KR20200062122A - Optical system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 촬상 광학계에 관한 것이다.The present invention relates to an imaging optical system.
최근의 휴대 단말기는 화상 통화 및 사진 촬영이 가능하도록 카메라를 구비하고 있다. 아울러, 휴대 단말기에서 카메라가 차지하는 기능이 점차 커지면서, 휴대 단말기용 카메라의 고해상도 및 고성능화에 대한 요구가 점차 커지고 있다.2. Description of the Related Art Recently, a mobile terminal is equipped with a camera to enable video calling and photo taking. In addition, as the functions occupied by the camera in the portable terminal gradually increase, the demand for high resolution and high performance of the camera for the portable terminal is gradually increasing.
그런데 휴대용 단말기는 점차 소형화 또는 경량화되는 추세이므로, 고해상도 및 고성능의 카메라를 구현하는데 한계가 있다.However, since portable terminals are gradually becoming smaller or lighter, there are limitations in realizing high-resolution and high-performance cameras.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 최근에는 카메라의 렌즈를 유리보다 가벼운 플라스틱 재질로 제작하고 있으며, 고해상도의 구현을 위해 5매 이상의 렌즈로 렌즈 모듈을 구성하고 있다.To solve this problem, recently, the lens of the camera is made of a plastic material that is lighter than glass, and the lens module is composed of five or more lenses for realization of high resolution.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 수차 개선 효과를 향상시킴과 아울러 고해상도를 구현할 수 있고, 렌즈의 민감도를 개선시킬 수 있는 촬상 광학계를 제공하는 것이다.An object according to an embodiment of the present invention is to provide an imaging optical system capable of realizing a high resolution and improving a sensitivity of a lens while improving aberration improvement effect.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 물체측으로부터 순서대로, 정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈; 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈; 부의 굴절력을 갖는 제3 렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈; 굴절력을 갖는 제5 렌즈; 및 부의 굴절력을 갖는 제6 렌즈;를 포함하며, 상기 제1 렌즈의 아베수를 v1, 상기 제3 렌즈의 아베수를 v3라 할 때, 20 < v1 - v3 < 70 을 만족할 수 있다.An imaging optical system according to an embodiment of the present invention includes, in order from an object side, a first lens having a positive refractive power; A second lens having negative refractive power; A third lens having negative refractive power; A fourth lens having positive refractive power; A fifth lens having refractive power; And a sixth lens having negative refractive power. When the Abbe number of the first lens is v1 and Abbe number of the third lens is v3, 20 <v1-v3 <70 may be satisfied.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계에 의하면, 수차 개선 효과를 향상시킴과 아울러 고해상도를 구현할 수 있고, 렌즈의 디센터 공차에 대한 민감도를 개선시킬 수 있다.According to the imaging optical system according to an embodiment of the present invention, it is possible to improve the aberration improvement effect and realize high resolution, and improve the sensitivity of the lens to decenter tolerance.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계의 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 특성을 나타낸 곡선.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계의 구성도.
도 4는 도 3에 도시된 촬상 광학계의 수차 특성을 나타낸 곡선.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계의 구성도.
도 6은 도 5에 도시된 촬상 광학계의 수차 특성을 나타낸 곡선.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계의 구성도.
도 8은 도 7에 도시된 촬상 광학계의 수차 특성을 나타낸 곡선.1 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a curve showing aberration characteristics 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 curve showing aberration characteristics 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 curve showing aberration characteristics of the imaging optical system shown in FIG. 5.
7 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a fourth embodiment of the present invention.
8 is a curve showing aberration characteristics of the imaging optical system shown in FIG. 7.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may add another component, change or delete other components within the scope of the same spirit, or degrade another invention or the present invention. Other embodiments that are included within the scope of the invention idea can be easily proposed, but this will also be included within the scope of the invention idea.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.In addition, elements having the same functions within the scope of the same idea appearing in the drawings of the respective embodiments will be described using the same reference numerals.
이하의 렌즈 구성도에서 렌즈의 두께, 크기 및 형상은 설명을 위해 다소 과장되게 도시되었으며, 특히 렌즈 구성도에서 제시된 구면 또는 비구면의 형상은 일 예로 제시되었을 뿐 이 형상에 한정되는 것은 아니다.In the following lens configuration diagram, the thickness, size, and shape of the lens are shown to be somewhat exaggerated for explanation. In particular, the shape of the spherical or aspherical surface presented in the lens configuration diagram is provided as an example, and is not limited to this shape.
아울러, 제1 렌즈는 물체측에 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제6 렌즈는 상측에 가장 가까운 렌즈를 의미한다.In addition, the first lens means the lens closest to the object side, and the sixth lens means the lens closest to the image side.
또한, 앞쪽이라 함은 촬상 광학계에서 물체측에 가까운 쪽을 의미하고, 뒤쪽이라 함은 촬상 광학계에서 이미지 센서 또는 상측에 가까운 쪽을 의미한다. 또한, 각각의 렌즈에서 제1 면은 물체 측에 가까운 면(또는, 물체측면)을 의미하고, 제2 면은 상측에 가까운 면(또는, 상측면)을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름, 두께, OAL, BFL, D1에 대한 수치는 모두 ㎜ 단위이다.In addition, the front side means the side closer to the object side in the imaging optical system, and the back side means the side closer to the image sensor or image side in the imaging optical system. In addition, in each lens, the first surface means a surface close to the object side (or object side surface), and the second surface means a surface close to the image side (or image side surface). In addition, in this specification, the values for the radius of curvature, thickness, OAL, BFL, and D1 of the lens are all in mm.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 6매의 렌즈를 포함한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention includes six lenses.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 제4 렌즈(40), 제5 렌즈(50) 및 제6 렌즈(60)를 포함한다.That is, the imaging optical system according to an embodiment of the present invention includes a
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계가 6매의 렌즈로만 구성되는 것은 아니며 필요에 따라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 촬상 광학계는 광량을 조절하기 위한 구경 조리개(ST)를 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 적외선을 차단하기 위한 적외선 차단 필터(70)를 더 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 입사된 피사체의 상을 전기신호로 변환하기 위한 이미지 센서(80)를 더 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 조정하기 위한 간격 유지 부재를 더 포함할 수 있다.However, the imaging optical system according to an embodiment of the present invention is not composed of only six lenses, and may further include other components as necessary. For example, the imaging optical system may include an aperture stop ST for adjusting the amount of light. In addition, the imaging optical system may further include an infrared
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계를 구성하는 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)는 플라스틱 재질로 이루어진다.The
아울러, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60) 중 적어도 하나의 렌즈는 비구면을 가진다. 또한, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)는 각각 적어도 하나의 비구면을 가질 수 있다.In addition, at least one lens of the
즉, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 제1 면 및 제2 면 중 적어도 하나는 비구면일 수 있다. 여기서, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 비구면은 수학식 1로 표현된다.That is, at least one of the first surface and the second surface of the
상기 수학식 1에서 C는 곡률(곡률 반지름의 역수)이고, K는 코닉 상수이고, r은 각 렌즈의 광축 정점으로부터 각 렌즈면의 특정위치까지의 거리를 나타낸다. 아울러, 상수 A ~ J는 순서대로 4차부터 20차까지의 비구면 계수를 의미한다. 그리고 Z는 특정위치에서의 새그(sag)를 나타낸다.In Equation 1, C is a curvature (reciprocal of the radius of curvature), K is a conic constant, and r represents a distance from the optical axis vertex of each lens to a specific position on each lens surface. In addition, the constants A to J mean aspheric coefficients from the 4th to the 20th order. And Z represents a sag at a specific position.
상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)로 구성된 촬상 광학계는 물체측으로부터 순서대로 정/부/부/정/부/부의 굴절력을 가진다.The imaging optical system composed of the
이와 같이 구성된 촬상 광학계는 수차 개선을 통해 광학 성능을 향상시킬 수 있다. 아울러, 이와 같이 구성된 촬상 광학계는 굴절각을 경감시킴으로써 렌즈의 민감도를 개선할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 6매 렌즈를 모두 플라스틱 재질로 사용할 수 있다.The optical system configured as described above may improve optical performance through aberration improvement. In addition, the optical system configured as described above can improve the sensitivity of the lens by reducing the refractive angle. Therefore, in the imaging optical system according to an embodiment of the present invention, all six lenses may be used as a plastic material.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 1을 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 1.
[조건식 1][Conditional Expression 1]
0.12 < Th6/f < 0.50.12 <Th6/f <0.5
조건식 1에서 Th6은 상기 제6 렌즈의 근축 영역에서의 두께[mm]이고, f는 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리[mm]이다.In conditional expression 1, Th6 is the thickness [mm] in the paraxial region of the sixth lens, and f is the total focal length [mm] of the imaging optical system.
여기서, 상기 조건식 1의 하한값을 벗어나게 되면 상기 제6 렌즈의 근축 영역에서의 두께가 얇아져 상면만곡이 발생하고 주변부의 해상력 성능 확보가 어려워지게 되며, 상기 조건식 1의 상한값을 벗어나게 되면 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리가 작아서 왜곡수차가 커지게 된다.Here, when the lower limit value of the conditional expression 1 is exceeded, the thickness in the paraxial region of the sixth lens becomes thinner, resulting in image curvature and difficulty in securing the resolution performance of the peripheral portion. Because the focal length is small, the distortion aberration becomes large.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 2를 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 2.
[조건식 2][Conditional Expression 2]
20 < v1 - v3 < 7020 <v1-v3 <70
조건식 2에서 v1은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, v3는 상기 제3 렌즈의 아베수이다.In conditional expression 2, v1 is the Abbe number of the first lens, and v3 is the Abbe number of the third lens.
여기서, 상기 조건식 2는 색수차에 관한 조건으로서, 상기 조건식 2의 하한값을 벗어나게 되면 색수차 보정이 어려워져서 고해상력 구현이 어려우며, 상기 조건식 2의 상한값을 벗어나게 되면 상기 제3 렌즈의 제조 비용 절감에 어려움이 있다.Here, the conditional expression 2 is a condition related to chromatic aberration, and if the deviation from the lower limit of the conditional expression 2 is difficult, chromatic aberration correction becomes difficult, and realization of high resolution is difficult. have.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 3을 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 3.
[조건식 3][Conditional Expression 3]
|Sag9/Th5| > 1.0|Sag9/Th5| > 1.0
조건식 3에서 Sag9는 상기 제5 렌즈의 물체측면의 유효경 끝단에서의 sag값이고, Th5는 상기 제5 렌즈의 근축 영역에서의 두께[㎜]이다.In conditional expression 3, Sag9 is the sag value at the effective diameter end of the object side of the fifth lens, and Th5 is the thickness [mm] in the paraxial region of the fifth lens.
여기서, 상기 조건식 3은 근접물체를 촬영할 때의 해상력에 관한 조건으로서, 상기 조건식 3의 하한값을 벗어나게 되면 근접물체를 촬영할 때 수차 보정이 어려워져서 고해상력 확보에 어려움이 있다.Here, the conditional expression 3 is a condition related to the resolution when photographing a close-up object, and if it exceeds the lower limit value of the conditional expression 3, aberration correction becomes difficult when photographing a close-up object, and thus it is difficult to secure high resolution.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 4를 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 4.
[조건식 4][Conditional Expression 4]
f3/f2 > 1.5f3/f2> 1.5
조건식 4에서 f3은 상기 제3 렌즈의 초점거리[mm]이고, f2는 상기 제2 렌즈의 초점거리[mm]이다.In conditional expression 4, f3 is the focal length [mm] of the third lens, and f2 is the focal length [mm] of the second lens.
여기서, 상기 조건식 4의 하한값을 벗어나게 되면 상기 제3 렌즈의 파워가 강해지고 곡률이 작아져서 상기 제3 렌즈의 제조에 어려움이 있다.Here, when the lower limit of the conditional expression (4) is exceeded, the power of the third lens becomes strong and the curvature becomes small, which makes it difficult to manufacture the third lens.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 5를 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 5.
[조건식 5][Conditional Expression 5]
0.5 < OAL/f < 2.00.5 <OAL/f <2.0
조건식 5에서 OAL은 상기 제1 렌즈의 물체측면으로부터 상면까지 거리[mm]이고, f는 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리[㎜]이다.In conditional expression 5, OAL is the distance [mm] from the object side of the first lens to the image surface, and f is the total focal length [mm] of the imaging optical system.
여기서, 상기 조건식 5의 하한값을 벗어나게 되면 상기 촬상 광학계의 화각이 작아지게 되고, 상기 조건식 5의 상한값을 벗어나게 되면 상기 촬상 광학계의 길이가 길어져 소형화에 어려움이 있다.Here, when the lower limit of the conditional expression 5 is exceeded, the angle of view of the imaging optical system becomes smaller, and when the upper limit of the conditional expression 5 is exceeded, the length of the imaging optical system becomes longer, making it difficult to downsize.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 6을 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 6.
[조건식 6][Conditional Expression 6]
f5/f1 < -3.0f5/f1 <-3.0
조건식 6에서 f5는 상기 제5 렌즈의 초점거리[㎜]이고, f1은 상기 제1 렌즈의 초점거리[㎜]이다.In conditional expression 6, f5 is the focal length [mm] of the fifth lens, and f1 is the focal length [mm] of the first lens.
여기서, 상기 조건식 6의 상한값을 벗어나게 되면 상기 제5 렌즈의 부의 파워가 강해져서 주변부의 해상력 성능 확보에 어려움이 있다.Here, when the upper limit of the conditional expression 6 is exceeded, the negative power of the fifth lens becomes strong, and thus it is difficult to secure the resolution performance of the peripheral portion.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계는 조건식 7을 만족한다.The imaging optical system according to an embodiment of the present invention satisfies Conditional Expression 7.
[조건식 7][Conditional Expression 7]
1.60 < n5 < 2.101.60 <n5 <2.10
조건식 7에서 n5는 상기 제5 렌즈의 굴절률이다.In conditional expression 7, n5 is the refractive index of the fifth lens.
여기서, 조건식 7의 하한값을 벗어나게 되면 색수차 보정이 어려워져서 고해상력 구현이 어렵고, 상기 조건식 7의 상한값을 벗어나게 되면 제조 비용 절감에 어려움이 있다.Here, if the deviation from the lower limit of the conditional expression 7 is difficult, chromatic aberration correction becomes difficult to implement a high resolution, and if the deviation from the upper limit of the conditional expression 7 is exceeded, it is difficult to reduce manufacturing cost.
다음에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 광학계를 구성하는 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)를 설명한다.Next, the
상기 제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제1 렌즈(10)는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상일 수 있다. 부연 설명하면, 상기 제1 렌즈(10)의 제1 면과 제2 면은 물체측으로 볼록한 형상일 수 있다.The
또한, 상기 제1 렌즈(10)는 양면이 볼록한 형상일 수 있다.In addition, both surfaces of the
상기 제1 렌즈(10)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈의 양면은 모두 비구면일 수 있다.At least one of the first and second surfaces of the
상기 제2 렌즈(20)는 부의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제2 렌즈(20)는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 부연 설명하면, 상기 제2 렌즈(20)는 제1 면과 제2 면은 물체측으로 볼록한 형상이다.The
상기 제2 렌즈(20)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 렌즈(20)의 양면은 모두 비구면일 수 있다.At least one surface of the first lens and the second surface of the
상기 제3 렌즈(30)는 부의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제3 렌즈(30)는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 부연 설명하면, 상기 제3 렌즈(30)의 제1 면과 제2 면은 물체측으로 볼록한 형상이다.The
상기 제3 렌즈(30)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 렌즈(30)의 양면은 모두 비구면일 수 있다.At least one of the first and second surfaces of the
상기 제4 렌즈(40)는 정의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제4 렌즈(40)는 상측으로 볼록한 매니스커스 형상일 수 있다. 부연 설명하면, 상기 제4 렌즈(40)의 제1 면은 물체측으로 오목한 형상이고, 상기 제4 렌즈(40)의 제2 면은 상측으로 볼록한 형상일 수 있다.The
또한, 상기 제4 렌즈(40)는 양면이 볼록한 형상일 수 있다.In addition, both surfaces of the
상기 제4 렌즈(40)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제4 렌즈(40)의 양면은 모두 비구면일 수 있다.At least one of the first and second surfaces of the
상기 제5 렌즈(50)는 부의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제5 렌즈(50)는 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 부연 설명하면, 상기 제5 렌즈(50)의 제1 면은 물체측으로 오목한 형상일 수 있고, 상기 제5 렌즈(50)의 제2 면은 상측으로 볼록한 형상이다.The
상기 제5 렌즈(50)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제5 렌즈(50)의 양면은 모두 비구면일 수 있다.At least one of the first and second surfaces of the
상기 제6 렌즈(60)는 부의 굴절력을 가진다. 아울러, 상기 제6 렌즈(60)는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 부연 설명하면, 상기 제6 렌즈(60)의 제1 면과 제2 면은 물체측으로 볼록한 형상이다.The
또한, 상기 제6 렌즈(60)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 어느 한 면에 변곡점이 형성된다. 예를 들어, 상기 제6 렌즈(60)의 제2 면은 근축 영역에서 오목하다가 가장자리로 갈수록 볼록한 형상일 수 있다.In addition, an inflection point is formed on at least one of the first and second surfaces of the
또한, 상기 제6 렌즈(60)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 한 면이 비구면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 렌즈(60)의 양면은 모두 비구면일 수 있다.In addition, at least one surface of the first and second surfaces of the
위와 같이 구성된 촬상 광학계는 다수의 렌즈가 수차 보정 기능을 수행하므로 수차 개선 성능을 향상시킬 수 있다. 아울러, 상기 촬상 광학계는 렌즈의 굴절각을 경감시킴으로써 렌즈의 민감도를 개선할 수 있다. 따라서, 상기 촬상 광학계는 유리 재질보다 광학성능이 낮은 플라스틱 재질로 모든 렌즈를 구성할 수 있으며, 이를 통해 렌즈 모듈의 제조 단가를 낮추고 제조효율을 높일 수 있다.In the imaging optical system configured as described above, since a plurality of lenses perform aberration correction functions, aberration improvement performance may be improved. In addition, the imaging optical system may improve the sensitivity of the lens by reducing the refractive angle of the lens. Therefore, the imaging optical system can be constructed of all lenses made of a plastic material having a lower optical performance than a glass material, thereby lowering the manufacturing cost of the lens module and increasing the manufacturing efficiency.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 제4 렌즈(40), 제5 렌즈(50) 및 제6 렌즈(60)를 구비하는 광학계를 포함하고, 적외선 차단 필터(70), 이미지 센서(80) 및 구경 조리개(ST)를 더 포함할 수 있다.The imaging optical system according to the first embodiment of the present invention includes a
여기서, 표 1에 나타난 바와 같이, 상기 제1 렌즈(10)의 물체측면으로부터 이미지 센서(80)의 제1 면(상면)까지의 거리(OAL)는 5.606 ㎜이고, 상기 제6 렌즈(60)의 상측면으로부터 상면까지의 거리(BFL)는 1.351 ㎜이다. 또한, FNO는 2.2이다.Here, as shown in Table 1, the distance (OAL) from the object side surface of the
그리고, 상기 제1 렌즈(10)의 초점거리(f1)는 3.477 ㎜, 상기 제2 렌즈(20)의 초점거리(f2)는 -6.265 ㎜, 상기 제3 렌즈(30)의 초점거리(f3)는 -100 ㎜, 상기 제4 렌즈(40)의 초점거리(f4)는 6.277 ㎜, 상기 제5 렌즈(50)의 초점거리(f5)는 -29.043 ㎜, 상기 제6 렌즈(60)의 초점거리(f6)는 -11.265 mm, 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리(f)는 4.655 ㎜이다.In addition, the focal length f1 of the
그외 렌즈 특성(곡률 반지름(Ri), 렌즈의 두께 또는 렌즈들 간의 거리(Thi), 굴절률(Nd), 아베수(Vi))은 표 2와 같다.Other lens characteristics (radius of curvature (Ri), thickness of lens or distance between lenses (Thi), refractive index (Nd), Abbe's number (Vi)) are shown in Table 2.
본 발명의 제1 실시예에서, 상기 제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제2 렌즈(20)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제3 렌즈(30)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제4 렌즈(40)는 정의 굴절력을 가지며, 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제5 렌즈(50)는 부의 굴절력을 가지며, 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제6 렌즈(60)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 또한, 상기 제6 렌즈(60)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 하나에 변곡점이 형성된다. 그리고, 상기 구경 조리개(ST)는 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치된다.In the first embodiment of the present invention, the
상기 구경 조리개(ST)를 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치함으로써 각 렌즈의 디센터(Decenter) 공차에 대한 민감도를 감소시킬 수 있다.By arranging the aperture stop ST between the
한편, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 각 면은 표 3에 도시된 바와 같은 비구면 계수를 가진다. 즉, 상기 제1 렌즈(10)의 제1 면 내지 제6렌즈(60)의 제2 면은 모두 비구면이다.On the other hand, each surface of the
한편, 표 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 촬상 광학계는 앞서 설명한 조건식 1 내지 7을 만족한다는 것을 알 수 있고, 이를 통해 렌즈의 광학 성능을 향상시킬 수 있다.On the other hand, referring to Table 4, it can be seen that the imaging optical system according to the first embodiment of the present invention satisfies the conditional expressions 1 to 7 described above, thereby improving the optical performance of the lens.
또한, 이와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 수차 특성을 가질 수 있다.In addition, the optical system configured as described above may have aberration characteristics illustrated in FIG. 2.
도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.The imaging optical system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 제4 렌즈(40), 제5 렌즈(50) 및 제6 렌즈(60)를 구비하는 광학계를 포함하고, 적외선 차단 필터(70), 이미지 센서(80) 및 구경 조리개(ST)를 더 포함할 수 있다.The imaging optical system according to the second embodiment of the present invention includes a
여기서, 표 5에 나타난 바와 같이, 상기 제1 렌즈(10)의 물체측면으로부터 이미지 센서(80)의 상면까지의 거리(OAL)는 5.610 ㎜이고, 상기 제6 렌즈(60)의 상측면으로부터 상면까지의 거리(BFL)는 1.438 ㎜이다. 또한, FNO는 2.2이다.Here, as shown in Table 5, the distance (OAL) from the object side of the
그리고, 상기 제1 렌즈(10)의 초점거리(f1)는 3.523 ㎜, 상기 제2 렌즈(20)의 초점거리(f2)는 -5.593 ㎜, 상기 제3 렌즈(30)의 초점거리(f3)는 -100 ㎜, 상기 제4 렌즈(40)의 초점거리(f4)는 6.728 ㎜, 상기 제5 렌즈(50)의 초점거리(f5)는 -16.144 ㎜, 상기 제6 렌즈(60)의 초점거리(f6)는 -56.424 mm, 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리(f)는 4.65 ㎜이다.In addition, the focal length f1 of the
그외 렌즈 특성(곡률 반지름(Ri), 렌즈의 두께 또는 렌즈들 간의 거리(Thi), 굴절률(Nd), 아베수(Vi))은 표 6과 같다.Table 6 shows other lens characteristics (radius of curvature (Ri), thickness of lens or distance between lenses (Thi), refractive index (Nd), and Abbe's number (Vi)).
본 발명의 제2 실시예에서, 상기 제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 상기 제2 렌즈(20)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제3 렌즈(30)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제4 렌즈(40)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 상기 제5 렌즈(50)는 부의 굴절력을 가지며, 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제6 렌즈(60)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 또한, 상기 제6 렌즈(60)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 하나에 변곡점이 형성된다. 그리고, 구경 조리개(ST)는 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치된다.In the second embodiment of the present invention, the
상기 구경 조리개(ST)를 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치함으로써 각 렌즈의 디센터(Decenter) 공차에 대한 민감도를 감소시킬 수 있다.By arranging the aperture stop ST between the
한편, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 각 면은 표 7에 도시된 바와 같은 비구면 계수를 가진다. 즉, 상기 제1 렌즈(10)의 제1 면 내지 제6렌즈(60)의 제2 면은 모두 비구면이다.Meanwhile, each surface of the
한편, 표 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬상 광학계는 앞서 설명한 조건식 1 내지 7을 만족한다는 것을 알 수 있고, 이를 통해 렌즈의 광학 성능을 향상시킬 수 있다.On the other hand, referring to Table 8, it can be seen that the imaging optical system according to the second embodiment of the present invention satisfies the conditional expressions 1 to 7 described above, thereby improving the optical performance of the lens.
또한, 이와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 4에 도시된 수차 특성을 가질 수 있다.In addition, the optical system configured as described above may have aberration characteristics illustrated in FIG. 4.
도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 제4 렌즈(40), 제5 렌즈(50) 및 제6 렌즈(60)를 구비하는 광학계를 포함하고, 적외선 차단 필터(70), 이미지 센서(80) 및 구경 조리개(ST)를 더 포함할 수 있다.The imaging optical system according to the third embodiment of the present invention includes a
여기서, 표 9에 나타난 바와 같이, 상기 제1 렌즈(10)의 물체측면으로부터 이미지 센서(80)의 상면까지의 거리(OAL)는 4.857 ㎜이고, 상기 제6 렌즈(60)의 상측면으로부터 상면까지의 거리(BFL)는 1.124 ㎜이다. 또한, FNO는 2.0이다.Here, as shown in Table 9, the distance (OAL) from the object side of the
그리고, 상기 제1 렌즈(10)의 초점거리(f1)는 3.094 ㎜, 상기 제2 렌즈(20)의 초점거리(f2)는 -6.975 ㎜, 상기 제3 렌즈(30)의 초점거리(f3)는 -11.248 ㎜, 상기 제4 렌즈(40)의 초점거리(f4)는 4.286 ㎜, 상기 제5 렌즈(50)의 초점거리(f5)는 -119.767 ㎜, 상기 제6 렌즈의 초점거리(f6)는 -6.893 mm, 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리(f)는 3.962 ㎜이다.In addition, the focal length f1 of the
그외 렌즈 특성(곡률 반지름(Ri), 렌즈의 두께 또는 렌즈들 간의 거리(Thi), 굴절률(Nd), 아베수(Vi))은 표 10과 같다.Table 10 shows other lens characteristics (radius of curvature (Ri), thickness of lens or distance between lenses (Thi), refractive index (Nd), and Abbe's number (Vi)).
본 발명의 제3 실시예에서, 상기 제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제2 렌즈(20)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제3 렌즈(30)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제4 렌즈(40)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 상기 제5 렌즈(50)는 부의 굴절력을 가지며, 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제6 렌즈(60)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 또한, 상기 제6 렌즈(50)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 하나에 변곡점이 형성된다. 그리고, 구경 조리개(ST)는 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치된다.In the third embodiment of the present invention, the
상기 구경 조리개(ST)를 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치함으로써 각 렌즈의 디센터(Decenter) 공차에 대한 민감도를 감소시킬 수 있다.By arranging the aperture stop ST between the
한편, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 각 면은 표 11에 도시된 바와 같은 비구면 계수를 가진다. 즉, 상기 제1 렌즈(10)의 제1 면 내지 제6렌즈(60)의 제2 면은 모두 비구면이다.On the other hand, each surface of the
한편, 표 12를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 촬상 광학계는 앞서 설명한 조건식 1 내지 7을 만족한다는 것을 알 수 있고, 이를 통해 렌즈의 광학 성능을 향상시킬 수 있다.On the other hand, referring to Table 12, it can be seen that the imaging optical system according to the third embodiment of the present invention satisfies the conditional expressions 1 to 7 described above, thereby improving the optical performance of the lens.
또한, 이와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 6에 도시된 수차 특성을 가질 수 있다.In addition, the optical system configured as described above may have aberration characteristics illustrated in FIG. 6.
도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계는 제1 렌즈(10), 제2 렌즈(20), 제3 렌즈(30), 제4 렌즈(40), 제5 렌즈(50) 및 제6 렌즈(60)를 구비하는 광학계를 포함하고, 적외선 차단 필터(70), 이미지 센서(80) 및 구경 조리개(ST)를 더 포함할 수 있다.The imaging optical system according to the fourth embodiment of the present invention includes a
여기서, 표 13에 나타난 바와 같이, 상기 제1 렌즈(10)의 물체측면으로부터 이미지 센서(70)의 상면까지의 거리(OAL)는 5.620 ㎜이고, 상기 제6 렌즈(60)의 상측면으로부터 상면까지의 거리(BFL)는 1.368 ㎜이다. 또한, FNO는 2.2이다.Here, as shown in Table 13, the distance (OAL) from the object side surface of the
그리고, 상기 제1 렌즈(10)의 초점거리(f1)는 3.241 ㎜, 상기 제2 렌즈(20)의 초점거리(f2)는 -5.686 ㎜, 상기 제3 렌즈(30)의 초점거리(f3)는 -44.607 ㎜, 상기 제4 렌즈(40)의 초점거리(f4)는 6.763 ㎜, 상기 제5 렌즈(50)의 초점거리(f5)는 -19.275 ㎜, 상기 제6 렌즈(60)의 초점거리(f6)는 -17.418 mm, 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리(f)는 4.65 ㎜이다.Then, the focal length (f1) of the
그외 렌즈 특성(곡률 반지름(Ri), 렌즈의 두께 또는 렌즈들 간의 거리(Thi), 굴절률(Nd), 아베수(Vi))은 표 14와 같다.Other lens characteristics (radius of curvature (Ri), thickness of lens or distance between lenses (Thi), refractive index (Nd), Abbe's number (Vi)) are shown in Table 14.
본 발명의 제4 실시예에서, 상기 제1 렌즈(10)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 상기 제2 렌즈(20)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제3 렌즈(30)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제4 렌즈(40)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제5 렌즈(50)는 부의 굴절력을 가지며, 상측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 상기 제6 렌즈(60)는 부의 굴절력을 가지며, 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상이다. 또한, 상기 제6 렌즈(60)는 제1 면 및 제2 면 중 적어도 하나에 변곡점이 형성된다. 그리고 구경 조리개(ST)는 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치된다.In the fourth embodiment of the present invention, the
상기 구경 조리개(ST)를 상기 제1 렌즈(10)와 상기 제2 렌즈(20) 사이에 배치함으로써 각 렌즈의 디센터(Decenter) 공차에 대한 민감도를 감소시킬 수 있다.By arranging the aperture stop ST between the
한편, 상기 제1 렌즈(10) 내지 상기 제6 렌즈(60)의 각 면은 표 15에 도시된 바와 같은 비구면 계수를 가진다. 즉, 상기 제1 렌즈(10)의 제1 면 내지 제6렌즈(60)의 제2 면은 모두 비구면이다.On the other hand, each surface of the
한편, 표 16을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 촬상 광학계는 앞서 설명한 조건식 1 내지 7을 만족한다는 것을 알 수 있고, 이를 통해 렌즈의 광학 성능을 향상시킬 수 있다.On the other hand, referring to Table 16, it can be seen that the imaging optical system according to the fourth embodiment of the present invention satisfies the conditional expressions 1 to 7 described above, thereby improving the optical performance of the lens.
또한, 이와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 8에 도시된 수차 특성을 가질 수 있다.In addition, the optical system configured as described above may have aberration characteristics illustrated in FIG. 8.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above, the configuration and features of the present invention have been described based on the embodiments according to the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications or changes can be made within the spirit and scope of the present invention. It is apparent to those skilled in the art, and thus, such changes or modifications are found to be within the scope of the appended claims.
10: 제1 렌즈
20: 제2 렌즈
30: 제3 렌즈
40: 제4 렌즈
50: 제5 렌즈
60: 제6 렌즈
70: 적외선 차단 필터
80: 이미지 센서
ST: 구경 조리개10: first lens 20: second lens
30: third lens 40: fourth lens
50: fifth lens 60: sixth lens
70: infrared cut filter 80: image sensor
ST: aperture aperture
Claims (15)
정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈;
부의 굴절력을 갖는 제3 렌즈;
정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈;
굴절력을 갖는 제5 렌즈; 및
부의 굴절력을 갖는 제6 렌즈;를 포함하며,
상기 제1 렌즈의 아베수를 v1, 상기 제3 렌즈의 아베수를 v3라 할 때, 20 < v1 - v3 < 70 을 만족하는 촬상 광학계.
In order from the object side,
A first lens having positive refractive power;
A second lens having negative refractive power;
A third lens having negative refractive power;
A fourth lens having positive refractive power;
A fifth lens having refractive power; And
Includes; a sixth lens having a negative refractive power;
When an Abbe number of the first lens is v1 and an Abbe number of the third lens is v3, an imaging optical system that satisfies 20 <v1-v3 <70.
상기 제2 렌즈의 초점거리를 f2, 상기 제3 렌즈의 초점거리를 f3이라 할 때, f3/f2 > 1.5 을 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the focal length of the second lens is f2 and the focal length of the third lens is f3, an imaging optical system that satisfies f3/f2> 1.5.
상기 제1 렌즈의 물체측 면으로부터 상면까지의 거리를 OAL, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제6 렌즈를 포함하는 촬상 광학계의 전체 초점거리를 f라 할 때, 0.5 < OAL/f < 2.0 을 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the distance from the object-side surface of the first lens to the image surface is OAL and the total focal length of the imaging optical system including the first to sixth lenses is f, 0.5 <OAL/f <2.0 is satisfied. Imaging optical system.
상기 제1 렌즈의 초점거리를 f1, 상기 제5 렌즈의 초점거리를 f5라 할 때, f5/f1 < -3.0 을 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the focal length of the first lens is f1 and the focal length of the fifth lens is f5, an imaging optical system that satisfies f5/f1 <-3.0.
상기 제5 렌즈의 물체측 면의 유효경 끝단에서의 sag값을 Sag9, 상기 제5 렌즈의 근축 영역에서의 두께를 Th5라 할 때, |Sag9/Th5| > 1.0 을 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the sag value at the end of the effective diameter of the object-side surface of the fifth lens is Sag9 and the thickness in the paraxial region of the fifth lens is Th5, |Sag9/Th5| > Optical system that satisfies 1.0.
상기 제5 렌즈의 굴절률을 n5라 할 때, 1.60 < n5 < 2.10 을 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the refractive index of the fifth lens is n5, an imaging optical system that satisfies 1.60 <n5 <2.10.
상기 제6 렌즈의 근축 영역에서의 두께를 Th6, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제 6 렌즈를 포함하는 촬상 광학계의 전체 초점거리를 f라 할 때, 0.12 < Th6/f < 0.5 를 만족하는 촬상 광학계.
According to claim 1,
When the thickness in the paraxial region of the sixth lens is Th6 and the total focal length of the imaging optical system including the first to sixth lenses is f, an imaging optical system that satisfies 0.12 <Th6/f <0.5.
상기 제1 렌즈는 물체측 면이 볼록한 촬상 광학계.
According to claim 1,
The first lens is an imaging optical system whose object side surface is convex.
상기 제1 렌즈는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상인 촬상 광학계.
According to claim 1,
The first lens is an imaging optical system having a meniscus shape convex toward the object.
상기 제2 렌즈는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상인 촬상 광학계.
According to claim 1,
The second lens is an imaging optical system having a meniscus shape convex toward the object.
상기 제3 렌즈는 물체측으로 볼록한 매니스커스 형상인 촬상 광학계.
According to claim 1,
The third lens is an optical system having a meniscus shape convex toward the object.
상기 제4 렌즈는 물체측 면이 볼록한 촬상 광학계.
According to claim 1,
The fourth lens is an imaging optical system in which an object-side surface is convex.
상기 제5 렌즈는 상측 면이 볼록한 촬상 광학계.
According to claim 1,
The fifth lens is an imaging optical system with a convex image surface.
상기 제6 렌즈는 상측 면이 오목한 촬상 광학계.
According to claim 1,
The sixth lens has a concave imaging optical system.
상기 제1 렌즈 내지 상기 제6 렌즈는 플라스틱 재질로 제공되고, 상기 제1 렌즈 내지 상기 제6 렌즈의 물체측 면과 상측 면은 비구면인 촬상 광학계.
According to claim 1,
The first lens to the sixth lens is provided with a plastic material, and the object-side surface and the image-side surface of the first lens to the sixth lens are aspherical surfaces.
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