DE2315071A1 - Lichtstarkes objektiv mit kurzer schnittweite und kompakt-gebautem hinterglied - Google Patents
Lichtstarkes objektiv mit kurzer schnittweite und kompakt-gebautem hintergliedInfo
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Description
Lichtstarkes Objektiv mit
Innrer
weite und kompakt-gebautem Hinterglied«
Die Erfindung betrifft lichtstarke Objektive, die als sogenannte
Quasi-Tele-Objektive ein sehr kurz und kompakt gebautes Hinterglied
besitzen und deren relative öffnung zwischen etwa f/2 und f/i.4 liegt sowie insbesondere für den Einbau in Spiegelreflex-Kleinbild-Kameras
vorgesehen sind. Als relativ langbrennweitige Objektive fu*r Kleinbild—Kameras, welche auch, mit einem Zentralverschluß
ausstattbar sein sollen, kann die Einbaufähigkeit solcher
Aufnahme-Optiken· nun in- TerMndung mit den hierfür in Frage
kommenden Größen der Objektiv-Trägerplatte der Kamera oder des
allfällig zu verwendenden Zentralverschlusses nur dann erfolgreich
genutzt werden, wenn solche lichtstarken langbrennweitigen Objektive ein bildseitiges Hinterglied besitzen, welches sowohl
nach Minimalgröße der Hintergliedd'urchmesser als auch (wegen des
Spiegelreflex-Mechanismus) zur Erzielung einer möglichst kurzen
Baulänge hinter der Blende, gestaltet ist. Hierbei sind die Objektive
nun mit einer sehr starken von der Objektseite in Sichtung zur Blende hin progressiv zunehmenden Einschnürung der
Strahlenbiindel-Querschnitte auszustatten. Eine solche also
aus rein kamera-technischen Erfordernissen bedingte
konstruktive Anlage des Objektiv-Systems ist eben wegen der genannten
Einschnärungs-Terhältnisse im allgemeinen mit unzuträglich,
großen Aberrationen höherer Ordnung behaftet, wodurch gerade bei langbrennweitigen Systemen die Bildleistung sehr ungünstig beeinflußt
wird.
Diese Nachteile werden durch das neue Konstruktions—Prinzip nach
vorliegender Erfindung erstmals weitgehend dadurch beseitigt, daß die neuen Objektive aus mindestens furif in Luft stehenden
Linsen-Teilgliedern aufgebaut sind, von denen wenigstens drei
beiderseitig an Luft grenzende Teilglieder ( A , B , O ) im Yorderglied C Vgl ) in jener anderweitig bereits bekannt gewordenen
Baufolge aufgestellt sind, frei welcher das der längeren Konjugierten zugewendete Teilglied (A) und das unmittelbar
nachfolgende Teilglied ( B ) beide mit einer sammelnden Linsen—
brechkraft ( Fläeiienbrechkrafts—Summe ) ausgestattet sind und
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denen in Richtung zur kürzeren Konjugierten hin ein Eegativfceilglied
(G) nachgeschaltet ist, dessen rückseitige und gegen die
kürzere Konjugierte hohl-gekrÜmmte Außenfläche sowohl das insgesamt
sammelnd-wirkende !förderglied als auch zugleich den den—
tral-Scheitelabstand ( CS ) begrenzt, in welchem eine allfällige
und dann vorzugsweise öffnungs-variable Blende plazierbar
ist, während auf der anderen Seite dieses inneren Centralabstandes
( GS ) in Richtung zum Bilde hin das Hinterglied ( HgI ) des
Gesamt-Objektives in der V/eise nachfolgt, daß die Rückseite des
genannten und gegebenenfalls als Blendenraum fungierenden inneren
Scheitelabstandes ( OS ) von einem gegen die Objektseite
hohl-gekrümmten meniskenformigen Linsen-Teilglied (D ) begrenzt
wird, dem ein vorzugsweise ungleichschenkliges Positiv-Teilglied ( E ) in Richtung zur kürzeren Konjugierten als " letztes « Bauglied
nachfolgt. Die bildseitige Schnittweite vom axialen Scheitel dieses letzten Baugliedes (E) "bis zum paraxiälen Bildpunkt
für das ferne Objekt wird in Übereinstimmung mit der Fachliteratur
durch die Bezeichnung S00 angegeben und soll für die neuen
Objektive vorteilhaft zwischen dem 0»385-fachen und dem
0.520-fachen der Aequlvalentbrennweite F des Gesamt-Objektives
liegen, um besonders günstige Einbau-Verhältnisse in die modernen Kleinbild-Kameras der technischen Nutzung zu erschließen.
Zur Losung dieser Aufgabenstellung wird in Übereinstimmung mit
den ans pruchs gemäß en Kennzeic3anungs~MerkmaLen diese vorstehend
beschriebene Bauform der neuen licht starken Bbohleistuiigs-Objektive
mit kurzer Schnittweite in der Weise "bemessen,' daß erstens,
die paraxiale Eigenbrechkraft ( %>i ) &&s Tordergliedes ( TgI )
positiv und zugleich in bei anderen Svstem-Uaterarten "bereits
bekannt gewordener Weise großer ist als das 0e28-fache der Aequivalentbrechkraft
( Φ ) des ffesamt-Qbjektives, ohne jedoch den
Betrag von 0.6Ί Φ zu überschreiten, und daß gleichzeitig zweitens
in diesem Torderglied zwischen dem Negativ-Teilglied ( 0 )
und dem ihm voraufgehenden innenstehenden Positiv-Teilglied (B) eine derart bemessene zerstreuende Luftlinse ( ß ) eingeschlossen
ist, daß die Plächenbrechkrafts-Summe ( 0^ ) der beiden sie
einschließenden Hachbarflächen ihrem aega"b±veffi Werte nach grosser ist als das Qo,326-faehe der Aequivalentbrechkraft ( Φ ) des-
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Gesamt-Objektives, ohne jedoch den Betrag von 0.612 Φ zu übersteigen,
und wobei zugleich drittens das im Vorderglied-Inneren
angeordnete Positiv-Teilglied ( B ) derart bemessen ist, daß es einen gegen die längere Konjugierte erhaben-gekrümmten Meniskus
bildet, dessen GARDHERsche Durchbiegungs-Zahl ( 63 ) positiv und
größer ist als 1«735 ohne jedoch einen oberen Grenzwert von
3 ο675 zu -übersteigen und dabei eine Ilächenbrechkrafts-Summe
( 0JJ ) besitzt, dxe KLeimer ist als 1.070 Φ ohne jedoch das
Oe690-fache der Aequivalentbrechkraft ( Φ ) des Gesamtobjektives
zu unterschreiten und wobei weiter gleichzeitig die Linsenbreehkräfte der beiden objektseitig angeordneten Positiv-Teilglieder
( A und B ) derart relativ zueinander bemessen sind, daß ihr Brechkrafts-Verteilungs-Faktor ( ¥-gA ) als der Quo'tient aus der
Differenz ihrer Flächenbreehkrafts-Summen ( 0τ» - ßf» ) dividiert
durch die Summe ihrer Flächenbrechkrafts-Summen ( jZf-g + J#. ) seinem
negativen Werte nach gleich oder größer ist als O ( Null )
ohne jedoch den Wert von 0.205 zu überschreiten und daß endlich die zwischen dem zweiten Positiv-Teilglied (B) und dem folgenden
legativ-Teilglied (C) eingeschlossene Luftlinse ( ß ) derart
durchgebogen ist , daß ihre GARDHERsche Durchbiegungszahl
( sigma ) gerade an diesem Wirkungs-Ort maximaler Positivbrechkräfte und starker Strahlen-Einschnürung in einen kleinen endliehen
und dabei mit einem positiven Vorzeichen ausgestatteten Lagenbereich verlegt ist, dessen Untergrenze durch den numerischen
Wert +- 0.834 festgesetzt ist, ohne daß ein oberer Grenzwert von + 2.285 überschritten wird.
In formelmäßiger Schreibweise lauten die Bemessungsregeln für die neuen Objektive in ihrer Kombination der Teilmerkmale wie
folgt ί
0β28 Φ < ©Tgl <
0.61 Φ ( 1 )
0.326 Φ < - 0Q
< 0.612 Φ .... ( 2 )
1ο735 < 6β
< 3.675 ( 3a )
1.070 Φ > fOB >
0.690 Φ . . . . ( 3b )
0.834 < 6q <
2.285 ..... ( 5 )
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Zu den vorstehenden Teilmerkmalen der Erfindung sei im einzelnen darauf hingewiesen, daß bei einer Unterschreitung der anspruchsgemäßen Untergrenze des erfinderischen Lagen-Bereiches der paraxialen
Eigenbrechkraft ( Φγ>ι ) dann im nachfolgenden Sinterglied
ein außerordentlich starker positiver Brechkrafts-Überschuß
massiert werden muß, welcher zu einem -überaus ungünstigen
Aberrations-Gesamtzustand führen würde , der mit dem Ziele der Erfindung vollständig unvereinbar ist, während andererseits aber
eine 'Überschreitung der Obergrenze dieses· Teilmerkmals ( 1 ) zu einer ebenso ungünstigen Anhäufung von positiven Brechkrafts—
Wirkungen im Torderglied führt, deren Anstieg ebenfalls mit einer fühlbaren Verminderung der Abbildungsleistung des Gesamt-Objektives
verbunden wäre. Um dem Auftreten solcher schädlichen Aberrations-Ballungen im Torderglied grundsätzlich entgegenzu-^
wirken ist in Übereinstimmung mit dem Teilmerkmal ( 2 ) zwischen dem im Torderglied-Inneren aufgestellten Positiv-Teilglied
(B) und dem nachfolgenden Negativ-Teilglied (C) eine starkzerstreuende
luftlinse ( ß ) angeordnet , deren Fläohenbrechkrafts-Summe
( 0q ) erfindungsgemäß erstmalig derart bemessen
ist, daß durch ihre Untergrenze eine im Sinne der Aufgabenstellung ausreichend große dioptrische Kompensationswirkung in Bezug
auf den Aberrationsverlauf sichergestellt und auch durch die Bemessung der Obergrenze andererseits vermieden wird, daß an dieser
Stelle ein zu starker Kompensationseinfluß auf den Aberrations-Verlauf
mit all1 seinen Folgen für eine Vergrößerung der Aberrationen
höherer Ordnung auftreten kann. .
Im Zuge der Untersuchungen zur voTliegenden Erfindung hat es
sich weiter bestätigt, daß im strikten Gegensatz zum Stande der Technik der Bemessung des Positiv-Innengliedes (B) sowohl nach
seiner Brechkrafts-Zumessung als auch hinsichtlich seiner Durchbiegung
eine bisher nicht erkannte Bedeutung zukommt, welche erstmalig für diese Bauformen lichtstarker Objektive mit kurzer
Schnittweite durch die Erfindung einer praktischen Nutzung erschlossen wird. Hierzu ist dieses Positivteilglied ( B ) als ein
gegen die längere Konjugierte erhaben-gekrümmter Meniskus von jener erfindungseigenen und durch den gegebenen Lagenbereich der
GARDNERSehen Durchbiegungszahl ( (yg ) gemäß dem diesbezüglichen
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Teilmerkmal ( 3a ) gestaltet und zugleich im Gegensatz zu ähnlichen
Objektiv-Unterarten mit einer ganz spezifisch klein gehaltenen
und im zugehörigen Teilmerkmal ( 3b ) numerisch klar umrissenen Flächenbrechkrafts-Summe ( 0% ) ausgestattet. Bs gehÖrt
dabei zur Erfindung, daß diese relativ geringe Linsenbrechkraft ( 0-q ) zur Erschließung einer einschlagigen Reduktion der
Aberrationen höherer Ordnung in den weit-geöffneten seitlichen Strahlenb$ndeln in ebenso -überraschender wie wirkungsvoller Weise
dazu mit herangezogen wird , daß die Linsenbrechkräfte von
dem Innen-Teilglied (B) und dem vom Blendenort am weitesten
entfernten und zugleich als Frontglied die längere Konjugierte begrenzenden ersten Positiv-Teilglied (A) eine solche fein-ab-»
gewogene Linsenbrechkrafts—Verteilung relativ zueinander zugemessen
erhalten, daß ihr ( reziproker ) Brechkrafts-Verteilungs-Faktor
( ¥;β£ ) in Übereinstimmung mit dem zugehörigen Teilmerkmal
( 4 ) in den dort offenbarten und numerisch umrissenen negativen Lagen-Bereich verlegt ist. Hierzu sei bemerkt, daß es bei
dem Überschreiten der erfindungsgemäßen numerischen Obergrenze dieses Teilmerkmales ( 4 ) zu einer unerwünschten Vergrößerung
der zonischen Zwischenfehler der sphärischen Aberrationen bei diesen lichtstarken Objektiven hauptsächlich in den zentralen
Bildfeldteilen fuhren kann, so daß man im Interesse einer möglichst
zonenarmen Korrektion tunlichst diesen Bemessungsrahmen
nicht verläßt. Das gleiche trifft zu fur das letzte Teilmerkmal ( 5 ) ,in welchem ein besonders gunstiger Lagen-Bereich f-ür die
Durchbiegung der inneren Luftlinse ( ß ) zwischen den Teilgliedern B und C umrissen ist, welcher zusätzlich gleichzeitig
den komatischen Asymmetriefehler-Anteil und auch den Fehler-Anteil
der sphärischen Aberration an der Koma in den seitlichen
Bildteilen einer weitgehenden Reduktion erschließt, wobei diese fortschrittliche Durchbiegung durch den numerischen Lagen-Bereich
der GARDNERschen Durchbiegungszahl ( sigma ) dieser Luftlinse ( ß ) charakterisiert ist. Diese Durchbiegungszahl ( 6>
) ist erläutert in J.O. GARDHER : APPLICATION OF THE ALGEBRAIC
ABSRRATIOIi EQUATIONS TO OPTICAL DESIGN , Sei ent if .Papers Bureau
of Standards , No. 550 , Washington 1927 » Seite 82 ff.
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Sp int. in Übereinstimmung mit dem ersten Unter ans pruoli (': Anopruoli
2 ) ein weiterer Bestandteil der vorliegenden Erfindung,
daß file neuen Objektive in ihrem Vorderglied-Auf bau noch zusätzli·-;;
derart gestaltet sind, daß ihrem gegen die längere Konjugierte grenzenden Positiv—Teilglied ( A ) in welches die
vom entfernten Objekt hör kommenden Parallel-Strahlen einerseits
e^'vie cJchrfigstrahlen andererseits aberrationslos eintreten "■
ei no· T'lachenbreclikrafts-Summe (. 0a ) zugemessen ist, die oberhi'I:
des 1e045-fachen der Aequivalent-Brechkraft ( Φ ) des G-esa".4T-Objektives
liegt, also formelmsißig
0k > 1.045 Φ ( 6 )
ln"1-3t. Hierdurch wird die technische Realisierung einer besonder.;
günstigen baulichen Dimensionierung sowohl des Objektiv-Vordergliedes
( Vgl ) als auch des G-esamt-Objektives möglich,
unter gleichzeitiger Erhaltung der angestrebten starken Strahleneinschnürung in der Umgebung des Blendenraumes sowie auch
unter gleichzeitiger voller Erhaltung der durch das neue Konstruktions-Prinzip nach der Erfindung erschlossenen und dabei
ebenso überraschenden wie bedeutsamen forts ehr it ti leihen Steiger
.-.;.- der G-esarat-Bildleistung über das ganze nutzbare Gesichtsfeld
hinweg. Im Zuge der Untersuchungen zur Erfindung hat es
sich dabei gezeigt, daß es bei dieser vorgenannten Brechkrafts-Bem.-3cr.ung
( Teil-Merkmal 6 ) f'Ür den Optik-Konstrukteur immer' dann vorteilhaft ist, einen oberen Bemessunge-Wert von 1.417 Φ
für diese Linsenbrechkraft 0* tunlichst Kioäit zu überschreiten, wenn er zugleich die Aufgabe hat, die technische Verwendung
GTrtremer G-I as art en· zu vermeiden, ohne einen merkbaren Anstieg
der Aberrationen ho'herer Ordnung in den weit-geöffneten Strahlenbündeln
in Kauf nehmen zu müssen.
T-ii^.r.r.u sei noch darauf hingewiesen, daß es im Rahmen der vorliegenden
Erfindung liegt, diesps frontseitige Positiv-Teilglied ( A ) aufzuspalten und es als ein Doublet zu gestalten wie es in
netemirter ΐ/eise dem Optik-Konstrukteur durch das Beispiel I der
chen Patentschrift 428.657 C ERITOSTAB-Patent ) bereits als
Stande der Technik gehörig aufgezeigt ist«, Dies gilt zwar
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speziell für die dort erläuterte andere Typenart phonograph!-
scher Objektive, stellt aber dennoch hinsichtlich der Aufspaltung per se eine eindeutige Lehre zum technischen Handeln dar.
I1Ur solche lichtstarken Objektive mit einer kurzen bildseitigen
Schnittweite ist es speziell fur die längerbrennweitigen Aus-.
führungen die für das viel-verwendete KLeinbild-Format von
24 χ 36 mn? in handelsüblicher Weise mit Brennweiten (F) ausgestattet
sind, die in einem Bereich von etwa 120 mm bis 14-0 mm
liegen --— aus einbautechnischen Gründen besonders vorteilhaft,
eine Gesamt-Seheitelhöhe ( als der längs der optischen Achse gemessene
Abstand zwischen dem frontseitigen ersten und dem bildseitigen letzten Flächenscheitel des Gesamt-Objektives ) zu erreichen
, welche kleiner ist als zwei Drittel- der Objektiv-Brennweite,
wobei dabei aber trotz der relativ kurzen Baulänge die bildseitige Schnittweite für das ferne Objekt tunlichst
kleiner bleiben soll als 0*495 F . Diese fortschrittliche Dimensionierung
wird in "Übereinstimmung mit dem zweiten Unteranöpruch
( Anspruch 3 ) nach der Erfindung dadurch erschlossen, ärB das den inneren Blendenraum begrenzende und gegen letzteren
iiolil-gekrümmte menisken-f o'rmige Teilglied (D), welches sowohl
als - ein Doublet als auch in vereinfachter Weise als eine !Einzellinse
ausbildbar ist, eine derartig zerstreuende und damit stark überkorrigierend-wirkende paraxiale Eigenbrechkraft ( Φρ )
zugemessen erhält, die in an sich bei anderen Unterarten von Objektiven
aus mindestens fünf Teilgliedern bekannt gewordener Weise ihrem negativen Werte nach größer ist als das 0.546-fache
der Aequivalent-Breehkraft (Φ ) des Gesamt-Objektives ohne jedoch
den Betrag von 0.767 Φ zu überschreiten« Diese zusätzliche
Bemessungsregel ermöglicht dabei nun aber nicht nur die Erhaltung der durch das neue Konstruktions-Prinzip realisierten
fortschrittlichen Bildleistungs-Steigerung , sondern gestattet auch noch gleichzeitig die Erreichung einer sehr geringen Scheitelhöhe
des Hintergliedes ( BgI ) . letztere ist dabei der längs
der optischen Achse gemessene Abstand zwischen dem ersten und den letzten Flächen-Scheitel eben dieses bildseitigen Hintergliedes,
welcher dabei bis auf etwa 8 Prozent der Aequivalent-Brenn-peite
(F) des Gesamt-Objektives vermindert werden kann. In formelmäßiger Schreibweise lautet dieses weitere Zusatz-Merkmal
ί
0.546 Φ < - Φτ, <
0.767 Φ ( 7 )
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die neuen Objektive nach der Erfindung werden elf. Jeiöpiele gegeben, welche sämtlich nach dem vorbeschriebenen
Konstruktions-Prinzip bemessen und dabei auf die * Aeq[uivalent-Brennweite
P = 1 als Einheit aller Längenmaaße bezogen sind. In den zugehörigen Datentafeln sind die Krümmungsradien ( R ,
R1 ) der vorderen beziehungsweise rückseitigen Flächen der
einzelnen linsen in fortlaufender Durchnummerierung von der
Seite der längeren Konjugierten zum Bilde hin bezeichnet.
Sofern diese Objektive in Übereinstimmung mit den vorgesehenen
Arbeits aufgaben nur für einen sehr schmalen Spek.tr albereich verwendet werden sollen , bezieht sich die jeweilige
Glas-Brechzahl ( η ) auf eben diesen schmalen Spektralbereich.
Im Falle des Einsatzes der neuen Objektive für Abbil dungs aufgaben,
die einen Spektralbereich von emdXlcslier Breite zu überdecken
haben, ist statt der sogenannten monochromatischen Korrektion der Bildfehler eine Achromatisierung derselben über
den dann geforderten breiten Spektralbereich herbeizuführen, wozu in an sich bekannter Weise die Gläser derart festgelegt
werden, daß durch ihre jeweiligen EÜ-Werte ( ABBEsche Zahl ν )
die erforderliche larbdispersion der benutzten Gläser dann
sur Behebung der in Präge kommenden wellenlängen-bedingten
chromatischen Abweichungen dient.
Im Zuge der Erfindung wurde dabei bestätigend gefunden,
daß für die Entwicklung der sogenannten Aus gangs f ormen ( Vorform
) für die erfindungsgemäßen lichtstarken Quasi-TeIe-Objektive
dann im Verlauf der anschließenden technischen Rohgestaltung ( Rohform ) in bekannter Weise mit der dabei normalüblichen Erstkorrektion im SEIDELschen Bereich ( 3 e Ordnung )
die Verwendung einer der Standard-Brechzahlen —— z.B. für die
gelbe d-linie des sichtbaren Helium-Spektrums mit λ* = 5876 AE
Wellenlänge , wie sie aus den Glaskatalogen der Herstellerfirmen Optischer Gläser zu entnehmen sind , jederzeit in bekannter
Weise erfolgen kann.
Zu den ausgewählten Erfindungs-Daten ist mit Beispiel 1.)
( Fig. 1 ) zunächst eine Ausgangsform für monochromatisches
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Licht gegeben, bei welcher sowohl in dem Objektseitigen Vorderglied
als auch in dem bildseitigen Hinterglied die der kürzeren
Konjugierten zugewendeten jeweiligen " letzten » Teilglieder-,
nämlich das Glied O einerseits und das Glied B andererseits,
als zusammengesetzte Bauelemente ausgebildet sind. Die Bauglieder A und B welche der längeren Konjugierten benachbart
Bind sowie das menisken-fo'rmige Sauglied D — welches ien
inneren Central—Scheitelabstand ( CS ) begrenzt und somit hinter
einer darin allfällig angeordneten Blende lieft — sind
d-bei pIs Sinzellinsen ausgebildet, die beiderseits von deu Medium
Luft umgeben sind. Dieses Beispiel ist als Vorform für ein
Objektiv mit einer relativen Öffnung von f/1.9 zur Abbildung'
von einfarbigen Signalen über einen Bildwinkel von etwa 20° hinweg vorgesehen.
In der beistehenden Datentafel ist ebenso wie bei allen nachfolgenden Beispiels—Daten stets die vorgesehene relative
Öffnung und die bildaeitige Schnittweite für das unendlich-ferne Objekt mit angegeben. Ebenso ist die Normierung aller Längenwerte
der mitgeteilten Daten auf die Aequivalent-Brennweite (V) des Gesamt-Objektives nochmals durch die Beischreibung dieser
Brennweiten-Angabe unterstrichen.
In den beifolgenden fünf Abbildungen sind die Linsenschnitte
der ausgewählten Beispiele jeweils schematisiert dargestellt, wobei die zwischen den Teil-Gliedern B und C eingeschlossene
zerstreuende Luftlinse ( ß ) zeichnerisch nochmals besonders hervorgehoben ist. In den Abbildungen Fig. 1 bis
Fig. 4 sind die zusammengesetzten Teil-Glieder als getrennte Teil-Linsen dargestellt, welche technisch immer dann zu einem
Eitt^lied dadurch vereinfacht werien können, daß in on »sich bekannter
-,/eise ihre beiden inneren ITachbar-Rr;dien sowohl Vorzeichen-
als auch längen-gleich bemessen und damit in ein Kittflächenpaar verwandelt werden, wie es in den Datentafeln zu den
Ausführungs-Beispielen unter gleichzeitiger Einführung eines inneren Flächen-Abstcndes von 0 ( Null ) bereits nahegelegt
worden ist.
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Im Beispiel 2.) ( Fig. 2 ) ist eine monochromatisch im
SEIDELschen Bereich vorkorrigierte Aus fiihrungs form gegeben, welche
gegenüber dem Beispiel 1·) in der Weise vereinfacht ist,
daß im Torderglied sämtliche drei Teil-Glieder ( A , B , G ) als
Einzel-Linsen ausgebildet sind. Bei dieser Bauform nach der Erfindung ist außerdem die objektseitige Frontlinse gegenüber dem
Beispiel 1.) wesentlich flacher gestaltet und zugleich ist dae Objektiv fur eine relative öffnung von f/i„7 vorgesehen.
Im Beispiel 3o) ( Fig. 3 ) ist eine ebenfalls monochromatisch
im SEIDELschen Bereich vorkorrigierte Bauform gegeben,
die Mr einen Bildwinkel von 25° Ausdehnung vorgesehen ist und
bei der im Gegensatz zu den vorhergehenden Beispielen das dem Oentral-Seheit'elabstand ( GS ) auf der Seite der kürzeren Konjugierten
nachfolgende Teil-Glied ( IT = D ) aus zwei Einzellinsen:
zusammengesetzt ist, die ein entgegengesetztes Stärkevorzeichen besitzen und insgesamt einen gegen den Blendenraum hohlen Meniskus
bilden, der fu*r sich allein eine sammelnde paraxiale Eigenbrechkraft
besitzt. Das Beispiel 4°) ( Fig. 3 ) gibt eine ähnliche Bauform, die fiir eine relative öffnung von f/i.5 und einen Bildwinkel von 26° vorgesehen ist.
In dem folgenden Beispiel 5.) ( Fig. 4 ) ist eine Ausfuhrungsfarm
der neuen Objektive nach der Erfindung angegeben, welche mit einer relativen Öffnung von f/i.6 fiir die photoelektronische
Abbildung in einem sehr schmalen Spektralbereich vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform ist das letzte Teil-Glied
( III = C ) des Tordergliedes ( TgI ) aus zwei Linsen entgegengesetzten
Stärkevorzeichens in der Weise zusammengesetzt, daß sein Objektseitiges Teilelement ebenso wie die an die längere
Konjugierte grenzende Frontlinse als eine Plankonvex-Linse
ausgebildet ist.
Während die vorstehenden fünf Ausfuhrungsformen fiir die
Terwendüng in einem sehr schmalen Spektralbereich vorgesehen sind, werden im folgenden sechs Beispiele gegeben, welche jene
fein-korrigierten Objektive nach der Erfindung betreffen , die
Mr die normalüblichen GoIor-Aufnahmen bes-timmt sind und deren
Glas-Eigenschaften dementsprechend neben den Brechzahlen auch noch die ffii-Werte C ν ) enthalten, wodurch diese Objektive, nämlich Beispiel 6.) bis Beispiel 11„) , für den erforderlichen
breiten Spektralbereich achromatisiert sind.
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Beispiel 1.) ( Pig. 1 ) P = 1.0000 f/1.8 s' = + 0.4556
Seilglied
Linse
B II 1L,
σ' in
ί L,
D IV L
J5b
Radien
R1 =+ Oo596
R1' = + 5 = 431
Dicke Scheitelabstand
l2
l2
Ro =+ 0.473 + 1.175
+ 6.548 - 0.627
= - 0o627 ί = + 0.259 ;
*3b
0.1365
0.0023
Oo1156 ·
(ß) Oo 0300
0.0983
0.0433
OS = 0.2060
L4 = - 0.272
l\ = - 0o340
0.0551 0.0023
E^ = _ 0.431
I 0.0844
*5b
= - 0.431 = - 0.809
0.0289
834 Brechzahl
Bez.-
1.651
1.651
Vgl
1o785
1.741
I _J
1.805
1.713
1o603
~1
HgI
Gesant-3aulänge des Objektives OAL = 0.8027
Scheitelhöhe des Hintergliedes = 0»1707
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Beispiel 2») ( Fig. 2 ) F = 1.0000 f/1.7 S^0 = + 0.4700 Ϊ
Teil- :r;lied |
i | I | linse | s] | Radien | 0 | Dicke | Seheitel- a"bstand |
— | Brech zahl |
.717 | I Bez. | i | TgI |
A | h | = + Oc755 - + 11.06 |
.1155 . | 0.004736 | 1 | 1 | ||||||||
II | 0 | 0.0024 | .691 | I | ||||||||||
B | Jj j-* | = + 0.494 = -I- 1 .268 |
.1163 | 0 | 1 | |||||||||
III | 0 | (ß) | 0.0415 | .806 | . , | |||||||||
C | 1J | = + 4.309 = + Ο«276 |
• 1559 | 1 | ||||||||||
IT | E4 4 |
0 | OS = | 0.1884 | .755 | HgI | ||||||||
D | Jj . A |
= - Ο.2840 = - 0o3257 |
.0361 | 1 | ! | |||||||||
^y | 0 | 744 | r I I |
|||||||||||
T \ |
= + 1.3830 = - 0.3257 |
.098175 | i, | |||||||||||
E | 0 | 603 | ||||||||||||
\ 1Sb |
- - 0.3257 = - 0.8600 |
.0256 | 1. | |||||||||||
Ge samt-Baulänge des Objektives OAL = 0«>784 611 F
Scheitelhöhe des Hintergliedes = 0.164 611 F
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+
Beispiel 3.) ( Pig. 3 ) P = 1.0000 f/1.7 s* = + 0.4654 P
Teil glied |
I | Y | linse | E, | Radien | Dicke | Scheitel abstand |
1 | 0.2125 | Brech zahl |
I .Bez. |
A | II | Ί | fi2 Ε2 |
= + 0.6826 = + 132„05 |
Οο1356 | ■ ■ ι 0.0014 |
0 | 1.651 | ' 7 " _4 _ , ι i i |
||
B | III | 1Z | = + 0.4695 = + 1.1055 |
0.1156 (ß) |
0.0283 | 1.651 | |||||
σ | = + 4.3065 = + 0.2837 |
0.1415 | Oa0012 | 1.755 | |||||||
IT N. |
B4a | CS = | |||||||||
D | N | S4t | = - 0.3730 = + 0.7770 |
0.0153 | 1.581 | ||||||
K | = + 0.7770 = - 0.4763 |
0.0850 | 1.744 | ||||||||
E5 5 |
|||||||||||
E |
.
1 |
= + 1,1378 = - 1c87793C |
0.0470 ι |
1.691 | t i |
||||||
ι : | |||||||||||
- j - |
Gesamt-Baulänge des Objektives OAL = 0.7834
Scheitelhöhe des Hintergliedes = 0.1485
409840/0601
+ 14
Beispiel 4*) (Tig· 3 ) 1.0000 f/1.5 S^0 = -κ 0.4510
Teil glied |
I | ί | linse | Radier | ι | 4652 0953 |
Dicke | Scheitel- abstand |
ι Breoh- I zahl |
.651 | ' Bez. i |
A | I IV ; |
I 1 |
R1 = + | 0.6812 plan |
0.1295 | 1 | π | ||||
II | 1825 2916 |
0.0012 | .651 | ||||||||
B | R2 β* | 0. 1. |
0.1224 | 1 | ' Vgl | ||||||
III | 43607 7110 7110 5072 |
(ß) | 0.0294 | .762 | |||||||
σ | R3 = + • AW — τ |
5. 0. |
0.1260 | 1 | i | ||||||
9833 .771 |
OS = | 0.1813 | ,575 .744 |
||||||||
D | \ | R4a = - I TJ · ^- ι |
0. 0. 0. 0. |
0.0165 0.0895 |
.. — 0 |
1 1 |
-> I i ΐ HgI |
||||
0.0236 | .713 | I | |||||||||
E | I ι | 0. 11 |
0.0624 | ■■ | 1. | i | |||||
Gesamt-Baulänge des Objektives OAL = 0.7818
Sckeitelhölie des Hintergliedes = 0.1920
409840/0601
Beispiel 5.) ( Pig. 4 )
P =* 1.0000 f/1.6
co
Teil- glied |
I | Linse | i | Hi | ■ | I | Radien | Dicke | Scheitel abstand |
Brech zahl |
Bez. |
A | h | = + 0.700 = i" plan |
0.1400 | 1.650 | |||||||
II | H2 | H4 | 0.0020 | ί | |||||||
B | = + 0.490 = + 1.400 |
0.1300 (ß) |
0.0350 | 1.650 | t Vgl |
||||||
III' | 4 | = t plan ■ = - 0.700 |
0.1150 | 1.750 | i I |
||||||
C | 0 | ||||||||||
= - 0.700 = + 0.261 . |
0.0400 | 1,700 — - - - — |
i
ί |
||||||||
IV | CS = | 0.1910 | |||||||||
D | = - 0.268 = - 0.347 |
0.0480 | 1.740 |
I
i |
|||||||
V | 0.0020 | HgI | |||||||||
E | =+ 1.502 | 0.0902 | 1.720 |
I .
I |
Gesamt-Baulänge des Objektives OAl = 0.7932 P
Scheitelhöhe des Hirttergliedee = 0-1402 P
409840/0801
2315U71
Beispiel 6.) ( Fig. 5 )
F = 1.0000 f/1.5 Sm =+ 0.4520 F
giied linse
Badien Dicke
Scheitelabstand
Glaser: ■ ' Bez,
A · I
B II
C III
D IT
R1 =+ 0.49217
23.8013 : 0.08804
: 1.62280/56.93
0.01129
Rn = + 0.37985
= + 0.92045 ' 0.09933
, 1.62280/56.93 j Vgl
(ß) 0.02483
+ 4.23194
R^ = + 0.21516 ! 0.11611
! 1.75520/27.58
ET L1
e·
= - 0.28902 = - 0.44822 j
= +1.61342 = - 0.46132 CS = Oc19565
j 0.05192 I 1.62230/53.19
0.00075 I
! HgI
0.03762
i 1.66672/48.42
Gesamt-Baulänge des Objektives OAL = 0.62554 F Soheitelliöiie des Hintergliedes = O».O9O29 F
40984070601
Beispiel 7.) ( Fig. 5 )
F = 1.0000 f/2.0 s' = + 0.4233
2315U71
Teil glied |
I | Linse | j | Jd Jd | Radien | Dicke | Soheitel- abstand |
Gläser: ^ /v Bez. |
A | L1 | = + 0.4871 = + 205.47 |
0.10220 | 1.62299/58.06 | ||||
II | R1 | |||||||
ί !β |
= + 0.3663 = + 0.8658 |
0.09842 | 0.00798 | 1.62299/58.06 YgI | ||||
III | (ß) | |||||||
c | = + 4.4886 = + 0.21617 |
0.11375 | 0.02205 | 1.75520/27.58 | ||||
IV" |
Λ
A |
GS = | ||||||
D | H | = - 0.4408 = - 0.7105 |
■ OeO3755 | O0I8IOO | 1.74000/28.20 : | |||
Ύ | R5 | HgI | ||||||
ί E |
= + 1.1633 = - Ο»56907 |
0.02352 | 0.01860 | 1.64769/33.86 | | ||||
—- |
Gesamt-Eaulänge des Objektives OAL = 0.60507 F
Scheitelhöhe des Hintergliedes = 0.07967 F
409840/0601
Beispiel 8.) (Fig, 5. )
= 1.0000 f/2.0 Sq0 = + 0.4552
Teilglied
Linse
Radien : Make
Scheitel-"' Gläser» abstand : ηΆ/\>Λ
! Bez.
A I
B II .L,
IC III L
! D IT
E Y · Lr
= + 0,49465 = + 23o9213
= +■ Q.3S177 ■
= + 0.92509
= + 4.Q1664 i
Bi = + 0.21624 ·
0.105611
1.62280/56.93
0,000756 :
0.099830 . '; I.62299/580O6 YgI
(ß) 0.024957
0.114956
1.75520/27,58
OS = 0.196635 j
R4 = - 0,29047 El = - 0o45048
R=+ 1.64507 i H' = - 0.46365
0.052184
1.62230/53 ο
0.000756
O0037814
ΐ. 67 OO3/4-7.12-
Gesamt-Baulänge des Objektives OAL = 0.631499 P
Scheitelhäiie des Hintergliedes = 0.090754 F
409840/0601
Beispiel 9.) ( Fig. 5 ) F = 1.0000 f/2oO s' = + 0.4387
Teil glied |
D | I | Linse | I . | OJ-CJ Ph Ph |
Radien | I ' Dicke Scheitel- ; n:L0Ke abstand |
0.001516 | ! 0.098572 i |
0o013648 | Gläser: | ' Bez. |
A | = + 0.49593 = ί plan |
(ß) 0.020473 | 0.041704 ί I . i |
1.62280/56.93 | "■ I I |
|||||||
E | II | 0.099330 | 0.117528 | |||||||||
B | ^2 | = + 0.37189 = + 0.88834 |
CS = 0.194870 | 1.62280/56.93 | TgI | |||||||
III | E4 K |
I ! Oo028055 |
ί | |||||||||
G ί |
= + 3.96836 = + 0.21523 |
1.75520/27.58 | ■ | |||||||||
S | IY | E5 | ||||||||||
\ | = - 0.38552 = - 0.67092 |
1.651-15/55.89 | I | |||||||||
Y | HgI | |||||||||||
= + 1.49124 = - 0.48884 |
1.68273/44.51 | I I |
Gesamt-Baulänge des Objektives OAL = 0.615696 1
SolieitelhcJlie des Hintergliedes = 0.083407 I1
409840/0601
Beispiel 10») (
1.0000 f/1.4
1.0000 f/1.4
4 )
= +0.4415
Teilglied
Linse
Radien. Dicke
Scheitel- ; Glasen abstand ηΛ/νΛ
=+ 0.68028
A I
R' = + 14.3757 ί
ί Ο»138703
U65160/58.49
0.002351
B II L,
= + Oo48509 = + 1.32841 , 0.128124
1 ο65160/58.49 ';
(ß) 0.032912
J3a
R5a = -h 12.1071 ■
'a
= - 0.65625 ! O0II5I94
1.74950/34.94
G III
J3b
R5b = - 0.65625 ;
= + Oo 25752 039965
CS = 0.197475 '
1.69895/3Oo06 !
D IY I,
= - 0.26696 j
Rl=- 0.34593
0.045842 · 1ο74000/28.20
.0.002351 '
ET |Lr
= + 1.50129 ; = - 0.54823 0.088158
1^72000/50.42
Gesamt-Baraänge des Objektives OAL = 0.791.075
Scheitelhöhe des Hintergliedes = O9I36351
409840/0601
Beispiel 11.) ( Fig. 5 )
F ■= 1.000C f/1.4 s* = + 0.4593
Teil- L
glied lJl2
glied lJl2
inse
Radien Dicke
Scheitela"bstand
,
Gläsert
V
Bez,
AIlL.
B 1II
σ ι in : ι.
T) IV
ε τ
i ι
R1 =+ 0.61147 R1 1 = + 7.1*432
R2 = + O.4753O
R^ = + 0.96200
= +■ 3.30300 0.146058
! 1.71300/53.85
0.001753 ,
0,094879
! 1.71300/53.85 Vgl
(ß) 0.032483 i
0.137294
GS = 0.203312
1.76180/26,95
- - O.37217
= - 0.48568
= + 1.01184 I = - 0.80374
0.077119
1.80518/25.43 '
0.003622
0.058423
: 1.7I3OO/53ο85
., If
Gesamt-Baulänge des Objektives OjLD = 0.754943
Scheitelhöhe des Hintergliedes = 0*139164
409840/0601
Im Interesse einer möglichst vollständigen Offenbarung sei·
darauf hingewiese"», daß das Hinterglied der neuen Objektive nach
der Erfindung, welches die äußere Form einer GAUSSischen Objektiv-Hälfte
mit Yorderblende besitzt, im Gegensatz zum* Stande der Technik nicht unbedingt als Anfangs—Linsenteil ( IT = D ) einen
gegen den Blendenraum hohlen zerstreuend-wirkenden Meniskus,besitzen
muß, vor allem dann nicht 9 wenn dieser Meniskus als zusammengesetztes
Bauglied ausgebildet ist. Yielmehr kann ein solches Meniskus-Bauglied (D) im letztgenannten Falle mit einer
sammelnden Wirkung ausgestattet sein , wie es im Beispiel 3.) sowie im Beispiel 4.) veranschaulicht worden ist. In beiden
Beispiels-Fällen besitzt dieses menisken-fÖrmige Teilglied (D)
eine 3ammelade paraxiale Eigenbrechkraft ( @p ) ,so daß also
jedes dieser beiden zusammengesetzten Teilglieder einen Positiv-Meniskus
zum technischen Einsatz an dieser Stelle raatabar macht.
Bei dem vorliegend en Schutzbegeliren· wurden folgende Objektive
berücksichtigt i
DHP. 428.657 / Er.. 1
DHP3 428.657 / Er. 2
DHP. 665.520
DAS. 1.797o212
US. 2.677.989
US. 2.720.139 / Ee. 1 US. 2.720« 139 / Ex. 2/
US» 2.733ο636
US. 2.807.983 / Ex· 1
US. 2.807.983 / Ex. 2 .
US. 2.807.983' / Es. 3 ■
US» 2.826.116 s.
sowie die ohne Luftlinse ß konstruierten Objektive nach s
US. 2.487.749
TJS. 2.499.264'/ Bfc -1"
US. .2.499.-264 / Ex. 2
US. 2.831*395'. 409840/0601
US.-2.968.221 ■ / Ss... 1 ■
US0 2.968.221- / Ex. 2 -
Claims (1)
1.6230/58.06 Vgl
(ß) 0.0250
= + 4.0166
R'
= + 0.2162 ■
; 0.1150 1.7552/27ο58
CS = 0.1966
= - 0.2905 ί
! 0.0522
=■- 0.4505 I 1..6 2 23/5 3.19
0.0008
HgI ■'
1.6451 i
^ = - 0.4637 !
0.0378 : 1.6700/4-7-. 12
409840/0601
- ie
SS
Anspruch 12.) Objektiv nach Anspruch 2.) und 3.) , gekennzeichnet
durch folgende auf die Aequivalent-Brennweite
( I? ) als Längen-Einheit bezogenen Daten s
glied
!Linse
abstand
= ί plan
«2
B
= + 0.888
i
Ο»1949 Γ
1
i
= + 0.215
= - 0.671
HgI
1
= - 0.489
- _- - . —- - —
ί
..I
409840/0601
+ A 12 +
IV
Anspruch 13.) Objektiv nach Anspruch 1.) , gekennzeichnet durah
folgende auf die Aequivalent-Brennweite ( i1 ) als
Längen-Einheit bezogenen Daten ι
glied
j
A
„328
i
548
abstand
j
= + 14.38
R2
"5
.656
L2
+ 4-
It Il
B3a
,258
4- I
It Il
346
I
= 4-0.
ι
= - 0,
= - 0.
_
!
409840/0601
JS
Anspruch 14.) Objektiv nach Anspruch 2.) , gekennzeichnet durch.
folgende auf die Aequivalent-Brennweite ( i1 ) als
Längen-Einheit bezogenen Daten ί
glied
f Linse
»i
abstand
= +■ 7.164
Ε'
= -ι- 0.962
1
J
= + 0.269
K
= - 0.486
t
= - O08O4
!' 0.0584
409840/0601
st
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