DE2754950A1 - Pankratisches objektiv - Google Patents
Pankratisches objektivInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein pankratisches Objektiv, bestehend aus einem Vorsatz variabler Vergrößerung und einem Grundobjektiv fixer Brennweite, welcher Vorsatz ein erstes, in bezug auf die Bildebene des Objektivs ortsfestes, negatives Frontglied und zwei entlang der optischen Achse verschiebbare Linsenglieder aufweist, wobei sowohl das dem Frontglied benachbarte positive, als auch das anschließende negative, verschiebbare Linsenglied bei der Brennweitenverstellung eine Änderung des Abbildungsmaßstabes bewirkt.
Mit einem dem oben erwähnten Aufbau entsprechenden Objektiv lassen sich durch Verschieben des Frontgliedes in Richtung auf das Objekt zu, wesentlich kürzere Aufnahmeentfernungen erzielen, als dies beispielsweise bei den bisher bekannten Objektiven mit aus vier Linsengliedern mit alternierenden Vorzeichen der Brechkräfte aufgebauten pankratischen Vorsätzen möglich war. Bei diesen bekannten Objektivtypen hat nämlich das Frontglied üblicherweise positive Brechkraft. Daraus ergibt sich für die vom Objektrand ausfahrenden Strahlenbündel nach der Brechung am Frontglied ein so großer Achswinkel im Luftraum zwischen dem Frontglied und dem benachbarten Glied, dass jede Vergrößerung des Abstandes zwischen diesen beiden Linsengruppen ein sehr schnelles Anwachsen des Durchmes-
sers des Frontgliedes bewirkt.
Ein Objektiv mit negativ brechender Frontgruppe ist beispielsweise aus der US-PS 3,924,934 bekannt geworden. Dieses Objektiv erreicht ein Verhältnis von maximaler zu minimaler Gesamtbrennweite von 2,25:1. Ein derartiger Brennweitenbereich ist für moderne pankratische Aufnahmeobjektive, besonders in Kinokameras, nicht mehr attraktiv.
Durch die Erfindung soll ein Objektiv geschaffen werden, dessen Dehnungsbereich der Gesamtbrennweite mit leistungsstarken, bekannten Objektiven von herkömmlichem optischem Aufbau vergleichbar ist, andererseits klein in den baulichen Abmessungen, besonders im Hinblick auf das Frontglied, ist. Darüber hinaus soll die Korrigierbarkeit des Objektives ohne Einschränkungen über den gesamten Brennweitenbereich erhalten bleiben. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, dass die mit f[tief]2 bezeichnete Brennweite des positiven, verschiebbaren Linsengliedes und die mit f[tief]3 bezeichnete Brennweite des negativen, verschiebbaren Linsengliedes folgender Bedingung genügen:
Das erfindungsgemäße Objektiv erlaubt zusätzlich infolge der negativen Brechkraft des Frontgliedes oder eines Teiles davon eine von der jeweiligen Gesamtbrennweite unabhängige Einstellung auf extrem nahe Objekte. Es kann also bei jeder Objektentfernung zwischen Unendlich und dem Minimalwert der volle Brennweitenbereich durchfahren werden. Der zugehörige Abbildungsmaßstab führt dann weit in den Makrobereich hinein, so dass in Einstellungen auf maximale Gesamtbrennweite Objekt zu Bild sich beispielsweise wie Dia-Format zu Super-8-Format verhalten können.
Besondere Vorteile beim Korrigieren des Objektivs, insbesondere bei der Behebung der chromatischen, der außeraxialen Bildfehler und der Bildfehler in der Bildmitte ergeben sich bei Einhaltung bestimmter optischer Bedingungen von bestimmt aufgebauten zweiten und dritten Linsengliedern. Einzelheiten dafür sind aus den Unteransprüchen zu entnehmen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich an Hand der Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Die Fig. 1a bis f zeigen ein durch dünne Linsen schematisch dargestelltes, erfindungsgemäßes Objektiv in verschiedenen Einstellungen, die Fig. 2a bis c ein konkretes Ausführungsbeispiel in drei Brennweitenlagen.
Der prinzipielle Aufbau eines erfindungsgemäßen Objektivs ist in Fig. 1 dargestellt, wobei die einzelnen Linsenglieder durch unendlich dünne Linsen symbolisiert sind. Der Vorsatz des Objektivs besteht aus drei Linsengliedern und ist derart aufgebaut, dass ein in bezug auf die Bildebene des Gesamtobjektivs ortsfestes Linsenglied 1 mit negativer Brennweite f[tief]1 dem Objektiv zugekehrt ist. Diesem Linsenglied 1 folgt ein Linsenglied 2 mit positiver Brennweite f[tief]2 und ein Linsenglied 3 mit negativer Brennweite f[tief]3. Bei einer axialen Verstellung der Linsenglieder 2 und 3 entlang der strichlierten Linien zwischen Fig. 1a und 1e verändert sich die Brennweite f[tief]G des Gesamtobjektivs von einem minimalen Wert (Fig. 1a) zu einem maximalen Wert (Fig. 1e), wobei der Abstand zwischen Objekt und Bild dabei konstant bleibt. Dem verschiebbaren Linsenglied 3 folgen ortsfeste Linsenglieder 4 und 5, zwischen welchen afokaler Strahlengang herrscht.
Die strichliert dargestellte Lage 1´ des Linsengliedes 1 zeigt dessen Stellung bei einer Fokussierung des Gesamtobjektivs auf extrem nahe Objekte.
Im folgenden sind prinzipielle Beispiele von erfindungsgemäßen Objektiven angegeben, in denen
f[tief]1 ..Brennweite der Linsengruppe 1
f[tief]2 ..Brennweite der Linsengruppe 2
f[tief]3 ..Brennweite der Linsengruppe 3
f[tief]4 ..Brennweite der Linsengruppe 4
f[tief]5 ..Brennweite des Grundobjektivs
f[tief]Gmin kürzeste Gesamtbrennweite
f[tief]Gmax ...längste Gesamtbrennweite
D ...f[tief]Gmax : f[tief]Gmin
l .Baulänge des Vorsatzes bedeuten.
Beispiel 1
f[tief]1 -6,714 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 1,974
f[tief]2 +3,714
f[tief]3 -1,881 f[tief]Gmax = 2,969
f[tief]4 +4,476
f[tief]5 +1,979 D = 3
l = 5,095
Beispiel 2
f[tief]1 -6,430 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 1,5
f[tief]2 +4,198
f[tief]3 -2,799 f[tief]Gmax = 4,756
f[tief]4 +7,484
f[tief]5 +2,351 D = 5
l = 6,652
Beispiel 3
f[tief]1 -6,454 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 1,8
f[tief]2 +3,904
f[tief]3 -2,169 f[tief]Gmax = 4,709
f[tief]4 +5,422
f[tief]5 +2,400 D = 5
l = 5,907
Beispiel 4
f[tief]1 -6,013 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 1,9
f[tief]2 +3,614
f[tief]3 -1,928 f[tief]Gmax = 4,709
f[tief]4 +4,819
f[tief]5 +2,429 D = 5
l = 5,554
Beispiel 5
f[tief]1 -6,121 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 2,56
f[tief]2 +3,425
f[tief]3 -1,336 f[tief]Gmax = 4,709
f[tief]4 +3,158
f[tief]5 +2,429 D = 5
l = 5,393
Beispiel 6
f[tief]1 -6,639 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 2,64
f[tief]2 +3,963
f[tief]3 -1,502 f[tief]Gmax = 4,668
f[tief]4 +3,367
f[tief]5 +2,368 D = 5
l = 6,573
Beispiel 7
f[tief]1 -6,265 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 3
f[tief]2 +3,614
f[tief]3 -1,205 f[tief]Gmax = 5,000
f[tief]4 +3,012
f[tief]5 +2,671 D = 5
l = 6,388
Beispiel 8
f[tief]1 -8,458 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 4
f[tief]2 +4,337
f[tief]3 -1,084 f[tief]Gmax = 4,709
f[tief]4 +2,528
f[tief]5 +2,599 D = 5
l = 7,083
Beispiel 9
f[tief]1 -7,051 f[tief]Gmin = 1,000 -f[tief]2 : f[tief]3 = 3
f[tief]2 +4,161
f[tief]3 -1,387 f[tief]Gmax = 7,530
f[tief]4 +3,485
f[tief]5 +2,746 D = 8
l = 7,529
Eine Abbildung im Makrobereich ist auch durch Verstellung von Innengliedern möglich. So lässt sich etwa im Beispiel 6 durch gleichzeitige, gleich schnelle Verschiebung der beiden Linsenglieder 2 und 3 aus jener Stellung, die sie bei kürzester Brennweite des Gesamtobjektivs innehaben, in Richtung auf Frontglied 1 zu ein extrem nahes Objekt im Maßstab 5:1 abbilden. Die Fokussierung auf extrem nahe Objekte lässt sich aber auch durch
unterschiedliche Verstellung beider Linsenglieder oder aber auch nur durch eines der beiden Linsenglieder bewirken. Auch könnte die Makroeinstellung an die Brennweiteneinstellung für maximale Gesamtbrennweite anschließen.
In Fig. 2 ist ein aus Linsen ähnlicher Dicke aufgebautes Objektiv im Schnitt dargestellt, und zwar in Einstellung auf die kürzeste Brennweite f[tief]Gmin (Fig. 2a), auf eine mittlere Gesamtbrennweite f[tief]GM (Fig. 2b), sowie auf die längste Gesamtbrennweite f[tief]Gmax (Fig. 2c).
Ein Frontglied 10 ist aus drei Linsen zusammengesetzt, wovon - in Richtung des einfallenden Lichtes gesehen - die erste positiv brechende Linse L[tief]1 mit einer zweiten, negativ brechenden Linse L[tief]2 verkittet ist. Dieses achromatisierte Glied ist von einer negativ brechenden Einzellinse L[tief]3 gefolgt. Die Verteilung der Flächenbrechkräfte wird durch die folgenden Ungleichungen abgegrenzt:
Das Linsenglied 20 ist ebenfalls aus drei Linsen zusammengesetzt, wovon eine positiv brechende Linse L[tief]4 mit einer negativ brechenden Linse L[tief]5 verkittet ist und von einer positiv brechenden Einzellinse L[tief]6 gefolgt ist. Durch Abgrenzung der Flächenbrechkräfte nach den unten angegebenen Verhältnissen lassen sich besonders vorteilhafte Ergebnisse bei der Korrektur der chromatischen und der außeraxialen Bildfehler erzielen.
Das Linsenglied 30 ist aus drei Linsen derart zusammengesetzt, dass eine negativ brechende Einzellinse L[tief]7 von einem aus der positiv brechenden Linse L[tief]8 und der negativ brechenden Linse L[tief]9 gebildeten Glied gefolgt wird. Die Einhaltungen der Bedingungen
ergibt zusätzlich zu den oben geschilderten Gesetzen Vorteile in der Bildfehlerbehebung.
Dem Linsenglied 40, das aus einer positiv brechenden Einzellinse L[tief]10 besteht, ist ein für die Ausspiegelung eines Reflex-Sucher-Strahlenganges in einer Kinokamera bestimmtes Teilungsprisma P benachbart, dem ein in bekannter Weise aus vier Einzellinsen bestehendes Grundobjektiv 50 folgt. Zwischen Prisma und Grundobjektiv befindet sich die Aperturblende Bl.
Die strichliert gezeichnete Linsengruppe 10 gibt deren Lage bei Einstellung auf extrem nahe Objekte wieder.
Claims (9)
1. Pankratisches Objektiv bestehend aus einem Vorsatz variabler Vergrößerung und einem Grundobjektiv fixer Brennweite, welcher Vorsatz ein erstes, in bezug auf die Bildebene des Objektivs ortsfestes, negatives Frontglied und zwei entlang der optischen Achse verschiebbare Linsenglieder aufweist, wobei sowohl das dem Frontglied benachbarte, positive als auch das anschließende negative verschiebbare Linsenglied bei der Brennweitenverstellung eine Änderung des Abbildungsmaßstabes bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die mit f[tief]2 bezeichnete Brennweite des positiven, verschiebbaren Linsengliedes und die mit f[tief]3 bezeichnete Brennweite des negativen, verschiebbaren Linsengliedes folgender Bedingung genügen:
2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das positive, verschiebbare Linsenglied aus einer positiv brechenden Linse, einer mit dieser Positivlinse verkittete negativ brechende Linse und einer positiv, brechenden Einzellinse gebildet ist.
3. Objektiv nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenbrechkraft (Durchmesser[tief]6) der dem Objekt zugekehrte Brechfläche und der dem Bild zugekehrten Brechfläche (Durchmesser[tief]8) des Kittgliedes, sowie die Flächenbrechkraft (Durchmesser[tief]10) der dem Bild zugekehrten Brechfläche der positiv, brechenden Einzellinse folgenden Bedingungen genügen:
4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das negative, verschiebbare Linsenglied aus einer negativ brechenden Einzellinse und einem von einer positiven und einer negativen Linse gebildeten Kittglied besteht.
5. Objektiv nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenbrechkraft (Durchmesser[tief]11) der dem Objekt zugekehrten Brechfläche der negativen Einzellinse und die Flächenbrechkraft (Durchmesser[tief]13) der dem Objekt zugekehrten Brechfläche sowie der dem Bild zugekehrten Brechfläche (Durchmesser[tief]15) des Kittgliedes folgenden Bedingungen genügen:
6. Objektiv nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden verschiebbaren Gliedern eine, gegebenenfalls von der Brennweitenverstelleinrichtung gebildete Fokussiereinrichtung zugeordnet ist, durch die das Objektiv auf im extremen Nahbereich befindliche Objektebenen einstellbar ist.
7. Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Daten, verstanden mit einer Abweichung der Krümmung einzelner Flächen und der Dicken bis zu +/- 10% der Brechkraft des entsprechenden Gliedes, der Brechzahlen bis zu +/- 0,03 und der Abbe´schen Zahlen bis +/- 5:
f[tief]min = 1,000
f[tief]M = 2,430
f[tief]max = 4,669
Öffnungsverhältnis = 1:1,8
2y´ = 0,853
f[tief]2 = +3,963
f[tief]3 = -1,502
8. Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Daten, verstanden mit einer Abweichung der Krümmung einzelner Flächen und der Dicken bis zu +/- 10% der Brechkraft des entsprechenden Gliedes, der Brechzahlen bis zu +/- 0,03 und der Abbe´schen Zahlen bis +/- 5:
f[tief]min = 1,000
f[tief]M = 2,856
f[tief]max = 4,709
Öffnungsverhältnis = 1:1,8
2y´ = 0,862
f[tief]2 = +4,066
f[tief]3 = -1,517
9. Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Daten, verstanden mit einer Abweichung der Krümmung einzelner Flächen und der Dicken bis zu +/- 10% der Brechkraft des entsprechenden Gliedes, der Brechzahlen bis zu +/- 0,03 und der Abbe´schen Zahlen bis +/- 5:
f[tief]min = 1,000
f[tief]M = 2,788
f[tief]max = 4,709
Öffnungsverhältnis = 1:1,8
2y´ = 0,862
f[tief]2 = +4,211
f[tief]3 = -1,578
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT917676A AT346102B (de) | 1976-12-10 | 1976-12-10 | Pankratisches objektiv |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2754950A1 true DE2754950A1 (de) | 1978-06-15 |
Family
ID=3611841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772754950 Withdrawn DE2754950A1 (de) | 1976-12-10 | 1977-12-09 | Pankratisches objektiv |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5373150A (de) |
| AT (1) | AT346102B (de) |
| DE (1) | DE2754950A1 (de) |
| FR (1) | FR2373803A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5062695A (en) * | 1989-02-28 | 1991-11-05 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Zoom lens system for use in a microfilm projection apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2516522B2 (ja) * | 1992-04-21 | 1996-07-24 | 株式会社エルモ社 | ワイドズ―ムレンズ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3924934A (en) | 1972-12-26 | 1975-12-09 | David S Grey | Compact seven element zoom lens with mechanical compensation |
-
1976
- 1976-12-10 AT AT917676A patent/AT346102B/de not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-12-09 DE DE19772754950 patent/DE2754950A1/de not_active Withdrawn
- 1977-12-09 FR FR7737163A patent/FR2373803A1/fr not_active Withdrawn
- 1977-12-09 JP JP14870977A patent/JPS5373150A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3924934A (en) | 1972-12-26 | 1975-12-09 | David S Grey | Compact seven element zoom lens with mechanical compensation |
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| US5062695A (en) * | 1989-02-28 | 1991-11-05 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Zoom lens system for use in a microfilm projection apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA917676A (de) | 1978-02-15 |
| JPS5373150A (en) | 1978-06-29 |
| AT346102B (de) | 1978-10-25 |
| FR2373803A1 (fr) | 1978-07-07 |
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