Afokales Vorsatzsystem zur Vergrösserung der Brennweite eines photographischen oder kinematographischen Objektivs Die Erfindung betrifft ein afokales Vorsatzsystem zur Vergrösserung der Brennweite - und damit des Abbildungsmassstabes - eines photographischen oder kinematographischen Objektivs, insbesondere zum Zwecke der Schmalfilmaufnahme.
Solche Vorsatzlinsensysteme bestehen in der Regel aus einer ein- oder mehrgliedrigen Linsen gruppe positiver Brechkraft und einer dieser mit grö sserem Luftabstand nachfolgenden ein- oder mehrglied rigen Linsengruppe negativer Brechkraft. Sie kön nen bis zu einer etwa zweifachen Eigenvergrösserung bei ausreichender Abbildungsgüte aus verhältnismässig wenig Linsen oder Linsengruppen aufgebaut sein. Eine Erhöhung der Vergrösserungsleistung macht aber einen stärkeren Aufwand an Linsen bzw.
Linsenglie dern notwendig, wenn auch die Korrektion der Lin senglieder bei Aufrechterhaltung des öffnungsverhält- nisses des Grundobjektivs befriedigen soll.
Das Vorsatzsystem nach der Erfindung, welches eine dreifache Eigenvergrösserung aufweisen kann, besteht aus einem vierlinsigen, zwei- oder dreiteiligen Vorderglied positiver Brechkraft und einem zweilin- sigen, ein- oder zweiteiligen Hinterglied negativer Brechkraft, die durch einen Luftabstand voneinander getrennt sind, der grösser ist als 2 %,
jedoch kleiner als 20 % der Gesamtbaulänge des Systems, wobei die Teile des Vordergliedes nach der Objektseite zu er haben durchgebogene Menisken sind.
Gemäss der Erfindung ist dieses Vorsatzsystem gekennzeichnet durch eine solche Verteilung der Brechkräfte im Vorderglied, dass die Brennweite (11) des ersten Meniskus zur Brennweite (f,) des Vorder gliedes in der Beziehung 1,5 f, < 8 < 2,5 f@ steht, während gleichzeitig die Radien der dem Ob jekt zugekehrten Linsenflächen in den beiden vorde ren Menisken des Vordergliedes die Bedingungen <I>a)</I> 0,8<I>f</I> ,- <I> < </I> r1 <I> < </I> f, <I>b)</I> 0,6 f,
. < r3 < 0,9 f,. erfüllen. Zweckmässig ist die die Linsen im zweiten Glied teil des Vordergliedes verbindende Kittfläche nach der Objektseite hin hohl durchgebogen und ihre Radienlänge grösser als das dreifache, jedoch kleiner als das fünffache der Brennweste (Q des Vorderglie des gehalten. Von weiterem Vorteil ist es, für die vier Linsen im Vorderglied des Vorsatzsystems optische Gläser solcher Brechzahl zu verwenden, welche die Bedingung
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erfüllen.
Zufolge der beschriebenen Ausführung des Vor satzsystems konnten bei starker Vergrösserungslei stung die sphärischen, chromatischen, komatischen und astigmatischen Abbildungsfehler sowie insbeson dere auch die Verzeichnung weitgehend behoben werden. Durch die gute Korrektion der Farbfehler ist es für Farbfilmaufnahmen bestens geeignet.
Nachfolgend sind anhand zweier Zahlentafeln A und B, in übereinstimmung mit den Fig. 1 und 2 der Zeichnung, die Konstruktionsdaten zweier Ausfüh rungsbeispiele des Vorsatzsystems nach der Erfin- dung mitgeteilt, bestimmt für ein Aufnahmeobjektiv der relativen Öffnung 1 :
1,8 und der Brennweite f' = 13 mm.
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<I>Zahlenbeispiel <SEP> A</I>
<tb> <I>nd <SEP> vd</I>
<tb> r1 <SEP> = <SEP> +34,72
<tb> L1 <SEP> d1 <SEP> = <SEP> 7,00 <SEP> 1,62230 <SEP> 53,<B>1</B>
<tb> r2 <SEP> = <SEP> +89,96
<tb> d2 <SEP> = <SEP> 0,35 <SEP> Luft
<tb> r3 <SEP> = <SEP> +29,74
<tb> L2 <SEP> d3 <SEP> 13,00 <SEP> 1,62041 <SEP> 60,3
<tb> r4 <SEP> = <SEP> -200,4
<tb> <I>L3 <SEP> d4</I> <SEP> 5,00 <SEP> 1,75520 <SEP> 27,5
<tb> r5 <SEP> = <SEP> +l8,90
<tb> <I>L4 <SEP> d5 <SEP> =</I> <SEP> 5,00 <SEP> 1,66446 <SEP> 35,9
<tb> r.
<SEP> = <SEP> +86,16
<tb> d6 <SEP> = <SEP> 3,05 <SEP> Luft
<tb> r7 <SEP> = <SEP> <B>+1718,0</B>
<tb> <I>L5 <SEP> d7 <SEP> =</I> <SEP> 5,60 <SEP> 1,58267 <SEP> 46,5
<tb> r$ <SEP> - <SEP> <B>-19,98</B> <SEP> d8 <SEP> = <SEP> 0,10 <SEP> Luft
<tb> <I>L6 <SEP> r9 <SEP> =</I> <SEP> -19,98
<tb> d9 <SEP> = <SEP> 1,12 <SEP> 1,65830 <SEP> 57,3
<tb> rio <SEP> = <SEP> +9,61 Dieses in Fig. 1 schematisch dargestellte System besteht im Vorderglied I und im Hinterglied II aus je zwei Linsengruppen. Die zweite Linsengruppe im Vorderglied ist ein aus drei verkitteten Einzellinsen bestehender Meniskus.
Dieses System besitzt folgende Leistungs- und Konstruktionsmerkmale:
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Hierin bedeuten f, die Brennweite des Vordergliedes I,<B>f l,</B> die Brennweite des Hintergliedes II und f i die Brennweite der ersten Linse L1 im Vorderglied.
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<I>Zahlenbeispiel <SEP> B</I>
<tb> <I>nd</I> <SEP> wd
<tb> r1 <SEP> = <SEP> +34,72
<tb> <I>L1 <SEP> d1</I> <SEP> 8,24 <SEP> 1,62041 <SEP> 60,3
<tb> r2 <SEP> = <SEP> +90,01
<tb> d2 <SEP> = <SEP> 0,35 <SEP> Luft
<tb> r3 <SEP> = <SEP> +33,68
<tb> <I>L2 <SEP> d3 <SEP> =</I> <SEP> 8,54 <SEP> <B>1</B>,69350 <SEP> 53,
4
<tb> I <SEP> r4 <SEP> = <SEP> -142,08
<tb> <I>L3 <SEP> d4</I> <SEP> 1,93 <SEP> 1,69895 <SEP> 30,1
<tb> r5 <SEP> = <SEP> +27,10
<tb> d5 <SEP> = <SEP> 0,18 <SEP> Luft
<tb> r. <SEP> = <SEP> +21,73
<tb> L4 <SEP> d<B><I>6</I></B> <SEP> = <SEP> 7,65 <SEP> 1,60311 <SEP> 60,7
<tb> <I>r7 <SEP> = <SEP> +42,60</I>
<tb> d7 <SEP> = <SEP> 6,11 <SEP> Luft
<tb> r8 <SEP> = <SEP> <B>+l588,0</B>
<tb> <I>L5 <SEP> d8 <SEP> =</I> <SEP> 5,07 <SEP> 1,58144 <SEP> 40,8
<tb> II <SEP> r9 <SEP> = <SEP> -10,61
<tb> <I>L</I><B>6</B> <SEP> <I>d9 <SEP> =</I> <SEP> 1,01 <SEP> 1,58313 <SEP> 59,3
<tb> rio <SEP> = <SEP> -I-8,14 Das hier beschriebene und in Fig. 2 schematisch dargestellte System besteht in seinem Vorderglied I aus drei Linsengruppen,
wobei die zweite Linsen gruppe ein aus zwei verkitteten Einzellinsen bestehen- der Meniskus ist, während das Hinterglied II als zweilinsiges Einzelglied ausgebildet ist. Es weist fol gende Leistungs- und Konstruktionsmerkmale auf:
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In der Zeichnung ist ferner mit O das - punktiert angedeutete - Grundobjektiv bezeichnet, welchem das beschriebene und dargestellte System vorgesetzt wird.
B stellt die Bildebene des Gesamtobjektivs dar.
Afocal attachment system for enlarging the focal length of a photographic or cinematographic lens The invention relates to an afocal attachment system for enlarging the focal length - and thus the image scale - of a photographic or cinematographic lens, in particular for the purpose of narrow film recording.
Such ancillary lens systems usually consist of a single or multiple-element lens group of positive refractive power and a single or multiple-element lens group of negative refractive power following this with a larger air gap. They can be constructed from relatively few lenses or lens groups up to approximately twice their own magnification with sufficient imaging quality. However, an increase in the magnification requires more lenses or
Lens members are necessary if the correction of the lens members is also to be satisfactory while maintaining the aperture ratio of the basic lens.
The attachment system according to the invention, which can have a three-fold self-magnification, consists of a four-lens, two- or three-part front element with positive refractive power and a two-lens, one-part or two-part rear element with negative refractive power, which are separated from one another by an air gap that is greater than 2%,
but less than 20% of the total length of the system, with the parts of the anterior segment on the object side being curved menisci.
According to the invention, this attachment system is characterized by such a distribution of the refractive powers in the fore limb that the focal length (11) of the first meniscus to the focal length (f,) of the fore limb in the relationship 1.5 f, <8 <2.5 f @ while the radii of the lens surfaces facing the object in the two anterior menisci of the anterior phalanx meet the conditions <I> a) </I> 0.8 <I> f </I>, - <I> <</ I> r1 <I> <</I> f, <I> b) </I> 0.6 f,
. <r3 <0.9 f ,. fulfill. The cemented surface connecting the lenses in the second part of the front part is expediently curved towards the object side and its radius length is greater than three times, but smaller than five times, the burning vest (Q of the front part. It is of further advantage for the four Lenses in the front part of the ancillary system use optical glasses of such refractive index that the condition
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fulfill.
As a result of the described design of the front-end system, the spherical, chromatic, comatic and astigmatic imaging errors and, in particular, the distortion could be largely eliminated with high magnification performance. Due to the good correction of the color errors, it is ideally suited for color film recordings.
In the following, with the aid of two tables of numbers A and B, in accordance with FIGS. 1 and 2 of the drawing, the construction data of two exemplary embodiments of the attachment system according to the invention are communicated, determined for a taking lens of the relative aperture 1:
1.8 and the focal length f '= 13 mm.
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<I> Numerical example <SEP> A </I>
<tb> <I> nd <SEP> vd </I>
<tb> r1 <SEP> = <SEP> +34.72
<tb> L1 <SEP> d1 <SEP> = <SEP> 7.00 <SEP> 1.62230 <SEP> 53, <B> 1 </B>
<tb> r2 <SEP> = <SEP> +89.96
<tb> d2 <SEP> = <SEP> 0.35 <SEP> air
<tb> r3 <SEP> = <SEP> +29.74
<tb> L2 <SEP> d3 <SEP> 13.00 <SEP> 1.62041 <SEP> 60.3
<tb> r4 <SEP> = <SEP> -200.4
<tb> <I> L3 <SEP> d4 </I> <SEP> 5.00 <SEP> 1.75520 <SEP> 27.5
<tb> r5 <SEP> = <SEP> + l8.90
<tb> <I> L4 <SEP> d5 <SEP> = </I> <SEP> 5.00 <SEP> 1.66446 <SEP> 35.9
<tb> r.
<SEP> = <SEP> +86.16
<tb> d6 <SEP> = <SEP> 3.05 <SEP> air
<tb> r7 <SEP> = <SEP> <B> +1718.0 </B>
<tb> <I> L5 <SEP> d7 <SEP> = </I> <SEP> 5.60 <SEP> 1.58267 <SEP> 46.5
<tb> r $ <SEP> - <SEP> <B> -19.98 </B> <SEP> d8 <SEP> = <SEP> 0.10 <SEP> air
<tb> <I> L6 <SEP> r9 <SEP> = </I> <SEP> -19.98
<tb> d9 <SEP> = <SEP> 1.12 <SEP> 1.65830 <SEP> 57.3
<tb> rio <SEP> = <SEP> +9.61 This system, which is shown schematically in FIG. 1, consists of two lens groups in the anterior segment I and in the posterior segment II. The second lens group in the anterior phalanx is a meniscus consisting of three cemented individual lenses.
This system has the following performance and construction features:
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Here f, the focal length of the front link I, <B> f l, </B> the focal length of the rear link II and f i the focal length of the first lens L1 in the front link.
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<I> Numerical example <SEP> B </I>
<tb> <I> nd </I> <SEP> wd
<tb> r1 <SEP> = <SEP> +34.72
<tb> <I> L1 <SEP> d1 </I> <SEP> 8.24 <SEP> 1.62041 <SEP> 60.3
<tb> r2 <SEP> = <SEP> +90.01
<tb> d2 <SEP> = <SEP> 0.35 <SEP> air
<tb> r3 <SEP> = <SEP> +33.68
<tb> <I> L2 <SEP> d3 <SEP> = </I> <SEP> 8,54 <SEP> <B> 1 </B>, 69350 <SEP> 53,
4th
<tb> I <SEP> r4 <SEP> = <SEP> -142.08
<tb> <I> L3 <SEP> d4 </I> <SEP> 1.93 <SEP> 1.69895 <SEP> 30.1
<tb> r5 <SEP> = <SEP> +27.10
<tb> d5 <SEP> = <SEP> 0.18 <SEP> air
<tb> r. <SEP> = <SEP> +21.73
<tb> L4 <SEP> d <B> <I> 6 </I> </B> <SEP> = <SEP> 7.65 <SEP> 1.60311 <SEP> 60.7
<tb> <I> r7 <SEP> = <SEP> +42.60 </I>
<tb> d7 <SEP> = <SEP> 6,11 <SEP> air
<tb> r8 <SEP> = <SEP> <B> + 1588.0 </B>
<tb> <I> L5 <SEP> d8 <SEP> = </I> <SEP> 5.07 <SEP> 1.58144 <SEP> 40.8
<tb> II <SEP> r9 <SEP> = <SEP> -10.61
<tb> <I>L</I> <B> 6 </B> <SEP> <I> d9 <SEP> = </I> <SEP> 1.01 <SEP> 1.58313 <SEP> 59 , 3
<tb> rio <SEP> = <SEP> -I-8,14 The system described here and shown schematically in Fig. 2 consists of three lens groups in its front member I,
the second lens group being a meniscus consisting of two cemented individual lenses, while the rear member II is designed as a two-lens individual member. It has the following performance and design features:
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In the drawing, O denotes the basic objective — indicated in dotted lines — to which the system described and illustrated is placed in front of it.
B represents the image plane of the entire lens.