DE3644755A1 - 3d-reflex-objektiv - Google Patents
3d-reflex-objektivInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Objektive und insbesondere
auf Objektive, die für die dreidimensionale
Bildaufzeichnung geeignet sind. Die dreidimensionale
Laufbildfotografie, d. h. die 3D-Laufbildfotografie ist in
der Technik alt.
Viele Vorrichtungen sind für das
Fotografieren von Bildern aus zwei Positionen bekannt, die
durch einen Augen- oder Okularabstand getrennt sind, um
linke und rechte benachbarte Bilder auf einen
Filmrahmenstreifen zu bringen, und zwar Seite an Seite
oder übereinander. Die US-Patentschrift 35 31 191
(Bernier), die Gegenstand dieser Offenbarung ist,
beschreibt eine Anordnung für eine herkömmliche
Laufbildkamera zum Filmen stereoskopischer Bilder auf
einem Laufbildfilm. Die Bilder werden eher übereinander
als Seite an Seite angeordnet.
Die Bernier-Anordnung umfaßt ein Paar von weitgewinkelten,
rechts- und linksäugigen Verschiebungsprismen, die rechts-
und linksäugige Bilder Seite an Seite aufnehmen und dann
diese Bilder in vertikalem Verhältnis auf den Film
bringen. Die rechts- und linksäugigen Bilder nehmen
zusammen denselben Bereich auf dem Film ein, der
normalerweise von einem einzelnen fotografischen Rahmen
aufgenommen wird. Unmittelbar hinter den Prismen und einem
Teil derselben Anordnung sind zwei Objektive angeordnet,
die die rechts- und linksäugigen Bilder sammeln und dann
auf die Bildebene fokussieren. Die beiden Linsensysteme
sollten dieselbe äquivalente Brennweite haben und zusammen
so fokussieren, daß die rechts- und linksäugigen Bilder im
selben Maßstaß vorliegen. Die Prismen und die Objektive
müssen dicht zusammengepackt sein, um an einer
herkömmlichen Laufbildkamera angebracht zu werden. Die
Prismen sind gefaltet, um den Flanschbedingungen der
besonderen einzusetzenden Kamera gerecht zu werden. Die
Objektive werden tatsächlich im Inneren des Kamerakörpers
angebracht. Die Prismen und Objektive der
dreidimensionalen fotografischen Anordnung müssen in dem
Raum sitzen, der normalerweise von einem einzelnen
Objektiv eingenommen wird, wenn die Kamera nicht für die
dreidimensionale Kinematografie verwendet wird.
Die Bernier-Erfindung schafft einen Apparart für die
Anbringung an eine herkömmliche Laufbildkamera, wie die
Mitchell BNC-Kamera. Diese Kamera ist eine Sucherkamera
und wird durch Reflex-Laufbildkameras, wie die Panaflex-
die Arriflex- und die Eclair-Reflexkameras ersetzt. Bei
den Reflex-Laufbildkameras sieht der Kameramann die Szene
durch dasselbe optische System, das das Bild auf den
Laufbildfilm projiziert, und nicht durch einen separaten
Sucher, der ein vollständig getrenntes Linsensystem
beinhaltet. Der Kameramann kann so die Szene des Films
sehen und je nach Erfordernis die Brennweite und die
Konvergenz einstellen. Solche Kameras bieten
schwerwiegendere und genauere Verpackungs-, d. h.
Unterbringungsprobleme im Vergleich mit den
Nichtreflex-Laufbildkameras, und zwar aufgrund des Raumes,
der von dem Reflexspiegel eingenommen wird, und oft wegen
der kleineren Kameraflanschdurchmesser für die
Unterbringung des Objektivs. Somit müssen sowohl die
Verschiebungsprismen des Bernier-Systems als auch die
dazwischen vorgesehenen Linsen oder Objektive in einen
kleineren Raum eingesetzt werden, als dies bei der
Mitchell-Sucherkamera und dergleichen der Fall ist. Der
Reflexspiegel erfordert eine größere hintere Schnittweite
für Linsen in Reflexkameras. Ein anderer Faktor, der die
Kleinhaltung der Größe der Prismen und der Linsen des
Bernier-Typs der optischen Anordnung für die Verwendung
bei modernen Reflexkameras, d. h. Spiegelreflexkameras,
erfordert, ist das Gesamtgewicht, welches für eine bessere
Transportabilität und eine bessere Handhabung möglichst
klein sein sollte.
Das bei Nichtspiegelreflex-Laufbildkameras verwendete
Objektiv, wie das Mitchell BNC, ist durch das
trioptiskopische Objektiv typisiert, welches vier Elemente
in drei Gruppen aufweist (die hinterste Gruppe besteht aus
zwei Kittgliedern). Dieses Objektiv kann unmöglich in die
3D-Fotografieanordnung, die für
Spiegelreflex-Laufbildkameras notwendig ist, eingesetzt
werden, und zwar aufgrund der mechanischen Störung durch
den Reflexspiegel sowie durch andere Teile der Kamera.
Außerdem sind die Linsen, vorgesehen für die Verwendung
mit der Bernier-Anordnung für
Nichtspiegelreflex-Laufbildkameras nicht in verschiedenen
Brennweiten verfügbar. Die 3D-Kinematografie würde durch
die Verfügbarkeit von Weitwinkel und Teleobjektiven in
Ergänzung zu Normalobjektiven materiell verbessert. Solche
Linsen sollten zumindest die Qualität des
trioptiskopischen Linsensystems haben, welches bisher
verwendet wurde, um eine angemessene Laufbildfotografie
vorzunehmen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Linsensystem, d. h.
Objektive zu schaffen, die für die Verwendung in der
3D-Bernier-Fotografie für Spiegelreflexkameras geeignet
sind.
Dabei sollten die Objektive diverse wirksame Brennweiten
haben für die Verwendung mit Spiegelreflex-Laufbildkameras
der 3D-Kinematografie.
Außerdem soll ein Weitwinkelobjektiv, ein Teleobjektiv und
ein Normalobjektiv geschaffen werden, die für die
Spiegelreflex-Laufbildkameras der 3D-Kinematografie
eingesetzt werden können. Schließlich sollen Objektive
vorgesehen werden, die für die Verwendung bei
Spiegelreflex-Laufbildkameras der 3D-Kinematografie
eingesetzt werden können und eine hohe optische Qualität
ebenso aufweisen wie eine kleine Größe und ein geringes
Gewicht.
Entsprechend der Erfindung werden Objektive vorgesehen,
die in Folge eine negative Linse aufweisen, die von einer
Dreifachlinse gefolgt ist (eine Dreifachlinse ist ein
Linsensystem ((compound Lens)), das aus drei
Einzellinsenelementen zusammengesetzt ist). Eine Folge von
vier brechenden Einzellinsen mit der folgenden
Brechkraftfolge ist bevorzugt: negativ, positiv, negativ
und positiv. Zwei Linsensysteme, die parallel und
nebeneinander angeordnet sind, umfassen eine Version der
Erfindung, die für die Verwendung bei
3D-Fotografie-Anordnungen der Spiegelreflexkameras
geeignet ist.
Die Erfindung schafft insbesondere Objektive verschiedener
wirksamer bzw. effektiver Brennweiten. Insbesondere sind
ein Normalobjektiv, ein Weitwinkelobjektiv, welches
planparallele brechende Elemente zwischen der ersten
negativen Linse und der ersten positiven Linse und
zwischen der ersten positiven Linse und der zweiten
negativen Linse umfaßt, und ein Teleobjektiv vorgesehen.
All diese Objektive erlauben den größtmöglichen Abstand
zwischen der Bildebene und dem ersten Element (durch das
das Licht fällt) und des Objektivs, um die Größe der
Frontverschiebungsprismen klein zu halten, während sie den
Anforderungen an eine große hintere Schnittweite genügen.
Bei der Televersion der Erfindung werden Prismen mit
innerer Verschiebung vorgesehen, die die Bilder vom
Teleobjektiv zur Bildseite übertragen, was durch den
Kameraflanscheintritt erfolgt.
Die Erfindung ist ebenso geeignet für die Verwendung bei
3D-Spiegelreflex-Fernsehkameras. Bei solchen Kameras
werden die rechten und linken Bilder elektronisch
aufgezeichnet und nicht auf einen Laufbildfilm. Obwohl
diese Offenbarung in erster Linie die Erfindung anhand der
3D-Kinematografie beschreibt, und zwar für die Verwendung
bei Standard-Spiegelreflex-Laufbildkameras, ist jedoch die
Erfindung nicht auf diesen Einsatz beschränkt, sondern
umfaßt auch den Fernsehanwendungsbereich.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den
Zeichnungen rein schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Fig. 1 Eine Längsschnittansicht durch ein
trioptiskopisches Linsensystem (Objektiv) gemäß
dem Stand der Technik, mit der Darstellung des
Strahlengangs und der dadurch erfolgten
Lichtbrechung;
Fig. 2 die Modulations-Übertragungs-Funktionskurven des
Objektivs gemäß Fig. 1;
Fig. 3, 5 und 7 jeweils Längsschnittansichten eines
normalen Objektivs, eines Weitwinkelobjektivs
bzw. eines Teleobjektivs gemäß bevorzugter
Ausführungsformen der Erfindung, wobei die
dargestellten Strahlengänge die Lichtbrechung
deutlich machen;
Fig. 4, 6 und 8 entsprechende Modulations-
Übertragungs-Funktions-Grafiken;
Fig. 9 eine Längsschnittansicht durch zwei
Teleobjektive, die parallel zueinander angeordnet
und mit innen verschiebbaren Prismen kombiniert
sind, und zwar bei einer Grundanordnung, die bei
einem Bernier-System erforderlich ist; und
Fig. 10 eine perspektivische Schrägansicht eines Prismas
mit innerer Verschiebung, das bei dem
Teleobjektiv der vorliegenden Erfindung und der
Fig. 9 verwendet wird.
Ein trioptiskopisches Objektiv gemäß dem Stand der Technik
ist in Fig. 1 dargestellt. Die
Kontrastübertragung-Funktionskurven dieses Objektivs sind
in Fig. 2 dargestellt. Alle Daten repräsentieren die
Funktionstüchtigkeit des Objektivs der Fig. 1, und das
Objektiv der Erfindung umfaßt Bilddaten auf einem
Achsenfeldpunkt, 0,7 des Formateckenfeldpunktes, und den
Formateckenfeldpunkt. Der Anhand I enthält eine Tabelle
mit der Wiedergabe der Dimensionen und der Eigenschaften
des auf unendlich fokussierten trioptiskopischen
Objektivs, und zwar für das 35 mm-Laufbild-Filmformat.
Aus den vorgenannten Daten und Fig. 1 kann man ersehen,
daß das trioptiskopische Objektiv in drei Gruppen sich aus
vier Linsen zusammensetzt, von denen die letzte
Linsengruppe ein Kittglied ist. Die drei Gruppen haben
folgende Brechkraftfolge: positiv, negativ und positiv.
Die erste Linse ist konvex-plan, die zweite Linse bikonkav
und das Kittglied eine Kombination einer bikonkaven ersten
und einer bikonvexen zweiten Linse.
Das trioptiskopische Objektiv ist kompatibel für die
Verwendung in Sucherkameras, wie der Mitchell BNC. Moderne
Reflex-Laufbild-Kameras, wie die
Panavisions-Panaflex-Kamera, bieten strengere
Interface-Anforderungen für Objektive, die in der
Bernier-3D-Kinematografie verwendet werden.
Das Objektiv der Erfindung erfüllt die
Interface-Anforderungen moderner Reflex-Laufbild-Kameras,
die in der 3D-Kinematografie verwendet werden, und zwar
unter Einsatz zwei solcher Objektive nebeneinander und
parallel zueinander.
Entsprechend Fig. 3, 5 und 7 umfassen die Objektive der
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung vier
Einzellinsen L 1-L 4 mit sphärischen Oberflächen, die in
der Verlaufsrichtung des Lichtes durch das Objektiv von
der Objektseite zur Bildebene I hintereinander angeordnet
sind. Fig. 3 zeigt ein normales Objektiv gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung, Fig. 5 ein
Weitwinkelobjektiv und Fig. 7 ein Teleobjektiv. Die erste
Linse L 1 ist ein Meniskus mit negativer Brennweite, wobei
die konvexe Oberfläche auf das Objekt gerichtet ist. Die
erste Linse L 2 ist eine Bikonvexlinse für das
Normalobjektiv und das Weitwinkelobjektiv oder ein
Meniskus positiver Brennweite für das Teleobjektiv, wobei
zumindest eine Oberfläche zur Objektseite hin konvex ist.
Die dritte Linse L 3 ist eine Bikonkavlinse mit negativer
Brennweite. Die vierte Linse L 4 ist eine Bikonvexlinse
für das Teleobjektiv oder für das Normal- und
Weitwinkelobjektiv ein Meniskus positiver Brennweite, wobei
die Oberflächen zur Film- oder Bildebene I konvex sind.
Zwei solche Objektive werden parallel nebeneinander
angeordnet, um ein Gesamtobjektiv zu bilden, das für die
3D-Kinematografie bei einer Reflex-Laufbild-Kamera
benötigt wird. Die besonderen Dimensionen,
Brechungsindizes, Abstände und Ausrichtung der einzelnen
Linsen erzeugen das Normalobjektiv, das Weitwinkelobjektiv
oder das Teleobjektiv. (Das Teleobjektiv der vorliegenden
Erfindung ist tatsächlich ein umgekehrtes Teleobjektiv,
wird aber hier als Teleobjektiv bezeichnet). Planparallele
brechungsoptische Elemente E 1 und E 2 sind im
Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung vorgesehen,
wie dies Fig. 5 zeigt, um den Abstand von der vordersten
(der Begriff "vorderste" bezieht sich auf die Stelle
nächst dem Objektiv) Linse zur Bildebene I zu maximieren,
während die Linsendurchmesser minimiert werden. Außerdem
werden wegen der großen Gesamtbreite des Teleobjektivs und
dessen Fassung gemäß der Darstellung in Fig. 9 und 10
Prismen mit innerer Verschiebung verwendet, um das rechte
und linke Augenbild innerhalb der Kameraflanschöffnung im
richtigen seitlichen Abstand auf dem Film
übereinanderzubringen. Alle Luft-Glas-Flächen sind
vorzugsweise mit Magnesiumfluorid oder einer anderen
Antireflexionsbeschichtung versehen.
In Fig. 3, 5 und 7 bezeichnen die Buchstaben d 1, d 2,
. . . d i Axialabstände zwischen aufeinanderfolgenden
Brechungsflächen. Dieselben Symbole werden hinsichtlich
der Linsen in Fig. 1 verwendet, die das trioptiskopische
Objektiv zeigen.
Dieselben oder im wesentlichen die gleichen optischen
Ergebnisse für die dreidimensionale Fotografie der hierin
bevorzugten Ausführungsform können mit Änderungen der vier
Brechkraftelemente erzielt werden, die für das Objektiv
verwendet werden. Die Objektivkonstruktion mit den vier
Brechkraftelementen ist die einfachste Gestaltung mit der
geringstmöglichen Anzahl von Brechkraftelementen. Andere
Linsengestaltungen mit demselben optischen Basisthema
könnte verwendet werden, um die grundsätzlichen Ergebnisse
dieser Erfindung zu erzielen.
