KR102596486B1 - 줌 렌즈계 - Google Patents

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KR102596486B1 KR1020160064933A KR20160064933A KR102596486B1 KR 102596486 B1 KR102596486 B1 KR 102596486B1 KR 1020160064933 A KR1020160064933 A KR 1020160064933A KR 20160064933 A KR20160064933 A KR 20160064933A KR 102596486 B1 KR102596486 B1 KR 102596486B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된 정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군, 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군 및 정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군을 포함하며, 상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고, 광각단 및 망원단에서, 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 50 μm 이하인 줌 렌즈계를 제공한다.
여기서, 상기 제1 파장은 녹색광에 대응되는 파장을 나타내고, 상기 제2 파장은 근적외광에 대응되는 파장을 나타내며, 상기 거리는 상기 광축과 평행한 방향에 따른 거리를 나타낸다.

Description

줌 렌즈계{Zoom lens system}
본 발명은 줌 렌즈계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 6군 줌 렌즈계에 관한 것이다.
최근 디지털 카메라(digital camera), 비디오 카메라(video camera) 및 감시용 카메라와 같은 촬상 장치의 소형화에 대한 요구가 증가하고 있다.
반면, 촬상 장치에 포함된 CCD(charge coupled device)나 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 등과 같은 촬상 소자의 고화소화를 위해서는, 촬상 소자의 면적이 크고 촬상 소자에 포함된 화소들의 수가 많을수록 유리하다. 이에 따라 촬상 소자에 광을 결상하는 광학계의 크기 또한 커지며 촬상 소자의 전 영역에 걸쳐 결상되는 광의 수차를 최소화하여야 하는 어려움이 있다. 따라서, 작은 크기의 촬상 장치에 장착이 가능하면서 촬상 소자의 전 영역에 걸쳐 수차가 작은 광을 결상시킬 수 있는 고성능의 줌 렌즈계에 대한 요구가 증가되고 있다.
또한, 보안의 중요성이 증대됨에 따라 공공 기관이나 기업체뿐만 아니라, 개인에 의해 CCTV(Closed Circuit Tele-vision)용 감시 카메라나 정밀 측정 카메라가 많이 사용되고 있다. 감시 카메라는 주간뿐만 아니라 야간에서 이용되므로, 가시광선에서 근적외선 영역까지 수차를 양호하게 보정된 감시 카메라용 줌 렌즈계에 대한 필요성이 증대되고 있다.
일본 공개특허 제2014-098794호 (2014.05.29.)
본 발명의 일 실시예는, 고배율을 갖으면서 화면의 중심부 및 주변부까지 수차를 양호하게 보정할 뿐 아니라 가시광선에서 근적외선 영역까지 색수차를 보정함으로써 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능한 6군의 줌 렌즈계를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된 정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군, 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군 및 정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군을 포함하며, 상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고, 광각단 및 망원단에서, 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 50 μm 이하인 줌 렌즈계를 제공한다.
여기서, 상기 제1 파장은 녹색광에 대응되는 파장을 나타내고, 상기 제2 파장은 근적외광에 대응되는 파장을 나타내며, 상기 거리는 상기 광축과 평행한 방향에 따른 거리를 나타낸다.
상기 제1 파장은 약 546 nm이며, 상기 제2 파장은 약 850 nm일 수 있다.
상기 광각단에서, 상기 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 상기 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 30 μm 이하일 수 있다.
상기 줌 렌즈계는, 하기의 식을 만족할 수 있다.
<식>
여기서, fw는 광각단에서의 초점거리를 나타내며, ft는 망원단에서의 초점거리를 나타낸다.
상기 줌 렌즈계는, 하기의 식을 만족할 수 있다.
<식>
여기서, TL은 상기 제1 렌즈군의 가장 물체측에 배치된 렌즈의 물체측 면으로부터 상면까지의 거리를 나타낸다.
상기 제3 렌즈군과 상기 제4 렌즈군 사이에 배치된 조리개를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 렌즈군, 상기 제3 렌즈군, 및 상기 제6 렌즈군은 각각 주밍시 위치가 고정되어 있는 고정군일 수 있다.
상기 줌 렌즈계는, 하기의 식을 만족할 수 있다.
<식>
여기서, f1은 제1 렌즈군의 초점거리를 나타내며 f4는 제4 렌즈군의 초점거리를 나타낸다.
상기 제1 렌즈군은 가장 물체측에 배치되며, 물체측으로부터 순서대로 배치된 부렌즈와 정렌즈로 이루어진 접합 렌즈를 포함하며, 하기의 식을 만족할 수 있다.
<식>
여기서, Vd11은 상기 접합 렌즈에 포함된 상기 부렌즈의 아베수를 나타내며, 상기 Vd12는 상기 접합 렌즈에 포함된 상기 정렌즈의 아베수를 나타낸다.
상기 제1 렌즈군은 아베수가 95 이상인 적어도 4장의 렌즈들을 포함할 수 있다.
상기 제3 렌즈군은 물체측으로부터 순서대로 배치된 정렌즈 및 부렌즈를 포함하며 상기 부렌즈의 적어도 한면은 비구면일 수 있다.
상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 정렌즈의 아베수는 상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 부렌즈의 아베수보다 작을 수 있다.
상기 줌 렌즈계는, 하기의 식을 만족할 수 있다.
<식>
여기서, Vd32는 상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 부렌즈의 아베수를 나타낸다.
상기 제2 렌즈군, 상기 제3 렌즈군 및 상기 제4 렌즈군은 각각 비구면을 갖는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다.
상기 줌 렌즈계는, 굴절률이 2.0 이상인 적어도 5장의 렌즈들을 포함할 수 있다.
상기 제6 렌즈군은 3장의 렌즈들이 접합된 삼중 접합 렌즈를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된 정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군, 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군, 정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군 및 정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군을 포함하며, 상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고, 광각단에서, 546 nm의 파장을 갖는 광의 초점 위치와 850 nm의 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 광축과 평행한 방향에 따른 거리가 30 μm 이하이며 하기의 식을 만족하는, 줌 렌즈계를 제공한다.
<식>
여기서, fw는 광각단에서의 초점거리 및 ft는 망원단에서의 초점거리를 나타낸다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 특허청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고배율을 갖으면서 가시광선에서 근적외선 영역까지 색수차를 보정함으로써 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능한 6군의 줌 렌즈계를 제공할 수 있다.
또한, 화면의 중심부뿐 아니라 주변부까지 수차가 양호하게 보정된 줌 렌즈계를 제공할 수 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광학적 배치도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계에서 제1 파장을 갖는 광 및 제2 파장을 갖는 광의 광각단에서의 종방향 구면수차 및 망원단에서의 종방향 구면수차를 나타낸 수차도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광학적 배치도이다.
도 5는 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광학적 배치도이다.
도 7은 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1, 도 4 및 도 6은 각각 본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계의 광학적 배치도이다.
도 1, 도 4 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된 정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군(G1), 부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군(G2), 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군(G3), 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군(G4), 정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군(G5) 및 정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군(G6)을 포함한다. 제3 렌즈군(G3)과 제4 렌즈군(G4) 사이에는 조리개(ST)가 배치되며, 제6 렌즈군(G6)과 상면(IP)의 사이에는 광학 블록(B1, B2)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 줌 렌즈계는 가시광 영역부터 근적외광 영역까지 색수차가 양호하게 보정된 줌 렌즈계일 수 있으며, 이를 통해 주간뿐만 아니라 야간에서 사용되는 감시 카메라 등의 촬상 장치에 적용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광학 블록(B1, B2)은 근적외선 차단 필터(B1) 및 커버 글라스(B2)일 수 있으며 근적외선 차단 필터(B1)는 제어부(미도시)에 의해 온/오프될 수 있다. 예컨대, 적외선 차단 필터(B1)는 주간에는 가시광선을 이용하여 촬영을 수행하므로 제6 렌즈군과 상면(IP) 사이의 입사되는 광의 경로 상에 배치될 수 있으며, 야간에는 근적외선을 이용하여 촬영을 수행하므로 입사되는 광의 경로 외측에 배치될 수 있다. 도 4 및 도 6에는 하나의 광학 블록(B1)만이 도시되어 있지만, 도 4 및 도 6의 줌 렌즈계는 2개 이상의 광학 블록을 포함할 수도 있다.
상기 줌 렌즈계는, 제2 렌즈군(G2), 제4 렌즈군(G4) 및 제5 렌즈군(G5)을 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍(zooming)을 수행할 수 있으며, 제1 렌즈군(G1), 제3 렌즈군(G3) 및 제6 렌즈군(G6)은 위치가 고정된 렌즈군일 수 있다. 조리개(ST)는 제3 렌즈군(G3)에 인접하게 배치되며 주밍시 위치가 변하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따른 줌 렌즈계는, 광각단 및 망원단까지 주밍을 수행하며 가시광 영역뿐만 아니라 근적외광 영역에서도 높은 광학 성능을 가질 수 있다. 녹색광에 대응되는 파장을 제1 파장(λ1)으로 정의하고 근적외광에 대응되는 파장을 제2 파장(λ2)으로 정의하였을 때, 광각단 및 망원단에서 제1 파장(λ1)을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장(λ2)을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 50 μm 이하일 수 있다. 여기서, 제1 파장(λ1)은 약 546 nm이며 제2 파장(λ2)은 약 850 nm일 수 있으며, 상기 거리는 광축(OA)에 평행한 방향에 따른 거리를 나타낸다.
일 실시예에 따르면, 상면(IP)의 전 영역에 걸쳐 결상된 가시광 및 근적외광의 초점위치의 차이가 매우 작기 때문에, 주간 촬영에서 야간 촬영으로 전환 시 초점위치의 틀어짐을 억제할 수 있으므로 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능하다. 즉, 야간에 촬영된 영상의 선명도가 증가되며 이중상이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광각단에서 상기 제1 파장(λ1)을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장(λ2)을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 30 μm 이하이며, 더욱 바람직하게는 상기 거리는 20 μm 이하일 수 있다. 이에 관해서는 도 3에 대한 설명에서 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는, 하기의 <수학식 1>을 만족할 수 있다.
여기서, fw는 광각단에서의 초점거리를 나타내며 ft는 망원단에서의 초점거리를 나타낸다.
수학식 1은 줌 렌즈계의 줌배율을 의미하며, 수학식 1에 따르면 줌 렌즈계는 15배보다 큰 줌배율을 구현할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 줌 렌즈계는 15배 보다 큰 배율을 갖으면서 가시광 영역에서 근적외광 영역까지 수차를 양호하게 보정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는, 하기의 <수학식 2>를 만족할 수 있다.
여기서, TL은 제1 렌즈군(G1)의 가장 물체(O)측에 배치된 렌즈(L11)의 물체(O)측면으로부터 상면(IP)까지의 거리를 나타낸다.
수학식 2는 줌배율에 대한 전장거리를 비를 나타내며, 상한치 이상에서는 소정의 줌배율에 대하여 전장거리가 커질 수 있다. 즉, 이 경우 줌 렌즈계의 크기가 커지므로 줌 렌즈계의 소형화가 어려워진다.
넓은 영역에 걸쳐 수차를 양호하게 보정하기 위해, 줌 렌즈계에 포함된 렌즈들의 매수 및/또는 전장길이가 길어질 수 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는 렌즈군들 각각에 배치된 렌즈들의 구성을 최적화함으로써 15배 이상의 고배율을 구현하면서 전장길이가 140 mm 미만이 되도록 하여 소형화를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는, 하기의 <수학식 3>을 만족할 수 있다.
여기서, f1은 제1 렌즈군(G1)의 초점거리를 나타내며 f4는 제4 렌즈군(G4)의 초점거리를 나타낸다.
수학식 3은 색수차 보정을 위한 제1 렌즈군(G1)의 초점거리와 제4 렌즈군(G4)의 초점거리의 비의 적절한 범위를 나타낸 것으로, 상기 범위를 벗어나는 경우 색수차 보정이 어려울 수 있다.
상기 제1 렌즈군(G1)은 정의 굴절력을 갖으며, 5장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 위치가 고정되어 있는 렌즈군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 부의 굴절력을 갖는 제1 렌즈(L11), 정의 굴절력을 갖는 제2 렌즈(L12), 정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈(L13), 정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈(L14) 및 정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈(L15)로 구성될 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 1장의 부렌즈와 4장의 정렌즈를 포함하며, 가장 물체(O)측에 배치되며 물체(O)측으로부터 순서대로 배치된 부렌즈(제1 렌즈, L11)와 정렌즈(제2 렌즈, L12)로 이루어진 접합 렌즈를 포함할 수 있다.
즉, 제1 렌즈(L11)와 제2 렌즈(L12)는 접합 렌즈를 구성할 수 있으며, 접합 렌즈는 제1 렌즈군(G1)의 가장 물체측에 위치하여 망원단에서의 색수차 보정에 기여할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계는, 하기의 <수학식 4>를 만족할 수 있다.
여기서, Vd11은 제1 렌즈군(G1)에 포함된 상기 접합 렌즈에 포함된 부렌즈(제1 렌즈, L11)의 아베수를 나타내며, Vd12는 접합 렌즈에 포함된 정렌즈(제2 렌즈, L12)의 아베수를 나타낸다. Vd11과 Vd12의 비가 상기 범위를 벗어나는 경우, 근적외광과 가시광을 동시에 포커싱하기가 어려우며, 줌 렌즈계의 소형화가 어려울 수 있다. 상기 Vd11 및 Vd12는 파장이 약 587.56 nm인 d선에서의 아베수를 의미하며, 이하에 기재된 굴절률 및 아베수는 모두 파장이 약 587.56 nm인 d선에서의 굴절률 및 아베수를 의미한다.
상기 제1 렌즈군(G1)은 아베수가 95 이상인 적어도 4장의 렌즈들을 포함하며, 일 실시예에 따르면, 상기 제2 렌즈(L12), 제3 렌즈(L13), 제4 렌즈(L14) 및 제5 렌즈(L15)의 아베수가 각각 95 이상일 수 있다. 즉, 제1 렌즈군(G1)은 4장의 저분산 렌즈를 포함하며, 이러한 구성을 통해 근적외선 영역에서의 수차를 보정할 수 있다.
상기 제2 렌즈군(G2)은 부의 굴절력을 갖으며, 5장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)은 주밍시 광축(OA)을 따라 이동하는 이동군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 부의 굴절력을 갖는 제6 렌즈(L21), 부의 굴절력을 갖는 제7 렌즈(L22), 부의 굴절력을 갖는 제8 렌즈(L23), 부의 굴절력을 갖는 제9 렌즈(L24) 및 정의 굴절력을 갖는 제10 렌즈(L25)로 구성될 수 있다.
제2 렌즈군(G2)은 4장의 부렌즈와 1장의 정렌즈를 포함하며, 가장 상면(IP)에 배치되며 부렌즈(제9 렌즈, L24) 및 정렌즈(제10 렌즈, L25)로 이루어진 접합 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 렌즈군(G2)은 비구면을 포함하는 적어도 하나의 렌즈를 포함하며, 일 실시예에 따르면 제7 렌즈(L22) 및 제8 렌즈(L23)는 각각 양면이 비구면일 수 있다.
상기 제3 렌즈군(G3)은 정의 굴절력을 갖으며, 2장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제3 렌즈군(G3)은 위치가 고정되어 있는 고정군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 정의 굴절력을 갖는 제11 렌즈(L31) 및 부의 굴절력을 갖는 제12 렌즈(L32)로 구성될 수 있다. 제3 렌즈군(G3)에 포함된 부렌즈(제12 렌즈, L32)의 적어도 한면은 비구면이며, 일 실시예에 따르면 제12 렌즈(L32)는 양면이 비구면일 수 있다.
상기 제3 렌즈군(G3)에 포함된 정렌즈(제11 렌즈, L31)의 아베수는 부렌즈(제12 렌즈, L32)의 아베수보다 작으며, 상기 부렌즈(제12 렌즈, L32)는 하기의 수학식 5를 만족할 수 있다.
