DE944400C

DE944400C - Objektiv, bestehend aus fuenf durch Luftraum voneinander getrennten Linsengliedern

Info

Publication number: DE944400C
Application number: DEB21105A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Bertele
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-07-12
Filing date: 1952-07-09
Publication date: 1956-06-14
Also published as: GB719162A; FR1059380A; US2721499A

Description

AUSGEGEBEN AM 14. JUNI 1956

B 21io5IX142 h

Lins engliedern

Die Erfindung hat zum Gegenstand ein aus fünf durch Luftraum voneinander getrennten Linsengliedern bestehendes Weitwinkelobjektiv. Von der Seite des Aufnahmegegenstandes ausgehend sind das erste Linsenglied A und das zweite Glied B je ein zerstreuender Meniskus, der seine konvexe Außenfläche dem Aufnahmegegenstand zukehrt, das dritte Glied C und das vierte Glied D sind sammelnd und bestehen insgesamt aus einer Mehrzahl von Einzellinsen, und das fünfte Glied E ist ein zerstreuender Meniskus, der seine konvexe Außenfläche dem Bild zukehrt, wobei der Luftraum zwischen dem ersten und zweiten Glied die Form eines sammelnden Meniskus hat, der seine konvexe Fläche dem Aufnahmegegenstand zukehrt, und der zweite und der vierte Luftraum die Form eines Meniskus haben, der seine konvexe Fläche dem Aufnahmegegenstand bzw. dem Bild zukehrt; im dritten Luftraum befindet sich die Irisblende.

Es sind bereits photogrammetrische Aufnahmeobjektive bekanntgeworden, welche aus sechs durch Luftraum voneinander getrennten Gliedern mit insgesamt zehn Einzellinsen bestehen. Die Bestrebungen, diesen Typus für. Amateurzwecke zu vereinfachen, führten zu einer weiteren Abkehr von der symmetrischen Bauweise, insofern, als erfindungsgemäß bildseitig nur ein einziges Negativbild als fünftes und letztes Linsenglied vorhanden ist. Im Gegensatz dazu verbleiben auf der Seite des Aufnahmegegenstandes

zwei negative Linsenglieder A und B um für. die Abbildung am Bildrand über Lichtbündel mit möglichst großem Querschnitt zu verfügen.

Mit einer derart vereinfachten Linsenfolge ist es möglich, ein Bildfeld von über 90° mit guter Schärfe auszuzeichnen. Je nach dem gewünschten Öffnungsverhältnis und dem zulässigen Zonenfehler der sphärischen Aberration ist es zweckmäßig, dem Abstand der beiden konvexen, der Irisblende abgekehrten Außenflächen des dritten und vierten Gliedes größer zu wählen als 0,40 f und kleiner als 1,6 f, wobei f die Gesamtbrennweite des Objektivs bedeutet. In den beiden positiven Gliedern, also dem dritten und dem vierten Glied C und D, befindet sich zwecks Behebung der sphärischen Aberration je eine Kittfläche, die nach dem Aufnahmegegenstand zu bzw. nach dem Bilde zu konvex ist, wobei die Summe der Krümmungsradien dieser beiden Kittflächen größer als 0,30 f ist und bei jeder von ihnen das an der konvexen Seite hegende Glas eine höhere Brechungszahl hat als das an der konkaven Seite liegende. Zweckmäßig enthält auch wenigstens das vierte Glied D eine Kittfläche, die nach dem Aufnahmegegenstand zu konvex ist und bei der das an der konkaven ■ Seite liegende Glas eine'höhere Brechuhgszahl hat als das an der konvexen Seite hegende. Mit Hilfe einer solchen. Kittfläche ist es möglich, dem durch starke Brechung im fünften Glied auftretenden komatischen Fehler entgegenzuwirken.

Der Luftraum zwischen dem dritten und dem vierten Glied wird mit Rücksicht auf die astigmatische Korrektion zweckmäßig größer gewählt als 0,03 f.

Damit jeder benutzbare Bildwinkel für die verschiedenen Farben des Spektrums möglichst gleiche Bildgröße ergibt, ist es weiterhin zweckmäßig, die Summe der Abbeschen Zahlen υ für die ersten beiden Glieder größer zu wählen als 100.

