KR102560380B1 - Optical Imaging System - Google Patents

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KR102560380B1
KR102560380B1 KR1020220120922A KR20220120922A KR102560380B1 KR 102560380 B1 KR102560380 B1 KR 102560380B1 KR 1020220120922 A KR1020220120922 A KR 1020220120922A KR 20220120922 A KR20220120922 A KR 20220120922A KR 102560380 B1 KR102560380 B1 KR 102560380B1
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백재현
조용주
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Abstract

본 발명의 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되고, 정의 굴절력을 갖는 제1렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제2렌즈; 정의 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제3렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제5렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제6렌즈; 및 정의 굴절력을 갖는 제7렌즈;를 포함한다.An imaging optical system of the present invention includes a first lens sequentially disposed from the object side and having a positive refractive power; a second lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a third lens having a positive refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a fourth lens having positive refractive power; a fifth lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a sixth lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; and a seventh lens having positive refractive power.

Description

촬상 광학계{Optical Imaging System}Imaging optical system {Optical Imaging System}

본 발명은 7매 렌즈로 구성된 촬상 광학계에 관한 것이다. The present invention relates to an imaging optical system composed of 7 lenses.

소형 카메라는 해상도가 향상될수록 이미지 센서의 픽셀이 작아진다. 예를 들어, 12 Mega 이상의 고해상도를 구현하는 카메라의 이미지 센서는 8 Mega 급의 해상도를 구현하는 카메라의 이미지 센서보다 작은 픽셀 크기를 가질 수 있다. 이는 이미지 센서의 각 픽셀로 입사되는 광량의 감소를 수반하므로, 선명하고 밝은 화상의 구현을 어렵게 한다.As the resolution of a small camera increases, the pixels of an image sensor become smaller. For example, an image sensor of a camera implementing a resolution of 12 Mega or higher may have a pixel size smaller than that of an image sensor of a camera implementing a resolution of 8 Mega. Since this is accompanied by a decrease in the amount of light incident on each pixel of the image sensor, it is difficult to implement a clear and bright image.

따라서, 소형 카메라의 해상도 및 밝기를 향상시킬 수 있는 촬상 광학계의 개발이 요청된다.Therefore, development of an imaging optical system capable of improving the resolution and brightness of a compact camera is required.

USUS 2016-01876212016-0187621 A1A1 USUS 2016-02237902016-0223790 A1A1 USUS 2016-00337422016-0033742 A1A1

본 발명은 소형 단말기에 탑재될 수 있는 고해상도의 밝은 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a high-resolution and bright imaging optical system that can be installed in a small terminal.

상기 목적을 달성하기 위한 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되고, 정의 굴절력을 갖는 제1렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제2렌즈; 정의 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제3렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제5렌즈; 굴절력을 가지며, 굴절률이 1.65 이상인 제6렌즈; 및 정의 굴절력을 갖는 제7렌즈;를 포함한다.An imaging optical system for achieving the above object includes a first lens sequentially disposed from the object side and having a positive refractive power; a second lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a third lens having a positive refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a fourth lens having positive refractive power; a fifth lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; a sixth lens having refractive power and a refractive index of 1.65 or more; and a seventh lens having positive refractive power.

본 발명은 원거리 촬영이 가능하면서도 소형 단말기에 탑재될 수 있는 촬상 광학계를 구현할 수 있다.The present invention can implement an imaging optical system capable of long-distance shooting and mounted in a small terminal.

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 비구면 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 비구면 특성을 나타낸 표
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 8은 도 7에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 9는 도 7에 도시된 촬상 광학계의 비구면 특성을 나타낸 표1 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a first embodiment of the present invention;
2 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 1;
3 is a table showing aspheric characteristics of the imaging optical system shown in FIG. 1;
4 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a second embodiment of the present invention;
5 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 4;
6 is a table showing aspheric characteristics of the imaging optical system shown in FIG. 4;
7 is a configuration diagram of an imaging optical system according to a third embodiment of the present invention;
8 is a graph showing an aberration curve of the imaging optical system shown in FIG. 7;
9 is a table showing aspheric characteristics of the imaging optical system shown in FIG. 7;

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 accompanying 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 functions of each component, so they 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, that a component is 'connected' to another component means not only the case where these components are 'directly connected', but also the case where they are 'indirectly connected' through another component. In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included, rather than excluding other components unless otherwise stated.

아울러, 본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제7렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), TTL(제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지 거리), IMG HT(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 a lens closest to the object (or subject), and the seventh lens refers to a lens closest to the image surface (or image sensor). In this specification, the units of the radius of curvature of the lens, thickness, TTL (distance from the object side of the first lens to the image surface), IMG HT (half of the diagonal length of the image surface), and focal length are all in mm. In addition, the thickness of the lens, the distance between the lenses, and the TTL are distances from the optical axis of the lenses. In addition, in the description of the shape of the lens, the convex shape of one surface means that the optical axis portion of the corresponding surface is convex, and the concave shape of one surface means that the optical axis portion of the corresponding 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 surface of the lens is described as having a concave shape, the edge portion of the lens may be convex.

촬상 광학계는 7매의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 제6렌즈, 제7렌즈를 포함할 수 있다.The imaging optical system includes 7 lenses. For example, the imaging optical system may include a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, a sixth lens, and a seventh lens sequentially disposed from the object side.

제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 정의 굴절력을 가진다. 제1렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상이다.The first lens has refractive power. For example, the first lens has positive refractive power. The first lens has a shape in which one surface is convex. For example, the first lens has a shape in which an object side surface is convex.

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. 제1렌즈는 낮은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다.The first lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the first lens may be aspherical. The first lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the first lens may be made of a plastic material. The first lens has a low refractive index. For example, the refractive index of the first lens may be less than 1.6.

제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 부의 굴절력을 가진다. 제2렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다. The second lens has refractive power. For example, the second lens has negative refractive power. The second lens has a convex shape on one surface. For example, the second lens may have a shape in which the side of the object is convex.

제2렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈는 물체 측면이 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제2렌즈는 제1렌즈보다 높은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제2렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The second lens includes an aspheric surface. For example, the object side of the second lens may have an aspheric surface. The second lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the second lens may be made of a plastic material. The second lens has a higher refractive index than the first lens. For example, the refractive index of the second lens may be 1.6 or more.

제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있다. The third lens has refractive power. For example, the third lens may have positive refractive power.

제3렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈는 상 측면이 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제3렌즈는 제2렌즈와 대체로 유사한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제3렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The third lens includes an aspheric surface. For example, an image side surface of the third lens may be an aspheric surface. The third lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the third lens may be made of a plastic material. The third lens has a refractive index substantially similar to that of the second lens. For example, the refractive index of the third lens may be 1.6 or more.

제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 정의 굴절력을 가진다. 제4렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다.The fourth lens has refractive power. For example, the fourth lens has positive refractive power. The fourth lens has a shape in which one surface is convex. For example, the fourth lens may have a shape in which an object side surface 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. 제4렌즈는 제1렌즈와 대체로 동일한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다.The fourth lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the fourth lens may be aspherical. The fourth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the fourth lens may be made of a plastic material. The fourth lens has substantially the same refractive index as the first lens. For example, the refractive index of the fourth lens may be less than 1.6.

제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있다. The fifth lens has refractive power. For example, the fifth lens may have positive refractive power.

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. 제5렌즈는 제3렌즈와 대체로 동일한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제5렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The fifth lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the fifth lens may be aspherical. The fifth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the fifth lens may be made of a plastic material. The fifth lens has substantially the same refractive index as the third lens. For example, the refractive index of the fifth lens may be 1.6 or more.

제6렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제6렌즈는 부의 굴절력을 가진다. 제6렌즈는 변곡점을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈의 양면에는 하나 이상의 변곡점이 형성될 수 있다.The sixth lens has refractive power. For example, the sixth lens has negative refractive power. The sixth lens may have a shape having an inflection point. For example, one or more inflection points may be formed on both sides of the sixth lens.

제6렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제6렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제6렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제6렌즈는 제5렌즈와 대체로 유사한 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제6렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다.The sixth lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the sixth lens may be aspherical. The sixth lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the sixth lens may be made of a plastic material. The sixth lens has a refractive index substantially similar to that of the fifth lens. For example, the refractive index of the sixth lens may be 1.6 or more.

제7렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제7렌즈는 정의 굴절력을 가진다. 제7렌즈는 일면이 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 제7렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상일 수 있다. 제7렌즈는 변곡점을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제7렌즈의 양면에는 하나 이상의 변곡점이 형성될 수 있다.The seventh lens has refractive power. For example, the seventh lens has positive refractive power. The seventh lens may have a shape in which one surface is convex. For example, the seventh lens may have a shape in which an object side surface is convex. The seventh lens may have a shape having an inflection point. For example, one or more inflection points may be formed on both sides of the seventh lens.

제7렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제7렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제7렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제7렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 제7렌즈는 제6렌즈보다 낮은 굴절률을 갖는다. 예를 들어, 제7렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다.The seventh lens includes an aspheric surface. For example, both surfaces of the seventh lens may be aspheric. The seventh lens may be made of a material having high light transmittance and excellent workability. For example, the seventh lens may be made of a plastic material. The seventh lens has a lower refractive index than the sixth lens. For example, the refractive index of the seventh lens may be less than 1.6.

제1렌즈 내지 제7렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현될 수 있다.Aspheric surfaces of the first to seventh lenses may be 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, Z(또는 SAG)는 비구면 상의 임의의 점으로부터 해당 비구면의 정점까지의 광축 방향으로의 높이이다.In Equation 1, c is the reciprocal of the radius of curvature of the corresponding lens, k is the conic constant, r is the distance from any point on the aspheric surface to the optical axis, A to J are aspheric constants, and Z (or SAG) is the height in the optical axis direction from any point on the aspheric surface to the apex of the aspherical surface.

촬상 광학계는 필터, 이미지 센서, 조리개를 더 포함한다.The imaging optical system further includes a filter, an image sensor, and a diaphragm.

필터는 제7렌즈와 이미지 센서 사이에 배치된다. 필터는 선명한 화상이 구현될 수 있도록 일부 파장의 빛을 차단할 수 있다. 예를 들어, 필터는 적외선 파장의 빛을 차단할 수 있다. A filter is disposed between the seventh lens and the image sensor. The filter may block some wavelengths of light so that clear images can be realized. For example, a filter may block infrared wavelengths of light.

이미지 센서는 상면을 형성한다. 예를 들어, 이미지 센서의 표면은 상면을 형성할 수 있다.An image sensor forms an upper surface. For example, the surface of the image sensor may form a top surface.

조리개는 렌즈로 입사되는 광량을 조정하도록 배치된다. 예를 들어, 조리개는 제1렌즈와 제2렌즈 사이에 배치될 수 있다.The diaphragm is arranged to adjust the amount of light incident on the lens. For example, the diaphragm may be disposed between the first lens and the second lens.

촬상 광학계는 아래의 조건식들을 만족할 수 있다.The imaging optical system may satisfy the following Conditional Expressions.

[조건식 1] F No. ≤ 2.09[Conditional Expression 1] F No. ≤ 2.09

[조건식 2] V2 + V3 < V1[Conditional Expression 2] V2 + V3 < V1

[조건식 3] V5 + V6 < V4[Conditional Expression 3] V5 + V6 < V4

[조건식 4] CT2 < 0.2 ㎜[Conditional Expression 4] CT2 < 0.2 mm

[조건식 5] 1.0 < TTL/f[Conditional Expression 5] 1.0 < TTL/f

상기 조건식에서 f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이고, V1은 제1렌즈의 아베수이고, V2는 제2렌즈의 아베수이고, V3은 제3렌즈의 아베수이고, V4는 제4렌즈의 아베수이고, V5는 제5렌즈의 아베수이고, V6은 제6렌즈의 아베수이고, TTL은 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, CT2는 상기 제2렌즈의 두께이다.In the above conditional expression, f is the total focal length of the imaging optical system, V1 is the Abbe number of the first lens, V2 is the Abbe number of the second lens, V3 is the Abbe number of the third lens, V4 is the Abbe number of the fourth lens, V5 is the Abbe number of the fifth lens, V6 is the Abbe number of the sixth lens, TTL is the distance from the object side surface of the first lens to the image surface, and CT2 is the thickness of the second lens.

조건식 2 내지 4는 촬상 광학계의 소형화를 위한 조건이다. 예를 들어, 조건식 2 내지 4 중 하나 이상을 만족하는 촬상 광학계는 전체 길이(즉, TTL)를 줄이는데 유리할 수 있다.Conditional expressions 2 to 4 are conditions for miniaturization of the imaging optical system. For example, an imaging optical system that satisfies at least one of Conditional Expressions 2 to 4 may be advantageous in reducing the overall length (ie, TTL).

조건식 6은 화각이 큰 촬상 광학계를 구현하기 위한 조건이다. 예를 들어, 조건식 6을 만족하는 촬상 광학계는 80도 이상의 화각을 구현할 수 있다.Conditional Expression 6 is a condition for realizing an imaging optical system with a large angle of view. For example, an imaging optical system that satisfies Conditional Expression 6 can implement an angle of view of 80 degrees or more.

다음에서는 여러 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.Next, an imaging optical system according to various embodiments will be described.

먼저, 도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.First, an imaging optical system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 1 .

촬상 광학계(100)는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150), 제6렌즈(160), 제7렌즈(170)를 포함한다. The imaging optical system 100 includes a first lens 110, a second lens 120, a third lens 130, a fourth lens 140, a fifth lens 150, a sixth lens 160, and a seventh lens 170.

제1렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(130)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(140)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(150)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제6렌즈(160)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(160)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 제7렌즈(170)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제7렌즈(170)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 110 has a positive refractive power, and has a convex object side surface and a concave image side surface. The second lens 120 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The third lens 130 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The fourth lens 140 has a positive refractive power and has a convex shape on both sides. The fifth lens 150 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The sixth lens 160 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the sixth lens 160 has a shape in which inflection points are formed on both sides. The seventh lens 170 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the seventh lens 170 has a shape in which inflection points are formed on both sides.

촬상 광학계(100)는 필터(180), 이미지 센서(190), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(180)는 제7렌즈(170)와 이미지 센서(190) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제1렌즈(110)와 제2렌즈(120) 사이에 배치된다.The imaging optical system 100 further includes a filter 180, an image sensor 190, and an aperture ST. The filter 180 is disposed between the seventh lens 170 and the image sensor 190, and the diaphragm ST is disposed between the first lens 110 and the second lens 120.

촬상 광학계(100)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제5렌즈(150), 및 제6렌즈(160)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제5렌즈(150), 및 제6렌즈(160)의 굴절률은 1.65보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The imaging optical system 100 includes a plurality of lenses having high refractive indices. For example, the second lens 120, the third lens 130, the fifth lens 150, and the sixth lens 160 may have a refractive index of 1.6 or more. In other words, the refractive indices of the second lens 120, the third lens 130, the fifth lens 150, and the sixth lens 160 may be greater than 1.65 and less than 2.0.

촬상 광학계(100)는 밝은 광학계를 구현하도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)의 F No. 2.09이다. 촬상 광학계(100)는 넓은 화각을 갖는다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)의 전체 화각은 83.3이다.The imaging optical system 100 is configured to implement a bright optical system. For example, the F No. of the imaging optical system 100. It is 2.09. The imaging optical system 100 has a wide angle of view. For example, the total angle of view of the imaging optical system 100 is 83.3.

촬상 광학계(100)는 전술된 조건식 2 내지 5를 모두 만족한다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)에서 제2렌즈(120)의 아베수(V2 = 20.35)와 제3렌즈(130)의 아베수 간의 합(V3 = 40.7)은 제1렌즈(110)의 아베수(V1 = 56.11)보다 작고, 제5렌즈(150)의 아베수(V5 = 20.35)와 제6렌즈(160)의 아베수 간의 합(V6 = 40.7)은 제4렌즈(140)의 아베수(V4 = 56.11)보다 작다. 아울러, 제2렌즈(120)의 두께는 0.13 ㎜ 이고, TTL/f 값은 1.20이다.The imaging optical system 100 satisfies all of Conditional Expressions 2 to 5 described above. For example, in the imaging optical system 100, the sum of the Abbe number of the second lens 120 (V2 = 20.35) and the third lens 130 (V3 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the first lens 110 (V1 = 56.11), and the Abbe number of the fifth lens 150 (V5 = 20.35) and the sixth lens 160 The sum of the Abbe numbers of (V6 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the fourth lens 140 (V4 = 56.11). In addition, the second lens 120 has a thickness of 0.13 mm and a TTL/f value of 1.20.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 3은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성은 표 1과 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 2 . 3 shows aspheric characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment. Table 1 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112022100552797-pat00002
Figure 112022100552797-pat00002

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), 제6렌즈(260), 제7렌즈(270)를 포함한다. The imaging optical system 200 includes a first lens 210, a second lens 220, a third lens 230, a fourth lens 240, a fifth lens 250, a sixth lens 260, and a seventh lens 270.

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 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(240)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(250)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제6렌즈(260)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(260)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 제7렌즈(270)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제7렌즈(270)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 210 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The second lens 220 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The third lens 230 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The fourth lens 240 has a positive refractive power and has a convex shape on both sides. The fifth lens 250 has a positive refractive power, and has a convex object side surface and a concave image side surface. The sixth lens 260 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the sixth lens 260 has a shape in which inflection points are formed on both sides. The seventh lens 270 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the seventh lens 270 has a shape in which inflection points are formed on both sides.

촬상 광학계(200)는 필터(280), 이미지 센서(290), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(280)는 제7렌즈(270)와 이미지 센서(290) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제1렌즈(210)와 제2렌즈(220) 사이에 배치된다.The imaging optical system 200 further includes a filter 280, an image sensor 290, and an aperture ST. The filter 280 is disposed between the seventh lens 270 and the image sensor 290, and the diaphragm ST is disposed between the first lens 210 and the second lens 220.

촬상 광학계(200)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제5렌즈(250), 및 제6렌즈(260)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제5렌즈(250), 및 제6렌즈(260)의 굴절률은 1.65보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The imaging optical system 200 includes a plurality of lenses having high refractive indices. For example, the second lens 220, the third lens 230, the fifth lens 250, and the sixth lens 260 may have a refractive index of 1.6 or more. In other words, the refractive indices of the second lens 220, the third lens 230, the fifth lens 250, and the sixth lens 260 may be greater than 1.65 and less than 2.0.

촬상 광학계(200)는 밝은 광학계를 구현하도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)의 F No. 1.89이다. 촬상 광학계(200)는 넓은 화각을 갖는다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)의 전체 화각은 83.3이다.The imaging optical system 200 is configured to implement a bright optical system. For example, the F No. of the imaging optical system 200. It is 1.89. The imaging optical system 200 has a wide angle of view. For example, the total angle of view of the imaging optical system 200 is 83.3.

촬상 광학계(200)는 전술된 조건식 2 내지 5를 모두 만족한다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)에서 제2렌즈(220)의 아베수(V2 = 20.35)와 제3렌즈(230)의 아베수 간의 합(V3 = 40.7)은 제1렌즈(210)의 아베수(V1 = 56.11)보다 작고, 제5렌즈(250)의 아베수(V5 = 20.35)와 제6렌즈(260)의 아베수 간의 합(V6 = 40.7)은 제4렌즈(240)의 아베수(V4 = 56.11)보다 작다. 아울러, 제2렌즈(220)의 두께는 0.144 ㎜ 이고, TTL/f 값은 1.225이다.The imaging optical system 200 satisfies all of Conditional Expressions 2 to 5 described above. For example, in the imaging optical system 200, the sum of the Abbe number of the second lens 220 (V2 = 20.35) and the third lens 230 (V3 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the first lens 210 (V1 = 56.11), and the Abbe number of the fifth lens 250 (V5 = 20.35) and the sixth lens 260 The sum of the Abbe numbers of (V6 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the fourth lens 240 (V4 = 56.11). In addition, the second lens 220 has a thickness of 0.144 mm and a TTL/f value of 1.225.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 5에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 6은 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성은 표 2와 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 5 . 6 shows aspheric characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment. Table 2 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment.

Figure 112022100552797-pat00003
Figure 112022100552797-pat00003

도 7을 참조하여 제3실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.An imaging optical system according to a third embodiment will be described with reference to FIG. 7 .

촬상 광학계(300)는 제1렌즈(310), 제2렌즈(320), 제3렌즈(330), 제4렌즈(340), 제5렌즈(350), 제6렌즈(360), 제7렌즈(370)를 포함한다. The imaging optical system 300 includes a first lens 310, a second lens 320, a third lens 330, a fourth lens 340, a fifth lens 350, a sixth lens 360, and a seventh lens 370.

제1렌즈(310)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(320)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(330)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(340)는 정의 굴절력을 가지며, 양면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(350)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제6렌즈(360)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제6렌즈(360)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다. 제7렌즈(370)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 아울러, 제7렌즈(370)는 양면에 변곡점이 형성되는 형상이다.The first lens 310 has a positive refractive power, and has a convex object side surface and a concave image side surface. The second lens 320 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The third lens 330 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The fourth lens 340 has a positive refractive power and has a convex shape on both sides. The fifth lens 350 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. The sixth lens 360 has negative refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the sixth lens 360 has a shape in which inflection points are formed on both sides. The seventh lens 370 has a positive refractive power and has a convex object side surface and a concave image side surface. In addition, the seventh lens 370 has a shape in which inflection points are formed on both sides.

촬상 광학계(300)는 필터(380), 이미지 센서(390), 조리개(ST)를 더 포함한다. 필터(380)는 제7렌즈(370)와 이미지 센서(390) 사이에 배치되고, 조리개(ST)는 제1렌즈(310)와 제2렌즈(320) 사이에 배치된다.The imaging optical system 300 further includes a filter 380, an image sensor 390, and an aperture ST. The filter 380 is disposed between the seventh lens 370 and the image sensor 390, and the diaphragm ST is disposed between the first lens 310 and the second lens 320.

촬상 광학계(300)는 굴절률이 큰 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈(320), 제3렌즈(330), 제5렌즈(350), 및 제6렌즈(360)는 1.6 이상의 굴절률을 가질 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈(320), 제3렌즈(330), 제5렌즈(350), 및 제6렌즈(360)의 굴절률은 1.65보다 크고 2.0보다 작을 수 있다.The imaging optical system 300 includes a plurality of lenses having high refractive indices. For example, the second lens 320, the third lens 330, the fifth lens 350, and the sixth lens 360 may have a refractive index of 1.6 or more. In other words, the refractive indices of the second lens 320, the third lens 330, the fifth lens 350, and the sixth lens 360 may be greater than 1.65 and less than 2.0.

촬상 광학계(300)는 밝은 광학계를 구현하도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)의 F No. 1.89이다. 촬상 광학계(300)는 넓은 화각을 갖는다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)의 전체 화각은 85.2이다.The imaging optical system 300 is configured to implement a bright optical system. For example, the F No. of the imaging optical system 300. It is 1.89. The imaging optical system 300 has a wide angle of view. For example, the total angle of view of the imaging optical system 300 is 85.2.

촬상 광학계(300)는 전술된 조건식 2 내지 5를 모두 만족한다. 예를 들어, 촬상 광학계(300)에서 제2렌즈(320)의 아베수(V2 = 20.35)와 제3렌즈(330)의 아베수 간의 합(V3 = 40.7)은 제1렌즈(310)의 아베수(V1 = 56.11)보다 작고, 제5렌즈(350)의 아베수(V5 = 20.35)와 제6렌즈(360)의 아베수 간의 합(V6 = 40.7)은 제4렌즈(340)의 아베수(V4 = 56.11)보다 작다. 아울러, 제2렌즈(320)의 두께는 0.158 ㎜ 이고, TTL/f 값은 1.223이다.The imaging optical system 300 satisfies all of Conditional Expressions 2 to 5 described above. For example, in the imaging optical system 300, the sum of the Abbe number of the second lens 320 (V2 = 20.35) and the third lens 330 (V3 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the first lens 310 (V1 = 56.11), and the Abbe number of the fifth lens 350 (V5 = 20.35) and the sixth lens 360 The sum of the Abbe numbers of (V6 = 40.7) is smaller than the Abbe number of the fourth lens 340 (V4 = 56.11). In addition, the second lens 320 has a thickness of 0.158 mm and a TTL/f value of 1.223.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 8에 도시된 바와 같은 수차 특성을 나타낸다. 도 9는 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 비구면 특성을 나타낸다. 본 실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성은 표 3과 같다.The imaging optical system configured as above exhibits aberration characteristics as shown in FIG. 8 . 9 shows aspherical characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment. Table 3 shows the lens characteristics of the imaging optical system according to the present embodiment.

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 skilled in the art to which the present invention pertains can make various changes without departing from the gist of the technical idea of the present invention described in the claims below.

100, 200, 300 촬상 광학계
110, 210, 310 제1렌즈
120, 220, 320 제2렌즈
130, 230, 330 제3렌즈
140, 240, 340 제4렌즈
150, 250, 350 제5렌즈
160, 260, 360 제6렌즈
170, 270, 370 제7렌즈
180, 280, 380 (적외선 차단) 필터
190, 290, 390 이미지 센서 또는 상면100, 200, 300 imaging optics
110, 210, 310 1st lens
120, 220, 320 2nd lens
130, 230, 330 3rd lens
140, 240, 340 4th lens
150, 250, 350 5th lens
160, 260, 360 6th lens
170, 270, 370 7th lens
180, 280, 380 (infrared cut) filter
190, 290, 390 image sensor or top surface

Claims (16)

물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 제6렌즈, 및 제7렌즈를 포함하고,
상기 제2렌즈는 부의 굴절력을 가지며,
상기 제4렌즈는 정의 굴절력을 가지며,
상기 제6렌즈는 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이고,
상기 제2렌즈의 굴절률은 1.65 이상이고 2.0 보다 작은 촬상 광학계. Including a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, a sixth lens, and a seventh lens sequentially disposed from the object side,
The second lens has negative refractive power,
The fourth lens has a positive refractive power,
The sixth lens has a convex object side and a concave image side,
The refractive index of the second lens is 1.65 or more and less than 2.0. 제1항에 있어서,
상기 제1렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The first lens has a positive refractive power. 제1항에 있어서,
상기 제3렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The third lens has a positive refractive power. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제5렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.According to claim 1,
The fifth lens has a positive refractive power. 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
1.0 < TTL/f
(상기 조건식에서 TTL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상면까지의 거리이고, f는 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
1.0 < TTL/f
(In the above conditional expression, TTL is the distance from the object side of the first lens to the image plane, and f is the total focal length of the imaging optical system) 제1항에 있어서,
F No.가 2.09 이하인 촬상 광학계.According to claim 1,
An imaging optical system with an F No. of 2.09 or less. 제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 촬상 광학계.
V2 + V3 < V1
(상기 조건식에서 V1은 상기 제1렌즈의 아베수이고, V2는 상기 제2렌즈의 아베수이고, V3는 상기 제3렌즈의 아베수이다)According to claim 1,
An imaging optical system that satisfies the following conditional expression.
V2 + V3 < V1
(In the conditional expression, V1 is the Abbe number of the first lens, V2 is the Abbe number of the second lens, and V3 is the Abbe number of the third lens) 제1항에 있어서,
상기 제3렌즈의 굴절률은 1.6 이상인 촬상 광학계.According to claim 1,
The refractive index of the third lens is 1.6 or more. 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 제6렌즈, 및 제7렌즈를 포함하고,
상기 제2렌즈는 부의 굴절력을 가지며,
상기 제4렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상이고,
상기 제6렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상이고,
상기 제7렌즈는 상 측면이 오목한 형상이고,
상기 제2렌즈의 굴절률은 1.65 이상이고 2.0 보다 작은 촬상 광학계. Including a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, a sixth lens, and a seventh lens sequentially disposed from the object side,
The second lens has negative refractive power,
The fourth lens has a convex object side surface,
The sixth lens has a convex object side surface,
The seventh lens has a concave image side surface,
The refractive index of the second lens is 1.65 or more and less than 2.0. 제10항에 있어서,
상기 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 10,
The first lens is an imaging optical system having a shape in which an object side surface is convex. 제10항에 있어서,
상기 제2렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 10,
The second lens is an imaging optical system having a shape in which an object side surface is convex. 제10항에 있어서,
상기 제3렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 10,
The third lens is an imaging optical system having a shape in which an object side surface is convex. 삭제delete 제10항에 있어서,
상기 제5렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 10,
The fifth lens has a shape in which an object side surface is convex. 제10항에 있어서,
상기 제7렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.According to claim 10,
The seventh lens is an imaging optical system having a shape in which an object side surface is convex.
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