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머신비전렌즈 - Focus Tunable Lenses

2022-05-20


<사진 1> Focus Tunable Lens

 

 

 

 

안녕하세요? 화인스텍 마케팅 팀 입니다.

화인스텍 블로그를 찾아주셔서 감사합니다.

 

 

 

오늘은 Focus Tunable Lens(초점 가변 렌즈)에 대해 알아보겠습니다.

 

포커스 가변 렌즈 말 그대로 렌즈는 그대로 있고 Focus를 앞 뒤로 조절할 수 있는 렌즈를 뜻합니다.

?일반적으로 사람이 돌려서 포커스를 맞추거나 DSLR 전용 렌즈처럼 모터를 이용해서 렌즈를 움직여 초점을 맞춥니다.

 

액체 렌즈의 움직임을 저희 화인스텍이 전시회에 나갔던 영상 한번 보시죠 ^^

 

 

 

모션컨트롤 2019전시회에 부스를 작게 나갔는데 규모에 비해 관심을 많이 끌었습니다.

 

그렇다면 어떻게 구동하는지 한번 알아볼까요?

 

<이미지 1> 일반 렌즈와 초점 가변 렌즈의 차이

 

제가 소개해 드릴 Focus Tunable Lens(초점 가변 렌즈)는 폴리머 막에 쌓여진 액체 렌즈(Liquid Lens)입니다.

 

사람 눈을 연구하여 개발된 렌즈입니다.

 

사람도 멀리 있건 가까이 있건 움직이지 않고 볼 수 있죠

액체 렌즈(Liquid Lens)를 제작하는 곳은 많지 않습니다.

 

그중에 OPTOTUNE이라는 스위스 제조사의 자료를 참고해 포스팅하겠습니다.

<이미지 2> Liquid Lens의 구조

 

위 이미지와 같이 움직입니다.

 

액체를 멤브레인 폴리머 막비 감싸고 있으며, 링이 전기 신호를 받아 앞뒤로 움직이면서 초점을 맞출 수 있습니다.

 

액체 렌즈(Liquid Lens)는 독립적으로 사용하는 것은 어렵습니다.

 

기본이 되는 일반 렌즈에 추가해서 사용하는 형식이고, 기본 렌즈의 성격에 따라 약간 다르게 설치됩니다.

렌즈의 성격이나, 보는 대상체에 따라 아래와 같이 여러 가지 형태로 사용하실 수 있습니다.

<이미지 3> 액체 렌즈(Liquid Lens)의 사용 예시

 

왼쪽의 경우는 가장 일반적인 경우로 사용하는 경우입니다.

기본 렌즈의 속성을 가장 유지하는 콘셉트며, 렌즈와 결속할 때는 나사산 부분에 맞춰진 어댑터가 필요합니다.

 

중앙의 경우 접사링 처럼 사용되기 때문에 기존 렌즈의 성격이 많이 변합니다.

짧은 WD에서 좋은 결과를 가져다줍니다.

 

오른쪽의 경우 대물렌즈에서 사용할 때 사용하는 형식이며, 높은 배율에서 사용할 때 이와 같이 사용합니다.

OPTOTUNE의 경우 머신비전 렌즈 제조사와 손을 잡고 애초에 렌즈가 설계되어 제조됩니다.

아래 이미지가 대표적인 예입니다.

<이미지 4> VS-THV1-110CO/S-LQL1

 

VS Technology와 함께 제작한 렌즈는 아래 리스트를 참고해주세요.

 

모델

Optical Mag

WD

O/I

Image Circle

TV Distortion

DOF

VS-TCH2-65-LQL1

2 - 1.9

66.1 - 63.5

163.9 - 161.2

2/3"

0.04 - 0.02

0.3

VS-TCH2-65CO-LQL1

2 - 1.9

66.1 - 63.5

163.9 - 161.2

2/3"

0.04 - 0.02

0.3

VS-TCH4-65-LQL1

4 - 3.7

65.3 - 64.7

186.5 - 186

2/3"

-

0.09 - 0.1

VS-TCH4-65CO-LQL1

4 - 3.7

65.3 - 64.7

186.5 - 186

2/3"

-

0.09 - 0.1

VS-THV1-110/S-LQL1

1 - 0.9

121.7 - 107.3

267.1 - 252.7

1

0.05 - 0.03

0.8 - 0.9

VS-THV1-110CO/S-LQL1

1 - 0.9

121.7 - 107.3

267.1 - 252.7

1

0.05 - 0.03

0.8 - 0.9

VS-THV2-110/S-LQL1

2 - 1.8

115.8 - 105.6

295.7 - 685.5

1

0.04 - 0.01

0.2

VS-THV2-110CO/S-LQL1

2 - 1.8

115.8 - 105.6

295.7 - 685.5

1

0.04 - 0.01

0.2

VS-TM10-55CO-LQL1

10

55.33 - 55.38

247.3 - 247.2

2/3"

0.01

0.02

 

높이가 다른 제품의 초점을 맞출 때도 사용 가능합니다.

<이미지 5> 액체 렌즈(Liquid Lens)의 사용 예시

 

 

Focus Tunable Lens(초점 가변 렌즈) 중 많이 사용되고 있는

OPTOTUNE 사의 액체 렌즈(Liquid Lens)에 대해 알아봤습니다.

그럼 다음 포스팅 때 인사드리겠습니다.

 

 

 

OPTOTUNE 사의 액체(폴리머) 렌즈(Polymer Liquid lens) 라인업

모델

특징

외형사이즈

Clear aperture(mm)

Lens type

Focal Length

Refractive index

EL-10-30 Series

Fast electrically tunable lens

30 x 9.7

10

Plano convex

140 - 20

1.300 or 1.559

EL-10-30-C Series

Fast electrically tunable lens

30 x 20.7

10

Plano convex (offset lens optional)

170 - -600

1.3

EL-10-30-Ci Series

Fast electrically tunable lens

30 x 20.7

10

Plano convex (offset lens optional)

170 - -600

1.3

EL-10-30-TC Series

Fast electrically tunable lens

30 x 20.7

10

Plano convex (offset lens optional)

170 - -600

1.3

EL-10-42-OF

Fast electrically tunable lens

42 x 36

10

Plano convex + Plano concave offset lens

500 - -500

1.3

EL-16-40-TC Series

Fast electrically tunable lens

40 x 11.9

16

Plano convex to plano concave

333 - -500

1.3

ML-20-37

Mechanically tunable lens

39x18.55

20

Plano convex to plano concave

55 - -55

 

ML-20-35 Series

Mechanically tunable lens

35 x 8

20

Plano convex to plano concave

40 - -40

1.300 or 1.559

EL-E-4i-Lens Driver

 

 

 

 

 

 

* ML-20-35 Series 모델은 단종 모델임

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