DE3202778A1 - Optischer sucher mit feldlinse, bildfeldmaske und okular - Google Patents

Description

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Olympus Optical Co., Ltd.
of Hatagaya 2-43-2,
Shibuja-ku
Tokio-to / JAPAN

oot 78O7

28.01.1982

L/Ro

Optischer Sucher mit Feldlinse, Bildfeldmasko und Okular

Beschreibung

Der Sucher fUr eine fotografische Kamera ist normalerweise mit einer Maske versehen, die den Aufnahmebereich zeigt, d. h. mit einer Bildfeldmaske. Eine solche Maske ist normalerweise rechteckig. Bei den üblichen Sucheranordnungen kann das Bild der Maske verzeichnet erscheinen.

Zum besseren Verständnis des Wesens der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 und 2 schematische Schnittansichten eines üblichen Suchersystems,

Fig. 3 die Form der Bildfeldmaske,

Fig. 4 das Bild einer Bildfeldmaske bei einem üblichen Suchersystem,

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Fig. 5 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Suchersystems,

Fig. 6 ein Ausfuhrungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Suchersystems,

Fig. 7 Korrekturkurven des in Fig. 6 gezeigten Systems für den Fall, daß keine Feldlinse eingeschaltet ist und

Fig. 8 eine Korrekturkurve des in Fig. 6 gezeigten optischen Systems für den Fall, daß eine Feldlinse e i rißo.schal tet ist.

Der Such«¹!· einer üblichen einäugigen Spiegelreflexkamera besitzt den in Fig. 1 gezeigten Aufbau. Licht^ das durch das Aufnahmeobjektiv 1 hereinkommt, wird durch den Umkehrspiege1 2, der vor der Filmfläche 3 angeordnet ist, reflektiert und gelangt auf die Einstellscheibe, auf der das Bild erscheint. Das Licht durchläuft weiter eine Fe Id linse (> und ein Pentaprisma 7 und wird mit einem Okular 8 betrachtet. Bei einem solchen optischen Suchersystem erreicht das die Bildfeldmaske 4₅ die den Auf-

. , ■ ^durchlaufende Licht , _,, . • nahmebereich begrenze*^ das Okular durch die Feldlinse O bei der Betrachtung. Wenn daher im Okularsystem, einschließlich der Feldlinse 6 Verzeichnung vorhanden ist, erscheint das Bild der Maske als kissenförmig verzeichnet. Wenn n.'imlich, wie in Fig. 2 gezeigt, das vom Okular vergrößerte Bild als ein Objekt und das reelle Bild 9 als ein Objektbild* betrachtet wird, ergibt sich hinter der Aust ri t.tspupi 1 Je 10, da sowohl Okular 8 als auch Feldlinse 6 konvexe Linsen sind, eine starke negative Verzeichnung und da die Höhe des Hauptstrahls im Okular niedrig, jedoch in der Feldlinse hoch ist, tritt die größte Verzeichnung an der Feldlinse auf. Tatsächlich

-S-

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wird beim Fortschreiten der Strahlung von der Seite des reellen Bildes 9 zum Okular im Suchersystem eine starke positive Verzeichnung auftreten und eine Maske mit der in Fig. 3 gezeigten rechteckigen Form erscheint, wie in Fig. 4 dargestellt , als kissenfürmig verzeichnet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Suchersystem anzugeben, bei dem ein verzeichnungsfreies Bild der Bildfeldmaske zu sehen ist.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Merkmale. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Bildfeldmaske zwischen Feldlinse und Dachkantprisma angeordnet. Die Bildfeldmaske kann dciboi direkt auf dem Randabschnitt der frontse it igen oder rückseitigen Oberfläche der IJi Idf e 1 dlinse angeordnet sein, so daß die Verzeichnung des Bildfeldmaskenbildes weitgehend verschwindet.

Fig. 5 '·<*' gt in schema L ischer Darstellung den Aufbau eines erfindungsgemäßen Suchersystems. In dessen Strahlengang sind eine Feldlinse 11, eine Einstellscheibe 12, eine Bildfeldmaske 13, ein Pentaprisma — als Glasblock angedeutet - und ein Okular 14 vorgesehen. Bei dem erfindungsgemäßen Suchersystem ist die Einstellscheibe 12 an der Okularseite der Feldlinse 11 und die Bildfeldmaske 13 ist nahe der Einstellscheibe 12 angeordnet. Daher wird von der Bildfeldmaske 13 begrenztes Licht mittels des Okulars 15 beobachtet ohne daß es die Feldlinse Il durchläuft und daher wird ein verzeichnungsfreies Bildfei dmaskenbiId erzielt.

Bei einem solchen optischen Suchersystem ist das auf der Einstellscheibe vom Objektiv erzeugte reelle Bild durch die Feldlinse 11 geformt. Daher wird dieses reelle

Bild durch Aberrationen der Feldlinse beeinflußt und es wird insbesondere die Bi Idfeldkrümmung groß. Daher könnte man annehmen, daß beim Suchersystem nach der vorliegenden Erfindung die Fokussierungsgenauigkeit geringer sei als bei dem in Fig. 1 gezeigten üblichen Aufbau. Weiter könnte man vermuten, daß wenn die Dicke der Feldlinse herstellungsbedingt schwankt, die Stellung der Bildfläche variiert und daß daher die Stellung der Einstellscheibe entsprechend korrigiert werden muß beim Einbau des .Suchers. Wie jedoch nachstehend noch naher erläutert wird, stellt die Fokussierungsgenauigkeit kein Problem dar. Dieses optische Suchersystem kann übrigens nicht nur in Suchern für einäugige Spiegelreflexkameras sondern auch bei Suchern für Meßinstrumente und Teleskope verwendet werden. Im Falle der Sucher für optische Instumente, bei denen keine Fokussierung erfolgt, beispielsweise von Suchern für einäugige Spiegelreflexkameras für Endoskope oder bei Suchern für Teleskope spielen die obenerwähnten befürchteten Nachteile überhaupt keine Rolle.

Der Grund, warum bei dem Suchersystem nach der Erfindung die Fokussierungsgenauigkeit kein Problem darstellt, besteht in folgendem.

Wenn die Brennweite des Okulars f ist, beträgt die Ob-,jektverschi ebungsentf ernung Δ pro Dioptrie A - f . Bei dem Okular einer einäugigen Spiegel-

J 000
reflexkamera liegt f bei ungefähr 55 mm. Daher beträgt Δ 3»0 mm. Wenn die Größe der obenbeschriebenen BiIdflächenkrUmmung und die Größe der Variation der Bildflächenstellung kleiner als dieses ^. sind, wird der Einfluß vom Auge nicht wahrgenommen. Andererseits ist die Größe der Bi1 df1achenkrümmung kleiner als & , ausgenommen in dem lalle, daß die Brennweite der Feldlinse 11

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außerordentlich kurz ist und die Variation der Bildflächenstellung, die durch Schwankungen der Dicke der Feldlinse hervorgerufen werden kann, ist meistens kleiner als 0,1 mm und ist daher kleiner als Λ ■ Daher werden störende Einflüsse von beiden nicht vom Auge wahrgenommen .

Zusammenfassend kann daher festgestellt werden, daß das erfindungsgemäße Suchersystem keine Einstellschwierigkeiten verursacht.

Es werden nun die Daten eines erfindungsgemäßen Suchersyst.ems angegeben.

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Tabelle

^Γι ■ ^Γ2 ■ ^Γ3 * ^Γ4 " ^Γ5 * ^Γ6 ^Γ7 " ^Γ8 * ^Γ9 " ^Γ10 ^Γιι-

(Austrittspupille)

143,1785 -143,1785 71,1005 985,6041

οο 62,7479

οο

OQ

- W -48,9865

24,297 d₂ - 7,476 d₃ - 0,3738 d, - 4,6725 d₅ - 10,8402 d₆ = 3,738 d₇ - 4,6725 d₈ - 104,664 ^d₉ , 0,0561 d_l0 - 5,981

n.

1,6968 1,6968 1,78472 1,79952 1,8061

Maximale Bildhöhe . 13,08 Aufttrittepupi llondurchmesaer ■ 15,2,
Diopter ■». 0,54 Dioptrien

wobei

r. bis r.- die Krümmungsradien der betreffenden Linsenflächen,

d, bis d._ft die Dicken der Linsen bzw· Luftabstände zwischen diesen und

n. bis n. die Brechungsindizes der Linsen bezeichnen.

.(■

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Die Daten betreffen den schematisch in Fig. 6 gezeigten Aufbau. Dabei ist die Blickrichtung rückwärts im Verhältnis zur Lichtrichtung und somit ist die Austrittspupille an der linken Seite und dann Okular, Pentaprisma und Feldlinse in der erwähnten Reihenfolge. Die Aberrationen dieses optischen Systems sind in Fig. 7 dargestellt (und zwar für den Fall, daß das von der Austrittspupillenseite einfallende Licht an der Stellung, an der das Bild des Objekts erzeugt wird, hervorgerufen wird, d. h. in dem Falle, daß die Feldlinse fehlt). Fig. 8 zeigt die Verzeichnung in dem Falle, daß die Feldlinse mitberUcksichtigt wird. Die Verzeichnung ist beträchtlich größer als in dem Falle ohne reldlinse entsprechend Fig. 7· Das bedeutet, daß wenn die Bildfeldmaske, die den zu fotografierenden Bereich bogren/t , an der Gegenstandsse i te der FoIdIinse, wie in Fig. 2 gezeigt, angeordnet ist, die Bildfeldmaske entsprechend Fig. 8 kissenförmig verzeichnet wird. Bei dem erfindungsgemäßen optischen Suchersystem, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ist die Verzeichnung entsprechend Fig. 7 so gering, daß die Bildfeldmaske kaum verzeichnet abgebildet wird.

Nebenbei sei erwähnt, daß bei der Erläuterung davon ausgegangen wurde, daß die Bildfeldmaske zwischen der FeIdlin.se 11 und der Einstellscheibe 12 angeordnet ist. Wie durch strichlierte Linien in Fig. 5 angedeutet, kann der Abschirmungsteil auch auf dem Randabschnitt der Feldlinse Il zur Bildung einer Bi Idfeldmaske 13' angebracht sein und bei dieser Anordnung oder bei einem optischen System, bei dem die Bildfeldmaske 13' direkt auf der okularseitigen Oberfläche der Feldlinse 11 angeordnet ist, wird die Verzeichnung so gering, daß ein praktisch verzeichnungsfreics Bild der Bildfeldmasice beobachtet werden kann.

Leerseite

Claims (4)

1. PATENTANWALT Dipi:_r.Bhysj \RJCHAftD LUYKEN

   Olympus Optical Co., Ltd. _Oot 78O7

   of Hatagaya 2-43-2, 28.01.1982

   Shibuja-ku L/Ro

   Tokio-t.o / JAPAN

   Optischer Sucher mit Feldlinse, Bildfeldmaske und Okular

   Patentansprüche

   IJ Optisches Suchersystem mit Feldlinse, Bildfeldmaske und Okular, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfeldmaske (13, 13') okularseitig bezüglich der Feldlinse (ll) zwischen der Feldlinse (11) und dem Okular (15) liegend angeordnet ist.
2. 2. Optisches Suchersystem nach Anspruch I, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Bildfeldmaske (13') am Randabschnitt der Feldlinse (11) vorgesehen ist.
3. 3. Optisches Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfeldmaske an der okularseitigen Oberfläche der Feldlinse angeordnet ist.
4. 4. Optisches Suchersystem nach Anspruch 1, enthaltend ein Dachkantprisma zwischen Okular und Bildfeldmaske, wobei das Okular aus einem ersten Linsenglied in Form einer bikovexen Linse, einem zweiten Linsenglied in Form einer /.um erst on Linsenglied hin konvexen positiven Meniskuslinse und einem dritten Linsenglied in Form einer zum Dachkantprisma hin konkaven negativen Linse besteht und die FeI dünne eine positive Linse ist, gekennzeichnet durch die folgenden Daten:

   Tabelle

   οο (Austrittspupille)

   143,1785
   -143,1785
   71,1005
   985,6041

   d_x = 24,297 d₂ = 7,476 d₃ = 0,3738 d₄ β 4,6/25

   - OO

   = 62,7479

   οο

   = -48,9865

   d. = 10,8402 d₆ = 3,738 d₇ = 4,6725

   dg = 104,664

   d. = O,O56l d₁₀ - 5,981

   η_t - 1,6968' n₂ = 1,6968 n₃ = 1,78472 n₄ = 1,79952 n. = 1,8061

   Maximale Bildhöhe =13,08
   Austrittspupillendurchmesser = 15,2 j Diopter = 0,54 Dioptrien

   worin bezeichnen
   r bis γ. die Krümmungsradien der Oberflächen,

   bis d_tf) die Dicken der Flächen bzw. Luftabstände zwischen diesen und

   n. bis n_ die Brechungsindizes der optischen Elemente.