DE4235509A1

DE4235509A1 - Zoomobjektiv

Info

Publication number: DE4235509A1
Application number: DE4235509A
Authority: DE
Inventors: Shuji Yoneyama; Takayuki Sensui
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1992-10-21
Publication date: 1993-04-22
Anticipated expiration: 2012-10-22
Also published as: GB2261525B; FR2682776B1; JP3330980B2; GB9222075D0; JPH05303034A; DE4235509B4; GB2261525A; US5347399A; FR2682776A1

Description

Die vorliegende Erfindung basiert auf und beansprucht die Prioritäten der japanischen Patentanmeldungen No. Hei. 3-3 36 414, Hei. 4-41 138 und Hei. 4-2 17 764, eingereicht am 21. Oktober 1991, 27 Februar 1992 bzw. 17. August 1992, deren Offenbarung durch Bezugnahme hier einbezogen ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zoomobjektiv vom Telefototyp, das ein Zoomverhältnis von etwa 3 besitzt und das besonders geeignet ist für den Einsatz an Einzellinsenreflexkameras.

Herkömmliche Zoomobjektive vom Telefototyp sind verfügbar als Vier-Gruppen-Aufbau, der die erste und vierte Linsengruppe, die während des Zoomvorgangs fixiert sind, die zweite Linsengruppe, die für den Zoomvorgang entlang der optischen Achse bewegt wird, und die dritte Linsengruppe umfaßt, die entlang der optischen Achse bewegt wird, um jede Verschiebung der Brennpunktposition aufgrund des Zoomvorgangs zu korrigieren. In diesem Fall kann die Gesamtobjektivlänge konstant gehalten werden.

Ein anderer Typ des Vier-Gruppen-Aufbaus ist derart, daß die vier Linsengruppen jeweils entlang der optischen Achse während des Zoomvorgangs bewegbar sind. In diesem Fall kann die veränderliche Vergrößerung und andere Funktionen unter den jeweiligen Linsengruppen aufgeteilt werden.

Mit dem Ziel, die Gesamtobjektivlänge des Typs, bei dem die erste und vierte Linsengruppe während des Zoomvorgangs fixiert ist, weiter zu reduzieren, müssen die Brechungskräfte der einzelnen Linsengruppen erhöht werden, jedoch führt dies zu Schwierigkeiten beim Erreichen einer wirksamen Korrektur von Aberrationen, was es schwierig macht, ein kompaktes Gesamtsystem zu realisieren.

Mit dem zweiten Typ, der es den vier Linsengruppen gestattet, entlang der optischen Achse während des Zoomvorgangs jeweils bewegt zu werden, kann man die Situation vermeiden, in der die Brechkraft einer einzelnen Linsengruppe übermäßig groß wird; jedoch neigt der Bewegungsbetrag einzelner Linsengruppen dazu, anzusteigen. Es ist möglich, die Gesamtobjektivlange in der Weitwinkelstellung zu reduzieren, jedoch steigt andererseits die Gesamtobjektivlänge in der Telefotostellung an.

Im einzelnen neigt der Bewegungsbetrag der einzelnen Linsengruppen dazu anzusteigen, was zu Problemen beim Handhaben der Eigenschaften während des Zoomvorgangs führt, wie beispielsweise das vordere Ende der Gegenlichtblende zufällig in Kontakt mit einem Gegenstand außerhalb des Objektivs geraten kann, ebenso wie der Schwerpunkt der Kamera bezüglich seiner Lage um einen derart großen Betrag verschoben wird, daß beim Fotografieren Schwierigkeiten auftreten.

Ferner besitzen beide Typen von Zoomobjektiven ein gemeinsames Problem dahingehend, daß es mechanisch schwierig ist, eine automatische Fokussierung anzuwenden, da die erste Linsengruppe um einen großen Betrag bewegt werden muß.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zoomobjektiv zu schaffen, das recht kompakt und einfach zu handhaben ist, ungeachtet der Tatsache, daß es eine konstante Gesamtobjektivlänge besitzt, und das es gestattet, daß die erste Linsengruppe um einen ausreichend kleinen Betrag während des Zoomvorgangs bewegt wird, um die Anwendung von automatischer Fokussierung zu erleichtern.

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Zoomobjektiv mit, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, einer ersten Linsengruppe mit positiver Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe mit negativer Brechkraft und einer dritten Linsengruppe mit positiver Brechkraft, wobei die erste Linsengruppe während des Zoomvorgangs fixiert ist, wobei die zweite und dritte Linsengruppe entlang der optischen Achse bewegt werden, wenn der Zoomvorgang durchgeführt wird, und wobei das Objektiv die folgenden Bedingungen (a) und (b) erfüllt:

a) 0,8 < fW/fl < 1,25
b) m2L < -w1 < m2S

mit
fW: die Brennweite des Gesamtobjektivs in der Weitwinkelstellung;
f1: die Brennweite der ersten Linsengruppe;
m2L: die Vergrößerung der zweiten Linsengruppe in der Telefotostellung; und
m2S: die Vergrößerung der zweiten Linsengruppe in der Weitwinkelstellung.

Das Objektiv erfüllt vorzugsweise die folgende Bedingung (e):
(e) 80 < ν 1p,
mit ν 1p: der größte Wert der Abbeschen Zahlen der sammelnden Linsen der ersten Linsengruppe.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigt:

Fig. 1 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 1 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 2 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 1 erzielt werden;

Fig. 3 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 1 erzielt werden;

Fig. 4 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 1 erzielt werden;

Fig. 5 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 2 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 6 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 2 erzielt werden;

Fig. 7 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 2 erzielt werden;

Fig. 8 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 2 erzielt werden;

Fig. 9 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 3 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 10 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 3 erzielt werden;

Fig. 11 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 3 erzielt werden;

Fig. 12 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 3 erzielt werden;

Fig. 13 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 4 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 14 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 4 erzielt werden;

Fig. 15 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 4 erzielt werden; und

Fig. 16 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 4 erzielt werden;

Fig. 17 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 5 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 18 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 5 erzielt werden;

Fig. 19 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 5 erzielt werden;

Fig. 20 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 5 erzielt werden;

Fig. 21 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 6 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 22 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 6 erzielt werden;

Fig. 23 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 6 erzielt werden;

Fig. 24 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 6 erzielt werden;

Fig. 25 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 7 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 26 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 7 erzielt werden;

Fig. 27 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 7 erzielt werden;

Fig. 28 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 7 erzielt werden;

Fig. 29 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 8 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 30 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 8 erzielt werden;

Fig. 31 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 8 erzielt werden;

Fig. 32 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 8 erzielt werden;

Fig. 33 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 9 in der Weitwinkelstellung;

Fig. 34 Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 9 erzielt werden;

Fig. 35 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektiv des Beispiels 9 erzielt werden; und

Fig. 36 weitere Diagramme von Aberrationskurven, die mit dem Zoomobjektivsystem des Beispiels 9 erzielt werden.

Jedes der Zoomobjektive gemäß den Beispielen der vorliegenden Erfindung, die im folgenden beschrieben werden, ist eines vom Telefototyp, das, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite umfaßt, eine erste Linsengruppe mit positiver Brechkraft, eine zweite Linsengruppe mit negativer Brechkraft und eine dritte Linsengruppe mit positiver Brechkraft.

Die erste Linsengruppe ist während des Zoomvorgangs fixiert, wohingegen die zweite und dritte Linsengruppe entlang der optischen Achse bewegbar sind, während die Brennweitenverstellung bewirkt wird (Zoomvorgang). Durch Erfüllen der folgenden Bedingungen (a) und (b) stellt das Zoomobjektiv gemäß der Erfindung die Brechkräfte der jeweiligen Linsengruppen geeignet ein und gleichzeitig stellt es die Zoomverhältnisse der zweiten und dritten Gruppe geeignet ein, so daß die Gesamtobjektivlänge konstant und das Gesamtsystem kompakt gehalten wird:

a) 0,8 < fW/fl < 1,25,
b) m2L < --1 < m2S

Bedingung (a) betrifft die Brechkraft der ersten Linsengruppe.

Beim Entwurf eines kompakten Zoomobjektivs steigen die Brechkräfte der einzelnen Linsengruppen im allgemeinen an. Im Fall eines Zoomobjektivs vom Telefototyp steigt die Brechkraft der ersten Linsengruppe an.

Ein Überschreiten der oberen Grenze von Bedingung (a) ist zum Zwecke der Realisierung eines kompakten Zoomobjektivs zu bevorzugen, jedoch werden andererseits Aberrationen, die in der ersten Linsengruppe auftreten, insbesondere die sphärische Aberration, die in der Telefotostellung auftritt, wenn auf nahe Entfernungen fokussiert wird, unterkorrigiert werden. Falls die untere Grenze von Bedingung (a) nicht erreicht wird, wird es nicht nur schwierig, ein kompaktes System zu realisieren, sondern die erste Linsengruppe muß auch um einen großen Betrag bewegt werden, um eine Fokussierung zu erzielen.

Bedingung (b) betrifft die Vergrößerung durch die zweite Linsengruppe. Falls die Vergrößerungen durch die zweite Linsengruppe in der Telefoto- und Weitwinkelstellung nicht eingestellt werden, daß sie in dem durch Bedingung (b) angegebenen Bereich liegen, wird die zweite Linsengruppe von der weitwinkel- zur Telefotostellung zoomen, wobei Größe-für-Größe in den Zoombereich eingeschlossen wird. Dies trägt zu einer kleineren Bewegung der dritten Linsengruppe während des Zoomvorgangs bei.

Kurz gesagt, kann die Richtung der Bewegung der dritten Linsengruppe an der Stelle umgedreht werden, an der die Vergrößerung durch die zweite Linsengruppe äquivalent zur Lebensgröße ist. Diese Anordnung gestattet, daß sich die dritte Linsengruppe zwischen der Weitwinkel- und Telefotostellung während des Zoomvorgangs hin- und herbewegt, wodurch ein kompaktes Zoomobjektiv mit einer konstant gehaltenen Gesamtobjektivlänge geschaffen werden kann.

Die dritte Linsengruppe erfüllt die folgende Bedingung (c):

c) m3L < m3S < -1,0

mit
m3L: die Vergrößerung durch die dritte Linsengruppe in der Telefotostellung; und
m35: die Vergößerung der dritten Linsengruppe in der Weitwinkelstellung.

Bedingung (c) betrifft die Vergrößerung durch die dritte Linsengruppe.

Falls die zweite Linsengruppe hauptsächlich für die Durchführung der Brennweitenverstellung verantwortlich gemacht wird, wird ihre Brechkraft so groß, daß Schwierigkeiten beim wirksamen Korrigieren der darin auftretenden Aberrationen eingeführt werden. Falls andererseits die Brechkraft der zweiten Linsengruppe nicht erhöht wird, wird der Betrag, um den die zweite Linsengruppe während des Zoomvorgangs bewegt werden muß, so groß, daß Schwierigkeiten beim Reduzieren der Gesamtlänge des Systems auftreten.

Unter diesen Umständen wird die dritte Linsengruppe so ausgelegt, daß sie vom Weitwinkel- zum Telefotoende in solch einer Art zoomt, daß sie Bedingung (c) erfüllt; mit anderen Worten, die veränderliche Vergrößerung durch die dritte Linsengruppe wird über den Bereich größer als Lebensgröße erhöht. Dies trägt dazu bei, daß sich die zweite und dritte Linsengruppe die Aufgabe der Trennweitenverstellung teilen.

Auf diese Weise wird ein Teil der Aufgabe der Brennweitenverstellung von der dritten Linsengruppe übernommen, und als Ergebnis wird die Brechkraft der zweiten Linsengruppe geeignet eingestellt, und der Betrag ihrer Bewegung ist ausreichend reduziert, um die Gesamtlänge des Zoomobjektivs zu verkürzen.

Jedes Zoomobjektiv gemäß den betrachteten Beispielen erfüllt ferner die folgende Bedingung (d):

d) 0,3 < Z3/Z2 < 0,9

mit
Z2: das Zoomverhältnis der zweiten Linsengruppe; und
Z3: das Zoomverhältnis der dritten Linsengruppe.

Bedingung (d) betrifft das Verhältnis zwischen den Zoomverhältnissen der zweiten und dritten Linsengruppe, so daß sich sie die Aufgabe der Trennweitenverstellung in geeigneten Proportionen teilen.

Falls die obere Grenze der Bedingung (d) überschritten wird, wird das Zoomverhältnis der dritten Linsengruppe zu hoch, um sicherzustellen, daß sie nur um einen kleinen Betrag während des Zoomvorgangs bewegt zu werden braucht. Falls die untere Grenze der Bedingung (d) nicht erreicht wird, wird das Zoomverhältnis der zweiten Linsengruppe sehr hoch und ihre Brechkraft wird so stark, daß die in ihr auftretenden Aberrationen nicht einfach korrigiert werden können.

Falls nur das Zoomverhältnis der zweiten Linsengruppe erhöht wird, ohne daß ihre Brechkraft erhöht wird, wird der Betrag, um den die zweite Linsengruppe während des Zoomvorgangs bewegt werden muß, so groß, daß Schwierigkeiten beim Reduzieren der Gesamtobjektivlänge entstehen.

Um sicherzustellen, daß bevorzugtere Ergebnisse erzielt werden, umfaßt die erste Linsengruppe in jedem der Zoomobjektive gemäß den erläuterten Beispielen, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine erste Untergruppe 1-1 mit positiver Brechkraft, eine zweite Untergruppe 1-2 mit positiver Brechkraft und eine dritte Untergruppe 1-3 mit negativer Brechkraft.

Die zweite Linsengruppe umfaßt, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine erste Untergruppe 2-1 mit positiver Brechkraft, wobei eine konvexe Oberfläche starker Krümmung zur Bildebene hin orientiert ist, die mit einer bikonkaven zweiten Untergruppe 2-2 verklebt ist, und eine dritte Untergruppe 2-3 mit negativer Brechkraft, wobei eine konkave Oberfläche starker Krümmung zum Gegenstand hin orientiert ist.

Die dritte Linsengruppe umfaßt, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine Untergruppe 3a mit positiver Brechkraft und eine Untergruppe 3b mit negativer Brechkraft und ist so entworfen, daß der Abstand zwischen den Untergruppen 3a und 3b verändert wird, wenn die Trennweitenverstellung bewirkt wird.

Diese Anordnung stellt sicher, daß die Veränderungen beim Astigmatismus, die während des Zoomvorgangs auftreten, und die sphärische Aberration, die bei einer mittleren Brennweite auftritt, wirksamer korrigiert werden können.

Ferner umfaßt Untergruppe 3a der dritten Linsengruppe, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, ein erstes Linsenelement 3a-1 mit positiver Brechkraft und ein zweites Linsenelement 3a-2 mit positiver Brechkraft, das mit einem dritten Linsenelement 3a-3 mit negativer Brechkraft verklebt ist.

Untergruppe 3b der dritten Linsengruppe umfaßt, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, ein erstes Linsenelement 3b-1 mit positiver Brechkraft, wobei eine konvexe Oberfläche großer Krümmung zum Gegenstand hin orientiert ist, und ein bikonkaves zweites Linsenelement 3b-2, das mit einem dritten Linsenelement 3b-3 mit positiver Brechkraft verklebt ist.

Es ist ebenfalls möglich, eine Unterlinsengruppe mit kleiner Brechkraft auf der Bildseite in der dritten Linsengruppe anzuordnen. In diesem Fall, falls eine negative Unterlinsengruppe darin angeordnet ist, ist es möglich, die Gesamtgröße des Systems kompakt zu machen. Andererseits, falls eine positive Unterlinsengruppe darin angeordnet ist, ist es möglich, die verschiedenen Aberrationen zu unterdrücken, obwohl die Gesamtlänge erhöht ist im Vergleich zu dem Fall, in dem die negative Unterlinsengruppe in der dritten Linsengruppe angeordnet ist.

Bedingung (e) betrifft das Dispersionsvermögen der sammelnden Linsen der ersten Linsengruppe. Falls zumindest eine Sammellinse in der ersten Linsengruppe diese Bedingung erfüllt, können chromatische Aberrationen, insbesondere die axiale chromatische Aberration, die in der Telefotostellung auftritt, wirksam korrigiert werden.

Bei den Telefoto-Zoomobjektiven der betrachteten Beispiele umfaßt die dritte Linsengruppe, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine sammelnde erste Untergruppe 3a und eine zerstreuende zweite Untergruppe 3b und erfüllt die folgende Bedingung (f):

f) 80 < ν 3p

mit
ν 3p: die Abbesche Zahl der Sammellinse in der Untergruppe 3a.

Falls ein niedrig dispergierendes Glas nur in der ersten Linsengruppe verwendet wird, kann die in der Telefotostellung auftretende, axiale, chromatische Aberration wirksam korrigiert werden, jedoch ist es andererseits schwierig, die chromatische Aberration, insbesondere die laterale, chromatische Aberration, die in der Weitwinkelstellung auftritt, zu korrigieren. Die chromatischen Aberrationen, die in der Weitwinkelstellung auftreten, können wirksam korrigiert werden, falls ein niedrig dispergierendes Glas, das die Bedingung (f) erfüllt, ebenfalls in der dritten Linsengruppe verwendet wird.

Beispiele 1 bis 9 des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Datentabellen beschrieben, in denen bezeichnet f die Brennweite, fB den Brennpunktabstand von der Linsenrückseite, r den Krümmungsradius einer einzelnen Linsenoberfläche, d die Linsendicke oder den Luftspalt zwischen Linsen (die zuvor genannten Parameter sind in Millimeter angegeben), FNO die f-Zahl, ω den halben Blickwinkel (in Grad), n den Brechungsindex einer einzelnen Linse an der d-Linie und die Abbesche Zahl einer einzelnen Linse an der d-Linie.

Beispiel 1

Fig. 1 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 1 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 1 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 2, 3 und 4 aufgezeichnet.

Tabelle 1

Die Werte von Fno., f, fB, ω, d5 und d10 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 2

Beispiel 2

Fig. 5 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 2 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 3 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 6, 7 und 8 aufgezeichnet.

Tabelle 3

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d5 und d10 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 4

Beispiel 3

Fig. 9 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 3 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 5 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 10, 11 und 12 aufgezeichnet.

Tabelle 5

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d6 und d11 und d16 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 6 gezeigt.

Tabelle 6

Beispiel 4

Fig. 13 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 4 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 7 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 14, 15 und 16 aufgezeichnet.

Tabelle 7

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d5 und d10 und d15 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 8 gezeigt.

Tabelle 8

Beispiel 5

Fig. 17 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 5 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 9 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 18, 19 und 20 aufgezeichnet.

Tabelle 9

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d5 und d10 und d20 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 10 gezeigt.

Tabelle 10

Beispiel 6

Fig. 21 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Zoomobjektivs gemäß Beispiel 6 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten dieses Beispiels sind in Tabelle 11 angegeben. Die Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv erzielt werden, sind in den Fig. 22, 23 und 24 aufgezeichnet.

Tabelle 11

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d5 und d10 und d20 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 12 gezeigt.

Tabelle 12

Beispiel 7

Fig. 25 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Telefoto-Zoomobjektivs gemäß Beispiel 7 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten für dieses Beispiel sind in Tabelle 13 angegeben. Die verschiedenen Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv in der Weitwinkelstellung, im Mittelwinkelbereich und in der Telefotostellung erzielt werden, sind jeweils in den Fig. 26, 27 und 28 aufgezeichnet; die betrachteten Aberrationen sind sphärische Aberration SA, Sinusbedingung SC, chromatische Aberrationen ausgedrückt durch sphärische Aberrationen an der d-, g- und c-Linie, laterale, chromatische Aberration, Astigmatismus (S, sagittal; M, meridional) und Verzerrung.

Tabelle 13

Die Werte von Fno., f, fB, ω, d5 und d10 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 14 gezeigt.

Tabelle 14

Beispiel 8

Fig. 29 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Telefotozoomobjektivs gemäß Beispiel 8 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten für dieses Beispiel sind in Tabelle 15 angegeben. Die verschiedenen Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv in der Weitwinkelstellung, im Mittelwinkelbereich und in der Telefotostellung erzielt werden, sind jeweils in Fig. 30, 31 und 32 aufgezeichnet.

Tabelle 15

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d5 und d10 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 16 gezeigt.

Tabelle 16

Beispiel 9

Fig. 33 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Telefotozoomobjektivs gemäß Beispiel 9 in der Weitwinkelstellung. Spezifische Daten für dieses Beispiel sind in Tabelle 17 angegeben. Die verschiedenen Aberrationskurven, die mit diesem Objektiv in der Weitwinkelstellung, im Mittelwinkelbereich und in der Telefotostellung erzielt werden, sind jeweils in Fig. 34, 35 und 36 aufgezeichnet.

Das Telefoto-Zoomobjektiv gemäß Beispiel 9 ist so entworfen, daß der Abstand zwischen den Untergruppen 3a und 3b der dritten Linsengruppe während des Zoomvorgangs variabel ist.

Tabelle 17

Die Werte von FNO., f, fB, ω, d6 und d11 und d16 verändern sich beim Zoomvorgang wie in der folgenden Tabelle 18 gezeigt.

Tabelle 18

Die Werte der Beispiele entsprechend den Bedingungen sind wie folgt:

Tabelle 19

Wie auf den vorangegangenen Seiten beschrieben, verwendet das Zoomobjektiv gemäß der Erfindung eine Anordnung so einfach wie einen Drei-Gruppen-Aufbau und bringt eine konstante Gesamtobjektivlänge; somit erreicht es Kompaktheit. Ferner ist der Betrag, um den die erste Linsengruppe bewegt werden muß, um zu fokussieren, klein genug, um die Anwendung von automatischer Fokussierung zu erleichtern. Gleichzeitig ist die erste Linsengruppe während des Zoomvorgangs fixiert, so daß es mechanisch einfach ist, einen angetriebenen Zoomvorgang einzusetzen.

Claims

1. Zoomobjektiv mit, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, einer ersten Linsengruppe mit positiver Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe mit negativer Brechkraft und einer dritten Linsengruppe mit positiver Brechkraft, wobei die erste Linsengruppe während des Zoomvorgangs fixiert ist, wobei die zweite und dritte Linsengruppe entlang der optischen Achse bewegt werden, wenn der Zoomvorgang durchgeführt wird, und wobei das Objektiv die folgenden Bedingungen (a) und (b) erfüllt:

a) 0,8 < fW/fl < 1,25
b) m2L < -1 < m2S

2. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Linsengruppe die folgende Bedingung (c) erfüllt:

c) m3S < m3L < -1,0

mit
m3L: die Vergrößerung durch die dritte Linsengruppe in der Telefotostellung; und
m3S: die Vergößerung der dritten Linsengruppe in der Weitwinkelstellung.

3. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner die folgende Bedingung (d) erfüllt:

d) 0,3 < Z3/Z2 < 0,9

4. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgende Bedingung (e) erfüllt:

e) 80 < ν 1p

mit
ν 1p: der größte Wert der Abbeschen Zahlen der sammelnden Linsen der ersten Linsengruppe.

5. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Linsengruppe, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine sammelnde erste Untergruppe 3a und eine zerstreuende zweite Untergruppe 3b umfaßt und die folgende Bedingung (f) erfüllt:

f) 80 < ν 3p

mit
ν 3p: die Abbesche Zahl der Sammellinse in der Untergruppe 3a.

6. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die dritte Linsengruppe umfaßt, in der Reihenfolge von der Gegenstandsseite, eine Untergruppe 3a mit positiver Brechkraft und eine Untergruppe 3b mit negativer Brechkraft, wobei der Abstand zwischen den Untergruppen 3a und 3b verändert wird, wenn die Brennweitenverstellung bewirkt wird.