DE3207814A1 - Weichzeichnerobjektiv - Google Patents

Description

Weichzeichnerobjektiv

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Objektiv und insbesondere auf die mechanische Objektivfassung eines Weichzeichnerobjektivs. Speziell betrifft die Erfindung eine mechanische Objektivfassung, die es erlaubt, eine Weichzeichnerwirkung des Objektivs dadurch herbeizuführen, daß die zum Scharfeinstellen dienenden Linsenelemente teilweise in Axialrichtung aus ihren Positionen, in denen sie scharf abbilden, so verschoben werden, daß der paraxiale Bereich des Bildfeldes genau im Brennpunkt liegt und daß dem nicht paraxialen Bereich des Bildfeldes eine niehtlinear zunehmende Aberration aufgeprägt ist, so daß eine Streuwirkung vorliegt, die das aufgenommene Bild "weicher" macht.

Grundsätzsätzlich ist es in der Kameratechnik erwünscht, .Linsen bzw. Objektive zur Verfügung zu haben, die eine Scharfeinstellung ermöglichen, durch die ein Bildfeld erzeugt wird, das im gesamten Bereich die größtmögliche

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Durchzeichnung hat. Unter dem Gesichtspunkt, bestmögliche fotografische Ergebnisse zu erzielen, sind jedoch mit extremer Genauigkeit hinsichtlich der Linsenfehler korrigierte Linsen bzw. Objektive nicht immer am geeignetsten.

Selbst wenn vollständige Vermeidung bzw. Beseitigung von Linsenfehlern für wünschenswert gehalten würde, wäre eine solche ideale Linse sehr schwierig herzustellen.

Es sind daher fotografische Objektive mit gewissen Restfehlern grundsätzlich annehmbar, und die Kompensation der unterschiedlichen Linsenfehler auf verschiedene Weisen führt zu unterschiedlichen Eigenschaften bzw. Charakteristika der Objektive, die es ermöglichen, die Objektive dem individuellen Geschmack des jeweiligen Benutzers anzupassen und entsprechend den Vorstellungen und Wünschen der 3enutzer einzuteilen.

Es sind mechanische Objektivfassungen bekannt, mit deren Hilfe die axialen Bewegungen der zum Scharfeinstellen dienenden Linsenelemente entwurfsgemäß mit ausreichender Genauigkeit so gesteuert werden können, daß ausreichend gleichmäßige und gute Korrektur der verschiedenen sich aus der theoretischen Optik ergebenden Linsenfehler erreicht wird und daß diese gute Gleichmäßigkeit im gesamten Entfernungs- b~\v. Scharfeinstellbereich des Objektivs beibehalten wird. Linsenfehler _t die bei jeder eingestellten Entfernung im Bildfeld auftreten können, sind soweit wie möglich verringert, so daß auf diese Weise ein Objektiv mit den gewünschten Eigenschaften vorliegt.

Außerdem ist es bekannt, eine Objektivfassung derart auszubilden, daß eine Weichzeichnerwirkung hervorgerufen werden kann. Eine solche Objektivfassung ist in der JA-OS ■52-76921 vom 28.Juni 1977 beschrieben.

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Bei den herkömmlichen Weichzeichnerobjektiven sind zwei oder drei Linsengruppen vorgesehen, die das Linsensystem bilden. Ferner ist ein Entfernungseinstellring vorgesehen, mit dessen Hilfe die Linsengruppen des Linsensystem^ so bewegt werden können, daß dadurch die normale Scharfeinstellung erfolgt. Bei diesem herkömmlichen Weichzeichnerobjektiv wird in der Regel ein zweites Element, beispielsweise ein zur Steuerung dienender Stellring, benötigt, um eine Scharfeinstellung mit Weichzeichnung zu ermöglichen, indem der axiale Abstand zwischen den verschiedenen Linsengruppen des Linsensystems geändert wird.

Das herkömmlich ausgebildete Weichzeichnerobjektiv weist somit sowohl einen Entfernungseinstellring zum normalen Scharfeinstellen als auch einen Stellring zum Steuern der Aberration auf, wobei diese beiden Ringe als getrennte Stellelemente konstruiert sind, die unabhängig voneinander betätigt werden und zwei getrennte Bedienungselemente bilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Objektiv zu schaffen, das sowohl im normalen Scharfeinstellbetrieb als auch im Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung betrieben werden kann und das eine einfachere Konstruktion als auch eine einfacherere Bedienung als herkömmliche Objektive dieser Art aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in den Patentansprüchen gekennzeichnete Weichzeichnerobjektiv gelöst.

Das erfindungsgemäße Weichzeichnerobjektiv kann sowohl im normalen Scharfeinstellbetrieb als auch im Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung betrieben werden und umfaßt ein Linsensystem, zu dem zumindest eine erste Linsengruppe und eine zweite Linsengruppe gehören, die im

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Objektiv axial bewegbar sind. Ferner umfaßt das Weichzeichnerobjektiv ein Stellelement, das sowohl den normalen Scharfeinstellbetrieb des Objektivs als.auch den
Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung bewirken kann, sowie auf die Betätigung des Stellelementes beim Scharfeinstellen ansprechende Mittel, die die erste Linsengruppe und die zweite Linsengruppe in Abhängigkeit vom Stellelement bewegen und dadurch sowohl die normale Scharfeinstellung als auch die Scharfeinstellung mit Weichzeichnung ausführen.

Da das erfindungsgemäße Objektiv mittels eines einzigen Stellelementes betätigt bzw. eingestellt werden kann, weil keine Notwendigkeit für ein getrenntes Element zur Steuerung der Scharfeinstellung mit Weichzeichnung notwendig ist, ist der Bedienungskomfort des Objektivs verbessert und ist die Bedienung des Objektivs wesentlich einfacher, als wenn zwei getrennte Stellelemente bedient werden müßten.

Das erfindungsgemäße Weichzeichnerobjektiv weist ein mit Hilfe eines einzigen Stellelementes scharf einstellbares Linsensystem auf, das aus mehreren Linsengruppen, beispielsweise zwei Linsengruppen_t besteht, wobei die zwei ²^ Linsengruppen jeweils an einer eigenen Bewegungseinrichtung angebracht sind, deren Verstellung so gesteuert
wird, daß während des Scharfeinstellens, beispielsweise durch Drehen des Stellelementes um die optische Achse, die zwei Linsengruppen unter Beibehaltung einer bestimm-

ten räumlichen Beziehung zueinander bewegt werden, und daß der Abstand zwischen den jeweiligen Linsengruppen durch axiale Bewegung des Stellelementes so eingestellt wird, daß die Weichzeichnerwirkung erzielt wird.

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Da das Scharfeinstellen und das Weichzeichnen mittels eines einzigen, gemeinsamen Stellelementes herbeigeführt werden, kann nicht ausgeschlossen werden,. daß, nachdem durch Drehen des Stellelementes die drehbaren Linsengruppen in Scharfstellung gebracht worden sind, die Linsengruppen unbeabsichtigt wieder aus der Scharfstellung verschoben werden, wenn die Weichzeichnerwirkung herbeigeführt werden soll und zu diesem Zweck das Stellelement axial verschoben wird, da dabei dem Stellelement eine unbeabsichtigte Drehung erteilt werden kann. In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann daher vorgesehen sein, daß die Objektivfassung des Weichzeichnerobjektivs unbeabsichtigtes Verlagern der drehbaren Linsengruppen verhindert. Dies heißt genauer, daß in vorteilhafter Ausbildung der Erfindung das Weichzeichnerobjektiv einen Sicherheitsmechanismus aufweist, der es möglich, macht, eine unbeabsichtigte oder zufällige Bewegung des Stellelementes zu verhindern, wobei das Stellelement in seiner einer bestimmten Entfernung zugeordneten Stellung ge-

^O sperrt gehalten wird.

Ein spezielles Merkmal der Erfindung, das diese besonders auszeichnet, besteht darin, daß ein einziges Stellelement ausreicht, um das Objektiv wahlweise auf eine von mehreren Scharfeinstellbetriebsweisen einzustellen und um das Objektiv in der gewählten Betriebsweise zu steuern, so daß bei einer ersten Scharfeinstellbetriebsweise das
Bildfeld bzw. Bildformat über seinen gesamten Bereich vollständig scharf eingestellt werden kann und so daß

in einer zweiten Scharfeinstellbetriebsweise die Stärke der Aberration, die in das Bildfeld eingeführt werden kann, wunschgemäß gesteuert werden kann, um auf diese Weise Scharfeinstellung mit Weichzeichnung zu bewirken.

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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Zum besseren Verständnis der Erfindung, ihrer Vorteile und ihres Nutzens werden im folgenden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ausführlicher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 ,2 und 3 schematische Längsschnitte durch herkömmliche Weichzeichnerobjektive;

Fig. 4 einen axialen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Weichzeichnerobjektiv;

Fig. 5 ,6 und 7 jeweils perspektivische Ansichten von Teilen des Weichzeichnerobjektivs gemäß Fig. 4;

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Weichzeichnerobjektivs; 20

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht von Teilen des

Weichzeichnerobjektivs gemäß Fig. 8 in zerlegtem Zustand;

Fig. 10 a und 10b .i^weils eine Draufsicht auf einen

Sperrmechanismus der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 8; und

Fig. 11 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausfüh-

rungsform der Erfindung, die eine Abwandelung

der Ausführungsform gemäß Fig. 4 darstellt.

Im folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf die •Fig. 1, 2 und 3 herkömmliche Objektivfassungen hinsiehtlieh ihres Aufbaus und ihrer Wirkungsweise erläutert,

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um das Anwendungsgebiet der Erfindung zu verdeutlichen und deren Verständnis zu erleichtern.

In Fig. 1 ist ein Objektiv dargestellt, das einen objektivfesten Tubus 1 aufweist, an dem ein Schärfe- bzw. Entfernungseinstellring 2 angeordnet ist, der gedreht werden kann, wobei die Drehung des Entfernungseinstellringes 2 über ein Doppel-Spiralgewinde und einen Geradführungsmechanismus derart übertragen wird, daß sie eine axiale Verschiebung eines Steuerzylinders 3 relativ zum objektivfesten Tubus 1 zur Folge hat. Das Objektiv gemäß Fig. 1 ist mit einem Linsensystem versehen, das eine Linsengruppe A und eine Linsengruppe B aufweist. Die Linsengruppe A wird von einem ersten Innenzylinder 6 gehalten,

!5 von dem radial nach außen ein Stift 5 vorsteht, der in Eingriff mit einem Steuerschlitz 4 im Steuerzylinder 3 steht. Die Linsengruppe B wird von einem zweiten Innenzylinder 9 gehalten, von dem ein Stift 8 radial nach außen vorsteht, der in Eingriff mit einem Steuerschlitz 7 im Steuerzylinder 3 steht.

Wenn der Entfernungseinstellring 2 gedreht wird, werden die beiden Linsengruppen A und B zusammen als Einheit in Axialrichtung verschoben. Um die sphärische Aberration des Linsensystems zu ändern, wird ein Stellring 10 gedreht, was zur Folge hat, daß der erste Innenzylinder 6 und der zweite Innenzylinder 9 über einen Mechanismus gedreht wird, der die'Stifte -5 und 8 sowie eine parallel zur optischen Achse verlaufende Nut 11 umfaßt. Entspre-

chend dem Verlauf der Steuerschlitze 4 und 7 werden somit die Linsengruppen A und B relativ zum Steuerzylinder 3 in Axialrichtung bewegt. Dabei wird die axiale Bewegung der beiden Linsengruppen A und B so gesteuert, daß sich der Abstand d,-,,-. zwischen den beiden Linsengruppen ändert. Dabei ist zu beachten, daß dann, wenn die Anzahl der Lin-

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sengruppen, die relativ zum Steuerzylinder verschiebbar sind, größer wird, die Anzahl der einander zugeordneten Steuerschlitze und Innenzylinder erhöht werden kann, und daß andere Linsengruppen, deren Verschiebung relativ zum Steuerzylinder nicht notwendig ist, direkt vom Steuerzylinder gehalten werden können.

Eine weitere bekannte Ausbildung ist in Fig. 2 gezeigt. Bei dem Objektiv gemäß Fig. 2 ist ein objektivfester Tubus 12 mit einem Steuerschlitz 13 und einem Steuerschlitz 14 vorgesehen. Das Linsensystem des Objektivs gemäß Fig. 2 umfaßt eine Linsengruppe A₁₁, die von einem ersten Innenzylinder 16 getragen wird, der mit einem radial nach außen vorstehenden Stift 15 versehen ist, der in Eingriff mit dem Steuerschlitz 13 steht. Ferner umfaßt das Linsensystem eine Linsengruppe B, die von einem zweiten Innenzylinder 18 gehalten wird, der mit einem radial nach
außen vorstehenden Stift 17 versehen ist, der in Eingriff mit dem Steuerschlitz 14 steht. Eine weitere Linsengruppe Aj des Linsensystems wird von einem dritten Innenzylinder 20 gehalten, der in den ersten Innenzylinder 16 eingesetzt ist, mit diesem über ein Spiralgewinde 19 in Verbindung steht und mit Hilfe eines Entfernungseinstellringes 21 drehbar ist. Wenn der Entfernungseinstellring 21 gedreht wird, wird ladiglich die Linsengruppe A^ in

Axialrichtung bewegt, wobei sich der Abstand d^Q ändert. Um die sphärische Aberration zu ändern, muß der Benutzer einen Stellring 22 drehen, was zur Drehung einer in
Axialrichtung verlaufenden Nut 23 führt, die zu den Stiften 15 und 17 übertragen wird, so daß der erste Innenzylinder und der zweite Innenzylinder in Axialrichtung bewegt werden, wobei der variable Abstand d_ci verändert wird. Dabei werden die Linsengruppen A- und A,., gemeinsam bewegt, so daß der Abstand d_CQ zwischen ihnen konstant

bleibt.

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Fig. 3 zeigt ein Objektiv mit einem objektivfesten Tubus 24, relativ zu dem ein Entfernungseinstellring 25 drehbar ist. Diese Drehung wird über ein Doppel^-Spiralgewinde und eine Geradführung in eine Axialverschiebung eines ersten Innenzylinders 26, der eine Linsengruppe B des Linsensystems hält, und eines zweiten Innenzylinders 27 umgewandelt, der Linsengruppen A und C hält. Dabei werden die Linsengruppen A, B und C gemeinsam verschöben. Der zweite Innenzylinder 27, der die Linsengruppen A und C gemeinsam verschiebbar hält, weist Mittel auf, die durch eine axiale Öffnung 28 im ersten Innenzylinder verlaufen, und ist in Axialrichtung relativ zum ersten Innenzylinder gleitend verschiebbar. Wenn ein Stellring 29 zum Steuern der Aberration in Axialrichtung bewegt wird, wird dadurch der variable Abstand d_CQ verändert, so daß auf diese Weise die Stärke der sphärischen Aberration gesteuert werden kann, die in das Bildfeld eingeführt wird.

Bei den vorstehend beschriebenen herkömmlichen Objektiven ^O sind jeweils sowohl ein Entfernungseinstellring zum normalen Entfernungseinstellen als auch ein Stellring für die Aberration vorgesehen, wobei diese zwei Ringe als getrennte Stellelemente ausgebildet sind, die unabhängig

voneinander betätigt werden können. 25

Ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 4 bis 7 gezeigt und wird im folgenden erläutert. Das in Fig. 4 gezeigte Objektiv umfaßt einen Tubus 100, der mit einer Halterung 100a versehen ist, die es ermög-

licht, das gesamte Objektiv an einer nicht dargestellten Kamera zu befestigen, indem ein Eingriff mit der Kupplungsvorrichtung der Kamera herbeigeführt wird. Der Tubus 100 ist mit einem inneren Spiralgewinde 101b versehen, das in Eingriff mit einem äußeren Spiralgewinde 102a ei-

ner Doppelgewindehülse 102 steht. Ein inneres Spiralge-

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winde 102b der Doppelgewindehülse 102 steht in Eingriff mit einem äußeren Spiralgewinde einer ersten verschiebbaren Hülse bzw. eines ersten verschiebbaren Zylinders 103. An der Doppelgewindehülse 102 ist ein Skalenzylinder 102A befestigt, der die Außenseite des Tubus 100 überdeckt. Auf der Außenseite des Skalenzylinders 102A befinden sich eine Entfernungsskala sowie eine Skala, die das Ausmaß der Variation des Weichzeichnungsfokus zeigt.

In den ersten verschiebbaren Zylinder 103 ist ein zweiter verschiebbarer Zylinder 104 eingesetzt. Der erste verschiebbare Zylinder und der zweite verschiebbare Zylinder sind jeweils mit einem Führungsschlitz 103a bzw. 104a versehen (wie Fig.5), wobei diese beiden Führungschlitze unterschiedliche Steigungen haben. Am Schnittpunkt der beiden Führungsschlitze ist eine exzentrische Rolle 105 eingesetzt, die auf einem Stift 106 drehbar gelagert ist, der von einem ersten Linsenhalter 107 radial nach außen vorsteht.

Zum Objektiv gehört ferner e5n Stellring 108, der so angeordnet und ausgebildet ist, daß durch eine Drehung des Stellrings das Linsensystems des Objektivs auf die Objektentfernung eingestellt wird, und der ferner in Axialrichtung bewegt werden kann und dann dazu dient, die

Stärke der Aberration einzustellen, die in das Bildfeld eingeführt wird. Wie Fig. 6 am deutlichsten zeigt, ist im Stellring 108 ein in Axialrichtung verlaufender

Schlitz ausgebildet, der zwei ineinander übergehende

Schlitzabschnitte 108a und 108b unterschiedlicher Breite aufweist, wobei der engere Schlitzabschnitt 108b passend eine Rolle 110 aufnehmen kann, die auf einem Stift 109 gelagert ist, der radial nach außen von der Doppelgewindehülse 102 vorsteht. Zum Objektiv gehört ferner ein gerändelter Ring 111.

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Mit Hilfe eines beispielsweise als Schraube ausgebildeten Befestigungselementes 113 ist am zweiten verschiebbaren Zylinder 104 ein Übertragungsring 112 befestigt, der mit dem ersten verschiebbaren Zylinder 103 funktional über eine lösbare Kupplung 114 in Verbindung steht, die ein elastisches Element, beispielsweise ein Federelement, aufweist. Die lösbare Kupplung 114 ist in Fig. 7 gezeigt und umfaßt eine Basis 114A, die auf der Außenseite des ersten verschiebbaren Zylinders 103 befestigt ist. Von der Basis 114A geht eine Zunge 114B aus, die derart gekrümmt ist, daß ihr freies Ende in Eingriff mit der hinteren Kante 112a des Übertragungsringes 112 gedrückt wird. Auf der Innenseite des Stellrings 108 ist ein Gewindering 115 mit einem Spiralgewinde befestigt, das in Eingriff mit einem Spiralgewinde 112b des Übertragungsringes 112 steht. Der Gewindering 115 kann alternativ auch einstückig mit dem Stellring 108 ausgebildet sein oder auf beliebige andere Weise mit diesem verbunden sein. Zwischen dem Stellring 108 und dem Übertragungsring 112 sind Anschlagelemente 115a und 112c ausgebildet, die den Drehbereich des Stellrings 108 begrenzen.

Zwischen dem ersten verschiebbaren Zylinder 103 und dem zweiten verschiebbaren Zylinder 104 befindet sich eine Einrichtung, die den zweiten verschiebbaren Zylinder 104 an einer Drehung hindert, damit sich der Stellring 108 in Axialrichtung bewegen kann. Diese Einrichtung umfaßt einen in Axialrichtung verlaufenden, länglichen Schlitz 103b, der im ersten verschiebbaren Zylinder 103 ausgebildet ist, sowie eine Paßfeder 116, die in Eingriff mit dem Schlitz 103b steht und am zweiten verschiebbaren Zylinder 104 befestigt ist.

. Der erste verschiebbare Zylinder 103 weist auf seiner Innenseite tine in Axialrichtung verlaufende, längliche Nut auf, die in Eingriff mit einem geraden Führungsteil 118 steht, das mit Hilfe eines beispielsweise als Schrau-

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be ausgebildeten Befestigungselementes 117 am Tubus 100 befestigt ist.

Der zweite verschiebbare Zylinder 104 trägt eine Blenden-Vorrichtung D, die mit einem Signalübertragungselement 120 und einem Antriebselement 121 zusammenwirkt.

Das Linsensystem des in Fig. 4 gezeigten Objektivs umfaßt sechs Linsenelemente L₁, L₂, L₃L₄, L₅ und L_g, wobei die Linsenelemente L₁, L» und L₃ eine erste Linsengruppe bilden, die vom Linsenhalter 107 gehalten wird, und wobei die Linsenelemente L₄, L₅ und L_g eine zweite Linsengruppe bilden, die vom zweiten verschiebbaren Zylinder 104 gehalten wird.

Die mechanische Objektivfassung des in Fig. 4 gezeigten Objektivs kann durch Drehen des Stellrings 108 betätigt werden. Wenn der Stellring 108 gedreht wird, wird dabei über den Mechanismus aus dem Schlitzabschnitt 108a, der Rolle 110 und dem Stift 109 auch die Doppelgewindehülse 102 gedreht. Diese Drehung der Doppelgewindehülse 102 bewirkt eine axiale Bewegung des ersten verschiebbaren Zylinders 103, da dieser vom Führungsteil 118 an einer Drehung gehindert ist. Dies wiederum bewirkt aufgrund des Eingriffs zwischen der Rolle 105 auf dem Stift 106 und den Führungsschlitzen 103a und 104a im ersten verschiebbaren Zylinder 103 bzw. im zweiten verschiebbaren Zylinder 104 eine Bewegung des ersten Linsenhalters 107 in Axialrichtung des Objektivs. Da ferner der erste verschiebbare Zylinder 103 und der Übe.rtragungsring 112 aufgrund der lösbaren Kupplung 114 miteinander zusammenwirken, wird die Bewegung des ersten verschiebbaren Zylinders 103 über die lösbare Kupplung 114 und den Übertragungsring 112 übertragen, so daß der zweite verschiebbare Zylinder 104 in Axialrichtung bewegt wird. Das Drehen

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des Stellrings 108 führt somit zu einer axialen Bewegung sowohl des ersten Linsenhalters 107 als auch des zweiten verschiebbaren Zylinders 104 unter Beibehaltung einer festen räumlichen Beziehung zwischen diesen, wobei dadurch die Linsenelemente L₁ bis L- nach ihrer Verschie-

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bung auf einen Gegenstand scharfeingestellt werden, der sich in gewisser Entfernung vom Objektiv befindet.

Wenn der Fotograf die Absicht hat, in das Bildfeld auf der Grundlage der optischen Eigenschaften der Linsen ein gewünschtes Maß an Aberration einzuführen und dabei zugleich die Scharfeinstellung des Bildes beizubehalten, um auf diese Weise eine Weichzeichnerwirkung zu erzielen, ist es lediglich notwendig, den auch zum Einstellen der Entfernung dienenden Stellring 108 in Axialrichtung zu bewegen. Bei dieser Verschiebung des Stellrings 108 in Axialrichtung werden dieser, der Gewindering 115, der Übertragungsring 112 und der zweite verschiebbare Zylinder 104 in Axialrichtung als Einheit bewegt, was wiederum über die Führungsschlitze 103a und 104a zu einer

Axialverschiebung des ersten Linsenhalters 107 führt. Die axiale Verschiebung des Stell rings 108 zur Erzeugung der Weichzeichnerwirkung im Bild ist begleitet von einer axialen Verschiebung der zweiten Linsengruppe 'aus den Linsenelementen L₄, L₅ und L_g im gleichen Ausmaß. Da die erste Linsengruppe aus den Linsenelementen L₁ , L₂ und L₀ in Axialrichtung um eine Strecke verschoben wird, die gleich dem Unterschied zwischen den Steigungen der Führungsschlitze im ersten verschiebbaren Zylinder 103 und im zweiten verschiebbaren Zylinder 104 ist, werden die erste Linsengruppe und die zweite Linsengruppe in Axialrichtung auch relativ zueinander und relativ zur Brennebene verschoben. Um ein weicheres Bild zu erzeugen, wird somit eine Streuwirkung herbeigeführt, die von der Stärke

³^ der Aberration abhängt, die wiederum abhängig ist vom Ausmaß der axialen Verschiebung des Stellrings 108.

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Wenn die Tatsache berücksichtigt wird, daß vom Scharfeinstellen mittels des Stellrings 108 unmittelbar übergegangen werden kann zum Weichzeichnen, ist verständlich, daß während der vorstehend beschriebenen Betätigung der Fotograf möglicherweise unabsichtlich den Stellring 108

dreht, obwohl die Scharfeinstellung bereits erfolgt ist und das Weichzeichnen lediglich eine genau axiale Bewegung erfordert. Im Hinblick darauf ist dafür gesorgt, daß verhindert wird, daß dann, wenn die erste Linsengruppe und die zweite Linsengruppe scharfeingestellt sind, diese Einstellungen bzw. die Positionen der beiden Linsengruppen gestört werden. Die Maßnahmen hierzu umfassen den Schlitzabschnitt 108a des in Axialrichtung verlaufenden Schlitzes im Stellring 108, der etwas breiter als der Außendurchmesser der Rolle 110 ist, so daß selbst dann, wenn während der Weichzeichnung mittels des Stellrings 108 eine mehr oder weniger starke Drehung überlagert wird, die Doppelgewindehülse 102 auf diese Drehkomponente der Bewegung nicht anspricht.

Ein zweites Ausführungsbeispi^l der Erfindung ist in den Fig. 8 bis 10 gezeigt. Dabei geht es insbesondere um einen Sperrmechanismus für das Stellelement, der eines der wesentlichen Merkmale dieser Ausführungsform der Erfindung darstellt.

Das in den Fig. 8 bis 10 dargestellte Objektiv umfaßt einen objektivfesten Tubus 201, der mittels eines Gewindeabschnitts 201a mit einem Gewindeabschnitt 202a einer Doppelgewindehülse 202 in Eingriff steht. Die Doppelgewindehülse 202 steht ferner mit einem Gewindeabschnitt 202b in Eingriff mit einem Gewindeabschnitt 203a einer axial beweglichen Hülse bzw. eines axial beweglichen Zylinders 203.

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Am objektivfesten Tubus 201 sind Kupplungshalteteile 204 und 205 befestigt, die eine Kupplung 206 halten. Dies ermöglicht es, das in Fig. 8 gezeigte austauschbare Objektiv an einer nicht dargestellten Kamera lösbar anzubringen. Die Kupplung ist herkömmlich ausgebildet und kann als Bajonettkupplung oder Schraubkupplung realisiert sein. Mit Hilfe von Schrauben ist ein Skalenzylinder 207 an der Doppelgewindehülse 202 befestigt.

In den axial bewegbaren Zylinder 203 mit dem Gewindeabschnitt 203a ist innen eine axial bewegbare Hülse bzw. ein axial bewegbarer Zylinder 208 eingesetzt, dem eine nicht dargestellte Paßfeder zugeordnet ist, die eine
axiale Verschiebung des Zylinders 208 zusammen mit dem axial bewegbaren Zylinder 203 ermöglicht. Innen in dem Zylinder 208 ist ein erster Linsenhalter 209 eingesetzt, der eine Linsengruppe aus den Linsenelementen L-, L₂ und L„ hält.

Außen am Zylinder 208 ist ein Gewindeabschnitt 208a ausgebildet, der in Gewindeingriff mit einem auch als Entfernungseinstellring dienenden Stellring 210 steht. Der axial bewegbare Zylinder 208 enthält eine Blendenvorrichtung 211 bekannter Ausbildung, die mit einem Signalübertragungselement 212 und einem Blendenvorwahlring bzw. Antriebselement 213 zusammenwirkt, so daß in an sich bekannter Weise die Blende automatisch oder manuell eingestellt werden kann.

Ferner ist am axial bewegbaren Zylinder 208 ein zweiter Linsenhalter 214 befestigt, der eine zweite Linsengruppe aus den Linsenelementen L., L₅ und L_g hält.

Am ersten Linsenhalter 209 ist ein radial verlaufender Stift 215 angebracht, auf dem drehbar eine erste Rolle

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216 gelagert ist, die bündig passend in einen Führungsschlitz 203b des axial bewegbaren Zylinders 203 und einen Führungsschlitz 208b des axial bewegbaren Zylinders 208 am Schnittpunkt der beiden Führungsschlitze eingreift, wie dies Fig. 8 zeigt.

In einer Ausnehmung 210a, die auf der Außenseite des
Stellrings 210 ausgebildet ist, ist ein U-förmiges Federelement 217 angeordnet, das in den Fig. 10a und 10b gezeigt ist. Das Federelement 217 ist am Stellring 210 mit Hilfe eines als Schraube ausgebildeten Befestigungselementes 218 an seinem abgerundeten Ende befestigt. Das Federelement 217 umfaßt zwei Arme 217a und 217b, die in Richtung zueinander unter Vorspannung stehen und das offene Ende des Federelementes zu schließen versuchen, wobei an den inneren Rändern der Arme 217a und 217b Vorsprünge bzw. Klauen 217a¹ und 217b¹ ausgebildet sind, die einander zugewandt sind.

Das Federelement 217 weist ferner zwei Öffnungen 217c und 217d auf, die zwischen den Armen 217a und 217b ausgebildet sind und an den Vorsprüngen bzw. Klauen 217a¹ und 217b¹ vorbei miteinander in Verbindung stehen bzw. ineinander übergehen.

Am einen Ende der Doppelgewindehülse 202 ist radial verlaufend eine Schraube. 219 befestigt, auf der eine Rolle 220 gelagert ist. Die Rolle 220 verläuft durch einen
axial verlaufenden, länglichen Schlitz 210b, der in der Wand der Ausnehmung 210a des Stellrings 210 ausgebildet ist. Ferner verläuft die Rolle 220 entweder durch die Öffnung 217c oder durch die Öffnung 217d im Federelemenet 217, das bündig passend in die Ausnehmung 210a eingesetzt ist. Eine Abdeckung 220 für die Ausnehmung 210a stützt ein Sperrelement 221 so ab, daß dieses gleitend ver-

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schiebbar ist. Das Sperrelement 221 umfaßt einen Knopf 221a und einen Schenkel 221b. Der Knopf 221a verläuft durch einen länglichen Schlitz 222a in der Abdeckung 222 und steht so nach außen vor, daß er auf der Außenseite des Objektivs zugänglich ist. Der Schenkel 221b des Sperrelementes 221 liegt in der Öffnung 217c des Federelementes 217, und wenn der Schenkel 221b gegen die Klauen 217a¹ und 217b¹ gedrückt wird, indem der Knopf 221a betätigt wird, drückt der Schenkel die Arme 217a und 217b des Federelementes 217 auseinander.

Im folgenden wird die Funktionsweise der mechanischen Objektivfassung des Objektivs gemäß den Fig. 8 bis 10 erläutert.

Wenn das austauschbare Objektiv ohne Weichzeichnung benutzt werden soll und lediglich der normale Scharfeinstellbetrieb ohne Einführung einer Aberration in das Bildfeld durchgeführt werden soll, drückt der Benutzer den Knopf 221a des Sperrelementes 221 in solcher Richtung, daß dadurch der Schenkel 221b des Sperrelementes in die größere Öffnung 217c des Federelementes 217 verlagert wird. Dadurch werden bzw. bleiben die Arme 217a und 217b aktiv in ihrer Stellung, in der sie das offene Ende zu schließen versuchen. Wenn der Stellring 210' in Richtung A (siehe Fig.8) nach vorne bewegt wird, während sich das Federelement 217 . in der zuvor angegebenen Stellung befindet, bleibt die zweite Rolle 220 in der kleinen Öffnung 217d des Federelementes 217 eingeklemmt (siehe Fig.

10a). Der axial bewegbare Zylinder 208 wird ebenfalls in der Richtung A bewegt, wobei zugleich die zweite Linsengruppe aus den Linsenelementen L₄, L- und L_fi zusammen mit dem Zylinder 208 in der Richtung A bewegt wird. Das Einstellen des Stellrings 210 in seiner vorderen Stellung, d.h. in seiner Stellung für den normalen Scharfein-

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stellbetrieb, führt somit dazu, daß die erste Linsengruppe aus den Linsenelementen L₁, L„ und L„ sowie die zweite Linsengruppe aus den Linsenelementen L, und L^ und L_fi unter Beibehaltung, des gewünschten Abstands zwischen den beiden Linsengruppen in eine solche Stellung gebracht werden, daß das zusammengesetzte optische System aus den Linsenelementen L₁ bis L_fi schar feingestellt ist zur Erzeugung eines Bildfeldes ohne sphärische Aberration.

Wenn das Linsensystem auf Weichzeichnerbetrieb umgeschaltet werden soll, damit ein Bild mit Weichzeichnerwirkung erzeugt wird, wird der Knopf des Sperrelementes 221 nach hinten in Richtung B bewegt, so daß der Schenkel des
Sperrelementes 221 zwischen die Klauen 217a¹ und 217b¹ gebracht wird und dadurch die beiden Arme 217a und 217b des Fedenlementes 217 auseinandergedrückt werden, so daß sich die zweite Rolle 220 aus der Öffnung 217c in die Öffnung 217d vorbei an den Klauen bewegen kann. Wenn dann der Stellring in Axialrichtung nach hinten, d.h.

^O in Richtung B, bewegt wird, wird dadurch der axial bewegbare Zylinder 208 in Richtung B verstellt, wobei in gleicher Richtung die zweite Linsengruppe aus den Linsenelementen L., L₅ und Lg bewegt wird, so daß der Abstand in Axialrichtung zwischen der ersten Linsengruppe aus den ° Linsenelementen L, , L₀ und L₀ sowie der zweiten Linsengruppe vergrößert wird. Dies hat zur Folge, daß aufgrund der verstärkten sphärischen Aberration das Bildfeld defokussiert wird und dadurch ein Bild mit Weichzeichnerwirkung erzeugt wird.

Das Scharfeinstellen wird durch Drehen des Stellrings 210 um die optische Achse gesteuert, wobei der erste Linsenhalter 209 durch Verlagerung des Schnittpunktes der •Führungsschlitze 203b und 208b nach vorne in Axialrich-

tung verschoben wird, da der axial bewegbare Zylinder 208 in Axialrichtung von einer nicht dargestellten, gera-

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den Paßfeder geführt wird, die mit dem axial bewegbaren Zylinder 203 mit dem Gewindeabschnitt 203a zusammenwirkt.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, kann beim erfindungsgemäßen Objektiv der Übergang vom normalen Scharfeinstellbetrieb zum Weichzeichnerbetrieb bzw. zum Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung durch Änderung der Bewegungsrichtung des Stellrings 210 bewirkt werden. Für den Weichzeichnungsbetrieb wird dieser in Axialrichtung verschoben. Die Stärke der sphärischen Aberration, die in das Bildfeld eingeführt wird, kann mittels des Stellrings, der zum Umschalten und zum normalen Scharfeinstellen dient, wahlweise gesteuert werden. Ferner
führt die Anwendung des Sperr- bzw. Sicherheitsmechanismus aus dem Sperrelement 221, dem Federelement 217 und der zweiten Rolle 220 zu der vorteilhaften Eigenschaft, daß vermieden werden kann, daß der Stellring 210 unbeabsichtigt aus der Stellung für normalen Scharfeinstellbetrieb in die Stellung für Scharfeinstellbetrieb mit

Weichzeichnung oder umgekehrt verschoben wird.

Fig. 11 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei der es sich um eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 4 handelt.

Da bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 der Steuermechanismus zum Scharfeinstellen der ersten Linsengruppe aus den Linsenelementen L' , L„ und L₃ sowie der zweiten Linsengruppe aus den Linsenelementen L., L₅ und L_ß aus zahl-

reichen Bauteilen besteht, ist die Objektivfassung verhältnismäßig kompliziert und ist der Durchmesser des äußeren Zylinders verhältnismäßig groß.

■Die Ausführungsform gemäß Fig. 11 weist diesbezüglich Verbesserungen auf. Das Objektiv gemäß Fig. 11 umfaßt

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einen Führungszylinder 300, der durch Drehen des Stellrings 108 um die optische Achse gedreht werden kann und zwischen den Tubus 100 und den ersten axial bewegbaren Zylinder 103 gesetzt ist, wobei eine Führungsnut 300A in der Wand des FührungsZylinders 300 ausgebildet ist, die in Eingriff mit einer Rolle 103B steht, die auf einem radialen Stift 103A gelagert ist, der vom ersten Zylinder 103 vorsteht.

Wenn bei dieser Ausbildung der Stellring 108 gedreht

wird, wird der erste axial bewegbare Zylinder 103 mit Hilfe des Führungszylinders 300 in Axialrichtung linear bewegt. Die übrigen Teile der Ausführungsform gemäß Fig. 11 entsprechen denen der Ausführungsform gemäß Fig. 4, und zur Bezeichnung dieser übrigen Teile sind gleiche Bezugszeiohen wie in Fig. 4 verwendet.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 hat den Vorteil, daß die Objektivfassung mechanisch einfacher konstruiert ist.

Es ist erkennbar, daß die vorstehend beschriebenen drei Ausführungsbeispiele der Erfindung jeweils eine Objektivfassung des Weichzeichnerobjektivs haben, bei der es möglieh ist, mittels eines einzigen Stellrings bzw. Stellelements das Objektiv wahlweise entweder im normalen
Scharfeinstellbetrieb . oder im Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung zu betreiben,· wobei der Vorteil gegeben ist, daß die Bedienbarkeit des Objektives verbessert ist

³^ und seine Anwendbarkeit erweitert ist.

Bei der Erfindung handelt es sich somit ganz allgemein um ein Objektiv, das entweder auf normalen Scharfeinstellbetrieb oder auf eine Betriebsweise einstellbar ist, bei der das Linsensystem eine Weichzeichnung bewirkt,

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¹ wobei beide Betriebsweisen durch Betätigen eines einzigen Stellelements durchgeführt werden.

Obwohl vorstehend zur Erläuterung der Anwendung der 5 Grundzüge der Erfindung bestimmte Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben sind, versteht es· sich, daß die Erfindung auch auf andere Weise realisiert werden kann, ohne den Grundgedanken und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. 10

Claims (2)

T1 D.. WtVTIfI^l -"'-- ,*"»—Patentanwälte und IEDTKE - DUHLING ^- KlNNE: ::.:..: - " — .vertrej?Hrim EPA Ä ^n -~ -^ "--" " *--" "•-"Dipi'bfg-M.Tiedtke M Grupe -- Pellmann - Grams Dipi.-cnem. g. Bowing Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann 3207814 Dipl.-Ing. K. Grams Bavariaring 4, Postfach 20240; 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24 845 tipat cable: G^rmaniapatent Münchei 4. März 1982 DE 1924 Patentansprüche

1. Weichzeichnerobjektiv mit einem Linsensystem und einer mechanischen Objektivfassung, wobei das Linsensystem zumindest zwei Linsengruppen zum Scharfeinstellen aufweist und wobei durch Steuerung der Bewegung der Linsengruppen wahlweise eine normale Scharfeinstellung oder eine Scharfeinstellung mit Weichzeichnung durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum normalen Scharfeinstellen und zum Scharfeinstellen mit Weichzeichnung ein einziges Stellelement (108,210) vorgesehen ist und ausreicht, wobei das normale Scharfeinstellen durch Drehen des Stellelementes um eine optische Achse in einer ersten Stellung erfolgt und wobei der Scharfeinstellbetrieb mit Weichzeichnung durch Übergang von der ersten in eine
zweite Stellung herbeigeführt wird.

2. Weichzeichnerobjektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sperrmechanismus (217,220,221) zum Sperren des Stellelementes (210) in einer bestimmten
Stellung.

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