KR950008627Y1 - 캠코더의 뷰파인더용 비구면 단렌즈 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

캠코더의 뷰파인더용 비구면 단렌즈

제1도는 단렌즈의 모양과 수차와의 관계를 나타낸 그래프.

제2도는 전,후방 주요 면과의 거리 관계를 나타낸 도면.

제3도는 렌즈의 전/후를 반전시켜 조립한 경우 사도의 변화를 나타낸 도면.

제4도는 본 고안 실시예의 렌즈 구성과 광선 추적 관계를 나타낸 도면.

제5도는 본 고안 제1실시예의 렌즈 구성을 나타낸 도표.

제6도는 본 고안 제2실시예의 렌즈 구성을 나타낸 도표.

제7도는 본 고안 제1실시예의 수차 그래프.

제8도는 본 고안 제3실시예의 수차 그래프.

본 고안은 캠코더의 부파인더에 사용되는 비구면 단렌즈에 관한 것으로, 양면을 동일한 형상으로 구성하여 렌즈 양면에서 동일한 시도(diopter)를 구할 수 있도록 한 비구면 단렌즈에 관한 것이다.

종래에 부파인더에 사용되는 단렌즈는 시스템의 특성상 구면(Spherical Surface)과 비구면을 포함하는 단렌즈로 구성되며, 단렌즈를 구성하는 2개의 면(SURF)의 기준 R값과 렌즈의 중심 두께(t)는 렌즈의 촛점 거리를 결정하게 되고, 보정해야 할 수차에 따라 서로 다른 R값으로 구성되며, 비구면은 한면 또는 구면을 비구면화하여 잔여 구면수차와 디스토션(distortion)을 보정한다.

즉, 수차를 보정할 수 있는 변수로 2개의 R값과 중심 두께, 재질, 아이 릴리프(eyerelief)거리가 있으며, 이중에서 재질은 제조상의 한계로 인하여 플라스틱에 보편화 되고 있으므로 고정적이고, 중심 두께를 임의로 할당하는 경우 기중 R1값과 R2값은 대상 수차를 최소화하기 위한 값으로 선택되며(제1도 참조). 비점 수차는 아이 링리프의 거리와 잔여구면 수차와 잔여 비점 수차값에 의하여 제거된다.

즉, 수차(코마 ; Coma)는, Coma = Coma + SA('Uo') = 에서,' = /y 이므로' = -(Coma)/(SAㆍUo') = /y, 따라서 = -(yㆍComa)/(SAㆍUO') 을 만족시키도록 아이릴리프의 거리를 조절하며, 전여 구면 수차는 임의이ㅡ 면을 비구면화 하여 보정하므로서 렌즈 데이타를 산출한다.

이와같이 하여 렌즈를 구성할때 R1 및 R2의 절대값이 다른 경우(=상이한 형상인 경우)에 제2도와 같이 렌즈 전면부의 정점으로 주요 면 까지의 거리(AH)와, 후면부의 정점에서 주요 면 까지의 거리(A'H')는 , AH = (nt/)[(n"-n')/n'r2], A'H' = (-n"t/)[(n'-n)/nr1]의 식으로 표현되고, n=n"=1,t는 축상 두께,는 굴절력에 대하여 , AH = -t/[(n'-1)/n'r2], A'H' = -t/[(n'-1)/n'r1]의 식으로 표현된다.

따라서, r1≠r2이므로 AH≠A'H'이 된다.

이것의 의미는 단렌즈를 사용했을 때 조립상의 착오로 전/후방을 반대로 끼워 조립시켰을 경우 제3도와 같이 규정된 시도를 구현할 수 없는 문제점이 된다.

본 고안은 단렌즈의 전/후방 양면의 형상을 동일하게 구성하므로서 조립 단계에서 렌즈의 전/후를 반대로 조립하여도 동일한 시도를 얻을 수 있도록 한 부파인더용 단렌즈를 제공하는 데 그 목적이 있는 것으로, 이하 제4도 내지 제8도를 참조하여 본 고안의 구성과 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안 단렌즈는 (+)면으로 된 제1면과, (-)면으로 된 제2면을 갖는 단렌즈에서, 외부에서 본 제1면 및 제2면이 동일한 형상을 갖도록 구성하고, 베구면 계수를 2차 비구면으로 하여 수차를 보정하는 구성이다.

제4도는 이와같이 하여 구성된 단렌즈와 공선의 추적 관계를 나타낸 도면이다.

렌즈의 주어진 촛점 거리데 대하여,=(C1=C2)(n-1)+dC1C2(n-1)²/n, C1= -C2로부터,= 2C1(n-1)-dC1²(n-1)²/n=1/f, 즉 , -dC1²(n-1)²/n + 2C1(n-1) -1/f = 0으로 결정되는 식에 의하여 r1,r2값을 초기 데이타로 하여 양면을 동일한 모양으로 구성한다.

이때 아이 릴리프의 거리를 허용하는 범위내에서 최대로 길게한다.

아이 릴리프의 거리가 길어지면 렌즈와 눈 사이에서 발생하는 에러(Aling Error)에 의한 성능 저하를 감소기킬 수 있으며, 눈과 젠즈가 이격되어도 시야의 감소를 줄일 수 있다.

또한, 제조가 용이하도록 비구면은 2차 비구면으로하여 수차를 보정한다.

제5도는 본 고안 제1실시예의 단렌즈 구성에 사용되는 제반 파라미터 값(F, R, t, n, v, CC1, CC2)을 나타낸 도표이며, 이와 같이 하여 구성된 단렌즈에서의 수차 그래프를 제7도에서 보이고 있다.

제6도는 본 고안 제2실시예의 단렌즈 구성에 사용되는 제반 파라미터 값을 나타낸 도표이며, 이와같이 하여 구성된 단렌즈 에서의 수차 그래프를 제8도에서 보이고 있다.

상기 제2실시예에서 비구면 계수가, Z = Cy²/(1 + √[1-(1+K)C²y²]+ADㆍy⁴] +AEㆍy⁶+AFㆍy⁸+ AGㆍy¹⁰으로 나타나는 식에 의한 변형항을 갖는 일반 비구면으로 구성된 단렌즈를 포함한다.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안에 의하면 조립시에 렌즈의 전/후를 반대로 조립하여도 동일한 시도를 얻을 수 있으므로 조립시 간편함을 보장할 수 있고, 조립 완료후의 불량율을 낮출 수 있으며, 금형 제작시 그 형상이 동일하므로 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. (+)면으로 된 제1면과 (-)면으로 된 제2면을 갖는 비구면 단렌즈의 외부에서 본 제1면 및 제2면이 동일 형상으로 구성됨을 특징으로 하는 캠코더의 뷰파인더용 비구면 단렌즈.
2. 제1항에 있어서, 단렌즈이 비구면을 2차 비구면으로 구성하여 수차를 보정함을 특징으로 하는 캠코더의 뷰파인더용 비구면 단렌즈.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 비구면의 계수가, Z = Cy²/(1 + √[1-(1+K)C²y²]+ADㆍy⁴] +AEㆍy⁶+AFㆍy⁸+ AGㆍy¹⁰의 변형항을 갖는 일반 비구면으로 구성됨을 특징으로 하는 캠코더의 부파인더용 비구면 단렌즈.