DE1180964B - Photographisches Objektiv mit veraenderbarer Brennweite - Google Patents

Photographisches Objektiv mit veraenderbarer Brennweite

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Publication number
DE1180964B
DE1180964B DEZ9406A DEZ0009406A DE1180964B DE 1180964 B DE1180964 B DE 1180964B DE Z9406 A DEZ9406 A DE Z9406A DE Z0009406 A DEZ0009406 A DE Z0009406A DE 1180964 B DE1180964 B DE 1180964B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens group
divergent
lens
focal length
meniscus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEZ9406A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Berger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
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Publication of DE1180964B publication Critical patent/DE1180964B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
    • G02B15/144109—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +--+

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Internat. Kl.: G 02 b
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 42 h-6/02
Nummer: 1180 964
Aktenzeichen: Z 9406 IX a / 42 h
Anmeldetag: 10. Mai 1962
Auslegetag: 5. November 1964
Die Erfindung betrifft Objektive veränderbarer Brennweite für Photographic und Kinematographie, welche aus vier Linsengruppen bestehen, von denen die erste (A) sammelnde, die zweite (B) zerstreuende, die dritte (C) zerstreuende und die vierte (D) sammelnde Brechkraft besitzen, wobei die Änderung der Brennweite dadurch bewirkt wird, daß die beiden zerstreuenden Linsengruppen (B und C) relativ zueinander und relativ zu den beiden sammelnden Linsengruppen (A und D) längs der optischen Achse verschoben werden.
Derartige Objektive sind bekannt.
Wenn bei derartigen Objektiven ein Bildformat mit einer Diagonale von mehr als etwa 80°/o der kleinsten Brennweite ausgezeichnet werden soll und wenn gleichzeitig das Verhältnis zwischen der größten und der kleinsten Brennweite größer als 4:1 sein soll, dann treten bei den extremen Brennweiten störende Aberrationen bezüglich der Koma und der Verzeichnung auf.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Untersuchungen haben ergeben, daß man diese störenden Aberrationen weitgehend beseitigen kann, wenn man die zerstreuende zweite Linsengruppe aus mindestens drei Gliedern aufbaut, von denen das der zerstreuenden dritten Linsengruppe zugekehrte Glied ein meniskenförmiges, zur Bildseite hohl gekrümmtes Sammelglied ist.
Im Hinblick auf die Korrektion des Mittenbüschels und der schiefen Büschel, insbesondere für die der langen Brennweite zugeordnete Stellung der Linsengruppen empfiehlt es sich, die Mittendicke des dem erwähnten meniskenförmigen Sammelglied der zerstreuenden zweiten Linsengruppe unmittelbar vorgelagerten Luftraumes innerhalb der Grenzen
0,05 -fß und -0,30-/ß
zu halten und diesem Luftraum die Form eines zur Bildseite hohl gekrümmten Meniskus zu geben, und die Radien der diesen Luftraum begrenzenden Flächen beide innerhalb der Grenzen
0,50-/ß und -2,00 ■ fB
und die Differenz dieser Radien dem Betrag nach kleiner als die Mittendicke dieses Luftraumes zu halten, wobei fB die Brennweite der gesamten zerstreuenden zweiten Linsengruppe ist.
Im Hinblick auf die Korrektion der schiefen Büschel empfiehlt es sich, die Glieder der zerstreuenden zweiten Linsengruppe so durchzubiegen, daß für Photographisches Objektiv mit veränderbarer
Brennweite
Anmelder:
Fa. Carl Zeiss, Heidenheim/Brenz
Als Erfinder benannt:
Johannes Berger, Heidenheim/Brenz
jedes dieser Glieder die Beziehung
bv-bh>0
besteht (bv— Brechkraft der vorderen und bh= Brechkraft der hinteren Glas-Luft-Fläche des betreffenden Gliedes) und daß bei jedem dieser Glieder die der
ao Bildseite zugekehrte Außenfläche hohl zur Bildseite gekrümmt ist. Es bedarf keines Beweises, daß man mit größerem Aufwände an Linsen die Korrektion eines Objektivs verbessern kann; wenn man aber die zerstreuende zweite Linsengruppe (B) aus drei Gliedem aufbaut, dann ist schon ein guter Korrektionszustand zu erzielen. In diesem Falle soll der Radius der hinteren Fläche des mittleren Gliedes dieser Linsengruppe kleiner sein als der Radius der hinteren Fläche des ersten Gliedes dieser Linsengruppe, und dieser wiederum soll kleiner sein als der Radius der hinteren Fläche des letzten Gliedes dieser Linsengruppe. Für das angegebene Beispiel heißt das
rii'<-· r8 ^ ris ·
In der nachstehenden Tabelle sind die Rechendaten für ein Beispiel eines Objektivs mit veränderbarer Brennweite nach der Erfindung angegeben. Hierin bedeuten
L1.
1I
dt
Lx
■ r9[
d21
die Linsen,
die Radien,
die Scheitelabstände,
die hintere Schnittweite,
die Brechzahlen und
die Abbeschen Zahlen.
Das Objektiv gemäß den in der Tabelle angegebenen Daten ist vorgesehen als Aufnahmeobjektiv einer 8-mm-Schmalfilm-Kammer. Die zerstreuende dritte Linsengruppe besteht in diesem Falle aus nur einer einzigen unverkitteten Linse. Eine noch bessere Korrektion kann man selbstverständlich erzielen, wenn
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man auch für diese Linsengruppe mehrere Linsen vorsieht, aber bereits in dem vorliegenden relativ einfachen Falle ist eine gute Korrektion zu erzielen. Wenn man für die zerstreuende dritte Linsengruppe nur ein einziges Glied vorsieht, dann soll dieses meniskenförmig so durchgebogen sein, daß es der Bildseite die erhabene Fläche zukehrt.
In den Zeichnungen ist das Objektiv für drei verschiedene Stellungen dargestellt. In Fig. 1 für / = 6,27 mm, in F i g. 2 für / = 16,77 mm, in F i g. 3 für / = 38,99 mm.
Die in der Tabelle in Klammern angegebenen Werte für d6, dri und d15 sind die Daten für die geänderten Scheitelabstände gemäß Fig. 2 bzw. 3.
Die in der sammelnden vierten Linsengruppe (D) gezeichnete Planplatte soll einen oder mehrere zur optischen Achse geneigte Spiegel enthalten, wodurch ein Teil des einfallenden Lichtes aus dem der Aufnähme dienenden Strahlengange herausgespiegett und einem hier nicht näher beschriebenen Sucher zugeführt werden soll.
Die Brennweiten der einzelnen Linsengruppen sind:
/.4
+ 59,07 mm -14,50 mm -38,22 mm +14,94 mm
Die öffnung des Gesamtobjektivs beträgt /: 1.8.
Linsen
Radien
Scheitelabstände
Llv
-1XV
Λ =
f
ra =
rio -
rn
Γ21 =
γ —
22
'26
r2
28
+ 120,570 d = 3,50 1,80518 25,46
+ 54,639 — 1 70
+ 59,996 1,/VJ
-129,570 ds = 9,80 1,58784 68,19
d. = 0,05
+ 33,497 4
d5 		= 6,10 1,58784 68,19
+ 77,179 D 1,967
d6 = (21,183)
+466,390 d (31,052)
= 1,00		 1,71300 53,89
+ 18,836 d* = 2,90
-302,870 8
-33,497 d» = 2,50 1,80518 25,46
d.a = 1,00 1,71300 53,89
+14,024
+15,849		 10
du 		= 2,70
+ 25,667 d12 = 2,20
29,585		 1,80518 25,46
dit = (7,715)
-14,125 (1,506)
-54,639 du = 0,70
1,628		 1,50137 56,46
dis = (4,282)
+ 82,937 die (0,622)
= 1,70		 1,71300 53,89
-23,544 ID = 1,00
OO dls = 3,00 1,57501 41,31
OO
+ 9,716
-6,978
-59,566		 t - 2,00
= 5,60		 1,69100 54,80
-10,000 = 0,70
= 1,00		 1,62041 60,29
+ 10,000
+ 29,007		 = 1,50 1,80518 25,46
-18,302 du = 1,50
= 2,40		 1,71300 53,89
+ 25,300 Γ = 0,05
-21,596 26
Schnittweite s <*27 = 3,00 1,71300 53,89
Brennweite / 9,00
= 6,27
= (38,99) Sämtliche Längen sind in Millimetern angegeben.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Photographisches Objektiv mit kontinuierlich veränderbarer Brennweite, bestehend aus vier Linsengruppen, von denen die erste sammelnde, die zweite zerstreuende, die dritte zerstreuende und die vierte sammelnde Brechkraft besitzen, wobei die Änderung der Brennweite dadurch bewirkt wird, daß die beiden zerstreuenden Linsengruppen relativ zueinander und relativ zu den beiden sammelnden Linsengruppen längs der op- ίο tischen Achse verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die zerstreuende zweite Linsengruppe aus mindestens drei Gliedern besteht und daß das der zerstreuenden dritten Linsengruppe zugekehrte Glied der zerstreuenden zweiten Linsengruppe ein meniskenförmiges, zur Bildseite hohl gekrümmtes Sammelglied ist.
2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittendicke des dem erwähnten ao meniskenförmigen Sammelglied der zerstreuenden zweiten Linsengruppe unmittelbar vorgelagerten Luftraumes innerhalb der Grenzen
-0,05 -fB und -0,30 ■ fB ^
liegt, daß dieser Luftraum die Form eines zur Bildseite hohl gekrümmten Meniskus aufweist und die Radien der diesen Luftraum begrenzenden Flächen beide innerhalb der Grenzen
-0,50 >fB und -2,00-fB
liegen und daß die Differenz dieser Radien dem Betrag nach kleiner ist als die Mittendicke dieses Luftraumes, wobei fB die Brennweite der gesamten zerstreuenden zweiten Linsengruppe bedeutet.
3. Objektiv nach Anspruch 2, wobei die zerstreuende zweite Linsengruppe aus drei Gliedern besteht, welche so durchgebogen sind, daß für jedes dieser Glieder die Beziehung
bv-bh>0
besteht, und daß bei jedem dieser Glieder die der Bildseite zugekehrte Außenfläche hohl zur Bildseite gekrümmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der hinteren Fläche des mittleren Gliedes dieser Linsengruppe kleiner ist als der Radius der hinteren Fläche des vorderen Gliedes dieser Linsengruppe und daß der letzterwähnte Radius wiederum kleiner ist als der Radius der hinteren Fläche des letzten Gliedes dieser Linsengruppe.
4. Objektiv nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zerstreuende dritte Linsengruppe aus einem zur Bildseite erhaben gekrümmten meniskenförmigen Glied besteht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409 710/182 10.64 © Bundesdruckerei Berlin
DEZ9406A 1962-05-10 1962-05-10 Photographisches Objektiv mit veraenderbarer Brennweite Pending DE1180964B (de)

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GB (1) GB967924A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1286308B (de) * 1966-09-14 1969-01-02 Asahi Optical Co Ltd Objektiv veraenderbarer Brennweite
US3522986A (en) * 1967-01-30 1970-08-04 Commissariat Energie Atomique Reproduction objective

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1286308B (de) * 1966-09-14 1969-01-02 Asahi Optical Co Ltd Objektiv veraenderbarer Brennweite
US3522986A (en) * 1967-01-30 1970-08-04 Commissariat Energie Atomique Reproduction objective

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