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CF-ZA-1S 시리즈

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‘4D 고해상도’는 FUJINON 렌즈에만 있는 고해상도 성능입니다. 중앙에서 가장자리까지 매우 일관된 이미지 선명도를 유지하는 동시에 촬영 거리 또는 조리개 변화로 인한 해상도 저하를 완화해줍니다. 따라서 다양한 설치 및 촬영 조건에서 일정한 고해상도 이미지를 제공할 수 있습니다.

[logo] 4D High Resolution

1.플로팅 설계 기술

촬영 거리 변경 시에도 해상도 저하 최소화가 가능합니다.
[이미지] 기존 렌즈에 비해 플로팅 설계를 적용한 렌즈 - 렌즈 포커싱 그룹이 다름
  • 렌즈는 가장 일반적으로 사용되는 촬영 거리(설계 거리)에서 최상의 해상도를 보여주도록 설계되어 있습니다. 이 정도 거리에서 수차(색상 프린지/주변 시야 흐림/왜곡)를 이상적으로 교정해줍니다.
     
  • 기존 렌즈 설계 기술에서는 설계 거리에서 수차를 최적으로 제어하지만,
    거리가 다를 경우 수차가 발생하고 해상도가 낮아졌습니다. 특히 광각 렌즈는 상면 만곡(주변 시야 흐림)이 생기는 문제가 있었습니다.
     
  • HF-12M 시리즈는 '플로팅 설계 기술'을 구현한 것입니다. 조리개 뒤에 있는 '플로팅 렌즈 요소'는 초점을 맞추고 HF-12M 시리즈가 촬영 거리와 상관없이 최고 해상도를 유지할 수 있도록 합니다.

2.편심 조절 기술

이미지 주변에 대해 일정한 해상도 유지
  • 제조 공정 도중에 렌즈 축이 제대로 정렬되지 않으면 의도하는 성능이 발현되지 못합니다. 제조 공정 도중에 렌즈의 축을 마이크로미터 수준으로 맞추는 것이 중요합니다.
     
  • HF-12M 시리즈는 이미지 주변부까지의 일정한 고해상도를 실현했습니다. 이는 후지필름 제조 기술의 독점 검사 장비를 사용하여 모든 렌즈의 코어 오정렬을 감지하고 전체 렌즈 구조를 마이크로미터 수준에 맞춰 정렬함으로써 구현됩니다.
[이미지] 렌즈 구조 내부에 오정렬이 없는 FUJINON 렌즈

오정렬 없음

[이미지] 렌즈 구조 내부에 오정렬이 있는 기존 렌즈

렌즈 정렬이 어긋나 있음

‘4D 고해상도’ 렌즈
일반 머신 비전 카메라
[사진] 텍스트 차트의 가장자리에 있는 조각을 4D 렌즈를 통해 확대했을 때 이미지 선명도가 일정하게 높게 나타난 모습

가장자리에서도 매우 일정한 이미지 선명도.

[사진] 일반 머신 비전 카메라에서 텍스트 차트의 가장자리에 있는 조각을 확대했을 때 해상도가 떨어진 모습

수차가 있으면 가장자리를 따라 해상도가 저하됩니다

  • 후지필름의 독점 제조 기술은 고도로 정밀한 치수와 일정한 품질을 요구하는 방송용 렌즈 제조에 필요한 정밀 기술을 휴대폰용 카메라 모듈과 같은 소형 렌즈 제조에 적용할 때 활용되는 기술입니다.

3. 유리 매칭 기술(후지필름 고유의 광학 설계 소프트웨어 'FOCUS')

조리개 값 변경으로 인한 해상도 저하 제어
[사진] 다양한 유리 렌즈 부품과 컴퓨터 화면으로 렌즈 청사진을 보고 있는 남성의 모습
  • '측면 색수차(색 프린지)'는 조리개 값을 변경할 때 해상도가 저하되는 주요 원인입니다. 이미징 위치는 파장에 따라 상이한 굴절률로 인해 간혹 색상이 다르게 나타납니다. 이로 인해 프레임 가장자리에서 색상 프린지가 나타나게 됩니다. 이같은 수차를 제어하려면 유리 소재의 조합이 관건입니다. 일반 유리 소재는 RGB(적색, 녹색, 청색) 중 2가지 색상만 보정할 수 있지만, 분산률이 매우 낮은 유리 소재는 3가지 색상을 모두 높은 수준으로 보정할 수 있습니다.
     
  • 측면 색수차를 제어하기 위해 분산 특성이 매우 낮은 유리를 구현함으로써 HF-12M 시리즈는 조리개 값을 변경할 때에도 고해상도를 유지할 수 있게 되었습니다.
     
  • 후지필름은 독자적인 렌즈 디자인 소프트웨어인 'FOCUS(Fujifilm Optical Class Library and Utilities System: 후지필름 광학 클래스 라이브러리 및 유틸리티 시스템)'를 개발하여 가능성이 무한한 조합에서 최고의 유리 소재를 선택할 수 있게 되었습니다.
  • * 시뮬레이션 이미지

‘4D 고해상도’
이 동영상은 FUJINON 렌즈 고유의 '4D 고해상도' 성능을 설명합니다.

[logo] 4D High Resolution

[동영상] FUJINON 4HDR 머신 비전 렌즈 설계, 기능, 테스트 및 기술

1.광학 축 이동(이미지 편차)을 10um 이하로 억제할 수 있음.

  • 일반 머신 비전 렌즈의 경우, 충격으로 인해 렌즈가 초기 위치에서 이동할 때 광축의 이동이 발생합니다. 이로 인해 매우 정밀한 측정이 필요한 렌즈의 기능에도 영향을 미치게 됩니다.
    후지필름 고유의 기계적 설계*1와 FUJINON 충격 방지 성능을 결합하여 10G*3의 충격이 발생하여도 광축 이동을 10um*2 미만으로 억제합니다.
  • *1 특허 출원 중
  • *2 최대 충격 허용 오차는 모델에 따라 다름.
  • *3 후지필름이 측정한 결과
[이미지] 충격 및 진동 방지 - 십자선 안쪽에 녹색 점이 밀집된 피사체

최대 10G*2의 충격이 있을 때에도 광축 이동(이미지 편차)을 10um*3미만으로 억제할 수 있습니다.

[이미지] 기존 렌즈 - 십자선 주위에 녹색 점이 퍼져 있는 피사체

반복 충격 시의 축 이동

2. 진동이 심한 환경에서 사용할 수 있습니다.

  • 일반 기기용 비전 렌즈는 진동이 발생하는 작업 환경에서 강인성에 문제가 있습니다.
    FUJINON 진동 방지 성능은 IEC60068-2-6을 준수하여 진동 테스트를 통과했습니다. 이 기능은 기계적 요소와 광학 요소를 모두 원래 위치에 유지하면서 뛰어난 해상도를 유지할 수 있게 해줍니다.
[사진] 진동 장치 플레이트에서 테스트 중인 렌즈

【IEC60068-2-6 준수】
・ 진동 주파수 10-60Hz(진폭 0.75mm),
 60-500Hz(가속 100m/S2)
・ 50사이클의 스위프 주파수

3. 노후로 인한 경년 변화를 억제하고 설치 편의성이 매우 높습니다.

  • 후지필름 고유의 기계적 설계는 접착제 사용을 최소화하여 생산 라인의 습도와 열에 의해 야기될 수 있는 경년 변화 현상을 방지합니다.
  • 가변 스로틀 메커니즘은 조리개 부품을 교체할 필요가 없으며 쉽게 설치할 수 있습니다.

충격 및 진동 방지/기능

이 동영상은 충격 및 진동 방지 기능, 경년 변화 억제 및 설치 용이성에 대해 설명합니다.
[이미지] 충격 및 진동 방지

[비디오] FUJINON 충격 및 진동 방지 렌즈의 특징, 기능 및 테스트 결과

소형화 및 저왜곡 달성

  • 렌즈 설계 시 렌즈 수를 줄이고 렌즈로 들어가는 빛을 갑자기 굴절시켜서 이미지를 형성하면 소형화가 가능해집니다. 렌즈가 일반적으로 사용되는 구면 렌즈로만 구성된 경우 왜곡을 제어할 수 없습니다. 그러나 비구면 렌즈는 다수의 구면 렌즈를 사용한 것과 동일한 결과를 낳을 수 있으므로, 훨씬 적은 수의 렌즈로 왜곡을 제어할 수 있습니다.
     
  • 비구면 렌즈는 정밀 처리가 필요합니다. 후지필름은 자체 그룹 내에서 비구면 렌즈를 설계하고 제조할 수 있습니다. 설계 단계에서 요구되는 정밀 가공과 대량 생산은 정확한 다이 가공 기술로 실현됩니다.
     
  • HF-12M 시리즈는 고정밀 유리 몰드 비구면 렌즈를 구현하여 소형화와 낮은 왜곡을 실현했습니다.
[사진] 검은색 및 보라색 줄무늬 표면 위에 놓인 투명한 원형 렌즈

비구면 렌즈로 만든 MV 렌즈

[이미지] 구면 렌즈만으로 만든 일반 MV 렌즈와 비구면 렌즈로 만든 MV 렌즈의 그리드 보기

* 시뮬레이션 이미지.