DE69316510T2

DE69316510T2 - Zoomobjektiv mit Vibrationsdämpfung

Info

Publication number: DE69316510T2
Application number: DE69316510T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Nakatsuji; Kenzaburo Suzuki
Original assignee: Nikon Corp; Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1992-10-14
Filing date: 1993-10-04
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-10-05
Also published as: EP0592916A1; EP0592916B1; DE69316510D1; US5502594A

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Objektiv für Photos im 35-mm- Format, insbesondere eine Vibrationsdämpfungsfunktion für ein Telephoto-Zoom- Objektiv.

Zugehöriger technischer Hintergrund

Bislang wurde eine große Anzahl von Vorschlägen für optische Systeme mit einer Vibratiqnsdä mpfungsfunktion zum Kompensieren des Wackeins einer Kamera gemacht. Wie z.B. in den japanischen offengelegten Patentanmeldungen 1-189621, 1-191112 und 1-191113 offenbart ist, sollen Zoom-Objektive, die jeweils aus zwei oder mehr Linsengruppen aufgebaut sind, das Wackeln der Kamera dadurch kompensieren, daß irgendeine Linsengruppe in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse bewegt wird, um Vibrationen zu unterbinden. Wie in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 1-284823 und der US-A-5 040 881 offenbart ist, soll das Zoom-Objektiv das Kamerawackeln dadurch kompensieren, daß gewisse Linsenelemente einer feststehenden ersten Linsengruppe in einer Richtung senkrecht zur optischen Achse bewegt werden, wenn die Zoom-Bewegung ausgeführt wird.
Der oben erläuterte Stand der Technik erzielt jedoch nicht eine Schnittweite, die für eine einäugige Spiegelreflexkamera ausreichend groß ist, außerdem hat er den Nachteil, daß ein starkes Zoom-Verhältnis nicht einstellbar ist, und so fort. Dieser Stand der Technik ist ungeeignet für Objektive einer einäugigen Spiegelreflexkamera, mit denen Photos im 35-mm-Format aufgenommen werden sollen, er eignet sich insbesondere nicht für Telephoto-Zoom-Objektive kompakter Bauweise und hoher Leistungsfähigkeit.

Offenbarung der Erfindung

Es ist folglich ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein klein-bauendes Telephoto-Zoom-Objektiv mit einer Vibrationsdämpfungsfunktion und hoher Leistungsfähigkeit zu schaffen.
Um die obigen Problem zu vermeiden, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Zoom-Objektiv geschaffen, welches - aufeinanderfolgend von der Objektivseite her - aufweist: eine erste Linsengruppe G&sub1; mit positiver Brechkraft, eine zweite Linsengruppe G&sub2; mit negativer Brechkraft, eine dritte Linsengruppe G&sub3; mit negativer Brechkraft, eine vierte Linsengruppe G4 mit positiver Brechkraft und eine fünfte Linsengruppe G&sub5; mit negativer Brechkraft. Die Linsengruppen bewegen sich folgendermaßen: Wenn die Vergrößerung, von der Weitwinkel-Stellung ausgehend, zur Telephoto-Stellung hin geändert wird, nimmt der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe G&sub1; und G&sub2; zu. Der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe G&sub2; und G&sub3; ändert sich entweder linear oder nicht-linear. Der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4; und G&sub5; verringert sich. Das Zoom-Objektiv enthält außerdem eine Verschiebungseinrichtung, um die Auswirkungen von Vibrationen dadurch zu unterbinden, daß sie die dritten Linsengruppe G&sub3; in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse bewegt.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Zoom-Objektiv, welches im wesentlichen auf dem 5-gruppigen Aufbau der Brechkraft-Reihenfolge positiv/negativ/negativ/positiv/negativ beruht, es eignet sich damit als Telephoto-Zoom-Objektiv für Photos im 35-mm-Format. Ein derartiges Zoom-Objektiv ist z.B. aus der JP-A-60 175 020 bekannt. Im folgenden soll eine kurze Erläuterung der Besonderheiten und Vorteile dieses Zoom-Objektiv-Typs gegeben werden.
Erfindungsgemäß ist es möglich, das kompakte Telephoto-Zoom-Objektiv derart auszubilden, daß die meisten typischen Merkmale des mehrgruppigen Aufbaus realisiert werden, nämlich ein 5-gruppiger positivlnegativlnegativlpositiv/negativ-Aufbau mit hoher Abbildungsleistung und der Möglichkeit gesteigerter Vergrößerung. Dieser Typ von Zoom-Objektiv läßt sich in seiner gesamten Länge insbesondere in der Weitwinkel-Stellung verringern. Weil es sich um den mehrgruppigen Aufbau handelt, kann man in einfacher Weise ein hervorragendes Abbildungsvermögen auch dann erzielen, wenn das Zoom-Verhältnis aufgrund eines beträchtlichen Freiheitsgrads bei der Korrektur von Aberrationen groß ist, einschließlich der Freiheit beim Entwurf der Art und Weise der Bewegungen der Linsengruppen. Insbesondere ist wie bei der vorliegenden Erfindung das Zoom-Objektiv von einer solchen Beschaffenheit, daß es in der Weitwinkel-Stellung eine geringe Gesamtlänge aufweist, jedoch beim Ändern der Vergrößerung durch Zoomen zur Telephot.o-Stellung hin länger wird. Bei diesem Typ von Zoom-Objektiv läßt sich im Vergleich zu einem 4- gruppigen konventionellen Telephoto-Zoom-Objektiv vom Afokal-Typ sowohl die Gesamtlänge in der Weitwinkel-Stellung als auch das Gewicht des gesamten Zoom- Objektivs verringern. Außerdem lassen sich die Höhen der Strahlen des durch die jeweiligen Linsengruppen laufenden Lichts in der Weitwinkel-Stellung verringern. Dies führt zu geringeren Aberrationen durch die jeweiligen Linsengruppen, was wiederum dann von Vorteil ist, wenn die Aberration insbesondere auf der Weitwinkel- Seite korrigiert werden. Darüber hinaus ist die Anzahl der Gruppen groß, mithin der Spielraum bei der Art und Weise der Auswahl der Verteilung der Brechkräfte erhöht. Es läßt sich in einfacher Weise eine für einäugige Spiegelreflexkameras ausreichende Schnittweite erzielen.
Im allgemeinen ist in einem Telephoto-Zoom-Objektiv die erste Linsengruppe die größte und wird während der Fokussierung häufig ausgefahren. Aus diesem Grund ist die erste Linsengruppe als optisches Kompensationssystem aufgebaut, welches zum Vermeiden der Vibrationen gegenüber der optischen Achse verstellt wird. Diese Konstruktion ist deshalb unerwünscht, weil sie zu einer erhöhten Baugröße von Halte- und Antriebsmechanismen führt.
Folglich ist ähnlich auch bei dem positiv/negativ/negativ/positiv/negativ-Bautyp die Ausgestaltung, bei der die erste Linsengruppe als optisches Kompensationssystem für die Vibrationsdämpfung ausgebildet ist, unerwünscht. Weiterhin ist wie im Fall der fünften Linsengruppe gemäß der Erfindung diejenige Linsengruppe, die während der Vergrößerungs-Änderung einen großen Bewegungshub in Richtung der optischen Achse macht, wegen des komplizierten Aufbaus für den Zweck unerwünscht.
Allerdings ist die Linsengruppe in der Nähe einer Aperturblende relativ klein, was den Linsendurchmesser angeht, bedingt durch den engen Zusammenlauf eines Strahlenbündels bei jenem Bildfeld. Deshalb ist die Ausgestaltung einer solchen Linsengruppe als optisches Kompensationssystem zum Verstellen bzw. Versetzen gegenüber der optischen Achse aus Gründen der Miniaturisierung des Halte- und Antriebsmechanismus wünschenswert. Eine Bildlage läßt sich korrigieren, ohne daß hierdurch eine Abweichung bei den Änderungen der Bildqualität zwischen Mittelbereich und Umfangsbereichen hinsichtlich der Aberration hervorgerufen wird.
Bei einem solchen 5-gruppigen Zoom-Objektiv befindet sich die Aperturblende bei der dritten oder in der vierten Linsengruppe. Diese Anordnung ist im Hinblick auf die Korrektur der Aberrationen von Vorteil.
Wie oben erläutert wurde, ist erfindungsgemäß die Verschiebeeinrichtung zum Verhindern der Vibrationen in der Linsengruppe vorgesehen, um das gesamte Linsensystem zu miniaturisieren. Die Aperturblende befindet sich bei der vierten Linsengruppe, so daß der Aufbau der dritten Linsengruppe nicht schwierig wird. Somit werden zur Vereinfachung des Vibrationsdämpfungs-Antriebsmechanismus die Vibrationen dadurch kompensiert, daß die dritten Linsengruppe in der Richtung etwa senkrecht zur optischen Achse bewegt wird.
Wenn weiterhin die Linsengruppe quer zur optischen Achse verschoben wird, um Vibrationen zu vermeiden, ist eine auf der optischen Achse fixierte Fleckblende getrennt von der Aperturblende vorgesehen. Hierdurch werden nicht benötigte Lichtstrahlen abgehalten, und zwar auf effektive Weise.
Weiterhin ist es wünschenswert, daß bei dem oben beschriebenen Aufbau die folgenden Bedingungs-Formeln erfüllt sind:
0,3 < f&sub1; / (fw fT)1/2 < 1,5 (1)
0,3 < f&sub2; / f&sub3; < 5 (2)
0,8 < f&sub3; / fw < 2 (3)
Im folgenden werden die Bedingungsformeln (1) - (3) erläutert.
In der Bedingungsformel (1) werden die richtigen Bereiche für die Brennweite fw des Zoom-Objektivs in der Weitwinkel-Stellung, die Brennweite fT der Telephoto-Stellung und der Brennweite f&sub1; der ersten Linsengruppe G&sub1; bestimmt. Bei Überschreitung der Obergrenze der Bedingungsformel (1) nimmt die Gesamtlänge in der Telephoto-Stellung zu, d.h. natürlich, daß dies der kompakten Gestaltung zuwiderläuft und in unerwünschter Weise sowohl zu einer Mengenverringerung von Randstrahlen in der Telephoto-Stellung als auch zu einem vergrößerten Durchmesser des vorderen Linsenelements führt. Man beachte, daß die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung verstärkt werden können, wenn man die Obergrenze auf 1,0 oder noch weniger absenkt. Bei Unterschreiten der unteren Grenze der Bedingungsformel (1) wird die Brennweite f&sub1; der ersten Linsengruppe G&sub1; zu klein, was zu der Tendenz einer unzureichenden Korrektur der sphärischen Aberration in der Telephoto-Stellung führt. Schwankungen der Bildfeldkrümmung während der Vergrößerungs-Änderung durch Zoomen werden groß. Abgesehen davon gibt es eine übermäßig erhöhte Bilderzeugungs-Vergrößerung an der Telephoto-Stellung über ein Linsensystem, welches sich an die zweiten Linsengruppe G&sub2; anschließt. Ein in der ersten Linsengruppe G&sub1; erzeugter Farblängsfehler wird erweitert, wodurch sich eine gute Bilderzeugung nicht erzielen läßt. Man beachte, daß die Einstellung der unteren Grenze auf 0,6 oder darüber im Sinne einer besseren Bilderzeugungsleistung wünschenswert ist.
Bei der Bedingungsformel (2) bestimmt sich eine geeignete Rate der Brechkräfte durch die Brennweite f&sub2; der zweiten Linsengruppe G&sub2; und die Brennweite f&sub3; der dritten Linsengruppe G&sub3;.
Wenn die Obergrenze der Bedingungsformel (2) überschritten wird, wird die Brennweite f&sub3; der dritten Linsengruppe G&sub3; zu klein. Die während des Zoomens veränderliche Vergrößerung hervorgerufene Koma schwankt erheblich. Die Verzeichnung in der Telephoto-Stellung verschiebt sich stark in Richtung der negativen Seite. Außerdem wird eine negative Abwärts-Koma in Weitwinkel-Stellung hervorgerufen. Eine Korrektur der sphärischen Aberration in der Telephoto-Stellung wird auf der positiven Seite übermäßig groß. Man kann kein gutes Abbildungsvermögen erzielen. Man beachte, daß ein besseres Abbildungsvermägen erreicht wird, wenn man die obere Grenze auf 3 oder weniger einstellt.
Wenn hingegen die untere Grenze der Bedingungsformel (2) unterschritten wird, wird die Brennweite f&sub2; der zweiten Linsengruppe G&sub2; zu klein. Die durch Variieren der Vergrößerung durch das Zoomen hervorgerufene Koma schwankt erheblich. Die Verzeichnung in der Telephoto-Stellung verschiebt sich stark in Richtung der positiven Seite. Außerdem wird in der Weitwinkel-Stellung eine positive Abwärtskoma erzeugt. Die sphärische Aberration in der Telephoto-Stellung wird übermäßig groß. Folglich kann ein gutes Abbildungsvermögen nicht erzielt werden.
In der Bedingungsformel (3) ist eine geeignete Rate für den Betrag der Brennweite f&sub3; der dritten Linsengruppe G&sub3; in Bezug auf die Brennweite fw des Gesamtsystems in der Weitwinkel-Stellung festgelegt.
Wenn die Obergrenze der Bedingungsformel (3) überschritten wird, wird die Brennweite f&sub3; der dritten Linsengruppe G&sub3; zu groß. Wenn man z.B. zur Vereinfachung der Erklärung der Bedingungsformel annimmt, daß das Linsensystem hinter der vierten Linsengruppe G&sub4; sich in einem fixierten Zustand befindet, so läßt sich schwerlich eine ausreichende Schnittweite in der Weitwinkel-Stellung erreichen. Abgesehen davon werden Schwankungen sowohl in der Koma als auch in der Bildfeldkrümmung während der Vergrößerungs-Veränderung unerwünscht groß. Ferner wirkt die dritten Linsengruppe G&sub3; so, daß die Vibrationen unterbunden werden, und folglich erhöht sich der Verschiebungshub quer zur optischen Achse. Dies führt in unerwünschter Weise zu einer Größenzunahme und einer Kompliziertheit des Aufbaus. Wenn hingegen eine Untergrenze bei Bedingungsformeln (3) unterschritten wird, wird die Brennweite der dritten Linsengruppe G&sub3; zu klein. Wenn man z.B. der Einfachheit halber annimmt, daß das Linsensystem hinter der vierten Linsengruppe G&sub4; fixiert sei, so nimmt die Gesamtlänge in der Weitwinkel-Stellung zu. Der Linsendurchmesser der fünften Linsengruppe G&sub5; vergrößert sich in unerwünschter Weise. Ferner ist die dritten Linsengruppe eine Gruppe zum Verhindern von Vibrationen, und deshalb verringert sich der Verschiebungshub quer zu der optischen Achse. Daher ist es in unerwünschter Weise schwierig, ihre Verschiebeposition zu beherrschen.
Darüber hinaus ist es wünschenswert, daß folgende Bedingung erfüllt ist:
0,25 < DW3-4 / fW < 0,65 (4)
wobei DW34 der Abstand zwischen der dritten und der vierten Linsengruppe G&sub3; und G&sub4; in der Weitwinkel-Stellung ist.
Wenn man z.B. zur Vereinfachung annimmt, daß die fünften Linsengruppe G&sub5; fixiert ist, so erhöhen sich bei Überschreitung der Obergrenze der Bedingungsformel (4) die sphärische Aberration und die Koma deutlich. Die Aberrationen lassen sich kaum korrigieren. Abgesehen davon vergrößert sich der Linsendurchmesser der fünften Linsengruppe G&sub5; in unerwünschter Weise, und außerdem nimmt die Gesamtlänge zu. Wenn hingegen die Untergrenze unterschritten wird, kann man nur schwierig einen Raum bereitstellen, der für das Zoomen der veränderlichen Vergrößerung erforderlich ist. Dies eignet sich nicht für stärkere Vergrößerung. Darüber hinaus wird eine nach außen orientierte Koma in der Weitwinkel-Stellung erzeugt, und man kann in unerwünschter Weise nur schwierig die Schnittweite gewährleisten.
Ferner ist es wünschenswert, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:
-20 < βT3 / βW3 < 10 (5)
wobei βW3 die Arbeitsvergrößerung der dritten Linsengruppe G&sub3; in der Weitwinkel- Stellung und βT3 die Arbeitsvergrößerung in der Telephoto-Stellung ist.
Wird der Bereich der Bedingungsformel (5) überschritten, so werden die Schwankungen der verschiedenen Aberrationen, insbesondere die Schwankungen der Bildfeldkrümmung, in unerwünschter Weise groß.
Um ein besseres Abbildungsvermögen zu erzielen, ist es wünschenswert, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:
n > 1,6 (6)
v > 40 (7)
wobei n der mittlere Brechungsindex der Linsen der dritten Linsengruppe G&sub3; und v die mittlere Abbe-Zahl bezüglich der mittleren d-Linie der Linsen der Linsengruppe
G&sub3; ist, wobei der mittlere Brechungsindex n der dritten Linsengruppe durch folgende Formel erhalten wird:
n = (ψ1n1 + ψ2n2 + ... + ψL nL) / (ψ1 + ψ2 + ... + ψL)
wobei n&sub1;, ... nL die Brechungsindices der Linsenelemente der dritten Linsengruppe und ψ&sub1;, ... ψ&sub2; die Brechkrfte (Reziprokwerte der Brennweite) sind.
Außerdem sollte folgende Bedingung erfüllt sein:
R&sub3;&sub1; > -200 (8)
wobei R&sub3;&sub1; der Krümmungsradius der objektnächsten Fläche der dritten Linsengruppe G&sub3; ist.
Um die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme auszuräumen, ist gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ein Zoom-Objektiv vorgesehen, welches - aufeinanderfolgend von der Objektseite her - aufweist: eine erste Linsengruppe G&sub1; mit positiver Brechkraft, eine zweiten Linsengruppe G&sub2; mit negativer Brechkraft, eine dritten Linsengruppe G&sub3; mit negativer Brechkraft, eine vierten Linsengruppe G&sub4; mit positiver Brechkraft und eine fünften Linsengruppe G&sub5; mit negativer Brechkraft. Die Linsengruppen bewegen sich folgendermaßen: wenn die Vergrößerung von der Weitwinkel-Stellung zu der Telephoto-Stellung hin geändert wird, nimmt der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe G&sub1;, G&sub2; zu. Der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe G&sub2; und G&sub3; ändert sich linear oder nicht-linear. Der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4;&sub1; G&sub5; verringert sich. Das Zoom-Objektiv enthält außerdem eine Verschiebungseinrichtung zum Verhindern von Vibrationen durch Bewegen der vierten Linsengruppe G&sub4; in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse.
Wenn man in dem 5-gruppigen Zoom-System, wie es oben beschrieben wurde, ein relativ großes Zoom-Verhältnis erhält, ist es wünschenswert, die Aperturblende in der vierten Linsengruppe anzuordnen, um die Aberrationen zu korrigieren.
Deshalb ist es bevorzugt, die vierte Linsengruppe mit Hilfe einer Korrekturlinsengruppe in dem Zoom-System gemäß der Erfindung aufzubauen. Zum Vereinfachen des vibrationsbeständigen Antriebsmechanismus ist es außerdem wünschenswert, die Vibrationen dadurch zu kompensieren, daß man die vierten Linsengruppe in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse bewegt. Dabei ist es wünschenswert, wenn die Aperturblende auf der optischen Achse fixiert ist, um nichtbenötigte Strahlen abzuhalten.
Wenn außerdem die Linsengruppe sich quer zu optischen Achse verschiebt, um Vibrationen zu vermeiden, ist die Anordnung der Fleckblende fest an der optischen Achse getrennt von der Aperturblende effektiver am Abhalten nicht-benötigter Strahlen.
Man beachte, daß zum Vermeiden der baulichen Komplexität dann, wenn das Zoom-Verhältnis nicht so groß ist, die Aperturblende in der dritten Linsengruppe angeordnet werden kann, um den Aufbau der vierten Linsengruppe zu vereinfachen.
Darüber hinaus ist es bei dem oben erläuterten Aufbau von Vorteil, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:
0,3 < f&sub1; / (fW fT)1/2 < 1,5 (1)
0,25 < DW3-4 / fW < 0,8 (9)
0,6 < f&sub4; / f&sub5; < 1,2 (10)
Die Bedingungsformeln (9) und (10) werden im folgenden erläutert.
Die Bedingungsformel (9) soll den Abstand DW3-4 zwischen der dritten und der vierten Linsengruppe G&sub3;,. G&sub4; in der Weitwinkel-Stellung festlegen.
Um die Bedingungsformel zu erläutern, soll der Einfachheit halber angenommen werden, daß die fünfte Linsengruppe G&sub5; sich in fixiertem Zustand befindet. Wenn in diesem Fall die obere Grenze der Bedingungsformel (9) überschritten wird, werden die sphärische Aberration und die Koma ausgeprägt genug, um die Korrektur der Aberration zu erschweren. Außerdem ist die fünften Linsengruppe G&sub5; im Durchmesser unerwünscht hoch, und außerdem ist die Gesamtlänge groß. Wenn hingegen die Untergrenze unterschritten wird, läßt sich kaum Raum schaffen für die Einstellung der veränderlichen Vergrößerung. Dies ist für höhere Vergrößerung unerwünscht. Darüber hinaus wird in der Weitwinkel-Stellung die nach außen gerichtete Koma erzeugt, und man kann die Schnittweite nur schwer gewährleisten.
Die Bedingungsformel (10) soll eine Verteilung der Brechkräfte der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4;, G&sub5; festlegen.
Wenn die Obergrenze der Bedingungsformel (10) überschritten wird, wird die Brennweite der fünften Linsengruppe G&sub5; klein, und in der Weitwinkel-Stellung nimmt die astigmatische Differenz zu. Die Verzeichnung verschiebt sich stark in positiver Richtung, und zwar sowohl in der Telephoto-Stellung als auch in der Weitwinkel-Stellung. Die Petzval'sche Summe weicht in Richtung der negativen Seite ab, und man kann keine gute Aberrations-Ausgleichung während der Änderung der Vergrößerung erreichen. Darüber hinaus arbeitet die vierten Linsengruppe G&sub4; so, daß sie die Vibration unterbindet, so daß es eine Zunahme des Verschiebungshubs quer zu der optischen Achse gibt. Aus diesem Grund nimmt die Größe der Struktur in unerwünschter Weise zu, der Aufbau wird kompliziert. Wenn hingegen die Untergrenze der Bedingungsformel (3) unterschritten wird, wird die Brennweite der vierten Linsengruppe G&sub4; zu klein. Die sphärische Aberration vergrößert sich während der Veränderung der Vergrößerung im gesamten Bereich stark zur negativen Seite hin. Außerdem nimmt die Koma zu. Wenn man außerdem zur Vereinfachung annimmt, daß die fünften Linsengruppe G&sub5; sich im fixierten Zustand befindet, so kann man nur schwierig eine ausreichende Schnittweite erreichen. Hierdurch ergibt sich ein reduzierter Hub für die vierten Linsengruppe G&sub4; senkrecht zu der optischen Achse, wodurch die Vibrationen unterbunden werden sollen. Es ist deshalb in unerwünschter Weise schwierig, deren Verschiebeposition zu beherrschen.
Um im übrigen eine gute Abbildungsleistung und einen vibrationsfreien Betrieb zu gewährleisten, ist die vierten Linsengruppe G&sub4; - nacheinander von der Objektseite her betrachtet - aus einer vorderem Gruppe mit einer positiven oder negativen Brechkraft und einer hinteren Gruppe mit positiver Brechkraft aufgebaut. Im folgenden wird der Fall erläutert, daß (1) die vordere Gruppe positive Brechkraft aufweist, sowie der Fall (2), daß die vordere Gruppe negative Brechkraft besitzt.
(1) Wenn die vierten Linsengruppe G&sub4; sich aus der vorderen Gruppe mit positiver Brechkraft und der hinteren Gruppe mit positiver Brechkraft zusammensetzt, wird die Brechkraft der vierten Linsengruppe insgesamt mit der hinteren Gruppe geteilt. Speziell das Auftreten sphärischer Aberrationen unter den verschiedenen Aberrationen läßt sich in wünschenswerter Weise verringern.
(2) Wenn sich die vierte Linsengruppe G&sub4; zusammensetzt aus der vorderen Gruppe mit negativer Brechkraft und der hinteren Gruppe mit positiver Brechkraft, verschiebt sich der Hauptpunkt der gesamten vierten Linsengruppe in Richtung der Bildseite. Der Abstand dieses Hauptpunkts von demjenigen der fünften Linsengruppe erweitert sich ausreichend, um Platz für die Zoombewegung zu erhalten. Dies ist für stärkere Vergrößerung im Zoom-Verhältnis zu bevorzugen. Außerdem läßt sich die fünften Linsengruppe dickwandig ausführen.
Man beachte, daß die hintere Gruppe vorzugsweise - aufeinanderfolgend von der Objektseite her - aufgebaut ist aus einer Einzel-Positivlmse und einer Einzel-Negativlmse. Wünschenswerter ist, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:
0,5 < f4R / f&sub4; < 2,5 (11)
wobei
f&sub4;: Brennweite der vierten Linsengruppe G&sub4;, und
f4R: Brennweite der hinteren Gruppe.
Die Bedingungsformel (11) dient dazu, eine Verteilung der Brechkräfte der hinteren Gruppe in der vierten Linsengruppe G&sub4; festzulegen.
Bei Unterschreitung einer Untergrenze verschiebt sich der Hauptpunkt der vierten Linsengruppe stark in Richtung der Bildseite. Der Abstand zwischen der dritten und der vierten Linsengruppe ist derart gering, daß der für die Veränderung der Vergrößerung erforderliche Raum kaum geschaffen werden kann. Dies eignet sich nicht für die höhere Vergrößerung im Zoom-Verhältnis. Abgesehen davon wird sehr stark insbesondere die sphärische Aberration unter der Vielfalt von Operationen verursacht, mit dem Ergebnis, daß ein gutes Abbildungsvermögen nicht erzielt werden kann. Wird hingegen die Obergrenze überschritten, so wird der Farblängsfehler der hinteren Linsengruppe groß. Ein gutes Abbildungsvermögen läßt sich nicht erzielen. Ferner nimmt die positive Brechkraft der vorderen Gruppe relativ zu, so daß die Petzval'sche Summe in unerwünschter Weise zu einer Verschiebung in Richtung der positiven Seite neigt.
Zur Reduzierung der verschiedenen Aberrationen in der hinteren Gruppe ist es weiterhin vorzuziehen, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:
(N&sbplus; + N&submin;) / 2 > 1,7 (12)
wobei N&sbplus; der Brechungsindex der Einzel-Positivlinse der hinteren Gruppe und N der Brechungsindex der Einzel-Negativlmse ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Diskussion in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Layouts von Linsen bei einer Ausführungsform 1 gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Layouts von Linsen einer Ausführungsform 2 der Erfindung;
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Layouts einer Ausführungsform 3 gemäß der Erfindung; und
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Layouts von Linsen einer Ausführungsform 4 gemäß der Erfindung.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Ein erfindungsgemäßes Objektiv nach dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ist - nacheinander von der Objektseite her betrachtet - aufgebaut aus einer ersten Linsengruppe G&sub1; mit positiver Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe G&sub2; mit negativer Brechkraft, einer dritten Linsengruppe G&sub3; mit negativer Brechkraft, einer vierten Linsengruppe G&sub4; mit positiver Brechkraft und einer fünften Linsengruppe G&sub5; mit negativer Brechkraft.
Wenn dabei die Vergrößerung von der Weitwinkel-Stellung zur Telephoto-Stellung hin geändert wird, bewegen sich die Linsengruppen in der Weise, daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe G&sub1;&sub1; G&sub2; größer wird, der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe G&sub2;, G&sub3; sich linear oder nichtlinear ändert, und der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4;, G&sub5; verringert wird. Es ist eine Verschiebeeinrichtung vorgesehen, um Vibrationen durch Bewegen der dritten Linsengruppe G&sub3; in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse zu unterbinden.
Im folgenden werden die erste und die zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert.

[Ausführungsform 1]

Fig. 1 zeigt das Layout von Linsen in einer Ausführungsform 1. Das Zoom-Objektiv ist - aufeinanderfolgend von der Objektseite her betrachtet - aufgebaut aus einer ersten Linsengruppe G&sub1;, bestehend aus einem negativen Meniskus und einer bikonvexen Positivimse; einer zweiten Linsengruppe G&sub2;&sub1; bestehend aus einem Kittglied aus einer bikonkaven Negativlmse und einer bikonvexen Positivlmse; einer dritten Linsengruppe G&sub3;, bestehend aus einer bikonkaven Negativimse; einer vierten Linsengruppe G&sub4;&sub1; bestehend aus einem Kittglied aus einer bikonvexen Linse und einem Negativmeniskus; und einer fünften Linsengruppe G&sub5;&sub1; bestehend aus einer bikonvexen Linse und einer bikonkaven Linse.
Die nachstehende Tabelle 1 zeigt Werte für die Ausführungsform 1 gemäß der Erfindung. In der Tabelle für diese Ausführungsform bedeutet f die Brennweite, FNO die F-Zahl (= relative Öffnung) und 2ω das Bildfeld. Die Zahlenwerte am linken Rand repräsentieren die Reihenfolge von der Objektseite her, r ist der Krümmungsradius der Linsenoberfläche, und d ist der Linsen-Scheitelabstand. Der Brechungsindex n und die Abbe-Zahl v sind Werte bezüglich der d-Linie (λ = 587,6 nm).
[Tabelle 1] Werte für die Ausführungsform 1:
f = 82 - 196
FNO = 4,6 - 5,7
2ω = 29,66 - 12,16º (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)
(Bedingungsentsprechende Werte)
f&sub1; = 111,021, fW = 82,fT = 196
f&sub2; = -145,113
f&sub3; = -75,564
DW3-4 = 24,9438
βW3 = -0,2444, βT3 = -1.8630
R31 = -250,166
(1) f&sub1; / (fW fT)1/2 = 0,87573
(2) f&sub2;/f&sub3; = 1,92034
(3) f&sub3; / fW = 0,9215
(4) DW3-4 / fW = 0,304193
(5) βT3 / βW&sub3; = 7,623
(6) n = 1,78797
(7) ν = 47,5
(8) R&sub3;&sub1; = -250,166 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

[Ausführungsform 2]

Fig. 2 zeigt das Layout von Linsen bei einer Ausführungsform 2. Das Zoom-Objektiv ist - nacheinander von der Objektivseite aus betrachtet - aufgebaut aus einer ersten Linsengruppe G&sub1; aus einem Negativmeniskus und einer bikonvexen Positivlinse; einer zweiten Linsengruppe G&sub2; aus einem Kittglied aus einer bikonkaven Negativlinse und einer bikonvexen Positivlmse; einer dritten Linsengruppe G&sub3; aus einer bikonkaven Negativimse; einer vierten Linsengruppe G&sub4; aus einem Kittglied aus einer bikonvexen Linse und einem Negativmeniskus; und einer fünften Linsengruppe G&sub5;, bestehend aus einem Kittglied einer Positivlmse mit starker Konvexität zur Bildseite hin und einer bikonkaven Linse.
Die Ausführungsform 2 ist im wesentlichen so aufgebaut wie die Ausführungsform 1. Allerdings sind die Brechkräfte und Konfigurationen der beiden Linsengruppen anders.
Die nachstehende Tabelle 2 zeigt die Werte für die Ausführungsform 2 gemäß der Erfindung. In der Tabelle für diese Ausführungsform bedeutet f die Brennweite, FNO die F-Zahl und 2ω den Bildfeldwinkel. Die Ziffern am linken Rand repräsentieren die Reihenfolge von der Objektseite her, r ist der Krümmungsradius der Linsenoberfläche, und d ist der Linsen-Scheitelabstand. Der Brechungsindex n und die Abbe-Zahl v sind Werte bezüglich der d-Linie (λ = 587,6 nm). [Tabelle 2] Werte für die Ausführungsform 2: (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)
(Bedingungsentsprechende Werte)
f&sub1; = 107,913, fW = 82, fT = 196
f&sub2; = -179,085
f&sub3; = -70,823
DW3-4 = 24,5298
βW3 = -0,4285, βT3 = -3,4888
R&sub3;&sub1; = -300,511
f&sub1; / fW fT)1/2 = 0,85121
f&sub2; / f&sub3; = 2,52863
f&sub3; / fW = 0,8637
DW3-4 / fW = 0,299144
(5) βT3 / βW3 = 8,1419
(6) n = 1,78797
(7) ν = 47,5
(8) R&sub3;&sub1; = -300,511 (Vibrationsfestigkeitsdaten)
Man beachte, daß, wenn man bei jeder Ausführungsform einen ausreichenden Bereich für die variable Vergrößerung hernimmt und wenn Aberrationen ausreichend korrigiert sind, die zweiten Linsengruppe G&sub2; während des Zoomens fixiert sein kann.
Im folgenden werden eine dritte und eine vierte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

[Ausführungsform 3]

Fig. 3 zeigt das Layout von Linsen einer Ausführungsform 3. Das Zoom-Objektiv ist - nacheinander von der Objektseite her betrachtet - aufgebaut aus einer ersten Positiv-Linsengruppe G&sub1;, bestehend aus einem Kittglied aus einem Negativmeniskus mit seiner konvexen Oberfläche zum Objekt hin und einer bikonvexen Positivlmse sowie einer bikonvexen Positivlinse; einer zweiten Negativunsengruppe G&sub2;, bestehend aus einem Kittglied aus einem Negativmeniskus mit seiner konvexen Seite zum Objekt hin und einem Positivmeniskus mit seiner konvexen Seite zum Objekt hin; einer dritten Negativunsengruppe G&sub3;, bestehend aus einem Kittglied aus einer bikonkaven Negativlmse und einer bikonvexen Positivunse, einer Blende 5, einer vierten Positivunsengruppe G&sub4;, bestehend aus einem Kitttglied aus einer bikonvexen Positivlmse und einem Negativmeniskus mit dessen konkaver Seite zum Objekt hin; und einer fünften Negativlmsengruppe G&sub5;, bestehend aus einem Kittglied aus einer bikonvexen Positivlinse und einer bikonkaven Linse.
Die Linsengruppen bewegen sich derart, daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe G&sub1;, G&sub2; zunimmt, der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe G&sub2;, G&sub3; sich nicht-linear ändert, und der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4;, G&sub5; verringert wird. Die vierte Linsengruppe G&sub4; bewegt sich in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse. Auf diese Weise werden die Vibrationen unterbunden.
Die nachfolgende Tabelle 3 zeigt Werte für die Ausführungsform 1 gemäß der Erfindung. In der Tabelle für diese Ausführungsform bedeuten f die Brennweite, FNO die F-Zahl und 2ω der Bildfeldwinkel. Die Ziffern am linken Rand repräsentieren die Reihenfolge von der Objektseite her, r ist der Krümmungsradius der Linsenoberfläche und d ist der Linsen-Scheitelabstand. Der Brechungsindex n und die Abbe-Zahl ν sind Werte bezüglich der d-Linie (λ = 587,6 nm). [Tabelle 3] Werte für die Ausführungsform 3: (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)
(Bedingungsentsprechende Werte)
f&sub1; = 137,3, fW = 76,5, fT = 292
f&sub4; = 47,503, f&sub5; = -58,888
f4R = 102,673
DW3-4 = 55,3562
N&sbplus; = 1,62280, N = 1,80384
(1) f&sub1; / (fW fT)1/2 = 0,918646
(9) DW3-4 / fW = 0,72361
(10) f4 / f5 = 0,806667
(11) f4R / f4 = 2,1614
(12)(N&sbplus; + N&submin;) / 2 = 1,713320 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

[Ausführungsform 4]

Fig. 4 zeigt das Layout von Linsen einer Ausführungsform 4. Das Zoom-Objektiv ist - nacheinander von der Objektseite her betrachtet - aufgebaut aus einer ersten Positivimsengruppe G&sub1;, bestehend aus einem Kittglied eines Negativmeniskus mit dessen konvexer Fläche zum Objekt hin und einer bikonvexen Positivlmse sowie einer bikonvexen Positivlmse; einer zweiten Negativimsengruppe G&sub2;, bestehend aus einer bikonkaven Negativlmse und einem Positivmeniskus mit dessen konvexer Fläche zum Objekt hin; einer dritten Negativlmsengruppe G&sub3;, bestehend aus einem Kittglied aus einer bikonkaven Negativlmse und einer bikonvexen Positivimse, einer Blende 5, einer vierten Positivlmsengruppe G&sub4;, bestehend aus einem Kitttglied aus einer bikonvexen Positivlmse und einem Negativmeniskus mit dessen konkaver Oberfläche zum Objekt hin; und einem Kittglied aus einer bikonvexen Positivimse und einem Negativmeniskus mit dessen konkaver Fläche zum Objekt hin; und einer fünften Negativlinsengruppe G&sub5;, bestehend aus einer bikonvexen Positivlmse und einer bikonkaven Negativlinse.
Wenn die Vergrößerung von der Weitwinkel-Stellung zur Telephoto-Stellung hin geändert wird, bewegen sich die Linsengruppen in der Weise, daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe G&sub1;, G&sub2; zunimmt, der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe G&sub2;&sub1; G&sub3; sich nicht-linear ändert, und der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe G&sub4;, G&sub5; verringert wird. Die vierte Linsengruppe G&sub4; wird in der Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse bewegt. Hierdurch werden die Vibrationen unterbunden.
Die nachstehende Tabelle 4 zeigt die Werte für die Ausführungsform 4 gemäß der Erfindung. In der Tabelle für diese Ausführungsform bedeuten f die Brennweite, FNO die F-Zahl und 2ω der Bildfeldwinkel. Die Ziffern am linken Rand bedeuten die Reihenfolge von der Objektseite her, r ist der Krümmungsradius der Linsenoberfläche und d ist der Linsen-Scheitelabstand. Der Brechungsindex n und die Abbe-Zahl ν sind Werte bezüglich der d-Linie (λ = 587,6 nm). [Tabelle 4] Werte für die Ausführungsform 4: (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)
(Bedingungsentsprechende Werte)
f&sub1; = 143,0, fW = 76,5, fT = 292
f&sub4; = 47,586, f&sub5; = -55,134
f4R = 120,768
DW3-4 = 53,6639
N&sbplus; = 1,62280, N = 1,80384
(1) f&sub1; / (fW fT)1/2 = 0,956784
(9) DW34 / fW = 0,701489
(10) f&sub4; / f&sub5; = 0,863097
(11 )f4R / f4 = 2,537889
(12) (N&sbplus; + N&submin;) / 2 = 1,713320 (Vibrationsfestigkeitsdaten)
Man beachte, daß, wenn man einen ausreichend großen Bereich für die veränderliche Vergrößerung bei der dritten und der vierten Ausführungsform hernimmt, und wenn die Aberrationen ausreichend korrigiert sind, die zweite Linsengruppe während des Zoomens fixiert sein kann.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, in das klein-bauende Zoom-Objektiv die Vibrationsdämpfungsfunktion einzubauen und ein hohes Abbildungsvermögen zu erzielen.
Es ist ersichtlich, daß erfindungsgemäß ein großer Bereich unterschiedlicher Arbeitsweisen aufgrund der Erfindung möglich ist, ohne von dem Schutzumfang und Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Die Erfindung ist nicht auf ihre speziellen Ausführungsarten beschränkt, sondern nur durch die beigefügten Ansprüche.

Claims

1. Zoom-Objektiv, welches - von der Objektseite aus betrachtet - hintereinander aufweist:

eine erste Linsengruppe (G&sub1;) mit positiver Brechkraft,

eine zweite Linsengruppe (G&sub2;) mit negativer Brechkraft;

eine dritte Linsengruppe (G&sub3;) mit negativer Brechkraft;

eine vierte Linsengruppe (G&sub4;) mit positiver Brechkraft; und

eine fünfte Linsengruppe (G&sub5;) mit negativer Brechkraft,

wobei die Linsengruppen sich beim Ändern der Vergrößerung vom Weitwinkel- Ende zum Telephoto-Ende hin derart bewegen, daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe (G&sub1;; G&sub2;) zunimmt; der Abstand zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe (G&sub2;; G&sub3;) sich linear oder nicht-linear ändert; und der Abstand zwischen der vierten und der fünften Linsengruppe (G&sub4;; G&sub5;) verringert wird,

gekennzeichnet durch

eine Verschiebeeinrichtung zum Verhindern der Wirkungen von Vibrationen, indem die dritte oder die vierte Linsengruppe (G&sub3;&sub1; G&sub4;) in einer Richtung etwa senkrecht zu der optischen Achse bewegt wird.

2. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1, bei dem eine auf der optischen Achse fixierte Fleckblende (5) vorgesehen ist, wenn die dritte Linsengruppe (G&sub3;) sich in der Richtung etwa senkrecht zur optischen Achse bewegt, um die Vibrationen zu unterbinden.

3. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1, bei dem eine auf der optischen Achse fixierte Fleckblende (5) vorgesehen ist, wenn die vierte Linsengruppe (G&sub4;) sich in der Richtung etwa senkrecht zur optischen Achse bewegt, um die Vibrationen zu unterbinden.

4. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1, bei dem die vierte Linsengruppe (G&sub4;) - aufeinanderfolgend von der Objektseite - besteht aus: einer Vordergruppe mit positiver oder negativer Brechkraft und einer hinteren Gruppe mit positiver Brechkraft, wobei die hintere Gruppe sich zusammensetzt aus einer Positiv- Einzellinse und einer Negativ-Einzellinse.

5. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1, welches folgende Bedingungen erfüllt:

0,3 < f&sub1; / (fW fT)1/2 < 1,5 (1)

0,3 < f&sub2; / f&sub3; < 5 (2)

0,8 < f&sub3; / fW < 2 (3)

wobei f&sub1; die Brennweite der ersten Linsengruppe (G&sub1;), f&sub2; die Brennweite der zweiten Linsengruppe (G&sub2;), f&sub3; die Brennweite der dritten Linsengruppe (G&sub3;), fW die Brennweite des Gesamtsystems in Weitwinkel-Stellung und fT die Brennweite des gesamten Systems in Telephoto-Stelllung ist.

6. Zoom-Objektiv nach Anspruch 5, bei dem weiterhin folgende Bedingung erfüllt ist:

0,6 < (fW fT)1/2 < 1,5

7. Zoom-Objektiv nach Anspruch 6, bei dem folgende Bedingung erfüllt ist:

0,25 < DW3-4 / fW < 0,65 (4)

wobei DW3-4 der Abstand zwischen der dritten und der vierten Linsengruppe (G&sub3;&sub1; G&sub4;) in Weitwinkel-Stellung ist.

8. Zoom-Objektiv nach Anspruch 7, bei dem folgende Bedingung erfüllt ist:

-20 < βT3 / βW3 < 10 (5)

wobei βW3 die Arbeitsvergrößerung der dritten Linsengruppe (G&sub3;) in Weitwinkel-Stellung und βT3 die Arbeitsvergrößerung der dritten Linsengruppe (G&sub3;) in Telephoto-Stellung ist.

9. Zoom-Objektiv nach Anspruch 8, bei dem folgende Bedingung erfüllt ist:

n > 1,6 (6)

ν > 40 (7)

wobei

n: mittlerer Hauptbrechungsindex der die dritten Linsengruppe (G&sub3;) bildenden Linsen; und

ν : mittlere Abbe-Zahl bezüglich der Haupt-d-Linie der die dritten Linsengruppe (G&sub3;) bildenden Linse, wobei der mittlere Brechungsindex n der dritten Linsengruppe (G&sub3;) durch folgende Formel erhalten wird:

n = (ψ&sub1;n&sub1; + ψ&sub2;n&sub2; + ... + ψL nL) / (ψ&sub1; + ψ&sub2; + ... + ψL)

wobei n&sub1;, ... nL die Brechungsindices der Linsenelemente der dritten Linsengruppe und ψ&sub1;, ... ψL die Brechkräfte sind, bei denen es sich um die Reziprokwerte der jeweiligen Brennweite handelt.

10. Zoom-Objektiv nach Anspruch 9, bei dem die folgende Bedingung erfüllt ist:

R&sub3;&sub1; > - 200 (8)

wobei R&sub3;&sub1; der Krümmungsradius der objektnächsten Oberfläche der dritten Linsengruppe (G&sub3;) ist.

11. Zoom-Objektiv nach Anspruch 5, bei dem eine auf der optischen Achse fixierte Fleckblende (5) vorgesehen ist, wenn die dritten Linsengruppe (G&sub3;) sich in der Richtung etwa senkrecht zur optischen Achse bewegt, um die Vibrationen zu unterbinden.

12. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1, welches folgende Bedingungen erfüllt:

0,3 < f&sub1; /(fW fT)1/2 < 1,5 (1)

0,25 < DW3-4 / fW < 0,8 (9)

0,6 < f&sub4; / f&sub5; < 1,2 (10)

wobei f&sub1; die Brennweite der ersten Linsengruppe (G&sub1;), f&sub4; die Brennweite der vierten Linsengruppe (G&sub4;), f&sub5; die Brennweite der fünften Linsengruppe (G&sub5;), fW die Brennweite des gesamten Systems in Weitwinkel-Stellung, fT die Brennweite des gesamten Systems in Telephoto-Stellung und DW3-4 der Abstand zwischen der dritten und der vierten Linsengruppe (G&sub3;, G&sub4;) in Weitwinkel- Stellung ist.

13. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1 2, bei dem eine auf der optischen Achse fixierte Fleckblende vorgesehen ist, wenn sich die vierten Linsengruppe (G&sub4;) in der Richtung etwa senkrecht zur optischen Achse bewegt, um die Vibrationen zu unterbinden.

14. Zoom-Objektiv nach Anspruch 12, bei dem die vierte Linsengruppe (G&sub4;) - aufeinanderfolgend von der Objektivseite her - besteht aus: einer Vordergruppe mit positiver oder negativer Brechkraft und einer hinteren Gruppe mit positiver Brechkraft, wobei die hintere Gruppe sich aus einer Einzel-Positivlmse und einer Einzel-Negativlmse zusammensetzt.

15. Zoom-Objektiv nach Anspruch 14, bei dem die hintere Gruppe - aufeinanderfolgend von der Objektseite her - aus einer Einzel-Positivlmse und einer Einzel- Negativlmse besteht.

16. Zoom-Objektiv nach Anspruch 1 5, bei dem folgende Bedingung erfüllt ist:

0,5 < f4R / f4 < 2,5 (11)

wobei

f&sub4;: die Brennweite der vierten Linsengruppe (G&sub4;), und

f4R: die Brennweite der hinteren Gruppe

17. Zoom-Objektiv nach Anspruch 16, bei dem die folgende Bedingung erfüllt ist:

(N&sbplus; + N&submin;) / 2 > 1,7 (12)

wobei

N&sbplus;: Brechungsindex der Einzel-Positivlinse und

N&submin;: Brechungsindex der Einzel-Negativlinse, die die hintere Gruppe bilden.

18. Zoom-Objektiv nach Anspruch 5, welches basierend auffolgenden Daten aufgebaut ist:

f = 82 - 196

FNO = 4,6 - 5,7

2ω = 29,66 - 12,16º (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)

(Bedingungsentsprechende Werte)

f&sub1; = 111,021, fW = 82, fT = 196

f&sub2; = -145,113

f&sub3; = -75,564

DW3-4 = 24,9438

βW3 = -0,2444. βT3 = -1,8630

R&sub3;&sub1; = -250,166

(1) f&sub1; / (fW fT)1/2 = 0,87573

(2) f&sub2; / f&sub3; = 1,92034

(3) f&sub3; / fW = 0,9215

(4) DW3-4 / fW = 0,304193

(5) βT3 / βW3 = 7,623

(6) n = 1,78797

(7) ν = 47,5

(8) R&sub3;&sub1; = -250,166 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

wobei in der Tabelle f die Brennweite, FNO die F-Zahl und 2ω der Bildfeldwinkel sind, die Zifferangaben am linken Rand die Reihenfolge von der Objektseite her bedeutet, r der Krümmungsradius der Linsenoberfläche und d der Linsen- Scheitelabstand sind, und der Brechungsindex n nebst Abbe-Zahl v die Werte bei der d-Linie (λ = 587,6 nm) sind, und wobei

DW3-4: Abstand zwischen der 3. und der 4. Linsengruppe am Weitwinkel-Ende,

βW3: Arbeitsvergrößerung der 3. Linsengruppe am Weitwinkel-Ende

βT3: Arbeitsvergrößerung der 3. Linsengruppe am Telephoto-Ende

n: mittlerer Brechungsindex der die 3. Linsengruppe G&sub3; bildenden Linsen, und

ν: mittlere Abbe-Zahi bezüglich der mittleren d-Linie der die 3. Linsengruppe bildenden Linsen, wobei der mittlere Brechungsindex n der 3. Linsengruppe durch folgende Formel erhalten wird:

wobei n&sub1;, ... nL die Brechungsindices der die 3. Linsengruppe bildenden Linsenelemente sind, und ψ&sub1;, ... ψL die Brechkräfte (Reziprokwerte der Brennweite) sind.

18. Zoom-Objektiv nach Anspruch 5, aufgebaut aufgrund folgender Daten:

f = 82 - 196

FNO = 4,62 - 5,7

2ω = 29,24 - 12,08º (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)

(Bedingungsentsprechende Werte)

f&sub1; = 107,913, fW = 82, fT = 196

f&sub2; = -179,085

f&sub3; = -70,823

DW3-4 = 24,5298

βW3 = -0,4285, βT3 = -3,4888

R&sub3;&sub1; = -300,511

f&sub1; / (fw fT)1/2 = 0,85121

f&sub2; / f&sub3; = 2,52863

f&sub3; / fW = 0,8637

DW3-4 / fW = 0,299144

(5) βT3 / βW&sub3; = 8,1419

(6) n = 1,78797

(7) ν = 47,5

(8) R&sub3;&sub1; = -300,511 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

DW3-4: Abstand zwischen der 3. und der 4. Linsengruppe am Weitwinkel-Ende,

βW3: Arbeitsvergrößerung der 3. Linsengruppe am Weitwinkel-Ende

βT3: Arbeitsvergrößerung der 3. Linsengruppe am Telephoto-Ende

ν: mittlere Abbe-Zahl bezüglich der mittleren d-Linie der die 3. Linsengruppe bildenden Linsen, wobei der mittlere Brechungsindex n der 3. Linsengruppe durch folgende Formel erhalten wird:

20. Zoom-Objektiv nach Anspruch 12, welches gemäß folgenden Daten aufgebaut ist:

f = 76,5 - 292

FNO = 4,62 - 5,77

2ω = 32,6º - 8,2º (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)

(Bedingungsentsprechende Werte)

f&sub1; = 137,3, fW = 76,5, fT = 292

f&sub4; = 47,503, f&sub5; = -58,888

f4R = 102,673

DW3-4 = 55,3562

N&sbplus; = 1,62280, N = 1,80384

(1) f&sub1; / (fW fT)1/2 = 0,918646

(9) DW3-4 / fW = 0,72361

(11) f4R / f4 = 2,1614

(12) (N&sbplus; + N&submin;) / 2 = 1,713320 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

wobei in der Tabelle f die Brennweite, FNO die F-Zahl und 2ω der Bildfeldwinkel sind, die Zifferangaben am linken Rand die Reihenfolge von der Objektseite her bedeutet, r der Krümmungsradius der Linsenoberfläche und d der Linsen- Scheitelabstand sind, und der Brechungsindex n nebst Abbe-Zahl ν die Werte bei der d-Linie (λ = 587,6 nm) sind, und wobei

f&sub4;: Brennweite der 4. Linsengruppe G&sub4;, und

f4R: Brennweite der hinteren Gruppe.

N&sbplus;: Brechungsindex der Einzel-Positivlinse, und

N&submin;: Brechungsindex der Einzel-Negativlinse der hinteren Gruppe.

21. Zoom-Objektiv nach Anspruch 12, aufgebaut entsprechend folgenden Daten:

f = 76,5 - 292

FNO = 4,71 - 5,87

2ω = 32,4º - 8,2º (Variable Abstände bei variabler Vergrößerung)

(Bedingungsentsprechende Werte)

f&sub1; = 143,0, fW = 76,5, fT = 292

f&sub4; = 47,586, f&sub5; = -55,134

f4R = 120,768

DW3-4 = 53,6639

N&sbplus;= 1,62280, N&submin; = 1,80384

(1) f&sub1; / (fw fT)1/2 = 0,956784

(9) DW3-4 / fW = 0,701489

(10) f&sub4; / f&sub5; = 0,863097

(11) f4R / f&sub4; = 2,537889

(12)(N&sbplus; + N&submin;) / 2 = 1,713320 (Vibrationsfestigkeitsdaten)

f&sub4;: Brennweite der 4. Linsengruppe G&sub4;, und

f4R: Brennweite der hinteren Gruppe.

N&sbplus;: Brechungsindex der Einzel-Positivlinse, und

N&submin;: Brechungsindex der Einzel-Negativlinse der hinteren Gruppe.