DE2127537C3

DE2127537C3 - Lichtstarkes Objektiv vom Gausslyp

Info

Publication number: DE2127537C3
Application number: DE19712127537
Authority: DE
Inventors: Vilem; Petrzikova Milada; Prerau Smejkal (Tschechoslowakei)
Original assignee: Meopta N.P., Prerau (Tschechoslowakei)
Filing date: 1971-06-03
Publication date: 1976-09-30

Description

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1. Lichtstarkes Objektiv vom Gauß-Typ, insbesondere für Projektionszwecke, bei dem die sechs optischen Glieder so angeordnet sind, daß den S zwei Gliedern positiver Brechkraft zwei Glieder negativer Brechkraft und zwei Glieder positiver

Patentansprüche:

Brechkraft folgen, von denen die ersten vier Glieder und das letzte Glied einfache Linsen sind, gekennzeichnet durch nachstehende Parameter:

,R₁=+ 87,89
R₂ = oo

R₃ = + 48,44

J?₄ = +109,87

R_t = +265,68

R, = + 27,97

R₁ = _ 47,94

A₈ = -483,42

R_t = +948,9

Λ₁₀ = + 43,95

R₁₁ = - 57,13

R_lt == + 48,94

A₁₃ = + 448,46
F = 99,9884

d₁ = 21,97

«i = 0,4

d₂ = 21,97

e, = 5,79

d₃ = 5,79

e₃ = 15,98

dt = 2,99

e_t = 4,39

d_s = 2,99

d, = 20,97

£?₅ = 0,2

d₇ = 19,97

na
1,62041

1,62041
1,71736
1,68893

1,67270
1,67003

1,67003

60,3 60,3 29,5 31,1

32,2 47,2

47,2

wobei R₁ bis A₁₃ die Krümmungshalbmesser der Linsenflächen ^₁ bis d·,, die Dicken der einzelnen Linsen, e_x bis e₆ die Abstände zwischen den einzelnen Gliedern, na die Brechzahl für die Spektrallinie d und ν die Abbesche Zahl bezeichnen.

2. Lichtstarkes Objektiv vom Gauß-Typ, insbesondere für Projektionszwecke, bei dem die sechs optischen Glieder so angeordnet sind, daß den zwei Gliedern positiver Brechkraft zwei Glieder negativer Brechkraft und zwei Glieder positiver Brechkraft folgen, von denen die ersten vier Glieder und das letzte Glied einfache Linsen sind, gekennzeichnet durch nachstehende Parameter:

100,4829 d_x = 22,1 na V Ri = + 88,12 e, = 0,4 1,62041 60,3 R₂ = QO d_t = 24,12 R₃ = + 48,88 e₂ = 3,82 1,62041 60,3 Ri = + 118,15 d₃ = 5,83 Rs = +267,29 e₃ = 16,08 1,71736 29,5 R, = + 28,16 d_x = 3,01 R, = - 45,20 e_t = 4,42 1,68893 31,1 Rb = - 167,79 d_b = 3,01 R» = +958,0 d_t = 19,09 1,67270 32,2 R\o = + 46,24 e_b = 0,2 1,67003 47,2 Rn = - 57,44 ■ d, = 18,09 R» = + 49,33 1,67003 47,2 R» = +226,15

wobei R₁ bis A₁₃ die Krümmungshalbmesser der Linsenflächen, d_x bis d₇ die Dicken der einzelnen Linsen, c, bis c_s die Abstände zwischen den einzelnen Gliedern, n_d die Brechzahl für die Spektrallinie rf und ν die Abbesche ZaLi bezeichnen.

3. Lichtstarkes Objektiv vom Gauß-Typ, insbesondere für Projektionszwecke, bei dem die sechs F = 100,0267

R₁ = + 81,97 R₂ = oo

R₃ = + 46,95

A₄ = + 100,08

A₅ = + 222,65

/?_s = + 27,52

A₇ = - 46,31

A₈ = - 127,50

Ä, = + 890,50

A₁₀ - - 58,03

R₁₁ =-. 4- 46,95

A₁₂ = + 222,65

d_x = 18,94

C₁ = 0,59

d_s = 24,52

^₂ = 3,0

rf₃ = 4,78

e₃ = 17,54

rf₄ = 7,97

e_t = 3,39

rf_s = 23,93

e₅ = 0,2

rf. = 17,95

wobei R₁ bis 7?_lt die Krümmungshalbmesser der Linsenflächen, rf, bis rf„ die Dicken der einzelnen Linsen, e_x bis e_s die Abstände zwischen den einzelnen Gliedern, n<j die Brechzahl für die Spektrallinie d und ν die Abbesche Zahi bezeichnen.

4. Lichtstarkes Objektiv vom Gauß-Typ, insbesondere für Projektionszwecke, bei dem die sechs

F = IOO₁OHi R₁ = + 87,06 R_t= co R₃ =+ 47,98 A₄ = + 98,94 R₅ = +263,16 R₉ = + 27,70 *, = - 47,49 JT₈ = -477,46 *, = +939,88 A₁₀ = - 55,01 *n = + 48,48 Au = + 444,2

di = 21,77

«i = 0,4

4, = 21,77

e_t = 5,74

rf₃ = 5,74

e₃ = 15,83

rf₄ = 2,97

e, = 9,89

rf₅ = 9,89

^₅ = 0,2

rf. - 15,83

optischen Glieder so angeordnet sind, daß den zwei Gliedern positiver Brechkraft zwei Glieder negativer Brechkraft und zwei Glieder positiver Brechkraft folgen, von denen die ersten vier Glieder und das letzte Glied einfache Linsen sind, gekennzeichnet durch nachstehende Parameter:

1,62041

1,60311

1,72825

1,62041

60,3

60,7

28,3

60,3

1,63854

1,71736

1,68893

1,67003

1,65844

55,5

29,5

31,1

47,2

61,2

wobei R₁ bis A₁₂ die Krümmungshalbmesser der Linsenflächen, d_x bis cJ₆ die Dicken der einzelnen Linsen, e_x bis C₅ die Abstände zwischen den einzelnen Gliedern, rid die Brechzahl für die Spektrallinie d und ν die Abbesche Zahl bezeichnen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein lichtstarkes Objektiv vom Gauß-Typ, insbesondere für Projektionszwecke, bei dem die sechs optischen Glieder so angeordnet sind, daß den zwei Gliedern positiver Brechkraft zwei Glieder negativer Brechkraft und zwei Glieder positiver Brechkraft folgen, von denen die ersten vier Glieder und das letzte Glied einfache Linsen sind.

Objektive vom Gauß-Typ aus sechs bis sieben Linsen bestehende Modifikationen dieser Objektive sind bekannt und werden laufend vor allem für Aufnahme- und Projektionszwecke verwendet. Die Projektionsobjektive dieser Bauart erreichen in der Regel aber keine höhere Lichtstärke als 1: 1,2, wenn sie einen solchen Korrektionszustand besitzen, der eine vollkommene Bildqualität gewährleistet, und wenn die Linsenglieder aus Standardgläsern gefertigt sind. Die Forderung einer Erhöhung der Lichtstärke des Objektivs kann derzeit nur dann erfüllt werden, wenn man entweder eine Verschlechterung des Korrektionszustandes und der Bildqualität, oder eine Erhöhung der Anzahl der Linsenglieder in Kauf nimmt bzw. wenn man spezielle Glasarten verwendet. Die beiden letztgenannten Maßnahmen führen jedoch in der Regel zu größeren Fertigungskosten und dadurch auch zur Preiserhöhung des Objektivs.

Ein Objektiv dieser Art ist aus der GB-PS 11 20 335 bekannt. Der hier beschriebene Objektivaufbau läßt aber auch keine Öffnungsverhältnisse größer als 1: 1,2 zu.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Projektionsobjektiv der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem nur Standardgläser verwendet sind, das eine relative öffnung erreicht, die größer ist als 1: 1,2 und dabei einen Korrektionszustand aufweist, der eine vollkommene Projektion vom 16-mm-Film gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch Ausbildung des Gauß-Objektivs mit den Konstruktionsdaten gemäß einer der in den Kennzeichen der Ansprüche 1 bis 4 aufgeführten Datentabellen gelöst.

Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schnittbild eines erfindungsgemäßer Objektivs mit sieben Linsen,

F i g. 2 ein Schnittbild eines erfindungsgemäßen Objektivs mit sechs Linsen.

Wie aus der F i g. 1 ersichtlich ist, kann das erfindungsgemäße Objektiv durch sechs Glieder gebildel sein, die aus sieben Linsen bestehen, wobei die letztgenannten auf der optischen Achse so angeordnet sind, daß der vordere Teil des Objektivs P eine einfache plankonvexe Linse I, einen Meniskus II positiver Brechkraft und einen Meniskus III negativer Brechkraft aufweist, wobei die Brechflächen der beiden genannten Menisken der Filmebene A zugekehrt sind. Das nachstehende Glied IV ist negativer Brechkraft, dessen Brechflächen von der Filmebene A abgekehrt sind. Das fünfte Glied V ist durch zwei miteinander verkittete Linsen, und zwar durch einen negativen Meniskus K₀, dessen Brechflächen der Filmsbene A zugekehrt sind, und durch eine bikonvexe Linse V-gebildet. Das letzte Glied VI hat die Form eines positiven Meniskus, dessen Brechflächen der Filmebene A zugekehrt sind.

Durch eine geeignete Anpassung der Parameter von einzelnen optischen Gliedern und durch geeignete Wahl der Glasarten hat man bei diesem Objektiv erreicht, daß die Petzvalsumme Σ Ρ bei flachem Verlauf des Öffnungsfehlers und unter Beibehaltung der kleinen Werte für Astigmatismus und Bildfeldwölbung den Wert von 0,35 nicht überschreitet. Die numerischen Werte der Konstruktionsdaten der erfindungsgemäßen Objektive dieser Bauart sind den Tafeln 1 und 2 zu entnehmen.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, kann das Gaußobjektiv nach der Erfindung auch so aufgebaut sein, daß sein fünftes Glied V nur durch eine einfache Linse positiver Brechkraft unter Beibehaltung der insgesamt sechs optischen Glieder gebildet ist. Auch diese Bauart gewährleistet einen günstigen Verlauf der Restaberrationen. Die Konstruktionsparameter der Objektive dieser Bauart sind den Datentabellen in den Kennzeichen der Ansprüche 3 und 4 zu entnehmen.

Die Konstruktionsdaten der vier erfindungsgemäßen Objektive wurden auf eine Brennweite von 100 ±0,5 umgerechnet.

Bei allen erfindungsgemäßen Objektiven wurde außer einem guten Korrektionszustand noch eine günstige Bildschnittweite (etwa 18 mm bei einer Brennweite von 50 mm) erreicht. Auch hierdurch sind die erfindungsgemäßen Objektive für 16-mm-Projekticnsgeräte geeignet