JP2019215411A - Eyepiece optical system, electronic view finder, and imaging apparatus - Google Patents

Eyepiece optical system, electronic view finder, and imaging apparatus Download PDF

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Abstract

To achieve high magnification while keeping high imaging performance.SOLUTION: An eyepiece optical system 52 comprises a first lens L1 having positive refractive power, a second lens L2 having positive refractive power, a third lens L3 having negative refractive power and a fourth lens L4 having positive refractive power in order from a display surface 51a side to an eye-point EP side. Predetermined conditional expressions (1)-(4) are satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、接眼光学系、電子ビューファインダー及び撮像装置に関する。   The present disclosure relates to an eyepiece optical system, an electronic viewfinder, and an imaging device.

特許文献1には、電子ビューファインダーに適した接眼光学系の一例として、3枚のレンズから成るトリプレットタイプの光学系が開示されている。具体的に、この特許文献1には、表示面(物体)側から瞳(射出)側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズと、負の屈折力を有し、かつ表示面側に凹面を向けて配置される第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、を配置して成る接眼光学系が開示されている。   Patent Literature 1 discloses a triplet-type optical system including three lenses as an example of an eyepiece optical system suitable for an electronic viewfinder. Specifically, in Patent Document 1, in order from the display surface (object) side to the pupil (exit) side, a first lens having a positive refractive power and a first lens having a negative refractive power and An eyepiece optical system is disclosed in which a second lens having a concave surface is arranged and a third lens having a positive refractive power is arranged.

特開2014−215471号公報JP 2014-215471 A

近年、前記特許文献1に記載されているような接眼光学系において、さらなる高倍率化が要求されている。そうした要求に応えるための方策としては、例えば、接眼光学系を成すレンズの焦点距離を短くすることが考えられるものの、単に焦点距離を調整するだけでは、収差補正に支障を来す虞がある。このことは、結像性能を良好に保つ上で好ましくない。   In recent years, an eyepiece optical system such as that described in Patent Document 1 has been required to have higher magnification. As a measure for responding to such a demand, for example, it is conceivable to shorten the focal length of a lens forming the eyepiece optical system. However, simply adjusting the focal length may hinder aberration correction. This is not preferable for maintaining good imaging performance.

本開示は、かかる点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、接眼光学系において、高い結像性能を保ちつつ、高倍率化を実現することにある。   The present disclosure has been made in view of such a point, and an object of the present disclosure is to realize high magnification in an eyepiece optical system while maintaining high imaging performance.

本開示は、表示面を拡大して観察するための接眼光学系に係る。この接眼光学系は、前記表示面側から瞳側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、負の屈折力を有する第3レンズと、正の屈折力を有する第4レンズと、が配置されて成り、前記表示面の対角長をH、前記接眼光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズと前記第2レンズの合成焦点距離をf12、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記第4レンズの焦点距離をf4とするとき、以下の条件式(1)〜(4)を満足する。   The present disclosure relates to an eyepiece optical system for observing an enlarged display surface. The eyepiece optical system includes, in order from the display surface side to the pupil side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a positive refractive power, a third lens having a negative refractive power, , A diagonal length of the display surface is H, a focal length of the entire eyepiece optical system is f, and a combined focal point of the first lens and the second lens. When the distance is f12, the focal length of the third lens is f3, and the focal length of the fourth lens is f4, the following conditional expressions (1) to (4) are satisfied.

0.50<H/f<0.73 ・・・(1)
0.48<f12/f<0.6 ・・・(2)
−0.56<f3/f<−0.38 ・・・(3)
0.82<f4/f<1.15 ・・・(4)
0.50 <H / f <0.73 (1)
0.48 <f12 / f <0.6 (2)
−0.56 <f3 / f <−0.38 (3)
0.82 <f4 / f <1.15 (4)

本開示によれば、高い結像性能を保ちつつ、高倍率化を実現することができる。   According to the present disclosure, it is possible to realize high magnification while maintaining high imaging performance.

図1は、撮像装置の概略構成を例示する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of the imaging apparatus. 図2は、実施例1における接眼光学系の構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the eyepiece optical system according to the first embodiment. 図3は、実施例1の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion of the first embodiment. 図4は、実施例1の横収差図である。FIG. 4 is a lateral aberration diagram of the first embodiment. 図5は、実施例1において視度を変更して示す図2対応図である。FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 2 showing the diopter changed in the first embodiment. 図6は、実施例1において視度を変更して示す図3対応図である。FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 3 showing the diopter changed in the first embodiment. 図7は、実施例1において視度を変更して示す図4対応図である。FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 4 and showing the diopter changed in the first embodiment. 図8は、実施例2における接眼光学系の構成を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the eyepiece optical system according to the second embodiment. 図9は、実施例2の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion of the second embodiment. 図10は、実施例2の横収差図である。FIG. 10 is a lateral aberration diagram of the second embodiment. 図11は、実施例2において視度を変更して示す図8対応図である。FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG. 8 and showing the diopter changed in the second embodiment. 図12は、実施例2において視度を変更して示す図9対応図である。FIG. 12 is a diagram corresponding to FIG. 9 and showing a diopter changed in the second embodiment. 図13は、実施例2において視度を変更して示す図10対応図である。FIG. 13 is a diagram corresponding to FIG. 10 showing the diopter changed in the second embodiment. 図14は、実施例3における接眼光学系の構成を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the eyepiece optical system according to the third embodiment. 図15は、実施例3の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion of the third embodiment. 図16は、実施例3の横収差図である。FIG. 16 is a lateral aberration diagram of the third embodiment. 図17は、実施例3において視度を変更して示す図14対応図である。FIG. 17 is a diagram corresponding to FIG. 14 and showing the diopter changed in the third embodiment. 図18は、実施例3において視度を変更して示す図15対応図である。FIG. 18 is a diagram corresponding to FIG. 15 showing the diopter changed in the third embodiment. 図19は、実施例3において視度を変更して示す図16対応図である。FIG. 19 is a diagram corresponding to FIG. 16 and showing the diopter changed in the third embodiment.

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は例示である。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In addition, the following description is an illustration.

図1は、撮像装置100の概略構成を例示する図である。図1に示す撮像装置100は、被写体を結像して光学像を得るための撮像レンズ1と、撮像レンズ1により得られた光学像を光電変換して画像信号を出力する撮像素子2と、撮像素子2から出力された画像信号に対して種々の信号処理を施す信号処理部3と、ドライバ4と、画像を視認するための電子ビューファインダー5と、を備えている。   FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of the imaging apparatus 100. An imaging device 100 shown in FIG. 1 includes an imaging lens 1 for imaging an object to obtain an optical image, an imaging device 2 for photoelectrically converting an optical image obtained by the imaging lens 1 and outputting an image signal, The image processing apparatus includes a signal processing unit 3 that performs various kinds of signal processing on an image signal output from the image sensor 2, a driver 4, and an electronic viewfinder 5 for visually recognizing an image.

電子ビューファインダー5は、画像を表示するための画像表示デバイス51と、これに表示された画像を拡大観察するための接眼光学系52と、を有する。   The electronic viewfinder 5 has an image display device 51 for displaying an image and an eyepiece optical system 52 for enlarging and observing the image displayed thereon.

画像表示デバイス51は、液晶やEL等の液晶表示素子から成り、略矩形状の表示面51aを有している。この表示面51aには、信号処理部3から出力される信号に対応する画像が表示される。   The image display device 51 includes a liquid crystal display element such as a liquid crystal or an EL, and has a substantially rectangular display surface 51a. An image corresponding to the signal output from the signal processing unit 3 is displayed on the display surface 51a.

接眼光学系52は、表示面51a上に表示された画像を拡大観察するためのレンズ系として構成されている。具体的に、本実施形態に係る接眼光学系52は、表示面51a側から、仮想絞りを示すアイポイントEP側(瞳側)へ順に、正の屈折力を有する第1レンズL1と、正の屈折力を有する第2レンズL2と、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、が配置されて成る。また、図1に示すように、表示面51aと第1レンズL1の間には、カバーガラスCが介在している。   The eyepiece optical system 52 is configured as a lens system for magnifying and observing an image displayed on the display surface 51a. Specifically, the eyepiece optical system 52 according to the present embodiment includes, in order from the display surface 51a side to the eye point EP (pupil side) indicating a virtual stop, a first lens L1 having a positive refractive power, and a positive lens L1. A second lens L2 having a refractive power, a third lens L3 having a negative refractive power, and a fourth lens L4 having a positive refractive power are arranged. Further, as shown in FIG. 1, a cover glass C is interposed between the display surface 51a and the first lens L1.

第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3および第4レンズL4は、それぞれ、レンズ素材としてプラスチックを使用しており、少なくとも片面が非球面形状とされている。   The first lens L1, the second lens L2, the third lens L3, and the fourth lens L4 each use plastic as a lens material and have at least one aspheric surface.

また、後述の各実施例に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3および第4レンズL4は、接眼光学系52の視度調整に際して、光軸OAに沿って一体的に移動する。   Further, as shown in each embodiment described later, the first lens L1, the second lens L2, the third lens L3, and the fourth lens L4 are integrated along the optical axis OA when adjusting the diopter of the eyepiece optical system 52. Move.

さらに、本実施形態に係る接眼光学系52は、表示面51aの対角長をH、接眼光学系52全系の焦点距離をf、第1レンズL1と第2レンズL2の合成焦点距離をf12、第3レンズL3の焦点距離をf3、第4レンズL4の焦点距離をf4とするとき、以下の条件式(1)〜(4)を満足するように構成されている。   Further, in the eyepiece optical system 52 according to the present embodiment, the diagonal length of the display surface 51a is H, the focal length of the entire eyepiece optical system 52 is f, and the combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2 is f12. When the focal length of the third lens L3 is f3 and the focal length of the fourth lens L4 is f4, the following conditional expressions (1) to (4) are satisfied.

0.50<H/f<0.73 ・・・(1)
0.48<f12/f<0.6 ・・・(2)
−0.56<f3/f<−0.38 ・・・(3)
0.82<f4/f<1.15 ・・・(4)
0.50 <H / f <0.73 (1)
0.48 <f12 / f <0.6 (2)
−0.56 <f3 / f <−0.38 (3)
0.82 <f4 / f <1.15 (4)

条件式(1)は、接眼光学系52全系の焦点距離fに対する、表示面51aの対角長Hの比率を規定した式である。条件式(1)の上限値を超えた場合、瞳孔の大きさである有効径に対し、全系の焦点距離fが過度に短くなる。これにより、接眼光学系52のF値が必要以上に低くなり(レンズが必要以上に明るくなる)、球面収差、コマ収差の補正が困難となる。逆に、条件式(1)の下限値を下回った場合、全系の焦点距離fに対し、表示面51aの対角長Hが過度に短くなる。これにより、表示面51a上に表示される画像のサイズが小さくなるため、接眼光学系52として用いる上で好ましくない。   Conditional expression (1) defines the ratio of the diagonal length H of the display surface 51a to the focal length f of the entire eyepiece optical system 52. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the focal length f of the entire system becomes excessively short with respect to the effective diameter which is the size of the pupil. As a result, the F value of the eyepiece optical system 52 becomes unnecessarily low (the lens becomes unnecessarily bright), and it becomes difficult to correct spherical aberration and coma. Conversely, when the value goes below the lower limit of conditional expression (1), the diagonal length H of the display surface 51a becomes excessively short with respect to the focal length f of the entire system. This reduces the size of the image displayed on the display surface 51a, which is not preferable for use as the eyepiece optical system 52.

条件式(2)は、全系の焦点距離fに対する、第1及び第2レンズL1,L2の合成焦点距離f12の比率を規定した式である。条件式(2)の上限値を超えた場合、合成焦点距離f12が過度に長くなるため、接眼光学系52の小型化が困難となる。逆に、条件式(2)の下限値を下回った場合、合成焦点距離が過度に短くなるため、非点収差の補正に不利となる。   Conditional expression (2) defines the ratio of the combined focal length f12 of the first and second lenses L1 and L2 to the focal length f of the entire system. When the value exceeds the upper limit of conditional expression (2), the combined focal length f12 becomes excessively long, so that it is difficult to reduce the size of the eyepiece optical system 52. Conversely, if the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the combined focal length will be excessively short, which is disadvantageous for correcting astigmatism.

条件式(3)は、全系の焦点距離fに対する、第3レンズL3の焦点距離f3の比率を規定した式である。条件式(3)の上限値を超えた場合、第3レンズL3の焦点距離f3が過度に短くなることから、第3レンズL3の屈折力が必要以上に大きくなり、球面収差及びコマ収差の補正が困難となる。逆に、条件式(3)の下限値を下回った場合、第3レンズL3の焦点距離f3が過度に長くなることから、第3レンズL3の屈折力が必要以上に小さくなり、色収差の補正が困難となる。   Conditional expression (3) is an expression that defines the ratio of the focal length f3 of the third lens L3 to the focal length f of the entire system. If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the focal length f3 of the third lens L3 will be excessively short, so that the refractive power of the third lens L3 will be unnecessarily large, and spherical aberration and coma will be corrected. Becomes difficult. Conversely, if the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the focal length f3 of the third lens L3 becomes excessively long, so that the refractive power of the third lens L3 becomes unnecessarily small, and chromatic aberration is not corrected. It will be difficult.

条件式(4)は、全系の焦点距離fに対する、第4レンズL4の焦点距離f4の比率を規定した式である。条件式(4)の上限値を超えた場合、第4レンズL4の焦点距離f4が過度に長くなるため、接眼光学系52の小型化が困難となる。逆に、条件式(4)の下限値を下回った場合、第4レンズL4の焦点距離f4が過度に短くなることから、第4レンズL4の屈折力が必要以上に小さくなり、球面収差、コマ収差の補正が困難となる。   Conditional expression (4) is an expression that defines the ratio of the focal length f4 of the fourth lens L4 to the focal length f of the entire system. When the value exceeds the upper limit of conditional expression (4), the focal length f4 of the fourth lens L4 becomes excessively long, so that it becomes difficult to reduce the size of the eyepiece optical system 52. Conversely, if the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length f4 of the fourth lens L4 will be excessively short. It becomes difficult to correct aberration.

そして、これら条件式(1)−(4)を全て満たすことで、高い結像性能を保ちつつ、接眼光学系52の高倍率化を実現することができる。   By satisfying all of the conditional expressions (1) to (4), it is possible to increase the magnification of the eyepiece optical system 52 while maintaining high imaging performance.

すなわち、一般的なトリプレットタイプの接眼光学系を用いた場合、表示面側から瞳側へ順に、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズと、正の屈折力を有するレンズと、が配置されることになる。この場合、接眼光学系の倍率を高めるためには、例えば、3枚のレンズのうち、表示面付近に配置されるレンズ(正の屈折力を有するレンズ)の焦点距離を短くすることが考えられる。しかし、そのような構成では、収差補正が困難となり、ひいては結像性能を良好に保つ上で支障を来す可能性がある。   That is, when a general triplet type eyepiece optical system is used, in order from the display surface side to the pupil side, a lens having a positive refractive power, a lens having a negative refractive power, and a lens having a positive refractive power And will be arranged. In this case, in order to increase the magnification of the eyepiece optical system, for example, among the three lenses, it is conceivable to shorten the focal length of a lens (a lens having a positive refractive power) arranged near the display surface. . However, with such a configuration, it becomes difficult to correct aberrations, and there is a possibility that there is a problem in maintaining good imaging performance.

そこで、本願発明者等は、鋭意検討を重ねた結果、これまでは1枚のレンズによって構成していた部分を、2枚のレンズによって構成することに着目した。この2枚のレンズとは、前述の第1レンズL1と第2レンズL2に他ならない。そうした構成において、前述の条件式(1)〜(4)を全て満たすことで、結像性能を損なうことなく、高倍率化を実現することができる。これにより、本実施形態に係る接眼光学系52は、特に電子ビューファインダー5、及び、それを備えて成る撮像装置100に適用したときに、高倍率でありながらも、良好な結像性能を提供することが可能となる。   Thus, the inventors of the present application have conducted intensive studies and as a result, have paid attention to the fact that a portion which has been constituted by one lens until now is constituted by two lenses. These two lenses are nothing but the first lens L1 and the second lens L2 described above. In such a configuration, by satisfying all of the conditional expressions (1) to (4), it is possible to realize a high magnification without deteriorating the imaging performance. Thus, the eyepiece optical system 52 according to the present embodiment provides good imaging performance despite high magnification, especially when applied to the electronic viewfinder 5 and the imaging apparatus 100 including the same. It is possible to do.

具体的に、従来品の場合はルーペ倍率が7〜14程度であるのに対し、本開示に係る接眼光学系52の場合は、ルーペ倍率が13〜18となる。   Specifically, in the case of the conventional product, the loupe magnification is about 7 to 14, whereas in the case of the eyepiece optical system 52 according to the present disclosure, the loupe magnification is 13 to 18.

また、第1レンズL1は、一側のレンズ面が凹形状であり、該凹形状を表示面51aに向けた姿勢で配置されている。このように構成すると、高倍率でありながらも、良好な結像性能を実現する上で有利になる。   The first lens L1 has a concave lens surface on one side, and is arranged with the concave shape facing the display surface 51a. With such a configuration, it is advantageous in realizing good imaging performance despite high magnification.

また、第1レンズL1は、他側のレンズ面が凸形状である。一方、第2レンズL2もまた、少なくとも片面が凸形状である。そして、第1レンズL1と第2レンズL2は、各々の凸形状同士を向い合わせた姿勢で配置されている。このように構成すると、高倍率でありながらも、良好な結像性能を実現する上で有利になる。   The first lens L1 has a convex lens surface on the other side. On the other hand, the second lens L2 also has at least one surface having a convex shape. The first lens L1 and the second lens L2 are arranged in a posture in which the respective convex shapes face each other. With such a configuration, it is advantageous in realizing good imaging performance despite high magnification.

また、第3レンズL3は、少なくとも片側のレンズ面が凹形状であり、該凹形状をアイポイントEPに向けた姿勢で配置されている。このように構成すると、高倍率でありながらも、良好な結像性能を実現する上で有利になる。   In addition, the third lens L3 has a concave shape on at least one lens surface, and is arranged with the concave shape facing the eye point EP. With such a configuration, it is advantageous in realizing good imaging performance despite high magnification.

以下、本開示の実施例1〜3を数値データ及び図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, Examples 1 to 3 of the present disclosure will be described in detail based on numerical data and drawings.

なお、以下の数値データ及び図面において、riは、表示面51a側より順に第i番目のレンズ面の曲率半径を示しており、diは、第i番目のレンズ面と第i+1番目のレンズ面との間隔(レンズの中心厚、又は、空気間隔)を示している。また、niは、表示面51a側より順に第i番目のレンズの屈折率を示しており、νiは、第i番目のレンズのアッベ数を示している。   In the following numerical data and drawings, ri indicates the radius of curvature of the i-th lens surface in order from the display surface 51a side, and di indicates the i-th lens surface and the (i + 1) -th lens surface. (The center thickness of the lens or the air gap). Also, ni indicates the refractive index of the i-th lens in order from the display surface 51a side, and νi indicates the Abbe number of the i-th lens.

また、各数値データにおいて、面番号の右側に付されたアスタリスク「*」は、そのレンズ面が非球面形状であることを示している。この非球面形状は、光軸OA方向をz軸とし、光軸OAに垂直な方向をy軸とし、光の進行方向を正として近軸曲率半径をRとし、円錐係数をKとし、4次の非球面係数をAとし、6次の非球面係数をBとし、8次の非球面係数をCとし、10次の非球面係数をDとし、12次の非球面係数をEとすると、下式によって定義されるものである。   In each numerical data, an asterisk “*” attached to the right of the surface number indicates that the lens surface has an aspherical shape. This aspherical shape has a z axis in the direction of the optical axis OA, a y axis in a direction perpendicular to the optical axis OA, a positive radius of paraxial curvature with the traveling direction of light being positive, a conic coefficient of K, and a fourth order. Let A be the aspherical coefficient of A, B be the 6th-order aspherical coefficient, C be the 8th-order aspherical coefficient, D be the 10th-order aspherical coefficient, and E be the 12th-order aspherical coefficient. It is defined by an expression.

また、「E−0X」の表示は、「10−X」を意味している。 The display of "E-0X" means "10- X ".

また、以下の実施例は、いずれも、イメージサークルの大きさがφ6である。   In each of the following embodiments, the size of the image circle is φ6.

<実施例1>
まず、本開示の実施例1について説明する。
<Example 1>
First, a first embodiment of the present disclosure will be described.

−基本構成(実施例1)−
実施例1における接眼光学系52の基本構成は、図2に示されており、この構成を採用したときの球面収差、非点収差、歪曲収差および横収差は、図3および図4に示されている。図2〜4は、接眼光学系52の視度を−4ディオプトリーに設定した状態を示している。
-Basic configuration (Example 1)-
The basic configuration of the eyepiece optical system 52 according to the first embodiment is shown in FIG. 2, and the spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral aberration when this configuration is employed are shown in FIGS. ing. 2 to 4 show a state in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to -4 diopters.

ここで、図3は、紙面左側から順に、球面収差、非点収差および歪曲収差を示しており、それぞれにおいて、C線(波長656.2725nm)、e線(波長546.0740nm)、F線(波長486.1327nm)に対する収差を示している。図3において、球面収差(横軸は“Diopter”)の縦軸は、入射高さを最大高さによって規格化した比率を示しており、非点収差(横軸は“Diopter”)および歪曲収差(横軸は“%”)の縦軸は、それぞれ半画角(°)を示している。特に、球面収差においては、サジタル方向の収差を“S”と記す一方、タンジェンシャル(メリディオナル)方向の収差を“T”と記している。   Here, FIG. 3 shows spherical aberration, astigmatism, and distortion in order from the left side of the paper surface. In each case, the C line (wavelength 656.2725 nm), the e line (wavelength 546.0740 nm), and the F line ( It shows the aberration with respect to a wavelength of 486.1327 nm. In FIG. 3, the vertical axis of the spherical aberration (horizontal axis is “Diopter”) indicates the ratio of the incident height normalized by the maximum height, and the astigmatism (horizontal axis is “Diopter”) and distortion The vertical axis (the horizontal axis is “%”) indicates the half angle of view (°). In particular, in the spherical aberration, the aberration in the sagittal direction is described as “S”, while the aberration in the tangential (meridional) direction is described as “T”.

また、図4の左図はタンジェンシャル方向の横収差を示している一方、同図の右図はサジタル方向の横収差を示している。詳しくは、図4は、左右双方とも、C線、e線、F線に対する収差の大きさを示しており、紙面上側から順に、像高比を1.00、0.80、0.60、0.40、0.00としたときの横収差を示している。   4 shows lateral aberration in the tangential direction, while the right figure in FIG. 4 shows lateral aberration in the sagittal direction. Specifically, FIG. 4 shows the magnitude of the aberration with respect to the C-line, the e-line, and the F-line on both the left and right sides, and the image height ratios are 1.00, 0.80, 0.60, The lateral aberration is shown at 0.40 and 0.00.

図2に示す接眼光学系52において、表示面51a側からアイポイントEP側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズL1と、正の屈折力を有する第2レンズL2と、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、が配置されて成る。   In the eyepiece optical system 52 shown in FIG. 2, in order from the display surface 51a side to the eye point EP side, a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a positive refractive power, and a negative refractive power And a fourth lens L4 having a positive refractive power.

ここで、実施例1に係る第1レンズL1〜第4レンズL4は、表1〜表4に示す数値データに基づいて設計されている。なお、表4において、バックフォーカス及びレンズ全長の値は、双方とも、空気換算によるものである。   Here, the first lens L1 to the fourth lens L4 according to Example 1 are designed based on numerical data shown in Tables 1 to 4. In Table 4, the values of the back focus and the total length of the lens are both based on air.

また、前述のように、第1レンズL1〜第4レンズL4は、接眼光学系52の視度調整に際して、光軸OAに沿って一体的に移動する。これにより、実施例1に係る接眼光学系52の視度は、−4〜+2ディオプトリーの範囲で変更可能である。一例として、接眼光学系52の視度を+2ディオプトリーに設定した構成、及び、その構成における収差の大きさを図5〜7に示す。このときの面間隔については、表3を参照されたい。   Further, as described above, the first lens L1 to the fourth lens L4 move integrally along the optical axis OA when adjusting the diopter of the eyepiece optical system 52. Thereby, the diopter of the eyepiece optical system 52 according to the first embodiment can be changed in the range of −4 to +2 diopters. As an example, FIGS. 5 to 7 show a configuration in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to +2 diopters and the magnitude of aberration in the configuration. See Table 3 for the surface spacing at this time.

そして、表13〜14に示すように、実施例1に係る接眼光学系52は、前述の条件式(1)〜(4)を全て満たしている。これにより、高い結像性能を保ちつつ、高倍率化を実現することができる。   Then, as shown in Tables 13 and 14, the eyepiece optical system 52 according to Example 1 satisfies all of the conditional expressions (1) to (4). Thereby, it is possible to realize a high magnification while maintaining high imaging performance.

−数値実施例(実施例1)−   -Numerical example (Example 1)-

<実施例2>
続いて、本開示の実施例2について説明する。実施例1と重複する部分については、その説明を省略する。
<Example 2>
Next, a second embodiment of the present disclosure will be described. The description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted.

−基本構成(実施例2)−
実施例2における接眼光学系52の基本構成は、図8に示されており、この構成を採用したときの球面収差、非点収差、歪曲収差および横収差は、図9および図10に示されている。図8〜10は、接眼光学系52の視度を−4ディオプトリーに設定した状態を示している。
-Basic configuration (Example 2)-
The basic configuration of the eyepiece optical system 52 according to the second embodiment is shown in FIG. 8, and the spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral aberration when this configuration is adopted are shown in FIGS. ing. 8 to 10 show a state in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to -4 diopters.

図8に示す接眼光学系52は、表示面51a側からアイポイントEP側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズL1と、正の屈折力を有する第2レンズL2と、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、が配置されて成る。   The eyepiece optical system 52 shown in FIG. 8 includes, in order from the display surface 51a side to the eye point EP side, a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a positive refractive power, and a negative refractive power. And a fourth lens L4 having a positive refractive power.

ここで、実施例2に係る第1レンズL1〜第4レンズL4は、表5〜8に示す数値データに基づいて設計されている。なお、表8において、バックフォーカス及びレンズ全長の値は、双方とも、空気換算によるものである。   Here, the first lens L1 to the fourth lens L4 according to Example 2 are designed based on numerical data shown in Tables 5 to 8. In Table 8, the values of the back focus and the total length of the lens are both based on air.

また、実施例2に係る第1レンズL1〜第4レンズL4は、表示面51a側からアイポイントEP側へ向かうにつれて次第に縮径している。   In addition, the first lens L1 to the fourth lens L4 according to the example 2 are gradually reduced in diameter from the display surface 51a to the eye point EP.

実施例1と同様に、第1レンズL1〜第4レンズL4は、接眼光学系52の視度調整に際して、光軸OAに沿って一体的に移動する。これにより、実施例2に係る接眼光学系52の視度は、−4〜+2ディオプトリーの範囲で変更可能である。一例として、接眼光学系52の視度を2ディオプトリーに設定した構成、及び、その構成における収差の大きさを図11〜13に示す。このときの面間隔については、表7を参照されたい。   As in the first embodiment, the first lens L1 to the fourth lens L4 move integrally along the optical axis OA when adjusting the diopter of the eyepiece optical system 52. Thereby, the diopter of the eyepiece optical system 52 according to the second embodiment can be changed in the range of −4 to +2 diopters. As an example, FIGS. 11 to 13 show a configuration in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to 2 diopters and the magnitude of aberration in the configuration. See Table 7 for the surface spacing at this time.

そして、表13〜14に示すように、実施例2に係る接眼光学系52は、実施例1と同様に、前述の条件式(1)〜(4)を全て満たしている。これにより、高い結像性能を保ちつつ、高倍率化を実現することができる。   As shown in Tables 13 and 14, the eyepiece optical system 52 according to the second embodiment satisfies all of the conditional expressions (1) to (4) as in the first embodiment. Thereby, it is possible to realize a high magnification while maintaining high imaging performance.

−数値実施例(実施例2)−   -Numerical Example (Example 2)-

<実施例3>
続いて、本開示の実施例3について説明する。実施例1〜2と重複する部分については、その説明を省略する。
<Example 3>
Next, a third embodiment of the present disclosure will be described. The description of the same parts as those of the first and second embodiments will be omitted.

−基本構成(実施例3)−
実施例3における接眼光学系52の基本構成は、図14に示されており、この構成を採用したときの球面収差、非点収差、歪曲収差および横収差は、図15および図16に示されている。図14〜16は、接眼光学系52の視度を−4ディオプトリーに設定した状態を示している。
-Basic configuration (Example 3)-
The basic configuration of the eyepiece optical system 52 according to the third embodiment is shown in FIG. 14, and the spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral aberration when this configuration is adopted are shown in FIGS. ing. 14 to 16 show a state in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to -4 diopters.

図14に示す接眼光学系52は、表示面51a側からアイポイントEP側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズL1と、正の屈折力を有する第2レンズL2と、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、が配置されて成る。   The eyepiece optical system 52 shown in FIG. 14 includes, in order from the display surface 51a side to the eye point EP side, a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a positive refractive power, and a negative refractive power. And a fourth lens L4 having a positive refractive power.

ここで、実施例3に係る第1レンズL1〜第4レンズL4は、表9〜12に示す数値データに基づいて設計されている。なお、表12において、バックフォーカス及びレンズ全長の値は、双方とも、空気換算によるものである。   Here, the first lens L1 to the fourth lens L4 according to Example 3 are designed based on numerical data shown in Tables 9 to 12. In Table 12, the values of the back focus and the total length of the lens are both based on air.

また、前記実施例1〜2においては、前述のように、表示面51aと第1レンズL1との間にカバーガラスCが介在したところ、この実施例3においては、表示面51aと第1レンズL1との間に介在する第1カバーガラスC1とは別に、第4レンズL4とアイポイントEPとの間に第2カバーガラスC2が介在している。   In the first and second embodiments, the cover glass C is interposed between the display surface 51a and the first lens L1, as described above. In the third embodiment, the display surface 51a and the first lens Apart from the first cover glass C1 interposed between the fourth lens L4 and the eye point EP, a second cover glass C2 is interposed between the fourth lens L4 and the eye point EP.

実施例1〜2と同様に、第1レンズL1〜第4レンズL4は、接眼光学系52の視度調整に際して、光軸OAに沿って一体的に移動する。これにより、実施例3に係る接眼光学系52の視度は、−4〜+3ディオプトリーの範囲で変更可能である。一例として、接眼光学系52の視度を3ディオプトリーに設定した構成、及び、その構成における収差の大きさを図17〜19に示す。このときの面間隔については、表11を参照されたい。   As in the first and second embodiments, the first lens L1 to the fourth lens L4 move integrally along the optical axis OA when adjusting the diopter of the eyepiece optical system 52. Thus, the diopter of the eyepiece optical system 52 according to the third embodiment can be changed in the range of -4 to +3 diopters. As an example, FIGS. 17 to 19 show a configuration in which the diopter of the eyepiece optical system 52 is set to 3 diopters, and magnitudes of aberrations in the configuration. See Table 11 for the surface spacing at this time.

そして、表13〜14に示すように、実施例3に係る接眼光学系52は、実施例1〜2と同様に、前述の条件式(1)〜(4)を全て満たしている。これにより、高い結像性能を保ちつつ、高倍率化を実現することができる。   Then, as shown in Tables 13 and 14, the eyepiece optical system 52 according to the third embodiment satisfies all of the conditional expressions (1) to (4) as in the first and second embodiments. Thereby, it is possible to realize a high magnification while maintaining high imaging performance.

−数値実施例(実施例3)−   -Numerical example (Example 3)-

<条件式(1)〜(4)に関連した数値データ>
以下、条件式(1)〜(4)に関連した数値データを表13〜14に示す。
<Numerical data related to conditional expressions (1) to (4)>
Hereinafter, numerical data related to conditional expressions (1) to (4) are shown in Tables 13 and 14.

なお、表13〜14において、f1は第1レンズL1の焦点距離を示しており、f2は第2レンズL2の焦点距離を示しており、f23は第2レンズL2と第3レンズL3の合成焦点距離を示しており、f34は第3レンズL3と第4レンズL4の合成焦点距離を示している。   In Tables 13 and 14, f1 indicates the focal length of the first lens L1, f2 indicates the focal length of the second lens L2, and f23 indicates the combined focal length of the second lens L2 and the third lens L3. The distance f34 indicates the combined focal length of the third lens L3 and the fourth lens L4.

前述のように、実施例1〜3は、いずれも条件式(1)〜(4)を全て満たしている。   As described above, the first to third embodiments all satisfy the conditional expressions (1) to (4).

100 撮像装置
5 電子ビューファインダー
51a 表示面
52 接眼光学系
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
EP アイポイント(瞳)
OA 光軸
100 Imaging device 5 Electronic viewfinder 51a Display surface 52 Eyepiece optical system L1 First lens L2 Second lens L3 Third lens L4 Fourth lens EP Eye point (pupil)
OA optical axis

Claims (8)

表示面を拡大して観察するための接眼光学系であって、
前記表示面側から瞳側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、負の屈折力を有する第3レンズと、正の屈折力を有する第4レンズと、が配置されて成り、
前記表示面の対角長をH、前記接眼光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズと前記第2レンズの合成焦点距離をf12、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記第4レンズの焦点距離をf4とするとき、以下の条件式(1)〜(4)を満足する
ことを特徴とする接眼光学系。
0.50<H/f<0.73 ・・・(1)
0.48<f12/f<0.6 ・・・(2)
−0.56<f3/f<−0.38 ・・・(3)
0.82<f4/f<1.15 ・・・(4)
An eyepiece optical system for magnifying and observing a display surface,
In order from the display surface side to the pupil side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a positive refractive power, a third lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power. And four lenses are arranged,
The diagonal length of the display surface is H, the focal length of the entire eyepiece optical system is f, the combined focal length of the first lens and the second lens is f12, the focal length of the third lens is f3, An eyepiece optical system characterized by satisfying the following conditional expressions (1) to (4) when the focal length of the four lenses is f4.
0.50 <H / f <0.73 (1)
0.48 <f12 / f <0.6 (2)
−0.56 <f3 / f <−0.38 (3)
0.82 <f4 / f <1.15 (4)
請求項1に記載された接眼光学系において、
前記第1レンズ、前記第2レンズ、前記第3レンズおよび前記第4レンズは、それぞれ、少なくとも片面が非球面形状である
ことを特徴とする接眼光学系。
In the eyepiece optical system according to claim 1,
The eyepiece optical system, wherein at least one of the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens has an aspherical shape.
請求項1又は2に記載された接眼光学系において、
前記第1レンズ、前記第2レンズ、前記第3レンズおよび前記第4レンズは、視度調整に際して、光軸に沿って一体的に移動する
ことを特徴とする接眼光学系。
An eyepiece optical system according to claim 1 or 2,
The eyepiece optical system, wherein the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens move integrally along an optical axis when adjusting diopter.
請求項1から3のいずれか1項に記載された接眼光学系において、
前記第1レンズは、少なくとも片面が凹形状であり、該凹形状を前記表示面に向けた姿勢で配置されている
ことを特徴とする接眼光学系。
In the eyepiece optical system according to any one of claims 1 to 3,
The eyepiece optical system, wherein the first lens has a concave shape on at least one side, and is arranged with the concave shape facing the display surface.
請求項1から4のいずれか1項に記載された接眼光学系において、
前記第1レンズおよび前記第2レンズは、双方とも、少なくとも片面が凸形状であり、該凸形状同士を向い合わせた姿勢で配置されている
ことを特徴とする接眼光学系。
In the eyepiece optical system according to any one of claims 1 to 4,
The eyepiece optical system, wherein both the first lens and the second lens have a convex shape on at least one side, and are arranged in a posture in which the convex shapes face each other.
請求項1から5のいずれか1項に記載された接眼光学系において、
前記第3レンズは、少なくとも片面が凹形状であり、該凹形状を前記瞳に向けた姿勢で配置されている
ことを特徴とする接眼光学系。
The eyepiece optical system according to any one of claims 1 to 5,
The eyepiece optical system, wherein the third lens has a concave shape on at least one side, and is arranged with the concave shape facing the pupil.
請求項1から6のいずれか1項に記載された接眼光学系を有する
ことを特徴とする電子ビューファインダー。
An electronic viewfinder comprising the eyepiece optical system according to claim 1.
請求項7に記載された電子ビューファインダーを備える
ことを特徴とする撮像装置。
An imaging apparatus comprising the electronic viewfinder according to claim 7.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111694147A (en) * 2020-06-24 2020-09-22 深圳珑璟光电技术有限公司 Eyepiece lens and eyepiece optical system
CN112630977A (en) * 2020-12-31 2021-04-09 深圳纳德光学有限公司 Large-field-angle eyepiece optical system and head-mounted display device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01319725A (en) * 1988-06-22 1989-12-26 Canon Inc Variable power finder optical system
JPH05313073A (en) * 1991-04-16 1993-11-26 Olympus Optical Co Ltd Eyepiece for endoscope
JPH09189868A (en) * 1996-01-08 1997-07-22 Canon Inc Finder optical system
JP2005165032A (en) * 2003-12-03 2005-06-23 Univ Waseda Stereoscopic video display apparatus
CN105807419A (en) * 2014-12-30 2016-07-27 信泰光学(深圳)有限公司 Eyepiece lens
CN106707498A (en) * 2015-11-13 2017-05-24 深圳纳德光学有限公司 Large-visual-field-angle high-image-quality eyepiece optical system and head-mounted display device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01319725A (en) * 1988-06-22 1989-12-26 Canon Inc Variable power finder optical system
JPH05313073A (en) * 1991-04-16 1993-11-26 Olympus Optical Co Ltd Eyepiece for endoscope
JPH09189868A (en) * 1996-01-08 1997-07-22 Canon Inc Finder optical system
JP2005165032A (en) * 2003-12-03 2005-06-23 Univ Waseda Stereoscopic video display apparatus
CN105807419A (en) * 2014-12-30 2016-07-27 信泰光学(深圳)有限公司 Eyepiece lens
CN106707498A (en) * 2015-11-13 2017-05-24 深圳纳德光学有限公司 Large-visual-field-angle high-image-quality eyepiece optical system and head-mounted display device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111694147A (en) * 2020-06-24 2020-09-22 深圳珑璟光电技术有限公司 Eyepiece lens and eyepiece optical system
CN111694147B (en) * 2020-06-24 2023-12-08 深圳珑璟光电科技有限公司 Eyepiece lens and eyepiece optical system
CN112630977A (en) * 2020-12-31 2021-04-09 深圳纳德光学有限公司 Large-field-angle eyepiece optical system and head-mounted display device

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