KR102619639B1 - 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents
촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102619639B1 KR102619639B1 KR1020180007114A KR20180007114A KR102619639B1 KR 102619639 B1 KR102619639 B1 KR 102619639B1 KR 1020180007114 A KR1020180007114 A KR 1020180007114A KR 20180007114 A KR20180007114 A KR 20180007114A KR 102619639 B1 KR102619639 B1 KR 102619639B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- lens
- lens group
- efl
- imaging
- imaging lens
- Prior art date
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 91
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 22
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 2
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1435—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
- G02B15/143503—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged -+-
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0035—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having three lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
- G02B13/0065—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element having a beam-folding prism or mirror
- G02B13/007—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element having a beam-folding prism or mirror the beam folding prism having at least one curved surface
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/009—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras having zoom function
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1431—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive
- G02B15/143103—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being positive arranged ++-
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
- G03B17/02—Bodies
- G03B17/12—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B30/00—Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
Abstract
실시예는 대상측으로부터 결상측으로 순서대로 배치되고 굴절력을 가지는 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군의 상기 제1 렌즈군 으로부터의 거리는 가변 가능하여 화각이 좁은 tele 모드와 화각이 넓은 wide 모드 구현이 가능하고, tele 모드에서의 EFL은 상기 wide 모드에서의 EFL의 2.5배 이하이고, 2<FNumber<5이고, 15mm<TTL≤40mm인 촬상 렌즈를 제공한다.
Description
실시예는 촬상 렌즈와 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기에 관한 것이다.
종래의 필름 카메라는 CCD와 CMOS 등의 소형 고체 촬상 소자를 사용하는 휴대 단말기용 카메라 모듈, 디지털 스틸 카메라(DSC; Digital Still Camera), 캠코더, PC 카메라(퍼스널 컴퓨터에 부속된 촬상장치) 등으로 대체되고 있으며, 이러한 촬상 장치는 소형화, 박형화가 이루어지고 있다.
이러한 추세에 있어서, 소형화 촬상 장치에 탑재되는 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 수광소자의 소형화가 진행되고 있으나, 촬상 장치에서 가장 부피를 차지하는 부분은 촬상 렌즈 부분이다.
따라서, 상기 촬상 장치에서 소형화, 박형화에 가장 이슈가 되는 구성요소는 대상물의 상을 결상하는 촬상 렌즈이다.
여기서, 문제는 단순히 작은 촬상 렌즈를 구현하는 것뿐만이 아니라, 상기 수광소자의 고성능화에 대응하여 촬상 렌즈 또한 고성능인 것이 요구되고 있다. 그러나, 소형화된 촬상 렌즈는 고성능을 구현하기 위하여 렌즈들의 거리가 가변인 줌렌즈를 많이 사용하고 있다.
기존의 촬상 렌즈, 특히 줌 렌즈는 두께가 너무 두꺼워서 초소형을 구현하지 못할 수 있으며, 고해상도에서는 민감도가 너무 커져서 고성능을 구현하기 어려운 문제점이 있다.
실시예는 두께가 작은 초소형의 줌 렌즈로 이루어지는 촬상 렌즈를 제공하고자 한다.
다른 실시예는 고해상도에서도 민감도가 저하되지 않아서, 고성능을 구현하는 촬상렌즈를 제공하고자 한다.
실시예는 대상측으로부터 결상측으로 순서대로 배치되고 굴절력을 가지는 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군의 상기 제1 렌즈군 으로부터의 거리는 가변 가능하여 화각이 좁은 tele 모드와 화각이 넓은 wide 모드 구현이 가능하고, tele 모드에서의 EFL은 상기 wide 모드에서의 EFL의 2.5배 이하이고, 2<FNumber<5이고, 15mm<TTL≤40mm인 촬상 렌즈를 제공한다.
상기 제2 렌즈군의 제2 렌즈는 대상면이 대상측으로 볼록하고 결상면이 결상측으로 볼록할 수 있다.
제1 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제2 렌즈군은 2개의 렌즈로 이루어지고, 상기 제3 렌즈군은 4매의 렌즈로 이루어질 수 있다.
제1 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제2 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제3 렌즈군은 3매의 렌즈로 이루어질 수 있다.
EFL이 8.6 내지 16.5일 수 있다.
다른 실시예는 상술한 촬상 렌즈; 상기 촬상 렌즈를 통과한 빛을 파장에 따라 선택적으로 투과하는 필터; 및 상기 필터를 투과한 빛을 수용하는 수광 소자를 포함하고, 광축상에서 상기 제1 렌즈군과 상기 수광소자의 최대거리인 TTL은 15mm이상 40mm이하인 카메라 모듈을 제공한다.
제1 내지 제3 렌즈군을 구성하는 렌즈의 최대 구경은 상기 TTL의 0.2배 이상 0.3배 이하일 수 있다.
렌즈의 구경은 5mm 이하일 수 있다.
실시예에 따른 줌 기능을 가지는 촬상 렌즈는 두께가 작은 초소형의 줌 렌즈로 구현될 수 있다.
또한, 고해상도에서도 민감도가 저하되지 않아서, 고성능을 구현할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제1 실시예를 나타낸 도면이고,
도 2a는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 2b는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도들을 나타내고, 도 2c는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타내고,
도 3a 및 도 3b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제2 실시예를 나타낸 도면이고,
도 4a는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4b는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4c는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타내고,
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제3 실시예를 나타낸 도면이고,
도 6a는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 6b는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타낸다.
도 2a는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 2b는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도들을 나타내고, 도 2c는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타내고,
도 3a 및 도 3b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제2 실시예를 나타낸 도면이고,
도 4a는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4b는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4c는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타내고,
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제3 실시예를 나타낸 도면이고,
도 6a는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 6b는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타낸다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, '대상면'이라 함은 광축을 기준으로 하여 대상측(object side)을 향하는 렌즈의 면을 의미하며, '결상면'이라 함은 광축을 기준으로 하여 결상측(image side)을 향하는 렌즈의 면을 의미한다.
또한, 본 발명에서 렌즈의 "+ 파워"는 평행광을 수렴시키는 수렴 렌즈를 나타내며, 렌즈의 "- 파워"는 평행광을 발산시키는 발산 렌즈를 나타낸다.
본 실시예들에 따른 촬상 렌즈는 대상측로부터 결상측으로 순서대로 배치되고 굴절력을 가지는 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군을 포함할 수 있으며, 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군은 모두 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 그리고, 촬상 렌즈는 전체 배율이 2.5배 이하일 수 있는데, 상세하게는 (Tele EFL)/(Wide EFL)이 2.5 이하일 수 있으며 여기서, Tele EFL과 Wide EFL은 각각 망원단에서의 EFL(Equivalent Focal Length)과 광각단에서의 EFL일 수 있다. 그리고, 촬상 렌즈에서 2<FNumber<5일 수 있으며, 15mm<TTL≤40mm일 수 있다. 즉, 제2 렌즈군과 제3 렌즈군의 제1 렌즈군 으로부터의 거리가 가변 가능하여 화각이 좁은 Tele 모드와 화각이 넓은 Wide 모드 구현이 가능하고, tele 모드에서의 EFL은 상기 wide 모드에서의 EFL의 2.5배 이하일 수 있다.
제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군 중에서 제1 렌즈군은 프리즘으로 이루어지고, 두께가 3mm(밀리미터)이상일 수 있으며, 고정될 수 있다. 제1 렌즈군의 두께가 3 밀리이상일 때, 초점이 수렴하여 해상도를 확보할 수 있다. 그리고, 제2 렌즈와 제3 렌즈는 광축 방향으로 이동할 수 있다.
그리고, 렌즈 전체의 볼륨을 줄이기 위하여 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군의 최대 구경을 T라 할 때, T는 5 밀리미터 이하일 수 있다. 그리고, T/TTL는 0.2 내지 0.3 일 수 있으며, 예를 들어 0.25일 수 있다. 여기서, T가 너무 작으면 광량이 감소하여 촬상 렌즈의 해상도가 낮아지고, TTL이 너무 길어지면 필요 광량이 증가하여 촬상 렌즈의 해상도가 낮아질 수 있다.
그리고, 후술하는 제1,2 실시예에서 촬상 렌즈의 EFL은 9.94 내지 16.5일 수 있는데, 즉 Tele EFL이 16.5이고 Wide EFL이 9.94일 수 있다.
그리고, 후술하는 제3 실시예에서 촬상 렌즈의 EFL은 8.6 내지 12.8일 수 있는데, 즉 Tele EFL이 12.9이고 Wide EFL이 8.6일 수 있다.
도 1a 및 1b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제1 실시예를 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 촬상렌즈는 대상측(object side)으로부터 결상측(image side)으로 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군(G1~G3)과, 필터(180)와, 수광소자(190)가 순서대로 포함되어 카메라 모듈 내의 촬상 렌즈를 이룰 수 있다.
제1 렌즈군(G1)은 제1 렌즈(110)로 이루어지고, 제2 렌즈군(G2)은 제2 렌즈와 제3 렌즈(120~130)로 이루어지고, 제3 렌즈군(G3)은 제4 렌즈 내지 제7 렌즈(140~170)로 이루어질 수 있다. 상술한 제1 렌즈(1102) 내지 제7 렌즈(170)들의 대상면들과 결상면들 중 적어도 하나는 비구면일 수 있고, 비구면이 렌즈들의 적어도 일면에 형성되면, 각종 수차, 예를 들면 구면 수차, 코마 수차 및 왜곡 수차 등의 보정에 우수할 수 있다.
표 1은 촬상 렌즈의 제1 실시예에서 광각단(Wide)과 중간단(Middle) 및 망원단(Tele)에서의 EFL 등을 나타낸다.
Wide | Middle | Tele | |
EFL | 9.94 | 11 | 16.5 |
BFL | 0.6521 | 1.56 | 6.1179 |
FFL | -14.1764 | -15.6106 | -24.5528 |
FNumber | 2.5193 | 2.7814 | 4.125 |
조리개(stop)는 제1 렌즈군(G1)과 제2 렌즈군(G2)의 사이에 배치될 수 있으며, 위치가 고정될 수 있고 예를 들면 제1 렌즈군(G1)의 후면에 구비될 수 있다. 필터(180)는 적외선 필터(Infrared Ray Filter) 등의 평판 형상의 광학 부재가 배치되며, 커버 유리(190)는 광학 부재, 예를 들어 촬상면 보호용 커버유리일 수 있고, 수광소자는 인쇄회로기판(미도시) 상에 적층되는 이미지 센서(image sensor)일 수 있다.
수광소자는 이미지센서일 수 있으며, 이미지센서의 단위 픽셀의 가로 및/또는 세로의 길이는 2um(마이크로 미터) 이하일 수 있다. 상술한 실시예와 후술하는 실시예들은 화소 및/또는 화소수가 높은 카메라 모듈에 적용될 수 있는 촬상 렌즈를 제공할 수 있으며, 상술한 카메라 모듈은 화소 및/또는 화소수가 높은 이미지센서 또는 수광 소자를 포함할 수 있으며, 이 경우, 단위 픽셀의 가로 및/또는 세로길이는 2um 이하일 수 있다.
'S11'은 제1 렌즈(110)의 대상면, 'S12'는 제1 렌즈(120)의 결상면이고, 'S21'은 제2 렌즈(120)의 대상면, 'S22'는 제2 렌즈(120)의 결상면이고, 'S31'은 제2 렌즈(130)의 대상면, 'S32'는 제3 렌즈(130)의 결상면이고, 'S41'은 제4 렌즈(140)의 대상면, 'S42'는 제4 렌즈(140)의 결상면이고, 'S51'은 제45렌즈(150)의 대상면, 'S52'는 제5 렌즈(150)의 결상면이고, 'S61'은 제6 렌즈(160)의 대상면, 'S62'는 제6 렌즈(160)의 결상면이고, 'S71'은 제7 렌즈(170)의 대상면, 'S72'는 제7 렌즈(170)의 결상면일 수 있다.
표 2는 촬상 렌즈의 제1 실시예에 따른, 제1 렌즈(110) 내지 제7 렌즈(170)들의 각각의 결상면과 대상면의 곡률 반경 등을 나타낸다. 여기서, 곡률반경이 Infinity(무한대)는 평면을 나타내고, - 부호는 결상측 방향으로 볼록함을 뜻하고, 부호가 없는 경우 즉 + 값은 대상측 방향으로 볼록함을 뜻하며 후술하는 실시예들에서도 동일하다.
곡률반경(mm) | 두께(mm) | 굴절률 | 아베수 | |
S11 | -83.50746 | 4.75 | 1.55442 | 56 |
S12 | Infinity | A | ||
S21 | 15.22416 | 1.598591 | 1.55442 | 56 |
S22 | -5.33888 | 0.100157 | ||
S31 | -8.05492 | 0.65751 | 1.661 | 20.4 |
S32 | -11.57797 | 0.100277+B | ||
S41 | 6.92015 | 1.999811 | 1.55442 | 56 |
S42 | 51.68015 | 0.192691 | ||
S51 | -7.22958 | 2 | 1.661 | 20.4 |
S52 | -60.27491 | 0.829393 | ||
S61 | -3.85356 | 0.3 | 1.55442 | 56 |
S62 | 4.76038 | 0.101489 | ||
S71 | 2.66895 | 0.639961 | 1.661 | 20.4 |
S72 | 5.07207 | 0.15318 | ||
S81 | Infinity | 0.21 | ||
S82 | Infinity | C+D | ||
S91 | Infinity |
여기서, A 내지 D는 가변일 수 있으며 아래의 표 3에 기재된 값을 가질 수 있다.
A | B | C | D | |
Wide | 2.493333109 | 3.033014803 | 0.652134553 | 0.037865415 |
Middle | 2.303604572 | 2.311430255 | 1.560014501 | 0.031298517 |
Tele | 0.108188844 | 0.1 | 6.117872231 | -0.099701394 |
표 3은 촬상 렌즈의 제1 실시예에서 광각단(Wide)과 중간단(Middle) 및 망원단(Tele)에서의 A 내지 D 값의 변화를 나타낸다. 즉, 제1 렌즈군(G1)과 제2 렌즈군 사이의 거리가 변함에 따라 A값이 변할 수 있고, 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3) 사이의 거리가 변함에 따라 B값이 변할 수 있다.
도 2a는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도를 나타내고, 도 2b는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도를 나타내고, 도 2c는 제1 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도를 나타낸다. 각각의 도면에서, 좌측에서부터 순서대로 종구면수차(longitudinal spherical aberration), 비점수차(astigmatic field curves), 왜곡수차(distortion)를 나타내는 그래프이가 도시되고, Y축은 이미지의 크기를 의미하고, X축은 초점거리(mm 단위) 및 왜곡도(% 단위)를 의미하며, 곡선들이 Y축에 접근될수록 수차 보정기능이 향상될 수 있다.
도 3a 및 3b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제2 실시예를 나타낸 도면이다. 아래의 설명에 기재되지 않은 사항은 상술한 제1 실시예와 동일할 수 있다.
본 실시예에 따른 촬상렌즈는 대상측(object side)으로부터 결상측(image side)으로 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군(G1~G3)과, 필터(180)와, 수광소자(190)가 순서대로 포함되어 카메라 모듈 내의 촬상 렌즈를 이룰 수 있다.
제1 렌즈군(G1)은 제1 렌즈(110)로 이루어지고, 제2 렌즈군(G2)은 제2 렌즈(120)로 이루어지고, 제3 렌즈군(G3)은 제3 렌즈 내지 제5 렌즈(130~150)로 이루어질 수 있다.
표 4는 촬상 렌즈의 제2 실시예에서 광각단(Wide)과 중간단(Middle) 및 망원단(Tele)에서의 EFL 등을 나타낸다.
Wide | Middle | Tele | |
EFL | 9.94 | 11 | 16.5 |
BFL | 0.59 | 1.2595 | 4.9831 |
FFL | -21.0035 | -22.7093 | -31.9802 |
FNumber | 2.485 | 2.75 | 4.125 |
조리개(stop)는 제1 렌즈군(G1)의 전면 예를 들면, 대상면에 배치될 수 있다.
표 5는 촬상 렌즈의 제2 실시예에 따른, 제1 렌즈(110) 내지 제5 렌즈(150)들의 각각의 결상면과 대상면의 곡률 반경 등을 나타낸다.
곡률반경(mm) | 두께(mm) | 굴절률 | 아베수 | |
S11 | 29.49037 | 4.75 | 1.5653 | 33.93 |
S12 | Infinity | A | ||
S21 | 20.21818 | 1.662728 | 1.491 | 51 |
S22 | -7.51016 | 0.1+B | ||
S31 | 3.91412 | 1.253145 | 1.491 | 51 |
S32 | -110.26845 | 0.170351 | ||
S41 | -5.40555 | 1.999667 | 1.661 | 20.4 |
S42 | -336.87025 | 1.280838 | ||
S51 | -2.31164 | 0.3 | 1.49939 | 47.92 |
S52 | 135.93422 | 0.1 | ||
S81 | Infinity | 0.21 | ||
S82 | Infinity | C+D | ||
S91 | Infinity |
여기서, A 내지 D는 가변일 수 있으며 아래의 표 6에 기재된 값을 가질 수 있다.
A | B | C | D | |
Wide | 1.628617519 | 2.7544747 | 0.589993963 | 0.1 |
Middle | 1.594586616 | 2.1197223 | 1.259474236 | 0.089300774 |
Tele | 0.1 | 0.1 | 4.983063739 | -0.1 |
표 6은 촬상 렌즈의 제2 실시예에서 광각단(Wide)과 중간단(Middle) 및 망원단(Tele)에서의 A 내지 D 값의 변화를 나타낸다. 즉, 제1 렌즈군(G1)과 제2 렌즈군 사이의 거리가 변함에 따라 A값이 변할 수 있고, 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3) 사이의 거리가 변함에 따라 B값이 변할 수 있다.
도 4a는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4b는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 중간단에서의 수차도들을 나타내고, 도 4c는 제2 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타낸다.
도 5a 및 5b는 실시예에 따른 촬상 렌즈의 제3 실시예를 나타낸 도면이다. 아래의 설명에 기재되지 않은 사항은 상술한 제1 실시예 및 제2 실시예와 동일할 수 있다.
본 실시예에 따른 촬상렌즈는 대상측(object side)으로부터 결상측(image side)으로 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군(G1~G3)과, 필터(180)와, 수광소자(190)가 순서대로 포함되어 카메라 모듈 내의 촬상 렌즈를 이룰 수 있다.
제1 렌즈군(G1)은 제1 렌즈(110)로 이루어지고, 제2 렌즈군(G2)은 제2 렌즈(120)로 이루어지고, 제3 렌즈군(G3)은 제3 렌즈 내지 제5 렌즈(130~150)로 이루어질 수 있다. 그리고, 제1 및 제2 실시예에서 제1 렌즈(110)는 프리즘일 수 있는데, 본 실시예에서는 그렇지 않을 수 있다.
표 7는 촬상 렌즈의 제2 실시예에서 광각단(Wide) 및 망원단(Tele)에서의 EFL 등을 나타낸다.
Wide | Tele | |
EFL | 8.6 | 12.8 |
BFL | 0.5958 | 3.3328 |
FFL | -11.0385 | -20.9963 |
FNumber | 2.15 | 3.2 |
조리개(stop)는 제1 렌즈군(G1)과 제2 렌즈군(G2)의 사이에 배치될 수 있다.
표 7은 촬상 렌즈의 제3 실시예에 따른, 제1 렌즈(110) 내지 제5 렌즈(150)들의 각각의 결상면과 대상면의 곡률 반경 등을 나타낸다.
곡률반경(mm) | 두께(mm) | 굴절률 | 아베수 | |
S11 | 5.75201 | 3 | 1.661 | 20.4 |
S12 | Infinity | A | ||
S21 | 3.5461 | 1.498093 | 1.55442 | 56 |
S22 | -4.885 | B | ||
S31 | -7.81358 | 3 | 1.661 | 20.4 |
S32 | 39.50551 | 0.137165 | ||
S41 | -11.89454 | 0.567818 | 1.661 | 20.4 |
S42 | -3.91053 | 0.068933 | ||
S51 | -2.55616 | 0.770465 | 1.55442 | 56 |
S52 | 134.42418 | 0.1 | ||
S81 | Infinity | 0.21 | ||
S82 | Infinity | C+D | ||
S91 | Infinity |
여기서, A 내지 D는 가변일 수 있으며 아래의 표 9에 기재된 값을 가질 수 있다.
A | B | C | D | |
Wide | 2.072867067 | 0.812389888 | 0.595820535 | -0.005852723 |
Tele | 0.1 | 0.100019525 | 3.332786668 | -0.047616293 |
표 9는 촬상 렌즈의 제2 실시예에서 광각단(Wide)과 망원단(Tele)에서의 A 내지 D 값의 변화를 나타낸다. 즉, 제1 렌즈군(G1)과 제2 렌즈군 사이의 거리가 변함에 따라 A값이 변할 수 있고, 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3) 사이의 거리가 변함에 따라 B값이 변할 수 있다.
도 6a는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 광각단에서의 수차도들을 나타내고, 도 6b는 제3 실시예에 따른 촬상 렌즈에서 망원단에서의 수차도들을 나타낸다.
상술한 촬상 렌즈가 포함된 카메라 모듈은, 디지털 카메라나 스마트폰이나 노트북 및 테블렛(tablet) PC 등의 다양한 디지털 기기(digital device)에 내장될 수 있고, 특히 모바일 기기에 내장되어 고성능, 초박형의 줌 렌즈를 구현할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
G1~G3: 제1 렌즈군~ 제3 렌즈군
110~170: 제1 렌즈~ 제7 렌즈 170: 필터
180: 수광소자
110~170: 제1 렌즈~ 제7 렌즈 170: 필터
180: 수광소자
Claims (11)
- 대상측으로부터 결상측으로 순서대로 배치되고 굴절력을 가지는 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군을 포함하는 촬상렌즈에 있어서,
상기 촬상렌즈의 FNumber는 2<FNumber<5이고, EFL은 8.6 내지 16.5이고,
상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군의 상기 제1 렌즈군 으로부터의 거리는 가변 가능하여 화각이 좁은 tele 모드와 화각이 넓은 wide 모드 구현이 가능하고,
상기 tele 모드에서의 EFL은 상기 wide 모드에서의 EFL의 2.5배 이하이고,
상기 제1 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제2 렌즈군은 2개의 렌즈로 이루어지고, 상기 제3 렌즈군은 4매의 렌즈로 이루어지는 촬상렌즈. - 제1 항에 있어서,
상기 제2 렌즈군의 제2 렌즈는 대상면이 대상측으로 볼록하고 결상면이 결상측으로 볼록한 촬상 렌즈. - 삭제
- 대상측으로부터 결상측으로 순서대로 배치되고 굴절력을 가지는 제1 렌즈군 내지 제3 렌즈군을 포함하는 촬상렌즈에 있어서,
상기 촬상렌즈의 FNumber는 2<FNumber<5이고, EFL은 8.6 내지 16.5이고,
상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군의 상기 제1 렌즈군 으로부터의 거리는 가변 가능하여 화각이 좁은 tele 모드와 화각이 넓은 wide 모드 구현이 가능하고,
상기 tele 모드에서의 EFL은 상기 wide 모드에서의 EFL의 2.5배 이하이고,
상기 제1 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제2 렌즈군은 하나의 렌즈로 이루어지고, 상기 제3 렌즈군은 3매의 렌즈로 이루어지는 촬상 렌즈. - 제1 항에 있어서,
상기 EFL은 9.94 내지 16.5인 촬상렌즈. - 제1 항에 있어서,
상기 EFL은 8.6 내지 12.8인 촬상렌즈. - 제1 항에 있어서,
상기 tele 모드에서의 EFL은 12.8 내지 16.5인 촬상렌즈. - 제1 항에 있어서,
상기 wide 모드에서의 EFL은 8.6 내지 9.94인 촬상렌즈. - 제1 항, 제2항, 제4항 내지 제8 항 중 어느 한 항의 촬상 렌즈;
상기 촬상 렌즈를 통과한 빛을 파장에 따라 선택적으로 투과하는 필터; 및
상기 필터를 투과한 빛을 수용하는 수광 소자를 포함하고,
광축상에서 상기 제1 렌즈군과 상기 수광소자의 최대거리인 TTL은 15mm이상 40mm이하인 카메라 모듈. - 제9 항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 렌즈군을 구성하는 렌즈의 최대 구경은 상기 TTL의 0.2배 이상 0.3배 이하인 카메라 모듈. - 제10 항에 있어서,
상기 렌즈의 구경은 5mm 이하인 카메라 모듈.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180007114A KR102619639B1 (ko) | 2018-01-19 | 2018-01-19 | 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
EP19741742.1A EP3742214A4 (en) | 2018-01-19 | 2019-01-18 | IMAGING LENS AND CAMERA MODULE WITH IT |
PCT/KR2019/000741 WO2019143166A1 (ko) | 2018-01-19 | 2019-01-18 | 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
CN201980008344.8A CN111630428B (zh) | 2018-01-19 | 2019-01-18 | 成像透镜以及包含成像透镜的相机模块 |
US16/957,953 US11143844B2 (en) | 2018-01-19 | 2019-01-18 | Imaging lens and camera module comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180007114A KR102619639B1 (ko) | 2018-01-19 | 2018-01-19 | 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190088700A KR20190088700A (ko) | 2019-07-29 |
KR102619639B1 true KR102619639B1 (ko) | 2023-12-29 |
Family
ID=67301899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180007114A KR102619639B1 (ko) | 2018-01-19 | 2018-01-19 | 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11143844B2 (ko) |
EP (1) | EP3742214A4 (ko) |
KR (1) | KR102619639B1 (ko) |
CN (1) | CN111630428B (ko) |
WO (1) | WO2019143166A1 (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI730637B (zh) * | 2020-02-24 | 2021-06-11 | 大陽科技股份有限公司 | 相機模組與電子裝置 |
CN112241064A (zh) * | 2020-08-31 | 2021-01-19 | 浙江舜宇光学有限公司 | 一种光学成像透镜组 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004348082A (ja) * | 2003-05-26 | 2004-12-09 | Olympus Corp | 光路折り曲げ光学系 |
US20060066953A1 (en) | 2004-09-30 | 2006-03-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens system and image pickup apparatus including the same |
CN1758083A (zh) * | 2004-09-30 | 2006-04-12 | 佳能株式会社 | 变焦透镜***和包括变焦透镜***的图像拾取装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100467953B1 (ko) | 2002-04-02 | 2005-01-24 | 삼성테크윈 주식회사 | 줌렌즈 |
JP4508525B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2010-07-21 | オリンパス株式会社 | 光路折り曲げズーム光学系 |
KR100604315B1 (ko) | 2004-01-20 | 2006-07-25 | 삼성테크윈 주식회사 | 줌 렌즈 |
JP2005274662A (ja) | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Fujinon Corp | 接合レンズを有するズームレンズ |
JP4845458B2 (ja) * | 2005-09-08 | 2011-12-28 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP4813136B2 (ja) * | 2005-09-21 | 2011-11-09 | オリンパスイメージング株式会社 | ズーム光学系及びそれを備えた撮像装置 |
KR100771795B1 (ko) | 2006-04-20 | 2007-10-30 | 삼성전기주식회사 | 액체렌즈를 구비하는 줌 광학계 |
KR20090046060A (ko) | 2007-11-05 | 2009-05-11 | 엘지이노텍 주식회사 | 줌 렌즈 |
JPWO2010001545A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2011-12-15 | パナソニック株式会社 | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ |
KR20100056268A (ko) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 삼성전자주식회사 | 줌 렌즈 |
JP2013044964A (ja) | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Tamron Co Ltd | ズームレンズ |
JPWO2013161995A1 (ja) * | 2012-04-27 | 2015-12-24 | コニカミノルタ株式会社 | ズームレンズ、撮像装置、及びデジタル機器 |
JP6172947B2 (ja) | 2013-01-11 | 2017-08-02 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
KR102422781B1 (ko) * | 2015-03-11 | 2022-07-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 |
-
2018
- 2018-01-19 KR KR1020180007114A patent/KR102619639B1/ko active IP Right Grant
-
2019
- 2019-01-18 CN CN201980008344.8A patent/CN111630428B/zh active Active
- 2019-01-18 WO PCT/KR2019/000741 patent/WO2019143166A1/ko unknown
- 2019-01-18 EP EP19741742.1A patent/EP3742214A4/en active Pending
- 2019-01-18 US US16/957,953 patent/US11143844B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004348082A (ja) * | 2003-05-26 | 2004-12-09 | Olympus Corp | 光路折り曲げ光学系 |
US20050018313A1 (en) | 2003-05-26 | 2005-01-27 | Keiichi Kuba | Optical path bending optical system and electronic apparatus using the same |
US20060066953A1 (en) | 2004-09-30 | 2006-03-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens system and image pickup apparatus including the same |
CN1758083A (zh) * | 2004-09-30 | 2006-04-12 | 佳能株式会社 | 变焦透镜***和包括变焦透镜***的图像拾取装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3742214A4 (en) | 2021-12-08 |
US11143844B2 (en) | 2021-10-12 |
CN111630428B (zh) | 2023-12-01 |
CN111630428A (zh) | 2020-09-04 |
WO2019143166A1 (ko) | 2019-07-25 |
EP3742214A1 (en) | 2020-11-25 |
KR20190088700A (ko) | 2019-07-29 |
US20200326508A1 (en) | 2020-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10422982B2 (en) | Super-wide angle lens and photographing lens having the same | |
KR101802036B1 (ko) | 렌즈계 및 이를 포함하는 광학 기기 | |
US11022782B2 (en) | Imaging lens, and camera module and digital device comprising same | |
US20180045952A1 (en) | Imaging lens, camera module and digital device comprising same | |
KR101729470B1 (ko) | 촬영 렌즈 광학계 | |
KR20120135753A (ko) | 줌 렌즈 시스템 | |
KR102422781B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
US10203479B2 (en) | Image pickup lens | |
KR102619639B1 (ko) | 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20180070870A (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102599615B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102427796B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102568944B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102422780B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102126411B1 (ko) | 촬상 광학계 | |
KR20180071015A (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR20220019487A (ko) | 광학계 | |
KR102493388B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102599618B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR102528499B1 (ko) | 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기 | |
KR20200085205A (ko) | 광학계 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR102173119B1 (ko) | 촬상 렌즈 | |
KR101578647B1 (ko) | 촬영 렌즈 광학계 | |
KR102208325B1 (ko) | 촬상 렌즈 | |
KR20220009668A (ko) | 광학계 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |