DE2044897A1 - Symmetrically divided Dagor lens especially for making copies - Google Patents
Symmetrically divided Dagor lens especially for making copiesInfo
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Description
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl-Phys. Dr.K. Fincke Dipl.-Ing. E A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl-Phys. Dr.K. Fincke Dipl.-Ing. E A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
< MÖNCHEN 16, DEN<MONKS 16 DEN
POSTFACH 160 MO POST BOX 160 MO
die KopieerBeugungthe copier diffraction
Die Erfindung betrifft ein symmetrisch geteiltes Dagor-Objektiv insbesondere für die Kopieerzeugung, mit einer Blendenöffnung von höchstens 4,5 sowie einen Vergröeerungsfaktor von 1 bis 1,6, mit einer Korrektur sphärischer und ohromatisoher Fehler einschließlich Sekundärfarben, lateraler und longitudinaler Farbenstreuung, Coma, Astigmatismus, Verzerrung und Bildfeldwölbung.The invention relates to a symmetrically divided Dagor lens, in particular for the production of copies, with an aperture of at most 4.5 and a magnification factor of 1 to 1.6, with a correction of spherical and ohromatic defects including secondary colors, lateral and longitudinal color dispersion, coma, astigmatism, Distortion and curvature of field.
In Reproduktionsmaschinen, in denen Lichtbilder der zu reproduzierenden Originale auf eine lichtempfindliche Aufzeiohnungaplatte projiziert werden, um eine Kopie des jeweiligen Originale zu erzeugen, 1st ein Objektiv erforderlich, welohes ein Lichtbild auf die Aufseiohnungsplatte fokussiert und soharfe und klare Bilder reproduziert· Die Eigenschaften bekannter Objektive für Kopleraasohinen wie z.B. der nooh vertretbare Öffnungewinkel, der Auflöeungegrad und andere Paktoren hängen weitgehend von der Liohtstärke des Objektivs ab· Allgemein ist bekannt, da§ mit abnehmender Llohtstärkesahl die Gesamtleistung eines Objektivs für sin Kopiergerät merklioh abfällt» wenn der Öffnungewinkel konstant bleibt. Des-In reproduction machines, in which light images of the originals to be reproduced are projected onto a light-sensitive recording plate in order to make a copy of the respective To produce originals, a lens is required which focuses a light image on the recording plate and The properties of known lenses for Kopleraasohinen such as the nooh acceptable aperture angle, the degree of resolution and other factors largely depend on the strength of the lens It is generally known that with decreasing solder strength steel the overall performance of a lens for a photocopier drops considerably if the aperture angle remains constant. Of-
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halb haben die in Kopiermasohinen verwendeten Objektive Blendenöffnungen im Bereich von 6,3 bis 11, um eine gute Auflösung bei einem vertretbaren öffnungswinkel innerhalb eines weiten Spektralbereiches zu gewährleisten und Bilder annehmbarer Qualität zu erzeugen«. half of the lenses used in copier machines have apertures in the range from 6.3 to 11, in order to achieve a good resolution with a reasonable opening angle within one to guarantee a wide spectral range and to produce images of acceptable quality «.
Mit der Entwicklung von Farbkopiergeräten, in denen Lichtstrahlen mit im sichtbaren Spektrum verteilten Wellenlängen durch das Objektiv geleitet werden, tritt bei bekannten Objektiven ein Problem durch einen chromatischen Fehler au der auch als Sekundärfarbe bezeichnet wird» Hierbei werden Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen in ein und demselben Strahlenbündel um einen geringen Betrag gegeneinander versetzt, wenn sie auf die Bildebene fallen. Diese Versetzung verursacht aine Bildverschleohterung insbesondere bei der Reproduktion farbiger Originale, wenn die Verlagerung mit dem Auge unterscheidbare Werte erreicht. Ferner dienen viele Objektive in Kopiermasohinen zur Bildvergrößerung oder zur Erzeugung eines Bildes, das dieselbe Große hat wie das Original. Dies erfolgt durch Verwendung einer ersten Optik mit einem Vergrößerungemaßstab von 1x1 und einer zweiten Optik, die ein vergrößertes Bild erzeugt. Das jeweilige System kann dann selektiv zwischen die Objekt« und die Bildebene geschaltet werden, wobei das jeweils andere nioht benutzt wird«, Die Verwendung zweier Objektive für ewei unterschiedliche Vergrößerungen ist jedoch sehr aufwendig und verursacht ineohanisohe Probleme bei der Herstellung und Einrichtung· Auch kann ein einziges Objektiv mit verschiedenen Vergrößerungen arbeiten, jedooh geht eine solche Flexibilität auf Kosten der Bildqualität, so daß sie in einer Reproduktionseinriohtung mit vorzugebender hoher Bildqualität und begrenzter Lichtstark· geringtn Wert hat· With the development of color copiers, in which light rays with wavelengths distributed in the visible spectrum are passed through the lens, a problem arises with known lenses due to a chromatic error, which is also known as secondary color offset by a small amount from each other when they fall on the image plane. This displacement causes image deterioration, particularly in the reproduction of color originals, when the displacement reaches values that can be distinguished with the eye. Also, many lenses are used in copier machines to enlarge or create an image that is the same size as the original. This is done by using a first optic with a magnification of 1x1 and a second optic that creates an enlarged image. The respective system can then be switched selectively between the object and the image plane, the other one not being used only work with different magnifications, but such flexibility is at the expense of image quality, so that it has little value in a reproduction device with a high image quality and limited light intensity.
Sie Aufgab· der Erfindung besteht darin, ein verbessertesThe object of the invention is to provide an improved
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ObjektIt inabesondere für die Kopieerzeugung zu schaffen, das eine Blendenöffnung von höohstens 4,5 hat und die Erzeugung qualitativ guter Farbbilder mit Liohtwellenlängen zwischen 3900 und 6500 Angström ermöglicht. Ein solches Objektiv soll insbesondere leicht herzustellen und einzurichten sein·ObjectIt especially to create copies, which has a maximum aperture of 4.5 and the generation of good quality color images with light wavelengths between 3900 and 6500 Angstroms. In particular, such a lens should be easy to manufacture and set up.
Sin symmetrisch geteiltes Dagor-Objektiv der eingangs genannten Art zeiohnet sich zur Lösung dieser Aufgabe erfin- Jj dungsgemäß durch die folgenden Merkmale aussA symmetrically divided Dagor lens of the type mentioned at the beginning is invented to solve this problem according to the following features
a) eine vordere Verbundoptik mit Linsen I, II und III zwischen Objektebene und Blende,a) a front composite optics with lenses I, II and III between the object plane and the diaphragm,
b) eine hintere Verbundoptik mit Linsen IV, V und YI zwischen Blende und Bildebene, wobeib) a rear composite optics with lenses IV, V and YI between the diaphragm and the image plane, wherein
o) die beiden äußeren Linsen I und IV gleiche positive Vergrößerung bewirken und blendensymmetrisoh angeordnet sind, die beiden inneren Linsen III und IV gleiche positive Vergrößerung bewirken und der Elende benachbart blendensymmetrisch angeordnet sind, die Linsen II und V gleiche negative Vergrößerung bewirken und die Linse II zwischen den Linsen I und III mit der Linse I9 die Linse » V zwischen den Linsen IV und VI mit der Linse VI verkittet m ist, und wobeio) the two outer lenses I and IV cause the same positive magnification and are arranged with symmetry of glare, the two inner lenses III and IV cause the same positive magnification and the adjacent lens are arranged with glare symmetry, lenses II and V cause the same negative magnification and lens II the lens "V between the lenses IV and VI with the lens VI cemented m between the lenses I and III with the lens I 9, and wherein
d) die numerischen Linsenwerte mit R^ bis R^0 als Krümmungsradien der Linsen I bis VI in der Reihenfolge von vorn nach hinten, mit Sg und 8, bzw· S5 und Sj als der Breite des Luftraums auf der optisohen Achse auf der der Blend· abgewandten und der der Blende zugewandten Seite der Lins· III bzw. der Linse IV bis zur jeweils benachbarten Linse II bzw· V und zur Blendenebene, mit P als der Äquivalenabrennweite des Objektivs, mit der Kennzeichnung der Lage eines Krümmungsmittelpunktes auf der Vorderseite der je« weiligen Llnsenfläohe duroh ein negatives Vorzeichen, mitd) the numerical lens values with R ^ to R ^ 0 as the radii of curvature of the lenses I to VI in the order from front to back, with Sg and 8, or S 5 and Sj as the width of the air space on the optical axis on the The side of the lens III or the lens IV facing away from the diaphragm and facing the diaphragm to the adjacent lens II or V and to the diaphragm plane, with P as the equivalence focal length of the lens, with the identification of the position of a center of curvature on the front side of the each time an inner surface has a negative sign, with
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2 U A A 8 92 U A A 8 9
N, als absolutem Brechungeindex und mit ν als der Abbezahl des Glases in folgenden Bereiohen liegen:N, as the absolute refractive index and with ν as the Abbe number of the glass lie in the following areas:
0,0219 F < S2 < 0,0223 F0.0219 F <S 2 <0.0223 F
0,0210 F < S3 < 0,0226 F0.0210 F <S 3 <0.0226 F
0,0210 F < S4 < 0,0226 F0.0210 F <S 4 <0.0226 F
0,0219 F < S5 < 0,0223 F0.0219 F <S 5 <0.0223 F
0,0711 F < T1 < 0,0721 F0.0711 F < T 1 <0.0721 F
0,0330 F < T2 < 0,0342 F0.0330 F <T 2 <0.0342 F
0,0370 F < T3 < 0,0381 F0.0370 F <T 3 <0.0381 F
0,0370 F < T4 < 0,0381 F0.0370 F <T 4 <0.0381 F
0,0330 F < T5 < 0,0342 F0.0330 F < T 5 <0.0342 F
0,0711 F < T6 < 0,0721 F0.0711 F <T 6 <0.0721 F
1,636 < Nd (I) < 1,6401.636 <N d (I) < 1.640
1,565 < Nd (II) < 1,5751.565 < N d (II) <1.575
1,641 ^ Nd(IIl)< 1,6451.641 ^ N d (IIl) <1.645
1,641 < Nd (IV)< 1,6451.641 < N d (IV) <1.645
1,572 < Nd (V) < 1,5751.572 <N d (V) <1.575
1,636 < Nd (VI)< 1,6401.636 <N d (VI) <1.640
54,7 «£ ν (I) < 57,754.7 «£ ν (I) <57.7
41,6 -d ν (II)< 45,041.6 -d ν (II) <45.0
46,9 <£ ν (III)< 50,046.9 <£ ν (III) <50.0
46,9 < ν (IV)< 50,046.9 <ν (IV) <50.0
41.6 <T ν (V) < 45,041.6 <T ν (V) < 45.0
54.7 <. ν (VI) < 57,754.7 <. ν (VI) <57.7
0,2380 F < R1 m -R10 <. 0,2770 F0.2380 F <R 1 m -R 10 <. 0.2770 F
1,5500 F <£ -R2 = Rq < 2,0770 F oder o©1.5500 F <£ -R 2 = Rq <2.0770 F or o ©
0,1810 F < R3 = -R8 < 0,1950 F0.1810 F <R 3 = -R 8 <0.1950 F
0,2680 F < R4 = -R7 < 0,2910 F0.2680 F <R 4 = -R 7 <0.2910 F
0,4040 F < R5 ο -R6 < 0,4180 F '0.4040 F <R 5 ο -R 6 <0.4180 F '
Ein naoh der Erfindung ausgebildetes Objektiv hat eine hohe Leistung bei einem öffnungswinkel in der Größenordnung von 31 und eine gute Farbtreue bei einer Lichtstärke vonAn objective constructed according to the invention has a high performance with an opening angle of the order of magnitude of 31 and good color fidelity with a light intensity of
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4,5· Ferner ist es zur Erzeugung qualitativ guter Bilder bei Vergrößerungefaktoren von 1 ti und 1st,6 und allen Zwi« sohenwerten geeignet· Die vordere Verbundoptik besteht aus einer ersten Linse mit positiver Vergrößerung, einer zweiten Linse mit negativer Vergrößerung, die mit der ersten Linse verkittet ist, und einer dritten Linse mit positiver Vergrösserung, die zwisehen der zweiten Linse und der Blende angeordnet ist· Die hintere Verbundoptik besteht aus drei ähnliohen Linsen, die derart angeordnet sind, daß das gesamte 'Jj Objektiv bezüglich seiner Blende symmetrisch ist. Gemäß einer bevorzugten Aueführungsform des Objektivs 1st die erste Linse der vorderen Verbundoptik eine doppeltkonvexe Linse, die zweite Linse eine doppeltkonkave Linse und die dritte Linse eine konvex-konkave Linse·4.5 · Furthermore, it is useful for the production of good quality images with magnification factors of 1 ti and 1 st, 6 and all intermediate Suitable for other values · The front composite optic consists of a first lens with positive magnification, a second lens with negative magnification, the same with the first lens is cemented, and a third lens with positive magnification, which is arranged between the second lens and the diaphragm Lens is symmetrical with respect to its aperture. According to a preferred embodiment of the objective, the first is Lens of the front composite optics a double convex lens, the second lens is a double concave lens and the third Lens a convex-concave lens
Sie Erfindung wird im folgenden hinsiohtlioh ihrer weiteren Vorteile und Wesenszüge anhand der Figuren beschrieben. Bs zeigernHer invention is further developed in the following Advantages and characteristics described with reference to the figures. Bs point
Pig.1 eine sohematisohe Darstellung eines Objektivs naoh der Erfindung undPig.1 a thematic representation of a lens similar to the Invention and
In Fig«1 ist ein symmetrisch geteiltes Dagor-Objektiv zwisohen der Objekt- und der Bildebene dargestellt· Es enthält zwei Verbundoptiken mit jeweils drei Linsenelementen, zwischen beiden Verbundoptiken ist eine Blende angeordnet· Das Objektiv liegt mit seinem vorderen Teil zwischen der Objektebene und der Blende und mit seinem hinteren Teil swisohea der Blende und der Bildebene» die eeohe Linsen sind derart angeordnet, daß das gesamt· Objektiv besuglloh der Blende symmetrisch aufgebautIn Fig. 1 a symmetrically divided Dagor objective is shown between the object plane and the image plane. It contains two composite optics each with three lens elements, a diaphragm is arranged between the two composite optics The front part of the lens lies between the object plane and the diaphragm and its rear part swisohea the diaphragm and the image plane »the eeohe lenses are such arranged that the entire objective besuglloh the diaphragm is constructed symmetrically
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2 ϋ Λ Α 8 9 72 ϋ Λ Α 8 9 7
sitiver Vergrößerung, eine Linse II mit negativer Vergröseerung und eine Linse III mit positiver Vergrößerung© Die . Linsen I und II sind mit einem transparenten optischen Kitt miteinander verkittet, hierzu kann einer der von der Eastman Kodak Company, Rochester, New York, vertriebenen Kitte verwendet werden» Vorzugsweise soll der Kitt einen Brechungsindex haben, der ziemlich genau mit denen der Linsen I und II übereinstimmtο Die Linse III, die der Blende am nächsten zugeordnet ist, ist von der Linse II duroh einen Luftraum getrenntepositive magnification, a lens II with negative magnification and a lens III with positive magnification © Die . Lenses I and II are cemented together with a transparent optical cement; one of the from the Eastman Kodak Company, Rochester, New York, “Preferably the putty should be a Have a refractive index that is pretty much the same as that of lenses I and II o The lens III, that of the diaphragm is assigned closest, is separated from the lens II by an air space
Jedes bekannte optische Glas kann für die Linsen des Objektivs verwendet werden. Geeignete Glasarten sind beispielsweise Dense Barium Crown (SK-18), Light Flint (LF-1, LF-6) und Barium flint (BAF-9) von der Schott Optical Glass Company, Duryea, Pennsylvania. Die Linsen IV, V und VI der hinteren Verbundoptik haben dieselbe Konfiguration wie die Linsen III, II und I und sind ihnen entsprechend angeordnet·Any known optical glass can be used for the lenses of the objective. Suitable types of glass are, for example, Dense Barium Crown (SK-18), Light Flint (LF-1, LF-6) and barium flint (BAF-9) from Schott Optical Glass Company, Duryea, Pennsylvania. Lenses IV, V and VI of the posterior Composite optics have the same configuration as lenses III, II and I and are arranged accordingly
Da die Linsen I und II und V und VI miteinander verkittet sind, kann das gesamte Objektiv einfaoher hergestellt und genauer eingerichtet werden, als wenn ein Luftraum zwischen diesen Linsen vorhanden wäre. Die unerwünschte Ansammlung von Toleranzen eines Objektivs mit mehreren Linsen, die duroh Lufträume voneinander getrennt sind, ist beim erfindungsgemäßen Objektiv gleichfalls gering, da xwei Lufträume vermieden werden»Since the lenses I and II and V and VI are cemented to each other, the entire lens can be manufactured more easily and more precisely than when there is an air space between these lenses would be present. The undesirable accumulation of tolerances of a multi-lens lens that is duroh Air spaces are separated from each other is also small with the objective according to the invention, since x two air spaces are avoided »
Außer der Verkittung bestimmter Linsen miteinander besteht ein mechanischer Vorteil darin, daß dl· Linsen II und III und die Linsen IV und V in einer KantenberUhrung miteinander stehen· Die Lufträume S2 und S5 aind nine Loh tuch der ToIeransabweiohuogen sehr empfindlioh· Werden sie nioht Innerhalb •ehr geringer Toleranebereioh· gehalten, so wird die tangen-In addition to cementing certain lenses to one another, there is a mechanical advantage in that the lenses II and III and the lenses IV and V are in edge contact with one another.The air spaces S 2 and S 5 and nine cloths of the outdoor barrier are very sensitive Maintained within a rather low tolerance range, the tangential
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tiale Bildfeldwölbung drastisch beeinträchtigt. Ba die Wölbung der Linsen, d.h. der Abstand länge der optischen Aohee vom Scheitelpunkt au der durch die Idnsenkante verlaufenden Ebene, viel leichter innerhalb enger Toleranzen gehalten werden kann als ein zwisohen zwei linsen vorgesehenes Abstand β element, 1st eine bessere Einstellung der vorhandenen Lufträume möglioh· Die Kantenberührung ermöglicht geringere Herstellungskosten sowie eine bessere Ausbeute verwendbarer Objektive bei der Herstellung« ^The field curvature of the field is drastically impaired. Ba is the curvature of the lenses, i.e. the distance between the optical Aohee from the apex to the one running through the idnsenkante Level, can be kept within narrow tolerances much more easily than a spacing β element provided between two lenses, is a better setting of the existing one Air spaces possible · The edge contact enables smaller Manufacturing costs as well as a better yield of usable lenses in the manufacture «^
In Flg.1 ist die vordere Verbundoptik alt einer doppeltkonvexen linse I, einer doppeltkonkaven Linse II und einer konvex-konkaven Linse III dargestellt· Die Abmessungen, Formen und Krümmungsradien der Linsen sind lediglich erläuternd dar» gestellt und entsprechen nicht den tatsächlichen Werten· Beispielsweise könnte die Linse I eine konvex-konkave Linse sein, solange ihre Vergrößerung positiv bleibt. Ähnliche Änderungen können die anderen Linsen de* Objektive erfahren, Gleiches trifft auch für die hintere Verbundoptik zu·In Fig. 1 the front composite optics old a double-convex lens I, a double-concave lens II and a convex-concave lens III is shown. The dimensions, shapes and the radii of curvature of the lenses are shown for explanation purposes only and do not correspond to the actual values. For example, lens I could be a convex-concave lens as long as its magnification remains positive. The other lenses of the objectives can experience similar changes, The same applies to the rear composite optics
Das Objektiv nach der Erfindung ist derart ausgeführt, daß es sich gut für Farbkopien eignet, da der als Sekundärfarbe Jj bekannte ohromatieohe Fehler verringert 1st· In den Fig·2a—d sind graphische Darstellungen des Sekundärfarbeffekte des erfindungegemäßen Objektivs gezeigt· In allen Darstellungen let auf der Ordinate die Liohtwellenlänge zwisohen 4500 und 6500 Angstrom aufgetragen· Die Abszisse der Fig·2a und 2b zeigt die tatsächliche Höhe dee axialen oberen Strahls für Blendenöffnung 0,7 in der aohsenparallelen Bildebene gemäß eine« aoheenparallelen Strahl in Primärlicht von 5500 Angetröm in Millimeter, während die Abezisse der Fig»2o und 2d die tatsächliche Höhe des oberen Tangentialstrahls für Blendenöffnung 0,7 bei vollem Objekt gegenüber dem Hauptetrahl ,in Millimeter zeigt« Der Hauptetrahl ist definiert als der-The lens according to the invention is designed such that it lends itself well to color copying because the othromatic defect known as secondary color Jj is reduced. In Figs. 2a-d graphical representations of the secondary color effects of the objective according to the invention are shown · In all representations let on the ordinate the light wavelength between 4500 and 6500 Angstroms plotted · The abscissa of Figures 2a and 2b shows the actual height of the axial upper ray for aperture 0.7 in the axis-parallel image plane according to FIG an aoheen-parallel ray in primary light of 5500 angetröm in millimeters, while the abecissa of FIGS. 2o and 2d the actual height of the upper tangential ray for aperture 0.7 with a full object compared to the main ray , in millimeters shows «The main ray is defined as the-
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jenige Strahl der Objektposition mit vollem Bildfeld, der durch die Mitte der Blendenöffnung verläuft» Die Figo2a und 2c gelten für Vergrößerung 1:1, die Fig.2b und 2d für Vergrößerung 1:1,6· In allen Darstellungen ist der Wert X_ ein Maß für die Sekundärfarbe und kann ihnen in Form der Länge einer Linie entnommen werden» die von der Stelle der primären Wellenlänge aus senkrecht zu der die sekundären und tertiären Wellenlängenpunkte verbindenden Linie gezogen wird. Diese Messungen zeigen, daß von der Bildmitte zur Bildaußenkante die Sekundärfarbe für beide Endwerte des Vergrößerungsbereichs unter 0,01 mm liegt. Der Betrag X„ der Sekundärfarbe ist daher mit einem erfindungsgemäßen Objektiv an beiden Enden des Vergrößerungsbereiches so niedrig, daß durch diesen Fehler eine nur sehr geringe Bildverschlechterung eintritt· Außer dem Vorteil des geringen Sekundärfarbfehlers hat das Objektiv die Eigenschaft, daß es in einer Kopiermaschine mit einer Lichtstärke von 4f5 mit guten Ergebnissen verwendet werden kann und hinsichtlich sphärischer Fehler, Coma, Astigmatismus, Verzerrung und Bildfeldwölbung korrigiert ist·that ray of the object position with full field of view that runs through the center of the aperture »Figures 2a and 2c apply to magnification 1: 1, Figures 2b and 2d for magnification 1: 1.6 · In all representations the value X_ is a measure for the secondary color and can be taken from them in the form of the length of a line drawn from the point of the primary wavelength perpendicular to the line connecting the secondary and tertiary wavelength points. These measurements show that from the center of the image to the outer edge of the image, the secondary color for both end values of the magnification range is below 0.01 mm. The amount X "of the secondary color is therefore so low with an objective according to the invention at both ends of the magnification range that only very little image deterioration occurs due to this error A luminous intensity of 4 f 5 can be used with good results and is corrected for spherical errors, coma, astigmatism, distortion and field curvature
Das Objektiv kann mit zwei bestimmten Vergrößerungswerten von 1:1 und 1:1,6 arbeiten, es sind aber auch alle Zwischen·- werte bei gleichbleibend guter Leistung möglich. Das Objektiv wird ungefähr in der Mitte zwischen der Bild- und der Objektebene angeordnet und arbeitet dann mit einer Vergrößerung 1:1, Ist eine Vergrößerung 1:1,6 erwünscht, so wird es näher zur Objektebene gerückt, während die Bildebene von der Objektebene um einen Abstand abrückt, der in der folgenden Tabelle III aufgeführt ist. Im Hinblick auf die zuverlässige Qualität der mit beiden Einstellungen erzeugten Bilder kann ein und dasselbe Objektiv für beide Vergrößerungswerte verwendet werden, indem es lediglich verschoben wird und die Bildebene gegenüber der Objektebene eine andere Einstellung erhält.The lens can work with two specific magnification values of 1: 1 and 1: 1.6, but there are also all intermediate - values possible with consistently good performance. The objective is arranged approximately in the middle between the image and the object plane and then works with a magnification 1: 1, If a magnification of 1: 1.6 is desired, it is moved closer to the object plane, while the image plane moves away from the object plane by a distance as shown in the following table III is listed. With regard to the reliable quality of the images generated with both settings, a and the same lens can be used for both magnification values by simply moving it and the image plane receives a different setting compared to the object level.
Die Parameter des Objektivs basieren auf den in den FigurenThe parameters of the lens are based on those in the figures
1 0 9 8 1 1 / 1 l> ü 91 0 9 8 1 1/1 l> over 9
dargestellten Meßwerten. Mit S ist die Länge der Lufträume zwischen den Linsen bezeichnet, während T die Dicke der Linsen ist« Beide Werte sind längs der optischen Achse in Millimeter gemessen. In Pig.1 ist S1 der Abstand zwischen der Objektebene und der Linse I, S2 der Abstand zwisohen den Linsen II und III, 3, der Abstand zwisohen den Linse III und der Blendenöffnung, S. der Abstand zwisohen der Blendenöffnung/a er Linse IY, S- der Abstand zwisohen den Linsen IY und V und Sg der Abstand zwischen der Linse VI und der Bildebene. Die Werte T1 bis Tg bezeichnen die Dicken der Linsen I bis VI· Die Linse I hat die Krümmungsradien R1 und -R2, die Linse II die Krümmungsradien -R2 und R*, die Linse III die Krümmungsradien R* und Rc, die Linse IV die Krümmungsradien -Rg und -R», die Linse Y die Krümmungsradien -Rg und Rn und die Linse VI die Krümmungsradien Rq und -R1Q* In den folgenden Tabellen betreffen die Werte R1 bis -R10 di· Krümmungsradien der aufeinanderfolgend angeordneten Linsenflachen, wobei ein negatives Vorzeichen eine Krümmung angibt, deren Mittelpunkt zur. Objektseite hin liegt.shown measured values. S denotes the length of the air spaces between the lenses, while T is the thickness of the lenses. Both values are measured along the optical axis in millimeters. In Pig.1, S 1 is the distance between the object plane and lens I, S 2 is the distance between lenses II and III, 3, the distance between lens III and the aperture, S. is the distance between the aperture / a er Lens IY, S- the distance between lenses IY and V and Sg the distance between lens VI and the image plane. The values T 1 to Tg denote the thicknesses of the lenses I to VI The lens I has the radii of curvature R 1 and -R 2 , the lens II the radii of curvature -R 2 and R *, the lens III the radii of curvature R * and Rc, the lens IV, the radii of curvature -Rg and -R ", the Y lens, the radii of curvature Rn and the lens -Rg and VI the radii of curvature R q and R 1 Q * In the following tables the values of R 1 -R 10 relate to di · radii of curvature of the successively arranged lens surfaces, a negative sign indicating a curvature whose center point is towards. Object side lies.
Die zulässigen Toleranzen für die Krümmungsradien und die Dioken der Linsen und der Abstände sind in der folgenden Tabelle I als Bruohteile der Xquivalensbrennwelte des Objektive aufgeführt*The permissible tolerances for the radii of curvature and the dioks of the lenses and the distances are given in Table I below as parts of the equivalent focal points of the objective listed *
0,0219 0,0210 0,0711 0,0330 0,0370 0,2380 1155000.0219 0.0210 0.0711 0.0330 0.0370 0.2380 115500
< H1 <H 1
-R-R
0.0223 0,0226 0,0721 0,0342 0,0381 0,2770 2,0770 P oder0.0223 0.0226 0.0721 0.0342 0.0381 0.2770 2.0770 P or
109811/1689109811/1689
2Ü44897 - ίο -2Ü44897 - ίο -
Ferner sind die zulässigen Toleranzen für die absoluten numerisohen Werte N^ der Breohungezahlen und die jeweilige Abbezahl ν des optiaohen Materials der Linsen I bi3 VI in der Tabelle II aufgeführteFurthermore, the permissible tolerances for the absolute numerical Values N ^ of the Breohun numbers and the respective Abbe number ν of the optical material of the lenses I bi3 VI listed in Table II
1,636 < Nd (I) = Nd (VI) < 1,6401.636 <N d (I) = N d (VI) <1.640
1,565 C Nd (II) = Nd (V) <C 1,5751.565 C N d (II) = N d (V) <C 1.575
1,641 < Nd (III) = Nd (IV) < 1,6451.641 <N d (III) = N d (IV) < 1.645
54,700 < ν (I) = ν (VI) < 57,70054.700 <ν (I) = ν (VI) <57.700
41,600 < ν (II) = ν (V) < 45,00041,600 <ν (II) = ν (V) <45,000
46,900 < ν (III) = ν (IV) < 50,00046.900 <ν (III) = ν (IV) < 50,000
Der axiale Abstand der Blende in Rüokwärtariohtung zum Scheitelpunkt des Krümmungsradius R6 beträgt 0,186 P, und der Durohmesser der Blendenöffnung beträgt bei einer Lichtetär~ ke von 4t5 für beide VergröQerungswerte 0,186 P.The axial distance of the diaphragm in reverse direction to the apex of the radius of curvature R 6 is 0.186 P, and the diameter of the diaphragm opening is 0.186 P for both magnification values with a light intensity of 4 t 5.
Der Objektabstand S1 und der Bildabstand S6 des Objektivs aLnd in der folgenden Tabelle III für versohiadene Vergrös-□erungswerte aufgeführt«The object distance S 1 and the image distance S 6 of the objective aLnd are listed in the following table III for versohiadene magnification values «
Die optiaohen Parameter eines Objektivs naoh der ErfindungThe optical parameters of a lens according to the invention
1 0 9 8 1 I / I b Ü 91 0 9 8 1 I / I for over 9
20U89720U897
sind unter Verwendung der bereite benuteten Syebole für ein beetiamtea Ausführungebelapiel in der folgenden Tafel I aufgeführt·are using syebols ready for use a beetiamtea implementation report in the following table I. listed ·
Tafel I F - 25,4 om T1 « 20,91 ob f(4,5) Table I F - 25.4 om T 1 «20.91 ob f (4.5)
Line· Brennweite KrtüBMungsra- Dicke Abstand ΗΛ τ (ob) dlUB (on) (1M) (ob) α Line · Focal length KrtüBMungsra- Thickness Distance Η Λ τ (ob) dlUB (on) ( 1 M) (ob) α
-E2 -42,106 tJ-0,856-E 2 -42.106 tJ-0.856
^q!218 1 6·721 Ti-1.811 1.638 55,5 *t<iie -E2 -42106 J^ q! 218 1 6 721 Ti-1,811 1,638 55.5 * t <iie -E 2 -42106 J
II ()II ()
«7,483 H3 - 4,811 1,573 42,7«7.483 H 3 - 4.811 1.573 42.7
S2-O,561S 2 -O, 561
III T(III9I?) R4 - 6,949 , e0 «« - 64, 47 8 -29,078 R^ -10,462 T3e°f955 1,t»43 47,8III T (III 9 I?) R 4 - 6.949, e0 «« - 64 , 47 8 -29.078 R ^ -10.462 T 3 e ° f955 1, t »43 47.8
8,-0,541 SJ-O,5418, -0.541 SJ-O, 541
1,643 47,8 S5-O,561 I1.643 47.8 S 5 -O.561 I.
l ^ 1,573 42,7 -Rf0- 6,721 «er1»"1 1,638 55,5l ^ 1.573 42.7 -Rf 0 - 6.721 «er 1 » " 1 1.638 55.5
Ein Beispiel beetiuter Werte eine· erfindungegemäSen ObjektiTB alt einer Liohtetärke τοη 4,5, einer Vergrößerung swiaehen 1i1 und 1t1,6 und einer Brennweite der vorderen Verbundoptik sowie der hinteren Verbundoptik ewieohen 1,530? und 1.545P, wobei F die Iquiralensbrennweite dee Objektiv· let, findet eioh in der Tabelle I?·An example of the values of an object according to the invention old with a thickness of 4.5, an enlargement swiaehen 1i1 and 1t1,6 and a focal length of the front Composite optics and the rear composite optics ewieohen 1,530? and 1.545P, where F is the Iquiral focal length of the lens let, eioh found in table I? ·
109811/1589109811/1589
2UU8972UU897
wobei der Blendendurchmesser bei Lichtstärke 4,5 gleichwhere the aperture diameter is the same at light intensity 4.5
0,186 P ist, bei Liohtstärke 5,6 gleich0.186 P is the same for a thickness of 5.6
0,151 P ist, bei Lichtstärke 8,0 gleich0.151 P is the same at a luminous intensity of 8.0
0,105 P ist, bei Liohtstärke 11,0 gleioh0.105 P is the same with a thickness of 11.0
0,077 P ist·0.077 P is
In vielen bekannten Farbkopiergeräten ist die Korrektur der Sekundärfarbe besonders wiohtig. Ein Beispiel ist ein Kopiergerät, bei dem die verschiedenen Farben nacheinander und übereinander kopiert werden und die Brennweite für alle Parben auoh bei deren Überlappung beibehalten werden muß«In many known color copiers, the correction is the Secondary color particularly important. An example is a copier that uses different colors one after the other and copied one on top of the other and the focal length for all parbenals must be retained even when they overlap «
1 0 9 8 1 1 / 1 !> 3 91 0 9 8 1 1/1!> 3 9
20U89720U897
13 -13 -
Wird ein Objektiv naoh der Erfindung in eine· βοlohen Farbkopiergerät mit einer Vergrößerung von 1t1 und einer Liohtetärke von 5*6 verwendet» so sind die Sekundärfarbeffekte insbesondere bei den höheren Wellenlängen reduziert, wenn die in Tabelle V und Tafel II aufgeführten Werte verwendet werden·If an objective according to the invention is used in a color copier with a magnification of 1t1 and a light strength of 5 * 6, the secondary color effects are especially reduced at the higher wavelengths if the values given in Table V and Table II are used will·
wobei der Blendendurohaeeeer bei Idohtatftrke 4,5 gleioh 0,176 F bei Liohtatärke 5,6 gleioh 0,142 F let, bei Liohtetärke 6,3 gleioh 0,126 F let, oei Liohtetärke 8,0 gleioh 0,099 F let.where the Blendendurohaeeeer at Idohtatftrke 4.5 equals 0.176 F with a strength of 5.6 equal to 0.142 bottles, with a thickness of 6.3 equal to 0.126 F let, oei Liohtetarden 8.0 equal 0.099 F let.
109811/1589109811/1589
2Ü4A8972Ü4A897
Tafel II
P = 20,843 om P'= 16,558 cm f(5,6) Plate II
P = 20.843 om P '= 16.558 cm f (5.6)
Linse Brennweite Kriimmungsra- Dioke Abs band N, τ (om) dius (om) (om) (om)Lens focal length Kriimmungsra- Dioke Abs band N, τ (om) dius (om) (om) (om)
P(I,VI) I =8,065 R1= 5,753P (I, VI) I = 8.065 R 1 = 5.753
R1 -Αλ ?Q1R 1 -Αλ ? Q1
II P(II,V) R,= 4,064 =6,713 3 II P (II, V) R, = 4.064 = 6.713 3
III P(III1IV) H1= 5,648 =23,630 RjT= 8,587III P (III 1 IV) H 1 = 5.648 = 23.630 RjT = 8.587
-R6= 8,587 -R°= 5,648-R 6 = 8.587 -R ° = 5.648
1,567 1.638
1.567
S^=O,459S, = 0.459
S ^ = 0.459
V43'
-R10=5,753 V 43 '
-R 10 = 5.753
Ein weiteres AusfUhrungsbeiapiel einee Objektive naoh der Erfindung let duroh Tabelle VI und Tafel III angegeben. Diese Werte sind vorteilhaft zur Erzielung eines hohen Auflö« eungBgradee bei Vergrößerung 1 j 1 in einem Kopiergerät, bei dem die Vermeidung von Sekundärfarbeffekttn weniger wichtig ist. Die in Tabelle VI und Tafel TII angegebenen Werte gelten für eine Vergrößerung von 1i1 und eine Lichtstark· Ton 5,6.Another embodiment example of a lens similar to the The invention is given by Table VI and Table III. These values are advantageous for achieving a high resolution. eungBgradee at magnification 1 j 1 in a copier, at the avoidance of secondary color effects is less important is. The values given in Table VI and Table TII apply to a magnification of 1i1 and a light intensity Tone 5.6.
10 9 0 11/15 810 9 0 11/15 8
20U89720U897
wobei der Blendendurchaeeeer bei Lichtstärke 5,6 gleioh 0,137 P 1st· where the aperture diameter at a luminous intensity of 5.6 is equal to 0.137 P
109811/1589109811/1589
2ÜU8972ÜU897
Tafel III ρ = 34,638 cm Ρ· = 34,928 om f(5,6) Table III ρ = 34.638 cm Ρ = 34.928 om f (5.6)
(cm) diua (om) (cm) (cm)(cm) diua (om) (cm) (cm)
,VI), VI)
I =13,947 R1= 8,902 T=1f9o5 1»6?8 55,5I = 13.947 R 1 = 8.902 T = 1f9 o5 1 » 6 ? 8 55.5
-R2= oo o?5=il836-R 2 = oo o? 5 = il836
II P(II,V) H3= 6,512 d 1,573 42,7 =11'356 ■ S2=O,797II P (II, V) H 3 = 6.512 d 1.573 42.7 = 11 ' 356 ■ S 2 = 0.797
III P(III,IV) R,=1O,149 φ _- ,1fi 1,643 47,8 =41,150 hJ=15,691 V1'516 III P (III, IV) R, = 10.149 φ _-, 1fi 1.643 47.8 = 41.150 hJ = 15.691 V 1 ' 516
0 S,=1,212 0 S, = 1.212
S^=1,212S ^ = 1.212
IV ~R6=15,691 T _- ,16 1,643 47,8IV ~ R 6 = 15.691 T _-, 16 1.643 47.8
-R?=1O,149 T4"1f51b -R? = 1O, 149 T 4 " 1f51b
' S5=O,797'S 5 = 0.797
V -R8= 6,512 T 1f856 1,573 42,7V -R 8 = 6.512 T 1f856 1.573 42.7
9~ Tg=1,9O5 9 ~ Tg = 1.9O5
VI -R10=8,902 1,638 55,5VI -R 10 = 8.902 1.638 55.5
Vorstehend wurden bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, außer diesen sind weitere Ausführungsformen möglich, die sich duroh Änderung der optisohen Parameter in den oben angegebenen Grenzen ergeben·Certain embodiments of the invention have been described above, besides these are further embodiments possible, which result from changing the optical parameters within the limits specified above
1 O 9 8 1 1 / 1 b 8 91 O 9 8 1 1/1 b 8 9
Claims (1)
-R2 *1
-R 2
ν (VI)
V (V) H a (lV)
ν (VI)
V (V)
bei Lichtstärke 4,5 gleich 0,176 P ist, boi Lichtstarke 5,6 gleich 0,142 P iet, boi Lichtstärke 6,3 gleich 0,126 P iet, bei Licht.tärke 8,0 gleich 0,099 P ißt. where the glare diameter
at light intensity 4.5 equals 0.176 P, if light intensity 5.6 equals 0.142 P iet, if light intensity 6.3 equals 0.126 P iet, at light intensity 8.0 equals 0.099 P iet.
(cm)Focal length
(cm)
dius (cm)Curvature
dius (cm)
(cm)thickness
(cm)
(om)distance
(om)
=3,065P (I, VI)
= 3.065
=23,630P (III, IV)
= 23.630
Rj= 8,587R, = 5.648
Rj = 8.587
SJ=O,459S, = 0.459
SJ = 0.459
-Κγ= 5,648-P A = 8.587
-Κγ = 5.648
Rg=43,291-R "= 4.064
Rg = 43.291
III.
II
»13,947
P(II,V)
=11,356P (I, VI)
»13,947
P (II, V)
= 11.356
-R2= oo
R5= 6,512.R 1 = 8.902
-R 2 = oo
R 5 = 6.512.
,905, 836
, 905
1,5731.638
1.573
42,755.5
42.7
=41,150P (III 1 IV)
= 41.150
β£=15,691 R. = 10.149
β £ = 15.691
S£=1,212 S, = 1.212
S £ = 1.212
~r£=10,149 ~ R fi = 15.691
~ r £ = 10.149
VIV.
VI
Rg= OO
-Rir,=8,902-R 8 = 6.512
Rg = OO
-R ir , = 8.902
t|-i T 5 = I.
t | -i
1,6381.573
1.638
55,542.7
55.5
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