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Die Erfindung betrifft ein pankratisches Objektiv, insbesondere Projektionsobjektiv, mit einem ersten, der langen konjugierten Schnittweite zugekehrten positiven Frontglied und einem damit starr verbundenen, der kurzen konjugierten Schnittweite zugekehrten positiven Grundobjektiv, zwischen welchen ein negatives Glied axial verschiebbar ist.
Derartige Objektive sind in grosser Zahl bekannt, sie haben jedoch den Nachteil, dass ihre Leistung auf einen etwa zweifachen Dehnungsfaktor, worunter das Verhältnis von maximaler zu minimaler Brennweite verstanden wird, und ein Öffnungsverhältnis von 1 : 1, 3 begrenzt ist. In der deutschen Auslegeschrift 1572709 wird beispielsweise ein Objektiv beschrieben, dessen Öffnungsverhältnis l : l, 3 beträgt und einen Dehnungsfaktor von etwa 2,5 aufweist.
Die Baulänge der die Brennweitenvariation bewirkenden Bauteile beträgt dabei mehr als das 1, 7-fache der Maximalbrennweite des Gesamtsystems, wobei unter dieser Baulänge der konstante Abstand zwi- schen dem Frontglied und dem Grundobjektiv verstanden werden soll, wenn die einzelnen Linsengruppen durch
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in dieser deutschen Auslegungsschrift beschriebenen Frontgliedes schon so gross bemessen ist, dass die zwei die Kittf1äche bildenden Radien im Frontglied kleiner oder höchstens gleich dem betreffenden Linsendurchmesser sind.
Es ist das Ziel der Erfindung, ein Objektiv der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das bei gleichem Dehnungsfaktor und grösserer relativer Öffnung die aufgezeigten Nachteile vermeidet. Vor allem soll die Randhelligkeit im ungünstigsten Fall mehr als 400/0 der Helligkeit in der Bildmittel betragen, wobei der Durchmesser des Frontgliedes trotzdem so klein sein soll, dass der kürzeste Radius innerhalb der betreffenden Gruppe mehr als das 1, 5-fache des zugehörigen freien Linsendurchmessers beträgt.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Bedingung 05 fGM # |fII|# 1,8fGM erfüllt ist, worin mit fi die Brennweite des zwischen dem positiven Frontglied und dem positiven Grundobjektiv verschiebbaren negativen Gliedes und mit fGM die mittlere Gesamtbrennweite bezeichnet ist, wobei vorzugsweise die mittlere Gesamtbrennweite fGM etwa gleich der Brennweite fn ist. Die mittlere Gesamtbrennweite errechnet sich aus dem geometrischen Mittel der kürzesten Gesamtbrennweite fGmin und der längsten Gesamtbrennweite fgmax. Durch diese Bedingung zeigt sich der Vorteil, dass bei etwa 2,5-facher Dehnung die Baulänge des Systems unter dem 1, 2-fachen der Maximalbrennweite bleibt.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ergibt sich, wenn die Brennweite fr des Frontgliedes und die Brennweite fn des verschiebbaren, negativen Gliedes folgender Ungleichung genügen |2fII| < |fI| < |3fII|
Um sowohl einen optima1enKompromiss zwischen fertigungstechnisch günstiger und kostensparenderAusge- staltung darzustellen als auch ein abbildungsfehlerfreies Objektiv zu schaffen, wird gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, dass das achromatisierte Frontglied aus unverkitteten Einzellinsen gebildet ist, wobei für einen beliebigen Radius rr des Frontgliedes folgende Bedingung gilt :
1 5 f Gmax ri > B worin mit fgmax die maximale Gesamtbrennweite und mit B der Kehrwert des Öffnungsverhältnisses bezeichnet ist, wobei vorzugsweise für die maximale Gesamtbrennweite weiters die Bedingung : 9 dI < fG < 10 d max I gilt, worin dj die Mittendicke einer beliebigen Linse des Frontgliedes bezeichnet.
Zur Behebung der zonalen Abweichung der sphärischen Aberration und zur anastigmatischen Bildfeldebnung wird gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, das Grundobjektiv mit zwei miteinander verkitteten, einen negativen Meniskus bildenden Einzellinsen zu versehen, wobei die Kittfläche negativ brechend ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Axialschnitt des erfindungsgemässen, pankratischen Objektives, wobei die Fig. 1 die Einstellung auf die kürzeste, die Fig. 3 auf die längste Brennweite veranschaulicht.
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Bekanntlich ist bei einem Objektiv des beschriebenen Tpys die Konstanz der Abbildungsfehler von der Gestaltung eines Frontgliedes I und eines verschiebbaren Gliedes II, die absolute Grösse der Abbildungsfehler hingegen weitgehend von der Gestaltung des Grundobjektives III abhängig. Vorteilhaft wird das Frontglied I
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miteinander verkitteten Linsen Ls und 1 aufbaut. Dieser nur scheinbar hohe Aufwand ist sowohl aus korrektiven als auch aus fertigungstechnischen Gründen gerechtfertigt. Vor allem bietet er die Möglichkeit einer Aufteilung der Brechkraft auf die einzelnen Flächen derart, dass eine deutliche Verbesserung der Konstanz der sagittalen Koma und der Verzeichnung gegenüber Objektiven ähnlicher Öffnung und Dehnung erreicht werden kann.
Zwecks Behebung der Farbfehler hat in an sich bekannter Weise eine Linse im positiven Glied I negative Brechkraft und
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del, beide also den grösstmöglichen Abstand voneinander haben, trägt gleichfalls zur Verkürzung der Baulänge bei, da die beiden einander zugekehrten Hauptpunkte der Glieder I und II auf diese Weise sich in optimal kleinem Abstand voneinander befinden.
In der folgenden Tabelle bedeuten r die Radien, d die Linsendicken, 1 die Scheitelabstände, nd die Brechzahlen und vd die Abbe'schen Zahlen, wobei von einer Einstellung auf eine mittlere Gesamtbrennweite fGM = 1 ausgegangen wurde, die das geometrische Mittel aus der kürzestenGesamtbrennweite fGmin und aus der längsten Gesamtbrennweite fgmax des Objektives ist.
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= 0, 07--------nd = 1, 805/vd 25, 4PATENTANSPRÜCHE :
Pankratisches Objektiv, insbesondere Projektionsobjektiv, mit einem ersten, der langen konjugierten Schnittweite zugekehrten positiven Frontglied und einem damit starr verbundenen, der kurzen konjugierten Schnittweite zugekehrten positiven Grundobjektiv, zwischen welchen ein negatives Glied axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingung
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Jerfüllt ist, worin frj die Brennweite des zwischen dem positiven Frontglied und dem positiven Grundobjektiv verschiebbaren negativen Gliedes und mit fGM die mittlere Gesamtbrennweite bezeichnet ist, wobei vorzugsweise die mittlere Gesamtbrennweite etwa gleich der Brennweite fn ist.