Das umgekehrte Teledesign für das Normalobjektiv, das
Weitwinkelobjektiv und das Teleobjektiv der bevorzugsten
Ausführungsform der Erfindung kann als dreilinsiges System
(Elemente zwei bis vier) beschrieben werden, angeführt
durch eine negative Linse (erstes Element). Änderungen
dieses Systems wären umgekehrt Telelinsen, die
Hybrid-Dreifachlinsen nach der ersten negativen Linse
verwenden; oder eine Zusammensetzung (gesplittet) von
negativen Elementen vor der Dreifachlinse; oder beides:
- A) Die einfachste Änderung würde in einem negativen Element bestehen, das von einem Dreifachhybird, bekannt als ein Tessar, gefolgt ist (die Tessar-Dreifachlinse ist tatsächlich ein Vierelementen-Linsensystem, bei dem die zwei hinteren Elemente zusammengekittet sind und eine Zweifachkomponenten-Kombinationslinse darstellt). Dies wäre ein Fünflinsenobjektiv mit folgender Brechkraftanordnung: negativ, positiv, negativ, negativ und positiv.
- B) Eine andere Anordnung wäre ein Negativelement, gefolgt durch ein Dreifachhybrid, bekannt als Pentac-Heliar (die Pentac-Heliar-Dreifachlinse ist tatsächlich ein Fünflinsensystem, bei dem die beiden vorderen Elementlinsen und die beiden hinteren Linsen gekittet sind, um zwei Zweifachkomponenten-Kombinationslinsen zu bilden, die von einer einzelnen Linse mit negativer Brechkraft flankiert sind). Dies wäre ein Sechslinsensystem mit der folgenden Brechkraftanordnung: negativ, positiv, negativ, negativ, negativ und positiv.
- C) Eine andere einfache Änderung bestünde in dem Aufsplitten des negativen Elements in zwei schwachnegative Elemente (entweder gekittet oder nicht), gefolgt von einer Dreifachlinsengestaltung. Dies wäre ein Fünflinsensystem mit der folgenden Brechkraftanordnung: negativ, negativ, positiv, negativ und positiv.
Andere Änderungen wären Kombinationen von A), B) und C);
oder verschiedene ungekittete Doppelgruppen.
All diese Grundänderungen haben das Potential der
Erzielung einer Abbildung, die gleich oder besser ist als
bei einem Vierlinsensystem, während sie auch zu den
Flanscherfordernissen der heutigen Reflex-Laufbild-Kameras
mit nahezu derselben oder einem größeren Gesamtgewicht des
Vierlinsensystems der hier beschriebenen und dargestellten
bevorzugten Ausführungsformen passen. Gründe für die
Konstruktion der Objektive entsprechend den genannten
Änderungen liegen in der Erzielung einer noch besseren
Bildqualität oder sie lichtstärker zu machen, oder die
hohen Indexgläser zu vermeiden, die für das
Vierlinsensystem der hierin beschriebenen bevorzugten
Ausführungsformen benutzt werden. Obwohl die Objektive der
bevorzugten Ausführungsformen Kombinationen von vier
einzelnen Linsen oder Brechkraftelementen sind,
versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf die
Verwendung von Einzellinsen-Brechkraftelementen beschränkt
ist. Die Erfindung kann auch die Verwendung von
äquivalenten Verbund- oder
Mehrfachkomponentenlinsen-Brechkraftelementen anstatt von
Einzellinsen-Brechkraftelementen umfassen.
Fig. 3 zeigt das Normalobjektiv der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 4 die
Kontrast-Übertragungs-Funktionskurven. Die höhere
Kontrast-Übertragungs-Funktion des Normalobjektivs der
Erfindung bedeutet im Vergleich zu dem trioptiskopischen
Objektiv eine bessere Bildqualität.
Parameter des Normalobjektivs der bevorzugten
Ausführungsform (Fig. 3) der vorliegenden Erfindung,
kompatibel mit einem 35 mm-Laufbild-Filmformat, sind in der
folgenden Tabelle angegeben:
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Normalobjektiv (Die Dimensionen sind in mm angegeben. Die Definitionen der hierfür verwendeten Symbole und die nachfolgenden Linsenbeschreibungstabellen finden sich in der Anlage I.)
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Normalobjektiv (Die Dimensionen sind in mm angegeben. Die Definitionen der hierfür verwendeten Symbole und die nachfolgenden Linsenbeschreibungstabellen finden sich in der Anlage I.)
Das Normalobjektiv der Erfindung hat eine f-Zahl von 4,5
und eine wirksame Brennweite von 32 mm bei einem
35 mm-Laufbild-Filmformat. Eine mechanische nderung des
Blendendurchmessers, vorgesehen an der Blende, erlaubt die
Änderung der f-Zahl von nicht Lichtstärker als f/4,5
herunter bis zu jeder niedrigeren f-Zahl, die gewünscht
wird und mechanisch in der Linse konstruktiv festgelegt
ist. In der als Anlage II angefügten Tabelle werden die
kritischen Dimensionen und andere Eigenschaften des
Normalobjektivs der Erfindung mit dem trioptiskopischen
Objektiv des Standes der Technik verglichen, welches
ebenso ein Objektiv mit einer wirksamen Brennweite von
f/4,5, 32 mm ist. "Prisma" bezieht sich auf ein
Bernier-Prisma mit Verschiebung oder "Prisma mit äußerer
Verschiebung", wie dies nachfolgend bezeichnet wird. Der
Augenabstand, ebenso als Stereobasis bekannt, bezieht sich
auf den Okularabstand des bildformenden Lichtes,
aufgenommen durch zwei Eintrittsflächen der Prismen mit
äußerer Verschiebung, welche auf den ultimativen 3D-Effekt
ansprechen.
Die Objektive der Erfindung können ebenso bei
Reflexkameras anderen Formats Verwendung finden, wie bei
einem 65 mm-Laufbildfilm-Format.
Das maßstäbliche Vergrößern beeinflußt den
Filmweitertransport (den weitertransportierten Filmbetrag
vor den Objektiven für eine Einzelbelichtung) und den
Augenabstand.
Das normale Filmbildverhältnis von Breite zur Höhe des
Bildrahmens für eine typische 35 mm-Reflex-Laufbildkamera,
verwendet bei den Objektiven der Erfindung, beträgt für
beide Kanäle 2,36 : 1. Die Blendendimensionen der
35 mm-Kamera sind 18,7 mm × 22,05 mm für die Höhe bzw. die
Breite. Obwohl das 35 mm-Format-Objektiv der Erfindung
leicht für die Verwendung bei einer 65 mm-Laufbildkamera
maßstäblich vergrößert werden kann, entstehen lösbare
Schwierigkeiten in der Erzielung desselben wirksamen
Breitwandbildes. Die meistüblichen 65 mm-Kameras verwenden
einen 5-Perforation-Filmtransport (Perforationen beziehen
sich auf die Öffnungen in den Seiten des Filmstreifens).
Jedoch muß eine 10-Perforation-Filmtransport-Kamera
verwendet werden, um dasselbe projizierte, wirksame
Breitwandbild für Filmtheater zu erzielen, während die
verfügbare Filmbreite ausgenutzt wird. Die
65 mm-10-Perforation-Filmtransport-Kamera würde einer
Kameraöffnung oder -blende, auf der die beiden Kanäle
aufgezeichnet werden, verwenden, die eine Höhe von 46 mm
und einer Breite von 52,6 mm hat. Dies würde ein
Bildrahmenaspektverhältnis gleich dem des 35 mm-Systems
ergeben, nämlich 2,29 : 1. Die Höhe könnte dann auf die
Verwendung von 97% des Kameraöffnungs- bzw.
-blendenbereiches verkleinert werden, um genau eine
Anpassung an das 35 mm-Bildrahmenaspektverhältnisses von
2,36 : 1 anzupassen.
In der Anpassung der Objektive der Erfindung auf die
65 mm-3D-Laufbild-Anwendung wird der Augenabstand ebenso
angepaßt. Wenn es bei dem bemessenen Wert bleibt, würde
diese Stituation eine verstärkte stereoskopische Wirkung
beim Betrachten eines Bildes in einem Theater ergeben, und
zwar, wenn ein Vergleich erfolgt mit der Szene, die mit
dem 35 mm-Kameraobjektiv, das das gesamte Blickfeld
abdeckt, aufgenommen wurde. Dies muß nicht der Fall sein,
da der Augenabstand auf denselben Abstand wie bei der
35 mm-Kamera festgelegt sein könnte (über die
Design-ünderung des Prismas mit äußerer Verschiebung).
Dies könnte auch alternativ nahezu so sein, und zwar in
Abhängigkeit von der Auswahl der geeigneten
10-Perforation-Kamera und/oder einer modifizierten
10-Perforation-Kamera. Dies würde ebenso bedeuten, daß die
Prismen mit äußerer Verschiebung für die 65 mm-Kamera nicht
dem maßstäblich vergrößerten Design des Prismas mit
äußerer Verschiebung der entsprechend vermessenen
35 mm-Kamera entsprechen würden, obwohl das Konzept
identisch wäre. Das Rückdesign der Prismen mit äußerer
Verschiebung ändert nicht das Bildfeld der Kamera. Das
Verkleinern des Augenabstandes durch Rückdesign der
Prismen mit äußerer Verschiebung verkleinert nicht das
Bildfeld.
Ein Beispiel einer Objektivanordnung, die für einen
65 mm-Film verwendet werden kann, ist in der nachfolgenden
Tabelle angegeben, wobei die Längendimensionen in mm
angegeben sind. Dieses Objektiv würde eine Brennweite von
75,4 mm haben und ein Gesamtfeld von 41,5° abdecken
(derselbe Bildfeldwinkel wie bei einer 35 mm-Kamera). Die
kaum größenmäßig veränderten Bernier-Prismen mit äußerer
Verschiebung würden alle die Lineardimensionen der
35 mm-Kamera haben, die um das 2,39-fache größenmäßig
verändert ist; die Winkeldimensionen würden dieselben
sein. Der größenmäßig veränderte Augenabstand würde 155 mm
betragen, könnte aber auch den Wert der 35 mm-Kamera von
65 mm haben, und zwar in Abhängigkeit von der Modifikation
der Filmkamera, um die rückkonstruierten Prismen für das
65 mm-Kameraformat anzunehmen.
F/4,5 auf unendlich fokussiertes Normalobjektiv; 65 mm-Format
F/4,5 auf unendlich fokussiertes Normalobjektiv; 65 mm-Format
Das Normalobjektiv der bevorzugten Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung, die zuvor diskutiert worden sind,
können auch dimensionslos angegeben werden, indem alle
Längen durch die wirksame Brennweite dividiert und mit 100
multipliziert werden. Die unten stehende Tabelle gibt
dimensionslos die Objektivdaten an.
Effektive Brennweite = 100,0, f/4,5,
Halber Bildfeldwinkel = 20,7°
Hintere Schnittweite = 114,1
Blende 5,95 hinter der zweiten Linse angeordnet (Hierin repräsentieren L 1, L 2, L 3 und L 4 die erste bis vierte Einzellinse. Der Abstand, um den die Blende hinter der zweiten Linse L 2 angeordnet ist, entspricht dem Axialabstand zwischen der Blende und der Oberfläche der Linse L 2 nächst der Bildseite des Objektivs. R 1, R 2, . . . R 8 geben die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenflächen an. d 1, d 2, . . . d 7 geben die Luftabstände an; n 1, n 2, . . . n 4 geben die Brechungsindixes jeder Linse für die D-Linie von Natrium an. ν 1, ν 2, . . . ν 4 sind die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen.)
Effektive Brennweite = 100,0, f/4,5,
Halber Bildfeldwinkel = 20,7°
Hintere Schnittweite = 114,1
Blende 5,95 hinter der zweiten Linse angeordnet (Hierin repräsentieren L 1, L 2, L 3 und L 4 die erste bis vierte Einzellinse. Der Abstand, um den die Blende hinter der zweiten Linse L 2 angeordnet ist, entspricht dem Axialabstand zwischen der Blende und der Oberfläche der Linse L 2 nächst der Bildseite des Objektivs. R 1, R 2, . . . R 8 geben die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenflächen an. d 1, d 2, . . . d 7 geben die Luftabstände an; n 1, n 2, . . . n 4 geben die Brechungsindixes jeder Linse für die D-Linie von Natrium an. ν 1, ν 2, . . . ν 4 sind die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen.)
Das Objektiv der vorliegenden Erfindung kann an
verschiedene Brennweiten angepaßt werden und kann
erfolgreich von modernen Reflex-Laufbild-Kameras
verschiedenen Filmformats aufgenommen werden.
Das Weitwinkelobjektiv der bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt; dessen
Kontrastübertragungs-Funktionskurven sind in Fig. 6
dargestellt. Die planparallelen Brechungselemente E 1 und
E 2 bestehen aus hochindexiertem Niedrigdispersionsglas,
um das Objektiv physikalisch zu längen und um eine
ausgezeichnete Bildqualität zu erzielen. Das Längen der
Linse bzw. des Objektives ist wesentlich für ein Maximieren
der Eintrittspupille auf den Filmabstand trotz der kurzen
Brennweite.
Parameter des Weitwinkelobjektivs der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung sind für ein
35 mm-Laufbild-Filmformat in der folgenden Tabelle
angegeben.
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Weitwinkelobjektiv
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Weitwinkelobjektiv
Die dimensionslose Kennzeichnung des zuvor angegebenen
Weitwinkelobjektivs der bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist nachfolgend angegeben (in Ausdrücken eines
Mehrfachen der effektiven Brennweite, multipliziert mit
100).
Effektive Brennweite = 100,0 f/4,5
Hintere Schnittweite = 124,9
Halber Bildfeldwinkel = 26,5°
Die Blende befindet sich 1,56 hinter der zweiten Linse
Effektive Brennweite = 100,0 f/4,5
Hintere Schnittweite = 124,9
Halber Bildfeldwinkel = 26,5°
Die Blende befindet sich 1,56 hinter der zweiten Linse
(Darin sind L 1, L 2, L 3 und L 4 die erste bis vierte
Einzellinse. E 1 und E 2 repräsentieren die
planparallelen Brechungselemente. Der Abstand der Blende
hinter der zweiten Linse L 2 ist gleich dem Axialabstand
zwischen der Blende und der Oberfläche der Linse L 2
nächst der Bildseite des Objektivs. R 1, R 2, . . . R 12
geben die Krümmungsradien der jeweiligen Linsen und
Elementflächen an, d 1, d 2, . . . d 11 geben die
Luftabstände zwischen aufeinanderfolgenden Linsen und
Elementflächen an. n 1, n 2, . . . n 6 geben die
Brechungsindizes jeder Linse oder jedes Elementes für die
D-Linie von Natrium an. ν 1, ν 2, . . . ν 6 sind die
Abbe-Zahlen der jeweiligen Linsen oder Elemente.)
Das Teleobjektiv der bevorzugten Ausführungsform ist im
Querschnitt in Fig. 7 dargestellt. Dessen
Kontrastübertragungs-Funktionskurven sind in Fig. 8
dargestellt. Das Teleobjektiv wird genauer als umgekehrtes
Teleobjektiv bezeichnet. Es wird verwendet für große
Abstände und zur Schaffung eines schmalen bzw. kleinen
Bildfeldwinkels. In Fig. 7 ist das Prisma mit innerer
Verschiebung durch einen Block aus Glas dargestellt,
welches als IDP gekennzeichnet ist. Dieser Block
repräsentiert das auseinandergeschobene Prisma mit innerer
Verschiebung, welches zu diesem Objektiv gehört. Das
Objektiv ist so ausgelegt, um die Wirkungen kompensieren
zu können, die die Glasmenge hinter dem Objektiv mit sich
bringt. Ein Prisma mit innerer Verschiebung ist, so wie es
tatsächlich erscheint, in Fig. 10 dargestellt.
Parameter des Teleobjektivs der bevorzugten
Ausführungsform zuzüglich des zugehörigen Prismas mit
innerer Verschiebung oder IDP für ein
35 mm-Laufbild-Filmformat sind in der folgenden Tabelle
angegeben. (Das Prisma mit innerer Verschiebung wird
später mehr im einzelnen beschrieben.)
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Teleobjektiv
F/4,5 Auf unendlich fokussiertes Teleobjektiv
Ein dimensionsloses System eines derartigen Objektivs mit
dem zugehörigen Prisma mit innerer Verschiebung wird
nachfolgend angegeben (in Ausdrücken des Mehrfachen der
effektiven Brennweite, f, multipliziert mit 100).
Effektive Brennweite = 100,0
F/4,5 Halber Bildfeldwinkel = 13,5°
Hintere Schnittweite = 61,1
Die Blende befindet sich 8,49 hinter der zweiten Linse
Effektive Brennweite = 100,0
F/4,5 Halber Bildfeldwinkel = 13,5°
Hintere Schnittweite = 61,1
Die Blende befindet sich 8,49 hinter der zweiten Linse
(Darin geben L 1, L 2, L 3 and L 4 die erste bis
vierte Einzellinse an. IDP repräsentiert das Prisma mit
innerer Verschiebung; der Abstand, in dem sich die Blende
hinter der zweiten Linse L 2 befindet, entspricht dem
Axialabstand zwischen der Blende und der Oberfläche von
L 2 nächst der Bildseite des Objektivs; R 1, R 2, . . .
R 8 geben die Krümmungsradien der jeweiligen
Linsenflächen an; R 9 und R 10 geben die Krümmungsradien
der Eintritts- bzw. Austrittsfläche des IDP an; d 1,
d 2, . . . d 9 geben die Luftabstände zwischen den
aufeinanderfolgenden Brechungsflächen an; n 1, n 2, . . .
n 4 geben die Brechungsindizes jeder Einzellinse für die
D-Linien von Natrium an; n IDP gibt den Brechungsindex
des IDP an; ν 1, ν 2, . . . ν 4 sind die Abbe-Zahlen der
jeweiligen Einzellinsen und ν IDP ist die Abbe-Zahl des
IDP.)
Das Teleobjektiv der bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung hat eine Eintrittspupille, die größer ist als
eine solche, die innerhalb der
Reflex-Kamera-Flanschöffnung aufgenommen werden kann, wenn
das Objektiv, wie es ist, in dem Bernier-Mechanismus
untergebracht wird; daher wird es mit Prismen mit innerer
Verschiebung in der in Fig. 9 dargestellten Anordnung
verwendet, die ein Querschnitt entlang einer Vertikalebene
ist (welches die Ebene im rechten Winkel zur Bildebene
ist). Fig. 9 zeigt, wie Prismen P 1 und P 2 mit innerer
Verschiebung Licht von zwei Teleobjektiven T 1 und T 2
sammelt und es nach hinten und nach innen in die
Kamera-Flanschöffnung O gleitet. Dies ist durch das
Strahlendiagramm in Fig. 9 dargestellt, welches in der
Bildebene I innerhalb der Kammer kulminiert. B bezeichnet
die Befestigung, innerhalb der die
3D-Kinematografieanordnung enthalten ist, die im
wesentlichen einem offenen Konus ähnelt, und zwar mit zwei
Innenlagen bei Betrachtung durch das Auge von der
Vorderseite der Kamera. Jedoch in der Querschnittsansicht
der Fig. 9 ähnelt dieser Konus zwei abgestuften Seiten
eines Dreiecks. Der Ausdruck "nach hinten" bezieht sich
auf die Allgemeinrichtung von Objektiv zur Bildebene in
der Kamera. Der Ausdruck "nach innen" bedeutet in Richtung
auf eine Achse parallel zu und direkt zwischen den Achsen
der beiden Objektive.
Die Prismen mit innerer Verschiebung der
Bernier-3D-Kinematografieanordnung sind nicht in Fig. 9
dargestellt, befinden sich aber links in Fig. 9 (hier
sollte Bezug genommen werden auf Fig. 2 und 10 von
Bernier, US-PS 35 31 191). Die parallele und benachbarte
Ausrichtung der beiden Teleobjektive ist charakteristisch
für die Bernier-Anordnung. Das Weitwinkelobjektiv und das
Normalobjektiv der vorliegenden Erfindung sind
gleicherweise angeordnet, wenn sie bei einer
3D-Kinematografie verwendet werden.
Fig. 10 zeigt ein einzelnes Prisma mit innerer
Verschiebung für die Verwendung bei einem Teleobjektiv der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Das Prisma mit
innerer Verschiebung hat eine Eintrittsfläche (1) und eine
Austrittsfläche (4) mit Höhen (2,5) bzw. Breiten (3,6).
Die Eintritts- und Austrittsflächen sind ebenflächig. Das
Prisma mit innerer Verschiebung hat erste und zweite
Reflexionsflächen (7 und 8), die in einem Winkel R
hinsichtlich der Ebenen der Eintritts- und
Austrittsflächen (1) und (4) ausgerichtet sind (die
Eintritts- und Austrittsflächen sind parallel zueinander
angeordnet). Die Reflexionsflächen (7 und 8) verursachen
ein axiales Verschieben der in die Eintrittsfläche (1)
eintretenden Lichtstrahlen (oder nach innen, wie dies am
besten aus Fig. 9 ersichtlich ist), wenn die Strahlen die
Austrittsfläche (4) verlassen. Das besondere Prisma mit
innerer Verschiebung ist in Fig. 10 dargestellt und ist
ein Compound-Prisma oder Rutherford-Prisma bzw. ein
Prismensatz, gebildet durch das Vereinigen von zwei
einfachen Prismen an einer Fläche (10) durch Kitten. Die
Prismenflächen, die nicht für den beabsichtigten Lichtweg
bestimmt sind, sind fein geschliffen und haben außerdem
eine opake Beschichtung, um das Unterdrücken von
Streulicht zu unterstützen.
Die Prismen mit innerer Verschiebung stehen an den Flächen
(11) in Berührung miteinander (siehe Fig. 9), wenn diese
in die Kameraflanschöffnung eingesetzt sind. Dies macht
nur einen kleinen Betrag (≦ωτ5%) einer zusätzlichen
Vignettierung des Films notwendig, und zwar auf beiden
Seiten der Rahmen, die beiden Kanälen gemeinsam sind
(d. h., gemeinsam sowohl dem rechten als auch dem linken
Bild).
Die nachfolgende Tabelle gibt ein Beispiel der Dimensionen
eines solchen Prismas mit innerer Verschiebung, das für
die Verwendung mit einem Teleobjektiv des vorgenannten
Beispiels verwendet werden kann, beispielsweise für ein
35 mm-Laufbild-Filmformat.
Das Normalobjektiv, das Weitwinkelobjektiv und das
Teleobjektiv der bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung für ein 35 mm-Laufbild-Filmformat werden in der
Tabelle des Anhangs III zusammengefaßt und miteinander
verglichen.
Die Prismen mit äußerer Verschiebung sind kleiner und
leichter als die, die mit den bekannten Objektiven
verwendet werden, unterscheiden sich jedoch in ihrer
Dimension und im Augenabstand entsprechend der Brennweite
des Objektivs. Prismen mit äußerer Verschiebung für das
Normalobjektiv und für das Weitwinkelobjektiv bestehen aus
728284 Glas und die Prismen für das Teleobjektiv aus
620364 Glas.
Das Weitwinkelobjektiv und das Teleobjektiv der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können leicht
für die Verwendung für ein 65 mm-Filmformat maßstäblich
vergrößert werden, wie dies zuvor für das Normalobjektiv
der Erfindung erläutert wurde. Ein reines maßstäbliches
Vergrößern des Prismas mit äußerer Verschiebung für das
Weitwinkelobjektiv und das Teleobjektiv, bestimmt für
35 mm-Format-Kameras, würde in 65 mm-Versionen resultieren,
die einen Augenabstand von 119 mm und 243 mm für das
Weitwinkelobjektiv bzw. das Teleobjektiv haben. Dieselben
Betrachtungen bezüglich des wirksamen Breitwandwinkels,
des Rahmenanspektverhältnisses und des Filmtransportes
wären für das maßstäbliche Vergrößern des Normalobjektivs
anwendbar.
Das Weitwinkelobjektiv und das Teleobjektiv der
vorliegenden Erfindung verkörpert weiterhin eine unübliche
Geometrie, um notwendige Lichtverpackungsziele zu
erreichen. Diese Ziele werden durch die Beinhaltung
folgender Konzepte erreicht:
- A. Für das Weitwinkelobjektiv:
- 1. ein nahezu f/4,5 Objektiv;
- 2. mit einer hinteren Schnittweite, die größer oder gleich 1,16 der wirksamen Brennweite ist;
- 3. Abdeckung eines halben Bildfeldwinkels von 26° oder mehr;
- 4. vier oder mehr optische Elemente;
- 5. mit einem maximalen freien Blendendurchmesser, der nicht größer ist als 60% mehr als der Durchmesser der Eintrittspupille;
- 6. mit einer Eckenausleuchtung von mehr als 40%; und
- 7. mit einer Summe der axialen Glasdicken von über 80% der Gesamtlänge vom vorderen Scheitel zum hinteren Scheitel.
- B. Für das Teleobjektiv:
- 1. ein nahezu f/4,5 Objektiv;
- 2. eine hintere Schnittweite von 80% der wirksamen Brennweite;
- 3. Abdeckung eines halben Bildfeldwinkels von 13,5° oder mehr;
- 4. vier oder mehr optische Elemente;
- 5. eine maximale freie Blende, die nicht größer ist als 115% des Durchmessers der Eintrittspupille;
- 6. eine Eckenausleuchtung von mehr als 40%; und
- 7. eine Gesamtlänge vom vorderen Scheitel zum hinteren Scheitel von weniger als 38% der wirksamen oder effektiven Brennweite.
So sind Objektive vorgesehen, die optische Bilder höchster
Qualität schaffen, und zwar in Verbindung mit ihrer
Verwendung bei fotografischen 3D-Anordnungen an
Reflex-Laufbild-Kameras. Der Fachmann auf diesem Gebiet
erkennt, daß das Konzept, auf dem diese Offenbarung
basiert, als Basis für die Konstruktion anderer Aufbauten
verwendet werden kann, um die verschiedenen Zwecke der
Erfindung durchzuführen.
(EFL = effektive Brennweite; BFL = hintere Schnittweite;
FFL = vordere Brennweite; OAL = Gesamtlänge des Objektivs
entlang der optischen Achse von der ersten zur letzten
Brechungsfläche; R 1 ist der erste Radius des Elementes;
R 2 der zweite Radius; d ist der axiale Luftabstand
zwischen aufeinanderfolgenden Linsenflächen oder zwischen
einer Linsenfläche und der Blende; CA 1 ist die freie
Öffnung der zweiten Fläche einer Linse; die Dimensionen
sind in mm angegeben; ein positiver Radius zeigt die
Krümmungsmitte in Richtung auf die Bildseite des Objektivs
an; ein negativer Radius zeigt die Krümmungsmitte zur
Objektseite des Objektivs an; die Bezugswellenlänge ist
587,2 µm und der Spektralbereich ist 489,1-655,3 µm.)
Claims (19)
1. Dreidimensionales optisches System, geeignet für die
Verwendung für Reflexkameras,
gekennzeichnet durch zwei parallele und
benachbarte Objektive, die in Folge eine oder mehrere
negative Linsen aufweisen, gefolgt von einer
Dreifachlinse.
2. Optisches System nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dreifachlinse
die folgende Brechkraftanordnung hat: positiv,
negativ und positiv.
3. Dreidimensionales optisches System, geeignet für die
Verwendung bei Reflexkameras,
gekennzeichnet durch zwei parallel und
benachbart angeordnete Objektive, jeweils mit einer
Folge von zumindest vier Brechkraftlinsen in der
folgenden Brechkraftanordnung: negativ, positiv,
negativ und positiv.
4. Optisches System nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Objektive
Weitwinkelobjektive sind, die weiterhin zwei
planparallele Brechkraftelemente umfassen, von denen
das erste planparallele Brechkraftelement (E 1)
zwischen der ersten negativen Linse und der ersten
positiven Linse angeordnet ist, und daß das zweite
planparallele Brechkraftelement (E 2) zwischen der
ersten positiven Linse und der zweiten negativen
Linse jedes Weitwinkelobjektivs angeordnet ist.
5. Optisches System nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Objektive
Teleobjektive sind, welche weiterhin ein erstes und
zweites Prisma (P 1; P 2) umfassen, von denen jedes
Prisma eine Eintrittsfläche (1) und eine
Austrittsfläche (4) aufweist, daß jedes Prisma eine
erste Reflexionsfläche (7) zum Aufnehmen der Strahlen
von der Eintrittsfläche und zum Übertragen der
Strahlen nach hinten und nach innen, und eine zweite
Reflexionsfläche (8) zum Aufnehmen der Strahlen von
der ersten reflektierenden Fläche und zum Übertragen
der Strahlen nach hinten durch die Austrittsfläche
umfaßt, daß jedes Prisma mit innerer Verschiebung
seine Eintrittsfläche unmittelbar einem Teleobjektiv
an der Seite aufweist, die der Objektseite
entgegengesetzt ist, und daß die Prismen mit innerer
Verschiebung Bilder sammeln, die vom Teleobjektiv
gebildet werden und diese Bilder nach hinten und nach
innen durch die Prismen übertragen.
6. Optisches System nach einem der Ansprüche 3, 4 oder
5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
Prismen mit äußerer Verschiebung vorgesehen sind, daß
jedes dieser Prismen eine Eintrittsfläche und eine
Austrittsfläche aufweist, daß die Prismen mit äußerer
Verschiebung ein linksäugiges und rechtsäugiges Bild
der Eintrittsflächen aufnehmen und diese Bilder nach
hinten und nach innen zu den Objektiven übertragen,
und daß die Austrittsfläche jeder dieser Prismen
unmittelbar neben einem der Objektive angeordnet ist.
7. Weitwinkelobjektiv, gekennzeichnet
durch vier oder mehr brechende optische Elemente, daß
das erste und dritte der brechenden optischen
Elemente eine negative Brennweite und das zweite und
vierte der brechenden optischen Elemente eine
positive Brennweite haben, daß zwei oder mehr
planparallele brechende Elemente vorgesehen sind, von
denen das erste der planparallelen brechenden
Elemente zwischen dem ersten brechenden optischen
Element und dem zweiten brechenden optischen Element
angeordnet ist, daß das zweite der planparallelen
brechenden Elemente zwischen dem zweiten brechenden
optischen Element und dem dritten brechenden
optischen Element angeordnet ist, daß die Objektive
eine f-Zahl von nahezu 4,5 haben, daß die hintere
Schnittweite größer oder gleich 116% der wirksamen
Brennweite ist, daß ein halber Bildfeldwinkel von 26°
oder mehr abgedeckt ist, daß der Durchmesser einer
maximalen freien Öffnung nicht mehr als 60% größer
ist als der Durchmesser der Eintrittspupille, daß die
Eckenausleuchtung größer als 40% ist und daß die
Summe der axialen Glasdicken über 80% der gesamten
Länge vom vorderen Scheitel zum hinteren Scheitel
beträgt.
8. Teleobjektiv, dadurch gekennzeichnet,
daß vier oder mehr brechende optische Elemente
vorgesehen sind, daß das erste brechende optische
Element eine negative Brennweite, das zweite
brechende optische Element eine positive Brennweite,
das dritte brechende optische Element eine negative
Brennweite und das vierte brechende optische Element
eine positive Brennweite hat, daß das Teleobjektiv
eine f-Zahl von nahezu 4,5 hat, daß die hintere
Schnittweite 80% der wirksamen Brennweite ist, daß
ein halber Bildfeldwinkel von 13,5° oder mehr
abgedeckt wird, daß die maximale freie Öffnung nicht
mehr als 115% des Eintrittspupillendurchmessers
beträgt, daß die Eckenausleuchtung größer ist als
40%, und daß die Gesamtlänge vom vorderen Scheitel
zum hinteren Scheitel weniger als 38% der wirksamen
Brennweite beträgt.
9. Objektiv, dadurch gekennzeichnet, daß
es eine erste bis vierte Einzellinse umfaßt, daß die
erste und dritte Einzellinse eine negative Brennweite
hat, daß die erste Linse ein Meniskus ist, der zur
Objektseite des Objektivs konvex ist, und daß die
dritte Einzellinse eine Bikonkavlinse ist, daß die
zweite und vierte Einzellinse eine positive
Brennweite hat, daß die zweite Linse bikonvex ist und
daß die vierte Linse ein Meniskus ist, der zur
Objektseite konkav ist, wobei das Objektiv die
folgenden Konstruktionsdaten hat:
Wirksame Brennweite = 100,0 f/4,5
halber Bildfeldwinkel = 20,75°
hintere Schnittweite = 114,1 worin L 1, L 2, L 3 und L 4 die erste bis vierte Einzellinse ist; R 1, R 2 . . . R 8 die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenoberflächen sind; d 1, d 2 . . . d 7 die axialen Luftstände zwischen den aufeinanderfolgenden brechenden Oberflächen sind; n 1, n 2 . . . n 4 die Brechungsindizes jeder Linse für die D-Linie von Natrium darstellen; und ν 1, ν 2 . . . ν 4 die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen sind.
halber Bildfeldwinkel = 20,75°
hintere Schnittweite = 114,1 worin L 1, L 2, L 3 und L 4 die erste bis vierte Einzellinse ist; R 1, R 2 . . . R 8 die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenoberflächen sind; d 1, d 2 . . . d 7 die axialen Luftstände zwischen den aufeinanderfolgenden brechenden Oberflächen sind; n 1, n 2 . . . n 4 die Brechungsindizes jeder Linse für die D-Linie von Natrium darstellen; und ν 1, ν 2 . . . ν 4 die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen sind.
10. Objektiv nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Blende
zwischen der zweiten und dritten Linse angeordnet ist.
11. Objektiv nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Blende einen
Axialabstand von 5,95 von der zweiten Linse L 2 hat.
12. Weitwinkelobjektiv, dadurch
gekennzeichnet, daß es eine erste bis
vierte Einzellinse und ein erstes und zweites
planparalleles brechendes Element aufweist, daß das
erste planparallele brechende Element zwischen der
ersten und zweiten Linse angeordnet ist, daß das
zweite planparallele brechende Element zwischen der
zweiten und dritten Linse angeordnet ist, daß die
erste und dritte Einzellinse eine negative Brennweite
hat, daß die erste Einzellinse ein Meniskus ist, die
zur Objektseite hin konkav ist, daß die dritte
Einzellinse eine Bikonkavlinse ist, und daß die
zweite und vierte Einzellinse eine positive
Brennweite hat, daß die zweite Einzellinse eine
Bikonvexlinse ist, daß die vierte Linse ein Meniskus
ist, der zur Objektseite konkav ist, und daß das
Weitwinkelobjektiv den folgenden Konstruktionsdaten
genügt:
Wirksame Brennweite = 100,0 f/4,5
hintere Schnittweite = 124,9
halber Bildwinkel = 26,5° L 1, L 2, L 3 und L 4 sind die erste bis vierte Einzellinse; E 1 und E 2 sind die planparallelen brechenden Elemente; R 1, R 2 . . . R 12 sind die Krümmungsradien der jeweiligen Linsen und Elementflächen, d 1, d 2 . . . d 11 sind die axialen Luftabstände zwischen aufeinanderfolgenden Linsen- und Elementenflächen; n 1, n 2 . . . n 6 sind die Brechungsindizes jeder Linse oder jedes Elementes für die D-Linie von Natrium, und ν 1, ν 2 . . . ν 6 sind die Abbe-Zahlen der jeweiligen Linsen oder Elemente.
hintere Schnittweite = 124,9
halber Bildwinkel = 26,5° L 1, L 2, L 3 und L 4 sind die erste bis vierte Einzellinse; E 1 und E 2 sind die planparallelen brechenden Elemente; R 1, R 2 . . . R 12 sind die Krümmungsradien der jeweiligen Linsen und Elementflächen, d 1, d 2 . . . d 11 sind die axialen Luftabstände zwischen aufeinanderfolgenden Linsen- und Elementenflächen; n 1, n 2 . . . n 6 sind die Brechungsindizes jeder Linse oder jedes Elementes für die D-Linie von Natrium, und ν 1, ν 2 . . . ν 6 sind die Abbe-Zahlen der jeweiligen Linsen oder Elemente.
13. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Blende
zwischen der zweiten Einzellinse und dem zweiten
planparallelen Brechkraftelement angeordnet ist.
14. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Blende einen
Axialabstand von 1,56 von der zweiten Linse L 2 hat.
15. Teleobjektiv, dadurch gekennzeichnet,
daß es eine erste bis vierte Einzellinse aufweist,
daß die erste und dritte Einzellinse eine negative
Brennweite hat, daß die erste Einzellinse ein
Meniskus ist, die zur Objektseite konvex ist, daß die
dritte Linse eine Bikonkavlinse ist, daß die zweite
und vierte Einzellinse eine positive Brennweite hat,
daß die zweite Einzellinse ein Meniskus ist, der zur
Objektseite hin konvex ist, daß die vierte
Einzellinse eine Bikonvexlinse ist, und daß das
Teleobjektiv den folgenden Konstruktionsdaten genügt:
Wirksame Brennweite = 100,0
f/4,5 halber Bildfeldwinkel = 13,5°
hintere Schnittweite = 61,1 L 1, L 2, L 3 und L 4 sind die erste bis vierte Einzellinse; R 1, R 2 . . . R 8 sind die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenflächen; d 1, d 2 . . . d 7 sind die axialen Luftabstände zwischen aufeinanderfolgenden brechenden Flächen; n 1, n 2 . . . n 4 sind die Brechungsindizes jeder Einzellinse für die D-Linie von Natrium und n 1, ν 2 . . . ν 4 die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen.
f/4,5 halber Bildfeldwinkel = 13,5°
hintere Schnittweite = 61,1 L 1, L 2, L 3 und L 4 sind die erste bis vierte Einzellinse; R 1, R 2 . . . R 8 sind die Krümmungsradien der jeweiligen Linsenflächen; d 1, d 2 . . . d 7 sind die axialen Luftabstände zwischen aufeinanderfolgenden brechenden Flächen; n 1, n 2 . . . n 4 sind die Brechungsindizes jeder Einzellinse für die D-Linie von Natrium und n 1, ν 2 . . . ν 4 die Abbe-Zahlen der jeweiligen Einzellinsen.
16. Teleobjektiv nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Blende
zwischen der zweiten und dritten Einzellinse
angeordnet ist.
17. Teleobjektiv nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Blende einen
Axialabstand von 8,49 von der zweiten Linse L 2 hat.
18. Teleobjektiv nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein Prisma mit
innerer Verschiebung aufweist, daß das Prisma eine
Eintrittsfläche und eine Austrittsfläche aufweist,
sowie eine erste reflektierende Fläche für das
Aufnehmen der Strahlen von der Eintrittsfläche und
zum Übertragen derselben nach hinten und nach innen,
und daß das Prisma eine zweite reflektierende Fläche
für das Aufnahmen der Strahlen von der ersten
reflektierenden Fläche und das Übertragen derselben
nach hinten durch die Austrittsfläche umfaßt, daß die
Eintrittsfläche des Prismas unmittelbar neben dem
Teleobjektiv auf der Seite angeordnet ist, die dem
Objektiv entgegengesetzt ist, und daß das Prisma das
vom Teleobjektiv gebildete Bild sammelt und das Bild
nach hinten und nach innen durch das Prisma überträgt.
19. Teleobjektiv nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Axialverschiebung zwischen der Eintrittsfläche des
Prismas mit innerer Verschiebung und der vierten
Linse (L 4) 1,0 ist, daß die Verschiebung zwischen
der Eintritts- und Austrittsfläche des Prismas mit
innerer Verschiebung entlang dem Weg, der vom
Lichtstrahl von der Eintrittsfläche zur
Austrittsfläche verfolgt wird, 51,2 beträgt, daß der
Brechungsindex des Prismas mit innerer Verschiebung
1,7282 beträgt, daß die Abbe-Zahl des Prismas mit
innerer Verschiebung 28,41 beträgt, und daß die
Eintritts- und Austrittsflächen ebenflächig sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/814,549 US4688906A (en) | 1985-12-30 | 1985-12-30 | Three dimensional reflex lens systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3644755A1 true DE3644755A1 (de) | 1987-07-02 |
Family
ID=25215393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863644755 Ceased DE3644755A1 (de) | 1985-12-30 | 1986-12-30 | 3d-reflex-objektiv |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4688906A (de) |
JP (1) | JPS62215221A (de) |
DE (1) | DE3644755A1 (de) |
FR (1) | FR2597619B1 (de) |
GB (1) | GB2185332B (de) |
IT (1) | IT1198271B (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2240961C (en) * | 1995-12-18 | 2001-06-12 | David Alan Braun | Head mounted displays linked to networked electronic panning cameras |
US6632172B1 (en) | 2000-11-17 | 2003-10-14 | Olympus Optical Co., Ltd. | Endoscope apparatus |
US8264785B2 (en) * | 2008-04-10 | 2012-09-11 | Tamron Co., Ltd. | Imaging lens |
JP2012203274A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Sony Corp | 撮像装置および電子機器 |
MX348599B (es) * | 2013-02-19 | 2017-06-21 | Integrated Medical Systems Int Inc | Endoscopio con extensor de pupila. |
CN106030367B (zh) | 2014-07-09 | 2019-04-23 | 奥林巴斯株式会社 | 内窥镜物镜光学系统 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3115816A (en) * | 1961-01-10 | 1963-12-31 | Jan J Muller | Stereoscopic camera |
GB1182402A (en) * | 1967-03-30 | 1970-02-25 | Isco Optische Werke Gmbh | Photographic and Cinematographic Lenses |
US3531191A (en) * | 1966-10-21 | 1970-09-29 | Tru D Co | Three dimensional cinematography |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2341385A (en) * | 1941-11-06 | 1944-02-08 | Eastman Kodak Co | Wide-angle lens |
US2846922A (en) * | 1954-08-10 | 1958-08-12 | Zeiss Carl | Optical system for a prism binocular |
US2821112A (en) * | 1956-03-05 | 1958-01-28 | Enna Werk Optik Apelt | Four-membered photographic wide-angle objective |
US2950651A (en) * | 1956-05-11 | 1960-08-30 | Zeiss Carl | Anamorphotic supplementary lens system |
GB954629A (en) * | 1959-07-16 | 1964-04-08 | Harold Horace Hopkins | Improvements in or relating to optical systems |
DE1138562B (de) * | 1961-05-09 | 1962-10-25 | Isco Optische Werke G M B H | Weitwinkel-Objektiv |
DE1447270A1 (de) * | 1964-05-30 | 1968-11-14 | Josef Schneider & Co | Photographisches oder kinematographisches Weitwinkelobjektiv mit langer bildseitiger Schnittweite |
US3348901A (en) * | 1964-06-18 | 1967-10-24 | Bausch & Lomb | Five component objective lens |
US3425775A (en) * | 1965-10-21 | 1969-02-04 | Cct Cinema Camera Technik Ag | Stereo projector |
US3495895A (en) * | 1966-09-01 | 1970-02-17 | Rodenstock Optik G | Apochromatic,symmetrical,wide-angle objective lens system |
DE6600372U (de) * | 1968-09-12 | 1969-01-23 | Isco Optische Werke Gmbh | Photographisches oder kinematographisches objektiv |
JPS5113573B1 (de) * | 1970-12-15 | 1976-04-30 | ||
IT941883B (it) * | 1970-12-27 | 1973-03-10 | Meopta Narodni Podnik | Obiettivo per riproduzioni |
DE2208163C2 (de) * | 1972-02-22 | 1974-02-07 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Photographisches Tele-Linsen-Objektiv |
US3883230A (en) * | 1973-02-14 | 1975-05-13 | Zeiss Stiftung | Telephoto lens objective |
JPS549888B2 (de) * | 1973-03-12 | 1979-04-28 | ||
US4178090A (en) * | 1974-10-21 | 1979-12-11 | Marks Alvin M | 3-Dimensional camera device |
JPS5168242A (de) * | 1974-12-10 | 1976-06-12 | Olympus Optical Co | |
US4168882A (en) * | 1975-04-30 | 1979-09-25 | The Secretary Of State For Social Services In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Optical systems |
JPS52117126A (en) * | 1976-03-26 | 1977-10-01 | Minolta Camera Co Ltd | Telephoto lens system |
JPS5412728A (en) * | 1977-06-29 | 1979-01-30 | Nippon Chemical Ind | Retrofocusstype lens |
JPS5820011B2 (ja) * | 1978-01-23 | 1983-04-21 | 旭光学工業株式会社 | 全長の短い準広角写真レンズ |
US4235503A (en) * | 1978-05-08 | 1980-11-25 | Condon Chris J | Film projection lens system for 3-D movies |
US4182549A (en) * | 1978-09-11 | 1980-01-08 | Vivitar Corporation | Compact wide angle lens |
JPS5643618A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-22 | Olympus Optical Co Ltd | Attachment lens |
JPS5694317A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-30 | Canon Inc | Photographic lens of small size |
US4575195A (en) * | 1981-05-29 | 1986-03-11 | Jan Hoogland | Flat field lenses |
DE3138213C2 (de) * | 1981-09-22 | 1984-02-09 | Gerd 1000 Berlin Schulte | Stereo-System |
JPS5964809A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-12 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 広角レンズ |
FR2547432B1 (fr) * | 1983-06-07 | 1991-08-23 | Cuvillier Roger | Systeme optique pour prise de vues stereoscopiques dans un appareil photographique |
-
1985
- 1985-12-30 US US06/814,549 patent/US4688906A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-12-22 GB GB8630578A patent/GB2185332B/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-29 JP JP61315983A patent/JPS62215221A/ja active Pending
- 1986-12-30 DE DE19863644755 patent/DE3644755A1/de not_active Ceased
- 1986-12-30 FR FR868618360A patent/FR2597619B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-30 IT IT22892/86A patent/IT1198271B/it active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3115816A (en) * | 1961-01-10 | 1963-12-31 | Jan J Muller | Stereoscopic camera |
US3531191A (en) * | 1966-10-21 | 1970-09-29 | Tru D Co | Three dimensional cinematography |
GB1182402A (en) * | 1967-03-30 | 1970-02-25 | Isco Optische Werke Gmbh | Photographic and Cinematographic Lenses |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2597619B1 (fr) | 1990-02-09 |
US4688906A (en) | 1987-08-25 |
GB2185332B (en) | 1990-03-21 |
GB8630578D0 (en) | 1987-02-04 |
IT8622892A0 (it) | 1986-12-30 |
IT1198271B (it) | 1988-12-21 |
FR2597619A1 (fr) | 1987-10-23 |
JPS62215221A (ja) | 1987-09-21 |
GB2185332A (en) | 1987-07-15 |
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