DE6605795U - Erweitertes triplet-objektiv aus mindestens vier in luft stehenden gliedern - Google Patents
Erweitertes triplet-objektiv aus mindestens vier in luft stehenden gliedernInfo
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Description
VOIGTLÄNDER AKTIENGE.SELLSCHAFT j j "j . ! j L·. . .·" ·
Braunschweig ··*.!. "..*ϊ I '
V 22 269A2h Gbm
aus mindestens vier in Luft
stehenden Gliedern.
Die vorliegende Erfindung betrifft photographische Objektive aus mindestens vier in Luft stehenden Gliedern vom
Typus des erweiterten TRIPLET , welche neben einer ihren nutzbaren relativen öffnungen angepaßten sphärischen und
chromatischen Korrektion mit anastigmatischer BiIdfeldehnung
ausgestattet sind. Die Erfindung bezieht sich dabei insbesondere auf TRIPLET-Erweiterungen mit höheren relativen Öffnungen,
da sie besonders vorteilhaft für Aufnahme- und Projekt ions -Objektive eingesetzt werden kann, deren relative
öffnung in den Bereich von etwa f/4 bis f/i.8 oder darüber
fällt.
Objektive vom erweiterten TRIPLET-Typus sind vielfaltig
bekannt geworden. Sie bestehen in ihrer Grundanlage entweder aus drei Einzellinsen nach Art des TAYLORschen
3—li-SoXg-es COOK—Objektivs, oder aus halb—'vefki'fc'te'ten Anordnungen
nach Art des 4-linsigen RüDOLPHschen TESSAR-Typs
oder des 5-linsigen EARTIfl&senen HIu^IAB-ObT ektivs» oder
aber dem aus drei Kittgliedern aufgebauten 6-linsigen BEREKschen HEKTOR-Typus. Sie sind weiter aufgebaut worden
in Form der aus vier in Luft stehenden Erweiterungen mit ihren teils verkitteten, teils unverkitteten Abkömmlingen oder
Verwandten der ERITOSTAR- und SONNAR-Typen von L. 3SRTE-LE
· Die beiden letztgenannten Bauanlagen sind mit mehr als 3 in Luft stehenden Gliedern also selber schon TRIPLST-Srweiterungen,
aber sie sind in der Entwicklung lichtstarker photographischer Objektive ebenso wie die vorgenannten 3-gliedrigen
Grundformen als Ausgangspunkt fur erweiterte Linsenanlagen verwendet worden.
Diese letzteren Erweiterungen sind mit der Zielsetzung durchgeführt worden» entweder die relative Öffnung
zu erhöhen oder aber die öffnungsfehler oder deren zoni-
660579530L7.70
sehe Zwischenfehler, mit denen die jeweiligen Grundanlagen
behaftet waren, zwecks Verbesserung der Abbildungsleistung
zu reduzieren.
Bei allen diesen Erweiterungen wurden den Grundobjektiven entweder Sammellinsen oder Zerstreuungslinsen
zugeschaltet, wobei die Erweiterungen auf der Bildseite bei den Objektiven der TRIPLET-Basis ~— wie etwa die Vorschläge
nach den Britischen Patentschriften Nr. 299.983 , 320.795 und 375.723 sowie nach den Deutschen Gebrauchsmustern
Nr. 1.374.730 und 1.405.484 keine größere
Bedeutung gewinnen konnten.
Von den demgegenüber weiter-verbreiteten objekt-
Π seitigen Erweiterungen der TRIPLET-Grundanlage seien hier
angezogen die Erweiterung des COOK-Objektives nach der
Britischen Patentschrift Nr. 477.424 , die Erweiterung des TESSAR-Typs nach der Deutschen Patentschrift 404.805 ,
der XENAR-Erweiterungen gemäß Brit.Pat. 476.349 , die
Erweiterung des HELIAR—Typs nach dem Vorschlag der Amerikanischen
Patentschrift 2.076.686 und die Erweiterung des HEKTOR-Typs gemäß dem Beispiel II der Britischen
Patentschrift Nr. 381.135 .
Ais Beispiel fur eine Erweiterung des BRNOSTAR-Typs
.sei hier das Beispiel I des DRP. 428.657 angezogen und für die Erweiterung des SONNAR-Typs von L. BSR=
Λ TELE sei auf das Beispiel I der Britischen Patentschrift 419.552 verwiesen.
Alle vorgenannten Objektivbezeichnungen sind die bekannten Warenzeichen-Namen der Firmen TAYLOR - TAYLOR HOBSON
, ZEISS , SCHNEIDER , VOIGTLÄNDER , LEITZ und ZEISS - IKON , unter denen diese Linsenbauformen in der
angewandten Photographic ihre weltweite spezifische Markt-
'] geltung erlangt haben.
Bei diesen Erweiterungen konnten in den meisten
j Fällen gewisse Verbesserungen im offnungs-abhängigen Verlauf
der sphärischen Aberration erreicht werden, welche "ι sich fur den Gesamtzustand der Abbildungsleistung dieser
Objektive aber nur in der Achsennähe und damit im zentralen Bildteil auswirken. Da jedoch im Bildzentrum die Budget e der in Fraga>*-|^«i||ejulfod±£ikationen des TRIPLET-
Typs ohnehin den Durchschnitte-Anforderungen des ausübenden
Lichtbildners genügt, blieb der mit diesen vorbeschrie—
benen Erweiterungs-Maßnahmen realisierte Leistungnfortschritt
nur unbefriedigend, da bei diesen Systemen gerade die Randpartien des Bildfeldes mit einer verbesserten Abbildungsleistung
hätten ausgestattet werden müssen, uib
einen echten Portschritt zu bringen. Die vorgenrmnte Verbesserung
der Abbildungsgüte im achsennahen Bildbereich läßt aber statt dessen vielmehr den Unterschied in der
Bildschärfenleistung zwischen Bildmitte und Bildrand ganz besonders auffällig in Erscheinung treten und hat daher
für den Gesamt-Bildeindruck eine Wirkung, die von vielen
Lichtbildnern als durchaus abträglich angesehen wird.
Hier setzt nun die Erfindung ein, durch welche die Möglichkeit einer einschlagigen Beeinflussung des Lagenverlaufs
der seitlichen Bildschalen und der öffnusgs=-
fehler in den außerachsialen Bildfeldteilen erschlossen
wird. Hierzu wird nach der Erfindung dem zur Erweiterung des Grundtyps objektseitig angeordneten Anfangsglied der
neuen TRTPLST-Modifikationen sins Pors gegeben, die im
Gegensatz zu den bisherigen Frontlinsen-Anordnungen der
TRIPLET-Erweiterungen sn ihren dioptrisen am stärksten
wirkenden Flächen für die seitlichen Hauptstrahlenbündel
nicht etwa verhältnismäßig kleine sondern vielmehr recht
große Strahleneinfallswinkel gegen ihre Flächen-Normalen
zu erreichen gestattet. Das wird erfindun/rsgemäß in der
Weise bewirkt , daß die erweiterten TRIPLET-Objektive
nach der Erfindung den nachfolgenden neunrtigen Aufbau besitzen
:
Dem innenstehenden TRTPLET-Negativ (N), in
dessen liähe der Blendenort liegt und dem in Richtung zur Bildebene hin das sammelnde Hinterglied ( HgI ) nachfolgt,
ist auf der anderen, dem fernen Objekt zugekehrten Seite
ein mehrteiliges Frontglied ( Vgl ) vorgeschaltet, dessen
Objektseitige Vorderlinse mit einer gegen eben dns ferne
Objekt hohlen und überkorrigierend-wirkenden Frontfläche
dessen liähe der Blendenort liegt und dem in Richtung zur Bildebene hin das sammelnde Hinterglied ( HgI ) nachfolgt,
ist auf der anderen, dem fernen Objekt zugekehrten Seite
ein mehrteiliges Frontglied ( Vgl ) vorgeschaltet, dessen
Objektseitige Vorderlinse mit einer gegen eben dns ferne
Objekt hohlen und überkorrigierend-wirkenden Frontfläche
( R1 ) auegestattet ist, so daß das der längeren Konjugierten
zugekehrte Vorderglied sowohl gegen die Seite der aber-Fatiösslös
vom feraen Objekt her in das objektiv eintretenden
Strahlen durch eine konkave Zerstreuungsfläche einerseits sowie durch das extrem stark überkorrigierend-wirkende
TRIELET-Negativ (N) andererseits begrenzt wird, wobei das letztere eine auf die Anfangs-Öffnungszahl ( ζ ) der relativen
öffnung des Gesamtobjektives bezogene Linsenbrechkraft
C d.i. die Summe seiner paraxialen Flächenbreehkräfte dividiert
durch die Öffnungszahl der Anfangsöffnung des Objektives
) φ/jjN * ψ($) s z besitzt, die ein negatives Stärke-Vorzeichen
aufweist und ihrem numerischen Wert nach großer iat als das 2/3-fache jedoch kleiner ist als das 1 */y
fache der Gesamtbreehkraft Φ ( wofür auch f geschrieben
werden kann ), so daß also mit dieser dffnungszahl-bezogenen
zerstreuenden Brechkraft an der größt-mÖglichen Strahlenweglänge
innerhalb des Tordergliedes die ebenfalls negative Breehkraft der gegen das ferne Objekt hohlen Prontfläche
( R1 ) zusammenwirkt, deren Flächenscheitel von der dem
Bild zugekehrten rückseitigen letzten Außenfläche des Hintergliedes ( HgI ) in einem längs der opti3chen Achse gemessenen
Abstand (S) aufgestellt- ist» der kleiner ist als die Aequivalentbrennweite des Gesamtobjektives ohne jedoch einen
unteren Grenzwert von 25 # derselben zu unterschreiten, wobei dieser hohle Frontradius ( R1 ) der objektseitigen
T&rderlinse (F) des Frontgliedes mit einer Radienlänge
ausgestattet ist, die größer ist als zwei Drittel der Aequivalentbrennweite des Gesamtobjektives aber kleiner ist als
«ehn Drittel derselben, und wobei dieser Vorderlinse im
Frontglied ( Vgl ) mindestens eine Sammellinse als Innenlinsenteil
(J) in Richtung zum in luft stehenden inneren Negativ (N) hin nachfolgt, welche auch den stärkst-eammeladen
Radius (R+) positiven Riohtungsvorzeichene der an
Luft grenzenden Linsenflächen des Frontgliedes ( Vgl ) trägt, welch1 letzterer dabei mit einer solchen Radienlänge ausgestattet
ist, daß die Längensumme von hohlem Frontradius ( R1 ) und diesem stärkst-brechenden Saiamelradius (R*) des
froatgliedes ( Vgl ) mit dem Absolutwert zwischen 0,9 f und
3.8 f liegt, wo"bei f die Aequivalentbrennweite des Gesamtobjektives
bedeutet. Formelmäßig lauten diese vier kombinatorischen Bemesüungsregeln wie folgt :
0.25 f < S < 1.00f
2 3 |
2 | f-1 | < | und | < |
Off" /a-k ^^^
■ ι Ty 1 |
5
3 |
•f-1 | . . . | ( |
zugleich | ||||||||||
■ f | ^f | . . c | 5a |
0.9 f <· IR1 + R+| -S 3.8 f . . ( 3b )
Durch diesen erfinderischen Aufbau stehen die neuen Objektive im strikten Gegensatz zu den vielverwendeten
TRIPLET-Erweiterungen, bei denen der in das Objektiv einfallende, aus dem Objektraum kommende aberrationsfreie Strah-A
lengang durch deren stark-sammelnde Prontfläche sowohl hinsichtlich
der sphärischen und astigmatisehen Bildfehler als
auch hinsichtlich der PETZYALschen Bildkrummung immer zunächst
im Sinne der Unterkorrektion und damit also im ungünstigen Sinne beeinflußt wird. Biese nachteiligen Folgen der
älteren Bauformen werden noch dadurch verschärft, daß die genannten sammelnden Prontflachen solcher älteren TRIPLET-Erweiteruugsn
gegen die Blende hohl sind, so daß die seitlichen Hauptstrahlen wegen des Richtungsvorzeichens dieser
gegen die längere Konjugierte konvexen Frontflächen in
letztere nur mit verhältnismäßig kleinen und daher wenig-änderungsfähigen
Einfalls-Winkeln einstoßen, so daß allfällige Wirkungs-Beeinflussungen fühlbaren Ausmasses, die den Weg
für einen einschlägigen technischen Fortschritt frei machen
könnten, nur durch die Einfuhrung extrem starker Flächenkrümmungen
und/^e^c%^figbrechzahlen erreichbar wären.
-6-
Die Erfindung gestattet im Gegensatz zum Stande der Technik die Erschließung besonderer Fortschrittsmöglicnkeiten
β dadurch, daß mittels des hohlen Frontradius der aberrations-
— frei von dem Objektraum her kommende Strahlenverlauf zunächst
einmal im Sinne einer Überkorrektionswirkung in ähnlicher
Weise wie der Strahlengang in der Blendennähe durch das spezifisch bemessene innenstehende Negativ (N) beeinflußt wird,
so daß das Vorderglied auf seinen beiden äußeren Seiten mit tfberkorrektions-Wirkungen spezifischer Größen beginnt und endet,
wobei außerdem durch das negative Richtungsvorzeichen des Frontradius verhältnismäßig sehr große und daher leicht
nanipulierbare Einfallswinkel für die seitlichen Hauptstrahlen
an der gegen den Objektraum konke.ven zerstreuenden Hohlfläche erreicht werden. Insbesondere wird bei den Objektiven
nach der Erfindung dadurch die Möglichkeit erschlossen, daß dem der kürzeren Konjugierten zugewandten stark überkorrigie—
rend-wirkenden Negativ auf der anderen Vorderglied—Seite eine
zwar schwächer wirkende überkorrigierende zerstreuende Hohlfläche
optisch—wirksam verkoppelt ist, die nun aber zugleich durch ihre Gestaltung bewirkt, dao an ihr die Strahlenein—
fallswinkel der jeweiligen seitlichen Hauptstrahlen am Fläch endurchstoßungspunkt nicht nur per se verhältnismäßig recht
groß, sondern darüber hinaus auch noch größer werden können ij| als die zugehörigen Hauptstrahien-Neigungswinkel gegen die
optische Achse, wobei außerdem die Größe dieser Strahleneinfallswinkel an der Frontfläche für deren jeweiligen Krümmungsradius
mit zunehmenden Bildwinkeln stets noch progressiv zunimmt, was sich besonders fortschrittlich nutzen läßt.
Die merkmalsgemäße Bemessung des hohlen Frontradius
( R1 ) begrenzt mit ihrem oberen Wert die Erhaltung von einem
noch wirksamen Flächeneinfluß im Sinne der Aufgabenstellung zur Erfindung, während die untere Grenze eine überstarke Zerstreuungswirkung
dieser hohlen Frontfläche verhindert, wodurch insbesondere dem Auftreten von zu starken und demit die
Abbildungsleistung mindernden zoniscben Zwischenfehlern entgegengewirkt
wird. Dieser Zielsetzung dient auch der obere Grenzwert der anspruchsgemäßen Teilregel für die Aufstellung
dieser hohlen Frontfläche relativ zu dem den Hauptanteil
der Positivwirkung des Gesamtsystems tragenden Hinterglied
des Objektives, ausgedrückt durch die Gesamt-Scheit«?!-
h8he (S) als dem längs der optischen Achse gemessenen Abstand zwischen dem Scheitel dieser zerstreuenden Frontfläche
( R1 ) und der biidseitigen letzten Außenfläche des Gesamtobjektives,
bezogen auf dessen Aequivalentbrennweite f als
der Maßeinheit, Sobald dieser Scheitel abstand (S) grÖQerordnungsmäßig
etwa den Brennweitenwert f übersteigt, kßnnen
die Schrägstrahlen an der Frontfläche leicht recht große Werte für die Durchstoßungshöhen an dieser Fläche annehmen,
wodurch dann die Gefahr einer zu großen Flächenv/irkung an dieser Stelle entstehen kann neben dem meist unerwünschten
Zwang zu einer ftberdimensionierung dieser Vorderlinse (F) des Frontgliedes, wenn nämlich eine unzuträgliche Vignettierung
vermieden werden soll. Durch die festgesetzte obere Grenze der Bemessungsregel wird dieser Gefahr erfolgreich
entgegengetreten, während die untere Grenze wegen der baulichen Notwendigkeiten mehrlinsiger Systeme vom erweiterten
TRIPLET—Typus mit den erforderlichen endliehen Linsendicken
und Luftabständen als eins Art natürlicher Grenze niedergelegt ist. Das dritte Teilmerkmal des neuen Konstruktionen
Prinzips gibt die Bemessungsregel für die wechselseitige Wahl der Wirkungen, ausgedrückt durch die mit ihnen in funktional
em Zusammenhang stehenden Krümmungsradien, der hohlen
Frontfläche ( R^ ) einerseits und der stärkst-sammelnden
Glas-Luft-Fläche (R+) andererseits, welche im Frontglied
( Vg! ) der objektseitigen Vorderlinse in Richtung zum Negativ
(N) hin nachgesehaltet ist. U±e bei den beiden vorgenannten
Bemessungeregeln ist auch diese letzte für den Bereich
innerhalb ihrer Grenzwerte auf die Aequivalentbrenn—
•wsite f des Gesamtob^ektives bezogen.
Zur Erzielung von höheren relativen öffnungen und/ eine8 weit-ausgedehnten Gesichtsfeldes ist es pemäß eiteren
Erfindungsmerkmal fortschrittsfBrdernd, die dem bildeeitigen Hinterglied auf der Seite der länge-
L@rten vorgeschaltete Linsen-Kombination wel-
±n praxi oft geübten mechanischen Zusammenordleinsamen
Gesamtfassung vielfach als das ^,'solcher Objektive bezeichnet wird, welches
$9530.7.70
für das innenstehende Negativ ( I ) in bekannter Weise eine
der kürzeren Konjugierten als Hohlradius zugewandte RÜckflache
( rJI ) besitzt und somit diese beiden Außenflächen ( R1
und Rl ) der erfindungsgemäßen neuen Vorderglied-Kombination
( P bis N ) eine bikonkave äußere Gestalt geben in
der nachbeschriebenen V/eise zu bemessen. Da die Strahlenwegla'ngen
zwischen diesen beiden zerstreuenden Außenflächen von größtem Einfluß auf die Abbildungsvermittelung sind, ist erfindungsgemäß
für dieses bikonkave Gesamtvorderglied dessen
Scheitelhöhe als der die inneren Strahlenweglangen in
diesem Bauglied dominierend bestimmende und längs der optischen
Achse gemessene Abstand zwischen den Flächenscheiteln von R1 lind R^ derart festgesetzt, daß diese Scheitelhöhe
C S-, ) zwischen den Außenflächen C R1 und Rl )
der Vorderglied-Kombination ( P bis N ) zur Vermeidung ungünstig großer Strahlen-Durehstoßungshöhen und damit ungünstig-großer
Strahlen-Einfallswinkel an der zerstreuenden TrontflÄ^ie ( R^ ) für die stark=geneigten seitliehen Haupt-Strahlen
d.h. für die Abbildung in den Randpartien des
ausgedehnten Gesichtsfeldes anspruchsgemäß derart klein
bemessen ist in Bezug auf die Länge des Krümmungsradius R1
üer nralen Vorüerfiäche des Gesamt-Objektives- daß diese
Scheitelhöhe ( Sy- ) kleiner ist als ^/12 ^es absoluten
Wertes des Saäiufi JLj jedoch größer bleibt als 1/| 2 dieser
Radienlänge, also in formelmäßiger Schreibweise unter
der gebotenen Vorzeichen-Berücksichtigung gilt :
>· 5VgI *- IT N · ... (4a)
Bei diesem Dimensionierungsverhältnis von Prontradien-länge
und Vordergüe-i-Scheitelhöhe soll dabei die Summe dieser
beiden GrÄßen als der Abstand vom Krümmungsmittelpunkt der
Isa&lezt yrontflldie bis zum rückseitigen ilaOhenscheitel (R^)
— in dessen ffäh.e nicht nur der Blendenort sondern auch
&±Φ Eintrittepupille des Gesamtobjelctives liegt nicht
»er ianeer ein negatives Vorzeichen besitzen» sondern gleich-
«eitig auoh zur Erreichung der angestrebten gunstigen Strah-
«p:-Äis?allswinkel im ?rontglied derart bemessen sein, daß
dieser Wert ( Sy - - R1 ) dabei zahlenmäßig größer ist
als 0.80 f aber kleiner bleibt als 3.80 f . Von der genannten unteren Bemessungsgrenze aus nimmt dabei mit zunehmender
Größe dieses Wertes die dioptrische Wirkung dieser Anordnung allmählich ab wegen der damit verbundenen Verminderung
der Strahlen-Einfallswinkel an der Frontfläche relativ zu den korrespondierenden seitlichen Hauptstrahlen-Neigungswinkeln
: daher wird in Übereinstimmung mit dem anspruchsgemäßen Kennzeichnungsmerkmal zur Erreichung des angestrebten
Zieles der Aufgabenstellung zugleich als obere Grenze festgesetzt, daß der genannte Bemessunsswert ( Sy , R1
) kleiner sein soll als das 3.80-fache der Aequivalentbrennweite des Gesamtobjektives. Diese Bemessungsregel lautet
damit formelmäßig :
0.80 f <Z C Sy , - R1 )
< 3.80f . . C 4b )
worin f wiederum die Äequivalentbrennweite des Gesamtobjek
tives bedeutet und die Vorzeichen berücksichtigt sind.
Wie die beiden letzten Bedingungen ( 4a und 4b )
aufzeigen, ist also die abstimmende Bemessung von aus
Gründen der leichten Nachprüfbarkeit auf die lan^s der optischen
Achse bezogene Strahlenveglänge im Vorderglied zusammen mit der mit ihr verknüpften Bemessung des der längeren
Konjugierten zugekehrten hohlen "Prontradius einerseits für die Erzielung hoher Lichtstärken oder andererseits für
die Erzielung großer Bildwinkel ein wesentlicher Mitbeatandteil
dieser Gesamterfindung, wobei es möglich ist, nun auch
gleichzeitig für hohe relative Öffnungen und ein verhältnismäßig weitausgedehntes Gesichtsfeld und die damit verbundenen
großen Öffnungen der Strahlenquerschnitte und die verhältnismäßig großen Neigungen der Schrägstrahlen des seitlichen
Gesichtsfeldes eine fortschrittliche Behebung der zoni—
sehen Zwischenfehler zu erreichen.
Einer der hierzu wesentlich mitbestimmenden optischen
Gründe liegt darin, daß bei der blendennahen, zur kürzeren
Konjugierten hohlen Rückfläche des Vordergliedes ein aehr kleiner prozentualer Unterschied zwischen der parpxia—
len PlächenbrechltTÄfitr ηΐΛ,Γ >ein£r£eits und der ast i^mn ti scher.
- ίο -
Flächenbrechkraft φ. andererseits wirksam wird, der nlso
mit den sehr kleinen Schrägstrahl en-Durchstoßung'sho'hen beim
TRIPLET-Negativ ( N ) einhergeht, während bei der dem fernen
Objekt zugekehrten hohlen Frontfläche in Verbindung mit.
einer großen Flächen-Durchstoßungs-HÖhe der zugehörigen
Schrägstrahlen an eben dieser Fläche ein sehr großer prozentualer Unterschied zwischen diesen beiden Flächenbrech—
kräften ®p und φ. durch den erfindungsgemäßen Aufbau
eingeführt worden ist, trotzdem dieser überkorrigierend-wirkende
hohle Frontradius in seiner Länge ein Mehrfaches derjenigen des rückseitigen Kohl—Radius des Vordergliedes beträgt
.
Hierin bedeuten in bekannter Weise die ordinäre ( paraxiale ) Flächenbrechkraft :
während die astigmatische ( verallgemeinerte ) Flächenbrech—
kraft bekanntlich gegeben ist durch :
©Ä = ( n1 · cos jf - η · cos j ) : r ,
j'
α worin wiederum in bekannter Weise mit j bzw. j' die Einfalls-
bzw. Brechungs-Winkel der schrägen seitlichen Hauptstrahlen an ihren Flächen-Durchstoßungsorten bezeichnet sind.
Zur konstruktiven Umreißung dieser Wirkungs-Herbeifiihrung
wird auch, die rückseitige und gegen die kürzere
Konjugierte hohle Zerstreuungsfläche ( Ri ) des Negatives
( 2f ) in Bezug auf den der längeren Konjugierten zugekehrten
hohlen Froctradius ( R1 ) derart festgesetzt, daß unter Berücksichtigung
der Vorzeichen außerdem die Bemessungsregel
0.4 f < J R^ + R1 I <
2.9 f . . (5a)
erfüllt ist, nach der diese Radiensumme zwischen denn 0.4-fachen
und 2.9—fachen der Aequivalentbrennweite f er-
Dae Gesamt-Vorderglied der neuen TRIPLET-Srweiterungen
hat im Gegensatz zum Stande der Technik also nicht mehr die Form eines gegen das ferne Objekt erhaben-gewölbten Meniskus,
sondern die Form einer ungleichschenkligen Bikonkav-Linse. Dementsprechend
liegt seine GARDNERS ehe Durchbiegungszahl ( 0L. , )
unterhalb von 1 in dem Absolut bereich zwischen 1 und 0
und dabei vorzugsweise zwischen den Werten 0.45 und 0·90 , wofür dieser Bemessungsbereich formelmSßig geschrieben werden
cann
0.45
0.90
Zur praktischen Ausübung der Erfindung stehen dem Konstrukteur vielfältige Möglichkeiten der Detailgestaltung
der neuen Objektive innerhalb des Anspruchsrahmens des vorliegenden
neuen Konstruktionsprinzips zur Verfugung. So kann beim nachschaffenden Einsatz des Konstruktionsprinzips die den hohlen
Frontradius ( R1 ) tragende objektseitige Vorderlinse (F),
insbesondere in dem der oberen Grenze zugewandten Bereich der
Bemessungsregeln des Frontradius, als Bikonkavlinse gestaltet sein mit einer GARDBERschen Durchbiegungszahl §L , deren
Absolutwert kleiner ist als 1 und fur die aequikonkave Ge-
stalt dieser Lins* den Wert
KuIl annisst.
dieser Gestaltungsbereich definiert durch den Ausdruck :
(DI)
Je ungleichschenkliger der Konstrukteur die Vorderlinse (F)
gestaltet, um so weiter steigt der Absolutwert von $^ an und
wird streng gleich 1 für die plankonkave Form dieser Linse. Mit zunehmender Verstärkung der Krümmung der hohlen Frontfläehe
R1 wird der Konstrukteur oft vorteilhaft aueh die dem
Restsystem des Frontgliedes ( Vgl ) zugekehrte Rückfläche noch
stärker durchbiegen, womit der Ö-Wert dieser Vorderlinse grosser
als 1 wird und die Linse selbst dann die Form eines Meniskus annimmt. In diesem Fall erhält der Konstrukteur dann
einen Lagenbereich dieser GARDNERsehen Durchbiegungszahl, der
formelmäßig definiert ist durch den Ausdruck t
S 30&. 70
( D 2 )
Bei dieser Gestaltung weist dann auch die Rückflache dieser
ob;jektseitigen Vorderlinse in gleicher Weise wie die hohle
Froatfllehe ein negatives Radienvorzeichen auf und die Lin-8engestalt ist τοπ der bikonkaven bzw» konkav—planen Form
in die Meniskus-Form Übergegangen. Im Zuge einer derart fortschreitenden Durchbiegung der RÜckfläohe dieser objektseitigen Vorderlinse nimmt letztere zunächst die Form eines Negativneniskus an, um dann Über die v.HOEGHsehe Null—Linse zu
einem Positivmeniskus zu werden. Dabei bewegt sich ihre Durch-Megungszahl & in Übereinstimmung mit der GARDNERschen Definition ( I.C. GARDNER χ Application of the Algebraic Aberration Equations to Optical Design, Sc.Pap. Bureau of Standards,
So8 550 s Washington 1927. Seite 83, Fig. 2 ) zunächst im positiven Vorzeichen-Bereich von 1 aus in Richtung OO , nimmt
für die Null-Linse den Wert OO an urd lauft dann von dort im negativen Vorzeichenbereich zurück in Richtung auf - 1 ,
ohne jedoch den letztgenannten Wert zu erreichen.
Es gehört dabei ausdrücklich zum Bestandteil der vorliegenden Erfindung, daß diese dem Konstrukteur im Rahmen
des neuen Konstruktionsprinzips erschlossenen vielfältigen Freiheiten in der Detailgestaltung der neuen Objektive auch
dann zur praktischen Anwendung offenstehen, wenn diese objekteeitige Vorderlinse (F) des Frontgliedes mit beispielsweise einem inneren Nachbarflächenpaar ausgestattet ist, also
mehrlinsig aufgebaut werden soll, um der Abbildungsvermittelung durch das Gesamtobjektiv zusätzlich noch weitere Korrektionewirkungen aufzuprägen. Ein solches inneres Naehbarfläohenpaar kann dabei in bekannter Weise entweder als Kittflache ausgebildet sein oder aber, unter vorzugsweiser Aufgabe
der dabei erforderlichen Radiengleiohheit, mit einem zwischen ihnen eingeschlossenen Luftabstand erstellt werden. Die letztgenannte Art der Ausbildung von Naohbarfllchonpaaran hat in
der Praxis seit der industriellen Einführung roflesaindernder
fttorgangssohichten für die Oberflächen optischer Bauelemente
sehr UQd rathr Eingang gefunden usd kann somit θalbstverstEndlich au@h in Rahmen der vorliegenden Erfindung seinen prakti@oh-t@ohnisch®n Einsäte finden, für die Radion-Ungleichheit
S©rE7tig@n Iaohbarfllohenpaaroa und ihre swieohen ihn
Luftllase galten selbstverständlich dl· gleiehon vorfeooehriebeii^^-feig^unMfrsiheiten wie bei den eine
solche innere Luftlinie umgebenden Linsenteilen, so daß also
die Luftlinsenrestalt sowohl dem Ausdruck D 1 als ?'uch der
Formdefinition T) ? folgen kann, ohne daß der Kähnen def
neuen Konsxruktionsprinzips verlassen wird. Sin solcher ar
dieser Stelle eingeschlossener Luftcbrt^nd soll eine lär^r
der optischen Achse gemessene Lange (δ. ) von großer f;lf? 0
besitzen ohne jedoch den Betrag von 20 $ der Aequivalentbrennweite
des Gesamtobjektives zu überschreiten, wofür die formelmaßige Schreibweise diener Definition lautet :
0 < δ± < 0.20 f . . . . ( D 3 )
If
Das diesen Luftabstand einschließende Fachbarflachenpaar soll
dabei weiter nur so lange als ein echtes inneres Nachbarflachenpaar angesehen werden, als die Brechkraft der von ihn eingeschlossenen
Iiuftlinse ( φ. ) in einem angemessenen Verhältnis
zur Aequivalentbrechkraft ( Φ ) steht und dabei absolut gerechnet weniger als die Hälfte derselben betragt.
Die formelmäßige Schreibweise dieser Definition lautet dsmit :
Il
^ Im Falle der Anordnung eines zweiten eingeschlossenen und dann
nicht als Kittfläche ausgebildeten Npchbarfläehenpaares gelter,
analog für dessen achsiale Lange C δ.. ) und Brechkraft der dabei eingeschlossenen Luftlinse ( φ. . ) ebenfalls die obigel.
Definitionsausdrucke.
Bei einer solchen vorbeschriebenen, der optischen Nutzbarmachung von Unterschieden der Dispersions- und/oder
Brechzahlen-Eigenschaften des Linsenmaterials sowie zur
Nutzung damit einführbarer zusätzlicher innerer Radienunterschiede dienenden Unterteilung der objektseitigen Vorierlinre
in ein zusammengesetztes Bauelement wird dann immer der die
hohle Frontfläche (R-) tragende Linsenteil ein sammelnder
Meniskus sein, wenn die der zerstreuenden Frontfläche (R-) unmittelbar nachfolgende Teilfläche des innenstehenden Nachbarflächenpaares
mit einem Radius von ebenfalls negativem Vorzeichen ausgestattet wird, der kleiner oder etwa gleich R.
ist. Wird dieser dem Radius R1 unmittelbar n'-.chfolrende
Teilradius jedoch forj^schi-eitend großer gestaltet, ro wird
diese vordere ΤβΐΥ"ΡπιΡβ'VrA^fAnnsAQiden I.Teniskus zunächst über-
gehen in den brechkraftslosen und dann weiter .in einen nes&civen
Meniskus, um dann weiter über die Form einer konkav-planen
Linse nach Übergang zum positiven Krümaungsvorzeichen und dabei
nunsehr abnehmender Radienlange dieser Ruckflache eine bikonkave
Gestalt anzunehmen. Der nachfolgende Linsenteil erfährt dabei, unter gehöriger Berücksichtigung einer allfälligen Radien-Ungleichheit
des eingeschlossenen Nachbarflächenpaares, eine korrespondierende Abwandlung seiner Gestalt in gleichzeitiger
Abhängigkeit von der Gastaltung seines rückwärtigen zweiten Krümmungsradius, welcher nach dem oben gesagten auch der Teilradius
eines zweiten Nachbarflächenpaares innerhalb dieser mehrteilig-zusammengesetzten
objektseitigen Vorderlinse (F) des x Frontgliedes ( Vgl ) sein kann, wie in Fig. 8 veranschaulicht
ist.
Solche Linsenunterteilungen sind aber selbstverständlich nicht etwa auf diese objektseitige Vorderlinse des Frontgliedes
( Vgl ) beschränkt, sondern sie können sowohl unabhängig
davon als auch gleichzeitig noch an jeder anderen Stelle innerhalb der neuen Objektive ebenso zum Einsatz gebracht werden,
wie etwa die einfache oder mehrfache Verwendung sehr-hochbre— chender moderner Gläser insbesondere für Linsen mit sammelnder
Brechkraft oder wie etwa die Wahl sehr-niedrigbrechender
Gläser für eine o<?.er mehrere Zerstreuungslinsen nach dem Vorschlage
des SRP. 581,472 , ohne daS damit der nachschaffende
Konstrukteur aus dem Rahmen der vorliegenden Erfindung heraus-™
tritt. So kann bei derartigen Unterteilungen ein inneres Nachbarflächenpaar in die dem Negativ auf der Seite der längeren
Strahlungsweite voraufgehende Sammellinse eingeschaltet werden,
wie von H. FOCKE ( DRP. 291.916 ) vorgeschlagen worden ist. Ebenso kann das Negativ mit einem inneren Nachbarflächenpaar
ausgestattet sein, welches gemäß dem Vorschlage von H.D. TAYLOR ( DRP. 86.757 ) gegen die kürzere Konjugierte hohl ist, oder
welche wie beim Vorschlage von L. BERTELE ( Brit.Pat. 1°<3.376/
192? ) gegen das Bild konvex ist. Bei der Unterteilung des Hintergliedes (H«t) kann sowohl eine Verkittung vorgesehen sein,
etwa nach dem Vorschlage von P. RUDOLPH ( DRP. 142.294 ) mit
einer gegen den Blendenort konvexen Kittfläche, oder nach dem Vorschlage von H.W, LEE ( Brit.Pat. 209.371/1923 ) mit einer
gegen das Bild konvexen Kittfläche, wobei diese beiden Teillinsen ein entgegengesetztes Stärkevorzeichen besitzen. Sin ebenfalls
entgegengesetztes Stärkevorzeichen der beiden Teillinsen
eetztea bti
30.7.70
JNi .*
dee Hintergliedee zeigt der Vorschlag von T9 UBBAM (
1.474.743 ) , hei dem aber das innere Nftchbftrflachenpaar am» Hifi- *
tergliedee einen endlichen Luftabetand einschließt, wae auch fur
den Vorschlag von W.?„ BISLICEB ( US«Pat. 1 „540*752 ) «satriff*?
hei welchem aber beide Teillineen des Hintergliedes «it eines positiven Starkevorzeichen ausgestattet sind usä die τοπ Ihnen eingeschlossene Luftlinse ein-) starke positive Brechkraft "besitzt»
Hoch «reiter geht die Unterteilung des dem Negativ folgenden sammelnden Hintergliedes im BIOTSSSAR von W«, IHRTE* ( DSPD 404.805 )»
bei dem dieses Hinterglied aus zwei in Luft stehenden Sammellinsen aufgebaut wurde, von denen die bildseitige Teillisse noch mit
hinein eingeschalteten Kittflachenpaar versehen und damit als Bonblet gestaltet ist. Zwei andere Formen einer dreilinsigen Unterteilung des bildseitigen Hintergliedes sind „weiter noch im DSF.
451.194 von W. MERTi vorgesehlagen worden, die jedoch bei diesem Vorschlag je eine ganz-verkittete Drill ingsliase bilden-Selbstverständlich kann bei der Anwendung des neuen Konstruktionen
Prinzips auch dem Siteren Vorschlage von M. BEBSC gefolgt werden, sowohl in die vor dem Negativ stehende Sammellinse als auch
in das Negativ selbsx sowie in das den Negativ nachfolgende Hiß—
terglied je ein NachbarflSchenpaar einzuschalten, ohne daß davit
der optische Konstrukteur aus der routinemäßigen praktischen Anwendung älterer Teilvorschlage zum erweiterten TRIPLET—Typus heraustritt, solange er nur hierbei eine oder mehrere dieser zur Verfugung stehenden vielfältigen ifSglichkeiten an Detailgestaltung in
Verbindung mit dem vorliegenden Konstruktionspriazip einsetzt.
Eine ausgewählte Teil-Obersicht zur Dstailgeataltung
der Objektive nach der Erfindung ist in den nachfolgenden Zablentafeln gegeben, in denen neben photographiechen Objektiven
auch Frojektionssveteme und Objektive fur die Mikroprojektion
enthalten sind. Die notwendigerweise diskrete Auswahl überdeckt
dabei einen breiten Bereich relativer öffnungen und unterschiedlicher Gesichtsfeld-Ausdehnungen» wobei außerdem sur Sesoastr©-
tion der dem Konstrukteur zur Verfugung stehenden weiten Wahlfreiheiten von den unterschiedlichsten Brechsahlenlagen Gebrauch gesacht wurde, um ausdrücklich zu zeigen, dad Glaabroch—
zahlen mit einem nfl von unter '.55 ebenso eing@s@tst werden
können wie die mittelschweren Lagen um 1.65 horua bis su solchen, die oberhalb 1.75 liegen, ohne daß damit der Rahmen der
vorliegenden Erfindung überschritten wird.
S6O5795?o.7.w _
Für die objektseiti^e Vorderlinse des Frontgliedes C F ) wurde aus Gründen des einheitlichen Vergleichs in den
nachfolgenden Zahlendaten der Ausführungsbeispiele ebenso wie für das in Luft stehende Negativ ( 1Ί ) jene Bauart zu
Grunde gelegt, bei der an diesen beiden Stellen von der beschriebenen mehrteiligen Ausgestaltung kein Gebrauch gemacht
worden ist, also diese beiden Linsen hier in ihrer einfachsten Form angegeben worden sind, nämlich als Einzellinsen.
Aus den gleichen Gründen werden dabei datenmäßig nur solche Beispiele angegeben, bei denen die dem fernen Objekt zugewandte
Vorderlinse als Meniskus ausgebildet ist, wobei also die GARDNERsche Durchbiegungszahl ( sigma ) ihrem absoluten
Werte nach im Bereich von oberhalb 1 bis cd liegt. Nach dem obengesagten führt allein schon dieser Teilausschnitt
aus dem erf induni=;s gemäß en Gestaltungsbereich auf drei verschiedene
Linsenformen für die Vorderlinse, nämlich auf die Form eines negativen Meniskus, sowie auf die Form der strengen
v.HOEGHschen Null-Linse und auf die Form des positiven Meniskus, bei dem dann bekanntlich der von der Seite der längeren
Konjugierten her gerechnet an zweiter Stelle stehende Radius eine stärkere Krümmung und damit einen kleineren Radius
besitzt als die gegen das ferne Objekt hohle überkorriiri οτοηΛ—αητΙτοτιΗο Τ?ττ>τ>+·ΡΊ oi"»Via ι Ό ι
o ~ ν ^ , .
Objektive, die mit einer hohlen Außenfläche beginnen j. sind an sich nicht neu, aber sie sind auch andererseits
in keiner Weise verwechselungsfähig mit der vorliegenden Erfindung, da diesen älteren Vorschlägen ganz andere Aufgabenstellungen
zugrunde lagen und die damit zugleich völlig anderen Abbildungs-Zwecken dienten, zu deren spezifischer Er- j
füllung solche vorbekannten Linsenanlegen geschaffen waren. I
Diese älteren Vorschläge betreffen dabei einesteils Umbil- · dungs-Systeme für die Abbildung im Maßstab von 1 t 1 bis \
etwa 4 s 1 und zwar für Aufnahmen bzw. Reproduktionen in ΐ
natürlicher Größe sowie für das Umkopieren von Lentikular- ·
Farbfilmen mit schwachen Vergrößerungen, wobei im letztge- ;
nannten Falle diese Umbildungs-Objektive als telezentrische j
Systeme ausgebildet sind. Bei diesen vorbekannten Objektiver J
ist daher der dem Betrachter solcher Objektive als hohler j
Frontradius erscheinende Außenradius nicht gegen das ferne J
Objekt als Hohlradius ausgebildet, sondern dieser Radius ist · |
Tielmehr der Begrenzungsradius des Objektives gegen die eine |
kürzere Konjugiert· der gesamten. Abbildungsvermittlung, da
nämlich die längere Konjugierte bei diesen Systemen im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung nicht auf der Objektseite sondern in Inneren dieser Umbildungssyteme liegt, wie
leicht aus den Abbildungen und Daten z.B. des Brit.Pat. No.
707.155 , der U.S. - Patentschrift 2.855.824 sowie der
Schweizerischen Patentschrift 346.706 entnommen und rechnerisch festgestellt werden kann, wonach bei diesem Objektiv ( Fig, 2 , Zahlentabelle B ) im Kittglied ( L. . L^ )
des Glieder-Teiles I nahezu paralleler Strahlengang herrscht. Für den streng-parallelen Strahlengang zwischen
dessen Radien r, und rg beträgt die vordere Schnittweite S1 = - 1.33 f
> so daß die zugehörige hohl© Frontfläche r1 nicht gegen das ferne Objekt konkav sondern vielmehr gegen die lange Konjugierte zwischen r_ g konvex ist.
So liegt weiter für das acheennahe Bündel bei dem
Objektiv nach Fig. 2 des Brit.Pat. 707.155 der parallele
Strahlengang zwischen den Flächen R- und Rg » während die
nach außen hohlen Flächen R1 und E1^ dsis ent sprechend und
im Gegensatz zur Erfindung gegen die längere Konjugierte nicht hohl sondern vielmehr konvex sind und damit ihre Hohlseite nicht dem fernen Objekt sondern vielmehr dem benachbarten Bildort zukehren, der in dem angezogenen Beispiel um
- O.O8747 vor dem Radius R1 und um den Betrag + 0.08747
Λ hi&ter dem Scheitel d#a Radius R^- liegte
f
Anderenteils sind außer diesen Sondersystemen für die photographische Umbildung noch einige spezielle Voitwinkel-Objektive bekannt geworden, bei denen auf der Seite der
längeren Konjugierten ein hohler Frontradius aufgestellt ist, welcher wie im Falle der* Brit. Patentschriften 848.375 und
850.153 die äußere Begrenzungsfläche eines zusammengesetzten Front-Negativs von ¥eitwiakel-Objektiven nach Art utagekehrter
Telephoto-Systeme bildet. Hierbei liegt also nicht nur eine gegenüber den Objektiven nach der Erfindung vollkommen andersartige Aufgabenstellung vor, sondern es stehen auch diese älteren Objektive alt ihren Gessmt-ScheitelhShen von mehr als
dem 5-fachen der Aequivalentbrennweite f , die in dem einen Fall sogar noch über den Betrag von 7 f hinausgeht,
ebenso is strikten Gegensatz xum Xonatruktionsprinzip nach
vorliegender Erfindung wie hi η sichtlich der einzelnen Erfindungsmerkm&le·
a» 4Mβ
Ein weiteres Objektiv mit hohlen Außenflächen und dementsprechend auch einer hohlen Frontfläche ist im T)RP.
645.202 von W. MERTi) vorgeschlagen worden, bei dem ein einfacher und ein zusammengesetzter v.HOEGHscher-Ueniskus
zu einem Doppelobjektiv in der Weise zusammengestellt sind,
daß sie im Gegensatz zu den v.HOEGEschen Vorschlagen nicht mit ihren Hohlflächen sondern vielmehr mit ihren sammelnden
Konvex-Flachen gegeneinanderstehen und die Blende dabei zwischen
diesen beiden w8lbflachen eingeschlossen ist, welch1
letztere außerdem zur Erzielung einer scharfen Abbildung als asphärische Flächen ausgebildet sind. Dieser altere Torschlag
wurde von W. MERTE später zwecks Erreichung einer praktischen Einsatzfähigkeit weiter-entwickelt, und zwar durch jene
mehrteilige Ausgestaltung der beiden mit ihren Wolbflächen
gegeneinander-geschalteten Positiv-Menisken , wie sie in dem
Brit.Pat. 487.712 beschrieben ist. Danach ist jeder der beiden
Sammelmenisken aus drei verkitteten Einzellinsen zusammengesetzt und gleichzeitig die Blende hinter den zweiten Positiv-Meniskus
verlegt, wobei letzterer zugleich noch in die Form der DAGOR-Anastigmatlinse übergeführt wurde. W. KSRTE
hat in der gleichen Patentschrift noch weiter vorgeschlagen, in dieses Objektiv auf der Bildseite zusätzlich eine Feldlinse
sehr geringer positiver Brechiraft C Φ«_-.^-. ^ 0.1 Φ )
aber sehr großer Achsendicke und großen Durchmessers einzufahren,
um die Bildleistung eines solchen Systems den praktischen Erfordernissen in etwa angleichen zu können.
Abweichend von diesen Linsenformen sind Jene Modifikationen
des PETZVALschen Portrait-Objektives aufgebaut,
.die fur ein nur kleines Bildfeld von etwa 15° bis 25° an-
Gesamtausdehnung zwecks Verminderung der selbst fflr
solche kleinen Gesichtsfelder sehr störenden EETZVAL-Krflm-Bang
auf der Objektseite mit einem sehr dicken Hegativ-Meniskue
ausgestattet sind. Bei diesen Variationen beginnt das Qj&Jektiv auf der Seite der längeren Konjugierten ebenfalls
alt einer Hohlfläche, jedoch im Gegensatz zur Erfindung zuglsleh
mit der die PETZVAL-Summe reduzierenden IJegativ-Linworaus
sieh der außerordentliche Unterschied dieser al-Verschlage
gegenüber der vorliegenden Erfindung for
ergibt. ¥1· oben ausgeführt, 1st dl« neue An-
Linaen-Anlagen der im Oberbe-
^a7.70
griff umrissenen Untemrten der erweiterton TJtTFLETs ohne
eine grundlegende Veränderung in der Behebung der sphärischen
und chromatischen Bildfehler und für ein erfordernis-gemüß
gestaltetes und dabei vorzugsweise geebnetes Bildfeld die Verlaufs—Schalen der sagittal en und tangential en Bildpunkte
im seitlichen Gesichtsfeld sowohl absolut als auch gegeneinander zu verschieben und dnbei zugleich eine wesentliche Verbesserung
der Aberrationen höherer Ordnung in diesem seitlichen Gesichtsfeld zu nutzen. Gerade diese durch die Erfindung
erschlossene Koglichkeit zur Manipulierung der Aberrationen
hSherer Ordnung ist von grundlegender Bedeutung fu*r die
fortschrittliche Bereicherung des Standes der Technik. Hierzu zählt auch die vorgenannte Gegeneinander-Verschiebung der bei—
den astigmatischen Bildschalen und die damit erschließbare
Streckung derselben in den Gesichtsfeld—Bereichen seitlich
der optischen Achse. Diese Streckung ist dabei nicht notwendigerweise
gebunden an eine Ebenung der Bildschalen» sondern 8ie können auch einem vorbestimmten nicht-ebenen Verlauf ongepaßt
werden unter gleichzeitiger weitgehender Behebung der astigmatischen Einstelldifferenzen zwischen den beiden Bildschalen und damit des Astigmatismus selbst. In den nachfolgenden
Zahlentafeln ist diese Möglichkeit im einzelnen exemplifiziert worden. Ein Vorschlag der in diesem grundsätzlichen
Ge01SHSBtZ wir "vorliegenden Erfindung stellenden vorerwähnten
modifizierten PETZVAL-Objektive ist dargestellt in :
PHQTOGSAPHIG OPPIGS von Arthur GOS» Focal Press, London &
Hew York, 13. Auflage, ι966, Seite 257, dorteelbot in Figur 82 (β) .
Hew York, 13. Auflage, ι966, Seite 257, dorteelbot in Figur 82 (β) .
Von diesen Linsenanlagen der vorgenannten Bauarten der PETZVAL-Modifikation, des .umgekehrten Telephoto-Typs und
der invert-aufgestellten Doppel-Menisken unterscheiden sich
die neuen Objektive durch das in Luft stehende der Blende un-Bittelbar
benachbarte und mit seiner ganz spezifischen Brechkrafts-Z«M©88ung
ausgestattete Negativ (N), welches zwischen des froatglied (F) und den Rinterglied ( HgI ) aufgestellt
ist und einen festen Bestandteil der vorliegenden Brbildet,
da erst durch dessen Aufstellung in der Geg« des Objektives die dem fernen Objekt zugekehrte
Lied-Kombination ( F bis F ) entsteht mit ihrer M-is
Aufi«&for& und Bit jenen inneren Bestiurangsstacken,
verankert sind. Die nicht
außer Acht zu lassende optische Bedeutung des Negativs (" N )
ist iabei dem Fachmanne um so mehr geläufig, als ja bekanntlich
beim TRIPLET-Typus und seinen Erweiterungen das Negativ
die grundsätzliche Behebung der sphärischen und chromatischen Abweichungen sowie die Reduktion der PSTZVALschen
Bildkrümmung primär beeinflußt und daher einen unabdingbaren
Bestandteil dieser speziellen Art erweiterter Linsenanlf.^en
nach der vorliegenden Erfindung bildet.
Der gleiche grundlegende Unterschied besteht such gegenüber dem Objektiv von H.D. TAYLOR nach dem Brit.
Patent Nr. 3799 /1912 , welches aus zwei invert-aufgestell
ten Hälften eines GAUSSischen Doppel-Objektives zusammengesetzt ist, bei dem die Blende zwischen den gegen—
einander-gekehrten Wölbfla'chen der beiden Hälften steht
und bei dem in beiden Hälften das zerstreuende Doublet mit seinem inneren Nachbarflächenρaar je einen endlichen meniskenförmigen
Luftnbstand einschließt, wie er z.B. auch in der dort " normal-aufgestellten " objektseitigen Hälfte des
GAUSSischen Doppel-Objektives nach dem US.-Patent 2.106.077 enthalten ist. Dieses TAYLORsehe Objektiv enthält also
kein in Luft stehendes Negativ ( N ) in der Nähe des Blendenortes,
wie es auch keines der Übrigen Merkmale der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
In den beifolgenden Abbildungen sind mehrere Aus-
ä φ führungsbeispiele der neuen Objektive veranschaulicht, wobei
in Fig. 1 zunächst das hier verwendete generelle Bezeichnungs-Schema
dar-gestellt ist. Ss bedeuten darin der Reihe
nach F das objektseitige Frontglied und N des in Luft
stehende innere Negativ sowie Hildas dem letzteren in Richtung
zur kürzeren Konjugierten hm folgende sammelnde Hinterglied. Weiterhin zeigt die Fig. 1 der Reihe n. ch die charakteristischen
Krümmungsradien, nämlich den gegen das ferne Objekt hohlen Frontradius R1 , den stärkst-sqmme]nden Krümmungsradius
R+ des im Vorderglied-Tnneren stehenden Farmelnden
Innenteiles C J ) des Vordergliedes ( Vgl ) sowie die
rückseitige Zerstreuungsfläche R« des Negativs (N) und den
Scheitelabstand Sy-, zwischen den die zugehörige Linsen-Korcbination
( F bis N ) mit der äußeren Bikonkuv-Form begrenzenden
Radien R. und Rl , während die GesamtscheitelhÖhe
des Objektives mi^^^cl^fej^jjn^t^^st.
6615WiM'
Γ I Z ' I I'm"' I ϊ · /"/
-21- Κ
In Fig. 2 ist die durchlaufende Summerierun.r der
einzelnen Linsenglieder mit deren Krümmungsradien, Dicken urA
Luftabständen veranschaulicht, wobei die ob^ektseitlge Yorderlinse
(P) in der Weise mit einem inneren Kachbarflecl enr.a; r
ausgestattet ist, daß die beiden Teillinsen ( L1 und L-^ )
einen luftabstand mit der achsialen Lange δ., einschließen,
wobei das dieser aufgeteilten Vorderlinse ηε-chfolgenie "in
element (J) dee Frontgliedes aus der einzelnen Positivlinse
Lp besteht, deren konvexe Vorderflache den stärkst-sammelnden
Radius H bildet, und bei dem auch das Negativ (H)
sowie das Hinterglied ( HgI ) als Sinzellinsen aufgebaut sind. Die Figur zeigt dabei in vergrößerter Darstellung ein Objektiv
der relativen öffnung 1 : 3.8 , bei welchem die den objektseitigen
Yorderglied ( I ) nachfolgenden drei Glieder ( II —
III - IY ) jenen in beiden Sammellinsen mit den neuen hochbrechenden Gläsern ausgestatteten TRIPLST-Grundtyp verkörpern,
wie er erstmalig im US.-Patent 1.987.378 niedergelegt ist.
In Fig. 3,4,5 und 6 sind die Linsenechnitte
der in den nachfolgenden Zahlentafeln gegebenen Ausführungsbeispiele verschiedenartiger Objektive nach der Erfindung dargestellt.
In Fig. 7 sind die verschiedenen Frontlinsendurcnbiegungen schematisch veranschaulicht, die ia vorhergehenden
Text beschrieben worden sind. Die Figur zeigt unter Anschreibung der GARDNERSchen Durchbiegungszahl ( sigma )
die hauptsächlichen Linsenformen in den Figurenteilen a) bis f) , und zwar für die in Übereinstimmung mit dem eingezeichneten
Pfeil von links nach rechts fortschreitende Lichtrichtung. Dabei ist der Krümmungsradius der Linsenfla1-che
auf der Lichteintrittsseite mit dem ungestrichenen Radien-Symbol
R und der auf der Lichtaustrittsseite der Linre stehende FlSchenradius mit dem gestrichenen Symbol R1 bezeichnet.
Bei der fortschreitenden .Änderung der Durchbiegung der Linfe mit ihrer gegen das ferne Objekt hohlen Vorderflä'che
besitzt diese Vorderlince C L1 ) gema'ß der Teilfigur a) zunächst
die Form einet- Positiv-Üeniskus, welche mit zunehmender
Abflachung des rückseitigen Radius dnnn übergeht in die HuIl-Lins.e
gemäß Teilfigur b) und dann gemäß Teilfigur c) zu einen
I''egr:tiv-!..enipkus wird, wobei mit den Übergang von der Full-
Aft
Linse zum Negativ-ITeniskus das Vorzeichen der Durchbiegungszahl
positiv geworden ist. Bei weiterer Abflachung de? rückseitigen Radius geht die Linse vom liegttiv-IIeniskus über in
eine Konkav-Planlinse gemäß Teilfigur d) und denn im Zuge
der v/eiteren Durchbiegungsänderung in die Form einer zunächst
ungleichschenkligen Bikonkav-Lin^e gemäß Teilfigur e) » "bis
sie schließlich die gleichschenklige Gestalt der Aequi-Konk-'.v—
Linse gemäß Teilfigur f) annimmt.,
Bei diesem Durchbiegung verlauf, wie er in den vorgenannten
Teilfiguren c) bis f) der Abbildung 7 dargestellt ist, verläuft die GARDNERsche Durchbiegungz&hl im positiven
Lagenbereich und nimmt darin von Unendlich übfjr den
Wert 1 bis auf Null ab und würde bei einem v/eiteren Fortschreiten
der Durchbiegungsänderung in gleichen Sinne danach
über die Forn der Aequi-Konkav-Linse hinaus wieder auf eine ungleichschenklige Bikonkav-Lim-e führen, derer rückseitiger
Radius dann stärker gekrümmt wäre als der Vorderediur, so d&ß
dann in bekannter -Veise die GARDNERsche Durchbiegungszahl
sigma unter gleichzeit_gem Vorzeichenv.rechsel von rull uus
in Richtung des Wertes — 1 ansteigen würde, ohne jedoch letzteren zu erreichen.
Die im voraufgehenden Text erläuterte Linsen-Unterteilung
mittels eines eingeschalteten Nachbf.rfla'cher.prirrer Ls-:t
in Fig. 8 am Beispiel der gegen ds? ferne Objekt hohler. Yorderlinpe
(L-) des otjektseitigen Frontaliades dargestellt.
Diese Linse ist dabei durch die Einfügung äet irrerer. l'r.ct.t' r—
flächenpaares zerlegt in ^ie beiden Teillin?er L1 und L1, ,
wobei in UbereinFtimrrang- r.it der rier gewählten ?ezeic-:r.ur.·-.··-
weise das !.'achbrrflächenpaar dann die Krünrr.ur.rrr: ίϊργ
R1-. trägt* Der zwischen dieren beiden Fl "eher; •:
handene achsiple Abrt-nd trä/"t nie "ezelcrrur- 6
inr.erhfelb der Linie ] stelle stehende Lin.-e
befindet. Für die belielä e
wird dieser z/.'irc':'.ev. ein·.·:
wird dieser z/.'irc':'.ev. ein·.·:
inneren Nachbarflacherrarr liegende
stinmung mit obigen Bekehre i bur: rs text fit- δ.
i.d '}■ y- i
buzeicl'net.
und 1 i,- vor-
:: er .' ic: • i" i-ter
. . ol.i:.f?n
'Λθγο.γ.-
In dieser Pig. 8 sind 10 verschiedene der abglichen Arten ron eingeschalteten Naehbarfläebenpaaren «enematisch dargestellt in den Teilfiguren a) bis k) ·
Darin zeigen die Teilfiguren b) und i) der
Pig. 8 den Pail eines gleichgroßen und gleichgerichteten
Radienpaares der Nachbarflächen, die damit für eine allfällige Verkittung besondere geeignet sind. Die in den anderen
8 Teilfiguren dargestellten Nachbarflächenpaare schließen endliche Abstände zwischen sich ein, wobei es ausdrücklich
ein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, daß diese Ton den inneren Nachbarflächenpaaren eingeschlossenen Zwischenräume nicht etwa nur als Luftlinsen ausgebildet sind,
sondern auch durch ein lichtdurchlässiges Füllmittel
wie etwa einen der modernen transparenten Kunststoffe
ausgefüllt sein können und somit zwischen dem inneren Nachbarflächenpaar eine Kunststoff-linse angeordnet ist.
Weiterhin fallen auch die in der Pig. 8 nicht ausdrücklich gezeichneten Pormen eingeschlossener Nachbarflächenpaare in den Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie
etwa auch die nicht-dargestellte aequikonkave Gestaltung eines solchen. In den Abbildungen 3) bis 6) sind die darin
offenbarten Baubeispiele nur mit der alleinigen Beisehreibung ihrer Gliederbezeichnungen zwecks Erhöhung der Obersichtlichkeit dieser Abbildungen gegeben, während die Zahlentafeln Etit den ausführlichen Bezeichnungen versehea sind,
|| welche stets die fortlaufende Du?chnummerierung von der Sei-
[;, te der längeren Konjugierten her in Richtung zur kürzeren
Konjugierten hin tragen.
Die Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die angegebenen Brennweiten von f « 1 bzw. f = 100 mm und dementsprechend sind die Krümmungsradien sowie die längs der
Achse gemessenen Linsendicken und Luftabstände in den zugehörigen Einheiten bzw. Millimetern angegeben. Die mitgeteilten Brechzahlen ( η ) der Gläser beziehen sich auf die d-Linie des Helium-Spektrums von 5876 AE Wellenlänge. Die
Perbenzer3treuung der verwendeten Gläser ist teils durch die
ABBEsehe Zahl ν teils durch die Farbdispersionen selbst
charakterisiert, soweit die Beispiele nicht nur für monoehroaatieches Licht sondern für einen breiteren Spektralbereich vorgesehen sein sollen.
66O5795ao.7.7O
Im folgenden Beispiel 1 wird die Rohform einee Objektives
der Öffnung 1 χ 3.9 gegeben, die den einfachsten erfindungagemäßen
Fall einer Linsenanlage aus vier Einzellinsen veran-
ter
schaulicht und bei dem eine Rohkorrektion im Bereich 3 Ordnung durchgeführt und so die Grundanlage eines Objektives für die photographische Aufnahme bzw. Projektion demonstriert ist. Dabei wurde außerdem aus didaktischen Gründen die zwischen der brechkraftsarm ausgebildeten Frontlinse (?) und dem Negativ (S) eingeschaltete Sammellinse als Flankönvex-Linse ausgebildet als Ser Gestaltungs-Grenzfall zwischen 'Positiv-Meniskus ( gleichnamige Radien^-Vorzeichen ) einerseits und Bikonvex-Linse ( ungleichnamige Radien—Vorzeichen ) andererseits. Außerdem wurde dem letzten Radius ( Rl ) eine Flächenbrechkraft zugemessen, die gleich der Aequivalentbrechkraft des Gesamtobjektives ist, so daß also das Hinterglied ( HgI ) der Hauptträger der reellen Abbildung ist und die ihm voraufgehenden Bauelemente praktisch als die Träger-Elemente der Bildfehler-Korrektionen dienen.
schaulicht und bei dem eine Rohkorrektion im Bereich 3 Ordnung durchgeführt und so die Grundanlage eines Objektives für die photographische Aufnahme bzw. Projektion demonstriert ist. Dabei wurde außerdem aus didaktischen Gründen die zwischen der brechkraftsarm ausgebildeten Frontlinse (?) und dem Negativ (S) eingeschaltete Sammellinse als Flankönvex-Linse ausgebildet als Ser Gestaltungs-Grenzfall zwischen 'Positiv-Meniskus ( gleichnamige Radien^-Vorzeichen ) einerseits und Bikonvex-Linse ( ungleichnamige Radien—Vorzeichen ) andererseits. Außerdem wurde dem letzten Radius ( Rl ) eine Flächenbrechkraft zugemessen, die gleich der Aequivalentbrechkraft des Gesamtobjektives ist, so daß also das Hinterglied ( HgI ) der Hauptträger der reellen Abbildung ist und die ihm voraufgehenden Bauelemente praktisch als die Träger-Elemente der Bildfehler-Korrektionen dienen.
"Roi β tit | el 1) | f - | 1 | 057 | s1 = | 1 | Luft | 1 | Datentafel | 57 | 1) | |
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—(Vgl)
a34
+ 1.99 - 0.65
0.100
d4 - 0.030
Blendenraum
1.65 / 51
(HgI)
In den folgenden Zahlentafeln werden weiter drei Beispiele gegeben, welche in Übereinstimmung mit Fig. 3 aus
vier in Luft stehenden Gliedern mit einer in dem der kürzeren Konjugierten zugekehrten Hinterglied angeordneten sammelnden
Kittfläche aufgebaut sind, wobei zur Veranschaulichung der obigen Ausführungen die Frontlinse (F) der Reihe nach im
Beispiel 2) mit der Farm eines negativen Meniskus versehen ist» während sie in Beispiel 3) als strenge v. HOEGHsche
Null-Linse gestaltet und schließlich in Beispiel 4) mit der Farm eines positiven Meniskus ausgestattet rruräe. Pur das I
Beispiel 2) sind zwei Datentafeln gegeben, die veranschaulichen,
daß die feinkorrigierte Ausführungsform oft nur verhältnismäßig
wenig von der Rohform abzuweichen braucht.
^ In der nachfolgenden Tafel 2a) ist ein solches
Objektiv nach dsr Erfindung gegeben, welches im Bereich yiST
Ordnung monochromatisch korrigiert ist und für eine relative Öffnung von etwa 1 : 3.5 sowie für einen Gesichtsfeld-Durchmesser
von ca. 87.5 f> der Aequivalentbrennweite gedacht sein
soll, entsprechend einem Blenden-Neigungswinkel ω von 31° für den schrägen Hauptstrahl des Randbildpunktes. In der anschließenden
Zahlentafel 2b) ist die feinkorrigierte Form für eine Brennweite von f « 100 mm gegeben, welche für die relative
Öffnung 1 t 3.4 bestimmt ist. Der damit erschlossene Fortschritt ist aus dem anliegendes graphischen Blatt f Fig.
3/3Lb ) in strenger Obereinstimmung mit der originalen v.ROHR-
g* sehen Darstellung der Aberrationen und nach den Ergebnissen
~ der exakten Durchrechnung niedergelegt, wobei die Unter-Bezeichnungen
( a ) die sphärischen Restfehler und ( b ) den Verlauf der astigmatischen Bildschalen sowie ( c ) den Verlauf
der Verzeichnung bedeuten, ebenfalls in direkter Übereinstimmung mit den Festsetzungen von M. v. ROHR .
Die gegen das ferne Objekt hohle Frontlinse F ist also bei diesem Beispiel 2) mit der Form eines negativen Meniskus
ausgestattet. Ihre Brechzahl ( n. ) ist großer als 1.62 und zugleich größenordnungsmäßig etwa gleich dem arithmetischen
Mittelwert der Brechzahlen der beiden innenstehenden
Zerstreuungslinsen. Die Brechzahlen ( n^ und n ) <jer
beiden starkbrechenden Positivlinsen ( L2 und L^ ) sind
größer als 1.73 . Das Objektiv ist vorgesehen für eine Bildvereinigung,
bei der die größte Abweichung des sphärischen
Zoztenfehlers für die genannte Anfange öffnung kleiner bleibt
ale 0.375 i» f und die Lagenabweichungen der eagittalen und
■•ridionalen Bildpunkte ron der GAUSSischen Bildebene unter
0.5 Ji f liegen, wobei mit f die Aequivalentbrennweite des
Gesamtobjektives bezeichnet ist. Die Verzeichnung ist schwach
negativ und bleibt ihrem absoluten Werte nach innerhalb des ganzen Gesichtsfeldes unter 1.25 H fur das ferne Objekt.
Beispiel 2).
Patentafel 2a)
f »
0.8 f
0.980 0*998
R* » R2 » + 0.425
R^ = + 3.650
a23
= - 0.963 - +· 0.360
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άΛ « 0.043
0,007
ι οι
0.060
0.043
= 1,643
— — < ·
1.673
0.070
d4 * 0.043
1.616
« + 0.385 χ£ - - 0.616
d5 » 0.091 ι
1.744
C J )
Für dieses Ausführungs-Beispiel «em/it» vorstehender
Datentafel 2a) ist die lichtstÄrkenbezogene Brechkraft ( φ*η\ )
dee Negatives (N) gleich - 0.7338 Φ in Übereinstimmung mit
dem Teilmerkmal ( 2 ) gemäß Seite 5 dee vorstehenden Beochrei—
bungsteiles.
Zur besseren Obereicht wird in der nachfolgenden Tabelle eine geschlossene Zusammenstellung dieser lichtstSrkenbesogenen Brechkraftswerte als der Quotient aus der Fllchenbreohkraft8-Sumiie des Negatives (N) dividiert durch die Öffnungszahl ( ζ ) der Anfangsöffnung der Linsenfolgen für Jedes
der in dieser Anmeldung ausgewählten 12 Anwendungsbeispiele gegeben.
- 0.8806
- 0.7338
- 0.7788
- 0.8738
- 0.9743
.-1
.-1
.-1
1.2483 | f |
1.3163 | f |
0.9438 | f |
1.0342 | f |
1.1118 | f |
1.2194 | f |
1.5831 | f |
-1
Ss 1st also die Gessmtseheitelbohe S = 0.480 f und
»ie liegt damit in Übereinstimmung mit dem Teil-Merkmal ( 1 ) der anspruehsgemäßea Kombination der Erfindungskennzeichen zwischen eiäes Tiefte! und dem Ganzen der Ae qulTal ent brennweite.
Der hohle Frontradius ist kleiner als diese Brennweite und
liegt mit — 0.98 f infolge dessen im unteren Bereich zwischen
den absoluten Grenzwerten
ψ f gemäß dem Teil-Merk-
j f und
mal ( 3a ) . Die Summe tob -R1 uad R"*" liegt mit 1.405 f
ebenfalls in der Nähe des unteren Grenzwertes des anspruchsgemäßen Lagenbereiches gemäß Teil-Merkmal (3^). Die Scheitelhöhe de» Yordergliede8» gemessen längs der optischen Achse zwischen den Fläehenseheiteln τοη R1 und RL· * Rl , beträgt
S^1 * 0.276 f , ist slso gemäß dem Merkmal (4a) somit kleiner
als der absolute Wert τοη η R1 ( » 0^,571667 f ) und ist zugleich grdßer als der Absolutwert τοη JL R1 ( * 0.081667 f ) -Weiter ist die Differenz τοη Scheitelhohe des Vordergliedes
C Sjgi ) uad der Frontradienlänge gleich + 0.276 f + 0.980 f
« 1.256 f und liegt damit ebenfalls im unteren Lagenbereich
zwischen den absoluten Grenzwerten 0.80 f und 3.80 f gemäß dem Teil-Merkmal ( 4fc ) der anspruchsgemäßen Gesamtkombination
der Bemessungsmerkmale nach der Erfindung*
In der folgenden Zahlentafel 2b) ist in Obereinstimmung mit den obigen Ausführungen die Daten-Zusammenstellung für
die feinkorrigierte Form dieses Beispiel 2) unter Fortlassung der in der Datentafel 2a) bereits enthaltenen Buchstaben-Bezeichnungen der einzelnen Linsen bzw. Linsenglieder mitgeteilt.
Die angegebenen Brechzahlen beziehen sich ebenfalls in Ober* .nstimmung mit dem Obengesagten auf das gelbe Helium-Licht. Aus
einem Vergleich der Tafeln ( 2a ) und ( 2b ) ist zu ersehen, daß zwischen der Torkorrigierten Ausführungsform und den feinkorrigierten Beispielsdaten, denen für den Blendenr um f a,4 )
auch noch die beiden Blendenabstände zu den benachbarten PIaehenacheitela beigeschrisben sind, nur geringfügige Unterschiede bestehen. Auch bei dieser feinkorrigierten Form nach 7)atentafol 2b) ist das Naohbarfläehenpaar im Hinterglied f UgI )
auf der Saite der kürzeres Konjugierten ait gleichen Krümmungsradi©n Tersehen und nicht mit einem zusätzlichen LuftzwischenrauQ ausgestattet, sondern durch Verkittung als eine sopeni-nnte
Kittfliehe ausgebildet. Die Krümmungsradien der feinkorrigier-
3t ■
ten Forr f^ind * uf in£>**iS'·-^ ό Zifre;r:: .''n^erund^i ■ :.τ«-;«ΐ*;Πt,
während Mr die Dicken urd I.ufittbi.t-ünde deren ach. I;-le Langer:
auf 4 Dezimalen n; c'n dem Komma ( t'lso :mf 1 i'il 1 '. -^-t«--! «j»-r
Aequivrlentbrennv.'eite ) gen.-'U an^efrfeben sind.
Detent; fei
f = 100.000 soo - 79.6785 lichtPt-'rke 1 : 3.4
R1 = - 97.4696 R1 1 = - 99.2599
d1 = 4.4756 rM = 1.64250
a12 = 0.8951
R+ = R9 = + 41.3599
Rg = + 366.418
R=- 94.9036
ar, = 11.8356 n9 = 1.75500
= 5.9178
d, = 4.0778 n, = 1.67270
a,- = 6.5643
b1 = 4.8735 b2 = 1.6908
Blende
R4 =+ 423.351 R| = + 36.0140
= 4.2767 n„ = 1.61650 4
verkittet
+ 36.0140 - 60.6699
= 9.0508 η,- = 1.74400
Hierin bedeutet ebenso wie in allen Übrigen Zahlentafeln die Sröße si) die sogenannte bildseitipre .Schnittweite
( kürzere Konjugierte ) als der axiale Abstand zwischen dem letzten FlaOhenficneitel und der GrAUSSisichen Bildebene für
das unendlich ferne Objekt.
s 30- *· ··· ·· : st
y
f ^
3e ist also -lie lesi-int-ScheitelhÖhe S = 47.0937 £ f
gemäß Teil-Merkmal ( 1 ) und der hohle Frontr&dius h?it eine
Lange von 97-4-696 mm gemäß Teil-LIerkmrl ( 3_ ) und der ' bsolute
T7ert der Radiensumme von ( R - R1 ) liegt ait 138.8295
?C f nahe der TJntergrenze des Teil-IIerkmales ( 3, ) .
Die achsiale L^nge zwischen den "beiden Scheiteln der
hohlen Außenflächen liegt mit 27.2019 i» zwischen den absoluten
Grenzwerten C 56.8573.£ einerseits und 8.1225 5ί andererseits
) gemäß dem Teil-Merkmal ( 4O ) und der absolute Wert der Summe von hohlem Frontradius plus Vorderglied-Seheitelhöhe
liegt mit 124.67*5 nm in der unteren Bereichshälfte des Teil-Merkmales ( 4^, ) der Anspruchs-Kombination.
Im nachfolgenden Beispiel M) ist ebenso wie in der
Eatentafel £a) ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß ?ig. 3)
gegeben, welches ebenfalls monochromatisch im Bereich 3 Ordnung korrigiert ist und die Paraxialbrennweite £ = 1.000
für den gelben Achsenstrahl besitzt und bei dem in Übereinstimmung
mit den obigen Ausführungen die gegen das ferne Objekt hohle Prontlinse als strenge τ. MXBGHsehe Hull—Linse
ausgebildet ist. Zur Veranschaulichung der Anwendungsbreite des neuen Konstruktionsprinzips nach der Erfindung wurde diese
charakteristische hohle Prontlinse aus einem sehr niedrig-brechendem
Glase erstellt, dessen Brechzahl erheblich kleiner ist als 1·57 und gleichzeitig wurden die Radien dieser Null-Linse
(?) dicht unterhalb des doppelten Betrages der Aequivalentbrennweite
t des Gesamt-Objektives gestaltet. Außerdem wurde
die achsiale Sicke dieser Null-Linse gegenüber dem Beispiel 2)
so wesentlich vergrößert, daß ihr numerischer Wert gleichzeitig erheblich größer ist als das 1 1/2-fache der ebenfalls längs
der optischen Achse gemessenen Dicken der innenrtehenden Zerstreuungslinsen.
Dabei ist dieses Objektiv gleichzeitig vorgesehen für eine gegenüber dem Beispiel ü) wesentlich höhere
Lichtstärke, welche sich ohne Schwierigkeiten ruf etwa 1 : 2.9 bringen läßt unter Erhaltung einef rupgedehnter. Gesichtsfelder,
dessen Durchmesser etwas größer ict al? 87.5 # der Aequivalentbrennweite
entsprechend einem blendenseitigen Hiiuptstrahlen-Neigungswinkel
von 31° . Auch bei diesem Beispiel S) ist
das der kürzeren Konjugierten zugekehrte Hinterglied gemäß Pig. 3) als ein Doublet ausgebildet, dessen inneres Nnchbarflä—
• lint · ι » > >
ι ι > ι ι
chenpaar mit Kruamungsradien gleicher Lange und gleiches Rieh—
tungsvorzeiehens versehen sowie als Kittfläche ausgebildet ist-
t = 1.000 so© = 0.79434
( relative öffnung ca. 1 t 2.96 )
R1 = - 1.73296
^ ύΛ = 0.07051 η- = 1.55232
R' = - 1.73296 '
J Π
a12 = 0.00397
R+ » R0 = + 0.42306
^ d« * 0.12215 n9 - 1.75496
+ 3-62383 *
, - e.05959
0.95596
«, « 0.04270 JW » 1.67270
( «· - o· . ^ 0.35732 °
Blendenraum
a34 *
R. = + 3.62383
4 4. = 0.04469 n- = 1.61658
R^ =+ 0.38016 4
verkittet = + 0.38016
S5 = 0.08839 n5 = 1*74420
• = _ 0.61175
Die angegebenen Brechzahlen beziehen sich wiederum auf die gelbe Linie des Helium-Lichtes von λ = 5876 IE und
sämtliche Radien 9 achsiale Sicken und Luftabstflnde sind auf
Jeweils 5 Dezimalen nach dem Komma angegeben.
660579530.7.70 L
Auch bei diesen Objektiv liegt die Verzeichnung ( absolut
gerechnet ) unter 1.25 Ί» für den Bildfeldrandpunkt.
Dieses im Bereich 3 Ordnung also mit Vorkorrektion innerhalb des SEIDELschen Gebietes korrigierte
Beispiel **ü weicht von einer feinkorrigierten Ausführungsform
"bereite nur noch unwesentlich ab.
Aus didaktischen Gründen wurden die Restaberrationen dieser Roh—Form mittels exakter trigonometrischer Durchrechnung
festgestellt, wobei für den Zonenstrahl maximaler sphärischer Aberrationen C &■% = 11.9379 i» f entsprechend einer relativen
Öffnung von 1 t 4.188 ) der longitudinale sphärische Zonenfehler
kleiner ist als - 0.363 + f » während für einen Eintritts-Pupillen-Durchmesser
von 0*33765 t ( genaue Sandstrahlen-EinfallshÄhe
von ^λώλ * 16.88273 Ί» £ entsprechend einer exakten
Lichtstärke τοπ 1 χ 2.9616 ) die sphärische Randstrahl-Aberration
kleiner ist als + 0.082 i» t .
Gleichzeitig beträgt die astigmatische Einstelldifferenz
zwischen sagittalem und tangentialem Bildpunkt für den
Hauptstrahl am BiltfiTelärand ( entsprechend einem Gesamt-Gesiehtsfeld-Durchmesser
von 87.589 i» f ) nur - 0.0925 i>
f , während der ssxisale ^oneirfehler der astigmatischen Einstell—
differenz fflr einen Gesichtsfeld-Durchmesser von 66.9434 % f
nur den Betrag ▼©& + O»3329 & f ausmacht, wobei das positive
Vorzeichen bedeutet» daß der tangentiale astigmatische Bild—
punkt in der Lichtrichtung rechts vom sagittalen Bildpunkt liegt.
cEen obengenannten grSßten seitlichen Schrägstrahl
"beträgt die Verzeichnung bei diesem Beispiel - 1.22 i» , während
sie fur den genannten Beitlichen Zonenstrahl - 0.58 $>
ausmacht.
Zur exakten Durchrechnung dieser seitlichen Strahlen ist der vordere Blendenabstand im Luftraum a,- mit b1 *
0.04767 f und der Blendenabstand zum Vorderscheitel des Hintergliedes
mit b2 = 0.02185 f zugrundegelegt worden.
i -33-. ρ
Die Gesamt-ScheitelhÖhe S ( Teil-Ϊ !erlernt 1 1 ) betrsgt
50.122 jC f , der hohle ?rontrydius gemäß Teil-l'.erkmal (3 ) ist
mit einer Länge von annähernd 175 ?ί f ausgestattet, während
die Sadien-Sumne genäß Teil-Kerkmül ( 3-u ) - 215.602 # f beträgt.
Die Scheitelhöhe ( S7 -, ) zwischen den beiden zerstreuenden
Außenrsdien ( R1 einerseits und Rl = Ri andererseits )
liegt mit 29.892 $> f in der unteren Hälfte des absoluten Lagenbereiches
von 14.441 $ f und 101.089 £ f gemäß Teil-Kerkiaal
( 4_ ) , während die Summe gemäß Teil-Merkmal ( L )
α D
mit ihrem Absolutwert von 203.188 1» f in einiger Nähe der absoluten
Lagenbereichs-Mitte ( 2.5Of ) liegt.
Im nachfolgenden Beispiel ^) ist ein noch lichtstärkeres
und zugleich Chromatisch-korrigiertes Objektiv ncch
der Erfindung gegeben, dessen relative öffnung gemäß nachfolgender
Zahlentafel 1 : 2.70 beträgt. Die der längeren Konjugierten zugekehrte Eohllinse ist aus einem niedrig-brechenden
Glase erstellt und mit der Form eines positiven Meniskus ausgestattet, wie bereits oben ausgeführt wurde. Das der kürzeren
Konjugierten zugewendete Hinterglied ( HgI ) ist wiederum in Übereinstimmung mit Pig. 3) als verkittetes Doublet ausgebildet.
Die für diese hohe Lichtstärke des Beispiels bemerkenswert
fortschrittliche Reduktion der Bildfehler höherer Ordnung wird durch die geringen Zonenfehler insbesondere in den
seitlichen Bildfeldteilen nachdrücklich bestätigt, wie aus den graphischen Darstellungen der Pig. 3^£ augenfällig zu ersehen
ist.
Dieses Objektiv zeichnet sich neben einer sehr kleinen Rest-Yerzeichnung auch noch durch eine sehr gute Behebung der
koinatischen Restaberrationen aus.. Bei diesem Beispiel ist auch die der Blende nachfolgende Zerstreuungslinse aus einem niedrigbrechenden
Glase erstellt, dessen gelbe Brechzahl kleiner ist als 1.56 , wie aus der nachfolgenden Zahlentafel hervorgeht,
welche zugleich zeigt» daß auch die Brechzahl en der Sammellinsen wesentlich niedriger gehalten sind als bei den vorhergehenden
lichtschwächeren Ausführungsformen dek in Pig. 3) veranschaulichten
neuen Objektiv-Typs.
• ■ • |
-34- | • • , · · · |
ft * t · | 1.54950 | * * |
/& | |
Heisuiel 4") · | • · · | * * * |
|||||
S^0= 78.417 | Öffnung: 1 : | ||||||
f s 100.0 | d1 = 6.05350 | ReI, | 1.54950 | 2.7 | 4^.4 | ||
R1 » - 120.7363 aj * - 117.5904 |
= 1.00097 | n1 = | V1 = | ||||
a12 | d2 = 11.43968 | 1.71300 | 53.8 | ||||
* R2 =+ 38.0846 R^ « + 302.9132 |
« 6.62548 | n2 = | V2 = | ||||
a23 | d, = 2.24027 | 1.64611 | 34.0 | ||||
R3 = - 89.6108 Rl = + 33.8328 |
b1 = = 7.38813 -2 = |
*3 = | 5.33852 Blende 2.04961 |
V3 = | |||
a34 | d4 = 3.49864 | Π4 = | 45.4 | ||||
R4 = + 1239.299 R4 = + 44.4050 |
verkittet | V4 = | |||||
• |
= + 44.4050
R^ = - 60.8211
= 8.18795
= 1.72916
Ss ist also S » 46.43462 5C i" zur Srfullung des Teil-
Mertoaals C 1 ) und - R1 = 120.7363 Ji f zwecks Erfüllunr von
(3 ) gestaltet, während die Radien-Summe gemäß Teil—Lerkmsl
ff-
( 3>, ) zu - 82.65168 jL i "bemessen wurde. In Erfüllung von (4„)
2 7
ist — S71 sehr nahe gleich -^W- R1 "bemessen worden und der
"Sert von ^rcri ~~ 2I lieS^ 3^* 148.0962 H f im unteren Teil
des iageaibereieh.es gemäß Teil-Kerkmal ( 4-5 ) der erfinderischen
dieser
In Obereinstimmung mit Fig. 4) betreffen die nachzufolgenden zwei Beispiele eine ebenfalls fflnflinsige Form der
Objektive nach der Erfindung. Sie sind jedoch aus fflnf in Luft stehenden Einzellinsen aufgebaut und für ein etwas kleineres
Gesichtsfeld ( Bildfeld—Durchmesser gleich 0.5 f ) bei noch höherer Lichtstarke ( etwa 1 t 2 ) als die voraufgehenden
3 Beispiele vorgesehen. Davon ist dem ersten ( Beispiel 5 ) eine monochromatische Korrektion für das SEIDELsehe Gebiet
jter Ordnung erteilt» die gegen das ferne Objekt hohle Trontlinse als Positiv-Meniskus ausgebildet und aus dem gleichen
Glase erstellt wie die dem Bilde zugekehrte letzte Sammellinse. Der Bammelnde Innenlinsenteil (J) besteht aus zwei Binzellin—
s-es» die eisen kleinen Luftabstand ( a«* ) zwischen sich einschließen.
- 3.18
0.082
τ»1 — _ t or "
"1 - - "Wi
"1 - - "Wi
* 0*005 Luft
U620
0-.87
ti « - 5.25
— f\ nan
0.005
Luft
+ 0.47 + 0.73
0.200
1.615
0.047
Luft
Bj
- 1,42
-tr 0.3&
0.021
1.717
—TgI
0.200
♦ 1.45 - 0.50
0.082 n5 - 1.620
(HgI)
j gleich - 3*18 f ,d.h. liegt bei 9.54 Drittel der Ae<juiva-
; lentbreanweite f , g*m&3 ( 3a ) · Die Radienlänge genäß ( 3Ü )
beträgt 3.65 f und liegt somit an der oberen Grenze des Lagenbereiehe« dieses Teil-Merkmales. Sie Scheitelhöhe des Vordergliedea ( S^1 ) beträgt 0.442 f und liegt demgemäß zwischen 0.266 und 1.855 gemäß ( 4a ) , wahrend der Wert gemäß
( 4"b ) Bit 3.622 f der oberen Grenze des anspruchsgemäßen
Lagenbereiche· ( 4& ) zugemessen ist.
Ia nachfolgenden Beispiel 6) ist eine fein-korrigierte Ausfährungeform des Objektives nach Tig. 4) gegeben,
bei des Ib Gegensatz zu de« Ib SEIDELsehen Bereich vorkorrigierten Beispiel 5) säirtliehe Sammellinsen aus der gleichen
C Glasart erstellt sind. Aueh bei dieses Objektir ist der stärkstgee Sasaelradlus der in Lientrichtusg an »weiter Stelle
stehenden Linse des Imaenlineeiäpaeres (J) zu-erteilt. Sie
Breanweite !»trägt 100 bb vatä seine Liv htstärke ist etwas hoher als 1 s 2 9 wie aus der nachfolgenden Zahlentafel zu entnehmen ist. Sie rrtiBBUBgsradien sind darin auf 4 Dezimalen nach
dem ToBBa abgerundet mitgeteilt, wahrend die sehsialen Linsendicken und Luft abet find· auf 5 Dezimalen nach dem Komma gegeben
sind.
Die Aberrationskurron sind in den beifolgenden Darstellungen TIg. 4/6) an nand der Ergebnisse der exakten Durchreehnusg dargestellt» wobei la Abweichung τοπ. der originalen
Dare t el lungs art nach M. τ. ROHR für die chromatische Korrektion ( 6ai ) und ffir die sphäro-ehromatische Korrektion ( 6a2 )
separate Darstellungen in vergrößertem Maßstab gegeben sind, um die kleinen Restaberrationen übersichtlich darstellen zu können. Di© diesen Kurven zugrundeliegenden Dispersionswerte sind
der folgenden Zahlenzusammensteilung zu entnehmen, in welcher
in der 1. Spalte die Spektralberelche angegeben sind, während
ν die 2. Spalte die Dispersionswerte der Glasart der vier Sammellinsen und die 3. Spalte die korrespondierenden Werte des Glases der Zerstreuungslinse enthalt t
C-A' | S | 0.00360 | 0.00752 |
d-G | S | Ο.ΟΟ3Ο3 | 0.00683 |
e-d | t | 0.00256 | 0.00596 |
P-e | ? | 0.00470 | 0.01152 |
g-F | I | 0.00557 | 0.01453 |
ohromatieoha Ab»rration«n.
δβ'α | 0 | 6t\ | ο | |
σ | + 0,09 | 368 | ♦ 0.07 | 695 |
d | 0 | 0 | ||
• | - 0.06 | 165 | - 0.04 | 452 |
ϊ | - 0.10 | 288 | - 0.05 | 560 |
β | - 0.04 | 474 | + 0.03 | 203 |
Spvictr - EiafallshShe der Parallel-Strahlen Ch1)
*!: 0.00 18.38 25.94
( Ache· ) ( Zone ) ( Rand )
A* ♦ 0.29 470 - 0.08 489 - 0.00 086
0 * 0.09 368 - 0.23 267 - 0.09 597
d 0 0.28 130 - 0.08 230
e - 0.06 165 - 0.29 943 - 0.10 072
P - 0.10 283 - 0.25 051 + 0.11 349
gegen die längere Konjugierte hohle Prontlinse
(P) ist hierbei mit der Form eines Positiv-Meniskus ausgestattet, der stärker durchgebogen ist als die korrespondierende Linse
des Beispiels JR , wie aus einem Vergleich der Datentafeln
z-u entnehmen ist« Das fein-korrigierte Gesichtsfeld ist für ei
nen Durchmesser τοπ 51 J^ der Brennweite bestimmt, entsprechend
einem Ki anderweitigen Hauptstrahlen-Neigungswinkel von 24 >
wie aucli aus dem Xurvenblatt Tig. 4-/<f) zu ersehen ist.
Beispiel #).
f * 100.000 S03 = 60.1944 ReI. Öffnung 1 : 1.95
f * 100.000 S03 = 60.1944 ReI. Öffnung 1 : 1.95
R1 «- 179.3726
^ S1 * 8o24519 η« » 1.6203 V1 = 60.3
R1* = - 166.1365 7 7
= 0.21142
R0 »♦ 91.6120
* d« » 8.13949 n9 = 1.6203 v9 = 60.3
R2 * - 403.0885 c * *
«23 » 0.52854
= R » ♦ 44.9445
3 «L « 20.08444 n, = 1.6203 v, = 60.3
Rj * + 66.0858 * ? °
*34 " 4«75684
R - - 147.2373
4 . d. = 2.11415 n. = 1.7180 v. = 29.5
= Rl » + 34.5325 4 4 4
^Zb1 = 4.22830
a.K » 20.08444 Γ^ Blende
45 l52 ~ 15·85614
=+ 157.5050
de » 8.45661 n,- = 1.6203 V1- = 60.3
^ =_ 48.4202 ooo
Ss liegt also S - 72.62112 in der oberer. H-11Ifte von
TelL^ferkmal ( 1 ) und der hohle Frontradius mit - 179-3726
ebenfalls in der oberen Bereichs-Hälfte von (3 ). Die Radien-, ■tsee gemäß C 5^ ) beträgt - 224.3171 mm , wahrend die ScfceiteütÄae
zwischen den beiden zerstreuenden Außerrtdien <\es Vordergliedes alt 8gw£ * 44»08007 ?C f in der unteren Hälfte des ·
Legea^ereiches ( absolut errechnet ) von 0.149477 einerseits
und 1»046340 andererseits gemäß Teil-Merkmal ( 4a ) liegt
und die Surae geels (4^)
- 223.45267
Teil-Merkmal ( 4& )
f beträgt.
f beträgt.
In der K^. 5) ist eine sechslinsige Triplet-Srwei—
teruztg aus ffinf la Luft stehenden Gliedern nach der 3rfinduns
dargestellt , bei welcher der stärke t-gekruWte Samuelrtdius
C m ) in ersten der beiden in Luft stehenden Teile des Innengüledes
(Xj angeordnet ist, während das an zweiter Stelle
erteilende SsOgXled als verkittetes Doublet ausgebildet ist.
Die Objektive aaOh Fig. 5) sind fur Spezialzwecke der Mikroprojektion
vorgesehen» wozu in folgenden die Beispiele^^ und
gegahen ei^d9 die aus didaktischen Gi"anden im wesentlichen
des gleie^en CElledem aufgebaut sind, wobei jedoch im Sei— ^p die gegen die längere Konjugierte hohle Frontlinse (F) sit der F©rm eines iegativ-Meniskus ausgestattet ist,
waltrend ia Beisplelj^B diese hohle Fron ti ins e die Form eines Posltlr-Ü&xtislnis beextst. Beide Beispiele sind monochromatisch für öi© gelbe Q-Xilsio des Heliusi-Spektnims und damit f&r die in eins« WellenlSngenbereieh von 550 bis 600 rilvorgQsehen.
des gleie^en CElledem aufgebaut sind, wobei jedoch im Sei— ^p die gegen die längere Konjugierte hohle Frontlinse (F) sit der F©rm eines iegativ-Meniskus ausgestattet ist,
waltrend ia Beisplelj^B diese hohle Fron ti ins e die Form eines Posltlr-Ü&xtislnis beextst. Beide Beispiele sind monochromatisch für öi© gelbe Q-Xilsio des Heliusi-Spektnims und damit f&r die in eins« WellenlSngenbereieh von 550 bis 600 rilvorgQsehen.
nachfolgende Beispiel
ist
rter
im Bereich 3
Ordnuof? icsrrlgiert unfl bei einer rel· öffnung von etwa f : 3.5
ffir eise© assr geringen Bildwinkel ( angular es Ges^ntfeld etwa
12 »5° } klargesehen β wobei der Abstand von der der kürzeren Konjugier^a
zugekehrten sammelnden Außenfläche ( Hg ) bis zur
hohlen frontflieh© ( ^1 ) den Wert 0.41462 gemäß ( 1 ) besitzt.
Der Prontradias betragt - 1.607 f gemäß ( 2 ) und die
BadiensuEme gemlfi ( 3 ) beträgt - 191.80 # f . Die Vorder-
liegt mit S^1 = 23.204 ^ f zwiseher den
Werten - 0.1339 t und - 0.9374 f gemäß ( 4O ) 9 während die
CX
Summe gemäß (4^) mit — 183.904 $ f bemessen irt.
f =
s<!o = 0.65
- 1 - 1 |
.607 .740 |
* 0, | .04565 |
a12 | C | ||
♦ O ♦ O |
■ .311 .918 |
* 0. | 04850 |
«23 | |||
+ O, | .366 | I1 = 0, | |
.00190 | |||
I2- - 0. | |||
.00095 | |||
- 0.366
Q.09034
Terkittet
- 0.36«
Ö.0Q951
Oo018Q7
M6 « ♦ 6.935
0.04850
1.5523·
= 1.5895 = 1.6131
= 1.5895
■c j r
= 1.6490
.denraum
1.6385
CEgI)
9a* aachfolgende Beisjgielj^ gemäß Pig. 5) ist
Bonaenromatlscli für den gelben Spektral bereich korrigiert,
wofcei die ftOnt-Hohl-Linse als positiver Meniskus ausgebildet
wurde.
Dabei ist Beispiel fa) für den Bereich 3ter Ordnung
korrigiert und für eine relative öffnung von ca. 1:3
vorgesehen, wobei wiederum die zweite Sammellinse des Innengliedes (J) als verkittetes Doublet ausgebildet ist.
- 1 - 1 |
.85 .71 |
f | Datentafel φ&). | 64 | |
a12 | = 1· Sqo = 0. | = | |||
B, = «I" |
* O | Ii1 ■ 0.0485 ηΊ | |||
.0020 | |||||
R+ - H2 * + 0.33
0.0515
-r Ο·«
β23 | = O.0010 | |
+ 0.39 | ||
- 0.39 | d3 " | |
H4* | - 0.39 | TorU ν u9 |
E* = | * 1^29 | 4 |
0.0959
0.0101
0*018?
1S*"
0·25
- ♦ 0*99 i- »- 1.25
1.5523
no = 1.5895
n, = 1.6131
= 1.5895
0.0192 n5 = 1.6490
0.1424
ELendenraum
0.0515
1.6203
I (Vgl)
Die monochromatisch für das gelbe Licht fein-korrigierte
JLusführuJSgsfo-rm gemäß folgender Datentafel ^b) if=t nit
ee±aer lichtstSrke von 1 t, 2.8 ein nocn lichtstärkeres Slikro-
Projekt ions -Objekt iv, bei dem die zu projezierenden Objekte --uf \
einer in der Nähe des Brennpunktes auf der Seite der kürzeren
Konjugierten angeordneten Hohlschale aufgetragen sind, deren Radius - 5.5 f beträgt und die einen Gesamt-Durchmesser von
0.4 f besitzt.
f = 100.0 S00 = 65.59 ReI. öffnung 1 : 2.8
R1 = - 184.7636 R^ = - 170.6287
= 4.84626 Xi1 = 1.5523
έΓ =
+ 33.0151 + 97.4300
&·ππ —
H3
+ 38.8710 - 38.8710
0.20193
a2 = 5.14915
0.10096
- 9.59155
verkittet
R4 =- 38.8Τ10
Rl = + 129.5364
a45 = 1.81735
« - 230.8030 rJ « Rl = + 22.9188
1.9183t
n2 = 1.5895
= 1.6131
(i4 = 1.00964 n4 = 1.5895
a56 = 14.23588
= 1.6490
= 4.23588 = 10.00000
Elende
L6 =+ 99.2473 11 » - 125.1950
dg = 5.14915 ng = 1.6203
Im nachfolgenden Beispiel #) wird ein sechslinsiges
aus sechs in Luft stehenden Gliedern gegeben» dessen Lichtstärke bei etwa f ι 2 liegt und bei dem der sammelnde Innenlinsenteil
(J) so aus drei Linsen zusammengesetzt ist, daß in Richtung zur kürzeren Konjugierten hin zwei Sammellinsen stehen, von denen
die zweite den stärkst—gekrümmten Sammelradius E+ trägt,
wahrend die dritte Linse eine Negativlinse ist, die ihre starkstgekrümmte
und zerstreuende Außenfläche dem nachfolgenden negativ
(N) zukehrt* i.ueh dieses Beispiel ist fur die Verwendung i»
gelben Spektralbereich vorgesehen und daher mit einer »onochromatischen Korrektion ausgestattet. Das Objektiv der Datentafel
φ&) 1st im SEIDELschen Bereich J*61" Ordnung korrigiert und
seine hohle Frontlinse (F) besitzt die äußere Fora eines po-
J sitiven Meniskus, dessen Glasbrechzahl grSßer ist als 1.68 ·
Zwischen der vorletzten und letzten Linse ist der Luftzwischenraum ( a_. ) als ein paralleler Luftspalt ausgebildet, dessen
beide Begrenzungsflächen ( Rl und S* ) zur Vereinfachung mit
der Hadienlänge des hohlen Frontradius ( Rj ) ausgestattet sind.
In der Datentafel^fr) ist die gegen die längere Konjugierte
h©KE@ RO»-fc2i»ee bei diesem monochrovatisch fur die ί—
Linie des Helium-Spektrums von 5876 AE Wellenlänge fein-korrigierten
Objektive, mit der Form eines negativen Keniskue versehen, bei der also die Fliehe S^ einen kürzeren Radius besitzt
o|a die τ?^?^Η^ —"i-szfisj? FlSsiis SvI . Dieses Objektiv besitzt ist
Ubereinstimaung mit der Datentafel eine Lichtstärke von 1 s 1.94 ·
Bei ■<>"" ist im Gegensatz ssr v&rkeyrigierten lohfora nicht aer
der Luftabstand zwischen der vierten und fünften Einzellinse ( a.r ) sondern bereits auch der vorhergehende Luftabstand ( a,. )
als zerstreuende Luftlinse ausgebildet, da der Sammel—Radius
( R» ) um 3Q Jt langer gestaltet wurde, als der vorauf gehende
Zerstreuungsradius ( R* ) der zweiten Sammellinse des Innenlin— senteiles ( J ) · Aus diesem Grunde könnte der allfälligen Auffassung
nichts im Wege stehen, die beiden von den Luftabständen ( a,. und a,-g ) begrenzten, Zerstreuungslinsen gemeinsam als
ein zweiteiliges Hegativ ( 5 } aufzufassen» welches eine stark—
zerstreuende Luftlinse ( a*c ) zwischen.sich einschließt. Das
nutzbare Gesichtsfeld dieses Objektives betragt 53.8 g der Aequivalent-Brennweite
t , entsprechend einem blendenseitigen Hauptbtrahlen-Heigungswinkel ^-» 25.0° , innerhalb dessen sämtliche
astigmatischen Bildpunkte um weniger als 0·375 £ f von der GÄÜSSischen Bildebene abweichen und wobei die maximale astig- -;
• ■» t
natisehe "Sinetelldifferenz zwischen den sagittalen und tv-n^tr:Fi
alen BüdpuaJrten. im gesamten seitlichen Bildfeld !deiner gehalten
ist als «in Tiertel Prozent von f , während gleichzeitig die Kaxiaale fer*eicimung f^r den fiandbildpunkt kleiner bleiDt
sJ.8 + 0.62 t ·
0.618
- 2.2038
- 2.0056
+ 0.518t - 5.3T521
R+ » R5 « ♦ 0
- + 2.2058
+ 2.2038 ♦ 0*7525
- Y.4513 φ 0.3687
- ♦ U6319 I* m - 0..5288
O1 * 0.08385
0.00215 .
0.00215 .
ä2 = Q.08278
0.00537
tf, * 0.16127
0.04097
0.04838
= 0*02150
= 1.713
- 1.620
1.613
= 1.615
L· ( J )
0.20426
= 1.717
Blendenraum
λ η6
(KgI)
f = 100.000 S^0 » 61.802 Eel. Öffnung 1 : 1.94
R1 « - 201.4678
R* » - 202.5878
R9 - ♦ 86.76476
R^ « - 426.1629
J.37603 H1 = 1.7130 C
0.21446 8.26930 η2 » 1.6203
R23 » 0.53665
= + 47.14308
R^ β ♦ 201.0263
R4 »+ 262.4753
R^ = + 71.24985
_ 159.4964 + 36.00203 • 16.10967
0.12586
0.12586
a4 » 4*09286
4.83290
4.83290
ac * 2.14762
U613O
I C J )
1.6150
= 1.71740
a56 = 20.40391
4.29524
16.10867
Blende
=+ 146.6633 » - 53.57354
dg = 6.98052 ng = 1.6585 (HgI)
In den zuletzt mitgeteilten Ausführung:sbeispiele:r>
zur vorliegenden Erfindung steht dem optischen Konstrukteur ein derartig
großer Blendenrr-uni zur Verfugung, diß derselbe neben orJer
beziehungsweise auch anstelle einer körperlicher Blende nit einem
Strahler.teilunps—System ausgestattet werden k:nn, velch'
letzteres zu einer Umlenkung bzw. zu einer Teil-Ablenkung: der
dss Objektiv passierenden Lichtstrahlen benutzbar ist.
Sin solches allfällig vorgesehenes Strahlenteilungs-Bauelement
kann d&bei in an sich bekannter Weise rls Licrt-Durchtrittsflachen
sowohl Planflächen als euch mehr o^er cinder
schwach-gekrümmte Außenflächen besitzen, die eber ±m Sinne der
vorliegenden Erfindung zur Erfüllung der einzelnen 3edinfunpen
der anspruchsgemllßen Teil-Merkmale jedoch nicht mitzahlen, v/eil
solche zusätzlichen yiSchenelemente nicht als optischer Sestrndteil
der mit einer äußeren bikonkaven Gestalt versehenen Vor— derglied-Kombinrtion ( Vgl ) zu zählen sind.
Ebenso fallen jene Modifikationen in den Rahmen der vorliegenden Erfindung, bei denen auf der Seite der kürzeren
Strahlxmgsweite noch weitere optische Linsen eingeschaltet sind.
Das gleiche trifft auch zu, wenn etwa vor der zerstreuenden ■?ront-Hohlfläche (R-) auf der Seite der längeren Konjugierten
noch zusätzliche Bauelemente ( wie etwa ein vorerwähntes Strahlenteilungs-System
oder Farbfilter ) vorgeschaltet werden, Ha auch im ?alle einer solchen Vorschal tung das Konstruktionsprinzip
nach vorliegender Erfindung selbst sowie die durch dasselbe erschlossene fortschrittliche Wirkung und Leistungssteigerung
nicht unmittelbar berührt oder gar eliminiert wird.
Schließlich werden auf den folgenden beiden Seiten
jene numerischen ^erte in entsprechender Abkürzung
gegeben , durch welche die dem Konstruktionsprinzip nsch der Erfindung eigenen Kennzeichnungs-Merkmale bei den vorstehenden
elf Zahlen-Beispielen realisiert worden sind. Ausgenommen sind dab^i lediglich die korrespondierenden Zahlenwerte
für das Teil-Merkmal ( 2 ) der anspruchsgemäßen Kerkmr.lP-Kombination,
da die tabellarische Übersicht für dieses Teil-Merkmal
bereits oben den Oatentsfeln der Ausübungs-Beispiele zur Erfindung voPgesch<et worden
-47-
t
C - |
JZ | t | C3·) | f | (3bJ | m | £i<M | (* | 0.146 | f | |
1 | 1 | 0.276 | . t | 0.69 f | 0.92 f | 0.4025 0.0575 |
ί
t |
0.276 | f | ||
2 | 2a | 0.480 | t | 0.980. | f | 1.405 f | 0.57166.. 0.08166.. |
m
• |
0.2720. | .. i | |
2b | 0.4709. | . f | 0.9746.. | ί | 1.3882.. |
0.56857·.
0.081».. |
0.2989. | ||||
3 | 3 | 0.5015. | 1.7329.. | 1 | 2.1560. |
1.01089..
0.14441.. |
* | 0.2735. | . f | ||
4 | 4 | 0.4643. | . f | 1.2073.. | ί | 1.5882.. | ^.70429-. 0.10061.. |
. i | 0.442 f | ||
5 | 5 | 0.724 f | 3.18 t | 3.65 f | .855... 0.265... |
f
f |
0.4408. | . f | |||
6 | 6 | 0.7262. | 1.7937.. | 1 | 2.2431.. | 1.04634.. 0.14947.. |
. i
. 1 |
0.2320. | f | ||
7 | 7 | 0.4146. | . f | 1.607 f | 1.918 f | 0.93741.. 0.13391.. |
9 J
* . |
0.2464 | f | ||
8a | 0.4403 | 1.85 f | 2.18 f |
1.07916..
0.15416.. |
. i
. i |
0.2463. | . f | ||||
8 | 8b | 0.4402. | . f | 1.8476.. | ί | 2.1777.. | f |
'.07778..
J.15396.. |
. i | 0.4475. | f |
Q | 9a | 0.7216. | 2.2038 f | 1.7254 f |
1.28555..
5.18365.. |
. 1
. ί |
0.4470. | . f | |||
9b | 0.7208. | 2.0146.. | f | 1.5432.. |
1.17522..
0.16788.. |
. i
. ί |
|||||
-45-
ψ* | 1SJCT | O | .836 ί | f | 0.46 f | i|<4/0f | f |
(Sb)
6VgI |
1 | 1 | 1 | .256 f | f | 0.620. | - 0,50 | ||
2a | f | f | t | - 0.462.. | ||||
1 | .246.. | 0.6277. | ψ | |||||
2 | .0318. | f | 1.3756. | . f J |
f | - 0.475.. | ||
3 | 3 | t. | .NO». | f | 0.0*90. |
1
f |
- 0.658.. | |
4 | 4 | 3. | 632 f | f | 2.82 f | f | - 0.650.. | |
5 | 5 | 2. | 2345. | f | 1.4484. | - 0.796.. | ||
6 | 6 | 1. | 339«. | f | 1.3910 | f | - 0.677.. | |
7 | 7 | 2. | 096.. | f | 1.620 I | - 0.763.. | ||
8 | 8a | 2. | 0939. | 1.6184. | - 0.77Ö.. | |||
9 | 8· | 2. | 651.. | 2.572.. | - 0.779.. | |||
9a | 2. | 461.. | 2.374.. | - 0.713.. | ||||
9* | - 0.696.. | |||||||
Claims (1)
1.642
Luft
1.755
Luft
1.673
Luf-t
1.616
1.744
CJ)
(HgI)
'■tr
•Φ:
0579 S 3 0.7.70
+
• · ·
• ·
• ·
• ■ t
I I · ·
' till··
■ · ·
■ · · ·
•
•
•
f
abstande
schaften
wobei das Glas durch seine mittlere Brechzahl ( n» )
und die relative öffnung zu ί ι 2.96 vorgesehen ist t
f
bezeichnet
1.73
f
3.62
f
+
0.36
f
0.38
0.61
f
ft
*L.) t gekennzeichnet durch
abstände
schaften
1
Anspruch 6.) Objektiv nach Anspruch
weite f , wobei die Glaseigenschaften durch die mittlere Brech
zahl ( nd ) und die ABBEsche Zahl ( ν ) fur die Farbdispersion
charakterisiert sind und die relative Öffnung f χ 2.7 beträgt t
*
1.6461 / 34.0 (S) |
Luft
- 1.176 f
+ 3.029 f
0.0739 f
+ 0.444 f
- 0.608 f
-54-
Objektiv nach Anspruch 2.) , gekennzeichnet durch
folgende abgerundete Daten tür die Binheitebrennweite f , wobei das Glas durch seine Mittlere Breeh.ahi f η )
bexeichnet und die relative öffnua« «u f , 2.0 rorge.ehen ΐί* ,
Haaien
(H1) - 3.18 f
- 2.87 f
+ 0.87 t
0„?3 f
- 1.42 f + 0.36 f
+ 1.45 f - 0.50 f
Scheit«! abstände
0.082 t
0.005 f
0.082 f
0.005 f
0.200
0.047 f
0.021 f
0.200 f
0.082
U620
Luft
1.615
Luft
1.615
Luft
1.717
Luft
1.(20
(P)
(J)
00 I
-55-
Anspruoh 8.) Objektiv nach Anspruch 2.) , gekennzeichnet durch
folgende abgerundete Daten filr die Einheitsbrennweite
f , wobei die Slaseigenscfcaften durch die mittlere Brechzahl
( n. ) und die ABBEsche Zahl ( ν ) für die Farbdispersion
charakterisiert sind und die relative öffnung f : 1.95 beträgt :
Radien
Scheitelabstande
Glaseigenschaften
(R1) - 1 .7<H f
- 1 .661 f
0.0825 f
1.6203 / 60.3
0.0021 f
+ 0.916 f - 4.031 f
(R+) + 0.449 f
+ 0.661 f
0.0814 f 0.0053 f 0.2008 f 0.0476 f
1.6203 / 60.3
Luft
1.6203 / 60.3
Luft
- 1.472 f + 0.341^ f
0.0211 f
1.7180 / 29.5
0.2008 f
Luft
-0.484 f
0.0846 f
1.6203 / 60.3
05 7|5 3 0.7.70
• f
Anspruch Q.) Objektiv nach Anspruch 2.) , gekennzeichnet durch
folgende abgerundete Daten fux die Sinneitobrennweite
f , wobei das Glas durch seine mittlere Brechzahl ( n^ )
bezeichnet und die relative öffnung zu f t 3.5 Torgesehen ist :
Radien
Scheitelabstande
CrIas eigenschaft en
0.046 f
1.5523
4- 0.31 1 f
4- 0.Q13 f
4- 0.Q13 f
+ 0.366 f
- 0.366 f
- 0.366 f
0.002 ί-
0.048 f
0.001 f
0.090 f
Luft
1.5895
Luft
1.6131
1.5895
Luft
1.6490
Luft
1.6385
(J)
(N)
(HgI)
Aaapruch IQ.) Objekt ix nach Anspruch 2·) , gekeniiseiehnet durch
folder-le *b=rerundete Daten für die Einheitsbrennweite
f t wobei i-!F .1^? iurch seine Kittlere Brechzahl { n, )
bezeichnet und die re'ätive öffnung zu f t 3.0 Torgesehen ist :
-i>d ier.
Scheitelabstande
Glaseigenschaften
- f
1.5523
+ 0.35 f
+ 0.97 f
+ 0.97 f
+ 0.39 f
- 0.39 f
- 0.39 f
- 0.39 f
+ 1.29 f
+ 1.29 f
- 2.31 f
+ 0.23 f
+ 0.23 f
+ 0.99 f
- 1.?S f
- 1.?S f
0.C020 f
0.0515 f
0.0010 f
0.0959 f
Luft
0.0101 f
0.0182 t
0.0192 f
0.1424 f
1.5895
Luft
1.6131
1.5895
Luft
1.6490
Luft
1,6203
(HgI)
Anspruch 11.) Objektiv nach Anspruch 2.) , ge&enazeiehaet durch
folgende abgerundete Daten für die Eiaheitsbreimweite f . wobei das (Jlas dureh seis« sittlere Brsehsshl { sÄ )
bezeichnet und die relative Öffnung zu f t 1.94 vorgesehen ist t f
Radien
- 2.20 f
- 2.01 f
+ 0.92 f
- 5.38 f
- 5.38 f
(R+) + 0.48 f
+ 2.20 f
+ 2.20 f
+ 0.75 f
- 1.45 f
+ 0.37 f
+ 1.63 f
- 0.53 f
•Scheitelabs t linde
0.084 f
0.002 f
0.083 f
0.005 f
0.161 f
0.001 f
0.041 f
0.048
0.022 f
0.204 f
0.070 f
(Ji as eigenschaften
1.713
luft
1.620
Luft
1.613
Luft
1.615
Luft
1.717
Luft
U658
(F)
(J)
(M)
(HgI)
Anspruch 12.) Objektiv nach Anspruch 2.) , gekennzeichnet durch
folgende abgerundete Daten für die Einheitsbrennveite f , wobei das Glas durch seine mittlere Brechzahl ( n, )
bezeichnet und die relative Öffnung zu f : 1.94 vorgesehen ist:
Radien
Scheitel· abstände
Glaseigen· schäften
(R1) - 2.015 f
- 2.026 f
+ 0.868 f
- 4.262 f
- 4.262 f
(R+) + 0.471 f
+ 2.010 f
+ 2.625 f
+ 0.712 f
- 1.595 f
+ Ο.36Ο f
1.467 t
Ο.536 t
Ο.Ο838 f
0.0021 f
Ο.Ο827 f
Ο.ΟΟ54 f
O.I6II f
0.0013 f
0.0409 f
O.O4S3 f
0.0215 f
0.20UO f
Ο.Ο698 f
Luft
Luft
Luft
Luft
Luft
I.713O
1.6203
L613O
I.615O
1.7174
1.6585
(P)
(J)
(N)
(HgI)
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DE6605795U Expired DE6605795U (de) | 1968-06-14 | 1968-09-27 | Erweitertes triplet-objektiv aus mindestens vier in luft stehenden gliedern |
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Families Citing this family (14)
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---|---|---|---|---|
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