KR102016605B1 - 물체거리 변화에 따른 배율 고정 광학계 및 이를 포함한 장치 - Google Patents

물체거리 변화에 따른 배율 고정 광학계 및 이를 포함한 장치 Download PDF

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Abstract

광학계 및 이를 포함한 장치가 개시된다.
개시된 광학계는, 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제1렌즈군, 조리개, 및 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제2렌즈군을 포함하고, 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군이 이동하여 포커싱을 수행하고, 0.2 이상의 개구수를 가지며, 물체거리 변화에 따른 배율이 고정된다.

Description

물체거리 변화에 따른 배율 고정 광학계 및 이를 포함한 장치{Optical system having fixed magnification according to change of object distance and apparatus having the same}
다양한 실시예는 물체거리 변화에 따른 배율 고정 광학계 및 이를 포함한 장치에 관한 것이다.
줌 광학계는 광학기술에 있어 지속적으로 발전을 보인 분야 중 하나로 초점거리(Effective focal length, EFL)와 배율이 연속적으로 변하고 상면이 유지되는 광학계를 말한다. 이러한 광학계는 카메라나 캠코더에 주로 사용된다. 이에 반해 물체거리와 초점거리가 바뀌어도 배율이 고정되는 광학계가 있는데, 이를 다중배치 광학계라고 한다.
예를 들어, 헤드업 디스플레이(Head-up display, HUD)는 여러 기술과 접목되어 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 특히 자동차 시장에서의 헤드업 디스플레이는 자동차의 안전 문제와 연결된다. 근래, 스마트폰이나 네비게이션 등 IT 제품의 대중화로 인해 운전자의 전방에서 시선이 분산되면서 교통사고로 이어지는 사례가 증가하고 있다. 이러한 교통사고를 줄이기 위해 운전자의 시선 분산을 최소화 하면서 도로 교통 정보나 차량운행정보 등을 효율적으로 전달 할 수 있는 헤드업 디스플레이가 주목 받고 있다.
다양한 실시예는 물체 거리가 변하더라도 배율과 상면이 고정되는 광학계 및 이를 포함한 장치를 제공한다.
예시적인 실시예에 따른 광학계는,
적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제1렌즈군;
조리개; 및
적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제2렌즈군;을 포함하고,
상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군이 이동하여 포커싱을 수행하고, 0.2 이상의 개구수를 가지며, 물체거리 변화에 따른 배율이 고정될 수 있다.
상기 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
<식>
　　　
Figure 112018018405595-pat00001
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
여기서, △do는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우의 제 1렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 거리의 차이며, △Lo는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우 물체 거리의　차를 나타낸다.
상기 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure 112018018405595-pat00002
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
여기서, EFL1 은 제 1렌즈군의 초점거리이며, EFL2는 제 2렌즈군의 초점거리이다.
상기 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure 112018018405595-pat00003
여기서, G1nave는 제 1렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률이며, G2nave는 제 2렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률을 나타낸다.
상기 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
　
Figure 112018018405595-pat00004
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
여기서, RS -1은 상기 조리개를 기준으로 물체 측에 배치된 렌즈의 상 측면의 곡률 반경이고, RS +1은 조리개를 기준으로 상 측에 배치된 렌즈의 물체 측면의 곡률 반경을 나타낸다.
상기 제1렌즈군은 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈, 및 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈를 포함할 수 있다.
상기 제1렌즈가 양볼록 렌즈이고, 제2렌즈가 양볼록 렌즈일 수 있다.
상기 제2렌즈와 제3렌즈가 접합될 수 있다.
상기 제1렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈이고, 제2렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈이고, 제3렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈일 수 있다.
상기 제2렌즈군은 부의 굴절력을 가지는 제4렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈를 포함할 수 있다.
상기 제4렌즈가 양오목 렌즈일 수 있다.
상기 제5렌즈가 양볼록 렌즈일 수 있다.
상기 제4렌즈와 제5렌즈가 접합될 수 있다.
상기 광학계에 포함된 렌즈가 모두 구면 렌즈일 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 장치는 광학계를 포함하고, 상기 광학계는, 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제1렌즈군, 조리개, 및 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제2렌즈군을 포함하고, 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군이 이동하여 포커싱을 수행하고, 0.2 이상의 개구수를 가지며, 물체거리 변화에 따른 배율이 고정될 수 있다.
상기 장치가 헤드업 디스플레이 또는 헤드 마운티드 디스플레이를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 광학계는 물체거리에 따라 배율과 상면이 고정될 수 있다. 이러한 광학계는 예를 들어, 헤드업 디스플레이나 헤드 마운트이드 디스플레이에 채용되어 물체 거리가 변하더라도 일정한 광학 성능을 구현할 수 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 광학계를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 광학계의 횡수차도를 나타낸 것이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 광학계를 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 광학계의 횡수차도를 나타낸 것이다.
도 5는 제3 실시예에 따른 광학계를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 광학계의 횡수차도를 나타낸 것이다.
이하, 예시적인 실시예에 따른 광학계 및 이를 포함한 장치에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimediaplayer), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 1은 제1실시예에 따른 광학계(100-1)를 개략적으로 도시한 것이다.
광학계(100-1)는 상 측(image side)(I)에서 물체 측(object side)(O)으로 순서대로 배열된 제1렌즈군(G11)과, 조리개(ST), 제2렌즈군(G21)을 포함한다.
이하에서, 상 측(image side)(I)은 상이 결상되는 상면(image plane)(IMG)이 있는 방향을 나타내고, 물체 측(object side)(O)은 피사체가 있는 방향을 나타낼 수 있다. 또는, 광학계가 헤드업 디스플레이에 적용되는 경우, 상 측(I)은 영상이 생성되는 디스플레이 패널이 있는 방향을 나타내고, 물체 측(O)은 영상이 표시되는 스크린이 있는 방향을 나타낼 수 있다. 또한, 렌즈의 "물체 측면"은, 예를 들면, 피사체 또는 스크린이 있는 쪽의 렌즈 면으로 도면상 좌측 면을 의미하며, "상 측면"은 상면(image plane)이 있는 쪽의 렌즈 면으로 도면상 우측 면을 나타낼 수 있다. 상면(IMG)은 예를 들어, 촬상 소자 면, 이미지 센서 면, 디스플레이 패널 면 일 수 있다. 이미지 센서는 예를 들어, 씨모스 이미지 센서(CMOS, complementary metal oxide semiconductor) 또는 전하 결합 소자(CCD, charge coupled device)와 같은 센서를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서는 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 피사체의 이미지를 전기적인 영상신호로 변환하는 소자일 수 있다.
제1렌즈군(G11)은 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈군(G11)은 예를 들어, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈(L11), 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈(L21), 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈(L31)를 포함할 수 있다. 제1렌즈(L11)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(1)을 포함할 수 있다. 제1렌즈(L11)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제2렌즈(L21)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(3)을 포함할 수 있다. 제2렌즈(L21)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제3렌즈(L31)는 양오목 렌즈일 수 있다.
제1렌즈군(G11)은 적어도 하나의 접합 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈(L21)와 제3렌즈(L31)가 접합될 수 있다.
제2렌즈군(G21)은 부의 굴절력을 가지는 제4렌즈(L41), 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈(L51), 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈(L61)를 포함할 수 있다. 제4렌즈(L41)는 예를 들어, 상 측(I)을 향해 오목한 상 측면(8)을 포함할 수 있다. 제4렌즈(L41)는 양오목 렌즈일 수 있다. 제5렌즈(L51)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(8)을 포함할 수 있다. 제5렌즈(L51)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제6렌즈(L61)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(10)을 포함할 수 있다. 제6렌즈(L61)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 메니스커스 형상을 가질 수 있다.
제2렌즈군(G21)은 적어도 하나의 접합 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈(L41)와 제5렌즈(L51)가 접합될 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 광학계는 조리개(ST)를 중심으로 물체 측과 상 측에 제1렌즈군(G11)과 제2렌즈군(G21)이 대칭적으로 배치되는 더블-가우스 타입(double-gauss type)의 광학계로, 안정적인 광학 성능을 구현할 수 있다. 제1렌즈군(G11)과 제2렌즈군(G21)을 이동하여 포커싱을 수행할 수 있다. 그리고, 예시적인 실시예에 따른 광학계는 물체 거리가 변하더라도, 배율이 고정 되고, 상면이 고정될 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 광학계는, 예를 들어, 디스플레이 패널에서 나온 영상 정보를 확대시켜주는 광학계에 적용될 수 있다. 또는, 예시적인 실시예에 따른 광학계는, 영상을 보는 대상의 위치에 따라 정확한 상의 정보를 전달해 줄 수 있다. 또는, 예시적인 실시예에 따른 광학계가, 자동차용　헤드업 디스플레이(Head-up display)에 적용될 경우, 개인에 따라 눈에 상이 맺히는 위치가 다른 것을 보정해주는 시도조절기능을 할 수 있다.
시도 조절이 가능하기 위해서 물체거리의 변화에 따른 광학계의 배율이 고정될 수 있다. 광학계의 배율이 고정되면, 투사되는 상 면(image plane)의 크기가 고정될 수 있다.
또한, 헤드업 디스플레이가 주간의 밝은 빛에서도 투영된 이미지를 볼 수 있도록, 예시적인 실시예에 따른 광학계는 높은 개구수(NA)를 가질 수 있다. 예를 들어, 광학계는 0.2 이상의 개구수(NA)를 가질 수 있다. 예를 들어, 광학계는 0.2 이상 1 이하의 개구수를 가질 수 있다. 그럼으로써, 물체거리에 변화에 따른 해상력 성능의 변화를 최소화할 수 있다. 또한, 예시적인 실시예에 따른 광학계는, 물체거리의 변화에 따른 배율을 고정시키고, 상의 중심과 주변의 밝기를 고르게 하기 위해서 텔레센트릭하게 구성될 수 있다.
또한, 광학계가 헤드업 디스플레이 또는 헤드-마운티드 디스플레이(HMD;Head-mounted display)에 적용될 경우, 허상 광학계와 함께 사용되어 스크린에 투사되는 상 면이 확대되거나 축소되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 제2실시예에 따른 광학계(100-2)를 개략적으로 도시한 것이다.
광학계(100-2)는 상 측(image side)(I)에서 물체 측(object side)(O)으로 순서대로 배열된 제1렌즈군(G12)과, 조리개(ST), 제2렌즈군(G22)을 포함한다.
제1렌즈군(G12)은 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈군(G12)은 예를 들어, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈(L12), 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈(L22), 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈(L32)를 포함할 수 있다. 제1렌즈(L12)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(1)을 포함할 수 있다. 제1렌즈(L12)는 예를 들어, 물체 측(O)을 향해 볼록한 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 제2렌즈(L22)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(3)을 포함할 수 있다. 제2렌즈(L22)는 예를 들어, 물체 측(O)을 향해 볼록한 메니스커스 형상을 가질 수 있다. 제3렌즈(L32)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 메니스커스 형상을 가질 수 있다.
예를 들어, 제2렌즈(L22)와 제3렌즈(L32)가 접합될 수 있다.
제2렌즈군(G22)은 부의 굴절력을 가지는 제4렌즈(L42), 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈(L52), 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈(L62)를 포함할 수 있다. 제4렌즈(L42)는 예를 들어, 상 측(I)을 향해 오목한 상 측면(8)을 포함할 수 있다. 제4렌즈(L42)는 양오목 렌즈일 수 있다. 제5렌즈(L52)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(8)을 포함할 수 있다. 제5렌즈(L52)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제6렌즈(L62)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(10)을 포함할 수 있다. 제6렌즈(L62)는 양볼록 렌즈일 수 있다.
예를 들어, 제4렌즈(L42)와 제5렌즈(L52)가 접합될 수 있다.
도 5는 제3실시예에 따른 광학계(100-3)를 개략적으로 도시한 것이다.
광학계(100-3)는 상 측(image side)(I)에서 물체 측(object side)(O)으로 순서대로 배열된 제1렌즈군(G13)과, 조리개(ST), 제2렌즈군(G23)을 포함한다.
제1렌즈군(G13)은 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈군(G13)은 예를 들어, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈(L13), 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈(L23), 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈(L33)를 포함할 수 있다. 제1렌즈(L13)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(1)을 포함할 수 있다. 제1렌즈(L13)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제2렌즈(L23)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(3)을 포함할 수 있다. 제2렌즈(L23)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제3렌즈(L33)는 양오목 렌즈일 수 있다.
예를 들어, 제2렌즈(L23)와 제3렌즈(L33)가 접합될 수 있다.
제2렌즈군(G23)은 부의 굴절력을 가지는 제4렌즈(L43), 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈(L53), 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈(L63)를 포함할 수 있다. 제4렌즈(L43)는 예를 들어, 상 측(I)을 향해 오목한 상 측면(8)을 포함할 수 있다. 제4렌즈(L43)는 양오목 렌즈일 수 있다. 제5렌즈(L53)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(8)을 포함할 수 있다. 제5렌즈(L53)는 예를 들어, 양볼록 렌즈일 수 있다. 제6렌즈(L63)는 물체 측(O)을 향해 볼록한 물체 측면(10)을 포함할 수 있다. 제6렌즈(L63)는 양볼록 렌즈일 수 있다.
예를 들어, 제4렌즈(L43)와 제5렌즈(L53)가 접합될 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 광학계에서, 제 1렌즈군이 물체거리 변화에 따른 배율을 고정시키며, 제 2렌즈군이 고정된 촬상 소자에 일정하게 상을 결상시키도록 할 수 있다. 예시적인 실시예에서 포커싱시 제1렌즈군과 제2렌즈군이 함께 이동한다.
다양한 실시예에 따른 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다. 이하 식들에 대해서는 도 1을 참조하여 설명하지만, 다른 실시예에 따른 광학계에도 적용될 수 있다.
Figure 112018018405595-pat00005
<식 1>
여기서, △do는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우의 제 1렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 거리의 차이며, △Lo는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우 물체 거리의　차를 나타낸다. 물체 거리의 최대값과 최소값은 설계 사양에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 광학계가 물체 거리 100mm를 기준으로 +/-20mm 범위 내로 물체 거리가 바뀔 때, 배율이 고정되는 광학계에 대해서 △Lo는 40mm이다.
식 <1>은 물체거리 변화에 대한 제 1렌즈군(G11)과 제 2렌즈군(G21) 사이의 간격의 비율을 한정한다. 식 <1>의 비율이 하한 값보다 작으면 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 간격이 너무 짧아져 제1렌즈군과 제2렌즈군이 충돌할 수 있다. 또한, 식 <1>의 비율이 상한 값보다 커지면 제 1렌즈군과 제 2렌즈군 사이의 간격이 넓어져 원하는 해상력 성능을 얻기 어렵다.　
다양한 실시예에 따른 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure 112018018405595-pat00006
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　<식 2>
여기서, EFL1 은 제 1렌즈군의 초점거리이며, EFL2는 제 2렌즈군의 초점거리이다.
식 <2>는 제 2렌즈군(G21)의 초점거리에 대한 제 1렌즈군(G11)의　초점거리의 비율을 한정한다. 식 <2>의 비율이 하한 값보다 작으면 제 2렌즈군(G21)의 굴절력이 제 1렌즈군(G11)의 굴절력에 비해 커지게 되어 제 1렌즈군(G11)과 제 2렌즈군(G21)의 간격이 길어져 원하는 해상력 성능을 얻기 어렵다. 식 <2>의 비율이 상한 값보다 크면, 제 1렌즈군의 초점 거리가 짧아져 광학계의 조립 민감도가 높아질 수 있다. 다양한 실시예에 따른 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure 112018018405595-pat00007
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　<식 3>
여기서, G1nave는 제 1렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률이며, G2nave는 제 2렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률을 나타낸다.
식 <3>은 제 1렌즈군의 평균 굴절률에 대한 제 2렌즈군의 평균 굴절률의 비율을 나타낸 것으로 렌즈 소재를 한정한다. 제1렌즈군의 평균 굴절률은 제1렌즈군에 포함된 렌즈들의 굴절률의 평균을 나타내며, 제2렌즈군의 평균 굴절률은 제2렌즈군에 포함된 렌즈들의 굴절률의 평균을 나타낸다. 적은 매수의 구면렌즈를 사용할 경우 비점수차에 유리한 고굴절의 소재를 사용해야 하며, 제 1렌즈군과 제 2렌즈군의 굴절률의 비율이 식 3의 범위를 벗어나면, 어느 한 쪽 렌즈군의 굴절력이 높아지게 되어 원하는 해상력 성능을 얻기 어렵거나 제1렌즈군의 초점 거리가 너무 짧아져 광선의 급격한 굴절로 인해 조립 민감도가 높아질 수 있다.
다양한 실시예에 따른 광학계는 다음 식을 만족할 수 있다.
　
Figure 112018018405595-pat00008
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　< 식 4>
여기서, RS -1은 상기 조리개를 기준으로 물체 측에 배치된 렌즈의 상 측면의 곡률 반경이고, RS +1은 조리개를 기준으로 상 측에 배치된 렌즈의 물체 측면의 곡률 반경을 나타낸다. 예를 들어, RS -1은 제1실시예에 따른 광학계(100-1)에서 조리개(ST)의 상 측에 있는 제4렌즈(L41)의 물체 측면(7)의 곡률 반경을 나타낸다. 식 <4>는 조리개의 앞 쪽에 있는 렌즈 면의 곡률 반경에 대한 조리개 뒤 쪽에 있는 렌즈 면에 대한 곡률 반경의 비율을 한정한 것으로, 식 <4>의 값이 상한 값보다 커지면, 조리개의 앞에 위치한 렌즈의 상측 면의 곡률 반경이 커지거나,　식 <4>의 값이 양수(positive number)가 될 수 있다. 그러면, 조리개의 양 쪽 면의 곡률 방향이 같게 되어 구면 수차를 줄이기 어렵고 원하는 해상력 성능을 얻기가 어렵다. 또한, 식 <4>의 값이 하한 값보다 작으면, 조리개의 앞 쪽에 있는 렌즈 면의 곡률 반경이 작아지고, 조리개 뒤 쪽에 있는 렌즈 면의 곡률 반경이 커지므로, 광선이 조리개의 뒤 쪽에 있는 렌즈 면을 통과할 때, 광선이 강하게 수렴되어 후초점 거리(BFL)가 짧아질 수 있다. 후초점 거리가 너무 짧아지면 광학계의 제작이 어려워질 수 있다.
다양한 실시예에 따른 광학계는 광학계에 포함된 렌즈가 모두 구면 렌즈일 수 있다. 그럼으로써, 렌즈 제작 비용을 줄일 수 있다.
본 발명에서는 다음과 같이 다양한 설계에 따른 수치 실시예를 통해 광학계를 구현할 수 있다. 이하에서, 유효 초점거리(EFL)는 mm 단위를 사용하며, 반화각(HFOV)은 degree의 단위를 사용하며, NA는 개구수를 나타낸다. Object는 피사체를 나타내고, R은 곡률 반경을, Dn은 렌즈의 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 공기 간격을 나타내는 것으로 mm 단위를 사용하며, nd는 굴절률을, vd는 아베수를, M은 배율을 나타낸다. 각 수치 실시예에서 렌즈면 번호(1,2,3..n;n은 자연수)는 물체측(O)으로부터 상 측(I)으로 순차적으로 일렬로 부쳐진다.
<제1 실시예>
도 1은 제1 실시예에 따른 광학계(100-1)를 도시한 것이며, 다음은 제1 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다. 도 1에서 상부 도면은 물체 거리가 106.030일 때(최소 물체 거리), 하부 도면은 물체 거리가 125.931일 때(최대 물체 거리)를 도시한 것이다.
EFL=27.08mm, NA/0.25, HFOV=6.892°, M = 0.24
렌즈면 R Dn nd vd Note
Object 　 A 　 　 　
1 57.579 8.500 1.893830 32.19 제1렌즈군
2 -80.633 0.100 　 　
3 18.367 4.494 1.863128 37.92
4 -40.364 2.531 1.920993 21.35
5 20.929 B 　 　
6(ST) Infinity 5.104 　 　 　
7 -206.336 8.500 1.894137 32.00 제2렌즈군
8 9.211 8.500 1.570080 45.14
9 -61.008 0.100 　 　
10 11.532 8.500 1.883000 40.81
11 47.741 C 　 　
IMG Infinity 0.000 　 　 　
표 2는 제1 실시예에서의 줌 데이터를 나타낸 것이다. 즉, 제1 물체거리(A=106.030)와 제2 물체거리(A=125.931)에서, 제1렌즈군의 가장 상 측에 위치한 렌즈의 상 측면과 조리개 사이의 간격(B)과, 제2렌즈군의 가장 상 측에 위치한 렌즈의 상 측면과 상면(IMG) 사이의 간격(C)을 나타낸 것이다. 제1 물체 거리(최소 물체 거리)와 제2물체 거리(최대 물체 거리)에서 배율이 변하지 않는다.
No. A B C
M = 0.024 106.030 1.815 4.222
M = 0.024 125.931 5.703 0.446
도 2는 제1 실시예에 대한 횡수차도(ray fan)를 나타낸 것으로서, 광학계의 성능을 나타내는 그림이다. 여기서, 점선은 C-line(587.5618NM), 실선은 d-line(656.2725NM), 일점 파선은 F-line(486.1327NM)에 대한 횡수차를 나타낸다. 횡수차는 자오상면(Tangential)과 구결상면(Sagittal)에 대한 수차를 보여준다.
<제2 실시예>
도 3은 제2 실시예에 따른 광학계(100-2)를 도시한 것이며, 표 3은 제2 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다. 도 3에서 상부 도면은 물체 거리가 87.292일 때, 하부 도면은 물체 거리가 94.726일 때를 도시한 것이다.
EFL=27.10mm, NA/0.25, HFOV=6.875°, M = 0.24
렌즈면 R Dn nd vd Note
Object 　 A 　 　 　
1 35.767 2.711 1.883000 40.81 제1렌즈군
2 102.859 0.100 　 　
3 17.488 3.049 1.883000 40.81
4 25.455 1.198 1.622141 35.99
5 12.620 B 　 　
6(ST) Infinity 0.915 　 　 　
7 -14.075 9.000 1.912570 23.78 제2렌즈군
8 17.842 6.995 1.660347 56.69
9 -17.074 0.100 　 　
10 26.903 9.000 1.892681 32.92
11 -60.768 C 　 　
IMG Infinity 0.000 　 　 　
표 4는 제2 실시예에서의 줌 데이터를 나타낸 것이다. 즉, 제1 물체거리(A=87.292)와 제2 물체거리(A=94.726)에서의 제1렌즈군과 조리개 사이의 간격(B)과, 제2레즈군과 상면(IMG) 사이의 간격(C)을 나타낸 것이다.
No. A B C
M = 0.024 87.292 14.200 24.795
M = 0.024 94.726 27.264 24.300
도 4는 제2 실시예에 대한 횡수차도(ray fan)를 나타낸 것으로서, 광학계의 성능을 나타내는 그림이다.
<제3 실시예>
도 5는 제3 실시예에 따른 광학계(100-3)를 도시한 것이며, 표 5는 제3 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다. 도 5에서 상부 도면은 물체 거리가 95.630일 때, 하부 도면은 물체 거리가 114.068일 때를 도시한 것이다.
EFL=27.10mm, NA/0.25, HFOV=6.855°, M=0.24
렌즈면 R Dn nd vd Note
Object 　 A 　 　 　
1 80.807 2.281 1.864957 41.53 제1렌즈군
2 -88.652 0.100 　 　
3 26.967 8.000 1.883000 40.81
4 -21.101 8.000 1.875350 30.97
5 24.976 B 　 　
6(ST) Infinity 0.611 　 　 　
7 -15.322 8.000 1.755201 27.58 제2 렌즈군
8 10.326 8.000 1.574267 62.98
9 -15.373 0.100 　 　
10 15.771 2.576 1.743972 44.85
11 -206.138 C 　 　
IMG Infinity 0.000 　 　 　
표 6은 제3 실시예에서의 줌 데이터를 나타낸 것이다. 즉, 제1 물체거리(A=95.630)와 제2 물체거리(A=114.068)에서의 제1렌즈군과 조리개 사이의 간격(B)과, 제2레즈군과 상면(IMG) 사이의 간격(C)을 나타낸 것이다.
No. A B C
M= 0.024 95.630 2.087 14.796
M= 0.024 114.068 5.849 12.595
도 6은 제3 실시예에 대한 횡수차도(ray fan)를 나타낸 것으로서, 광학계의 성능을 나타내는 그림이다.
다음은, 상기 제1 내지 제3 실시예에서 식 1 내지 4에 필요한 항목들의 값과,을식1 내지 식 4를 만족함을 보여준 것이다.
　 실시예 1 실시예 2 실시예 3
△do 3.888 13.064 3.762
△Lo 19.901 7.434 18.438
EFL2 20.353 17.353 14.538
EFL1 25.691 62.477 29.232
G1nave 1.900 1.796 1.880
G2nave 1.787 1.822 1.695
Rs -1 20.9285 12.620 24.976
Rs +1 -206.336 -14.075 -15.323
식1 0.195 1.757 0.204
식2 0.792 0.278 0.497
식3 1.063 0.986 1.109
식4 -0.101 -0.897 -1.630
일반적으로 광학계의 물체거리가 변하면 배율이 변하게 된다. 이에 반해, 본 발명의 다양한 실시예에서는 이중 가우스(Double-Gauss) 형태의 광학계에서 조리개를 기준으로 조리개 앞쪽에 위치한 제1 렌즈군과 조리개 뒤쪽에 위치한 제2렌즈군을 광축 방향을 따라 독립적으로 이동하여 물체거리가 변하더라도 배율과 상면이 고정되도록 하였다. 이러한 광학계는 헤드업 디스플레이(Head-up display, HUD), 헤드-마운티드 디스플레이(MD) 등의 투사 광학계에 채용되어, 포커싱(focusing) 시에 화각이 변하지 않도록 할 수 있다.
자동차의 속도가 달라지면, 헤드업 디스플레이에 의해 표시된 허상(virtual image)의 거리가 조정되어야 운전자에게 편리하다. 헤드업 디스플레이에서 허상 거리 변화를 구현하는 방법은 여러 가지가 있지만, 가장 쉽게 구현할 수 있는 방법은 헤드업 디스플레이 장치의 소형 영상 소자를 움직이는 것이다. 이는 광학계에서 물체거리가 변하면 상 거리(image distance)가 변하는 것과 원리가 동일하며, 헤드업 디스플레이와 헤드 마운티드 디스플레이(Head mounted display, HMD)와 같은 무초점 광학계에서는 이를 시도 조절이라고 부른다.
여기서, 헤드업 디스플레이 장치에서 원하는 화각을 만족하는 영상 소자를 만들기가 어렵다. 따라서 이를 위해 액정화면(Liquid crystal display, LCD) 또는 반사형 액정화면(Liquid crystal on silicon, LcoS)과 같은 소형 영상 소자의 상을 헤드업 디스플레이의 상 면에 확대하여 결상시키는 투사 광학계를 사용할 수 있다. 이때 투사 광학계의 투사 면이 고정되면 헤드업 디스플레이의 시도 조절이 불가능하므로, 이러한 투사 광학계는 줌(zoom) 구조로 설계되어야 한다.
하지만 이렇게 줌 구조를 이용한 투사 광학계는 화각 변화(zooming) 시에 물체 크기가 변하게 되므로 헤드업 디스플레이의 광학계 관점에서는 영상 크기가 변하여 시도 조절 단계에서 화각이 변하는 부작용이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 다양한 실시예에서는, 각 렌즈군을 이동하여 물체 거리가 변하더라도 배율이 고정되어 투사 화면의 크기가 바뀌지 않도록 한다.
또한, 예를 들어, 다양한 실시예에 따른 광학계는, 반도체 칩과, 인쇄회로기판에 집적 회로를 연결하는 와이어(wire)의 연결 상태를 검사하는 장치에도 채용될 수 있다. 이러한 검사 과정에서 검사 장치가 위 아래로 움직여서 물체거리가 변해도 광학계의 배율이 변하지 않도록 하여 배율 고정을 위한 별도의 영상 처리를 할 필요가 없다. 따라서, 고속검사가 가능할 수 있다.
인쇄 회로 기판에 직접회로를 연결하는 와이어는 눈으로 확인할 수 없기 때문에 광학계를 사용하여 영상을 확대하여 검사해야 하며, 촬상 소자에서 얻은 영상을 판독하여 와이어의 단선 여부를 자동으로 감지할 수 있다. 이 때 검사하는 장비는 인쇄 회로 기판 바닥면에서 직접회로의 윗면까지 위아래로 스캔하기 때문에 물체거리가 변하는 것과 같은 효과를 갖는다. 이때 물체거리 변화에 따라 배율이 바뀌지 않기 때문에 영상 처리가 간편해 지므로 고속으로 검사할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 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.
G11,G12,G13:제1렌즈군, G21,G22,G32:제2렌즈군
L11:제1렌즈, L21:제2렌즈
L31:제3렌즈, L41:제4렌즈
L51:제5렌즈, L61:제6렌즈

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제1렌즈군;
    조리개; 및
    적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 정의 굴절력을 가진 제2렌즈군;을 포함하고,
    상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군이 이동하여 포커싱을 수행하고, 0.2 이상의 개구수를 가지며, 물체거리 변화에 따른 배율이 고정된 광학계.
  2. 제1항에 있어서,
    다음 식을 만족하는 광학계.
    <식>
    　　　
    Figure 112018018405595-pat00009
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
    여기서, △do는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우의 제 1렌즈군과 제2 렌즈군 사이의 거리의 차이며, △Lo는 물체 거리가 최대인 경우와 최소인 경우 물체 거리의　차를 나타낸다.
  3. 제1항에 있어서,
    다음 식을 만족하는 광학계.
    Figure 112018018405595-pat00010
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
    여기서, EFL1 은 제 1렌즈군의 초점거리이며, EFL2는 제 2렌즈군의 초점거리이다.
  4. 제1항에 있어서,
    다음 식을 만족하는 광학계.
    Figure 112018018405595-pat00011

    여기서, G1nave는 제 1렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률이며, G2nave는 제 2렌즈군에 포함된 렌즈의 평균 굴절률을 나타낸다.
  5. 제1항에 있어서,
    다음 식을 만족하는 광학계.
    　
    Figure 112018018405595-pat00012
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
    여기서, RS -1은 상기 조리개를 기준으로 물체 측에 배치된 렌즈의 상 측면의 곡률 반경이고, RS +1은 조리개를 기준으로 상 측에 배치된 렌즈의 물체 측면의 곡률 반경을 나타낸다.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1렌즈군은 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제2렌즈, 및 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈를 포함하는 광학계.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1렌즈가 양볼록 렌즈이고, 제2렌즈가 양볼록 렌즈인 광학계.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2렌즈와 제3렌즈가 접합된 광학계.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈이고, 제2렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈이고, 제3렌즈가 물체 측으로 볼록한 메니스커스 렌즈인 광학계.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2렌즈군은 부의 굴절력을 가지는 제4렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈, 정의 굴절력을 가지는 제6렌즈를 포함하는 광학계.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제4렌즈가 양오목 렌즈인 광학계.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제5렌즈가 양볼록 렌즈인 광학계.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제4렌즈와 제5렌즈가 접합된 광학계.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 광학계에 포함된 렌즈가 모두 구면 렌즈인 광학계.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 광학계를 포함하는 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 장치가 헤드업 디스플레이 또는 헤드 마운티드 디스플레이를 포함하는 장치.
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KR1020180020746A KR102016605B1 (ko) 2018-02-21 2018-02-21 물체거리 변화에 따른 배율 고정 광학계 및 이를 포함한 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004029474A (ja) 2002-06-26 2004-01-29 Nikon Corp 結像光学系
JP2007079361A (ja) 2005-09-16 2007-03-29 Tochigi Nikon Corp 撮像光学系
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004029474A (ja) 2002-06-26 2004-01-29 Nikon Corp 結像光学系
JP2007079361A (ja) 2005-09-16 2007-03-29 Tochigi Nikon Corp 撮像光学系
KR101654589B1 (ko) 2015-12-28 2016-09-07 (주)휴러스트 초점 및 물체 거리 자동 변환 기능을 구비한 3차원 입체 영상 기반의 의료 현미경 시스템

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