DE1772285C - Achromatisches Superweitwinkelobjektiv - Google Patents

Description

Die Lirtinduiig bezieht sich auf ein 'achromatisches Superweitwinkelubjektiv.

Hin solches, auch Fischaugen-Objektiv bezeichnetes Objektiv mit einem Bildwinkel von etwa 180°, ist in der eigenen japanischen Patentschrift 438 664 beschrieben.

Demgegenüber soll nach der Erfindung ein achromatisches Superweitwinkelobjektiv verfügbar gemacht werden, das eine Lichtstärke von bis F/5,6 sowie einen Bildwinkel von etwa 220 bis 270° aufweist und bei dem die chromatische Aberration sowie andere Linsenfehler sehr gut auskorrigiert sind.

Weitwinkelobjektive mit Bildwinkeln bis zu 270° sind an sich bekannt, jedoch ist es bei einem Superweitwinkelobjektiv mit einem Bildwinkel oberhalb j 80° sehr schwierig, die chromatische Aberration und die Bildkrümmur.p auszukorrigieren. Wird insbesondere der Bildwinkel etwa 220°, so wird die in der stark negativen Linse des Vorderteils erzeugte Aberration beträchtlich hoch, und speziell die Korrektion der chromatischen Aberration wird sehr schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu überwinden.

Dabei wird von folgenden allgemeinen Entwurfserwägungen ausgegangen:

Das achromatische Superweitwinke! objektiv soll aufweisen:

zwei oder drei zur Objektseite hin extrem gekrümmte zl rstreuende Meniskuslinsf i,

eine Blende,

ein erstes Doublett oder Triplett zwischen den Meniskuslinsen und der Blende,

ein zweites Doublett, eine Sammellinse und ein 21insig verkittetes Hinterglied hinder der Blende, und ein Filter vor der Blende

sowie folgende Vorgabebedingungen:

a) für die Meniskuslinsen ist ein Glas mit einem Brechungsindex größer als 1,57 und einer Abbe-Zahl größer als 54 vorgesehen;

b) im ersten Doublett vor der Blende sollen das Glas der positiven Linse eine Abbe-Zahl kleiner als 40 und die Linse selbst eine Brennweite / ₊ haben, die kleiner ist als das Fünffache der Systemgesamtbrennweite /, ferner sollen das Glas der negativen Linse eine Abbe-Zahl von größer als 50 und die Linse selbst eine Brennweite/, haben, die dem Betrage nach kleiner ist als 5/;

c) im zweiten Doublett hinter der Blende soll das Glas der negativen Linse eine Abbe-Zahl kleiner als 35 haben, ferner das Glas der positiven Linse eine Abbe-Zahl größer als 35 sowie einen Brechungsindex bei der d-Linie größer als 1,60; und schließlich die Kittfläche einen Krümmungsradius größer als 0,3/, aber kleiner als 3/;

d) im 21insigen Hinterglied soll der Krümmungsradius der Kittfläche größer als 0,1 /, aber kleiner ah 5/ sein; der Brechungsindex des Mediums vor der Kittfläche soll größer ats der des Mediums hinter der Kittfläche sein; die positive Linse soll eine Abbe-Zahl größer als 45 und die negative Linse eine Abbe-Zahl kleiner als 30 haben.

Das erfindungsgemäße Objektiv hat dabei die im

ίο Anspruch 1 bzw. im Anspruch 2 angegebenen Daten.

Ein entsprechend den vorstehenden Daten aufge-

hautes achromatisches Superweitwinkelobjektiv ist auch für Farbfotographie geeignet, wobei zusätzlich

hierzu der Astigmatismus in den pheripheren BiId-

zonen, dessen Korrektion bisher unzureichend war, sehr gut auskorrigiert ist. Des weiteren erhält man ausreichend klare Bilder auch dann, wenn das Objektiv in Verbindung mit einer 35-mm-Kamera verwendet wird, wo hohe Vergrößerungen bei der BiId-

ao wiedergabe erforderlich sind.

Die Objektive der Erfindung sind in den Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das Objektiv nach Anspruch 1,

F i g. 2 den Korrektionszustand des Objektivs nach

as Fig. 1,

F i g. 3 das Objektiv nach Anspruch 2,
F i g. 4 den Korrektionszustand des Objektivs nach Fig. 3.

Bei dem Objektiv nach F i g. 1 sind zwei, bei dem

nach F i g. 3 sind drei extrem zur Objektseite hin (nach links) gekrümmte zerstreuende Meniskuslinsen Ll, L2 bzw. Ll', Ll und Ll vorgesehen. Zwischen diesen Meniskuslinsen und der Blende ist ein Doublett (Fig. 2) oder ein Triplett (Fig. 3) vorgesehen, das

aus den Linsen L3, L4 bzw. L3', LA' und L4 aufgebaut ist. Hinter der Blende (in derZiichnung rechts hiervon) ist das zweite Doublett L6, Ll vorgesehen, gefolgt von den weiteren Linsengliedern L8, L 9 und LlO. L 5 ist ein zweckmäßig vorgesehenes Filter. Das System erfüllt die eingangs genannten Vorgabebedingungen.

Die Bedingungen a), b) und d) ermöglichen die Korrektion der lateralen chromatischen Aberration über den halben Bildwinkel von 110 bis 135° und ergeben eine sehr gute Bildeinebnung. Werden diese Bedingungen nicht eingehalten, ist es schwierig, diese Fehler noch durch die hinteren Linsen auszukorrigieren. Dieser Zustand ist aus den nachfolgend wiedergegebenen Seideischen Aberrationskoeffizienten für das Objektiv nach F i g. 2 ersichtlich. Die Bedingung b) hat jedocii schädlichen Einfluß auf die Korrektion der longitudinalen chromatischen Aberration, letztere wird daher durch die Bedingung c) auskorrigiert, wodurch die insoweit schädlichen Auswirkungen der Bedingung b) kompensiert werden.

Die restlichen Aberrationen können durch die hinteren Linsen korrigiert werden. Die Korrektion des Astigmatismus und der Ausgleich der lateralen chromatischen Aberration erfolgt sehr gut durch die

Bedingung d).

Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, ist es schwierig, den Astigmatismus in den peripheren Bildzonen zu korrigieren. Nachstehend sind die Seideischen Aberrations koeffizienten für / = 1 und das Objektiv nach F i g. 2 wiedergegeben, obgleich diese nicht sonderlich geeignet sind, die Eigenschaften des Superweitwinkelobjektivs nach der Erfindung wiederzugeben.

I	3 I/	i 772 285 II/ III/-IV/	0,0227	ϊ IV/	4 ν/
1	0,0003	0,0020	-0,0175	0,0542	0,3143
	-0,0311	0,0165	0,0850	-0,1339	0,0709
3	0,0111	0,0217	-0,1639	0,0852	0,1671
4	-1,7782	0,3818	0,1803	-0,3497	0,0751
5	0,0413	0,0610	0,0027	0,0406	0,0601
6	4,1173	-0,0747	-0,2252	0,0665	-0,0012
7	-1,6867	-0,4358	0,2277	-0,1864	-0,0481
8	0,4959	0,2376	-0,2353	0,1139	0,0546
9	-0,5124	-0,2455	0,3295	-0,1176	-0,0',4
10	0,6982	0.3392	-0,0878	0,1634	0,0794
11	-3,2596	-0,3761	-0,0055	-0,0523	-0,0060
12	-0,0106	0,0054	0,0897	0,0730	-0,0369
13	0,0135	0,0264	0,0000	0,0306	0,0559
14	0,0014	0,0227	-0,1678	0,1499	0,0002
15	-0,0655	0,0741	-0,0161	-0,0156	0,0177
16	-0,0207	-0,0129	0,0182	-0,0333	-0,0208
17	1,9186	0,1320	0,0379	0,0643	0,0044
Σ	14,0656	0,1735	-0,0474	0,7301

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Achromatisches Superweitwinkelobjektiv mit ,zwei oder drei zur Objektivseite hin extrem gekrümmten zerstreuenden Meniskuslinsen, einer Blende, einem ersten Doublett oder Triplett zwischen den Meniskuslinsen und der Blende, einem zweiten Doublett, einer Sammellinse und einem 21insig verkittetem HintergHed hinter der Blende und einem Filter vor der Blende sowie folgenden Vorgabebedingungen:

a) für die Meniskuslinsen ist ein Glas mit einem Brechungsindex gröüer als 1,57 und einer Abbe-Zah! größer als 54 vorgesehen;

b) im ersten Doubiitt vor der Blende sollen das Glas der positiven Linse eine Abbe-Zahl kleiner ala 40 und diese Linse seibat eine Brennweite f, haben, die kleiner ist als das Fünffache der Systemgesamtbrennweite /, ferner sollen des Glas der negativen Linse eine Abbe-Zahl von größer als 50 und die Linse selbst eine Brennweite /. haben, die dem Betrage nach kleiner ist als 5/;

c) im zweiten Doublett hinter der Blende soll das Glas der negativen Linse tine Abbe-Zahl kleiner als 35 haben, ferner das Glas der positiven Linse eine Abbe-Zahl größer als 35 sowie P'nen Brechungsindex bei der d-Linie größer als 1,60, und schließlich die Kittfläche einen Krümmungsradius größer als 0,3 /, aber kleiner als 3/;

d) im 21insigen Hinterglied soll der Krümmungsradius der Kittfläche größer als 0,1/, aber kleiner al* Sf sein; der Brechungsindex des Mediums vor der Kittfläche soll größer als der des Mediums hinter der Kittfläche sein; die positive Linse soll eine Abbe-Zahl größer als 45 und die negative Linse eine Abbe-Zahl kleiner als 30 haben,

gekennzeichnet durch die folgenden Daten:

88,722 / = io, F/5,6, 2 ω = 220 1,0 ν = = 58,6 30,356 ^ηι ⁼ 1,61272 Ί = 89,627 d* — 4,5 n_t = 1,0 ν -- = 60,3 ^rt = 14,301 1
ä, =² 14,5 Ή = : 1.62041 ^Γ3 = - 66,282 rf« = 3,9 "4 ⁼ = 1,0 V ^: = 70,3 ^r4 ⁼ 17,127 3
rf, = 1 15,5 "5 ⁼ = 1,48848 V ■ = 26,0 ^Γ5 ⁼ 59,586 4
rfe = 1,3 "β = = 1,78470 ^Γβ = ce 8
rf» = 5,8 «7 = = i,o V = 58,5 ^Γ7 = OO rf, = 3,2 "β = = 1,51743 ^rs = - 3220,849 7
rfe ⁼ 1,9 "» ⁼ = 1,0 V = 26,0 ^rt = 14,816 rf. = 6,4 = 1,78477 V = 45,0 ^Γ10 = - 56,365 rf..= 5,6 »11 ⁼ = 1,74372 ^Γιι ⁼ -305,981 rf» = 11,3 "li ⁼ = 1,0 V = 46,5 ^rl2 = - 28,988 11
rfii = 0,2 »:s ^: = 1.76764 'IS = 64,417 IZ 4,8 M; . ^; = 1,0 V ■= 26.0 ^Γιι = 22.224 Ii*
rf.« = 17,2 = 1.78485 V = 53.1 Ία -69,508 rfis ~ 2,6 "ie = 1.62230 'ie = du = 17,4 ^f'l7 = 1.0 'l7 = "lR

2. Objektiv gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch folgende Daten:

/= 10, F/5,6, 2-,) =

«I =

_r = 204,583

rf. = 10,2

r, = 83,879 ^!

² _d = 43,0 r, = 112.709 *

³ rf, = 5,7 _Γι = 38,564 ^s

⁴ rf. = 31,1 ι- = 113.858 ⁴

rf« = ⁴'⁹

r, = 18,167 ^s

⁶ rf. = 19,6

r = -84,202 ·

rf. = 1.6

r_e = 21.757

.c rf. = ⁵·⁷

ⁿi = 1.51680
1 C\ ν = 64.2 "s =
«4 = 1.0
1.61272 ν = 58.2 "s = 1.0 »β = 1,62041 V = 60,3 η- = 1.0 "s = 1.48848 V - 70.3 "β ⁼ 1.78470 V = 26.0 "in = 1.76764 V = 46,5

rf„ = 1.6

'" _ d_n = 2.5 »„ - 1.51743 ν = 58.5

^r" "^ ä„ - 8.2 B₁, =

'..--«Ο"·«¹ Ζ, ₇.2 »,.= ..78477 ν-26.0

r„- 18.822 „„=1.744« ν = 49.4

'»- -⁷¹-⁶⁰⁴ , =0,2 »,.=

'"⁼"⁸3Γ₅ ^; = ⁶'· "-=¹-⁷⁶⁷⁶⁴ ^⁴⁶'⁵

r.. = — J0,öZ5

r - 81833 «Ή = ²¹'^{9 n}«⁼¹'°

^Γιβ" ⁸¹'⁸³³ = 3.3 n₁₉ =1.78485 ν = 26,0

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