KR19980032280A - 고변배율 파인더 - Google Patents

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KR19980032280A
KR19980032280A KR1019970038340A KR19970038340A KR19980032280A KR 19980032280 A KR19980032280 A KR 19980032280A KR 1019970038340 A KR1019970038340 A KR 1019970038340A KR 19970038340 A KR19970038340 A KR 19970038340A KR 19980032280 A KR19980032280 A KR 19980032280A
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magnification
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KR1019970038340A
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Inventor
고이치 오시타
Original Assignee
요시다 쇼이치로
니콘(주)
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Abstract

본 발명은 소형으로 간소한 구성이면서 높은 변배율을 가지며 수차 보정이 양호한 고변배율 파인더를 제공한다.
대물렌즈군(Go)은 부굴절력의 제 1 렌즈군(G1)과 정굴절력의 제 2 렌즈군(G2)과 부굴절력의 제 3 렌즈군(G3)을 갖추고 최소한 제 2 렌즈군(G2)을 이동시켜서 배율을 변화시킨다. 그래서 제 1 렌즈군(G1)은 최소한 1개의 부렌즈(L1)를 갖추고 제 2 렌즈군(G2)은 최소한 2개의 정렌즈(L2 및 L3)을 갖추고 제 3 렌즈군(G3)은 최소한 1개의 부렌즈(L4)를 갖춘다. 다시 정렌즈(L2)는 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성되고 소정의 수학식 1을 만족한다.

Description

고변배율 파인더
본 발명은 고변배율 파인더에 관한 것으로 특히 렌즈 셔터 카메라가 전자 스틸 카메라용의 변배율 파인더에 관한 것이다.
정굴절력의 대물렌즈와 정굴절력의 접안렌즈에 의해 구성된 케플러식 파인더에서는 대물렌즈의 초점 근처에 시야윤곽이나 레티클(reticle)을 설치하므로써 촬영범위나 각종 정보 표시를 명료하게 관찰할 수가 있다. 이 때문에 특히 고급 렌즈 셔터 카메라의 파인더로서 케플러식 파인더가 채용되고 있다.
또한 케플러식 파인더에서는 그것의 입사동공이 파인더의 내부 또는 파인더의 물체쪽에 있다. 이 때문에 파인더의 배율을 연속적으로 변화시킬 수 없는, 말하자면 줌 파인더를 구성하는 경우나 파인더의 광각화를 도모하는 경우라도 대물렌즈의 지름이 거대화하지 아니하는 이점도 있다. 따라서 케플러식 파인더는 특히 줌 파인더로서 사용하는 일이 많다.
특히 부굴절력의 제 1 렌즈군과 정굴절력의 제 2 렌즈군과 부굴절력의 제 3 렌즈군을 갖춘 대물렌즈를 구비한 케플러식 파인더는 소형으로 간소한 구성이면서 높은 성능을 갖는 구성으로서 널리 사용되고 있다. 이 같은 종류의 파인더는 예를 들면 일본 특허 공개 평 제 3-233420호 공보나 특허 공개 평 제 6-242377호 공보 등에 개시되어 있다.
종래의 고변배율 파인더에서는 대물렌즈를 거쳐서 형성된 물체의 실상의 근처에 시야윤곽을 설치하므로서 아이포인트 위에서 명확한 시야를 관찰자에 제공할 수가 있다. 따라서 고변배율 파인더는 예를 들면 콤팩트 카메라의 줌 파인더와 같은 광학 제품에 널리 이용되고 있다.
그러나 종래의 고변배율 파인더에서는 배율이 크더라도 3배 정도이고 근래의 콤팩트 카메라의 고배율에 충분히 대응되지 아니했다.
본 발명은 상술한 과제에 감안하여 이루어진 것이고 소형이면서 간소한 구성인 높은 배율을 갖추고 또한 수차 보정이 양호한 고변배율 파인더를 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위해 본 발명에 있어서는 물체쪽에서 차례로 정굴절력을 갖는 대물렌즈군(Go)과 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에 설치되어서 촬영에 관한 정보를 표시하기 위한 정보 표시 수단(A)과 대물렌즈군(Go)를 거쳐서 형성된 물체상을 관찰하기 위한 정굴절력을 갖는 접안렌즈군(Ge)을 구비하고 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 부굴절력을 갖춘 제 1 렌즈군(G1)과 정굴절력을 갖춘 제 2 렌즈군(G2)과 부굴절력을 갖춘 제 2 렌즈군(G3)을 갖추고 최소한 제 2 렌즈군(G2)을 광축을 따라 이동시키므로서 배율을 변화시키는 고변배율 파인더에 있어서, 제 1 렌즈군(G1)은 최소한 1개의 부렌즈(L1)를 갖추고, 제 2 렌즈군(G2)은 물체쪽에서 차례로 최소한 2개의 정렌즈(L2 및 L3)를 갖추고, 제 2 렌즈군(G3)은 최소한 1개의 부렌즈(L4)를 갖추고, 정렌즈(L2)는 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성되고, 정렌즈(L2)의 초점거리를 f2로 하고 정렌즈(L3)의 초점 거리를 f3이라 하였을 때, 0.15 f3/f2 0.6의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더를 제공한다.
본 발명의 바람직한 상태에 의하면 제 1 렌즈군(G1)의 초점 거리를 fA로 하고 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서 제 2 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때, -0.3 fA/fT -0.2의 조건을 만족한다.
또한 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율 변경을 ra로 하고, 정렌즈(L3)의 아이포인트 면의 곡율반경을 rb로 하고, 부렌즈(L4)의 물체쪽 면의 곡율 반경을 rc로 하고, 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rd라 하였을 때,
0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.
다시 본 발명의 바람직한 상태에 의하면 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경을 r3으로 하고, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에 있어서 광축에 수직인 방향으로 r3/10만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축에 따른 거리를 S3으로 하였을 때,
0.46 100·S3 / r3 0.3의 조건을 만족한다.
또한 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리를 fB라 하고 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
0.2 fB / fT 0.3의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명의 파인더는 물체쪽에서 차례로 정굴절력의 대물렌즈군(Go)과 이 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에 설치되어서 촬영에 관한 정보를 표시하기 위한 정보 표시 수단(A)과 대물렌즈군(Go)를 거쳐서 형성된 물체상을 관찰하기 위한 정굴절력의 접안렌즈군(Ge)을 구비하고 있다. 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 부굴절력의 제 1 렌즈군(G1)과 정굴절력의 제 2 렌즈군(G2)과 부굴절력의 제 2 렌즈군(G3)을 갖춘다.
제 1 렌즈군(G1)과 제 2 렌즈군(G2)은 항상 정합성 굴절력을 갖추고 주로 제 2 렌즈군(G2)의 이동에 의해 초점 거리를 변화시키는 줌 대물부를 형성하고 있다.
제 3 렌즈군(G3)은 제 1 렌즈군(G1)과 제 2 렌즈군(G2)에 의해 형성된 줌 대물부의 초점 거리를 확대하는 기능, 즉 리어콘버터의 기능과 줌 대물부에서 보정할 수 없었던 수차를 보정하는 기능, 즉 수차 보정기능을 갖는다. 본 발명의 파인더에서는 이 부굴절력의 제 3 렌즈군(G3)의 작용에 의해 가동렌즈의 이동량을 적게 억제하면서 종래의 부정정의 3군 형식의 대물렌즈에서 보정이 곤란했었던 최저 배율 상태(최저 배율끝)에서의 배율색수차인 형 왜곡수차를 양호하게 보정할 수가 있도록 되어 있다.
기본적으로 상술한 구성을 갖춘 본 발명의 파인더에 있어서 간소한 구성을 실현하기 위해 접안렌즈군(Ge)을 포함시킨 각 렌즈군을 각각 단렌즈로 구성하는 것이 요망된다. 그러나 이 경우 예를 들면 4배 이상의 높은 비율을 달성하려면 특히 제 2 렌즈군(G2)의 수차 보정이 불충분해진다. 따라서 최소한 2개의 정렌즈(L2 및 L3)로 제 2 렌즈군(G2)을 구성하므로서 변배역의 전체에 걸쳐서 양호한 수차 보정이 가능해진다.
또한 구면수차 및 코마수차의 변동을 양호하게 보정하려면은 최소한 제 2 렌즈군(G2)중의 1개의 렌즈면을 광축에서 멀어짐에 따라서 수렴작용이 약해지는 것과 같은 비구면 형상으로 형성하는 것이 바람직하다. 여러가지 검토 결과 본 발명의 구성에서는 제 2 렌즈군(G2)의 가장 물체쪽의 면, 즉 정렌즈(L2)의 물체쪽의 면을 비구면 형상으로 형성하는 것이 적합한 것을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명은 제 2 렌즈군(G2)을 2개의 정렌즈(L2 및 L3)로 구성하는 것을 특징으로 하고 있다. 그래서 이 2개의 정렌즈(L2 및 L3)에 대한 굴절력 배분에 대해서는 정렌즈(L2)와 정렌즈(L3)에 거의 균등하게 굴절력을 배분하는 것이 통상이다. 그러나 본 발명에서는 여러가지 검토 결과 정렌즈(L3)의 파워(굴절력)에 대해서 비구면 렌즈인 정렌즈(L2)의 파워가 상당히 약할 때에 구성 및 수차 보정이 가장 적합화되는 것을 알았다.
다음에 본 발명의 조건식에 대해서 설명한다.
본 발명에 있어서는 다음 수학식 1을 만족한다.
[수학식]
0.15 f3 / f2 0.6
여기에서,
f2 : 정렌즈(L2)의 초점 거리
f3 : 정렌즈(L3)의 초점 거리
수학식 1은 정렌즈(L3)의 초점 거리와 정렌즈(L2)의 초점 거리와의 비에 대해서 적절한 범위를 규정하고 있다.
수학식 1의 상한치를 상회하면 정렌즈(L2)의 굴절력이 지나치게 강해서 구면 수차와 최저 배율 상태에서 중간 배율 상태에 걸친 코마수차의 변동을 양호하게 보정할 수가 없게 된다. 다시 제 2 렌즈군(G2)의 주점 위치가 제 1 렌즈군(G1)으로 치우치게 되어서 최저 배율 상태에 있어서 제 2 렌즈군(G2)과 제 3 렌즈군(G3)과의 기계적인 간섭이 발생하기 쉬워진다. 그 결과 대물렌즈군의 대형화를 초래하거나 혹은 4배 이상의 고배율을 실현할 수 없게 되어버린다.
역으로 수학식 1의 하한치를 하회하면 정렌즈(L3)의 굴절력이 과대하게 되어 구면수차의 양호한 보정이 곤란하게 된다. 다시 제 2 렌즈군(G2)의 주점 위치가 제 2 렌즈군(G3)으로 지나치게 치우쳐서 최고 배율 상태(최고 배율끝)에 있어서 제 1 렌즈군(G1)과 제 2 렌즈군(G2)과의 간섭을 피하기 위해 대물렌즈군의 대형화 혹은 배율의 축소화를 부득이하게 한다.
대물렌즈군(Go)의 초점 근처에 설치된 정보 표시 수단(A)으로서의 시야윤곽 또는 레티클은 촬영 범위나 촬영에 필요한 각종 정보를 표시하기 위한 것이다. 여기에서 시야윤곽이란 금속 등의 박판으로 구성된 시야 조리개를 표시하고 레티클이란 투명한 기판 위에 각종 정보가 형성된 정보 표시 부재를 표시한다. 본 발명의 파인더에서는 시야윤곽 및 레티클의 최소한 어느 한편을 갖는 것이 필요하다. 특히 촬영 범위뿐만 아니고 오토포커스의 죤이나 측광범위 등 각가지 정보를 표시할 수 있는 레티클을 갖는 구성이 바람직하다. 물론 레티클 및 시야윤곽의 쌍방을 갖춘 구성이라도 좋고 레티클 위에 촬영범위를 각인 인쇄하므로서 시야윤곽을 사용하지 아니하는 구성으로 하여도 좋다.
또한 레티클은 평행평면판으로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이것은 렌즈면 위에 레티클을 구성하는 것보다도 평행평면판으로 형성되는 레티클을 사용하는 편이 비용을 억제할 수 있음과 동시에 광학상 얇게 구성할 수가 있으므로 포이물의 영향을 적게 할 수가 있기 때문이다.
또한 접안렌즈군(Ge)은 대물렌즈군(Go)에 의해 형성된 물체상과 레티클의 표시를 겹쳐서 확대 관찰하기 위한 것이다.
그런데 상술한 바와 같은 3군 구성의 대물렌즈군(Go)의 경우 초점 거리를 변화시키기 위한 쥬밍 방식으로서 제 1 렌즈군(G1) 및 제 2 렌즈군(G2)을 이동시키는 1-2군 이동 방식이나 제 2 렌즈군(G2) 및 제 2 렌즈군(G3)을 이동시키는 2-3군 이동 방식이 고려된다. 본 발명의 파인더는 1-2군 이동 방식에도 2-3군 이동 방식에도 대응이 가능하다. 그러나 높은 배율을 실현하기 위해서는 시스템의 소형화를 진행함과 함께 눈 위치의 변동 및 비점수차의 변동을 억제하는 관점에서 제 1 렌즈군(G1) 혹은 제 3 렌즈군(G3)이 말하자면 U턴 궤도를 취하는 것이 바람직하다.
거기에서 본 발명에 있어서는 다음의 수학식 2를 만족시키는 것이 바람직하다.
[수학식 2]
-0.3 fA / fT -0.2
여기에서,
fA : 제 1 렌즈군(G1)의 초점거리
fT : 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리
수학식 2는 시스템의 소형화를 실현하기 위한 수학식으로서 제 1 렌즈군(G1)의 이동 궤적 또는 제 3 렌즈군(G3)의 이동궤적을 규정하고 있다.
수학식 2의 하한치를 하회하면 제 1 렌즈군(G1) 혹은 제 3 렌즈군(G3)이 U턴 궤도를 취하지 아니하고 비율에 있어서 각 렌즈군의 이동량이 증대한다. 그 결과 시스템의 대형화를 초래함과 함께 눈위치의 변동을 억제하는 것이 곤란하게 되므로 바람직하지 않다. 또한 수학식 2의 하한치를 하회한 상태에서 제 1 렌즈군(G1) 혹은 제 3 렌즈군(G3)에 U턴 궤도를 취하게 하기 위해서는 제 3 렌즈군(G3)의 굴절력을 극단적으로 약화시킬 필요가 있다. 그러나 이 경우 3군 구성의 효과를 발휘할 수 없게 되므로 쥬밍(변배)에 있어서 각 렌즈군의 이동량이 증대하고 최저 배율 상태에서의 왜곡수차 및 배율색수차의 보정이 곤란하게 되어버린다.
역으로, 수학식 2의 상한치를 상회하면 제 1 렌즈군(G1)의 굴절력이 강해져 최고 배율 상태에 있어서 제 2 렌즈군(G2)과 제 3 렌즈군(G3)의 합성 배율이 과대해진다. 그 결과 시스템의 소형화는 달성되나 최고 배율 상태에서의 수차 보정 특히 구면수차의 보정이 곤란해지므로 바람직하지 않다.
이때 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리 fB가 아래의 수학식 3을 만족시키는 일이 바람직하다.
[수학식 3]
0.2 fB / fT 0.3
수학식 3의 상한치를 상회하면 시스템의 대형화를 초래하므로 바람직하지 않다.
역으로 수학식 3의 하한치를 하회하면 고변배화를 도모하는 것이 곤란하게 되므로 바람직하지 않다.
또한 본 발명에서는 적절한 아이포인트 위치에 입사광을 유도하기 위해 제 2 렌즈군(G3)과 정보 표시 수단(시야윤곽 또는 레티클)(4)과의 사이에 정굴절력의 제 4 렌즈군(G4)을 설치하는 것이 바람직하다. 다시 제 4 렌즈군(G4) 중의 최소한 1개의 면을 광축에서 멀어짐에 따라 수렴작용이 약해지는 것과 같은 비구면 형상으로 형성하므로서 변배에 있어서 구면수차의 변동을 더욱 양호하게 보정함과 함께 눈의 구면수차가 작은, 보기 쉬운 파인더를 실현할 수가 있다.
또한 본 발명에 있어서는 큰 배율을 실현하면서 소형화를 도모하기 위해 최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이 1.3배 이상인 것이 바람직하다. 또한 지나치게 커지면 수차 보정상의 파정을 초래하므로 합성 배율(β34W)은 1.5배 이하일 것이 바람직하다.
즉 본 발명에 있어서는 최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이 아래의 수학식 4를 만족하는 것이 바람직하다.
[수학식 4]
1.3 β34W 1.5
또한 본 발명에 있어서는 다음의 수학식 5 및 수학식 6을 만족시키는 것이 바람직하다.
[수학식 5]
0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
[수학식 6]
1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0
여기에서,
ra : 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율반경
rb : 정렌즈(L3)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경
rc : 부렌즈(L4)의 물체쪽 면의 곡율반경
rd : 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경
수학식 5는 구면수차와 상면과의 바란스를 취하기 위한 조건을 규제하고 있다.
수학식 5의 상한치를 상회하면 상면이 플러스(+)의 시각도로 되고 구면수차가 마이너스(-)의 시각도로 되므로 바람직하지 않다.
역으로 수학식 5의 하한치를 하회하면 상면이 마이너스의 시각도로 되고 구면수차가 플러스의 시각도로 되므로 바람직하지 않다.
수학식 6은 왜곡수차의 보정을 위한 조건을 규정하고 있다.
수학식 6의 하한치를 하회하면 왜곡수차의 보정이 곤란해지는 왜곡수차를 무리하게 보정할려고 하면 구면수차의 보정에 파정을 초래하므로 바람직하지 않다.
역으로 수학식 6의 상한치를 상회하면 최대 배율 상태에 있어서 비점 격차의 증대를 초래하므로 바람직하지 않다.
상술한 바와 같이 본 발명에서는 구면수차의 보정을 위해 제 2 렌즈군(G2)중의 정렌즈(L2)의 물체쪽의 면을 비구면 형상으로 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 더욱 양호한 구면수차의 보정을 위해서는 다음의 수학식 7을 만족하는 것이 바람직하다.
[수학식 7]
0.46 100·S3 / r3 0.3
여기에서,
r3 : 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경
S3 : 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에 있어서 광축에 수직인 방향으로 r3/10 만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축에 따른 거리.
일반적으로 비구면 형상은 광축에 수직인 방향의 높이를 y, 높이 y에 있어서 광축 방향의 변위랑(처짐(sag)량)을 S(y), 기준의 곡율 반경(정점 곡율 반경)을 R, 원뿔계수를 k, n차의 비구면계수를 Cn으로 하였을 때 아래의 수학식 8로 나타내어진다.
[수학식 8]
S(y) = (y2/R) / {1+(1-k·y2/R2)1/2} + C2·y2+ C4·y4+ C6·y6+ C8·y8+ C10·y10+ ...
또한 비구면의 근축 곡율 반경(r)은 다음 수학식 9로 정의한다.
[수학식 9]
r = 1/(2·C2+ 1/R)
따라서 수학식 7에 있어서 S3은 수학식 8에 있어서 처짐량 S(r3/10)이다.
수학식 7의 상한치를 상회하면 비구면의 효과가 지나치게 약해져서 구면수차를 양호하게 보정할 수가 없게 되므로 바람직하지 않다.
한편 수학식 7의 하한치를 하회하면 비구면의 효과가 지나치게 강해져서 구면수차를 양호하게 보정할 수가 없게 되므로 바람직하지 않다.
본 발명의 파인더에 있어서 정입상을 관찰하기 위해서는 광학계의 광로중에 최소한 4개의 반사면을 설치해서 파인더상의 정립화를 도모하지 아니하면 않된다. 이 정립화의 방법으로서는 여러가지 방법이 알려져 있으나 본 발명에 있어서는 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 사이에 2개의 반사면을 설치하고 정보 표시 수단(A)과 접안렌즈군(Ge)과의 사이에 2개의 반사면을 설치해서 정립화하는 것이 바람직하다. 이것은 본 발명의 파인더에서는 소형화를 위해 제 3 렌즈군(G3)의 부굴절력을 종래보다 크게 하고 있으므로 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 사이에 2개의 반사면을 무리없이 설치할 수가 있기 때문이다. 다시 이 경우 정보 표시 수단(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에 설치하는 반사면이 2개로 되므로 파인더 배율을 높게 설정할 수가 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 2는 제 1 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 3은 제 1 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 4는 제 1 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 6은 제 2 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 7은 제 2 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 8은 제 2 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 10은 제 3 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 11은 제 3 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 12는 제 3 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 14는 제 4 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 15는 제 4 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 16은 제 4 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 17은 본 발명의 제 5 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 18은 제 5 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 19는 제 5 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 20은 제 5 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 21은 본 발명의 제 6 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 22는 제 6 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 23은 제 6 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 24는 제 6 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 25는 본 발명의 제 7 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도
도 26은 제 7 실시예의 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도
도 27은 제 7 실시예의 중간 초점 거리 상태에 있어서의 제수차도
도 28은 제 37 실시예의 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
G1 : 제 1 렌즈군G2 : 제 2 렌즈군
G3 : 제 3 렌즈군G4 : 제 4 렌즈군
E.P. : 아이포인트
본 발명의 각 실시예를 첨부도면에 의거해서 설명한다.
각 실시예에 있어서 비구면 형상은 상술한 수학식 8로 표시되어 있다.
각 실시예의 제원표 중의 비구면에는 면번호의 오른쪽에 *표를 붙이고 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 결상위치에는 면번호의 오른쪽에 F표를 붙이고 있다.
[제 1 실시예]
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 고변배율 파인더에 전개 광로도이다.
또한 도 1에 있어서, (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 1에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L2) 및 양 볼록 렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽에 볼록면을 향한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4) 사이에는 직교하는 2개의 반사면을 갖춘 반사 미러(M1)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge)과의 사이에는 2개의 반사면을 갖춘 펜타프리즘(P)이 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정 때문에 MAS수지(메타크릴과 폴리스틸렌과의 공중합체)로 형성되어 있다. 다시 레티클(A) 및 펜타프리즘(P)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태의 변배에 있어서는 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동함에 따라서 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이와 같이 해서 제 1 실시예에서는 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거친 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 1에 본 발명의 제 1 실시예의 제원의 값을 든다. 표 1에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 좌단의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수(Abbe number)를 표시하고 있다.
[표 1]
m = 0.490~1.874
X = -1.00D
2ω = 54.7°~13.3°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.508
(2) fA / fT= -0.255
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.306
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.444
(5) 100·S3 / r3= 0.455
(6) fB / fT= 0.224
(7) β34W= 1.350
도 2 내지 도 4는 제 1 실시예의 제수차도이다. 도 2는 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 3은 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 4는 최고 배율 상태에 있어서 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을 D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈(sagittal) 상면을 표시하고 파선은 메리디오날(meridional) 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 한해 제수차가 양호하게 보정되어 있는 것을 알 수 있다.
[제 2 실시예]
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 고변배율 파인더에 전개 광로도이다.
또한 도 5에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 5에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L2) 및 양 볼록 렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽으로 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 2개의 반사 미러(M3 및 M4)가 설치되어 있다.
요컨대 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정 때문에 MAS수지(메타크릴과 폴리스틸렌과의 공중합체) 및 폴리카보네이트로 각각 형성되어 있다. 다시 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태로의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동하는데에 따라 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이와 같이 해서 제 2 실시예에 있어서도 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거친 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 2에 본 발명의 제 2 실시예의 제원의 값을 든다. 표 2에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 좌단의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 2]
m = 0.500~1.912
X = -1.00D
2ω = 54.7°~13.3°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.503
(2) fA / fT= -0.255
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.308
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.497
(5) 100·S3 / r3= 0.455
(6) fB / fT= 0.224
(7) β34W= 1.350
도 6 내지 도 8은 제 2 실시예의 제수차도이다. 도 6은 최저 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 7은 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 8은 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 상면을 표시하고 파선은 메리디오날 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 한해 제수차가 양호하게 보정되어 있음을 알 수 있다.
[제 3 실시예]
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도이다.
또한 도 9에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 9에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L2) 및 양 볼록 렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽에 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4) 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 반사 미러(M3) 및 1개의 반사면을 갖는 직각 프리즘(P)이 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1) 및 직각 프리즘(P)은 MAS수지(메타크릴과 폴리스틸렌과의 공중합체)로 구성되어 있다. 다시 렌즈(L4)는 폴리카보네이트로 형성되어 있다. 또한 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다. 제 3 실시예에서는 색수차를 더욱 양호하게 보정하기 위해 접안렌즈(E)의 바로 앞에 MAS수지로 되는 고분산 프리즘(P)을 설치함과 동시에 프리즘(P)이 사출면을 아이포인트쪽으로 오목면을 향하도록 형성하고 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태로의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동함에 따라서 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이와 같이 해서 제 3 실시예에서는 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거친 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 3에 본 발명의 제 3 실시예의 제원의 값을 계시한다. 표 3에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 왼쪽 끝의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 3]
m = 0.500~1.913
X = -1.00D
2ω = 54.7°~13.3°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.459
(2) fA / fT= -0.256
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.309
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.505
(5) 100·S3 / r3= 0.440
(6) fB / fT= 0.226
(7) β34W= 1.350
도 10 내지 도 12는 제 3 실시예의 제수차도이다. 도 10은 최저 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 11은 중간 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 12는 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 영상면을 표시하고 파선은 메리디오날 영상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 한해 제수차가 양호하게 보정되어 있음을 알 수 있다.
[제 4 실시예]
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 관한 고변배율 파인더에 전개 광로도이다.
또한 도 13에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서의 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서의 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 13에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L2) 및 양 볼록 렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽에 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4) 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 2개의 반사 미러(M3 및 M4)가 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정 때문에 폴리카보네이트로 형성되어 있다. 다시 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태로의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동하는 데에 따라서 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이렇게 해서 제 4 실시예에 있어서도 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거쳐서 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 4에 본 발명의 제 4 실시예의 제원의 값을 계시한다. 표 4에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 왼쪽 끝의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 4]
m = 0.498~1.850
X = -1.00D
2ω = 58.6°~14.5°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.369
(2) fA / fT= -0.263
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.313
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.521
(5) 100·S3 / r3= 0.350
(6) fB / fT= 0.230
(7) β34W= 1.351
도 14 내지 도 16은 제 4 실시예의 제수차도이다. 도 14는 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 15는 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 16은 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 상면을 표시하고 파선은 메리디오날 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 한해 제수차가 양호하게 보정되어 있는 것을 알 수 있다.
[제 5 실시예]
도 17은 본 발명의 제 5 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도이다.
또한 도 17에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 17에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성되고 물체쪽으로 볼록면을 향한 정메니스카스 렌즈(L2) 및 양 볼록렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽으로 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 2개의 반사 미러(M3 및 M4)가 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정을 위해 폴리카보네이트로 형성되어 있다. 다시 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동함에 따라서 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이와 같이 해서 제 5 실시예에 있어서도 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거쳐서 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 5에 본 발명의 제 5 실시예의 제원의 값을 계시한다. 표 5에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 좌편끝의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 5]
m = 0.436~1.964
X = -1.00D
2ω = 54.6°~11.3°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.217
(2) fA / fT= -0.237
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.299
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.612
(5) 100·S3 / r3= 0.438
(6) fB / fT= 0.207
(7) β34W= 1.352
도 18 내지 도 20은 제 5 실시예의 제수차도이다. 도 18은 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 19는 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 20은 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 상면을 표시하고 파선은 메리디오날 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 한해 제수차가 양호하게 보정되어 있는 것을 알 수 있다.
[제 6 실시예]
도 21은 본 발명의 제 6 실시예에 관한 고변배율 파인더에 전개 광로도이다.
또한 도 21에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서의 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 21에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성되고 물체쪽으로 볼록면을 향하게 한 정메니스카스 렌즈(L2) 및 양 볼록렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽에 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4) 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 2개의 반사 미러(M3 및 M4)가 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정 때문에 폴리카보네이트로 형성되어 있다. 다시 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동함에 수반해서 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라서 이동한다.
이와 같이 해서 제 6 실시예에 있어서도 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 거친 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속된다. 이와 같이 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 거쳐서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 6에 본 발명의 제 6 실시예의 제원의 값을 계시한다. 표 6에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 왼쪽 끝의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 6]
m = 0.448~2.014
X = -1.00D
2ω = 58.8°~12.0°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.197
(2) fA / fT= -0.237
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.322
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.651
(5) 100·S3 / r3= 0.448
(6) fB / fT= 0.211
(7) β34W= 1.393
도 22 내지 도 24는 제 6 실시예의 제수차도이다. 도 22는 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 23은 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 24는 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 상면을 표시하고 파선은 메리디오날 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 걸쳐 제수차가 양호하게 보정되어 있음을 알 수 있다.
[제 7 실시예]
도 25는 본 발명의 제 7 실시예에 관한 고변배율 파인더의 전개 광로도이다.
또한 도 25에 있어서 (a)는 최저 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (b)는 중간 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를, (c)는 최고 배율 상태에 있어서 렌즈 설치를 각각 표시하고 있다.
도 25에 있어서 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 아이포인트쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 오목렌즈(L1)로 형성되는 제 1 렌즈군(G1)과 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성되고 물체쪽에 볼록면을 향하게 한 정메니스카스 렌즈(L2) 및 양 볼록렌즈(L3)로 형성되는 제 2 렌즈군(G2)과 물체쪽으로 볼록면을 향하게 한 부메니스카스 렌즈(L4)로 형성되는 제 3 렌즈군(G3)과 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록 렌즈(L5)로 형성되는 제 4 렌즈군(G4)으로 구성되어 있다. 또한 접안렌즈군(Ge)은 물체쪽 면이 비구면 형상으로 형성된 양 볼록렌즈(E)로 구성되어 있다.
또한 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4) 사이에는 2개의 반사 미러(M1 및 M2)가 설치되어 있다. 또한 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에는 정보 표시 수단으로서의 레티클(A)이 설치되어 있다. 다시 레티클(A)과 접안렌즈군(Ge) 사이에는 2개의 반사 미러(M3 및 M4)가 설치되어 있다.
덧붙여서 렌즈(L2, L3, L5 및 E)는 메타크릴 수지로 형성되어 있다. 또한 렌즈(L1 및 L4)는 색수차의 보정을 위해 폴리카보네이트로 형성되어 있다. 다시 레티클(A)은 유리로 형성되어 있다.
도시하는 바와 같이 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태의 변배에 있어서 제 2 렌즈군(G2)이 아이포인트쪽에서 물체쪽으로 이동하는데 따라 제 1 렌즈군(G1)이 물체쪽으로 오목한 궤도를 따라 이동한다.
이렇게 해서 제 7 실시예에 있어서도 레티클(A)의 물체쪽 면에 대물렌즈군(Go)을 개재한 물체의 실상이 형성된다. 접안렌즈(E)는 물체상으로부터의 광속을 아이포인트(E.P.)에 집속시킨다. 이렇게 해서 아이포인트(E.P.)에 있어서 접안렌즈(E)를 개재해서 물체의 실상을 관찰할 수가 있다.
다음 표 7에 본 발명의 제 7 실시예의 제원의 값을 계시한다. 표 7에 있어서 m은 파인더 배율을, X는 시각도(단위 D: 디옵터)를, 2ω는 화각을, E.P.는 아이포인트를, 2H'는 눈지름을 각각 표시하고 있다. 또한 왼쪽 끝의 숫자는 물체쪽으로부터의 각 렌즈면의 순서를, r은 각 렌즈면의 곡율반경(비구면의 경우는 기준의 곡율 반경 R)을, d는 각 렌즈면 간격을, n 및 υ는 각각 d선(λ=587.6㎚)에 대한 굴절율 및 아베수를 표시하고 있다.
[표 7]
m = 0.448~2.014
X = -1.00D
2ω = 58.0°~11.9°
E.P. = 15.0
2H' = 4.0
(조건대응치)
(1) f3 / f2= 0.193
(2) fA / fT= -0.235
(3) (ra + rb) / (ra - rb)= 0.323
(4) (rc + rd) / (rc - rd)= 1.602
(5) 100·S3 / r3= 0.446
(6) fB / fT= 0.210
(7) β34W= 1.393
도 26 내지 도 28은 제 7 실시예의 제수차도이다. 도 26은 최저 배율 상태에 있어서의 제수차도이고, 도 27은 중간 배율 상태에 있어서 제수차도이고, 도 28은 최고 배율 상태에 있어서의 제수차도이다.
각 수차도에 있어서 h는 입사고를, ω는 반화각을, C는 C선(λ=656.3㎚)을, D는 d선(λ=587.6㎚)을, F는 F선(λ=486.1㎚)을 각각 표시하고 있다.
또한 비점수차를 표시하는 수차도에 있어서 실선은 써지탈 상면을 표시하고 파선은 메리디오날 상면을 표시하고 있다. 또한 구면수차도 및 비점수차도에 있어서 D는 디옵터를 표시하고 있다. 또한 배율색수차도 및 코마수차도는 도 분 초 단위로 표시되어 있다.
각 수차도에서 명백한 바와 같이 본 실시예에서는 최저 배율 상태에서 최고 배율 상태까지 각 배율 상태에 걸쳐 제수차가 양호하게 보정되어 있음을 알 수 있다.
이와 같이 각 실시예에 있어서 소형으로 렌즈 이동량이 작은 구성에도 불구하고 4배 이상의 고배율을 확보하면서 제수차가 양호하게 보정되어 있음을 알 수 있다.
또한 상술한 각 실시예에서는 레티클의 전후에 비교적 큰 공간을 갖추고 퇴피 공간에 여유가 있으므로 시야윤곽을 교환하므로서 예를 들면 표준 모드와 파노라마 모드를 교대로 전환하는 것도 용이하다.
다시 상술한 각 실시예에서는 평판 형상의 레티클을 렌즈와는 독립적으로 갖추기 때문에 레티클을 액정 소자 등으로 구성하므로서 파라락스의 보정 등을 적절한 시기에 용이하게 행할 수가 있다.
또한 상술한 실시예에서는 제 1 실시예 내지 제 6 실시예에 있어서 1-2군 이동 방식을, 제 7실시예에서는 2-3 이동 방식을 채용하고 있다. 그러나 어떠한 실시예에 있어서도 1-2군 이동 방식 및 2-3 이동 방식이 선택적으로 가능하다. 다시 제 1 렌즈군(G1), 제 2 렌즈군(G2) 및 제 3 렌즈군(G3)을 각각 독립적으로 이동시키므로서 배율을 변화시킬 수도 있다.
이상으로 상세히 설명면 바와 같이 본 발명에서는 소형으로 간소한 구성이면서 4배 이상의 높은 배율을 갖추고 또한 수차 보정의 양호한 고변배율 파인더를 실현할 수가 있다.

Claims (18)

  1. 물체쪽에서 차례로 정굴절력을 갖는 대물렌즈군(Go)과, 이 대물렌즈군(Go)의 초점 근처에 설치되어서 촬영에 관한 정보를 표시하기 위한 정보 표시 수단(A)과, 대물렌즈(Go)를 거쳐서 형성된 물체상을 관찰하기 위한 정굴절력을 갖는 접안렌즈군(Ge)을 구비하고, 상기 대물렌즈군(Go)은 물체쪽에서 차례로 부굴절력을 갖춘 제 1 렌즈군(G1)과 정굴절력을 갖춘 제 2 렌즈군(G2)과 부굴절력을 갖춘 제 3 렌즈군(G3)을 갖추고, 최소한 제 2 렌즈군(G2)을 광축을 따라 이동시키므로써 배율을 변화시키는 고변배율 파인더에 있어서,
    제 1 렌즈군(G1)은 최소한 1개의 부렌즈(L1)를 갖추고,
    제 2 렌즈군(G2)은 물체쪽에서 차례로 최소한 2개의 정렌즈(L2 및 L3)를 갖추고,
    제 3 렌즈군(G3)은 최소한 1개의 부렌즈(L4)를 갖추고,
    정렌즈(L2)는 물체쪽의 면이 비구면 형상으로 형성되고,
    정렌즈(L2)의 초점거리를 f2로 하고, 정렌즈(L3)의 초점 거리를 f3이라 하였을 때,
    0.15 f3/f2 0.6
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  2. 제1항에 있어서, 제 1 렌즈군(G1)의 초점 거리를 fA로 하고 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서부터 제 2 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
    -0.3 fA/fT -0.2
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  3. 제2항에 있어서, 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율 변경을 ra로 하고, 정렌즈(L3)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rb로 하고, 부렌즈(L4)의 물체쪽의 곡율 반경을 rc로 하고, 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rd라 하였을 때,
    0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
    1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  4. 제3항에 있어서, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경을 r3으로 하고, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에 있어서 광축에 수직인 방향으로 r3/10만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축에 따른 거리를 S3으로 하였을 때,
    0.46 100·S3 / r3 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  5. 제4항에 있어서, 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리를 fB라 하고 최고 배율 상태에 제 1 렌즈군(G1)에서부터 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
    0.2 fB / fT 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  6. 제1항에 있어서, 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율 변경을 ra로 하고, 정렌즈(L3)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rb로 하고, 부렌즈(L4)의 물체쪽의 곡율 반경을 rc라 하고, 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rd라 하였을 때,
    0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
    1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  7. 제6항에 있어서, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경을 r3으로 하고, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에서 광축에 수직인 방향으로 r3/10만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축에 따른 거리를 S3으로 하였을 때,
    0.46 100·S3 / r3 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  8. 제7항에 있어서, 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리를 fB라 하고 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서부터 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
    0.2 fB / fT 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  9. 제8항에 있어서, 대물렌즈(Go)는 제 3 렌즈군(G3)의 아이포인트쪽에 설치된 정굴절력을 갖추는 제 4 렌즈군(G4)을 갖추고,
    최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이,
    1.3 β34W 1.5
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  10. 제1항에 있어서, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경을 r3으로 하고, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에서 광축에 수직인 방향으로 r3/10만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축을 따른 거리를 S3으로 하였을 때,
    0.46 100·S3 / r3 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  11. 제10항에 있어서, 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리를 fB라 하고 최고 배율 상태에 있어서 제 1 렌즈군(G1)에서부터 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
    0.2 fB / fT 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  12. 제11항에 있어서, 대물렌즈(Go)는 제 3 렌즈군(G3)의 아이포인트쪽에 설치된 정굴절력을 갖추는 제 4 렌즈군(G4)을 갖추고,
    최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이,
    1.3 β34W 1.5
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  13. 제1항에 있어서, 제 2 렌즈군(G2)의 초점 거리를 fB로 하고 최고 배율 상태에 제 1 렌즈군(G1)에서부터 제 3 렌즈군(G3)까지의 합성 초점 거리를 fT로 하였을 때,
    0.2 fB / fT 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  14. 제13항에 있어서, 대물렌즈(Go)는 제 3 렌즈군(G3)의 아이포인트쪽에 설치된 정굴절력을 갖추는 제 4 렌즈군(G4)을 갖추고,
    최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이,
    1.3 β34W 1.5
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  15. 제14항에 있어서, 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율 변경을 ra로 하고, 정렌즈(L3)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rb라 하고, 부렌즈(L4)의 물체쪽의 곡율 반경을 rc라 하고, 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rd라 하였을 때,
    0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
    1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  16. 제1항에 있어서, 대물렌즈(Go)는 제 3 렌즈군(G3)의 아이포인트쪽에 설치된 정굴절력을 갖추는 제 4 렌즈군(G4)을 갖추고,
    최저 배율 상태에 있어서 제 3 렌즈군(G3)과 제 4 렌즈군(G4)과의 합성배율(β34W)이,
    1.3 β34W 1.5
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  17. 제16항에 있어서, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면의 근축 곡율 반경을 r3으로 하고, 정렌즈(L2)의 물체쪽 면에서 광축에 수직인 방향으로 r3/10만큼 떨어진 위치와 광축상의 위치와의 광축에 따른 거리를 S3으로 하였을 때,
    0.46 100·S3 / r3 0.3
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
  18. 제17항에 있어서, 정렌즈(L3)의 물체쪽 면의 곡율 변경을 ra로 하고, 정렌즈(L3)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rb라 하고, 부렌즈(L4)의 물체쪽의 곡율 반경을 rc라 하고, 부렌즈(L4)의 아이포인트쪽 면의 곡율반경을 rd라 하였을 때,
    0.2 (ra + rb) / (ra - rb) 0.34
    1.3 (rc + rd) / (rc - rd) 2.0
    의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 고변배율 파인더.
KR1019970038340A 1996-10-04 1997-08-12 고변배율 파인더 KR19980032280A (ko)

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