. For example, the fourth lens may have a convex image side surface.
제4렌즈는 비구면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈는 양면이 비구면일 수 있다. 제4렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제4렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제4렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제4렌즈는 제1렌즈보다 높은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.63 이상일 수 있다.The fourth lens may include an aspheric 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. However, the material of the fourth lens is not limited to plastic. For example, the fourth lens may be made of a glass material. The fourth lens has a higher refractive index than the first lens. For example, the refractive index of the fourth lens may be 1.63 or more.
제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제5렌즈는 일 면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제5렌즈는 상 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The fifth lens has refractive power. For example, the fifth lens may have negative refractive power. The fifth lens has a shape in which one surface is convex. For example, the fifth lens may have a convex image side surface.
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. 그러나 제5렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제5렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제5렌즈는 소정의 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제5렌즈의 굴절률은 1.5 이상일 수 있다.The fifth lens includes an aspheric 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. However, the material of the fifth lens is not limited to plastic. For example, the fifth lens may be made of a glass material. The fifth lens has a predetermined refractive index. For example, the refractive index of the fifth lens may be 1.5 or more.
제6렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제6렌즈는 부의 굴절력을 가진다. 제6렌즈는 일면이 오목한 형상일 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다. The sixth lens has refractive power. For example, the sixth lens has negative refractive power. The sixth lens may have a concave shape. For example, the sixth lens may have a concave image side surface.
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. 그러나 제6렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제6렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제6렌즈는 제1렌즈보다 낮은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제6렌즈의 굴절률은 1.54 미만일 수 있다.The sixth lens includes an aspheric 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. However, the material of the sixth lens is not limited to plastic. For example, the sixth lens may be made of a glass material. The sixth lens has a lower refractive index than the first lens. For example, the refractive index of the sixth lens may be less than 1.54.
제1렌즈 내지 제6렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현될 수 있다.Aspheric surfaces of the first to sixth lenses may be expressed by Equation 1.
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 an arbitrary point on the aspherical surface to the optical axis, A to J are aspheric constants, and Z (or SAG) is the aspheric surface It is the height in the optical axis direction from an arbitrary point on the image to the apex of the aspheric surface.
촬상 광학계는 필터, 이미지 센서, 조리개를 더 포함한다.The imaging optical system further includes a filter, an image sensor, and a diaphragm.
필터는 제6렌즈와 이미지 센서 사이에 배치된다. 필터는 일부 파장의 빛을 차단할 수 있다. 예를 들어, 필터는 적외선 파장의 빛을 차단할 수 있다. A filter is disposed between the sixth lens and the image sensor. Filters can block some wavelengths of light. For example, a filter may block infrared wavelengths of light.
이미지 센서는 상면을 형성한다. 예를 들어, 이미지 센서의 표면은 상면을 형성할 수 있다.An image sensor forms an upper surface. For example, the surface of the image sensor may form a top surface.
조리개는 렌즈로 입사되는 광량을 조정하도록 배치된다. 예를 들어, 조리개는 제1렌즈의 전방 또는 제1렌즈와 제2렌즈 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 in front of the first lens or between the first and second lenses.
촬상 광학계는 아래의 조건식들 중 하나 이상을 만족할 수 있다.The imaging optical system may satisfy one or more of the following conditional expressions.
[조건식 1] 0.7 < TL/f < 1.0[Conditional Expression 1] 0.7 < TL/f < 1.0
[조건식 2] |Nd2 - Nd3| < 0.2[Conditional Expression 2] |Nd2 - Nd3| < 0.2
[조건식 3] 0.5 < f1/f < 1.0[Conditional Expression 3] 0.5 < f1/f < 1.0
[조건식 4] -2.0 < f2/f < -1.0[Conditional Expression 4] -2.0 < f2/f < -1.0
[조건식 5] |f3/f| < 20[Conditional Expression 5] |f3/f| < 20
[조건식 6] 2.0 < f4/f < 3.6[Conditional Expression 6] 2.0 < f4/f < 3.6
[조건식 7] -4.0 < f5/f < -1.0[Conditional Expression 7] -4.0 < f5/f < -1.0
[조건식 8] -4.0 < f6/f < -1.0[Conditional Expression 8] -4.0 < f6/f < -1.0
[조건식 9] -2.0 < f4/f5 < -1.0[Conditional Expression 9] -2.0 < f4/f5 < -1.0
[조건식 10] 2.0 < D56/D6F < 5.0[Conditional Expression 10] 2.0 < D56/D6F < 5.0
*상기 조건식에서 TL은 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, Nd2는 제2렌즈의 굴절률이고, Nd3은 제3렌즈의 굴절률이고, f1은 제1렌즈의 초점거리이고, f2는 제2렌즈의 초점거리이고, f3은 제3렌즈의 초점거리이고, f4는 제4렌즈의 초점거리이고, f5는 제5렌즈의 초점거리이고, f6은 제6렌즈의 초점거리이고, D56은 제5렌즈의 물체 측면으로부터 제6렌즈의 물체 측면까지의 거리이고, D6F는 제6렌즈의 상 측면으로부터 필터까지의 거리이다.* In the above conditional expression, TL is the distance from the object side of the first lens to the image plane, f is the total focal length of the imaging optical system, Nd2 is the refractive index of the second lens, Nd3 is the refractive index of the third lens, and f1 is the first f2 is the focal length of lens 1, f2 is the focal length of lens 2, f3 is the focal length of lens 3, f4 is the focal length of lens 4, f5 is the focal length of lens 5, and f6 is the focal length of lens 5 6 is the focal length of the lens, D56 is the distance from the object side of the 5th lens to the object side of the 6th lens, and D6F is the distance from the image side of the 6th lens to the filter.
촬상 광학계는 아래의 조건식을 추가로 만족할 수 있다.The imaging optical system may further satisfy the following conditional expression.
[조건식 11] 3.0 < |f3/f| < 10[Conditional Expression 11] 3.0 < |f3/f| < 10
조건식 1은 촬상 광학계의 소형화를 위한 조건이다. 예를 들어, 조건식 1의 상한값을 벗어나는 촬상 광학계는 소형화가 어려워 휴대용 단말기에 탑재가 어렵고, 조건식 1의 하한값을 벗어나는 촬상 광학계는 제작이 어렵다.Conditional Expression 1 is a condition for miniaturization of the imaging optical system. For example, an imaging optical system exceeding the upper limit of Conditional Expression 1 is difficult to mount in a portable terminal because it is difficult to miniaturize, and an imaging optical system exceeding the lower limit of Conditional Expression 1 is difficult to manufacture.
조건식 2는 제2렌즈의 소재와 제3렌즈의 소재에 대한 관계식이다. 조건식 2를 만족하는 촬상 광학계는 제2렌즈와 제3렌즈를 통한 색수차 보정에 유리하다.Conditional Expression 2 is a relational expression for the material of the second lens and the material of the third lens. An imaging optical system that satisfies Conditional Expression 2 is advantageous in correcting chromatic aberration through the second lens and the third lens.
조건식 3은 제3렌즈를 통한 수차 보정 효과를 높이기 위한 조건식이다. 예를 들어, 조건식 3의 상한값을 벗어나는 제3렌즈는 굴절력이 약해 수차 보정 효과가 미미하다.Conditional Expression 3 is a conditional expression for increasing the aberration correction effect through the third lens. For example, the refractive power of the third lens outside the upper limit of Conditional Expression 3 is weak and the aberration correction effect is negligible.
다음에서는 여러 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.Next, an imaging optical system according to various embodiments will be described.
도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.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 imaging
제1렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(130)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(140)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(150)는 부의 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 측면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The
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 제1렌즈(110)의 물체 측면에 배치된다.The imaging
위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 값은 표 1 및 표 2와 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 2 . The lens characteristics and aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment are shown in Tables 1 and 2.
