DE3142425C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zusatzobjektiv, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der JP-OS 1 13 228/1975 ist ein derartiges Zusatzobjektiv bekannt, bei dem zwei relativ zueinander verstellbare Tubus-Teile an der Rückseite eines Wechselobjektivs anbringbar sind. Eines der Tubus-Teile ist am Kameragehäuse angebracht, während das andere Tubus-Teil mit dem Wechselobjektiv verbunden ist. Es ist eine automatische Scharfeinstellvorrichtung vorgesehen, die derart auf das Zusatzobjektiv einwirken kann, daß das eine Tubus-Teil zusammen mit dem Wechselobjektiv relativ zum anderen Tubus-Teil bzw. dem Kameragehäuse zur Erzielung des Scharfeinstellzustandes verschoben wird. Die Anzahl der auf diese Weise zu verschiebenden Bauteile bzw. deren Gesamtgewicht ist sehr groß, so daß die zur Verschiebung erforderlichen Antriebsvorrichtungen sehr stark dimensioniert werden muß. Eine derartige Antriebsvorrichtung ist relativ teuer und benötigt darüber hinaus einen großen Bauraum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zusatzobjektiv der genannten Art zu schaffen, bei dem die Anzahl der zur Scharfeinstellung zu verschiebenden Bauteile sowie deren Gesamtgewicht verringert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des neuen Patentanspruch 1 gelöst.

Anmeldungsgemäß wird nur eine Linse des Zusatzobjektivs zur Scharfeinstellung entlang der optischen Achse verschoben, während das Wechselobjektiv relativ zum Kameragehäuse ortsfest ist. Auf diese Weise ist die Anzahl der zu bewegenden Bauteile minimiert, so daß die zur Verschiebung benötigte Abtriebsvorrichtung sehr klein und kompakt ausgebildet werden kann. Auf Grund des relativen Gewichts bzw. der relativ geringen Masse der zu verschiebenden Linse ist eine leichtgängige glatte Bewegung erreichbar, die das Einstellen einer gewünschten Position der Linse mit hoher Genauigkeit gewährleisten kann.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1A ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Zusatzobjektiv hinter dem Hauptaufnahmeobjektiv montiert ist,

Fig. 1B einen Betriebszustand gemäß der Fig. 1A,

Fig. 2A den optischen Weg in einem afokalen Objektiv, wenn der Objektpunkt im Unendlichen liegt,

Fig. 2B den optischen Weg in einem afokalen Objektiv, wenn der Objektpunkt eine geringe Entfernung hat,

Fig. 3 die optischen Grundlagen der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn es bei verschiedenen Wechselobjektiven angebracht ist, und

Fig. 5 und 6 Modifikationen des Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1A bezeichnet 1 den Körper (Gehäuse) einer einäugigen Spiegelreflexkamera und 2 ein an dem Kamerakörper angebrachtes Wechselobjektiv. Mit 3 ist ein Zusatzobjektiv (Linsensystem) bezeichnet, das eine positive Linse 3a und eine negative Linse 3b aufweist. Diese beiden Linsen bilden ein afokales System, das im folgenden im einzelnen beschrieben werden soll. Mit 4 ist ein Gehäuse des Zusatzobjektivs bezeichnet. Die negative Linse 3b ist an dem Gehäuse befestigt, die positive Linse 3a in diesem beweglich gehalten. Das Gehäuse 4 ist entfernbar so an dem Objektiv (Objektivtubus) 3 angebracht, das die optische Achse der Linsen in dem Tubus 3 mit der optischen Achse des Adapterlinsensystems übereinstimmt.

An Abschnitten 3c und 3d des entfernbaren Tubus 3 sind Elemente (ein Bajonettring und ein Gewindering) vorgesehen, die mit Elementen (ein Bajonettring und ein Gewindering) gekoppelt sind, die am Wechselobjektiv 2 vorgesehen sind. Die Linsen 3a und 3b des entfernbaren Tubus 3 sind so aufgebaut, daß sie in Richtung der optischen Achse durch den gewöhnlichen Aufbau des Objektivs des Tubus bewegt werden.

Mit 5 sind ein optisches Entfernungsmeßsystem und mit 6 eine elektrische Schaltung zur Verarbeitung der Entfernungsmeßinformation bezeichnet. Die verschiedenen Verfahren der vorstehend beschriebenen automatischen Scharfeinstelleinrichtungen sind für diesen Teil der automatischen Scharfeinstellerfassungseinrichtung verwendbar. 7 bezeichnet einen Motor, der durch das Ausgangssignal der elektrischen Schaltung betätigt wird. Der Motor 7 treibt ein Ritzel 8. 9 bezeichnet eine Zahnstange, die in einem Gewindeeingriff mit dem Ritzel 8 steht und mit der positiven Linse 3a verbunden ist. Wenn das Licht von einem Objekt in das optische Entfernungsmeßsystem 5 eintritt und die Objektentfernung, auf die die positive Linse 3a zu bewegen ist, berechnet ist, wird die positive Linse 3a zur Durchführung des Fokussiervorgangs bewegt, so daß das Bild des Objekts scharf auf der Oberfläche eines Films gebildet wird.

Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung ist, daß das Zusatzobjektiv 3 ein afokales optisches System mit einer afokalen Vergrößerung von etwa 1 ist. Beispiele, bei denen ein Zusatzobjektiv vor oder hinter dem Hauptaufnahmeobjektiv montiert ist, sind Telekonverter, Weitwinkelkonverter, Nahlinsen oder dgl.; der Unterschied des erfindungsgemäßen Zusatzobjektivs gegenüber diesen Beispielen ist jedoch, daß das erfindungsgemäße Zusatzobjektiv ein afokales optisches System mit einer afokalen Vergrößerung von etwa 1 ist, und sich die Brennweite des gesamten Aufnahmelinsensystems kaum unterscheidet. (Herkömmliche Zusatzobjektive erreichen ihre Aufgabe dadurch, daß sie die Brennweite des gesamten Aufnahmelinsensystems ändern.) Die Scharfeinstellung kann dadurch ausgeführt werden, daß die Linse (3a oder 3b) in einem Teil des Zusatzlinsensystems in Richtung der optischen Achse bewegt wird.

Das optische Prinzip dieses afokalen Zusatzobjektivs ist in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt. Das afokale optische System ist, wie in Fig. 2A gezeigt ist, ein optisches System, bei dem, wenn ein paralleler Lichtstrahl einfällt, der austretende Lichtstrahl keinen Brennpunkt hat, sondern ebenfalls ein paralleler Lichtstrahl wird; d. h. das optische System hat keine Brechkraft. Wie in Fig. 2B gezeigt ist, läßt sogar für divergentes oder konvergentes Licht von einem Objekt in endlicher Entfernung das optische System dieses Licht ohne Änderung des paraxialen Neigungswinkels des Lichtstrahls passieren; d. h. in Fig. 2B ist α=α′.

Fig. 3A und 3B erläutern die optischen Grundlagen, wenn das afokale Zusatzobjektiv 3 hinter dem Hauptaufnahmeobjektiv angebracht ist. In diesem Falle ist das Zusatzobjektiv so angeordnet, daß das Licht von einem Objekt im Unendlichen auf die vorgegebene Filmlage abgebildet wird; für ein Objekt in endlicher Entfernung wird ein Teil in dem Zusatzobjektiv in Richtung der optischen Achse bewegt, um die Entfernungseinstellung auszuführen. Für die Bewegungen gibt es verschiedene Möglichkeiten wie in dem Fall, daß das Zusatzobjektiv vor dem Hauptaufnahmeobjektiv befestigt ist.

Gleichzeitig nimmt das Adapterobjektiv einen Zustand geringer positiver Brechkraft an, die Art jedoch, in der das Objektiv bewegt wird, ist nicht auf die gezeigte Weise beschränkt, sondern es kann jede Bewegungsweise verwendet werden, die eine äquivalente Brechkraft erzeugt (in den Fig. 3A und 3B kann die konkave Linse nach hinten oder die konvexe und die konkave Linse können gleichzeitig bewegt werden, um ihren Abstand zu vergrößern).

Die Fig. 4A bis 4D zeigen Beispiele, bei denen das erfindungsgemäße Zusatzobjektiv an einem Weitwinkelobjektiv (Fig. 4A), einem Teleobjektiv (Fig. 4B), einem Superteleobjektiv (Fig. 4C) und einem Varioobjektiv (Fig. 4D) angebracht ist. Natürlich können Fälle auftreten, in denen eine mehr oder weniger große Änderung des Aufbaus hinsichtlich der Stellen der Eintrittspupille und der Austrittspupille des Hauptaufnahme-Linsensystems erforderlich ist, oder in denen Probleme bei der Bildfehlerkorrektur auftreten; es ist jedoch möglich, einen Adapter mit einer großen Anpassungsfähigkeit über einen außerordentlich großen Bereich der Brennweite zu schaffen.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen hatte das Zusatzobjektiv zwei Linsen, und zwar eine konvexe und eine konkave; diese Wahl ist auf Grund des leichteren Verständnisses getroffen worden; natürlich kann aber entweder die konvexe oder die konkave Linse eine Kittlinse sein, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Insbesondere wenn die zu bewegende Linse aus zwei zusammengekitteten Linsen besteht, können die Fluktuationen der chromatischen Aberration auf ein Minimum reduziert werden; dies ist besonders vorteilhaft. Ferner kann, wie in Fig. 6 gezeigt ist, das afokale optische Zusatzsystem auch aus drei Linsen aufgebaut werden.

Gemäß der vorstehend beschriebenen vorliegenden Erfindung wird eine automatische Scharfeinstelleinrichtung bei einer einäugigen Spiegelreflexkamera möglich, die die folgenden Vorteile hat:
Jedes herkömmliche Wechselobjektiv kann ohne Änderung verwendet werden.

Das geringe Gewicht des Fokussierteils ermöglicht eine weiche Fokussierung.

Die Größe der Axialverschiebung ändert sich im wesentlichen nicht für die verschiedenen Wechselobjektive; dies erlaubt einen einfachen Mechanismus.

Am Rückteil eines Wechselobjektivs, das entfernbar an einem photographischen Gerät, wie einer Kamera oder dgl. angebracht werden kann, wird ein Linsentubus so vorgesehen, daß er entfernbar an dem Wechselobjektiv angebracht ist; die Bewegung einer bewegbaren Linse in dem Linsentubus wird durch das Ausgangssignal einer automatischen Scharfeinstelleinrichtung gesteuert, um hierdurch ein scharf eingestelltes Bild zu erhalten.

Claims (2)

1. Zusatzobjektiv, das an der Rückseite des Tubus eines Wechselobjektivs anbringbar ist und mittels dessen eine Scharfeinstellung auf der Basis einer automatischen Scharfeinstelleinrichtung erzielbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzobjektiv (3) eine Linsengruppe mit einer bewegbaren Linse (3a) umfaßt, die auf der Basis eines Ausgangssignals der automatischen Scharfeinstelleinrichtung entlang der optischen Achse bewegbar ist.

2. Zusatzobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsengruppe des Zusatzobjektivs (3) ein afokales optisches System bildet.