[go: up one dir, main page]

DE3806161A1 - Kompaktes und lichtstarkes weitwinkel-zoom-linsensystem - Google Patents

Kompaktes und lichtstarkes weitwinkel-zoom-linsensystem

Info

Publication number
DE3806161A1
DE3806161A1 DE3806161A DE3806161A DE3806161A1 DE 3806161 A1 DE3806161 A1 DE 3806161A1 DE 3806161 A DE3806161 A DE 3806161A DE 3806161 A DE3806161 A DE 3806161A DE 3806161 A1 DE3806161 A1 DE 3806161A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
unit
lens unit
diverging
collecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE3806161A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayuki Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Publication of DE3806161A1 publication Critical patent/DE3806161A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/143Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
    • G02B15/1435Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
    • G02B15/143503Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged -+-

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zoom-Linsensystem für eine Standbildkamera. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein Zoom-Linsensystem, das ein Brennweiten-Verhältnis von ungefähr 2 und einen halben Blickwinkel in der Größenordnung von 32° im Weitwinkelbereich von ungefähr 17° im Semi-Tele-Bereich erzielt und, das sehr kompakt ist, trotz der zu erzielenden Helligkeit (Große wirksame Öffnung) F NO von 1 : 2,8 oder im Bereich von 1 : 2,8 bis 1 : 3,5.
Zoom-Linsensysteme, die ein Zoom-Verhältnis von ungefähr 2 erreichen, wobei ein halber Blickwinkel vom Weitwinkel bis zum Semi-Tele abgedeckt wird und die Öffnungsverhältnisse im Bereich von 1 : 3,4 bis 1 : 4,5 erzielen, werden zum einen als Zweigruppen-Typ, der aus einer ersten zerstreuenden Linsengruppe und einer zweiten sammelnden Linsengruppe besteht, wie in den japanischen Patentanmeldungen (OPI) Nr. 64 811/1984 und 14 2515/1984 offenbart wird, oder als Typ mit einer fixierten dritten Gruppe klassifiziert, bei dem eine feststehende dritte zerstreuende Linsengruppe hinter der Kombination der ersten zerstreuenden Linsengruppe und der zweiten sammelnden Linsengruppe angeordnet ist, wie in den japanischen OPI Nr. 97 016/1983, 11 1013/1983 und 24 0217/1986 dargestellt ist (die Bezeichnung OPI wird hier mit folgender Bedeutung verwendet: Ungeprüfte veröffentlichte japanische Patentanmeldung). Zoom-Linsensysteme, die ein Öffnungsverhältnis in der Größenordnung von 1 : 2,8 erzielen, während sie ein Zoom-Verhältnis von ungefähr 2 erreichen, sind in den japanischen OPI Nr. 83 543/1986 und 95 50/1980 dargestellt und sie betreffen alle den zwei-Gruppen-Typ.
Es werden nun die Probleme bei einem herkömmlichen Zoom-Linsensystem mit F NO von 1 : 3,5 bis 1 : 4,5 beschrieben. Die japanische OPI Nr. 64 811/1987 zeigt, daß die Gesamtlänge des Linsensystems reduziert werden kann, indem eine torische Oberfläche in einer ersten Linsengruppe vorgesehen wird, die aus zwei Linsenelementen zusammengesetzt ist. Jedoch ist die Kraft der ersten Linsengruppe zu klein, so daß sie ein großes Stück während der Veränderung der Brennweite verschoben werden muß. Die Gesamtlänge des Linsensystems ist im Weitwinkelbereich in keiner Weise kurz. Zusätzlich muß die Fokussierungslinse ein zu großes Stück bewegt werden, um die kürzeste Fokussierungsdistanz kurz genug zu halten.
Das Zoom-Linsensystem, dargestellt in der japanischen OPI Nr. 14 2515/1987 besitzt eine größere Gesamtlänge als das System, offenbart in der japanischen OPI Nr. 64 811/1984, da jegliche torische Linsenoberfläche fehlt. Allgemein gesagt erlaubt es ein Zoom-Linsensystem des zwei-Gruppen-Typs nicht, daß die zweite Linsengruppe, die eine Blende aufweist, um einen kleineren Weg als bei einem Linsensystem des Typs mit einer feststehenden dritten Linsengruppe bewegt zu werden, das dieselbe Gesamtlänge besitzt (wie später in dieser Beschreibung erörtert wird).
Das Zoom-Linsensystem vom Typ mit einer feststehenden dritten Gruppe, das eine recht neue Entwicklung ist, ist im wesentlichen identisch mit dem Zoom-Linsensystem vom Zwei-Gruppen-Typ mit der Ausnahme, daß es einen zusätzlichen hinteren Konverter umfaßt. Das System, dargestellt in der japanischen OPI Nr. 97 016/1983 besitzt den Vorteil einer kleinen Verzerrung. Wahrscheinlich wegen dessen beabsichtigter Verwendung als Linsensystem für Mittelformatkameras (6×4,5 cm oder 6×7 cm) besitzt andererseits dieses Linsensystem den Nachteil, daß es eine große Gesamtlänge aufweist und viele Linsenelemente erfordert (speziell in der ersten und dritten Linsengruppe). Das System, dargestellt in der japanischen OPI Nr. 11 1013/1983 besitzt den Vorteil einer geringen Größe, jedoch sind auf der anderen Seite die Streukräfte der ersten und dritten Linsengruppe so groß, daß wesentliche Veränderungen in der sphärischen Aberration und im Astigmatismus während der Veränderung der Brennweite auftreten. Darüber hinaus bewirkt die übermäßige Kraft der ersten Linsengruppe den Nachteil, daß die zweite Linsengruppe um ein großes Stück, trotz der Verwendung der dritten Linsengruppe versetzt werden muß.
Ein Zoom-Linsensystem, das eine zerstreuende dritte Linsengruppe einsetzt, die nicht feststeht, sondern zusammen mit der zweiten Linsengruppe zur Objektseite hin beweglich ist, wird in vielen älteren Anmeldungen vorgeschlagen, wie z. B. in den japanischen OPI Nr. 26 754/1973 und 59 157/1979. Jedoch, verglichen mit dem Typ mit feststehender dritter Linsengruppe, besitzt dieses System den Nachteil, daß die zweite Linsengruppe, die eine Blende aufweist, um ein großes Stück versetzt werden muß, und daß die Gesamtlänge des Systems in keiner Weise klein ist.
Mit der Absicht, diese Probleme zu lösen, reichte der Anmelder der vorliegenden Erfindung die japanische OPI Nr. 24 0217/1986 ein und schlug ein Zoom-Linsensystem vor, das eine kürzere Gesamtlänge als die herkömmlichen Produkte aufweist. Jedoch verbleibt immer noch die Möglichkeit, dieses System zu verbessern, da dessen große F-Zahl nicht gut für die naheliegende Forderung nach einem lichtstarken und kompakten System geeignet ist.
Im folgenden werden die Schwierigkeiten bei herkömmlichen Linsensystemen beschrieben, die F NO in der Größenordnung von 1 : 2,8 erreichen.
Das Zoom-Linsensystem, dargestellt in der japanischen OPI Nr. 83 543/1976 ist sehr einfach bei einem Öffnungsverhältnis von 1 : 2,8, da es aus sieben Elementen in sieben Einheiten aufgebaut ist. Jedoch besitzt es den Nachteil einer großen Gesamtlänge. Das System, vorgeschlagen in der japanischen OPI Nr. 9 550/1980 ist ebenfalls dahingehend nicht zufriedenstellend, daß es in der Lage ist ein Zoom-Verhältnis von weniger als 1,6 zu erzielen, und daß seine Gesamtlänge in keiner Weise klein ist. Alle diese Systeme sind vom Zweigruppen-Typ und kein System vom Typ mit feststehender dritter Linsengruppe ist bisher erhältlich, das ein Öffnungsverhältnis in der Größenordnung von 1 : 2,8 erreicht. Dies ist wahrscheinlich so, da bei einem Linsensystem mit einer Lichtstärke wie eines, das ein F NO von 1 : 2,8 besitzt, eine effektive Aberationskompensation nicht erreicht werden kann, falls lichthofartige Reflexionsflecke vermehrt werden, indem eine dritte Linsengruppe verwendet wird, die eine Vergrößerung größer als 1 besitzt.
Es ist demnach eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zoom-Linsensystem zu schaffen, das eine gute Funktion sicherstellt, trotz einer Lichtstärke F NO von 1 : 2,8 oder in der Größenordnung von 1 : 2,8 bis 1 : 3,5. Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch Verwendung eines Zoom-Linsensystems vom Typ mit feststehender dritter Linsengruppe, von der herkömmlicherweise angenommen wurde, daß sie ungeeignet sind, um große Lichtstärken zu erzielen und durch die Verwertung der zwei bemerkenswerten Eigenschaften dieses Typs von Linse, die darin gesehen werden müssen, daß die Gesamtlänge und die Strecke der Bewegung der ersten und zweiten Linsengruppe (besonders der zweiten Linsengruppe, die eine Blende aufweist), reduziert werden kann.
Das kompakte und lichtstarke Weitwinkel-Zoom-Linsensystem gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Untersystem auf, das für die Veränderung der Brennweite verantwortlich ist und das, beginnend auf der Objektseite aufgebaut ist aus einer ersten Linseneinheit mit Streuwirkung und einer zweiten Linseneinheit mit Sammelwirkung und einer feststehenden dritten Linseneinheit (Zwischenlinsen-Untersystem), das auf das Untersystem zur Veränderung der Brennweite folgt, und das dessen Brennweite verlängert. Die erste Linseneinheit weist eine Anordnung aus einer zerstreuenden und einer sammelnden Linse und die zweite Linseneinheit eine Anordnung aus einer sammelnden, einer zerstreuenden und einer sammelnden Linse auf. Dieses Linsensystem ist in der Lage, die Brennweite durch die mechanische Verschiebung der ersten und zweiten Linseneinheiten zu verändern, während eine konstante Schärfeeinstellung erhalten bleibt.
Die Verbesserung dieses Zoom-Linsensystems ist darin zu sehen, daß die erste Linseneinheit zumindest eine torische Oberfläche und einen Dreieinheiten-Dreielementen-Aufbau aufweist, die beginnend auf der Objektseite besteht, aus einem zerstreuenden Meniskuslinsenelement mit einer konkaven Oberfläche großer Wölbung auf der Bildseite, einem zerstreuenden Linsenelement und einem sammelnden Linsenelement mit einer konvexen Oberfläche mit großer Wölbung auf der Objektseite, und darin, daß die zweite Linseneinheit einen Viereinheiten-Vierelemente-Aufbau besitzt, der beginnend auf der Objektseite besteht aus zwei sammelnden Linsenelementen, die jeweils eine konvexe Oberfläche mit großer Wölbung auf der Objektseite besitzen, einem zerstreuenden Linsenelement mit einer konkav gewölbten Oberfläche auf der Bildseite und einem sammelnden Linsenelement mit konvexer Oberfläche mit großer Wölbung auf der Bildseite. Eine weitere Verbesserung dieses Linsensystems besteht darin, daß es die folgenden Bedingungen erfüllt:
Hierbei ist
f₁der Brennweite der ersten Linseneinheit, f₂der Brennweite der zweiten Linseneinheit, f L der Brennweite des Gesamtsystems im Engwinkelbereich, m₃der Vergrößerung der dritten Linseneinheit, dem Mittelwert der Brechungsindices an der d-Linie der zwei zerstreuenden Linsenelemente in der ersten Linseneinheit, und dem Mittelwert der Brechungsindices an der d-Linie der zwei sammelnden Linsenelemente in der zweiten Linseneinheit auf deren Gegenstandsseite
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die dritte Linseneinheit einfach aus einem einzelnen zerstreuenden Linsenelement aufgebaut oder sie besteht aus einer verklebten zerstreuenden Linse mit einfacher Eine-Einheit-Zwei-Elemente-Aufbau, bei dem ein sammelndes Linsenelement mit einem zerstreuenden Linsenelement verklebt ist, oder sie besitzt die Form einer zerstreuenden Linseneinheit, die einen Zweieinheiten-Zweielemente-Aufbau besitzt, der aus einem sammelnden und einem zerstreuenden Linsenelement besteht. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist eine feststehende Blende zwischen der zweiten und dritten Linseneinheit angeordnet, so daß die Blende unabhängig von der zweiten Linseneinheit um eine kleinere Strecke versetzt wird als die zweite Linseneinheit, wenn die Brennweite vom Weitwinkel- zum Tele-Bereich verändert wird.
Die Fig. 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 und 15 sind vereinfachte Querschnittsansichten des Linsensystems, die den Beispielen 1 bis 8 folgend gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut sind.
Fig. 2(a), 4(a), 6(a), 8(a), 10(a), 12(a), 14(a) und 16(a) zeigen Diagramme der Aberationskurven, die mit einem Linsensystem, den Beispielen 1 bis 8 folgend, im Weitwinkelbereich erzielt werden.
Fig. 2(b), 4(b), 6(b), 8(b), 10(b), 12(b), 14(b) und 16(b) zeigen Diagramme der Aberationskurven, die mit einem Linsensystem, den Beispielen 1 bis 8 folgend, im Mittelwinkelbereich erzielt werden.
Fig. 2(c), 4(c), 6(c), 8(c), 10(c), 12(c), 14(c) und 16(c) zeigen Diagramme der Aberationskurven, die mit einem Linsensystem, den Beispielen 1 bis 8 folgend, im Tele-Bereich erzielt werden.
Für den Aufbau der ersten und zweiten Linseneinheiten wird bei einem Zoom-Linsensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ein Sieben-Einheiten-Sieben-Elemente-Aufbau verwendet, der im wesentlichen ähnlich dem System ist, das ein F NO von 1 : 2,8 erzielt, und das in der japanischen OPI Nr. 83 543/1976 vorgeschlagen wurde. Jedoch werden in einem System diese Linsensysteme gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer ausreichend größeren Brechkraft hergestellt als in einem herkömmlichen System, um eine Versetzung der ersten Linseneinheit um einen kleineren Weg zu erreichen. Darüber hinaus besitzt das System gemäß der vorliegenden Erfindung eine feststehende dritte Linseneinheit mit Streuwirkung, die hinter der zweiten Linseneinheit angeordnet ist und eine Reduzierung der Verschiebungsstrecke der zweiten Linseneinheit bewirkt.
Herkömmliche Zoom-Linsensysteme, die ein Öffnungsverhältnis F NO in der Größenordnung von 1 : 2,8 besitzen, weisen das Problem auf, das lichthofartige Reflexionsflecke verstärkt entstehen, falls die Brechkraft der ersten und dritten Linseneinheiten erhöht wird und daß noch stärkere lichthofartige Aberrationen auftreten, falls eine zerstreuende dritte Linsengruppe hinter der zweiten Linsengruppe angeordnet wird. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine torische Linsenoberfläche in der ersten Linsengruppe geschaffen, die nicht nur eine Reduzierung der lichthofartigen Aberrationen bewirkt, die aus der Kombination der ersten und zweiten Linseneinheiten hervorgehen, sondern auch eine zufriedenstellende Funktion sicherstellt, falls eine feststehende dritte Linsengruppe zu dem Zwei-Einheiten-Aufbau hinzugefügt wird.
Falls ein Öffnungsverhältnis mit einer Lichtstärke F NO von ungefähr 1 : 2,8 ohne jede torische Linsenoberfläche in der ersten Linseneinheit erreicht wird und falls die Gesamtlänge des Linsensystems so klein gehalten wird wie in der vorliegenden Erfindung, ergeben sich bei der Bildfeldwölbung große Veränderungen, d. h. eine Unterkompensation im Weitwinkelbereich und eine Überkompensation im Telebereich. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine torische Oberfläche in der ersten Linsengruppe vorgesehen, die durch ihre Art ermöglicht, daß achsenferne Strahlen des Lichts im Weitwinkelbereich an anderen Stellen hindurchtreten als im Telebereich. Dies trägt dazu bei, daß die folgenden drei Ziele erreicht werden:
Eine lichtstärkere F-Zahl, Kompaktheit und kleinere Veränderungen der Bildfeldwölbung.
Die Größe der Verschiebung der zweiten Linseneinheit Δ X₂ kann ausgedrückt werden durch:
Hierbei ist f S die Brennweite des Gesamtsystems im Weitwinkelbereich. Bei einem Zoom-Linsensystem des Zwei-Einheiten-Typs gilt m₃ = 1, so daß, falls die Brechkraft einer jeden Linseneinheit erhöht wird, auch Δ X₂ sich erhöht, da f₁ die Tendenz besitzt, sich um einen größeren Betrag als f₂ zu verringern. Andererseits ist bei einem Zoom-Linsensystem vom Typ mit feststehender dritter Linseneinheit, bei dem eine zerstreuende Linse in der dritten Linseneinheit angeordnet ist, m₃ = 1 und Δ X₂ kann sehr klein gehalten werden, falls die Brechkraft der ersten und zweiten Linseneinheiten vergrößert wird als bei einem Zoom-Linsensystem des Zwei-Einheiten-Typs.
Wie aus der oben angeführten Formel für die Verschiebungsstrecke der zweiten Linseneinheit hervorgeht, kann Δ X₂ verkleinert werden durch Verkleinerung von f₂/|f₁| in Bedingung (1). Falls die untere Grenze dieser Bedingung nicht erreicht wird, erhöht sich |f₁| (da die zweite Linseneinheit eine Hauptlinse ist und f₂ sich nicht bei dieser Linsenart stark verändert), und ein für die Verringerung von Δ X₂ vorteilhafter Umstand stellt sich ein. Jedoch erhöht sich Δ X₁ (die Verschiebungsstrecke der ersten Linseneinheit) und dementsprechend erhöht sich die Gesamtlänge des Systems im Weitwinkelbereich und der Durchmesser der vorderen Linseneinheit macht es schwierig, ein kompaktes Linsensystem aufzubauen. Falls die obere Grenze der Bedingung (1) überschritten wird, verringert sich |f₁| wie in dem System, dargestellt in der japanischen OPI 11 1013/1983 und Δ X₂ erhöht sich trotz der Einbeziehung einer feststehenden dritten Linseneinheit. Darüber hinaus treten große Aberrationsveränderungen während der Veränderung der Brennweite auf.
Bedingung (2) beschreibt die Anforderungen an die Brechkraft der ersten Linseneinheit. Falls Bedingung (1) die einzige zu erfüllende Bedingung ist, so braucht man einfach nur sicherzustellen, daß die Brechkraft der ersten Linseneinheit kleiner ist. Bedingung (2) wird eingeführt, um die Verschiebungsstrecke der ersten Linsengruppe und den Durchmesser der vorderen Linseneinheit zu verkleinern, indem die Brechkraft der ersten Linseneinheit einer Beschränkung unterworfen wird. Die Brechkraft der ersten Linseneinheit in einem Zoom-Linsensystem, das ein Öffnungsverhältnis F NO von ungefähr 1 : 2,8 oder im Bereich von 1 : 2,8 bis 1 : 3,5 erzielen soll, muß ein wenig kleiner sein als in einem System mit F NO im Bereich von 1 : 3,5 bis 1 : 4,5. Falls die untere Grenze der Bedingung (2) nicht erreicht wird, wird die Brechkraft der ersten Linseneinheit in einem Maß erhöht, daß die obere Grenze der Bedingung (1) überschritten wird, was große Aberrationsveränderungen während der Verschiebung der Brennweite und der Focusierung, wie bereits erwähnt, bewirkt. Falls die obere Grenze der Bedingung (2) überschritten wird, stellt sich ein die Kompensation der Aberration unterstützender Zustand ein, jedoch kann ein kompaktes Linsensystem nicht erreicht werden.
Die Bedingung (3) beschreibt die Anforderungen, die von der Vergrößerungskraft der dritten Linseneinheit erreicht werden sollten. Falls die untere Grenze der Bedingung nicht erreicht wird, wird Δ X₂ größer als in dem Fall eines Zoom-Linsensystems vom Zwei-Einheiten-Typ. Falls die obere Grenze der Bedingung (3) überschritten wird, stellt sich ein die Verringerung von Δ X₂ sehr stark unterstützender Umstand ein, aber andererseits kann die dritte Linseneinheit nicht auf einem einzelnen zerstreuenden Linsenelement oder einer verklebten zerstreuenden Linse aus einem Eine-Einheit-Zwei-Elemente-Aufbau zusammengesetzt werden, da die lichthofartigen Störungen, die in der Kombination der ersten und zweiten Linseneinheiten erzeugt wurden, in einem Maß verstärkt werden, das der Vergrößerungskraft der dritten Linseneinheit entspricht.
Bedingung (4) beschreibt die Anforderungen an die zerstreuenden Linsenelemente in der ersten Linseneinheit. Ja kompakter ein gegebenes Linsensystem ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, daß die Petzval-Summe einen negativen Wert annimmt, falls Bedingung (4) nicht eingehalten wird. Ein bemerkenswertes Problem besteht darin, daß Astigmatismus, der in sagittaler Richtung im Weitwinkelbereich auftritt, überkompensiert wird und nicht wirksam kompensiert werden kann.
Bedingung (5) beschreibt die Forderung, die von den positiven Linsenelementen der zweiten Linseneinheit auf der Objektivseite eingehalten werden sollten. Um eine Lichtstärke F NO in der Größenordnung von ungefähr 1 : 2,8 zu erzielen, muß bei dem Zoom-Linsensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ein optisches Material verwendet werden, das einen höheren Brechungsindex als die Materialien aufweist, die in den Systemen verwendet werden, die ein F NO in der Größenordnung von 1 : 3,5 bis 1 : 4,5 erzielen. Je kompakter ein gegebenes Linsensystem ist, desto größer sind die Veränderungen, die bei den torischen und lichthofartigen Aberrationen während der Veränderung der Brennweite auftreten, falls Bedingung (5) nicht eingehalten wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine feststehende Blende zwischen der zweiten und dritten Linseneinheit angeordnet und wird unabhängig von der zweiten Linseneinheit bewegt. Dies bewirkt eine Beseitigung der lichthofartigen Störungen achsenfernen Lichts über dem Bereich vom Mittelwinkel- bis zum Engwinkel-Bereich.
Im folgenden wird eine Anzahl von Beispielen von Linsensystemen gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die in Beispiel 1 bis 8 werden im folgenden in Form von Datenblättern beschrieben, wobei F NO die F-Zahl, f die Brennweite, ω den halben Blickwinkel, f B den Retrofocus, r den Radius der Wölbung der einzelnen Linsenoberflächen, d die Linsendicke oder den Oberflächenabstand zwischen den Linsen, N den Brechungsindex an der d-Linie der einzelnen Linsenelemente und µ die Abbsche Zahl des einzelnen Linsenelements wiedergibt. Die torische Funktion wird durch die folgende Formel dargestellt:

Claims (5)

1. Kompaktes und lichtstarkes Weitwinkel-Zoom-Linsensystem mit einem für die Veränderung der Brennweite verantwortlichem Untersystem, das beginnend auf der Gegenstandsseite besteht aus:
einer ersten Linseneinheit mit Streuwirkung,
einer zweiten Linseneinheit mit Sammelwirkung, und
einer dritten feststehenden Linseneinheit als Zwischenlinsen-Untersystem, das auf das Untersystem zur Veränderung der Brennweite folgt und das dessen Brennweite verlängert,
wobei die erste Linseneinheit eine zerstreuende Linse und eine sammelnde Linse aufweist und die zweite Linseneinheit eine sammelnde Linse, eine zerstreuende Linse und eine sammelnde Linse aufweist,
so daß das Linsensystem in der Lage ist, die Brennweite durch die mechanische Verschiebung der ersten und zweiten Linseneinheiten zu verändern, während eine konstante Schärfeneinstellung erhalten bleibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Linsensystem zumindest eine torische Oberfläche und einen Drei-Einheiten-Drei-Elementen-Aufbau aufweist, der beginnend auf der Objektseite besteht aus einem zerstreuenden Meniskuslinsenelement mit einer konkaven Oberfläche mit großer Wölbung auf der Bildseite, einem zerstreuenden Linsenelement und einem sammelnden Linsenelement mit einer konvexen Oberfläche mit großer Wölbung auf der Objektseite, und
daß die zweite Linseneinheit einen Vier-Einheiten-Vier-Elemente-Aufbau aufweist, der beginnent auf der Objektseite aus zwei sammelnden Linsenelementen, die jeweils eine konvexe Oberfläche mit großer Wölbung auf der Objektseite besitzen, einem zerstreuenden Linsenelement mit einer konkav gewölbten Oberfläche auf der Bildseite und einem sammelnden Linsenelement mit konvexer Oberfläche auf der Bildseite, und
daß das Linsensystem weiter die folgenden Bedingungen erfüllt: wobeif₁der Brennweite der ersten Linseneinheit, f₂der Brennweite der zweiten Linseneinheit, f L der Brennweite des Gesamtsystems im Engwinkelbereich, m₃der Vergrößerung der dritten Linseneinheit, dem Mittelwert der Brechungsindices an der d-Linie der zwei zerstreuenden Linsenelemente in der ersten Linseneinheit, und dem Mittelwert der Brechungsindices an der d-Linie der zwei sammelnden Linsenelemente in der zweiten Linseneinheit auf deren Gegenstandsseiteentspricht.
2. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Linseneinheit aus einem einzelnen zerstreuenden Linsenelement besteht.
3. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Linseneinheit aus einer verklebten zerstreuenden Linse mit einfachem Eine-Einheit-Zwei-Elemente-Aufbau besteht, bei dem ein sammelndes Linsenelement mit einem zerstreuenden Linsenelement verklebt ist.
4. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Linseneinheit die Form einer zerstreuenden Linseneinheit besitzt, die einen Zwei-Einheiten-Zwei-Elemente-Aufbau besitzt, der aus einem sammelnden und einem zerstreuenden Linsenelement besteht.
5. Zoom-Linsensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine feststehende Blende zwischen der zweiten und dritten Linseneinheit angeordnet ist, so daß die Blende unabhängig von der zweiten Linseneinheit um eine kleinere Strecke versetzt wird als die zweite Linseneinheit, wenn die Brennweite vom Weitwinkel- zum Tele-Bereich verändert wird.
DE3806161A 1987-02-27 1988-02-26 Kompaktes und lichtstarkes weitwinkel-zoom-linsensystem Ceased DE3806161A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62044895A JPS63210907A (ja) 1987-02-27 1987-02-27 コンパクトで明るい広角ズ−ムレンズ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3806161A1 true DE3806161A1 (de) 1988-09-08

Family

ID=12704216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3806161A Ceased DE3806161A1 (de) 1987-02-27 1988-02-26 Kompaktes und lichtstarkes weitwinkel-zoom-linsensystem

Country Status (3)

Country Link
US (2) US4844599A (de)
JP (1) JPS63210907A (de)
DE (1) DE3806161A1 (de)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4801969A (en) * 1987-10-15 1989-01-31 Eastman Kodak Company Self-coiling exposure shade
US5283693A (en) * 1990-06-13 1994-02-01 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Compact zoom lens system
JP2995492B2 (ja) * 1990-11-08 1999-12-27 富士写真光機株式会社 ズームレンズ
GB9226806D0 (en) * 1991-12-25 1993-02-17 Asahi Optical Co Ltd Zoom lens system
US5745301A (en) * 1994-12-19 1998-04-28 Benopcon, Inc. Variable power lens systems for producing small images
US5663837A (en) * 1995-04-04 1997-09-02 Nikon Corporation Lens system
US5646788A (en) * 1995-04-06 1997-07-08 Eastman Kodak Company Dual aperture lens
US5604637A (en) * 1995-04-17 1997-02-18 Eastman Kodak Company Zoom lens
JP3709000B2 (ja) * 1995-12-12 2005-10-19 ペンタックス株式会社 超広角ズームレンズカメラ
JP4509285B2 (ja) * 2000-03-16 2010-07-21 フジノン株式会社 小型大口径広角ズームレンズ
JP3706827B2 (ja) 2001-11-09 2005-10-19 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する光学機器
US20040089715A1 (en) * 2002-11-07 2004-05-13 Jon Otis Portable, stand-alone, shelf-mounted promotional device
JP4630568B2 (ja) * 2004-04-28 2011-02-09 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
JP4624776B2 (ja) * 2004-12-28 2011-02-02 富士フイルム株式会社 3群ズームレンズ
JP4650336B2 (ja) * 2005-08-10 2011-03-16 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ及びプロジェクタの製造方法
EP2293130B1 (de) * 2008-06-25 2019-02-27 Nikon Vision Co., Ltd. Relais-zoom-system
TWI705266B (zh) 2016-06-08 2020-09-21 揚明光學股份有限公司 光學系統及其光學鏡頭
CN112415729B (zh) * 2020-12-11 2024-11-26 浙江舜宇光学有限公司 变焦镜头
JP7592575B2 (ja) * 2021-12-07 2024-12-02 キヤノン株式会社 ズームレンズおよび撮像装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5183543A (de) * 1975-01-18 1976-07-22 Asahi Optical Co Ltd
JPS5459157A (en) * 1977-10-19 1979-05-12 Asahi Optical Co Ltd Zoom lens having small distortion aberration
JPS559550A (en) * 1978-07-06 1980-01-23 Canon Inc Zoom lens system
JPS5897016A (ja) * 1981-12-07 1983-06-09 Mamiya Koki Kk 広角ズ−ムレンズ
JPS58111013A (ja) * 1981-12-24 1983-07-01 Canon Inc 小型の広角ズ−ムレンズ
JPS5964811A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Minolta Camera Co Ltd 二成分ズ−ムレンズ系
JPS59142515A (ja) * 1983-02-02 1984-08-15 Asahi Optical Co Ltd ズ−ムレンズ
JPS61240217A (ja) * 1985-04-17 1986-10-25 Asahi Optical Co Ltd コンパクトな広角ズ−ムレンズ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58200208A (ja) * 1982-05-19 1983-11-21 Canon Inc 小型の広角ズ−ムレンズ
JPS6040605B2 (ja) * 1982-02-01 1985-09-11 マミヤ光機株式会社 広角ズ−ムレンズ
JPS60208722A (ja) * 1984-04-02 1985-10-21 Canon Inc ズ−ムレンズの焦点距離変換方法
US4810072A (en) * 1984-12-22 1989-03-07 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5183543A (de) * 1975-01-18 1976-07-22 Asahi Optical Co Ltd
JPS5459157A (en) * 1977-10-19 1979-05-12 Asahi Optical Co Ltd Zoom lens having small distortion aberration
JPS559550A (en) * 1978-07-06 1980-01-23 Canon Inc Zoom lens system
JPS5897016A (ja) * 1981-12-07 1983-06-09 Mamiya Koki Kk 広角ズ−ムレンズ
JPS58111013A (ja) * 1981-12-24 1983-07-01 Canon Inc 小型の広角ズ−ムレンズ
JPS5964811A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Minolta Camera Co Ltd 二成分ズ−ムレンズ系
JPS59142515A (ja) * 1983-02-02 1984-08-15 Asahi Optical Co Ltd ズ−ムレンズ
JPS61240217A (ja) * 1985-04-17 1986-10-25 Asahi Optical Co Ltd コンパクトな広角ズ−ムレンズ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Optik 51(1978), S. 385-396 *

Also Published As

Publication number Publication date
US4844599A (en) 1989-07-04
JPS63210907A (ja) 1988-09-01
US5035492A (en) 1991-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19539166B4 (de) Superweitwinkel-Varioobjektiv
DE3806161A1 (de) Kompaktes und lichtstarkes weitwinkel-zoom-linsensystem
DE2161804C3 (de) Als invertiertes Teleobjektiv ausgebildetes Weitwinkel-Kameraobjektiv
DE2750342C3 (de) Varioobjektiv
DE19654175C2 (de) Weitwinkel-Linsensystem
DE3521087A1 (de) Endoskopobjektiv vom typ umgekehrter teleobjektive
DE3234965A1 (de) Teleobjektiv
DE3909755A1 (de) Zoom-linsen-system mit hohem zoom-verhaeltnis zum gebrauch in einer kompakt-kamera
DE2739488A1 (de) Fotographisches weitwinkelobjektiv
DE3902495A1 (de) Zoom-linsensystem fuer die verwendung in einer kompaktkamera
DE4135807A1 (de) Zoomobjektivsystem
DE1772784A1 (de) Pankratisches Teleobjektiv
DE19717120A1 (de) Zoom-Objektiv mit weitem Bereich
DE3610472A1 (de) Klein-zoomobjektiv
DE69022493T3 (de) Zoomobjektiv.
DE4037213C2 (de) Varioobjektiv für eine Kompaktkamera
DE4033978C2 (de) Weichzeichnendes Objektiv
DE4235509B4 (de) Zoomobjektiv
DE4112608A1 (de) Zoomobjektivsystem
DE19642279A1 (de) Schnelles Weitwinkel-Zoom-Linsensystem
DE3710026C2 (de) Tele-Objektiv für Nahaufnahmen
DE2540520C2 (de) Teleobjektiv
DE4230416A1 (de) Zoom-linsensystem
DE3200949A1 (de) Kompakt-weitwinkel-varioobjektiv
DE1804888A1 (de) Extrem weitwinkliges Objektiv

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection