DE2529754B2

DE2529754B2 - Weitwinkelobjektiv von der art umgekehrter teleobjektive

Info

Publication number: DE2529754B2
Application number: DE19752529754
Authority: DE
Inventors: Jihei Higahsimurayama Tokio Nakagawa (Japan)
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1974-07-03
Filing date: 1975-07-03
Publication date: 1978-01-05
Also published as: DE2529754A1; JPS5416411B2; US4008952A; DE7521173U; JPS516021A; DE2529754C3

Description

Tabelle 5
r, = 0,54727

r₂ = 1,42131 r, = 0.62407 /₄ = 0,27143 r₅ = -7,49458 r₆ = -1,25726 r₇ = -0,36042 r_H = -4,60381 r₉ = -1,18720 r_ln= -0,40325 r_n= 37,32366 /-,,= -0,63641

J, = 0.11265 J₂ = 0,00282 J, = 0,04224 J₄ = 0,14335 J₅ = 0,37287 4, = 0,05604 J₇ = 0,13997 J„ = 0.02619 J₉ = 0.06928 </,„= 0.00282 J_n= 0.06421 ./■ - 1.0

Darin bezeichnen r, bis r₁₂ die Krümmungsradien r> der entsprechenden Linsenoberflächen, J₁ bis J₁₁ die Dicken der einzelnen Linsen bzw. Luflabstände zwischen den Linsen, /i, bis n,, die Brechungsweite des Objektivs, S_k._:, die Schnitt weite und ΣιΙ die Baulänge des Objektivs.

5. Weitwinkelobjektiv nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, gekennzeichnet durch die in der nachfolgenden Tabelle 5 aufgeführten Daten:

»ι, = 1.7432

.·, = 49,4

/ι, = 1,51454 ι·, = 54.7

/ι., = 1.80518 ,·., = 25,4

/i₄ = 1,80518 ,₄ = 25,4

/I₅ = 1.63854 .·₅ = 55.4

/ι,, = 1.63854 >·„ = 55,4

S_k = 1.08719 Σ el = 1,03244

indizcs der einzelnen Linsen, ι·, bis ι·₍, die Abbc-Zahlcn der entsprechenden Linsen, / die Brennweite des Objektivs, S_ky die Schnitlwcitc und Σ ei die Baulänge des Objektivs.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Weitwinkelobjektiv von der Art umgekehrter Teleobjektive mit sechs Linsengliedcrn. von denen das erste eine positive Meniskuslinse, das zweite eine negative Meniskuslinse, das dritte eine positive Linse großer Dicke, das vierte Linsenglied eine negative Linse, das fünfte Linsenglicd eine positive Meniskuslinse und das sechste Glied eine positive Linse ist.

Aus der DT-AS 12 50 151 ist ein mit einer sammelnden Kittflächc in wenigstens einem der beiden hinter tier Blende stehenden Sammelglicder versehenes Objektiv bekannt, das bei einem Bildfcldwinkcl von : 33 ein Öffnungsverhältnis von 1 :4 besitzt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Weitwinkelobjektiv mit einfachem Aufbau /u schaffen, das über ein größeres Bildfeld sowie über eine größere relative öffnung gut korrigiert ist.

Diese Aufgabe wird durch Ausbildung des Objektivs mil den Konstruktionsdaten gemäß einer der in den Kenn/eichen der Ansprüche I bis 5 aufgeführten Diilenlabellen gelöst.

Das Linsensystem besitzt dabei im wesentlichen den in (■ ι g. I schemalisch gezeigten Aufhau, d. h. es enthält als erstes l.insenglied eine positive Meniskuslinse, als /weites l.insenglied eine negative Meniskuslinse, als (liities l.inscnulied eine positive linse großer Dicke, als viertes Linsenglied eine negative Linse, ab fünftes Linscnglied eine positive Meniskuslinse und ab sechstes Linsenglicd eine positive Linse.

Bei der Entwicklung der Erfindung hat es sich ab vorteilhaft erwiesen, die folgenden Bedingungen einzuhalten:

0,14	./' -	'J₄	<(),3	./	(I)
0,25	./ -	'«'s	<0.5		(2)
0.4 /		<k	1- J₇	< 0.6 I	13)
/ -:	*Σ ti*		1.4/		14)

Hierbei ist / die Brennweite des Objektivs. J₄ de l.uflahsland /wischen dem /weilen und dritten Linsen glied. J^ und J- die Dicke des dritten bzw. viertel l.insengliedes und Σ<1 die Baulänge des Objektiv;·

Wenn J₄ kleiner als 0.14 / gemacht würde, wan dies /war vorteilhaft für eine kompakte Ausbildung Um jedoch die Schnittweite groß zu machen, ist e notwendig, die Brechkrafl der negativen Linsen gruppe aus der ersten und /weilen Linse groß /ι machen. Wenn die Brechkrafl der negativen Linsen gruppe groß gcinaelil wird, erhöht sich jedoch di

negative Verzeiehnung, und daher ist dies unerwünscht. Wenn J₄ größer als 0,3/ gemacht wird, kann die Brechkraft der negativen Linsengruppe schwächer gemacht werden, und dies ist vorteilhaft für die Korrektur der Bildfehler. Das Objektiv wird jedoch länger und kann damit nicht kompakt ausgebildet werden.

Wenn J₅ kleiner als 0,25/ gemacht wird, wird es schwierig, die Bildfehler günstig zu korrigieren, wenn nicht J₄ größer gemacht, d. h. das Objektiv langer gemacht wird. Wenn J₅ größer als 0,5/ ist, wird der Astigmatismus verstärkt, und aus diesem Grunde ist dies unzweckmäßig.

Entsprechend der Wahl von J₅ in dem durch die Bedingung (2) gegebenen Rahmen ist eine geeignete Wahl von J₇ wesentlich für eine günstige Korrektur der Bildfcldkrümmung und des Astigmatismus. Aus diesem Grunde ist die Bedingung (3) aufgestellt, d. h., wenn i/₅ näher an der unteren Grenze der Bedingung (2) liegt, ist es notwendig, J₇ größer zu machen, so daß J₅ + J₇ in den durch die Bedingung (3) gegebenen Bereich fällt. Andernfalls können Bildfeldkrümmung und Astigmatismus nicht zufriedenstellend korrigiert werden.

Wenn J₅ + J₇ größer als 0,6/ ist, werden die Bildfeldkrümmung und der Astigmatismus überkorrigiert.

Die Bedingung (4), d. h. / < Xd < 1,4/, dient dazu, das Verhältnis von J₄, d_s und J₇ zueinander zu definieren, und das Ziel dieser Bedingung ist, das Linsensystem kompakt zu machen und die Bildfehler günstig zu korrigieren. Obwohl die Werte von J₄, d₅ und ά_Ί frei innerhalb der durch die Bedingungen (1), (2) und (3) gegebenen Grenzen gewählt werden können, müssen sie auch so gewählt werden, daß sie der Bedingung / < l'fd < 1,4/ genügen. Id ist die Baulänge des Objektivs, und in dem Objektiv nach der vorliegenden Erfindung haben nur J₄, J₅ und J₇ Einfluß auf die Gesamtlänge I'd. Die anderen Luftabstände und Dicken der Linsen können praktisch gewählt werden entsprechend den tatsächlichen Durchmessern der betreffenden Linsen und den Begrenzungen in der Herstellung. Daher ist die Bedingung (4) im wesentlichen eine Bedingung zur Begrenzung des Verhältnisses von J₄, J₅ und A₁ zueinander. Wenn I'd kleiner als / ist, kann das Öffnungsverhältnis nicht groß gemacht werden. Wenn Id größer als 1,4/ ist, wird das Linsensystem groß. Darüber hinaus werden Astigmatismus, Bildfeldkrümmung usw. überkorrigiert, und es wird sehr schwierig, sie günstig zu korrigieren.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand an Hand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigt:

F i g. 1 eine schcmatischc Schnitlansicht eines ersten Wcitwinkclobjcktives nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2A, B, C, Fehlerkurven beim Objektiv 1,

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht des eines zweiten erfindungsgemäßen Objektivs,

F i g. 4A, B, C Fehlcrkurven beim Objektiv 2,

F i g. 5 eine Schnittansicht eines dritten erfindungsgemäßen Objektivs,

F i g. 6A, B, C Fchlerkurvcn beim Objektiv 3,

Fig. 7 eine Schnittansicht eines vierten erfindungsgemäßen Objektivs,

F i g. 8A, B, C jeweils Fehlerkurven beim Objektiv 4,

F i g. 9 eine Schnittansicht eines fünften erfindungsgemäßen Objektivs und

F i g. 1OA, B, C jeweils Fehlerkurven beim Objektiv 5.

Das Objektiv 1 weist die in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführten Daten auf.

Tabelle I

r, = 0,86472

r₂ = 2,23602

1·., = 0,87178

r₄ = 0,26862

r₅ = 4,84605

/V, = -3,54123

r₇ = -0,87375

r_H = 18,86629

,·„ = -1,61448

r,₍₁= -0,51953

,·,,= -5,73146

r₁₂= -0,60653

J₁ = 0,10683
d₂ = 0,00351
d₃ = 0,05271
J₄ = 0,17184
J₅ = 0,45051
df, = 0,06993
J₇ = 0,08082
J₈ = 0,03268
J₉ = 0,08645
</„,= 0,00351
J₁₁= 0,08012
/ = 1,0

n, = 1,7432

= 49,4

= 1,51835 v₂ = 60,3

lh = 1,80518 ι·₃ = 25,4

n₄ = 1,84666 v₄ = 23,9

H₅ = 1,618

ι·₅ = 63,4

»lh = 1,618 i._f, = 63,4

S^= 1,37514 I'd = 1,13891

Das Objektiv 2 weist die in der nachfolgenden Tu hei Ie 2 aufgeführten Daten auf.

10

Tabelle 2
r, = 0,98629 V₁ = 2,18620 r₃ = 0,64888 r₄ = 0,27280 c₅ = 8,13576 /·„ = -2,38235 ,•₇ = -0,56679 r₈ = -115,8307 /·„ = -2,28218 r_I0= -0,44600 r,,= -3,07504 η₂₌ -0,67634 /i, = 1,7432

H₂ = 1,51835 v₂ = 60,3

n, = 1,80518

/I₄ = 1,78472 ι·₄ = 25,7

Ji = 0,10574

d₂ = 0,00353

d_} = 0,05287

(Z₄ = 0,19667

d₅ = 0,45926

J₆ = 0,07049

ά_η = 0,04406

J₆ = 0.02679

dg = 0,07190

(Z₁₀= 0,00353

4, = 0,07930

/ = 1,0

Das Objektiv 3 weist die in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführten Daten auf.

Tabelle 3
r, = 0,77899 r₂ = 2,2 !704 r₃ = 0,99337 r₄ = 0,25837 /•₅ = 2,37382 i·, = 49,4

,·, = 25,4

/i₅ = 1,67

Zi₆ = 1,67 S_ty = 1,31739

v₅ = 57,3

'b = 57,3

Ii/ = 1,11414

/•₆ = -19,16816 C₇ = -1,31411 T₁ = 0,79942 r„ = 9,96285 r, = -1,94162 r₁₀= -0,45292 »·,,= -3,10087 /·,,= -1,06628 di = 0,10990 d₂ = 0,00351 d₃ = 0,05263 d_A = 0,21618 d₅ = 0,25923 4 = 0,06070 d₁ = 0,05263 rf₇' = 0,14716 da = 0,01898 dg = 0,08362 rf,,,= 0,00351 </,,= 0,07274 / = 1,0

= 1,72

'·, = 43,7

n₂ = 1,51835 v₂ = 60,3

/i₃ = 1,78472

/I₄ = 1,78472 n₅ = 1,7859

»o ^ 1,67

aufgeführten Daten auf.

Zi₇ = 1,67 S_ky= 1,31587

Das Objektiv 4 weist die in der nachfolgenden Tabelle 4 aufgeführte

Tabelle 4

r, = 0,78816

(/, =· 0,20003 H, = 1,72

is = 2,12468 (/, = 0,00400

'■3 = 25,7

.₄ = 25,7 i'₅ = 44,1

«h = 57,3

ι··, = 57,3 Id = 1,08079

", ■■--= 50,3

11

Forlscl/ung

r, = 0,98386

r₄ = 0,36128

r₅ = 2,69252

r_ft = -4,93715

r-, = -0,52950

r_H = 4,55068

r₉ = -16,67865

C₁₀= -0,59009

/·,,= 3,19140

r₁₂= -1,19632

</, = 0,05715 J₄ = 0,28096 (I₅ = 0,27296 ί/f, = 0,08567 i/₇ = 0,27462 i/₈ = 0,01938 <A, = 0,09939 (/,„= 0,00286 </„ = 0,08344 / = 1,0 »i, = 1,51835

»ι., = 1,8061

H₄ = 1,78472

H₅ = 1,713

H₆ = 1,713
S₁₁..= 1,07463

12

i₂ = 60,3 ι·., = 40,9 I₄ = 25,7 r₅ = 53,9

._h = 53,9

ld = 1,38046

Das Objektiv 5 weisl die in der nachfolgenden Tabelle 5 aufgeführten Daten auf. Tabelle 5
r, = 0,54727 r₂ = 1,42131 r, = 0,62407 r₄ = 0,27143 r₅ = -7,49458 /·„ = -1,25726 r₇ = -0,36042 r« = -4,60381 r₉ = -1,18720 r_I0= -0,40325

ι·,,= 37,32366
,·,,= -0,63641

</, = 0,11265 (I₂ = 0,U0282 (Z₁ = 0,04224 (Z₁ = 0,14335 i/₅ = 0,37287 d₆ = 0,05604 </₇ = 0,13997 </₈ = 0,02619 </„ = 0,06928 (/,„= 0,00282 </,,= 0,06421 ./' = 1.0 = 1,7432

= 1,51454

η, = 1,80518

H₄ = 1,80518

= 1,63854

■i = 49,4

r₂ = 54,7

i = 25,4

₄ = 25,4

S - 55,4

/I_n = 1,63854
^₁,= 1,08719

<·„ = 55,4

I'd = 1,03244

Dabei bezeichnen /·, bis /·,, die Krümmungsradien :r entsprechenden Oberfliiehen der jeweiligen Linn, (/| bis (/,ι die Dicken der entsprechenden Linsen ul Luflabstände /wischen den Linsen, /ι, bis /i,, die rechungsindizes der Linsen, r, bis r₍, die Abbe-Zahlen :r Linsen, / die Brennweite des Objektivs, S₁,... die .'hnittweile und Σ<1 die Bauliinge des Linsensystems.

Das Objektiv I entspricht dem in l·' i g. I gezeigten insensystem, und die l-'elilerkurven sind in F i g. 2Λ, und C" dargestellt.

Das Objektiv 2 entspricht dem in I·' i g. 3 diirgceilten Linsensystem, dessen !'ehlerkuiVen in

g. 4Λ, H und C' dargestellt sind.

Das Objektiv 3 ist entsprechend I·' i g. 5 ausgebildet, wobei ein Kittglied als negative Linse verwendet wird, welche das vierte Linsenglied bildet. Daher entspricht im Objektiv 3 die Summe von d₇ und </₇' i/₇ in Bedingung (3). Infolgedessen kann die Bedingung (3) auch ausgedrückt werden als 0,4,/' < </₅ -I- ti-, I </₇ <0,6,/'. Die l'ehlerkurven beim Objektiv 3 sind in !■' i g. 6Λ, B und C dargestellt.

Die Objektive 4 und 5 entsprechen jeweils den in l-'ig. 7 bzw. 9 dargestellten Linsensystemen. Die Fchlerkurven sind in I·' i g. 8Λ, B und C' bzw. F i g. Ι0Λ. B und C dargestellt. Aus den l'ehlerkurven ergibt sich, daß bei den Objektiven nach tier vorliegenden Frlindung die Bildfehler hervorragend korrigiert sind.

I lieivu 5 Blall /eiehnuniiv.'ii

Claims

Darin bezeichnen c, bis r,₂ die Krümmungsradien der entsprechenden Linsenoberflächen, J₁ bis J₁₁ die Dicken der einzelnen Linsen bzw.
Luftabsländc zwischen den Linsen, n, bis M₆ die Brechungsindizes der einzelnen Linsen, r, bis ^ die Abbe-Zahlen der entsprechenden Linsen / die Brennweite des Objektivs, S_t;. die Schnittweite und Xd die Baulänge des Objektivs.

3. Weitwinkelobjektiv nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, gekennzeichnet durch die in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführten Daten:

Tabelle 3 J₁ = 0,10990 λ, = 1,72 ι·ι = 43,7 r, = 0,77899 J₂ =-- 0,00351 r, = 2,21704 di = 0,05263 M₂ = 1,51835 v₂ = 60,3 r, = 0,99337 J₄ = 0,21618 r₄ = 0,25837 J₅ = 0,25923 Mj = 1,78472 v₃ = 25,7 r₅ = 2,37382 J₆ =■ 0,06070 r₆ = -19,16816 J₇ = 0,05263 M₄ = 1,78472 >4 = 25,7 _r7 = -1,31411 d· = 0,14716 M₅ = 1,7859 v₅ = 44,1 r₇ = 0,79942 J₈ = 0,01898 r₈ = 9,96285 J₉ = 0,08362 M₆ = 1,67 v₆ = 57,3 r₉ = -1,94162 J₁₀= 0,00351 ,·,„ = -0,45292 J₁₁= 0,07274 M₇ = 1,67 ν-, = 57,3 r,,= -3,10087 ./' = 1,0 S_ky= 1,31587 Id = 1,08079 r₁₂= -1,06628

Darin bezeichnen r, bis r₁₂ die Krümmungsradien der entsprechenden Linsenoberflächen, J₁ bis J_n die Dicken dor einzelnen Linsen bzw. Luftabstände zwischen den Linsen, n, bis M₇ die Brechungs- -in indizes der einzelnen Linsen, ι·, bis ι·₇ die Abbe-Zahlen der entsprechenden Linsen, / die Brennweite des Objektivs, S_ky die Schnittweite und IJ die Baulänge des Objektivs.

4. Weitwinkelobjektiv nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, gekennzeichnet durch die in der nachfolgenden Tabelle 4 aufgeführten Daten:

Tabclle 4
r, = 0,78816

r₂ = 2,12468
r, = 0,98386
»4 = 0,36128
r, = 2,69252
r_h = -4,93715
r-, = -0,52950
r„ = 4,55068
ι;, = -16,67865
,-,„= -0.59009
»·,,= 3,19140
C₁₂= -1,19632

</, = 0,20003 J₂ = 0.00400 </, = 0,05715 cU = 0,28096 J₅ = 0,27296 J₆ = 0,08567 J₇ --= 0,27462 J₈ = 0,01938 J., = 0,09939 J₁₁₁= 0,00286 J₁₁= 0.08344 /' = 1,0

'I₁ = 1,72 = 50,3

M₂ = 1,51835 v₂ = 60,3

«, = 1,8061

/I₄ = 1,78472

M₅ = 1,713

/!,, = L713

S₁..= 1,07463

ι·., = 40,9 r₄ = 25,7 v₅ = 53,9

.·„ = 53,9

.VJ = 1,38046

Darin bezeichnen r, bis >₁₂ die Krümmungsradien der entsprechenden Linsenoberflächen, iL bis J₁₁ die Dicken der einzelnen Linsen bzw. Luftabstände zwischen den Linsen, /i, bis Ji₆ die Brechungsindizes der einzelnen Linsen, ι·, bis ι·,, die Abbezahlen der entsprechenden Linsen. / die Brenn-