JP6701508B2 - 接眼レンズ及び光学機器 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、一眼レフカメラ等の光学機器に用いられる接眼レンズ及びこのような接眼レンズを有する光学機器の技術分野に関する。
収差が良好に補正された接眼レンズが提案されている(特許文献1参照)。
ところで、接眼レンズを用いて観察する観察面(例えば、接眼レンズを用いて観察するべき像が結像している又は表示されている観察面)とアイポイントとの間の距離が相対的に短くなるように接眼レンズが構成されると、接眼レンズの見かけ視野角が大きくなる。しかしながら、観察面とアイポイントとの間の距離が相対的に短くなると、接眼レンズの屈折力が相対的に大きくなってしまう。その結果、収差(特に、軸上色収差やコマ収差)の補正が困難になってしまいかねない。つまり、単に観察面とアイポイントとの間の距離を相対的に短くするだけでは、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズを実現することが困難である。
下記従来の接眼レンズでは、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズ及びこのような接眼レンズを有する光学機器を提供することができなかった。
特開2009−282181号公報
本発明の第1の態様に係る接眼レンズは、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記第2レンズ群を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズの観察物体側のレンズ面の曲率半径をRsとし、前記第2レンズ群を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズのアイポイント側のレンズ面の曲率半径をReとすると、
0.35<d12/ΣD<0.50
−3.7<(Re+Rs)/(Re−Rs)<−0.3
という条件式を満たす。
本発明の第2の態様に係る接眼レンズは、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、前記第2レンズ群は、単レンズのみで構成されており、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とすると、
0.35<d12/ΣD<0.50
0.50<f1/f2<2.00
という条件式を満たす。
本発明の第3の態様に係る接眼レンズは、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、前記第2レンズ群は、少なくとも1つの正レンズと、少なくとも1つの負レンズとを有し、単レンズのみで構成されており、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記正レンズの焦点距離をfPとし、前記負レンズの焦点距離をfNとすると、
0.35<d12/ΣD<0.50
0.5<fP/(−fN)<1.2
という条件式を満たす。
本発明の第の態様に係る光学機器は、本発明の第1の態様に係る接眼レンズを有する。
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
本実施形態のカメラの構成の一例を示す断面図である。 本実施形態の接眼レンズの構成の一例を示す断面図である。 第1実施例の接眼レンズの構成を示す断面図である。 第1実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 第2実施例の接眼レンズの構成を示す断面図である。 視度が−2m−1となる条件下での第2実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が−1m−1となる条件下での第2実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が+1m−1となる条件下での第2実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 第3実施例の接眼レンズの構成を示す断面図である。 視度が−2m−1となる条件下での第3実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が−1m−1となる条件下での第3実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が+1m−1となる条件下での第3実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 第4実施例の接眼レンズの構成を示す断面図である。 視度が−2m−1となる条件下での第4実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が−1m−1となる条件下での第4実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が+1m−1となる条件下での第4実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 第5実施例の接眼レンズの構成を示す断面図である。 視度が−2m−1となる条件下での第5実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が−1m−1となる条件下での第5実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。 視度が+1m−1となる条件下での第5実施例の接眼レンズの各種収差を示す収差図である。
以下、図1から図2を参照しながら、本発明の接眼レンズ及び光学機器の実施形態について説明する。尚、以下では、本実施形態の光学機器の一例であるカメラ(例えば、一眼レフカメラ)CAMを用いて説明を進める。
(1)本実施形態のカメラCAMの構成
はじめに、図1を参照しながら、本実施形態のカメラCAMの構成の一例について説明する。図1は、本実施形態のカメラCAMの構成の一例を示す断面図である。
図1に示すように、カメラCAMは、対物レンズOLと、CCDやCMOS等の撮像素子Cと、電子ビューファインダーEVFとを有している。電子ビューファインダーEVFは、液晶表示素子等の画像表示素子(観察物体)Obと、画像表示素子Obに表示された画像を観察するための接眼レンズELとを有している。
不図示の被写体からの光は、対物レンズOLによって集光されることで、撮像素子C上に被写体像として結像される。その結果、被写体からの光は、撮像素子C上に被写体像を形成する。撮像素子C上に結像した被写体像は、撮像素子Cによって撮像される。撮像素子Cによって撮像された被写体像は、画像表示素子Obに表示される。観察者(例えば、カメラCAMのユーザ)は、アイポイントEPに眼を位置させることで、接眼レンズELを介して、対物レンズOLにより形成される被写体像(つまり、画像表示素子Obが表示している被写体像)を観察することができる。
観察者は、カメラCAMを用いて被写体を撮影する場合には、カメラCAMが備える不図示のレリーズボタンを押す。観察者によって不図示のレリーズボタンが押されると、レリーズボタンが押された時に撮像素子Cが撮像した被写体像(つまり、接眼レンズELを介して観察される、レリーズボタンが押された時に画像表示素子Obが表示している被写体像に相当する画像)が、不図示のメモリに記録される。
尚、図1を用いて説明したカメラCAMの構成は一例である。従って、カメラCAMの構成の少なくとも一部が適宜改変されてもよい。
(2)本実施形態の接眼レンズELの構成
続いて、図2を参照しながら、本実施形態の接眼レンズELの構成の一例について説明する。図2は、本実施形態の接眼レンズELの構成の一例を示す断面図である。
図2に示すように、接眼レンズELは、画像表示素子Ob又はその表示面である観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。本実施形態においては、視度調整時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔は変化する。
第1レンズ群G1は、少なくとも一つのレンズを有するレンズ群である。図2に示す例では、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分L11から構成されている。
第1レンズ群G1を構成するレンズ成分L11は、少なくとも2つのレンズが接合された(言い換えれば、貼り合わせられた)接合レンズである。図2に示す例では、レンズ成分L11は、2つのレンズが接合された接合レンズである。より具体的には、図2に示す例では、レンズ成分L11は、観察物体側のレンズ面2が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面3aがアイポイント側に凹形状であるレンズL11aと、観察物体側のレンズ面3bが観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面4がアイポイント側に凸形状であるレンズL11bとが、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合された接合レンズである。
第2レンズ群G2は、少なくとも一つのレンズを有するレンズ群である。図2に示す例では、第2レンズ群G2は、2つのレンズから構成されている。具体的には、第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだレンズL21とレンズL22とを有している。レンズL21は、観察物体側のレンズ面5が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面6がアイポイント側に凸形状となるレンズである。レンズL22は、観察物体側のレンズ面7が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面8がアイポイント側に凹形状となるレンズである。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面(言い換えれば、光学面、以下同じ)がアイポイント側に凹形状となるレンズ群である。図2に示す例では、第2レンズ群G2を構成するレンズL21のレンズ面5及び6並びにレンズL22のレンズ面7及び8のうち最もアイポイント側のレンズ面8がアイポイント側に凹形状となっている。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。
第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2は、以下の条件式(1)を満たすような配置位置に配置される。つまり、接眼レンズELは、以下の条件式(1)を満たす。
0.35<d12/ΣD<0.50・・・(1)
但し、d12は、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下での、第1レンズ群G1を構成するレンズのレンズ面のうちの最もアイポイント側のレンズ面と第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうちの最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔を示す。つまり、d12は、実質的には、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下での、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の光軸上の間隔を示す。尚、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間をガラスブロックで充填しても、本発明の効果は得られ、この場合のd12は、空気換算長でない実測値になる。図2に示す例では、d12は、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下でのレンズ面4とレンズ面5との間の光軸上の間隔を示す。なお、視度調整時、d12が変化するように、少なくとも第2レンズ群G2が光軸に沿って移動する。
ΣDは、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下での、第1レンズ群G1を構成するレンズのレンズ面のうちの最も観察物体側のレンズ面と第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうちの最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔を示す。つまり、ΣDは、実質的には、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下での接眼レンズELの総厚を示す。図2に示す例では、ΣDは、接眼レンズELの視度が−1m−1である条件下でのレンズ面2とレンズ面8との間の光軸上の距離を示す。
(3)本実施形態の接眼レンズELの技術的効果
図2に示す構成を有する接眼レンズELは、以下に示す技術的効果を享受することができる。
まず、本実施形態では、第1レンズ群G1は接合レンズであるレンズ成分L11を有している。このため、接合レンズの接合面3の色消し効果により、接眼レンズELの色収差(特に、軸上色収差)が好適に補正される。
接合レンズであるレンズ成分L11は、第2レンズ群G2ではなく、第2レンズ群G2よりも観察物体側に配置される第1レンズ群G1に含まれる。このように接合レンズが第1レンズ群G1に含まれる場合には、接合レンズが第2レンズ群G2に含まれる場合と比較して、接合レンズは観察物体に相対的に近くなる。接合レンズが観察物体に相対的に近くなると、接眼レンズELに導かれる光束が相対的に大きく広がる(言い換えれば、発散する)前に接合レンズによって色収差が補正される。このため、接合レンズが第1レンズ群G1に含まれる場合には、接合レンズが第2レンズ群G2に含まれる場合と比較して、色収差を補正するために必要な接合面3の面積が相対的に小さくなる。従って、接合レンズであるレンズ成分L11の相対的な小型化が実現される。更には、このようなレンズ成分L11から構成される接眼レンズELの相対的な小型化もまた実現される。
加えて、本実施形態では、「0.35<d12/ΣD」という条件が満たされるように、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の間隔が一定量以上確保される。このため、「0.35<d12/ΣD」という条件が満たされる場合には、「0.35<d12/ΣD」という条件を満たされない場合と比較して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が確保でき、第2レンズ群G2に入射する光束の入射角が相対的に小さくなる。つまり、第2レンズ群G2に入射する光束の入射角が過度に大きくなることはない。このため、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量が相対的に小さくなる。
尚、「0.35<d12/ΣD」という条件が満たされない場合には、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の間隔が相対的に小さくなることに起因して、第2レンズ群G2に入射する光束の入射角が過度に大きくなってしまう可能性がある。その結果、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量が過度に大きくなってしまう可能性がある。しかるに、本実施形態では、「0.35<d12/ΣD」という条件が満たされるがゆえに、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量が過度に大きくなってしまうことは殆ど又は全くない。
加えて、本実施形態では、「d12/ΣD<0.50」という条件が満たされるように、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の間隔の上限が定められている。このため、接眼レンズELの見かけ視野角が相応に大きくなる。典型的には、接眼レンズELの見かけ視野角が、二十数度から三十数度(但し、この場合の視野角は、観察可能な範囲の対角の広がり角度(いわゆる、2ωの視野角)を意味する)程度にまで大きくなる。
尚、「d12/ΣD<0.50」という条件が満たされない場合には、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の間隔が過度に大きくなってしまう可能性がある。つまり、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が大きくなると、接眼レンズELの接眼全長が過度に大きくなり、接眼レンズEL全体としての正の屈折力が過度に小さくなってしまう可能性がある。その結果、接眼レンズELの見かけ視野角が過度に小さくなってしまう可能性がある。しかるに、本実施形態では、「d12/ΣD<0.50」という条件が満たされるがゆえに、接眼レンズELの見かけ視野角が過度に小さくなってしまうことは殆ど又は全くない。
加えて、本実施形態では、第2レンズ群G2が正の屈折力を有する。このため、接眼レンズEL全体としての正の屈折力が相応に大きくなる。その結果、接眼レンズELの見かけ視野角が相応に大きくなる。
加えて、本実施形態では、第2レンズ群G2の最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に向けて凹形状となる。このため、接眼レンズELからアイポイントEPに向かって収束していく光束のアイポイントEPに対する入射角が、球面収差を発生させない又は球面収差及びコマ収差の双方を低減するいわゆるアプラナチックな効果を発揮可能な好適な又は最適な入射角となる。従って、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量がより一層小さくなる。つまり、第2レンズ群G2における過度に大きなコマ収差の発生がより一層抑制される。その結果、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量が最小限に抑制される。
このように、本実施形態の接眼レンズELは、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差(特に軸上色収差やコマ収差)が良好に補正された接眼レンズとなる。
接眼レンズELは、「0.38<d12/ΣD」という条件を満たすことが好ましい。つまり、第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2は、「0.38<d12/ΣD」という条件を満たすような配置位置に配置されることが好ましい。この場合、第2レンズ群G2に入射する光束の入射角がより一層小さくなる。このため、第2レンズ群G2におけるコマ収差の発生量がより一層小さくなる。
接眼レンズELは、「d12/ΣD<0.47」という条件を満たすことが好ましい。つまり、第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2は、「d12/ΣD<0.47」という条件を満たすような配置位置に配置されることが好ましい。この場合、接眼レンズELの見かけ視野角がより一層大きくなる。
第1レンズ群G1は、正の屈折力を有することが好ましい。第1レンズ群G1が正の屈折力を有する場合には、第1レンズ群G1が正の屈折力を有していない場合と比較して、接眼レンズEL全体としての正の屈折力が相対的に大きくなる。接眼レンズEL全体としての正の屈折力が相対的に大きくなると、接眼レンズELの見かけ視野角もまた相対的に大きくなる。更に、第1レンズ群G1が正の屈折力を有する場合には、第1レンズ群G1が正の屈折力を有していない場合と比較して、第1レンズ群G1から射出される光束の径(特に、第1レンズ群G1から射出され且つ第2レンズ群G2に入射する光束の径)が相対的に小さくなる。第1レンズ群G1から射出される光束の径が相対的に小さくなると、第2レンズ群G2を構成するレンズの径を相対的に小さくすることができる。その結果、第2レンズ群G2の相対的な小型化(更には、このような第2レンズ群G2を有する接眼レンズELの相対的な小型化)が実現される。更に、第2レンズ群G2を構成するレンズの径を相対的に小さくすることができるがゆえに、第2レンズ群G2の各面における諸収差(特に、コマ収差)の発生がより一層抑制される。
第1レンズ群G1が正の屈折力を有する場合には、第1レンズ群G1の焦点距離(つまり、第1レンズ群G1を構成するレンズの合成焦点距離)をf1とし且つ第2レンズ群G2の焦点距離(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズの合成焦点距離)をf2とすると、接眼レンズELは、以下の条件式(2)を満たすことが好ましい。
0.50<f1/f2<2.00・・・(2)
条件式(2)が満たされる場合には、条件式(2)が満たされない場合と比較して、第1レンズ群G1が正の屈折力を有することによって実現可能な上述の各種効果が一層顕著になる。
尚、「0.50<f1/f2」という条件が満たされない場合には、第1レンズ群G1の正の屈折力が相対的に弱くなる。第1レンズ群G1の正の屈折力が相対的に弱くなると、第1レンズ群G1から射出される光束の径が相対的に大きくなる。その結果、第2レンズ群G2を構成するレンズの径が相対的に大きくなると共に、第2レンズ群G2における収差(特に、コマ収差)の発生量が相対的に大きくなってしまう可能性がある。
また、「f1/f2<2.00」という条件が満たされない場合には、第1レンズ群G1から射出される光束の径が相対的に小さくなるものの、第2レンズ群G2に入射する光束の入射角が相対的に大きくなってしまう可能性がある。その結果、第2レンズ群G2における収差(特に、コマ収差)の発生量が相対的に大きくなってしまう可能性がある。
第1レンズ群G1が正の屈折力を有することによって実現可能な上述の各種効果をより一層顕著にするために、接眼レンズELは、0.60<f1/f2という条件及びf1/f2<1.95という条件の少なくとも一方を満たすことが好ましい。
第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有する正レンズを少なくとも一つと、負の屈折力を有する負レンズを少なくとも一つ有することが好ましい。図2に示す接眼レンズELでは、第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ正レンズ(つまり、レンズL21)と負レンズ(つまり、レンズL22)とを有している。この場合、第2レンズ群の最も観察物体側に正レンズが配置されるがゆえに、最も観察物体側に負レンズが配置される場合と比較して、接眼レンズEL全体としての正の屈折力が相対的に大きくなる。その結果、接眼レンズELの見かけ視野角が相応に大きくなる。更に、第2レンズ群G2において正レンズよりもアイポイント側に負レンズが配置されるがゆえに、正レンズにおいて発生し得る収差が負レンズによって好適に補正される。
第2レンズ群G2が少なくとも一つの正レンズと少なくとも一つの負レンズとを有する場合には、第2レンズ群G2に含まれる正レンズの合成焦点距離をfPとし且つ第2レンズ群G2に含まれる負レンズの合成焦点距離をfNとすると、接眼レンズELは、以下の条件式(3)を満たすことが好ましい。
0.5<fP/(−fN)<1.2・・・(3)
条件式(3)が満たされる場合には、条件式(3)が満たされない場合と比較して、第2レンズ群G2が観察物体側から順に光軸に沿って並んだ少なくとも一つの正レンズと少なくとも一つの負レンズとを有することによって実現可能な上述の各種効果が一層顕著になる。
第2レンズ群G2が観察物体側から順に光軸に沿って並んだ少なくとも一つの正レンズと少なくとも一つの負レンズとを有することによって実現可能な上述の各種効果をより一層顕著にするために、接眼レンズELは、0.6<fP/(−fN)という条件及びfP/(−fN)<1.1という条件の少なくとも一方を満たすことが好ましい。
第1レンズ群G1に含まれる接合レンズのうち接合面よりも観察物体側に位置する一のレンズのd線に対するアッベ数をf11νdとし、当該接合レンズのうち接合面よりもアイポイント側に位置する他のレンズのd線に対するアッベ数をf12νdとすると、接眼レンズELは、以下の条件式(4)を満たすことが好ましい。図2に示す例では、第1レンズ群G1を構成する接合レンズのうち接合面3よりも観察物体側に位置する一のレンズは、レンズL11aである。図2に示す例では、第1レンズ群G1を構成する接合レンズのうち接合面3よりもアイポイント側に位置する他のレンズは、レンズL11bである。
20<|f11νd−f12νd|・・・(4)
条件式(4)が満たされる場合には、条件式(4)が満たされない場合と比較して、接合レンズの色消し効果がより顕著になる。その結果、軸上色収差がより一層好適に補正される。尚、接合レンズの色消し効果をより一層顕著にするために、接眼レンズELは、25<|f11νd−f12νd|という条件を満たすことが好ましい。
第1レンズ群G1を構成するレンズのレンズ面及び第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうちの少なくとも一つは、非球面であってもよい。例えば、第2レンズ群G2が観察物体側から順に光軸に沿って並んだ正レンズと負レンズとを有する場合には、正レンズのレンズ面のうちの少なくとも一つが非球面であってもよい。この場合、正レンズのレンズ面の全てが非球面でない場合と比較して、第2レンズ群G2における収差(特に、球面収差、コマ収差及び歪曲収差)の補正が相対的に容易になる。或いは、例えば、第2レンズ群G2が観察物体側から順に光軸に沿って並んだ正レンズと負レンズとを有する場合には、負レンズのレンズ面のうちの少なくとも一つが非球面であってもよい。この場合、負レンズのレンズ面の全てが非球面でない場合と比較して、第2レンズ群G2における収差(特に、コマ収差)の補正が相対的に容易になる。
第2レンズ群G2を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズの観察物体側のレンズ面の曲率半径をRsとし、第2レンズ群G2を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズのアイポイント側のレンズ面の曲率半径をReとすると、接眼レンズELは、以下の条件式(5)を満たすことが好ましい。
−3.7<(Re+Rs)/(Re−Rs)<−0.3・・・(5)
図2に示す例では、第1レンズ群G1は一つのレンズ成分L11から構成されている。しかしながら、第1レンズ群G1は、2つ以上のレンズ成分から構成されていてもよい。第1レンズ群G1が2つ以上のレンズ成分から構成される場合には、第1レンズ群G1を構成する2つ以上のレンズ成分のうちの少なくとも一つが接合レンズであればよい。
図2に示す例では、第1レンズ群G1を構成するレンズ成分L11は、2つのレンズが接合された接合レンズである。しかしながら、レンズ成分L11は、3つ以上のレンズが接合された接合レンズであってもよい。
図2に示す例では、第1レンズ群G1を構成する接合レンズであるレンズ成分L11は、観察物体側のレンズ面2が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面3aがアイポイント側に凹形状であるレンズL11aと観察物体側のレンズ面3bが観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面4がアイポイント側に凸形状であるレンズL11bとが接合された接合レンズである。しかしながら、レンズL11aは、観察物体側のレンズ面2が観察物体側に凸形状とは異なる形状となるレンズであってもよい。レンズL11aは、アイポイント側のレンズ面3aがアイポイント側に凹形状とは異なる形状となるレンズであってもよい。レンズL11bは、観察物体側のレンズ面3bが観察物体側に凸形状とは異なる面形状となるレンズであってもよい。レンズL11bは、アイポイント側のレンズ面4がアイポイント側に凸形状とは異なる面形状となるレンズであってもよい。
図2に示す例では、第2レンズ群G2は2つレンズL21及びL22から構成されている。しかしながら、第2レンズ群G2は、単一のレンズ又は3つ以上のレンズから構成されていてもよい。
図2に示す例では、第2レンズ群G2を構成するレンズL21は、観察物体側のレンズ面5が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面6がアイポイント側に凸形状となるレンズである。しかしながら、観察物体側のレンズ面5が凸形状とは異なってもよい。アイポイント側のレンズ面6が凸形状とは異なってもよい。
図2に示す例では、第2レンズ群G2を構成するレンズL22は、観察物体側のレンズ面7が観察物体側に凸形状であり且つアイポイント側のレンズ面8がアイポイント側に凹形状となるレンズである。しかしながら、観察物体側のレンズ面7が凸形状とは異なってもよい。
第2レンズ群G2が観察物体側から順に光軸に沿って並んだ正レンズと負レンズとを有する場合には、複数の正レンズ、または、複数の負レンズを有していてもよい。
図2に示す例では、接眼レンズELは、第1レンズ群G1及び第2レンズ群G2を有している。しかしながら、接眼レンズELは、第1レンズ群G1よりも観察物体側の光路に挿入される他のレンズを有していてもよい。接眼レンズELは、第2レンズ群G2よりもアイポイント側の光路に挿入される他のレンズを有していてもよい。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との境界は、視度調整時に変化する空気間隔であってもよく、または、接眼レンズELに含まれる空気間隔のうち最も大きな空気間隔であってもよい。
第2レンズ群G2(或いは、第2レンズ群G2を構成するレンズの少なくとも一つ)は、視度調整時に、光軸に沿って移動してもよい。
上述の説明では、接眼レンズELは、カメラCAMの電子ビューファインダーEVFに用いられている。しかしながら、接眼レンズELは、任意の光学機器のファインダーの接眼レンズとして用いられてもよい。このような任意の光学機器の一例として、例えば、望遠鏡や光学顕微鏡等が例示される。
以下、図3から図20を参照しながら、接眼レンズの実施例について説明する。以下では、接眼レンズの5つの実施例について説明する。図3、図5、図9、図13及び図17に示すように、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5は、いずれも、観察物体側から光軸に沿って並んだ、接合レンズであるレンズ成分L11を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群G2とを有している。更に、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5では、いずれも、第2レンズ群G2は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、少なくとも一つの正レンズと、少なくとも一つの負レンズとを有している。
尚、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5に付されている参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるために、実施例毎に独立した参照符号として取り扱われている。つまり、一の実施例の接眼レンズの構成要件を説明するために使用された参照符号と同一の参照符号が他の実施例の接眼レンズの構成要件を説明するために使用されている場合であっても、一の実施例の接眼レンズの構成要件が他の実施例の接眼レンズの構成要件と同一であるとは限らない。
以下に記載する表1から表5には、夫々、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5の[全体諸元]が記載されている。この全体諸元において、「f」は、接眼レンズELの焦点距離を示す。「Y」は、観察物体高を示す。
表1から表5には、夫々、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5を構成する各レンズの[レンズ諸元]が記載されている。このレンズ諸元において、第1列(第1欄)は、観察物体側を起点とする各光学面(但し、ここで言う光学面はレンズ面を包含する)の順序を示す面番号を示す。尚、以下の表では、画像表示素子Obの表示面である光学面1の面番号が「1」となるように、各光学面に面番号が割り当てられている。また、レンズ諸元中の面番号は、図3、図5、図9、図13及び図17中の光学面に付与されている参照符号に対応している。第2列(第2欄)は、各光学面の曲率半径を示す。尚、「0.0000(0.00000)」という曲率半径は、光学面が平面であることを示す。第3列(第3欄)は、各光学面から次の光学面(或いは、次の光学面がない場合にはアイポイント)までの光軸上の距離(いわゆる、面間隔)を示す。第4列(第4欄)は、レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数を示す。第5列(第5欄)は、レンズの材質のd線に対する屈折率ndを示す。但し、空気の屈折率=1.000000の記載は省略されている。
第2実施例の接眼レンズEL2から第5実施例の接眼レンズEL5では、第2レンズ群G2が視度調整時に光軸に沿って移動可能である。その結果、第2レンズ群G2の移動に伴い、焦点距離f、一部の面間隔及び視度が変化する。このため、第2実施例から第5実施例においては、[全体諸元]の視度並びに[レンズ諸元]における一部の面間隔の項目に可変と記載し、[全体諸元]の焦点距離fの項目に焦点距離fが取り得る数値を記載し、可変な焦点距離f及び面間隔並びに視度の例を示す[可変間隔データ]を表中に別途記載する。
レンズ諸元中において、光学面が非球面である場合には、その光学面の面番号の右側に*印が付与されている。また、非球面である光学面の曲率半径Rは、近軸曲率半径を示す。非球面は、光軸に垂直な方向の高さをyとし、原点となる非球面の頂点の接平面から高さyにおける非球面上の各位置までの光軸に沿った距離(サグ量)をX(y)とし、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をrとし、円錐定数をKとし、n次の非球面係数をAnとすると、以下の式(a)で表される。従って、各実施例において、非球面の光学面を示す[非球面データ]を表中に別途記載する。尚、各実施例において、2次の非球面係数A2は0であるものとする。また、非球面データ中において、「E−n」は、「×10−n」を示すものとする。
X(y)=y/[r×{1+(1−K×y/r1/2}]+A4×y+A6×y+A8×y+A10×y10・・・(a)
表1から表5には、夫々、第1実施例の接眼レンズEL1から第5実施例の接眼レンズEL5に関する上記条件式(1)から条件式(5)に対応する値を示す[条件対応値]が記載されている。また、条件対応値の欄には、条件式(1)から条件式(5)に対応する値を算出する根拠となった各種パラメータも記載されている。接合Rは、第1レンズ群G1に含まれる接合レンズの接合面の曲率半径を示す。その他のパラメータの意味については、上述の実施形態において説明済みである。
以下の全ての諸元において記載される曲率半径、面間隔、焦点距離f及びその他のパラメータの長さの単位は、特段の注記がない場合には、「mm」であるものとする。但し、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、単位は「mm」に限定されることはない。つまり、他の適当な単位が用いられてもよい。
表中の視度の単位は[1/m(=m−1)]である。例えば、視度X[1/m]とは、接眼レンズELによる像がアイポイントEPから光軸上に1/X[m(メートル)]の位置にできる状態を示している。視度の符号は、像がアイポイントEPより観察物体側にできた場合に負となる。
(1)第1実施例の接眼レンズEL1
はじめに、図3を参照しながら、第1実施例の接眼レンズEL1について説明する。図3は、第1実施例の接眼レンズEL1の構成を示す断面図である。
図3に示すように、第1実施例の接眼レンズEL1は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。以下の第2実施例から第5実施例においても同様である。
第1レンズ群G1は、レンズ成分L11を有する。レンズ成分L11は、観察物体側から光軸に沿って並んだレンズL11aとレンズL11bとが接合された接合レンズである。レンズL11aの観察物体側のレンズ面2は、観察物体側に凸形状である。レンズL11aのアイポイント側のレンズ面3aは、アイポイント側に凹形状である。レンズL11bの観察物体側のレンズ面3bは、観察物体側に凸形状である。レンズL11bのアイポイント側のレンズ面4は、アイポイント側に凸形状である。レンズL11aとレンズL11bとは、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合されている。
第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有するレンズL21と、負の屈折力を有するレンズL22と、を有している。レンズL21の観察物体側のレンズ面5は、非球面であって且つ観察物体側に凸形状である。レンズL21のアイポイント側のレンズ面6は、アイポイント側に凸形状である。レンズL22の観察物体側のレンズ面7は、観察物体側に凸形状である。レンズL22のアイポイント側のレンズ面8(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面8)は、アイポイント側に凹形状である。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。
以下、表1に、第1実施例の接眼レンズEL1の各諸元を示す。表1のレンズ諸元中の面番号1から面番号8が、図3に示す光学面1及びレンズ面2からレンズ面8に夫々対応している。
(表1)
[全体緒元]
f = 22.52
Y = 5.00
視度 = −1
見かけ視野角(2ω) = 25.01
[レンズ諸元]
面番号 曲率半径 面間隔 νd nd
1 0.0000 17.0500
2 37.8443 1.0000 29.46 1.717360
3 13.6882 7.0000 57.03 1.622801
4 -36.2908 17.0000
5* 16.0945 5.5000 56.27 1.534600
6 -200.0000 2.0000
7 22.0138 3.5000 32.28 1.850260
8 12.0964 16.0000
EP
[非球面係数]
面番号 K A4 A6 A8 A10
5* 0.0715 9.12053E-06 3.98718E-09 0.0 0.0
[条件対応値]
(1)d12/ΣD = 0.47
(2)f1/f2 = 0.67
(3)fP/(−fN) = 0.75
(4)|f11νd−f12νd| = 27.57
(5)(Re+Rs)/(Re−Rs) = −3.44
f1 = 35.46
f2 = 53.15
fP = 28.11
fN =−37.69
以上のように、第1実施例の接眼レンズEL1は、上記条件式(1)から条件式(5)の全てを満たしていることが分かる。更に、第1実施例の接眼レンズEL1の見かけ視野角(2ω)は、25.01°という相応に大きな角度となる。
このような第1実施例の接眼レンズEL1の各種収差(具体的には、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び色収差)は、図4に示されている。各収差図中のC、D、F及びGという符号が付与された収差曲線は、夫々、C線(λ=656.3nm)、d線(λ=587.6nm)、F線(λ=486.1nm)及びg線(λ=435.8nm)における収差曲線を示す。但し、符号が付与されていない収差曲線は、d線における収差曲線を示すものとする。
球面収差の収差図の上部に記載されているという数値(図4では「0.044」)は、アイポイントEPでの瞳径をΦ4としたときのレンズ面2(つまり、第1レンズ群G1の最も観察物体側のレンズ面2)への光の入射高さを示す。非点収差及び歪曲収差の収差図の上部に記載されている数値(図4では「5.00」)は、物体高Yを示している。コマ収差及び色収差の収差図において、縦軸の単位は、角度単位の「分(min)」である。球面収差及び非点収差の収差図において、横軸の単位は、視度の単位である「m−1」であり、収差図中では「D」で示す。コマ収差の各収差図の上部に記載されている数値は、各収差図に対応する物体高Yを示している。非点収差の収差図中において、実線は各線に対するサジタル像面を示し、破線は各線に対するメリジオナル像面を示している。尚、これらの収差図の説明は、以降の実施例においても同様である。
図3に示す収差図及び上述の諸元表の値から明らかなように、第1実施例の接眼レンズEL1は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであることが分かる。
(2)第2実施例の接眼レンズEL2
続いて、図5を参照しながら、第2実施例の接眼レンズEL2について説明する。図5は、第2実施例の接眼レンズEL2の構成を示す断面図である。
図5に示すように、第2実施例の接眼レンズEL2は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。
第1レンズ群G1は、レンズ成分L11を有する。レンズ成分L11は、観察物体側から光軸に沿って並んだレンズL11aとレンズL11bとが接合された接合レンズである。レンズL11aの観察物体側のレンズ面2は、観察物体側に凹形状である。レンズL11aのアイポイント側のレンズ面3aは、アイポイント側に凸形状である。レンズL11bの観察物体側のレンズ面3bは、観察物体側に凹形状である。レンズL11bのアイポイント側のレンズ面4は、アイポイント側に凸形状である。レンズL11aとレンズL11bとは、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合されている。
第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有するレンズL21と、負の屈折力を有するレンズL22とを有している。レンズL21の観察物体側のレンズ面5は、非球面であって且つ観察物体側に凸形状である。レンズL21のアイポイント側のレンズ面6は、非球面であって且つアイポイント側に凸形状である。レンズL22の観察物体側のレンズ面7は、観察物体側に凸形状である。レンズL22のアイポイント側のレンズ面8(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面8)は、アイポイント側に凹形状である。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。第2レンズ群G2は、光軸に沿って移動可能なレンズ群である。
以下、表2に、第2実施例の接眼レンズEL2の各諸元を示す。表2のレンズ諸元中の面番号1から面番号8が、図5に示す光学面1及びレンズ面2からレンズ面8に夫々対応している。
(表2)
[全体緒元]
f = 22.38〜23.19
Y = 6.00
視度 = 可変
見かけ視野角(2ω) = 29.44
[レンズ諸元]
面番号 曲率半径 面間隔 νd nd
1 0.00000 14.8
2 -54.85343 6.0 58.57 1.651600
3 -10.83466 1.0 25.45 1.805180
4 -20.55641 D(可変)
5* 16.51796 10.7 53.21 1.693501
6* -79.04567 0.5
7 33.49249 5.5 35.73 1.902650
8 12.09641 16.0
EP
[非球面係数]
面番号 K A4 A6 A8 A10
5* 1.00000 2.20825E-05 2.83602E-07 5.87226E-10 0.0
6* 1.00000 -1.60566E-05 2.12106E-08 6.44441E-10 0.0
[可変間隔データ]
f 22.38 22.64 23.19
視度 -2.00 -1.00 +1.00
D 17.0 18.2 20.6
[条件対応値]
(1)d12/ΣD = 0.43
(2)f1/f2 = 1.91
(3)fP/(−fN) = 0.86
(4)|f11νd−f12νd| = 33.12
(5)(Re+Rs)/(Re−Rs) = −2.13
f1 = 65.42
f2 = 34.32
fP = 20.65
fN =−23.89
以上のように、第2実施例の接眼レンズEL2は、上記条件式(1)から条件式(5)の全てを満たしていることが分かる。更に、第2実施例の接眼レンズEL2の見かけ視野角(2ω)は、29.44°という相応に大きな角度となる。
このような第2実施例の接眼レンズEL2の各種収差(具体的には、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び色収差)は、図6から図8に示されている。具体的には、図6は、接眼レンズEL2の視度が−2m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図7は、接眼レンズEL2の視度が−1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図8は、接眼レンズEL2の視度が+1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。
図6から図8に示す収差図及び上述の諸元表の値から明らかなように、第2実施例の接眼レンズEL2は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであることが分かる。特に、第2実施例の接眼レンズEL2は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであると同時に、視度の調整が可能な接眼レンズでもあることが分かる。
(3)第3実施例の接眼レンズEL3
続いて、図9を参照しながら、第3実施例の接眼レンズEL3について説明する。図9は、第3実施例の接眼レンズEL3の構成を示す断面図である。
図9に示すように、第3実施例の接眼レンズEL3は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。
第1レンズ群G1は、レンズ成分L11を有する。レンズ成分L11は、観察物体側から光軸に沿って並んだレンズL11aとレンズL11bとが接合された接合レンズである。レンズL11aの観察物体側のレンズ面2は、観察物体側に凸形状である。レンズL11aのアイポイント側のレンズ面3aは、アイポイント側に凸形状である。レンズL11bの観察物体側のレンズ面3bは、観察物体側に凹形状である。レンズL11bのアイポイント側のレンズ面4は、アイポイント側に凸形状である。レンズL11aとレンズL11bとは、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合されている。 第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有するレンズL21と、正の屈折力を有するレンズL22と、負の屈折力を有するレンズL23とを有している。レンズL21の観察物体側のレンズ面5は、観察物体側に凸形状である。レンズL21のアイポイント側のレンズ面6は、アイポイント側に凸形状である。レンズL22の観察物体側のレンズ面7は、観察物体側に凸形状である。レンズL22のアイポイント側のレンズ面8はアイポイント側に凹形状である。レンズL23の観察物体側のレンズ面9は、観察物体側に凸形状である。レンズL23のアイポイント側のレンズ面10(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面10)は、アイポイント側に凹形状である。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。第2レンズ群G2は、光軸に沿って移動可能なレンズ群である。
以下、表3に、第3実施例の接眼レンズEL3の各諸元を示す。表3のレンズ諸元中の面番号1から面番号10が、図9に示す光学面1及びレンズ面2からレンズ面10に夫々対応している。尚、[全体諸元]中の「f21」、「f22」及び「f23」は、夫々、レンズL21の焦点距離、レンズL22の焦点距離及びレンズL23の焦点距離を示す。
(表3)
[全体緒元]
f = 21.32〜22.21
Y = 6.00
視度 = 可変
見かけ視野角(2ω) = 30.91
[レンズ諸元]
面番号 曲率半径 面間隔 νd nd
1 0.00000 14.7
2 428.85605 7.0 54.61 1.729160
3 -12.08080 1.5 25.45 1.805180
4 -35.48856 D(可変)
5 68.87965 5.5 52.77 1.741000
6 -39.08854 0.3
7 13.92338 5.5 52.77 1.741000
8 31.48812 1.4
9 185.01932 3.5 35.73 1.902650
10 12.09641 17.0
EP
[可変間隔データ]
f 21.32 21.61 22.21
視度 -2.00 -1.00 +1.00
D 18.4 19.6 21.9
[条件対応値]
(1)d12/ΣD = 0.44
(2)f1/f2 = 1.64
(3)fP/(−fN) = 1.09
(4)|f11νd−f12νd| = 29.16
(5)(Re+Rs)/(Re−Rs) = −1.14
f1 = 55.34
f2 = 33.76
fP = 15.76
fN =−14.48
f21 = 34.40
f22 = 29.72
f23 =−14.48
以上のように、第3実施例の接眼レンズEL3は、上記条件式(1)から条件式(5)の全てを満たしていることが分かる。更に、第3実施例の接眼レンズEL3の見かけ視野角(2ω)は、30.91°という相応に大きな角度となる。
このような第3実施例の接眼レンズEL3の各種収差(具体的には、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び色収差)は、図10から図12に示されている。具体的には、図10は、接眼レンズEL3の視度が−2m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図11は、接眼レンズEL3の視度が−1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図12は、接眼レンズEL3の視度が+1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。
図10から図12に示す収差図及び上述の諸元表の値から明らかなように、第3実施例の接眼レンズEL3は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであることが分かる。特に、第3実施例の接眼レンズEL3は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであると同時に、視度の調整が可能であって且つ非球面レンズを有していなくてもよい接眼レンズでもあることが分かる。
(4)第4実施例の接眼レンズEL4
続いて、図13を参照しながら、第4実施例の接眼レンズEL4について説明する。図13は、第4実施例の接眼レンズEL4の構成を示す断面図である。
図13に示すように、第4実施例の接眼レンズEL4は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。
第1レンズ群G1は、レンズ成分L11を有する。レンズ成分L11は、観察物体側から光軸に沿って並んだレンズL11aとレンズL11bとが接合された接合レンズである。レンズL11aの観察物体側のレンズ面2は、観察物体側に凸形状である。レンズL11aのアイポイント側のレンズ面3aは、アイポイント側に凸形状である。レンズL11bの観察物体側のレンズ面3bは、観察物体側に凹形状である。レンズL11bのアイポイント側のレンズ面4は、アイポイント側に凸形状である。レンズL11aとレンズL11bとは、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合されている。 第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有するレンズL21と、負の屈折力を有するレンズL22とを有している。レンズL21の観察物体側のレンズ面5は、非球面であって且つ観察物体側に凸形状である。レンズL21のアイポイント側のレンズ面6は、非球面であって且つアイポイント側に凸形状である。レンズL22の観察物体側のレンズ面7は、観察物体側に凹形状である。レンズL22のアイポイント側のレンズ面8(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面8)は、非球面であって且つアイポイント側に凹形状である。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。第2レンズ群G2は、光軸に沿って移動可能なレンズ群である。
以下、表4に、第4実施例の接眼レンズEL4の各諸元を示す。表4のレンズ諸元中の面番号1から面番号8が、図13に示す光学面1及びレンズ面2からレンズ面8に夫々対応している。
(表4)
[全体緒元]
f = 22.46〜23.39
Y = 5.00
視度 = 可変
見かけ視野角(2ω) = 24.59
[レンズ諸元]
面番号 曲率半径 面間隔 νd nd
1 0.00000 11.4
2 428.85605 7.0 54.61 1.729160
3 -12.08080 1.5 25.45 1.805180
4 -35.48856 D(可変)
5* 16.10000 6.8 56.21 1.524440
6* -25.85000 2.6
7 -85.60000 3.5 57.57 1.491080
8* 20.14000 16.0
EP
[非球面係数]
面番号 K A4 A6 A8 A10
5* -0.4000 0.0 -5.28000E-10 0.0 0.0
6* -1.4000 0.0 0.0 0.0 0.0
8* 0.8270 0.0 2.54000E-07 0.0 0.0
[可変間隔データ]
f 22.46 22.74 23.39
視度 -2.00 -1.00 +1.00
D 13.0 14.0 16.2
[条件対応値]
(1)d12/ΣD = 0.40
(2)f1/f2 = 1.70
(3)fP/(−fN) = 0.61
(4)|f11νd−f12νd| = 29.16
(5)(Re+Rs)/(Re−Rs) = −0.62
f1 = 55.34
f2 = 32.58
fP = 20.03
fN =−32.84
以上のように、第4実施例の接眼レンズEL4は、上記条件式(1)から条件式(5)の全てを満たしていることが分かる。更に、第4実施例の接眼レンズEL4の見かけ視野角(2ω)は、24.59°という相応に大きな角度となる。
このような第4実施例の接眼レンズEL4の各種収差(具体的には、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び色収差)は、図14から図16に示されている。具体的には、図14は、接眼レンズEL4の視度が−2m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図15は、接眼レンズEL4の視度が−1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図16は、接眼レンズEL4の視度が+1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。
図14から図16に示す収差図及び上述の諸元表の値から明らかなように、第4実施例の接眼レンズEL4は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであることが分かる。特に、第4実施例の接眼レンズEL4は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであると同時に、視度の調整が可能な接眼レンズでもあることが分かる。
(5)第5実施例の接眼レンズEL5
続いて、図17を参照しながら、第5実施例の接眼レンズEL5について説明する。図17は、第5実施例の接眼レンズEL5の構成を示す断面図である。
図17に示すように、第5実施例の接眼レンズEL5は、観察物体側から光軸に沿って並んだ、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2とを有している。
第1レンズ群G1は、レンズ成分L11を有する。レンズ成分L11は、観察物体側から光軸に沿って並んだレンズL11aとレンズL11bとが接合された接合レンズである。レンズL11aの観察物体側のレンズ面2は、観察物体側に凹形状である。レンズL11aのアイポイント側のレンズ面3aは、アイポイント側に凸形状である。レンズL11bの観察物体側のレンズ面3bは、観察物体側に凹形状である。レンズL11bのアイポイント側のレンズ面4は、アイポイント側に凸形状である。レンズL11aとレンズL11bとは、接合面3となるレンズ面3aとレンズ面3bとが貼り合せられるように接合されている。
第2レンズ群G2は、観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、正の屈折力を有するレンズL21と、負の屈折力を有するレンズL22とを有している。レンズL21の観察物体側のレンズ面5は、非球面であって且つ観察物体側に凸形状である。レンズL21のアイポイント側のレンズ面6は、非球面であって且つアイポイント側に凸形状である。レンズL22の観察物体側のレンズ面7は、観察物体側に凸形状である。レンズL22のアイポイント側のレンズ面8(つまり、第2レンズ群G2を構成するレンズのレンズ面のうち最もアイポイント側のレンズ面8)は、アイポイント側に凹形状である。
第2レンズ群G2は、第2レンズ群G2全体として正の屈折力を有するレンズ群である。第2レンズ群G2は、光軸に沿って移動可能なレンズ群である。
以下、表5に、第5実施例の接眼レンズEL5の各諸元を示す。表5のレンズ諸元中の面番号1から面番号8が、図17に示す光学面1及びレンズ面2からレンズ面8に夫々対応している。
(表5)
[全体緒元]
f = 33.94〜34.03
Y = 10.00
視度 = 可変
見かけ視野角(2ω) = 32.92
[レンズ諸元]
面番号 曲率半径 面間隔 νd nd
1 0.00000 25.0
2 -103.98238 7.0 58.57 1.651600
3 -19.31494 1.0 25.45 1.805180
4 -61.05949 D(可変)
5* 16.51796 10.7 53.21 1.693501
6* -79.04567 0.5
7 33.49249 5.5 35.73 1.902650
8 12.09641 16.0
EP
[非球面係数]
面番号 K A4 A6 A8 A10
5* 1.0000 -2.14491E-05 -4.57495E-08 1.76853E-10 0.0
6* 1.0000 1.25206E-05 6.44261E-08 2.84820E-10 0.0
[可変間隔データ]
f 34.03 34.00 33.94
視度 -2.00 -1.00 +1.00
D 15.8 17.0 19.4
[条件対応値]
(1)d12/ΣD = 0.41
(2)f1/f2 =−37.05
(3)fP/(−fN) = 0.86
(4)|f11νd−f12νd| = 33.12
(5)(Re+Rs)/(Re−Rs) = −2.13
f1 =−1271.39
f2 = 34.32
fP = 20.65
fN = −23.89
以上のように、第5実施例の接眼レンズEL5は、上記条件式(1)及び条件式(3)から条件式(5)を満たしていることが分かる。更に、第5実施例の接眼レンズEL5の見かけ視野角(2ω)は、32.92°という相応に大きな角度となる。
このような第5実施例の接眼レンズEL5の各種収差(具体的には、球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び色収差)は、図18から図20に示されている。具体的には、図18は、接眼レンズEL5の視度が−2m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図19は、接眼レンズEL5の視度が−1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。図20は、接眼レンズEL5の視度が+1m−1となる条件下での各種収差の収差図を示す。
図18から図19に示す収差図及び上述の諸元表の値から明らかなように、第5実施例の接眼レンズEL5は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであることが分かる。特に、第5実施例の接眼レンズEL5は、見かけ視野角が相応に大きく且つ収差が良好に補正された接眼レンズであると同時に、視度の調整が可能であって且つ観察物体高Yが相対的に高くなる場合にも観察物体を観察可能な接眼レンズでもあることが分かる。
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う接眼レンズ及び光学機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
EL、EL1−EL5 接眼レンズ
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
L11、L11a、L11b、L21、L22、L23 レンズ

Claims (9)

  1. 観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、
    視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記第2レンズ群を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズの観察物体側のレンズ面の曲率半径をRsとし、前記第2レンズ群を構成するレンズのうち最もアイポイント側に位置するレンズのアイポイント側のレンズ面の曲率半径をReとすると、
    0.35<d12/ΣD<0.50
    −3.7<(Re+Rs)/(Re−Rs)<−0.3
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする接眼レンズ。
  2. 観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、
    前記第2レンズ群は、単レンズのみで構成されており、
    視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とすると、
    0.35<d12/ΣD<0.50
    0.50<f1/f2<2.00
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする接眼レンズ。
  3. 観察物体側から順に光軸に沿って並んだ、接合レンズを含む第1レンズ群と、正の屈折力を有し且つ最もアイポイント側のレンズ面がアイポイント側に凹形状となる第2レンズ群とを有しており、
    前記第2レンズ群は、少なくとも1つの正レンズと、少なくとも1つの負レンズとを有し、単レンズのみで構成されており、
    視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面と前記第2レンズ群の最も観察物体側のレンズ面との間の光軸上の間隔をd12とし、視度が−1m−1である条件下での前記第1レンズ群の最も観察物体側のレンズ面と前記第2レンズ群の最もアイポイント側のレンズ面との間の光軸上の間隔をΣDとし、前記正レンズの焦点距離をfPとし、前記負レンズの焦点距離をfNとすると、
    0.35<d12/ΣD<0.50
    0.5<fP/(−fN)<1.2
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする接眼レンズ。
  4. 前記第1レンズ群は、正の屈折力を有する
    ことを特徴とする請求項1または3に記載の接眼レンズ。
  5. 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とすると、
    0.50<f1/f2<2.00
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする請求項に記載の接眼レンズ。
  6. 前記第2レンズ群は、少なくとも1つの正レンズと、少なくとも1つの負レンズとを有する
    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。
  7. 前記正レンズの焦点距離をfPとし、前記負レンズの焦点距離をfNとすると、
    0.5<fP/(−fN)<1.2
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする請求項に記載の接眼レンズ。
  8. 前記接合レンズのうち接合面よりも観察物体側の一のレンズのd線に対するアッベ数をf11νdとし、前記接合レンズのうち接合面よりもアイポイント側の他のレンズのd線に対するアッベ数をf12νdとすると、
    20<|f11νd−f12νd|
    という条件式を満たす
    ことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の接眼レンズ。
  9. 請求項1から8のいずれか一項に記載の接眼レンズを有することを特徴とする光学機器。
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