JP2820240B2 - 変倍ファインダー - Google Patents

変倍ファインダー

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JP2820240B2
JP2820240B2 JP63198076A JP19807688A JP2820240B2 JP 2820240 B2 JP2820240 B2 JP 2820240B2 JP 63198076 A JP63198076 A JP 63198076A JP 19807688 A JP19807688 A JP 19807688A JP 2820240 B2 JP2820240 B2 JP 2820240B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ファインダー倍率を変化させて撮影範囲を
使用者に明確に知らせるために写真カメラ、スティルビ
デオカメラ、ビデオカメラ等に用いられる変倍ファイン
ダーに関するものである。
［従来の技術］ 撮影光学系とは別の光学系として従来より数多く提案
されている変倍ファインダーのうち、代表的なものとし
て逆ガリレオタイプのものがある。
このタイプの変倍ファインダーは、視野と光枠の視度
を合わせ、かつ射出光軸を一致させるために採光式の様
に視野光学系の途中に光軸に対し45゜傾けた反射鏡を入
れたり、アルバタ式のようにハーフミラーを入れたりす
ることになる。そのため逆ガリレオタイプのファインダ
ーで変倍を行なおうとするレンズの移動量を大きくする
ことが出来ず、したがって変倍比を大きくとることが出
来ない。又無理に変倍比を大きくするとレンズの外径が
大きくなり、カメラの小型化に反することになる。又フ
ァインダー倍率も小さくせざるを得なくなり、充分な性
能が得られない。例えば特開昭61−87122号公報にアル
バダ式逆ガリレオタイプの変倍ファインダーが記載され
ているが変倍比，ファインダー倍率共に満足できるもの
ではない。
一方ケプラー式ファインダーは、中間結像位置に視野
枠を設けるので、視野と枠の視度を合わせることが容易
であり、射出光軸も一致させられるのでアルバダ式ファ
インダーのように多重光学系としてのスペース的な制約
を受けることがない。そのため変倍比を確保した上でレ
ンズ外径を小さくし全長を短くすることが出来る。
このようなケプラー式の変倍ファインダーとして、特
開昭61−156018号，特開昭61−156019号，特開昭61−16
0713号，特開昭62−7017号等が提案されているが、いず
れも変倍比が２以下で小さく結像性能も決して満足出来
るものではない。特に特開昭62−7017号，特開昭61−15
6018号は、変倍時における視度変化量が大きく使用上満
足出来るものではない。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、外径が小さく簡単な構成であるにもかかわ
らず変倍比が２以上でしかも諸収差が良好に補正されて
いてしかも変倍による収差の変動の極めて小さいカメラ
用のケプラー式変倍ファインダーを提供するものであ
る。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の変倍ファインダーは、第１図に示す概念図の
ような構成の光学系即ち物体側より順に負の屈折力の第
１レンズ群G1と正の屈折力の第２レンズ群G2と正の屈折
力の第３レンズ群G3とにて構成されている全系として正
の屈折力を有している対物系GIと、像を上下左右反転さ
せる正立光学系と、全系として正の屈折力を有している
接眼系GIIとにて構成される実像ファインダーである。
そして低倍端から高倍端に向かうにしたがって第２レン
ズ群G2を光軸上を物体側へ移動させて変倍を行ない、第
３レンズ群G3を光軸上を移動させて視度の補正を行なう
ものである。
この光学系で変倍作用を行なう第２レンズ群G2の倍率
をβ２とすると、｜β2|≦１でβ２が変化する場合、β
２＝１の時に第２レンズ群G2の像と物体の距離▲▼
が最も小になるので、第３レンズ群G3は接眼レンズの方
向へ移動する。又、｜β2|＞１でβ２が変化する時は、
第３レンズ群G3は物体方向へ移動する。
この光学系中の対物系GIと接眼系GIIの間には中間結
像した像を上下左右反転するためのポロプリズム又はイ
メージローテーター又は１回結像光学系等の光学素子Ｐ
を挿入して正立した視野像を得る。
後に示す実施例１のように高倍端において｜β2|が１
を越えない場合、第３レンズ群G3を接眼レンズGIIの方
向へのみ移動させて視度補正を行なうことになる。この
ように高倍端において｜β2|が１を越えない時は第２レ
ンズ群G2は、倍率を高める働きをし、同時に第３レンズ
群G3も視度補正の外に倍率を高める働きをするので対物
系に変倍効果を効率良く持たせることが出来る。しかし
必ずしも｜β2|≦１に限ることはなく、例えば後に示す
実施例４のようにβ２が0.6〜1.3であっても本発明の目
的を達成することが出来る。
対物系GIの第２レンズ群G2の焦点距離f2は、次の条件
を満足するように設定するのがよい。
1.2＜f2/fIW ただしfIWは低倍端における対物系GIの焦点距離であ
る。
この条件を越えて第２レンズ群G2の屈折力が強くなる
と低倍端から高倍端へかけての非点収差およびコマ収差
の変動量が著しく大きくなり結像性能が低下する。
又第１群G1を少なくとも１枚の負レンズ又第２群G2を
少なくとも１枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズ
を組合わせた構成にすれば変倍時に第２群で発生するコ
マ収差，非点収差，歪曲収差を補正出来るので好まし
い。
この時第２レンズ群G2の焦点距離f2を次の条件を満足
するようにすれば変倍時の収差変動を抑えることが出来
より好ましい。
1.5＜f2/fIW ケプラータイプのズームファインダーにおいては変倍
比が大きくなると倍率の色収差が発生する。これを除去
するためには第２レンズ群G2にアッベ数が50以上の正レ
ンズとアッベ数が40以下の負レンズを少なくとも１組以
上単レンズとして又は接合レンズに使用することが好ま
しい。
更に第２レンズ群G2に少なくと１面非球面を又第３レ
ンズ群G3に少なくとも１面非球面を夫々使用すれば低倍
端および高倍端における歪曲収差を少なくした上で非点
収差とコマ収差のバランスを取る上で好ましい。
また変倍比が２程度の場合には、対物レンズ系GIの第
２レンズ群G2の枚数を１枚に減らすことが出来る。この
場合、一方の面を非球面にすると更にコマ収差，非点収
差のズーミングによる変動を抑えることが出来るので望
ましい。
本発明の光学系において、中間結像位置はポロプリズ
ムの第１反射面の前側に設定する必要はなく、第１反射
面と第２反射面の中間、第２反射面と第３反射面の中
間、第３反射面と第４反射面の中間，第４反射面の後に
結像してもよい。又前述のようにポロプリズムの代わり
にイメージローテーター、１回結像光学系等の上下左右
を反転させる光学系を使用してもよい。しかし例えば天
体望遠鏡の照準用に本発明を使用する場合は上下左右反
転光学系は不必要となる。
以上述べたような構成にすることによってレンズ外径
が小さくかつ収差変動の小さいケプラー式ズームファイ
ンダーを得ることが出来る。
［実施例］ 本発明の変倍ファインダーの実施例を次に説明する。
実施例１は第２図に示す構成で、１枚の負レンズの第
１群G1と、低分散の正レンズ１枚と高分散の負レンズ１
枚と、一方の面が非球面である非球面レンズ１枚とより
なる３群３枚構成の第２群G2と、一方の面が非球面の非
球面レンズ１枚の第３群G3とよりなる対物系GIと入射端
と射出端が球面であるポロプリズムＰと、一方の面が非
球面である非球面単レンズより構成された接眼系GIIと
よりなり、中間像はポロプリズムＰの入射端面上に形成
される。尚M1,M2,M3,M4は夫々第１反射面，第２反射
面，第３反射面，第４反射面である。
この実施例１のデーターは次の通りであり、またその
低倍端，高倍端の収差状況は夫々第６図，第７図に示し
てある。