제3 렌즈군(G3)은 고정군으로서, 제1 렌즈군(G1)의 틸트를 보정하는 역할을 수행한다. 즉, 조립 공차로 인하여 제1 렌즈군(G1)이 0.1도 내지 0.2도 정도 틸트된 경우, 줌 렌즈계의 광학 성능이 저하될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 줌 렌즈계는, 2장의 렌즈로 구성되며 이 중 적어도 하나의 렌즈가 비구면을 포함하는 제3 렌즈군(G3)을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)에 의해 제1 렌즈군(G1)의 틸트를 보정할 수 있다. 즉, 제3 렌즈군(G3)은 제1 렌즈군(G1)이 소정 각도만큼 틸트된 경우에도 이로인해 줌 렌즈계의 광학 성능이 저하되지 않도록 이를 보정하는 역할을 수행한다. 더욱 상세하게는, 제3 렌즈군(G3)은 제1 렌즈군(G1)의 틸트에 의한 코마수차를 보정할 수 있다.
상기 제4 렌즈군(G4)은 정의 굴절력을 갖으며, 3장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제4 렌즈군(G4)은 주밍시 광축(OA)을 따라 이동하는 이동군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 정의 굴절력을 갖는 제13 렌즈(L41), 정의 굴절력을 갖는 제14 렌즈(L42) 및 부의 굴절력을 갖는 제15 렌즈(L43)로 구성될 수 있다. 제4 렌즈군(G4)은 비구면을 포함하는 적어도 하나의 렌즈를 포함하며, 실시예에 따르면 제14 렌즈(L42) 및 제15 렌즈(L43)는 각각 양면이 비구면일 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 렌즈군(G2), 제3 렌즈군(G3) 및 제4 렌즈군(G4)은 각각 비구면을 포함하는 렌즈를 포함하며, 이러한 구성을 통해 줌 렌즈계에 포함된 렌즈의 수를 최소화하면서 수차를 보정할 수 있다. 즉, 줌 렌즈계의 소형화 및 고해상도를 동시에 구현할 수 있다.
상기 제5 렌즈군(G5)은 정의 굴절력을 갖으며, 2장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제5 렌즈군(G5)은 주밍시 광축(OA)을 따라 이동하는 이동군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 정의 굴절력을 갖는 제16 렌즈(L51) 및 부의 굴절력을 갖는 제17 렌즈(L52)로 구성될 수 있다. 상기 제16 렌즈(L51) 및 제17 렌즈(L52)는 접합 렌즈를 구성할 수 있다.
상기 제6 렌즈군(G6)은 정의 굴절력을 갖으며, 6장의 렌즈를 포함할 수 있다. 제6 렌즈군(G6)은 위치가 고정되어 있는 고정군일 수 있으며, 물체(O)측으로부터 상면(IP)측으로 순서대로 배치된, 부의 굴절력을 갖는 제18 렌즈(L61), 정의 굴절력을 갖는 제19 렌즈(L62), 부의 굴절력을 갖는 제20 렌즈(L63), 정의 굴절력을 갖는 제21 렌즈(L64), 부의 굴절력을 갖는 제22 렌즈(L65) 및 정의 굴절력을 갖는 제23 렌즈(L66)로 구성될 수 있다. 상기 제18 렌즈(L61), 제19 렌즈(L62) 및 제20 렌즈(L63)는 삼중 접합 렌즈를 구성하며, 제21 렌즈(L64) 및 제22 렌즈(L65)는 접합 렌즈를 구성할 수 있다.
상기 제6 렌즈군(G6)은 가장 상면(IP)측에 배치되며, 삼중 접합 렌즈 및 이중 접합 렌즈를 포함함으로써 전장길이를 크게 증가시키기 않으면서 가시광 및 근적외선 영역에서 색수차를 용이하게 보정할 수 있다.
일 실시예에 따른 줌 렌즈계는 굴절률이 2.0 이상인 적어도 5장의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 굴절률이 2.0 이상인 렌즈들은 충분한 굴절력이 요구되는 제2 렌즈군(G2), 제5 렌즈군(G5) 및 제6 렌즈군(G6)에 포함될 수 있으며, 이러한 구성을 통해 전장길이를 최소화하면서 고배율을 구현할 수 있다.
상술한 구성에 의해, 고배율을 갖으면서 가시광선에서 근적외선 영역까지 색수차를 보정함으로써 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능한 6군의 줌 렌즈계를 구현할 수 있다. 또한, 화면의 중심부뿐 아니라 주변부까지 수차가 양호하게 보정된 줌 렌즈계를 구현할 수 있다.
이하에서는 [표 1] 내지 [표 10]을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계의 설계 데이터를 설명한다.
설계 데이터에서, f는 초점거리[mm], Fno는 F 넘버를 나타내며, R은 각 렌즈면의 곡률 반경[mm](단, R의 값이 infinity가 되는 면은 그 면이 평면임을 나타낸다.), Dn는 광축 상에서 렌즈면과 렌즈면 사이의 거리[mm]로써 렌즈의 두께 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 나타낸다. Nd는 d선에서의 각 렌즈의 굴절률을, vd는 d선에서의 각 렌즈의 아베수를 나타낸다.
본 발명의 실시예들에 포함된 비구면(ASP)의 정의는 다음과 같다.
본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계에 포함된 비구면 형상은, 광축 방향을 z축으로 하고, 광축 방향에 대해 수직한 방향을 h축으로 할 때, 광선의 진행 방향을 정(positive)으로 하여 상기 정의식으로 나타낼 수 있다. 여기서, z는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리를, h는 광축에 대해 수직한 방향으로의 거리를, K는 코닉상수(conic constant)를, A, B, C 및 D는 비구면 계수를, c는 렌즈의 정점에 있어서의 곡률반경의 역수(1/R)를 나타낸다.
<제1 실시예>
[표 1]은 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계의 설계 데이터를 나타낸다. 면번호 Si는 제1 렌즈(L11)의 물체측 면을 1번째 면(S1)으로 하고, 상측 방향을 따라 면 번호가 증가되도록 부호를 붙인 i번째의 면을 나타낸다.
면번호 R Dn Nd vd
S1 161.3073 1.2 1.7725 49.62353
S2 49.60646 9.788782 1.437001 95.09901
S3 710.2828 0.15
S4 74.48715 4.819162 1.437001 95.09901
S5 275.5854 0.15
S6 59.7132 4.621579 1.437001 95.09901
S7 170.0633 0.15
S8 46.48597 6.114953 1.437001 95.09901
S9 508.9558 D1
S10 4500 0.8 2.001003 29.13422
S11 18.75952 1.906669
S12* 70.3387 1 1.851348 40.10384
S13* 19.76707 4.701764
S14* -28.6413 1 1.497103 81.55838
S15* 49.45975 0.621654
S16 83.00385 0.75 1.437001 95.09901
S17 31.02174 2.199724 2.000694 25.45794
S18 390.0118 D2
S19 23.97392 1.885876 1.922859 20.88308
S20 -163.238 0.676691
S21* -53.1582 1 1.83441 37.28453
S22* 38.95801 1.907673
S23(Stop) infinity D3
S24 15.70347 3.192011 1.437001 95.09901
S25 -33.9593 0.2
S26* 9.567328 3.101081 1.497103 81.55838
S27* -152.006 0.2
S28* 166.7255 2.185762 1.68893 31.16001
S29* 8.079782 D4
S30 19.54246 1.661524 2.000694 25.45794
S31 -28.9042 0.75 2.002723 19.31684
S32 28.9042 D5
S33 -57.3666 0.75 2.104199 17.01815
S34 14.56482 2.374102 1.620409 60.34296
S35 -9.07861 0.75 1.592703 35.44502
S36 -30.7845 3.159549
S37 -104.337 2.13109 2.104199 17.01815
S38 -8.61595 0.75 2.001003 29.13422
S39 227.1092 0.2
S40 21.11847 1.764363 2.104199 17.01815
S41 1071.543 1.234498
S42 infinity 0.6 1.516798 64.19733
S43 infinity 2.7744 　 　
S44 infinity 0.5 1.516798 64.19733
S45 infinity 0.4 　
IP infinity 0
상기 표에서 *은 비구면을 나타낸다, [표 2]는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계에 포함된 비구면의 비구면 계수를 나타낸다. 비구면 계수의 수치에서 E-m(m은 정수)이라는 표기는 ×10-m을 의미한다.
면번호 비구면 계수
K A B C D
S12 0 5.54E-05 4.64E-07 -1.7E-09 0
S13 0 1.1101E-05 2.9185E-07 2.0422E-09 0
S14 0 -5.06E-05 -6.25E-07 6.04E-09 0
S15 0 -3.8E-05 -5.2E-08 1.58E-09 0
S21 0 3.42E-05 -3.7E-07 2.46E-09 0
S22 0 3.96E-05 -3.9E-07 3.09E-09 0
S26 -0.2607 5.1841E-06 7.4082E-07 1.3314E-09 -1.68E-10
S27 0 0.00011 -6.2E-07 -2.4E-08 0
S28 0 8.75E-06 -8E-07 -3.9E-09 0
S29 0 2.23E-05 4.34E-07 -1.8E-09 0
[표 3]은 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계의 초점거리(f), f넘버(Fno) 및 가변 거리를 각각 광각단 및 망원단에 대하여 나타낸 것이다.
광각단 망원단
f 5.133425 92.89055
Fno 1.89 7.695727
D1 0.8 39
D2 38.8 0.6
D3 18.2062 0.875
D4 1.67221 7.59
D5 1.39869 12.8121
도 2는 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 2의 종방향 구면수차(Longitudinal spherical aberration)는 850 nm, 656.2725 nm, 587.56 nm, 546.07 nm, 486.13 nm 및 435.84 nm의 파장을 갖는 빛에 대하여 도시되었으며, 비점수차(Astigmatism)와 왜곡(Distortion)은 546.07 nm 파장을 갖는 빛에 대하여 도시된 것이다. 비점수차에서 점선은 자오면(T; tangential surface)에서의 비점 수차를, 실선은 구결면(S; sagittal surface)에서의 비점 수차를 나타낸다.
도 2를 참고하면, 상면(IP)의 중심영역으로부터 가장자리 영역까지 전 높이(image height)에 걸쳐 수차가 양호하게 보정된 것을 확인할 수 있으며, 특히 종방향 구면수차를 참고하면, 435.84 nm의 청색광 영역에서 850 nm의 근적외광 영역에 걸쳐 상면(IP)의 중심부로부터 가장자리 영역까지 색수차가 거의 발생되지 않음을 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 430. 84 nm로부터 850 nm의 파장을 갖는 광들의 초점위치의 사이의 최대값은 20 μm 이하일 수 있다.
도 3은 제1 실시예에 따른 줌 렌즈계에서 제1 파장(λ1)을 갖는 광 및 제2 파장(λ2)을 갖는 광의 광각단에서의 종방향 구면수차 및 망원단에서의 종방향 구면수차를 나타낸 수차도이다.
도 3을 참조하면, 녹색광에 대응되는 제1 파장(λ1)을 갖는 광과 근적외광에 대응되는 제2 파장(λ2)을 갖는 광의 초점위치의 거리 차이(d1, d2)가 광각단 및 망원단에서 모두 50 μm 이하의 값을 갖음을 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 파장(λ1)은 약 546.07 nm 이며, 제2 파장(λ2)은 약 850 nm일 수 있으며, 상기 거리는 광축(OA)에 평행한 방향에 따른 거리를 나타낸다.
일 실시예에 따르면, 상면(IP)의 전 영역에 걸쳐 결상된 가시광 및 근적외광의 초점위치의 차이가 매우 작기 때문에, 주간 촬영에서 야간 촬영으로 전환 시 초점위치의 틀어짐을 억제할 수 있으므로 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능하다. 즉, 야간에 촬영된 영상의 선명도가 증가되며 이중상이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
<제2 실시예>
[표 4]는 도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계의 설계 데이터를 나타낸다.
면번호 R Dn Nd vd
S1 146.2687 1.2 1.7725 49.62353
S2 47.88151 9.897633 1.437001 95.09901
S3 582.7554 0.15
S4 82.26386 4.219567 1.437001 95.09901
S5 261.5005 0.15
S6 59.06205 4.653024 1.437001 95.09901
S7 165.8139 0.15
S8 45.04751 6.484487 1.437001 95.09901
S9 744.4916 D1
S10 4500 0.8 2.001003 29.13422
S11 18.94811 1.813871
S12* 58.00663 1 1.851348 40.10384
S13* 19.2397 4.731306
S14* -28.1172 1 1.497103 81.55838
S15* 49.77147 0.707775
S16 95.78849 0.75 1.437001 95.09901
S17 32.25955 2.138739 2.000694 25.45794
S18 387.2212 D2
S19 23.41562 1.901214 1.922859 20.88308
S20 -167.627 0.666975
S21* -55.36 1 1.83441 37.28453
S22* 37.29334 1.92279
S23(Stop) infinity D3
S24 16.17486 3.127135 1.437001 95.09901
S25 -32.39 0.2
S26* 9.080365 2.99637 1.497103 81.55838
S27* 188.334 0.2
S28* 61.37675 1.962806 1.68893 31.16001
S29* 7.645293 D4
S30 18.60194 1.705176 2.000694 25.45794
S31 -27.0356 0.75 2.002723 19.31684
S32 27.03555 D5
S33 -52.4208 0.75 2.104199 17.01815
S34 13.18829 2.628285 1.620409 60.34296
S35 -7.67977 0.75 1.592703 35.44502
S36 -28.9616 3.154324
S37 169.5776 2.334693 2.104199 17.01815
S38 -8.68439 0.75 2.001003 29.13422
S39 60.05722 0.2
S40 22.27904 1.765397 2.104199 17.01815
S41 -818.967 2.388201
S42 infinity 1.1 1.516798 64.19733
S43 infinity 2
IP infinity 0
상기 표에서 *은 비구면을 나타낸다, [표 5]는 도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계에 포함된 비구면의 비구면 계수를 나타낸다. 비구면 계수의 수치에서 E-m(m은 정수)이라는 표기는 ×10-m을 의미한다.
면번호 비구면 계수
K A B C D
S12 0 5.18E-05 3.58E-07 -1.2E-09 0
S13 0 4.05E-05 1.54E-07 1.75E-09 0
S14 0 -4.7E-05 -7E-07 6.52E-09 0
S15 0 -3.6E-05 -6.8E-08 2.24E-09 0
S21 0 3.44E-05 -3.6E-07 1.91E-09 0
S22 0 3.94E-05 -3.7E-07 2.3E-09 0
S26 0.25669 1.54E-05 8.21E-07 -2.6E-10 -1.8E-10
S27 0 0.000115 -4.2E-07 -1.8E-08 0
S28 0 1.12E-05 -7.9E-07 4.49E-09 0
S29 0 5.79E-06 6.27E-08 -6.6E-09 0
[표 6]은 도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계의 초점거리(f), f넘버(Fno) 및 가변 거리를 각각 광각단 및 망원단에 대하여 나타낸 것이다.
광각단 망원단
f 5.152623 93.23794
Fno 1.936862 7.669185
D1 0.8 38.9401
D2 38.7401 0.6
D3 18.2219 0.875
D4 1.71327 8.01644
D5 1.42493 12.4687
도 5는 제2 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 5의 종방향 구면수차(Longitudinal spherical aberration)는 850 nm, 656.2725 nm, 587.56 nm, 546.07 nm, 486.13 nm 및 435.84 nm의 파장을 갖는 빛에 대하여 도시되었으며, 비점수차(Astigmatism)와 왜곡(Distortion)은 546.07 nm 파장을 갖는 빛에 대하여 도시된 것이다. 비점수차에서 점선은 자오면(T; tangential surface)에서의 비점 수차를, 실선은 구결면(S; sagittal surface)에서의 비점 수차를 나타낸다.
도 5를 참고하면, 상면(IP)의 중심영역으로부터 가장자리 영역까지 전 높이(image height)에 걸쳐 수차가 양호하게 보정된 것을 확인할 수 있으며, 특히 종방향 구면수차를 참고하면, 435.84 nm의 청색광 영역에서 850 nm의 근적외광 영역에 걸쳐 상면(IP)의 중심부로부터 가장자리 영역까지 색수차가 거의 발생되지 않음을 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 430. 84 nm로부터 850 nm의 파장을 갖는 광들의 초점위치의 사이의 최대값은 20 μm 이하일 수 있다.
<제3 실시예>
[표 7]는 도 6에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계의 설계 데이터를 나타낸다.
면번호 R Dn Nd vd
S1 154.7581 1.2 1.7725 49.62353
S2 52.41213 9.917117 1.437001 95.09901
S3 840.6902 0.15
S4 79.87305 4.694342 1.437001 95.09901
S5 282.0346 0.15
S6 59.42279 4.802621 1.437001 95.09901
S7 169.6174 0.15
S8 46.60491 6.037953 1.437001 95.09901
S9 386.3808 D1
S10 4500 0.8 2.001003 29.13422
S11 14.51321 3.990926
S12* -93.8764 1 1.851348 40.10384
S13* 39.46452 2.13003
S14* -75.7304 1 1.497103 81.55838
S15* 37.77173 0.957001
S16 119.3972 0.75 1.437001 95.09901
S17 31.14824 2.30494 2.000694 25.45794
S18 -2373.42 D2
S19 23.78714 1.891438 1.922859 20.88308
S20 -206.919 0.628103
S21* -70.0493 1 1.83441 37.28453
S22* 36.84621 1.935468
S23(Stop) infinity D3
S24 15.24515 3.137716 1.437001 95.09901
S25 -36.4579 0.2
S26* 9.533632 3.124591 1.497103 81.55838
S27* -83.5159 0.2
S28* -1336.2 1.871527 1.68893 31.16001
S29* 8.463564 D4
S30 21.37068 1.584084 2.000694 25.45794
S31 -33.1852 0.75 2.002723 19.31684
S32 33.18521 D5
S33 -123.539 0.75 2.104199 17.01815
S34 12.42223 2.388132 1.620409 60.34296
S35 -8.79044 0.75 1.592703 35.44502
S36 -45.4431 3.19605
S37 -36.9507 2.145429 2.104199 17.01815
S38 -7.46834 0.75 2.001003 29.13422
S39 -65.7676 0.2
S40 19.48769 1.777397 2.104199 17.01815
S41 147.3207 2.467747
S42 infinity 1.1 1.516798 64.19733
S43 infinity 2
IP infinity 0
상기 표에서 *은 비구면을 나타낸다, [표 8]은 도 6에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계에 포함된 비구면의 비구면 계수를 나타낸다. 비구면 계수의 수치에서 E-m(m은 정수)이라는 표기는 ×10-m을 의미한다.
면번호 비구면 계수
K A B C D
S12 0 5.18E-05 3.58E-07 -1.2E-09 0
S13 0 4.05E-05 1.54E-07 1.75E-09 0
S14 0 -4.7E-05 -7E-07 6.52E-09 0
S15 0 -3.6E-05 -6.8E-08 2.24E-09 0
S21 0 3.44E-05 -3.6E-07 1.91E-09 0
S22 0 3.94E-05 -3.7E-07 2.3E-09 0
S26 0.25669 1.54E-05 8.21E-07 -2.6E-10 -1.8E-10
S27 0 0.000115 -4.2E-07 -1.8E-08 0
S28 0 1.12E-05 -7.9E-07 4.49E-09 0
S29 0 5.79E-06 6.27E-08 -6.6E-09 0
[표 9]는 도 6에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계의 초점거리(f), f넘버(Fno) 및 가변 거리를 각각 광각단 및 망원단에 대하여 나타낸 것이다.
광각단 망원단
f 5.152623 93.23794
Fno 1.936862 7.669185
D1 0.8 38.9401
D2 38.7401 0.6
D3 18.2219 0.875
D4 1.71327 8.01644
D5 1.42493 12.4687
도 7은 제3 실시예에 따른 줌 렌즈계의 광각단에서의 종방향 구면수차, 비점수차 및 왜곡을 나타낸 수차도이다.
도 7의 종방향 구면수차(Longitudinal spherical aberration)는 850 nm, 656.2725 nm, 587.56 nm, 546.07 nm, 486.13 nm 및 435.84 nm의 파장을 갖는 빛에 대하여 도시되었으며, 비점수차(Astigmatism)와 왜곡(Distortion)은 546.07 nm 파장을 갖는 빛에 대하여 도시된 것이다. 비점수차에서 점선은 자오면(T; tangential surface)에서의 비점 수차를, 실선은 구결면(S; sagittal surface)에서의 비점 수차를 나타낸다.
도 7을 참고하면, 상면(IP)의 중심영역으로부터 가장자리 영역까지 전 높이(image height)에 걸쳐 수차가 양호하게 보정된 것을 확인할 수 있으며, 특히 종방향 구면수차를 참고하면, 435.84 nm의 청색광 영역에서 850 nm의 근적외광 영역에 걸쳐 상면(IP)의 중심부로부터 가장자리 영역까지 색수차가 거의 발생되지 않음을 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 430. 84 nm로부터 850 nm의 파장을 갖는 광들의 초점위치의 사이의 최대값은 20 μm 이하일 수 있다.
다음의 [표 10]은 본 발명의 실시예들에 따른 줌 렌즈계가 <수학식 1> 내지 <수학식 4>를 만족함을 나타낸다.
수학식 실시예 1 실시예 2 실시예 3
18.0952 18.0952 18.0952
7.4605 7.4605 7.4605
2.79 2.73 2.78
1.91 1.91 1.91
37.28 37.28 37.28
본 발명의 실시예들은, 고배율을 갖으면서 가시광선에서 근적외선 영역까지 색수차를 보정함으로써 주간뿐만 아니라 야간에도 고해상도로 촬영이 가능한 6군의 줌 렌즈계를 제공할 수 있다. 또한, 화면의 중심부뿐 아니라 주변부까지 수차가 양호하게 보정된 줌 렌즈계를 제공할 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.
G1: 제1 렌즈군 G2: 제2 렌즈군
G3: 제3 렌즈군 G4: 제4 렌즈군
G5: 제5 렌즈군 G6: 제6 렌즈군
L11: 제1 렌즈 L12: 제2 렌즈
L13: 제3 렌즈 L14: 제4 렌즈
L15: 제5 렌즈 L21: 제6 렌즈
L22: 제7 렌즈 L23: 제8 렌즈
L24: 제9 렌즈 L25: 제10 렌즈
L31: 제11 렌즈 L32: 제12 렌즈
L41: 제13 렌즈 L42: 제14 렌즈
L43: 제15 렌즈 L51: 제16 렌즈
L52: 제17 렌즈 L61: 제18 렌즈
L62: 제19 렌즈 L63: 제20 렌즈
L64: 제21 렌즈 L65: 제22 렌즈
L66: 제23 렌즈 ST: 조리개
B1, B2: 광학 블록

Claims (20)

  1. 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된,
    정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군;
    부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군; 및
    정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군;을 포함하며,
    상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고,
    광각단 및 망원단에서, 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 50 μm 이하이며,
    하기의 식을 만족하는 줌 렌즈계.
    <식>

    여기서, 상기 제1 파장은 녹색광에 대응되는 파장, 상기 제2 파장은 근적외광에 대응되는 파장, 상기 거리는 상기 광축과 평행한 방향에 따른 거리, f1은 상기 제1 렌즈군의 초점거리 및 f4는 상기 제4 렌즈군의 초점거리를 나타낸다.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 파장은 546 nm이며, 상기 제2 파장은 850 nm인, 줌 렌즈계.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 광각단에서, 상기 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 상기 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 30 μm 이하인, 줌 렌즈계.
  4. 제1 항에 있어서,
    하기의 식을 만족하는, 줌 렌즈계.
    <식>

    여기서, fw는 광각단에서의 초점거리를 나타내며, ft는 망원단에서의 초점거리를 나타낸다.
  5. 제4 항에 있어서,
    하기의 식을 만족하는, 줌 렌즈계.
    <식>

    여기서, TL은 상기 제1 렌즈군의 가장 물체측에 배치된 렌즈의 물체측 면으로부터 상면까지의 거리를 나타낸다.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈군과 상기 제4 렌즈군 사이에 배치된 조리개를 더 포함하는, 줌 렌즈계.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군, 상기 제3 렌즈군, 및 상기 제6 렌즈군은 각각 주밍시 위치가 고정되어 있는 고정군인, 줌 렌즈계.
  8. 삭제
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군은 가장 물체측에 배치되며, 물체측으로부터 순서대로 배치된 부렌즈와 정렌즈로 이루어진 접합 렌즈를 포함하며, 하기의 식을 만족하는, 줌 렌즈계.
    <식>

    여기서, Vd11은 상기 접합 렌즈에 포함된 상기 부렌즈의 아베수를 나타내며, Vd12는 상기 접합 렌즈에 포함된 상기 정렌즈의 아베수를 나타낸다.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군은 아베수가 95 이상인 적어도 4장의 렌즈들을 포함하는, 줌 렌즈계.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈군은 물체측으로부터 순서대로 배치된 정렌즈 및 부렌즈를 포함하며 상기 부렌즈의 적어도 한면은 비구면인, 줌 렌즈계.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제11 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 정렌즈의 아베수는 상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 부렌즈의 아베수보다 작은, 줌 렌즈계.
  13. 제11 항에 있어서,
    하기의 식을 만족하는, 줌 렌즈계
    <식>

    여기서, Vd32는 상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 부렌즈의 아베수를 나타낸다.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제2 렌즈군, 상기 제3 렌즈군 및 상기 제4 렌즈군은 각각 비구면을 갖는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는, 줌 렌즈계.
  15. 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된,
    정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군;
    부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군; 및
    정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군;을 포함하며,
    상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고,
    광각단 및 망원단에서, 제1 파장을 갖는 광의 초점 위치와 제2 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 거리는 50 μm 이하이며,
    굴절률이 2.0 이상인 적어도 5장의 렌즈들을 포함하는, 줌 렌즈계.
    여기서, 상기 제1 파장은 녹색광에 대응되는 파장을 나타내고, 상기 제2 파장은 근적외광에 대응되는 파장을 나타내며, 상기 거리는 상기 광축과 평행한 방향에 따른 거리를 나타낸다.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 제6 렌즈군은 3장의 렌즈들이 접합된 삼중 접합 렌즈를 포함하는, 줌 렌즈계.
  17. 물체측으로부터 상면측으로 순서대로 광축을 따라 배치된,
    정의 굴절력을 갖는 제1 렌즈군;
    부의 굴절력을 갖는 제2 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제3 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제4 렌즈군;
    정의 굴절력을 갖는 제5 렌즈군; 및
    정의 굴절력을 갖는 제6 렌즈군;을 포함하며,
    상기 제2 렌즈군, 상기 제4 렌즈군 및 상기 제5 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 주밍을 수행하고,
    광각단에서, 546 nm의 파장을 갖는 광의 초점 위치와 850 nm의 파장을 갖는 광의 초점 위치 사이의 광축과 평행한 방향에 따른 거리가 30 μm 이하이고,
    상기 제3 렌즈군은 물체측으로부터 순서대로 배치된 정렌즈 및 부렌즈를 포함하며 상기 부렌즈의 적어도 한면은 비구면이며, 하기의 식들을 만족하는, 줌 렌즈계.
    <식>


    여기서, fw는 광각단에서의 초점거리, ft는 망원단에서의 초점거리 및 Vd32는 상기 제3 렌즈군에 포함된 상기 부렌즈의 아베수를 나타낸다.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제17 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군은 아베수가 95 이상인 적어도 4장의 렌즈들을 포함하는, 줌 렌즈계.
  19. 삭제
  20. 삭제
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