DE1447293A1

DE1447293A1 - Photographic lens with adjustable focal length

Info

Publication number: DE1447293A1
Application number: DE19641447293
Authority: DE
Inventors: Johannes Berger
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1964-08-20
Filing date: 1964-08-20
Publication date: 1969-05-08

Description

Photographisches Objektiv veränderbarer Brennweite Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, fÜr das.Kleinbild-2 Format 24 x 36 mm ein photographisches Objektiv veränderbarer Brennivieite mit der Öffnung"f : 4 und einem B:#ennweiten-Dehnungsbereich von etwa 85 #c- f g 250 mm zu entwickeln. Es ist bekannt, Objektive veränderbarer Brennweite aus vier Wirkungsgruppen aufzubauen, und zwar einer sammelnden ersten Linsenn'ruppe (A), einer zerstreuenden zweiten Linsengruppe. (B), einer zerstreuenden dritten Linsengruppe (C) und einer sammelnden vierten Linsengruppe (D),. wobei.die Xnderung der Brennweite dadurch bewirkt wird, daß die beiden zerstreuenden Linsengruppen (B und C) relativ zueinander und relativ zu den beiden sammelnden Linsengruppen (A und D) längs der optischen Achse verschoben werden. Die Erfindung betrifft Objektive dieser Bauform. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein fÜr den angegebenen Zweck vorgesehenes Objektiv so aufzubauen, daß die Kombination der folgenden Merkmale erfüllt ist: a) Die sammelnde erste Linsengruppe besteht aus mindestens drei Linsen, und zwar einer meniskenförmigen zur Blende hohl-gekrämmten zerstreuenden Frontlinse und mindestens zwei Sammellinsen; die Glieder der ersten Linsengruppe sind sämtlich so durchgebogen, daß für jedes dieser Glieder die Beziehung b v - b h > 0 besteht (bv = Brechkraft der vorderen, b h Brechkraft der hinteren Glas-Luft-Fläche des betreffenden Gliedes); die Brennweite (f A ) der ersten Linsengruppe liegt innerhalb der Grenzen 0,66-f M und 1,0.f. Photographic lens with variable focal length The invention is based on the task of providing a photographic lens with variable focal length for das.Kleinbild-2 format 24 x 36 mm with the opening "f : 4 and a B: # expansion range of about 85 # c- fg 250 It is known to build objectives of variable focal length from four action groups, namely a converging first lens group (A), a diffusing second lens group (B), a diffusing third lens group (C) and a converging fourth lens group ( D), whereby the change in the focal length is effected in that the two diverging lens groups (B and C) are displaced relative to one another and relative to the two converging lens groups (A and D) along the optical axis According to the invention it is proposed to build a lens intended for the stated purpose so that the combination of the following features e The following is filled: a) The converging first lens group consists of at least three lenses, namely a meniscus-shaped diffusing front lens which is hollow-curved towards the diaphragm and at least two converging lenses; the members of the first lens group are all bent in such a way that for each of these members the relationship b v - b h > 0 exists (bv = refractive power of the front, b h refractive power of the rear glass-air surface of the relevant member); the focal length (f A) of the first lens group lies within the limits 0.66-f M and 1.0.f.

wobei f M die max--'Lmale Brennweite des Gesamtobjektivs bedeutet.where f M is the maximum focal length of the lens as a whole.

b) Die zerstreuende zweite Linsengrüppe enthält drei Glieder, und zwar ein zur Blende hohl gekrümmtes meniskenförmiges Zerstreuungsglied, ein bikonkaves zerstreuendes Verbundgliedj welches aus zwei miteinander verkitteten Linsen entgegengesetzter Brechkraft besteht, und ein zur Blende hohl gekrümmtes meniskenförmiges Sammelglied; der Luftraum zwischen den 'beiden letzterwähnten Gliedern liegt innerhalb der Grenzen - 0205 - f B und 0,30 - fB) wobei f B die Brenn#,rieite der zweiten Linsengruppe bedeutet; die Radien der diesen Luftraum begrenzenden Flächen liegen beide innerhalb der Grenzen --0950 - f B und - 2100 - f B* c) Die zerstreuende dritte Linsengruppe besteht aus einem--zur Blende erhaben gekrümmten meniskenförmigen zerstreuenden Verbundgliede, welches aus zwei miteinander verkitteten Linsen entgegengesetzter Brechkraft zusammengesetzt ist. b) The second group of divergent lenses contains three members, namely a meniscus-shaped diffuser member which is hollowly curved towards the diaphragm, a biconcave diffusing composite member which consists of two cemented lenses of opposite refractive power, and a meniscus-shaped collector member which is hollowly curved towards the diaphragm; the air space between the two last-mentioned members lies within the limits - 0205 - f B and 0.30 - fB) where f B is the focal length of the second lens group; the radii of the surfaces delimiting this air space are both within the limits --0950 - f B and - 2100 - f B * c) The diffusing third lens group consists of a meniscus-shaped diffusing composite member that is raised to the diaphragm and consists of two lenses cemented together opposite refractive power is composed.

d) Die sammelnde vierte Linsengruppe enthält die Aperturblende. d) The collecting fourth lens group contains the aperture stop.

e) Zwischen den Brennweiten f., f BI f Cl fD der einzelnen Linsengruppen und der maximalen Brennweite f des M Gesamtobjektives besteht die Beziehung - f B < 1,6-f D < f A < f M < - f C. e) The relationship between the focal lengths f., f BI f Cl fD of the individual lens groups and the maximum focal length f of the overall M objective is - f B < 1.6-f D <f A <f M < - f C.

In der foljenden 2abelle sind die Fürtigungsdaten fÜr ein Objektiv -em#ß der Erfindung angegeben.In the following table are the certification data for a lens -em # ß specified of the invention.

Die beifolgende Abbildung zeigt den Linsexischnitt durch dieses 0b4ektiv.The following illustration shows the linsexi cut through this lens.

U der Tabelle und in der Abbildung sind bezeichnet mit L ... #... die Lineung mit r ....... die Radien, mit d ....... die.Scheitelabstände, mit ne die Brechungsindices, Mit Ve die Abbeschen Zahlen für die a e-Linie des Spektrums, mit s' ...... die Schnittweite. Schei-IV--el- Linsen Radien abstände e r 1 398111 L d, 5t0 1172311 29,30 r 2 = + 129,57 d 2 2,0 r 3 = + 137,25 L d 795 1,51871 63996 3 r4 = - 833959 d4 = 011 r = + 112,20 5 L d = 795 1,51871 63,96 5 r 6 +1778,30 d 6 (2c3,5) 50,98) 6895) 7410) 80912) + 523 r 930 L d 2,5 19694-00 54169 iv 7 r + 851976 cl 8 m 4,0 r - 530768 LV d 9 = 410 19-J2311 29t30 ri, - 1 10960 d m 290 1969400 54960 Lvi 10 rii= + 519212 dil# 896 r12"+ 59,566 Scheitel- ne -V e Linsen Radien abstände L vii di 2 = 420 1,72311 29930 r 13= 128,64 d 13 = 84992 - (4,59.58) (18 j"08) - 5289) 5900) 6930) 115948 d14= igo 1962554 2'79#57 135e29 L ix d15= zk90 le57832 41204 177181 d 16- 125 - 13e84) 18586' 13e53) 8992) 1950) 877#222 LX d 17 1095 --1 e 50347 56932 45t316. d 1.»5 1 272311 2Q 7 30 Lxi 18= 14794g# d 091 ig= r2Q + 499403 d 20= 7e45 1251871 63996 r21 480101 d21 0111 409388 4 Linsen Radien abstände e d 715 t,510?1 63t96 LXIII 22«2 r 23= + 298514 d 23 821 r24'# - 172178 Lxiv d24 2 7 2 1978869 43153 r25= + 27,384 d 2470 r26= + 135t29 Lxv d26= 4,5 le53604 .55915 149.)62 s' = 9-6t05 -Die Brennweiten der einzelnen Linsengruppen haben die folgenden Werte: , f 19997 mm f -80 , g'mm B fc = -40791 fD = 7599 mm Die für die variablen Lufträume angegebenen Werte entsprechen den folgenden Objektivbrennweiten: 1. f = 85"6 mm f = 115,4 mm- 3. f = 15417 mm__ 4. f = 201,7 mm 5. f = 22191 mm 6. f = 24697 mm Die Öffnung des Objektivs beträgt f : 4.-In der beifolgend-en Zeichnung ist das Objektiv in der Stellung fÜr f = 154,7 dargestellt.U in the table and in the figure are denoted by L ... # ... the lines with r ....... the radii, with d ....... the vertex distances, with ne the refractive indices, With Ve the Abbe numbers for the a e-line of the spectrum, with s' ...... the back focal length. Schei-IV - el- Lens radius distances e r 1 398111 L d, 5t0 1172311 29.30 r 2 = + 129.57 d 2 2.0 r 3 = + 137.25 L d 795 1.51871 63996 3 r4 = - 833959 d4 = 011 r = + 112.20 5 L d = 795 1.51871 63.96 5 r 6 +1 778.30 d 6 (2c3.5) 50.98) 6895) 7410) 80912) + 523 r 930 L d 2.5 19694-00 54169 iv 7 r + 851976 cl 8 m 4.0 r- 530768 LV d 9 = 410 19-J2311 29t30 ri, - 1 10960 dm 290 1969400 54960 Lvi 10 rii = + 519212 dil # 896 r12 "+ 59.566 Vertices -V e Lens radii spacing L vii di 2 = 420 1.72311 29930 r 13 = 128.64 d 13 = 84992 - (4,59.58) (18 j "08) - 5289) 5900) 6930) 115948 d14 = igo 1962554 2'79 # 57 135e29 L ix d15 = zk90 le57832 41204 177181 d 16-125 - 13e84) 18586 ' 13e53) 8992) 1950) 877 # 222 LX d 17 1095 --1 e 50347 56932 45t316. d 1. »5 1 272311 2Q 7 30 Lxi 18 = 14794g # d 091 ig = r2Q + 499403 d 20 = 7e45 1251871 63996 r21 480101 d21 0111 409388 4th Lens radius distances e d 715 t, 510? 1 63t96 LXIII 22 «2 r 23 = + 298514 d 23 821 r24 '# - 172178 Lxiv d24 2 7 2 1978869 43153 r25 = + 27.384 d 2470 r26 = + 135t29 Lxv d26 = 4.5 le53604 .55915 149.) 62 s' = 9-6t05 -The focal lengths of the individual lens groups have the following values: f 19997 mm f -80, g'mm B. fc = -40791 fD = 7599 mm The values given for the variable air spaces correspond to the following lens focal lengths: 1. f = 85 "6 mm f = 115.4 mm- 3. f = 15417 mm__ 4. f = 201.7 mm 5. f = 22191 mm 6. f = 24697 mm The opening of the lens is f: 4.-In the following drawing, the lens is shown in the position for f = 154.7.

Claims

Patentanspruch Photo graphisches Objektiv stetig veränderbarer Brennweite, b.estehend aus einer sammelnden ersten Linsengruppe (A), einer zerstreuenden zweiten Linsengruppe»(B), einer zerstreuenden dritten Linsengruppe (0) und einee sammelnden vierten Linsengruppe (D), wobei die Brennweitenänderung dadurch bewirkt wird, daß die beiden zerstreuenden Linsengruppen (B und 0) relativ zueinander und relativ zu den beiden sammelnden Linsengrup]>en (A und D) längs der optischen Achse verschoben werden, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale: a) Die sammelnde erste Linsengruppe besteht aus mindestens drei Linsen, und zwar einer meniskenförmigen zur Blende#hohl. gekrÜmmten zerstreuenden Frontlinse und mindestens zwei Sammellinsen; die Glieder der erst'en Linsengruppe sind sämtlich so durchgebogen, daß fÜr jedes dieser Glieder die Beziehung b v b h > 0 besteht (bv = Brech-kraft der vorderen, b h = Brechkraft der hinteren Glas-Luft-Fläche des betreffenden Gliedes)i die Brennweite (f der ersten Linsengruppe' liegt innerhalb der Grenzen -0e66 fM - und 1,0 0 :IN) wobei fm die.maximale Brennweite des Gesamtobjektivs bedeutet. b) Die zerstreuende zweite Linsengruppe eihhält drei Glieder, und zwar ein zur Blende hohl gekrümmtes meniskenförmiges Zerstreuungsglied, ein bikonkaves zerstreuendes Verbundglied, welches aus zwei miteina nder verkitteten Linsen entgegengesetzter Brechkraft besteht, und ein zur-Blende hohl gekrümmtes meniskenf#Örmiges Sammelglied; der Zuftraum zwischen den beilen letzterwähnten Gliedern liegt innerhalb der Grenzen 0,05 - f und - 0,30 f B BI Wobei f B -die B--ennweite der zweiten Linsengruppe bedeutet; die Radien der diesen Luftraum begrenzenden Flächen liegen beide innerhalb der Grenzen 01,50 f B und 2100 fB. c) Die zerstreuende dritte Linsengruppe besteht aus ei nein ..zur Blende erhaben gekrümmten menis'kenförmigen zerstreuenden Verbundgliede, welches a us zwei miteinander -verkitteteli Linsen entgegengesetzter Brechkraft zu- sammengeset2t ist. d) Die sammelnde vierte Linsengruppe enthält die Apertur- blende. e) Zwischen den Brennweiten f A$.fB' f CI fD der einzelnen Linsengruppen und der maximalen Brennvie#-te fM des Gesamtobjektives besteht die Beziehung - fB < 196 - f D < f A < f M <#- fc.

Photo graphic lens continuously variable focal length, b. Consisting of a converging first lens group (A), a diffusing second lens group (B), a diffusing third lens group (0) and a converging fourth lens group (D), the change in focal length being effected thereby is that the two negative lens groups (B and 0) are shifted relative to each other and relative to the two positive lens groups (A and D) along the optical axis, characterized by the combination of the following features: a) The positive first lens group consists of at least three lenses, one meniscus-shaped to the aperture # hollow. curved diffusing front lens and at least two converging lenses; the members of the first lens group are all bent in such a way that for each of these members the relationship b v b h > 0 exists (bv = refractive power of the front, b h = refractive power of the rear glass-air surface of the relevant member) i is the focal length (f of the first lens group 'lies within the limits -0e66 fM - and 1.0 0: IN) where fm is the maximum focal length of the entire lens. b) The divergent second lens group contains three members, namely a meniscus-shaped divergent member which is hollowly curved towards the diaphragm, a biconcave divergent composite member, which consists of two cemented lenses of opposite refractive power, and a meniscus-shaped collector member which is hollowly curved towards the diaphragm; the space between the two last-mentioned members lies within the limits 0.05 - f and - 0.30 f B BI Where f B - the B - denotes the width of the second lens group; the radii of the areas delimiting this air space are both within the limits 01.50 f B and 2100 fB. c) The divergent third lens group consists of a meniscus-shaped divergent composite elements which are curved raised towards the diaphragm and which consist of two lenses cemented together with opposite refractive power. is put together. d) The collecting fourth lens group contains the aperture cover. e) Between the focal lengths f A $ .fB ' f CI fD of the individual Lens groups and the maximum focal length fM des The relationship is entirely objective - fB <196 - f D <f A <f M <# - fc.