(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ本体内の所定の位置に被写体光を結像させる撮影光学系を含み前記カメラ本体に設けられたカメラマウント部と接続し得る第１のレンズマウント部を備えた撮影レンズユニットと、前記撮影レンズユニットと前記カメラ本体との間に介挿され前記撮影レンズユニット内の前記撮影光学系から射出された被写体光を入射して前記カメラ本体内にむけて射出する第１の中間光学系を含み前記撮影レンズユニットの第１レンズマウント部と接続し得る第２のレンズマウント部と前記カメラ本体のカメラマウント部と接続し得る第３のレンズマウント部とを備えた中間レンズユニットと、前記カメラ本体の前記カメラマウント部とは反対側に設けられたカメラ本体接続部に接続される撮像ユニット接続部を有する撮像ユニットとを備え、前記撮像ユニットが前記撮影レンズユニットを接続した中間レンズユニットを前記カメラ本体に接続したときに前記撮影レンズユニット内の撮影光学系から射出された被写体光を前記中間レンズユニット内の第１の中間光学系と共に再結像させる第２の中間光学系と、前記第２の中間光学系による再結像位置に受像面をおき受光した被写体光を電気信号に変換して出力する撮像手段とを備えているカメラシステム。
【請求項２】
カメラ本体内の所定の位置に被写体光を結像させる撮影光学系を含み前記カメラ本体に設けられたカメラマウント部と接続し得る第１のレンズマウント部を備えた撮影レンズユニットと、前記撮影レンズユニットと前記カメラ本体との間に介挿され前記撮影レンズユニット内の前記撮影光学系から射出された被写体光を入射して前記カメラ本体内にむけて射出する第１の中間光学系を含み前記撮影レンズユニットの第１レンズマウント部と接続し得る第２のレンズマウント部と前記カメラ本体のカメラマウント部と接続し得る第３のレンズマウント部とを備えた中間レンズユニットと、前記カメラ本体の接続部に対応する接続部と前記撮影レンズユニットから射出され前記中間レンズユニットおよびカメラ本体を通過した被写体光が結像される撮像面を有した撮像手段とを備えた撮像ユニットとを含むカメラシステムに適用すべき前記中間レンズユニットで、前記撮像ユニットが前記撮像手段の撮像面に被写体光を再結像させることに寄与する第２の中間光学系を有し、前記撮影レンズユニットを接続した前記中間レンズユニットが前記カメラ本体に接続されかつ前記撮像ユニットが前記カメラ本体に接続されたとき前記第１の中間光学系が前記第２の中間光学系と共に前記撮像面に被写体光を再結像させるように構成された中間レンズユニット。
【請求項３】
カメラ本体内の所定の位置に被写体光を結像させる撮影光学系を含み前記カメラ本体に設けられたカメラマウント部と接続し得る第１のレンズマウント部を備えた撮影レンズユニットと、前記撮影レンズユニットと前記カメラ本体との間に介挿され前記撮影レンズユニット内の前記撮影光学系から射出された被写体光を入射して前記カメラ本体内にむけて射出する第１の中間光学系を含み前記撮影レンズユニットの第１レンズマウント部と接続し得る第２のレンズマウント部と前記カメラ本体のカメラマウント部と接続し得る第３のレンズマウント部とを備えた中間レンズユニットと、前記撮影レンズユニットを接続した前記中間レンズユニットを前記カメラ本体に接続した時に前記撮影レンズユニットを射出し中間レンズユニットとカメラ本体とを通過した被写体光の結像に寄与する第２の中間光学系と該第２の中間光学系の結像位置に撮像面を有する撮像手段とを備えた撮像ユニットを含むカメラシステムに適用すべき撮像ユニットであって、前記撮影レンズユニットを接続した前記中間レンズユニットが前記カメラ本体に接続されかつ前記撮像ユニットが前記カメラ本体に接続されたとき前記撮影光学系より射出された被写体光を前記撮像手段の撮像面に前記第１の中間光学系と共に再結像させる第２の中間光学系を備えた撮像ユニット。
【請求項４】
前記中間レンズユニットの第１の中間光学系が、前記撮影レンズユニットの撮影光学系の射出瞳位置を補正するための手段を備えている請求項１のカメラシステム、請求項２の中間レンズユニット又は請求項３の撮像ユニット。
【請求項５】
前記第１の中間光学系が複数のレンズよりなり接続される撮影レンズユニットの種類に応じて少なくとも一部のレンズを移動させることにより撮影光学系の射出瞳位置を補正するようにした請求項４のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮像ユニット。
【請求項６】
前記第１の中間光学系が接続される撮影レンズユニットの種類に応じて選択され、前記第１の中間光学系が挿脱可能に配置されている請求項４のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮影ユニット。
【請求項７】
前記第１の中間光学系中に屈折力が機械的に可変である透明弾性材料もしくは屈折力が電気的に可変である液晶材料よりなる光学素子を含む請求項４のカメラシステム、中間レンズユニット、又は撮像ユニット。
【請求項８】
前記中間レンズユニット内の第１の中間光学系が第１の焦点距離と第２の焦点距離とに切換え可能であり、前記カメラ本体がファインダーと該ファインダー側と前記撮像ユニット内の撮像面側とに光路を切換えるための反射光学系とを備え、前記反射光学系の切換えによりフレーミング時には第１の中間光学系をこれに適した第１の焦点距離とすると共に被写体光をファインダー側へ導き、撮像時には第１の中間光学系をこれに適した第２の焦点距離とすると共に被写体光を撮像面へ導くようにした請求項１のカメラシステム、請求項２の中間レンズユニット又は請求項３の撮像ユニット。
【請求項９】
前記第１の中間光学系が第１の焦点距離に対応する位置と第２の焦点距離に対応する位置との間で光軸上を移動可能であるレンズを含む、請求項８のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮像ユニット。
【請求項１０】
前記第１の中間光学系が第１の焦点距離と第２の焦点距離とを切換えるために外部より挿脱可能にした請求項８のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮像ユニット。
【請求項１１】
前記第１の中間光学系における第１の焦点距離と第２の焦点距離の切換えを前記反射光学系の切換動作のタイミングに同期して行なうようにした請求項８のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮像ユニット。
【請求項１２】
前記カメラ本体のファインダー側に被写体光を拡大しかつ再結像させる再結像光学系を含む請求項１のカメラシステム、請求項２の中間レンズユニット又は請求項３の撮像ユニット。
【請求項１３】
前記撮像ユニットが前記第２の中間光学系の先方部分を含む構成である取付け用挿入部を有し、前記取付け用挿入部を前記カメラ本体内に挿入して前記撮像ユニットを前記カメラ本体に対し接続する請求項１のカメラシステム、請求項２の中間レンズユニット、又は請求項３の撮像ユニット。
【請求項１４】
前記カメラ本体がフレーミングのためのファインダーと、被写体光を前記ファインダー側と前記撮像面側に切換えて導く反射光学系とを備え、前記撮像ユニットの取付け用挿入部を前記カメラ本体に挿入し接続したとき、前記反射光学系の動作を禁止して、前記撮像ユニットの撮像手段による出力信号を適用された映像表示手段に表示させるようにした制御手段とを更に備えた請求項１３のカメラシステム、中間レンズユニット又は撮像ユニット。
【請求項１５】
前記第２の中間光学系が反射光学系を含み、前記反射光学系により被写体光を略直角方向に全反射させて前記撮像機構の撮像面に結像させる請求項１のカメラシステム、請求項２の中間レンズユニット又は請求項３の撮像ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、被写体光を再結像させる光学系で、特に撮影光学系の画角を維持しつつ画面サイズを変換する光学系を備えたカメラシステムおよびこれに用いられる中間レンズユニット、撮像ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば３５mmカメラ（２４×３６mm）、６×７中判カメラ（５６×６９mm）等の大きな画面サイズの撮影光学系を利用して小型のＣＣＤ［例えば1/3 インチＣＣＤ（３．２×４．３mm）］に再結像させて撮影するカメラシステムが提案されている。
【０００３】
このカメラシステムは、既存のカメラ本体や撮影光学系（交換レンズ、交換レンズの絞り、シャッター機能、ファインダー等）を流用できると云う長所がある。
【０００４】
しかし上述のカメラシステムの再結像光学系は、ファインダー像と撮影像の画面サイズを合わせるために、画角を維持しつつ画面サイズのみを小さくする必要がある。
【０００５】
又ＣＣＤを用いたカメラシステムにおける代表的なカラー化方式として、（１）ＣＣＤの面にオンチップカラーフィルターを配列する方式、（２）モノクロＣＣＤを用い、面のＲＧＢフィルターを時分割で交換する方式、（３）色分解ダイクロイックプリズムにモノクロＣＣＤを配置する方式等があり、そのためにカラー化方式によっては光学系に要求されるバックフォーカスの長さがカラー化方式により異なる。
【０００６】
以上のことより、上述のカラーのカメラシステムを実現するためには、画角を維持しつつ画面サイズのみを小さくし、しかも実用的な長さのバックフォーカスを有し、結像性能の優れた再結像光学系が要求される。この要求にもとづきなされた従来例として特開平７−２７９６９号公報のカメラシステムが知られている。
【０００７】
図２０は従来のカメラシステムの概略図である。図において１は撮影レンズユニット又はテイキングレンズで被写体からの光を結像面に導びく作用を有する。この撮影レンズユニット１にはカメラ本体２に取付けるためのレンズマウント部１ａを有し、これをカメラ本体２のマウント２ａに取付けられる。カメラ本体２にはクイックリターンミラーＭ１が設けられている。３はファインダー系、４は撮像ユニットで再結像レンズ５、色分解プリズム６が収納されている。この撮像ユニット４にはカメラ本体２の接続部２ｂに接続する接続部４ａを有し、これにより撮像ユニット４はカメラ本体２に接続される。
【０００８】
このカメラシステムは、撮影状態ではない場合には、撮影レンズユニット１内に設けられた撮影光学系（テイキングレンズ）により被写体よりの光は、クイックリターンミラーＭ１で反射されファインダー３へ向けられファインダーにより観察される。撮影時はクイックリターンミラーＭ１をはね上げ結像面に結像させ更に再結像レンズ５により画角を変えずに画面サイズを変える。
【０００９】
上記の通りの従来のカメラシステムにて用いられる光学系としては、図２１に示すような構成のものが考えられ、そのレンズデーターは下記の通りである。ｒ0 ＝∞                ｄ0 ＝∞
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝10.0000
ｒ2 ＝∞                ｄ2 ＝127.2900
ｒ3 ＝-1209.0909        ｄ3 ＝11.0000   ｎ1 ＝1.77250     ν1 ＝49.60
ｒ4 ＝-121.7733         ｄ4 ＝0.2000
ｒ5 ＝147.3340          ｄ5 ＝10.5000   ｎ2 ＝1.77250     ν2 ＝49.60
ｒ6 ＝2599.3181         ｄ6 ＝0.2000
ｒ7 ＝68.1839           ｄ7 ＝10.5000   ｎ3 ＝1.77250     ν3 ＝49.60
ｒ8 ＝108.3374          ｄ8 ＝80.1551
ｒ9 ＝-37.1082          ｄ9 ＝2.2000    ｎ4 ＝1.48749     ν4 ＝70.21
ｒ10＝50.6969           ｄ10＝10.1323
ｒ11＝-260.9079         ｄ11＝10.5324   ｎ5 ＝1.80610     ν5 ＝40.95
ｒ12＝-36.8456          ｄ12＝1.0149
ｒ13＝56.2228           ｄ13＝7.3147    ｎ6 ＝1.80610     ν6 ＝40.95
ｒ14＝650.8019          ｄ14＝3.6249
ｒ15＝-40.4215          ｄ15＝2.1550    ｎ7 ＝1.51633     ν7 ＝64.15
ｒ16＝49.9415           ｄ16＝7.2291
ｒ17＝∞（絞り）        ｄ17＝6.9497
ｒ18＝-27.3188          ｄ18＝1.7678    ｎ8 ＝1.69895     ν8 ＝30.12
ｒ19＝260.8560          ｄ19＝0.5000
ｒ20＝311.6856          ｄ20＝9.8730    ｎ9 ＝1.80610     ν9 ＝40.95
ｒ21＝-37.1814          ｄ21＝2.2554
ｒ22＝-37.5763          ｄ22＝2.6280    ｎ10＝1.80518     ν10＝25.43
ｒ23＝681.0731          ｄ23＝16.0533   ｎ11＝1.62299     ν11＝58.15
ｒ24＝-42.8890          ｄ24＝0.2276
ｒ25＝-627.1196         ｄ25＝5.6021    ｎ12＝1.77250     ν12＝49.60
ｒ26＝-75.4328          ｄ26＝0.2449
ｒ27＝147.9235          ｄ27＝5.9990    ｎ13＝1.77250     ν13＝49.60
ｒ28＝-191.2527         ｄ28＝0.2000
ｒ29＝61.4310           ｄ29＝7.1998    ｎ14＝1.71999     ν14＝50.25
ｒ30＝3454.0861         ｄ30＝2.0000    ｎ15＝1.84666     ν15＝23.78
ｒ31＝136.2789          ｄ31＝3.6505
ｒ32＝∞                ｄ32＝5.0000    ｎ16＝1.51633     ν16＝64.15
ｒ33＝∞                ｄ33＝1.0000
ｒ34＝∞                ｄ34＝55.0000   ｎ17＝1.58267     ν17＝46.39
ｒ35＝∞                ｄ35＝4.9962
ｒ36＝∞（像面）
ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ は各面の曲率半径、ｄ1 ，ｄ2 ，・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ，ν2 ，・・・ は各レンズのアッベ数である。又ｒ0 は物体（被写体）面、ｄ0 は物体距離、ｒ1 は撮影光学系（テーキングレンズ）ＬＳで便宜上平面で表わしているが実際は多数のレンズにて構成された光学系、ｒ2 は撮影光学系の絞りを示している。
【００１０】
尚このデーターおよび後に示す光学系のレンズデーターにおけるｒ，ｄ等の長さの単位はｍｍである。
上記光学系では、撮影レンズによって結像される６９．５ｍｍ×６９．５ｍｍの範囲が１５ｍｍ×１５ｍｍの撮像素子上に再結像するように設定してある。又撮影レンズは焦点距離１４０ｍｍとして設定した。尚後に示す実施例においても、同一の撮影レンズを適用した。
【００１１】
図において、ＬＳは前述の撮影光学系（テイキングレンズ）で、絞りＳ１と共に模式的に示してある。この撮影光学系ＬＳの後方（像側）に記載されているレンズ系が撮影レンズにより形成された像をその画角を維持しかつ画面サイズを変換する光学系つまり再結像レンズ５である。
【００１２】
この再結像レンズ中ｒ3〜ｒ8 がフィールドレンズＦＬ、ｒ9 〜ｒ31がリレーレンズＲＬである。又ｒ32〜ｒ33は水晶等の光学素子、ｒ34〜ｒ35は色分解プリズムである。
【００１３】
この光学系においては、撮影光学系ＬＳにより再結像レンズ５中のフィールドレンズＦＬ内に像Ｉ１が形成され、更に撮像素子上に像Ｉ２が形成される。尚この光学系の再結像レンズ側のＦナンバーは１．４である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のカメラシステムにおいて、画角を維持しつつ画面サイズのみを縮小し、実用的な長さのバックフォーカスを有し、結像性能の優れた再結像光学系を実際に構成しようとすると、撮影レンズユニットからＣＣＤまでの間に再結像レンズを光軸上に配置しなければならず、必然的に撮像ユニットの奥行き方向の寸法が長くなる。更にカラー化方式により色分解ダイクロイックプリズムを用いた場合、撮像ユニットの奥行き寸法は一層長くなる。
【００１５】
前述の６×７中判カメラを使用した図２０に示す従来例では、データーにも示す通り奥行きの寸法を撮影光学系による結像位置であるフィルムが配置される面からＣＣＤの受像面までの長さをＬとすると、Ｌ＝２８３mmとなる。
【００１６】
また、撮像ユニットの奥行きは、使用する光学系の明るさやＣＣＤの大きさ、再結像レンズの倍率によっては更に長くなる。
【００１７】
このように撮像ユニットの奥行き寸法が長くなると、装置全体の重量等のバランスが悪くなり、ファインダーも見ずらくなり、撮影自体に支障をきたすと云った商品性そのものが問題となる。
【００１８】
本発明は、再結像光学系を有するカメラシステムにおいて、撮像ユニットの奥行き寸法を極力短くし、良好な撮像を行ない得るカメラシステムを提供するものである。
【００１９】
本発明は、上記カメラシステムにおいて、撮影レンズユニットとカメラ本体との間に挿入される中間レンズユニットを提供するものである。
【００２０】
更に本発明は、上記カメラシステムに適した撮像ユニットを提供するものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明のカメラシステムは、カメラ本体内の所定の位置に被写体光を結像させる撮影光学系を含み前記カメラ本体に設けられたカメラマウント部と接続し得る第１のレンズマウント部を備えた撮影レンズユニットと、
前記撮影レンズユニットと前記カメラ本体との間に介挿され前記撮影レンズユニット内の前記撮影光学系から射出された被写体光を入射して前記カメラ本体内にむけて射出する第１の中間光学系を含み前記撮影レンズユニットの第１レンズマウント部と接続し得る第２のレンズマウント部と前記カメラ本体のカメラマウント部と接続し得る第３のレンズマウント部とを備えた中間レンズユニットと、
前記カメラ本体の前記カメラマウント部とは反対側に設けられたカメラ本体接続部に接続される撮像ユニット接続部を有する撮像ユニットとを備え、
前記撮像ユニットが前記撮影レンズユニットを接続した中間レンズユニットを前記カメラ本体に接続したときに前記撮影レンズユニット内の撮影光学系から射出された被写体光を前記中間レンズユニット内の第１の中間光学系と共に再結像させる第２の中間光学系と、
前記第２の中間光学系による再結像位置に受像面をおき受光した被写体光を電気信号に変換して出力する撮像手段とを備えていることを特徴としている。
【００２２】
即ち、本発明のカメラシステムは、従来知られている３５mmカメラ、６×７中判カメラ等である撮影光学系を備えたカメラ本体を利用して、カメラ本体にリレーレンズと撮像手段を備えている撮像ユニットを配置してカメラ本体内のフィルム面上に撮影光学系により形成される被写体光の像をリレーレンズにて撮像手段の受像面上に再結像させる際に、前記撮影光学系を備えた撮影レンズユニットとカメラ本体との間に第１の中間光学系を備えた中間レンズユニットを挿入するもので、しかも前記第１の中間光学系に撮影光学系による像の倍率を変化（縮小）させる役割を持たせることにより、撮像ユニット内に配置されたリレーレンズである第２の中間光学系を前記撮像光学系と第１の中間光学系との合成の光学系により結像された被写体光の像を前記撮像手段の撮像面に再結像させるものとし、これによって撮像ユニットの奥行の長さを短くしたものである。
【００２３】
更に本発明は、前記のように撮影レンズユニットとカメラ本体との間に中間レンズユニットを挿入し更にカメラ本体の中間レンズユニットとは反対側に撮像ユニットを取付けたカメラシステムにおいて、前記中間レンズユニットに第１の中間光学系を持たせたことを特徴とする中間レンズユニットに関するもので、この中間レンズユニットを用いることにより、撮像ユニットの奥行の長さを短縮することを可能としたことを特徴としている。
【００２４】
又本発明は、前記のように撮影レンズユニットとカメラ本体との間に中間レンズユニットを挿入し、更にカメラ本体の中間レンズユニットとは反対側に撮像ユニットを取り付けたカメラシステムにおいて、その内部に第２の中間光学系を含む撮像ユニットに関するもので、前記第２の中間光学系が前記中間レンズユニットに含まれている第１の中間光学系と共に撮影レンズユニットの撮影光学系を射出した被写体光を撮像手段の受光面上に縮小結像するもので、その奥行方向の長さを短くしたものである。
【００２５】
【実施例】
次に本発明のカメラシステムの実施例を図にもとづいて説明する。
【００２６】
図１は本発明のカメラシステムの第１の実施例の概略図である。図において１は撮影光学系（テイキングレンズ）をその内部に備えた撮影レンズユニット、１ａは撮影レンズユニットに設けられた第１のレンズマウント部、２はカメラ本体で内部にクイックリターンミラーＭ１を有している。又カメラ本体２にはカメラマウント部２ａおよびカメラ本体接続部２ｂが設けられている。３はファインダー、４は内部に第２の中間光学系ＬＳ２（リレーレンズＲＬ）と色分解プリズムＰ１とを備えた撮像ユニットで、撮像ユニット接続部４ａを有している。これらは、図２０に示す従来のカメラシステムと実質上同じ構成である。
【００２７】
本発明においては、撮影レンズユニット１とカメラ本体２との間に第１の中間光学系を含んでいる中間レンズユニット１０を設けたことと、撮像ユニット４の内部に設けた第２の中間光学系において、従来のカメラシステムと相違する。この中間レンズユニット１０は、撮影レンズユニット１と接続するための第２のレンズマウント部１０ａとカメラ本体２との接続用の第３のレンズマウント部１０ｂとを有している。
【００２８】
前記の中間レンズユニット１０は、その内部に含む第１の中間光学系により撮影光学系から射出する被写体光を受けこれをカメラ本体へ向けて射出する。
【００２９】
又撮像ユニット４は第２の中間光学系と３色分解プリズムを含んでおり、この第２の中間光学系により、中間レンズユニット１０の第１の中間光学系よりカメラ本体へ射出された被写体光を撮像手段（撮像素子）の撮像面に再結像させる役割を有している。
【００３０】
次に本発明の第１の実施例で用いられている光学系について述べる。
【００３１】
この第１の実施例の光学系は、図２に示す通りの構成で、ＬＳは撮影光学系、ＬＳ１は第１の中間光学系、ＬＳ２は第２の中間光学系（リレーレンズＲＬ）で、、第１の中間光学系ＬＳ１と第２の中間光学系とで撮像光学系（再結像光学系）を構成する。尚Ｓ２は第２の中間光学系内の絞りをあらわしている。又Ｐ１は色分解プリズム、Ｐ２は水晶、λ／４板、赤外線カットフィルター等の光学素子である。
【００３２】
この光学系のように、撮影レンズユニット１とカメラ本体２との間に中間レンズユニット１０を挿入することにより、中間レンズユニット１０に配置された第１の中間光学系ＬＳ１に再結像レンズの一部の機能を持たせることが出来、その結果、撮影光学系ＬＳによる結像位置Ｉ１である通常フィルムが置かれている位置から撮像面Ｉ２までの距離を短くした。
【００３３】
この第１の中間光学系ＬＳ１の主たる役割は、撮影光学系ＬＳにより形成される像を縮小して再結像する点と、フィールドレンズとして撮影光学系ＬＳを出た軸外主光線をリレーレンズ系ＲＬへ導く点とにある。
【００３４】
又前記第２の中間光学系ＬＳ２（リレーレンズ系ＲＬ）の主たる役割は、撮影光学系ＬＳにより形成された像を撮像素子の受光面上に再結像する働きと画角を維持したまま画面サイズを変換するための倍率変化の働きとである。
【００３５】
上記の図２に示す第１の実施例で用いる光学系のレンズデーターは、下記の通りである。
ｒ0 ＝∞                ｄ0 ＝∞
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝10.0000
ｒ2 ＝∞（絞り）        ｄ2 ＝46.0141
ｒ3 ＝-85.6434          ｄ3 ＝7.1570    ｎ1 ＝1.77250     ν1 ＝49.60
ｒ4 ＝-57.3801          ｄ4 ＝3.0473
ｒ5 ＝339.1009          ｄ5 ＝5.7618    ｎ2 ＝1.77250     ν2 ＝49.60
ｒ6 ＝-169.5222         ｄ6 ＝2.9063
ｒ7 ＝55.0218           ｄ7 ＝10.0561   ｎ3 ＝1.77250     ν3 ＝49.60
ｒ8 ＝454.8651          ｄ8 ＝2.9491    ｎ4 ＝1.69895     ν4 ＝30.12
ｒ9 ＝101.3179          ｄ9 ＝102.001
ｒ10＝∞                ｄ10＝-4.4947
ｒ11＝608.6554          ｄ11＝8.0000    ｎ5 ＝1.77250     ν5 ＝49.60
ｒ12＝-74.8003          ｄ12＝10.4046
ｒ13＝77.8124           ｄ13＝8.2585    ｎ6 ＝1.83400     ν6 ＝37.17
ｒ14＝1623.7314         ｄ14＝0.9022
ｒ15＝26.8797           ｄ15＝10.4138   ｎ7 ＝1.83481     ν7 ＝42.72
ｒ16＝21.6837           ｄ16＝4.4719
ｒ17＝-319.0580         ｄ17＝2.4031    ｎ8 ＝1.64769     ν8 ＝33.80
ｒ18＝24.3687           ｄ18＝6.2439
ｒ19＝∞（絞り）        ｄ19＝5.8207
ｒ20＝-18.0536          ｄ20＝1.7678    ｎ9 ＝1.69895     ν9 ＝30.12
ｒ21＝124.5073          ｄ21＝11.3669   ｎ10＝1.83481     ν10＝42.72
ｒ22＝-23.9453          ｄ22＝2.6938
ｒ23＝-22.2900          ｄ23＝2.4430    ｎ11＝1.69895     ν11＝30.12
ｒ24＝1215.9259         ｄ24＝11.9520   ｎ12＝1.83481     ν12＝42.72
ｒ25＝-40.2427          ｄ25＝0.2000
ｒ26＝-1807.4841        ｄ26＝7.0942    ｎ13＝1.56907     ν13＝71.30
ｒ27＝-70.7088          ｄ27＝0.2449
ｒ28＝120.5998          ｄ28＝6.3741    ｎ14＝1.56907     ν14＝71.30
ｒ29＝-281.2388         ｄ29＝0.2000
ｒ30＝58.9420           ｄ30＝9.4834    ｎ15＝1.77250     ν15＝49.60
ｒ31＝-243.2558         ｄ31＝1.8400    ｎ16＝1.69895     ν16＝30.12
ｒ32＝101.3305          ｄ32＝3.9972
ｒ33＝∞                ｄ33＝5.0000    ｎ17＝1.51633     ν17＝64.15
ｒ34＝∞                ｄ34＝1.0000
ｒ35＝∞                ｄ35＝55.0000   ｎ18＝1.58267     ν18＝46.39
ｒ36＝∞                ｄ36＝5.0037
ｒ37＝∞（像面）
このデーター中のｒ1 ，ｒ2 ，・・・，ｄ1 ，ｄ2 ・・・その他は、従来の光学系のデーターと同様である。
【００３６】
前記データーにおいて、ｒ0 は物体面、ｒ1 は撮影光学系ＬＳ、ｒ2 は絞りＳ２、ｒ3 〜ｒ9 は第１の中間光学系ＬＳ１、ｒ10は撮影光学系ＬＳによる結像位置（第１の中間光学系を用いない時の結像位置でカメラ本体内のフィルム面）Ｉ１、ｒ11〜ｒ32は第２の中間光学系ＬＳ２、ｒ33〜ｒ34は水晶、赤外線カットフィルター等の光学素子Ｐ２、ｒ35〜ｒ36は三色分解フィルターＰ１、ｒ37は撮像面Ｉ２である。
【００３７】
このデーターで、ｄ9 の部分にカメラ本体２が配置され、その前に中間レンズユニット１０が又後ろには撮像ユニット４が配置される。
【００３８】
この第１の実施例は、撮影レンズユニット１とカメラ本体２との間に中間レンズユニット１０を配置することによって、中間レンズユニット１０に含まれる第１の中間光学系ＬＳ１に結像レンズの機能の一部を持たせ、その結果撮影光学系ＬＳの通常フィルム面が位置する面Ｉ１から撮影面Ｉ２までの距離を１７８mmとして、撮像ユニット４の奥行が短くなっている。尚結像面Ｉ１（ｒ10）は第２の中間光学系ＬＳ２の第１面（ｒ11）より撮像面側に位置する（レンズ内に存在するため、ｒ10からｒ11までの間隔ｄ10の値はマイナスであり、又ｄ10は第２の中間光学系の先頭レンズの光軸上の厚さｒ11とｒ12の間の間隔である。尚この実施例の再結像倍率および撮影レンズの焦点距離等の設計条件は、図２１に示す光学系と同一である。
【００３９】
この実施例の第１の中間光学系は、撮影光学系による像を縮小する役割と、フィールドレンズとして撮影光学系より射出した軸外主光線をリレーレンズ系（第２の中間光学系）へ導く役割とを有している。
【００４０】
又第２の中間光学系は、撮影光学系により形成された像を再結像する役割と、画角を維持したまま画面サイズを変換するために倍率を変化させる役割とを有している。
【００４１】
この第１の実施例によれば、前述のように撮像ユニットの奥行の寸法が小さく、又第１の中間光学系も小さく、カメラシステムを小型になし得る。
【００４２】
図３，図４は第１の実施例の変形例で、図３は図１に示す実施例のカメラシステムにおいて色分解プリズムＰ1 等を用いない例である。又図４は図３と同様に結像レンズＬＳ２の後方には色分解プリズムＰ1 等を用いず、撮影ユニット１の物体側にＲＧＢフィルターＦを取りつけた例である。その他の構成は図１に示すカメラシステムと実質上同じである。
【００４３】
次に前記第１の実施例にもとづき、本発明の特徴の一つである撮影光学系より入射する被写体光の射出瞳位置を補正するための手段について述べる。
【００４４】
前記の中間光学系ＬＳ１は、前述のように像を縮小する作用と軸外主光線を第２の中間光学系ＬＳ２（リレーレンズＲＬ）に導く作用を有している。撮影光学系ＬＳを通りこれより射出する軸外主光線は、第１の中間光学系がない場合、光軸から次第に離れる方向に進み、第２の中間光学系（リレーレンズＲＬ）に入射しない。第１の中間光学系ＬＳ１は、この軸外主光線を屈折させて第２の中間光学系ＬＳ２（リレーレンズＲＬ）の絞りＳ２の位置に向かうようにする作用も有している。
【００４５】
しかし、この第１の中間光学系ＬＳ１による軸外主光線を屈折する作用は、撮影光学系の種類によって異なることがある。つまり撮影光学系より射出する軸外主光線の光軸とのなす角は、撮影光学系の種類により異なる場合があり、そのため第１の中間光学系ＬＳ１による軸外主光線の屈折角も使用する撮影光学系の種類により異なるものにする必要がある。この撮影光学系より射出する軸外主光線の角度は、別の表現では、軸外の撮影光学系の射出瞳位置と等価であり、したがって撮影光学系の種類により射出瞳位置が異なることになる。
【００４６】
撮影光学系の射出瞳位置は、軸外主光線が光軸と交わる位置を光学系のある位置を基準にして測ったものである。例えば、撮影光学系の結像位置であるフィルム面を基準として測る場合、この基準位置から軸外主光線が光軸と交わる位置までの距離を射出瞳位置と呼ぶこととすると、この射出瞳位置が近いか遠いかにより軸外主光線の光軸とのなす角が異なる。具体的には射出瞳位置が遠ければ遠い程軸外主光線の角度は小さくなる。
【００４７】
このように交換可能な撮影光学系は、その種類により様々な射出瞳位置を持ち、その値は撮影光学系に固有な値である。
【００４８】
このような各種の撮影光学系が、カメラシステムに装着され又交換使用される場合、ある撮影光学系に関しては、軸外主光線がスムーズにフィールドレンズＦＬを通りリレーレンズＲＬ中に到達するが、異なる射出瞳を持つ他の撮影光学系が装着された場合、フィールドレンズＦＬ（第１の中間光学系）を通った軸外主光線は、リレーレンズＲＬ（第２の中間光学系）の中に到達せず、結果として画面周辺が暗くなり、極端な場合は画面周辺の視野がけられることになる。
【００４９】
本発明では、第１の中間光学系に撮影光学系のずれを補正する作用を待たせて異なる射出瞳位置の撮影光学系を使用した場合でも射出瞳位置のずれを補正し画面周辺が暗くなり又視野のけられのないようにしている。
【００５０】
次に中間光学系による射出瞳位置を補正するための具体的な手段について説明する。
【００５１】
図５は、本発明の第２の実施例である射出瞳位置を補正する手段を備えた光学系を示すもので、異なる射出瞳位置の撮影光学系ＬＳに関するものを（Ａ），（Ｂ）に示すものである。この実施例においては、第１の中間光学系が二つのレンズ群Ｇ１，Ｇ２にて構成されていて、ある撮影光学系を用いた時の（Ａ）に示す状態から他の撮影光学系を用いた時の（Ｂ）に示す状態へ間隔Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 （撮影光学系の射出瞳から中間光学系までの間隔Ｄ1 、第１の中間光学系のレンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ２との間隔Ｄ2 、中間光学系から中間光学系による結像位置までの間隔Ｄ3 ）を変化させることによって調整を行なっている。
【００５２】
この光学系のデーターは、下記の通りである。
0003651963.tif 000002
尚基準位置は第１の中間光学系の結像位置（ｒ17）である。
このデーターから明らかなように、間隔Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 を変化させることにより、第１の中間光学系の結像位置を基準にして、状態（Ａ）と状態（Ｂ）とで射出瞳位置を調整し得ることがわかる。
【００５３】
図６は前記の本発明の第２の実施例の光学系の他の例を示すものである。同様に図６（Ａ）はある撮影光学系を用いた場合の第１の中間光学系の状態を示し、図６（Ｂ）は（Ａ）における撮影光学系とは異なる他の撮影光学系を用いた時の第１の中間光学系の状態を示す図である。
【００５４】
この図に示す光学系のレンズデーターは、下記の通りである。
0003651963.tif 000003
尚基準位置は第１の中間光学系の結像位置（ｒ18）である。
上記光学系も、データー中のＤ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 を変化させることにより使用する撮影光学系に対応してその射出瞳位置を補正し得る。
【００５５】
次に本発明の第３の実施例である前記の射出瞳位置の補正に関する具体的手段の他の例を備えた光学系を示す。この実施例では、中間光学系の結像位置付近に着脱可能にレンズを配置する方法、又はパワーの異なるレンズを交換可能に配置することによって射出瞳位置の補正を行なっている。
【００５６】
図７は上記の補正手段を示す概略図であってＬＳは撮影光学系、ＬＳ１第１のは中間光学系であり、ＣＬは射出瞳位置補正用レンズである。このように第１の中間光学系の結像位置付近に補正用レンズＣＬを配置することにより、軸外主光線を曲げることが出来、軸外主光線を第２の中間光学系ＬＳ２（リレーレンズＲＬ）に導くことが可能である。つまり撮影光学系の交換に応じて第１の中間光学系中の補正用レンズＣＬを挿脱して射出瞳位置の補正を可能にしたものである。
【００５７】
図７に示す第３の実施例の射出瞳位置の補正手段は、２段階の補正を行なうものであるが、パワーの異なる複数の補正用レンズを用いることによって多段階の補正が可能である。
【００５８】
図８は第３の実施例において多くの補正用レンズを交換可能とするもので、（Ａ）に示す第１の中間光学系ＬＳ１の結像位置付近に、（Ｂ）に示す通りの円盤上にパワーの異なる補正レンズＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４を配置し、円板を回転させることにより、使用する撮影光学系に応じてレンズＣＬ１，ＣＬ２，・・・を選択することにより４段階に切換えて補正することが可能である。つまり補正レンズをターレット式で切換えるものである。
【００５９】
図９は射出瞳位置を補正するための更に他の具体的手段を示す概略図である。この図９においてレンズＣＬ５は、第１の中間光学系の結像位置近傍におかれた屈折力を機械的に変え得る透明弾性体例えば特開昭６２−１６３４０１号公報に示すようなシリコンゴムにて作成したもので、力を加えることによりレンズ形状を変化させてレンズの屈折力を変化させ軸外主光線の角度である射出瞳位置を切換えるようにしている。
【００６０】
この透明弾性体よりなるレンズの代りに、特開平４−３４５１２号公報に記載されているような液体レンズを用い、その屈折力を変化させることによっても同様に射出瞳位置の切換えが可能である。
【００６１】
または補正用レンズとして屈折力を電気的に変え得る液晶レンズを用いて同様に屈折力を変化させることも出来る。具体的には特開平４−３４５１２４号公報に記載されている液晶レンズを用い液晶の屈折率を変えることにより射出瞳位置を補正することが出来る。
【００６２】
次に第１の中間光学系ＬＳ１を挿入した時のファインダー光学系に対する影響について述べる。
【００６３】
前述のように第１の中間光学系ＬＳ１を撮影レンズユニット１とカメラ本体２との間に挿入したことにより像の倍率が変化する。具体的には第１の中間光学系により縮小倍すると云う働きをする。このように第１の中間光学系ＬＳ１を含む中間レンズユニットを装着することにより撮像側では画面サイズが変換される。一方観察側（ファインダー側）では、画角，倍率が変化する。つまり縮小倍する作用を有する第１の中間光学系を用いない図２０に示す従来の光学系の場合、被写体光は撮影光学系により撮像側ではフィルム面に結像されると共にファインダー側ではフィルム面に対応する位置に結像されるが、本発明ではこの縮小倍する作用を持つ第１の中間光学系を挿入するために撮影光学系ＬＳと第１の中間光学系とで構成される光学系は、元の撮影光学系のみの焦点距離とは異なる焦点距離となり、そのためファインダー側では第１の中間光学系挿入前と挿入後とでは撮影範囲とファインダー視野が異なり、又焦点距離がずれてしまう。
【００６４】
本発明では、第１の中間光学系を挿入した際のこのファインダー側に対する影響を解消するための手段を備えている点も特徴としている。
次に第４の実施例にもとづいてこのファインダー系に対する影響を解消するための手段を説明する。
【００６５】
図１０は、ファインダー系に対する影響を除去した本発明の第４の実施例の第１の中間光学系の構成を示す図であって、（Ａ）はクイックリターンミラー（反射光学系）をはね上げての撮像時、（Ｂ）はクイックリターンミラーを下げてファインダーにての観察時（フレーミングの時）の構成である。この図に示すように第１の中間光学系ＬＳ１は、レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ２より形成し、これらレンズ群Ｇ１，Ｇ２を移動させ、撮影光学系の射出瞳位置からレンズ群Ｇ１までの距離Ｄ1 、レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ２との間隔Ｄ2 、レンズ群Ｇ２から第１の中間光学系による像位置（撮影光学系と第１の中間光学系との合成の光学系による結像位置）までの距離Ｄ3 を変化させ、これにより第１の中間光学系の焦点距離を変化させている。つまり図１０（Ａ）の状態では、撮影光学系と第１の中間光学系との合成の焦点距離を撮像時に合わせ、又図１０（Ｂ）の状態では、撮影光学系の焦点距離を変化させないようにする。
【００６６】
ここで図１０に示す第４の実施例の光学系のデーターを示す。
0003651963.tif 000004
この実施例においては、上記データーに示す通りの値にＤ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 を変化させ、撮影光学系と第１の中間光学系との合成の焦点距離は、撮像時［図１０（Ａ）］では５６mm、又観察時［図１０（Ｂ）］では１４０mmである。尚撮影光学系のみの焦点距離は１４０mmを想定している。このように、この第４の実施例は、ファインダー側では、撮影光学系と第１の中間光学系の合成の焦点距離が撮影光学系のみの焦点距離と同じ値であり、又撮像時の合成の焦点距離は５６mmと小になり縮小倍率になり、約０．４倍に縮小される。
【００６７】
図１１（Ａ），（Ｂ）は、本発明において、第１の中間光学系を挿入した時でもファインダーによる良好な観察を行ない得るように調整可能とした他の実施例である第５の実施例を示す概略図である。
【００６８】
この実施例は、第１の中間光学系を挿脱可能として上記調整を行なうようにしたものである。
【００６９】
図１１において、ＬＳは撮影光学系、ＬＳ１は第１の中間光学系、ＬＳ２は第２の中間光学系（リレーレンズ）で（Ａ）の撮像時には第１の中間光学系ＬＳ１を挿入して、撮影光学系ＬＳと第１の中間光学系ＬＳ１と第２の中間光学系ＬＳ２とにより被写体光を撮像素子上に結像する。この時クイックリターンミラー（反射光学系）Ｍ１ははね上げられている。又（Ｂ）は観察時であって第１の中間光学系は光路から外され又クイックリターンミラーＭ１が光路中に配置されてファインダーでの観察が行なわれる。この（Ｂ）においては第１の中間光学系ＬＳ１が光路から除かれているため、光学系の焦点距離は、撮影光学系の焦点距離そのものである。
【００７０】
図１２は、第４，第５の実施例において焦点距離の切換えのタイミングを示す図である。この図において、（ａ）はレリーズでａ１がオン、（ｂ）はレンズシャッターの開閉でｂ１が閉じた時、ｂ２が開いた時、（ｃ）はミラー位置でｃ１がアップでｃ２がダウン更に（ｄ）は焦点距離の切換えでｄ１は撮像時でｄ２は観察時である。
【００７１】
図１２においてレリーズ前は、シャッター（ｂ）はｂ２にあり開いており、ミラー（ｃ）はｃ２にあり下りており、焦点距離（ｄ）は観察時であるｄ２になっており、被写体光はファインダー側へ達し又ファインダーでの観察が可能である。この状態でｔ1 の時点でレリーズ（ａ）をオン（ａ１）にするとその後ｔ2 にてシャッターが閉じ（ｂ１）、続いてｔ3 にてミラー（ｃ）はｃ2 からｃ1 に変わりアップされ又焦点距離（ｄ）はｄ２からｄ１に変わり撮像時の焦点距離に変わる。更にｔ4 においてシャッター（ｂ）がｂ１からｂ２により開かれて被写体光は撮像側に進み撮像される。撮像終了後のｔ5 においてシャッターが閉じ又ｔ6 においてミラーはダウンし焦点距離は観察側に変わり、ｔ7 にてシャッターが開き元の状態にもどる。
【００７２】
本発明のカメラシステムのように、撮影レンズユニットの後ろに中間レンズユニットを挿入して撮影光学系の後方に第１の中間光学系を配置し場合、この第１の中間光学系により撮影光学系による像が縮小されて光路中に結像される。このような光学系においてファインダー側で観察する場合、ファインダー側にも小さな像が結像されるので、通常のファインダーでは観察しにくい。
【００７３】
この問題を解決するために、本発明ではファインダー側又は撮像ユニット内の撮像面側に光路を切換えるための反射光学系をおき反射されたファインダー側の光学系に、第１の中間光学系にて縮小された像を拡大させて再結像させる役割を持たせている。
【００７４】
図１３は、前記のファインダー側の像を拡大するための第６の実施例の光学系を示す図である。この図１３においてＬＳは撮影光学系、Ｓ１はその射出瞳、ＬＳ１は第１の中間光学系、Ｍ１，Ｍ２は光路をファインダー側へ向ける反射鏡（反射光学系）、ＬＳ３はファインダー用光学系、Ｉ３はファインダー用光学系ＬