JP2607959B2

JP2607959B2 - 光学系

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Publication number: JP2607959B2
Application number: JP1278583A
Authority: JP
Inventors: 法彦青木
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-10-27
Filing date: 1989-10-27
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JPH03140910A; US5523885A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、物体側より順に正の屈折力を持つ対物レン
ズ群と、正の屈折力を持つリレーレンズ群と、正の屈折
力を持つ接眼レンズ群とを少なくとも有していて、対物
レンズにより形成された被観察物体の反転像をリレーレ
ンズ群によって再度反転させて接眼レンズ群により観察
する光学系に関するものである。

本発明においては、一例として一眼レフレックス方式
の電子カメラ及びビデオカメラに好適なファインダー光
学系について主として示してある。

［従来の技術］銀塩フィルムを使用した従来の一眼レフレックスカメ
ラのファインダー光学系は、第12図に示すように撮影レ
ンズ１からの光束をクイックリターンミラー５によって
撮影側とファインダー側とに分割し、そのうちのファイ
ンダー側への光束は、スクリーンマット６上に結像させ
てペンタゴナルプリズム７により正立像として接眼レン
ズ４にて観察するのが一般的である。

一方、電子スチルカメラや、ビデオカメラなどは、撮
像素子として2/3インチや1/2インチのCCD等を用いてお
り、35mm銀塩カメラのフィルムの大きさに比べて極めて
小さく、ファインダーにより像を観察する場合、従来の
35mm銀塩カメラと同様の接眼レンズでは、十分な大きさ
の像を観察することが出来ない。そのため電子スチルカ
メラやビデオカメラでは、接眼レンズの焦点距離を短く
して拡大倍率を大きくする必要がある。しかし倍率を大
にするために接眼レンズの焦点距離を短くすると、接眼
レンズから被観察面までが短くなる。そのため、正立プ
リズム等を配置するためには、接眼レンズの主点を被観
察面側へずらした構成にしなければならない。つまり撮
影レンズにたとえた場合、バックフォーカスの長い構成
のレンズ系にしなければならず、構成が複雑になる。

一眼レフレックス方式の電子スチルカメラやビデオカ
メラに用いるファインダー光学系の従来例として、特開
昭61−29816号公報，特開昭60−233628号公報に記載さ
れたものが知られている。前者の従来例は、正立プリズ
ムとしてペンタダハプリズムを用い、接眼レンズは、５
〜６枚のレンズで構成されている。また後者の従来例
は、正立プリズムとして、三角柱状プリズムとダハプリ
ズムを用い、接眼レンズは、４枚構成である。

このように前記従来例は、いずれも接眼レンズの構成
枚数が多く、接眼レンズの拡大倍率を大にすると、ダハ
プリズムは高精度に研磨する必要があり、コスト高にな
る。

また、従来より成立像にする方法として、特開平１−
222214号公報に記載されているように、ダハプリズムの
代りにリレーレンズを用い、撮影レンズにより形成され
た像を、このリレーレンズにて反転させて再結像し、こ
の像を接眼レンズを通して観察するようにしたファイン
ダー光学系が知られている。この公報にはリレーレンズ
と接眼レンズとを合わせたレンズの構成枚数が６枚の例
が示されているが、この例のレンズ系は全長がアイポイ
ントから結像面まで約120mmで、かつルーペ倍率が13.5
倍のものに限られている。

［発明が解決しようとする課題］本発明は、像の正立のためにリレーレンズを用いた一
眼レフレックス方式のファインダー光学系で、電子スチ
ルカメラやビデオカメラに好適な少ないレンズ枚数にも
かかわらず収差が良好に補正されているかあるいはルー
ペ倍率が17倍程度の高倍率で収差が良好に補正されてい
るファインダー光学系を提供することを目的とするもの
である。

［課題を解決するための手段］本発明の光学系は、物体側より順に正の屈折力を持つ
対物レンズ群と、正の屈折力を持つリレーレンズ群と、
正の屈折力を持つ接眼レンズ群とを少なくとも有し、対
物レンズ群によって形成された被観察物体の反転像をリ
レーレンズ群によって再反転させこれを接眼レンズ群に
て観察するようにしたものであって、リレーレンズ群の
うちの少なくとも１枚のレンズを屈折率分布型レンズに
したことを特徴としている。

即ち第11図は本発明の光学系の基本構成を示すもの
で、１は撮影レンズ、２はリレーレンズ群３と接眼レン
ズ４とによりなるファインダーである。この光学系で撮
影レンズ１を通過した光は、分割ミラー５により撮像側
とファインダー側とに分けられファインダー側で結像し
た像Ｉは、リレーレンズ群３によって反転されて正立像
Ｉ′を形成する。この像Ｉ′を接眼レンズ群４により観
察する。

一般に、本発明の光学系のように実像方式と呼ばれる
リレーレンズを使う方式のファインダー光学系は、正の
屈折力を持つリレーレンズと正の屈折力を持つ接眼レン
ズとより構成されているため、ペッツバール和が大きな
正の値になる。その結果、像面がマイナス側に倒れこれ
が性能を落す原因になる。特にレンズ枚数を少なくしよ
うとした場合やルーペ倍率を上げようとした時、この現
象は著しくなり、均質レンズのみではこれを補正するこ
とが出来ない。

本発明では、そのために屈折率分布型レンズを用いる
ようにしたものである。

本発明の光学系にて用いられる屈折率分布型レンズ
は、いわゆるラジアルタイプのもので、その屈折率分布
は次の式にて表わされる。

Ｎ（ｈ）＝N₀＋N₁h²＋N₂h⁴＋N₃h⁶＋…… ここでN₀は光軸上での屈折率、ｈは光軸から半径方向
の距離、Ｎ（ｈ）は光軸から半径ｈのところでの屈折
率、N₁,N₂,……はそれぞれ２次,4次,8次……の定数であ
る。

ラジアルタイプの屈折率分布型レンズは、その媒質に
屈折力を有しており、その屈折力をφ_Ｍ、又面の屈折力
をφ_Ｓとするとそのペッツバール和PSは、次のように表
わされる。

PS＝φ_S/N₀＋φ_M/N₀ ² この式から明らかように、面と媒質と屈折力の符号を
同じにすれば、同じ屈折力を持つ均質レンズに比べてペ
ッツバール和を小さくすることが出来る。又面と媒質の
屈折力の符号を逆にすれば、逆符号のペッツバール和に
することも可能である。したがって、ラジアルタイプの
屈折率分布型レンズを用いれば、本発明のような光学系
でも、ペッツバール和を十分小さくすることが出来る。
そしてペッツバール和の補正に余力が生じた分だけ、レ
ンズ枚数を減らしたり、ルーペ倍率を大にすることが出
来る。

ここでまずレンズ枚数を減らして収差を良好に補正す
る場合について考える。

一般に、実像式と呼ばれるリレーレンズを用いるファ
インダー光学系の場合、このリレーレンズ群がペッツバ
ール和と色収差，球面収差を補正するために、少なくと
も１枚の負レンズと、４枚以上の正レンズとから構成さ
れている。

屈折率分布型レンズは、その媒質中でも光線を屈折さ
せるために、媒質の屈折率分布形状を適切に選ぶことに
よって、諸収差の補正が可能であり、波長ごとの分布形
状を変えれば色収差の補正も可能である。このことは収
差補正の自由度が増えたことであり、リレーレンズに屈
折率分布型レンズを用いることにより、レンズ枚数の大
幅な削減が可能になる。

本発明の光学系においてリレーレンズ群に少なくとも
１枚屈折率分布型レンズを用いる場合、次の条件（１）
を満足することが好ましい。

（１） −5.0＜N_1(R)・f²＜０ただしN_1(R)は、リレーレンズ群に少なくとも１枚用
いた屈折率分布型レンズのｄ線に対する２次の屈折率分
布係数N₁で、ｆは光学系全体の合成焦点距離である。

条件（１）の下限を越えると、この屈折率分布型レン
ズの媒質で発生する負の球面収差と歪曲収差が大きくな
り好ましくない。また条件（１）の上限を越えると媒質
が負の屈折力を持つことになり、必要な正の屈折力を得
るためにリレーレンズ中の他の正レンズの屈折力が大き
くなり、特に球面収差が補正不足になる。

またペッツバール和は、リレーレンズ群全体の屈折力
の大部分を、条件（１）を満足する屈折率分布型レンズ
の媒質に持たせることにより大幅に減少させることが出
来、その負担が軽くなった分、レンズ枚数を減らすこと
が出来る。

正の屈折力を持つレンズン群のペッツバール和を小に
するためには、正レンズの屈折率を大にすることや、負
レンズを用いて負のペッツバール和を発生させること等
が考えられる。一般には、これらの方法を組合わせるこ
とによってペッツバール和を小さくするので、逆符号の
屈折力を用いることは避けられない。このことは色収差
を補正する場合も言える。そのため均質レンズの場合、
レンズ枚数をある場合以下にすることは不可能である。

屈折率分布型レンズは、ペッツバール和のみでなく、
色収差の補正も可能であって、軸上色収差を補正するた
めの式は、次のように表わされる。

φ_S/ν_0d＋φ_M/ν_1d＝０ここでν_0dは光軸上の屈折率N₀より求まるアッベ数、
ν_1dはｄ線,C線,F線の屈折率分布式の２次の定数N_1d,N
_1C,N_1Fにより次の式にて求まる値である。

ν_1d＝N_1d/（N_1F−N_1C）上記の軸上色収差を補正するための式から明らかなよ
うに、面の屈折力、媒室の屈折力等を適切な値にするこ
とによって屈折率分布型レンズ単体で色収差を補正する
ことが可能である。

したがって上記のペッツバール和の式と軸上色収差を
補正する式とから、屈折率分布型レンズの面の屈折力と
媒質の屈折力とを適切な値にすることによって、単体レ
ンズであってもペッツバール和と軸上色収差を同時に補
正することが出来る。つまり均質レンズ系では、ペッツ
バール和と色収差の補正のため必ず必要とした負レンズ
を、屈折率分布型レンズを用いることによって省略する
ことが可能になり、レンズ枚数の削減を図ることが出来
る。

以上のことから、本発明の光学系においては、リレー
レンズ群に屈折率分布型レンズを用いる場合には、面と
媒質に正の屈折力を持たせてもよいが、面に負の屈折力
を持たせ媒質には正の屈折力を持たせ、屈折率分布型レ
ンズ全体としては正の屈折力を持たせることによって負
レンズの省略出来収差を良好に補正したままレンズ枚数
の削減を図ることが出来、より一層効果的である。

これらのことから、リレーレンズ群を正レンズのみで
構成した場合、リレーレンズ群中に用いる屈折率分布型
レンズが次の条件（２）を満足することが望ましい。

（２） φ_S(R)/φ_M(R)＜０ここでφ_S(R),φ_RM(R)は夫々リレーレンズ中に用いた
屈折率分布型レンズの面および媒質の屈折力である。

尚ここでの正レンズとは、それが屈折率分布型レンズ
の場合には、面と媒質の屈折力を合わせた全体の屈折力
が正であるものを指す。

上記の条件（２）は、面の屈折力と媒質の屈折力が異
符号である屈折率分布型レンズであることを示してお
り、その上限を越えると面と媒質の屈折力が同符号にな
り色収差とペッツバール和が補正できなくなる。

上記のような屈折率分布型レンズをリレーレンズ群中
に少なくとも１枚用いると、レンズ枚数が少なくて十分
収差の補正されたレンズ系が得られる。ここで面に負の
屈折力を持たせ媒質の正の屈折力を持たせ、全体では正
の屈折力を有する屈折率分布型レンズを２枚リレーレン
ズ群中に用い、凹面の曲率が小さい面どうし向かい合わ
せるようにすれば収差が一層良好に補正されたレンズ系
を得ることが出来る。

更に上記のように２枚と屈折率分布型レンズを用いた
上で下記の条件（３）を満足するようにすれば、収差を
良好に補正したままレンズ系の全長を短く出来るので好
ましい。

（３） −3.0＜Y_R/Y_F＜0.2 ただしY_Rはリレーレンズ群中に２枚用いた屈折率分布
型レンズのうちの像側のレンズの像側の面の最大画角の
主光線高、Y_Fは物体側の屈折率分布型レンズの物体側の
面の最大画角の主光線高である。

この条件（３）の下限を越えると軸外光線の光軸とな
す角が大になり、軸外収差の補正が出来なくなるばかり
か、像側の屈折率分布型レンズの有効径が大きくなりレ
ンズ系の小型化が図れなくなり好ましくない。また上限
を越えると対物レンズにより反転された像を再反転する
ためにリレーレンズ群の全長が大きくなり、レンズ系の
全長が大きくなり好ましくない。

次に本発明においてルーペ倍率を高くするためには光
学系の焦点距離を小さくする必要があり、その場合軸外
収差が悪化する。

この軸外収差の補正のためには軸外光線が大きな角度
で入射して来る接眼レンズ群又はリレーレンズ群のうち
でも接眼レンズに近いレンズを屈折率分布型レンズとす
ることが効果的である。上記部分のレンズを屈折率分布
型レンズとすることは、特に非点収差，コマ収差の補正
にとって有効である。

ファインダー光学系では、レーペ倍率を上げると物体
が大きく見えるようになるが、その分人間の眼が許容出
来る収差の範囲も小さくなり、そのために収差補正が厳
しくなる。収差を一層良好に補正するためには非球面の
導入が考えられるが非球面ではペッツバール和を補正す
ることが出来ず、やはり屈折率分布型レンズの導入が効
果的である。

更に本発明においてルーペ倍率を上げた時に生ずる軸
外収差補正のためには、次の条件（４）を満足すること
が望ましい。

（４） 0.4＜｜β_R|＜0.8 ここでβ_Ｒはリレーレンズ群の結像倍率である。

条件（４）の下限を越え結像倍率の絶対値が小さくな
るとリレーレンズ群を通る軸外光線の光軸となす角が大
きくなり軸外収差の補正が出来なくなる。更にリレーレ
ンズ群の接眼レンズ群側の有効径が大きくなり光学系の
小型化が図れなくなる。また条件（４）の上限を越える
と軸上光束が高くなり球面収差が補正不足になり好まし
くない。

前記の接眼レンズ群又はその近くのレンズに用いる屈
折率分布型レンズは、前記の各条件を満足するものでも
よい。

［実施例］次に本発明の光学系の各実施例を示す。

実施例１ｆ＝−18.5,ルーペ倍率＝250/|f|＝13.5 アイポイント：第１面から−15 瞳径:4,結像面：最終面より5.9 r₁＝22.1320 d₁＝2.5439 n₁＝1.51633 ν_１＝64.15 r₂＝−58.8234 d₂＝36.6000 r₃＝32.5230 d₃＝2.7031 n₂＝1.77250 ν_２＝49.66 r₄＝−40.2897 d₄＝19.5692 r₅＝8.6950 d₅＝2.4836 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝−112.7537 d₆＝4.6964 r₇＝−7.6862 d₇＝6.6767 n₄＝1.80518 ν_４＝25.43 r₈＝34.7539 d₈＝1.1600 r₉＝28.0047 d₉＝24.2721 屈折率分布型レンズ r₁₀＝∞ 屈折率分布型レンズ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.69680 −0.28094×10^-2 0.45031×10^-5 Ｃ線 1.69297 −0.28096×10^-2 0.45800×10^-5 Ｆ線 1.70552 −0.28252×10^-2 0.43237×10^-5 N_1(R)・f²＝−0.962,|β_R|＝0.598 D/|f|＝1.312 実施例２ｆ＝−18.5,ルーペ倍率＝250/|f|＝13.5 アイポイント：第１面から−15 瞳径:4,結像面：最終面より1.4 r₁＝38.8923 d₁＝2.5004 n₁＝1.51633 ν_１＝64.15 r₂＝−29.5956 d₂＝36.6000 r₃＝27.2720 d₃＝3.6148 n₂＝1.77250 ν_２＝49.66 r₄＝−17863.2531 d₄＝24.4753 r₅＝76.2891 d₅＝7.2469 屈折率分布型レンズ１ r₆＝21.3266 d₆＝3.6470 r₇＝−9.0426 d₇＝8.8167 屈折率分布型レンズ２ r₈＝−20.6785 d₈＝16.4286 r₉＝13.0000 d₉＝2.3998 n₅＝1.60311 ν_５＝60.70 r₁₀＝∞ 屈折率分布型レンズ１ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.41887×10^-2 0.12959×10^-4 Ｃ線 1.76780 −0.41670×10^-2 0.13348×10^-4 Ｆ線 1.78336 −0.42394×10^-2 0.12052×10^-4 屈折率分布型レンズ２ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.47863×10^-2 0.79548×10^-5 Ｃ線 1.76780 −0.47891×10^-2 0.77340×10^-5 Ｆ線 1.78336 −0.47798×10^-2 0.84701×10^-5 N_1(R)・f²＝−1.434（屈折率分布型レンズ１） −1.638（屈折率分布型レンズ２） φ_S(R)/φ_M(R)＝−0.431（屈折率分布型レンズ１） −0.405（屈折率分布型レンズ２）｜β_R|0.563 D/|f|＝0.392（屈折率分布型レンズ１） 0.477（屈折率分布型レンズ２）実施例３ｆ＝−18.5,ルーペ倍率＝250/|f|＝13.5 アイポイント：第１面から−15 瞳径:4,結像面：最終面より12.1 r₁＝322.0399 d₁＝2.2567 n₁＝1.51633 ν_１＝64.15 r₂＝−17.6038 d₂＝36.6000 r₃＝18.7700 d₃＝3.0115 n₂＝1.77250 ν_２＝49.66 r₄＝−66.0501 d₄＝14.7686 r₅＝72.7993 d₅＝7.8643 屈折率分型レンズ１ r₆＝14.3316 d₆＝1.3150 r₇＝−5.1015 d₇＝10.6871 屈折率分布型レンズ２ r₈＝−21.6769 d₈＝4.8079 r₉＝13.0000 d₉＝2.1331 n₅＝1.60311 ν_５＝60.70 r₁₀＝∞ 屈折率分布型レンズ１ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.45375×10^-2 0.12940×10^-4 Ｃ線 1.76780 −0.44928×10^-2 0.95702×10^-5 Ｆ線 1.78336 −0.46419×10^-2 0.20803×10^-4 屈折率分型レンズ２ N₀ N₁
N₂ ｄ線 1.77250 −0.49984×10^-2 0.12366×10^-4 Ｃ線 1.76780 −0.50182×10^-2 0.13178×10^-4 Ｆ線 1.78336 −0.49522×10^-2 0.10471×10^-4 N_1(R)・f²＝−1.553（屈折率分布型レンズ１） −1.711（屈折率分布型レンズ２） φ_S(R)/φ_M(R)＝−0.603（屈折率分布型レンズ１） −0.865（屈折率分布型レンズ２） Y_R/Y_F＝−1.102 ｜β_R|＝0.575 D/|f|＝0.425（屈折率分型レンズ１） 0.578（屈折率分布型レンズ２）実施例４ｆ＝−18.5,ルーペ倍率＝250/|f|＝13.5 アイポイント：第１面から−15 瞳径:4,結像面：最終面より7.1 r₁＝133.3549 d₁＝2.0037 n₁＝1.51633 ν_１＝64.15 r₂＝−15.4560 d₂＝36.6000 r₃＝18.9561 d₃＝3.0026 n₂＝1.77250 ν_２＝49.66 r₄＝−46.0820 d₄＝5.2495 r₅＝45.6165 d₅＝8.7517 屈折率分布型レンズ１ r₆＝9.6183 d₆＝1.5109 r₇＝−4.4736 d₇＝10.3421 屈折率分型レンズ２ r₈＝−23.6793 d₈＝3.8059 r₉＝10.4465 d₉＝2.0330 n₅＝1.65160 ν_５＝58.52 r₁₀＝∞ 屈折率分布型レンズ１ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.57152×10^-2 −0.12226×10^-5 Ｃ線 1.76780 −0.56837×10^-2 −0.27266×10^-5 Ｆ線 1.78336 −0.57888×10^-2 −0.22867×10^-5 屈折率分布型レンズ２ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.63865×10^-2 0.74928×10^-4 Ｃ線 1.76780 −0.64269×10^-2 0.75035×10^-4 Ｆ線 1.78336 −0.62922×10^-2 0.74679×10^-4 N_1(R)・f²＝−1.956（屈折率分布型レンズ１） −2.186（屈折率分布型レンズ２） φ_S(R)/φ_M(R)＝−0.602（屈折率分布型レンズ１） −0.922（屈折率分布型レンズ２） Y_R/Y_F＝−0.501 ｜β_R|＝0.684 D/|f|＝0.473（屈折率分型レンズ１） 0.559（屈折率分布型レンズ２）実施例５ｆ＝−18.5,ルーペ倍率＝250/|f|＝13.5 アイポイント：第１面から−15 瞳径:4,結像面：最終面より2.5 r₁＝−25.6657 d₁＝2.7627 n₁＝1.51633 ν_１＝64.15 r₂＝−11.0855 d₂＝36.6000 r₃＝16.4631 d₃＝3.1438 n₂＝1.77250 ν_２＝49.66 r₄＝−70.2836 d₄＝17.1692 r₅＝−36.5103 d₅＝30.6173 屈折率分布型レンズ r₆＝10.3821 d₆＝0.5000 r₇＝13.0799（非球面） d₇＝2.1644 n₄＝1.60311 ν_４＝60.70 r₈＝∞ 非球面係数Ｐ＝1,A₄＝0.25713×10^-4 A₆＝0.20427×10^-4,A₈＝0.60023×10^-6 屈折率分布型レンズ N₀ N₁ N₂ ｄ線 1.77250 −0.30612×10^-2 0.30148×10^-4 Ｃ線 1.76780 −0.30627×10^-2 0.30254×10^-4 Ｆ線 1.78336 −0.30578×10^-2 0.29901×10^-4 N_1(R)・f²＝−1.048,φ_S(R)/φ_M(R)＝−1.218 ｜β_R|＝0.522,D/|f|＝1.655 ただしr₁,r₂,…はレンズ各面の曲率半径、d₁,d₂,…は
各レンズの肉厚および空気間隔、n₁,n₂,…は各レンズの
屈折率、ν₁,ν₂,…は各レンズのアッベ数である。

これらデーターは、いずれも接眼レンズ群側から示し
てある。

実施例１乃至実施例５は、主としてレンズ枚数の削減
をはかったものである。

実施例１は、第１図に示す通りのレンズ構成で眼側よ
り順に、正の第１レンズ１枚よりなる接眼レンズ群と、
正の第２レンズと正の第３レンズと負の第４レンズと正
の第５レンズとよりなるリレーレンズ群とにて構成され
ている。これらレンズのうちのリレーレンズ群中の正の
第５レンズが条件（１）を満足する屈折率分布型レンズ
である。

この実施例ではリレーレンズ群中に負レンズを用いて
いるので、ペッツバール和や色収差補正のために屈折率
分布型レンズに負の屈折力を持たせる必要がない。そこ
で屈折率分布型レンズは、その面には軸外収差を補正す
るために弱い正の屈折力を持たせ、正の屈折力の大部分
を媒質に負担させることでペッツバール和を補正してい
る。この実施例においては、特に屈折率分布型レンズの
媒質によりペッツバール和を補正するために次の条件
（５）を満足するようにしている。

（５） 0.1＜D/|f|＜3.0 ただしＤはリレーレンズ群中に少なくとも１枚用いた
屈折率分型レンズの厚さである。

条件（５）の下限を越えると必要な正の屈折力を得る
ために、屈折率分布型レンズの屈折率差が大きくなりす
ぎてレンズ自身の製造が困難になるばかりか、媒質の影
響が大きくなりすぎて球面収差が悪化する。また上限を
越えると屈折率分布型レンズの正の屈折力が大きくなり
すぎ球面収差が悪化するばかりかレンズ系が大きくなり
好ましくない。

以上のような構成にすることによって５枚のレンズで
十分に収差が補正された光学系が得られる。尚この実施
例１の収差状況は第６図に示す通りである。

実施例２乃至実施例４は、夫々第２図乃至第４図に示
すレンズ構成である。即ち眼側より順に正の第１レンズ
１枚よりなる接眼レンズ群と、正の第２レンズと正の第
３レンズと正の第４レンズと正の第５レンズよりなるリ
レーレンズ群とより構成されている。そしてリレーレン
ズ群中の正の第３レンズと正の第４レンズとが条件
（１），（２），（５）を満足する屈折率分布型レンズ
である。

これらの屈折率分布型レンズは、面に負の屈折力を持
たせ、媒質に正の屈折力を持たせ、全体としては正の屈
折力を持たせたものである。これら屈折率分型レンズ
（第３レンズと第４レンズ）は凹面の曲率半径を小さく
しこれら凹面どうしを向かい合わせた構成にして負レン
ズを用いずにペツバール和と色収差を補正し又レンズ枚
数の削減をはかっている。

更に実施例３と実施例４は、前記のような構成であっ
て条件（３）を満足させることによってレンズ枚数の削
減とレンズ系の全長を短くすることとを同時に達成した
例である。これら実施例は、アイポイントから結像面ま
でが実施例３は110mm又実施例４は95mmでいずれも非常
に短く、収差も良好に補正されている。

これら実施例の収差状況は、第７図乃至第９図に示す
通りである。

実施例５は、第５図に示す通りて眼側より順に、正の
第１レンズ１枚よりなる接眼レンズ群と、正の第２レン
ズと正の第３レンズと正の第４レンズからなるリレーレ
ンズ群にて構成されている。そしてリレーレンズ群の正
の第３レンズが条件（１），（２），（５）を満足する
屈折率分布型レンズである。

この屈折率分布型レンズも、面に負の屈折力を持たせ
又媒質に正の屈折力を持たせて全体としては正の屈折力
を持つようにしたもので、これによって負レンズを用い
ずにペッツバール和と色収差を補正するようにした。

又この実施例では、リレーレンズ群の第４レンズの眼
側の面を光軸から離れるにつれて正の屈折力が強くなる
ような非球面にしている。このような面の形状にするこ
とによって、軸外収差特に歪曲収差を効果的に補正して
いる。

ここで用いる非球面の形状は、非球面と光軸との交点
を原点とし光軸方向にｘ軸、光軸に垂直な方向にｙ軸を
とるとき、次の式にて表わされる。

ここでｒは基準球面の曲率半径、Ｐは円錐定数、A_2i
は非球面係数である。

この実施例５は、以上のような構成にしたことによっ
て４枚構成で収差補正した例である。この実施例５の収
差状況は、第10図に示す通りである。

上記各実施例は、全系の焦点距離ｆが負になっている
が、リレーレンズ群の結像倍率の符号が負であるためで
ある。

また各実施例の収差曲線図は、接眼側より入射させ結
像させた時のもので、視度−１デイオプターでのもので
ある。

［発明の効果］本発明の光学系は、リレーレンズを用いた一眼レフレ
ックス方式のファインダー光学系で、電子スチルカメラ
およびビデオカメラに好適であって、レンズ枚数が少な
いか、ルーペ倍率が約17倍と高倍率のものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は夫々本発明の光学系の実施例１乃至
実施例５の断面図、第６図乃至第10図は夫々実施例１乃
至実施例５の収差曲線図、第11図は本発明の光学系の基
本構成の概略図、第12図は従来のファインダー光学系の
構成を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｂ 13/06 Ｇ０３Ｂ 13/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側より順に正の屈折力を持つ対物レン
ズ群と、正の屈折力を持つリレーレンズ群と、正の屈折
力を持つ接眼レンズ群とを少なくとも有し、対物レンズ
群により形成された被観察物体の反転像をリレーレンズ
群によって再度反転させて接眼レンズ群により観察する
光学系で、リレーレンズ群のうち少なくとも１枚が下記
の式にて表わされる屈折率分布型レンズで、下記条件を
満足することを特徴とする光学系。Ｎ（ｈ）＝N₀＋N₁h²＋N₂h⁴＋N₃h⁶＋・・・（１） −5.0＜N_1(R)・f²＜０ここでN₀は光軸上での屈折率、ｈは光軸から半径方向の
距離、Ｎ（ｈ）は光軸から半径ｈのところでの屈折率、
N₁,N₂,N₃・・・はそれぞれ２次,4次,8次の定数であり、
又N_1(R)は、前記屈折率分布型レンズのｄ線に対する２
次の屈折率分布係数N₁で、ｆは光学系全体の合成焦点距
離である。