JP2023028995A - 接眼光学系及びそれを有する観察装置、撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 テレセントリック性が確保されつつ高倍率な接眼光学系を提供することを目的とする。【解決手段】 接眼光学系Ｌ０は画像表示素子に表示された画像を観察するために用いられる。接眼光学系Ｌ０は、画像表示素子から観察側に順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３を有する。接眼光学系Ｌ０は所定の条件式を満足する。【選択図】 図１

Description

本発明は、接眼光学系等に関し、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置に好適なものである。

接眼光学系の分野では、視認性を高めるために、視野角が十分に広く（高倍率）、アイレリーフが長く、諸収差が良好に補正された接眼光学系が求められる。

接眼光学系の具体的な構成として、画像表示素子側から観察者側（観察側）の瞳面（絞り面）に向かって、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ含む構成の接眼光学系が知られている（特許文献１）。

特開２０２０－９１３４０号公報

特許文献１に開示された接眼光学系では、収差を補正するために第２レンズの屈折力が強くなっている。この接眼光学系では第２レンズが物体側に強い凹面形状を有しているため、隣接する第１レンズの屈折力が強くなる傾向があった。第１レンズの屈折力が強くなると、画像表示素子からの射出光線が第１レンズによって強く曲げられる。このとき、画像表示素子からの光線の射出角度を大きくする必要が生じ得る。

しかしながら、画像表示素子の光線の射出角度が大きくなると、色味のムラや光量の低下が発生し得る。これらの課題を解決するためには、接眼光学系を画像表示面からの射出角度を小さくするようにしなければならない（テレセントリック性を確保しなければならない）。ただし、一方でテレセントリック性を高めると、光学系全体の屈折力を強くすることが難しくなるため高倍率化が困難となる。

そこで本発明は、テレセントリック性が確保されつつ高倍率な接眼光学系を提供することを目的とする。

本発明の接眼光学系は、画像表示素子に表示された画像を観察するための接眼光学系であって、前記画像表示素子から観察側に順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズを有し、前記接眼光学系の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの観察側の曲率半径をＧ１Ｒ２、前記第２レンズの画像表示素子側の曲率半径をＧ２Ｒ１、標準視度時における前記画像表示素子から前記第１レンズの画像表示素子側のレンズ面までの間隔をｓｋ、前記第１レンズと前記第２レンズの間隔をｄ３、前記第２レンズと前記第３レンズの間隔をｄ５、とするとき、
０．８０＜ｆ１／ｆ＜１．１９
０．７８＜ｆ３／ｆ＜１．８０
－３．９０＜（Ｇ２Ｒ１＋Ｇ１Ｒ２）／（Ｇ２Ｒ１－Ｇ１Ｒ２）＜－１．００
３．００＜ｓｋ＜７．００
３．００＜ｄ３／ｄ５＜５０．０
なる条件式を満足することを特徴とする。

本発明によれば、テレセントリック性が確保されつつ高倍率な接眼光学系を実現することができる。

実施例１の接眼光学系の断面図である。 実施例１の接眼光学系の収差図である。 実施例２の接眼光学系の断面図である。 実施例２の接眼光学系の収差図である。 実施例３の接眼光学系の断面図である。 実施例３の接眼光学系の収差図である。 実施例４の接眼光学系の断面図である。 実施例４の接眼光学系の収差図である。 実施例５の接眼光学系の断面図である。 実施例５の接眼光学系の収差図である。 実施例６の接眼光学系の断面図である。 実施例６の接眼光学系の収差図である。 実施例７の接眼光学系の断面図である。 実施例７の接眼光学系の収差図である。 実施例８の接眼光学系の断面図である。 実施例８の接眼光学系の収差図である。 実施例９の接眼光学系の断面図である。 実施例９の接眼光学系の収差図である。 実施例１０の接眼光学系の断面図である。 実施例１０の接眼光学系の収差図である。 撮像装置を示す概略図である。

以下、本発明の接眼光学系及びそれを有する撮像装置（観察装置）の実施例について、添付の図面に基づいて説明する。

図１，３，５，７，９，１１，１３，１５，１７，１９は実施例１から１０の接眼光学系Ｌ０のレンズ構成を示す断面図である。

各断面図において、ＩＰは画像表示素子の画像表示面である。Ｌｉは第ｉレンズを示す（ｉは画像表示面ＩＰから観察側に数えたレンズの番号）。また、ＣＧＩ１は画像表示素子の保護部材、ＣＧＩ２は画像表示素子の防塵部材、ＣＧは接眼光学系の保護部材、ＥＰは観察側のアイポイント位置を示す。画像表示素子とは画像を表示可能な素子であり、例えば有機ＥＬパネルや液晶パネルで構成することができる。

図２，４，６，８，１０，１２，１４，１６，１８，２０は実施例１から１０の接眼光学系Ｌ０の収差図である。各収差図は、ファインダー視度が標準視度である－１ｍ^－１（ｄｐｔ，ディオプター）のときの収差量を示している。

球面収差図はｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）とＦ線（波長４８６．１３ｎｍ）に対する球面収差を示している。非点収差図において、Ｓはサジタル像面、Ｍはメリディオナル像面について示している。歪曲収差はｄ線について示している。色収差図ではｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）を基準とした際の、Ｆ線（波長４８６．１３ｎｍ）における色収差を示している。

小型な画像表示素子（例えば対角長が１０～２０ｍｍ程度）を３５～５０度程で拡大観察するためには、接眼光学系に強い正の屈折力が必要となる。しかしながら、被写体（画像表示素子）の中心から離れるにつれて、像面湾曲、非点収差が発生し易くなり、光学性能が低下する。

このような像面湾曲、非点収差を改善するために、各実施例の接眼光学系Ｌ０では、画像表示素子側から順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３を有する構成としている。

このとき、各レンズの屈折力、レンズ配置、曲率半径を好適に設定することで、テレセントリック性を確保しつつ、高倍率化した接眼光学系Ｌ０を実現することが可能となる。具体的には、各実施例の接眼光学系は以下の条件式を満足するように構成されている。
０．８０＜ｆ１／ｆ＜１．１９ （１）
０．７８＜ｆ３／ｆ＜１．８０ （２）
－３．９０＜（Ｇ２Ｒ１＋Ｇ１Ｒ２）／（Ｇ２Ｒ１－Ｇ１Ｒ２）＜－１．００ （３）
３．００＜ｓｋ＜７．００ （４）
３．００＜ｄ３／ｄ５＜５０．０ （５）

ここで、ｆは接眼光学系Ｌ０の全系の焦点距離である。ｆ１は第１レンズＬ１の焦点距離である。ｆ３は第３レンズの焦点距離である。Ｇ１Ｒ２は第１レンズＬ１の観察側のレンズ面の曲率半径である。Ｇ２Ｒ１は第２レンズＬ２の画像表示素子側のレンズ面の曲率半径である。ｓｋは標準視度時（－１ｄｐｔ）における画像表示素子から第１レンズＬ１の画像表示素子側のレンズ面までの間隔である。ｄ３は第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間隔である。ｄ５は第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の間隔である。

条件式（１）は、第１レンズＬ１の焦点距離を規定したものであり、高倍率化とテレセントリック性の確保の両立のための条件である。ｆ１／ｆの値が条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の屈折力が強くなりすぎ、十分なテレセントリック性を確保できなくなってしまう。ｆ１／ｆの値が条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズＬ１の屈折力が弱くなりすぎ、高倍率化が困難になる。

条件式（２）は、第３レンズＬ３の焦点距離を規定したものであり、良好な収差補正を行うための条件である。ｆ３／ｆの値が条件式（２）の下限値を下回ると、第３レンズＬ３の屈折力が強くなりすぎ、収差補正が困難になる。ｆ３／ｆの値が条件式（２）の上限値を上回ると、第３レンズＬ３の屈折力が弱くなりすぎ、高倍率化が困難になる。

条件式（３）は、第１レンズと第２レンズ間の空気レンズ形状を規定したものであり、像面湾曲補正と高倍率化を両立するための条件である。条件式（３）の値が下限値を下回ると、空気レンズ形状が対称に近づくため、像面湾曲を補正することが困難になる。条件式（３）の値が上限値を上回ると、第２レンズＬ２の画像表示素子側の曲率が強くなり、高倍率化が困難になる。

条件式（４）は、標準視度時の画像表示素子と第１レンズＬ１の間隔を規定したものであり、収差補正と高倍率化を両立するための条件である。ｓｋの値が条件式（４）の下限値を下回ると、画像表示素子と第１レンズＬ１との間隔が短くなりすぎ、良好な収差補正を行うことが困難になる。ｓｋの値が条件式（４）の上限値を上回ると、画像表示素子と第１レンズＬ１の間隔が広くなりすぎ、十分な倍率を確保することが困難となる。

条件式（５）は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間隔と、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の間隔の関係を規定したものである。ｄ３／ｄ５の値が条件式（５）の下限値を下回ると、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の間隔が大きくなりすぎ、十分な倍率を確保することが困難となる。ｄ３／ｄ５の値が条件式（５）の上限値を上回ると、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の間隔が小さくなりすぎ、製造時の組み込み誤差によりレンズ同士が干渉し易くなってしまい好ましくない。

以上のような構成により、テレセントリック性が確保されつつ高倍率な接眼光学系を実現することができる。

なお、条件式（１）から（５）の数値範囲の上限値と下限値の少なくとも一方を、以下の条件式（１ａ）から（５ａ）のようにすることがより好ましく、条件式（１ｂ）から（５ｂ）のようにすることがさらに好ましい。
０．８３＜ｆ１／ｆ＜１．１７ （１ａ）
０．７９＜ｆ３／ｆ＜１．６０ （２ａ）
－３．８８＜（Ｇ２Ｒ１＋Ｇ１Ｒ２）／（Ｇ２Ｒ１－Ｇ１Ｒ２）＜－１．５０ （３ａ）
３．５０＜ｓｋ＜６．９０ （４ａ）
５．００＜ｄ３／ｄ５＜４８．０ （５ａ）
０．８５＜ｆ１／ｆ＜１．１６ （１ｂ）
０．８５＜ｆ３／ｆ＜１．４０ （２ｂ）
－３．８６＜（Ｇ２Ｒ１＋Ｇ１Ｒ２）／（Ｇ２Ｒ１－Ｇ１Ｒ２）＜－１．９０ （３ｂ）
４．４０＜ｓｋ＜６．８０ （４ｂ）
７．００＜ｄ３／ｄ５＜４７．０ （５ｂ）

次に各実施例の接眼光学系Ｌ０が満足することが好ましい条件について述べる。各実施例の接眼光学系Ｌ０は以下の条件式のうち１つ以上を満足することが好ましい。
０．３０＜Ｈ／ｆ＜０．４５ （６）
－１．１０＜ｆ２／ｆ＜－０．５０ （７）
－２．００＜ｆ１／ｆ２＜－０．８０ （８）
０．６０＜ｆ１／ｆ３＜１．６０ （９）
０．７０＜（ｆ１／ｆ＋｜ｆ２｜／ｆ＋ｆ３／ｆ）／３＜１．２０ （１０）
－１．００＜（Ｇ１Ｒ２＋Ｇ１Ｒ１）／（Ｇ１Ｒ２－Ｇ１Ｒ１）＜０．５０ （１１）
１．００＜（Ｇ２Ｒ２＋Ｇ２Ｒ１）／（Ｇ２Ｒ２－Ｇ２Ｒ１）＜４．００ （１２）
１９．０＜Ｖｄ２＜２６．０ （１３）

ここで、Ｈは画像表示素子の画像表示面ＩＰの対角長の半分の長さである。ｆ２は第２レンズＬ２の焦点距離である。Ｇ１Ｒ１は第１レンズＬ１の画像表示素子側のレンズ面の曲率半径である。Ｇ２Ｒ２は第２レンズＬ２の観察側のレンズ面の曲率半径である。Ｖｄ２は第２レンズＬ２のアッベ数である。

条件式（６）は、画像表示面ＩＰの対角長の半分の距離と接眼光学系Ｌ０の焦点距離の関係を規定したものである。Ｈ／ｆの値が条件式（６）の下限値を下回ると、接眼光学系Ｌ０を通して画像表示面ＩＰを観察する際の視野角が小さくなり、接眼光学系Ｌ０を十分高倍率に構成することが困難になる。Ｈ／ｆの値が条件式（６）の上限値を上回ると、画像表示素子のサイズに対して接眼光学系Ｌ０の屈折力が大きくなり、十分な収差補正が困難になる。

条件式（７）は、第２レンズＬ２の焦点距離を規定したものである。ｆ２／ｆの値が条件式（７）の下限値を下回ると、負の屈折力を持つ第２レンズＬ２の屈折力が強くなりすぎ、十分な高倍率化を実現することが困難になる。ｆ２／ｆの値が条件式（７）の上限値を上回ると、第２レンズＬ２の屈折力が弱くなりすぎ、十分な収差補正を行うことが困難になる。

条件式（８）は、第１レンズの焦点距離と第２レンズの焦点距離の関係を規定したものである。ｆ１／ｆ２の値が条件式（８）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の屈折力が第２レンズＬ２の屈折力に比べて大きくなりすぎ、像面湾曲補正を十分良好に行うことが困難となる。ｆ１／ｆ２の値が条件式（８）の上限値を上回ると、第２レンズＬ２の屈折力が第１レンズＬ１の屈折力に比べて大きくなりすぎ、像面湾曲補正が過剰となり得る。

条件式（９）は、第１レンズＬ１の焦点距離と第３レンズＬ３の焦点距離の関係を規定したものである。ｆ１／ｆ３の値が条件式（９）の下限値を下回ると、第１レンズＬ１の屈折力が大きくなりすぎ、テレセントリック性を十分に確保することが困難となる。ｆ１／ｆ３の値が条件式（９）の上限値を上回ると、第３レンズＬ３の屈折力が第１レンズＬ１の屈折力に比べて大きくなりすぎる。その結果、第２レンズＬ２の第１レンズＬ１側（画像表示素子側）の面とのバランスが悪くなり、十分良好な収差補正を行うことが困難となる。

条件式（１０）は、第１レンズの焦点距離と第２レンズの焦点距離と第３レンズの焦点距離の関係を規定したものである。条件式（１０）の値が下限値を下回ると、各レンズの屈折力が弱くなりすぎ、接眼光学系Ｌ０を十分高倍率に構成することが困難となる。条件式（１０）の値が上限値を上回ると、第１レンズＬ１から第３レンズＬ３までに突出して大きい屈折力を持つレンズが存在することになり、十分良好な収差補正を行うことが困難となってしまう。

条件式（１１）は、第１レンズＬ１の画像表示素子側の曲率半径と、観察側の曲率半径との関係を規定したものである。条件式（１１）の値が下限値を下回ると、十分良好な収差補正を行うことが困難となる。条件式（１１）の値が上限値を上回ると、テレセントリック性を十分に確保することが困難になる。

条件式（１２）は、第２レンズＬ２の画像表示素子側の曲率半径と、観察側の曲率半径との関係を規定したものである。条件式（１２）の値が下限値を下回ると、十分良好な収差補正を行うことが困難となる。条件式（１２）の上限値を上回ると、接眼光学系Ｌ０を十分高倍率に構成することが困難となる。

条件式（１３）は、第２レンズのアッベ数を規定したものである。Ｖｄ２の値が条件式（１３）の下限値を下回ると、色収差補正が過補正なり得る。Ｖｄ２の値が条件式（１３）の上限値を上回ると、色収差補正が補正不足となり得る。

なお、より好ましくは条件式（６）～（１３）の上限値または下限値の少なくとも一方を以下の条件式（６ａ）から（１３ａ）に規定される値とすると良い。
０．３０＜Ｈ／ｆ＜０．４４ （６ａ）
－１．０７＜ｆ２／ｆ＜－０．５５ （７ａ）
－１．９０＜ｆ１／ｆ２＜－０．８５ （８ａ）
０．７０＜ｆ１／ｆ３＜１．５３ （９ａ）
０．７４＜（ｆ１／ｆ＋｜ｆ２｜／ｆ＋ｆ３／ｆ）／３＜１．１７ （１０ａ）
－０．９７＜（Ｇ１Ｒ２＋Ｇ１Ｒ１）／（Ｇ１Ｒ２－Ｇ１Ｒ１）＜０．４０ （１１ａ）
１．０３＜（Ｇ２Ｒ２＋Ｇ２Ｒ１）／（Ｇ２Ｒ２－Ｇ２Ｒ１）＜３．６０ （１２ａ）
２０．０＜Ｖｄ２＜２５．０ （１３ａ）

また、さらに好ましくは条件式（６）～（１３）の上限値または下限値の少なくとも一方を以下の条件式（６ｂ）から（１３ｂ）に規定される値とすると良い。
０．３０＜Ｈ／ｆ＜０．４３ （６ｂ）
－１．０５＜ｆ２／ｆ＜－０．６０ （７ｂ）
－１．８０＜ｆ１／ｆ２＜－０．９０ （８ｂ）
０．８０＜ｆ１／ｆ３＜１．４５ （９ｂ）
０．７８＜（ｆ１／ｆ＋｜ｆ２｜／ｆ＋ｆ３／ｆ）／３＜１．１４ （１０ｂ）
－０．９４＜（Ｇ１Ｒ２＋Ｇ１Ｒ１）／（Ｇ１Ｒ２－Ｇ１Ｒ１）＜０．３０ （１１ｂ）
１．０５＜（Ｇ２Ｒ２＋Ｇ２Ｒ１）／（Ｇ２Ｒ２－Ｇ２Ｒ１）＜３．２０ （１２ｂ）
２１．０＜Ｖｄ２＜２４．０ （１３ｂ）

各実施例の光学系において、接眼光学系Ｌ０を第１レンズＬ１から第３レンズＬ３で構成する場合、接眼光学系をより小型化できる点で好ましい。ただし、接眼光学系Ｌ０にさらに別のレンズを付加しても良い。例えば正の屈折力の第４レンズをさらに付加することにより、光学設計の自由度をより向上させることができ、接眼光学系Ｌ０をより高性能にすることが可能である。

次に、実施例１から１０にそれぞれ対応する数値実施例１から１０を示す。

各数値実施例において、画像表示面側からの面番号ｉ（ｉは自然数）を付している。ｒは各面の曲率半径（ｍｍ）、ｄは面番号ｉの面と面番号（ｉ＋１）の面との間の光軸上のレンズ厚又は距離（空気間隔）（ｍｍ）、ｎｄは各面を有する光学部材の材料のｄ線に対する屈折率である。νｄは各面を有する光学部材の材料のｄ線に対するアッベ数である。

なお、各数値実施例において近軸曲率半径の欄に＊印が書かれている面形状は次の式によって定義される非球面形状となっている。

ここで、ｘはレンズ面の頂点からの光軸方向の距離、ｈは光軸と垂直な方向の高さ、Ｒはレンズ面の頂点での近軸曲率半径、ｋは円錐定数、Ａ４，Ａ６・・・は多項式係数である。表１及びその他の非球面係数を示す表において、「Ｅ－ｚｚ」は１０を底とする指数表現、すなわち「１０^－ｚｚ」を表している。

また、各数値実施例において、画像表示素子の対角長は画像表示素子の対角長さを意味しており、物体面（画像表示面）の最大像高の２倍の値となっている。

［数値実施例１］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=16.18 瞳径11
画像表示素子の対角長 10.2 最大像高5.1

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 2.88
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 31.117 6.00 1.53500 55.7
6* -8.916 2.66
7* -4.414 2.00 1.63550 23.9
8* -10.903 0.30
9 30.958 6.08 1.53500 55.7
10* -9.971 (可変)
11 ∞ 0.80 1.49171 57.4
12 ∞ 19.00
13(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.04134e-001 A 4=-9.74800e-006 A 6= 2.76580e-006

第7面
K =-7.27616e-001 A 4= 3.10400e-004 A 6= 9.38116e-006

第8面
K = 2.34021e-002 A 4= 4.21201e-004 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-6.05374e-001 A 4= 1.10626e-004 A 6= 9.63785e-008

可変間隔 0m-1 -4 +1 -1(標準視度)
d 4 2.08 1.00 2.37 1.86
d10 1.28 2.36 0.99 1.50

［数値実施例２］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=18.42 瞳径12
画像表示素子の対角長12.8 最大像高6.4

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 1.35
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 216.542 7.08 1.53500 55.7
6* -9.041 2.95
7* -4.900 2.00 1.63550 23.9
8* -16.661 0.30
9 81.585 5.57 1.59323 67.0
10* -12.373 0.30
11 -673.142 3.37 1.53514 55.7
12* -24.294 (可変)
13 ∞ 0.80 1.49171 57.4
14 ∞ 23.00
15(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-8.87604e-002 A 4= 4.46088e-004 A 6=-7.20395e-006 A 8= 8.10800e-008

第7面
K =-9.82045e-001 A 4= 4.84235e-004 A 6=-8.42219e-006 A 8= 6.31210e-008

第8面
K =-1.17028e+000 A 4= 1.10635e-004 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-3.80443e-001 A 4= 2.51795e-004 A 6=-1.80937e-006 A 8= 6.78570e-009

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.75556e-005 A 6= 8.97306e-007 A 8=-3.54309e-009

可変間隔 0m-1 -4 +2 -1(標準視度)
d 4 2.56 1.00 3.30 2.20
d12 1.73 3.29 1.00 2.09

［数値実施例３］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=17.51 瞳径11
画像表示素子の対角長12 最大像高6

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 3.44
3 ∞ 0.50 1.65100 30.0
4 ∞ (可変)
5 24.066 6.27 1.53500 55.7
6* -12.111 4.23
7* -4.331 2.00 1.65100 21.5
8* -8.694 0.20
9 25.156 5.58 1.53500 55.7
10* -11.855 (可変)
11 ∞ 0.80 1.49171 57.4
12 ∞ 19.00
13(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.04134e-001 A 4=-2.42540e-005 A 6= 5.46788e-007

第7面
K =-9.01627e-001 A 4= 2.06998e-004 A 6= 5.08870e-006 A 8=-3.28321e-008

第8面
K =-6.22846e-001 A 4= 3.15216e-004 A 6=-5.51616e-007

第10面
K =-9.75687e-001 A 4= 1.60280e-004 A 6=-2.28236e-007

可変間隔 0m-1 -4 +1 -1(標準視度)
d 4 2.32 1.00 2.65 2.03
d10 1.32 2.65 1.00 1.62

［数値実施例４］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=16.23 瞳径11
画像表示素子の対角長10.2 最大像高5.1

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 2.01
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 29.282 7.36 1.55130 71.0
6* -8.778 2.53
7* -4.582 2.00 1.63550 23.9
8* -13.088 0.30
9 28.933 6.27 1.53659 49.2
10* -9.698 (可変)
11 ∞ 0.80 1.49171 57.4
12 ∞ 19.00
13(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.04134e-001 A 4= 1.06352e-005 A 6= 3.03805e-006

第7面
K =-7.01845e-001 A 4= 2.53069e-004 A 6= 9.59282e-006

第8面
K = 5.66191e-001 A 4= 3.84526e-004 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-9.97732e-001 A 4= 5.64229e-005 A 6= 1.19996e-008

可変間隔 0m-1 -4 +1 -1(標準視度)
d 4 2.22 1.01 2.47 1.97
d10 1.25 2.46 0.99 1.49

［数値実施例５］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=16.24 瞳径11
画像表示素子の対角長10.2 最大像高5.1

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 2.02
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 19.140 7.70 1.85232 40.1
6* -30.502 4.17
7* -4.003 2.00 1.63550 23.9
8* -7.802 0.09
9 21.628 5.51 1.55431 71.0
10* -11.410 (可変)
11 ∞ 0.80 1.49171 57.4
12 ∞ 19.00
13(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.04134e-001 A 4=-2.67246e-005 A 6= 5.76301e-007

第7面
K =-7.73760e-001 A 4= 8.38429e-004 A 6= 8.87723e-006

第8面
K =-3.62476e-001 A 4= 7.50661e-004 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-1.00343e+000 A 4= 1.13945e-004 A 6=-3.64090e-008

可変間隔 0m-1 -4 +1 -1(標準視度)
d 4 2.48 1.02 2.60 2.16
d10 1.12 2.57 0.99 1.43

［数値実施例６］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=16.2 瞳径11
画像表示素子の対角長10.2 最大像高5.1

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 2.00
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 44.515 5.91 1.49704 81.6
6* -8.757 2.96
7* -4.632 2.00 1.63550 23.9
8* -13.486 0.20
9 58.859 5.74 1.69357 53.2
10* -10.195 (可変)
11 ∞ 0.80 1.49171 57.4
12 ∞ 19.00
13(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.04134e-001 A 4= 1.41202e-005 A 6= 1.23699e-006

第7面
K =-8.64180e-001 A 4=-1.14021e-004 A 6= 1.64058e-006

第8面
K = 2.80276e-002 A 4= 2.72192e-004 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-1.00272e+000 A 4= 2.31219e-005 A 6=-8.95421e-008

可変間隔 0m-1 -4 +1 -1(標準視度)
d 4 2.13 1.00 2.44 1.88
d10 1.31 2.44 1.00 1.56

［数値実施例７］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=18.53 瞳径12
画像表示素子の対角長12.8 最大像高6.4

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 1.99
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 24.883 5.07 1.49079 81.0
6* -14.440 3.64
7* -5.715 2.00 1.63550 23.9
8* -22.418 0.20
9 81.634 3.41 1.53590 55.7
10* -18.766 0.20
11 87.864 4.71 1.69425 53.2
12* -17.235 (可変)
13 ∞ 0.80 1.49171 57.4
14 ∞ 23.00
15(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-9.67157e-001 A 4=-1.54092e-004 A 6=-1.56282e-007 A 8= 7.51010e-009

第7面
K =-6.37451e-001 A 4= 1.48514e-006 A 6= 2.77128e-006 A 8= 3.72321e-008

第8面
K =-1.02148e+000 A 4= 1.92202e-005 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-9.99975e-001 A 4= 1.21897e-004 A 6= 8.14415e-009 A 8= 4.01517e-010

第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.77748e-005 A 6=-6.97641e-009 A 8=-2.65928e-010

可変間隔 0m-1 -4 +2 -1(標準視度)
d 4 2.91 1.29 3.62 2.53
d12 1.70 3.32 1.00 2.07

［数値実施例８］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=19.31 瞳径12
画像表示素子の対角長16 最大像高8

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 0.09
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 68.876 3.72 1.53788 55.7
6* -11.313 4.04
7* -6.648 2.00 1.63550 23.9
8* -212.262 0.30
9 -284.386 8.17 1.59997 67.0
10* -10.158 0.30
11 44.210 5.29 1.54012 55.7
12* -55.777 (可変)
13 ∞ 0.80 1.49171 57.4
14 ∞ 23.00
15(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.94993e+000 A 4= 4.32216e-004 A 6=-5.29833e-006 A 8= 2.29891e-008

第7面
K =-5.49467e-001 A 4= 3.50805e-004 A 6=-5.33604e-006 A 8= 4.36609e-008

第8面
K = 1.00005e+000 A 4=-2.03890e-005 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-4.58806e-001 A 4= 7.59205e-005 A 6=-1.76954e-007 A 8= 3.73986e-009

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.39967e-005 A 6= 7.59519e-009 A 8= 5.10223e-010

可変間隔 0m-1 -4 +2 -1(標準視度)
d 4 2.56 0.79 3.28 2.10
d12 1.57 3.35 0.93 2.00

［数値実施例９］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=18.51 瞳径12
画像表示素子の対角長12.8 最大像高6.4

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 1.29
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 70.066 6.02 1.49010 81.0
6* -11.907 3.51
7* -6.442 2.00 1.63550 23.9
8* -47.976 0.10
9 85.738 5.59 1.76813 49.2
10* -13.015 0.10
11 -58.256 3.52 1.53506 55.7
12* -18.774 (可変)
13 ∞ 0.80 1.49171 57.4
14 ∞ 23.00
15(アイポイント)

非球面データ
第6面
K = 2.39678e-001 A 4=-2.60035e-005 A 6= 6.07258e-007 A 8=-4.98512e-009

第7面
K =-1.01159e+000 A 4=-3.90531e-004 A 6=-8.39438e-007 A 8= 2.92836e-008

第8面
K =-1.00082e+000 A 4= 9.16494e-006 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-9.87266e-001 A 4= 1.24519e-005 A 6= 3.49982e-007 A 8= 4.56903e-010

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.12252e-006 A 6= 5.28987e-009 A 8=-6.45945e-010

可変間隔 0m-1 -4 +2 -1(標準視度)
d 4 2.56 1.00 3.29 2.20
d12 1.72 3.29 1.00 2.08

［数値実施例１０］
単位 mm
標準視度時 焦点距離f=18.52 瞳径12
画像表示素子の対角長12.8 最大像高6.4

面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.52100 65.1
2 ∞ 2.19
3 ∞ 0.50 1.68000 30.0
4 ∞ (可変)
5 23.866 5.77 1.53554 55.7
6* -11.281 2.96
7* -6.376 2.00 1.63550 23.9
8* -36.228 0.87
9 -35.267 4.32 1.53588 55.7
10* -8.979 0.30
11 206.429 4.26 1.53540 55.7
12* -26.041 (可変)
13 ∞ 0.80 1.49171 57.4
14 ∞ 23.00
15(アイポイント)

非球面データ
第6面
K =-1.00765e+000 A 4= 4.54474e-005 A 6=-1.08092e-006 A 8= 5.02629e-009

第7面
K =-6.49957e-001 A 4=-7.02238e-005 A 6= 2.61162e-006 A 8= 1.81818e-008

第8面
K = 1.00585e+000 A 4=-1.63746e-005 A 6= 1.41603e-009

第10面
K =-9.99999e-001 A 4= 1.99139e-005 A 6= 3.70553e-007 A 8= 6.15468e-009

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.44136e-005 A 6= 3.81756e-007 A 8=-1.30067e-009

可変間隔 0m-1 -4 +2 -1(標準視度)
d 4 2.78 1.19 3.53 2.45
d12 1.75 3.33 1.00 2.08

以下の表に各実施例における種々の値を示す。

［撮像装置］
次に、各実施例に示した接眼光学系Ｌ０を有する観察装置を用いた撮像装置の実施形態について、図２１を用いて説明する。図２１は、各実施例の接眼光学系Ｌ０を備える撮像装置の要部概略図である。撮像光学系１０１により形成された物体像は、光電変換素子である撮像素子１０２により電気信号に変換される。撮像素子１０２としては、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどが用いられる。

撮像素子１０２からの出力信号が画像処理回路１０３において処理され、画像が形成される。形成された画像は、半導体メモリ、磁気テープ、光ディスクなどの記録媒体１０４に記録される。また、画像処理回路１０３において形成された画像は、ファインダー光学系ユニット（観察装置）１０５に表示される。観察装置１０５は、画像表示素子１０５１及び各実施例の接眼光学系１０５２を備える。画像表示素子１０５１は、液晶表示素子ＬＣＤや有機ＥＬ等から構成される。

このように本発明の接眼光学系を有する観察装置を、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に適用することにより、色味のムラや光量の低下が少なく高倍率な観察装置を具備する撮像装置を得ることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

Ｌ０ 接眼光学系
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ

Claims (11)

1. 画像表示素子に表示された画像を観察するための接眼光学系であって、
   前記画像表示素子から観察側に順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズを有し、
   前記接眼光学系の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの観察側の曲率半径をＧ１Ｒ２、前記第２レンズの画像表示素子側の曲率半径をＧ２Ｒ１、標準視度時における前記画像表示素子から前記第１レンズの画像表示素子側のレンズ面までの間隔をｓｋ、前記第１レンズと前記第２レンズの間隔をｄ３、前記第２レンズと前記第３レンズの間隔をｄ５、とするとき、
   ０．８０＜ｆ１／ｆ＜１．１９
   ０．７８＜ｆ３／ｆ＜１．８０
   －３．９０＜（Ｇ２Ｒ１＋Ｇ１Ｒ２）／（Ｇ２Ｒ１－Ｇ１Ｒ２）＜－１．００
   ３．００＜ｓｋ＜７．００
   ３．００＜ｄ３／ｄ５＜５０．０
   なる条件式を満足することを特徴とする接眼光学系。
2. 前記第２レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
   －１．１０＜ｆ２／ｆ＜－０．５０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の接眼光学系。
3. 前記第２レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
   －２．００＜ｆ１／ｆ２＜－０．８０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の接眼光学系。
4. ０．６０＜ｆ１／ｆ３＜１．６０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の接眼光学系。
5. 前記第２レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
   ０．７０＜（ｆ１／ｆ＋｜ｆ２｜／ｆ＋ｆ３／ｆ）／３＜１．２０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の接眼光学系。
6. 前記第１レンズの画像表示素子側の曲率半径をＧ１Ｒ１とするとき、
   －１．００＜（Ｇ１Ｒ２＋Ｇ１Ｒ１）／（Ｇ１Ｒ２－Ｇ１Ｒ１）＜０．５０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の接眼光学系。
7. 前記第２レンズの観察側の曲率半径をＧ２Ｒ２とするとき、
   １．００＜（Ｇ２Ｒ２＋Ｇ２Ｒ１）／（Ｇ２Ｒ２－Ｇ２Ｒ１）＜４．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の接眼光学系。
8. 前記第２レンズのアッベ数をＶｄ２とするとき、
   １９．０＜Ｖｄ２＜２６．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の接眼光学系。
9. 画像を表示する画像表示素子と、
   前記画像表示素子に表示された画像を観察するための請求項１乃至８のいずれか一項に記載の接眼光学系を有することを特徴とする観察装置。
10. 前記画像表示素子の画像表示面の対角長の半分の長さをＨとするとき、
    ０．３０＜Ｈ／ｆ＜０．４５
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項９に記載の観察装置。
11. 撮像素子と、
    請求項９または１０に記載の観察装置を有することを特徴とする撮像装置。

Images