KR101533276B1

KR101533276B1 - 광각 줌 렌즈

Info

Publication number: KR101533276B1
Application number: KR1020080121275A
Authority: KR
Inventors: 김창한
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2015-07-02
Also published as: US8259397B2; US20100134899A1; KR20100062568A

Abstract

광각 줌 렌즈가 개시된다.

개시된 광각 줌 렌즈는, 물체측으로부터 순서대로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군을 포함하며, 광각단에서 망원단으로 변배시에 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군은 물체측으로 이동하며, 상기 제 2렌즈군과 제 3렌즈군의 간격은 증가하고, 광각단에서 큰 화각을 가진다.

Description

광각 줌 렌즈{Wide angle zoom lens}

본 발명은 소형이고, 고배율이고, 초광각의 줌 렌즈에 관한 것이다.

최근 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등과 같은 고체 촬상 소자를 가진 디지털 카메라(digital camera)나 비디오 카메라(video camera)가 널리 보급되고 있다. 특히, 메가 픽셀의 카메라 모듈의 수요가 증대되고, 보급형 디지털 카메라에서도 500만 이상의 화소와 고화질의 성능을 가지는 카메라가 등장하고 있다. CCD 또는 CMOS와 같은 촬상 장치를 이용한 디지털 카메라 혹은 핸드폰 카메라와 같은 결상 광학 장치는 소형화, 경량화, 저 비용화가 요구된다. 더 나아가 보다 넓은 범위의 피사체의 모습을 담기 위해 광각화에 대한 요구가 증대되고 있다.

일반적으로 초광각이나 고배율을 구현하기 위해서는 여러 개의 렌즈군을 구성하거나 렌즈의 매수를 많이 사용하여 광학계의 수차를 보완하여야 하는데, 이렇게 하면 렌즈 경통의 크기가 증가되어 소형화가 어렵다. 또한 렌즈의 매수가 늘어남에 따라 렌즈 조립 편차에 의한 성능 저하가 문제가 될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 소형이고, 고배율이고, 초광각의 줌 렌즈를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 줌 렌즈는, 물체측으로부터 순서대로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군을 포함하며,

광각단에서 망원단으로 변배시에 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군은 물체측으로 이동하며, 상기 제 2렌즈군과 제 3렌즈군의 간격은 증가하고, 상기 제2렌즈군이 정, 정, 부, 정의 4매의 렌즈로 구성되고, 다음의 조건식을 만족한다.

<조건식>

86°≤ wfov ≤ 110°

여기서, wfov는 광각단의 화각을 나타낸다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 줌 렌즈는, 물체측으로부터 순서대로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군을 포함하며,

광각단에서 망원단으로 변배시에 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군은 물체측으로 이동하며, 상기 제 2렌즈군과 제 3렌즈군의 간격 은 증가하고, 상기 제1렌즈군이 2매의 렌즈로 구성되고, 다음의 조건식을 만족한다.

<조건식>

86°≤ wfov ≤ 110°

여기서, wfov는 광각단의 화각을 나타낸다.

상기 줌 렌즈가 다음의 조건을 만족하도록 구성될 수 있다.

<조건식>

ft/fw > 4

여기서, ft는 망원단의 초점거리를 fw는 광각단의 초점거리를 나타낸다.

상기 제1 렌즈군은 적어도 하나의 정렌즈를 포함하고, 다음을 만족하도록 구성될 수 있다.

<조건식>

nG2 >1.9

여기서, nG2는 상기 제 1렌즈군에서 가장 상측에 위치한 정렌즈의 굴절률을 나타낸다.

상기 제3 렌즈군이 물체 거리 변화에 따른 포커싱을 수행할 수 있다.

상기 제3 렌즈군이 한 매의 렌즈로 구성될 수 있다.

상기 제 2렌즈군은 3중 접합 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하도록 구성될 수 있다.

<조건식>

nC2max > 1.9

여기서, nC2max는 상기 3중 접합렌즈에 포함된 렌즈의 최대 굴절률을 나타낸다.

상기 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하도록 구성될 수 있다.

<조건식>

vC2max > 80

여기서, vC2max는 상기 3중 접합렌즈에 포함된 렌즈의 최대 아베수를 나타낸다.

상기 제 2렌즈군은 적어도 하나 이상의 비구면과 하나 이상의 접합렌즈를 포함할 수 있다.

상기 줌 렌즈가 망원단에서 다음의 조건을 만족할 수 있다.

<조건식>

15 > Dt12 > 0.5 (mm)

여기서, Dt12는 망원단에서 제1 렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 간격을 나타낸다.

상기 줌 렌즈가 광각단에서 다음의 조건을 만족할 수 있다.

<조건식>

30 > Dw12 > 10 (mm)

여기서, Dw12는 광각단에서 제1 렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 간격을 나타낸다.

상기 줌 렌즈가 다음의 조건을 만족할 수 있다.

<조건식>

25 > L2 > 10 (mm)

여기서, L2는 제 2렌즈군의 이동량을 나타낸다.

상기 제 2렌즈군이 광축에 대해 수직으로 움직여 손 떨림으로 인한 상면의 흔들림을 보정할 수 있다.

상기 줌 렌즈는 광각단에서의 광학적 왜곡을 디지털 보정 할 수 있다.

상기 제 2렌즈군의 가장 상측에 조리개가 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 고변배비를 가지고, 광각단에서 매우 큰 화각을 확보하면서 소형화를 실현한다. 이와 같이 초광각화를 구현하여 피사체를 보다 넓은 범위에서 촬영할 수 있도록 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는, 도 1을 참조하면 물체측(O)으로부터 상측(I)으로 순서대로 배열된 것으로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군(G1), 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군(G2), 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군(G3)을 포함한다. 광각단에서 망원단으로 변배시에 제 1렌즈군(1)과 제 2렌즈군(G2)의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군(G2)은 물체측(O)으로 이동하며, 제 2렌즈군(G2)과 제 3렌즈 군(G3)의 간격은 증가한다. 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 변배시 제1 내지 제3 렌즈군(G1)(G2)(G3)이 모두 움직이며, 물체거리 변화에 따른 포커싱은 제 3렌즈군(G3)이 수행한다. 본 발명의 실시예는 고배율 초광각화를 구현함에도 렌즈 군을 3군 타입으로 하고 렌즈의 매수를 적게 구성하여 렌즈 경통의 크기를 작게 한다.

본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 다음과 같은 화각을 가지도록 구성된다.

86°≤ wfov ≤ 110°

여기서, wfov는 광각단의 화각을 나타낸다.

상기 제 1렌즈군(G1)은 예를 들어 2매로 구성될 수 있으며, 상기 제1 렌즈군(G1)은 적어도 하나의 정렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 물체측(O)으로부터 부의 굴절력을 가지는 제1렌즈(1), 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈(2)가 배열될 수 있다. 제 1렌즈군(G1)은 초광각화를 구현하기 위해서 굴절률이 큰 렌즈를 구비하여 초광각화에 따른 왜곡을 보정한다. 상기 제1렌즈군(G1)에서 가장 상측에 위치한 정렌즈, 즉 제2렌즈(2)가 다음의 굴절률을 가질 수 있다.

nG2 >1.9

여기서, nG2는 상기 제 1렌즈군에서 가장 상측에 위치한 정렌즈의 굴절률을 나타낸다. 이와 같이 제 1렌즈군에 포함된 렌즈를 고굴절률의 재질로 형성하여 초광각화에 따른 왜곡을 보정할 수 있다.

상기 제 2렌즈군(G2)은 네 매의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2렌즈군(G2)은 정의 굴절력을 가지는 제3렌즈(3), 정의 굴절력을 가지는 제4렌즈(4), 부의 굴절력을 가지는 제5렌즈(5) 및 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈(6)를 포함하고, 적어도 하나 이상의 비구면과 1매 이상의 접합렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3렌즈(3),제4렌즈(4) 및 제5렌즈(5)가 3중 접합 렌즈로 구성될 수 있다. 상기 제 2렌즈군(G2)에 3중 접합 렌즈를 구비함으로써 경통의 크기를 줄여 소형화가 가능하고 조립 편차를 줄여 광학 성능을 향상할 수 있다. 한편, 상기 제 2렌즈군(G2)의 가장 물체측(O)에 하나의 비구면을 포함할 수 있다. 제 2렌즈군에 하나의 비구면만을 사용하여 줌 렌즈의 단가를 낮출 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면 제2 렌즈군(G2)을 광축에 대해 수직한 방향으로 움직여 촬영시 손 떨림으로 인한 상면의 흔들림을 보정한다.

상기 3중 접합렌즈는 색수차 보정을 하고, 3중 접합렌즈의 상측(I)에 구면 렌즈 1장이 배치3되어 수차 제어를 용이하게 한다. 또한 조리개(ST)를 제 2렌즈군(G2)의 상측(I)에 배치하여 망원단에서의 제 1렌즈군(G1)과 제 2렌즈군(G2) 사이의 간격을 감소시킨다. 그리고 본 발명의 실시예에서는 광학적 왜곡을 디지털 보정에 의해 보정함으로써 초광각화로 인해 발생하는 왜곡을 보완한다.

상기 제 3렌즈군(G3)은 제7렌즈(7)를 포함한다. 제 3렌즈군(G3)은 단일렌즈로 구성될 수 있다. 상기 제7렌즈(7)의 상측에는 제1필터(8) 및 제2필터(9)가 더 구비될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 초광각화를 구현하면서도 다음과 같이 고배율을 구현할 수 있다.

ft/fw > 4

여기서, ft는 망원단의 초점거리를, fw는 광각단의 초점거리를 나타낸다.

본 발명의 실시예에 따르면 제 2렌즈군에 포함된 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하도록 구성된다.

nC2max > 1.9

여기서, nC2max는 상기 3중 접합렌즈에 포함된 렌즈의 최대 굴절률을 나타낸다. 이와 같이 고굴절률의 재질을 사용하여 3중 접합렌즈를 구성함으로써 색수차를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하도록 구성될 수 있다.

vC2max > 80

본 발명의 실시예에서는 망원단과 광각단에서의 제 1렌즈군(G1)과 제 2렌즈군(G2)의 간격을 줄이고, 변배시 제 2렌즈군(G2)의 이동량을 줄여 줌 렌즈를 소형화한다.

15 > Dt12 > 0.5 (mm)

여기서, Dt12는 망원단에서의 제 1렌즈군(G1)과 제 2렌즈군(G2) 사이의 간격을 나타낸다. 제 1렌즈군(G1)과 제2 렌즈군(G2) 사이의 간격은 제 1렌즈군(G1)의 가장 상측 렌즈면으로부터 제2 렌즈군(G2)의 가장 물체측 렌즈면까지의 거리를 나타낸다.

30 > Dw12 > 10 (mm)

여기서, Dw12는 광각단에서의 제 1렌즈군과 제 2렌즈군 사이의 간격을 나타낸다. 다음은 변배시 제2 렌즈군(G2)의 이동량(L2)을 나타낸다.

25 > L2 > 10(mm)

한편, 본 발명의 실시예에 나오는 비구면의 정의를 나타내면 다음과 같다.

본 발명에 따른 줌 렌즈의 비구면 형상은 광축 방향을 x축으로 하고, 광축 방향에 대해 수직한 방향을 y축으로 할 때, 광선의 진행 방향을 정으로 하여 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다. 여기서, x는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, y는 광축에 대해 수직한 방향으로의 거리를, K는 코닉 상수(conic constant)를, A, B, C, D는 비구면 계수를, c는 렌즈의 정점에 있어서의 곡률 반경의 역수(1/R)를 각각 나타낸다.

본 발명에서는 구체적으로 다음과 같이 다양한 설계에 따른 실시예를 통해 줌 렌즈의 초광각화를 구현한다.

이하, f는 전체 렌즈 계의 합성초점거리를, Fno는 F 넘버를, 2ω는 화각을, R은 곡률 반경을, Dn은 렌즈의 중심 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 간격을, nd는 굴절률을, vd는 아베수를 각각 나타낸다. 또한, ST는 조리개를 나타내며, D1, D2, D3은 가변 거리를 나타내며, *는 비구면을 나타낸다.

<제1 실시예>

	광각단	중간단	망원단
f	3.65	10.415	17.18
Fno	2.83	4.64	5.99
2ω	93.70	41.054	12.841

렌즈면 R Dn nd vd

obj infinity

S1* 450.000 1.000 1.81309 42.93

S2* 4.400 1.886

S3* 6.879 1.794 2.01000 21.45

S4* 10.500 D1

S5* 4.463 1.023 1.92081 25.75

S6 8.613 1.000 1.49700 81.61

S7 -142.600 0.600 1.83153 20.04

S8 4.000 0.300

S9 10.500 0.903 1.88300 40.80

S10 -14.006 0.250

ST infinity D2

S12 83.204 1.300 1.76247 51.34

S13* -13.011 D3

S14 infinity 0.300 1.51680 64.20

S15 infinity 0.300

S16 infinity 0.500 1.51680 64.20

S17 infinity 4.163

I infinity

다음은 제1실시예의 비구면 계수를 나타낸 것이다.

렌즈면 K A B C D

S1 -1.000000 3.884907e-004 -1.084806e-005 1.473505e-007 -1.244847e-009

S2 -0.879144 7.236980e-004 -5.655036e-006 1.726472e-006 -7.303600e-008

S3 0.619797 -5.829592e-004 1.265974e-006 -2.435556e-007 -4.061174e-010

S4 3.786149 -5.766289e-004 -1.022557e-005

S5 -0.208766 -9.583962e-005 -3.113854e-005 5.413132e-006 -3.834248e-007

S13 -26.665131 -9.394433e-004 5.296003e-005 -1.004354e-006

다음은 제1실시예의 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변거리를 나타낸 것이다.

가변거리 광각단 중간단 망원단

D1 13.500 2.817 0.700

D2 5.514 1 4.142 22.479

D3 1.900 1.718 1.350

<제2 실시예>

	광각단	중간단	망원단
f	3.66	10.57	17.35
Fno	2.84	4.65	6.0
2ω	93.64	40.50	25.32

렌즈면 R Dn nd vd

obj infinity

S1* 359.100 1.000 1.80817 43.11

S2* 4.302 1.883

S3* 6.909 1.797 2.0030 21.45

S4* 10.500 D1

S5* 4.505 1.032 1.92638 26.27

S6 9.007 1.000 1.49161 82.59

S7 -187.017 0.600 1.83627 19.94

S8 4.169 0.300

S9 11.047 0.900 1.88300 40.80

S10 -13.016 0.250

ST infinity D2

S12 73.004 1.300 1.76061 51.58

S13* -13.208 D3

S14 infinity 0.300 1.51680 64.20

S15 infinity 0.300

S16 infinity 0.500 1.51680 64.20

S17 infinity

I infinity

다음은 제2실시예의 비구면 계수를 나타낸 것이다.

렌즈면 K A B C D

S1 -1.000000 2.130165e-004 -1.759002e-006 -3.987298e-008 1.931386e-010

S2 -1.351329 1.262972e-003 -7.561017e-006 1.932344e-006 -7.547271e-008

S3 0.641905 -4.655184e-004 -1.522761e-006 -3.644594e-007 3.845991e-009

S4 3.828103 -4.534840e-004 -1.388854e-005

S5 -0.206260 -9.943924e-005 -4.020724e-005 6.663547e-006 -4.514438e-007

S13 -28.577124 -9.240630e-004 5.305888e-005 -1.029231e-006

다음은 제2실시예의 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변거리를 나타낸 것이다.

가변거리 광각단 중간단 망원단

D1 13.500 2.816 0.700

D2 5.533 14.204 22.489

D3 1.900 1.700 1.350

<제3 실시예>

	광각단	중간단	망원단
f	3.66	10.57	17.48
Fno	2.82	4.64	6.00
2ω	93.70	40.5	25.15

렌즈면 R Dn nd vd

obj infinity

S1* 472.022 1.000 1.81172 42.98

S2* 4.011 1.862

S3* 6.808 1.818 2.01700 21.45

S4* 10.067 D1

S5* 4.058 1.033 1.92129 28.30

S6 8.602 1.000 1.49700 81.61

S7 -154.004 0.600 1.83122 20.99

S8 4.003 0.300

S9 10.551 0.903 1.88300 40.80

S10 -14.150 0.250

ST infinity D2

S12 infinity 1.300 1.77843 49.43

S13* -11.193 D3

S14 infinity 0.300 1.51680 64.20

S15 infinity 0.300 -

S16 infinity 0.500 1.51680 64.20

S17 infinity

I infinity

다음은 제3실시예의 비구면 계수를 나타낸 것이다.

렌즈면 K A B C D

S1 -1.000000 3.603049e-004 -1.033876e-005 1.525205e-007 -1.338642e-009

S2 -0.875319 6.913415e-004 4.725903e-007 1.581523e-006 -7.354656e-008

S3 0.614529 -5.023306e-004 1.301290e-006 -2.784681e-008 -7.460624e-009

S4 3.727504 -5.009157e-004 -7.410859e-006

S5 -0.213573 -1.117595e-004 -2.720171e-005 4.970339e-006 -3.729875e-007

S13 -4.079879 1.363118e-004 5.661458e-006 -1.575188e-007

다음은 제3실시예의 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변거리를 나타낸 것이다.

가변 거리 광각단 중간단 망원단

D1 13.500 2.879 0.700

D2 5.496 14.149 22.466

D3 1.900 1.700 1.350

<제4 실시예>

	광각단	중간단	망원단
f	3.66	10.64	17.67
Fno	2.80	4.58	5.98
2ω	93.7	40.24	25.24

렌즈면 R Dn nd vd

obj infinity

S1* 176.006 1.000 1.80825 43.10

S2* 4.300 1.787

S3* 6.043 1.893 2.00000 21.45

S4* 10.161 D1

S5* 4.451 1.027 1.92286 27.91

S6 8.006 1.000 1.49700 81.61

S7 -190.366 0.600 1.83014 20.60

S8 4.100 0.300

S9 11.361 0.900 1.88300 40.80

S10 -13.320 0.250

ST infinity D2

S12 -127.299 1.300 1.84268 43.51

S13* -10.932 D3

S14 infinity 0.300 1.51680 64.20

S15 infinity 0.300

S16 infinity 0.500 1.51680 64.20

S17 infinity

I infinity

다음은 제4실시예의 비구면 계수를 나타낸 것이다.

렌즈면 K A B C D

S1 -1.000000 2.795711e-004 -9.899252e-006 1.620796e-007 -1.373033e-009

S2 -0.876449 7.312803e-004 -4.818678e-006 1.137317e-006 -5.671850e-008

S3 0.564119 -4.270774e-004 -2.906938e-006 3.962646e-007 -1.651774e-008

S4 3.572552 -5.323397e-004 -2.415497e-007

S5 -0.224962 -1.432080e-004 -2.324327e-005 4.413561e-006 -3.204780e-007

S13 -1.526220 3.153351e-004 4.157865e-006 -1.784859e-007

다음은 제4실시예의 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변거리를 나타낸 것이다.

가변거리 광각단 중간단 망원단

D1 13.500 2.871 0.700

D2 5.453 14.099 22.443

D3 1.900 1.700 1.350

<제5 실시예>

	광각단	중간단	망원단
f	3.65	10.75	18.62
Fno	2.77	4.51	5.98
2ω	93.6	39.876	24.51

렌즈면 R Dn nd vd

obj infinity

S1* 154.929 1.043 1.80437 43.24

S2* 4.335 1.661

S3* 6.624 1.977 1.98900 21.45

S4* 9.957 D1

S5* 4.507 1.035 1.92499 27.98

S6 8.842 1.000 1.49700 81.61

S7 -168.832 0.600 1.82805 20.45

S8 4.178 0.300

S9 12.063 0.900 1.88300 40.80

S10 -12.660 0.250

ST infinity D2

S12 -42.655 1.370 1.88300 40.80

S13* -9.515 D3

S14 infinity 0.300 1.51680 64.20

S15 infinity 0.300

S16 infinity 0.500 1.51680 64.20

S17 infinity

I infinity

다음은 제5실시예의 비구면 계수를 나타낸 것이다.

렌즈면 K A B C D

S1 -1.000000 2.995911e-004 -1.076161e-005 1.580882e-007 -1.207959e-009

S2 -0.828924 7.869812e-004 -5.373641e-006 5.967113e-007 -4.422061e-008

S3 0.486879 -4.371073e-004 -6.436678e-006 5.457895e-007 -1.802381e-008

S4 3.387381 -6.426594e-004 7.140804e-007

S5 -0.229310 -1.480877e-004 -2.877910e-005 5.349438e-006 -3.634378e-007

S13 -1.327635 3.524901e-004 2.664861e-006 -1.552963e-007

다음은 제5실시예의 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변거리를 나타낸 것이다.

가변거리 광각단 중간단 망원단

D1 13.500 2.872 0.700

D2 5.330 14.021 22.407

D3 1.900 1.700 1.350

다음은, 상기 제1 내지 제5 실시예가 각각 상기 수학식 1 내지 8의 조건을 만족시킴을 보여준 것이다.

	제1실시예	제2실시예	제3실시예	제4실시예	제5실시예
수학식 1	93.70	93.64	93.70	93.70	93.60
수학식 2	2.01	2.003	2.017	2.000	1.989
수학식 3	4.7	4.74	4.78	4.83	5.01
수학식 4	1.92081	1.92638	1.92129	1.92286	1.92499
수학식 5	81.61	82.59	81.61	81.61	81.61
수학식 6	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7
수학식 7	13.5	13.5	13.5	13.5	13.5
수학식 8	16.5	16.5	16.5	16.5	16.5

본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 고변배비를 가지고, 광각단에서 초광각의 화각을 확보하면서 소형화를 실현한다. 이와 같이 초광각화를 구현하여 피사체를 보다 넓은 범위에서 촬영할 수 있도록 한다. 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈는 CCD나 CMOS 등의 고체촬상소자를 사용하는 디지탈 스틸 카메라나 비디오 카메라, 휴대용 단말기 등에 적합하게 사용 가능하다.

상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 줌 렌즈의 구성도이다.

도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 줌 렌즈의 광각단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 2b는 본 발명의 제1실시예에 따른 줌 렌즈의 망원단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 3a는 본 발명의 제2실시예에 따른 줌 렌즈의 광각단에서의 수차도를 나타 낸 것이다.

도 3b는 본 발명의 제2실시예에 따른 줌 렌즈의 망원단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 4a는 본 발명의 제3실시예에 따른 줌 렌즈의 광각단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 4b는 본 발명의 제3실시예에 따른 줌 렌즈의 망원단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 5a는 본 발명의 제4실시예에 따른 줌 렌즈의 광각단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 5b는 본 발명의 제4실시예에 따른 줌 렌즈의 망원단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 6a는 본 발명의 제5실시예에 따른 줌 렌즈의 광각단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

도 6b는 본 발명의 제5실시예에 따른 줌 렌즈의 망원단에서의 수차도를 나타낸 것이다.

<도면 중 주요 부분에 대한 설명>

G1...제 1렌즈군, G2...제 2렌즈군

G3...제 3렌즈군, D1,D2,D3...가변거리

Claims

물체측으로부터 순서대로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군을 포함하며,

광각단에서 망원단으로 변배시에 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군은 물체측으로 이동하며, 상기 제 2렌즈군과 제 3렌즈군의 간격은 증가하고, 상기 제1 렌즈군은 적어도 하나의 정렌즈를 포함하고, 상기 제2렌즈군이 정, 정, 부, 정의 4매의 렌즈로 구성되고, 다음의 조건식을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

86°≤ wfov ≤ 110°

nG2 >1.9

여기서, wfov는 광각단의 화각을, nG2는 상기 제 1렌즈군에서 가장 상측에 위치한 정렌즈의 굴절률을 나타낸다.
물체측으로부터 순서대로, 부의 굴절력을 가지는 제 1렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 2렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제 3렌즈군을 포함하며,

광각단에서 망원단으로 변배시에 상기 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격은 감소하고, 제 2렌즈군은 물체측으로 이동하며, 상기 제 2렌즈군과 제 3렌즈군의 간격은 증가하고, 상기 제1렌즈군이 2매의 렌즈로 구성되고, 상기 제1 렌즈군은 적어도 하나의 정렌즈를 포함하고, 다음의 조건식을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

86°≤ wfov ≤ 110°

nG2 >1.9

여기서, wfov는 광각단의 화각을, nG2는 상기 제 1렌즈군에서 가장 상측에 위치한 정렌즈의 굴절률을 나타낸다.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 줌 렌즈가 다음의 조건을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

ft/fw > 4

여기서, ft는 망원단의 초점거리를 fw는 광각단의 초점거리를 나타낸다.
삭제
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제3 렌즈군이 물체 거리 변화에 따른 포커싱을 수행하는 광각 줌 렌즈.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제3 렌즈군이 한 매의 렌즈로 구성된 광각 줌 렌즈.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제 2렌즈군은 3중 접합 렌즈를 포함하는 광각 줌 렌즈.
제 7항에 있어서,

상기 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

nC2max > 1.9

여기서, nC2max는 상기 3중 접합렌즈에 포함된 렌즈의 최대 굴절률을 나타낸다.
제 7항에 있어서,

상기 3중 접합 렌즈는 다음을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

vC2max > 80

여기서, vC2max는 상기 3중 접합렌즈에 포함된 렌즈의 최대 아베수를 나타낸다.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제 2렌즈군은 적어도 하나 이상의 비구면과 하나 이상의 접합렌즈를 포함하는 광각 줌 렌즈.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 줌 렌즈가 망원단에서 다음의 조건을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

15> Dt12 > 0.5 (mm)

여기서, Dt12는 망원단에서 제1 렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 간격을 나타낸다.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 줌 렌즈가 광각단에서 다음의 조건을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

30(mm)> Dw12 > 10(mm)

여기서, Dw12는 광각단에서 제1 렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 간격을 나타낸다.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 줌 렌즈가 다음의 조건을 만족하는 광각 줌 렌즈.

<조건식>

25 > L2 > 10 (mm)

여기서, L2는 제 2렌즈군의 이동량을 나타낸다.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제 2렌즈군이 광축에 대해 수직으로 움직여 손 떨림으로 인한 상면의 흔들림을 보정하는 광각 줌 렌즈.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 줌 렌즈는 광각단에서의 광학적 왜곡을 디지털 보정할 수 있는 광각 줌 렌즈.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제 2렌즈군의 가장 상측에 조리개가 구비되는 광각 줌 렌즈.