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Lichtstarkes photographisches Teleobjektiv
Gegenstand der Erfindung ist ein lichtstarkes photographisches Teleobjektiv, das aus vier durch Luft- abstände voneinander getrennten meniskenförmigen Linsengliedern besteht, von denen die beiden im
Sinne des einfallenden Lichtes ersten Glieder einlinsige unverkittete Menisken positiver Brechkraft sind, denen ein meniskenförmiges zerstreuendes Glied aus zwei miteinander verkitteten Linsen entgegenge- setzter Brechkraft und ein in grösserem Abstand folgendes sammelndes meniskenförmiges, vorzugsweise zweilinsiges Hinterglied nachgeordnet sind.
Es sind Teleobjektive der Lichtstärke bis maximal + : 2, 8 bekanntgeworden. Teleobjektive sind bekanntlich dadurch charakterisiert, dass die Summe der Grössen der letzten optischen Schnittweite und der Objektivbaulänge kleiner ist als die Objektivbrennweite, d. h., dass der hintere Hauptpunkt des optischen
Systems vor dem objektseitigen Linsenscheitel liegt. Die bekanntgewordenen Teleobjektivkonstruktionen zeichnen sich dadurch aus, ganz gleich, um welchen Objektivtyp es sich handelt, dass das bildseitige, nach einem grösseren Luftabstand angeordnete ein-oder mehrlinsige Glied negative Gesamtbrechkraft besitzt. Die Hauptpunktverlagerung vor den ersten Linsenscheitel des Objektivs wird durch die negative Brechkraft des bildseitigen Linsengliedes bewirkt. Das Objektiv wird durch diese bekannte Massnahme zum Teleobjektiv.
Es wurde gefunden, dass es zur Steigerung der Lichtstärke eines Telesystems vorteilhaft ist, die Brechkraft des bildseitig vom grossen Luftraum l angeordneten, meist negativen Gliedes in eine schwache positive umzuwandeln und die Brechkraft des objektseitig vom grossen Luftraum angeordneten Gliedes in seiner negativen Brechkraft derart zu verstärken, dass im Zusammenwirken der entgegengesetzten Brechkräfte dieser den grossen Luftraum umschliessenden Glieder und bei geeigneter Bemessung dieses Luftraumes der hintere Hauptpunkt des Objektivs vor den objektseitigen Objektivlinsenscheitel rückt. Teleobjektive mit diesem Aufbau blieben bislang unbekannt.
Die Untersuchungen haben ergeben, dass es zur Herabsetzung der Verzeichnung, wie der chromatischen Fehler, vor allem aber zur Erzielung eines möglichst kleinen Durchmessers der bildseitigen Objektivaustrittsfläche vorteilhaft ist, wenn die Hohlflächen des bildseitig angeordneten positiven Meniskus der Bildebene zugekehrt sind. Das erfindungsgemässe Teleobjektiv grosser Lichtstärke besteht demnach aus vier meniskenförmigen Gliedern, deren Glas-Luftflächen so ausgebildet sind, dass ihre Hohlflächen der Bildebene zugekehrt sind.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise im Schnitt dargestellt.
Um bei den lichtstarken Teleobjektiven gemäss der Erfindung die Lichtstärke 1 : 2 bzw. l : 2,8 für einen Bildwinkel von 20 bzw. 300 nutzbar zu machen, müssen vorwiegend aus komatischen und astigmatischen Korrektionsgründen folgende Konstruktionsbedingungen für das meniskenförmige zerstreuende Glied berücksichtigt werden, das aus zwei miteinander verkitteten Linsen entgegengesetzter Brechkraft
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negativen Meniskus soll derart bemessen sein, dass der Radius R der objektseitigen Aussenfläche grösser als das 2, 5 fache, jedoch kleiner als das 4fache des Radius rider bildseitigen Aussenfläche des verkitteten Meniskus ist.
Der absolute Betrag des Radius (R) der Kittfläche soll grösser als das 8 fache des Radius R7 der bildseitigen Aussenfläche, jedoch kleiner als das 8 fache des Radius 1) der objektseitigen Aussenfläche dieses negativen Meniskus sein. Schliesslich soll die axiale Gesamtdicke (d+d) des negativen Linsengliedes grösser als 10 % und kleiner als 20 % der Objektivbrennweite sein. Der dem negativen Linsenglied bildseitig folgende axiale Luftabstand 13 ist aus sphärischen und astigmatischen Gründen so zu bemessen, dass er zwischen 17% und 25% der Objektivbrennweite beträgt.
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und R der objektseitigenist.
Durch die gleichzeitige Erfüllung dieser Bedingungen ist es gelungen, Teleobjektive der Lichtstärke l ; 2 mit einem nutzbaren Bildwinkel von 200 bzw. der Lichtstärke 1 : 2, 8 mit einem nutzbaren Bildwinkel von 300 zur Verfügung zu stellen, bei denen die Fehlerbeseitigung insbesondere in sphärischer, chromatischer, komatischer und astigmatischer Hinsicht so weit und gleichmässig durchgeführt ist, dass die Bildleistung, die die Objektive bei voller Öffnung aufweisen, durch Abblendung kaum noch gesteigert wird.
Ein nennenswerter Vorteil liegt bei den erfindungsgemässen Teleobjektiven besonders darin, dass der Durchmesser des bildseitigen Linsengliedes so klein gehalten werden kann, dass er bei hoher Objektivrandhelligkeit unter 20 % der Objektivbrennweite liegt und ausserdem die letzte optische Schnittweite unter 36,to der Objektivbrennweite gehalten werden kann. Diese erreichten Ziele sind von besonderer Wichtigkeit für die Anwendbarkeit dieser lichtstarken Teleobjektive für Kameras mit einer Zentralverschlussanordnung zwischen bildseitigem letztem Objektivlinsenscheitel und Filmebene.
Die Erfindung ist umso höher zu bewerten, als es gelungen ist, Teleobjektive grosser Lichtstärke mit umfassender Anwendungsmöglichkeit, für Kameras mit Schlitzverschluss oder Zentralverschluss, zu schaffen, ohne sich teuer hochbrechender Gläser bedienen zu müssen.
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weite ist mit s und die Objektivbaulänge mit # (d +1) bezeichnet.
Das in der Zeichnung im Schnitt dargestellte Teleobjektiv gemäss der Erfindung entspricht dem Zahlenbeispiel I.
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Teleobjektiv 1 : 2, 0 f=1, 0 Bildwinkel200R3 = + 0,34684 d2 = 0,05623 n2 = 1, 62041 v2 = 60,3 R4 = + 0, 65803 l2 = 0. 04023 Rs = + 0,70437 d3 = 0,14808 n3 = 0,51009 v3 # 63,4
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= 2, R7=+0,2291413=0,22123 R = + 0,7151 d5 = 0,02677 n5 = 1,72340 v5 = 38,0
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0, 29R10 = + 6,24337# (d+1) = 0,64887 sO = 0,34522
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1 : 2, 8 f= 1, 0 Bildwinkel300R2 = + 4, 86946 11 = 0,00080 R3=+0,3332d2=0,5812n2=1,62041v2=60,3
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= +se = 0, 35485
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lichtstarkes photographisches Teleobjektiv, das aus vier durch Luftabstände voneinander getrennt ten meniskenförmigen Linsengliedern besteht, deren Glas-Luftflächen so ausgebildet sind, dass ihre Hohlflächen der Bildebene zugekehrt sind und von denen die im Sinne des einfallenden Lichtes beiden ersten Glieder einlinsige Menisken positiver Brechkraft sind, denen ein meniskenförmiges zerstreuendes Glied aus zwei miteinander verkitteten Linsen entgegengesetzter Brechkraft und ein in grösserem Abstand folgendes meniskenförmiges, vorzugsweise zweilinsiges Hinterglied nachgeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass dieses bildseitige Linsenglied positive Gesamtbrechkraft besitzt und dass für das dem grossen Luftraum (l) vorgeordnete negative meniskenförmige Linsenglied die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt werden.
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