DE2161804B2 - Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Wettwinkel-Kameraobjektiv - Google Patents
Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Wettwinkel-KameraobjektivInfo
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- DE2161804B2 DE2161804B2 DE2161804A DE2161804A DE2161804B2 DE 2161804 B2 DE2161804 B2 DE 2161804B2 DE 2161804 A DE2161804 A DE 2161804A DE 2161804 A DE2161804 A DE 2161804A DE 2161804 B2 DE2161804 B2 DE 2161804B2
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Description
Für / = 100,0
F: 2,8 Bildwinkel 62° s' = 104,665
r\ | = +140,0 = +47,5 |
rf. = dt = |
= 6,0 = 52,0 |
«1 = | 1,51454 V1 | = 54,6 |
R3
R1 |
- +82,5 = -135,0 |
d3 = d, = |
= 42,3 = 21,0 |
«2 = | 1,74443 v2 | = 49,4 |
R* | = -59,5 = +119,0 |
d5 = d* = |
= 3,5 = 4,0 |
«3 = | 1,72825 v3 | = 28,3 |
Rl | = -146,5 = -67,0 |
i = | = 10,5 = 0,1 |
«4 = | 1,713 v4 | = 53,9 |
R,
Rio |
= +279,67 = -91,15 |
d9 = | = 9,4 | «5 = | 1,62041 v5 | = 60,3 |
L3, L4 bzw. | L5 die erste | bis fünfte | Einzellinse | bezeichnet. |
worin,
Die Erfindung betrifft ein als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv, bei dem
insgesamt fünf Einzeilinsen vorgesehen sind und zwischen der zweiten und der dritten Linse eine Blendenvorrichtung
eingesetzt ist, wobei die erste und dritte Einzellinse Zerstreuungslinsen sind, mit der
Maßgabe, daß die erste Einzellinse in Ausbildung als Meniskuslinse mit dem Aufnahmegegenstand zügewandter
konvexer Seite, die dritte Einzellinse als bikonkave Linse vorgesehen ist, wobei weiterhin die
zweite, vierte und fünfte Einzellinse Sammellinsen sind, mit der Maßgabe, daß die zweite und die fünfte Linse
in Ausbildung als bikonvexe Linsen, die vierte Einzellinse als Meniskuslinse mit dem Aufnahmegegenstand
zugewandter konkaver Seite vorgesehen ist, wobei ferner in Achsrichtung der Abstand zwischen der
ersten und der zweiten Linse größer als 0,2 /, jedoch kleiner als 0,6 / ist, und die hintere Brennweite des
Linsensystems größer als 0,9 /,jedoch kleiner als 1,2 /
ist, wobei / die Gesamtbrennweite des Objektivs ist.
Ein Objektiv der eingangs erwähnten Art ist bereits durch die DT-AS 11 87 393 bekanntgeworden.
Bei fotografischen Objektiven für einäugige Spiegelreflexkameras muß die Länge der Bildschnittweite notwendigerweise
größer sein als ein vorbebtimmter Wert. Jedoch ist bei derartigen Objektiven gewöhnlicher
Bauart die hintere Brennweite kürzer als die Brennweite. Kurzbrennweitige Objektive, bei welchen die
Länge der Bildschnittweite kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, sind bei Kameras mit abmessungsmäßig
beschränktem hinterem Teil nicht anwendbar. Daher schlägt die japanische Patentschrift 3 14 719 ein
als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv vor, dessen Bildschnittweite langer ist
als die Gesamtbrennweite/, jedoch kurzer als 1,5/, und welche sich aus insgesamt sechs Linsen, nämlich
vier Einzellinsen mit positiver Brennweile (bikonkave und Meniskuslinsen) und zwei Einzellinsen mit negativer
Brennweite (bikonkave und Meniskuslinsen) zusammensetzt. In einer Ausführungsform des in dieser
Patentschrift offenbarten Objektivs ist jedoch die dem Aufnahmegegenstand am nächsten liegende Einzellinse
mit positiver Brennweite (Konvexlinse) zum Korrigieren der nachteiligen Verzeichnung vorgesehen, wie
sie häufig bei einem invertierten Teleobjektiv mit einem Bildwinkel von mehr als 75° und einer Bildschnittweite
von mehr als 1,3 /auftritt. Bei invertierten Teleobjektiven verstärkt sich eine solche nachteilige Verzeichnung
im Verhältnis mit der Zunahme des Bildwinkels und der Bildschnittweite. Wird daher der effektive
Bildwinkel auf etwa 60° und die Bildschnittweite auf etwa 1,1 / begrenzt, so kann auf diese dem Aufnahmegegenstand
am nächsten liegende (konvexe) Einzellinse verzichtet und der Aufbau der in der vorgenannten
Patentschrift offenbarten Objektivausbildung durch Verwendung von nur fünf Einzellinsen vereinfacht
werden. Eine auf etwa 1,1 /verringerte Bildschnittweite trägt ebenfalls vorteilhaft dazu bei, daß die relative
Öffnung des Objektivs heraufgesetzt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Weitwinkel-Kameraobjektiv zu schaffen,
das sich aus 5 Einzellinsen zusammensetzt, ein Öffnungsverhältnis F: 2,8, einen Bildwinkel von 62" sowie
eine Bildschnittweite von bis 1,1 /oder angenähert aufweist und bei dem die Abbildungsfehler in ausgezeichneter
Weise korrigiert sind.
Diese Aufgabe wird bei einem Objektiv der eingangs erwähnten Art in der in den Ansprüchen angegebener
Weise gelöst.
Das erfindungsgemäß ausgebildete Objektiv verringert in erheblichem Umfang die starke Koma und die
sphärische Aberration und gewährleistet eine ausge· zeichnete Abbildungsfähigkeit kontrastschwacher Auf
nahmegegenstände. Die Verringerung der Koma er folgt über das gesamte Bildfeld. Gleichzeitig wird eini
größere relative Öffnung und ein klares Bildfeld be voll geöffneter Blende erzielt.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von dre Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1, 3 und 5 Seitenansichten der erfindungs
gemäßen Weitwinkelobjektive I, II und III im Längs schnitt,
F i g. 2, 4 und 6 grafische Darstellungen verschiedener, den Weitwinkelobjektiven I, II und III zugeordneter
Abbildungsfehler: (A) die sphärische Aberration und Sinusbedingung (wobei d die Gelb-rf-Linie, g die
Grün-#-Linie darstellt), (B) den Astigmatismus und (C)
die Verzeichnung.
Das in F i g. 1, 3 und 5 gezeigte Objektiv nach der Erfindung ist aus fünf Linsen L1 bis L5 zusammengesetzt,
welche in Richtung des Strahlenverlaufs hintereinander angeordnet sind. Die erste Linse L1 ist a!s
Meniskuszerstreuungslinse mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter konvexer Seite ausgebildet. Die
zweite Linse L8 ist eine bikonvexe Sammellinse und die dritte Linse L3 eine bikonkave Zerstreuungslinse. Als
vierte Linse L4 ist eine Meniskussammellinse mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter konkaver Fläche
vorgesehen. Die fünfte Linse L6 ist als bikonvexe Sammellinse ausgebildet. Zwischen die Linse L2 und
die Linse L3 ist eine Blendenvorrichtung B eingesetzt.
Ganz allgemein gilt, daß bei den Linsen L1 und L2 ein
größerer Luftspalt als zwischen den Linsen L2 und L3
bessere Bedingungen für das Korrigieren verschiedener Abbildungsfehler schafft. Ein zu großer Luftspalt hat
jedoch eine Vergrößerung der Abmessungen des Objektivs insgesamt und damit einen mechanischen Nachteil
zur Folge. Andererseits kann bei zu kleinem Luftspalt keine große Bildschnitrweite erzielt werden. Zum
Verwirklichen einer hinteren Brennweite von etwa dem l.lfachen Wert der Gesamtbrennweite / muß der
Luftspalt zwischen den Linsen L1 und L2 zweckmäßig
im Bereich zwischen Ό,2 und 0,6 / gewählt sein. Der Luftspalt zwischen der Linse L2 und der Linse L3 sollte
mehr als 0,15 /, jedoch weniger als 0,25 / betragen. Dieser Zwischenabstand reicht zum Einsetzen einer
Blendenvorrichtung B oder zum Montieren einer vorwählbaren oder automatischen Blendenverstelleinrichtung
aus. Der Krümmungsradius A4 der bildseitigen
Fläche der Linse L2 muß mit einem Wert zwischen 0,9 und 1,5 / gewähH sein. Eine derartige Ausbildung ist
sehr wirkungsvoll beim Korrigieren der überkorrigierten sphärischen Aberration und der inneren Koma,
die beide durch die Linse L1 erzeugt werden. Mit anderen
Worten ausgedrückt, die die innere Koma erzeugenden und durch die Linse L1 hindurchgehenden
Lichtstrahlen erfahren infolge der der Linse L2 nachgeschalteten
Blendenvorrichtung an der bildseitigen Fläche der Linse L2 eine stärkere Brechung als der
Hauptstrahl, wobei die Brechung so erfolgt, daß eine Korrektur der inneren Koma bewirkt wird. Überschreitet
der Krümmungsradius /?4 der Linse L2 den
vorgeschriebenen Wertbereich, so erfolgt keine Korrektur der inneren Koma. Andererseits verursacht ein
unter diesem Bereich liegender Wert für R, eine zu starke Wirkung der genannten Linsenfläche, so daß
dementsprechend eine äußere Koma erzeugt wird.
In den nachfolgenden Tabellen sind die Konstruktionsdaten der drei erfindungsgemäßen Weitwinkelobjektive
aufgeführt, wobei R den Krümmungsradius der jeweiligen Linse, d die Mittendicke der jeweiligen
Linse oder die Größe des Luftspaltes zwischen Linsen, η die Brechzahl des jeweiligen optischen Glases für die
Natrium-/)-Linie und ν die Abbesche Zahl angibt.
Objektiv I | f =- | 100,0 F: | 2,8 Bildwinkel 62° | s' | = 107,345 | V1 = 64,2 |
Für | R1 ■■ | = +161,1 = +41,9 |
di = 4,2 d2 = 27,8 |
ni = | 1,5168 | V1 = 53,9 |
L1 | R3 - | = +68,1 = -133,3 |
d3 = 36,1 rft = 17,5 |
«2 = | 1,713 | v3 = 27,5 |
L, | rI ■■ | = -58,3 = +143,6 |
d5 = 4,4 d, = 3,9 |
«3 = | 1,74077 | v4 = 49,5 |
L3 | R7 | = -76,7 = -46,4 |
d7 = 7,2 rf« = 0,3 |
W1 = | 1,77279 | vs = 53,9 |
Lt |
R, -
Rio |
= +305,6 = -109,95 |
rf, = 6,7 | «5 = | 1,713 | |
Ls | ||||||
Objektiv II | L1 |
R1 =
Rt = |
100,0 F: | 2,8 | Bildwinkel | 62° s' = 108,427 | = 59,0 |
Für / = | L2 | R3 = | +155,6 +40,7 |
rfi d, |
= 7,0 = 39,7 |
H1 = 1,51823 V1 | = 53,9 |
L3 | R, = | +68,9 -111,7 |
d3
d* |
= 37,2 = 17,2 |
n2 = 1,713 V1 | = 29,5 | |
U | r\ = | -50,0 +131,9 |
4 | = 3,6 = 3,6 |
n3 = 1,71736 v3 | = 49,4 | |
U | R3 = | -138,9 -47,2 |
d-,
rf8 |
= 7,0 = 0,3 |
n4 = 1,74443 *4 | = 60,3 | |
+325,0 -184,84 |
d9 | = 7,0 | «5 = 1,62041 »-B | ||||
StT(Q
7
Objektiv III
Objektiv III
Für / = 100,0
L1 R1 = +140.0
R1 = +47,5
L8 R3 = +82,5
Λ4 = -135,0
L3 R5 = -59,5
R6 = +119,0
L1 ,R7 = -146,5
.R8 = -67,0
L5 .R9 = +279,67
R10 = -91,15
F: 2,8 Bildwinkel 62= s' = 104,665
dl = 6,0
d2 = 52,0
d3 = 42,3
dt = 21,0
rfe = 3,5
de = 4,0
rf, = 10,5
</8 = 0,1
d, = 9,4
/I1 = 1,51454
„2 = 1,74443
n3 = 1,72825
/I1 = 1,713
/I5 = 1,62041
v, =
54,6 49,4 28,3 53,9 60,3
Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, sind unmittelbar vor der Blendenvorrichtung B eine Sammellinse
und nach der der Blendenvorrichtung B unmittelbar folgenden Zerstreuungslinse zwei Sammellinsen
angeordnet. Eine derartige Anordnung bewirkt eine Vergrößerung der Bildschnittweite und eine Schwächung
der Brechkraft in der vorderen Linsengruppe, was sich günstig zur Vermeidung von verschiedenen
Abbildungsfehlern und vorteilhaft zur Korrektur von Abbildungsfehlern auswirkt. Das erfindungsgemäß
ausgebildete Objektiv verringert daher in großem Um-20
fang eine starke Koma und sphärische Aberration und gewährleistet eine ausgezeichnete Abbildungsfähigkeit
kontrastschwacher Aufnahmegegenstände.
Trotz seiner die Brennweite übersteigenden Bildschnittweite und seines großen Bildwinkels erzeugt das
25 nach der Erfindung ausgebildete Objektiv nur eine sehr geringe Verzeichnung und bewirkt eine starke Verringerung
der Koma über das gesamte Bildfeld, während gleichzeitig eine große relative öffnung und bei voll
geöffneter Blende ein klares Bildfeld erzielt wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
fi09 520/1
Ä7Q
Claims (3)
1. Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv, bei dem insgesamt
fünf Einzellinsen (L1 bis L5) vorgesehen sind und
zwischen der zweiten (L2) und der dritten Linse (L3)
eine Blendenvorrichtung (B) eingesetzt ist, wobei die erste (L1) und dritte Einzellinse (L3) Zerstreuungslinsen
sind, mit der Maßgabe, daß die erste Einzellinse (L1) in Ausbildung als Meniskuslinse
mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter konvexer Seite, die dritte Einzellinse (L3) ate bikonkave
Linse vorgesehen ist, wobei weiterhin die zweite (L2), vierte (L4) und fünfte Einzellinse (L5)
Sammellinsen sind, mit der Maßgabe, daß die zweite (L2) und die fünfte Linse (L5) in Ausbildung
als bikonvexe Linsen, die vierte Einzellinse (L4) als Meniskuslinse mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter
konkaver Seite vorgesehen ist, wobei ferner in Achsrichtung der Abstand (rfg) zwischen der
ersten (L1) und der zweiten Linse (L2) größer als
0,2 /, jedoch kleiner als 0,6 / ist, und die hintere Brennweite des Linsensystems größer als 0,9 /,
jedoch kleiner als 1,2 / ist, wobei / die Gesamtbrennweite des Objektivs ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Linsensystem folgende Kenngrößen aufweist:
= +41,9
= 27,8
= -133,3
= 17,5
= +143,6
= 3,9
= -46,4
= 0.3
R1Q-
= -109,95
2. Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv, bei dem insgesamt
fünf Einzellinsen (L1 bis L5) vorgesehen sind und
zwischen der zweiten (L2) und der dritten Linse (L3)
eine Blendenvorrichtung (B) eingesetzt ist, wobei die erste (L1) und dritte Einzellinse (L3) Zerstreuungslinsen
sind, mit der Maßgabe, daß die erste Einzellinse (L1) in Ausbildung als Meniskuslinse
mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter konvexer Seite, die dritte Einzellinse (L3) als bikonkave
Linse vorgesehen ist, wobei weiterhin die zweite (L2), vierte (L4) und fünfte Einzellinse (L5) Sammellinsen
sind, mit der Maßgabe, daß die zweite (L2) und die fünfte Linse (L5) in Ausbildung als bikonvexe
Linsen, die vierte Einzellinse (L4) als Meniskuslinse mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter
konkaver Seite vorgesehen ist, wobei ferner in Achsrichtung der Abstand (d2) zwischen der ersten
(L1) und der zweiten Linse (L2) größer als 0,2/,
jedoch kleiner als 0,6 / ist, und die hintere Brennweite des Linsensystems größer als 0,9 /, jedoch
kleiner als 1,2 /ist, wobei /die Gesamtbrennweite des Objektivs ist, dadurch gekennzeichnet, daß
das Linsensystem folgende Kenngrößen aufweist:
Für /
= 100,0 F: 2,8 Bildwinkel 62° sl = 108,427
R2 =
= +40,7
d2 =
39,7
= -111,7
17,2
= +131,9
rfe =
3,6
= -47,2
rf8 =
0,3
Rio -
= -184,84
3. Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv, bei dem insgesamt
fünf Einzellinsen (L1 bis L5) vorgesehen sind und
zwischen der zweiten (L2) und der dritten Linse (L3)
eine Blendenvorrichtung (ß) eingesetzt ist, wobei die erste (L1) und dritte Einzellinse (L3) Zerstreuungslinsen
sind, mit der Maßgabe, daß die erste Einzellinse (L1) in Ausbildung als Meniskuslinse
mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter konvexer Seite, die dritte Einzellinse (L3) als bikonkav«
Linse vorgesehen ist, wobei weiterhin die zweite (L2), vierte (L4) und fünfte Einzellinse (L5) Sammellinsen
sind, mit der Maßgabe, daß die zweite (L2) und die fünfte Linse (L5) in Ausbildung als bikonvexe
Linsen, die vierte Einzellinse (L1) als Meniskuslinse mit dem Aufnahmegegenstand zugewandter
konkaver Seite vorgesehen ist. wobei ferner
in Achsrichtung der Abstand (d^) zwischen der ersten
(L1) und der zweiten Linse (L1) größer als 0,2 /,
jedoch kleiner als 0,6 / ist, und die hintere Brennweite des Linsensystems größer als 0,9 /, jedoch
kleiner als 1,2 / ist, wobei / die Gesamtbrennweite des Objektivs ist, dadurch gekennzeichnet, daß
das Linsensystem folgende Kenngrößen aufweist:
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP45111286A JPS5113573B1 (de) | 1970-12-15 | 1970-12-15 |
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Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |