KR100712373B1

KR100712373B1 - 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계

Info

Publication number: KR100712373B1
Application number: KR1020050111961A
Authority: KR
Inventors: 송순향
Original assignee: 송순향
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2007-05-02
Also published as: KR20050118139A

Abstract

본 발명은 비구면의 사용을 통해 기존의 구면광학계를 보완함으로써 밝기와 해상력을 증대시킬 수 있도록 한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계에 관한 것으로서, 물체측에 볼록면을 갖고 상측으로는 오목면을 갖는 음의 배율렌즈인 제1렌즈와; 물체측에 볼록면을 갖고 상측으로도 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 양측 모두 비구면을 갖는 비구면렌즈인 제2렌즈와; 물체측 및 상측 모두에 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 상기 물체측 볼록면이 비구면을 형성하는 제3렌즈와; 물체측에 오목면을 갖고 상측으로는 평면 또는 볼록면을 갖도록 한 음의 배율렌즈인 제4렌즈와; 제1렌즈로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하는 조리개로 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 적절한 비구면의 설계로 광학계의 초소형화를 구현되게 하므로 광학계의 크기를 줄일 수 있고 협소한 공간에도 광학계의 장착을 용이하게 함은 물론 응용범위를 확대시킬 수 있게 하며 해상력 증대를 통한 메가픽셀급 성능발휘를 가능하게 할 뿐만 아니라 각 화각특성에 맞는 렌즈광학계의 구성을 가능하게 하며 수차의 양호한 보정 및 렌즈의 중심과 주변의 밝기차이를 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

비구면을 이용한 감시카메라용 광학계{OPTICAL SYSTEM FOR SECURITY CAMERA USING ASPHERIC SURFACE}

도 1은 본 발명에 따른 감시카메라용 광학계의 배열상태 중 78도의 화각을 특징으로 하는 광학계를 나타낸 도면.

도 2는 본 발명에 따른 감시카메라용 광학계의 배열상태 중 92도의 화각을 특징으로 하는 광학계를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 감시카메라용 광학계의 배열상태 중 120도의 화각을 특징으로 하는 광학계를 나타낸 도면.

도 4는 본 발명에 따른 감시카메라용 광학계의 비구면 렌즈에 관한 새그(Sag)를 설명하기 위해 나타낸 도면.

도 5a 내지 도 5d는 도 1에 나타낸 78도 화각을 특징으로 하는 광학계의 수차특성을 나타낸 도면.

도 6a 내지 도 6d는 도 2에 나타낸 92도 화각을 특징으로 하는 광학계의 수차특성을 나타낸 도면.

도 7a 내지 도 7d는 도 3에 나타낸 120도 화각을 특징으로 하는 광학계의 수차특성을 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 제1렌즈 20: 제2렌즈

30: 제3렌즈 40: 제4렌즈

50: 조리개 60: 윈도우글라스

70: 촬상소자

본 발명은 적정선의 화각을 유지하고 화질향상에 주안점을 둔 감시카메라용 광학계에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 협소한 공간에 장착을 용이하게 함과 더불어 주변광량을 확보할 수 있도록 하고 비구면의 사용을 통해 기존의 구면광학계를 보완함으로써 밝기와 해상력을 증대시킬 수 있도록 한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계에 관한 것이다.

기존의 저가형 감시카메라는 주로 아파트의 주차장이나 엘리베이터 등의 폐쇄적인 공간이나 또는 공장 등의 사람이 직접 모니터링하기 부적합한 곳에 많이 사용되어 왔다.

이러한 감시카메라에 사용되는 렌즈는 통상 유리재질로 제작되고 있고 이에 따라 비용 상승의 요인이 되고 있다. 또한 상면만곡이나 왜곡이 생기기 쉬워 주변광량이 30% 내지 60% 미만까지 현저하게 저하됨으로써 광학성능을 저하시키는 문제점이 있었으며, 특히 CMOS 카메라에는 주변광량이 70% 이상인 렌즈가 사용되어야 하는데 이에 기존의 광학계 적용이 어려웠을 뿐더러 CMOS 카메라에 적합한 렌즈가 현재까지 개발되지 않고 있는 실정이다.

나아가, 시장이 급격하게 성장하고 있고 그에 따라 응용분야가 다양해지고 있음에 의해 이미지 센서(image sensor) 기술의 향상과 더불어 더욱 우수한 광학성능을 지닌 카메라를 시장에서 요구하고 있으며 더욱 더 작은 렌즈의 개발을 요구하고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 비구면을 사용하여 광학계의 크기를 줄임으로써 협소한 공간에 장착을 용이하게 하며 응용범위를 확대할 수 있도록 한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 주변광량비가 90% 이상을 형성하도록 설계함으로써 렌즈의 중심과 주변의 밝기차이를 해소할 수 있도록 하며 CCD 및 CMOS 카메라에 두루 사용할 수 있도록 한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계를 제공하는데 있다.

나아가, 본 발명은 기존 감시카메라용 광학계가 주로 구면으로만 이루어짐에 의해 해상력이 일정수준 이상 올라가지 못하는 문제점을 극복하도록 비구면의 설계를 통해 메가 픽셀(Mega-pixel)급 성능을 발휘할 수 있도록 한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 물체측에 볼록면을 갖고 상측으로는 오목면을 갖는 음의 배율렌즈인 제1렌즈와; 물체측에 볼록면을 갖고 상측으로도 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 양측 모두 비구면을 갖는 비구면렌즈인 제2렌즈와; 물체측 및 상측 모두에 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 상기 물체측 볼록면이 비구면을 형성하는 제3렌즈와; 물체측에 오목면을 갖고 상측으로는 평면 또는 볼록면을 갖도록 한 음의 배율렌즈인 제4렌즈와; 제1렌즈로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하는 조리개를 포함하는 구성을 그 기술적 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면 및 도표를 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계의 화각특성에 따른 배열상태를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계는 구성요소의 동일성을 갖도록 한 구성이되, 비구면을 포함하는 구성요소의 설계변수를 조정함으로써 화각(시계각) 처리에 있어 차이를 갖도록 한 광학계이다.

이러한 본 발명의 광학계는, 물체측에 볼록면(R1)을 갖고 상측으로는 오목면(R2)을 갖는 음[(-)Power]의 배율렌즈인 제1렌즈(10)와; 물체측에 볼록면(R3)을 갖고 상측으로도 볼록면(R4)을 갖는 양[(+)Power]의 배율렌즈이며, 양측 모두 비구면을 갖는 비구면렌즈인 제2렌즈(20)와; 물체측 및 상측 모두에 볼록면(R5)(R6)을 갖는 양[(+)Power]의 배율렌즈이며, 상기 물체측 볼록면(R5)이 비구면을 형성하는 제3렌즈(30)와; 물체측에 오목면(R7)을 갖고 상측으로는 평면 또는 볼록면(R8)을 갖도록 한 음[(-)Power]의 배율렌즈인 제4렌즈(40)와; 제1렌즈(10)로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하는 조리개(50)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

이때, 제4렌즈(40)의 상측면(R8)은 도 1(화각 78도) 및 도 2(화각 92도)의 구성에 있어서 평면을 가지며, 도 3(화각 120도)의 구성에 있어서 볼록면을 갖도록 구성된다.

상기 제4렌즈(40)의 상측 앞에는 촬상소자의 보호 및 이들로의 이물질 유입 등을 방지하기 위한 윈도우글라스(60)와 영상정보를 입력하는 촬상소자(70)가 순차 배치되며, 상기 촬상소자(70)는 CCD센서 또는 CMOS센서 등을 포함한다.

여기서, 상기 제1렌즈(10)와 제2렌즈(20)는 조리개(50)를 사이에 두고 일정간격으로 이격되어 배열되게 하고, 상기 제3렌즈(30)와 제4렌즈(40)는 서로 면접촉되도록 맞닿게 하여 접합 배열되게 함으로써 접합부 색수차를 보정할 수 있도록 구성되게 하며, 비구면을 적용한 상기 제2렌즈(20) 및 제3렌즈(30)와의 조합 및 이들의 설계변수를 조정함으로써 색수차를 최소화할 수 있도록 구성되게 하였다.

상기 제2렌즈(20)와 제3렌즈(30)를 비구면화 함으로써 구면수차 보정 등 광학적 수차를 개선할 수 있도록 구성하였으며, 이러한 비구면의 구성과 함께 비구면의 자유도를 적극 이용함으로써 기존의 구면 광학계에서 제2렌즈 및 제3렌즈의 배열에 해당하는 렌즈를 고가의 렌즈로 사용하던 것을 저가의 렌즈구성으로 이루어지게 구성하였다.

부연하면, 본 발명의 광학계는 2매의 구면렌즈(10)(40)와 2매의 비구면렌즈(20)(30)를 복합적으로 조립 구성함과 더불어 적절한 배율의 분배 및 생산성 있는 렌즈의 선정으로 양산성을 향상되게 한 것이며, 비구면을 갖는 제2렌즈(20) 및 제3 렌즈(30) 2매를 최대한 활용함으로서 수차보정이 양호하도록 하되 특히 구면수차와 자오상면만곡(tangential field curvature)의 보정상태가 양호하도록 하였다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 광학계는 다음의 조건들을 만족하면서 전장길이 20.4mm, 구경비 F/2.5, 화각(시계각)은 각각 78도, 92도, 120도를 형성하도록 설계된다.

[조건 1]

1.2 ≤ B/f ≤ 2.4

여기서, 상기 전체 렌즈계의 초점거리를 f, 제4렌즈(40)의 상측 면(R8)에서 초점까지의 후면 초점거리(back focal length)를 B라 한다.

[조건 2]

T/f ≤ 4.5

여기서, 광학계의 첫 번째 제1렌즈(10)에서 마지막 제4렌즈(40)까지의 거리를 T라 하고, 전체 렌즈계의 초점거리를 f라 한다.

[조건 3]

Xo1-Xa1 < 0 [비구면 제2렌즈의 제1면(R3)]

Xo2-Xa2 > 0 [비구면 제2렌즈의 제2면(R4)]

Xo3-Xa3 > 0 [비구면 제3렌즈의 제1면(R5)]

여기서, 상기 제2렌즈(20)의 물체측 볼록면인 R3가 비구면일때, 기준구면의 새그(Sag)를 Xo1라 하고, 비구면에 의한 새그(Sag)를 Xa1이라 한다.

상기 제2렌즈(20)의 상측 볼록면인 R4이 비구면일때, 기준구면의 새그(Sag) 를 Xo2라 하고, 비구면에 의한 새그(Sag)를 Xa2라 한다.

상기 제3렌즈(30)의 물체측 볼록면인 R5가 비구면일때, 기준구면의 새그(Sag)를 Xo3라 하고, 비구면에 의한 새그(Sag)를 Xa3라 한다.(단, 각각의 unit의 치수는 절대값을 만족하고 계산후 수치들은 실수값을 만족한다.)

[조건 4]

1.48≤n≤1.80, 35≤v≤65 [제1렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제2렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제3렌즈]

1.58≤n≤1.93, 18≤v≤30 [제4렌즈]

여기서, n은 렌즈의 굴절률이고, v는 렌즈의 분산률이다.

다음에는 상기 조건(조건식 1 내지 조건식 4)을 만족하도록 구현되는 본 발명에 따른 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계의 작용을 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명에 의한 감시카메라용 광학계에 있어서, 구면에서 기준구면의 광축상의 곡률이 C(=1/R)인 면에서 광학에서의 높이가 Y인 경우 비구면에서 새그(Sag) Xa와 구면에서의 새그(Sag) Xo를 도시한 그래프로서, 비구면렌즈에서 새그 Xa와, 구면렌즈에서 새그 Xo를 비교하여 보면 다음의 수학식 1(구면렌즈의 경우)과 수학식 2(비구면렌즈의 경우)로 나타낼 수 있다.

[수학식 1]

[수학식 2]

여기서, C는 곡률(C=1/R; R은 렌즈의 반경), Y는 높이, K는 코닉 상수(conic constant)이고, AD/AE/AF/AG는 비구면계수를 각각 나타낸다.

이러한 수학식을 통해 상기의 조건 1 내지 3을 만족시키게 되면 본 발명의 광학계는 광학전장 20.4mm, 구경비(f/dl) F/2.5, 화각(시계각) 78도/92도/120도를 형성할 수 있게 된다.

또한, 다음의 표 1 내지 표 3은 화각특성에 따른 각각의 광학계 데이터를 나타낸 것으로서, 렌즈의 곡률반경, 중심 간격, 렌즈의 굴절률 및 렌즈의 분산계수를 나타낸 것이다.

[표 1] 본 발명의 78도 화각특성을 갖는 광학계 데이터

렌즈면	곡률반경(r)	간격(d)	굴절율(n)	분산율(v)	비고
제1면(R1)	1.8283	0.1808	1.5688	56.04
제2면(R2)	0.6502	1.0492
-	-	0.4294			조리개
제3면(R3)*	1.8600	0.4226	1.4900	57.88	비구면
제4면(R4)*	-1.4532	0.0113			비구면
제5면(R5)*	1.1119	0.6622	1.4900	57.88	비구면
제6면(R6)	-0.8588	0.1017	1.8467	23.78	접합면
제7면(R7)	-0.8588	0.1017	1.8467	23.78	접합면
제8면(R8)	∞	0.6780
-	-	0.1695	1.5168	64.20	윈도우글라스
-	-	0.4533			촬상소자

여기서, 상기 각 데이터는 유효초점거리(EFL; Effective Focal Length) 1.0mm으로 표준화(normalization)된 수치이다.

제3면(R3)의 K = 0.0, AD = 1.740343E-01, AE = 8.173637E-02, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제4면(R4)의 K = 0.0, AD = 1.174459E-01, AE = 1.537304E-01, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제5면(R5)의 K = 0.0, AD = -4.875410E-02, AE = 7.507458E-03, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이다.

[표 2] 본 발명의 92도 화각특성을 갖는 광학계 데이터

렌즈면	곡률반경	간격	굴절율(n)	분산율(v)	비고
제1면(R1)	2.5147	0.2118	1.6400	60.20
제2면(R2)	0.7518	1.2035
-	-	0.5917			조리개
제3면(R3)*	1.9853	0.4950	1.4900	57.88	비구면
제4면(R4)*	-1.6703	0.0132			비구면
제5면(R5)*	1.3024	0.7756	1.4900	57.88	비구면
제6면(R6)	-1.0059	0.1191	1.8467	23.78	접합면
제7면(R7)	-1.0059	0.1191	1.8467	23.78	접합면
제8면(R8)	∞	0.7941
10	-	0.1985	1.5168	64.20	윈도우글라스
11	-	0.5000			촬상소자

제3면(R3)의 K = 0.0, AD = 7.708711E-02, AE = 4.019489E-02, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제4면(R4)의 K = 0.0, AD = 6.073482E-02, AE = 6.638648E-02, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제5면(R5)의 K = 0.0, AD = -2.536310E-03, AE = 3.405738E-03, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이다.

[표 3] 본 발명의 120도 화각특성을 갖는 광학계 데이터

렌즈면	곡률반경(r)	간격(d)	굴절율(n)	분산율(v)	비고
제1면(R1)	10.668	0.1801	1.5168	64.20
제2면(R2)	0.8527	1.4235
-	-	0.6538			조리개
제3면(R3)*	2.1318	0.6005	1.4900	57.88	비구면
제4면(R4)*	-2.0387	0.0150			비구면
제5면(R5)*	1.4772	0.8797	1.4900	57.88	비구면
제6면(R6)	-1.1409	0.1351	1.8467	23.78	접합면
제7면(R7)	-1.1409	0.1351	1.8467	23.78	접합면
제8면(R7)	-16.514	0.9007
-	-	0.2252	1.5168	64.20	윈도우글라스
-	-	0.5060			촬상소자

제3면(R3)의 K = 0.0, AD = 5.048711E-02, AE = 2.254509E-02, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제4면(R4)의 K = 0.0, AD = 3.949785E-02, AE = 3.559711E-02, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이며,

제5면(R5)의 K = 0.0, AD = -1.737992E-03, AE = 1.813929E-03, AF = 0.00000E-00, AG = 0.00000E-00이다.

이러한 본 발명은 내경을 투영측정기(RROFELE PROJECTOR)에서 측정한 유효경(dl:mm), 구면계(SPHEROMETER)로 전체 렌즈계의 초점거리 측정치를 f, 후면 초점거리를 B, 광학계의 첫 번째 제1렌즈(10)에서 마지막 제4렌즈(40)까지의 거리를 T, 투영검사기에 의한 화각측정치 θ, 해상력측정치의 중심(CR)과 주변(PR)이 구경비(f/dl=F/2.5), 제2렌즈(20)와 제3렌즈(30)의 기준구면의 새그를 Xa, 비구면에 의한 새그를 Xo라 할 때, 본 발명에 따른 광학계의 렌즈 형상과 렌즈 배열 등이 상기한 바와 같은 조건 1, 2, 3, 4를 모두 만족시키고 있음을 알 수 있다.

즉, [조건 1]

1.2 ≤ B/f ≤ 2.4와,

[조건 2]

T/f ≤ 4.5와,

[조건 3]

Xo1-Xa1 < 0 [비구면 제2렌즈의 제1면(R3)]

Xo2-Xa2 > 0 [비구면 제2렌즈의 제2면(R4)]

Xo3-Xa3 > 0 [비구면 제3렌즈의 제1면(R5)]와,

[조건 4]

1.48≤n≤1.80, 35≤v≤65 [제1렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제2렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제3렌즈]

1.58≤n≤1.93, 18≤v≤30 [제4렌즈]를 만족시키고 있다.

따라서, 본 발명에 따른 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계는 광학전장 20.4mm, 구경비 F/2.5 및 78도/92도/120도의 화각(시계각)특성을 갖는 광학성능을 발휘하게 되며, 광학계의 초소형화는 물론 4개의 렌즈중 2매를 비구면을 갖는 렌즈(20)(30)로 제작하므로 렌즈의 매수를 줄일 수 있고 광학계의 수차를 최소화할 수 있게 한다.

한편, 도 5a 내지 도 7d는 본 발명에 있어 78도와 92도 및 120도의 다른 화 각특성을 갖는 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계의 수차특성을 나타낸 분석 그래프이다.

여기서, 도 5a와 도 6a 및 도 7a는 자오상면 수차와 구결상면 수차를 각각 광축 상의 0, 0.7, 1.0 영역에서 나타낸 것이고, 도 5b와 도 6b 및 도 7b는 자오상면 만곡(T: Tangential Field Curvature) 및 구결상면 만곡(S: Sagittal Field Curvature)의 비점수차를 나타낸 것이고, 도 5c와 도 6c 및 도 7c는 백분왜곡(Distortion)을 나타낸 것이며, 도 5d와 도 6d 및 도 7d는 측면색수차(Chromatic Lateral Aberration)를 나타낸 것이다. 이때, 도 5b와 도 6b 및 도 7b에 있어서 구결상면 만곡(S)은 (×)표시를 갖는 선이고, 자오상면 만곡(T)은 (-)표시를 갖는 선이다.

이러한 도 5a 내지 도 7d의 분석 그래프에서 보여주는 바와 같이, 본 발명에 따른 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계는 거의 모든 필드에서 상들의 값이 축에 인접하게 나타나고 있어 구면수차나 자오상면 수차, 백분왜곡, 색수차의 보정 상태가 양호함을 나타내고 있으며 중심뿐만 아니라 주변의 밝기를 향상시킬 수 있는 매우 효과적인 설계가 이루어졌음을 나타내고 있다.

또한, 광학계에서 왜곡 수차는 상 거리와 물체 거리가 비슷할 때 최소가 되는 점을 감안하여 볼 때, 기존의 일반적인 광학계에서는 렌즈의 형상과 굴절능의 배치 및 조리개의 위치를 조정하여 왜곡 수차를 보정하는데, 본 발명에서는 양(+)의 굴절력을 갖는 비구면구성의 2매의 렌즈(20)(30)를 전체적인 광학중심을 이루는 조리개 바로 뒤에 연속적으로 배치함으로써 구면수차 및 자오상면 수차의 보정상태 를 양호하게 하였고, 이에 따라 중심뿐만 아니라 주변의 밝기를 향상시킬 수 있게 한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계에 의하면, 적절한 비구면의 설계로 광학계의 초소형화를 구현되게 하므로 광학계의 크기를 줄일 수 있게 하며 이에 의해 협소한 공간에도 광학계의 장착을 용이하게 함은 물론 응용범위를 확대시킬 수 있다.

또한, 비구면 설계에 의해 해상력 증대를 통한 메가 픽셀(Mega-pixel)급 성능을 발휘되게 하며, 각 화각특성에 맞는 렌즈광학계를 구성할 수 있다.

나아가, 수차의 양호한 보정으로 주변광량비를 90% 이상으로 형성시킬 수 있어 렌즈의 중심과 주변의 밝기차이를 해소할 수 있으며, 이에 의해 CCD 및 CMOS 카메라에 두루 사용할 수 있다.

Claims

물체측에 볼록면을 갖고 상측으로는 오목면을 갖는 음의 배율렌즈인 제1렌즈와;

물체측에 볼록면을 갖고 상측으로도 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 양측 모두 비구면을 갖는 비구면렌즈인 제2렌즈와;

물체측 및 상측 모두에 볼록면을 갖는 양의 배율렌즈이며, 상기 물체측 볼록면이 비구면을 형성하는 제3렌즈와;

물체측에 오목면을 갖고 상측으로는 평면 또는 볼록면을 갖도록 한 음의 배율렌즈인 제4렌즈와;

제1렌즈로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하는 조리개를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계.
제 1항에 있어서,

전체 렌즈계의 초점 거리를 f, 후면 초점 거리를 B라할 때,

1.2 ≤ B/f ≤ 2.4

인 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계.
제 1항에 있어서,

광학계의 첫 번째 렌즈면에서 마지막 렌즈면까지의 거리를 T, 전체 렌즈계의 초점 거리를 f라 할 때,

T/f ≤ 4.5

인 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계.
제 1항에 있어서,

상기 제1렌즈 내지 제4렌즈는,

1.48≤n≤1.80, 35≤v≤65 [제1렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제2렌즈]

1.48≤n≤1.80, 45≤v≤85 [제3렌즈]

1.58≤n≤1.93, 18≤v≤30 [제4렌즈]

에 해당하는 굴절률(n) 및 분산률(v) 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 비구면을 이용한 감시카메라용 광학계.