DE3714579C2 - - Google Patents
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components
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Description
Die Erfindung betrifft ein Weitwinkelobjektiv mit sieben
einzelstehenden Linsen, das die Merkmale des Oberbegriffs
des Patentanspruchs 1 aufweist.
Ein Weitwinkelobjektiv dieser Gattung ist aus der US-PS
44 68 100 bekannt. Bei dem dort beschriebenen
Weitwinkelobjektiv kann ein auftretender
Farbvergrößerungsfehler nicht ohne weiteres kompensiert
werden, da er für einen Randstrahl eines schräg
einfallenden Strahlenbündels anders auffällt als für
andere Strahlen dieses Bündels.
Aus der DE-PS 24 36 444 ist ein aus neun Linsen
bestehendes Weitwinkelobjektiv bekannt mit einer ersten
Linse, die durch eine Meniskuslinse mit negativer
Brechkraft und mit einer objektseitig konvexen
Linsenfläche gebildet ist, einer positiven zweiten Linse,
die durch eine Meniskuslinse mit einer bildseitig konvexen
Linsenfläche gebildet ist, einer dritten Linse,
einer vierten Linse mit positiver Brechkraft und mit einer
objektseitig konvexen Linsenfläche, einer fünften Linse
mit negativer Brechkraft, einer sechsten Linse mit einer
bildseitig konvexen Linsenfläche und einer siebten Linse.
Ein aus sieben Einzellinsen bestehendes Weitwinkelobjektiv
ist aus der DE-OS 25 51 583 bekannt.
Darüber hinaus sind Weitwinkelobjektive für
Kleinbildkameras (35 mm) bekannt, die eine relative
Öffnung von 1 : 2,8 und ein halbes Bildfeld von ca. 30°
aufweisen. Wegen ihrer verhältnimäßig kleineren Brennweite
zeigen diese Objektive in entsprechend geringem Umfang
Aberrationen. Wird jedoch die Brennweite solcher Objektive
vergrößert, um sie in Spiegelreflexkameras für eine
Filmgröße von 6×4,5 cm oder 6×7 cm einsetzen zu
können, werden die Aberrationen um den Faktor 1,4 bis 2
größer.
Ein Weitwinkelobjektiv nach JP 57-60 606 B ist aus einem
optischen Material, dessen Abb´-Zahl groß genug ist, um
das Auftreten chromatischer Aberration zu reduzieren.
Werden jedoch besondere Vorkehrungen zur Erzielung einer
Farbkorrektur unterlassen, kommt es auch bei diesem
Objektiv, das auch mit anderen Bildfehlern behaftet ist,
nicht zu einer zufriedenstellenden Kompensation der
chromatischen Aberration.
Aus JP 45-1 588 B ist ein Objektiv mit einem halben
Bildfeld in der Größenordnung von 30° bekannt, das in
einer Spiegelreflexkamera für Filmgrößen der vorgenannten
Art verwendet werden kann. Jedoch ist dieses Objektiv
lichtschwach (1 : 4,5) und weist keine befriedigende
Kompensation der Bildfeldwölbung und der chromatischen
Aberration auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Weitwinkelobjektiv der eingangs genannten Gattung zu
schaffen, das einerseits lichtstark ist (1 : 2,8) und ein
halbes Bildfeld in der Größenordnung von 30° aufweist,
dennoch aber bei einem verhältnismäßig einfachen Aufbau
eine Kompensation des Farbvergrößerungsfehlers des aus der
ersten und zweiten Linse bestehenden Teilsystems für
unterschiedliche Strahlen eines schräg einfallenden
Strahlenbündels ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird erreicht, daß
infolge einer starken chromatischen Aberration in der
zweiten Linse der Betrag der chromatischen Aberration
eines oberen bzw. unteren Randstrahles eines auf die erste
Linse schräg einfallenden Strahlenbündels und der Betrag
der chromatischen Aberration anderer Strahlen dieses
Bündels nach dem Austritt aus der zweiten Linse des
Objektivs im wesentlichen gleich sind. Daher kann
anschließend die Kompensation der chromatischen Aberration
mit guter Ausgewogenheit für alle Strahlen des Bündels in
nachfolgenden Linsen des Objektivs herbeigeführt werden.
Beim erfindungsgemäßen Weitwinkelobjektiv ist nämlich der
Luftweg des Randstrahles nach dem Austritt aus der ersten
Linse bis zum Eintritt in die zweite Linse kürzer als für
andere Strahlen des Bündels. Dementsprechend weist der
Randstrahl eine geringere Aufspreizung auf, wenn er in die
zweite Linse eintritt. Andererseits wird dem Randstrahl im
Bereich der zweiten Linse aufgrund ihrer erheblichen
chromatischen Aberration eine stärkere chromatische
Aberration zuteil als anderen Strahlen des Bündels.
Aufgrund dieser beiden gegenläufigen Effekte ist der
Farbvergrößerungsfehler für den Randstrahl und für andere
Strahlen des Bündels beim Austritt aus der zweiten Linse
etwa gleich.
Weiterbildungen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Beispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der
beigefügten Zeichnungen und Diagramme näher beschrieben.
Darin zeigt
Fig. 1 das Weitwinkelobjektiv gemäß einem ersten Beispiel
der Erfindung im Schnitt,
Fig. 3 das Weitwinkelobjektiv gemäß einem zweiten
Beispiel der Erfindung im Schnitt,
Fig. 5 das Weitwinkelobjektiv gemäß einem dritten
Beispiel der Erfindung im Schnitt,
Fig. 7 das Weitwinkelobjektiv gemäß einem vierten
Beispiel der Erfindung im Schnitt,
Fig. 9 das Weitwinkelobjektiv gemäß einem fünften
Beispiel der Erfindung im Schnitt,
Fig. 2A, 4A, 6A, 8A und 10A Aberrationskurven bei
Einstellung des in der jeweils vorangehenden Figur
dargestellten Weitwinkelobjetivs auf Unendlich,
Fig. 2B, 4B, 6B, 8B und 10B Aberrationskurven bei
Einstellung des in der jeweils vorangehenden Figur
dargestellten Weitwinkelobjektivs auf einen
Abbildungsmaßstab von 1 : 20 ohne Verringerung des
Luftabstandes zwischen der vierten und fünften
Linse des Objektivs und
Fig. 2C, 4C, 6C, 8C und 10C Aberrationskurven bei
Einstellung des in der jeweils vorangehenden Figur
dargestellten Weitwinkelobjektivs auf einen
Abbildungsmaßstab von 1 : 20 bei Verringerung des
Luftabstandes zwischen der vierten und fünften
Linse des Objektivs zur Kompensation der durch den
kürzeren Objektstand bedingten Abweichungen der Bildfehler.
Wie Fig. 1, 3, 5, 7 und 9 zeigen, weist jedes der
Beispiele 1 bis 5 des erfindungsgemäßen
Weitwinkelobjektivs sieben Linsen auf, die von der
Objektseite (0) her zur Bildseite (I) hin in folgender
Reihenfolge angeordnet und wie folgt ausgebildet sind.
Eine erste Linse 12 ist eine negative Meniskuslinse mit
einer objektseitig konvexen Linsenfläche r₁. Eine zweite
Linse 14 ist eine negative Meniskuslinse mit einer
bildseitig stark konvexen Linsenfläche r₄. Eine dritte
Linse 16 ist eine Sammellinse mit einer bildseitig
konvexen Linsenfläche r₆. Eine vierte Linse 18 ist eine
Sammellinse mit einer objektseitig stark konvexen
Linsenfläche r₇. Eine fünfte Linse 20 ist eine
Zerstreuungslinse. Eine sechste Linse 22 besitzt eine
bildseitig stark konvexe Linsenfläche r₁₂. Eine siebte
Linse 24 ist eine Meniskuslinse mit einer objektseitig
konvexen Linsenfläche r₁₃.
Das erfindungsgemäße Objektiv erfüllt die folgenden
Bedingungen:
-1,6 < f1/f < -1,2 (1)
-1,1 < r3/f < -0,65 (2)
ν₁ < 40 (3)
ϑ₂ < 40 (4)
n3, n4 < 1,65 (5)
0,75 < f1-4/f < 1,25 (6)
-1,1 < r3/f < -0,65 (2)
ν₁ < 40 (3)
ϑ₂ < 40 (4)
n3, n4 < 1,65 (5)
0,75 < f1-4/f < 1,25 (6)
Dabei ist f die Brennweite des Objektivs, f1 ist die
Brennweite des ersten Linse 12; f1-4 ist die Brennweite
des durch die ersten vier Linsen 12, 14, 16 und 18
gebildeten Teilsystems, r₃ ist der Krümmungsradius der
objektseitigen Linsenfläche der zweiten Linse 14, ν₁
ist die Abb´-Zahl der ersten Linse 12, ν₂ ist Abb´-Zahl
der zweiten Linse 14, n₃ ist die Brechzahl der dritten
Linse 16 und n₄ ist die Brechzahl der vierten Linse 18.
Bevor die vorgenannten Bedingungen näher diskutiert
werden, wird darauf hingewiesen, daß unter dem im
folgenden verwendeten Begriff der achsfernen und achsnahen
Strahlen diejenigen Strahlen verstanden werden, die in
einem auf die erste Linse des Objektivs schräg
auftreffenden Strahlenbündel am Rand bzw. näher zur
optischen Achse hin die erste Linsenfläche erreichen.
Unter dem Begriff der Nahabstandsabweichung wird die
Abweichung verstanden, die sich bei kürzeren Abständen des
Objekts vom Objektiv ergibt.
Die Bedingungen (1) bis (6), die von dem
Weitwinkelobjektiv nach der vorliegenden Erfindung erfüllt
werden, werden im folgenden genauer beschrieben.
Bedingung (1) bezieht sich auf die Brechkraft der ersten
Linse 12 und ist erforderlich, um eine ausreichende
Bildschärfe zu erreichen und eine
Reduktion der Größe des Objektivs zu bewirken. Diese
Bedingung legt weiter den Bildfeldwinkel fest, über den eine gute Korrektur
ermöglicht wird. Wenn die untere
Grenze der Bedingung (1) durch die Streukraft der ersten
Linse 12 nicht erreicht wird, kann ein gut korrigiertes
Objektiv mit großem Bildfeld
nicht realisiert werden.
Wenn
die Zerstreuungskraft der ersten Linse 12 die
obere Grenze der Bedingung (1) überschreitet, ist eine gute
Korrektur ebenfalls nicht möglich.
Bedingung (2) bezieht sich auf die objektseitige Linsenfläche r3
der zweiten Linse 14.
Die achsenfernen Strahlen, die die
erste Linse 12 in deren äußerem Bereich
passieren, tragen mehr zur chromatischen Aberration bei
als jene durch den achsnahen Bereich. Um ein Gleichgewicht
zu erhalten zwischen der chromatischen Aberration, die aus
dem Randbereich der Linse entsteht und der, die
aus dem achsnahen Bereich entsteht, wird der Abstand
von dem Punkt, an dem die achsenfernen Strahlen
die erste Linse 12 verlassen bis zu dem Punkt, wo sie in
die zweite Linse 14 eintreten, unterschiedlich zwischen
dem Rand und dem Zentralbereich ausgeführt. Genauer
gesagt, die ersten und zweiten Linsen 12, 14 sind so
angeordnet, daß die konkave zweite Oberfläche r2 der
ersten Linse 12 der konkaven ersten Oberfläche
r3 der zweiten Linse 14 gegenübersteht und der Radius
der Krümmung der letztgenannten Oberfläche r3 in
Wirklichkeit negativ eingeht, so daß jene Strahlen, die den
Randbereich der ersten Linse 12 verlassen, die zweite
Linse 14 erreichen, bevor die aufgetretene chromatische
Aberration sich übermäßig ausbreitet. Auch jene Strahlen,
die den achsnahen Bereich der ersten Linse 12 verlassen,
erreichen die zweite Linse 14, nachdem sich die
chromatische Aberration, die in diesem Bereich
aufgetreten ist, um ein gewisses Maß
zunahm. Auf diesem Weg kann ein Gleichgewicht
erreicht werden zwischen der chromatischen Aberration, die
im Randbereich der zweiten Linse 14 entsteht und
derjenigen, die in ihrem achsnahen Bereich entsteht. Die
Grenze, bei der das gewünschte Gleichgewicht erreicht
wird, ist bestimmt durch die untere Grenze der
Bedingung (2). Wenn die untere Grenze der Bedingung (2)
nicht erreicht wird, wird im Bezug auf Farbkorrektur der
achsfernen Strahlen ein nicht ausreichendes Gleichgewicht
erzielt. Wenn die obere Grenze der Bedingung (2)
überschritten wird, entstehen Aberrationen höherer Ordnung
aufgrund von unscharfen Kreisen.
Bedingung (3) legt die Forderung fest, durch den der
Dispersionskoeffizient der ersten Linse 12
eingehalten werden sollte. Es ist vorteilhaft, daß die
erste Linse aus einem optischen Material mit einer
großen Abb´-Zahl hergestellt wird, das zur
chromatischen Aberration nur einen kleinen Beitrag
liefert, so daß die hinteren Linsen nicht mit der
Kompensation der chromatischen Aberration belastet werden
müssen. Wenn die Abb´-Zahl der ersten Linse 12
kleiner oder gleich 40 ist, bleibt die erwünschte
ausbalancierte Kompensation des Farbvergrößerungsfehlers
unerreichbar im Bereich
mittlerer und großer Bildfeldwinkel.
Bedingung (4) bestimmt die Abb´-Zahl (den Dispersionsindex) der zweiten
Linse 14. Die zweite Linse 14 wird
vorzugsweise aus einem optischen Material mit einer
kleinen Abb´-Zahl hergestellt, so daß im
Bereich mittlerer und großer Bildfeldwinkel eine wirksame
Kompensation des Farbvergrößerungsfehlers
erreicht wird. Wenn die Abb´-Zahl der zweiten
Linse 14 größer oder gleich 40 ist, kann das
gewünschte Gleichgewicht zwischen mittleren und maximalen Bildfeld
winkeln in bezug auf die Kompensation des
Farbvergrößerungsfehlers nicht erreicht werden.
Die Anordnung gemäß dem Stand der Technik beschrieben in
SP 57-60 606 B,
benutzt eine zweite Linse mit einer Abb´-Zahl
von 60,8. Da diese Linse nicht die Aufgabe
hat, eine Kompensation der chromatischen Aberration zu
erzielen, ist die Anordnung nach diesem Stand der Technik
nicht in der Lage, eine effektive Kompensation derjenigen
chromatischen Aberration zu erreichen, die von achsfernen
Strahlen hervorgerufen wird, außerdem ist sie nicht in der
Lage, die ausgewogene Kompensation solcher Aberrationen
bei mittleren und maximalen Bildfeldwinkeln zu bewirken.
Bedingung (5) legt die Forderung fest, die von der
Brechzahl der dritten und vierten
Linsen 16, 18 erfüllt werden sollten. Diese Linsen
haben eine starke Sammelwirkung und bestimmen die
Gesamtbrechkraft des Objektivs. Durch die Herstellung dieser
Linsen 16, 18 aus einem optischen Material mit einer hohen
Brechzahl kann die resultierende Petzvalsumme
und die Bildfeldwölbung auf niedrige Werte
reduziert werden. Wenn die Brechzahl sowohl der
dritten als auch der vierten Linse 16, 18 kleiner
oder gleich 1,65 ist, bleibt die sich ergebende
Petzvalsumme groß genug, um eine Bildebene zu erzeugen,
die sich in Richtung auf das Objekt krümmt. Darüber hinaus
müßte die Krümmung jeder Linse bei kleineren
Brechzahlen vergrößert werden, um eine
vorgegebene Brechkraft zu erreichen, was aber dann zum
Auftreten von sphärischen und Unschärfeaberrationen führt.
Wie für die Dispersionskoeffizienten des optischen
Materials der dritten und vierten Linsen 16, 18
wurde ein Glas mit eine Abb´-Zahl in der
Größenordnung von 49 bis 56 ausgewählt als optisches
Material für die dritte Linse 16 in den Objektiven,
die in den Beispielen gemäß Fig. 1, 3, 5, 7 und 9 in
dieser Beschreibung später beschrieben werden. Darüber
hinaus wurde ein Glas mit einer kleinen Abb´-Zahl
in der Größenordnung von 30 bis 41
ausgewählt als optisches Material für die dritte
Linse 18. Durch den Gebrauch dieser Gläser wird
eine ausgewogene Kompensation der chromatischen Aberration
erreicht bei mittleren und maximalen Bildfeldwinkeln.
Bedingung (6) bestimmt die Forderung, die eingehalten
werden sollte, um die sphärische Aberration zu
kompensieren, die auftritt aufgrund der
Abweichung bei nahem Objekt. Wenn der Luftabstand zwischen
der vierten und fünften Linse 18, 20 im Hinblick
auf die Kompensation der Bildfeldwölbung, die in einer
positiven Richtung, bezogen auf die Nahabstandsabweichung
auftritt, reduziert ist, wird ebenso in Übereinstimmung
mit dieser Bedingung eine positive sphärische Aberration
erzeugt, um die negative sphärische Aberration zu
kompensieren, die als ein Ergebnis der
Nahabstandsabweichung entsteht. Um diesen Mechanismus
genauer zu beschreiben, falls der Luftabstand d8
zwischen der vierten und fünften
Linse 18, 20 reduziert ist, wenn die
Brechkraft des aus den ersten bis vierten
Linsen 12, 14, 16, 18 gebildeten Teilsystems einen positiven Wert
annimmt, ist die Höhe in der einfallende Strahlen die
negative fünfte Linse 20 erreichen, vergrößert, um
eine positive sphärische Aberration zu erzeugen. Bedingung
(6) spezifiziert den Bereich der
Brechkraft des Teilsystems aus den ersten bis vierten Linsen 12, 14,
16, 18, den eine ausgewogene Kompensation der
Bildfeldwölbung und der sphärischen Aberration, die
aufgrund der Nahabstandsabweichung auftritt, erzielt
werden kann. Falls f1-4 unzulässig klein ist und die
untere Grenze der Bedingung (6) nicht erreicht wird,
entsteht eine Überkompensation der sphärischen Aberration
aufgrund der Nahabstandsabweichung. Falls andererseits
f1-4 übermäßig groß ist und die obere Grenze der
Bedingung (6) überschritten wird, bleibt die sphärische
Aberration aufgrund der Nahabstandsabweichung
unterkompensiert.
Das erfindungsgemäße Linsensystem der vorliegenden
Erfindung kann durch Einhalten der Bedingungen (1) bis (6)
erreicht werden. Man erhält aber noch bessere
Ergebnisse, wenn es die folgende zusätzliche Eigenschaft
besitzt. Hohe Wirksamkeit der Kompensation der Aberration
wird nämlich für ein nahes Objekt dadurch erzielt, daß der
Luftabstand zwischen der vierten und der fünften
Linse 18, 20 reduziert wird. Das Objektiv nach der
vorliegenden Erfindung ist retrofokal, so daß, wenn sich
das Objekt in einer nahen Entfernung befindet, eine
negative sphärische Aberration an der Achse auftritt,
während an achsfernen Punkten eine positive
Bildfeldwölbung entsteht. Um diese Bildfeldwölbung
auszugleichen, die in einer positiven Richtung bezogen auf
das Phänomen, auf das normalerweise als
Nahabstandsabweichung bezug genommen wird, auftritt, wird
vorzugsweise eine Bildfeldwölbung in negativer Richtung
durch Reduzierung des Luftabstandes d₈ zwischen der
vierten und fünften Linse 18, 20 erzeugt, durch
die achsferne Strahlen mit einem Winkel bezogen auf die
optische Achse hindurchtreten. Das bedeutet, der Luftabstand
d₈ wird reduziert, wenn das Objekt sich weiter dem Objektiv
nähert.
Fünf Ausführungsbeispiele von Weitwinkelobjektiven
entsprechend der vorliegenden Erfindung werden im
folgenden beschrieben unter bezug auf Daten in den
Tabellen 1 bis 5. In diesen Tabellen besitzt die Linse j
einen Krümmungsradius r2j-l für die Oberfläche, die dem
Objekt O zugewandt ist, einen Krümmungsradius r2j für
die Seite, die dem Bild I zugewandt ist, eine
Dicke, d2j-l, einen Luftabstand zu
einer Linse j+1 von d2j, eine Brechzahl an
der d-Linie von n2j-l und eine Abb´zahl von ν2j-l.
Das Weitwinkel-Objektiv nach der Erfindung ermöglicht
eine wirksame
Kompensation verschiedener Aberrationen in einem für den
Einsatz mit einer Kamera für größere Filmformate
ausreichenden Maß. Die Vorteile, die durch
dieses Linsensystem erreicht werden, werden offensichtlich aus
den Fig. 2A, 4A, 6A, 8A und 10A, die graphische
Darstellungen der Aberrationskurven darstellen, wie man
sie von Objektiven der Beispiele nach Fig. 1, 3, 5, 7 und 9 für ein
unendlich weit entferntes Objekt erhält. Jede dieser
Figuren besteht aus vier Diagrammen. Das erste Diagramm
veranschaulicht die sphärische Aberration (SA) und die
Abb´'sche Sinusbedingung (SC) als eine Funktion der
Blendenöffnung. Das zweite Diagramm zeigt die chromatische
Aberration als eine Funktion der Blendenöffnung für die
d-Linie, g-Linie und C-Linie. Das dritte Diagramm zeigt
den Astigmatismus als eine Funktion über das halbe Bildfeld
ω in der sagittalen (ΔS) und der meridionalen
(ΔM) Richtung. Das vierte Diagramm zeigt die Verzeichnung
als eine Funktion des halben Blickwinkels ω. Das fünfte
Diagramm zeigt den Farbvergrößerungsfehler
als eine Funktion des halben Bildfeldes für die
g-Linie und die C-Linie.
Im einzelnen zeigt ein Objektiv nach der vorliegenden
Erfindung, wie aus diesen Kurven ersichtlich,
hervorragende Verbesserungen bei der Kompensation des
Astigmatismus und des Farbvergrößerungsfehlers.
Hinzu kommt, daß die Fig. 2B, 4B, 6B, 8B und 10B
Aberrationskurven enthalten, die denen der Fig. 2A usw.
entsprechen mit dem Unterschied, daß das dritte und vierte
Diagramm als Funktion der Abbildungshöhe aufgenommen
worden ist und kein fünftes Diagramm existiert. Diese
Aberrationskurven gelten für den Fall, in dem ein
Abbildungsmaßstab von 1 : 20 erreicht ist, ohne daß
irgendeine Kompensation der Nahabstandsabweichung
vorgesehen war. Die Aberrationskurven der Fig. 2C, 4C, 6C,
8C und 10 C haben dasselbe Format wie Fig. 2B usw. und
gelten für den Fall, für den ein Abbildungsmaßstab
erreicht wird, bei dem die Kompensation der
Nahabstandsabweichung durch eine Reduzierung des
Luftabstandes d₈ zwischen der vierten und fünften
Linse 18, 20 auf einen Wert, wie unter der
entsprechenden Tabelle angegeben, erreicht wird.
Vergleiche zwischen den Diagrammen verdeutlichen, daß
eine ausgewogene Kompensation der Aberrationen aufgrund
der Nahabstandsabweichung dadurch erreicht werden kann,
daß der Luftabstand zwischen der vierten und fünften
Linse 18, 20 reduziert wird, wenn sich das Objekt
in einem nahen Abstand befindet.
Die Beispiele 1 bis 5 weisen
Daten nach den folgenden
Tabellen auf.
Öffnungsverhältnis: 1 : 2,8; Brennweite: f = 100,
f1
f1
= -150,8, f1-4
= 119,6;
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
d8 für einen Abbildungsmaßstab von 1/20: 28,85
Öffnungsverhältnis: 1 :2,8; Brennweite: f = 100,
f1
f1
= -134,0, f1-4
= 94,5;
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
d8 für einen Abbildungsmaßstab von 1/20 : 25,24
Öffnungsverhältnis: 1 : 2,8; Brennweite: f = 100,
f = -127,5, f1-4
f = -127,5, f1-4
= 102,4;
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
d8 für einen Abbildungsmaßstab von 1/20: 26,65
Öffnungsverhältnis: 1 : 2,8; Brennweite: f = 100,
f1
f1
= -138,1, f1-4
= 105,7;
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
d8 für einen Abbildungsmaßstab von 1/20: 24,27
Öffnungsverhältnis: 1 : 2,8; Brennweite: f = 100,
f1
f1
= -129,0, f1-4
= 84,4;
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
halbes Bildfeld: ω = 30,2°
d8 für einen Abbildungsmaßstab von 1/20 : 22,96.
Claims (13)
1. Weitwinkelobjektiv mit sieben einzelstehenden Linsen,
umfassend, von der Objektseite her gesehen,
- (a) eine erste Linse (12) negativer Brechkraft, die durch eine Meniskuslinse gebildet ist und eine objektseitig konvexe Linsenfläche (r₁) aufweist,
- (b) eine zweite Linse (14) negativer Brechkraft, die durch eine Meniskuslinse gebildet ist,
- (c) eine dritte Linse (16) positiver Brechkraft mit einer bildseitig konvexen Linsenfläche (r₆),
- (d) eine vierte Linse (18) positiver Brechkraft mit einer objektseitig konvexen Linsenfläche (r₇),
- (e) eine fünfte Linse (20) negativer Brechkraft,
- (f) eine sechste Linse (22) mit einer bildseitig konvexen Linsenfläche (r₁₂) und
- (g) eine siebte Linse (24) mit einer objektseitig konvexen Linsenfläche (r₁₃),
- (h) wobei die folgenden Bedingungen erfüllt sind:
f₁/f < -1,2 (1b)
ν₁ < 40 (3)
n₃,n₄ < 1,65 (5)
0,75 < f1-4/f < 1,25 (6)
dadurch gekennzeichnet, daß
- (i) die zweite Linse (14) eine bildseitig konvexe Linsenfläche (r₄) aufweist,
- (j) die siebente Linse (24) durch eine Meniskuslinse gebildet ist und
- (k) die folgenden weiteren Bedingungen erfüllt sind:
-1,6 < f₁/f (1a)
-1,1 < r₃/f < -0,65 (2)
ν₂ < 40 (4)worin bedeuten:
f = Brennweite des Objektivs,
f₁ = Brennweite der ersten Linse (12),
f1-4 = Brennweite des durch die ersten vier Linsen (12, 14, 16, 18) gebildeten Teilsystems,
r₃ = Krümmungsradius der objektseitigen Linsenfläche der zweiten Linse (14),
ν₁ = Abb´-Zahl der ersten Linse (12),
ν₂ = Abb´-Zahl der zweiten Linse (14),
n₃ = Brechzahl der dritten Linse (16) und
n₄ = Brechzahl der vierten Linse (18).
2. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Luftabstand
zwischen der vierten und fünften Linse (18, 20) bei
abnehmendem Objektabstand verringert wird.
3. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß folgende Daten
erfüllt sind:
worin bedeuten:
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
4. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß folgende Daten
erfüllt sind:
worin bedeuten:
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
5. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß folgende Daten
erfüllt sind:
worin bedeuten:
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
6. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß folgende Daten
erfüllt sind:
worin bedeuten:
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
7. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß folgende Daten
erfüllt sind:
worin bedeuten:
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
ri = Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche,
di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
j = Nummer der Linse (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24),
i = Nummer der Linsenfläche mit i=2j-l für obsektseitige Linsenfläche, i=2j für bildseitige Linsenfläche,
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di = Dicke der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l,
di = Luftabstand zwischen der i-ten Linsenfläche und der (i+1)-ten Linsenfläche, wenn i=2j,
ni = Brechzahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l, und
νi = Abb´-Zahl der Linse mit der i-ten Linsenfläche, wenn i=2j-l.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2551583A1 (de) * | 1974-11-18 | 1976-05-26 | Asahi Optical Co Ltd | Fotographisches weitwinkelobjektiv |
DE2436444C2 (de) * | 1974-07-29 | 1982-11-25 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Lichtstarkes photographisches Objektiv mit großem Bildwinkel |
JPS5760606B2 (de) * | 1974-04-05 | 1982-12-20 | Yashica Co Ltd | |
US4468100A (en) * | 1981-10-09 | 1984-08-28 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Wide-angle photographic lens |
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JPS5829487B2 (ja) * | 1974-09-04 | 1983-06-23 | キヤノン株式会社 | レトロ フオ−カスガタコウカクタイブツレンズ |
JPS5316627A (en) * | 1976-07-29 | 1978-02-15 | Asahi Optical Co Ltd | Small retrofocus wide angle photographic lens |
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- 1986-05-02 JP JP61102779A patent/JPH0677102B2/ja not_active Expired - Lifetime
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- 1987-05-05 GB GB8710557A patent/GB2193340B/en not_active Expired
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5760606B2 (de) * | 1974-04-05 | 1982-12-20 | Yashica Co Ltd | |
DE2436444C2 (de) * | 1974-07-29 | 1982-11-25 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Lichtstarkes photographisches Objektiv mit großem Bildwinkel |
DE2551583A1 (de) * | 1974-11-18 | 1976-05-26 | Asahi Optical Co Ltd | Fotographisches weitwinkelobjektiv |
US4468100A (en) * | 1981-10-09 | 1984-08-28 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Wide-angle photographic lens |
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GB8710557D0 (en) | 1987-06-10 |
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