KR20180026981A - 촬영 렌즈 광학계 - Google Patents

촬영 렌즈 광학계 Download PDF

Info

Publication number
KR20180026981A
KR20180026981A KR1020160113986A KR20160113986A KR20180026981A KR 20180026981 A KR20180026981 A KR 20180026981A KR 1020160113986 A KR1020160113986 A KR 1020160113986A KR 20160113986 A KR20160113986 A KR 20160113986A KR 20180026981 A KR20180026981 A KR 20180026981A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lens
lenses
optical system
equation
photographing lens
Prior art date
Application number
KR1020160113986A
Other languages
English (en)
Inventor
이종진
강찬구
배성희
Original Assignee
주식회사 코렌
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 코렌 filed Critical 주식회사 코렌
Priority to KR1020160113986A priority Critical patent/KR20180026981A/ko
Priority to US15/693,731 priority patent/US20180067284A1/en
Priority to CN201710788644.5A priority patent/CN107797228A/zh
Publication of KR20180026981A publication Critical patent/KR20180026981A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0075—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for altering, e.g. increasing, the depth of field or depth of focus
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N5/335—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation

Abstract

촬영 렌즈 광학계에 관해 개시되어 있다. 개시된 촬영 렌즈 광학계는 조리개와, 피사체의 이미지를 감지하는 이미지 센서와 상기 피사체와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 복수의 렌즈를 포함하고, 상기 복수의 렌즈에서 연속해서 배치된 2매의 렌즈는 복수의 변곡점을 갖는다. 상기 복수의 렌즈는 상기 연속해서 배치된 2매의 렌즈를 포함해서 6매의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 6매의 렌즈는 플라스틱 렌즈이되, 일부 렌즈의 재료는 나머지 렌즈와 다를 수 있다.

Description

촬영 렌즈 광학계{Photographic lens optical system}
본 개시는 렌즈를 포함하는 광학계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라에 채용되는 촬영 렌즈 광학계에 관한 것이다.
최근의 카메라는 대부분이 이미지 센서와 메모리와 렌즈광학계를 포함하는 디지털 카메라이다. 카메라는 통신기기 등 다른 전자장치와 결합되어 사용되기도 한다. 이미지 센서로는 전하결합소자(charge coupled device; CCD)와 상보성 금속 산화물 반도체 이미지 센서(complementary metal oxide semiconductor image sensor; CMOS)가 널리 사용되고 있다.
카메라의 해상도는 촬영한 이미지를 처리하는 후처리 과정에도 영향을 받을 수 있지만, 주로 이미지 센서의 화소 집적도와 렌즈 광학계에 영향을 받을 수 있다. 이미지 센서의 화소 집적도가 높을수록 보다 선명한 이미지를 얻을 수 있고, 이미지의 색상을 자연에 가깝게 구현할 수 있다. 그리고 렌즈 광학계의 수차가 적을 수록 보다 선명하고 정확한 이미지를 얻을 수 있다.
수차를 줄이기 위해 렌즈 광학계는 1개 이상의 렌즈를 포함하는데, 카메라에 따라 혹은 카메라가 채용되는 장치에 따라 유리렌즈가 사용될 수도 있고, 플라스틱 렌즈가 사용될 수도 있다.
예를 들어, 카메라가 모바일 기기와 같은 장치에 채용되는 경우, 카메라의 렌즈 광학계의 렌즈들은 대부분 플라스틱 렌즈로 구성될 수도 있다.
본 개시는 기존의 이점들을 유지하면서 카메라의 광각 특성을 증가시킬 수 있는 촬영 렌즈 광학계를 제공한다.
본 개시에서 일 실시예에 의한 촬영 렌즈 광학계는 조리개와, 피사체의 이미지를 감지하는 이미지 센서와, 상기 피사체와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 복수의 렌즈를 포함하고, 상기 복수의 렌즈에서 연속해서 배치된 2매의 렌즈는 복수의 변곡점을 갖는다.
이러한 촬영 렌즈 광학계에서, 상기 복수의 렌즈는 상기 연속해서 배치된 2매의 렌즈를 포함해서 6매의 렌즈를 포함할 수 있다. 이때, 상기 6매의 렌즈 중 제1 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 포지티브 파워를 가질 수 있다. 또한, 상기 6매의 렌즈 중 제2 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈는 네가티브 파워를 가질 수 있다.
상기 6매의 렌즈는 플라스틱 렌즈이되, 일부 렌즈의 재료는 나머지 렌즈와 다를 수 있다. 일 예로, 상기 6매의 렌즈 중 제1 렌즈, 제3 렌즈 및 제6 렌즈는 동일한 소재의 플라스틱 렌즈일 수 있다. 다른 예에서, 상기 6매의 렌즈 중 제2 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈는 동일한 소재의 플라스틱 렌즈일 수 있다.
상기 촬영 렌즈 광학계의 유효 시야각(FOV)은 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식>
70<FOV<80
상기 연속해서 배치된 2매의 렌즈는 각각 다음 수학식을 만족할 수 있다.
|Sag Min|+|Sag Max|>Sag D
수학식에서, Sag Min은 상기 촬영 렌즈 광학계의 광축에서 해당 렌즈의 정해진 면의 상기 이미지 센서에서 가장 멀리 떨어진 위치까지의 거리이고, Sag Max는 상기 촬영 렌즈 광학계의 광축에서 해당 렌즈의 상기 정해진 면의 상기 이미지 센서에서 가장 가까운 위치까지의 거리이며, Sag D는 상기 광축으로부터 해당 렌즈의 유효경 끝부분까지 거리이다.
상기 촬영 렌즈 광학계의 유효 시야각(FOV)과 전장의 길이(TTL)는 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식>
10<FOV/TTL<20
상기 촬영 렌즈 광학계의 전장의 길이(TTL)와 유효픽셀영역의 대각선의 길이(ImgH)는 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식>
0.6<TTL/ImgH<0.9
상기 촬영 렌즈 광학계의 초점거리(F)와 유효픽셀영역의 대각선의 길이(ImgH)는 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식>
0.5<F/ImgH<0.7
상기 촬영 렌즈 광학계의 에프 수(F-number)는 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식 7>
1.8<Fno<2.0
상기 6매의 렌즈는 피사체로부터 상기 이미지 센서 방향으로 순차적으로 배치된 제1 내지 제6 렌즈이고, 상기 제2 렌즈의 굴절률(Ind2)과 상기 제4 렌즈의 굴절률(Ind4)은 다음 수학식을 만족할 수 있다.
<수학식>
1.5<(Ind2+Ind4)/2<1.7
개시된 촬영 렌즈 광학계는 6매의 비구면 렌즈를 포함한다. 6매의 렌즈들은 피사체에서 이미지 센서 방향으로 순차적으로 배치된 제1 내지 제6 렌즈이다.
상기 제1, 제3 및 제6 렌즈는 포지티브 파워(positive power), 곧 포지티브 굴절력을 갖는다. 제1 렌즈는 상대적으로 강한 파워를 가질 수 있다. 상기 제2 및 제4 렌즈는 네가티브 파워(negative power), 곧 네가티브 굴절력을 갖는다. 제5 렌즈는 포지티브 또는 네가티브 파워를 가질 수 있다.
제5 및 제6 렌즈는 복수의 변곡점을 갖는다. 따라서 수차 보정에 용이할 수 있다. 또한, 각 렌즈를 플라스틱으로 형성하고, 비구면을 적용함으로써, 제조단가를 낮출 수 있고, 기존의 6매 렌즈에 비해 상대적으로 광각의 컴팩트한 촬영 렌즈 광학계를 구현할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계를 나타낸 단면도들이다.
도 4 내지 도 6은 각각 도 1의 제1 촬영 렌즈 광학계의 종방향 구면수차, 상면만곡 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 7 내지 도 9는 각각 도 2의 제2 촬영 렌즈 광학계의 종방향 구면수차, 상면만곡 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 10 내지 도 12는 각각 도 3의 제3 촬영 렌즈 광학계의 종방향 구면수차, 상면만곡 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 촬영 렌즈 광학계를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다. 하기 설명에서 각 렌즈의 제1 면은 광이 입사되는 입사면을, 제2 면은 광이 출사되는 출사면을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 촬영 렌즈 광학계(이하, 제1 촬영 렌즈 광학계)를 보여준다.
도 1을 참조하면, 제1 렌즈 광학계(100)는 피사체(미도시)와 이미지 센서(80) 사이에 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)가 순차적으로 배치되어 있다. 상기 피사체는 도 1에서 제1 렌즈(10) 좌측에 위치한다. 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)는 모두 플라스틱 렌즈일 수 있다. 다른 예로써, 필요할 경우, 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)의 일부는 유리 렌즈일 수도 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 렌즈(10, 20)는 유리 렌즈일 수도 있다. 6매의 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)가 모두 플라스틱 렌즈일 때, 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)의 재질은 동일할 수도 있으나 일부 재질이 다를 수 있다. 예를 들면, 제1, 제3 및 제6 렌즈(10, 30, 60)는 제1 플라스틱 렌즈일 수 있고, 제2, 제4 및 제5 렌즈(20, 40, 50)는 제2 플라스틱 렌즈일 수 있다. 이때, 상기 제1 플라스틱 렌즈의 재질은 상기 제2 플라스틱 렌즈와 다르다.
제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)는 피사체에서 이미지 센서(80) 방향으로 배치되어 있다. 제1 렌즈(10)에 입사된 광은 제2 내지 제6 렌즈(20, 30, 40, 50, 60)을 순차적으로 거쳐서 이미지 센서(80)에 도달된다. 제6 렌즈(60)와 이미지 센서(80) 사이에 적외선 차단수단(70)이 존재한다. 적외선 차단수단(70)은, 예를 들면 적외선 차단필터일 수 있으며, 이것으로 제한되지 않는다. 적외선 차단수단(70)은 제1 및 제2 면(70a, 70b)을 가질 수 있다. 제1 촬영 렌즈 광학계(100)을 벗어나지 않는 범위에서 제1 렌즈(10)와 상기 피사체 사이에 조리개(S1)가 위치할 수 있다. 예를 들면, 조리개(S1)는 제1 렌즈(10) 둘레에 위치할 수 있고, 제1 렌즈(10)의 제1 면(10a) 근처에 위치하여 수동 또는 자동으로 제1 렌즈(10)에 입사되는 광량을 조절할 수 있다. 조리개(S1)와 적외선 차단 수단(70)의 위치는 필요에 따라 조정될 수 있다. 이미지 센서(80)와 적외선 차단 수단(70)은 평행할 수 있다. 조리개(S1), 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60) 및 적외선 차단수단(70)은 동일한 광축 상에 정렬될 수 있다. 이미지 센서(80)도 상기 광축 상에 정렬될 수 있다.
제1 렌즈(10)는 포지티브(positive) 파워, 곧 포지티브 굴절력을 갖는다. 제1 렌즈(10)의 제1 면(10a)은 상기 피사체 측으로 볼록한 곡면이다. 제1 렌즈(10)의 제2 면(10b)은 제1 면(10a)보다 큰 곡률반경을 갖는 곡면이다.
제1 렌즈(10) 우측에 위치한 제2 렌즈(20)는 네가티브(negative) 파워, 곧 네가티브 굴절력을 갖는다. 제2 렌즈(20)의 제1 면(20a)은 곡면이고, 그 곡률은 제2 면(20b)보다 작을 수 있다. 달리 말하면, 제2 렌즈(20)의 제1 면(20a)의 곡률반경은 제2 면(20b)의 곡률반경보다 클 수 있다. 제2 렌즈(20)의 제1 면(20a)은 상기 피사체 방향으로 볼록할 수 있다. 제2 렌즈(20)의 제2 면(20b)은 이미지 센서(80) 방향으로 오목한 곡면이거나 상기 피사체 방향으로 볼록한 곡면이다.
제3 렌즈(30)는 포지티브 파워, 곧 포지티브 굴절력을 갖는다. 제3 렌즈(30) 전체는 이미지 센서(80) 방향으로 볼록하다. 곧, 제3 렌즈(30)의 제1 및 제2 면(30a, 30b)은 이미지 센서(80) 방향으로 볼록한 곡면이다. 제3 렌즈(30)의 제1 및 제2 면(30a, 30b)의 곡률은 서로 다를 수 있다.
제4 렌즈(40)는 네가티브 파워, 곧 네가티브 굴절력을 갖는다. 제4 렌즈(40)는 전체적으로 이미지 센서(80) 방향으로 볼록하다. 곧, 제4 렌즈(40)의 제1 및 제2 면(40a, 40b)은 이미지 센서(80) 방향으로 볼록한 곡면이다. 제4 렌즈(40)의 제1 및 제2 면(40a, 40b)의 곡률은 서로 동일하거나 다를 수 있다.
제1 렌즈(10)의 양면(10a, 10b), 제2 렌즈(20)의 양면(20a, 20b), 제3 렌즈(30)의 양면(30a, 30b) 및 제4 렌즈(40)의 양면(40a, 40b)은 모두 비구면일 수 있다.
제5 렌즈(50)는 포지티브 또는 네가티브 파워를 갖는다. 곧, 제5 렌즈(50)는 포지티브 굴절력 또는 네가티브 굴절력을 가질 수 있다. 제5 렌즈(50)의 제1 및 제2 면(50a, 50b) 중 어느 한 면 혹은 양면은 비구면일 수 있다. 제5 렌즈(50)의 제1 및 제2 면(50a, 50b) 중 적어도 한 면은 복수의 변곡점을 가질 수 있다. 도 1에서 제5 렌즈(50)는 제1 및 제2 면(50a, 50b) 모두가 복수의 변곡점을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 다른 실시예에서, 제1 면(50a)만 복수의 변곡점을 가질 수도 있고, 제2 면(50b)만 복수의 변곡점을 가질 수도 있다.
제5 렌즈(50)의 광축을 포함하는 중심영역에서 제1 면(50a)과 제2 면(50b)은 상기 피사체 측으로 볼록하고, 상기 중심영역과 가장자리 사이의 영역은 이미지 센서(80) 방향으로 볼록하다. 제2 면(50b)보다 제1 면(50a)에 변곡점이 더 많이 존재할 수 있다. 제5 렌즈(50)에서 두께가 가장 두꺼운 부분은 상기 중심영역과 가장자리 사이에 위치한다. 반드시 그렇지 않을 수도 있지만, 제5 렌즈(50)에서 상기 중심영역의 두께(예컨대, 광축이 지나는 부분의 두께)가 가장 얇을 수 있다.
제5 렌즈(50)의 제2 면(50b)에서 참조번호 50e와 50f는 광축에 평행한 방향으로 측정하였을 때, 이미지 센서(80)에서 가장 멀리 떨어진 위치를 나타낸다. 광축에서 제1 위치(50e) 또는 제2 위치(50f)까지의 거리를 "Sag Min"이라 한다. 또한, 참조번호 50g와 50h는 광축에 평행한 방향으로 측정하였을 때, 이미지 센서(80)에서 가장 가까운 위치를 나타낸다. 광축에서 제3 위치(50g) 또는 제4 위치(50h)까지의 거리를"Sag Max"라 한다. 각 렌즈에서 광축으로부터 렌즈의 유효경(비구면계수) 끝부분까지 거리를"Sag D"라 하는데, 제5 렌즈(50)의 경우, Sag Min과 Sag D는 동일할 수 있다. 이러한 정의는 다른 렌즈들의 면에도 적용될 수 있다. 예를 들면, 이러한 정의는 제6 렌즈(60)의 제2 면(60b)에도 적용될 수 있다.
제1 렌즈(10)는 상대적으로 큰 포지티브 굴절력을 가질 수 있다. 제2 내지 제6 렌즈(20, 30, 40, 50, 60)는 수차 보정 렌즈 역할을 할 수 있다. 제6 렌즈(60) 다음에 위치한 적외선 차단수단(70)의 일부는 제6 렌즈(60)의 제2 면(60b)에 접촉되지 않으나, 접촉될 수도 있다.
제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 전체 초점길이와 성능은 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60) 각각의 두께, 초점길이, 배치간격 등에 따라 달라질 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 촬영 렌즈 광학계(이하, 제2 촬영 렌즈 광학계)를 보여준다.
도 2를 참조하면, 제2 촬영 렌즈 광학계(200)는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)와 마찬가지로 6매의 비구면 렌즈, 곧 제1 내지 제6 렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260)와 적외선 차단수단(270), 이미지 센서(280) 및 조리개(S2)를 포함한다.
제1 렌즈(210)의 양면(210a, 220a)과 제2 렌즈(220)의 양면(220a, 220b)과 제3 렌즈(230)의 양면(230a, 230b)과 제4 렌즈(240)의 양면(240a, 240b)과 제5 렌즈(250)의 양면(250a, 250b)과 제6 렌즈(260)의 양면(260a, 260b)은 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)의 각각의 양면에 대응될 수 있다. 제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 조리개(S2), 적외선 차단수단(270) 및 이미지 센서(280)도 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 조리개(S1), 적외선 차단수단(70) 및 이미지 센서(80)에 대응될 수 있다.
제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 제1 내지 제6 렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260)와 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)는 전체적인 형태와 배치관계와 동일하거나 유사할 수 있다. 그러나 각 렌즈 광학계(100, 200) 사이에 렌즈의 광학적 특성들(예, 굴절률, 곡률반경, 아베수, 비구면 계수 등등)은 후술되는 표와 수차도에서 알 수 있듯이 조금씩 다를 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 촬영 렌즈 광학계(이하, 제3 촬영 렌즈 광학계)를 보여준다.
도 3을 참조하면, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)는 제1 내지 제6 렌즈(310, 320, 330, 340, 350, 360)로 구성되는 6매의 렌즈를 포함한다. 또한, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)는 조리개(S3)와 적외선 차단수단(370)과 이미지 센서(380)를 포함한다.
제1 렌즈(310)의 양면(310a, 320a)과 제2 렌즈(320)의 양면(320a, 320b)과 제3 렌즈(330)의 양면(330a, 330b)과 제4 렌즈(340)의 양면(340a, 340b)과 제5 렌즈(350)의 양면(350a, 350b)과 제6 렌즈(360)의 양면(360a, 360b)은 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)의 각각의 양면에 대응될 수 있다. 제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 조리개(S3), 적외선 차단수단(370) 및 이미지 센서(380)도 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 조리개(S1), 적외선 차단수단(70) 및 이미지 센서(80)에 대응될 수 있다.
제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 제1 내지 제6 렌즈(310, 320, 330, 340, 350, 360)와 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 제1 내지 제6 렌즈(10, 20, 30, 40, 50, 60)는 전체적인 형태와 배치관계와 동일하거나 유사할 수 있다. 그러나 각 렌즈 광학계(100, 300) 사이에 렌즈의 광학적 특성들(예, 굴절률, 곡률반경, 아베수, 비구면 계수 등등)은 후술되는 표와 수차도에서 알 수 있듯이 조금씩 다를 수 있다.
다음에는 상술한 제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)의 각 요소들에 대한 광학적 특성들을 구체적으로 설명한다.
다음 표 1은 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 부재들(10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80)에 대한 곡률반경(R), 렌즈 두께나 렌즈 사이의 거리나 인접한 요소 간의 거리(T), 굴절률(Nd) 및 아베수(Vd) 등을 나타낸다. 굴절률(Nd)은 d선(d-line)을 이용하여 측정한 각 렌즈의 굴절률을 나타낸다. 그리고 아베수(Vd)는 d선(d-line)에 대한 렌즈의 아베수를 나타낸다. 렌즈면의 번호에서 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 그리고 R 값과 T값의 단위는 ㎜이다.
구성요소 면 R T Nd Vd
조리개 S1 Infinity -0.2800
제1 렌즈(10) 10a* 1.5752 0.6282 1.546 56.093
10b* 11.4317 0.1023
제2 렌즈(20) 20a* 3.9973 0.2000 1.656 21.474
20b* 2.1329 0.4085
제3 렌즈(30) 30a* 42.4762 0.5673 1.546 56.093
30b* -7.9881 0.2564
제4 렌즈(40) 40a* -2.1805 0.3490 1.656 21.474
40b* -3.5115 0.0300
제5 렌즈(50) 50a* 2.7965 0.3821 1.656 21.474
50b* 2.4942 0.2170
제6 렌즈(60) 60a* 1.2479 0.5613 1.546 56.093
60b* 1.2438 0.3292
적외선 차단수단(70) 70a Infinity 0.2100
70b Infinity 0.6329
이미지센서(80) IMG Infinity -0.0030
제1 촬영 렌즈 광학계(100)에서 각 렌즈의 비구면은 다음 수학식 1의 비구면 방정식을 만족한다.
<수학식 1>
Figure pat00001
수학식 1에서 Z는 각 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, Y는 광축에 수직한 방향으로의 거리를, R은 곡률반경을, K는 코닉 상수(conic constant)를 나타내고, A, B, C, D, E, F, G, H 및 J는 비구면 계수를 나타낸다.
다음의 표 2는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 렌즈들(10, 20, 30, 40, 50, 60)의 비구면 계수를 나타낸다.
면 K A B C D E
10a* -0.2096 0.0047 0.0209 -0.0956 0.2308 -0.3124
10b* 0.0000 -0.1099 0.2130 -0.2843 0.2318 -0.1488
20a* -62.2313 -0.1244 0.2226 0.0199 -0.5617 0.8868
20b* 4.0089 -0.2271 0.3527 -0.6114 1.0407 -1.6596
30a* 0.0000 -0.0873 0.0708 -0.3617 0.8259 -0.9914
30b* 28.8748 -0.1913 0.4793 -1.0611 1.5161 -1.1802
40a* -0.1897 -0.4068 1.3433 -2.6055 3.3604 -2.5321
40b* -28.6864 -0.5214 1.1420 -1.8717 2.0381 -1.3359
50a* 0.0000 0.0021 -0.1007 0.0260 0.0018 -0.0008
50b* -17.0612 0.0806 -0.1189 0.0515 -0.0101 -0.0005
60a* -7.1458 -0.2031 -0.0765 0.2061 -0.1413 0.0505
60b* -0.9866 -0.3722 0.1791 -0.0834 0.0248 -0.0046
면 F G H J
10a* 0.2141 -0.0640 0.0000 0.0000
10b* 0.0647 -0.0163 0.0000 0.0000
20a* -0.6111 0.1712 0.0000 0.0000
20b* 1.6066 -0.6918 0.0000 0.0000
30a* 0.4591 0.0000 0.0000 0.0000
30b* 0.3937 -0.0271 0.0000 0.0000
40a* 0.9787 -0.1492 0.0000 0.0000
40b* 0.5094 -0.1045 0.0089 0.0000
50a* 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
50b* 0.0006 -6.4036e-005 0.0000 0.0000
60a* -0.0101 0.0011 -4.7065e-005 0.0000
60b* 0.0005 -1.9694e-005 0.0000 0.0000
제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 요소들의 광학적 특성이 표 1 및 표 2와 같을 때, 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 에프 수(F-number)는 1.89이고, 초점길이(f)는 3.99mm 정도이다.
도 4는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 렌즈들이 표 1과 표 2에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 종방향 구면수차(longitudinal spherical aberration)를 보여준다. 도 4에서 제1 그래프(G41)는 입사광의 파장이 470.0000nm일 때의 결과이고, 제2 그래프(G42)는 입사광의 파장이 510.0000nm일 때의 결과이다. 제3 그래프(G43)는 입사광의 파장이 555.0000nm일 때의 결과이고, 제4 그래프(G44)는 입사광의 파장이 610.0000nm일 때의 결과이다. 제5 그래프(G45)는 입사광의 파장이 650.0000nm일 때의 결과를 보여준다.
도 5는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 렌즈들이 표 1과 표 2에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 상면만곡(astigmatic field curvature)을 보여준다. 도 5의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
도 5에서 제1 그래프(G51)는 자오상면만곡(tangential field curvature)을 나타내고, 제2 그래프(G52)는 구결상면만곡(sagittal field curvature)을 나타낸다.
도 6은 제1 촬영 렌즈 광학계(100)에 포함된 렌즈들이 표 1과 표 2에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 왜곡(distortion)을 보여준다. 도 6의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
다음 표 3은 제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 부재들(210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280)에 대한 곡률반경(R), 렌즈 두께나 렌즈 사이의 거리나 인접한 요소 간의 거리(T), 굴절률(Nd) 및 아베수(Vd) 등을 나타낸다. 굴절률(Nd)은 d선(d-line)을 이용하여 측정한 각 렌즈의 굴절률을 나타낸다. 그리고 아베수(Vd)는 d선(d-line)에 대한 렌즈의 아베수를 나타낸다. 렌즈면의 번호에서 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 그리고 R 값과 T값의 단위는 ㎜이다.
구성요소 면 R T Nd Vd
조리개 S2 Infinity -0.2700
제1 렌즈(210) 210a* 1.6425 0.6077 1.546 56.093
210b* 14.2830 0.1100
제2 렌즈(220) 220a* 4.1602 0.2449 1.656 21.474
220b* 2.1573 0.3711
제3 렌즈(230) 230a* 11.0953 0.5312 1.546 56.093
230b* -10.1128 0.2542
제4 렌즈(240) 240a* -1.9821 0.3825 1.656 21.474
240b* -3.2462 0.0300
제5 렌즈(250) 250a* 3.3773 0.4735 1.656 21.474
250b* 3.2329 0.2074
제6 렌즈(260) 260a* 1.3426 0.5852 1.546 56.093
260b* 1.2615 0.2998
적외선 차단수단(270) 270a Infinity 0.2100
270b Infinity 0.6217
이미지센서(280) IMG Infinity 0.0030
제2 촬영 렌즈 광학계(200)에서 각 렌즈의 비구면은 수학식 1의 비구면 방정식을 만족한다.
다음의 표 4는 제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 렌즈들(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 비구면 계수를 나타낸다.
면 K A B C D E
210a* -0.3565 0.0051 0.0089 -0.0603 0.1317 -0.1731
210b* 0.0000 -0.1091 0.2115 -0.3374 0.3687 -0.3186
220a* -45.7932 -0.1291 0.2913 -0.2430 -0.0093 0.2336
220b* 3.9521 -0.2007 0.2659 -0.2755 0.0611 0.1043
230a* -0.1032 0.1063 -0.4452 0.9489 -1.0879 0.4953
230b* 41.2550 -0.1977 0.3910 -0.8144 1.0778 -0.7236
240a* -0.7941 -0.3636 1.1904 -2.3258 3.0947 -2.4459
240b* -28.7507 -0.4527 0.9402 -1.4546 1.5482 -1.0193
250a* 0.0000 0.0058 -0.0897 0.0233 0.0009 -0.0006
250b* -17.0173 0.0398 -0.0647 0.0206 -0.0029 -0.0003
260a* -6.9023 -0.2215 -0.0094 0.1366 -0.1108 0.0445
260b* -0.9090 -0.3696 0.2013 -0.0893 0.0274 -0.0052
면 F G H J
210a* 0.1091 -0.0323 0.0000 0.0000
210b* 0.1669 -0.0391 0.0000 0.0000
220a* -0.2032 0.0665 0.0000 0.0000
220b* -0.0994 -0.0037 0.0000 0.0000
230a* 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
230b* 0.1385 0.0355 0.0000 0.0000
240a* 1.0061 -0.1651 0.0000 0.0000
240b* 0.3994 -0.0860 0.0078 0.0000
250a* 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
250b* 0.0002 -3.1504e-005 0.0000 0.0000
260a* -0.0098 0.0011 -5.3246e-005 0.0000
260b* 0.0005 -2.3712e-005 0.0000 0.0000
제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 요소들의 광학적 특성이 표 3 및 표 4와 같을 때, 제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 에프 수(F-number)는 1.89이고, 초점길이(f)는 3.99mm 정도이다.
도 7은 제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 렌즈들이 표 3과 표 4에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 종방향 구면수차를 보여준다. 도 7에서 제1 그래프(G71)는 입사광의 파장이 470.0000nm일 때의 결과이고, 제2 그래프(G72)는 입사광의 파장이 510.0000nm일 때의 결과이다. 제3 그래프(G73)는 입사광의 파장이 555.0000nm일 때의 결과이고, 제4 그래프(G74)는 입사광의 파장이 610.0000nm일 때의 결과이다. 제5 그래프(G75)는 입사광의 파장이 650.0000nm일 때의 결과를 보여준다.
도 8은 제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 렌즈들이 표 3과 표 4에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 상면만곡을 보여준다. 도 8의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
도 8에서 제1 그래프(G51)는 자오상면만곡을 나타내고, 제2 그래프(G52)는 구결상면만곡을 나타낸다.
도 9는 제2 촬영 렌즈 광학계(200)에 포함된 렌즈들이 표 3과 표 4에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제2 촬영 렌즈 광학계(200)의 왜곡을 보여준다. 도 9의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
다음 표 5는 제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 부재들(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380)에 대한 곡률반경(R), 렌즈 두께나 렌즈 사이의 거리나 인접한 요소 간의 거리(T), 굴절률(Nd) 및 아베수(Vd) 등을 나타낸다. 굴절률(Nd)은 d선(d-line)을 이용하여 측정한 각 렌즈의 굴절률을 나타낸다. 그리고 아베수(Vd)는 d선(d-line)에 대한 렌즈의 아베수를 나타낸다. 렌즈면의 번호에서 *는 해당 렌즈면이 비구면임을 나타낸다. 그리고 R 값과 T값의 단위는 ㎜이다.
구성요소 면 R T Nd Vd
조리개 S3 Infinity -0.2396
제1 렌즈(310) 310a* 1.6083 0.6423 1.546 56.093
310b* 13.9169 0.1000
제2 렌즈(320) 320a* 4.2552 0.2228 1.656 21.474
320b* 2.2549 0.3719
제3 렌즈(330) 330a* 14.7420 0.5682 1.546 56.093
330b* -11.7380 0.1969
제4 렌즈(340) 340a* -2.6426 0.4291 1.656 21.474
340b* -5.5148 0.3000
제5 렌즈(350) 350a* 3.8311 0.4547 1.656 21.474
350b* 4.4749 0.1818
제6 렌즈(360) 360a* 1.3783 0.5611 1.546 56.093
360b* 1.2090 0.3000
적외선 차단수단(370) 370a Infinity 0.2100
370b Infinity 0.6287
이미지센서(380) IMG Infinity 0.0030
제3 촬영 렌즈 광학계(300)에서 각 렌즈의 비구면도 수학식 1의 비구면 방정식을 만족한다.
다음의 표 6은 제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 렌즈들(310, 320, 330, 340, 350, 360)의 비구면 계수를 나타낸다.
면 K A B C D E
310a* -0.3156 0.0023 0.0250 -0.1000 0.1929 -0.2288
310b* 0.0000 -0.0877 0.1149 -0.0673 -0.1075 0.1844
320a* -40.8852 -0.1111 0.2373 -0.2150 0.1678 -0.1812
320b* 4.0796 -0.1678 0.2568 -0.5136 1.0833 -1.7461
330a* 0.0000 -0.0808 0.0647 -0.3282 0.6520 -0.7142
330b* 58.9137 -0.1588 0.3038 -0.5692 0.5972 -0.3300
340a* 0.4977 -0.2826 0.9090 -1.6546 1.9577 -1.3979
340b* -28.7506 -0.3575 0.7375 -1.1095 1.0955 -0.6428
350a* 0.0000 0.0303 -0.1052 0.0261 0.0019 -0.0008
350b* -17.0173 0.0739 -0.1073 0.0457 -0.0104 0.0005
360a* -6.9084 -0.2057 -0.0416 0.1384 -0.0907 0.0313
360b* -0.9892 -0.3674 0.1965 -0.0862 0.0263 -0.0049
면 F G H J
310a* 0.1384 -0.0377 0.0000 0.0000
310b* -0.1089 0.0209 0.0000 0.0000
320a* 0.1958 -0.0801 0.0000 0.0000
320b* 1.5838 -0.5928 0.0000 0.0000
330a* 0.3257 0.0000 0.0000 0.0000
330b* 0.0500 0.0187 0.000 0.0000
340a* 0.5359 -0.0848 0.0000 0.0000
340b* 0.2176 -0.0396 0.0030 0.0000
350a* 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
350b* 0.0003 -3.8792e-005 0.0000 0.0000
360a* -0.0061 0.0006 -2.7791e-005 0.0000
360b* 0.0005 -2.0507e-005 0.0000 0.0000
제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 요소들의 광학적 특성이 표 5 및 표 6과 같을 때, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 에프 수(F-number)는 1.89이고, 초점길이(f)는 3.99mm 정도이다.
도 10은 제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 렌즈들이 표 5와 표 6에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 종방향 구면수차를 보여준다. 도 10에서 제1 그래프(G10A)는 입사광의 파장이 470.0000nm일 때의 결과이고, 제2 그래프(G10B)는 입사광의 파장이 510.0000nm일 때의 결과이다. 제3 그래프(G10C)는 입사광의 파장이 555.0000nm일 때의 결과이고, 제4 그래프(G10D)는 입사광의 파장이 610.0000nm일 때의 결과이다. 제5 그래프(G10E)는 입사광의 파장이 650.0000nm일 때의 결과를 보여준다.
도 11은 제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 렌즈들이 표 5와 표 6에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 상면만곡을 보여준다. 도 11의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
도 11에서 제1 그래프(G11A)는 자오상면만곡을 나타내고, 제2 그래프(G11B)는 구결상면만곡을 나타낸다.
도 12는 제3 촬영 렌즈 광학계(300)에 포함된 렌즈들이 표 5와 표 6에 따른 치수와 비구면 계수를 가질 때, 제3 촬영 렌즈 광학계(300)의 왜곡을 보여준다. 도 12의 결과는 555.0000nm 파장의 광을 사용하여 얻었다.
제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)는 다음의 수학식 2 내지 8 중 적어도 하나를 만족한다.
<수학식 2>
70＜FOV＜80
수학식 2에서 FOV는 촬영 렌즈 광학계의 유효 시야각을 나타낸다.
촬영 렌즈 광학계가 수학식 2를 만족할 때, 넓은 시야를 갖는 광각렌즈 기능을 가질 수 있다.
<수학식 3>
|Sag Min|+|Sag Max|>SagD
수학식 3에서, Sag Min, Sag Max 및 Sag D는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 제5 렌즈(50)의 설명에서 정의한 바와 같다. 수학식 3은 각 렌즈의 변곡점 유무를 나타내는 조건식일 수 있다. 예를 들어, 수학식 3은 제5 렌즈(50, 250, 350)의 입사면(50a, 250a, 350a) 또는 출사면(50b, 250b, 350b)의 변곡점 유무를 나타내는 조건식이 될 수 있다. 변곡점이 없는 렌즈의 경우, |Sag Min|+|Sag Max|는 Sag D와 같아진다. 따라서 변곡점이 없는 렌즈의 경우, 수학식 3을 만족하지 않는다.
<수학식 4>
10<FOV/TTL<20
수학식 4에서, TTL은 광축을 따라 측정된 제1 렌즈(10)의 제1 면(10a)의 중심과 이미지 센서(80) 사이의 거리를 나타낸다. 수학식 4는 촬영 렌즈 광학계의 길이 대비 화각의 비율을 한정한 것이다. 수학식 4을 만족할 경우, 초소형이면서 상대적으로 넓은 화각을 갖는 촬영 렌즈 광학계를 구현할 수 있다.
<수학식 5>
0.6<TTL/ImgH<0.9
수학식 5에서 ImgH는 유효픽셀영역의 대각선 길이를 나타낸다. 수학식 5는 이미지 사이즈 대비 촬영 렌즈 광학계의 전장 길이의 비율을 한정한 것이다. 또한, 수학식 5는 제1 촬영 렌즈 광학계(100)의 사이즈와 수차 보정의 관계를 나타낸 것으로, TTL/ImgH의 값이 최소치에 접근할수록 제1 렌즈 광학계(100)는 슬림(slim)해질 수 있지만, 수차를 보정하는데 불리할 수 있다. 반면, TTL/ImgH의 값이 최대치에 접근할수록 수차보정은 유리하나 제1 렌즈 광학계(100)의 사이즈를 슬림화하는데 불리할 수 있다. 따라서 촬영 렌즈 광학계가 수학식 5의 범위의 최소치에 도달할 수록 컴팩트한 광학계 제작이 용이하나 성능구현에 어려움이 있고, 수학식 5의 범위의 최대치에 도달할수록 성능구현은 용이하지만 컴팩트한 렌즈 광학계 제작이 어려워질 수 있다.
<수학식 6>
0.5<F/ImgH<0.7
수학식 6에서 F는 촬영 렌즈 광학계의 초점거리를 나타낸다.
수학식 6은 이미지 사이즈 대비 초점거리의 비율을 한정한 것이다. 수학식 6의 범위의 최소치에 도달할수록 초점거리가 짧은 렌즈 광학계를 구현할 수 있으나 수차 제어가 어려울 수 있다. 반대로 최대치에 도달할수록 수차 제어는 용이할 수 있으나, 초점거리가 짧은 광학계를 최적화시키기에 어려움이 있다.
<수학식 7>
1.8<Fno<2.0
수학식 7에서 Fno는 촬영 렌즈 광학계의 에프 수(F-number)를 나타낸다.
수학식 7은 촬영 렌즈 광학계의 에프 수를 한정한 것으로, 촬영 렌즈 광학계의 밝기를 나타낸다. 촬영 렌즈 광학계가 수학식 7을 만족할 경우, 기존의 플라스틱 렌즈 6매를 포함하는 렌즈 광학계로 얻기 어려운 밝기를 얻을 수 있는 바, 보다 밝은 영상을 구현할 수 있다.
<수학식 8>
1.5<(Ind2+Ind4)/2<1.7
수학식 8에서 Ind2는 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)의 제2 렌즈(20, 220, 320)의 굴절률을 나타낸다. 그리고 Ind4는 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)의 제4 렌즈(40, 240, 340)의 굴절률을 나타낸다.
수학식 8은 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)의 제2 렌즈(20, 220, 320)와 제4 렌즈(40, 240, 340)의 재질을 한정한 것으로, 고굴절의 플라스틱 소재를 이용하여 수차 제어에 용이하며 비용절감 효과를 얻을 수 있다.
다음 표 7은 제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)에 대한 수학식 2 내지 8의 값을 보여준다.
구분 식 2 식 3 식 4 식5 식 6 식 7 식 8
FOV |Sag Min|+|Sag Max|
>SagD		 FOV/TTL TTL/ImgH F/ImgH Fno (Ind2+Ind4)/2
제1 광학계 74.609 0.1514 15.316 0.7920782 0.6487805 1.890 1.6557434
제2 광학계 74.601 0.1006 15.125 0.8019983 0.6487805 1.890 1.6557434
제3 광학계 74.601 0.0924 15.223 0.7968453 0.6501463 1.890 1.6557434
표 7을 참조하면, 제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300) 모두 수학식 2 내지 수학식 8을 만족하는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 개시된 촬영 렌즈 광학계(100, 200, 300)는 각각 6매의 렌즈를 피사체와 이미지 센서 사이에 순차적으로 배치한다. 이러한 배치에서 제2 렌즈(20, 220, 320)와 제4 렌즈(40, 240, 340)는 네가티브 파워를 갖는다. 그리고 제 5렌즈(50, 250, 350)와 제6 렌즈(60, 260, 360)는 복수의 변곡점을 갖는 비구면 렌즈이다. 따라서 각종 수차 보정이 용이하고, 기존의 6매 렌즈 광학계보다 상대적으로 넓은 광각 촬영을 구현할 수 있다. 또한, 각 렌즈가 플라스틱 렌즈이므로, 전체가 유리렌즈일 때보다 제조비용을 줄일 수 있고, 제조과정도 상대적으로 간단할 수 있다.
상술한 촬영 렌즈 광학계는 모바일 통신기기에 적용될 수 있으나, 피사체에 대한 영상을 얻기 위한 녹화장치나 촬영장치의 렌즈 광학계에도 적용될 수 있다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고, 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10, 210, 310:제1 렌즈 20, 220, 320:제2 렌즈
30, 230, 330:제3 렌즈 40, 240, 340:제4 렌즈
50, 250, 350:제5 렌즈 60, 260, 360:제6 렌즈
10a, 210a, 310a:제1 렌즈의 제1 면 10b, 210b, 310b:제1 렌즈의 제2 면
20a, 220a, 320a:제2 렌즈의 제1 면 20b, 220b, 320b:제2 렌즈의 제2 면
30a, 230a, 330a:제3 렌즈의 제1 면 30b, 230b, 330b:제3 렌즈의 제2 면
40a, 240a, 340a:제4 렌즈의 제1 면 40b, 240b, 340b:제4 렌즈의 제2 면
50a, 250a, 350a:제5 렌즈의 제1 면 50b, 250b, 350b:제5 렌즈의 제2 면
60a, 260a, 360a:제6 렌즈의 제1 면 60b, 260b, 360b:제6 렌즈의 제2 면
70a, 70b:적외선 차단수단의 제1 및 제2 면
70:적외선 차단수단 80:이미지 센서
100, 200, 300:제1 내지 제3 촬영 렌즈 광학계
S1-S3:조리개

Claims (14)

  1. 조리개;
    피사체의 이미지를 감지하는 이미지 센서; 및
    상기 피사체와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 복수의 렌즈를 포함하고,
    상기 복수의 렌즈에서 연속해서 배치된 2매의 렌즈는 복수의 변곡점을 갖는 촬영 렌즈 광학계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 렌즈는 상기 연속해서 배치된 2매의 렌즈를 포함해서 6매의 렌즈를 포함하는 촬영 렌즈 광학계.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈 중 제1 렌즈, 제3 렌즈, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 포지티브 파워를 갖는 촬영 렌즈 광학계.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈 중 제2 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈는 네가티브 파워를 갖는 촬영 렌즈 광학계.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈는 플라스틱 렌즈이되, 일부 렌즈의 재료는 나머지 렌즈와 다른 촬영 렌즈 광학계.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈 중 제1 렌즈, 제3 렌즈 및 제6 렌즈는 동일한 소재의 플라스틱 렌즈인 촬영 렌즈 광학계.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈 중 제2 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈는 동일한 소재의 플라스틱 렌즈인 촬영 렌즈 광학계.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 렌즈 광학계의 유효 시야각(FOV)은 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    70<FOV<80
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 연속해서 배치된 2매의 렌즈는 각각 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    |Sag Min|+|Sag Max|>Sag D
    수학식에서, Sag Min은 상기 촬영 렌즈 광학계의 광축에서 해당 렌즈의 정해진 면의 상기 이미지 센서에서 가장 멀리 떨어진 위치까지의 거리이고,
    Sag Max는 상기 촬영 렌즈 광학계의 광축에서 해당 렌즈의 상기 정해진 면의 상기 이미지 센서에서 가장 가까운 위치까지의 거리이며,
    Sag D는 상기 광축으로부터 해당 렌즈의 유효경 끝부분까지 거리.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 렌즈 광학계의 유효 시야각(FOV)과 전장의 길이(TTL)는 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    10<FOV/TTL<20
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 렌즈 광학계의 전장의 길이(TTL)와 유효픽셀영역의 대각선의 길이(ImgH)는 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    0.6<TTL/ImgH<0.9
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 렌즈 광학계의 초점거리(F)와 유효픽셀영역의 대각선의 길이(ImgH)는 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    0.5<F/ImgH<0.7
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 렌즈 광학계의 에프 수(F-number)는 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    1.8<Fno<2.0
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 6매의 렌즈는 피사체로부터 상기 이미지 센서 방향으로 순차적으로 배치된 제1 내지 제6 렌즈이고, 상기 제2 렌즈의 굴절률(Ind2)과 상기 제4 렌즈의 굴절률(Ind4)은 다음 수학식을 만족하는 촬영 렌즈 광학계.
    <수학식>
    1.5<(Ind2+Ind4)/2<1.7
KR1020160113986A 2016-09-05 2016-09-05 촬영 렌즈 광학계 KR20180026981A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160113986A KR20180026981A (ko) 2016-09-05 2016-09-05 촬영 렌즈 광학계
US15/693,731 US20180067284A1 (en) 2016-09-05 2017-09-01 Photographing lens optical system
CN201710788644.5A CN107797228A (zh) 2016-09-05 2017-09-04 摄影镜头光学系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160113986A KR20180026981A (ko) 2016-09-05 2016-09-05 촬영 렌즈 광학계

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180026981A true KR20180026981A (ko) 2018-03-14

Family

ID=61280870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160113986A KR20180026981A (ko) 2016-09-05 2016-09-05 촬영 렌즈 광학계

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180067284A1 (ko)
KR (1) KR20180026981A (ko)
CN (1) CN107797228A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019187221A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ系、撮像装置及び撮像システム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5924121B2 (ja) * 2012-05-22 2016-05-25 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
KR101670130B1 (ko) * 2014-09-22 2016-10-27 삼성전기주식회사 렌즈 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
US20180067284A1 (en) 2018-03-08
CN107797228A (zh) 2018-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101834728B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101649467B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
US9235029B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus including the imaging lens
KR101699681B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101660218B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20200131010A (ko) 촬상 광학계
KR101364974B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101691351B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101780432B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR102402675B1 (ko) 촬상 광학계
KR20200127484A (ko) 촬상 광학계
KR101729470B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20210044553A (ko) 촬상 광학계
KR20130106107A (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20160112306A (ko) 초광각 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치
KR101710320B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR102483504B1 (ko) 촬상 광학계
KR101691350B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR101100615B1 (ko) 렌즈광학계
KR101831203B1 (ko) 렌즈 광학계
US20180210170A1 (en) Infrared photographic lens optical system
KR101547462B1 (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR20200083121A (ko) 촬상 광학계
KR20180026981A (ko) 촬영 렌즈 광학계
KR102268263B1 (ko) 소형 렌즈 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application