CH288791A - Lichtstarkes Objektiv mit anastigmatisch geebnetem Gesichtsfeld. - Google Patents

Description

  Lichtstarkes Objektiv mit     auastigmatisch    geebnetem Gesichtsfeld.    Die Erfindung betrifft ein lichtstarkes Ob  jektiv mit     anastigmatisch    geebnetem Gesichts  feld, bei dem die Blende von zwei je     aus    zwei  Linsengliedern bestehenden Linsengruppen  derart eingeschlossen ist, dass sowohl in der  auf der Seite der längeren     Strahlungsweite     stehenden Vordergruppe als auch in der der  Blende auf der Seite der kürzeren Strahlungs  weite nachfolgenden Hintergruppe je     einer-ein-          fachen        unverkitteten        meniskenförmigen    Ein  zellinse ein zusammengesetztes Linsenglied  entgegengesetzten Stärkevorzeichens nachfolgt.

         Objektive    dieser Art lassen bei guter     Korrek-          tion    der Öffnungsfehler ein     anastigmatisch    ge  ebnetes Bildfeld von etwa 50  nutzbarer Aus  dehnung erreichen.  



  Vorliegende     Erfindung    bezweckt eine we  sentliche Vergrösserung des     anastigmatisch    ge  ebneten Bildfeldes. Es können dabei dem Ob  jektiv sogar spezifische     Weitwinkeleigenschaf-          ten    erteilt werden, die es gestatten, auch bei  lichtstarken Ausführungsformen mit einer  vorgegebenen     Objektivbrennweite    ein Gesichts  feld auszuzeichnen, dessen Bilddiagonale deut  lich grösser ist als die     Objektivbrennweite.     



  Das Objektiv ist erfindungsgemäss derart  aufgebaut, dass einerseits die beiden der Seite  der längeren Strahlungsweite zugekehrten       meniskenförmigen    Einzellinsen (I und     III)    der       Vorder-        und        Hintergruppe    ein entgegengesetz  tes Stärkevorzeichen besitzen und aus derart  schwer brechenden Gläsern bestehen, dass das  arithmetische Mittel ihrer Brechzahlen, die  hier und nachstehend stets auf die     a-Linie     des     Helium-Spektrums    mit der     Wellenlänge       5876     AE    bezogen sind, deutlich grösser ist als  1,65,

   und dass anderseits gleichzeitig in dem  auf der Seite der kürzeren Strahlungsweite  stehenden     und    im Sinne der photographischen  Aufnahme  letzten  Linsenglied (IV) eine       sammelnde    Kittfläche derart angeordnet ist,  dass sie gegen die voraufgehende Blende und       damit    gegen die Seite der längeren Strah  lungsweite konvex gekrümmt ist und von Glä  sern begrenzt ist, deren     Brechzahlendifferenz     deutlich grösser als 0,030 ist.  



       -Soweit    hier und im folgenden der Aus  druck  deutlich  zur Betonung eines Unter  schiedes zu einem jeweils angegebenen Wert  gebraucht ist, so soll damit stets     gemeint    sein,  dass sich der zu bildende Wert um mindestens       0,5        %        von        dem        angegebenen        numerischen        Wert     unterscheiden soll, soweit es sich um     Brech-          zahlendifferenzen    und     um        Radienrelationen     handelt;

   dass dagegen der Unterschied bei fest  gesetzten Brechzahlen selbst wenigstens    5 Einheiten der     vierten    Dezimale dieser  Werte betragen soll.  



  Zur Verminderung der     seitlichen.    Zonen  fehler ist dabei diese sammelnde und in dem  Bezeichnungsschema der     Fig.1    der     Zeichnung     mit     RI"    bezeichnete Kittfläche zweckmässig so  stark gekrümmt, dass ihr     Krümmungsradius     einerseits deutlich kleiner ist als     213    der Ge  samtbrennweite des Objektives und an  derseits in einem solchen Längenverhältnis     zu.     jedem der absoluten Werte der     Krümmungs-          radien        (Ri    und     RIO)

      der das Objektiv be  grenzenden beiden     Aussenflächen    steht, dass  der numerische Wert dieser Radienverhält-           nisse        (Rfi    :     R1        und        RK:    Rio)     zwischen    2/3     und          312    liegt.  



  Es hat sich weiterhin als vorteilhaft ge  zeigt, dass die beiden     meniskenförmigen    Lin  senglieder     (II    und     III),    welche die Blende  einschliessen, gegenüber den beiden aussen  stehenden Linsengliedern (I und IV) in einem  solchen     Durchbiegungsverhältnis    stehen, dass  sowohl der Radius     (R3)    der konvexen Vorder  fläche des innenstehenden     und    der Blende  benachbarten Linsengliedes     (II)    der Vorder  gruppe als auch der     Absolutwert    des Radius  (R7)

   der der Blende abgekehrten     und    gegen  dieselbe konkaven Aussenfläche der der Blende  nachfolgenden     meniskenförmigen    Negativlinse       (III)    gleichzeitig einerseits deutlich grösser ist  als das     0,5fache    des längeren und anderseits  ebenfalls deutlich grösser ist als das     0,6fache     des kürzeren     grümmungsradius    der beiden  das Objektiv     begrenzenden        und    ebenfalls ge  gen die Blende hohlen Aussenflächen     R1    bzw.  Rio.  



  Diese Aussenflächen des Objektives sind  ihrerseits     zweckmässig    so stark durchgebogen,  dass, absolut gerechnet, mindestens der kür  zere dieser beiden     Krümmumgsradien        (R(,     Rio) höchstens gleich ist der (Summe der Ab  solutwerte der     grümmungsradien    der beiden  äussern Begrenzungsflächen (R3     +        R5    bzw.

    R6     +    R7) jeder der beiden     innenstehenden     und die Blende einschliessenden Linsenglieder       II    und     III.       In der beistehenden     Fig.    2 ist ein Aus  führungsbeispiel des     Erfindungsgegenstandes     durch einen Linsenachsenschnitt dargestellt,  während in der     Fig.1    das Bezeichnungsschema  eingetragen ist.

   Die zu beiden Seiten  der mit B bezeichneten Blende angeord  neten Linsenglieder (I,     II    und     III,    IV)  sind     ebenso    wie die Radien (R), Dicken (d)  und Luftabstände (a) der Reihe nach von der  Seite der längeren Strahlungsweite nach der  Seite der kürzeren     Strahlungsweite    hin durch  numeriert. Die verwendeten Gläser sind in  gleicher Reihenfolge durch ihre Brechzahl     nd     und durch ihre     Abbesche    Zahl v charakteri  siert.  



  In der     Fig.    2 ist das     Ausführungsbeispiel     mit einer Gesamtbrennweite des Objektives  von f = 150 mm in natürlicher Grösse gegeben,  dessen Aufbau dem nachfolgenden Zahlen  beispiel proportional ist. Die Daten dieser  Ausführungsform beziehen sich auf die  Brennweite 1. Dementsprechend sind auch die  Radien der Linsen sowie die längs der opti  schen Achse gemessenen Linsendicken und  Luftabstände in eben dieser gleichen Einheit  angegeben.

   Das nutzbare Gesichtsfeld hat bei  der hohen relativen Öffnung von 1 :2,9 eine       Ausdehnung    von etwa 63 , welches bereits bei  mittlerer     Abblendung    noch weiter ansteigt auf  nahezu     70 ,    wobei dann ein Format ausge  zeichnet     wird,    dessen Diagonale gleich dem       1,4fachen    der     Objektivbrennweite    ist.

    
EMI0002.0053     
  
    <I>Zahlenbeispiel</I>
<tb>  f <SEP> = <SEP> 1,0 <SEP> relative <SEP> Öffnung <SEP> <B>1:2,9</B>
<tb>  R1 <SEP> = <SEP> <B>+0,48127</B> <SEP> dl <SEP> = <SEP> 0,09575 <SEP> ni <SEP> = <SEP> 1,65908 <SEP> v1 <SEP> = <SEP> 50,7
<tb>  R2 <SEP> = <SEP> <B>+0,99312</B> <SEP> a1 <SEP> = <SEP> 000442 <SEP> Luft
<tb>  R3 <SEP> = <SEP> +0,34952 <SEP> d2 <SEP> = <SEP> 0,07218 <SEP> <I>n2</I> <SEP> = <SEP> 1,62088 <SEP> <I>v2</I> <SEP> = <SEP> 60,3
<tb>  R4 <SEP> = <SEP> R4 <SEP> = <SEP> + <SEP> 1,50633 <SEP> d3 <SEP> = <SEP> 002.946 <SEP> n3 <SEP> = <SEP> 1,62092 <SEP> v3 <SEP> = <SEP> 36,3
<tb>  R5 <SEP> = <SEP> + <SEP> 0,25006
<tb>  <I>a2</I> <SEP> = <SEP> 0,10311 <SEP> Luft <SEP> Blendenraum
<tb>  R5 <SEP> = <SEP> - <SEP> 0,27870 <SEP> <I>d4</I> <SEP> = <SEP> 0,04272 <SEP> <I>n,4</I> <SEP> = <SEP> 1,72717 <SEP> v4 <SEP> = <SEP> 28,4
<tb>  R7 <SEP> = <SEP> -0,

  34952 <SEP> a3 <SEP> = <SEP> 0,00295 <SEP> . <SEP> Luft
<tb>  Rs <SEP> = <SEP> <B>-3,60953</B> <SEP> d5 <SEP> = <SEP> 0,02504 <SEP> n5 <SEP> = <SEP> 1,60700 <SEP> v5 <SEP> = <SEP> 49,2
<tb>  R9 <SEP> = <SEP> Rs@ <SEP> = <SEP> + <SEP> 0,48127 <SEP> d6 <SEP> = <SEP> 0,08986 <SEP> n6 <SEP> = <SEP> 1,65953 <SEP> v6 <SEP> = <SEP> 57,0
<tb>  Rio <SEP> = <SEP> <B>-0,56376</B>         Es ist also       n1    = 1,65908       n4    = 1,72717       n1        -I-        n4    = 3,3862<B>5</B>  1/2     (n1        -I-        n4)    = 1,69312'5, also deutlich grösser als 1,65.  



       n6    -     n5    = 1,65953 - 1,60700 = 0,05253, also deutlich grösser als 0,030.       RI"    -     R6    = 0,48127, das ist deutlich kleiner als     213.     



       RIN    :     R1    = 0,48127: 0,48127 = 1,000 und       Rh:        IR1ol    = 0,48127: 0,56376 = 0,85368. Beide Werte liegen zwischen  <B>0,6667</B>     und    1,5000, also     zwischen        213    und     3I2#     0,5 X     IR101    = 0,28188  0,6 X     R1    = 0,28876    Weiter ist R3 = 0,34952 und R7 = 0,34952; diese Werte sind deutlich grösser als 0;28188  bzw. 0,28876.  



  Ausserdem ist.  
EMI0003.0024     
  
    IR31 <SEP> = <SEP> 0,34952 <SEP> IR61 <SEP> = <SEP> 0,27870
<tb>  IR51 <SEP> = <SEP> 0,25006 <SEP> und <SEP> IR71 <SEP> = <SEP> 0,34952
<tb>  IRsI <SEP> -E- <SEP> IR5I <SEP> = <SEP> 0,59958 <SEP> IR<I>(i</I>I <SEP> -@- <SEP> IR7I <SEP> = <SEP> 0,62822       Diese Summen sind beide grösser als       IR,I    = 0,48127 und     IR10)    = 0,56376.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Lichtstarkes Objektiv mit anastigmatisch geebnetem Bildfeld, bei dem die Blende von zwei je aus zwei Linsengliedern bestehenden Linsengruppen derart eingeschlossen ist, dass sowohl in der auf der Seite der längeren Strahlungsweite stehenden Vordergruppe als auch in der der Blende auf der Seite der kür zeren Strahlungsweite nachfolgenden Hinter gruppe je einer einfachen unverkitteten menis- kenförmigen Einzellinse ein zusammengesetz tes Linsenglied entgegengesetzten Stärkevor zeichens nachfolgt, dadurch gekennzeichnet,

   dass einerseits die beiden der Seite der län geren Strahlungsweite zugekehrten menisken- förmigen Einzellinsen der Vorder- und Hinter gruppe ein entgegengesetztes Stärkevorzeichen besitzen und aus derart schwerbrechenden Glä sern bestehen, dass das arithmetische Mittel ihrer Brechzahlen deutlich grösser ist als 1,65, und dass anderseits gleichzeitig in dem auf der Seite der kürzeren Strahlungsweite stehenden und im Sinne der photögraphischen Aufnahme letzten Linsenglied eine sammelnde Kittfläche derart angeordnet ist,

   dass sie gegen die vor aufgehende Blende und damit gegen.die Seite der längeren Strahlungsweite konvex ge krümmt ist und von Gläsern begrenzt ist, deren Brechzahlendifferenz deutlich grösser als 0,030 ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Objektiv nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem der Seite der kürzeren Strahlungsweite zugekehrten Aussen glied angeordnete sammelnde Kittfläche der art durchgebogen ist,

   dass ihr Krümmungs- radius einerseits deutlich kleiner ist als 213 der Gesamtbrennweite des Objektives und anderseits in einem solchen Längenverhältnis zu jedem der absoluten Werte der Krüm- mungsradien der das Objektiv begrenzenden beiden Aussenflächen steht, dass der nume- rische Wert dieser Radienverhältnisse zwi schen 213 und 312 liegt. 2.

   Objektiv nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden die Blende einschliessenden meniskenförmigen, innenste henden Linsenglieder gegenüber den beiden andern, das Objektiv begrenzenden aussenste henden Linsengliedern in einem solchen Durch biegungsverhältnis stehen, dass sowohl der Krümmungsradius der konvexen Vorderfläche des innenstehenden und der Blenden benach barten Linsengliedes (II) der Vordergruppe als auch der Absolut-wert der.

   Krümmungs- radien der der Blende abgekehrten und gegen dieselbe konkaven rückseitigen Aussenfläche der der Blende nachfolgenden meniskenförmi- gen zerstreuenden Einzellinse (III) der Hin tergruppe einerseits deutlich grösser ist als das 0,60fache des kürzeren und anderseits deutlich grösser ist als das 0,50fache des längeren Krümmungsradius der beiden das Objektiv be grenzenden und ebenfalls gegen die Blende hohlen Aussenflächen. 3.

   Objektiv nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenflächen des Objektives derart stark durchgebogen sind, dass mindestens der kürzere dieser beiden Krümmungsradien, absolut gerechnet, höch stens gleich ist der Summe der Absolutwerte der Krümmungsradien der beiden äussern Be grenzungsflächen der beiden innenstehenden und die Blende einschliessenden Linsenglieder (II und III). 4. Objektiv nach Patentanspruch wie be schrieben und dargestellt.