DE1093108B - Photographic Gauss lens - Google Patents

Photographic Gauss lens

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DE1093108B
DE1093108B DET14215A DET0014215A DE1093108B DE 1093108 B DE1093108 B DE 1093108B DE T14215 A DET14215 A DE T14215A DE T0014215 A DET0014215 A DE T0014215A DE 1093108 B DE1093108 B DE 1093108B
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Germany
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objective
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focal length
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Gordon Henry Cook
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Taylor Taylor and Hobson Ltd
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Taylor Taylor and Hobson Ltd
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below

Description

Fotografisches Gauß-Objektiv Die Erfindung bezieht sich auf ein Objektiv, das für sphärische und chromatische Aberration, Koma, Astigmatismus, Bildfeldwölbung und Verzeichnung korrigiert ist und aus vier Gliedern zusammengesetzt ist, von denen das erste und das vierte aus einer einfachen, sammelnden Komponente und das zweite und dritte aus zerstreuenden Komponenten besteht, wobei das zweite Glied von einer zerstreuenden Meniskusdublettenkomponente gebildet ist und das dritte Glied aus einer einfachen vorderen, zerstreuenden Meniskuskomponente und einer einfachen hinteren, sammelnden Meniskuskomponente besteht und wobei die drei Meniskuskomponenten konkav zu einer zwischen dem zweiten und dritten Objektivglied angeordneten Blende sind.Photographic Gaussian lens The invention relates to a lens, that for spherical and chromatic aberration, coma, astigmatism, field curvature and distortion is corrected and composed of four terms of which the first and fourth from a simple, collecting component and the second and third consists of dispersive components, the second limb of one dispersing meniscus doublet component is formed and the third member is made of a simple anterior, dispersing meniscus component and a simple posterior, collecting meniscal component and wherein the three meniscal components are concave to a diaphragm arranged between the second and third lens element.

Ein bekanntes Objektiv der genannten Art ist nur in speziellen Ausführungsbeispielen für allgemeine fotografische Zwecke verwendbar und nur zu einem geringen Grad für die obengenannten Bildfehler bei verhältnismäßig großen Gegenstandsweiten, etwa größer als 10 F, korrigiert, wobei F die äquivalente Brennweite des gesamten Objektivs ist. Bei diesen Ausführungsbeispielen eines bekannten Objektivs ergibt der Korrektionsstand für sphärische Aberrationen und zonale sphärische Aberrationen eine geringe Bildschärfe, insbesondere wenn dieses bekannte Objektiv für große äquivalente Brennweiten ausgelegt wurde. Im übrigen zeigen diese Ausführungsbeispiele eines bekannten Objektivs infolge der geringen Korrektion von Aberrationen schiefer Bündel, wie tangentiale Bildfeldwölbung, Koma, sphärische Aberrationen schiefer Bündel keine Stabilität über einen größeren Einstellbereich des Objektivs und weisen eine beträchtliche V ignettierung auf. Dieses bekannte Objektiv der eingangs genanntenArt ist für feste Gegenstandsweiten ausgelegt und ermöglicht infolgedessen nur bei einigen seiner Ausführungsbeispiele ein geringes Maß einer Einstellbarkeit auf unterschiedliche Gegenstandsweiten und ist auch aus diesem Grunde in der allgemeinen Fotografie nicht anwendbar.A known lens of the type mentioned is only available in special exemplary embodiments usable for general photographic purposes and only to a limited extent for the above-mentioned image errors with relatively large object distances, for example greater than 10 F, corrected, where F is the equivalent focal length of the entire lens is. In these exemplary embodiments of a known lens, the correction status results low image sharpness for spherical aberrations and zonal spherical aberrations, especially when this known lens is designed for large equivalent focal lengths became. In addition, these embodiments show a known lens as a result the low correction of aberrations of oblique bundles, such as tangential field curvature, Coma, spherical aberrations oblique bundles no stability over a larger one Adjustment range of the lens and have a considerable amount of vignetting. This known lens of the type mentioned is for fixed object distances designed and therefore only allows in some of its exemplary embodiments a small degree of adjustability to different object widths and is also not applicable to general photography for this reason.

Die Erfindung bezweckt, ausgehend von einem Objektiv der eingangs genannten Art, ein für fotografische Zwecke brauchbares Objektiv zu schaffen, das nur geringe Vignettierung und einen besonders hohen Korrektionsstand für Aberrationen höherer Ordnung, wie Bildfeldwölbung, Astigmatismus, Koma und sphärische Aberrationen schiefer Bündel, besitzt und einen guten Korrektionsstand für axiale sphärische Aberrationen, chromatische Aberrationen und Verzeichnung und infolgedessen eine gleichmäßige, sehr gute Bildschärfe über das gesamte Bildfeld bei großem Öffnungswinkel aufweist.The invention aims, based on a lens of the initially to create a lens that can be used for photographic purposes, the only low vignetting and a particularly high level of correction for aberrations higher order such as curvature of field, astigmatism, coma, and spherical aberrations oblique bundle, possesses and a good level of correction for axial spherical Aberrations, chromatic aberrations and distortion, and consequently one Uniform, very good image sharpness over the entire image field with a large opening angle having.

Ein erfindungsgemäßes Objektiv ist durch die Kombination der folgenden Merkmale gekennzeichnet: wobei F die äquivalente Brennweite des ganzen Objektivs, zweiten und dritten Objektivgliedes, f4 die äquivalente der Betrag der Summe der Brechkräfte des Brennweite des vierten Objektivgliedes, die Brechkraft der hinteren Oberfläche des dritten Objektivgliedes mit r9 = Betrag des Krümmungsradius dieser Oberfläche und n5 = Brechungsindex des Werkstoffes des unmittelbar vor dieser Oberfläche gelegenen Elementes, d3 die axiale Länge des dritten Objektivgliedes, (r$ + r") die Summe der Beträge der Krümmungsradien der hinteren Oberfläche des zweiten Objektivgliedes und der vorderen Oberfläche des dritten Objektivgliedes, SZ der axiale Luftabstand zwischen dem zweiten und dem dritten Objektivglied, f1 die äquivalente Brennweite des ersten Objektivgliedes, die Brechkraft der vorderen Oberfläche des zweiten Objektivgliedes mit r3 = Betrag des Krümmungsradius dieser Oberfläche und sag = Brechungsindex des Werkstoffes des unmittelbar hinter dieser Oberfläche liegenden Elementes und (n2 - n3) die Differenz zwischen den Brechungsindizes der Werkstoffe der beiden Elemente des zweiten Objektivgliedes ist.A lens according to the invention is characterized by the combination of the following features: where F is the equivalent focal length of the entire lens, second and third lens element, f4 the equivalent the amount of the sum of the refractive powers of the focal length of the fourth lens element, the refractive power of the rear surface of the third Objective element with r9 = amount of the radius of curvature of this surface and n5 = refractive index of the material of the element immediately in front of this surface, d3 the axial length of the third objective element, (r $ + r ") the sum of the amounts of the radii of curvature of the rear surface of the second objective element and the front surface of the third objective element, SZ the axial air distance between the second and the third objective element, f1 the equivalent focal length of the first objective element, the refractive power of the front surface of the second lens element with r3 = amount of the radius of curvature of this surface and sag = refractive index of the material of the element immediately behind this surface and (n2 - n3) is the difference between the refractive indices of the materials of the two elements of the second lens element.

Während bei dem obergenannten bekannten Objektiv der eingangs genannten Art Bildfehler nur für vorgegebene Vergrößerungen bei verhältnismäßig kleinen Gegenstandsweiten korrigiert sind und hierfür nur einige der obergenannten Kombinationsmerkmale Anwendung finden, schafft die Erfindung infolge der Kombination aller obergenannten Merkmale eine bedeutend verbesserte Korrektion über einen großen Einstellbereich des Objektivs. Die Merkmale b, c, e und f ermöglichen in Anwesenheit des Merkmals a eine größere Stabilität der Korrektion für schiefwinklige Aberrationen, während zugleich eine Verringerung sowohl sphärischer Aberrationen (aller Art) als auch von tangentialer Bildfeldwölbung erzielt wird. Infolge des Verhältnisses der Brechungsindizes der Materialien der vorderen Dublettenkomponente (Merkmal g) wird insbesondere durch Kombination mit dem Merkmal f bei Vorliegen des Merkmals a eine bessere Korrektion der Koma erzielt. Das Merkmal d ermöglicht in Verbindung mit dem Merkmal e, die Vignettierurng in größerem Maße als bei dem genannten bekannten Objektiv zu steuern, während zugleich Verbesserungen bei der Korrektion von Aberrationen erzielt werden.While in the above-mentioned known lens of the type mentioned above, image errors are corrected only for given magnifications with relatively small object widths and only some of the above-mentioned combination features are used for this purpose, the invention creates a significantly improved correction over a large setting range of the lens as a result of the combination of all of the above-mentioned features . The features b, c, e and f , in the presence of the feature a, allow greater stability of the correction for oblique angled aberrations, while at the same time a reduction in both spherical aberrations (of all kinds) and tangential field curvature is achieved. As a result of the ratio of the refractive indices of the materials of the front doublet component (feature g), a better correction of the coma is achieved in particular through combination with feature f when feature a is present. The feature d, in conjunction with the feature e, enables the vignetting to be controlled to a greater extent than in the aforementioned known lens, while at the same time improvements in the correction of aberrations are achieved.

Weitere Verbesserungen im Korrektionsstand können gewünschtenfalls durch Verwendung eines der nachfolgend genannten Merkmale in Verbindung mit den obergenannten Kombinationsmerkmalen erreicht werden. So wird zweckmäßig die Größe- größer als 0,025/F gehalten, wobei r$ der numerische Wert des Krümmungsradius der vorderen Oberfläche der hinteren Meniskuskomponente des dritten Objektivgliedes und r, der numerische Wert des Krümmungsradius der hinteren Oberfläche der vorderen Meniskuskomponente dieses Objektivgliedes ist. Ferner kann zweckmäßig 1,3 F > f1 > 0,7 F sein und 1,2 F >r11 > 0,7 F, während 1,3 F > F4 > 0,7 F ist, wobei r11 der Betrag des Krümmungsradius der nach vorn konkaven hinteren Oberfläche des vierten Objektivgliedes und f4 die äquivalente Brennweite des vierten Objektivgliedes ist. Die beiden letztgenannten Merkmale sind besonders zur Erzielung einer besseren Korrektion von zonalem Astigmatismus geeignet.If desired, further improvements in the level of correction can be achieved by using one of the following features in conjunction with the above-mentioned combination features. So it is advisable to keep the size greater than 0.025 / F, where r $ is the numerical one The value of the radius of curvature of the anterior surface of the posterior meniscus component of the third lens element; and r is the numerical value of the radius of curvature of the posterior surface of the anterior meniscus component of that lens element. Furthermore, 1.3 F>f1> 0.7 F and 1.2 F>r11> 0.7 F, while 1.3 F>F4> 0.7 F, where r11 is the amount of the radius of curvature of the after front concave rear surface of the fourth lens element and f4 is the equivalent focal length of the fourth lens element. The last two features mentioned are particularly suitable for achieving better correction of zonal astigmatism.

Zwei Beispiele einer praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Objektivs sind in den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen veranschaulicht, während Zahlenangaben für diese Beispiele in den jeweiligen Tabellen nachstehend angegeben sind. Dabei bezeichnen R1, R2. . . die aufeinanderfolgenden Krümmungsradien der von vorn gezählten Oberflächen (das Pluszeichen gibt an, daß die Fläche nach vorn konvex ist, und das -Minuszeichen gibt an, daß die Fläche nach vorn konkav ist), Dl, D2... bezeichnen die axiale Dicke der Linsenelemente, und S1, S2... bezeichnen den axialen Luftzwischenraum zwischen den Komponenten. Das Glas, aus dem die einzelnen Linsenelemente hergestellt sind, wird durch seinen mittleren Brechungsindex na für die Spektrallinie d und seine Abbesche V-Zahl definiert. Beispiel I Äquivalente Brennweite 1,00 Relative Öffnung F12,0 Dicke bzw. Brechungs Abbesche Radius Luftzwischen- index na V-Zahl raum R1 = ; 0,6290 D1 = 0,0821 1,6935 53,5 R2 = '-, 1,4124 Si = 0,0020 R3 = -[- 0,3788 D2 = 0,1090 1,6935 53,5 R4 = -E- 2,0000 D3 = 0,0245 1,60545 38,0 R5 = +0,2481 SZ = 0,2754 R8 = - 0,2528 D4 = 0,0246 1,71700 30,3 R7 = -1,8433 S3 = 0,00143 R$ _ -1,6313 D5 = 0,0918 1,70035 47,9 R9 = -0,3143 S4 = 0,0030 Rio = -E- 5,5791 D6 = 0,0670 1,71700 47,9 R11 = - 0,8779 Bei dieser Ausführungsform, die in Fig. 1 gezeigt ist, hat das zweite Glied eine äquivalente Brennweite von 3,406 F und das dritte Glied eine äquivalente Brennweite von 9,273 F, so daß die gemeinsame äquivalente Zerstreuungskraft dieser beiden Glieder 0,402/F ist.Two examples of a practical embodiment of an objective according to the invention are illustrated in FIGS. 1 and 2 of the drawings, while numerical data for these examples are given in the respective tables below. R1, R2 denote. . . the successive radii of curvature of the surfaces counted from the front (the plus sign indicates that the surface is convex towards the front and the minus sign indicates that the surface is concave towards the front), D1, D2 ... denote the axial thickness of the lens elements , and S1, S2 ... denote the axial air gap between the components. The glass from which the individual lens elements are made is defined by its mean refractive index na for the spectral line d and its Abbe V number. Example I. Equivalent focal length 1.00 Relative aperture F12.0 Thickness or refraction abbe Radius air gap index na V number space R1 =; 0.6290 D1 = 0.0821 1.6935 53.5 R2 = '-, 1.4124 Si = 0.0020 R3 = - [- 0.3788 D2 = 0.1090 1.6935 53.5 R4 = -E- 2.0000 D3 = 0.0245 1.60545 38.0 R 5 = +0.2481 SZ = 0.2754 R8 = - 0.2528 D4 = 0.0246 1.71700 30.3 R7 = -1.8433 S3 = 0.00143 R $ _ -1.6313 D5 = 0.0918 1.70035 47.9 R9 = -0.3143 S4 = 0.0030 Rio = -E- 5.5791 D6 = 0.0670 1.71700 47.9 R11 = - 0.8779 In this embodiment, shown in Fig. 1, the second link has an equivalent focal length of 3.406 F and the third link has an equivalent focal length of 9.273 F, so that the combined equivalent dissipating power of these two links is 0.402 / F.

Diese gemeinsame äquivalente Zerstreuungskraft ist erheblich größer als normalerweise bei Objektiven der vorstehenden Art, und zwar hauptsächlich auf Grund der Tatsache, daß bei der beispielsweisen Ausführungsform die Kräfte der konkaven Flächen RS und R6 und die Kräfte der konvexen Flächen R3 und R9 vergrößert wurden. Diese Vergrößerung der Kräfte der konkaven Flächen R5 und R6 trägt zu einer verbesserten Korrektur der Bildfeldwölbung bei, doch wurden für eine entsprechende Korrektur der zonalen sphärischen Aberration die Kräfte der konvexen Flächen R3 und R9 ebenfalls vergrößert. In dem vorliegenden Beispiel beträgt die Kraft der rückwärtigen Fläche R9 des dritten Gliedes ungefähr 2,28;"F, was dem 2,42fachen der äquivalenten Kraft der hinteren einfachen Komponente entspricht, die eine äquivalente Brennweite von 1,063 F besitzt.This common equivalent power of dissipation is considerably greater than normally with lenses of the above type, mainly on Reason for the fact that in the exemplary embodiment, the forces of the concave Areas RS and R6 and the forces of the convex surfaces R3 and R9 have been increased. This increase in the forces of the concave surfaces R5 and R6 contributes to an improved Correction of the field curvature at, but have been made for a corresponding correction of the zonal spherical aberration, the forces of the convex surfaces R3 and R9 also enlarged. In the present example, the force of the rear face is R9 of the third link about 2.28; "F, which is 2.42 times the equivalent force corresponds to the rear simple component, which has an equivalent focal length of 1.063 F.

Die Kraft der vorderen Fläche R3 der Meniskusdublettenkomponenten ist ungefähr 1,83,/F, was dem 2,87fachen der äquivalenten Kraft der vorderen konvergierenden Komponente entspricht, die eine äquivalente Brennweite von 1,568 F besitzt. Die Kräfte der vorderen und hinteren einfachen konvergierenden Komponenten, deren äquivalente Brennweiten oben angegeben sind, tragen zur Erzielung einer guten Korrektur des zonalen Astigmatismus bei.The force of the anterior surface R3 of the meniscal doublet components is about 1.83, / F, which is 2.87 times the equivalent force of the front converging Component that has an equivalent focal length of 1.568 F. the Forces of the anterior and posterior simple converging components, their equivalent Focal lengths given above help to achieve a good correction of the zonal astigmatism.

Die Krümmung der hinteren Fläche R., der vorderen Komponenten des dritten Gliedes ist geringer als bei der vorderen Fläche R$ der hinteren Komponente dieses Gliedes, wobei die Differenz zwischen diesen Krümmungen 0,068/F ist. Die Differenz zwischen den Krümmungen der Flächen R7 und R8 wurde gewählt, um zusammen mit den Kräften der Flächen R3, R5, R6 und Re zur Korrektur der Aberration beizutragen.The curvature of the posterior surface R., the anterior components of the third link is smaller than the front surface R $ of the rear component of this limb, the difference between these curvatures being 0.068 / F. the Difference between the curvatures of surfaces R7 and R8 was chosen to put together contribute to the correction of the aberration with the forces of the surfaces R3, R5, R6 and Re.

In der Meniskusdublettenkomponente ist der Brechungsindex des Materials des vorderen Elementes um 0,081 größer als derjenige des Materials des hinteren Elementes, wobei die innere Berührungsfläche R4 einen Krümmungsradius von 1,644 F besitzt. Die Brechungsindizes der Materialien dieser beiden Elemente und die Krümmungsradien der inneren Berührungsfläche R4 sowie die Formen und die Kräfte der beiden einfachen konvergierenden Komponenten sind so gewählt, daß sie zur Erzielung einer guten Korrektur des Komas und der Verzeichnung beitragen.In the meniscus doublet component is the refractive index of the material of the front element larger than that of the material of the rear by 0.081 Element, with the inner contact surface R4 having a radius of curvature of 1.644 F owns. The indices of refraction of the materials of these two elements and the radii of curvature the inner contact surface R4 as well as the forms and the forces of the two simple converging components are chosen to be used to achieve contribute to a good correction of coma and distortion.

Der axiale Zwischenraum SZ zwischen dem zweiten und dem dritten Glied mit Bezug auf die Krümmungsradien der diesen axialen Zwischenraum begrenzenden Flächen R s und R6 ist wichtig für die Regelung der schiefwinkligen sphärischen Aberration. Im vorstehenden Beispiel beträgt der axiale Luftzwischenraum zwischen dem zweiten und dritten Glied 0,2754 F, d. h. 0,55mal die Summe der Krümmungsradien der hinteren und vorderen die die Blende einschließenden Flächen der Glieder.The axial gap SZ between the second and the third link with reference to the radii of curvature of the surfaces delimiting this axial gap R s and R6 is important for the control of the oblique spherical aberration. In the above example, the axial air gap between the second and third link 0.2754 F, i.e. H. 0.55 times the sum of the radii of curvature of the rear and anterior surfaces of the members that enclose the bezel.

Dieser im Verhältnis zu den Radien R5 und R6 ziemlich große axiale Luftzwischenraum S2 erhöht die wirksame Gesamtlänge des Objektivs, und daher wurden, um ein übermäßiges Vignettieren zu vermeiden, die freien Durchmesser der vorderen und hinteren einfachen konvergierenden Komponente vergrößert, so daß die Begrenzungsöffnungen des Objektivs die freien Durchmesser der Flächen R3 und R9 sind. Die Vignettierung wird dann geregelt, indem die axiale Länge des zweiten und dritten Gliedes auf einem Minimum gehalten wird, das mit der Korrektur der Aberration verträglich ist. In dem dargestellten Beispiel ist der freie Durchmesser der Fläche R1 = 0,579 F, während derjenige der Fläche R11 = 0,488 F beträgt und die axiale Länge des dritten Gliedes 0,1178 F ist.This axially rather large in relation to the radii R5 and R6 Air gap S2 increases the total effective length of the lens, and therefore, to avoid excessive vignetting, the free diameter of the front and rear simple converging component enlarged so that the restriction openings of the objective are the free diameters of surfaces R3 and R9. The vignetting is then regulated by the axial length of the second and third links on one Is kept to a minimum that is compatible with the correction of the aberration. In In the example shown, the free diameter of the area R1 = 0.579 F, while that of the area is R11 = 0.488 F and the axial length of the third link 0.1178 F is.

Die freien Durchmesser der Flächen R3 und R9 sind 0,461 F bzw. 0,382 F, während die abgesetzten Durchmesser der Flächen R5 und R6 = 0,355 F bzw. 0,323 F sind.The free diameters of surfaces R3 and R9 are 0.461 F and 0.382, respectively F, while the stepped diameters of the surfaces R5 and R6 = 0.355 F and 0.323, respectively F are.

Das Objektiv dieses Beispiels ist über ein Halbwinkelfeld von 25° korrigiert und besitzt eine hintere Brennweite von 0,6932 F. Die Blende liegt vor der Fläche R6. Beispiel 1I äquivalente Brennweite 1,00 Relative Öffnung Fi2,0 Dicke bzw. Brechungs Abbesche Radius Luftzwischen- Index na V-Zahl raum R1 = +0,6078 RZ = -@-- 1,5248 Dl = 0,0798 1,60982 53,3 S1 = 0,0020 R3 = +0,3618 D2 = 0,1050 1,69321 53,5 R,1 = -!- 1,6439 D3 = 0,0220 1,60595 38,0 R, = ;- 0,2426 S2 = 0,2821 R6 = -0,2527 D4 = 0,0220 1,70077 30,3 R7 = -1,5659 S3 = 0,00138 R$ _ -1,4158 DS = 0,0910 1,71771 48,0 R, = -0,3123 Rlo = -f- 6,6845 S4 - 0,0026 D6 = 0,0700 1,71771 48,0 R11 = -0,8683 Bei dieser in Fig.2 gezeigten bevorzugten Ausführungsform werden die gleichen Verfahren zur Korrektur der Aberration angewendet wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, doch wird sogar eine bessere und gleichmäßigere Korrektur aller schiefwinkligen Aberrationen über das ganze Halbwinkelfeld von 25° als bei dem ersten Beispiel erzielt; die hintere Brennweite des Objektivs beträgt dann 0,6944 F. Bei dieser zweiten Ausführungsform hat das zweite Glied eine äquivalente Brennweite von 3,733 F und das dritte Glied eine äquivalente Brennweite von 9,720 F, wobei die gemeinsame äquivalente Zerstreuungskraft dieser Glieder 0,379/F ist. Die Kraft der hinteren Fläche R9 des dritten Gliedes ist 2,298;F, was dem 2,43fachen der äquivalenten Kraft der einfachenhinteren Komponente entspricht, wobei diese hintere Komponente eine äquivalente Brennweite von 1,075 F besitzt.The lens in this example is corrected over a half-angle field of 25 ° and has a rear focal length of 0.6932 F. The aperture is located in front of the area R6. Example 1I equivalent focal length 1.00 relative aperture Fi2.0 Thickness or refraction abbe Radius between air index na V-number space R1 = + 0.6078 RZ = - @ - 1.5248 Dl = 0.0798 1.60982 53.3 S1 = 0.0020 R3 = +0.3618 D2 = 0.1050 1.69321 53.5 R, 1 = -! - 1.6439 D3 = 0.0220 1.60595 38.0 R, =; - 0.2426 S2 = 0.2821 R 6 = -0.2527 D4 = 0.0220 1.70077 30.3 R7 = -1.5659 S3 = 0.00138 R $ _ -1.4158 DS = 0.0910 1.71771 48.0 R, = -0.3123 Rlo = -f- 6.6845 S4 - 0.0026 D6 = 0.0700 1.71771 48.0 R11 = -0.8683 In this preferred embodiment shown in Fig. 2, the same methods for correcting the aberration are used as in the first embodiment, but even better and more uniform correction of all oblique aberrations over the entire half-angle field of 25 ° is achieved than in the first example; the rear focal length of the lens is then 0.6944 F. In this second embodiment, the second member has an equivalent focal length of 3.733 F and the third member has an equivalent focal length of 9.720 F, the combined equivalent power of these members being 0.379 / F. The force of the rear surface R9 of the third link is 2.298; F, which is 2.43 times the equivalent force of the simple rear component, this rear component having an equivalent focal length of 1.075 F.

Die vordere einfache Komponente hat eine äquivalente Brennweite von 1,605 F, während die Kraft der vorderen Fläche R3 der Meniskusdublettenkomponente 1,916/F ist, was dem 3,07fachen der äquivalenten Kraft dieser vorderen Komponente, nämlich 0,623/F, entspricht.The front simple component has an equivalent focal length of 1.605 F, while the anterior surface force R3 of the meniscus doublet component 1.916 / F is which is 3.07 times the equivalent force of this front component, namely 0.623 / F.

Der axiale Luftzwischenraum S2 des zweiten und dritten Gliedes beträgt ungefähr 0,57 der Summe der Krümmungsradien der konkaven Flächen R5 und RB, die die Blende einschließen, während die axiale Dicke des dritten Gliedes 0,1144 F ist. Die Krümmung der vorderen Fläche Ra der hinteren Meniskuskomponente des dritten Gliedes ist um 0,1501/F größer als diejenige der hinteren Fläche R7 der vorderen Meniskuskomponente.The axial air gap S2 of the second and third links is approximately 0.57 of the sum of the radii of curvature of the concave surfaces R5 and RB, the enclose the aperture while the axial thickness of the third member is 0.1144 F. The curvature of the anterior surface Ra of the posterior meniscal component of the third Limb is larger by 0.1501 / F than that of the rear surface R7 of the front Meniscal component.

In der Meniskusdublettenkomponente hat die innere Berührungsfläche R1 einen Krümmungsradius von 1,6439 F, während das Material des vorderen Elementes dieser Komponente einen mittleren Brechungsindex hat, der um 0,073 größer ist als derjenige des hinteren Elementes.In the meniscus doublet component has the inner contact surface R1 has a radius of curvature of 1.6439 F, while the material of the front element this component has an average refractive index that is 0.073 greater than that of the rear element.

Die freien Durchmesser der vorderen und hinteren einfachen Komponenten betragen 0,582 F bzw. 0,490 F. Der freie Durchmesser der Meniskuskomponente ist 0,462 F, während der abgesetzte Durchmesser der Fläche RS = 0,358 F ist. Die freien Durchmesser der beiden Komponenten des dritten Gliedes sind 0,383 F, und der abgesetzte Durchmesser der Fläche R6 ist 0,326 F. Die Blende liegt - vor der Fläche R..The free diameters of the anterior and posterior simple components are 0.582 F and 0.490 F. The free diameter of the meniscus component is 0.462 F, while the stepped diameter of the face is RS = 0.358 F. The free diameters of the two components of the third link are 0.383 F, and the offset diameter of the surface R6 is 0.326 F. The diaphragm is located - in front of the area R ..

Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind verschiedene Abweichungen von der beschriebenen Bauweise und dem gegebenen Ausführungsbeispiel möglich.Various deviations from the construction described and the given embodiment possible.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Objektiv, das für sphärische und chromatische Aberrationen, Koma, Astigmatismus, Bildfeldwölbung und Verzeichnung korrigiert ist und aus vier Gliedern zusammengesetzt ist, von denen. das erste und vierte aus einer einfachen, sammelnden Komponente und das zweite und dritte aus zerstreuenden Komponenten besteht, wobei das zweite Glied von einer zerstreuenden Meniskusdublettenkomponente gebildet ist und das dritte Glied aus einer einfachen vorderen, zerstreuenden Meniskuskomponente und einer einfachen hinteren, sammelnden Meniskuskomponente besteht und wobei die drei Meniskuskomponenten konkav zu einer zwischen dem zweiten und dritten Glied des Objektivs angeordneten Blende sind, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale wobei F die äquivalente Brennweite des ganzen Objektivs, der Betrag der Summe der Brechkräfte des zweiten und dritten Objektivgliedes, f4 die äquivalente Brennweite des vierten Objektivgliedes, die Brechkraft der hinteren Oberfläche des dritten Objektivgliedes mit r9 = Betrag des Krümmungsradius dieser Oberfläche und n5 = Brechungsindex des Werkstoffes des unmittelbar vor dieser Oberfläche gelegenen Elementes, d3 die axiale Länge des dritten Objektivgliedes, (r. -y- r,) die Summe der Beträge der Krümmungsradien der hinteren Oberfläche des zweiten Objektivgliedes und der vorderen Oberfläche des dritten Objektivgliedes, S2 der axiale Luftabstand zwischen dem zweiten und dem dritten Objektivglied, f1 die äquivalente Brennweite des ersten Objektivgliedes, die Brechkraft der vorderen Oberfläche des zweiten Objektivgliedes mit r3 = Betrag des Krümmungsradius dieser Oberfläche und n2 = Brechungsindex des Werkstoffes des unmittelbar hinter dieser Oberfläche liegenden Elementes und (n2 - n3) die Differenz zwischen den Brechungsindizes der Werkstoffe der beiden Elemente des zweiten Objektivgliedes ist. CLAIMS: 1. Lens corrected for spherical and chromatic aberrations, coma, astigmatism, field curvature and distortion and composed of four members, one of which. the first and fourth of a simple, collecting component and the second and third of dispersing components, the second member being formed by a dispersing meniscus doublet component and the third member being composed of a simple anterior, dispersing meniscus component and a simple posterior, collecting meniscus component and wherein the three meniscus components are concave to a diaphragm arranged between the second and third members of the objective, characterized by the combination of the following features where F is the equivalent focal length of the entire lens, the amount of the sum of the refractive powers of the second and third lens element, f4 the equivalent focal length of the fourth lens element, the refractive power of the rear surface of the third lens element with r9 = amount of the radius of curvature of this surface and n5 = refractive index of the material of the element immediately in front of this surface, d3 the axial length of the third lens element, (r. -y- r,) the sum of the The magnitudes of the radii of curvature of the rear surface of the second objective element and the front surface of the third objective element, S2 the axial air distance between the second and the third objective element, f1 the equivalent focal length of the first objective element, the refractive power of the front surface of the second lens element with r3 = amount of the radius of curvature of this surface and n2 = refractive index of the material of the element immediately behind this surface and (n2 - n3) is the difference between the refractive indices of the materials of the two elements of the second lens element. 2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß f1 zwischen 1,3 F und 0,7 F liegt. 2. Lens according to claim 1, characterized in that f1 is between 1.3F and 0.7F. 3. Objektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB 1,2 F >r11 > 0,7 F und 1,3 F > f4 > 0,7 F ist, wobei r" der Betrag des Krümmungsradius der hinteren Oberfläche des vierten Objektivgliedes ist, die nach vorn konkav ist, und f4 die äquivalente Brennweite des vierten Objektivgliedes ist. 3. Objective according to claim 1 or 2, characterized in that 1.2 F>r11> 0.7 F and 1.3 F> f4 > 0.7 F , where r "is the amount of the radius of curvature of the rear surface of the fourth Lens member which is concave towards the front, and f4 is the equivalent focal length of the fourth lens member. 4. Objektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB- ist, wobei r$ der Betrag des Krümmungsradius der vorderen Oberfläche der hinteren Meniskuskomponente des dritten Objektivgliedes und r, der Betrag des Krümmungsradius der hinteren Oberfläche der vorderen Meniskuskomponente des dritten Objektivgliedes ist. 4. Objective according to one of claims 1 to 3, characterized in that there is, where r $ is the amount of the radius of curvature of the anterior surface of the posterior meniscus component of the third lens element and r is the amount of the radius of curvature of the posterior surface of the anterior meniscus component of the third objective element. 5. Objektiv nach den Ansprüchen 1 bis 4, das die in der folgenden Tabelle aufgeführten Merkmale enthält, wobei R1, R2 usw. die Krümmungsradien der Oberflächen der einzelnen Elemente, Dl, D2 usw. die axiale Dicke der einzelnen Elemente und S1, S2 usw. die axialen Luftabstände zwischen den Komponenten darstellen. Äquivalente Brennweite 1,00 Relative Öffnung F72,0 Dicke bzw. Abbösche Radius Luftrauschen- Brechungs Index n" V-Zahl raum R1 = + 0,6290 Dl = 0,0821 1,6935 53,5 R2 = + 1,4124 S1 = 0,0020 R3 = + 0,3788 DZ = 0,1090 1,6935 53,5 R4 = -f- 2,0000 D3 = 0,0245 1,60545 38,0 RS = -i- 0,2481 S2 = 0,2754 R6 = - 0,2528 D4 = 0,0246 1,70035 30,3 R, _ - 1,8433 S3 - 0,00143 R8 = - 1,6313 D5 = 0,0918 1,71700 47,9 Re = - 0,3143 S4 = 0,0030 Rio = + 5,5791 D6 = 0,0670 1,71700 47,9 R11 = - 0,8779
5. Lens according to claims 1 to 4, which contains the features listed in the following table, where R1, R2 etc. are the radii of curvature of the surfaces of the individual elements, Dl, D2, etc. the axial thickness of the individual elements and S1, S2 etc. represent the axial air gaps between the components. Equivalent focal length 1.00 Relative aperture F72.0 Thickness or abbreviations Radius air noise refraction index n " V-number space R1 = + 0.6290 Dl = 0.0821 1.6935 53.5 R2 = +1.4124 S1 = 0.0020 R3 = + 0.3788 DZ = 0.1090 1.6935 53.5 R4 = -f- 2.0000 D3 = 0.0245 1.60545 38.0 RS = -i- 0.2481 S2 = 0.2754 R 6 = - 0.2528 D4 = 0.0246 1.70035 30.3 R, _ - 1.8433 S3 - 0.00143 R8 = - 1.63 1 3 D5 = 0.0918 1.71700 47.9 Re = - 0.3143 S4 = 0.0030 Rio = + 5.5791 D 6 = 0.0670 1.71700 47.9 R11 = - 0.8779
6. Objektiv nach den Ansprüchen 1 bis 4, das die in der folgenden Tabelle aufgeführten Merkmale enthält, wobei R1, R2 usw. die Krümmungsradien der Oberflächen der einzelnen Elemente, Dl, D2 usw. die axiale Dicke der einzelnen Elemente und S1, S2 usw. die axialen Luftabstände zwischen den Komponenten darstellen. Äquivalente Brennweite 1,00 Relative Öffnung F72,0 Dicke bzw. Brechungs Abb6sche Radius Luftzwischen Index Bad V-Zahl raum R1 = + 0,6078 Dl - 0,0798 1,60982 53,3 R2 = -f- 1,5248 S1 = 0,0020 R3 = + 0,3618 D2 = 0,1050 1,69321 53,5 R4 = -f- 1,6439 D3 = 0,0220 1,60595 38,0 R5 = + 0,2426 S2 = 0,2821 Rs = - 0,2527 D4 = 0,0220 1,70077 30,3 R, = - 1,5659 S3 - 0,00138 R$ = - 1,4158 D5 - 0,0910 1,71771 48,0 R9 = - 0,3123 S4 - 0,0026 Rio = + 6,6845 D6 = 0,0700 1,71771 48,0 R11 = - 0,8683
In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 735 340.
6. Objective according to claims 1 to 4, which contains the features listed in the following table, where R1, R2 etc. are the radii of curvature of the surfaces of the individual elements, Dl, D2 etc. the axial thickness of the individual elements and S1, S2 etc. represent the axial air gaps between the components. Equivalent focal length 1.00 Relative aperture F72.0 Thickness or refraction images Radius air between index Bad V-number space R1 = + 0.6078 DI - 0.0798 1.60982 53.3 R2 = -f- 1.5248 S1 = 0.0020 R3 = + 0.3618 D2 = 0.1050 1.69321 53.5 R4 = -f- 1.6439 D3 = 0.0220 1.60595 38.0 R5 = + 0.2426 S2 = 0.2821 Rs = - 0.2527 D4 = 0.0220 1.70077 30.3 R, = - 1.5659 S3 - 0.00138 R $ = - 1.4158 D5 - 0.0910 1.71771 48.0 R9 = - 0.3123 S4 - 0.0026 Rio = + 6.6845 D 6 = 0.0700 1.71771 48.0 R11 = - 0.8683
References considered: U.S. Patent No. 2,735,340.
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US2735340A (en) * 1956-02-21 aklin

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