DE1009820B

DE1009820B - Variable focal length lens

Info

Publication number: DE1009820B
Application number: DESCH18013A
Authority: DE
Inventors: Guenter Klemt
Original assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Current assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Priority date: 1955-05-21
Filing date: 1955-05-21
Publication date: 1957-06-06

Description

Objektiv mit variabler Brennweite Objektive mit variabler Brennweite sind bekannt, und sie bestehen in der Regel aus einem der Bildebene zugekehrten mehrteiligen Grundobjektiv und einem diesem vorgesetzten afokalen optischen System, welches durch Verstellung von Linsengliedern entlang der optischen Achse die Brennweitenvariation ermöglicht.Variable focal length lens Variable focal length lenses are known, and they usually consist of one facing the image plane multi-part basic lens and an afocal optical system in front of it, which by adjusting lens elements along the optical axis the focal length variation enables.

Bei derartigen Systemen konnte bisher bei einem Öffnungsverhältnis von 1:2,8 ein Brennweitenbereich von etwa 1:3 bei ausreichender Bildfehlerkorrektion erzielt werden. Zum Zwecke einer Erweiterung des Brennweitenbereichs über 1 : 3 hinaus würde die Umkonstruktion des meist aus drei Systemgliedern aufgebauten afokalen Vorsatzsystems zu sehr großen Linsendurchmessern führen. Es wurde daher auch schon vorgeschlagen, die Brennweitenvariation in zwei Teilschritten durchzuführen, was jedoch einen umständlichen Umbau der Gesamtoptik und Neueinstellung der Kamera auf Unendlich bedingt.In systems of this type, it was previously possible to use an aperture ratio from 1: 2.8 a focal length range of about 1: 3 with sufficient image aberration correction be achieved. For the purpose of expanding the focal length range beyond 1: 3 In addition, the redesign of the afocal, which is usually made up of three system elements, would be necessary Attachment system lead to very large lens diameters. So it was proposed to carry out the focal length variation in two sub-steps, what however, a cumbersome conversion of the overall optics and readjustment of the camera Infinitely conditional.

Gemäß der Erfindung wird bei solchen Systemen mit höherem Öffnungsverhältnis - von beispielsweise 1 : 4 bis etwa 1 : 2,8 - zur Erzielung eines sehr großen Brennweitenbereichs - z. B. von etwa 1 : 6 und darüber - bei ausreichender Bildfehlerkorrektion des Gesamtsystems die Anwendung zweier gesonderter Grundobjektive von unterschiedlichem Aufbau vorgeschlagen, deren Brennweiten sich wie 1 : 1%n verhalten und deren Entfernung 1. Linsenscheitel bis zur Bildebene bei verschieden großer Brennweite etwa gleich groß sind. Die Erfindung wirkt sich anspruchsgemäß derart aus, daß das erste Grundobjektiv mit der Brennweite f, und davorgesetztem afokalen System den Brennweitenbereich von bis überbrückt und das zweite Grundobjektiv mit der Brennweite f2 und vorgesetztem System den Brennweitenbereich von auf erweitert.According to the invention, in such systems with a higher aperture ratio - from, for example, 1: 4 to about 1: 2.8 - to achieve a very large focal length range - z. B. from about 1: 6 and above - with sufficient image aberration correction of the overall system, the use of two separate basic lenses of different designs is proposed, whose focal lengths behave as 1: 1% n and their distance from the first lens vertex to the image plane is approximately the same with different focal lengths are great. According to the claims, the invention has such an effect that the first basic objective with the focal length f, and the afocal system in front of it, the focal length range of until bridged and the second basic lens with the focal length f2 and the system in front of the focal length range of on expanded.

In der Praxis werden für diesen Zweck die beiden Grundobjektive durch bekannte Schlitten- oder Revolverkopfführung leicht auswechselbar am Kameragehäuse angeordnet, wobei gleichzeitig durch geeignete Schaltmittel der afokale Vorsatz beim Übergang von einem zum anderen Brennweitenbereich jeweils in die entgegengesetzte Stellung gebracht wird.In practice, the two basic lenses are used for this purpose known slide or turret head guide easily exchangeable on the camera housing arranged, at the same time by suitable switching means of the afocal attachment when transitioning from one focal length range to the other in the opposite one Position is brought.

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in zwei Grundstellungen des Gesamtsystems.The drawing schematically illustrates an embodiment of the subject matter of the invention in two basic positions of the overall system.

Es bezeichnen I, 1I, III das afokale Vorsatzsystem bekannter Bauart, von dem z. B. das mittlere Negativglied II gemäß Fig. 1 von der ausgezeichneten vorderen Lage in die punktierte Lage vor das Sammelglied III bzw. gemäß Fig. 2 aus dieser mit vollen Linien gezeichneten in die punktierte vordere Lage gebracht werden kann. Das Grundobjektiv IV nach Fig. 1 weist erfindungsgemäß gegenüber dem mit diesem austauschbaren zweiten Grundobjektiv IV' einen unterschiedlichen Aufbau und eine verschieden große Brennweite auf, wobei der Abstand a vom vorderen Linsenscheitel am Grundobjektiv bis zur Bildebene B beibehalten bleibt.I, 1I, III denote the afocal attachment system of known design, from the z. B. the middle negative member II of FIG. 1 from the excellent front position in the dotted position in front of the collecting member III or according to FIG this, drawn with full lines, must be brought into the dotted front position can. According to the invention, the basic objective IV according to FIG. 1 has compared to that with this exchangeable second basic lens IV 'a different structure and a different large focal lengths, the distance a from the front lens vertex remains on the basic lens up to the image plane B.

Mit einem derart erfindungsgemäß aufgebauten mehrteiligen System wird bei der Aufnahme so verfahren, daß das erste Grundobjektiv IV nach Fig. 1 mit der Brennweite f' und dem vorgesetzten afokalen System I, II, III bei axialer Verstellung des negativen Linsenteiles II desselben aus der vorderen, mit vollen Linien gezeichneten Lage in die hintere, punktierte Lage den Brennweitenbereich von überbrückt. Bei Austausch des Grundobjektivs IV durch das zweite Grundobjektiv IV' mit der Brennweite f2 und gleichzeitiger Hinüberschaltung des afokalen Vorsatzes in die jeweils entgegengesetzte Stellung wird der Brennweitenbereich von erweitert. Damit schließen sich die Brennweiten beider Systemteile über den Gesamtbereich 1 : n übergangslos aneinander.With such a multi-part system constructed according to the invention, the procedure for recording is such that the first basic objective IV according to FIG. position drawn with full lines in the rear, dotted position the focal length range of bridged. When the basic objective IV is replaced by the second basic objective IV 'with the focal length f2 and the afocal attachment is simultaneously switched to the opposite position, the focal length range is from expanded. This means that the focal lengths of both system parts are seamlessly connected to one another over the entire range 1: n.

Durch geeignete Schlitten- oder Revolverkopfführungen kann die Auswechslung der beiden Grundobjektive IV bzw. IV' sicher und schnell durchgeführt werden, während durch weitere geeignete Schaltmittel der afokale Vorsatz I, II, III beim Übergang von dem einen zum anderen Brennweitenbereich jeweils in die entgegengesetzte Stellung gebracht wird.By means of suitable slide or turret head guides, the the two basic objectives IV and IV 'can be carried out safely and quickly while by further suitable switching means, the afocal attachment I, II, III at the transition from one to the other focal length range to the opposite position is brought.

Claims

PATENT CLAIM-1. Variable focal length lens, consisting of from a multi-part basic lens facing the image plane and one from this superior afocal optical system, which can be adjusted by adjusting Lens links allows the focal length variation along the optical axis, whereby to achieve a much larger focal length range than 1: 3 with sufficient correction of the Büdferror of the overall system, the focal length variation through the exchange of lens parts is carried out in two separate sections, characterized by the application two separate basic objectives (IV or IV ') of different construction, their Focal lengths behave like 1: fi and their distance 1. Lens vertex up to are approximately the same size to the image plane with different focal lengths.

2. Lens with variable focal length according to claim 1, characterized in that the first basic lens (IV) with the focal length fi and the afocal system (I, II, III) set in front of the focal length range of bridged and the second basic lens (IV ') with the focal length f2 and the system (I, 1I, 11I) in front of the focal length range of expanded.

3. Lens with variable focal length according to claims 1 and 2, characterized characterized that the two basic objectives (IV and IV ') by known slide or turret guide are easily exchangeable and by suitable switching means the afocal attachment (I, II, III) at the transition from one to the other focal length range is brought into the opposite position.