KR101429517B1 - 소형 줌 광학계 - Google Patents

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KR101429517B1
KR101429517B1 KR1020100049121A KR20100049121A KR101429517B1 KR 101429517 B1 KR101429517 B1 KR 101429517B1 KR 1020100049121 A KR1020100049121 A KR 1020100049121A KR 20100049121 A KR20100049121 A KR 20100049121A KR 101429517 B1 KR101429517 B1 KR 101429517B1
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Abstract

본 발명은 변배비나 화각, 수차 등의 면에서 충분한 성능을 가지면서도 소형화 및 저비용화를 달성하기 위하여, 광축을 따라 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로 배치되는, (i) 전체적으로 부(N)의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 부(N)의 굴절력을 가지는 제1 렌즈 및 부(N)의 굴절력을 가지는 제2 렌즈를 포함하는 제1 렌즈군, 및 (ii) 전체적으로 정의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 정(P)의 굴절력을 가지는 제3 및 제4 렌즈, 부(N)의 굴절력을 가지는 제5 렌즈 및 정(P)의 굴절력을 가지는 제6 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군을 구비하는 소형 줌 광학계를 제공한다.

Description

소형 줌 광학계{Compact zoom optical system}
본 발명은 CCD나 CMOS와 같은 고체 촬상소자를 가진 디지털 카메라나 감시 카메라(CCTV) 또는 비디오 카메라와 같은 결상 광학기기에 사용되는 소형 줌 광학계에 관한 것이다.
최근들어 CCD나 CMOS와 같은 고체 촬상 소자를 가진 디지털 카메라, CCTV, 카메라 폰, 캠코더, 노트북 컴퓨터, 자동차 후면 감시 카메라, 인터폰 카메라 등의 결상 광학기기는 고화질화 및 고성능화 뿐만 아니라 소형화, 경량화, 저 비용화가 요구된다.
변배비 2이상의 고성능화 및 소형 경량화를 위하여, 예를 들면 일본 공개특허공보 1993-088084호에는 6장의 렌즈로 구성된 2군 줌 광학계가 개시되어 있으나, 비구면을 사용함으로써 저비용화를 달성하기 어려운 단점이 있다. 다른 예로서 일본 특개평 1996-005919호에는 비구면 렌즈 없이 7장의 렌즈로 구성된 2군 줌 광학계가 개시되어 있으나, 렌즈의 개수가 많아 전장이 길어짐으로써 소형화에 불리한 단점이 있다. 또 다른 예로서, 3개의 렌즈군으로 된 소형 줌 광학계들이 있지만, 이는 1개의 렌즈군이 추가됨에 따라 비용이 증가하는 단점이 있다.
본 발명에서는 변배비나 화각, 수차 등의 면에서 충분한 성능을 가지면서도 소형이고 저가인 줌 광학계를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 광축을 따라 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로, (i) 전체적으로 부(N)의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 부(N)의 굴절력을 가지는 제1 렌즈 및 부(N)의 굴절력을 가지는 제2 렌즈를 포함하는 제1 렌즈군, 및 (ii) 전체적으로 정의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 정(P)의 굴절력을 가지는 제3 및 제4 렌즈, 부(N)의 굴절력을 가지는 제5 렌즈 및 정(P)의 굴절력을 가지는 제6 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군을 구비하는 소형 줌 광학계가 개시된다.
상기 제1 렌즈군은 다음의 조건식을 만족할 수 있다.
0.9<Y/fw<1.1
여기서, Y는 줌 렌즈의 최대 상고(image height)를, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
또한, 상기 제1 렌즈군은 다음의 조건식을 만족할 수 있다.
4.5<f12/fI<6.0
여기서, fI은 제1 렌즈군의 합성 초점거리를, f12는 제1 렌즈군의 두번째 렌즈의 초점거리를 나타낸다.
상기 제2 렌즈군은 다음의 조건식을 만족할 수 있다.
0.9<fII/ft<1.05
여기서, fII는 제 2렌즈군의 합성 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
또한, 상기 제2 렌즈군은 다음의 조건식을 만족할 수 있다.
1.0<tII/sqrt(fw*ft)<1.5
여기서, tII는 제 2렌즈군의 광축상의 가장 물체측의 정점에서 이미지측의 정점까지의 두께 합을, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
상기 제1 렌즈 내지 제6 렌즈의 모든 렌즈면은 구면을 취함으로써 저비용화가 가능하지만, 본 발명의 보호범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
줌(zoom) 변배시, 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 상기 제 2렌즈군은 이미지측으로부터 멀어지며, 상기 제1 렌즈군은 물체측으로부터 멀어진다.
상기 제1 렌즈는 물체측으로 볼록한 매니스커스 오목렌즈이며, 상기 제2 렌즈는 이미지측으로 볼록한 매니스커스 오목렌즈일 수 있다.
상기 제3 렌즈는 물체측으로 볼록한 형상을 갖는 볼록렌즈이며, 상기 제4 렌즈는 양볼록렌즈(double convex lens)이며, 상기 제5 렌즈는 양오목렌즈(double concave lens)이며, 상기 제6 렌즈는 양볼록렌즈일 수 있다.
상기 제3 렌즈는 양볼록렌즈일 수 있다.
상기 제5 렌즈는 이미지측으로 강한 곡률을 가지는 양오목렌즈일 수 있다.
상기 제1 렌즈군은 촬영 거리의 변화에 따른 초점위치 이동을 보정할 수 있다. 그러나 본 발명의 보호범위는 반드시 이에 한정하지 아니한다. 즉, 보는 관점에 따라 제1 렌즈군이 줌 기능을 하고 제2 렌즈군이 촬영 거리의 변화에 따른 초점위치 이동을 보정하는 포커싱 기능을 수행하는 것으로 해석될 수 있다.
변배시, 상기 제2 렌즈군과 함께 연동하도록 상기 제2 렌즈군 내에 조리개가 배치될 수 있다.
본 발명은 변배비나 화각, 수차 등의 면에서 충분한 성능을 가지면서도 소형화 및 저비용화를 달성할 수 있다.
도 1은 광각모드, 중간모드, 망원모드에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 3은 도 1에 도시된 소형 줌 광학계의 망원모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 4는 광각모드, 중간모드, 망원모드에서의 본 발명의 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 6은 도 4에 도시된 소형 줌 광학계의 망원모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 7은 광각모드, 중간모드, 망원모드에서의 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 9는 도 7에 도시된 소형 줌 광학계의 망원모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 10은 광각모드, 중간모드, 망원모드에서의 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
도 12는 도 10에 도시된 소형 줌 광학계의 망원모드에서의 수차도들을 도시한 그래프이다.
이하에서는 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
이 실시예에서의 줌 광학계는 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로, 제1 렌즈군(G1) 및 제2 렌즈군(G2)을 구비한다.
제1 렌즈군(G1)은 제1 렌즈(111) 및 제2 렌즈(112)로 구성된다. 제1 렌즈군(G1)은 전체적으로 부의 굴절력을 가진다. 제1 렌즈(111)는 볼록면이 물체측으로 향하는 매니스커스 오목렌즈일 수 있다. 제2 렌즈(112)는 볼록면이 이미지측으로 향하는 매이스커스 오목렌즈일 수 있다. 즉, 제1 렌즈군(G1)의 두 번째 렌즈인 제2 렌즈(112)는 부의 굴절력을 가진다. 이와 같이, 제1 렌즈군(G1)은 구면수차를 보정하고 렌즈의 매수를 최소화 함으로써 소형화가 가능하도록 구성된다.
제1 렌즈군(G1)은 광각모드에서 망원모드로의 변배(zooming)시 제2 렌즈군(G2)과의 간격이 작아지도록 이미지센서쪽으로 이동한다. 제1 렌즈군(G1)은 변배시 포커싱의 기능을 할 수 있다. 즉, 제1 렌즈군(G1)은 촬영 거리의 변화에 따른 초점위치를 이동하는 보정을 할 수 있다.
제1 렌즈군(G1)은 수학식 1을 만족할 수 있다.
Figure 112010033705216-pat00001
여기서, Y는 줌 렌즈의 최대 이미지 높이(image height)를, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
수학식 1은 촬상 이미지 높이와 광각모드에서의 초점거리의 비를 정의한다. 수학식 1을 만족함으로써, F 넘버가 2.0 이상의 렌즈 밝기를 갖고 광각모드에서 120도 이상의 화각으로 결상 성능을 가지는 줌 렌즈를 구성할 수 있다.
또한 제1 렌즈군(G1)은 수학식 2를 만족할 수 있다.
Figure 112010033705216-pat00002
여기서, fI은 제1 렌즈군(G1)의 합성 초점거리를, f12는 제1 렌즈군(G1)의 두번째 렌즈(112)의 초점거리를 나타낸다.
수학식 2는 제1 렌즈군(G1)의 전체 초점거리와 제1 렌즈군(G1)의 두 번째 렌즈(제2 렌즈)의 초점거리의 비를 정의하는 것으로서, 제2 렌즈(112)에 대한 굴절력을 규정하고 있다. f12/fI 값이 수학식 2의 상한값을 초과하는 경우, 구면수차와 상면만곡이 커져 수차보정이 어려워진다.
제2 렌즈군(G2)은 전체적으로 부의 굴절력을 가진다. 제2 렌즈군(G2)은 4매의 렌즈들(113, 114, 115, 116)로 구성될 수 있다. 제2 렌즈군(G2)의 첫 번째 렌즈인 제3 렌즈(113)는 양볼록렌즈일 수 있다. 제2 렌즈군(G2)의 두 번째 렌즈인 제4 렌즈(114)는 양볼록렌즈(double convex)일 수 있다. 제2 렌즈군(G2)의 세 번째 렌즈인 제5 렌즈(115)는 양오목렌즈(double concave)일 수 있다. 특히, 제5 렌즈는 이미지 측으로 강한 곡률을 가진 양오목렌즈일 수 있다. 제2 렌즈군(G2)의 네 번째 렌즈인 제6 렌즈(116)는 양볼록렌즈일 수 있다.
조리개(ST)는 제4 렌즈(114)의 물체측면에 위치할 수 있다. 즉, 줌 렌즈의 변배시 제2렌즈군(G2)과 함께 연동하도록 제2렌즈군(G2)에 조리개(ST)가 포함된다. 이와 같이, 제2렌즈군(G2)은 색수차를 보정하고 굴절률이 높은 렌즈로 구성하여 컴팩트하면서도 양호한 광학성능을 얻을 수 있다.
제2 렌즈군(G2)은 광각모드에서 망원모드로의 변배시 제1 렌즈군(G1)과의 간격이 작아지도록 물체쪽으로 이동한다.
제2 렌즈군(G2)은 수학식 3을 만족할 수 있다.
Figure 112010033705216-pat00003
여기서, fII는 제2 렌즈군(G2)의 합성 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
수학식 3은 제2 렌즈군(G2)과 망원모드의 초점거리의 비를 정의한 것으로, 제2 렌즈군(G2)의 굴절력을 규정하고 있다. fII/ft값이 수학식 3의 상한값을 초과하는 경우, 망원모드의 F 넘버가 커지고 이미지면으로부터 제2 렌즈군(G2)의 제6 렌즈 사이의 공간이 커지므로 소형화에 불리하다.
또한 제2 렌즈군(G2)은 수학식 4를 만족할 수 있다.
Figure 112010033705216-pat00004
여기서, tII는 제2 렌즈군(G2)의 광축상의 가장 물체측의 정점에서 이미지측의 정점까지의 두께 합을, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
수학식 4는 제2 렌즈군(G2)의 광축 상의 가장 물체측의 정점에서 이미지측의 정점까지의 두께 합과 광각모드와 망원모드에서의 합성 초점거리의 비를 정의한 것으로, 렌즈의 소형화를 위한 조건이다. tII/sqrt(fw*ft)이 수학식 4의 상한값을 초과하는 경우 제2 렌즈군(G2)이 두꺼워져 소형화의 실현이 어렵고, 수학식 4의 하한값 미만인 경우, 제2 렌즈군(G2)을 얇게 할 수는 있으나, 망원모드에서의 구면수차가 커지고 비점수차와 상면만곡이 커지고, 색수차 또한 커져 수차보정이 어려워진다. 따라서, 수학식 4를 만족하는 범위에서 소형화를 달성하면서 수차가 양호하게 보정된 광학성능을 확보할 수 있다.
제1 렌즈군(G1)의 제1 및 제2 렌즈(111, 112), 제2 렌즈군(G2)의 제3 내지 제6 렌즈(113, 114, 115, 116)는 모두 구면으로 이루어질 수 있다. 즉, 줌 광학계를 이루는 모든 렌즈를 구면으로 제작함으로써 저비용화가 가능하다. 그러나 본 발명의 보호범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 구면수차 제거 등의 광학 성능을 향상시키기 위하여 제1 렌즈군(G1) 및 제2 렌즈군(G2)의 적어도 어느 한 렌즈를 비구면으로 제작하는 실시예도 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
표 1은 도 1에 도시된 일 실시예에 따른 소형 줌 광학계의 설계 데이터를 나타낸다. 표 1에서 S13은 빛을 차단하는 광 차폐제의 표면을 의미한다. 또한 표 1에서 S14, S15는 광 차폐제와 이미지센서(118)의 사이에 추가적으로 배치될 수 있는 적외선 차단 필터 등의 광학 소자(217)등의 의미한다.
렌즈면 R Dn nd vd
S1 24.98 0.80 1.622994 58.1223
S2 4.55 3.70
S3 -13.1 0.70 1.487489 70.4412
S4 -99.59 D1
S5 7.77 0.80 1.717360 29.5005
S6 -129.98 1.30
S7(ST) 3.61 1.20 1.620409 60.3438
S8 -64.64 0.21
S9 -10.11 0.44 1.755200 27.5305
S10 3.37 0.23
S11 7.59 0.80 1.620409 60.3438
S12 -5.75 0.20
S13 infinity D2
S14 infinity 2.83 1.516798 64.1983
S15 infinity 2.00
여기서, R은 곡률반경을, Dn는 렌즈 중심 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 간격을, Nd는 소재의 굴절율, Vd는 소재의 아베수를 나타낸다.
표 2는 도 1에 도시된 일 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 가변거리(D1, D2)를 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
가변거리 광각모드 중간모드 망원모드
D1 7.50 4.47 1.40
D2 1.30 2.20 4.06
표 3은 도 1에 도시된 일 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 초점거리, F 넘버, 및 전화각(full view angle)을 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
광각모드 보통모드 망원모드
EFL 3.033 4.032 6.050
2w 123.27 88.94 58.26
Fno 2.058 2.321 2.848
도 2 및 3은 도 1에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드 및 망원모드에서의 수차도들을 각각 도시한 그래프이다. 상면만곡으로는 자오상면만곡(Tangential field curvature)과 구결상면만곡(Sagittal field curvature)을 보여준다.
도 4는 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서의 본 발명의 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
이 실시예의 경우, 조리개가 제2 렌즈군(G2)의 두 번째 렌즈인 제4 렌즈(214)의 이미지측의 면에 배치된다. 이 실시예에서도 제2 렌즈(212)는 볼록면이 이미지측으로 향하는 매이스커스 오목렌즈로서 부의 굴절력을 가진다.
표 4는 도 4에 도시된 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계의 설계 데이터를 나타낸다.
렌즈면 R Dn nd vd
S1 24.9788 0.8000 1.622994 58.1223
S2 4.5000 3.4621
S3 -13.1027 0.7000 1.487489 70.4412
S4 -99.5869 D1
S5 7.7726 0.8000 1.717360 29.5005
S6 -129.9790 1.3007
S7 3.6069 1.2000 1.620409 60.3438
S8(ST) -64.6447 0.2077
S9 -10.1124 0.4417 1.755200 27.5305
S10 3.3707 0.2158
S11 7.5919 0.8000 1.620409 60.3438
S12 -5.7467 0.2000
S13 infinity D2
S14 infinity 2.8300 1.516798 64.1983
S15 infinity 2.0000
여기서, R은 곡률반경을, Dn는 렌즈 중심 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 간격을, Nd는 소재의 굴절율, Vd는 소재의 아베수를 나타낸다.
표 5는 도 4에 도시된 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 가변거리(D1, D2)를 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
가변거리 광각모드 중간모드 망원모드
D1 7.7419 4.6710 1.600
D2 1.3000 2.2064 4.0635
표 6은 도 4에 도시된 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 초점거리, F 넘버, 및 전화각을 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
광각모드 보통모드 망원모드
EFL 3.00 4.00 6.00
2w 124.64 89.59 58.74
Fno 2.052 2.312 2.870
도 5 및 6은 도 4에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드 및 망원모드에서의 수차도들을 각각 도시한 그래프이다. 상면만곡으로는 자오상면만곡(T)과 구결상면만곡(S)을 보여준다.
도 7은 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서의 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
이 실시예에서, 제1 렌즈군(G1)의 두 번째 렌즈인 제2 렌즈(312)는 양오목렌즈이다. 즉, 제1 렌즈군(G1)의 두 번째 렌즈인 제2 렌즈(312)는 부의 굴절력을 가진다. 조리개는 제2 렌즈군(G2)의 두 번째 렌즈인 제4 렌즈(314)의 이미지측의 면에 배치된다.
표 7은 도 7에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계의 설계 데이터를 나타낸다.
렌즈면 R Dn nd vd
S1 40.1385 0.8000 1.743972 44.8504
S2 5.0 2.5645
S3 -139.8792 0.7000 1.522098 60.4509
S4 20.5600 D1
S5 8.3244 0.8000 1.759659 26.6319
S6 -97.1016 2.1688
S7 4.1613 1.2000 1.620410 60.0000
ST -18.0557 0.3411
S9 -5.6892 0.4417 1.755201 27.5795
S10 4.1110 0.3492
S11 9.3448 0.8000 1.620410 60.0000
S12 -4.1365 0.2000
S13 infinity D2
S14 infinity 2.8300 1.516798 64.1983
S15 infinity 1.800
여기서, R은 곡률반경을, Dn는 렌즈 중심 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 간격을, Nd는 소재의 굴절율, Vd는 소재의 아베수를 나타낸다.
표 8은 도 7에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 가변거리(D1, D2)를 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
가변거리 광각모드 중간모드 망원모드
D1 7.4700 4.4850 1.5000
D2 1.5348 2.5845 4.7323
표 9은 도 7에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 초점거리, F 넘버, 및 전화각을 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
광각모드 보통모드 망원모드
EFL 3.00 4.00 6.00
2w 124.09 89.39 58.82
Fno 2.000 2.313 2.995
도 8 및 9는 도 7에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드 및 망원모드에서의 수차도들을 각각 도시한 그래프이다. 상면만곡으로는 자오상면만곡(T)과 구결상면만곡(S)을 보여준다.
도 10은 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서의 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계를 도시한 도면이다.
이 실시예에서, 제1 렌즈군(G1)의 두 번째 렌즈인 제2 렌즈(412)는 양오목렌즈로서 부의 굴절력을 가진다. 또한, 제2 렌즈군(G2)의 첫 번째 렌즈인 제3 렌즈(413)는 볼록면이 물체측을 향하는 매니스커스 볼록렌즈이다. 조리개(STOP)는 제2 렌즈군(G2)의 두 번째 렌즈인 제4 렌즈(414)의 물체측의 면에 배치된다.
표 10은 도 10에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계의 설계 데이터를 나타낸다.
렌즈면 R Dn nd vd
S1 28.4922 0.8000 1.743975 44.8504
S2 5.0 2.9000
S3 -21.7807 0.7000 1.487490 70.4048
S4 31.7129 D1
S5 6.5544 1.0000 1.754357 28.3903
S6 138.8245 1.6249
S7(ST) 4.3865 1.2000 1.609335 60.9049
S8 -17.9358 0.3605
S9 -5.1276 0.4417 1.755201 27.5795
S10 3.9824 0.3360
S11 8.1558 1.0000 1.620410 60.0000
S12 -3.9172 0.2000
S13 infinity D2
S14 infinity 2.8300 1.516798 64.1983
S15 infinity 1.800
여기서, R은 곡률반경을, Dn는 렌즈 중심 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 간격을, Nd는 소재의 굴절율, Vd는 소재의 아베수를 나타낸다.
표 11는 도 10에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 가변거리(D1, D2)를 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
가변거리 광각모드 중간모드 망원모드
D1 7.3069 4.4034 1.5000
D2 1.5000 2.5611 4.7423
표 12는 도 10에 도시된 또 다른 실시예에 따른 소형 줌 광학계에서의 초점거리, F 넘버, 및 전화각을 광각모드, 중간모드 및 망원모드에서 각각 나타낸 것이다.
광각모드 보통모드 망원모드
EFL 3.00 4.00 6.00
2w 122.08 89.35 58.88
Fno 2.052 2.311 2.992
도 11 및 12는 도 10에 도시된 소형 줌 광학계의 광각모드 및 망원모드에서의 수차도들을 각각 도시한 그래프이다. 상면만곡으로는 자오상면만곡(T)과 구결상면만곡(S)을 보여준다.
표 13은 도 1, 4, 7, 및 10에 도시된 각각의 실시예에서의 앞에서 설명한 수학식 1, 수학식 2, 수학식 3 및 수학식 4의 값을 보여주는 도표이다.
실시예1
(도 1)		 실시예2
(도 4)		 실시예3
(도 7)		 실시예4
(도 10)
수학식 1 1.030 1.050 1.050 1.050
수학식 2 4.8140 4.8400 5.8040 4.5580
수학식 3 0.9550 0.9620 1.0130 1.0070
수학식 4 1.1070 1.1705 1.4379 1.4055
표 13에 나타난 바와 같이 앞에서 설명한 네 가지 실시예는 수학식 1 내지 4를 모두 만족시킨다는 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
111, 211, 311, 411: 제1 렌즈 112, 212, 312, 412: 제2 렌즈
113, 213, 313, 413: 제3 렌즈 114, 214, 314, 414: 제4 렌즈
115, 215, 315, 415: 제5 렌즈 116, 216, 316, 416: 제6 렌즈
G1: 제1 렌즈군 G2: 제2 렌즈군

Claims (15)

  1. 광축을 따라 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로 배치되는,
    전체적으로 부(N)의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 부(N)의 굴절력을 가지는 제1 렌즈 및 부(N)의 굴절력을 가지는 제2 렌즈를 포함하는 제1 렌즈군; 및
    전체적으로 정의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 정(P)의 굴절력을 가지는 제3 및 제4 렌즈, 부(N)의 굴절력을 가지는 제5 렌즈 및 정(P)의 굴절력을 가지는 제6 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군;을 구비하며,
    상기 제1 렌즈군은 다음의 조건식을 만족하는 소형 줌 광학계.
    4.5<f12/fI<6.0
    여기서, fI은 제1 렌즈군의 합성 초점거리를, f12는 제1 렌즈군의 두번째 렌즈의 초점거리를 나타낸다.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군은 다음의 조건식을 만족하는 소형 줌 광학계.
    0.9<Y/fw<1.1
    여기서, Y는 줌 렌즈의 최대 상고(image height)를, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
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  14. 광축을 따라 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로 배치되는,
    전체적으로 부(N)의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 부(N)의 굴절력을 가지는 제1 렌즈 및 부(N)의 굴절력을 가지는 제2 렌즈를 포함하는 제1 렌즈군; 및
    전체적으로 정의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 정(P)의 굴절력을 가지는 제3 및 제4 렌즈, 부(N)의 굴절력을 가지는 제5 렌즈 및 정(P)의 굴절력을 가지는 제6 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군;을 구비하며,
    상기 제2 렌즈군은 다음의 조건식을 만족하는 소형 줌 광학계.
    0.9<fII/ft<1.05
    여기서, fII는 제 2렌즈군의 합성 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
  15. 광축을 따라 물체측으로부터 이미지측으로의 순서로 배치되는,
    전체적으로 부(N)의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 부(N)의 굴절력을 가지는 제1 렌즈 및 부(N)의 굴절력을 가지는 제2 렌즈를 포함하는 제1 렌즈군; 및
    전체적으로 정의 굴절력을 가지며, 상기 순서로 정(P)의 굴절력을 가지는 제3 및 제4 렌즈, 부(N)의 굴절력을 가지는 제5 렌즈 및 정(P)의 굴절력을 가지는 제6 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군;을 구비하며,
    상기 제2 렌즈군은 다음의 조건식을 만족하는 소형 줌 광학계.
    1.0<tII/sqrt(fw*ft)<1.5
    여기서, tII는 제 2렌즈군의 광축상의 가장 물체측의 정점에서 이미지측의 정점까지의 두께 합을, fw는 광각 모드에서의 전체 초점거리를, ft는 망원 모드에서의 전체 초점거리를 나타낸다.
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