JP4077579B2 - Real-image magnification finder - Google Patents
Real-image magnification finder Download PDFInfo
- Publication number
- JP4077579B2 JP4077579B2 JP15687099A JP15687099A JP4077579B2 JP 4077579 B2 JP4077579 B2 JP 4077579B2 JP 15687099 A JP15687099 A JP 15687099A JP 15687099 A JP15687099 A JP 15687099A JP 4077579 B2 JP4077579 B2 JP 4077579B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- optical system
- objective optical
- lens
- refractive power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮影光学系とファインダー光学系とが別体に構成された写真用カメラやビデオカメラなどに用いるのに好適な実像式変倍ファインダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
撮影光学系とファインダー光学系とが別体に構成されたカメラに用いられるファインダーは虚像式と実像式の２つに大別される。虚像式ファインダーでは、変倍比が大きくなると前玉径が大きくなってしまい、また視野枠の見えが不明瞭であるといった欠点がある。
これに対して、実像式ファインダーは、入射瞳位置を前方に配することができるため、前玉径を小さくすることができる。また、対物レンズ系によって結像された中間像を接眼光学系で観察するので、視野枠の見えの良いファインダーを実現することができる。
近年、カメラの小型化、高変倍化に伴い、ファインダー光学系も小型化、高変倍化が必要となり、それらに適した実像式変倍ファインダーが採用される場合が多くなっている。従来より、対物光学系の構成として、２群ズームタイプ、３群ズームタイプあるいは４群ズームタイプなどが提案されている。このうち、変倍比が３．５を超えるような高変倍の実像式変倍ファインダーにおいては、対物光学系の構成を４群ズームタイプとするのが収差補正を良好に行なう上では好ましい。さらに、小型化のために、対物光学系の各レンズ群は１枚のレンズ（入射面あるいは射出面に曲率をもつプリズムを含む）で構成するのが好ましい。またここで、４群ズームタイプのうち、第１レンズ群を負の屈折力を有するレンズで構成すると対物光学系のバックフォーカスが長くとれるため、対物光学系内に像反転光学系の反射部材の一部を配置でき、ファインダー光学系全系の小型化や構成の簡素化に有利である。
このように対物光学系の構成を４群ズームタイプとし、第１レンズ群を負レンズで構成すると共に、各レンズ群が１枚のレンズで構成され、変倍比が３．５以上である実像式変倍ファインダーとして、特開平８−２４０７６９号公報，特開平１０−３１９３２０号公報に記載のファインダーが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、より一層のカメラの小型化に伴い、カメラの厚み方向の薄型化が望まれている。この薄型化のために、ファインダー光学系に求められることは、対物光学系の全長を短くすることである。特に、対物光学系の第１レンズ群の物体側の面から、対物光学系を構成するレンズ群のうちで最も接眼光学系側に位置する固定レンズ群の物体側の面までの長さ（以下ズームスペースという）を短くすることが望まれる。これは、移動するレンズ群がある光学系の途中で光軸を折り曲げることは困難であるためである。
特開平８−２４０７６９号公報，特開平１０−３１９３２０号公報に記載のファインダーは、変倍比は３．５程度以上と高変倍比を有するもののズームスペースが十分に小さいとは言えず薄型化という点で不十分である。
そこで本発明は、変倍比が３．５より大きい高変倍比を有しながらも、小型で、薄型のファインダー光学系を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の実像式変倍ファインダーは、正の屈折力を有する対物光学系と、該対物光学系によって結像する中間像の上下左右を反転させる像反転光学系と、前記中間像の結像位置近傍に配置された正の屈折力を有するフィールドレンズ群と、正の屈折力を有する接眼光学系を有する実像式ファインダーにおいて、前記対物光学系は、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群は、それぞれ１枚の単レンズで構成され、広角端から望遠端までの変倍は、前記第４レンズ群を固定し、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群を光軸上を移動させることによって行ない、且つ、次の条件式（１），（２），（３）を満足することを特徴とする。
３．７２４≦ｆｔ／ｆｗ＜６．０ ・・・・・（１）
１．１＜ｆ３／ｆｗ＜２．１ ・・・・・（２）
０．５＜ｆｔ／ｆｒ＜１．５ ・・・・・（３）
但し、ｆｗは対物光学系の広角端での焦点距離、ｆｔは対物光学系の望遠端での焦点距離、ｆ３は対物光学系の第３レンズ群の焦点距離、ｆｒは対物光学系の第４レンズ群とフィールドレンズ群との合成焦点距離を示す。
【０００５】
このように構成することにより、高変倍、小型、薄型、高性能である実像式変倍ファインダーにすることができる。
広角端から望遠端までの変倍は、正の屈折力を有する第２レンズ群および正の屈折力を有する第３レンズ群を移動することで行なう。ここで、変倍作用は、主に第３レンズ群の移動で行ない、第２レンズ群は、第３レンズ群の移動で生じる視度のずれ（あるいは中間像の結像位置のずれ）を補償する作用をもつように、第２レンズ群、第３レンズ群をそれぞれ構成する。
広角端では、第２レンズ群、第３レンズ群、及び第４レンズ群が接近するため、これらのレンズ群を１つの正レンズ群とみなすことができ、対物光学系全体としては負、正のレトロフォーカスとなる。従って、対物光学系のバックフォーカス部を長く確保して、そこに像反転光学系の反射部材の一部を配置することができ、ファインダー光学系全系を小型化することができる。一方、望遠端では、第１レンズ群、第２レンズ群、及び第３レンズ群が接近するため、これらのレンズ群を１つの正レンズ群とみなすことができ、対物光学系全体としては正、負のテレフォトタイプとなり対物光学系の全長を短くすることができる。
また、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群をそれぞれ１枚の単レンズで構成することにより対物光学系を小型化、薄型化することができる。
また、条件式(1) ，(2) ，(3) を満たすことにより小型化、薄型化と性能とのバランスをとることができる。
３．５＜ｆｔ／ｆｗ＜６．０ ・・・・・(1)
１．１＜ｆ３／ｆｗ＜２．１ ・・・・・(2)
０．５＜ｆｔ／ｆｒ＜１．５ ・・・・・(3)
【０００６】
条件式(1) は、本発明に必要な変倍比を規定する条件を表わす式である。条件式(1) の下限を超えると、本発明の目的とする変倍比が得られない。また条件式(1) の上限を超えると、小型化、薄型化と性能とのバランスをとることが困難となる。
条件式(2) は、対物光学系の薄型化と性能とのバランスをとるための条件を表わす式である。条件式(2) の下限を超えると、第３レンズ群の屈折力が大きくなり収差補正が困難となると同時に変倍による収差変動が大きくなってしまう。また条件式(2) の上限を超えると、第３レンズ群の屈折力が小さくなり所定の変倍比を得るための移動量が大きくなり対物光学系の全長が長くなってしまう。
条件式(3) は、対物光学系を小型化するための条件、特にレンズ径を小さくするための条件を表わす式である。
望遠端では、第１レンズ群、第２レンズ群、及び第３レンズ群が接近するため、１つの正レンズ群とみなすことができ、対物光学系全体としては正、負のテレフォトタイプとなる。図１に示すように、対物光学系によって結像する中間像の結像位置近傍にあるフィールドレンズ群Ｐにおいては主光線の傾きは小さく光軸とほぼ平行となるので、対物光学系の第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３中の軸外光束の主光線の傾きは、対物光学系の第４レンズ群Ｌ４からフィールドレンズ群Ｐまでの合成焦点距離により決まる。
条件式(3) の上限を超えると、合成屈折力（＝１／合成焦点距離）が大きくなり、このときの対物光学系の第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３中の軸外光束の主光線の傾きは大きくなるので、軸外光束の光量を十分確保しようとすると対物光学系における上側光束を十分確保しなければならず特に第１レンズ群Ｌ１のレンズ径が大きくなってしまう。
また条件式(3) の下限を超えると、合成屈折力が小さくなり、このときの軸外光束の主光線の傾きは小さくなるので、軸外光束の光量を十分確保するためには、対物光学系における下側光束を十分確保しなければならず、特に第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３のレンズ径を大きくしなければならない。
【０００７】
また、本発明の実像式変倍ファインダーは、請求項１に記載の構成において、次の条件式(5) を満足することが望ましい。
２．６＜ｄ１２ｗ／ｄ２３ｗ ・・・・・(5)
但し、ｄ１２ｗは対物光学系の広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、ｄ２３ｗは対物光学系の広角端における第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を示す。
本発明では、広角端においては第２レンズ群、第３レンズ群は接眼光学系側へ移動した状態となる。第３レンズ群は、変倍作用を持つため可能な限り接眼光学系側へ移動する。第２レンズ群は、第３レンズ群の移動で生じる視度のずれを補償する作用をもつが、広角端において接眼光学系側に寄ることができればできるほど、画角が広いときの広角端における収差補正、特に軸外収差の補正に有効的になる。
条件式(5) は、広角端における軸外収差の補正を有効にするための条件を表わす式である。条件式(5) の下限を超えると広角端における軸外収差の補正に対する効きが弱まる。
【０００８】
また、本発明の実像式変倍ファインダーは、請求項１に記載の構成において、変倍時には、第１レンズ群を固定して行なうように構成するのが好ましい。
第１レンズ群を固定すると、変倍時に、移動する群を１つ減らすことができるので、ズーミング機構の簡素化に有効となる。
【０００９】
また、本発明の実像式変倍ファインダーは、請求項１に記載の構成において、第１レンズ群乃至第４レンズ群の各レンズ群は、少なくとも非球面を１面有することが望ましい。
第１レンズ群乃至第４レンズ群の各レンズ群を、少なくとも非球面を１面有するように構成すると、変倍による収差変動を減少させるのに有効となる。
【００１０】
また、本発明の実像式変倍ファインダーは、請求項１に記載の構成において、フィールドレンズ群は中間像面より接眼光学系側に配置することが望ましい。
フィールドレンズ群が中間像面より接眼光学系側にあると、中間像面より対物光学系側にある場合に比べて、軸外光束を光軸に近づけることができるので対物光学系の第４レンズ群のレンズ径を小さくするのに有効となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明する。
第１実施例
図１は本発明による実像式変倍ファインダーの第１実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。図２は第１実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【００１６】
本実施例の実像式変倍ファインダーは、正の屈折力を有する対物光学系と、該対物光学系によって結像する像の上下左右を反転させる像反転光学系と、中間像の近傍に配置された正の屈折力を有するフィールドレンズ群と、正の屈折力を有する接眼光学系を有する構成となっている。
対物光学系は、図１に示すように、物体側（図において左側）から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４とから構成されている。
像反転光学系は、対物光学系を構成するレンズ群のうち負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、プリズムＰとで構成されている。プリズムＰは第４レンズ群Ｌ４の後段に配され、対物光学系による中間像はプリズムＰの入射面近傍に結像するようになっている。また、プリズムＰはフィールドレンズ群の役目を果している。
また、Ｅ１は接眼光学系であり、ＥＰはアイポイントである。
【００１７】
広角端から望遠端までの変倍は、第１レンズ群Ｌ１、及び第４レンズ群Ｌ４を固定し、第２レンズ群Ｌ２、及び第３レンズ群Ｌ３を光軸上を移動させて行なうようになっている。
例えば、広角端から望遠端への変倍に際し、図１（ａ）に示す状態から第２レンズ群Ｌ２及び第３レンズ群Ｌ３は、物体側へと光軸上を移動する。ここで、変倍作用は、主に第３レンズ群Ｌ３の移動で行ない、第２レンズ群Ｌ２は、第３レンズ群Ｌ３の移動で生じる視度のずれ（あるいは中間像の結像位置のずれ）を補償する作用をもつように構成されている。
図１（ａ）に示すように、広角端では、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、及び第４レンズ群Ｌ４が接近するため、これらで１つの正レンズ群とみなすことができ、対物光学系全体としては負、正のレトロフォーカスとなり、対物光学系のバックフォーカス部を長く確保して、そこに像反転光学系の反射部材の一部を配置することができ、ファインダー光学系全体を小型化することができる。一方、図１（ｃ）に示すように、望遠端では、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、及び第３レンズ群Ｌ３が接近するため、これらのレンズ群を１つの正レンズ群とみなすことができ、対物光学系全体としては正、負のテレフォトタイプとなるように構成されており、対物光学系の全長を短くでき、ファインダー光学系全体を小型化することができる。
【００１８】
また、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３はそれぞれ１枚のレンズで構成されており、対物光学系の小型化、薄型化ができるという効果を得ている。第４レンズ群Ｌ４はプリズムから構成されている。接眼光学系Ｅ１は１枚のレンズから構成されている。
像反転光学系である対物光学系の第４レンズ群Ｌ４とプリズムＰは、実際には光路の途中に反射面が設けられ、光軸が折り曲げられるようになっている。具体的には、ポロプリズムとポロプリズムあるいは、ダハプリズムとペンタプリズムの組み合わせなどがよい。反射部材としては、プリズムのほかにミラーを用いてもよい。
なお、本実施例のこれらの構成は後述の第２及び第３実施例においても同様である。
また、第１実施例では、第１レンズ群Ｌ１の両面、第２レンズ群Ｌ２の物体側の面、第３レンズ群Ｌ３の接眼側の面、第４レンズ群Ｌ４の物体側の面、及び接眼レンズＥ１の物体側の面が非球面になっている。
【００１９】
次に、本実施例にかかる実像式変倍ファインダーを構成している光学部材の数値データを示す。本実施例の数値データにおいて、ωは視野角、ｍはファインダー倍率、ｒ1 、ｒ2 、・・・は各レンズ面またはプリズム面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 、・・・は各レンズまたはプリズムの肉厚または空気間隔、ｎ1 、ｎ2 、・・・は各レンズまたはプリズムのｄ線での屈折率、ν1 、ν2 、・・・は各レンズまたはプリズムのアッベ数である。
なお非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向にｙをとり、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ4 、Ａ6 、Ａ8 、Ａ10としたとき、次の式で表わされる。
ｚ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋√｛１−（１＋ｋ）・（ｙ／ｒ）2 ｝］＋Ａ4 ｙ4 ＋Ａ6 ｙ6 ＋Ａ8 ｙ8 ＋Ａ10ｙ10
なお、これらの記号は後述の第２〜第６実施例の数値データにおいても共通である。
【００２０】
第２実施例
図３は本発明による実像式変倍ファインダーの第２実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。図４は第２実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【００２４】
本実施例では、第１レンズ群Ｌ１の接眼側の面、第２レンズ群Ｌ２の物体側の面、第３レンズ群Ｌ３の接眼側の面、第４レンズ群Ｌ４の物体側の面、接眼レンズＥ１の物体側の面が非球面になっている。
【００２５】
次に、本実施例にかかる実像式変倍ファインダーを構成している光学部材の数値データを示す。
図５は本発明による実像式変倍ファインダーの第３実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。図６は第３実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【００２９】
本実施例では、第１レンズ群Ｌ１の両面、第２レンズ群Ｌ２の物体側の面、第３レンズ群Ｌ３の接眼側の面、第４レンズ群Ｌ４の物体側の面、接眼レンズＥ１の物体側の面が非球面になっている。
【００３０】
次に、本実施例にかかる実像式変倍ファインダーを構成している光学部材の数値データを示す。
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、変倍比が３．５より大きい高変倍比を有しながらも、小型で、薄型のファインダー光学系が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る実像式変倍ファインダーの第１実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【図２】 本実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【図３】 本発明に係る実像式変倍ファインダーの第２実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【図４】 本実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【図５】 本発明に係る実像式変倍ファインダーの第３実施例のレンズ構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【図６】 本実施例における球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示す図である。
【符号の説明】
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
Ｐ フィールドレンズ群
Ｅ１ 接眼光学系
ＥＰ アイポイント [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a real image type variable magnification finder suitable for use in a photographic camera or a video camera in which a photographing optical system and a finder optical system are configured separately.
[0002]
[Prior art]
A finder used for a camera in which a photographing optical system and a finder optical system are configured separately is roughly classified into a virtual image type and a real image type. The virtual image finder has the disadvantages that the front lens diameter increases as the zoom ratio increases, and that the appearance of the field frame is unclear.
On the other hand, since the real image type finder can arrange the entrance pupil position forward, the front lens diameter can be reduced. In addition, since the intermediate image formed by the objective lens system is observed by the eyepiece optical system, it is possible to realize a finder with a good field frame appearance.
In recent years, with the miniaturization and high zoom ratio of cameras, the finder optical system needs to be miniaturized and high zoom ratios, and a real image type zoom finder suitable for them is often used. Conventionally, as a configuration of the objective optical system, a two-group zoom type, a three-group zoom type, or a four-group zoom type has been proposed. Among these, in a high-magnification real image type zooming finder having a zooming ratio exceeding 3.5, it is preferable to make the configuration of the objective optical system a four-group zoom type in order to satisfactorily correct aberrations. Further, for the purpose of miniaturization, each lens group of the objective optical system is preferably composed of a single lens (including a prism having a curvature on the entrance surface or exit surface). Also, here, if the first lens group of the four-group zoom type is configured with a lens having a negative refractive power, the back focus of the objective optical system can be increased, so that the reflecting member of the image inverting optical system is included in the objective optical system. A part of the system can be arranged, which is advantageous for downsizing and simplifying the entire finder optical system.
As described above, the objective optical system is configured as a four-group zoom type, the first lens group is configured by a negative lens, each lens group is configured by one lens, and a real image having a zoom ratio of 3.5 or more. As the variable magnification finder, there have been proposed finders described in JP-A-8-240769 and JP-A-10-319320.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, with further miniaturization of the camera, it is desired to reduce the thickness of the camera in the thickness direction. In order to reduce the thickness, what is required of the finder optical system is to shorten the overall length of the objective optical system. In particular, the length from the object-side surface of the first lens group of the objective optical system to the object-side surface of the fixed lens group positioned closest to the eyepiece optical system among the lens groups constituting the objective optical system (hereinafter referred to as “the object-side surface”) It is desirable to shorten the zoom space). This is because it is difficult to bend the optical axis in the middle of an optical system having a moving lens group.
Although the finder described in JP-A-8-240769 and JP-A-10-319320 has a high zoom ratio of about 3.5 or more, it cannot be said that the zoom space is sufficiently small and is thin. That is insufficient.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a finder optical system that is small and thin while having a high zoom ratio greater than 3.5.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a real image type variable magnification finder according to claim 1 of the present invention inverts an objective optical system having a positive refractive power and an upper, lower, left and right of an intermediate image formed by the objective optical system. In the real-image finder, the objective optical system includes: an image reversal optical system to be moved; a field lens group having a positive refractive power disposed in the vicinity of an imaging position of the intermediate image; and an eyepiece optical system having a positive refractive power Are arranged in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a negative refractive power. consists of a fourth lens group having a first lens group, the second lens group, the third lens group is constituted by respective one single lens, zooming from the wide-angle end to the telephoto end, The fourth lens group is fixed, and the second lens Group performs by moving the optical axis of the third lens group, and the following conditional expressions (1), (2), characterized by satisfying the expression (3).
3.724 ≦ ft / fw <6.0 (1)
1.1 <f3 / fw <2.1 (2)
0.5 <ft / fr <1.5 (3)
Where fw is the focal length at the wide-angle end of the objective optical system, ft is the focal length at the telephoto end of the objective optical system, f3 is the focal length of the third lens group of the objective optical system, and fr is the fourth focal length of the objective optical system. The composite focal length of a lens group and a field lens group is shown.
[0005]
By comprising in this way, it can be set as the real image type variable magnification finder which is a high variable magnification, small size, thin, and high performance.
The zooming from the wide-angle end to the telephoto end is performed by moving the second lens group having a positive refractive power and the third lens group having a positive refractive power. Here, the zooming operation is mainly performed by the movement of the third lens group, and the second lens group compensates for the diopter shift (or the shift of the image formation position of the intermediate image) caused by the movement of the third lens group. The second lens group and the third lens group are configured to have the function of
At the wide-angle end, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group approach each other, so that these lens groups can be regarded as one positive lens group, and the objective optical system as a whole is negative and positive. Become a retro focus. Therefore, it is possible to secure a long back focus portion of the objective optical system and to arrange a part of the reflecting member of the image inverting optical system there, and to reduce the size of the entire finder optical system. On the other hand, since the first lens group, the second lens group, and the third lens group approach at the telephoto end, these lens groups can be regarded as one positive lens group, and the objective optical system as a whole is positive, It becomes a negative telephoto type, and the total length of the objective optical system can be shortened.
Moreover, the objective optical system can be reduced in size and thickness by configuring each of the first lens group, the second lens group, and the third lens group with one single lens.
Further, by satisfying the conditional expressions (1), (2), and (3), it is possible to balance the size and thickness with the performance.
3.5 <ft / fw <6.0 (1)
1.1 <f3 / fw <2.1 (2)
0.5 <ft / fr <1.5 (3)
[0006]
Conditional expression (1) is an expression representing a condition that defines the zoom ratio necessary for the present invention. If the lower limit of conditional expression (1) is exceeded, the objective zoom ratio cannot be obtained. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, it will be difficult to balance size and thickness with performance.
Conditional expression (2) is an expression representing a condition for balancing the reduction in thickness and performance of the objective optical system. If the lower limit of conditional expression (2) is exceeded, the refractive power of the third lens unit will increase, making it difficult to correct aberrations, and at the same time, aberration fluctuations due to zooming will increase. If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the refractive power of the third lens group becomes small, the amount of movement for obtaining a predetermined zoom ratio becomes large, and the total length of the objective optical system becomes long.
Conditional expression (3) represents a condition for reducing the size of the objective optical system, particularly a condition for reducing the lens diameter.
At the telephoto end, the first lens group, the second lens group, and the third lens group are close to each other, and thus can be regarded as one positive lens group, and the entire objective optical system is a positive or negative telephoto type. . As shown in FIG. 1, in the field lens group P in the vicinity of the image forming position of the intermediate image formed by the objective optical system, the principal ray has a small inclination and is almost parallel to the optical axis. The inclination of the principal ray of the off-axis light beam in the lens group L1 to the third lens group L3 is determined by the combined focal length from the fourth lens group L4 to the field lens group P of the objective optical system.
When the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the combined refractive power (= 1 / combined focal length) increases, and the off-axis light flux in the first lens unit L1 to the third lens unit L3 of the objective optical system at this time is increased. Since the inclination of the chief ray becomes large, if it is attempted to secure a sufficient amount of off-axis light flux, a sufficient upper light flux in the objective optical system must be secured, and in particular, the lens diameter of the first lens unit L1 becomes large.
If the lower limit of conditional expression (3) is exceeded, the combined refractive power decreases, and the inclination of the principal ray of the off-axis light beam at this time decreases, so in order to ensure a sufficient amount of off-axis light beam, the objective optical Sufficient lower luminous flux in the system must be secured, and in particular, the lens diameters of the second lens unit L2 and the third lens unit L3 must be increased.
[0007]
In addition, it is desirable that the real image type zoom finder of the present invention satisfies the following conditional expression (5) in the configuration described in claim 1.
2.6 <d12w / d23w (5)
Here, d12w represents the distance between the first lens group and the second lens group at the wide angle end of the objective optical system, and d23w represents the distance between the second lens group and the third lens group at the wide angle end of the objective optical system.
In the present invention, at the wide-angle end, the second lens group and the third lens group are moved to the eyepiece optical system side. Since the third lens group has a zooming action, it moves as far as possible to the eyepiece optical system side. The second lens group has an effect of compensating for the diopter shift caused by the movement of the third lens group. However, the closer to the eyepiece optical system side at the wide-angle end, the more the angle of view becomes wide. This is effective for correcting aberrations, particularly off-axis aberrations.
Conditional expression (5) is an expression representing conditions for enabling correction of off-axis aberrations at the wide-angle end. If the lower limit of conditional expression (5) is exceeded, the effectiveness in correcting off-axis aberrations at the wide-angle end will be weakened.
[0008]
Further, the real image type zoom finder of the present invention is preferably constructed so that the first lens unit is fixed at the time of zooming.
If the first lens group is fixed, the moving group can be reduced by one at the time of zooming, which is effective in simplifying the zooming mechanism.
[0009]
In the real image type variable magnification finder according to the first aspect of the present invention, it is desirable that each lens group of the first to fourth lens groups has at least one aspheric surface.
If each lens group of the first lens group to the fourth lens group is configured to have at least one aspherical surface, it is effective to reduce aberration fluctuation due to zooming.
[0010]
The real image type variable magnification finder according to the present invention is preferably configured such that the field lens group is disposed closer to the eyepiece optical system than the intermediate image plane.
When the field lens group is closer to the eyepiece optical system than the intermediate image plane, the off-axis light beam can be brought closer to the optical axis than in the case where the field lens group is closer to the objective optical system than the intermediate image plane. This is effective in reducing the lens diameter of the group.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples.
First Embodiment FIG. 1 is a cross-sectional view along the optical axis showing the lens configuration of a first embodiment of a real image type variable magnification finder according to the present invention, wherein (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate. (C) is a figure which shows the state in a telephoto end. 2A and 2B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion in the first embodiment, where FIG. 2A shows the state at the wide angle end, FIG. 2B shows the middle, and FIG. 2C shows the state at the telephoto end. is there.
[0016]
The real image type variable magnification finder of the present embodiment is disposed in the vicinity of an intermediate optical image, an objective optical system having positive refractive power, an image reversal optical system that inverts an image formed by the objective optical system upside down, left and right. And a field lens group having positive refractive power and an eyepiece optical system having positive refractive power.
As shown in FIG. 1, the objective optical system includes, in order from the object side (left side in the figure), a first lens unit L1 having a negative refractive power, a second lens unit L2 having a positive refractive power, and a positive lens unit. The lens unit includes a third lens unit L3 having a refractive power and a fourth lens unit L4 having a negative refractive power.
The image inverting optical system includes a fourth lens unit L4 having negative refractive power among the lens units constituting the objective optical system, and a prism P. The prism P is arranged at the rear stage of the fourth lens unit L4, and an intermediate image by the objective optical system is formed in the vicinity of the incident surface of the prism P. The prism P serves as a field lens group .
E1 is an eyepiece optical system, and EP is an eye point.
[0017]
The zooming from the wide-angle end to the telephoto end is performed by fixing the first lens unit L1 and the fourth lens unit L4 and moving the second lens unit L2 and the third lens unit L3 on the optical axis. It has become.
For example, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens unit L2 and the third lens unit L3 move on the optical axis from the state shown in FIG. Here, the zooming operation is performed mainly by the movement of the third lens unit L3, and the second lens unit L2 is operated by the displacement of the diopter (or the image formation position of the intermediate image) caused by the movement of the third lens unit L3. ) Is compensated for.
As shown in FIG. 1A, since the second lens unit L2, the third lens unit L3, and the fourth lens unit L4 approach at the wide angle end, they can be regarded as one positive lens unit. The objective optical system as a whole becomes negative and positive retrofocus, and a long back focus part of the objective optical system can be secured, and a part of the reflecting member of the image inverting optical system can be arranged there, and the entire finder optical system Can be miniaturized. On the other hand, as shown in FIG. 1C, since the first lens unit L1, the second lens unit L2, and the third lens unit L3 approach at the telephoto end, these lens units are combined with one positive lens unit. The entire objective optical system is configured to be a positive and negative telephoto type, the overall length of the objective optical system can be shortened, and the entire finder optical system can be reduced in size.
[0018]
Further, each of the first lens group L1, the second lens group L2, and the third lens group L3 is composed of one lens, and the objective optical system can be reduced in size and thickness. The fourth lens unit L4 includes a prism. The eyepiece optical system E1 is composed of a single lens.
The fourth lens unit L4 and the prism P of the objective optical system that is an image inverting optical system are actually provided with a reflecting surface in the middle of the optical path so that the optical axis is bent. Specifically, a combination of a Porro prism and a Porro prism or a combination of a roof prism and a pentaprism is preferable. As the reflecting member, a mirror may be used in addition to the prism.
These configurations of the present embodiment are the same in the second and third embodiments described later.
In the first example, both surfaces of the first lens unit L1, the object side surface of the second lens unit L2, the eyepiece side surface of the third lens unit L3, the object side surface of the fourth lens unit L4, and The object side surface of the eyepiece lens E1 is aspheric.
[0019]
Next, numerical data of optical members constituting the real image type variable magnification finder according to the present example will be shown. In the numerical data of the present embodiment, ω is a viewing angle, m is a viewfinder magnification, r 1 , r 2 ,... Are curvature radii of each lens surface or prism surface, d 1 , d 2 ,. Or the thickness of the prism or the air spacing, n 1 , n 2 ,... Is the refractive index of each lens or prism at the d-line, and ν 1 , ν 2 ,. .
The aspherical shape is represented by the following equation when the optical axis direction is z, y is the direction orthogonal to the optical axis, the conic coefficient is k, and the aspherical coefficients are A 4 , A 6 , A 8 , A 10. It is represented by
z = (y 2 / r) / [1 + √ {1- (1 + k) · (y / r) 2 }] + A 4 y 4 + A 6 y 6 + A 8 y 8 + A 10 y 10
These symbols are also common in numerical data of second to sixth embodiments described later.
[0020]
Second Embodiment FIG. 3 is a cross-sectional view along the optical axis showing the lens configuration of a second embodiment of the real image type variable magnification finder according to the present invention, where (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate. (C) is a figure which shows the state in a telephoto end. 4A and 4B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion in the second embodiment, where FIG. 4A shows the state at the wide-angle end, FIG. 4B shows the middle, and FIG. 4C shows the state at the telephoto end. is there.
[0024]
In this embodiment, the eyepiece side surface of the first lens unit L1, the object side surface of the second lens unit L2, the eyepiece side surface of the third lens unit L3, the object side surface of the fourth lens unit L4, the eyepiece The object side surface of the lens E1 is aspheric.
[0025]
Next, numerical data of optical members constituting the real image type variable magnification finder according to the present example will be shown.
FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views along the optical axis showing the lens configuration of the third example of the real-image variable magnification finder according to the present invention. FIG. 5A is a wide-angle end, FIG. 5B is an intermediate end, and FIG. It is a figure which shows the state of. 6A and 6B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion in the third example, where FIG. 6A shows a state at the wide-angle end, FIG. 6B shows an intermediate state, and FIG. 6C shows a state at the telephoto end. is there.
[0029]
In this embodiment, both surfaces of the first lens unit L1, the object side surface of the second lens unit L2, the eyepiece side surface of the third lens unit L3, the object side surface of the fourth lens unit L4, and the eyepiece lens E1. The object side surface is aspherical.
[0030]
Next, numerical data of optical members constituting the real image type variable magnification finder according to the present example will be shown.
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a small and thin finder optical system can be obtained while having a high zoom ratio higher than 3.5.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are cross-sectional views along the optical axis showing the lens configuration of a first example of a real-image variable magnification finder according to the present invention, where FIG. 1A is a wide-angle end, FIG. 1B is an intermediate end, and FIG. It is a figure which shows the state in an end.
FIGS. 2A and 2B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, and distortion in the present embodiment, where FIG. 2A shows a state at a wide angle end, FIG. 2B shows an intermediate state, and FIG. 2C shows a state at a telephoto end. is there.
FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views along the optical axis showing the lens configuration of a second example of the real-image variable magnification finder according to the present invention, where FIG. 3A is a wide-angle end, FIG. 3B is a middle, and FIG. It is a figure which shows the state in an end.
4A and 4B are diagrams illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion in the present embodiment, where FIG. 4A illustrates a state at a wide angle end, FIG. 4B illustrates an intermediate state, and FIG. 4C illustrates a state at a telephoto end. is there.
FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views along the optical axis showing the lens configuration of a third example of the real-image variable magnification finder according to the present invention, where FIG. 5A is a wide-angle end, FIG. 5B is an intermediate end, and FIG. It is a figure which shows the state in an end.
6A and 6B are diagrams illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion in the present embodiment, where FIG. 6A illustrates a state at a wide angle end, FIG. 6B illustrates an intermediate state, and FIG. 6C illustrates a state at a telephoto end. is there.
[Explanation of symbols]
L1 first lens group
L2 second lens group
L3 third lens group
L4 fourth lens group
P field lens group
E1 eyepiece optical system
EP eyepoint
Claims (5)
前記対物光学系は、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、
前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群は、それぞれ１枚の単レンズで構成され、
広角端から望遠端までの変倍は、前記第４レンズ群を固定し、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群を光軸上を移動させることによって行ない、且つ、
次の条件式（１），（２），（３）を満足することを特徴とする実像式変倍ファインダー。
３．７２４≦ｆｔ／ｆｗ＜６．０ ・・・・・（１）
１．１＜ｆ３／ｆｗ＜２．１ ・・・・・（２）
０．５＜ｆｔ／ｆｒ＜１．５ ・・・・・（３）
但し、ｆｗは対物光学系の広角端での焦点距離、ｆｔは対物光学系の望遠端での焦点距離、ｆ３は対物光学系の第３レンズ群の焦点距離、ｆｒは対物光学系の第４レンズ群とフィールドレンズ群との合成焦点距離を示す。An objective optical system having a positive refractive power, an image reversal optical system that inverts the upper and lower sides and the right and left of the intermediate image formed by the objective optical system, and a positive refractive power disposed in the vicinity of the imaging position of the intermediate image. In a real image finder having a field lens group having an eyepiece optical system having a positive refractive power,
The objective optical system includes a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power, which are arranged in order from the object side. A fourth lens group having negative refractive power;
The first lens group, the second lens group, the third lens group is constituted by respective one single lens,
Zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and fixing the fourth lens group performs by moving along the optical axis the second lens group, the third lens group, and,
A real image type zoom finder characterized by satisfying the following conditional expressions (1), (2) and (3).
3.724 ≦ ft / fw <6.0 (1)
1.1 <f3 / fw <2.1 (2)
0.5 <ft / fr <1.5 (3)
Where fw is the focal length at the wide-angle end of the objective optical system, ft is the focal length at the telephoto end of the objective optical system, f3 is the focal length of the third lens group of the objective optical system, and fr is the fourth focal length of the objective optical system. The composite focal length of a lens group and a field lens group is shown.
２．６＜ｄ１２ｗ／ｄ２３ｗ ・・・・・（５）
但し、ｄ１２ｗは対物光学系の広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、ｄ２３ｗは対物光学系の広角端における第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を示す。 The real image type zoom finder according to claim 1, wherein the following conditional expression (5) is satisfied.
2.6 <d12w / d23w (5)
Here, d12w represents the distance between the first lens group and the second lens group at the wide angle end of the objective optical system, and d23w represents the distance between the second lens group and the third lens group at the wide angle end of the objective optical system .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15687099A JP4077579B2 (en) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | Real-image magnification finder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15687099A JP4077579B2 (en) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | Real-image magnification finder |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000347101A JP2000347101A (en) | 2000-12-15 |
| JP2000347101A5 JP2000347101A5 (en) | 2005-05-19 |
| JP4077579B2 true JP4077579B2 (en) | 2008-04-16 |
Family
ID=15637200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15687099A Expired - Fee Related JP4077579B2 (en) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | Real-image magnification finder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4077579B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004004447A (en) | 2002-04-05 | 2004-01-08 | Olympus Corp | Real image type finder optical system and image pickup unit provided with it |
| JP2005099542A (en) | 2003-09-26 | 2005-04-14 | Olympus Corp | Real image type variable-power finder and imaging device using the same |
| JP2006227129A (en) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Topcon Corp | Zoom lens system |
| US8077401B2 (en) * | 2007-10-03 | 2011-12-13 | Ricoh Co., Ltd. | Catadioptric imaging system |
| WO2013005376A1 (en) * | 2011-07-04 | 2013-01-10 | 富士フイルム株式会社 | Real-image zoom finder and image pick-up device |
-
1999
- 1999-06-03 JP JP15687099A patent/JP4077579B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000347101A (en) | 2000-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3506691B2 (en) | High magnification zoom lens | |
| JP3486532B2 (en) | Zoom lens having vibration compensation function and camera having the same | |
| JPH11242165A (en) | Real-image finder optical system and device using the system | |
| JP5006514B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
| JP3619117B2 (en) | Zoom lens and optical apparatus using the same | |
| JP3709252B2 (en) | Real-image magnification finder | |
| JPH075360A (en) | Real image type variable power finder | |
| JP3566698B2 (en) | Viewfinder and optical device using the same | |
| JP2820240B2 (en) | Zoom finder | |
| JP2001290076A (en) | Variable focal length lens system | |
| JP4077579B2 (en) | Real-image magnification finder | |
| JPH0876192A (en) | Real image type variable power finder optical system | |
| JP3434619B2 (en) | Real image type zoom finder optical system | |
| JP4672860B2 (en) | Zoom lens and optical apparatus using the same | |
| JP3288436B2 (en) | Real image type zoom finder | |
| US6570716B2 (en) | Zoom optical system and camera comprising the same | |
| JP3330660B2 (en) | Zoom finder | |
| JPH06308387A (en) | Zoom lens | |
| JPH09211547A (en) | Real image system zoom finder | |
| JPH08248315A (en) | Real image type variable power finder | |
| JPH09197275A (en) | Wide angle variable power finder | |
| US20010043394A1 (en) | Real image mode variable magnification finder | |
| JP4217306B2 (en) | Variable magnification finder | |
| JP2004004447A (en) | Real image type finder optical system and image pickup unit provided with it | |
| JP3190382B2 (en) | Real image type zoom finder optical system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040706 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040706 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070607 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071212 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071227 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080129 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080201 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |