DE3148472A1 - Telephoto lens - Google Patents
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- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/02—Telephoto objectives, i.e. systems of the type + - in which the distance from the front vertex to the image plane is less than the equivalent focal length
Abstract
Description
Teleobjektiv Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf ein Teleobjektiv mit ein<'m Öffnungsverhältnis von etwa 1 :2, einem Televerhältnis von etwa 1,1 und mit einer Einrichtung zur Korrekur der Bildfehlerverschlechterung bei Nahaufnahmen. Telephoto lens Description The invention relates to a telephoto lens with an aperture ratio of about 1: 2, a telephoto ratio of about 1.1 and with a device for correcting the deterioration of artifacts in close-up photography.
B('i einem Teleobjektiv mit großer relativer Öffnung und verhältnismäßig geringem Televerhältnis wird das Televerhältnis durch Erhöhung der Brechkraft der positiven Linsenglieder in der Frontlinsengruppe (an der Gegenstandsseite gelegen) gering gehalten, wobei dje dabei verursachten zusätzlichen Aberrationen gut korrigiert werden könn<'n und soweit dies in der Frontlinsengruppe nicht möglich ist, kann dies durch Linsenglieder in der hinteren (bildseitig gelegenen) Linsengruppe erfolgen. Dies sind wesentliche Faktoren dafür, ob gute Abbildungseigenschaften crzielt werden oder nicht. Dabei ist es jedoch sehr schwierig ein Bild zu erhalten, das bis in die Randbereiche eben ist u:'d gleichzüitig die Aberrationen gut zu korrigieren, die Unschärfe und Koma durch sagitale Queraberration und eine Kontrastverringerung herrufen.B ('i a telephoto lens with a large relative aperture and relatively With a low tele ratio, the tele ratio is increased by increasing the refractive power of the positive lens members in the front lens group (located on the object side) kept low, the additional aberrations caused thereby being well corrected can be <'n and if this is not possible in the front lens group, can this is done through lens elements in the rear lens group (located on the image side). These are essential factors in determining whether good imaging properties are achieved or not. However, it is very difficult to get an image that goes up to the edge areas are flat u: 'd at the same time to correct the aberrations well, the Blurring and coma due to sagittal transverse aberration and a reduction in contrast call out.
Im allgemeinen wird ein fotografisches Objektiv so korri-Wert, daß die verschiedenen Aberrationen am besten korrigiert sind, wenn das Objektiv auf die Entfernung unendlich eingestellt ist. Daher ist der Korrekturzustand, wenn das Objektiv ftlr Nahaufnahmen eingestellt ist, in einem schlechteren Korrekturzustand als dem besten Korrekturzustand (der bei der Entfernung unendlich gegeben ist).In general, a photographic lens is so correct that the various aberrations are best corrected when the lens is on the distance is set to infinity. Therefore, the correction state is if that Lens set for close-ups is in a poorer correction state as the best state of correction (which is given at the distance infinitely).
Es ist ein "Floating"-System, d. h. ein System mit Korrekturverschiebung von Linsengliedern als Mittel zur Verhinderung einer Verschlechterung der Aberrationen bei der Einstellung eines Objektivs für Nahaufnahmen bekannt. In diesem System wird ein bestimmter Luftabstand ausgewählt und variiert, wenn beispielsweise das gesamte Objektiv auf, ein Nahobickt eingestellt wird, um der Verschlechterung der Aberrationen zu begegnen.It is a "floating" system; H. a system with correction shift of lens members as a means of preventing deterioration of aberrations known when adjusting a lens for close-up photography. In this system will a certain air gap is selected and varies, if for example the whole Lens on, a Nahobickt is adjusted to avoid the deterioration of the aberrations to meet.
Bei diesem bekannten System erfolgt die Korrektur durch lineare Variation des gewählten Luftabstandes entsprechend der Variation der Entfernung zum Objekt.Dabei ist mit linearer Variationen eine Beziehung gemeint, die beispielsweise bedeutet. daß wenn von der Entfernung unendlich zu einer Entfernung übergegangen wird, bei der die Vergrößerung des etwa ein 1/20 beträgt und wenn dabei der Luftabstand um #d variert wird, um der Verschlechterung der Aberrationen zu begegnen, daß dann bei einer Entfernung, bei der die Vergrößerung des Objekts 1/10 beträgt, der Luftabstand um 26d variiert wird und um 4 # d bei der Entfernung, bei der die Vergrößerung des Objektes bei 1/5 liegt. Es hat sich jedoch ergeben, daß die Korrektur der Aberrationsverschlecht<'rung nicht immer ausreicht, insbesondere wenn das Objektiv auf eine sehr geringe Entfernung eingestellt wird, ist es nicht möglich, die Aberrationsverschlt'chüerung gut zu korrigieren, Bei diesem bekannten "Floating"-System werden Astigmatismus, außeraxiale Queraberration und Verzeichnung durch lineare Variation, beispielsweise eines ausgewählten Luftabstandes korrigiert, die Variationsrate aber sowohl von sphärischer Aberration, von Astigmatismus, außeraxialer Queraberration und anderer Aberrationen bei Variation des Luftabstandes ist verschieden bezüglich der Größe der Aberrationen. Daher kann eine Aberration durch lineare Variation eines Luftabstandes korrigiert werden, aber andere Aberration können gleichzeitig nur in dem Falle korrigiert werden, daß die Variationsrate der Größe der betreffanden Aberrationen und die Variationsrate des Luftabstandes im wesentlichen gleich sind. Wie jedoch zuvor erwähnt, ist es nut in sehr wenigen Fällen so, daß die Variationsrate der Größe jeder Aberration und die Variationsrat<'.In this known system, the correction is made by linear variation the selected air distance according to the variation of the distance to the object linear variation means a relationship that means, for example. that when there is a transition from distance infinitely to a distance, at which is the magnification of about 1/20 and when doing so the air gap is around #d is varied to counter the deterioration of the aberrations that then at a distance where the magnification of the object is 1/10, the air distance is varied by 26d and by 4 # d for the distance at which the magnification of the Object is 1/5. However, it has been found that the correction of aberration deterioration not always sufficient, especially when the lens is at a very short distance is set, it is not possible to correct the aberration shift well correct, In this known "floating" system, astigmatism, off-axis transverse aberration, are used and distortion by linear variation, for example a selected air gap corrected, but the rate of variation of spherical aberration, astigmatism, off-axis transverse aberration and other aberrations when the air gap is varied is different in terms of the size of the aberrations. Hence an aberration can be corrected by linear variation of an air gap, but other aberration can be corrected at the same time only in the case that the rate of variation of the Size of the aberrations concerned and the rate of variation of the air gap im are essentially the same. However, as mentioned earlier, it is only in a very few cases so that the rate of variation of the size of each aberration and the rate of variation <'.
des Luftabstandes im wesentlichen gleich sind, wenn bei einem "Flo.iting"-System ein Luftabstand linear variiert wird. Daher sind bei linearer Variation die, Abbildungseigenschaften noch mäßig. Dies gilt auch für den Fall, daß zwei Luftabstände variabel sind, da die lineare Variation nur eine beschränkte Verbesserung der Korrektur bringt.of the air gap are essentially the same if in a "floating" system an air gap is varied linearly. Therefore, in the case of linear variation, the imaging properties still moderate. This also applies in the event that two air gaps are variable, there the linear variation brings only a limited improvement in the correction.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß wenn die Aberrationsverschlechterung einer Aberration durch lineare Variation eine. Luftabstandes in einem Objektiv korrigiert wird; es schwierig ist, alle anderen Aberrationen gut auszugleichen und zu korrigieren.In summary, if the aberration deterioration linear variation aberration. Corrected the air gap in a lens will; it is difficult to balance and correct all other aberrations well.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gut korrigiertes Teleobjektiv anzugeben, bei dem die Aberrationsverschlechterung, die sich miteder Entfernungseinstellung sonst ergibt, weitgehend aufgehoben wird.It is an object of the present invention to provide a well corrected Specify telephoto lens in which the aberration deterioration associated with the Distance setting otherwise results, is largely canceled.
Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die in den Ansprechen gekennzeichneten Merkmale.According to the invention, this is achieved by those identified in the responses Characteristics.
Erfindungsgemäß ist das Objektiv so ausgebildet, daß, wenn es insgesamt zur Entfernungseinstellung entlang der optischen Achse bewegt wird, zumindestens ein Luftabstand in dem Objektiv nichtlin(ar variiert wird, um dio Aberrationsverschlechterung aufzuheben.According to the invention the lens is designed so that when it is total is moved for distance adjustment along the optical axis, at least an air gap in the lens is varied nonlinearly to reduce the aberration deterioration to cancel.
Bei der Korrektur der Aberrationsverschlechterung durch Variation eines Luftabstandes in dem Objektiv wird die Variation des Luftabstandes so gewählt, daß alle Aberrationen gut ausgeglichen werden, indem die Variationsrate jeder Aberration in Betracht gezogen wird.In correcting aberration deterioration due to variation of an air gap in the lens, the variation of the air gap is chosen so that all aberrations are well balanced by changing the rate of variation of each aberration is being considered.
Entsprechend einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Luftabstand variiert. Es ist jedoch noch einfacher, die Aberrationsverschlechterung zu korrigieren, wenn zwei oder mehrere Luftabstände gewählt werden, die gleichzeitig variiert werden.According to a preferred embodiment of the invention, a Air gap varies. However, the aberration deterioration is even easier to correct if two or more air gaps are chosen at the same time can be varied.
Im allgemeinen ist es so, daß wenn ein ObJektiv, das so ausgebildet ist, daß die Aberrationen gut korrigiert sind, wenn es auf die Entfernung unendlich eingestellt ist, auf ein Objektiv im Nachbereich eingestellt wird, die Verschlechterung von sphärischer Aberration und Astigmatismus (gekrümmte Bildfläche) ein besonderes Problem darstellt.In general it is the case that when a lens is designed in this way is that the aberrations are well corrected when it is infinite at distance is set, is set on a lens in the post-range, the deterioration of spherical aberration and astigmatism (curved image surface) a special one Problem.
Daher ist es notwendig, diese beiden Aberrationen auch dann gut korrigiert zu halten, wenn das Objektiv auf ein Objekt im Nachbereich fokussiert wird. Wenn beispielsweise 2 Luftabstände variabel ausgebildet sind, kann die Differenz zwischen den Variationsraten von sphärischer Aberration und Astigmatismus ausgenutzt werden und sphärische Aberration und Astigmatismus können im gewünschten Korrektionszustand erhalten werden und wenn der Ausgleich der außeraxiaien Qucraberration in Betracht gezogen wird und die Variatio,tsgröße des Luftspaltes nichtlinear gewählt wird, kann t)berkorrektion und Untcrkorrektion der Variation der betreffenden einzelnen Variationsrate jeder Aberration mit der Variation der Aufnahmeentfernung (Vergrößerung) vermilden wrcn und die Aberrationsverschlechterung von der Entfernung unendlich zur Nahentfernung kann'gut ausgeglichen werden. Insbesondere bei Einstellung des Objektivs auf ein Objekt in sehr kurzer Entfernung kann, wenn man den Ausgleich der allgemeinen Aberrationen betrachtet, ein gutes Korrektionsergebnis selbst dann erzielt werden, wenn sphärische Aberration und Astigmatismus mehr oder minder unterkorrigiert sind, wenn aber eine Verschlechterung der außeraxialen Queraberration und anderer Aberrationen verhindert wird.Hence, it is necessary to correct both of these aberrations well to hold when the lens is focused on an object in the night range. if for example 2 air gaps are designed to be variable, the difference between the variation rates of spherical aberration and astigmatism can be exploited and spherical aberration and astigmatism can be in the desired state of correction and if the compensation of the extra-axial cross-distortion is taken into account is drawn and the variatio, ts size of the air gap is selected to be non-linear, can t) overcorrection and undercorrection of the variation of the concerned individual rate of variation of each aberration with the variation of the shooting distance (Magnification) diminish wrcn and the aberration deterioration from distance infinite to the near distance can be well balanced. Especially when hiring of the lens on an object at a very short distance can if you can compensate considering the general aberrations, a good correction result even then can be achieved when spherical aberration and astigmatism are more or less undercorrected but if there is a deterioration in off-axis transverse aberration and others Aberrations is prevented.
Von den erfindungsgemäßen Objektiven, bei denen eine Aberrationsverschlechterung durch nichtlineare Variations ein<'. Luftabstandes korrigiert. wird, wird der Fall, daß i'w<'i Luftabstände nichtlinear variiert werden, nachstehend noch näher erläutert.Of the lenses of the present invention in which aberration deterioration by nonlinear variations a <'. Corrected the air gap. will, will Case that i'w <'i air gaps are varied non-linearly, in more detail below explained.
In einem Objektiv, das positive Brechkraft in der Frontlinsengruppe und. in der hinteren Linsengruppe, d. h. beiderseits der Blende wie in einem Gausobjektiv oder modifizierten Gausobjektiv besitzt, ist die Verschlechterung d(r Aberrationen bis zu solchen Gegenstandsentfernungen, bei denen die Abbildung einer Vergrößerung 1/20 entspricht, nicht so beträchtLich. Wenn jedoch die Vergrößerung 1/10 dbersteigt, wird die Verschlechterung der Aberrationen bebeträchtlich und sphärische Aberration und Astigmatismus sind außerordentlich unterkorrigiert, die außeraxiale Queraberration nimmt zu und die Verwendung bei voll geöffneter Blende wird problematisch. Wenn man Kombinationen von zwei Luftabständen zur Korrektur von Aberrationen in derartigen Objektive in Betracht zieht, ergibt sich, daß w<'nn man den erforderlichen Linsenmechanismus mitberücksichtigt, es tatsächlich am zweckmäßigsten ist, einen Luftabstand direkt hinter der Blende und einen Luft abstand vor einer positiven Linse in einer hinteren positiven Linsengruppe zu wählen. Weiterhin ist vom Standpunkt der Korrektion der Aberrationen am Ort direkt hinter der Blende das Ausmaß der Konvergenz der Strahlen gering und noch geringer wenn das Objektiv für Nahaufnahmen eingestellt wird, (einer der Faktoren, die für ein nichtlineares System sprechen), wobei weiterhin die Strahlenhöhe gering ist und die axiale Strahlung und auberaxiale Strahlung dieselbe Strahlenhöhe besitzt. Daher trägt; eine Variation des Luftabstandes direkt hinter der Blende mehr zur Korrektion von sphärischer Aberration als zur Korrektion von Astigmatismus bei. Auf der anderen Seite sirsd direkt vor der positiven Linse in der hinteren Linsengruppe die axiale Strahlung und die außeraxiale Strahlung in ihrer Strahlenhöhe verschieden und daher trägt dies mehr zur Korrektion von Astigmatismus bei. Aus diesem Grunde ist die Wahl dieser Luftabstände vorteilhaft.In a lens, the positive refractive power in the front lens group and. in the rear lens group, d. H. on both sides of the aperture as in a Gauss lens or modified Gaussian objective, the deterioration is d (r aberrations up to such object distances at which the image of an enlargement 1/20 equals, not so considerable. However, if the magnification exceeds 1/10 d, the deterioration of aberrations becomes considerable and spherical aberration and astigmatism are extremely undercorrected, the off-axis transverse aberration is increasing and using it with the aperture fully open becomes problematic. if one can use combinations of two air gaps to correct for aberrations in such Taking objective lenses into account, it follows that one has the required lens mechanism taking into account, it is actually most appropriate to have an air gap direct behind the diaphragm and an air gap in front of a positive lens in a rear to choose positive lens group. Furthermore, from the point of view of correction, the Aberrations at the location directly behind the diaphragm indicate the degree of convergence of the rays low and even lower when the lens is set for close-ups (one of the factors that speak for a nonlinear system), with the ray height is low and the axial radiation and the superaxial radiation have the same beam height owns. Hence carries; a variation of the air gap directly behind the screen more for correcting spherical aberration than correcting astigmatism at. On the other hand, sirsd just in front of the positive lens in the posterior Lens group the axial radiation and the off-axis radiation in their ray height different and therefore this contributes more to the correction of astigmatism. the end For this reason, the choice of these air gaps is advantageous.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindttng wird die Brechkraft des entsprechenden positiven Linsenglieds durch Verwendung einer dreilin.igen Linsengruppe für die vordere positive Linsengruppe verringert, wodurch die in der hinteren Linsengruppe zu korrigierende Aberration klein gehalten wird, wenn die Glasmaterialien für das entsprechende Linsenglied geeignet gewählt werden. Insbesondere kann eine dicke positive Meniskuslinse als drittes Linsenglied verwendet werden, so daß die sphärische Aberration gut korrigiert werden kann um die Abbildung im Mittelbereich zu verbessern, wobei die meridionale Queraberration und die Astigmatismusdifferenz klein gehalten wird können und die Bildfeldkrümmung gering gehalten werden und auch die sagitale Queraberration, die bisher gleichzeitig zu unterdrücken schwierig war, stark herabgesetzt wird, mit der Folge, daß ein vorzügliches Bild mit geringer Unschärfe bis zum Rand und hohem Kontrast erhalten werden kann und wobei diese gute Abbildung sowohl bei kleiner Blendenöffnung als auch bei voller Blendenöffnung erzielt wird.According to another advantageous development of the invention the refractive power of the corresponding positive lens member by using a three-line lens group for the front positive lens group decreased, thereby the aberration to be corrected in the rear lens group is kept small, when the glass materials are selected appropriately for the corresponding lens member. In particular, a thick positive meniscus lens can be used as the third lens element so that the spherical aberration can be corrected well around the image to improve in the mid-range, with the meridional transverse aberration and the astigmatism difference can be kept small and the curvature of field can be kept low and also the sagital transverse aberration, which was previously difficult to suppress at the same time, is greatly reduced, with the result that a excellent picture with little blurring to the edge and high contrast can be obtained and this good image both with a small aperture and with a full aperture Aperture is achieved.
Weiterhin kann durch Verwendung eines Glases mit auDergewöhnlicher Dispersion die chromatische Aberration gut korrigiert werden. Der schlechte Einfluß auf die anderen Aberrationen, der bei Verwendung eines Glases mit außergewöhnlicher Dispersion (im allgemeinen mit -geringem Brechungsindix) bei einem kompakten Objektiv mit geringem Televerhältnis hervorgerufen wird, kann weitgehend minimal geshn1ttr1 werden, wenn dies Glas mit der annormalen Dispersion für das mittlere LinsengLied (das zweite Linsenglied) von den die positive Frontlinsengruppe bildenden positiven Linsen gewählt wird.Furthermore, by using a glass with extraordinary Dispersion the chromatic aberration can be corrected well. The bad influence on the other aberrations that occur when using a lens with exceptional Dispersion (generally with a low refractive index) in a compact lens with a low telephoto ratio can largely be seen to a minimal extent if this glass with the abnormal dispersion for the middle lentil song (the second lens member) among the positive ones making up the positive front lens group Lenses is chosen.
Die Erfindung wird nun anhand erfindungsgemäßer Objektive mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention is now referred to on the basis of objectives according to the invention explained in more detail on the drawings.
In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 ein Schnittbild durch ein erstes erfindungsgemäßes Teleobjektiv, Fig. 2 bis 6 Korrekturkurven von erfindungsgemäßen Objektiven 1 bis 5 des in Figur 1 gezeigten Aufbaus, Fig. 7 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv nach Figur 1 auf unendliche Entfernung eingestellt ist, Fig. 8 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/20 beträgt, wobei das gesamte Objektiv von Figur 1 verschoben ist, Fig. 9 Korekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/20 beträgt mit linearer Variation Luftabstandes in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystem, Fig. 10 Korrekturkurven für den Falles'daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/20 beträgt, wobei in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystem zwei Luftabstände nichtlinear variiert sind, Fig. 11 Korrekturkurven für den Fall, daß ein Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/10 beträgt unter Verschiebung des gesamten in Figur 1 gezeigten Linsensystems, Fig. 12 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/10 beträgt unter linearer Variation eines Luftabstandes in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystem, Fig. 13 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/10 beträgt, wobei zwei Luftabstände in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystern nicht linear variiert sind, Fig. 14 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter Verschiebung des gesamten in Figur 1 gezeigten Linsensystems, Fig. 15 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter linearer Variation eines Luftabstandes in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystem, Fig. 16 Kprrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter nichtlinearer Veränderung von zwei LuftabstAnden in dem in Figur 1 gezeigten Linsensystem, Fig. 17 eine Darstellung, die die,GrdDen der Variationen der Luftabstände in dem -in Figur 1 dargestellten Linsensystem veranschaulicht, Fig. 18 ein Schnittbild durch eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Teleobjektivs, Fig. 19.Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv mit dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem auf die Entfernung unendlich eingestellt ist, Fig. 20 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/30 beträgt, wobei das gesamte in Figur 18 gezeigte'Linsensystem verschoben ist, Fig. 21 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/30 beträgt,. wobei ein Luftabstand in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem nichtlinear variiert ist, Fig. 22 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/30 beträgt unter nichtlinearer Variation von zwei Luftabständen in dem in Figut 18 gezeigten Linsensystem, Fig. 23 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/10 beträgt unter Verschiebung des gesamten in Figur 18 gezeigten Linsensystems, Fig. 24 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/10 beträgt unter nichtlinearer Variation eines Luftabstandes in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystems, Fia. 25 Korrektukurven für den Fall, daß das ObJektiv rist auf eine Entfernung eingestellt}, bei der die Vergrönerung 1/10 beträgt unter nichtlinearer Variation von zwei Luftabständen in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem, Fig. 26 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist} bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter Verschiebung des gesamten in Figur 18 gezeigten Linsensystems, Fig. 27 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter nichtlinearer Variation eines Luftabstandes in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem, Fig. 28 Korrekturkurven für den Fall, daß das Objektiv auf eine Entfernung eingestellt ist, bei der die Vergrößerung 1/5 beträgt unter nichtlinearer Variation von zwei Luftabständen in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem und -Fig. 29 eine Darstellung, die die Beträge der Variationen der Luftabstände in dem in Figur 18 gezeigten Linsensystem veranschaulicht.In the drawings: FIG. 1 shows a sectional image through a first telephoto lens according to the invention, FIGS. 2 to 6 correction curves of the invention Lenses 1 to 5 of the structure shown in FIG. 1, FIG. 7 correction curves for the case that the lens according to Figure 1 is set to infinite distance, Fig. 8 Correction curves for the case that the lens is adjusted to a distance is where the Magnification is 1/20 with the entire lens is shifted from FIG. 1, FIG. 9 correction curves for the case that the objective is set to a distance at which the magnification is 1/20 with linear Variation of air gap in the lens system shown in FIG. 1, FIG. 10 correction curves in the event that the lens is set to a distance at which the Magnification is 1/20, with two air gaps in the lens system shown in FIG are varied non-linearly, Fig. 11 correction curves for the case that an objective is set to a distance at which the magnification is 1/10 below Displacement of the entire lens system shown in FIG. 1, FIG. 12 correction curves in the event that the lens is set to a distance at which the Magnification is 1/10 with linear variation of an air gap in the in 1, FIG. 13 correction curves for the case that the objective is set to a distance at which the magnification is 1/10, where two air gaps in the lens system shown in Figure 1 does not vary linearly 14 are correction curves for the case that the objective is at a distance is set at which the magnification is 1/5 with shift of entire lens system shown in FIG. 1, FIG. 15 correction curves for the case that the lens is set to a distance at which the magnification 1/5 is with linear variation of an air gap in that shown in FIG Lens system, Fig. 16 correction curves for the case that the lens is at a distance is set at which the magnification is 1/5 with non-linear change of two air gaps in the lens system shown in FIG. 1, FIG. 17 a representation, the, the, reasons of the variations in the air gaps in the -in Figure 1 shown The lens system is illustrated, FIG. 18, a sectional view through another embodiment of the telephoto lens according to the invention, Fig. 19. Correction curves for the case that the Objective with the lens system shown in Figure 18 to the distance infinite is set, Fig. 20 Correction curves for the case that the lens is on a Distance is set at which the magnification is 1/30, with the entire The lens system shown in FIG. 18 is displaced, FIG. 21 correction curves for the Case that the lens is set to a distance at which the magnification 1/30 is. wherein an air gap in the lens system shown in FIG. 18 is non-linear is varied, Fig. 22 Correction curves for the case that the lens is set to a distance at which the magnification is 1/30 below non-linear variation of two air gaps in the lens system shown in FIG. 18, Fig. 23 Correction curves for the case where the lens is set to a distance at which the magnification is 1/10 while shifting the whole in FIG 18 lens system shown, Fig. 24 correction curves for the case that the lens is set to a distance at which the magnification is 1/10 below non-linear variation of an air gap in the lens system shown in FIG. 18, Fig. 25 correction curves for the case that the lens is set to a distance}, in which the magnification is 1/10 with a non-linear variation of two air gaps in the lens system shown in FIG. 18, FIG. 26 correction curves for the case that the lens is set to a distance} at which the magnification is 1/5 is with displacement of the entire lens system shown in Figure 18, Fig. 27 Correction curves for the case that the lens is adjusted to a distance at which the magnification is 1/5 with non-linear variation of an air gap in the lens system shown in FIG. 18, FIG. 28 correction curves for the case that the lens is set to a distance at which the enlargement 1/5 is under nonlinear variation of two air gaps in the one in FIG 18 shown lens system and -Fig. 29 is a diagram showing the amounts of the variations of the air gaps in the lens system shown in FIG.
Die erfindungsgemäßen Objektive, die den in-Figur 1 gezeigten Aufbau besitzen, enthalten ein erstes Linsenglied, ein zweites Linsenglied und ein drittes Linsenglied jeweils in Form einer gegenstandsseitig konvexen positiven Meniskuslinse, ein viertes Linsenglied in Form einer gegenstandsseitig konvexen negativen Meniskuslinse, ein fünftes Linsenglied in Form eines bildseitig konvexen positiven oder negatives Kittgliedes und ein sechstes l.insenglied in Form einer positiven Linse. The objectives according to the invention, which have the structure shown in FIG have a first lens member, a second lens member and a third Lens member in the form of a positive meniscus lens convex on the object side, a fourth lens element in the form of a negative meniscus lens that is convex on the object side, a fifth lens element in the form of a positive or negative convex on the image side Cemented element and a sixth left lens element in the form of a positive lens.
Bei der Enüwicklung der <rfindungsgemäßen Objektive hat sich die Einhaltung der folgenden Bedingungen aus den nachstehend näher erläuterten Gründen als wesentlich erwiesen: (1) 1,6 < f1234/f < 2,3 (2) n1 > 1,6, n3 > 1,6 (3) #2 > 60 (4) 0,6 < fB123/r6 < 1,0 (5) 0,08 < d5 < 0,12f 0,09f < d9 + d10 < 0,15f worin bezeichnen: f die Brennweite des Objektivs, fj234 die Brennweite des aus erstem bis viertem Linsenglied bestehenden Teilsystems, n1 und n3 den Brechungsindex des crsten bzw. dritten Linsenglieds, 2 die Abbezahl des zweiten Linsenglieds, d5, d9 und d10 die Dicken des dritten bzw. fünften Linsenglieds, r6 den Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche des dritten Linsenglieds und fB123 die Schnittweite des aus erstem bis drittem Linsenglied bestehenden Teilsystems. During the development of the objectives according to the invention, the Compliance with the following conditions for the reasons detailed below proven to be essential: (1) 1.6 <f1234 / f <2.3 (2) n1> 1.6, n3> 1.6 (3) # 2> 60 (4) 0.6 <fB123 / r6 <1.0 (5) 0.08 <d5 <0.12f 0.09f <d9 + d10 <0.15f where: f denotes the focal length of the Lens, fj234 the focal length of the first through fourth lens element Subsystem, n1 and n3 the refractive index of the first and third lens element, 2 the Abbe number of the second lens element, d5, d9 and d10 the thicknesses of the third or fifth lens element, r6 the radius of curvature of the image-side surface of the third Lens element and fB123 the back focus of the first to third lens element Subsystem.
Die Bedeutung der Bedingungen liegt im einzelnen in folgendem: Um ein Objektiv mit kleinem Televerhältnis bei so großem Öffnungsverhältnis wie 1 : 2,0 zu erhalten, müssen die vorderen positiven Linsenglieder starke Brechkraft besitzen. Selbst.wenn ein Glas mit hohem Brechungsindex für diese positiven Linsenglieder aus diesem Grunde verwendet wird, wird es schwierig, sphärische Aberration gut zu korrigieren und Astigmatismtts und Koma klein zu halten.The meaning of the conditions is as follows: Um a lens with a small telephoto ratio with a focal ratio as large as 1: 2.0, the anterior positive lens members must have strong refractive power. Even if a high refractive index glass for these positive lens members for this reason, it becomes difficult to get spherical aberration well correct and keep astigmatism and coma small.
Das bedeutet, es war bisher unmöglich, sphärische Abernion gut zu korrigieren, die Astigmatismusdifferenz klein zu halten, Bildfeldkrdmmung und meridionale Querabtzrration zu unterdrücken und gleichzeitig auch sagitale Queraberration klein zu halten. Weiterhin waren die Uberkorrektion von sphärischer Aberration der g-Linie und das Auftreten chromatischer Koma schwierige Probleme.That means it was previously impossible to do spherical Abernion well correct to keep the astigmatism difference small, field curvature and meridional To suppress transverse abrasion and at the same time also small sagital transverse aberration to keep. Furthermore, the overcorrections were spherical aberration of the g-line and the occurrence of chromatic coma difficult problems.
Erfindungsgemäß werden diese Probleme durch Verwendung einer positiven Linse großer Dicke für das dritte Linsenglied gelöst. Die das dritte Linsenglied betreffenden Bedingungen sind die Bedingungen (5) und (6). Wenn Wenn d5 kleiner ist als der untere Grenzwert 0,08f in der Bedingung (5) ist es unmöglich, sphärische Aberration gut zu korrigieren, die Astigmatismusdifferenz klein so halten sowie Bildfeldkrümmung und gleichzeitig meridionale Queraberration und sagitale Queraberration auf kleine Werte herabzudrücken. Weiterhin könnte die Uberkorrekt ion von sphärischer Aberration der g-Linie und das Auftreten chromatischer Koma nicht mehr verhindert werden. Wenn d5 größer als 0,12 f ist, ist es nicht mehr möglich, ein kompaktes Objektiv zu erhalten. Wenn f123/r6 größer als 1,0 in Bedingung (4) ist, wird die Astigmatismusdifferenz so groß, daß Koma durch die untere Strahlung unterkorrigiert wird. Wenn andererseits fB123/r6 kleiner als 0,6 ist, ergibt sich beträchliche Koma.According to the invention, these problems are addressed by using a positive Large thickness lens for the third lens element solved. The third lens link relevant conditions are conditions (5) and (6). If if d5 smaller is 0.08f as the lower limit in the condition (5), it is impossible to be spherical Correcting aberration well, keeping the astigmatism difference small as well Curvature of field and simultaneously meridional transverse aberration and sagital transverse aberration to push down to small values. Furthermore, the overcorrection could be of spherical G-line aberration and the occurrence of chromatic coma no longer prevented will. If d5 is greater than 0.12 f, it is no longer possible to create a compact Obtain lens. When f123 / r6 is greater than 1.0 in condition (4), the Astigmatism difference so great that coma is undercorrected by the lower radiation will. On the other hand, if fB123 / r6 is smaller than 0.6 results considerable coma.
Bei den erfindungsgemäßen Objektiven ist die Frontlinsengruppe, um ein kompaktes lichtstarkes Teleobjektiv zu erhalten, aus drei positiven Linsenglieder zusammengesetzt, um die Brechkraft der einzelnen Linsenglieder herabzusetzen und hierbei sei die Glaswahl betrachtet. Um sphärische Aberration und Koma zu korrigieren, ist es vorteilhaft, den Krümmungsradius zu vergrößern, unter Verwendung eines Glasmaterials mit hohem Brechungsindex. Andererseits wäre es für die Korrekt ion von chromatischer Aberration vorteilhaft, ein Glas mit außergewöhnlicher Dispersion zu verwenden. Doch besitzt G1 as mit solcher Dispersion ein"it so ger ing<'n Brechungsindex, daß d<'r Krflmmängsradi us nicht groß gehalten werden. Dies ist unvorteilhaft für die Korrektion von sphärischer Aberration und Koma.In the lenses according to the invention, the front lens group is To obtain a compact, high-speed telephoto lens, made up of three positive lens elements composed to reduce the refractive power of the individual lens elements and the choice of glass is considered here. To correct spherical aberration and coma, it is advantageous to increase the radius of curvature using a glass material with a high refractive index. On the other hand it would be for the correction of chromatic Aberration advantageous to use a glass with exceptional dispersion. But G1 as with such a dispersion has an "it so ger ing <'n refractive index, that the longitudinal radius of curvature is not kept large. This is disadvantageous for correcting spherical aberration and coma.
Wenn erfindungsgemäß ein Material mit hohem Brechungsindex für das erste und dritte Linsenglied, entsprechend der Bedingungsgleichung (2) verwendet wird und für das zweite Linsenglied, entsprechend der Bedingung (3) ein Glas mit außergewöhnlicher Dispersion für das dazwischen angeordnete zweite Linsenglied, so kann die chromatische Aberration gut korrigiert werden und der Einfluß von Aberrat,ioncn wie sphärische Aberration und Koma wird auf ein Minimum herabgesetzt. Weiterhin können, wie oben erwähnt, durch Vergrößerung der Dicke des-dritten Linsen glitXdes diese Aberrationen besser im Ausgleich gehalten werden, d. h. es ist vorteilhaft, das Glas mit hoher Dispersion zur Korrektur chromatischer Aberration vom ersten Linsenglied in hoher Strahlenhöhe anzuordnen. Wenn andererseits das Glas mit hoher Dispersion für das erste Linsenglied verwendet würde, würde der Krümmungsradius des ersten Linsenglieds so klein, daß sphärische Aberration und Koma störend auftreten und selbst wenn das dritte Linsenglied hohen Brechungsindex und große Dicke besitzt, ist es schwierig, die Aberrationen zu korrigieren. Weiterhin würde, wenn-das Glas mit hoher Dispersion für das dritte Linsenglied verwendet würde, die Strahlhöhe so niedrig, daß ein wesentlicher Effekt der Korrektion von chromatischer Aberration nicht erreicht würde.If, according to the invention, a material with a high refractive index for the first and third lens elements, used according to the condition equation (2) and for the second lens element, a glass with in accordance with the condition (3) exceptional dispersion for the intermediate second lens element, so the chromatic aberration can be corrected well and the influence of aberration, ion such as spherical aberration and coma is minimized. Farther can, as mentioned above, glitXdes by increasing the thickness of the third lens these aberrations are better balanced, d. H. it is beneficial the high dispersion glass to correct chromatic aberration from the first To arrange the lens member at a high beam height. On the other hand, if the glass with high Dispersion would be used for the first lens element would be the radius of curvature of the first lens element so small that spherical aberration and coma occur disturbing and even if the third Lens member high index of refraction and has a large thickness, it is difficult to correct the aberrations. Farther if-the high dispersion glass were used for the third lens element, the beam height so low that a substantial effect of the correction of chromatic Aberration would not be achieved.
Aus diesem Grunde ist in dem erfindungsgemäßen Objektiv die Frontlinsengruppe aus drei positiven Linsen zusammengesetztlum nicht nur das Auftreten von sphärischer Aberration und dergleichen durch Vergrößerung der Zahl der Linsen von zwei positiven Linsen auf drei positive Linsen zu verhindern sondern auch um im Stande zu sein, chromatische Aberration zu korrigieren, während gleichzeitig die anderen Aberrationen gut ausgeglichen werden durch Verwendung eines Glases mit annormaler Dispersion für die mittlere Linse unter den-drei Linsen.For this reason, the front lens group is in the objective according to the invention composed of three positive lenseslum not only the appearance of spherical Aberration and the like by increasing the number of lenses from two positive ones To prevent lenses on three positive lenses but also to be able to correct chromatic aberration while simultaneously correcting the other aberrations be well balanced by using a glass with abnormal dispersion for the middle lens among the three lenses.
Wenn von der obenerwähnten Bedingung (2) abgewichen wird, ist es praktisch nicht möglich, sphärische Aberration und Koma gut zu korrigieren. Auch wenn von der Bedingung (3) abgewichen wird, ist es nicht mehr möglich, chromatische Aberration gut zu korrigieren.When deviating from the above-mentioned condition (2), it is practical unable to correct spherical aberration and coma well. Even if from If condition (3) is deviated from, it is no longer possible to detect chromatic aberration good to correct.
Wenn die Frontlinsengruppe in der vorstehend dargelegten Weise ausgebildet ist, wird die Last für eine Aberrationskorrektion durch die hintere Linsengruppe verringert.When the front lens group is formed in the manner set forth above becomes the load for aberration correction by the rear lens group decreased.
Wenn daher der Bedingung (6) für die hintere Linsengruppe genügt ist, kann die Gesamtaberration des Objektivs klein gehalten und ein kompaktes Objektiv mit ausgezeichneter Korrektion der chromatischen Aberration erhalten werden.Therefore, if condition (6) is satisfied for the rear lens group, can keep the overall aberration of the lens small and make a compact lens with excellent correction of chromatic aberration can be obtained.
Die Bedingung (6) begrenzt die Dicke des Kittglieds in der hinteren Linsengruppe. Durch Vergrößerung der Dicke dieses Kittgliedes können Aberrationen, wie sphärische Abrration und Astigmatismus ausgeglichen werden, um obere und untere Koma einander symmetrisch zu machen. Wenn d9 + d10 größer als 0,15f ist, wird Bildfeldkrümmung Uberkorrigiert und das Objektiv kann nicht kompakt ausgebildet werden.Condition (6) limits the thickness of the cemented member in the rear Lens group. By increasing the thickness of this cement link, aberrations, how spherical aberration and astigmatism are balanced to upper and make lower comas symmetrical to each other. If d9 + d10 is greater than 0.15f, the curvature of field is overcorrected and the lens cannot be made compact will.
Wie vorstehend erwähnt, hat sich zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe bei dem in Figur 1 dargestellten Objektiv die Einhaltung der Bedingungen (1) bis (6) als wesentlich erwiesen. As mentioned above, the invention is based on the solution lying task in the lens shown in Figure 1 is compliance with the conditions (1) to (6) proved essential.
Von weiterem Vorteil ist jedoch, wenn das Objektiv auch den folgenden Bedingungen genügt. However, it is of further advantage if the lens also has the following Conditions suffice.
(7) n4 > > 1,7, ( < 30 (8) 2,3 < f3/f <5 (9) f56/f > 2,5 worin bezeichnen: n4 den Brechungsindex des vierten Linsenglieds, 24 die Abbezahl des vierten Linsenglieds, f3 die Brennweite des dritten Linsenglieds und f die Brennweite des fünften Linsenglieds. (7) n4>> 1.7, (<30 (8) 2.3 <f3 / f <5 (9) f56 / f > 2.5 where: n4 denotes the refractive index of the fourth lens element, 24 the Abbe number of the fourth lens element, f3 the focal length of the third lens element and f is the focal length of the fifth lens element.
56 Die Bedingung (7) ist vorgesehen, damit verschiedene Aberrationen, wie negative sphärische Aberration, die bei den positiven Linsengliedern in der Frontlinsengruppe auftritt, durch das vierte Linsenglied in der hinteren korrigiert Linsengruppe werden kann. Wen n4 und #4 von der Bedingung (7) abweichen, wird es nicht leicht, die obenerwähnten Aberrationen in der hinteren Linsengruppe zu korrigieren, was unvorteilhaft ist. 56 Condition (7) is provided so that various aberrations, such as negative spherical aberration that occurs on the positive lens members in the Front lens group occurs, corrected by the fourth lens element in the rear Lens group can be. If n4 and # 4 deviate from condition (7), it becomes not easy to correct the above-mentioned aberrations in the rear lens group, which is unfavorable.
Die Bedingung (8) steht in Verbindung mit der Bedingung (4) und betrifft das dritte Linsenglied. Um die Astigmatismusdifferenz, meridionale Queraberration und sagitale Queraberration besser zu korrigieren,, ist es vorteilhaft, wenn der Brechungsindex des dritten Linsengl ieds gering ist. Wenn f3/f (2,3, können die betreffenden obererwähten Aberrationen nicht mehr gut ausgeglichen werden. Wenn andererseits f3/f > 5, besteht die Gefahr, daß die Gesamtlänge des Objektivs so groß wird, daß das Objektiv nicht mehr als kompakt betrachtet werden kann.Condition (8) is related to condition (4) and concerns the third lens element. About the astigmatism difference, transverse meridional aberration and to better correct sagital transverse aberration, it is advantageous if the The refractive index of the third lens member is low. If f3 / f (2,3, the the above-mentioned aberrations in question can no longer be well compensated for. if on the other hand f3 / f> 5, there is a risk that the total length of the lens becomes so large that the lens can no longer be considered compact.
Die Bedingung (9) betrifft das Kittglied. Um die Symmetrie von Astigmatismus und Koma zu verbessern, ist-es vorteilhaft, die Brechkraft des fünften Linsengliedes, das ein Kittglied ist, zu schwächen, so daß die Korrektion durch die Bedingung (6) wirksamer wird. Wenn nämlich 1 f /f ( 2,5, sind die obererwähnten Aberrationen schwer zu korrigieren. Condition (9) relates to the cemented member. About the symmetry of astigmatism and coma, it is advantageous to increase the refractive power of the fifth lens element, which is a cemented link, so that the correction by the condition (6) becomes more effective. Namely, when 1 f / f (2.5, the above-mentioned aberrations are severe to correct.
In den nachstehenden Tabellen l bis 5 sind die Daten er-,findungsgemäter Objektive 1 bis 5, in der Tabelle 6 die Daten des in Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Objektivs und in Tabelle 7 die Daten des in Figur 18 dargestellten Objektivs angegeben. The data in Tables 1 to 5 below are based on the invention Objectives 1 to 5, in table 6 the data of the invention shown in FIG Lens and in Table 7 the data of the lens shown in Figure 18 is given.
Tabelle 1 r1 = 0,5632 d1 = 0,0729 n1 = 1,6779 #1 = 55,3 r2 = 3,1969 d2 = 0,0079 r3 = 0,4264 d3 = 0,0533 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r4 = 0,8621 d4 = 0,0109 r5 = 0,4393 d5 = 0,0886 n3 = 1,6516 #3 = 58,7 d6 = 0,0535 r7 = 1,3747 d7 = 0,0180 n4 = 1,7552 #4 = 27,5 r8 = 0,2384 d8 = 0,2332 r9 = -0,3427 d9 = 0,0210 n5 = 1,6398 #5 = 34,5 r10 = 0,8443 d10 = 0,0820 n6 = 1,6968 #6 = 55,5 r11 = -0,4942 d 1 0 0,0028 r12 = 1,3271 d12 = 0,0518 n7 = 1,7174 #7 = 29,5 r13 = 0,7852 f = 1,0, 1 : 2,0, f1234/f = 2,16, fB123/r6 0,73, f3/f = 3,80, f56/f = -4,32 Tabelle 2 r1 = 0,6226 d1 = 0,0523 n1 = 1,6779 #1 = 55,3 r2 = 2,9719 d2 = 0,0046 r3 = 0,4152 d3 = 0,0537 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r4 = 0,9496 d4 = 0,0072 r5 = 0,4073 d5 = 0,1095 n3 = 1,6516 #3 = 58,7 r6 = 0,4288 d6 = 0,0440 r7 = 0,8565 d7 = 0,0180 n4 = 1,7552 #4 = 27,5 r8 = 0,2277 d8 = 0,2225 r9 = -0,4070 d9 = 0,0282 n5 = 1,6398 #5 = 34,5 r10 = 0,6403 d10 = 0,0903 n6 = 1,6968 #6 = 56,5 r11 = 0,6970 d11 = 0,0060 r12 = 1,2898 d12 = 0,0418 n7 = 1,7215 #7 = 29,2 r13 = -0,7944 f = 1,0, 1 : 2,0, f1234/f = 1,81, fB123/r6 = 0,83, f3/f = 4,14, f56/f = -2,67 Tabelle 3 r1 = 0,6477 d1 = 0,0780 n1 = 1,6170 #1 = 62,8 r2 = 3,2938 d2 = 0,0040 r3 = 0,4539 d3 = 0,0562 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r4 = 0,8860 d4 = 0,0064 r5 = 0,3857 d5 = 0,1116 n3 = 1,6425 #3 = 58,4 r6 = 0,4485 d6 = 0,0432 r7 = 0,7022 d7 = 0,0197 n4 = 1,7552 #4 = 27,5 r8 = 0,2314 d8 = 0,2243 r9 = -0,3745 d9 = 0,0495 n5 = 1,5814 #5 = 40,8 r10 = 0,6167 d10 = 0,0777 n6 = 1,7440 #6 = 44,7 r11 = -0,5743 d11 = 0,0062 r12 = 1,8142 d12 = 0,0417 n7 = 1,6970 #7 = 48,5 r13 = -1,1928 f = 1,0, 1 : 2,0, fl234/f = 1,81, fB123/r6 = 0,85, f3/f = 2,53, f56/f = 6,42 Tabelle 4 r1 = 0,6432 d1 = 0,0777 n1 = 1,6170 #1 = 62,8 r2 = 3,2824 d2 = 0,0040 r3 = 0,4558 d3 = 0,0562 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r4 = 0,8887 d4 = 0,0064 r5 = 0,3815 d5 = 0,1126 n3 = 1,6170 #3 = 62,8 r6 = 0,4560 d6 = 0,0433 r7 = 0,6894 d7 = 0,0198 n4 = 1,7552 #4 = 27,5 r8 = 0,2287 d8 = 0,2242 r9 = -0,3764 d9 = 0,0541 n5 = 1,5814 #5 = 40,8 r10 = 0,6081 d10 = 0,0811 n6 = 1,7440 #6 = 44,7 r11 = -0,5896 d11 = 0,0063 r12 = 1,9728 d12 = 0,0417 n7 = 1,7440 #7 = 44,7 r13 = -1,2335 f = 1,0, 1 : 2,0, f1234/f = 1,76, fB123/r6 = 0,83, f3/f = 2,40, f56/f = 7,18 Tabelle 5 r1 = 0,6436 d1 = 0,0744 n1 = 1,6170 #1 = 62,8 r2 = 3,4873 d2 = 0,0011 r3 = 0,4708 d3 = 0,0601 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r4 = 0,9042 d4 = 0,0041 r5 = 0,3847 d5 = 0,1171 n3 = 1,6425 #3 = 58,4 r6 = 0,4385 d6 = 0,0393 r7 = 0,7168 d7 = 0,0231 n4 = 1,7618 #4 = 26,5 r8 = 0,2326 d8 = 0,2070 r9 = -0,3592 d9 = 0,0455 n5 = 1,5814 #5 = 40,8 r10 = 0,5959 d10 = 0,0750 n6 = 1,7200 #6 = 42,0 d11 = 0,0060 r12 = 1,8088 d12 = 0,0582 n7 = 1,6968 #7 = 55,5 r13 = -1,0970 f - 1,0, 1 : 2,0, fl234/f = 1,86, fB123/r6 = 0,87, f3/f = 2,64, f56/f = 9,46 Tabelle 6 f = 1,0 1 : 2,0 r1 = 0,6477 d1 = 0,0780 n1 = 1,6170 #1 = 62,8 r2 = 3,2938 d2 = 0,0040 r3 = 0,4539 d3 = 0,0562 n2 = 1,4970 #2 = 81,6 r5 = 0,3857 d5 = 0,1116 n3 = 1,6425 #3 = 58,4 r5 = 0,3857 d5 = 0,1116 n3 = 1,6425 #3 = 58,4 r6 = 0,4485 d6 = 0,0432 r7 = 0,7022 d7 = 0,0197 n4 = 1,7552 #4 = 27,5 r8 = 0,2314 d8 = 0,2243 (variabel) r9 = -0,3745 d9 = 0,0495 n5 = 1,5814 #5 = 40,8 r10 = 0,6167 d10 = 0,0777 n6 = 1,7440 #6 = 44,7 r11 = -0,5743 d11 = 0,0062 (variabel) r12 = 1,8142 d12 = 0,0417 n7 = 1,6970 #7 = 48,5 r13 = -1,1928 Änderungen der Luftabstände Vergrößerung d8 #d11 1 0,0130 0,0100 20 1 0,0142 0,0262 10 1/5 0,000 0,700 Tabelle 7 f = 1,0 1 : 2,8 r1 = 0,4554 d1 = 0,0648 n1 = 1,4970 #1 = 81,6 r2 = -0,8199 d2 = 0,0383 r3 = -0,6010 d3 = 0,0221 n2 = 1,7995 #2 = 42,2 r4 = 0,9918 d4 = 0,0094 r5 = 0,3461 d5 = 0,0530 n3 = 1,4970 #3 = 81,6 r6 = -2,1432 d6 = 0,2945 (variabel) r7 = -0,2528 d7 = 0,0118 n4 = 1,4983 #4 = 65,0 r8 = 0,2091 d8 = 0,0471 (variabel) r9 = 0,3721 d9 = 0,0177 n5 = 1,6141 #5 = 55,0 r10 = 0,5505 Änderung der Luftabstände (wenn d6 nichtlinear verändert ist) Vergrößerung #d6 1 -0,0004 30 1 -0,0007 10 1/5 -0,0003 Änderung der Luftabstände' (wenn d6 und d8 nichtlinear verändert werden) Vergrößerung 4d6 # d8 30 -0,0004 0,0029 ## -0,0012 0,0118 5 -0,0031 0,0177 Darin bezeichnen: r1 rZ .. die Krümmungsradien der Linsen, d1, d2 ... die Dicken der Linsen bzw. Luftabstände zwischen den Linsen, n1, n2 ... die Brechungsindizes der Linsen, #1, #2 ... die Abbezahlen der Linsen,und f die Brennweite des Objektivs der Bei den in Tabelle 6 angegebenen Figur 1 entsprechenden Objektiv sind auch die Variationen der Luftspalte in Abhängigkeit vom Vergrößerung.smaßstab angegeben. Zum Vergleich werden nachstchend auch die Daten einer linearen Variation nur des Luftabstandes d11 angegeben.Table 1 r1 = 0.5632 d1 = 0.0729 n1 = 1.6779 # 1 = 55.3 r2 = 3.1969 d2 = 0.0079 r3 = 0.4264 d3 = 0.0533 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r4 = 0.8621 d4 = 0.0109 r5 = 0.4393 d5 = 0.0886 n3 = 1.6516 # 3 = 58.7 d6 = 0.0535 r7 = 1.3747 d7 = 0.0180 n4 = 1.7552 # 4 = 27.5 r8 = 0.2384 d8 = 0.2332 r9 = -0.3427 d9 = 0.0210 n5 = 1.6398 # 5 = 34.5 r10 = 0.8443 d10 = 0.0820 n6 = 1.6968 # 6 = 55.5 r11 = -0.4942 d 1 0 0.0028 r12 = 1.3271 d12 = 0.0518 n7 = 1.7174 # 7 = 29.5 r13 = 0.7852 f = 1.0, 1: 2.0, f1234 / f = 2.16, fB123 / r6 0.73, f3 / f = 3.80, f56 / f = -4.32 Table 2 r1 = 0.6226 d1 = 0.0523 n1 = 1.6779 # 1 = 55.3 r2 = 2.9719 d2 = 0.0046 r3 = 0.4152 d3 = 0.0537 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r4 = 0.9496 d4 = 0.0072 r5 = 0.4073 d5 = 0.1095 n3 = 1.6516 # 3 = 58.7 r6 = 0.4288 d6 = 0.0440 r7 = 0.8565 d7 = 0.0180 n4 = 1.7552 # 4 = 27.5 r8 = 0.2277 d8 = 0.2225 r9 = -0.4070 d9 = 0.0282 n5 = 1.6398 # 5 = 34.5 r10 = 0.6403 d10 = 0.0903 n6 = 1.6968 # 6 = 56.5 r11 = 0.6970 d11 = 0.0060 r12 = 1.2898 d12 = 0.0418 n7 = 1.7215 # 7 = 29.2 r13 = -0.7944 f = 1.0, 1: 2.0, f1234 / f = 1.81, fB123 / r6 = 0.83, f3 / f = 4.14, f56 / f = -2.67 Table 3 r1 = 0.6477 d1 = 0.0780 n1 = 1.6170 # 1 = 62.8 r2 = 3.2938 d2 = 0.0040 r3 = 0.4539 d3 = 0.0562 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r4 = 0.8860 d4 = 0.0064 r5 = 0.3857 d5 = 0.1116 n3 = 1.6425 # 3 = 58.4 r6 = 0.4485 d6 = 0.0432 r7 = 0.7022 d7 = 0.0197 n4 = 1.7552 # 4 = 27.5 r8 = 0.2314 d8 = 0.2243 r9 = -0.3745 d9 = 0.0495 n5 = 1.5814 # 5 = 40.8 r10 = 0.6167 d10 = 0.0777 n6 = 1.7440 # 6 = 44.7 r11 = -0.5743 d11 = 0.0062 r12 = 1.8142 d12 = 0.0417 n7 = 1.6970 # 7 = 48.5 r13 = -1.1928 f = 1.0, 1: 2.0, fl234 / f = 1.81, fB123 / r6 = 0.85, f3 / f = 2.53, f56 / f = 6.42 Table 4 r1 = 0.6432 d1 = 0.0777 n1 = 1.6170 # 1 = 62.8 r2 = 3.2824 d2 = 0.0040 r3 = 0.4558 d3 = 0.0562 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r4 = 0.8887 d4 = 0.0064 r5 = 0.3815 d5 = 0.1126 n3 = 1.6170 # 3 = 62.8 r6 = 0.4560 d6 = 0.0433 r7 = 0.6894 d7 = 0.0198 n4 = 1.7552 # 4 = 27.5 r8 = 0.2287 d8 = 0.2242 r9 = -0.3764 d9 = 0.0541 n5 = 1.5814 # 5 = 40.8 r10 = 0.6081 d10 = 0.0811 n6 = 1.7440 # 6 = 44.7 r11 = -0.5896 d11 = 0.0063 r12 = 1.9728 d12 = 0.0417 n7 = 1.7440 # 7 = 44.7 r13 = -1.2335 f = 1.0, 1: 2.0, f1234 / f = 1.76, fB123 / r6 = 0.83, f3 / f = 2.40, f56 / f = 7.18 Table 5 r1 = 0.6436 d1 = 0.0744 n1 = 1.6170 # 1 = 62.8 r2 = 3.4873 d2 = 0.0011 r3 = 0.4708 d3 = 0.0601 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r4 = 0.9042 d4 = 0.0041 r5 = 0.3847 d5 = 0.1171 n3 = 1.6425 # 3 = 58.4 r6 = 0.4385 d6 = 0.0393 r7 = 0.7168 d7 = 0.0231 n4 = 1.7618 # 4 = 26.5 r8 = 0.2326 d8 = 0.2070 r9 = -0.3592 d9 = 0.0455 n5 = 1.5814 # 5 = 40.8 r10 = 0.5959 d10 = 0.0750 n6 = 1.7200 # 6 = 42.0 d11 = 0.0060 r12 = 1.8088 d12 = 0.0582 n7 = 1.6968 # 7 = 55.5 r13 = -1.0970 f - 1.0, 1: 2.0, fl234 / f = 1.86, fB123 / r6 = 0.87, f3 / f = 2.64, f56 / f = 9.46 Table 6 f = 1.0 1: 2.0 r1 = 0.6477 d1 = 0.0780 n1 = 1.6170 # 1 = 62.8 r2 = 3.2938 d2 = 0.0040 r3 = 0.4539 d3 = 0.0562 n2 = 1.4970 # 2 = 81.6 r5 = 0.3857 d5 = 0.1116 n3 = 1.6425 # 3 = 58.4 r5 = 0.3857 d5 = 0.1116 n3 = 1.6425 # 3 = 58.4 r6 = 0.4485 d6 = 0.0432 r7 = 0.7022 d7 = 0.0197 n4 = 1.7552 # 4 = 27.5 r8 = 0.2314 d8 = 0.2243 (variable) r9 = -0.3745 d9 = 0.0495 n5 = 1.5814 # 5 = 40.8 r10 = 0.6167 d10 = 0.0777 n6 = 1.7440 # 6 = 44.7 r11 = -0.5743 d11 = 0.0062 (variable) r12 = 1.8142 d12 = 0.0417 n7 = 1.6970 # 7 = 48.5 r13 = -1.1928 changes in the air gaps Magnification d8 # d11 1 0.0130 0.0100 20 1 0.0142 0.0262 10 1/5 0.000 0.700 Tabel 7 f = 1.0 1: 2.8 r1 = 0.4554 d1 = 0.0648 n1 = 1.4970 # 1 = 81.6 r2 = -0.8199 d2 = 0.0383 r3 = -0.6010 d3 = 0.0221 n2 = 1.7995 # 2 = 42.2 r4 = 0.9918 d4 = 0.0094 r5 = 0.3461 d5 = 0.0530 n3 = 1.4970 # 3 = 81.6 r6 = -2.1432 d6 = 0.2945 (variable) r7 = -0.2528 d7 = 0.0118 n4 = 1.4983 # 4 = 65.0 r8 = 0.2091 d8 = 0.0471 (variable) r9 = 0.3721 d9 = 0.0177 n5 = 1.6141 # 5 = 55.0 r10 = 0.5505 change in the air gaps (if d6 is changed non-linearly) Magnification # d6 1 -0.0004 30 1 -0.0007 10 1/5 -0.0003 Change in the air gaps' (if d6 and d8 are non-linear can be changed) Magnification 4d6 # d8 30 -0.0004 0.0029 ## -0.0012 0.0118 5 -0.0031 0.0177 where: r1 rZ .. the radii of curvature of the lenses, d1, d2 ... die Thicknesses of the lenses or air gaps between the lenses, n1, n2 ... the refractive indices of the lenses, # 1, # 2 ... the Abbezahl the lenses, and f the focal length of the lens the In the case of the objective corresponding to FIG. 1 given in Table 6, there are also the variations of the air gap depending on the magnification. For comparison the data of a linear variation only of the air gap are shown below d11 specified.
Vergrößerung d 1 0,01s0 20 1 0,0300 10 ' 0,0300 5 0,0600 T Korrekturkurven für die Fälle ohne Korrektur der Aberrationenverschlechterung des Objektivs nach Figur 1 und Tabelle 6Jmit Korrektur durch lineare Variationen und mit erfindungsgemäßer Variation sind in den Figur 6 bis 16 dargestellt. Figur 7 betrifft dabei den Fall, daß das Objektiv auf die Entfernung unendlich eingestellt ist, I:igu, 8, daß das Objektiv durch Gesamtverschiebung auf den Vergrößerungsmaßstab 1/20 eingestellt. ist, Figur 9, daß die Aberrationen durch lineare Variation des Luftabstandes d11 und Figur 10 den erfindungsgemäßen Fall, daß die Aberrationen durch nichtlineare Variationen der Luftabstände d8 und d11 korrigiert sind. Figuren 11, 12. Magnification d 1 0.01s0 20 1 0.0300 10 '0.0300 5 0.0600 T Correction curves for the cases without correcting the deterioration of the lens aberration FIG. 1 and Table 6J with correction by linear variations and with a correction according to the invention Variations are shown in FIGS. 6 to 16. Figure 7 relates to the case that the lens is set to the distance infinite, I: igu, 8 that that Lens adjusted to 1/20 magnification by total shift. is, Figure 9 that the aberrations by linear variation of the air gap d11 and FIG. 10 shows the case according to the invention that the aberrations are caused by nonlinear Variations in air gaps d8 and d11 are corrected. Figures 11, 12.
und 13 betreffen bei der Vergrößerung 1/10 den Fall, daß kein Luftabstand variiert ist, der Luftabstand d11 linear variiert ist und daß die Luftabstände d8 und d11 nichtlinear variiert sind. Weiterhin betreffen die Figuren 14, 15 und 16 den Fall, daß bei einer Vergrößerung von 1/5 kein Luftabstand variiert wird, daß der Luftabstand d11 linear variiert wird und daß die Luftabstände d8 und d11 nichtlinear variiert werden.and 13, at the 1/10 magnification, relate to the case where there is no air gap is varied, the air gap d11 is varied linearly and that the air gaps d8 and d11 are varied non-linearly. FIGS. 14, 15 and 16 also relate to in the event that no air gap is varied at a magnification of 1/5, that the air gap d11 is varied linearly and that the air gaps d8 and d11 can be varied non-linearly.
Wie sich aus diesen Korrekturkurven ergibt, sind bei einem Objektiv mit der erfindungsgemäßen Korrektur die Aberrationen bei jeder Vergrößerung gut korrigiert. Im Falle der linearen Variation des Luftspaltes dll ist die Verschiebung so getroffen, daß die Aberrationen am besten korrigiert sind, wenn die Vergrößerung 1/10 beträgt. In diesem Fall ist jedoch, wie Figur 12 zeigt, sphärische Aberration etwas unterkorrigiert und der Astigmtismus etwas Uberkorrigiert. Wenn die Vergrößerung 1/20 beträgt, wie in Figur 9 gezeigt, ergibt sich das gleiche, wenn jedoch die Vergrößerung 1/5 beträgt, wie in Figur 15 gezeigt, ist dagegen der Astigmatismus unterkorrigiert. As can be seen from these correction curves, are for a lens with the correction according to the invention, the aberrations are good at every magnification corrected. In the case of the linear variation of the air gap, the displacement is dll taken so that the aberrations are best corrected when increasing the magnification Is 1/10. In this case, however, as shown in Fig. 12, there is spherical aberration slightly undercorrected and the astigmism slightly overcorrected. When the magnification Is 1/20, as shown in Figure 9, the same results, but if the magnification On the other hand, if 1/5, as shown in FIG. 15, the astigmatism is undercorrected.
Dies liegt daran, daß die Variationsraten der Aberrationen beträchtlich verschieden sind und daß linear variiert ist. Daher ist es mit linearer Variation schwierig, sowohl sphärische Aberration als auch Astigmatismus zu korrigieren.This is because the rates of variation in aberrations are considerable are different and that varies linearly. Hence it is with linear variation difficult to correct both spherical aberration and astigmatism.
Figur 17 zeigt die Variationsgrößen im Luftabstand bei der Verschiebung, wobei die ausgezogene Linie den erfindungfigemäßen Fall und die gestrichelte Linie den Fall der linearen Variation des Luftabstandes d11 betrifft. Figure 17 shows the variations in the air gap during displacement, the solid line denoting the case according to the invention and the dashed line concerns the case of the linear variation of the air gap d11.
Die Tabelle 7 betrifft ein erfindungsgemäßes Objektiv mit teleskopischem Aufbau. Bei einem Objektiv mit teleskopischem Aufbau ist bei Nahaufnahmen die Verschlechterung der Aberrationen nicht so wesentlich, bis die Aufnahmeentfernung einer Vergrößerung von 1/30 entspricht. Wenn jedoch die Vergrößerung 1/10 Ubersteigt,.wird der Bildwinkel so klein, daß die Veränderung des Astigmatismus klein wird; jedoch wird die sphärische Aberration und die außeraxiale Queraberration so beträchtlich, daß die Abbildungsleistung verringert wird. Bei einem Objektiv des Teleskop-Typs sind die die Frontlinsengruppe bildenden Linsenglieder so groß, daß wenn die Konstruktionsprobleme in Betracht gezogen werden, es vorteilhaft erscheint, eine Kombination von zwei Luftabständen für die Korrektion der Aberrationen zu wählen, die die Luftabstände zwischen den die hintere Linsengruppe bildenden n linsengliedern betrifft. Bezüglich der Aberrationskorrektion besitzt die auf das negative Linsenglied direkt hinter der Blende auftreffende Strahlung einen so hohen Konvergenzgrad, daß der Auftreffwinkel der AxialstrahLung groß ist und die auftret<'nde sphärische Aberration beträchtlich ist. Die außeraxiale Strahlung ist jedoch so nahe an der Blende, daß sie symmetrisch ist und das Ausmaß an außeraxialer Queraberration ist gering. Weiterhin ist in einem Objektiv des Teleskop-Typs, da die Vignettierung von einer Oberfläche weit von der Blende bestimmt wird, die Höhe der außeraxialen Strahlung an dem negativen Linsenglied direkt hinter der Blende niedriger als die der axialen Strahlung. Aus diesen Gründen trägt eine Variation des Luftabständes direkt hinter der Blende mehr zur Korrektion von sphärischer Aberration als zur Korrektion von außeraxialer Queraberration bei. Die axiale Strahlung, die der zerstreuenden Wirkung durch das negative Linsenglied ausgesetzt ist, besitzt so geringen Konvergenzgrad, daß in dem bildseitig gelegenen positiven Linsenglied die Strahl höhe gering ist und damit das Ausmaß sphärischer Aberration klein ist. Jcdoch wird die außeraxiale Strahlung in der Assymmetrie so bedenklich, daß erhebliche außeraxial.e Queraberration auftritt. Daher trägt eine Änderung des Luftabstandes direkt vor dem nahe der Bildseite gelegenen positiven Linsenglied mehr zur Korrektion von autesraxialer Queraberration bei als zu der von sphärischer Aberration. Ein auf der Basis dieser Überlegungen entwickeltes Objektiv ist in Figur 18 dargestellt, das die in Tabelle 7 aufgeführten Daten besitzt. Table 7 relates to an objective according to the invention with a telescopic Construction. In the case of a lens with a telescopic structure, the deterioration is when taking close-up pictures the aberrations are not so significant until the shooting distance of a magnification of 1/30. However, when the magnification exceeds 1/10, the angle of view becomes so small that the change in astigmatism becomes small; however, the spherical one Aberration and the off-axis transverse aberration so considerable that the Imaging performance is decreased. In a telescope-type lens, these are the front lens group forming lens members so large that when the design problems are taken into account be drawn, it seems advantageous to use a combination of two air gaps for the correction of the aberrations to choose that the air gaps between the relates to the n lens members forming the rear lens group. Regarding the aberration correction owns the radiation impinging on the negative lens element directly behind the diaphragm such a high degree of convergence that the angle of incidence of the axial radiation is large and the spherical aberration that occurs is considerable. The off-axis However, radiation is so close to the aperture that it is symmetrical and the extent of off-axis transverse aberration is low. Furthermore, in a lens of the telescope type, since the vignetting is determined by a surface far from the aperture that Height of the off-axis radiation at the negative lens element directly behind the diaphragm lower than that of axial radiation. For these reasons there is a variation the air gap directly behind the diaphragm is more for correcting spherical aberration than contributes to the correction of off-axis transverse aberration. The axial radiation that is subjected to the diffusing effect by the negative lens member so low a degree of convergence that in the positive lens element located on the image side the beam height is low and thus the amount of spherical aberration is small. However, the asymmetry of the off-axis radiation is so critical that it is considerable off-axis transverse aberration occurs. Therefore, a change in the air gap contributes directly in front of the positive lens element located near the image side, more for correction of autesraxial transverse aberration than that of spherical aberration. A based on these considerations developed lens is in 18, which has the data listed in Table 7.
Dieses Objektiv weist eine Frontlinsengruppe aus.einem ersten Linsenglied in Form einer positiven Linse, einem zweiten Linscnglied in Form einer negativen Linse und einem dritten Linsenglied in Form einer positiven Linse sowie eine hintere Linsengruppe auf, die aus einem vierten Linsenglied in Form einer negative Linse und einem fünften Linsenglied in Form einer positiven Linsen besteht, wobei der Luftabstand d6 zwischen drittem und viertem Linsenglied und der Luftabstand zwischen viertem und fünftem Linsenglied variabel sind.This objective has a front lens group from a first lens element in the form of a positive lens, a second lens element in the form of a negative Lens and a third lens element in the form of a positive lens and a rear one Lens group consisting of a fourth lens element in the form of a negative lens and a fifth lens element in the form of a positive lens, the Air gap d6 between the third and fourth lens element and the air gap between fourth and fifth lens elements are variable.
Die Figur 19 bis 28 zeigen Korrekturkurven dieses in Figur 18 dargestellten Objektivs. Figur 19 zeigt sphärische Aberration, Astigmatismus und Verzeichnung für den, Fall, daß das Objektiv auf unendlich eingestellt ist. Figuren 20, 21 und 22 zeigen die Fälle bei einer Vergrößerung von 1/30, bei denen das Objektiv durch Verschiebung des gesamten Linsensystems focousiert ist, die Aberrationen durch nichtlineare Variation des Luftabstandes d6 und die Aberration durch nichtlineare Variationen der Luftabstände d6-und und d8 korrigiert sind. Die Figuren 23, 24 trnd 25 betreffen die entsprechenden Fälle bei einer Vergrößerung 1/10, d. h. wenn däs Objektiv durch Verschiebung des ganzen Linsensystems focousiert, die Aberrationen durch nichtlineare Variation des Luftabstandes d6 und die Aberrationen durch nichtlineare Variationen der Luftabstände d6 und d8 korrigiert sind. Die Figuren 26, 27 und 28 zeigen schließlich die Fälle, bei der Vergrößerung 1/5, bei denen das Objektiv durch Verschiebung des gesamten Linsensystems focousiert, die Aberrationen durch nichtlineare Variation des Luftabstandes d6 und die Aberrationen durch nichtlineare Variationen der Luftabstände d6 und d8 korrigiert sind. Da bei Objektiven vom Teleskop-Typ der Bildwinkel so klein ist, daß die Anderung des Astigmatismus gering ist, bilden sphärische Aberration und außeraxiale Queraberration die Probleme bei Nahaufnahmen. Wie sich bei dem Beispiel , bei dem nur der Luftabstand d6 nichtlinear variiert ist, anhand der Figuren 16, 19 und 22 ergibt, sind bei alien Vergrößerungsmaßstäben die sphärischen Aberrationen gut korrigiert. Doch wird bei einer Vergrößerung Uber 1/10 die außeraxiale Oueraberration beträchtlich. Andererseits Iwenn können 2 Luftabstände nichtlinear variiert werden, wie sich aus den Figuren 22, 25 und 28 ergibt, sowohl sphäovals auch rische Aberration außeraxiale Queraberration sehr gut korrigiert werden.FIGS. 19 to 28 show correction curves for this shown in FIG Lens. Figure 19 shows spherical aberration, astigmatism and distortion in the event that the lens is set to infinity. Figures 20, 21 and 22 show the cases at a magnification of 1/30 in which the objective is through Displacement of the entire lens system is focused, the aberrations due to nonlinear Variation of the air gap d6 and the aberration due to non-linear variations the air gaps d6 and d8 are corrected. Figures 23, 24 and 25 relate to the corresponding cases at a magnification of 1/10, d. H. if the lens through Shift of the entire lens system focuses, the aberrations due to non-linear ones Variation of the air gap d6 and the aberrations due to non-linear variations the air gaps d6 and d8 are corrected. Finally, FIGS. 26, 27 and 28 show the cases at 1/5 magnification where the lens is moved by shifting the the entire lens system, the aberrations due to non-linear variation of the air gap d6 and the aberrations due to non-linear variations of the air gaps d6 and d8 are corrected. Since lenses from Telescope type of Angle of view is so small that the change in astigmatism is small, forming spherical Aberration and off-axis transverse aberration are the problems with close-ups. How yourself in the example in which only the air gap d6 is varied non-linearly based on of FIGS. 16, 19 and 22 are spherical for all magnifications Corrected aberrations well. However, if the magnification is greater than 1/10, the off-axis becomes Ouer aberration considerable. On the other hand, if there are 2 air gaps non-linear can be varied, as can be seen from FIGS. 22, 25 and 28, both spheroidally also critical aberration off-axis transverse aberration can be corrected very well.
Figur 29 zeigt die Variationen der Luftabstände, wobei die ausgezogene.Linie den Fall betrifft, bei dem zwei Luftabstände variiert werden und die gestrichelte Linie den Fall, in dem ein Luftabstand variiert wird.FIG. 29 shows the variations in the air gaps, the solid line concerns the case in which two air gaps are varied and the dashed one Line the case where an air gap is varied.
Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, wird durch eine nichtlineare Variation des Luftabstandes eine Aberrationsverschlechterung, die durch lineare Variation nicht kant aufgehoben werden, gut korrigiert. Weiterhin ist die Korrektur bei Wahl von zwei Luftabständen leichter durchzuführen und es ist einfacher, einen hervorragenden Korrektionszustand zu erzielen. Die Variationsgröße des Luftabstandes kann nichtlinear bestimmt werden, so daß die Rcsultate von verschiedenen, die AbbildungsgUte betreffenden Überlegungen, günstig sind. Dabei kann, um eine gute Abbildung, bei der die verschiedenen Aberrationen gut ausgeglichen und korrigiert sind, es vorteilhaft sein, den Luftabstand so zu variieren, daß die Größe der zu korrigierenden Aberration in folgenden Bereichen liegt: 1/2 A'' < A < A' (im Fall A'' < A') und 2 A" > A ? A' (im Fall A" > A') worin A' den Wert der Aberration bei der Entfernung unendlich,und A" den Wert der Aberration bei Verschiebung des Objektivs und A den Wert der korrigierten Aberration bezeichnet. LeerseiteAs can be seen from the above, a nonlinear Variation in the air gap is an aberration deterioration caused by linear Variation cannot be canceled outright, corrected well. The correction continues with two air clearances, easier to do and easier to do one to achieve excellent state of correction. The size of the variation in the air gap can be determined nonlinearly, so that the results of different, the imaging quality considerations concerned are favorable. This can, in order to get a good picture, at that the various aberrations are well balanced and corrected, it is advantageous be to vary the air gap so that the size of the aberration to be corrected lies in the following ranges: 1/2 A '' <A <A '(in the case A' '<A') and 2 A "> A? A '(in the case of A"> A') where A 'is the value of aberration at distance infinity, and A "the value of the aberration when the lens is shifted and A" den The corrected aberration value. Blank page
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113433652A (en) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, lens module and electronic equipment |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2506188A1 (en) * | 1974-02-14 | 1975-08-21 | Olympus Optical Co | TELE LENSES |
| DE2546211A1 (en) * | 1974-10-15 | 1976-04-22 | Olympus Optical Co | ENDOSCOPE LENS |
-
1981
- 1981-12-08 DE DE19813148472 patent/DE3148472A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2506188A1 (en) * | 1974-02-14 | 1975-08-21 | Olympus Optical Co | TELE LENSES |
| DE2546211A1 (en) * | 1974-10-15 | 1976-04-22 | Olympus Optical Co | ENDOSCOPE LENS |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SCHEIBEL, Josef: Überlegungen zum "Floating-Focusing". In: Moderne Fototechnik München 1975, S. 385-396 * |
| W.Besenmatter: Analyse der primären Wirkung asphärischer Flächen mit Hilfe des Delano-Diagramms. In: Optik Bd. 51, 1978, S. 385-396 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113433652A (en) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, lens module and electronic equipment |
| CN113433652B (en) * | 2021-06-02 | 2023-09-05 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, lens module and electronic equipment |
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