KR102620546B1 - Optical Imaging System - Google Patents

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KR102620546B1
KR102620546B1 KR1020230048127A KR20230048127A KR102620546B1 KR 102620546 B1 KR102620546 B1 KR 102620546B1 KR 1020230048127 A KR1020230048127 A KR 1020230048127A KR 20230048127 A KR20230048127 A KR 20230048127A KR 102620546 B1 KR102620546 B1 KR 102620546B1
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convex
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Abstract

본 발명의 촬상 광학계는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되고, 근축 영역 또는 근축 영역의 가장자리에서 굴절력을 갖는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 및 제6렌즈;를 포함하고, 상기 제5렌즈는 근축 영역에서 평면이고, 근축 영역의 가장자리에서 굴절력을 갖는 형상이다.The imaging optical system of the present invention is sequentially arranged in the image surface direction from the object side and includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, and a first lens having refractive power at the paraxial region or the edge of the paraxial region. It includes six lenses, and the fifth lens is flat in the paraxial region and has a shape that has refractive power at the edge of the paraxial region.

Description

촬상 광학계{Optical Imaging System}Optical Imaging System

본 발명은 6매 렌즈로 구성된 촬상 광학계에 관한 것이다. The present invention relates to an imaging optical system composed of six lenses.

소형 카메라는 휴대용 단말기 등에 장착된다. 이러한 소형 카메라는 4~5매의 렌즈로 구성되어 고해상도의 광학계를 구현한다. 그러나 이미지 센서의 화소수가 점차 증가함에 따라 기존보다 더 밝은 광학계가 요구되고 있다.Small cameras are mounted on portable terminals, etc. These small cameras are composed of 4 to 5 lenses to implement a high-resolution optical system. However, as the number of pixels in image sensors gradually increases, brighter optical systems are required than before.

따라서, 소형 카메라에 탑재가 가능하면서 F number가 2.0 이하인 촬상 광학계의 개발이 필요하다.Therefore, there is a need to develop an imaging optical system that can be mounted on a small camera and has an F number of 2.0 or less.

JPJ.P. 2011-0857332011-085733 AA USUS 2013-00162782013-0016278 A1A1 USUS 2015-00295992015-0029599 A1A1

본 발명은 선명한 화상을 구현할 수 있는 밝은 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide a bright imaging optical system capable of producing clear images.

상기 목적을 달성하기 위한 촬상 광학계는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되고, 근축 영역 또는 근축 영역의 가장자리에서 굴절력을 갖는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 및 제6렌즈;를 포함하고, 상기 제5렌즈는 근축 영역에서 평면이고, 근축 영역의 가장자리에서 굴절력을 갖는 형상이다.The imaging optical system for achieving the above purpose is arranged sequentially from the object side to the image surface, and includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, and a fifth lens having refractive power at the paraxial region or the edge of the paraxial region. , and a sixth lens; wherein the fifth lens is flat in the paraxial region and has a shape that has refractive power at the edge of the paraxial region.

본 발명은 선명한 화상을 구현할 수 있다.The present invention can implement clear images.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 3은 도 1에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 5는 도 4에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 6은 도 4에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 8은 도 7에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 9는 도 7에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표1 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the aberration curve of the imaging optical system shown in Figure 1
Figure 3 is a table showing the lens characteristics of the imaging optical system shown in Figure 1
4 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention.
Figure 5 is a graph showing the aberration curve of the imaging optical system shown in Figure 4
Figure 6 is a table showing the lens characteristics of the imaging optical system shown in Figure 4
7 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a third embodiment of the present invention.
Figure 8 is a graph showing the aberration curve of the imaging optical system shown in Figure 7
Figure 9 is a table showing the lens characteristics of the imaging optical system shown in Figure 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 attached illustration 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 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, the fact that a certain configuration is 'connected' to another configuration includes not only cases where these configurations are 'directly connected', but also cases where they are 'indirectly connected' with another configuration in between. means that In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

아울러, 본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제6렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), OAL, Img HT(상면의 대각길이의 1/2), 초점거리의 단위는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, OAL은 렌즈의 광축에서의 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 refers to the lens closest to the object (or subject), and the sixth lens refers to the lens closest to the image surface (or image sensor). In this specification, the units of lens radius of curvature, thickness, OAL, Img HT (1/2 of the diagonal length of the image surface), and focal length are all in mm units. In addition, the thickness of the lens, the distance between lenses, and OAL are the distance from the optical axis of the lens. In addition, in the description of the shape of the lens, the shape of one side being convex means that the optical axis part of the surface is convex, and the shape of one side being concave means that the optical axis part of the 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 side of the lens is described as having a concave shape, the edge of the lens may be convex.

촬상 광학계는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되는 6매의 렌즈를 포함한다. 다음에서는 각 렌즈들을 상세히 설명한다.The imaging optical system includes six lenses sequentially arranged in the image plane direction from the object side. Next, each lens is explained in detail.

제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 정의 굴절력을 가진다.The first lens has refractive power. For example, the first lens has positive refractive power.

제1렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The first lens has a convex shape on one side. For example, the first lens may have a convex shape on the side of the object.

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.The first lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the first lens may be aspherical. The first lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the first lens may be made of plastic material. However, the material of the first lens is not limited to plastic. For example, the first lens may be made of glass.

제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 정의 굴절력을 가진다. The second lens has refractive power. For example, the second lens has positive refractive power.

제2렌즈는 적어도 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 양면이 볼록한 형상일 수 있다. The second lens has at least one side convex. For example, the second lens may have a shape where both sides are convex.

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. 그러나 제2렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈는 유리 재질로 제작될 수도 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 can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the second lens may be made of plastic material. However, the material of the second lens is not limited to plastic. For example, the second lens may be made of glass.

제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 부의 굴절력을 가진다.The third lens has refractive power. For example, the third lens has negative refractive power.

제3렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제3렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다. The third lens has a convex shape on one side. For example, the third lens may have a convex shape on the side of the object.

제3렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈는 양면이 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. The third lens includes an aspherical surface. For example, both sides of the third lens may be aspherical. The third lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the third lens may be made of plastic material. However, the material of the third lens is not limited to plastic. For example, the third lens may be made of glass.

제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 정의 굴절력을 가진다.The fourth lens has refractive power. For example, the fourth lens has positive refractive power.

제4렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The fourth lens has a convex shape on one side. For example, the fourth lens may have a convex shape on the side of the object.

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. 그러나 제4렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제4렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. The fourth lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the fourth lens may be aspherical. The fourth lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the fourth lens may be made of plastic material. However, the material of the fourth lens is not limited to plastic. For example, the fourth lens may be made of glass.

제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 근축 영역의 가장자리에서 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다.The fifth lens has refractive power. For example, the fifth lens may have positive or negative refractive power at the edge of the paraxial region.

제5렌즈는 일부분이 평평한 형상이다. 예를 들어, 제5렌즈는 근축 영역이 평면일 수 있다.The fifth lens has a partially flat shape. For example, the fifth lens may have a flat paraxial region.

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. The fifth lens includes an aspherical surface. For example, both sides of the fifth lens may be aspherical. The fifth lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the fifth lens may be made of plastic material. However, the material of the fifth lens is not limited to plastic. For example, the fifth lens may be made of glass.

제6렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제6렌즈는 부의 굴절력을 가진다.The sixth lens has refractive power. For example, the sixth lens has negative refractive power.

제6렌즈는 일면이 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다. 제6렌즈는 변곡점을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈의 물체 측면 및 상 측면 중에는 하나 이상의 변곡점이 형성될 수 있다.The sixth lens may have a convex shape on one side. For example, the sixth lens may have a convex shape on the side of the object. The sixth lens may have a shape with an inflection point. For example, one or more inflection points may be formed between the object side and the image side 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. 그러나 제6렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제6렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. The sixth lens includes an aspherical surface. For example, both sides of the sixth lens may be aspherical. The sixth lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the sixth lens may be made of plastic material. However, the material of the sixth lens is not limited to plastic. For example, the sixth lens may be made of glass.

제1렌즈 내지 제6렌즈는 공기와 다른 굴절률을 갖는 재질로 이루어진다. 예를 들어, 제1렌즈 내지 제6렌즈는 플라스틱 또는 유리 재질로 이루어진다. 제1렌즈 내지 제6렌즈 중 적어도 하나는 비구면 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈 내지 제6렌즈는 모두 비구면 형상일 수 있다. 여기서, 각 렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현된다. The first to sixth lenses are made of a material that has a refractive index different from that of air. For example, the first to sixth lenses are made of plastic or glass. At least one of the first to sixth lenses has an aspherical shape. For example, the first to sixth lenses may all have an aspherical shape. Here, the aspherical surface of each lens is 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 lens, K is the Conic constant, r is the distance from any point on the aspherical surface to the optical axis, A ~ J are aspherical constants, and Z (or SAG) is the aspherical surface It is the height in the direction of the optical axis from any point on the image to the vertex of the aspherical surface.

촬상 광학계는 동일한 굴절률을 갖는 렌즈들을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈 내지 제5렌즈는 동일한 굴절률을 가질 수 있다. 아울러, 제1렌즈, 제2렌즈, 및 제6렌즈도 동일한 굴절률을 가질 수 있다.The imaging optical system includes lenses with the same refractive index. For example, the third to fifth lenses may have the same refractive index. Additionally, the first lens, second lens, and sixth lens may also have the same refractive index.

촬상 광학계는 조리개를 포함한다. 조리개는 제2렌즈와 제3렌즈 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 조리개는 상면에 입사되는 광량을 조절할 수 있다.The imaging optical system includes an aperture. The aperture may be disposed between the second lens and the third lens. The aperture arranged in this way can control the amount of light incident on the image surface.

촬상 광학계는 필터를 포함한다. 필터는 제1렌즈 내지 제5렌즈를 통해 입사되는 입사광으로부터 일부 파장을 차단한다. 예를 들어, 필터는 입사광의 적외선 파장을 차단할 수 있다.The imaging optical system includes a filter. The filter blocks some wavelengths from incident light incident through the first to fifth lenses. For example, a filter can block infrared wavelengths of incident light.

촬상 광학계는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 렌즈들에 의해 굴절된 빛이 결상될 수 있는 상면을 제공한다. 예를 들어, 이미지 센서의 표면은 상면을 형성할 수 있다. 이미지 센서는 고해상도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서를 구성하는 픽셀의 단위크기는 1.12 ㎛ 이하일 수 있다. The imaging optical system includes an image sensor. The image sensor provides an image surface on which light refracted by lenses can be imaged. For example, the surface of the image sensor may form an upper surface. The image sensor may be configured to implement high resolution. For example, the unit size of the pixels constituting the image sensor may be 1.12 ㎛ or less.

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

[조건식] 0.05 < Th5/f < 0.25[Conditional expression] 0.05 < Th5/f < 0.25

[조건식] 20 < V1 - V3 < 70[Conditional expression] 20 < V1 - V3 < 70

[조건식] |Sag51/Th5| < 1.0[Conditional expression] |Sag51/Th5| < 1.0

[조건식] -1.5 < f3/f2[Conditional expression] -1.5 < f3/f2

[조건식] 0.5 < OAL/f < 2.0[Conditional expression] 0.5 < OAL/f < 2.0

[조건식] 1.6 < n5 < 2.1[Conditional expression] 1.6 < n5 < 2.1

[조건식] F number < 2.0[Conditional expression] F number < 2.0

상기 조건식에서 Th5는 상기 제5렌즈의 광축 중심에서의 두께이고, f는 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, V2는 상기 제2렌즈의 아베수이고, V3은 상기 제3렌즈의 아베수이고, Sag51은 상기 제5렌즈의 물체 측면의 유효지름 끝에서의 Sag 값이고, f2는 상기 제2렌즈의 초점거리이고, f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이고, OAL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이고, n5는 상기 제5렌즈의 굴절률이다.In the above conditional expression, Th5 is the thickness at the center of the optical axis of the fifth lens, f is the total focal length of the imaging optical system, V2 is the Abbe number of the second lens, V3 is the Abbe number of the third lens, Sag51 is the Sag value at the end of the effective diameter of the object side of the fifth lens, f2 is the focal length of the second lens, f3 is the focal length of the third lens, and OAL is the object side of the first lens. is the distance from the image surface, and n5 is the refractive index of the fifth lens.

상기 조건식들을 만족하는 촬상 광학계는 소형화 및 고해상도의 구현이 가능하다. An imaging optical system that satisfies the above conditional equations can be realized in miniaturization and high resolution.

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 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150), 제6렌즈(160)로 구성된다.The imaging optical system 100 is composed of a plurality of lenses having refractive power. For example, the imaging optical 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. ) is composed of.

제1렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제3렌즈(130)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(140)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(150)는 근축 영역에서 굴절력을 갖지 않는다. 예를 들어, 제5렌즈(150)는 근축 영역에서 평면이다. 제6렌즈(160)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(160)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 예를 들어, 제6렌즈의 물체 측면은 근축 영역에서 볼록하고 근축 영역의 주변에서 오목한 형상일 수 있다. 이와 유사하게, 제6렌즈의 상 측면은 근축 영역에서 오목하고 근축 영역의 주변에서 볼록한 형상일 수 있다.The first lens 110 has a positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The second lens 120 has positive refractive power and has a shape in which the object side is convex and the image side is convex. The third lens 130 has negative refractive power and has a shape where the side of the object is convex and the side of the image is concave. The fourth lens 140 has positive refractive power and has a shape in which the object side is convex and the image side is convex. The fifth lens 150 has no refractive power in the paraxial region. For example, the fifth lens 150 is flat in the paraxial region. The sixth lens 160 has negative refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. In addition, the sixth lens 160 has a shape in which inflection points are formed on both sides. For example, the object side of the sixth lens may be convex in the paraxial region and concave around the paraxial region. Similarly, the image side of the sixth lens may be concave in the paraxial region and convex around the periphery of the paraxial region.

촬상 광학계(100)는 조리개(ST)를 포함한다. 예를 들어, 조리개(ST)는 제2렌즈(120)와 제3렌즈(130) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 조리개(ST)는 상면(180)으로 입사되는 광량을 조절한다.The imaging optical system 100 includes an aperture ST. For example, the aperture ST may be disposed between the second lens 120 and the third lens 130. The aperture ST arranged in this way adjusts the amount of light incident on the upper surface 180.

촬상 광학계(100)는 필터(170)를 포함한다. 예를 들어, 필터(170)는 제6렌즈(160)와 상면(180) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 필터(170)는 적외선이 상면(180)으로 입사되는 것을 차단한다.The imaging optical system 100 includes a filter 170 . For example, the filter 170 may be disposed between the sixth lens 160 and the image surface 180. The filter 170 arranged in this way blocks infrared rays from being incident on the upper surface 180.

촬상 광학계(100)는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 렌즈들을 통해 굴절된 빛이 결상되는 상면(180)을 제공한다. 아울러, 이미지 센서는 상면(180)에 맺힌 광신호를 전기신호로 변환한다.The imaging optical system 100 includes an image sensor. The image sensor provides an image surface 180 on which light refracted through lenses is imaged. In addition, the image sensor converts the optical signal formed on the upper surface 180 into an electrical signal.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 3은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내는 표이다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 2. Figure 3 is a table showing lens characteristics of the imaging optical system according to this embodiment.

도 4를 참조하여 제2실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a second embodiment will be described with reference to FIG. 4 .

촬상 광학계(200)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)는 제1렌즈(210), 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제4렌즈(240), 제5렌즈(250), 제6렌즈(260)로 구성된다.The imaging optical system 200 is composed of a plurality of lenses with refractive power. For example, the imaging optical 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. ) is composed of.

제1렌즈(210)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(220)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 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 근축 영역에서 굴절력을 갖지 않는다. 예를 들어, 제5렌즈(250)는 근축 영역에서 평면이다. 제6렌즈(260)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(260)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 예를 들어, 제6렌즈의 물체 측면은 근축 영역에서 볼록하고 근축 영역의 주변에서 오목한 형상일 수 있다. 이와 유사하게, 제6렌즈의 상 측면은 근축 영역에서 오목하고 근축 영역의 주변에서 볼록한 형상일 수 있다.The first lens 210 has a positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The second lens 220 has positive refractive power and has a shape in which the object side is convex and the image side is convex. The third lens 230 has negative refractive power and has a shape where the side of the object is convex and the side of the image is concave. The fourth lens 240 has positive refractive power and has a shape in which the object side is convex and the image side is convex. The fifth lens 250 has no refractive power in the paraxial region. For example, the fifth lens 250 is flat in the paraxial region. The sixth lens 260 has a negative refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. In addition, the sixth lens 260 has a shape in which inflection points are formed on both sides. For example, the object side of the sixth lens may be convex in the paraxial region and concave around the paraxial region. Similarly, the image side of the sixth lens may be concave in the paraxial region and convex around the periphery of the paraxial region.

촬상 광학계(200)는 조리개(ST)를 포함한다. 예를 들어, 조리개(ST)는 제2렌즈(220)와 제3렌즈(230) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 조리개(ST)는 상면(280)으로 입사되는 광량을 조절한다.The imaging optical system 200 includes an aperture ST. For example, the aperture ST may be disposed between the second lens 220 and the third lens 230. The aperture ST arranged in this way adjusts the amount of light incident on the upper surface 280.

촬상 광학계(200)는 필터(270)를 포함한다. 예를 들어, 필터(270)는 제6렌즈(260)와 상면(280) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 필터(270)는 적외선이 상면(280)으로 입사되는 것을 차단한다.The imaging optical system 200 includes a filter 270 . For example, the filter 270 may be disposed between the sixth lens 260 and the image surface 280. The filter 270 arranged in this way blocks infrared rays from being incident on the upper surface 280.

촬상 광학계(200)는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 렌즈들을 통해 굴절된 빛이 결상되는 상면(280)을 제공한다. 아울러, 이미지 센서는 상면(280)에 맺힌 광신호를 전기신호로 변환한다.The imaging optical system 200 includes an image sensor. The image sensor provides an image surface 280 on which light refracted through lenses is imaged. In addition, the image sensor converts the optical signal formed on the upper surface 280 into an electrical signal.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 5에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 6은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내는 표이다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 5. Figure 6 is a table showing lens characteristics of the imaging optical system according to this embodiment.

도 7을 참조하여 제3실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a third embodiment will be described with reference to FIG. 7 .

촬상 광학계(300)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)는 제1렌즈(310), 제2렌즈(320), 제3렌즈(330), 제4렌즈(340), 제5렌즈(350), 제6렌즈(360)로 구성된다.The imaging optical system 300 is composed of a plurality of lenses having refractive power. For example, the imaging optical 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. ) is composed of.

제1렌즈(310)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(320)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 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 오목한 형상이다. 제5렌즈(350)는 근축 영역에서 굴절력을 갖지 않는다. 예를 들어, 제5렌즈(350)는 근축 영역에서 평면이다. 제6렌즈(360)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(360)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 예를 들어, 제6렌즈의 물체 측면은 근축 영역에서 볼록하고 근축 영역의 주변에서 오목한 형상일 수 있다. 이와 유사하게, 제6렌즈의 상 측면은 근축 영역에서 오목하고 근축 영역의 주변에서 볼록한 형상일 수 있다.The first lens 310 has positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The second lens 320 has positive refractive power and has a shape in which the object side is convex and the image side is convex. The third lens 330 has negative refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The fourth lens 340 has positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The fifth lens 350 has no refractive power in the paraxial region. For example, the fifth lens 350 is planar in the paraxial region. The sixth lens 360 has negative refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. In addition, the sixth lens 360 has a shape in which inflection points are formed on both sides. For example, the object side of the sixth lens may be convex in the paraxial region and concave around the paraxial region. Similarly, the image side of the sixth lens may be concave in the paraxial region and convex around the periphery of the paraxial region.

촬상 광학계(300)는 조리개(ST)를 포함한다. 예를 들어, 조리개(ST)는 제2렌즈(320)와 제3렌즈(330) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 조리개(ST)는 상면(380)으로 입사되는 광량을 조절한다.The imaging optical system 300 includes an aperture ST. For example, the aperture ST may be disposed between the second lens 320 and the third lens 330. The aperture ST arranged in this way adjusts the amount of light incident on the upper surface 380.

촬상 광학계(300)는 필터(370)를 포함한다. 예를 들어, 필터(370)는 제6렌즈(360)와 상면(380) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 필터(370)는 적외선이 상면(380)으로 입사되는 것을 차단한다.The imaging optical system 300 includes a filter 370 . For example, the filter 370 may be disposed between the sixth lens 360 and the image surface 380. The filter 370 arranged in this way blocks infrared rays from being incident on the upper surface 380.

촬상 광학계(300)는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 렌즈들을 통해 굴절된 빛이 결상되는 상면(380)을 제공한다. 아울러, 이미지 센서는 상면(380)에 맺힌 광신호를 전기신호로 변환한다.The imaging optical system 300 includes an image sensor. The image sensor provides an image surface 380 on which light refracted through lenses is imaged. In addition, the image sensor converts the optical signal formed on the upper surface 380 into an electrical signal.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 8에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 9는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타내는 표이다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 8. Figure 9 is a table showing lens characteristics of the imaging optical system according to this embodiment.

표 1은 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 조건식 값을 나타낸다. 아래의 표 1에서 알 수 있듯이 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 촬상 광학계는 본 명세서에 기재된 조건식에 따른 수치범위를 모두 만족한다.Table 1 shows conditional expression values of the imaging optical system according to the first to third embodiments. As can be seen in Table 1 below, the imaging optical systems according to the first to third embodiments satisfy all numerical ranges according to the conditional expressions described in this specification.

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 to the embodiments described above, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can make any changes without departing from the gist of the technical idea of the present invention as set forth in the claims below. It can be implemented with 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 필터
180, 280, 380 (이미지 센서의) 상면100, 200, 300 imaging optical system
110, 210, 310 1st lens
120, 220, 320 2nd lens
130, 230, 330 Third lens
140, 240, 340 4th lens
150, 250, 350 5th lens
160, 260, 360 6th lens
170, 270, 370 filters
180, 280, 380 (of image sensor)

Claims (7)

상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈;
정의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
물체 측면이 볼록한 형상인 제3렌즈;
굴절력을 가지며 물체 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈;
근축 영역 또는 상기 근축 영역의 가장자리에서 굴절력을 갖는 제5렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제6렌즈;
를 포함하고,
상기 제1렌즈 내지 상기 제6렌즈는 물체 측으로부터 상면 방향을 따라 순차적으로 배치되고,
f number가 2.0 미만이고,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
-1.5 < f3/f2
(상기 조건식에서 f2는 상기 제2렌즈의 초점거리이고, f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이다)A first lens having a concave image side;
a second lens having positive refractive power;
A third lens having a convex shape on the side of the object;
A fourth lens that has refractive power and has a convex side surface of the object;
a fifth lens having refractive power in the paraxial region or at the edge of the paraxial region;
a sixth lens having negative refractive power;
Including,
The first to sixth lenses are sequentially arranged along the image surface direction from the object side,
f number is less than 2.0,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
-1.5 < f3/f2
(In the above conditional expression, f2 is the focal length of the second lens, and f3 is the focal length of the third lens.) 제1항에 있어서,
상기 제2렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The second lens is an imaging optical system in which the side of the object has a convex shape. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제4렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The fourth lens is an imaging optical system whose image side has a concave shape. 제1항에 있어서,
상기 제6렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The sixth lens is an imaging optical system in which the side of the object has a convex shape. 제1항에 있어서,
상기 제6렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The sixth lens is an imaging optical system in which the image side has a concave shape. 제1항에 있어서,
상기 제6렌즈는 상 측면에 변곡점이 형성되는 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The sixth lens is an imaging optical system in which an inflection point is formed on the image side.
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