DE2412898A1 - Unsymmetrisches weitwinkel-objektiv - Google Patents

Description

PIHMA CAEL ZEISS, 7920 HEIDENHEIM (BISfTZ) ■ Unsymmetrisches Weitwinkel-Objektiv

Die Erfindung bezieht sich auf unsymmetrische Weitwinkelobjektive mittlerer relativer öffnung, wobei das Gesamt-Objektiv aus wenigstens fünf untereinander luftgetrennten Bau-Gruppen mit mindestens acht Linsen besteht, von denen zwei sammelnde, bevorzugt durch einen Central-Scheitelab-

stand (CS) nebst allfällig darin angeordneter und dann

vorteilhaft öffnungs-variabel ausgebildeter Blende getrennte Linsen-Glieder, objektseits von mindestens zwei gegen die Objektseite erhaben-gekrümmten sowie in ihrer Kombination zerstreuend-wirkenden Meniskenlinsen-Teilen (Glieder A und B) begrenzt und dabei zusammen so bemessen sind, daß ihre Kombinations-Eigenbrechkraft (<§ λg * reziproker Wert ihrer mit Einbeziehung der Dicken und Abstände resultierenden Brennweite f^g) dem Negativ-Wert nach kleiner ist als das 1.19-fache der Aequivalentbrechkraft (φ) des Gesamt-Obj'ektives ohne j'edoch den Grenzwert von 0.24· φ zu unterschreiten, wobei gegebenenfalls das eine oder andere dieser Linsen-Teile durch eine dem Fachmann geläufige Aufspaltung bekanntlich in zwei Teillinsen zerlegbar ist, um im Falle der Ungleichheit solcher Aufspaltungs-Eadien am Zerlegungsort einen weiteren Luftraum einzuschließen, so daß diese Linsenkombination dann aus drei luftraumgetrennten Gliedteilen besteht, während weiterhin die beiden inneren Sammelglied-Teile (C und dahinter dann D) bildseits von einem gegen das Bild hin erhaben-gekrümmten Negativ-Teilglied (E) so umfaßt werden, daß diese Außen-Menisken (A,B,E) zur Blende hin hohl sind, wobei das vor letzterer stehende erste sammelnde Linsenglied (C) mindestens zwei Teillinsen enthält, von denen die der Blende zugekehrte bevorzugt die kleinere Brechzahl besitzt als die andere objektseits stehende Teillinse und wobei im nachfolgenden zusammengesetzten sammelnden Linsenteil (D) nahe der Blende eine nach dieser zu erhabene Kittfläche angebracht ist mit einer vorzugsweise nach der Blende zu kleineren Brechzahl als an der abgekehrten Seite von derselben.

1 P 753 509840/0472 ^{Λ G}

Die neuen Objektive gehören damit zu jenar Unterart von Weitwinkel-Systemen, deren Hinterglied zur Vermeidung der meist so störenden Eeflexneigung auf der Seite der kürzeren Konjugierten nur mit einem gegen das Bild zu erhaben-gekrümmten Negativmeniskus, welcher beiderseits in Luft steht, ausgebildet ist. Diese Unterart unsymmetrischer Weitwinkel-Objektive wurde für relativ lichtstarke Ausführungsformen in der Deutschen Patentschrift Nr (unsere Anmeldung 1 P 698 - Aktenzeichen

P 21 58 351*7 vom 25. November 1971) mit seiner spezifischen Merkmals-Kombination, welche in den dortigen Patentansprüchen zahlenmäßig verankert ist, im einzelnen beschrieben.

Die vorliegende Erfindung erschließt in Weiterentwicklung dieser neueren Bauform erstmalig die Möglichkeit, diese Unterart unsymmetrischer Weitwinkelobjektive über das ganze weitausgedehnte Gesichtsfeld hinweg für mittlere relative öffnungen mit einer ganz extrem gesteigerten Bild-Leistung auszustatten, und zwar dadurch, daß in ebenso überraschender und bedeutsamer wie auch in technisch einfacher Weise nun der Reduzierung jener spezifischen Aberrationen höherer Ordnung, übereinstimmend mit der anspruchsgemäßen neuartigen Kombination der numerisch umrissenen Bau-Regeln, der Weg eröffnet wird, um die Schärfenleistung zur Abbildung entfernter Dingpunkte außerordentlich nahe an die — ideale — RAYLEIGH-Grenze heranzuführen unter gleichzeitiger Sicherstellung einer tecuniscn zuverlässigen Realisierbarkeit durch die weitgehende Entspannung und die damit verbundene Empfindlichkeits-Verminderung der einzelnen Linsen-Bauteile der neuen Objektive.

Die außergewöhnliche Steigerung, des technischen Fortschrittes durch die neuen Weitwinkelsysteme nach der Erfindung wird noch dadurch untermauert, daß zu ihrer Realisierung ein Zwang zur * Verwendung extremer Glas-Arten für ihre technische Ausführung nicht in Kauf genommen werden muß, sondern in allen Fällen auf normale Glasarten zurückgegriffen werden kann, wie in den unten folgenden Beispielen veranschaulicht wird.

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Hierzu wird nach der Erfindung in Übereinstimmung mit den anspruchsgemäßen Kennzeichnungs-Merkmalen der objektseitige Teil des vor der Blende auf der Seite der längeren Konjugierten stehenden Vordergliedes, in welches die vom fernen Objekt her kommenden zentralen wie seitlichen Strahlen aberrationslos eintreten, derart aufgebaut, daß gleichzeitig erstens die beiden zwischen dem Objektraum einerseits und dem blendennahen Positiv-Teilglied eben dieses Vorderglied andererseits angeordneten und beiderseitig an das Medium Luft grenzenden frontseitigen Menisken-Teile (Glieder A und B) mit derartigen paraxialen Eigen-Brechkräften ($^ = f^ und $g = f_. ) bemessen sind, daß ihre gegenseitige Brechkrafisverteilungs-Zahl (Y*^) kleiner ist als + 1.75 und über den inneren Grenzwert 0 (Null) hinaus einen (negativen) Grenzwert von - 1.55 nicht unterschreitet, wobei diese Relations-Zahl ("$*-g^) definiert ist als der Quotient aus der Summe der beiden zugehörigen Eigenb'rechkräfte ($g plus $'^) dividiert durch deren Differenz (. $-q minus $"^) dieser beiden Linsenglieder und daß andererseits zugleich die paraxialen Brechkraft s-Summen (fld. und @ß ) der dem objekt seit igen ersten meniskenförmigen Linsenteil (A) in Richtung zum zweiten meniskenförmigen Linsenteil (B) nachfolgenden Luftlinse PQ sowie der diesem letzteren Linsenteil (B) in der Richtung zu dem zusammengesetzten Positiv-Erstteil (C) hin nachfolgenden Luftlinse (ß) derart relativ zueinander bemessen sind, daß ihr Brechkraftverteilungs-Wert C^₀₄. ) als der Quotient aus der Differenz der Flächenbrechkrafts-Summen ( pß minus

Φοί. ) dieser beiden Luftlinsen dividiert durch die Summe (^₃ plus 0c^ ) der Plächenbrechkrafts-Summen der jeweils beiden diese Luftlinsen ( ⁰^ und β ) einschließenden Linsen-Oberflächen kleiner ist als + 0.15 und über den inneren Grenzwert 0 (Hull) hinweg einen (negativen) Grenzwert von - 1.85 nicht unterschreitet.

Das neue Konstruktions-Prinzip nach vorliegender Erfindung besteht demgemäß aus der Kombination des gleichzeitigen Einsatzes dieser beiden Bauregeln, welche in formelmäßiger Schreibweise wie fojLgt lauten:

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für den Bemessungsrahmen der erfindungsgemäß gemeinsam zu erfüllenden anspruchsgemäßen Teil-Merkmale

(a)

und außerdem

⁰ S -?>

während der im Oberbegriff zur vorliegenden Unterart solcher modernen unsymmetrischen Veitwinkelobjektive umrissene Lagenbereich für die paraxiale Eigen-Brechkraft (i^g) der auf der Seite der längeren Konjugierten angeordneten und beiderseits an das Medium Luft grenzenden Anfangs-Glieder (A und B) formelmäßig lautet

1.19 $> - φ > 0.24 φ
^r AB ^X

und damit zugleich aufzeigt, daß die Objektive nach vorliegender Erfindung auf ihrer Frontseite die vom fernen Objekt her aberrationslos eintretenden Strahlen durch das, zunächst von eben diesen Strahlen beaufschlagte, Glieder-Paar (A. und B dank dessen nur gering-zerstreuender Eigen-Brechkraft ( gleich am Beginn der dioptrisehen Einwirkung auf den Strahlen-Durchtritt durch das Gesamtobjektiv nur mit einer daher relativ schwachen Überkorrektionswirkung versehen und so primär in dem Fachmann bekannter Weise mit lediglich sehr geringen Aberrations-Anteilen positiven Vorzeichens behaftet werden.

Hierdurch wird klar erkennbar, daß bei der vorliegenden Unterart von Veitwinkelobjektiven gegenüber verschiedenen älteren Bauvorschlägen bei denen diese Brechkraft ($jj$) der Anfangsglieder (A und B) des Geaamt-Systems zwischen - 1.21 ^^-

und - 2.42 <£ liegt in der Tat im Interesse der Erleichte-

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rung einer Erschließung des technischen Fortschrittes eine unerwünschte stärkere diopbrische Belastung von vornherein durch diesen Oberbegriffliehen.Bemessungs-Eahmen eliminiert wird.

Im Rahmen dieser spezifischen Bauform wird nun nach der Erfindung durch die Kombination der gleichzeitigen Erfüllung der beiden neuartigen Teil-Merkmale (a sowie b) ein bisher unerkannt gebliebener Weg zur Lösung der Aufgabenstellung nämlich die optimale Annäherung an die ideale Abbildungs-Möglichkeit dadurch erschlossen, daß gemäß dem ersten

Teil-Merkmal (a) durch die erfinderische Verteilung der paraxialen Eigenbrechkräfte der Linsen-Glieder (A) und (B) relativ zueinander numerisch definiert durch die obige Brechkraft sverteilungs-Zahl (Yg^) eine besonders günstige Reduzierung des Verlaufs der zonischen Restfehler der sphärischen Aberrationen per se technisch realisierbar gemacht und dabei außerdem zugleich mit Hilfe des zweiten Teilmerkmals (b) einer neuartigen Verteilung der Luftlinsen-Brechkräfte (^_x. und ?ß ) als der Brechkrafts-Summen der beiden jeweils diese Luftlinsen ( ^- und β ) einschließenden Linsen-Oberflächen

relativ zueinander und numerisch definiert durch den

obigen Brechkraftsverteilungs-Wert ( ~YßaS) auch noch

eine ganz einschlägige Reduzierung der Asymmetriefehler-Anteile der Koma in den stark-geneigten Strahlenbündeln endlicher öffnung zur erstrebten Bildleistungs-Steigerung fortschrittlich nutzbar wird. Diese Wirkungs-Kombination auf den seitlichen Abbildungsvorgang wird dann besonders gut verständlich, wenn berücksichtig wird, daß in diesen Luftlinsenräumen im Hinblick auf deren Brechzahl η ^_x. = 1 gerade für diese stark geneigten Strahlenverläufe in den weitausgedehnten außeraxialen Bildpartien besonders große Strahlenweg-Längen und -Neigungswinkeldiaptrisch nutzbar und somit zieldienlich sind, weil «ja bei den HochleiAungs-Weitwinkelobjektiven neuer Art die extrem-hohe Bildgüte sowohl die zentralen als auch die seitlichen Bildpartien des ganzen Gesichtsfeldes überdecken soll, um diese erstrebte Fortschritts-Steigerung voll realisieren zu können.

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In dennachfolgenden Daten-Tafeln sind AM- Beispiele zur vorliegenden Erfindung gegeben, die sämtlich auf die Aequivalentbrennweite (F) als Längen-Einheit bezogen und wobei die Krümmungs-Radien (R) der Linsenflächen in fortlaufender Durchnummerierung von der Frontfläche in Richtung zum Bilde hin bezeichnet sind. In der gleichen Nummerierungsfolge sind die längs der optischen Achse gemessenen Linsendicken mit d und die Luftabstände zwischen den axialen Scheiteln der einzelnen Linsenteile mit s in der gleichen Weise bezeichnet wie in den zugeordneten schematisierten Abbildungen des Linsenaufbaues. Jedem Beispiel ist die zugehörige Bezugs-Fummer dieser Orientierungs-Figuren beigeschrieben. Die Brechzahlen der verwendeten Gläser sind mit η in der bekannten Weise und in der gleichen Bezifferungsfolge gemäß der konventionellen Lichtrichtung von der längeren zur kürzeren Konjugierten hin angegeben.

Sofern diese Objektive in Übereinstimmung mit den vorgesehenen Arbeitsaufgaben nur für einen sehr schmalen Spektralbereich verwendet werden sollen , bezieht sich die genannte Brechzahl auf eben diesen schmalen Spektralbereich. Im Falle des Einsatzes der neuen Objektive für Abbildungsaufgaben, die einen Spektralbereich von endlicher Breite zu überdecken haben, ist statt der sogenannten monochromatischen Bildfehler-Korrektion eine Achromasie über den dann geforderten breiten Spektralbereich herbeizuführen, wozu in an sich bekannter Weise die Gläser derart festgelegt werden, daß durch ihre Jeweiligen Nü-Werte (ABBE'sehe Zahl \D ) die mitgeteilte Farbdispersion der benutzten Gläser dann zur Behebung der in Frage kommenden wellenlängen-bedingten chromatischen Abweichungen dient.

Im Zuge der Erfindung wurde dabei bestätigend gefunden, daß bei der Entwicklung der sogenannten Ausgangsformen (Vorform) für die erfindungsgemäßen Weitwinkelobjektive dann im Verlauf der anschließenden technischen Rohgestaltung (Rohform) in bekannter Weise mLt der dabei normal-üblichen Erstkorrektion im SEIDELschen Bereich (3 ^er Ordnung) die Verwendung einer der

Standard-Brechzahlen z.B. für die d-Linie des sichtbaren

Helium-Spektrums mit λ, = 5876 AE Wellenlänge , wie sie aus

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den Glaskatalogen der Herstellerfirmen optischer Gläser jederzeit zu entnehmen sind, in routinemäßiger Handhabung erfolgen kann.

In diesen beigegebenen Linsenschnitt-Figuren sind in Übereinstimmung mit den Daten-Tafeln der ausgewählten Erfindungs-Beispiele noch weitere Angaben eingezeichnet, so die Nummerierung der Einzel-Linsen (L), der beiderseits von Luft eingeschlossenen Gliedteile (I bis V oder VI) mit Angabe dieser römischen Ziffern, während die Bau-Gruppen im obgektseitigen Vorderglied in der gleichen Lichtrichtung der Eeihe nach mit A, B und C sowie die beiden Bau-Gruppen im bildseitigen Hinterglied mit D und E — wie oben erläutert — bezeichnet sind.

Im Beispiel 1.) gemäß Fig. 1) ist die der längeren Konjugierten benachbarte Front-Baugruppe (A) aus zwei in Luft stehenden Teil-Gliedern (I und II) zusammengesetzt, während zwecks Erleichterung des gehörigen Vergleichs bei allen übrigen Beispielen diese Front-Baugruppe (A) nur aus einem beiderseits im Medium Luft stehenden Einzel-Glied (I) aufgebaut ist. Weiterhin ist in den Beispielen 1.) bis 3·) sowie 5·) his 7·) und 9·) his 11.) und 13·) das erste innere Positiv-Teilglied (C) als ein Doublet aus zwei Einzellinsen aufgebaut, während dieses sammelnde Innen-Teilglied (C) in den Beispielen 4-.), 8.), 12.) und 14·.) als ein Triplet aus drei Einzellinsen zusammengesetzt ist.

In allen diesen Beispielen sind wegen der oben-erwähnten Angabe der Brennweiten-Länge (F » 1) als der Maßeinheit sämtliche datenmäßigen Längen-Werte, nämlich die Radien der Linsenflächen, die Linsendicken und Scheitelabstände zwischen den Linsen, als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Bemessungs-Einheit ausgedrückt.

Weiterhin ist zu den Beispielen nach der Erfindung im einzelnen, mitgeteilt, durch welche der beigegebenen Abbildungen (Fig. 1 bis Fig. 4-) das Schema ihres Linsen-Aufbaues repräsentiert wird, in welchem die konventionelle Lichtrichtung durch die Achsenpfeile dargestellt ist und die Bezeichnungen der einzelnen Linsenglied-Teile bzw.-Gruppen ebenfalls eingetragen sind.

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Beispiel 1.) ( Fig. ι ) 2ω_η = 62°

	B	P =	I»00000	Ä1 2I	R4b	f/6o	3 2i
	σ	τ	L1	L2 ■ d B2	= + 0 = + 0	.76500 »83200
N		II	3 : B^ B3	= + 0 = + 0	ο82831 .71400
III	/4a i t a4a	= + 2< = + 0.	,50000 61300
	L4b	= + Oo = + Oo	72200 28200
\	= + Oo = - 1o	28200 52160

= + 0o34985 F

^J5a

E ZE L,

I

H₅₀ = - 0o83200 B^_a = + 0.28200

25b = + 0o28200 BjI^ = - Oo23500

- Oo23500

- 0o70200

- 0o36130 -0.855552 d-| = 0o06000 U₁ = 1 o6490 S₁₂ = 0a060597

d₂ = 0.05868 n₂ = I065IO S₂₃ = 0_o207713 (α)

d₅ = O0O45OO n₃ = 1o5150 S₃₄ = 0„75300 (B)

= 0o44548 n_4a = 1_o7160 ^S4ab = °

= Oo11062 n_4b = 1o7170

OS = s₄₅ = O0O75OO

a= 0.04000
^S5ab = O

5bc

= O₀24793

5c

^S56 = 0_o29729 (γ)

-6 =1»4640

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Beispiel 2») ( Pig. 2 )

F = IcOOOOO f/6.0 2ω₀ = 62°

+ 0o46328 I¹

A

i

E ! I I

I

I I

L3b

R-j =

I

= + O066OO ' + 0.5200

di =

O0O5OO

ni

- 1

0 488

j

1

ί R3a *3a

S12

= O0IO5O

(a)

B

Ii ! I2

i j I4a

R2 = R2 =

+ 1o7500 + 0.4300

d2 =

0.0300

n2

= *]

0 488

;/

R3b R3b

S23

= Ο»4880

(ß)

./3a

= + Oo560 = ^ 0.285

d3a =

0.2540

n3a

__ «1

.718

σ

III \

\ i \ ,L4o j ! ι

&4a Hia

s-3ab

= 0

= + 0o285 = - 1.194

<i3b =

0.0620

n3b

= 1

.615

%b 4b

GS =

S34 = °°

0460

i

S4c : 4a ·

= - 4.900 = + Oo 268

d4a =

0.2170

n4a

= 1

.561

S4ab

= 0

D

R5 = R5 -

* + 0o268 = - 0.285

' d4b =

0.1460 « 0

n4b

= 1

c618

= - 0o285 • - 1*179

d4c =

0.2450

n4c

= 1

o720

S45 =

= 0.3370

(γ)

- 0.3510 - 0.6334

d5 »

O0O33OI8

n5

_ -\

.621

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Beispiel 5.) ( Fig. 2 )

II

III

= 1.00000 f/5.8

= + 0.72899 = + 0o70971

= + 2.04718 = + 0.63367

= + 0.82571 2ω₀ = 62

= + 0„34576 ¥

= 1,64213

R₂
Ε'

'a

= + 0.32262

= + 0.32262 = - 1.31867 = 0.105082

= ü.378494 (α)

= 0,059348

= 1.158684 (B)

5_a = 0.449393 n_3a = 1.71736

= 1.47104

i-a

L_3b = υ. 061757 η*, = 1.65267 OS = S₅₄ = 0_o058106

:_4a = + 0.32692 _4a - ü.103890 n_4a = 1.53350 ^S4ab ⁼ °

E T

	R4b =	+ C	.32692	d4b - °-	254880 nAb	5	= 1	,65152
"L4b	Ub =	- 0	,27545	S4bc =	= 0
\	I i R4c =	- 0	.27545	d4c - o.	252644 n4	= 1	.72OuC
L4c	nc-	- 0	.95463	S45 -	0o326201 (γ)
	% =	- 0	.38531	dr.- = 0.	142792 r	= 1	.46125
	_. 1
	R5 -	- U	.90547

Beispiel 4.) ( ?i>:. 3 )

= 1.00000

f/4.8

^S<3D ^{= +} °·¹⁶⁶⁶?

II

Ill-

E !

R₁ =+ 1.0650 R\ = +■ 0.5500

₂ =+ 0.8050 ₂ = + 0.8750

R_5a = + 1.2200 ^R3a ^{= +} °·²²⁶⁰

^R3c

-⁶⁰⁵⁰

4o

Rt = -

2ω₀ = 92°

CL₁ = Oo 0500 Xi₁

S₁₂ = 0.3000 (α) d₂ = 0o2850

S₂₃ = 0o3000 (ß) l_3a = 0.0340 115 = 1o734

= 1.717

r₉ = 1.785

_3lD = O0I9OO

^S3bc ⁼ °
d_5c = O0O34O

3c

OS =

= 0.0950

.₄ = + ι. 141 υ

T d_Aa = 0.0340 xi_Aq

I = + 0.3650 ^{4a 4a}

= 1.668

0o3650 Oo3650	d4b = °-	3330	n4c	= 1.698
0o3650 0.8270	S4bc d4c = Oo	= 0 0600	(γ)	= 1.847
	S45	= 0.6280	r5
0.4670 1 0 58825	d5 = ϋ·	1430	- I0639

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üei^iel ^r>.) ( W¹Ig. V. )

= 1.00000

f/5.6

L.

B j II

G III

Lj = + 0.60641

LJ = + 0.50588

I₂ = + 6017438

X = + C.52817

= + 0.65168 /"°- ~ii_o = + ο» 27270

• el

\ R_5t = + Oo27270

^Jh :'iL· = - 1.63687

^4a

D U—I,

^J4c

• 3_4a = - 2.89238 Ria = + Oo30925

^H4b = ⁺ 0.30925

• Hi_b = - 0.25264

R_4c = - 0.25264

Ko - -1

0.37223 0.74601

2ω_ο = 62°

^ = + 0..34332

d₁ = 0.1376*16

= 1.50049

= 0.236963 (α)

= O₀033838

π₂ -

S₂₅ = 0o475467 (ß)

l_3a = 0.409456 n_3i

^B3ab ⁼ °

i_3ll - C. 10094? 3

CS = S₃₄ = 0.123972 [a = 0.017465 ι

7173-3

- 1.6511

< CL

= 1 ο 50825

= O.196G65

0.416984 n_4o = 1.7200C

₄₅ = 0.246255 (γ)

= 0.111302

n₅ = 1.62417

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Beispiel 6.) ( Figo 2 )

= 1.00000 f/5.6 2üi₀ «

« = +· 0.29213

A	I	-	L1	I

B II

^J3a

III,

^: Jr.

; L

4a

^J4c

R₂ =

^R3b ⁼

+ 0.64844 + 0.60824

+ 2.62643 + 0.60573

+ 0.70706 + Oo28086

+ 0.28086 - 1»30408 d-j = Oo 083260 H₁.
S₁₂ = 0.274528 (α)

= 1,62737

= 0.044723 no = 1»48e"7^r

= 0.755528 (ß)

= 0,469547
= 0

= 1.71736

d-z_h = 0.083260 n*-u = 1 »64313

OS = 3b

064427

R4a *ia	= - 0.93891 = + 0.29417	d4a =	0o015852	n4a
		S4ab	= 0
R4b R4b	= + 0.29417 = - 0.24176	d4b =	0.256514	n4b
		S4bc	= 0
R4o 4c	= - 0.24176 = - 0.80023	d4o =	0.265011	n4c
		S45	= 0.290553	(γ)
R5	= - 0.36782 = - 1 ο 06346	d5 =	0.210300	n5

= 1.51006

= 1 .63922

,72000

= 1

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Beispiel 7*) ( Fiß. 2 )

F = 1.00000 f/5.6 2ω_ο =

= + 0.30206 P

A I

B II I

σ in"

^J3a

' I

4a

ί D ΠΓ—L

4b ,

/ ^vd

H-I=+ 0.75U9 R₁ = + O₀ 73007

R₂ = + 2.27575 R₂ = + 0„58415

^H3a ^{= +} °°7'3OO7 ^R3a ^{= +} °·28041

Ct₁ = 0.113511 1» 64769/33 .«6

S₁₂ = Ö.272687 (α)

d₂ = 0.046970 1 ο 50847/61.1^

s₂₃ = Ο»774483 (ß)

L3a = 0o416206 1.71736/29-52

s^o-K = 0

L

4c

B Γ

	= + 0	ο 28041	d3b	ο 146129	1	.71300/53	1	• »54883/45	= 43
■ "ή,	= - 1	ο46737	CS =			H = 0o076979
			d4a :	,015657	1<	,61772/49.	78
H4a Kia	= - 0 = + 0	.89963 o26669		= 0	1c	71300/53.	85
			= 0	182661 = 0	(γ)
; B4b 1 7?' . a4b	= + 0 = - 0.	,26669 .22927	= S-	259640	1.	46450/65.	70
" R4c R4c	= - 0. — _ Ω	.22927 68928	= 0	0.278428
			S4ab '-	210582
% *5	= - 0. = - O0	35815 98076	d4b =
	"41: d4c =
S45
d5 =
= Oo
>o = O0
■ Oo

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Beispiel 8.)_ ( Fig. 3 )

J = 1.00000 f/4.6 2ω₀ = 92° s' = + 0.19685 P

B III

^J3a

H₁

Rr

R₂ -

ι
G " IH-L-L

\

^J3b

' ^R3b =

,^L5=

rsr-+L

'4a

+ 1.65676 + Oo58362

+ 0.31023 + I0OOO36

+ O085796 + 0o28951

+ Ο»28951

- 0„74739

- 0.74739 + 1»20152

Cl₁ = 0o076352 ni = 1o51264 S₁₂ = 0_o351418 (a)

d₂ = O₀268400 n₂ = 1»80139 S₂₃ = 0,255526 (ß)

d_5a = O0O2576I n_3a = 1»75055

3ab

^d3b = Oo177835 n_5b = 1„37912 3bc

d_3o = 0.029895 n₃ = 1.50531

OS = S₅₄ = Ο»Ι25ΟΟΟ

4a

^J4b

^R4l> ⁼

^J4c

H₅ =

+ 1»82911 + 0.45199	d4a = °	α041247	n4a = 1.65157
	■ S4ab	0
+ 0o45199 - 0.36980	d4b = °	»400001	n4lD = 1 „75360
	S4bc	0
- 0.36980 - 0o96018	d4c =0	«.089318	n4c = 1.84666
	S45	= 0.549608	(γ)
- 0.50039 - 2.07556	d5 = 0	ο059935	n5 = 1.58903

509640/0472

= UOOOOO

- 16 Beispiel 3.)
f/6.0 2ω₍

III

L₁

G i III

I

R₁ = -h 0.62490

R₁ = + 0.49801

R₂ = + 1.74276

R₂ = + 0.40190

^{; R}3a = ⁺ 0.55230

f ^R3a ^{= +} 0.28403

^J R₃₁₃ = + 0.28403

¹ = - 1.08295

/⁴"

IT—r-L

41) '

^J4c

R_4a = - 5.60031

^R ₄n = ⁺ Oo24763

R_4b = + 0.24763

R^_b = _ 0.26158

R_4c = - 0.26158

ic = - 1.62926

R₅ = - 0.32745

' = - 0.48265

62^C

ei,»+ 0.50401

d-] =0.046875 1.48749/70.45 S₁₂ = 0.117122 (α)

d₂ = O.O295I8 1.48749/70.45 S23 = 0.490157 (ß)

d_5a = 0.219002 1.71736/29 ο 52 = 0

= Oo116746 1.61484/51=15

CS

= 0o062642

d_4a = 0.183993 1.56138/45.24 ^S4ab =

= Oo 167948 1.61795/52.59

d_4c = 0.206808 1.72000/50.42 s₄₅ = 0.337289 (γ)

d₅ = 0.025142 1.62041/60.29

Korrigiert filr Unendlich und die Verwendung einer planparallelen Pilmandruck-Platte in der Bildebene, riit einer Dicke Ton d_p = 0.066 527 F und n_d = 1.51680 so-

r/ie einer i3BEschen Zahl 64.12 fur die Glasart.

509840/0472

Beispiel 10.) ( Kg. 4 )

= ToOOOOO

f/5.6

= 62°

II

^J3a

σ mi

n—L

^J4a

^J4b

^L4c

■*■ 0.46343

R₁ * + 0.62985

= + 0.54023

+ 1.78392 + 0*41992

+ 0.57641 = + 0.28271

= + Oo 28271 = - 1,19216

^H3a =

Ct₁ = 0.049905 1.48749/70.45 S₁₂ = 0.108482 (a)

d₂ = 0.028470 1.48749/70.45 S₂₅ = 0.527684 Cß)

_3a = 0_e252797 1.71736/29.52

"3b

d₅₁₎ = 0*062995 1.61484/51.15

03 =

= 0*045814

R_4a = _ 4.88464 R_4a = + Oo26689

= + Oo26689 = - 0.29094 d_4a = 0.216964 1.56138/45.24

^d4b = 0.147261 1.61795/52.59

4c ⁼

^S4bc = °

= 0.244616 1.72000/50.42 S45 = 0.336572 (γ)

= 0.032397 1.62041/60.29

Korrigiert für Unendlich und die "Verwendung einer planparallelen Filnandruck-Platte in der SiIdebene, Tiit ei <j = 1.51680 po- = 64.12 fiir die Glasart_o

- 0	ο 29094
_ -j	»19216
- 0	.35081
- 0	o63291

ner Oicke von d_p = 0.065 449 5¹ und

le einer ABBBschen Zahl

509840/0472

Beispiel 11.) ( Pig. 2 )

= 1*00000

f/5.6

A I

B II L₂

^J3a

σ in

R1	= +	0.76434
Ri		0.73737
R2	= H-	2.52384
R2.		0.59413
j R3a	= +	0.72680
I	= H-	0.28117
R3b		0.28117
R3b	S= —	1.45017

4a ^;

4a

D ! H-i-

^R4b

^j4q i

^R4c =

^R4o -

- 0.83330 + Ο.27124

+ 0.27124

- 0.23152

- 0.23152

- 0.701.15

- 0.36167

- 0.85768

2ω₀ = 65°

^₀= -t- 0.35027

^va

CL₁ = Oo 128618 1 „64769/33.86 B₁₂ = 0.257982 (a)

d₂ =0.044780 1„51454/54.68 S23 = 0.772950 (β)

d_5a » 0.446554 1.71736/29.52 ^J3ab

^d3b = 0.114189 1.71300/53.85

CS =

= 0.075628

d_4a = 0.039307 1,54883/45.43 ³4ab

a_4/b = 0.183846 1.61772/49.78 ⁵4bc

d_4c = 0.246538 1.71300/53.85 S₄₅ = 0.297288 (γ) := 0.137325 1.46450/65.70

509840/0472

2A12898

Beispiel 12») ( lig. '5 ) = 1 ο00000 f/4.7 2ω_ο =92°

II

^J3a

IIIH-L

ZST—

^J3c

^J4a

^J4c

= + 1c04603 = + 0.54347

R₂ = + 0.83689 RO = + 0.87379

= + 1.21665 = + 0.22585

^sio^{= +} 0.16614

d-, = Oa 060577 1 ο 65844/50.88

S₁₂ = 0.328699 (a)

d₂ = 0.275891 1»78470/26.08

S₂₃ = 0.295776 (ß)

d_5a = 0.022914 1-.73350/51.65

■ ^s

^ = _ 0.40172

3c

»58797

= + 1_o14038

^R4a ^{= +} 0.36061 d_3lD = Ο» 188975 1 ο 71700/47.99

= 0.033054 1o67270/32o20

OS = S₃₄ = 0.096397

= O0O34239 1066755/41o93

4b ^{= +} °-36061 d- = Oo331332 1.69761/38.56

R_4c = - 0.36844 R_4c = - 0.83089

R₅ =_ 0.46722 R₅ = - 1.58797 d4c = 0.059261 1.84666/23»82 S₄₅ = 0.628162 (γ)

d₅ = 0.143806 1.63854/55.38

509840/0472

Beispiel 13.) ( I¹Ig- 2 )

= 1.00000

A	I	L	1
B	II	L	2

=

Ro =

3a

σ ! in j

^J3b

f/4o5

+ 0.81734 + 0*46958

+ 0*61730 + 0*46627

+ 0*86571

- 0*42462

- 0.42462 + 1*32364

D \τι—ι

4a

4b

^J4c

He

R₅ =

+ 1„66640 + 0*45963

+ 0o45963

- 0o37843

- 0o37843

- 0.84115

- 0o44657

- 1.23986

2ω₀ = 92°

^₀= + Ο» 27371

^vd

d-! = 0o050884 1*63854/55*38 S₁₂ = 0o420381 (a)

d₂ = 0*310132 1062OO4/36.37 S₂₅ = 0*076848 (ß)

^d3a = 0.135560 1*78831/47=37

= 0*044491 1.67270/32*20

GS =

= 0*060930

cL,_Q = 0*039794 1 * 46450/65 o70

^S4ab

= 0*553723 1066755/41.93

4bc

d_4o = 0.032618 1.84666/23*82 S₄₅ = 0.418163 (γ)

d₅ = 0·050232 Ι.5ΙΟΟ9/63.52

5098 4 0/0472

Beispiel 14.) ( Mg., 3 )

= 1ο 00000

f/4.5

2ω₀ = 93°

^= + 0.17408 Ι

II

III-

EIX

H₁ =+ 1.12715 R₁ = + 0,56162

+ 1.00544 + 1.17681

+ 1o39179 + 0„ 23435

+ 0.23435 - 0·. 36466

R_3c = - 0.36466

^R3b -

■3b

^R4a

^R4b ⁼

^a4c =
^Ric ⁼

+ 1.01170 + 0.35926

+■ 0o35926

- 0..36913

- 0.36913

- 0.84358

- 0o44655

- 1 ο 51703

Cl₁ = 0.084056 1 ο 65844/50 ο 88

s₁₂ = 0.374925 (a)

d₂ = 0.307667 1_o78470/26_o08

₃ = O₀278572 (ß)

= 0.023189 1 »73350/51.55

s* , = 0
3ab

= 0.199818 1o71700/47o99

3bc

d_5o = 0„034594 1»68893/31 ο 17

OS =

= 0_o086615

= 0.056195 1067003/47.12

S/|„-u = 0

3 = 0.293940 1.69761/38.56 S413C = 0

= 0.058820

= 0„601778 (γ)

d₅ = 0.172141 1.63854/55.38

509840/0472

Jede dieser vorstehenden Daten-Tafeln enthält in einer Kopf-Spalte die Angaben, für welche relativen öffnungen und Gesamt-Bildwinkel die jeweiligen Beispiele vorgesehen sind. Außerdem ist für jedes dieser Veitwinkel-Objektive nach der Erfindung die zugehörige bildseitige Schnittweite (i' ) für das ferne Objekt angegeben, und zwar gemessen längs der optischen Achse.

In den Daten-Tafeln nebst Abbildungen sind sowohl für das der längeren Konjugierten zugekehrte Vorderglied die axialen Scheitelabstände der beiden charakteristischen Luftlinsen (<X,und/? ) als auch der Vollständigkeit halber die korrespondierende Achsen-Dicke der Luftlinse (j() des Hintergliedes angegeben.

Weiterhin ist in der vorstehenden Beschreibung, übereinstimmend mit der vielfältig gebrauchten Schreibweise der anerkannten Fachliteratur, die Luftlinsea-Brechkraft ( ^_x. beziehungsweise fin ) als die Flächenbrechkrafts-Summe der die jeweilige Luftlinse ( oL beziehungsweise β ) einschließenden Linsen-Oberflächen gegeben, so daß also in genereller Schreibweise gilt

~ 9i; + fs'

für ein beliebiges Flächenpaar (mit der Ordnungszahl£ ) welches einander zugeordnet ist, und wobei die Flächenbrechkraft ^ für eine einzelne Fläche der Ordnungszahl in bekannter Weise als

ψ χ - ^{( 13}X - *x > ^{: E}x geschrieben wird.

In den beiden folgenden Zahlen-Zusammenstellungen ist zunächst in der Tabelle I für jedes der voraufgehenden Ausführungs-Beispiele der numerische Wert für die charakteristische paraxiale Eigenbrechkraft (^g) für die Kombination der beiden auf der Seite der längeren Konjugierten angeordneten Front-Gruppe (A plus B) gegeben, während in der Tabelle II für die korrespondierenden Beispiele die numerischen Werte der anspruchsgemäßen Teil-Merkmale (a) und (b) enthalten sind.

509840/0472

Tabelle I«

Beispiel	ΦΑΒ
1	- 0.5871 Φ
2	- 1 »0240 Φ
3	_ 0ο4447 Φ
4	- 0.4347 Φ
VJl	- 0„8534 Φ !
β	- 0.5987 Φ
7	- Oo5700 Φ
8	- 0.2625 Φ
9	- 1.1016 Φ 1
10	- 0.9672 Φ
11	- 0.5811 Φ
12	ι - Oo4344 Φ
13	- 0.7684 Φ
H	- 0ο3776 Φ

09840/0 472

Tabelle II.

	Lage der Teil — lierlnmale	(D)
	(a)
1		- 1.5483
2	+ 1.0	- 105749
3	+ 1.5216	- 1.4567
4	+ 0o8985	- 0.7779
	- 0.4685	- 106234
6	+ 1 ο 2484	- 1.6634
7	+■ 1 ο 0428	- UA066
8	+■ 0.9181	- Ο»2006
9 ι	- 0.2909	- 1.2802
10	+ 1.4647	- 1.3066
11	+ 102481	- 1.4371
12	+ Ο.92Ο7	+ 0.0373
13	- 0.5324	+ 0.0824
14	- 1.2927	- 0.4742
- 0.4626

9840/0

Claims (1)

1. - 25 Patentansprüche

   Anspruch rl .y Unsymmetrisches Weitwinkel-Objektiv aus wenigstens fünf untereinander luftgetrennten Bau-Gliedern aus mindestens insgesamt acht Einzellinsen, wobei zwei innenstehende sammelnde, "bevorzugt durch einen Central-

   Scheitelabstand (CS) nebst allfällig darin angeordneter

   und dann vorteilhaft öffnungs-variabel ausgebildeter Blends getrennte Linsen-Glieder objektseits von mindestens zvei.

   gegen die Objektseite hin erhaben-gekrümmten sowie in ihrer Kombination immer zerstreuend-wirkenden Linsen-Teilen (Glieder A und B) begrenzt und dabei letztere so bemsmei.. sind₃ cb.B ihre Kombinations-Eigenbrechkraft ($^_g~ reziproker Wert ihr sr mit Einbeziehung der Dicken und Abstände resultierenden Brennweite fA-g) dem Negativ-Wert nach kleiner ist als das I₃19-^aehe der Aequivalentbrechkraft (<£>) des Gesamt-Objel^ti-yes ohne «jedoch den Grenzwert von 0.24 CjE) zu unterschreiten, wobei gage™ benenfalls das eine oder andere dieser Glieder-Teile durch eine Aufspaltung in zwei Teillinsen zerlegbar ist, um im Falle der Ungleichheit solcher Aufspaltungs-Radien am Zerlegungsort einen weiteren Luftraum einzuschließen, so daß diese Linsen-Eoaib!nation dann aus drei luftraumgetrennten Gliedteilen besteht, während weiterhin die beiden inneren Sammelglied-Teile (C und dahinter dann D) bildseits von einem gegen das Bild hin erhabengekrümmten Negativ-Teilglied (E) so umfaßt werden, daß diese Außenlinsen (A, B und E) zur Blende hin hohl sind, wobei dss iror letzterer stehende erste sammelnde Linsenglied (C) mindestens zwei Teillinsen enthält, von denen die der Blende zugekehrte bevorzugt die kleinere Brechzahl besitzt als die andere objektseits stehende Teillinse und wobei im nachfolgenden zusammengesetzten sammelnden Linsenteil (D) nahe der Blende eine nach dieser zu erhabene Kittfläche angebracht ist mit einer vorzugsweise nach der Blende zu kleineren Brechzahl als an der abgekehrten Seite von derselben, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig erstens die beiden zwischen dem Objektraum einerseits und dem blendennahen Positiv-Teilglied eben diess Vordergliedes andererseits angeordneten und beiderseitig an

   0 9 8 4 0/0472

   das Medium Luft grenzenden frontseitigen Meniskenteile (Glieder A und B) mit derartigen paraxialen Eigen-Brechkräften

   f~ » f ~~ und ώ -η » f^ ) bemessen sind, daß ihre gegen-

   » f
   seitige Brechkraftsverteilungs-Zahl (y^) kleiner ist als + 1.75 und über den inneren Grenzwert O (Null) hinaus einen (negativen) Grenzwert von - 1.55 nicht unterschreitet, wobei diese Relations-Zahl (^"g^) definiert ist als der Quotient aus der Summe der beiden zugehörigen Eigenbrechkräfte (£·□ plus φ .) dividiert durch deren Differenz ( \ _B minus 1 ^ ) dieser beiden Linsenglieder und daß andererseits zugleich die paraxialen Brechkrafts-Summen (/.-yund fin ) der dem objektseitigen ersten meniskenförmigen Linsenteil (A) in Richtung zum zweiten meniskenförmigen Linsenteil (B) nachfolgenden Luftlinse ^) sowie der diesem letzteren Linsenteil (B) in der Richtung zu dem zusammengesetzten Positiv-Erstteil (C) hin nachfolgenden Luftlinse (ß) derart relativ zueinander bemessen sind, daß ihr Brechkraftsverteilungs-Wert ( y^ <.) als der Quotient aus der Differenz der Plächenbrechkrafts-Summe ( 0 minus K^ ) dieser beiden Luftlinsen dividiert durch die Summe ( ψ β plus /.χ. ) der Flächenbrechkrafts-Summen der jeweils beiden diese Luftlinse ( ^- und β ) einschließenden Linsen- Oberflächen kleiner ist als + 0.15 und über den inneren Grenzwert O (Null) hinweg einen (negativen) Grenzwert von - 1.85 nicht unterschreitet.

   Anspruch 2.) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 1.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 3.) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 2.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsen-

   50984 0/0472

   dicken und Seheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 4.) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 3·)» worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linaendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 5·) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch

   die auf die Aequivalent-Brennweite F = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 4-.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 6.) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F tt 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 5·)» worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, .Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind .

   Anspruch 7·) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F=I als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 6.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind .

   Anspruch 8.) Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite F « 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 7·)» worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   509840/0472

   Anspruch 9·) Objektiv nach Anspruch 1),gekennzeichnet durch

   die auf die Aequivalent-Brennweite P = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 8.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 1O.)Oböektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite P = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 9·)» worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 11.)Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite I * 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 10.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 12.)0bjektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite P » 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 11.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 13.)0bjektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite P = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 12.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken undScheitelabstände)als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 14.)0bjektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch die auf die Aequivalent-Brennweite P » 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 13·), worin auf-Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien,

   509840/0472

   Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache oben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   Anspruch 15«)Objektiv nach Anspruch 1.), gekennzeichnet durch

   die auf die Aequivalent-Brennweite F = 1 als der Längeneinheit bezogenen Daten des Beispiels 14.), worin auf Grund dieser Normierung alle Längenangaben (Krümmungsradien, Linsendicken und Scheitelabstände) als ganze und/oder dezimalbruchteilige Mehrfache eben dieser Einheit ausgedrückt sind.

   509840/0472