DE9117011U1 - Zoomobjektivsystem - Google Patents
ZoomobjektivsystemInfo
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- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
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Description
54 063 s/jr
ASAHI KOGAKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA Tokyo / Japan
Beschreibung Zoomobjektivsystera
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zoomobjektivsystem,
das geeignet ist für den Einsatz in Videokameras, elektronischen Fotoapparaten u.s.w., das eine Lichtstärke
von F„o 1:2,8 im Weitwinkelbereich besitzt und das zu
einer Brennweitenverstellung bis zu einem Verhältnis von ungefähr 3 in der Lage ist.
Da aktive Anstrengungen unternommen werden, um die Größe, das Gewicht und die Kosten von Videokameras und
elektronischen Fotoapparaten zu reduzieren, existiert ein wachsendes Bedürfnis nach einer entsprechenden Reduzierung
der Größe des Gewichts und der Kosten der optischen Systeme für den Einsatz in derartigen Geräten.
Kompakte und leichte Zoomobjektivsysteme wurden bei Fotoapparaten für Umkehrfotografie
(Silberhalogenid-Fotographie) verwendet und sie sind zumeist verfügbar als ein
"Zwei-Gruppen"~Zoomobjektivsystem, das beginnend auf der Gegenstandsseite umfaßt die erste Linsengruppe mit
negativer Brechkraft und die zweite Linsengruppe mit positiver Brechkraft und das die Brennweitenverstellung
durchführt durch Veränderung des Abstands zwischen den beiden Linsengruppen.
Ein Beispiel des Zwei-Gruppen-Zoomobjektivsystems für den Einsatz bei Videokameras und elektronischen Fotoapparaten
ist in der ungeprüften veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 265211/1988 beschrieben.
Jedoch sind diese herkömmlichen
Zwei-Gruppen-Zoomobjektivsysteme nur in der Lage ein Zoomverhältnis von ungefähr 2 zu erreichen und sie können
nicht der Forderung jüngster Modelle von Videokameras und elektronischen Fotoapparaten nach Erreichung höherer
Zoomverhältnisse gerecht werden. Um Zoomverhältnisse größer als 2 zu erreichen, kann ein Zoomobjektivsystem
bestehend aus drei oder mehr Linsengruppen verwendet werden, jedoch ist dann die Zunahmne der Komplexität des
Systems unvermeidbar und die Forderung nach kleinerer Größe, geringerem Gewicht und niedrigeren Kosten kann
nicht voll erfüllt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde unter diesen Umständen gemacht und es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein kompaktes leichtes und preiswertes Zoomobjektivsystem zu schaffen, das eine einfache
Zwei-Gruppen-Linsenkonfiguration verwendet und das dennoch zu einer Brennweitenverstellung bis zu einem Verhältnis
von ungefähr 3 in der Lage ist, während es eine zufriedenstellende optische Funktionsfähigkeit aufweist.
Diese Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein Zoomobjektivsystem, das, beginnend auf der
Gegenstandsseite, aufweist: eine erste Linsengruppe, die zumindest drei Linsenelemente umfaßt und die eine
zerstreuende (negative) Gesamtbrechkraft besitzt, und eine zweite Linsengruppe, die zumindest vier Linsenelemente
umfaßt, wobei die zweite Linsengruppe aufgebaut ist, beginnend auf der
Gegenstandsseite, aus einer Sammellinseneinheit, einer verkitteten Linse, die ein Sammellinsenelement und ein
Zerstreuungslinsenelement aufweist, und einem Sammellinsenelement, und die eine sammelnde (positive)
Gesamtbrechkraft besitzt, wobei das Zoomobjektivsystem in der Lage ist, zur Veränderung seiner Brennweite durch
Justierung des Abstandes zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe und wobei das Zoomobjektivsystem die
folgenden Bedingungen (a) und (b) erfüllt:
(a) 0.05 < nN - nP
< 0.25
(b) 10 < vp - vK
< 35
wobei np der Brechungsindex an der d-Linie des
Sammellinsenelements der Verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe, nN der Brechungsindex an der d-Linie des
Zerstreuungslinsenelements der verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe, \>
p die Abbesche Zahl des Verkitteten Sammellinsenelements an der d-Linie und Y^
die Abbesche Zahl des verkitteten
Zerstreuungslinsenelements an der d-Linie ist.
Zerstreuungslinsenelements an der d-Linie ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfüllt das
Zoomobjektivsystem die folgende zusätzliche Bedingung (c)
(C) 0.5 < |rc/f2| < 10
dabei ist f2 die Brennweite der zweiten Linsengruppe und r der Krümmungsradius der Zwischenfläche zwischen dem
positiven und negativen Linsenelement der verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des
Zoomobjektivsystems weist die erste Linsengruppe,
beginnend auf der Gegenstandsseite, auf: ein zerstreuendes Meniskuslinsenelement mit einer zum Gegenstand gerichteten
konvexen Oberfläche, ein Zerstreuungslinsenelement und ein Sammellinsenelement, wobei die zweite Linsengruppe,
beginnend auf der Gegenstandsseite, nahe der ersten Linsengruppe, aufweist, eine Sammellinseneinheit, eine
verkittete Linse bestehend aus einem Sammel- und einem Zerstreuungslinsenelement, und einem Sammellinsenelement,
wobei das Zoomlinsensystem ferner die folgenden Bedingungen (d) und (e) erfüllt:
1-2 < ifl/fwj <
1 (nl + n2)/2 > &khgr;.7
dabei ist fw die Brennweite des Gesamtsystems in der Weitwinkelstellung, fl die Brennweite der ersten
Linsengruppe und nl und n2 die Brechungsindizes an der d-Linie der beiden Zerstreuungslinsenelemente in der
ersten Linsengruppe, wobei sich nl auf das Linsenelement bezieht, das näher am Gegenstand ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen genauer beschrieben, in denen zeigt:
Fig. 1, 5, 9, 13, 17 und 21
vereinfachte Querschnittsansichten der in den Beispielen 1 bis 6 jeweils verwendeten
Linsengruppen;
Fig. 2, 6, 10, 14, 18 und 22
Diagramme, die die Aberrationskurven
wiedergeben, die in der Weitwinkelstellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden;
wiedergeben, die in der Weitwinkelstellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden;
Fig. 3, 7, 11, 15, 19 und 23
Diagramme, die die Aberrationskurven
wiedergeben, die in der mittleren Stellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden, und
wiedergeben, die in der mittleren Stellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden, und
Fig. 4, 8, 12, 16, 20 und 24
Diagramme, die die Aberrationskurven
wiedergeben, die in der Teleeinstellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden.
wiedergeben, die in der Teleeinstellung jeweils bei den Beispielen 1 bis 6 erzielt werden.
Die Bedingungen (a) bis (e), die von einem
Zoomobjektivsystem gemäß der Erfindung erfüllt werden sollten oder vorzugsweise erfüllt sind, werden im
folgenden beschrieben.
Zoomobjektivsystem gemäß der Erfindung erfüllt werden sollten oder vorzugsweise erfüllt sind, werden im
folgenden beschrieben.
Bedingung (a) betrifft den Unterschied zwischen den
Brechungsindizes der beiden Linsenelemente der verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe. Durch die Kombination zweier optischer Materialien für die verkittete Linse, die dem Bereich der Bedingung (a) genügen, kann sphärische Aberration, Coma (Asymmetriefehler) und Astigmatismus auf ausgewogene Art kompensiert werden. Falls die untere Grenze dieser Bedingung nicht erreicht wird, ist die sphärische Aberration unterkompensiert und gleichzeitig
Brechungsindizes der beiden Linsenelemente der verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe. Durch die Kombination zweier optischer Materialien für die verkittete Linse, die dem Bereich der Bedingung (a) genügen, kann sphärische Aberration, Coma (Asymmetriefehler) und Astigmatismus auf ausgewogene Art kompensiert werden. Falls die untere Grenze dieser Bedingung nicht erreicht wird, ist die sphärische Aberration unterkompensiert und gleichzeitig
nimmt die Koma zu. Falls die obere Grenze der Bedingung (a) überschritten wird, wird es schwierig, die
Bildfeldwölbung und den Astigmatismus zu reduzieren.
Bedingung (b) betrifft den Unterschied zwischen den Abbeschen Zahlen der beiden Linsenelemente der verkitteten
Linse in der zweiten Linsengruppe und sollte erfüllt werden, um eine effektive Kompensation der chromatischen
Aberration zu erreichen, die in der zweiten Linsengruppe auftritt. Durch Kombination der Abbeschen Zahlen der
beiden Linsenelemente der verkitteten Linse derart, daß Bedingung (b) erfüllt ist, kann chromatische Aberration
reduziert werden. Falls die untere Grenze dieser Bedingung nicht erreicht wird oder falls deren obere Grenze
überschritten wird, wird es schwierig, eine wirksame Kompensation axialer (oder longitudinaler) chromatischer
Aberration und besonders die chromatische Aberration der Vergrößerung (oder laterale chromatische Aberration) in
der Weitwinkeleinstellung zu erreichen.
Bedingung (c) betrifft den Radius der Krümmung der Zwischenfläche zwischen den beiden Linsenelementen der
verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe. Die verkittete Linsengruppe in der zweiten Linsengruppe
besteht aus einem Sammel- und einem Zerstreuungslinsenelement mit jeweils stark sammelnder und
zerstreuender Brechkraft, um ein kompaktes Objektivsystem zu realisieren. Der Einsatz dieser verkitteten Linse
hilft, die nachteiligen Auswirkungen von Herstellungsfehlern bei der Linsenbearbeitung zu
reduzieren. Durch Anpassung des Krümmungsradius zwischen Fläche der verkitteten Linse derart, daß der Bereich von
Bedingung (c) erfüllt wird, kann zusätzlich sphärische Aberration und Koma wirksam kompensiert werden. Falls die
untere Grenze der Bedingung
(c) nicht erreicht wird, ist der Radius der Krümmung der Zwischenfläche der verkitteten Linse so klein, daß
sphärische Aberration und Koma merklich vergrößert werden. Falls die obere Grenze dieser Bedingung überschritten
wird, wird sphärische Kompensation unterkompensiert und gleichzeitig treten unerwünscht große
Aberrationsveränderungen während der Brennweitenverstellung auf.
Bedingung (d) betrifft die Brechkraft der ersten" Ij^ Linsengruppe und wird vorzugsweise erfüllt, nicht nur um
die Größe der Bewegung der ersten Linsengruppe während der Brennweitenverstellung zu reduzieren, um so ein kompaktes
Objektivsystem zu realisieren, sondern auch um einen ausreichenden Brennpunktabstand von der Linsenrückseite
für den Einsatz eines Filters und einer Frontplatte in Videokameras oder elektronischen Fotoapparaten
sicherzustellen. Falls die untere Grenze der Bedingung (d) nicht erreicht wird, wird die Brechkraft der ersten
Linsengruppe erhöht, was einen bevorzugten Zustand für die Realsierung eines kompakten Systems schafft, wodurch es
aber andererseits schwierig wird, sphärishe Aberration und
Verzerrung zu reduzieren. Falls die obere Grenze von •v,
Bedingung (d) überschritten wird, nimmt die Brechkraft der ersten Linsengruppe ab, wodurch es möglich wird,
sphärische Aberration und Verzerrung wirksam zu kompensieren, wodurch es jedoch andererseits schwierig
wird, einen großen Brennpunktabstand von der Linsenrückseite zuzulassen und wodurch gleichzeitig der
Betrag der Bewegung der ersten Linsengruppe während der Brennweitenverstellung zunimmt, was im Hinblick auf die
Realisierung eines kompakten Systems nicht zu bevorzugen ist.
