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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Retrofokustyp-Weitwinkelobjektiv und eine Abbildungsvorrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Weitwinkelobjektiv, das in elektronischen Kameras, wie einer Digitalkamera, einer Übertragungskamera, einer Überwachungskamera oder einer Filmkamera verwendet wird und eine Abbildungsvorrichtung, die das Weitwinkelobjektiv umfasst.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Als Weitwinkelobjektiv für eine Abbildungsvorrichtung, wie eine Videokamera und eine elektronische Fotokamera, die eine Bildgebungsvorrichtung, wie eine CCD (Charge Couple Device) oder ein CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) als Aufnahmemedium verwendet, wurden verschiedene Retrofokustyp-Weitwinkelobjektive vorgeschlagen, zum Beispiel in den Patentdokumenten 1 und 2.
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[Ähnliche technische Dokumente]
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[Patentdokumente]
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- [Patentdokument 1]
Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 8(1996)-094926
- [Patentdokument 2]
Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2004-219610
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Jedoch haben beide der in Patentdokumenten 1 und 2 vorgeschlagenen Objektive den Nachteil, dass die F-Zahlen ungefähr 3,6 betragen, was lichtarme Objektive bedeutet.
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Im Hinblick auf die oben erwähnten Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein lichtstarkes Retrofokustyp-Weitwinkelobjektiv anzugeben, in dem verschiedene Aberrationen ausgezeichnet korrigiert sind, sowie eine Abbildungsvorrichtung umfassend das Objektiv.
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Ein Retrofokustyp-Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung besteht aus einer ersten Linsengruppe mit negativer Brechkraft als Ganzes, einer zweiten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes und einer dritten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von einer Objektseite. Die erste Linsengruppe besteht aus einer positiven Meniskuslinse, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und drei negativen Meniskuslinsen, deren jeweilige konvexe Oberflächen zur Objektseite gerichtet sind, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite. Die zweite Linsengruppe umfasst mindestens eine Kittlinse. Das Material von mindestens einer der drei negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe erfüllt den folgenden Bedingungsausdruck (1) und das Material von mindestens einer der anderen negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe erfüllt die folgenden Bedingungsausdrücke (2) und (3): νda > 81 (1); νdb < 25 (2); und ΔθgFb > 0,015 (3), wobei
- νda:
- eine Abbezahl von der mindestens einen der drei negativen Meniskuslinsen in Bezug auf die d-Linie ist,
- νdb:
- eine Abbezahl von der mindestens einen der anderen negativen Meniskuslinsen in Bezug auf die d-Linie, und
- ΔθgFb:
- anomale Dispersionseigenschaft von der mindestens einen der anderen negativen Meniskuslinsen.
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Weiterhin ist es vorteilhaft wenn die dritte Linsengruppe aus einer 3a-ten Linsengruppe, bestehend aus einer positiven Meniskuslinse, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und einer 3b-ten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, besteht.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die zweite Linsengruppe zwei Kittlinsen umfasst, und dass eine der zwei Kittlinsen aus einer positiven Linse und einer negativen Linse besteht, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite zusammengekittet sind, und wenn die andere der zwei Kittlinsen aus einer negativen Linse und einer positiven Linse besteht, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite zusammengekittet sind. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die folgenden Bedingungsausdrücke erfüllt werden: nd(c1p) > nd(c1n) (4); νd(c1p) > νd(c1n) (5); nd(c2n) < nd(c2p) (6); und νd(c2n) > νd(c2p) (7), wobei
- nd(c1p):
- ein Brechungsindex der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie ist,
- nd(c1n):
- ein Brechungsindex der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- νd(c1p):
- eine Abbezahl der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie,
- νd(c1n):
- eine Abbezahl der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie,
- nd(c2p):
- ein Brechungsindex der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- nd(c2n):
- ein Brechungsindex der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- νd(c2p):
- eine Abbezahl der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie, und
- νd(c2n):
- eine Abbezahl der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie.
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Weiter ist es vorteilhaft wenn die dritte Linsengruppe zwei Kittlinsen umfasst, von denen jede eine konvexe Linse umfasst, und alle konvexen Linsen, die in den Kittlinsen in der dritten Linsengruppe enthalten sind, den folgenden Bedingungsausdruck erfüllen: νdc > 81 (8), wobei
- νdc:
- eine Abbezahl von jeder der in den Kittlinsen in der dritten Linsengruppe enthaltenen, konvexen Linsen in Bezug auf die d-Linie ist.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine Blende zwischen der zweiten Linsengruppe und der dritten Linsengruppe eingefügt ist.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Fokussierung durch das Bewegen der 3b-ten Linsengruppe in der Richtung einer optischen Achse geschieht.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der folgende Bedingungsausdruck erfüllt wird: ΔθgFb > 0,025 (3a).
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Eine Abbildungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst das zuvor erwähnte Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung.
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Ein Retrofokustyp-Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung besteht aus einer ersten Linsengruppe mit negativer Brechkraft als Ganzes, einer zweiten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes und einer dritten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von einer Objektseite. Weiterhin besteht die erste Linsengruppe aus einer positiven Meniskuslinse, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und drei negativen Meniskuslinsen, deren jeweilige konvexe Oberflächen zur Objektseite gerichtet sind, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite. Die zweite Linsengruppe umfasst mindestens eine Kittlinse. Das Material von mindestens einer der drei negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe erfüllt den folgenden Bedingungsausdruck (1) und das Material von mindestens einer der anderen negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe erfüllt die folgenden Bedingungsausdrücke (2) und (3). Daher ist es möglich, einen Farbquerfehler (lateral chromatic aberration) ausgezeichnet zu korrigieren, während das Objektiv eine F-Zahl von ungefähr 1,9 aufweist, was eine lichtstarkes Objektiv und einen großen Blickwinkel von ungefähr 85 Grad bedeutet. νda > 81 (1); νdb < 25 (2); und ΔθgFb > 0,015 (3).
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Weiterhin umfasst die Abbildungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung das Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung. Daher sind helle Videobilder mit hoher Qualität erreichbar.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (auch Beispiel 1) illustriert;
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2 ist ein Diagramm, das optische Pfade des Weitwinkelobjektivs illustriert;
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3 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs im Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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4 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs im Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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5 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs im Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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6 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs im Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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7 (A bis D) ist ein Diagramm, das Aberrationen des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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8 (A bis D) ist ein Diagramm, das Aberrationen des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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9 (A bis D) ist ein Diagramm, das Aberrationen des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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10 (A bis D) ist ein Diagramm, das Aberrationen des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung illustriert;
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11 (A bis D) ist ein Diagramm, das Aberrationen des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung illustriert; und
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12 ist ein schematisches Diagramm, das die Konfiguration einer Abbildungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung illustriert.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur eines Weitwinkelobjektivs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (auch Beispiel 1) illustriert. 2 ist ein Diagramm, das optische Pfade des Weitwinkelobjektivs illustriert. Das Beispiel der Struktur, die in der 1 und 2 illustriert ist, ist auch die Struktur eines Weitwinkelobjektivs in Beispiel 1, das weiter unten beschrieben wird. In der 1 und 2 ist die linke Seite eine Objektseite und die rechte Seite ist eine Bildseite. In der 2 werden axiale Strahlen LF1 von einem Objektpunkt in unendlicher Entfernung und auch außeraxiale Strahlen LF2 unter Blickwinkel ω illustriert.
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Dieses Weitwinkelobjektiv besteht aus einer ersten Linsengruppe G1 mit negativer Brechkraft als Ganzes, einer zweiten Linsengruppe G2 mit positiver Brechkraft als Ganzes, einer Aperturblende St und einer dritten Linsengruppe G3 mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite entlang einer optischen Achse Z. Dabei stellt die in der 1 und 2 illustrierte Aperturblende St nicht notwendigerweise Größe oder Form der Aperturblende dar, sondern eine Position auf der optischen Achse Z.
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Wenn dieses Weitwinkelobjektiv an einer Abbildungsvorrichtung angebracht ist, ist es vorteilhaft, ein Abdeckglas, ein Prisma und verschiedene Filter, wie ein Infrarot-Cut-Filter und ein Tiefpassfilter, zwischen einem optischen System und der Abbildungsoberfläche Sim anzuordnen, gemäß der Struktur der Kamera auf der das Objektiv befestigt ist. Daher illustriert 1 ein Beispiel, in dem ein planparalleles optisches Glied PP, das ein derartiges Element darstellen soll, zwischen dritter Linsengruppe G3 und der Abbildungsoberfläche Sim angeordnet ist.
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Die erste Linsengruppe G1 besteht aus einer positiven Meniskuslinse L11, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und drei negativen Meniskuslinsen L12, L13 und L14, deren jeweilige konvexe Oberflächen zur Objektseite gerichtet sind, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite. Das Weitwinkelobjektiv ist derart strukturiert, dass das Material von mindestens einer der drei negativen Meniskuslinsen L12, L13 und L14 den folgenden Bedingungsausdruck (1) erfüllt und das Material von mindestens einer der anderen negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe G1 die folgenden Bedingungsausdrücke (2) und (3) erfüllt. νda > 81 (1); νdb < 25 (2); und ΔθgFb > 0,015 (3), wobei
- νda:
- eine Abbezahl von der mindestens einen der drei negativen Meniskuslinsen in Bezug auf die d-Linie ist,
- νdb:
- eine Abbezahl von der mindestens einen der anderen negativen Meniskuslinsen in Bezug auf die d-Linie, und
- ΔθgFb:
- anomale Dispersionseigenschaft von der mindestens einen der anderen negativen Meniskuslinsen.
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Nachfolgend wird ΔθgF detailliert beschrieben. Gleichung (A) stellt ein Teildispersionsverhältnis für die g-Linie und F-Linie dar, und Gleichung (B) stellt ein Teildispersionsverhältnis eines normalen Glases dar, das denselben Brechungsindex n wie der der Linse in der Gleichung (A) hat, und Abbezahl νd, ΔθgF wird in der Gleichung (C) dargestellt: θgF = (ng – nF)/(nF – nC) (A); θgF(n) –0,0016νd + 0,6415 (B); und ΔθgF = θgF – θgF (n) (C).
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Wenn hier Bedingungsausdruck (1) erfüllt wird, ist es möglich, den Absolutwert eines Farbquerfehlers zu reduzieren.
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Wenn weiter Bedingungsausdrücke (2) und (3) erfüllt werden, ist es möglich, einen Farbquerfehler zweiter Ordnung zu reduzieren. Wenn hier der folgende Bedingungsausdruck (3a) erfüllt wird, sind ausgezeichnetere Eigenschaften erreichbar. ΔθgFb> 0,025 (3a).
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Wenn die erste Linsengruppe G1 wie oben beschrieben strukturiert wird, ist es möglich, einen Farbquerfehler des gesamten Linsensystems ausgezeichnet zu korrigieren, wenn die erste Linsengruppe G1 mit dem gesamten Linsensystem kombiniert wird.
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Weiterhin umfasst die zweite Linsengruppe G2 mindestens eine Kittlinse.
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Die Größe eines Retrofokustyp-Weitwinkelobjektivs kann durch das Verwenden einer positiven Meniskuslinse, als eine erste Linse ausgehend von der Objektseite, und einer negativen Meniskuslinse, als eine zweite Linse ausgehend von der Objektseite, reduziert werden. Deshalb erreicht das Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung eine Verringerung der Größe durch eine derartige Strukturierung.
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Wenn die oben beschriebene Struktur verwendet wird, ist es möglich, einen Farbquerfehler ausgezeichnet zu korrigieren, während das Objektiv eine F-Zahl von ungefähr 1,9 aufweist, was eine lichtstarkes Objektiv und einen großen Blickwinkel von ungefähr 85 Grad bedeutet.
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Weiterhin ist es vorteilhaft wenn die dritte Linsengruppe G3 aus einer 3a-ten Linsengruppe, bestehend aus einer positiven Meniskuslinse, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und einer 3b-ten Linsengruppe mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, besteht.
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In einer ersten Linsengruppe eines Retrofokustyp-Weitwinkelobjektivs ist die Dispersion bzw. Dispersionswirkung im Allgemeinen stark. Daher hat eine sphärische Aberration die Tendenz überkorrigiert zu werden. Besonders wenn das Objektiv eine kleine F-Zahl hat, was ein lichtstarkes Objektiv bedeutet, ist diese Tendenz stark. Weiterhin ist auch in der dritten Linsengruppe eines Objektivs mit kleiner F-Zahl, was ein lichtstarkes Objektiv bedeutet, die Dispersion einer negativen Linse zur Korrektur eines Farblängsfehlers (longitudinal chromatic aberration) stark. Daher hat eine sphärische Aberration die Tendenz überkorrigiert zu werden. Folglich ist es möglich, eine sphärische Aberration des Gesamtsystems, durch Erzeugen einer unterkorrigierten sphärischen Aberration (under-correction-side spherical aberration), ausgezeichnet zu korrigieren, indem die positive Meniskuslinse L31, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, am weitesten objektseitig in der dritten Linsengruppe G3, angeordnet wird, wie oben beschrieben.
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Es ist vorteilhaft wenn die zweite Linsengruppe G2 zwei Kittlinsen umfasst und wenn eine der zwei Kittlinsen aus einer positiven Linse und einer negativen Linse besteht, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite zusammengekittet sind, und die andere der zwei Kittlinsen aus einer negativen Linse und einer positiven Linse besteht, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite zusammengekittet sind. Weiterhin ist es vorteilhaft wenn die folgenden Bedingungsausdrücke (4) bis (7) erfüllt sind. Wenn Bedingungsausdruck (4) erfüllt wird kann ein Farblängsfehler reduziert werden. Wenn Bedingungsausdruck (5) erfüllt wird kann ein Farbquerfehler reduziert werden. Wenn weiter Bedingungsausdrücke (6) und (7) erfüllt werden kann der Farblängsfehler reduziert werden, während eine ausgezeichnete sphärische Aberration erhalten wird. Daher kann der Farblängsfehler und der Farbquerfehler in dem Retrofokustyp-Weitwinkelobjektiv mit kleiner F-Zahl ausgezeichnet korrigiert werden. nd(c1p) > nd(c1n) (4); νd(c1p) > νd(c1n) (5); nd(c2n) < nd(c2p) (6); und νd(c2n) > νd(c2p) (7), wobei
- nd(c1p):
- ein Brechungsindex der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie ist,
- nd(c1n):
- ein Brechungsindex der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- νd(c1p):
- eine Abbezahl der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie,
- νd(c1n):
- eine Abbezahl der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der positiven Linse und der negativen Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie,
- nd(c2p):
- ein Brechungsindex der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- nd(c2n):
- ein Brechungsindex der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, für die d-Linie,
- νd(c2p):
- eine Abbezahl der positiven Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie, und
- νd(c2n):
- eine Abbezahl der negativen Linse in der Kittlinse, bestehend aus der negativen Linse und der positiven Linse, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, in Bezug auf die d-Linie.
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Es ist vorteilhaft wenn die dritte Linsengruppe G3 zwei Kittlinsen umfasst, von denen jede eine konvexe Linse umfasst, und alle konvexen Linsen, die in den Kittlinsen in der dritten Linsengruppe enthalten sind, den folgenden Bedingungsausdruck erfüllen. Entsprechend ist es möglich, einen Farblängsfehler und einen Farbquerfehler ausgezeichnet zu korrigieren. Weiterhin hat Material mit einer Abbezahl über 81 in Bezug auf die d-Linie die Eigenschaft, dass dessen Brechungsindex sinkt wenn die Temperatur steigt. Wenn derartiges Material als Material einer konvexen Linse verwendet wird, entfernt sich daher der Brennpunkt, wenn die Temperatur der Umgebung, in der die Linse verwendet wird, ansteigt, und der Brennpunkt nähert sich an, wenn die Temperatur der Umgebung, in der die Linse verwendet wird, fällt. In dem Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung wird Material mit einer Abbezahl größer als 81 in Bezug auf die d-Linie als Material von mindestens einer der negativen Meniskuslinsen in der ersten Linsengruppe G1 verwendet. Dies trägt daher nicht nur zur Korrektur von Farbfehlern, sondern auch zum Abschwächen bzw. Ausgleichen der Verschiebung der Fokuspositionen der konvexen Linsen in der dritten Linsengruppe G3 bei, die durch eine Temperaturänderung verursacht ist. νdc > 81 (8), wobei
- νdc:
- eine Abbezahl von jeder der in den Kittlinsen in der dritten Linsengruppe enthaltenen, konvexen Linsen in Bezug auf die d-Linie ist.
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Wenn weiterhin eine Aperturblende St zwischen der zweiten Linsengruppe G2 und der dritten Linsengruppe G3 eingefügt ist, kann der effektive Durchmesser einer am weitesten objektseitig liegenden Linse und der effektive Durchmesser einer am weitesten bildseitig liegenden Linse aus- bzw. abgeglichen werden. Daher ist es möglich, die Größe des gesamten Linsensystems zu reduzieren.
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In diesem Weitwinkelobjektiv kann die Fokussierung durch das Verwenden einer Hinterlinsen-Fokussierungsmethode (rear focus method) eingestellt werden. Insbesondere wird die dritte Linse 3G an einer Position mit einem längsten Linsenabstand als Grenze, in eine 3a-te Linsengruppe G3a, die, ausgehend von der Grenze, zur Seite der Aperturblende St hin angeordnet ist, und in eine 3b-te Linsengruppe G3b, die, ausgehend von der Grenze, zur Bildseite hin angeordnet ist, unterteilt und die 3a-te Linsengruppe G3a besteht aus einer positiven Meniskuslinse L31. Eine Fokussierung ist durch Bewegen nur der 3b-ten Linsengruppe G3b auf der optischen Achse möglich. Wenn das Linsensystem auf diese Weise strukturiert wird, ist es möglich, das Gewicht derjenigen Gruppe, die während der Fokussierung bewegt wird, verglichen mit dem Fall, in dem die gesamte dritte Linsengruppe G3 bewegt wird, zu reduzieren. Daher ist es möglich, Aberrationsfluktuationen aufgrund des Fokussierens zu unterdrücken.
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In dem Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft Glas als ein am weitesten objektseitig angeordnetes, spezifisches Material zu verwenden. Alternativ kann eine transparente Keramik verwendet werden.
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Wenn das Weitwinkelobjektiv der vorliegenden Erfindung in rauen Umgebungen verwendet wird, ist es vorteilhaft, wenn eine Mehrlagen-Beschichtung als Schutz aufgebracht wird. Weiterhin kann neben der Schutzbeschichtung eine Antireflexionsbeschichtung aufgebracht werden, um Doppelbilder (ghost light) und Ähnliches während der Verwendung zu vermindern.
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1 und 2 illustrieren ein Beispiel, in dem ein optisches Glied PP zwischen Linsensystem und Abbildungsebene Sim angeordnet ist. Anstatt dort verschiedene Filter, wie ein Tiefpassfilter oder ein Filter, der ein spezifisches Wellenlängenband abschneidet, anzuordnen, können diese verschiedenen Filter auch zwischen Linsen angeordnet werden. Alternativ kann eine Beschichtung mit einer Wirkung, die ähnlich zu der der verschiedenen Filter ist, auf eine Linsenoberfläche einer der Linsen aufgebracht werden.
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Im Folgenden werden numerische Wertebeispiele des Weitwinkelobjektivs der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die numerischen Werte in den folgenden Tabellen 1 bis 11 und die in 7 bis 11 illustrierten Aberrationsdiagramme sind normalisiert, so dass die Brennweite des Gesamtsystems 1,0 beträgt, wenn das Linsensystem auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
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Zunächst wird ein Weitwinkelobjektiv in Beispiel 1 beschrieben. 1 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur des Weitwinkelobjektivs im Beispiel 1 illustriert. In der 1 und den 3 bis 6, die den Beispielen 2 bis 5 entsprechen, ist ebenfalls ein optisches Glied PP illustriert, das später beschrieben wird. Weiterhin ist die linke Seite die Objektseite und die rechte Seite ist die Bildseite. Die dargestellte Aperturblende St stellt nicht notwendigerweise die Größe oder die Form der Aperturblende dar, sondern eine Position auf der optischen Achse Z.
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Das Weitwinkelobjektiv in Beispiel 1 besteht aus einer ersten Linsengruppe G1 mit negativer Brechkraft als Ganzes, einer zweiten Linsengruppe G2 mit positiver Brechkraft als Ganzes und einer dritten Linsengruppe G3 mit positiver Brechkraft als Ganzes, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite.
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Die erste Linsengruppe G1 besteht aus einer positiven Meniskuslinse L11, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und drei negativen Meniskuslinsen L12, L13 und L14, deren jeweilige konvexe Oberflächen zur Objektseite gerichtet sind, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite.
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Die zweite Linsengruppe G2 besteht aus einer Kittlinse, bestehend aus einer bikonvexen Linse L21 und einer negativen Meniskuslinse L22, deren gekittete Oberfläche zur Bildseite hin konvex ist, einer bikonvexen Linse L23 und einer Kittlinse, bestehend aus einer bikonkaven Linse L24 und einer bikonvexen Linse L25, deren gekittete Oberfläche zur Objektseite hin konvex ist, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite.
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Die dritte Linsengruppe G3 besteht aus der 3a-ten Linsengruppe G3a, bestehend aus einer positiven Meniskuslinse L31, deren konvexe Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist und die am weitesten objektseitig angeordnet ist, und der 3b-ten Linsengruppe G3b. Die 3b-te Linsengruppe G3b besteht aus einer Kittlinse, bestehend aus einer negativen Meniskuslinse L32 und einer bikonvexen Linse L33, deren gekittete Oberfläche zur Objektseite hin konvex ist, einer negativen Meniskuslinse L34, deren konkave Oberfläche zur Bildseite gerichtet ist, und einer Kittlinse, bestehend aus einer bikonvexen Linse L35 und einer negativen Meniskuslinse L36, deren gekittete Oberfläche zur Bildseite hin konvex ist, und einer bikonvexen Linse L37, in dieser Reihenfolge ausgehend von der Objektseite.
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Tabelle 1 zeigt grundlegende Linsendaten des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 1 und Tabelle 2 zeigt Daten betreffend die Spezifikation des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 1.
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Nachfolgend werden die Bedeutung der Zeichen in den Tabellen anhand von Beispiel 1 als Beispiel beschrieben. Die Bedeutungen der Zeichen in Beispielen 2 bis 5 sind grundsätzlich ähnlich zu Beispiel 1.
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In den Linsendaten der Tabelle 1 zeigt eine Spalte Si die Oberflächennummer der i-ten Oberfläche (i = 1, 2, 3...), die fortlaufend zur Bildseite hin zunimmt, wobei eine am weitesten objektseitig liegende Oberfläche der Zusammenstellung der Elemente die erste Oberfläche ist. Eine Spalte Ri zeigt den Krümmungsradius der i-ten Oberfläche und eine Spalte Di zeigt einen Oberflächenabstand auf der optischen Achse Z zwischen der i-ten Oberfläche und der (i + 1)-ten Oberfläche. Weiterhin zeigt eine Spalte Ndj einen Brechungsindex für die d-Linie (Wellenlänge: 587,6 nm) eines Mediums zwischen der i-ten Oberfläche und der (i + 1)-ten Oberfläche. Eine Spalte νdj zeigt eine Abbezahl eines j-ten optischen Elements (j = 1, 2, 3...) in Bezug auf die d-Linie, wobei ein am weitesten objektseitig liegendes optisches Element das erste optische Element ist und j zur Bildseite hin fortlaufend zunimmt. Eine Spalte von ΔθgFj zeigt eine anomale Dispersionseigenschaft des j-th optischen Elements (j = 1, 2, 3...), wobei ein am weitesten objektseitig liegendes optisches Element das erste optische Element ist und j zur Bildseite hin fortlaufend zunimmt.
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Dabei ist das Vorzeichen eines Krümmungsradius positiv wenn eine Oberflächenform zur Objektseite hin konvex ist und negativ wenn eine Oberflächenform zur Bildseite hin konvex ist. Die grundlegenden Linsendaten zeigen auch eine Aperturblende St und ein optisches Glied PP. In der Spalte der Oberflächennummern steht der Ausdruck ”Stop” zusammen mit der Oberflächennummer einer Oberfläche, die der Aperturblende entspricht.
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Daten hinsichtlich der Spezifikation in Tabelle 2 zeigen Brennweite f', Rückfokus Bf', F-Zahl Fno. und gesamten Blickwinkel 2ω.
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In den grundlegenden Linsendaten und den Daten hinsichtlich der Spezifikation werden Gradzahlen als Einheit von Winkeln verwendet. Jedoch ist keine Einheit für die anderen Werte angegeben, da die Werte normalisiert sind. [Tabelle 1] BEISPIEL 1 - LINSENDATEN
| Si (OBERFLÄCHENNUMMER) | Ri (KRÜMMUNGSRADIUS) | Di (OBERFLÄCHENABSTAND) | Ndi (BRECHUNGSINDEX) | νdj (ABBEZAHL) | ΔθgFj (ANOMALE DISPERSIONSEIGENSCHAFT) |
| 1 | 5,542847 | 0,3612 | 1,77250 | 49,60 | |
| 2 | 14,098487 | 0,0278 | | | |
| 3 | 3,071206 | 0,1000 | 1,61800 | 63,33 | 0,0051 |
| 4 | 1,301834 | 0,8447 | | | |
| 5 | 3,061957 | 0,0834 | 1,80809 | 22,76 | 0,0261 |
| 6 | 1,221411 | 0,2845 | | | |
| 7 | 12,970118 | 0,0834 | 1,49700 | 81,54 | 0,0280 |
| 8 | 1,644818 | 0,7280 | | | |
| 9 | 16,630086 | 0,5563 | 1,80610 | 40,92 | |
| 10 | –1,056614 | 0,0828 | 1,71736 | 29,52 | |
| 11 | –9,734791 | 0,0167 | | | |
| 12 | 19,045622 | 0,2112 | 1,84661 | 23,78 | |
| 13 | –5,074320 | 0,4357 | | | |
| 14 | –2,492015 | 0,0840 | 1,83481 | 42,73 | |
| 15 | 2,492015 | 0,3051 | 1,84139 | 24,56 | |
| 16 | –2,981717 | 0,1306 | | | |
| 17(STOP) | ∞ | 0,2417 | | | |
| 18 | 1,486442 | 0,1389 | 1,51633 | 64,14 | |
| 19 | 2,112515 | 0,2734 | | | |
| 20 | 2,829996 | 0,0840 | 1,80518 | 25,42 | |
| 21 | 1,359432 | 0,3996 | 1,49700 | 81,54 | |
| 22 | –5,901987 | 0,0834 | | | |
| 23 | 2,146761 | 0,0834 | 1,80518 | 25,42 | |
| 24 | 1,443430 | 0,0995 | | | |
| 25 | 2,797351 | 0,5002 | 1,49700 | 81,54 | |
| 26 | –1,165593 | 0,0834 | 1,80518 | 25,42 | |
| 27 | –2,759720 | 0,0378 | | | |
| 28 | 24,625244 | 0,2112 | 1,72342 | 37,95 | |
| 29 | –3,935789 | 0,1667 | | | |
| 30 | ∞ | 0,1278 | 1,51680 | 64,20 | |
| 31 | ∞ | 1,5928 | | | |
[Tabelle 2] BEISPIEL 1 - SPEZIFIKATION (d-LINIE)
| f | 1,00 |
| Bf | 1,84 |
| FNo. | 1,90 |
| 2ω[°] | 85,0 |
-
7, (A) bis (D) sind Aberrationsdiagramme des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 1. 7, (A) bis (D) illustriert jeweils eine sphärische Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung (distortion) und einen Farbquerfehler. Nachfolgend wird die Bedeutung der Aberrationsdiagramme unter Verwendung der Aberrationsdiagramme in Beispiel 1 als Beispiel beschrieben. Die Bedeutung der Aberrationsdiagramme in den Beispielen 2 bis 5 sind grundsätzlich ähnlich zu Beispiel 1.
-
Die Aberrationsdiagramme einer sphärischen Aberration, Astigmatismus und Verzeichnung illustrieren Aberrationen, wenn die d-Linie (Wellenlänge ist 587,6 nm) eine Referenzwellenlänge ist. Das Aberrationsdiagramm der sphärischen Aberration illustriert Aberrationen für die d-Linie (Wellenlänge ist 587,6 nm), die C-Linie (Wellenlänge ist 656,3 nm), die F-Linie (Wellenlänge ist 486,1 nm), und die g-Linie (Wellenlänge ist 435,8 nm) jeweils mittels einer durchgezogenen Linie, einer lang gestrichelten Linie, einer kurz gestrichelten Linie und einer punktierten Linie. Das Aberrationsdiagramm des Astigmatismus illustriert Aberrationen für eine sagittale Richtung und eine tangentiale Richtung jeweils mittels einer durchgezogenen Linie und einer gestrichelten Linie. Das Aberrationsdiagramm des Farbquerfehlers illustriert Aberrationen für die C-Linie (Wellenlänge ist 656,3 nm), die F-Linie (Wellenlänge ist 486.1 nm), und die g-Linie (Wellenlänge ist 435,8 nm) jeweils mittels einer lang gestrichelten Linie, einer kurz gestrichelten Linie und einer punktierten Linie. In dem Aberrationsdiagramm der sphärischen Aberration, bedeutet Fno. eine F-Zahl. In den anderen Diagrammen stellt ω einen halben Blickwinkel dar.
-
Nachfolgend wird ein Weitwinkelobjektiv in Beispiel 2 beschrieben. 3 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 2 illustriert. Die Objektivstruktur dieses Beispiels ist dem von Beispiel 1 ähnlich.
-
Tabelle 3 zeigt grundlegende Linsendaten des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 2 und Tabelle 4 zeigt Daten betreffend die Spezifikation des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 2.
8, (A) bis (D) sind Aberrationsdiagramme des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 2. [Tabelle 3] BEISPIEL 2 - LINSENDATEN
| Si (OBERFLÄCHENNUMMER) | Ri (KRÜMMUNGSRADIUS) | Di (OBERFLÄCHENABSTAND) | Ndi (BRECHUNGSINDEX) | νdj (ABBEZAHL) | ΔθgFj (ANOMALE DISPERSIONSEIGENSCHAFT) |
| 1 | 5,556584 | 0,3611 | 1,77250 | 49,60 | |
| 2 | 14,140638 | 0,0278 | | | |
| 3 | 3,052426 | 0,1000 | 1,61800 | 63,33 | 0,0051 |
| 4 | 1,301315 | 0,8444 | | | |
| 5 | 3,095693 | 0,0833 | 1,80809 | 22,76 | 0,0261 |
| 6 | 1,218814 | 0,2866 | | | |
| 7 | 13,671105 | 0,0833 | 1,49700 | 81,54 | 0,0280 |
| 8 | 1,678148 | 0,7411 | | | |
| 9 | 18,860770 | 0,5555 | 1,80610 | 40,92 | |
| 10 | –1,059748 | 0,0833 | 1,71736 | 29,52 | |
| 11 | –8,377437 | 0,0167 | | | |
| 12 | 16,673103 | 0,2111 | 1,84661 | 23,78 | |
| 13 | –5,345223 | 0,4244 | | | |
| 14 | –2,508076 | 0,0833 | 1,83481 | 42,73 | |
| 15 | 2,508076 | 0,3055 | 1,84139 | 24,56 | |
| 16 | –3,005263 | 0,1305 | | | |
| 17(STOP) | ∞ | 0,2411 | | | |
| 18 | 1,462289 | 0,1389 | 1,51633 | 64,14 | |
| 19 | 2,029938 | 0,2795 | | | |
| 20 | 2,872447 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 21 | 1,345336 | 0,4000 | 1,49700 | 81,54 | |
| 22 | –5,805069 | 0,0744 | | | |
| 23 | 2,145907 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 24 | 1,454239 | 0,0989 | | | |
| 25 | 2,828805 | 0,5000 | 1,49700 | 81,54 | |
| 26 | –1,167795 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 27 | –2,751227 | 0,0378 | | | |
| 28 | 27,543948 | 0,2111 | 1,72342 | 37,95 | |
| 29 | –3,858300 | 1,3888 | | | |
| 30 | ∞ | 0,1278 | 1,51680 | 64,20 | |
| 31 | ∞ | 0,3709 | | | |
[Tabelle 4] BEISPIEL 2 - SPEZIFIKATION (d-LINIE)
| f | 1,00 |
| Bf | 1,84 |
| FNo. | 1,89 |
| 2ω[°] | 85,0 |
-
Nachfolgend wird ein Weitwinkelobjektiv in Beispiel 3 beschrieben. 4 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 3 illustriert. Die Objektivstruktur dieses Beispiels ist dem von Beispiel 1 ähnlich.
-
Tabelle 5 zeigt grundlegende Linsendaten des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 3 und Tabelle 6 zeigt Daten betreffend die Spezifikation des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 3.
9, (A) bis (D) sind Aberrationsdiagramme des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 3. [Tabelle 5] BEISPIEL 3 - LINSENDATEN
| Si (OBERFLÄCHENNUMMER) | Ri (KRÜMMUNGSRADIUS) | Di (OBERFLÄCHENABSTAND) | Ndi (BRECHUNGSINDEX) | νdj (ABBEZAHL) | ΔθgFj (ANOMALE DISPERSIONSEIGENSCHAFT) |
| 1 | 4,138694 | 0,4391 | 1,77250 | 49,60 | |
| 2 | 10,378872 | 0,0167 | | | |
| 3 | 2,370282 | 0,0834 | 1,61800 | 63,33 | 0,0051 |
| 4 | 1,195041 | 0,5558 | | | |
| 5 | 3,779666 | 0,0834 | 1,80809 | 22,76 | 0,0261 |
| 6 | 1,056083 | 0,4675 | | | |
| 7 | 9,831900 | 0,0945 | 1,49700 | 81,54 | 0,0280 |
| 8 | 2,093741 | 0,6148 | | | |
| 9 | 27,791658 | 0,5558 | 1,80610 | 40,92 | |
| 10 | –0,995985 | 0,2112 | 1,71736 | 29,52 | |
| 11 | –11,978471 | 0,0167 | | | |
| 12 | 9,186432 | 0,2446 | 1,84661 | 23,78 | |
| 13 | –4,986438 | 0,0610 | | | |
| 14 | –2,779166 | 0,0834 | 1,83481 | 42,73 | |
| 15 | 2,064869 | 0,3668 | 1,84139 | 24,56 | |
| 16 | –3,277541 | 0,3474 | | | |
| 17(STOP) | ∞ | 0,2373 | | | |
| 18 | 1,348934 | 0,1723 | 1,51633 | 64,14 | |
| 19 | 1,667499 | 0,3263 | | | |
| 20 | 4,166249 | 0,0834 | 1,80518 | 25,42 | |
| 21 | 1,308194 | 0,3391 | 1,49700 | 81,54 | |
| 22 | –4,948323 | 0,0167 | | | |
| 23 | 2,586251 | 0,0834 | 1,80518 | 25,42 | |
| 24 | 1,772978 | 0,0667 | | | |
| 25 | 2,783511 | 0,5169 | 1,49700 | 81,54 | |
| 26 | –1,199272 | 0,0834 | 1,80518 | 25,42 | |
| 27 | –2,830583 | 0,0395 | | | |
| 28 | 12,978024 | 0,3613 | 1,72342 | 37,95 | |
| 29 | –3,472502 | 1,3896 | | | |
| 30 | ∞ | 0,1278 | 1,51680 | 64,20 | |
| 31 | ∞ | 0,3756 | | | |
[Tabelle 6] BEISPIEL 3 - SPEZIFIKATION (d-LINIE)
| f | 1,00 |
| Bf | 1,85 |
| FNo. | 1,90 |
| 2ω[°] | 85,0 |
-
Nachfolgend wird ein Weitwinkelobjektiv in Beispiel 4 beschrieben. 5 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4 illustriert.
-
Die Struktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4 ist dem von Beispiel 1 ähnlich, außer dass die dritte Linsengruppe G3 die negative Meniskuslinse, deren konkave Oberfläche zur Bildseite gerichtet ist (negative Meniskuslinse L34 im Beispiel 1) nicht umfasst. Der absolute Wert des Krümmungsradius von jeder der gekitteten Oberflächen der zwei Kittlinsen in der dritten Linsengruppe G3 ist verringert, um die Wirkung der negativen Meniskuslinse zu kompensieren.
-
Tabelle 7 zeigt grundlegende Linsendaten des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4 und Tabelle 8 zeigt Daten betreffend die Spezifikation des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4.
10, (A) bis (D) sind Aberrationsdiagramme des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 4. [Tabelle 7] BEISPIEL 4 - LINSENDATEN
| Si (OBERFLÄCHENNUMMER) | Ri (KRÜMMUNGSRADIUS) | Di (OBERFLÄCHENABSTAND) | Ndi (BRECHUNGSINDEX) | νdj (ABBEZAHL) | ΔθgFj (ANOMALE DISPERSIONSEIGENSCHAFT) |
| 1 | 4,182362 | 0,4276 | 1,77250 | 49,60 | |
| 2 | 10,586104 | 0,0167 | | | |
| 3 | 2,412517 | 0,0833 | 1,61800 | 63,33 | 0,0051 |
| 4 | 1,194020 | 0,5554 | | | |
| 5 | 3,776434 | 0,0833 | 1,80809 | 22,76 | 0,0261 |
| 6 | 1,055180 | 0,4698 | | | |
| 7 | 8,581916 | 0,1611 | 1,49700 | 81,54 | 0,0280 |
| 8 | 2,155460 | 0,6420 | | | |
| 9 | 27,767899 | 0,5554 | 1,80610 | 40,92 | |
| 10 | –0,983390 | 0,0833 | 1,71736 | 29,52 | |
| 11 | –8,928522 | 0,0167 | | | |
| 12 | 38,523524 | 0,2277 | 1,84661 | 23,78 | |
| 13 | –4,432236 | 0,1444 | | | |
| 14 | –2,776790 | 0,0833 | 1,83481 | 42,73 | |
| 15 | 2,109248 | 0,3665 | 1,84139 | 24,56 | |
| 16 | –3,168768 | 0,3432 | | | |
| 17(STOP) | ∞ | 0,1583 | | | |
| 18 | 1,273911 | 0,1444 | 1,51633 | 64,14 | |
| 19 | 1,666074 | 0,5337 | | | |
| 20 | 3,540642 | 0,1388 | 1,80518 | 25,42 | |
| 21 | 1,139199 | 0,3999 | 1,49700 | 81,54 | |
| 22 | –3,771142 | 0,0167 | | | |
| 23 | 19,186606 | 0,4054 | 1,49700 | 81,54 | |
| 24 | –1,162003 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 25 | –3,172618 | 0,1327 | | | |
| 26 | 9,153740 | 0,2999 | 1,72342 | 37,95 | |
| 27 | –3,753557 | 1,3884 | | | |
| 28 | ∞ | 0,1277 | 1,51680 | 64,20 | |
| 29 | ∞ | 0,3654 | | | |
[Tabelle 8] BEISPIEL 4 - SPEZIFIKATION (d-LINIE)
| f | 1,00 |
| Bf | 1,84 |
| FNo. | 1,90 |
| 2ω[°] | 85,0 |
-
Nachfolgend wird ein Weitwinkelobjektiv in Beispiel 5 beschrieben. 6 ist ein Querschnitt, der die Linsenstruktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5 illustriert.
-
Die Struktur des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5 ist derjenigen von Beispiel 4 ähnlich, außer dass eine Linse mit positiver Brechkraft (bikonvexe Linse L23 in Beispiel 1) zwischen den zwei Kittlinsen in der zweiten Linsengruppe G2 nicht umfasst ist. Der absolute Wert des Krümmungsradius der gekitteten Oberfläche der bildseitigen Kittlinse in der zweiten Linsengruppe G2 ist verringert, um die Wirkung der Linse mit positiver Brechkraft zu kompensieren, insbesondere die Wirkung einen Farbquerfehler zu korrigieren.
-
Tabelle 9 zeigt grundlegende Linsendaten des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5 und Tabelle 10 zeigt Daten betreffend die Spezifikation des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5.
11, (A) bis (D) sind Aberrationsdiagramme des Weitwinkelobjektivs in Beispiel 5. [Tabelle 9] BEISPIEL 5 - LINSENDATEN
| Si (OBERFLÄCHENNUMMER) | Ri (KRÜMMUNGSRADIUS) | Di (OBERFLÄCHENABSTAND) | Ndi (BRECHUNGSINDEX) | νdj (ABBEZAHL) | ΔθgFj (ANOMALE DISPERSIONSEIGENSCHAFT) |
| 1 | 4,266790 | 0,4222 | 1,77250 | 49,60 | |
| 2 | 10,230017 | 0,0167 | | | |
| 3 | 2,427674 | 0,0833 | 1,81800 | 63,33 | 0,0051 |
| 4 | 1,219412 | 0,4488 | | | |
| 5 | 2,804126 | 0,0833 | 1,80809 | 22,76 | 0,0261 |
| 6 | 1,113167 | 0,5405 | | | |
| 7 | 5,301905 | 0,0833 | 1,49700 | 81,54 | 0,0280 |
| 8 | 1,448442 | 0,7905 | | | |
| 9 | 21,620563 | 0,5555 | 1,80610 | 40,92 | |
| 10 | –0,986576 | 0,1444 | 1,72825 | 28,46 | |
| 11 | –9,626014 | 0,3005 | | | |
| 12 | –239,036909 | 0,0944 | 1,80610 | 40,92 | |
| 13 | 1,595095 | 0,4000 | 1,84666 | 23,78 | |
| 14 | –4,443908 | 0,3055 | | | |
| 15(STOP) | ∞ | 0,2255 | | | |
| 16 | 1,303008 | 0,3055 | 1,48749 | 70,23 | |
| 17 | 1,523723 | 0,4449 | | | |
| 18 | 3,472078 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 19 | 1,147274 | 0,4055 | 1,49700 | 81,54 | |
| 20 | –3,773128 | 0,0167 | | | |
| 21 | –7,350230 | 0,3833 | 1,49700 | 81,54 | |
| 22 | –1,099140 | 0,0833 | 1,80518 | 25,42 | |
| 23 | –2,543342 | 0,0167 | | | |
| 24 | 3,670545 | 0,3833 | 1,56883 | 56,36 | |
| 25 | –3,818854 | 1,3887 | | | |
| 26 | ∞ | 0,1278 | 1,51680 | 64,20 | |
| 27 | ∞ | 0,3202 | | | |
[Tabelle 10] BEISPIEL 5 - SPEZIFIKATION (d-LINIE)
| f | 1,00 |
| Bf | 1,79 |
| FNo. | 1,90 |
| 2ω[°] | 85,2 |
-
Tabelle 11 zeigt, die den Bedingungsausdrücken (1) bis (8) entsprechenden Werte der Weitwinkelobjektive in den Beispielen 1 bis 5. Referenzwellenlänge in allen Beispielen ist die d-Linie. Die folgende Tabelle 11 zeigt Werte an dieser Referenzwellenlänge. [Tabelle 11]
| AUSDRUCK NUMMER | BEDINGUNGSAUSDRUCK | BEISPIEL 1 | BEISPIEL 2 | BEISPIEL 3 | BEISPIEL 4 | BEISPIEL 5 |
| (1) | νda | 81,54 | 81,54 | 81,54 | 81,54 | 81,54 |
| (2) | νdb | 22,76 | 22,76 | 22,76 | 22,76 | 22,76 |
| (3) | ΔθgFb | 0,0261 | 0,0261 | 0,0261 | 0,0261 | 0,0261 |
| (4) | nd(c1p) | 1,80610 | 1,80610 | 1,80610 | 1,80610 | 1,80610 |
| nd(c1n) | 1,71736 | 1,71736 | 1,71736 | 1,71736 | 1,72825 |
| (5) | νd(c1p) | 40,92 | 40,92 | 40,92 | 40,92 | 40,92 |
| νd(c1 n) | 29,52 | 29,52 | 29,52 | 29,52 | 28,46 |
| (6) | nd(c2n) | 1,83481 | 1,83481 | 1,83481 | 1,83481 | 1,80610 |
| nd(c2p) | 1,84139 | 1,84139 | 1,84139 | 1,84139 | 1,84666 |
| (7) | νd(c2n) | 42,73 | 42,73 | 42,73 | 42,73 | 40,92 |
| νd(c2p) | 24,56 | 24,56 | 24,56 | 24,56 | 23,78 |
| (8) | νdc | 81,54 | 81,54 | 81,54 | 81,54 | 81,54 |
-
Wie die obengenannten Daten zeigen, erfüllen alle Weitwinkelobjektive in Beispielen 1 bis 5 die Bedingungsausdrücke (1) bis (8). Weiter ist ersichtlich, dass diese Weitwinkelobjektive sind, in denen verschiedene Aberrationen ausgezeichnet korrigiert werden, während die F-Zahlen ungefähr 1,9 betragen, was lichtstarke Objektive bedeutet, und die Blickwinkel ungefähr 85 Grad betragen.
-
Nachfolgend wird eine Abbildungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. 12 ist ein schematisches Diagramm, das die Konfiguration einer Abbildungsvorrichtung mit einem Weitwinkelobjektiv gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als ein Beispiel einer Abbildungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert. In 12 werden die Linsengruppen schematisch illustriert. Diese Abbildungsvorrichtung ist zum Beispiel eine Videokamera, eine elektronische Fotokamera oder Ähnliches, die eine Halbleiter-Bildgebungsvorrichtung, wie eine CCD oder ein CMOS, als Aufnahmemedium verwendet.
-
Eine Abbildungsvorrichtung 10, eine Videokamera 10, wie in der 12 illustriert, umfasst ein Weitwinkelobjektiv 1, ein Filter 6, eine Bildgebungsvorrichtung 7 und ein Signalverarbeitungsschaltkreis 8. Das Filter 6 ist auf der Bildseite des Weitwinkelobjektivs 1 angeordnet und hat die Funktion eines Tiefpassfilters oder Ähnlichem und die Bildgebungsvorrichtung 7 wird auf der Bildseite des Filters 6 angeordnet. Die Bildgebungsvorrichtung 7 wandelt ein von dem Weitwinkelobjektiv 1 gebildetes optisches Bild in elektrische Signale. Zum Beispiel kann eine CCD (Charge Couple Device), ein CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) und Ähnliches als Bildgebungsvorrichtung 7 verwendet werden. Die Bildgebungsvorrichtung 7 wird derart angeordnet, dass eine Bildgebungsoberfläche der Bildgebungsvorrichtung 7 und die Abbildungsebene des Weitwinkelobjektivs 1 miteinander zusammenfallen.
-
Ein Bild, das von dem Weitwinkelobjektiv 1 abgebildet wird, wird auf einer Bildgebungsoberfläche der Bildgebungsvorrichtung 7 ausgebildet. Das Bild betreffende Signale werden von der Bildgebungsvorrichtung 7 ausgegeben und Verarbeitungsoperationen werden in dem Signalverarbeitungsschaltkreis 8 an den Ausgabesignalen durchgeführt. Weiterhin wird ein Bild auf einer Anzeigevorrichtung 9 angezeigt.
-
Bislang wurde die vorliegende Erfindung durch Ausführungsbeispiele und Beispiele beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung weder auf die Ausführungsbeispiele noch auf die Beispiele beschränkt, und verschiedene Modifikationen sind möglich. Zum Beispiel sind Werte eines Krümmungsradius, eines Oberflächenabstands, eines Brechungsindex, einer Abbezahl und Ähnliches, von jedem Objektivelement nicht auf die Werte in den numerischen Wertebeispielen beschränkt, sondern können andere Werte annehmen.
