JP2017067836A

JP2017067836A - 眼視光学系

Info

Publication number: JP2017067836A
Application number: JP2015189762A
Authority: JP
Inventors: 村山　稔; Minoru Murayama; 稔村山
Original assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2017-04-06
Also published as: US10634975B2; US20190041725A1; WO2017056753A1

Abstract

【課題】物体像（被写体像）をより観察し易い眼視光学系を得る。【解決手段】物体側から接眼側に向かう光路上に、対物光学系による物体像を正立化するための正立化部材が設けられた眼視光学系であって、前記正立化部材は、物体側から入射した光束を反射するダハ反射面を構成する第１反射面及び第２反射面を有するペンタダハプリズムからなり、前記第１反射面及び前記第２反射面は、物体像を含む光束が全反射する全反射面に設定されている、ことを特徴とする眼視光学系。【選択図】図１

Description

本発明は、眼視光学系、例えば、一眼レフカメラに用いる眼視光学系に関する。

一眼レフカメラの眼視光学系は、撮影レンズを通りクイックリターンミラーで反射後、ピント板に左右反転像として結像された物体像（被写体像）をペンタダハプリズム（ペンタゴナルダハプリズム）などの正立化部材で正立化し、ルーペ光学系で観察する構成を有している。物体像をより観察しやすくするため、観察倍率が大きく、明るい眼視光学系が要望されている。観察倍率を大きくするために正立化部材の屈折率を大きくすれば、正立化部材の空気換算長（光軸に沿った幾何学的厚み／屈折率）を短くできるので、ルーペ光学系の焦点距離も短くでき、観察倍率を大きくできることが知られている。

一方、一般的に、屈折率が高い硝材であるほど、４５０ｎｍ〜４６０ｎｍ付近から短波長側の透過率が長波長域の透過率に比べて低くなる。正立化部材の幾何学的な厚みは７０ｍｍ〜１００ｍｍ程度と厚いため、正立化部材に屈折率の高い硝材を用いると、観察倍率を大きくできる反面、短波長域の光束の透過率が低下し、眼視像（ファインダ像）が黄色系に着色されて見えてしまう。

特許文献１には、正立化部材（ペンタダハプリズム）として屈折率が高い材料（１．６９６８０又は１．７３４００）を使用した実施例が開示されている。しかし、特許文献１は、眼視像の着色の問題ないしその対策については何らの言及もされていない。

特許文献２には、正立化部材（ペンタダハプリズム）による着色現象を防ぐために、正立化部材の複数の反射面のうち、第１反射部材（出射側反射部材）の分光反射特性の反射ピーク波長を３８０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定し、より望ましい形態として、第２反射部材（入射側反射部材）の分光反射特性の反射ピーク波長を５００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定することが開示されている。しかし、特許文献２は、正立化部材の屈折率が１．５６程度にすぎず、観察倍率が足りないという問題がある。また特許文献２は、「正立化部材による着色現象」に着目しているものの、更に観察倍率を大きくしようとした場合にまで十分に課題を解決できていない。

特開２０１０−２３７４２９号公報特開２０１２−１２７９８４号公報

本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、物体像（被写体像）をより観察し易い眼視光学系を得ることを目的とする。

本発明の眼視光学系は、物体側から接眼側に向かう光路上に、対物光学系による物体像を正立化するための正立化部材が設けられた眼視光学系であって、前記正立化部材は、物体側から入射した光束を反射するダハ反射面を構成する第１反射面及び第２反射面を有するペンタダハプリズムからなり、前記第１反射面及び前記第２反射面は、物体像を含む光束が全反射する全反射面に設定されている、ことを特徴としている。

本発明の眼視光学系は、次の条件式（１）を満足することが好ましい。
（１）ＴＲ１_Total／ＴＲ２_Total＞１．０５
但し、
ＴＲ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率と、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
ＴＲ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率と、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
である。

本発明の眼視光学系は、次の条件式（２）を満足することが好ましい。
（２）Ｒ１_Total／Ｒ２_Total＞１．０５
但し、
Ｒ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値、
Ｒ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値、
である。

前記ペンタダハプリズムは、前記第１反射面及び前記第２反射面からの光束を反射して接眼側に向けて出射する第３反射面を更に有し、該第３反射面には次の条件式（３）を満足する反射処理が施されていることが好ましい。
（３）Ｒ１ａ／Ｒ２ａ＞１．０５
但し、
Ｒ１ａ：前記第３反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率、
Ｒ２ａ：前記第３反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率、
である。

前記第３反射面は、誘電体多層膜からなる半透過面であり、眼視光学系視野内に所定の情報を表示するため、情報表示素子からの光束を眼視光学系光路に合成する光束合成面であることが好ましい。

前記対物光学系からの光束を前記ペンタダハプリズムに導く第４反射面が設けられており、前記第４反射面は次の条件式（４）を満足することが好ましい。
（４）Ｒ１ｂ／Ｒ２ｂ＞１．０５
但し、
Ｒ１ｂ：前記第４反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率、
Ｒ２ｂ：前記第４反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率、
である。

本発明の眼視光学系は、次の条件式（５）を満足することが好ましい。
（５）Ｔ１_Total／Ｔ２_Total＞１．０５
但し、
Ｔ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
Ｔ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
である。

前記ペンタダハプリズムより接眼側に位置させて、情報表示素子からの光束を反射させて眼視光学系光路に合成する光束合成面を含む光学素子が設けられており、次の条件式（６）を満足することが好ましい。
（６）Ｔ１／Ｔ２＞１．０５
但し、
Ｔ１：前記光束合成面を含む光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率、
Ｔ２：前記光束合成面を含む光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率、
である。

本発明の眼視光学系は、次の条件式（７）を満足することが好ましい。
（７）λｉ＞５００
但し、
λｉ：前記情報表示素子からの光束のピーク波長［ｎｍ］

前記第１反射面及び前記第２反射面の表面には、前記物体像を含む光束の全反射を維持する防汚処理が施されていることが好ましい。

本発明の眼視光学系は、次の条件式（８）を満足することが好ましい。
（８）ｎｐ＞１．６２
但し、
ｎｐ：前記ペンタダハプリズムの基材のｄ線に対する屈折率、
である。

本発明の眼視光学系は、条件式（８）が規定する条件式範囲の中でも、次の条件式（８’）を満足することが好ましい。
（８'）ｎｐ＞１．７４

本発明によれば、物体像（被写体像）をより観察し易い眼視光学系が得られる。

本実施形態の眼視光学系を含む一眼レフカメラの構成を示す図である。ペンタダハプリズム（正立化部材）の構成を示す斜視図である。眼視光学系を含む一眼レフカメラの別実施形態を示す図である。金属蒸着膜（面）の反射率を示す図である。硝材の内部透過率を示す図である。本実施形態の眼視光学系における第３反射面及び従来品の眼視光学系における第３反射面の反射率特性を示す図である。本実施形態の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）及び従来品の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）の内部透過率と反射面の反射率を積算した透過率特性を示す図である。本実施形態の眼視光学系における半透過ミラー（ハーフミラー）及び従来品の眼視光学系における半透過ミラー（ハーフミラー）の透過率特性を示す図である。本実施形態の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）と半透過ミラー（ハーフミラー）及び従来品の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）と半透過ミラー（ハーフミラー）の内部透過率と反射面の反射率を積算した透過率特性を示す図である。

図１は、本実施形態の眼視光学系（ファインダ光学系）を含む一眼レフカメラ１０の構成を示している。一眼レフカメラ１０は、カメラ本体２０と、このカメラ本体２０に着脱可能な交換式レンズ鏡筒３０とを有している。

交換式レンズ鏡筒３０は、物体側（被写体側）から入射した光束を取り込んでカメラ本体２０の内部に導く対物光学系３５を有している。図１は対物光学系３５が単レンズからなるように描いているが、実際の対物光学系は複数枚のレンズから構成することができる。

カメラ本体２０は、クイックリターンミラー４０と、ピント板５０と、ペンタダハプリズム（正立化部材）６０と、ルーペ光学系７０とを有している。

クイックリターンミラー４０は、半透過面からなる反射面（第４反射面）４０Ｒを有している。クイックリターンミラー４０は、図示を省略した回動駆動機構により、対物光学系３５からの光路上に位置するミラーダウン位置（図１の実線を参照）と、対物光学系３５からの光路から退避するミラーアップ位置（図１の破線を参照）との間で回動駆動されるものである。クイックリターンミラー４０には、クイックリターンミラー４０がミラーダウン位置にあるときに該クイックリターンミラー４０の直後の光路上に位置し、且つ、クイックリターンミラー４０がミラーアップ位置にあるときに該クイックリターンミラー４０と一緒に光路から退避するサブミラー４２が取り付けられている。

クイックリターンミラー４０がミラーアップ位置にあるとき、対物光学系３５から入射した物体（被写体）の光束は、シャッター（図示せず）、光学フィルタ４４を通過して、撮像素子４６の受光面に物体像（被写体像）として結像する。この物体像は、マトリックス状に配置された多数の画素によって、電気的な画素信号に変換され、画像データとしてカメラＣＰＵ（図示せず）に出力される。カメラＣＰＵは、撮像素子４６からの画像データに所定の画像処理を施して、これをＬＣＤ（図示せず）に表示し、画像メモリ（図示せず）に記憶する。

クイックリターンミラー４０がミラーダウン位置にあるとき、対物光学系３５から入射した物体の光束の大部分は、反射面４０Ｒで反射されて、ピント板５０とペンタダハプリズム６０に導かれる。また対物光学系３５から入射した物体の光束の残りの部分は、クイックリターンミラー４０の反射面４０Ｒを透過して、サブミラー４２で反射され、ＡＦユニット４８に導かれる。ＡＦユニット４８は、サブミラー４２からの入射光束に基づいて、オートフォーカスのための測距・測光を行う。

ピント板５０には、クイックリターンミラー４０の反射面４０Ｒで反射された物体の光束が物体像として結像される。ピント板５０の結像面は、撮像素子４６の結像面と光学的に等価である。

ペンタダハプリズム６０は、対物光学系３５、クイックリターンミラー４０及びピント板５０による物体像を正立像に変換する（正立化する）ための構成要素である。

図１、図２に示すように、ペンタダハプリズム６０は、物体側からの光束が入射する入射面６１と、この入射面６１から入射した光束を反射する第１反射面６２及び第２反射面６３と、この第１反射面６２及び第２反射面６３からの光束を接眼側に向けて反射する第３反射面６４と、この第３反射面６４からの光束を接眼側に向けて射出する射出面６５とを有している。入射面６１と射出面６５には反射防止コートが施されている。反射防止コートの特性は、例えば、４００ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に対して反射率が２〜３％以下のほぼフラットな特性を有する。

第１反射面６２及び第２反射面６３は、ペンタダハプリズム６０の９０°頂角部であるダハ反射面を構成する。第１反射面６２及び第２反射面６３は、物体像を含む光束が全反射する全反射面に設定されている。

第１反射面６２及び第２反射面６３の表面には、物体像を含む光束の全反射を維持するための防汚処理（例えばフッ素系コート）が施されている。ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）を全反射面として使用する場合、光学面が露出することになり、組立作業時に汚れが付着しないよう細心の取り扱いが要求される。ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）に防汚処理（例えばフッ素系コート）を施して汚れが付きにくい状態にしておけば、もし汚れが付着しても簡単に取れるため作業性が向上する。

第３反射面６４は、誘電体多層膜からなる半透過面であり、眼視光学系視野内に所定の情報を表示するため、情報表示素子からの光束を眼視光学系光路に合成する光束合成面として機能する。すなわち、第３反射面６４の外側には、スーパーインポーズ光学系（情報表示素子）８０として、照明光源８２と、反射ミラー８４と、視度合わせレンズ８６と、補助プリズム８８とが設けられている。

ペンタダハプリズム６０の射出面６５から射出された光束中の物体像は、ルーペ光学系７０で拡大された後に、眼視窓７５を介して観察可能となっている。

図３は、眼視光学系を含む一眼レフカメラ１０の別実施形態を示している。この別実施形態では、ペンタダハプリズム６０より接眼側に位置させて、情報表示素子からの光束を眼視光学系光路に合成する光束合成面を含む光学素子が設けられている。より具体的に、この別実施形態は、図１の一眼レフカメラ１０において、ペンタダハプリズム６０の第３反射面６４の外側に位置するスーパーインポーズ光学系８０を省略して（の代わりに）、ペンタダハプリズム６０とルーペ光学系７０の間の光路上に、スーパーインポーズ光学系（情報表示素子）９０を設けたものである。このスーパーインポーズ光学系９０は、照明光源９２と、反射ミラー９４と、視度合わせレンズ９６と、半透過ミラー９８とを有している。半透過ミラー９８とその半透過面は、光学素子とその光束合成面に対応する。

本実施形態の眼視光学系は、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることで、ピント板５０からルーペ光学系７０までの空気換算長を短くしている。これにより、ルーペ光学系７０の焦点距離を短くして観察倍率を大きくすることが可能となるが、屈折率の高い硝材の特性上、短波長の透過率が低くなりがちである。

可視光線を反射する金属蒸着膜としては銀やアルミがあり、特に可視光線の反射率が高い銀が用いられることが多い。しかし、銀は短波長側での反射率が長波長側より低く、ダハ面に施すと金属蒸着膜で２回反射することになって、さらに短波長側の光量が低くなる。アルミは可視光の波長域では比較的フラットな反射特性だが、全体的に反射率が低い。図４は金属蒸着膜（面）の反射率を示している。同図に明らかなように、２回反射では各々の欠点が強調されている。

そこで本実施形態の眼視光学系は、ペンタダハプリズム６０のダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）に従来のような金属蒸着膜等の反射処理をせず、超高屈折率のペンタダハプリズム６０と外気（空気）とを実質的に接触させることですべての光束を安定的に全反射させ、ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）での反射による光量損失および着色を減らしている。なお、第１反射面６２及び第２反射面６３には全反射による像性能劣化を抑えるために、例えば特開平１１‐３２６７８１に開示されているペチャンプリズム用位相差補正コートを施すこともできる。

ここで、屈折率が高い硝材は、特に４５０ｎｍ〜４６０ｎｍ付近から短波長側の透過率が低くなる性質がある。厚さ数ｍｍのレンズでは問題にならないが、ペンタダハプリズムの光軸に沿った幾何学的厚さ（実際の厚さ）が７０ｍｍ〜１００ｍｍ程度になるペンタダハプリズムでは影響が大きく物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えてしまう。図５は、硝材の内部透過率の例として、（株）オハラのＳ−ＢＳＬ７（ｎｄ＝１．５１６３３）、Ｓ−ＢＳＭ１６（ｎｄ＝１．６２０４１）、Ｓ−ＬＡＬ１８（ｎｄ＝１．７２９１６）の長さ９５ｍｍでの内部透過率を示している。同図に示すように、屈折率が大きくなると、４５０ｎｍ付近から短波長側で透過率が低下していることが分かる。例えば、ダハ面を全反射ではなく銀の蒸着膜とすると、さらに短波長側の光量が低下してしまう。

本実施形態の眼視光学系は、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えてしまうことを重要な技術課題として捉えてこれを解決するべく、条件式（１）〜条件式（６）の少なくとも１つを満足している。

条件式（１）〜条件式（６）の少なくとも１つを満足することで、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えるのを効果的に防止（補正）することができる。一方、条件式（１）〜条件式（６）のいずれも満足しないと、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えてしまう。また条件式（７）を満足することで、物体像に対して撮影情報をスーパーインポーズ（重畳）表示させる時、撮影情報を明るく表示することが可能になる。

条件式（１）は、対物光学系３５より接眼側の光路内の、第１反射面６２及び第２反射面６３以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率と、ペンタダハプリズム６０以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値であるＴＲ１_Totalと、対物光学系３５より接眼側の光路内の、第１反射面６２及び第２反射面６３以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率と、ペンタダハプリズム６０以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値であるＴＲ２_Totalと、の比を規定している。

条件式（２）は、対物光学系３５より接眼側の光路内の、第１反射面６２及び第２反射面６３以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値であるＲ１_Totalと、対物光学系３５より接眼側の光路内の、第１反射面６２及び第２反射面６３以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値であるＲ２_Totalと、の比を規定している。

条件式（３）は、ペンタダハプリズム６０の第３反射面６４に施す反射処理を規定したものである。すなわち、条件式（３）は、第３反射面６４の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率であるＲ１ａと、第３反射面６４の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率であるＲ２ａと、の比を規定している。

図６は、本実施形態の眼視光学系における第３反射面６４及び従来品の眼視光学系における第３反射面の反射率特性を示している。本実施形態の第３反射面６４の条件式（３）の対応数値は１．０８であり、従来品の第３反射面の条件式（３）の対応数値は１．００である。このため、従来品の眼視光学系では、ペンタダハプリズムに屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えてしまうが、本実施形態の眼視光学系では、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えるのを効果的に防止（補正）することができる。

ここで、硝材の着色度に対するＲ１ａ／Ｒ２ａの最適値は、例えば、以下のように設定することができる。すなわち、硝材の着色度λ８０（厚さ１０ｍｍの試料に対する、反射損失を含む分光透過率が８０％になる波長）と透過率比（４００ｎｍ〜４５０ｎｍの平均透過率／５００ｎｍ〜６５０ｎｍの平均透過率）がある程度リニアであるため、それを補正するようなＲ１ａ／Ｒ２ａを次のような式で表すことができる。
Ｒ１ａ/Ｒ２ａ≧０．００１５×λ８０＋０．５１

図７は、本実施形態の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）６０及び従来品の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）の内部透過率と反射面の反射率を積算した透過率特性を示している。本実施形態のペンタダハプリズム６０は、硝材にＳ−ＬＡＬ１８を用い、ダハ面は全反射、第３反射面に図６の条件式（３）を満たすコート（Ｒ１ａ/Ｒ２ａ＝１．０８）を適用したものである。従来品のペンタダハプリズムは、硝材にＳ−ＢＳＬ７を用い、ダハ面に銀コート、第３反射面に図６の条件式（３）を満たさないフラットなコート（Ｒ１ａ/Ｒ２ａ＝１．００）を適用したものである。図７から分かるように、本実施形態ではペンタダハプリズム６０に高屈折率の硝材を用いているにも関わらず、積算では可視光全域に渡ってフラットな透過率特性で着色がなく、また透過率も高くなって明るい眼視像（ファインダ像）を得ることができる。

条件式（４）は、クイックリターンミラー４０の第４反射面４０Ｒの反射特性を規定したものである。すなわち、条件式（４）は、第４反射面４０Ｒの波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率であるＲ１ｂと、第４反射面４０Ｒの波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率であるＲ２ｂと、の比を規定している。

条件式（５）は、対物光学系３５より接眼側の光路内の、ペンタダハプリズム６０以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値であるＴ１_Totalと、対物光学系３５より接眼側の光路内の、ペンタダハプリズム６０以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値であるＴ２_Totalと、の比を規定している。

条件式（６）は、図３に示す眼視光学系において、ペンタダハプリズム６０とルーペ光学系７０の間に位置するスーパーインポーズ光学系９０の半透過ミラー９８（光束合成面を含む光学素子）の透過特性を規定したものである。すなわち、条件式（６）は、半透過ミラー９８（光束合成面を含む光学素子）の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率であるＴ１と、半透過ミラー９８（光束合成面を含む光学素子）の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率であるＴ２と、の比を規定している。

図８は、本実施形態の眼視光学系における半透過ミラー（ハーフミラー）９８及び従来品の眼視光学系における半透過ミラー（ハーフミラー）の内部透過率を示している。図９は、本実施形態の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）６０とスーパーインポーズ光学系９０、及び従来品の眼視光学系におけるペンタダハプリズム（正立化部材）とスーパーインポーズ系の内部透過率と反射面の反射率を積算した透過率特性を示している。本実施形態のペンタダハプリズム６０は、硝材にＳ−ＬＡＬ１８を用い、ダハ面は全反射、第３反射面に銀コートを適用したものである。従来品のペンタダハプリズムは、硝材にＳ−ＢＳＬ７を用い、ダハ面に銀コート、第３反射面にも銀コートを適用したものである。図９から分かるように、本実施形態ではペンタダハプリズム６０に高屈折率の硝材を用いているにも関わらず、積算では可視光全域に渡ってフラットな透過率特性で着色がなく、また透過率も高くなって明るい眼視像（ファインダ像）を得ることができる。

条件式（７）は、図１または図３に示す眼視光学系において、スーパーインポーズ光学系８０またはスーパーインポーズ光学系９０（情報表示素子）からの光束のピーク波長を規定したものである。

条件式（８）及び条件式（８'）は、ペンタダハプリズム６０の基材のｄ線に対する屈折率を規定している。条件式（８）を満足しない屈折率が低い硝材（１．６２以下）でペンタダハプリズムを形成した場合、硝材の分光透過率は自然だが、一眼レフカメラの眼視光学系に適用したとき、ダハ面で正規光束を漏れなく反射させるための金属蒸着膜が必要になり、ペンタダハプリズムとしての透過率の低下が生じてしまう。これに対し、本実施形態の眼視光学系は、ペンタダハプリズム６０として条件式（８）を満足するような高屈折率の硝材を使用することで、ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）で正規光束を全て全反射させることが可能となる。条件式（８）の下限を下回ると、画像周辺部で全反射しない光束が増えて周辺部が暗くなってしまうので、金属蒸着膜を施すことが必要になる。さらに、ファインダの倍率をより大きく、かつ安定的に全反射させるためには、条件式（８'）を満足することが好ましい。

また、ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）での全反射をより安定的にするために、正立化部材（ペンタダハプリズム６０）の形状は以下の条件式（９）を満足することが好ましい。条件式（９）の下限を下回ると、物体像の周辺の光束がダハ面へ入射する角度が小さくなって全反射が不安定となり、観察者の瞳位置によって視野が見えにくくなる場合があり得る。
（９）０．０１２＞（１．８６−ｎｐ）／Ａ
但し、
Ａ：正立化部材（ペンタダハプリズム６０）の入射面６１とダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）が交差する稜線のなす角（単位：度）、
である。

このように、本実施形態の眼視光学系は、正立化部材（ペンタダハプリズム６０）のダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）を、物体像を含む光束が全反射する全反射面に設定したので、ダハ面（第１反射面６２及び第２反射面６３）での反射による光量損失および着色を減らして明るく自然な色調の眼視像（ファインダ像）を得ることができる。また本実施形態の眼視光学系は、条件式（１）〜条件式（６）の少なくとも１つを満足することで、ペンタダハプリズム６０に屈折率の高い硝材を用いることにより物体像（眼視像）が黄色系に着色されて見えるのを効果的に防止（補正）することができる。すなわち、観察倍率の拡大要求に応えつつ、眼視像の着色現象を低減することができる眼視光学系が得られる。

１０一眼レフカメラ
２０カメラ本体
３０交換式レンズ鏡筒
３５対物光学系
４０クイックリターンミラー
４０Ｒ反射面（第４反射面）
４２サブミラー
４４光学フィルタ
４６撮像素子
４８ＡＦユニット
５０ピント板
６０ペンタダハプリズム（正立化部材）
６１入射面
６２第１反射面（ダハ反射面、全反射面）
６３第２反射面（ダハ反射面、全反射面）
６４第３反射面（光束合成面）
６５射出面
７０ルーペ光学系
７５眼視窓
８０スーパーインポーズ光学系（情報表示素子）
８２照明光源
８４反射ミラー
８６視度合わせレンズ
８８補助プリズム
９０スーパーインポーズ光学系（情報表示素子）
９２照明光源
９４反射ミラー
９６視度合わせレンズ
９８半透過ミラー（光学素子、光束合成面）

Claims

物体側から接眼側に向かう光路上に、対物光学系による物体像を正立化するための正立化部材が設けられた眼視光学系であって、
前記正立化部材は、物体側から入射した光束を反射するダハ反射面を構成する第１反射面及び第２反射面を有するペンタダハプリズムからなり、
前記第１反射面及び前記第２反射面は、物体像を含む光束が全反射する全反射面に設定されている、
ことを特徴とする眼視光学系。
請求項１記載の眼視光学系において、
次の条件式（１）を満足する眼視光学系。
（１）ＴＲ１_Total／ＴＲ２_Total＞１．０５
但し、
ＴＲ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率と、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
ＴＲ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率と、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値。
請求項１記載の眼視光学系において、
次の条件式（２）を満足する眼視光学系。
（２）Ｒ１_Total／Ｒ２_Total＞１．０５
但し、
Ｒ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値、
Ｒ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記第１反射面及び前記第２反射面以外の反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率の積算値。
請求項１ないし３のいずれか１項記載の眼視光学系において、
前記ペンタダハプリズムは、前記第１反射面及び前記第２反射面からの光束を反射して接眼側に向けて出射する第３反射面を更に有し、該第３反射面には次の条件式（３）を満足する反射処理が施されている眼視光学系。
（３）Ｒ１ａ／Ｒ２ａ＞１．０５
但し、
Ｒ１ａ：前記第３反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率、
Ｒ２ａ：前記第３反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率。
請求項４記載の眼視光学系において、
前記第３反射面は、誘電体多層膜からなる半透過面であり、眼視光学系視野内に所定の情報を表示するため、情報表示素子からの光束を眼視光学系光路に合成する光束合成面である眼視光学系。
請求項１ないし３のいずれか１項記載の眼視光学系において、
前記対物光学系からの光束を前記ペンタダハプリズムに導く第４反射面が設けられており、前記第４反射面は次の条件式（４）を満足する眼視光学系。
（４）Ｒ１ｂ／Ｒ２ｂ＞１．０５
但し、
Ｒ１ｂ：前記第４反射面の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均反射率、
Ｒ２ｂ：前記第４反射面の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均反射率。
請求項１または２記載の眼視光学系において、
次の条件式（５）を満足する眼視光学系。
（５）Ｔ１_Total／Ｔ２_Total＞１．０５
但し、
Ｔ１_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値、
Ｔ２_Total：前記対物光学系より接眼側の光路内の、前記ペンタダハプリズム以外の透過光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率の積算値。
請求項１、２、７のいずれか１項記載の眼視光学系において、
前記ペンタダハプリズムより接眼側に位置させて、情報表示素子からの光束を反射させて眼視光学系光路に合成する光束合成面を含む光学素子が設けられており、
次の条件式（６）を満足する眼視光学系。
（６）Ｔ１／Ｔ２＞１．０５
但し、
Ｔ１：前記光束合成面を含む光学素子の波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する平均透過率、
Ｔ２：前記光束合成面を含む光学素子の波長５００ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する平均透過率。
請求項５または８記載の眼視光学系において、
次の条件式（７）を満足する眼視光学系。
（７）λｉ＞５００
但し、
λｉ：前記情報表示素子からの光束のピーク波長［ｎｍ］。
請求項１ないし９のいずれか１項記載の眼視光学系において、
前記第１反射面及び前記第２反射面の表面には、前記物体像を含む光束の全反射を維持する防汚処理が施されている眼視光学系。
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の眼視光学系において、
次の条件式（８）を満足する眼視光学系。
（８）ｎｐ＞１．６２
但し、
ｎｐ：前記ペンタダハプリズムの基材のｄ線に対する屈折率。