JP3207848B2 - ケプラー式変倍ファインダー - Google Patents

ケプラー式変倍ファインダー

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JP3207848B2
JP3207848B2 JP02835790A JP2835790A JP3207848B2 JP 3207848 B2 JP3207848 B2 JP 3207848B2 JP 02835790 A JP02835790 A JP 02835790A JP 2835790 A JP2835790 A JP 2835790A JP 3207848 B2 JP3207848 B2 JP 3207848B2
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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、写真用カメラ又は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］ 撮像系とファインダー系が別体になったファインダー
としては、逆ガリレオファインダーが良く知られてい
る。しかしこのファインダーは、視野枠の見えが不明瞭
であったり、視野枠を形成するためのハーフミラーにて
生ずるゴースト、フレアーのため視野自体の見えが悪い
等の欠点がある。
これに対してケプラー式ファインダーは、対物系にて
形成された実像を接眼系で観察するので、前記の逆ガリ
レオファインダーのもつ欠点はおおむね解消され見えの
よいファインダーが得られる。
又ケプラー式ファインダーに変倍機能をもたせた例と
して、対物系が２群ズームタイプのものと、３群ズーム
タイプのものがある。前者のタイプのものとしては、特
開昭61−156018号，特開昭64−65519号，特開平1257817
号の各公報に記載されたものが知られている。又後者の
タイプのものとして特開平１−131510号公報に記載され
たものが知られている。
しかしこれらの従来例は、いずれも対物系の全長が長
く、カメラに組込んだ時のコンパクト性の点で満足でき
るものではない。
又対物系が２群ズームタイプの従来例として特開昭61
−156019号公報に記載されたものがあり、屈折力配分が
正のレンズ群と負のレンズ群で対物系の全長が短くなっ
ているが収差補正のために高屈折率の硝材が用いられコ
ストの点で満足できない。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、変倍比が２程度のファインダー系で、レン
ズ構成枚数の削減とプラスチックレンズの多用により低
コスト化を図りながら対物系の短縮しかつ良好に収差の
補正されたコンパクトな変倍ファインダーを提供するも
のである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の変倍ファインダーは、第21図の概念図に示す
ように物体側から順に正の屈折力を有する対物レンズＯ
と、正の屈折力を有するフィールドレンズＦと、正の屈
折力を有する接眼レンズＥとからなっていて、前記対物
レンズＯが負の屈折力を有する１枚の単レンズの第１レ
ンズ群G1と、少なくとも１面半径方向に向かって徐々に
正の屈折力が弱くなる非球面を有し全体として正の屈折
力を有する第２レンズ群G2と、少なくとも１面半径方向
に向かって徐々に正の屈折力が弱くなる非球面を有し全
体として負の屈折力を有する第３レンズ群G3とにて構成
され、前記第１レンズ群の単レンズの接眼レンズ側面は
凹面であり、前記第２レンズ群は少なくとも１枚の両凸
形状の正レンズにて構成され、前記第３レンズ群は１枚
の単レンズで構成され、前記第１レンズ群を固定し前記
第２レンズ群と第３レンズ群とを光軸方向に移動させる
ことによって変倍と視度補正とを行うことを特徴とする
ものである。そして対物レンズＯによりフィールドレン
ズＦの近傍に結像される実像を接眼レンズＥにより観察
するケプラー式ファインダーで、接眼レンズＥは正立像
を得るための光学素子Ｐと正の屈折力のルーペＬとにて
構成されている。
撮影レンズでも知られているように、ズームレンズの
全長を短縮するための一般的な方法として、正のレンズ
群と負のレンズ群とからなる２群ズームレンズとするこ
とが知られているが、このタイプのズームレンズをファ
インダーに適用するとバックフォカースが極端に小さく
なり、フィールドレンズを配置するためのスペースを確
保できないために接眼レンズが巨大化し又複雑になる。
また無理にバックフォーカスを長くしようとすると収差
補正のためにレンズ枚数を増やさねばならず高価な材料
を使用しなければならない。
本発明においては、正のレンズ群と負のレンズ群とよ
りなる２群ズームレンズの物体側に負のレンズ群を追加
して３群ズームレンズにしてバックフォーカスを確保
し、この追加した負のレンズ群を固定としてズーム機構
が複雑にならないようにした。即ち前述の本発明の構成
のように対物レンズＯの基本構成を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、負の屈折力の第３レンズ群G3の３群ズームレンズ
にしてバックフォーカスを確保し、全長を短くして性能
を良好にするために前述のように第１レンズ群と第３レ
ンズ群との夫々に少なくとも１面半径方向に向かって徐
々に屈折力が弱くなる非球面を用いたものである。
また一層高性能で低コストなファインダー系を得るた
めには、次の条件（１），（２），（３）を満足するこ
とが望ましい。
（１） 1.0＜|f1/fW|＜5.0 （２） 0.6＜f2/fW＜1.2 （３） 0.2＜｜β2W・β3W|＜1.0 ただし、f1,f2は夫々第１レンズ群と第２レンズ群の
焦点距離、fWはワイド端における全系の焦点距離、
β2W,β3Wは夫々ワイド端における第２レンズ群，第３
レンズ群の結像倍率である。
前記各条件のうち条件（１）と条件（３）はバックフ
ォーカスに関するもので、条件（１）の上限と、条件
（３）の下限を越えるとバックフォーカスの確保が困難
になる。条件（１）の下限と、条件（３）の上限を越え
るとバックフォーカスを長く出来るが、収差補正のため
にレンズ枚数の増加や高屈折率の硝材を必要とする等コ
ストの点で好ましくない。
条件（２）は、対物レンズ全長に関するもので、条件
（２）の上限を越えると変倍のための可動群の移動量が
大きくなり、全長も長くなる。条件（２）の下限を越え
ると全長を短縮するためには有利であるが、収差補正が
困難になり、レンズ枚数の増加や高屈折率の硝材を使用
しなければならなくなる等、コストの点で好ましくな
い。
更に対物レンズの各レンズ群を次のように構成するこ
とが好ましい。
第１レンズ群は、１枚の負レンズにて、第２レンズ群
は、少なくとも１枚の正レンズにて、第３レンズ群は１
枚の負レンズにて夫々構成することが好ましい。
［実施例］ 次に本発明の変倍ファインダーの各実施例と参考例を
示す。
参考例１ 倍率＝0.41〜0.76 視覚角（２ω）＝51.6゜〜26.4゜ r1＝−16.4443（非球面） d1＝1.0000 n1＝1.58362 ν１＝30.37 r2＝128.2557 d2＝D1（可変） r3＝7.6560 d3＝5.2230 n2＝1.49260 ν２＝58.02 r4＝−13.7998（非球面） d4＝D2（可変） r5＝−36.5906 d5＝1.0000 n3＝1.58362 ν３＝30.37 r6＝71.2092（非球面） d6＝D3（可変） r7＝13.6359 d7＝2.9000 n4＝1.49260 ν４＝58.02 r8＝∞ d8＝1.0000 r9＝30.7824 d9＝39.9000 n5＝1.49260 ν５＝58.02 r10＝∞ d10＝0.8200 r11＝20.3520 d11＝2.5000 n6＝1.49260 ν６＝58.02 r12＝−43.4091（非球面） d12＝13.5000 r13（アイポイント） Ｗ Ｓ Ｔ D1 9.116 5.290 1.0 D2 5.667 2.175 1.0 D3 5.094 12.413 17.868 非球面係数 （第１面） A1＝0,B1＝0.30788×10-4 C1＝−0.40427×10-4,D1＝0.62311×10-5 （第４面） A4＝0,B4＝0.65521×10-3 C4＝0.58398×10-5,D4＝0.10530×10-6 （第６面） A6＝0,B6＝0.86696×10-5 C6＝−0.19119×10-6,D6＝0.35113×10-6 （第12面） A12＝0,B12＝0.43888×10-4 C12＝−0.15059×10-5,D12＝0.33661×10-7 |f1/fW|＝1.90,f2/fW＝0.83, ｜β2W・β3W|＝0.53 参考例２ 倍率＝0.41〜0.77 視野角（２ω）＝51.2゜〜26.4゜ r1＝−24.5704（非球面） d1＝1.0000 n1＝1.58362 ν１＝30.37 r2＝287.6149 d2＝D1（可変） r3＝7.6144 d3＝6.7546 n2＝1.4926 ν２＝58.02 r4＝−8.5293（非球面） d4＝D2（可変） r5＝−10.3860 d5＝1.0000 n3＝1.58362 ν３＝30.37 r6＝294.3148（非球面） d6＝D3（可変） r7＝11.5522 d7＝2.8000 n4＝1.49260 ν４＝58.02 r8＝∞ d8＝1.0000 r9＝31.6330 d9＝34.6400 n5＝1.49260 ν５＝58.02 r10＝∞ d10＝0.4100 r11＝19.0038 d11＝2.5000 n6＝1.49260 ν６＝58.02 r12＝−31.8279（非球面） d12＝13.5000 r13（アイポイント） Ｗ Ｓ Ｔ D1 8.368 5.327 1.0 D2 5.086 2.576 1.0 D3 1.0 6.541 12.451 非球面係数 （第１面） A1＝0,B1＝−0.29314×10-4 C1＝−0.65992×10-4,D1＝0.10070×10-4 （第４面） A4＝0,B4＝0.86082×10-3 C4＝0.93316×10-5,D4＝0.21507×10-6 （第６面） A6＝0,B6＝−0.17827×10-3 C6＝−0.41289×10-5,D6＝0.32563×10-6 （第12面） A12＝0,B12＝0.59684×10-4 C12＝−0.16497×10-5,D12＝0.36267×10-7 |f1/fW|＝3.34,f2/fW＝0.82, ｜β2W・β3W|＝0.30 実施例１ 倍率＝0.41〜0.77 視野角（２ω）＝51.2゜〜26.6゜ r1＝−24.4527 d1＝1.0000 n1＝1.58362 ν１＝30.37 r2＝110.4223 d2＝D1（可変） r3＝7.6585 d3＝6.9033 n2＝1.49260 ν２＝58.02 r4＝−8.7306（非球面） d4＝D2（可変） r5＝−9.1882 d5＝1.0000 n3＝1.58362 ν３＝30.37 r6＝−44.4065（非球面） d6＝D3（可変） r7＝12.7696 d7＝2.7000 n4＝1.49260 ν４＝58.02 r8＝∞ d8＝1.0000 r9＝31.6330 d9＝34.6400 n5＝1.49260 ν５＝58.02 r10＝∞ d10＝0.4100 r11＝19.0038 d11＝2.5000 n6＝1.49260 ν６＝58.02 r12＝−31.8279（非球面） d12＝13.5000 r13（アイポイント） Ｗ Ｓ Ｔ D1 8.379 5.292 1.0 D2 5.520 2.684 1.0 D3 1.0 6.920 12.890 非球面係数 （第４面） A4＝0,B4＝0.79247×10-3 C4＝0.10034×10-4,D4＝0.21957×10-6 （第６面） A6＝0,B6＝−0.79807×10-4 C6＝−0.12716×10-4,D6＝0.43315×10-6 （第12面） A12＝0,B12＝0.59684×10-4 C12＝−0.16497×10-5,D12＝0.36267×10-7 |f1/fW|＝3.00,f2/fW＝0.84, ｜β2W・β3W|＝0.33 参考例３ 倍率＝0.41〜0.77 視野角（２ω）＝51.6゜〜26.4゜ r1＝−18.0379（非球面） d1＝1.0000 n1＝1.58362 ν１＝30.37 r2＝34.8796 d2＝D1（可変） r3＝10.0057（非球面） d3＝3.4760 n2＝1.49260 ν２＝58.02 r4＝−9.2230 d4＝D2（可変） r5＝18.7127 d5＝1.0000 n3＝1.58362 ν３＝30.37 r6＝12.1769（非球面） d6＝D3（可変） r7＝10.7107 d7＝2.8000 n4＝1.49260 ν４＝58.02 r8＝∞ d8＝1.0000 r9＝31.6330 d9＝34.6400 n5＝1.49260 ν５＝58.02 r10＝∞ d10＝0.4100 r11＝19.0038 d11＝2.5000 n6＝1.49260 ν６＝58.02 r12＝−31.8279（非球面） d12＝13.5000 r13（アイポイント） Ｗ Ｓ Ｔ D1 8.031 4.707 1.0 D2 7.193 1.997 1.0 D3 4.0 12.525 17.214 非球面係数 （第１面） A1＝0,B1＝−0.36915×10-4 C1＝−0.13324×10-4,D1＝0.51691×10-6 （第３面） A3＝0,B3＝−0.55202×10-3 C3＝0.39591×10-5,D3＝−0.22267×10-6 （第６面） A6＝0,B6＝−0.41369×10-4 C6＝0.23713×10-4,D6＝−0.58635×10-6 （第12面） A12＝0,B12＝0.59684×10-4 C12＝−0.16497×10-5,D12＝0.36267×10-7 |f1/fW|＝1.73,f2/fW＝0.88, ｜β2W・β3W|＝0.58 実施例２ 倍率＝0.41〜0.77 視野角（２ω）＝51.6゜〜26.4゜ r1＝−14.8327（非球面） d1＝1.0000 n1＝1.58362 ν１＝30.37 r2＝37.5031 d2＝D1（可変） r3＝8.4970（非球面） d3＝3.2732 n2＝1.49260 ν２＝58.02 r4＝−8.8330 d4＝0.2000 r5＝−120.6533 d5＝1.0000 n3＝1.49260 ν３＝58.02 r6＝103.0671 d6＝D2（可変） r7＝−10.5140 d7＝1.0000 n4＝1.58362 ν４＝30.37 r8＝−13.9068（非球面） d8＝D3（可変） r9＝10.6502 d9＝2.8000 n5＝1.49260 ν５＝58.02 r10＝∞ d10＝1.0000 r11＝31.6330 d11＝34.6400 n6＝1.49260 ν６＝58.02 r12＝∞ d12＝0.4100 r13＝19.0038 d13＝2.5000 n7＝1.49260 ν７＝58.02 r14＝−31.8279（非球面） d14＝13.5000 r15（アイポイント） Ｗ Ｓ Ｔ D1 7.958 4.466 1.0 D2 6.772 2.650 3.0 D3 4.0 11.606 14.719 非球面係数 （第１面） A1＝0,B1＝0.97742×10-4 C1＝−0.19367×10-4,D1＝0.86329×10-6 （第３面） A3＝0,B3＝−0.69052×10-3 C3＝0.72214×10-5,D3＝−0.94792×10-6 （第８面） A8＝0,B8＝0.86671×10-4 C8＝0.18992×10-4,D8＝−0.59108×10-6 （第14面） A14＝0,B14＝0.59684×10-4 C14＝−0.16497×10-5,D14＝0.36267×10-7 |f1/fW|＝1.54,f2/fW＝0.86, ｜β2W・β3W|＝0.65 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。
上記実施例及び参考例は、すべての光学要素にプラス
チックを用いている。しかしコスト上許されるならガラ
ス材料を用いることも可能である。
実施例および参考例中の非球面の形状は、光軸方向を
ｚ軸、光軸と垂直な方向をｙ軸にしたとき次の式で表わ
される。
ただしｒは近軸曲率半径、A,B,C,Dは非球面係数であ
る。
［発明の効果］ 本発明の変倍ファインダーは、変倍比が２程度で、コ
ンパクトでかつ低コストであるにもかかわらず収差が良
好に補正された光学系である。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図、第４図は夫々参考例１、参考例２、参
考例３の断面図、第３図、第５図は本発明の実施例１、
実施例２の断面図である。また、第６図乃至第８図は夫
々参考例１のワイド端、中間焦点距離、テレ端における
収差曲線図、第９図乃至第11図は夫々参考例２のワイド
端、中間焦点距離、テレ端における収差曲線図、第12図
乃至第14図は夫々実施例１のワイド端、中間焦点距離、
テレ端における収差曲線図、第15図乃至第17図は夫々参
考例３のワイド端、中間焦点距離、テレ端における収差
曲線図、第18図乃至第20図は夫々実施例２のワイド端、
中間焦点距離、テレ端における収差曲線図である。ま
た、図21は本発明の変倍ファインダーの概念図である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側から順に、正の屈折力を有する対物
    レンズと、正の屈折力を有するフィールドレンズと、正
    の屈折力を有する接眼レンズとからなるファインダー
    で、上記対物レンズが負の屈折力を有する１枚の単レン
    ズの第１レンズ群と、少なくとも１面半径方向に向かっ
    て徐々に正の屈折力がを弱くなる非球面を有し全体とし
    て正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１面
    半径方向に向かって徐々に正の屈折力が弱くなる非球面
    を有し全体として負の屈折力を有する第３レンズ群とか
    らなり、上記第１レンズ群の単レンズの接眼レンズ側面
    は凹面であり、上記第２レンズ群は少なくとも１枚の両
    凸形状の正レンズにて構成され、上記第３レンズ群は１
    枚の単レンズで構成され、上記第１レンズ群を固定し、
    上記第２レンズ群と第３レンズ群とを光軸方向に移動さ
    せることにより、変倍及び視度補正を行うことを特徴と
    するケプラー式変倍フインダー。
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