DE102017111891A1 - Optisches System und Bildaufnahmegerät mit demselben - Google Patents

Optisches System und Bildaufnahmegerät mit demselben Download PDF

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Abstract

Ein optisches System umfasst eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft; eine zweite Linseneinheit, die sich während einer Fokussierung bewegt und eine positive oder negative Brechkraft aufweist; und eine dritte Linseneinheit mit einer positiven oder negativen Brechkraft. Die erste Linseneinheit, die zweite Linseneinheit und die dritte Linseneinheit sind in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet. Während der Fokussierung ändert sich ein Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten. Eine Brennweite f des gesamten optischen Systems, ein Abstand LD entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu einer Bildebene, ein Material positiver Linsen der ersten Linseneinheit, und eine Anordnung der positiven Linsen, die in der ersten Linseneinheit umfasst sind, sind entsprechend eingestellt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches System und ein Bildaufnahmegerät mit dem optischen System, und ist für die Bildaufnahmebauelemente verwendende Bildaufnahmegeräte wie digitale Standbildkameras, Videokameras, Überwachungskameras oder Fernsehkameras, oder für Bildaufnahmegeräte wie Silberhalogenid-fotografische Schichten verwendende Kameras geeignet.
  • Stand der Technik
  • Als ein bilderfassendes optisches System mit einer langen Brennweite ist ein sogenanntes bilderfassendes optisches System der Teleobjektivart bekannt, bei dem ein optisches System mit einer positiven Brechkraft auf einer Objektseite und ein optisches System mit einer negativen Brechkraft auf einer Bildseite angeordnet ist. Solch ein bilderfassendes optisches System der Teleobjektivart wird beispielsweise bei einem Superteleobjektiv mit einer festgelegten Brennweite verwendet.
  • Bei einem Superteleobjektiv treten im Allgemeinen mit größerer Brennweite eine axiale chromatische Abweichung und eine chromatische Vergrößerungsabweichung häufig auf. Als ein bekanntes Verfahren zur geeigneten Korrektur solcher chromatischer Abweichungen wird ein Material mit einer niedrigen Dispersion und einer anormalen Dispersion als das Material einer positiven Linse verwendet, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist.
  • Bei dem optischen System der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2015-215559 sind die positive Linse L11 und die positive Linse L12, die aus einem Material mit einer niedrigen Dispersion und einer anormalen Dispersion ausgebildet sind, von der Objektseite her nacheinander angeordnet. Hierbei weist das als das Material der positiven Linsen verwendete Material, das eine niedrige Dispersion und eine anormale Dispersion aufweist, im Allgemeinen eine niedrige Kratzfestigkeit auf. Daher ist bei dem optischen System bei der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2015-215559 auf der Objektseite der positiven Linse L11 ein Deckglas angeordnet, sodass es unwahrscheinlich ist, dass ein Schock oder Ähnliches von außerhalb der positiven Linse L11 auf die positive Linse L11 angewandt wird.
  • Bei dem optischen System gemäß der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2015-215559 sind die positive Linse L11 und die positive Linse L12 an Orten angeordnet, an denen die Einfallshöhen eines axialen Strahls und eines außer-axialen (sog. „off-axis”) Strahls zu groß sind, um eine chromatische Abweichung geeignet zu korrigieren. Jedoch neigen der effektive Durchmesser der positiven Linse L11 und der effektive Durchmesser der positiven Linse L12 dazu, groß zu sein, wodurch im Ergebnis das optische System dazu tendiert, schwer zu werden.
  • Um ferner das Gewicht des optischen Systems zu reduzieren, ist es wichtig, die aus einem Material mit einer niedrigen Dispersion und einer anormalen Dispersion ausgebildeten positiven Linsen an geeigneten Orten anzuordnen.
  • ERFINDUNGSZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein optisches System bereit, das leicht ist und dessen Abweichungen wie etwa eine chromatische Abweichung geeignet korrigiert sind, und ein Bildaufnahmegerät mit dem optischen System.
  • Gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein optisches System gemäß den Ansprüchen 1 bis 14 bereitgestellt.
  • Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Bildaufnahmegerät gemäß Anspruch 15 bereitgestellt.
  • Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die nachstehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung offensichtlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 2 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 3 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 4 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 5 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
  • 6 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 7 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
  • 8 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 9 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.
  • 10 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 11 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel.
  • 12 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 13 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel.
  • 14 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 15 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem achten Ausführungsbeispiel.
  • 16 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem achten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 17 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel.
  • 18 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 19 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel.
  • 20 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 21 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem elften Ausführungsbeispiel.
  • 22 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem elften Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 23 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel.
  • 24 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 25 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel.
  • 26 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 27 ist eine Schnittansicht von Linsen eines optischen Systems gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel.
  • 28 zeigt Abweichungen des optischen Systems gemäß dem vierzehnten Ausführungsbeispiel, falls das optische System auf Unendlich fokussiert ist.
  • 29 zeigt eine schematische Darstellung eines Hauptabschnitts eines Bildaufnahmegeräts.
  • BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Optische Systeme und ein Bildaufnahmegerät mit solchen optischen Systemen gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. Das optische System gemäß jedem Ausführungsbeispiel umfasst eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, eine zweite Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft, und eine dritte Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft, die in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet sind. Während einer Fokussierung bewegt sich die zweite Linseneinheit, um die Abstände zwischen benachbarten Linseneinheiten zu ändern. Hierbei bezieht sich der Begriff ”Linseneinheit” auf ein Linsenelement, das sich während der Fokussierung ganzheitlich (integral) bewegt. Die Linseneinheit umfasst eine oder mehrere Linsen. Die Linseneinheiten müssen nicht eine Vielzahl von Linsen umfassen.
  • Die 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25 und 27 sind Schnittansichten der optischen Systeme gemäß den entsprechenden ersten bis vierzehnten Ausführungsbeispielen. Die 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 und 28 zeigen Abweichungen der optischen Systeme gemäß den entsprechenden ersten bis vierzehnten Ausführungsbeispielen, falls die entsprechenden optischen Systeme auf Unendlich fokussiert sind.
  • 29 zeigt eine schematische Darstellung eines Bildaufnahmegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das optische System gemäß jedem Ausführungsbeispiel ist ein bilderfassendes Linsensystem, das in einem Bildaufnahmegerät wie etwa einer Videokamera, einer Digitalkamera, einer Silberhalogenidschichtkamera oder einer Fernsehkamera verwendet wird. Bei den Schnittansichten der Linse ist die linke Seite die Objektseite (Vorderseite), und die rechte Seite ist die Bildseite (Rückseite). Bei den Schnittansichten der Linsen bezeichnet Bi eine i-te Linseneinheit, wobei i die Reihenfolge der Linseneinheiten von der Objektseite zu der Bildseite hin bezeichnet.
  • Bei jedem Ausführungsbeispiel bezeichnet SP eine Aperturblende. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, dem vierten Ausführungsbeispiel, dem achten Ausführungsbeispiel, dem dreizehnten Ausführungsbeispiel und dem vierzehnten Ausführungsbeispiel ist die Aperturblende SP zwischen der zweiten Linseneinheit B2 und der dritten Linseneinheit B3 angeordnet. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist die Aperturblende SP in der ersten Linseneinheit B1 angeordnet. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel, dem fünften Ausführungsbeispiel, dem sechsten Ausführungsbeispiel, dem siebten Ausführungsbeispiel, dem neunten Ausführungsbeispiel, dem zehnten Ausführungsbeispiel, dem elften Ausführungsbeispiel und dem zwölften Ausführungsbeispiel ist die Aperturblende SP zwischen der ersten Linseneinheit B1 und der zweiten Linseneinheit B2 angeordnet.
  • Die optischen Systeme gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, dem elften Ausführungsbeispiel und dem zwölften Ausführungsbeispiel umfassen jeweils eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, eine zweite Linseneinheit mit einer negativen Brechkraft und eine dritten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite hin angeordnet sind. Die optischen Systeme gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, dem vierten Ausführungsbeispiel und dem achten Ausführungsbeispiel umfassen jeweils eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, eine zweite Linseneinheit mit einer negativen Brechkraft und eine dritte Linseneinheit mit einer negativen Brechkraft, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite hin angeordnet sind. Die optischen Systeme gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, dem fünften Ausführungsbeispiel, dem sechsten Ausführungsbeispiel, dem zehnten Ausführungsbeispiel, dem dreizehnten Ausführungsbeispiel und dem vierzehnten Ausführungsbeispiel umfassen jeweils eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, eine zweite Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft und eine dritte Linseneinheit mit einer negativen Brechkraft, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite hin angeordnet sind. Die optischen Systeme gemäß dem siebten und dem neunten Ausführungsbeispiel umfassen jeweils eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft, eine zweite Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft und eine dritte Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft.
  • Ein Symbol IP bezeichnet eine Bildebene. Falls ein optisches System als ein optisches Bildaufnahmesystem einer Videokamera oder einer Digitalkamera verwendet wird, entspricht die Ebene IP einem Festkörperbildaufnahmebauelement (einem fotoelektrischen Umwandlungsbauelement) wie etwa ein CCD-Sensor oder ein CMOS-Sensor. Falls das optische System gemäß jedem Ausführungsbeispiel als ein optisches Bildaufnahmesystem einer Silberhalogenidschichtkamera verwendet wird, entspricht die Bildebene einer Schichtebene.
  • Bei den Darstellungen, die eine sphärische Abweichung zeigen, bezeichnet Fno eine F-Zahl und zeigt eine sphärische Abweichung hinsichtlich einer d-Linie (Wellenlänge: 587,6 nm) und einer g-Linie (Wellenlänge: 435,8 nm). Bei den Darstellungen, die einen Astigmatismus zeigen, bezeichnet ΔS die Stärke eines Astigmatismus in einer sagittalen Bildebene, und ΔM bezeichnet die Stärke eines Astigmatismus in einer meridionalen Bildebene. Eine Verzerrungsabweichung ist hinsichtlich einer d-Linie angezeigt. Bei den Darstellungen, die eine chromatische Abweichung zeigen, ist eine chromatische Abweichung bei einer g-Linie dargestellt. ω bezeichnet einen halben Blickwinkel einer Bildaufnahme.
  • Wie durch einen Pfeil in jeder der Schnittansichten der Linsen angezeigt, wird bei jedem Ausführungsbeispiel bei einem Fokussieren von einem Punkt bei Unendlich zu einem geringen Abstand die zweite Linseneinheit B2 bewegt, um den Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten zu ändern. Bei dem optischen System gemäß jedem der Ausführungsbeispiele entspricht die zweite Linseneinheit B2 einer Fokussiereinheit. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel, dem zweiten Ausführungsbeispiel, dem vierten Ausführungsbeispiel, dem achten Ausführungsbeispiel, dem elften Ausführungsbeispiel und dem zwölften Ausführungsbeispiel wird bei einem Fokussieren von einem Punkt bei Unendlich zu einem geringen Abstand die zweite Linseneinheit B2 zu der Bildseite hin bewegt. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel, dem fünften bis siebten Ausführungsbeispiel, dem neunten Ausführungsbeispiel, dem zehnten Ausführungsbeispiel, dem dreizehnten Ausführungsbeispiel und dem vierzehnten Ausführungsbeispiel wird bei einem Fokussieren von einem Punkt bei Unendlich zu einem geringen Abstand die zweite Linseneinheit B2 zu der Objektseite hin bewegt.
  • Bei dem optischen System gemäß jedem Ausführungsbeispiel können einige der Linsen des optischen Systems eine Bildstabilisierungseinheit ausbilden, wobei in diesem Fall eine Fokusposition durch Bewegen der Bildstabilisierungseinheit in einer Richtung, die eine Komponente in einer auf die optische Achse senkrechten Richtung umfasst, geändert werden kann. Dies ermöglicht es, eine Bildunschärfe zu korrigieren. Irgendeine der ersten Linseneinheit B1, der zweiten Linseneinheit B2 und der dritten Linseneinheit B3 kann als die Bildstabilisierungseinheit dienen; oder einige der Linsen einer bestimmten Linseneinheit können als die Bildstabilisierungseinheit dienen.
  • Bei dem optischen System gemäß jedem Ausführungsbeispiel sind die Linsen der ersten Linseneinheit B1 derart angeordnet, dass der Abstand entlang einer optischen Achse zwischen einer positiven Linse G1p, die von den in der ersten Linseneinheit B1 umfassten Linsen am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, und einer Linse, die zu der Bildseite hin zu der positiven Linse G1p benachbart angeordnet ist, groß ist. Dies macht es möglich, den effektiven Durchmesser der Linse, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist, wirksam zu verringern.
  • Zusätzlich sind eine in der ersten Linseneinheit B1 umfasste positive Linse G2p, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist, und eine in der ersten Linseneinheit B1 umfasste positive Linse G3p, die näher als die positive Linse G2p zu der Bildseite hin angeordnet ist, aus einem Material mit einer niedrigen Dispersion und einer anormalen Dispersion ausgebildet. Infolgedessen ist es möglich, das Gewicht des optischen Systems zu verringern und eine chromatische Abweichung zu korrigieren.
  • Hierbei sind als auf eine Korrektur einer chromatischen Abweichung bei dem optischen System bezogene Parameter eine Abbe-Zahl νd und ein Teildispersionsverhältnis θgF bekannt. Falls die Brechungsindizes eines Materials hinsichtlich einer g-Linie (Wellenlänge: 435,8 nm), einer F-Linie (486,1 nm), einer C-Linie (Wellenlänge: 656,q3 nm) und einer d-Linie (Wellenlänge: 587,6 nm) Ng, NF, NC und Nd sind, kann die Abbe-Zahl νd und das Teildispersionsverhältnis θgF wie folgt ausgedrückt werden: νd = (Nd – 1)/(NF-NC) θgF = (Ng – NF)/(NF – NC)
  • Im Allgemeinen ist es durch Verwenden eines Materials mit einer niedrigen Dispersion als dem Material der positiven Linsen in der Linseneinheit mit einer im Gesamten positiven Brechkraft möglich, die Menge der Erzeugung einer chromatischen Abweichung erster Ordnung zu verringern. Zusätzlich ist es durch Verwenden eines Materials mit einer anormalen Dispersion als dem Material der positiven Linsen in der Linseneinheit mit einer im Gesamten positiven Brechkraft möglich, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung geeignet zu korrigieren.
  • Nachstehend ist die anormale Dispersion von für die Linsen verwendeten Materialen beschrieben. Falls ΔθgF = θgF – (0,6438 – 0,001682 × νd) (A) ist, wird der numerische Wert der Formel (A) für viele Materialien zu einem Wert nahe null. Sowie der numerische Wert der Formel (A) sich von null wegbewegt, wird das Material ein Material mit einer höheren anormalen Dispersion.
  • Das optische System gemäß jedem Ausführungsbeispiel erfüllt die folgenden bedingten Ausdrücke: LD/f < 1,0 (1) 0,170 < D12/LD < 0,500 (2) νdG2p > 73,0 (3) νdG3p > 73,0 (4)
  • Hierbei ist die Brennweite des gesamten optischen Systems f, und der Abstand entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit B1, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu der Bildebene (nachstehend als ”gesamte Linsenlänge” bezeichnet) ist LD. Der Abstand zwischen der positiven Linse G1p, die von den in der ersten Linseneinheit B1 umfassten Linsen am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, und einer auf der Bildseite der positiven Linsen G1p benachbart angeordneten Linse G2 ist D12. Die Abbe-Zahl des Materials der in der ersten Linseneinheit B1 umfassten positiven Linse G2p, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist, ist νdG2p, und die Abbe-Zahl des Materials der in der ersten Linseneinheit B1 umfassten positiven Linse G3p, die näher als die positive Linse G2p zu der Bildseite hin angeordnet ist, ist νdG3p.
  • Der bedingte Ausdruck (1) zeigt, dass der Abstand LD entlang der optischen Achse von der Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit B1, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu der Bildebene kleiner als die Brennweite f des gesamten optischen Systems ist. Im Allgemeinen weist das in einem Teleobjektiv eingebaute optische System, dessen gesamte Linsenlänge gering ist, eine Brennweite auf, die größer als die gesamte Linsenlänge ist. Falls LD/f größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (1) wird und die gesamte Linsenlänge vergrößert ist, wird das optische System in einer Richtung einer optischen Achse groß. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (2) ist ein bedingter Ausdruck, der das Verhältnis zwischen der gesamten Linsenlänge LD und dem Abstand D12 entlang einer optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und der Linse G2, die zu der Bildseite hin zu der positiven Linse G1p benachbart angeordnet ist, vorschreibt. Obwohl bei dem optischen System gemäß jedem Ausführungsbeispiel die Linse G2 der positiven Linse G2p entspricht, kann die Linse G2 eine Linse sein, die von der positiven Linse G2p abweicht. Um eine chromatische Abweichung wirksam zu korrigieren, indes das optische System leicht zu machen, ist es bevorzugt, die positive Linse G2p benachbart zu der positiven Linse G1p anzuordnen.
  • Falls D12/LD kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (2) wird und der Abstand D12 entlang der optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und der Linse G2 klein wird, wird der effektive Durchmesser der Linse G2 zu groß, wodurch im Ergebnis das Gewicht des optischen Systems vergrößert ist. Dies ist daher nicht bevorzugt. Falls D12/LD größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (2) wird und der Abstand D12 entlang der optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und der Linse G2 groß wird, wird es schwierig, eine sphärische Abweichung und eine chromatische Abweichung zu korrigieren, die an der positiven Linse G1p auftreten, durch eine Linse zu korrigieren, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Die bedingten Ausdrücke (3) und (4) sind bedingte Ausdrücke, die die Abbe-Zahl νdG2p des Materials der positiven Linse G2p und die Abbe-Zahl νdG3p des Materials der positiven Linse G3p vorschreiben. Falls νdG2p kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (3) wird und klein wird, tritt häufig eine chromatische Abweichung bei der positiven Linse G2p auf. Dies ist daher nicht bevorzugt. Falls νdG3p kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (4) wird und klein wird, tritt in gleicher Weise die chromatische Abweichung häufig an der positiven Linse G3p auf. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Bei jedem der Ausführungsbeispiele ist jedes Bauelement gemäß vorstehender Beschreibung geeignet festgelegt, um die bedingten Ausdrücke (1) bis (4) zu erfüllen. Dies macht es möglich, ein lichtoptisches System bereitzustellen, dessen Abweichungen wie chromatische Abweichungen geeignet korrigiert sind.
  • Bei jedem der Ausführungsbeispiele können die numerischen Bereiche der bedingten Ausdrücke (1) bis (4) bevorzugt wie folgt festgelegt sein: LD/f < 0,98 (1a) 0,175 < D12/LD < 0,450 (2a) νdG2p > 80,0 (3a) νdG3p > 80,0 (4a)
  • Ferner können die numerischen Bereiche der bedingten Ausdrücke (1) bis (4) noch bevorzugter wie folgt festgelegt werden: LD/f < 0,96 (1b) 0,178 < D12/LD < 0,400 (2b) νdG2p > 90,0 (3b) νdG3p > 90,0 (4b)
  • Wie bei den optischen Systemen gemäß den ersten bis neunten Ausführungsbeispielen und den optischen Systemen gemäß den elften bis vierzehnten Ausführungsbeispielen ist es, falls D12/LD 0,200 oder größer ist, möglich, das Gewicht des optischen Systems weiter zu verringern.
  • Ferner ist es bei jedem Ausführungsbeispiel bevorzugt, dass eine oder mehrere der folgenden bedingten Ausdrücke erfüllt sind: 0,020 < θgF_G2p – (0,6438 – 0,001682 × νdG2p) < 0,100 (5) 0,020 < θgF_G3p – (0,6438 – 0,001682 × νdG3p) < 0,100 (6) LG2p/(LD – D12) > 0,80 (7) LG3p/(LD – D12) > 0,70 (8) ρG1p < 3,0[g/cm3] (9) 1,50 < fG1p/fG2p < 5,00 (10) 1,30 < fG1p/fG3p < 5,00 (11) 1,80 < |fG1p/fG1n| < 10,00 (12) 20,0 < νdG1n < 40,0 (13)
  • Hierbei ist das Teildispersionsverhältnis des Materials der positiven Linse G2p θgF_G2p, das Teildispersionsverhältnis des Materials der positiven Linse G3p ist θgF_G3p, und der Abstand entlang der optischen Achse von einer objektseitigen Linsenoberfläche der positiven Linse G2p zu der Bildebene hin ist LG2p. Der Abstand entlang der optischen Achse von einer objektseitigen Linsenoberfläche der positiven Linse G3p zu der Bildebene hin ist LG3p, die spezifische Dichte des Materials der positiven Linse G1p ist ρG1p, die Brennweite der positiven Linse G1p ist fG1p, die Brennweite der positiven Linse G2p ist fG2p und die Brennweite der positiven Linse G3p ist fG3p. Die Brennweite einer negativen Linse G1n, die von den in der ersten Linseneinheit B1 umfassten negativen Linsen am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, ist fG1n, und die Abbe-Zahl des Materials der negativen Linse G1n ist νdG1n.
  • Der bedingte Ausdruck (5) ist ein bedingter Ausdruck, der die anormale Dispersion des Materials der positiven Linse G2p vorschreibt. Durch Ausbilden der positiven Linse G2p aus einem Material mit einer anormalen Dispersion, ist es möglich, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung noch wirksamer zu korrigieren. Ein Material mit einem Zahlenwert, der größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (5) ist, ist als ein bilderfassendes optisches System von geringem praktischem Nutzen. Falls ein Material mit einem numerischen Wert, der kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (5) als das Material der positiven Linse G2p verwendet ist, ist es schwierig, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung ausreichend zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (6) ist ein bedingter Ausdruck, der die anormale Dispersion des Materials der positiven Linse G3p vorschreibt. Durch Ausbilden der positiven Linse G3p aus einem Material mit einer anormalen Dispersion, ist es möglich, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung noch wirksamer zu korrigieren. Ein Material mit einem Zahlenwert, der größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (6) ist, ist als ein bilderfassendes optisches System von geringem praktischem Nutzen. Falls ein Material mit einem Zahlenwert, der kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (6) ist, als das Material der positiven Linse G3p verwendet ist, ist es schwierig, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung ausreichend zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (7) ist ein bedingter Ausdruck, der die Position der positiven Linse G2p in dem gesamten optischen System vorschreibt. Falls (LD – D12) kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (7) wird, wird der Abstand zwischen der positiven Linse G1p und der positiven Linse G2p zu groß, wodurch im Ergebnis die Höhen eines axialen Strahls und eines außer-axialen Strahls, die auf die positive Linse einfallen, zu klein werden. Infolgedessen wird es schwierig, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung und eine axiale chromatische Abweichung bei der positiven Linse G2p geeignet zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (8) ist ein bedingter Ausdruck, der die Position der positiven Linse G3p in dem gesamten optischen System vorschreibt. Falls (LD – D12) kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (8) wird, wird der Abstand zwischen der positiven Linse G1p und der positiven Linse G3p zu groß, wodurch im Ergebnis die Höhen eines axialen Strahls und eines außer-axialen Strahls, die auf die positive Linse G3p einfallen, zu klein werden. Infolgedessen wird es schwierig, eine chromatische Vergrößerungsabweichung zweiter Ordnung und eine axiale chromatische Abweichung bei der positiven Linse G3p geeignet zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (9) ist ein bedingter Ausdruck, der die spezifische Dichte ρG1p des Materials der positiven Linse G1p vorschreibt. Falls ρG1p größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (9) wird, und die spezifische Dichte ρG1p des Materials der positiven Linse G1p groß wird, wird die positive Linse G1p schwer, wodurch es im Ergebnis schwierig wird, das Gewicht des optischen Systems zu verringern. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (10) ist ein bedingter Ausdruck, der das Verhältnis zwischen der Brennweite fG1p der positiven Linse G1p und der Brennweite fG2p der positiven Linse G2p vorschreibt. Falls fG1p/fG2p kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (10) wird und die Fokallänge fG1p der positiven Linse G1p klein wird, wird die Brechkraft der positiven Linse G1p zu groß, wodurch im Ergebnis bei der positiven Linse G1p eine axiale chromatische Abweichung häufig auftritt. Dies ist daher nicht bevorzugt. Um die bei der positiven Linse G1p auftretende axiale chromatische Abweichung durch eine in der ersten Linseneinheit B1 umfasste negative Linse zu korrigieren, ist es notwendig, die Anzahl von negativen Linsen zu erhöhen, wodurch im Ergebnis das Gewicht des optischen Systems vergrößert ist. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Falls fG1p/fG2p größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (10) wird und die Brennweite fG1p der positiven Linse G1p groß wird, wird die Brechkraft der positiven Linse G1p zu klein. Im Ergebnis kann ein Licht bei der positiven Linse G1p nicht ausreichend konvergiert werden, und der effektive Durchmesser einer auf der Bildseite der positiven Linse G1p angeordneten Linse wird groß, wodurch das Gewicht des optischen Systems vergrößert wird. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (11) ist ein bedingter Ausdruck, der das Verhältnis zwischen der Brennweite fG1p der positiven Linse G1p und der Brennweite fG3p der positiven Linse G3p vorschreibt. Falls fG1p/fG3p kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (11) wird, und die Brennweite fG1p der positiven Linse G1p klein wird, wird die Brechkraft der positiven Linse G1p zu groß, wodurch im Ergebnis bei der positiven Linse G1p eine axiale chromatische Abweichung häufig auftritt. Dies ist daher nicht bevorzugt. Um eine bei der positiven Linse G1p auftretende axiale chromatischen Abweichung durch eine in der ersten Linseneinheit B1 umfasste negative Linse zu korrigieren, ist es notwendig, die Anzahl der negativen Linsen zu erhöhen, wodurch im Ergebnis das Gewicht des optischen Systems erhöht ist. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Falls fG1p/fG3p größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (11) wird und die Brennweite fG1p der positiven Linse G1p groß wird, wird die Brechkraft der positiven Linse G1p zu klein. Infolgedessen kann ein Licht bei der positiven Linse G1p nicht ausreichend konvergiert werden, und der effektive Durchmesser einer auf der Bildseite der positiven Linse G1p angeordneten Linse wird groß, wodurch sich das Gewicht des optischen Systems erhöht. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (12) ist ein bedingter Ausdruck, der das Verhältnis zwischen der Brennweite fG1p der positiven Linse G1p und der Brennweite fG1n der negativen Linse G1n vorschreibt. Falls |fG1p/fG1n| kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (12) wird, und die Brennweite fG1p der positiven Linse G1p klein wird, wird die Brechkraft der positiven Linse G1p zu groß, wodurch im Ergebnis bei der positiven Linse G1p eine axiale chromatische Abweichung häufig auftritt. Dies ist daher nicht bevorzugt. Falls |fG1p/fG1n| kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (12) wird, und die Brennweite fG1n der negativen Linse G1n groß wird, wird die Brechkraft der negativen Linse G1n zu klein. Im Ergebnis wird es schwierig, eine axiale chromatische Abweichung und eine sphärische Abweichung, die bei der positiven Linse G1p auftreten, durch die negative Linse G1n zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Falls |fG1p/fG1n| größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (12) wird, und die Brennweite fG1p der positiven Linse G1p groß wird, wird die Brechkraft der positiven Linse zu klein. Im Ergebnis kann ein Licht bei der positiven Linse G1p nicht ausreichend konvergiert werden, und der effektive Durchmesser einer auf der Bildseite der positiven Linse G1p angeordneten Linse wird groß, wodurch das Gewicht des optischen Systems erhöht wird. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Der bedingte Ausdruck (13) ist ein bedingter Ausdruck, der die Abbe-Zahl νdG1n des Materials der negativen Linse G1n vorschreibt. Durch Verwenden eines Materials mit einer hohen Dispersion als dem Material der negativen Linse G1n, die in der eine positive Brechkraft aufweisenden ersten Linseneinheit B1 umfasst ist, ist es möglich, eine chromatische Abweichung erster Ordnung geeignet zu korrigieren. Falls νdG1n kleiner als die untere Grenze des bedingten Ausdrucks (13) wird, ist eine chromatische Vergrößerungsabweichung bei der negativen Linse G1n übermäßig korrigiert. Dies ist daher nicht bevorzugt. Falls νdG1n größer als die obere Grenze des bedingten Ausdrucks (13) wird, wird es schwierig, eine chromatische Vergrößerungsabweichung bei der negativen Linse G1 ausreichend zu korrigieren. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Die numerischen Bereiche der bedingten Ausdrücke (5) bis (13) können bevorzugt wie folgt eingestellt werden: 0,030 < θgF_G2p – (0,6438 – 0,001682 × νdG2p) < 0,080 (5a) 0,025 < θgF_G3p – (0,6438 – 0,001682 × νdG3p) < 0,080 (6a) LG2p/(LD – D12) > 0,85 (7a) LG3p/(LD – D12) > 0,75 (8a) ρG1p < 2,8[g/cm3] (9a) 1,60 < fG1p/fG2p < 4,50 (10a) 1,40 < fG1p/fG3p < 4,50 (11a) 1,90 < |fG1p/fG1n| < 8,00 (12a) 21,0 < νdG1n < 39,0 (13a)
  • Die numerischen Bereiche der bedingten Ausdrücke (5) bis (13) können noch bevorzugter wie folgt eingestellt werden: 0,040 < θgF_G2p – (0,6438 – 0,001682 × νdG2p) < 0,070 (5b) 0,030 < θgF_G3p – (0,6438 – 0,001682 × νdG3p) < 0,070 (6b) LG2p/(LD – D12) > 0,90 (7b) LG3p/(LD – D12) > 0,80 (8b) ρG1p < 2,7[g/cm3] (9b) 1,70 < fG1p/fG2p < 4,00 (10b) 1,50 < fG1p/fG3p < 4,00 (11b) 2,00 < |fG1p/fG1n| < 7,00 (12b) 23,0 < νdG1n < 38,5 (13b)
  • Es ist bevorzugt, dass die zweite Linseneinheit B2, die sich während einer Fokussierung bewegt, positive und negative Linsen umfasst. Dies ermöglicht es, Veränderungen bei einer chromatischen Abweichung insbesondere einer axialen chromatischen Abweichung während einer Fokussierung zu unterdrücken.
  • Es ist bevorzugt, dass die zweite Linseneinheit B2 zwei Linsen oder weniger umfasst. Dies ermöglicht es, das Gewicht der Fokussierungseinheit zu verringern, und ferner die Größe und das Gewicht eines Antriebsmechanismus der zweiten Linseneinheit B2, die die Fokussierungseinheit ist, zu verringern.
  • Ferner ist es bei dem optischen System gemäß jedem Ausführungsbeispiel bevorzugt, dass die erste Linseneinheit B1 während einer Fokussierung unbeweglich ist. Die erste Linseneinheit B1, die von den Linseneinheiten des optischen Systems am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, weist einen großen effektiven Durchmesser auf und ist schwer. Um die schwere erste Linseneinheit B1 während einer Fokussierung zu bewegen, ist ein großer Antriebsmechanismus nötig, wodurch im Ergebnis das Gewicht des optischen Systems und das Gewicht eines Bildaufnahmegeräts mit dem optischen System vergrößert sind. Dies ist daher nicht bevorzugt.
  • Nachstehend sind numerische Beispiele 1 bis 14, die den ersten bis vierzehnten Ausführungsbeispielen gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen, beschrieben. Bei jedem numerischen Beispiel bezeichnet i die Reihenfolge einer optischen Oberfläche ausgehend von der Objektseite. ri bezeichnet einen Krümmungsradius einer i-ten optischen Oberfläche (einer i-ten Oberfläche), di bezeichnet einen Abstand zwischen der i-ten Oberfläche und einer (i + 1)-ten Oberfläche, und ndi und νdi bezeichnen jeweils den Brechungsindex und die Abbe-Zahl des Materials eines i-ten optischen Bauelements für eine d-Linie. Hinsichtlich der Abstandsänderung zwischen Linsenoberflächen sind der Abstand zwischen den Linsenoberflächen bei einer Fokussierung der Linsen auf Unendlich und der Abstand zwischen den Linsenoberflächen bei einer Fokussierung auf einen geringsten Abstand angegeben.
  • Bei jedem Ausführungsbeispiel bezieht sich eine rückseitige Brennweite (sog. „back focus”, BF) auf den Abstand von einer Oberfläche des optischen Systems, die zu der Bildseite hin ist am nächsten, zu der Bildebene im Sinne einer Luftumwandlungslänge. Entsprechungen der numerischen Beispiele mit den vorgenannten bedingten Ausdrücken sind in Tabelle 1 gezeigt. Bei Tabelle 1 gibt Δ8gF_Gi den numerischen Wert von θgF_Gi – (0,6438 – 0,001682 × νdi) an.
  • Ein Schutzglas zum Schutz der Linsen kann auf der Objektseite der ersten Linseneinheit B1 bei jedem Ausführungsbeispiel angeordnet sein. Das Schutzglas mit einer sehr geringen Brechkraft wird als nicht in der ersten Linseneinheit B1 umfasst angesehen.
  • Numerisches Beispiel 1
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 150,642 16,15 1,59270 35,3 135,36
    2 730,042 100,00 134,20
    3 107,703 14,79 1,43387 95,1 84,27 0,5373 0,0534
    4 –328,442 0,27 82,15
    5 –318,403 3,00 1,85478 24,8 81,94
    6 87,265 3,08 76,51
    7 88,737 12,63 1,43387 95,1 76,87 0,5373 0,0534
    8 –1026,629 35,00 76,22
    9 68,568 6,10 1,89286 20,4 62,07
    10 127,179 5,00 60,58
    11 68,368 2,30 1,65412 39,7 55,04
    12 43,418 1,15 51,09
    13 48,830 7,97 1,43387 95,1 51,07
    14 133,424 7,57 49,03
    15 (Aperturblende) ∞ (variabel) 44,73
    16 –3151,717 1,87 1,91082 35,3 40,00
    17 61,271 (variabel) 38,04
    18 97,234 1,76 1,92286 20,9 33,23
    19 63,011 9,17 1,56732 42,8 32,60
    20 –96,758 1,07 33,13
    21 110,488 4,14 1,85025 30,1 32,94
    22 –106,157 1,44 1,59522 67,7 32,67
    23 36,770 5,26 31,16
    24 –77,293 1,47 1,72916 54,7 31,20
    25 75,820 4,11 32,49
    26 89,505 10,00 1,64769 33,8 36,21
    27 –216,973 0,15 38,52
    28 77,954 12,44 1,73800 32,3 39,99
    29 –58,563 2,00 1,80809 22,8 39,98
    30 ∞ 65,15 40,13
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 392,55
    F-Zahl 2,90
    Halber Sichtwinkel 3,15
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 371,25
    BF 65,15
    ∞ –0,16X
    d15 5,89 20,04
    d17 30,34 16,19
    Position der Eintrittspupille 532,27
    Position der Austrittspupille –104,85
    Vordere Hauptpunktposition 18,38
    Hintere Hauptpunktposition –327,40
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 175,07 215,00 163,73 –118,69
    2 16 –65,97 1,87 0,96 –0,02
    3 18 183,65 53,01 23,36 –15,91
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 316,96
    2 3 188,88
    3 5 –79,86
    4 7 188,90
    5 9 158,84
    6 11 –188,77
    7 13 172,59
    8 16 –65,97
    9 18 –198,89
    10 19 68,69
    11 21 64,24
    12 22 –45,71
    13 24 –52,28
    14 26 99,10
    15 28 47,14
    16 29 –72,47
  • Numerisches Beispiel 2
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 304,232 11,77 1,59551 39,2 134,48
    2 –3473,263 130,00 133,88
    3 135,555 14,53 1,43387 95,1 93,09 0,5373 0,0534
    4 –474,298 0,42 91,37
    5 –431,027 4,00 1,73800 32,3 91,22
    6 247,150 3,00 88,10
    7 88,485 12,33 1,43387 95,1 85,53 0,5373 0,0534
    8 462,085 1,00 83,92
    9 73,802 4,50 1,65412 39,7 77,43
    10 57,758 (variabel) 72,10
    11 249,332 8,55 1,80809 22,8 60,63
    12 –145,324 2,60 1,85478 24,8 59,32
    13 149,847 (variabeel) 56,49
    14 (Aperturblende) ∞ 6,99 40,88
    15 236,895 1,90 1,83481 42,7 38,53
    16 79,511 5,11 1,53775 74,7 37,72
    17 –211,462 41,94 37,34
    18 270,103 2,34 1,80518 25,4 20,27
    19 –92,625 1,62 1,62299 58,2 19,86
    20 39,986 2,11 18,85
    21 –65,825 1,57 1,77250 49,6 18,79
    22 149,119 2,19 19,24
    23 80,993 3,17 1,63980 34,5 20,64
    24 –114,908 50,87 21,09
    25 –494,014 7,22 1,67270 32,1 33,69
    26 –29,034 1,80 1,83481 42,7 34,04
    27 143,833 1,45 36,41
    28 81,978 9,87 1,73800 32,3 38,45
    29 –38,887 1,80 1,92286 18,9 38,93
    30 –74,668 65,00 40,16
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 780,00
    F-Zahl 5,80
    Halber Sichtwinkel 1,59
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 490,00
    BF 65,00
    ∞ –0,15X
    d10 35,94 72,66
    d13 54,41 17,69
    Position der Eintrittspupille 862,03
    Position der Austrittspupille –239,64
    Vordere Hauptpunktposition –355,06
    Hintere Hauptpunktposition –715,00
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 298,08 181,56 38,61 –127,38
    2 11 –374,69 11,15 13,67 7,28
    3 14 –654,05 141,95 –152,97 –439,31
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 470,28
    2 3 244,75
    3 5 –212,31
    4 7 249,75
    5 9 –456,83
    6 11 114,73
    7 12 –85,96
    8 15 –144,16
    9 16 108,12
    10 18 85,91
    11 19 –44,62
    12 21 –58,93
    13 23 74,73
    14 25 45,57
    15 26 –28,80
    16 28 37,02
    17 29 –90,11
  • Numerisches Beispiel 3
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 302,631 13,68 1,53172 48,8 141,98
    2 –1528,554 150,00 141,38
    3 111,159 17,83 1,43387 95,1 91,72 0,5373 0,0534
    4 –262,152 0,30 89,76
    5 –272,660 3,80 1,73800 32,3 89,31
    6 128,018 0,50 84,42
    7 82,578 13,73 1,43387 95,1 84,07 0,5373 0,0534
    8 648,537 62,47 82,66
    9 (Aperturblende) ∞ 1,50 51,15
    10 74,152 9,64 1,80809 22,8 48,30
    11 –92,697 1,50 1,90315 29,8 46,76
    12 56,781 (variabel) 42,24
    13 100,319 1,80 1,80809 22,8 29,08
    14 56,270 4,40 1,90366 31,3 28,33
    15 157,977 (variabel) 27,36
    16 69,858 4,69 1,85478 24,8 25,00
    17 –79,548 1,62 1,76385 48,5 23,95
    18 39,816 2,99 23,03
    19 –78,851 1,57 1,91082 35,3 23,10
    20 119,107 3,02 23,76
    21 122,941 4,72 1,51633 64,1 25,73
    22 –49,179 2,56 26,47
    23 –43,755 1,70 1,76385 48,5 26,94
    24 –95,999 22,67 28,05
    25 218,669 8,46 1,73800 32,3 39,79
    26 –43,667 1,90 1,92286 18,9 40,29
    27 –79,787 85,94 41,38
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 584,98
    F-Zahl 4,12
    Halber Sichtwinkel 2,12
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 476,10
    BF 85,94
    ∞ –0,14X
    d12 48,06 4,82
    d15 5,05 48,29
    Position der Eintrittspupille 618,32
    Position der Austrittspupille –265,10
    Vordere Hauptpunktposition 228,49
    Hintere Hauptpunktposition –499,04
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 492,97 274,95 –443,17 –343,41
    2 13 238,41 6,20 –4,10 –7,28
    3 16 –1576,39 55,91 –594,87 –1036,81
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 476,33
    2 3 182,55
    3 5 –117,57
    4 7 216,51
    5 10 52,33
    6 11 –38,80
    7 13 –161,53
    8 14 94,77
    9 16 44,15
    10 17 –34,54
    11 19 –51,89
    12 21 68,67
    13 23 –106,76
    14 25 50,01
    15 26 –107,23
  • Numerisches Beispiel 4
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberflächer Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser h θgF ΔθgF
    1 303,500 14,27 1,48749 70,2 141,99
    2 –1119,197 125,00 141,42
    3 133,848 18,28 1,43387 95,1 100,56 0,5373 0,0534
    4 –278,409 1,00 98,74
    5 –272,653 4,45 1,67300 38,1 97,88
    6 341,744 7,63 93,96
    7 85,208 13,41 1,43387 95,1 88,08 0,5373 0,0534
    8 451,394 1,00 86,17
    9 68,525 5,00 1,51742 52,4 77,54
    10 52,234 (variabel) 70,88
    11 477,269 7,06 1,80809 22,8 64,98
    12 –180,144 2,60 1,85025 30,1 63,77
    13 158,963 (variabel) 60,68
    14 (Aperturblende) ∞ 6,99 43,66
    15 1790,868 1,90 1,83481 42,7 41,15
    16 53,608 8,55 1,59522 67,7 40,01
    17 –120,253 17,05 39,67
    18 99,470 4,03 1,80518 25,4 31,84
    19 –110,952 1,62 1,62299 58,2 31,25
    20 41,547 4,33 28,91
    21 –68,903 1,57 1,77250 49,6 28,86
    22 209,179 3,12 29,01
    23 99,162 3,52 1,73800 32,3 29,71
    24 –277,851 48,07 29,67
    25 161,753 6,28 1,73800 32,3 39,71
    26 –73,339 1,90 1,92286 18,9 39,80
    27 –283,372 93,89 40,13
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 584,99
    F-Zahl 4,12
    Halber Sichtwinkel 2,12
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 476,09
    BF 93,89
    ∞ –0,14X
    d10 22,54 47,33
    d13 51,04 26,25
    Position der Eintrittspupille 786,58
    Position der Austrittspupille –161,90
    Vordere Hauptpunktposition 33,70
    Hintere Hauptpunktposition –491,10
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 241,29 190,04 75,74 –108,88
    2 11 –260,30 9,66 7,63 2,26
    3 14 –13347,44 108,92 –4161,70 –6209,10
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 491,38
    2 3 211,17
    3 5 –224,69
    4 7 239,44
    5 9 –474,28
    6 11 162,62
    7 12 –98,97
    8 15 –66,23
    9 16 63,46
    10 18 65,70
    11 19 –48,32
    12 21 –66,93
    13 23 99,42
    14 25 69,16
    15 26 –107,69
  • Numerisches Beispiel 5
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 256,651 12,30 1,53172 48,8 118,70
    2 –898,293 100,00 118,14
    3 123,678 14,23 1,43387 95,1 82,63 0,5373 0,0534
    4 –250,852 0,30 80,94
    5 –236,670 3,50 1,73800 32,3 80,85
    6 159,068 1,00 77,47
    7 73,782 12,65 1,43387 95,1 76,56 0,5373 0,0534
    8 562,749 1,00 75,14
    9 50,236 3,50 1,73800 32,3 67,65
    10 44,936 47,20 63,78
    11 81,633 7,02 1,80809 22,8 45,69
    12 –345,170 2,00 1,90366 31,3 44,08
    13 59,571 12,67 40,95
    14 (Aperturblende) ∞ (variabel) 38,36
    15 72,373 1,85 1,90366 31,3 30,81
    16 70,798 3,44 1,53775 74,7 30,16
    17 618,776 (variabel) 29,48
    18 112,273 3,56 1,84666 23,8 28,12
    19 –85,446 1,61 1,77250 49,6 27,52
    20 43,801 3,33 25,58
    21 –71,870 1,50 1,91082 35,3 25,51
    22 7154,260 12,83 25,59
    23 –86,248 2,42 1,61340 44,3 29,01
    24 –66,648 20,00 29,85
    25 134,333 8,24 1,67300 38,1 39,36
    26 –50,197 1,80 1,80809 22,8 39,68
    27 –115,724 106,46 40,39
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 489,05
    F-Zahl 4,12
    Halber Sichtwinkel 2,53
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 411,08
    BF 106,46
    ∞ –0,14X
    d14 24,67 2,00
    d17 2,00 24,67
    Position der Eintrittspupille 565,70
    Position der Austrittspupille –158,34
    Vordere Hauptpunktposition 151,57
    Hintere Hauptpunktposition –382,58
    Linseneinheitendaten
    Einheit Start-fläche Brennweitt Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 414,18 204,70 –309,53 –268,47
    2 14 152,99 29,96 23,47 –4,38
    3 18 –441,84 55,28 –166,34 –347,04
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 376,81
    2 3 193,15
    3 5 –128,42
    4 7 194,19
    5 9 –802,16
    6 11 82,30
    7 12 –56,09
    8 15 –8138,48
    9 16 148,34
    10 18 57,78
    11 19 –37,28
    12 21 –78,11
    13 23 456,65
    14 25 55,29
    15 26 –111,07
  • Numerisches Beispiel 6
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser h θgF ΔθgF
    1 303,613 11,69 1,54814 45,8 118,70
    2 –720,087 95,00 118,22
    3 145,704 14,21 1,43387 95,1 85,77 0,5373 0,0534
    4 –228,748 0,30 84,22
    5 –214,415 3,50 1,74950 35,3 84,19
    6 190,939 2,00 81,27
    7 78,997 14,38 1,43387 95,1 80,42 0,5373 0,0534
    8 1108,619 1,00 78,73
    9 54,119 3,50 1,73800 32,3 71,00
    10 47,476 66, 65 66,93
    11 87,668 4,79 1,80809 22,8 42,48
    12 171,534 2,00 1,91082 35,3 40,89
    13 66,228 7,96 39,19
    14 (Aperturblende) ∞ (variabel) 37,65
    15 76,142 1,85 1,90366 31,3 29,64
    16 75,600 3,27 1,53775 74,7 29,01
    17 778,003 (variabel) 28,33
    18 123,763 3,56 1,84666 23,8 26,99
    19 –70,153 1,61 1,77250 49,6 26,40
    20 41,736 3,54 24,48
    21 –68,635 1,50 1,91082 35,3 24,32
    22 –1082,263 4,25 24,42
    23 –62,341 2,40 1,67300 38,1 24,59
    24 –48,987 31,15 25,36
    25 107,183 8,24 1,67300 38,1 39,48
    26 –54,390 1,80 1,80809 22,8 39,71
    27 –153,673 94,42 40,28
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 489,05
    F-Zahl 4, 12
    Halber Sichtwinkel 2,53
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 411,08
    BF 94,42
    ∞ –0,14X
    d14 24,52 2,00
    d17 2,00 24,52
    Position der Eintrittspupille 605,93
    Position der Austrittspupille –158,62
    Vordere Hauptpunktposition 149,81
    Hintere Hauptpunktposition –394,63
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 383,47 219,01 –229,79 –254,89
    2 14 155,98 29,64 23,46 –4,15
    3 18 –376,55 58,04 –140,90 –308,38
  • Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 391,20
    2 3 207,53
    3 5 –134,26
    4 7 195,22
    5 9 –675,14
    6 11 216,37
    7 12 –119,52
    8 15 18912,95
    9 16 155,46
    10 18 53,33
    11 19 –33,66
    12 21 –80,51
    13 23 316,92
    14 25 54,73
    15 26 –105,03
  • Numerisches Beispiel 7
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser h θgF ΔθgF
    1 272,017 15,63 1,53172 48,8 135,37
    2 –661,466 75,00 134,73
    3 161,777 18,72 1,43387 95,1 101,09 0,5373 0,0534
    4 –196,205 0,20 99,09
    5 –199,530 4,30 1,73800 32,3 98,73
    6 281,165 0,50 94,56
    7 92,859 12,89 1,43387 95,1 92,38 0,5373 0,0534
    8 395,372 50,00 90,76
    9 91,563 6,68 1,92286 18,9 57,92
    10 21270,468 1,80 1,85478 24,8 56,63
    11 53,190 17,97 51,03
    12 (Aperturblende) ∞ (variabel) 47,07
    13 72,592 5,63 1,59522 67,7 34,46
    14 –269,274 1,70 1,51633 64,1 33,25
    15 189,489 (variabel ) 32,01
    16 133,885 4,62 1,84666 23,8 27,82
    17 –109,073 1,71 1,65160 58,5 26,59
    18 41,354 3,05 24,48
    19 –76,188 1,63 1,88300 40,8 24,53
    20 142,443 11,01 25,43
    21 523,344 5,91 1,61340 44,3 33,31
    22 –41,876 2,00 1,69895 30,1 34,14
    23 –87,849 17,30 35,78
    24 86,521 9,20 1,61340 44,3 45,71
    25 –70,765 1,91 1,80809 22,8 45,84
    26 –141,307 60,00 46,30
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 392,57
    F-Zahl 2,90
    Halber Sichtwinkel 3,15
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 371,15
    BF 60,00
    ∞ –0,16X
    d12 34,43 1,00
    d15 7,36 40,79
    Position der Eintrittspupille 497,61
    Position der Austrittspupille –312,22
    Vordere Hauptpunktposition 476,15
    Hintere Hauptpunktposition –332,57
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 394,38 185,72 –252,79 –240,54
    2 12 170,54 41,75 32,44 –6,55
    3 16 591,22 58,35 271,96 414,18
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 364,63
    2 3 207,65
    3 5 –157,54
    4 7 276,16
    5 9 99,63
    6 10 –62,38
    7 13 96,66
    8 14 –215,14
    9 16 71,62
    10 17 –45,81
    11 19 –56,02
    12 21 63,46
    13 22 –116,57
    14 24 64,91
    15 25 –177,56
  • Numerisches Beispiel 8
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 388,526 13,44 1,51823 58,9 134,25
    2 –571,729 77,00 133,81
    3 138,510 20,20 1,43387 95,1 105,47 0,5373 0,0534
    4 –239,954 0,88 103,58
    5 –236,997 4,45 1,72047 34,7 102,71
    6 413,620 1,96 98,82
    7 89,685 13,98 1,49700 81,5 94,58 0,5375 0,0309
    8 401,260 1,00 92,61
    9 73,362 4,00 1,51633 64,1 83,23
    10 55,381 (variabel) 76,71
    11 676,714 8,83 1,80809 22,8 71,19
    12 –131,916 2,50 1,85025 30,1 69,98
    13 177,931 (variabel) 66,25
    14 (Aperturblende) ∞ 6,99 47,46
    15 389,162 1,90 1,83481 42,7 44,83
    16 50,248 10,20 1,59522 67,7 43,35
    17 –104,244 21,30 42,94
    18 62,380 4,41 1,80518 25,4 30,44
    19 –125,782 1,62 1,62299 58,2 29,62
    20 29,348 4,45 26,31
    21 –76,872 1,50 1,77250 49,6 26,33
    22 90,429 3,40 27,45
    23 62,033 5,17 1,73800 32,3 31,17
    24 –269,003 11,30 31,75
    25 63,333 7,28 1,73800 32,3 35,82
    26 –65,540 1,50 1,92286 18,9 35,62
    27 179,797 60,88 35,48
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 392,00
    F-Zahl 2,92
    Halber Sichtwinkel 3,16
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 371,00
    BF 60,88
    ∞ –0,17X
    d10 23,34 58,96
    d13 57,54 21,92
    Position der Eintrittspupille 604,24
    Position der Austrittspupille –69,07
    Vordere Hauptpunktposition –186,31
    Hintere Hauptpunktposition –331,12
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 218,77 136,91 38,12 –80,51
    2 11 –258,49 11,33 8,11 1,81
    3 14 –1780,17 81,01 39,35 –30,56
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 446,46
    2 3 205,73
    3 5 –208,53
    4 7 228,98
    5 9 –473,50
    6 11 137,28
    7 12 –88,77
    8 15 –69,29
    9 16 58,40
    10 18 52,34
    11 19 –38,04
    12 21 –53,58
    13 23 68,76
    14 25 44,72
    15 26 –51,89
  • Numerisches Beispiel 9
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser h θgF ΔθgF
    1 253,206 15,70 1,53172 48,8 135,37
    2 –794,645 80,00 134,68
    3 120,312 19,13 1,43387 95,1 98,20 0,5373 0,0534
    4 –255,664 0,27 95,99
    5 –251,994 4,30 1,73800 32,3 95,75
    6 185,815 2,00 90,53
    7 78,093 14,41 1,43387 95,1 87,97 0,5373 0,0534
    8 395,372 1,00 86,16
    9 65,333 5,00 1,73800 32,3 77,77
    10 52,898 55,75 71,52
    11 131,577 5,85 1,92286 18,9 47,81
    12 –173,016 1,80 2,00100 29,1 46,87
    13 79,693 5,11 44,10
    14 (Aperturblende) ∞ (variabel) 43,54
    15 84,346 5,20 1,76385 48,5 34,24
    16 –330,244 1,50 1,78760 23,4 33,22
    17 500,351 (variabel) 32,49
    18 119,964 5,15 1,84666 23,8 28,83
    19 –81,582 1,71 1,67790 55,3 27,56
    20 38,192 3,96 26,61
    21 –65,854 1,63 1,76200 40,1 26,66
    22 131,367 11,01 27,85
    23 595,238 4,99 1,51633 64,1 36,10
    24 –86,999 10,16 37,37
    25 76,297 10,02 1,61340 44,3 44,95
    26 –60,967 1,91 1,92286 18,9 45,06
    27 –120,249 66,01 45,73
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 392,57
    F-Zahl 2,90
    Halber Sichtwinkel 3,15
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 371,15
    BF 66,01
    ∞ –0,16X
    d14 31,55 1,00
    d17 6,03 36,58
    Position der Eintrittspupille 548,07
    Position der Austrittspupille –202,24
    Vordere Hauptpunktposition 366,12
    Hintere Hauptpunktposition –326,56
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 478,88 205,21 –475,87 –321,17
    2 14 133,94 38,25 30,72 –4,59
    3 18 3089,85 50,55 1169,58 1813,90
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 363,02
    2 3 191,51
    3 5 –144,32
    4 7 221,25
    5 9 –454,12
    6 11 81,74
    7 12 –54,31
    8 15 88,44
    9 16 –252,39
    10 18 58,03
    11 19 –38,15
    12 21 –57,36
    13 23 147,38
    14 25 56,82
    15 26 –136,11
  • Numerisches Beispiel 10
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 294,571 10,93 1,59270 35,3 100,87
    2 –427,284 50,00 100,40
    3 87,155 16,09 1,43387 95,1 78,40 0,5373 0,0534
    4 –250,471 0,20 76,31
    5 –248,732 3,30 1,85478 24,8 76,12
    6 245,249 0,30 73,12
    7 57,005 12,25 1,43387 95,1 69,69 0,5373 0,0534
    8 208,094 0,50 67,55
    9 48,647 4,50 1,85478 24,8 60,46
    10 39,822 34,21 54,77
    11 110,427 4,43 1,92286 18,9 38,11
    12 –234,759 1,50 1,91082 35,3 37,06
    13 45,695 5,31 34,20
    14 (Aperturblende) ∞ (variabel) 33,67
    15 48,513 6,40 1,59522 67,7 28,74
    16 –47,434 1,70 1,72916 54,7 27,90
    17 –203,760 (variabel) 26,86
    18 118,337 4,05 1,84666 23,9 24,81
    19 –53,903 1,50 1,77250 49,6 23,88
    20 34,010 3,73 22,69
    21 –53,303 1,50 1,80610 40,9 22,89
    22 148,382 15,17 24,15
    23 580,743 4,75 1,51742 52,4 37,96
    24 –79,778 0,20 39,06
    25 79,802 10,01 1,65412 39,7 42,17
    26 –47,847 1,80 1,92286 18,9 42,40
    27 –95,313 60,48 43,34
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennwei te 292,52
    F-Zahl 2,90
    Halber S ichtwinkel 4,23
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 273,26
    BF 60,48
    ∞ –0,17X
    d14 16,44 1,00
    d17 1,99 17,44
    Position der Eintrittspupille 343,18
    Position der Austrittspupille –133,95
    Vordere Hauptpunktposition 195,61
    Hintere Hauptpunktposition –232,04
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 383,25 138,21 –430,69 –251,00
    2 14 77,20 24,54 16,95 –4,53
    3 18 –683,60 42,71 –275,39 –521,08
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 295,85
    2 3 151,20
    3 5 –144,03
    4 7 176,63
    5 9 –335,68
    6 11 81,88
    7 12 –41,89
    8 15 41,32
    9 16 –85,18
    10 18 44,22
    11 19 –26,79
    12 21 –48,49
    13 23 135,90
    14 25 47,19
    15 26 –106,04
  • Numerisches Beispiel 11
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 99,464 14,87 1,59270 35,3 101,04
    2 456,909 64,58 99,29
    3 80,681 11,90 1,43387 95,1 62,00 0,5373 0,0534
    4 –167,967 0,15 60,11
    5 –166,869 2,30 1,85478 24,8 59,92
    6 51,072 0,15 54,95
    7 50,726 11,60 1,43387 95,1 55,04 0,5373 0,0534
    8 –770,506 10,68 54,62
    9 59,715 3,81 1,89286 20,4 50,66
    10 74,063 8,36 49,33
    11 58,185 2,00 1,65412 39,7 45,60
    12 45,596 1,04 43,86
    13 51,918 6,42 1,90366 31,3 43,79
    14 206,154 3,00 42,24
    15 (Aperturblende) ∞ (variabel) 40,40
    16 2015,159 1,90 1,91082 35,3 37,51
    17 32,641 3,50 1,84666 23,8 34,33
    18 43,038 (variabel) 33,42
    19 64,610 5,62 1,49700 81,5 31,81
    20 –78,046 1,00 31,84
    21 469,814 3,84 1,85478 24,8 30,43
    22 –64,210 1,50 1,60311 60,6 30,18
    23 33,512 7,59 28,87
    24 –47,827 1,50 1,60311 60,6 29,44
    25 93,980 2,80 31,60
    26 77,014 6,40 1,59551 39,2 36,97
    27 –82,425 0,42 37,69
    28 108,793 10,03 1,85478 24,8 38,99
    29 –32,591 2,00 1,89286 20,4 38,97
    30 1236,437 63,67 39,14
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 292,46
    F-Zahl 2,90
    Halber Sichtwinkel 4,23
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 273,23
    BF 63,67
    ∞ –0,16X
    d12 2,91 10,48
    d15 17,66 10,09
    Position der Eintrittspupille 301,22
    Position der Austrittspupille –69,46
    Vordere Hauptpunktposition –48,75
    Hintere Hauptpunktposition –228,78
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 112,19 140,87 122,13 –68,98
    2 16 –47,10 5,40 2,77 –0,11
    3 19 167,49 42,71 18,20 –15,09
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 211,24
    2 3 127,46
    3 5 –45,53
    4 7 110,16
    5 9 306,80
    6 11 –343,79
    7 13 75,30
    8 16 –36,44
    9 17 138,24
    10 19 72,07
    11 21 66,31
    12 22 –36,30
    13 24 –52,35
    14 26 67,87
    15 28 30,33
    16 29 –35,54
  • Numerisches Beispiel 12
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 178,783 15,20 1,59270 35,3 135,31
    2 1415,744 124,89 134,26
    3 108,327 15,15 1,43387 95,1 78,98 0,5373 0,0534
    4 –192,136 0,15 76,97
    5 –197,207 3,00 1,85478 24,8 76,67
    6 76,176 0,15 71,84
    7 73,738 12,64 1,43387 95,1 72,03 0,5373 0,0534
    8 13386,147 11,63 71,67
    9 86,704 5,89 1,89286 20,4 68,81
    10 159,733 33,10 67,66
    11 69,154 2,30 1,65412 39,7 49,89
    12 45,945 1,53 47,30
    13 55,402 8,24 1,66672 48,3 47,22
    14 2426,623 3,00 45,60
    15 (Aperturblende) ∞ (variabel) 42,92
    16 174,740 2,00 1,90366 31,3 40,00
    17 37,347 4,13 1,49700 81,5 36,73
    18 52,890 (variabel) 35,68
    19 87,342 4,14 1,84666 23,8 31,49
    20 403,419 1,07 31,05
    21 95,943 4,24 1,85478 24,8 32,55
    22 –94,709 1,50 1,76385 48,5 32,10
    23 38,328 6,23 30,47
    24 –80,394 1,50 1,76385 48,5 30,84
    25 109,369 3,26 32,09
    26 72,385 12,53 1,67300 38,1 34,59
    27 –32,147 1,70 1,59522 67,7 35,84
    28 –300,120 0,15 37,16
    29 144,097 9,42 1,85478 24,8 37,64
    30 –34,206 2,00 1,89286 20,4 37,67
    31 1892,910 62,96 37,94
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 392,56
    F-Zahl 2,90
    Halber Sichtwinkel 3,15
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 371,23
    BF 62,96
    ∞ –0,15X
    d12 2,00 13,67
    d15 15,51 3,84
    Position der Eintrittspupille 626,88
    Position der Austrittspupille –63,48
    Vordere Hauptpunktposition –199,43
    Hintere Hauptpunktposition –329,61
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 156,52 236,90 265,60 –109,21
    2 16 –66,00 6,13 3,14 –0,67
    3 19 520,43 47,74 46,30 13,75
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 343,67
    2 3 162,13
    3 5 –63,96
    4 7 170,85
    5 9 204,61
    6 11 –217,83
    7 13 84,92
    8 16 –52,93
    9 17 234,98
    10 19 130,88
    11 21 56,34
    12 22 –35,55
    13 24 –60,45
    14 26 34,75
    15 27 –60,63
    16 29 33,15
    17 30 –37,61
  • Numerisches Beispiel 13
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 163,339 13,35 1,59270 35,3 120,06
    2 943,811 144,80 118,94
    3 104,653 12,00 1,43387 95,1 61,40 0,5373 0,0534
    4 –116,617 0,15 59,82
    5 –117,086 2,30 1,85478 24,8 59,62
    6 80,844 0,15 57,15
    7 77,117 12,13 1,43387 95,1 57,26 0,5373 0,0534
    8 –114,243 0,15 57,03
    9 95,689 3,57 1,89286 20,4 54,37
    10 129,498 4,81 53,26
    11 –174,822 2,00 1,48749 70,2 53,26
    12 146,631 (variabel)  51,87
    13 107,088 10,02 1,64769 33,8 49,80
    14 –72,534 2,20 1,58913 61,1 49,14
    15 –4440,551 (variabel) 47,39
    16 (Aperturblende) ∞ 8,01 40,94
    17 702,560 1,90 1,84666 23,8 36,97
    18 47,597 7,46 1,61340 44,3 35,58
    19 –126,474 19,15 35,02
    20 122,013 3,76 1,84666 23,8 26,80
    21 –71,635 1,40 1,76385 48,5 26,39
    22 34,538 6,95 25,37
    23 –64,820 1,40 1,76385 48,5 26,15
    24 90,115 2,28 27,35
    25 139,671 9,08 1,73800 32,3 29,11
    26 –21,978 1,70 1,76385 48,5 30,01
    27 –232,122 0,96 32,79
    28 78,499 8,15 1,73800 32,3 34,89
    29 –47,550 1,90 1,89286 20,4 35,24
    30 –127,714 82,50 35,96
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 488,82
    F-Zahl 4,10
    Halber Sichtwinkel 2,53
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 411,15
    BF 82,50
    ∞ –0,14X
    d12 43,95 24,39
    d15 2,95 22,51
    Position der Eintrittspupille 760,74
    Position der Austrittspupille –70,30
    Vordere Hauptpunktposition –314,21
    Hintere Hauptpunktposition –406,33
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 680,35 195,41 –475,01 –383,69
    2 13 143,84 12,22 0,85 –6,65
    3 16 –147,89 74,11 8,88 –61,93
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 331,15
    2 3 129,25
    3 5 –55,65
    4 7 108,19
    5 9 391,00
    6 11 –163,25
    7 13 68,26
    8 14 –125,19
    9 17 –60,38
    10 18 57,31
    11 20 53,79
    12 21 –30,33
    13 23 –49,16
    14 25 26,36
    15 26 –31,89
    16 28 41,26
    17 29 –85,80
  • Numerisches Beispiel 14
    • Einheiten: mm
  • Oberflächendaten
    Oberfläche Nummer r d nd νd Effektiver Durchmesser θgF ΔθgF
    1 168,552 14,91 1,59270 35,3 133,65
    2 853,592 122,18 132,49
    3 148,612 11,95 1,43387 95,1 81,00 0,5373 0,0534
    4 –254,303 0,15 79,55
    5 –257,480 3,20 1,85478 24,8 79,38
    6 141,530 0,15 76,27
    7 127,364 12,78 1,43387 95,1 76,25 0,5373 0,0534
    8 –174,232 0,15 75,68
    9 577,170 3,41 1,89286 20,4 72,87
    10 4707,875 3,60 72,09
    11 –190,967 3,00 1,80400 46,6 72,07
    12 1388,400 (variabel) 71,03
    13 145,654 7,22 1,59551 39,2 58,51
    14 –226,906 2,80 1,67790 55,3 57,84
    15 984,208 (variabel) 56,57
    16 (Aperturblende) ∞ 63,32 45,47
    17 –414,599 1,20 1,76385 48,5 20,91
    18 29,784 4,80 1,54814 45,8 20,45
    19 –119,234 2,00 20,87
    20 99,170 3,22 1,78472 25,7 25,23
    21 –62,702 1,30 1,76385 48,5 25,08
    22 48,094 3,54 24,53
    23 –80,964 1,30 1,76385 48,5 24,69
    24 140,808 1,27 25,34
    25 57,182 13,30 1,67300 38,1 24,00
    26 –35,514 1,30 1,59522 67,7 25,49
    27 74,378 17,60 26,08
    28 112,883 7,02 1,65412 39,7 33,62
    29 –43,326 1,70 1,89286 20,4 33,92
    30 –99,977 84,94 34,71
    Bildebene ∞
    Verschiedene Daten
    Brennweite 778,70
    F-Zahl 5,83
    Halber Sichtwinkel 1,59
    Bildhöhe 21,64
    Gesamte Linsenlänge 485,28
    BF 84,94
    ∞ –0,14X
    d12 88,70 58,25
    d15 3,28 33,73
    Position der Eintrittspupille 834,02
    Position der Austrittspupille –132,06
    Vordere Hauptpunktposition –1181,64
    Hintere Hauptpunktposition –693,76
    Linseneinheitendaten
    Einheit Startfläche Brennweite Linsenstrukturlänge Vordere Hauptpunktposition Hintere Hauptpunktposition
    1 1 553,60 175,48 –202,95 –262,39
    2 13 326,76 10,02 –1,93 –8,08
    3 16 –148,91 122,87 30,61 –106,67
    Einzellinsendaten
    Linse Startoberfläche Brennweite
    1 1 351,50
    2 3 218,15
    3 5 –106,45
    4 7 171,79
    5 9 736,46
    6 11 –208,62
    7 13 150,05
    8 14 –271,75
    9 17 –36,34
    10 18 43,98
    11 20 49,38
    12 21 –35,45
    13 23 –67,13
    14 25 34,55
    15 26 –40,21
    16 28 48,73
    17 29 –86,87
    Tabelle 1
    Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4
    (1) LD/f 0,95 0,63 0,81 0,81
    (2) D12/LD 0,27 0,27 0,32 0,26
    (3) νdG2p 95,1 95,1 95,1 95,1
    (4) νdG3p 95,1 95,1 95,1 95,1
    (5) ΔθgF_G2p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0534
    (6) ΔθgF_G3p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0534
    (7) LG2p/(LD – D12) 0,94 0,97 0,96 0,96
    (8) LG3p/(LD – D12) 0,86 0,91 0,89 0,87
    (9) ρG1p 2,64 2,63 2,50 2,46
    (10) fG1p/fG2p 1,68 1,92 2,61 2,33
    (11) fG1p/fG3p 1,68 1,88 2,20 2,05
    (12) |fG1p/fG1n| 3,97 2,22 4,05 2,19
    (13) νdG1n 24,8 32,3 32,3 38,1
    Beispiel 5 Beispiel 6 Beispiel 7 Beispiel 8
    (1) LD/f 0,84 0,84 0,95 0,95
    (2) D12/LD 0,24 0,23 0,20 0,21
    (3) νdG2p 95,1 95,1 95,1 95,1
    (4) νdG3p 95,1 95,1 95,1 81,5
    (5) ΔθgF_G2p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0534
    (6) ΔθgF_G3p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0309
    (7) LG2p/(LD – D12) 0,96 0,96 0,95 0,95
    (8) LG3p/(LD – D12) 0,90 0,90 0,87 0,86
    (9) ρG1p 2,50 2,54 2,50 2,48
    (10) fG1p/fG2p 1,95 1,89 1,76 2,17
    (11) fG1p/fG3p 1,94 2,00 1,32 1,95
    (12) |fG1p/fG1n| 2,93 2,91 2,31 2,14
    (13) νdG1n 32,3 35,3 32,3 34,7
    Tabelle 2 Fortsetzung von Tabelle 1
    Beispiel 9 Beispiel 10 Beispiel 11 Beispiel 12
    (1) LD/f 0,95 0,93 0,93 0,95
    (2) D12/LD 0,22 0,18 0,24 0,34
    (3) νdG2p 95,1 95,1 95,1 95,1
    (4) νdG3p 95,1 95,1 95,1 95,1
    (5) ΔθgF_G2p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0534
    (6) ΔθgF_G3p 0,0534 0,0534 0,0534 0,0534
    (7) LG2p/(LD – D12) 0,95 0,95 0,93 0,94
    (8) LG3p/(LD – D12) 0,86 0,86 0,86 0,86
    (9) ρG1p 2,50 2,64 2,64 2,64
    (10) fG1p/fG2p 1,90 1,96 1,66 2,12
    (11) fG1p/fG3p 1,64 1,67 1,92 2,01
    (12) |fG1p/fG1n| 2,52 2,05 4,64 5,37
    (13) νdG1n 32,3 24,8 24,8 24,8
    Beispiel 13 Beispiel 14
    (1) LD/f 0,84 0,62
    (2) D12/LD 0,35 0,25
    (3) νdG2p 95,1 95,1
    (4) νdG3p 95,1 95,1
    (5) ΔθgF_G2p 0,0534 0,0534
    (6) ΔθgF_G3p 0,0534 0,0534
    (7) LG2p/(LD – D12) 0,95 0,96
    (8) LG3p/(LD – D12) 0,90 0,92
    (9) ρG1p 2,64 2,64
    (10) fG1p/fG2p 2,56 1,61
    (11) fG1p/fG3p 3,06 2,05
    (12) |fG1p/fG1n| 5,95 3,30
    (13) νdG1n 24,8 24,8
  • Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel einer digitalen Standbildkamera (Bildaufnahmegerät), das irgendeines der optischen Systeme gemäß den Ausführungsbeispielen verwendet, als ein bildaufnahmeoptisches System unter Bezugnahme auf 29 beschrieben. Bei 29 bezeichnet ein Bezugszeichen 10 einen Kamerakörper und Bezugszeichen 11 bezeichnet ein bilderfassendes optisches System, das eines der optischen Systeme gemäß den ersten bis vierzehnten Ausführungsbeispielen ist. Ein Bezugszeichen 12 bezeichnet ein Festkörperbildaufnahmebauelement (fotoelektrisches Umwandlungsbauelement), wie etwa einen CCD-Sensor oder einen CMOS-Sensor, das in dem Kamerakörper eingebaut ist und ein durch das bilderfassende optische System 11 ausgebildetes Bild eines Objekts empfängt.
  • Durch Anwendung eines der optischen Systeme gemäß den Ausführungsbeispielen auf ein Bildaufnahmegerät wie etwa eine digitale Standbildkamera ist es in dieser Art möglich, ein leichtes Bildaufnahmegerät bereitzustellen, dessen Abweichungen wie chromatische Abweichungen geeignet korrigiert sind.
  • Obgleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf konkrete Ausführungsbeispiele beschrieben ist, darf die Erfindung nicht als auf diese offenbarten konkreten Ausführungsbeispiele begrenzt erachtet werden. Dem Umfang der nachstehenden Patenansprüche muss die breiteste Auslegung zuerkannt werden, um alle innerhalb des Äquivalenzbereichs möglichen Strukturen und Wirkungen zu umfassen.
  • Ein optisches System umfasst eine erste Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft; eine zweite Linseneinheit, die sich während einer Fokussierung bewegt und eine positive oder negative Brechkraft aufweist; und eine dritte Linseneinheit mit einer positiven oder negativen Brechkraft. Die erste Linseneinheit, die zweite Linseneinheit und die dritte Linseneinheit sind in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet. Während der Fokussierung ändert sich ein Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten. Eine Brennweite f des gesamten optischen Systems, ein Abstand LD entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu einer Bildebene, ein Material positiver Linsen der ersten Linseneinheit, und eine Anordnung der positiven Linsen, die in der ersten Linseneinheit umfasst sind, sind entsprechend eingestellt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015-215559 [0004, 0004, 0005]

Claims (15)

  1. Optisches System, mit: einer ersten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft; einer zweiten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft; und einer dritten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft, wobei die erste Linseneinheit, die zweite Linseneinheit und die dritte Linseneinheit in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet sind, wobei, während einer Fokussierung, die zweite Linseneinheit beweglich angeordnet ist, um einen Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten zu ändern, wobei die erste Linseneinheit eine positive Linse G1p, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, eine positive Linse G2p, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist, und eine positive Linse G3p umfasst, die näher als die positive Linse G2p zu der Bildseite hin angeordnet ist, und wobei, falls eine Brennweite des optischen Systems f ist, ein Abstand entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu einer Bildebene LD ist, ein Abstand entlang der optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und einer Linse, die zu der Bildseite der positiven Linse G1p hin benachbart angeordnet ist, D12 ist, eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G2p νdG2p ist, und eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G3p νdG3p ist, die folgenden bedingten Ausdrücke erfüllt sind: LD/f < 1,0; 0,200 ≤ D12/LD < 0,500; νdG2p > 73,0; und νdG3p > 73,0.
  2. Optisches System, mit: einer ersten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft; einer zweiten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft; und einer dritten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft, wobei die erste Linseneinheit, die zweite Linseneinheit und die dritte Linseneinheit in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet sind, wobei, während einer Fokussierung, die zweite Linseneinheit beweglich angeordnet ist, um einen Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten zu ändern, wobei die erste Linseneinheit eine positive Linse G1p, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, eine positive Linse G2p, die zu der Bildseite der positive Linse G1p benachbart angeordnet ist, und eine positive Linse G3p umfasst, die näher als die positive Linse G2p zu der Bildseite hin angeordnet ist, und wobei, falls eine Brennweite des optischen Systems f ist, ein Abstand entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu einer Bildebene LD ist, ein Abstand entlang der optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und der positiven Linse G2p D12 ist, eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G2p νdG2p ist und eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G3p νdG3p ist, die folgenden bedingten Ausdrücke erfüllt sind: LD/f < 1,0; 0,170 < D12/LD < 0,500; νdG2p > 73,0; und νdG3p > 73,0.
  3. Optisches System, mit: einer ersten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft; einer zweiten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft; und einer dritten Linseneinheit mit einer positiven Brechkraft oder einer negativen Brechkraft, wobei die erste Linseneinheit, die zweite Linseneinheit und die dritte Linseneinheit in dieser Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite hin angeordnet sind, wobei, während einer Fokussierung, die zweite Linseneinheit sich bewegt, um einen Abstand zwischen benachbarten Linseneinheiten zu ändern, wobei die erste Linseneinheit eine positive Linse G1p, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, eine positive Linse G2p, die näher als die positive Linse G1p zu der Bildseite hin angeordnet ist, eine positive Linse G3p, die näher als die positive Linse G2p zu der Bildseite hin angeordnet ist, und zumindest eine negative Linse umfasst, und wobei, falls eine Brennweite des optischen Systems f ist, ein Abstand entlang einer optischen Achse von einer Linsenoberfläche der ersten Linseneinheit, die am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, zu einer Bildebene LD ist, ein Abstand entlang der optischen Achse zwischen der positiven Linse G1p und einer Linse, die zu Bildseite der positiven Linse G1p hin benachbart angeordnet ist, D12 ist, eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G2p νdG2p ist, eine Abbe-Zahl eines Materials der positiven Linse G3p νdG3p ist, eine Brennweite der positiven Linse G1p fG1p ist und eine Brennweite einer negativen Linse G1n, die von den zumindest einer negativen Linse, die in der ersten Linseneinheit umfasst sind, am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, fG1n ist, die folgenden bedingten Ausdrücke erfüllt sind: LD/f < 1,0 0,170 < D12/LD < 0,500 νdG2p > 73,0 νdG3p > 73,0 1,80 < |fG1p/fG1n| < 10,00
  4. Optisches System nach Anspruch 2, wobei die erste Linseneinheit ferner zumindest eine negative Linse umfasst und wobei, falls eine Brennweite der positiven Linse G1p fG1p ist und eine Brennweite der negativen Linse G1n, die von den zumindest einer negativen Linse, die in der ersten Linseneinheit umfasst sind, am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, fG1n ist, der folgende Beziehungsausdruck erfüllt ist: 1,80 < |fG1p/fG1n < 10,00.
  5. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, falls ein Teildispersionsverhältnis des Materials der positiven Linse G2p θgF_G2p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: 0,020 < θgF_G2p – (0,6438 – 0,001682 × νdG2p) < 0,100.
  6. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei, falls ein Teildispersionsverhältnis des Materials der positiven Linse G3p θgF_G3p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: 0,020 < θgF_G3p – (0,6438 – 0,001682 × νdG3p) < 0,100.
  7. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei, falls ein Abstand entlang der optischen Achse von einer objektseitigen Linsenoberfläche der positiven Linse G2p zu der Bildebene LG2p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: LG2p/(LD – D12) > 0,80.
  8. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei, falls ein Abstand entlang der optischen Achse von einer objektseitigen Linsenoberfläche der positiven Linse G3p zu der Bildebene LG3p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: LG3p/(LD – D12) > 0,70.
  9. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei, falls eine spezifische Dichte des Materials der positiven Linse G1p pG1p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: pG1p < 3,0[g/cm3].
  10. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Linseneinheit eine positive Linse und eine negative Linse umfasst.
  11. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Linseneinheit zwei Linsen oder weniger umfasst.
  12. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei, falls eine Brennweite der positiven Linse G1p fG1p ist, und eine Brennweite der positiven Linse G2p fG2p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: 1,50 < fG1p/fG2p < 5,00.
  13. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei, falls eine Brennweite der positiven Linse G1p fG1p ist, und eine Brennweite der positiven Linse G3p fG3p ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: 1,30 < fG1p/fG3p < 5,00.
  14. Optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei, falls eine Abbe-Zahl eines Materials einer negativen Linse G1n, die von den in der ersten Linseneinheit umfassten negativen Linsen am nächsten zu der Objektseite hin angeordnet ist, νdG1n ist, der folgende bedingte Ausdruck erfüllt ist: 20,0 < νdG1n < 40,0.
  15. Bildaufnahmegerät, mit dem optischen System nach einem der Ansprüche 1 bis 14; und einem Bildaufnahmebauelement, das zum Empfangen eines durch das optische System ausgebildeten Bildes angeordnet ist.
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