KR20200084181A - 촬상 광학계 - Google Patents

촬상 광학계 Download PDF

Info

Publication number
KR20200084181A
KR20200084181A KR1020190000280A KR20190000280A KR20200084181A KR 20200084181 A KR20200084181 A KR 20200084181A KR 1020190000280 A KR1020190000280 A KR 1020190000280A KR 20190000280 A KR20190000280 A KR 20190000280A KR 20200084181 A KR20200084181 A KR 20200084181A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lens
optical system
imaging optical
refractive power
object side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020190000280A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102827675B1 (ko
Inventor
김혁주
박환수
조용주
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020190000280A priority Critical patent/KR102827675B1/ko
Priority to US16/562,035 priority patent/US11815741B2/en
Priority to CN202411615144.8A priority patent/CN119200164A/zh
Priority to CN201922151836.2U priority patent/CN211206934U/zh
Priority to CN202310273250.1A priority patent/CN116203704A/zh
Priority to CN202210424214.6A priority patent/CN114609759B/zh
Priority to CN201911225282.4A priority patent/CN111399171B/zh
Publication of KR20200084181A publication Critical patent/KR20200084181A/ko
Priority to US18/483,628 priority patent/US12174457B2/en
Priority to US18/947,535 priority patent/US20250067958A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102827675B1 publication Critical patent/KR102827675B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • 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 -
    • G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041—Lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/028—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

본 발명의 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는, 부의 굴절력을 갖는 제1렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제2렌즈; 부의 굴절력을 갖는 제3렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈; 굴절력을 갖는 제5렌즈; 굴절력을 갖는 제6렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제7렌즈; 및 굴절력을 갖는 제8렌즈;를 포함한다.

Description

촬상 광학계{Image Capturing Lens System}
본 발명은 주변환경의 온도변화에 관계 없이 일정한 광학 성능을 구현할 수 있는 촬상 광학계에 관한 것이다.
소형 감시 카메라는 감시영역의 영상정보를 촬상하도록 구성된다. 예를 들어, 소형 감시 카메라는 차량의 전방 및 후방 범퍼 등에 장착되어, 촬영된 영상화면을 운전자에게 제공할 수 있다.
초기의 소형 감시 카메라는 차량과 인접한 부근의 장애물을 촬상하도록 구성되었으므로 비교적 낮은 해상도를 가졌을 뿐만 아니라 -40 ~ 80℃의 온도 변화에 따라 해상도의 변화 폭이 컸다. 그러나 차량의 자율주행 기능이 점차 요구됨에 따라 12 메가픽셀 이상의 고화소를 가지면서 가혹한 온도조건에서도 일정한 광학특성을 갖는 감시 카메라 및 이러한 감시 카메라에 적합한 촬상 광학계의 개발이 요청되고 있다.
참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 내지 3이 있다.
US 2018-0203207 A1 KR 2018-0072355 A JP 2017-161569 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 과혹한온도의 환경에서도 고화소 및 고해상도의 화상을 구현활 수 있는 촬상 광학계를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬상 광학계는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는, 부의 굴절력을 갖는 제1렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제2렌즈; 부의 굴절력을 갖는 제3렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제4렌즈; 굴절력을 갖는 제5렌즈; 굴절력을 갖는 제6렌즈; 정의 굴절력을 갖는 제7렌즈; 및 굴절력을 갖는 제8렌즈;를 포함한다.
본 발명에 따른 촬상 광학계는 고화소 및 해상도의 화상을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 구성도
도 4는 도 3에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선
도 5는 촬상 광학계를 포함하는 카메라 모듈의 단면도
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.
본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름, 렌즈의 두께, 렌즈의 초점거리는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격은 렌즈의 광축을 기준으로 측정된 거리이다.
렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 것은 해당 면의 광축 부분이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 것은 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.
촬상 광학계는 다수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 촬상 광학계는 8매의 렌즈를 포함한다. 아울러, 촬상 광학계는 복수의 렌즈 군으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 촬상 광학계는 조리개의 전방에 배치되는 제1렌즈 군과 조리개의 후방에 배치되는 제2렌즈 군으로 구분될 수 있다. 제1렌즈 군은 4매 렌즈(제1렌즈 내지 제4렌즈)로 구성되고, 유리 재질의 렌즈를 하나 이상 포함한다. 예를 들어, 제1렌즈 군의 제1렌즈 및 제4렌즈는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 제2렌즈 군은 4매 렌즈(제5렌즈 내지 제8렌즈)로 구성되고, 플라스틱 재질의 렌즈들로만 구성될 수 있다. 다음에서는 촬상 광학계를 구성하는 제1렌즈 내지 제8렌즈를 설명한다.
제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 부의 굴절력을 가진다.
제1렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상이다.
제1렌즈는 광 투과율이 높고 열 변형이 작은 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.
제1렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈의 굴절률은 1.7 이상일 수 있다. 제1렌즈는 소정의 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈의 아베수는 40보다 클 수 있다.
제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 정 또는 부의 굴절력을 가진다.
제2렌즈는 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 물체 측면이 오목한 형상이다.
제2렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다. 제2렌즈는 소정의 아베수를 갖는다. 예를 들어, 제2렌즈는 제1렌즈들보다 높은 아베수를 가질 수 있다.
제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 부의 굴절력을 가진다.
제3렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제3렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 볼록한 형상이다.
제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.
제3렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제3렌즈는 제1렌즈들보다 낮은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈의 아베수는 30 미만일 수 있다.
제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 정의 굴절력을 가진다.
제4렌즈는 적어도 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 볼록한 형상이거나, 또는 물체 측면 및 상 측면이 모두 볼록한 형상이다.
제4렌즈는 광 투과율이 높고 열 변형이 작은 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.
제4렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.7 이상일 수 있다. 제4렌즈는 제3렌즈보다 높은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 아베수는 40 이상일 수 있다.
제5렌즈는 소정의 굴절력을 가진다. 제5렌즈는 적어도 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제5렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 볼록한 형상이거나, 또는 물체 측면 및 상 측면이 모두 볼록한 형상이다.
제5렌즈는 광 투과율이 높고 제작 비용이 저렴한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.
제5렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다. 제5렌즈는 소정의 아베수를 갖는다. 예를 들어, 제5렌즈의 아베수는 이웃한 렌즈들(제4렌즈 및 제6렌즈)의 아베수보다 클 수 있다.
제6렌즈는 소정의 굴절력을 가진다. 제6렌즈는 적어도 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제6렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 오목한 형상이거나, 또는 물체 측면 및 상 측면이 모두 오목한 형상이다.
제6렌즈는 광 투과율이 높고 제작 비용이 저렴한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제6렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.
제6렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제6렌즈의 굴절률은 1.6 이상일 수 있다. 제6렌즈는 소정의 아베수를 갖는다. 예를 들어, 제6렌즈의 아베수는 이웃한 렌즈들(제5렌즈 및 제7렌즈)의 아베수보다 작을 수 있다.
제7렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제7렌즈는 정의 굴절력을 가진다.
제7렌즈는 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제7렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 볼록한 형상이다.
제7렌즈는 광 투과율이 높고 제작 비용이 저렴한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제7렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.
제7렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제7렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다. 제7렌즈는 제6렌즈보다 높은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제7렌즈의 아베수는 50 이상일 수 있다.
제8렌즈는 굴절력을 가진다. 제8렌즈는 일면이 오목한 형상이다. 예를 들어, 제8렌즈는 상 측면이 오목한 형상이다. 제8렌즈는 변곡점을 포함하는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제8렌즈의 물체 측면 및 상 측면 중 적어도 일면에는 변곡점이 형성될 수 있다.
제8렌즈는 광 투과율이 높고 제작 비용이 저렴한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제8렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.
제8렌즈는 소정의 굴절률을 가진다. 예를 들어, 제8렌즈의 굴절률은 1.6 미만일 수 있다. 제8렌즈는 제6렌즈보다 높은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제8렌즈의 아베수는 50 이상일 수 있다.
촬상 광학계는 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 고해상도를 구현하도록 구성될 수 있다. 이미지 센서의 표면은 상이 맺히는 상면을 형성할 수 있다.
촬상 광학계는 조리개를 포함한다. 조리개는 유리 재질의 렌즈와 플라스틱 재질의 렌즈 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 조리개는 제4렌즈와 제5렌즈의 사이에 배치될 수 있다. 그러나 조리개의 위치가 제4렌즈와 제5렌즈의 사이로 한정되는 것은 아니다. 조리개는 개구크기가 조절되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 조리개는 물체 측으로부터 입사되는 빛을 모두 통과시키도록 완전히 개방되거나 또는 물체 측으로부터 입사되는 빛을 일부만 통과시키도록 부분적으로 개방될 수 있다. 촬상 광학계는 조리개의 개방 정도에 따라 1.6 ~ 4.2의 F No.를 가질 수 있다. 이와 같이 배치된 조리개는 이미지 센서로 입사되는 광량을 조정하고, 플라스틱 렌즈의 열 변형에 따른 해상력 저하 현상을 경감시킬 수 있다.
촬상 광학계는 복수의 필터를 포함한다. 예를 들어, 촬상 광학계는 이물질 유입을 차단하기 위한 제1필터와 적외선 차단용 제2필터를 포함할 수 있다. 여기서, 제1필터와 제2필터의 기능은 바뀔 수 있다.
촬상 광학계는 제작비용의 절감될 수 있도록 다수의 플라스틱 재질의 렌즈를 포함한다. 아울러, 촬상 광학계는 플라스틱 렌즈의 열 변형에 따른 해상력 저하 현상을 경감시킬 수 있도록 2매 이상의 유리 재질의 렌즈를 포함한다. 이와 같이 굿어된 촬상 광학계는 자동차의 감시 카메라뿐만 아니라 드론용 감시 카메라와 같이 넓은 화각을 필요로 하는 카메라에 채용될 수 있다.
촬상 광학계는 아래 조건식 중 하나 이상을 만족하도록 구성된다.
[조건식 1] F No. < 1.7
[조건식 2] Nd6 < 1.7
[조건식 3] 1.7 < (Nd1+Nd4)/2
[조건식 4] (Nd5+Nd6+Nd7+Nd8)/4 < 1.6
[조건식 5] 40 < V1
[조건식 6] V3 < 30
[조건식 7] V2 - V1 < 10
[조건식 8] 30 < V2 - V3
[조건식 9] D23 < D12
[조건식 10] 4 < D45/D23 < 10
상기 조건식에서 Nd1은 제1렌즈의 굴절률이고, Nd4는 제4렌즈의 굴절률이고, Nd5는 제5렌즈의 굴절률이고, Nd6은 제6렌즈의 굴절률이고, Nd7은 제7렌즈의 굴절률이고, Nd8은 제8렌즈의 굴절률이고, V1은 제1렌즈의 아베수이고, V2는 제2렌즈의 아베수이고, V3은 제3렌즈의 아베수이고, D12는 제1렌즈의 상 측면으로부터 제2렌즈의 물체 측면까지의 거리이고, D23은 제2렌즈의 상 측면으로부터 제3렌즈의 물체 측면까지의 거리이고, D45는 제4렌즈의 상 측면으로부터 제5렌즈의 물체 측면까지의 거리이다.
다음에서는 일 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 일 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
촬상 광학계(100)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)는 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150), 제6렌즈(160), 제7렌즈(170), 제8렌즈(180)로 구성된다.
제1렌즈(110)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(120)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제3렌즈(130)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(140)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(150)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(160)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제7렌즈(170)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제8렌즈(180)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제8렌즈(180)의 물체 측면 및 상 측면에는 변곡점이 형성된다.
촬상 광학계(100)는 외부환경에 따른 온도변화에도 일정한 광학 성능을 발휘할 수 있도록 유리 재질의 렌즈를 포함한다. 본 실시 예에서 제1렌즈(110), 제4렌즈(140)는 유리 재질이다. 아울러, 촬상 광학계(100)는 제작비용의 절감 및 제품의 경량화를 위해 복수의 플라스틱 렌즈를 포함한다. 본 실시 예에서, 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제5렌즈(150) 내지 제8렌즈(180)는 플라스틱 재질이다.
촬상 광학계(100)는 조리개(ST)를 포함한다. 조리개(ST)는 제4렌즈(140)와 제5렌즈(150)의 사이에 배치된다. 촬상 광학계(100)는 복수의 필터(190, 192)를 포함한다. 필터(190, 192)는 적외선을 차단하고, 이물질에 의한 상면의 오염을 차단할 수 있다.
촬상 광학계(100)는 소정의 화각을 가질 수 있다. 예를 들어, 본 실시 예에 따른 촬상 광학계(100)의 전체 화각은 64.09도이다. 촬상 광학계(100)의 F No.는 1.640이다. 촬상 광학계(100)의 전체 길이(TL)은 28.50 ㎜이다.
표 1은 촬상 광학계(100)의 렌즈 특성은 나타낸 것이다.
면번호 비고 곡률반경 두께간격 굴절률 아베수 초점거리
1 제1렌즈 12.0000 0.9093 1.772 49.0 -12.5890
2 5.1925 2.9845
3 제2렌즈 -7.8568 1.5000 1.534 56.0 125.1128
4 -7.4973 0.6600
5 제3렌즈 -5.0526 2.4164 1.640 23.0 -23.8359
6 -8.9647 0.2000
7 제4렌즈 14.3363 2.9000 1.772 49.0 9.9226
8 -15.0000 1.7000
9 조리개 infinity 3.8760
10 제5렌즈 8.7221 2.8000 1.534 56.0 8.5471
11 -8.5043 0.2000
12 제6렌즈 -5.5859 0.6500 1.640 23.0 -6.4568
13 16.6008 0.2000
14 제7렌즈 5.7327 1.7056 1.534 56.0 15.2007
15 17.4935 1.0310
16 제8렌즈 4.7268 1.5433 1.534 56.0 72.4898
17 4.7723 1.0201
18 제1필터 infinity 0.4000 1.517 64.0
19 infinity 1.3000
20 제2필터 infinity 0.4000 1.517 64.0
21 infinity 0.1007
22 상면 infinity 0.0031
다음에서는 도 3을 참조하여 제2실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.
제1렌즈(210)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(220)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제3렌즈(230)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제4렌즈(240)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제5렌즈(250)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제6렌즈(260)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제7렌즈(270)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제8렌즈(280)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제8렌즈(280)의 물체 측면 및 상 측면에는 변곡점이 형성된다.
촬상 광학계(200)는 외부환경에 따른 온도변화에도 일정한 광학 성능을 발휘할 수 있도록 유리 재질의 렌즈를 포함한다. 본 실시 예에서 제1렌즈(210), 제4렌즈(240)는 유리 재질이다. 아울러, 촬상 광학계(200)는 제작비용의 절감 및 제품의 경량화를 위해 복수의 플라스틱 렌즈를 포함한다. 본 실시 예에서, 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제5렌즈(250) 내지 제8렌즈(280)는 플라스틱 재질이다.
촬상 광학계(200)는 조리개(ST)를 포함한다. 조리개(ST)는 제4렌즈(240)와 제5렌즈(250)의 사이에 배치된다. 촬상 광학계(200)는 복수의 필터(290, 292)를 포함한다. 필터(290, 292)는 적외선을 차단하고, 이물질에 의한 상면의 오염을 차단할 수 있다.
촬상 광학계(200)는 소정의 화각을 가질 수 있다. 예를 들어, 촬상 광학계(200)의 전체 길이(TL)은 23.0 ㎜이다.
표 2는 촬상 광학계(200)의 렌즈 특성은 나타낸 것이다.
면번호 비고 곡률반경 두께간격 굴절률 아베수 초점거리
1 제1렌즈 12.0000 0.8500 1.772 49.0 -16.5665
2 6.0000 2.2657
3 제2렌즈 -3.0000 0.8521 1.534 56.0 -12.5966
4 -5.9505 0.4668
5 제3렌즈 39.9900 0.7925 1.640 23.0 -345.9415
6 33.6101 0.2000
7 제4렌즈 10.0026 2.7000 1.772 49.0 7.9894
8 -14.1963 0.7000
9 조리개 infinity 1.8000
10 제5렌즈 6.8415 3.2591 1.534 56.0 6.9946
11 -6.8622 0.2000
12 제6렌즈 -5.2588 0.5000 1.640 23.0 -6.1976
13 16.7391 0.8070
14 제7렌즈 9.9922 2.8000 1.535 56.0 6.8324
15 -5.2009 0.5023
16 제8렌즈 8.9720 1.3045 1.534 56.0 -10.4770
17 3.2715 0.8000
18 제1필터 infinity 0.4000 1.517 64.0
19 infinity 1.3000
20 제2필터 infinity 0.4000 1.517 64.0
21 infinity 0.0980
22 상면 infinity 0.0020
표 3은 제1실시 예 및 제2실시 예의 조건식 값을 나타낸 것이다.
비고 조건식 제1실시예 제2실시예
1 F No 1.650 1.650
2 Nd6 1.640 1.640
3 (Nd1+Nd4)/2 1.772 1.772
4 (Nd5+Nd6+Nd7+Nd8)/4 1.561 1.561
5 V1 49.0 49.0
6 V3 23.0 23.0
7 V2-V1 7.0 7.0
8 V2-V3 33.0 33.0
9 D23 < D12 2.325 1.799
10 D45/D23 8.449 5.356
다음에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 전술된 실시 예 중 하나 이상의 촬상 광학계를 포함한다(참고로, 도 7에 도시된 촬상 광학계는 제1실시 예에 따른 형태이다). 카메라 모듈(10)은 촬상 광학계의 광학성능이 온도변화에 관계없이 일정하게 유지되도록 구성된다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)은 서로 다른 선열팽창계수를 갖는 렌즈배럴(20)과 하우징(30)을 포함한다. 렌즈배럴(20)의 선열팽창계수는 2×10-5~5×10-5이고, 하우징(30)의 선열팽창계수는 2×10-5~6×10-5이다.
카메라 모듈(10)는 촬상 광학계(100)의 렌즈부와 상면(196: 이미지 센서)을 분리수용하도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(100)의 렌즈부는 렌즈배럴(20)에 수용되고, 상면(190)은 하우징(30)에 수용된다. 참고로, 하우징(30)은 상면(190)을 지지하기 위한 별도의 기판(40)을 더 포함할 수 있다.
렌즈배럴(20)의 길이는 온도변화에 따른 촬상 광학계(100)의 BFL(back focus length) 변화를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 렌즈배럴(20)과 하우징(30)의 접합 위치로부터 렌즈배럴(20)의 하단까지의 거리(h1)는 촬상 광학계(100)의 BFL 및 렌즈배럴(20)의 선열팽창계수 등을 고려하여 결정될 수 있다. 또는, 렌즈배럴(20)과 하우징(30)의 접합 위치로부터 렌즈배럴(20)의 하단까지의 거리(h1)는 렌즈배럴(20)과 하우징(30)의 선열팽창계수 편차에 의해 결정될 수 있다.
이와 마찬가지로, 렌즈배럴(20)과 하우징(30)의 접합 위치는 온도변화에 따른 촬상 광학계(100)의 BFL(back focus length) 변화를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 접합 위치로부터 상면(196)으로부터 접합 위치까지의 거리(h2)는 촬상 광학계(100)의 BFL 및 렌즈배럴(20)의 선열팽창계수 등을 고려하여 결정될 수 있다. 또는, 접합 위치로부터 상면(196)으로부터 접합 위치까지의 거리(h2)는 렌즈배럴(20)과 하우징(30)의 선열팽창계수 편차에 의해 결정될 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. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
100, 200 촬상 광학계
110, 210 제1렌즈
120, 220 제2렌즈
130, 230 제3렌즈
140, 240 제4렌즈
150, 250 제5렌즈
160, 260 제6렌즈
170, 270 제7렌즈
180, 280 제8렌즈
190, 290 제1필터
192, 292 제2필터
196, 296 (이미지 센서의) 상면
ST 조리개

Claims (16)

  1. 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈, 제5렌즈, 제6렌즈, 제7렌즈, 및 제8렌즈를 포함하고,
    상기 제1렌즈 및 상기 제4렌즈는 유리 재질로 이루어지고,
    상기 제2렌즈, 상기 제3렌즈, 상기 제5렌즈 내지 상기 제8렌즈는 플라스틱 재질로 이루어지는 촬상 광학계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 상 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제8렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제8렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제8렌즈는 정의 굴절력을 갖는 촬상 광학계.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제6렌즈의 굴절률은 1.7 보다 작은 촬상 광학계.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1렌즈의 아베수는 40보다 크고, 상기 제3렌즈의 아베수는 30보다 작은 촬상 광학계.
  10. 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는,
    부의 굴절력을 갖는 제1렌즈;
    정의 굴절력을 갖는 제2렌즈;
    부의 굴절력을 갖는 제3렌즈;
    정의 굴절력을 갖는 제4렌즈;
    굴절력을 갖는 제5렌즈;
    굴절력을 갖는 제6렌즈;
    정의 굴절력을 갖는 제7렌즈; 및
    굴절력을 갖는 제8렌즈;
    를 포함하는 촬상 광학계.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3렌즈는 상 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제5렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 볼록한 형상인 촬상 광학계.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제6렌즈는 물체 측면 또는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제7렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 제8렌즈는 상 측면이 오목한 형상인 촬상 광학계.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 제4렌즈와 상기 제5렌즈 사이에 배치되고, 상기 제5렌즈 측으로 입사되는 광량을 조절할 수 있도록 개구크기가 조절되는 조리개를 포함하는 촬상 광학계.
KR1020190000280A 2019-01-02 2019-01-02 촬상 광학계 Active KR102827675B1 (ko)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000280A KR102827675B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 촬상 광학계
US16/562,035 US11815741B2 (en) 2019-01-02 2019-09-05 Image capturing lens system
CN201922151836.2U CN211206934U (zh) 2019-01-02 2019-12-04 图像拍摄透镜系统
CN202310273250.1A CN116203704A (zh) 2019-01-02 2019-12-04 图像拍摄透镜系统
CN202411615144.8A CN119200164A (zh) 2019-01-02 2019-12-04 图像拍摄透镜系统
CN202210424214.6A CN114609759B (zh) 2019-01-02 2019-12-04 图像拍摄透镜系统
CN201911225282.4A CN111399171B (zh) 2019-01-02 2019-12-04 图像拍摄透镜系统
US18/483,628 US12174457B2 (en) 2019-01-02 2023-10-10 Image capturing lens system
US18/947,535 US20250067958A1 (en) 2019-01-02 2024-11-14 Image capturing lens system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000280A KR102827675B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 촬상 광학계

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200084181A true KR20200084181A (ko) 2020-07-10
KR102827675B1 KR102827675B1 (ko) 2025-07-02

Family

ID=71122256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190000280A Active KR102827675B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 촬상 광학계

Country Status (3)

Country Link
US (3) US11815741B2 (ko)
KR (1) KR102827675B1 (ko)
CN (5) CN116203704A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11506867B2 (en) * 2017-08-18 2022-11-22 Largan Precision Co., Ltd. Image capturing optical assembly, imaging apparatus and electronic device

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102827675B1 (ko) * 2019-01-02 2025-07-02 삼성전기주식회사 촬상 광학계
CN111679405B (zh) * 2020-07-08 2025-07-08 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜组
CN111736311B (zh) * 2020-07-27 2020-11-13 常州市瑞泰光电有限公司 摄像光学镜头
CN111596446B (zh) * 2020-07-27 2020-10-27 常州市瑞泰光电有限公司 摄像光学镜头
TWI776274B (zh) 2020-11-11 2022-09-01 大立光電股份有限公司 光學影像鏡頭、取像裝置及電子裝置
CN112698485A (zh) * 2020-12-30 2021-04-23 诚瑞光学(苏州)有限公司 摄像光学镜头
TWI770777B (zh) * 2021-01-20 2022-07-11 大陸商信泰光學（深圳）有限公司 成像鏡頭（五十五）
WO2022235108A1 (ko) * 2021-05-06 2022-11-10 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 및 이를 구비한 차량
CN113589493B (zh) * 2021-09-15 2025-04-01 浙江舜宇光学有限公司 一种光学成像系统
CN113589494B (zh) * 2021-09-15 2025-04-22 浙江舜宇光学有限公司 一种光学成像系统
CN114675405B (zh) * 2022-05-27 2022-10-25 江西联创电子有限公司 光学镜头
CN115047602B (zh) * 2022-08-05 2022-10-28 江西联创电子有限公司 光学镜头
CN115437126B (zh) * 2022-09-02 2024-07-30 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种定焦镜头
CN115469438B (zh) * 2022-10-31 2023-03-17 江西晶超光学有限公司 光学镜头、摄像模组及终端设备
JP2024077842A (ja) * 2022-11-29 2024-06-10 キヤノン株式会社 光学系、それを備える撮像装置及び車載システム
CN115857146A (zh) * 2022-12-20 2023-03-28 江西欧菲光学有限公司 光学系统、摄像模组及终端设备
CN116338898B (zh) * 2022-12-27 2025-08-05 睿博感知科技(河北)有限责任公司 后视镜头
KR102927610B1 (ko) 2024-02-07 2026-02-19 주식회사 캔디옵틱스 라이다 센서용 렌즈 광학계 및 이를 포함하는 라이다 센서
KR102841600B1 (ko) * 2024-02-07 2025-08-04 주식회사 캔디옵틱스 라이다 센서용 렌즈 광학계 및 이를 포함하는 라이다 센서
CN119355932B (zh) * 2024-12-26 2025-06-17 宁波舜宇车载光学技术有限公司 光学镜头及电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0990214A (ja) * 1995-09-19 1997-04-04 Fuji Photo Optical Co Ltd 広角結像レンズ
US20060158742A1 (en) * 2002-05-14 2006-07-20 Shinichi Mihara Zoom lens and electronic imaging device having the same
JP2017161569A (ja) 2016-03-07 2017-09-14 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
KR20180072355A (ko) 2016-12-21 2018-06-29 주식회사 코렌 광각 렌즈 및 이를 포함한 촬상 장치
US20180203207A1 (en) 2017-01-19 2018-07-19 Largan Precision Co., Ltd. Optical image assembly, image capturing apparatus and electronic device
KR20180095276A (ko) * 2017-02-17 2018-08-27 삼성전자주식회사 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3982823A (en) * 1972-08-23 1976-09-28 Canon Kabushiki Kaisha Retrofocus wide-angle objective lens system of large relative aperture
JP3706787B2 (ja) * 2000-04-14 2005-10-19 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを用いた光学機器
US7626768B2 (en) * 2006-02-13 2009-12-01 Casio Computer Co., Ltd. Zoom lens and camera with zoom lens
JP2007225960A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Pentax Corp 広角レンズ系
KR100849797B1 (ko) * 2007-06-26 2008-07-31 삼성전기주식회사 광각 렌즈 시스템
CN101373259B (zh) * 2007-08-24 2010-06-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 投影镜头
JP5949243B2 (ja) 2012-07-11 2016-07-06 株式会社リコー 撮像光学系およびカメラ装置および携帯情報端末装置
JP5727678B2 (ja) 2012-08-24 2015-06-03 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよびこれを備えた撮像装置
CN105607234B (zh) 2016-01-07 2017-12-22 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种鱼眼镜头
KR101848085B1 (ko) * 2016-03-22 2018-04-11 주식회사 에이스솔루텍 렌즈 광학계 및 촬상 장치
KR102620545B1 (ko) * 2016-04-06 2024-01-03 삼성전기주식회사 촬상 광학계
CN105866927B (zh) * 2016-05-12 2018-03-30 中山联合光电科技股份有限公司 一种光学成像系统
CN108983400B (zh) 2017-06-01 2021-11-12 富晋精密工业（晋城）有限公司 超广角镜头
TWI724190B (zh) * 2017-06-23 2021-04-11 佳能企業股份有限公司 光學鏡頭與應用其之電子裝置
US10794283B2 (en) 2017-06-27 2020-10-06 United Technologies Corporation Damper check valve
CN108254890A (zh) 2017-12-29 2018-07-06 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
KR102827675B1 (ko) * 2019-01-02 2025-07-02 삼성전기주식회사 촬상 광학계

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0990214A (ja) * 1995-09-19 1997-04-04 Fuji Photo Optical Co Ltd 広角結像レンズ
US20060158742A1 (en) * 2002-05-14 2006-07-20 Shinichi Mihara Zoom lens and electronic imaging device having the same
JP2017161569A (ja) 2016-03-07 2017-09-14 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
KR20180072355A (ko) 2016-12-21 2018-06-29 주식회사 코렌 광각 렌즈 및 이를 포함한 촬상 장치
US20180203207A1 (en) 2017-01-19 2018-07-19 Largan Precision Co., Ltd. Optical image assembly, image capturing apparatus and electronic device
KR20180095276A (ko) * 2017-02-17 2018-08-27 삼성전자주식회사 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11506867B2 (en) * 2017-08-18 2022-11-22 Largan Precision Co., Ltd. Image capturing optical assembly, imaging apparatus and electronic device
US12001082B2 (en) 2017-08-18 2024-06-04 Largan Precision Co., Ltd. Image capturing optical assembly, imaging apparatus and electronic device
US12429673B2 (en) 2017-08-18 2025-09-30 Largan Precision Co., Ltd. Image capturing optical assembly, imaging apparatus and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
CN119200164A (zh) 2024-12-27
CN114609759B (zh) 2024-11-29
CN111399171B (zh) 2023-04-07
US20240036291A1 (en) 2024-02-01
CN111399171A (zh) 2020-07-10
US20250067958A1 (en) 2025-02-27
US11815741B2 (en) 2023-11-14
CN116203704A (zh) 2023-06-02
US20200209543A1 (en) 2020-07-02
US12174457B2 (en) 2024-12-24
KR102827675B1 (ko) 2025-07-02
CN114609759A (zh) 2022-06-10
CN211206934U (zh) 2020-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102827675B1 (ko) 촬상 광학계
KR102748960B1 (ko) 촬상 광학계
KR102550509B1 (ko) 촬상 광학계
US8456763B2 (en) Imaging optical lens assembly
KR102815918B1 (ko) 촬상 광학계
KR102815917B1 (ko) 촬상 광학계
KR102004798B1 (ko) 렌즈 모듈
KR101208235B1 (ko) 초소형 광학계
KR102903618B1 (ko) 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기
KR102608096B1 (ko) 촬상 광학계
KR20220026345A (ko) 촬상 광학계
KR102789037B1 (ko) 촬상 광학계
US20180045952A1 (en) Imaging lens, camera module and digital device comprising same
KR102609154B1 (ko) 촬상 광학계
KR20200036529A (ko) 촬상 광학계
KR20180073904A (ko) 촬상 광학계
KR102776269B1 (ko) 촬상 광학계
KR102632376B1 (ko) 촬상 광학계
CN115826205B (zh) 摄像模组
KR20230021399A (ko) 촬상 광학계
KR102908334B1 (ko) 촬상 광학계
KR20250062126A (ko) 촬상 광학계
KR102207278B1 (ko) 촬상 광학계
KR101208185B1 (ko) 초소형 광학계
KR101002993B1 (ko) 배율가변형 팬포커스 촬상 렌즈

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20190102

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20211109

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20190102

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20240502

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20250121

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

PX0701 Decision of registration after re-examination

Patent event date: 20250425

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event code: PX07013S01D

X701 Decision to grant (after re-examination)
PG1601 Publication of registration