DE949690C - Optisches System aus fuenf durch Luftabstaende voneinander getrennten Gliedern - Google Patents

Description

• Optisches System aus fünf durch Luftabstände voneinander getrennten Gliedern Die Erfindung betrifft ein für die Bildfehler der sphärochromatischen Aberration parallel sowie geneigt zur optischen Achse einfallender Strahlen, für die Bildfehler des Astigmatismus, der Bildfeldwölbung und der Verzeichnung korrigiertes Objektiv aus fünf durch Luftabstände voneinander getrennten Gliedern, welches seinem allgemeinen Aufbau nach dem Gauß-Doppelobjektiv zuzuordnen und sowohl für die Aufnahme wie auch für die Wiedergabe geeignet ist.
• Derartige Doppelobjektive nach dem Gaußtyp bestehen in der Regel aus zwei meniskenförmigen, den Blendenraum einschließenden Zerstreuungsgliedern, deren hohle Außenflächen eben diesem Blendenraum zugekehrt sind und welche vorzugsweise Kittflächen aufweisen. Diese beiden Innenglieder werden jeweils von einem auf der Strahleneintritts- und -austrittsseite angeordneten Sammelglied eingeschlossen, von denen das der längeren Strahlenweite zugekehrte ebenfalls deutlich meniskenförmig ist. Hierbei sind die Krümmungsmittelpunkte der brechenden Flächen - unter gelegentlicher Ausnahme der Kittflächen - meist zur Blende hin orientiert.
• Solche Gauß-Doppelobjektive bestehen in ihrer grundsätzlichen Form aus sechs Linsen und sind für Öffnungsverhältnisse von etwa = : 3,3 bis zu z : 1,4 seit langem bekannt. Auch Abwandlungen dieser grundsätzlichen Form, z. B. unter Hinzufügung von weiteren Linsen im Vorder- oder Hinterglied, durch doppelte Verkittungen und/oder Aufspaltung von Verkittungen sind bereits bekanntgeworden.
• Das erfindungsgemäß aufgebaute System dieses Typus besitzt ebenfalls beiderseits der Blende j e ein Zerstreuungsglied, bestehend aus j e einer sammelnden und einer zerstreuenden Linse, die im hinter dem Blendenraum angeordneten Glied verkittet und im vor dem Blendenraum stehenden Glied durch einen deutlichen Luftabstand getrennt sind. Diese beiden Zerstreuungsglieder sind von je einer einzelnstehenden Sammellinse eingeschlossen. Bei einem solchen optischen System nach Art der Gauß-Doppelobjektive hat sich gezeigt, daß in Abhängigkeit von der Lage des Brechungsvermögens der verwendeten Gläser die Restfehler der sphärischen und komatischen Aberration um so geringer sind, je höher das Brechungsvermögen der Gläser ist. In Auswertung dieser bekannten Erkenntnisse richtet sich die Erfindung auf Systeme dieser Art, bei denen für sämtliche Linsen nur solche Gläser in Anwendung gelangen, deren Brechungsvermögen für die gelbe Heliumlinie höher ist als r,62. Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäß durch seine Konstruktionsdaten gekennzeichneten optischen System das Brechungsvermögen der dem Vorderglied nachfolgenden Linse höher als 1,67, und die Differenz des Brechungsvermögens zwischen eben dieser Linse und der ihr nachgeordneten Zerstreuungslinse ist größer als o,o5.
• Zur Ebnung des Bildfeldes und zur günstigen Beeinflussung der oberen Komastrahlen sind außerdem bei dem erfindungsgemäßen System die Radienlängen in dem vor dem Blendenraum angeordneten zweiteiligen und zerstreuend wirkenden Meniskus so bemessen, daß das Verhältnis der Länge des vorderen zu dem hinteren Außenradius zwischen dem 1,4- bis i,6fachen liegt und dabei der vordere Außenradius größer ist als das o,4fache der Gesamtbrennweite des Objektivs. Jeder der einander zugekehrten Innenradien eben dieses zweiteiligen Zerstreuungsgliedes ist deutlich größer als die Gesamtbrennweite des Systems und dabei so bemessen, daß der in bezug auf die längere Strahlenweite vordere Radius zwischen dem o,7- bis i,ofachen des ihm nachfolgenden Radius beträgt.
• Im nachfolgenden sind die erfindungsgemäßen Konstruktionsdaten des Objektivs, dessen relative Lichtstärke 1 : 2 beträgt, für die Brennweite f' = ioo mm angegeben:

  Öffnungsverhältnis 1: 2 Brennweite f' = ioo

  Y1 = -f- 6979 na Va

  dl = 6,61 L, SK 15 1,6230 58,1

  Y2 = -j- 222,62

  a1 = o,2i Luft

  Y3 = -I- 43,53

  d2 = 8,81 L2 LaK 2 1,6779 55,3

  Y4 = +. 158,6o

  3,57 Luft

  75 - + 198,03

  d 3 = 3,84 L3 F7 1,6254 35,6

  Y6 = + 28,98

  a3 = 18,35 Luft

  77 = - 31120

  d4 = 2,28 L4 BaSF 1 1,6261 39,1

  Ys = + i33@8o

  d5 = 11,45 L, SK 18 1,6385 55,5

  7s = -I- 4095

  a4 = o,21 Luft '

  Ylo = -@- 221,94

  d6 = 6,46 L, SK 18 1,6385 55,5

  Yll - - 8430

  Baulänge = 61,79

  Die Zeichnung zeigt das Schnittbild des gemäß der Erfindung aufgebauten Objektivs, wobei die Radien ebenfalls mit r1 bis r", die Dicken der Linsen mit dl bis d6 und die Luftabstände mit a1 bis a4 bezeichnet sind.
• Die Korrektionskurven nach v. Rohr lassen deutlich erkennen, daß das System nach der Erfindung nur mit geringen Restaberrationen behaftet ist und eine entsprechende hohe Bildleistung ergibt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRUCH: Optisches System aus fünf durch Luftabstände voneinander getrennten Gliedern, von denen zwei außenstehende Linsen positiver Brechkraft die restlichen Glieder einschließen, welche ihre hohlen Außenflächen der Blende zukehren und aus je zwei Linsen entgegengesetzter Brechkraft bestehen, die im vor der Blende liegenden Glied durch einen deutlichen Luftabstand getrennt und im hinter der Blende liegenden Glied verkittet sind, wobei ferner sämtliche Linsen des Systems aus optischen Gläsern mit einem höheren Brechungsvermögen für die gelbe Heliumlinie als 1,62 bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß folgende bauliche Gestaltung für ein System der Gesamtbrennweite f' = ioo verwirklicht ist: Y, = -I- 6979 % Va dl = 6,61 L1 1,6230 58,1 Y2 = + 222,62 a1 = o,2i Luft Y3 = -f- 43,53 d2 = 8,81 L2 1,6779 55,3 Y4 = T 158,6o a2 = 3,57 Luft 7a = -I-198,03 d 3 = 3,84 L3 16254 35,6 Yg = -f- 28,98 a3 = 18,35 Luft Y7 = - 31,20 d4 = 2,28 L4 1,6261 39,1 r8 = -h' 13380 d5 = 1445 L5 1,6385 55,5 rs = - 40,95 a4 = o,21 Luft Yla = + 221,94 ds = 6,46 LG 1,6385 55,5 rn = - 8430 Baulänge = 61,79 In Betracht gezogene Druckschriften: Harting, Photographische Optik,
2. 2. Auflage, 1925, S. 135; Journ. Opt. Soc. Am. 1948, S. 841 bis 844; deutsche Patentschriften Nr. 194 546, 665 520; britische Patentschrift Nr. 507 590; französische Patentschrift Nr. 956 7o5.