KR970006552B1 - 비디오 카메라용 접사 어댑터 렌즈 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

비디오 카메라용 접사 어댑터 렌즈

제1도는 종래의 비디오 카메라용 렌즈장치에 있어서 줌의 포지션을 미들로 고정한 경우의 빛의 경로를 나타낸 개략도.

제2도는 종래의 비디오 카메라용 렌즈에 있어서 어댑터링(Adapter ring)이 개재된 단면도.

제3도는 어댑터 렌즈(Adapter lens)결착한 종래의 비디오 카메라의 렌즈장치의 개략도.

제4도는 양의 버전스(positive vergence)를 갖는 어댑터 렌즈를 결합한 경우의 빛의 경로를 나타내는 개략도.

제5도는 본 발명에 의한 어댑터 렌즈의 단면도.

제6도는 제5도에 도시된 본 발명에 의한 어댑터 렌즈를 결합한 비디오 카메라용 렌즈장치를 도시한다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11, 10 : 렌즈장치 2 : 렌즈

3 : 촬상면 4, 40 : 어댑터 렌즈

41 : 제1렌즈 42 : 제2렌즈

60 : 어댑터 렌즈의 외주면

본 발명은 비디오 카메라용 접사 어댑터 렌즈에 관한 것으로서, 특히 비디오 카메라의 렌즈장치의 앞부분에 간단히 착탈하여 사용할 수 있는 접사 어댑터 렌즈에 관한 것이다.

반도체 및 전자기술의 발달에 따라 가정용 비디오 카메라가 대량 보급되어 실제 생활에 많이 이용되고 있다. 가정용 비디오 카메라는 일진사진카메라와 마찬가지로 1m-∞정도의 중거리 및 원거리를 촬영하는 목적으로 설계 제작되었다. 따라서, 기존의 비디오 카메라로서 1m이내의 근거리 촬영을 할 경우, 카메라 렌즈의 설계시 설정된 최소 접근거리보다 가까우면 카메라의 핀트를 맞출 수 없게 된다.

본 발명은 카메라 렌즈의 앞부분에 간단히 어댑터 렌즈를 부착하여 근접촬영이 가능하게 한 것으로서, 기존 비디오 카메라 렌즈의 광학설계 데이타를 바탕으로 원래의 렌즈가 갖고 있는 수차(aberration) 특성을 악화시키지 않도록 간단히 1군 2매로 설계된 접사 어댑터 렌즈이다. 본 발명에 의해 설계된 어댑터 렌즈는 일반적인 비디오 카메라외에도 전하결합소자(charge coupled device) 카메라용 렌즈등의 각종 렌즈장치에 사용될 수 있다.

*F/ξ : F-스톱 수(F-stop number)

표 1은 기존의 비디오 카메라 렌즈의 최적화된 설계 데이타로서, 줌의 위치와 와이드, 미들, 텔레의 3가지 경우인 것에 대해서 각각 그 렌즈계의 F-스톱 수(F-stop number)를 제시하였다.

제1도에는 그중 줌의 위치를 미들에 위치시킨 경우의 렌즈장치(1)의 단면을 도시되어 있다. 제1도에 있어서, 전체 렌즈장치는 다수의 렌즈의 조합으로 이루어져 있으며 각 렌즈의 조합은 각개의 렌즈에서 발생되는 수차를 보상하기 위하여 최적화된다. 제1도에서 보여지듯, 수차가 발생하여 깨끗한 화질을 얻을 수 없게 된다. 그리고, 도면에 도시되지는 않았지만, 줌의 상태가 와이드 또는 텔레에 놓여진 경우에도 근접촬영을 하게되면 수차가 발생하여 화질이 악화되는 단점이 있다.

일반적으로, 종래의 비디오 카메라용 렌즈를 이용하여 근거리 촬영하는 방법으로는 1) 어댑터 링(adapter ring)을 이용하는 방법과 2) 어댑터 렌즈(adapter lens)를 이용하는 방법이 있었다.

제2도는 종래의 비디오 카메라에 있어 어댑터링을 이용하여 접시촬영을 하는 경우의 렌즈장치(1)의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 제2도에 있어서, 렌즈장치(1)내의 복수의 렌즈들(2)의 조합을 거쳐 빛이 입사하게 되면 촬상면(3)위에 상이 형성되어 감광지위에 그 화상이 감광된다. 무한대의 거리에 있는 물체를 촬영할 때는 촛점면(A)에서 맺히게 되나, 근접촬영을 하게 되면 촬상면(3)이 상기 촛점면(A)보다 뒷쪽의 촛점면(B)으로 이동한다. 즉, 근접촬영을 하게되면 렌즈장치(1)와 촬상면(3)의 간격이 멀어지게 되는 바, 렌즈장치(1)의 끝단에서 촬상면(3)까지의 거리를 유지시키기 위해 그 사이에 링을 끼워서 사용한다. 이 방법은 링의 두께가 두꺼워지면 당초 무한거리를 가정하고 설계된 렌즈의 수차특성을 변경시켜 화질의 악화를 가져올 수 있는 문제점이 있다. 또한, 일반공급용으로 대량생산되는 카메라에 있어서는 렌즈장치를 분리할 수 없게 된 경우가 많기 때문에 어댑터링의 적용이 어려운 단점이 있었다.

제3도 및 제4도는 종래의 비디오 카메라에 있어 어댑터 렌즈를 사용하여 접사촬영을 하는 경우의 렌즈장치의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 제2도에 있어서, 양의 버전스(postive vergence)를 갖는 어댑터 렌즈(4)를 렌즈장치(1)의 앞단에 부착하여 더욱 크게 굴절시킴으로써 촛점면(B)에서 맺힐 상을 촛점면(A)에서 촬상될 수 있도록 한다. 제3도를 참조하면, 렌즈(5)의 전면에 양의 버전스(positive vergence)를 갖는 렌즈(4')를 설치하여 원래의 상의 위치 A'에서 B'로 촛점거리를 단축시키게 된다.

이러한 어댑터 렌즈에 의한 촛점거리의 단축방법은 상기 제2도의 어댑터링에 의한 방법을 개선한 것이나, 기존의 어댑터 렌즈는 1군 1매의 구성를 갖고 있어 그대로 사용할 경우 원래의 렌즈의 화질보다 수차 특성이 악화되는 경향이 있었다. 또한, 줌 렌즈를 사용하게 되면, 각 줌 위치에서 핀트(pint)가 틀려지는 문제점이 있었으며, 더우기 핀트가 맞는 부분에서도 수차 특성의 보완 및 렌즈설계의 최적화가 이루어지지 않아 원래의 렌즈보다 열등한 화질을 제공하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점들을 극복하기 위하여, 카메라 렌즈의 앞부분에 결착하여 원래의 렌즈의 수차 특성을 악화시키지 않으면서 근거리 촬영을 가능하게 하는 어댑터 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.

우측곡률반경 R2=361mm

유리의 굴절률=1.589

유리의 분산률(ν)=61.2

우측렌즈

좌측곡률반경 R1=361mm

우측곡률반경 R2=1260mm

유리의 굴절률=1.85

유리의 분산률(ν)=24.0

상기와 바와 같이, 본 발명에 의한 비디오 카메라용 어댑터 렌즈는 1군 2매의 구성을 이루어, 색수차의 발생을 억제하며 색재현이 우수한 화질을 제공한다. 또한, 모든 줌 포지션에 대해서 핀드를 맞출 수 있어 기존 비디오 카메라 렌즈의 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며, 최적화 설계에 의해 색수차가 잘 보정되어 우수한 해상도를 제공한다.

본 명세서에서는 줌위치가 미들인 것에 대해 최적화 설계된 어댑터 렌즈를 제시하였지만, 같은 방식으로 다양한 줌 포지션에서 최적의 핀트를 맞출 수 있는 어댑터 렌즈를 설계하는 것이 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.

Claims (5)

1. 비디오 카메라용 접사 어댑터 렌즈에 있어서, 좌측곡률반경이 우측곡률반경보다 작은 제1렌즈; 및 좌측곡률반경이 상기 제1렌즈의 상기 우측곡률반경과 동일하고 우측곡률반경은 상기 좌측곡률반경보다 소정배수 큰 제2렌즈를 구비한 것을 특징으로 하는 어댑터 렌즈.
2. 상기 제1항에 있어서, 상기 제2렌즈의 굴절률은 상기 제1렌즈의 굴절률보다 크고, 상기 제2렌즈의 분산율은 상기 제1렌즈의 분산율보다 3배정도 큰 것을 특징으로 하는 어댑터 렌즈.
3. 좌측곡률반경이 우측곡률반경보다 작은 제1렌즈, 및 좌측곡률반경이 상기 제1렌즈의 상기 우측곡률반경과 동일하고 우측곡률반경은 상기 촤측곡률반경보다 소정배수 큰 제2렌즈로 구성되어, 복수의 렌즈의 조합으로 구성된 비디오 카메라의 렌즈장치의 전면에 부착되는 것을 특징으로 하는 어댑터 렌즈.
4. 상기 제3항에 있어서, 상기 제2렌즈의 굴절률은 상기 제1렌즈의 굴절률보다 크고, 상기 제2렌즈의 분산율은 상기 제1렌즈의 분산율보다 3배정도 큰 것을 특징으로 하는 어댑터 렌즈.
5. 상기 제3항에 있어서, 상기 렌즈장치의 앞단과 결합되도록 외주면에 나선형의 홈을 형성된 것을 특징으로 하는 어댑터 렌즈.