DE2520857A1

DE2520857A1 - Weitwinkelobjektiv des retrofokus- typs

Info

Publication number: DE2520857A1
Application number: DE19752520857
Authority: DE
Inventors: Akiyoshi Nakamura
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1974-05-11
Filing date: 1975-05-10
Publication date: 1975-11-27
Also published as: JPS5544922B2; JPS50145130A; US3981563A

Description

Minolta Camera Kabushiki Kaisha, Osaka Kokusai Building, 30, 2-Chome, Azuchi-Machi, Higashi-Ku, Osaka 541 / Japan

Weitwinkelobjektiv des Retrofokus-Typs

Die Erfindung betrifft ein Weitwinkelobjektivsystem und insbesondere ein solches des Retrofokus-Typs.

Auf diesem Gebiet ist ein Retrofokus-Weitwinkelobjektiv der folgenden Konstruktion, wie sie z.B. in einer japanischen Patentanmeldung, die am 18. Januar 1974 unter der Nummer 5621/1974 offengelegt wurde (Anmeldenummer 44. 326/1972 vom 4. Mai 1972), bekannt.

Dieses oben erwähnte Retrofokus-Weitwinkelobjektiv enthält eine positive Meniskuslinse mit der Konvexseite nach vorn. Die positive Meniskuslinse ist zum Zweck der kompakten Konstruktion des Linsensystems vor demselben angeordnet. In dem oben genannten Linsensystem folgen der positiven Meniskuslinse der Reihe nach eine erste negative Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, eine zweite negative Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, und eine positive Linse, die eine vordere Oberfläche mit einem Krümmungsradius aufweist, dessen absoluter Wert kleiner ist als der ihrer rückwärtigen

Oberfläche. Den oben erwähnten Linsen von der ersten positiven Meniskuslinse bis zur vierten, positiven

_ Q

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Linse folgen weiter einige andere Linsenkomponenten, die angeordnet sind, um die durch die von der ersten bis zur vierten Linse erzeugten Aberrationen zu kompensieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Retrofokus-Weitwinkelobjektiv von kompakter Abmessung, mit einer ausreichend großen hinteren Brennweite, einem extrem weiten Sichtfeld und einem großen Öffnungsverhältnis zu schaffen.

Bei dem erfindungsgemäßen Linsensystem sollen außerdem die Aberrationen zufriedenstellend kompensiert sein.

Außerdem soll eine neue Konstruktion der vorderen, zur Kompensation der Aberrationen geeigneten vier Linsen geschaffen werden.

Ferner soll eine Konstruktion der hinter der Blende vorgesehenen Linsengruppe geschaffen werden, die zur endgültigen Kompensation der durch die vorangehende Linsengruppe erzeugten Aberrationen geeignet ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Retrofokus-Weitwinkelobjektivsystem gebildet wird durch eine erste Linsengruppe, die nacheinander von vorne nach hinten aus einer positiven Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, einer ersten negativen Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, einer zweiten nega-

- 3 509848/0788

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tiven Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, sowie einer positiven Linse "besteht, deren vordere Oberfläche einen Krümmungsradius aufweist, dessen absoluter Wert größer ist als der ihrer hinteren Oberfläche,

eine zweite Linsengruppe, die hinter der ersten Linsengruppe angeordnet ist und aus einer negativen Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, und wenigstens einer, hinter der negativen Meniskuslinse vorgesehenen bikonvexen Linse besteht,

eine hinter der zv.^reiten Linsengruppe angeordnete Blende und

eine dritte, hinter der Blende angeordnete Linsengruppe, die nacheinander von vorn nach hhten aus einer negativen Linse, deren vordere Oberfläche einen Krümmungsradius aufweist, dessen absoluter Wert größer ist als der ihrer hinteren Oberfläche, einer ersten positiven Linse sowie einer zweiten positiven Linse besteht, wobei wenigstens eine der drei Linsen der dritten Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsen besteht.

Vorzugsweise ist die negative Linse der dritten Linsengruppe eine negative Meniskuslinse mit der Konvexseite nach vorn.

Es kann entweder die negative Linse der dritten Linsengruppe oder die erste positive Linse oder die zweite positive Linse der dritten Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt sein.

_ 4 _ 509848/0788

-A- Außerdem sollen folgende Bedingungen erfüllt sein:

^r« ^{+ r}7

(a) 0 > > -1,9 ^r8 ^r7

(b) -0,05 4. -^- < 0,6

^r13

" ^Nn

wobei Τη und rg die Krümmungsradien der vorderen und hinteren Oberfläche der positiven Linse der ersten Linsengruppe,

τ,-2 und r*. die Krümmungsradien der vorderen und hinteren Oberfläche der negativen Linse der dritten Linsengruppe bedeuten,

Ny den Brechungsindex der vorderen der zwei verkitteten Linsen der dritten Linsengruppe,

Nj_T den Brechungsindex der hinteren der zwei verkitteten Linsen der dritten Linsengruppe,

E den Krümmungsradius der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse und f eine Gesamtbrennweite des Systems bedeutet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der vordere Krümmungsradius der positiven Linse der ersten Linsengruppe r^ = 18,8399 m und ihr hinterer Krümmungsradius r^ = - 4,6715 m,

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der vordere Krümmungsradius der negativen Linse der dritten Linsengruppe r^, = 30,7729 m und ihr hinterer Krümmungsradius r,, = 1,2956 m, der Brechungsindex der vorderen der zwei verkitteten Linsen, die in diesem Fall die zweite positive Linse der dritten Linsengruppe "bilden Νγ = Ng = 1,765 und der Brechungsindex der hinteren dieser zwei verkitteten Linsen N₁₁ = N'_q = 1,60311, der Krümmungsradius der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse R = ^r'i7 = 1,0961 m und die Gesamtbrennweite des Systems f = 1

In einer weiteren Ausführungsform ist T₁ = 19,2253 m r₈ = -5,3552 m r₁₃ = 7,7947 m r₁₄ = 1,2044 m N₁ = N₉ = 1,7995 N_n = N«₉ = 1,60311 R = r'₁₇ = 1,0228 m und f = 1 m.

In	einer dritten	Ausführungsform der Erfindung ist
^r7	= -325,4129	m
^r8	- - 4,9327	m
^r13	2,6760	m
^r14	1,2060	m - 6 -

509848/0788 *

die zwei verkitteten Linsen bilden hier die erste positive Linse der dritten Linsengruppe, und es ist N₁ = N₈ = 1,8075 N_n = N'₈ =1,60311 E _{β r}· = 0,9022 und f = 1 m.

In einer vierten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist r₇ = 55,6902 m r₈ = - 5,8786 m r₁₅ = 6,6187 m r_H = 1,5955 m ,

die zwei verkitteten Linsen bilden in diesem Fall die negative Linse der dritten Linsengruppe, und es ist N₁ = N₇ = 1,62004 N₁₁= N'₇ = 1,80518 E= r' = -1,0407 m und f = 1 m.

Das erfindungsgemäße Retrofokus-Weitwinkelobjektiv weist also einmal eine positive Linse auf, vor der nacheinander eine positive Meniskuslinse, eine erste, negative Meniskuslinse und eine zweite, negative Meniskuslinse angeordnet sind, und die mit einer vorderen Oberfläche versehen ist, deren Krümmungsradius einen größeren absoluten Wert auf v/eist als der der hinteren Oberfläche.

509848/0788 - 7 -

Zum andern ist die Linsengruppe hintei* der Blende aus einer negativen Linse mit einer vorderen Oberfläche, deren Krümmungsradius in ihrem absoluten Wert größer ist als der der hinteren Oberfläche, einer ersten positiven und einer zweiten positiven Linse gebildet, wobei wenigstens eine dieser drei Linsen aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt ist.

Weitere Aufgabenstellungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der anhängenden Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 in vier graphischen Darstellungen die Aberrationen (sphärische Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Koma) der ersten Ausführungsform,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 in vier graphischen Darstellungen die Aberrationen der zweiten Ausführungsform,

Fig. 5 eine dritte Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 zeigt in vier graphischen Darstellungen die Aberrationen der dritten Ausführungsform,

Fig. 7 eine vierte Ausführungsform der Erfindung,

- 8 509848/0788

Fig. 8 in vier graphischen Darstellungen die Aberrationen der vierten Ausführungsform.

V/ie zum Beispiel in den Fig. 1,3,5 und 7 dargestellt, ist das Retrofokus-Weitwinkelobjektiv gemäß der Erfindung wie folgt aufgebaut:

Das Objektiv umfaßt der Reihe nach von vorn nach hinten eine erste Linsengruppe A, eine zweite Linsengruppe B, eine Blende und eine dritte Linsengruppe C. Die erste Linsengruppe A besteht nacheinander von vorn nach hinten aus einer positiven Meniskuslinse L^, Konvexseite nach vorn, einer ersten negativen Meniskuslinse L^, Konvexseite nach vorn, einer zweiten negativen Meniskuslinse L^, Konvexseite nach vorn, und einer positiven Linse L, mit einer vorderen Oberfläche Γγ, deren Krümmungsradius in seinem absoluten Wert größer ist als der ihrer rückwärtigen Oberfläche r^. Die zweite Linsengruppe B besteht nacheinander von vorn nach hinten aus einer negativen Meniskuslinse Lr, Konvexseite nach vorn, und einer positiven Linsengruppe Lg, die mindestens eine bikonvexe Linse aufweist. Die dritte Linsengruppe C besteht nacheinander von vorn nach hinten aus einer negativen Linse L₇ mit einer vorderen Oberfläche r^, deren Krümmungsradius in seinem absoluten Wert größer ist als der der hinteren Oberfläche r.^, einer ersten positiven Linse Lg und einer zweiten positiven Linse Lq. Wenigstens eine der drei Linsen L₇, Lg, Lg der dritten Linsengruppe C besteht aus zwei verkitteten Linsen. In

- 9 -S09848/0788

Bezug auf Fig. 7 zum Beispiel ist die negative Linse L-, aus zwei Linsen zusammengekittet. Im Gegensatz dazu ist in Fig. 5 die erste positive Linse Lg aus zwei Linsen zusammengekittet, während die zweite positive Linse L„ in Fig. 1 aus zwei Linsen zusammengekittet ist,

Gemäß der Erfindung erfüllt das Retrofokus-Weitwinkelobjektiv die folgenden Bedingungen:

^rß ^{+ r}7
(a) 0 > -jS -J_ > -1,9 ;

^r8 " ^r7

(b) -0,05 <—— < 0,6 und ^r13

dabei ist in der Bedingung (c)

Nj ein Brechungsindex oder vorderen, aus zwei Linsen gekitteten Linse der dritten Linsengruppe, Njj ein Brechungsindex der hinteren, aus zwei Linsen gekitteten Linse der dritten Linsengruppe, R der Krümmungsradius einer Zwischenfläche der aus zwei Linsen zusammengekitteten Linse und f die Gesamtbrennweite des Systems.

Im folgenden werden die Funktion der Objektivzusammensetzung und die oben erwähnten Bedingungen (a), (b) und (c) weiter erläutert.

- 10 -

509848/0788

- ίο -

Im allgemeinen ist bei der ersten Linsengruppe A eine beträchtliche negative Gesamtbrechkraft erforderlich, um eine lange hintere Brennweite zu erhalten, weshalb als natürliche Folge Aberrationen wie negative Verzeichnung, Koma und Astigmatismus auftreten müssen.

Gemäß der Erfindung werden diese Aberrationen vermindert, indem die erste Linsengruppe A aus negativen Linsen Lp und Lv gebildet wird, die zwischen positive Linsen L-, und L, geschoben werden, und dann v/erden die Lichtstrahlen zu der folgenden hinteren Linsengruppe übertragen. Die erste Linse L^ verlegt die scheinbare Stellung der Eintrittspupille vor, um zu vermeiden, daß die erste Linsengruppe A zu voluminös wird, und dient zur Miniaturisierung des gesamten Systems. Außerdem ist die bildseitige oder hintere Oberfläche r^ der ersten Linse L-| wirksam für die Korrektur der negativen Verzeichnung. Bedingung (a) bestimmt die Form der vierten Linse L, der ersten Linsengruppe A. Wenn die obere Grenze überschritten wird, d.h. wenn der absolute Wert des Krümmungsradius' der vorderen Oberfläche r^ kleiner ist als der der hinteren Oberfläche rg, wird die negative Astigmatismusneigung gefördert, unlsie dient nicht zur Korrektur des Astigmatismus'. Im Gegensatz dazu wird die Korrektur sowohl von Astigmatismus als auch von Verzeichnung besser vorgenommen, wenn der absolute Wert des Krümmungsradius' der vorderen Oberfläche größer ist als der der hinteren Oberfläche, wie es in den Ausbildungsformen gezeigt ist. Wenn jedoch die unterste Grenze unterschrit-

- 11 509848/0788

ten wird, ist zwar die Korrektur der Verzeichnung möglich, aber negative Koma tritt in Flächenstrahlung und auch bei Rpndstrahlen auf, deren Korrektur durch die nachfolgenden hinteren Linsengruppen schwierig wird.

Die fünfte Linse L^ ist zur Verlängerung der hinteren Brennweite vorgesehen und um ein Linsensystem mit einem weiteren Sichtfeld zu erhalten, aber sie verstärkt das Auftreten der sphärischen Aberration. Demgemäß wird die sphärische Aberration durch die objektseitige oder die vordere Oberfläche r-, * der sechsten Linse Lg ausgeglichen, aber als Folge muß eine Koma auftreten. Die Bedingung (b) bestimmt die Form der siebenten Linse Ly für die Kompensation der an der sechsten Linse Lg aufgetretenen Komas. Indem nämlich an der vorderen Oberfläche τ_Λ7, der siebenten LinseL^, die an die Blende angrenzt, entweder eine schwache negative Brechkraft oder eine positive Brechkraft vorgesehen wird, bewirkt die an die achte Linse Lq angrenzende hinteren Oberfläche τ,, die Korrektur der Koma. Wenn nur die Korrektur der Koma beabsichtigt wird, kann dies erreicht werden, indem an der vorderen Oberfläche r.,, der siebenten Linse L^ eine starke negative Brechkraft vorgesehen wird. Aber in diesem Fall wird die Petzval¹sehe Summe klein und der Astigmatismus wird schlimmer, was zur Folge hat, daß andere Linsenelemente dessen Korrektur übernehmen müssen. Deshalb ist es erwünscht, daß die siebente Linse Ly die Form der erfindungsgemäßen Ausführungsformen aufweist. Wenn die unterste Grenze der Bedingung (b)

- 12 509848/0788

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unterschritten wird, kann die Koma, die an der vorderen Oberfläche r,. der Linse L- erzeugt wird, nicht korrigiert werden und auch die Korrektur der Verzeichnung wird schwierig. Wenn die oberste Grenze überschritten wird, hat der Astigmatismus eine positive Tendenz und die Koma wird unausgeglichen. Darüber hinaus kann eine positive Tendenz der sphärischen Aberration nicht vermieden werden und Reflexionsflecken treten auf, was für die Konzeption eines großen Öffnungsverhältnisses nicht vorteilhaft ist.

Die Bedingung (c) definiert die Brechkraft der Zwischenfläche der aus zwei Linsen zusammengekitteten Linse in der dritten Linsengruppe C für die endgültige Korrektur von Koma. Innerhalb dieses Bereiches wird das Auftreten von Koma, insbesondere in der Flächenstrahlung, verhindert. Wenn die unterste Grenze unterschritten wird, kann die Komaerscheinung in den Flächenstrahlen nicht korrigiert werden und eine klare, das gesamte Sichtfeld, die gesamte Bildfeldgröße,ausfüllende Abbildung kann nicht erhalten werden. V/enn die oberste Grenze überschritten wird, wird die Koma überkorrigiert, was nicht erwünscht ist.

Wie oben beschrieben, liegen die Merkmale der vorliegenden Erfindung in der Form der vierten, positiven Linse L, und im Aufbau der dritten Linsengruppe C, d.h. der Form der negativen Linse Ly und der Einfügung wenigstens einer aus zwei verkitteten Linsen zusammenge-

- 13 509848/0788

setzten Linse. Und diese Merkmale werden als die Bedingungsformeln (a), (b) und (c) ausgedrückt. Die Gültigkeit der Formeln wird bewiesen durch die anhängenden, in den Tabellen 1 bis 4 gezeigten Zshlenbeispiele.

In Bezug auf die Zeichnung zeigen die Fig. 1,3,5 und die Formen der in den Tabellen 1 bis 4 aufgeführten Linsensysteme.

Die Tabellen 5 bis δ zeigen die Seidel'sehen Koeffizienten der Aberrationen der in den Tabellen 1 bis 4 aufgeführten Beispiele.

Fig. 2,4,6 und 8 sind graphische Darstellungen der Aberrationskennlinien der in den Tabellen 1 bis 4 aufgeführten Beispiele.

In Fig. 1 besteht die positive Linsengruppe Lg aus einer bikonvexen Linse, die aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt ist. Und die zweite positive Linse Lq der dritten Linsengruppe G ist auch aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt.

In Fig. 3 besteht die positive Linsengruppe Lr aus zwei geteilten bikonvexen Linsen, und die zweite positive Linse Lq der dritten Linsengruppe G ist aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt.

In Fig. 5 besteht die positive Linsengruppe Lg aus zwei

- 14 S09848/0788 *

geteilten bikonvexen Linsen, und die erste positive Linse Lg der dritten Linsengruppe C ist aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt.

In Fig. 7 schließlich besteht die positive Linsengruppe Lg aus einer bikonvexen Linse, und die negative Linse Ly der dritten Linsengruppe C ist aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt.

Weitere Kombinationen von Linsen zu einem erfindungsgemäßen Objektiv sind denkbar, vorausgesetzt, daß die unter (a), (b) und (c) genannten Bedingungen erfüllt sind.

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Tab e 1 1 e

Beispiel 1

f =*1· 1 : 2,8 Feldwinkel 2 φ = 92° hintere Brerm-(Einfallswinkel) weite s^f = 1,75

Krümmungsradius

= 2.9788 r_x = 9-^510 -==/1.6*948

=^: 0.5521 r_T = 1.8573 r_t = 0.6791 r_f =18.83 99 r_% =-4.6715 r₃' = 1.0595 /Jo^ 0,6401 /^= 6.8793

Scheitelabstände Brechungsindex Abte'sehe der aufeinanderfolgenden Flächen

d, =0.1850 AT₁ =
d_x =0.0039

d₃ =0.0818 At =

d_H =0.2531 >·

df =0.0600 AT₃ =
<£ =0.1400

d^ =-0.3053 A^ =

d_t =0.0 050 ·"·

rfj =0.0633 J

1.6968 1.618 1.618 1.7557

• ·

3 .785

Λ£ =.1.7003 AT^=I.5725

= 0.1552 ." .

= 0.0678 Νψ— 1.80518

d_ir : = 0.1171 AJ = 1. 618 <ffc= 0.0 039 . .

d,_f = 0. 0500^W₃ = 1. Έ5 d'= 0.202 7θΜΛΤΐ= 1. 60311

Sci=2.2826 Pj

55.5 63.4 63.4

= 49.9

= 47.7 = 57. 5

l = 2S 4 'j = 63.4

,₃ = 46. 3 '1=60.7

509848/0788 ORIGINAL iNSPECTED - 16 -

Beispiel 2
f = 1

: 2,8 Feldwinkel 2(p = (Einfallswinkel). hinteie Brennv/eite s^f = 1,75

Krümmungsradius

Scheitelabstände Brechungsindex Abbe'sehe

der aufeinader- Zahl

Ixftgisrrden "Flächen-r —;— —— -.. "*·

^=0.1850 <i =-0.0039 " = I*. 6 968 v== 55. 8

^d3 ^⁰-.⁰⁸¹⁸ ^Ni ⁼

«V=

=V. 2 017 0.0050 0.0633 0.1039

^1=

•#=01 0200 a**= 0.1064 J^= 0.153 5 «/«"=0.0678

j! -

<ty= 0.0 807 ^y=0.1194 ^"=0.0039 4,,.= 0.0500 ^a= 0 .

= 2·1986

== 0 . 0 6.0 Ö V ==" 1. 61762

j= 63.0

= 52.7

A^ = 1 ;"76182 r_f= 26.3 ^=1.7745 v_f=50.6

= 1.70154 ϊ»_λ=41.1

/ζ~.11.5725

/= 57.5

.= 1.80518 ν,=

Λν=1.618

= 1.7995 ^=42.5 J=I. 60311 f^=60.9 '

- 17 -

609848/0788

ORIGINAL INSPECTED

Beispiel 3

f = 1· .1 : 2,8

Feldwinkel 2uJ = 92° hintere Brennveite (Einfallswinkel) s^f =1,75

Krümmungsradius

• ■

Scheitelabstände'

der aufeinanderfolgenden Flächen

d_i =0.1850 dr₄ =0.0039 d₃ =0.0818 d\ =0.2531 V^₅- =0.0600 *l ^0.1404 d_f =0.2378 Vj =0.00 50 d_s =0.0·633 d₄₀ = 0.10.39 ^₄=0.2905 d'y= 0.0200 J^= 0.0969 ^=O. 1324 ^=0.0662 = 0.0807 = 0.0500 d'x= 0.2000 ^=0.0039 ^=0.1300 =2.2047

Brechungsindex Abbe¹sehe

Zahl. ·

,= 1.6968 V₄=

= 1.618

= 1.63854

55.

,=-1.76182 r V₄= 26.

Ν_ψ =1.7745 V₅.= 50.

/£=1.70154 ν = 41. ί]-

,= 1.56873 ν/= 6 3.

.1.80518 ^=25.2:

= 1.8075 Xj.= 35. '=1.60311 ρ/= 60.

- 1.618

= 63.0

- 18 -

5098 A 8/0788

Tabelle. 4

Beispiel 4 - '

F = 1 1 : 2,8 Feldwinkel 2tu = 92⁹ hintere Brennweite

(Einfallswinkel) . " s^f = 1 75

Krümmungsradius

^Ll\r·

^r«=

2.55 52 6.8'380 2.0441 0.5834 1.8802 0.84,45 55.6902 -5.8786 1.1095 Vp,5670·

0.8306 -2.5099 6.6187 -1.0407 1.5955 = ₇5.6633 = -0.7285 ==-5.4 685 = -1.3381 Scheit e'labstände
der aufeinanderfolgenden Flächen

. d_A =0.1850 d_h *= ο; 0 03 9 ^:

' ^₃ =5.0 976-
Jt₁ =* Q .2 84.4 .
«^=0.0600

<f₄ = 0.1088
d+ = 0.2317
d_f = 0.0050 . .
</j = 0.0633

.^=.0^1137
rf./!= 0.3912
^=0.1465 · ·'.-
</₁₃= 0.1692 (A/r)
*/;₅=0.0678(A/jr)
rf_is = 0.0569
^=0.125 0 ..
d^= 0.0039.

d^= O. 084 6
= 2.1985

Brechurigsihdex'. Abbe ' '■ sehe

.■ : Zahl

!"=1.72

r ^^- ο « . ο

6388- K=60.0

4 ·

60311 . v_y= 60. 9

;= 1.680)3 «.= 31.0.

7495 v_f=50.4

;= 1.66998 v,= 39. 2

= 1*62004 v= 36. 3

80518 .*y=25.2

= 1. 62135 ν*= 6 1. 3

„=1.6388 p_e=60.0

S09MB/Q789

- 19 Tabelle 5

Beispiel "1

fläche

' sphärische
'' Aberration

P. 00 92
ν0.0002
^Lp:0'06^:2.·*;-.'·
13.604 8

0.6605*

9.4 24 5

1.5884

0.2601

7.161.7 V ^-351791 2.^.

"28.3813
0.006 6
0.4665
r_n - 0.0 04 6
r_iH- 5.9697
r_4r 0.5816
r_i(f. 6.2263
r_n - 0.2560
rjj..- 1.0076

τ,..' 13.3491
-iff . .

2.1190

Koma

0.0201

-0.0043

.0.0112

0^5182

0.297.3

0.0449

0.6463

-0.2717

1.2053

-2.197*8 ^f3".Ö472 -Ö.0064 -0.276 2.

0.0183 -2.2975

0.. 4763 -0i7280

0.1873 _T0.3694' -0.2939

0.0270 . A"stigmatis-. .mus ■ .

0.0442
0.0862
^: 0..O203 '
-0.0745
['■0.133^8.
'-0.0002
0.2*63 0
.-0.2839
;^: 0.2028

,j 0.3272
^l;;.0:0 06 2
1.0.1635

'. 0.3901
' 0/0851
-0.1371
-0.1354
. 0.0065
" 0.0 054

■ Petzval summe

0.1379

-0.0449 0.2254

-0.6918 0.2057

-0.5625 0.022 9 0^0921 0.4151

■0.6870 0.4 6.84' 0.0156 0.1643 0.0145

-0.3443 0.0116

0.4075.

-0.0632

-0.0522

0.3741

0.10 90

- Verzeich- -nung-

0.4003 -0.8245

0.*4447 ' ' 0.1101 -0.15 . 0.0027

- 0.1163 -0.20

0.1040 -0.05

0.085Λ-. -0.0210 -0.1941

0.2356 -0.4728

0.3289 -0.0576

0.146 -0.06 -0.0084

0.2293

5098A8/0788 OBlQlNAL INSPECTED - 20 -

- 20 Tabelle

Beispiel 2

Fläche

phärische
.terra tion

0.0092 0

Γη -

0:0003 -0
0.0038 0.
3.5819 0.
r\. 0.7114 fr.
r_fc -11.5060 0.
r^ 1.8938 0.
r_g - 0. 4655 -0.
rq 6.9878 0.
r₁₉ -35.5667 -0.
^29.0861- 1.
r'_M- 0.0214 -0.
r"_M 0.2714 0.
r_4i 0.3449 -0.
r_i3 - 0.0000 -0.
r^ - 6.2154 -2.

0.4895 0.

8.6078 -1.

0.4293= 0.

1.4091 -0.
12.7582' -0.

1. 9691 -0.

^ri*

Koma

.0200

.0053

.0077

.5531

.2948

.4578

.6699

.3656

.9618

.8112

.9744

.0516

.2113

2413

0014

0996

4037.

0691

2743

4512

7386

005'8

Astigmatismus

0.0438 0.0912 0.0157 -0.0854. " 0.1222 -0.0182 0.2370 -0.2872 . 0.1324 '"-O. 018.5" 0.1340 -0.1241 0.1644 0.1688 -0.0503 -0.7093 0.3330 0.1328 -0.1753 · -0.1445 0.0428 0.0052 Petzval
sunne . . .

0.1379

-0.0427

0.2127

-0.6849
0.2132

-0.6046
Q.0225
0.0807
0.3836

-0.6644
0.4521
0.0342
0.0742
0.1435
0.0572

-0.3704
0.0108
0.4283

-0.0624

-0.0666
0.3620
0.1169

Verzeich- _nung__ ι

0.3970 -0.8373;

0.464l|

0.1190

0.1390

0.0248

0.0918 j -0.1621

0.0710 -0.Ö156

0.0398 -0.2165

0.1857 -0.2185

0.2466 -0.3647

0.2836 -0.0697

0.1519 -0.0676 -0.0234

0.2387

S09848/07S8 - 21 -

Tabelle 7 Beispiel 3

Fläche sphärische Koma
Aberration

Astigmatis- Petzval- Verzeichmus summe ·

	- O.	0100	0040	α.	0208	0.0435	0.	1418	0.3870
¹X	0.	000*3	2910	-0.	,0056	G..0942	-0.	0439	-0.8461
h	oi	0049	0316	ο.	0091	0; 016.9	0.	2241	0.4458
	- 3.	5591	0355	0.	6190	-0.1.076	-0.	6911 .	0.1389
	0.	4915	3394	0.	2547	■ 0.1320	0.	1683	0.1556
r_L	- 9.	4960	0272	ό.	3779	-0.0150	-0.	55.18	:0.0226
τ+	1.	5595	1864	. 0.	5915	0.2243	-0.	0014	0.0846
^rt	- 0.	4329	0777	-0.	3451	-0.2752	0.	0901	-0.1475
T₃	9.	5715	0.	7966	- 0.0663	0.	4651	0.0442
T*	-34.	-2233	-0.	1813	-0.0010	-0.	6965	-0.0037
	27.	6262	1.	4221	0.0732	0.	4848	0.0287
	;~ o.	01.13	-O^	0322	-0.0912	0.	0102 .	-0.2299
		2928	0.	2055	0.1442	O.	1231	0.1876
	OrO360	-0.	0595	0.0984	0.	0453	-0.2376
^ri3	0.	0.	0065	0.0105	0.	1576	0.2722
	- 3.	-1.	2428	-Ö.4693	-0.	3803	-0.3208
^ri5	0.	0.	0742	0.1743	-0.	0499 ·	0.2920
	- 5.	-1.	1146	-0.2467	-0.	0804	-0.0724
	2.	-0.	5059	0.1094	0.	3669	-0.1030
	- 0.	0.	0382	rO.0537	.-0.	0709	0.1751
	15.	-0.	9613	0.0609	0.	4030	-0.0294
	1.	-0.	0322	-0.0117	0.	1141	0.2439

509848/0783 ORIGINAL INSPECTED

- 22 -

Tabelle 8 Beispiel 4

Fläche

sphärische Aberration

ir ₀f

0,0146 0. ()0 01

- 0.0000

- 3.Ϊ839 0.6588

- 5.2459 0.7870

- 0.2148 4.6581

-37.5980 ·: 28.9493

0.1073

0.0 061

- 1.1578

- 5.8319 0.3853

- 11.0782

- 0.2581 8.8708 2.0252

Koma

0.024a -0.0035 -0.0000

0.5863

0.26 -0.1367

0.4201 -0.2308

0.7706

-0.1040

.1.7066

-0.1044

0.01.51

0.1959 -2.2526

0-3835 -0.8859

0.1798 -0.9351 -0.1020* Astigmajfcis- Petzval-· Verzeichnis ■ summe nung

0.0421 0.0919

-0.0000 rO.10 80 •0.1091.

-0.0036 0,2 243

-0.2480 0.127 5

-Ö.0003 0.1006 0.1015 0.0372"

-0.033^:

-0.870Ii 0.3817^: 0.0708 -0.1253 0.0986 -Ö.0030

0.1638 -0.0612 0.1907 -0.6681 0.2001 -0.4455 0.0073 0.0694 0.3861 -0.7556 0.4830 Qi1598 0.0578 -0.0608 -0.2796 -0.0677 0.5261 -0*0713 0.2913 0.1258

0.3496 -0.8587

Oi 527.0

0. U29

0.1258 -0.01.17

0.1237 -0.1919

0.0 -0.0021

0.0344 -0.2542

0.2346

0.0159 -0.4440

Ö.3126 -0.0477

0.1369 -0.0411

0.2368

S09848/0788

Claims

Patentansprüche

Retrofokus-Weitwinkelobjektivsystem, gekennzeichnet durch

eine erste Linsengruppe (A), die nacheinander von vorne nach hinten aus einer positiven Meniskuslinse (L-,), Konvexseite nach vorn, einer ersten negativen Meniskuslinse (Lp), Konvexseite nach vorn, einer zweiten negativen Meniskuslinse GL?), Konvexseite nach vorn, sowie einer positiven Linse (L.) besteht, deren vordere Oberfläche einen Krümmungsradius aufweist, dessen absoluter Wert größer ist als der ihrer hinteren Oberfläche, eine zweite Linsengruppe (B), die hinter der ersten Linsengruppe (A) angeordnet ist und aus einer negativen Meniskuslinse (Lc), Konvexseite nach vorn, und wenigstens einer, hinter der negativen Meniskuslinse (Lp-) vorgesehenen bikonvexen Linse (L^) besteht, eine hinter der zweiten Linsengruppe (B) angeordnete Blende und

eine dritte, hinter der Blende angeordnete Linsengruppe (C), die nacheinander von vorn nach hinten aus einer negativen Linse (L₇), deren vordere Oberfläche einen Krümmungsradius aufweist, dessen absoluter Wert größer ist als der ihrer hinteren Oberfläche, einer ersten positiven Linse (Lo) sowie einer zweiten positiven Linse (Lq) besteht, wobei wenigstens eine der drei Linsen CLj₁ Lo,Lq) der dritten Linsengruppe (C) aus zwei verkitteten Linsen besteht.

2. Objektiv nach Anspruch 1,

509848/0788 " ²

dadurch gekennzeichnet, daß die negative Linse (L₇) der dritten Linsengruppe

(C) eine negative, Meniskuslinse, Konvexseite nach vorn, ist.

3. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die negative Linse (Ly) der dritten Linsengruppe (C) aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt ist.

4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste positive Linse (Lg) der dritten Linsengruppe (C) aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt ist.

5. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite positive Linse (Lq) der dritten Linsengruppe (C) aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzt ist.

6. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Bedingungen erfüllt sind

^rß ^{+ r}7 (a) 0> > -1,9

^r8 " ^r7

509848/0788

(b) -0,05 < -^- < 0,6

^r13

wobei Trj und rg die Krümmungsradien der vorderen und hinteren Oberfläche der positiven Linse (L₄) der ersten Linsengruppe (A),

τ,-r und τ*, die Krümmungsradien der vordem und hinteren Oberfläche der negativen Linse (Ly) der dritten Linsengruppe (C) bedeuten,

Ny den Brechungsindex der vorderen der zwei verkitteten Linsen der dritten Linsengruppe (C), Nj_T den Brechungsindex der hinteren der zwei verkitteten Linsen der dritten Linsengruppe (C), E den Krümmungsradius der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse und f eine Gesamtbrennweite des Systems bedeutet .

7. Objektiv nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Krümmungsradius (r₇) der positiven Linse (L.) der ersten Linsengruppe (A) r^ = 18,8399 m und ihr rückwärtiger Krümmungsradius (rg) rg = -4,6715 m der vordere Krümmungsradius (r-.^) der negativen Linse (Ly) der dritten Linsengruppe (C) r^ = 30,7729 m und ihr rückwärtiger Krümmungsradius Cr^) r^ = 1,2956 m,

— 4 —

509848/0788

der Brechungsindex (Nj) der vorderen der zwei verkitteten Linsen, die die zweite positive Linse (Lq) der dritten Linsengruppe (G) bilden, Ij = Nq = 1,765 und der Brechungsindex (Njj) der hinteren dieser zwei verkitteten Linsen N₁₁ = N'_Q = 1,60311,

der Krümmungsradius (R) der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse (Ln) R = r' = 1,0961 m
und die Ge samt brennweite (f) des Systems f = 1 m ist.

8. Objektiv nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Krümmungsradius {τη) der positiven Linse (L-) der ersten Linsengruppe (A) τη = 19,2253 m und ihr hinterer Krümmungsradius (rg) rg = -5,3552 m, der vordere Krümmungsradius (r-i*) der negativen Linse (Ly) der dritten Linsengruppe (C) τ«-? = 7,7947 m und ihr hinterer Krümmungsradius (r.,.) = 1,2044 m, der Brechungsindex (Nj) der vorderen der zwei verkitteten Linsen, die die zweite positive Linse (L_n) der dritten Linsengruppe (C) bilden, Nj = N_Q = 1,7995 und der Brechungsindex (Njj) der hinteren dieser zwei verkitteten Linsen N₁₁ = N'_Q = 1,60311,

der Krümmungsradius (R) der Zwischenfläche der aus zv.^Tei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse (L_Q) H = r'₁₇ = 1,0228 m
und die Gesamtbrennweite (f) des Systems f = 1 m ist.

509848/0788

9. Objektiv nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Krümmungsradius (τγ) der positiven Linse (L^) der ersten Linsengruppe (A) τ- = -325,4129 m und ihr hinterer Krümmungsradius (rg) r_fi = -4,9327 m, der vordere Krümmungsradius (r^) der negativen Linse (Ly) der dritten Linsengruppe (C) r.,, = 2,6760 m und ihr hinterer Krümmungsradius (r-14) r.,. = 1,2060 m, der Brechungsindex (Nj) der vorderen der zwei verkitteten Linsen, die die erste positive Linse (Lg) der dritten Linsengruppe (G) bilden, Nj = Ng = 1,8075 und der Brechungsindex (Njj) der hinteren dieser zwei verkitteten Linsen N₁₁ = N'g = 1,60311, der Krümmungsradius (R) der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse (Lg) R = r« = 0,9022 m
und die Gesamtbrennweite (f) des Systems f = 1 m ist.

10. Objektiv nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Krümmungsradius (r^) der positiven Linse (L,) der ersten Linsengruppe (A) Tr-, = 55,6902 m und ihr hinterer Krümmungsradius (rg) rg = -5,8786 m, der vordere Krümmungsradius (r.J der negativen Linse (L-,) der dritten Linsengruppe (G) r.., = 6,6187 m und ihr hinterer Krümmungsradius (r-14) ?λλ = 1,5955 τη,, der Brechungsindex (Nj) der vorderen der zwei verkitteten Linsen, die die negative Linse (L₇) der dritten Linsengruppe (C) bilden, Nj = N^ = 1,62004 und der Bre-

- 6 509848/0788

chungsindex (Νττ) der hinteren dieser verkitteten Linsen N₁₁ = N' = 1,80518,

der Krümmungsradius (R) der Zwischenfläche der aus zwei verkitteten Linsen zusammengesetzten Linse (Ly) R = _r« = -1,0407 m

und die Gesamtbrennweite (f) des Systems f = 1 m ist,

5G9848/0788

11. Objektiv nach den Ansprüchen 1 und 6, gekennzeichnet durch folgende Bemessung und Anordnung der Linsen bei

f = 1 1 : 2,8 Bildeinfallswinkel hintere Brennweite

2 ω =92°. s^f =1,75

Krümmungsradius

Scheitelabstände Brechungs- Abbe's'che der "aufeinander- index Zahl folgenden Flächen;--

r₄ =0.1850 AEj = 1.6968 ^=55.5 fj =0.0039

= 1.618

= 63.4

= 1.618 = 1.7557

V₃ =63.4

= 27.2

= 49.9

d₃ =0.0818
d_k =0.2531

• ·

% =0.0600

d_u =0.1400

<*_f =-0.3053

d_f =0.0 050 ■-'■

d_s =0.0633 AT₅-=] .785 ^= 0.1039

f_t =47.7

^'=57. 5

= 0.1552 ".'

= 0.0678 A^=I.80518 Vf=2S 4 = 0.0569

= 0.1171 A^=I.618 ^=63.4 = 0.0039

= 0. 0500INSiWj = 1."3SS V₉ = 46.3

^= 0.2027WrWj= 1.60311 v^=60.7 £4=2.2826

=,1.7003

^=0.1143 A/^=l.5725

509848/0788

·- β - Ιο-

12, Objektiv nach den Ansprüchen 1 und 6, gekennzeichnet durch folgende Bemessung und Anordnung der Linsen bei

f = 1 1 : 2,8

Krümmung sra d iu s

Bildeinfallwinkel 2 ω = 92°

hintere Brennweite
S- =1,75

Scheitelabstände Brechungs-' Abbe'sehe

der aufeinander- index Zahl ·

folgenden Flächen " ." ~~^; · ~

^=0.1850 Λ^ = ϊ.6968 ^=55-8

d₃ =0.00 39 d₅ =0.0818 A^ = 1.618 i^=63.0

d_H =0.2531 //,= 1.61762 V₃= 52.7

df, =0.1404 ά_Ψ = 0.2017 dg = 0. 0050 d_s =0.0633 ^a=0.1039 rf^;= 0.2986 <^=0.0200

</^= 0.153 5 d_n= 0.0678 d_iH- 0.0 807 ^=O. 1194

^=0.0500 d'_4f= 0.

= 2.1986

4 = 1.76182 ^.= 26.3

Ν?= 1.7745 V₉= 50. 6

A^₄ = 1. 70154 P₀= 41. 1

/£=1.5725 »//=57.5

^= 1.80518 v_f=25.2

/V_#=1.618 »*=

1.7995
1.60311

^=42.5 '=60.9

509848/0788

15. Objektiv nach den Ansprüchen 1 und 6, 2520857 gekennzeichnet durch
folgende bemessung und Anordnung der Linsen.bei

f = 1. 1 : 2,8 Bildeinfaliwinkel

2 ω ='92°

hintere Brennweite s¹ = 1,75

Krümmungsradius

Scheitelabstände Brechungs- Abbe'sehe der aufeinander- . index Zahl folgenden. Flächen_____ . _β

r <:. • IQ 2.9788
9.6126 • df = 0.1850 * N₁= 1.6968 /$= 1.70154 V 0.-0039 0.0*969 • \ <£; = D ν ^ri#= 1.7523
0.5683 •du = 0.0818 AJ= 1.618 v 7 0.2531 0.1324 Nl= 1.56873 2.3818
0.7262 0.0600 0.0662 Ar₃= 1.63854 d_f = 0.1404 0.0807 ¹ <::: 325.4129
4.9327 d* = 0.2378 0.0500 /^='1.76182 ATj=I .80518 9 •τ d_s = 0.00 50 0.2000 ■ W*) 'ir=⁸ 0.9649
- 0.6444 dfa — 0.0633 .ATy=I .7745. ■' (Ni)AT,= 1.8075 ^d44 = 0.10.39 0.0039 * t _ 0.8746
• - * ■ d· — 0.2905 0.1300 41.6475 H. 0 2.2047 ν,= »β - 3.0291 A^=I.618 * • η 8.2265' df) ⁼⁼ ^ = 2.6760
1.2060 dft = d<s= •
P — 9.2062 d' = 0.9022 1.0.544 djL'=- 5.54 27
0.9747 = 55.8 <6 3.0 = 55.7 = 26.3 = 50.6 = 4i.i; = 63.2 . . = 25.2; = 35.4 - ^y U # Sf

- 10 -

5Q9848/0788

14. Objektiv nach den Ansprüchen 1 und 6, gekennzeichnet durch
folgende Bemessung und Anordnung der Linsen bei

f = 1 1 : 2,8 Bildeinfallsv/inkel hintere Brennweite

2 or = 92

,0

s' = 1,75

Krümmungsradius

Scheitelabstände Brechungsindex Ab'be'sch deijfouf einander- Zahl

folgenden Flächen

2; • ;55 52 4. = 0. 1850 • 2317 ^y;-= 1 • .72 « *- Λ - ■f 5*2. .5 6. -5. ,8380 I AL=I .66998 ^di *= O'i 0 039 0050 T . · 2. 1. .0441 P = V = d₃ = 5. 0976 0633 /*=1 N=I .6388- . Z i 60. 0 0. V P- 5834 . -- /62004 η 4, =0. 2844 1137 ."*-'. -■ •ο 1. U. 8802 I 3912 . 80518 V = -2. de =0. 0600 Λί=;1 : 60311 ■ Τ . 60. 9 0. 8 4.45 1465 · - S · ■ τ . 6. d, = 0. 1088 Λ ff \ Λ£=1 - - · V —— • 55. 6902 1692 CtIi) . 62135 f- . ~ X _m d+ = 0. K= 1 .68893 ν:= 31. 0 8786 0678 (Nr) Ί • τ 1. <*| = 0. ^=I 1095 r 0560 • .6388 ₇5. • <*J = 0. .7495 "χ— 50. 4 5670:. W 1250 , . ι O -0. O O Π C N= 1 ooUo rffl=0. 0039 39. 2 -5. 5099 V iss ^=O. 084 6 J -1. 6187 * .. rf₁₃=0. 1985 36. 3 0407 25. 2 5955 "3 rf_rt = 0. 6633 •1 ^=O. 51. 3 7285 ^₄=O. 4685 4«=0. 60. O 3381 , 5 Sd = 2.

- 11 -

509848/0788

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