ERHARD  GLATZEL

E  LE  SCONOSCIUTE  ORIGINI

DELLO  ZEISS  DISTAGON  25/1,4  PROTOTIPO
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In un precedente pezzo abbiamo analizzato i dati relativi ad uno dei più straordinari prototipi
Zeiss rimasto tale: il Distagon 1,4/25 - asferico e flottante - per Contax, presentato nel 1976;
nel pezzo relativo ai superluminosi Zeiss e Canon avevo dubbi sulla paternità del progetto, ma
dagli esiti di queste mie ulteriori ricerche credo che possa essere ascritta ad Erhard Glatzel, col
contributo fattivo di membri del suo staff, ovvero Helmut Fisher, Walter Jahn ed Heinz Zajadatz.

Il Distagon 1,4/25 è un mito la cui mancata produzione ha lasciato orde di inconsolabili utenti Zeiss
a rammaricarsi per l'incredibile occasione perduta, e fino alla divulgazione delle schede MTF presentate
su questo sito era una sorta di chimera indistinta, fluttuante fra mito e realtà; con una notevole dose di
fortuna, dopo molte ricerche incrociate, sono riuscito a reperire gli schemi ed i dati di un progetto globale
di Glatzel relativo ad un innovativo concetto di retrofocus superluminoso, che può essere considerato
addirittura l'archetipo del prototipo Distagon 1,4/25; se vogliamo, l'origine di tutto: allacciate le cinture!

Il 29 marzo 1976 Glatzel depositò, a firma sua e dei collaboratori sopra elencati, il progetto relativo ad
una nuova ipotesi di grandangolare retrofocus di elevatissima luminosità, ampio spazio retrofocale e
prestazioni asseritamente eccellenti; Glatzel, come consuetudine, aveva sviluppato la sua idea nei minimi
dettagli, sondando tutte le variabili possibili, come provano le 15 diverse ipotesi di progetto, che con
alcune variabili arrivarono alla bellezza di 20 obiettivi diversi, tutti accomunati dallo stesso concetto e
diversificati per dettagli minori; il tutto venne registrato con brevetto americano n° 4.025.169 in data
24 Maggio 1977; il principio informatore del progetto consisteva nello sdoppiare l'obiettivo retrofocus
in due sistemi indipendenti, uno anteriore ed uno posteriore; il sistema anteriore era in pratica costituito
da un vero e proprio telescopio newtoniano composto da due membri secondari: l'anteriore con potere
diottrico negativo (divergente) ed il posteriore con potere diottrico positivo (convergente); viceversa il sistema
posteriore era un vero e proprio obiettivo primario, destinato ad intercettare la proiezione del mirino
newtoniano e a trasformarla in immagine reale sul piano pellicola o, come lo stesso Glatzel specificava,
"on other suitable receiving surface" (espressione davvero profetica in quel 1976 se considerata col
senno attuale, in tempi di sensori CMOS e CCD in pasto all'utenza di massa...); i due membri del
telescopio newtoniano anteriore, rispettivamente positivo e negativo, proiettavano un fascio quasi
parallelo sull'obiettivo primario; Glatzel asserì specificamente che l'utilizzo di una o due (!) lenti asferiche
apportava sostanziali benefici, vuoi applicata/e all'obiettivo primario vuoi, inaspettatamente, anche
al mirino newtoniano anteriore; le specifiche generali del progetto furono indicate da Glatzel in questi punti:

1) la lunghezza focale del gruppo anteriore divergente del telescopio newtoniano deve avere una lunghezza
 focale compresa fra il 10,6% ed il 69% di quella del gruppo posteriore convergente (questo indirizza i raggi sull'obiettivo
 secondario - che produce l'immagine reale - con un altezza 1,53-2,73 volte superiore e 2,3-7,45 volte superiore
 alla sezione media rispetto all'ingresso dalla parte della coniugata anteriore, sicchè non si rende necessario nell'obiettivo
 secondario un abuso di forze rifrattive collettive che richiamerebbero aberrazioni di ordine superiore);

2) il membro anteriore del telescopio newtoniano deve comprendere almeno 3 elementi, dei quali il primo è
 necessariamente un componente negativo spaziato ad aria con faccia posteriore concava, il secondo un elemento positivo
 ed il terzo nuovamente un componente negativo con faccia posteriore concava;

3) il membro posteriore convergente del telescopio newtoniano dev'essere spaziato dall'anteriore con una lente d'aria
 sufficientemente grande da creare un'azione divergente tale per cui la somma dei poteri rifrattivi della superficie
 paralassiale presenti valore negativo, non inferiore al 94,8% e non superiore al 180,8% dell'equivalente
 potere rifrattivo dell'intero sistema;

4) Contrariamente ai telescopi newtoniani convenzionali, il gruppo convergente posteriore è costituito da vari elementi
 spaziati da lenti d'aria con azione collettiva e seguiti da un elemento positivo; queste lenti d'aria deviano i raggi su
 un percorso fortemente divergente, intercettato dal successivo elemento positivo e rifratto su un percorso che può
 essere leggermente divergente o convergente; le variabili indotte permettono al telescopio newtoniano anteriore di
 non proiettare sull'obiettivo secondario un fascio perfettamente telecentrico ma anche leggermente convergente o
 divergente, aumentando molto le variabili e le possibilità del calcolo;

5) l'obiettivo principale posto dietro al gruppo newtoniano presenta un'intrinseca lunghezza focale parassiale 
non inferiore al 153% e non superiore al 273% dell'equivalente lunghezza focale dell'intero sistema

Come anticipato, Glatzel approntò il calcolo di ben 15 prototipi, alcuni dei quali proposti con variazioni di
angolo di campo e luminosità, 5 realizzati solo con lenti sferiche e 10 con l'utilizzo di una o due lenti asferiche;
specificamente, i "superdotati" sono i prototipi n° 7, 12, 14 e 15; alcuni di essi sono pre-acromatizzati
monocromaticamente fino al limite di Seidel (terzo ordine) su specifiche lunghezze d'onda molto selettive, e
questo tradisce un calcolo indirizzato alla riproduzione su schermi fluorescenti e/o oscilloscopi (ricadono in
questa categoria, ad esempio, i prototipi n° 1 e 2); altri sono corretti per tutto lo spettro visibile ed indirizzati
alla fotografia (e molto probabilmente cinematografia) convenzionale; gli angoli di campo spaziano fra 50° e 78°
(un range piuttosto ampio e sfruttabile), mentre la luminosità massima delle 20 ipotesi, sempre elevatissima,
spazia da un minimo di f/1,37 ad un massimo di f/1,03, valore eccezionale per un grandangolare retrofocus
dalla qualità elevata e "sfruttabile". Elenco a seguire i valori angolari e le luminosità proprie a tutte le varianti;
ho anche indicato se l'ottica è corretta per una banda monocromatica (MONO)  o sullo spettro visibile (COLOR).

Ho evidenziato in giallo i modelli più clamorosi, in particolare il n° 13, i cui 60° rapportati al 24x36mm
sarebbero corrisposti ad un pratico 36,5mm dall'iperbolica luminosità f/1,03 e probabilmente ancora
T = 1,15, con attenzione all'antiriflesso; in colore rosso ho invece messo in risalto le versioni più spinte
dal punto di vista angolare: si tratta di tre prototipi con luminosità f/1,25, che rientrano tranquillamente
in un T = 1,4, il cui angolo di campo di 78° corrisponderebbe all'incirca ad un 26,5mm sul kleinbildformat,
non lontano dagli 80° del prototipo definitivo Distagon 1,4/25 (dichiarato 25,6mm effettivi); in pratica
sono queste le versioni (in special modo la n° 10) dalle quali deriva strettamente il modello definitivo:
specificamente, se abbiniamo il telescopio newtoniano anteriore del prototipo n° 10 con l'obiettivo
primario del prototipo n° 5 otteniamo una configurazione molto simile al Distagon, dove la variante
più macroscopica introdotta in quest'ultimo consiste nell'inspessimento della prima lente convergente
del membro posteriore del gruppo newtoniano, probabilmente (è un'illazione mia) necessaria per
portare lo schema ai fatidici 80° di campo, propri della configurazione definitiva; la versione n° 11, sia
 pure caratterizzata da un membro anteriore dell'obiettivo primario più dissimile al Distagon, è comunque
l'unica delle tre opzioni a 78° ad essere corretta fin dall'origine per tutto lo spettro visibile.

Anche in questo caso tanta carne al fuoco non ebbe un seguito commerciale, forse a cagione dell'
estrema complessità di queste ipotesi con l'aggravante dell'impiego di una o due superfici asferiche;
lavorando su questa base si potevano concretizzare gioielli come un Distagon 1,4/25 (effettivamente
giunto ad un passo dalla produzione) o un Distagon 1,2/35, rendendo giustizia al genio ed anche
al metodo sistematico di Glatzel, un labor limae monumentale che meritava certamente un esito più
 glorioso di questo mio ben misero epitaffio, per quanto sgorgato dal cuore.

(agli schemi ottici che seguiranno caratterizzati dall'acromatizzazione su tutto lo
spettro visibile, e quindi teoricamente più interessanti per applicazioni fotografiche
convenzionali, allego anche la tabella con l'indice di rifrazione ed il numero di Abbe
dei relativi vetri utilizzati, ribadendo che anche in questo caso i dati ed i relativi schemi
 da me rielaborati sono inediti ed articolati per la prima volta in un continuum coerente)

Di ciò che poteva essere, gioia-divinità-demone-tormento-sogno-brama di ogni utente
 Zeiss,  ci resta soltanto quest'impressione, un'ombra al tratto, lavoro per la fantasia.

il prototipo n° 1 del progetto da cui derivò il Distagon 1,4/25, mai prodotto; in questa, come nelle
14 schermate che seguiranno, sono riportati in calce l'angolo di campo e la relativa luminosità
prevista per lo schema o per le sue diverse variabili di calcolo; questa ipotesi  n° 1 non è asferica ed
è acromatizzata su banda selettiva tranne lo step 53,5° f/1,29; appare evidente il telescopio newtoniano
anteriore (composto da due membri, uno divergente e l'altro convergente) che proietta sul gruppo
primario posteriore, un obiettivo completo vero e proprio che forma l'immagine reale; questa
composizione è comune a tutte le varianti che seguiranno in sequenza; notare la versione da 50°
con l'eccezionale luminosità di f/1,03

53,5°  f/1,29 - TABELLA DEI VETRI

Altra versione acromatizzata fino al limite di Seidel su banda monocromatica;
non asferica

anche questa ipotesi è corretta monocromaticamente e solo sferica

Questa quarta ipotesi,  non asferica, prevede una versione da 60° ed una
da 61,5°, entrambe acromatizzate per lo spettro visibile

60°  f/1,30 - TABELLA  DEI  VETRI

61,5°  f/1,30 - TABELLA  DEI  VETRI

Una ipotesi con angolo di campo maggiore (70°) e l'obiettivo
primario molto simile al Distagon 1,4/25 prototipo del 1976;
anche questa versione non è asferica; correzione monocromatica

questa versione e tutte quelle che seguiranno sono caratterizzate da
prestazioni ottiche particolarmente elevate e sono tutte asferiche;
correzione per banda selettiva monocromatica

questo modello presenta ben due lenti asferiche
ed è corretto anch'esso per banda monocromatica

prototipo con lente asferica singola; la versione da 62° è a correzione
monocromatica mentre quella da 74° è corretta per lo spettro visibile


74°  f/1,25 - TABELLA  DEI  VETRI

il primo dei tre prototipi con angolo di campo spinto a ben 78°, quasi
omologo a quello del Distagon 1,4/25; una lente asferica e correzione
monocromatica selettiva

il secondo prototipo da 78° è quello globalmente più simile
al Distagon 1,4 definitivo; una lente asferica e parimenti
correzione monocromatica selettiva

Il terzo ed ultimo prototipo da 78°  f/1,25, più dissimile
al Distagon definitivo nel gruppo anteriore dell'obiettivo primario,
tuttavia è l'unico 78° ad essere acromatizzato per tutto lo spettro
visibile; una lente asferica

78°  f/1,25 - TABELLA  DEI  VETRI

versione spinta con luminosità fino ad f/1,03 e caratterizzata
da ben due lenti asferiche, una delle quali posta nel telescopio
newtoniano anteriore; la più luminosa versione da 50° è corretta
solo per una singola banda spettrale mentre quella da 53,5
per tutto lo spettro visibile

53,5°  f/1,30 - TABELLA DEI  VETRI

Un'altra versione con luminosità record f/1,03 e l'adozione
di una sola lente asferica; correzione monocromatica

quattordicesima ipotesi con obiettivo primario basato sul Tessar e
concettualmente più simile al membro posteriore dei classici retrofocus
di Glatzel anni '60 con angolo di campo analogo; due lenti asferiche e
correzione monocromatica

l'ultima versione è una leggera variante della precedente; anche
questo schema incorpora due lenti asferiche e presenta correzione
selettiva per una singola e ristretta banda dello spettro

Gli estremi del brevetto americano n° 4.025.169 del 24 Maggio 1977, relativo
a questo innovativo schema grandangolare retrofocus

Un'ipotesi ricavata abbinando il telescopio newtoniano del prototipo n° 10 da 78°
con l'obiettivo primario del prototipo n° 5; applicando una superficie asferica alla
lente posta subito dietro al diaframma (il prototipo n° 5 in partenza è solo sferico)
possiamo visualizzare il concetto da cui è derivato il definitivo Distagon 1,4/25:
come dire, il prototipo del prototipo !

Questa visualizzazione in parallelo chiarisce meglio il concetto; la variante
più macroscopica nel Distagon riguarda il membro posteriore convergente
del mirino newtoniano,: in particolare la prima lente è vistosamente inspessita
mentre la seconda presenta una faccia anteriore non convessa ed un potere
diottrico convergente inferiore, forse necessario per arrivare ai fatidici 80°

UPGRADING 08/12/2006

indispettito dalla scarsa qualità delle sezioni relative al Distagon 1,4/25, ho provveduto
a rivedere la grafica, creando ex-novo dei nuovi file, realizzati a mano, dal momento
che l'unica fonte per schema ottico e profilo del barilotto è la copia di piccole dimensioni
della schema MTF, ottenuta roccambolescamente da Oberkochen; spero che gli amanti
Zeiss apprezzeranno questo contributo aggiuntivo.

Finalmente in tutto il suo splendore, lo schema ottico del Distagon 1,4/25 del 1976; i gruppi di lenti
7-8 e 10-11 sono da intendersi come doppietti collati; è molto evidente la scomposizione i due membri,
il telescopio newtoniano anteriore ed il relay-lens posteriore: non si tratta certamente di una soluzione "facile" !

lo schema ottico abbinato al barilotto previsto; dal momento che esiste un prototipo marciante e la brochure
con numero di catalogo Zeiss e gli MTF standard, è ovvio che l'obiettivo sia stato più vicino alla produzione
di molti altri progetti, ripetutamente annunciato sul mercato e mai giunto sui banchi di vendita, dopo avere
vanamente illuso gli appassionati...

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