DE3221184C2

DE3221184C2 - Optisches Suchersystem mit Dioptrien-Korrekturverstellung

Info

Publication number: DE3221184C2
Application number: DE3221184A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Hachiooji Tokio/Tokyo Ikari
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1981-06-08
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1986-10-23
Also published as: JPS57202512A; US4437750A; DE3221184A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optisches Suchersystem mit Diop trien-Korrekturverstellung und einem aus einem ersten Linsenglied negativer Brechkraft und einem zweiten Linsenglied positiver Brechkraft bestehenden Okular. Zur Dioptrien-Korrekturverstellung sind das erste und das zweite Linsenglied entlang der optischen Achse in der gleichen Richtung unter Veränderung des Abstandes zwischen erstem und zweitem Linsenglied bewegbar. Es ist die Erfüllung der folgenden Bedingungen vorgesehen: (Formel) worin f ↓e die Brennweite des Okulars, f ↓1 die Brennweite des ersten Linsengliedes und f ↓2 die Brennweite des zweiten Linsengliedes bezeichnet.

Description

η = oo

di = 1,17
r₂ = 140,0

O₂ = 79,65 π, = 1,51633 V₁ = 64,15

Γ3 = oo

di = variabel
r₄ = 32,827

dk = 1,5 n₂ = 1,72825 v₂ = 28,46

r₅ = 18,512

ds = variabel

r₆ = 18,827

dt = 5,0 m = 1,62041 v₃ = 60,27

' η = -2466,124

/ι = -60,981 h = 30,139 /_e = 59,594

worin bezeichnen:

η bis iy die Krümmungsradien der betreffenden Flächen (r\ entspricht der Bildfläche)
d\ bis de die Abstände zwischen den betreffenden Flächen

πι, n₂, ri3 die Brechungsindizes des Pentaprismas bzw. der das Okular bildenden Linsen
Vi, v₂, Vi die Abbe-Zahlen des Pentaprismas bzw. der das Okular bildenden Linsen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Suchersystem mit Dioptrien-Korrekturverstellung, bei dem zwischen der Bildebene des Objekts und dem Okular ein Pentaprisma angeordnet ist und das Okular aus einem ersten Linsenglied, welches eine zum Pentaprisma konvexe negative Meniskuslinse ist, und aus einem zweiten Linsenglied besteht, welches eine bikonvexe Linse ist.

Aus der US-PS 42 06 988 ist ein optisches Suchersystem dieser Art bekannt, bei dem zur Dioptrienverstellung die zum Pentaprisma konvexe negative Meniskuslinse verschiebbar ist. Nachteilig ist jedoch, daß die Aberrationen entsprechend der Bewegung der beweglichen Linse sich verändern. Bei einem solchen Okular werden nämlich die Aberrationen des Okulars als Ganzem im allgemeinen dadurch klein gehalten, daß die Anordnung so getroffen ist, daß die von der negativen Linse hervorgerufenen Aberrationen durch die positive Linse ausgeglichen werden. Dieser Ausgleich der Abberationen einer Linse durch die andere ist aber nur möglich, wenn die beiden Linsen in vorgegebenen Relativstellungen gehalten werden. Wenn sich die Relativstellungen ändern, können die Aberrationen der einen Linse nicht mehr ausreichend durch die andere Linse ausgeglichen werden, und infolgedessen werden die Aberrationen des Okulars insgesamt ungenügend korrigiert. Mit anderen Worten variieren, wenn eine Linse zur Dioptrienverstellung bewegt wird, die Aberrationen des Okulars. Diese Variationen der Aberrationen werden um so größer, je größer die Veränderung in den relativen Stellungen dieser Linsen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Suchersystem mit Dioptrien-Korrekturverstellung anzugeben, bei dem die Variation der Aberrationen bei der Dioptrien-Korrekturverstellung außerordentlich gering ist.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die im Anspruch gekennzeichneten Merkmale.

Bei dem erfindungsgemäßen optischen Suchersystem werden also die beiden Linsenglieder in der gleichen Richtung entlang der optischen Achse unter Veränderung des Abstandes zwischen diesen Linsengliedern bewegt. Daher ist die Veränderung in dem Abstand zwischen den beiden Linsengliedern geringer als bei dem bekannten optischen System, bei dem die Dioptrienverstellung durch Bewegung einer Linse erfolgt. Infolgedessen ist die Vsriätion der Brennweite f^ des Okulars bei der Dic^trienversteüun⁰* ^orerin°^r, und 6S ist möglich di^p Veränderung in der Vergrößerung des optischen Suchersystems und die Variation der Aberrationen klein zu halten.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 schematisch ein Schnittbild durch einen erfindungsgemäßen Sucher für eine einäugige Spiegelreflexkamera

F i g. 2 ein Schriittbild des erfindungsgemäßen Suchersystems

F i g. 3.4 und 5 Korrekturkurven eines erfindungsgemäßen Suchers, wobei NA die numerische Apertur und y die Bildhöhe bezeichnen.

In dem in Fig. 1 gezeigten optischen System erzeugt ein fotografisches Objektiv 1 das Bild eines — nicht gezeigten — Objekts auf dem Film 3. Durch Anordnung eines beweglichen Spiegels 2 in der in der Zeichnung dargestellten Stellung wird das Objekt auf einem Einstellglas abgebildet, das in einer zum Film 3 konjugierten Stellung angeordnet ist Das auf dem Einstellglas 4 erzeugte Bild wird durch ein Pentaprisma 5 ein Okular 6 betrachtet. Das Okular 6 besteht aus einem ersten Linsenglied L\ und einem zweiten Linsenglied I2. von der Objektseite her betrachtet (d. h. dem Bild des Objektes auf dem Fokussierungsglas 4). Das erste Linsenglied L\ ist eine gegenstaudsseitig konvexe negative Meniskuslinse und das zweite Linsenglied ist eine bikonvexe Linse. Für die DiQptrien-Korrekturverstellung werden das erste Linsenglied L\ und das zweite Linsenglied L2 um verschiedene Beträge in der gleichen Richtung verstellt Wenn die Dioptrienverstellung zur »plus«-Seite erfolgt, werden die beiden Linsenglieder L\ und L2 in Richtung der in F i g. 1 eingezeichneten Pfeile bewegt Wenn die Dioptrienverstellung zur »minus«-Seite hin erfolgt, werden die Linsenglieder L\ und L₂ in zu den Pfeilen entgegengesetzter Richtung bewegt Bei der Bewegung in beiden Richtungen ist die Bewegungsgröße des Linsenglieds /.3 größer als die Bewegungsgröße des Linsenglieds L\. Wenn daher die Stellung 0 D (null Dioptrie) als Bezugsstellung verwendet wird, wird der Abstand zwischen den Linsengliedern L\ und L₂ größer, wenn die Dioptrienverstellung zur plus-Seite, und kleiner, wenn die Dioptrienverstellung zur minus-Seite erfolgt

Das in F i g. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Suchersystems hat die nachstehend tabellarisch aufgeführten Daten.

η = 00

d\ = 1,17 r₂ = 140,0

d₂ = 79,65 in = 1,51633 ν, = 64,15

Γι = oo

d} = variabel γα = 32,827

d, = 1,5 m = 1,72825 V₂ = 28,46

/•5 = 18,512

ds = variabel r₆ = 18,827

cfe = 5,0 n₃ = 1,62041 V₃ = 60,27

η 2466,124

/ι = -60,981 /₂ = 30,139 U = 59,594 darin bezeichnen:

η bis Γη die Krümmungsradien der Flächen, wobei r\ den Krümmungsradius der Brennebene der Einstellscheibe 4, r₂ und n die Krümmungsradien der Eintritts- und Austrittsfläche des Pentaprismas und A bis n die Krümmungsradien der das Okular bildenden Linsenglieder bezeichnet, d\ bis de die Abstände zwischen den betreffenden Linsenflächen, "1, ri2, /73 den Brechungsindex des Pentaprismas und der das Okular bildenden Linsen, i'i, V₂, V₃ die Abbe-Zahl des Pentaprismas bzw. der das Okular bildenden Linsen.

Wenn die erste Linse L\ und die zweite Linse L₂ bei dieser Ausführungsform bewegt werden, haben die Brennweite f_e de.¹· Okulars, die Dioptrienzahl und die Vergrößerung des optischen Suchersystems im Falle der Verwendung eines fotografischen Objektivs mit 50 mm Brennweite die nachstehend tabellarisch aufgeführten Werte: .

dj ds f_e Dioptrie Vergröße

rung

1,4 2,2 57,711 +0,462 0,867

1,0 1,4 58,462 -0,537 0,855

0,4 0,2 59,633 -2,075 0,839

Die F i g. 3 bis 5 zeigen Korrekturkurven dieser Ausführungsform. Die F i g. 3 zeigt die Korrekturkurven bei der Einstellung auf 0,462 Dioptrien, entsprechend der Tabelle, F i g. 4 die Korrekturkurven bei der Einstellung auf —0,537 Dioptrien und F i g. 5 die Korrekturkurven bei der Einstellung auf —2,075 Dioptrien. Diese graphischen Darstellungen von Korrekturkurven zeigen die Aberrationen, wenn die Entfernung von der Fokussierungsfläche 0 zürn Augenpunkt 105 mm und der Pupillendurchbesser 4 mm beträgt und die Strahlen in das Okular von der Pupillenseite eintreten und ein Bild auf der Fokussierungsfläche 0 erzeugen.

Wie sich aus der Tabelle ergibt, ist bei dieser Ausführungsform die Bewegungsgröße, die für das Linsenglied L₂ zur Umstellung von —2,075 Dioptrien auf +0,462 Dioptrien benötigt wird, 3 mm und die Veränderung der Vergrößerung de» optischen Suchersystems beträgt dabei 3,3%. Wenn andererseits die DioptrienverstellunE im

gleichen Bereich vorgenommen wird, unter Verwendung eines Okulars mit dem gleichen optischen System,
jedoch bei fester Anordnung des ersten Linsenglieds L\ und alleiniger Bewegung des zweiten Linsenglieds L2
würde die Bewegungsgröße 2,3 mm und die Veränderung der Vergrößerung des optischen Suchersystems 4,2% '

betragen. Wenn die Dioptrienverstellung im gleichen Bereich durch gemeinsame Bewegung von erstem und

5 zweitem Linsenglied des gleichen Okulars vollzogen würde, würde die Bewegungsgröße der Linsenglieder 1 ungefähr 7 mm betragen. Wie sich daraus ergibt, sind bei dem erfindungsgemäßen optischen Suchersystem die
für die Dioptrienkorrektur erforderlichen Bewegungsspielräume etwas größer als in dem Fall, in dem eines der
beiden Linsenglieder bewegt wird, sie sind jedoch beträchtlich geringer als in dem Fall, in dem beide Linsenglieder zusammen bewegt werden. Andererseits sind bei dem erfindungsgemäßen optischen Suchersystem die

10 Veränderung der Vergrößerung des Suchers kleiner als in dem Fall, wenn nur eines der beiden Linsenglieder ,, bewegt wird. Darüber hinaus ist, wie sich aus Fi g. 3 bis 5 ergibt, die durch die Dioptrien-Korrekturverstellung Vi, hervorgerufene Variation der Aberrationen außerordentlich gering. si*

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen _;

15 4

30 ,

Claims

Patentansprüche:

Optisches Suchersystem mit Dioptrien-Korrekturverstellung, bei dem zwischen der Bildebene des Objektes und dem Okular ein Pentaprisma angeordnet ist und das Okular aus einem ersten Linsenglied, welches eine zum Pentaprisma konvexe negative Meniskuslinse ist und aus einem zweiten Linsenglied besteht, welches eine bikonvexe Linse ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Pentaprisma eine konvexe Eintrittsfläche aufweist, daß zur Dioptrien-Korrekturverstellung beide Linsen entlang der optischen Achse in gleicher Richtung unter Veränderung ihres Abstandes bewegbar sind, und daß das Suchersystem folgende Daten ± 5% aufweist: