DE8623457U1 - Kompakt-Weitwinkel-Objektiv - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein fotografisches Weitwinkel-Objektiv aus sechs Gliedern und acht Linsen, das nacheinander von der Objektseite zur Bildseite aus einem ersten negativen Linsenglied, einem zweiten positiven Meniskus-Linsenglied bestehend aus zwei verkitteten Linsen, einem dritten Linsenglied in Form einer positiven Meniskuslinse, einem vierten positiven Linsenglied bestehend aus zwei verkitteten Linien, einem fünften positiven Linsenglied in Form einer Meniskuslinse und einem sechsten negativen Linsenglied besteht.

Es sind 7/eitwinkel-Objektive z. B. nach L. Bertele bekannt, bex denen üblicherweise Linsensysteme mit symmetrischer Anordnung der Einzellinsen und Kittglieder verwendet werden. Ein Nachteil dieser herkömmlichen Lineensysteme ist, daß die relativ große Bauhöhe und die großen vorderen und hinteren Linsendurchniesser den Einbau in Kameras erschweren und die Verstellmögli^hkeit einer Großbildkamera einschränken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zwischen Normalobjektiv mit kompakter Bauweise und guter Korrektion für volle Öffnung und einem Weitwinkelobjektiv mit voluminöser Bauweise, Maßstabsempfindlichkeit und nur guter Abbildungsleistung im abgeblendeten Zustand, das heißt ein.Weitwinkelobjektiv kompakter Bauweise mit geringer Baulänge und kleinen Linsendurchmessern sowie mit guter Abbildungsleistung bei voller Öffnung und bei verschiedenen Entfernungs-

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einstellungen. "bei einem Bildwinkel von mindestens 70 , "bei Abblendung 80°, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ^Jie im Kennzeichen von Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst .
)

Vorzugsweise werden die im Patentanspruch 2 genannten Bedingungen erfüllt.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kompakt-W"eitwinkel-Objektivs können die Konstruktionsdaten der in den Patentansprüchen 3 und 4 angeführten Datentabellen aufweisen.

Durch die Erfindung wird ein Kompakt-Weitwinkel-Objektiv mit hoher Abbildungsleistung geschaffen, das besonders als Aufnahmeobjektiv für großformatige Kameras mit z. B. &igr; einem Bildformat von 90 &khgr; 120 mm oder ähnlicher Format

größenordnung geeignet ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der anhängenden Zeichnung.

Es zeigen:

Pig, 1 in schematischer Darstellung im Schnitt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßeii Linaen-

systema im Maßstab 2₄0 : 1,

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Fig» 2 die graphische Darstellung der sphärischen Aberration j der Abweichung von der Sinusbeuiuguiig, uea Ä3"üigüiei,"oiSuiüs üHu der VePZeiuii= nung eines ersten Ausführüngsbeispiels und

Pig. 3 die gfäphisshe Darstellung der sphärischen Aberration, der Abweichung von der Sinusbedingung, des Astigmatismus und der Verzeichnung eines zweiten Ausführungsbeispiels.

Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform^kder Erfindung weist nacheinander von der Objektseite zur Bildseite folgende Teile auf: Ein erstes Linsenglied L1 mit negativer Breohkraft, ein zweites Linsenglied L2 mit positiver Brechkraft, das aus zwei positiven Linsen ii2a und L2b besteht, ein drittes Linsenglied L3 mit positiver Brechkraft, ein viertes positives Linsen-

♦** glied L4 bestehend aus zwei positiven Linsen L4a und

L4b, ein fünftes positives Linsenglied L5 und ein sechstes negatives Linsenglied L6. Diese Linsenglieder 62-füllen die folgenden Bedingungen:

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"(3) n₁ < 1,55 und n₈< 1,55

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Darin bedeuten d_p bis d.. , die Dicken der Linsen bzw. Luftabstan.de zwischen diesen, n.· bis n~ die Brechzahlen der verwendeten Gläser und J*d Summe der Linsendicken und Luft abstände, und r-j , r^, ^r-j-i» &Ggr;|, bedeuten die Krürnmungsradieri der Linsen.

Die vorerwähnten Bedingungen haben im einzelnen folgende Bedeutung.

Die Bedingungen (1) und (2) betreffen das erste L1 und das sechste L6 Linsenglied des Systems.

Für die Korrektion der Bildfeldwölbung und die gleichmäßige Bildfeldausleuchtung eines Großbild-Objektives, das einen Bildwinkel von mindestens 70° bzw. 80° aufweist, ist die erste Linse L1 mit einer negativen Brechkraft eingesetzt. Dabei ist aus Korrektionsgrund en eine negative Meniskuslinse L1 mit einem objektseitig gewölbten, konvexen Radius

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verwendet. Für die Korrektion der Koma, der Verzeichnung und des Farbquerfehlers über das gesamte Bildfeld ist eine symmetrische Brechkraftfölge der einzelnen Linsen gewählt, wobei die Reihenfolge von Einzellinsen und Kittgliedern (Li bis L6) nicht symmetrisch sein muß, und es weist das letzte Linsenglied L6 ebenfalls eine negative , (j Brechkraft auf. Als Besonderheit ist in das Linsensystem ^:

an dieser Stelle eine bikonkave Linse L6 eingesetzt, deren zur Bildebene gewandter Radius r^. gröSer ist, als der der Bildebene abgewandte Radius r-j^ Durch diese Maßnahme laßt sich die Korrektion von Koma bei voller Öffnung, der Farbquerfehler Und die Farbkoma über das gesamte Bildfeld bei gleichzeitig kleinem Luftabstand d..., deutlich verbessern.

Der Einsatz von Gläsern mit niedriger Brechzahl in den äußerai Negativlinsen L1 und L6 - Bedingung (3) - und von hochbrechenden Gläsern in allen anderen Linsen - Bedingung (4) - ist dabei für die Korrektion der Petzval summe bei gleichzeitiger Korrektion der Farbfehler und aller anderen Abbildungsfehler und durch die sich daraus ergebenden flacheren Radien in den Linsengliedern L2 bis L5 zweckmäßig.

Der Einsatz von großen Linsendicken bei den inneren Linsengliedern L2 bis L5 ist von Vorteil für die Korrektion von Systemen mit großem Bildwinkel. In bekannten Weitwinkelobjektiven ist diese Maßnahme für Linsenglieder in Blendennähe eingeführt. Für ein System der vorliegenden Form für einen Bildwinkel von mindestens 70° bzw. 80°

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genügt eine große Linsendicke des vierten Linsengliedes L4 (dg + dg), was dazu führt, daß das Objektiv leichter Ast als lsi Fstiie herkönunliGher SvsI-&thgr;&pgr;&igr;&thgr;: Gleichzeitig ist &bull;s für eine gute Korrektion der Bildfeldwölbung, der Koma, des Farbquerfehlers und der Farbkoma, auch bei kurzen Einet eilentfernungen^ erforderlich, die Luftabstände cU und d..-j sehr klein zu halten - Bedingung (5) -.

Bekannte Objektive der Doppelgaußart mit großen Luftabetänden zwischen den äußeren negativen Meniskuslinsen Und den. benachbarten positiven Linsengliedern zeichnen, sich dagegen durch eine große Empfindlichkeit bei kurzen Einstellentfernungen aus.

Durch die vorerwähnten Maßnahmen wii*d außerdem eine kompakte Bauweise erzielt, d. h. kurze Baulänge und kleine Durchmesser des ersten L1 und letzten L6 Linsen^liedes, was sich gegenüber bekannten Weitwinkelsystemen beim Einbau und bei den Verstellmöglichkeiten einer Großbildkamera günstig auswirkt. Für die Korrektion aller Abbildungsfehler sind außerdem die Bauhöheh des ersten Teiles des Systems L1 bis L3 "und seines zweiten Teiles L4 bis 16 in ähnlicher Länge ausgeführt. Dabei wird die Bedingung (6) erfüllt, um die optimale AbbildUngsleistung in der erwähnten Form zu erzielen, was aus den graphischen Darstel-^- lungen der Abbildungsfehler in Fig. 2 und Fig. 3 ersichtlich ist.

Ein erstes Ausführungsbeispiel kann die Konstrukt ions daten

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haben, wie sie im Kennzeichen von Patentanspruch 3 aufgeführt sind, und auf dieses Ausführungsbeispiel beziehen sich die Qualitätsdaten der Fig. 2. Ein zweites Ausführungsbeispiel kann die Konstruktionsdaten haben, wie sie im Kennzeichen von Patentanspruch 4 aufgeführt sind, und auf dieses Ausführungsbeispiel beziehen sich die Qualitätsdaten der Fig* 3.

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Claims (4)

■ ■ ■· ·■ ■· * * *t Jos. Schneider Optische Werke Kreuznach GmbH & Co. KG, Ringstrasse 132, 6550 Bad Kreuznach, Kompakt-Weitwinkel-Objektiv LSprüche

1. Weitwinkel-Objektiv aus sechs Gliedern und a^ht Linsen,
das nacheinander von der Objektseite zu der Bildseite aus
einem ersten negativen Linsenglied, einem zweiten positiven; Meniskus-Linsenglied bestehend aus zwei verkitteten Linsen, , einem dritten Linsenglied in Form einer positiven Meniskus

linse, einem vierten positiven Linsenglied bestehend aus ! zwei verkitteten Linsen, einem fünften positiven Meniskus-Linsenglied und einem sechsten negativen Linsenglied besteh dadurch gekennzeichnet, &igr;

daß das erste Linsenglied (L1) als objektseitis konvexer
negativer Meniskus ausgebildet ist und das sechste Linsen- j glied (L6) bikonkav ausgebildet ist, dessen größerer Radius (r.. .) der Bildseite zugewandt ist, und wobei folgende Bedingungen erfüllt sind:

(2) ^d^ + dg + dg + d_1o + d^ *· d_l2 + ^) > °»48 - 3u d

worin dp bis d^, die Dicken der Linsen bzw. Luftabstände
zwischen diesen und &Sgr;&aacgr; Summe der Linsendicken und Luftabstände bedeuten.

2. Weitwinkel-Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die folgenden Bedingungen erfüllt sind;

(1) n., < 1,55 und H₈ < 1,55 ^!

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worin &eegr;- bis Ho die Brechzahlen der Linsen bedeuten.

3. Weitwinkelobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Dc

f = 100 mm, BildsDhnittweite = 81,9 mm

gekennzeichnet, daß es die folgenden Daten hat:

Öffnungsverhältnis = 1 : 5,6 , "Bildwinkel = 70° Öffnungsverhältnis =1 : 11,0 , Bildwinkel = 80°

r_t = 39,1^2 Cl₁ = 2,51*7 _&Pgr;] = f.4645 V _t = 65,77

r₂ = 20,221 d₂ = 3,510

r₃ = 29,616 d₃ = 6,623 n₂ = 1 _s7550 V₂ = 52,30

r₄ = 87,298 d₄ = 4,967 n₃ = 1,6254- V^ = 35,56

r₅ = 29,998 d₅ = 7,000

r₆ = 48,217 d₆ - 1,987 n₄ = 1 ,7725 V₄ = 49,60

r₇ = 55,911 d₇ = 3,312

r_ö =321,496 d_Q =19,312 H₅ = 1,6204 1^=60,33

r₉ =-19,009 d_g = 1,987 n_g = 1,6668 ^ = 33,01

r₁₀ = -27,981 d₁₀ = 0,338

P₁₁ =-117,436 d_1t = 5,841 n_? - 1 ,6204 V₇ = 60,33

r₁₂ = -44,848 d₁₂ = 2,583

P₁₃ - -28,475 d_i3 = 2,517 n_Q - 1,4787 1^=58,70

P₁₄ = 131,465

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worin f die Brennweite des Objektivs, r* "bis &tgr;«, die Krümmungsradien der Linsenflächen, d.. bis d ₁->die Dicken der Linsen bzw. die Luftabstände zwischen den Linsen, n.. bis n, die Brechzahlen und V₁ bis v-q die Abbe-Zahlen bedeuten.

4. Weitwinkel-Objektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Daten hat:

f = 100 mm, Bildschnittweite = 79,98 nun

Öffnungsverhältnis = 1 : 5,6 , Bildwinkel =

Öffnungsverhältnis =1 : 11,0 , Bildwinkel =

&eegr; = 40,585 d, =2,512 _&Pgr;| =1,4615 V₁ = 65,77 '

r₂ = 20,329 d₂ = 2,942

r₃ = 28,243 d₃ = 6,611 n, = 1,7550 V₂ = 52,30

r₄ = 78,065 d₄ = 4,958 n₃ = 1,6254 V₃ = 35,56

r₅ = 29,234 d_g = 6,988

_t r₆ = 48,279 d₆ = 1,983 H₄ = 1,7725 V₄ = 49,60

r₇ = 61,979 d₇ = 3,303

r₈ = 735,997 d₈ = 19,278 H₅ = &Ggr;.6180 V₅ = 63,40

d₉ = 1,983 n₆ = 1,6668 ^ = .33.01

r_]Q = -27,595 d_1Q = 0,337

r&ldquor; -100,513 d_]1= 5,831 H₇ = 1,6180 P₇ , 63,40

j - ^r12 Z "⁴⁴*⁹⁵² d₁₂ - 2,578

r_t3 = -27,416 d_i3, _{2>512 n8a} r₁₄ = 158,107

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worin f die Brennweite des Objektivs, r.« bis fi< die
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die Brechzahlen und V₁ bis Vg die Abbe-Zahlen bedeuten.