專利名稱：相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭，更明確地說是用于焦距f為35～50毫米照相機上的相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭。
自六十年代末電子程序自動曝光照相機問世以來，為了適應大批量生產的要求，裝配日益集成化，這就迫使鏡頭改為后置光欄型-即將光欄從鏡頭內部移出來，直接安裝在機體上，從而簡化了快門機構及裝配工藝過程。但是，這一改變使鏡頭成象的軸外光束完全失對稱。為了校正完全失對稱帶來的象差，特別是高級象差，國內外對這種鏡頭的設計普遍采用高折射率、低色散的鑭冕玻璃或鑭火石玻璃，使設計較為容易。目前，國內各廠家的后置光欄的鏡頭多數為天塞型，其正透鏡為鑭玻璃，象質水平可達到國家標準Ⅱ級。由西德引進的OPTIMA2746型(即青島6型)照相鏡頭為四片分離結構，使用了兩塊LaK7鑭冕玻璃，其設計水平較高，象質居國內領先地位，但由于材料化學穩定性差，生產中大量返工報廢，經濟損失巨大。
西德OPTIMA2746型照相鏡頭可以看做由三片型鏡頭的負鏡分裂為兩個負鏡而構成的四片分離鏡頭，其前鏡為厚度較大的彎月鏡，加大厚度的目的在于增加光線在前后兩個表面上的高度差，以降低場曲。兩個負鏡皆為雙凹型，基本上彎向光欄，后鏡為一曲率相等的雙凸透鏡。該鏡頭前、后兩塊鏡片皆為價格昂貴的LaK7鑭冕玻璃。前鏡外徑大、厚度大，其價格竟高達整套鏡片價格的50%以上。由于采用了高折射率、低色散材料，各種高級象差都相應地較少，但各種象差的配合不盡合理，與本發明普通光學玻璃的結果比較，傳遞函數的實測值并不高。另外，鑭玻璃的均勻性及應力特性較普通光學玻璃要差的多，這些因素在計算波象差時是無法計入的，這也可能是造成西德OPTIMA2746型鏡頭的傳遞函數實測值不高的原因之一。
本發明的目的，在于克服上述缺點和不足，用價格低廉、化學穩定性好、均勻性及應力特性好的普通光學玻璃取代價格昂貴的鑭玻璃，以合理的結構參數校正高級象差，提高象質水平，從而提供一種較西德OPTIMA2746型鏡頭，成本大大降低，效益大大提高，象質高而工藝條件改進的相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭。
為了達到上述目的，本發明相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭由四片四組透鏡構成。由物方起，第一透鏡為曲率較小的彎月鏡，第二透鏡為曲率較大的彎月鏡，所用材料均為耐潮性A級的普通光學玻璃，孔徑光欄位于雙凸透鏡的象方。其結構如圖所示。
其結構參數依次為R D32.63 2.70410.00 0.1211.40 3.0613.22 2.03-32.42 1.1414.140 2.1328.20 3.95-19.64 1.706四片四組透鏡所用的耐潮性A級的普通光學玻璃由物方起依次為ZK7、ZK10、F3、ZK7。
第一透鏡與第二透鏡均為彎向光欄的彎月鏡，其作用為降低伯茲伐和(Petzval Sum)，等于在系統中引入兩塊平場器。第二透鏡的光焦度較小而彎曲度較大，對校正系統的軸外球差以及平衡軸上與軸外球差起了關鍵作用。對于完全失對稱的后置光欄系統，用普通光學玻璃替代鑭玻璃的后果是軸外球差與場曲劇烈增加，特別是高級象差增加。本發明所采用的結構型式，基本上解決了這個問題。
本發明相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭工藝性好，成本低廉，成本僅為西德OPTIMA2746型鏡頭的13～20%。其象質水平高，技術指標達到了國家標準GB9917-88中規定的Ⅱ級鏡頭標準。在設計物距2米上，對于特征空間頻率15線對/毫米的調制傳遞函數計算值(0.85，0.707，0.5各視場)以及中心部分，對空間頻率30線對/毫米的調制傳遞函數計算值都在0.5以上。中心鑒別率的實測值達到50線對/毫米，0.85，0.707，0.5各視場的鑒別率實測值均達到20線對/毫米。而且物體從無限遠到0.9米范圍內移動，象質基本上穩定，無顯著變化。本發明可以廣泛應用于相對孔徑F2.8/f35～50的后置光欄照相機中。
本發明的實施例一一種相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭，依次由小曲率彎月鏡、大曲率彎月鏡、雙凹負透鏡和雙凸透鏡組成，結構如下f＝40，F2.8，2W＝56°，K＝1.176R1 32.63，d1 2.70，nd 1.61309，vd 60.58;
R2 410.00，d2 0.12;
R3 11.40，d3 3.06，nd 1.62210，vd 56.71;
R4 13.22，d4 2.03;
R5 -32.42，d5 1.14，nd 1.61655，vd 36.61;
R6 14.140，d6 2.13;
R7 28.20，d7 3.95，nd 1.61309，vd 60.58;
R8 -19.64，d8 1.706。
R1-R8為曲率半徑，d1-d8為透鏡厚度及空氣間隔，nd為d譜線折射率，vd為d譜線阿貝數，K為光學總長與焦距之比值。所用材料均為耐潮性A級的普通光學玻璃，其象質水平達到國家標準Ⅱ級鏡頭標準。其生產成本僅為西德OPTIMA2746型鏡頭的14%。
本發明的實施例二一種相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭，結構同實施例一，具體參數如下f＝38，F2.8，2W＝59°，K＝1.177R1 31.000，d1 2.57，nd 1.61309，vd 60.58;
R2 389.0，d2 0.10;
R3 10.88，d3 2.91，nd 1.62210，vd 56.71;
R4 12.60，d4 1.93;
R5 -30.630，d5 1.08，nd 1.61655，vd 36.61;
R6 13.40，d6 2.02;
R7 26.93，d7 3.75，nd 1.61309，vd 60.58;
R8 -18.60，d8 1.89。
R1-R8為曲率半徑，d1-d8為透鏡厚度及空氣間隔，nd為d譜線折射率，vd為d譜線阿貝數，K為光學總長與焦距之比值。所用材料均為耐潮性A級的普通光學玻璃，其象質水平達到國家標準Ⅱ級鏡頭標準。其生產成本僅為西德OPTIMA2746型鏡頭的14%。
權利要求
1.一種由四片四組透鏡組成的相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭，其特征為由物方起，第一透鏡為曲率較小的彎月鏡，第二透鏡為曲率較大的彎月鏡，第三透鏡為雙凹負透鏡，第四透鏡為雙凸透鏡，所用材料均為耐潮性A級普通光學玻璃，孔徑光欄位于雙凸透鏡的象方，其結構參數依次為R D32.63 2.70410.00 0.1211.40 3.0613.22 2.03-32.42 1.1414.140 2.1328.20 3.95-19.64 1.706
2.按照權利要求1所述的相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭，其特征在于所說的四片四組透鏡所用的耐潮性A級的普通光學玻璃由物方起依次為ZK7、ZK10、F3、ZK7。
全文摘要
一種由四片四組透鏡組成的相對孔徑1∶2.8后置光欄照相鏡頭。由物方起，第一透鏡為曲率較小的彎月鏡，第二透鏡為曲率較大的彎月鏡，第三透鏡為雙凹負透鏡，第四透鏡為雙凸透鏡。材料均為耐潮性A級的普通光學玻璃，依次為ZK7、ZK10、F3、ZK7。本發明以普通光學玻璃代替了鑭玻璃，大大降低了成本，改善了加工工藝，成象質量保持了聯邦德國OPTIMA2746型鏡頭的象質水平，可以廣泛應用于F2.8/f35-50后置光欄照相機中。
文檔編號G02B9/36GK1056004SQ9010627
公開日1991年11月6日 申請日期1990年9月27日 優先權日1990年9月27日
發明者姜子鑫 申請人:青島照相機總廠