DE3018481C2 - Varioobjektiv - Google Patents

Description

«21

1,92

3,20

24,599

2,21 0,28 2,42 0,10 3,51 1,40 2,00 4,77 1,17 5,90 0,27 2,35

η,, 1,80518 (veränderlich)

/J₇ 1,51454

/I₈ 1,60342

tu, 1,80610

n_l(, 1,80518

η,, 1,80610

H₁₁ 1,51633

/?,., 1,64000

m der 2. Linsengruppe

Abstände bei Nahaufnahme Vergrößerung -0,3 x

df = 5,64 d_u = 20,35 S' = 71,69 FfJ₀ Blendenzahl.

ν* 25,4

v.	54,7
V8	38,0
H)	40,9
VlO	25,4
V|i	40,9
·.'·■:	64,1

ν,, 60,1

m der
3. Linsengruppe

36	3,4	1,39	24,60	55,57	-0,476	-0,947
50	3,6	8,77	17,22	61,21	-0,567	-1,104
97	4,1	22,20	3,79	71,69	-0,870	-1,408

10

Die Erfindung bezieht sich auf ein Varioobjektiv gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Varioobjektiv ist aus der DE-OS 23 51 457 bekannt. Bei diesem Objektiv ist die dritte Linsengruppe ohne jede Vergrößerungsänderungswirkung fest. Die Vergrößerungsänderung wird nur durch die zweite Linsengruppe bewirkt. Dadurch wird ein relativ großer Brennweitenänderungsbereich erzielt, jedoch mit dem Nachteil einer relativ großen minimalen Brennweite.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein möglichst abbildungsfehlerfreies Varioobjektiv zu schaffen, bei dem bei relativ großem Brennweitenänderungsbereich eine möglichst kleine minimale Brennweite erfaßt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung werden die erste und dritte Linsengruppe gemeinsam bewegt, so daß die zweite und dritte Linsengmppe gleichzeitig eine Abbildungsgrößenvergrößerungswirkung haben. Dies hat zur Folge, daß bei relativ großem Brennweitenänderungsbereich eine optimal minimale Brennweite bei guter Abbildungsfehlerkompensation einstellbar ist.

Entsprechend der Erfindung erfolgt eine relativ große Bewegung der Linsengruppen des Varioobjektivs bei großem Brennweitenänderungsbereich. Daher ist es möglich, die Abbildungsfehler auf ein Minimum zu reduzieren. Die Objektivbrennweite sollte nicht groß sein, so daß der für die Objektivbewegung notwendige Raum nicht übermäßig groß ist. Um dies zu erreichen, wird die Variatorlinsengruppe des Objektivs in Richtung zunehmender Vergrößerung für die Brennweitenänderung bewegt, wodurch der Brennweitenänderungsbereich für das gesamte Objektiv ausreichend groß gehalten wird, und zwar mit einer relativ kurzen resultierenden Bewegung, so daß der für das Objektiv benötigte Raum angemessen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch ein Varioobjektiv gemäß der Erfindung,

30

.1S

■iO

45

50

55

65

Fig. 2 ein Diagramm mit der Darstellung der Veränderung des VergröBerungsfaktors des Objektivs gemäß Fig. I,

Fig. 2 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Bewegungsumfang und dem Vergrößerungsbereich der zweiten Linsengruppe,
Fig. 4 eine Darstellung der Änderung der Vergrößerung eines Objektivs gemäß der Erfindung,

Fig. 5 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Bewegungsuml'ang und dem Vergrößerungsbereich der dritten Linsengruppe des in Fig. I dargestellten Objektivs,

Fig. 6a uno 6b eine Darstellung der Zunahme der Vergrößerung des Objektivs gemäß der Erfindung,

Fig. 7a bis ?cdie verschiedenen Aberrationen des in Fig. I dargestellten Objektivs bei minimaler, bei mittlelu rer und bei maximaler Brennweite,

Fig. 8a bis 8c die verschiedenen Aberrationen eines zweiten Beispiels eines erilndungsgemäßen Objektivs bei minimaler, bei mittlerer und bei maximaler Brennweite,

F i g. 9a bis 9c die verschiedenen Aberrationen eines dritten Beispiels eines erfindungsgemäßen Objektivs bei minimaler, bei mittlerer und bei maximaler Brennweite,

Fig. 10, 11 und 12 Schnittbilder mit der Darstellung eines ersten, eines zweiten und eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Objektivs bei minimaler Brennweite.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 wird die Brennweitenänderungswirkung der zweiten Linsengruppe G₂ beschrieben. Ein von der ersten Linsengruppe Ci fokussierter Bildpunkt ist für die zweite Linsengruppe G₂ Punktcbjskt P₂ und wird als Punkt Q₁ abgebildet. Die Läge der zweiten Linssngrupp? G· bezüglich d?s zu^vor beschriebenen Bildpunktes P₁ ist als X in F i g. 3 dargestellt, die das Verhältnis zwischen der Lage X und dem Vergrößerungsverhältnis m der zweiten Linsengruppe G₂ zeigt. Das Vergrößerungsverhältnis m ist logarithmisch aufgetragen. Um beispielsweise durch die zweite Linsengruppe G₂ ein Vergrößerungsverhältnis von zwei zu erhalten, ist es verständlich, daß ein größerer Bewegungsumfang im zuvor genannten Fall erforderlich ist, wenn der Bereich von A bisß(-I S m<0) auf der Seite der geringen Vergrößerung mit dem Bereich flbisCtmS -I) auf der Seite der großen Vergrößerung verglichen wird. Entsprechend wird der Bereich A bis B bei der vorliegenden Erfindung verwendet, indem das Vergrößerungsverhältnis der zweiten Linsengruppe bei maximaler Brennweite -1 ist.

Andererseits wird im Gegensatz zu den Vergrößcrungscigenschalten der zweiten Linsengruppe G₂ bei der dritten Linsengruppe ein großes Vergrößerungsvcrhältnis verwendet. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird die .ίο Variatorwirkung der dritten Linsengruppe G₃ erläutert. Das Bild der dritten Linsengruppe G₁ wird als Bildpunkt Pi empfangen und als Bildpunkt Q_} von der dritten Linsengruppe abgegeben. Der Bildpunkt Q₃ ist ein solcher des Gesamtlinsensystems und muß daher stationär sein. Die Lage der dritten Linsengruppe Gj ist bezüglich des zuvor beschriebenen Bildpunktes Q₃ mit X bezeichnet. Mit Bezugnahme auf Fig. 5 ist es ähnlich wie bei Fig. 3 verständlich, daß, wenn der Bereich A bis B auf der Seite geringer Vergrößerung (-1 5 m < 0) mit dem Bereich B bis C auf der Seite der großen Vergrößerung (m ;£ -1) verglichen wird, der letztgenannte Bereich vorteilhaft ist, daß die Bewegung der dritten Linsengruppe G, im letzteren Fall größer ist als die im vorgenannten Fall. Entsprechend wird die Seite großer Vergrößerung (letzterer Fall) ausgewählt. Dabei beträgt die Vergrößerung bei minimaler Brennweite im wesentlichen -1.

Die Zunahme des simultanen Vergrößerungsverhältnisses wird nachfolgend erläutert. In dem Bereich A bis B

in Fig. 2 und dem Bereich B bis C in Fig. 4 sind die Verschiebung des Bildpunktes Q₂ (durch unterbrochene

Linien dargestellt) der zweiten Linsengruppe G₂ und die Verschiebung des Objektpunktes P₅ (ebens" durch

unterbrochene Linien dargestellt) der dritten Linsengruppe G₃ entgegengesetzt zueinander gerichtet. Dies bedeutet, daß, wenn der Ort des Objektpunktes der zweiten Linsengruppe G₂, d. h. der Bildpunkt der ersten Linsengrupppe G\, entsprechend der Darstellung in F i g. 2 konstant gehalten wird, es unmöglich ist, die zweite Lin-

-15 sengruppe G; und die dritte Linsengruppe G₃ in einem Zustand zu kombinieren, daß das Vergrößerungsverhältnis simultan zunimmt.

Die Vergrößerung durch die beiden Linscngruppen G₂ und G₃ wird entsprechend der Darstellung in Fig. 6a

und 6b erreicht. Fig. 6a zeigt den Bereich A bis B der Fig. 2. Wenn der Bewegungsfaktor auf den Objektpunkl

Pi entsprechend der Darstellung in Fig. 6b aufgebracht wird, d. h. wenn die erste Linsengruppe G\ während der

so Brennweitenänderung von minimaler zu maximaler Objektivbrennweite in Richtung auf das Objekt bewegt wird, ein Bewegungsumfang, welcher dem des Objektpunktes P₂ äquivalent ist, auf die Lagen der zweiten Linsengruppe G₂ und des Bildpunktes Q₂ aufgebracht wird. Als Resultat ist es möglich, den Ort des Bildpunktes Q₂ (unterbrochene Linie) in Fig. 6b und den Ort des ObjektpunktesP) (unterbrochene Linie) in Fig. 4 von B nach

C vorzusehen und die zweite Linsengruppe G₂ und die dritte Linsengruppe G₃ unter der Bedingung der Zunahme des simultanen Vergrößerungsverhältnisses zu kombinieren.

Wie zuvor beschrieben, ist die Bedingung der Zunahme des simultanen Vergrößerungsverhältnisses zu realisieren. Entsprechend wird gemäß der Erfindung ein Varioobjektiv realisiert, welches eine relativ kleine und eine relativ große Vergrößerung hat, obwohl der Bereich, in dem die Bewegungen der Linsengruppc groß sind, verwendet wird, um die Aberrationen zu reduzieren.

Die zuvor beschriebene Basis-Objektivkonstruktion hat sowohl eine gute Aberrationskorrekturals auch einen großen Brennweitenänderungsbereich. Weiterhin schafft das Objektiv Möglichkeiten des Berührungs- oder Makrofotografierens. Das Makrofotografieren erfordert ein großes Vergrößerungsvcrhällnis. Daher ist es erwünscht, daß der Mechanismus, welcher den Makrofotografiervorgang steuert, eher bei maximaler Brennweite angeordnet ist, als bei minimaler Brennweite des Objektivs. Da entsprechend der Darstellung in F i g. 1 bei maximaler Brennweite die zweite Linsengruppc G₂ einen -; erfugbaren Zwischenraum auf der Objektivseite hat, kann dieser Raum auch ausgenutzt werden Entsprechend der zuvor erfolgten Beschreibung ist die Vergrößerung der zweiten Linsengruppe G₂ im wesentlichen gleich dem Vergrößerungsverhältnis bei maximaler Brennweite. Wenn daher die zweite Linsengruppe G₂ in Richtung auf das Objekt bewegt wird, ist es möglich, auf nahe

Objektabstände zu fokussieren. Angenommen, daß ciie eingestellte Variation oder das eingestellte Vergrößeungsverhältnis der zweiten Linsengruppe bei maximaler Brennweite oberhalb der 1 : 1 -Vergrößerung (mS-l) iegt, kann das Objekt durch Bewegung der zweiten Linsengruppe G₂ weit weg vom Objektiv und nach weiterer Bewegung der zweiten Linsengruppe G₂ wieder in die Nähe desselben bewegt werden, so daß eine einfache Fortletzungswirkung für den Makrofotografiermechanismus und ein großes Makrofotografierverhältnis nrht erzielt werden können. Wenn andererseits die eingestellte Vergrößerung der zweiten Linsengruppe G₂ innerhalb -1 [-1 S ffi <0) ist, ist es schwierig, auf geeignete Weise das gewünschte Brennweitenverhältnis aufrecht zu erhalten.

Um die Art und Weise der Bewegung des Varioobjektivs entsprechend der vorstehenden detaillierten Beschreibung zu realisieren, muß das Varioobjektiv folgenden Bedingungen genügen:

0,9<e₂^//₃< 1,4, (1)

1,8 </>/fw< 2,6, (2)

-2,8<(/i-<-_ir)/|/₂l<-l,6, (3) _1S

0,7 </,//„< 1,3 (4;

dabei sind/),/₂ und/₃ die Brennweiten der ersten, zweiten und dritten Linsengruppe G₁, G₂ bzw. G₃; e₂ivder prinzipielle PunUtabstand zwischen der zweiten und dritten Linsengruppe G₂ und Gj bei minimaler Brennweite; e\_r der prinzipielle Punktabstand zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe G₁ und G₂ bei maximaler Brennweite una/μ- die minimale Objektivbrennweite.

Die Bedingungen (1), (2), (3) und (4) stehen in wechselseitiger Beziehung zueinander und müssen simultan erfüllt sein. Die Bedingung (1) ist erforderlich, um für die dritte Linsengruppe Gj am Ende des Weitwinkelbereiches angenähert eine 1 : 1-Vergrößerung vorzusehen und um einen geeigneten Raum für das Zoomen zu erhalten. Die Bedingung (2) ist erforderlich, um die Vergrößerungswirkung der zweiten Linsengruppe G₂ durch die erste Linsengruppe G_t aufrecht zu erhalten. Die untere Grenze der Bedingung (2) ist erforderlich, um die Veränderung der Aberrationen gering zu halten. Oberhalb der oberen Grenze der Bedingung (2) neigt die Bewegung der ersten Linsengruppe G₁ zu einer Zunahme während des Fokussierens und es ist schwierig, eine angemessene Bildhelligkeit aufrechtzuerhalten, weil der minimale Fokussierabstand zum Objekt nicht genügend aufrechterhatten wird. Die Bedingung (3) ist vorgesehen, um die Variationsfunktion der zweiten Linsengruppe G₂ zu bewirken. Dies ist, wie zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 beschrieben, im wesentlichen das -1-Vergrößerungsverhältnis bei maximaler Brennweite. Ebenso wird, wie zuvor erläutert, das kontinuierliche Makrofotografieren durch Bewegen der zweiten Linsengruppe G₂ bei maximaler Brennweite erzielt.

Die Grundprinzipien der erfindungsgemäßen Objektivkonstruktion wird nachfolgend beschrieben. Die erste Linsengruppe setzt sich, von der Objektseite her gesehen, zusammen aus einem negativen Meniskus L_t mit einer starken negativen Brechkraft in Richtung auf die Bildseite, einer positiven Linse L₂ mit einer starken positiven Brechkrafi in Richtung auf die Gbjekiseite und einem positiven Meniskus Lj mit einer starken Brechkraft in Richtung auf die Objektseite. Die Linsen L₁ und L₂ sind miteinander verkittet. Die erste Linsengruppe genügt den folgenden Bedingungen:

1,75 < B₁, (5)

It₁ < 1,7, (6)

1,64 2 n₃ < 1,75, (7)

v, < 30, (8)

50 < (V₂ + vj)/2 (9)

dabei sind ji_t, n₂ und n₃ die Brechungszahlen der Linsen Li, L₂ bzw. L₃ und V₁, v₂ und v₃ die Abbezahl der Linsen L), L₂ bzw. L₃.

Die zweite Linsengruppe setzt sich, von der Objektseite her gesehen, zusammen aus einem negativen Meniskus L₄ mit einer starken negativen Brechkraft in Richtung auf die Bildseite, einer negativen Linse L₅ und einer positiven Linse L₄ mit einer starken positiven Brechkraft in Richtung auf die Objektseite. Die zweite Linsengruppe genügt den folgenden Bedingungen:

1,7 < (n₄ +/i₅)/2, (10)

1,75 <n„, (11)

45 < (v₄ + v₅)/2, (12)

v„<30, (13)

0,15 < r,//₂ - TvJf₁ < 0,30 (14)

dabei bedeuten r_p und r_w die Krümmungsradien der Linsenflächen der Linsen L₅ und L,,, die aufeinander zu gerichtet sind; n₄, n₅, n₆ sind die Brechungszahlen der Linsen L₄, L₅ bzw. L„; v₄, v₅ und v„ sind die Abbezahlen der Linsen L₄, L₅ bzw. L₆.

Die dritte Linsengruppe setzt sich, von der Objcktseite her gesehen, zusammen aus einem positiven Meniskus L₇ mit einer starken negativen Brechkraft in Richtung auf die Objektseite, einer Bikonvexlinse L₈, einer positiven Linse L₉, einer negativen Linse L₁₀, einem negativen Meniskus L₁, mit einer starken negativen Brechkraft in Richtunaauf die Bildseite, einer Bikonvexlinse L₁- und einer positiven Linse L,j, wobei die Linsen L₁₁ und L₁₂

miteinander verkittet sind. Die dritte Linsengruppe genügt den folgenden Bedingungen:

-3/j < r₁₂ < -/,, (15)

. 0,6/, <r„< 1,5/3, (16)

OAA < /5. < 0,8/j , (17)

λ,ο > UO, (18)

0,2 < n_n - H₁₂, (19)

»ίο < 30, (20)

15 < V₁₂ - v„ (21)

dabei bedeuten /I₇, i^... n₁₃ die Brechungszahlen der Linsen L₇, Lg... L_u; V₇₁V,... V_n sind die Abbezahlen der Linsen L₇, I_x... L₁₃; und r_n, r_w, Z₂, sind die Krümmungsradien der objektseitigen Oberfläche der Linse L₇, der

is bildseitigen Oberfläche der Linse L₁₀ bzw. der bildseitigen Oberfläche der Linse L_n.

Die zuvor angegebenen Bedingungen (5) bis (21) werden nachfolgend erläutert. Obwohl das beschriebene Varioobjektiv gegenüber geringen Bewegungsumfängen unempfindlich ist, sind die Brechkräfte der verschiede- ^

nen Linsen des Objektivs groß, um ein großes Vergrößerungsverhältnis aufrecht zu erhalten, während das $

Objektiv selbst hinsichtlich seiner Abmessungen klein gehalten werden kann. Insbesondere der Petzval'sche |l Wert neigt zum Wert Null oder zu negativen Werten. Die obere Grenze der Bedingung (7), der Bedingungen (5), J

(6), (IC), (18) und (19) bestimmen optische Materialeigenschaften, um die Petzval'schen Werte zu verbessern. 'S

Um bei dem verwendeten großen Vergrößerung;/verhältnis die Erzeugung chromatischer Aberrationen zu redu- f;

zieren, ist es erforderlich, daß die positiven Linsen und die negativen Linsen der positiven Linsengruppen C), Gj C²J

aus einem Glas mit kleiner bzw. großer Abbezahl hergestellt wird. Umgekehrt sollen die negative und die posi- J

live Linse der negativen Linsengruppe G₂ aus einem Glas hergestellt werden, welches eine große bzw. eine >U

kleine Abbezahl hat. Die Bedingungen (8), (9), (12), (13), (20) und (21) bestimmen weiterhin das Glasmaterial |j

zur Realisierung der zuvor beschriebenen Aufgabe. Das Verkitten der Linsen L₁ und L₂ in der ersten Linsen- ·'*,

jruppe wirkt sich dahingehend aus, daß eine Vergrößerung des Luftabstan&s zwischen den Linsen L, und L₂ fk

infolge von Herstellungsungenauigkeiten, die eine Beeinträchtigung des Bildes verursachen würden, zu verhin- :'

dem. Darüber hinaus ist das Verkitten dahingehend wirksam, daß auf die hinter der zweiten Linse befindlichen I)

Linsen Aberrationen übertragen werden, die sehr präzise durch Unterschiede der Brechungszahlen gesteuert ;

werden können, wie dies durch die Bedingungen (5) und (6) spezifiziert wird. Die Linse L₃ ist ein positiver y

Meniskus oberhalb der unteren Grenze der Bedingung (6), so daß die am Ende des Telebereiches erzeugte Ij Kissenverzeichnung auf einen Minimalwert reduziert wird. {·;.. Die Linsen L₄ und L·, der zweiten Linsengruppe G₂ sind beide negativ und auf der Objektseite angeordnet. >/ Dies ist der Grund, warum Linsen entgegengesetzter Vorzeichen, nämlich negative Linsen, dazu dienen rnüs- >:;-j

sen, die verschiedenen Aberrationen aufgrund der Tatsache zu steuern, daß die erste Linsengruppe positiv und ;'

die letzte Linse in der ersten Linsengruppe positiv ist Da die Veränderungen der bei unterschiedlichen Vario- : j

Stellungen erzeugten verschiedenen Aberrationen, insbesondere der Astigmatismus und die sphärische Aberra- V.

tion, gesteuert werden müssen, ist ein positiver Meniskus L₆ vorgesehen. Mehr noch ist die Linse L₆ dahinge- ,-■>

hend wirksam, daß sie die voneinander weg gerichteten Linsenoberflächen r_l0 und r_t 1 der Linsen L₅ und L₆ entsprechend der Bedingung (14) bestimmt. Da der Restastigmatismus und die Koma-Aberration in der letzten Linse L₆ der zweiten Linsengruppe infolge der Tatsache ausgeglichen werden müssen, daß die letzte Linse der zweiten Linsengruppe positiv ist, ist ein positiver Meniskus L₇ mit einer negativen Brechkraft auf der Objekt- <

-15 seite in Übereinstimmung mit der Bedingung (15) vorgesehen. Die Linse L₇ ist positiv, so «laß der vordere /

Hauptpunkt der dritten Linsengruppe sich nahe am Objekt befindet, um dadurch die Berührung der Linsen bei -

maximaler Brennweite zu verhindern, um ein großes Vergrößerungsverhältnis aufrechtzuerhalten, und um die «>i

Petzval'sche Summe zu erhöhen. Die Linsen L₁₀ und Li _t sind beide negativ, so daß der Astigmatismus, die Koma .■; _■

und die Verzeichnung mit ausgezeichneter Balance über den gesamten Variobereich gut korrigiert werden

können. Der Krümmungsradius wird durch die Bedingungen (16) und (17) bestimmt. Die Linsen L₁₀ und L₁, ■■

sind voneinander getrennt, während die Linse L₁ , mit der Linse L|₂ verkittet ist, um so die Erzeugung von Aberrationen an den negativen Linsenflächen /·,, und r_2l zu reduzieren. Weiterhin ist die gekittete Oberfläche durch ; , die Bedingung (19) bestimmt, um dadurch den Astigmatismus, die Koma und die Verzeichnung zu steuern. Besondere Beispiele werden nachfolgend angegeben. Bei diesen Beispielen sind, von der Objektseite her gesehen, r,, r₂ ... die Krümmungsradien derjeweiligen Linsen, d_t,d₂... die Abstände zwischen den Linsenoberflächen derjeweiligen Linsen, n₍, n₂ ■ ■ ■ die Brechungszahlen des optischen Glases derjeweiligen Linsen an den «/-Linien, W₁, v₂... die Abbizahlen des optischen Glases derjeweiligen Linsen,/die Gbjektivbrennwsiie, 2 w der Bildfeldwinkel, e_{} w} der Abstand zwischen den Hauptpunkten der ersten und zweiten Linsengruppe G₁ und G₂ bei minimaler Brennweite, e_2w der Abstand zwischen den Hauptpunkten der zweiten und dritten Linsengruppe Ci und G₃ bei minimaler Brennweite, e_iw der Abstand zwischen dem Hauptpunkt der dritten Linsengruppe Gj und der Bildfläche bei minimaler Brennweite, e_{t r} der Absland zwischen den Hauptpunkten der ersten und zweiten Linsengruppe G₁ und C₃ am Ende des Telebereiches, e_2l der Abstand zwischen den Hauptpunkten der zweiten und drillten Linsengruppe C_; und G₁ bei minimaler Brennweite und S' die bildseitige Schnittweile.

Objektiv 1

Öffnungsverhältnis:	-102	2ω = 64°	~ 22,4°	1.80518	1,88300	-24°	«I	1,51118	v, 25,4
1:3,5-4,0 /=36				1,64000			"2		V2 60,1
1. Linsengrappe	di	2,00	"I		1,69680		1,59551
Λ 94,075	d2	11,00	«2	1,64000		"J		V3 60,1
I2 47,054	di	0,22		(veränderlich)	1,84666		1,80518
O -395,190	d*	4,67	«3		(veränderlich)
r4 61,818	ds	1,57		n4		1,80518	V4 40,8
rs 132,624					«7
2. Linsengmppe	dt	1,45		«5		1,80518	V5 47,4
r6 104,352	di	4,97		«8	1,51633
T7 26,817	dg	1,39	«6			V6 23,9
/, -49,373	d9	2,03		Λ,	1,63980
/i, 20,728	dio	3,00
Λο 25,443	du	25,88	"IO	= 37,474	V7 51,0
Λ, 97,280				= 73,516
3. Linsengmppe	dn	2,21	"Il		V8 39,2
r12 -59,292		0,28	"12	m der
r,3 -46,658	G14	2,42		2. Linsen	μ, 28,0
ru 223,960	d»	0,10	"13	gruppe
r,s -64,805	d\b	3,81		-0,499	V10 25,4
/·,» 24,003	dn	1,77	h	-0,602
r„ 154,889	du	2,00		-1,026	V11 25,4
Λ» -83,886	dn	5,35			vl2 64,1
/·„ 33,658	d*>	0,96	S'
Z20 129,048	di\	5,57			V13 34,5
f21 22,365	dn	2,90
m -31,991		2,35	56,70	1,80518
r2J -66,858			62,15	1,69680
Z24 -36,275	h	= -21,312	70,35
/, - 74,987	e-iw	= 44,488		1,69680	m der
e]w - 10,971	en	- 22,560		(veränderlich)	3. Linsen
*ir =32,899	ds	du		gruppe
/ /vvo				-0,962
				-1,107
	1,57	25,88	-1,326
36 3,5	8,89	18,56
50 3.9	23,50	3,95
102 4,0
Objektiv 2
ÖfTnungsverhältnis:	-97	2 ω * 65° -	v, 25,4
1:3,2-4,1 /-36			Vj 55,5
1. Linsengmppe	d\	2,00
/-, 82,985	d:	10.91	v, 55,5
/j 44,350	di	0,22
D -1099,062	d*	3.35
r4 74,549	d<	2,84
/5 139,314

2.	Linseagruppc	Fm	Objektiv 3	3,4-4,1 /-	<k	1,45	»«4	1,83481	24°	"I	1,51454	1,83481	V4	42,7	25,4
*	144,040		Öfihungsverhältnis:	Linsengruppe	di	4,80				"2					55,5
	26,694		1 :	75,447	di	U9	«5	1,69680		1,60342	1,69680	Vj	554
	-4«,775	3,2	1.	42,735	4	139			«3					554
A)	20,637	3,8	r,	12 975,874	d\o	3,00		1,80518		1,80610	1,80518	v«	25,4
no	25,473	4,1	/•2	65,482	du	24,10		(veränderlich)		(veränderlich)
^l	153,914	r>	112,566				1,80518				12,7
3.	Linsengnippc	rA	Linsengruppe	du	2^1	«7		ν?	54,7
12	-72,765	'5	150,089	du	0,28		1,80610			55,5
i\i	-45429	2.	23,526	du	2,42	"I	1,51633	V|	Hfl
'14	162363	'6	-56,150	du	0,10					25,4
Λ5	-76,128		20,948	du	348	«9	1,64000	V9	403
1*	23,129	h	25,599	d\t	1,41
Λ7	241,235	'9	247,455	4t	2,00	«10	- 35,061	VlO	25,4
'It	-92,314	'IO		4»	5.23		- 68,928
'!9	33,456	'll	4o	UO	"11		ViI	40,9
'20	166,752	d\\	5,57	"12	m der	V12	64,1
*21	20,127	dn	0^7		2. Linsen
/22	-27,874	d»	2,35	"13	gruppe	V13	60,1
'23	-76,278				-0,452
'24	-51,349	fl	- -21,776	A	-0,638
/l	- 82,407	'lw	- 39,733	'IW	-0,780
«ir - 12,497	'IT	- 19431
*,r -32,699	Js	du	S'		m	der
y					3.	Linsen-
						gruppe
	2,84	24,10	53,44	1,80518	-0,966
36	16,85	9,09	66,25	1,69680	-1,331
70	23,04	3,90	72,51		-1,510
97				1,69680
			(veränderlich)
36-97	2<u = 65°~
		/I4
rf.	2,00		ν.
d7	11,51	"5	V2
rfj	0,22
dt,	4,00	"6	V3
rfj	1,39
dt	1,70	V4
d-,	5,25
di	1,39	V9
d9	1,92
dn	3,20	Ve
du	24,599

10

3. Linsengruppe m -55,704 Λ3 -45,072 r_M 153,540 -76,018 23,185 274,654 -86,426 33,439 153,931 20,126 -26,282 -257,963 -103,899

fi = 79,855 e_lw = 12,068 e_iT =32,881

d_a du du

rf>5

d_u du

d_2l dv. da

2,21 0,28 2,42 0,10 3,51 1,40 2,00 4,77 1,17 5,90 0,27 2,35

= -21,858 =» 41,631 = 20,818

/I₇ 1,51454

n₈ 1,60342

R₉ 1,80610

n₁₀ 1,80518

n„ 1,80610

/I₁₂ 1,51633

/I₁₃ 1,64000

/3 = 35,946

e_m = 69,995

	54,7
	38,0
«9	40,9
VlO	25,4
VlI	40,9
Vn	64,1

V₁₃ 604

Fno

S' m der
2. Linsengruppe

m der
3. Linsengruppe

36	3,4	1,39	24,60	55,57	-0,476	-0,947
50	3,6	8,77	17,22	61,21	-0,567	-1,104
97	4,1	22,20	3,79	71,69	-0,870	-1,408

Abstände bei Nahaufnahmen Vergrößerung -0,3 X

d_} = 5,64 d_u ' 20,35 5' - 71,69

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

11

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Varioobjektiv, mit einer positiven ersten Linsengruppe, einer negativen zweiten Linsengruppe und einer positiven dritten Linsengruppe, wobei die erste und die dritte Linsengruppe für das Verstellen des Brenn-Weitenänderungsverhältnisses entlang der optischen Achse bewegbar sind, wobei die erste Linsengruppe zusammengesetzt ist aus einem negativen Meniskus (Z.,) mit starker negativ brechenden bildseitigen Linsenfläche, einer positiven Linse (L₂) mit starker positiv brechenden objektseitigen Linsenfläche, und einem positiven Meniskus (L₃) mit starker positiv brechenden objektseitigen Linsenfläche, wobei die ersteiLinsengmppe den folgenden Bedingungen genügt:

1,75 < Ji₁,

«2 < 1,7,

1,64 < U₃ < 1,75,

»Ι < 30,

50 < (V₂ + vj)/2,

worin n_x, /J₂ und n_} Brechungszahlen der Linsen L₁, L₂ bzw. L₃ und V₁, V₂ und V₃ die Abbezahlen der Linse.i Lj, Li bzw. Lx sind; wobei die zweite Linsengruppe zusammengesetzt ist aus einem negativen Meniskus (L+) mit starker negativ brechenden bildseitigen Linsenfläche, einer negativen Linse (L₅) und einer positiven Linse (L₆) mit stärker positiv brechenden objektseitigen Linsenfiäche, wobei die zweite Linseügruppe den folgenden Bedingungen genügt:

1.75 < /J₆,

44 < (v₄ + v₅)/2,

V₆ < 30,

worin n₄, /i₅, n_b die Brechungszahlen der Linsen L₄, L$, L₆ sind und worin v₄, v₅ und v₆ die Abbezahlen der Linsen L₄, L₅ bzw. L₆ sind; dadurch ge ken η ze ich η et, daß durch die zweite und dritte Linsengruppe (G₂, G₃) gleichzeitig die jeweiligen Brennweitenänderungsverhältnisse vergrößerbar sind, wobei das Varioobjektiv den folgenden bedingungen genügt:

1.8 </,//> < 2,6,

-2,8<(/l-e_lr)//₂<-1.6,
0,7 <fylfw< 1.3,

worin/!,/J und/i die Brennweiten der ersten, zweiten bzw. dritten Linsengruppe (G), G₂, G₃) sind, e_2W der Abstand zwischen den Hauptebenen der zweiten und dritten Linsengruppe (G₂, G₃) bei Einstellung auf minimale Objektivbrennweite ist, ?_irder Abstand zwischen den Hauptebenen der ersten und zweiten Linsengruppe (G₁, G₂) bei Einstellung auf maximale Objektivbrennweite ist und/^ die minimale Objektivbrennweite ist; daß die beiden ersten Linsen L_UL₂ der ersten Linsengruppe (G₁) als Kittglied ausgebildet sind, daß die zweite Linsengruppe (G₂) zusätzlich folgende Bedingungen genügt:

1,7 < (/I₄+ /I₅ )/2,

wobei r₉ und r_w die Radien der aufeinanderzugerichteten Linssnflächen der Linsen L₅ und L₆ sind, daß die dritte Linsengruppe zusammengesetzt ist aus einem positiven Meniskus (L₁) mit starker negativ brechenden objektseitigen Linsenfläche, einer Bikonvexlinse (L₈), einer positiven Linse (L₁), einer negativen Linse (L₁₀), einem Kittglied, bestehend aus einem negativen Meniskus (L₁,) mit starker negativ brechenden bildseitigen Linsenfläche und einer Bikonvexlinse (L_!2), und einer letzten, positiven Linse (L_n), wobei die dritte Linsengruppe den folgenden Bedingungen genügt:

-3/, < r_n < -/j ,
0,6/, </■„ < 1,5/,,
0,4/, < r₂₁ < 0,8/,,

hü ...

/I₁₁₁ > 1.70,
0,2 < /j, 1 -

V₁₀ < 30.

worin n.., /i„ bis /;,, die DrcchungsAihlun und v₇. η, bis v,, tlic Abbezahlen der Linsen L₁, L_s bis Ln sind und worin r_i;, r,,,. r_2l die Krümmungsradien der objektseitigen Flüche der Linse L₇, der bildseitigen Fläche der

Linse £|₀ bzw. der bildseitigen Fläche der Linse L_n sind und dall die erste Linsengruppe ((/,) und die dritte Linsengruppe (Gj) gemeinsam bewegbar sind.

2. Varioobjektiv nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, dall die- Sclinrfeinscellunn fur ΜαΚιοΙοίομιπ Heren erzielbar ist, indem die /weite Linse (/.») entlang der optischen Achse in Richtung aul das Objekt bewegt wird, während die Brennweiteneinstellung auf maximale Objektivbrennweite konstant gehallen wird.

3. Varioobjektiv nash Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses folgende Konstruktionsdaten aufweist:

Öffnungsverhältnis:

1:3,5-4,0 /=36 - 102 2 ω = 64° - 25,88 22,4° 1,80518 1,88300 1,51118 ν, 25,4 1. Linsengmppe 18,56 1,64000 v₂ 60,1 /-, 94,075 d\ 2,00 3,95 "I 1,69680 1,59551 λ, 47,054 d₂ 11,00 "2 1,64000 V₃ 60,1 /■j -395,190 dj 0,22 (veränderlich) 1,84666 1,80518 λ, 61,818 d* 4,67 "3 (veränderlich) r_s 182,624 ds 1,57 n_A 1,80518 v₄ 40,8 2. Linsengmppe "7 /·„ 104,352 db 1,45 1,80518 V₅ 47,4 λ₇ 26,817 di 4,97 "» 1,51633 r₈ -49,373 d% 1,39 "6 V₆ 23,9 /·, 20,728 do 2,03 η, 1,63980 /-,ο 25,443 d\ü 3,00 /·,, 97,280 du 25,88 "in m der v₇ 51,0 3. Linsengruppe 2. Linsen r_n -59,292 dn 2,21 "Il gruppe V₁₁ 39,2 /-,3 -46,658 dn 0,28 "\2 -0,s99 /·_Μ 223,960 du 2,42 -0,602 v₉ 28,0 /■„ -64,805 d\s 0,10 "13 -1,026 /-,„ 24,003 d\_h 3,81 v,_u 25,4 λ₁₇ 154,889 dn 1,77 i" T|g ~83,886 dn 2,00 ν,, 25,4 /·,, 33,658 5,35 v_l2 64,! /■₃„ 129,048 dia 0,96 56,70 r_2l 22,365 5,57 62,15 ν,, 34,5 τη -31,991 dn 2,90 70,35 Oj -66,858 dn 2,35 m der r₂₄ -36,275 3. Linsen r F_Na ds gruppe -0,962 -1,107 36 3,5 1,57 -1,326 50 3,9 8,89 102 4,0 23,50 Fun Blendenzahl.

10

20 25 30

40 45 50

4. Varioobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Konstruktionsdaleh wie Folgt sind:

Öffnungsverhältnis.·

1:3,2-4,1 /=36-97 2w-65°-24°

6(1

1. Linsengruppe d\ 2,00 </|l η, 1,80518 v, 25,4 T] 82,985 di 10.91 n, 1,69680 v. 55,5 Γι 44,350 </. 0,22 1099,062 di 3.35 24,10 H₁ 1,69680 v, 55,5 T₄ 74,549 d. 2,84 9,09 (veränderlich) '« 139.314 3,90 2. Linsengruppe dt, 1,45 tu 1.83481 r₄ 42,7 r_n 144.040 (J-, 4.80 r- 26.694 (j» 1.39 ns I.69680 vs 55.5 /·„ -48.775 d, 1.99 Λ, 20.637 du, 3.00 //„ 1,80518 v„ 25,4 25.473 dn 24.10 (veränderlich) O, 153,914 J. Ltioci tgi u μ μ** du 2.21 n, 1.51454 V₇ 54,7 0: -72,765 do 0.28 Ί< -45,529 du 2,42 fl„ 1,60342 v„ 38,0 04 162,963 d\< 0,10 '15 -76,128 du 3,58 n„ 1,80610 v, 40,9 '16 23,129 d\7 1.41 '17 241.235 d_n 2.00 «,„ 1,80518 v,„ 25,4 Os -92.314 d,q 5,23 '!■) 33,456 d,_lt 1,20 λ,, Ι.806Ι0 ν,, 40,9 '-Ü 166,752 Λ ι 5.57 η,, 1,51633 v,_: 64,1 ':ι 20.127 di: 0.27 /·„ -27.874 </,, 2.35 /;,, 1,64000 ν,., 60,1 γ_:; -76,278 '24 -51.349 Λ" m der m der Γ Ml 2. Linsen 3. Linscn- gruppe gruppc 2.84 53,44 -0,452 -0,966 36 3.2 16,85 66,25 -0,638 -1,331 70 3.8 23,04 72,51 -0,780 -1,510 97 4.1 Fk,- , Blendenzahl.

5. Varioobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Konstruktionsdaten wie folgt sind:

Onhungsverhältnis: -97 1ω = 65° ~ 24° /;, 1,80518 v, 25,4 1:3.4-4.1 /=36 /;, 1,69680 v₂ 55,5 1. Linsengruppe d\ 2.00 #·, 75,447 di 11.51 λ, 1,69680 ν, 55,5 r₂ 42,735 d. 0.22 (veränderlich) λ, 12 975.874 di 4.00 Ti 65.482 i/s 1.39 n, 1.83481 V₄ 42,7 r, 112,566 2. Linsengruppe d* 1.70 n, 1,69680 v₅ 55,5 r_h ! 50,089 di 5,25 r-, 23.526 d* 1.39 r„ -56,150

/·, 20,948

Λο 25,599

r_M 247,455

3. Linsengruppe r_u -55,704 /·,, -45,072 r,4 153,540

C₁₅ -76,018 r,6 23,185

274,654 -86,426 33,439 153,931 20. i 26 -26,282 -257,963 -103,899

dv