Da sich bei an Luft grenzenden Glasflächen die unerwünschte Reflexion durch Vergütung weitgehend beseitigen läßt, kann auch von einer Verkittung der Linsenflächen ganz oder teilweise abgesehen werden. In diesem Fall können innerhalb der einzelnen Glieder dünnere Luftschichten entstehen mit geringen Krümmungsunterschieden an den einander zugekehrten . Flächen. Auf diese Weise unterteilte Glieder sind im Sinne der Erfindung als ein einziges Glied anzusehen. Auch aus irgendwelchen Gründen eingefügte Luftschichten mit planen oder gekrümmten Begrenzungsflächen fallen unter diese Betrachtungsweise.

In der Zeichnung sind drei Beispiele der Erfindung dargestellt mit einem Bildwinkel von ungefähr 90⁰ und einer Brennweite von 100 mm, die sich in erster Linie durch ihr Öffnungsverhältnis voneinander unterscheiden.

Das Beispiel ,nach Fig. 1 hat ein Öffnungsverhältnis von ι: 6,3. Der Abstand der beiden konvexen Außenflächen des dritten und des vierten Gliedes ist 0,639 f. Der Krümmungsradius der Kittfläche im dritten Glied C ist 0,183 f, und der Krümmungsradius der nach dem Bild zu konvexen Kittfläche im vierten Glied D ist 0,205 fl <ü^e Summe dieser beiden Krümmungsradien ist 0,388 f, also größer als .0,30 f. Die Summe der «-Werte der ersten beiden Glieder A und B ist 137. Der Luftraum zwischen dem dritten und dem vierten Glied ist 0,033 f ·

Das Beispiel nach Fig. 2 hat ein Öffnungsverhältnis von ι: 4,5. Der Abstand der beiden konvexen Außenflächen des dritten und des vierten Gliedes ist 0,92 f. Der Krümmungsradius der Kittfläche im dritten Glied C ist 0,254 f> ^un& der Krümmungsradius der nach dem Büd zu konvexen Kittfläche im vierten Glied D ist 0,255 f '· di^e Summe dieser beiden Krümmungsradien ist 0,509 f. Die Summe der v-Werte der ersten beiden Glieder A und B ist Ί37. Der Luftraum zwischen dem dritten und dem vierten Glied ist 0,047. Das Beispiel nach Fig. 3 hat ein Öffnungsverhältnis von ι: 3,4. Der Abstand der beiden konvexen Außenflächen des dritten und des vierten Gliedes ist 1,225 f. Der Krümmungsradius der Kittfläche im dritten Glied C ist 0,336 f, und der Krümmungsradius der nach dem Bild zu konvexen Kittfläche im vierten Glied D ist 0,315 f; die Summe dieser beiden Krüm- iod mungsradien ist 0,651 f. Die Summe der v-Werte der ersten beiden Glieder A und.B ist 137. Der Luftraum zwischen dem dritten und dem vierten Glied ist 0,064 f. Die optischen Daten der dargestellten Objektive sind in den .folgenden Tafeln angegeben, dabei bezeichnet L die Linsen," r die Radien, d die Linsendicken, I die Lufträume, η die Brechungszahlen, ν die Abbeschen Zahlen.

Beispiel I (Fig. 1) Brennweite f= 100 mm; Öffnungsverhältnis 1:6,3

	Radien	Dicken und Abstände	ⁿd	Glas
				arten
	— + 73.93	^₁= 3,6a	1,50380	V
H	= + 35.30			66,7
r%		I₁ — 10,70
	= + 88,35	4— 3.05	1,48697
	= + 35,3,o.			70,3
U		I₂ = 20,30
	= + 39.35
H.		do = 18,30	1,72050
			5.0,3

=+ 18,28

L₆ L₇

L₁

L₃ L,

L₁

Radien

r-, = — 135,26

r₈ =—166,00 r_g = + 21,23 »Ίο = — 20,46 rjx = — 38,82 r₁₂ = — 26,68 'ω = — 79,85

Dicken und Abstände
d_i = 11,30
h= 3,30

^s= 1,93 i_e = 15,20 d₇ = 13,90 Z₄ = 23,10 (Z₈= 9,40

	Glas
	arten
	V
1,60739	53,3
1.54579	59.6
1,60000	60,7
1,71966	29,3

1,64200 58,1

Beispiel II (Fig. 2)
= 100 mm; Öffnungsverhältnis 1:4,5

Brennweite f Radien Dicken und Abstände

T₁ = + 109,14 r_z =+ 52,63 H = + 110,25

»4 = + 50,72 »-5 = + 56,24 r_e = + 25,37 y₇ = — 194,92

^₈ = — 252,70 T₉ = + 30.59 »Ίο = — 25,5i ni = — 57.38

r₁₂ = — 40,15 7-13 = —102,64

Brennweite f

Radien

^■= + 138,19 H =+ 73.80 r₃ = + 162,28 >4 = + 74.64

H = + 76,38 'β = + 33.62 ^₇ = — 267,23

Λχ = 3,7 h = 13,2 d₂=

h = 35.° d₃ = 29,3 d* = 13,3

h= 4,7 d_s= 2,8 d₆ = 23,7 iü₇ = 18,2

h = 39.° d_s= 9,8

	Glas arten V
1,50380	66,7
1,48697	70.3
1,72050	50,3
i,6o739	. 59.5
i,56993	57.5
1,62500	""53T3
1,71966	29,3

1,64200

58,1

Beispiel III (Fig. 3)
= 100 mm; Öffnungsverhältnis 1:3,4

;n und Abstände	1,50380	Glas arten V
d₁ = 3,4		66,7
h = 17.8	1,48697
4= 3,4		7°>3
Z₂ = 56,2	1,72050
d₃ = 40,1	1,60739	50,3
d_t = 18,2	51.0

	944 400	1.56993	Glas
			arten
Radien	Dicken und Abstände	1,62500	V
		1,71966
	I₃ = 6,4
r₈ = — 346,44			57.5
	4= 3,9	1,64200
r₉ = + 41,93			59.0
	Λ = 34.3	29,3
»Ίο = — 3i,4	d₇ = 19,6
Hi = - 76,36-
	Z₄ = 69,6	58,1
Hz = — 55,28	do = 12,5

= — 93.62

Claims

Patentansprüche:

1. Objektiv, bestehend aus fünf durch Luftraum voneinander getrennten Linsengliedern, von denen das erste, dem Aufnahmegegenstand zugekehrte Linsenghed und das zweite Glied je ein zerstreuender Meniskus ist, der mit seiner konvexen Außenfläche dem Aufnahmegegenstand zugekehrt ist, das dritte und vierte Glied sammelnd und insgesamt aus einer Mehrzahl von Einzellinsen bestehen, wobei der Luftraum zwischen dem ersten und zweiten Glied die Form eines sammelnden Meniskus hat, der seine konvexe Fläche dem Aufnahmegegenstand · zukehrt, und der zweite, und vierte Luftraum die Form eines Meniskus haben, der seine konvexe Fläche dem Aufnahmegegenstand bzw. dem Bild zukehrt, dadurch gekennzeichnet, daß das fünfte und letzte Glied ein zerstreuender Meniskus ist, der seine konvexe Außenfläche dem Bild zukehrt.

2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß tieim dritten und vierten Glied die dem Aufnahmegegenstand bzw. die dem Bild zugekehrte Außenfläche konvex ist.

3. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den dem Aufnahmegegenstand bzw. dem Bild zugekehrten konvexen Außenflächen des dritten und vierten Gliedes größer als 0,4 f und kleiner als 1,6 f ist, wobei f die Brennweite des Objektivs bedeutet.

4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte und das vierte Glied je eine Kittfläche enthält, die nach dem Aufnahmegegenstand zu bzw. nach dem Bild zu konvex ist, daß die Summe der Krümmungsradien dieser beiden Kittflächen größer als 0,30 f ist und daß bei jeder von ihnen das an der konvexen Seite hegende Glas eine höhere Brechungszahl hat als das an der konkaven Seite liegende.

5. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das vierte Glied eine Kittfläche enthält, die nach dem Aufnahmegegenstand zu konvex ist und bei der das an der konkaven Seite liegende Glas eine höhere Brechungszahl hat als das an der konvexen Seite Hegende.

6. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftraum zwischen dem dritten und dem vierten Linsenghed größer als 0,03 f ist.

7. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Abbeschen Zahlen υ So der ersten beiden Glieder größer ist als 100:

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 906 520.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen