DE3935912C2 - Kamera mit einem Sucher-Variosystem - Google Patents
Kamera mit einem Sucher-VariosystemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kamera mit einem
Objektivverschluß, einem Varioobjektiv zur Erzeugung eines
Bildes eines Aufnahmegegenstandes auf einem in der Kamera
angeordneten Aufzeichnungsmedium, einer
Blitzlichteinrichtung mit einer Lichtquelle zum Beleuchten
eines Aufnahmegegenstandes und mit einer Suchervorrichtung.
Sogenannte Kompakt-Kameras dieser Art sind beispielsweise
in der DE-Zeitschrift "Fotomagazin", Nr. 3, 1987, Seiten
50 bis 54, in zahlreichen Ausführungen beschrieben. Bei
diesen Kameras ist die Suchervorrichtung in mehr oder
weniger großem Abstand neben der Blitzlichteinrichtung
angeordnet.
Allgemein besteht vor allem bei Kompaktkameras die
Schwierigkeit, bei der vom Markt gewünschten Vergrößerung
des Varioverhältnisses für das zur Bildaufnahme verwendete
Varioobjektiv der Kamera auch einen Sucher mit einem
entsprechend großen Varioverhältnis vorzusehen. Bei
Verwendung von Albada-Suchern, die in der Kamera nur
relativ wenig Einbauraum erfordern, ist dies aber nur
beschränkt möglich. Hingegen erfordern Reellbildsucher
viel Raum, da das im Sucher erzeugte reelle,
seitenverkehrte Bild des Aufnahmegegenstandes mittels
geeigneter optischer Elemente aufgerichtet und vergrößert
werden muß. Die Baulänge eines derartigen Suchers wird
aber noch größer, wenn er eine veränderliche Brennweite
aufweisen soll, z. B. nach Art des Variosuchers gemäß der
ungeprüften japanischen Patentanmeldung 61-1 56 018. Ist der
in der Kamera für den Einbau des Suchers zur Verfügung
stehende Raum beschränkt, so mußte dem bisher entweder
durch Beschränkung des Sucher-Varioverhältnisses oder
durch Verminderung der Sucher-Vergrößerung Rechnung
getragen werden, was in beiden Fällen zu unbefriedigenden
Lösungen führte.
Aus der DE-Auslegeschrift 12 39 933 ist es bekannt, bei
einer einäugigen Spiegelreflexkamera ein Bildsuchersystem
vorzusehen, in welchem der Sucherstrahlengang mittels
eines beweglichen Spiegels aus dem vom Kameraobjektiv
kommenden und zur Filmebene gerichteten
Abbildungsstrahlengang parallell zur Filmebene zu einer vor
ihr und seitlich zum Filmfenster angeordneten Mattscheibe
ausgespiegelt wird. Zur Betrachtung der Mattscheibe durch
ein an der Kamerarückseite befindliches
Suchereinblickfenster dient ein optisches System, das zwei
Umlenkprismen und einen Umlenkspiegel sowie Linsenglieder
umfaßt und eine wiederholte Umlenkung und Höhenversetzung
des Betrachtungsstrahlenganges bewirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kamera der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die
Suchervorrichtung in ihrer Brennweite auch bei einem
verhältnismäßig großen Varioverhältnis des
Aufnahmeobjektivs in entsprechend großem Umfang verändert
und bei Wahrung der üblichen Sucherbildvergrößerung in der
Kamera untergebracht weren kann, ohne daß eine deutliche
Vergrößerung des Kameragehäuses erforderlich wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Kamera kann vorteilhafterweise auch
eine Kompaktkamera sein. Es kann für die Suchervorrichtung
der Kamera ein Varioverhältnis von 2,5 bis 3,5 erreicht
werden, ohne daß eine merkliche Verringerung der Güte des
Sucherbildes in Kauf genommen werden muß.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im
folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Darin
zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kamera im Grundriß,
Fig. 2 den Gegenstand von Fig. 1 in der Ansicht von
vorne,
Fig. 3 den Gegenstand von Fig. 1 in der Ansicht von
hinten,
Fig. 4 den Gegenstand von Fig. 1 in Seitenansicht,
Fig. 5 den Gegenstand von Fig. 1 mit Einrichtungen zur
Steuerung von Teilen der Suchervorrichtung und
der Blitzlichteinrichtung,
Fig. 6 den Gegenstand von Fig. 5 in der Ansicht von
vorne,
Fig. 7 den Gegenstand von Fig. 5 in Seitenansicht,
Fig. 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29 und 32
Beispiele 1 bis 9 von Suchervorrichtungen der
erfindungsgemäßen Kamera,
Fig. 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30 und 33
Aberrationskurven zu den Suchervorrichtungen
gemäß den Beispielen 1 bis 9 bei
Weitwinkelstellung der jeweiligen
Suchervorrichtung und
Fig. 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31 und 34
Aberrationskurven zu den Suchervorrichtungen
gemäß den Beispielen 1 bis 9 bei Telestellung
der jeweiligen Suchervorrichtung.
Fig. 1 bis 4 zeigen den allgemeinen Aufbau einer
erfindungsgemäßen Kamera mit Objektivverschluß und einer
Reellbild-Variosuchervorrichtung 20. An dem mit 11
bezeichneten Kameragehäuse ist etwa mittig ein
Vario-Aufnahmeobjektiv 12 angeordnet. Ein
Lichtaustrittsfenster 13 und ein Lichteintrittsfenster 14
eines Entfernungsmessers sind links bzw. rechts oberhalb
des Vario-Aufnahmeobjektivs 12 angeordnet. Im
Kameragehäuse 11 ist ferner eine elektronische
Vario-Blitzlichteinrichtung 15 vorgesehen.
Die Reellbild-Zoomsuchervorrichtung ist in der Kamera teilweise
in dem Raum hinter dem Vario-
Elektronikblitzgerät 15 angeordnet.
Die Objektivlinse 21 der
Reellbild-Variosuchervorrichtung ist im Kameragehäuse neben
diesem Blitzgerät 15 angeordnet. Vario-Linsengruppen 22 und
23 und ein erstes Prisma 25 mit einer reflektierenden Fläche
25 sind im Eintrittsweg A längs des Strahlengangs der
Objektivlinse 21 angeordnet. Die reflektierende
Fläche 24 des Prismas 25 lenkt den Eintrittsweg A um 90°
ab, um einen Brechungsweg B zu bilden.
Hinter dem Blitzgerät 15 ist ein zweites Prisma 26, das einstückig
mit einer Linse ausgeführt ist, wobei beide aus einem
Kunstharzformteil bestehen, auf dem Brechungsweg B angeordnet.
Dieses zweite Prisma 26 hat eine Linsenfläche 27, eine
reflektierende Fläche 28, eine weitere reflektierende Fläche
29 und eine weitere reflektierende Fläche 30. Die
reflektierende Fläche 28 reflektiert die Strahlen von
Brechungsweg B nach unten; die reflektierende Fläche
29 reflektiert die Strahlen des reflektierten Lichts von
der Fläche 28 in eine Richtung parallel zum Brechungsweg B;
und die reflektierende Fläche 30 reflektiert die
Strahlen des reflektierten Lichts von der Fläche 29 zum
Austrittsweg C, der parallel zum
Eintrittsweg A liegt. Ein Okular 31 ist am Austrittsweg C
angeordnet.
Das Bild eines Gegenstands, das durch die Kombination der
Objektivlinse 21 mit den Variolinsengruppen 22 und 23
gebildet wird, wird auf der Linsenfläche 27 fokussiert und
aufgerichtet und seitenvertauscht mittels der
reflektierenden Fläche 28, der reflektierenden Fläche
29 und der reflektierenden Fläche 30 zwecks
Betrachtung durch das Okular 31. Das Sucherbild wird auf
der Linsenfläche 27 abgebildet.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die
Reellbild-Variosuchervorrichtung 20 so ausgeführt, daß ihr
Strahlengang hinter dem Zoom-Elektronikblitzgerät 15
verläuft und dies gewährleistet die erforderliche Strahlengang-
Weglänge, ohne daß das Kameragehäuse eine
spezielle Gestaltung erfordert.
Ferner sind die Vario-Linsengruppen 22 und
23 im Eintrittsweg A angeordnet, der merklich länger als
die übrigen Strahlenwege gemacht werden kann; damit
wird ein großes Varioverhältnis von 3 oder höher erhalten.
Die Vorrichtung zur Steuerung der Vario-Linsengruppen 22
und 23 wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 7
erläutert. An der Oberseite des
Vario-Elektronikblitzgeräts 15 und der
Reellbild-Variosuchervorrichtung 20 ist eine ebene
Kurvensteuerplatte 40 derart angebracht, daß sie mittels
einer Führungsnut 41 und eines Führungsstifts 42 seitlich
verschiebbar ist. Diese ebene Kurvensteuerplatte 40 ist
mit Steuernuten 43, 44 und 45 ausgebildet, in welche
jeweils ein Stift 22a, der am Trägerrahmen der
Vario-Linsengruppe 22 befestigt ist, ein Stift 22b, der am
Trägerrahmen der Vario-Linsengruppe 23 befestigt ist, und
ein Stift 15b, der an der bewegbaren Lichtabgabeeinheit
15a des Elektronikblitzgeräts 15 befestigt ist, eingeführt
ist. Die bewegbare Lichtabgabeeinheit 15a besteht aus
einer einheitlichen Anordnung einer Xenon-Blitzröhre 15c
und einem Reflektor. Der Beleuchtungswinkel des
Elektronikblitzes ändert sich, wenn sich die
Lichtabgabeeinheit 15a zum abzubildenden Gegenstand
hin oder von diesem weg bewegt.
An der ebenen Kurvensteuerplatte 40 ist an ihrem rückwärtigen
Ende eine Zahnstange 46 ausgebildet und ein Ritzel 47, das
in Eingriff mit dieser Zahnstange 46 steht, wird über ein
Zahnrad 48 in Drehung versetzt, das an einem Steuerring auf dem
Vario-Abbildungsobjektiv 12 befestigt ist, sowie über eine mit
diesem Zahnrad 48 in Eingriff stehendes Zahnradgetriebe 49.
Somit bewegt sich die ebene Kurvensteuerplatte 40 von
rechts nach links oder umgekehrt, wenn ein Zoomen mit dem
Objektiv 12 erfolgt, und die Vario-Linsengruppen 22 und 23
werden entsprechend ihrer Führung durch die Steuernuten 43
und 44 in Richtung der optischen Achse bewegt, um zu
gewährleisten, daß die abzubildende Szene mit dem
Gesichtsfeld des Suchers übereinstimmt. Ferner wird der
Beleuchtungswinkel des Elektronenblitzes im
Einklang mit dem Betrachtungswinkel geändert, indem die
Lichtabgabeeinheit 15a entsprechend der Führung durch die
Steuernut 45 bewegt wird.
Die vorstehende Beschreibung geht davon aus, daß die
Erfindung bei einer mit Silbersalz-Film arbeitenden
fotografischen Kamera verwendet wird, aber es versteht
sich, daß die Erfindung ebenfalls bei einer Video-
Standbildkamera verwendbar ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, macht
die Suchervorrichtung in der
Objektivverschlußkamera Gebrauch von dem Raum in dem
Bereich hinter einem üblicherweise verwendeten
Elektronikblitzgerät derart, daß der Strahlengang in
diesem Bereich geführt wird, um die erforderliche Länge
des Strahlengangs zu gewährleisten. Dies ermöglicht den
Aufbau einer Reellbild-Variosuchervorrichtung mit großem Vario
verhältnis, ohne daß die Gesamtdicke des Kameragehäuses
vergrößert wird. Infolgedessen kann eine
Objektivverschlußkamera mit hohem Varioverhältnis gefertigt
werden, das die traditionelle und somit leicht zu
handhabende Kamera-Formgebung verwendet.
Sind die Vario-Linsengruppen im optischen Eintrittsweg
angeordnet, der länger gemacht werden kann als die übrigen
Wege, so kann die Vario-Suchervorrichtung in einfacher
Weise aufgebaut werden. Ist das optische Bauelement, das
hinter dem Elektronik-Blitzgerät angeordnet werden soll,
als Kunstharzformteil ausgeführt, bei dem eine Linse einstückig
mit einem Prisma gebildet wird, so kann der zusätzliche
Vorteil einer Raumersparnis erzielt werden. Die Linse und
das Prisma können ein integrales Bauteil
bilden und diese einheitliche Anordnung von Linse und Prisma
ist ebenfalls wirksam, um die optische Weglänge zu erhöhen.
Der optische Aufbau des optischen Systems, das
beim vorstehenden Variosucher verwendet wird, wird
anschließend unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben, die
ein Ausführungsbeispiel 1 angibt.
In Fig. 8 bezeichnen die Bezugszeichen 101 bis 107
Linsengruppen, die ein optisches Objektivsystem mit
positiver Gesamtbrechkraft bilden; 101 und 102 sind
Linsen, die eine erste Linsengruppe mit positiver
Brechkraft bilden, 103 und 104 sind Linsen, die eine
zweite Linsengruppe mit negativer Brechkraft bilden, 105
und 106 sind Linsen, die eine dritte Linsengruppe mit
positiver Brechkraft bilden, und 107 ist eine vierte
Linsengruppe mit geringer Brechkraft. 108 bezeichnet ein
Bild, das durch das optische Objektivsystem erzeugt wird
und das in der Nachbarschaft der ersten Fläche des
optischen Okularsystems fokussiert wird. Die Bezugszeichen
109 und 110 betreffen kollektiv das optische Okularsystem
mit positiver Gesamtbrechkraft. In dem in Fig. 8
dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein Porro-Prisma
109 verwendet, um das durch das optische Objektivsystem
gebildete Bild 108 aufzurichten. Zur Vereinfachung ist das
Porro-Prisma 109 als abgeflachter Glasblock dargestellt.
Die in den Fig. 11, 14, 17, 20, 23 und 26 dargestellten
optischen Anordnungen brauchen nicht einzeln beschrieben
werden, da sie für jedermann im Hinblick auf obige
Erklärung der in Fig. 8 dargestellten Anordnung mühelos
verständlich sind.
Bei der Suchervorrichtung der erfindungsgemäßen Kamera werden die
zweite und die dritte Linsengruppe in Richtung der Pfeile
gemäß Fig. 8, 11, 14, 17, 20, 29 und 32 (Beispiele
1 bis 5 sowie 8 und 9) bewegt, um ein Zoomen zu bewirken,
während die Betrachtungsänderung durch den Sucher
korrigiert wird, die beim Zoomen erfolgt. Dies ermöglicht
es, daß ein großes Vario-Verhältnis durch den Sucher bei
kleinsten Aberrationsschwankungen infolge des Zoomens
erhalten wird. Ein noch größeres Varioverhältnis kann
erhalten werden, falls die erste Linsengruppe gemäß
Fig. 23 und 26 (Beispiele 6 und 7) ebenfalls bewegt wird.
Um eine Austrittspupille in einer geeigneten Position
hinter dem Okular (110 in Fig. 8) des optischen
Okularsystems zu erhalten, ist es im allgemeinen
erforderlich, daß eine Kondensorlinse in der Nachbarschaft
des Brennpunkts des optischen Objektivsystems angebracht
wird. Erfindungsgemäß ist die erste Fläche des
Okularsystems mit einer Krümmung versehen, um als
Kondensorlinse zu dienen.
Während ein Porro-Prisma typischerweise dazu verwendet
wird, um das durch den Sucher betrachtete Bild
aufzurichten, können andere Aufrichtsysteme verwendet
werden, wie beispielsweise die Kombination einer
Kondensorlinse und eines Spiegels, oder ein
Bildumkehr-Übertragungslinsensystem. In einigen
Anwendungen, wie beispielsweise astronomischen Teleskopen,
ist eine Einrichtung zur Bildumkehr überhaupt nicht
erforderlich.
In den meisten hier angegebenen Ausführungsbeispielen der
Erfindung besteht die vierte Linsengruppe einfach aus
einem einzigen Linsenelement großer Dicke. Falls dies
gewünscht wird, kann eine derartige dicke, einzelne Linse
(beispielsweise die Linse 107 der Fig. 8) durch ein
gleichschenkliges rechtwinkliges Dreiecksprisma ersetzt
werden, das mit sich anschließenden optischen Bauelementen
zur Bildung eines optisches Bildaufrichtsystems gemäß Fig.
1 kombiniert ist. Ferner kann als Alternative ein
gleichschenkliges rechtwinkliges Dreiecksprisma zwischen
der dritten Linsengruppe und einem optischen Okularsystem
angeordnet sein. Diese Anordnung ist wirksam, um eine
weitere Verringerung der Gesamtlänge des Systems zu
erzielen.
Wird mindestens eine der Flächen des erfindungsgemäßen
Systems nicht-sphärisch ausgeführt, so kann eine
Kompensation von Aberrationen, wie beispielsweise
Verzerrung, Astigmatismus, sphärische Aberration und Koma
mühelos
erzielt werden. Ferner können die Linsen aus Kunstharzwerkstoff
gefertigt werden und dies bringt den Vorteil, daß Linsen
einer gewünschten Größe leicht hergestellt werden können.
Die Bedingungen, die die
Suchervorrichtung erfüllt, werden nachfolgend
beschrieben.
Bedingung (1) betrifft das Ausmaß des Zoomens, das durch
die zweite Linsengruppe bewirkt werden soll. Wird die
Brennweite der ersten Linsengruppe mit f1 bezeichnet,
die Vergrößerungen der zweiten und dritten Linsengruppe in der
Weitwinkelstellung jeweils mit m2W und m3W, die
Vergrößerungen der zweiten und dritten Linsengruppe in der
Telestellung jeweils mit m2T und m3T, und die
Vergrößerung der vierten Linsengruppe mit m4, so werden
die folgenden Beziehungen zwischen dem Satz dieser
Parameter und fW (Brennweite des optischen
Objektivsystems in der Weitwinkelstellung) oder fT (Brennweite
des optischen Objektivsystems in der Telestellung) zu erhalten:
fW = f₁ · m2W · m3W · m₄ (i)
fT = f₁ · m2T · m3T · m₄ (ii)
Falls die Varioverhältnisse des optischen Objektivsystems,
der zweiten Linsengruppe und der dritten Linsengruppe
jeweils mit Z, Z₂ und Z₃ bezeichnet werden, können sie,
ausgehend von den Gleichungen (i) und (ii), wie folgt
angegeben werden:
Indem die Logarithmen der beiden Seiten der Gleichung
(iii) gebildet werden, ergibt sich:
log Z = logZ₂ = logZ₃ (iv)
Nun sollen die nachstehend definierten Parameter N₂ und
N₃ eingeführt werden:
wobei N₂+N₃ = 1. Durch Verwendung von N2 und N3
kann das Ausmaß des Zoomens, das durch die zweite und
dritte Linsengruppe bewirkt wird, verglichen mit dem Zoomen durch das
optische Objektivsystem, ausgedrückt werden.
Somit kann das Ausmaß des Zoomens, das durch bestimmte
bewegbare Linsengruppen in einem Variolinsensystem im
Vergleich mit dem Zoomen durch das Gesamtsystem erzielt
wird, durch die Gleichungen (v) und (vi) ausgedrückt
werden. Die Bedingung (1) betrifft N2, definiert durch
die Gleichung, das entsprechend eingestellt werden kann,
damit durch den Sucher ein erhöhtes Vario-Verhältnis der
zweiten Linsengruppe erhalten wird, während ein
ungebührlicher Anstieg in der Gesamtlänge des optischen
Objektivsystems verhindert wird. In einem Variolinsensystem
einer Bauart, die die Ausführung des obigen
optischen Objektivsystems einsetzt, werden die zweite und
dritte Linsengruppe typischerweise jeweils als ein
Einsteller und ein Kompensator verwendet, und N2 ist
nahezu gleich 1. In diesem Falle ist die zweite
Linsengruppe allein für ein Zoomen mit dem
Vario-Linsensystem verantwortlich, und um ein großes
Vario-Verhältnis zu erreichen, muß die zweite Linsengruppe
um eine derart große Strecke bewegt werden, daß es
unmöglich wird, das Ziel einer Verringerung der
Gesamtlänge zu erreichen. Die Bedingung (1) gibt die
Forderung an, um die Gesamtlänge des
Systems zu verkürzen, indem das Varioverhältnis der zweiten
Linsengruppe verringert und die dritte Linsengruppe
ebenfalls für das Zoomen verantwortlich gemacht wird.
Falls der obere Grenzwert dieser Bedingung überschritten
wird, wird die Bewegung der zweiten Linsengruppe zu groß,
um die Gesamtlänge des Systems zu verkürzen. Wird der
untere Grenzwert der Bedingung nicht erreicht, so wird die
Bewegung der dritten Linsengruppe extrem, was es ebenfalls
unmöglich macht, die Gesamtlänge des Systems zu verkürzen.
Die Bedingung (2) legt die Forderung fest,
um die Krümmung des Bildfelds des
optischen Objektivsystems zu steuern, indem die Brechkraft
der 4. Linsengruppe richtig eingestellt wird. Es kommt
häufig bei Kameras, wie Objektivverschluß-Kameras und
Videokameras vor, daß durch den mechanischen Aufbau
gegebene Beschränkungen Schwierigkeiten bei der
Kompensation der Bildfeldkrümmung des optischen Okularsystems
einführen. Um diesem Problem zu begegnen, muß die Bild
feldkrümmung des optischen Objektivsystems in
Übereinstimmung mit jener des optischen Okularsystems
gebracht werden, so daß der Betrachtungsunterschied
zwischen der Mitte und dem Randbereich des Bildfelds
des Suchers korrigiert werden kann. Durch Einstellung der
Brechkraft der vierten Linsengruppe in einer Weise, daß
die Bedingung (2) erfüllt ist, kann die Petzval-Summe des
optischen Objektivsystems beeinflußt werden, um eine
Übereinstimmung zwischen seiner Bildfeldkrümmung und jener des
optischen Okularsystems zu erzielen. Falls diese Bedingung
nicht erfüllt ist, wird die Feldkrümmung des optischen
Objektivsystems so groß, daß ein zu starker Unterschied in
der Betrachtung zwischen der Mitte und dem Randbereich des
Bildfelds des Suchers verursacht wird.
Die Bedingung (3) legt das Erfordernis fest,
um die Brennweite der ersten Linsengruppe
richtig einzustellen, so daß ein größeres Zoomverhältnis
durch den Sucher erhalten werden kann, während ein zu
starker Anstieg in der Gesamtlänge des optischen
Objektivsystems verhindert wird. Die Brennweite der ersten
Linsengruppe steht in enger Beziehung zur Gesamtlänge des
optischen Objektivsystems und dem erzielbaren
Vario-Verhältnis. Wird die Brennweite der ersten
Linsengruppe erhöht, so steigt die Gesamtlänge des
optischen Objektivsystems ebenfalls an. Wird die
Brennweite der ersten Linsengruppe verkürzt, so wird die
Bewegung der zweiten Linsengruppe zu gering, um ein hohes
Varioverhältnis zu ergeben. Wird der obere Grenzwert der
Bedingung (3) überschritten, so wird die Gesamtlänge des
optischen Objektivsystems zu groß. Wird der untere
Grenzwert dieser Bedingung nicht erreicht, so wird die
Bewegung der zweiten Linsengruppe zu klein, um das
gewünschte Vario-Verhältnis zu erhalten.
Die Bedingung (4) steht in Beziehung zum Krümmungsradius
der ersten Fläche des optischen Okularsystems. Um ein
Porro-Prisma oder eine ähnliche Vorrichtung zur
Aufrichtung des durch den Sucher betrachteten Bildes zu verwenden
und die Größe des optischen Okularsystems so gering
wie möglich zu halten, ist es erwünscht, die wirksame
Öffnung des optischen Okularsystems in Relation zu seiner
Gesamtlänge kleinzuhalten. Ferner ist es notwendig, eine
lange Augenentlastung zu gewährleisten. Aus diesen Gründen
ist es erwünscht, daß nahezu parallele Lichtstrahlen durch
das Innere des optischen Okularsystems hindurchtreten. Die
vorliegende Suchervorrichtung ist so entworfen, daß
sie eine Vergrößerung von etwa 1,5 bei Teleeinstellung
aufweist. In diesem Falle ist fL, oder die Brennweite
des optischen Objektivsystems in der Telestellung 1,5 fe.
Ferner ist es erwünscht, um ein kompaktes optisches
Objektivsystem herzustellen, während eine gute optische
Leistung beibehalten wird, die Entfernung (t) von der
Austrittspupille des optischen Objektivsystems zur ersten
Fläche des optischen Okularsystems im Bereich von etwa
0,5 fL bis etwa 0,8 fL zu haben. Sind diese Werte
gegeben, so gestattet das optische Okularsystem den
Durchtritt paralleler Lichtstrahlen, falls die Brechkraft
der ersten Fläche des optischen Okularsystems l/t ist.
Somit wird folgende Beziehung erhalten:
wobei n der Brechungsindex des optischen Bauelements an
der Objektivseite des optischen Okularsystems ist. Ist n
nahezu gleich 1,5, so kann diese Gleichung in rel=0,5 t
umgeformt werden. Da 0,5 fL<t<0,8 fL und
fL=1,5 fe ist, kann die Bedingung (4) abgeleitet
werden, indem rel=0,5 t und fL=1,5 fe in die
Beziehung 0,5 fL<t<0,8 fL eingesetzt wird. Wird der
obere Grenzwert dieser Bedingung überschritten, so
verbreiten sich die durch das Innere des optischen
Okularsystems hindurchtretenden Lichtstrahlen so weit, daß
die Größe des optischen Okularsystems zu sehr ansteigt.
Wird der untere Grenzwert dieser Bedingung nicht erreicht,
so konvergieren die durch das optische
Okularsystem hindurchtretenden Lichtstrahlen so stark, daß
es nicht nur unmöglich wird, eine Augenentlastung (eye
relief) zu erzielen, sondern sich auch ein zu starkes Koma
entwickelt.
Neun Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachfolgend unter Bezugnahme auf Datentabellen erläutert,
in denen 2 ω das reelle Bildfeld des Suchers
bezeichnet, das sowohl die Weitwinkelstellung und die
Telestellung abdeckt, ri den Krümmungsradius der i-ten
Fläche, di die Luftstrecke zwischen der i-ten Fläche und
der (i+1)ten Fläche, ni den Brechungsindex des i-ten
optischen Bauelements für die d-Linie, und νi die
Abbe′sche Zahl des i-ten optischen Bauelements.
Die Geometrie einer nicht-sphärischen Oberfläche kann
durch folgende wohl bekannte Formel ausgedrückt werden:
In den folgenden Datenblättern ist Null gemeint, wenn die
Angabe der Asphärizitätskoeffizienten weggelassen ist.
Claims (11)
1. Kamera mit einem Objektivverschluß, einem
Varioobjektiv zur Erzeugung eines Bildes eines
Aufnahmegegenstandes auf einem in der Kamera
angeordneten Aufzeichnungsmedium, einer
Blitzlichteinrichtung mit einer Lichtquelle zum
Beleuchten eines Aufnahmegegenstandes und mit einer
Suchervorrichtung, die folgende Merkmale aufweist:
- (a) ein zur Erzeugung eines Sucherbildes des Aufnahmegegenstandes dienendes Sucher-Variosystem (21, 22, 23), das getrennt von dem der Aufzeichnung des Aufnahmegegenstandes dienenden Varioobjektiv (12) vorgesehen ist,
- (b) eine erste Reflektoreinheit (25), die im Lichtstrahlengang hinter wenigstens einem ersten Teil des Sucher-Variosystems (21, 22, 23) derart angeordnet ist, daß vom Aufnahmegegenstand kommendes Licht in eine erste Richtung (B) senkrecht zu einer optischen Achse (A) des Sucher-Variosystems (21, 22, 23) reflektiert wird,
- (c) eine zweite Reflektoreinheit (26), die zumindest teilweise hinter der Lichtquelle (15) der Blitzlichteinrichtung angeordnet ist und Licht erhält, das von der ersten Reflektoreinheit (25) in die erste Richtung (B) reflektiert wurde, und
- (d) eine Okulareinheit (31), die Licht von der zweiten Reflektoreinheit (26) erhält,
- (e) wobei die zweite Reflektoreinheit (26) umfaßt:
- (e1) eine erste Reflektorfläche (28) zum Empfangen von Licht, das von der ersten Reflektoreinheit (25) reflektiert wurde, und zum Reflektieren dieses Lichtes in eine zweite Richtung senkrecht zur ersten Richtung (B) und senkrecht zur optischen Achse (A) des ersten Teils des Sucher-Variosystems (21, 22, 23),
- (e2) eine zur ersten Reflektorfläche (28) senkrecht angeordnete zweite Reflektorfläche (29) zum Empfangen von Licht, das von der ersten Reflektorfläche (28) reflektiert wurde, und zum Reflektieren dieses Lichtes in eine dritte Richtung parallel zur ersten Richtung (B), und
- (e3) eine dritte Reflektorfläche (30) zum Empfangen von Licht, das von der zweiten Reflektorfläche (29) reflektiert wurde, und zum Reflektieren dieses Lichtes zur Okulareinheit (31) in eine vierte Richtung (C) parallel zur optischen Achse (A) des ersten Teils des Sucher-Variosystems (21, 22, 23).
2. Kamera nach Anspruch 1, worin die ersten bis dritten
Reflektorflächen (28, 29, 30) der zweiten
Reflektoreinheit (26) durch ein zusammengesetztes
Prisma gebildet sind.
3. Kamera nach Anspruch 2, worin das zusammengesetzte
Prisma der zweiten Reflektoreinheit (26) eine
gekrümmte Lichteintrittsfläche (27) aufweist, die zur
ersten Reflektoreinheit (25) gerichtet ist.
4. Kamera nach Anspruch 3, worin die gekrümmte
Lichteintrittsfläche (27) des zusammengesetzten
Prismas in der Nähe der Bildebene des
Sucher-Variosystems (21, 22, 23) angeordnet ist.
5. Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das
Sucher-Variosystem (21, 22, 23) eine erste
Linsengruppe (101, 102), eine zweite Linsengruppe
(103, 104) und eine dritte Linsengruppe (105, 106)
aufweist.
6. Kamera nach Anspruch 5, worin die erste Linsengruppe
(101, 102) eine positive Brechkraft, die zweite
Linsengruppe (103, 104) eine negative Brechkraft und
die dritte Linsengruppe (105, 106) eine positive
Brechkraft aufweien und zur Brennweitenänderung die
zweiten und dritten Linsengruppen bewegt werden.
7. Kamera nach Anspruch 6, worin die folgenden
Bedingungen erfüllt sind:
(1) 0,4 < N₂/N < 0,9(3) 2,2 < f₁/fs < 3,5wobei bedeuten:
N = Varioverhältnis des gesamten Sucher-Variosystems,
N₂ = Varioverhältnis der zweiten Linsengruppe (103, 104),
f₁ = Brennweite der ersten Linsengruppe (101, 102),
fs = Brennweite des gesamten Sucher-Variosystems bei Weitwinkeleinstellung.
N = Varioverhältnis des gesamten Sucher-Variosystems,
N₂ = Varioverhältnis der zweiten Linsengruppe (103, 104),
f₁ = Brennweite der ersten Linsengruppe (101, 102),
fs = Brennweite des gesamten Sucher-Variosystems bei Weitwinkeleinstellung.
8. Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das
Sucher-Variosystem (21, 22, 23) eine erste
Linsengruppe (101, 102), eine zweite Linsengruppe
(103, 104), eine dritte Linsengruppe (105, 106) und
eine vierte Linsengruppe (107) aufweist.
9. Kamera nach Anspruch 8, worin die erste Linsengruppe
(101, 102) eine positive Brechkraft, die zweite
Linsengruppe (103, 104) eine negative Brechkraft, die
dritte Linsengruppe (105, 106) eine positive
Brechkraft und die vierte Linsengruppe (107) eine
geringe Brechkraft aufweisen und zur
Brennweitenänderung die zweiten und dritten
Linsengruppen oder die ersten bis dritten
Linsengruppen bewegt werden.
10. Kamera nach Anspruch 9, worin die folgenden
Bedingungen erfüllt sind:
(1) 0,4 < N₂/N < 0,9(2) |100/f₄| < 3,0(3) 2,2 < fi/fs < 3,5wobei bedeuten:
N = Varioverhältnis des gesamten Sucher-Variosystems,
N₂ = Varioverhältnis der zweiten Linsengruppe (103, 104),
f₄ = Brennweite der vierten Linsengruppe,
fi = Brennweite der i-ten Linsengruppe,
fs = Brennweite des gesamten Sucher-Variosystems bei Weitwinkeleinstellung.
N = Varioverhältnis des gesamten Sucher-Variosystems,
N₂ = Varioverhältnis der zweiten Linsengruppe (103, 104),
f₄ = Brennweite der vierten Linsengruppe,
fi = Brennweite der i-ten Linsengruppe,
fs = Brennweite des gesamten Sucher-Variosystems bei Weitwinkeleinstellung.
11. Kamera nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin
die Okulareinheit folgende Bedingung erfüllt:
(5) 0,375 < rel/fe < 0,6wobei bedeuten:
rel = Krümmungsradius der ersten Linsenfläche der Okulareinheit,
fe = Brennweite der gesamten Okulareinheit.
rel = Krümmungsradius der ersten Linsenfläche der Okulareinheit,
fe = Brennweite der gesamten Okulareinheit.
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