• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제18권1호
• /
• pp.23-31
• /
• 2014

Recently, the number of camera companies that produce commercializing interchangeable lens systems such as digital single lens reflex (DSLR) and compact system camera (CSC) lenses has been gradually increasing. These interchangeable lenses have various kinds of lenses with distinct specifications. In particular, the distance window among these specifications is the function most preferred by customers. Mechanical manual zoom and manual focus in these high end camera lenses with a distance window are in particular desirable specifications and are required for product quality. However, the AF lens group is linked to the zoom cam and moves. Because the AF lens group moves along with the object distance, we can not realize the distance window with only zoom locus calculation. In this paper, in order to solve the problem, we suggest an optical calculation method for a corrected AF zoom cam for an interchangeable lens with a distance window to achieve product differentiation and analyze the error in the calculation.

• 한국광학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.156-165
• /
• 2009

가우스 괄호법을 이용하여 무한 물점을 포함한 모든 유한 물점을 대상으로 하는 모든 복잡한 줌 렌즈에서 사용가능한 일반적인 근축광선 줌 궤적 추적식을 유도하였다. 이를 Visual Basic으로 프로그램화하여 수치해석적으로 줌 궤적을 구하였다. 이 결과 이 식의 해는 물체의 거리에 관계없이 모든 종류의 줌 렌즈에서 줌 궤적에 대한 초기설계에 유연하면서 통합적으로 적용할 수 있다. 이 식의 유용성을 증명하기 위하여 $M_{4a}$와 $M_{4h}$ 형태의 4군 줌 렌즈들과 $M_{5n}$ 형태의 5군 줌 렌즈의 줌 궤적을 유한 물점에 대해서 빠르게 산출할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.34-42
• /
• 2005

본 논문은 3군 구성의 줌 광학계에 대해 렌즈모듈의 개념을 이용하여 1차량 및 3차 수차를 고려한 최적의 초기설계와 이로부터 실제 줌 광학계를 설계하는 방법을 제안 하였다. 각각의 렌즈모듈에 적절히 1차량과 3차 수차량을 설정함으로써 줌비 2배(f = 4.3∼8.6 mm)를 갖고, 시스템에서 요구하는 구속조건을 만족시키는 초기설계 줌 광학계를 얻었다. 각 군의 역할에 따라 적절히 선정된 각각의 렌즈군의 초점거리 및 1차량이 렌즈모듈의 값과 같도록 독립적으로 설계한 후, 군사이의 공기간격을 조정하므로써 줌궤적을 일치시켰다. 이러한 과정을 통해 설계된 줌 광학계는 렌즈모듈로 구성된 원래의 초기 설계된 줌 광학계와 동일한 1차 특성을 갖는다. 결과적으로 잔여수차 보정을 통해 후군초점조절방식을 이용하는 컴팩트 디지털 카메라 및 모바일 폰용 줌 렌즈로서 유용한 줌 광학계를 얻을 수 있었다.

• 한국안광학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.113-121
• /
• 2002

요즈음 개발되는 각종 카메라, 캠코더, CCTV, 복사기 등의 광학계는 줌과 비구면을 이용하여 작으면서도 광각과 망원을 동시에 수용하고 성능도 우수하다. 본 논문에서는 사진기에 이용되는 2군 줌 렌즈계(비구면 사용)와 3군 줌 렌즈계의 성능을 분석, 평가한 것들을 참고로 하여 사진기용 3군 줌 렌즈계도 설계하였다. 설계한 사진기용 줌 렌즈계는 3군으로 하고 비구면을 도입함으로써 성능향상과 소형화를 도모하였다. 설계결과는 광학계 평가 도구인 유한광선수차, MTF, Seidel 수차 계수 등을 이용하여 참고 모델과 비교하였으며 거의 비슷한 수준이 유지됨을 확인하였다.

• 한국안광학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.119-125
• /
• 2000

본 연구에서는 기존에 설계된 2군 zoom 복사기 렌즈계를 선택하여 광학적 성능을 계산하고 분석하여 보았다. 이 렌즈계는 유한 물점에 대한 zoom 렌즈계로서 우리가 일반적으로 사용하는 무한 물점에 대한 카메라 zoom 렌즈와는 달리, 고정된 물체와 상면사이에서 움직이기 때문에 제한된 이동영역을 갖게 된다. 광학계의 배율은 횡배율로서 -1.41~0.64의 확대, 축소된 상을 얻을 수가 있고 f/12의 값과 약 $20^{\circ}$의 시야를 확보하고 있다. 이 2군 zoom 복사기 렌즈계는 카메라 렌즈가 갖는 f/2.8에 비하여 비록 어둡고 해상력이 떨어진다고 할 수 있으나, 전방 또는 후방에 보조군을 추가함에 의하여 보다 나은 수차보정과 large aperture를 가능하게 할 수 있는 가능성이 있다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
• /
• pp.213-216
• /
• 2005

A novel hyperspectral imaging spectrometer controlling spatial and spectral resolution individually has been proposed. This imaging spectrometer uses a zoom lens as a telescope and a focusing element. It can change the spatial resolution fixing the spectral resolution or the spectral resolution fixing the spatial resolution. Here, we report the concept of the hyperspectral imaging spectrometer with the novel zooming function and the optical design of a zoom lens as the focusing element. By using lens module and third-order aberration theory, we have presented the initial design of four-group zoom lens with external entrance pupil. And the optimized zoom lens with a focal length of 50 to 150 mm is obtained from the initial design by the optical design software. As a result, the designed zoom lens shows satisfactory performances in wavelength range of 450 to 900 nm as a focusing element in an imaging spectrometer. Furthermore, the collimator lens of the imaging spectrometer is designed through the third-order aberration correction by using an iterative process.

• 한국광학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.287-294
• /
• 2022

본 연구에서는 중적외선용 줌 광학계를 비열화에 유리한 소재 조합으로 구성하기 위해 비열화 유리 지도를 이용한 반복적인 설계 방법을 제시한다. 일반적으로 중적외선용 유리 소재는 가시광선용 소재에 비해 온도변화에 매우 민감하다. 또한 줌 광학계는 이동군이 존재하여 온도 변화에 따른 성능 보상이 어느 정도 가능하지만, 광학 렌즈에 적절한 소재가 배치되지 않으면 온도에 따른 이동군의 보상량이 크게 발생하여 비열화 설계 시 어려움이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 비열화 유리 지도상에서 수차 보정을 위한 값을 분석하여 비열화에 유리한 소재로 중적외선용 줌 광학계를 구성하고, 초점거리 2배 확장기를 부착하여도 온도 변화에 안정적인 확장형 줌 광학계를 설계하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.81-87
• /
• 1997

본 논문은 4군구성의 비디오 카메라용 줌광학계에 대해 렌즈모듈의 개념을 이용하여 1차량 및 3차 수차를 고려한 최적의 초기설계와 이로부터 설계 줌광학계를 설계하는 방법을 제안하였다. 최적화 과정을 통해 각각의 렌즈모듈에 적절히 1차량과 3차 수차량을 설정함으로써 줌비 10배(f'=6.1693~58.4065)를 갖고, 최적설계에 필요한 구속조건을 만족시키는 초기설계 줌광학계를 얻었다. 적절히 선정된 각각의 렌즈군의 촛점거리가 렌즈모듈의 촛점거리와 같도록 scaling 한 후, 군사이의 공기간격을 조정하므로써 줌궤적을 일치시켰다. 이러한 과정을 통해 독립적으로 설계된 군들을 결합시켜 얻은 줌광학계는 렌즈모듈로 구성된 원래의 초기설계된 줌광학계와 동일한 1차특성을 갖는다. 결과적으로 잔여수차 보정을 통해 후군촛점조절방식을 이용하는 비디오 카메라 줌렌즈로서 유용한 줌광학계를 얻을 수 있었다.

• 한국안광학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.93-100
• /
• 2001

본 논문에서는 기존에 설계된 35mm 카메라 비구면 줌 렌즈계의 구조와 광학적 성능을 조사하여 비구면 패턴을 분석하여 보았다. 이 렌즈계는 무한 물점에 대한 줌 렌즈계로서 viewing system을 갖는 소형 카메라에 사용되어지는 광학계이므로 짧은 back focal length를 허용하여 image plane 가까이에 lens unit을 사용할 수 있게 하였다. 이 광학계의 zoom ratio는 1 : 2이고 +, -의 power 분포를 가지고 있으며, 일반인들이 가장 많이 사용하는 35~70mm 초점거리 영역을 채택함으로써 대중적인 보편화를 고려한 경제성이 있는 광학계라고 할 수 있겠다. 2개의 비구면을 사용함으로써 단지 3장의 렌즈만으로 수차 보정을 이루었고, 렌즈계의 소형, 경량화, 생산단가의 감소효과를 꾀하였다.

• 한국안광학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.1-9
• /
• 2001

본 논문에서는 기존에 설계된 복사기 줌 렌즈계를 선택하여 광학적 성능을 계산하여 분석하여 보았다. 이 렌즈계는 유한 물점에 대한 zoom 렌즈계로서 우리가 일반적으로 사용하는 무한 물점에 대한 카메라 zoom 렌즈와는 달리, 고정된 물체와 상면사이에서 움직이기 때문에 제한된 이동영역을 갖게 된다. 대칭형과 비대칭형의 두 복사기 렌즈계의 광학적 성능을 비교 분석한 결과, 비대칭형이 비교적 안정된 수차량을 이루고 있고, 수차보정을 위하여 많은 노력이 있었음을 알 수 있었다. 이것으로 미루어 보아 대칭형은 고정 초점 렌즈계에서는 대칭형의 특성상 자동으로 개선되는 수차들로 인하여 그 역할을 충분히 감당하고 있지만, 줌 렌즈계로 사용 시에는 대칭형을 유지하면서 그 성능을 개선시키는 데에는 한계가 있다고 볼 수 있다.