Fünflinsiges, viergliedriges Tele-Objektiv Die Erfindung betrifft
ein fünflinsiges, viergliedriges Tele-Objektiv für photographische Zwecke, das ein
Öffnungsverhältnis von wenigstens 1 :2,8 besitzt und dessen Brennweite mindestens
das Dreifache der auszuzeichnenden Bildformatdiagonale beträgt. Der auf Seite der
längeren Strahlungsweite befindliche, in seiner Gesamtwirkung positive Systemteil
umfaßt eine als Frontlinse stehende Plankonvexlinse und einen negativen Meniskus,
der eine axiale Mittendicke von wenigstens 0,15 der Objektivbrennweite aufweist
und der sich in Form eines Kittgliedes aus einer bikonvexen Sammellinse und einer
bikonkaven Zerstreuungslinse zusammensetzt, wobei der Meniskus und die Frontlinse
ihre Wölbung dem Objekt zukehren. Der auf Seite der kürzeren Strahlungsweite nach
einem größeren Blendenraum folgende, ebenfalls positive Systemteil wird von zwei
Einzellinsen gebildet, und zwar von einer bikonkaven Zerstreuungslinse und einer
bikonvexen Sammellinse. die in Lichteinfallsrichtung gesehen als letzte. Linse das
System abschließt. Beide letztgenannten Einzellinsen, deren Durchmesser jeweils
zwei Drittel der Eintrittspupille nicht überschreiten. sind mit ihrer stärker gekrümmten
Fläche der Bildebene zugewandt.Five-element, four-element telephoto lens The invention relates
a five-element, four-element telephoto lens for photographic purposes, which is a
Has an aperture ratio of at least 1: 2.8 and its focal length at least
is three times the image format diagonal to be marked. The one on the side of the
longer radiation distance, positive system part in its overall effect
includes a planoconvex lens and a negative meniscus as a front lens,
which has an axial center thickness of at least 0.15 of the lens focal length
and in the form of a cemented member made up of a biconvex converging lens and a
composed of biconcave diverging lens, the meniscus and the front lens
turn their curvature towards the object. The one on the side of the shorter radiation distance
A system part following a larger aperture area, which is also positive, is made up of two
Formed individual lenses, namely by a biconcave diverging lens and one
biconvex converging lens. the last seen in the direction of incidence. Lens that
System completes. Both of the latter individual lenses, their respective diameters
Do not exceed two thirds of the entrance pupil. are more curved with their
Face facing the image plane.
Ein gemäß der Erfindung aufgebautes System basiert auf der Aufgabenstellung,
für die Kleinbildphotographie ein Tele-Objektiv mit einem Uffnungsverhältnis 1:2,8
und mit einer Brennweite, deren Wert mindestens dreimal so groß ist als die Format-diagonale.
zu schaffen. bei dem aus wirtschaftlichen Gründen ein geringer Aufwand an Linsen
verlangt wird sowie relativ billige Glastypen Verwendung finden sollen. Weiterhin
ist in der Aufgabenstellung gefordert. daß das Objektiv eine kurze Baulänge besitzt.
so daß die Brennweite des Systems wertmäßie den Abstand des objektseitigen Frontlittsenscheitels
von der Bildebene übersteigen soll. Aus diesem und aus baulichen Gründen sowie hinsichtlich
der Vermeidung von störenden Vignettierungen ergeben sich zusätzlich die Bedingungen.
daß die Objektiv-Endschnittweite (s,;) einen Wert zwischen 0.35 und 0,4 der Objektivbrennweite
(_J ) aufweist und das Objektivscheitelmaß dementsprechend zwischen 0.6 und 0.65
des Objektivbrennweitenwertes liegt.A system constructed according to the invention is based on the task of using a telephoto lens with an aperture ratio of 1: 2.8 and a focal length whose value is at least three times as large as the format diagonal for small picture photography. to accomplish. in which, for economic reasons, a low cost of lenses is required and relatively cheap types of glass are to be used. The task is also required. that the lens has a short overall length. so that the focal length of the system should in terms of value exceed the distance of the object-side front head vertex from the image plane. For this and for structural reasons as well as with regard to the avoidance of annoying vignetting, the additional conditions arise. that the lens end focal length (s ,;) has a value between 0.35 and 0.4 of the lens focal length (_J) and the lens vertex is accordingly between 0.6 and 0.65 of the lens focal length value.
Tele-Objektive. die sich aus einem auf Seite der längeren Strahlungsweite
stehenden positiven Systemteil und aus einem auf Seite der kürzeren Strahlungsweite
stehenden negativen Systemteil zusammensetzen. können die gestellten Forderungen
nicht erfüllen. da bei diesen Objektiven mit normalem Aufwand aus Korrektionseründen
das Ofnungsverhältnis nicht über 1 :4 gesteigert werden kann. Tele-Objektive mit
einem Offnungsverhältnis von mindestens 1 :2,8 und mit einer Brennweite, die das
Dreifache und mehr der geforderten Formatdiagonale beträgt, sind in ihrem Grundtypus
im allgemeinen so aufgebaut, daß zwei positive Glieder einen als Kittglied ausgebildeten
negativen Meniskus einschließen. der aus Korrektionsgründen eine axiale Mittendicke
von etwa 0,15 bis 0.30 der Objektivbrennweitc aufweist. wobei das der Bildebene
zugewandte positive Glied von dem übrigen System durch einen grßeren Luftabstand
getrennt ist. der den Blendenraum bestimmt.Telephoto lenses. which result from one on the side of the longer radiation range
standing positive system part and from one on the side of the shorter radiation distance
assemble standing negative system part. can meet the demands
not meet. because with these lenses with normal effort for correction reasons
the opening ratio cannot be increased above 1: 4. Telephoto lenses with
an aperture ratio of at least 1: 2.8 and with a focal length that
Three times and more of the required format diagonal are in their basic type
generally constructed so that two positive members are formed as a cemented member
include negative meniscus. which, for reasons of correction, has an axial center thickness
of about 0.15 to 0.30 the focal length of the lens. where that of the image plane
facing positive member from the rest of the system by a larger air gap
is separated. which determines the aperture space.
Das gemäß der Erfindung aufgebaute System greift auf den Grundtypus
derartiger Tcle-Objektive zurück. mit dessen Varianten die in der Aufgabe gestellten
Forderungen erfüllt werden können. In Erweiterung der vierlinsigen Grundform sind
fi.inflinsige Systeme bekannt, bei denen entweder der negative Meniskus als dreilinsiges
Kittglied ausgebildet ist bzw. in zwei Glieder aufgespalten ist (in ein meniskenförmiges
negatives Kittglied und In eine Zerstreuungslinse). oder bei denen da, dem
Objekt zugewandte positive Glied aus zwei einzelstehenden Linsen besteht oder bei
denen das der Bildebene zugekehrte positive Glied als Kittglied ausgebildet ist.
Alle diese Maßnahmen führen allgemein zu einer Verminderung der Abbildungsfehler
oder zu einer Erhöhung des Uffnungsverhältnisscs oder zur Anpassung an besondere
bauliche Forderungen.The system constructed according to the invention makes use of the basic type of such Tcle lenses. with the variants of which the requirements set in the task can be met. In extension of the basic shape vierlinsigen fi.inflinsige systems are known in which either the negative meniscus is formed as a three-lens cemented component and is split into two members (in a meniskenförmiges negative lens component and in a diverging lens). or where the positive member facing the object consists of two individual lenses or where the positive member facing the image plane is designed as a cemented member. All of these measures generally lead to a reduction in the imaging errors or to an increase in the opening ratio or to adaptation to special structural requirements.
Entsprechend der Erfindung wird bei den gestellten Forderungen eine
Verbesserung der durch die Unsymmetrie derartiger Systeme hervorgerufenen Abbildungsfehler
bis zu einem Bildwinkel von t 10 vor allem dann leicht erreicht. wenn das auf Seite
der kürzeren Strahlungsweite stehende positi\-e Glied in zwei durch einen Luftraum
getrennte Linsen ent-
gegengesetzter Brechkraft aufgespalten
wird, die die Form einer Bikonkav- und einer Bikonvexlinse aufweisen, wobei die
Gesamtwirkung beider Linsen positiv bleibt und die Sammellinse als in Lichteinfallsrichtung
gesehen letzte Linse das System abschließt.According to the invention, in the case of the requirements made, an improvement in the imaging errors caused by the asymmetry of such systems is easily achieved up to an image angle of t 10. if the page of the shorter radiation width standing positi \ -e member corresponds to two electrodes separated by an air space lens to set refractive power is split, having the form of a Bikonkav- and a biconvex lens, the total effect of the two lenses is positive and the positive lens as in The last lens, seen in the direction of incidence of light, completes the system.
Das gemäß der Erfindung aufgebaute fünflinsige System bietet gegenüber
den bekannten Systemen dieses Typus, bei denen die fünfte Linse in das auf Seite
der längeren Strahlungsweite stehende Systemteil eingegliedert ist, den wirtschaftlichen
Vorteil, daß die jetzt auf Seite der kürzeren Strahlungsweite befindliche fünfte
Linse im Durchmesser bedeutend kleiner gehalten werden kann als im vorderen Systemteil
und außerdem eine fertigungstechnisch günstigere Form besitzt. Bei Tele-Objektiven
mit diesem Optikaufbau und mit einem Öffnungsverhältnis von 1 : 2,8, deren Brennweite
wenigstens das Dreifache der auszuzeichnenden Bildformatdiagonale übertrifft, können
dann die beiden auf Seite der kürzeren Strahlungsweite stehenden Hinterlinsen als
einfach 'Bikonkav-und Bikonvexlinse gestaltet werden, wobei die Durchmesser dieser
beiden Linsen nur Werte zwischen einhalb bis max. zwei Drittel des Durchmessers
der Eintrittspupille aufweisen. Zur Verstärkung des wirtschaftlichen Vorteiles können
bei einem System entsprechend der Erfindung hochbrechende und somit relativ teure
Glastypen vermieden werden, indem nur Optikgläser verwendet werden, deren auf die
d-Linie des Heliumspektrums (R = 587,6 nm) bezogene Brechzahl jeweils kleiner ist
als 1,7.The five-lens system constructed according to the invention offers opposite
the known systems of this type, in which the fifth lens in the on side
the longer radiation distance is integrated into the system part, the economic
Advantage that the fifth, which is now on the side of the shorter radiation range
Lens can be kept significantly smaller in diameter than in the front part of the system
and also has a more favorable form in terms of production technology. With telephoto lenses
with this optical structure and with an aperture ratio of 1: 2.8, their focal length
at least three times the picture format diagonal to be marked
then the two rear lenses standing on the side of the shorter radiation distance than
simply 'biconcave and biconvex lenses can be designed, taking the diameter of these
both lenses only have values between one-half and a maximum of two-thirds of the diameter
the entrance pupil. To reinforce the economic advantage you can
in a system according to the invention, high refractive index and thus relatively expensive
Glass types can be avoided by only using optical glasses that target the
d-line of the helium spectrum (R = 587.6 nm) related refractive index is smaller in each case
than 1.7.
Eine Schnittzeichnung und eine Datentabelle charakterisieren das Objektiv
nach der Erfindung bei einer Brennweite von 100 mm. Hierbei bedeuten L die Glaslinsen,
r die Radien der Linsenkrümmungsflächen, d die axialen Mittendicken der Glaslinsen,
1 die auf der optischen Achse gemessenen Luftabstände zwischen den Linsen, n die
auf die d-Linie des Heliumspektrums (A, = 587,6 nm) bezogenen Brechzahlen der Glasarten
und v die für die Farbzerstreuung maßgebenden Abbeschen Zahlen:A sectional drawing and a data table characterize the lens
according to the invention at a focal length of 100 mm. Here L mean the glass lenses,
r the radii of the surfaces of curvature of the lens, d the axial center thicknesses of the glass lenses,
1 the air gaps between the lenses measured on the optical axis, n the
Refractive indices of the types of glass related to the d-line of the helium spectrum (A, = 587.6 nm)
and v the Abbe numbers, which are decisive for the color dispersion: