DE69835985T2

DE69835985T2 - Zoomobjektiv

Info

Publication number: DE69835985T2
Application number: DE69835985T
Authority: DE
Inventors: Fumiaki Ohta-ku Usui
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2018-07-10
Also published as: JPH1130749A; EP0890861A2; US6124982A; EP0890861A3; JP3526177B2; EP0890861B1; DE69835985D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Zoomobjektiv und besonders auf ein Zoomobjektiv, welches für eine Fernsehkamera, eine Fotokamera, eine Videokamera usw. geeignet ist, welche entsprechend eine asphärische Fläche in einem Bereich des Linsensystems anwendet, wobei sie eine große Blende aufweist, in welcher die Öffnungszahl F am Weitwinkelende im Bereich von 1,7 liegt und darüber hinaus einen Weitwinkel (Bildwinkel am Weitwinkelende: 2ω = 58° bis 70°) und eine gute optische Qualität über den gesamten Stellbereich der Brechkraft hinsichtlich der Höhe eines variablen Brechkraftverhältnisses bei einem variablen Brechkraftverhältnis im Bereich von 8,5 bis 10 aufweist.
Stand der Technik
Zoomobjektive, welche eine große Blende, hohe variable Brechkraft und hohe optische Qualität aufweisen, sind gefordert für Fernsehkameras, Fotokameras, Videokameras usw.
Zusätzlich sind, besonders in Farbfernsehübertragungskameras, wobei Betriebsfähigkeit und Mobilität große Wichtigkeit erhalten haben, gemäß solcher Anforderung Kompakt-CCD's (Festbildaufnahmevorrichtungen) von 2/3 Zoll und 1/2 Zoll die Hauptrichtung unter den Bildaufnahmevorrichtungen geworden.
Diese CCD's haben im wesentlichen das gleiche Auflösungsvermögen über den gesamten Aufnahmebereich und deshalb wird von Zoomobjektiven, welche diese anwenden, gefordert, daß das Auflösungsvermögen von der Mitte des Bildfeldes zum Rand des Bildfeldes im wesentlichen gleich ist.
Beispielsweise wird gewünscht, daß verschiedene Aberrationen, wie Astigmatismus, Verzeichnung und Farbunterschiede der Vergrößerung richtig korrigiert werden und das gesamte Bildfeld eine hohe optische Qualität aufweist. Es wird weiterhin gewünscht, daß die Zoomobjektive eine große Blende haben, einen Weitwinkel und ein hohes variables Brechkraftverhältnis aufweisen und darüber hinaus kompakt und leicht im Gewicht sind und eine lange Lichtschnittweite für die Anordnung eines optischen Farbauflösungssystems und verschiedener Filter vor der Bildaufnahmevorrichtung aufweisen.
Das Dokument EP-A-071 414 beschreibt Zoomobjektive mit vier Gruppen, welche sich in Reihenfolge von der Objektseite her aus einer ersten Linsengruppe mit positiver Brechkraft für die Fokussierung, einer zweiten Linsengruppe mit negativer Brechkraft für die Brennweitenänderung, einer dritten Linsengruppe mit positiver oder negativer Brechkraft für die Korrektur der Bewegung einer Bildfläche, welche mit einer Brennweitenänderung schwankt und einer vierten Linsengruppe mit positiver Brechkraft, welche hauptsächlich die Bildaktionen ausführt, zusammensetzt. Solche Linsen werden häufig als Zoomobjektive für Farbfernsehkameras für Sendestationen angewandt.
Unter den Zoomobjektiven mit einer solchen Viergruppenkonstruktion wird ein Viergruppenzoomobjektiv, welches die Öffnungszahl F im Bereich von 1,7, einen Bildwinkel am Weitwinkelende von 2ω = 86°, ein großes Öffnungsverhältnis und variable Brechkraft mit einem variablen Brechkraftverhältnis im Bereich von 8 aufweist, beispielsweise in dem Japanischen Dokument Nr. 6-242378 vorgeschlagen.
In einem Zoomobjektiv ist es notwendig, um ein großes Öffnungsverhältnis (Öffnungszahl F = 1,7 bis 1,8), ein hohes variables Brechkraftverhältnis (variables Brechkraftverhältnis 8,5 bis 10), einen Überweitwinkel (Bildwinkel am Weitwinkelende 2ω = 90° bis 96°) und darüber hinaus hohe optische Qualität über den gesamten variablen Brechkraftbereich zu erreichen, die Brechkraft und Linsenkonstruktion jeder Linsengruppe geeignet zu bestimmen.
Allgemein wird es beispielsweise notwendig, um eine geringe Aberrationsschwankung und hohe optische Qualität über den gesamten Stellbereich der Brechkraft zu erreichen, die Anzahl der Linsen in jeder Linsengruppe zu erhöhen und den Freiheitsgrad der Konstruktion für die Aberrationskorrektur zu erhöhen.
Wenn zu diesem Zweck ein Versuch gemacht wird, um ein Zoomobjektiv mit großem Öffnungsverhältnis, einem Überweitwinkel und einem hohen variablen Brechkraftverhältnis zu erzielen, wird die Anzahl der Linsen unvermeidlich erhöht und dies führt zum Auftreten des Problems, daß das gesamte Linsensystem voluminös wird und es wird unmöglich, den Wunsch nach Kompaktheit und leichtem Gewicht zu erfüllen.
Auch in der Bildqualität, welche zuerst bezüglich des Überweitwinkels eines Zoomobjektivs angesprochen wird, tritt die Verzeichnung als das größte Problem auf. Dies, weil die Verzeichnung durch die dritte Potenz des Bildwinkels im Bereich des Aberrationskoeffizienten in der dritten Ordnung beeinflußt wird.
Wie in 29 der beiliegenden Zeichnungen gezeigt, ist die Abweichung sehr stark negativ (minus)an dem Weitwinkelende (Brennweite fw). Vom Weitwinkelende fw zum Teleobjektivende (Brennweite ft) geht die Verzeichnung allmählich mehr in positiver Richtung (Plus-) und durchläuft eine Zoomposition, bei welcher die Verzeichnung 0 ist und der Wert darüber strebt dahin, nahe der Zoomposition fm = fw × Z^1/4 am größten zu werden. Von der Brennweite fm zum Teleobjektivende werden die positiven Werte allmählich kleiner. Im vorstehenden ist fw die Brennweite an dem Weitwinkelende und Z ist ein Zoomverhältnis.
Dieser Verlauf tritt auf, wobei er sich besonders darstellt, wenn der Bildwinkel am Weitwinkelende größer wird. In so einem Überweitwinkelzoomobjektiv wird, wobei der Bildwinkel am Weitwinkelende 2ω 90° erreicht, die negative Verzeichnung auf der Weitwinkelseite größer erzeugt und die Verzeichnung ist sehr schwer zu korrigieren.
Als nächstes stellt die Änderung eines Punktes, an welchem der Bildkontrast im Zentrum des Bildfeldes am besten ist, d.h. die sogenannte beste Bildfläche, welche sich aus der Brennweitenänderung ergibt, ein Problem dar. Dies wird hauptsächlich der Änderung der sphärischen Aberration zugeschrieben, welche aus der Brennweitenänderung resultiert. Diese sphärische Aberration nimmt in der dritten Potenz der Blendenöffnung in dritter Ordnung im Bereich des Aberrationskoeffizienten Einfluß und das ist damit das größte Problem bei dem Bereitstellen einer großen Blende.
Allgemein tendiert die Änderung der sphärischen Aberration, welche aus einer Brennweitenänderung resultiert, dazu, hinsichtlich des Gaußschen Bildbereichs vom Weitwinkelende, an welchem die sphärische Aberration 0 ist bis zu der Umgebung der Zoomposition fm = fw × Z^1/4, wie in 30 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, negativ (minus) zu sein, wobei das Zoomverhältnis Z ist und die Brennweite am Weitwinkelende fw ist. Wenn die Umgebung der Zoomposition fm = fw × Z^1/4 durchlaufen ist, wird der negative Wert kleiner und wird in einer bestimmten Zoomposition 0 und tendiert dann dazu, positiv (plus) zu werden.
Er wird nahe der Zoomposition fd = (Fno.w/Fno.t) × ft am meisten positiv (plus), ab da F absinkt, wenn der die Öffnungszahl F groß wird (das Linsensystem wird dunkel) und wenn diese Zoomposition durchlaufen ist, wird der positive Wert zu dem Teleobjektivende hin kleiner und wird an dem Teleobjektivende schließlich 0.
Vorstehend sind Fno.w und Fno.t Öffnungszahlen F entsprechend am Weitwinkelende und am Teleobjektivende und ft ist die Brennweite am Teleobjektivende.
Wie vorstehend beschrieben, wird besonders bei einem Zoomobjektiv, welches eine Position aufweist, bei welcher das Absinken von F anfängt, die Korrektur der sphärischen Aberration auf der Teleobjektivseite sehr schwer.
Mit dem Ziel, solche Änderung der verschiedenen Aberrationen über den gesamten Stellbereich der Brechkraft gut zu korrigieren, ist die Anzahl der Linsen in einer fokussierenden Linsengruppe und der Linsengruppen in einem Brennweitenänderungssystem zuvor erhöht worden, wobei korrigiert wird. Eine derartige Technik jedoch bewirkt das Entstehen eines neuen Problems, daß das gesamte Linsensystem massig und kompliziert wird.
Außerdem ist der Einsatz einer asphärischen Fläche zur Lösung eines solchen Problems in einer Ausführungsform, welche in dem Japanischen Dokument Nr. 6-242378 offengelegt ist, vorgeschlagen worden.
Das Dokument US-A-5583700 beschreibt Viergruppenzoomobjektive, in welchen der Kompensator oder der Variator eine asphärische Linsenfläche enthalten. EP-A-0152605 legt ein Viergruppenzoomobjektiv, wobei der Kompensator eine asphärische Linsenfläche enthält.
Jedoch ist die Spezifizierung von Zoomobjektiven verbessert worden und für ein Zoomobjektiv mit großem Öffnungsverhältnis und darüber hinaus einem hohen variablen Brechkraftverhältnis, welches mit einem Überweitwinkel beginnt, ist die Überlegung zu einer Methode des Einsatzes einer asphärischen Fläche notwendig geworden.
In einem Zoomobjektiv mit großem Öffnungsverhältnis und darüber hinaus einem hohen variablen Brechkraftverhältnis, welches mit einem Überweitwinkel beginnt, sind die Verzeichnungsänderungen auf der Überweitwinkelseite groß und die sphärische Aberrationsänderung auf der Teleobjektivseite groß. Es wird schwierig, diese beiden Aberrationen wirksam und sehr einfach durch den Einsatz einer asphärischen Fläche in eine der Flächen des Brennweitenänderungsbereichs zu korrigieren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung hat als einen ersten Gegenstand die Bereitstellung eines sogenannten Viergruppenzoomobjektivs, wobei die Brechkraft jeder Linsengruppe entsprechend gesetzt wird und zumindest eine der Linsenflächen in einer vorderen Linsengruppe ist als eine asphärische Fläche ausge bildet, wobei die Änderung der verschiedenen Aberrationen, welche aus einer Brennweitenänderung resultieren und besonders die Verzeichnung auf der Weitwinkelseite und die sphärische Aberration auf der Teleobjektivseite gut korrigiert werden. Die vorliegende Erfindung hat als einen zweiten Gegenstand die Bereitstellung eines Zoomobjektivs, welches eine hohe optische Leistung über den gesamten Stellbereich der Brechkraft aufweist und wobei die Öffnungszahl F am Weitwinkelende im Bereich von 1,8 ist und welche einen Überweitwinkel (beispielsweise ist der Öffnungswinkel am Weitwinkelende im Bereich von 2ω = 90° bis 96°) und ein großes Öffnungsverhältnis und ein hohes variables Brechkraftverhältnis mit einem variablen Brechkraftverhältnis im Bereich von 8,5 bis 10 aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Erfindung gemäß Anspruch 1 vorgelegt.
In einer weiterführenden Ausführungsform erstellt die asphärische Fläche AS1, wenn sie auf einer positiv brechenden Fläche bereitgestellt wird, eine Form, in welcher die positive Brechkraft zu den äußeren Bereichen der Linse hin stärker wird und wenn sie auf einer negativ brechenden Fläche bereitgestellt wird, eine Form, in welcher die negative Brechkraft zu den äußeren Bereichen der Linse hin schwächer wird und wenn die gemeinsame Brennweite der ersten Linsengruppe in einem Zustand, in welchem der Brennpunkt auf einem Objekt im Unendlichen liegt, f1 ist und Δ10, Δ9 und Δ7 entsprechend die asphärischen Werte (die Werte der Abweichung von einer entsprechenden sphärischen Fläche) von 100%, 90% und 70% des effektiven Durchmessers der Linse sind, auf welcher die asphärische Fläche AS1 vorliegt, hat die asphärische Fläche AS1 eine Form, welche die folgenden Bedingungen erfüllt: 1,0 × 10–2 < |Δ10/f1| < 5,5 × 10–2 7,2 × 10–3 < |Δ9/f1| < 3,7 × 10–2 2,7 × 10–3 < |Δ7/f1| < 1,4 × 10–2 (1)
Die Frontlinsenuntergruppe sollte sich vorzugsweise, in Reihenfolge von der dem Objektseite aus, zumindest aus zwei negativen Linsen und zumindest einer positiven Linse zusammensetzen und die negative Linse, welche sich am nächsten zu der Objektseite befindet, wird in konvexkonkaver Form ausgebildet, wobei seine stark konkave Fläche der Bildflächenseite gegenüberliegt und wenn die durchschnittlichen Abbezahlen der zumindest zwei negativen Linsen Δν_11n sind und die Abbezahl der positiven Linse Δν_11p ist, erfüllt die Frontlinsenuntergruppe (F1) die folgende Bedingung: 19 < Δν11n – Δν11p (2)
In einer weiterführenden Ausführungsform setzt sich die Zwischenlinsenuntergruppe als eine fokussierende Linse zumindest aus einer positiven Linse zusammen, welche in Richtung der Bildflächenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt mit sehr geringem Abstand beweglich ist und eine Form hat, bei welcher seine stark konvexe Fläche der Bildfläche gegenüberliegt.
Die hintere Linsenuntergruppe setzt sich zumindest aus einer negativen Linse und zumindest drei positiven Linsen zusammen und wenn die Brennweiten der ersten Linsengruppe und der hinteren Linsenuntergruppe entsprechend f1 und f13 sind und die Abbezahl der negativen Linse Δν_13n ist und die durchschnittliche Abbezahl der zumindest drei positiven Linsen Δν_13p ist, erfüllt die hintere Linsenuntergruppe vorteilhafterweise die folgenden Bedingungen: 1,5 ≤ f13/f1 ≤ 2,0 (3) 40 < Δν13p – Δν13n (4).
In einer noch weiterführenden Ausführungsform kann die hintere Linsenuntergruppe eine zweite asphärische Fläche AS2 aufweisen, welche auf zumindest einer Fläche davon vorgesehen ist und die zweite asphärische Fläche AS2, welche, wenn sie auf einer positiven Brechungsfläche angeordnet ist, eine Form ausbildet, durch welche die positive Brechkraft in Richtung des äußeren Bereichs der Linse schwächer wird und wenn sie auf einer negativen Brechungsfläche angeordnet ist, eine Form ausbildet, durch welche die negative Brechkraft in Richtung des äußeren Bereichs der Linse stärker wird.
Noch vorteilhafter ist bei dem vorstehend erwähnten Zoomobjektiv, daß die asphärischen Werte von 100%, 90% und 70% des effektiven Durchmessers der Linse, auf welcher die zweite asphärische Fläche AS2 angeordnet ist, entsprechend Δ10, Δ9 und Δ7 sind, und die Linse eine Form hat, welche die folgenden Bedingungen erfüllt: 4,7 × 10–3 < |Δ10/f1| < 7,0 × 10–3 2,6 × 10–3 < |Δ9/f1| < 4,0 × 10–3 7,9 × 10–4 < |Δ7/f1| < 1,2 × 10–3 (5)
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Linsenquerschnittsansicht des Weitwinkelendes einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Linsenquerschnittsansicht des Weitwinkelendes einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Linsenquerschnittsansicht des Weitwinkelendes einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Linsenquerschnittsansicht des Weitwinkelendes einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5A, 5B und 5C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 5, 50.
6A, 6B und 6C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 9,39.
7A, 7B und 7C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 13,75.
8A, 8B und 8C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 42,08.
9A, 9B und 9C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 46,75.
10A, 10B und 10C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 5, 50.
11A, 11B und 11C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 9,39.
12A, 12B und 12C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 13.75.
13A, 13B und 13C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 42,08.
14A, 14B und 14C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 46,75.
15A, 15B und 15C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 5,20.
16A, 16B und 16C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 9,01.
17A, 17B und 17C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 13,00.
18A, 18B und 18C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 40,11.
19A, 19B und 19C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 46,80.
20A, 20B und 20C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 5,00.
21A, 21B und 21C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 8,89.
22A, 22B und 22C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 12,50.
23A, 23B und 23C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 37,50.
24A, 24B und 24C zeigen die Aberrationen der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei einer Brennweite von f = 50,00.
25 zeigt den Strahlenverlauf eines Abschnitts der Linse von 1
26 zeigt den Strahlenverlauf eines Abschnitts der Linse von 1
27 zeigt den Strahlenverlauf eines Abschnitts der Linse von 1
28 zeigt den Strahlenverlauf eines Abschnitts der Linse von 1
29 ist Veranschaulichung der Änderung einer Aberration, welche aus der Brennweitenänderung eines Zoomobjektivs resultiert.
30 ist Veranschaulichung der Änderung einer Aberration, welche aus der Brennweitenänderung eines Zoomobjektivs resultiert.
BESCHREIBUNG DER AUSGEWÄHLTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die 1 bis 4 sind Linsenquerschnittsansichten der ersten bis vierten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung am Weitwinkelende.
In den 1 bis 4 kennzeichnet der Buchstabe F eine fokussierende Linsengruppe (vordere Linsengruppe) mit positiver Brechkraft als eine erste Linseneinheit, welche eine feststehende Frontlinsenuntergruppe F1 mit negativer Brechkraft aufweist, welche zumindest zwei negative Linsen aufweist und zumindest eine positive Linse, eine Zwischenlinsenuntergruppe F2, welche auf ihrer optischen Achse während des Fokussierens beweglich ist und eine feststehende hintere Linsenuntergruppe F3 mit positiver Brechkraft.
Der Buchstabe V kennzeichnet einen Variator für die Brennweitenänderung, welche eine negative Brennweite aufweist, als eine zweite Linsengruppe und der Variator V wird auf der optischen Achse gleichförmig zu der Bildebene hin be wegt, wobei die Brennweitenänderung von dem Weitwinkelende (Weit) zu dem Teleobjektivende (Fern) bewirkt wird. Der Buchstabe C kennzeichnet einen Kompensator mit negativer Brechkraft als eine dritte Linsengruppe, welche auf der optischen Achse eine konvexe Kurve zu der Objektseite hin aufweist, um die Änderung der Bildebene, welche aus der Brennweitenänderung resultiert und sich nichtlinear bewegt, zu korrigieren. Der Variator V und der Kompensator C bilden zusammen ein Brennweitenänderungssystem (Zoomsystem).
Die Buchstaben SP kennzeichnen einen Anschlag, welcher den Öffnungsgrad f bestimmt und der Buchstabe R kennzeichnet eine feststehende Übertragungslinsengruppe mit positiver Brechkraft als eine vierte Linsengruppe. Der Buchstabe P kennzeichnet ein farbempfindliches Prisma, einen optischen Filter oder dgl. und in den 1 bis 4 ist er als ein Glasblock dargestellt.
Die vorliegende Ausführungsform ist ein Überweitwinkelzoomobjektiv, welches ein 8,5-faches oder größeres Zoomverhältnis aufweist und bei welchem der Öffnungswinkel am Weitwinkelende 2a = 90° erreicht und weiterhin ist sie, mit dem Ziel, ein Zoomobjektiv zu realisieren, welches mit einer großen Öffnung im gesamten Zoombereich ausgebildet ist, geeignet als ein Zoomobjektiv eines Weitwinkelsystems, welches eine Bedingungsformel fw/IS < 0,53 erfüllt, wobei fw und IS die Brennweiten des gesamten Systems am Weitwinkelende und entsprechend die Größe des fotoaufnehmenden Bildfeldes (die diagonale Größe des Bildfeldes) sind.
Die Beschreibung erfolgt nun für die Merkmale der asphärischen Fläche des Zoomobjektivs gemäß der vorliegenden Erfindung.
In einem Zoomobjektiv, in welchem der Öffnungswinkel am Weitwinkelende 2a bei 2ω = 90° bis 96° beginnt und das Zoomverhältnis im Bereich des 8,5- bis 10-fachen liegt und die Einfallshöhen des axialen Lichtstrahls entlang der vorderen Linsengruppe und des Variators werden, wie in den 25 bis 28 gezeigt, vom Weitwinkelende zum Teleobjektivende schrittweise höher und in einem Zoomobjektiv, welches ein F-Absinken aufweist, wird die Einfallshöhe am Anfang des F-Absinkens (Zoomposition fd in 27) am größten. Am Teleobjektivende wird, bezüglich des F-Absinkens, die Einfallshöhe in der vorderen Linsengruppe konstant und wird in dem Variator niedrig.
Im Gegensatz dazu durchläuft ein Lichtstrahl auf der Einfallshöhe des maximalen außeraxialen Lichtstrahls (die Höhe des Lichtstrahls des maximalen außeraxialen Lichtstrahls, welcher am meisten von der optischen Achse entfernt ist) besonders die Frontlinsenuntergruppe der vorderen Linsengruppe über deren effektiven Durchmesser am Weitwinkelende, jedoch wird der Lichtstrahl dieser Einfallshöhe in der Frontlinsenuntergruppe bei einer Zoomposition fm = fw × Z^1/4 plötzlich niedrig. Andererseits wird umgekehrt die Einfallshöhe in der hinteren Linsenuntergruppe der vorderen Linsengruppe plötzlich hoch. Diese Tendenz wird noch auffälliger, wenn der Versuch gemacht wird, einen weiteren Winkel, eine höhere Vergrößerung und Kompaktheit und leichteres Gewicht zu erreichen.
Um wirksam die Verzeichnung, welche sich auf der Weitwinkelseite stark ändert, wenn eine asphärische Fläche in der vorderen Linsengruppe angeordnet wird, um dabei die Änderungen der Aberrationen zu unterdrücken, ist es notwendig, die asphärische Fläche an einer geeigneten Stelle zu disponieren.
So ist die größte Eigenschaft dieser Ausführungsform, daß mit dem Ziel, die Verzeichnung, welche durch die dritte Potenz des Öffnungswinkels beeinflußt wird, über den gesamten Stellbereich der Brechkraft zu korrigieren, eine asphärische Fläche AS1 auf zumindest einer der Linsenflächen angeordnet wird, wobei die vordere Linsengruppe, welche
1,65 < hw/ht und 1,15 < hw/hz erfüllt, ausgebildet wird, wobei ht die maximale Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls ist, hw die maximale Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls bei maximalem Öffnungswinkel an dem Weitwinkelende ist und hz die Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls bei maximalem Öffnungswinkel bei der Zoomposition bei einem variablen Brechkraftverhältnis von Z^1/4 ist.
Auch ist diese asphärische Fläche von einer Form, bei welcher, wenn eine asphärische Fläche zur Korrektur der Änderung der Verzeichnung auf der Weitwinkelseite auf der positiv brechenden Fläche in der vorderen Linsengruppe angeordnet ist, die positive Brechkraft zu dem äußeren Bereich der Linse hin stärker wird. Andererseits gelangt, wenn die asphärische Fläche auf einer negativ brechenden Fläche angeordnet ist, die asphärische Fläche in eine Form, wobei die negative Brechkraft zu dem äußeren Bereich der Linse hin schwächer wird, wobei korrigiert wird, daß die Verzeichnung nahe am Weitwinkelende negativ (minus) wird.
Nun korrigiert eine solche Form der asphärischen Linse die negative Verzeichnung nahe am Weitwinkelende gut, jedoch andererseits erzeugt dies hinsichtlich der Verzeichnung bei einer Zoomposition bei einem variablen Brechkraftverhältnis von Z^1/4 ein gegenteiliges Resultat und die positive (Plus-) Verzeichnung, welche zu der starken positiven Brechkraft in der vorderen Linsengruppe bei einem variablen Brechkraftverhältnis von Z^1/4 hinzukommt, wird durch die Wirkung der asphärischen Fläche noch stärker hinaufgesetzt, wobei es schwer wird, die Verzeichnung zu unterdrücken.
So zeigt die Erfüllung der vorstehend erwähnten Bedingung, daß 1,65 < hw/ht ist, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe des Weitwinkelendes den gesamten Stellbereich der Brechkraft durchläuft und die Differenz von der Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls auf der Teleobjektivseite groß ist, wobei der Einfluß auf die Änderung oder dgl. der sphärischen Aberration auf der Teleobjektivseite extrem unterdrückt wird, während die Verzeichnung an dem Weitwinkelende durch den größeren Winkel gut korrigiert wird. Zusätzlich zeigt die gleichzeitige Erfüllung, daß 1,15 < hw/hz ist, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe des Weitwinkelendes den gesamten Stellbereich der Brechkraft durchläuft und die Differenz von der Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls des maximalen Öffnungswinkels nahe der Zoomposition bei dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 ist groß und es wird vermieden, daß die positive (Plus-) Verzeichnung, welche zu der starken positiven Brechkraft in der vorderen Linseneinheit bei einem variablen Brechkraftverhältnis von Z^1/4 hinzukommt, durch die Wirkung der asphärischen Fläche noch stärker hinaufgesetzt wird. Dabei wird der Einfluß auf die Änderung oder dgl. der Verzeichnung auf der Teleobjektivseite unterdrückt, während die Verzeichnung am Weitwinkelende durch einen weiteren Winkel gut korrigiert wird.
Noch wünschenswerter ist, daß entsprechend einer Ausführungsform, welche später beschrieben wird, die Position der asphärischen Fläche für einen Ort mit 1,80 < hw/ht und 1,20 < hw/hz angewandt wird, wobei es möglich wird, eine noch wünschenswertere Wirkung der asphärischen Fläche vorzusehen.
Weiterhin wird in der vorliegenden Ausführungsform mit dem Ziel, die Verzeichnung an dem Weitwinkelende durch den Weitwinkel gut zu korrigieren, der asphärische Wert der asphärischen Flächenform der vorderen Linsengruppe so gesetzt, daß er die vorstehend erwähnte Bedingungsformel (1) erfüllt. Was diese Bedingung beinhaltet ist, daß der zentrale Bereich (die Umgebung der optischen Achse) der asphärischen Linse vorwiegend sphärisch (oder flach) ist und der asphärische Wert (der Wert der Abweichung von einer sphärischen Vergleichsfläche) wird zur Peripherie der Linse beträchtlich größer. Die vorstehend erwähnte Bedingungsformel (1) schreibt die Form dieser asphärischen Fläche vor und sieht solche Aktionen vor, daß die Korrekturwirkung für die Verzeichnung der sphärischen Fläche nur in einigen Zoombereichen der gesamten Zoomfläche nahe dem Weitwinkelende eintritt, in welchem die negative Verzeichnung erwartungsgemäß eintritt und in den anderen Zoombereichen wird der Einfluß auf die sphärische Aberration, den Astigmatismus, die Koma usw. so klein wie möglich gemacht.
Als nächstes setzt sich mit dem Ziel, die optische Leistung für die Verzeichnung und besonders die Farbaberration hinsichtlich der vorderen Linsengruppe gut zu korrigieren, die Frontlinsenuntergruppe F1 in der vorliegenden Ausführungsform in der Reihenfolge von der Objektseite zumindest aus zwei negativen Linsen und zumindest einer positiven Linse zusammen und die der Objektseite am nächsten liegende negative Linse ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, welche gegenüber zu der Bildebenenseite eine stark konkave Fläche aufweist, wobei das Auftreten der Verzeichnung an dem Weitwinkelende extrem unterdrückt wird. Weiterhin wird die achromatische Bedingungsformel (2) in der Frontlinsenuntergruppe erfüllt, wobei besonders der Achromatismus des außeraxialen Lichtstrahls auf der Weitwinkelseite gut korrigiert wird.
Wenn der untere Grenzwert der Bedingungsformel (2) erreicht ist, wird der Achromatismus unbefriedigend und besonders die Änderung der Farbdifferenz der Vergrößerung auf der Weitwinkelseite wird groß bleiben.
Jetzt wird die Zwischenlinsenuntergruppe F2 in der vorliegenden Ausführungsform in das sogenannte innere Fokussiersystem für die Bewegung in Richtung der Seite der Bildebene eingefügt, wenn die Fokussierung auf ein Objekt im Unendlichen zu einem Objekt in sehr kurzem Abstand ausgeführt wird.
In diesem Fall wird die Änderung der Aberration durch den Abstand des Objekts gut korrigiert und gleichzeitig werden Effekte hinsichtlich der Verkleinerung des gesamten Zoomobjektivs und die verminderte Verdrehung der Fokuseinstellung erreicht. Auch die Zwischenlinsenuntergruppe F2 setzt sich zumindest aus einer positiven Linse zusammen und deren Form wird in der Form ausgebildet, welche eine stark konvexe Fläche gegenüber der Bildflächenseite aufweist, wobei der Effekt der Verzeichnungskorrektur am Weitwinkelende sich stark zum Negativen (minus) ändert.
Andererseits setzt sich die hintere Linsenuntergruppe F3 zumindest einer negativen Linse und zumindest drei positiven Linsen zusammen und die Brennweite der hinteren Linsenuntergruppe F3 wird relativ zu der gesamten vorderen Linsengruppe bestimmt, wie durch die Bedingungsformel (3) definiert wird.
Wenn der untere Grenzwert der Bedingungsformel (3) erreicht wird, tendieren die Krümmungsradien der Linsen, welche die hintere Linsenuntergruppe F3 bilden, dazu, plötzlich kleiner zu werden und die Änderung der Aberrationen wird besonders an der Teleobjektivseite groß. Die Anzahl der enthaltenen Linsen, als Freiheitsgrad der Konstruktion, um dies zu korrigieren, muß groß sein und es wird schwer, eine größere Öffnung und Verkleinerung zu erzielen. Wenn der obere Grenzwert der Bedingungsformel (3) erreicht wird, wird sich die positive Petzval-Summe merklich verringern und es wird schwer, die negative Petzval-Summe, welche in dem Variator V auftritt, zu korrigieren. Außerdem kommt der Hauptbildpunkt der Bildebene in die gesamte vordere Linsengruppe hinein und dies ergibt ein entgegengesetztes Resultat gegen die Verkleinerung.
Weiterhin wird die Achromatisierungsbedingungsformel (4) durch die hintere Linsenuntergruppe F3 erfüllt und der Achromatismus des axialen Lichtstrahls wird besonders an der Teleobjektivseite gut korrigiert.
Wenn der untere Grenzwert der Bedingungsformel (4) erreicht wird, wird der Achromatismus unzureichend und die axiale chromatische Aberration an der Teleobjektivseite wird groß bleiben.
In den Zoomobjektiven, welche in den 1 bis 4 gezeigt sind, werden die vorstehend erwähnten Bedingungen erfüllt, wobei die Aberrationsänderungen über den gesamten Stellbereich der Brechkraft gut korrigiert werden und hohe optische Leistung erreicht wird.
Nun wird in den Ausführungsformen 2 und 4 der vorliegenden Erfindung eine asphärische Fläche für die Korrektur der sphärischen Aberration an der Teleobjektivseite, welche teilweise verblieben ist, auf zumindest einer Fläche der hinteren Linsenuntergruppe F3 der vorderen Linsengruppe F angeordnet.
Besonders wenn die asphärische Fläche für die Korrektur der Änderung sphärischen Aberration an der Teleobjektivseite auf der positiv brechenden Fläche der hinteren Linsenuntergruppe der vorderen Linsengruppe angeordnet wird, wird die Linse in einer Form ausgebildet, in welcher die positive Brechkraft in Richtung des äußeren Bereichs der Linse hin geringer wird und wenn die asphärische Fläche auf der negative brechenden Fläche der hinteren Linsenuntergruppe angeordnet wird, wird die Linse in einer Form ausgebildet, in welcher die negative Brechkraft in Richtung des äußeren Bereichs der Linse hin stärker wird, wobei korrigiert wird, daß die sphärische Aberration an der Teleobjektivende negativ (Minus) wird.
Weiterhin erhält in den Ausführungsformen 2 und 4 eine sphärische Form eine solche Form, daß die vorstehend erwähnte Bedingungsformel (5) erfüllt wird, wobei die sphärische Aberration an dem Teleobjektivende durch die höhere variable Zoombrechkraft gut korrigiert wird. Was diese Bedingungsformel ausdrückt ist eine Form, in welcher die Mitte der optischen Achse der asphärische Fläche wesent lich der sphärischen Form der Bezugsfläche angenähert wird und der asphärische Wert in Richtung des äußeren Bereichs der Linse hin größer wird.
Diese Bedingungsformel dient als Begründung für die Korrekturwirkung auf die sphärische Aberration der asphärischen Fläche, welche nur in manchem Zoombereich der Zoomfläche, welche nahe dem Teleobjektivende in dem variablen Brechkraftsystem des Zoomobjektivs ist, auftritt, sodaß in den anderen Zoombereichen der Einfluß zum Steigern des Astigmatismus, der Koma usw. so weit wie möglich vermieden werden kann.
Als zusätzlicher Effekt dieser asphärischen Fläche wird es möglich, den positiven (Plus-) Bereich der Verzeichnung, welche der Tatsache zuzurechnen ist, daß die außeraxiale Einfallshöhe der hinteren Linsenuntergruppe an einer Zoomposition fm = fw × Z^1/4 plötzlich groß wird, wobei der außeraxiale Lichtstrahl durch die positive Brechkraft der vorderen Linsengruppe stark nach oben springt, zu unterdrücken. D.h. es ist sehr wirksam, die asphärische Fläche auf der Linsenfläche nahe zu der Objektseite der vorderen Linsengruppe, in welcher die axiale Strahleinfallshöhe auf der Teleobjektivseite hoch ist und die Änderung der außeraxialen Strahleinfallshöhe auf der Weitwinkelseite groß ist, anzuordnen.
Auch in den Ausführungsformen 2 bis 4 werden in dem Variator V in Richtung von der Objektseite eine konkave, eine konvexe, eine konkave, eine konvexe und eine konkave Linse angeordnet. Die negative Linse am nächsten der Objektseite wird in konvex-konkaver Form ausgebildet, welche gegenüber der Bildfläche eine stark konkave Fläche aufweist, wobei die Verzeichnung am Weitwinkelende wirksam korrigiert wird.
Die Änderung der chromatischen Aberration und besonders die Farbdifferenz der Vergrößerung selbst werden durch die Kombination der zweiten und dritten konkaven und konvexen Linsen korrigiert. Der Variator V setzt sich aus fünf Linsen zusammen und die Dicke des gesamten Variators V wird vergrößert und deshalb wird, wenn die Korrekturfläche für den Achromatismus als dem Variator näher an der Bildflächenseite vorhanden ist, die Abweichung von der Position des Hauptbildpunktes durch die Wellenlänge des Variators größer und die Farbdifferenz der Vergrößerung tritt stärker auf. Deshalb wird, wie in der Konstruktion der Ausführungsform, der achromatische Hauptbildpunkt als Variator V ausgebildet, wobei er auf der Objektseite liegt, um dabei die Farbdifferenz der Vergrößerung gut zu korrigieren.
Weiterhin wird die Kombination der vierten und fünften konkaven und konvexen Linsen angewandt und ein passender Brechungsindex wird zwischen den beiden erzielt, wobei besonders die Koma auf der Teleobjektivseite korrigiert wird. Die positive und die negative Linse, welche eine der Formen durch Verbindung und Trennung erhalten haben, wenn der Einfluß der übergeordneten Aberrationen berücksichtigt wird und eine passende Brechungsindexdifferenz für die ausreichende Darstellung der abweichenden Wirkung der Koma, besonders, wenn die Verbindungsform, welche gewünscht ist, erzielt wird.
Wie vorstehend erwähnt wird in der vorliegenden Ausführungsform die Linsenfläche, auf welcher die asphärische Fläche angeordnet ist, geeignet ausgewählt, wobei die Änderung der Verzeichnung auf der Weitwinkelseite und die sphärische Aberration auf der Teleobjektivseite gut korrigiert werden, sodaß über den gesamten Stellbereich der Brechkraft hohe optische Leistung erzielt wird.
Die Merkmale jeder Ausführungsform (numerisches Werte der Ausführungsform) der vorliegenden Erfindung werden jetzt beschrieben.
Ausführungsform 1, in 1 gezeigt, weist ein 8,5-faches Zoomverhältnis auf und der Öffnungswinkel 2ω am Weitwinkelende erreicht 90°. R1 bis R15 kennzeichnen eine vordere Linsengruppe F. R1 bis R6 kennzeichnen F1, welche während der Fokussierung fixiert ist und eine negative Kraft (Brechkraft) aufweist. R7 bis R8 kennzeichnen eine Linsengruppe F2, welche fokussierende Wirkung aufweist und in Richtung der Bildflächenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt in sehr kurzem Abstand, beweglich ist und R9 bis R15 kennzeichnen F3, welche während der Fokussierung fixiert ist und positive Richtung aufweist. R16 bis R23 kennzeichnen einen Variator V gleichförmig beweglich in Richtung zu der Bildflächenseite hin von „weit" (Weitwinkelende) zu „fern" (Teleobjektivende) für die Brennweitenänderung. R24 bis R26 kennzeichnen einen Kompensator C, welcher eine bildpunktkorrigierende Wirkung aufweist, welche aus der Brennweitenänderung resultiert und eine negative Richtung aufweist und in Richtung der Objektseite beweglich ist, wobei eine Konvexlinse während der Brennweitenänderung von „weit" zu „fern" beschrieben wird. SP(27) kennzeichnet einen Anschlag. R28 bis R44 kennzeichnen eine Übertragungslinsengruppe R, welche Bildwirkung hat und R45 bis R47 kennzeichnen einen Glasblock, welcher einem farbauflösendem Prisma entspricht.
In dieser Ausführungsform 1 weist, wenn als ein Index für Weitwinkel das Verhältnis zwischen der Brennweite des gesamten Zoomobjektivsystems am Weitwinkelende fw und der fotoaufnehmenden Bildfläche IS als fw/IS definiert ist, das Zoomobjektiv einen Überweitwinkel von fw/IS = 0,5 auf. Für diese Weitwinkel wird in der vorderen Linsengruppe die Einfallshöhe des außeraxialen Strahls auf der Weitwinkelseite groß und deshalb setzt sich F1, welche die verschiedenen Aberrationen stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus drei Linsen, konkav, konkav und konvex, zusammen und die konkave Linse am nächsten zu Objektseite ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, welche ihre stark konkave Fläche gegenüber der Bildflächenseite aufweist, wobei das Auftreten der Verzeichnung in der vorderen Linsengruppe unterdrückt wird.
Auch ein sogenanntes inneres Fokussiersystem, welches F2 als eine fokussierende bewegliche Linsengruppe anwendet, wird als ein Fokussiersystem gekennzeichnet, wobei die Änderung der Aberrationen, welche von dem Objektabstand herrühren, gut korrigiert wird und gleichzeitig wird die Verkleinerung des gesamten Zoomsystems bewirkt und die Verminderung der Verdrehung durch die Focusveränderung wird erreicht.
Weiterhin wird die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß und deshalb setzt sich F3, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Teleobjektivseite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konvexe und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration wird durch die konkave Linse veranlaßt, zu divergieren und das Eintreten der sphärischen Aberration in der vorderen Linsengruppe wird unterdrückt.
Die vorstehend erwähnten Bedingungsformeln sind Δν_11n – Δν_11p = 20,07, f13/f1 = 1, 636 und Δν_13p – Δν_13n = 41,83.
Der Variator V setzt sich aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konkave, eine konvexe und eine konkave Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration, die Koma usw. werden durch die konvexe Linse veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen in dem Variator unterdrückt wird.
Der Kompensator setzt sich aus zwei Linsen, konkav und konvex, zusammen und die sphärische Aberration und die chromatische Aberration werden durch die Grenzfläche dazwischen veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen unterdrückt wird.
Die asphärische Fläche ist auf einer Fläche R1 angeordnet und die asphärische Fläche auf der Fläche R1 wendet wirksam an, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls auf der Teleobjektivseite groß ist und, daß die Differenz von der Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls des maximalen Öffnungswinkels nahe der Zoomposition mit dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist und hw/ht = 2,886 und hw/hz = 1,306 ist.
Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Brechkraft stärker wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E ange wandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 1057,9 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R1.
Die 5A bis 5C, die 6A bis 6C, die 7A bis 7C, die 8A bis 8C, die 9A bis 9C, die 10A bis 10C, die 11A bis 11C, die 12A bis 12C, die 13A bis 13C, die 14A bis 14C, die 15A bis 15C, die 16A bis 16C, die 17A bis 17C, die 18A bis 18C, die 19A bis 19C, die 20A bis 20C, die 21A bis 21C, die 22A bis 22C, die 23A bis 23C und die 24A bis 24C zeigen die sphärische Aberration, den Astigmatismus und die Verzeichnung an entsprechenden Zoompositionen.
Die Ausführungsform 2, gezeigt in 2, weist ein 8,5-faches Zoomverhältnis auf und der Öffnungswinkel 2ω erreicht am Weitwinkelende 90°. Darüber hinaus ist es ein Zoomobjektiv, welches auf der Teleobjektivseite völlig frei von dem F-Absinken ist. R1 bis R17 kennzeichnen eine vordere Linsengruppe F. R1 bis R8 kennzeichnen F1, welche während der Fokussierung fixiert ist und negative Kraft (Brechkraft) aufweist, R9 bis R10 kennzeichnen F2, welche fokussierende Wirkung hat und in Richtung der Bildebenenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt in sehr kurzem Abstand beweglich ist und R11 bis R17 kennzeichnen F3, welche während der Fokussierung fixiert ist eine positive Kraft aufweist. R18 bis R26 kennzeichnen einen Variator V, welches für die Brennweitenänderung von „weit" (Weitwinkelende) zu „fern" (Teleobjektivende) gleichmäßig beweglich ist. R27 bis R29 kennzeichnen einen Kompensator C, welcher die Bildpunktkorrekturaktion, welche aus der Brennweitenänderung resultiert, ausführt und negative Kraft aufweist und in Richtung der Objektseite beweglich ist, sodaß eine konvexe Wirkung während der Brennweitenänderung von „weit" zu „fern" entsteht. SP(30) kennzeichnet einen Anschlag. R31 bis R47 kennzeichnen eine Übertragungslinsengruppe R, welche Bildaktionen ausführt und R48 bis R50 kennzeichnen einen Glasblock, welcher einem farbauflösenden Prisma entspricht.
In dieser Ausführungsform 2 weist, wenn als ein Index für den Weitwinkel das Verhältnis zwischen der Brennweite fw am Weitwinkelende des gesamten Zoomobjektivsystems und der fotoaufnehmenden Bildfläche IS als fw/IS definiert ist, das Zoomobjektiv einen Überweitwinkel von fw/IS = 0,5 auf. Zusätzlich erfolgt in dieser Ausführungsform 2 das F-Absinken auf der Teleobjektivseite überhaupt nicht. Für diese Weitwinkel und großen Blenden wird in der vorderen Linsengruppe die außeraxiale Einfallshöhe auf der Weitwinkelseite groß und deshalb setzt sich F1, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Weitwinkelseite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite, aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konkave, eine konkave und eine konvexe Linse sind, zusammen und die konkave Linse am nächsten zu der Objektseite ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, wobei sie die stark konkave Fläche gegenüber der Bildflächenseite aufweist, wobei das Auftreten von Verzeichnung in der vorderen Linsengruppe unterdrückt wird.
Auch ein sogenanntes inneres Fokussiersystem, welches F2 als eine bewegliche Linsengruppe anwendet, wird als ein Fokussiersystem angenommen, wobei die Änderung der Aberrationen, welche von dem Objektabstand herrührt, gut korrigiert wird und gleichzeitig wird die Verkleinerung des gesamten Zoomsystems bewirkt und die Verminderung der Verdrehung durch die Focusveränderung wird erreicht.
Weiterhin wird die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß und deshalb setzt sich F3, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Teleobjektivseite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konvexe und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration wird durch die konkave Linse veranlaßt, zu divergieren und das Eintreten der sphärischen Aberration in der vorderen Linsengruppe wird unterdrückt.
Die vorstehend erwähnten Bedingungsformeln sind Δν_11n – Δν_11p = 28,12, f13/f1 = 1,67 und Δν_13p – Δν_13n = 41,83.
Der Variator V setzt sich aus fünf Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konkave, eine konvexe und eine konkave Linse sind, zusammen und die dritte konkave Linse ist mit einer geeigneten Differenz der Abbeschen Zahl dazwischen ausgestattet, um dabei auf der Objektseite soweit wie möglich Achromatismus zu erzielen und die vierte konvexe Linse und die fünfte konkave Linse sind mit einer geeigneten Differenz des Brechungsindex zueinander ausgestattet, wodurch veranlaßt wird, daß die sphärische Aberration, die Koma usw. divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen in dem Variator unterdrückt wird.
Der Kompensator C setzt sich aus zwei Linsen, konkav und konvex, zusammen und die sphärische Aberration und die chromatische Aberration werden durch die Grenzfläche dazwischen veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen unterdrückt wird.
Asphärische Flächen sind auf einer Fläche R3 und einer Fläche R16 vorgesehen und die asphärische Fläche auf der Fläche R3 wendet wirksam an, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls auf der Teleobjektivseite groß ist und, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls des maximalen Öffnungswinkels nahe der Zoomposition mit dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist und hw/ht = 1,763 und hw/hz = 1,162 ist.
Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Kraft stärker wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E angewandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 336,3 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R1.
Die asphärische Fläche, welche auf der Fläche R16 angeordnet ist, korrigiert die sphärische Aberration, welche auf der Teleobjektivseite größer auftritt, weil das entsprechende F-Absinken nicht vorgesehen ist. Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Kraft schwächer wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E angewandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 198,1 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R16. Gleichzeitig ist diese asphärische Form eine Richtung, in welcher die positive Verzeichnung bei dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 gedämpft wird und wird auf R16 angeordnet, weil eine Linsenfläche, auf welcher die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß ist und auf welcher die Einfallshöhe des außeraxialen Strahls bei dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist, effektiver ist.
Die 10A bis 10C, bis 14A bis 14C zeigen die sphärische Aberration, den Astigmatismus und die Verzeichnung an entsprechenden Zoompositionen.
Die Ausführungsform 3, gezeigt in 3, weist ein neunfaches Zoomverhältnis auf und der Öffnungswinkel 2ω erreicht am Weitwinkelende 93°.
R1 bis R17 kennzeichnen eine vordere Linsengruppe F. R1 bis R8 kennzeichnen F1, welches während der Fokussierung fixiert ist und negative Kraft(Brechkraft) aufweist. R9 bis R10 kennzeichnen F2, welche fokussierende Wirkung hat und in Richtung der Bildflächenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt in sehr kurzem Abstand beweglich ist und R11 bis R17 kennzeichnen F3, welches während der Fokussierung fixiert ist und positive Kraft aufweist. R18 bis R25 kennzeichnen einen Variator V gleichförmig beweglich in Richtung zu der Bildflächenseite von „weit" (Weitwinkelende) zu „fern" (Teleobjektivende) für die Brennweitenänderung. R26 bis R28 kennzeichnen einen Kompensator C, welcher eine bildpunktkorrigierende Wirkung aufweist, welche aus der Brennweitenänderung resultiert und eine negative Kraft aufweist und in Richtung der Objektseite beweglich ist, wobei eine konvexe Wirkung während der Brennweitenänderung von „weit" zu „fern" entsteht. SP(29) kennzeichnet einen Anschlag.
R30 bis R46 kennzeichnen eine Übertragungslinsengruppe R, welche Bildwirkung hat und R47 bis R49 kennzeichnen einen Glasblock, welcher einem farbauflösenden Prisma entspricht.
In dieser Ausführungsform 3 weist, wenn als ein Index für Weitwinkel das Verhältnis zwischen der Brennweite des gesamten Zoomobjektivsystems am Weitwinkelende fw und der fotoaufnehmenden Bildfläche IS als fw/IS definiert ist, das Zoomobjektiv einen Überweitwinkel von fw/IS = 0,473 auf. Für diese Weitwinkel wird in der vorderen Linsengruppe die Einfallshöhe des außeraxialen Strahls auf der Weitwinkelseite groß und deshalb setzt sich F1, welche die verschiedenen Aberrationen stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konkave, eine konkave und eine konvexe Linse sind, zusammen und die konkave Linse am nächsten zur Objektseite ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, welche ihre stark konkave Fläche gegenüber der Bildflächenseite aufweist, wobei das Auftreten der Verzeichnung in der vorderen Linsengruppe unterdrückt wird.
Auch ein sogenanntes inneres Fokussiersystem, welches F2 als eine fokussierende bewegliche Linsengruppe anwendet, wird als ein Fokussiersystem gekennzeichnet, wobei die Änderung der Aberrationen, welche von dem Objektabstand herrührt, gut korrigiert wird und gleichzeitig wird die Verkleinerung des gesamten Zoomsystems bewirkt und die Verminderung der Verdrehung durch die Focusveränderung wird erreicht.
Weiterhin wird die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß und deshalb setzt sich F3, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Teleobjektiv seite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konvexe und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration wird durch die konkave Linse veranlaßt, zu divergieren und das Eintreten der sphärischen Aberration in der vorderen Linsengruppe wird unterdrückt.
Die vorstehend erwähnten Bedingungsformeln sind Δν_11n – Δν_11p = 27,56, f13/f1 = 1,829 und Δν_13p – Δν_13n = 41,83.
Der Variator V setzt sich aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konkave, eine konvexe und eine konkave Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration, die Koma usw. werden durch die konvexe Linse veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen in dem Variator unterdrückt wird.
Der Kompensator C setzt sich aus zwei Linsen, welche eine konkave und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration und die chromatische Aberration werden durch die Grenzfläche dazwischen veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen unterdrückt wird.
Die asphärische Fläche ist auf einer Fläche R1 vorgesehen und die asphärische Fläche auf der Fläche R1 wendet wirksam an, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls auf der Teleobjektivseite groß ist und, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls des maximalen Öffnungswinkels nahe der Zoompositi on mit dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist und hw/ht = 3,358 und hw/hz = 1,352 ist.
Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Kraft stärker wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E angewandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 805,2 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R1.
Die 15A bis 15C bis 19A bis 19C zeigen die sphärische Aberration, den Astigmatismus und die Verzeichnung an entsprechenden Zoompositionen.
Die Ausführungsform 4, gezeigt in 4, weist ein zehnfaches Zoomverhältnis auf und der Öffnungswinkel 2ω erreicht am Weitwinkelende 95°. R1 bis R17 kennzeichnen eine vordere Linsengruppe F. R1 bis R8 kennzeichnen F1, welche während der Fokussierung fixiert ist und negative Kraft (Brechkraft) aufweist, R9 bis R10 kennzeichnen F2, welche fokussierende Wirkung hat und in Richtung der Bildebenenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt in sehr kurzem Abstand beweglich ist und R11 bis R17 kennzeichnen F3, welche während der Fokussierung fixiert ist eine positive Kraft aufweist. R18 bis R26 kennzeichnen einen Variator V, welcher für die Brennweitenänderung von „weit" (Weitwinkelende) zu „fern" (Teleobjektivende) gleichmäßig beweglich ist. R27 bis R29 kennzeichnen einen Kompensator C, welcher die Bildpunktkorrekturaktion, welche aus der Brennweitenänderung resultiert, ausführt und negative Kraft aufweist und in Richtung der Objektseite beweglich ist, sodaß eine konvexe Wirkung während der Brennweitenänderung von „weit" zu „fern" entsteht. SP(30) kennzeichnet einen Anschlag. R31 bis R47 kennzeichnen eine Übertragungslinsengruppe R, welche die Bildaktion ausführt und R48 bis R50 kennzeichnen einen Glasblock, welcher einem farbauflösenden Prisma entspricht.
In dieser Ausführungsform 4 weist, wenn als ein Index für den Weitwinkel das Verhältnis zwischen der Brennweite fw am Weitwinkelende des gesamten Zoomobjektivsystems und dem fotoaufnehmenden Bildfeld IS als fw/IS definiert ist, das Zoomobjektiv einen Überweitwinkel von fw/IS = 0,454 auf. Für diese Weitwinkel wird in der vorderen Linsengruppe die außeraxiale Einfallshöhe auf der Weitwinkelseite groß und deshalb setzt sich F1, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Weitwinkelseite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite, aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konkave, eine konkave und eine konvexe Linse sind, zusammen und die konkave Linse, am nächsten zu der Objektseite, ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, wobei sie die stark konkave Fläche gegenüber der Bildflächenseite aufweist, wobei das Auftreten von Verzeichnung in der vorderen Linsengruppe unterdrückt wird.
Auch ein sogenanntes inneres Fokussiersystem, welches F2 als eine fokussierende bewegliche Linsengruppe anwendet, wird als ein Fokussiersystem gekennzeichnet, wobei die Änderung der Aberrationen, welche von dem Objektabstand herrührt, gut korrigiert wird und gleichzeitig wird die Verkleinerung des gesamten Zoomsystems bewirkt und die Verminderung der Verdrehung durch die Focusveränderung wird erreicht.
Weiterhin wird die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß und deshalb setzt sich F3, welche die verschiedenen Aberrationen auf der Teleobjektivseite stark beeinflußt, in der Reihenfolge von der Objektseite aus vier Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konvexe und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration wird durch die konkave Linse veranlaßt, zu divergieren und das Eintreten der sphärischen Aberration in der vorderen Linsengruppe wird unterdrückt.
Die vorstehend erwähnten Bedingungsformeln sind Δν_11n – Δν_11p = 25,86, f13/f1 = 1,82 und Δν_13p – Δν_13n= 41,83.
Der Variator V setzt sich aus fünf Linsen, welche eine konkave, eine konvexe, eine konkave, eine konvexe und eine konkave Linse sind, zusammen und die zweite konvexe und die dritte konkave Linse sind mit einer geeigneten Differenz der Abbeschen Zahl zwischen sich ausgestattet, um dabei auf der Objektseite soweit wie möglich Achromatismus zu erzielen und die vierte konvexe Linse und die fünfte konkave Linse sind mit einer geeigneten Differenz des Brechungsindex zueinander ausgestattet, wodurch veranlaßt wird, daß die sphärische Aberration, die Koma usw, divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen in dem Variator unterdrückt wird.
Der Kompensator C setzt sich aus zwei Linsen, welche eine konkave und eine konvexe Linse sind, zusammen und die sphärische Aberration und die chromatische Aberration werden durch die Grenzfläche dazwischen veranlaßt, zu divergieren, wobei das Auftreten der verschiedenen Aberrationen unterdrückt wird.
Asphärische Flächen sind auf einer Fläche R1 und einer Fläche R16 angeordnet und die asphärische Fläche auf der Fläche R1 wendet wirksam an, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und die Differenz von der Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls auf der Teleobjektivseite groß ist und, daß der außeraxiale Lichtstrahl nur nahe dem Weitwinkelende den gesamten Stellbereich der Brechkraft passiert und, daß die Differenz von der Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls des maximalen Öffnungswinkels nahe der Zoomposition mit dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist und hw/ht = 3,561 und hw/hz = 1,383 ist.
Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Kraft stärker wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E angewandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 1400,6 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R1.
Die asphärische Fläche, welche auf der Fläche R16 angeordnet ist, korrigiert die sphärische Aberration, auf der Teleobjektivseite. Die Richtung der asphärischen Fläche ist eine Richtung, in welcher die positive Kraft schwächer wird, wenn der Ablösungsfaktor von der optischen Achse größer wird und um die Verzeichnung und die sphärische Aberration wirksam hinauf in Bereiche höherer Ordnung zu korrigieren, werden aufsteigend die Flächenkoeffizienten B, C, D und E angewandt. Der asphärische Wert ist in diesem Fall 135,5 μm bei maximaler Höhe des einfallenden Lichtstrahls auf R16. Gleichzeitig ist diese asphärische Form eine Richtung, in welcher die positive Verzeichnung bei dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 gedämpft wird und ist auf R16 angeordnet, weil eine Linsenfläche, auf welcher die Einfallshöhe des axialen Strahls auf der Teleobjektivseite groß ist und auf welcher die Einfallshöhe des außeraxialen Strahls bei dem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 groß ist, effektiver ist.
Die 20A bis 20C, 21A bis 21C, 22A bis 22C, 23A bis 23C und die 24A bis 24C zeigen die sphärische Aberration, den Astigmatismus und die Verzeichnung an entsprechenden Zoompositionen.
Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit numerischen Werten nachstehend gezeigt. In den Ausführungsformen mit numerischen Werten stellt Ri den Krümmungsradius der i-ten Linsenfläche von der Objektseite dar, Di stellt die Dicke und den Luftspalt der i-ten Linsenfläche von der Objektseite dar und Ni und ν_i stellen den Brechungsindex und die Abbesche Zahl entsprechend des Materials der i-ten Linse von der Objektseite dar.
Wenn die X-Achse in die Richtung der optischen Achse verläuft und die H-Achse in eine Richtung senkrecht zur optischen Achse und die Richtung des Lichtverlaufs positiv ist und R der paraxiale Krümmungsradius ist und k, B, C, D und E asphärische Flächekoeffizienten sind, wird die asphärische Fläche durch die folgende Formel dargestellt:
(numerische Werte in Ausführungsform 1)
Tabelle 1
Asphärische Flächenform
(Numerische Werte in Ausführungsform 2)
Tabelle 2
Asphärische Flächenform
(Numerische Werte in Ausführungsform 3)
Tabelle 3
Asphärische Flächenform
(Numerische Werte in Ausführungsform 4)
Tabelle 4
Asphärische Flächenform
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie vorstehend erwähnt, ein sogenanntes Viergruppenzoomobjektiv, in welchem die Linsenanordnung einer vorderen Linsengruppe, die Linsenanordnung eines Variators, eines Fokussiersystems usw. geeignet festgelegt wird und wenn die maximale Einfallshöhe des axialen Lichtstrahls ht ist und die Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls eines maximalen Öffnungswinkels an der Weitwinkelseite hw ist und die Einfallshöhe des außeraxialen Lichtstrahls eines maximalen Öffnungswinkels an der Weitwinkelseite bei einer Zoomposition bei einem variablen Brechkraftverhältnis Z^1/4 hz ist, zumindest eine Fläche in der vorderen Linsengruppe angeordnet werden, welche 1,65 < hw/ht und 1,15 < hw/hz erfüllt, wobei die Verzeichnung nahe am Weitwinkelende korrigiert wird und weiterhin die Änderung des Astigmatismus, der Koma und der chromatischen Aberration, welche aus einer Brennweitenänderung resultieren, gut ausbalanciert korrigiert werden und welche eine hohe optische Leistung über den gesamten Stellbereich der Brechkraft aufweist und eine Öffnungszahl F im Bereich von 1,8 am Weitwinkelende aufweist, einen Öffnungswinkel am Weitwinkelende von 2ω = 90° bis 96°, eine große Öffnung des variablen Brechkraftverhältnisses im Bereich von 8,5 bis 10 und einen Weitwinkel und ein hohes Brechkraftverhältnis.

Claims

Zoomobjektiv zur Erzeugung eines Bilds auf einer Bilderzeugungsfläche, wobei das Zoomobjektiv, in Reihenfolge von der dem Objekt zugewandten Seite aus, eine erste Linsengruppe (F) mit positiver Brechung, eine zweite Linsengruppe (V) mit negativer Brechung für die Brennweitenänderung, eine dritte Linsengruppe (C) für die Korrektur der Änderung einer Bildebene, welche sich aus der Brennweitenänderung ergibt und eine feststehende vierte Linsengruppe (R) mit positiver Brechung aufweist, wobei die erste Linsengruppe (F) eine Frontlinsenuntergruppe (F1) mit negativer Brechung während der Fokussierung, eine Zwischenlinsenuntergruppe (F2), welche entlang ihrer optischen Achse für die Fokussierung beweglich ist und eine hintere Linsenuntergruppe (F3) mit positiver Brechung, welche während der Fokussierung fixiert wird, aufweist, wobei das variable Brechungsverhältnis (Z) des Zoomobjektivs 8,5 oder größer ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Fläche (R1, R3) der Frontlinsenuntergruppe (F1) der ersten Linsengruppe (F) eine asphärische Fläche AS1 ist, wobei das Verhältnis der Brennweite des Zoomobjektivs an der Weitwinkelseite und der diagonalen Länge des Bildfeldes kleiner als 0,53 ist, und ht die maximal auftretende Größe des axialen Lichtstrahls an der ashpärischen Linsenfläche AS1 darstellt, hw die vorliegende Größe des außeraxialen Lichtstrahls bei maximalem Bildwinkel an der Weitwinkelseite an der asphärischen Linsenfläche AS1 darstellt und hz die vorliegende Größe des außeraxialen Lichtstrahls bei maximalem Bildwinkel bei der Zoomeinstellung an der asphärischen Linsenfläche S1 bei einem variablem Brechungsverhältnis von Z^1/4 darstellt, wobei ein außeraxialer Lichtstrahl bei maximalem Winkel ein Lichtstrahl ist, welcher die maximale Bildhöhe der Bilderzeugungsfläche erreicht, wobei zumindest eine Linsenfläche in einer Position, welche 1,65 < hw/ht und 1,15 < hw/hz erfüllt, die asphärische Fläche AS1 ist und wobei die asphärische Fläche AS1, wenn sie auf der positiven Brechungsfläche vorliegt, eine Form erzeugt, in welcher die positive Brechung zum äußeren Bereich der Linse stärker wird und wenn eine negative Brechungsfläche vorliegt, eine Form erzeugt, in welcher die negative Brechung zum äußeren Bereich der Linse schwächer wird und wobei, wenn f1 die gesamte Brennweite der ersten Linsengruppe (F) in einem Zustand darstellt, in welchem der Brennpunkt auf einem Objekt im Unendlichen liegt und Δ10, Δ9 und Δ7 entsprechend die asphärischen Werte von 100%, 90% und 70% des effektiven Durchmessers der Linse sind, auf welcher die asphärische Fläche AS1 vorliegt, die asphärische Fläche AS1 die folgenden Bedingungen erfüllt: 1,0·10–2 < |Δ10/f1| < 5,5·10–2 7,2·10–3 < |Δ9/f1| < 3,7·10–2 2,7·10–3 < |Δ7/f1| < 1,4·10–2
Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontlinsenuntergruppe (F1), in Reihenfolge von der dem Objektseite aus, zumindest zwei negative Linsen und zumindest eine positive Linse enthält, die negative Linse, welche sich am nächsten zu der Objektseite befindet, ist in konvex-konkaver Form ausgebildet, wobei seine stark konkave Fläche der Bildflächenseite gegenüberliegt und wenn die durchschnittlichen Abbezahlen der zumindest zwei negativen Linsen Δν_11n sind und die Abbezahl der positiven Linse Δν_11p ist, erfüllt die Frontlinsenuntergruppe (F1) die folgende Bedingung: 19 < Δν11n – Δν11p.
Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlinsenuntergruppe (F2) zumindest eine positive Linse aufweist, welche in Richtung der Bildflächenseite während der Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem Objekt mit sehr geringem Abstand beweglich ist und eine Form hat, bei welcher seine stark konvexe Fläche der Bildfläche gegenüberliegt.
Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Linsenuntergruppe (F3) zumindest eine negative Linse und zumindest drei positive Linsen aufweist und wenn die Brennweiten der ersten Linsengruppe (F) und der hinteren Linsenuntergruppe (F3) entsprechend f1 und f13 sind und die Abbezahl der zumindest einen negativen Linse Δν_13n ist und die durchschnittliche Abbezahl der zumindest drei positiven Linsen Δν_13p ist, erfüllt die hintere Linsenuntergruppe (F3) die folgenden Bedingungen: 1,5 ≤ f13/f1 ≤ 2,0 40 < Δν13p – Δν13n.
Zoomobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Linsenuntergruppe (F3) eine zweite asphärische Fläche S2 aufweist, welche auf zumindest einer Fläche (R16) davon vorgesehen ist und die zweite asphärische Fläche AS2, welche, wenn sie auf einer positiven Brechungsfläche vorgesehen ist, eine Form ausbildet, durch welche die positive Brechung in Richtung des äußeren Bereichs der Linse schwächer wird und wenn sie auf einer nega tiven Brechungsfläche bereitgestellt wird, eine Form ausbildet, durch welche die negative Brechung in Richtung des äußeren Bereichs der Linse stärker wird.
Zoomobjektiv nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärischen Werte von 100%, 90% und 70% des effektiven Durchmessers der Linse, auf welcher die asphärische Fläche vorgesehen ist, entsprechend Δ10, Δ9 und Δ7 sind, die folgenden Bedingungen erfüllen: 4,7·10–3 < |Δ10/f1| < 7,0·10–3 2,6·10–3 < |Δ9/f1| < 4,0·10–3 7,9·10–4 < |Δ7/f1| < 1,2·10–3.