KR20230051891A - 촬상 광학계 - Google Patents

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KR20230051891A
KR20230051891A KR1020210134820A KR20210134820A KR20230051891A KR 20230051891 A KR20230051891 A KR 20230051891A KR 1020210134820 A KR1020210134820 A KR 1020210134820A KR 20210134820 A KR20210134820 A KR 20210134820A KR 20230051891 A KR20230051891 A KR 20230051891A
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변준희
유호식
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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계는 제1광축을 형성하는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 군; 및 상기 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 상면에 결상시킬 수 있도록 빛을 반사시키는 광경로변환수단;을 포함한다. 일 실시 예에 따른 촬상 광학계에서 상기 렌즈 군의 최전방 렌즈(물체 측에 가장 가깝게 배치되는 렌즈)의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 제1광축 방향의 최대 거리는 11.0 mm 이하이다.

Description

촬상 광학계{Optical Imaging System}
본 발명은 하나 이상의 광경로변환수단을 포함하는 촬상 광학계에 관한 것이다.
휴대용 전자장치는 카메라 모듈을 포함한다. 예를 들어, 노트북, 스마트폰 등의 휴대용 전자장치는 화상회의, 회상통상 등을 위한 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 한편, 휴대용 전자장치의 성능이 향상됨에 따라 고해상도를 갖는 카메라 모듈에 관한 요구가 증가되고 있다. 일 예로, 카메라 모듈의 이미지 센서는 고해상도의 구현이 용이하도록 점차 커지고 있다. 그러나 이미지 센서의 대형화는 카메라 모듈을 구성하는 촬상 광학계의 전체 길이(즉, 최전방 렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리)를 증가시키므로, 카메라 모듈의 소형화 및 박형화를 방해하는 문제점이 있다.
본 발명은 전술된 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 이미지 센서의 크기 및 촬상 광학계의 광경로 길이에 관계 없이 휴대용 전자장치에 탑재가 가능한 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 촬상 광학계는 제1광축을 형성하는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 군; 및 상기 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 상면에 결상시킬 수 있도록 빛을 반사시키는 광경로변환수단;을 포함한다. 일 실시 예에 따른 촬상 광학계에서 상기 렌즈 군의 최전방 렌즈(물체 측에 가장 가깝게 배치되는 렌즈)의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 제1광축 방향의 최대 거리는 11.0 mm 이하이다.
본 발명은 이미지 센서의 대형화를 가능케 하면서 휴대용 전자장치에 탑재 가능한 촬상 광학계를 구현할 수 있다.
아울러, 본 발명은 이미지 센서의 배치 자유도를 높여 촬상 광학계의 외형적인 크기를 축소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도이다.
도 2 및 3은 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선이다.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선이다.
도 6은 본 발명의 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도이다.
도 7은 도 6에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선이다.
도 8은 본 발명의 제4실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도이다.
도 9는 도 8에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선이다.
도 10은 본 발명의 제5실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도이다.
도 11은 도 10에 도시된 제1광경로변환수단 및 제2광경로변환수단에 따른 광경로를 도시적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 도 10에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계를 포함하는 휴대용 전자기기의 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
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.
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.
아울러, 본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제3렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), TTL, IMG_HT(상면의 높이), 초점거리의 단위는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, TTL, BFL, 광경로는 렌즈의 광축 중심을 기준으로 측정된 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.
본 명세서에서 설명되는 촬상 광학계는 휴대용 전자장치에 장착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 촬상 광학계는 스마트폰, 노트북, 증강현실장치(Augmented Reality Device), 가상현실장치(VR: Virtual Reality Device), 휴대용 게임기 등에 탑재될 수 있다. 그러나 본 명세서에서 설명되는 촬상 광학계의 사용범위 및 사용예가 전술된 전자장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계는 협소한 탑재공간을 제공하나 고해상도의 촬상이 필요한 전자장치에 적용될 수 있다.
본 발명의 제1형태에 따른 촬상 광학계는 렌즈 군 및 광경로변환수단을 포함할 수 있다. 렌즈 군은 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군은 제1광축을 따라 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군을 구성하는 렌즈의 매수가 3매로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 군은 4매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다. 다른 예로, 렌즈 군은 2매 이하의 렌즈로 구성될 수도 있다. 렌즈 군은 하나의 광축을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군의 렌즈는 제1광축을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 광경로변환수단은 촬상 광학계의 광경로를 변환 또는 변경하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광경로변환수단은 제1광축을 따라 형성되는 광경로를 제1광축과 교차하는 방향으로 변환시킬 수 있다. 구체적인 예로, 광경로변환수단은 렌즈 군으로부터 출사되는 빛이 상면에 결상될 수 있도록 광경로를 변환시킬 수 있다.
제1형태에 따른 촬상 광학계는 상당한 크기의 광경로를 가지면서 휴대용 전자장치에 탑재가 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 촬상 광학계의 광경로(렌즈 군의 최전방 렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리: TTL)는 휴대용 전자장치의 두께보다 클 수 있으나, 촬상 광학계의 외형적인 높이는 휴대용 전자장치의 두께보다 작을 수 있다. 구체적인 예로, 렌즈 군의 최전방 렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 제1광축 방향의 최대 거리는 11.0 mm 이하일 수 있다.
제2형태에 따른 촬상 광학계는 렌즈 군와 광경로변환수단을 포함할 수 있다. 렌즈 군은 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군은 제1광축을 따라 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군을 구성하는 렌즈의 매수가 3매로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 군은 4매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다. 다른 예로, 렌즈 군은 2매 이하의 렌즈로 구성될 수도 있다. 광경로변환수단은 렌즈 군과 상면 사이에 배치되며, 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 1회 이상 반사시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 광경로변환수단은 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 제1광축과 교차하는 방향으로 1회 반사시킬 수 있다. 다른 예로, 광경로변환수단은 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 제1광축과 교차하는 방향으로 2회 반사시킬 수 있다. 또 다른 예로, 광경로변환수단은 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 제1광축과 교차하는 방향 및 평행하는 방향으로 반사시킬 수 있다.
제2형태에 따른 촬상 광학계는 초점거리(f)와 상고(IMG HT: 상면의 높이) 간에 특유의 수치관계를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2형태에 따른 촬상 광학계는 8.0 < f/IMG HT < 12.0을 만족할 수 있다.
본 명세서에 따른 광경로변환수단은 프리즘을 포함할 수 있다. 일 예로, 광경로변환수단은 1개의 프리즘 또는 2개 이상의 프리즘을 포함할 수 있다. 다른 예로, 광경로변환수단은 1개의 페찬 프리즘(Pecahn prism) 또는 1개 이상의 프리즘과 1개 이상의 페찬 프리즘을 포함할 수 있다. 그러나 광경로변환수단의 구성이 프리즘 및 페찬 프리즘으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광경로변환수단은 반사경을 포함할 수 있다.
본 명세서에 따른 촬상 광학계는 하기 조건식 중 하나 이상을 만족할 수 있다. 예를 들어, 제1형태 및 제2형태에 따른 촬상 광학계는 하기 조건식 중 하나 이상을 만족할 수 있다.
10.0 mm < TOH < 12.0 mm
21.5 mm < TOL < 31.0 mm
7.50 mm < TOW < 16.5 mm
6.0 mm < PEH < 7.0 mm
6.0 mm < PEL < 8.5 mm
11.0 mm < PEW < 13.0 mm
0.05 mm < DPE12
0.1 mm < DPEP
0.2 mm < DLRP1 < 1.0 mm
2.8 mm < P1W < 5.0 mm
2.8 mm < P1H < 5.0 mm
0.05 mm < DPA
상기 조건식에서 TOH는 촬상 광학계의 제1광축 방향 최대 길이이고, TOL은 촬상 광학계의 제2광축 방향(제1광축과 교차하면서 상면 방향으로 연장되는 방향) 최대 길이이고, TOW은 촬상 광학계의 제3광축 방향(제1광축 및 제2광축과 각각 교차하는 방향) 최대 길이이고, PEH는 광경로변환수단을 구성하는 페찬 프리즘의 제1광축 방향 길이이고, PEL은 광경로변환수단을 구성하는 페찬 프리즘의 제2광축 방향 길이이고, PEW는 광경로변환수단을 구성하는 페찬 프리즘의 제3광축 방향 길이이고, DPE12는 광경로변환수단을 구성하는 제1페찬 프리즘의 출사면으로부터 제2페찬 프리즘의 입사면까지의 거리이고, DPEP는 광경로변환수단을 구성하는 페찬 프리즘 간의 거리(예를 들어, 프리즘의 출사면으로부터 프리즘의 상 측(image-side)에 배치되는 페찬 프리즘의 입사면까지의 거리 또는 페찬 프리즘의 출사면으로부터 페찬 프리즘의 상 측(image-side)에 배치되는 프리즘의 입사면까지의 거리)이고, DLRP1는 렌즈 군의 최후방 렌즈의 상 측면으로부터 광경로변환수단의 최전방에 배치되는 프리즘의 입사면까지의 거리이고, P1W는 광경로변환수단을 구성하는 프리즘의 제3광축 방향 길이이고, P1H는 광경로변환수단을 구성하는 프리즘의 제2광축 방향 길이이고, DPA는 광경로변환수단을 구성하는 제1프리즘의 출사면으로부터 제2프리즘의 입사면까지 사이의 거리이다.
촬상 광학계는 전술된 조건식 중 일부에 관해서는 아래와 같이 더욱 한정된 형태로 만족할 수 있다.
0.05 mm < DPE12 < 0.1 mm
0.1 mm < DPEP < 0.2 mm
0.05 mm < DPA < 0.1 mm
본 명세서에 따른 촬상 광학계는 전술된 조건식과 별도로 하기 조건식 중 하나 이상을 더 만족할 수 있다. 일 예로, 촬상 광학계는 전술된 조건식 중 하나 이상을 만족하면서 하기 조건식 중 하나 이상을 만족할 수 있다. 다른 예로, 촬상 광학계는 전술된 조건식의 만족여부와 관계 없이 하기 조건식 중 하나 이상을 만족할 수 있다.
1.0 < TTL/f < 1.7
0.86 < BFL/TTL < 0.96
0.30 < f1/f < 0.40
-0.28 < f2/f < -0.18
0.40 < f3/f < 0.50
1.0 < BFL/f < 1.6
1.68 < (Nd1+Nd2+Nd3)/3 < 1.74
1.0 < TTL/BFL < 1.20
20.0 mm < BFL < 50.0 mm
상기 조건식에서 TTL은 렌즈 군의 최전방 렌즈(제1렌즈)의 물체 측면으로부터 상면까지의 길이고, f는 촬상 광학계의 초점거리이고, BFL은 렌즈 군의 최후방 렌즈(제3렌즈)의 상 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f1은 제1렌즈의 초점거리이고, f2는 제2렌즈의 초점거리이고, f3은 제3렌즈의 초점거리이고, Nd1은 제1렌즈의 굴절률이고, Nd2는 제2렌즈의 굴절률이고, Nd3은 제3렌즈의 굴절률이다.
본 명세서에 따른 촬상 광학계는 필요에 따라 하기 특징을 갖는 렌즈를 하나 이상 포함할 수 있다. 일 예로, 제1형태에 따른 촬상 광학계는 하기 특징에 따른 제1렌즈 내지 제3렌즈 중 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제2형태에 따른 촬상 광학계는 하기 특징에 따른 제1렌즈 내지 제3렌즈 중 2개 이상을 포함할 수도 있다. 그러나 전술된 형태에 따른 촬상 광학계가 하기 특징에 따른 렌즈를 반드시 포함하는 것은 아니다. 이하에서 제1렌즈 내지 제3렌즈의 특징을 설명한다.
제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈는 구면 또는 비구면을 포함한다. 일 예로, 제1렌즈의 양면은 모두 비구면일 수 있다. 제1렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈는 플라스틱 재질 또는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제1렌즈는 소정의 굴절률을 갖도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈의 굴절률은 1.7 보다 클 수 있다. 구체적인 예로, 제1렌즈의 굴절률은 1.70 보다 크고 1.80 보다 작을 수 있다. 제1렌즈는 소정의 아베수를 가질 수 있다. 일 예로, 제1렌즈의 아베수는 40 이상일 수 있다. 구체적인 예로, 제1렌즈의 아베수는 40 보다 크고 50 보다 작을 수 있다.
제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제2렌즈는 일면이 오목한 형상일 수 있다. 일 예로, 제2렌즈는 물체 측면이 오목한 형상일 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다. 제2렌즈는 구면 또는 비구면을 포함한다. 일 예로, 제2렌즈의 양면은 모두 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질 또는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제2렌즈는 소정의 굴절률을 갖도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈의 굴절률은 1.6 보다 클 수 있다. 구체적인 예로, 제2렌즈의 굴절률은 1.60 보다 크고 1.70 보다 작을 수 있다. 제2렌즈는 소정의 아베수를 가질 수 있다. 일 예로, 제2렌즈의 아베수는 30 이상일 수 있다. 구체적인 예로, 제2렌즈의 아베수는 20 보다 크고 40 보다 작을 수 있다.
제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제3렌즈는 구면 또는 비구면을 포함한다. 일 예로, 제3렌즈의 양면은 모두 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질 또는 유리 재질로 제작될 수 있다. 제3렌즈는 소정의 굴절률을 갖도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제3렌즈의 굴절률은 1.7 보다 클 수 있다. 구체적인 예로, 제3렌즈의 굴절률은 1.70 보다 크고 1.80 보다 작을 수 있다. 제3렌즈는 소정의 아베수를 가질 수 있다. 일 예로, 제3렌즈의 아베수는 40 이상일 수 있다. 구체적인 예로, 제3렌즈의 아베수는 40 보다 크고 50 보다 작을 수 있다.
다수의 렌즈는 공기와 다른 굴절률을 갖는 재질로 이루어진다. 예를 들어, 다수의 렌즈는 플라스틱 또는 유리 재질로 이루어진다. 다수의 렌즈 중 적어도 하나는 비구면 형상을 갖는다. 렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현된다.
Figure pat00001
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.
본 명세서에 따른 촬상 광학계는 필터, 조리개를 포함할 수 있다.
필터는 렌즈 군과 광경로변환수단 사이 또는 광경로변환수단과 상면 사이에 배치될 수 있다. 필터는 입사광으로부터 일부 파장을 차단하여 촬상 광학계의 해상도를 향상시킨다. 예를 들어, 필터는 입사광의 적외선 파장을 차단할 수 있다. 조리개는 렌즈와 렌즈 사이 또는 렌즈 군과 광경로변환수단 사이에 배치될 수 있다. 조리개는 필요에 따라 생략될 수 있다.
본 명세서에 따른 촬상 광학계는 간격 유지 부재를 더 포함할 수 있다. 간격 유지 부재는 렌즈와 렌즈 사이 또는 렌즈 군과 광경로변환수단 사이 또는 광경로변환수단과 상면 사이에 배치될 수 있다.
다음에서는 도면을 참조하여 촬상 광학계의 구체적인 실시 형태를 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(100)는 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)을 포함한다. 그러나 촬상 광학계(100)의 구성이 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)는 광경로변환수단(FE)과 상면(IP) 사이에 배치되는 필터(IF)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 군(LG)은 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군(LG)의 구성이 제1렌즈(110) 내지 제3렌즈(130)로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(110)와 제2렌즈(120)로만 구성하는 것도 가능할 수 있다. 다른 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(110) 내지 제4렌즈(미도시)로 구성하는 것도 가능할 수 있다.
제1렌즈(110)는 정의 굴절력을 갖는다. 제1렌즈(110)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(120)는 부의 굴절력을 갖는다. 제2렌즈(120)는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(130)는 정의 굴절력을 갖는다. 제3렌즈(130)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다.
광경로변환수단(FE)은 프리즘(P)을 포함할 수 있다. 프리즘(P)은 렌즈 군(LG)과 상면(IP) 사이에 배치될 수 있다. 프리즘(P)은 렌즈 군(LG)의 광경로를 변환시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프리즘(P)은 제1광축(C1)을 따라 입사되는 빛의 경로를 제2광축(C2) 방향으로 변환시킬 수 있다.
표 1은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 것이고, 표 2는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값이다. 도 2 및 도 3은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(100)의 수차 곡선이다.
면번호 곡률반지름 두께/거리 Glass code Y 반구경 X 반구경 구성
S1 7.6294 1.2150 743972.4485 3.2609 3.2609 제1렌즈
S2 -117.7929 0.3000 3.3131 3.3131
S3 -10.2950 0.3200 637777.3464 3.3097 3.3097 제2렌즈
S4 6.8799 0.5688 3.2562 3.2562
S5 117.5235 1.0962 743972.4485 3.2644 3.2644 제3렌즈
S6 -11.0483 0.5000 3.2294 3.2294
S7 infinity 3.1500 721743.2950 3.0000 4.0000 프리즘
S8 infinity 3.1500 721743.2950 4.2426 4.0000
S9 infinity 22.6055 3.0000 4.0000
S10 infinity 0.2100 518274.6417 3.0000 4.0000 필터
S11 infinity 1.0000 2.9977 2.9977
S12 infinity -0.0066 3.0094 3.0094 상면
면번호 S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2.1678E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A -7.4221E-04 8.2934E-04 4.0013E-03 -2.7423E-03 -2.7352E-03 -4.2059E-04
B -8.9399E-06 2.4474E-05 -3.1930E-04 1.8195E-05 2.8005E-04 7.0287E-05
C 4.4126E-06 4.2472E-06 2.4431E-05 -1.1984E-05 -4.2723E-06 5.6261E-06
D -8.2480E-07 -8.5384E-07 -7.6642E-07 8.1628E-07 8.2474E-07 3.7637E-07
도 4를 참조하여 제2실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(200)는 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)을 포함한다. 그러나 촬상 광학계(200)의 구성이 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)는 광경로변환수단(FE)과 상면(IP) 사이에 배치되는 필터(IF)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 군(LG)은 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(210), 제2렌즈(220), 제3렌즈(230)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군(LG)의 구성이 제1렌즈(210) 내지 제3렌즈(230)로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(210)와 제2렌즈(220)로만 구성하는 것도 가능할 수 있다. 다른 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(210) 내지 제4렌즈(미도시)로 구성하는 것도 가능할 수 있다.
제1렌즈(210)는 정의 굴절력을 갖는다. 제1렌즈(210)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(220)는 부의 굴절력을 갖는다. 제2렌즈(220)는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(230)는 정의 굴절력을 갖는다. 제3렌즈(230)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다.
광경로변환수단(FE)은 복수의 프리즘(P1, P2, P3, P4)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광경로변환수단(FE)은 제1프리즘(P1), 제2프리즘(P2), 제3프리즘(P3), 제4프리즘(P4)으로 구성될 수 있다. 제1프리즘(P1) 내지 제4프리즘(P4)은 렌즈 군(LG)과 상면(IP) 사이에 배치될 수 있다.
제1프리즘(P1) 내지 제4프리즘(P4)은 렌즈 군(LG)의 광경로를 변환시키도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제1프리즘(P1) 내지 제4프리즘(P4)은 입사광의 광경로를 서로 다른 방향으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 제1프리즘(P1)은 제1광축(C1)을 따라 입사되는 빛을 제2광축(C2) 방향으로 반사시키고, 제2프리즘(P2)은 제2광축(C2)을 따라 입사되는 빛을 제3광축(C3) 방향으로 반사시키고, 제3프리즘(P3)은 제3광축(C3)을 따라 입사되는 빛을 제4광축(C4) 방향으로 반사시키고, 제4프리즘(P4)은 제3광축(C3)을 따라 입사되는 빛을 제4광축(C4) 방향(즉, 상면 방향)으로 반사시킬 수 있다.
제1프리즘(P1) 내지 제4프리즘(P4)은 입사광을 입사광에 대해 교차하는 방향으로 반사시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2광축(C2)은 제1광축(C1)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제3광축(C3)은 제2광축(C2)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제4광축(C4)은 제3광축(C3)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제5광축(C5)은 제4광축(C4)과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.
표 3은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 것이고, 표 4는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값이다. 도 5는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(200)의 수차 곡선이다.
면번호 곡률반지름 두께/거리 Glass code Y 반구경 X 반구경 구성
S1 7.6294 1.2150 743972.4485 3.2609 3.2609 제1렌즈
S2 -117.7929 0.3000 3.2504 3.2504
S3 -10.2950 0.3200 637777.3464 3.2479 3.2479 제2렌즈
S4 6.8799 0.5688 3.2040 3.2040
S5 117.5235 1.0962 743972.4485 3.2119 3.2119 제3렌즈
S6 -11.0483 0.5000 3.1858 3.1858
S7 infinity 3.1500 721743.2950 3.0000 4.0000 제1프리즘
S8 infinity 3.1500 721743.2950 4.2426 4.0000
S9 infinity 9.3000 3.0000 4.0000
S10 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 4.0000 제2프리즘
S11 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 5.6569
S12 infinity 0.1000 3.0000 4.0000
S13 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 4.0000 제3프리즘
S14 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 5.6569
S15 infinity 0.1000 3.0000 4.0000
S16 infinity 3.0000 721743.2950 2.8000 3.8000 제4프리즘
S17 infinity 3.0000 721743.2950 3.9598 3.8000
S18 infinity 0.3000 2.8000 3.8000
S19 infinity 0.2100 518274.6417 3.0000 4.0000 필터
S20 infinity 1.0278 2.9943 2.9943
S21 infinity -0.0066 3.0075 3.0075 상면
면번호 S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2.1678E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A -7.4221E-04 8.2934E-04 4.0013E-03 -2.7423E-03 -2.7352E-03 -4.2059E-04
B -8.9399E-06 2.4474E-05 -3.1930E-04 1.8195E-05 2.8005E-04 7.0287E-05
C 4.4126E-06 4.2472E-06 2.4431E-05 -1.1984E-05 -4.2723E-06 5.6261E-06
D -8.2480E-07 -8.5384E-07 -7.6642E-07 8.1628E-07 8.2474E-07 3.7637E-07
도 6을 참조하여 제3실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(300)는 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)을 포함한다. 그러나 촬상 광학계(300)의 구성이 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)는 광경로변환수단(FE)과 상면(IP) 사이에 배치되는 필터(IF)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 군(LG)은 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(310), 제2렌즈(320), 제3렌즈(330)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군(LG)의 구성이 제1렌즈(310) 내지 제3렌즈(330)로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(310)와 제2렌즈(320)로만 구성하는 것도 가능할 수 있다. 다른 예로, 렌즈 군(LG)을 제1렌즈(310) 내지 제4렌즈(미도시)로 구성하는 것도 가능할 수 있다.
제1렌즈(310)는 정의 굴절력을 갖는다. 제1렌즈(310)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(320)는 부의 굴절력을 갖는다. 제2렌즈(320)는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(330)는 정의 굴절력을 갖는다. 제3렌즈(330)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다.
광경로변환수단(FE)은 복수의 프리즘(P1, P2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광경로변환수단(FE)은 제1프리즘(P1)과 제2프리즘(P2)으로 구성될 수 있다. 제1프리즘(P1) 및 제2프리즘(P2)은 렌즈 군(LG)과 상면(IP) 사이에 배치될 수 있다.
제1프리즘(P1) 및 제2프리즘(P2)은 렌즈 군(LG)의 광경로를 변환시키도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제1프리즘(P1) 및 제2프리즘(P2)은 입사광의 광경로를 제1광축(C1)과 교차하거나 또는 제1광축(C1)과 평행한 방향으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 제1프리즘(P1)은 제1광축(C1)을 따라 입사되는 빛을 제2광축(C2) 방향(즉, 상면 방향)으로 반사시킬 수 있다.
제1프리즘(P1) 및 제2프리즘(P2)은 입사광을 입사광에 대해 교차하는 방향으로 반사시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2광축(C2)은 제1광축(C1)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제3광축(C3)은 제2광축(C2)과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.
표 5는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 것이고, 표 6은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값이다. 도 7은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(300)의 수차 곡선이다.
면번호 곡률반지름 두께/거리 Glass code Y 반구경 X 반구경 구성
S1 7.6294 1.2150 743972.4485 3.2609 3.2609 제1렌즈
S2 -117.7929 0.3000 3.2504 3.2504
S3 -10.2950 0.3200 637777.3464 3.2478 3.2478 제2렌즈
S4 6.8799 0.5688 3.2039 3.2039
S5 117.5235 1.0962 743972.4485 3.2118 3.2118 제3렌즈
S6 -11.0483 0.5000 3.1857 3.1857
S7 infinity 3.1500 721743.2950 3.0000 4.0000 제1프리즘
S8 infinity 3.1500 721743.2950 4.2426 4.0000
S9 infinity 18.8207 3.0000 4.0000
S10 infinity 3.0000 721743.2950 2.8000 3.8000 제2프리즘
S11 infinity 3.0000 721743.2950 3.9598 3.8000
S12 infinity 0.3000 2.8000 3.8000
S13 infinity 0.2100 518274.6417 3.0000 4.0000 필터
S14 infinity 1.0000 2.9920 2.9920
S15 infinity -0.0066 3.0047 3.0047 상면
면번호 S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2.1678E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A -7.4221E-04 8.2934E-04 4.0013E-03 -2.7423E-03 -2.7352E-03 -4.2059E-04
B -8.9399E-06 2.4474E-05 -3.1930E-04 1.8195E-05 2.8005E-04 7.0287E-05
C 4.4126E-06 4.2472E-06 2.4431E-05 -1.1984E-05 -4.2723E-06 5.6261E-06
D -8.2480E-07 -8.5384E-07 -7.6642E-07 8.1628E-07 8.2474E-07 3.7637E-07
도 8을 참조하여 제4실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(400)는 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)을 포함한다. 그러나 촬상 광학계(400)의 구성이 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계(400)는 광경로변환수단(FE)과 상면(IP) 사이에 배치되는 필터(IF)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 군(LG)은 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(410), 제2렌즈(420), 제3렌즈(430)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군(LG)의 구성이 제1렌즈(410) 내지 제3렌즈(430)로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 광로변환수단(FE)의 내부(도 8 기준으로 제1프리즘(P1)과 제2프리즘(P2) 사이)에 배치되는 렌즈를 더 포함할 수 있다.
제1렌즈(410)는 정의 굴절력을 갖는다. 제1렌즈(410)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(420)는 부의 굴절력을 갖는다. 제2렌즈(420)는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(430)는 정의 굴절력을 갖는다. 제3렌즈(430)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다.
광경로변환수단(FE)은 복수의 프리즘(P1, P2, P3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광경로변환수단(FE)은 제1프리즘(P1), 제2프리즘(P2), 제3프리즘(P3)으로 구성될 수 있다. 제1프리즘(P1) 내지 제3프리즘(P3)은 렌즈 군(LG)과 상면(IP) 사이에 배치될 수 있다.
제1프리즘(P1) 내지 제3프리즘(P3)은 렌즈 군(LG)의 광경로를 변환시키도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제1프리즘(P1) 내지 제2프리즘(P3)은 입사광의 광경로를 제1광축(C1)과 교차하거나 또는 제1광축(C1)과 평행한 방향으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 제1프리즘(P1)은 제1광축(C1)을 따라 입사되는 빛을 제2광축(C2) 방향으로 반사시킬 수 있고, 제2프리즘(P2)은 제2광축(C2)을 따라 입사되는 빛을 제3광축(C3) 방향으로 반사시킬 수 있고, 제3프리즘(P3)은 제3광축(C3)을 따라 입사되는 빛을 제4광축(C4) 방향(즉, 상면 방향)으로 반사시킬 수 있다.
제1프리즘(P1) 내지 제3프리즘(P3)은 입사광을 입사광에 대해 교차하는 방향으로 반사시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2광축(C2)은 제1광축(C1)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제3광축(C3)은 제2광축(C2)과 교차하는 방향으로 형성되고, 제4광축(C4)은 제3광축(C3)과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.
표 7은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 것이고, 표 8은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값이다. 도 9는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(400)의 수차 곡선이다.
면번호 곡률반지름 두께/거리 Glass code Y 반구경 X 반구경 구성
S1 7.6294 1.2150 743972.4485 3.2609 3.2609 제1렌즈
S2 -117.7929 0.3000 3.2504 3.2504
S3 -10.2950 0.3200 637777.3464 3.2479 3.2479 제2렌즈
S4 6.8799 0.5688 3.2040 3.2040
S5 117.5235 1.0962 743972.4485 3.2118 3.2118 제3렌즈
S6 -11.0483 0.5000 3.1858 3.1858
S7 infinity 3.1500 721743.2950 3.0000 4.0000 제1프리즘
S8 infinity 3.1500 721743.2950 4.2426 4.0000
S9 infinity 14.0742 3.0000 4.0000
S10 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 4.0000 제2프리즘
S11 infinity 4.0000 721743.2950 3.0000 5.6569
S12 infinity 0.1000 3.0000 4.0000
S13 infinity 3.0000 721743.2950 2.8000 3.8000 제3프리즘
S14 infinity 3.0000 721743.2950 3.9598 3.8000
S15 infinity 0.3000 2.8000 3.8000
S16 infinity 0.2100 518274.6417 3.0000 4.0000 필터
S17 infinity 1.0000 2.9933 2.9933
S18 infinity 0.0066 3.0061 3.0061 상면
면번호 S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2.1678E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A -7.4221E-04 8.2934E-04 4.0013E-03 -2.7423E-03 -2.7352E-03 -4.2059E-04
B -8.9399E-06 2.4474E-05 -3.1930E-04 1.8195E-05 2.8005E-04 7.0287E-05
C 4.4126E-06 4.2472E-06 2.4431E-05 -1.1984E-05 -4.2723E-06 5.6261E-06
D -8.2480E-07 -8.5384E-07 -7.6642E-07 8.1628E-07 8.2474E-07 3.7637E-07
도 10을 참조하여 제5실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(500)는 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)을 포함한다. 그러나 촬상 광학계(500)의 구성이 렌즈 군(LG)과 광경로변환수단(FE)으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계(500)는 광경로변환수단(FE)과 상면(IP) 사이에 배치되는 필터(IF)를 더 포함할 수 있다.
렌즈 군(LG)은 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(510), 제2렌즈(520), 제3렌즈(530)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 군(LG)의 구성이 제1렌즈(510) 내지 제3렌즈(530)로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 군(LG)은 광로변환수단(FE)의 내부(도 8 기준으로 제1프리즘(P1)과 제2프리즘(P2) 사이)에 배치되는 렌즈를 더 포함할 수 있다.
제1렌즈(510)는 정의 굴절력을 갖는다. 제1렌즈(510)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(520)는 부의 굴절력을 갖는다. 제2렌즈(520)는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(530)는 정의 굴절력을 갖는다. 제3렌즈(530)는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다.
광경로변환수단(FE)은 복수의 프리즘(P1, P2)과 페찬 프리즘(PE1, PE2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광경로변환수단(FE)은 제1프리즘(P1), 제2프리즘(P2), 제1페찬 프리즘(PE1), 제2페찬 프리즘(PE2)으로 구성될 수 있다. 제1프리즘(P1), 제2프리즘(P2), 제1페찬 프리즘(PE1), 제2페찬 프리즘(PE2)은 렌즈 군(LG)과 상면(IP) 사이에 배치될 수 있다.
제1프리즘(P1), 제2프리즘(P2), 제1페찬 프리즘(PE1), 제2페찬 프리즘(PE2)은 촬상 광학계의 광경로를 변환시키도록 구성될 수 있다. 명하면, 제1프리즘(P1) 및 제2프리즘(P2)은 입사광의 광경로를 제1광축(C1)과 교차하거나 또는 제1광축(C1)과 평행한 방향으로 변환시킬 수 있고, 제1페찬 프리즘(PE1) 및 제2페찬 프리즘(PE2)은 제1프리즈(P1)으로부터 출사되는 빛을 제1광축(C1)과 교차하는 평면방향으로 각각 2회 이상 반사시키도록 구성될 수 있다.
도 11을 참조하여 도 10에 도시된 페찬 프리즘 내부의 광경로를 설명한다.
제1페찬 프리즘(PE1) 및 제2페찬 프리즘(PE2)은 제한된 공간에서 긴 광경로가 형성될 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1페찬 프리즘(PE1) 및 제2페찬 프리즘(PE2)은 입사된 빛을 적어도 2회 이상 반사시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 다른 예로, 제2페찬 프리즘(PE2)은 빛의 입사 또는 출사가 가능하면서 빛의 반사가 가능한 면을 포함할 수 있다. 구체적인 예로, 제2페찬 프리즘(PE2)의 제1면(PE2S1)은 빛의 입사가 가능하면서 빛의 반사 가능할 수 있고, 제2페찬 프리즘(PE2)의 제2면(PE2S2)은 빛의 반사가 가능하면서 빛의 출사가 가능할 수 있다.
위와 같이 구성된 제1페찬 프리즘(PE1) 및 제2페찬 프리즘(PE2)은 제1프리즘(P1)으로부터 출사되는 빛을 5회 이상 반사시킬 수 있다. 일 예로, 제1페찬 프리즘(PE1)의 제1면(PE1S1)은 제2광축(C2)을 따라 입사되는 빛을 제3광축(C3) 방향으로 반사시키고, 제1페찬 프리즘(PE1)의 제2면(PE1S2)은 제3광축(C3)을 따라 입사되는 빛을 제4광축(C4) 방향으로 반사시킬 수 있다. 다른 예로, 제2페찬 프리즘(PE2)의 제2면(PE2S2)은 제4광축(C4)을 따라 입사되는 빛을 제5광축(C5) 방향으로 반사시키고, 제2페찬 프리즘(PE2)의 제3면(PE2S3)은 제5광축(C5)을 따라 입사되는 빛을 제6광축(C6) 방향으로 반사시키고, 제2페찬 프리즘(PE2)의 제1면(PE2S1)은 제6광축(C6)을 따라 입사되는 빛을 제7광축(C7) 방향으로 반사시킬 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 따르면, 제1페찬 프리즘(PE1) 및 제2페찬 프리즘(PE2)을 통해 제한된 공간에서도 상당한 길이의 광경로를 형성시킬 수 있으므로, 긴 초점거리를 갖는 촬상 광학계를 구현할 수 있다.
표 9는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 것이고, 표 10은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 값이다. 도 12는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(500)의 수차 곡선이다.
면번호 곡률반지름 두께/거리 Glass code Y 반구경 X 반구경 구성
S1 7.6294 1.2150 743972.4485 2.7273 2.7273 제1렌즈
S2 -117.7929 0.3000 2.6684 2.6684
S3 -10.2950 0.3200 637777.3464 2.6610 2.6610 제2렌즈
S4 6.8799 0.5688 2.6321 2.6321
S5 117.5235 1.0962 743972.4485 2.6507 2.6507 제3렌즈
S6 -11.0483 0.5000 2.6979 2.6979
S7 infinity 3.0000 721743.2950 3.0000 3.0000 제1프리즘
S8 infinity 3.0000 721743.2950 4.2426 3.0000
S9 infinity 1.0000 3.0000 3.0000
S10 infinity 3.2000 721743.2950 3.2000 3.2000 제1페찬프리즘
S11 infinity 4.5255 721743.2950 3.2000 4.5255
S12 infinity 3.2000 721743.2950 3.2000 3.4637
S13 infinity 0.1000 3.2000 3.2000
S14 infinity 3.2000 721743.2950 3.2000 3.2000 제2페찬프리즘
S15 infinity 6.4000 721743.2950 3.2000 4.5255
S16 infinity 4.5255 721743.2950 3.2000 3.4637
S17 infinity 4.5255 721743.2950 3.2000 4.5255
S18 infinity 1.0000 3.2000 3.2000
S19 infinity 3.0000 721743.2950 3.0000 3.0000 제2프리즘
S20 infinity 3.0000 721743.2950 4.2426 3.0000
S21 infinity 0.3000 3.0000 3.0000
S22 infinity 0.2100 518274.6417 2.9000 3.2000 필터
S23 infinity 0.7167 2.9885 2.9885
S24 infinity 0.0066 3.0078 3.0078 상면
면번호 S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2.1678E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A -7.4221E-04 8.2934E-04 4.0013E-03 -2.7423E-03 -2.7352E-03 -4.2059E-04
B -8.9399E-06 2.4474E-05 -3.1930E-04 1.8195E-05 2.8005E-04 7.0287E-05
C 4.4126E-06 4.2472E-06 2.4431E-05 -1.1984E-05 -4.2723E-06 5.6261E-06
D -8.2480E-07 -8.5384E-07 -7.6642E-07 8.1628E-07 8.2474E-07 3.7637E-07
표 11 내지 표 13은 제1실시 예 내지 제5실시 예에 따른 촬상 광학계의 광학 특성 값 및 조건식 값을 나타낸다.
비고 제1실시예 제2실시예 제3실시예 제4실시예 제5실시예
f1 9.6711 9.6711 9.6711 9.6711 9.6711
f2 -6.4195 -6.4195 -6.4195 -6.4195 -6.4195
f3 13.6239 13.6239 13.6239 13.6239 13.6239
TTL 34.1221 43.3443 36.6372 39.9908 48.9097
BFL 30.6221 39.8443 33.1372 36.4908 45.4097
f 30.0000 30.0000 30.0000 30.0000 30.0000
IMG HT 3.0000 3.0000 3.0000 3.0000 3.0000
비고 제1실시예 제2실시예 제3실시예 제4실시예 제5실시예
TOH 10.50 11.60 11.60 10.30 11.10
TOL 30.60 21.80 31.80 29.40 22.00
TOW 8.80 16.10 8.80 13.80 11.70
PEH N/A N/A N/A N/A 6.40
PEL N/A N/A N/A N/A 7.80
PEW N/A N/A N/A N/A 12.80
DPE12 N/A N/A N/A N/A 0.10
DPEP N/A N/A N/A N/A 0.50
DLRP1 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
P1W 8.00 8.00 8.00 8.00 6.00
P1H 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00
DPA N/A 0.10 N/A 0.10 N/A
조건식 제1실시예 제2실시예 제3실시예 제4실시예 제5실시예
TTL/f 1.1374 1.4448 1.2212 1.3330 1.6303
BFL/TTL 0.8974 0.9193 0.9045 0.9125 0.9284
f1/f 0.3224 0.3224 0.3224 0.3224 0.3224
f2/f -0.2140 -0.2140 -0.2140 -0.2140 -0.2140
f3/f 0.4541 0.4541 0.4541 0.4541 0.4541
BFL/f 1.0207 1.3281 1.1046 1.2164 1.5137
(Nd1+Nd2+Nd3)/3 1.7086 1.7086 1.7086 1.7086 1.7086
f/IMG HT 10.0000 10.0000 10.0000 10.0000 10.0000
TTL/BFL 1.1143 1.0878 1.1056 1.0959 1.0771
본 명세서에 따른 촬상 광학계(100, 200, 300, 400, 500)는 휴대용 전자장치에 탑재될 수 있다. 예를 들어, 제1실시 예 내지 제5실시 예에 따른 촬상 광학계 중 하나 이상은 도 13에 도시된 바와 같이 휴대 단말기(10)의 배면 또는 전면에 탑재될 수 있다.
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.

Claims (16)

  1. 제1광축을 형성하는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 군; 및
    상기 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 상면에 결상시킬 수 있도록 빛을 반사시키는 광경로변환수단;
    을 포함하고,
    상기 렌즈 군의 최전방 렌즈(물체 측에 가장 가깝게 배치되는 렌즈)의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 제1광축 방향의 최대 거리는 11.0 mm 이하인 촬상 광학계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 군은,
    물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈;
    를 포함하는 촬상 광학계.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 부의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제3렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 군의 최후방 렌즈(상면에 가장 가깝게 배치되는 렌즈)의 상 측면으로부터 상기 상면까지의 광경로 길이는 20.0 mm ~ 50.0 mm인 촬상 광학계.
  9. 제1항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    0.86 < BFL/TTL < 0.96
    (상기 조건식에서 TTL은 상기 최전방 렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 광경로의 길이이고, BFL은 상기 렌즈의 군의 최후방 렌즈의 상 측면으로부터 상기 상면까지의 광경로의 길이이다)
  10. 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 군; 및
    상기 렌즈 군과 상면 사이에 배치되고 상기 렌즈 군으로부터 출사되는 빛이 상기 상면에 결상될 수 있도록 상기 렌즈 군으로부터 출사되는 빛을 1회 이상 반사시키도록 구성되는 광경로변환수단;
    을 포함하고, 하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    8 < f/IMG HT < 12
    (상기 조건식에서 f는 촬상 광학계의 초점거리이고, IMG HT는 상기 상면의 상고이다)
  11. 제10항에 있어서,
    상기 렌즈 군은,
    물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈;
    를 포함하는 촬상 광학계.
  12. 제11항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    0.30 < f1/f < 0.40
    (상기 조건식에서 f1은 상기 제1렌즈의 초점거리이다)
  13. 제11항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    -0.28 < f2/f < -0.18
    (상기 조건식에서 f2는 상기 제2렌즈의 초점거리이다)
  14. 제11항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    0.40 < f3/f < 0.50
    (상기 조건식에서 f3은 상기 제3렌즈의 초점거리이다)
  15. 제11항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    1.68 < (Nd1+Nd2+Nd3)/3 < 1.74
    (상기 조건식에서 Nd1은 상기 제13렌즈의 굴절률이고, Nd2는 상기 제2렌즈의 굴절률이고, Nd3은 상기 제3렌즈의 굴절률이다)
  16. 제10항에 있어서,
    하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
    0.86 < BFL/TTL < 0.96
    (상기 조건식에서 TTL은 상기 렌즈 군의 최전방 렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 광경로의 길이이고, BFL은 상기 렌즈의 군의 최후방 렌즈의 상 측면으로부터 상기 상면까지의 광경로의 길이이다)
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