JP2006276484A - Device for visibility adjustment and finder device having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばカメラのファインダ装置等の眼鏡装置における、主光学系の瞳側に配される視度調整用装置およびこの視度調整用装置を備えたファインダ装置に関する。 The present invention relates to a diopter adjusting device disposed on the pupil side of a main optical system in a spectacle device such as a camera finder device, and a finder device including the diopter adjusting device.
従来、例えばカメラのファインダ装置においては、撮影者の視力に応じて接眼レンズを交換するようにしたものが知られている(例えば下記特許文献1参照)。また、接眼レンズに視度調整用のアタッチメントレンズを装着して適性な視度を得るようにしたものが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a camera finder device is known in which an eyepiece is exchanged in accordance with a photographer's visual acuity (for example, see Patent Document 1 below). Also, there is known an eyepiece that is fitted with an attachment lens for diopter adjustment to obtain an appropriate diopter.
また、ファインダ装置を構成するレンズの一部を光軸に沿って移動させることにより視度調整を行う方法も知られている(例えば下記特許文献2参照)。
There is also known a method for adjusting diopter by moving a part of a lens constituting the finder device along the optical axis (see, for example,
しかし、上記特許文献1に記載されたファインダ装置や接眼レンズにアタッチメントレンズを装着した上記装置は、撮影者が異なる度に接眼レンズ自体や視度調整用のアタッチメントレンズを着脱する操作を行わなければならず、煩に耐えない。 However, the finder apparatus described in the above-mentioned Patent Document 1 or the above-described apparatus in which an attachment lens is attached to an eyepiece does not perform an operation of attaching or detaching the eyepiece itself or a diopter adjustment attachment lens every time a photographer is different. And I can't stand the trouble.
また、上記特許文献2に記載された視度調整用装置は、主光学系の一部のレンズを移動させるための物理的な機構が必要となり、ファインダ装置の構造が複雑化するとともに大型化してしまい、コンパクトなカメラとすることができない。
In addition, the diopter adjusting device described in
近年普及しているデジタルカメラでは、小型化、軽量化、取り扱いの利便性が望まれているが、従来のファインダ装置を用いたのでは、このような要求に応えることができない。 In recent years, digital cameras that have become widespread have been desired to be smaller, lighter, and easier to handle. However, the use of a conventional finder device cannot meet such demands.
なお、このようなカメラのファインダ装置において生じている問題は、双眼鏡や顕微鏡等の他の眼鏡装置においても解決すべき共通の問題となっている。 The problem occurring in such a camera finder apparatus is a common problem to be solved in other spectacle apparatuses such as binoculars and a microscope.
本発明は、上述した事情に鑑みなされたもので、小型化、軽量化、および取り扱いの利便性を図った簡易な機構でありながら、眼鏡装置の使用者に応じて視度調整を行い得る視度調整用装置およびこれを備えたファインダ装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is a simple mechanism that achieves miniaturization, weight reduction, and convenience of handling, and can be used to adjust diopter according to the user of the eyeglass device. It is an object of the present invention to provide a degree adjusting device and a finder device including the same.
本発明の視度調整用装置は、眼鏡装置の主光学系よりも瞳側に配される視度調整用装置であって、
屈折力が可変とされた接合レンズエレメントを備え、該接合レンズエレメントは、互いに屈折率が異なる第1の流動性物質および第2の流動性物質を光軸に沿って、かつ互いに接合するように容器内に充填されてなるとともに、印加される電圧の変化に応じて、前記第1の流動性物質と前記第2の流動性物質との接合面の形状が変化する構造を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とするものである。
The diopter adjustment device of the present invention is a diopter adjustment device arranged on the pupil side of the main optical system of the eyeglass device,
A cemented lens element having a variable refractive power, the cemented lens element joining a first fluid material and a second fluid material having different refractive indexes along the optical axis and to each other; The container has a structure in which the shape of the joint surface between the first fluid substance and the second fluid substance changes according to a change in applied voltage while being filled in the container,
The following conditional expression (1) is satisfied.
0.1<|Nd1−Nd2|<0.5 ・・・ (1)
ただし、
Nd1:第1の流動性物質のd線における屈折率
Nd2:第2の流動性物質のd線における屈折率
0.1 <| N d1 −N d2 | <0.5 (1)
However,
N d1 : Refractive index at the d-line of the first fluid substance N d2 : Refractive index at the d-line of the second fluid substance
また、前記接合レンズエレメントの光入射面と光出射面が、いずれも平面により形成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that both the light incident surface and the light emitting surface of the cemented lens element are formed by a flat surface.