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 imaging
제1렌즈(210)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(220)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(230)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(240)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(250)는 부의 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 측면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The
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 제1렌즈(210)의 물체 측면에 배치된다.The imaging
위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 4에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 값은 표 3 및 표 4와 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 4 . The lens characteristics and aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment are shown in Tables 3 and 4.
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 imaging
제1렌즈(310)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(320)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(330)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(340)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(350)는 부의 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 측면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The
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 제1렌즈(310)의 물체 측면에 배치된다.The imaging
위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 6에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 값은 표 5 및 표 6과 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 6 . The lens characteristics and aspheric surface values of the imaging optical system according to the present embodiment are shown in Tables 5 and 6.
표 7은 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 조건식 값을 나타낸다.Table 7 shows conditional expression values of the imaging optical system according to the first to third embodiments.
다음에서는 도 7 및 도 8를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계가 탑재된 휴대 단말기를 설명한다.Next, referring to FIGS. 7 and 8 , a portable terminal equipped with an imaging optical system according to an embodiment of the present invention will be described.
휴대 단말기(10)는 복수의 카메라 모듈(30, 40)을 포함한다. 제1카메라 모듈(30)은 근거리의 피사체를 촬영하도록 구성된 제1촬상 광학계(32)를 포함하고, 제2카메라 모듈(40)은 원거리의 피사체를 촬영하도록 구성된 제2촬상 광학계(100, 200, 300)를 포함한다.The
제1촬상 광학계(32)는 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제1촬상 광학계(32)는 4매 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 제1촬상 광학계(32)는 근거리에 위치한 물체들을 일체로 촬영할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 제1촬상 광학계(32)는 50도 이상의 넓은 화각을 가질 수 있으며, h1/Cf 비가 1.0 이상일 수 있다. 여기서, h1은 제1촬상 광학계의 전체 길이이고, Cf는 제1촬상 광학계의 전체 초점거리이다.The first imaging
제2촬상 광학계(100, 200, 300)는 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2촬상 광학계(100, 200, 300)는 6매 렌즈로 구성될 수 있다. 제2촬상 광학계(100, 200, 300)는 전술된 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 촬상 광학계 중 어느 하나일 수 있다. 제2촬상 광학계(100, 200, 300)는 원거리에 위치한 물체를 촬영할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 제2촬상 광학계(100, 200, 300)는 50도 이하의 화각을 가질 수 있으며, h2/f 비가 1.0 미만일 수 있다.The second imaging
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.The present invention is not limited only to the embodiments described above, and those skilled in the art can do so without departing from the gist of the technical idea of the present invention described in the claims below. It can be implemented by making various changes.
100, 200, 300 촬상 광학계
110, 210, 310 제1렌즈
120, 220, 320 제2렌즈
130, 230, 330 제3렌즈
140, 240, 340 제4렌즈
150, 250, 350 제5렌즈
160, 260, 360 제6렌즈
170, 270, 370 (적외선 차단) 필터
180, 280, 380 이미지 센서 또는 상면100, 200, 300 imaging optics
110, 210, 310 1st lens
120, 220, 320 2nd lens
130, 230, 330 3rd lens
140, 240, 340 4th lens
150, 250, 350 5th lens
160, 260, 360 6th lens
170, 270, 370 (infrared cut) filter
180, 280, 380 image sensor or top surface
Claims (15)
굴절력을 가지며 물체 측면이 볼록한 형상이고 상 측면이 오목한 형상인 제2렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제3렌즈;
굴절력을 가지며 상 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈;
굴절력을 가지며 물체 측면이 오목한 형상인 제5렌즈; 및
부의 굴절력을 갖는 제6렌즈;
를 포함하고,
상기 제1렌즈 내지 상기 제6렌즈는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되고, 하기 조건식들을 만족하는 촬상 광학계.
0.7 < TL/f < 1.0
2.0 < f4/f < 3.6
(상기 조건식에서 TL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, f4는 상기 제4렌즈의 초점거리이다)A first lens having refractive power and having a convex object side surface;
a second lens having refractive power and having a convex object side surface and a concave image side surface;
a third lens having negative refractive power;
a fourth lens having refractive power and having a convex image side surface;
A fifth lens having refractive power and having a concave object side surface; and
a sixth lens having negative refractive power;
including,
The first lens to the sixth lens are sequentially disposed from the object side, and satisfy the following conditional expressions.
0.7 < TL/f < 1.0
2.0 < f4 / f < 3.6
(In the above conditional expression, TL is the distance from the object side surface of the first lens to the image plane, f is the total focal length of the imaging optical system, and f4 is the focal length of the fourth lens)
상기 제1렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The first lens has a positive refractive power.
상기 제2렌즈는 부의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The second lens has negative refractive power.
상기 제3렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The third lens is an imaging optical system having a shape in which an object side surface is convex.
상기 제3렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The third lens has a concave image side surface.
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
0.5 < f1/f < 1.0
(상기 조건식에서 f1은 상기 제1렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
0.5 < f1/f < 1.0
(In the conditional expression, f1 is the focal length of the first lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-2.0 < f2/f < -1.0
(상기 조건식에서 f2는 상기 제2렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-2.0 < f2/f < -1.0
(In the conditional expression, f2 is the focal length of the second lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
|f3/f| < 20
(상기 조건식에서 f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
|f3/f| < 20
(In the conditional expression, f3 is the focal length of the third lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-4.0 < f5/f < -1.0
(상기 조건식에서 f5는 상기 제5렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-4.0 < f5/f < -1.0
(In the above conditional expression, f5 is the focal length of the fifth lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-4.0 < f6/f < -1.0
(상기 조건식에서 f6은 상기 제6렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-4.0 < f6/f < -1.0
(In the above conditional expression, f6 is the focal length of the sixth lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-2.0 < f4/f5 < -1.0
(상기 조건식에서 f4는 상기 제4렌즈의 초점거리이고, f5는 상기 제5렌즈의 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-2.0 < f4/f5 < -1.0
(In the conditional expression, f4 is the focal length of the fourth lens, and f5 is the focal length of the fifth lens)
부의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제3렌즈;
굴절력을 가지며 물체 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제5렌즈; 및
굴절력을 갖는 제6렌즈;
를 포함하고,
상기 제1렌즈 내지 상기 제6렌즈는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되고, 하기 조건식들을 만족하는 촬상 광학계.
0.7 < TL/f < 1.0
-2.0 < f2/f < -1.0
(상기 조건식에서 TL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, f2는 상기 제2렌즈의 초점거리이다)A first lens having a positive refractive power and having a convex object side surface;
a second lens having negative refractive power;
a third lens having negative refractive power;
a fourth lens having refractive power and having a convex object side surface;
a fifth lens having negative refractive power; and
a sixth lens having refractive power;
including,
The first lens to the sixth lens are sequentially disposed from the object side, and satisfy the following conditional expressions.
0.7 < TL/f < 1.0
-2.0 < f2/f < -1.0
(In the above conditional expression, TL is the distance from the object side surface of the first lens to the image plane, f is the total focal length of the imaging optical system, and f2 is the focal length of the second lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
|f3/f| < 20
(상기 조건식에서 f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이다)According to claim 13,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
|f3/f| < 20
(In the conditional expression, f3 is the focal length of the third lens)
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-4.0 < f5/f < -1.0
(상기 조건식에서 f5는 상기 제5렌즈의 초점거리이다)According to claim 13,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-4.0 < f5/f < -1.0
(In the above conditional expression, f5 is the focal length of the fifth lens)
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Date | Code | Title | Description |
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A107 | Divisional application of patent | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |