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Dokumentenidentifikation DE19527810A1 01.02.1996
Titel Realbildsucher mit variabler Brechkraft
Anmelder Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Abe, Tetsuya, Sapporo, Hokkaido, JP;
Ito, Takayuki, Tokio/Tokyo, JP;
Hasushita, Sachio, Tokio/Tokyo, JP;
Kanai, Moriyasu, Tokio/Tokyo, JP
Vertreter Schaumburg und Kollegen, 81679 München
DE-Anmeldedatum 28.07.1995
DE-Aktenzeichen 19527810
Offenlegungstag 01.02.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.02.1996
IPC-Hauptklasse G03B 13/12
IPC-Nebenklasse G02B 23/14   G02B 15/14   
Zusammenfassung Ein Realbildsucher mit variabler Brechkraft enthält ein Objektivlinsensystem positiver Brechkraft, eine Kondensorlinse und ein Okularlinsensystem. Das Objektivlinsensystem enthält als erste eine positive Linsengruppe, als zweite eine negative Linsengruppe und als dritte eine positive Linsengruppe. Die zweite Linsengruppe und die dritte Linsengruppe werden zur Bildseite bzw. zur Objektseite bewegt, wenn die Vergrößerung von Weitwinkel zu Tele verändert wird, so daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Linsengruppe dann zunimmt, zwischen der zweiten und der dritten Linsengruppe und zwischen der dritten Linsengruppe abnimmt und der Kondensorlinse zunimmt. Der Realbildsucher erfüllt dabei die Bedingungen (1) 0,5 < [m2W] < 1,0; (2) 1,1 < [m2T]; (3) 0,5 < [m3W] < 1,0; (4) 1,1 < [m3T], wobei m2W und m2T die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Weitwinkel-Einstellung bzw. Tele-Einstellung, und m3W und m3T die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Weitwinkel-Einstellung bzw. Tele-Einstellung sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Realbildsucher mit erhöhtem Varioverhältnis, der für eine Kompaktkamera usw. verwendbar ist.

Das Varioverhältnis fast aller konventioneller Realbildsucher mit variabler Brechkraft für Kompaktkameras ist kleiner als 3. Ein Objektivlinsensystem besteht üblicherweise aus einem Variolinsensystem mit zwei Linsengruppen, einer Negativlinsengruppe und einer Positivlinsengruppe.

Es ist Ziel der Erfindung, einen kleinen Realbildsucher mit einem Varioverhältnis größer als 3 anzugeben, der durch eine verbesserte Anordnung des Objektivlinsensystems und der Brechkraftverteilung realisiert wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüchen.

Durch die Erfindung ist es möglich, mit einem kleinen Realbildsucher variabler Brechkraft einen großen Abbildungsmaßstab von mehr als 3 zu erzielen.

Bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel werden bei Änderung des Abbildungsmaßstabes die zweite und die dritte Linsengruppe ohne Bewegungen der ersten Linsengruppe verstellt. Die erste Linsengruppe bewegt sich nicht, wenn der Abbildungsmaßstab geändert wird. Dies vereinfacht die mechanische Konstruktion des Objektivtusbus.

Vorzugsweise sind die unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand einander gegenüberliegenden Flächen der ersten und der zweiten Linsengruppe asphärische Flächen, wobei der Abstand durch eine beidseitige Fläche der ersten Linsengruppe und eine objektseitige Fläche der zweiten Linsengruppe definiert ist. Die asphärische Fläche der ersten Linsengruppe kann eine beidseitige konvexe Fläche mit positiver Brechkraft sein, die zum Rand hin abnimmt. Die asphärische Fläche der zweiten Linsengruppe kann eine objektseitige konkave Fläche mit negativer Brechkraft sein, die zum Rand hin abnimmt.

Die zweite Linsengruppe kann aus einer einzigen Konkav-Konkav-Linse (doppelt konkave Linse) negativer Brechkraft mit asphärischen Flächen auf beiden Seiten bestehen. Diese asphärischen Flächen haben eine negative Brechkraft, die zum Rand hin abnimmt.

Die erste, positive Linsengruppe, die zweite, negative Linsengruppe, und die dritte, positive Linsengruppe des Objektivlinsensystems können jeweils eine einzige Linse sein.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 1,

Fig. 3 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das erste Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 3,

Fig. 5 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als zweites Ausführungsbeispiels,

Fig. 6 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 5,

Fig. 7 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das zweite Ausführungsbeispiel,

Fig. 8 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 7,

Fig. 9 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als drittes Ausführungsbeispiel,

Fig. 10 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 9,

Fig. 11 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung als drittes Ausführungsbeispiel,

Fig. 12 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 11,

Fig. 13 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als viertes Ausführungsbeispiel,

Fig. 14 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 13,

Fig. 15 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das vierte Ausführungsbeispiel,

Fig. 16 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 15,

Fig. 17 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als fünftes Ausführungsbeispiel,

Fig. 18 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 17,

Fig. 19 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das fünfte Ausführungsbeispiel,

Fig. 20 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 19,

Fig. 21 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als sechstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 22 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 21,

Fig. 23 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung als sechstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 24 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 23,

Fig. 25 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als siebtes Ausführungsbeispiel,

Fig. 26 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 25,

Fig. 27 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das siebte Ausführungsbeispiel,

Fig. 28 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 27,

Fig. 29 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Weitwinkel-Grenzstellung als achtes Ausführungsbeispiel,

Fig. 30 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 29,

Fig. 31 die schematische Darstellung der Linsenanordnung eines Realbildsuchers variabler Brechkraft in Tele-Grenzstellung für das achte Ausführungsbeispiel, und

Fig. 32 Diagramme verschiedener Aberrationen des Realbildsuchers nach Fig. 31.

Bei einem konventionellen Realbildsucher variabler Brechkraft, bei dem das Objektivlinsensystem aus zwei beweglichen Linsengruppen besteht, d. h. einer Negativlinsengruppe und einer Positivlinsengruppe, muß die zweite (positive) Linsengruppe um große Beträge verstellt werden, um ein Varioverhältnis größer als 3 zu erhalten. Der Grund ist, daß nur die zweite Linsengruppe den Abbildungsmaßstab verändert. Dies macht es schwierig, einen kleinen Realbildsucher zu realisieren.

Im Gegensatz zu dem konventionellen Realbildsucher besteht bei der Erfindung das Objektivlinsensystem aus mindestens drei Linsengruppen mit einer ersten, positiven Linsengruppe, einer zweiten, negativen Linsengruppe, und einer dritten, positiven Linsengruppe, die in dieser Reihenfolge, von der Objektseite her gesehen, angeordnet sind. Ferner ist die Brechkraftverteilung des Objektivlinsensystems so bestimmt, daß die durch die Formeln (1) bis (4) in Anspruch 1 angegebenen Forderungen erfüllt werden, so daß die zweite, negative Linsengruppe und die dritte, positive Linsengruppe eine die Brechkraft verändernde Funktion haben.

Zusätzlich haben die zweite und die dritte Linsengruppe etwa übereinstimmendes Brechkraftverhältnis bei großem Abbildungsmaßstab einschließlich 1 : 1. Es kann also nicht nur ein hohes Varioverhältnis erzielt werden, sondern der Sucher kann auch klein gebaut werden.

Die Formeln (1) und (2) in Anspruch 1 spezifizieren die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Weitwinkel- Grenzstellung und Tele-Grenzstellung.

Die Formeln (3) und (4) in Anspruch 1 spezifizieren die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Weitwinkel- Grenzstellung und Tele-Grenzstellung.

Wenn der Wert der Formel (1) die untere Grenze unterschreitet, ist das System aus drei Linsengruppen funktionell weitgehend identisch mit einem konventionellen System mit zwei Linsengruppen (Varioobjektivsystem), und es ist eine große Verstellung der dritten, positiven Linsengruppe (entspricht der zweiten Linsengruppe des Zweigruppensystems) erforderlich, so daß es schwierig ist, einen kleinen Sucher zu realisieren. Wenn der Wert der Formel (1) die obere Grenze überschreitet, ist die Schwankung der Aberrationen durch Bewegung der zweiten Linsengruppen für eine Korrektur zu groß.

Wenn der Wert der Formel (2) die untere Grenze unterschreitet, ist es unmöglich, ein hohes Varioverhältnis zu erreichen.

Wenn der Wert der Formel (3) die untere Grenze unterschreitet, ergibt sich eine große Verstellung der zweiten Linsengruppe, so daß kein kleiner Sucher realisierbar ist. Wenn der Wert die obere Grenze überschreitet, ist die Schwankung der Aberrationen durch Bewegen der dritten Linsengruppe für eine Korrektur zu groß. Wenn der Wert der Formel (4) die untere Grenze unterschreitet, kann ein hohes Varioverhältnis nicht erreicht werden.

Die Formeln (5) und (6) in Anspruch 2 spezifizieren die obere und untere Grenze der lateralen Vergrößerung der zweiten und der dritten Linsengruppe. Zum Vergrößern des Varioverhältnis muß die laterale Vergrößerung größer als die unteren Grenzen der Formeln (2) und (4) sein. Um den Sucher klein zu bauen, wenn jede Linsengruppe aus einer oder zwei Linsen besteht, muß die laterale Vergrößerung kleiner als die oberen Grenzen der Formeln (5) und (6) sein, um die Aberrationen in Tele- Stellung zu korrigieren.

Vorzugsweise bewegt sich die erste Linsengruppe bei Änderung der Vergrößerung nicht, so daß der Mechanismus insgesamt durch die feststehende erste Linsengruppe einfach sein kann.

Die erste, positive und die zweite, negative Linsengruppe (deren Abstand relativ zueinander veränderlich ist) haben vorzugsweise mindestens eine asphärische Fläche, um die Aberrationen zu beseitigen, die in Linsengruppen aus einer oder zwei Linsen entstehen. Die asphärischen Flächen sind vorzugsweise auf den Oberflächen der ersten und der zweiten Linsengruppe vorgesehen, die einander unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand gegenüberstehen und durch eine bildseitige Oberfläche und eine objektseitige Oberfläche der zweiten Linsengruppe definiert sind, um Aberrationen effektiv zu beseitigen oder zu korrigieren.

Die Brechkraft der asphärischen Fläche nimmt vorzugsweise von der Mitte zum Rand hin ab. Wenn die asphärische Fläche eine konvexe bildseitige Fläche positiver Brechkraft ist (z. B. die letzte Linsenfläche der ersten Linsengruppe, die der zweiten Linsengruppe gegenübersteht), nimmt die positive Brechkraft zum Linsenrand hin ab. Wenn die asphärische Linsenfläche andererseits eine konkave objektseitige Fläche mit negativer Brechkraft ist (z. B. die erste Linsenfläche der zweiten Linsengruppe, die der ersten Linsengruppe gegenübersteht), nimmt die negative Brechkraft zum Linsenrand hin ab. Die Verwendung derartiger asphärischer Linsenflächen macht es möglich, nicht nur die Aberrationen innerhalb jeder Linsengruppe, sondern auch den Betrag der Aberration einer jeden Linsenfläche zu korrigieren. Daher gibt es einen geringeren schädlichen Einfluß auf die Leistung des Suchers durch einen Herstellfehler bei der Form der asphärischen Linsenflächen oder durch ungenaue axiale Ausrichtung der Linsen usw.

Zum Aufbau eines kleinen Suchers besteht die zweite, negative Linsengruppe vorzugsweise aus einer einzigen Linse. Wenn die zweite Linsengruppe, welche die größte Brechkraft hat, aus einer einzigen Linse besteht, ist sie vorzugsweise eine negative Konkav-Konkavlinse. Vorzugsweise sind die beiden konkaven Flächen asphärisch. Die asphärischen Flächen sind vorzugsweise derart gestaltet, daß ihre negative Brechkraft zum Linsenrand hin abnimmt. Dies dient der Verbesserung der Aberrationskorrektur innerhalb der zweiten Linsengruppe. Ferner tritt keine oder nur eine geringe Verschlechterung des optischen Wirkungsgrades des Suchers durch Herstellfehler auf.

Im folgenden werden einige numerische Beispiele (Ausführungsformen) eines Realbildsuchers erläutert.

Beispiel 1

Die Fig. 1 bis 4 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Numerische Daten für dieses Linsensystem enthält die Tabelle 1. Die Linsenanordnungen sind in Fig. 1 und 3 in Weitwinkel- Grenzstellung und in Tele-Grenzstellung dargestellt.

In dem ersten Ausführungsbeispiel besteht das Linsensystem von der Objektseite her aus einer Glasabdeckung A, einer ersten Linsengruppe 11, einer zweiten Linsengruppe 12, einer dritten Linsengruppe 13, einer Glasabdeckung B (für einen Spiegel), einer Kondensorlinsengruppe 14, einem Filter 15 (zur Anzeige im Sucher), einem Prisma 16 (Bildaufrichtesystem), einer Okularlinsengruppe 17 und einer Glasabdeckung C. Die erste, die zweite und die dritte Linsengruppe 11, 12 und 13 bilden ein Objetivlinsensystem. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben sie jeweils eine einzige Linse. Die zweite Linsengruppe 12 ist eine einzige negative Konkav-Konkavlinse.

Fig. 2 und 4 zeigen die Aberrationen für Weitwinkel-Grenzstellung und Tele-Grenzstellung dieses Ausführungsbeispiels. In den Figuren und den folgenden Tabellen bezeichnet SA die sphärische Aberration, SC die Sinusbedingung, d-Linie, g-Linie und c-Linie die chromatischen Aberrationen, repräsentiert durch die sphärischen Aberrationen und die lateralen (transversalen) chromatischen Aberrationen bei der jeweiligen Wellenlänge, und S und M jeweils den sagittalen bzw. meridionalen Strahl. Ferner bezeichnet ω den halben Feldwinkel, ER den Durchmesser des Augenkreises, fo die Brennweite der Objektivlinsengruppe, fe die Brechkraft der Okularlinsengruppe, R den Krümmungsradius der jeweiligen Linsenfläche, D den Abstand zwischen den Linsen oder die Linsendicke, Nd den Brechungsindex der d-Linie und νd die Abbezahl der d-Linie. Tabelle 1

ω = 23,7° ≈ 7,4°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 12,0 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,24 ≈ 8,21

fe = 27,95

Suchervergrößerung: 0,44 ≈ 1,37

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 4: K=0,0, A4=0,14830×10-3, A6=-0,34900×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 5: K=0,0, A4=0,47700×10-3, A6=0,21400×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 6: K=0,0, A4=-0,21670×10-3, A6=0,32000×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=0,25250×10-3, A6=0,84200×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 17: K=0,0, A4=-0,34600×10-4, A6=-0,99800×10-6, A8=0,11070×10-7, A10=0,0, A12=0,0.

Die Form der asphärischen Fläche kann allgemein folgendermaßen ausgedrückt werden:

X=CY²/{1+[1-(1+K)C²Y²]1/2}+A&sub4;Y&sup4;+A&sub6;Y&sup6;+A&sub8;Y&sup8;+A&sub1;&sub0;Y¹º+ . . .

Darin sind

Y die Höhe über der Achse,

X der Abstand von einer Tangentialebene eines asphärischen Scheitels,

C die Krümmung des asphärischen Scheitels (l/r),

K eine Konizitätskonstante,

A&sub4; ein asphärischer Faktor vierter Ordnung,

A&sub6; ein asphärischer Faktor sechster Ordnung,

A&sub8; ein asphärischer Faktor achter Ordnung,

A&sub1;&sub0; ein asphärischer Faktor zehnter Ordnung.

Beispiel 2

Fig. 5 bis 8 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 5 und 7 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- und Tele-Grenzstellung dargestellt. Die erste Linsengruppe 11 besteht aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2, und das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 2. In Fig. 6 und 8 sind Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung dargestellt. Tabelle 2

ω = 23,7° ≈ 7,3°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 13,59 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,33 ≈ 38,17

fe = 28,68

Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 6: K=0,0, A4=0,13660×10-3, A6=-0,33100×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,95500×10-3, A6=0,68300×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=-0,13500×10-3, A6=0,17000×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 10: K=0,0, A4=0,24600×10-3, A6=0,72000×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 21: K=0,0, A4=-0,32200×10-4, A6=-0,54600×10-6, A8=0,46500×10-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 3

Fig. 9 bis 12 zeigen das dritte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 9 und 11 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. In dem dritten Ausführungsbeispiel besteht die dritte Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2, und das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 3. In Fig. 11 und 12 sind Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung dargestellt. Tabelle 3

ω = 23,7° ≈ 7,1°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 12,0 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,29 ≈ 38,28

fe = 29,30

Suchervergrößerung: 0,42 ≈ 1,31

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 4: K=0,0, A4=0,54200×10-4, A6=0,26000×10-7, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 5: K=0,0, A4=0,69800×10-3, A6=-0,40200×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,56300×10-4, A6=0,75000×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 10: K=0,0, A4=0,17000×10-3, A6=0,66600×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 21: K=0,0, A4=-0,58600×10-4, A6=0,22400×10-7, A8= -0,11000×10-9, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 4

Fig. 13 und 14 zeigen das vierte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers mit variabler Brechkraft. In Fig. 13 und 15 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Die dritte Linsengruppe 13 besteht aus zwei verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest dieser Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 4. Fig. 14 und 16 zeigen Aberrationen für Weitwinkel- bzw. Tele- Grenzstellung. Tabelle 4

ω = 23,7° ≈ 7,3°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 15,65 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,30 ≈ 38,11

fe = 28,70

Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 6: K=0,0, A4=0,15020×10-3, A6=-0,29640×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,77730×10-3, A6=0,86030×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=-0,36000×10-3, A6=0,67300×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 12: K=0,0, A4=0,20230×10-3, A6=0,73200×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 23: K=0,0, A4=-0,34280×10-4, A6=-0,28700×10-6, A8=0,23730×10-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 5

Fig. 17 bis 20 zeigen das fünfte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 17 und 19 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Filter 15 aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest dieser Konstruktion stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 5. Fig. 18 und 20 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung. Tabelle 5

ω = 23,7° ≈ 7,3°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 13,01 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,24 ≈ 38,20

fe = 28,02

Suchervergrößerung: 0,44 ≈ 1,36

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 4: K=0,0, A4=0,10680×10-3, A6=-0,18500×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 5: K=0,0, A4=0,58300×10-3, A6=-0,88200×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 6: K=0,0, A4=-0,51000×10-5, A6=-0,12620×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=0,22570×10-3, A6=0,11440×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 19: K=0,0, A4=-0,50100×10-4, A6=-0,30500×10-6, A8=0,18900×10-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 6

Fig. 21 bis 24 zeigen das sechste Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. In Fig. 21 und 23 ist die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung dargestellt. Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe 11 aus zwei verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems sind in Tabelle 6 enthalten. Fig. 22 und 24 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung. Tabelle 6

ω = 23,7° ≈ 7,3°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 14,28 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,28 ≈ 38,18

fe = 28,70

Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 6: K=0,0, A4=0,11100×10-3, A6=-0,26300×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,69700×10-3, A6=0,42860×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=-0,22200×10-3, A6=0,18620×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 10: K=0,0, A4=0,22800×10-3, A6=0,11200×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 21: K=0,0, A4=-0,36200×10-4, A6=-0,28500×10-6, A8=0,17700×10-8, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 7

In Fig. 25 bis 28 ist das siebente Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft dargestellt. Fig. 25 und 27 zeigen die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung. In dem siebten Ausführungsbeispiel besteht die dritte Linsengruppe 13 aus verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems enthält die Tabelle 7. Fig. 26 und 28 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung. Tabelle 7

ω = 23,7° ≈ 7,1°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 12,00 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,28 ≈ 38,28

fe = 29,36

Suchervergrößerung: 0,42 ≈ 1,30

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 4: K=0,0, A4=0,6500×10-4, A6=0,12800×10-7, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 5: K=0,0, A4=0,78700×10-3, A6=-0,52460×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,35000×10-4, A6=0,81400×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 10: K=0,0, A4=0,15700×10-3, A6=0,69300×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 21: K=0,0, A4=-0,59700×10-4, A6=-0,29300×10-7, A8=0,28400×10-9, A10=0,0, A12=0,0.

Beispiel 8

Fig. 29 bis 32 zeigen das achte Ausführungsbeispiel eines Realbildsuchers variabler Brechkraft. Fig. 29 und 31 zeigen die Linsenanordnung in Weitwinkel- bzw. Tele-Grenzstellung. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die erste Linsengruppe 11 aus verkitteten Linsenelementen 11-1 und 11-2. Die dritte Linsengruppe 13 besteht aus verkitteten Linsenelementen 13-1 und 13-2. Das Filter 15 besteht aus zwei verkitteten Filterelementen 15-1 und 15-2. Der Rest der Linsenanordnung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein.

Numerische Daten dieses Linsensystems sind in Tabelle 8 enthalten. Fig. 30 und 32 zeigen Aberrationen für die Weitwinkel- bzw. die Tele-Grenzstellung. Tabelle 8

ω = 23,7° ≈ 7,25°

ER: ∅ 3

Abstand zur Augenlinse: 12,73 (von der zweiten Fläche der Glasabdeckung C)

fo = 12,27 ≈ 38,18

fe = 28,65

Suchervergrößerung: 0,43 ≈ 1,33

Diopter; -1,0 ≈ -1,0 dptr (für ein Objekt in 3 m Abstand)

Asphärische Daten Nr. 6: K=0,0, A4=0,11300×10-3, A6=-0,20200×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 7: K=0,0, A4=0,61200×10-3, A6=0,54800×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 8: K=0,0, A4=-0,28500×10-3, A6=0,44300×10-5, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 12: K=0,0, A4=0,18400×10-3, A6=0,90500×10-6, A8=0,0, A10=0,0, A12=0,0.

Nr. 23: K=0,0, A4=-0,37700×10-4, A6=-0,23200×10-6, A8=0,15500×10-8, A10=0,0, A12=0,0.

Die folgende Tabelle 9 zeigt numerische Werte (Ergebnisse) der Formeln (1) bis (4) für die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Tabelle 9



Wie aus Tabelle 9 hervorgeht, erfüllen die numerischen Werte eines jeden Ausführungsbeispiels die Formeln (1) bis (4) sowie die Formeln (5) und (6). Es hat sich auch experimentell gezeigt, daß die Aberrationen bei einem Realbildsucher mit variabler Brechkraft nach der Erfindung gut korrigiert werden konnten.


Anspruch[de]
  1. 1. Realbildsucher mit variabler Brechkraft, mit einem Objektivlinsensystem positiver Brechkraft, einer Kondensorlinse und einem Okularlinsensystem, die in dieser Reihenfolge von der Objektseite her angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektivlinsensystem mindestens drei Linsengruppen mit, von der Objektseite her gesehen, einer ersten Linsengruppe positiver Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe negativer Brechkraft und einer dritten Linsengruppe positiver Brechkraft enthält, daß die zweite Linsengruppe und die dritte Linsengruppe zur Bildseite bzw. zur Objektseite hin bewegt werden, wenn die Vergrößerung von Weitwinkel zu Tele geändert wird, so daß der Abstand zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe zunimmt, der Abstand zwischen der zweiten Linsengruppe und der dritte Linsengruppe abnimmt und der Abstand zwischen der dritten Linsengruppe und der Kondensorlinse zunimmt, und daß die folgenden Formeln (1) bis (4) erfüllt sind:

    (1) 0,5<|m2W|<1,0

    (2) 1,1<|m2T|

    (3) 0,5<|m3W|<1,0

    (4) 1,1<|m3T|

    worin

    m2W die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Weitwinkel-Einstellung ist,

    m2T die laterale Vergrößerung der zweiten Linsengruppe bei Tele-Einstellung ist,

    m3W die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Weitwinkel-Einstellung ist, und

    m3T die laterale Vergrößerung der dritten Linsengruppe bei Tele-Einstellung ist.
  2. 2. Realbildsucher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ferner die folgenden Formeln erfüllt sind:

    (5) 1,1<|m2T|<1,7

    (6) 1,1<|m3T|<1,7

  3. 3. Realbildsucher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Linsengruppe feststeht, wenn die Vergrößerung geändert wird.
  4. 4. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe, die einander unter einem vorbestimmten räumlichen Abstand gegenüber stehen, welcher durch eine bildseitige Fläche der ersten Linsengruppe und eine objektseitige Fläche der zweiten Linsengruppe definiert ist, asphärische Flächen sind.
  5. 5. Realbildsucher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärische Fläche der ersten Linsengruppe eine bildseitige konvexe Fläche mit positiver Brechkraft, welche zum Linsenrand hin abnimmt, und die asphärische Fläche der zweiten Linsengruppe eine objektseitige konkave Fläche mit zum Linsenrand hin abnehmender negativer Brechkraft.
  6. 6. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Linsengruppe eine einzige Konkav-Konkavlinse negativer Brechkraft mit zwei asphärischen Flächen ist.
  7. 7. Realbildsucher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärischen Flächen der Konkav-Konkavlinse eine zum Linsenrand hin abnehmende negative Brechkraft haben.
  8. 8. Realbildsucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, positive Linsengruppe, die zweite, negative Linsengruppe und die dritte, positive Linsengruppe des Objektivlinsensystems jeweils eine einzige Linse enthalten.






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