소비자 전자 분야에서 소형 고성능 줌 렌즈에 대한 수요를 충족하기 위해 전면 플라스틱 3배 전동 연속 줌 렌즈를 설계하였다. 본 설계는 전동 줌 구조를 채택하여 모든 렌즈 그룹이 이동 가능하며 줌 배율과 화질 수준을 최적화한다. Q형 비구면 렌즈를 사용하여 영상 품질을 향상시키고, 플라스틱 재료를 결합하여 제조 비용을 절감하였다. LightTools를 사용하여 광학 시스템 각 표면의 광학 속성을 설정하고 광선 추적을 통해 고스트 이미지를 분석하였다. 최적화된 렌즈는 22.72~68.16 mm의 3배 줌, F값 4.5, 광학 총 길이 68 mm 미만을 실현하였다. 10, 1, 0.2 m의 물체 거리에서 다양한 초점 거리의 각 시야에서 80 lp/mm에서 회절 MTF가 0.3 이상, 160 lp/mm에서 MTF가 0.22 이상으로 고해상도 이미징을 달성하였으며 캠 곡선 설계는 부드럽고 굴곡점이 없다. 고스트 이미지 분석 결과, 각 표면 조합으로 형성된 고스트와 상점 최대 조도 비율이 0.012 2% 미만으로 시스템에 미치는 영향이 적다. 전면 플라스틱 3배 전동 연속 줌 렌즈는 광학 성능, 소형화 및 제조 용이성 측면에서 우수한 성능을 보이며 고성능 및 소형 줌 렌즈 설계에 기술적 참고를 제공한다.

광학 설계;전동 줌;전면 플라스틱 렌즈;Q형 비구면;줌 캠 설계;고스트 이미지 분석