Design Methodik für Zoomobjektive mit verstimmbaren Linsen

Es existieren zahlreiche Varianten sogenannter verstimmbarer Linsen, deren Brennweite je nach Funktionsprinzip z.B. durch Krümmungsänderung einer Membran variiert werden kann. Diese Linsen bieten sich dadurch insbesondere für den Einsatz in Systemen mit variablem Fokus und Zoomsystemen an. Wie bereits von verschiedenen Autoren gezeigt, können verstimmbare Linsen in diesen Systemen die Bewegungen einzelner Gruppen teilweise oder vollständig ersetzen. Vergleichbar zu klassischen Zoomsystemen bestimmt dabei die Entscheidung für den grundlegenden, „kollinearen“ Systemaufbau das Verhalten des finalen Zoomsystems wesentlich. Wir stellen eine Methodik für eine systematische Analyse und gezielte Auswahl möglicher kollinearer Startsysteme für Zoomobjektive vor, in welchen durch den Einsatz verstimmbarer Linsen komplett auf die Bewegung einzelner Gruppen verzichtet werden kann. Die präsentierte Methodik berücksichtigt die spezifischen Limitierungen aktueller verstimmbarer Linsen, geometrische Randbedingungen und bezieht unter anderem die Abbildungsfehlertheorie mit ein.