fI＝12.549〜32.00、fII＝27.28 r1＝−193.9146 d1＝1.5593 n1＝1.49216 ν１＝57.50 r2＝19.5937 d2＝D1 r3＝26.9942 d3＝2.0006 n2＝1.72916 ν２＝54.68 r4＝−70.3255 d4＝1.2097 r5＝−13.2007 d5＝1.3403 n3＝1.80518 ν３＝25.43 r6＝−56.3597 d6＝1.0002 r7＝60.6809 d7＝3.0002 n4＝1.49216 ν４＝57.50 r8＝−11.1119（非球面） d8＝D2 r9＝188.4302 d9＝2.4997 n5＝1.49216 ν５＝57.50 r10＝−27.1673（非球面） d10＝D3 r11＝22.6270 d11＝43.4000 n6＝1.49216 ν６＝57.50 r12＝−22.6270 d12＝0.2000 r13＝9.9775（非球面） d13＝2.7600 n7＝1.49216 ν７＝57.50 r14＝12.3320 d14＝16.3 r15 アイポイント Ｗ Ｓ Ｔ D1 24.353 13.981 5.753 D2 6.156 23.118 38.638 D3 16.881 10.291 2.999 非球面係数 P8＝1,E8＝0.99485×10-4 F8＝−0.27888×10-6,G8＝0.91165×10-8 P10＝1,E10＝0.30403×10-4 F10＝0.83713×10-6,G10＝−0.47674×10-7 H10＝0.78973×10-9 P13＝1,E13＝−0.44249×10-4 F13＝−0.36906×10-6 G13＝−0.65538×10-8 β２＝−0.538〜−0.950、f2/fIW＝1.83 実施例２は第３図に示す通りで、第１群G1が負レンズ
１枚より構成され、第２群G2は低分散の正レンズ１枚と
高分散の負レンズ１枚と一方の面が非球面である非球面
レンズ１枚との正，負，正の３群３枚構成で、第３群G3
が一方の面が非球面である非球面レンズ１枚より構成さ
れた対物系GIとプリズムＰと２群３枚からなる接眼系G
IIとよりなっている。図面中M1は第１反射面（反射
鏡）、M2,M3,M4は夫々第2,第3,第４反射面、Ｔは視野枠
および測距枠である。この実施例の中間像位置は第２反
射面の前である。
実施例２のデーターは下記の通りで、その低倍端，高
倍端の収差状況は夫々第８図，第９図に示してある。
fI＝11.5〜29.33、fII＝22.99 r1＝76.4470 d1＝1.5600 n1＝1.49216 ν１＝57.50 r2＝18.7500 d2＝D1 r3＝18.4600 d3＝3.7000 n2＝1.51633 ν２＝64.15 r4＝−26.0420 d4＝1.0000 r5＝−17.1500 d5＝1.3400 n3＝1.72342 ν３＝37.95 r6＝46.4050 d6＝1.0000 r7＝71.4328（非球面） d7＝3.5000 n4＝1.49216 ν４＝57.50 r8＝−14.0340 d8＝D2 r9＝18.5690 d9＝3.1000 n5＝1.49216 ν５＝57.50 r10＝−90.8889（非球面） d10＝D3 r11＝∞ d11＝1.0000 n6＝1.49216 ν６＝57.50 r12＝∞ d12＝0.5000 r13＝∞ d13＝37.0000 n7＝1.49216 ν７＝57.50 r14＝∞ d14＝0.7000 r15＝37.7030 d15＝4.5000 n8＝1.69895 ν８＝30.12 r16＝−27.7800 d16＝0.5000 r17＝16.3040 d17＝5.8000 n9＝1.51633 ν９＝64.15 r18＝−19.1100 d18＝1.3000 n10＝1.80518 ν10＝25.43 r19＝26.5170 d19＝15.0000 r20 アイポイント Ｗ Ｓ Ｔ D1 34.185 19.304 5.465 D2 1.000 18.512 33.870 D3 15.651 13.020 11.500 非球面係数 P7＝1,E7＝−0.41861×10-4 F7＝0.26746×10-6,G7＝−0.59330×10-8 P10＝1,E10＝0.21247×10-4 F10＝−0.10853×10-7 G10＝−0.27821×10-9 β２＝−0.527〜−1.030、f2/fIW＝2.68 実施例３は第４図に示す通りである。つまり、第１群
GIは負レンズ１枚より構成され、第２群G2は低分散の正
レンズ１枚と、高分散の負レンズ１枚とを貼合わせた接
合レンズと一方の面が非球面である非球面レンズとの２
群３枚構成で、第３群G3が一方の面が非球面である非球
面レンズで、これらより構成された対物系GIと、ポロプ
リズムＰと、２群３枚構成からなる接眼系GIIとよりな
る。そして中間像はポロプリズム入射端面上に結像され
る。またM1,M2,M3,M4は夫々第1,第2,第3,第４反射面で
ある。
この実施例３のデーターは次の通りで、その低倍端，
高倍端の収差状況は夫々第10図，第11図に示してある。
fI＝11.119〜28.35、fII＝24.80 r1＝1160.7500 d1＝1.2000 n1＝1.49216 ν１＝57.50 r2＝23.2100 d2＝D1 r3＝23.3800 d3＝3.5000 n2＝1.60311 ν２＝60.70 r4＝−18.0000 d4＝1.0000 n3＝1.67270 ν３＝32.10 r5＝28.9340 d5＝0.5000 r6＝29.4000（非球面） d6＝3.0000 n4＝1.49216 ν４＝57.50 r7＝−20.1790 d7＝D2 r8＝27.4900 d8＝3.0000 n5＝1.49216 ν５＝57.50 r9＝−27.9670（非球面） d9＝D3 r10＝∞ d10＝33.0000 n6＝1.51633 ν６＝64.15 r11＝∞ d11＝0.5000 r12＝∞ d12＝2.6000 n7＝1.49216 ν７＝57.50 r13＝−22.9600 d13＝0.5000 r14＝30.0300 d14＝2.8000 n8＝1.51633 ν８＝64.15 r15＝−15.8700 d15＝1.2000 n9＝1.60342 ν９＝38.01 r16＝−77.9000 d16＝15.0000 r17 アイポイント Ｗ Ｓ Ｔ D1 25.920 13.190 1.600 D2 0.500 15.760 29.000 D3 14.890 12.360 10.710 非球面係数 P6＝1,E6＝−0.11200×10-4 F6＝−0.64400×10-6,G6＝0.37000×10-8 P9＝1,E9＝0.54800×10-4 F9＝−0.18700×10-6 G9＝−0.81000×10-9 β２＝−0.519〜−0.998、f2/fIW＝2.367 実施例４は第５図に示すレンズ構成である。この実施
例は各群のレンズ構成は実施例１と同じであるが、第２
群G2の倍率β２が等倍をはさんでいるため第３群G3が途
中で物体側へ移動する動きをしている。
この実施例４のデーターは次の通りである。またその
収差状況は第12図，第13図に示してある。
fI＝12.549〜32.00、fII＝27.28 r1＝−69.4200 d1＝1.5600 n1＝1.49216 ν１＝57.50 r2＝15.6930 d2＝D1 r3＝22.7820 d3＝2.0000 n2＝1.72916 ν２＝54.68 r4＝−35.6780 d4＝1.2100 r5＝−11.9790 d5＝1.3400 n3＝1.80518 ν３＝25.43 r6＝−50.2760 d6＝1.0000 r7＝−434.0600 d7＝2.9000 n4＝1.49216 ν４＝57.50 r8＝−9.7950（非球面） d8＝D2 r9＝−108.8020 d9＝2.5000 n5＝1.49216 ν５＝57.50 r10＝−21.6280（非球面） d10＝D3 r11＝22.6270 d11＝43.4000 n6＝1.49216 ν６＝57.50 r12＝−22.6270 d12＝0.2000 r13＝9.9770（非球面） d13＝2.7600 n7＝1.49216 ν７＝57.50 r14＝12.3320 d14＝16.3000 r15 アイポイント Ｗ Ｓ Ｔ D1 21.922 15.395 4.992 D2 13.211 31.439 39.497 D3 12.356 0.656 3.00 非球面係数 P8＝1,E8＝0.11634×10-3 P10＝1,E10＝−0.17234×10-4 F10＝0.30064×10-5,G10＝−0.64352×10-7 H10＝0.90312×10-9 P13＝1,E13＝−0.44249×10-4 F13＝−0.36906×10-6 G13＝−0.65538×10-8 β２＝−0.622〜−1.300、f2/fIW＝1.609 実施例５は、第６図に示す構成で、１枚の負レンズの
第１群G1と、一方の面非球面の１枚の正レンズの第２群
G2と、一方の面が非球面の１枚の正レンズの第３群G3と
よりなる対物レンズGIと、入射端と射出端が球面のポロ
プリズムＰと、一方の面が非球面である単レンズよりな
り接眼系GIIとよりなる。又M1は第１反射面（反射
鏡）、M2,M3,M4は夫々第2,第3,第４反射面、Ｔは視野枠
および測距枠である。
実施例５のデーターは下記の通りで、その低倍端，高
倍端の収差状況は夫々第15図，第16図に示してある。
fI＝11.45〜22.71、fII＝26.05 r1＝68.4137 d1＝1.4248 n1＝1.49216 ν１＝57.50 r2＝16.4468 d2＝D1 r3＝15.1289（非球面） d3＝3.8000 n2＝1.49216 ν２＝57.50 r4＝−17.1758 d4＝D2 r5＝28.3303（非球面） d5＝3.0000 n3＝1.49216 ν３＝57.50 r6＝−33.3135 d6＝D3 r7＝∞ d7＝8.0000 r8＝37.0672 d8＝34.0321 n4＝1.49216 ν４＝57.50 r9＝−19.7062 d9＝0.2101 r10＝7.8399（非球面） d10＝2.3824 n5＝1.49216 ν５＝57.50 r11＝7.9014 d11＝15.0200 r12 アイポイント Ｗ Ｓ Ｔ D1 11.269 5.127 0.800 D2 0.933 10.686 20.118 D3 11.523 7.911 2.807 非球面係数 P3＝−3.1230,E3＝0.13895×10-3 F3＝−0.46660×10-5,G3＝0.13285×10-6 H3＝−0.11850×10-8 P5＝1,E5＝−0.24951×10-3 F5＝0.57378×10-5, G5＝−0.11119×10-6 H5＝0.39585×10-9 P10＝1,E10＝−0.82408×10-4 F10＝0.34134×10-7 G10＝−0.42531×10-7 β２＝−0.6〜−0.88、f2/fIW＝1.48 上記各実施例のデーター中、fI,fIIは夫々対物系GIお
よび接眼系GIIの焦点距離、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レンズ間隔、
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。
又、実施例中の非球面の形状は光軸方向をｘ、光軸に
垂直な方向をＳとした時次の式にて表わされる。
ただしＣは非球面頂点での曲率（＝1/r）、E,F,G,H…
は非球面係数である。
尚収差曲線図で球面収差の縦軸はアイポイントでの瞳
径（半径）、非点収差および歪曲収差の縦軸は接眼系の
射出角度、球面収差，非点収差の横軸はディオプターで
ある。
［発明の効果］ 本発明の変倍ファインダーは、外径が小さく簡単な構
成であるにも拘らず変倍比が２以上であり、しかも諸収
差が極めて良好に補正されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明変倍ファインダーの光学系の概念図、第
２図乃至第６図は夫々本発明の実施例１乃至実施例５の
断面図、第７図，第８図は実施例１の収差曲線図、第９
図，第10図は実施例２の収差曲線図、第11図，第12図は
実施例３の収差曲線図、第13図，第14図は実施例４の収
差曲線図、第15図，第16図は実施例５の収差曲線図であ
る。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側より順に負の屈折力の第１レンズ群
    と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レ
    ンズ群とにて構成される全系として正の屈折力を有する
    対物レンズ系と、像を上下左右反転させる正立光学系
    と、全系として正の屈折力を有する接眼レンズ系とより
    なるケプラー式ファインダーにおいて、前記第１レンズ
    群を固定し、前記第２レンズ群を光軸方向に移動させて
    変倍を行ない、前記第３レンズ群を光軸方向に移動させ
    て視度の補正を行なうことを特徴とするカメラ用のケプ
    ラー式変倍ファインダー。
  2. 【請求項２】前記第２レンズ群中、又は第３レンズ群中
    に少なくとも１面以上の非球面を使用したことを特徴と
    する、請求項（１）のカメラ用のケプラー式変倍ファイ
    ンダー。
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