DE2946838A1 - Photografisches objektiv - Google Patents
Photografisches objektivInfo
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-
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Description
Olympus Optical Co. Limited oot 7737
. /T 2o. Nov. 1979
Tokyo/Japan
L/Kdg
Photografisches Objektiv
Die Erfindung bezieht sich auf ein photografisches Objektiv
für eine Kompaktkamera mit 35 mm Film, insbesondere auf ein Objektiv mit einem Bildfeldwinkel von mehr als 6o°, einem
Öffnungsverhältnis von 1:3,5 und einer geringen Linsenanzahl.
üblicherweise wird zur Herstellung eines kompakten Linsensystems
ein Objektiv vom Tessar-Typ mit Hinterblende verwendet. Bei einem Objektiv vom Tessar-Typ mit Hinterblende, wie beispielsweise
in der japanischen Auslegeschrift 19387/72 beschrieben, liegt das Televerhältnis bei etwa 1,1. Ein Objektiv mit diesem
Televerhältnis ist in der japanischen Auslegeschrift 5844/68 beschrieben, der Bildfeldwinkel ist jedoch gering und das Öffnungsverhältnis
klein.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sehr
kompaktes photografisches Objektiv anzugeben, bei dem das Televerhältnis
in der Größenordnung von ungefähr 1,o liegt, und
030022/0809
"ir
der Bildfeldwinkel größer als 6o° ist, wobei das Öffnungsver hältnis 1:3,5 beträgt.
Um die Daulänge eines Objektivs zu verkürzen, sind zwei Methoden
bekannt, von denen die eine darin besteht, die Brennweite des
Objektivs zu verkürzen und die andere, das Televerhältnis (Verhältnis der Länge von der ersten Linsenfläche bis zur
Filmoberfläche zur Brennweite) klein zu machen. Um die Baulänge
des Objektivs wesentlich zu verkürzen, ist es notwendig, sowohl
die Brennweite zu verkürzen als auch das Televerhältnis klein zu machen. Um das Televerhältnis klein zu machen, kann ein
Objektiv vom Tele-Typ verwendet werden, bei dem eine negative
Linse im hinteren Teil des Linsensystems verwendet ist. Um jedoch die Brennweite in einem solchen Objektiv vom Tele-Typ zu verkürzen,
ist es notwendig, gute Eigenschaften über einen Bildfeldwinkel
von mehr als 6o° zu erzielen, was bei einem Üblichen
Objektiv vom Tele-Typ nicht möglich war.
Mit der vorliegenden Erfindung soll einerseits ein Objektiv vom
Tele-Typ verwendet werden, andererseits aber die Brennweite in einer Weise verkürzt werden, daß die Bildqualität über einen
weiten Bildfeldwinkel gut bleibt, wobei dies mit einer Reduzierung des Televerhältnisses gut ausgeglichen wird, um die Schaffung
eines sehr kompakten photografischen Objektivs mit überlegenen
Eigenschaften zu ermöglichen.
-3-
030022/0809
Dies wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten
Merkmale erreicht.
Das photografische Objektiv nach der Erfindung ist viergliedrig
mit vier Linsen, wobei das erste Linsenglied eine meniskusförmige
gegenstandsseitig konvexe positive Linse, das zweite Linsenglied eine bikonkave Linse, das dritte Linsenglied eine bikonvexe
Linse und das vierte Linsenglied eine negative Meniskuslinse mit bildseitig konvexer Oberfläche ist. Zur Lösung der der Erfindung
zugrundeliegenden Aufgabe hat sich die Einhaltung der folgenden Bedingungen aus den nachstehend näher erläuterten Gründen als
wesentlich erwiesen
(1) 1,4 <f/f123 < 1*8
(2) -1,4 <f/f4 < -o,8
(3) o,o5 <, d5/f < o,13
(4) o,13 < d6/f < o,24
Darin bezeichnen
M23 die Gesamtbrennweite von erster, zweiter und dritter Linse
der Frontlinsengruppe vor der Blende, f^ die Brennweite des vierten Linsenglieds, das die hintere
Linsengruppe hinter der Blende bildet, r-j den Krümmungsradius der gegenstandsseitigen Oberfläche des
vierten Linsenglieds,
030022/0809
d- die axiale Dicke des dritten Linsenglieds,
dg den Luftabstand zwischen drittem und viertem Linsengliod,
d.h. zwischen Front- und Hinterlinsengruppe und f die Brennweite des Objektivs.
Die Erfindung wird nun anhand erfindungsgemäßer Objektive
mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein Schema, daß das bei der vorliegenden Erfindung verwendete
Prinzip veranschaulicht,
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht durch ein photografisches Objektiv nach der Erfindung und
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht durch ein photografisches Objektiv nach der Erfindung und
Fig. 3
Korrekturkurven erfindungsgemäßer Objektive,
bis 7
Das erfindungsgemäße Objektiv ist nach dem Tele-Typ aufgebaut
mit einer sammelnden Frontlinsengruppe und einer zerstreuenden Hinterlinsengruppe. Wenn, wie in Fig. 1 gezeigt, die Gesamtbrennweite der Frontlinsengruppe durch f bezeichnet wird, und die
Gesamtbrennweite der Hinterlinsengruppe mit f^ und die Gesamtbrennweite
des Objektivs mit ffc/ein Intervall der Hauptpunkte
zwischen Frontlinsen- und Hinterlinsengruppe durch D, die Länge vom Hauptpunkt der Hinterlinsengruppe zur Filmfläche mit X„ und
die Länge von dem Hauptpunkt der Frontlinsengruppe zur Filmoberfläche
mit L, kann das Televerhältnis A im paraxialen optischen System wie folgt erhalten werden:
030022/0809 _5_
2946338
L=D + X
fD | 1 | ί | + | c - D |
daher | £c - | |||
1 | + Jl- D |
|||
XB | 1 C |
D | ||
und | 1 D | |||
1 T |
||||
fd + fc - D
fd(fc - D)
cd
so daß
L D + XB
ft ft
- d
f . + f„ - D
V5
- f
d c
(a)
fd ^ fc - D fc · fd
R =(
fd+ fc
fc'fd
D D )D - T +
030022/0 8
Die Petzvalsumme ist ein Parameter, der die Feldkrümmung veranschaulichen
kann und es ist bekannt, daß sie durch den folgenden Ausdruck (c) veranschaulicht werden kann
ρ =Σ
Wenn in diese Ausdrücke die Werte für das erfindungsgemäße
Objektiv entsprechend Fig. 2 eingesetzt werden, so entspricht fc=fi23' fd-V ft-f und D-V
Im rechten Teil des Ausdrucks (b) ist 1 -f*./f_ negativ, so daß
es notwendig ist, ffc/fc groß zu machen, um ein kleines Televerhältnis
R zu erhalten. Erfindungsgemäß ist, wie in Bedingung (1) gezeigt, vorgesehen, daß das Televerhältnis klein gemacht wird,
indem ft/fc# d.h. f/fio^' größer als 1,4 gemacht wird. Wenn f/
kleiner als 1,4 ist, ist es unmöglich, das Televerhältnis klein zu machen. Der erste Term auf der rechten Seite des Ausdrucks (a)
ist negativ wegen des negativen Wertes von f, und daher kann
li/fdl groß gemacht werden, um das Televerhältnis klein zu machen.
Daher ist bei der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß das Televerhältnis klein gemacht wird, indem f/f kleiner als -0,8
entsprechend Bedingung (2) gewählt wird. Es ist nämlich praktisch
unmöglich, das Televerhältnis klein zu machen, wenn f/f4 größer
als -0,8 ist. In gleicher Weise wird das Televerhältnis klein,
-7-030022/0809
wenn D in dem Ausdruck (a) groß wird. Daher ist entsprechend
Bedingung (4) erfindungsgemäß dg/f größer als o,13 gewählt. Es
wird niimlich praktisch unmöglich, das Televerhältnis in der gewünschten Weise klein zu halten, wenn dg/f kleiner als o,13
ist.
Um gute Abbildungseigenschaften über ein Bildfeld von mehr als
60 in einem Objektiv vom Tele-Typ zu erhalten, ist es für die
Bildfeldkrümmung und Astigmatismusdifferenz notwendig, daß diese
kleine Werte besitzen. Um die Bildfeldkrümmung klein zu machen, ist es notwendig, wie sich aus dem Ausdruck (c) ergibt, die
Brennweite der positiven Linsen so groß wie möglich zu machen. Daher ist erfindungsgemäß f/f-|23 kleiner als 1,8, wie die Bedingung
(1) zeigt. Wenn der obere Grenzwert dieser Bedingung (1) überschritten wird, wird die Bildfeldkrümmung groß.
Um eine Schrägstrahlung symmetrisch zu halten, ist das vierte
Linsenglied in der zerstreuenden Hinterlinsengruppe als stark gekrümmter Meniskus ausgebildet. Wenn jedoch f/f4 kleiner als
0,8 gemacht wird, um das Televerhältnis, wie zuvor erwähnt, gering zu halten, wird der Absolutwert des Krümmungsradius
auf der gegenstandsseitigen Oberfläche des vierten
Linsengliedes klein und die Ausbuchtung ( in der grafischen Darstellung ) der axialen sphärischen Aberration wird groß und
ebenso die Astigmatismusdifferenz.
-B-
030022/0809
If,
Daher werden die Abbildungseigenschaften auf der Achse verbessert,
wenn f/f4 größer als -1,4 gemacht wird und weiter wenn (r^|/ f
größer als o,15 an der gegenstandsseitigen Oberfläche der vierten Linse gewählt wird, wie sich aus Bedingung (5) ergibt. Wenn der
untere Grenzwert der Bedingung (2) unterschritten wird, wird es unmöglich, die Abbildungseigenschaften auf der Achse zu verbessern.
Was die Bedingung (3) anbetrifft, so soll die Astiginatisinusdifferenz
über das gesamte Bildfeld klein gehalten werden, indem d_/f größer
als o,o5 gewählt wird. Wenn jedoch de zu groß ist, wird die
Baulänge des Objektivs lang und die Lichtmenge in dem Randbereich wird unzureichend. Daher muß dc/f kleiner als o,13 sein.Wenn der
untere Grenzwert der Bedingung (3) unterschritten wird, wird die
Asticjmatismusdifferenz groß und wenn der obere Grenzwert überschritten
wird, wird die Baulänge des Objektivs lang und die Licht menge im Randberoich wird unzureichend.
Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, ist, wenn der axiale Luftab
stand zwischen Front- und Hinterlinsengruppe dg vergrößert wird,
um das Televerhältnis klein zu machen, und infolgendessen der obere Grenzwert der Bedingung (4) überschritten wird, der Durchmesser
des vierten Linsengliedes außerordentlich groß und dessen Dicke wird groß, was unerwünscht ist. Wenn dg/f größer als o,24 ist,
wird die Astigmatismusdifferenz groß.
-9-
030022/0809
Um die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe zu lösen, ist es
daher wesentlich, daß das Objektiv die obenerwähnten Bedingungen (1) bis (5) erfüllt. Ein Objektiv, das diese Bedingungen erfüllt,
ist ein Weitwinkelobjektiv mit kurzem Televerhaltnis und sehr kompaktem Aufbau. Um weiter ein Objektiv zu erhalten, das bezüglich der Aberrationen überlegen ist, ist es zweckmäßig, daß die
Parameter des Objektivs in den folgenden Bereichen liegen:
ο,2 Cr.,/f Co,37 ο,26 <d3/f (o,32
o,51 (r2/f
< 1,15 o,o4 ζ d4/f ( o,1
/f <2,4 o,o5 < d5/f ζ ο,13
ο,13 < d6/f C o,24
o,39 <r4/f
< o,85 o,o3 < d?/f
o,49(r5/f <
o,66 1,67 < ^ ( 1,74
o,66(|r6| /f<1,o2 1,72 ( n2 <
1,8o
r6 (O 1,57 ( n3 C 1'73
o,15^|r7|/f 1,66 (n4 <
1,8
o,24 <Jr8| /f <o,37 43 CJ1
< 57
rfl (O 24 C O2 C 3o
o,o5 ^d1Zf <o,12 35 C J3 I 65
030022/0809
Nachstehend werden die Daten erfindungsgemäßer Objektive
1 bis 5 aufgeführt:
ri-28,o5 0^9,12 nj-1,72 ^-50,25
r2-77,488 d2-2,65
r3—147,238 d-j-2,94 n2»1,78472 V^-25,71
r4-45,879 d4"5,57
r5-58,624 d5 e1o,56 n3«1,7o154
rfi=-77,882 dg-16,49
r7—2o,o18 d?»3,82 n4«1#7859o
r8—29f55o
f-1oo
f/fl23-1,59o
f/ff4 —1,o43
dc/f mo,1o6
d6/f=o,165 Ir7 I /f-o,2
030022/0809
r -26,3o9
r3=-146,694
r4=46,45o
r5=59,753
r6—77,156
r7—18,674
r8—26,841
α,-5,97
d2-1,91
d3-2,94
d4=4,71
d5=1o,38
d6-18,76
d?-3,82
f-1oo
f/f123 -1,61
f/f4 —1,o17 d5/f=o,1o4
d6/f-o,188 Ir7I /f-o,187
η,-1,72
n2-1,78472 V^-25,71
n3-1,7o154 n4-1,7859ο
030022/0809
ZO
r1-29t696 r2«8o,265
r3=-135,o51 r4-73,938
r5-56,o77 r6—88,9o5
r7—19,867 r8—33,215
α,-9,41
d2-3,22
,-1,6935 $-53,23
n2-1,78472 Oj-25,71
d5=7,39 n3-1,6228ο l)3-57,o6
d6-17,o2
d?-4,o9 n4-1,691 l?4-54,84
f-1oo
f/fl23«1,63
f/f4 —1,222 d5/f-o,o74
<J6/f«o,17o
\r7 I /f-o,199
030022/0809
Γ,-28,975
r2-8o,927
r3«-132,851
r4-58,815
r5-54,o74
r6—79,364
r7—19,696
r8—31,5o3
0^9,66 d2=3,o7
d3=2,96 d4=8,o3 d5-7,68
,-1,691OO t^-54,84
n2-1,74o77 ^-27,79
n3-1,6o311
d7»3,24 n4-1,691oo J4-54,84
f»1oo
f/f123"1'61
f/f4 —1,167
d5/f*o,o77
|r7 I /f-o,197
030022/0809
r1»28,1o9 r2-92,o61
r3—196,173 r4-52r777
r5-6o,411 r6—8o,771
r7—19,49o
r8—29f81o
dj-10,29
d2«2,35
d3-2,94
d4-7,59
d5«8,54
d6-14,o7
d7-4,53
f-1oo
f/f123-1,613
£/f4 —1,o74
η,-1,691
n2-1,78472 n3-1,6o342
n4-1,744
d6/f-o,141
7 |/f-o,195
r1 bis r„ die Krünunungsradien,
d1 bis d7 die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabetände
zwischen den Linsen,
n, bis n. die Brechungsindizes der Linsen,
V)1 bis O4 die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
030022/0809
L e e r s e i t e
Claims (8)
1. Photografisches Objektiv, dadurch gekennzeich net, daß das aus einem ersten Linsenglied in Form einer
meniskusförmigen gegenstandsseitig konvexen positiven Meniskuslinse,
einem zweiten Linsenglied in Form einer bikonkaven Linse, einem dritten Linscnglied in Form einer bikonvexen Linse und
einem vierten Linsenglied in Form einer negativen bildseitig konvexen Meniskuslinse bestehende Linsensystem den folgenden Bedingungen
genügt
(D 1,4 < f/f123 ^ 1,8
(2) -1,4 < f/f4 < -o,8
(3) o,o5 <, d5/f ( o,13
(4) o,13 <d6/f (o,
24
darin bezeichnen
f.23 die Gesamtbrennweite von erster, zweiter und dritter Linse
der Frontlinsengruppe vor der Blende,
f. die Brennweite des vierten Linsenglieds, das die hintere Linsengruppe
hinter der Blende bildet,
r7 den Krümmungsradius der gegenstandsseitigen Oberfläche des
vierton Linsenglieds,
de die axiale Dicke des dritten Linsenglieds,
6 den Luftabstand zwischen drittem und viertem Linsenglied,
030022/0809 -2-
ORIGINAL INSPECTED
_2_ 2946338
d.h. zwischen Front- und Hinterlinsengruppe und
f die Brennweite des Objektivs.
2. Photografisches Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten:
3 jj π j ■; / η ·.· 11η
2246338
Tabelle
ri-28,o5
1^=77,488
r3=-147,238
r4=45,879
r5=58,624
r,=-77,882
r7 s-2o,o18 r8—29,55o
(3^9,12 d2=2,65
dc=1o,56
d6=16,49 d7=3,82
f=1oo
f/f123-1,59o
f/f4=-1,o43 d,/f=o,1o6
d6/f=o,165 Ir7 I /f-o,2
η,-1,72
n2»1,78472 γ^-25,71
n3»1,7o154 n--1,7859ο
Darin bezeichnen
T1 bis r„ die Krümmungsradien,
d^ bis d7 die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabstände
zwischen den Linsen,
n« bis n4 die Brechungsindizes der Linsen,
(") .. bis \) . die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
3. Photografisches Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten:
Tabelle 2
r -26,3o9 r2-67,844 r3—146,694
r4»46,45o r5-59,753
r6—77,156 r7—18,674
r8—26,841
-S,97
d3-2,94 d4»4,71
d5=1o,38 d6-18,76
d7-3,82
f-1oo
f/f123 -1,61 f/f4 —1,o17
d5/f»o,1o4 d6/f-o,188
Ir7I /£-o,187
1,78472 νλ-25,71
n3-1,7o154
n4-1,7859o
,-44,18
Darin bezeichnen
r1 bis r„ die Krümmungsradien,
d1 bis d- die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabstände
zwischen den Linsen,
n. bis n. die Brechungsindizes der Linsen,
"Q 1 bis {)4 die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
0 3 0022/0809
4. Photografisches Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten: Γ,-29,696 Tabelle
r2-8o,265 «1,-9.41 η,-1.6935 $-53.23
r, —135,o51
3 d2«3,22
Γ,-73,938 Τ
4 d-,-2,95 n2-1,78472 Vj-25,71
rc-56,o77
5 d4-8,58
r,«-88,9o5
6 dc=7,39 n3-1,6228ο
r,—19,867
dfi-17,o2
ra—33,215 °
ö d7-4,o9 n4-1,691
f»1oo
f/f123-1,63
f/f4 —1,222 d5/f=o,o74
d6/f-o,17o
\r7 |/f-o,199
Darin bezeichnen
r.) bis r_ die Krümmungsradien,
d1 bis d7 die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabstände
zwischen den Linsen,
n« bis n. die Brechungsindizes der Linsen,
V)1 bis Q4 die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
030022/0809
5. Photografisches Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten:
Tabelle
r.-28,975
1 α,-9,66 η,-1,69100 ΐΛ-54,84
r,«8o,927
2 d2«3,o7 r,~132,851 i
J d,«2,96 n,«1,74o77
r.«58,815 J *
* d.«8,o3
r«.-54,o74 4
dc-7,68 n.-1,6o311 l/,-6of7o
rs—79,364 3 J
αΛ-16#ο1
r7—19,696 ö
' d,-3,24 n.-1,691oo
r8—31#5o3 7 *
£«1OO
f/f123-1,61
f/f4 —1,167 d5/f-o,o77
|r7 I /f«o,197
Darin bezeichnen
r« bis rQ die Krümmungsradien,
1 ö
d1 bis d- die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabstände
zwischen den Linsen,
n-, bis n. die Brechungsindizes der Linsen,
V) 1 bis {) - die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
030022/0809
' 7 " 2946338
6. Photografisches Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten:
Tabelle 5
r1-28,1o9
r2-92,o61
r3—196,173
r4-52,777
r5=6o,411
r6—8o,771
r7—19,49o
r8—29,81o
U1-Io,29
d2-2,35
d3-2,94
d4=7,59
d5=8,54
f-1oo
f/f123-1,613 f/f4 —1,o74
d5/feo,o85 d6/f-o,141
|r7 |/f-o,195
It1-1,691 n2-1,78472
n3-1,6o342 n4-1,744
Darin bezeichnen
T1 bis r- die Krümmungsradien,
d. bis d7 die axialen Dicken der Linsen bzw. axialen Luftabstände
zwischen den Linsen,
n. bis n. die Brechungsindizes der Linsen,
y) 1 bis \) 4 die Abbe-Zahlen der Linsen und
f die Brennweite des Objektivs
030022/0809
7. Photografisches Objektiv nach Anspruch 2 bis 6, gekennzeichnet durch eine Variation der Parameter, bei der sich die Seidel-Kooffizicntcn
um nicht mohr als 1o% und die Summe der Seidel-Koeffizienten
jeweils um nicht mehr als 1% ändert.
8. Photografisches Objektiv nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Änderung der jeweiligen Konstruktionsparameter, die den Durchmesser des in der Bildebene enstehenden
Zerstreuungskreis um + 2o% verändern.
030022/0809
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14600178A JPS5573014A (en) | 1978-11-28 | 1978-11-28 | Photographic lens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2946838A1 true DE2946838A1 (de) | 1980-05-29 |
Family
ID=15397849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792946838 Ceased DE2946838A1 (de) | 1978-11-28 | 1979-11-20 | Photografisches objektiv |
Country Status (4)
Country | Link |
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US (1) | US4303313A (de) |
JP (1) | JPS5573014A (de) |
DE (1) | DE2946838A1 (de) |
GB (1) | GB2036366B (de) |
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