また、上記視度調整用装置において、上記以下の条件式(2)を満足することが好ましい。 In the diopter adjustment device, it is preferable that the following conditional expression (2) is satisfied.
0.01<L/│R│<0.1 ・・・ (2)
ただし、
R:接合レンズエレメントの接合面の最大変形時の曲率半径
L:接合レンズエレメントの厚み
0.01 <L / | R | <0.1 (2)
However,
R: radius of curvature at the time of maximum deformation of the cemented lens element L: thickness of the cemented lens element
また、前記視度調整用装置は、前記主光学系を収納する枠体(メカ枠体)に対して挿脱可能とされていることが好ましい。 Further, it is preferable that the diopter adjusting device is detachable from a frame (mechanical frame) that houses the main optical system.
また、本発明のファインダ装置は、上記いずれかの視度調整用装置を主光学系の瞳側に配してなるとともに、前記接合レンズエレメントに印加する電圧を出力する電圧印加回路を備えていることを特徴とするものである。 In addition, a finder device according to the present invention includes any one of the above diopter adjustment devices arranged on the pupil side of the main optical system, and further includes a voltage application circuit that outputs a voltage to be applied to the cemented lens element. It is characterized by this.
なお、本願明細書において、「視度」とは、「理化学事典(第4版):岩波書店」の第524頁に記載されたジオプトリー[diopter]を意味するものとする。 In the present specification, “diopter” means diopter described on page 524 of “Physical and Chemical Dictionary (4th edition): Iwanami Shoten”.
本発明の視度調整用装置によれば、接合レンズエレメントの屈折力を調整することによって、眼鏡装置の視度を良好に調整することができる。 According to the diopter adjusting device of the present invention, the diopter of the eyeglass device can be adjusted well by adjusting the refractive power of the cemented lens element.
しかも、この接合レンズエレメントは印加電圧の変化によって容易に、かつ簡易に屈折力を変更することができるので、小型化、軽量化、および取り扱いの利便性を図った簡易な構造の眼鏡装置を得ることができる。 In addition, since the cemented lens element can easily and easily change the refractive power by changing the applied voltage, it is possible to obtain an eyeglass device with a simple structure that is compact, lightweight, and easy to handle. be able to.
特に、主光学系の瞳側に配してなるとともに、前記接合レンズエレメントに印加する電圧を出力する電圧印加回路を備えることにより、小型化、軽量化、および取り扱いの利便性を図った簡易な構造のファインダ装置を得ることができる。 In particular, it is arranged on the pupil side of the main optical system, and is provided with a voltage application circuit that outputs a voltage to be applied to the cemented lens element, thereby simplifying the size, weight, and convenience of handling. A finder device having a structure can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明の視度調整用装置およびこれを備えたファインダ装置の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of a diopter adjusting device and a finder device including the same will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1に係るファインダ装置の構成図である。
このファインダ装置は、カメラのファインダ装置であって、図1に示すように、物体側から順に、両凸形状のレンズLおよび両凸形状のプリズムPからなる主光学系、ならびに接合レンズエレメント2が配設されてなる。なお、図1中、Xは光軸を示す。また、接合レンズエレメント2は視度調整用装置を構成する。
FIG. 1 is a configuration diagram of a viewfinder device according to a first embodiment of the present invention.
This finder device is a finder device of a camera. As shown in FIG. 1, a main optical system including a biconvex lens L and a biconvex prism P, and a cemented
接合レンズエレメント2は、互いに屈折率が異なる第1の流動性物質21および第2の流動性物質22を光軸Xに沿って配置し、かつ互いに接合せしめて容器24内に充填されてなるとともに、電圧印加回路50から印加される電圧の変化に応じて、第1の流動性物質21と第2の流動性物質22との接合面23の形状が変化する構造を有しており、この接合面23の形状が変化することにより屈折力が変化するようになっている。なお、この接合レンズエレメント2の光入射端面および光出射端面はいずれも平面となるように構成されている。
The cemented
この接合レンズエレメント2は、例えば、オランダ・フィリップス社製のFluid Focusレンズとして知られており、光軸X方向の両端面が透明とされた筒状の容器中に、屈折率が互いに異なる導電性の水溶性液体(例えば第1の流動性物質21)と、非導電性の油性液体(例えば第2の流動性物質22)を封入してなり、該容器への印加電圧の切替に応じ、水溶性液体と油性液体との境界面形状を表面張力により変化させることによって屈折力を変化させることができるようになっている。すなわち、所定の屈折力をもたせる場合、例えば接合レンズエレメント2の接合面23は図2(A)に示すような曲面形状(曲面の断面が示されている:曲面形状は模式的に誇張して描かれている)とされ、屈折力をもたせない場合には、例えば接合レンズエレメント2の接合面23は図2(B)に示すような平面形状(平面の断面が示されている)とされる。
The cemented
また、接合レンズエレメント2に対して電圧印加回路50から印加される電圧値は、図示されない設定スイッチの設定によりなされる。なお、設定スイッチの設定はON/OFFの2値切換であってもよいし、3値以上の多段階切換であってもよい。
The voltage value applied from the
また、この接合レンズエレメント2は、以下の条件式(1)、(2)を満足する。
The cemented
0.1<|Nd1−Nd2|<0.5 ・・・ (1)
0.01<L/│R│<0.1 ・・・ (2)
ただし、
Nd1:第1の流動性物質のd線における屈折率
Nd2:第2の流動性物質のd線における屈折率
R:接合レンズエレメントの接合面の最大変形時の曲率半径
L:接合レンズエレメントの厚み
0.1 <| N d1 −N d2 | <0.5 (1)
0.01 <L / | R | <0.1 (2)
However,
N d1 : Refractive index at the d-line of the first fluid substance N d2 : Refractive index at the d-line of the second fluid substance R: Curvature radius at the maximum deformation of the cemented surface of the cemented lens element L: Joint lens element Thickness
以下、上記条件式(1)、(2)の技術的意義を説明する。 Hereinafter, the technical significance of the conditional expressions (1) and (2) will be described.
すなわち、条件式(1)は、接合レンズエレメント2において接合された2つの流動性物質の屈折率の差の絶対値Nd1−Nd2を規定する条件式である。この条件式(1)において、Nd1−Nd2の絶対値が下限を下回ると、接合面23の曲率半径Rの変化に対する視度の変化が小さくなり、効率的な視度調整を行うことができない。一方、上限を上回ると、一般に高屈折材料の光透過率が低下する(黄色味を帯びる)等の問題が生じるので、高性能の製品を作成することが困難になる。
That is, the conditional expression (1) is a conditional expression that defines an absolute value N d1 -N d2 of a difference in refractive index between two fluid substances bonded in the cemented
また、条件式(2)は、上記接合レンズエレメント2の接合面23の最大変形時の曲率半径Rに対する接合レンズエレメント2の厚みを規定するもので、下限を下回るとRの変形度に対して接合レンズエレメント2の厚みが小さ過ぎてしまい、製造上好ましくない。また、上限を上回ると、接合レンズエレメント2の厚みが大きくなり、その結果最終射出面からアイポイント1までの距離(アイレリーフ)が短くなってしまい、使い勝手が悪くなる。
Conditional expression (2) defines the thickness of the cemented
<実施例1>
以下、実施例1のファインダ装置について具体的なデータを示す。なお、図1に示す装置の光学系について、光軸方向の距離関係の理解が容易となるように、図3に、光軸方向展開構成図を示す。
<Example 1>
Specific data regarding the finder apparatus according to the first embodiment will be described below. In order to facilitate understanding of the distance relationship in the optical axis direction of the optical system of the apparatus shown in FIG. 1, FIG.
下記表1に、実施例1のファインダ装置について、各レンズ面等の曲率半径R(mm)、各レンズ等の軸上面間隔(各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔)D(mm)、各レンズのd線における屈折率Ndおよびアッベ数νdを示す。なお、表1において、各記号に対応させた数字は物体側から順次増加するようになっている。また表1において、面5、6、7は各々、接合レンズエレメント2の光入射面、接合面、光出射面を表す。
Table 1 below shows the radius of curvature R (mm) of each lens surface, the axial top surface distance (center thickness of each lens and the air space between each lens) D (mm) for the finder apparatus of Example 1. The refractive index N d and Abbe number ν d at the d-line of each lens are shown. In Table 1, the numbers corresponding to the respective symbols are sequentially increased from the object side. In Table 1, surfaces 5, 6, and 7 represent the light incident surface, the cemented surface, and the light emitting surface of the cemented
また、下記表1において面番号の左側に*を付した面は非球面であることを表しており、各非球面は下記非球面式により表される。 In Table 1 below, the surface marked with * to the left of the surface number represents an aspheric surface, and each aspheric surface is represented by the following aspheric expression.
下記表2に、上記非球面に関する離心率Kおよび、4次、6次、8次、10次の各非球面係数A4、A6、A8、A10、の値を示す。 Table 2 below shows the values of the eccentricity K and the fourth, sixth, eighth, and tenth aspheric coefficients A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 related to the aspheric surface.
また、下記表3には、実施例1のファインダ装置における、上記条件式(1)、(2)の各値を示す。 Table 3 below shows the values of the conditional expressions (1) and (2) in the finder apparatus of Example 1.
また、表1において、接合レンズエレメント2の接合面23の曲率半径は94.31とされているが、これにより+3ディオプタの調整量となる。
Further, in Table 1, the radius of curvature of the cemented
なお、接合レンズエレメント2の接合面23の曲率半径が−94.31とされた場合は、−3ディオプタの調整量となる。このとき、光軸Xに沿った厚みは、第1の流動性物質21によるレンズが1.01、第2の流動性物質22によるレンズが0.99となる。
When the radius of curvature of the cemented
さらに、視度の調整を行わないときには、上記接合面23の曲率半径は∞とされる(図1、図2(B)に示される状態)。
Further, when the diopter is not adjusted, the radius of curvature of the
また、下記表3から明らかなように、実施例1のファインダ装置(視度調整用装置)は、上記条件式(1)、(2)を満足している。 Further, as apparent from Table 3 below, the finder device (diopter adjustment device) of Example 1 satisfies the conditional expressions (1) and (2).
なお、接合レンズエレメント2とともにファインダ装置の光学系を構成する主光学系は実施例1のものに限られるものではなく、例えば接合レンズエレメント以外のエレメントは1つとしてもよいし、3つ以上としてもよい。
The main optical system constituting the optical system of the finder apparatus together with the cemented
また、視度調整用装置は、例えば眼鏡装置の主光学系を収納する枠体10の瞳側の端面部に対して、装着可能な取り付け部を有しているようにしてもよく、例えば、該枠体10に対して視度調整用装置全体を螺着するように構成しておいてもよい。勿論、視度調整用装置を最初から眼鏡装置の内部に組み込むようにしておいてもよい。 In addition, the diopter adjustment device may have a mounting portion that can be attached to, for example, an end surface portion on the pupil side of the frame body 10 that houses the main optical system of the eyeglass device. You may comprise so that the whole diopter adjustment apparatus may be screwed with respect to this frame 10. FIG. Of course, the diopter adjusting device may be incorporated into the eyeglass device from the beginning.
1 アイポイント
2 接合レンズエレメント
10 枠体
21 第1の流動性物質
22 第2の流動性物質
23 接合面
24 容器
50 電圧印加回路
L レンズ
P プリズム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
屈折力が可変とされた接合レンズエレメントを備え、該接合レンズエレメントは、互いに屈折率が異なる第1の流動性物質および第2の流動性物質を光軸に沿って、かつ互いに接合するように容器内に充填されてなるとともに、印加される電圧の変化に応じて、前記第1の流動性物質と前記第2の流動性物質との接合面の形状が変化する構造を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする視度調整用装置。
0.1<|Nd1−Nd2|<0.5 ・・・ (1)
ただし、
Nd1:第1の流動性物質のd線における屈折率
Nd2:第2の流動性物質のd線における屈折率 A diopter adjustment device arranged on the pupil side of the main optical system of the spectacle device,
A cemented lens element having a variable refractive power, the cemented lens element joining a first fluid material and a second fluid material having different refractive indexes along the optical axis and to each other; The container has a structure in which the shape of the joint surface between the first fluid substance and the second fluid substance changes according to a change in applied voltage while being filled in the container,
A diopter adjustment device that satisfies the following conditional expression (1):
0.1 <| N d1 −N d2 | <0.5 (1)
However,
N d1 : Refractive index at the d-line of the first fluid substance N d2 : Refractive index at the d-line of the second fluid substance
0.01<L/│R│<0.1 ・・・ (2)
ただし、
R:接合レンズエレメントの接合面の最大変形時の曲率半径
L:接合レンズエレメントの厚み The diopter adjustment device according to claim 1, wherein the following conditional expression (2) is satisfied.
0.01 <L / | R | <0.1 (2)
However,
R: radius of curvature at the time of maximum deformation of the cemented lens element L: thickness of the cemented lens element
A diopter adjustment device according to any one of claims 1 to 4 is provided on the pupil side of the main optical system, and further includes a voltage application circuit that outputs a voltage to be applied to the cemented lens element. A finder device characterized by that.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2005095922A JP2006276484A (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Device for visibility adjustment and finder device having the same |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JP2018045260A (en) * | 2013-07-12 | 2018-03-22 | 株式会社nittoh | Optical system manufacturing method, optical system and projector |
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2005
- 2005-03-29 JP JP2005095922A patent/JP2006276484A/en not_active Withdrawn
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