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Die
Erfindung betrifft eine Retrofokusweitwinkeloptik für eine einäugige Spiegelreflexkamera.
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Bei
einer einäugigen
Spiegelreflexkamera wird zum Erhalten einer ausreichenden bildseitigen
Schnittweite als Weitwinkeloptik üblicherweise eine Retrofokusoptik
verwendet, bei der eine negative vordere Linsengruppe (die erste
Linsengruppe) und eine positive hintere Linsengruppe (die zweite
Linsengruppe) in dieser Reihenfolge von der Objektseite angeordnet
sind. Im einzelnen wird bei den üblichen
Weitwinkeloptiken mit einem halben Sichtwinkel von etwa 32° bis 36° die optische
Leistungsfähigkeit
verschlechtert, wenn ein Versuch unternommen wird, eine Optik mit
einem kompakteren Aufbau zu erhalten. Deshalb läßt sich kein hinreichend kompakter
Aufbau bei dieser Optik erzielen.
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Aus
der Druckschrift
US
5 805 359 A ist eine Weitwinkeloptik bekannt, die von der
Objektseite her betrachtet aus einer ersten Linsengruppe negativer
Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe positiver Brechkraft und
einer dritten Linsengruppe negativer Brechkraft besteht. Bei diesem
Typ von Weitwinkeloptik ist die Brechkraft weitgehend symmetrisch
um eine Blende herum verteilt, die in der zweiten Linsengruppe enthalten
ist. Infolge ihrer vergleichsweise kurzen bildseitigen Schnittweite
ist diese Weitwinkeloptik nicht für eine einäugige Spiegelreflexkamera geeignet.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine Retrofokusweitwinkeloptik mit einem
halben Sichtwinkel von etwa 32°,
mit einem kompakten Aufbau und mit einer großen optischen Leistungsfähigkeit
anzugeben.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch eine Weitwinkeloptik mit einer negativen ersten Linsengruppe
und einer positiven zweiten Linsengruppe, an der eine Blende angeordnet
ist, in dieser Reihenfolge von der Objektseite her. Die Weitwinkeloptik
erfüllt
dabei die folgende Bedingung:
wobei
- f1
- die Brennweite der
ersten Linsengruppe und
- f
- die Brennweite der
gesamten Optik angibt.
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Bei
einer Weitwinkeloptik läßt sich,
wie in Bedingung (1) beschrieben, ein kompakterer Aufbau erhalten,
wenn die negative Brechkraft der ersten Linsengruppe größer ist.
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Zur
Korrektion der bei der negativen ersten Linsengruppe auftretenden
Abbildungsfehler ist die am weitesten bildseitig angeordnete Linse
der zweiten Linsengruppe vorzugsweise eine positive Meniskuslinse mit
einer konvexen Fläche,
die der Bildseite zugewandt ist. Diese Meniskuslinse hat vorzugsweise
eine der Objektseite zugewandte asphärische Fläche. Der Krümmungsradius der asphärischen
Fläche
wird dabei bei steigendem Abstand von der optischen Achse zum Rand
hin kleiner als der der paraxialen sphärischen Fläche. Dadurch wird die positive
Brechkraft der positiven Meniskuslinse abgeschwächt. Außerdem erfüllt die asphärische Fläche vorzugsweise
die folgende Bedingung:
wobei
- ΔX
- die Asphärizität in Bezug
auf die paraxiale sphärische
Fläche
bei einem Abstand von 0,3 f von der optischen Achse, und
- n
- den Brechungsindex
des Linsenmaterials angibt, aus dem die asphärische Fläche ausgebildet ist.
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Die
asphärische
Fläche
kann dabei direkt auf der Linsenoberfläche ausgebildet sein. Sie kann
aber auch als ein Hybridlinsenelement ausgebildet sein, bei dem
eine Kunstharzschicht auf einer Glaslinse angeordnet ist.
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Die
zweite Linsengruppe hat vorzugsweise eine erste positive Unterlinsengruppe,
die Blende und eine zweite positive Unterlinsengruppe in dieser
Reihenfolge von der Objektseite her. Die erste Unterlinsengruppe hat
eine verkittete Unterlinsengruppe mit einer positiven Linse und
einer negativen Linse. Die zweite Unterlinsengruppe hat eine negative
Linse, eine positive Linse und eine weitere positive Linse in dieser
Reihenfolge von der Objektseite her. Außerdem erfüllt die zweite Linsengruppe
vorzugsweise die folgenden Bedingungen:
wobei
- r2a
- den Krümmungsradius
der verkitteten Fläche
der ersten Unterlinsengruppe,
- fL5
- die Brennweite der
objektseitigen Linse der zweiten Unterlinsengruppe, und
- fL6
- die Brennweite der
bildseitigen positiven Linse der zweiten Unterlinsengruppe angibt.
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Im
folgenden wird ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 die
Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
-
2A, 2B, 2C und 2D Aberrationsdiagramme
der Linsenanordnung von 1,
-
3 die
Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
-
4A, 4B, 4C und 4D Aberrationsdiagramme
der Linsenanordnung von 3,
-
5 die
Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein drittes Ausführungsbeispiel,
-
6A, 6B, 6C und 6D Aberrationsdiagramme
der Linsenanordnung von 5,
-
7 die
Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein viertes Ausführungsbeispiel,
-
8A, 8B, 8C und 8D Aberrationsdiagramme
der Linsenanordnung von 7,
-
9 die
Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein fünftes Ausführungsbeispiel,
-
10A, 10B, 10C und 10D Aberrationsdiagramme
der Linsenanordnung von 9, und
-
11 eine
schematische Ansicht als Erläuterung
für den
Z-Koeffizienten.
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Die
in den 1, 3, 5, 7 und 9 gezeigte
Weitwinkeloptik hat eine negative erste Linsengruppe 10 und
eine positive zweite Linsengruppe 20, an der eine Blende angeordnet
ist, in dieser Reihenfolge von der Objektseite her. Die negative
erste Linsengruppe 10 hat eine negative Meniskuslinse.
Die positive zweite Linsengruppe 20 hat eine erste positive
Unterlinsengruppe 20a, eine Blende S und eine zweite positive Unterlinsengruppe 20b in
dieser Reihenfolge von der Objektseite her. Die erste positive Unterlinsengruppe 20a hat
eine verkittete Unterlinsengruppe mit einer positiven Linse und
einer negativen Linse. Die zweite positive Unterlinsengruppe 20b hat
eine negative Linse, eine positive Linse und eine positive Meniskuslinse
in dieser Reihenfolge von der Objektseite her. Die positive Meniskuslinse
ist die am weitesten bildseitig angeordnete Linse der zweiten positiven
Unterlinsengruppe 20b und hat an ihrer der Objektseite
zugewandten Seite eine asphärische
Fläche.
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Die
Bedingung (1) gibt die negative Brechkraft der ersten Linsengruppe 10 an.
Durch das Erfüllen
der Bedingung (1) wird der Absolutwert der Petzval-Summe reduziert,
eine geeignete bildseitige Schnittweite erreicht und außerdem ein
kompakter Aufbau ermöglicht.
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Wenn
das Verhältnis
f1/f den oberen Grenzwert der Bedingung (1) überschreitet, wird die negative Brechkraft
der ersten Linsengruppe 10 zu groß. Dadurch ergeben sich Vorteile
für das
Erreichen einer geeigneten bildseitigen Schnittweite. Allerdings
lassen sich dann die Koma und der Astigmatismus der ersten Linsengruppe 10 durch
die zweite Linsengruppe 20 nicht mehr korrigieren.
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Wenn
dagegen das Verhältnis
f1/f den unteren Grenzwert der Bedingung (1) unterschreitet, wird
die Brechkraft der ersten Linsengruppe 10 zu schwach. Dadurch
wird es schwierig, eine geeignete bildseitige Schnittweite zu erzielen.
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Im
folgenden wird das Erzielen großer
optischer Leistungsfähigkeit
erörtert.
Im einzelnen wird eine konventionelle Retrofokusweitwinkeloptik
mit einer F-Zahl von etwa 2 diskutiert. Bei dieser Art Optik tritt üblicherweise
eine Bildfeldwölbung
(im einzelnen DS: Bildfeldwölbung
in Sagittalrichtung) in negative Richtung bis zu einem bestimmten
Sichtwinkel und in positive Richtung bei oder oberhalb eines mittleren
Sichtwinkels auf (Umkehr von DS). Damit also die Qualität der Bildebene
in deren Randbereich erreicht wird, wird absichtlich eine Bildfeldwölbung in
negative Richtung bis zu einem mittleren Sichtwinkel herbeigeführt. Deshalb
wird ein größerer Wert
für die
Petzval-Summe gewählt.
Wenn die Bildebene wie vorstehend beschrieben gewölbt ist, ist
eine Unterkorrektion der sphärischen
Aberration notwendig. Dadurch läßt sich
die beste Bildebenenposition bei einem mittleren Sichtwinkel zusammen
mit der besten Bildebenenposition im mittleren Bereich der Bildebene
erreichen. Bei den üblichen
Retrofokusoptiken werden die bei der negativen Linse der ersten
Linsengruppe auftretenden Abbildungsfehler durch die zweite Linsengruppe
korrigiert. Allerdings werden dabei die Koma und die astigmatische
Differenz nicht auf ausgewogene Weise korrigiert. Deshalb muß die Koma
mit der verkitteten Fläche
der verkitteten Unterlinsengruppe der zweiten Linsengruppe korrigiert
werden, wodurch sich ein Ansteigen der astigmatischen Differenz
ergibt. In anderen Worten ist DS stärker in negative Richtung geneigt als
DM (die Feldkrümmung
in Meridionalrichtung).
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Zum
Beseitigen der vorstehend beschriebenen Probleme ist die Weitwinkeloptik
nach dem jeweiligen Ausführungsbeispiel
so angeordnet, daß der
Absolutwert der Petzval-Summe durch eine größere Brechkraft der ersten
Linsengruppe 10 kleiner wird, wie in Bedingung (1) beschrieben.
Danach ist zum Korrigieren der Umkehr von DS die positive Meniskuslinse
mit einer dem Bild zugewandten konvexen Fläche als am weitesten bildseitig
angeordnetes Element der zweiten Linsengruppe 20 angeordnet.
Außerdem
ist die asphärische
Fläche
objektseitig an der positiven Meniskuslinse ausgebildet. Zur Korrektion
der Koma und der astigmatischen Differenz auf ausgeglichene Weise
wird der Krümmungsradius
der verkitteten Fläche
der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a vergrößert. Dadurch
kann die asphärische
Fläche
wesentlich stärker
zur Korrektion der Koma beitragen. Die vorstehend beschriebene asphärische Fläche ist
außerdem
so angeordnet, daß sie
die sphärische
Aberration und die Koma in ausgeglichener Weise korrigiert.
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Es
ist von Vorteil, die Brechkraft der objektseitigen positiven Linse
der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b der zweiten
Linsengruppe 20 zu vergrößern und die Brechkraft der
bildseitigen positiven Meniskuslinse der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b zu
verringern. Es ist außerdem
von Vorteil, die Brechkraft der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b zu
vergrößern oder
die Brechkraft der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a zu
verringern. Es ist weiterhin von Vorteil, den Brechungsindex der
negativen Linse der zweiten Unterlinsengruppe 20b zu verringern
und den Brechungsindex von deren positiver Linse zu vergrößern.
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Die
Bedingung (2) gibt die Asphärizität der positiven
Meniskuslinse an, die bei der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b der
zweiten Linsengruppe 20 am weitesten bildseitig angeordnet
ist.
-
Wenn
der Wert ΔX(n – 1)·1000/f
den oberen Grenzwert der Bedingung (2) überschreitet, wird das Maß der Asphärizität kleiner.
Dadurch lassen sich die bei der ersten Linsengruppe 10 auftretenden
Abbildungsfehler nicht mehr ausreichend korrigieren.
-
Wenn
der Wert ΔX(n – 1)·1000/f
den unteren Grenzwert der Bedingung (2) unterschreitet, wird das Maß der Asphärizität zu groß. In diesem
Fall wird die Herstellung der Linse schwierig. Weiterhin wird der
Z-Koeffizient verringert, wodurch das Zentrieren der Linse schwierig
wird.
-
Der
Z-Koeffizient ist ein Maß dafür, wie einfach
sich die Linse zentrieren läßt. Er wird
durch die folgende Gleichung beschrieben. Die Variablen darin sind
in
11 gezeigt.
wobei
- h1
- den effektiven Durchmesser
der ersten Linsenfläche,
- h2
- den effektiven Durchmesser
der zweiten Linsenfläche,
- r1
- den Krümmungsradius
der ersten Linsenfläche,
und
- r2
- den Krümmungsradius
der zweiten Linsenfläche
angibt.
-
Die
Bedingung (3) gibt den Krümmungsradius
der verkitteten Fläche
der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a an. Durch das
Erfüllen
dieser Bedingung lassen sich die Koma und der Astigmatismus (astigmatische
Differenz) auf ausgeglichene Weise korrigieren.
-
Wenn
das Verhältnis
r2a/f den oberen Grenzwert der Bedingung (3) überschreitet, wird der Krümmungsradius
der verkitteten Fläche
größer. Das
führt dazu,
daß die
Koma bis zu einem Ausmaß intensiviert wird,
daß sie
durch die auf der positiven Meniskuslinse der zweiten Unterlinsengruppe 20b ausgebildete
asphärische
Fläche
nicht korrigiert werden kann.
-
Wenn
das Verhältnis
r2a/f den unteren Grenzwert der Bedingung (3) unterschreitet, wird
der Krümmungsradius
der verkitteten Fläche
kleiner. Das führt
zu dem Ergebnis, daß der
Astigmatismus bis zu einem Ausmaß intensiviert wird, daß er durch
die asphärische
Fläche
nicht mehr korrigiert werden kann.
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Die
Bedingung (4) gibt die Brechkraft der beiden positiven Linsen in
der zweiten Unterlinsengruppe 20b der zweiten Linsengruppe 20 an.
-
Wenn
das Verhältnis
fL6/fL5 den oberen
Grenzwert der Bedingung (4) überschreitet,
ist ein Großteil
der Brechkraft der objektseitigen positiven Linse zugeordnet. Das
heißt,
die Brechkraft der objektseitigen Linse der beiden positiven Linsen
wird zu stark. Als Ergebnis läßt sich
die sphärische
Aberration und teilweise auch die Koma nicht korrigieren.
-
Wenn
das Verhältnis
fL6/fL5 den unteren
Grenzwert der Bedingung (4) unterschreitet, ist ein Großteil der Brechkraft
der bildseitigen positiven Linse zugeordnet. Das heißt, die
Brechkraft der bildseitigen Linse der beiden positiven Linsen wird
zu stark. Als Ergebnis wird der Krümmungsradius der auf der positiven
Meniskuslinse der zweiten Unterlinsengruppe 20b ausgebildeten
asphärischen
Fläche
zu groß.
Dadurch wird der Effekt der Asphärizität verringert,
wodurch es schwierig wird, die bei der ersten Linsengruppe 10 auftretenden
Abbildungsfehler zu korrigieren.
-
Im
folgenden werden genaue numerische Daten für Ausführungsbeispiele der Erfindung
angegeben. In den Darstellungen der durch die sphärische Aberration
wiedergegebenen chromatischen Aberration wird die jeweilige sphärische Aberration
in Bezug auf die d-, g- und C-Linie mit durchgezogenen Linien und
mit zwei verschiedenen Arten gestrichelter Linien dargestellt. In
den Diagrammen der lateralen chromatischen Aberration ist mit der
durchgezogenen Linie und mit den beiden Arten gestrichelter Linien
jeweils die Vergrößerung in
Bezug auf die d-, g- und
C-Linie bezeichnet. S bezeichnet das Sagittalbild, und M bezeichnet
das Meridionalbild. In den Tabellen bezeichnet FNO die
F-Zahl, f die Brennweite der gesamten Optik, W den halben Sichtwinkel
[°], fB die bildseitige Schnittweite, r den Krümmungsradius,
d die Linsendicke oder den Abstand zwischen Linsenflächen, Nd den Brechungsindex in Bezug auf die d-Linie
und ν die
Abbe-Zahl.
-
Zusätzlich zu
dem vorstehend Beschriebenen ist eine in Bezug auf die optische
Achse symmetrische asphärische
Fläche
wie folgt definiert:
wobei
- x
- den Abstand von einer
Tangentialebene in einem asphärischen
Scheitel,
- C
- die Krümmung des
asphärischen
Scheitels (1(r),
- h
- den Abstand von der
optischen Achse,
- K
- den Konizitätskoeffizienten,
- A4
- den Asphärizitätskoeffizienten
vierter Ordnung,
- A6
- den Asphärizitätskoeffizienten
sechster Ordnung,
- A8
- den Asphärizitätskoeffizienten
achter Ordnung, und
- A10
- den Asphärizitätskoeffizienten
zehnter Ordnung angibt.
-
1 zeigt
die Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik als ein erstes Ausführungsbeispiel. 2A, 2B, 2C und 2D zeigen
die Aberrationsdiagramme der Linsenanordnung von 1.
Tabelle 1 zeigt die zugehörigen
numerischen Daten.
-
Die
Linsenflächen
Nr. 1 und 2 gehören
zu der negativen ersten Linsengruppe 10.
-
Die
Linsenflächen
Nr. 3 bis 5 stellen die erste positive Unterlinsengruppe 20a dar,
und die Linsenflächen
Nr. 6 bis 11 gehören
zu der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b. Die Blende
S ist zwischen den Unterlinsengruppen 20a und 20b angeordnet.
Die objektseitig an der am weitesten bildseitig angeordneten positiven
Meniskuslinse der Unterlinsengruppe 20b angeordnete asphärische Fläche besteht
aus einer synthetischen Kunstharzschicht, die auf der Glaslinsenfläche angeordnet
ist.
-
Tabelle 1
-
- FNO = 1:2,1
- f = 35,00
- W = 32,2°
- fB = 36,90
-
Fläche |
r |
d |
Nd |
ν |
Nr. |
|
|
|
|
1 |
143,724 |
1,500 |
1,52310 |
50,8 |
2 |
19,146 |
15,649 |
- |
- |
3 |
29,648 |
8,930 |
1,80400 |
46,6 |
4 |
–30,326 |
1,500 |
1,62364 |
36,5 |
5 |
18598,891 |
6,104 |
- |
- |
Blende |
∞ |
7,400 |
- |
- |
6 |
–18,375 |
1,500 |
1,74000 |
28,3 |
7 |
65,666 |
5,770 |
1,77250 |
49,6 |
8 |
–23,608 |
0,100 |
- |
- |
9* |
–115,530 |
0,100 |
1,51742 |
52,4 |
10 |
–115,530 |
2,548 |
1,77250 |
49,6 |
11 |
–42,638 |
- |
- |
- |
- Mit * ist eine zur optischen Achse rotationssymmetrische
asphärische
Fläche
bezeichnet.
-
Die
zugehörigen
asphärischen
Flächendaten
sind (nicht angegebene asphärische
Flächenkoeffizienten
haben den Wert 0,0):
Fläche | K | A4 | A6 | A8 |
Nr. | | | | |
9 | 0,00 | –0,1722·10–4 | –0,1832·10–7 | –0,7954·10–10 |
-
3 zeigt
die Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die 4A, 4B, 4C und 4D zeigen
die Aberrationsdiagramme der Linsenanordnung von 3.
Die Tabelle 2 zeigt die zugehörigen
numerischen Daten. Die Linsenflächen
Nr. 1 und 2 gehören
zu der negativen ersten Linsengruppe 10. Die Linsenflächen Nr.
3 bis 5 gehören
zu der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a, und die
Linsenflächen
Nr. 6 bis 11 gehören
zu der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b. Die auf
der objektseitigen Fläche
der am weitesten bildseitigen positiven Meniskuslinse der Unterlinsengruppe 20b angeordnete
asphärische
Fläche
besteht aus einer auf einer Glaslinsenfläche angeordneten synthetischen
Kunstharzschicht.
-
Tabelle 2
-
- FNO = 1:2,0
- f = 35,00
- W = 32,2°
- fB = 37,58
-
Fläche |
r |
d |
Nd |
ν |
Nr. |
|
|
|
|
1 |
117,241 |
1,500 |
1,51823 |
59,0 |
2 |
18,857 |
15,822 |
- |
- |
3 |
29,730 |
8,500 |
1,77250 |
49,6 |
4 |
–28,916 |
1,500 |
1,59551 |
39,2 |
5 |
1117,957 |
6,566 |
- |
- |
Blende |
∞ |
7,391 |
- |
- |
6 |
–17,377 |
1,500 |
1,72825 |
28,5 |
7 |
103,884 |
5,007 |
1,77250 |
49,6 |
8 |
–21,608 |
0,100 |
- |
- |
9* |
–111,801 |
0,100 |
1,51742 |
52,4 |
10 |
–111,801 |
2,436 |
1,80400 |
46,6 |
11 |
–44,086 |
- |
- |
- |
- Mit * ist eine in Bezug auf die optische
Achse rotationssymmetrische asphärische
Fläche
bezeichnet.
-
Die
zugehörigen
asphärischen
Flächendaten
sind (nicht angegebene asphärische
Flächenkoordinaten
haben den Wert 0,0):
Fläche | K | A4 | A6 | A8 |
Nr. | | | | |
9 | 0,00 | –0,1695·10–4 | –0,1509·10–7 | –0,9397·10–10 |
-
5 zeigt
die Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik nach dem dritten Ausführungsbeispiel.
Die 6A, 6B, 6C und 6D zeigen
die Aberrationsdiagramme der Linsenanordnung von 5.
Tabelle 3 zeigt die zugehörigen
numerischen Daten. Die Linsenflächen
Nr. 1 und 2 gehören
zu der negativen ersten Linsengruppe 10. Die Linsenflächen Nr.
3 bis 5 gehören
zu der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a, und die
Linsenflächen
Nr. 6 bis 10 gehören
zu der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b. Die auf
der objektseitigen Fläche
der am weitesten bildseitigen positiven Meniskuslinse der Unterlinsengruppe 20b angeordnete
asphärische
Fläche
ist direkt auf der Glaslinsenfläche
ausgebildet.
-
Tabelle 3
-
- FNO = 1:2,1
- f = 35,00
- W = 32,2°
- fB = 36,93
-
Fläche |
r |
d |
Nd |
ν |
Nr. |
|
|
|
|
1 |
160,119 |
1,500 |
1,51823 |
59,0 |
2 |
19,349 |
15,903 |
- |
- |
3 |
29,120 |
8,500 |
1,77250 |
49,6 |
4 |
–30,077 |
1,400 |
1,62004 |
36,3 |
5 |
–664,144 |
6,894 |
- |
- |
Blende |
|
7,445 |
- |
- |
6 |
–16,979 |
1,300 |
1,72825 |
28,5 |
7 |
117,371 |
5,414 |
1,80400 |
46,6 |
8 |
–21,927 |
0,100 |
- |
- |
9* |
–104,566 |
2,614 |
1,66910 |
55,4 |
10 |
–40,709 |
- |
- |
- |
- Mit * ist eine in Bezug auf die optische
Achse rotationssymmetrische asphärische
Fläche
bezeichnet.
-
Die
zugehörigen
asphärischen
Flächendaten
sind (nicht aufgeführte
asphärische
Flächenkoeffizienten haben
den Wert 0,0):
Fläche | K | A4 | A6 | A8 |
Nr. | | | | |
9 | 0,00 | –0,1395·10–4 | –0,1366·10–7 | –0,6421·10–10 |
-
7 zeigt
die Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik nach einem vierten Ausführungsbeispiel. 8A, 8B, 8C und 8D zeigen
die Aberrationsdiagramme der Linsenanordnung von 7.
Tabelle 4 zeigt die zugehörigen
numerischen Daten. Die Linsenflächen
Nr. 1 und 2 gehören
zu der negativen ersten Linsengruppe 10. Die Linsenflächen Nr.
3 bis 5 gehören
zu der ersten positiven Unterlinsengruppe 20a und die Linsenflächen Nr.
6 bis 11 gehören
zu der zweiten positiven Unterlinsengruppe 20b. Die auf
der objektseitig an der am weitesten bildseitigen positiven Meniskuslinse
der Unterlinsengruppe 20b angeordnete asphärische Fläche ist
direkt auf der Glaslinsenfläche
ausgebildet.
-
Tabelle 4
-
- FNO = 1:2,0
- f = 35,00
- W = 32,2°
- fB = 37,93
-
Fläche |
r |
d |
Nd |
ν |
Nr. |
|
|
|
|
1 |
146,963 |
1,500 |
1,51823 |
59,0 |
2 |
18,423 |
14,678 |
- |
- |
3 |
28,642 |
8,400 |
1,77250 |
49,6 |
4 |
–28,642 |
1,400 |
1,60342 |
38,0 |
5 |
–381,090 |
5,429 |
- |
- |
Blende |
∞ |
7,519 |
- |
- |
6 |
–17,426 |
1,379 |
1,80518 |
25,4 |
7 |
–150,390 |
0,418 |
- |
- |
8 |
–74,060 |
4,400 |
1,80400 |
46,6 |
9 |
–21,222 |
0,100 |
- |
- |
10* |
–216,808 |
3,100 |
1,66910 |
55,4 |
11 |
–35,520 |
- |
- |
- |
- Mit * ist eine in Bezug auf die optische
Achse rotationssymmetrische asphärische
Fläche
bezeichnet.
-
Die
asphärischen
Flächendaten
sind (nicht aufgeführte
asphärische
Flächenkoeffizienten
haben den Wert 0,0):
Fläche | K | A4 | A6 | A8 |
Nr. | | | | |
10 | 0,00 | –0,1172·10–4 | –0,5051·10–8 | –0,7061·10–10 |
-
9 zeigt
die Linsenanordnung einer Weitwinkeloptik nach einem fünften Ausführungsbeispiel. 10A, 10B, 10C und 10D zeigen
die Aberrationsdiagramme der Linsenanordnung von 9. Tabelle
5 zeigt die zugehörigen
numerischen Daten. Die Grundanordnung der Linsen ist gleich der
nach dem vierten Ausführungsbeispiel.
-
Tabelle 5
-
- FNO = 1:2,1
- f = 35,00
- W = 32,2°
- fB = 37,39
-
Fläche |
r |
d |
Nd |
ν |
Nr. |
|
|
|
|
1 |
150,164 |
1,500 |
1,52249 |
59,8 |
2 |
18,754 |
15,084 |
- |
- |
3 |
28,785 |
8,500 |
1,77250 |
49,6 |
4 |
–28,785 |
1,400 |
1,62004 |
36,3 |
5 |
–351,552 |
6,436 |
- |
- |
Blende |
∞ |
7,022 |
- |
- |
6 |
–17,954 |
1,300 |
1,72825 |
28,5 |
7 |
89,751 |
0,252 |
- |
- |
8 |
144,336 |
4,626 |
1,80400 |
46,6 |
9 |
–26,316 |
0,100 |
- |
- |
10* |
–85,307 |
3,187 |
1,66910 |
55,4 |
11 |
–27,790 |
- |
- |
- |
- Mit * ist eine in Bezug auf die optische
Achse rotationssymmetrische asphärische
Fläche
bezeichnet.
-
Die
asphärischen
Flächendaten
sind (nicht aufgeführte
asphärische
Flächenkoeffizienten
haben den Wert 0,0):
Fläche | K | A4 | A6 | A8 |
Nr. | | | | |
10 | 0,00 | –0,1360·10–4 | –0,2943·10–8 | –0,5972·10–10 |
-
Die
Zahlenwerte der Bedingungen (1) bis (4) sind für die einzelnen Ausführungsbeispiele
in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle
6
| Ausführungs | Ausführungs | Ausführungs | Ausführungs | Ausführungs |
| beispiel
1 | beispiel
2 | beispiel
3 | beispiel
4 | beispiel
5 |
Bedingung | –1,21 | –1,25 | –1,22 | –1,17 | –1,18 |
(1) | | | | | |
Bedingung | –3,64 | –3,55 | –3,77 | –3,06 | –3,40 |
(2) | | | | | |
Bedingung | –0,87 | –0,83 | –0,86 | –0,82 | –0,82 |
(3) | | | | | |
Bedingung | 3,72 | 3,22 | 4,21 | 1,77 | 2,15 |
(4) | | | | | |
-
Wie
sich der Tabelle 6 entnehmen läßt, erfüllt jedes
der Ausführungsbeispiele
die einzelnen Bedingungen. Wie sich außerdem aus den Aberrationsdiagrammen
entnehmen läßt, sind
die Abbildungsfehler geeignet korrigiert.
-
Gemäß der vorstehenden
Beschreibung läßt sich
eine kompakte Retrofokusweitwinkeloptik mit einem halben Sichtwinkel
von etwa 32° erhalten.