DE19527810A1

DE19527810A1 - Realbildsucher mit variabler Brechkraft

Info

Publication number: DE19527810A1
Application number: DE19527810A
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Abe; Takayuki Ito; Sachio Hasushita; Moriyasu Kanai
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2015-07-29
Also published as: JP3554366B2; FR2723217A1; FR2723217B1; US5694244A; GB2291981A; JPH0843885A; GB2291981B; GB9515251D0; DE19527810B4

Description

Die Erfindung betrifft einen Realbildsucher mit erhöhtem Va rioverhältnis, der für eine Kompaktkamera usw. verwendbar ist.

Das Varioverhältnis fast aller konventioneller Realbildsucher mit variabler Brechkraft für Kompaktkameras ist kleiner als 3. Ein Objektivlinsensystem besteht üblicherweise aus einem Variolinsensystem mit zwei Linsengruppen, einer Negativlinsen gruppe und einer Positivlinsengruppe.

Es ist Ziel der Erfindung, einen kleinen Realbildsucher mit einem Varioverhältnis größer als 3 anzugeben, der durch eine verbesserte Anordnung des Objektivlinsensystems und der Brechkraftverteilung realisiert wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Pa tentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüchen.

Durch die Erfindung ist es möglich, mit einem kleinen Real bildsucher variabler Brechkraft einen großen Abbildungsmaß stab von mehr als 3 zu erzielen.

Bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel werden bei Ände rung des Abbildungsmaßstabes die zweite und die dritte Linsen gruppe ohne Bewegungen der ersten Linsengruppe verstellt. Die erste Linsengruppe bewegt sich nicht, wenn der Abbildungsmaß stab geändert wird. Dies vereinfacht die mechanische Kon struktion des Objektivtusbus.

Vorzugsweise sind die unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand einander gegenüberliegenden Flächen der ersten und der zweiten Linsengruppe asphärische Flächen, wobei der Ab stand durch eine beidseitige Fläche der ersten Linsengruppe und eine objektseitige Fläche der zweiten Linsengruppe defi niert ist. Die asphärische Fläche der ersten Linsengruppe kann eine beidseitige konvexe Fläche mit positiver Brechkraft sein, die zum Rand hin abnimmt. Die asphärische Fläche der zweiten Linsengruppe kann eine objektseitige konkave Fläche mit negativer Brechkraft sein, die zum Rand hin abnimmt.

Die zweite Linsengruppe kann aus einer einzigen Konkav-Kon kav-Linse (doppelt konkave Linse) negativer Brechkraft mit asphärischen Flächen auf beiden Seiten bestehen. Diese asphä rischen Flächen haben eine negative Brechkraft, die zum Rand hin abnimmt.

Die erste, positive Linsengruppe, die zweite, negative Linsen gruppe, und die dritte, positive Linsengruppe des Objektiv linsensystems können jeweils eine einzige Linse sein.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als erstes Ausführungs beispiel,

Fig. 2 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 1,

Fig. 3 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das erste Ausführungsbei spiel,

Fig. 4 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 3,

Fig. 5 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als zweites Ausfüh rungsbeispiels,

Fig. 6 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 5,

Fig. 7 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das zweite Ausführungs beispiel,

Fig. 8 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 7,

Fig. 9 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als drittes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 10 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 9,

Fig. 11 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung als drittes Ausführungsbei spiel,

Fig. 12 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 11,

Fig. 13 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als viertes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 14 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 13,

Fig. 15 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das vierte Ausführungs beispiel,

Fig. 16 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 15,

Fig. 17 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als fünftes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 18 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 17,

Fig. 19 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das fünfte Ausführungs beispiel,

Fig. 20 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 19,

Fig. 21 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als sechstes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 22 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 21,

Fig. 23 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung als sechstes Ausführungsbei spiel,

Fig. 24 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 23,

Fig. 25 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als siebtes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 26 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 25,

Fig. 27 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das siebte Ausführungs beispiel,

Fig. 28 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 27,

Fig. 29 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als achtes Ausführungs beispiel,

Fig. 30 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 29,

Fig. 31 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das achte Ausführungsbei spiel, und

Fig. 32 Diagramme verschiedener Aberrationen des Real bildsuchers nach Fig. 31.

Bei einem konventionellen Realbildsucher variabler Brech kraft, bei dem das Objektivlinsensystem aus zwei beweglichen Linsengruppen besteht, d. h. einer Negativlinsengruppe und einer Positivlinsengruppe, muß die zweite (positive) Linsen gruppe um große Beträge verstellt werden, um ein Variover hältnis größer als 3 zu erhalten. Der Grund ist, daß nur die zweite Linsengruppe den Abbildungsmaßstab verändert. Dies macht es schwierig, einen kleinen Realbildsucher zu realisieren.

Im Gegensatz zu dem konventionellen Realbildsucher besteht bei der Erfindung das Objektivlinsensystem aus mindestens drei Linsengruppen mit einer ersten, positiven Linsengruppe, einer zweiten, negativen Linsengruppe, und einer dritten, po sitiven Linsengruppe, die in dieser Reihenfolge, von der Ob jektseite her gesehen, angeordnet sind. Ferner ist die Brech kraftverteilung des Objektivlinsensystems so bestimmt, daß die durch die Formeln (1) bis (4) in Anspruch 1 angegebenen Forderungen erfüllt werden, so daß die zweite, negative Linsen gruppe und die dritte, positive Linsengruppe eine die Brechkraft verändernde Funktion haben.

Zusätzlich haben die zweite und die dritte Linsengruppe etwa übereinstimmendes Brechkraftverhältnis bei großem Abbildungs maßstab einschließlich 1 : 1. Es kann also nicht nur ein hohes Varioverhältnis erzielt werden, sondern der Sucher kann auch klein gebaut werden.

Die Formeln (1) und (2) in Anspruch 1 spezifizieren die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Weitwinkel- Grenzstellung und Tele-Grenzstellung.

Die Formeln (3) und (4) in Anspruch 1 spezifizieren die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Weitwinkel- Grenzstellung und Tele-Grenzstellung.

Wenn der Wert der Formel (1) die untere Grenze unterschreitet, ist das System aus drei Linsengruppen funktionell weit gehend identisch mit einem konventionellen System mit zwei Linsengruppen (Varioobjektivsystem), und es ist eine große Verstellung der dritten, positiven Linsengruppe (entspricht der zweiten Linsengruppe des Zweigruppensystems) erforder lich, so daß es schwierig ist, einen kleinen Sucher zu reali sieren. Wenn der Wert der Formel (1) die obere Grenze über schreitet, ist die Schwankung der Aberrationen durch Bewegung der zweiten Linsengruppen für eine Korrektur zu groß.

Wenn der Wert der Formel (2) die untere Grenze unterschreitet, ist es unmöglich, ein hohes Varioverhältnis zu erreichen.

Wenn der Wert der Formel (3) die untere Grenze unterschreitet, ergibt sich eine große Verstellung der zweiten Linsen gruppe, so daß kein kleiner Sucher realisierbar ist. Wenn der Wert die obere Grenze überschreitet, ist die Schwankung der Aberrationen durch Bewegen der dritten Linsengruppe für eine Korrektur zu groß. Wenn der Wert der Formel (4) die untere Grenze unterschreitet, kann ein hohes Varioverhältnis nicht erreicht werden.

Die Formeln (5) und (6) in Anspruch 2 spezifizieren die obere und untere Grenze der lateralen Vergrößerung der zweiten und der dritten Linsengruppe. Zum Vergrößern des Varioverhältnis muß die laterale Vergrößerung größer als die unteren Grenzen der Formeln (2) und (4) sein. Um den Sucher klein zu bauen, wenn jede Linsengruppe aus einer oder zwei Linsen besteht, muß die laterale Vergrößerung kleiner als die oberen Grenzen der Formeln (5) und (6) sein, um die Aberrationen in Tele- Stellung zu korrigieren.

Vorzugsweise bewegt sich die erste Linsengruppe bei Änderung der Vergrößerung nicht, so daß der Mechanismus insgesamt durch die feststehende erste Linsengruppe einfach sein kann.

Die erste, positive und die zweite, negative Linsengruppe (deren Abstand relativ zueinander veränderlich ist) haben vorzugsweise mindestens eine asphärische Fläche, um die Aber rationen zu beseitigen, die in Linsengruppen aus einer oder zwei Linsen entstehen. Die asphärischen Flächen sind vorzugs weise auf den Oberflächen der ersten und der zweiten Linsen gruppe vorgesehen, die einander unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand gegenüberstehen und durch eine bildseitige Oberfläche und eine objektseitige Oberfläche der zweiten Linsen gruppe definiert sind, um Aberrationen effektiv zu beseitigen oder zu korrigieren.

Die Brechkraft der asphärischen Fläche nimmt vorzugsweise von der Mitte zum Rand hin ab. Wenn die asphärische Fläche eine konvexe bildseitige Fläche positiver Brechkraft ist (z. B. die letzte Linsenfläche der ersten Linsengruppe, die der zweiten Linsengruppe gegenübersteht), nimmt die positive Brechkraft zum Linsenrand hin ab. Wenn die asphärische Linsenfläche an dererseits eine konkave objektseitige Fläche mit negativer Brechkraft ist (z. B. die erste Linsenfläche der zweiten Linsen gruppe, die der ersten Linsengruppe gegenübersteht), nimmt die negative Brechkraft zum Linsenrand hin ab. Die Verwendung derartiger asphärischer Linsenflächen macht es möglich, nicht nur die Aberrationen innerhalb jeder Linsengruppe, sondern auch den Betrag der Aberration einer jeden Linsenfläche zu korrigieren. Daher gibt es einen geringeren schädlichen Ein fluß auf die Leistung des Suchers durch einen Herstellfehler bei der Form der asphärischen Linsenflächen oder durch unge naue axiale Ausrichtung der Linsen usw.

Zum Aufbau eines kleinen Suchers besteht die zweite, negative Linsengruppe vorzugsweise aus einer einzigen Linse. Wenn die zweite Linsengruppe, welche die größte Brechkraft hat, aus einer einzigen Linse besteht, ist sie vorzugsweise eine negative Konkav-Konkavlinse. Vorzugsweise sind die beiden konkaven Flächen asphärisch. Die asphärischen Flächen sind vor zugsweise derart gestaltet, daß ihre negative Brechkraft zum Linsenrand hin abnimmt. Dies dient der Verbesserung der Aber rationskorrektur innerhalb der zweiten Linsengruppe. Ferner tritt keine oder nur eine geringe Verschlechterung des optischen Wirkungsgrades des Suchers durch Herstellfehler auf.

Im folgenden werden einige numerische Beispiele (Ausführungsformen) eines Realbildsuchers erläutert.

Beispiel 1

Die Fig. 1 bis 4 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Numerische Daten für dieses Linsensystem enthält die Tabelle 1. Die Linsenanordnungen sind in Fig. 1 und 3 in Weitwinkel- Grenzstellung und in Tele-Grenzstellung dargestellt.

In dem ersten Ausführungsbeispiel besteht das Linsensystem von der Objektseite her aus einer Glasabdeckung A, einer ersten Linsengruppe 11, einer zweiten Linsengruppe 12, einer dritten Linsengruppe 13, einer Glasabdeckung B (für einen Spiegel), einer Kondensorlinsengruppe 14, einem Filter 15 (zur Anzeige im Sucher), einem Prisma 16 (Bildaufrichtesystem), einer Okularlinsengruppe 17 und einer Glasabdeckung C. Die erste, die zweite und die dritte Linsen gruppe 11, 12 und 13 bilden ein Objetivlinsensystem. Im dar gestellten Ausführungsbeispiel haben sie jeweils eine einzige Linse. Die zweite Linsengruppe 12 ist eine einzige negative Konkav-Konkavlinse.

Fig. 2 und 4 zeigen die Aberrationen für Weitwinkel-Grenz stellung und Tele-Grenzstellung dieses Ausführungsbeispiels. In den Figuren und den folgenden Tabellen bezeichnet SA die sphärische Aberration, SC die Sinusbedingung, d-Linie, g-Linie und c-Linie die chromatischen Aberrationen, repräsentiert durch die sphärischen Aberrationen und die lateralen (transversalen) chromatischen Aberrationen bei der jeweiligen Wellenlänge, und S und M jeweils den sagittalen bzw. meridio nalen Strahl. Ferner bezeichnet ω den halben Feldwinkel, ER den Durchmesser des Augenkreises, f_o die Brennweite der Ob jektivlinsengruppe, f_e die Brechkraft der Okularlinsengruppe, R den Krümmungsradius der jeweiligen Linsenfläche, D den Ab stand zwischen den Linsen oder die Linsendicke, N_d den Bre chungsindex der d-Linie und ν_d die Abbezahl der d-Linie.

Tabelle 1

ω = 23,7° ≈ 7,4°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 12,0 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,24 ≈ 8,21
f_e = 27,95
Suchervergrößerung: 0,44 ≈ 1,37
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 4: K=0,0, A4=0,14830×10^-3, A6=-0,34900×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 5: K=0,0, A4=0,47700×10^-3, A6=0,21400×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 6: K=0,0, A4=-0,21670×10^-3, A6=0,32000×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=0,25250×10^-3, A6=0,84200×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 17: K=0,0, A4=-0,34600×10^-4, A6=-0,99800×10^-6, A8=0,11070×10^-7, A10=0,0, A12=0,0.

Die Form der asphärischen Fläche kann allgemein folgendermaßen ausgedrückt werden:

X=CY²/{1+[1-(1+K)C²Y²]^1/2}+A₄Y⁴+A₆Y⁶+A₈Y⁸+A₁₀Y¹⁰+ . . .

Darin sind
Y die Höhe über der Achse,
X der Abstand von einer Tangentialebene eines asphärischen Scheitels,
C die Krümmung des asphärischen Scheitels (l/r),
K eine Konizitätskonstante,
A₄ ein asphärischer Faktor vierter Ordnung,
A₆ ein asphärischer Faktor sechster Ordnung,
A₈ ein asphärischer Faktor achter Ordnung,
A₁₀ ein asphärischer Faktor zehnter Ordnung.

Beispiel 2

Fig. 5 bis 8 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 5 und 7 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- und Tele-Grenzstellung darge stellt. Die erste Linsengruppe 11 besteht aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2, und das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 2. In Fig. 6 und 8 sind Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung dargestellt.

Tabelle 2

ω = 23,7° ≈ 7,3°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 13,59 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,33 ≈ 38,17
f_e = 28,68
Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 6: K=0,0, A4=0,13660×10^-3, A6=-0,33100×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,95500×10^-3, A6=0,68300×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=-0,13500×10^-3, A6=0,17000×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 10: K=0,0, A4=0,24600×10^-3, A6=0,72000×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 21: K=0,0, A4=-0,32200×10^-4, A6=-0,54600×10^-6, A8=0,46500×10^-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 3

Fig. 9 bis 12 zeigen das dritte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 9 und 11 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. In dem dritten Ausführungsbeispiel besteht die dritte Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2, und das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filter elementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 3. In Fig. 11 und 12 sind Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung dargestellt.

Tabelle 3

ω = 23,7° ≈ 7,1°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 12,0 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,29 ≈ 38,28
f_e = 29,30
Suchervergrößerung: 0,42 ≈ 1,31
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 4: K=0,0, A4=0,54200×10^-4, A6=0,26000×10^-7, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 5: K=0,0, A4=0,69800×10^-3, A6=-0,40200×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,56300×10^-4, A6=0,75000×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 10: K=0,0, A4=0,17000×10^-3, A6=0,66600×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 21: K=0,0, A4=-0,58600×10^-4, A6=0,22400×10^-7, A8= -0,11000×10^-9, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 4

Fig. 13 und 14 zeigen das vierte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers mit variabler Brechkraft. In Fig. 13 und 15 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Die dritte Linsengruppe 13 besteht aus zwei verkit teten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest dieser Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 4. Fig. 14 und 16 zeigen Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung.

Tabelle 4

ω = 23,7° ≈ 7,3°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 15,65 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,30 ≈ 38,11
f_e = 28,70
Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 6: K=0,0, A4=0,15020×10^-3, A6=-0,29640×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,77730×10^-3, A6=0,86030×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=-0,36000×10^-3, A6=0,67300×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 12: K=0,0, A4=0,20230×10^-3, A6=0,73200×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 23: K=0,0, A4=-0,34280×10^-4, A6=-0,28700×10^-6, A8=0,23730×10^-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 5

Fig. 17 bis 20 zeigen das fünfte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 17 und 19 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Filter 15 aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest dieser Konstruktion stimmt mit dem ersten Ausfüh rungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 5. Fig. 18 und 20 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung.

Tabelle 5

ω = 23,7° ≈ 7,3°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 13,01 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,24 ≈ 38,20
f_e = 28,02
Suchervergrößerung: 0,44 ≈ 1,36
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 4: K=0,0, A4=0,10680×10^-3, A6=-0,18500×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 5: K=0,0, A4=0,58300×10^-3, A6=-0,88200×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 6: K=0,0, A4=-0,51000×10^-5, A6=-0,12620×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=0,22570×10^-3, A6=0,11440×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 19: K=0,0, A4=-0,50100×10^-4, A6=-0,30500×10^-6, A8=0,18900×10^-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 6

Fig. 21 bis 24 zeigen das sechste Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 21 und 23 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe 11 aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems sind in Tabelle 6 ent halten. Fig. 22 und 24 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung.

Tabelle 6

ω = 23,7° ≈ 7,3°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 14,28 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,28 ≈ 38,18
f_e = 28,70
Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 6: K=0,0, A4=0,11100×10^-3, A6=-0,26300×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,69700×10^-3, A6=0,42860×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=-0,22200×10^-3, A6=0,18620×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 10: K=0,0, A4=0,22800×10^-3, A6=0,11200×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 21: K=0,0, A4=-0,36200×10^-4, A6=-0,28500×10^-6, A8=0,17700×10^-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 7

In Fig. 25 bis 28 ist das siebente Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft dargestellt. Fig. 25 und 27 zeigen die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenz stellung. In dem siebten Ausführungsbeispiel besteht die dritte Linsengruppe 13 aus verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filter elementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 7. Fig. 26 und 28 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung.

Tabelle 7

ω = 23,7° ≈ 7,1°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 12,00 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,28 ≈ 38,28
f_e = 29,36
Suchervergrößerung: 0,42 ≈ 1,30
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 4: K=0,0, A4=0,6500×10^-4, A6=0,12800×10^-7, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 5: K=0,0, A4=0,78700×10^-3, A6=-0,52460×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,35000×10^-4, A6=0,81400×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 10: K=0,0, A4=0,15700×10^-3, A6=0,69300×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 21: K=0,0, A4=-0,59700×10^-4, A6=-0,29300×10^-7, A8=0,28400×10^-9, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 8

Fig. 29 bis 32 zeigen das achte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. Fig. 29 und 31 zeigen die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe 11 aus verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Die dritte Linsengruppe 13 besteht aus verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filter elementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems sind in Tabelle 8 ent halten. Fig. 30 und 32 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung.

Tabelle 8

ω = 23,7° ≈ 7,25°
ER: ⌀ 3
Abstand zur Augenlinse: 12,73 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)
f_o = 12,27 ≈ 38,18
f_e = 28,65
Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33
Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten

Nr. 6: K=0,0, A4=0,11300×10^-3, A6=-0,20200×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 7: K=0,0, A4=0,61200×10^-3, A6=0,54800×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 8: K=0,0, A4=-0,28500×10^-3, A6=0,44300×10^-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 12: K=0,0, A4=0,18400×10^-3, A6=0,90500×10^-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.
Nr. 23: K=0,0, A4=-0,37700×10^-4, A6=-0,23200×10^-6, A8=0,15500×10^-8, A10=0,0, A12=0,0.

Die folgende Tabelle 9 zeigt numerische Werte (Ergebnisse) der Formeln (1) bis (4) für die vorstehend beschriebenen Aus führungsbeispiele.

Tabelle 9

Wie aus Tabelle 9 hervorgeht, erfüllen die numerischen Werte eines jeden Ausführungsbeispiels die Formeln (1) bis (4) sowie die Formeln (5) und (6). Es hat sich auch experimentell gezeigt, daß die Aberrationen bei einem Realbildsucher mit variabler Brechkraft nach der Erfindung gut korrigiert werden konnten.

Claims

1. Realbildsucher mit variabler Brechkraft, mit einem Objektiv linsensystem positiver Brechkraft, einer Kondensorlinse und einem Okularlinsensystem, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite her angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektivlinsensystem mindestens drei Linsengruppen mit, von der Objektseite her gesehen, einer ersten Linsengruppe positiver Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe negativer Brechkraft und einer dritten Linsengruppe positiver Brechkraft enthält, daß die zweite Linsengruppe und die dritte Linsengruppe zur Bild seite bzw. zur Objektseite hin bewegt werden, wenn die Vergrößerung von Weitwinkel zu Tele geändert wird, so daß der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe zunimmt, der Abstand zwischen der zweiten Linsengruppe und der dritte Linsengruppe abnimmt und der Abstand zwischen der dritten Linsengruppe und der Kondensorlinse zunimmt, und daß die folgenden Formeln (1) bis (4) erfüllt sind: (1) 0,5<|m_2W|<1,0
(2) 1,1<|m_2T|
(3) 0,5<|m_3W|<1,0
(4) 1,1<|m_3T|worin
m_2W die laterale Vergrößerung der zweiten Linsen gruppe bei Weitwinkel-Einstellung ist,
m_2T die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Tele-Einstellung ist,
m_3W die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Weitwinkel-Einstellung ist, und
m_3T die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Tele-Einstellung ist.

2. Realbildsucher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ferner die folgenden Formeln erfüllt sind: (5) 1,1<|m_2T|<1,7
(6) 1,1<|m_3T|<1,7

3. Realbildsucher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste Linsengruppe feststeht, wenn die Vergrößerung geändert wird.

4. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der ersten Linsen gruppe und der zweiten Linsengruppe, die einander unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand gegenüber stehen, welcher durch eine bildseitige Fläche der ersten Linsengruppe und eine objektseitige Fläche der zweiten Linsengruppe definiert ist, asphärische Flächen sind.

5. Realbildsucher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärische Fläche der ersten Linsengruppe eine bildseitige konvexe Fläche mit positiver Brechkraft, welche zum Linsenrand hin abnimmt, und die asphärische Fläche der zweiten Linsengruppe eine objektseitige konkave Fläche mit zum Linsenrand hin abnehmender negativer Brechkraft.

6. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Linsengruppe eine einzige Konkav-Konkavlinse negativer Brechkraft mit zwei asphärischen Flächen ist.

7. Realbildsucher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärischen Flächen der Konkav-Konkavlinse eine zum Linsenrand hin abnehmende negative Brechkraft haben.

8. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, positive Linsen gruppe, die zweite, negative Linsengruppe und die dritte, positive Linsengruppe des Objektivlinsensystems jeweils eine einzige Linse enthalten.