JPH07159865A - 実像式変倍ファインダ光学系 - Google Patents

実像式変倍ファインダ光学系

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JPH07159865A
JPH07159865A JP5301986A JP30198693A JPH07159865A JP H07159865 A JPH07159865 A JP H07159865A JP 5301986 A JP5301986 A JP 5301986A JP 30198693 A JP30198693 A JP 30198693A JP H07159865 A JPH07159865 A JP H07159865A
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group
optical system
lens
refractive power
object side
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Kyoichi Miyazaki
恭一 宮崎
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/02Viewfinders
    • G03B13/10Viewfinders adjusting viewfinders field
    • G03B13/12Viewfinders adjusting viewfinders field to compensate for change of camera lens or size of picture
    • GPHYSICS
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    • G02B23/14Viewfinders
    • G02B23/145Zoom viewfinders

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、レンズ枚数を増やすことなく、コン
パクトで高変倍比の実像式変倍ファインダ光学系を提供
することを目的とする。 【構成】本発明のファインダ光学系は、物体側から正の
屈折力を有する対物光学系、正の屈折力を有する接眼光
学系を有し、対物光学系は物体側より負の屈折力を有す
る第1群(L1)、正の屈折力を有する第2群(L
2)、及び正の屈折力を有する第3群(L3)からな
り、第1群(L1)と第2群(L2)を移動させること
により変倍を行なう。そして第1群(L1)と第2群
(L2)はともに少なくとも1面を非球面とする単レン
ズからなり、第3群(L3)は、少なくとも入射面に非
球面を用いたレンズプリズムを有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラのファインダ光
学系に関し、特にコンパクトな実像式変倍ファインダ光
学系に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、レンズシャッタカメラのコンパク
ト化、高変倍比ズーム化、さらにはパノラマサイズの流
行により、広角(28mm付近)から中望遠(70mm以
上)までをカバーする広角かつ高変倍のレンズシャッタ
カメラ用のズームレンズが強く要望されている。これに
伴いファインダ光学系にも同じような仕様が求められて
いる。
【0003】コスト面から考えるとファインダ対物系は
負、正の2群構成が最も有利であるが、この場合高変倍
化に伴いレンズの移動量が大きくなり、コンパクト性が
失われる。またコンパクトな対物系とする為には、正の
第2群に非球面を用いた強いパワーのレンズを使用する
ことが考えられるが、この場合誤差に対する収差感度が
急増し、生産が困難となってしまう。
【0004】従来、コンパクト化、高変倍比ズーム化の
解として多群構成(3群、4群以上)や多レンズ構成
(2群4枚など)のファインダ対物光学系が多く提案さ
れている。例えば、特開平1-116616号、1-131510号、3-
255415号、4-53914号、4-219711号、4-230719号、等は
いずれも負、正の2群構成に正の第3群を追加すること
により高変倍比を達成したものである。これらは強いパ
ワーを持った変倍用レンズを非球面とするよりもむし
ろ、レンズ枚数を増やすことによりコンパクト化、高変
倍比ズーム化を実現するしている。しかしながら、これ
らの構成ではコストが高くなる上、レンズ枚数の増加に
伴って光の面間反射によるゴーストが生じたり、透過率
の低下によりファインダ像が暗くなるという問題が生じ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、上述従来例の問題点を除去し、レンズ枚数を増やす
ことなく、コンパクトで高変倍比の実像式変倍ファイン
ダ光学系を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、物体側から順に、正の屈折力を有する対
物光学系、正の屈折力を有する接眼光学系を有し、対物
光学系は物体側より負の屈折力を有する第1群、正の屈
折力を有する第2群、及び正の屈折力を有する第3群と
からなり、第1群と第2群を光軸上で移動させることに
より変倍を行なう実像式変倍ファインダ光学系におい
て、第1群、第2群はともに少なくとも1面を非球面と
する単レンズからなり、第3群は、少なくとも1つの反
射面を有し、少なくとも入射面に非球面を用いたレンズ
プリズムを有することを特徴とする。
【0007】望ましくは、前記レンズプリズムの射出面
を実像結像面とすることを特徴とする。
【0008】また、望ましくは、前記レンズプリズムの
入射面における非球面は、周辺ほど曲率が弱くなる非球
面であることを特徴とする。
【0009】また、望ましくは、前記対物光学系の第2
群及び第3群は以下の条件式を満たすことを特徴とす
る。 1<φ30/φ20<1.6 ただし、φn0は第n群の最も物体側の面の屈折力で φn0=(Nn0−1)/rn0n0:第n群の最も物体側のレンズ又はレンズプリズム
の屈折率。 rn0:第n群の最も物体側の面の曲率半径。 である。
【0010】
【作用】本発明のファインダ光学系においては、負、
正、正の3群からなる対物光学系を備え、その第3群を
レンズプリズムとし、その入射面に強いパワーの非球面
を用いることにより、レンズ2枚で対物光学系を構成す
ることが可能となった。これにより、コンパクトで高変
倍比、しかも低コストなファインダ光学系を実現するこ
とが可能となる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳述する。本
発明のファインダ光学系は、対物光学系が物体側から順
に、負の屈折力を有する第1群、正の屈折力を有する第
2群、そして実像よりも物体側に配置された正立正像プ
リズムの入射面に比較的強い曲率を持たせて正の第3群
とした、負、正、正の3群構成からなり、第1群と第2
群を光軸に沿って移動させることにより変倍を行なう実
像式変倍ファインダの光学系である。
【0012】一般に、負、正、正、構成の対物光学系で
は、全群で負の歪曲が発生するため、補正が困難である
ことが知られている。さらに高変倍率になると、歪曲絶
対値よりもズーム時の歪曲格差が撮影者に誤解を与えか
ねないために、特に十分補正される必要がある。この構
成では、第2群に比べて、第1群と第3群では対物系に
よって形成される実像の像高によって光束の通る位置が
大きく変化する。従って、第1群及び第3群が歪曲の補
正に適している。
【0013】本発明では、歪曲補正に適した第1群と第
3群に効率良く非球面を使用している。第1群には少な
くとも1つの面に以下のような非球面を用いることによ
り、広角時の歪曲を重点的に補正し、歪曲格差を補正す
る。
【0014】第1面:物体側に凸面 → 周辺ほど曲率
の強くなる非球面 物体側に凹面 → 周辺ほど曲率の弱くなる非球面 第2面:物体側に凸面 → 周辺ほど曲率の強くなる非
球面 物体側に凹面 → 周辺ほど曲率の弱くなる非球面 一方、第3群は適当なパワーを持った反転系プリズムと
し、かつその入射面を周辺ほど曲率の弱くなる非球面と
する。第3群を通る光束は、ズーミングした場合でも同
じ像高に対してその位置が不変であるから、ズーミング
にかかわらず同じ量だけ歪曲を補正することができる。
【0015】また、本発明では、正の第2群のパワーを
強くすることにより、変倍に要するレンズの移動量を小
さくすることができ、これによりコンパクトな構成を達
成している。そして、正の第3群であるレンズプリズム
の入射面に非球面を用いることにより、第2群のパワー
が強いにもかかわらず、その誤差感度はおさえられ、良
好に諸収差を補正することができる。
【0016】ここで第3群の非球面は、比較的強いパワ
ーであることが望ましい。しかしながら強すぎると、第
2群のパワーを弱くする必要があり、その結果光学系の
全長が長くなる。従って、以下の式を満足することが望
ましい。
【0017】1<φ30/φ20<1.6 …(1) ただし、φn0は第n群の最も物体側の面の屈折力で φn0=(Nn0−1)/rn0n0:第n群の最も物体側のレンズ又はレンズプリズム
の屈折率。 rn0:第n群の最も物体側の面の曲率半径。 である。
【0018】この、(1)式が下限を下回ると、第2群
による負の歪曲が強くなり、第3群の非球面の効果が少
なくなる。また、(1)式が上限を上回ると、非点格差
が大きくなり、かつ光学系全長の大型化を招く。
【0019】以下に、本発明にかかわる実像式変倍ファ
インダの具体的な数値実施例を示す。各実施例ともに、
第1群と第2群を光軸上で移動させることにより変倍を
行なう。 各実施例において、面No.1〜11はそれ
ぞれ物体側から数えて1〜11番目の面(ただしNO.
11は瞳面)を示し、CRは各面の曲率半径を示す。ま
た、Tは軸上面間隔、Ne及びνeはそれぞれ各レンズ
のd線に対する屈折率及びアッベ数を示す。また、実施
例中、面No.に*を付した面は非球面で構成された面
であることを示す。さらに、非球面データに関しては、
光軸からの高さYにおける非球面の面頂点からの距離を
Xとして、以下の式で表せる各変数を示している。
【0020】
【数1】
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】
【表4】
【0025】
【表5】
【0026】図1〜図5は、それぞれ上述した実施例1
〜5のレンズ構成を示す図であり、そのワイド端、中間
焦点距離状態、及びテレ端について示すものである。各
実施例において、ズーミング時に移動するレンズは、対
物光学系中の第1群(L1)と第2群(L2)であり、
各図中、ワイド端からテレ端にかけての移動をそれぞれ
矢印で示している。
【0027】実施例1〜3及び5は、物体側より順に、
瞳側に凹の負メニスカスレンズよりなる第1レンズ(L
1)、両凸の正レンズよりなる第2レンズ(L2)、及
び反転光学系と兼用するポロプリズムの物体側ユニット
よりなる物体側に凸の平凸レンズである第3レンズ(L
3)から構成された対物光学系と、反転光学系と兼用す
るポロプリズムの瞳側ユニットよりなる物体側に凸の平
凸レンズであるコンデンサレンズ(LC)と、両凸の正
レンズよりなる接眼レンズ(LE)とから構成されてい
る。なお、実施例1,3,5においては、第1レンズ
(L1)の物体側、第2レンズ(L2)の瞳側、第3レ
ンズ(L3)の物体側、接眼レンズ(LE)の物体側の
面は非球面である。また、実施例2においては、第1レ
ンズ(L1)の両側、第2レンズ(L2)の瞳側、第3
レンズ(L3)の物体側、接眼レンズ(LE)の物体側
の面が非球面である。
【0028】実施例4は、物体側より順に、両凹の負レ
ンズよりなる第1レンズ(L1)、両凸の正レンズより
なる第2レンズ(L2)、及び反転光学系と兼用するポ
ロプリズムの物体側ユニットよりなる物体側に凸の平凸
レンズである第3レンズ(L3)から構成された対物光
学系と、反転光学系と兼用するポロプリズムの瞳側ユニ
ットよりなる物体側に凸の平凸レンズであるコンデンサ
レンズ(LC)と、両凸の正レンズよりなる接眼レンズ
(LE)とから構成されている。なお、実施例4の第1
レンズ(L1)の物体側、第2レンズ(L2)の両側、
第3レンズ(L3)の物体側、接眼レンズ(LE)の物
体側の面が非球面である。
【0029】図6〜図10はそれぞれ上述した実施例1
〜5に対応する収差図である。
【0030】図11は、第3群であるレンズプリズムの
入射面に用いられる非球面の形状を表したものである。
この非球面は、光軸からの高さが高くなるほど曲率が弱
くなるものである。この面を通る光束は、ズーミングし
た場合でも同じ像高に対してその位置が不変であるた
め、ズーミング全域でアンダー側に現れた非点収差及び
球面収差を良好に補正することが可能となる。
【0031】図12は、実施例1において第3群のレン
ズプリズムの入射面を、単なる球面とした場合と非球面
を用いた場合の各収差の違いを示した図である。図にお
いて、破線は単なる球面を用いた場合、実線は非球面を
用いた場合を示す。この図からわかるように、第3群の
レンズプリズムの入射面を非球面とすることにより、球
面収差は少なくとも半分以下に、非点収差についてもテ
レ方向を大きく補正することにより約半分におさえるこ
とができる。
【0032】また上記実施例では、一般に誤差感度が高
いとされる非球面を、射出面を結像面とするレンズプリ
ズムの入射面において使用しすることにより、第3群と
して別の非球面レンズを用いた場合に比べて誤差を小さ
くおさえることができる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本願発明の実像式変
倍ファインダ光学系においては、その対物光学系が負、
正、正、の3群からなり、第3群が入射面に非球面を用
いたレンズプリズムを有することにより、レンズ枚数を
増やすことなく、コンパクトで高変倍比の光学系を実現
することが可能となる。
【0034】また、上記レンズプリズムがその射出面を
実像結像面とする場合は、そのレンズプリズムの入射面
に非球面を用いることにより、誤差を小さくおさえるこ
とができる。
【0035】また、上記レンズプリズムの入射面に用い
る非球面が、周辺ほど曲率が弱くなるものである場合
は、ズーミング全域での非点収差及び球面収差を良好に
補正することが可能となる。
【0036】さらに、条件式1<φ30/φ20<1.6を
満足することにより、コンパクトでかつ収差の少ない光
学系を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に対応するレンズの構成図で
ある。
【図2】本発明の実施例2に対応するレンズの構成図で
ある。
【図3】本発明の実施例3に対応するレンズの構成図で
ある。
【図4】本発明の実施例4に対応するレンズの構成図で
ある。
【図5】本発明の実施例5に対応するレンズの構成図で
ある。
【図6】本発明の実施例1に対応するレンズの収差図で
ある。
【図7】本発明の実施例2に対応するレンズの収差図で
ある。
【図8】本発明の実施例3に対応するレンズの収差図で
ある。
【図9】本発明の実施例4に対応するレンズの収差図で
ある。
【図10】本発明の実施例5に対応するレンズの収差図
である。
【図11】本発明の実施例のレンズプリズム入射面に用
いられる非球面の形状を表す図である。
【図12】本発明の実施例1において、レンズプリズム
入射面を単なる球面とした場合と非球面とした場合の各
収差の違いを示した図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、正の屈折力を有する対
    物光学系、正の屈折力を有する接眼光学系を有し、対物
    光学系は物体側より負の屈折力を有する第1群、正の屈
    折力を有する第2群、及び正の屈折力を有する第3群と
    からなり、第1群と第2群を光軸上で移動させることに
    より変倍を行なう実像式変倍ファインダ光学系におい
    て、 第1群、第2群はともに少なくとも1面を非球面とする
    単レンズからなり、第3群は、少なくとも1つの反射面
    を有し、少なくとも入射面に非球面を用いたレンズプリ
    ズムを有することを特徴とする実像式変倍ファインダ光
    学系。
  2. 【請求項2】 前記レンズプリズムの射出面を実像結像
    面とすることを特徴とする請求項1の実像式変倍ファイ
    ンダ光学系。
  3. 【請求項3】 前記レンズプリズムの入射面における非
    球面は、周辺ほど曲率が弱くなる非球面であることを特
    徴とする請求項1の実像式変倍ファインダ光学系。
  4. 【請求項4】 前記対物光学系の第2群及び第3群は以
    下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1の実像式
    変倍ファインダ光学系。 1<φ30/φ20<1.6 ただし、φn0は第n群の最も物体側の面の屈折力で φn0=(Nn0−1)/rn0n0:第n群の最も物体側のレンズ又はレンズプリズム
    の屈折率。 rn0:第n群の最も物体側の面の曲率半径。 である。
JP5301986A 1993-12-01 1993-12-01 実像式変倍ファインダ光学系 Pending JPH07159865A (ja)

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