JP6391371B2 - Eyepiece, observation device having the same, and imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、接眼レンズ及びそれを有する観察装置に関し、例えばビデオカメラ、スチルカメラ、放送用カメラに用いられる電子ビューファインダーにおいて、画像表示素子に表示される画像を観察するのに好適なものである。 The present invention relates to an eyepiece and an observation apparatus having the eyepiece, and is suitable for observing an image displayed on an image display element in an electronic viewfinder used in, for example, a video camera, a still camera, and a broadcast camera. .
従来、ビデオカメラや放送用カメラ等の光学機器に用いられる電子ビューファインダーには、カメラ内部に備え付けられた液晶画面に表示した画像を拡大観察するための接眼レンズが備えられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic viewfinder used in an optical apparatus such as a video camera or a broadcast camera is provided with an eyepiece lens for magnifying and observing an image displayed on a liquid crystal screen provided in the camera.
近年、撮像装置の高機能化等に伴い、視界が広く、画像を大きく映し出すことができる電子ビューファインダーが求められている。こうした要望を実現するための方法として、液晶画面等の画像表示面を大きくする方法や、接眼レンズの観察倍率を高くする方法がある。 2. Description of the Related Art In recent years, electronic viewfinders that have a wide field of view and can display a large image have been demanded with the enhancement of functions of imaging devices. As a method for realizing such a demand, there are a method of enlarging an image display surface such as a liquid crystal screen and a method of increasing the observation magnification of the eyepiece.
ここで、画像表示面を大きくすると、ファインダーの大型化を招くため、ファインダー全体としての小型化を図るためには、接眼レンズの観察倍率を高くすることが好ましい。接眼レンズの観察倍率を高くするためには、接眼レンズにおける正の屈折力を強くする必要がある。ここで、正の屈折力のレンズ（正レンズ）のみで接眼レンズを構成すると、軸上色収差や倍率色収差等が多く発生し、これらを補正することが困難となる。このため、接眼レンズの観察倍率を高めつつ、高精細な観察像を得るためには、正レンズに加えて負の屈折力のレンズ（負レンズ）を用いて接眼レンズを構成することが好ましい。これにより、軸上色収差や倍率色収差が良好に補正された観察像を得ることができる。 Here, when the image display surface is enlarged, the size of the finder is increased. Therefore, in order to reduce the size of the finder as a whole, it is preferable to increase the observation magnification of the eyepiece. In order to increase the observation magnification of the eyepiece, it is necessary to increase the positive refractive power of the eyepiece. Here, if an eyepiece lens is configured only with a lens having a positive refractive power (positive lens), many axial chromatic aberrations, lateral chromatic aberrations and the like are generated, and it is difficult to correct them. Therefore, in order to obtain a high-definition observation image while increasing the observation magnification of the eyepiece, it is preferable to configure the eyepiece using a lens having a negative refractive power (negative lens) in addition to the positive lens. Thereby, an observation image in which the longitudinal chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are corrected well can be obtained.
また、ユーザがメガネを掛けた状態でも使用できるような、アイレリーフの長いファインダーが求められている。 There is also a need for a finder with a long eye relief that can be used even when the user is wearing glasses.
特許文献１は、画像表示面側から観察側（アイポイント側）へ順に、正レンズ、負レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズから構成される接眼レンズを開示している。正レンズを複数枚用いることで、焦点距離が短く、アイレリーフの長い接眼レンズの実現を図っている。
特許文献２の接眼レンズは、画像表示面側から観察側（アイポイント側）へ順に、正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズから構成される。正レンズを４枚用いることで視野角の拡大を図っている。 The eyepiece lens of Patent Document 2 includes a positive lens, a positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens in order from the image display surface side to the observation side (eye point side). The viewing angle is increased by using four positive lenses.
上記のように、アイレリーフが長く、広視野角の接眼レンズを実現するために、正レンズと負レンズを少なくとも１枚ずつ用いて、全体として５枚のレンズから構成される接眼レンズが知られている。 As described above, in order to realize an eyepiece having a long eye relief and a wide viewing angle, an eyepiece composed of five lenses as a whole is known, using at least one positive lens and one negative lens. ing.
特許文献１の接眼レンズでは、３枚の正レンズの中で画像表示面側から２番目に配置された正レンズ（第２正レンズ）の屈折力が最も強く、第２正レンズにおいて発生するコマ収差や高次収差を良好に補正することが困難である。
In the eyepiece lens of
特許文献２の接眼レンズは、５枚のレンズのうち４枚が正レンズであり、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することが困難である。 In the eyepiece of Patent Document 2, four of the five lenses are positive lenses, and it is difficult to satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration.
本発明は、アイレリーフが長く、広視野角かつ小型であり、高い光学性能を有する接眼レンズ及びそれを有する観察装置、撮像装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an eyepiece having a long eye relief, a wide viewing angle, a small size, and high optical performance, and an observation apparatus and an imaging apparatus having the eyepiece.
本発明の接眼レンズは、画像表示面側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成る接眼レンズであって、前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記第５レンズの焦点距離をｆ５としたとき、
０．５３＜ｆ５／ｆ＜０．９５
なる条件式を満足することを特徴とする。
また、本発明の他の接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、前記第２レンズのｄ線を基準としたアッベ数をνｄ２としたとき、
５．０＜νｄ２＜２９．２
なる条件式を満足することを特徴とする。
また、本発明の他の接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、前記第４レンズのｄ線を基準としたアッベ数をνｄ４としたとき、
５．０＜νｄ４＜２９．２
なる条件式を満足することを特徴とする。
また、本発明の一つの観察装置は、画像を表示する画像表示面を備える画像表示素子と、前記画像表示素子の画像表示面側に設けられた接眼レンズと、を有し、前記接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記画像表示面の対角長をＨとしたとき、
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１
なる条件式を満足することを特徴とする。
また、本発明の一つの撮像装置は、画像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子によって撮像された画像を表示する画像表示面を備える画像表示素子と、前記画像表示素子の画像表示面側に設けられた接眼レンズと、を有し、前記接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記画像表示面の対角長をＨとしたとき、
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１
なる条件式を満足することを特徴とする。
The eyepiece of the present invention includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a negative refraction arranged in order from the image display surface side to the observation side. the fourth lens force, a positive eyepiece Ru consists fifth lens refractive power, a focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens rather short than the focal length of the first lens, and a focal length of the eyepiece to f, and the focal length of the fifth lens and f5,
0.53 <f5 / f <0.95
The following conditional expression is satisfied .
Further, another eyepiece of the present invention includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, arranged in order from the object side to the observation side. A fifth lens having a positive refractive power and a fifth lens having a positive refractive power. The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, and the focal length of the third lens is the first lens. When the Abbe number based on the d-line of the second lens is νd2,
5.0 <νd2 <29.2
The following conditional expression is satisfied.
Further, another eyepiece of the present invention includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, arranged in order from the object side to the observation side. A fifth lens having a positive refractive power and a fifth lens having a positive refractive power. The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, and the focal length of the third lens is the first lens. When the Abbe number based on the d-line of the fourth lens is νd4,
5.0 <νd4 <29.2
The following conditional expression is satisfied.
Moreover, one observation apparatus of the present invention includes an image display element including an image display surface for displaying an image, and an eyepiece provided on the image display surface side of the image display element, and the eyepiece is First lens with positive refractive power, second lens with negative refractive power, third lens with positive refractive power, fourth lens with negative refractive power, arranged in order from the object side to the observation side, positive A fifth lens having a refractive power, the focal length of the fifth lens being shorter than the focal length of the third lens, and the focal length of the third lens being shorter than the focal length of the first lens; Where f is the focal length and H is the diagonal length of the image display surface,
0.52 <H / f <0.91
The following conditional expression is satisfied.
One image pickup apparatus according to the present invention includes an image pickup device that picks up an image, an image display device that includes an image display surface that displays an image picked up by the image pickup device, and an image display surface side of the image display device. An eyepiece lens provided, the eyepiece lens being arranged in order from the object side to the observation side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a positive refractive power The third lens includes a fourth lens having a negative refractive power and a fifth lens having a positive refractive power. The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, and the focal length of the third lens. Is shorter than the focal length of the first lens, f is the focal length of the eyepiece, and H is the diagonal length of the image display surface.
0.52 <H / f <0.91
The following conditional expression is satisfied.
本発明によれば、アイレリーフが長く、広視野角かつ小型であり、高い光学性能を有する接眼レンズが得られる。 According to the present invention, an eyepiece having a long eye relief, a wide viewing angle, a small size, and high optical performance can be obtained.
以下、本発明の接眼レンズ及びそれを有する観察装置、撮像装置について添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明の接眼レンズは物体側（画像表示面側）より観察側（アイポイント側）へ順に、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから構成される。 Hereinafter, an eyepiece of the present invention, an observation apparatus having the same, and an imaging apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The eyepiece of the present invention has a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power in order from the object side (image display surface side) to the observation side (eye point side). The lens includes a fourth lens having a negative refractive power and a fifth lens having a positive refractive power.
図１は、実施例１の接眼レンズの視度が−２．０ディオプター（基準状態）、２．５ディオプター、−６．０ディオプターのときのレンズ断面図である。図２は、実施例１の接眼レンズの基準状態における収差図である。図３は、実施例２の接眼レンズの視度が−２．０ディオプター（基準状態）、０．７ディオプター、−３．３ディオプターのときのレンズ断面図である。図４は、実施例２の接眼レンズの基準状態における収差図である。 FIG. 1 is a lens cross-sectional view when the diopter of the eyepiece of Example 1 is −2.0 diopter (reference state), 2.5 diopter, and −6.0 diopter. FIG. 2 is an aberration diagram of the eyepiece of Example 1 in the reference state. FIG. 3 is a lens cross-sectional view when the diopter of the eyepiece of Example 2 is −2.0 diopter (reference state), 0.7 diopter, and −3.3 diopter. FIG. 4 is an aberration diagram of the eyepiece of Example 2 in the reference state.
図５は、実施例３の接眼レンズの視度が−２．０ディオプター（基準状態）、２．０ディオプター、−４．０ディオプターのときのレンズ断面図である。図６は、実施例３の接眼レンズの基準状態における収差図である。図７は、実施例４の接眼レンズの視度が−２．０ディオプター（基準状態）、２．０ディオプター、−４．０ディオプターのときのレンズ断面図である。図８は、実施例４の接眼レンズの基準状態における収差図である。 FIG. 5 is a lens cross-sectional view when the diopter of the eyepiece of Example 3 is −2.0 diopter (reference state), 2.0 diopter, and −4.0 diopter. FIG. 6 is an aberration diagram of the eyepiece lens of Example 3 in the reference state. FIG. 7 is a lens cross-sectional view when the diopter of the eyepiece of Example 4 is −2.0 diopter (reference state), 2.0 diopter, and −4.0 diopter. FIG. 8 is an aberration diagram of the eyepiece of Example 4 in the reference state.
図９は本発明の接眼レンズを備える撮像装置の要部概略図である。図１０は、光学系の屈折力配置により光路が変化することを示す図である。図１１は、光学系の主点位置が変化することにより光路が変化することを示す図である。 FIG. 9 is a schematic diagram of a main part of an imaging apparatus including the eyepiece of the present invention. FIG. 10 is a diagram showing that the optical path changes depending on the refractive power arrangement of the optical system. FIG. 11 is a diagram showing that the optical path changes as the principal point position of the optical system changes.
各実施例の接眼レンズは、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置の電子ビューファインダーに用いられる。レンズ断面図において左方は画像表示面側、右方は観察側である。レンズ断面図においてＬは接眼レンズである。Ｉは、液晶素子や有機ＥＬ素子等の画像表示素子の画像表示面である。接眼レンズＬは、正の屈折力の第１レンズＧ１、負の屈折力の第２レンズＧ２、正の屈折力の第３レンズＧ３、負の屈折力の第４レンズＧ４、正の屈折力の第５レンズＧ５より構成される。ＥＰは、ユーザが表示面に表示された像を観察するためのアイポイントである。 The eyepiece of each embodiment is used for an electronic viewfinder of an imaging apparatus such as a digital camera or a video camera. In the lens cross-sectional view, the left side is the image display surface side, and the right side is the observation side. In the lens cross-sectional view, L is an eyepiece. I is an image display surface of an image display element such as a liquid crystal element or an organic EL element. The eyepiece L includes a first lens G1 having a positive refractive power, a second lens G2 having a negative refractive power, a third lens G3 having a positive refractive power, a fourth lens G4 having a negative refractive power, and a positive lens having a positive refractive power. It is composed of a fifth lens G5. EP is an eye point for the user to observe an image displayed on the display surface.
なお、画像表示面Ｉから第１レンズＧ１の画像表示面側のレンズ面までの間に、画像表示面やレンズを保護するためのプレート等を設けても良い。また、接眼レンズＬとアイポイントＥＰの間に、レンズを保護するためのプレート等を設けても良い。ここで、画像表示面Ｉから出射された軸外光線が、観察者の瞳を通過することができる範囲で、アイポイントＥＰを光軸方向に移動させてもよい。 A plate or the like for protecting the image display surface and the lens may be provided between the image display surface I and the lens surface on the image display surface side of the first lens G1. Further, a plate or the like for protecting the lens may be provided between the eyepiece lens L and the eye point EP. Here, the eye point EP may be moved in the optical axis direction as long as the off-axis light beam emitted from the image display surface I can pass through the pupil of the observer.
各収差図では、ファインダー視度が基準状態であるときに各実施例の接眼レンズにおいて発生する収差を示している。 Each aberration diagram shows aberrations that occur in the eyepieces of the examples when the finder diopter is in the reference state.
球面収差図においては、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する球面収差を示している。非点収差図におけるＳはサジタル像面での非点収差を示し、Ｍは、メリディオナル像面での非点収差を示している。歪曲収差はｄ線について示している。倍率色収差図ではｇ線における倍率色収差を示している。 In the spherical aberration diagram, spherical aberrations with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) and g-line (wavelength 435.8 nm) are shown. In the astigmatism diagram, S indicates astigmatism on the sagittal image surface, and M indicates astigmatism on the meridional image surface. Distortion is shown for the d-line. The lateral chromatic aberration diagram shows lateral chromatic aberration at the g-line.
続いて、接眼レンズの屈折力配置と、接眼レンズを透過する光線の経路の関係について図１０及び図１１を用いて説明する。 Next, the relationship between the refractive power arrangement of the eyepiece and the path of the light beam that passes through the eyepiece will be described with reference to FIGS.
まず、図１０を用いて、接眼レンズの最も画像表示面側に正レンズを配置した光学系における光線の経路と、接眼レンズの最も画像表示面側に負レンズを配置した光学系における光線の経路を比較する。図１０（Ａ）は、接眼レンズの最も画像表示面側に正レンズを配置した光学系における光線の経路を示している。図１０（Ｂ）は、接眼レンズの最も画像表示面側に負レンズを配置した光学系における光線の経路を示している。 First, referring to FIG. 10, the path of the light beam in the optical system in which the positive lens is disposed closest to the image display surface of the eyepiece and the path of the light beam in the optical system in which the negative lens is disposed closest to the image display surface of the eyepiece. Compare FIG. 10A shows a light ray path in an optical system in which a positive lens is arranged closest to the image display surface of the eyepiece. FIG. 10B shows a ray path in an optical system in which a negative lens is arranged closest to the image display surface of the eyepiece.
図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、接眼レンズの中で最も画像表示面側に配置されるレンズ（以下、画像表示面側レンズと記載する）の有効径は、画像表示面の大きさに依存する。さらに、アイポイントＥＰと視野角ωとアイレリーフ長により、接眼レンズの中で最も観察側に配置されるレンズ（以下、観察側レンズと記載する）の有効径が定められる。このように、画像表示面側レンズや観察側レンズの有効径はファインダーの仕様に応じて決定される。 As shown in FIGS. 10A and 10B, the effective diameter of a lens (hereinafter referred to as an image display surface side lens) arranged closest to the image display surface among the eyepieces is Depends on size. Further, the effective diameter of a lens (hereinafter referred to as an observation side lens) arranged most on the observation side among the eyepiece lenses is determined by the eye point EP, the viewing angle ω, and the eye relief length. Thus, the effective diameters of the image display surface side lens and the observation side lens are determined according to the specifications of the viewfinder.
また、接眼レンズを電子ビューファインダーに用いる場合、画像表示面から出射して、画像表示面側レンズに入射する光の角度（画像射出角）をできる限り小さくすることが好ましい。液晶等の画像表示面から斜めに出射する光は輝度が低下しやすいからである。 Further, when the eyepiece is used in an electronic viewfinder, it is preferable that the angle of light (image emission angle) emitted from the image display surface and incident on the image display surface side lens is as small as possible. This is because the light emitted obliquely from the image display surface such as a liquid crystal tends to decrease in luminance.
一方、画像表示面側レンズと観察側レンズの間に配置されるレンズ（以下、中間レンズと記載する）の有効径は、光学系の屈折力配置に応じて変化する。図１０（Ａ）のように、画像表示面側レンズと観察側レンズを正レンズとすると、画像表示面から出射した光線が画像表示面側レンズにおいて収斂光となるため、中間レンズの有効径は、画像表示面側レンズや観察側レンズの有効径よりも小さくなる。これに対して、図１０（Ｂ）のように、画像表示面側レンズと観察側レンズを負レンズとすると、画像表示面から出射した光線が画像表示面側レンズにおいて発散光となる。その結果、中間レンズの有効径は、画像表示面側レンズや観察側レンズの有効径よりも大きくなる。 On the other hand, the effective diameter of a lens (hereinafter referred to as an intermediate lens) disposed between the image display surface side lens and the observation side lens changes according to the refractive power arrangement of the optical system. As shown in FIG. 10A, when the image display surface side lens and the observation side lens are positive lenses, light rays emitted from the image display surface become convergent light in the image display surface side lens. Therefore, the effective diameter of the intermediate lens is This is smaller than the effective diameter of the image display surface side lens and the observation side lens. On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the image display surface side lens and the observation side lens are negative lenses, light emitted from the image display surface becomes divergent light in the image display surface side lens. As a result, the effective diameter of the intermediate lens is larger than the effective diameters of the image display surface side lens and the observation side lens.
以上のように、中間レンズの有効径を小さくするためには、画像表示面側レンズや観察側レンズの屈折力が正となるように光学系を構成することが好ましい。 As described above, in order to reduce the effective diameter of the intermediate lens, it is preferable to configure the optical system so that the refractive powers of the image display surface side lens and the observation side lens are positive.
続いて、図１１を用いて、光学系の観察側主点位置が変化することにより、観察側主点位置における軸外光線の高さが変化することを説明する。図１１は、画像表示面側から観察側へ順に正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズが配置された光学系を模式的に示している。図１１（Ａ）は、第３レンズの屈折力を第１レンズの屈折力よりも強くした光学系において、平行光を入射させたときの光路を示している。図１１（Ｂ）は、第３レンズの屈折力を第１レンズの屈折力よりも弱くした光学系において、平行光を入射させたときの光路を示している。なお、図１１（Ａ）、（Ｂ）では、アイレリーフと視野角を同一としている。 Next, using FIG. 11, it will be described that the height of the off-axis light beam at the observation side principal point position changes as the observation side principal point position of the optical system changes. FIG. 11 schematically shows an optical system in which a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power are arranged in order from the image display surface side to the observation side. ing. FIG. 11A shows an optical path when parallel light is incident in an optical system in which the refractive power of the third lens is stronger than the refractive power of the first lens. FIG. 11B shows an optical path when parallel light is incident in an optical system in which the refractive power of the third lens is weaker than the refractive power of the first lens. In FIGS. 11A and 11B, the eye relief and the viewing angle are the same.
図１１（Ａ）、（Ｂ）を比較すると、第３レンズの屈折力を第１レンズの屈折力よりも弱くすることにより、光学系の観察側主点位置が画像表示面側に移動し、観察側主点位置における光線の高さが高くなることがわかる。 Comparing FIGS. 11A and 11B, by making the refractive power of the third lens weaker than the refractive power of the first lens, the observation-side principal point position of the optical system moves to the image display surface side, It can be seen that the height of the light beam at the observation side principal point position is increased.
以上のように、観察側に配置された正レンズの屈折力を強めることにより、光学系の観察側主点位置を観察側に移動させることができる。これにより、観察側主点位置における光線の高さを低くすることができ、観察側主点位置付近に配置されるレンズの有効径を小さくすることができる。 As described above, by strengthening the refractive power of the positive lens arranged on the observation side, the observation-side principal point position of the optical system can be moved to the observation side. Thereby, the height of the light beam at the observation side principal point position can be reduced, and the effective diameter of the lens arranged in the vicinity of the observation side principal point position can be reduced.
また、アイレリーフが長く、広視野角の接眼レンズを実現しようとすると、観察像が不鮮明になるおそれが生じる。本発明では、正レンズを３枚、負レンズを２枚用いて接眼レンズを構成することにより、軸上色収差や倍率色収差が良好に補正された、高精細な観察像を得ることができる。 In addition, when an eyepiece having a long eye relief and a wide viewing angle is to be realized, there is a possibility that an observation image becomes unclear. In the present invention, an ocular lens is formed by using three positive lenses and two negative lenses, whereby a high-definition observation image in which axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are favorably corrected can be obtained.
以上より、本発明では、画像表示面側から観察側へ順に、正の屈折力の第１レンズＧ１、負の屈折力の第２レンズＧ２、正の屈折力の第３レンズＧ３、負の屈折力の第４レンズＧ４、正の屈折力の第５レンズＧ５により接眼レンズを構成している。 As described above, in the present invention, the first lens G1 having a positive refractive power, the second lens G2 having a negative refractive power, the third lens G3 having a positive refractive power, and the negative refraction in order from the image display surface side to the observation side. The eyepiece lens is constituted by the fourth lens G4 having a high power and the fifth lens G5 having a positive refractive power.
さらに、本発明では、３枚の正レンズを、画像表示面側から観察側へ順に屈折力が強くなるように配置している。これにより、接眼レンズの観察側主点位置を観察側に移動させて、観察側主点位置付近に配置されるレンズの有効径を小さくすることができる。また、正レンズを３枚用いることにより、軸外光線を緩やかに屈折させることができ、その結果、コマ収差や高次収差の発生を抑制することができる。 Furthermore, in the present invention, three positive lenses are arranged so that the refractive power increases in order from the image display surface side to the observation side. Thereby, the observation side principal point position of the eyepiece lens can be moved to the observation side, and the effective diameter of the lens arranged near the observation side principal point position can be reduced. Also, by using three positive lenses, off-axis rays can be gently refracted, and as a result, the occurrence of coma and higher-order aberrations can be suppressed.
ここで、各実施例の接眼レンズＬでは、第１レンズＧ１から第５レンズＧ５の全てのレンズを、光軸方向に一体的に移動させることにより視度調整を行うことができる。各レンズを一体的に移動させることにより、視度変化に伴うコマ収差の変動を小さくすることができる。 Here, in the eyepiece lens L of each embodiment, diopter adjustment can be performed by integrally moving all the lenses from the first lens G1 to the fifth lens G5 in the optical axis direction. By moving each lens integrally, fluctuations in coma due to diopter changes can be reduced.
さらに、各実施例において、次の条件式のうち１つ以上を満足することがより好ましい。 Furthermore, in each embodiment, it is more preferable to satisfy one or more of the following conditional expressions.
各実施例において、第１レンズＧ１の焦点距離をｆ１、第３レンズＧ３の焦点距離をｆ３、第５レンズＧ５の焦点距離をｆ５、接眼レンズ全系の焦点距離をｆとする。さらに、第２レンズＧ２の材料のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ２、第４レンズＧ４の材料のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ４としたとき、
１．００＜ｆ１／ｆ３＜３．１５…（１）
１．００＜ｆ３／ｆ５＜３．３３…（２）
０．５３＜ｆ５／ｆ＜０．９５…（３）
５．０＜νｄ２＜２９．２…（４）
５．０＜νｄ４＜２９．２…（５）
なる条件式のうち１つ以上を満足するのがよい。
In each embodiment, the focal length of the first lens G1 is f1, the focal length of the third lens G3 is f3, the focal length of the fifth lens G5 is f5, and the focal length of the whole eyepiece lens system is f. Further, when the Abbe number based on the d-line of the material of the second lens G2 is νd2, and the Abbe number based on the d-line of the material of the fourth lens G4 is νd4,
1.00 <f1 / f3 <3.15 (1)
1.00 <f3 / f5 <3.33 (2)
0.53 <f5 / f <0.95 (3)
5.0 <νd2 <29.2 (4)
5.0 <νd4 <29.2 (5)
It is preferable to satisfy one or more of the following conditional expressions.
ここで、アッベ数νｄは、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する材料の屈折率をそれぞれＮＦ、ＮＣ、Ｎｄとするとき、
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）
で表される数値である。
Here, when the Abbe number νd is NF, NC, Nd for the refractive indexes of the materials for the F-line (486.1 nm), C-line (656.3 nm), and d-line (587.6 nm), respectively,
νd = (Nd−1) / (NF−NC)
It is a numerical value represented by
条件式（１）は、第１レンズＧ１の焦点距離ｆ１と第３レンズＧ３の焦点距離ｆ３との比を規定した条件式である。条件式（１）の上限値を超えると、第３レンズＧ３の正の屈折力が強くなり過ぎて、第３レンズＧ３においてコマ収差や高次収差が多く発生するため好ましくない。 Conditional expression (1) is a conditional expression that defines the ratio between the focal length f1 of the first lens G1 and the focal length f3 of the third lens G3. Exceeding the upper limit value of conditional expression (1) is not preferable because the positive refractive power of the third lens G3 becomes too strong and a lot of coma and higher-order aberrations occur in the third lens G3.
条件式（１）の下限値を超えると、第１レンズＧ１の屈折力が第３レンズＧ３の屈折力よりも強くなり、接眼レンズの観察側の主点位置が画像表示面側へ移動する。その結果、観察側の主点位置付近に配置されるレンズの有効径が大きくなるため好ましくない。 When the lower limit of conditional expression (1) is exceeded, the refractive power of the first lens G1 becomes stronger than the refractive power of the third lens G3, and the principal point position on the observation side of the eyepiece moves to the image display surface side. As a result, the effective diameter of the lens disposed in the vicinity of the principal point position on the observation side is increased, which is not preferable.
条件式（２）は、第３レンズＧ３の焦点距離ｆ３と第５レンズＧ５の焦点距離ｆ５との比を規定した条件式である。条件式（２）の上限値を超えると、第５レンズＧ５の正の屈折力が強くなり過ぎて、第５レンズＧ５においてコマ収差や高次収差が多く発生するため好ましくない。 Conditional expression (2) is a conditional expression that defines a ratio between the focal length f3 of the third lens G3 and the focal length f5 of the fifth lens G5. Exceeding the upper limit of conditional expression (2) is not preferable because the positive refractive power of the fifth lens G5 becomes too strong and a lot of coma and higher-order aberrations occur in the fifth lens G5.
条件式（２）の下限値を超えると、第３レンズＧ３の屈折力が第５レンズＧ５の屈折力よりも強くなり、接眼レンズの観察側の主点位置が画像表示面側へ移動する。その結果、観察側の主点位置付近に配置されるレンズの有効径が大きくなるため好ましくない。 When the lower limit of conditional expression (2) is exceeded, the refractive power of the third lens G3 becomes stronger than the refractive power of the fifth lens G5, and the principal point position on the observation side of the eyepiece moves to the image display surface side. As a result, the effective diameter of the lens disposed in the vicinity of the principal point position on the observation side is increased, which is not preferable.
条件式（３）は、第５レンズＧ５の焦点距離ｆ５と接眼レンズ全系の焦点距離ｆとの比を規定した条件式である。条件式（３）の上限値を超えると、第５レンズＧ５の正の屈折力が弱くなり過ぎて、接眼レンズの観察側の主点位置が画像表示面側へ移動する。その結果、観察側の主点位置付近に配置されるレンズの有効径が大きくなるため好ましくない。 Conditional expression (3) is a conditional expression that defines a ratio between the focal length f5 of the fifth lens G5 and the focal length f of the entire eyepiece lens system. When the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the positive refractive power of the fifth lens G5 becomes too weak, and the principal point position on the observation side of the eyepiece moves to the image display surface side. As a result, the effective diameter of the lens disposed in the vicinity of the principal point position on the observation side is increased, which is not preferable.
条件式（３）の下限値を超えると、第５レンズＧ５の正の屈折力が強くなり過ぎて、第５レンズＧ５においてコマ収差や高次収差が多く発生するため好ましくない。 Exceeding the lower limit of conditional expression (3) is not preferable because the positive refractive power of the fifth lens G5 becomes too strong and a lot of coma and higher-order aberrations occur in the fifth lens G5.
条件式（４）は、第２レンズＧ２の材料のｄ線を基準としたアッベ数νｄ２を規定した条件式である。全体として正の屈折力を有する接眼レンズにおいて、高分散の材料を用いた負レンズを配置することにより、色収差を良好に補正している。 Conditional expression (4) defines the Abbe number νd2 with reference to the d-line of the material of the second lens G2. Chromatic aberration is favorably corrected by disposing a negative lens using a highly dispersed material in an ocular lens having a positive refractive power as a whole.
条件式（４）の下限値を超えてアッベ数νｄ２が小さくなると、色収差が過剰に補正されることになり好ましくない。また、レンズ材料として選択可能な樹脂材料が限定されてしまうため好ましくない。条件式（４）の上限値を超えてアッベ数νｄ２が大きくなると、接眼レンズにおいて色収差を十分に補正することが困難になるため、好ましくない。 If the Abbe number νd2 becomes smaller than the lower limit value of the conditional expression (4), chromatic aberration is excessively corrected, which is not preferable. Moreover, since the resin material which can be selected as a lens material will be limited, it is not preferable. If the Abbe number νd2 exceeds the upper limit value of the conditional expression (4), it is difficult to sufficiently correct chromatic aberration in the eyepiece lens, which is not preferable.
条件式（５）は、第４レンズＧ４の材料のｄ線を基準としたアッベ数νｄ４を規定した条件式である。全体として正の屈折力を有する接眼レンズにおいて、高分散の材料を用いた負レンズを配置することにより、色収差を良好に補正している。 Conditional expression (5) defines the Abbe number νd4 with reference to the d-line of the material of the fourth lens G4. Chromatic aberration is favorably corrected by disposing a negative lens using a highly dispersed material in an ocular lens having a positive refractive power as a whole.
条件式（５）の下限値を超えてアッベ数νｄ４が小さくなると、色収差が過剰に補正されることになり好ましくない。また、レンズ材料として選択可能な樹脂材料が限定されてしまうため好ましくない。条件式（５）の上限値を超えてアッベ数νｄ４が大きくなると、接眼レンズにおいて色収差を十分に補正することが困難になるため、好ましくない。 If the Abbe number νd4 becomes smaller than the lower limit value of the conditional expression (5), chromatic aberration is excessively corrected, which is not preferable. Moreover, since the resin material which can be selected as a lens material will be limited, it is not preferable. If the Abbe number νd4 exceeds the upper limit value of the conditional expression (5), it is difficult to sufficiently correct chromatic aberration in the eyepiece lens, which is not preferable.
なお、各実施例において、好ましくは条件式（１）〜（５）の数値範囲を次のようにするのがよい。
１．０２＜ｆ１／ｆ３＜３．０１…（１ａ）
１．０２＜ｆ３／ｆ５＜３．１８…（２ａ）
０．６１＜ｆ５／ｆ＜０．９０…（３ａ）
１０．０＜νｄ２＜２７．８…（４ａ）
１０．０＜νｄ４＜２７．８…（５ａ）
In each embodiment, it is preferable to set the numerical ranges of conditional expressions (1) to (5) as follows.
1.02 <f1 / f3 <3.01 (1a)
1.02 <f3 / f5 <3.18 (2a)
0.61 <f5 / f <0.90 (3a)
10.0 <νd2 <27.8 (4a)
10.0 <νd4 <27.8 (5a)
また、更に好ましくは条件式（１）〜（５）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．０５＜ｆ１／ｆ３＜２．９５…（１ｂ）
１．１０＜ｆ３／ｆ５＜３．１０…（２ｂ）
０．６３＜ｆ５／ｆ＜０．８８…（３ｂ）
１５．０＜νｄ２＜２７．０…（４ｂ）
１５．０＜νｄ４＜２７．０…（５ｂ）
More preferably, the numerical ranges of the conditional expressions (1) to (5) are set as follows.
1.05 <f1 / f3 <2.95 (1b)
1.10 <f3 / f5 <3.10 (2b)
0.63 <f5 / f <0.88 (3b)
15.0 <νd2 <27.0 (4b)
15.0 <νd4 <27.0 (5b)
また、画像表示面Ｉに表示される画像情報を観察する観察装置に各実施例の接眼レンズＬを用いるときには、次の条件式を満足するのが良い。
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１…（６）
Further, when the eyepiece L of each embodiment is used in an observation apparatus for observing image information displayed on the image display surface I, the following conditional expression should be satisfied.
0.52 <H / f <0.91 (6)
ここで、画像表示面Ｉの対角長をＨとする。 Here, the diagonal length of the image display surface I is H.
条件式（６）は、画像表示面Ｉの対角長Ｈと、接眼レンズの焦点距離ｆの比を規定した条件式である。 Conditional expression (6) is a conditional expression defining the ratio of the diagonal length H of the image display surface I and the focal length f of the eyepiece.
条件式（６）の下限値を超えて接眼レンズの焦点距離ｆが長くなり過ぎると、視野角が狭くなり過ぎてしまうため好ましくない。 If the lower limit of conditional expression (6) is exceeded and the focal length f of the eyepiece becomes too long, the viewing angle becomes too narrow, which is not preferable.
条件式（６）の上限値を超えて接眼レンズの焦点距離ｆが短くなり過ぎると、観察側に配置されたレンズの有効径が大きくなり過ぎる。その結果、観察側に配置されたレンズにおいて、コマ収差や非点収差等の軸外収差が多く発生するため好ましくない。 When the upper limit of conditional expression (6) is exceeded and the focal length f of the eyepiece becomes too short, the effective diameter of the lens arranged on the observation side becomes too large. As a result, in the lens arranged on the observation side, many off-axis aberrations such as coma and astigmatism occur, which is not preferable.
なお、各実施例において、好ましくは条件式（６）の数値範囲を次のようにするのがよい。
０．５６＜Ｈ／ｆ＜０．８７…（６ａ）
In each embodiment, it is preferable to set the numerical range of conditional expression (6) as follows.
0.56 <H / f <0.87 (6a)
また、更に好ましくは条件式（６）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．６０＜Ｈ／ｆ＜０．８５…（６ｂ）
More preferably, the numerical range of conditional expression (6) is set as follows.
0.60 <H / f <0.85 (6b)
次に、本発明の実施例１〜４にそれぞれ対応する数値実施例１〜４を示す。各数値実施例において、ｉは画像表示面側からの光学面の順序を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。ｒ１は画像表示面を示し、ｒ２は、画像表示面を保護するためのプレートの観察側の面を示す。最も観察側の面はアイポイントＥＰを示す。 Next, numerical examples 1 to 4 corresponding to the first to fourth embodiments of the present invention will be described. In each numerical example, i indicates the order of the optical surfaces from the image display surface side. ri is the radius of curvature of the i-th optical surface (i-th surface), di is the distance between the i-th surface and the i + 1-th surface, and ndi and νdi are the refractions of the material of the i-th optical member with respect to the d-line, respectively. Indicates the rate and Abbe number. r1 represents an image display surface, and r2 represents a surface on the observation side of the plate for protecting the image display surface. The most observing surface shows an eye point EP.
また、Ｋを離心率、Ａ４、Ａ６を非球面係数、光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてｘとするとき、非球面形状は、
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋［１−（１＋Ｋ）（ｈ／Ｒ）２］１／２］＋Ａ４ｈ４＋Ａ６ｈ６＋Ａ８ｈ８
で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。面番号の右側に＊を付した面は、非球面であることを示す。また「ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。
Further, when K is the eccentricity, A4 and A6 are aspheric coefficients, and the displacement in the optical axis direction at the position of the height h from the optical axis is x with respect to the surface vertex, the aspheric shape is
x = (h 2 / R) / [1+ [1− (1 + K) (h / R) 2 ] 1/2 ] + A4h 4 + A6h 6 + A8h 8
Is displayed. Where R is the paraxial radius of curvature. A surface with * on the right side of the surface number indicates an aspheric surface. The display of “e-Z” means “10 −Z ”.
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (可変)
3 -65.737 3.95 2.00069 25.5
4 -22.170 3.52
5* -14.334 3.00 1.63550 23.8
6* 110.330 0.30
7* 48.492 6.84 1.53110 55.9
8* -21.874 1.20
9* 128.789 1.41 1.63550 23.8
10* 22.276 1.20
11 39.057 8.21 1.83481 42.7
12 -39.057 27.00
13 (アイポイント)
非球面データ
第5面
K =-7.28787e-001 A 4=-6.03675e-005 A 6= 1.77471e-007
第6面
K = 4.51650e+001 A 4=-1.11796e-005 A 6=-6.19143e-008
第7面
K =-4.38548e+000 A 4=-2.38798e-005 A 6=-2.65742e-008
第8面
K =-1.22703e+000 A 4=-4.69821e-006 A 6= 3.91413e-008
第9面
K =-2.69921e+002 A 4=-1.52881e-007 A 6=-4.63945e-009
第10面
K =-4.63925e+000 A 4= 4.39848e-006 A 6= 5.19693e-010
各種データ
視度[diopter] -2.0 +2.5 -6.0
焦点距離 28.56 28.56 28.56
d 2 9.12 12.79 5.80
[Numerical Example 1]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (variable)
3 -65.737 3.95 2.00069 25.5
4 -22.170 3.52
5 * -14.334 3.00 1.63550 23.8
6 * 110.330 0.30
7 * 48.492 6.84 1.53110 55.9
8 * -21.874 1.20
9 * 128.789 1.41 1.63550 23.8
10 * 22.276 1.20
11 39.057 8.21 1.83481 42.7
12 -39.057 27.00
13 (Eyepoint)
Aspheric data 5th surface
K = -7.28787e-001 A 4 = -6.03675e-005 A 6 = 1.77471e-007
6th page
K = 4.51650e + 001 A 4 = -1.11796e-005 A 6 = -6.19143e-008
7th page
K = -4.38548e + 000 A 4 = -2.38798e-005 A 6 = -2.65742e-008
8th page
K = -1.22703e + 000 A 4 = -4.69821e-006 A 6 = 3.91413e-008
9th page
K = -2.69921e + 002 A 4 = -1.52881e-007 A 6 = -4.63945e-009
10th page
K = -4.63925e + 000 A 4 = 4.39848e-006 A 6 = 5.19693e-010
Various data diopters [diopter] -2.0 +2.5 -6.0
Focal length 28.56 28.56 28.56
d 2 9.12 12.79 5.80
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (可変)
3 -65.913 3.14 2.00069 25.5
4 -48.248 10.11
5 -34.250 3.19 1.76182 26.5
6 -1000.301 1.69
7* -4010.368 6.95 1.58313 59.4
8* -44.146 1.21
9* 161.388 5.20 1.63550 23.8
10* 44.387 1.20
11 64.814 8.88 1.83481 42.7
12 -64.313 27.00
13 (アイポイント)
非球面データ
第7面
K = 1.33592e+004 A 4=-7.84416e-006 A 6= 7.50739e-009
第8面
K =-6.98689e-001 A 4= 3.30466e-006 A 6=-8.53288e-009
第9面
K =-2.65944e+002 A 4=-3.33664e-006 A 6=-9.10796e-009
第10面
K =-9.09514e+000 A 4=-5.30646e-006 A 6= 3.91499e-009
各種データ
視度[diopter] -2.0 +0.7 -3.3
焦点距離 61.32 61.32 61.32
d 2 21.46 31.12 17.55
[Numerical Example 2]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (variable)
3 -65.913 3.14 2.00069 25.5
4 -48.248 10.11
5 -34.250 3.19 1.76182 26.5
6 -1000.301 1.69
7 * -4010.368 6.95 1.58313 59.4
8 * -44.146 1.21
9 * 161.388 5.20 1.63550 23.8
10 * 44.387 1.20
11 64.814 8.88 1.83481 42.7
12 -64.313 27.00
13 (Eyepoint)
Aspheric data 7th surface
K = 1.33592e + 004 A 4 = -7.84416e-006 A 6 = 7.50739e-009
8th page
K = -6.98689e-001 A 4 = 3.30466e-006 A 6 = -8.53288e-009
9th page
K = -2.65944e + 002 A 4 = -3.33664e-006 A 6 = -9.10796e-009
10th page
K = -9.09514e + 000 A 4 = -5.30646e-006 A 6 = 3.91499e-009
Various data diopters [diopter] -2.0 +0.7 -3.3
Focal length 61.32 61.32 61.32
d 2 21.46 31.12 17.55
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (可変)
3 -158.559 2.41 2.00069 25.5
4 -77.911 20.00
5 -30.833 8.00 1.95906 17.5
6 -72.834 3.39
7 188.533 7.00 1.83481 42.7
8 -56.340 1.20
9 40.450 1.71 1.84666 23.8
10 23.822 1.20
11 25.956 4.79 1.91082 35.3
12 64.549 27.00
13 (アイポイント)
各種データ
視度[diopter] -2.0 +2.0 -4.0
焦点距離 52.34 52.34 52.34
d 2 11.05 21.99 6.18
[Numerical Example 3]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (variable)
3 -158.559 2.41 2.00069 25.5
4 -77.911 20.00
5 -30.833 8.00 1.95906 17.5
6 -72.834 3.39
7 188.533 7.00 1.83481 42.7
8 -56.340 1.20
9 40.450 1.71 1.84666 23.8
10 23.822 1.20
11 25.956 4.79 1.91082 35.3
12 64.549 27.00
13 (Eyepoint)
Various data diopters [diopter] -2.0 +2.0 -4.0
Focal length 52.34 52.34 52.34
d 2 11.05 21.99 6.18
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (可変)
3* -98.827 11.19 1.85135 40.1
4* -71.371 20.00
5* -49.765 3.00 1.63550 23.8
6* -407.575 1.11
7* -1171.461 7.94 1.49171 57.4
8* -82.367 1.20
9* 219.883 3.76 1.63550 23.8
10* 74.863 1.23
11* 95.021 8.12 1.80610 40.7
12* -92.616 27.00
13 (アイポイント)
非球面データ
第3面
K = 4.54099e-001 A 4= 3.40725e-008 A 6= 7.53032e-011 A 8=-1.51639e-013
第4面
K = 3.40970e-001 A 4= 8.48720e-008 A 6=-4.76459e-011 A 8= 1.79616e-014
第5面
K = 3.53841e-001
第6面
K =-1.00057e+003
第7面
K =-2.99780e+003 A 4=-5.75156e-006 A 6= 7.03535e-009
第8面
K =-1.18365e+000 A 4= 4.34382e-006 A 6=-5.53385e-009
第9面
K = 1.75400e+001 A 4=-2.52412e-006 A 6=-7.75632e-009
第10面
K =-1.05760e+001 A 4=-6.88282e-006 A 6= 3.02568e-009
第11面
K = 3.83428e+000
第12面
K = 1.63448e+000
各種データ
視度[diopter] -2.0 +2.0 -4.0
焦点距離 91.98 91.98 91.98
d 2 31.59 66.08 20.00
[Numerical Example 4]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd
1 ∞ 0.70 1.51000 60.0
2 ∞ (variable)
3 * -98.827 11.19 1.85135 40.1
4 * -71.371 20.00
5 * -49.765 3.00 1.63550 23.8
6 * -407.575 1.11
7 * -1171.461 7.94 1.49171 57.4
8 * -82.367 1.20
9 * 219.883 3.76 1.63550 23.8
10 * 74.863 1.23
11 * 95.021 8.12 1.80610 40.7
12 * -92.616 27.00
13 (Eyepoint)
Aspheric data 3rd surface
K = 4.54099e-001 A 4 = 3.40725e-008 A 6 = 7.53032e-011 A 8 = -1.51639e-013
4th page
K = 3.40970e-001 A 4 = 8.48720e-008 A 6 = -4.76459e-011 A 8 = 1.79616e-014
5th page
K = 3.53841e-001
6th page
K = -1.00057e + 003
7th page
K = -2.99780e + 003 A 4 = -5.75156e-006 A 6 = 7.03535e-009
8th page
K = -1.18365e + 000 A 4 = 4.34382e-006 A 6 = -5.53385e-009
9th page
K = 1.75400e + 001 A 4 = -2.52412e-006 A 6 = -7.75632e-009
10th page
K = -1.05760e + 001 A 4 = -6.88282e-006 A 6 = 3.02568e-009
11th page
K = 3.83428e + 000
12th page
K = 1.63448e + 000
Various data diopters [diopter] -2.0 +2.0 -4.0
Focal length 91.98 91.98 91.98
d 2 31.59 66.08 20.00
次に、各実施例の接眼レンズを用いたファインダーの特性を以下に示す。実施例１の接眼レンズを含むファインダーは、画像表示面の対角長Ｈ＝１８．２ｍｍ、アイレリーフ２７．０ｍｍ、視野角３５．７度である。実施例２の接眼レンズを含むファインダーは、画像表示面の対角長Ｈ＝５０．８ｍｍ、アイレリーフ２７．０ｍｍ、視野角４８．９度である。 Next, characteristics of the finder using the eyepieces of each example are shown below. The finder including the eyepiece of Example 1 has an image display surface diagonal length H = 18.2 mm, an eye relief of 27.0 mm, and a viewing angle of 35.7 degrees. The finder including the eyepiece of Example 2 has an image display surface diagonal length H = 50.8 mm, an eye relief of 27.0 mm, and a viewing angle of 48.9 degrees.
また、実施例３の接眼レンズを含むファインダーは、画像表示面の対角長Ｈ＝３８．１ｍｍ、アイレリーフ２７．０ｍｍ、視野角４２．１度である。実施例４の接眼レンズを含むファインダーは、画像表示面の対角長Ｈ＝７６．２ｍｍ、アイレリーフ２７．０ｍｍ、視野角５１．２度である。 In addition, the finder including the eyepiece of Example 3 has an image display surface diagonal length H = 38.1 mm, an eye relief of 27.0 mm, and a viewing angle of 42.1 degrees. In the finder including the eyepiece of Example 4, the diagonal length H of the image display surface is 76.2 mm, the eye relief is 27.0 mm, and the viewing angle is 51.2 degrees.
続いて、各数値実施例における上述した条件式の数値を表１に示す。 Subsequently, the numerical values of the conditional expressions described above in the respective numerical examples are shown in Table 1.
次に、各実施例に示した接眼レンズを用いたビデオカメラの実施形態について、図９を用いて説明する。 Next, an embodiment of a video camera using the eyepiece shown in each example will be described with reference to FIG.
図９において、１０はビデオカメラ本体であり、１１は、不図示の撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系、１２は集音マイクである。１３は、不図示の画像表示素子に表示された被写体像を、本発明の接眼レンズを介して観察するための観察装置（電子ビューファインダー）である。画像表示素子は液晶パネル等により構成され、画像表示素子には、撮影光学系１１によって形成された物体像等が表示される。
In FIG. 9, 10 is a video camera body, 11 is an imaging optical system for forming a subject image on an imaging element (not shown), and 12 is a sound collecting microphone.
このように本発明の接眼レンズを、ビデオカメラ等の撮像装置に適用することにより、広視野角かつ小型であり、高い光学性能を有する撮像装置を得ることができる。 Thus, by applying the eyepiece of the present invention to an imaging apparatus such as a video camera, an imaging apparatus having a wide viewing angle, a small size, and high optical performance can be obtained.
Ｌ 接眼レンズ
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
Ｇ５ 第５レンズ
Ｉ 画像表示面
ＥＰ アイポイント
L eyepiece G1 first lens G2 second lens G3 third lens G4 fourth lens G5 fifth lens I image display surface EP eyepoint
Claims (14)
前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、
前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記第５レンズの焦点距離をｆ５としたとき、
０．５３＜ｆ５／ｆ＜０．９５
なる条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。 A first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, a fourth lens having a negative refractive power, and a positive refraction, which are arranged in order from the object side to the observation side. a formed Ru eyepiece fifth lens powers,
The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens is rather short than the focal length of the first lens,
When the focal length of the eyepiece is f and the focal length of the fifth lens is f5,
0.53 <f5 / f <0.95
An eyepiece that satisfies the following conditional expression:
１．００＜ｆ１／ｆ３＜３．１５
なる条件式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。 When the focal length of the first lens is f1, and the focal length of the third lens is f3,
1.00 <f1 / f3 <3.15
The eyepiece according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
１．００＜ｆ３／ｆ５＜３．３３
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の接眼レンズ。 When the focal length of the third lens and the f 3,
1.00 <f3 / f5 <3.33
The eyepiece according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
５．０＜νｄ２＜２９．２
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の接眼レンズ。 When the Abbe number based on the d-line of the second lens is νd2,
5.0 <νd2 <29.2
The eyepiece according to any one of claims 1 to 3 , wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens is shorter than the focal length of the first lens,
前記第２レンズのｄ線を基準としたアッベ数をνｄ２としたとき、When the Abbe number based on the d-line of the second lens is νd2,
５．０＜νｄ２＜２９．２5.0 <νd2 <29.2
なる条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。An eyepiece that satisfies the following conditional expression:
５．０＜νｄ４＜２９．２
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の接眼レンズ。 When the Abbe number based on the d-line of the fourth lens is νd4,
5.0 <νd4 <29.2
The eyepiece according to any one of claims 1 to 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens is shorter than the focal length of the first lens,
前記第４レンズのｄ線を基準としたアッベ数をνｄ４としたとき、When the Abbe number based on the d-line of the fourth lens is νd4,
５．０＜νｄ４＜２９．２5.0 <νd4 <29.2
なる条件式を満足することを特徴とする接眼レンズ。An eyepiece that satisfies the following conditional expression:
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１
なる条件式を満足することを特徴とする請求項９に記載の観察装置。 When the focal length of the eyepiece is f and the diagonal length of the image display surface is H,
0.52 <H / f <0.91
The observation apparatus according to claim 9 , wherein the following conditional expression is satisfied.
前記画像表示素子の画像表示面側に設けられた接眼レンズと、An eyepiece provided on the image display surface side of the image display element;
を有し、Have
前記接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、The eyepiece lens is arranged in order from the object side to the observation side, and includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a fourth lens having a negative refractive power. Lens, consisting of a fifth lens with positive refractive power,
前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens is shorter than the focal length of the first lens,
前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記画像表示面の対角長をＨとしたとき、When the focal length of the eyepiece is f and the diagonal length of the image display surface is H,
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１0.52 <H / f <0.91
なる条件式を満足することを特徴とする観察装置。An observation apparatus that satisfies the following conditional expression:
前記撮像素子によって撮像された画像を表示する画像表示面を備える画像表示素子と、前記画像表示素子の画像表示面側に設けられた請求項１乃至８のいずれか一項に記載の接眼レンズと、
を有することを特徴とする撮像装置。 An image sensor for capturing an image;
An image display element comprising an image display surface for displaying an image picked up by the image pickup element, and an eyepiece lens according to any one of claims 1 to 8 provided on the image display surface side of the image display element. ,
An imaging device comprising:
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。 When the diagonal length of the image display surface is H and the focal length of the eyepiece is f,
0.52 <H / f <0.91
The imaging apparatus according to claim 12 , wherein the following conditional expression is satisfied.
前記撮像素子によって撮像された画像を表示する画像表示面を備える画像表示素子と、前記画像表示素子の画像表示面側に設けられた接眼レンズと、An image display element comprising an image display surface for displaying an image picked up by the image pickup element; an eyepiece provided on the image display surface side of the image display element;
を有し、Have
前記接眼レンズは、物体側から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ、負の屈折力の第２レンズ、正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズ、正の屈折力の第５レンズから成り、The eyepiece lens is arranged in order from the object side to the observation side, and includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a fourth lens having a negative refractive power. Lens, consisting of a fifth lens with positive refractive power,
前記第５レンズの焦点距離は前記第３レンズの焦点距離よりも短く、前記第３レンズの焦点距離は前記第１レンズの焦点距離よりも短く、The focal length of the fifth lens is shorter than the focal length of the third lens, the focal length of the third lens is shorter than the focal length of the first lens,
前記接眼レンズの焦点距離をｆ、前記画像表示面の対角長をＨとしたとき、When the focal length of the eyepiece is f and the diagonal length of the image display surface is H,
０．５２＜Ｈ／ｆ＜０．９１0.52 <H / f <0.91
なる条件式を満足することを特徴とする撮像装置。An imaging device characterized by satisfying the following conditional expression:
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