JP3006226B2 - Ｔｔｌ測光機能を有するファインダ光学系 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＴＴＬ(Through the len
s)測光機能を有するファインダ光学系に関するものであ
り、更に詳しくはトリミングシステムに適用可能な一眼
レフカメラ(ＳＬＲ)用のファインダ光学系に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近カメラにおいてトリミングシステム
が提案されているが、このトリミングシステムは、図７
（ａ）に示すフィルム５の像形成領域Ｂ内の所定の範
囲、即ち一部の領域Ａを特定する情報をフィルム５の乳
剤面の所定部分５１に写し込んでおくことにより、プリ
ントの際に領域Ａを引き延ばして同図（ｂ）に示す印画
紙５２の領域Ａ’にプリントできるようにしたシステム
である。具体的にいえば、トリミングモード撮影のとき
トリミング情報がフィルム５の所定部分５１に記録さ
れ、プリントの際には読み取り装置によって、この情報
が読み取られ、その情報に応じてプリント装置で拡大ズ
ーミングが行われるのである。このトリミング情報によ
る拡大ズーミングを「電子ズーム」又は「擬似ズ−ム」
といい、フィルムの対角線長に対する電子ズームによっ
て特定される領域の対角線長の比をトリミング倍率（Ｅ
Ｚ）という。

【０００３】ところで、トリミング撮影時にファインダ
光学系を介して見る被写体は、どの部分がトリミングさ
れるのか分からないと、撮影しにくい。これを解決する
ため、ファインダ光学系をリレー光学系等でトリミング
倍率に応じた分だけズーミングさせ、トリミングされる
部分がファインダの視野枠一杯に見えるようになすこと
が提案されている。

【０００４】そして、このようなファインダ光学系を備
えたカメラのなかでもＴＴＬ測光機能が付加されたもの
としては、例えば、対物光学系の途中からファインダ光
学系に導かれた光のうちファインダ像には用いられない
光を用いて測光を行うもの，ＴＴＬリレー式ファインダ
においてリレー光学系中のハーフミラーで取り出された
ファインダ光の一部を用いて測光を行うもの等が知られ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
カメラにおいては、対物光学系の途中からファインダ用
の光や測光用の光を取り出す構成となっているので、撮
影レンズの交換可能なカメラとしては適用不可能であ
る。後者のカメラにおいては、測光用の光としてハーフ
ミラーで取り出されたファインダ光の一部を用いている
ため、その分ファインダ像が暗くなってしまう。また、
測光用の光量を少なくしてファインダ像を明るくしよう
とすると、測光誤差が大きくなり測光精度が低下してし
まう。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、撮影レンズの交換を可能にしうるとともに、
ファインダ像を暗くすることなく高い精度のＴＴＬ測光
を行うことができるファインダ光学系を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のＴＴＬ測光機能を有するファインダ光学系
は、撮影レンズにより形成された１次像の２次像を変倍
可能なリレ−光学系により形成し、該２次像を接眼レン
ズを通して観察するファインダ光学系において、前記リ
レー光学系中のファインダ光軸から離れた位置で前記撮
影レンズを通った光の一部を取り込む測光光学系を設け
たことを特徴としている。

【０００８】前記撮影レンズを本発明のファインダ光学
系に対して交換可能に構成することができる。

【０００９】また、前記１次像が形成される１次像面に
前記撮影レンズからの光を拡散させる焦点板を配した
り、前記測光光学系を前記リレー光学系中の瞳位置の近
傍に配したりするのが好ましい。

【００１０】

【作用】このような構成によると、ファインダ光軸から
離れた位置であって、好ましくはリレー光学系中の瞳位
置の近傍に配された測光光学系が、ファインダ像として
用いられない光、例えば１次像面に配された焦点板の拡
散光を取り込むことによりＴＴＬ測光を行うので、ファ
インダが暗くなることはないが、高出力で測光が行われ
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１(ａ)は本発明を実施したカメラのファイン
ダ光学系の構成を示しており、同図において、１は撮影
レンズであり、通常カメラボディ４に対し着脱自在とな
っている。２は前記撮影レンズ１を通ってきた光を上方
のファインダ光学系３に向け導くメインミラーであり、
カメラボディ４内に設けられている。５はフィルムを示
している。６は撮影レンズ１からの光の一部をＡＦ（焦
点検出）モジュール７に向けるＡＦサブミラーである。

【００１２】ファインダ光学系３は撮影レンズ１により
１次像が形成される１次像面となる焦点板８と、両凸の
第１のコンデンサレンズ９と、このコンデンサレンズ９
からの光を前方に向ける第１ミラー１０と、該第１ミラ
ー１０からの光を上方に向ける第２ミラー１１と、前記
焦点板８の１次像の縮小虚像を前記焦点板８よりも光の
下流側へ形成するための両凹のリレー系補助レンズ１２
と、このリレー系補助レンズ１２からの光を撮影レンズ
１の光軸と平行とし、且つ後方に向ける第３ミラー１３
と、擬似ズームに用いられるズームリレーレンズ系１４
と、このズームリレーレンズ系１４からの光を下方へ向
ける第４ミラー１５と、両凸の第２のコンデンサレンズ
１６と、２次像が形成される２次像面の位置に配された
視野枠１７と、視野枠１７を通った光を撮影レンズ１の
光軸と平行で且つ後方に向くようになす第５ミラー１８
と、像側に凹の負メニスカスレンズ及び両凸の正レンズ
より成る固定の接眼レンズ１９と、から成っており、更
に、視野外にシャッタ速度や絞り値等を表示する所謂イ
ンファインダ表示のため表示用文字等を形成するＬＣＤ
（液晶表示素子）２０、インファインダサブミラー２
１、インファインダプリズム２２がそれぞれ図示の位置
に設けられている。尚、２３は瞳位置を示している。

【００１３】図１(ｂ)は、リレー系補助レンズ１２と第
３ミラー１３との間に、リレー光学系中のファインダ光
学軸ＡＸから横方向に離れた位置に、測光レンズ４２及
び測光素子４０から成る測光光学系を配置したもので、
図１(ａ)のＺ−Ｚ’付近を前方(被写体側)から見た図で
ある。

【００１４】図１(ａ)において、撮影レンズ１を通った
光束はメインミラー２で上方に曲げられ焦点板８上で結
像する。焦点板８上の１次像面に１次像を形成した光束
はコンデンサレンズ９を介して第１ミラー１０により前
方（被写体側）に曲げられ、更に第２ミラー１１で上方
に曲げられ、リレー系補助レンズ１２を通った後、第３
ミラー１３により後方に曲げられる。次にズームリレー
レンズ系１４を通って、第４ミラー１５により下方に曲
げられ、コンデンサレンズ１６を介して視野枠１７上に
再結像する。この視野枠１７上に２次像を形成した光束
は第５ミラー１８によって後方に向けられ、接眼レンズ
１９を介して瞳位置２３に至る。尚、本実施例では、メ
インミラー２と第１〜第５ミラー１０、１１、１３、１
５、１８の合計６個のミラーを用いており、その数が偶
数であるためファインダ光学系として最終的に見える像
の倒立関係は変わらない。

【００１５】ズームリレーレンズ系１４は前後方向（撮
影レンズの光軸方向）に移動することによって、１次像
面から２次像面への共役長が一定のまま、１次像面から
２次像面への像倍率がトリミング倍率に合わせて変化す
るようになっている。本実施例では後でも述べるように
ズームリレーレンズ系１４の像倍率は０．３４（ＷＩＤ
Ｅ）〜０．５７８（ＴＥＬＥ）まで変化する。視野枠１
７によって光束が規制されるため、ＷＩＤＥ時は撮影レ
ンズ１から実線の範囲で通過し、ＴＥＬＥ時は破線の範
囲で通過する。これにより、ＷＩＤＥ時はフィルム５上
で実線の範囲が撮影域であることを示し、ＴＥＬＥ時は
破線の範囲であることを示す。ズームリレーレンズ系１
４の倍率による撮影範囲の情報はフィルム５の適当な位
置（例えば図７に示す所定部分５１）に撮影と同時に記
録され、プリント時にこの撮影範囲の引き延ばしを行う
ことでトリミング撮影による擬似的なズーム撮影を可能
にする。

【００１６】図２は焦点板８以降を展開して描いたレン
ズ構成図であり、この図に従って本実施例のリレー光学
系（リレー系補助レンズ１２＋ズームリレーレンズ系１
４）の詳細を説明する。ここで、リレー系補助レンズ１
２は１枚の凹レンズから成っており、ズームリレーレン
ズ系１４は物体側より順に両凸の正レンズから成る第１
群Ｇ１と、両凸の正レンズ及び像側に凹の負メニスカス
レンズから成る第２群Ｇ２とで構成されており、これら
の群はズーム時にＷＩＤＥ端からＴＥＬＥ端へ矢印２
４、２５に従って光軸上を動く。

【００１７】リレー光学系全体の倍率はＷＩＤＥ時で
０．３４倍、ＴＥＬＥ時で０．５７８倍と縮小光学系に
なっており、これによって１次像面より２次像面を小さ
くすることができ、且つ光路を狭くできる。また、従来
のファインダ光学系と同等の倍率にするのに接眼レンズ
１９の焦点距離が短くなるので全体的にコンパクトに仕
上げることができる。リレー系補助レンズ１２は１次像
面を縮小し、且つその像位置が瞳側に近づいた虚像を作
る。これによってズームリレーレンズ系１４の実質的な
共役長を短くし、ＷＩＤＥ→ＴＥＬＥでの倍率を等倍近
傍で変化させることでズームによるズームリレーレンズ
系１４の移動量を少なくすることができる。

【００１８】例えば図３の（ａ）に示すように、ズーム
リレーレンズ系１４がＷＩＤＥ端で１次像面を０．３４
倍の２次像面に縮小する光学系として設計される場合
に、本実施例の如く凹レンズより成るリレー系補助レン
ズ１２を１次像面とズームリレーレンズ系１４との間に
挿入すると、図３の（ｂ）に示すように縮小された１次
像２６が虚像として焦点板８（１次像面）よりも下流側
（瞳側）の点に形成される。そして、この縮小された１
次像２６が約０．４８５倍であるとすると、ズームリレ
ーレンズ系１４の倍率は約０．７倍でよい。

【００１９】一方、同じ原理でＴＥＬＥ端での倍率０．
５７８を実現するのには、ズームリレーレンズ系は約
１．１９倍の倍率でよいことになる。

【００２０】よく知られているようにズームレンズ系は
その倍率が１を挟んで変化するように設計したときに、
ズーム移動量が最も少なくて済むので、上記のようにリ
レー系補助レンズ１２を挿入することにより０.７（Ｗ
ＩＤＥ）〜１.１９（ＴＥＬＥ）の倍率とすることがで
きるので、ズームリレーレンズ系１４の移動量を少なく
することができ、その分、一層ファインダ光学系の前後
方向の寸法をコンパクトにできる。即ち、図１のように
リレー系補助レンズ１２とズームリレ−レンズ系１４の
間に第３ミラー１３を配置することによってズームリレ
ーレンズ系１４が一軸に並ぶ必要があるのは正、正、負
レンズの３枚だけであり、前後方向の長さは短くなる
が、更にこれらのレンズの移動量を少なくて済むように
しているため、レンズの移動スペースを考慮しても前後
方向に必要な長さが短くて済みコンパクトな構成が可能
となるのである。

【００２１】前記リレー光学系で視野枠１７の２次像面
に縮小形成された２次像は接眼レンズ１９で拡大されて
観察されるが、このとき或る程度の拡大を確保するため
接眼レンズ１９の倍率は高くなるため、その接眼レンズ
１９の焦点距離は短くて済む。

【００２２】次に、インファインダ表示光学系について
述べると、まず、ＬＣＤ２０からの表示光はインファイ
ンダサブミラー２１で反射され、インファインダプリズ
ム２２に入射する。インファインダプリズム２２は入射
面に負のパワーを持つレンズになっており、これにより
ＬＣＤ２０を縮小した像を２次像面と光学的な距離が同
一になる位置に形成する。インファインダプリズム２２
によって縮小されたＬＣＤ像は第５ミラー１８の一部の
素通しになった部分を通り接眼レンズ１９を通して視野
の下部に見える。

【００２３】ここで、ＬＣＤ２０の縮小した像を作るの
は従来の一眼レフカメラの接眼レンズに比べて本実施例
の接眼レンズ１９は焦点距離が１／３位であるため、従
来の一眼レフカメラ等に用いているＬＣＤを縮小せずに
使うと約３倍くらい大きく見えてしまう。これでは視野
の大きさの制限等より多くの情報量を持たせることがで
きない。この場合ＬＣＤ２０のパターンをより細かくす
れば従来と同等の情報量を持たせることができるが、現
状の技術レベルでは困難であるので、従来の細かさのパ
ターンで多くの情報量を持たせるため本実施例ではイン
ファインダ表示光学系に縮小光学系を用いているのであ
る。

【００２４】ところで撮影レンズ１は一般に交換式とな
っていて、種々の焦点距離のものがカメラボディ４に装
着される。また、仮に交換式になっていなくても、ズー
ム式の撮影レンズの場合は、焦点距離が異なるという点
では交換式レンズの場合と同じである。本実施例では、
このような撮影レンズを装着した場合においても、ファ
インダ光学系３の変倍に伴うファインダ像のケラレが生
じないようにしているので、以下この点について詳述す
る。

【００２５】図５は撮影レンズ１から焦点板８までの光
学的な様子を示す。撮影レンズ１は交換可能であり、さ
まざまな焦点距離、ＦＮＯ（エフナンバー）のものが装
着される。これらは異なった射出瞳を持っており、焦点
板８に至るレンズ光束の方向が異なっている。従来の一
眼レフカメラ（１３５フィルム）の撮影レンズは主に射
出瞳位置は焦点面から５０ｍｍ〜１００ｍｍ、ＦＮＯの
大きいものはＦＮＯ＝４〜５．６程度である。図５に 射出瞳位置 Ｄ１＝５０ｍｍ、 ＦＮ１＝４ 射出瞳位置 Ｄ２＝１００ｍｍ、ＦＮ２＝５．６ の射出瞳Ｅ１、Ｅ２を示す。焦点板８上で高さｈの位置
において、どちらの射出瞳からも光束がくる範囲は斜線
部３０であり、この光束のなす角をαとする。標準時
（ＷＩＤＥ）の最大高さｈは１３５フィルムで約２０ｍ
ｍで、トリミング時（ＴＥＬＥ）には、トリミング倍率
が最大で約１．７倍とすると、トリミング時の高さｈは
１１．８ｍｍとなる。αはおよそ α≒（１／２ＦＮ２）＋（１／２ＦＮ１）＋｛（１／Ｄ２）−（１／Ｄ１）｝ｈ ＝０．０９６（ラジアン）……（１） で表される。

【００２６】この光束は焦点板８上のフレネルレンズ２
８によってファインダ光学系３を通して光が瞳に達する
ように曲げられる。フレネルレンズ２８によって光束が
曲げられても光束の角度α（斜線部分３１の光束のなす
角）はほとんど変化しない。実際の焦点板８はさらに拡
散面がついているが最近の焦点板はファインダ光学系の
明るさを向上させるため拡散性が低く、拡散による光束
幅の広がりは期待できない。

【００２７】さて、本実施例ではファインダ光学系中の
ズームリレーレンズ系１４の倍率が変わることによりフ
ァインダ光学系３の焦点距離が変化し、ファインダ倍率
を変化させるが、このときファインダ光学系３を通して
焦点板８側からみた瞳（即ち目を置いて観察する場所）
の虚像（以下ファインダ光学系３の入射瞳）の位置が変
化してしまう。

【００２８】例えば上記焦点板８上のフレネルレンズ２
８でＷＩＤＥ時にファインダ光学系入射瞳に向けたとし
てもズームでＴＥＬＥにしたとき、ファインダ光学系の
入射瞳が動くことで光束からはずれると、結局瞳まで光
が届かないことになり、ファインダ像のケラレが生じ
る。ケラレが起こらないためにはＷＩＤＥからＴＥＬＥ
へ又はその逆へ変化しても図５のファインダ光学系３の
入射瞳許容域Ｗ内でのみ入射瞳が動けばよい。

【００２９】ファインダ光学系の入射瞳位置ＩＮＴは焦
点板８からファインダ光学系への前方主点位置までの距
離（焦点板から測って右側（瞳側）を正とする）をＦ、
瞳位置からファインダ光学系への後方主点位置までの距
離（瞳から測る）をＢとすると、 ＩＮＴ＝Ｆ＋１／｛（１／−Ｂ）−１／Ｆ｝＝Ｆ²／（Ｆ＋Ｂ） ……（２） ＷＩＤＥ、ＴＥＬＥそれぞれに対して添字Ｗ、Ｔをつけ
ると、焦点板８上の高さｈからＷＩＤＥ、ＴＥＬＥのフ
ァインダ入射瞳へのなす角の差はおよそ α’＝（ｈ／ＩＮＴＷ）−（ｈ／ＩＮＴＴ） ＝ｈ｛（ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ²−（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ²｝ ……（３） となる。

【００３０】これが撮影レンズ側によって決まっている
αに対し−α≦α’≦αであれば、ファインダ光学系の
入射瞳をファインダ入射瞳許容範囲Ｗに入れることがで
きる。トリミング倍率が１．７のとき、高さｈはｈ＝１
１．８であり、且つ上記（１）式よりα＝０．０９６で
あるので、 （ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ²−（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ² ……（４） は、 −０．００８≦（ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ² −（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ²≦０．００８……（５） を充足すればよい。

【００３１】上記条件式（５）の±０．００８の値は擬
似ズームによる変倍比（トリミング倍率）、即ちＷＩＤ
Ｅに対するＴＥＬＥの倍率ＥＺにより変化し、 ±（ＥＺ×０．０１０７−０．０１） ……（６） となる。即ち、（５）式はより一般的には、 −（ＥＺ×０．０１０７−０．０１）≦（ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ² −（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ²≦（ＥＺ×０．０１０７−０．０１）……（７） と表される。

【００３２】（６）式の値はトリミング倍率ＥＺの値で
下表のようになる。 ＥＺ （２）式の値 １．４ ±０．００５ １．７ ±０．００８ ２．０ ±０．０１１ （６）式はＥＺの値が大きくなると大きくなる（許容範
囲Ｗが広くなる）が、変倍のためのレンズの移動量等が
大きくなるのでファインダ入射瞳がより大きく動く可能
性があり設計は困難となる。

【００３３】本実施例のようにリレー光学系を含むファ
インダ光学系の場合、（４）式の値は第２のコンデンサ
レンズ１６のパワーを調整することで条件（７）の中に
入れることができる。リレー光学系の倍率をβＷ、βＴ
（共に負）、リレー光学系の部分パワーをφＷ、φＴ、
とすると、 ＥＸＴ＝（βＷ2−βＴ2）／（βＷ・φＷ−βＴ・φＴ） をリレー光学系の射出瞳位置（２次像面から測って）と
して、接眼系の入射瞳位置と共役関係に近くなるように
第２のコンデンサレンズ１６のパワーを調節すれば、Ｗ
ＩＤＥとＴＥＬＥでファインダ光学系全体の入射瞳が同
じとなり、（４）式の値は０に近づけることができる。

【００３４】本実施例では ＦＷ＝− ７８．７５ ＢＷ＝＋１３５．７５ ＦＴ＝− ４３．４０ ＢＴ＝＋ ６４．１４ （ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ²−（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ²＝−０．００１８ となり、十分条件式内に入る。

【００３５】従来ファインダ光学系の倍率を変倍する光
学系として特開昭５７−７４７１９号のようにペンタプ
リズムと接眼レンズとの間に拡大レンズを挿入するタイ
プが考えられているが、これは本発明のように擬似ズー
ムのため倍率を上げるのではなく、ファインダの中央部
のみを拡大して見るためのもので標準時をＷＩＤＥ、拡
大時をＴＥＬＥと考えて、上記（７）式の条件を満足す
るか否か計算してみると、例えばその公知例の実施例３
では拡大倍率１．５３８と本発明より低く（６）式の値
は±０．００６となるが、 ＦＴ＝ ３６．０２ ＢＴ＝−３６．３８ ＦＷ＝ ５５．９６ ＢＷ＝−２５．２ で （ＦＷ＋ＢＷ）／ＦＷ²−（ＦＴ＋ＢＴ）／ＦＴ² ＝０．０１０１＞＋０．００６ となり、条件（７）からはずれてしまう。このような光
学系を擬似ズームの変倍用として用いると拡大時に画面
の周辺でケラレがおこることになり、適当でない。

【００３６】また特開平１−３１９７２３号、特開平１
−３１９７２４号及び特開平１−３１９７２５号はいず
れも従来のペンタプリズムを持つファインダ光学系で接
眼レンズの焦点距離を可変とするタイプであるが、すべ
て拡大倍率が１．２未満と小さいのにかかわらず、上記
条件式（７）に対しぎりぎりであり、同様の手法でより
変倍比を上げようとすると条件式（７）からはずれてし
まう。尚、擬似ズームとして１．２倍未満では仕上がり
の写真での拡大の効果は非常に少なく、効果が感じられ
るのは拡大の倍率が面積で約２倍、即ち変倍比が約１．
４倍以上は必要である。

【００３７】これらの公知例の手法で、１．４倍以上の
変倍を持つ光学系は構成自体困難であるが、できたとし
てもファインダ入射瞳の移動が大きく、条件（７）から
はずれる。下表はこれらの公知例の計算結果（但し、い
ずれも各公知例の第１実施例について）を示している。 ＥＺ （６）式の値 （４）式の値 Ｈ１−３１９７２３ １．１０ ±０．００１８ ＋０．００１９ Ｈ１−３１９７２４ １．１１ ±０．００１９ ＋０．００１５ Ｈ１−３１９７２５ １．１７ ±０．００２５ ＋０．００２７ この表から分かるように、特開平１−３１９７２４号は
ぎりぎりで条件に入っているが、特開平１−３１９７２
３号及び特開平１−３１９７２５号はいずれも条件から
外れている。

【００３８】さて、本実施例の図１において、第１のコ
ンデンサレンズ９はこれがないと、前記のようにして設
計したときのファインダ入射瞳が短く（約５０ｍｍ）な
るので、図５のように焦点板８上のフレネルレンズ２８
のみによってファインダ光学系の入射瞳の方向に曲げて
やることができない。そこで、第１のコンデンサレンズ
９がフレネルレンズ２８によって曲げた光束を更に曲げ
てやる役目を果たすために導入されている。第１のコン
デンサレンズ９をファインダ光学系に加えるとファイン
ダ光学系の入射瞳位置は約９５ｍｍ（ＷＩＤＥ）〜１１
０ｍｍ（ＴＥＬＥ）となる。この入射瞳の位置は第２の
コンデンサレンズ１６により条件式（７）を充足するよ
うに調整される。

【００３９】次に、本実施例の具体的なレンズ構成デー
タを示す。但し、本実施例において、ri(i=1,2,3,...)
は図２に示すように物体側から数えてi番目の面の曲率
半径、di(i=1,2,3,...)は物体側から数えてi番目の軸上
面間隔を示し、Ni(i=1,2,3,...),νi(i=1,2,3,...)は物
体側から数えてi番目のレンズのｄ線に対する屈折率,ア
ッベ数を示す。また、Γは撮影レンズの焦点距離が５０
ｍｍのときのファインダ倍率(ファインダ光学系単独の
場合)を示し、各Γと，それに対する各可変間隔を併せ
て示す。

【００４０】実施例中、曲率半径に＊印を付した面は非
球面で構成された面であることを示し、非球面の面形状
を表わす後記数１の式で定義するものとする。尚、非球
面係数等も併せて示す。

【００４１】数１の式中、 Y：光軸に垂直な方向の距離 X：距離Yでの光軸に平行な方向における非球面頂点から
の変位 C0：非球面頂点における曲率(＝1/r，但し、r:曲率半
径) ε：２次曲面パラメータ Ai：i次の非球面係数 である。

【００４２】 ［曲率半径］ ［軸上面間隔］ ［屈折率］ ［アッベ数］ r1 フレネル d1 1.500 N1 1.4914 ν1 57.82 r2 拡散面 d2 0.500 r3 94.160 d3 4.300 N2 1.4914 ν2 57.82 r4 -199.144 d4 38.200 r5 -27.051 d5 1.000 N3 1.805 ν3 40.97 r6 818.000 d6 T5（可変） r7* 17.125 d7 4.000 N4 1.4914 ν4 57.82 r8 -28.243 d8 T7（可変） r9 13.433 d9 4.000 N5 1.4914 ν5 57.82 r10* -21.921 d10 0.500 r11 23.361 d11 1.300 N6 1.84666 ν6 23.82 r12 8.241 d12 T11（可変） r13 64.144 d13 3.000 N7 1.584 ν7 31 r14 -21.186 d14 0.500 r15 ∞(視野枠) d15 19.246 r16 25.394 d16 1.200 N8 1.7985 ν8 22.6 r17 18.761 d17 0.800 r18* 17.304 d18 4.500 N9 1.4914 ν9 57.82 r19 -17.365 d19 15.000 r20 ∞(瞳)

【００４３】 [非球面] [ε] [Ａ４] [Ａ６] [Ａ８] r7 -3.745 0 0 0 r10 -11.180 0 0 4.8E-09 r18 1.000 -8.5E-05 0 0

【００４４】 [可変間隔] [Γ=0.72] [Γ=1.01] [Γ=1.23] T5 22.809 16.567 13.648 T7 1.000 3.082 1.003 T11 19.595 23.755 28.753

【００４５】図４は、それぞれファインダ倍率(Γ)が
０．７２(ＷＩＤＥ)，１．０１(ＭＩＤＤＬＥ)及び１．
２３(ＴＥＬＥ)のときの本実施例に対応する収差図であ
る。また、破線(Ｔ)と実線(Ｓ)はタンジェンシャル面と
サジタル面での非点収差をそれぞれ表わしている。尚、
ＴＫは焦点面上の像高を表している。

【００４６】前述したように、いくつかの交換レンズが
交換可能な場合、各撮影レンズの射出瞳の共通の光束
(図５中の斜線部)の中心線と光軸とが交わる位置に図５
の点線のような平均的な射出瞳があると考えることがで
きる。

【００４７】図６(ｂ)は、本実施例のリレー式ファイン
ダの瞳関係の説明のためにリレー光学系，接眼光学系を
省略した光学的な展開図を示している。図６(ａ)は、従
来のペンタプリズムを有するファインダのようにリレー
光学系を持たないファインダで同様に接眼光学系を省略
した光学的な展開図である。

【００４８】図６(ａ)では、フレネルレンズ２８によっ
て、平均的な射出瞳とファインダ入射瞳(目の瞳)が共役
関係にあり、図６(ｂ)では、フレネルレンズ２８とコン
デンサーレンズ３２によって、平均的な射出瞳，ファイ
ンダ入射瞳，目の瞳が共役関係となる。

【００４９】ここで、測光光学系の配置を考えると、Ｓ
ＬＲの測光光学系は、撮影レンズからの光の通るファイ
ンダ光学系中に配置するＴＴＬ測光が一般的である。Ｔ
ＴＬ測光の手段として、先に述べたようにファインダ光
路中にハーフミラー等を介し、ファインダ光束の一部を
測光に用いる方法と、ファインダ光軸から外れた位置に
測光光学系を配置し、ファインダには用いない余分な光
を測光に用いる方法がある。前者の場合、測光に光を使
用する分だけファインダが暗くなり、特に最近のＡＦ−
ＳＬＲカメラでは、ＡＦにも光を使用するため、かなり
ファインダが暗くなってしまう。

【００５０】図８は、従来のペンタプリズム５１を有す
るＳＬＲの測光光学系の配置を示している。同図中、５
０は測光素子、５２は測光レンズ、５３は瞳位置、５７
はインファインダ系、５８は焦点板、５９は接眼レンズ
である。同図に示す従来のペンタプリズム５１を有する
ＳＬＲでは、ペンタプリズム５１の出口面にファインダ
光軸ＡＸから外して、接眼レンズ５９の上部又は横部に
測光光学系が配置されている。

【００５１】前述した図６(ａ)は、図８に示す従来の測
光光学系Ｓ１の相対的配置を示している。θH'，θC'，
θL'は、焦点板８上の図に示した点PH，PC，PLからそれ
ぞれファインダ入射瞳に向かう光線と、Ｓ１の測光光学
系に向かう光線のなす角を示している。一方、図６(ｂ)
は、本実施例のリレー光学系を含むファインダ中、ファ
インダ光軸ＡＸから外れたある位置に測光光学系Ｓ２を
配置した図である。θH，θC，θLは、前記と同様にフ
ァインダ入射瞳に向かう光線とＳ２の測光光学系に向か
う光線のなす角である。

【００５２】図６(ａ)及び図６(ｂ)共、フレネルレンズ
２８は、平均的な射出瞳からファインダ入射瞳に向かう
ようなパワーを持っているので、ファインダ光軸と離れ
た測光光学系Ｓ１，Ｓ２は焦点板上の拡散面で拡散した
一部の光を使うことになる。

【００５３】最近のＳＬＲは、前述したようにファイン
ダを明るく見せるため、焦点板８の拡散性が低くなって
おり、焦点板上のある点からファインダ入射瞳に向かう
光線と測光光学系に向かう光線のなす角が大きくなる
と、急激に測光光学系の照度が低くなり、また実際に装
着される撮影レンズの射出瞳位置によって照度が変動す
る測光誤差が大きく発生する。

【００５４】図６(ａ)の測光光学系Ｓ１の場合、ファイ
ンダ入射瞳の位置と測光光学系Ｓ２が離れた位置にある
ため、θL'がθH'に対して相当大きく、PLからの光がPH
からの光に比べて強度が低く、焦点板上の位置によって
測光感度が異なるアンバランスな系で、また測光誤差も
大きい。

【００５５】図６(ｂ)の測光光学系Ｓ２の場合、ファイ
ンダ入射瞳の近くに測光光学系Ｓ２があり、焦点板上の
各点PH，PC，PLから測光光学系へのなす角θH，θC，θ
Lは、ほぼ一定で、感度ムラのない系が構成できる。ま
た、ファインダ入射瞳位置は、ファインダ光路が最も絞
られる所である。従って、ファインダ光路がケラレない
ように測光光学系Ｓ２を配置しても、ファインダ光軸に
最も近づくることができ、θH，θC，θLの絶対的な角
度もＳ１の場合のθH'，θC'，θL'に比べ、小さく高出
力で誤差の少ない光学系となる。

【００５６】リレー光学系を持たない従来のＳＬＲの場
合(図８)、ファインダ瞳位置の近くに測光光学系Ｓ２を
配置するということは、観察者の目の位置のすぐ横に測
光光学系Ｓ２を配置するということである。つまり、当
然カメラボディの外に位置させることになってしまうの
で、物理的に困難である。

【００５７】リレー光学系を有する本実施例では、ボデ
ィ内に配したリレー光学系中にリレー系瞳位置が必ず存
在するので、このリレー光学系中のリレー系瞳位置近く
のファインダ光路外に測光光学系を配置でき、高出力で
誤差の少ない測光光学系が構成可能である。

【００５８】本実施例の場合、リレー光学系の瞳位置は
第３ミラー１３近傍にあるので、この付近に測光光学系
を配置するのがよい。つまり、この配置が電子ズーム可
能なＳＬＲ用のリレー式ズームファインダ光学系におい
て、ＴＴＬ測光のための好ましい配置といえる。

【００５９】

【数１】

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、撮影レン
ズにより形成された１次像の２次像を変倍可能なリレ−
光学系により形成し、該２次像を接眼レンズを通して観
察するファインダ光学系において、前記リレー光学系中
のファインダ光軸から離れた位置で前記撮影レンズを通
った光の一部を取り込む測光光学系を設けることによっ
て、撮影レンズの交換を可能にしうるとともに、ファイ
ンダ像を暗くすることなく高い精度のＴＴＬ測光を行う
ことができるファインダ光学系を実現することができ
る。

【００６１】前記１次像が形成される１次像面に前記撮
影レンズからの光を拡散させる焦点板を配することによ
って、より効果的に測光に必要な光を取り込むことがで
きるので、測光誤差をより小さく抑えることができる。
また、前記測光光学系を前記リレー光学系中の瞳位置の
近傍に配したりすることによって、感度ムラを小さく抑
えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したファインダ光学系の構成を示
す図。

【図２】そのファインダ光学系の１次像以降を展開して
描いたレンズ構成図。

【図３】そのリレ−光学系部分を示す図。

【図４】図２のファインダ光学系の収差図。

【図５】本実施例においてリレ−光学系のズ−ミングに
よりファインダ像のケラレが生じない条件等について説
明するための図。

【図６】本実施例において測光光学系の配置により測光
誤差の少ない条件等について説明するための図。

【図７】トリミングカメラシステムを説明するための
図。

【図８】従来例のファインダ光学系の構成を示す図。

【符号の説明】

１ …撮影レンズ ２ …メインミラ− ３ …ファインダ光学系 ４ …カメラボディ ５ …フィルム ８ …焦点板 ９ …第１のコンデンサレンズ １０ …第１ミラ− １１ …第２ミラ− １２ …リレ−系補助レンズ １３ …第３ミラ− １４ …ズ−ムリレ−レンズ系 １５ …第４ミラ− １６ …第２コンデンサレンズ １７ …視野枠 １８ …第５ミラ− １９ …接眼レンズ ２０ …ＬＣＤ ２１ …インファインダサブミラ− ２２ …インファインダプリズム ２３ …瞳位置 ２８ …フレネルレンズ ３２ …コンデンサーレンズ ４０ …測光素子 ４２ …測光レンズ ５０ …測光素子 ５１ …ペンタプリズム ５２ …測光レンズ ５３ …瞳位置 ５７ …インファインダ系 ５８ …焦点板 ５９ …接眼レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 7/00 - 7/28 G03B 13/00 - 13/36

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズにより形成された１次像の２次
   像を変倍可能なリレ−光学系により形成し、該２次像を
   接眼レンズを通して観察するファインダ光学系におい
   て、 前記リレー光学系中のファインダ光軸から離れた位置で
   前記撮影レンズを通った光の一部を取り込む測光光学系
   を設けたことを特徴とするＴＴＬ測光機能を有するファ
   インダ光学系。
2. 【請求項２】前記撮影レンズが交換可能に構成されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載のＴＴＬ測光機能を
   有するファインダ光学系。
3. 【請求項３】前記１次像が形成される１次像面に前記撮
   影レンズからの光を拡散させる焦点板を配したことを特
   徴とする請求項１に記載のＴＴＬ測光機能を有するファ
   インダ光学系。
4. 【請求項４】前記測光光学系が前記リレー光学系中の瞳
   位置の近傍に配されていることを特徴とする請求項１に
   記載のＴＴＬ測光機能を有するファインダ光学系。