KR100484718B1 - 줌렌즈 및 줌렌즈를 가진 카메라 - Google Patents

줌렌즈 및 줌렌즈를 가진 카메라 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 줌렌즈는, 변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군과, 부의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군과, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군과, 정의 굴절력을 가지는 제 4렌즈군으로 이루어지고, 이들 렌즈군은 물체측으로부터 상측으로 차례로 배열된다. 이러한 간단한 구성에 의해 무한원물체로부터 가까운 물체까지 전체의 물체거리에 걸쳐서 높은 광학성능을 얻을 수 있다.

Description

줌렌즈 및 줌렌즈를 가진 카메라 {ZOOM LENS AND CAMERA WITH THE ZOOM LENS}
본 발명은 줌렌즈에 관한 것으로, 특히 비디오 카메라, 디지털카메라 또는 필름용 카메라 등의 광학기기에 사용되는 줌렌즈에 관한 것이다.
비디오 카메라 혹은 디지털 스틸 가메라 등의 광학 기기에 사용되고 있는 렌즈계로써, 물체측으로부터 차례로, 변배 및 포커싱을 하기 위한 고정된 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군, 부의 굴절력을 가지고 광축상을 이동해 변배작용을 하는 제 2렌즈군, 변배 및 포커싱을 하기위한 고정된 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군 및 변배 및 포커싱의 결과로 인한 상면의 변동을 보정하기 위해 광축상을 이동하는, 정의 굴절력을 가지는 제 4렌즈군의 구성의, 소위 정, 부, 정, 정의 굴절력의 렌즈군으로 이루어진 4군 줌렌즈가 있다.
일본국 공개특허2000-121940호 공보나 동 2000-121941호 공보 등에서는, 이러한 타입의 4군 줌렌즈에 있어서, 제 1렌즈군을 부와 정의 렌즈로 이루어진 접합렌즈와, 그리고 정의 렌즈로 구성한 소형의 줌렌즈를 제안하고 있다.
이 외, 이러한 타입의 4군 줌렌즈가, 예를 들면 일본국 특개평4-43311호 공보(미국특허공보 제 5,189,558호에 대응), 동 특개평5-72472호 공보(미국특허공보 제 5,572,364호에 대응), 동 특개평6-130297호 공보(미국특허공보 제 5,396,375호에 대응), 동 특개평8-304700호 공보등에 제안되어 있다,
근년 더욱 더 고성능이면서 소형이고 염가의 줌렌즈에 대한 요구가 증가하고 있다.
일반적으로, 줌렌즈에 있어서는, 각 렌즈군의 굴절력을 증가시키는 것에 의해 소정의 변배비를 얻기 위한 각 렌즈군의 이동량을 적게하고, 이에 의해 렌즈 전체 길이의 단축화가 가능해진다.
그렇지만, 단지 각 렌즈군의 굴절력을 강하게 하면 변배에 수반하는 수차 변동이 크게 되어, 전체 변배 범위에 걸쳐 양호한 광학성능을 얻는 것이 어려워진다.
또, 줌렌즈에 있어서 제 1군 이외의 렌즈군에서 포커싱을 행하는 리어-포커스 방식을 채용하면, 렌즈계 전체가 소형화되지만, 반면에, 포커싱할 때의 수차 변동이 크게 되어, 무한원물체로부터 근거리 물체에 이르는 물체 거리 전반에 걸쳐 높은 광학 성능을 얻는 것이 아주 어려워진다.
본 발명의 목적은, 렌즈계 전체를 소형화하고, 간단한 구성에도 불구하고 높은 광학 성능을 가진 새로운 줌렌즈를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 물체측(전방측)으로부터 상측(후방측)으로 연속해서, 변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력("굴절력"이라는 용어는 이후 촛점거리의 역수를 칭함)의 제 1의 렌즈군과, 변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력의 제 2렌즈군과, 변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력의 제 3렌즈군과, 변배를 위해 이동하고 정의 굴절력의 제 4렌즈군으로 이루어진 줌렌즈가 제공된다.
그리고, 본 발명의 일양상에 있어서는, 제 1렌즈군은 물체측으로부터 상측으로 차례로 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어지고, 제 4렌즈군은 1매의 정렌즈로 이루어진 것을 특징으로하는 줌렌즈가 제공된다.
본 발명의 다른 양상에 있어서는, 제 1렌즈군은 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어지고, 제 3렌즈군은 적어도 1매의 부렌즈와 적어도 1매의 정렌즈를 포함한다. 그리고, 제 1렌즈군의 렌즈의 렌즈면은 모두 구면이고, (1Gn)을 제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률, (3Gn)을 가장 물체측의 제 3렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률이라 할 때, 다음의 조건을 만족한다.
1.60〈1Gn〈1.84
1.67〈3Gn〈1.89
본 발명의 또 다른 양상에 있어서는, 제 1렌즈군은 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어지고, 제 3렌즈군은 양렌즈면이 오목한 1매의 부렌즈와 그 물체측에 인접하고 양렌즈면이 볼록한 1매의 정렌즈를 포함하는 것을 특징으로하는 줌렌즈가 제공된다. 또, (3BD)를 광축상에서 측정했을 때의 제 3렌즈군의 두께이고, (4BD)를 광축상에서 측정했을 때의 제 4렌즈군의 두께로 할때, 다음의 조건식을 만족한다.
0.12〈4BD/3BD〈0.71
본 발명의 또 다른 양상에 있어서는, 제 1렌즈군은 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어지고, (f2)를 제 2렌즈군의 촛점거리, (LV)를 제 1렌즈군과 제 3렌즈군사이의 간격으로 할때, 다음의 조건을 만족한다.
0.42〈｜f2｜/LV〈0.91
도 1은, 본 발명의 실시예 1의 줌렌즈의 주요부 단면도, 도 2∼도 4는 실시예 1의 줌렌즈의 광각단, 중간 촛점거리 및 망원단에 있어서의 수차도이다.
도 5는, 본 발명의 실시예 2의 줌렌즈의 주요부 단면도, 도 6∼도 8은 실시예 2의 줌렌즈의 광각단, 중간 촛점거리 및 망원단 에 있어서의 수차도이다.
도 9는, 본 발명의 실시예 3의 줌렌즈의 주요부 단면도, 도 10∼도 12는 실시예 3의 줌렌즈의 광각단, 중간 촛점거리, 망원단에 있어서의 수차도이다.
각 렌즈의 단면도에 있어서, (L1)은 정의 굴절력(optical power)의 제 1군(제 1렌즈군), (L2)는 부의 굴절력의 제 2군(제 2렌즈군), (L3)은 정의 굴절력의 제 3군(제 3렌즈군), (L4)는 정의 굴절력의 제 4군(제 4렌즈군)이다. (SP)는 구경 조리개이고, 제 3군(L3)의 전방에 배치되어 있고, 변배시에 이동하지 않는다. (P)는 색분해프리즘, 페이스 플레이트, 필터등으로 이루어진 유리블록이다. (IP)는 상면이며, CCD 또는 CMOS등의 고체 촬상 소자나 필름등의 감광재료가 배치되어 있다.
수차도에 있어서, (d),(g)는 d선 및 g선, (△M), (△S)는 메리지오날상면 및 서지탈상면을 각각 나타내고 배율색수차는 g선으로 나타내고 있다.
각 렌즈단면도의 실시예에서는, 광각단으로부터 망원단으로의 변배를 위해 화살표와 같이 상기 제 2군(L2)을 상면측으로 이동시킴과 동시에, 변배에 수반하는 상면변동을 상기 제 4군(L4)을 물체측에 볼록형상의 궤적을 일부 가지면서 이동시켜서 보정하고 있다.
또한, 제 4군(L4)을 광축을 따라 이동 시켜서 포커싱을 행하는 리어포커스방식을 채용하고 있다. 동 도면에 나타내는 제 4군(L4)의 실선의 곡선(4a)과 파선의 곡선(4b)은 각각 무한원 물체와 근거리 물체에 포커싱하고 있을 때의 광각단으로부터 망원단으로의 변배시에 상면변동을 보정하기 위한 이동궤적을 각각 나타내고 있다. 이와같이 제 4군(L4)을 물체쪽으로 볼록형상의 궤적으로 하는 것에 의해 제 3군(L3)과 제 4군(L4)사이의 공간의 유효이용을 도모하고, 이에의해 렌즈전체길이의 단축화를 효과적으로 달성하고 있다.
각 실시예에 있어서, 예를 들면 망원단에 있어서, 무한원물체로부터 근거리 물체로의 포커싱을 행하는 경우는, 동 도면의 직선(4c)로 표시한 바와 같이 제 4군(L4)을 전방으로 이동시키고 있다.
또한 제 1군(L1)과 제 3군(L3)을 변배 및 포커싱을 위해서 고정으로 하여, 렌즈 경통구조를 단순하게 하고, 정압에 강한 경통구조로하고 있다.
도 1의 실시예 1에서는, 렌즈직경이 대형으로 되기 쉬운 제 1렌즈군(L1)을 1매의 정렌즈(G1)와 1매의 부렌즈(G2)만으로 구성하여, 렌즈 전체길이와 렌즈직경의 소형화를 실현하고 있다. 또한, 물체측으로부터 차례로 정렌즈(G1)와 부렌즈(G2)를 배치함으로써 정렌즈(G1)와 부렌즈(G2)의 곡률을 완만하게 하고, 제조를 용이하게 하고 있다.
도 5 및 도 9의 실시예 2 및 3에서는, 렌즈직경이 대형으로 되기 쉬운 제 1렌즈군(L1)을 물체측으로부터 차례로 1매의 부렌즈와 1매의 정렌즈만으로 구성하여, 렌즈 전체 길이와 렌즈직경의 소형화를 실현하고 있다.
각 실시예에 있어서, 제 1렌즈군은, 가장 물체측의 렌즈면이 물체측을 향해 볼록하게 하고, 상기 제 1렌즈군의 가장 상측의 렌즈면이 상측을 향해 오목하게 하고 있다.
이와 같이 제 1렌즈군의 형상을 특정함으로써, 긴 촛점거리단(망원단)에서의 왜곡이 플러스측에서 크게 되는 것을 억제하고 있다.
각 실시예에 있어서, 제 2렌즈군(L2)은 물체측을 향해 볼록면을 가진 메니스커형상의 부렌즈, 양렌즈면이 오목한 부렌즈 및 정렌즈의 접합렌즈로 이루어져 있고, 이에 의해 변배에 의한 수차의 변동을 양호하게 보정하고 있다.
도 1 및 도 5의 실시예 1 및 2에서는, 제 3렌즈군(L3)을 양렌즈면이 오목한 부렌즈와 물체측에 그에 인접해 양렌즈면이 볼록한 정렌즈를 배치한 구성으로 하는 것에 의해 색수차의 보정 및 구면 수차의 보정, 그리고 코마 수차의 보정을 양호하게 하고 있다.
또, 양렌즈면이 오목한 부렌즈의 상면측에 정렌즈를 배치하고, 이에의해 수차의 보정을 더욱 양호하게 하고 있다.
도 9의 실시예 3에서는, 제 3렌즈군(L3)을 양렌즈면이 볼록한 정렌즈, 마찬가지로 양렌즈면이 볼록한 다른 정렌즈, 그리고 양렌즈면이 오목한 부렌즈로 구성하고, 이에 의해 구면수차나 코마 수차등의 여러수차의 보정을 양호하게 하고 있다.
도 1의 실시예 1에 있어서, 제 4렌즈군(L4)은, 가장 상측의 렌즈면을 상측을 향해 오목하게 하고, 상기 제 4렌즈군의 가장 물체측의 렌즈면을 물체측을 향해 볼록하게 한 1매의 정렌즈로 이루어져 있다.
도 5 및 도 9의 실시예 2 및 3에 있어서는, 제 4렌즈군(L4)은 1매의 정렌즈로 이루어져 있다. 특히, 양렌즈면이 볼록한 1매의 정렌즈로 이루어져 있고,이에 의해 렌즈 전체 길이의 단축화를 도모하고 있다.
또한, 실시예 1,2 및 3에 있어서, 제 4렌즈군(L4)을 정렌즈와 부렌즈로 이루어지는 접합렌즈로 구성해도 된다.
각 실시예에 있어서, (1Gn)을 제 1렌즈군(L1)의 정렌즈의 재료의 굴절률, (3Gn)을 제 3렌즈군(L3)의 가장 물체측의 정렌즈의 재료의 굴절률, (3BD)를 제 3렌즈군의 광축상에서 측정한 두께, (4BD)를 제 4렌즈군의 광축상에서 측정한 두께, (f2)를 제 2렌즈군의 촛점거리, (LV)를 제 1렌즈군과 제 3렌즈군의 간격, (f3) 및 (f4)를 각각 제 3 및 제 4렌즈군의 촛점거리로 할 때,
1.60〈1Gn〈1.84 ‥‥‥‥‥(1)
1.67〈3Gn〈1.89 ‥‥‥‥‥(2)
0.12〈4BD/3BD〈0.71 ‥‥‥‥‥(3)
0.42〈｜f2｜/LV〈0.91 ‥‥‥‥‥(4)
0.21〈f3/f4〈2.34 ‥‥‥‥‥(5)
의 조건식을 만족하고 있다.
조건식 (1)은 제 1렌즈군(L1)의 가장 물체측의 정렌즈의 재료의 굴절률에 관한 것이다. 굴절률이 상한을 넘어 높아지면, 저분산의 재질이 아니게 되어 색수차의 보정이 곤란해진다. 또 바람직하게는 상한을 1.81 또는 1.79로 설정한다. 굴절률이 하한을 넘어 낮아지면, 중간상고(中間像高)로 서지탈 상면이 언더로 되어 고성능화가 곤란해진다. 또 하한을 1.67 또는 1.71, 또한 1.75로 설정하면 보다 바람직하다.
조건식 (2)는 제 3렌즈군의 가장 물체측의 렌즈(정렌즈)의 재료의 굴절률에 관한 것이다. 굴절률이 상한을 넘어 높아지면, 최장 촛점거리단에서 중간상고로부터 최대상고로 상면이 오버(over)쪽으로 크게 만곡되어, 고성능화가 곤란해진다. 굴절률이 하한을 넘어 낮아지면 중간상고에서 서지탈상면이 언더로 되어 고성능화가 곤란해진다. 또 하한을 1.74, 또는 1.78, 또는 1.82로 설정하면 보다 바람직하다.
조건식 (3)은 제 3렌즈군(L3)과 제 4렌즈군(L4)사이의 두께의 비에 관한 것이며, 상한을 넘으면, 제 3렌즈군(L3)이 너무 얇아져서 제 3렌즈군(L3)에서의 구면 수차의 보정과 상면 만곡수차의 보정을 양립시키는 것이 곤란하게 되고, 제 4렌즈군(L4)에서의 잔존 수차를 보정하기 위해서 제 4렌즈군(L4)을 다수매의 렌즈로 구성하게 되어 바람직하지 않다. 또 바람직하게는 상한을 0.57 또는 0.45로 설정한다. 두께의 비가 하한을 넘어 낮으면, 제 3렌즈군(L3)은 너무 두꺼워져서, 렌즈 전체 길이의 소형화가 곤란해진다. 또 하한을 0.14 또는 0.16으로 설정하면 더욱 바람직하다.
조건식 (4)은 제 1렌즈군(L1)과 제 3렌즈군(L3)사이의 렌즈 간격에 대한 제 2렌즈군(L2)의 촛점거리의 비에 관한 것이다. 상한을 넘으면, 제 2렌즈군(L2)의 부의 굴절력이 약해지거나, 또는 간격(LV)이 작아져 충분한 변배비를 얻을 수 없게 된다. 또, 상한을 0.83으로 설정하면 바람직하고, 0.76으로 설정하면 더욱 바람직하다, 비가 하한을 넘어 낮으면, 제 2렌즈군(L2)의 부의 굴절력이 강해지거나, 또는 간격(LV)이 크게된다. 제 2렌즈군(L2)의 부의 굴절력이 강해졌을 경우는, 제조오차로 제 2렌즈군(L2)이 기울었을 때의 한쪽에 발생하는 흐릿한(예리하지 않은)포커스에 의한 성능 열화가 크게 되어 고화질화가 곤란하게 된다. 간격(LV)이 크게 되면, 렌즈 전체 길이가 크게된다. 또 하한을 0.46으로 설정하면 바람직하고, 0.51로 설정하면 더욱 바람직하다.
조건식 (5)는 제 3렌즈군(L3)과 제 4렌즈군(L4)사이의 촛점거리비에 관한 것이다. 제 4렌즈군(L4)의 굴절력이 커져서 상한을 넘으면, 변배시에 이동하는 제 4렌즈군(L4)의 편심에 의한 성능 열화가 크게 되어, 고성능화가 곤란하게 된다. 또한 상한을 1.87로 설정하면 바람직하고, 또는 1.51로 설정하면 더욱 바람직하다. 제 4렌즈군(L4)의 굴절력이 너무 약해서 하한치를 넘어 낮으면, 변배시 혹은 포커스시의 제 4렌즈군(L4)의 이동 스트로크(stroke)가 크게 되어, 렌즈 전체 길이의 소형화가 곤란해진다. 하한을 0.27로 설정하면 바람직하고, 또는 0.35로 설정하면 더욱 바람직하다.
다음에 본 발명의 실시예 1∼3에 각각 대응하는 수치 실시예 1∼3을 나타낸다. 수치실시예에 있어서 (i)는 물체측으로부터의 면의 순번을 나타내고, (ri)는 각면의 곡률 반경, (di)는 제 i번째와 제 i+1번째의 광학부재의 두께 또는 공기간격, (ni)와 (υi)는 제 i번째의 광학부재의 d선에 대한 굴절률과 압베수(Abbe 數)이다. (f)는 촛점거리, (FNo)는 F넘버, (ω)는 반화각이다. 또한, 가장 상측의 2면은 페이스 플레이트 등의 유리부재로 이루어져 있다. 또한 상술한 각 조건식의 일부와 수치 실시예에 있어서의 여러수치 사이의 관계를 표 1에 나타낸다.
수치실시예 1
f= 6.45-12.34 FNO= 3.91 2ω= 54.5°-30.1°
r1= 15.460 d1= 3.32 n1= 1.77250 υ1= 49.6
r2=-89.443 d2= 0.70 n2= 1.84666 υ2= 23.9
r3= 89.443 d3= 가변
r4= 73.028 d4= 0.50 n3= 1.84666 υ3= 23.9
r5= 5.608 d5= 1.68
r6=-18.228 d6= 0.50 n4= 1.60311 υ4= 60.6
r7= 5.705 d7= 2.40 n5= 1.84666 υ5= 23.9
r8=-57.038 d8= 가변
r9= (조리개) d9= 1.00
r10= 5.560 d10= 2.31 n6= 1.83481 υ6= 42.7
r11=-13.475 d11= 0.21
r12=- 6.581 d12= 1.20 n7= 1.84666 υ7= 23.9
r13= 6.581 d13= 0.45
r14=-49.247 d14= 1.45 n8= 1.80400 υ8= 46.6
r15= -5.920 d15= 가변
r16= 10.774 d16= 1.14 n9= 1.77250 υ9= 49.6
r17= 35.333 d17= 가변
r18= ∞ d18= 2.21 n10= 1.51680 υ10= 64.2
r19= ∞
촛점거리 가변간격 6.45 8.78 12.34
d3 0.60 3.66 6.72
d8 7.31 4.26 1.20
d15 1.72 1.67 2.09
d17 3.44 3.49 3.07
수치실시예 2
f= 6.13-11.84 FNO= 3.91-3.99 2ω= 56.1°-31.3°
r1= 16.316 d1= 0.70 n1= 1.84666 υ1= 23.9
r2= 11.335 d2= 2.77 n2= 1.80400 υ2= 46.6
r3= 74.097 d3= 가변
r4= 23.053 d4= 0.50 n3= 1.83400 υ3= 37.2
r5= 4.849 d5= 2.16
r6=-11.431 d6= 0.50 n4= 1.48749 υ4= 70.2
r7= 6.428 d7= 1.88 n5= 1.84666 υ5= 23.9
r8=114.773 d8= 가변
r9= (조리개) d9= 0.70
r10= 4.990 d10= 1.91 n6= 1.70154 υ6= 41.2
r11= -3.997 d11= 1.87 n7= 1.84666 υ7= 23.9
r12= 5.633 d12= 0.20
r13= 18.477 d13= 1.01 n8= 1.84666 υ8= 23.9
r14=-16.287 d14= 가변
r15= 25.923 d15= 1.26 n9= 1.88300 υ9= 40.8
r16=-15.415 d16= 가변
r17= ∞ d17= 2.21 n10= 1.51680 υ10= 64.2
r18= ∞
촛점거리 가변간격 6.23 8.46 11.84
d3 0.49 3.33 6.17
d8 6.89 4.04 1.20
d14 2.00 1.58 1.26
d16 5.84 6.26 6.58
수치실시예 3
f= 6.27-11.95 FNo= 1:3.91-3.96 2ω= 55.8°-31.1°
r1= 16.387 d1= 0.70 n1= 1.84666 υ1= 23.9
r2= 11.546 d2= 2.84 n2= 1.80400 υ2= 46.6
r3= 56.143 d3= 가변
r4= 36.350 d4= 0.50 n3= 1.84666 υ3= 23.9
r5= 4.652 d5= 2.24
r6=-10.299 d6= 0.50 n4= 1.51633 υ4= 64.1
r7= 6.292 d7= 2.37 n5= 1.84666 υ5= 23.9
r8=-37.952 d8= 가변
r9= (조리개) d9= 0.70
r10= 6.183 d10= 1.50 n6= 1.88300 υ6= 40.8
r11=-38.045 d11= 0.31
r12= 7.826 d12= 1.49 n7= 1.60562 υ7= 43.7
r13= -4.029 d13= 1.27 n8= 1.84666 υ8= 23.9
r14= 4.000 d14= 가변
r15= 24.927 d15= 1.66 n9= 1.88300 υ9= 40.8
r16=-10.044 d16= 가변
r17= ∞ d17= 2.21 n10=1.51680 υ10= 64.2
r18= ∞
촛점거리 가변간격 6.27 8.48 11.95
d3 0.67 3.91 7.16
d8 7.62 4.37 1.13
d14 3.08 2.60 2.21
d16 3.18 3.67 4.05
수치실시예 1 수치실시예 2 수치실시예 3
(1)1Gn 1.7725 1.804 1.804
(2)3Gn 1.835 1.702 1.883
(3)4BD/3BD 0.20 0.25 0.36
(4)｜f2｜/LV 0.69 0.61 0.60
(5)f3/f4 0.54 1.27 1.39
각 수치실시예에 있어서, 상면에 고체 촬상 소자를 배치한 디지탈카메라에 본 발명을 적용할 때는, 셀피치 3미크론 정도의 CCD 또는 CMOS등의 고체촬상소자에 대응한 광학성능을 채용하고 있다.
다음에 본 발명의 줌렌즈를 촬영광학계로서 이용한 디지털스틸 카메라의 일실시예를 도 13을 이용해서 설명한다.
도 13에 있어서, (10)은 카메라 본체, (11)은 본 발명의 줌렌즈에 의해 구성된 촬영광학계, (12)는 카메라 본체에 내장된 스트로브(strobe), (13)은 외부식 파인더, (14)는 셔터 버튼이다. 촬영광학계(11)는 도면에 도시하지 않은(CCD 또는 CMOS 등의)고체촬상소자의 촬상면에 피사체의 상을 형성하고, 고체촬상소자는 광의 형태로 수신한 화상정보를 전기신호로 변환해서 출력한다.
이와 같이 본 발명의 줌렌즈를 디지털스틸 카메라등의 광학 기기에 적용 함으로써, 소형이고 높은 광학 성능을 가지는 광학 기기를 실현하고 있다.
본 발명에 의하면, 렌즈계 전체를 소형화하고, 간단한 구성에도 불구하고 높은 광학성능을 가진 줌렌즈 및 그것을 가지는 광학기기를 달성할 수가 있다.
도 1은 실시예 1에 따른 줌렌즈의 단면도.
도 2는 실시예 1의 줌렌즈의 광각단에 있어서의 수차도.
도 3은 실시예 1의 줌렌즈의 중간의 줌위치에 있어서의 수차도.
도 4는 실시예 1의 줌렌즈의 망원단에 있어서의 수차도.
도 5는 실시예 2에 따른 줌렌즈의 단면도.
도 6은 실시예 2의 줌렌즈의 광각단에 있어서의 수차도.
도 7은 실시예 2의 줌렌즈의 중간의 줌위치에 있어서의 수차도.
예 8은 실시예 2의 줌렌즈의 망원단에 있어서의 수차도.
도 9는 실시예 3에 따른 줌렌즈의 단면도.
도 10은 실시예 3의 줌렌즈의 광각단에 있어서의 수차도.
도 11은 실시예 3의 줌렌즈의 중간의 줌 위치에 있어서의 수차도.
도 12는 실시예 3의 줌렌즈의 망원단에 있어서의 수차도.
도 13은 디지털스틸카메라의 주요부에 대한 개략도
<도면의 주요부분에 대한 개략도>
10: 카메라본체 11: 촬영광학계
12: 스트로브 13: 외부식파인더
14 셔터버튼 L1: 제 1렌즈군
L2: 제 2렌즈군 L3: 제 3렌즈군
L4: 제 4렌즈군 SP: 조임
IP: 상면 d: d선
g: g선 AS: 서지탈상면
AM: 메리디오날상면 f: 촛점거리
ω: 화각 FNO: F넘버

Claims (22)

  1. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 물체측으로부터 상측으로 차례로 배치된 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 1매의 정렌즈로 이루어지며, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    제 3렌즈 촛점거리(f3)와 제 4렌즈촛점거리(f4)는, 0.21〈f3/f4〈2.34
    의 관계를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  2. 제 1항에 있어서, 가장 물체측의 제 1렌즈군의 렌즈면은 물체측을 향해 볼록하고, 가장 상측의 제 1렌즈군의 렌즈면은 상측을 향해 오목한 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  3. 제 1항에 있어서, 제 4렌즈군의 가장 물체측의 렌즈면은 물체측을 향해 볼록하고, 제 4렌즈군의 가장 상측의 렌즈면은 상측을 향해 오목한 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(1Gn)과 제 3렌즈군의 가장 물체측의 정렌즈의 재료의 굴절률(3Gn)은,
    1.60〈1Gn〈1.84; 그리고
    1.67〈3Gn〈1.89
    의 범위에 있는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제 3렌즈군은 양렌즈면이 오목면인 부의 렌즈와, 그 물체측에 인접해서 양렌즈면이 볼록면인 정의 렌즈를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  7. 제 1항에 있어서, 광축상에서 측정했을 때의 제 3렌즈군의 두께(3BD)와, 광축상에서 측정했을 때의 제 4렌즈군의 두께(4BD)는,
    0.12〈4BD/3BD〈0.71
    의 관계를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  8. 제 1항에 있어서, 제 2렌즈군의 촛점거리(f2)와, 제 1렌즈군과 제 3렌즈군사이의 간격(LV)은,
    0.42〈｜f2｜/LV〈0.91
    의 관계를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 줌렌즈는 고체촬상소자에 상을 형성하는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  10. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 적어도 1매의 부렌즈와 적어도 1매의 정렌즈를 가진, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    상기 제 1렌즈군 및 상기 제3렌즈군의 렌즈의 렌즈면은 모두 구면이고,
    제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(1Gn)과 제 3렌즈군의 가장 물체쪽의 정렌즈의 재료의 굴절률(3Gn)은,
    1.60〈1Gn〈1.84; 그리고
    1.67〈3Gn〈1.89
    의 범위에 있는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 줌렌즈는 고체촬상소자에 상을 형성하는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  12. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 양렌즈면이 오목면인 1매의 부렌즈와 그 물체측에 인접해서 양렌즈면이 볼록면인 1매의 정렌즈를 가진, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군
    으로 이루어지고,
    광축상에서 측정했을 때의 제 3렌즈군의 두께(3BD)와, 광축상에서 측정했을 때의 상기 제 4렌즈군의 상측에 가장 가까운 렌즈면과 상기 제 4렌즈군의 물체측에 가장 가까운 렌즈면 사이의 거리로 표시되는 제 4렌즈군의 두께(4BD)는,
    0.12〈4BD/3BD〈0.57
    의 관계를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 줌렌즈는 고체촬상소자에 상을 형성하는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  14. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    광각단으로부터 망원단으로의 변배시 상기 제 4렌즈군은 물체측에 볼록형상의 궤적을 가지면서 이동하고,
    제 2렌즈군의 촛점거리(f2)와, 상기 제 1렌즈군의 상측에 가장 가까운 렌즈면과 상기 제 3렌즈군의 물체측에 가장 가까운 렌즈면 사이의 간격(LV)은,
    0.51〈｜f2｜/LV〈0.91
    의 관계를 가지는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 줌렌즈는 고체촬상소자에 상을 형성하는 것을 특징으로하는 줌렌즈.
  16. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 물체측으로부터 상측으로 차례로 배치된 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 1매의 정렌즈로 이루어지며, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고, 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 물체측으로부터 상측으로 차례로 배치된 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 1매의 정렌즈로 이루어지며, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    제 3렌즈 촛점거리(f3)와 제 4렌즈촛점거리(f4)는, 0.21〈f3/f4〈2.34
    의 관계를 가지는 줌렌즈와,
    상기 줌렌즈에 의해 형성된 광형태의 화상을 수신하는 고체촬상소자
    로 이루어진 카메라.
  17. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 적어도 1매의 부렌즈와 적어도 1매의 정렌즈를 가진, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    상기 제 1렌즈군 및 상기 제3렌즈군의 렌즈의 렌즈면은 모두 구면이고,
    제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(1Gn)과 제 3렌즈군의 가장 물체쪽의 정렌즈의 재료의 굴절률(3Gn)은,
    1.60〈1Gn〈1.84; 그리고
    1.67〈3Gn〈1.89
    의 범위에 있는 줌렌즈와,
    상기 줌렌즈에 의해 형성된 광형채의 화상을 수신하는 고체촬상소자
    로 이루어진 카메라.
  18. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 양렌즈면이 오목면인 1매의 부렌즈와 그 물체측에 인접해서 양렌즈면이 볼록면인 1매의 정렌즈를 가진, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군
    으로 이루어지고,
    광축상에서 측정했을 때의 제 3렌즈군의 두께(3BD)와, 광축상에서 측정했을 때의 상기 제 4렌즈군의 상측에 가장 가까운 렌즈면과 상기 제 4렌즈군의 물체측에 가장 가까운 렌즈면 사이의 거리로 표시되는 제 4렌즈군의 두께(4BD)는,
    0.12〈4BD/3BD〈0.57
    의 관계를 가지는 줌렌즈와,
    상기 줌렌즈에 의해 형성된 광형태의 화상을 수신하는 고체촬상소자
    로 이루어진 카메라.
  19. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    광각단으로부터 망원단으로의 변배시 상기 제 4렌즈군은 물체측에 블록형상의 궤적을 가지면서 이동하고,
    제 2렌즈군의 촛점거리(f2)와, 상기 제 1렌즈군의 상측에 가장 가까운 렌즈면과 상기 제 3렌즈군의 물체측에 가장 가까운 렌즈면 사이의 간격(LV)은,
    0.51〈｜f2｜/LV〈0.91
    의 관계를 가지는 줌렌즈와,
    상기 줌렌즈에 의해 형성된 광형태의 화상을 수신하는 고체촬상소자
    로 이루어진 카메라.
  20. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 적어도 1매의 부렌즈와 적어도 1매의 정렌즈를 가지고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 1매의 정렌즈로 이루어지며, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    상기 제 1렌즈군의 렌즈의 렌즈면은 모두 구면이며,
    상기 제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(1Gn)과 물체측에 가장 가까운 상기 제 3렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(3Gn)은,
    1.60〈1Gn〈1.84; 그리고 1.78〈3Gn〈1.89
    의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 줌렌즈.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 줌렌즈는 고체촬상사자에 상을 형성하는 것을 특징으로 하는 줌렌즈.
  22. 물체측으로부터 상측으로 차례로,
    변배를 위해 이동하지 않고, 1매의 정렌즈와 1매의 부렌즈로 이루어진, 정의 굴절력을 가진 제 1렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 부의 굴절력을 가진 제 2렌즈군과,
    변배를 위해 이동하지 않고, 적어도 1매의 부렌즈와 적어도 1매의 정렌즈를 가지고, 정의 굴절력을 가진 제 3렌즈군과,
    변배를 위해 이동하고, 1매의 정렌즈로 이루어지며, 정의 굴절력을 가진 제 4렌즈군으로 이루어지고,
    상기 제 1렌즈군의 렌즈의 렌즈면은 모두 구면이며,
    상기 제 1렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(1Gn)과 물체측에 가장 가까운 상기 제 3렌즈군의 정렌즈의 재료의 굴절률(3Gn)은,
    1.60〈1Gn〈1.84; 그리고 1.78〈3Gn〈1.89
    의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 줌렌즈와,
    상기 줌렌즈에 의해 형성된 광형태의 화상을 수신하는 고체촬상소자
    로 이루어진 카메라.
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