DE2224723B2 - Photographisches Objektiv - Google Patents

Description

1. n,, W₂, H₅, H₆ > 1,77.

2. (_Vi +v₂ + v₃)ß > 38.

3. F/1,7 <F_X.₂ <F/1,45.

4. r₂ < 0; 5F <\r₂\ < oo.

5. 0,2 > K₅-n₄ > 0,1.

6. 0,7 F < r₄ < 1,5 F.

Hierbei bedeutet

F = die resultierende Brennweite des gesamten Linsensystems,

35

40 Ji;

die sich auf Grund des Vorhandenseins der ersten bis zu der i-ten Linse ergebende resultierende Brennweite,
den Krümmungsradius der /-ten Linsen-Oberfläche,

den k-tea Linsenabstand oder Linsendicke,

den Brechungsindex hinsichtlich der «/-Linie der i-ten Linse,
die Abbe-Zahl (»-Wert) der i-ten Linse.

Die Forderungen für H₁ und R₂ in der Bedingung 1 in Verbindung mit der Bedingung 3 stellen einfache Mittel dar, um die Petzval-Summe nicht zu erhöhen. Gleichzeitig handelt es sich hierbei natürlich auch um Mittel, die beitragen, die Aberration nicht zu vergrößern. Werden große Werte sowohl für V₁ als auch

so für V₁ angesetzt, so ist es nicht erforderlich, eine Linse mit nicht allzukleinem v-Wert als dritte Linse zu benutzen, so daß Glas mit einem nicht allzugroßen Brechungsindex verwendet werden kann. Dies trägt dazu bei, die Petzval-Summe zu verkleinern. Die Tat· sache, daß n_s und n₆ größer als 1,77 sind, hilft ebenfalls, um Aberration und Petzval-Summe zu vermindern. Die vorerwähnten Bedingungen werden im hohen Maße durch die Bedingung 3 beeinflußt. Natürlich ist dann, wenn F, · ₂ kleiner als F/1,7 ist, die Petzval-Summe zu sehr verkleinert. Ist F₁. ₂ größer als F/1,45, so muß ein anderes Element die chromatische Aberration korrigieren und den Anstieg bzw. die Vergrößerung der Petzval-Summe kompensieren. Dies verursacht einen unerwünschten Einfluß über

6s unterschiedlichste Aberrationen und ist für das erfindungsgemäße Linsensystem nicht akzeptabel.

Bei del' Bedingung 4 handelt es sich um ein besonders wesentliches Merkmal der Erfindung. Im allge-

meinen ist nämlich dann, wenn der Krümmungsradius einen negativen Wert hat, nur ein kleiner Winkel anwendbar. Die Koma-Aberration wird bei Lichtbündeln mit großem Bildwinkel verstärkt und eine Kompensation mit Hilfe anderer Mittel ist S schwierig, so daß ein derartiger negativer Wert unerwünscht ist. Bei dem vorliegenden Objektiv bedient man sich nun zur Kompensation des vorerwähnten Mangels anderer Mittel, wobei die Bedingung 4 zur Vermeidung der Distorsion ausgenutzt wird. Ein Standardobjektiv mit einer Lichtstärke von 1:1,8 od. dgL kann heutzutage als nicht allzu lichtstark angesehen werden. Bei einem derartigen Objektiv ist es wünschenswert, die Distorsion gering: r als früher zu machen. Wenn der fragliche Wert kleiner als — 5 F ist, wird der oben beschriebene Mangel groß, und es muß befürchtet werden, daß eine verstärkte positive Distorsion ,"uftritt Dies läuft den Zielen, die mit der Erfindung verfolgt werden, entgegen und kann deshalb nicht in Kauf genommen werden. Ein positiver Wert würde zu verstärkter negativer Distorsion (kissenförmiger Verzeichnung) führen, wodurch der Effekt der vorliegenden Erfindung verlorenginge. Infolgedessen muß der durch die Bedingung 4 angegebene Bereich als zweckmäßig angesehen werden.

Die Bedingung 5 stellt ein Mittel zur Korrektur der Koma-Aberration dar, mit deren Auftreten in derartigen Objektiven gerechnet werden muß, und ist ein Faktor, durch den der wirksame Koeffizient der sphärischen Aberration im Zusammenwirken mit r₈ von höherer Ordnung wird. Ist n₅ - n₄ kleiner als 0,1, so ist der vorerwähnte Effekt nicht allzu stark zu erwarten. Es ist jedoch nicht wünschenswert, daß dieser Wert größer als 0,2 wird, da in diesem Falle die Korrektur Schwierigkeiten bereitet. Die vorerwähnten Umstände treten bei Lichtstrahlen mit verhältnismäßig niedriger Einfallshöhe besonders hervor.

Die Bedingung 6 kompensiert den Mangel der Bedingung 4 und trägt dazu bei, das erfindungsgemäße Linsensystem hinsichtlich der Koma- und anderer Aberrationen unter der Bedingung 3 gut ausgeglichen zu machen. Ist r₄ größer als 1,5 F, so verstärkt sich nicht nur die Koma-Aberration hinsichtlich Lichtstrahlen mit verhältnismäßig großer Einfallshöhe, sondern es ergibt sich auch ein Einfluß auf die sphärische Aberration. Weiter ist zu befürchten, daß sich eine Verstärkung der Koma-Aberration bezüglich Lichtstrahlen von verhältnismäßig geringem Einfallswinkel und verhältnismäßig geringer Einfallshöhe ergibt. Ein Wert für r₄, der kleiner ist als 0,7 F, würde übermäßige Schwi- Λ$- keiten für r, ergeben, so daß es unmöglich wäre, ein lichtstarkes Objektiv zu erhalten.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Objektiv näher erläutert, wobei Aufbau und Eigenschaften aus der Zeichnung ersichtlich sind.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Objektiv und

Fig. 2 die Aberrationskurven des Objektivs der

Fig. 1.

Wie F i g. 1 deutlich erkennen läßt, ist die erste linse des erfindungsgemäßen Linsensystems eine positive bzw. Sammellinse von bikonvexer Ausbildung, nicht jedoch eine Meniskuslinse. Die zweite Linse ist eine Meniskus-Sammellinse. Als dritte Linse dagegen dient eine negative (Zerstreuungs-)Meniskuslinse. Die vierte und fünfte Linse sind zusammengekittet, wobei als vierte Linse eine Zerstreuungslinse und als Fünfte Linse eine Sammellinse dient. Die sechste Linse ist schließlich wiederum eine Sammellinse.

In Fig 2 ist das optische Verhalten des Linsensystems bzw. Objektivs der Fig. 1 an Hand der Aberrationskurven dargestellt. Dabei zeigen, von links nach rechts in der F i g. 2 fortschreitend, die erste Kurve die sphärische Aberration und das Verhalten hinsichtlich der Sinusbedingung, die zweite Kurv die chromatische Aberration für die d- und 0-Linie, die dritte Kurve die Distorsion bzw. Verzerrung und die vierte Darstellung den Astigmatismus.

Die nachfolgenden Tabellen geben die interessierenden Kennwerte des erfindungsgemäßen Objektivs wieder:

	d2	Tabelle 1	H1 /V1	1,81600/46,8
	d3	F = 100
139,28	d*	6,99	η 2 /''2	1,81600/46,8
16 328,50	ds	0,19
44,89	db	7,99	i3/'"3	1,72825/28,3
94,39	d;	5,17
205,55	da	4,73	njv4	1,66680/33,1
34,83	dy	18,98		1,81600/46,8
-38,37	die	4,82
728,12		9,01	njvb	1,81600/46,8
-52,83	0,19
460,21	5,53
-109,11

= 62,12

Tabelle 2 Seidel-Koeffizienten

	Si	S2	S3	P*	S5
1	0,092	0,039	0,017	0,323	0,145
2	0,144	-0,379	1,002	0,003	-2,651
3	0,309	-0,085	0,024	1,001	-0,283
4	0,368	-0,935	2,375	-0,476	-4,823
5	-1,162	2,126	-3,888	0,205	6,736
6	-0,652	-0,012	0	-1,209	-0,023
7	-1,897	2,042	-2,197	-1,042	3,485
8	0,033	0,039	0,046	0,007	0,062
9	1,252	-1,2^8	1,244	0,850	-2,088
10	-0,004	0,034	-0,275	0,098	1,438
11	1,704	-1,673	1,643	0,412	-2,018
Summe	0,185	-0,053	-0,010	0,170	-0,019

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Photographisches Objektiv, welches aus sechs Linsen besteht, die fünf Gruppen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Konstruktionsdaten vorliegen:

   Brennweite F-IOO

   139,28 d₂
   d₃ 6,99 «2/"2 1,81600/46,8 16328,50
   44,89 d_f
   d₅ 0,19
   7,99 »₃/*3 1,81600/46,8 94,39
   205,55 d₆
   dn
   d_s 5,17
   4,73 njv₄
   n₅fv_s 1,72825/28,3 34,83
   -38,37
   728,12 d₉
   du, 18,98
   4,82
   9,01 rib!*» 1,66680/33,1
   1,81600/46,8 -52,83
   460.2! 0,19
   5,53 1,81600/46.8 -109,11 = 62,12

   Die Erfindung bezieht sich auf ein photographisches Objektiv, welches aus sechs Linsen besteht, die fünf Gruppen bilden.

   Aufgabe der Erfindung ist es. ein Objektiv bzw. Linsensystem mit hoher Leistungsfähigkeit vorzuschlagen, wobei insbesondere ein hochleistungsfähiges photographisches Objektiv geschaffen werden soll, bei welchem Glas mit hohem Brechungsindex verwendet wird.

   Um diesen Anforderungen zu genügen, wird nach der Erfindung bei einem Objektiv der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, es so auszubilden, daß die Konstruktionsdaten gemäß dem Patentanspruch erfüllt sind.

   Das erfindungsgemäße Objektiv ist also folgendermaßen aufgebaut. Die erste Linse ist eine positive, bikonvexe Linse, nicht eine Meniskuslinse. Die zweite Linse ist eine positive Meniskuslinse. Als dritte Linse dient eine negative Meniskuslinse. Die vierte, negativ brechende (Zerstreuungs-)Linse und die fünfte, positive (Sammel-)Linse sind zusammengekittet. Die sechste Linse ist wiederum eine Sammellinse.

   Das Linsensystem nach der Erfindung genügt folgenden Bedingungen: