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KR102597156B1 - Optical Imaging System - Google Patents

Optical Imaging System Download PDF

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Publication number
KR102597156B1
KR102597156B1 KR1020220008678A KR20220008678A KR102597156B1 KR 102597156 B1 KR102597156 B1 KR 102597156B1 KR 1020220008678 A KR1020220008678 A KR 1020220008678A KR 20220008678 A KR20220008678 A KR 20220008678A KR 102597156 B1 KR102597156 B1 KR 102597156B1
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South Korea
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lens
optical system
imaging optical
refractive power
concave
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KR1020220008678A
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Inventor
조용주
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삼성전기주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명의 촬상 광학계는 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상인 제2렌즈; 굴절력을 가지며, 상 측면이 오목한 형상인 제3렌즈; 굴절력을 가지며, 상 측면이 오목한 형상인 제4렌즈; 및 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상인 제5렌즈;를 포함한다.The imaging optical system of the present invention includes a first lens having refractive power and having a convex object side and a concave image side; A second lens having refractive power and having a concave shape on both sides; a third lens having refractive power and having a concave image side; a fourth lens having refractive power and having a concave image side; and a fifth lens having refractive power and having concave shapes on both sides.

Description

촬상 광학계{Optical Imaging System}Optical Imaging System

본 발명은 5매 렌즈로 구성된 촬상 광학계에 관한 것이다. The present invention relates to an imaging optical system consisting of five lenses.

휴대용 단말기의 카메라에 장착되는 촬상 광학계는 다수의 렌즈를 포함한다. 일 예로, 촬상 광학계는 고해상도의 광학계를 구성하기 위해 5매 이상의 렌즈를 포함한다.An imaging optical system mounted on a camera of a portable terminal includes a plurality of lenses. For example, the imaging optical system includes five or more lenses to form a high-resolution optical system.

듀얼 카메라 시스템을 구현하기 위해서는 넓은 화각을 갖는 카메라 모듈과 좁은 화각을 갖는 카메라 모듈이 필요하다. 여기서, 넓은 화각을 갖는 카메라 모듈에 대한 개발은 많이 이루어졌으나, 좁은 화각을 갖는 카메라 모듈에 대한 개발은 미미하다. 따라서, 좁은 화각을 갖는 카메라 모듈에 적합한 촬상 광학계의 개발이 필요하다. In order to implement a dual camera system, a camera module with a wide angle of view and a camera module with a narrow angle of view are required. Here, much development has been done on camera modules with a wide angle of view, but development on camera modules with a narrow angle of view is minimal. Therefore, there is a need to develop an imaging optical system suitable for a camera module with a narrow field of view.

USUS 2010-02202292010-0220229 A1A1 USUS 2011-01343052011-0134305 A1A1

본 발명은 좁은 화각을 갖는 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide an imaging optical system with a narrow angle of view.

상기 목적을 달성하기 위한 촬상 광학계는 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈; 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상인 제2렌즈; 굴절력을 가지며, 상 측면이 오목한 형상인 제3렌즈; 굴절력을 가지며, 상 측면이 오목한 형상인 제4렌즈; 및 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상인 제5렌즈;를 포함한다.An imaging optical system for achieving the above purpose includes a first lens having refractive power and having a convex object side and a concave image side; A second lens having refractive power and having a concave shape on both sides; a third lens having refractive power and having a concave image side; a fourth lens having refractive power and having a concave image side; and a fifth lens having refractive power and having concave shapes on both sides.

본 발명은 좁은 화각을 가지면서 짧은 길이를 갖는 촬상 광학계를 구현할 수 있다.The present invention can implement an imaging optical system with a narrow angle of view and a short length.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 3은 도 1에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 5는 도 4에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 6은 도 4에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표1 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the aberration curve of the imaging optical system shown in Figure 1
Figure 3 is a table showing the lens characteristics of the imaging optical system shown in Figure 1
4 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention.
Figure 5 is a graph showing the aberration curve of the imaging optical system shown in Figure 4
Figure 6 is a table showing the lens characteristics of the imaging optical system shown in Figure 4

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the attached illustration drawings.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.In describing the present invention below, terms referring to the components of the present invention are named in consideration of the function of each component, and should not be understood as limiting the technical components of the present invention.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, the fact that a certain configuration is 'connected' to another configuration includes not only cases where these configurations are 'directly connected', but also cases where they are 'indirectly connected' with another configuration in between. means that In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

아울러, 본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제5렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), TTL, ImgH(상면의 대각길이의 1/2), 초점거리의 단위는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, TTL은 렌즈의 광축에서의 거리이다. 아울러, 렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 오목하다는 의미이다. 따라서, 렌즈의 일면이 볼록한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 오목할 수 있다. 마찬가지로, 렌즈의 일면이 오목한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 볼록할 수 있다.In addition, in this specification, the first lens refers to the lens closest to the object (or subject), and the fifth lens refers to the lens closest to the image surface (or image sensor). In this specification, the units of lens radius of curvature, thickness, TTL, ImgH (1/2 of the diagonal length of the image surface), and focal length are all in mm units. In addition, the thickness of the lens, the distance between lenses, and TTL are the distance from the optical axis of the lens. In addition, in the description of the shape of the lens, the shape of one side being convex means that the optical axis part of the surface is convex, and the shape of one side being concave means that the optical axis part of the surface is concave. Therefore, even if one surface of the lens is described as having a convex shape, the edge portion of the lens may be concave. Likewise, even if one side of the lens is described as having a concave shape, the edge of the lens may be convex.

촬상 광학계는 복수의 렌즈로 이루어지는 광학계를 포함한다. 예를 들어, 촬상 광학계의 광학계는 굴절력을 갖는 5매의 렌즈로 이루어진다. 그러나 촬상 광학계가 굴절력을 갖는 렌즈만으로 구성되는 것은 아니다. 예를 들어, 촬상 광학계는 광량을 조절하기 위한 조리개(stop)를 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 적외선을 차단하기 위한 적외선 차단 필터를 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 광학계를 통해 입사된 피사체의 상을 전기신호로 변환하기 위한 이미지 센서(즉, 촬상 소자)를 더 포함할 수 있다. 또한, 촬상 광학계는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 조정하기 위한 간격 유지 부재를 더 포함할 수 있다.The imaging optical system includes an optical system consisting of a plurality of lenses. For example, the optical system of the imaging optical system consists of five lenses with refractive power. However, the imaging optical system does not consist only of lenses with refractive power. For example, the imaging optical system may include an aperture (stop) to adjust the amount of light. Additionally, the imaging optical system may include an infrared blocking filter to block infrared rays. Additionally, the imaging optical system may further include an image sensor (ie, an imaging device) for converting an image of a subject incident through the optical system into an electrical signal. Additionally, the imaging optical system may further include a gap maintenance member for adjusting the distance between the lenses.

제1렌즈 내지 제5렌즈는 공기와 다른 굴절률을 갖는 재질로 이루어진다. 예를 들어, 제1렌즈 내지 제5렌즈는 플라스틱 또는 유리 재질로 이루어진다. 제1렌즈 내지 제5렌즈 중 적어도 하나는 비구면 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈 내지 제5렌즈 중 제5렌즈만이 비구면 형상일 수 있다. 또한, 제1렌즈 내지 제5렌즈는 적어도 하나의 면이 비구면 형상일 수 있다. 여기서, 각 렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현된다. The first to fifth lenses are made of a material with a refractive index different from that of air. For example, the first to fifth lenses are made of plastic or glass. At least one of the first to fifth lenses has an aspherical shape. For example, among the first to fifth lenses, only the fifth lens may have an aspherical shape. Additionally, at least one surface of the first to fifth lenses may have an aspherical shape. Here, the aspheric surface of each lens is expressed by Equation 1.

수학식 1에서 c는 해당 렌즈의 곡률 반지름의 역수이고, K는 코닉 상수이고, r은 비구면 상의 임의의 점으로부터 광축까지의 거리이고, A ~ J는 비구면 상수이고, Z는 비구면 상의 임의의 점으로부터 해당 비구면의 정점까지의 광축 방향으로의 높이이다.In Equation 1, c is the reciprocal of the radius of curvature of the lens, K is the Conic constant, r is the distance from an arbitrary point on the aspherical surface to the optical axis, A to J are aspherical constants, and Z is an arbitrary point on the aspherical surface. It is the height in the direction of the optical axis from to the vertex of the aspherical surface.

촬상 광학계는 5매의 렌즈, 필터, 이미지 센서, 조리개를 포함한다. 다음에서는 전술된 구성들을 설명한다.The imaging optical system includes five lenses, a filter, an image sensor, and an aperture. In the following, the above-described configurations are explained.

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

제1렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다.The first lens has a meniscus shape. For example, the first lens has a shape where the side of the object is convex and the side of the image is concave.

제1렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제1렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제1렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제1렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.The first lens includes an aspherical surface. For example, both surfaces of the first lens may be aspherical. The first lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the first lens may be made of plastic material. However, the material of the first lens is not limited to plastic. For example, the first lens may be made of glass.

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

제2렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다. The second lens has a meniscus shape. For example, the second lens may have a concave image side.

제2렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈는 상 측면이 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제2렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈는 유리 재질로 제작될 수도 있다.The second lens includes an aspherical surface. For example, the image side of the second lens may be aspherical. The second lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the second lens may be made of plastic material. However, the material of the second lens is not limited to plastic. For example, the second lens may be made of glass.

제2렌즈는 고굴절률의 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제2렌즈는 작은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈의 아베수는 30 이하일 수 있다. 이와 같이 구성된 제2렌즈는 제1렌즈에 의한 색수차를 효과적으로 개선할 수 있다.The second lens may be made of a high refractive index material. For example, the refractive index of the second lens may be 1.60 or more. The second lens may have a small Abbe number. For example, the Abbe number of the second lens may be 30 or less. The second lens configured in this way can effectively improve chromatic aberration caused by the first lens.

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

제3렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제3렌즈는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The third lens has a meniscus shape. For example, the third lens may have a shape in which the side of the object is concave and the side of the image is convex.

제3렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제3렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. The third lens includes an aspherical surface. For example, both sides of the third lens may be aspherical. The third lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the third lens may be made of plastic material. However, the material of the third lens is not limited to plastic. For example, the third lens may be made of glass.

제3렌즈는 고굴절률의 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제3렌즈는 작은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈의 아베수는 30 이하일 수 있다.The third lens may be made of a high refractive index material. For example, the refractive index of the third lens may be 1.60 or more. The third lens may have a small Abbe number. For example, the Abbe number of the third lens may be 30 or less.

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

제4렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The fourth lens has a meniscus shape. For example, the fourth lens may have a shape in which the side of the object is concave and the side of the image is convex.

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

제4렌즈는 고굴절률의 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제4렌즈는 작은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 아베수는 30 이하일 수 있다.The fourth lens may be made of a high refractive index material. For example, the refractive index of the fourth lens may be 1.60 or more. The fourth lens may have a small Abbe number. For example, the Abbe number of the fourth lens may be 30 or less.

제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 부의 굴절력을 가진다.The fifth lens has refractive power. For example, the fifth lens has negative refractive power.

제5렌즈는 매니스커스 형상일 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 양면이 오목한 형상일 수 있다.The fifth lens may have a meniscus shape. For example, the fifth lens may have a concave shape on both sides.

제5렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제5렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제5렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제5렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제5렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다. The fifth lens includes an aspherical surface. For example, both sides of the fifth lens may be aspherical. The fifth lens can be made of a material with high light transmittance and excellent processability. For example, the fifth lens may be made of plastic material. However, the material of the fifth lens is not limited to plastic. For example, the fifth lens may be made of glass.

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

이미지 센서는 1300 M(메가 픽셀)의 고해상도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서를 구성하는 픽셀의 단위크기는 1.12 ㎛ 이하일 수 있다.The image sensor can be configured to implement a high resolution of 1300 M (megapixels). For example, the unit size of the pixels constituting the image sensor may be 1.12 ㎛ or less.

조리개는 렌즈로 입사되는 광량을 조정하도록 배치된다. 예를 들어, 조리개는 제1렌즈의 물체 측에 배치된다. The aperture is arranged to adjust the amount of light entering the lens. For example, the aperture is disposed on the object side of the first lens.

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

[조건식 1] 0.7 < TTL/f < 1.1[Conditional expression 1] 0.7 < TTL/f < 1.1

[조건식 2] 1.1 < TTL/ImgH[Conditional Expression 2] 1.1 < TTL/ImgH

[조건식 3] 20 < FOV < 35[Conditional Expression 3] 20 < FOV < 35

[조건식 4] 0.16 < R1/f < 2.0[Conditional Expression 4] 0.16 < R1/f < 2.0

상기 조건식에서 TTL은 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, ImgH는 상면의 중심으로부터 모서리까지의 거리이고, FOV는 촬상 광학계의 반화각이고, R1은 제1렌즈의 물체 측면의 곡률 반지름이다.In the above conditional expression, TTL is the distance from the object side of the first lens to the image surface, f is the total focal length of the imaging optical system, ImgH is the distance from the center of the image surface to the edge, FOV is the half-view angle of the imaging optical system, and R1 is the radius of curvature of the object side of the first lens.

상기 조건식들을 만족하는 촬상 광학계는 소형화가 용이하여 소형 단말기에 탑재할 수 있다.An imaging optical system that satisfies the above conditional expressions can be easily miniaturized and mounted on a small terminal.

도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a first embodiment will be described with reference to FIG. 1 .

촬상 광학계(100)는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150)로 구성되는 광학계를 포함한다. 아울러, 촬상 광학계(100)는 필터(160), 이미지 센서(170), 조리개(ST)를 포함한다.The imaging optical system 100 includes an optical system consisting of a first lens 110, a second lens 120, a third lens 130, a fourth lens 140, and a fifth lens 150. In addition, the imaging optical system 100 includes a filter 160, an image sensor 170, and an aperture (ST).

본 실시 예에서, 제1렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(130)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(140)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(150)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 조리개(ST)는 제1렌즈의 물체 측에 배치된다.In this embodiment, the first lens 110 has a positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The second lens 120 has negative refractive power and has a concave shape on both sides. The third lens 130 has positive refractive power and has a shape in which the object side is concave and the image side is convex. The fourth lens 140 has positive refractive power and has a shape in which the object side is concave and the image side is convex. The fifth lens 150 has negative refractive power and has a concave shape on both sides. The aperture ST is disposed on the object side of the first lens.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 3은 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 특성을 나타내는 표이다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 2. Figure 3 is a table showing the characteristics of the imaging optical system according to the first embodiment.

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

촬상 광학계(200)는 제1렌즈(210), 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제4렌즈(240), 제5렌즈(250)로 구성되는 광학계를 포함한다. 아울러, 촬상 광학계(200)는 필터(260), 이미지 센서(270), 조리개(ST)를 포함한다.The imaging optical system 200 includes an optical system consisting of a first lens 210, a second lens 220, a third lens 230, a fourth lens 240, and a fifth lens 250. In addition, the imaging optical system 200 includes a filter 260, an image sensor 270, and an aperture (ST).

본 실시 예에서, 제1렌즈(210)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(220)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(230)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(240)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(250)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 조리개(ST)는 제1렌즈의 물체 측에 배치된다.In this embodiment, the first lens 210 has a positive refractive power and has a shape where the object side is convex and the image side is concave. The second lens 220 has negative refractive power and has a shape where the side of the object is convex and the side of the image is concave. The third lens 230 has positive refractive power and has a shape in which the object side is concave and the image side is convex. The fourth lens 240 has positive refractive power and has a shape in which the object side is concave and the image side is convex. The fifth lens 250 has negative refractive power and has a concave shape on both sides. The aperture ST is disposed on the object side of the first lens.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 5에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 6은 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 특성을 나타내는 표이다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 5. Figure 6 is a table showing the characteristics of the imaging optical system according to the second embodiment.

표 1은 제1실시 예 및 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 광학 특성을 나타낸다. 촬상 광학계의 전체 초점거리는 대체로 5.60 ~ 5.90 범위에서 정해질 수 있다.Table 1 shows the optical characteristics of the imaging optical system according to the first and second embodiments. The overall focal length of the imaging optical system can be generally set in the range of 5.60 to 5.90.

촬상 광학계에서 제1렌즈의 초점거리(f1)는 대체로 2.70 ~ 3.20 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제2렌즈의 초점거리(f2)는 대체로 -6.0 ~ -4.0 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제3렌즈의 초점거리(f3)는 대체로 10.0 ~ 24.0 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제4렌즈의 초점거리(f4)는 대체로 11.0 ~ 15.0 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제5렌즈의 초점거리(f5)는 대체로 -5.0 ~ -4.0 범위에서 정해질 수 있다.In an imaging optical system, the focal length (f1) of the first lens can be generally set in the range of 2.70 to 3.20. In an imaging optical system, the focal length (f2) of the second lens can generally be set in the range of -6.0 to -4.0. In the imaging optical system, the focal length (f3) of the third lens can be generally set in the range of 10.0 to 24.0. In the imaging optical system, the focal length (f4) of the fourth lens can be generally set in the range of 11.0 to 15.0. In an imaging optical system, the focal length (f5) of the fifth lens can generally be set in the range of -5.0 to -4.0.

촬상 광학계에서 광학계의 전체 길이는 대체로 5.40 ~ 5.90 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계의 반 화각은 대체로 21.0 ~ 24.0 범위일 수 있다. In an imaging optical system, the overall length of the optical system can generally be set in the range of 5.40 to 5.90. The half angle of view of the imaging optical system may generally range from 21.0 to 24.0.

표 2는 제1실시 예 및 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 조건식 값을 나타낸다.Table 2 shows the conditional expression values of the imaging optical system according to the first and second embodiments.

표 2에서 알 수 있듯이, 제1실시 예 및 제2실시 예에 따른 촬상 광학계는 조건식을 만족한다.As can be seen in Table 2, the imaging optical system according to the first and second embodiments satisfies the conditional equation.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can make any changes without departing from the gist of the technical idea of the present invention as set forth in the claims below. It can be implemented with various changes.

100, 200 촬상 광학계
110, 210 제1렌즈
120, 220 제2렌즈
130, 230 제3렌즈
140, 240 제4렌즈
150, 250 제5렌즈
160, 260 (적외선 차단) 필터
170, 270 이미지 센서 또는 상면100, 200 imaging optical system
110, 210 1st lens
120, 220 2nd lens
130, 230 3rd lens
140, 240 4th lens
150, 250 5th lens
160, 260 (infrared blocking) filter
170, 270 image sensor or upper surface

Claims (12)

정의 굴절력을 가지며 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈;
부의 굴절력을 가지며 물체 측면이 볼록한 형상인 제2렌즈;
굴절력을 갖는 제3렌즈;
정의 굴절력을 갖는 제4렌즈; 및
부의 굴절력을 가지며 물체 측면이 오목한 형상인 제5렌즈;
를 포함하고,
상기 제1렌즈 내지 상기 제5렌즈는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되고,
상기 제1렌즈의 초점거리는 2.70 mm ~ 3.20 mm이고,
상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리는 5.40 mm ~ 5.90 mm인 촬상 광학계.A first lens having positive refractive power and having a concave image side;
a second lens having negative refractive power and having a convex shape on the side of the object;
a third lens having refractive power;
a fourth lens having positive refractive power; and
A fifth lens having a negative refractive power and a concave shape on the side of the object;
Including,
The first to fifth lenses are sequentially arranged from the object side to the image surface,
The focal length of the first lens is 2.70 mm to 3.20 mm,
An imaging optical system wherein the distance from the object side of the first lens to the image surface is 5.40 mm to 5.90 mm. 제1항에 있어서,
상기 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The first lens is an imaging optical system in which the side of the object has a convex shape. 제1항에 있어서,
상기 제2렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The second lens is an imaging optical system in which the image side has a concave shape. 제1항에 있어서,
상기 제3렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The third lens is an imaging optical system in which the side of the object has a concave shape. 제1항에 있어서,
상기 제4렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The fourth lens is an imaging optical system in which the side of the object has a concave shape. 제1항에 있어서,
상기 제5렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to paragraph 1,
The fifth lens is an imaging optical system in which the image side has a concave shape. 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
1.1 < TTL/ImgH
(상기 조건식에서 TTL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이고, ImgH는 상기 상면의 중심으로부터 모서리까지의 거리이다)According to paragraph 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
1.1 <TTL/ImgH
(In the above conditional expression, TTL is the distance from the object side of the first lens to the image surface, and ImgH is the distance from the center of the image surface to the edge) 정의 굴절력을 가지며 상 측면이 오목한 형상인 제1렌즈;
부의 굴절력을 가지며 물체 측면이 볼록한 형상인 제2렌즈;
물체 측면이 오목한 형상인 제3렌즈;
물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상인 제4렌즈; 및
부의 굴절력을 가지며 물체 측면이 오목한 형상인 제5렌즈;
를 포함하고,
상기 제1렌즈 내지 상기 제5렌즈는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순차적으로 배치되고,
상기 제5렌즈의 초점거리가 -5.0 mm ~ -4.0 mm이고,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
0.7 < TTL/f < 1.10
(상기 조건식에서 TTL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이고, f는 상기 촬상 광학계의 초점거리이다)A first lens having positive refractive power and having a concave image side;
a second lens having negative refractive power and having a convex shape on the side of the object;
A third lens having a concave shape on the side of the object;
A fourth lens having a concave object side and a convex image side; and
A fifth lens having a negative refractive power and a concave shape on the side of the object;
Including,
The first to fifth lenses are sequentially arranged from the object side to the image surface,
The focal length of the fifth lens is -5.0 mm to -4.0 mm,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
0.7 < TTL/f < 1.10
(In the above conditional expression, TTL is the distance from the object side of the first lens to the image surface, and f is the focal length of the imaging optical system) 제8항에 있어서,
상기 제4렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to clause 8,
The fourth lens is an imaging optical system having positive refractive power. 제8항에 있어서,
상기 제2렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.According to clause 8,
The second lens is an imaging optical system in which the image side has a concave shape. 삭제delete 제8항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
1.1 < TTL/ImgH
(상기 조건식에서 ImgH는 상기 상면의 중심으로부터 모서리까지의 거리이다)According to clause 8,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
1.1 <TTL/ImgH
(In the above conditional expression, ImgH is the distance from the center of the upper surface to the edge)
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