• 한국광학회지
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• 제24권3호
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• pp.125-134
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• 2013

무한물점으로 취급하는 카메라 광학계의 경우, 자동초점(auto-focus) 속도를 빠르게 하기 위해 기존 광학계와 다른 형태로 광학설계를 하게 된다. 이 때문에 군의 개수가 늘어나므로, 기존의 해석적인 방법으로는 궤적 계산이 어렵고, 또한 수치해석적인 방법은 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 본 논문에서는 각 군을 스플라인 보간을 한 뒤, 주어진 뒤정점초점거리와 유효초점거리를 만족하도록 1개 또는 2개 군의 이동량을 해석적으로 구해 줌 궤적을 계산하는 해석적인 방법을 제안하고 이를 유도한다. 이 방법은 무한물점용 줌 렌즈 광학계에서 군수의 제한 없이 모든 광학계에 대해 반복적인 계산없이 해석적인 궤적을 구할 수 있으며, 다양한 예제를 통하여 그 효용성을 보였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2007년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.125-126
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• 2007

This paper discussed a method for estimating the distance using the stereo zoom lens module. A method for estimating the distance using single zoom lens is limited in convergence angle. So, we composed horizontal moving camera and estimated the distance. In the experiment, we get the wider convergence angle and more precise distance than single camera's.

• 한국광학회지
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• 제18권6호
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• pp.410-420
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• 2007

가우스 괄호법을 이용하여 카메라 렌즈와 같이 무한 물점을 대상으로 하는 모든 복잡한 줌 렌즈에서 사용가능한 근축광선 줌 궤적 추적식을 이론적으로 유도하였다. 그리고 이를 Visual Basic으로 프로그램화하여 수치해석적으로 줌 궤적을 구하였다. 이 방법은 근축광선 추적식을 가우스 괄호법에 적용시켰기 때문에 다양한 줌 형태에 따른 구속조건의 공식을 매우 간편하고 알기 쉽게 단순화시켜준다. 이 결과 이 식의 해는 모든 종류의 줌 렌즈에서 줌 궤적에 대한 초기설계에 유연하면서 통합적으로 적용할 수 있다. 이 식의 유용성을 증명하기 위하여 4군과 5군의 매우 복잡한 줌 렌즈계의 줌 궤적을 다양한 보간법으로 빠르게 산출해 낼 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제19권5호
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• pp.349-359
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• 2008

본 논문은 이너 포커싱 3군 줌렌즈에 대해 얇은 렌즈에서 두꺼운 렌즈로의 변환과정을 줌렌즈계 내에서 실행하는 복합렌즈계(얇은 렌즈+두꺼운 렌즈)의 개념을 적용하여 효과적이면서 신속한 초기설계 방법을 제안하였다. 즉, 복합렌즈계란 줌렌즈계의 전체 굴절능 및 줌렌즈계 내에 각 군의 굴절능, 군과 군사이의 주요면 간의 거리를 일정하게 유지하면서 하나 이상의 군들을 얇은 렌즈로 구성하고 다른 군을 얇은 렌즈에서 두꺼운 렌즈로 변환하는 과정을 갖는 반자동 최적화 설계방법이다. 순차적으로 얇은 렌즈로 구성된 다른 군들도 동일한 개념으로 두꺼운 렌즈로 변환이 가능하다. 결과적으로 본 개념을 적용하여 최적설계된 1/4" 5 M 이너 포커싱 3군 2배 줌렌즈는 폰 카메라용 줌렌즈로서 사양과 성능을 충분히 만족시켰다. 또한 렌즈를 비구면화하고, 렌즈의 형태에 따라 비구면 유리 및 플라스틱 재질을 적용하여 슬림화(전장 9.8 mm 이하) 및 고해상도 특성을 만족시키는 폰 카메라용 초소형 이너 포커싱 3군 2배 줌렌즈를 얻을 수 있었다.

• 한국안광학회지
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• 제3권1호
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• pp.151-165
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• 1998

소형이고 큰 광각을 갖는 3군 zoom 카메라 렌즈의 광학적 성능을 조사하였다. 또한 Gaussian Bracket을 이용하여 근축설계조건과 각 군의 궤적도 계산하였다.

• 한국광학회지
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• 제34권2호
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• pp.66-71
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• 2023

줌 렌즈는 이제 휴대폰에도 적용되기 시작했다. 휴대폰에 적용되는 줌 렌즈는 주로 망원 영역을 촬영하기 위해 적용되고 있으며, 이러한 광학계는 고배율 줌 광학계와 유사하게 초점거리가 길어서 부품의 제작 오차에 의한 촬상 소자의 위치도 크게 변한다. 이를 보정하기 위해 기존에는 렌즈군 1군과 광학계 전체를 이동해서 촬상 소자의 위치 변화를 보정했으나, 본 논문에서는 이동하는 렌즈군 2개를 임의로 선택해서 촬상 소자의 위치를 보정할 수 있음을 확인했다. 다만, 이를 위해서는 이동하는 렌즈군 앞쪽과 뒤쪽으로 간격을 더 확보해야 함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제22권5호
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• pp.230-238
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• 2011

디지털 일안 반사식 카메라 또는 콤팩트 시스템 카메라용의 교환렌즈용 줌 광학계는 화각과 제품 사양에 따라 여러 가지 형태 가 있으므로, 하나의 AF(auto-focus)군으로만 줌 렌즈의 광각단과 망원단 2곳에서 상면이동의 보정(즉, 핀트 조정)이 불가능한 경우가 발생한다. 또한 줌 광학계의 광각단과 망원단 2곳에서의 후초점거리(back focal length, BFL)가 설정된 BFL 설계값과 일치하도록 조정하기 위해서는 적어도 2곳에서 핀트 조정을 해야 한다. 본 논문에서는 이러한 광학계에 대한 종민감도의 개념을 사용한 핀트 조정의 계산 방법에 대해 제안하고, 이 광학계에 대해 핀트 조정의 조정량 한계를 통계적 분석을 통하여 계산했다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권5호
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• pp.574-581
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• 2014

This paper presents the design and evaluation of the optical zoom system for an LWIR camera. The 12.8operating wavelength range of this system is from $7.7{\mu}m$ to $12.8{\mu}m$. Through a paraxial design and optimization process, we have obtained the extended four-group inner-focus zoom system with focal lengths of 10 to 100 mm, which consists of the six lenses including four aspheric surfaces and two diffractive surfaces. The diffractive lenses were used to balance the higher-order aberrations, and its diffraction properties were evaluated by scalar diffraction theory. We have calculated the polychromatic integrated diffraction efficiency and the MTF drop generated by background noise. The f-number of the zoom system is F/1.4 at all positions. Fields of view are given by $51.28^{\circ}{\times}38.46^{\circ}$ at wide field and $5.50^{\circ}{\times}4.12^{\circ}$ at narrow field positions. In conclusion, this design procedure results in a $10{\times}$ compact zoom lens system useful for an LWIR camera.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권5호
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• pp.447-453
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• 2013

A micro zoom system without moving elements by use of two liquid lenses is designed and optimized in this paper. The zoom equations of the system composed of two liquid lenses are deduced. The structure parameters including radius and thickness of a conical double-liquid electrowetting based lens are analyzed and calculated. Because the liquid thickness varies non-linearly with the radius of the interface, it's very difficult to optimize a real liquid lens using commercial optical design software directly. Through the Application Programming Interface (API) of the optical design software CODE V, a zoom system with two real electrowetting based liquid lenses is modeled and optimized. A two-liquid-lens zoom system without moving elements, with a zoom factor of 1.8 and a compact structure of 10 mm is designed for illustration. This can be useful for the camera design of mobile phones, tablets and so on. And this paper presents a convenient way of designing and optimizing a zoom system including liquid lenses by commercial optical design software.

• 한국광학회지
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• 제20권6호
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• pp.319-327
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• 2009

본 논문에서는 다음과 같은 관점의 광각 2군 줌 렌즈 설계를 소개한다. 먼저전역최적화의 개념을 기초설계단계에서 도입하고, 이를 통해 현대의 수많은 데이터들을 체계적으로 계통화하고 단순화할 수 있는 설계방안을 제안한다. 구체적인 방안으로 전역설 계를 위해 전역구조함수라는 새로운 개념의 함수를 도입하였고 단순화시켰으며, 나아가 약간의 대수적인 혹은 수치적인 계산을 통해 전역 해 영역을 구하였다. 전역 해 영역은 전역최적화에 대응되는 개념이고 상용화된 설계프로그램들 보다 더 체계적이고 통찰적인 설계방향을 제시한다.