DE2830341A1 - Lens barrel mounting for telescopic lens - uses mounting rings fastened in barrel of different coefft. of expansion to keep image plane constant - Google Patents
Lens barrel mounting for telescopic lens - uses mounting rings fastened in barrel of different coefft. of expansion to keep image plane constantInfo
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Abstract
Description
Fotografische Objektivanoranung Photographic lens arrangement
Die Erfindung betrifft den Aufbau fotografischer Objektive, und zwar insbesondere die Ausgestaltung eines fotografischen Objektivs derart, daß die durch Temperatureinfluß auftretende Verschiebung der Bildebene extrem gering wird.The invention relates to the construction of photographic lenses, namely in particular the design of a photographic lens such that the through Shift of the image plane occurring under the influence of temperature is extremely small.
Fotografische Objektive sind üblicherweise so ausgelegt, daß sie innerhalb eines Temperaturbereichs von -200C bis +50°C scharf eingestellt werden können. Im Falle von extrem langbrennweitigen Teleobjektiven, den sogenannten Fernobjektiven, ist jedoch die Verschiebung der Bildebene bei Temperaturänderung groß. So beträgt beispielsweise die Verschiebung der Bildebene bei einem Fernobjektiv mit einer Brennweite von 1000 mm 3,21 mm, wenn die Temperatur sich vom oberen zum unteren Grenzwert des oben angegebenen Temperaturbereichs ändert, und die Große dieser Verschiebung ist sehr beträchtlich. Die Verschiebung der Bildebene wird verursacht durch Ausdehnung und Zusammenziehung des aus Aluminium hergestellten Objektiv-Tubus infolge von Temperaturänderungen.Photographic lenses are usually designed to be within within a temperature range of -200C to + 50 ° C. in the Case of extremely long focal length telephoto lenses, the so-called long-range lenses, however, the shift in the image plane when the temperature changes is large. So amounts for example the displacement of the image plane in the case of a far lens with a focal length of 1000 mm 3.21 mm, if the temperature changes from the upper to the lower limit of the above temperature range changes, and the size of this shift is very considerable. The shift in the image plane is caused by expansion and contraction of the lens barrel made of aluminum due to temperature changes.
Wegen der erwähnten Verschiebung der Bildebene wird der Abstand f von der Objektiv-Anschlag- oder c Auflagefläche zur Bildebene bisweilen kürzer, als der erforderliche Abstand, d.h. das Bild wird nicht auf der Filmoberfläche erzeugt, sondern in einer objektivseitigen Position der Filmoberfläche, und dies kann dazu führen, daß es sogar unmöglich wird, das Objektiv scharf einzustellen. Außerdem zeigt der Entfernungs-Einstellindex der Kamera (d.h. die den Objektabstand angebenden Entfernungsmarken) einen Wert, der vom tatsächlichen Objektabstand abweicht.Because of the aforementioned shift in the image plane, the distance f sometimes shorter from the lens stop or support surface to the image plane, than the required distance, i.e. the image is not created on the film surface, but in a lens-side position of the film surface, and this can be make it even impossible to focus the lens. aside from that shows the distance setting index of the camera (i.e. the ones indicating the object distance Distance marks) have a value that deviates from the actual object distance.
Die erwähnte Verschiebung der Bildebene wird nunmehr anhand der in Fig. 1 gezeigten fotografischen Objektivanordnung beispielsweise erläutert. Diese als Beispiel gewählte Objektivanordnung weist ein Linsensystem mit Linsengruppen L1, L2, L3 auf, die von einem Objektiv-Tubus 1 und von Halterungsringen 2 und 3 gehalten werden, wobei das Objektiv eine Brennweite f = 200 mm und ein Öffnungsverhältnis bzw.The mentioned shift of the image plane is now based on the in Fig. 1 illustrated photographic lens arrangement for example. These The lens arrangement chosen as an example has a lens system with lens groups L1, L2, L3, by a lens barrel 1 and by retaining rings 2 and 3 with the lens having a focal length f = 200 mm and an aperture ratio respectively.
eine Lichtstärke von F/5,O und die in der unten stehenden Tabelle angegebenen numerischen Werte hat.a light intensity of F / 5, O and that in the table below specified numerical values.
Im Falle der erwähnten fotografischen Objektiv anordnung wird die Bildebene, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, um 0,5 mm verschoben, wenn die Temperatur sich von -200C auf +50 ändert.In the case of the aforementioned photographic lens arrangement, the Image plane, as can be seen in FIG. 2, shifted by 0.5 mm when the temperature changes from -200C to +50.
Tabelle r1 § 54.737 d1 - 6 n1 a 1.48749 r2 = 174.173 d2 ~ 3 r3 P 48.936 d3 - 3 n2 n 1.72825 r4 = 31.849 d4 = 6 n3 = 1.30137 r5 = 153.351 d = 20 5 r6 = os d6 = 3 n4 = 1.744 r7 = 119.747 d7 = 50 r8 = -24.101 d8 = 2 n5 = 1.713 r9 = -166.473 d9 = 1 r10 = 771.09 d10 = 5 n6 = 1.5927 rll = -36.533 In der vorstehenden Tabelle bedeuten die Symbole rl bis rll die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenflächen, die Symbole dl bis d10 geben die Dicken der jeweiligen Linsen und die Zwischenräume zwischen den Linsen an, während die Symbole nl bis n6 jeweils die Brechungsindices der Linsen bezeichnen. Table r1 § 54.737 d1 - 6 n1 a 1.48749 r2 = 174.173 d2 ~ 3 r3 P 48,936 d3 - 3 n2 n 1.72825 r4 = 31,849 d4 = 6 n3 = 1.30137 r5 = 153.351 d = 20 5 r6 = os d6 = 3 n4 = 1.744 r7 = 119.747 d7 = 50 r8 = -24.101 d8 = 2 n5 = 1.713 r9 = -166.473 d9 = 1 r10 = 771.09 d10 = 5 n6 = 1.5927 rll = -36.533 In the table above, the symbols rl to rll mean the radii of curvature of the respective lens surfaces, the symbols dl to d10 indicate the thicknesses of the respective Lenses and the spaces between the lenses, while the symbols nl to n6 each denote the refractive indices of the lenses.
Wenn das Objektiv so ausgelegt ist, daß der Abstand fc unter Berücksichtigung von Temperaturänderungen größer wird, ist es möglich zu verhindern, daß das Objektiv nicht mehr scharf einstellbar ist. In jedem Falle ist es jedoch unmöglich, die Diskrepanz zwischen dem Entfernungsindex und der tatsächlichen Objektweite zu eliminieren.If the lens is designed so that the distance fc taking into account from temperature changes becomes larger, it is possible to prevent the lens from opening is no longer sharply adjustable. In any case, however, it is impossible to correct the discrepancy between the distance index and the actual object distance.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine fotografische Objektivanordnung anzugeben, bei welcher temperaturabhängige Verschiebungen der Bildebene nicht auftreten.The invention is therefore based on the object of a photographic Specify lens arrangement at which temperature-dependent shifts of the Image plane does not occur.
Diese Aufgabe wird bei einer fotografischen Objektivanordnung mit einem Objektiv-Tubus, in welchem ein Linsensystem insgesamt gehaltert ist und mit im Tubus befestigten Halterungsringen, in denen zugeordnete, das Linsensystem bildende Linsengruppen gehaltert sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Ausgleich von Verschiebungen der Bildebene infolge von Längenänderungen des Objektiv-Tubus bei Temperaturänderungen wenigstens einer der Halterungsringe aus einem vom Material des Objektiv-Tubus verschiedenen Material hergestellt ist.This task is carried out with a photographic lens arrangement an objective tube in which a lens system is held as a whole and with Retaining rings fixed in the tube, in which they are assigned, forming the lens system Lens groups are supported, solved according to the invention in that to compensate of shifts in the image plane as a result of changes in the length of the objective tube in the event of temperature changes, at least one of the retaining rings made of one of the material the lens barrel is made of different material.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung naher erläutert, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine bekannte fotografische Objektivanordnung; Fig. 2 ein Diagramm, welches die Verschiebung der Bildebene der in Fig. 1 gezeigten fotografischen Objektivanordnung in Abhängigkeit von der Temperatur veranschaulicht; Fig. 3 eine Schnittansicht durch ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen fotografischen Obj ektivanordnung; Fig. 4 ein Diagramm, welches die Verschiebung der Bildebene der in Fig. 3 gezeigten Objektivanordnung in Abhängigkeit von der Temperatur wiedergibt; Fig. 5 eine Schnittansicht durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung;. und Fig. 6 eine Schnittansicht durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung.The invention is in the following description of several exemplary embodiments explained in more detail in connection with the drawing, namely: Fig. 1 is a sectional view by a known photographic lens assembly; Fig. 2 is a diagram showing the displacement of the image plane of the photographic lens arrangement shown in FIG illustrated as a function of temperature; Fig. 3 is a sectional view through a first exemplary embodiment of a photographic lens arrangement according to the invention; FIG. 4 is a diagram showing the displacement of the image plane of that shown in FIG Reproduces lens arrangement as a function of the temperature; Fig. 5 is a sectional view through a second embodiment of the invention; and 6 is a sectional view through a third embodiment of the invention.
Detaillierte Angaben über die Erfindung sind im folgenden anhand von in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen beschrieben.Detailed information about the invention is given below with reference to FIG Described in the accompanying drawings embodiments shown.
In Fig. 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei welchem der beispielsweise aus Aluminium hergestellte Objektiv-Tubus mit 11 bezeichnet ist. Ein mit 12 bezeichneter erster Halterungsring hält eine erste Linsengruppe L1 und ist am Objektiv-Tubus 11 befestigt. Ein mit 13 bezeichneter und beispielsweise aus Kunststoff hergestellter Befestigungsring hält eine zweite Linsengruppe L2. Der zweite Halterungsring 13 ist in der in Fig. 3 gezeigten Weise am Objektiv-Tubus 11 befestigt. Die die dritte Linsengruppe L bildenden 3 Einzellinsen sind direkt im Objektiv-Tubus 11 gehalten. Die Linsenkonfiguration des in Fig. 3 gezeigten Linsensystems entspricht im wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten Linsensystem.In Fig. 3 a first embodiment of the invention is shown, in which the objective tube made for example of aluminum with 11 is designated. A first retaining ring, designated 12, holds a first lens group L1 and is attached to the objective tube 11. A designated 13 and for example Fixing ring made of plastic holds a second lens group L2. The second retaining ring 13 is in the manner shown in Fig. 3 on the objective tube 11 attached. The three individual lenses forming the third lens group L are direct held in the objective tube 11. The lens configuration of the lens system shown in FIG corresponds essentially to the lens system shown in FIG.
Wenn sich beim vorerwähnten Objektiv-Tubus die Temperatur ändert, beispielsweise steigt, dehnt sich der Objektiv-Tubus 11 aus, und die erste Linsen gruppe L1 verschiebt sich infolge dessen leicht vorwärts, d.h. in der Richtung, in welcher die erste Linsengruppe L1 sich von der Linsengruppe L2 entfernt.If the temperature of the aforementioned objective tube changes, for example, increases, the objective tube 11 expands, and the first lens As a result, group L1 shifts slightly forwards, i.e. in the direction in which the first lens group L1 moves away from the lens group L2.
Da jedoch der zweite Halterungsring 13 aus einem Material hergestellt ist, dessen Wärmedehnungskoeffizient größer als der des Materials des Objektiv-Tubus 11 ist, bewegt sich die Gruppe L2 in Richtung auf die erste Linsengruppe L1 um einen Betrag, der größer als die Verschiebung der ersten Linsengruppe L1 ist. Die Größe des Abstands dl zwischen der ersten Linsengruppe L1 und der zweiten Linsengruppe L2 wird daher kleiner, als der Wert vor der Ausdehnung. Die Größe des Abstands bzw. Luftspalts d2 zwischen der zweiten Linsengruppe L2 und der dritten Linsengruppe L3 wird größer als der Wert vor der Ausdehnung, weil der Abstand dl wegen der Ausdehnung des Objektiv-Tubus 11 größer wird, und gleichzeitig:wird der Abstand d2 ebenfalls wegen der Ausdehnung des zweiten Halterungsrings 13 größer. Da die Luftspalte oder Abstände d1 und d2 sich in der beschriebenen Weise ändern, ändert sich die rückwärtige Brennweite fB. Wenn die Anordnung daher so getroffen ist, daß die Änderung von f c infolge von Längenänderungen des Objektiv-Tubus bei Temperaturänderungen durch die oben erwähnte Änderung von fB kompensiert wird, ist es möglich, eine Verschiebung der Bildebene zu verhindern. Im Falle des beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels ist die Ausgestaltung so getroffen, daß die Abstände dl und d2 sich entaprechend der Größe der Änderung des Objektiv-Tubus 11 ändern, wodurch eine durch Temperaturänderungen verursachte Verschiebung der Bildebene vermieden wird.However, since the second retaining ring 13 is made of one material whose coefficient of thermal expansion is greater than that of the lens barrel material 11, the group L2 moves toward the first lens group L1 by one Amount larger than the displacement of the first lens group L1. The size of the distance dl between the first lens group L1 and the second lens group L2 therefore becomes smaller than the value before the expansion. The size of the distance or Air gap d2 between the second lens group L2 and the third lens group L3 becomes larger than the value before the expansion because the distance dl because of the expansion of the objective tube 11 becomes larger, and at the same time: the distance d2 also becomes larger because of the expansion of the second retaining ring 13. Since the air gaps or Distances d1 and d2 change in the manner described, the rear changes Focal length fB. Therefore, if the arrangement is such that the change in f c as a result of changes in length of the objective tube with temperature changes If the above-mentioned change in fB is compensated, it is possible to make a shift to prevent the image plane. In the case of the first embodiment described the design is such that the distances dl and d2 correspond the size of the change in the lens barrel 11 change, thereby causing a change in temperature caused shift of the image plane is avoided.
Fig. 4 zeigt die Größe der Verschiebung der Bildebene des ersten Ausführungsbeispiels in Abhängigkeit von Temperaturänderungen. Aus dieser Zeichnungs figur ist ersichtlich, daß bei diesem ersten Ausführungsbeispiel praktisch keine Verschiebung der Bildebene auftritt.Fig. 4 shows the amount of displacement of the image plane of the first embodiment depending on temperature changes. From this drawing figure it can be seen that with this first Embodiment practically no shift the image plane occurs.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dieser Zeichnungsfigur bezeichnet 14 einen ersten, die Linsengruppe L1 halternden Halterungsring, während mit 15 ein zweiter, die Linsengruppe L2 halternder Halterungsring bezeichnet ist. Der zweite Halterungsring 15 ist aus einem Material hergestellt, dessen Wärmedehnungskoeffizient geringer als der des Materials des Objektiv-Tubus 11 ist. Der Halterungsring istbeispielsweise aus Stahl hergestellt und am ersten Halterungsring 14 befestigt. Weitere Einzelheiten entsprechen im wesentlichen dem in Fig. 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel.Fig. 5 shows a second embodiment of the invention. In this Figure 14 denotes a first holding ring holding the lens group L1, while 15 denotes a second retaining ring holding the lens group L2 is. The second retaining ring 15 is made of a material whose coefficient of thermal expansion is less than that of the material of the objective tube 11. The retaining ring is for example made of steel and attached to the first retaining ring 14. more details essentially correspond to the first embodiment shown in FIG.
Wenn der Objektiv-Tubus des beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiels sich infolge von Temperaturänderungen ausdehnt, bewegen sich die erste Linsengruppe L1 und die zweite Linsengruppe L2 vorwärts.When the lens barrel of the described second embodiment expands as a result of temperature changes, the first lens group will move L1 and the second lens group L2 forward.
Andererseits verschiebt sich auch der die zweite Linsengruppe L2 haltende zweite Halterungsring 15 und der Abstand dl zwischen der ersten Linsengruppe L1 und der zweiten Linsengruppe L2 wird größer.On the other hand, the one holding the second lens group L2 also shifts second retaining ring 15 and the distance dl between the first lens group L1 and the second lens group L2 becomes larger.
Da der Wärmedehnungskoeffizient des die zweite Linsengruppe L2 halternden Halterungsring 15 jedoch kleiner als der Wärmedehnungskoeffizient des Objektiv-Tubus 11 ist, wird die Größe des Abstands d nach der Wärmedehnung geringer im Vergleich zur Größe nach der thermischen Ausdehnung der in Fig. 1 gezeigten bekannten fotografischen Objektivanordnung, obwohl der Wert des Abstands d1 des zweiten Ausführungsbeispiels größer als der entsprechende Wert vor der Wärmedehnung ist. Andererseits wird die Größe des Luftspalts d2 zwischen der zweiten Linsengruppe L2 und der dritten Linsengruppe L3 infolge der thermischen Ausdehnung größer und das Maß dieser Vergrößerung ist zu diesem Zeitpunkt größer als im Falle der bekannten fotografischen Objektivanordnung nach Fig. 1. Durch die beschriebene Anordnung ist es also ebenfalls möglich, eine Verschiebung der Bildebene infolge einer Dehnung des Objektiv-Tubus zu vermeiden.Since the coefficient of thermal expansion of the one holding the second lens group L2 Retaining ring 15, however, smaller than the coefficient of thermal expansion of the lens barrel 11, the size of the distance d after the thermal expansion becomes smaller in comparison to the size according to thermal expansion of the known photographic shown in Fig. 1 Lens arrangement, although the value of the distance d1 of the second Embodiment is greater than the corresponding value before thermal expansion. On the other hand, the Size of the air gap d2 between the second lens group L2 and the third lens group L3 is larger due to thermal expansion and the extent of this enlargement is larger at this time than in the case of the known photographic lens arrangement according to Fig. 1. By the arrangement described, it is also possible to have a Avoid shifting the image plane as a result of an expansion of the objective tube.
Fig, 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Linsenkonfiguration des Linsensystems sich vom ersten und zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet. D.h. das das dritte Ausführungsbeispiel bildende Linsensystem ist ein Fernobjektiv-System mit einer vorderen Linsengruppe L1 mit positiver Brechkraft und einer rückwärtigen Linsengruppe LII mit negativer Brechkraft.Fig. 6 shows a third embodiment of the invention in which the lens configuration of the lens system differs from the first and second embodiment differs. That is, the lens system constituting the third embodiment is a distance lens system with a front lens group L1 with positive refractive power and a rear lens group LII with negative refractive power.
Die vordere Linsengruppe L1 mit positiver Brechkraft wird von einem ersten Halterungsring 22 gehaltert, der in einem Objektiv-Tubus 21 befestigt ist, welcher seinerseits das Linsensystem insgesamt hält.The front lens group L1 with positive refractive power is of a first holding ring 22 held, which is fastened in an objective tube 21, which in turn holds the lens system as a whole.
Die rückwärtige Linsengruppe LII mit negativer Brechkraft wird von einem zweiten Halterungsring 23 gehalten, der ebenfalls in der in Fig. 6 gezeigten Weise am Objektiv-Tubus 21 befestigt ist. Der die rückwärtige Linsengruppe LII halternde Halterungsring 23 ist aus einem Material - beispielsweise Kunststoff - dessen Wärmedehnungskoeffizient größer als der Wärmedehnungskoeffizient des Objektiv-Tubus 21 ist. Wenn sich deshalb die Länge des Objektiv-Tubus 21 durch thermische Dehnung verändert, bewegen sich die vordere Linsengruppe LI und die rückwärtige Linsengruppe LII nach vorn. Da jedoch der Wärmedehnungskoeffizient des zweiten Halterungsrings 23 größer als der Wärmedehnungskoeffizient des Objektiv-Tubus 21, kann das Maß der Vergrößerung des Abstands zwischen der vorderen und der ruckwärtigen Linsengruppe geringer gehalten werden, als das Maß der Vergrößerung dieses Abstands, wenn die Linsengruppen in der bekannten Weise gehaltert sind, und es ist daher möglich, eine Verschiebung der Bildebene zu kompensieren. Darüber hinaus kann das Maß des Abstands zwischen der vorderen und der rückwärtigen Linsengruppe in Abhängigkeit von den gewählten Materialien und der Länge des zweiten Halterungsrings 23 sogar kleiner gemacht werden, als die Größe dieses Abstands bei normaler Temperatur, wenn beispielsweise die Temperatur über die Normaltemperatur ansteigt. Wenn das Material und die Länge des zweiten Halterungsrings unter Berücksichtigung der Linsenkonfiguration geeignet gewählt werden, ist es möglich, eine Verschiebung der Bildebene weitestgehend zu kompensieren.The rear lens group LII with negative refractive power is from a second retaining ring 23 is held, which is also shown in FIG Way is attached to the lens barrel 21. The one holding the rear lens group LII Retaining ring 23 is made of a material - for example plastic - whose coefficient of thermal expansion is greater than the coefficient of thermal expansion of the lens barrel 21. If that's why the length of the objective tube 21 changed by thermal expansion, the front lens group LI and the rear lens group LII move behind front. However, since the coefficient of thermal expansion of the second retaining ring 23 is larger as the coefficient of thermal expansion of the lens barrel 21, the degree of magnification the distance between the front and rear lens groups is kept smaller as the amount of enlargement of this distance when the lens groups are in the known manner, and it is therefore possible to move to compensate for the image plane. In addition, the amount of space between the front and rear lens groups depending on the selected Materials and the length of the second retaining ring 23 can be made even smaller, than the size of this distance at normal temperature, such as when the temperature rises above normal temperature. If the material and length of the second Retaining ring suitably selected taking into account the lens configuration it is possible to largely compensate for a shift in the image plane.
In den beschriebenen Ausführungsbeispielen dient der Halterungsring (13 in Fig. 3; 15 in Fig. 5 und 23 in Fig. 6), dessen Material einen vom Wärme dehnungskoeffizienten des Objektiv-Tubus verschiedenen Wärmedehnungskoeffizienten hat, und der zur Kompensation der Verschiebung der Bildebene dient, in allen Fällen zur Halterung von Linsengruppen mit negativer Brechkraft (L2 in Fig. 3 und 5 und L11 in Fig. 6). Es ist jedoch auch möglich, die Ausgestaltung so zu treffen, daß eine Linsengruppe mit positiver Brechkraft von einem Halterungsring getragen wird, der aus einem Material hergestellt ist, dessen Wärmedehnungskoeffizient sich vom Wärmedehnungskoeffizienten des Objektiv-Tubus unterscheidet. In diesem Falle muß die Ausgestaltung so getroffen werden, daß der gewählte Abstand sich im Vergleich zu den Ausführungsbeispielen umgekehrt verändert.The retaining ring is used in the exemplary embodiments described (13 in Fig. 3; 15 in Fig. 5 and 23 in Fig. 6), the material of which has a coefficient of thermal expansion of the lens barrel has different coefficients of thermal expansion, and that for compensation serves to shift the image plane, in all cases to hold lens groups with negative refractive power (L2 in Figs. 3 and 5 and L11 in Fig. 6). However, it is too possible to make the design so that a lens group with positive refractive power is carried by a retaining ring made of a material is made, the coefficient of thermal expansion of which is different from the coefficient of thermal expansion of the objective tube differs. In this case, the arrangement must be made that the selected distance differs in comparison to the exemplary embodiments reversed changed.
Wie im Zusammenhang mit den vorstehenden Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist die erfindungsgemäße fotografische Linsenanordnung so ausgebildet, daß die Größe der Verschiebung der Bildebene infolge von Temperaturänderungen dadurch verringert wird, daß aus dem Gesamtlinsensystem eine zwischen zwei beliebigen Linsengruppen (oder Einzellinsen) liegende Linsengruppe (oder Einzellinse) oder aus dem Gesamtlinsensystem eine zwischen einer beliebigen Linsengruppe (oder Einzellinse) und der Bildebene liegende Linsengruppe (oder Einzellinse) ausgewählt wird, wobei der Halterungsring der gewählten Linsengruppe (oder Einzellinse) in einem Halterungsring aus einem Material angeordnet wird, dessen Wärmedehnungskoeffizient vom Wärmedehnungskoeffizienten des Objektiv-Tubus oder anderer Halterungsringe verschieden ist, und wobei die Ausgestaltung so getroffen ist, daß der Abstand auf der Objektseite oder der Bildseite oder die Abstände auf beiden Seiten der gewählten Linsengruppe (oder Einzellinse) bei Auftreten von Temperaturänderungen unterschiedlich zu dem entsprechenden Abstand bzw. den entsprechenden Abständen des gleichen, jedoch in bekannter Weise gehalterten Linsensystems werden, d.h. bei dem der Objektiv-Tubus und die Halterungsringe alle aus dem gleichen Material hergestellt sind. Bezüglich des oben erwähnten Abstandes d wird vorzugsweise ein solcher Luftspalt gewählt, dessen Differentialkoeffizient ifB/di für die rückwärtige Brennweite fB des Linsensystems groß ist und furwelches die Größe der Bildebenenverschiebung infolge von Temperaturänderungen verringert wird, wenn die rückwärtige Brennweite fB sich infolge der Veränderungen dieses Abstandes bei Temperaturänderungen ändert.As described in connection with the preceding exemplary embodiments the photographic lens assembly of the present invention is designed so that the amount of displacement of the image plane due to temperature changes thereby it is reduced that from the total lens system one between any two lens groups (or individual lenses) lying lens group (or individual lens) or from the overall lens system one between any lens group (or individual lens) and the image plane lying lens group (or single lens) is selected, with the retaining ring the selected lens group (or individual lens) in a retaining ring made of one Material is arranged, its coefficient of thermal expansion from the coefficient of thermal expansion of the objective tube or other mounting rings is different, and the configuration is made so that the distance on the object side or the image side or the Distances on both sides of the selected lens group (or single lens) when occurring of temperature changes different from the corresponding distance or the corresponding intervals of the same, however in a known way lens system, i.e. the lens barrel and the retaining rings all made of the same material. Regarding the distance mentioned above d such an air gap is preferably chosen, its differential coefficient ifB / di for the back focal length fB of the lens system is large and for which reduces the amount of image plane shift due to temperature changes when the rear focal length fB changes as a result of the changes in this distance changes with temperature changes.
Die Koeffizienten der Wärmedehnung von Materialien, die für den Objektiv-Tubus und die Halterungsringe gewählt werden können, werden nachstehend angegeben.The coefficient of thermal expansion of materials used for the lens barrel and the retaining rings that can be selected are given below.
Kunststoff 8.1 X Ebonit 5.0 X 10-5~8.0 X 10-5 Aluminium 2.31 X 10-9 Messing 1.8 X 10 Phosphorbronze 1.7 X 10 Stahl 1.2 X 10 5 Nickelstahl 1.1 X 10 Die erfindungsgemäße fotografische Objektivanordnung ist also - wie beschrieben - so ausgebildet, daß eine Verschiebung der Bildebene infolge von Temperaturänderung extrem gering wird, indem die Bauelemente, beispielsweise der Objektiv-Tubus und die Befestigungsringe aus zwei oder mehr unterschiedlichen gaterialien hergestellt werden, deren Wärmedehnungskoeffizienten verschieden voneinander sind, wodurch eine Kompensation des Verschiebungsmaßes der Bildebene infolge von Ausdehnung oder Zusammenziehung eines der Bauteile durch Ausdehnung oder Zusammenziehung des anderen bzw. der anderen Bauteile erfolgt.Plastic 8.1 X ebonite 5.0 X 10-5 ~ 8.0 X 10-5 aluminum 2.31 X 10-9 Brass 1.8 X 10 Phosphor bronze 1.7 X 10 Steel 1.2 X 10 5 Nickel steel 1.1 X 10 Die The photographic lens arrangement according to the invention is thus - as described - so designed that a shift of the image plane as a result of temperature change is extremely low by the components, such as the lens tube and the fastening rings are made from two or more different materials whose thermal expansion coefficients are different from each other are, thereby compensating for the amount of displacement of the image plane due to expansion or contraction of one of the components by expanding or contracting the other or the other components takes place.
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Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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| DE19782830341 Pending DE2830341A1 (en) | 1977-07-14 | 1978-07-11 | Lens barrel mounting for telescopic lens - uses mounting rings fastened in barrel of different coefft. of expansion to keep image plane constant |
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