JP2008008981A - ファインダー光学系とこれを有する光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の観察倍率と、所定のアイポイントが得られ、デジタル一眼レフや一眼レフカメラに好適なファインダー光学系とこれを有する光学機器を提供すること。
【解決手段】対物レンズ１１にて形成された物体の実像を正立像形成部材１４を介して観察する為の接眼光学系１５を有し、前記接眼光学系１５は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなるファインダー光学系Ｍとこれを有する光学機器１０。
【選択図】図１

Description

本発明は、ファインダー光学系とこれを有する光学機器に関する。

従来、一眼レフカメラのファインダー光学系には、観察倍率が高いこと、アイポイントが長いこと、視度調整が可能なこと、が求められている。ファインダーの観察倍率を高くする為には、接眼光学系の焦点距離を短くする必要がある。しかしながら一眼レフカメラのファインダーでは、視度を−１ディオプター付近に設定する必要があり、焦点板から接眼光学系までの距離によって実質的なファインダー光学系の焦点距離は決定されてしまう。したがって最も単純な方法は、正立像形成部材の光路長を短くし、焦点板と接眼光学系の距離を短くすれば良い。しかし、この方法の場合、接眼光学系がカメラの背面よりカメラの前面側に奥まってしまい、観察者が眼を接眼光学系に近づけることが困難となる。また、アイポイントを十分に長くしようとすると、正立像形成部材の射出面の有効径を大きくする必要があり、このことは正立像形成部材の光路長を必然的に長くしてしまい、ファインダー光学系の観察倍率は小さくなってしまう。このように、一眼レフカメラのファインダー光学系において、観察倍率を高くすることと、アイポイントを長くすることは相反することであった。

さらにデジタル一眼レフカメラの場合、背面に画像確認用に表示部材が配置されているため、今までよりもさらに接眼光学系が背面側に配置されていないと、カメラのファインダーを観察することが困難となってしまう。

また、観察者が眼鏡等を使用している場合は、観察者にあった視度にしなければ、眼を接眼光学系に近づける必要が生じ、カメラのファインダーが見にくいものとなってしまう。その為視度調整機能は接眼光学系にとって必要な機能となっている。

従来の正立像形成部材の光路長を短くする以外の方法として、接眼光学系のレンズ構成枚数を増加させて観察倍率を高くしつつ、接眼光学全長を長くしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２１５４７１号公報

しかしながら、特許文献１の開示例では、十分な観察倍率を確保することが出来ず、現在デジタル一眼レフカメラ等で使用されている小型の固体撮像素子を使用した場合、ファインダー光学系で観察することのできる像は極めて小さくなってしまう。一眼レフカメラのファインダー光学系は、観察倍率が高いこと、アイポイントが長いこと、視度調整が可能なことが求められており、これら要求をすべて満足しようとすると、光学系全体が複雑化し、各機能を良好に発揮することが困難となる。

本発明は、上記課題に鑑みて行われたものであり、所定の観察倍率と、所定のアイポイントが得られ、デジタル一眼レフや一眼レフカメラに好適なファインダー光学系とこれを有する光学機器を提供する。

上記課題を解決するために、本発明は、対物レンズにて形成された物体の実像を正立像形成部材を介して観察する為の接眼光学系を有し、前記接眼光学系は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなることを特徴とするファインダー光学系を提供する。

また、本発明は、前記記載のファインダー光学系を有することを特徴とする光学機器を提供する。

また、本発明は、対物レンズにて形成された物体の実像を正立像形成部材を介して観察する為の接眼光学系を有し、前記接眼光学系は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなり、前記接眼光学系を介して前記実像を拡大観察することを特徴とする拡大観察方法を提供する。

本発明によれば、所定の観察倍率と、所定のアイポイントが得られ、デジタル一眼レフや一眼レフカメラに好適なファインダー光学系とこれを有する光学機器を提供することができる。

次に、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、後述する本実施の形態にかかるファインダー光学系を備えたカメラの概略構成図を示す。

図１において、本実施の形態にかかるカメラ１０では、不図示の物体（被写体）からの光は、対物レンズ１１で集光されて、クイックリダーンミラー１２を介して対物レンズ１１の像面Ｉに結像され、像面Ｉの近傍に配置された焦点板１３で実像化される。そして焦点板１３からの光は、正立像形成部材１４によって反射されて接眼光学系１５へ導かれる。正立像形成部材１４によって正立像となった光は接眼光学系１５で拡大されアイポイントＥＰヘ導かれる。このようにして撮影者は、被写体像をファインダ光学系Ｍの接眼光学系１５を介して正立像として拡大観察することができる。．
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー１２が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子１６へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子１６によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１０による被写体の撮影を行うことができる。

次に、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍに関し説明する。

本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、対物レンズ１１にて形成された物体の実像を正立像形成部材１４を介して観察する為の接眼光学系１５を有し、接眼光学系１５は光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、正または負のレンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズで構成されていることが望ましい。この構成により、倍率を上げた際に発生する倍率色収差を良好に補正することが可能となる。また、球面収差を良好にしつつ、ファインダー光学系Ｍの全体の長さを長くすることが可能となる。また、接眼光学系１５のレンズ枚数を４枚とすることで、接眼光学系１５の主点位置を焦点板１３に近づけることができ、且つファインダー光学系Ｍの全体の長さを長く維持することが可能となる。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５の両凹形状の負レンズの物体側の面の曲率半径をＧ１ＲＯ、両凹形状の負レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ１ＲＥ、両凸形状の正レンズの物体側の面の曲率半径をＧ２ＲＯ、両凸形状の正レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ２ＲＥとした時、以下の条件式（１）、（２）を満足することが望ましい。なお、瞳とは射出瞳のことを言い、以降の説明も同様である。
（１） −０．５ ＜ （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ） ≦ ０
（２） −０．６ ＜ （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ） ≦ ０
条件式（１）は、両凹形状の負レンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（１）の上限値を上回ると、倍率を上げた際の倍率色収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（１）の下限値を下回ると、倍率を後ろ側のレンズで上げなくてはならなくなり、球面収差、非点収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を−０．３にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を−０．１にすることが好ましい。

条件式（２）は、両凸形状の正レンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（２）の上限値を上回ると、倍率を上げた際の倍率色収差及び球面収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（２）の下限値を下回ると、アイポイントの位置を適正な位置に確保することが困難となり、またその際の非点収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を−０．５５にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を−０．２にすることが好ましい。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５の両凹形状の負レンズの物体側の面の曲率半径をＧ１ＲＯ、両凹形状の負レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ１ＲＥ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの物体側の面の曲率半径をＧ４ＲＯ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの瞳側の面の曲率半径をＧ４ＲＥとした時、以下の条件式（１）、（３）を満足することが望ましい。
（１） −０．５ ＜ （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ） ≦ ０
（３） ２．０ ＜ （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ） ＜ ４．０
条件式（１）は、両凹形状の負レンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（１）の上限値を上回ると、倍率を上げた際の倍率色収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（１）の下限値を下回ると、倍率を後ろ側のレンズで上げなくてはならなくなり、球面収差、非点収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を−０．３にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を−０．１にすることが好ましい。

条件式（３）は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（３）の上限値を上回ると、アイポイントの位置を適正な位置に確保することが困難となり、またその際の非点収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（３）の下限値を下回ると、倍率を上げた際の倍率色収差及び球面収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を３．０にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を３．７にすることが好ましい。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５の両凸形状の正レンズの物体側の面の曲率半径をＧ２ＲＯ、両凸形状の正レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ２ＲＥ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの物体側の面の曲率半径をＧ４ＲＯ、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの瞳側の面の曲率半径をＧ４ＲＥとした時、以下の条件式（２）、（３）を満足することが望ましい。
（２） −０．６ ＜ （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ） ≦ ０
（３） ２．０ ＜ （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ） ＜ ４．０
条件式（２）は、両凸形状の正レンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（２）の上限値を上回ると、倍率を上げた際の倍率色収差及び球面収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（２）の下限値を下回ると、アイポイントの位置を適正な位置に確保することが困難となり、またその際の非点収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を−０．５５にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を−０．２にすることが好ましい。

条件式（３）は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの形状因子について適切な範囲を規定している。条件式（３）の上限値を上回ると、アイポイントの位置を適正な位置に確保することが困難となり、またその際の非点収差を補正することが困難となり好ましくない。条件式（３）の下限値を下回ると、倍率を上げた際の倍率色収差及び球面収差を補正することが困難となり好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を３．０にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を３．７にすることが好ましい。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５の最も物体側に配置されたレンズの屈折率をｎｄＧＦ、最も瞳側に配置されたレンズの屈折率をｎｄＧＥ、正立像形成部材１４の光路長をＰｄ、正立像形成部材１４の瞳側射出面から接眼光学系１５の最終レンズ面までの距離をＦｄとした時、以下の条件式（４）から（５）を満足することが望ましい。
（４） ０．２０ ＜ Ｆｄ／Ｐｄ ＜ ０．５０
（５） ｎｄＧＦ ＞ １．８０
（６） ｎｄＧＥ ＞ １．７０
条件式（４）は、正立像形成部材１４の光路長と、正立像形成部材１４の瞳側射出面から接眼光学系１５の最終レンズ面までの距離との関係を規定したものである。条件式（４）上限値を上回ると、倍率を確保することが困難となり、又倍率を確保する為に倍率色収差が劣化し好ましくない。また条件式（４）の下限値を下回ると、アイポイントＥＰの位置を適正な位置に確保することが困難となり、又アイポイントＥＰの位置を適正な位置に確保する為に非点収差が劣化し好ましくない。

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を０．２５にすることが好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（４）の上限値を０．４０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（４）の上限値を０．３５にすることが更に好ましい。

条件式（５）は、最も物体側に配置されたレンズの屈折率を規定したものである。条件式（５）を下回ると、アイポイントＥＰの位置を適正な位置に確保することが困難となり、又球面収差が劣化し好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（５）の下限値を１．８１にすることが好ましい。

条件式（６）は、最も瞳側に配置されたレンズの屈折率を規定したものである。また条件式を下回ると、アイポイントＥＰの位置を適正な位置に確保することが困難となり、又倍率色収差が劣化し好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（６）の下限値を１．８０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）下限値を１．８１にすることが更に好ましい。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５は、対物レンズ１１側から光軸に沿って順に、負の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第２レンズ群と、負の屈折力を持つ第３レンズ群から成り、第２レンズ群は２枚のレンズからなり、第２レンズ群を光軸方向に移動させることにより視度調整を行うことが望ましい。第２レンズ群にて視度調整を行い、第１レンズ群及び第３レンズ群を固定群とすることにより、視度調整を行った際の接眼光学系１５の全長が不変となり、接眼光学系１５を完全に１つのブロック内に入れる事が可能となる。これにより外部からの異物がファインダー光学系Ｍ内に侵入してくることを遮断することが可能となる。またファインダー光学系Ｍは必ずカメラ本体１０の最外部に面し外力が加わるため、最終レンズ群である第３レンズ群を固定群とすることにより外力に対して有効的な構造を構成することが可能となる。また特にコマ収差の劣化を抑えることができる。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、接眼光学系１５は、対物レンズ１１側から順光軸に沿ってに、負の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第２レンズ群と、負の屈折力を持つ第３レンズ群から成り、当該３つのレンズ群のいずれかのレンズ群が非球面を有していることが望ましい。いずれかのレンズ群に非球面を使用することによって、視度変化に伴うコマ収差と歪曲収差変動を抑えることが可能となり、各視度における諸収差を良好に補正することが可能となる。

また、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍでは、対物レンズ１１にて形成された物体の実像を正立像形成部材１４を介して観察する為の接眼光学系１５を有し、接眼光学系１５は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなり、この接眼光学系１５を介して前記実像を拡大する観察方法が望ましい。このような方法を採用することによって、倍率を上げた際の倍率色収差を良好にすることが可能となると共に、接眼光学系１５の主点位置を物体の実像が形成される焦点板１３に近づけることができ、且つファインダー光学系Ｍ全体の長さを長く維持し所望の倍率を確保することができる。

（実施例）
以下、本実施の形態にかかるファインダー光学系Ｍの各実施例について図面を参照しつつ説明する。

（第１実施例）
図２は、第１実施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。

図２において、ファインダー光学系Ｍは、図１に示す対物レンズ１１の像面Ｉの近傍に配置された焦点板１３に形成された被写体像の実像が、正立像形成部材１４を介して接眼光学系１５に入射する。

接眼光学系１５は、焦点板１３側から光軸に沿って順に、両凹形状の負レンズＬ１からなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸形状の正レンズＬ２と両凸形状の正レンズＬ３とからなる第２レンズ群Ｇ２と、アイポイントＥＰ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４からなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されて接眼光学系１５通過した光が、アイポイントＥＰに達する。そして、第２レンズ群Ｇ２の２枚の正レンズＬ２、Ｌ３を光軸方向に移動させることにより、視度の調整を行っている。こうしてアイポイントＥＰにおいて、接眼光学系１５を介して被写体像と焦点板１３に形成された視野枠とを拡大観察することができる。

次の表１に本第１実施例にかかるファインダー光学系Ｍの諸元の値を示す。表において、[全体諸元]中、ｆは焦点距離、ＥＰはアイポイント、Ｘは視度（単位：ディオプター[ｍ^−１]）、ωはファインダー半画角（単位：度）をそれぞれ表わしている。[レンズ諸元]中、面番号は物体側からのレンズ面の番号、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、νはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数、ｎはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ表わしている。なお、「ｒ＝∞」は平面または開口を示し、空気の屈折率1.000000は省略している。

また、記載された視度の単位は（ディオプター：ｍ^−１）であり、視度Ｘ（ｍ⁻¹）とは、ファインダー光学系による像が、アイポイントから光軸上にそって１／Ｘ（ｍ）の位置に出来る状態のことを示している。なお符号は像がアイポイントより物体側に出来る場合を負とする。［非球面データ］には、次式で非球面を表現した場合の非球面係数を示している。
X（ｙ）＝ｙ^２／[ｒ×{１＋（１−ｋ×ｙ^２／ｒ^２）^１／２}]
＋Ｃ４×ｙ^４ ＋Ｃ６×ｙ^６＋Ｃ８×ｙ^８
ここで、Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）、ｋは円錐定数、Ｃｉは第ｉ次の非球面係数をそれぞれ示している。また、「E-ｎ」（ｎ：整数）は「10^−ｎ」を示している。[可変間隔データ]には、各視度Ｘにおける、焦点距離ｆ、可変間隔の値をそれぞれ示す。[条件式対応値]には、各条件式対応値を示す。

なお、以下の全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他の長さ等は、特記の無い場合一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「ｍｍ」に限定されること無く他の適当な単位を用いることもできる。また、上記記号は、以降の全実施例において同様であり、以降の説明を省略する。

（表１）
[全体諸元]
ｆ ＝ 52.07590 〜 52.55815 〜 51.21093
ＥＰ ＝ 19.50000 〜 18.40000 〜 21.90000
Ｘ ＝−1.00864 〜−2.01922 〜＋1.05858
ω ＝ 15.58889°〜 15.68778°〜 15.35417°

[レンズ諸元]
r d ν n
0) ∞ 0.8000 （像面Ｉ）
1) ∞ 1.4000 57.57 1.491080 （焦点板１３）
2) ∞ 3.1000
3) ∞ 76.5873 64.19 1.516798 （正立像形成部材１４）
4) ∞ 1.3000
5) -70.0000 1.2000 23.78 1.846660
6) 97.6761 (D1)
7) 21.0478 5.6000 61.24 1.589130 （非球面）
8) -52.7877 0.2000
9) 83.8233 3.6000 37.16 1.834000
10) -483.2255 (D2)
11) 29.7747 6.0000 40.76 1.882997
12) 15.8937 (D3)

[非球面データ]
面 k C 4 C 6 C 8
7 0.2667 -1.99400E-05 9.32780E-09 -4.22110E-12

[可変間隔データ]
Ｘ −1.00864 −2.01922 ＋1.05858
f 52.07590 52.55815 51.21093
D1 1.88000 1.20000 3.40000
D2 2.72000 3.40000 1.20000
D3 19.50000 18.40000 21.90000

[条件式対応値]
（１） （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ）＝−0.1651
（２） （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ）＝−0.4299
（３） （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ）＝＋3.2900
（４） Ｆｄ／Ｐｄ ＝ 0.2938
（５） ｎｄＧＦ ＝ 1.846660
（６） ｎｄＧＥ ＝ 1.882997

図３は、本第１実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。

収差図は左側から球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差を示している。球面収差の縦軸はファインダー光学系Ｍへの光線の入射高Ｈさを示し、非点収差、歪曲収差の縦軸方向は焦点板１３上での像高Ｙを示している。球面収差と非点収差の横軸はディオプターを示し、歪曲収差の横軸は百分率を示している。コマ収差の縦軸は焦点板１３上での像高Ｙを示している。コマ収差における単位は角度単位で示している。非点収差の破線はメリジオナル方向での非点収差、実線はサジタル方向の非点収差を示している。また、図中のｄはｄ線（λ=587.6nm）及びｇはｇ線（λ=435.6nm）、CはC線（λ=656.3nm）、FはF線（λ=486.1nm）の各収差を示している。上記符号等の説明は、他の実施例でも同様であり、以降の説明を省略する。

各収差図から、本第１実施例にかかるファインダー光学系Ｍは、−２．０ディオプターから＋１．０ディオプターまでの視度補正範囲の全域に亘って画面周辺まで諸収差が良好に補正されていることがわかる。

（第２実施例）
図４は、第２実施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。

図４において、ファインダー光学系Ｍは、図１に示す対物レンズ１１の像面Ｉの近傍に配置された焦点板１３に形成された被写体像の実像が、正立像形成部材１４を介して接眼光学系１５に入射する。

接眼光学系１５は、焦点板１３側から光軸に沿って順に、両凹形状の負レンズＬ１からなる第１レンズ群と、両凸形状の正レンズＬ２と両凸形状の正レンズＬ３からなる第２レンズ群Ｇ２と、アイポイントＥＰ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４からなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されて接眼光学系１５通過した光が、アイポイントＥＰに達する。そして、第２レンズ群Ｇ２の２枚の正レンズＬ２、Ｌ３を光軸方向に移動させることにより、視度の調整を行っている。こうしてアイポイントＥＰにおいて、接眼光学系１５を介して被写体像と焦点板１３に形成された視野枠とを拡大観察することができる。

次の表２に本第２実施例にかかるファインダー光学系Ｍの諸元の値を示す。

（表２）
[全体諸元]
ｆ ＝ 52.12776 〜 52.58515 〜 51.29786
ＥＰ ＝ 19.50000 〜 18.40000 〜 22.00000
Ｘ ＝−1.08844 〜−2.09730 〜＋1.01758
ω ＝ 15.56917°〜 15.67639°〜 15.30667°

[レンズ諸元]
r d ν n
0) ∞ 0.8000 （像面Ｉ）
1) ∞ 1.4000 57.57 1.491080 （焦点板１３）
2) ∞ 3.1000
3) ∞ 76.5873 64.19 1.516798 （正立像形成部材１４）
4) ∞ 1.3000
5) -68.3066 1.2000 23.78 1.846660
6) 109.5694 (D1)
7) 19.7660 5.6000 56.21 1.524440 （非球面）
8) -59.1596 0.2000
9) 79.7492 3.6000 52.32 1.754999
10) -147.9240 (D2)
11) 28.3056 6.2000 40.76 1.882997
12) 15.3891 (D3)

[可変間隔データ]
面 k C 4 C 6 C 8
7 0.0632 -1.90920E-05 1.09390E-08 -3.30130E-12

[可変間隔データ]
Ｘ −1.08844 −2.09730 ＋1.01758
f 52.12776 52.58515 51.29786
D1 1.80000 1.10000 3.40000
D2 2.80000 3.50000 1.20000
D3 19.50000 18.40000 22.00000

[条件式対応値]
（１） （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ）＝−0.2320
（２） （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ）＝−0.4991
（３） （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ）＝＋3.3829
（４） Ｆｄ／Ｐｄ ＝0.2964
（５） ｎｄＧＦ ＝1.846660
（６） ｎｄＧＥ ＝1.882997

図５は、本第２実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。

各収差図から、本第２実施例にかかるファインダー光学系Ｍは、−２．０ディオプターから＋１．０ディオプターまでの視度補正範囲の全域に亘って画面周辺まで諸収差が良好に補正されていることがわかる。

（第３実施例）
図６は、第３実施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。

図６において、ファインダー光学系Ｍは、図１に示す対物レンズ１１の像面Ｉの近傍に配置された焦点板１３に形成された被写体像の実像が、正立像形成部材１４を介して接眼光学系１５に入射する。

接眼光学系１５は、焦点板１３側から光軸に沿って順に、両凹形状の負レンズＬ１からなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸形状の正レンズＬ２とアイポイントＥＰ側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３とからなる第２レンズ群Ｇ２と、アイポイントＥＰ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４からなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されて接眼光学系１５通過した光が、アイポイントＥＰに達する。そして、第２レンズ群Ｇ２の２枚の正レンズＬ２、Ｌ３を光軸方向に移動させることにより、視度の調整を行っている。こうしてアイポイントＥＰにおいて、接眼光学系１５を介して被写体像と焦点板１３に形成された視野枠とを拡大観察することができる。

次の表３に本第３実施例にかかるファインダー光学系Ｍの諸元の値を示す。

(表３)
[全体諸元]
ｆ ＝ 52.07288 〜 52.52456 〜 51.33368
ＥＰ ＝ 19.50000 〜 18.30000 〜 21.90000
Ｘ ＝−0.97476 〜−2.01982 〜＋1.05397
ω ＝ 15.58028°〜 15.69361°〜 15.32167°

[レンズ諸元]
r d ν n
0) ∞ 0.8000 （像面Ｉ）
1) ∞ 1.4000 57.57 1.491080 （焦点板１３）
2) ∞ 3.1000
3) ∞ 76.5873 64.19 1.516798 （正立像形成部材１４）
4) ∞ 1.3000
5) -70.0000 1.2000 23.78 1.846660
6) 91.2033 (D1)
7) 20.3619 5.6000 64.06 1.516330 （非球面）
8) -44.0530 0.2000
9) 46.4097 3.6000 34.97 1.800999
10) 328.0877 (D2)
11) 30.6321 6.0000 37.16 1.834000
12) 15.4185 (D3)

[非球面データ]
面 k C 4 C 6 C 8
7 0.2621 -2.21960E-05 1.12160E-08 -5.29280E-12

[可変間隔データ]
Ｘ −0.97476 −2.01982 ＋1.05397
f 52.07288 52.52456 51.33368
D1 1.90000 1.20000 3.40000
D2 2.70000 3.40000 1.20000
D3 19.50000 18.30000 21.90000

[条件式対応値]
（１） （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ）＝−0.1315
（２） （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ）＝−0.3678
（３） （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ）＝＋3.0269
（４） Ｆｄ／Ｐｄ ＝0.2938
（５） ｎｄＧＦ ＝1.846660
（６） ｎｄＧＥ ＝1.834000

図７は、本第３実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。

各収差図から、本第３実施例にかかるファインダー光学系Ｍは、−２．０ディオプターから＋１．０ディオプターまでの視度補正範囲の全域に亘って画面周辺まで諸収差が良好に補正されていることがわかる。

以上説明したように、本発明のファインダー光学系では、カメラ本体に配置した際の焦点板とアイポイントまでの距離を最適にすることによって、所定の観察倍率と、所定のアイポイントを得られ、また視度調整も可能となるファインダー光学系を提供することが可能となる。

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

また、実施例では、３群構成を示したが、２群或いは４群等の他の構成にも適用可能である。

また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、視度調節を行うようにしても良い。

また、レンズ面を非球面としても構わない。また、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。

また、各レンズ面には、広い波長城で高い透過率を有する反射防止膜が施され、フレアやゴーストを軽減し高いコントラストの高い光学性能を達成できる。

なお、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。

本実施の形態にかかるファインダー光学系を備えたカメラの構成図を示す。 実第１施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。 本第１実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。 第２実施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。 本第２実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。 第３実施例にかかるファインダー光学系Ｍを示し、接眼光学系１５の視度が−１．０ディオプターの状態における光学部材の構成図を示す。ファインダー光学系Ｍは図１に示すように、光路は折り曲げられているが、構成図では展開して示してある。 本第３実施例にかかるファインダー光学系ＭのアイポイントＥＰでの諸収差図であり、（ａ）は視度が−１．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｂ）は視度が−２．０ディオプターの状態での諸収差図を、（ｃ）は視度が＋１．０ディオプターの状態での諸収差図を示している。

符号の説明

１０ カメラ
１１ 対物レンズ
１２ クイックリターンミラー
１３ 焦点板
１４ 正立像形成部材
１５ 接眼光学系
１６ 撮像素子
Ｍ ファインダー光学系
Ｉ 像面
ＥＰ アイポイント

Claims (9)

1. 対物レンズにて形成された物体の実像を正立像形成部材を介して観察する為の接眼光学系を有し、
   前記接眼光学系は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなることを特徴とするファインダー光学系。
2. 前記両凹形状の負レンズの物体側の面の曲率半径をＧ１ＲＯ、前記両凹形状の負レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ１ＲＥ、前記両凸形状の正レンズの物体側の面の曲率半径をＧ２ＲＯ、前記両凸形状の正レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ２ＲＥとした時、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のファインダー光学系。
   −０．５ ＜ （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ） ≦ ０
   −０．６ ＜ （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ） ≦ ０
3. 前記両凹形状の負レンズの物体側の面の曲率半径をＧ１ＲＯ、前記両凹形状の負レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ１ＲＥ、前記物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの物体側の面の曲率半径をＧ４ＲＯ、前記物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの瞳側の面の曲率半径をＧ４ＲＥとした時、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のファインダー光学系。
   −０．５ ＜ （Ｇ１ＲＯ＋Ｇ１ＲＥ）／（Ｇ１ＲＯ−Ｇ１ＲＥ） ≦ ０
   ２．０ ＜ （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ） ＜ ４．０
4. 前記両凸形状の正レンズの物体側の面の曲率半径をＧ２ＲＯ、前記両凸形状の正レンズの瞳側の面の曲率半径をＧ２ＲＥ、前記物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの物体側の面の曲率半径をＧ４ＲＯ、前記物体側に凸面を向けたメニスカスレンズの瞳側の面の曲率半径をＧ４ＲＥとした時、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のファインダー光学系。
   −０．６ ＜ （Ｇ２ＲＯ＋Ｇ２ＲＥ）／（Ｇ２ＲＯ−Ｇ２ＲＥ） ≦ ０
   ２．０ ＜ （Ｇ４ＲＯ＋Ｇ４ＲＥ）／（Ｇ４ＲＯ−Ｇ４ＲＥ） ＜ ４．０
5. 前記接眼光学系の最も物体側に配置されたレンズの屈折率をｎｄＧＦ、最も瞳側に配置されたレンズの屈折率をｎｄＧＥ、前記正立像形成部材の光路長をＰｄ、前記正立像形成部材の瞳側射出面から前記接眼光学系の最終レンズ面までの距離をＦｄとした時、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のファインダー光学系。
   ０．２０ ＜ Ｆｄ／Ｐｄ ＜ ０．５０
   ｎｄＧＦ ＞ １．８０
   ｎｄＧＥ ＞ １．７０
6. 前記接眼光学系は、対物レンズ側から光軸に沿って順に、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３から成り、
   前記第２レンズ群Ｇ２は、２枚のレンズからなり、
   前記第２レンズ群Ｇ２を光軸方向に移動させることにより視度調整を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のファインダー光学系。
7. 前記接眼光学系は、対物レンズ側から光軸に沿って順に、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３から成り、
   前記３つのレンズ群のいずれかのレンズ群が非球面を有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のファインダー光学系。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載のファインダー光学系を有することを特徴とする光学機器。
9. 対物レンズにて形成された物体の実像を正立像形成部材を介して観察する為の接眼光学系を有し、
   前記接眼光学系は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズと、レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズからなり、
   前記接眼光学系を介して前記実像を拡大観察することを特徴とする拡大観察方法。

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