DE2356405A1

DE2356405A1 - Nahkorrektionseinrichtung in einem photographischen objektiv fuer nahaufnahmen unter verwendung eines zwischenringes

Info

Publication number: DE2356405A1
Application number: DE2356405A
Authority: DE
Inventors: Hideo Kanno
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1972-12-26
Filing date: 1973-11-12
Publication date: 1974-05-16
Also published as: US3914026A

Description

Patentanwälte

DinL-k.r /.. Orünocker ■ 12. November 1973

Dr.-:,'..!i..\i^Idoy

Lr. -/.;./. IV. Skakmair -

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NIPPON KOGAKU K.K.

2-3, Marunouclii 3-chome, Chiyoda-ku, !Eokyo, Japan

liahkorrektionseinrichtung in einem photographischen Objektiv für Nahaufnahmen unter Verwendung eines

Zwischenringes

Die Erfindung betrifft eine Nahkorrektionseinrichtung in einem photographischen Objektiv, das Nahaufnahmen durch Verwendung eines Zwischenringes gestattet. Sie findet Anwendung für Mikroobjektive, um Nahaufnahmen durch solche Objektive zu ermöglichen.

Bei der photοgraphischen Nahaufnahmetechnik treten je nach den optischen Bedingungen große Abbildungsfehler in demjenigen Teil eines optischen Systems auf, das dem zu photographierenden Objekt nahe ist. Man hat daher bereits bei der Konstruktion photographischer Objektive ein G-lied dea Linsensystems mit einem Distanzring derart gekuppelt, daß es zur Korrektur der Abbildungsfehler gegenüber dem restlichen linsensystem beweglich ist. ■ 409820/0925,

In neuerer Zeit sind jedoch langbrennweitige Objektive notwendig geworden, um dem Bedürfnis nach einem größeren-Arbeitsabstand zu genügen. Bei ITahaufnahmen durch ein Mikroobjektiv o.dgl· bis zu einer Vergrößerung, bei der die Bildgröße gleich der Objektgröße ist, muß jedoch die Linse in Achsrichtung um eine Strecke vorgeschoben werden, die gleich der Brennweite der linse ist. Dies hat zu einer wesentlich größeren Länge des Einstellgewindes und damit einer wesentlichen Verlängerung der Gesamtgröße des photographischen Objektivs geführt·

Um die unerwünschte Verlängerung de3 Objektivs zu vermeiden, hat man zu einem System Zuflucht genommen, bei dem das Gewinde in dem Objektivtubus dazu benutzt wird, die Linse um bis zur Hälfte der Gesamtlinsenbewegung in Achsrichtung zu verschieben, und zudem ist zwischen dem Kameragehäuse und aem Objektivtubus ein Zwischenring mit einer Dicke gleich der halben Linsenbewegung eingefügt, um die Linse um eine Strecke von mehr ?,ls der Hälfte des gesamten Bewegungsapielraums zu verschieben· Dieses System ist zwar sehr wirkungsvoll, was die Reduzierung der Gesamtlänge photographischer Objektive anlangt, es führt jedoch zu Schwierigkeiten, wenn eine Nahkorrektion vorgenommen werden soll·

Wenn ein Bild mit Vergrößerungen von 1 /co χ bis i/2 χ mit einer Linsenbewegung in Ausrichtung bis zu der Hälfte des vollen Bewegungsspielraumes aufgenommen wird, liegt die Nahkorrektur in einem Bereich von einem minimalen Betrag für die Vergrößerung 1/oo χ bis zu einem maximalen Betrag für die Vergrößerung 1/2x. Yfenn ein Bild mit einem Vergrößerungsmaßstab von 1/2 χ bis zu 1/1 χ mit Hilfe des erwähnten Zwischenringes, der zwischen dem Keragehäuse und dem Linsentubus eingefügt ist, und mit einer axialen Linsenverschiebung über die Hälfte des Spielraumes hinaus aufgenommen wird, liegt die liahkorrektion im Bereich zwischen dem Minimum für die 1/2-fache Vergrößerung und dem Maximum für die 1/1 x-Vergrößerung«,

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Der Korrektionsbetrag für die \/ && x-Vergrößerung und derjenige für die t/2 x-Vergrößerung haben also gleiche Minimalwerte und der Korrektionsbetrag für die 1/2 x-Vergrößerung und derjenige für die 1/1 x-Vergrößerung gleiche Maximalwerte® In anderen Worten, bei dem bisher gebräuchlichen System ist die Nahkorrektion für eine Vergrößerung von i/°°i bis i/2x gleich der Nahkorrektion für eine Vergrößerung von 1/2 χ bis zu 1/1 χ unter Verwendung des Zwischenringes j die Nahkorrektion kann also nicht über den vollen Vergrößerungsbereich von 1/oöx bis zu 1/1 χ vorgenommen werdene

Die Erfindung will eine Nahkorrektionseinrichtung schaffen^ die eine Nahkorrektion über den ganzen VergrÖßerungsbereiea von 1/00 χ bis zu l/l χ in einem Photoobjektiv möglich macht, bei dem zwischen dem Kameragehäuse und dem Objektivtubus für die Nahaufnahmetechnik ein Zwischenring mit einer Dicke gleich dem halben Linsenbewegungsspielraum eingefügt ist-o

Um dies zu erreichen, ist in der erfindungsgemäßen Nahkorrek«- tionseinrichtung eine Nahkorrektionslinse als Teil des Linsensystems mit einem Distanzring derart kuppelbar₉ daß sie zu dem übrigen Linsensystem bewegt wird_s wobei eine solche Anordnung getroffen ist, daß die Nahkorrektionslinse in einem Be~ triebsmodusj in dem der Zwischenring nicht benützt wird₉ allein um einen Betrag der Nahkorrektion bewegt wird und in einem Be*= triebsmodus, in dem der Zwischenring in Verwendung ist» allein bewegbar ist_s um eine Nahkorrektion in beiden Betriebsarten zu erzielen·

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindimg ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen Darin zeigeng

Pigöl einen Längsschnitt eines photographischen Objektivs mit einer erfindungsgemäßen Wahkorrektionseinpichtungg

Pig«2 eine perspektivische Ansicht von Teilen der in Fig_e1 ge« zeigten Korrektionseinrichtu^gp wobei mit gestrichelten

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linien auch der mit dem Kameragehäuse verbundene Zwischenring angedeutet istj

Fig.3 die Beziehung der Stift-Schlitzführung der Korrektionseinrichtung?

Fig«4A und 4B die axialen Veraehiebungsbereiche der ITahkorrektionslinse der erfindungsgemäßen Einrichtung,, wenn das Objektiv mit und ohne Zwischenring benutzt wird.

Wie die Figo zeigen, ist ein Objektivtubus 1 mit einer langen, geraden Führungsnut 1a versehen, die sich entlang der optischen Achse erstreckt, sowie mit einem Schraubgewinde 1b. Ein Distanzring 2 hat Schraubgewinde 2a und 2b und einen Anschlußteil 2c. Ein Mnsenfassungsring 3 hält eine erste Linse 5 und eine zweite linse 6 und ist mit einem Schraubgewinde 3a versehen, das mit dem Schraubgewinde 2b des Distanzrings 2 im Eingriff ist, sowie mit einem langen geraden Führungsteil 3b entlang der optischen Achse, mit einem weiteren Schraubgewinde 3c und mit einem Stift 4, der an dem Schraubgewindeteil 3a an dessen einem Ende befestigt ist und in die gerade Führungsnut 1a des Objektivtubus 1 greift. Der Objektivtubus 1, der Distanzring 2 und der linsenfassungsring 3 sind also derart miteinander durch Schraubgewinde verbunden, daß eine Drehung des Distanzrings 2 eine axiale Verschiebung des Linsenfassungsringes 3 bewirken kann_e

Ein erster Korrektionsschraubring 7 hat ein Schraubgewinde 7a, das mit dem Schraubgewinde 3c dea Linsenfassungsrings 3 im Eingriff ist, sowie ein zweites Schraubgewinde 7b, das mit einem Schraubgewinde 8a in einem noch zu beschreibenden zweiten Korrektionsschraubring 8 im Eingriff ist, und schließlich eine lange_s gerade Führungsnut 7c, die sich entlang der optischen Achse erstreckt und in die der Anschlußteil 2c des Distanzrings 2 greift. Wie erwähnt, hat der zweite Korrektionsschraubring 8 das Schraubgewinde Sa₅, das mit dem Schraubgewinde 7b des ersten Korrekt!onsschrauTbriiages 7 Im Eingriff ist, und an

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= dessen einem Ende ein Stift 9 befestigt* ist, der in die gerade Führungsnut 3b des Linsenfassungsringes 3 eingreift«, Der zweite Korrektionsschraubring 8 ist» ausschließlich entlang der optischen Achse bewegbar«,

Mit dem zweiten Korrektionsschraubring 8" ist ein Steuerteil 10 starr verbunden, in dessen innerer Umfangswand eine Steuernut 10a geformt ist, wie dies die Figo2 und 3 deutlich aeigeno In Fig* 3 ist mit θ der Bajonettverbindungswinkel und mit L die Länge der Hahkorrektion bezeichnete

In dem Steuerteil 10 ist ein Linsenträgerring 11₉ der eine Hahkorrektionslinse 13 halte derart aufgenommen₉ daß er sich um die optische Achse drehen kann und entlang der optischen Aohse verschieblich isto Der Linsenträgerring 11 hat einen Stift 12, der in die Steuernut 10a greift·

Ein Kupplungselement 14 ist in den Objektivtubus 1 eingepaßt, so daß es sich um die optische Aehse drehen kann© Es ist mit einem Ver.bindungsteil -|4_a versehen, der in einer Nut 11a aufgenommen ist, welche in dem Linsenträgerring 11 in Achsrichtung ausgebildet ist. Ein weiterer Verbindungsteil 14b des Kupplungselement es greift in einen Ausschnitt 15a des noch zu beschreibenden Zwischenringes 1-5« Eine Einklinkfeder 16 ist an dem Objektivtubus befestigt und in dem Kupplungselement 14 iet eine Rastnut 14c ausgebildet. Die Einklinkfeder 16 und die Rastnut 14c bilden zusammen eine übliche Rast, um den Steuerteil 10 und den Linsenträgerring 11 in ihrer Lage zueinander lösbar festzuhalten₉ wenn der Zwischenring nicht in Verwendung ist, siehe Fig.2. Wie schon erwähnt ₉ ist der Zwischenring 15 mit einem Ausschnitt 15a versehen, der mit dem Verbindungsteil 14b des Kupplungselementes 14 in Eingriff kommt. Mit 17 ist ein Kameragehäuse bezeichnet©

Aufgrund der oben beschriebenen Konstruktion werden? wenn der Zwischenring 15 nicht benutzt wird, etwa wenn die gewünschte Vergrößerung zwischen i/oo χ und 1/2 χ liegt, der Linsenträger«

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ring 11 und der Steuerteil 10 zusammengehalten, wobei der Stift 12 am Linsenträgerring 11 in der Steuernut 10a an deren einem Ende liegt (siehe die Stelle A in Fig»3). und zwar durch das Zusammenwirken der Rastnut 14c und der Einklinkfeder 16. Dreht man also den Distanzring 2 in Richtung für Nahaufnahmen, dann bewegt sich der Linsenfas sung aring 3 gemäß 3?ig_e1 nach links, während der erste Korrektionsschraubring 7 aufgrund des Eingriffs zwischen dem Anachlußteil 2c und der geraden Führungsnut 7c gedreht wird und der zweite Korrektioiisschraubring 8 sum Mnsenfassungsring 3 nach rechts bewegt wird« Demzufolge werden also der Steuerteil 10 und der Linsenträgerring 11 mit der Korrektionslinse 13 innerhalb eines ersten axialen Einstell bereiches in der gleichen Richtung (nach rechts) bewegt. Der auf diese V/eise erzielte Korrektionsanteil beträgt die Hälfte der vollen Korrektion, wie.man aus 3?ig.4A ersieht.

Wenn, nun der Zwischenring 15 verwendet wird» isü ein Bild i.: einem Vergrößerungsmaßstab zwischen 1/2 χ und 1/1 χ aufzunehmen, muß eine Kupplung zwischen dem Ausschnitt 15a dea Zwischenringes 15 und dem Verbindungsteil 14b des Kupplungselementes 14 hergestellt werden und der Objektivtubus 1 muß um einen Winkel, der gleich dem Bajonettverbindungswinkel θ ist, relativ zum Zwischenring gedreht werden, damit der Objektivtubus 1 an dem Zwischenring 15 festgelegt werden kann·

Wenn somit der Objektivtubus 1 an dem Zwischenring 15 festgelegt wird, wird die oben beschriebene relative Lage, in der der Steuerteil 10 und der Linsenträgerring 11 mittels der Rast, bestehend aus der Einklinkfeder und der Rastnut, in der in Figo2 gezeigten Weise verriegelt sind, aufgehoben, so daß der Linsen-, trägerring 11 durch das Zusammenwirken der Steuernut 10a und des Stiftes 12 um eine Strecke L/2 nach rechts verschoben wird. Diese verschobene Lage des Linaenträgerringes 11 stellt sich dadurch dar, daß der Stift 12 in Pig.3 zur Stelle B gerückt isto Dies bedeutet, daß die Standardposition der Naklinse 13 um eine Strecke L/2 gegenüber derjenigen Lage naeh rechts

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schoben ist, die die Linse einnimmt_s ^enn der Zwischenring nicht benutzt wird ο Wenn dann der Distancing gedreht wird_? wird die Mahkorrektionslinse innerhalb eines zweiten axialen Einstellbereiches bewegt₉ womit eine richtige Hahkorrektion selbst für Aufnahmen mit einer Vergrößerung von 1/2 χ bis 1/1 χ erzielt wird·

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind der Zwischenring 15 und der Linsenträgerring 11 mittels des Kupplungs-= elementes 14 miteinander verbunden« Alternativ kann jedoch auch ein derartiges Kupplungselement wegfallen und der Linsenträgerring 11 kann stattdessen mit einem Verbindungsteil versehen sein_s der unmittelbar mit dem Ausschnitt 15a des Zwischenringes 15 in Eingriff kommt« In diesem Pail muß selbstverständlich der Eingriff zwischen dem Verbindungsteil des Linsenträgerringes 11 und dem Ausschnitt 15a des Zwischenringes 15 derart gestaltet sein? daß er eine Verschiebung des Linsenträgerringes 11 entlang der optischen Achse erlaubte

Ferner ist das veranschaulichte Beispiel derart konstruiert_s daß durch jden Vorgang der Festlegung des Zviischenringes 15 an dem Objektivtubus 1 automatisch eine Verschiebung der Ifahkor« rektionslinse 13 erfolgt? die Konstruktion kann jedoch dahingehend geändert werden, daß die vorgegebene Verstellung der Hase 13 von Hand vorgenommen wird, ohne dazu die Festlegung des Zwischenringes 15 zu benutzen«,

Weiter ist bei dem beschriebenen speziellen Beispiels, bei dem die Fahkorrektion durch die Bewegung der Linse 13 von der Lins® 6 weg erfolgt, die Steuernut 10a derart in dem Steuerteil 10 geformt;, daß bei Festlegung des Zwischenringes 15 der Linsen·=* trägerring 11 maximal um die Strecke L/2 nach rechts bewegt werden kann; wenn jedoch die Nahkorrektion durch eine Verschie= bung der Linse 13 zur Linse 6 hin vorgenommen wird_r kann die Steuernut 10a natürlich derart geformt sein_D daß der Linsen« trägerring 11 bei Festlegung des Zwischenringes 15 um. bis zu I>/2 nach der entgegengesetzten Richtung (nach links) bevjegü;

-werden kann·

Nach der lehre der Erfindung kann also in einem photographischen Objektiv mit Zwischenring für Nahaufnahmen die Nahkorrektion über den vollen Vergroßerungsbereich vom Betriebsmodus mit Zwischenring bis zum Betriebsmodus ohne Verwendung des Zwischenrings erzielt werden_e

Vorteile und Verbesserungen, die mit der erfindungsgemäßen Nahkorrektionseinrichtung erzielt werden, werden aus der vorstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels deutliche Im Rahmen der Erfindung sind gegenüber diesem Ausführungsbei— spiel Abänderungen möglich, wobei der Erfindungsuinfang durch die folgenden Ansprüche gegeben ist·

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Claims

Ansprüche

Nahkorrektionseinrichtung in einem photographischen Objektiv, das Uahaufnahmen unter Verwendung eines Zwischenringes gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nahkorrektionslinse (15)» die Teil des photographischen Linsensystems ist, mit einem Distanzring (2) derart gekuppelt ist₅ daß sie zum Zweck der Fahkorrektion gegenüber einem anderen Linsensystem (5s 6) bewegbar ist, wobei die Nahkorrektionslinse (13) während eines ersten Betriebsmodus, in dem der Zwischenring (15) nicht in Gebrauch ist, allein um einen Anteil der ÜTahkorrektion für einen Vergrößerungsbereich bewegbar' ist und während eines zweiten Betriebsmodus, in dem der Zwischenring (15) verwendet wird, ebenfalls allein "bewegbar ist-, um während dieses Betriebsmodus eine Hahkorrektion vorzunehmen.

2_β Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet "durch Einrichtungen (14, 12, 1Oa), um einen ersten axialen Einstellbereich für die Nahkorrektionslinse (13) im ersten Betriebsmodus und einen zweiten axialen Einstellbereich im zweiten Betriebsmodus zu wählen»

3· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Wahl des ersten und zweiten Einstellbereiches für die KTahkorrektionslinse derart mit einem Element (15a) am Zwischenring (15) zusammenwirken, daß automatisch der erste Einstellbereich gewählt wird, wenn das Objektiv und der Zwischenring miteinander verriegelt sind»

4β Einrichtung nach Anspruch 2 oder einem folgenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Wahl des ersten und zweiten Einstellbereiches der Fahkorrektionslinse ein Glied (14) umfassen, um die Nahkorrektionslinse um einen vorgegebenen Winkel zu drehen, sowie Teile (10a, 12) der Einrichtung, um der Nahkorrektionslinse eine bestimmte axiale Verschiebung zu erteilen, wenn die Uahkorrektiona-

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linse um diesen vorgegebenen Winkel gedreht wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Einrichtung zum axialen Verschieben der Nah— korrektionslinse ein Stift (12) und eine Steuernut (1Oa) sind, in die der Stift eingreift.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Einrichtungen (16,1^c) vorgesehen sind, um die Nahkorrektionslinse in dem zweiten Einstell— bereich lösbar festzuhalten.

7· Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 — 6, dadurch gekennzeichnet, daö das Glied zum Drehen der Hahkorrektionslinse um einen vorgegebenen Winkel aus einem Kupplungselement (14) besteht, das an dem photograph!sehen Objektiv drehbar gehaltert ist und ein Ende C14a) hat, das mit einem die Nahkorrektionslinse tragenden Teil (11) zusammenwirkt, some ein zweites Ende (14b), das mit dem am Zwischenring vorgesehenen Element (15a) zusammenwirken kanne

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