DE2946943C2

DE2946943C2 - Verstellvorrichtung für Photoobjektive, insbesondere für Makroobjektive mit großem Fokussierbereich

Info

Publication number: DE2946943C2
Application number: DE2946943A
Authority: DE
Inventors: Dieter 7080 Aalen Rossmann
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 1979-11-21
Filing date: 1979-11-21
Publication date: 1981-11-19
Also published as: DE2946943B1; JPS5687009A; US4405205A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für Photoobjektive, insbesondere Makroobjektive mit großem Fokussierbereich, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. In derartigen Objektiven werden zur Entfernungseinstellung zwei Linsengruppen verschoben, um eine gute Korrektur der Abbildungsfehler des Objektivs über den gesamten Fokussierbereich zu gewährleisten. Dabei führt eine erste Linsengruppe, die meistens mit der Frontlinsengruppe identisch ist, eine relativ große Verstellbewegung aus, während die zweite Linsegruppe, die sogenannte Floatinggruppe, eine geringere Verschiebung erfährt.

Den bekannten Makroobjektiven ist gemeinsam, daß die achsiale Verstellbewegung beider Linsengruppen direkt von der Drehbewegung des Fokussierrings abgeleitet wird. So ist es z. B. aus der DE-PS 22 27 448 und der DE-OS 23 39 723 bekannt, den Frontlinsenhalter und den im Gewindeeingriff mit dem Gehäuse befindlichen Fokussierring direkt miteinander zu koppein und die geradgeführte Floatinggruppe über ein zweites Gewinde oder eine Schraubennut anzutreiben.

Damit lassen sich jedoch nur relativ geringe Verstellbewegungen der Frontlinsengruppe ausführea Außerdem schließt eine beim Fokussieren drehbare Frontpartie des Objektivs die Verwendung bestimmter Filtervorsätze aus und schränkt damit dje Anwendungsmöglichkeiten des Objektivs ein.

Einige Makroobjektive, wie sie z.B. in der US-PS 39 14 026 beschrieben sind, besitzen daher eine geradgeführte Frontlinsengruppe, die über ein erstes Gewinde mit dem Fokussierring gekoppelt ist, der wiederum über ein zweites Gewinde mit dem Gehäuse im Eingriff steht Beim Drehen des Fokussierringes führt die Frontlinsengruppe eine der Summe der Steigungen beider Gewinde entsprechende Achsialbewegung aus. Die Floatinggruppe ist ebenfalls geradgeführt und wird auf die gleiche Weise durch den Fokussierring angetrieben.

Bei derartigen Objektiven muß jedoch die Drehbewegung des Fokussierrings auf einen Bereich beschränkt werden, der deutlich unter 360° liegt, um die mechanische Stabilität des Objektivs nicht zu gefährden. Diese Einschränkung der Verstellbewegung führt dazu, daß das in der US-PS 39 14 026 beschriebene Makroobjektiv nur bis zu einem Abbildungsmaßstab von 1/2 kontinuierlich verstellt werden kann und für den Bereich zwischen '/2 und 1 einen zusätzlichen Zwischenring mit aufwendiger Übertragungsmechanik auf die Floatinggruppe benötigt

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verstellvorrichtung für Makroobjektive zu schaffen, die eine kontinuierliche Entfernungseinstellung über einen großen Fokussierbereich erlaubt

Ausgehend von einem Objektiv gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 löst die Erfindung diese Aufgabe dadurch, daß der Halter der zweiten Linsengruppe mit dem Objektivgehäuse im Gewindeeingriff steht und mechanische Übertragungsmittel zur Ableitung der für das achsiale Verstellen der zweiten Linsengruppe nötigen Drehbewegung von der Achsialbewegung der ersten Linsengruppe vorgesehen sind.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß keine direkte Kopplung zwischen Fokussierring und Floatinggruppe benötigt wird, deren Drehbeweglichkeit durch die Geradführung zwischen Frontlinsengruppe und Objektivgehäuse auf einen Bereich unter 360° eingeschränkt ist. Somit kann der Fokussierring ohne Schwierigkeiten mehrere Umdrehungen ausführen, wodurch eine feinfühlige und genaue Entfernungseinstellung über einen sehr großen Bereich möglich ist

Vorteilhaft ist es, die Drehbewegung der Floatinggruppe über Schraubennuten von der Achsialbewegung der Frontlinsengruppe abzuleiten. Die Steigung der Nut kann leicht so gewählt werden, daß das gewünschte Bewegungsverhältnis der beiden Linsengruppen resultiert, ohne daß teure Spezialgewinde verwendet werden müssen. Auch nicht lineare Bewegungen der Floatinggruppe sind damit leicht realisierbar.

Es ist weiterhin zweckmäßig, die Ableitung der Drehbewegung über einen achsial und drehbeweglichen Zylinder vorzunehmen, der mit dem Halter der geradgeführten Linsengruppe und mit dem Halter der Floatinggruppe über Schraubennuten gleicher Steigung gekoppelt ist. So läßt sich durch das Ineinanderschachteln zweier Nuten die dem großen Verstellbereich zwischen der geradgeführten Linsengruppe und der Floatinggruppe entsprechende Länge der Schraubennut reduzieren, wodurch das gesamte Objektivgehäuse sehr kompakt gebaut werden kann.

Im Hinblick auf ein möglichst gutes Verhältnis zwischen Verstellbereich und Baulänge sollte der

Fokussierring mit dem Objektivgehäuse in einem ersten Gewindeeingriff stehen und die geradgeführte Linsengruppe mit dem Fokussierring in einem weiteren Gewindeeingriff mit entgegengesetzt gleicher Steigung stehen.

Die drei Komponenten können dann ineinandergeschachtelt so angeordnet werden, daß beim Fokussieren im Nahbereich eine Längenänderung des Objektivs auf mehr als das Doppelte der Länge einer der Komponenten stattfindet, die im wesentlichen der Länge des gesamten Objektivs im auf Unendlich fokussierten Zustand entspricht

In diesem Falle ist es zweckmäßig, die Geradführung der Frontlinsengruppe mit Hilfe eines achsial relativ zur Frontlinsengruppe und zum Objektivgehäuse beweglichen Zwischenringes vorzunehmen, um den Kraftschluß zwischen dem Gehäuse und der Frontlinsengruppe über den gesamten Fokussierbereich sicherzustellen.

Anhand der F i g. 1 und 2 der Zeichnungen wird nun ein Ausführungsbeispiel der vorliegende.. Erfindung näher erläutert

F i g. 1 skizziert einen Längsschnitt durch ein Makroobjektiv;

Fig.2 skizziert den Antrieb der Floatinggruppe durch die Frontlinsengruppe in dem Objektiv aus Fig. 1.

Das in F i g. 1 gezeigte Makroobjektiv besitzt ein Gehäuse 1, das von einem Fokussierring 2 umgeben ist, der mit dem Gehäuse 1 über ein Gewinde 6 gekoppelt ist.

Der Frontlinsenhalter 4 ist mit einem Gewinde 7 entgegengesetzt gleicher Steigung in den Fokussierring 2 eingeschraubt und gegenüber dem Gehäuse 1 geradgeführt. Somit führt der Frontlinsenhalter 4 beim Drehen des Fokussierrings 2 gegenüber dem Gehäuse 1 eine Achsialbewegung aus und legt dabei den gekoppelten Weg zurück wie der Fokussierring 2.

Die Geradführung des Frontlinsenhalters 4 erfolgt durch eine Schiene 11, die in der Achsialnut 12 eines Rings 8 gleitet. Der Ring 8 gleitet seinerseits mit einer Schiene 9 in einer Achsialnut 10 des Gehäuses 1. Beim Fokussieren wird der Ring 8 achsial durch den Fokussierring 2 mitgenommen. Dazu besitzt der Fokussierring 2 einen Nutenring 22, in die der Teil 21 des Ringes 8 eingreift

Im Frontlinsenhalter 4 ist eine Irisblende 5 angeordnet, die über nicht näher dargestellte Einstellmittel mit dem Vorwahlring 23 gekoppelt ist

Der Frontlinsenhalter 4 besitzt weiterhin ein zylinderförmiges Teil 24, das in einer Endstellung des Fokussierbereichs den Halter 13 der Floatinggruppe umgibt Der Halter 13 der Floatinggruppe ist seinerseits mit einem Zylinder 14 verbunden, der über das Gewinde 20 mit dem Objektivgehäuse 1 im Schraubeingriff steht

Der Antrieb der Floatinggruppe wird anhand von F i g. 2 näher erläutert:

Bei einer Achsialbewegung des Frontlinsenhalters 4 und somit des Teils 24 versetzen zwei Steine 19, die in Schraubennuten 17 eines Zwischenrings 18 eingreifen, diesen in eine teils drehende teils achsiale Bewegung. Diese Bewegung wird über zwei am Ring 18 angebrachten Steine 16, die in Schraubennuten 15 gleicher Steigung laufen, auf den mit der Floatinggruppe verbundenen Zylinder 14 so übertragen, daß dieser eine durch die AchsiaJbewegung des Teils 24 und die Steigung der Nutenbahnen 15 bzw. 17 eindeutig bestimmte Drehbewegung ausführt, durch die die Floatingruppe über das Gewinde 20 relativ zum Gehäuse 1 achsial bewegt wird.

Der Bewegungszustand des Zwischenrings 18 hängt von der Reibung des Nuteneingriffs mit den Teilen 24 und 14 ab und ist für die Funktion der Bewegungsübertragung unwesentlich.

Selbstverständlich kann der Zwischenring 18 ganz entfallen, wenn die Frontlinsengruppe nur für geringe Fokussierhübe der Frontlinsengruppe ausgelegt ist oder kein Wert auf den kompakten Aufbau des Objektivs gelegt wird. In diesem Falle sind die Steine 19 direkt mit den Nuten 15 in Eingriff zu bringen.

Natürlich sind neben den hier gezeigten Ausführungsformen auch andere Übertragungsmittel zur Ableitung der Drehbewegung von der Achsialbewegung der Frontlinsengruppe möglich. Beispielsweise kann statt des Zwischenrings 18 eine Spindel großer Steigung verwendet werden, die nach Art eines Drillbohrers in entsprechende Hülsen eingrift, die mit dem Frontlinsenhalter verbunden bzw. drehbeweglich mit der Floatinggruppe gekoppeli sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verstellvorrichtung für Photoobjektive, insbesondere für Makroobjektive mit großem Fokussierbereich, mit zwei zur Entfernungseinstellung achsial verschiebbaren Linsengruppen, wobei eine geradgeführte Linsengruppe von einem das Objektivgehäuse umgebenden drehbaren Fokussierring angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (13, 14) der zweiten Linsengruppe mit dem Objektivgehäuse (1) im Gewindeeingriff (20) steht und mechanische Übertragungsmittel (18; 19; 17; 15; 16) zur Ableitung der für das achsiale Verstellen der zweiten Linsengruppe (13) nötigen Drehbewegung von der Achsialbewegung der ersten ' Linsengruppe (4) vorgesehen sind.

2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Halter (4) der geradgeführten Linsengruppe und der Halter (13,14) der zweiten Linsengruppe über mindestens eine Schraubennut (15; 17) miteinander im Eingriff stehen.

3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Übertragungsmittel zur Steuerung der Drehbewegung einen gegenüber beiden Linsengruppen achsial und drehbeweglichen Zylinder (18) enthalten, der sowohl mit dem Halter (4) der geradgeführten Linsengruppe als auch mit dem Halter (13, 14) der zweiten Linsengruppe über Schraubennuten (15,17) gleicher Steigung im Eingriff steht.

4. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Fokussierring (2) mit dem Objektivgehäuse (1) in einem ersten Gewindeeingriff (6) steht und der Halter (4) der geradgeführten Linsengruppe mit dem Fokussierring (2) in einem zweiten Gewindeeingriff (7) mit entgegengesetzt gleicher Steigung steht.

5. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Geradführung der ersten Linsengruppe ein zwischen ihrem Halter (4) und dem Objektivgehäuse (1) nur achsial beweglicher Zylinder (8) angeordnet ist.