DE2558504A1

DE2558504A1 - Photographische linsenanordnung

Info

Publication number: DE2558504A1
Application number: DE19752558504
Authority: DE
Inventors: Masaharu Ito
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1974-12-28
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1976-11-18
Also published as: DE2558504B2; JPS5178325A; US4175831A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine photographische Linsenanordnung und insbesondere auf eine photographische Linsenanordnung des Typs, bei dem ein in^mindestens zwei Linsengruppen aufgeteiltes photographisches Linsensystem mit dazwischen befindlichem Luftraum vorgesehen ist und bei dem die Fokussierung ces Linsensystems auf ein Objekt dadurch bewirkt wird, daß die beiden Linsengruppen entlang der optischen Achse um solche Beträge verschoben werden, die zueinander unterschiedlich sind.

Das photographische Objektiv für eine Kamera ist im allgemeinen so ausgelegt, daß die beste Korrektur der Aberrationen bei der Einstellung auf Unendlich erreicht werden

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ORIGINAL

kann;.wönn die Entfernung des Gegenstands abnimmt, nimmt die Änderung der Aberrationen zu und beeinträchtigt die •Eigenschaften des Bilds. Somit bewirkt die Verschiebung des Objektivs eine entsprechende Änderung in den Eigenschaften des Bilds. Für photographische Kameras in großem Umfang verwendete photographische Objektive des Retrofokus-Typs bewirken bei einer Verschiebung besonders ausgeprägte" Änderungen der Aberrationen. Ferner ist es mit der in den letzten Jahren festgestellten Tendenz, die kleinste Gegenstandsentfernung zu verringern, ein wichtiges Problem geworden, die Verschlechterung der Bilde-igenschaften infolge der Änderung der Aberrationen zu verbessern. . '

Zur Lösung dieses Problems ist es bekannt, das photographische Linsensystem in eine vordere Linsengruppe und in eine hintere Linsengruppe aufzuteilen und die beiden Gruppen relativ zueinander so zu bewegen, daß der Luftabstand bei de.; Einstellung auf Unendlich unterschiedlich von dem Luftabstand für eine Naheinstellung ist und dadurch die Änderung der Aberrationen bei Nahaufnahmen korrigiert wird.

Dieses Verfahren ist in der (der DAS 2 046 261 entsprechenden) US-PS 3 674 343 vorgeschlagen. Eine derartige Anordnung gewährleistet sowohl für die Einstellung auf Unendlich als auch für eine Naheinstellung gute Abbildungseigenschaften .

Das in dieser US-PS 3 674 343 vorgeschlagene Objektiv

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besitzt

ein photogräphisches Linsensystem, das in eine· durch ein erstes Rahmenelement gehaltene vordere Linsengruppe und in eine durch ein. zweites Rahmenelement gehaltene hintere Linsengruppe aufgeteilt ist, wobei sich zwischen den beiden . Linsengruppen ein Luftabstand befindet, der durch die Verschiebung der beiden. Linsengruppen relativ zueinander veränderlich ist,

einen äußeren Zylinder, der an einem Kameragehäuse befestigt ist,

einen mittleren Zylinder, der sowohl an der äußeren als auch an der inneren Fläche ein Schraubengewinde aufweist und der mit dem äußeren Zylinder über sein Außengewinde schraubbar in Eingriff angeordnet ist,

einen inneren Zylinder, der mit dem Innengewinde des mittleren.Zylinders verschraubbar angeordnet ist und einen mit dem mittleren Zylinder fest verbundenen

Fokussierring

und ist so aufgebaut, daß ein mit dem äußeren Zylinder fest verbundenes erstes Stiftelement in eine an einem Teil des inneren Zylinders ausgebildete Nut eingreift, eine Drehung des inneren Zylinders verhindert und nur eine Verschiebung des inneren Zylinders entlang der optischen Achse zuläßt. Gleichzeitig ist das die hintere Linsengruppe haltende zweite Rahmenelement mit dem inneren Zylinder fest verbunden. Andererseits ist ein Flanschabschnitt an einem vorderen Endteil des die vordere Linsengruppe haltenden ersten Rahmenelements ausgebildet, wobei

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das erste Rahmenelement mit dem vorderen Endteil des mittleren Zylinders über diesen Flahschabschnitt funktionell· gekoppelt ist. Gleichzeitig steht ein mit dem zweiten Rahmenelement fest verbundenes zweites Stiftelement mit einer an einem Teil des ersten Rahmenelements^ausgebildeten Nut in Eingriff, verhindert eine Drehbewegung des ersten Rahmenelements und läßt nur eine Bewegung in Richtung längs der optischen Achse zu. Wird somit der.Fokussierring gedreht, so werden die vordere Linsengruppe und die hintere Linsengruppe linear entlang der optischen Achse verschoben, was auf der Führung des Außengewindes des mittleren Zylinders und der zusammenwirkenden Führung des Außengewindes bzw. des Innengewindes des mittleren Zylinders beruht; d.h., die vordere und die hintere Linsengruppe werden um einen jeweils unterschiedlichen Betrag verschoben.

Das vorgeschlagene Objektiv weist jedoch den Nachteil auf, daß das Stiftelement (d.h., das oben erwähnte zweite Stiftelement und die Nut) für die Regelung und Führung des ersten Rahmenelements in einer Richtung entlang der optischen Achse wobei eine Drehbewegung des die vordere Linsengruppe haltenden ersten Rahmenelements verhindert wird-- am Luftspalt zwischen der(vorderen und der hinteren Linsengruppe vorgesehen ist, womit der Luftabstand notwendigerweise zunimmt und deshalb die Gesamtlänge des Objektivtubus größer wird und ein kompakter Objektivtubus nicht erreicht werden kann.

Zweitens bestehen noch die Nachteile, daß beide funktioneilen Teile des ersten Rahmenelements mit zu viel gegenseitigem Abstand

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in der Weise angeordnet sind, daß ein erstes funktionelles Teil (d.h., der oben erwähnte Flanschabschnitt), das mit dem mittleren Zylinder für den· Antrieb gekoppelt ist, am vorderen Ende des Rahmenelements angeordnet ist, während ein zweites funktionelles Teil (d.h., die oben erwähnte Nut), das mit dem zweiten Stiftelement gekoppelt ist, um die Drehbewegung des ersten Rahmenelements zu verhindern und um es in Richtung der optischen Achse zu lenken und zu führen, am hinteren Ende des Rahmenelements angeordnet ist; deshalb ist es vergleichsweise schwierig, immer einen zufriedenstellenden linearen Antrieb des ersten Rahmenelements zu erreichen, insbesondere dann, wenn der Objektivtubus im Gebrauch schief liegt, so daß sich das für den Antrieb des ersten Rahmenelements erforderliche Drehmoment stark ändert und somit ein gleichmäßiges Drehen des Fokussierrings blockiert ist.

Ferner besteht noch der Nachteil, daß der Antriebspunkt für das erste Rahmenelement und der Antriebspunkt für das zweite Rahmenelement mit einem zu großen gegenseitigen Abstand in dem Fokussierring angeordnet sind; deshalb ist der Antrieb der beiden Rahmenelemente sehr stark unausgeglichen.

r Die Erfindung soll die oben erwähnten

Nachteile ausschalten und eine weitere Verbesserung der bekannten Linsenanordnung schaffen.

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Somit ist es im Hinblick auf die bekannten

Linsenanordnungen eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine einzigartige photographische Linsenanordnung zu schaffen, die als Ganzes sehr kompakt ist und eine kleine Gesamtlänge aufweist.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine

photographische Linsenanordnung zu schaffen, bei der insbesondere der Antrieb des Fokussierrings gegen die vordere und die hintere .Linsengruppe sehr zufriedenstellend ausgeglichen ist und das Bedienen des Einstellrings immer genügend, weich erfolgen kann.

Um diese Aufgaben, zu erfüllen, besitzt die Linsenanordnung einen Aufbau, wie er unten beschrieben ist. Die Anordnung ist so getroffen, daß bei einem photographis.chen Linsensystem, das in mindestens eine vordere und in eine zweite. Linsengruppe aufgeteilt ist, die erste Linsengruppe mit dem inneren Zylinder fest verbunden ist, während die zweite Linsengruppe mit dem mittleren Zylinder funktionell gekoppelt ist, so daß die zweite Linsengruppe durch einen am inneren Zylinder ausgebildeten Führungsschlitz in Richtung der optischen Achse des Linsensystems geführt wird; die erste und die zweite Linsengruppe werden

um derartige Beträge verschoben, die durch die

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Drehung des mittleren Zylinders voneinander unterschiedlich sind. ...

Der vorstehend genannte Aufbau der Erfindung ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der folgenden Art realisiert:

Die erste Linsengruppe wird durch ein erstes Rahmenelement an der Stelle festgehalten und das erste Rahmenelement ist am inneren Zylinder fest angebracht; andererseits wird* die zweite Linsengruppe durch ein zweites Rahmenelement an der Stelle festgehalten und es ist ein Stiftelement an der Außenfläche des zweiten Rahmenelements eingesetzt; wenn dann das Stiftelement durch den am inneren Zylinder ausgebildeten Führungsschlitz geht, steht es in Eingriff mit einer Umfangsnut, die an der Innenfläche des mittleren Zylinders ausgebildet ■ ist. ■

Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, daß ein Rollenelement anstelle des Stiftelements

axial und drehbar mit der Außenfläche des zweiten Rahmenelements f

verbunden ist, und wenn das Rollenelement durch den am inneren Zylinder ausgebildeten Führungsschlitz geht, steht es mit der am mittleren Zylinder ausgebildeten Umfangsnut in Eingriff,' wodurch insbesondere der Antrieb des zweiten Rahmenelements ■ und die für die Drehung des mittleren Zylinders benötigte Bedienungskraft gleichförmig werden.

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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung i.st die erste Linsengruppe als eine vordere Linsengruppe ausgebildet und die zweite Linsengruppe als eine hintere Linsengruppe. Beieinem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die erste Linsengruppe als eine hintere Linsengruppe ausgebildet, während die zweite Linsengruppe als eine vordere Linsengruppe.ausgebildet ist.

Weitere Vorteile . und kennzeichnende Merkmale der : Erfindung sind aus der ausführlichen Erltuterung" der Figuren BU ersehen. ■ .

Fig» 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen photographischen Linsenanordnung, die mit einem photographischen Linsensystem versehen ist _t das in mindestens zwei bewegliche Linsengruppen aufgeteilt ist, um verbesserte Abbildungseigenschaften bei der Naheinstellung zu gewährleisten; die Hälfte der Linsenanordnung unter der Mittellinie ist weggelassen.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Aüsführungs-

beispiels einer erjuindungsgemäßen photographs sehen . Ldnsenanordnungi die Hälfte der· Linsenanordnung unter der Mittellinie ist weggelassen.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines anderen . ... ' Ausführungsbeispiels einer erfindun.Tsgemäßen photographischen Linsenanordnung; die Hälfte

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Linsenanordnung unter der· Mittellinie ist weggelassen.

Bevor Ausführungsbeispiele dieser Erfindung erläutert werden, wird, ein herkömmliches Objektiv erläutert, wie es in der vorstehend genannten US-PS 3 674 343 beschrieben ist (Fig. 1). .·.■'■

Ein mit einem (nicht dargestellten) Kamerakörper . fest verbundener äußerer Zylinder ist mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet; an seiner Innenfläche, ist ein Schraubengewinde 1a ausgebildet. Zwei Schraubengewinde 2a und 2b mit voneinander unterschiedlichen Steigungen sind an der Außen- bzw. der Innenfläche eines mittleren Zylinders 2 ausgebildet, während ein Schraubenabschnitt 2c an der Innenfläche an seinem vorderen Stirnteil ausgebildet ist, wobei der mittlere Zylinder 2 über sein Außengewinde 2a mit dem Innengewinde 1a des äußeren Zylinders 1 .schraubbar in Eingriff steht.

Ein Schraubengewinde 3a ist auf der Außenfläche eines inneren Zylinders 3 ausgebildet, während eine Nut 3b am hinteren Stirnteil des inneren Zylinders ausgebildet ist, wobei der Zylinder 3 über sein Außengewinde 3a mit dem Innengewinde 2b des mittleren Zylinders 2 schraubbar in Eingriff steht.

Ein Scharfeinstellring 4 ist mit dem mittleren Zylinder mittels einer Schraube 5 fest verbunden. Ein erstes Stiftelement 6 steht mit der am inneren Zylinder 3 ausgebildeten Nut 3b in

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Eingriff und stellt oder führt' den inneren Zylinder 3 in einer Richtung längs der ' optischen Achse eines Linsensystems CL₁ und· L₂), während eine drehende Wirkung des*

'inneren Zylinders '3 verhindert wird; das Stiftelement 6 ist '

mit"äem äußeren" Zylinder 1 mittels einer 'Schraube 7 fest

verbunden. L₁ bzw'. L- bezeichnet eine vordere bzV." eine hintere Linsengruppe, die das'Linsensystem bilden /die beiäen ' Linsengruppen L- und L~ sind so angeordnet, daß sie einen Luf tzwischenräunr D₁ zwischen' sich haben.' Ein' erstes"Fassüngs- oder

Rahmenelemerit 8 hält die vordere Linsengruppe L₁"? exn Flanscnabschnitt^v8a' .ist am vorderen Endteil des ersten'Rahmenelemehts' ' 8 ausgebildety während eine'Nut Ob an seinem"hinteren" Endteii ausgebildet ist. "' .' > ■ · - . >.*. ., . . · _:

Ein zweites Fassurigs- oder Rahrnenelemant 9'hält die hintere Linsengruppe'¹ L« und ist über'eine Schraube 1Ö'mit dem inneren Zylinder 3 fest verbunden, während das erste' Rahmenelemerit'8 durch"die

.-·■-·'> . ■ ■ . ι-,^r ··"■■· (*--■■ .,.': ....>;· j ; j.; -■■-■ ",-·.„-.·. Innenflache des zweiten Rahmenelements 9 gehalten wird. Ein

Äbständ'sring T1 dient zur Justierung der Größe des Luftäbstarids Ü- * Ein Schraubring"12 besitzt "einen abgestuften Abschnitt, wobei die" Stufe etwas größer' als die Breite des Flanschabschnxtts 8a.des ersten Rahmen elements 8 1st'; dieser Schraubring ist an den Schraubabschnitt 2c des mittleren Zylinders '2 fest angeschraubt, wobei "der Flarischabschnitt 8a des ersten Rahmenelements 8 mit einer ümfangsnut 13 in Eingriff steht _r die durch den Äbstandsring 11 und den abgestuften Teil des Schraubrings gebildet ist.

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Ein zweites Stiftelement 14 steht mit einer am ersten Rahmenelement 8 ausgebildeten Nut 8b in Eingriff und stellt oder führt das erste Rahmenelement 8 in einer Richtung entlang der optischen Achse des Linsensystems, während-es eine Drehung des ersten Rahmenelements 8 verhindert? das zweite Stiftelement 14 ist mittels einer Schraube 15 mit dem zweiten Rahmene lernen t 9 fest verbunden.

. Wenn der Einsfcellrincj 4 zum Fokussieren des -" Linsensystems (L^ und L₂) aufeinen Gegenstand in vorgegebener . Entfernung gedreht wird, wird bei einem Objektivtubus mit dem oben genannten Aufbau der «it de» Einstellring 4' verbundene mittlere Zylinder 2 linear entlang der optischen Achse verschoben, was von der Steigung des Außengewindes 2a herrührt, während er sich wegen seiner Verschraubung mit dem äußeren Zylinder T um'ctie optische Achse dreht. Dabei wird das mit einem vorderen Stirnteil des mittleren Zylinders 2 über den Flanschabschnitt 8a funktionell gekoppelte erste Rahmenteil 8 zusammen mit dem mittleren Zylinder 2 linear entlang der optischen Achse verschoben, ohne eine Drehung zu übernehmen, da das zweite Stiftelement 14 mit der Nut 8b an ihrem hinteren Ende in Eingriff steht, und somit ein lineares Verschieben der vorderen Linsengruppe L₁ entlang der optischen Achse erreicht wird. Hier beruht das Verschieben der vorderen Linsengruppe L- zu diesem Zeitpunkt offensichtlich auf der Steigung des Außengewindes 2a des mittleren Zylinders 2.

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Andererseits wird der mit dem Innengewinde 2b des •mittleren Zylinders verschraübbar.in Eingriff stehende .innere Zylinder .3 linear entlang der optischen Achse verschoben, ·. was auf der resultierenden Steigung der Gewinde 2a und 2b des mittleren-Zylinders 2 beruht, während der innere Zylinder

3 an einer Drehung gehindert wird, da das erste Stiftelement 6 mit der Nut 3b am" hinteren Ende des Zylinders 3 in Eingriff steht> wenn der mittlere"Zylinder 2 eine Drehung ausführt, womit eine lineare Verschiebung der hinteren Linsengruppe ■ . "L5 entlang der optischen Achse erreicht wird, da diese ■ am zweiten Rahmenteil gehalten wird, der mit dem inneren Zylinder 3 verbunden ist. Hier beruht das Verschieben der hinteren Linsengruppe L₂ zu diesem Zeitpunkt offensichtlich auf der resultierenden Steigung der Gewinde 2a und 2b des mittleren Zylinders 2. '

. Während ein.in der US-Patentschrift 3 €74 343 vorgeschlagener Objektivtubus ein lineares Verschieben der vorderen und der hinteren Linsengruppe L* und L- entlang der optischen Achse erreichen soll, wobei die Größen der Verschiebung oder ihre Richtungen in einer Art voneinander unterschiedlich sind, wie es vorstehend erwähnt ist und aus der Zeichnung hervorgeht, soll bei diesem Objektivtubus, eine Einrichtung das erste Rahmenelement 8 entlang der optischen Achse verstellen oder führen, während eine Drehbewegung des Rahmenelements 8 verhindert wird, d.h. die.Nut 8b des ersten Rahmenelements 8 und das zweite Stiftelement 14 sind innerhalb des Luftabstands D₁ vorgesehen. Deshalb tritt der vorstehend genannte Nachteil auf, daß der

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Luftabstand D₁ notwendigerweise zunimmt und die* Gesamtlänge des Objektivtubus merklich vergrößert. Auch bestehen die Nachteile, daß das erste Rahmenelement 8 mit dem mittleren Zylinder 2 über den am vorderen Stirnteil des mittleren Zylinders ausgebildeten-Flanschabschnitt 8a drehbar verbunden ist und ebenso mit dem zweiten Stiftelement 14 über die an ihrem hinteren Stirntexl ausgebildete Nut 8b gekoppelt ist; deshalb ist es_r wie es vorstehend erwähnt ist, vergleichsweise schwierig, immer einen zufriedenstellenden linearen Antrieb des ersten Rahmenelements 8 zu aneichen, insbesondere dann, wenn es mit einem schräg gestellten Objektivtubus benutzt wird, da das zum Drehen des ersten Rahmenelements 8 erforderliche Drehmoment dann stark variiert und ein sanftes Bedienen des Einstellrings 4 verhindert.

Als nächstes sollen unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und bevorzugte Äusfuhrungsbexspiele der Erfindung erläutert

Fig. 2 zeigt den Aufbau eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, während Fig. 3 den Aufbau eines wichtigen Teils eines anderen Ausführungsbeispiels zeigt. Die erste Erläuterung bezieht sich auf das in der iFxg. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel.

Das Bezugszeichen 101 bezeichnet einen mit einem (nicht dargestellten) Kameragehäuse fest verbundenen äußeren

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ZyXinder,.der an seiner innenfläche ein Schraubengewinde 101a aufweist. Ein mittlerer Zylinder 102 besitzt an seiner Außenfläche ein- Schraubengewinde 102a und an seiner Innenfläche ein Schraubengewinde^102b _r die voneinander unterschiedliche Steigungen aufweisen, während eine Umfangsnut 102c an einem .Teil seiner Innenfläche ausgebildet ist, wobei * der Zylinder

102 über sein Außengewinde 102a mit dem Innengewinde 101a des äußeren Zylinders 101 schraubbar in Eingriff·steht. '."

Ein innerer Zylinder 1O3 besitzt an seiner Außenfläche ein Schraubengewinde 103a und an seinem hinteren Ende eine Nut 103b, während ein Stell- oder Führungsschlitz 103c in einem Zwischenbereich ausgebildet ist,ferner einen'Schraubabschnitt . 103d an seinem vorderen Stirnteil, wobei der Zylinder 103 mit dem Innengewinde.102b des mittleren Zylinders 102 schraubbar in. Eingriff steht. Ein Stellring 104 ist mittels einer Schraube 1O5 mit dem mittleren Zylinder 102 fest verbunden.

•\ Ein Stiftelement 106 steht mit der am inneren Zylinder

103 gebildeten Nut 103b in Eingriff und stellt oder führt den inneren Zylinder 103 in einer Richtung entlang der optischen Achse des Iiinsensystems. (L₁₁/ L₁₂ ^un<^ ¹Mo' ί> während eine Drehung des inneren Zylinders 103 verhindert wird; das Stiftelement 106 ist mittels einer Schraube 107 mit dem äußeren Zylinder lot fest verbunden.

Das Linsensystem ist hier in eine erste Lirisengrüppe Jj^₁ r in eine zweite Liiisengruppe L₁- und in eine dritte Linsen-

gruppe L₁₂' aufgeteilt ; insbesondere sind die erste und dlie zweite Linsengruppe so angeordnet, daß sie einen gegenseitigen

Luftabständ D₂ aufweisen. '

Hier·entspricht die erste Linsengruppe L₁₁ der vorderen Linsengruppe L₁ gemäß Fig. 1_r während die zweite und die .dritte Linsengruppe L₁₂ und L₁₂' <3er hinteren Linsengruppe L- in Fig. 1 entsprechen.

Ein erstes Rahmenelement 108 hält die erste Lins^engruppe L₁₁? ein Äbstandsring 111 dient zur Justierung der Größe des Luftabstands D₂. Ein Schraubring 112 verbindet zusammen mit dem Abstandsring 111 das erste Rahmenelement 108 fest mit dem inneren fylinder 103, wobei der Schraubring 112 fest an den Schraubabschnitt 103d des inneren Zylinders 1O3 angeschraubt ist» "

Ein zweites Rahmenelement 109 hält die zweite Linsengruppe L₁₂ und ein drittes Rahmenelement 109' die dritte Linsengruppe L₁₂S wobei das dritte Rahmenelement 109' durch die Innenfläche des inneren Zylinders 1O3 gehalten wird, während das zweite Rahmenelement 109 mit dem dritten Rahmenelement 109* fest verbunden ist.

Ein Rollenelement 114 ist axial mit der Außenfläche des dritten Rahmenelements 109 über ein Stiftelement 115 drehbar befestigt,.wobei das Rollenelement 114 durch den am inneren

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Zylinder 103 ausgebildeten Führungsschlitz 103c geht und mit der am mittleren Zylinder 102 ausgebildeten Umfangsnut 102c in Eingriff steht.

' Ferner ist ein vorderer Rahmenzylinder 113 mittels-,einer Schraube' 110 mit dem.ersten Rahmenelement 108 fest verbunden, wobei eine.Schraube 116 die Stellung des ersten Rahmenelements 108 festlegt, da dieses am inneren Zylinder 103 montiert ist. Das Bezugszeichen 117 bezeichnet einen herkömmlich bekannten Blendenvorwahlring. Ein Klemmring 118 dient zur festen Verbindung der in der Fig. 2 dargestellten Linsenanordnung mit dem · nicht dargestellten Kameragehäuse •wie bei einer Wechselobjektivanordnung.

Wenn der Einstellring 104 zur Fokussierung des Linsensystems (L₁₁/ L₁₂ und L₁₂' ) ^auf einen Gegenstand in vorbestimmter Entfernung .gedreht wird, dreht sich bei der photographischen Linsenanordnung mit dem vorstehend genannten Aufbau der mit dem Einstellring 104 verbundene mittlere Zylinder 102 um die optische Achse und verschiebt sich linear entlang der optischen Achse, was auf der Steigung des Außengewindes 102a und dem Gewindeeingriff mit dem äußeren Zylinder 101 beruht.

Gleichzeitig verschieben sich das zweite und das dritte Rahmenelement 109 und 109* gemeinsam zusammen mit dem mittleren Zylinder 102 linear länge der optischen Achse*

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.ohne daß damit eine Drehbewegung verbunden ist, da das mit diesen Rahmenelementen· 1O9 und 109' gekoppelte' Rollenelement 114 durch den am inneren Zylinder 103 ausgebildeten Führungsschlitz geht und mit der am mittleren Zylinder 102- ausgebildeten Umfangsnut 102c in Eingriff steht,. wodurch ein gemeinsames und lineares Verschieben der zweiten und der dritten Linsengruppe erreicht werden kann. .

Hier beruht das Verschieben der Linsengruppen L₀ und L^₂ ' iⁿ diesem Zeitpunkt offensichtlich auf der Steigung des Außengewindes 102a des mittleren Zylinders 102. Andererseits verschiebt sich der mit dem Innengewinde 102b des mittleren Zylinders. 102 verschraubte innere Zylinder 103 linear, was auf der resultierenden Steigung der Gewinde 102a und 102b des mittleren Zylinders 102 beruht, während verhindert wird, daß sich der innere Zylinder 103 dreht, da das Stiftelement 106 mit der Nut 103b am hinteren Ende des Zylinders 103 in Eingrff steht, wenn der mittlere Zylinder 102 eine Drehung ausführt, wobei ein lineares Verschieben der ersten Linsengruppe L₁ erreicht wird, die an dem mit dem inneren Zylinder 103 verbundenen ersten Rahmenelement 108 gehalten wird. Das Verschieben der ersten Linsengruppe L₁₁ beruht offensichtlich auf der resultierenden Steigung der Gewinde 102a und 102b des mittleren Zylinders 1O2.

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Bei der in Fig. 2 dargestellten Linsenanordnung erfolgt ein Verschieben der vorderen Lihsengruppe (erste Linsengruppe L₁₁) und der-hinteren Linsengruppe (zweite und dritte .Linsengruppe L₁₂ und L₁₂' ) entlang der optischen Achse mit derartigen Größen der Verschiebung oder Verschiebüngsrichtungen, die zueinander unterschiedlich sind.

Als nächstes soll ein weiteres Ausführungsbeispiel' ■ .erläutert werden (Fig. 3).

Ein äußerer Zylinder 201 ist mit dem nicht dargestellten Kameragehäuse fest verbunden und besitzt an seiner Innenfläche ein.Schraubengewinde 201a. Ein mittlerer Zylinder 20.2 besitzt an seiner Außen- und Innenfläche ein Schraubengewinde 202a und 202b.mit voneinander unterschiedlichen Steigungen und eine "an einem Teil seiner Innenfläche gebildete Umfangsnut 202c; der Zylinder 202 steht über sein Außengewinde 202a mit dem Innengewinde 201a des äußeren Zylinders 201 schraubbar in Eingriff. '

f Ein innerer Zylinder 203 besitzt an seiner Außenfläche ein Schraubengewinde 203a und an einem Teil seiner Außenfläche eine Nut 203b und ferner in einem Zwischenbereich eine Stell- oder Führungsnut 203c; der Zylinder 203 steht über sein Außen-

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gewinde 203a mit dem Innengewinde 202b des mittleren Zylinders

202 schraubbar in Eingriff. Ein Einstellring 204 ist mittels einer Schraube 205 fest mit dem mittleren Zylinder 202 verbunden.

Ein Stiftelement 206 steht mit der am inneren Zylinder

203 ausgebildeten Nut 203b in Eingriff und stellt oder führt den inneren Zylinder 2O3 in einer Richtung entlang der optischen Achse des Linsensystems (L₂I' ^L?2 ^unc^ ^L92·'^' wodurch eine Drehwirkung des inneren Zylinders 203 verhindert .wird; das Stiftelement 206 ist mittels einer Schraube 207 fest mit dem äußeren Zylinder 201 verbunden.

Das Linsensystem ist hier in eine erste Linsengruppe L₂₁> in eine zweite Linsengruppe L₂₂ und.in eine dritte Linsengruppe L₂- ' aufgeteilt, wobei insbesondere die erste und die zweite Linsengruppe so angeordnet sind, daß sie zwischen sich einen Luftabstand D- wahren, während die dritte Linsengruppe L₂₂ ' unmittelbar durch den inneren Zylinder 203 gehalten wird.

Hier entspricht die erste Linsengruppe L^₁ der vorderen Linsengruppe L.. in Fig. 1 und die zweite und die dritte Linsengruppe L₃₂ und L₃₃ ' entsprechen der hinteren Linsengruppe L₂ in ' Pig. 1.

Das Bezugszeichen 212 bezeichnet einen verbindenden Zylinder, der durch die Innenfläche des inneren. Zylinders gehabten wird; das Bezugszeichen 214 bezeichnet ein axial an der Außenfläche ..des verbindenden Zylinders 212 mittels eines

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Stiftelements .215 drehbar angebrachtes Rollenelement, das durch die am inneren.Zylinder 203 ausgebildete Nut 203c reicht und mit der am mittleren Zylinder 202 ausgebildeten ümfangsnut 202c in Eingriff steht.

Ein erstes Rahmenelement 208 hält die erste

Linsengruppe L^₁ und ist mittels einer Schraube 216 zusammen mit einem Abstand.sring 211 für die Justierung der Größe des Luftabstands D_ fest mit dem verbindenden Zylinder 212 ■ verbunden. Ein die zweite Linsengruppe L„j haltendes zweites Rahmenelement 209 ist mit einem Gewinde fest mit dem inneren Zylinder 203 verbunden.

Das Bezugszeichen 213 bezeichnet einen vorderen Rahmenzylinder, der mittels einer Schraube 210 mit dem vorderen Ende des inneren Zylinders 203 fest verbunden ist; das Bezugszeichen 217 bezeichnet einen üblicherweise bekannten Blendenvorwahlring, während das Bezugszeichen einen Klemmring bezeichnet, der die in der Fig. 3 darge-· stellte Linsenanordnung mit dem nicht dargestellten Kameragehäuse wie bei einer Wechselobjektivanordnung fest verbindet.

Wenn der Einstellring 204 zur Fokussierung des Linsensystems (L-.., L_?? und L~~ ') auf ein in vorbe^stimmter Entfernung von diesem System befindliches Objekt gedreht wird, dreht sich bei dem photographischen Linsen-

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system mit dem oben erwähnten Aufbau der mit dem Einstellring 204 verbundene mittlere Zylinder 202 um die optische Achse; er wird dabei entlang der optischen Achse linear verschoben, was auf der Steigung des Außengewindes 202a und seinen Eingriff mit dem äußeren Zylinder 201 beruht.

Dabei verschiebt sich der verbindende Zylinder linear entlang der optischen Achse,ohne eine Drehbewegung auszuführen, da das mit dem genannten Zylinder 212 verbundene · Rollenelement 214 durch die am inneren Zylinder 203 ausgebildete Führungsnut 203c reicht und mit der am mittleren Zylinder 202 ausgebildeten Umfangsnut 202c in Eingriff steht, wodurch eine lineare Verschiebung der ersten Linsengruppe L₂-entlang der optischen Achse erreicht wird, da diese Linsengruppe am ersten Rahmenelement 208 gehalten wird, der mit dem genannten Verbindungszylinder 212 zu einem Stück' verbunden ist.

Hier beruht das Verschieben der ersten Linsengruppe L₂₁ offensichtlich auf der Steigung des Außengewindes 202a des mittleren Zylinders 202.

Andererseits verschiebt sich der mit dem Innengewinde 202b des mittleren Zylinders 202 schraubbar in Eingriff stehende innere Zylinder 203 linear, was auf der resultierenden Steigung der Gewinde 202a und 202b des mittleren Zylinders 202 beruht, während eine Drehwirkung verhindert wird, da das Stiftelement 206 mit der Nut 203b in Eingriff steht,

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wenn der mittlere Zylinder 202 eine Drehung ausführt, wodurch ein gemeinsames und lineares Verschieben der unmittelbar vom inneren.Zylinder 203 gehaltenen dritten Linsengruppe L₃₃ ' und der zweiten Linsengruppe L₂₂ entlang der optischen . Achse erfolgt, da die zweite Linsengruppe durch das zweite Rahmenelement 209 gehalten wird, das mit dem inneren Zylinder 203 verbunden ist.

Hier beruht das Verschieben der zweiten Linsengruppe L_2 und der dritten Linsengruppe L₃₃' offensichtlich auf der resultierenden Steigung der Gewinde 202a und 2O2b des mittleren Zylinders 202.

Bei der Linsenanordnung gemäß der Darstellung in Fig. 3 wird ein lineares Verschieben der vorderen Linsengruppe (erste Linsengruppe L^₁) und der hinteren Linsengruppe (zweite Linsengruppe L₃₂ und dritte Linsengruppe L₃₃') entlang der optischen Achse mit voneinander unterschiedlichen Beträgen oder Richtungen der Verschiebung in der vorstehend genannten Weise erreicht.

Ferner zeigen bei den oben genannten Ausführungsbeispielen sowohl Fig. 2 als auch Fig. 3 die Einstellung der Linsensysteme (L₁₁A L₁₂ ^{und L}12'^{; L}21' ^L22 ^{und L}22*^ ^auf Unendlich; die Schraubengewinde (102a und 102b; 2Q2a und 202b) jedes mittleren Zylinders (102; 202) besitzen eine derartige Richtwirkung ihrer Gewinde und ihrer Schraubenflächen, daß sie bei einer Naheinstellung des Linsensystems die vordere Linsen-

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gruppe (L--; L₂-). und die hintere Linsengruppe (L-₂ und L-₂'; L₂₂ und L₂₂'¹) entlang der optischen Achse in einer-solchen Weise verschieben , daß die Größe des dazwischenliegenden Luftabstands (D₉; D_) vermindert wird.

Wie bereits vorstehend genannt, können die ' Nachteile bei dem herkömmlichen Objektivtubus oder der Linsenanordnung durch die vorliegende Erfindung vollständig ausgeschaltet werden. D.h., bei der erfxndungsgemäßen Linsenanordnung ist eine Linsengruppe (L-- in Fig. 2; L₂₂.und L₂₂ in Fig. 3) des Linsensystems (L--, L-₂ und L- ₂'; Wi' ^L22 ^unc^ ^L22 das in mindestens zwei Linsengruppen aufgeteilt ist, fest mit dem inneren Zylinder (103; 203) verbunden, während die andere Linsengruppe (L-₂ und L₁₂' in Fig. 2; L₂- in Fig. 3) funktionell mit der am inneren Zylinder ausgebildeten Stell- oder Führungsnut (103c; 203c) für die Richtung entlang der optischen Achse und mit der am mittleren Zylinder (102; 202) ausgebildeten Umfangsnut (102c;· 202c) mittels des Stiftelements oder des Rollenelements (114 und 115; 214 und 215) verbunden ist, ^das mit dieser Linsengruppe gekoppelt ist _; deshalb erkennt man aus dem Aufbau der Linsenanordnung, daß die Größe des zwischen den beiden Linsengruppen befindlichen Luftabstands (D₂; D₃) bemerkenswert verringert werden kann., daß die Gesamtlänge der Linsenanordnung verkürzt werden kann und daß eine Linsenanordnung, die als Ganzes einen sehr kompakten Aufbau besitzt, erreicht werden kann. Da auch der Verbindungspunkt zum Erreichen des Antriebs der mit dem mittleren Zylinder funktionell gekoppelten vorstehend genannten anderen Linsengruppe

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(L-J₂ ^un<i ^L12''^L21^ gegenüber dem mittleren Zylinder und der - Einstellpunkt, dieser Linsengruppe .zu deren Führung entlang der optischen Achse vollständig gleich sind , kann auch für diese andere Linsengruppe, immer ein zufriedenstellendes lineares Verschieben erreicht werden; somit können die Vorteile erreicht werden, daß das Bedienen des Einstellrings (104; 204) unabhängig vom Gebrauchszustand der Linsenanordnung sehr sanft erfolgen kann und gleichzeitig der Antrieb der beiden Linsenqruppen durch den Einstellring zufriedenstellend ausgeglichen ist.

Die Erfindung schafft somit eine photographische Linsenanordnung, die folgendes besitzt:

ein in mindestens in eine erste und in eine zweite Linsengruppe aufgeteiltes photographisehes Linsensystem,

■ ' einen äußeren Zylinder, der an dem Kameragehäuse befestigt ist,

einen mittleren Zylinder, der sowohl an der äußeren als.auch an der inneren Fläche ein Schraubengewinde aufweist und mit dem äußeren Zylinder über sein Außengewinde schraubbar in Eingriff steht und

( . einen inneren Zylinder, der mit dem Innengewinde des mittleren. Zylinders schraubbar in Eingriff steht und der mittels des.äußeren Zylinders an einer Drehbewegung gehindert wird,

und die dadurch charakterisiert ist, daß die Linsenanordnung so aufgebaut ist, daß die erste Linsengruppe fest mit dem inneren Zylinder verbunden ist, daß andererseits die zweite Linsengruppe funktionell mit dem mittleren Zylinder gekoppelt

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ist, während sie mittels einer am. inneren Zylinder ausge- bildeten linearen Führungsnut in Richtung der optischen Achse gestellt öder geführt wird, und daß die erste und die zweite Linsengruppe durch eine drehende Betätigung des mittleren Zylinders entlang der optischen Achse mit zueinander Unterschiedlichen Beträgen verschoben werden. ■

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Claims

Paten tan spräche

/ \Λ Photographische Linsen anordnung mit einem aus mindestens einer ersten und einer.zweiten Linsengruppe bestehenden.Linsensystem, mit einer ersten Zylxnderexnrichtung zum Halten des Linsensystems, mit einer zweiten Zylindereinrichtung,, die mit der ersten Zylindereinrichtung wirkungsmäßig in-der Weise in Eingriff ,steht, daß sie drehbar

und axial bewegbar ist, und mit einer

dritten Zylxnderexnrichtung, die mit der zweiten Zylinder- einrichtung wirkungsmäßig in der Weise in Eingriff steht, daß sie axial beweglich ist, während eine Drehung verhindert wird, und wobei eine axiale

Verschiebung der ersten Linsengruppe durch eine axiale Bewegung der dritten Zylxnderexnrichtung erreicht wird und eine axiale Verschiebung der zweiten Linsengruppe durch eine axiale Bewegung der zweiten Zylxnderexnrichtung . erreicht wird, wenn sich die zweite Zylindereinrichtung dreht, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Zylindereinrichtung (103? 203) eine Einrichtung (103c;203c) für ein axiales Einstellen oder Führen der zweiten Linsengruppe (L₁₂, L₁₂'; Lp₁) aufweist, und daß die zweite Linsengruppe wirkungsmäßig mit der Einstell- oder Führungseinrichtung und der zweiten Zylindereinrichtung (102; 202) an nur einem funktioneilen Punkt (114 und 115,- 214 und 215)

verbunden ist, wodurch eine axiale Verschiebung der zweiten Linsengruppe ohne begleitende Drehung erreicht

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wird / wenn sich die zweite Zylindereinrichtung dreht. . ■

2. Photographische Linsenanordnung nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell- oder Führungseinrichtung an der dritten Zylindereinrichtung als ein axialer Führunqsschlitz oder eine Nut (103c; 203c) ausgebildet .ist, daß die zweite .Linsengruppe mit diesem Schlitz (103c; 203c) und mit der zweiten Zylindereinrichtung durch eine Verbindungseinrichtung (114 und 115; 214 und 215) wirkungsmäßig verbunden ist, die mit diesem Schlitz in Eingriff ■ stehen kann, und daß die wirkungsmäßige Verbindung der axialen Verschiebung ohne begleitende Drehbewegung der zweiten Linsengruppe erreicht wird.

3. Photographische Linsenanordnung nach Anspruch 2-, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zylindereinrichtung eine ümfangsriut (102c; 202c) aufweist und daß die zweite Linsengruppe mit dem Schlitz (103c; 203c) und der Umfangsnut (102c; 202c) durch eine Verbindungseinrichtung wirkungsmäßig verbunden ist, wodurch eine axiale Verschiebung der zweiten Linsengruppe ohne Übernahme einer Drehbewegung erreicht wird. .

4. Photographische Linsenanördnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung ein mit der zweiten Linsengruppe fest gekoppeltes Stiftelement (114; .214) und ein Rollenelement (115; 215) enthält, das durch das Stiftelement axial an der Stelle gehalten wird

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und sowohl mit dem Schlitz (103c; 203c) als auch mit der . Umfangsnut (102c; 202c) in Eingriff steht.

5. Photographische Linsenanordnung nach einem der Ansprüche 1- bis 4^ dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Linsengruppe (L₁₁) in einer optisch vorderen Stellung in dem Linsensystem befindet, während sich die zweite Linsengruppe (L - und L' ' ) ' in einer optisch hinteren Stellung in dem Linsensystem, befindet, und daß ein Luftabstand (D₂). zwischen den beiden Linsengruppen besteht.

6. Photographische Linsenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Linsengruppe (L und L ') in einer optisch hinteren Stellung im Linsensystem, befindet, während sich die zweite Linsen-.gruppe (L₂-.) in einer optisch vorderen Stellung in dem Linsensystem befindet, und daß ein Luftabstand (D₃) zwischen den beiden Linsengruppen besteht.

7. Photographische Linsenanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Lin-

,'Sengruppe entlang der optischen Achse um Beträge und/oder Richtungen, die voneinander unterschiedlich sind, in der Weise verschiebbar sind, daß die Größe des Luftabstands (D D₃) abnimmt, wenn das Linsensystem von dem Einstellungszustand Unendlich zu dem. Einstellungszustand für Nahaufnahmen geändert wird.

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8. Photogräphische Linsenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zylindereinrichtung wirkungsmäßig mit der ersten Zylindereinrichtung - (101 ; 201) durch eine erste Verschiebeeinrichtung (101a, 102a; 201a, 202a) in Eingriff steht, und daß die dritte Zylindereinrichtung wirkungsmäßig mit der zweiten ?ylindereinrichtung durch eine zweite Verschiebeeinrichtung (102b, 103a; 202b, 203a) in Eingriff steht, wobei eine axiale Verschiebung der ersten und der zweiten Linsengruppe um zueinander unterschiedlichen Beträge und/oder Richtungen durch die Wirkung der ersten und¹ der zweiten Verschiebeeinrichtung erreicht wird.

9. Photographische Linsenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verschiebeeinrichtung ein an. der Innenfläche der ersten Zylindereinrichtung ausgebildetes erstes Schraubengewinde (101a; 201a) und ein an der Außenfläche der zweiten Zylindereinrichtung ausgebildetes zweites Schraubengewinde (102a; 202a) enthält, das mit dem ersten Gewinde schraubbar in Eingriff steht , und daß die zweite Verschiebeeinrichtung ein an der Innenfläche der zweiten Zylindereinrichtung ausgebildetes drittes Schraubengewinde (102b; 202b) und ein an der Außenfläche der dritten Zylindereinrichtung ausgebildetes viertes Schraubengewinde (103a; 203a) enthält, das mit dem dritten Gewinde schraubbar in Eingriff steht, wobei das zweite und das dritte Gewinde Steigungen aufweisen, die zueinander unterschiedlich sind, und wobei eine axiale Verschiebung der ersten und der

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zweiten Linsengruppe um zueinander unterschiedliche Beträge und/oder Richtungen erreicht wird, die auf dem. Unterschied der Steigungen des zweiten und.des

dritten Gewindes beruhen.·

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