DE4445775A1

DE4445775A1 - Weitwinkel-Zoom-Objektiv

Info

Publication number: DE4445775A1
Application number: DE4445775A
Authority: DE
Inventors: Hae-Jin Lee
Original assignee: Samsung Aerospace Industries Ltd
Current assignee: Hanwha Aerospace Co Ltd
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1994-12-21
Publication date: 1995-06-29
Also published as: CN1116717A; US5526187A; KR950019885A; KR100310435B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Weitwinkel- Zoom-Linsensystem mit zwei Linsengruppen. Dieses Weitwinkel- Zoom-Linsensystem hat einen kompakten Aufbau und erhält einen weiten Sehwinkel und einen langen Brennpunktsabstand von der Linsenrückseite durch Verwendung eines vorderen Objektivs mit negativer Brechkraft in der ersten Linsengruppe.

Eine Linse bzw. ein Objektiv mit normaler Brennweite hat eine Brennweite, die ungefähr gleich der Diagonallänge des aufgezeichneten Bildes ist. Somit wird in der Standbildphotographie eine 50 Millimeter (mm)-Linse allgemein als eine normale Linse für einen 35 mm-Film erachtet, der eine negative Diagonale von ungefähr 42 mm hat. Ein Weitwinkel- Objektiv hat eine kleinere Brennweite als ein Normalobjektiv, während ein Teleobjektiv oder ein Fernobjektiv eine größere Brennweite als ein Normalobjektiv hat.

In einem Zoom-Linsensystem ist die Gesamt-Brennweite einstellbar, wobei der weiteste Sehwinkel bei der kürzesten Brennweite und der schmalste Sehwinkel bei der längsten Brennweite vorliegt.

Kürzlich sind kompakte "Linsenverschluß-"Kameras eingeführt worden. Bei diesen Kameras ist ein kompaktes, Weitwinkel-Zoom- Objektiv mit hoher Vergrößerung erforderlich. Wenn eine Panorama-Funktion erwünscht ist, ist für die Linsenverschluß- Kameras ein längerer Brennpunktabstand von der Linsenrückseite erforderlich als für ein gewöhnliches kompaktes Zoom-Objektiv, um die Befestigung der Panorama-Einrichtung zu erleichtern.

Bei einem aus zwei Linsengruppen zusammengesetzten Zoom- Linsensystem mit einem großen Zoom-Verhältnis und einem weiten Sehwinkel ist der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei einer Weitwinkelposition verkürzt, und der Abstand zwischen den zwei Linsengruppen ist bei einer Teleobjektiv- Position verkürzt. Dies sind kritische Probleme.

Um diese Probleme zu lösen, wird in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 93-19166 ein Weitwinkel-Zoom-Objektiv mit einer ersten Linsengruppe, in der die erste Linse eine negative Brechkraft hat, beschrieben.

Wenn eine Linse mit einer negativen Brechkraft in der ersten Linsengruppe verwendet wird, um einen langen Brennpunktabstand von der Linsenrückseite in diesen herkömmlichen Zoom- Objektiven mit einem weiten Sehwinkel und großer Vergrößerung zu erhalten, steigt die Brechkraft der Linse mit einer positiven Brechkraft so an, daß die Summe der sphärischen Aberration und die Petzval-Summe ebenfalls zunimmt. Somit ist es, wenn die Vergrößerung zunimmt, schwierig, Aberrationen auszugleichen.

Die vorliegende Erfindung löst die Probleme und Nachteile des Standes der Technik, indem sie ein Weitwinkel-Zoom- Linsensystem bereitstellt, das kompakt ist, gutes Leistungsvermögen bezüglich Aberration hat und eine große Vergrößerung hat.

Eine vordere Gruppe mit einer Meniskuslinse mit einer negativen Brechkraft, die zu einem Objekt konkav gewölbt ist, wird in einer ersten Linsengruppe verwendet, um in einer an der Objektseite angeordneten Linse verursachte Aberrationen zu minimieren. Somit werden Linsen-Aberrationen an der Bildseite Leicht kompensiert, und die Vorrichtung für die Panorama- Funktion wird leicht befestigt.

Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Weitwinkel-Zoom-Linsensystem bereitgestellt mit einer ersten Linsengruppe mit einer positiven Brechkraft und einer zweiten Linsengruppe mit einer negativen Brechkraft, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von einer Objektseite angeordnet sind. Der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe ist während dem Zoomen variabel. Die erste Linsengruppe umfaßt eine vordere Gruppe mit einer negativen Brechkraft und eine hintere Gruppe mit einer positiven Brechkraft, die in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite aufeinanderfolgend angeordnet sind. Die vordere Gruppe umfaßt eine Meniskuslinse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist und eine negative Brechkraft hat, und die hintere Gruppe umfaßt mindestens vier Linsen, die positive oder negative Brechkraft haben, wobei

worin
f_F: die Brennweite der vorderen Gruppe der ersten Linsengruppe ist,
f_W: die Brennweite des Weitwinkel-Zoom-Objektivs an der Position mit weitestem Winkel (die kürzeste variable Brennweite des Zoom-Objektivs) ist,
K: der Abstand entlang einer optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu einem hinteren Hauptpunkt (einem zweiten Hauptpunkt) in der ersten Linsengruppe ist, wobei die Richtung zu der Bildebene so definiert ist, daß sie ein positives Vorzeichen hat, und
f_bW: der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Position mit weitestem Winkel ist.

Auch wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Weitwinkel- Zoom-Linsensystem bereitgestellt, bei dem die hintere Gruppe der ersten Linsengruppe eine positive Linse, eine negative Linse, die konkav zu dem Objekt gewölbt ist, und zwei positive Linsen, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind, umfaßt,
wobei

[Bedingung 4] 0,85 < M/f_W < 1,5; und
[Bedingung 5] 0,05 < d_T/f_T < 0,055

worin
M: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten am Objekt ist, zu der Oberfläche der Linse ist, die am dichtesten an der Bildebene in der ersten Linsengruppe ist,
f_T: die Brennweite des Weitwinkel-Zoom-Objektivs an der Teleobjektiv-Position ist, und
d_T: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse in der ersten Linsengruppe, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu der Oberfläche der Linse in der zweiten Linsengruppe ist, die am dichtesten am Objekt ist.

Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Weitwinkel- Zoom-Linsensystem bereitgestellt, bei dem die zweite Linsengruppe eine positive Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, eine negative Linse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist, und eine negative Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, umfaßt, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind,
wobei

[Bedingung 6] 0,35 < |f₂/f_W| < 0,55

worin
f₂: die Brennweite der zweiten Linsengruppe ist.

Weitere Details der vorliegenden Erfindung werden in der Beschreibung dargelegt, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen folgt. Die Zeichnungen, die enthalten sind und einen Teil der Beschreibung darstellen, veranschaulichen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung, die Prinzipien der Erfindung zu erklären.

Die Fig. 1A und 1B sind jeweils Querschnitts-Ansichten eines Weitwinkel-Zoom-Objektivs bei Weitwinkel- und Teleobjektiv- Positionen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 2A und 2B zeigen jeweils die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom-Objektiv bei Weitwinkel- bzw. Teleobjektiv-Positionen verbunden sind, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 3A und 3B sind jeweils Querschnitts-Ansichten eines Weitwinkel-Zoom-Objektivs bei Weitwinkel- und Teleobjektiv- Positionen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 4A und 4B zeigen jeweils die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom-Objektiv bei Weitwinkel- bzw. Teleobjektiv-Positionen verbunden sind, gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 5A und 5B sind jeweils Querschnitts-Ansichten eines Weitwinkel-Zoom-Objektivs bei Weitwinkel- und Teleobjektiv- Positionen gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 6A und 6B zeigen jeweils die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom-Objektiv bei Weitwinkel- bzw. Teleobjektiv-Positionen verbunden sind, gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Bezug wird nun im Detail auf die erste, zweite und dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genommen, deren Beispiele in den begleitenden Zeichnungen in den Fig. 1A und 1B bzw. 3A und 3B bzw. 5A und 5B veranschaulicht sind. Wo immer möglich, werden in allen Zeichnungen dieselben Bezugszeichen verwendet, um auf dieselben oder ähnliche Teile Bezug zu nehmen.

Um das Verständnis des Aufbaus und des Betriebs des Weitwinkel-Zoom-Linsensystems der vorliegenden Erfindung, wie hier ausgeführt, zu erleichtern, wird eine Beschreibung des Zoom-Linsensystems gemäß den vorstehenden drei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zunächst gemeinsam präsentiert.

Die Fig. 1A und 1B, 3A und 3B und 5A und 5B zeigen Ausführungsformen eines Weitwinkel-Zoom-Objektivs in den Fig. 1A, 1B, 3A, 3B, 5A und 5B gibt r_x den Krümmungsradius der Oberfläche x an, N_x gibt den Brechungsindex des optischen Elements x an, d_x gibt den Abstand zwischen der optischen Oberfläche x und der optischen Oberfläche x+1 an, und V_x gibt die Abbe-Zahl des optischen Elements x an. Das abzubildende Objekt befindet sich ungefähr bei Position A, während die Bildebene sich ungefähr bei Position B befindet. Das Weitwinkel-Zoom-Objektiv kann gegebenenfalls einen Linsenverschluß S umfassen.

Das Weitwinkel-Zoom-Linsensystem, wie hier ausgeführt, umfaßt eine erste Linsengruppe I mit einer positiven Brechkraft und eine zweite Linsengruppe II mit einer negativen Brechkraft, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind. Der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe I und der zweiten Linsengruppe II wird während dem Zoomen variiert. Die ersten Linsengruppe I umfaßt eine vordere Gruppe L1 mit einer negativen Brechkraft und eine hintere Gruppe L2 mit einer positiven Brechkraft, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind. Die vordere Gruppe L1 umfaßt eine Meniskuslinse, die eine negative Brechkraft hat und zu dem Objekt konkav gewölbt ist, und die hintere Gruppe umfaßt mindestens vier Linsen, die positive oder negative Brechkraft haben, wobei

worin
f_F: die Brennweite der vorderen Gruppe der ersten Linsengruppe ist,
f_W: die Brennweite des Weitwinkel-Zoom-Objektivs an der Position mit weitestem Winkel (die kürzeste variable Brennweite des Zoom-Objektivs ist,
K: der Abstand entlang einer optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu einem hinteren Hauptpunkt (einem zweiten Hauptpunkt) in der ersten Linsengruppe ist, wobei die Richtung zu der Bildebene so definiert ist, daß sie ein positives Vorzeichen hat, und
f_bW: der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Position mit weitestem Winkel ist.

Die hintere Gruppe L2 der ersten Linsengruppe des Weitwinkel- Zoom-Linsensystems, wie hier ausgeführt, umfaßt bevorzugt eine positive Linse, eine negative Linse, die konkav zu dem Objekt gewölbt ist, und zwei positive Linsen, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind, und die hintere Gruppe L2 erfüllt die folgenden Bedingungen:

[Bedingung 4] 0,85 < M/f_W < 1,5; und
[Bedingung 5] 0,05 < d_T/f_T < 0,055

worin
M: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten am Objekt ist, zu der Oberfläche der Linse ist, die am dichtesten an der Bildebene in der ersten Linsengruppe ist,
f_T: die Brennweite des Weitwinkel-Zoom-Objektivs an der Teleobjektiv-Position (die längste variable Brennweite des Zoom-Objektivs) ist, und
d_T: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse in der ersten Linsengruppe, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu der Oberfläche der Linse in der zweiten Linsengruppe ist, die am dichtesten am Objekt ist.

Die zweite Linsengruppe II des Weitwinkel-Zoom-Linsensystems, wie hier ausgeführt, umfaßt bevorzugt eine positive Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, eine negative Linse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist, und eine negative Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind, und erfüllt die folgenden Bedingungen:

[Bedingung 6] 0,35 < |f₂/f_W| < 0,55

worin
f₂: die Brennweite der zweiten Linsengruppe ist.

In dem Weitwinkel-Zoom-Linsensystem definiert Bedingung 1 einen optimalen Brennweitenbereich der vorderen Gruppe der ersten Linsengruppe. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 1 wird die Brechkraft der vorderen Gruppe schwach, so daß die Retrofokus-Eigenschaft des gesamten optischen Systems schwach wird und es schwierig wird, den Brennpunktabstand von der Linsenrückseite sicherzustellen. Andererseits wird bei einem Bereich niedriger als die untere Schranke von Bedingung 1 die Brechkraft der vorderen Gruppe zu stark, so daß es schwierig ist, Koma-Aberrationen an der Weitwinkel-Position zu kompensieren.

Bedingung 2 definiert den Abstand entlang der optischen Achse von der Linse, die am dichtesten an der Bildebene liegt, zu dem hinteren Hauptpunkt in der ersten Linsengruppe. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 2 wird der hintere Hauptpunkt der ersten Linsengruppe getrennt von der ersten Linsengruppe, und die Retrofokus-Eigenschaft wird zu stark, so daß die Koma-Aberration und der Astigmatismus unakzeptabel sind. Im Gegensatz ist es bei einem Bereich niedriger als die untere Schranke von Bedingung 2 schwierig, den Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Weitwinkel-Position und den Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe bei der Teleobjektiv-Position gleichzeitig sicherzustellen.

Bedingung 3 definiert eine optimale Beziehung zwischen der Brennweite und dem Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Weitwinkel-Position der vorderen Gruppe. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 3 wird die Brechkraft der vorderen Gruppe schwach, so daß die Retrofokus- Struktur des gesamten Zoom-Linsensystems zerstört wird. Dies geschieht, wenn man gewaltsam versucht, den Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Weitwinkel-Position sicherzustellen, wobei es in diesem Fall schwierig ist, den Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe bei der Teleobjektiv-Position aufrecht zu erhalten. Im Gegensatz wird bei einem Bereich niedriger als die untere Schranke von Bedingung 3 die Brechkraft der vorderen Gruppe extrem stark, so daß die Koma-Aberration bei der Teleobjektiv-Position unakzeptabel wird.

Bedingung 4 definiert einen optimalen Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten am Objekt ist, zu der Linse, die am dichtesten an der Bildebene in der hinteren Gruppe ist. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 4 wird die hintere Gruppe dick, so daß die Größe des gesamten Linsensystems groß wird. Im Gegensatz wird bei einem Bereich kleiner als die untere Schranke von Bedingung 4 die Größe des gesamten Linsensystems klein, während die Verzeichnung und Koma- Aberration unakzeptabel groß werden.

Bedingung 5 definiert einen optimalen Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe an der Teleobjektiv-Position. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 5 wird die Koma-Aberration an der Teleobjektiv-Position unakzeptabel. Andererseits können bei einem Bereich niedriger als die untere Schranke von Bedingung 5 die Aberrationen leicht kompensiert werden, während es schwierig und unpraktisch ist, einen Mechanismus zum Steuern von solch einem Linsensystem zu entwerfen.

Bedingung 6 definiert eine optimale Brennweite der hinteren Gruppe. Bei einem Bereich höher als die obere Schranke von Bedingung 6 wird die Brechkraft der hinteren Gruppe schwach, so daß die Verschiebung der hinteren Gruppe für den Zoom- Vorgang lang wird und die Gesamtlänge des gesamten Linsensystems zu lang wird. Im Gegensatz wird bei einem Bereich niedriger als die untere Schranke von Bedingung 6 die Brechkraft der hinteren Linse schwach, so daß es schwierig ist, Verzeichnung und Koma-Aberration zu kompensieren.

Wenn die vorstehenden Bedingungen erfüllt sind, können zahlreiche Aberrationen kompensiert werden, wie in Fig. 2A und 2B gezeigt. Als ein Beispiel zeigen Fig. 2A und 2B sphärische Aberration, Astigmatismus und Verzeichnung. Daher ist es möglich, daß die Vorrichtung für Panorama-Funktion leicht installiert wird und ein Weitwinkel-Zoom-Linsensystem bereitgestellt wird, das kompakt ist und gute optische Leistungsfähigkeit und hohe Vergrößerung hat.

Insbesondere wird das Weitwinkel-Zoom-Linsensystem gemäß jeweils der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachstehend einzeln diskutiert.

[Ausführungsform 1]

Fig. 1A und 1B beziehen sich auf das Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 2A und 2B zeigen die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom-Linsensystem gemäß der ersten Ausführungsform bei zahlreichen Positionen des Zoom-Linsensystems verbunden sind, und sollten selbsterklärend sein. Eine Menge beispielhafter Parameterwerte für die erste Ausführungsform des Weitwinkel-Zoom-Linsensystems ist in Tabelle 1 bereitgestellt,
worin F_NO die F-Zahl (Brennweite/Durchmesser der Objektivöffnung) ist, f die Brennweite in Millimeter ist, f_B der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite in Millimetern ist, 2ω der Sehwinkel ist, r der Krümmungsradius ist, d die Linsendicke oder der Zwischenraum-Abstand in Millimetern ist, N der Brechungsindex der d-Linie ist und ˆn die Abbe-Zahl des Objektivs ist.

Tabelle 1

Die Werte für die Bedingungen 1 bis 6 sind wie folgt:

[Ausführungsform 2]

Die Fig. 3A und 3B beziehen sich auf das Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 4A und 4B zeigen die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der zweiten Ausführungsform bei mehreren Positionen des Zoom-Linsensystems verbunden sind, und sollten selbsterklärend sein. Eine Menge beispielhafter Parameterwert für die zweite Ausführungsform des Weitwinkel-Zoom- Linsensystems ist in Tabelle 2 bereitgestellt.

Tabelle 2

Die Werte für die Bedingungen 1 bis 6 sind wie folgt:

[Ausführungsform 3]

Die Fig. 5A und 5B beziehen sich auf das Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 6A und 6B zeigen die Größe von mehreren Aberrationen, die mit dem Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der dritten Ausführungsform bei mehreren Positionen des Zoom-Linsensystems verbunden sind, und sollten selbsterklärend sein. Eine Menge beispielhafter Parameterwerte für die dritte Ausführungsform des Weitwinkel-Zoom- Linsensystem ist in Tabelle 3 bereitgestellt.

Tabelle 3

Die Werte für die Bedingungen 1 bis 6 sind wie folgt:

Wie erklärt und veranschaulicht ist das Weitwinkel-Zoom- Linsensystem gemäß der vorliegenden Erfindung, indem bei ihm die vordere Gruppe mit der negativen Linse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist, in der ersten Linsengruppe verwendet wird, insofern vorteilhaft, als daß es kompakt ist und eine hohe Vergrößerung, einen langen Brennpunktabstand von der Linsenrückseite, einen Sehwinkel von mehr als 70° bei der Weitwinkelposition und gute Abbildungsleistungsfähigkeit hat. Ferner können die Aberrationen leicht kompensiert werden und daher hat das Weitwinkel-Zoom-Objektiv ein gutes Leistungsvermögen hinsichtlich Aberration. Insbesondere kann die Vorrichtung für Panorama-Funktion leicht installiert werden und die Zuverlässigkeit des Weitwinkel-Teleobjektivs ist verbessert.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden dem Fachmann aus der Betrachtung der Beschreibung und der dort beschriebenen Ausführung der Erfindung deutlich. Es ist beabsichtigt, daß die Beschreibung und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen werden, wobei der wahre Umfang und meist der Erfindung von den folgenden Patentansprüchen angegeben wird.

Beispielsweise wird bei den Ausführungsformen der Erfindung bin Standbild mit 35 mm Filmformat verwendet, während andere Linsen für unterschiedliche Formate und Anwendungen gemäß der Erfindung hergestellt werden können. Zusätzlich sind die erfindungsgemäßen Linsen nicht auf Linsenverschlußkameras beschränkt, sondern sie können auch mit anderen Kameras und solchen wie beispielsweise Brennebenen-Verschlußkameras verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Weitwinkel- Zoom-Linsensystem. Eine erste Linsengruppe hat eine positive Brechkraft, während eine zweite Linsengruppe eine negative Brechkraft hat. Der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe wird während dem Zoomen verändert. Die erste Linsengruppe umfaßt eine vordere Gruppe mit einer negativen Brechkraft und eine hintere Gruppe mit einer positiven Brechkraft. Die vordere Gruppe umfaßt eine Meniskuslinse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist und eine negative Brechkraft hat, und die hintere Gruppe umfaßt mindestens vier Linsen, die positive oder negative Brechkraft haben, wobei 4,5 < |f_F/f_W| < 13; 0,005 < |K/f_F| < 0,07; und 20 < |f_bW · f_F)/f_W| < 100, worin f_F die Brennweite der vorderen Gruppe der ersten Linsengruppe ist, f_W die Brennweite des Zoom-Objektivs bei einer Weitwinkelposition ist, K der Abstand entlang einer optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu einem hinteren Hauptpunkt (einem zweiten Hauptpunkt) in der ersten Linsengruppe ist und f_bW der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der Weitwinkelposition ist.

Claims

1. Zoom-Linsensystem mit einer variablen Gesamt-Brennweite, umfassend:
eine erste Linsengruppe mit einer positiven Brechkraft und eine zweite Linsengruppe mit einer negativen Brechkraft, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von einer Objektseite angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe während dem Zoomen variabel ist;
wobei die erste Linsengruppe eine vordere Gruppe mit einer negativen Brechkraft und eine hintere Gruppe mit einer positiven Brechkraft umfaßt, die in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite aufeinanderfolgend angeordnet sind;
wobei die vordere Gruppe der erstem Linsengruppe eine Meniskuslinse umfaßt, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist und eine negative Brechkraft hat, und die hintere Gruppe der ersten Linsengruppe mindestens vier Linsen umfaßt, die positive oder negative Brechkraft haben; und
wobei 4,5 < |f_F/f_W| < 13;
0,005 < |K/f_F| < 0,07; und
20 < |(f_bW · f_F)/f_W| < 100worin
f_F: die Brennweite der vorderen Gruppe der ersten Linsengruppe ist,
f_W: die kürzeste variable Brennweite des Zoom-Objektivs ist,
K: der Abstand entlang einer optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu einem hinteren Hauptpunkt (einem zweiten Hauptpunkt) in der ersten Linsengruppe ist, wobei die Richtung zu der Bildebene so definiert ist, daß sie ein positives Vorzeichen hat, und
f_bW: der Brennpunktabstand von der Linsenrückseite bei der kürzesten variablen Brennweite ist.

2. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, bei dem die hintere Gruppe eine positive Linse, eine negative Linse, die konkav zu der Objektseite gewölbt ist, und zwei positive Linsen, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind, umfaßt,
wobei 0,85 < M/f_W < 1,5; und
0,05 < d_T/f_T < 0,055worin
M: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse, die am dichtesten am Objekt ist, zu der Oberfläche der Linse ist, die am dichtesten an der Bildebene in der ersten Linsengruppe ist,
f_T: die längste variable Brennweite des Zoom-Objektivs ist, und
d_T: der Abstand entlang der optischen Achse von der Oberfläche der Linse in der ersten Linsengruppe, die am dichtesten an der Bildebene ist, zu der Oberfläche der Linse in der zweiten Linsengruppe ist, die am dichtesten am Objekt ist.

3. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, bei dem die zweite Linsengruppe eine positive Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, eine negative Linse, die zu dem Objekt konkav gewölbt ist, und eine negative Linse, die zu der Bildebene konvex gewölbt ist, umfaßt, die aufeinanderfolgend in der jeweiligen Reihenfolge von der Objektseite angeordnet sind,
wobei 0,35 < |f₂/f_W| < 0,55worin
f₂: die Brennweite der zweiten Linsengruppe ist.

4. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 1, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der kürzesten variablen Brennweite ein Weitwinkelobjektiv ist.

5. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 4, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der längsten variablen Brennweite ein Teleobjektiv ist.

6. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 5, ferner umfassend einen Linsenverschluß.

7. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 2, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der kürzesten variablen Brennweite ein Weitwinkelobjektiv ist.

8. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 7, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der längsten variablen Brennweite ein Teleobjektiv ist.

9. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 8, ferner umfassend einen Linsenverschluß.

10. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 3, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der kürzesten variablen Brennweite ein Weitwinkelobjektiv ist.

11. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 10, bei dem das Zoom- Linsensystem bei der längsten variablen Brennweite ein Teleobjektiv ist.

12. Zoom-Linsensystem nach Anspruch 11, ferner umfassend einen Linsenverschluß.