DD207268B1

DD207268B1 - Symmetrisches weitwinkelobjektiv fuer reproduktionszwecke

Info

Publication number: DD207268B1
Application number: DD23951182A
Authority: DD
Inventors: Walter Hoerichs; Volker Tautz
Original assignee: Walter Hoerichs; Volker Tautz
Priority date: 1982-05-03
Filing date: 1982-05-03
Publication date: 1987-05-06
Also published as: DD207268A1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein symmetrisches Weitwinkelobjektiv für Reproduktionszwecke mit hoher Bildfehler-und Vignettierungsfreiheit, welches für einen Abbildungsmaßstab von 5:1 bis 1:5 vorgesehen ist und einen Bildwinkel bis 75° aufweist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Objektive für die Reproduktionstechnik bilden gewöhnlich im Maßstab 1:1 Abweichungen von diesem Maßstab bis 1:5 bzw. 5:1 ab. Um den Einfluß der Bildfehler klein zu halten und vignettierungsfreie Strahlengänge zu realisieren, werden die Objektive mit der Arbeitsblende 22 eingesetzt. Der nutzbare Bildwinkel beträgt dabei etwa 45°, so daß zur Verarbeitung großformatiger Vorlagen lange Brennweiten erforderlich sind. Die Arbeit mit kürzeren Brennweiten erfordert, den nutzbaren Bildwinkel auf etwa 60° zu vergrößern. Hohe Forderungen an die Bildqualität schränken diese Möglichkeit stark ein. Für eine Vergrößerung des Bildwinkels auf den Wert von etwa 70° sind keine technischen Lösungen erarbeitet worden, die Bildfehlerfreiheit und Vignettierungsfreiheit für die hohen Anforderungen der Reproduktion geeignet erscheinen lassen. Problematisch stellt sich vor allem die Korrektur der Bildfeldwölbung und der Apochromasie dar sowie der Verzeichnung bei Abbildungsmaßstäben, die von 1:1 abweichen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Reproduktionsobjektiv zu schaffen, daß bei kurzer Brennweite den hohen Ansprüchen der Reproduktionstechnik bezüglich Verzeichnungsfreiheit und der Apochromasie genügt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein symmetrisches Weitwinkelobjektiv für Reproduktionszwecke mit den Abbildungsmaßstäben von 1:5 bis 5:1, das bei einer Arbeitsblende 16 einen Bildwinkel von etwa 75° aufweist, zu schaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem symmetrischen Weitwinkelobjektiv für Reproduktionszwecke dadurch gelöst, daß die vordere Linsengruppe in Lichtrichtung entlang einer optischen Achse eine erste negative Meniskuslinse mit einer dem Objekt zugewandten konvexen Fläche, eine zweite positive Meniskuslinse mit einer objektseitig konvexen Fläche, eine dritte negative Meniskuslinse mit einer objektseitig konvexen Fläche und eine vierte positive Meniskuslinse mit einer zur Blende konkaven Fläche enthält, und daß die hintere Linsengruppe eine fünfte, sechste, siebente und achte Linse enthält, die gegenüber der Blende eine zur vorderen Linsengruppe symmetrische Anordnung und Konfiguration besitzen, und daß die Bedingungen

r, >f

r₃ und -r₁₄:0.17f...0.21 f

r₆und -r,i:0.12f'...0.16f

r₇und-r₁₀:0.21f'...0.27f

-1.90:= ^ <-2.50 wobei

f die Gesamtbrennweite des Objektivs

f, die Brennweite der ersten bzw. achten Linsen

X_n die Krümmungsradien bestimmter Flächen der Linsen

eingehalten sind, und daß die Konstruktionsdaten des Patentanspruchs aufweist.

Besondere Schwierigkeiten bereitet bei Reproduktionsobjektiven mit sehr großen Bildwinkeln die Beseitigung der Verzeichnung bei vin 1:1 abweichenden Abbildungsmaßstäben und die Ebnung des Bildfehlers. Die vorliegende Erfindung löst diese Probleme durch den Einsatz der äußeren negativen Meniskuslinsen, die in sehr wesentlichem Maße Einfluß auf die Beseitigung der Verzeichnung bei großen Winkeln nehmen und auch den Einsatz des erfindungsgemäßen Objektivs für Abbildungsmaßstäbe, die von 1:1 abweichen, erlauben. Der Astigmatismus der Abbildung wird gleichfalls durch diese Linsen beeinflußt und seine Korrektur ermöglicht. Die Beseitigung der Bildfeldwölbung wird vorwiegend durch die Gestaltung des Luftraumes zwischen der dritten und vierten sowie zwischen der fünften und sechsten Linse ermöglicht, wobei auch die weiteren Konstruktionsparameter des Objektivs, insbesondere die Krümmung der objektseitigen Fläche der zweiten und durch den symmetrischen Aufbau bedingt, die Krümmung der bildseitigen Fläche der siebenten Linse bei der Korrektur zu beachten sind.

Reproduktionsobjektive müssen, um die Ansprüche der Reproduktionstechnik zu erfüllen, apochromatisch korrigiert sein. Dies wird durch den Einsatz von Kurzflint erreicht. In dem vorliegenden erfindungsgemäßen Objektiv deshalb die dritte und sechste Linse aus Kurzflint, wobei die Korrektur des Farbvergrößerungsfehlers in Verbindung mit der Wahl geeigneter Gläser vor allem für die zweite und siebente sowie vierte und fünfte Linse erfolgt. Dabei sind die Parameter für diese genannten Linsen derart gewählt, daß sie gemeinsam den Fehler der ersten und achten Linse aufheben.

Ausführungsbeispiel

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Das in der Figur dargestellteerfindungsgemäße Objektiv hat einen symmetrischen Aufbau. Eine vordere Linsengruppe A und eine hintere Linsengruppe C sind symmetrisch zu beiden Seiten einer Blende B angeordnet und haben eine gemeinsame optische Achse O-O'. In Lichteinfallsrichtung L senkrecht zur optischen Achse O-O' ist eine erste negative Meniskuslinse 1 mit den Radien r, und r₂ und der Dicke d, angeordnet, deren konvexe Fläche mit dem Radius T₁ einer Objektebene D zugewandt ist.

Der Meniskuslinse 1 nachgeordnet ist eine positive Meniskuslinse 2 mit den Radien r₃ und r₄ sowie der Dicke d₃. Zwischen der ersten Meniskuslinse 1 und der zweiten Meniskuslinse 2 befindet sich ein Luftspalt der Dicke d₂. Die konvexe Fläche der positiven Meniskuslinse 2 mit dem Radius r₃ ist der Objektebene D zugewandt. Der Meniskuslinse 2 nachfolgend angeordnet ist eine negative Meniskuslinse 3 der Radien r₅ und r₆ und der Dicke d₆. Die Dicke des Luftspaltes d₄ wird von den Radien r₄ und r₅ der Meniskuslinse 2 und der negativen Meniskuslinse 3 gebildet, mit einer objektebenenseitig konvexen Fläche mit dem Radius r₅. Der negativen Meniskuslinse nachgeordnet ist eine weitere positive Meniskuslinse 4 mit den Radien r₇ und r_a und der Dicke d₇. Die Dicke d₆ kennzeichnet den zwischen der Meniskuslinse 3 und der positiven Meniskuslinse 4 befindlichen Luftspalt. Die Meniskuslinse 4 enthält eine zur Blende B konkave Fläche mit dem Radius r₈. Die hintere Linsengruppe C enthält, entsprechend des symmetrischen Aufbaus des Objektivs, eine fünfte, sechste, siebente und achte Meniskuslinse von symmetrischer Anordnung und Konfiguration gegenüber der Blende B.

Claims

Patentanspruch:

Symmetrisches Weitwinkelobjektiv für Reproduktionszwecke, das aus einer symmetrisch zu beiden Seiten einer Blende angeordneten vorderen und hinteren Linsengruppe besteht, gekennzeichnet dadurch, daß das Objektiv durch die folgenden in einer Tabelle zusammengefaßten Konstruktionsdaten charakterisiert ist:
Relative Öffnung 1:8

Radien Dicken, n_e/O_e

Abstände

r, =+ 1,6502

r₂= + 0,7280 d, = 0,0397 1,62410/36,10

r₃=+0,1814 d₂ = 0,0019

r₄ = + 0,4762 d₃ = 0,0536 1,62287/60,01

V₅=+0,5847 d₄ = 0,0351

r₆=+0,1341 d₅ = 0,0127 1,53187/51,54

r₇ = +0,2216 d₆ = 0,0130

r₈= +0,5903 d₇ = 0,0246 1,57086/62,87

r₉ = -0,5903 d₈ = 0,0698 = 0,0349 + 0,0349

r₁₀ =- 0,2216 d₉ = 0,0246 1,57086/62,87

r„ =-0,1341 Cf₁₀ = 0,0130

r₁₂=- 0,5847 du = 0,0127 1,53187/51,54

r₁₃=- 0,4762 di2 = 0,0351

r₁₄=-0,1814 d,3 = 0,0536 1,62287/60,01

r₁₅=-0,7280 Cf₁₄ = 0,0019

r_ie=-1,6502 d₁₅ = 0,0397 1,62410/36,10

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