JP3012354B2 - ズームファインダー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影レンズとは別個の
光学系からなるズームファインダーに係り、特に、ファ
インダーの視度を一定に保ちつつ変倍を行なうズームフ
ァインダーに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】レンズシャッターカメ
ラ、ビデオカメラなど、撮影光学系とファインダー光学
系とが別体として構成されているカメラにおいて、撮影
光学系にズームレンズを使用した場合には、撮影光学系
の変倍に合わせてファインダーの倍率が変化するズーム
ファインダを使用することが好ましい。

【０００３】従来のズームファインダーには、例えば特
開昭52-63014号に開示されているような逆ガリレオ式フ
ァインダーが多用されている。

【０００４】しかしながら、逆ガリレオ式ファインダー
等のように、対物レンズによって生じた虚像を接眼レン
ズを介して観察する構造では、高いファインダ倍率や高
変倍比を得ることが困難である。さらに、第１レンズ群
（対物レンズ群）の径が大きくなったり、視野枠が不鮮
明になるなどの欠点があった。

【０００５】また、近年のレンズシャッター式カメラ、
ビデオカメラの撮影光学系には、高性能、高変倍比のズ
ームレンズが採用される傾向にあり、このような撮影光
学系に対応させるために、高い変倍比が容易に得られ、
しかも変倍による収差変動の少ない構成のズームファイ
ンダーが望まれている。

【０００６】しかし、従来の技術による高変倍比の実像
式ズームファインダーでは、収差が十分に除かれておら
ず、ズーミングにより収差が大きく変動してファインダ
ー像が不鮮明になる、という問題があった。

【０００７】さらに、撮影光学系がズームレンズの場
合、自動露出の測光範囲を撮影範囲の変化に合わせて変
化させなければならない。そこで、例えば特開平1-2094
32号に開示されているように、像正立プリズムの中から
被写体光束をとりだすものがある。

【０００８】しかしながら、このように像正立プリズム
の中から被写体光束をとりだす場合には、中央重点測
光、平均測光などの測光感度分布を調節するためにさら
にレンズ等が必要となり、構造が複雑化してコストアッ
プしていた。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、簡単な構成で大きな変倍比が得ら
れ、変倍による収差変動が少ない高品位の像が得られ、
しかも高いファインダー倍率が得られるズームファイン
ダーを提供することを目的とする。

【００１０】さらに本発明は、撮影範囲に対する測光範
囲を一定にできるズームファインダーを提供することも
目的とする。

【００１１】

【発明の概要】本発明は、物体側から順に、負のパワー
を有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ
群、および第３レンズ群からなる、全体として正のパワ
ーを有する対物光学系と、上記対物光学系により形成さ
れる像近傍に配置されたコンデンサレンズと、この対物
光学系により形成された像を観察する、全体として正の
パワーを有する接眼光学系と、上記対物光学系の第２レ
ンズ群を移動させて変倍を行なう変倍手段と、上記第１
レンズ群を、視度を一定に保つように上記第２レンズ群
に連係移動させる視度調節手段とを備え、上記対物光学
系の第１のレンズ群は負の単レンズからなり、上記第３
レンズ群の焦点距離をｆ ₃ 、上記対物光学系の望遠端で
の焦点距離をｆ _T とすると、これらが下記条件式を満
足することに特徴を有する。 ｜ｆ _T ／ｆ ₃ ｜＜0.5

【００１２】この構成によれば、ズーミングにかかわら
ず視度が変化せず、またズーミングによる収差変動が小
さいので、高変倍比のズームファインダーにおいても、
鮮明なファインダー視野が得られる。

【００１３】そして条件式を満足することにより、球
面収差、コマ収差等を発生させることなく像面湾曲の発
生を効果的に抑えることができる。条件式の上限を越
えると、第３レンズ群のパワーが強すぎて球面収差、コ
マ収差等の諸収差が発生する。

【００１４】 ここで、第１レンズ群に負のパワーを有す
るレンズを配設すると、特に広角端において周辺光束の
発散が大きくなるため、負のディストーションが過度に
発生する。

【００１５】 そこで、請求項２に記載の発明では、上記
第１レンズ群を、少なくとも一面が、周辺ほど曲率の小
さい非球面で構成している。

【００１６】 このように第１レンズ群の少なくとも一面
に非球面を用いることにより、周辺光束の発散が弱ま
り、歪曲収差が抑えられる。

【００１７】 また、第２レンズ群の移動量が一定なら
ば、ズームレンズの変倍比が大きいほど第２レンズ群の
パワーが大きくなるので、第２レンズ群の周辺を通る光
束ほど集束が強くなり、正の球面収差、コマ収差等の発
生が大きくなる。

【００１８】そこで請求項３に記載の発明では、上記第
２レンズ群は両凸レンズおよび負のメニスカスレンズで
構成し、上記第２レンズ群の第一面と最終面の少なくと
も一つの面は、周辺ほど曲率が小さくなる非球面で構成
で構成したことに特徴を有する。

【００１９】 この構成によれば、上記非球面により周辺
光束の発散が弱まり、球面収差、コマ収差等の発生が抑
えられる。

【００２０】請求項４ に記載の発明は、上記第３レンズ
群は、上記第２レンズ群の変倍と連動して空気間隔を相
対的に変えて移動することに特徴を有する。この構成に
よれば、ズーミングに伴う像面湾曲の変化が補正され
る。

【００２１】

【実施例】以下本発明について、添付図面に示した実施
例に基づいて説明する。ここで、ｒはレンズ各面の曲率
半径、ｄはレンズ厚もしくはレンズ間隔、ω（ｗ）は半
画角、Ｅ．Ｒは射出瞳径、Ｓはサジタル光線、Ｍはメリ
ジオナル光線である。

【００２２】 図１、５、９、１３、１７、２１、２５、
２９、３３、３７、４１、４４、４７はそれぞれ、本発
明のズームファインダーの第１〜第１３実施例のレンズ
系構成図である。これらの実施例は、第１、第２および
第３レンズ群からなる対物光学系と、コンデンサーレン
ズＣＬと、第４レンズ群からなる接眼光学系とからな
る。対物光学系は全体として正のパワーを有する。コン
デンサーレンズＣＬは、対物光学系の結像位置付近に配
置され、全体として正のパワーを有する。接眼光学系
は、ダハプリズム等からなる正立光学系および接眼レン
ズを含み、全体として正のパワーを有する。なお、プリ
ズム等の正立光学系の入射面等に曲率をもたせてコンデ
ンサーレンズの役割を担わせてもよい。

【００２３】 第１〜第６実施例および第１１〜１３実施
例では、第２レンズ群が光軸方向移動して変倍（ズーミ
ング）し、第１レンズ群は、第２レンズ群の移動軌跡Ｂ
に対して曲線的な軌跡Ａに沿って連係移動して視度を一
定に保つ。第７〜第１０実施例ではさらに、第３レンズ
群が第１レンズ群および第２レンズ群と連動して、第２
レンズ群の移動軌跡Ｂに対してそれぞれ移動軌跡Ａ、Ｃ
に沿って移動してズーミングおよび視度調節を行なう。
なお、上記のように第１、第２、第３レンズ群を駆動す
る変倍機構、および視度調節機構は、周知のカム機構を
利用できる。また、図中符号１１は、視野枠ガラスであ
って、対物光学系による結像面付近に配設されている。

【００２４】 図２、６、１０、１４、１８、２２、２
６、３０、３４、３８、４２、４５および４８はそれぞ
れ、第１〜第１３実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【００２５】 図３、７、１１、１５、１９、２３、２
７、３１、３５、３９はそれぞれ、第１〜第１０実施例
の中間画角における諸収差図である。

【００２６】 図４、８、１２、１６、２０、２４、２
８、３２、３６、４０、４３、４６および４９はそれぞ
れ、第１〜第１３実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【００２７】 以上の第１〜第１３実施例の各レンズの曲
率半径をｒ、レンズの間隔または厚さｄ、屈折率ｎ、ア
ッベ数ν、非球面の円錐係数ｋおよび第４、６、８およ
び１０次の非球面係数Ａを表１ないし表２６に示した。

【００２８】 なお、レンズの非球面量（ＳＡＧ量）をχ
とすると、 χ＝C _i ・h ² ／[1+{1-(1+k _i )・h ² ・C _i ² } ^1/2 ]+A _i4 ・h ⁴ +A
_i6 ・h ⁶ +A _i8 ・h ⁸ +A _i10 ・h ¹⁰ +…となる。 ただし、C _i は第ｉレンズ群の非球面の近軸における曲
率、k _i は第ｉレンズ群の非球面の円錐定数、ｈはレンズ
面上での光軸からの高さ、A _i4 は第ｉレンズ群の非球面
の４次の非球面係数、A _i8 は第ｉレンズ群の非球面の８
次の非球面係数である。

【００２９】 ［第１実施例］

【表１】

【表２】

【００３０】［第２実施例］

【表３】

【表４】

【００３１】［第３実施例］

【表５】

【表６】

【００３２】［第４実施例］

【表７】

【表８】

【００３３】［第５実施例］

【表９】

【表１０】

【００３４】［第６実施例］

【表１１】

【表１２】

【００３５】［第７実施例］

【表１３】

【表１４】

【００３６】［第８実施例］

【表１５】

【表１６】

【００３７】［第９実施例］

【表１７】

【表１８】

【００３８】［第１０実施例］

【表１９】

【表２０】

【００３９】［第１１実施例］

【表２１】

【表２２】

【００４０】［第１２実施例］

【表２３】

【表２４】

【００４１】［第１３実施例］

【表２５】

【表２６】

【００４２】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば、第１レンズ
群を変倍レンズ群のズーミングに連動移動させて視度を
一定に保つので、高変倍比、高倍率のズームファインダ
ーにおいても鮮明なファインダ像を得ることができる。
第１レンズ群の少なくとも一面を非球面としたのでディ
ストーションが減少し、変倍レンズ群の少なくとも一面
を非球面としたので球面収差が減少し、弱いパワーの第
３レンズ群を配置したので、ペッツバール和を小さくす
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のレンズ構成図である。

【図２】同第１実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図３】同第１実施例の中間画角における諸収差図であ
る。

【図４】同第１実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例のレンズ構成図である。

【図６】同第２実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図７】同第２実施例の中間画角における諸収差図であ
る。

【図８】同第２実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図９】本発明の第３実施例のレンズ構成図である。

【図１０】同第３実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図１１】同第３実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図１２】同第３実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図１３】本発明の第４実施例のレンズ構成図である。

【図１４】同第４実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図１５】同第４実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図１６】同第４実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図１７】本発明の第５実施例のレンズ構成図である。

【図１８】同第５実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図１９】同第５実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図２０】同第５実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図２１】本発明の第６実施例のレンズ構成図である。

【図２２】同第６実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図２３】同第６実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図２４】同第６実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図２５】本発明の第７実施例のレンズ構成図である。

【図２６】同第７実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図２７】同第７実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図２８】同第７実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図２９】本発明の第８実施例のレンズ構成図である。

【図３０】同第８実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図３１】同第８実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図３２】同第８実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図３３】本発明の第９実施例のレンズ構成図である。

【図３４】同第９実施例の広角端における諸収差図であ
る。

【図３５】同第９実施例の中間画角における諸収差図で
ある。

【図３６】同第９実施例の望遠端における諸収差図であ
る。

【図３７】本発明の第１０実施例のレンズ構成図であ
る。

【図３８】同第１０実施例の広角端における諸収差図で
ある。

【図３９】同第１０実施例の中間画角における諸収差図
である。

【図４０】同第１０実施例の望遠端における諸収差図で
ある。

【図４１】本発明の第１１実施例のレンズ構成図であ
る。

【図４２】同第１１実施例の広角端における諸収差図で
ある。

【図４３】同第１１実施例の望遠端における諸収差図で
ある。

【図４４】本発明の第１２実施例のレンズ構成図であ
る。

【図４５】同第１２実施例の広角端における諸収差図で
ある。

【図４６】同第１２実施例の望遠端における諸収差図で
ある。

【図４７】本発明の第１３実施例のレンズ構成図であ
る。

【図４８】同第１３実施例の広角端における諸収差図で
ある。

【図４９】同第１３実施例の望遠端における諸収差図で
ある。

【符号の説明】

１１ 視野枠ガラス ＣＬ コンデンサーレンズＡ 第１レンズ群の移動軌跡 Ｂ 第２レンズ群の移動軌跡 Ｃ 第３レンズ群の移動軌跡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−129224（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−284819（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−209432（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−140726（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−68218（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−96519（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 9/00 - 17/08 G02B 21/02 - 21/04 G02B 25/00 - 25/04 G03B 7/00 - 7/28 G03B 13/00 - 13/28

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側から順に、負のパワーを有する第
   １レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、および
   第３レンズ群からなる、全体として正のパワーを有する
   対物光学系と、 上記対物光学系により形成される像近傍に配置されたコ
   ンデンサレンズと、 上記対物光学系により形成される像を観察する、全体と
   して正のパワーを有する接眼光学系と、 上記対物光学系の第２レンズ群を移動させて変倍を行な
   う変倍手段と、 上記第１レンズ群を、視度を一定に保つように上記第２
   レンズ群に連係移動させる視度調節手段とを備え、 上記対物光学系の第１レンズ群は単レンズからなり、 上記対物光学系の第３レンズ群の焦点距離をｆ ₃ 、上記
   対物光学系の望遠端での焦点距離をｆ _T とすると、これ
   らが下記条件式を満足することを特徴とするズームフ
   ァインダー。 ｜ｆ _T ／ｆ ₃ ｜＜0.5
2. 【請求項２】 請求項１記載のズームファインダーにお
   いて、上記第１レンズ群は、少なくとも一つの面が、周
   辺ほど曲率の小さい非球面で構成されていることを特徴
   とするズームファインダー。
3. 【請求項３】 請求項１記載のズームファインダーにお
   いて、上記第２レンズ群は両凸レンズおよび負のメニス
   カスレンズで構成され、上記第２レンズ群の第一面と最
   終面の少なくとも一つの面は、周辺ほど曲率が小さくな
   る非球面で構成されていることを特徴とするズームファ
   インダー。
4. 【請求項４】 請求項１記載のズームファインダーにお
   いて、上記第３レンズ群は、上記第２レンズ群の変倍と
   連動して空気間隔を相対的に変えて移動することを特徴
   とするズームファインダー。