DE2757089A1

DE2757089A1 - Symmetrisches fotografisches objektiv

Info

Publication number: DE2757089A1
Application number: DE19772757089
Authority: DE
Inventors: Masamichi Kitagawa
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1978-06-29
Also published as: GB1588179A; US4269477A; JPS5653728B2; DE2757089B2; JPS5378838A; DE2757089C3

Description

Henkel, Kern, Feier ft Hänzel Patentanwälte

Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. KSoooftSien80

Tokio, Japan

Tel- 089/982085-87

Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid

Symmetrisches fotografisches Objektiv

Die Erfindung betrifft ein verbessertes, symmetrisch aufgebautes Objektiv, in erster Linie zur Verwendung in der Fotografie.

Allgemein läßt sich sagen, daß ein fotografisches Objektiv, als Voraussetzung für seine Leistung, eine ausreichende Abbildungsgüte sowohl bei Abbildungsmaßstab 1:1 als auch bei angenäherter (approximate) Vergrößerung gewährleisten muß und außerdem aus kommerziellen Gründen einen möglichst großen Bild- bzw. öffnungswinkel und möglichst kleine Abmessungen besitzen soll.

Die bisherigen Linsensysteme, mit denen ein Weitwinkelobjektiv gebildet werden kann, besitzen sowohl Vorteile als auch Nachteile, und es ist bisher noch kein symmetrisches Objektiv entwickelt worden, das bezüglich seiner Leistung eine nur geringe Abweichung der Verzeichnungsaberration in Abhängigkeit von einer Änderung des Abbildungsmaßstabs, eine nur geringe BildfeldkrUmmung (image field of curvature) auch in Weitwinkelstellung, in welcher der Bild- oder öffnungs-

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winkel bei einem Abbildungsmaßstab von 1:1 bei etwa 70° liegt, und zudem eine gute Korrektion der sog. "Komareflexion" (coma flare) zeigt und weiterhin bezüglich seiner konstruktiven Merkmale eine einfache Linsenkonfiguration und kleine Abmessungen besitzt und darüber hinaus kostengünstiger und daher besser wettbewerbsfähig ist.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines verbesserten und vorteilhaften symmetrischen Objektivs, hauptsächlich zur Verwendung in der Fotografie.

Dieses Objektiv soll dabei bezüglich seiner Leistungsmerkmale nur geringe Änderungen oder Abweichungen der Verzeichnungsaberration bzw. des Verzeichnungsfehlers in Abhängigkeit von einer Änderung der Vergrößerung, d.h. des Abbildungsmaßstabs, eine geringe Bildfeldkrümmung auch in Weitwinkelstellung, in welcher der öffnungswinkel bei Abbildungsmaßstab 1:1bei etwa 70° liegt, und außerdem eine gute Korrektion der "Koeareflexion¹¹ besitzen.

Bezüglich seiner konstruktiven Merkmale soll dieses Objektiv eine außergewöhnlich einfache Linsenkonfiguration bzw. -form verwenden und außerdem klein und kostengünstig sein.

Diese Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Im folgenden sind bevorzugte AusfUhrungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A - 1C schematische Darstellungen bisheriger, typischer symmetrischer Objektive,

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Fig. 2D und 2E schematische Darstellungen der bisherigen Objektive nach US-PS 3 922 071,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des grundsätzlichen

Aufbaus eines symmetrischen Objektivs mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 4, 6 und 8 graphische Darstellungen der Verzeichnungsaberration bei drei Ausfuhrungsformen der Erfindung für eine öffnungsweite f - 1,00 bei Abbildungsmaßstab 1:1, und

Fig. 5» 7 und 9 graphische Darstellungen der Änderung des

Verzeichnungsfehlers bei unterschiedlichem Abbildungsmaßstab für die erste, die zweite bzw. die dritte Ausführungsform der Erfindung.

Die bisherigen symmetrischen, als Veitwinkelobjektiv ausgelegten Objektive lassen sich in die drei Kategorien nach den Fig. 1A, 1B und 1C einteilen. Bei Verwendung dieser Objektive in der Fotografie zeigen sich jedoch die folgenden Nachteile:

Im Fall des Objektivs gemäß Fig. 1A kann ein ausgezeichneter Ausgleich zwischen Bildfeld und Komareflexionsaberration bzw. -fehler beim "Abbildungsmaßstab"in (unity magnification) und bei angenäherter Vergrößerung erwartet werden, so daß sich dieses Objektiv als Veitwinkelobjektiv eignet. Es ist jedoch mit den unvermeidlichen Nachteilen einer extrem grossen Änderung des Verzeicbnungsfehlers bei Änderung des Abbildungsmaßstabs und einer vergleichsweise großen Baulänge des Gesamtobjektivs behaftet, die auf (konkave) Innenlinsen zurückzuführen ist, die zwischen sich eine Blende aufnehmen (bei 0,5 - 0,6 f, mit f » Gesamtbrennweite des Objektivs).

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Andererseits kann beim Objektiv gemäß Fig. 1B die Gesamtlänge verkürzt werden, während die durch eine Änderung des Abbildungsmaßstabs hervorgerufene Änderung des Verzeichnungsfehlers vergleichsweise gering ist. Wenn diese Konstruktion jedoch als Weitwinkelobjektiv verwendet wird, zeigt sie eine nicht korrigierte, übermäßig große Bildfeldkrümmung. Bei einem Versuch, diesen Krümmungsfehler zu korrigieren, kann eine Verschlechterung der Komaaberration erwartet werden, so daß zur erneuten Korrektion der Komaaberration die Gesamtlänge des Objektivs vergrößert werden muß. Der Verzeichnungsfehler vergrößert sich in für diese Bauart charakteristischer Weise bei sich änderndem Abbildungsmaßstab, und eine Verkleinerung des Objektivs wird unmöglich.

Der bei der Konstruktion gemäß Fig. 1B vorzusehende öffnungswinkel beträgt bei einem bisherigen Objektiv dieser Art etwa 60°.

Beim Objektiv gemäß Fig. 1C können zwar die bei den vorher beschriebenen Konstruktionen zu beobachtenden Mängel in ausreichendem Maß ausgeräumt werden, doch ergibt sich hierbei der weitere Nachteil einer außerordentlich großen Baulänge des gesamten Objektivs (0,8 - 0,9 f), so daß damit die Erfindungsaufgabe nicht gelöst werden kann.

Mit dem Ziel der Ausschaltung der den bisherigen Objektiven der vorstehend beschriebenen Art anhaftenden Nachteile wurden bereits zwei neuartige Objektive gemäß der US-PS 3 922 vorgeschlagen, die gemäß den Fig. 2D und 2E aus vier bzw. sechs Linsengruppen bestehen und die sich durch folgende Merkmale auszeichnen:

1. Geringe Änderung des Verzeichnungsfehlers bei Änderung des Abbildungsmaßstabs,

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2. geringe BildfeldkrUmmung auch bei Weitwinkeleinstellung und

3. kleine Abmessungen des gesamten Objektivs.

Obgleich diese Objektive nach der genannten US-PS bei einer Gesamtlänge von etwa 0,4 f an sich zwar die Erfindungsaufgabe zu lösen vermöchten» sind beim Objektiv nach Fig. 2D die beiden äußeren Linsen außerordentlich dick, während das Objektiv nach Fig. 2E aus acht Linsenelementen besteht und daher nicht unbedingt klein und kostengünstig ist.

Die Erfindung setzt sich nun die Verbesserung oder Ausschaltung der Mängel und Nachteile der bisherigen Objektive der Art gemäß Fig. 2D und 2E zur Aufgabe. Dabei wurde erfindungsgemäß vom Objektiv nach Fig. 1B ausgegangen, das eine kleine Linsenzahl besitzt und vergleichsweise leicht zu miniaturisieren,/mit kleiner Baulänge auszubilden ist. Als Ergebnis der erfindungsgemäß durchgeführten Entwicklungsarbeiten wurde ein neu entwickeltes symmetrisches Objektiv geschaffen, das eine einfachere, kleinere und kostengünstigere Konstruktion besitzt und leistungsmäßig einen geringen Verzeichnungsfehler bei Änderung des Abbildungsmaßstabs und auch bei Auslegung als Weitwinkelobjektiv mit einem Bild- oder öffnungswinkel von etwa 70° bei AbbildungsmaßstabIi eine geringe BildfeldkrUmmung zeigt und bei dem auch die Komareflexion bzw. der Komafehler (coma flare) gut korrigiert ist.

Das erfindungsgemäß verbesserte Objektiv, dessen grundsätzlicher Aufbau in Fig. 3 dargestellt ist, bildet eine symmetrische Konstruktion mit einer vorderen Elementengruppe aus drei Gruppen von drei Linsen in Form einer ersten positiven Meniskuslinse, einer zweiten negativen

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Meniskuslinse und einer dritten positiven Meniskuslinse» deren konvexe Flächen, vom Aufnahmeobjekt ausgehend, nacheinander angeordnet und jeweils dem Objekt zugewandt sind, sowie mit einer hinteren Gruppe aus einer vierten, einer fünften und einer sechsten Linse, die in bezug auf die hinter der dritten Linse angeordnete Blende zur vorderen Gruppe vollkommen symmetrisch angeordnet sind, so daß sie den folgenden Bedingungen

I. O,3f >l>0,20f II. 0,2Of >^ m -r₁₂>0,12f,

0,17f>r₄ = -r₉>0,11f

genügen, worin f die Gesamtbrennweite des gesamten Objektivsystems, 1 die Gesamtlänge des Objektivs, r^, r₂ ··· r^₂ die Krümmungsradien der Linsen, von der Seite des Objekts her ge sehen, U₁, d₂ ·.· (I₁₁ die axialen Luftspalte und die Linsendicken und n^, n₂ ... ng den Brechungsindex der zusammengesetzten Linsenelemente gegenüber einer Linie d bedeuten.

Im folgenden sind die Konstruktion des erfindungsgemäßen symmetrischen Objektivs und die Notwendigkeit der vorstehend genannten Bedingungen erläutert.

Das Objektiv gemäß Fig. 1B wurde deshalb als Ausgangspunkt für die Erfindung gewählt, weil es eine kleine Zahl von Linsenelementen besitzt und sich für die Auffindung einer Möglichkeit zur Vermeidung der dabei bestehenden Nachteile unter Ermöglichung einer vergleichsweise einfachen Verringerung der Baugröße eignet.

Die Merkmale und Mängel des Objektivs nach Fig. 1B sind bereits geschildert worden. Genauere Untersuchungen

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dieses Objektivs ergaben zudem die folgenden Mangel:

Venn das Objektiv nach Flg. 1B zu einem Veitwinkelobjektiv mit einem Bildwinkel im Bereich von 70° ausgebildet werden soll, muß deshalb, weil sich das Bildfeld ab einer Bildhöhe bzw. einem Bildwinkel über etwa 60° schnell krümmt, bei begrenzter Gesamtlänge des Objektivs die Bildfeldkrümmung bei einem Öffnungswinkel von etwa 60° bis zu der für das erhaltene Bild (final image) zulässigen Grenze korrigiert und die Bildfeldkrümmung ausgeglichen werden, um eine zufriedenstellende Abbildungsgüte bei einem Bildwinkel im Bereich von etwa 70° zu gewährleisten. Obgleich zwar ein ausgewogener Ausgleich der Abbildungsfläche konstruktionsmäßig erreicht werden könnte, sind bei der Fertigung der Linse verschiedene Bearbeitungsfehler zu erwarten, so daß es in der Praxis schwierig ist, eine ausreichende endgültige Abbildungsgüte einzuhalten.

Für die Korrektion der BildfeldkrUmmung muß der Radius der zusammengesetzten Linsen außerordentlich klein sein, und der Petzvalsche Vert muß verringert werden. Venn jedoch diese Maßnahmen getroffen werden, wird ein übermäßiger Komafehler hervorgerufen, so daß sich in einer Aufnahme viele Reflexionsflecken finden.

Um die Entstehung eines übermäßigen Komafehlers zu unterdrücken, wird im allgemeinen die Gesamtlänge des Objektivs vergrößert, und es werden Mittel zur allmählichen Brechung eines Lichtstrahls im Objektiv verwendet. Infolge dieser Korrektionsmaßnahae verliert jedoch das Objektiv seine vorteilhaften Merkmale, wie geringe Größe und geringe Änderung des Verzeichnungsfehlers bei Änderung des Abbildungsmaßstabs.

Venn daher eine Möglichkeit für eine Korrektion der übermäßigen Reflexion (over-flare) bei Beibehaltung derselben

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Baulänge des Objektivs gefunden werden könnte, so könnten offensichtlich praktisch alle Nachteile des Objektivs gemäß Fig. 1B ausgeräumt und die Erfindungsaufgäbe voll gelöst werden.

Die Erfindung bezweckt also hauptsächlich die Schaffung einer Möglichkeit zur Korrektur der übermäßigen Reflexion (over-flare).

Wie aus einer Betrachtung der Figuren ersichtlich ist, ist das erfindungsgemäße Objektiv gemäß Fig. 3 eine Abwandlung der Konstruktion nach Fig. 1B, so daß bei ihm die Merkmale dieses bisherigen Objektivs übernommen werden.

Der grundsätzliche Unterschied zwischen dem Objektiv nach Fig. 3 und dem nach Fig. 1B liegt darin, ob erste und zweite (sowie fünfte und sechste) Linse, von der Seite des Objekts her gesehen, verkittet oder getrennt sind, da sowohl die Funktion als auch die Wirkung solcher getrennter Linsen einen bedeutsamen Einfluß auf die Korrektion der übermäßigen Reflexion haben.

Erfindungsgemäß ist es nämlich möglich, die Unterkorrektion des "Komafehlers¹¹ durch eine schnelle oder starke Brechung an einem Krümmungsradius r₂ (und r^) an der Innenfläche der außenseitigen ersten (und sechsten) Linse zu bewirken, und es kann weiterhin eine vollkommene Korrektion der Überreflexion (over-flare) dadurch erreicht werden, daß der Radius der betreffenden Linse (component lens) außerordentlich klein gewählt wird, um bei einem Weitwinkelobjektiv die Bildfeldkrümmung besser zu korrigieren.

Das erfindungs gemäße Objektiv besteht aus Meniskuslinsen, bei denen alle Linsengruppen so ausgelegt sind, daß jeweils

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eine konvexe Fläche (jeder Linse) der vorderen Gruppe dem Aufnahmeobjekt zugewandt und die konvexe Fläche (jeder Linse) der hinteren Gruppe dem Bild, d.h. dem Film zugewandt ist. Dies beruht darauf, daß der Unterschied im Lichteinfallswinkel bei großen und kleinen Bildwinkeln an jeder Fläche klein gehalten werden soll, wobei die Entstehung von Aberration hoher Ordnung unterdruckt wird und dadurch die mittlere Abbildungsleistung über den gesamten Abbildungsbereich erhalten bleibt.

Beim Objektiv gemäß Fig. 3 können somit die Nachteile bzw. Mängel des Objektivs nach Fig. 1B vermieden und damit die Erfindungsaufgabe gelöst werden.

Die obige Bedingung (I) gilt bei einem erfindungsgemäßen Objektiv dann, wenn das Objektiv klein ausgebildet und die Änderung des Verzeichnungsfehlers infolge einer Änderung des Abbildungsmaßstabs verringert werden soll. Wenn die Gesamtlänge 'des Objektivs über denfeberen Grenzwert hinaus vergrößert wird, wird diese Änderung des Verzeichnungsfehlers erheblich vergrößert, so daß das Objektiv nicht mehr kompakt gebaut werden kann. Wird andererseits die Gesamtlänge des Objektivs über einen unteren Grenzwert hinaus verkürzt, so ist dies günstig für die Miniaturisierung und für die Änderung des Verzeichnungsfehlers, doch wird hierbei die Auslegung als Weitwinkelobjektiv schwierig, weil die BildfeldkrUmmung bei großem Öffnungswinkel stark zunimmt.

Nach obiger Bedingung (II) können die Krümmungen der Einfalls- und Austrittsflächen der beiden an der Außenseite des Objektivs befindlichen Linsen der beiden Linsengruppen, d.h. der ersten und zweiten Linse bzw. der fünften und sechsten Linse, auf einen möglichst kleinen Wert verringert werden, während die Petzvalsche Summe verringert und daher

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der Krümmungsgrad der saglttalen Bildfeldkrümmung bei großem öffnungswinkel besonders verkleinert wird, so daß eine bessere Abbildungsgute erreicht wird.

Wenn die Krümmungsradien r^ und r^ (-r₁₂ und ~^rq) über den oberen Grenzwert nach Bedingung (II) hinaus vergrößert werden, nimmt die saggitale Bildfeldkrümmung bei größerem Einfallswinkel schnell zu, so daß die Erweiterung dieses Winkels schwierig wird. Wird dieser Krümmungsradius r₁ (-r₁₂) dagegen über den unteren Grenzwert von Bedingung (II) hinaus verkleinert, wird eine übermäßig unterkorrigierte sphärische Aberration hervorgerufen, wobei ein zufriedenstellender Ausgleich zwischen Bildfeldkrümmung und sphärischer Aberration nicht gewährleistet werden kann. Wird andererseits der Krümmungsradius r^ (-r«) über den unteren Grenzwert nach Bedingung (II) hinaus verkleinert, so entstehen sphärische Aberration und übermäßige Komareflexion (over coma flare), so daß die Abbildungsgute durch starke Reflexion (flare) beeinträchtigt wird, die nach Bedingung (II) nicht genügend korrigiert werden kann.

Nach Bedingung (III) wird der durch die Korrektion der Bildfeldkrümmung hervorgerufene übermäßige Komafehler bei einer Gesamtlänge des Objektivs nach Bedingung (i) unterdrückt. Wenn der Luftspalt zwischen erster und zweiter (fünfter und sechster) Linse über die obere Grenze hinaus vergrößert wird, nimmt die an der Fläche r₂ und r^₁ hervorgerufene "Komaunterreflexion¹¹ (under coma flare) stark zu, so daß eine Überkorrektion bzw. eine extreme Unterreflexion hervorgerufen wird« Wird dagegen die Luftspaltgröße über die untere Grenze hinaus verkleinert, so wird die Wirkung der "Komaunterreflexion" an der Fläche bzw. Krümmung r₂ und r^ durch die Fläche bzw. Krümmung r, und r_1Q unterdrückt, so daß eine vorteilhafte Korrektion der Komareflexion nicht möglich ist»

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Wenn neben den drei vorgenannten Bedingungen auch den beiden im folgenden angegebenen Bedingungen genügt wird, kann eine bessere Abbildungsgute mit weniger Astigmatismus erreicht werden.

(IV) 1,75 >f₃ = f₄>O,6f

mit f, und f^ ■ Brennweite von dritter bzw.

vierter Linse (V) 0,8f >r₆ « -r₇ >0,2f

Bedingungen (IV) und (V) sind so festgelegt, daß die Meniskusgröße der dritten und vierten, die innersten Linsen bildenden Linsen, zwischen denen die Blende angeordnet ist, verringert wird, ein in diese Linsen einfallender oder aus ihnen austretender Lichtstrahl schnell bzw. stark gebrochen wird und dadurch die Bildfeldkrümmung, die nach obiger Bedingung (II) übermäßig groß werden kann, stark herabgedrückt und dadurch weniger Astigmatismus eingeführt wird.

Wenn die Stärke bzw. Leistung (power) der dritten und der vierten Linse über denbberen Grenzwert nach Bedingung (IV) gegenüber Bedingung (V) verringert wird, kann eine ungenügende Korrektion vorhanden sein, so daß die meridionale Bildfeldkrümmung Insbesondere bei größerem Einfallswinkel schnell und übermäßig stark zunimmt und somit ein Veitwinkelobjektiv schwierig zu entwickeln ist. Venn dagegen die Stärke oder Leistung über den unteren Grenzwert hinaus erhöht wird, wird eine übermäßige Korrektion erreicht, so daß die meridionale BildfeldkrUmmung bei größerem Bild- oder Einfallswinkel unterkorrigiert und somit ein großer Astigmatismus eingeführt wird.

Wenn die Krümmungsradien rg und -r« über die obere Grenze von Bedingung (V) gegenüber Bedingung (IV) hinaus verkleinert

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werden, kann eine Uberkorrektion im Spiel sein, die zu einem großen Astigmatismus führt. Werden dagegen die Krümmungsradien rg, -Tj über die untere Grenze hinaus vergrößert, so kann dies eine ungenügende bzw. Unterkorrektion zur Folge haben, durch welche die Auslegung eines Weitwinkelobjektivs schwierig wird.

Ähnlich wie bei der erfindungsgemäßen Objektivkonstruktion ist es nach den US-PSen 3 871 749 und 3 088 371 bekannt, im gesamten Objektiv Meniskuslinsen zu verwenden und die vordere Linsengruppe mit der konvexen Fläche jeweils gegen das Objekt zu richten, die konvexen Flächen der Linsen der hinteren Gruppen dagegen zum Film bzw. zur Abbildungsfläche zu richten, und auf diese Weise ein symmetrisches Objektiv auszubilden. Die US-PS 3 871 749 zielt auf ein Objektiv mit hoher Anfangsöffnung bzw. hoher "Lichtstärke" ab, das beim Abbildungsmaßstab 1:1 einen Bildwinkel von etwa 45° und eine F-Zahl von F-4,5 besitzt. Die US-PS 3 088 371 strebt dagegen eine überlegene Abbildungsgute bei einem öffnungswinkel von etwa 56° beim Abbildungsmaßstab 1:1 an. Diesen US-PSen liegt also eine völlig andere Aufgabe zugrunde als der Erfindung, so daß das erfindungsgemäße Objektiv von diesen beiden US-PSen nicht berührt wird.

Ebenso offenbaren die US-PSen 3 185 031, 3 439 976 und andere symmetrische Objektive mit jeweils sechs Gruppen aus sechs Elementen, wobei eine erste und eine sechste Linse bikonvexe Linsen und eine zweite und fünfte Linse bikonkave Linsen sind. Bei der Konstruktion mit bikonvexen und bikonkaven Linsen ergibt sich ein übermäßig großer Unterschied in der Lichtbrechung bei größeren und kleineren Einfalls- bzw. Eintrittswinkeln, so daß es dabei ziemlich schwierig ist, eine mittlere bzw. gleichbleibende Abbildungsgute bis zu einem Weitwinkel im Bereich von 70°, wie er erfindungsgemäß angestrebt wird, zu gewährleisten.

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Im folgenden sind nunmehr praktisch bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung angegeben«

Die bei diesen Ausführungsformen benutzten Symbole besitzen die nachstehenden Bedeutungen:

m ■ Zahl der (Linsen-)Flächen, nacheinander von der Seite des Aufnahmeobjekts her gesehen;

r s Krümmungsradien der Linsenflächen, der Reihe nach von der Objektseite her gerechnet;

d β Dicke der einzelnen Linsen oder der Luftspalte, jeweils der Reihe nach von der Objektseite her gerechnet;

η = Brechungsindex (der einzelnen Linsen) gegenüber einer Linie d, (d-Linie), von der Objektseite her gesehen;

9*"_d » Abbesche Zahl jeder Linse, fortlaufend von der Seite des Objekts her betrachtet;

f ■ Gesamtbrennweite des Objektivs über die Linsengruppen;

= axiale Länge des gesamten Objektivs und

f, und f^ » Brennweiten der dritten und der vierten Linse.

Beispiel 1

f « 1,0 F9

Bildwinkel: 72^C

0,1592 0,2373 0,2539 0,1361 0,2748

0,0340 0,0055 0,0129 0,0166 0,0122

1,62299 1,58144 1,58913

58,2 40,7 61,1

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6 0,4554 0,0918

7 -0,4554 0,0122 1,58913 61,1

8 -0,2748 0,0166

9 -0,1361 0,0129 1,5144 40,7

10 -0,2539 0,0055

11 -0,2373 0,0340 1,62299 58,2

12 -0,1592

1 = 0,2542f

n₉-l 1-n-, , ^

f₃ - f₄ - 1,18f Beispiel 2

f - 1,0 F9 Bildwinkel: 72°

m r d n

1	0,1397	0,0299	1,58913	61,1
2	0,2167	0,0054
3	0,2552	0,0077	1,56138	42,8
4	0,1231	0,0162
5	0,2379	0,0096	1,58913	61,1
6	0,4042	0,0915
7	-0,4042	0,0096	1,58913	61,1
8	-0,2379	0,0162
9	-0,1231	0,0077	1,56138	42,8
10	-0,2552	0,0054
11	-0,2167	0,0299	1,58913	61,1
12	-0,1397

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1 = 0,2291f

ng-l 1-Xi₁ Πε-1

"⁷T ⁺ "¹^" ^β "^Γιο f, - fλ - 0,98f

l,5188f

Beispiel 3

f - 1,0 F9 Bildwinkel: 72°

1	0,1818	0,0335	1,65844	50,9
2	0,3033	0,0076
3	0,2940	0,0231	1,62004	36,3
4	0,1498	0,0192
5	0,3135	0,0115	1,58913	61,1
6	0,5115	0,0915
7	-0,5115	0,0115	1,58913	61,1
8	-0,3135	0,0192
9	-0,1498	0,0231	1,62004	36,3
10	-0,2940	0,0076
11	-0,3033	0,0335	1,65844	50,9
12	-0,1818
	1 -	0,2813f

>,0619f

1,38f

Aus den in den Fig. 4, 6 und 8 dargestellten Aberrationskurven geht hervor, daß BildfeldkrUmaung und Astigmatismus sowie Komaaberration bis zu einem Bildwinkel von 72° (den bisherigen Objektiven) überlegen sind. Wie aus den Fig« 5, und 9 ersichtlich ist, ist nur eine geringe Änderung des Ver-

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Zeichnungsfehlers Infolge einer Änderung des Abbildungsmaßstabs 1:1 von 1 auf 1/3 festzustellen. Das Objektiv besitzt eine einfache Konstruktion mit sechs Linsenelementen in sechs Gruppen» und die Gesamtlänge des Objektivs gegenüber der Gesamt- oder Linsenbrennweite beträgt weniger als O,35f. Aus den graphischen Darstellungen dieser Figuren geht hervor, daß jede der beschriebenen Korrektionsmaßnahmen außerordentlich wirksam ist.

Erfindungsgemäß kann also ein symmetrisches Objektiv erhalten werden, das aus sechs Linsenelementen in sechs Gruppen besteht, das insgesamt sehr klein ist, bei dem die abbildungsmaßstababhängige Änderung des Verzeichnungsfehlers gering ist und bei dem BildfeldkrUmmung, Astigmatismus und Komaaberration gut korrigiert sind, auch wenn der Bildwinkel bei Abbildungsmaßstab 1:1 auf etwa 70° vergrößert wird.

Selbstverständlich sind dem Fachmann verschiedene Änderungen und Abwandlungen der vorstehend offenbarten Ausführungsformen möglich, ohne daß vom Rahmen und Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.

Zusammenfassend wird mit der Erfindung also ein fotografisches Objektiv aus einer Frontlinsenreihe aus drei Gruppen mit drei Linsenelementen sowie einer hinteren Linsenreihe aus drei Linsenelementen in drei Gruppen geschaffen, die vollkommen symmetrisch zueinander angeordnet sind und zwischen sich eine Blende aufnehmen. Das Objektiv besitzt dabei eine außerordentlich geringe Gesamtgröße und eine geringe Änderung des Verzeichnungsfehlers bei Änderung des Abbildungsmaßstabs, wobei sowohl BildfeldkrUmmung als auch Komaaberration auch bei einem Bildwinkel in der Größenordnung von 70° bei Abbildungsmaßstab 1:1 zufriedenstellend korrigiert sind.

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Le e rs e i te

Claims

Henkel, Kern, FeBer ft Hänze* Patentanwälte

Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Möhbtraße37

Tokio, Japan D-8000München80

-——————————----——-—---—-—-■■'-"■— TeL 089/982085-87

Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid

Patentansprüche

Symmetrisches fotografisches Objektiv, bestehend aus einer Frontlinsenreihe aus drei Linsenelementen In drei Gruppen, wobei die erste Linse positiven Meniskus, die zweite Linse negativen Meniskus und die dritte Linse wieder positiven Meniskus besitzt und wobei die konvexen Flächen dieser Linsen nacheinander, vom Aufnahmeobjekt aus gesehen, letzterem zugewandt sind, sowie einer hinteren Linsenreihe aus drei Linsenelementen in drei Gruppen, bei denen die vierte, die fünfte und die sechste Linse um eine hinter der dritten Linse angeordnete Blende herum vollkommen symmetrisch zur Frontlinsenreihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv folgenden Bedingungen genügt:

I. 0,31f >l>0,20f II. 0,2Of ^₁ - -r₁₂>0,12f

0,17f >r₄ - -r₉>0,11f

Xi₉-I 1-iL, nc-1 l-n^r III. 0,6f>-2— ₊ -J2 . -<L- ₊ —-2>0 ^r3 ^r2 ^r10 ^r11

80.9828/0873

worin

12

11

Gesamtbrennweite des gesamten

Objektivs;

Gesamtlänge des Objektivs;

Krümmungsradien der Linsenflächen, fortlaufend von der Seite des Aufnahme· Objekts aus gesehen; axialer Abstand und axiale Dicke der betreffenden Linsen; und Brechungsindex der Einzellinsen gegenüber einer (Durchmesser-)Linie d

bedeuten·

2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es nach folgenden Konstruktionsdaten aufgebaut ist:

f - 1,0 F9 Bildwinkel: 72^V d η Td m r 0,0340 1,62299 58,2 1 0,1592 0,0055 2 0,2373 0,0129 1,58144 40,7 3 0,2539 0,0166 4 0,1361 0,0122 1,58913 61,1 5 0,2748 0,0918 6 0,4554 0,0122 1,58913 61,1 7 -0,4554 0,0166 8 -0,2748 0,0129 1,58144 40,7 9 -0,1361 0,0055 10 -0,2539 0,0340 1,62299 11 -0,2373 12 -0,1592

worin

m » Nummer der Linsenfläche, von der S₆Ite des Auf· nahmeobjekts aus fortlaufend gerechnet,

809826/0071

■ Krümmungsradius der Linsenflächen, von der

Objektseite ausgehend; β Dicke der Linse bzw. Weite des Luftspalts, von

der Objektseite ausgehend;

β Brechungsindez der einzelnen Linsen gegenüber einer Linie d, von der Objektseite ausgehend; « Abbes ehe Zahl der betreffenden Linsen, von der

Objektseite ausgehend;

f « Gesamtbrennweite des gesamten Objektivs; 1 » Gesamtlange des Objektivs und

fj und f^ β Brennweite von dritter bzw. vierter Linse bedeuten.

3. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es nach folgenden Konstruktionsdaten aufgebaut ist:

1,0 F9 Bildwinkel: 72

1,58913 61,1

1,56138 42,8

1,58913 61,1

1,5138 42,8

1,58913 61,1

wobei m, r, d, n, 7g, f, 1, f, und f^ die Bedeutung gemäß Anspruch 2 besitzen.

1 0,1397 0,0299 2 0,2167 0,0054 3 0,2552 0,0077 4 0,1231 0,0162 5 0,2379 0,0096 6 0,4042 0,0915 7 -0,4042 0,0096 8 -0,2379 0,0162 9 -0,1231 0,0077 10 -0,2552 0,0054 11 -0,2167 0,0299 12 -0,1397

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4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es nach folgenden Konstruktionsdaten aufgebaut ist:

f = 1,0 F9 Bildwinkel: 72^V d η r_A m r 0,0335 1,65844 50,9 1 0,1818 0,0076 2 0,3033 0,0231 1,62004 36,3 3 0,2940 0,0192 4 0,1498 0,0115 1,58913 61,1 5 0,3135 0,0915 6 0,5115 0,0115 1,58913 61,1 7 -0,5115 0,0192 8 -0,3135 0,0231 1,62004 36,3 9 -0,1498 0,0076 10 -0,2940 0,0335 1,65844 11 -0,3033 12 -0,1818

wobei m, r, d, n, T^, f, 1, mäß Anspruch 2 besitzen.

und f/, die Bedeutung ge-

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