KR102374533B1 - 왜상 렌즈 - Google Patents

왜상 렌즈 Download PDF

Info

Publication number
KR102374533B1
KR102374533B1 KR1020207014526A KR20207014526A KR102374533B1 KR 102374533 B1 KR102374533 B1 KR 102374533B1 KR 1020207014526 A KR1020207014526 A KR 1020207014526A KR 20207014526 A KR20207014526 A KR 20207014526A KR 102374533 B1 KR102374533 B1 KR 102374533B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lens
anamorphic
refractive power
group
lenses
Prior art date
Application number
KR1020207014526A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210038407A (ko
Inventor
지에 리
웨이 우
우린 리
Original Assignee
광동 시루이 옵티컬 컴퍼니 리미티드
종산 아주 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 광동 시루이 옵티컬 컴퍼니 리미티드, 종산 아주 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 filed Critical 광동 시루이 옵티컬 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20210038407A publication Critical patent/KR20210038407A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102374533B1 publication Critical patent/KR102374533B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/003—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having two lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/08—Anamorphotic objectives
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G02B13/006—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element at least one element being a compound optical element, e.g. cemented elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
    • G02B15/1435—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
    • G02B15/143505—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged --+
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/06—Simple or compound lenses with non-spherical faces with cylindrical or toric faces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
    • G02B9/14—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
    • G02B9/30—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + the middle component being a - compound meniscus having a + lens
    • G02B9/32—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + the middle component being a - compound meniscus having a + lens the + lens being a meniscus
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)

Abstract

왜상 렌즈는 물체 측으로부터 상 측의 방향으로 배열된 원통형 렌즈군을 포함한다. 원통형 렌즈군은 왜상군을 포함하고, 함께 촬상군을 형성한다. 왜상군은 물체 측으로부터 상 측의 방향으로 배열된 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 제3 렌즈를 포함한다. 제2 렌즈 및 제3 렌즈는 함께 결합될 수 있고, 제1 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 원통형 렌즈일 수 있다. 왜상군 내의 원통형 렌즈의 광학 특성에 의해, 입사되는 수평 광은 압축되는 반면 수직 광 경로는 변하지 않는다. 촬상군은 수평 시야각이 약 33%만큼 증가되도록 광을 포괄적으로 보정하여, 왜상 촬영의 경우 1.33배의 배율을 달성한다.

Description

왜상 렌즈
본 발명은 일반적으로 렌즈 기술 분야, 특히 왜상 렌즈에 관한 것이다.
웹 기술의 급속한 발전과 더불어, 일반 소비자들에게는 사진과 비디오를 촬영하는 것이 불가결한 일부가 되었다. 최근 몇 년간의 5G 및 다른 기술의 프로모션을 통해, 브이로그(Vlog)와 같은 더 많은 비디오 공유가 사용되어 왔다. 휴대폰, 카메라 및 기타 도구를 사용해 더 많은 사람들이 짧은 동영상과 마이크로 영화를 촬영한다.
그러나, 시판 중인 휴대폰, 태블릿, 카메라 및 기타 장치의 현재 정상 촬영 화면비는 16:9이지만, 영화의 와이드스크린 비디오 화면비는 2.4:1이다. 따라서, 사용자는 캡처된 이미지 또는 비디오를 수동으로 편집하거나, 디지털 방식으로 자르는 방법을 통해 이를 편집해야 한다. 그러나, 잘라내기 또는 편집 도중에 사진의 픽셀들이 손상된다.
독일의 Hawk, 영국의 Cooke, 독일의 ARRI, 미국의 Panavision, 프랑스의 Angenieux 및 홍콩의 SLR과 같은 왜상 렌즈의 일부 전문 브랜드들은 일반적으로 전문 고객을 위한 맞춤형 제품을 제공한다. 이들 촬영 장비의 가격은 일반적으로 수만 달러에 달하거나 이보다 훨씬 더 비싸고, 왜상 렌즈 자체의 무게는 수 킬로그램에 달한다.
고가 및 고품질의 전문적인 왜상 렌즈는 일반 사용자에게는 적합하지 않다. 따라서, 본 발명의 구현예에서 해결해야 할 기술적인 과제는 왜상 렌즈의 크기를 줄이는 법 및 렌즈의 무게를 줄이는 법이다.
따라서, 본 발명의 구현예에서는, 품질은 훌륭하지만 일반 소비자가 감당할 수 없는 가격대에 있는 전문 왜상 렌즈의 단점을 기술적으로 해결하고자 한다. 본 발명의 양태는 다음의 구현예를 통해, 기술적인 과제를 해결하는 왜상 렌즈를 제공한다:
왜상 렌즈는 물체 측(object side)에서 상 측(object side)으로 배열된 원통형 렌즈군을 포함할 수 있다. 원통형 렌즈군(cylindrical lens group)은 원통형 렌즈의 왜상군(anamorphic group) 및 구형 렌즈를 갖는 촬상군(imaging group)을 포함할 수 있다. 왜상군은 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 제3 렌즈를 물체 측에서 상 측까지 순서대로 포함할 수 있다. 제2 렌즈는 부의 굴절력(optical power)을 갖는 원통형 렌즈이고, 제3 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈일 수 있다.
일 구현예에서, 제1 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 원통형 렌즈일 수 있다.
또 다른 구현예에서, 제2 렌즈 및 제3 렌즈는 함께 결합될 수 있다.
상 측을 향하는 광 방향의 촬상군에는 제4 렌즈, 제5 렌즈, 제6 렌즈, 제7 렌즈, 제8 렌즈, 제9 렌즈, 및 제10 렌즈가 배치될 수 있다. 일 구현예에서, 제4 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈(meniscus spherical lens)일 수 있고; 제5 및 제8 렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있고; 제6 렌즈 및 제7 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 구형 렌즈일 수 있고; 제9 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 구형 렌즈일 수 있으며; 제 10 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈일 수 있다.
일 구현예에서, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 함께 결합될 수 있다. 이러한 배열에서, 제5 렌즈는 정의 굴절력을 가질 수 있고, 제6 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 렌즈일 수 있다.
일 구현예에서, 제5 렌즈 및 제6 렌즈는 서로 독립적일 수 있다. 이러한 배열에서, 제5 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 렌즈일 수 있고, 제6 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 렌즈일 수 있다. 일 구현예에서, 제5 렌즈의 오목한 면과 제6 렌즈의 오목한 면은 상 측면을 향하도록 배치될 수 있다.
일 구현예에서, 왜상군을 구성하는 렌즈 및 촬상군을 구성하는 렌즈의 굴절력 분포는 다음의 관계를 가질 수 있다:
500 < abs(f1-3/f4-10);
45 < f4-10 < 55;
1.60 < f4-6/f4-10 < 2.10;
0.60 < f7-10/f4-10 < 0.80;
또 다른 구현예에서, 왜상군을 구성하는 렌즈 및 촬상군을 구성하는 렌즈의 굴절력 분포는 또한 다음의 관계를 가질 수 있다:
1.10 < abs(f1/f2-10) < 1.40;
-0.80 < f1/f2-3 < -0.70;
0.50 < f4/f4-6 < 0.80;
1.0 < f9-10/f7-10 < 1.60;
5.0 < abs(f7-8/f7-10) < 9.0;
여기서, f는 렌즈의 X 방향 초점 길이를 나타낼 수 있고, f의 아래 첨자는 왜상 렌즈인 10개 렌즈의 번호를 나타낸다. 예를 들어, f1은 제1 렌즈의 X 방향 초점 길이일 수 있고, 및 f1-10은 10개의 렌즈 중 제1 렌즈 내지 제10 렌즈의 X 방향 결합 초점 길이일 수 있으며, 이하 동일하다.
또 다른 구현예에서, 왜상 렌즈의 길이는 105 mm 미만일 수 있고, 왜상 렌즈의 큰 외경은 70 mm 미만일 수 있다.
추가 구현예에서, 왜상 렌즈의 Y 방향 초점 길이는 50 mm일 수 있고, 조리개의 f-stop은 1.8일 수 있다.
추가 구현예에서, 왜상 렌즈의 질량은 600 g 미만일 수 있다.
본 발명의 기술적 해결책은 다음과 같은 장점을 포함할 수 있다:
1. 본 발명의 구현예에 의해 제공되는 왜상 렌즈는 구형 렌즈를 포함하는 촬상군(imaging group); 및 물체 측으로부터 상 측으로 배열된 원통형 렌즈를 왜상군(anamorphic group)으로서 포함할 수 있다. 왜상군은 순선대로 배치된 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 제3 렌즈를 포함할 수 있고, 제2 렌즈와 제3 렌즈는 함께 결합될 수 있다. 제1 렌즈는 부의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 원통형 렌즈일 수 있고, 제2 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈일 수 있으며, 제3 렌즈는 정의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈일 수 있다.
왜상군 내의 원통형 렌즈의 광학 특성을 사용하면, 수평으로 입사되는 광은 "압축"되는 반면, 수직 방향으로 입사되는 광은 변하지 않으며, 촬상군은 이를 통과하는 광을 그 이후에 포괄적으로 보정할 수 있다. 이러한 양태는 렌즈의 수평 촬영을 위한 시야각을 증가시킬 수 있는데, 이는 실제 촬상이나 촬영 시의 시야 폭을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 양태는 이미지나 영상의 후처리 또는 편집을 더 이상 필요로 하지 않으므로, 사용자는 편집으로 인한 픽셀의 손상 없이 와이드스크린 비디오나 사진을 위한 2.4:1의 비율을 여전히 얻을 수 있다. 동시에, 왜상군은 원통형 렌즈를 포함할 수 있기 때문에, 본 발명의 구현예의 왜상 렌즈는 왜상 기능 이외에 타원 형상의 아웃 오브 포커스 플레어(out-of-focus flare), SF 라인 플레어(sci-fi line flare) 및 기타 광학 특성을 추가로 포함할 수 있다.
2. 본 발명의 구현예에 의해 제공되는 왜상 렌즈는 왜상군의 렌즈와 촬상군의 렌즈의 굴절력 분포 관계를 포함할 수 있다:
500 < abs(f1-3/f4-10); 45 < f4-10 < 55; 1.60 < f4-6/f4-10 < 2.10; 0.60 < f7-10/f4-10 < 0.80; 1.10 < abs(f1/f2-10) < 1.40; -0.80 < f1/f2-3 < -0.70; 0.50 < f4/f4-6 < 0.80; 3.0 < f10/f7-10 < 4.50; 1.10 < abs(f2-10/f1-10) < 1.60 (여기서, f는 렌즈의 X 방향 초점 길이를 나타낼 수 있고, f의 아래 첨자는 왜상 렌즈인 10개 렌즈의 번호를 나타냄). 예를 들어, f1은 제1 렌즈의 X 방향 초점 길이일 수 있고, 및 f1-10은 10개의 렌즈 중 제1 렌즈 내지 제10 렌즈의 X 방향 결합 초점 길이일 수 있으며, 이하 동일하다.
본 발명의 구현예는 f/stop이 1.8인 50 mm 하프-프레임 렌즈의 시야각을 수평으로 33%만큼 증가시키는 반면 수직 시야각을 동일하게 유지할 수 있으므로, 더 작은 크기의 50 mm 대구경 왜상 렌즈를 만들 수 있다.
본 발명의 특정 구현예 또는 종래 기술의 기술적 해결책들을 보다 명확하게 도시하기 위해, 구현예 또는 종래 기술의 설명에 사용되어야 하는 도면들이 아래에 간략하게 소개된다. 명백하게, 하기의 도면은 본 발명의 일부 구현예이다. 당업자의 경우, 과도한 창의적 노력 없이도 이들 도면에 기초하여 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 X 방향으로의 광학 구조도이고;
도 2는 본 발명의 제1 구현예에 따른 Y 방향으로의 광학 구조도이고;
도 3은 본 발명의 제2 구현예에 따른 X 방향으로의 광학 구조도이며;
도 4는 본 발명의 제2 구현예에 따른 Y 방향으로의 광학 구조도이다.
다음은 도면 부호에 대한 설명을 열거한다:
1 - 제1 렌즈; 2 - 제2 렌즈; 3 - 제3 렌즈; 4 - 제4 렌즈; 5 - 제5 렌즈; 6 - 제6 렌즈; 7 - 제7 렌즈; 8 - 제8 렌즈; 9 - 제9 렌즈; 10 - 제10 렌즈; 11 - 왜상군 렌즈; 12 - 촬상군.
본 발명의 기술적 해결책은 아래에서 첨부된 도면을 참조하여 명확하고 완전하게 기술될 수 있다. 명백하게, 기술된 구현예는 본 발명의 일부일 수 있지만, 본 발명의 전부는 아니다. 본 발명의 구현예에 기초하여, 당업자에 의해 창의적 노력 없이 얻어진 모든 다른 구현예는 본 발명의 보호 범주에 포함되어야 한다.
본 발명을 기술함에 있어서, 용어 "중앙(center)", "위(up)", "아래(down)", "좌측(left)", "우측(right)", "수직(vertical)", "수평(horizontal)", "내부(inside)", "외부(outside)" 등은 배향 또는 위치 관계를 나타내기 위한 것이고, 이들은 도면에 도시된 배향 또는 위치 관계에 기초할 수 있고, 단지 본 발명을 기술함에 있어서의 편의성과 설명의 단순화를 위한 것일 수 있으며, 이들 용어는 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 않으므로, 언급된 장치 또는 요소가 특정 배향, 특정 구조 및 동작을 반드시 가져야 함을 나타내거나 암시하지는 않는다는 것에 주의한다. 또한, 용어 "제1(first)", "제2(second)", 및 "제3(third)"은 기술하기 위한 목적으로만 사용될 수 있으며, 상대적인 중요성을 나타내거나 암시하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명의 구현예를 기술함에 있어서, 용어 "설치(installation)", "연결된(connected)"은 달리 명시되고 제한되지 않는 한 넓은 의미로 이해되어야 한다. 예를 들어, 이들은 고정 연결식 또는 탈착식, 연결식 또는 일체형이거나; 기계식 또는 전기식이거나; 직접 연결식 또는 중간 매체를 통한 간접 연결식이거나, 2개 요소의 내부 연통식일 수 있다. 당업자의 경우, 본 발명의 구현예에서 상기 용어의 특정한 의미를 사례별로 이해할 수 있을 것이다.
또한, 후술하는 본 발명의 상이한 구현예에 포함된 기술적 특징들은 이들이 서로 상충하지 않는 한 서로 조합될 수 있다.
실시예 1
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일 구현예는 50 mm 하프-프레임 대구경 왜상 렌즈를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 후술하는 렌즈는 투명 렌즈일 수 있다. 왜상 렌즈는 물체 측으로부터 상 측까지 광학 경로를 따라 배열된 10개의 렌즈를 포함할 수 있는데, 이에는 제1 렌즈(1), 제2 렌즈(2), 제3 렌즈(3), 제4 렌즈(4), 제5 렌즈(5), 제6 렌즈(6), 제7 렌즈(7), 제8 렌즈(8), 제9 렌즈(9), 및 제10 렌즈(10)가 포함될 수 있다.
일 구현예에서, 제1 렌즈(1), 제2 렌즈(2), 및 제3 렌즈(3)는 원통형 렌즈일 수 있다. 제2 렌즈(2) 및 제3 렌즈(3)는 함께 결합될 수 있다. 제1 렌즈(1)와 함께 왜상군(11)을 형성한다. 일 구현예에서, 제4 렌즈(4), 제5 렌즈(5), 제6 렌즈(6), 제7 렌즈(7), 제8 렌즈(8), 제9 렌즈(9), 및 제10 렌즈(10)인 이들 7개의 렌즈는 구형 렌즈일 수 있다. 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)가 함께 결합될 수 있고, 제7 렌즈(7)와 제8 렌즈(8)가 함께 결합될 수 있다. 이들 7개의 렌즈는 촬상군(12)을 형성할 수 있다.
일 구현예에서, 제1 렌즈(1)는 부의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 원통형 렌즈일 수 있다. 제2 렌즈(2)는 부의 원통형 렌즈이고, 제3 렌즈(3)는 정의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈일 수 있다. 제4 렌즈(4)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈일 수 있고, 제4 렌즈(4)의 오목한 면은 상 측을 향하도록 배치된다.
추가 구현예에서, 제5 렌즈(5)는 정의 굴절력을 갖는 구형 렌즈일 수 있다. 제6 렌즈(6) 및 제7 렌즈(7)는 부의 굴절력을 갖는 구형 렌즈일 수 있다. 제9 렌즈(9)는 정의 굴절력을 갖는 양면이 볼록한 구형 렌즈일 수 있다. 제10 렌즈(10)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈일 수 있고, 제10 렌즈의 볼록한 면은 물체 측을 향해 볼록할 수 있다.
일 구현예에서, 렌즈는 하나의 유닛으로서 함께 결합될 수 있다. 본 구현예에서, 제2 렌즈(2)와 제3 렌즈(3)가 함께 결합될 수 있다. 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)가 함께 결합될 수 있고, 제7 렌즈(7)와 제8 렌즈(8)가 함께 결합될 수 있다. 따라서, 본 구현예의 왜상 렌즈는 10개의 요소와 7개의 군을 포함할 수 있다.
추가 구현예에서, 제2 렌즈(2)와 제3 렌즈(3)의 조합, 제6 렌즈(6)와 제7 렌즈(7)의 조합, 및 제8 렌즈(8)와 제9 렌즈(9)의 조합은 특정하게 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 실시예에서, 결합 방법은 접합(bonding)을 통한 것일 수 있다. 본 발명의 사상 및 범주에 기초한 대안적인 구현예로서, 전술한 결합 방법을 본 출원의 구현예와 구별하기 위해, 전술한 결합 방법은 적층, 접착, 일체화 성형 등에 의한 것으로 변형될 수 있다. 이렇게 접합한 후에는, 복합체 또는 결합된 렌즈의 형상을 상기 실시예에 따라 적절하게 조정할 수 있다. 따라서, 이들 대안적인 접근법도 본 발명의 범주와 사상에 포함될 수 있다.
추가 구현예에서, 실시예는 촬상군 내의 제4 렌즈(4)가 독립적인 렌즈일 수 있다는 것을 제공할 수 있다. 대안적인 구현예로서, 제4 렌즈(4)를 2개 또는 여러 개의 렌즈로 나누거나, 교체물로서 2개 또는 여러 개의 렌즈를 함께 결합할 수 있다. 제4 렌즈(4)를 교체할 때는, 교체 렌즈가 굴절력 관계, 예를 들어, "0.60 < f4/f4-6 < 0.90"을 만족하는 경우에 한한다. 따라서, 실시예에 기초하여, 렌즈의 수 또는 이들의 조합에 기초하여 렌즈를 교체함으로써 본 발명과 구별하려는 임의의 시도는 본 출원의 개념 내에 포함되며, 여전히 본 발명의 원천과 범위 내에 있는 것으로 간주되어야 한다.
추가 구현예에서, 실시예는 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)가 함께 결합된다는 것을 제공할 수 있다. 대안적인 구현예로서, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)는 2개 이상의 독립적인 렌즈로 분할될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)의 결합 렌즈는 단일 렌즈로 교체될 수 있다. 따라서, 실시예에 기초하여, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)를 교체함으로써 본 발명과 구별하려는 임의의 시도는, 렌즈 유형 또는 형상이 변경되었는지 여부와 무관하게, 또는 교체 렌즈가 독립 렌즈인지 또는 결합 렌즈인지 여부와 무관하게, 교체 렌즈가 굴절력 관계, 예를 들어, "0.60 < f4/f4-6 < 0.90"을 충족시키는 한, 이러한 교체는 여전히 본 발명의 원천 및 범위 내에 있다.
추가 구현예에서, 실시예는 제7 렌즈(7)와 제8 렌즈(8)가 함께 결합된다는 것을 제공할 수 있다. 대안적인 구현예로서, 제7 렌즈(7)와 제8 렌즈(8)는 2개 이상의 독립적인 렌즈로 분할될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)의 결합 렌즈는 단일 렌즈로 교체될 수 있다. 따라서, 실시예에 기초하여, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)를 교체함으로써 본 발명과 구별하려는 임의의 시도는, 렌즈 유형 또는 형상이 변경되었는지, 또는 교체 렌즈가 독립 렌즈인지 또는 결합 렌즈인지 여부와 무관하게, 교체 렌즈가 굴절력 관계, 예를 들어, "5.0 < abs(f7-8/f7-10) < 9.0,"을 충족시키는 한, 이러한 교체는 여전히 본 발명의 원천 및 범위 내에 있다.
추가 구현예에서, 실시예는 제9 렌즈(9)와 제10 렌즈(10)가 서로 독립적이라는 것을 제공할 수 있다. 일 구현예에서, 제9 렌즈(9)와 제 10 렌즈(10)는 "1.0 < f9-10/f7-10 < 1.60"의 굴절력 관계를 충족시킬 수 있다. 따라서, 실시예에 기초하여, 제9 렌즈(9)와 제10 렌즈(10)를 다수의 렌즈가 함께 결합된 복합 렌즈, 즉 단일 렌즈로 교체하려는 임의의 시도는, 렌즈 유형 또는 형상이 변경되었는지, 또는 이를 변경하기 위한 조합에 의해 변경되었는지 여부와 무관하게, 여전히 본 발명의 원천 및 범위 내에 있다.
일 구현예에서, 각각의 렌즈의 실제 파라미터의 특정 수치는 구체적으로 제한되지 않는다. 본 구현예에서, 각각의 렌즈 또는 렌즈 군의 굴절력은 다음의 수학적 관계를 충족시킬 수 있고:
500 < abs(f1-3/f4-10);
45 < f4-10 < 55;
1.60 < f4-6/f4-10 < 2.10;
0.60 < f7-10/f4-10 < 0.80;
각 렌즈의 굴절력은 다음의 수학적 관계를 충족시킬 수 있으며:
1.10 < abs(f1/f2-10) < 1.40;
-0.80 < f1/f2-3 < -0.70;
0.60 < f4/f4-6 < 0.90;
1.0 < f9-10/f7-10 < 1.60;
5.0 < abs(f7-8/f7-10) < 9.0;
여기서, f는 렌즈의 X 방향(예를 들어, 수평 방향) 초점 길이를 나타낼 수 있고, f의 아래 첨자는 왜상 렌즈인 10개 렌즈의 번호를 나타낸다. 예를 들어, f1은 제1 렌즈의 X 방향 초점 길이일 수 있고, 및 f1-10은 10개의 렌즈 중 제1 렌즈 내지 제10 렌즈의 X 방향 결합 초점 길이일 수 있으며, 이하 동일하다.
다음의 표에서, 상기 수학적 관계를 만족하는 본 실시예의 각 렌즈의 실제 파라미터들이 아래에 열거되어 있다:
Figure 112020051176679-pct00001
일 양태에서, 제1 렌즈(1)는 큰 아베수(Abbe number)의 저분산 렌즈(low-dispersion lens)일 수 있다.
일 양태에서, 본 발명의 왜상 렌즈를 적용하기 전에, f/stop이 1.8이고 초점 거리로서 주어진 50 mm 렌즈의 시야각은 다음과 같다: V(수직) 18.25도, H(수평) 27.04도.
본 발명의 구현예의 왜상 렌즈를 적용한 후, f/stop이 1.8이고 초점 거리로서 주어진 50 mm 렌즈의 시야각은 다음과 같다: V(수직) 18.25도, H(수평) 36.21도.
대비 시험 시야의 화각은 수직 방향으로 변하지 않고, 수평 방향 비교에서 시야각 변형의 각도는 다음과 같다: 36.21 / 27.04 = 1.339.
이러한 구현예에서, 실제 폭 비는 2.35~2.40의 범위에 있으므로, 왜상비는 1.33이다. 예를 들어, 수평 시야각은 33%만큼 증가하므로, 1.33배의 왜상 촬상이 달성될 수 있다.
본 발명의 구현예에 따르면, 본 발명의 양태에 따른 왜상 렌즈가 제조될 때, 왜상 렌즈 자체의 길이는 105 mm 미만이고, 최대 외경은 70 mm 미만이며, 질량은 600 g 미만이다. 이러한 치수는 유사한 유형의 사진용 카메라 상호 교환식 렌즈보다 훨씬 작으며, 동시에, 시판 중인 동일한 규격의 전문 시네마 왜상 렌즈보다 훨씬 작다.
추가 구현예에서, 렌즈에 사용되는 재료에는 아무런 제한이 없다. 예를 들어, 본 발명의 구현예는 렌즈용 광학 등급의 유리를 사용할 수 있다.
또한, 본 출원의 렌즈는 개인 맞춤화 및 범용성을 달성하기 위해 실제 사용 규격에 따라 시판 중인 다양한 브랜드의 카메라의 베이어닛(bayonet)과 호환되도록 설계될 수 있다.
실시예 2
본 발명의 구현예는 큰 조리개를 갖는 50 mm 초점 길이의 하프-프레임 왜상 렌즈를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 실시예 2는 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)의 조합된 렌즈가 2개의 독립 렌즈일 수 있다는 점에서 실시예 1과 상이하다. 일 양태에서, 제5 렌즈(5)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈일 수 있고, 제5 렌즈(5)의 오목한 면은 상 측과 마주볼 수 있다. 일 구현예에서, 제6 렌즈(6)는 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈일 수 있고, 제6 렌즈(6)의 오목한 면은 상 측과 마주볼 수 있다.
본 실시예에서, 실시예 1과 비교했을 때, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)가 독립적일 수 있기 때문에, 왜상 렌즈는 10개의 렌즈, 8개의 그룹을 포함할 수 있다.
추가 구현예에서, 실시예 1에 기초하여, 제5 렌즈(5)와 제6 렌즈(6)가 교체될 수 있다. 일단 교체되면, 광학 경로가 변경될 수 있다. 이와 같이, 렌즈의 유형이나 형상은 실시예 1의 굴절력을 충족시키도록 이에 따라 조정될 수 있다. 이와 같이, 이러한 조정은 렌즈의 유형, 형상 또는 개수를 변화시키는 본 발명과 구별하려는 시도일 수 있지만, 이는 여전히 본 발명의 원천 및 범위 내에 있다.
분명하게, 전술한 구현예들은 단지 명확한 설명이 수반된 예시일 수 있고 한정하는 것은 아니다. 당업자의 경우, 상기 설명에 기초하여 상이한 형태의 변경 또는 변형이 이루어질 수 있다. 모든 구현예를 설명할 필요는 없으며 완벽하게 설명할 수도 없다. 그러나, 이에 의해 도입된 명백한 변화 또는 변경은 여전히 본 발명에 의해 생성된 보호 범주 내에 있다.

Claims (13)

  1. 왜상 렌즈로서,
    원통형 렌즈를 포함하는 왜상군(11);
    및 구형 렌즈를 포함하는 촬상군(12)을 포함하되, 왜상군과 촬상군은 물체 측으로부터 상 측으로 배치되고,
    왜상군(11)에는 제1 렌즈(1), 제2 렌즈(2), 및 제3 렌즈(3)가 물체 측으로부터 상 측으로 순차적으로 배치되고, 제1 렌즈(1)는 부의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈를 포함하고, 제2 렌즈(2)는 부의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈를 포함하며, 제3 렌즈(3)는 정의 굴절력을 갖는 원통형 렌즈를 포함하고,
    촬상군(12)에는 제4 렌즈(4), 제5 렌즈(5), 제6 렌즈(6), 제7 렌즈(7), 제8 렌즈(8), 제9 렌즈(9) 및 제10 렌즈(10)가 물체 측으로부터 상 측으로 순차적으로 배열되고, 제4 렌즈(4)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈를 포함하고, 제7 렌즈(7)는 부의 굴절력을 갖는 구형 렌즈를 포함하고, 제8 렌즈(8)는 정의 굴절력을 갖는 구형 렌즈를 포함하고, 제9 렌즈(9)는 정의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 구형 렌즈를 포함하며, 제10 렌즈(10)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈를 포함하는, 왜상 렌즈.
  2. 제1항에 있어서, 제1 렌즈(1)는 부의 굴절력을 갖는 양면이 오목한 원통형 렌즈를 포함하는, 왜상 렌즈.
  3. 제1항에 있어서, 제2 렌즈(2) 및 제3 렌즈(3)는 함께 적층되도록 구성되는, 왜상 렌즈.
  4. 제3항에 있어서, 제2 렌즈(2) 및 제3 렌즈(3)는 함께 결합되도록 구성되는, 왜상 렌즈.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 제7 렌즈(7) 및 제8 렌즈(8)는 함께 적층되도록 구성되는, 왜상 렌즈.
  7. 제1항에 있어서, 제5 렌즈(5) 및 제6 렌즈(6)는 함께 적층되도록 구성되고, 제5 렌즈(5)는 정의 굴절력을 갖는 구형 렌즈를 포함하고, 제6 렌즈(6)는 부의 굴절력을 갖는 렌즈를 포함하는, 왜상 렌즈.
  8. 제1항에 있어서, 제5 렌즈(5) 및 제6 렌즈(6)는 독립적인 렌즈를 포함하고, 제5 렌즈(5)는 정의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈를 포함하고, 제6 렌즈(6)는 부의 굴절력을 갖는 메니스커스 구형 렌즈를 포함하고, 제5 렌즈(5)의 오목한 면과 제6 렌즈(6)의 오목한 면은 상 측과 마주보는, 왜상 렌즈.
  9. 제1항에 있어서, 왜상군(11) 내의 렌즈와 촬상군(12) 내의 렌즈는 다음의 관계를 충족시키도록 구성되는, 왜상 렌즈:
    500 < abs(f1-3/f4-10);
    45 < f4-10 < 55;
    1.60 < f4-6/f4-10 < 2.10; 및
    0.60 < f7-10/f4-10 < 0.80.
  10. 제9항에 있어서, 왜상군(11) 내의 렌즈와 촬상군(12) 내의 렌즈는 다음의 관계를 충족시키도록 추가로 구성되는, 왜상 렌즈:
    1.10 < abs(f1/f2-10) < 1.40;
    -0.80 < f1/f2-3 < -0.70;
    0.60 < f4/f4-6 < 0.90;
    1.0 < f9-10/f7-10 < 1.60; 및
    5.0 < abs(f7-8/f7-10) < 9.0
    (여기서, f는 렌즈의 X 방향 초점 길이를 포함하고, f의 아래 첨자는 왜상 렌즈인 10개의 렌즈의 번호를 나타내므로, f1은 제1 렌즈의 X 방향 초점 길이를 포함하고, f1-10은 10개의 렌즈 중 제1 내지 제10 렌즈의 X 방향 결합 초점 길이를 포함함).
  11. 제1항에 있어서, 왜상 렌즈의 길이는 105 mm 미만이고, 왜상 렌즈의 최대 외경은 70 mm 미만인, 왜상 렌즈.
  12. 제1항에 있어서, 왜상 렌즈는 Y 방향 초점 길이가 50 mm이고 조리개의 f/stop이 1.8인, 왜상 렌즈.
  13. 제1항에 있어서, 왜상 렌즈의 질량은 600 g 미만인, 왜상 렌즈.
KR1020207014526A 2019-09-26 2019-09-29 왜상 렌즈 KR102374533B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910916059.8 2019-09-26
CN201910916059.8A CN110716290A (zh) 2019-09-26 2019-09-26 一种变形镜头
PCT/CN2019/108977 WO2021056523A1 (zh) 2019-09-26 2019-09-29 一种变形镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210038407A KR20210038407A (ko) 2021-04-07
KR102374533B1 true KR102374533B1 (ko) 2022-03-16

Family

ID=69210954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207014526A KR102374533B1 (ko) 2019-09-26 2019-09-29 왜상 렌즈

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20210405334A1 (ko)
EP (1) EP3825750A4 (ko)
JP (1) JP7245831B2 (ko)
KR (1) KR102374533B1 (ko)
CN (1) CN110716290A (ko)
WO (1) WO2021056523A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022032855A1 (zh) * 2020-08-14 2022-02-17 广东思锐光学股份有限公司 一种具有内置变形镜头的移动终端
CN114019650A (zh) * 2020-07-09 2022-02-08 广东思锐光学股份有限公司 一种超广角大光圈变形镜头
CN113985567A (zh) * 2020-07-09 2022-01-28 广东思锐光学股份有限公司 一种变形镜头
KR20220007492A (ko) * 2020-07-09 2022-01-18 광동 시루이 옵티컬 컴퍼니 리미티드 아나모픽 렌즈
WO2022032729A1 (zh) * 2020-08-14 2022-02-17 广东思锐光学股份有限公司 一种具有内置变形镜头的移动终端
CN114764156B (zh) * 2021-01-11 2024-04-02 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种红外全介质正交柱面超透镜
CN113970842A (zh) * 2021-11-17 2022-01-25 广东至乐光学科技有限公司 一种变形附加镜头
CN114994876B (zh) * 2022-05-27 2023-09-26 莆田学院 一种宽光谱日夜两用的监控鱼眼镜头
CN115718361A (zh) * 2022-11-24 2023-02-28 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 光学系统、摄像头和车辆

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020118466A1 (en) * 2000-12-01 2002-08-29 Josef Schneider Optische Werke Gmbh Anamorphic lens for digital projection
CN102540413A (zh) 2010-12-10 2012-07-04 台达电子工业股份有限公司 用于一成像模块的投影镜头及成像模块
JP2019501422A (ja) 2016-01-06 2019-01-17 パナビジョン インターナショナル，エル．ピー． デジタル撮像素子のためのアナモルフィック撮影

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0682691A (ja) * 1992-08-31 1994-03-25 Canon Inc アナモフィックコンバーター
US5930050A (en) * 1997-10-21 1999-07-27 Texas Instruments Incorporated Anamorphic lens for providing wide-screen images generated by a spatial light modulator
DE102013102910B3 (de) * 2013-03-21 2014-02-13 Jos. Schneider Optische Werke Gmbh Anamorphotischer Objektivvorsatz
AU2015360287B2 (en) 2014-12-11 2021-11-18 Panavision International, L.P. Modular lens system for motion picture camera applications
US10126533B1 (en) 2016-07-29 2018-11-13 J. Brian Caldwell Anamorphic optical system wity relative small squeeze ratio but with relatively pronounced residual anamorphic characteristics
US10139604B2 (en) 2017-04-04 2018-11-27 Raytheon Company Compact anamorphic objective lens assembly
CN107479173A (zh) * 2017-09-29 2017-12-15 南京中高知识产权股份有限公司 一种远程无线监控的机器人

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020118466A1 (en) * 2000-12-01 2002-08-29 Josef Schneider Optische Werke Gmbh Anamorphic lens for digital projection
CN102540413A (zh) 2010-12-10 2012-07-04 台达电子工业股份有限公司 用于一成像模块的投影镜头及成像模块
JP2019501422A (ja) 2016-01-06 2019-01-17 パナビジョン インターナショナル，エル．ピー． デジタル撮像素子のためのアナモルフィック撮影

Also Published As

Publication number Publication date
US20210405334A1 (en) 2021-12-30
EP3825750A1 (en) 2021-05-26
EP3825750A4 (en) 2022-06-08
US10838171B1 (en) 2020-11-17
JP2022518876A (ja) 2022-03-17
KR20210038407A (ko) 2021-04-07
WO2021056523A1 (zh) 2021-04-01
CN110716290A (zh) 2020-01-21
JP7245831B2 (ja) 2023-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102374533B1 (ko) 왜상 렌즈
CN210690928U (zh) 一种变形镜头
JP2018504647A (ja) 撮像レンズ
CN210835410U (zh) 一种大光圈变形镜头
TW201439583A (zh) 攝影光學系統、取像裝置及可攜裝置
CN214225565U (zh) 一种全画幅变形镜头
WO2022006926A1 (zh) 一种超广角大光圈变形镜头
JP2012159841A (ja) マイクロ結像レンズ
TWM473523U (zh) 攝影透鏡以及具備攝影透鏡的攝影裝置
US10831002B1 (en) Large aperture anamorphic lens
KR102377236B1 (ko) 대구경 왜상 렌즈
EP3699665A1 (en) External lens for mobile terminal
TWM313246U (en) Imaging lens set
CN105403981A (zh) 一种高像质光学镜头
JP2007003652A (ja) 縮小光学系
US10969568B1 (en) Anamorphic lens
JP2015111174A (ja) 撮像レンズ
CN105259639A (zh) 一种可交换式镜头及包括该镜头的无反数码相机
CN105629433A (zh) 薄型镜头
US10983313B1 (en) Anamorphic lens
US20220050271A1 (en) Large aperture anamorphic lens
US20220196995A1 (en) Full-frame anamorphic lens
CN205450427U (zh) 一种高像质大光圈光学镜头
EP3936918A1 (en) A super wide-angle large aperture anamorphic lens
EP3936919A1 (en) An anamorphic lens

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant