DE4330601A1 - Suchereinrichtung - Google Patents
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03B13/06—Viewfinders with lenses with or without reflectors
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- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Realbildsuchersystem
und insbesondere ein Realbildsuchersystem, welches ein
optisches System umfaßt, das in der ganzen Größe reduziert
ist, indem ein geeignet eingesetztes Prisma benutzt wird,
das in einer solchen Art und Weise angeordnet ist, daß das
Sucherbild (Objektabbildung), welches als invertiertes
Realbild durch eine Objektiv-Linse erzeugt wird, als nicht
invertiertes aufrechtstehendes Bild beobachtet werden kann,
mittels des geeignet eingesetzten Prismas.
Im Bereich der Suchersysteme für photographische Kameras,
Videokameras oder ähnliches wurden bisher verschiedene
Realbildsuchersysteme vorgeschlagen, die im allgemeinen so
angeordnet sind, daß ein Sucherbild als ein Realbild
beobachtet werden kann.
Solche Realbildsuchersysteme werden zur Zeit in Kameras mit
Zoomlinsen sehr häufig benutzt. Dies deshalb, weil es so
möglich ist, die Größe des kompletten optischen Systems des
Realbildsuchersystems, verglichen mit einem Virtuell-
Bildsuchersystem leicht zu reduzieren.
Fig. 5 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, die
die wichtigsten Teile eines herkömmlichen
Realbildsuchersystems zeigt, wobei ein Porro-Prisma
verwendet wird, um ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes
Bild zu erzeugen.
Das Suchersystem in Fig. 5 umfaßt eine Objektiv-Linse 101,
die eine negative Linse 102a und eine positive Linse 102b
hat, von denen jede so angeordnet ist, daß sie entlang der
optischen Achse der Objektiv-Linse 101 in Übereinstimmung
mit dem Zoomen einer photographischen Linse (nicht gezeigt)
bewegt wird, eine Feldlinse 103, ein Porro-Prisma 104, um
ein invertiertes Sucherbild zu invertieren, welches von der
Objektiv-Linse 101 erzeugt wurde, um ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild zu schaffen, und eine Okular-Linse
105.
Die negative Linse 102a und die positive Linse 102b, aus
denen sich die Objektiv-Linse 101 zusammensetzt,
ermöglichen das Zoomen, indem sie entlang der optischen
Achse der Objektiv-Linse 101 in Übereinstimmung mit dem
Zoomen der photographischen Linse bewegt werden, wie durch
die Pfeile angezeigt, die in der Nähe der entsprechenden
Linsen 102a und 102b gezeigt sind. Dadurch ist die
Beobachtungsvergrößerung des Sucherbilds so eingestellt, um
sich entsprechend der photographischen Vergrößerung zu
verändern, die sich in Übereinstimmung mit dem Zoomen der
photographischen Linse ändert.
Das Sucherbild, welches als ein invertiertes Realbild durch
die Objektiv-Linse 101 erzeugt wird, wird in der Nähe der
Feldlinse 103 erzeugt. Das invertierte Realbild wird durch
die Reflektionsflächen 104a, 104b, 104c und 104d des Porro-
Prisma 104 in dieser Reihenfolge reflektiert, wodurch das
Sucherbild von einem invertierten Realbild zu einem nicht
invertierten auf rechtstehenden Bild umgewandelt wird. Das
Sucherbild, welches als das nicht-invertierte
aufrechtstehende Bild erzeugt wird, wird durch die Okular-
Linse 105 beobachtet.
Im Falle des oben beschriebenen Realbildsuchersystems,
welches das Porro-Prisma 104 zur Schaffung des nicht
invertierten aufrechtstehenden Bilds benutzt, hat das
Porro-Prisma 104 eine äußere Form, die sich teilweise in
horizontaler und vertikaler Richtung, wie in Fig. 6
gezeigt, erstreckt, mit dem Ergebnis, daß die Größe des
ganzen Suchersystems anwächst.
Wie bekannt ist, wird die Objektiv-Linse 104 des
Suchersystems bevorzugt in der Nachbarschaft der
photographischen Linse angeordnet, weil so Parallax-Fehler
reduziert werden können.
Es ist ebenfalls erwünscht, die Okular-Linse 105 in einer
solchen Position anzuordnen, die so ausgewählt ist, daß die
Nase des Photographen nicht in Kontakt mit der Kamera
kommt, wenn der Photograph in den Sucher der Kamera
hineinschaut.
Dementsprechend ist es beim Entwurf einer gewöhnlichen Form
einer Kamera notwendig, die Okular-Linse 105 so anzuordnen,
daß sie vom Kamerakörper vorsteht und zwar in der
rückwärtigen Richtung, oder die Okular-Linse 105 in einem
Endabschnitt des Kamerakörpers anzuordnen.
Jedoch hat das erste System den Nachteil, daß die
Tragbarkeit der Kamera beeinträchtigt wird, während das
zweite System den Nachteil hat, daß es notwendig ist, die
optische Achse der Objektiv-Linse 101 von der der Okular-
Linse 105 beabstandet anzuordnen, im Sinne der Parallaxe.
Mit anderen Worten ist es notwendig, das Suchersystem so zu
entwerfen, daß die Länge der gesamten Objektiv-Linse und
die vertikale Erstreckung des Suchersystems verringert
werden und die optische Achse der Objektiv-Linse 101 und
die der Okular-Linse 105 voneinander in horizontaler
Richtung in einem bestimmten Ausmaß zu beabstanden. Im
Ergebnis wächst die Komplexität des gesamten optischen
Systems an.
Als ein anderes Realbildsuchersystem ist ein
Zweitbilderzeugungssuchersystem bekannt. Dieser Typ eines
Suchersystems hat jedoch den Nachteil, daß die Länge der
gesamten Objektiv-Linse anwächst und die Größe des gesamten
optischen Systems anwächst.
In der japanischen offengelegten Patentanmeldung
Nr. Sho 61-156018 wird ein Realbildzoomsucher vorgeschlagen, der
das Zweitbilderzeugungssuchersystem benutzt. Der
vorgeschlagene Realbildsucher umfaßt eine Objektiv-Linse,
die aus einer Vielzahl von Linseneinheiten aufgebaut ist,
um das Zoomen zu ermöglichen, indem eine vorbestimmte
Linseneinheit der Vielzahl von Linseneinheiten entlang der
optischen Achse des Suchers bewegt wird, und wobei ein
Porro-Prisma rückwärtig der Objektiv-Linse angeordnet ist,
um als Bildinvertiereinrichtung ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild zu erzeugen.
Im Realbildzoomsucher, der gewöhnlich als Suchersystem in
einer Suchereinrichtung benutzt wird, wird, falls eine
Reflektionseinrichtung, wie ein Porro-Prisma als die
Bildinvertiereinrichtung benutzt wird, vorzugsweise totale
Reflexion eingesetzt, wegen des Reflektionswirkungsgrads,
da keine verdampfte Substanz (Aluminium oder Silber)
benötigt wird.
Jedoch kann im System, das die Total-Reflektion benutzt,
ein Strahlenbündel, welches die Total-Reflektionsbedingung
nicht erfüllt, durch die Reflektionsfläche der
Reflektionseinrichtung durchtreten und ein Teil des
Strahlenbündels kann als Streulicht die Okular-Linse
erreichen und ein Geisterbild oder Flackern erzeugen.
Die Fig. 14a und 14b zeigen den Zustand, in dem die
Strahlenbündel die Total-Reflektionsbedingung nicht
erfüllen, und zeigen schematisch den Zustand der
Linsenanordnung eines Realbildsuchersystems im Falle der
Weitwinkelendstellung und im Falle der
Telephotoendstellung. In beiden Figs. ist ein Porro-Prisma
in auseinandergezogener Darstellung gezeigt.
Das Realbildsuchersystem aus Fig. 14a und 14b umfaßt eine
erste Linseneinheit 91 mit negativer Brechkraft und eine
zweite Linseneinheit 92 mit positiver Brechkraft, und die
erste Linseneinheit 91 und die zweite Linseneinheit 92
bilden eine Objektiv-Linse 100. Das Realbildsuchersystem
aus Fig. 14a und 14b umfaßt eine Blende 99, die an der
ersten Linseneinheit 91 befestigt ist, eine Blende 90, die
an der zweiten Linseneinheit 92 befestigt ist, und
Prismenblöcke 96 und 97, die in auseinandergezogener Form
dargestellt sind, von denen jeder Reflektionsflächen als
Bildumkehreinrichtung aufweist, einen Blickfeldrahmen 98,
der in der Nähe der Abbildungsebene der Objektiv-Linse 100
angeordnet ist, um das Blickfeld des Suchersystems zu
begrenzen, und eine Okular-Linse 95.
Das Realbildsuchersystem aus den Figs. 14a und 14b
ermöglicht das Zoomen, indem die erste und zweite
Linseneinheit 91 und 92 der Objektiv-Linse 100 entlang der
optischen Achse zusammen mit den Blenden 99 und 90, wie
durch die Pfeile angezeigt wird, die neben den
entsprechenden Linseneinheiten 91 und 92 gezeigt sind,
bewegt wird. Ein Sucherbild, das in der Nähe des
Blickfeldrahmens 98 durch die Objektiv-Linse 100 erzeugt
wird, wird der Okular-Linse 95 mittels der Prismenblöcke 96
und 97 zugeführt, die als Bildumkehreinrichtung dienen, so
daß das Sucherbild durch die Okular-Linse 95 betrachtet
wird.
Bei der oben beschriebenen Zoombetriebsart ist anzumerken,
daß die Strahlenbündelweite eines axialen Strahlenbündels
für die Weitwinkelendstellung, wie in Fig. 14a gezeigt,
größer ist, als für ein axiales Strahlenbündel in der
Telephotoendstellung, wie in Fig. 14b gezeigt.
Dementsprechend erfüllt im Falle der Weitwinkelendstellung
ein Teil der Strahlenbündel die Total-Reflektionsbedingung
an den Total-Reflektionsflächen, die in den Prismenblöcken
96 und 97 vorgesehen sind, nicht, und tritt durch die
Total-Reflektionsflächen hindurch, ohne total reflektiert
zu werden, so daß Streulicht erzeugt wird. Teile des
Streulichts treten in die Okular-Linse 95 ein und
beeinträchtigen die Beobachtungsbedingungen des
Sucherbilds.
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es
deshalb, die Größe des ganzen optischen Suchersystems in
der vertikalen und horizontalen Richtung zu reduzieren,
indem ein Prisma mit einer Dachfläche benutzt wird, das
geeignet eingesetzt ist, um ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild zu erzeugen.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Realbildsuchersystem zu schaffen, das fähig ist, ein
Sucherbild zu invertieren, das als ein invertiertes
Realbild durch eine Objektiv-Linse erzeugt ist, vom
invertierten Realbild zu einem nicht-invertierten
auf rechtstehenden Bild, wodurch die Beobachtung eines
qualitativ hochwertigen Sucherbilds ermöglicht ist.
Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Realbildsuchersystem zu schaffen, indem durch Benutzung
eines Prismas mit einer Dachfläche, das geeignet eingesetzt
ist, die gesamte Größe in einer vertikalen Richtung
reduziert werden kann und die optische Achse einer
Objektiv-Linse und einer Okular-Linse vergleichsweise weit
voneinander beabstandet werden können, ohne dabei den
Parallax-Fehler zu vergrößern. Bei dieser Anordnung kann
die Okular-Linse in einem Endabschnitt des Kamerakörpers
angeordnet werden.
Eine vierte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es,
einen Zoomsucher zu schaffen, indem es durch geeignete
Anordnung der Linsenanordnung einer Objektiv-Linse
ermöglicht ist, das Zoomen einfach zu erreichen, während
das gesamte Linsensystem in seiner Größe reduziert werden
kann und bei dem es ebenso ermöglicht ist, Streulicht
effektiv zu vermeiden, welches durch die Total-
Reflektionsfläche eines Prismas hindurchtritt und eine
Okular-Linse erreicht, wobei das Prisma als
Bildumkehreinrichtung verwendet wird, ohne die Total-
Reflektionsbedingung zu erfüllen, so daß ein qualitativ
hochwertiges Sucherbild beobachtet werden kann, zusammen
mit verschiedenen Suchervergrößerungen.
Um die oben beschriebenen Aufgaben zu erreichen, wird gemäß
eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung eine
Suchereinrichtung vorgeschlagen, die eine erste und eine
zweite Prismeneinheit umfaßt, wobei die erste
Prismeneinheit eine Oberfläche 1-1 zum Eintritt des Lichts
von der Objektiv-Linse in die erste Prismeneinheit umfaßt,
eine Oberfläche 1-2 zum Reflektieren des Lichts, welches an
der Oberfläche 1-1 eintritt, und eine Oberfläche 1-3, um
das Licht zu reflektieren, welches von der Oberfläche 1-2
reflektiert wurde, während die zweite Prismeneinheit eine
Fläche 2-1 umfaßt, zum Eintritt des Lichts, welches von der
Oberfläche 1-3 reflektiert wurde, eine Oberfläche 2-2
umfaßt, welche das Licht reflektiert, welches durch die
Oberfläche 2-1 eintritt, und eine Oberfläche 2-3 umfaßt, um
das Licht zu reflektieren, welches durch die Oberfläche 2-2
reflektiert wurde. Die Oberfläche 2-1 reflektiert das
Licht, welches von der Oberfläche 2-3 reflektiert wurde,
und die Objektiv-Linse erzeugt ein Abbild zwischen der
ersten Prismeneinheit und der zweiten Prismeneinheit.
Entsprechend einem anderen Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird ein Zoomsucher geschaffen, der eine
Objektiv-Linse umfaßt, die eine erste Linseneinheit mit
negativer Brechkraft, eine bewegliche Blende und eine
zweite Linseneinheit positiver Brechkraft aufweist, die in
dieser Reihenfolge von der Objektseite her angeordnet sind.
Im Zoomsucher wird ein Sucherbild, welches von der
Objektiv-Linse ausgebildet wird, von einem invertierten
Realbild zu einem nicht-invertierten aufrechtstehenden Bild
durch ein optisches Bildumkehrsystem umgekehrt, und die
erste Linseneinheit, die bewegliche Blende und die zweite
Linseneinheit sind eingebaut, um sich in Richtung auf die
Objektseite zu bewegen, während ihre jeweiligen Abstände
reduziert werden, wodurch das Zoomen von einer
Weitwinkelendstellung zu einer Telephotoendstellung bewirkt
wird. Das so erreichte Sucherbild wird der Beobachtung
durch eine Okular-Linse unterworfen.
Die oben beschriebenen und andere Aufgaben, Merkmale und
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die
folgende, detaillierte Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung leicht
verständlich, in Verbindung mit den anliegenden
Zeichnungen.
Die Figuren zeigen:
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines
optischen Systems gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die die
wichtigsten Abschnitte des optischen Systems gemäß Fig. 1
darstellt;
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht in Richtung
des Pfeils A aus Fig. 1;
Fig. 4 ist eine schematische Querschnittsansicht
von wichtigen Abschnitten eines optischen Systems gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 5 ist eine schematische, perspektivische
Ansicht, die die wichtigsten Abschnitte eines herkömmlichen
Realbildsuchersystems zeigt;
Fig. 6 ist eine schematische Ansicht in Richtung
des Pfeils A aus Fig. 5;
Fig. 7 ist eine schematische Querschnittsansicht
von wichtigen Abschnitten eines optischen Systems gemäß
einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 8 ist eine schematische, perspektivische
Ansicht von wichtigen Abschnitten des optischen Systems
gemäß Fig. 7;
Fig. 9 ist eine schematische Ansicht in Richtung
des Pfeils B aus Fig. 7;
Fig. 10 ist eine schematische Querschnittsansicht
von wichtigen Abschnitten eines optischen Systems gemäß
einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 11 ist eine schematische Ansicht von wichtigen
Abschnitten eines Zoomsuchers gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12(A) und 12(B) sind Ansichten, die den
optischen Weg des Zoomsuchers in auseinandergezogener
Darstellung zeigen;
Fig. 13 ist eine schematische, perspektivische
Ansicht von wichtigen Abschnitten eines Zoomsuchers gemäß
einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
und
Fig. 14(A) und 14(B) sind schematische Ansichten,
die die wichtigen Abschnitte eines herkömmlichen
Zoomsuchers im Zustand eines expandierten optischen Weges
zeigen;
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Sucher gemäß
einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt. Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die
wichtige Abschnitte eines Suchers zeigt. Fig. 3 ist eine
schematische Ansicht in Richtung des Pfeils A aus Fig. 1
(h., eine schematische Frontansicht).
Im Sucher gemäß den Fig. 1, 2 und 3 umfaßt die Objektiv-
Linse 1 zwei Linsen: eine negative Linse 2a und eine
positive Linse 2b, von denen jede entlang der optischen
Achse 1a der Objektiv-Linse 1 bewegbar ist. Eine
Prismeneinheit 3 ist, um ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild zu schaffen, aus einem ersten Prisma
6 und einem zweiten Prisma 7 aufgebaut. Ein Sichtfeldrahmen
8 dient dazu, das Sichtfeld des Suchers zu begrenzen, und
er ist im Zwischenraum zwischen einer Ausgangsfläche 6d des
ersten Prismas 6 und einer gegenüberliegenden
Eintrittsfläche 7a des zweiten Prismas 7 angeordnet. Ein
Sucherbild, das als ein invertiertes Realbild von der
Objektiv-Linse 1 erzeugt wird, wird in der Nachbarschaft
des Sichtfeldrahmens 8 mittels des ersten Prismas 6
erzeugt. Das Sucherbild, welches als ein invertiertes
Realbild in der Nachbarschaft des Sichtfeldrahmens 8
erzeugt wird, wird der Okular-Linse 5 mittels des zweiten
Prismas 7 zugeführt, so daß das Sucherbild als ein nicht
invertiertes auf rechtstehendes Bild durch die Okular-Linse
5 beobachtet werden kann.
Im ersten Ausführungsbeispiel ermöglichen die negative
Linse 2a und die positive Linse 2b, aus denen sich die
Objektiv-Linse 1 zusammensetzt, das Zoomen, indem sie
entlang der optischen Achse 1a der Objektiv-Linse 1 in
Übereinstimmung mit dem Zoomen der photographischen Linse
(nicht gezeigt) bewegt werden, wie durch die Pfeile
angezeigt, die in der Nähe der entsprechenden negativen und
positiven Linse 2a und 2b eingezeichnet sind. So kann das
Sucherbild als ein Bild betrachtet werden, dessen Größe
sich korrespondierend zur photographischen Vergrößerung
verändert, die sich in Übereinstimmung mit dem Zoomen der
photographischen Linse verändert.
Ein Strahlenbündel von der Objektiv-Linse 1 tritt in das
erste Prisma 6 durch eine Eintrittsoberfläche 6a
(Oberfläche 1-1) ein. Die Eintrittsoberfläche 6a ist eine
gekrümmte Oberfläche, eine konvexe Oberfläche, die der
Objektiv-Linse 1 gegenüberliegt und die eine positive
Brechkraft aufweist. Die Objektiv-Linse 1 und die
Eintrittsoberfläche 6a sind so angeordnet, daß sie ein
ausgangsseitiges telezentrisches optisches System bilden.
Die Strahlenbündel, die durch die Eintrittsoberfläche 6a
eintreten, werden an einer Oberfläche 6b (Oberfläche 1-2)
in Richtung einer Oberfläche 6c total-reflektiert. Die
Oberfläche 6c (Oberfläche 1-3) reflektiert die
Strahlenbündel, die von der Oberfläche 6b einfallen, um sie
senkrecht auf eine Oberfläche (Ausgangsfläche) 6d
zuzuleiten (Oberfläche 1-4), die in der gleichen Ebene wie
die Oberfläche 6b liegt. Das Strahlenbündel tritt durch die
Oberfläche 6d aus.
Das Strahlenbündel von der Oberfläche 6d des ersten Prismas
6 tritt in das zweite Prisma 7 durch die Oberfläche 7a
(Oberfläche 2-1) ein. Die Oberfläche 6d und die Oberfläche
7a sind annähernd parallel zueinander. Das Strahlenbündel,
das durch die Oberfläche 7a eintritt, wird an einer
Oberfläche 7b (Oberfläche 2-2) total-reflektiert, die
annähernd senkrecht zur optischen Achse 1a der Objektiv-
Linse 1 angeordnet ist. Das Strahlenbündel, das durch die
Oberfläche 7b total-reflektiert wurde, trifft auf eine
Fläche 7c (Oberfläche 2-3), die als eine Dachfläche
ausgebildet ist. Die Oberfläche 7c reflektiert das
Strahlenbündel von der Oberfläche 7b, leitet es einer
Oberfläche 7d (Oberfläche 2-4) zu, die in der gleichen
Ebene wie die Oberfläche 7a angeordnet ist. Die Oberfläche
7c läßt das Strahlenbündel auf die Oberfläche 7d unter
einem Winkel einfallen, der so ausgewählt ist, daß das auf
die Oberfläche 7d treffende Strahlenbündel total
reflektiert wird, in eine Richtung parallel zur optischen
Achse 1a.
Die Oberfläche 7c, die als eine Dachfläche ausgebildet ist,
ist entlang der kurzen Seiten eines Sichtfeldes des Suchers
(das Sucher-Sichtfeld) gefaltet, d. h., in der vertikalen
Richtung einer normalen Kamera. Das Strahlenbündel, das von
der Oberfläche 7d total-reflektiert wurde, wird einer
Oberfläche 7e senkrecht zugeführt, die in der gleichen
Ebene wie die Oberfläche 7b liegt. Das einfallende
Strahlenbündel tritt durch die Oberfläche 7e aus.
Das Sucherbild (Objektbild), welches von der Objektiv-Linse
1 erzeugt wird, wird in der Nähe der Austrittsfläche 6d des
ersten Prismas 6 erzeugt, d. h., in der Nähe des
Sichtfeldrahmens 8. Das Sucherbild, das als ein
invertiertes Realbild in der Nähe des Sichtfeldrahmens
ausgebildet wird, wird der Okular-Linse 5 als ein nicht
invertiertes aufrechtstehendes Bild mittels des zweiten
Prismas 7 zugeführt, wodurch das Sucherbild durch die
Okular-Linse 5 als ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes
Bild betrachtet werden kann.
Im ersten Ausführungsbeispiel werden individuelle Bauteile
für das erste und zweite Prisma 6 und 7 und den
Sichtfeldrahmen 8 in der oben beschriebenen Art und Weise
eingesetzt, und Total-Reflektion wird benutzt, um den
optischen Weg im Sucher zu falten. Deshalb können, wie in
Fig. 3 gezeigt, die jeweilige Beträge der vertikalen und
horizontalen Erstreckung des gesamten Suchersystems klein
gehalten werden, verglichen mit dem Porro-Prisma-
Suchersystem, das in Fig. 6 gezeigt ist.
Dementsprechend kann der Bauraum des Suchersystems effektiv
ausgenutzt werden, wodurch die Größe des gesamten
Suchersystems reduziert werden kann.
Weiterhin sind im ersten Ausführungsbeispiel die Objektiv-
Linse 1 und die Eintrittsoberfläche 6a des ersten Prismas 6
so angeordnet, daß sie ein ausgangsseitiges,
telezentrisches, optisches System bilden, und die
Bedingung, die für die Total-Reflektion eines
Strahlenbündels benötigt wird, wird sogar erfüllt, wenn ein
halbes Sichtfeld von nicht weniger als 20° vorhanden ist.
Dementsprechend ist es möglich, die Beobachtung eines
Sucherbildes mit großem Sichtfeld zu erlauben.
Weiterhin wird in der ersten Ausführungsform ein
Objektbild, das von der Objektiv-Linse 1 erhalten wird, in
der Nähe des Sichtfeldrahmens 8 erzeugt, der im leicht
abzudichtenden Raum zwischen dem ersten Prisma 6 und dem
zweiten Prisma 7 angeordnet ist.
Dementsprechend werden Fremdstoffe, wie Staub sehr effektiv
von der Austrittsfläche 6d, der Eintrittsfläche 7a oder
anderen Bauteilen ferngehalten und damit auch von der
Beobachtung zusammen mit dem Sucherbild.
Fig. 4 ist eine schematische Querschnittsansicht von
wesentlichen Abschnitten eines zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4 werden dieselben
Bezugszeichen für Bauteile verwendet, die im wesentlichen
identisch zu denen in Fig. 1 sind.
Das gezeigte Realbildsuchersystem gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel ist von einem Typ, der geeignet ist,
zusammen mit einer photographischen Linse benutzt zu
werden, die aus einer Linse aufgebaut ist, die eine
einzelne Brennweite hat. Dementsprechend hat die Objektiv-
Linse 1 keinen Zoomabschnitt und wird durch eine einzelne
positive Linse 9 gebildet.
Die gezeigte Anordnung umfaßt eine Blende 10. Die positive
Linse 9 und die Blende 10 sowie die Eintrittsoberfläche 6a
des ersten Prismas 6 sind so angeordnet, daß sie ein
ausgangsseitiges, telezentrisches, optisches System bilden.
Die Anordnung der anderen Abschnitte ist im wesentlichen
identisch zu den entsprechenden Abschnitten des ersten
Ausführungsbeispiels, wie in Fig. 1 gezeigt.
Fig. 7 ist eine schematische Querschnittsansicht von
wichtigen Abschnitten eines optischen Systems gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 8 ist eine schematische, perspektivische Ansicht der
Prismeneinheit 23 aus Fig. 7 Fig. 9 ist eine schematische
Ansicht in Richtung des Pfeils B aus Fig. 7.
Ein optisches System, wie in den Fig. 7, 8 und 9
gezeigt, hat eine Objektiv-Linse 21 aus drei Linsen: eine
negative Linse 22a und eine positive Linse 22b, von denen
jede entlang einer optischen Achse 21a der Objektiv-Linse
21 bewegbar ist, sowie eine feststehende positive Linse
22c. Eine Prismeneinheit 23 zur Schaffung eines nicht
invertierten aufrechtstehenden Bildes ist aus einem ersten
Prisma 26 und einem zweiten Prisma 27 aufgebaut. Ein
Sichtfeldrahmen 28 dient dazu, das Sichtfeld des Suchers zu
begrenzen und ist im Zwischenraum zwischen der
Austrittsfläche 26d des ersten Prismas 26 und einer
gegenüberliegenden Eintrittsoberfläche 27a des zweiten
Prismas 27 angeordnet.
Ein Sucherbild, welches als ein invertiertes Realbild von
der Objektiv-Linse 21 erhalten wird, wird in der Nähe des
Sichtfeldrahmens 28 mittels des ersten Prismas 26 erzeugt.
Das Sucherbild, welches als ein invertiertes Realbild in
der Nähe des Sichtfeldrahmens 28 erzeugt wird, wird einer
Okular-Linse 25 mittels des zweiten Prismas zugeführt, so
daß das Sucherbild als ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild durch die Okular-Linse 25 beobachtet
wird.
Im dritten Ausführungsbeispiel ermöglichen die negative
Linse 22a und die positive Linse 22b, die die Objektiv-
Linse 21 bilden, das Zoomen, indem sie unabhängig
voneinander in Übereinstimmung mit dem Zoomen einer
photographischen Linse (nicht gezeigt) entlang der
optischen Achse 21a der Objektiv-Linse 21 bewegt werden,
wie durch die Pfeile angezeigt, die in der Nähe der
jeweiligen negativen und positiven Linse 22a und 22b
dargestellt sind. Dadurch kann das Sucherbild als ein Bild
beobachtet werden, dessen Größe sich korrespondierend mit
einer photographischen Vergrößerung verändert, die sich in
Übereinstimmung mit dem Zoomen einer photographischen Linse
verändert.
Ein Strahlenbündel, welches von der Objektiv-Linse 21
erhalten wird, tritt in das erste Prisma 26 durch eine
Eintrittsoberfläche 26a (Oberfläche 1-1) ein. Die Objektiv-
Linse 21 ist angeordnet, um ein ausgangsseitiges,
telezentrisches, optisches System zu schaffen. Das durch
die Eintrittsoberfläche 26a eintretende Strahlenbündel wird
von einer Oberfläche 26b (Oberfläche 1-2) reflektiert, in
Richtung einer Oberfläche 26c (Oberfläche 1-3), die in der
gleichen Ebene wie die Eintrittsoberfläche 26a liegt. Die
Oberfläche 26c (Oberfläche 1-3) total-reflektiert das
Strahlenbündel von der Oberfläche 26b, um es senkrecht auf
eine Oberfläche (Austrittsoberfläche) 26d (Oberfläche 1-4)
einfallen zu lassen. Das Strahlenbündel tritt durch die
Oberfläche 26d aus.
Das Strahlenbündel, welches von der Oberfläche 26d des
ersten Prismas 26 erhalten wird, tritt in das zweite Prisma
27 durch die Oberfläche 27a (Oberfläche 2-1) ein. Die
Oberfläche 26d und die Oberfläche 27a sind annähernd
parallel zueinander. Das Strahlenbündel, das durch die
Oberfläche 27a eingetreten ist, wird durch eine Oberfläche
27b (Oberfläche 2-2) total-reflektiert, die annähernd
senkrecht zur optischen Achse 21a der Objektiv-Linse 21
angeordnet ist. Das Strahlenbündel, welches durch die
Oberfläche 27b total-reflektiert wurde, trifft auf die
Oberfläche 27c (Oberfläche 2-3), die als eine Dachfläche
ausgebildet ist. Die Oberfläche 27c reflektiert das
Strahlenbündel, das von der Oberfläche 27b kommt, wodurch
es zu einer Oberfläche 27d weitergeleitet wird, welche in
der gleichen Ebene wie die Oberfläche 27a liegt. Die
Oberfläche 27c läßt das Strahlenbündel unter einem
vorbestimmten Winkel so auf die Oberfläche 27d einfallen,
daß das auf die Oberfläche 27d fallende Strahlenbündel
total-reflektiert wird, in einer Richtung, die parallel zur
optischen Achse 21a ist. Die Oberfläche 27c, die als eine
Dachfläche ausgebildet ist, ist entlang der kurzen Seiten
eines Beobachtungsfeldes gefaltet (das Beobachtungsfeld des
Suchers), d. h., in der vertikalen Richtung einer
gewöhnlichen Kamera. Das Strahlenbündel, das durch die
Oberfläche 27d total-reflektiert wurde, fällt senkrecht auf
die Oberfläche 27e ein, die in der gleichen Ebene wie die
Oberfläche 27b liegt. Das einfallende Strahlenbündel wird
durch die Oberfläche 27e nach außen geleitet.
Das Sucherbild (Objektbild), welches von der Objektiv-Linse
21 erzeugt wird, wird in der Nähe der Oberfläche 26d des
ersten Prismas 26 ausgebildet, d. h., in der Nähe des
Sichtfeldrahmens 28. Das Sucherbild, welches als ein
invertiertes Realbild in der Nähe des Sichtfeldrahmens 28
ausgeformt wird, wird der Okular-Linse 25 als ein nicht
invertiertes aufrechtstehendes Bild mittels des zweiten
Prismas 27 zugeleitet, wodurch das Sucherbild durch die
Okular-Linse 25 als ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild beobachtet werden kann.
Im dritten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen
Bauelemente, so wie das erste und zweite Prisma 26 und 27
und der Sichtfeldrahmen 28, in der oben beschriebenen Art
und Weise eingesetzt, wie in Fig. 9 gezeigt, so daß die
Erstreckung des gesamten Suchersystems in vertikaler
Richtung klein gehalten werden kann, im Vergleich zum
Porro-Prisma-Suchersystem gemäß Fig. 6. Dementsprechend
kann der Bauraum des Suchersystems effektiv ausgenutzt
werden, wodurch die Größe des gesamten Suchersystems
reduziert werden kann.
Weiterhin ist im dritten Ausführungsbeispiel die Objektiv-
Linse 21 so angeordnet, daß sie ein ausgangsseitiges,
telezentrisches, optisches System bildet, und die
Bedingung, die für eine Total-Reflektion eines
Strahlenbündels Voraussetzung ist, ist sogar dann erfüllt,
wenn das halbe Sichtfeld nicht weniger als 20° umfaßt.
Dementsprechend ist es möglich, die Beobachtung eines
Sucherbilds mit einem großen Blickfeld zu erlauben.
Weiterhin wird bei der dritten Ausführungsform ein
Objektbild, welches durch die Objektiv-Linse 21 ausgebildet
wird, in der Nähe des Sichtfeldrahmens 28 erzeugt, der im
leicht abdichtbaren Zwischenraum zwischen dem ersten Prisma
26 und dem zweiten Prisma 27 angeordnet ist.
Dementsprechend wird effektiv verhindert, daß Fremdstoffe,
wie Staub an der Austrittsfläche 26d der Eintrittsfläche
27a oder ähnlichem anhaften und daß sie zusammen mit dem
Sucherbild betrachtet werden.
Weiterhin sind in der dritten Ausführungsform die optischen
Achsen der Objektiv-Linse 21 und der Okular-Linse 25
voneinander beabstandet, wodurch Parallax-Fehler reduziert
werden. Dementsprechend ist es möglich, eine Anordnung zu
erreichen, bei der die Okular-Linse 25 in einem
Endabschnitt des Kameragehäuses untergebracht ist.
Fig. 10 zeigt eine schematische Querschnittsansicht von
wichtigen Abschnitten eines vierten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung. In Fig. 10 sind die gleichen
Bezugszeichen verwendet, um Bauteile zu bezeichnen, die im
wesentlichen identisch zu denen sind, die in Fig. 7 gezeigt
sind.
Das gezeigte Realbild-Suchersystem gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel ist von einem Typ, der geeignet ist,
zusammen mit einer photographischen Linse benutzt zu
werden, die aus einer Linse mit einer einzelnen Brennweite
besteht. Dementsprechend hat die Objektiv-Linse 21 keinen
Zoomabschnitt und ist durch zwei feststehende positive
Linsen 29 und 30 gebildet.
Die gezeigte Anordnung umfaßt eine Frontblende 31, und die
positive Linse 29, die positive Linse 30 und die
Frontblende 31 sind so angeordnet, daß sie ein
ausgangsseitiges, telezentrisches, optisches System bilden.
Die Anordnung der anderen Abschnitte ist im wesentlichen
identisch zu den entsprechenden Abschnitten des dritten
Ausführungsbeispiels, (wie in Fig. 7 gezeigt).
Numerische Beispiele der jeweils in den Fig. 1 und 7
gezeigten Realbildsuchersysteme sind unten angeführt. In
jedem der numerischen Beispiele wird vorausgesetzt, daß die
jeweiligen optischen Pfade der ersten und zweiten Prismen
entfaltet sind.
In jedem der numerischen Beispiele bedeutet "Ri" den Radius
der Krümmung der i-ten Linsenoberfläche, von der
Objektseite aus gesehen, "Di" bedeutet die i-te Linsendicke
und den Luftabstand, von der Objektseite aus gesehen, und
"ni" und "i" bedeuten jeweils die Brechzahl und die
Abbesche-Zahl des Glases der i-ten Linse, von der
Objektseite aus gesehen.
Die X Achse verläuft in Richtung der optischen Achse; die H
Achse verläuft in einer senkrechten Richtung zur optischen
Achse; die Richtung der Lichtausbreitung ist positiv; R
bezeichnet den Radius der Oskulationssphäre; und A, B, C, D
und E bezeichnen die asphärischen Koeffizienten, wobei dann
die Form der asphärischen Oberfläche durch folgenden
Ausdruck wiedergegeben wird:
Es ist entsprechend den oben beschriebenen ersten bis
vierten Ausführungsbeispielen möglich, indem ein Prisma
benutzt wird, das eine dachförmige Oberfläche hat und das
geeignet eingesetzt ist, um ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild zu erhalten, ein Realbild-
Suchersystem zu erhalten, dessen gesamtes optisches System
in der Größe in vertikaler und horizontaler Richtung
reduziert ist, und wobei ein solches größenreduziertes
optisches System benutzt werden kann, um ein Sucherbild zu
invertieren, welches durch eine Objektiv-Linse als ein
invertiertes Realbild erzeugt ist, von einem invertierten
Realbild zu einem nicht-invertierten aufrechtstehenden
Bild, wodurch die Beobachtung eines qualitativ hochwertigen
Sucherbildes ermöglicht wird.
Weiterhin ist es gemäß den oben beschriebenen ersten bis
vierten Ausführungsbeispielen möglich, durch Benutzung
eines Prismas mit dachförmiger Oberfläche und welches
entsprechend geeignet eingesetzt ist, ein
Realbildsuchersystem zu erreichen, dessen Größe in
vertikaler Richtung reduziert ist und bei dem die optische
Achse der Objektiv-Linse und die der Okular-Linse relativ
weit voneinander beabstandet sein können, ohne Parallax-
Fehler zu erhöhen. Dementsprechend ist es möglich, einen
Kamerakörper zu schaffen, der in einem seiner Endabschnitte
eine Okular-Linse aufweist.
Eine Ausführungsform, die Streulicht effektiv vermeidet,
welches die Total-Reflektionsbedingung nicht erfüllt, wie
im Vorhergehenden beschrieben, wird weiter unten
beschrieben.
Fig. 11 ist eine schematische Ansicht von wichtigen
Abschnitten eines Zoomsuchers gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Fig.
12a und 12b sind schematische Ansichten, die wichtige
Abschnitte des optischen Systems des Zoomsuchers in
auseinandergezogener Darstellung zeigen. Die Fig. 12a und
12b zeigen jeweils die Zustände des optischen Systems im
Fall der Weitwinkelendstellung und im Fall der
Telephotoendstellung.
Im Zoomsucher gemäß den Fig. 11, 12(A) und 12(B) umfaßt die
Objektiv-Linse 60 eine erste Linseneinheit 61 mit negativer
Brechkraft, eine bewegbare Blende 69, eine feststehende
Blende 70 und eine zweite Linseneinheit 62 mit positiver
Brechkraft.
Die Prismen 66 und 67 haben jeweils Reflektionsoberflächen
und Total-Reflektionsoberflächen als Bildumkehreinrichtung.
In den Fig. 12A und 12B sind die Prismen 66 und 67 in
Blockform dargestellt, wobei die optischen Pfade
auseinandergezogen sind.
Das Prisma 66 umfaßt eine Eintrittsoberfläche 66a, die
durch eine Linsenoberfläche gebildet ist, die eine positive
Brechkraft hat, eine Total-Reflektionsoberfläche 66b, eine
Reflektionsoberfläche 66c, beschichtet mit einem
Verdampfungsfilm, und eine Austrittsoberfläche 66d, die in
der gleichen Ebene wie die Total-Reflektionsoberfläche 66b
liegt.
Das Prisma 67 umfaßt eine Eintrittsoberfläche 67a, eine
Total-Reflektionsoberfläche 67b, eine Dach-
Reflektionsoberfläche 67c, eine Total-Reflektionsoberfläche
67d, die in der gleichen Ebene wie die Eintrittsoberfläche
67a liegt, und eine Austrittsoberfläche 67e, die in der
gleichen Ebene wie die Total-Reflektionsoberfläche 67b
liegt. Die Austrittsoberfläche 66d des Prismas 66 und die
Eintrittsoberfläche 67a des Prismas 67 verlaufen parallel
zueinander.
Ein Sichtfeldrahmen 68 dient dazu, das Sichtfeld des
Suchers zu begrenzen und dieser ist in der Nähe der
Abbildungsebene vorgesehen, in die ein Sucherbild durch die
Objektiv-Linse 60 abgebildet wird. Das Sucherbild, welches
im Sichtfeldrahmen 68 erzeugt wird, wird der Okular-Linse
65 als ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes Bild
mittels des Prismas 67 zugeleitet, so daß das Sucherbild
durch die Okular-Linse 65 als ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild beobachtet werden kann.
Im fünften Ausführungsbeispiel, während des Zoomens von dem
Weitwinkel zur Telephotostellung, bewegen sich die erste
Linseneinheit 61 und die zweite Linseneinheit 62 in
Richtung Objektseite, wie durch die Pfeile 61 und 61a
angegeben, so daß der Zwischenraum zwischen der ersten
Linseneinheit 61 und der zweiten Linseneinheit 62 reduziert
wird. Gleichzeitig bewegt sich die bewegbare Blende 69 in
Richtung Objektseite, wie durch den Pfeil 69a angegeben,
jedoch einen geringeren Betrag als der Betrag der Bewegung
der zweiten Linseneinheit 62, so daß die jeweiligen
Abstände zwischen der bewegbaren Blende 69 und der ersten
und zweiten Linseneinheit 61 und 62 reduziert werden. Die
feststehende Blende 70 bewegt sich gemeinsam mit der
zweiten Linseneinheit 62.
Im fünften Ausführungsbeispiel wird das Zoomen dadurch
erreicht, daß die erste Linseneinheit 61 und die zweite
Linseneinheit 62 sowie auch die bewegliche Blende 69
entlang der optischen Achse der Objektiv-Linse 60 in der
oben beschriebenen Art und Weise bewegt werden.
Dementsprechend ist es möglich, ein Sucherbild als ein
Realbild mit verschiedenen Vergrößerungen in der Nähe des
Sichtfeldrahmens 68 mittels des Prismas 66 auszubilden.
Im fünften Ausführungsbeispiel sind die Objektiv-Linse 60
und die Eintrittsoberfläche 66a des Prismas 66 so
angeordnet, daß annäherend eine telezentrisches, optisches
System erreicht wird, so daß ein Hauptstrahlenbündel,
welches durch die Eintrittsoberfläche 66a des Prismas 66
durchtritt, annährend parallel zur optischen Achse der
Objektiv-Linse 60 verläuft. Das Sucherbild, welches im
Sichtfeldrahmen 68 erzeugt wird, wird der Okular-Linse 65
als ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes Bild mittels
des Prismas 67 zugeleitet, so daß das Sucherbild durch die
Okular-Linse 65 als ein nicht-invertiertes
aufrechtstehendes Bild betrachtet werden kann.
Im Falle der Weitwinkelendstellung hat ein axiales
Strahlenbündel im Zoomsucher, gemäß dem fünften
Ausführungsbeispiel, eine große Bündelweite. Aus diesem
Grund wird die bewegbare Blende 69 im fünften
Ausführungsbeispiel, im Fall der Weitwinkelendstellung, in
Richtung der zweiten Linseneinheit 62 bewegt, so daß nur
ein äußerer Abschnitt des axialen Strahlenbündels blockiert
wird, ohne das nicht-axiale Strahlenbündel blockiert
werden, wie beim Zoomsucher gemäß den Fig. 14a und 14b.
Auf diese Weise wird die Bündelweite der axialen
Strahlenbündel reduziert, so daß das Strahlenbündel so
total-reflektiert werden kann, daß ein Großteil des axialen
Strahlenbündels die Total-Reflektionsbedingung, an den
Total-Reflektionsoberflächen (66b, 67b und 67d) erfüllt,
die in den Prismen 66 und 67 vorgesehen sind.
Dementsprechend ist es möglich, daß Auftreten von
Streulicht effektiv zu verhindern.
Entsprechend der Anordnung beim fünften
Ausführungsbeispiel, fällt das Strahlenbündel für das ganze
Sichtfeld des Suchers auf die Eintrittsoberfläche 66a des
Prismas 66, wird durch die Total-Reflektionsoberfläche 66b
total-reflektiert, dann reflektiert durch die
Reflektionsoberfläche 66c, und tritt durch die
Austrittsoberfläche 66d aus. Das Strahlenbündel, daß durch
die Austrittsoberfläche 66d austritt, tritt durch die
Eintrittsoberfläche 67a des Prismas 67 ein, wird durch die
Total-Reflektionsoberfläche 67b total-reflektiert, und dann
durch die Dachreflektionsoberfläche 67c reflektiert. Das
Strahlenbündel wird durch die Total-Reflektionsoberfläche
67d total-reflektiert und tritt durch die
Austrittsoberfläche 67e aus. Dann tritt der Hauptstrahl für
das gesamte Sichtfeld annähernd senkrecht durch die
Austrittsoberfläche 67e aus. Entsprechend der oben
beschriebenen Anordnung ist es möglich, die Total-
Reflektion der Strahlenbündel für ein ganzes Sichtfeld auf
jeder der Total-Reflektionsoberflächen effektiv zu
erreichen.
Fig. 13 ist eine schematische, perspektivische Ansicht von
wichtigen Abschnitten eines Zoomsuchers, gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Das sechste Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 nur dadurch, daß ein
Porro-Prisma 80 als Bildumkehreinrichtung eingesetzt ist
und das eine Feldlinse 81 in der Nähe der Abbildungsebene
vorgesehen ist, in die ein Sucherbild durch die Objektiv-
Linse 60 ausgebildet wird. Bezugnehmend auf die Anordnung
der anderen Abschnitte sind beide Ausführungsbeispiele im
wesentlichen identisch zueinander. In Fig. 13 werden die
gleichen Bezugszeichen verwendet, um Bauteile zu
bezeichnen, die zu denen in Fig. 11 identisch sind.
Im sechsten Ausführungsbeispiel wird ein Sucherbild in der
Nähe der Feldlinse 81 oder in der Abbildungsebene
ausgebildet, die in der Nähe der Eintrittsoberfläche des
Porro-Prismas 80 angeordnet ist, mittels der Objektiv-Linse
60. Das in der Abbildungsebene erzeugte Sucherbild wird
durch die Reflektionsoberfläche 80a, 80b, 80c und 80d des
Porro-Prismas 80 reflektiert (total-reflektiert), wodurch
das Sucherbild vom invertierten Realbild zu einem nicht
invertierten aufrechtstehenden Bild umgekehrt wird. Danach
tritt das Sucherbild durch die Austrittsoberfläche 80e aus
und wird der Beobachtung durch die Okular-Linse 65
ausgesetzt.
Beim sechsten Ausführungsbeispiel bewegt sich die bewegbare
Blende 69 in Übereinstimmung mit dem Zoomen der
photographischen Linse (nicht gezeigt) in einer ähnlichen
Weise, wie in Zusammenhang mit dem fünften
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 beschrieben.
Dementsprechend ist es im sechsten Ausführungsbeispiel
möglich, Effekte und Vorteile zu erzielen, ähnlich denen
des fünften Ausführungsbeispiels.
Ein numerisches Beispiel des Zoomsuchers gemäß Fig. 11 ist
unten gezeigt. Im numerischen Beispiel bedeutet: "R" den
Radius der Krümmung der i-ten Linsenoberfläche, von der
Objektseite aus gesehen, "Di" die i-te Linsendicke und der
Luftabstand, von der Objektseite ausgesehen, und "ni" und "i"
jeweils die Brechzahl und die Abbesche-Zahl des Glases
der i-ten Linse, von der Objektseite aus gesehen.
Die X-te Achse verläuft in Richtung der optischen Achse;
die H Achse verläuft senkrecht zur Richtung der optischen
Achse; die Richtung des einfallenden Lichts ist positiv; R
bezeichnet den Radius der Oskulationssphäre; und A, B, C, D
und E bezeichnen die aspärischen Koeffizienten, wobei dann
die Form der aspärischen Oberfläche durch die folgende
Gleichung ausgedrückt wird.
Es ist anzumerken, daß bei einem Suchersystem gemäß
der vorliegenden Erfindung vorzugsweise die folgende
Bedingung erfüllt ist:
1.3 < DW/fW < 10
wobei fW die Brennweite der Objektiv-Linse in der
Weitwinkelendstellung, und DW die gesamte Länge der
Objektiv-Linse in der Weitwinkelendstellung ist. In diesem
Fall ist die gesamte Länge der Abstand zwischen der ersten
Oberfläche des optischen Objektivsystems und einer ersten
Abbildungsebene. Im Fall gemäß Fig. 4 entspricht die
gesamte Länge dem Abstand von der Blende 10.
Es ist darüber hinaus vorzuziehen die folgende
Bedingung zu erfüllen:
1.5 < DW/fW < 8.
Wenn das optische Objektivsystem eine einzelne Brennweite
hat, ist diese Brennweite fW.
Deshalb sollte vorzugsweise auch die folgende
Bedingung erfüllt sein:
0.2 < fW/Fe < 2
wobei fW die Brennweite der Objektiv-Linse in einer
Weitwinkelendstellung ist, und fe die Brennweite der
Okular-Linse ist.
Die Werte der jeweiligen numerischen Beispiele der Fig. 1
und 7 sind unten aufgelistet.
Die erste Abbildungsebene im numerischen Beispiel gemäß
Fig. 1 korrespondiert zu einer Position von "0.5" einer
sechsten Oberfläche (6d), und die erste Abbildungsebene im
numerischen Beispiel gemäß Fig. 7 korrespondiert zu einer
Position von "0.2" einer achten Oberfläche (26d).
Gemäß den oben beschriebenen fünften und sechsten
Ausführungsbeispielen ist es durch geeignetes Einsetzen der
Linsenanordnung der Objektiv-Linse möglich, einen
Zoomsucher zu schaffen, dessen gesamtes Linsensystem in der
Größe reduziert ist und bei dem das Zoomen leicht erreicht
werden kann. Weiterhin ist es im Zoomsucher möglich,
Streulicht effektiv zu eliminieren, welches durch die
Total-Reflektionsoberflächen eines Prismas durchtritt, das
als Bildumkehreinrichtung benutzt wird, und welches eine
Okular-Linse schafft, ohne die Total-Reflektionsbedingung
zu erfüllen, so daß ein qualitativ hochwertiges Sucherbild
betrachtet werden kann, mit verschiedenen
Suchervergrößerungen.
Claims (14)
1. Eine Suchereinrichtung, um einen optischen Pfad
einer Objektiv-Linse zu übertragen, mit:
einer ersten Prismeneinheit; und
einer zweiten Prismeneinheit;
wobei die erste Prismeneinheit umfaßt:
eine Oberfläche 1-1 zum Eintritt des Lichtes von der Objektiv-Linse in die erste Prismeneinheit;
eine Oberfläche 1-2 zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-1 eintritt, und
eine Oberfläche 1-3, zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-2 reflektiert wurde;
wobei die zweite Prismeneinheit umfaßt:
eine Oberfläche 2-1, zum Eintritt des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-3 reflektiert wurde;
eine Oberfläche 2-2, zum reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 2-1 eintritt; und
eine Oberfläche 2-3, zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 2-2 reflektiert wurde;
wobei die Oberfläche 2-1 das Licht reflektiert, welches durch die Oberfläche 2-3 reflektiert wurde;
wobei die Objektiv-Linse ein Bild zwischen der ersten Prismeneinheit und der zweiten Prismeneinheit erzeugt.
einer ersten Prismeneinheit; und
einer zweiten Prismeneinheit;
wobei die erste Prismeneinheit umfaßt:
eine Oberfläche 1-1 zum Eintritt des Lichtes von der Objektiv-Linse in die erste Prismeneinheit;
eine Oberfläche 1-2 zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-1 eintritt, und
eine Oberfläche 1-3, zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-2 reflektiert wurde;
wobei die zweite Prismeneinheit umfaßt:
eine Oberfläche 2-1, zum Eintritt des Lichtes, welches durch die Oberfläche 1-3 reflektiert wurde;
eine Oberfläche 2-2, zum reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 2-1 eintritt; und
eine Oberfläche 2-3, zum Reflektieren des Lichtes, welches durch die Oberfläche 2-2 reflektiert wurde;
wobei die Oberfläche 2-1 das Licht reflektiert, welches durch die Oberfläche 2-3 reflektiert wurde;
wobei die Objektiv-Linse ein Bild zwischen der ersten Prismeneinheit und der zweiten Prismeneinheit erzeugt.
2. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die Oberfläche 1-1 eine Linsenoberfläche ist, die eine
positive Brechkraft hat.
3. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die Oberfläche 2-3 dachförmig ist.
4. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die Objektiv-Linse eine annäherend telezentrische
Charakteristik hat.
5. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
es die Oberfläche 1-2 erlaubt, das Licht, welches durch die
Oberfläche 1-3 reflektiert wurde, aus der ersten
Prismeneinheit austritt.
6. Eine Sucheinrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die
Objektiv-Linse eine Zoomlinse ist.
7. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
jede der Oberflächen 1-2 und der Oberflächen 2-2 das Licht
total-reflektieren.
8. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die Oberfläche 1-1 und die Oberfläche 1-3 parallel
zueinander sind.
9. Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, mit einem
Sichtfeldrahmen, der zwischen der ersten Prismeneinheit und
der zweiten Prismeneinheit angeordnet ist.
10. Suchereinrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die
Oberfläche 2-3 entlang der kurzen Seiten des Blickfeldes
gefaltet ist.
11. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die folgende Bedingung erfüllt ist:
1.3 < DW/fW < 10wobei fW die Brennweite der Objektiv-Linse in einer
Weitwinkelstellung ist, und DW die gesamte Länge der
Objektiv-Linse in der Weitwinkelendstellung ist.
12. Eine Suchereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei
die folgende Bedingung erfüllt ist:
0.2 < fW/fe < 2wobei fW die Brennweite der Objektiv-Linse in einer
Weitwinkelendstellung ist, und fe die Brennweite einer
Okular-Linse ist.
13. Ein Zoomsucher mit:
einer Objektiv-Linse;
einer optischen Einheit, um ein Sucherbild in ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes Bild umzukehren, welches von der Objektiv-Linse erzeugt wurde;
einer Okular-Linseneinheit;
wobei die Objektiv-Linse umfaßt;
eine erste Linseneinheit mit negativer Brechkraft;
eine bewegbare Blende; und
eine zweite Linseneinheit mit positiver Brechkraft;
wobei die erste Linseneinheit, die bewegbare Blende und die zweite Linseneinheit in dieser Reihenfolge von der Objektseite aus angeordnet sind;
wobei sich die erste Linseneinheit, die bewegbare Blende und die zweite Linseneinheit in Richtung der Objektseite bewegen, während ihre jeweiligen Abstände reduziert werden, wodurch das Zoomen von einer Weitwinkel- zu einer Telephotoendstellung bewirkt wird.
einer Objektiv-Linse;
einer optischen Einheit, um ein Sucherbild in ein nicht-invertiertes aufrechtstehendes Bild umzukehren, welches von der Objektiv-Linse erzeugt wurde;
einer Okular-Linseneinheit;
wobei die Objektiv-Linse umfaßt;
eine erste Linseneinheit mit negativer Brechkraft;
eine bewegbare Blende; und
eine zweite Linseneinheit mit positiver Brechkraft;
wobei die erste Linseneinheit, die bewegbare Blende und die zweite Linseneinheit in dieser Reihenfolge von der Objektseite aus angeordnet sind;
wobei sich die erste Linseneinheit, die bewegbare Blende und die zweite Linseneinheit in Richtung der Objektseite bewegen, während ihre jeweiligen Abstände reduziert werden, wodurch das Zoomen von einer Weitwinkel- zu einer Telephotoendstellung bewirkt wird.
14. Ein Zoomsucher gemäß Anspruch 13, wobei die
optische Einheit zumindest eine Total-Reflektionsoberfläche
hat.
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