DE628815C - Objektiv mit aus verschiedenfarbigen Zonen bestehendem Lichtfilter - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
17. APRIL 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVr 628815 KLASSE 42 h GRUPPE 6o4

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Januar 1933 ab

Die Erfindung betrifft ein neues Mittel zur Behebung der chromatischen Fehler von Objektiven, die in Verbindung mit einem aus mehreren Zonen bestehenden Farbfilter benutzt werden und besonders für die Aufnahme und Wiedergabe von Bildern auf Linsenrasterfilmen Anwendung finden. Zu diesem Zweck wird eine nahe bei dem Filter stehende Linse zonenweise aus verschiedenen Glassorten zusammengesetzt, wobei die Zoneneinteilung derjenigen des Farbfilters entspricht. Die derart zusammengesetzte Linse kann vorzugsweise mit dem Farbfilter verkittet sein. Auch kann dieses von mehreren miteinander verkitteten Linsen eingeschlossen sein.

Es ist bereits bekannt, zur Lösung anderer Aufgaben Linsen zonenweise aus verschiedenen Bestandteilen zusammenzusetzen. Man ■hat z. B. für die Projektion von Linsenraster-

ao filmen mit auf der Kondensorseite angeordneten Lichtfiltern in der Nähe dieser Filter aus verschiedenen Zonen bestehende Kondensorlinsen angebracht, wobei eine jede Zone einzeln derart ausgebildet war, daß sie das Licht gleichmäßig über das ganze Filmbildchen verteilt hat. Eine andere bekannte Ausführungsform besteht darin, daß man zwei oder mehr Bestandteile mit verschiedener Brennweite so zusammengesetzt hat, daß ζ. Β. zwei hintereinander befindliche leuchtende Punkte gleichzeitig ins Unendliche abgebildet werden. Auch hat man Objektivlinsen für photographische Zwecke aus verschiedenen Bestandteilen derart zusammengesetzt, daß die Zonen etwas voneinander verschiedene Brennweiten besitzen, da man glaubte, auf diesem Wege die Tiefenschärfe der Objektive erhöhen zu können. Schließlich ist es bekannt, Brillengläser aus Glassorten mit verschiedenen Brechungsindizes zusammenzusetzen, so daß die gleichen Gläser zum Nah- und Fernsehen geeignet sind.

Gemäß der Erfindung sind jedoch die durch das zonenweise Zusammensetzen der Linse aus verschiedenen Bestandteilen zu lösenden Aufgaben und auch die dazu benutzten Mittel von dem angegebenen Bekannten verschieden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein hochwertiges Objektiv, das für die Zwecke der Schwarz-Weiß-Photogräphie oder Kinematographie hervorragende Dienste zu leisten imstande ist, nicht in jedem Falle genügt, um einwandfreie Bilder auf Linsenrasterfilmen herzustellen. Dabei kann von den weitgehenden Forderungen abgesehen werden, welche die Objektive für Linsenrasterfilme an sich zu erfüllen haben, indem z. B. ihre relative Öffnung sehr groß sein und vorzugsweise mit der relativen Öffnung der Rasterlinsen übereinstimmen muß. Außerdem soll das Objektiv für jeden Punkt des Bildfeldes ohne Abschattung durch eine Linsenfassung arbeiten, und schließlich muß die Lage des vom Film her gesehenen Filterbildes, um das Kopieren zu ermöglichen, eine ganz bestimmte sein. Selbst wenn alle

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

DipL-Ing. Günther Korff in Berlin-Tegelort.

diese Forderungen erfüllt sind, zeigt sich trotzdem, daß das im übrigen gut durchkorrigierte Objektiv nicht befriedigende Bilder auf Linsenrasterfilmen liefert. Die Ursache hierfür liegt darin, daß bei Abbildung eines Punktes der Schwerpunkt des Zerstreuungsfleckes, der durch eine einer Filterzone entsprechende Zone des Objektivs in der Farbe dieser Zone erzeugt wird, nicht mit dem ίο Schwerpunkt des Zerstreuungsfleckes zusammenfällt, der bei Benutzung der ganzen Ohjektivöffnung und weißem -Licht entsteht. Man beobachtet infolgedessen eine Farbkoma, die zur Folge hat, daß die roten, grünen und blauen Bilder etwas voneinander getrennt liegen. Dieser Abstand zwischen den Bildchen kann leicht- größer sein, als die Breite einer Rasterlinse des Films ist, so daß man also farbige Säume erhält.

Objektive mit der für den angegebenen Zweck erforderlichen großen Öffnung, die in hierfür geeigneter Weise apochromatisch korrigiert sind, lassen sich gemäß der Erfindung dadurch schaffen, daß eine nahe beim Filter angeordnete Linse, die vorzugsweise mit dem Filter verkittet ist, entsprechend, den Farbzonen des Filters aus Zonen verschieden brechenden Glases in solcher Weise zusammengesetzt ist, daß eine jede Objektivzone für die Farbe der zugehörigen Filterzone korrigiert ist.

Die nähere Erläuterung des Erfindungsgedankens sei an Hand der Zeichnung durchgeführt.

In Fig. ι ist ein Aufnahmeobjektiv zur Herstellung von' Bildern auf Linsenrasterfilmen beispielsweise dargestellt. Das Objektiv besteht aus drei getrennten Bestandteilen, von denen das Vorderglied 1 und das Hinter-•40 glied 2 in bekannter Weise aus verschiedenen Bestandteilen zusammengekittet sind. Dasmittlere Glied 3 besitzt ebenfalls optisch wirksame Kittflächen und enthält das aus den drei Zonen 4, 5 und 6 zusammengesetzte Farbfilter in seinem Innern. Das Glied 3 weist außer dem Filter die beiden Negativlinsen 7 und 8 und die Positivlinse 9 auf. Letztere ist zonenweise unterteilt und besteht aus den= Segmenten io, 11 und 12, wobei die Berührungsflächen 13 und 14 zwischen den verschiedenen Teilen vor den zugehörenden Trennkanten zwischen, den Zonen des Farbfilters liegen. Die Flächen 13 und 14 liegen

vorzugsweise etwa in Richtung der das Obi jektiv durchsetzenden Hauptstrahlen; sie sind jedenfalls nicht optisch wirksam. Um zu vermeiden, daß sie von Strahlen durchsetzt werden, die bei der Aufnahme auf den Film gelangen oder die bei der Projektion vom Film auf die Leinwand kommen, können die Trennfläehen zwischen den Linsen entweder durch lichtabsorbierende Mittel geschwärzt werden, oder man kann zwischen den Zonen 4, 5 und 6 des Farbfilters in an sich bekannter Weise lichtundurchlässige Stege geeigneter Breite anbringen. Auch kann man gegebenenfalls vor oder hinter dem Gliede 3 eine geeignet ausgebildete Maske anbringen.

Beim Ausführungsbeispiel ist ein Filter dargestellt, das aus senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Streifen zusammengesetzt ist. In der gleichen Weise kann die Erfindung jedoch bei in beliebig anderer Form aus Zonen zusammengesetzten Filtern Anwendung finden. Die Filter können z. B. sektorförrnig oder in Form von Ringen in Zonen unterteilt sein. Schließlich ist es auch nicht erforderlich, daß das Farbfilter im Innern der Linse angebracht ist. Es kann auch auf eine Linse, die eine ebene Fläche besitzt, aufgekittet sein, oder es genügt gemäß Fig. 2, das Filter 4, 5, 6 dicht bei dem im übrigen beliebig geformten Gliede 3, das Zonen aus verschiedenen Bestandteilen aufweist, anzubringen. Man kann auch mehrere benachbarte Linsen des nahe beim Filter befindlichen Gliedes in Segmente 10, 11, 12 unterteilen und die entsprechenden Zonen aus verschieden brechendem Glase längs optisch wirksamer Flächen zusammensetzen und verkitten, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. 8 ist auch hier eine ungeteilte Negativlinse des Gliedes 3.

Hat das gemäß der Erfindung ausgebildete Glied drei Zonen, so· sind z. B. die in Fig. 1 mit 10 und 12 bezeichneten Randzonen für die C- bzw. §--Linie, die Mittelzone 11 für die e-Linie des Spektrums korrigiert. Diese Linse ist plankonvex, wobei die konvexe Fläche einen Krümmungsradius von 54,7 ram hat. Die Brennweite beträgt 100 mm. Die Breite der mittleren Zone ist 12 mm, und der Durchmesser der ganzen Linse beträgt ■ mm. Die für die verschiedenen Zonen zu wählenden Brechungsindizes ergeben sich aus der folgenden Tabelle:

	! Brechungsindex	für die D-Linie nD	Glassorte	vß
Spektrallinie	fur die'zu vereinigenden Farben	1,51027 oder 1,51009 1,53358 i.4983i	ZK 3 oder BK 1 KF 4 BK3	59,1 oder 63,4 51,6 65,2
C e g	I.50763 I.536 1,50763

wobei in der dritten Spalte die in Frage kommenden Glassorten in den Bezeichnungen des Schottschen Kataloges angegeben sind. Der Korrektionszustand ergibt sich aus der Fig. 3, in der die Schnittpunkte der aus dem Unendlichen kommenden und durch die verschiedenen Zonen der Linsen gegangenen Strahlen mit derf optischen Achse schematisch dargestellt sind.

ίο Es ist zuweilen von Vorteil, nämlich z. B. dann, wenn das Filter nicht unmittelbar bei den das eigentliche Objektiv bildenden Linsen angeordnet ist, eine entsprechend der Erfindung ausgebildete Linse dicht am Filter vorzusehen und vorzugsweise afokal auszubilden, so daß sie auf die übrigen Eigen-^s schäften des Objektivs keinen wesentlichen Einfluß ausübt. Auch in diesem Falle wird es j edoch im allgemeinen nicht möglich sein, ein bereits vorhandenes optisches System durch die Einfügung einer derartigen Korrektionslinse in den Strahlengang zu verbessern, sondern es ist erforderlich, die Hilfslinse bei der Durchführung der Korrektion von vornherein zu berücksichtigen und auch die anderen das Objektiv bildenden Linsen entsprechend! zu wählen.

Linsen bzw. Objektive gemäß der Erfindung können für die Zwecke des Linsenrasterfilms sowohl mit Farbfiltern als auch sinngemäß mit anderen Lichtteilungssystemen benutzt werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Objektiv, besonders für die Zwecke des Linsenrasterfilms, das mit einem aus verschiedenfarbigen Zonen bestehenden Lichtfilter zusammenwirkt und eine relative Öffnung hat, welche die üblicher Apochromate übersteigt, dadurch gekennzeichnet, daß ein nahe beim Filter angeordnetes Glied des Objektivs, das vorzugsweise mit dem Filter verkittet ist, entsprechend den Farbzonen des Filters aus Zonen verschieden brechenden Glases in solcher Weise zusammengesetzt ist, daß eine jede Objektivzone für die Farbe der zugehörigen Filterzone korrigiert ist.
2. 2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus mehreren in bekannter Weise längs optisch wirksamer Flächen verkitteten Einzellinsen bestehende Glied nur teilweise aus Zonen verschieden brechenden Glases zusammengesetzt ist.
3. 3. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Zonen verschieden brechenden Glases unterteilten Einzellinsen des Gliedes einander benachbart und die Linsenzonen z. B. miteinander verkittet sind.
4. 4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in verschieden brechende Zonen unterteilte Glied afokal ist.
5. 5. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen zwischen den verschieden brechenden Zonen für geneigte Strahlen dadurch abgeblendet sind, daß z. B. entweder die Berührungsflächen lichtabsorbierend sind oder daß zwischen den Zonen des Filters an sich bekannte lichtundurchlässige Stege geeigneter Breite angeordnet sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen