JP6736394B2 - 観察装置 - Google Patents
観察装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6736394B2 JP6736394B2 JP2016136677A JP2016136677A JP6736394B2 JP 6736394 B2 JP6736394 B2 JP 6736394B2 JP 2016136677 A JP2016136677 A JP 2016136677A JP 2016136677 A JP2016136677 A JP 2016136677A JP 6736394 B2 JP6736394 B2 JP 6736394B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- lens
- display surface
- gate
- optical axis
- 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.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B25/00—Eyepieces; Magnifying glasses
- G02B25/002—Magnifying glasses
- G02B25/004—Magnifying glasses having binocular arrangement
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/12—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices with means for image conversion or intensification
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/16—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight
- G02B23/18—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight for binocular arrangements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
- B29L2011/0016—Lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0132—Head-up displays characterised by optical features comprising binocular systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
前記表示面に表示された画像を観察するための第1及び第2の接眼光学系とを有し、
前記第1及び第2の接眼光学系の各々は、光軸に垂直な断面において円弧と弦で定義される形状を有する樹脂レンズを有し、
該樹脂レンズにおける前記円弧の一部にはゲートが設けられており、
前記断面において、前記弦の中点から前記光軸までの距離と前記円弧を延長して得られる円の半径との差をRc、該円の直径をD、前記光軸から前記表示面の長辺の中点に向かう方向と前記光軸から前記ゲートに向かう方向とのなす角度をθ、前記光軸から前記第1の接眼光学系における前記ゲートに向かう方向と前記第2の接眼光学系における前記ゲートから前記光軸に向かう方向とのなす角の角をαとするとき、
0.08<Rc/D<0.30
−35°≦θ≦35°
0°≦|α|<40°
なる条件式を満足することを特徴としている。
−35°≦θ≦35° ・・・(2)
0°≦|α|<40° ・・・(3)
0.10<Rc/D<0.20 ・・・(1a)
−30°≦θ≦30° ・・・(2a)
0°≦|α|<30°・・・(3a)
0.0≦|Δrel/λ|<5.0 ・・・(4)
なる条件式を満足する。
0.0≦|Δrel/λ|<3.0 ・・・(4a)
0.0≦|Δ/λ|<12.0 ・・・(5)
なる条件式を満足する。
0.0≦|Δ/λ|≦10.0 ・・・(5a)
図2は本発明の実施例1に係る1対の接眼光学系2を構成する1対の樹脂レンズの要部概略図である。図2は、1対の樹脂レンズである正レンズG3を表示部4側からみたものであって、外径φ70mmに対して、眼幅方向(X方向)について10mmカットしているものである(条件式(1)=0.143)。レンズ外周部にこのカット形状を施すことによって、広い観察視野を包含する観察光学系でありながらも、眼幅が60mm前後の人についても左右眼用の接眼光学系2の光軸位置を適切に調整することができる。
である。実施例1においては、左右眼における位相、つまり歪量は対称であるので、
位相差量
Δrel=0
であり、
|Δrel/λ|=0
である。観察視野角0°および、観察視野角度が最も大きくなる垂直方向(Y方向)の最大(50°)領域光束についてのMTF特性を図4に示す。
|Δ/λ|=10
である。また、レンズカットを施す、樹脂レンズは最も表示素子4側に配置することで、より外径および重量が大きいレンズでの軽量効果が期待できる。さらには、接眼光学系2に含まれる全てのレンズについて、レンズカットを施工しても良い。
実施例2の観察装置について説明する。実施例2における、最も表示素子4側に配置される正レンズ(G3)は外径が大きくなる。図7はこの正レンズG3についてのカット形状を示している。図7は、正レンズG3を表示素子4側からみたものであって、外径φ70mmに対して、眼幅方向についてカット量14mmである(条件式(1)=0.20)。このカット形状を施すことによって、広い観察視野を包含する接眼光学系でありながらも、眼幅が平均的な60mm前後の人についても左右接眼レンズの光軸位置を適切に調整することができる。
|α|=30°
および図8から左右眼の相対位相差量は、
Δrel=5λ(5λ−0=5λ)
であり、相対位相は
|Δrel/λ|=0.5
である。
|Δ/λ|=5
である。また、レンズカットを施す、樹脂レンズは最も表示素子4側に配置することで、より外径および重量が大きいレンズでの軽量効果が期待できる。その他の点は、実施例1と同じである。
実施例3の観察装置について説明する。実施例3における、最も表示素子4側に配置される正レンズ(G3)は外径が大きくなる。図10は、この正レンズG3についてのカット形状を示している。
|α|=30°、
および図11から左右眼の相対位相差量は、
Δrel=2.2λ(4.5λ−2.3λ=2.2λ)
であり、相対位相は
|Δrel/λ|=2.2
である。
|Δ/λ|=7.5
である。また、レンズカットを施す、樹脂レンズは最も表示素子4側に配置することで、より外径および重量が大きいレンズでの軽量効果が期待できる。その他の点は、実施例1と同じである。
ただし、ここでRは曲率半径である。またe−xは×10-xを意味している。尚、非球面を有するレンズ面には各表中の面番号の左側に*印を付している。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1(絞り) ∞ 9.00 21.00 (アイポイント)
2* 368.007 17.00 1.80400 46.6 51.37
3 -38.688 0.15 56.97
4* -50.950 5.50 1.63550 23.9 62.19
5* -131.950 0.15 68.81
6 198.788 10.22 1.53110 55.9 69.85
7* -392.872 44.43 72.02
8(表示面) ∞
第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.74725e-006 A 6=-7.02575e-009 A 8= 1.96813e-011 A10=-1.49048e-014
第4面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.00483e-005 A 6= 5.99934e-009 A 8=-2.28468e-011 A10= 1.28674e-014
第5面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.62422e-005 A 6=-1.44399e-008 A 8= 4.05958e-012
第7面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.47072e-006 A 6= 2.36922e-009 A10=-2.81344e-017
ズーム比 1.00
焦点距離 54.00
Fナンバー 2.57
画角(度) 50
像高 56.7
レンズ全長 86.5
BF 44.4
入射瞳位置 0.00
射出瞳位置 -40.38
前側主点位置 19.62
後側主点位置 -9.57
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 54.00 42.02 19.62 -9.57
レンズ 始面 焦点距離
1 2 44.37
2 4 -134.13
3 6 250.02
5 成形ゲート 6 有効領域 7 光軸
Claims (7)
- 矩形の表示面を備える表示素子と、
前記表示面に表示された画像を観察するための第1及び第2の接眼光学系とを有し、
前記第1及び第2の接眼光学系の各々は、光軸に垂直な断面において円弧と弦で定義される形状を有する樹脂レンズを備え、
該樹脂レンズにおける前記円弧の一部にはゲートが設けられており、
前記断面において、前記弦の中点から前記光軸までの距離と前記円弧を延長して得られる円の半径との差をRc、該円の直径をD、前記光軸から前記表示面の長辺の中点に向かう方向と前記光軸から前記ゲートに向かう方向とのなす角度をθ、前記光軸から前記第1の接眼光学系における前記ゲートに向かう方向と前記第2の接眼光学系における前記ゲートから前記光軸に向かう方向とのなす角の角をαとするとき、
0.08<Rc/D<0.30
−35°≦θ≦35°
0°≦|α|<40°
なる条件式を満足することを特徴とする観察装置。 - 前記第1及び第2の接眼光学系の各々に含まれる前記樹脂レンズの前記表示面の長辺方向における光学歪同士の位相差量をΔrel、λ=550nmとするとき、
0.0≦|Δrel/λ|<5.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の観察装置。 - 前記樹脂レンズの光学歪の最大値をΔ、λ=550nmとするとき、
0.0≦|Δ/λ|<12.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の観察装置。 - 前記第1及び第2の接眼光学系の各々において、前記樹脂レンズは最も前記表示面の側に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記第1及び第2の接眼光学系の各々に含まれる前記樹脂レンズは、前記断面において前記弦が互いに隣接するように配置されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記弦に沿う方向と前記表示面の長辺方向とは、互いに平行であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記弦に沿う方向と前記表示面の短辺方向とは、互いに平行であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の観察装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016136677A JP6736394B2 (ja) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 観察装置 |
US15/642,873 US10473910B2 (en) | 2016-07-11 | 2017-07-06 | Observation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016136677A JP6736394B2 (ja) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 観察装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018010031A JP2018010031A (ja) | 2018-01-18 |
JP2018010031A5 JP2018010031A5 (ja) | 2019-08-15 |
JP6736394B2 true JP6736394B2 (ja) | 2020-08-05 |
Family
ID=60910386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016136677A Active JP6736394B2 (ja) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 観察装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10473910B2 (ja) |
JP (1) | JP6736394B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7183003B2 (ja) * | 2018-11-16 | 2022-12-05 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置、接眼光学系、及び、接眼光学系の製造方法 |
JP7203718B2 (ja) * | 2019-12-25 | 2023-01-13 | 富士フイルム株式会社 | 観察光学系及び光学装置 |
JP2021124540A (ja) * | 2020-01-31 | 2021-08-30 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4502581B2 (ja) | 2003-01-14 | 2010-07-14 | パナソニック株式会社 | レンズ系光学装置 |
JP4995525B2 (ja) | 2006-09-25 | 2012-08-08 | 株式会社 ニコンビジョン | 色消しレンズ系、光学装置 |
JP2010266776A (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Olympus Imaging Corp | 接眼光学系及びそれを用いた電子ビューファインダー |
WO2016009434A1 (en) * | 2014-07-14 | 2016-01-21 | Arthur Rabner | Near-eye display system |
JP6406935B2 (ja) | 2014-09-02 | 2018-10-17 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
-
2016
- 2016-07-11 JP JP2016136677A patent/JP6736394B2/ja active Active
-
2017
- 2017-07-06 US US15/642,873 patent/US10473910B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10473910B2 (en) | 2019-11-12 |
US20180011307A1 (en) | 2018-01-11 |
JP2018010031A (ja) | 2018-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6036549B2 (ja) | 接眼レンズおよび表示装置 | |
US6366400B1 (en) | Projection image display optical system | |
JP6579810B2 (ja) | 観察光学系及びそれを有する画像表示装置 | |
JP7389987B2 (ja) | ガリレオ式広角中心窩望遠鏡 | |
JP6340085B2 (ja) | 短距離光拡大モジュール、眼鏡、ヘルメット及びvrシステム | |
JP6615068B2 (ja) | 接眼レンズおよび撮像装置 | |
JP2020013106A (ja) | 接眼レンズおよび表示装置 | |
JP6824769B2 (ja) | 観察光学系及びそれを有する観察装置 | |
JP7086581B2 (ja) | 観察光学系及びそれを有する観察装置 | |
JP2017211475A (ja) | 観察光学系及びそれを有する観察装置 | |
WO2018117025A1 (ja) | 観察光学系及びそれを有する観察装置 | |
WO2012063596A1 (ja) | 接眼ズーム光学系及び光学機器 | |
JP6736394B2 (ja) | 観察装置 | |
JP7191005B2 (ja) | 接眼レンズ、観察光学系、および光学装置 | |
WO2018190031A1 (ja) | 接眼レンズおよび表示装置 | |
JP2864407B2 (ja) | ケプラー式ズームファインダー光学系 | |
JP6185787B2 (ja) | 接眼レンズ系および画像観察装置 | |
US9372335B2 (en) | Finder optical system | |
WO2020012817A1 (ja) | 接眼レンズおよび表示装置 | |
JP2019215411A (ja) | 接眼光学系、電子ビューファインダー及び撮像装置 | |
JP5912769B2 (ja) | 接眼レンズ及び光学機器 | |
JP2855849B2 (ja) | ケプラー式ズームファインダー光学系 | |
JP2020197558A (ja) | 観察光学系及びそれを有する画像表示装置 | |
JP2003121760A (ja) | 接眼レンズ系 | |
JPS63294506A (ja) | 広角域を含む高変倍率ズ−ムレンズ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190705 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190705 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20191203 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200529 |
|
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: 20200616 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200715 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6736394 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |