JP2004226725A - Eyepiece and single lens reflex camera equipped with the same - Google Patents

Eyepiece and single lens reflex camera equipped with the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an eyepiece which can be used for a camera having the size of both surfaces of the extent of half size of a silver salt 35mm film, sets a distance between the surface to be observed and the incident surface of the first lens component of the eyepiece to be the extent of 1.4f when the focal distance is (f), has a high finder magnification, has a high eyepoint and is good in appearance, and to provide a single lens reflex camera equipped with the eyepiece. <P>SOLUTION: The eyepiece comprises a positive first lens component 8a, a positive second lens component 8b and a negative third lens component 8c in the order from a projector side and satisfies the following relation: 2.5<fb/Y<4.0, -1.0<f3/f< -0.2, 0.4<f1/f<0.95. Therein, fb is an air-equivalent length from the surface to be observed up to the incident surface of the first lens component, Y is a screen diagonal length (mm) on the surface to be observed, f3 is the focal distance of the third lens component, f1 is the focal distance of the first lens component and (f) is the focal distance of total system of the eyepiece in diopter of -0.5(m<SP>-1</SP>). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本発明は、一眼レフカメラ用ファインダの接眼レンズに関し、特に銀塩35mmフィルムの半分程度の画面サイズを持つカメラに好適な接眼レンズ及びそれを備えた一眼レフカメラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、銀塩35mmフィルムカメラに代わる次世代カメラとしてデジタルカメラが注目されてきている。
このデジタルカメラの撮像素子として用いられるCCD等の大きさは、銀塩35mmフィルムと比較すると、対角長で数分の1から10数分の1程度である。
このような画面サイズの小さいカメラに従来のカメラの接眼レンズをそのまま用いると、観察像が小さくなるため、撮影者に与える使用時の疲労が大きくなってしまう。
このため、この種のカメラにおいて一眼レフレックス方式を導入する場合には、像の見えを大きくするためにファインダの倍率を高くする必要がある。
【0003】
ファインダの倍率を高くするためには、接限レンズの焦点距離を短くしなければならない。しかしながら、一般的には、接眼レンズの焦点距離を短くすると、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離が短くなり易い。
反面、ペンタダハプリズムなど各種光学部材を配置するスペースを確保するためには、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分までの距離が十分長くなければならない。
【0004】
また、見やすいファインダとするためには、接眼レンズから観察者の瞳位置までの距離、いわゆるアイレリーフを長く確保し、かつ、蹴られが少ないことが必要であるが、このときにも被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分までの距離を十分長くとることが必要になる。
なぜなら、一般にアイレリーフを長く確保する(ハイアイポイント化する)ためには、接眼レンズの口径を大きくするとともにペンタダハプリズムの射出面における有効開口部を拡大する必要がある。このとき、射出面における有効開口部の拡大に伴ってペンタダハブリズム自体が大型化されることになり、プリズム内で展開される光路長が増加するからである。
【0005】
以上のことから、ファインダ倍率が高倍率であると同時に、プリズム等の各種光学部材が配置できるスペースを確保でき、またハイアイポイント化した接眼レンズを実現するためには、短い焦点距離でありながらも被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分に長く確保するという、相反する要件を満たすことが不可欠である。
【0006】
しかるに、従来、焦点距離に比べて被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離が長い接眼レンズとしては、例えば、特許文献1や特許文献2に記載のものがある。
【0007】
【特許文献1】
特公平07−1070581号公報
【特許文献2】
特許第2726261号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献1,2に記載の接限レンズは、接眼レンズ全系の焦点距離をfとしたときの被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離が1.1f程度であって、十分な長さが確保されているとはいえなかった。
【0009】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたのであり、画面サイズが銀塩35mmフィルムの半分程度のカメラに用いることができ、焦点距離をfとしたときの被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を1.4f程度とることのできる、ファインダ倍率が高倍率で、かつ、ハイアイポイントな見えの良い接眼レンズ及びそれを備えた一眼レフカメラを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本第1の発明による接眼レンズは、被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有し、次の条件式(1),(2),(3)を満足することを特徴としている。
2.5 < fb/Y < 4.0 …(1)
−1.0 < f3/f < −0.2 …(2)
0.4 < f1/f < 0.95 …(3)
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)、f3は第3レンズ成分の焦点距離、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0011】
また、本第2の発明による接眼レンズは、被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズよりなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有し、次の条件式を満足することを特徴としている。
2.5 < fb/Y < 4.0
−1.0 < f3/f < −0.2
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)、f3は第3レンズ成分の焦点距離、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0012】
また、本第3の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力を持つ接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、本第1又は第2の発明の接眼レンズを備えたことを特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】
実施例の説明に先立ち、本発明の作用について説明する。
本発明の接眼レンズのように、被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有して構成すれば、正負の順での屈折力を持つ配置により、接眼レンズの主点位置を被写体側にシフトすることができ、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分な長さ確保することができる。
【0014】
また、本第2の発明の接眼レンズのように、第2レンズ成分を被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズで構成すれば、接眼レンズの主点位置を被写体側により一層シフトすることができ、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を長く確保するのにより一層有利となる。
【0015】
また、本発明の接眼レンズでは、第3レンズ成分を通る軸外主光線は被写体側の面を通る光線高のほうが瞳側の面を通る光線高よりも高くなっている。
このため、本第2の発明の接眼レンズのように、第3レンズ成分を、瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で負の屈折力を持つレンズ成分で構成すれば、全体での収差発生量を小さく抑えることができる。
【0016】
次に、条件式について説明する。
接眼レンズを備えた一眼レフカメラのファインダにおいては、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までのスペースには、ペンタダハブリズムあるいはペンタダハミラー等の正立正像用光学部材が配置される。従って、これらの部材が問題なく構成できるだけのスペースが必要となる。
そこで、本発明の接眼レンズは、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離は次の条件式(1)を満足するのが良い。
2.5 < fb/Y < 4.0 …(1)
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)である。
条件式(1)の下限値を下回ると、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までのスペースが不足となり正立正像系が構成できなくなってしまう。一方、条件式(1)の上限値を上回ると、十分な収差補正ができなくなってしまう。
【0017】
なお、条件式(1)の下限値を2.8又は3.0とするのがより望ましく、条件式(1)の上限値を3.75又は3.5とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(1−1)あるいは(1−2)を満足するのがより望ましい。
2.8 < fb/Y < 4.0 …(1−1)
3.0 < fb/Y < 3.75 …(1−2)
【0018】
上述のように本発明の接眼レンズは、各レンズ成分の屈折力が正、正、負となるように配置し、第3レンズ成分の負の屈折力を強くして前側主点位置を接眼レンズの被写体側にシフトすることで、焦点距離を長くすることなく、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分な長さ確保している。
このとき、次の条件式(2)を満足するのが良い。
−1.0 < f3/f < −0.2 …(2)
ただし、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
条件式(2)の下限値を下回って第3レンズ成分の負の屈折力が弱くなると、前側主点位置を接眼レンズの被写体側にシフトする効果が弱くなり、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分な長さ確保することができなくなってしまう。
一方、条件式(2)の上限値を上回って第3レンズ成分の負の屈折力が強くなると、十分な収差補正ができなくなってしまう。
【0019】
なお、条件式(2)の下限値を−0.8又は−0.53とするのがより望ましく、上限値を−0.25又は−0.3とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(2−1)あるいは(2−2)を満足するのがより望ましい。
−0.8 < f3/f < −0.2 …(2−1)
−0.53 < f3/f < −0.25 …(2−2)
【0020】
また、本発明の接眼レンズは、第1レンズ成分に適切な屈折力を持たせるために、次の条件式(3)を満足するのが良い。
0.4 < f1/f < 0.95 …(3)
ただし、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
条件式(3)の下限値を下回って第1レンズ成分の正の屈折力が強くなると、収差補正を十分に行うことが困難になってしまう。
一方、条件式(3)の上限値を上回って第1レンズ成分の屈折力が弱くなると、第1レンズ成分よりも被写体側での光線高が高くなるため、被観察面と接眼レンズとの間に配置されたプリズム等で蹴られが生じ、アイレリーフを長くとることができなくなる。
【0021】
なお、条件式(3)の下限値を0.45又は0.5とするのがより望ましく、上限値を0.87又は0.85とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(3−1)あるいは(3−2)を満足するのがより望ましい。
0.45 < f1/f < 0.87 …(3−1)
0.5 < f1/f < 0.85 …(3−2)
【0022】
本発明の接眼レンズは、焦点距離を短くすると同時に、負の屈折力を強くして前側主点位置を接眼レンズの被写体側にシフトするように構成しているため、必然的に正および負の屈折力を持つ各レンズ成分はいずれもパワーが強くなる。このため、正の屈折力を持つレンズ成分と負の屈折力を持つレンズ成分との屈折力のバランスをとることによる軸上色収差の補正が難しくなってくる。
各レンズ成分の屈折力の配置を適切なバランスとなるように設定するとともに、より効果的に軸上色収差を補正するには、第1レンズ成分あるいは第3レンズ成分を接合レンズで構成し、各レンズ成分での色収差の発生を最小に抑えるのが良い。
また、後述するように、視度調整のためにレンズ成分を移動させることを考慮して、第2レンズ成分を1枚のみのレンズからなる正メニスカスレンズで構成して、レンズ駆動系の重量負担を軽減するのが望ましい。
【0023】
また、本発明の接眼レンズのような屈折力の配置でもってハイアイポイント化を実現させると、第1レンズ成分での軸外主光線の高さが高くなりやすい。すると、正の第1レンズ成分と負の第3レンズ成分とで軸外主光線高さの違いが大きくなるため、倍率色収差の発生量が両レンズ成分で大きく異なり、その補正を行うのが困難になり、第1レンズ成分で発生した倍率色収差が残存してしまう。この残存する倍率色収差量を最小限に抑えるためには、第1レンズ成分に低分散の硝材を用いると効果的である。具体的には、第1レンズ成分にアッベ数が80以上の硝材を用いるのが良い。より好ましくは、アッベ数が80以上100以下、又は81以上95以下の硝材を用いるのが望ましい。
【0024】
また、本発明の接眼レンズに用いる一眼レフカメラの画面サイズは銀塩フィルムの半分程度である。
そこで、本発明の接眼レンズは、次の条件式(4)を満足するのが良い。
16.0 < Y < 28.0 …(4)
ただし、Yは被観察面における画面対角長(mm)である。
条件式(4)の下限値を下回って画面サイズが小さくなると、ファインダ倍率を一層上げなければならず、本発明の構成では実現困難であり、より複雑な光学系が必要となってしまう。
一方、条件式(4)の上限値を上回って画面サイズが大きくなると、カメラ全体の大きさが大きくなってしまい好ましくない。
【0025】
なお、条件式(4)の下限値を18.0又は20.0とするのがより望ましく、上限値を27.0又は26.0とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(4−1)あるいは(4−2)を満足するのがより望ましい。
18.0 < Y < 27.0 …(4−1)
20.0 < Y < 26.0 …(4−2)
【0026】
また、視度調整のためには、第2レンズ成分を単独で移動させるのが望ましい。そのようにすれば、可動群の前後を固定レンズで密閉することにより、ファインダ内へのゴミの侵入を防ぐことができる。また、第1レンズ成分が固定とすることができるから、第1レンズ成分の周囲のスペースを、例えば他の部材を配置するスペースとして利用することができる。
【0027】
また、本発明の接眼レンズは、上述のように、被写体側から順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分、正の屈折力を持つ第2レンズ成分、負の屈折力を持つ第3レンズ成分の3つのレンズ成分で構成することで、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離が長くなるようにしている。
このとき、接眼レンズを構成するレンズ枚数を4枚以下とし、特に、4枚とすれば、十分な性能を確保し、かつ、コストを低減することができる。
【0028】
また、本発明の接眼レンズは、上述のように、第3レンズ成分の負の屈折力を強くして前側主点位置を接眼レンズの被写体側にシフトすることで、焦点距離を長くすることなく、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分な長さ確保している。
このとき、正の屈折力を担う第1レンズ成分及び第2レンズ成分とにおいて持たせる屈折力の負担の程度は、収差発生を抑えるためにほぼ同程度とし、かつ、次の条件式(5)を満足するのが望ましい。
0.5< f2/f < 1.2 …(5)
ただし、f2は第2レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
条件式(5)の下限値を下回ると、第2レンズ成分の屈折力が強くなり、ペッツバール和が悪化してしまう。また、第2レンズ成分を移動させて視度調整したときに、各視度状態での収差が変動し、特に球面収差と非点収差の変動が大きくなってしまう。このため、全視度調整範囲にわたって収差を適切に補正することが難しくなってしまう。
一方、条件式(5)の上限値を上回ると、第2レンズ成分の屈折力が弱くなり、第1レンズでの軸外主光線の光線高が高くなる。このため、第1レンズ成分で発生する軸外収差が大きくなり、特に、倍率色収差が大きくなり、その補正が困難になってしまう。また、光線高が高くなるので、プリズム等で蹴られが生じ、十分なアイレリーフを確保することができなくなってしまう。
【0029】
なお、条件式(5)の下限値を0.55又は0.6とするのがより望ましく、上限値を1.0又は1.2とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(5−1)あるいは(5−2)を満足するのがより望ましい。
0.55< f2/f < 1.0 …(5−1)
0.6< f2/f < 0.9 …(5−2)
【0030】
また、本発明の接眼レンズは、第3レンズ成分の負の屈折力を強くして前側主点を接眼レンズの被写体側へシフトするためには、次の条件式(6)を満足するのが好ましい。
−1.3 < f12/f3 < −0.9 …(6)
ただし、f12は第1レンズ成分と第2レンズ成分との合成焦点距離、f3は第3レンズ成分の焦点距離である。
条件式(6)の下限値を下回ると、第3レンズ成分の負の屈折力が強くなりすぎて収差補正を行うのが困難になってしまう。
一方、条件式(6)の上限値を上回ると、前側主点を接眼レンズの被写体側へ十分にシフトすることができないため、被観察面から接眼レンズの第1レンズ成分の入射面までの距離を十分な長さ確保することが難しくなってしまう。
【0031】
なお、条件式(6)の下限値を−1.25又は−1.2とするのがより望ましく、上限値を−0.95又は−1.0とするのがより望ましい。
例えば、次の条件式(6−1)あるいは(6−2)を満足するのがより望ましい。
−1.25 < f12/f3 < −0.95 …(6−1)
−1.2 < f12/f3 < −1.0 …(6−2)
【0032】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図1は本発明の接眼レンズを備えた一眼レフカメラの一実施形態を示す各実施例に共通の概略構成図である。
図1の一眼レフカメラ1は、図示しないマウント部により、カメラに対して撮影レンズ2が交換可能に構成されている。なお、本発明では撮影レンズを含まない構成であっても、撮影レンズが装着可能に構成されていれば一眼レフカメラであるものと定義する。
【0033】
図1において、4は電子撮像素子としてのCCDであり、このCCDからの信号を元に処理回路で画像処理を行い、メモリーに画像情報を記憶させる。記憶された画像情報は、図示しないパソコン等により画像表示を行ったり、種々の情報記憶媒体に情報を記録し、保管することができる。
5は撮影レンズ2の光軸3上に撮影レンズ2とCCD4との間に配置されたクイックリターンミラー、6はクイックリターンミラーより反射された光路に配置されたファインダースクリーンであり、入射面又は射出面側は砂ずり面等で構成されている。
7はペンタダハプリズムであり、ペンタダハプリズム7は光路順に、平面入射面7a、ダハ反射面7b、平面反射面7c、平面射出面7dを備えて構成されている。
8は接眼レンズであり、後述する各実施例に示すいずれかの態様で構成されている。
接眼レンズ8の射出側には、カバーガラスとしての平行平面板9が設けられている。
そして、射出した光束は観察者の瞳10に導かれ、撮影しようとする画像が観察される。
【0034】
なお、本発明の一眼レフカメラは、撮影レンズ2が一眼レフカメラ本体と一体化し、一眼レフカメラに対して交換可能でない構成であっても構わない。
また、CCD4の代わりに写真用フイルムを配置した構成であっても構わない。
また、クイックリターンミラー5の代わりにハーフミラーや光路分割プリズムを用いた構成であっても構わない。
また、スクリーン面6は砂ずり面のほかに、微小プリズムの集合した面や、ホログラム面等で構成してもよい。
また、スクリーン面6に対向する面をフレネルレンズ面や凸面等の収斂作用を持つ光学面で構成し、画面周辺の集光作用を高めるようにしてもよい。
【0035】
また、ペンタダハプリズム7のほかに、ダハミラーと平面ミラーとからなる構成や、夫々別個に像正立のための複数の反射面をもつ構成としてもよい。
また、この像正立系にプリズムを用いる場合は、入射面や射出面に光学的屈折力をもたせるか、又は、スクリーン面6の近傍に視野レンズを配置することで、より収差補正、集光効率の向上等を行うことが可能となる。
この場合、全系の焦点距離fはこのプリズムの屈折力も加えた値となる。一方、空気換算長fbはスクリーン面6から接眼レンズ8の第1レンズ成分8aの入射面までの空気換算長でよい。
【0036】
図2は本発明の各条件式における各要素を説明するための図である。
図2は砂ずり面等で構成されるスクリーン面6を示したものである。スクリーン面6上若しくはその近傍には、視野範囲を制限するための構成(例えば黒塗り、視野枠等)が施されている。なお、Yは、スクリーン面6上における観察可能な範囲の画面対角長である。
【0037】
第1実施例
図3は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第1実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。なお、図3における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図4は第1実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。なお、図4の球面収差と像面湾曲における横軸は視度(m−1)であり、倍率色収差における横軸は角度(分)である。
第1実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸正レンズからなる正の屈折力を持つ第1レンズ成分8aと、被写体側に凸面を向けた1枚の正メニスカスレンズからなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分8bと、両凹負レンズからなる負の屈折力を持つ第3レンズ成分8cとで構成されている。また、視度調整は第2レンズ成分8bを移動して行うようになっている。
【0038】
次に、第1実施例にかかる接眼レンズを備えた一眼レフカメラを構成する光学部材の数値データを示す。
なお、第1実施例の数値データにおいて、r、r、…は各レンズ面又はプリズム面の曲率半径、d、d、…は各レンズ又はプリズムの肉厚または空気間隔、nd1、nd2、…は各レンズ又はプリズムのd線での屈折率、νd1、νd2、…は各レンズ又はプリズムのアッべ数、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離を表している。
なお、これらの記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
【0039】
数値データ1

Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
【0040】
第2実施例
図5は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第2実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。なお、図5における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図6は第2実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。なお、図6の球面収差と像面湾曲における横軸は視度(m−1)であり、倍率色収差における横軸は角度(分)である。
第2実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸正レンズからなる正の屈折力を持つ第1レンズ成分8aと、被写体側に凸面を向けた1枚の正メニスカスレンズからなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分8bと、両凸正レンズと両凹負レンズとの接合レンズからなり全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分8c’とで構成されている。また、視度調整は第2レンズ成分8bを移動して行うようになっている。
【0041】
次に、第2実施例の接眼レンズを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ2
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
【0042】
第3実施例
図7は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第3実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。なお、図7における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図8は第3実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。なお、図8の球面収差と像面湾曲における横軸は視度(m−1)であり、倍率色収差における横軸は角度(分)である。
第3実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸正レンズからなる正の屈折力を持つ第1レンズ成分8aと、被写体側に凸面を向けた1枚の正メニスカスレンズからなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分8bと、両凸正レンズと両凹負レンズとの接合レンズからなり全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分8c’とで構成されている。また、視度調整は第2レンズ成分8bを移動して行うようになっている。
【0043】
次に、第3実施例の接眼レンズを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ3
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
【0044】
第4実施例
図9は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第4実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。なお、図9における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図10は第4実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。なお、図10の球面収差と像面湾曲における横軸は視度(m−1)であり、倍率色収差における横軸は角度(分)である。
第4実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、被写体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズとを接合してなり全体で正の屈折力を持つ第1レンズ成分8a’と、被写体側に凸面を向けた1枚の正メニスカスレンズからなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分8bと、被写体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる負の屈折力を持つ第3レンズ成分8c”とで構成されている。また、視度調整は第2レンズ成分8bを移動して行うようになっている。
【0045】
次に、第4実施例の接眼レンズを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ4
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
【0046】
第5実施例
図11は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第5実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。なお、図11における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図12は第5実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。なお、図12の球面収差と像面湾曲における横軸は視度(m−1)であり、倍率色収差における横軸は角度(分)である。
第5実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸正レンズからなる正の屈折力を持つ第1レンズ成分8aと、被写体側に凸面を向けた1枚の正メニスカスレンズからなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分8bと、両凸正レンズと両凹負レンズとの接合レンズからなり全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分8c’とで構成されている。また、視度調整は第2レンズ成分8bを移動して行うようになっている。
【0047】
次に、第5実施例の接眼レンズを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ5
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
【0048】
次に、各実施例における本発明の条件式の数値を次の表1に示す。
表1
Figure 2004226725
【0049】
また、各実施例における要素値を次の表2に示す。
表2
Figure 2004226725
【0050】
以上説明したように、本発明の接眼レンズ及びそれを備えた一眼レフカメラは、特許請求の範囲に記載された特徴の他に、次に示すような特徴も備えている。
【0051】
(1)被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズよりなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有し、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。
2.5 < fb/Y < 4.0
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0052】
(2)被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズよりなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で屈折力を持つ第3レンズ成分とを有し、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。
−1.0 < f3/f < −0.2
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、f3は第3レンズ成分の焦点距離、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0053】
(3)被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズよりなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分とを有し、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0054】
(4)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の接眼レンズ。
16.0 < Y < 28.0
ただし、Yは被観察面における画面対角長(mm)である。
【0055】
(5)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(4)のいずれかに記載の接眼レンズ。
0.5 < f2/f < 1.2
ただし、f2は第2レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
【0056】
(6)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(5)のいずれかに記載の接眼レンズ。
−1.3 < f12/f3 < −0.9
ただし、f12は第1レンズ成分と第2レンズ成分との合成焦点距離、f3は第3レンズ成分の焦点距離である。
【0057】
(7)前記第1レンズ成分にアッベ数が80以上である正レンズを用いたことを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(6)のいずれかに記載の接眼レンズ。
【0058】
(8)前記第2レンズ成分を光軸方向に移動させることにより視度調整を行うようにしたことを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(5)のいずれかに記載の接眼レンズ。
【0059】
(9)第レンズ成分又は第3レンズ成分が接合レンズで構成されていることを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(8)のいずれかに記載の接眼レンズ。
【0060】
(10)4枚のレンズで構成されていることを特徴とする請求項1、2、上記(1)〜(9)のいずれかに記載の接眼レンズ。
【0061】
(11)被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力を持つ接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、上記(1)〜(10)のいずれかに記載の接眼レンズを備えたことを特徴とする一眼レフカメラ。
【0062】
【発明の効果】
本発明の接眼レンズ及びそれを備えた一眼レフカメラによれば、画面サイズが銀塩35mmフィルムの半分程度で、焦点距離をfとしたときに被観察面から第1レンズ成分の入射面まで距離が1.4f程度と長く、かつ、ファインダ倍率が高倍率でハイアイポイントな見えの良い接眼レンズ及びそれを備えた一眼レフカメラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の接眼レンズを備えた一眼レフカメラの一実施形態を示す各実施例に共通の概略構成図である。
【図2】本発明の各条件式における要素を説明するための図であり、砂ずり面等で構成されるスクリーン面を示したものである。
【図3】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第1実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。
【図4】第1実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。
【図5】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第2実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。
【図6】第2実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。
【図7】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第3実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。
【図8】第3実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。
【図9】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第4実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。
【図10】第4実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。
【図11】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第5実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が−0.5m−1のときの状態を示している。
【図12】第5実施例における球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m−1のとき、(b)は視度が−0.5m−1のとき、(c)は視度が−3m−1のときの状態を示している。
【符号の説明】
1 一眼レフカメラ
2 撮影レンズ
3 光軸
4 CCD
5 クイックリターンミラー
6 スクリーン面
7 ペンタダハプリズム
8 接眼レンズ
8a,8a’ 正の屈折力を有する第1レンズ成分
8b 正の屈折力を有する第2レンズ成分
8c,8c’,8c” 負の屈折力を有する第3レンズ成分
9 平行平面板(カバーガラス)
10 観察者の瞳(射出瞳)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an eyepiece of a viewfinder for a single-lens reflex camera, and more particularly to an eyepiece suitable for a camera having a screen size about half that of a silver halide 35 mm film, and a single-lens reflex camera provided with the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, digital cameras have been attracting attention as next-generation cameras that can replace silver halide 35 mm film cameras.
The size of a CCD or the like used as an image pickup device of this digital camera is about one-tenth to one-tenth in diagonal length as compared with a silver halide 35 mm film.
If the eyepiece of the conventional camera is used as it is for such a camera having a small screen size, the observation image becomes small, and thus the fatigue of the photographer during use increases.
For this reason, when a single-lens reflex system is introduced in this type of camera, it is necessary to increase the finder magnification in order to increase the image appearance.
[0003]
In order to increase the magnification of the viewfinder, the focal length of the infinity lens must be shortened. However, generally, when the focal length of the eyepiece is shortened, the distance from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece tends to be short.
On the other hand, in order to secure a space for disposing various optical members such as a penta roof prism, the distance from the surface to be observed to the first lens component of the eyepiece must be sufficiently long.
[0004]
In order to make the viewfinder easy to see, it is necessary to ensure a long distance from the eyepiece to the pupil position of the observer, that is, a so-called eye relief, and to minimize kicking. It is necessary to make the distance from to the first lens component of the eyepiece sufficiently long.
This is because, generally, in order to secure a long eye relief (a high eye point), it is necessary to enlarge the aperture of the eyepiece and to enlarge the effective aperture on the exit surface of the penta roof prism. At this time, the size of the pentadahub rhythm itself increases with the enlargement of the effective aperture on the exit surface, and the optical path length developed in the prism increases.
[0005]
From the above, at the same time that the finder magnification is high, it is possible to secure a space where various optical members such as prisms can be arranged, and to realize an eyepiece with a high eye point, it is necessary to use a short focal length It is essential to satisfy the conflicting requirements of ensuring a sufficiently long distance from the surface to be observed to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece.
[0006]
Conventionally, as eyepieces having a longer distance from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece than the focal length, for example, those described in Patent Documents 1 and 2 are known.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 07-1070581
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2726261
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the limitable lenses described in Patent Documents 1 and 2 have a distance from the observed surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece lens of about 1.1 f when the focal length of the entire eyepiece lens system is f. However, it could not be said that a sufficient length was secured.
[0009]
The present invention has been made in view of the above problems, and can be used for a camera having a screen size of about half of a silver halide 35 mm film, and the first lens of the eyepiece from the observation surface when the focal length is f. It is an object of the present invention to provide an eyepiece having a high finder magnification, a high eye point, and a high eye point, and a single-lens reflex camera equipped with the same, which can provide a distance of about 1.4f to the incident surface of the component. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the eyepiece according to the first aspect of the present invention includes, in order from the object side, a first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power, and a negative refractive power. And a third lens component satisfying the following conditional expressions (1), (2), and (3).
2.5 <fb / Y <4.0 (1)
−1.0 <f3 / f <−0.2 (2)
0.4 <f1 / f <0.95 (3)
Here, fb is the air-equivalent length from the observation surface to the entrance surface of the first lens component, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface, f3 is the focal length of the third lens component, and f1 is the first lens. The focal length of the component, f, is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0011]
The eyepiece according to the second aspect of the present invention has a first lens component having a positive refractive power and a positive meniscus lens having a convex surface facing the subject in order from the subject side. It has two lens components and a third lens component having a negative refractive power as a whole, in which the refractive power of the surface on the pupil side is stronger than the refractive power of the surface on the subject side, and satisfies the following conditional expression: And
2.5 <fb / Y <4.0
−1.0 <f3 / f <−0.2
0.4 <f1 / f <0.95
Here, fb is the air-equivalent length from the observation surface to the entrance surface of the first lens component, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface, f3 is the focal length of the third lens component, and f1 is the first lens. The focal length of the component, f, is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0012]
The single-lens reflex camera including the eyepiece according to the third aspect of the present invention includes a screen surface on which an image of a subject is projected, a plurality of reflecting surfaces for erecting an image on the screen surface, and A single-lens reflex camera including an eyepiece having a positive refractive power for observing the eyepiece, wherein the eyepiece of the first or second invention is provided.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Prior to the description of the embodiments, the operation of the present invention will be described.
Like the eyepiece of the present invention, a first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power, and a third lens component having a negative refractive power are provided in order from the subject side. With this arrangement, the principal point position of the eyepiece can be shifted to the subject side by the arrangement having the refractive power in the order of positive and negative, and the position from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece can be shifted. A sufficient distance can be secured.
[0014]
Further, when the second lens component is constituted by one meniscus lens having a convex surface facing the subject side as in the eyepiece of the second aspect of the present invention, the principal point position of the eyepiece can be further shifted to the subject side. It is more advantageous to secure a long distance from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece.
[0015]
In the eyepiece of the present invention, the height of the off-axis principal ray passing through the third lens component is higher on the object side than on the pupil side.
For this reason, like the eyepiece of the second aspect, the third lens component is a lens component having a negative refractive power as a whole, in which the refractive power of the pupil-side surface is stronger than the refractive power of the subject-side surface. In this case, the amount of aberrations can be reduced as a whole.
[0016]
Next, the conditional expression will be described.
In the viewfinder of a single-lens reflex camera having an eyepiece, an erecting erect image optical member such as a pentadaha rhythm or a penta-Dach mirror is arranged in a space from a surface to be observed to an incident surface of a first lens component of the eyepiece. Is done. Therefore, a space is required for these members to be configured without any problem.
Therefore, in the eyepiece of the present invention, the distance from the surface to be observed to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece preferably satisfies the following conditional expression (1).
2.5 <fb / Y <4.0 (1)
Here, fb is the air conversion length from the observation surface to the incident surface of the first lens component, and Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface.
If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the space from the surface to be observed to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece will be insufficient, and an erect image system cannot be formed. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the conditional expression (1), sufficient aberration correction cannot be performed.
[0017]
It is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1) to 2.8 or 3.0, and it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1) to 3.75 or 3.5.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (1-1) and (1-2).
2.8 <fb / Y <4.0 (1-1)
3.0 <fb / Y <3.75 (1-2)
[0018]
As described above, the eyepiece of the present invention is arranged such that the refractive power of each lens component is positive, positive, and negative, and the negative refractive power of the third lens component is increased to position the front principal point at the eyepiece. By shifting to the subject side, a sufficient distance from the observation surface to the incident surface of the first lens component of the eyepiece is secured without increasing the focal length.
At this time, it is preferable to satisfy the following conditional expression (2).
−1.0 <f3 / f <−0.2 (2)
Here, f3 is the focal length of the third lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
When the lower limit of conditional expression (2) is exceeded and the negative refractive power of the third lens component is weakened, the effect of shifting the front principal point position to the object side of the eyepiece is weakened, and the effect of shifting the position of the eyepiece from the observation surface to the eyepiece of the eyepiece is reduced. It becomes impossible to secure a sufficient distance to the entrance surface of one lens component.
On the other hand, when the value exceeds the upper limit of conditional expression (2) and the negative refractive power of the third lens component becomes strong, it becomes impossible to perform sufficient aberration correction.
[0019]
It is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2) to -0.8 or -0.53, and it is more preferable to set the upper limit to -0.25 or -0.3.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (2-1) and (2-2).
−0.8 <f3 / f <−0.2 (2-1)
−0.53 <f3 / f <−0.25 (2-2)
[0020]
The eyepiece of the present invention preferably satisfies the following conditional expression (3) in order to give the first lens component an appropriate refractive power.
0.4 <f1 / f <0.95 (3)
Here, f1 is the focal length of the first lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
If the lower limit of conditional expression (3) is exceeded and the positive refractive power of the first lens component becomes strong, it will be difficult to sufficiently perform aberration correction.
On the other hand, if the refractive power of the first lens component is weaker than the upper limit value of the conditional expression (3), the ray height on the object side becomes higher than the first lens component. Is kicked by a prism or the like arranged in the lens, and the eye relief cannot be lengthened.
[0021]
It is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.45 or 0.5, and it is more preferable to set the upper limit to 0.87 or 0.85.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (3-1) or (3-2).
0.45 <f1 / f <0.87 (3-1)
0.5 <f1 / f <0.85 (3-2)
[0022]
Since the eyepiece of the present invention is configured to shorten the focal length and at the same time increase the negative refractive power to shift the front principal point to the subject side of the eyepiece, it is inevitably positive and negative. Each lens component having a refractive power has a high power. For this reason, it becomes difficult to correct axial chromatic aberration by balancing the refractive power of a lens component having a positive refractive power and a lens component having a negative refractive power.
In order to set the arrangement of the refractive power of each lens component to have an appropriate balance and to more effectively correct the axial chromatic aberration, the first lens component or the third lens component is constituted by a cemented lens, and It is desirable to minimize the occurrence of chromatic aberration in the lens component.
As will be described later, the second lens component is constituted by a positive meniscus lens composed of only one lens in consideration of moving the lens component for diopter adjustment, and the weight burden on the lens driving system is increased. Is desirable.
[0023]
Further, when the high eye point is realized by the arrangement of the refracting power like the eyepiece of the present invention, the height of the off-axis principal ray in the first lens component tends to increase. Then, since the difference in the height of the off-axis principal ray between the positive first lens component and the negative third lens component becomes large, the amount of chromatic aberration of magnification greatly differs between the two lens components, and it is difficult to correct it. And the chromatic aberration of magnification generated by the first lens component remains. In order to minimize the remaining amount of lateral chromatic aberration, it is effective to use a low-dispersion glass material for the first lens component. Specifically, it is preferable to use a glass material having an Abbe number of 80 or more for the first lens component. More preferably, it is desirable to use a glass material having an Abbe number of 80 or more and 100 or less, or 81 or more and 95 or less.
[0024]
The screen size of the single-lens reflex camera used for the eyepiece of the present invention is about half that of a silver halide film.
Therefore, the eyepiece of the present invention preferably satisfies the following conditional expression (4).
16.0 <Y <28.0 (4)
Here, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface.
If the screen size is smaller than the lower limit of conditional expression (4), the finder magnification must be further increased, which is difficult to realize with the configuration of the present invention, and requires a more complicated optical system.
On the other hand, if the screen size becomes larger than the upper limit value of the conditional expression (4), the size of the whole camera becomes large, which is not preferable.
[0025]
It is more preferable to set the lower limit of conditional expression (4) to 18.0 or 20.0, and it is more preferable to set the upper limit to 27.0 or 26.0.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (4-1) or (4-2).
18.0 <Y <27.0 (4-1)
20.0 <Y <26.0 (4-2)
[0026]
In addition, it is desirable to move the second lens component alone for diopter adjustment. By doing so, the front and rear of the movable group are sealed with a fixed lens, so that dust can be prevented from entering the viewfinder. Further, since the first lens component can be fixed, a space around the first lens component can be used as a space for disposing other members, for example.
[0027]
Further, as described above, the eyepiece of the present invention comprises, in order from the subject side, a first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power. With the three lens components, the distance from the surface to be observed to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece is increased.
At this time, if the number of lenses constituting the eyepiece is set to four or less, and particularly to four, sufficient performance can be ensured and the cost can be reduced.
[0028]
Further, as described above, the eyepiece of the present invention increases the negative refractive power of the third lens component and shifts the front principal point to the subject side of the eyepiece, thereby increasing the focal length. The distance from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece is sufficiently long.
At this time, the first lens component and the second lens component having a positive refractive power bear substantially the same level of refracting power in order to suppress the occurrence of aberration, and the following conditional expression (5): It is desirable to satisfy
0.5 <f2 / f <1.2 (5)
Here, f2 is the focal length of the second lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
When the value goes below the lower limit of conditional expression (5), the refractive power of the second lens component becomes strong, and the Petzval sum deteriorates. In addition, when the diopter is adjusted by moving the second lens component, the aberration changes in each diopter state, and in particular, the fluctuation of spherical aberration and astigmatism increases. For this reason, it becomes difficult to properly correct the aberration over the entire diopter adjustment range.
On the other hand, when the value exceeds the upper limit of conditional expression (5), the refractive power of the second lens component becomes weak, and the height of the off-axis principal ray at the first lens becomes high. For this reason, the off-axis aberration generated in the first lens component increases, and in particular, the chromatic aberration of magnification increases, which makes it difficult to correct. Further, since the height of the light beam is increased, the beam is kicked by a prism or the like, and it becomes impossible to secure a sufficient eye relief.
[0029]
It is more preferable to set the lower limit of conditional expression (5) to 0.55 or 0.6, and it is more preferable to set the upper limit to 1.0 or 1.2.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (5-1) or (5-2).
0.55 <f2 / f <1.0 (5-1)
0.6 <f2 / f <0.9 (5-2)
[0030]
In order to increase the negative refractive power of the third lens component and shift the front principal point toward the object side of the eyepiece, the eyepiece according to the present invention must satisfy the following conditional expression (6). preferable.
-1.3 <f12 / f3 <-0.9 (6)
Here, f12 is a combined focal length of the first lens component and the second lens component, and f3 is a focal length of the third lens component.
When the value goes below the lower limit of conditional expression (6), the negative refractive power of the third lens component becomes too strong, and it becomes difficult to perform aberration correction.
On the other hand, when the value exceeds the upper limit value of the conditional expression (6), the front principal point cannot be sufficiently shifted to the subject side of the eyepiece, and thus the distance from the observation surface to the entrance surface of the first lens component of the eyepiece. It is difficult to secure a sufficient length.
[0031]
It is more preferable that the lower limit of conditional expression (6) be -1.25 or -1.2, and it is more preferable that the upper limit be -0.95 or -1.0.
For example, it is more desirable to satisfy the following conditional expressions (6-1) or (6-2).
−1.25 <f12 / f3 <−0.95 (6-1)
−1.2 <f12 / f3 <−1.0 (6-2)
[0032]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram common to each example showing one embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece of the present invention.
The single-lens reflex camera 1 of FIG. 1 is configured such that a photographing lens 2 is replaceable with respect to the camera by a mount unit (not shown). In the present invention, a single-lens reflex camera is defined as a single-lens reflex camera, even if the configuration does not include a photographic lens, if the photographic lens is configured to be attachable.
[0033]
In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a CCD as an electronic image pickup device, which performs image processing by a processing circuit based on a signal from the CCD and stores image information in a memory. The stored image information can be image-displayed by a personal computer (not shown) or the like, or the information can be recorded and stored in various information storage media.
Reference numeral 5 denotes a quick return mirror disposed on the optical axis 3 of the photographing lens 2 between the photographing lens 2 and the CCD 4, and 6 denotes a finder screen disposed on an optical path reflected by the quick return mirror. The surface side is composed of a sand surface.
Reference numeral 7 denotes a penta roof prism. The penta roof prism 7 includes a plane incident surface 7a, a roof reflecting surface 7b, a plane reflecting surface 7c, and a plane emitting surface 7d in the order of optical paths.
Reference numeral 8 denotes an eyepiece, which is configured in any one of the embodiments described below.
A parallel flat plate 9 as a cover glass is provided on the exit side of the eyepiece 8.
Then, the emitted light flux is guided to the pupil 10 of the observer, and the image to be photographed is observed.
[0034]
Note that the single-lens reflex camera of the present invention may have a configuration in which the taking lens 2 is integrated with the single-lens reflex camera body and is not replaceable with the single-lens reflex camera.
Further, a configuration in which a photographic film is arranged instead of the CCD 4 may be used.
Further, a configuration using a half mirror or an optical path splitting prism instead of the quick return mirror 5 may be used.
Further, the screen surface 6 may be constituted by a surface on which minute prisms are gathered, a hologram surface, or the like, in addition to the sand surface.
Further, the surface facing the screen surface 6 may be constituted by an optical surface having a converging function such as a Fresnel lens surface or a convex surface so as to enhance the light condensing function around the screen.
[0035]
Further, in addition to the penta roof prism 7, a configuration including a roof mirror and a plane mirror, or a configuration having a plurality of reflection surfaces separately for erecting an image may be employed.
When a prism is used in the image erecting system, aberration correction and light collection can be performed by providing an optical refracting power on the entrance surface or the exit surface, or by disposing a field lens near the screen surface 6. It is possible to improve efficiency and the like.
In this case, the focal length f of the entire system is a value obtained by adding the refractive power of this prism. On the other hand, the air conversion length fb may be an air conversion length from the screen surface 6 to the entrance surface of the first lens component 8a of the eyepiece 8.
[0036]
FIG. 2 is a diagram for explaining each element in each conditional expression of the present invention.
FIG. 2 shows a screen surface 6 composed of a sand surface or the like. On the screen surface 6 or in the vicinity thereof, a configuration (for example, black painting, a field frame, or the like) for restricting the field of view is provided. Y is the screen diagonal length of the observable range on the screen surface 6.
[0037]
First embodiment
FIG. 3 is a sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a first embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece according to the present invention.-1The state at the time of is shown. Note that the parallel plate-like member in FIG. 3 is obtained by rolling a penta roof prism for convenience of explanation. FIG. 4 is a diagram showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the first embodiment.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown. The horizontal axis of the spherical aberration and the field curvature of FIG.-1), And the horizontal axis in the lateral chromatic aberration is the angle (minute).
The single-lens reflex camera having the eyepiece of the first embodiment includes a penta roof prism 7 and an eyepiece 8.
The eyepiece 8 has, in order from the subject side, a first lens component 8a having a positive refractive power composed of a biconvex positive lens and a positive refractive power composed of a single positive meniscus lens having a convex surface facing the subject side. It is composed of a second lens component 8b and a third lens component 8c having a negative refractive power and comprising a biconcave negative lens. The diopter adjustment is performed by moving the second lens component 8b.
[0038]
Next, numerical data of optical members constituting a single-lens reflex camera provided with the eyepiece according to the first embodiment will be shown.
In the numerical data of the first embodiment, r1, R2, ... are the radii of curvature of each lens surface or prism surface, d1, D2,... Indicate the thickness or air space of each lens or prism, nd1, Nd2, ... are the refractive indices of each lens or prism at d-line, νd1, Νd2,... Represent the Abbe number of each lens or prism, and f represents the focal length of the entire system from the screen surface to the eyepiece exit surface.
These symbols are common to the numerical data of the embodiments described later.
[0039]
Numeric data 1
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
[0040]
Second embodiment
FIG. 5 is a sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a second embodiment of the single-lens reflex camera provided with the eyepiece according to the present invention.-1The state at the time of is shown. In addition, the parallel plate-shaped member in FIG. 5 is obtained by rolling a penta roof prism for convenience of explanation. FIG. 6 is a diagram showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the second embodiment.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown. The horizontal axis of the spherical aberration and the curvature of field in FIG.-1), And the horizontal axis in the lateral chromatic aberration is the angle (minute).
The single-lens reflex camera provided with the eyepiece of the second embodiment includes a penta roof prism 7 and an eyepiece 8.
The eyepiece 8 has, in order from the subject side, a first lens component 8a having a positive refractive power composed of a biconvex positive lens and a positive refractive power composed of a single positive meniscus lens having a convex surface facing the subject side. It is composed of a second lens component 8b and a third lens component 8c 'composed of a cemented lens of a biconvex positive lens and a biconcave negative lens and having a negative refractive power as a whole. The diopter adjustment is performed by moving the second lens component 8b.
[0041]
Next, numerical data of optical members constituting the eyepiece of the second embodiment will be shown.
Numeric data 2
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
[0042]
Third embodiment
FIG. 7 is a sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a third embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece according to the present invention, and has a diopter of -0.5 m.-1The state at the time of is shown. Note that the parallel plate-like member in FIG. 7 is obtained by rolling a penta roof prism for convenience of explanation. FIG. 8 is a diagram showing spherical aberration, curvature of field, distortion, and chromatic aberration of magnification in the third embodiment.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown. The horizontal axis of the spherical aberration and the curvature of field in FIG.-1), And the horizontal axis in the lateral chromatic aberration is the angle (minute).
The single-lens reflex camera provided with the eyepiece of the third embodiment includes a penta roof prism 7 and an eyepiece 8.
The eyepiece 8 has, in order from the object side, a first lens component 8a having a positive refractive power composed of a biconvex positive lens, and a positive refractive power composed of one positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. It is composed of a second lens component 8b and a third lens component 8c 'which is composed of a cemented lens of a biconvex positive lens and a biconcave negative lens and has a negative refractive power as a whole. The diopter adjustment is performed by moving the second lens component 8b.
[0043]
Next, numerical data of optical members constituting the eyepiece of the third embodiment will be shown.
Numeric data 3
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
[0044]
Fourth embodiment
FIG. 9 is a sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a fourth embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece according to the present invention.-1The state at the time of is shown. Note that the parallel plate-like member in FIG. 9 is obtained by rolling a penta roof prism for convenience of explanation. FIG. 10 is a diagram showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the fourth embodiment.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown. Note that the horizontal axis of the spherical aberration and the field curvature of FIG.-1), And the horizontal axis in the lateral chromatic aberration is the angle (minute).
The single-lens reflex camera having the eyepiece of the fourth embodiment includes a penta roof prism 7 and an eyepiece 8.
The eyepiece 8 is formed by joining a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens in order from the object side, and a first lens component 8a ′ having a positive refractive power as a whole, and A second lens component 8b having a positive refractive power composed of one positive meniscus lens having a convex surface, and a third lens component 8c ″ having a negative refractive power composed of a negative meniscus lens having a convex surface facing the subject. The diopter adjustment is performed by moving the second lens component 8b.
[0045]
Next, numerical data of optical members constituting the eyepiece of the fourth embodiment will be shown.
Numeric data 4
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
[0046]
Fifth embodiment
FIG. 11 is a sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a fifth embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece according to the present invention.-1The state at the time of is shown. In addition, the parallel plate-shaped member in FIG. 11 is obtained by rolling a penta roof prism for convenience of explanation. FIG. 12 is a diagram showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the fifth embodiment.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown. Note that the horizontal axis of the spherical aberration and the field curvature of FIG.-1), And the horizontal axis in the lateral chromatic aberration is the angle (minute).
The single-lens reflex camera provided with the eyepiece of the fifth embodiment includes a penta roof prism 7 and an eyepiece 8.
The eyepiece 8 has, in order from the object side, a first lens component 8a having a positive refractive power composed of a biconvex positive lens, and a positive refractive power composed of one positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. It is composed of a second lens component 8b and a third lens component 8c 'which is composed of a cemented lens of a biconvex positive lens and a biconcave negative lens and has a negative refractive power as a whole. The diopter adjustment is performed by moving the second lens component 8b.
[0047]
Next, numerical data of optical members constituting the eyepiece of the fifth embodiment will be shown.
Numeric data 5
Figure 2004226725
Figure 2004226725
Figure 2004226725
[0048]
Next, Table 1 below shows numerical values of the conditional expressions of the present invention in each embodiment.
Table 1
Figure 2004226725
[0049]
Table 2 below shows element values in each embodiment.
Table 2
Figure 2004226725
[0050]
As described above, the eyepiece of the present invention and the single-lens reflex camera equipped with the same have the following features in addition to the features described in the claims.
[0051]
(1) A first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power composed of one meniscus lens having a convex surface facing the subject side, and a pupil-side surface in order from the subject side. An eyepiece having a third lens component having a negative refractive power as a whole, the refractive power of which is higher than the refractive power of the object-side surface, and satisfying the following conditional expression:
2.5 <fb / Y <4.0
0.4 <f1 / f <0.95
Here, fb is the air-equivalent length from the observation surface to the entrance surface of the first lens component, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface, f1 is the focal length of the first lens component, and f is the diopter minus. 0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0052]
(2) A first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power composed of one meniscus lens having a convex surface facing the subject side, and a pupil-side surface in order from the subject side. An eyepiece having a third lens component whose refractive power is stronger than the refractive power of the surface on the object side and which has a refractive power as a whole, and which satisfies the following conditional expression:
−1.0 <f3 / f <−0.2
0.4 <f1 / f <0.95
Here, f3 is the focal length of the third lens component, f1 is the focal length of the first lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0053]
(3) A first lens component having a positive refractive power, a second lens component having a positive refractive power composed of one meniscus lens having a convex surface facing the subject side, and a pupil-side surface in order from the subject side. And a third lens component having a negative refractive power as a whole, the refractive power of which is greater than the refractive power of the surface on the subject side, and satisfying the following conditional expression.
0.4 <f1 / f <0.95
Here, f1 is the focal length of the first lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0054]
(4) The eyepiece according to any one of (1) to (3), wherein the following conditional expression is satisfied.
16.0 <Y <28.0
Here, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface.
[0055]
(5) The eyepiece according to any one of (1) to (4), wherein the following conditional expression is satisfied.
0.5 <f2 / f <1.2
Here, f2 is the focal length of the second lens component, and f is diopter -0.5 (m-1) Is the focal length of the whole eyepiece system.
[0056]
(6) The eyepiece according to any one of (1) to (5), wherein the following conditional expression is satisfied.
-1.3 <f12 / f3 <-0.9
Here, f12 is a combined focal length of the first lens component and the second lens component, and f3 is a focal length of the third lens component.
[0057]
(7) The eyepiece according to any one of (1) to (6), wherein a positive lens having an Abbe number of 80 or more is used as the first lens component.
[0058]
(8) The diopter adjustment is performed by moving the second lens component in the optical axis direction, wherein the diopter is adjusted. Eyepiece.
[0059]
(9) The eyepiece according to any one of (1) to (8), wherein the first lens component or the third lens component is formed of a cemented lens.
[0060]
(10) The eyepiece according to any one of (1) to (9), wherein the eyepiece is configured by four lenses.
[0061]
(11) A screen surface on which an image of a subject is projected, a plurality of reflecting surfaces for erecting the image on the screen surface, and an eyepiece having a positive refractive power for observing the image. A single-lens reflex camera including the eyepiece according to any one of (1) to (10).
[0062]
【The invention's effect】
According to the eyepiece of the present invention and the single-lens reflex camera provided with the same, the screen size is about half that of a 35 mm silver halide film, and the distance from the observed surface to the entrance surface of the first lens component when the focal length is f. , The eyepiece having a long finder magnification of about 1.4f, a high finder magnification, a high eye point and a good appearance, and a single-lens reflex camera having the same can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram common to each example showing an embodiment of a single-lens reflex camera provided with an eyepiece of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining elements in each conditional expression of the present invention, and shows a screen surface formed of a sand surface or the like.
FIG. 3 is a cross-sectional view along the optical axis showing an optical configuration according to a first embodiment of the single-lens reflex camera provided with the eyepiece according to the present invention, the diopter being -0.5 m;-1The state at the time of is shown.
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the first embodiment. FIG.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown.
FIG. 5 is a cross-sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a second embodiment of the single-lens reflex camera provided with the eyepiece according to the present invention.-1The state at the time of is shown.
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the second embodiment. FIG. 6A shows a diopter of +1 m.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown.
FIG. 7 is a cross-sectional view along an optical axis showing an optical configuration of a single-lens reflex camera including an eyepiece according to a third embodiment of the present invention, which has a diopter of -0.5 m.-1The state at the time of is shown.
FIGS. 8A and 8B are diagrams showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the third embodiment. FIG. 8A shows a diopter of +1 m.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown.
FIG. 9 is a cross-sectional view along an optical axis showing an optical configuration of a single-lens reflex camera including an eyepiece according to a fourth embodiment of the present invention, the diopter being -0.5 m;-1The state at the time of is shown.
10A and 10B are diagrams showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the fourth embodiment. FIG. 10A shows a diopter of +1 m.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown.
FIG. 11 is a cross-sectional view along an optical axis showing an optical configuration according to a fifth embodiment of the single-lens reflex camera provided with the eyepiece according to the present invention, the diopter being -0.5 m;-1The state at the time of is shown.
12A and 12B are diagrams showing spherical aberration, field curvature, distortion, and chromatic aberration of magnification in the fifth embodiment, and FIG. 12A shows a diopter of +1 m.-1In the case of (b), the diopter is -0.5 m-1In (c), the diopter is -3 m-1The state at the time of is shown.
[Explanation of symbols]
1 SLR camera
2 Shooting lens
3 Optical axis
4 CCD
5 Quick return mirror
6 Screen surface
7 penta roof prism
8 Eyepiece
8a, 8a 'First lens component having positive refractive power
8b Second lens component having positive refractive power
8c, 8c ', 8c "Third lens component having negative refractive power
9 Parallel flat plate (cover glass)
10 Observer's pupil (exit pupil)

Claims (3)

被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、
正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、
負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有し、
次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。
2.5 < fb/Y < 4.0
−1.0 < f3/f < −0.2
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)、f3は第3レンズ成分の焦点距離、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
A first lens component having a positive refractive power, in order from the subject side;
A second lens component having a positive refractive power,
A third lens component having a negative refractive power,
An eyepiece lens characterized by satisfying the following conditional expression.
2.5 <fb / Y <4.0
−1.0 <f3 / f <−0.2
0.4 <f1 / f <0.95
Here, fb is the air-equivalent length from the observation surface to the entrance surface of the first lens component, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface, f3 is the focal length of the third lens component, and f1 is the first lens. The focal length of the component, f, is the focal length of the whole eyepiece system at a diopter of -0.5 (m -1 ).
被写体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ成分と、
被写体側に凸面を向けた1枚のメニスカスレンズよりなる正の屈折力を持つ第2レンズ成分と、
瞳側の面の屈折力が被写体側の面の屈折力よりも強い、全体で負の屈折力を持つ第3レンズ成分を有し、
次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。
2.5 < fb/Y < 4.0
−1.0 < f3/f < −0.2
0.4 < f1/f < 0.95
ただし、fbは被観察面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長、Yは被観察面における画面対角長(mm)、f3は第3レンズ成分の焦点距離、f1は第1レンズ成分の焦点距離、fは視度−0.5(m−1)における接眼レンズ全系の焦点距離である。
A first lens component having a positive refractive power, in order from the subject side;
A second lens component having a positive refractive power and comprising one meniscus lens having a convex surface facing the subject side;
A third lens component having a negative refractive power as a whole, wherein the refractive power of the pupil-side surface is stronger than the refractive power of the subject-side surface;
An eyepiece lens characterized by satisfying the following conditional expression.
2.5 <fb / Y <4.0
−1.0 <f3 / f <−0.2
0.4 <f1 / f <0.95
Here, fb is the air-equivalent length from the observation surface to the entrance surface of the first lens component, Y is the screen diagonal length (mm) on the observation surface, f3 is the focal length of the third lens component, and f1 is the first lens. The focal length of the component, f, is the focal length of the whole eyepiece system at a diopter of -0.5 (m -1 ).
被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力を持つ接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、
請求項1又は2に記載の接眼レンズを備えたことを特徴とする一眼レフカメラ。
A single-lens reflex including a screen surface on which an image of a subject is projected, a plurality of reflecting surfaces for erecting the image on the screen surface, and an eyepiece having a positive refractive power for observing the image. In the camera,
A single-lens reflex camera comprising the eyepiece according to claim 1.
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