KR20120122918A - 카메라 렌즈 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 5매의 렌즈로 광학계를 구성한 카메라 렌즈 모듈에 관한 것이다. 본 발명은 물체측으로부터 순서대로, 제1렌즈; 제2렌즈; 제3렌즈; 제4렌즈; 및 제5렌즈가 배열되며, 상기 제1렌즈가 광축을 따라 이동하여 주밍(zooming)을 수행하는 카메라 렌즈 모듈을 제공한다. 본 발명에 따르면, 5매의 렌즈로 광학계를 구성하여 고해상도를 구현하면서 제1렌즈만을 주밍 동작하도록 하여 광학계를 컴팩트한 사이즈로 제작 가능하며 주밍 동작이 고속으로 구현된다.

Description

카메라 렌즈 모듈{Camera lens module}
본 발명은 카메라 렌즈 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 5매의 렌즈로 구성된 고해상도를 구현할 수 있는 카메라 렌즈 모듈에 관한 것이다.
이동전화 단말기는 사용량의 증대와 함께 점차 발전하고 있으며, 다양한 기능과 서비스가 개발되고 있다. 이동전화 단말기 또는 스마트폰 등의 휴대 단말기는 카메라를 구비하여 사진이나 동영상을 촬영하고, 촬영된 이미지를 저장하거나 화상통신을 하는 서비스를 제공하고 있다. 최근에 들어서는 대부분의 휴대 단말기에 카메라 모듈이 장착된다. 즉, 초소형 카메라 모듈의 수요가 급증하고 있다.
초소형 카메라 모듈에서 렌즈의 매수가 많을수록 고해상도를 구현할 수 있다. 그리고, 최근의 카메라 모듈은 일부 렌즈를 광축으로 이동시키는 AF(Auto Focusing) 기능을 탑재하고 있다. AF 모듈은 종래 렌즈를 이동시키는 구동수단으로 VCM(Voice Coil Motor)를 사용하였다.
VCM은 스피커의 코일에 흐르는 보이스 전류와 영구자석의 자기력 사이에서 플레밍의 왼손 법칙에 의한 힘이 발생하여 진동판을 진동시키는 것에 착안하여 개발된 모터로서, 렌즈를 단거리에서 직선 왕복 이동시킨다.
본 발명은 카메라 모듈에 탑재되어 고해상도를 구현하면서도 장치를 슬림하게 하며 주밍을 고속으로 구동할 수 있는 카메라 렌즈 모듈을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 물체측으로부터 순서대로,
제1렌즈; 제2렌즈; 제3렌즈; 제4렌즈; 및 제5렌즈가 배열되며, 상기 제1렌즈가 광축을 따라 이동하여 주밍(zooming)을 수행한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제1렌즈는 광축을 따라 이동 가능하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제1렌즈의 물체측면에 조리개가 위치한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 플라스틱 재질로 형성되는 카메라 렌즈 모듈.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제1렌즈는 양의 굴절력을 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제2렌즈는 음의 굴절력을 가지며, 상측면이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제3렌즈는 양의 굴절력을 가지며, 상측면이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제4렌즈는 양의 굴절력을 가지며, 물체측면이 물체측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제5렌즈는 음의 굴절력을 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈 중 적어도 하나의 렌즈는 적어도 일면이 비구면이거나, 모든 렌즈가 적어도 일면이 비구면이거나, 모든 렌즈가 양면 모두 비구면이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 3렌즈 및 제4렌즈는 상측에 변곡점을 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 5렌즈는 물체측과 상측 양면 모두 하나 이상의 변곡점을 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 상기 제5렌즈와 결상면 사이에 적외선 필터가 설치된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈은, 하기의 조건식들 중 하나 이상을 만족한다.
(조건식1) 0.5 < f1 / fz1 < 1.5
(조건식2) 0.5 < f1 / fz2 < 1.5
(조건식3) 0.5 < f1 / fz3 < 1.5
(조건식4) 0.1 < d1 < 0.4
(조건식5) 0.15 < d3 < 0.51
(조건식6) 0.5 < ΣT / fz1 < 1.5
(조건식7) 0.5 < ΣT / fz2 < 1.5
(조건식8) 0.5 < ΣT / fz3 < 1.5
(조건식9) 1.5 < N1 < 1.6
(조건식10) 1.6 < N2 < 1.7
(조건식11) 1.5 < N3 < 1.6
(조건식12) 1.5 < N4 < 1.6
(조건식13) 1.5 < N5 < 1.6
(조건식14) 50 < V1 < 60
(조건식15) 20 < V2 < 30
(조건식16) 50 < V3 < 60
(조건식17) 50 < V4 < 60
(조건식18) 50 < V5 < 60
(조건식19) 4.7 < ΣT < 5.9
(조건식20) 2.0 < F-number < 3.0
여기서, f1 : 제1렌즈의 초점거리
fz1 : 제1줌포지션의 광학계 초점거리
fz2 : 제2줌포지션의 광학계 초점거리
fz3 : 제3줌포지션의 광학계 초점거리
d1 : 제1줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중신간 공기간격
d3 : 제3줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중심간 공기간격
ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
N1 : 제1렌즈의 굴절률
N2 : 제2렌즈의 굴절률
N3 : 제3렌즈의 굴절률
N4 : 제4렌즈의 굴절률
N5 : 제5렌즈의 굴절률
V1 : 제1렌즈의 아베수
V2 : 제2렌즈의 아베수
V3 : 제3렌즈의 아베수
V4 : 제4렌즈의 아베수
V5 : 제5렌즈의 아베수
본 발명에 의한 카메라 렌즈 모듈에 따르면, 5매의 렌즈로 구성되는 광학계의 제1렌즈를 주밍 동작하도록 하는 광학계를 구성하고, 고해상도의 광학계를 컴팩트한 사이즈로 제작 가능하며 주밍 동작이 고속으로 구현된다.
도 1은 본 발명에 의한 카메라 렌즈 모듈의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코마 수차 특성을 보인 그래프,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 수차 특성을 보인 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MTF 특성을 보인 그래프,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 심도 특성을 보인 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 카메라 렌즈 모듈의 구성도로서, 광축(Z0)을 중심으로 하여 렌즈의 배치상태를 예시한 측면 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 카메라 렌즈 모듈은 물체측으로부터 순서대로 제1렌즈(12), 제2렌즈(14), 제3렌즈(16), 제4렌즈(18), 제5렌즈(20)가 배열되는 5매의 광학계로 구성된다. 5매의 렌즈는 다양한 재질로 형성될 수 있으나, 예컨대 모두 플라스틱 재질로 형성된다.
제5렌즈(20)의 뒤로는 적외선 파장을 필터링하는 적외선 필터(22)와 촬상면(24)이 위치한다. 촬상면(18)은 상이 결상되는 면으로서 여기에는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등과 같은 이미지 센서가 설치된다.
이하에서 제1렌즈(12), 제2렌즈(14), 제3렌즈(16), 제4렌즈(18), 제5렌즈(20)의 구성을 설명함에 있어, "물체측면"이라 함은 광축을 기준으로 하여 물체측을 향하는 렌즈의 면을 의미하며, "상측면"이라 함은 광축을 기준으로 하여 촬상면(24)을 향하는 렌즈의 면을 의미한다.
제1렌즈(12)는 양(+)의 굴절력을 갖는다. 도 1에서와 같이 제1렌즈(12)의 물체측면(S1)에는 광학계의 조리개(Stop, 10)가 위치한다.
본 발명에서 광학계의 주밍 기능은 제1렌즈(12)만을 광축으로 이동시키는 것에 의해 달성된다. 그리고 제1렌즈(12)는 액츄에이터에 의해 광축을 따라 이동될 수 있다.
이와 같이 제1렌즈(12)의 물체측면(S1)에 조리개(10)를 위치시키고, 제1렌즈(12)만을 이동시켜 주밍 동작을 수행함에 따라, 5매의 렌즈 구성에도 불구하고 고해상도의 카메라 렌즈 모듈을 슬림하게 설계할 수 있음은 물론, 광각단(Wide Position)에서 망원단(Tele Position)으로 주밍 동작을 수행할 때 고속의 주밍 동작이 가능하다.
제2렌즈(14)는 음(-)의 굴절력을 갖는다. 일예로서, 제2렌즈(14)는 상측면(S4)이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스(meniscus) 형상을 갖는다.
제3렌즈(16)는 양(+)의 굴절력을 갖는다. 일예로서, 제3렌즈(16)는 상측면(S6)이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형상을 갖는다. 또한, 제3렌즈(16)의 상측면(S6)은 변곡점을 갖는다.
제4렌즈(18)는 양(+)의 굴절력을 갖는다. 일예로서, 제4렌즈(18)는 물체측면(S7)이 물체측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형상을 갖는다. 또한, 제4렌즈(18)의 상측면(S8)은 변곡점을 갖는다.
제5렌즈(20)는 음(-)의 굴절력을 갖는다. 또한, 제5렌즈(20)의 물체측면(S9)과 상측면(S10)은 모두 하나 이상의 변곡점을 갖는다.
제1렌즈(12), 제2렌즈(14), 제3렌즈(16), 제4렌즈(18), 제5렌즈(20)들 중 적어도 하나의 렌즈는 적어도 일면이 비구면으로 형성될 수 있다. 도시된 실시예에서는, 제1렌즈(12), 제2렌즈(14), 제3렌즈(16), 제4렌즈(18), 제5렌즈(20)가 모두 양면이 비구면으로 형성된다. 모든 렌즈의 양면을 비구면으로 형성하는 실시예에 대하여는, 이하에서 표를 참조하여 구체적으로 언급하기로 한다.
본 발명은 위와 같은 광학계 구성을 통해 렌즈의 해상력을 향상시키고, 색수차를 보정하고, 왜곡수차를 감소시키는 조건들을 제공한다. 이하에서 설명되는 조건식 및 실시예는 본 발명의 작용효과를 상승시키는 바람직한 실시예로서, 본 발명은 반드시 이하의 조건들로 구성되어야 하는 것이 아님은 당업자에게 자명할 것이다. 예를 들어, 이하에서 설명되는 조건식들 중 일부의 조건식들만을 만족하는 것으로도 본 발명의 렌즈 구성은 상승된 작용효과를 가질 수 있을 것이다.
우선, 광학계의 초점거리에 관련된 조건식은 다음과 같다.
(조건식1) 0.5 < f1 / fz1 < 1.5
(조건식2) 0.5 < f1 / fz2 < 1.5
(조건식3) 0.5 < f1 / fz3 < 1.5
여기서, f1 : 제1렌즈의 초점거리
fz1 : 제1줌포지션의 광학계 초점거리
fz2 : 제2줌포지션의 광학계 초점거리
fz3 : 제3줌포지션의 광학계 초점거리
제1줌포지션은 무한대의 촬영범위를 갖는 망원단(Tele position)의 줌 포지션(Zoom position)이며, 제2줌포지션은 60cm의 촬영범위를 갖는 중간단(Middle position)의 줌 포지션이며, 제3줌포지션은 10cm의 촬영범위를 갖는 광각단(Wide position)의 줌 포지션이다.
망원단과 광각단에서 제1렌즈(12)의 중심과 제2렌즈(14)의 중심간 공기간격은 다음의 조건식을 만족한다.
(조건식4) 0.1 < d1 < 0.4
(조건식5) 0.15 < d3 < 0.51
여기서, d1 : 제1줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중신간 공기간격
d3 : 제3줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중심간 공기간격
각각의 줌 포지션에서 제1렌즈(12)의 물체측면(S1)부터 결상면(24)까지의 거리와 각 줌포지션에서의 광학계 초점거리는 다음의 조건식을 만족한다.
(조건식6) 0.5 < ΣT / fz1 < 1.5
(조건식7) 0.5 < ΣT / fz2 < 1.5
(조건식8) 0.5 < ΣT / fz3 < 1.5
여기서, ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
각 렌즈의 굴절률은 다음의 조건식을 만족한다.
(조건식9) 1.5 < N1 < 1.6
(조건식10) 1.6 < N2 < 1.7
(조건식11) 1.5 < N3 < 1.6
(조건식12) 1.5 < N4 < 1.6
(조건식13) 1.5 < N5 < 1.6
여기서, N1 : 제1렌즈의 굴절률
N2 : 제2렌즈의 굴절률
N3 : 제3렌즈의 굴절률
N4 : 제4렌즈의 굴절률
N5 : 제5렌즈의 굴절률
각 렌즈의 아베수(Abbe Number)는 다음의 조건식을 만족한다.
(조건식14) 50 < V1 < 60
(조건식15) 20 < V2 < 30
(조건식16) 50 < V3 < 60
(조건식17) 50 < V4 < 60
(조건식18) 50 < V5 < 60
여기서, V1 : 제1렌즈의 아베수
V2 : 제2렌즈의 아베수
V3 : 제3렌즈의 아베수
V4 : 제4렌즈의 아베수
V5 : 제5렌즈의 아베수
그리고, 제1렌즈(12)의 물체측면(S1)부터 결상면(24)까지의 거리 및 F 넘버(F-number)는 다음의 조건식을 만족한다.
(조건식19) 4.7 < ΣT < 5.9
(조건식20) 2.0 < F-number < 3.0
F 넘버는 렌즈의 초점거리를 렌즈 구경의 지름으로 나눈 수치로서, 렌즈의 밝기를 표현하며, F 넘버의 수치가 낮을수록 같은 조건에서 더 많은 빛을 수광할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 구체적인 수치 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 살펴본다. 다음의 표 1은 위의 조건식들을 만족하는 실시예를 보여준다.
실시예 실시예
fz1(Tele) 3.9800 ΣT / fz1 1.2186
fz2(Middle) 3.9653 ΣT / fz2 1.2231
fz3(Wide) 3.8931 ΣT / fz3 1.2458
f1 3.06 N1 1.53
f2 -4.34 V1 56.5
f3 16.70 N2 1.64
f4 3.19 V2 23.9
f5 -2.66 N3 1.53
f1 / fz1 0.7688 V3 56.5
f1 / fz2 0.7717 N4 1.53
f1 / fz3 0.7860 V4 56.5
d1 0.1 N5 1.53
d3 0.19 V5 56.5
ΣT 4.85
다음의 표 2는 렌즈 및 적외선 필터의 각 면(S1~S12)에서의 실시예를 보여준다. 표에서 면 번호는 도 1에서 S1 내지 S12로 표시된 면들과 대응한다. 도 1에서 S13으로 표시된 면은 결상면(24)이다. 그리고 면 번호 옆에 "*"를 부기한 것은 비구면을 표시하는 것이다.
면 번호 곡률반경(R) 거리(d) 굴절률(N)
Stop* 1.70 0.62 1.53

2*
-35.00		 0.10
0.12
0.19
3* 28.85 0.33 1.64
4* 2.53 0.32
5* 3.64 0.35 1.53
6* 5.95 0.36
7* -5.90 0.64 1.53
8* -1.37 0.33
9* 10.23 0.58 1.53
10* 1.22 0.72
11 ∞ 0.3 1.53

12
∞		 0.18
0.19
0.20

이미지
∞		 0.01
0.01
-0.01
다음의 표 3은 각 면에서의 비구면 계수를 보여준다.
면 번호 K A B C D E
1* -0.5496 0.0205 0.0127 -0.0088 0.0230 -0.0044
2* 0 0.0266 0.0073 0.0399 -0.0659 0.0543
3* 0 -0.0380 0.0842 -0.1002 0.0633 -0.0154
4* -18.2564 0.0537 0.0070 -0.0068 -0.0034 0.0077
5* 0 -0.1219 0.0202 -0.0029 0.0322 -0.0102
6* 0 -0.0524 -0.0504 0.0242 0.0006 0.0071
7* -50.0401 0.0339 -0.0193 -0.0173 0.0131 -0.0022
8* -0.7766 0.0897 -0.0107 0.0036 0.0025 -0.0010
9* -2827.571 -0.2146 0.1181 -0.0460 0.0113 -0.0011
10* -7.7123 -0.0897 0.0329 -0.0089 0.0012 -0.0001
위의 표 3에서 각각의 비구면 계수에 관한 비구면 방정식은 다음과 같다.
Figure pat00001
여기서, Z : 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리
C : 렌즈의 곡률
Y : 광축에 수직인 방향으로의 거리
K : 코닉 상수(Conic constant)
A, B, C, D, E : 비구면 계수(Aspheric constant)
도 2는 도 1을 참조하여 전술한 렌즈 구성 및 표에서 언급된 실시예에 따른 코마 수차 특성을 보여준다. 도 2a 내지 도 2c는 각각 제1줌포지션(망원단), 제2줌포지션(중간단), 제3줌포지션(광각단)에서의 코마 수차 특성을 보여준다.
도 2a 내지 2c 그래프 각각은 각 파장에 따른 탄젠셜(Tangential)과 새지털(Sagittal) 수차 특성을 보여주며, 실험 결과치를 보여주는 각 라인들이 X축에 근접되어 있는 것으로 확인되는 바, 광선수차 보정 기능이 좋은 것으로 해석할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 수차도를 도시한 그래프로서, 도 3a 내지 도 3c는 각각 제1줌포지션(망원단), 제2줌포지션(중간단), 제3줌포지션(광각단)에서의 렌즈 수차 특성을 보여준다.
각각의 그래프에서 좌측 그래프는 종구면 수차(longitudinal spherical Aber.)를 측정한 그래프이고, 중앙 그래프는 비점수차 상면만곡(astigmatic field curves)을 측정한 그래프이고, 우측의 그래프는 왜곡 수차(distortion)를 측정한 그래프이다.
도 3에서 Y축은 이미지의 크기를 의미하고, X측은 초점거리(mm 단위) 및 왜곡도(% 단위)를 의미한다. 도 3에서는 곡선들이 Y축에 접근될수록 수차 보정기능이 좋은 것으로 해석된다. 도시된 실험치에서는 종구면 수차가 0.025 단위 내, 비점수차 상면만곡이 0.025 단위 내에 위치한 것으로서, 매우 우수한 수치를 보여주고 있다.
다만, 망원단과 중간단에서는 왜곡수차가 1.0 단위 내에 위치하고 있지만, 광각단에서는 3.5 단위 내로 비교적 높게 나타난다. 즉, 광각단에서 약간의 왜곡이 발생하는데, 이는 줌 렌즈를 초소형으로 구성함에 따라 발생되는 왜곡수치로서 이미지 신호 처리기(ISP;Image Signal Processor) 등에 마련된 별도의 왜곡 보정수단으로 처리할 수 있을 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MTF(Modulation Transfer Function) 특성을 도시한 그래프로서, 도 4a 내지 도 4c는 각각 제1줌포지션(망원단), 제2줌포지션(중간단), 제3줌포지션(광각단)에서의 MTF 특성을 보여준다.
여기서, MTF란 원래의 피사체 상과 반사면 또는 굴절면을 통과하여 맺힌 상과의 차이를 계산한 비율치로서, 카메라 렌즈 모듈의 해상도와 관련 있는 수치이다.
도 4에서 상단에 위치한 직선형 점선과 실선은 새지털 필드(X, Y축)에 대한 기준과 탄젠셜 필드(Z축)에 대한 기준이며, 아래에 위치한 각 필드의 곡선들(점선 및 실선으로 도시된)이 상단의 기준선에 근접할수록 우수한 해상도를 갖는 것으로 평가할 수 있다.
도 4의 실험치를 참조하면, 망원단과 중간단에서는 각 필드의 곡선들이 기준선에 근접한 것으로 나타나며 본 발명의 실시예가 망원단 및 중간단에서 매우 높은 해상도를 갖는 것을 알 수 있다. 광각단에서도 일부 필드를 제외하고 대부분의 필드의 곡선들이 상단의 기준선에 근접하므로, 역시 높은 해상도를 갖는 것으로 평가할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 심도(Through Focus) 특성을 도시한 그래프로서, 도 5a 내지 도 5c는 각각 제1줌포지션(망원단), 제2줌포지션(중간단), 제3줌포지션(광각단)에서의 심도 특성을 보여준다.
도 5에서 최대점과 최소점을 가지는 포물선 형태의 실선이 100 라인 페어의 해상도를 가정한 경우 기준이 되는 심도 수치(초점 위치)를 나타내며, 필드별 측정 그래프가 상기 포물선 형태의 실선에 근접될수록 좋은 심도 수치를 갖는 것으로 해석할 수 있다.
도 5를 참조하면, 필드별 측정 그래프가 모두 포물선 형태를 이루어 기준 그래프에 근접되어 있음을 확인할 수 있다.
이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.
10 : 조리개 12 : 제1렌즈
14 : 제2렌즈 16 : 제3렌즈
18 : 제4렌즈 20 : 제5렌즈
22 : 적외선 필터 24 : 결상면

Claims (41)

  1. 물체측으로부터 순서대로,
    제1렌즈;
    제2렌즈;
    제3렌즈;
    제4렌즈; 및
    제5렌즈가 배열되며, 상기 제1렌즈가 주밍(zooming)을 수행하는 카메라 렌즈 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈는 광축을 따라 이동 가능한 카메라 렌즈 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측면에 조리개가 위치하는 카메라 렌즈 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 플라스틱 재질로 형성되는 카메라 렌즈 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈는 양의 굴절력을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 음의 굴절력을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 상측면이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태인 카메라 렌즈 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3렌즈는 양의 굴절력을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3렌즈는 상측면이 상측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태인 카메라 렌즈 모듈.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제4렌즈는 양의 굴절력을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제4렌즈는 물체측면이 물체측에 대해 오목면을 갖는 메니스커스 형태인 카메라 렌즈 모듈.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제5렌즈는 음의 굴절력을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈 중 적어도 하나의 렌즈는 적어도 일면이 비구면인 카메라 렌즈 모듈.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 모두 적어도 일면이 비구면인 카메라 렌즈 모듈.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈는 모두 양면이 비구면인 카메라 렌즈 모듈.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 3렌즈는 상측에 변곡점을 갖는 카메라 렌즈모듈.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 4렌즈는 상측에 변곡점을 갖는 카메라 렌즈모듈.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 5렌즈는 물체측과 상측 양면 모두 하나 이상의 변곡점을 갖는 카메라 렌즈 모듈.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제5렌즈와 결상면 사이에 적외선 필터가 설치되는 카메라 렌즈 모듈.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 초점거리와 제1줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식1을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식1) 0.5 < f1 / fz1 < 1.5
    여기서, f1 : 제1렌즈의 초점거리
    fz1 : 제1줌포지션의 광학계 초점거리
  21. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 초점거리와 제2줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식2를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식2) 0.5 < f1 / fz2 < 1.5
    여기서, f1 : 제1렌즈의 초점거리
    fz2 : 제2줌포지션의 광학계 초점거리
  22. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 초점거리와 제3줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식3을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식3) 0.5 < f1 / fz3 < 1.5
    여기서, f1 : 제1렌즈의 초점거리
    fz3 : 제3줌포지션의 광학계 초점거리
  23. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1줌포지션에서 상기 제1렌즈의 중심과 상기 제2렌즈의 중심간 공기간격은 다음의 조건식4를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식4) 0.1 < d1 < 0.4
    여기서, d1 : 제1줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중신간 공기간격
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제1줌포지션의 촬영범위는 무한대인 카메라 렌즈 모듈.
  25. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제3줌포지션에서 상기 제1렌즈의 중심과 상기 제2렌즈의 중심간 공기간격은 다음의 조건식5를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식5) 0.15 < d3 < 0.51
    여기서, d3 : 제3줌포지션에서 제1렌즈의 중심과 제2렌즈의 중심간 공기간격
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제3줌포지션의 촬영범위는 10cm인 카메라 렌즈 모듈.
  27. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리와 제1줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식6을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식6) 0.5 < ΣT / fz1 < 1.5
    여기서, ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
    fz1 : 제1줌포지션의 광학계 초점거리
  28. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리와 제2줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식7을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식7) 0.5 < ΣT / fz2 < 1.5
    여기서, ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
    fz2 : 제2줌포지션의 광학계 초점거리
  29. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리와 제3줌포지션의 광학계 초점거리간에 다음의 조건식8을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식8) 0.5 < ΣT / fz3 < 1.5
    여기서, ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
    fz3 : 제3줌포지션의 광학계 초점거리

  30. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 굴절률은 다음의 조건식9를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식9) 1.5 < N1 < 1.6
    여기서, N1 : 제1렌즈의 굴절률
  31. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2렌즈의 굴절률은 다음의 조건식10을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식10) 1.6 < N2 < 1.7
    여기서, N2 : 제2렌즈의 굴절률
  32. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3렌즈의 굴절률은 다음의 조건식11을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식11) 1.5 < N3 < 1.6
    여기서, N3 : 제3렌즈의 굴절률
  33. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제4렌즈의 굴절률은 다음의 조건식12를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식12) 1.5 < N4 < 1.6
    여기서, N4 : 제4렌즈의 굴절률
  34. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제5렌즈의 굴절률은 다음의 조건식13을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식13) 1.5 < N5 < 1.6
    여기서, N5 : 제5렌즈의 굴절률
  35. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 아베수는 다음의 조건식14를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식14) 50 < V1 < 60
    여기서, V1 : 제1렌즈의 아베수
  36. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2렌즈의 아베수는 다음의 조건식15를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식15) 20 < V2 < 30
    여기서, V2 : 제2렌즈의 아베수
  37. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3렌즈의 아베수는 다음의 조건식16을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식16) 50 < V3 < 60
    여기서, V3 : 제3렌즈의 아베수
  38. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제4렌즈의 아베수는 다음의 조건식17을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식17) 50 < V4 < 60
    여기서, V4 : 제4렌즈의 아베수
  39. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제5렌즈의 아베수는 다음의 조건식18을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식18) 50 < V5 < 60
    여기서, V5 : 제5렌즈의 아베수
  40. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리는 다음의 조건식19를 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식19) 4.7 < ΣT < 5.9
    여기서, ΣT : 제1렌즈의 물체측면부터 결상면까지의 거리
  41. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카메라 렌즈 모듈의 F-number는 다음의 조건식 20을 만족하는 카메라 렌즈 모듈.
    (조건식20) 2.0 < F-number < 3.0







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