DE2818966B2

DE2818966B2 - Kompaktes Weitwinkel-Varioobjektiv

Info

Publication number: DE2818966B2
Application number: DE2818966A
Authority: DE
Inventors: Takayuki Tokio Itoh
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1977-04-30
Filing date: 1978-04-28
Publication date: 1979-11-29
Also published as: DE2818966A1; DE2818966C3; GB1576189A; US4196968A; JPS53135658A; JPS6210407B2

Description

A₁ =0,409896 χ 10"¹
A₂ =0,593034 χ 10"²
A₃ = -0,167327 χ 10"¹
A, = 0,157683 χ ΙΟ"¹

Die Blende ist bei 0,0684 vor der elften Linsenfläche angeordnet.

Die Erfindung betrifft ein kompaktes Weitwinkel-Varioobjektiv, bestehend aus einer negativen Linsengruppe mit einer objektseitig konvexen, positiven Linse, zwei negativen Menisken und einem positiven Meniskus, sowie einer positiven Linsengruppe mit einer positiven Linse, einem positiven Meniskus und drei weiteren Linsen, von denen eine negative und zwei positive Brechkraft besitzen, bzw. ein kompaktes Weitwinkel-Varioobjektiv, bestehend aus einer negativen Linsengruppe mit einer objektseitig konvexen, positiven Linse, einem negativen Meniskus, einer Bikonkavlinse und einem positiven Meniskus, sowie einer positiven Linsengruppe, die nach mehreren positiven Linsen eine negative und zwei positive Linsen enthält.

Bei dem Linsenystem für das Varioobjektiv nach der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Linsensystem mit zwei Linsengruppen, das aus einer ersten negativen Linsengruppe und einer zweiten positiven Linsengruppe besteht. Die Verschiebewege der beiden Linsengruppen sind in Fig. 1 dargestellt: dabei bedeuten /i(7i<0) die Brennweite der ersten Linsengruppe. k(f2>0) die Brennweite der zweiten Linsengruppe und / der Abstand zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe. Diese Parameter stehen in den folgenden Beziehungen zu der Brennweue f:

1 _ 1 1
1~ Ji⁺Ti'

(D

Die bildseitige Schnittweite/,, ist gegeben durch:

(2)
Aus Gleichung (1) ergibt sich:

/»=/2-4/- Jl

df

(3)

Aus Gleichung (2) ergibt sich:

-jf = - 4 = konstante Zahl > 0. (4)

Die Länge L zwischen der ersten Linsengruppe und der Bildebene ergibt sich zu:

= l+f_B.

Aus den Gleichungen (3) und (4) und (5) ergibt sich:

Al ff. f.

df T~ /, ■

Wenn in Gleichung (6) -^₇ = 0 ist, dann gilt:

jj -V

/=l/il· (7)

Aus der Gleichung (3) ergibt sich, daß der Abstand zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe in der Stellung für große Winkel am größten ist: außerdem gilt folgende Beziehung: Je größer die Brennweite /"ist, um so kleiner wird der Abstand /zwischen den Linsengruppen. Aus der Gleichung (4) läßt sich folgendes ableiten: Die bildseitige Schnittweite fn hat einen minimalen Wert in der Weitwinkclstellung. Außerdem gilt folgende Beziehung: Je größer die Brennweite ist. um so größer wird proportional die bildseitige Schnittweite. Aus der Gleichung (?) ergibt sich: Die Länge L hat einen minimalen Wert, wenn die Brennweite f gleich dem Absolutwert \f\\ der Brennweite der ersten Linsengruppe ist. Wenn also die Brennweite /"länger oder kürzer als \f\\ ist. so wird die Länge Lgrößer.

Aus der obigen Analyse folgt also, daß mit einer Vergrößerung des Bildfeldwinkels die wirksame öffnung der ersten Linsengruppe zunehmen wird, da der Abstand /zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe in der Stellung für große Winkel am größten ist. Diese Tendenz bewirkt eine extreme Vergrößerung des Bildfeldwinkels. Wenn die Miniaturisierung des Objektivs sich nicht innerhalb vernünftiger Grenzen bei großen Bildfeldwinkeln realisieren läßt, nimmt die negative Verzeichnung in der Weitwinkelstellung abrupt zu; es ist nicht möglich, diese Aberrationen durch Verwendung eines sphärischen Linsensystems zu kompensieren.

Aus der DE-OS 25 57 547 ist ein Varioobjektiv bekannt, welches den eingangs genannten allgemeinen Linsenaufbau aufweist Das bekannte Varioobjektiv hat

einen maximalen Bildfeldwinkel von zweimal 37° und einen relativ kompakten Aufbau. Die verschiedenen Aberrationen sind jedoch nicht besonders gut korrigiert.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein kompaktes Weitwinkelvarioobjektiv mit dem eingangs genannten Linsenaul'bau zu schaffen, welches einen größeren maximalen Bildfeldwinkel aufweist und gut korrigiert ist.

Diese Aufgabe wird durch Ausbildung des Weii.winkelobektivs mit den Konstruktionsdaten gemäß einer der in den Kennzeichen der Ansprüche I bis 4 aufgeführten Datentabellen gelöst.

Die erfindungsgemäßen Weitwinkelvarioobjetclive haben einen extrem großen Bildfeldwinkel von 84° oder 94° und ihre verschiedenen Aberrationen sind gut korrigiert. Von besonderer Bedeutung bei den erfindungsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektiven ist, daß die negative Verzeichnung in der Weitwinkelstellung durch Verwendung einer einzigen asphärischen Linsenfläche kompensiert wird.

Die erfindungsgemäßen Varioobjektive werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Verschiebewege der Linsengruppen bei den erfindungsgemäßen Varioobjektiven,

Fig. 2 eine Darstellung zur Definition der asphärischen Linsenfläche,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Durchgänge der achsenparallel und unter einem Winkel einfallenden Lichtstrahlen durch das Weilwinkel-Varioobektiv,

Fig.4 eine Schnittdarstellung des ersten bis dritten erfindungsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektivs in der Weit winkelstellung,

F i g. 5a bis 5c grafische Darstellung der Aberrationen bei dem ersten erfindungsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektiv,

F i g. 6a bis 6c grafische Darstellung der Aberrationen bei dem zweiten erfindungsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektiv,

F i g. 7a bis 7c grafische Darstellungen der Aberrationen bei dem dritten crfinduiigsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektiv,

F i g. 8 eine Schnittdarstcllung des vierten erfindungsgemäßen Weilwinkcl-Varioobjeklivs in der Weitwinkelstellung und

F i g. 9a bis 9c grafische Darstellungen der Aberrationen bei dem vierten crfindungsgcniäßen Weilwinkel-Varioobjektiv.

In den Fig.4 und 8 ist mit /·, der Krümmungsradius der /-ten Linsenflächc und mit d, die Milicndickc der /-ten Linse oder Luftabstand zwischen benachbarten Linsenflächen bezeichnet.

Die erfindungsgemäßen Weitwinkcl-Varioobjektive bestehen aus einer ersten, negativen Linsengruppe und einer zweiten, positiven Linsengruppe. Die Brennweite des Weitwinkel-Varioobjektivs wird durch die Bewegung der ersten und zweiten Linsengruppe relativ zueinander verändert. Gleichzeitig wird die Scharfeinstellung in der Bildebene aufrechterhalten.

Die erste, negative Linsengruppe weist in der Reihenfolge von der Objektseite her eine objektseitig konvexe, positive Linse, eine negative Meniskusliuie, eine weitere negative Linse, und einen objektseitig konvexen, positiven Meniskus auf. Die zweite, positive Linsengruppe weist als Frontlinse und als Endlinse zwei positive Linsen auf. Sie enthält zwischen ihrer Frontlinse und ihrer Endlinse entweder ein positives, ein

negatives und ein positives Linsenglied, oder ein positives, ein negatives, ein positives, ein negatives und ein positives Linsenglied. Weiterhin ist eine der l.insenflächen der ersten, negativen Linsengruppe oder der zweiten, positiven Linsengruppe als eine asphärische Linsenfläche ausgebildet. Die erfindungsgemäßen Weitwinkel-Varioobjektive erfüllen die folgenden Bedingungen:

(D f_w<\fi\<USf_T,

(2) 0,4 < ^f- < 1,0,
Jw

(3) 3,0 < -γ- < 6,0,
Jw

wenn K = i oder j ist, ist die K-te Linsenfläche asphärisch

(4) 0 <\φ_κ I < 0,35,
dabei sind: </>, > 0 und Φ-, < 0.

und

(5)0< \h_WK ¹h_WK ¹0_K\<OJ.
(6) -0,2 < Ww^l0_K<O,

Dabei bedeuten:

I] die Brenn weile der ersten Linsengruppe.
f_w die Brennweite in der Weitwinkelstellung,
ü /V die Brennweite in der Telestellung. d. h. in der

Stellung mit einem kleinen Winkel.
W der Absland zwischen der ersten und der /weiten

Linsengruppe in der Weitwinkelstellung.
L Summe des Abstandes zwischen den beiden 4» Linsengruppen unddcrbildseitigenSchniiiweite.

Φ κ der Koeffizient der asphärischen Fläche,
hwK die Schnitthöhe des achscnparallelen Strahls in der Weitwinkclstcllung an der A.'-ten Linsenfläche, der im Abstand 1 zur optischen Achse einfällt, und

4T die Schniithöhe des Hauptsirahls an der K-ien

hwK Linsenfläche in der Wcitwinkclstellung.

Um zu verhindern, daß die Öffnung der ersten Linsengruppe zunimmt, wenn die Gesamtlänge verkürzt

ή> wird, wird eine objektseitig konvexe, positive Linse an der Frontseite der ersten negativen Linsengruppc angeordnet. Als Endlinse in der ersten Linsengruppe ist eine objektseilig konvexe, positive Linse vorgesehen.

LJm Variationen der sphärischen Aberration und

deren Zunahme bei einer Änderung der Brennweite zu vermeiden, sind wenigstens zwei positive Linsen in der zweiten, positiven Linsengruppe objektseitig vorgesehen. Um Astigmatismus und eine stärkere Verzeichnung zu vermeiden, sind wenigstens zwei positive Linsen bildseitig angeordnet.

Die oben angegebenen Bedingungen (1) und (2) beziehen sich auf die Brechkraft des Linsensystems. Wie oben erwähnt wurde, ist die Länge L maximal, wenn die Brennweite /"gleich dem Absolutwert \f\\ der Brennwcite der ersten Linsengruppe ist. Dementsprechend wird die Brechkraft der ereten Linsengruppe über den gesamten Variobereich, von fw bis f_T und an seinen Endpunkten festgelegt, um die maximale Baulänge des

Weitwinkel-Varioobjektivs möglichst gering /u machen, wie es in Bedingung (1) angegeben ist. Wenn der Wert |/i| kleiner als der untere Grenzwert wird, wird die Brechkraft der ersten Linsengruppe zu stark, um eine wirksame Kompensation der verschiedenen Aberrationen und Verzeichnungen zu ermöglichen. Wenn umgekehrt |/i| den oberen Grenzwert übersteigt, nimmt die Länge des Verschiebeweges zu, wodurch die Abmessungen des Objektivs größer werden und die angestrebte Miniaturisierung verhindert wird, obwohl sich die verschiedenen Aberrationen leicht kompensieren lassen.

Der obere Grenzwert der Bedingung (2) legt auch die Grenze der Miniaturisierung fest. Unterhalb des unteren Grenzwertes der Bedingung (2) wird die bildseitige Schnittweite verkürzt, und das Varioverhältnis wird zu klein. Um diesen Nachteil zu vermeiden, muß die Brechkraft der ersten Linsengruppe erhöhl werden; dies führt jedoch zu Schwierigkeiten bei der Kompensation der verschiedenen Aberrationen und der Verzeichnung, wie es oben erwähnt wurde.

Die Bedingung (3) wird aus den Bedingungen (I) und (2) abgeleitet und bezieht sich auf die maximale Baulänge des Objektivs. Oberhalb des oberen Grenzwertes wird eine Kompensation der Aberrationen leicht erreicht: die dazu erforderliche Baulänge entspricht jedoch nicht der angestrebten Miniaturisierung. Unterhalb des unteren Grenzwertes werden die Brechkräfte der ersten und zweiten Linsengruppe zu stark, die Kompensation der Aberration wird schwierig, und das Varioverhältnis muß verringert werden.

Die Bedingungen (4), (5) und (6) beziehen sich auf die Form der asphärischen Oberfläche. Dies soll unter Bezugnahme auf die F i g. 2 und 3 erläutert werden. In F i g. 2 ist der Scheitelpunkt der asphärischen Oberfläche der Nullpunkt O, während die X-Achse mit der Richtung der Lichtstrahlen zusammenfällt Die Koordinaten (x, y) eines Punktes P auf der asphärischen Oberfläche werden wie folgt definiert:

x = Γτ-i^t-^

A₂ f + A_sf + Aj⁰ + .. (8)

und

Dabei ist Cdie Krümmung in der Nähe der optischen Achse (der reziproke Wert des Krümmungsradius).

Der erste Term der Gleichung (8) hängt nur von der Krümmung Cin der Nähe der Achse ab. Der zweite und die folgenden Terme definieren die zusätzliche Wirkung der asphärischen Fläche. Der Koeffizient A\ des zweiten Terms steht in der folgenden Beziehung zu dem Koeffizienten Φ der asphärischen Fläche:

Φ = S (N'-N) A_t,

dabei ist N der Brechungsindex des Mediums vor der aspärischen Oberfläche, und Λ/'der Brechungsindex des Mediums hinter der asphärischen Fläche.

Der Koeffizient Φ der asphärischen Fläche bezieht sich auf die Wirkung der Asphäre, und bedingt, daß die folgenden, zusätzlichen asphärischen »Summanden« bei den Flächenteilkoeffizienten für eine asphärische Oberfläche berücksichtigt werden:

,11 = A⁴0,
III = Α
Uli =

HV = h²h²0

IV = Ap 0.

Dabei bedeuten:

I den sphärischen Flächenteil-Koeffizienten der

sphärischen Aberration,
Il den Flächenteil-Koeffizienten der Koma.
Ill den Flächenteil-Koeffizientendes Astigmatismus,
IV den Flächenteil-Koeffizienten der Bildfeldkrümmung,
V den Flächenteil-Koeffizienten der Verzeichnung.

h stellt die Schnitthöhe des achsparallelen Strahls an der betreffenden Linsenfläche dar, welcher im Abstand 1 zur optischen Achse einfällt, wie es in Fig. 3 gezeigt ist._

h ist die Schnitthöhe des Hauptstrahls an der betreffenden Linsenfläche.

Die Bedingungen (4), (5) und (6) führen dazu, daß die negative Verzeichnung gut durch die asphärische Linsenfläche kompensiert wird.

Wenn bei der Bedingung (4) die asphärische Fläche in der erste Linsengruppe angeordnet ist. so gilt die Forderung, daß Φ,·>0 ist; wenn die asphärische Fläche in der zweiten Linsengruppe angeordnet ist, so gilt die Bedingung: <f>,<0. Wenn der Wert \Οκ\ den oberen Grenzwert übersteigt, so ergibt sich eine Überkompensation der Verzeichnung bei einer Vergrößerung des

JIi Bildfeldwinkels. Dies führt zu einer Erhöhung der Änderung der Verzeichnung, nachdem sie ihr Vorzeichen gewechselt hat, und damit zu Schwierigkeiten bei der Kompensation des Astigmatismus und der Verzeichnung.

j-> Die Bedingung (5) bezieht sich auf den Astigmatismus und die Verzeichnung. Beim Überschreiten des oberen Grenzwertes werden, wenn die asphärischen Fläche in der ersten Linsengruppe angeordnet ist, diese Bildfehler zu sehr unterkompensiert, während diese Bildfehler zu sehr überkompensiert werden, wenn sich die asphärische Fläche in der zweiten Linsengruppe befindet.

Die Bedingung (6) bezieht sich auf die Verzeichnung. Unterhalb des unteren Grenzwertes wird, wenn der Bildwinkel zunimmt, die Kompensation der Verzeich-

4j nung zu stark, und die Größe der Änderung der Verzeichnung nimmt, nach dem sie ihr Vorzeichen gewechselt hat, zu. Außerdem wird es schwierig, die Verzeichnung, die infolge der Bildkrümmung zustande kommt, zu kompensieren.

Die einzelnen Parameter für die vier erfindungsgemä-Qen Weitwinkel-Varioobjektive sind im folgenden in Tabellen zusammengestellt; dabei bedeuten:

ω den halben Bildfeldwinkel,
r den Krümmungsradius,

d die Mittendicke der Linse oder der Luftabstand

zwischen benachbarten Linsen,
N den Brechungsindex, bei der cf-Linie,
ν die Abbesche Zahl,
A\, Λ2, Az und A* die asphärischen Koeffizienten,

h die schnitthöhe des achsparallelen Lichtstrahls an der betreffenden Linsenoberfläche, der in Abstand 1 zur optischen Achse einfällt,

λ den Winkel des achsparallel einfallenden Lichtstrahls _ in der Weitwinkelstellung,

h die Schnitthöhe des Hauptstrahls an der betreffenden

Linsenfläche in der Weitwinkelstellung und
ÖL den Winkel dieses Strahls in der Weitwinkelstellung.

Erstes erfiiidungsgemäßes Objektiv

	Relative öffnung	h	1,000	0 975539 χ 10~²	1 :	3,5 /=1.0-	-1,000	1,46 «-. =	42,0° -31,3	V	h	,841	0,148	/, =	0,345	0,000	-0,535
			0,979	0,159788 χ 10~^l		r	-1,180 4,	d	N	61,1		,715	0,376	Ή =	0,399	0,022	-0,535
	Linsenflächen	0,979	-0,839908XlO-²	1	2.6088	-1,132	0,1464	1,58913			,559		L =	1,000	0,107	-0,525
		0,964	-0,703569 χ 10"³	2	8,3382	-1,395	• 0,0041		42,2			</>, =	-1,376		-0,512
		1,166	3	2,0830	-0,599	0,0488	1,79952			2,186	HV =	0,6480	h
		1,185	4	0,6508	-0,622 _w	0,3091		50,7		1,665		4,014	0,153	S
	Erste	1,420	5	13.9462	-0,393	0,0529	1,67790			1,103	IV =	0,062397	0,174	-0,362
	Linsengruppe	6	1,3168	-0,670	0,1952		25,4		,464 -0,391	0,02814	0,213	-0,414
		7	1,0677	0,1114	1,80518			,493 -0,481	-0,01972	0,255	-0,491
		8	1,9415	0,6480		40,9		,522	0,310	-0,751
		9	1,7490	0,2916	1,80610			,520	0,356	-0,770
		10	-6,6348	0,0907		40,9		,495	0,359	-0,576
		11	0,8200	0,1041	1,80610			0,394	-0,564
		12	2,6537	0,0936		23,9			-0,405
		13	-2,3505	0,1594	1,84666
		14	0,8293	0.0732		64,1
		15	- 8,5416	0,0915	1,51633
		16	-0,9506	0,0041		64,1
		17	14,4470	0,0944	1,51633
		18	-1,2857
				Linsenfläche	h >
Brennweite des				8
1,00				Blenden oberfläche	1,428 -0,727 -0,325,
1,20 1 AL·	Zweite		30	9	1,870 -0,727
1,46	Linsengruppe			10	1,899
Die dritte					J,875
				Linsenfiäche
				11	h
				12
				13
		der Blendenöffnung befindet sich _Δη	14
		neunten Linsenfläche,	15
		χ h	16
		0,000	17
		0,226 -0,799	18
		0,157 -0,690
		0,532 -0,686
		-0,652 -0,648
	Linsensystems d„	-0,596 -0,463
		-1,205 -0,443
		-0,135 -0,366

	0,6480
	0,3715
	0,1268
	Linsenfläche ist asphärisch.
	A, =
	A₂ =
	A₃ =
	A₄ =
	Die Oberfläche
bei 0,0407 vor der
Linsenflächc

1
2
3
4
5
6
7

Zweites erfindungsgemäßes Objektiv

Relative öffnung 1 : 3.5 / = 1.0 - 1.46 ... = 42.0 - 31.3

Linsenfläche	1	r	rf	N	61,1
	1	2,9614	0,1422	1,5891 3
	•j	9,1414	0,0041		40.9
	4	1.8778	0.0488	1.80610
Firste	5	0.6423	0.3088		50,7
Linsengruppe	6	7.1 790	0,0528	1.67790
	7	1,2023	0,1881		25,4
	U	1,1 365	0,1219	1.80518
	-> 2M^,	0 64¹ ">

	15	= 0,252119 χ ΙΟ"'	9	Λ h	-1	28 18 966	1,7117	d	:3	.5 / = 1.0 -1	2.9645	46 ,., =	16	N	0,026	X	I	ι
	Linsenfläche	= 0,104986	10		-I		-5,6534	0,2832		r	I 2.7739		1,80610 40,9	0,109	-0,652	I
Fortsetzung		= 0,200580	11	0,000	-1	r	0,8377	0,0926	1	2.0214	0,1 546			-0,538	j
		= -0,338823.	12	0,199 -0,788	-1	2,6212	0,1016	■>	0,6757	0,0041	1,80610 40,9	0,156	-0,525	I
			13	0,136 -0.684	-2,1878	0,0913	3	14,6011	0,0488		0,176	-0,510
			14	0,557 -0,680	0,8525	0,1593	4	1.11 85	0.3091	1,84666 23,9	0,214			Γ: ;
	Zweite		15	-0,656 -0,642	-8,3985	0,0731	5	1.0523	0,0529		0,257	-0,360
	Linsen gruppe	16	-0,546 -0,457	-0,9428	0,0914	6	2,1 592	0,1 737	1,51633 64,1	0,312	-0,414
		17	-1,215 -0,437	-34,2275	0,0041	7	1,7350	0,1114		0,358	-0,497
		18		-1,1567	0,0943	8	- 8,4074	0,6516	1,51633 64,1	0,360	-0,752
						9	0,8439	0,3063		0,397	-0,771
				Linsenfläche	IO	3.3875	0.0549	*h α h*		-0,575
			¹⁵ 7	Il	- 2,3504	0,1041	1,415 0212		-0,580
	stems tin			12	0,8386	0,0927			-0,403
Drennweue ues Linsens	0,6412 0,3652		8 Blenden- oberfläche	3	-9.5985	0,1 594
1,00 1,20	0,1209		20 9	14	-1.1917	0,0732
1,46	Die siebte Linsenfläche ist asphärisch.		10	5	30,7196	0,091 5
	Αι			16	-0.9926	0,0041
A₂			17		0,1 301
A₃	Die Blende ist bei 0,0488 vor der neunten	Linsenflächc	18
■<*	fläche angeordnet.	11
Linsenflächc h	²⁵ 12
	13
—	Linsen- 14
1 1,000	15
2 0,982	16
3 0,982	17
4 0,967	,000 18
5 1,169	,157		1,429 -0,727 -0,318 1,860 -0,727 0,000
6 1,186	,113 »		,895 0,165
	,405		,869 0,432
	-0,599		ι λ h
	-0.642		i,829 2,192
	-0,396 40	1,706 1,668
	Drittes erfindungsgemäßes Objektiv	1,554 1,066
	Relative öffnung	1,462 -0,385
	Linsenflächc	1,490 -0.477
		1,519 0,355
		1,517 0,332
		1,497 1,000
	Firste	/ι = -1375
	Linsengruppe	/„· = 0.6412
		L = 3,995
		Φ, = 0,16240
		HV = 0,04284
		IV = -0,01099

		42.0 -31.3
		N :·
	Zweite	1.5891 3 61,1
	Linsengruppe
		1,80610 40.9

	1,67"0O 50,7

1,80518 25.4

1.80610 40.9

1,79952 42.2

1.84666 23,9

1,51633 64,1

1.51633 64.1

18

Linsenfläche h

Brennweite des Linsensystems

d_n

1,00 0,6516

1,20 ^N 0,3739

1,46 0,1280

Die achtzehnte Linsenfläehe ist asphärisch.

A₁ =0,634163x10"' A₂ = 0,109390 A₃ = 0,470527 ^= -5,122549.

Die Blends ist bei 0,0651 vor der neunten Linsenfläche angeordnet.

Blendenoberfläche

1,390 1,402 1,826

1,873 1,848

-0,200 -0,362 -0,723 -0,321 -0,723 0,000

0,148 0,325

0,036 0,126

-0,667 -0,548 -0,548

-0,531 -0,519

_Ιη Linsenfläehe /1

Linsenääche h

1,000
0,981
0,980
0,965
1,153
1,170

0,000

0,199

0,153

0,544

-0,607

-0,554

-1,263

-0,801 -0,688 -0,683 -0,645 -0,451 -0,430

-UOOO _χ

-1,159

-1,1

-1,400

-0,630

-0,651 ^2l

-0,390 11
12
13
14
15
16
17
18

1,830 1,711 1,558 1,463 1,491 1,519 1,518 1,500

2,059

1,655

1,094

-0,384

-0,464

0,104

0,154 0,176 0,214 -0,257 0,312 0,358

/, = Iw = L. —

φ₁₈ =

HV = IV =

1,000

-1,384

0,6516

4,022

-0,26195

-0,1000

-0,02747

0,412

-0,?73 -0,414 -0,492 -0,751 -0,768 -0,612 -0,606 -0,392

Viertes erfindungsgemäßes Objektiv

Relative öffnung 1 :4,0 / = 1,0 - 1,40 .„ = 47,3° - 37,7°

Linsenfläche

Erste Linsengruppe

2,5388 6,5644 1,6844 0,6835 -9,7648 1,2853 1,3068 3,8921

	9	6,6455
	10	-2,7428
	11	1,6557
	12	27,9064
	13	-0,9111
	14	-1,6620
Zweite	15	-2,4266
Linsengruppe	16	-1,1002
	17	-16,1119
	18	1,4403
	19	-5,2884
	20	-0,9789
	21	4,5065
	22	-2,2867

0,2441 0,0049 0,0879 0,4150 0,0732 0,1992 0,1 367 0,5273 0,2529 0,1 270 0,1499 0,0859 0,1445 0,0327 0,1108 0,0273 0,1 382 0,0923 0,1465 0,0049 0,1465

1,48749 1,80400 1,80400 1,80518

1,83400 1,83400 1,84666 1,50048 1,84666 1,50048 1,5182

70,1 46,6 46,6

25,4

37,2 37,2 23,9 C5,9 23,9 65,9 65,0

Brennweite des Linsensyslems

1,00 0,5

1,20 0,2227

1,40 0,0226

Die dritte Linsenfläehe ist asphärisch.

A₁ = 0,409896 χ 10"' A₂ =0,593034 χ 10"² A₃ = -0,167327 χ 10' /ti =0,157683 χ 10"¹ .

Die Linsenfläehe der Blendenöffnung ist bei 0,0684 vor der elften Linsenflächc angeordnet.

Linsenflächc h

60 1,000 0,968 0,968 0,940 1,157 1,182 1,452

0,000

0,193

0,121

0,585

-0,526

-0,622

-1,365

-0,465

-1,020 -0,824 -0,819 -0,745 -0,478 -0,453 -0,389

-1,000 -1,197 -1,135 -1,528 -0,647 -0,608 -0,323 -0,564

19

Fortsetzung

Linsenfläche /	I	-0,775	h	/ι = -1,298	-0,492
8	1,487	-0,539	-0,347	I_n, = 0,5273	-0,505
9	1,872	0,061	-0,103	L = 4,952	-0,511
10	1,960	0,061	-0,020	0₃ = 0,2636ί	-0,511
Blenden	1,957		0,000	UV = 0,1657
oberfläche		1,051			-0,496
11	,954	0,994	0,030		-0,498
12	,869	-0,673	0,070		-0,603
13	1,784	0,268	0,113		-0,521
14	,836	-0,111	0,160	IV = -0,1402	-0,558
15	,827	0,729	0,176	■i Blatt Zeichnungen	-0,459
16	,835	0,633	0,217		-0,471
17	,816	-0,413	0,230	-0,627
18	,768	-0,585	0,265	-0,658
19	,806	0,373	0,322	-0,459
20	,863	0,589	0,386	-0,414
21	,861	1,000	0,389	-0.317
22	,805	0,428






1 lier/ti

Claims

Patentansprüche:

1. Kompaktes Weitwinkel-Varioobkektiv, bestehend aus einer negativen Linsengruppe mit einer objektseitig konvexen, positiven Linse, zwei negativen Menisken und einem positiven Meniskus, sowie einer positiven Linsengruppe mit einer positiven Linse, einem positiven Meniskus und drei weiteren Linsen, von denen eine negative und zwei positive Brechkraft besitzen, gekennzeichnet durch folgende Konstruktionsdaten mit /·,· dem Krümmungsradius der /-ten Linsenfläche, dl·der Mittendikke der /-ten Linse bzw. dem Luftabstand zwischen benachbarten Linsen, Mund v,dem Brechungsindex bzw. der Abbeschen Zahl der /-ten Linse:

Relative öffnung 1 : 3,5 / = 1.0 - 1,46 ... = 42,0^r - 31,3

Linsenfläche 1 r d N 61,1 2 2,6088 0,1464 1,589J3 3 8,3382 0,0041 42,2 4 2,0830 0,0488 1,79952 Negative 5 0,6508 0,3091 50,7 Linsengruppe 6 13,9462 0,0529 1,67790 7 1,3168 0,1952 25,4 8 1,0677 0,1114 1,80518 9 1,9415 0,64SO 40,9 1Ü 1,7490 0,2916 1,80610 U -6,6348 0,0907 40,9 12 0,8200 0,1041 1,80610 13 2,6537 0,0936 23,9 Positive 14 -2,3505 0,1594 1,84666 Linsengruppe 15 0,8293 0,0732 64,1 16 -8,5416 0,0915 1,51633 17 -0,9506 0,0041 64,1 18 14,4470 0,0944 1,51633 -1,2857

Brennweile des Linsensystems

1,00 1,20 1,46

0,6480 0,3715 0,1 268

Die dritte Linsenfläche ist asphärisch, wobei die Gleichung fiir die asphärischc Linsenfläche lautet:

+ ii-

_; -I- /I₁/ + A₂f + /I₃/ + A₄y^w -I- ....

A₁ =0,975539 χ 10"²
A₂ =0,159788 χ I0"¹
A₃ = -0,839908 χ ΙΟ"²
A₄. = -0,703569 χ ΙΟ"·¹

Die Blende befindet sich bei 0,0407 vor der neunten Linsenfläche.

2. Kompaktes-Wcitwinkel-Varioobjektiv, bestehend aus einer negativen Linsengruppe mit einer objektseitig konvexen, positiven Linse, zwei negativen Menisken und einem positiven Meniskus, sowie einer positiven Linsengruppe mit einer positiven Linse, einem positiven Meniskus und drei weiteren b5

Linsen, von denen eine negative und zwei positive Brechkraft besitzen, gekennzeichnet durch folgende Konstruktionsdaten mit r, dem Krümmungsradius der /-ten Linsenfläche, d, der Mittendicke der /-ten Linse bzw. dem I.uftabstand zwischen benachbarten Linsen, N, und v, dem Brechungsindex bzw. der Abbeschen Zahl der /-ten Linse:

28 18 966 r d 4 42,0"-31,3^ 61,1 3 2,9614 0,1422 N Relative Öffnung: 9,1414 0,0041 1,58913 40,9 Linsenfläche 1:3,5 /=1,0-1,46 ,„ = 1,8778 0,0488 0,6423 0,3088 1,80610 50,7 1 7,1790 0,0528 2 1,2023 0,1881 1,67790 25,4 Negative 3 1,1365 0,1219 Linsengruppe 4 2,2346 0,6412 1,80518 40,9 5 1,7117 0,2832 6 -5,6534 0,0926 1,80610 40,9 7 0,8377 0,1016 8 2,6212 0,0913 1,80610 23,9 9 -2,1878 0,1593 10 0,8525 0,0731 1,84666 64,1 11 -8,3985 0,0914 Positive 12 -0,9428 0,0041 1,51633 64,1 Linsengruppe 13 -34,2275 0,0943 14 -1,1567 1,51633 15 16 17 18

Brennweite des L iisensystems

tl„

1,00
1,20
1,46

0,6412
0,3652
0,1209

Die siebte Linsenfläche ist asphärisch, wobei die Gleichung für die asphärische Linsenfläche lautet:

- + A₁/ + A₂f + Α,, f + A+y'" +

Λ, =0,252119 χ 10' A₂ =0,104986 A, = 0,200580 /I₄ = -0,338823

Die Blende ist bei 0,0488 vor der neunten Linsenfläche angeordnet.

3. Kompaktes Weitwinkcl-Varioobjektiv, bestehend aus einer negativen Linsengruppe mit einer objektseitig konvexen, positiven Linse, zwei negative Menisken und einem positiven Meniskus, sowie einer positiven Linsengruppc mit einer positiven Linse, einem positiven Meniskus und drei weiteren

Linsen, von denen eine negative und zwei positive Brechkraft besitzen, gekennzeichnet durch folgende Konstruktionsdaten mit /·,■ dem Krümmungsradius w der /-ten Linsenfläche, c/, der Mittendicke der /-ten Linse bzw. dem Luftabstand zwischen benachbarten Linsen, Λ/, und r, dem Brechungsindex bzw. der Abbeschen Zahl der /-ten Linse:

Relative Öffnung I :3,5 /= 1,0- 2,9645 1,46 ... = 42,0" - 31,3" ι- Linsenflächc Γ 12,7739 ,/ /V 61,1 1 2,0214 0,1546 1,58913 2 0,6757 0,0041 40,9 3 14,6011 0,0488 1,80610 Siegative 4 1,1185 0,3091 50,7 Linsengruppe 5 1,0523 0,0529 1,67790 6 2.1592 0,1 737 25,4 7 0,1114 1,80518 8 0.6516

9 28 18 966 1,7350 ?■ Ai d einem Linsen- r 2,5388 f + Ay f + /
ΙΟ"' 6 N V \e Linsen enthält, gekenn- Jenachbarten JV Linsen. A/, und v, derr >■ 5 10 -8,4074 A₂ 0,3063 negativen Meniskus, einer Bikonkavlinse und einem Linsen eine 40 6,5644 1,80610 40,9 Konstruktionsdaten mit r Brechungsindex bzw. der 1,48749 Abbeschen Zahl der /ter 70,1 Fortsetzung 11 0,8439 A₃ 0,0549 positiven Meniskus, sowie einer positiven :4,0 /=1,0- 1,6844 dem Krümmungsradius der /-ten Linsenfläche, d, dei Linse: l.inscnflächc 12 r 3,3875 0,1041 gruppe, die nach mehreren positiven 0,6835 1,79952 42,2 Mittendicke der /-ten Linse bzw. dem Luftabstanc 1,80400 46,6 13 -2,3504 Die Blende ist bei 0,0651 vor der 0,0927 Relative öffnung 1 -9,7648 zwischen 14 0,8386 Linsenflächc angeordnet. 0,1594 Linsen fläche 2 1,2853 1,84666 23,9 1,80400 46,6 15 -9,5985 0,0732 3 1,3068 1,40 >n = 47,3° - 37,7° 16 -1,1917 4. Kompaktes Weitwinkel-Varioobjektiv 0,0915 4 3,8921 1,51633 64,1 rf 1,80518 25,4 Positive 17 30,7196 0,0041 5 6,6455 0.2441 Linsengruppe 18 -0,9926 0,1301 Negative 6 -2,7428 1,51633 64,1 0,0049 1,83400 37,2 Brennweite des Linsensystems Linsengruppe 7 1,6557 0,0879 1,00 an 8 27,9064 0,4150 1,83400 37,2 1,20 0,6516 9 -0,9111 0,0732 1,46 0,3739 10 -1,6620 0,1992 1,84666 23,9 0,1280 11 -2,4266 0,1367 wobei die Gleichung für 12 -1,1002 die asphärische Linsenfläche lautet: 0,5273 1,50048 65,9 + A / + A^ 13 -16,1119 \r° 4- 0,2529 Die achtzehnte Linsenfläche ist asphärisch = 0,634163 χ 14 1,4403 *4/ ' . . . , 0,1270 1,84666 23,9 = 0,109390 15 -5,2884 0,1499 + = 0,470527 16 -0,9789 0,0859 1,50048 65,9 = -5,122549 Positive 17 4,5065 0,1445 neunten Linsengruppe 18 -Z2867 negative und zwei positi 0,0327 1,5182 65,0 19 zeichnet durch folgende 0,1108 , beste- 35 20 0,0273 hend aus einer negativen Linsengruppe mit einer 21 0,1382 objektseitig konvexen, positiven Linse, 22 0,0923 0,1465 0,0049 0,1465

Brennweite des Linsensystems d_K

1,00 0,5273

1,20 0,2227

1,40 0,0226

Die dritte Linsenfläche ist asphärisch, wobei die Gleichung für die asphärische Linsenfläche lautet:

Cy¹

ι -ι- [T - c²/

+ A₁/ + A₁ f + As/ + A₄/⁰ + ....