Lichtstarkes Objektiv Sphärisch, chromatisch, astigmatisch und komatisch
korrigierte lichtstarke Objektive mit vier in Luft stehenden Gliedern sind bekannt.
Diese Objektive haben vielfach den Nachteil, daß sie nicht die gute Bildschärfe
der Bildmitte über das volle Format aufweisen. Das neue Objektiv wurde erfindungsgemäß
so gestaltet, daß außer einer sehr guten sphärischen und chromatischen Korrektur
nur geringe astigmatische und komatische Restfehler verbleiben, so daß eine gute
Bildschärfe für das gesamte Bildfeld erreicht ist. Das der Erfindung zugrunde liegende
Objektiv besteht aus vier in Luft stehenden Gliedern, wobei dem positiven Vorderglied
einem nach dem Objekt zu durchgebogenen Meniskus positiver Brechkraft und einer
ihre stark gekrümmte Fläche der Irisblende zukehrenden Negativlinse mit einem Exponenten
unter 1,67 vor der Irisblende ein aus drei Linsen bestehendes Hinterglied mit zwei
sammelnden Kittflächen folgt, wobei die erste sammelnde Kittfläche nach dem Objekt
und die zweite sammelnde Kittfläche nach der Bildfläche durchgebogen ist.Powerful lens spherical, chromatic, astigmatic and comatic
Corrected high-speed lenses with four limbs standing in the air are known.
These lenses often have the disadvantage that they do not have good image sharpness
the center of the picture over the full format. The new lens was invented
designed so that besides a very good spherical and chromatic correction
only minor astigmatic and comatic residual errors remain, so that a good
Image sharpness is achieved for the entire image field. That underlying the invention
The objective consists of four airborne limbs, with the positive front limb
one meniscus with positive refractive power bent towards the object and one
its strongly curved surface facing the iris diaphragm with an exponent
below 1.67 in front of the iris diaphragm a rear segment consisting of three lenses with two
collecting putty surfaces follows, with the first collecting putty surface following the object
and the second collecting putty surface is bowed towards the image surface.
Hierbei wird im Gegensatz zu den meisten lichtstarken Objektiven,
wie z. B. bei den Objektiven nach der USA.-Patentschrift 2 574 995, die als Vorderglied
zwei positive Menisken verwenden, erfindungsgemäß die erste Linse als Bikonvexlinse
vor einen die Bildfeldwölbung günstig beeinflussenden, stark nach dem Objekt zu
durchgebogenen Meniskus positiver Brechkraft gesetzt, wobei der zweite Radius der
Bikonvexlinse mindestens vier- und höchstens neunmal größer ist als der erste Radius,
und daß im Hinterglied die Exponenten der Negativlinsen höchstens 0,10 kleiner sind
als der Exponent der von ihnen eingeschlossenen Bikonvexlinsen, deren v-Wert um
mindestens 6 Einheiten kleiner ist als derjenige der ihr folgenden Negativlinse.In contrast to most high-speed lenses,
such as B. in the lenses according to the USA. Patent 2 574 995, which as a front member
use two positive menisci, according to the invention the first lens as a biconvex lens
in front of a curvature of the field which has a favorable effect, strongly towards the object
curved meniscus set positive refractive power, the second radius of the
Biconvex lens is at least four and no more than nine times larger than the first radius,
and that in the posterior segment the exponents of the negative lenses are at most 0.10 smaller
as the exponent of the biconvex lenses they enclose, their v-value around
is at least 6 units smaller than that of the negative lens following it.
Durch das Einführen einer Bikonvexlinse, deren zweiter Radius mindestens
viermal und höchstens neunmal größer ist als der erste Radius, wird erreicht, daß
die sphärische Unterkorrektur nach den beiden Positivlinsen wesentlich kleiner zu
halten ist als bei der Verwendung von z. B. zwei positiven Menisken. Hierdurch wird
in Verbindung mit der nachfolgend beschriebenen Kittfläche des Hintergliedes die
Voraussetzung geschaffen, den sphärischen Zonenfehler unter 0,10°/a Brennweite zu
halten. Die Negativlinse mit einem Brechwert unter 1,67 kehrt ihre stärker gekrümmte
Fläche der Irisblende zu und hat wegen ihres relativ niedrigen Exponenten einen
günstigen Einfluß auf die Bildfeldwölbung. Nach der Irisblende ist das positive
Brechkraft aufweisende Hinterglied angeordnet, welches mindestens aus drei Linsen
verkittet ist, wobei die Bikonvexlinse von zwei Negativlinsen mit niedrigen Exponenten
eingeschlossen wird. Die erste nach dem Objekt zu durchgebogene sammelnde Kittfläche
dient zur Beseitigung komatischer Restfehler und zur Streckung der meridionalen
Kurve. Für beide Bildfelder ist die beste Korrektur bei einer Exponentendifferenz,
die für die nd-Linie kleiner als 0,10 ist, zu erreichen. Die zweite sammelnde Kittfläche
dient in Verbindung mit der oben beschriebenen Bikonvexlinse als erste Linse des
Objektivs der fast vollkommenen Streckung der sphärischen Aberrationskurve und der
chromatischen Korrektur der Randstrahlen. Auch hierbei zeigt es sich, daß die günstigsten
Ergebnisse bei einer Exponentendifferenz unter 0,10 zu erreichen sind. Für die chromatische
Korrektur ist es notwendig, daß die Bikonvexlinse einen mindestens um 6 Einheiten
kleineren v-Wert aufweist als die ihr nachfolgende Negativlinse. Bei dieser Anordnung
wird nicht nur die sonst auftretende chromatische Überkorrektur der Randstrahlen
weitgehend beseitigt, sondern auch die chromatische Korrektur der oberen Komastrahlen
wird günstig beeinflußt. Zur weiteren Steigerung der Korrektur verschiedener Abbildungsfehler
ist es möglich, die vor der Irisblende angeordneten Linsen zu verkitten oder in
das der Irisblende folgende dreilinsige Hinterglied eine weitere Kittfläche einzufügen.
Des weiteren besteht die Möglichkeit, die Kittflächen durch einen Luftspalt voneinander
zu trennen.By inserting a biconvex lens, the second radius of which is at least
is four times and at most nine times larger than the first radius, it is achieved that
the spherical undercorrection after the two positive lenses is much smaller
hold is than when using z. B. two positive menisci. This will
in connection with the putty surface of the rear section described below the
The prerequisite was created for the spherical zone error below 0.10 ° / a focal length
keep. The negative lens with a refractive index below 1.67 reverses its more curved one
Area of the iris diaphragm and, because of its relatively low exponent, has a
favorable influence on the field curvature. After the iris diaphragm, this is positive
Arranged rear member having refractive power, which consists of at least three lenses
is cemented, the biconvex lens of two negative lenses with low exponents
is included. The first collecting putty surface to be bent towards the object
serves to eliminate comatic residual errors and to stretch the meridional ones
Curve. The best correction for an exponent difference for both image fields is
which is less than 0.10 for the nd line. The second collecting putty surface
serves in conjunction with the biconvex lens described above as the first lens of the
Objectively the almost perfect stretching of the spherical aberration curve and the
chromatic correction of the marginal rays. Here, too, it turns out that the cheapest
Results can be achieved with an exponent difference below 0.10. For the chromatic
Correction it is necessary that the biconvex lens has a minimum of 6 units
has a smaller v-value than the negative lens that follows it. With this arrangement
is not only the chromatic overcorrection of the marginal rays that otherwise occurs
largely eliminated, but also the chromatic correction of the upper coma rays
is favorably influenced. To further increase the correction of various aberrations
it is possible to cement or insert the lenses in front of the iris diaphragm
the three-lens posterior segment following the iris diaphragm to insert a further putty surface.
There is also the possibility of separating the cemented surfaces from one another through an air gap
to separate.
Nachstehend wird ein auf der Erfindung beruhendes Zahlenbeispiel angegeben,
bei dem r$ die erste und r9 die zweite sammelnde Kittfläche ist. Dieses Beispiel
bezieht sich auf ein Objektiv mit der Öffnung 1 : 2 und der Brennweite f = 100 mm.
Für dieses Zahlenbeispiel sind in den Fig. 2 und 3 die Kurven für die sphärische
Aberration und den Astigmatismus angegeben, wobei die gestrichelt gezeichnete
Linie
die fast vollkommen gestreckte meridionale Kurve darstellt.
Zahlenbeispiel
1:21f=100mm
r1 = + 103,22
dl = 9,79 nd = 1,6254 v = 58,1
r2 = -490,27
h = 0,33
r3 = + 34,93
d2 = 12,52 nd = 1,6212 v = 60,3
r4 = + 75,20
12 = 2,99
r5 - 00
d3 = 3,15 nd = 1,6004 v = 35,3
rR = + 26,18
. _ ls. = 10,61_ _
r7 = o0
d4 = 3,15 nd = 1,6004 v = 35,3
r8 = + 33>19
d5 = 19,40 nd = 1,6669 v = 48,6
r9 = - 21,44
d 6 = 3,15 nd = 1,6220 v = 57,0
r19= - 73,68
A numerical example based on the invention is given below, in which r $ is the first and r9 is the second collecting cemented surface. This example relates to a lens with an aperture of 1: 2 and a focal length of f = 100 mm. For this numerical example, the curves for the spherical aberration and the astigmatism are given in FIGS. 2 and 3, the dashed line representing the almost completely extended meridional curve. Numerical example
1: 21f = 100mm
r1 = + 103.22
dl = 9.79 nd = 1.6254 v = 58.1
r2 = -490.27
h = 0.33
r3 = + 34.93
d2 = 12.52 nd = 1.6212 v = 60.3
r4 = + 75.20
12 = 2.99
r5 - 00
d3 = 3.15 nd = 1.6004 v = 35.3
rR = + 26.18
. _ ls. = 10.61_ _
r7 = o0
d4 = 3.15 nd = 1.6004 v = 35.3
r8 = + 33> 19
d5 = 19.40 nd = 1.6669 v = 48.6
r9 = - 21.44
d 6 = 3.15 nd = 1.6220 v = 57.0
r19 = - 73.68