Bedingung (e) betrifft die Brechungsindizes der zerstreuenden Linsenelemente in der ersten Linsengruppe
und sie wird bevorzugt eingehalten, um die Petzval-Summe des Gesamtsystems auf einem gewünschten Niveau zu halten
und um eine wirksame Kompensation der Bildfeldwölbung und des Astigmatismus zu erreichen. Die erste Linsengruppe des
erfindungsgemäßen Systems besitzt eine stark negative Brechkraft (zerstreuend), so daß das Gesamtobjektivsystem
eine negative Petzval-Summe besitzt und die Bildfeldwölbung dazu neigt, überkompensiert zu werden. Um
dieses Problem zu vermeiden werden die Brechungsindizes der zerstreuenden Linsenelemente in der ersten Gruppe auf
ausreichend hohe Niveaus eingestellt um sicherzustellen, daß die negative Petzval-Summe, die in der ersten
Linsengruppe auftritt, reduziert wird, um die Petzval-Summe des Gesamtsystems in positiver Richtung zu
verschieben, wodurch die Bildfeldwölbung und der
Astigmatismus in ausgewogener Weise kompensiert werden können.
Sechs Beispiele der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die numerischen
Datenblätter beschrieben, in denen repräsentiert F„o das
Öffnungsverhältnis, f die Brennweite des Gesamtsystems, CjO
den halben Blickwinkel, r den Radius der Krümmung einer einzelnen Linsenoberfläche, d die Dicke eines einzelnen
Linsenelements oder der räumliche Abstand zwischen benachbarten Linsenelementen, &eegr; der Brechungsindex eines
einzelnen Linsenelements an der d-Linie und \? die Abbesche
Zahl eines einzelnen Linsenelements an der d-Linie.
Die numerischen Datenblätter für jedes Beispiel enthalten eine planparallele Platte, die am nächsten am Bildpunkt
positioniert ist und diese Platte ist eine angenommene
Kombination aus einem Filter, einer Frontplatte oder ähnlichen Komponenten, die bei einer Videokamera, einem
elektronischen Fotoapparat etc. verwendet wird. Die zweite Oberfläche der planparallelen Platte fällt zusammen mit
der Brennpunktposition.
Fig. 1 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Zoomobjektivsystems gemäß Beispiel 1 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind
in der folgenden Tabelle 1 dargestellt. Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem
Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am Weitwinkelende) erzielt werden. Fig. 3 zeigt ein Diagramm
der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung (am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig. 4 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
| Fno | = 1:2.8 - 5.7, | f = 8.15 | - 23.50, | vd |
| &ohgr; = | 27.2° - 9.7° | 42.7 | ||
| Oberfläche Nr. | r | d ■ | &eegr; | |
| 1 | 10.707 | 0.80 | 1.83481 | 42.7 |
| 2 | 5.583 | 1.80 | ||
| 3 | 288.549 | 0.80 | 1.83481 | 25.4 |
| 4 | 10.901 | 0.76 | ||
| 5 | 8.839 | 1.58 | 1.80518 | 70.2 |
| cn | 20.856 | variabel | ||
| 7 | 10.186 | 2.16 | 1.48749 | 50.3 |
| 8 | -23.485 | 0.10 | 37.2 | |
| 9 | 6.789 | 3.02 | 1.72000 | |
| IO | -8.139 | 2.29 | 1.83400 | 63.2 |
| 11 | 4.140 | 0.85 | ||
| 12 | 7.092 | 1.82 | 1.56873 | 64.1 |
| 13 | -281.149 | variabel | ||
| 14 | co | 5.00 | 1.51633 | |
| 15 | co | |||
Die Werte von d6 und d13 variieren wie folgt:
FN0 1:2.8 1:3.8 1:5.7
f 8.15 14.00 23.50
&ohgr; 27.2° 16.0° 9.7°
| d6 | 11 | .97 | 5 | .91 | 2 | .50 |
| dl3 | 6 | .44 | 11 | .48 | 19 | .68 |
&bgr; ·
- 11 -
Fig. 5 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Zoomobjektivsystems gemäß Beispiel 2 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind in der folgenden Tabelle 2 dargestellt. Fig. 6 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am
Weitwinkelende) erzielt werden. Fig. 7 zeigt ein Diagramm der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung
(am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig. 8 ist ein Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der
Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
| = 1:2.8 - 5. | 13.118 | f | 1:2.8 | 7, f = 8.15 | d | - | 1 | 23.50, | vd | |
| &ohgr; = | 27.2° - 9.6' | 5.874 | &ohgr; | 8.15 | 3 | 0.80 | 42.7 | |||
| Oberfläche Nr. r | -80.165 | d6 | 27.2° . | 1.73 | 1 | &eegr; | ||||
| 1 | 13.226 | dl3 | 13.92 | 0.80 | ..83481 | 37.2 | ||||
| 2 | 10.200 | 7.73 | 0.60 | 1 | ||||||
| 3 | 68.846 | 1.55 | .83400 | 25.4 | ||||||
| 4 | 10.249 | variabel | 1 | |||||||
| 5 | -29.528 | 1.93 | .80518 | 64.1 | ||||||
| 6 | 6.324 | 0.10 | 1. | |||||||
| 7 | -11.976 | 2.57 | 1. | .51633 | 55.5 | |||||
| 8 | 4.259 | 1.73 | 37.2 | |||||||
| 9 | 8.855 | 0.47 | 1. | 69680 | ||||||
| 10 | 236.875 | 1.46 | 83400 | 57.1 | ||||||
| 11 | OO | variabel | l.i | |||||||
| 12 | CO | 5.00 | 62280 | 64.1 | ||||||
| 13 | Die Werte von d6 und | wie | ||||||||
| 14 | d13 variieren | 1: | 51633 | |||||||
| 15 | 1:3.8 | 23 | ||||||||
| 14.00 | 9. | &iacgr; folgt: | ||||||||
| 16.0° | 2. | 5.7 | ||||||||
| 6.62 | 20. | .50 | ||||||||
| 12.48 | .6° | |||||||||
| ,50 | ||||||||||
| 20 | ||||||||||
Fig. 9 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Zoomobjektivsystems gemäß Beispiel 3 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind in der folgenden Tabelle 3 dargestellt. Fig.10 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am
Weitwinkelende) erzielt werden, Fig.11 zeigt ein Diagramm
der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung (am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig.12 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
* * €t
Fno = 1:2.8 - 5.7, f = 8.15 - 23.50,
&ohgr; = 27.2° - 9.7°
Oberfläche Nr. r
| 1 | 12. | 434 |
| 2 | 6. | 091 |
| 3 | 85. | 450 |
| 4 | 12. | 163 |
| 5 | 8. | 212 |
| 6 | 12. | 642 |
| 7 | 10. | 079 |
| 8 | -32. | 236 |
| 9 | 6. | 784 |
| 10 | -9. | 649 |
| 11 | 4. | 570 |
| 12 | 9. | 401 |
| 13 | -73. | 048 |
| 14 | co | |
| 15 | co |
| d | .06 | 00 | 1 | &eegr; | 49 | vd | |
| 0 | .80 | .10 | .77250 | .6 | |||
| 2 | .15 | ,88 | 1 | 50 | |||
| 0 | .80 | 68 | .72000 | .3 | |||
| 0 | .62 | 16 | 1 | 25 | |||
| 1. | .64 | 75 | .80518 | .4 | |||
| variabel - | variabel | 1 | 64 | ||||
| 2. | 5. | .51633 | .1 | ||||
| 0. | 1 | 57 | |||||
| 2. | 1 | .65830 | 37 | .3 | |||
| 2. | .83400 | .2 | |||||
| 1. | 1 | 48 | |||||
| 1. | .70000 | .1 | |||||
| 1 | 64 | ||||||
| .51633 | .1 | ||||||
Die Werte von d6 und d13 variieren wie-folgt:
FN0 1:2.8 1:3.8 1:5.7
f 8.15 14.00 23.50
&ohgr; 27.2° 16.1° 9.7°
"d6 13.61 6.51 2.50
dl3 6.44 11.29 19.18
Fig.13 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines
Zoomobjektivsystems gemäß Beispiel 4 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind in der folgenden Tabelle 4 dargestellt. Fig.14 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am
Weitwinkelende) erzielt werden. Fig.15 zeigt ein Diagramm der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung
(am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig.16 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
F«o = 1:2.8 - 5.7,- f = 8.15 _
&ohgr; = 27.3° - 9.6°
| 11.351 | d | &eegr; | vd | |
| 1 | 6.437 | 0.80 | 1.83481 | 42.7 |
| 2 | 38.817 | 1.70 | ||
| 3 | 8.806 | 0.80 | 1.77250 | 49.6 |
| 4 | 8.481 | 1.26 | ||
| 5 | 14.881 | 1.58 | 1.80518 | 25.4 |
| 6 | 8.882 | variabel | ||
| 7 | -62.753 | 2.11 | 1.55963 | 61.2 |
| 8 | 7.849 | 0.10 | ||
| 9 | -7.864 | 2.90 | 1.67790 | 55.3 |
| 10 | 5.228 | 1.59 | 1.83400 | 37.2 |
| 11 | 11.419 | 0.43 | ||
| 12 | -25.228 | 1.81 | 1.62012 | 49.6 |
| 13 |
CO
m |
variabel | ||
| 14 15 |
5.00 | 1.51633 | 64.1 | |
Die Werte von d6 und d13 variieren wie folgt: Fmo 1:2.8 1:3.8 1:5.7
f 8.15 14.00 23.50
&ohgr; 27.3° 16.0° 9.6°
d6 14.36 6.78 2.50
dl3 8.18 13.07 21.00
Fig.17 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines
Zooraobjektivsystems gemäß Beispiel 5 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind in der folgenden Tabelle 5 dargestellt. Fig.18 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am
Weitwinkelende) erzielt werden. Fig.19 zeigt ein Diagramm
der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung (am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig.20 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
Oberfläche Nr.
2
3
4
5
6
7
Fno= 1:2.8 - 5.7, f - 8.15 - 23.50,
&ohgr; = 27.3° - 9.7°
11.573 5.811 -76.111 14.730 10.242 32.510 12.020
8 32.842
9 11.330
10 26.752
11 6.993
12 -13.637
13 4.380
14 8.940
15 72.840
16
0.80 1.81 0.80 Ö.7 9 1.45
variabel 1.45 0.20 1.44 0.10 2.58 0.80 0.41 1.48
variabel 5.00
&eegr;
1.83481 1.83481 1.80518 1.62299 1.65100
1.83481 1.83481 1.80518 1.62299 1.65100
1.65844 1.71736 1.67270 1.51633
Die Werte von d6 und d15 variieren wie folgt: 1:2.8
| f | 8 | .15 |
| &ohgr; | 27 | .3° |
| d6 | 14 | .12 |
| dl5 | CO | .85 |
1:3.9 14.00 16.1° 6.69 13.87
1:5.7 23.50 9.7° 2.50 22.03
vd 42.7
42.7 25.4 58.1 56.1
. 50.9 29.5
32.1 64.1
- 19 -
Fig.21 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines
Zoomobjektivsystems gemäß Beispiel 6 der vorliegenden
Erfindung. Numerische Daten für dieses Objektivsystem sind
in der folgenden Tabelle 6 dargestellt. Fig.22 ist ein Diagramm, das die Aberrationskurven zeigt, die mit diesem
Linsensystem in der Weitwinkeleinstellung (am Weitwinkelende) erzielt werden. Fig.23 zeigt ein Diagramm
der Aberrationskurven, die bei der mittleren Einstellung (am Mittelwinkelende) erzielt werden; und Fig.24 ist ein
Diagramm, das die Aberrationskurven wiedergibt, die in der Teleeinstellung (am Telephotoende) erreicht werden.
| = 1:2.8 - 5.7 | Tabelle 6 | - 23.50, | 42 | vd | |
| Fko = | 27.4° - 9.7° | , f = 8.15 | .7 | ||
| &ohgr; = | r | &eegr; | 42 | ||
| Oberfläche Nr | 14.139 | d | 1.83481 | .7 | |
| 1 | 6.043 | 0.80 | 25 | ||
| 2 | -131.962 | 1.67 | 1.83481 | .4 | |
| 3 | 14.533 | 0.80 | 58 | ||
| 4 | 10.420 | 0.79 | 1.80518 | .1 | |
| 5 | 39.581 | 1.47 | 56, | ||
| 6 | 14.089 | variabel | 1.62299 | .1 | |
| 7 | 37.641 | 1.39 | 59. | ||
| 8 | 13.928 | 0.20 | 1.65100 | 28. | 4 |
| 9 | 68.598 | 1.47 | 5 | ||
| 10 | 6.341 | 0.10 | 1.60729 | 32. | |
| 11 | -60.901 | 2.66 | 1.72825 | 1 | |
| 12 | 4.409 | 0.80 | 64. | ||
| 13 | 9.784 | 0.41 | 1.67270 | 1 | |
| 14 | 95.335 | 1.47 | |||
| 15 | co | variabel | 1.51633 - | ||
| 16 | von d6 und d15 | 5.00 | folgt: | ||
| Die Werte | 1:2.8 | variieren wie | 1:5.7 | ||
| 8.15 | 1:3.9 | 23.50 | |||
| f | 27.4° | 14.00 | 9.7° | ||
| &ohgr; | 14.25 | 16.1° | 2.50 | ||
| d6 | 9.13 | 6.73 | 22.56 | ||
| dl5 |
• · ·
• · · · |
14 .25 |
* ·
• • • |
||
Tabelle 7 zeigt die numerischen Daten für die Beispiele bis 6, wie bezogen auf die Bedingungen (a) bis (e)
| Bedingung | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 |
| (a) n„-nP | 0.114 | 0.137 | 0.176 |
| (b) vp-vN | 13.1 | 18.3 | 20.1 |
| (C) |rc/f2| | 0.806 | 1.113 | 0.899 |
| (d) |fi/fw| | 1.436 | 1.625 | 1.585 |
| (e) (nl+n2)/2 | 1.83481 | 1.83441 | 1.74625 |
| Bedingung | Beispiel 4 | Beispiel 5 | Beispiel 6 |
| (a) nH-n? | 0.156 | 0.0587 | 0.121 |
| (b) Vp-V1) | 18.1 | 21.4 | 30.9 |
| (C) jrc/f2| | 0.707 | 1.222 | 5.377 |
| (d) |fi/f„| | 1.633 | 1.594 | 1.588 |
| (e) (nl+n2)/2 | 1.80366 | 1.83481 | 1.83481 |
Wie auf den vorangegangenen Seiten beschrieben wurde, schafft die vorliegende Erfindung ein Zoomobjektivsystem
mit einfachem "Zwei-Gruppen"-Aufbau, das in der Lage ist,
eine Brennweitenverstellung bis zu einem Verhältnis von ungefähr 3 zu erreichen, wobei es eine zufriedenstellende
optische Funktionalität zeigt.
Claims (3)
- Gbm.-No. .·.·'.. : S3 .21,9: ^qI/kunAsahi Kogaku Kogyo Kabushiki#*Kaxsha *** 28. November 1994SCHUTZANSPRUCHEZoomobjektivsystem mit, beginnend auf der Gegenstandsseite, einer erste Linsengruppe, die zumindest drei Linsenelemente umfaßt und die eine zerstreuende (negative) Gesamtbrechkraft besitzt, und einer zweiten Linsengruppe, die zumindest vier Linsenelemente umfaßt, wobei die zweite Linsengruppe aufgebaut ist, beginnend auf der Gegenstandsseite, aus einer Sammellinseneinheit, einer verkitteten Linse, die ein Sammellinsenelement und ein Zerstreuungslinsenelement aufweist und einem Sammellinsenelement, und die eine sammelnde (positive) Gesamtbrechkraft besitzt, wobei das Zoomobjektivsystem in der Lage ist, zur Veränderung seiner Brennweite durch Justierung des Abstandes zwischen der ersten und zweiten Linsengruppe und das Zoomobjektivsystem die folgenden Bedingungen (a) und (b) erfüllt:(a) 0.05 < nN - n? < 0.25(b) 10 < vP - vH < 35wobei np der Brechungsindex an der d-Linie des Sammellinsenelements der Verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe, nN der Brechungsindex an der d-Linie des Zerstreuungslinsenelements der• ·· — 2* —verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe, &ggr;)die Abbesche Zahl des Verkitteten Sammellinsenelementsan der d-Linie und \>N die Abbesche Zahl des verkitteten Zerstreuungslinsenelements an der d-Linie ist.
- 2. Zoomobjektivsystem nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die verkittete Linse eine negative Gesamtbrechkraft hat.
- 3. Zoomobjektivsystem nach Anspruch 1, oder^2, dadurch gekennzeichnet, daß ferner die folgende Bedingung (c) erfüllt:(C) 0.5 < |rc/f2| < 10wobei f2 die Brennweite der zweiten Linsengruppe und r der Krümmungsradius der Zwischenfläche zwischen dem positiven und negativen Linsenelement der verkitteten Linse in der zweiten Linsengruppe ist.4· Zoomobjektivsystem nach Anspruch 1,· oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Linsengruppe, beginnend auf der Gegenstandsseite, aufweist: ein zerstreuendes Meniskuslinsenelement mit einer zum Gegenstand gerichteten konvexen Oberfläche, ein Zerstreuungslinsenelement und ein Sammellinsenelement, und wobei die zweite Linsengruppe, beginnend auf der Gegenstandsseite, nahe der ersten Linsengruppe, aufweist: eine Sammellinseneinheit, eine verkittete Linse bestehend aus einem Sammel- und einem Zerstreuungslinsenelement, und ein Sammellinsenelement, wobei das Zoomlinsensystem ferner die folgenden Bedingungen (d) und (e) erfüllt:(d) 1.2 < jfl/f«! <1.9(e) (nl + n2)/2 > 1.7wobei fw die Brennweite des Gesamtsystems in der Weitwinkelstellung, fl die Brennweite der ersten Linsengruppe und nl und n2 die Brechungsindizes an der d-Linie der beiden Zerstreuungslinsenelemente in der ersten Linsengruppe sind, wobei sich nl auf das Linsenelement bezieht, das näher am Gegenstand ist.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10218690 | 1990-04-17 | ||
| DE4112608A DE4112608A1 (de) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Zoomobjektivsystem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9117011U1 true DE9117011U1 (de) | 1995-02-09 |
Family
ID=25902927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9117011U Expired - Lifetime DE9117011U1 (de) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Zoomobjektivsystem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9117011U1 (de) |
-
1991
- 1991-04-17 DE DE9117011U patent/DE9117011U1/de not_active Expired - Lifetime
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