DE2651720C3

DE2651720C3 - Optisches Suchersystem für eine Spiegelreflexkamera

Info

Publication number: DE2651720C3
Application number: DE2651720A
Authority: DE
Inventors: Makoto Tokio Kuboshima
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1975-11-14
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1979-01-04
Also published as: US4063261A; DE2651720A1; JPS5260619A; DE2651720B2; JPS6118170B2

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Suchersyslem für eine einäugige oder zweiäugige Spiegelreflexkamera.
Es ist bereits ein optisches Suehersystem bekannt, das für einäugige oder zweiäugige Spiegelreflexkameras häufig benutzt wird, wobei ein Dachkantenprisma oberhalb einer Einstellscheibe und ein Okular hinter dem Dachkantenprisma angeordnet ist Das Dachkantenprisma ändert das zu fotografierende, auf der Einstellscheibe erscheinende umgekehrte Bild in ein entsprechendes aufrecht stehendes Bild um, das durch das Okular betrachtet werden kann. Bekanntlich hängt die Vergrößerung des Suchers von dem VerhäLnis der Brennweite des Objektivs zur Brennweite des Okulars ab, so daß die Vergrößerung des Suchers der Brennweite des Okulars umgekehrt proportional ist

Wenn ein Okular aus mehreren zusammengekitteten Linsen mit kurzer Brennweite verwendet wird, ist es nötig, das Okular eng an der Einstellscheibe anzuordnen, da die Brennweite des Okulars entsprechend kurz ist. Andererseits kann die Größe des Dachkantenprismas nicht zu weit reduziert werden, da dies ?u einer unerwünschten Verkleinerung des Bildbereichs bzw. Gesichtsfeldes führen würde. Das Okular kann daher nicht näher als ein bestimmter Grenzabstand an die Einstellscheibe herangebracht werden, wobei dieser Grenzabstand von der Größe des dazwischenliegenden Dachkantenprismas bestimmt ist. Die Steigerung der Vergrößerung des Suchers durch Verwendung eines Okulars kurzer Brennweite mit mehreren zusammengeklebten Linsen ist d iher äußerst schwierig bei einem optischen Suehersystem, das ein Dachkantenprisma enthält Ein Weg zur Lösung dieser Schwierigkeit ist die Verwendung eines speziellen Okulars mit einerseits kurzer Brennweite und andererseits einer entsprechend langen Schnittweite im optischen System des Suchers. Solche speziellen Okulare bestehen jedoch aus einer großen Anzahl von Linsenelementen und sind entsprechend aufwendig.

Im Hinblick auf die vorstehend geschilderten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein optisches Suchersystem zu schaffen, bei dem die optische Vergrößerung ohne weiieres so groß wie erforderlich gemacht werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das optische Suehersystem eine reflektierende, oberhalb der Einstellscheibe angeordnete erste reflektierende ebene Fläche aufweist, welche die von der Einstellscheibe kommenden Lichtstrahlen nach rückwärts abwärts reflektiert, weiterhin eine zweite teildurchlässige ebene Fläche für eine Reflexion der von der reflektierenden Fläche kommenden Strahlen nach vorn und parallel zur Ebene der Einstellscheibe, weiterhin ein abbildendes System /um Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, welches in der optischen Achse der von der teildurchlässigen Fläche kommenden Lichtstrahlen angeordnet ist und die von dieser Fläche kommenden Lichtstrahlen nach dort zurückwirft, um hinter der teildurchlässigen Fläche ein aufrechtes Zwischenbild zu erzeugen und weiterhin ein Okular zum Betrachten des Zwischenbildes hinter der teildurchlässigen Fläche angeordnet ist.

Das abbildende System zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes in dem erfindungsgemäßen optischen Suehersystem wird dazu verwendet, ein aufrechtes reelles Bild in einer geeigneten Lage vor dem Okular zu erzeugen. Dementsprechend ist die Wölbung der Oberfläche besagter optischen Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes so bestimmt, daß sie mit der Brennweite des Okulars korrespondiert. Dadurch wird die Brennweitenbegrenzung der aus mehreren Linsen aufgebauten Okulare erweitert. Das

wiederum führt dazu, daB die Vergrößerung des Suchers einfach dadurch gesteigert werden kann, daß ein Okular mit kurzer Brennweite benutzt wird, anstelle des vorerwähnten speziellen und kompliziert aufgebauten. Solch ein abbildendes System zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes kann ein Konkavspiegel sein, eine Kombination aus einem planen Spiegel und einer positiven Fresnel-Linse, eine Kombination eines Planspiegels und einer zusammengekitteten positiven Linse oder eine zusammengekittete positive Linse, deren eine Seite so abgewandelt ist, daß sie eine reflektierende Fläche bildet.

Nachfolgend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigen

F i g. 1 einen Längsschnitt einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit dem optischen Suchersystem,

F i g. 2 eine schematische perspektivische Ansicht des Strahlengangs zur Bildung eines aufrechten reellen Bildes im Suchersystem,

F i g. 3 eine schematische Seitenansiciu des Strahlenganges, bei welchem das System zum Aufrief· en und Zurückwerfen des Bildes ein virtuelles Bild erzeugt,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform, wobei ein Fotodetektor in einer solchen Lage angeordnet ist, daß eine Lichtmessung durch das Objektiv der Kamera möglich ist,

Fig. 5 bis 7 Seitenansichten verschiedener Beispiele des Systems zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, und

F i g. 8 eine schematische perspektivische Ansicht des Strahlenganges, mit welchem das System zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gemäß Fig. 7 ein aufrechtes Bild erzeugt.

In Fig. 1 ist eine einäugige Spiegelreflexkamera dargestellt, in welcher ein optisches .Suchersystem verwendet ist.

Ein schwenkbarer reflektierender Spiegel 11 ist hinter einer Objektivlinse 10 angeordnet und 45" zur optischen Achse der Ob;";ktivlinse 10 geneigt. Eine Einstellscheibe

13 ist oberhalb des reflektierenden Spiegels 11 in einer im Hinblick auf den Film 12 optisch konjugierenden Lage angeordnet. Ein Pentaprisma 14 ist oberhalb der Einstellscheibe 13 vorgesehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die geneigte obere Fläche des Prismas

14 plattiert oder mi; einem reflektierenden Material beschichtet, um so eine reflektierende erste Fläche 14.7 zu bilden. Eine teildurchlässige /weite Fläche 146 ist an einem Teil des Prismas ausgebildet, welche Lichtstrahlen von der reflektierenden Fläche 14a erhält. Die teildurchlassige Fläche 146 wirft die Lichtstrahlen nach vorne in e^;ne Richtung parallel zur Ebene der Einstellscheibe 13.

Ein das Bild aufrichtendes und es zurückwerfendes Prisma 15 mit einer verspiegelten sphärischen Fläche, so daß sie als Bild aufrichtende und zurückwerfende Fläche 15a wirkt, ist mit seiner Vorderseite an das Pentaprisma i4 angefügt. Die verspiegelte sphärische Fläche 15a wirkt als Konkavspiegel.

Wie ebenfalls in der Zeichnung zu sehen ist, ist ein Dreikantprisma 16 an die Rückseite des Pentaprismas unmittelbar hinter der teildurchlässigen Fläche 146 angefügt. Die Rückfläche 16a des Dreikantprismas 16 stellt die Auslaßebene dar, die senkrecht zur optischen Achse der Lichtstrahlen ausgerichtet ist, die vom Konkavspiegel 15a reflektiert werden.

Ein Okular 17 vom Typ mit verkitteten Linsen ist hinter dem Dreikantenprisma 16 angeordnet, Wodurch eine Beobachtung des aufrechten Bildes ermöglicht wird, das von dem das Bild aufrichtenden und zurückwerfenden Prisma 15 erzeugt wird.
Die Art und Weise, in welcher das optische Suchersystem ein aufrechtes Bild erzeugt, ist nachfolgend in bezug auf die F i g. 2 und 3 beschrieben. Die von einem zu fotografierenden Objekt 18 ausgehenden Lichtstrahlen laufen durch die Objektivlinse 10 und werden auf der Einstellscheibe 13 durch den reflektierenden Spiegel 11 fokussiert Auf der Einstellscheibe 13 entsteht daher ein seitenverkehrtes umgedrehtes Bild 19. Die von der Einstellscheibe 13 kommenden Lichtstrahlen werden von der reflektierenden Fläche 14a des Pentaprismas 14 zurückgeworfen und auf die teildurchlassige Fläche 146 gelenkt, auf der ein umgekehrtes Bild 20 erscheint. Die von der teildurchlässigen Fläche 146 reflektierten Lichtstrahlen werden auf das Prisma 15 zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gelenkt und von der konkaven reflektierenden Fläche 15a des Prismas 15 wiederum reflektiert. Die reflektierten Lichtstrahlen gelangen durch die teildurchlassige Fläche 146 in das Okular 17.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wirkt die Fläche 15a zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bilde·· als Konkavspiegel, wodurch das auf der fokussierenden Platte erscheinende Bild in ein aufrechtes reelles Bild 21 verwandelt wird, das vor dem Okular 17 erscheint. Dieses reelle Bild 21 kann durch Okular 17 als vergrößertes virtuelles Bild 19 betrachiet werden.

i'> Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Suchersystems mit einem Fotodetektor, der eine direkte Lichtmessung durch das Objektiv ermöglicht. In dieser Ausführungsform sind zwei Dreikantprismen 30 und 31 aneinander befestigt, wobei der gesamte Bereich der Berührungsfläche der integrierten Prismen 30 und 31 oder der den Mittelpunkt der Berührungsfläche umgebende Bereich als teildurchlassige Fläche 32 ausgebildet ist, die einen Teil des Lichts zum Fotodetektor 33 lenkt.

'»' In den F i g. 5 bis 7 sind verschiedene Beispiele für das System zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gezeigt. Die erste in F i g. 5 gezeigte Einrichtung besteht aus einer Fresnel-Linse 50 und einem Planspiegel 51. Die zweite 62, die in F i g. b dargestellt ist. verw indet die

■<^r· Kombination einer Plan-Konkavlinse *iO und einer konvexen Linse 61, die zusammengekittet sind. Wie gezeigt, ist die plane Seite der plankonkaven Linse plattiert, um eine reflektierende Fläche 60a zu bilden. Die dritte Einrichtung, die in F i g. 7 gezeigt ist.

verwendet einen getrennten Planspiegel 70, der hinter einer zusammengeklebten Linse 62 angeordnet ist. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, wirken Planspiegel 70 und die zusammengekitteten Linsen 62 so zusammen, daß das Bild 19 auf der Einstellscheibe 13 umgedreht und seitenverkehrt wird, wobei ein aufrechtes reelles Bild 71 erzeugt wird.

Die in den F i g. 1 und 4 gezeigten Ausführungsformen benutzen ein Prisma mit reflektierenden Flächen. Anstelle eines soic^en Prismas können auch reflektie-

w> rende Spiegel an den gleichen Stellen verwendet werden, an denen sich die reflektierenden Flächen des Pentaprismas befinden. Wenn solche reflektierenden Spiegel verwendet werden, kann das Gewicht des Suchersystems herabgesetzt werden und noch vorteil-

<'■> hafter die Herstellungskosten reduziert werden.

Wie vorstehend erwähnt, verwendet das optische Suchersystem anstelle eines konventionellen Dachkantenprismas ein optisches System zum Aufrichten und

Reflektieren des Bildes, das fähig ist, ein aufrechtes reelles Bild vor dem Okular zu erzeugen. Aufgrund dieser Tatsache kann die Vergrößerung des Suchers durch einfache Benutzung eines Okulars mit kurzer Brennweite leicht gesteigert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Optisches Suehersystem für eine Spiegelreflexkamera mit einer obenliegenden Einstellscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer oberhalb der Einstellscheibe (13) angeordneten ersten reflektierenden ebenen Fläche (14a,) besteht, welche die von der Einstellscheibe (13) kommenden Lichtstrahlen nach rückwärts abwärts reflektiert, weiterhin einer zweiten teildurchlässigen ebenen Fläche (1Ab) für eine Reflexion der von der reflektierenden Fläche (14a) kommenden Strahlen nach vorn und parallel zur Ebene der Einstellscheibe (13), weiterhin einem abbildenden System (15; 50,51; 62) zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, welches vor der teildurchlässigen Fläche (14i)J angeordnet ist und die von dieser Fläche (14b,) kommenden Lichtstrahlen nach dort zurückwirft, um hinter der teildurchlässigen Fläche (\4b) ein aufrechtes Zwischenbild zu erzeugen und weiterhin einem OkuUr(17) zum Betrachten des Zwischenbildes, das hinter der teildurchlässigen Fläche (i4b) angeordnet ist.

2. Suehersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Fläche aus einer verspiegelten Fläche (14a,) eines Pentaprismas (14) und die teildurchlässige Fläche aus einer weiteren Fläche (14£>Jdes Prismas (14) besteht.

3. Suchersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Dreikantprismen (30, 31) vorgesehen sind, die miteinander verkittet sind, wobei der Bei eich der Klebefläche (32) teildurchlässig ist und daß die zusai.imeng· kitteten Prismen (30, 31) an der teildurchläjsigen Fläche (\4b) des Pentaprismas (14) befestigt sind.

4. Suehersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildende System ein Prismenelement (15) mit einer sphärischen verspiegelten Fläche (15aJ aufweist, dessen andere plane Fläche mit einer planen Fläche des Pentaprismas Verbunden ist, welche der weiteren bzw. teildurchlässigen Fläche (14£>)gegenüberliegt.

5. Suehersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildende System aus der Kombination einer Fresnel-Linse (50) mit einem Planspiegel (51) besteht.

6. Suehersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildende System aus der Kombination einer plankonkaven Linse (60) mit einer konvexen Linse (61) besteht, die zusammengekittet sind, wobei die plane Fläche (6Oa^ der eusammengekitteien Linsen (62) verspiegelt ist.

7. Suehersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildende System aus der Kombination eines Planspiegels (70) mit einer fcusammengekitteten plankonvexen Linse (62) besteht.

8. Suehersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste reflektierende Fläche (\4a) und die zweite teildurchlässige Fläche (\4b) ebene Spiegel sind.