KR20140111861A - 망원 줌 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치 - Google Patents

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Abstract

망원 줌 렌즈계 및 이를 구비한 촬영 장치가 개시된다.
개시된 망원 줌 렌즈계는, 주밍시 및 포커싱시 고정되고, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈군, 부의 굴절력을 가지는 제2렌즈군, 포커싱을 수행하고, 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제4렌즈군, 및 상기 제4렌즈군의 상측에 위치한 적어도 하나의 렌즈군을 포함하는 후군;을 포함한다.

Description

망원 줌 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치{Telephoto zoom lens system and photographing apparatus having the same}
본 발명의 실시예들은 포커싱 렌즈군을 경량화하여 빠르게 포커싱을 할 수 있는 망원 줌 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치에 관한 것이다.
디지털 카메라, 교환 렌즈계 또는 비디오 카메라 등 고체촬상소자를 사용하는 촬영 장치에 있어서, 사용자들은 고해상력, 고배율 등에 대한 요구를 가지고 있다. 이러한 촬영 장치에는 디지털 스틸 카메라, 비디오 카메라, 교환렌즈 카메라 등이 있다. 또한, 고체 촬상 소자를 이용한 촬영 장치는 소형화에 적합하므로 최근에는 휴대 전화를 비롯한 소형의 정보 단말기 등에도 적용되고 있다. 또한, 촬영 장치에 대한 소비자의 전문성이 높아지고 있고, 이러한 시장 수용에 따라 대구경 망원 줌렌즈계에 대한 개발이 증대되고 있다. 대구경 망원줌렌즈계는 제1렌즈군 바로 뒤에 위치한 렌즈군을 포커싱 렌즈군으로 많이 사용한다. 그런데, 제1렌즈군의 구경이 크므로 제1렌즈군의 후군도 역시 구경이 커서 포커싱 렌즈군의 무게가 증가한다. 포커싱 렌즈군의 무게가 무거우면 포커싱 렌즈군의 이동이 신속하지 못할 수 있다.
본 발명의 실시예는 포커싱 렌즈군을 경량화하여 빠르게 포커싱을 할 수 있는 망원 줌 렌즈계를 제공한다.
본 발명의 실시예는 포커싱 렌즈군을 경량화하여 빠르게 포커싱을 할 수 있는 망원 줌 렌즈계를 포함하는 촬영 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 망원 준 렌즈는, 주밍시 및 포커싱시 고정되고, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈군; 부의 굴절력을 가지는 제2렌즈군; 포커싱을 수행하고, 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈군; 정의 굴절력을 가지는 제4렌즈군; 및 상기 제4렌즈군의 상측에 위치한 적어도 하나의 렌즈군을 포함하는 후군;을 포함하고, 상기 후군 중 적어도 한 개 이상의 렌즈군이 주밍시 고정되고, 주밍시 전장 거리가 변하지 않는다.
상기 후군에 포함된 렌즈군 중 하나가 조리개를 포함할 수 있다.
주밍시 조리개의 구경이 일정하게 유지될 수 있다.
제2렌즈군과 제3렌즈군 사이의 거리가 주밍시 변하지 않을 수 있다.
상기 제3렌즈군이 한 매의 렌즈를 포함하고, 상기 한 매의 렌즈가 다음 식을 만족할 수 있다.
<식>
Figure pat00001
여기서, Rfront는 제3렌즈군의 렌즈의 물체측면의 곡률 반경을, Rrear는 제3렌즈군의 렌즈의 상측면의 곡률 반경을 나타낸다.
제3렌즈군이 다음 식을 만족할 수 있다.
<식>
Figure pat00002
여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을 나타낸다.
제3렌즈군이 다음 식을 만족할 수 있다.
<식>
Figure pat00003
여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을, mfocus ,T는 망원단에서의 제3렌즈군의 배율을, mrear ,T는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 망원단에서의 합성 배율을 나타낸다.
상기 후군이 손떨림 보정을 위한 렌즈군을 포함할 수 있다.
상기 손떨림 보정을 위한 렌즈군이 부의 굴절력을 가질 수 있다.
상기 후군이 정의 굴절력을 가지고, 주밍시 고정된 제5렌즈군을 포함할 수 있다.
상기 제2렌즈군, 제3렌즈군 및 제4렌즈군이 주밍시 이동할 수 있다.
상기 제제2 내지 4렌즈군이 주밍시, 변곡점 없이 물체측에서 상측으로 단순 이동할 수 있다.
상기 후군이 정의 굴절력을 가지고, 주밍시 움직이는 제5렌즈군과, 상기 제5렌즈군의 상측에 구비된 것으로 부의 굴절력을 가지는 제1서브렌즈군과 정의 굴절력을 가지는 제2서브렌즈군을 가지는 제6렌즈군을 포함할 수 있다.
상기 제2렌즈군, 제3렌즈군, 제4렌즈군 및 제5렌즈군이 주밍시 이동할 수 있다.
상기 제2 내지 제5렌즈군이 주밍시, 변곡점 없이 물체측에서 상측으로 단순 이동할 수 있다.
상기 제1서브렌즈군이 손떨림 보정을 수행할 수 있다.
상기 제3렌즈군이 1매의 렌즈로 구성될 수 있다.
상기 제3렌즈군이 양오목 렌즈 또는 평오목 렌즈를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬영 장치는, 망원 줌 렌즈계 및 상기 망원 줌 렌즈계에 의해 결상된 상을 수광하는 이미징 소자를 포함하고,
상기 망원 줌 렌즈계가, 주밍시 및 포커싱시 고정되고, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈군, 부의 굴절력을 가지는 제2렌즈군, 포커싱을 수행하고, 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈군, 정의 굴절력을 가지는 제4렌즈군, 및 상기 제4렌즈군의 상측에 위치한 적어도 하나의 렌즈군을 포함하는 후군을 포함하고, 상기 후군 중 적어도 한 개 이상의 렌즈군이 주밍시 고정되고, 주밍시 전장 거리가 변하지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는, 카메라 및 비디오 카메라용 렌즈로 사용할 수 있는 것으로, 포커싱 렌즈군을 경량화하여 포커싱을 신속하게 수행할 수 있다. 또한, 주밍시 줌 렌즈계의 전장 길이가 변하지 않도록 구성되어 휴대가 편리하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는, 손떨림 보정군을 포함하여 광학 성능을 높이고, 주밍시에 손떨림 보정군이 이동되지 않도록 하여 손떨림 보정군의 드라이브 구성을 단순화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 광각단, 중간단, 망원단별로 나타낸 것이다.
도 2a 내지 도 2c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 광각단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 3a 내지 도 3c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 중간단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 광각단, 중간단, 망원단별로 나타낸 것이다.
도 6a 내지 도 6c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 광각단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 7a 내지 도 7c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 중간단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 8a 내지 도 8c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 광각단, 중간단, 망원단별로 나타낸 것이다.
도 10a 내지 도 10c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 광각단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 11a 내지 도 11c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 중간단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 12a 내지 도 12c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 광각단, 중간단, 망원단별로 나타낸 것이다.
도 14a 내지 도 14c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 광각단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 15a 내지 도 15c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 중간단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 16a 내지 도 16c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 17은 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 광각단, 중간단, 망원단별로 나타낸 것이다.
도 18a 내지 도 18c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 광각단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 19a 내지 도 19c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 중간단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 20a 내지 도 20c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 이동한 경우, 손떨림 보정군이 광축상에 위치한 경우, 손떨림 보정군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영 장치를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-1)를 도시한 것이다. 망원 줌 렌즈계(100-1)는 물체측(O)으로부터 상측(I)까지의 순서대로 배열된 거시으로, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈군(G1), 부의 굴절력을 가지는 제2렌즈군(G2), 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈군(G3), 정의 굴절력을 가지는 제4렌즈군(G4), 상기 제4렌즈군의 상측에 위치한 적어도 하나의 렌즈군을 포함하는 후군을 포함할 수 있다.
상기 제1렌즈군(G1)은 주밍시 및 포커싱시 고정될 수 있다. 따라서, 상기 망원 줌 렌즈계(100-1)는 주밍시 제1렌즈군(G1)의 가장 물체측 렌즈의 물체측 면으로부터 상면(image plane)까지의 거리, 다시 말하면 전장 거리가 변하지 않는다. 여기서, 상면은 후술하는 이미징 소자 또는 촬상면을 나타낼 수 있다.
상기 제3렌즈군(G3)은 포커싱을 수행한다. 제3렌즈군(G3)은 경량화를 위해 예를 들어 2매 이하의 렌즈를 포함할 수 있다. 이와 같이, 포커싱을 위한 제3렌즈군을 경량화함으로써 포커싱을 신속하게 수행할 수 있다. 또한, 포커싱 렌즈군은 렌즈 구경이 작은 곳에 배치하는 것이 좋다. 제1렌즈군(G1)이 정의 굴절력을 가지는 경우 구경이 상대적으로 작은 제2렌즈군 근처의 렌즈군, 예를 들어 제3렌즈군을 포커싱 렌즈군으로 사용하는 경우, 제3렌즈군의 구경이 작으므로 포커싱 렌즈군의 경량화를 도모할 수 있다. 포커싱 렌즈군인 제3렌즈군을 경량화함으로써 제3렌즈군을 움직이는 구동부의 무게를 줄일 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈군(G3)은 경량화를 위해 한 매의 렌즈를 포함할 수 있다. 제3렌즈군(G3)은 양오목 렌즈 또는 편오목 렌즈를 포함할 수 있다.
상기 후군 중 적어도 한 개 이상의 렌즈군이 주밍시 고정될 수 있다. 또한, 망원 줌 렌즈계는 손떨림에 의한 성능 변화가 크므로, 손떨림 보정을 렌즈군을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 후군은 손떨림 보정을 위한 렌즈군을 포함할 수 있다. 상기 손떨림 보정을 위한 렌즈군은 주밍시 및/또는 포커싱시 이동되지 않고 고정될 수 있다. 그럼으로써, 손떨림 보정을 위한 렌즈군을 이동시키기 위한 구동 드라이브의 구성을 단순화할 수 있고, 구동 드라이브의 구성 단순화에 따라 촬영 장치를 소형화할 수 있다. 또한, 손떨림 보정군의 구동 부하가 줄어서 전력 소모를 줄일 수 있고, 구동원 채용의 자유도가 높아진다.
한편, 주밍시, 상기 제1렌즈군(G1)은 고정되고, 제2렌즈군(G2), 제3렌즈군(G3) 및 제4렌즈군(G4)은 이동할 수 있다. 예를 들어, 주밍시에 상기 제2렌즈군과 제3렌즈군 사이의 거리가 일정할 수 있다. 제3렌즈군이 주밍시 제2렌즈군과의 거리가 일정하게 유지되면 주밍을 위한 구동부의 구성에 유리할 수 있다.
한편, 상기 후군 중 일부 군이 주밍시 이동할 수 있다. 하지만, 후군에 포함된 손떨림 보정군은 주밍시 고정될 수 있다.
상기 제4렌즈군(G4)은 상면만곡을 보정할 수 있다.
다음은 후군의 구성 예에 대해 설명한다. 도 1(제1실시예), 도 5(제2실시예), 도 9(제3실시예), 도 13(제4실시예)을 참조하면, 후군은 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈군(G5)을 포함할 수 있다. 제5렌즈군(G5)은 주밍시 고정될 수 있다. 제5렌즈군(G5)은 제1서브렌즈군(G5-1), 손떨림 보정을 위한 제2서브렌즈군(G5-2), 및 제3서브렌즈군(G5-3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1서브렌즈군(G5-1)은 정의 굴절력을 가지고, 제2서브렌즈군(G5-2)은 부의 굴절력을 가지고, 제3서브렌즈군(G5-3)은 정의 굴절력을 가질 수 있다. 상기 제5렌즈군(G5)은 물체측(O)에 조리개(ST)를 구비할 수 있다.
도 17(제5실시예)을 참조하면, 후군은 정의 굴절력을 가지는 제5렌즈군(G5), 제1서브렌즈군(G6-1)과 제2서브렌즈군(G6-2)을 가지는 제6렌즈군(G6)을 포함할 수 있다. 상기 제1서브렌즈군(G61-1)이 손떨림 보정을 수행할 수 있다. 상기 제5렌즈군(G5)은 주밍시 이동할 수 있고, 제6렌즈군(G6)은 주밍시 고정될 수 있다. 상기 제5렌즈군(G5)은 물체측(O)에 조리개(ST)를 구비할 수 있다.
손떨림 보정군의 경량화를 위해 손떨림 보정군의 구경을 작게 하는 것이 좋다. 손떨림 보정군의 구경을 작게 하기 위해 예를 들어, 손떨림 보정군의 바로 앞에 위치한 군의 초점거리를 짧게 하는 것이 좋다. 손떨림 보정군 바로 앞에 위치한 렌즈군이 정의 굴절력을 가질 때 구경이 작아져 손떨림 보정군을 경량화할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 실시예에서는 손떨림 보정군인 제2서브 렌즈군(G5-2)의 바로 앞에 위치한 제1서브렌즈군(G5-1)이 정의 굴절력을 가질 수 있다. 제5실시예에서는 손떨림 보정군인 제1서브렌즈군(G6-1)의 바로 앞에 위치한 제5렌즈군(G5)이 정의 굴절력을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는 주밍시 구경이 변하지 않을 수 있다. 즉, 주밍시 Fno가 고정되는 밝은 계열의 줌 렌즈이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는, 광각단에서 망원단으로 주밍시, 제2렌즈군과 제3렌즈군은 물체측(O)에서 상측(I)으로 이동할 수 있다. 즉, 제2렌즈군(G2)과 제3렌즈군(G3)은 주밍시 변곡점 없이 단순 이동할 수 있다. 제4렌즈군(G4)은 주밍시 물체측(O)에서 상측(I)으로 단순 이동할 수 있다. 또는, 제4렌즈군(G4)은 주밍시 광각단에서 임의의 중간단까지는 물체측(O)에서 상측(I)으로 이동하고, 망원단으로 주밍시에 다시 상측(I)으로 이동될 수 있다. 즉, 제4렌즈군(G4)은 주밍시 변곡점을 가지고 이동할 수 있다. 주밍시 이동하는 렌즈군이 변곡점이 없이 단순 증가 또는 단순 감소하는 형태의 궤적을 갖는 경우에는 주밍 조작에 유리하고, 변곡점이 있는 경우에는 광학 성능 보정에 유리할 수 있다. 예를 들어, 주밍시 이동하는 모든 렌즈군들이 변곡점이 없이 물체측에서 상측으로 이동되면 주밍 조작에 유리하므로, 제품의 부가가치를 높일 수 있다.
상기 제3렌즈군(G3)은 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure pat00004
<식 1>
여기서, Rfront는 제3렌즈군의 렌즈의 물체측면의 곡률 반경을, Rrear는 제3렌즈군의 렌즈의 상측면의 곡률 반경을 나타낸다.
식 1은 제3렌즈군에 포함된 렌즈의 형상을 한정한 것이다. 예를 들어, 제3렌즈군은 양오목 렌즈 또는 평오목 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2렌즈군(G2)이 부의 굴절력을 가지므로, 제2렌즈군으로부터의 광선은 발산되며, 제3렌즈군에 양오목 렌즈 또는 평오목(plano-concave) 렌즈가 구비되면, 수차 보정이 용이하며, 제2렌즈군에 포함된 렌즈들의 굴절력을 적절하게 배치할 수 있다.
또한, 제3렌즈군(G3)이 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure pat00005
<식 2>
여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을 나타낸다.
식 2는 제3렌즈군의 종방향으로의 단위 이동에 따른 후초점 거리(Back Focal Length)의 이동량을 한정한 것으로 제3렌즈군의 종민감도(longitudinal sensitivity)를 나타낼 수 있다. 이러한 종민감도가 너무 높으면 포커싱 렌즈군인 제3렌즈군의 위치에 따라 후초점 거리가 크게 변하므로, 이에 따른 광학 성능 변화도 커진다. 반대로 종민감도가 너무 낮으면 최단 촬영거리를 확보하기 어렵다. 식 2를 만족할 때, 적절한 최단 촬영거리를 확보하면서도 제3렌즈군(포커싱 렌즈군)의 위치에 따른 성능 변화도 감소시킬 수 있다.
제3렌즈군이 다음 식을 만족할 수 있다.
Figure pat00006
<식 3>
여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을, mfocus ,T는 망원단에서의 제3렌즈군의 배율을, mrear ,T는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 망원단에서의 합성 배율을 나타낸다.
식 3은 제3렌즈군의 광각단과 망원단에서의 종민감도의 비율을 나타낸 것이다. 제3렌즈군의 종민감도 비율이 식 3을 만족하면, 주밍에 관계없이 제3렌즈군의 이동에 따른 후초점 거리의 변화량이 적게 되고, 오토 포커싱을 용이하게 제어할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 설계 데이터에 대해설명한다. 이하에서, f는 전체 초점거리로 mm 단위를 사용하며, Fno는 F 넘버를 나타내고, 2w는 화각으로 degree의 단위를 사용하며, R은 곡률 반경을, Dn은 렌즈 사이의 거리 또는 렌즈 두께를, Nd는 굴절률을, νd 는 아베수를, ST는 조리개를 obj는 물체면을, img는 상면(또는 촬상면)을 각각 나타낸다. 각 실시예를 도시한 도면에서 가장 상측(I)에는 적어도 하나의 필터(OF)가 구비될 수 있다.
<제1 실시예>
도 1은 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-1)의 광각단, 중간단, 망원단을 각각 도시한 것이며, 다음은 제1 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다. 도 1에서 각 렌즈의 렌즈면 부호를 일부 나타내었고, 이하 도면에서도 렌즈면 부호는 일부만을 나타내었다.
렌즈면 R Dn Nd vd Note
obj infinity D0 　 　 　
S1 112.733 1.780 1.71736 29.50 제1렌즈군
S2 52.989 7.590 1.49700 81.61
S3 222.246 0.100
S4 73.725 6.000 1.49700 81.61
S5 333.378 0.100
S6 75.334 6.230 1.49700 81.61
S7 9864.610 D1 　 　
S8 -531.978 4.670 1.90366 31.31 제2렌즈군
S9 -43.272 1.500 1.74330 49.22
S10 49.089 3.001
S11 -112.269 0.820 1.77250 49.62
S12 26.284 4.760 1.84666 23.78
S13 313.408 D2 　 　
S14 -40.499 1.000 1.77250 49.62 제3렌즈군
S15 136.530 D3 　 　
S16 -932.828 3.210 1.77250 49.62 제4렌즈군
S17 -68.569 0.100
S18 83.254 7.240 1.63854 55.45
S19 -35.194 1.000 1.84666 23.78
S20 -133.659 D4 　 　
S21(ST) infinity 0.650 　 　 　
S22 40.626 4.560 1.49700 81.61 제5-1군
S23 -155.230 0.100
S24 35.283 2.590 1.77250 49.62
S25 42.485 10.505
S26 96.288 3.930 1.80518 25.46 제5-2군
S27 -38.516 0.800 1.63980 34.57
S28 66.551 3.000
S29 -79.947 0.800 1.70154 41.15
S30 30.400 2.249 　 　
S31 55.309 2.920 1.54814 45.82 제5-3군
S32 -110.948 0.100
S33 83.313 4.270 1.49700 81.61
S34 -21.470 1.000 1.84666 23.78
S35 -470.282 7.799
S36 56.262 4.080 1.84666 23.78
S37 -57.712 0.570
S38 -44.037 1.280 1.77250 49.62
S39 500.000 D5 　 　
S40 infinity 2.000 1.51680 64.20 　
S41 infinity D6 　 　 　
img infinity 0.000 　 　 　
다음은 제1실시예에서의 주밍시 무한 물체 거리(infinity)와 821mm의 물체거리에 대해 각각 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변 거리(Dn)와, 초점 거리, 화각, f넘버, 전장(overall length)을 나타낸 것이다.
Config 광각단 중간단 망원단 광각단 중간단 망원단
D0 infinity infinity infinity 821 821 821
D1 2.256913 17.177705 32.098497 2.256913 17.177705 32.098497
D2 6.345383 7.014698 12.305472 4.783924 4.011814 3.696073
D3 18.108398 14.265386 3.603668 19.669858 17.268270 12.213066
D4 23.644306 11.897212 2.347364 23.644306 11.897212 2.347364
D5 25.341000 25.341000 25.341000 25.341000 25.341000 25.341000
D6 1 1 1 1 1 1
f 51.497 75.598 145.410 0.058 0.078 0.120
2w 15.99 10.77 5.52 16.11 11.13 6.53
Fno 2.89 2.89 2.89 2.89 2.89 2.89
전장 179 179 179 179 179 179
도 2a 내지 도 2c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(G-1)의 광각단에서 제5-2군(손떨림 보정군)(G5-2)이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.24mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.24mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 3a 내지 도 3c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-1)의 중간단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.34mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.34mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.66mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.66mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
<제2 실시예>
도 4는 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-2)의 광각단, 중간단, 망원단을 각각 도시한 것이며, 다음은 제2 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다.
렌즈면 R Dn Nd vd Note
obj infinity D0 　 　 　
S1 134.781 1.780 1.71736 29.50 제1렌즈군
S2 57.207 6.670 1.49700 81.61
S3 239.388 0.100
S4 76.561 6.000 1.49700 81.61
S5 736.955 0.100
S6 76.561 5.830 1.49700 81.61
S7 1000.000 D1 　 　
S8 -390.304 4.500 1.90366 31.31 제2렌즈군
S9 -45.198 1.500 1.74330 49.22
S10 49.382 2.920
S11 -126.339 1.000 1.77250 49.62
S12 28.731 4.590 1.84666 23.78
S13 1000.000 D2 　 　
S14 -43.961 1.000 1.77250 49.62 제3렌즈군
S15 155.003 D3 　 　
S16 infinity 3.000 1.77250 49.62 제4렌즈군
S17 -89.460 0.100
S18 94.944 6.010 1.63854 55.45
S19 -34.288 1.000 1.84666 23.78
S20 -106.292 D4 　 　
S21(ST) infinity 2.000 　 　 제5-1군
S22 35.472 4.740 1.49700 81.61
S23 -272.939 0.100
S24 41.304 3.500 1.77250 49.62
S25 55.141 5.419
S26 101.310 4.190 1.80518 25.46 제5-2군
S27 -43.463 0.800 1.63980 34.57
S28 54.237 3.000
S29 -97.589 0.800 1.70154 41.15
S30 33.044 3.189 　 　
S31 73.896 3.170 1.54814 45.82 제5-3군
S32 -73.896 0.100
S33 151.117 5.800 1.49700 81.61
S34 -21.941 1.000 1.84666 23.78
S35 -223.019 5.213
S36 58.302 4.280 1.84666 23.78
S37 -58.302 0.840
S38 -39.223 1.280 1.77250 49.62
S39 500.000 D5 　 　
S40 infinity 2.000 1.51680 64.20 　
S41 infinity D6 　 　 　
img infinity 0.000 　 　 　
다음은 제2실시예에서의 주밍시 무한 물체 거리(infinity)와 821mm의 물체거리에 대해 각각 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변 거리(Dn)와, 초점 거리, 화각, f넘버, 전장을 나타낸 것이다.
Config 광각단 중간단 망원단 광각단 중간단 망원단
D0 infinity infinity infinity 820 820 820
D1 2.490146 18.310982 34.131818 2.490146 18.310982 34.131818
D2 6.583462 6.826902 13.651683 4.746719 3.283118 3.423389
D3 20.275034 15.860953 3.466547 22.111777 19.404737 13.694841
D4 22.905358 11.255163 1.003952 22.905358 11.255163 1.003952
D5 29.225000 29.225000 29.225000 29.225000 29.225000 29.225000
D6 1 1 1 1 1 1
F 51.500 75.341 145.454 0.058 0.078 0.119
2w 15.96 10.80 5.51 16.13 11.23 6.69
Fno 2.82 2.81 2.81 2.82 2.81 2.81
전장 180 180 180 180 180 180
도 6a 내지 도 6c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-2)의 광각단에서 제5-2군(손떨림 보정군)(G5-2)이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.21mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.21mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 7a 내지 도 7c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-2)의 중간단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.31mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.31mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 8a 내지 도 8c는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.59mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.59mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
<제3 실시예>
도 9는 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-3)의 광각단, 중간단, 망원단을 각각 도시한 것이며, 다음은 제3 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다.
렌즈면 R Dn Nd vd Note
obj infinity D0 　 　 　
S1 119.206 1.780 1.71736 29.50 제1렌즈군
S2 58.280 6.040 1.49700 81.61
S3 178.942 0.100
S4 76.083 6.000 1.49700 81.61
S5 888.184 0.100
S6 76.083 5.700 1.49700 81.61
S7 784.100 D1 　 　
S8 -345.084 4.090 1.90366 31.31 제2렌즈군
S9 -45.819 1.500 1.74330 49.22
S10 48.413 2.484
S11 -180.950 0.820 1.77250 49.62
S12 28.716 4.150 1.84666 23.78
S13 235.518 D2 　 　
S14 -37.308 1.000 1.77250 49.62 제3렌즈군
S15 221.879 D3 　 　
S16 -255.488 3.000 1.77250 49.62 제4렌즈군
S17 -64.046 0.100
S18 88.466 6.070 1.63854 55.45
S19 -34.873 1.000 1.84666 23.78
S20 -99.602 D4 　 　
S21(ST) infinity 0.650 　 　 제5-1군
S22 36.311 4.710 1.49700 81.61
S23 -390.307 0.100
S24 47.574 3.500 1.77250 49.62
S25 67.601 9.212
S26 92.107 4.130 1.80518 25.46 제5-2군
S27 -39.626 0.800 1.63980 34.57
S28 59.936 2.924
S29 -78.496 0.800 1.70154 41.15
S30 31.743 2.526 　 　
S31 77.225 2.980 1.54814 45.82 제5-3군
S32 -77.225 0.100
S33 135.508 5.800 1.49700 81.61
S34 -19.159 1.000 1.84666 23.78
S35 -226.873 9.493
S36 53.142 4.560 1.84666 23.78
S37 -53.142 0.540
S38 -43.007 1.280 1.77250 49.62
S39 500.000 D5 　 　
S40 infinity 2.000 1.51680 64.20 　Filter
S41 infinity D6 　 　 　
img infinity 0.000 　 　 　
다음은 제3실시예에서의 주밍시 무한 물체 거리(infinity)와 821mm의 물체거리에 대해 각각 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변 거리(Dn)와, 초점 거리, 화각, f넘버, 전장을 나타낸 것이다.
Config 광각단 중간단 망원단 광각단 중간단 망원단
D0 infinity infinity infinity 820 820 820
D1 2.503731 18.441625 34.379519 2.503731 18.441625 34.379519
D2 11.951491 11.951491 11.951491 10.525984 9.160559 3.903565
D3 17.058820 13.549924 3.670568 18.484327 16.340856 11.718493
D4 20.836236 8.407237 2.348699 20.836236 8.407237 2.348699
D5 25.610723 25.610723 25.610723 25.610723 25.610723 25.610723
D6 1 1 1 1 1 1
f 51.503 76.155 145.403 0.058 0.079 0.123
2w 15.97 10.68 5.52 16.11 11.05 6.43
Fno 2.90 2.90 2.90 2.90 2.89 2.89
전장 180 180 180 180 180 180
도 10a 내지 도 10c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-3)의 광각단에서 제5-2군(손떨림 보정군)(G5-2)이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.23mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.23mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 11a 내지 도 11c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-3)의 중간단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.33mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.33mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 12a 내지 도 12c는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.63mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.63mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
<제4 실시예>
도 13은 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-4)의 광각단, 중간단, 망원단을 각각 도시한 것이며, 다음은 제4 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다.
렌즈면 R Dn Nd vd Note
obj infinity D0 　
S1 82.909 1.790 1.80518 25.46 제1렌즈군
S2 52.181 8.180 1.49700 81.61
S3 791.130 0.100
S4 64.878 6.930 1.49700 81.61
S5 infinity D1 　 　
S6 -1000.000 4.170 1.90366 31.31 제2렌즈군
S7 -41.887 1.500 1.74330 49.22
S8 48.379 2.768
S9 -78.419 1.000 1.77250 49.62
S10 27.710 4.790 1.84666 23.78
S11 1000.000 D2 　 　
S12 -40.087 1.000 1.69680 55.46 제3렌즈군
S13 132.285 D3 　 　
S14 infinity 3.000 1.77250 49.62 제4렌즈군
S15 -54.560 0.100
S16 62.811 5.780 1.58913 61.25
S17 -40.221 1.000 1.84666 23.78
S18 -689.578 D4 　 　
S19(ST) infinity 2.000 　 　 제5-1군
S20 44.256 4.780 1.49700 81.61
S21 -118.533 0.100
S22 35.481 3.500 1.77250 49.62
S23 44.458 15.232
S24 -131.440 3.880 1.84666 23.78 제5-2군
S25 -27.805 0.840 1.72342 37.99
S26 28.592 4.062 　 　
S27 56.267 3.290 1.76182 26.61 제5-3군
S28 infinity 0.100
S29 89.591 5.800 1.49700 81.61
S30 -20.179 1.000 1.84666 23.78
S31 infinity 3.688
S32 58.620 4.200 1.84666 23.78
S33 -58.620 1.280 1.77250 49.62
S34 496.812 D5 　 　
S35 infinity 2.000 1.51680 64.20 Filter
S36 infinity D6 　 　
img infinity 0.000 　 　
다음은 제4실시예에서의 주밍시 무한 물체 거리(infinity)와 821mm의 물체거리에 대해 각각 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변 거리(Dn)와, 초점 거리, 화각, f넘버, 전장을 나타낸 것이다.
Config 광각단 중간단 망원단 광각단 중간단 망원단
D0 infinity infinity infinity 822 822 822
D1 2.000000 19.210424 36.420848 2.000000 19.210424 36.420848
D2 7.480990 6.540927 11.821750 5.974155 3.600731 3.714281
D3 17.035759 13.495115 3.574652 18.542594 16.435310 11.682121
D4 26.300251 13.570535 0.999750 26.300251 13.570535 0.999750
D5 26.323000 26.323000 26.323000 26.323000 26.323000 26.323000
D6 1 1 1 1 1 1
f 51.460 76.488 145.498 0.058 0.080 0.124
2w 15.95 10.63 5.52 16.01 10.91 6.38
Fno 2.84 2.87 2.90 2.84 2.87 2.90
전장 178 178 178 178 178 178
도 14a 내지 도 14c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-4)의 광각단에서 제5-2군(손떨림 보정군)(G5-2)이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.24mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.24mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 15a 내지 도 15c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-4)의 중간단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.35mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.35mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 16a 내지 도 16c는 각각 본 발명의 제4실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.66mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.66mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
<제5 실시예>
도 17은 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-5)의 광각단, 중간단, 망원단을 각각 도시한 것이며, 다음은 제5 실시예의 설계 데이터를 나타낸 것이다.
렌즈면 R Dn Nd vd Note
obj infinity D0 　
S1 99.290 1.800 1.80518 25.46 제1렌즈군
　
　
　
　
S2 51.806 8.500 1.49700 81.61
S3 1000.000 0.100
S4 61.882 7.230 1.61800 63.39
S5 infinity D1 　 　
S6 -1000.000 4.060 1.90366 31.31 제2렌즈군
　
　
　
　
　
S7 -43.708 1.500 1.74330 49.22
S8 53.017 2.446
S9 -113.796 1.300 1.77250 49.62
S10 23.696 5.000 1.84666 23.78
S11 141.786 D2 　 　
S12 -40.000 1.000 1.69680 55.46 제3렌즈군
　
S13 114.513 D3 　 　
S14 infinity 3.000 1.77250 49.62 제4렌즈군
　
　
　
　
　
S15 -62.941 0.100
S16 64.631 6.020 1.58913 61.25
S17 -36.408 1.300 1.84666 23.78
S18 -196.199 D4 　 　
S19(ST) infinity 2.000 　 　
S20 44.428 4.780 1.49700 81.61 제5렌즈군
　
　
　
S21 -113.060 0.100
S22 35.352 3.500 1.77250 49.62
S23 40.790 D5
S24 -140.850 2.700 1.84666 23.78 제6-1군
　
　
S25 -28.045 0.800 1.72342 37.99
S26 28.045 3.027 　 　
S27 51.806 3.290 1.76182 26.61 제6-2군
　
　
　
　
　
　
　
　
S28 infinity 0.100
S29 82.335 5.800 1.49700 81.61
S30 -20.505 1.000 1.84666 23.78
S31 infinity 2.021
S32 58.168 4.200 1.84666 23.78
S33 -58.168 0.000
S34 -58.168 1.200 1.74400 44.90
S35 248.572 D6 　 　
S36 infinity 2.000 1.51680 64.20 Filter
S37 infinity D7 　 　 　
img infinity 0.000 　 　 　
다음은 제5실시예에서의 주밍시 무한 물체 거리(infinity)와 821mm의 물체거리에 대해 각각 광각단, 중간단, 망원단에서의 가변 거리(Dn)와, 초점 거리, 화각, f넘버, 전장을 나타낸 것이다.
Config 광각단 중간단 망원단 광각단 중간단 망원단
D0 infinity infinity infinity 823 823 823
D1 2.000000 17.493831 32.987661 2.000000 17.493831 32.987661
D2 7.333526 6.830669 12.843617 5.842206 3.933658 4.750677
D3 17.878870 14.032617 3.670559 19.370190 16.929629 11.763499
D4 23.610714 12.334585 1.124376 23.610714 12.334585 1.124376
D5 15.187889 15.319298 15.384787 15.187889 15.319298 15.384787
D6 30.115000 30.115000 30.115000 30.115000 30.115000 30.115000
D7 1 1 1 1 1 1
f 51.499 76.273 145.442 0.058 0.080 0.124
2w 15.47 10.58 5.60 15.54 10.82 6.42
Fno 2.88 2.89 2.90 2.88 2.89 2.90
전장 177 177 177 177 177 177
도 18a 내지 도 18c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-5)의 광각단에서 제5-2군(손떨림 보정군)(G5-2)이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.23mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.23mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 19a 내지 도 19c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100-5)의 중간단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.33mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.33mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
도 20a 내지 도 20c는 각각 본 발명의 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계의 망원단에서 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 위쪽 방향으로 0.63mm 이동한 경우, 제5-2군이 광축상에 위치한 경우, 제5-2군이 광축에 대해 수직하게 아래쪽 방향으로 0.63mm 이동한 경우의 횡방향 수차도이다.
다음은 각 실시예에서 화각에 따른 손떨림 보정군의 이동량을 나타낸 것이다.
광각단 중간단 망원단
제1실시예 0.24 0.34 0.66
제2실시예 0.21 0.31 0.59
제3실시예 0.23 0.33 0.63
제4실시예 0.24 0.35 0.66
제5실시예 0.23 0.33 0.63
다음은 제1 내지 제5실시예에 따른 망원 줌 렌즈계가 식 1, 2, 3을 만족시킴을 보여 준다.
　 실시예　1 실시예　2 실시예3 실시예4 실시예5
식　(1) -3.37 -3.52 -5.95 -3.30 -2.86
식　(2) 1.92 1.63 2.10 2.00 2.02
식　(3) 0.975 1.011 0.965 0.912 1.081
한편, 제1 내지 제5 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계에서 조리개 구경은 초점거리에 관계없이 일정하다. 조리개 반경은 제1실시예에서는 13.4mm, 제2실시예에서는 14.4mm, 제3실시예에서는 13.5mm이며, 제4실시예에서는 13.5mm이며, 제5실시예에서는 13.9mm이며, 각 실시예에서 조리개 구경은 주밍시 변하지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는　촬상 소자를 사용하는　렌즈 교환식 카메라, 디지털 카메라, 캠코더 등의 촬영 장치에 사용될 수 있다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계(100)를 구비한 촬영 장치를 도시한 것이다. 망원 줌 렌즈계(100)는 앞서 실시예에 따라 설명한 망원 줌 렌즈계(100-1)(100-2)(100-3)(100-4)(100-5)를 포함할 수 있다. 그리고, 촬영 장치는 상기 망원 줌 렌즈계(100)에 의해 결상된 광을 수광하는 이미징 소자(112)를 포함한다. 상기 촬영 장치는 상기 이미징 소자(112)로부터 광전 변환된 피사체 상에 대응되는 정보가 기록된 기록 수단(113)과, 피사체 상을 관찰하기 위한 뷰 파인더(finder)(114)를 포함할 수 있다. 그리고, 피사체 상이 표시되는 표시부(115)가 구비될 수 있다. 여기서는, 뷰 파인더(114)와 표시부(115)가 따로 구비된 예를 보여주었으나 뷰 파인더가 따로 없이 표시부만 구비될 수 있다. 도 21에 도시된 촬영 장치는 일 예일 뿐이며 여기에 한정되는 것은 아니고 카메라 이외에 다양한 광학 기기에 적용 가능하다. 이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계를 디지털 카메라 등의 촬영 장치에 적용함으로써 빠르게 오토 포커싱을 할 수 있는 광학 기기를 실현할 수 있다.
본 실시예에 따른 망원 줌 렌즈계는 이너 줌 방식을 채택하여 소형화를 구현할 수 있다. 또한, 망원 줌 렌즈계는 초점거리가 길어 화각이 작을수록 손떨림에 의한 영향을 많이 받는데, 손떨림 보정 렌즈군을 구비하여 손떨림에 의한 성능 저하를 방지할 수 있다. 그리고, 손떨림 보정 렌즈군은 주밍시에는 이동되지 않도록 하여 손떨림 보정 렌즈군을 이동하기 위한 구동 드라이브의 구성을 단순화시킬 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
G1...제1렌즈군, G2...제2렌즈군
G3...제3렌즈군, G4...제4렌즈군
G5...제5렌즈군, G6...제6렌즈군
G5-1,G5-2,G5-3,G6-1,G6-2...서브 렌즈군

Claims (22)

  1. 주밍시 및 포커싱시 고정되고, 정의 굴절력을 가지는 제1렌즈군;
    부의 굴절력을 가지는 제2렌즈군;
    포커싱을 수행하고, 부의 굴절력을 가지는 제3렌즈군;
    정의 굴절력을 가지는 제4렌즈군; 및
    상기 제4렌즈군의 상측에 위치한 적어도 하나의 렌즈군을 포함하는 후군;을 포함하고,
    상기 후군 중 적어도 한 개 이상의 렌즈군이 주밍시 고정되고, 주밍시 전장 거리가 변하지 않는 망원 줌 렌즈계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 후군에 포함된 렌즈군 중 하나가 조리개를 포함하는 망원 줌 렌즈계.
  3. 제2항에 있어서,
    주밍시 조리개의 구경이 일정하게 유지되는 망원 줌 렌즈계.
  4. 제1항에 있어서,
    제2렌즈군과 제3렌즈군 사이의 거리가 주밍시 변하지 않는 망원 줌 렌즈계.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3렌즈군이 한 매의 렌즈를 포함하고, 상기 한 매의 렌즈가 다음 식을 만족하는 망원 줌 렌즈계.
    <식>
    Figure pat00007

    여기서, Rfront는 제3렌즈군의 렌즈의 물체측면의 곡률 반경을, Rrear는 제3렌즈군의 렌즈의 상측면의 곡률 반경을 나타낸다.
  6. 제1항에 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    제3렌즈군이 다음 식을 만족하는 망원 줌 렌즈계.
    <식>
    Figure pat00008

    여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을 나타낸다.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    제3렌즈군이 다음 식을 만족하는 망원 줌 렌즈계.
    <식>
    Figure pat00009

    여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을, mfocus ,T는 망원단에서의 제3렌즈군의 배율을, mrear ,T는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 망원단에서의 합성 배율을 나타낸다.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후군이 손떨림 보정을 위한 렌즈군을 포함하는 망원 줌 렌즈계.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 손떨림 보정을 위한 렌즈군이 부의 굴절력을 가지는 망원 줌 렌즈계.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후군이 정의 굴절력을 가지고, 주밍시 고정된 제5렌즈군을 포함하는 망원 줌 렌즈계.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2렌즈군, 제3렌즈군 및 제4렌즈군이 주밍시 이동하는 망원 줌 렌즈계.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제제2 내지 4렌즈군이 주밍시, 변곡점 없이 물체측에서 상측으로 단순 이동하는 망원 줌 렌즈계.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후군이 정의 굴절력을 가지고, 주밍시 움직이는 제5렌즈군과, 상기 제5렌즈군의 상측에 구비된 것으로 부의 굴절력을 가지는 제1서브렌즈군과 정의 굴절력을 가지는 제2서브렌즈군을 가지는 제6렌즈군을 포함하는 망원 줌 렌즈계.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2렌즈군, 제3렌즈군, 제4렌즈군 및 제5렌즈군이 주밍시 이동하는 망원 줌 렌즈계.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 내지 제5렌즈군이 주밍시, 변곡점 없이 물체측에서 상측으로 단순 이동하는 망원 줌 렌즈계.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제1서브렌즈군이 손떨림 보정을 수행하는 망원 줌 렌즈계.
  17. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3렌즈군이 1매의 렌즈로 구성되는 망원 줌 렌즈계.
  18. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3렌즈군이 양오목 렌즈 또는 평오목 렌즈를 포함하는 망원 줌 렌즈계.
  19. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 망원 줌 렌즈계; 및
    상기 망원 줌 렌즈계에 의해 결상된 상을 수광하는 이미징 소자;를 포함하는 촬영 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제3렌즈군이 한 매의 렌즈를 포함하고, 상기 한 매의 렌즈가 다음 식을 만족하는 촬영 장치.
    <식>
    Figure pat00010

    여기서, Rfront는 제3렌즈군의 렌즈의 물체측면의 곡률 반경을, Rrear는 제3렌즈군의 렌즈의 상측면의 곡률 반경을 나타낸다.
  21. 제19항에 있어서,
    제3렌즈군이 다음 식을 만족하는 촬영 장치.
    <식>
    Figure pat00011

    여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을 나타낸다.
  22. 제19항에 있어서,
    제3렌즈군이 다음 식을 만족하는 촬영 장치.
    <식>
    Figure pat00012

    여기서, mfocus ,W는 광각단에서 제3렌즈군의 배율을, mrear ,W는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 광각단에서의 합성 배율을, mfocus ,T는 망원단에서의 제3렌즈군의 배율을, mrear ,T는 광각단에서 제3렌즈군 다음에 위치하는 렌즈군들의 망원단에서의 합성 배율을 나타낸다.
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