JP4491865B2 - 接眼レンズ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接眼レンズ、特に一眼レフファインダーに用いられる接眼レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一眼レフカメラのファインダーは、撮影レンズがファインダーの対物レンズを兼ねるため、レンズ交換が容易で、望遠撮影や近接撮影においてもパララックスが発生しないという特徴があり、レンズ交換式カメラの主流となっている。
この一眼レフファインダーは、撮影レンズの実像を正屈折力の接眼レンズで拡大観察する実像式ファインダーであり、撮影レンズの倒立像をクイックリターンミラーと呼ばれる表面鏡とペンタダハプリズムを用いて正立化し、色消しされた接合正レンズの接眼レンズによって拡大観察するという構成が一般的であった。
【０００３】
【発明の解決しようとする課題】
そして、近年、高年齢層へのカメラの浸透に伴って、視度の調節が可能なファインダーへの要望が高まっている。この要望への対応として、例えば特開昭59‐148021号公報などに提案されているような、アイポイント側から順に、凹レンズ群、凸レンズ群、凹レンズ群の3群構成で、凸レンズ群を移動させることによって視度を調節することが可能な接眼レンズが知られている。
【０００４】
ところが、視度調節可能な接眼レンズは、視度が固定の接眼レンズに比べて倍率が低いという欠点があった。
さらに、従来の視度調節機能を内蔵した接眼レンズは、ひとみ径が４φ程度しか確保されていないため、例えば暗い場所で撮影者の瞳が開いている場合、あるいは撮影者の眼と接眼レンズの射出瞳がずれていたばあい、ファインダーの見えが顕著に悪化してしまうという欠点を有していた。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、比較的高い倍率が確保され、なおかつ10φ以上の大きな瞳径を有する高性能な視度調節機能を内蔵した接眼レンズを安価に提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
それゆえ本発明に係わる接眼レンズは、
アイポイント側より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１からなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズＬ２からなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負レンズＬ３からなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成され、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸にそって移動させることによって視度を変化させることが可能であり、
前記両凸レンズＬ２の少なくとも１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成するとともに、以下の条件式を満足することによって上記課題を解決しようとするものである。
【０００７】
(1) 0.15<d2/f2<0.3
(2) ‐4.5<S1<‐2.5
(3) ‐1.6<S3<‐0.4
(4) 0.5<f1/f3<1.3
但し、
d2:前記負メニスカスレンズＬ１の中心厚、
S1:前記両凸レンズＬ１のシェープファクター、
S3:前記負レンズＬ３のシェープファクター、
f1:前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
f2:前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、
f3:前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離、
であり、各レンズのシェープファクターは、アイポイント側面の曲率半径をre、物体側面の曲率半径をrsとしたとき、以下の式
S=(re+rs)/(re‐rs)
で定義され、またその面が非球面である場合は、近軸の曲率半径で計算するものとする。
【０００８】
また、視度調節範囲を広く保ちつつ、より収差を良好に補正するためには、
さらに以下の条件を満足することが望ましい。
(5) 0.6<d2/d3<1.8
但し、
d2:前記レンズＬ１の中心厚、
d3:視度が最もマイナス状態であるときの
前記レンズＬ１と前記レンズＬ２の間の空気間隔、
さらに、色収差を良好に補正するためには、
さらに以下の条件を満足することが望ましい。
【０００９】
(6) ‐6<ν1‐ν2<3
(7) 22<ν2‐ν3<34
但し、
ν1:前記負メニスカスレンズＬ１のアッベ数
ν2:前記両凸レンズＬ２のアッベ数
ν3:前記負レンズＬ３のアッベ数
またコストダウンと小型化のためには、前記負の第１レンズ群Ｇ１をアイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１のみ、正の第２レンズ群を両凸レンズＬ２のみ、負の第３レンズ群Ｇ３を負レンズＬ３のみの、それぞれ単レンズで構成することが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の接眼レンズの光路図を示す。図１に示されるように本発明は、アイポイント側（図の右側）より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸レンズＬ２と、負レンズＬ３とを有する構成であって、少なくとも前記両凸レンズＬ２の１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成し、かつ両凸レンズＬ２の移動によって視度調節を可能にしたものである。
【００１１】
従来の負正負の３群形式の接眼レンズは、アイポイント側の第１レンズ群中の負レンズの物体側面が強い凹面となっており、かつ負レンズの物体側面と、第２レンズ群中の正レンズのアイポイント側面との曲率が近い、もしくは正レンズの物体側面と第３レンズ群中の負レンズのアイポイント側面との曲率が近い構成になっており、これらの面で高次の球面収差とコマ収差が発生するため、大きな瞳径に対して良好な収差補正が困難であった。
【００１２】
そこで本発明においては、第１レンズ群中の負レンズＬ１をアイポイント側に凹面を向けたメニスカス形状とし、負レンズＬ１と第２レンズ群中の両凸レンズＬ２の対向する面の曲率の符合を異なるものにすることによって、高次の球面収差およびコマ収差の発生を抑える構成とした。しかしこのような構成をとると、球面収差の補正が不十分となる恐れがあるため、両凸レンズＬ２の１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成し、ほぼ完全な球面収差の補正を可能とした。
【００１３】
さらに本発明の特徴は、負レンズＬ１の中心厚を厚くしたことにある。本発明のような負、正、負の3枚構成の接眼レンズの場合、最もアイポイント側に配置された負レンズの屈折力が強いほど倍率を高めるのには有利であるが、同時に前記負レンズの屈折力が強いほど、第２レンズ群を構成する正レンズの、移動量に対する視度変化が少なくなってしまうという問題点があり、高い倍率を保ちつつ広い視度調節範囲を確保することが困難であった。
【００１４】
そこで本発明では、第１レンズ群中の負レンズＬ１をアイポイント側に凹面を向けた負メニスカス形状で構成すると共に、前記負レンズＬ１の中心厚を厚くすることにより、物体側の面に正屈折力を、アイポイント側面に負の屈折力を持たせ、物体側からみて負メニスカスレンズＬ１単体でガリレオ式望遠鏡の効果を持たせたため、負メニスカスレンズＬ１の屈折力を弱めながら同時に高い倍率を確保することが出来る。
【００１５】
以下に条件式の説明を行う。
条件式(1)は、負メニスカスレンズＬ１の中心厚を規定するもので、この下限を下回ると本発明の目的である高い倍率が得られないか、各レンズの屈折力が大きくなるため、諸収差の補正が困難になる。逆に上限を上回ると、接眼レンズの大型化を招き、かつ長いアイポイントを確保することが困難になる。
【００１６】
条件式(2)は、負メニスカスレンズＬ１の形状を規定するもので、この上限を上回ると、大きな瞳径に対する良好な球面収差およびコマ収差の補正が困難になる。逆に下限を下回ると、負メニスカスレンズＬ１のアイポイント側の曲率がきつくなりすぎるため、長いアイポイントを得ることが困難になる。
条件式(3)は、負レンズＬ３の形状を規定するもので、この上限を上回っても下限を下回っても、ファインダーの見えに最も重要なファクターである非点収差の補正が困難になる。
【００１７】
条件式(4)は、負メニスカスレンズＬ１と、負レンズＬ３の屈折力配分を規定するもので、この上限を上回ると、負メニスカスレンズＬ１の屈折力が小さくなるため、高い倍率が得られない。逆に下限を下回ると、負メニスカスレンズＬ１の屈折力が過大であるため、広い視度調節範囲が得られないか、視度調節範囲を確保するため両凸レンズＬ２の屈折力が過大となるため、球面収差やコマ収差の補正が困難となる。
【００１８】
次に、本発明においては、視度調節範囲を広く保ちつつ、より収差を良好に補正するために、さらに条件式（5）を満足することが望ましい。
条件式(5)は、負メニスカスレンズＬ１の中心厚と、視度が最もマイナス状態であるときの負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の間の空気間隔の比を規定することによって、間接的に視度調節時の第２レンズ群Ｇ２の移動量を規定している。
【００１９】
この上限を上回ると、両凸レンズＬ２の移動可能な空間が小さいため、十分な視度調節範囲が確保できないか、両凸レンズＬ２の屈折力が過大であるため、諸収差の補正が困難となる。逆に下限を下回る場合は、収差補正上一見有利に見えるが、両凸レンズＬ２の移動量が増えるため、視度を変化させた時の収差変動、とりわけ色収差変動を抑えることが困難になる。したがって上限を上回っても下限を下回っても、各群を単レンズで構成することが困難になる。
【００２０】
次に、色収差を良好に補正するため、本発明の接眼レンズはさらに条件式(6)乃至(7)を満足することが望ましい。
条件式(6)は倍率色収差の補正に関し、この上限を上回っても下限を下回っても、良好な倍率色収差の補正が困難である。
条件式(7)は、軸上色収差の補正に関し、これもこの上限を上回っても下限を下回っても、良好な軸上色収差の補正が困難である。
【００２１】
以下に本発明の実施例を示す。
以下の表に掲げる本発明の実施例１乃至１０はいずれも、一眼レフカメラ用の接眼レンズであって、アイポイント側より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１（第１レンズ群Ｇ１）と、両凸レンズＬ２（第２レンズ群Ｇ２）と、負レンズＬ３（第３レンズ群Ｇ３）からなる３群３枚構成で、前記両凸レンズＬ２の物体側面は、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成されており、負レンズＬ３の物体側にはペンタプリズムに対応する厚い平行平面板が配置されている。
【００２２】
以下の表に本発明の実施例を掲げる。以下の表中、左端の数字はアイポイントを１とする面番号、Ｒは曲率半径、Ｄは面間隔、ｎｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）における屈折率、νｄはアッベ数を表している。
表中 *で示される非球面は、光軸からの高さをｙ、光軸方向の面の深さをｘ、Ｒを近軸の曲率半径、Ｋを円錐常数、Ｃ８を８次の非球面係数として以下の式で表されるものとする。
【００２３】
ｘ＝(ｙ**2／Ｒ)／(１+(１‐Ｋ・ｙ**2／Ｒ**2)**0.5)+Ｃ８・ｙ**2
（式中及び以下全て、a**bの表記はａのｂ乗を表わす）
また記載された視度の単位はディオプターであり、倍率は焦点距離51.6の撮影レンズと組み合わせた場合のファインダー倍率を表している。
【００２４】
【実施例１】
【００２５】
【実施例２】
【００２６】
【実施例３】
【００２７】
【実施例４】
【００２８】
【実施例５】
【００２９】
【実施例６】
【００３０】
【実施例７】
【００３１】
【実施例８】
【００３２】
【実施例９】
【００３３】
【実施例１０】
図1に実施例1の接眼レンズ光路図、
図2に実施例1の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図3に実施例1の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図4に実施例1の視度+1ディオプター状態の収差図、
図5に実施例2の接眼レンズ光路図、
図6に実施例2の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図7に実施例2の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図8に実施例2の視度+1ディオプター状態の収差図、
図9に実施例3の接眼レンズ光路図、
図10に実施例3の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図11に実施例3の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図12に実施例3の視度+1ディオプター状態の収差図、
図13に実施例4の接眼レンズ光路図、
図14に実施例4の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図15に実施例4の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図16に実施例4の視度+1ディオプター状態の収差図、
図17に実施例5の接眼レンズ光路図、
図18に実施例5の視度‐2ディオプター状態の収差図、
図19に実施例5の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図20に実施例5の視度0ディオプター状態の収差図、
図21に実施例6の接眼レンズ光路図、
図22に実施例6の視度‐2.75ディオプター状態の収差図、
図23に実施例6の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図24に実施例6の視度+0.75ディオプター状態の収差図、
図25に実施例7の接眼レンズ光路図、
図26に実施例7の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図27に実施例7の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図28に実施例7の視度+1ディオプター状態の収差図、
図29に実施例8の接眼レンズ光路図、
図30に実施例8の視度‐2.75ディオプター状態の収差図、
図31に実施例8の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図32に実施例8の視度+0.75ディオプター状態の収差図、
図33に実施例9の接眼レンズ光路図、
図34に実施例9の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図35に実施例9の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図36に実施例9の視度+1ディオプター状態の収差図、
図37に実施例10の接眼レンズ光路図、
図38に実施例10の視度‐2ディオプター状態の収差図、
図39に実施例10の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図40に実施例10の視度0ディオプター状態の収差図、を示す。
【００３４】
各収差図に示されるように、諸収差が良好に補正されていることがわかる。ちなみに各光路図からもわかる通り、この収差図は接眼レンズの有効径いっぱいに光束を通した場合の収差を示している。本発明の接眼レンズはこのように、コマ収差と球面収差が良好に補正されているため、従来の視度調節可能なファインダーのように、暗いところで性能が低下したり、目をアイポイント位置からずらしてもファインダー像が流れることはない。
【００３５】
また本発明の接眼レンズは、収差図からも見て取れるように、従来の接眼レンズに比べて歪曲収差が良好に補正されているという長所があり、従来焦点面近傍に歪曲収差補正のため配置されていたいわゆるコンデンサーレンズを廃止しても、ほぼ同等の歪曲収差の補正が可能であるメリットもある。
以下に各実施例の条件数値対応表を掲げる。
【００３６】
【条件対応数値表】
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ペンタミラーを用いたファインダーであっても高い倍率が確保され、なおかつ10φ以上の大きな瞳径を有する高性能な視度調節機能を内蔵した接眼レンズを安価に提供することができる。
なお本発明の接眼レンズは、一眼レフファインダーの接眼レンズはもとより、ひろく実像ファインダーの接眼レンズとして利用可能なことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例1の接眼レンズ光路図
【図２】実施例1の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図３】実施例1の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図４】実施例1の視度+1ディオプター状態の収差図
【図５】実施例2の接眼レンズ光路図
【図６】実施例2の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図７】実施例2の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図８】実施例2の視度+1ディオプター状態の収差図
【図９】実施例3の接眼レンズ光路図
【図１０】実施例3の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図１１】実施例3の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図１２】実施例3の視度+1ディオプター状態の収差図
【図１３】実施例4の接眼レンズ光路図
【図１４】実施例4の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図１５】実施例4の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図１６】実施例4の視度+1ディオプター状態の収差図
【図１７】実施例5の接眼レンズ光路図
【図１８】実施例5の視度‐2ディオプター状態の収差図
【図１９】実施例5の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２０】実施例5の視度0ディオプター状態の収差図
【図２１】実施例6の接眼レンズ光路図
【図２２】実施例6の視度‐2.75ディオプター状態の収差図
【図２３】実施例6の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２４】実施例6の視度+0.75ディオプター状態の収差図
【図２５】実施例7の接眼レンズ光路図
【図２６】実施例7の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図２７】実施例7の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２８】実施例7の視度+1ディオプター状態の収差図
【図２９】実施例8の接眼レンズ光路図
【図３０】実施例8の視度‐2.75ディオプター状態の収差図
【図３１】実施例8の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図３２】実施例8の視度+0.75ディオプター状態の収差図
【図３３】実施例9の接眼レンズ光路図
【図３４】実施例9の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図３５】実施例9の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図３６】実施例9の視度+1ディオプター状態の収差図
【図３７】実施例10の接眼レンズ光路図
【図３８】実施例10の視度‐2ディオプター状態の収差図
【図３９】実施例10の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図４０】実施例10の視度0ディオプター状態の収差図
【符号の説明】
ＥＰ：アイポイント
Ｌ１：負メニスカス第1レンズ
Ｌ２：両凸第2レンズ
Ｌ３：負第3レンズ
Ｒ ：曲率半径
Ｄ ：面間隔
ｎｄ：d線(波長587.6nm)に対する屈折率
νｄ：アッベ数
Ｙ ：像高
ｄ ：ｄ線(λ＝587.6nm)(における収差)
Ｃ ：Ｃ線(λ＝656.3nm)(における収差)
Ｆ ：Ｆ線(λ＝486.1nm)(における収差)
ｍ ：メリジオナル像面
ｓ ：サジタル像面
【発明の属する技術分野】
本発明は、接眼レンズ、特に一眼レフファインダーに用いられる接眼レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一眼レフカメラのファインダーは、撮影レンズがファインダーの対物レンズを兼ねるため、レンズ交換が容易で、望遠撮影や近接撮影においてもパララックスが発生しないという特徴があり、レンズ交換式カメラの主流となっている。
この一眼レフファインダーは、撮影レンズの実像を正屈折力の接眼レンズで拡大観察する実像式ファインダーであり、撮影レンズの倒立像をクイックリターンミラーと呼ばれる表面鏡とペンタダハプリズムを用いて正立化し、色消しされた接合正レンズの接眼レンズによって拡大観察するという構成が一般的であった。
【０００３】
【発明の解決しようとする課題】
そして、近年、高年齢層へのカメラの浸透に伴って、視度の調節が可能なファインダーへの要望が高まっている。この要望への対応として、例えば特開昭59‐148021号公報などに提案されているような、アイポイント側から順に、凹レンズ群、凸レンズ群、凹レンズ群の3群構成で、凸レンズ群を移動させることによって視度を調節することが可能な接眼レンズが知られている。
【０００４】
ところが、視度調節可能な接眼レンズは、視度が固定の接眼レンズに比べて倍率が低いという欠点があった。
さらに、従来の視度調節機能を内蔵した接眼レンズは、ひとみ径が４φ程度しか確保されていないため、例えば暗い場所で撮影者の瞳が開いている場合、あるいは撮影者の眼と接眼レンズの射出瞳がずれていたばあい、ファインダーの見えが顕著に悪化してしまうという欠点を有していた。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、比較的高い倍率が確保され、なおかつ10φ以上の大きな瞳径を有する高性能な視度調節機能を内蔵した接眼レンズを安価に提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
それゆえ本発明に係わる接眼レンズは、
アイポイント側より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１からなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズＬ２からなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負レンズＬ３からなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成され、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸にそって移動させることによって視度を変化させることが可能であり、
前記両凸レンズＬ２の少なくとも１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成するとともに、以下の条件式を満足することによって上記課題を解決しようとするものである。
【０００７】
(1) 0.15<d2/f2<0.3
(2) ‐4.5<S1<‐2.5
(3) ‐1.6<S3<‐0.4
(4) 0.5<f1/f3<1.3
但し、
d2:前記負メニスカスレンズＬ１の中心厚、
S1:前記両凸レンズＬ１のシェープファクター、
S3:前記負レンズＬ３のシェープファクター、
f1:前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
f2:前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、
f3:前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離、
であり、各レンズのシェープファクターは、アイポイント側面の曲率半径をre、物体側面の曲率半径をrsとしたとき、以下の式
S=(re+rs)/(re‐rs)
で定義され、またその面が非球面である場合は、近軸の曲率半径で計算するものとする。
【０００８】
また、視度調節範囲を広く保ちつつ、より収差を良好に補正するためには、
さらに以下の条件を満足することが望ましい。
(5) 0.6<d2/d3<1.8
但し、
d2:前記レンズＬ１の中心厚、
d3:視度が最もマイナス状態であるときの
前記レンズＬ１と前記レンズＬ２の間の空気間隔、
さらに、色収差を良好に補正するためには、
さらに以下の条件を満足することが望ましい。
【０００９】
(6) ‐6<ν1‐ν2<3
(7) 22<ν2‐ν3<34
但し、
ν1:前記負メニスカスレンズＬ１のアッベ数
ν2:前記両凸レンズＬ２のアッベ数
ν3:前記負レンズＬ３のアッベ数
またコストダウンと小型化のためには、前記負の第１レンズ群Ｇ１をアイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１のみ、正の第２レンズ群を両凸レンズＬ２のみ、負の第３レンズ群Ｇ３を負レンズＬ３のみの、それぞれ単レンズで構成することが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の接眼レンズの光路図を示す。図１に示されるように本発明は、アイポイント側（図の右側）より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸レンズＬ２と、負レンズＬ３とを有する構成であって、少なくとも前記両凸レンズＬ２の１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成し、かつ両凸レンズＬ２の移動によって視度調節を可能にしたものである。
【００１１】
従来の負正負の３群形式の接眼レンズは、アイポイント側の第１レンズ群中の負レンズの物体側面が強い凹面となっており、かつ負レンズの物体側面と、第２レンズ群中の正レンズのアイポイント側面との曲率が近い、もしくは正レンズの物体側面と第３レンズ群中の負レンズのアイポイント側面との曲率が近い構成になっており、これらの面で高次の球面収差とコマ収差が発生するため、大きな瞳径に対して良好な収差補正が困難であった。
【００１２】
そこで本発明においては、第１レンズ群中の負レンズＬ１をアイポイント側に凹面を向けたメニスカス形状とし、負レンズＬ１と第２レンズ群中の両凸レンズＬ２の対向する面の曲率の符合を異なるものにすることによって、高次の球面収差およびコマ収差の発生を抑える構成とした。しかしこのような構成をとると、球面収差の補正が不十分となる恐れがあるため、両凸レンズＬ２の１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成し、ほぼ完全な球面収差の補正を可能とした。
【００１３】
さらに本発明の特徴は、負レンズＬ１の中心厚を厚くしたことにある。本発明のような負、正、負の3枚構成の接眼レンズの場合、最もアイポイント側に配置された負レンズの屈折力が強いほど倍率を高めるのには有利であるが、同時に前記負レンズの屈折力が強いほど、第２レンズ群を構成する正レンズの、移動量に対する視度変化が少なくなってしまうという問題点があり、高い倍率を保ちつつ広い視度調節範囲を確保することが困難であった。
【００１４】
そこで本発明では、第１レンズ群中の負レンズＬ１をアイポイント側に凹面を向けた負メニスカス形状で構成すると共に、前記負レンズＬ１の中心厚を厚くすることにより、物体側の面に正屈折力を、アイポイント側面に負の屈折力を持たせ、物体側からみて負メニスカスレンズＬ１単体でガリレオ式望遠鏡の効果を持たせたため、負メニスカスレンズＬ１の屈折力を弱めながら同時に高い倍率を確保することが出来る。
【００１５】
以下に条件式の説明を行う。
条件式(1)は、負メニスカスレンズＬ１の中心厚を規定するもので、この下限を下回ると本発明の目的である高い倍率が得られないか、各レンズの屈折力が大きくなるため、諸収差の補正が困難になる。逆に上限を上回ると、接眼レンズの大型化を招き、かつ長いアイポイントを確保することが困難になる。
【００１６】
条件式(2)は、負メニスカスレンズＬ１の形状を規定するもので、この上限を上回ると、大きな瞳径に対する良好な球面収差およびコマ収差の補正が困難になる。逆に下限を下回ると、負メニスカスレンズＬ１のアイポイント側の曲率がきつくなりすぎるため、長いアイポイントを得ることが困難になる。
条件式(3)は、負レンズＬ３の形状を規定するもので、この上限を上回っても下限を下回っても、ファインダーの見えに最も重要なファクターである非点収差の補正が困難になる。
【００１７】
条件式(4)は、負メニスカスレンズＬ１と、負レンズＬ３の屈折力配分を規定するもので、この上限を上回ると、負メニスカスレンズＬ１の屈折力が小さくなるため、高い倍率が得られない。逆に下限を下回ると、負メニスカスレンズＬ１の屈折力が過大であるため、広い視度調節範囲が得られないか、視度調節範囲を確保するため両凸レンズＬ２の屈折力が過大となるため、球面収差やコマ収差の補正が困難となる。
【００１８】
次に、本発明においては、視度調節範囲を広く保ちつつ、より収差を良好に補正するために、さらに条件式（5）を満足することが望ましい。
条件式(5)は、負メニスカスレンズＬ１の中心厚と、視度が最もマイナス状態であるときの負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の間の空気間隔の比を規定することによって、間接的に視度調節時の第２レンズ群Ｇ２の移動量を規定している。
【００１９】
この上限を上回ると、両凸レンズＬ２の移動可能な空間が小さいため、十分な視度調節範囲が確保できないか、両凸レンズＬ２の屈折力が過大であるため、諸収差の補正が困難となる。逆に下限を下回る場合は、収差補正上一見有利に見えるが、両凸レンズＬ２の移動量が増えるため、視度を変化させた時の収差変動、とりわけ色収差変動を抑えることが困難になる。したがって上限を上回っても下限を下回っても、各群を単レンズで構成することが困難になる。
【００２０】
次に、色収差を良好に補正するため、本発明の接眼レンズはさらに条件式(6)乃至(7)を満足することが望ましい。
条件式(6)は倍率色収差の補正に関し、この上限を上回っても下限を下回っても、良好な倍率色収差の補正が困難である。
条件式(7)は、軸上色収差の補正に関し、これもこの上限を上回っても下限を下回っても、良好な軸上色収差の補正が困難である。
【００２１】
以下に本発明の実施例を示す。
以下の表に掲げる本発明の実施例１乃至１０はいずれも、一眼レフカメラ用の接眼レンズであって、アイポイント側より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１（第１レンズ群Ｇ１）と、両凸レンズＬ２（第２レンズ群Ｇ２）と、負レンズＬ３（第３レンズ群Ｇ３）からなる３群３枚構成で、前記両凸レンズＬ２の物体側面は、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成されており、負レンズＬ３の物体側にはペンタプリズムに対応する厚い平行平面板が配置されている。
【００２２】
以下の表に本発明の実施例を掲げる。以下の表中、左端の数字はアイポイントを１とする面番号、Ｒは曲率半径、Ｄは面間隔、ｎｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）における屈折率、νｄはアッベ数を表している。
表中 *で示される非球面は、光軸からの高さをｙ、光軸方向の面の深さをｘ、Ｒを近軸の曲率半径、Ｋを円錐常数、Ｃ８を８次の非球面係数として以下の式で表されるものとする。
【００２３】
ｘ＝(ｙ**2／Ｒ)／(１+(１‐Ｋ・ｙ**2／Ｒ**2)**0.5)+Ｃ８・ｙ**2
（式中及び以下全て、a**bの表記はａのｂ乗を表わす）
また記載された視度の単位はディオプターであり、倍率は焦点距離51.6の撮影レンズと組み合わせた場合のファインダー倍率を表している。
【００２４】
【実施例１】
【実施例２】
【実施例３】
【実施例４】
【実施例５】
【実施例６】
【実施例７】
【実施例８】
【実施例９】
【実施例１０】
図2に実施例1の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図3に実施例1の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図4に実施例1の視度+1ディオプター状態の収差図、
図5に実施例2の接眼レンズ光路図、
図6に実施例2の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図7に実施例2の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図8に実施例2の視度+1ディオプター状態の収差図、
図9に実施例3の接眼レンズ光路図、
図10に実施例3の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図11に実施例3の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図12に実施例3の視度+1ディオプター状態の収差図、
図13に実施例4の接眼レンズ光路図、
図14に実施例4の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図15に実施例4の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図16に実施例4の視度+1ディオプター状態の収差図、
図17に実施例5の接眼レンズ光路図、
図18に実施例5の視度‐2ディオプター状態の収差図、
図19に実施例5の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図20に実施例5の視度0ディオプター状態の収差図、
図21に実施例6の接眼レンズ光路図、
図22に実施例6の視度‐2.75ディオプター状態の収差図、
図23に実施例6の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図24に実施例6の視度+0.75ディオプター状態の収差図、
図25に実施例7の接眼レンズ光路図、
図26に実施例7の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図27に実施例7の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図28に実施例7の視度+1ディオプター状態の収差図、
図29に実施例8の接眼レンズ光路図、
図30に実施例8の視度‐2.75ディオプター状態の収差図、
図31に実施例8の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図32に実施例8の視度+0.75ディオプター状態の収差図、
図33に実施例9の接眼レンズ光路図、
図34に実施例9の視度‐3ディオプター状態の収差図、
図35に実施例9の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図36に実施例9の視度+1ディオプター状態の収差図、
図37に実施例10の接眼レンズ光路図、
図38に実施例10の視度‐2ディオプター状態の収差図、
図39に実施例10の視度‐1ディオプター状態の収差図、
図40に実施例10の視度0ディオプター状態の収差図、を示す。
【００３４】
各収差図に示されるように、諸収差が良好に補正されていることがわかる。ちなみに各光路図からもわかる通り、この収差図は接眼レンズの有効径いっぱいに光束を通した場合の収差を示している。本発明の接眼レンズはこのように、コマ収差と球面収差が良好に補正されているため、従来の視度調節可能なファインダーのように、暗いところで性能が低下したり、目をアイポイント位置からずらしてもファインダー像が流れることはない。
【００３５】
また本発明の接眼レンズは、収差図からも見て取れるように、従来の接眼レンズに比べて歪曲収差が良好に補正されているという長所があり、従来焦点面近傍に歪曲収差補正のため配置されていたいわゆるコンデンサーレンズを廃止しても、ほぼ同等の歪曲収差の補正が可能であるメリットもある。
以下に各実施例の条件数値対応表を掲げる。
【００３６】
【条件対応数値表】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ペンタミラーを用いたファインダーであっても高い倍率が確保され、なおかつ10φ以上の大きな瞳径を有する高性能な視度調節機能を内蔵した接眼レンズを安価に提供することができる。
なお本発明の接眼レンズは、一眼レフファインダーの接眼レンズはもとより、ひろく実像ファインダーの接眼レンズとして利用可能なことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例1の接眼レンズ光路図
【図２】実施例1の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図３】実施例1の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図４】実施例1の視度+1ディオプター状態の収差図
【図５】実施例2の接眼レンズ光路図
【図６】実施例2の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図７】実施例2の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図８】実施例2の視度+1ディオプター状態の収差図
【図９】実施例3の接眼レンズ光路図
【図１０】実施例3の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図１１】実施例3の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図１２】実施例3の視度+1ディオプター状態の収差図
【図１３】実施例4の接眼レンズ光路図
【図１４】実施例4の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図１５】実施例4の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図１６】実施例4の視度+1ディオプター状態の収差図
【図１７】実施例5の接眼レンズ光路図
【図１８】実施例5の視度‐2ディオプター状態の収差図
【図１９】実施例5の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２０】実施例5の視度0ディオプター状態の収差図
【図２１】実施例6の接眼レンズ光路図
【図２２】実施例6の視度‐2.75ディオプター状態の収差図
【図２３】実施例6の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２４】実施例6の視度+0.75ディオプター状態の収差図
【図２５】実施例7の接眼レンズ光路図
【図２６】実施例7の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図２７】実施例7の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図２８】実施例7の視度+1ディオプター状態の収差図
【図２９】実施例8の接眼レンズ光路図
【図３０】実施例8の視度‐2.75ディオプター状態の収差図
【図３１】実施例8の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図３２】実施例8の視度+0.75ディオプター状態の収差図
【図３３】実施例9の接眼レンズ光路図
【図３４】実施例9の視度‐3ディオプター状態の収差図
【図３５】実施例9の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図３６】実施例9の視度+1ディオプター状態の収差図
【図３７】実施例10の接眼レンズ光路図
【図３８】実施例10の視度‐2ディオプター状態の収差図
【図３９】実施例10の視度‐1ディオプター状態の収差図
【図４０】実施例10の視度0ディオプター状態の収差図
【符号の説明】
ＥＰ：アイポイント
Ｌ１：負メニスカス第1レンズ
Ｌ２：両凸第2レンズ
Ｌ３：負第3レンズ
Ｒ ：曲率半径
Ｄ ：面間隔
ｎｄ：d線(波長587.6nm)に対する屈折率
νｄ：アッベ数
Ｙ ：像高
ｄ ：ｄ線(λ＝587.6nm)(における収差)
Ｃ ：Ｃ線(λ＝656.3nm)(における収差)
Ｆ ：Ｆ線(λ＝486.1nm)(における収差)
ｍ ：メリジオナル像面
ｓ ：サジタル像面
Claims (4)
- アイポイント側より順に、アイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１からなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズＬ２からなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負レンズＬ３からなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成され、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸にそって移動させることによって視度を変化させることが可能であり、
前記両凸レンズＬ２の少なくとも１方の面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が弱まるような非球面で構成するとともに、以下の条件を満足することを特徴とする接眼レンズ、
(1) 0.15<d2/f2<0.3
(2) -4.5<S1<-2.5
(3) -1.6<S3<-0.4
(4) 0.5<f1/f3<1.3
但し、
d2:前記負メニスカスレンズＬ１の中心厚、
S1:前記負メニスカスレンズＬ１のシェープファクター、
S3:前記負レンズＬ３のシェープファクター、
f1:前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
f2:前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、
f3:前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離、
であり、各レンズのシェープファクターは、アイポイント側面の曲率半径をre、物体側面の曲率半径をrsとしたとき、以下の式
S=(re+rs)/(re-rs)
で定義され、またその面が非球面である場合は、近軸の曲率半径で計算するものとする。 - 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の接眼レンズ。
(5) 0.6<d2/d3<1.8
但し、
d2:前記負メニスカスレンズＬ１の中心厚、
d3:視度が最もマイナス状態であるときの
前記負メニスカスレンズＬ１と前記両凸レンズＬ２の間の空気間隔、 - 以下の条件を満足することを特徴とする、請求項２または請求項３記載の接眼レンズ。
(6) -6<ν1-ν2<3
(7) 22<ν2-ν3<34
但し、
ν1:前記負メニスカスレンズＬ１のアッベ数
ν2:前記両凸レンズＬ２のアッベ数
ν3:前記負レンズＬ３のアッベ数 - 負の第１レンズ群Ｇ１はアイポイント側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１のみ、正の第２レンズ群Ｇ２は両凸レンズＬ２のみ、負の第３レンズ群Ｇ３は負レンズＬ３のみの、３つのレンズ群がそれぞれ単レンズ１枚ずつで構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の接眼レンズ。
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