JPH0876193A - 実像式の変倍ファインダー光学系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易なレンズ構成で変倍比３〜６程度の実像
式のファインダー光学系を得ること。 【構成】 変倍部を有する対物レンズ系により１次結像
面近傍に形成した物体像を像反転手段を介して正立正像
とし、該正立正像の物体像を接眼レンズを介して観察す
る際、該対物レンズ系は物体側より順に正の屈折力の第
１群、変倍用の負の屈折力の第２群、正の屈折力の第３
群、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４群
そして正の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有してい
ること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は実像式の変倍ファインダ
ー光学系に関し、特に変倍部を有した対物レンズ系のレ
ンズ構成を適切に設定することにより、変倍比３〜６程
度の高い変倍比を有したビデオカメラや銀塩カメラ等に
好適な実像式の変倍ファインダー光学系に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より撮影系とファインダー光学系が
別体に構成されているカメラでは撮影系が変倍系のとき
には変倍に伴いファインダー視野倍率が変化する構成の
変倍ファインダー光学系が撮影上好ましい。又変倍ファ
インダー光学系はカメラに組み込むことから小型でしか
も所定の変倍比が容易に得られる構成のものが好まし
い。変倍ファインダー光学系を実像式で構成し、このう
ち変倍ファインダー光学系を構成する対物レンズを多群
のレンズ群で構成し、該対物レンズの多群のレンズ群の
うち所定のレンズ群を光軸上移動させて変倍を行なうよ
うにした実像式の変倍ファインダー光学系は良く知ら
れ、従来より種々と提案されている。

【０００３】実像式のファインダー光学系は対物レンズ
系で形成した実像を観察する構成である為、実像の位置
に視野マスクや情報体を設けることができて、ファイン
ダー視野の輪郭や情報体が明瞭でかつ観察眼の位置が多
少変動してもファインダー視野が変化しないという特長
がある。

【０００４】実像式の変倍ファインダー光学系として例
えば特開昭６１−１５６０１８号公報では対物レンズ系
を負の屈折力の第１群、正の屈折力の第２群、そして正
の屈折力の第３群の３つのレンズ群で構成し、該第１群
と第２群を移動させて変倍を行っている。

【０００５】実像式の変倍ファインダー光学系として特
開平３−８７３０３号公報では対物レンズ系を正の屈折
力の第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、変倍に伴う
像面変動を補正する正の屈折力の第３群そして正の屈折
力の第４群より構成し、該対物レンズ系で結像した物体
像を再結像レンズ系で正立正像として再結像し、該再結
像した物体像を接眼レンズで観察するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】実像式の変倍ファイン
ダー光学系において対物レンズ系を複数のレンズ群で構
成し、このうちの一部のレンズ群を光軸上移動させて、
変倍比３〜６程度のファインダー光学系を得るには、特
に対物レンズ系を構成する各レンズ群のレンズ構成を適
切に設定することが重要となってくる。対物レンズ系の
レンズ構成が不適切であるとレンズ系全体が大型化し、
所定の変倍比が得られず、又ファインダー視野全体にわ
たり良好なる物体像の観察が難しくなってくる。

【０００７】本発明は、対物レンズ系のレンズ構成を適
切に設定することにより、レンズ系全体の小型化を図り
つつ、変倍比３〜６程度の高変倍比を有し、ファインダ
ー像を良好に観察することができる実像式の変倍ファイ
ンダー光学系の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の実像式の変倍フ
ァインダー光学系は、変倍部を有する対物レンズ系によ
り１次結像面近傍に形成した物体像を像反転手段を介し
て正立正像とし、該正立正像の物体像を接眼レンズを介
して観察する際、該対物レンズ系は物体側より順に正の
屈折力の第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、正の屈
折力の第３群、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折
力の第４群そして正の屈折力の第５群の５つのレンズ群
を有していることを特徴としている。

【０００９】

【実施例】図１，図２は各々本発明の実像式の変倍ファ
インダー光学系の光路を展開したときの実施例１，２の
レンズ断面摸式図である。まず図１の実施例１について
説明する。

【００１０】図１において、１は変倍部を有する対物レ
ンズ系であり、フォーカス用の正の屈折力の第１群１
１、変倍用の負の屈折力の第２群１２、正の屈折力の第
３群１３、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の
第４群１４そしてフィールドレンズとしての作用をする
固定の正の屈折力の第５群１５とを有している。

【００１１】後述する数値実施例１〜４では第１群１１
は両レンズ面が凸面の単一の正レンズより成り、第２群
１２は像面側に凹面を向けた負レンズと物体側に凹面を
向けた負レンズの２つのレンズより成り、第３群は像面
側に凸面を向けた単一の正レンズより成り、第４群は像
面側に凸面を向けた単一の正レンズより成り、第５群は
物体側に凸面を向けた単一の正レンズより成っている。

【００１２】本実施例では第１群〜第５群は何れもプラ
スチック材より成るレンズより構成している。これによ
りレンズ系全体の簡素化を図っている。広角端から望遠
端への変倍は矢印の如く第２群１２を像面側へ単調移動
させ、第４群１４を物体側に凸状の軌跡を有しつつ移動
させて行っている。これにより所定の変倍比を効果的に
得ている。又近距離物体に対しては対物レンズ系１の第
１群１１を光軸上移動させてフォーカス（視度ずれ補
正）を行っている。

【００１３】２０は１次結像面であり、対物レンズ１に
よる物体像（ファインダー像）が形成している。２は像
反転手段であり、実施例１では再結像レンズ系より構成
している。再結像レンズ系２は１次結像面２０に形成し
た物体像を上下左右を反転させた正立正像として２次結
像面２１に再結像している。再結像レンズ系２はエレク
ターレンズ１６とフィールドレンズ１７とを有してい
る。

【００１４】後述する数値実施例１〜３ではエレクター
レンズ１６は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負レ
ンズＬＦＮと両レンズ面が凸面の正レンズＬＦＰの材質
の異なる２枚のレンズより構成し、これにより色収差を
良好に補正している。フィールドレンズ１７は物体側に
凸面を向けた単一の正レンズより構成している。フィー
ルドレンズ１７は２次結像面２１近傍に設けており、こ
れによりエレクターレンズ１６からの光束を集光して後
述する接眼レンズ１８に効率的に導光している。接眼レ
ンズ１８は２次結像面２１に形成した正立正像の物体像
を観察している。後述する数値実施例１〜４では接眼レ
ンズ１８は両レンズ面が凸面の単一の正レンズより構成
している。

【００１５】本実施例では接眼レンズ１８を光軸上移動
させて視度調整を行っている。１９は観察者の瞳位置
（アイポイント）である。

【００１６】本実施例においては被写体（不図示）から
の光束を対物レンズ系１により１次結像面２０に倒立の
物体像（空中像）を結像している。そして１次結像面２
０に結像した物体像に基づく光束を再結像レンズ系２の
エレクターレンズ１６とフィールドレンズ１７で中継
し、これにより２次結像面２１に正立正像の物体像を再
結像している。そして２次結像面２１に形成した物体像
に基づく光束を接眼レンズ１８に導光している。これに
より接眼レンズ１８を介して２次結像面２１上に形成さ
れた物体像を瞳位置１９から観察している。

【００１７】次に図２の実施例２について説明する。実
施例２は図１の実施例１に比べて像反転手段２としてポ
ロプリズム等の複数の反射面を有する光学部材２２（尚
図２ではポロプリズム２２は光路を展開したガラスブロ
ックで示している。）を用いて正立正像の物体像を得て
いること、これに伴いファインダー光学系としては１次
結像式を用いている点が異なっており、その他の構成は
同じである。

【００１８】即ち本実施例では対物レンズ系１で１次結
像面２０に形成した物体像を光学部材２２を介して正立
正像に反転し、該正立正像の物体像を接眼レンズ１８を
介してアイポイント１９より観察している。

【００１９】本実施例において１次結像面２０を光学部
材（ポロプリズム）２２の内部に設定し、対物レンズ系
１の第５群を光学部材２２の入射面に一体的に設けても
良い。これによれば光学系全体が簡素化される。

【００２０】本発明の目的とする実像式の変倍ファイン
ダー光学系は以上の構成より達成しているが、更にレン
ズ系全体の小型化を図りつつ、ファインダー視野全般に
わたり良好なるファインダー像を観察するには次の諸条
件のうちの少なくとも１つを満足させるのが良い。

【００２１】（１−１）前記対物レンズ系の広角端と望
遠端での焦点距離を各々ｆＷ０，ｆＴ０、第ｉ群の焦点
距離をｆｉとしたとき １＜｜ｆ２／ｆＷ０｜＜２．３ ‥‥‥（１） ０．６＜ｆ１／ｆＴ０＜２．０ ‥‥‥（２） なる条件を満足することである。

【００２２】条件式（１）は対物レンズ系を構成する変
倍用の第２群の負の屈折力に関し、主に対物レンズ系の
小型化を図りつつ、変倍比３〜６程度と所定の変倍比を
効果的に得る為のものである。

【００２３】条件式（１）の下限値を越えて第２群の負
の屈折力が強くなりすぎると短い移動量で所定の変倍比
を確保することができるが、変倍に伴う収差変動、特に
非点収差の変動を良好に補正するのが難しくなってく
る。又上限値を越えて第２群の屈折力が弱くなりすぎる
と所定の変倍比を確保する為の移動量が増大して、対物
レンズ系全体が大型化してくるので良くない。

【００２４】条件式（２）は対物レンズ系を構成する第
１群の正の屈折力に関し、主に物体距離の変化に伴う視
度補正を容易に行う為のものである。条件式（２）の下
限値を越えて第１群の正の屈折力が強くなりすぎると望
遠側で球面収差が補正不足になってくる。又上限値を越
えて第１群の正の屈折力が弱くなりすぎると、視度補正
の際の第１群の移動量が増加し、又第１群の外径が増大
してくるので良くない。

【００２５】尚本発明において条件式（１），（２）の
数値限定を次の如く設定するのが収差補正上、更に好ま
しい。

【００２６】 １．３＜｜ｆ２／ｆＷ０｜＜１．９ ‥‥‥（１ａ） ０．８＜ ｆ１／ｆＴ０ ＜１．７ ‥‥‥（２ａ） （１−２）対物レンズ系の第１群の少なくとも１つのレ
ンズ面にレンズ中心からレンズ周辺にいくに従い正の屈
折力が強くなる形状の非球面を用いるのが良い。これに
よれば広角端での歪曲収差を良好に補正することができ
る。

【００２７】（１−３）対物レンズ系の第３群又は第４
群中の少なくとも１つのレンズ面にレンズ中心からレン
ズ周辺にいくに従い正の屈折力が弱くなる形状の非球面
を用いるのが良い。これによれば全変倍範囲にわたり球
面収差を良好に補正することができる。

【００２８】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。又前述の各条
件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示
す。

【００２９】非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直
方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、
Ｋ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを各々非球面係数としたとき

【００３０】

【数１】 なる式で表している。又「Ｄ−０Ｘ」は「１０^-X」を意
味している。

【００３１】 〈数値実施例１〉 2ω= 51.2°〜 9.4° R 1= 非球面 D 1= 3.10 N 1=1.49171 ν 1= 57.4 R 2= -37.21 D 2= 可変 R 3= -721.82 D 3= 1.00 N 2=1.49171 ν 2= 57.4 R 4= 11.00 D 4= 1.85 R 5= -14.67 D 5= 0.90 N 3=1.49171 ν 3= 57.4 R 6= 51.22 D 6= 可変 R 7= 非球面 D 7= 2.20 N 4=1.49171 ν 4= 57.4 R 8= -24.93 D 8= 可変 R 9= 55.35 D 9= 2.80 N 5=1.49171 ν 5= 57.4 R10= 非球面 D10= 可変 R11= 非球面 D11= 2.40 N 6=1.49171 ν 6= 57.4 R12= 50.00 D12= 5.01 R13= 1次 ヒ゜ント面 D13= 20.74 R14= 9.31 D14= 0.80 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R15= 3.99 D15= 2.60 N 8=1.69680 ν 8= 55.5 R16= -24.60 D16= 18.44 R17= 11.09 D17= 2.40 N 9=1.49171 ν 9= 57.4 R18= ∞ D18= 3.63 R19= ∞ D19= 3.00 N10=1.51633 ν10= 64.2 R20= 2次 ヒ゜ント面 D20= 3.00 N11=1.51633 ν11= 64.2 R21= ∞ D21= 14.53 R22= 非球面 D22= 3.00 N12=1.49171 ν12= 57.4 R23= -16.52 D23= 16.00 R24= アイホ゜イント

【００３２】

【表１】 〈数値実施例２〉 2ω= 57.8°〜10.6° R 1= 非球面 D 1= 5.00 N 1=1.49171 ν 1= 57.4 R 2= -105.97 D 2= 可変 R 3= 88.22 D 3= 1.00 N 2=1.58347 ν 2= 30.2 R 4= 10.44 D 4= 2.50 R 5= -20.34 D 5= 1.00 N 3=1.58347 ν 3= 30.2 R 6= 36.03 D 6= 可変 R 7= 非球面 D 7= 2.37 N 4=1.49171 ν 4= 57.4 R 8= -14.46 D 8= 可変 R 9= 37.36 D 9= 2.67 N 5=1.49171 ν 5= 57.4 R10= 非球面 D10= 可変 R11= 非球面 D11= 2.40 N 6=1.49171 ν 6= 57.4 R12= 50.00 D12= 2.76 R13= 1次 ヒ゜ント面 D13= 20.26 R14= 12.31 D14= 0.80 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R15= 4.65 D15= 2.60 N 8=1.69680 ν 8= 55.5 R16= -15.04 D16= 18.90 R17= 11.09 D17= 2.40 N 9=1.49171 ν 9= 57.4 R18= ∞ D18= 3.53 R19= ∞ D19= 3.00 N10=1.51633 ν10= 64.2 R20= 2次 ヒ゜ント面 D20= 3.00 N11=1.51633 ν11= 64.2 R21= ∞ D21= 14.53 R22= 非球面 D22= 3.00 N12=1.49171 ν12= 57.4 R23= -15.12 D23= 16.00 R24= アイホ゜イント

【００３３】

【表２】 〈数値実施例３〉 2ω= 57.7°〜20.7° R 1= 非球面 D 1= 4.30 N 1=1.49171 ν 1= 57.4 R 2= -51.65 D 2= 可変 R 3= 23.88 D 3= 1.00 N 2=1.58347 ν 2= 30.2 R 4= 6.43 D 4= 2.10 R 5= -11.77 D 5= 1.00 N 3=1.58347 ν 3= 30.2 R 6= -126.79 D 6= 可変 R 7= 非球面 D 7= 2.20 N 4=1.49171 ν 4= 57.4 R 8= -9.92 D 8= 可変 R 9= 31.78 D 9= 2.50 N 5=1.49171 ν 5= 57.4 R10= 非球面 D10= 可変 R11= 11.26 D11= 2.50 N 6=1.49171 ν 6= 57.4 R12= ∞ D12= 4.31 R13= 1次 ヒ゜ント面 D13= 20.32 R14= 12.22 D14= 0.80 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R15= 4.96 D15= 2.60 N 8=1.69680 ν 8= 55.5 R16= -15.93 D16= 18.85 R17= 11.09 D17= 2.40 N 9=1.49171 ν 9= 57.4 R18= ∞ D18= 3.63 R19= ∞ D19= 3.00 N10=1.51633 ν10= 64.2 R20= 2次 ヒ゜ント面 D20= 3.00 N11=1.51633 ν11= 64.2 R21= ∞ D21= 14.53 R22= 非球面 D22= 3.00 N12=1.49171 ν12= 57.4 R23= -16.52 D23= 16.00 R24= アイホ゜イント

【００３４】

【表３】 〈数値実施例４〉 2ω= 42.8°〜 7.8° R 1= 非球面 D 1= 3.10 N 1=1.49171 ν 1= 57.4 R 2= -446.07 D 2= 可変 R 3= 21.20 D 3= 1.00 N 2=1.49171 ν 2= 57.4 R 4= 7.00 D 4= 3.15 R 5= -12.70 D 5= 0.90 N 3=1.49171 ν 3= 57.4 R 6= -199.75 D 6= 可変 R 7= 非球面 D 7= 2.20 N 4=1.49171 ν 4= 57.4 R 8= -12.97 D 8= 可変 R 9= -65.55 D 9= 2.50 N 5=1.49171 ν 5= 57.4 R10= 非球面 D10= 可変 R11= 非球面 D11= 2.20 N 6=1.49171 ν 6= 57.4 R12= 50.00 D12= 2.07 R13= ∞ D13= 30.00 N 7=1.57090 ν 7= 33.8 R14= ∞ D14= 1.90 N 8=1.57090 ν 8= 33.8 R15= -97.49 D15= 0.15 R16= 20.83 D16= 2.00 N 9=1.49171 ν 9= 57.4 R17= -18.06 D17= 13.00 R18= アイホ゜イント

【００３５】

【表４】

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、対物レン
ズ系のレンズ構成を適切に設定することにより、レンズ
系全体の小型化を図りつつ、変倍比３〜６程度の高変倍
比を有し、ファインダー像を良好に観察することができ
る実像式の変倍ファインダー光学系を達成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のレンズ断面摸式図

【図２】本発明の実施例２のレンズ断面摸式図

【図３】本発明の数値実施例１のレンズ断面図

【図４】本発明の数値実施例２のレンズ断面図

【図５】本発明の数値実施例３のレンズ断面図

【図６】本発明の数値実施例４のレンズ断面図

【図７】本発明の数値実施例１の広角端の収差図

【図８】本発明の数値実施例１の中間の収差図

【図９】本発明の数値実施例１の望遠端の収差図

【図１０】本発明の数値実施例２の広角端の収差図

【図１１】本発明の数値実施例２の中間の収差図

【図１２】本発明の数値実施例２の望遠端の収差図

【図１３】本発明の数値実施例３の広角端の収差図

【図１４】本発明の数値実施例３の中間の収差図

【図１５】本発明の数値実施例３の望遠端の収差図

【図１６】本発明の数値実施例４の広角端の収差図

【図１７】本発明の数値実施例４の中間の収差図

【図１８】本発明の数値実施例４の望遠端の収差図

【符号の説明】

１ 対物レンズ系 ２ 像反転手段 １１ 第１群 １２ 第２群 １３ 第３群 １４ 第４群 １５ 第５群 １６ エレクターレンズ １７ フィールドレンズ １８ 接眼レンズ １９ アイポイント ２０ １次結像面 ２１ ２次結像面 ２２ ポロプリズム ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 ΔＳ サジタル像面 ΔＭ メリディオナル像面

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変倍部を有する対物レンズ系により１次
   結像面近傍に形成した物体像を像反転手段を介して正立
   正像とし、該正立正像の物体像を接眼レンズを介して観
   察する際、該対物レンズ系は物体側より順に正の屈折力
   の第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、正の屈折力の
   第３群、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第
   ４群そして正の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有し
   ていることを特徴とする実像式の変倍ファインダー光学
   系。
2. 【請求項２】 前記像反転手段は１次結像面に形成され
   た物体像を２次結像面に再結像させる再結像レンズ系よ
   り成っていることを特徴とする請求項１の実像式の変倍
   ファインダー光学系。
3. 【請求項３】 前記像反転手段は複数の反射面を有する
   反射部材より成っていることを特徴とする請求項１の実
   像式の変倍ファインダー光学系。
4. 【請求項４】 前記対物レンズ系の広角端と望遠端での
   焦点距離を各々ｆＷ０，ｆＴ０、第ｉ群の焦点距離をｆ
   ｉとしたとき １＜｜ｆ２／ｆＷ０｜＜２．３ ０．６＜ｆ１／ｆＴ０＜２．０ なる条件を満足することを特徴とする請求項１の実像式
   の変倍ファインダー光学系。
5. 【請求項５】 前記第２群は像面側に凹面を向けた負レ
   ンズと物体側に凹面を向けた負レンズの２つのレンズよ
   り成り、前記第１群は両レンズ面が凸面の単一の正レン
   ズより成り、前記第３群は像面側に凸面を向けた単一の
   正レンズより成り、前記第４群は像面側に凸面を向けた
   単一の正レンズより成り、前記第５群は物体側に凸面を
   向けた単一の正レンズより成っていることを特徴とする
   請求項１の実像式の変倍ファインダー光学系。
6. 【請求項６】 前記対物レンズ系を構成する各レンズの
   材質はプラスチック材であることを特徴とする請求項１
   の実像式の変倍ファインダー光学系。
7. 【請求項７】 前記第１群は少なくとも１つの非球面を
   有していることを特徴とする請求項６の実像式の変倍フ
   ァインダー光学系。
8. 【請求項８】 前記第３群と第４群は各々、少なくとも
   １つの非球面を有していることを特徴とする請求項６の
   実像式の変倍ファインダー光学系。