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KR101513542B1 - Optical system - Google Patents

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KR101513542B1
KR101513542B1 KR1020140042401A KR20140042401A KR101513542B1 KR 101513542 B1 KR101513542 B1 KR 101513542B1 KR 1020140042401 A KR1020140042401 A KR 1020140042401A KR 20140042401 A KR20140042401 A KR 20140042401A KR 101513542 B1 KR101513542 B1 KR 101513542B1
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KR
South Korea
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lens
laser
optical system
rear surface
laser wavelength
Prior art date
Application number
KR1020140042401A
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Korean (ko)
Inventor
윤창준
안규봉
Original Assignee
삼성탈레스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

The present invention relates to an optical system. The optical system is capable of simultaneously detecting an infrared array image and a laser wavelength. According to a form of an embodiment of the present invention, the optical system includes: a first lens having a front surface which faces an object formed to have a convex surface having a rear surface formed to have the convex surface; a second lens having the front surface which faces the first lens formed to have a concave surface and the rear surface formed to have the concave surface; a third lens having the front surface which faces the second lens formed to have the convex surface, and the rear surface formed to have the convex surface; and a fourth lens having the front surface which faces the third lens formed to have the convex surface and the rear surface formed to have the concave surface. The first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens are arranged in order.

Description

광학계{Optical system}Optical system

본 발명은 광학계로서, 적외선 영상과 레이저 파장을 동시에 검출할 수 있는 광학계에 관한 것이다.The present invention relates to an optical system capable of simultaneously detecting an infrared image and a laser wavelength.

무장 비행체, 레이더 등의 군용 장치에서 표적을 추적하는 기존의 표적 추적 기술은 영상 추적과 레이저 스폿 추적이라는 두 가지 형태로 추적이 이루어지는데, 각각은 별도의 검출기 및 시스템으로 구성된다.Conventional target tracking techniques for tracking targets in military devices such as armed vehicles and radar are tracked in two forms, image tracking and laser spot tracking, each consisting of a separate detector and system.

영상 추적기는 3㎛ ~ 5㎛ 대역을 검출하는 중간 적외선(MWIR;Medium Wave Infrared Radiation) 검출기를 활용하거나 실리콘(silicon) 계열의 가시광선 검출기를 활용한다. 또한 레이저 스폿 추적기는 실리콘(silicon) 계열의 4분할(quadrant) 검출기를 활용한다.The image tracker utilizes a medium wave infrared (MWIR) detector that detects a 3 μm to 5 μm band or utilizes a silicon-based visible light detector. The laser spot tracker utilizes a silicon-based quadrant detector.

그런데, 3㎛ ~ 5㎛ 대역을 검출하는 중간 적외선(MWIR) 검출기를 활용하여 영상 추적을 할 경우 1㎛ ~ 1.1㎛, 1.5㎛ ~ 1.6㎛ 대역의 레이저 파장의 검출을 못하는 문제가 있다. 또한 실리콘(silicon) 계열의 가시광선 검출기는 가시대역 파장니 0.4㎛ ~ 0.9㎛의 검출만 가능하지만, 1㎛ ~ 1.1㎛의 레이저 파장의 검출을 못하는 문제가 있다.However, there is a problem in that when the image is traced using a medium-infrared (MWIR) detector for detecting a band of 3 to 5 μm, the laser wavelength in the range of 1 μm to 1.1 μm and 1.5 μm to 1.6 μm can not be detected. In addition, a silicon-based visible light detector can detect only the visible band wavelength of 0.4 mu m to 0.9 mu m, but can not detect the laser wavelength of 1 mu m to 1.1 mu m.

이와 같이 기존의 영상 검출기는 영상 추적기로만 활용이 가능할 뿐이지, 레이저 지시기(laser designator) 등의 레이저 추적기로의 동시 활용이 어려운 문제가 있다.Thus, the conventional image detector can be used only as a video tracker, and it is difficult to use it simultaneously with a laser tracker such as a laser designator.

한국공개특허 10-2006-0071219Korean Patent Publication No. 10-2006-0071219

본 발명의 기술적 과제는 적외선 영상과 레이저 파장을 동시에 검출할 수 있는 광학계를 제공하는데 있다. 또한 본 발명의 기술적 과제는 적외선 영상 표적을 추적하여 진위 여부를 확인할 수 있도록 함과 동시에 레이저 추적을 통하여 정밀한 표적 탐지가 가능하도록 하는 광학계를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide an optical system capable of simultaneously detecting an infrared image and a laser wavelength. It is another object of the present invention to provide an optical system capable of tracking an infrared image target and confirming the authenticity of the infrared image target, and enabling precise target detection through laser tracking.

본 발명의 실시 형태는 피사체와 마주보는 전면이 볼록면으로 형성되며, 후면이 볼록면으로 형성되는 제1렌즈; 상기 제1렌즈와 마주보는 전면이 오목면으로 형성되며 후면이 오목면으로 형성되는 제2렌즈; 상기 제2렌즈와 마주보는 전면이 볼록면으로 형성되며 후면이 볼록면으로 형성되는 제3렌즈; 상기 제3렌즈와 마주보는 전면이 오목면으로 형성되며 후면이 오목면으로 형성되는 제4렌즈; 를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 순서대로 배열된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a zoom lens comprising: a first lens having a convex surface facing a subject and having a convex surface on a rear surface; A second lens having a concave surface on the front surface facing the first lens and a concave surface on the rear surface; A third lens having a convex front surface facing the second lens and a convex rear surface; A fourth lens having a concave surface on the front surface facing the third lens and a concave surface on the rear surface; And the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens are arranged in this order.

상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈의 굴절율이 양(+)의 굴절율, 음(-)의 굴절율을 순차적으로 반복하도록 한다.The positive refractive index and the negative refractive index of the first lens, the second lens, the third lens and the fourth lens are sequentially repeated.

상기 제1렌즈는 양(+)의 굴절율을 가지고, 상기 제2렌즈는 음(-)의 굴절율을 가지고, 상기 제3렌즈는 양(+)의 굴절율을 가지고, 상기 제4렌즈는 음(-)의 굴절율을 가진다.Wherein the first lens has a positive refractive index and the second lens has a negative refractive index and the third lens has a positive refractive index and the fourth lens has a negative refractive index, ).

상기 제3렌즈의 후면 및 제4렌즈의 후면은 비구면 형태를 가진다.The rear surface of the third lens and the rear surface of the fourth lens have an aspherical shape.

레이저 파장 대역을 투과시키며 나머지 파장 대역을 차단하는 레이저 통과 필터를 포함하며, 상기 레이저 통과 필터는 상기 제4렌즈의 후면과 마주보도록 위치시킨다.And a laser passing filter that transmits the laser wavelength band and blocks the remaining wavelength band, and the laser passing filter is positioned to face the rear face of the fourth lens.

상기 레이저 파장 대역은, 1㎛ ~ 1.1㎛ 레이저 파장 대역, 1.5㎛ ~ 1.6㎛ 레이저 파장 대역임을 특징으로 한다.The laser wavelength band is characterized by a laser wavelength band of 1 탆 to 1.1 탆 and a laser wavelength band of 1.5 탆 to 1.6 탆.

레이저 파장의 신호대잡음비(SNR) 값에 따라서 레이저 통과 필터의 두께 및 재질을 다르게 한다.The thickness and the material of the laser passage filter are made different according to the signal-to-noise ratio (SNR) value of the laser wavelength.

본 발명의 실시 형태에 따르면 근적외선 영역과 레이저 파장의 높은 SNR을 지닌 광을 검출할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 가시광선에 비해 저시정, 원거리에서 높은 대기 투과 특성을 가지게 되어, 저시정 원거리 조건에서의 영상을 활용한 추적에 용이하게 된다. 특히, 레이저 검출능력의 극대화를 통하여 암호화된 표적의 진위 여부를 판단할 수 있게 된다. 또한 레이저 지시기와의 연동을 통해 높은 정밀도의 표적을 추적할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to detect light having a high SNR of the near-infrared region and the laser wavelength. Further, according to the embodiment of the present invention, low visibility compared with visible light, high atmospheric transmission characteristics at a long distance, and easy tracking using images at low distances and long distances can be achieved. In particular, it is possible to determine whether the encrypted target is authentic by maximizing the laser detection capability. It can also track high-precision targets through interlocking with laser indicators.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광학계의 렌즈 어셈블리 구성을 도시한 그림이다.
도 2는 상기의 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈의 구면 형태, 렌즈면 곡률, 두께, 재질을 도시한 테이블이다
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필터가 구비된 광학계의 렌즈 어셈블리 구성을 도시한 그림이다.
도 4는 레이저 통과 필터가 구비되지 않은 광학계에서 광이 렌즈를 투과하는 모습을 도시한 그림이다.
도 5는 레이저 통과 필터가 구비된 광학계에서 광이 렌즈 및 레이저 통과 필터를 투과하여 레이저 파장만이 검출되는 모습을 도시한 그림이다.1 is a view showing a lens assembly of an optical system according to an embodiment of the present invention.
2 is a table showing spherical shapes, curvature, thickness, and material of lens surfaces of the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens
3 is a view illustrating a lens assembly of an optical system having a filter according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a state where light passes through a lens in an optical system not provided with a laser passing filter.
FIG. 5 is a view showing a state in which only a laser wavelength is detected when light passes through a lens and a laser passing filter in an optical system provided with a laser passing filter.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광학계의 렌즈 어셈블리 구성을 도시한 그림이다.1 is a view showing a lens assembly of an optical system according to an embodiment of the present invention.

기존의 적외선 검출기(또는 가시광선 검출기)는 적외선 영상(또는 가시광 영상)의 추적만 가능할 뿐이지 영상 추적과 레이저 추적을 동시에 할 수 없다. 본 발명은 이를 해결하기 위하여 영상 추적과 레이저 추적을 동시에 진행할 수 있는 렌즈 어셈블리의 광학계 구조를 제시한다.Conventional infrared detectors (or visible light detectors) are only capable of tracking infrared images (or visible light), but can not simultaneously perform image tracking and laser tracking. In order to solve the problem, the present invention proposes an optical system structure of a lens assembly capable of simultaneously performing image tracking and laser tracking.

이를 위하여 본 발명은 0.9㎛ ~ 1.7㎛ 대역의 근적외선(SWIR;Short Wave Infrared Radiation) 대역의 영상을 획득하는 채널과 레이저 파장 대역(1㎛ ~ 1.1㎛ 레이저 파장 대역, 1.5㎛ ~ 1.6㎛ 레이저 파장 대역)의 파장을 검출하는 채널을 공통으로 구성하도록 하는 렌즈 어셈블리의 광학계 구조를 제시한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method of measuring a wavelength of a laser beam having a wavelength in a range of 1 탆 to 1.1 탆 and a laser wavelength band of 1.5 탆 to 1.6 탆, And a channel for detecting the wavelength of the light emitted from the light source.

본 발명의 광학계는 도 1에 도시한 바와 같이 4매의 광학 유리 재질의 렌즈를 구비하는데, 근적외선(SWIR)과 레이저 파장의 광원을 안정적으로 받아 들이기 위해 비구면 렌즈 2매와 구면 렌즈 2매를 포함한다. 비구면 렌즈 2매는 이미지면 근처에 있는 렌즈이며, 양(+)의 초점 거리와 음(-)의 초점 거리를 가지는 렌즈 각각에 적용된다.As shown in FIG. 1, the optical system of the present invention includes four lenses of optical glass material, and includes two aspheric lenses and two spherical lenses in order to stably receive a light source of near infrared rays (SWIR) and a laser wavelength do. Two aspherical lenses are lenses near the image plane, and are applied to each lens having positive (+) and negative (negative) focal lengths.

렌즈를 이루는 광학 유리의 재질은 근적외선(SWIR)을 투과시키도록 하는 렌즈 재지로 구성하며, 이러한 렌즈에는 투과 성능 향상을 위한 반사 방지(anti-reflection) 코팅이 되어 있다. 이하 상술한다.The material of the optical glass constituting the lens is composed of a lens material for transmitting the near infrared ray (SWIR). The lens has an anti-reflection coating for improving the transmission performance. This will be described in detail below.

본 발명의 광학계는 파사체 마주보는 물체측에 제1렌즈(101)가 배치되며, 이어서 차례로 제2렌즈(102), 제3렌즈(103), 제4렌즈(104)가 배치된다. 따라서 피사체에서 반사되는 광은 제1렌즈(101), 제2렌즈(102), 제3렌즈(103), 제4렌즈(104)를 투과하여 이미지면에 이미지 상을 맺게 한다. 이러한 4개의 렌즈는 양(+)의 굴절율과 음(-)의 굴절율이 제1렌즈(101)부터 순차적으로 반복 구성되도록 한다.In the optical system of the present invention, the first lens 101 is disposed on the object side facing the subject, and then the second lens 102, the third lens 103, and the fourth lens 104 are arranged in order. Therefore, the light reflected from the subject is transmitted through the first lens 101, the second lens 102, the third lens 103, and the fourth lens 104 to form an image on the image plane. These four lenses allow the positive refractive index and the negative refractive index to be sequentially and repeatedly arranged from the first lens 101.

제1렌즈(101)는, 양(+)의 굴절율을 가지고, 피사체와 마주보는 전면(①)이 볼록면으로 형성되며 후면(②)이 볼록면으로 형성되도록 한다. 제1렌즈(101)는 상호 대면하는 전면(①) 및 후면(②)이 구면으로 형성되어 있으며 양(+)의 굴절율을 가진 렌즈이며, 전면(①)은 피사체의 광을 받아들이는 크기를 결정하는 역할을 하는 스톱(stop) 기능을 한다. 제2렌즈(102)는, 음(-)의 굴절율을 가지고, 제1렌즈(101)와 마주보는 전면(③)이 오목면으로 형성되며 후면(④)이 오목면으로 형성되도록 한다. 제2렌즈(102)는 상호 대면하는 면이 구면으로 형성되어 있으며, 음(-)의 굴절율을 가진 렌즈로서 제1렌즈(101)에서 발생하는 수차량을 보정할 수 있다.The first lens 101 has a positive refractive index such that the front surface (1) facing the subject is formed into a convex surface and the rear surface (2) is formed into a convex surface. The first lens 101 is a lens having a positive refractive index and a spherical front (1) and a rear (2) facing each other, and the front surface (1) determines the size of receiving light of a subject And a stop function serving as a stopping function. The second lens 102 has a negative refractive index such that the front surface 3 facing the first lens 101 is formed as a concave surface and the rear surface 4 is formed as a concave surface. The second lens 102 has a spherical surface facing each other, and can correct an aberration generated in the first lens 101 as a lens having a negative refractive index.

제3렌즈(103)는, 양(+)의 굴절력을 가지고, 제2렌즈(102)와 마주보는 전(⑤)면이 볼록면으로 형성되며 후면(⑥)이 볼록면으로 형성된다. 제3렌즈(103)는 후면(⑥)이 비구면 형태로 형성되어 있다. 따라서 고굴절 재질을 가지는 렌즈의 비구면 효과로 수차량을 보정할 수 있다.The third lens 103 has a positive refractive power and has a convex surface facing the second lens 102 and a convex surface on the rear surface. The third lens 103 has an aspheric surface on its rear surface. Therefore, the aspherical surface effect of a lens having a high refractive index material can correct aberrations.

제4렌즈(104)는, 음(-)의 굴절력을 가지고, 상기 제3렌즈(103)와 마주보는 전면(⑦)이 오목면으로 형성되며 후면(⑧)이 오목면으로 형성된다. 제4렌즈(104)는 이미지면에 가까운 후면(⑧)이 비구면 형태로 형성되어 있다. 따라서 이미지면에 도달하는 이미지의 수차량을 억제할 수 있다.The fourth lens 104 has a negative refractive power and the front surface ⑦ facing the third lens 103 is formed as a concave surface and the rear surface ⑧ is formed as a concave surface. In the fourth lens 104, the rear surface (8) close to the image plane is formed in an aspherical shape. Therefore, the number of images reaching the image plane can be suppressed.

참고로, 구면이라 함은 일정한 곡률을 가지는 곡면을 말한다. 또한 비구면(aspherical surface)이라 함은 렌즈와 같이 구면에서 약간 벗어난 곡면을 가지는 형태를 말하는데, 중심부에서 주변부로 점진적으로 편평해지는 면 형태를 가진다. 비구면을 가질 경우 중심부의 곡률보다 주변부의 곡률의 낮아져서, 중심부의 굴절율과 주변부의 굴절율이 달라지게 된다. 따라서 렌즈의 면이 비구면의 특성을 가질 경우 구면수차를 보정할 수 있다.For reference, the spherical surface refers to a curved surface having a certain curvature. Also, an aspherical surface refers to a shape having a curved surface slightly deviated from the spherical surface, such as a lens, and has a surface shape gradually becoming flat from the central portion to the peripheral portion. The curvature of the peripheral portion is lower than the curvature of the central portion, and the refractive index of the central portion and the refractive index of the peripheral portion are different. Therefore, when the surface of the lens has characteristics of an aspherical surface, the spherical aberration can be corrected.

도 2는 상기의 제1렌즈(101), 제2렌즈(102), 제3렌즈(103), 제4렌즈(104)의 구면 형태, 렌즈면 곡률, 두께, 재질을 도시한 테이블이다. 도 2를 참고하면, 제3렌즈(103)의 후면(⑥)과 제4렌즈(104)의 후면(⑧)이 비구면 형태를 가지며, 제1렌즈(101), 제2렌즈(102), 제3렌즈(103), 제4렌즈(104)가 각각 고유의 재질로 된 렌즈를 채용하고 있어, 근적외선 영역(SWIR)과 레이저 파장의 높은 SNR을 가진 광을 검출할 수 있게 된다.2 is a table showing spherical shapes, curvature of lens surface, thickness, and materials of the first lens 101, the second lens 102, the third lens 103, and the fourth lens 104. FIG. 2, the rear surface (⑥) of the third lens 103 and the rear surface (⑧) of the fourth lens 104 have an aspherical shape, and the first lens 101, the second lens 102, The third lens 103 and the fourth lens 104 each employ a lens made of a unique material so that it is possible to detect light having a high SNR of the near infrared ray region SWIR and the laser wavelength.

한편, 본 발명의 광학계를 투과하는 레이저 파장 대역의 검출 능력을 향상시키기 위하여, SNR(신호대잡음비;Signal to Noise Ratio) 증대를 위한 필터를 삽입하는 구성을 가지도록 구현할 수 있다. 즉, 레이저 추적기의 추적 성능을 향상시키기 위하여 본 발명의 광학계는 레이저 파장 영역만 투과시키는 짧은 영역의 대역 필터를 배치시킨다.Meanwhile, in order to improve the detection capability of the laser wavelength band passing through the optical system of the present invention, a filter for increasing SNR (Signal to Noise Ratio) may be inserted. That is, in order to improve the tracking performance of the laser tracker, the optical system of the present invention disposes a short-range bandpass filter transmitting only the laser wavelength region.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필터가 구비된 광학계의 렌즈 어셈블리 구성을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 광학계는 레이저 파장 대역을 투과시키며 나머지 파장 대역을 차단하는 레이저 통과 필터(105)를 포함한다. 즉, 레이저 파장 대역만을 투과시키며, 나머지 다른 대역의 파장을 차단시킴으로써 SNR을 증대시켜 레이저 수신 효율을 향상시킬 수 있다. 레이저 통과 필터(105)는 별도의 굴절율을 가지지 않은 용융 실리카(fused silica)와 같은 유리 형태의 재질에 레이저 대역을 통과시키는 코팅이 표면에 형성된다.3 is a view illustrating a lens assembly of an optical system having a filter according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the optical system includes a laser passing filter 105 that transmits a laser wavelength band and blocks the remaining wavelength band. That is, only the laser wavelength band is transmitted, and the wavelengths of the other bands are blocked, thereby increasing the SNR and improving the laser receiving efficiency. The laser pass filter 105 is formed on the surface with a coating that passes the laser band to a glass-like material such as fused silica that does not have a separate refractive index.

레이저 통과 필터(105)는 레이저를 투과시키는 파장 대역에 따라 그 종류를 달리할 수 있는데, 1㎛ ~ 1.1㎛ 레이저 파장 대역을 통과시키는 경우 그에 해당하는 레이저 통과 필터(105)가 사용되며, 1.5㎛ ~ 1.6㎛ 레이저 파장 대역을 통과시키는 경우 그에 해당하는 레이저 통과 필터(105)가 사용될 수 있다.The laser passing filter 105 may be of different types according to the wavelength band through which the laser is transmitted. In the case of passing the laser wavelength band of 1 탆 to 1.1 탆, the corresponding laser passing filter 105 is used. When passing through the laser wavelength band of ~1.6 mu m, the corresponding laser passing filter 105 may be used.

참고로 도 4는 레이저 통과 필터가 구비되지 않은 광학계에서 광이 렌즈를 투과하는 모습을 도시한 그림이며, 도 5는 레이저 통과 필터가 구비된 광학계에서 광이 렌즈 및 레이저 통과 필터를 투과하여 레이저 파장만이 검출되는 모습을 도시한 그림이다. 도 5를 참고하면, 레이저 통과 필터(105)에 의하여 레이저 파장(B)만을 투과시켜 출력하고 다른 대역의 파장(A)을 차단함으로써, 레이저 파장의 SNR을 향상시켜 수신 효율을 높일 수 있다. 레이저 통과 필터(105)는 SNR 값의 변화를 위하여 두께 및 재질을 다르게 설계할 수 있다. 즉, 설계되는 레이저 파장의 신호대잡음비(SNR) 값에 따라서 레이저 통과 필터(105)의 두께 및 재질을 다르게 구현할 수 있다.5 is a view showing a state in which light passes through a lens and a laser passing filter in an optical system provided with a laser passing filter, Is detected. 5, only the laser wavelength B is transmitted and output by the laser passing filter 105, and the wavelength A of the other band is blocked, thereby improving the SNR of the laser wavelength and improving the reception efficiency. The laser pass filter 105 can be designed to have different thicknesses and materials for the change of the SNR value. That is, the thickness and the material of the laser passage filter 105 can be differently implemented according to the SNR value of the designed laser wavelength.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.

101:제1렌즈 102:제2렌즈
103:제3렌즈 104:제4렌즈
105:레이저 통과 필터101: first lens 102: second lens
103: third lens 104: fourth lens
105: laser pass filter

Claims (7)

적외선 영상과 레이저 파장을 함께 검출할 수 있는 광학계로서,
피사체와 마주보는 전면이 볼록면으로 형성되며, 후면이 볼록면으로 형성되는 제1렌즈;
상기 제1렌즈와 마주보는 전면이 오목면으로 형성되며 후면이 오목면으로 형성되는 제2렌즈;
상기 제2렌즈와 마주보는 전면이 볼록면으로 형성되며 후면이 볼록면으로 형성되는 제3렌즈;
상기 제3렌즈와 마주보는 전면이 오목면으로 형성되며 후면이 오목면으로 형성되는 제4렌즈;
를 포함하며, 상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 순서대로 배열되고,
상기 제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈의 굴절력이 양(+)의 굴절력, 음(-)의 굴절력을 순차적으로 반복하도록 하는 광학계.As an optical system capable of detecting an infrared image and a laser wavelength at the same time,
A first lens having a convex front surface facing the subject and having a convex rear surface;
A second lens having a concave surface on the front surface facing the first lens and a concave surface on the rear surface;
A third lens having a convex front surface facing the second lens and a convex rear surface;
A fourth lens having a concave surface on the front surface facing the third lens and a concave surface on the rear surface;
Wherein the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens are arranged in this order,
And the refractive power of the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens are successively repeated in positive (+) and negative (-) directions. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1렌즈는 양(+)의 굴절력을 가지고,
상기 제2렌즈는 음(-)의 굴절력을 가지고,
상기 제3렌즈는 양(+)의 굴절력을 가지고,
상기 제4렌즈는 음(-)의 굴절력을 가지는 광학계.The method according to claim 1,
The first lens has a positive refractive power,
The second lens has a negative refractive power,
The third lens has a positive refractive power,
And the fourth lens has negative (-) refractive power. 청구항 1에 있어서, 상기 제3렌즈의 후면 및 제4렌즈의 후면은 비구면 형태를 가지는 광학계.The optical system according to claim 1, wherein the rear surface of the third lens and the rear surface of the fourth lens have an aspherical shape. 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
1㎛ ~ 1.1㎛ 레이저 파장 대역 또는 1.5㎛ ~ 1.6㎛ 레이저 파장 대역을 투과시키며 나머지 파장 대역을 차단하는 레이저 통과 필터를 포함하며, 상기 레이저 통과 필터는 상기 제4렌즈의 후면과 마주보도록 위치시키는 광학계.The method according to any one of claims 1 and 3 to 4,
And a laser passing filter which transmits a laser wavelength band of 1 탆 to 1.1 탆 or a laser wavelength band of 1.5 탆 to 1.6 탆 and blocks the rest of the wavelength band, wherein the laser passing filter is arranged to face the rear face of the fourth lens . 삭제delete 청구항 5에 있어서, 레이저 파장의 신호대잡음비(SNR) 값에 따라서 레이저 통과 필터의 두께 및 재질을 다르게 하는 광학계.The optical system according to claim 5, wherein the thickness and the material of the laser pass filter are made different according to the signal-to-noise ratio (SNR) value of the laser wavelength.
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