DE1197243B - Lichtstarkes photographisches oder kinemato-graphisches Aufnahmeobjektiv mit veraenderlicher Brennweite - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

G02b

Deutsche Kl.: 42 h-6/02

Nummer: 1197243

Aktenzeichen: Sch 28268IX a/42 h

Anmeldetag: 5. August 1960

Auslegetag: 22. Juli 1965

Die Erfindung betrifft ein Aufnahmeobjektiv mit veränderlicher Brennweite nach Patent 1 093 580, bei dem eine der Filmebene zugekehrte Linsengruppe (= Grundobjektiv) viergliedrig und das ihr vorgeordnete Variosystem aus fünf Einzelgliedern zu vier Linsengruppen derart aufgebaut ist, daß zwei der längeren Strahlenweite zugekehrte Positivglieder die Vordergruppe bilden, die, ebenso wie ein der bildseitigen Linsengruppe zugekehrtes einzelnstehendes Positivglied, fest angeordnet ist, während zwei zwischen diesen befindliche negative Systemteile zum Zwecke der Brennweitenänderung in Richtung der optischen Achse gegeneinander verschiebbar sind.

Nach dem Hauptpatent wird bei einem derartigen Objektiv eine Lichtstärke von 1:2,8 und ein Brenn-Weitenbereich von etwa dem Verhältnis 1:4 erreicht durch eine derartige Verteilung der Brechkräfte zwischen den Gliedern des Variosystems, daß die Brennweite des dem Grundobjektiv zugekehrten, feststehenden Positivgliedes gleich oder kleiner ist als 75% der Brennweite der objektseitigen, ebenfalls feststehenden positiven Linsengruppe und daß außerdem die Brennweite des dem Hinterglied zugekehrten verschiebbaren Negativgliedes um mindestens 10% größer ist als die Brennweite des ebenfalls verschiebbaren, der Vordergruppe zugekehrten negativen Systemteils.

Der Erfindung liegt zunächst die Forderung zugrunde, gegenüber einem Objektiv nach dem Hauptpatent den Brennweitenbereich erheblich zu vergrößern, vorzugsweise auf ein Verhältnis von etwa 1:6. Erreicht wird dies durch einen derartigen, gegenüber den Maßgaben im Hauptpatent unterschiedlichen konstruktiven Aufbau der Glieder im vorderen Systemteil, daß die Brennweite der der längeren Strahlenweite zugekehrten Linsengruppe kleiner ist als das 4,0fache derjenigen des Grundobjektivs und daß außerdem der erste verschiebbare Teil der negativen Linsengruppen aus zwei luftraumgetrennten Linsen bzw. Linsengliedern und das nachfolgende, ebenfalls verschiebbare Negativglied als Einzellinse ausgebildet ist.

Lichtstarkes photographisches oder kinematographisches Aufnahmeobjektiv mit
veränderlicher Brennweite

Zusatz zum Patent: 1093 580

Anmelder:

Jos. Schneider & Co. Optische Werke,

Bad Kreuznach (RhId.)

Als Erfinder benannt:

Karl Heinrich Macher, Bad Kreuznach (RhId.)

Um darüber hinaus auch das Öffnungsverhältnis des Systems auf etwa 1:1,8 zu vergrößern, besteht die Erfindung weiterhin in einer derartigen Bemessung der beiden Außenflächen im bildseitigen Linsenglied des Grundobjektivs, daß der Quotient der reziproken Werte ihrer Radienlängen größer ist als 3.

Schließlich kann aber ein erfindungsgemäß aufgebautes Objektiv auch bis zu einem Öffnungsverhältnis von 1:1,4 auf geöffnet werden, wenn das Negativglied im Grundobjektiv eine stark sammelnde, nach der Bildebene zu erhaben durchgebogene Kittfläche enthält.

Die Restbeträge der Aberrationskurven können bei einem nach der Erfindung aufgebauten Variosystem über den gesamten Brennweitenbereich klein gehalten werden.

Das nachfolgend aufgeführte Zahlenbeispiel I zeigt in Übereinstimmung mit F i g. 1 der Zeichnung die Konstruktionsdaten eines Objektivs nach der Erfindung mit der Lichtstärke 1:1,8 und der Maßgabe einer mittleren Brennweite von /' = 100, wobei der Brennweitenbereich etwa dem Verhältnis 1:6 entspricht, also von etwa 40 bis 240 reicht.

Zahlenbeispiel I

Brennweite	L1	»1	= +336,43	Cl1	= 29,50	nd	vd	Luftabstand	63,1	509 627/155
/i'bis/s'	-*-Ί	r2	= -1572,38	d2	= 0,65	1,62041	60,3	1,56873	25,5
	Lo	r3	= +209,80	d3	= 27,50		1,80518
	T		= +8327,00	d,	= 6,00
+337,43 I .			= +365,09

Brennweite
U bis U

-9435 II

-186,40 III L₇

+177,20IV

+94,90 V

L₈ L₉

L₁₀ L₁₁ L_1S

^rw =

/"ie

r₁₀ =

+1875,45

-261,36 + 147,49

-1905,46 +85,22 -57,36

-117,13

+1025,25 -92,32

-123,33 +62,21

-350,83 -66,02 +86,32

-214,40 -62,67 +71,57

-386,59

ⁿd ^vd

d_s = 103,00 Luftabstand (variabel)

dt = 13,50 1,80518 25,5

d₇ = 4,75 1,58913 61,2

d_a = 10,00 Luftabstand

d₉ = 7,50 1,62041 60,3

d₁₀ = 35,60 Luftabstand (variabel)

d_n = 5,00 1,62041 60,3

d_lt = 55,36 Luftabstand (variabel)

d₁₉ = 9,75 1,65830 57,3

d_u = 4,75 1,78470 26,1

d₁₅ = 37,50 Luftabstand

du = 21,20 1,67003 47,2

d₁₇ = 16,90 Luftabstand

d_1B = 4,80 1,80518 25,5

d_lg = 7,65 Luftabstand

d₂₀ = 10,75 1,67790 55,5

d₂₁ = 0,15 Luftabstand

J₂₂ = 12,85 1,62041 60,3

Γ d = 424,66

Die Systemgruppen sind hierin mit I bis V bezeichnet, die Dicken und Luftabstände ihrer Linsen L₁ bis L_1x mit (I₁ bis rf_M, die Radien mit T₁ bis r^. Die viergliedrige bildseitige Linsengruppe V dient als Grundobjektiv. In dem diesem letzteren vorgeordneten Variosystem I bis IV sind — im Hinblick auf die Brennweitenänderung — die der Objektseite zugekehrte positive Linsengruppe I und das dem Grundobjektiv V zugekehrte Positivglied IV fest angeordnet, die beiden innenstehenden negativen Systemgruppen II und III gegeneinander verschiebbar.

Die Brennweite // der positiven Vordergruppe I beträgt rechnungsgemäß +337,43, die Brennweite /₆' des viergliedrigen Grundobjektivs +94,90 ;dieerstereistalso anspruchsgemäß kleiner als das 4,Of ache der letzteren. Der erste verschiebbare Teil II der negativen Linsengruppen II, III ist aus zwei luftraumgetrennten Linsen bzw. Linsengliedern L₄, L₅ und L₆, der nachfolgende, ebenfalls verschiebbare Teil III als Einzellinse L₇ ausgebildet.

Die Radienlängen der beiden Außenflächen r₂₂ und r₂₃ des bildseitigen Gliedes!^ im GrundobjektivV sind mit +71,57 bzw. —386,59 derart bemessen, daß der Quotient ihrer reziproken Werte anspruchsgemäß größer ist als

Das nachfolgende Zahlenbeispiel II zeigt in Übereinstimmung mit F i g. 2 der Zeichnung die Konstruktionsdaten eines Objektivs nach der Erfindung mit einem auf 1:1,4 gesteigerten Öffnungsverhältnis:

Brennweite
/i'bis/s'

+337,43 I

Zahlenbeispiel II

-94,35 II

-186,55 III

L₁

L₂ L₃

L,

L₇

	di	= 29,50	1,62041	'</
+336,43	4	= 0,65	Luftabstand	60,3
-1572,38
+209,80	d3	= 27,50	1,56873
+8327,00	di	= 6,00	1,80518	63,1
+365,09	ds	= 103,00	Luftabstand	25,5
	de	= 13,50	1,80518	(variabel)
+ 1875,45	d7	= 4,75	1,58913	25,5
—261,36	ds	= 10,00	Luftabstand	61,2
+ 147,49	d9	= 7,50	1,62041
-1905,46	du	= 35,60	Luftabstand	60,3
+ 85,22	dn	= 5,00	1,62041	(variabel)
-63,17				60,3
-142,58

	Brennweite	L8 L9	■	L10	hz ru	1 197	243	53,26 13,75 4,75	6
	/i'bisfV					37,50	nd vd
5	+176,55 rV	Li,	ru rn			19,45
	-^Xi. L12				19,10	Luftabstand (variabel] 1,65830 57,3 1,78470 26,1
			= +980,99 = -92,32 = -123,33	du =	13,85	Luftabstand
	L13	Z		djß =	4,60	1,61720 54,0
			= +64,22 = -377,59	^16 =	9,85	Luftabstand
+95,03 V ■	L11	/*2X		d„ =	11,70	1,72000 50,3
			= -68,42	du =	0,55	1,64831 33,8
		i· .	= -35,58 = +58,11		18,50	Luftabstand
			dio =		1,62041 60,3
		— +153,64 = -143,63	da. =	Luftabstand
		d2i =	1,62041 60,3
	= +69,12	d23 =

Gegenüber dem Ausführungsbeispiel I enthält das Negativglied L₁₁, L₁₂ im Grundobjektiv V eine stark sammelnde Kittfiäche r₁₉, die beispielsweise nach der Bildebene zu erhaben durchgebogen ist. Die Brennweite/g' des Grundobjektivs V beträgt +95,03, die der objektseitigen Linsengruppe I — entsprechend dem Zahlenbeispiel I 1-337,43.

Die Fokussierung erfolgt bei beiden Systemen durch Axialverstellung der objektseitigen Linsengruppe I.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lichtstarkes photographisches oder kinematographisches Aufnahmeobjektiv mit veränderlicher Brennweite, bestehend aus einem der Filmebene zugekehrten viergliedrigen Grundobjektiv und einem diesem vorgeordneten, aus fünf Gliedern zu vier Linsengruppen aufgebauten Variosystem, von denen zwei der längeren Strahlenweite zugekehrte positive Glieder die Vordergruppe bilden, die ebenso wie ein dem Grundobjektiv zugekehrtes einzelnstehendes Positivglied fest angeordnet ist, während zwei zwischen diesen befindliche negative Systemteile zum Zwecke der Brennweitenänderung in Richtung der optischen Achse gegeneinander verschiebbar sind, wobei zwischen den Gliedern des Variosystems eine derartige Verteilung der Brechkräfte besteht, daß die Brennweite des dem Grundobjektiv zugekehrten, feststehenden Positivgliedes gleich oder kleiner ist als 75 % der Brennweite der objektseitigen positiven Vordergruppe, und daß außerdem die Brennweite des dem Hinterglied zugekehrten verschiebbaren Negativgliedes um mindestens 10% größer ist als die Brennweite des ebenfalls verschiebbaren, der Vordergruppe zugekehrten Negativgliedes, nach Patent 1 093 580, dadurch gekennzeichnet, daß die

d = 449,86

Brennweite (//) der der längeren Strahlenweite zugekehrten positiven Linsengruppe (I) kleiner ist als das 4fache derjenigen (J₅') des Grundobjektivs (V), wobei die des letzteren mindestens das 2fache der Anfangsbrennweite (Ja) des Gesamtsystems beträgt, und daß außerdem der erste Teil (II) der beiden negativen und verschiebbaren Linsengruppen in an sich bekannter Weise aus zwei luftgetrennten Linsen bzw. Linsengliedern (L₄, L₅ und L₆) besteht, deren absoluter Brennweitenwert (fs) zwischen 45 und 55% der Brennweite (J₃') des zweiten Teils (III) beträgt, während das nachfolgende Verschiebeglied als einzelnstehender negativer Meniskus (L₇) ausgebildet ist, der seine hohle Außenfläche (r_1L) eben dem ihm vorgeordneten Verschiebeteil (II) zukehrt.

2. Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung der beiden Außenflächen im bildseitigen Linsenglied (L₁₃ bzw. L₁₄) des Grundobjektivs (V), daß der Quotient der reziproken Werte ihrer Radienlängen

bzw.

^r23 ^r24

größer ist als 3.

3. Objektiv nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Negativglied (L₁₁, L₁₂) im Grundobjektiv (V) eine stark sammelnde, nach der Bildebene zu erhaben durchgebogene Kittfiäche (r₁₉) enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 011 163;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 715052;
USA.-Patentschriften Nr. 2 937 572, 2 536 508, 847 907.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen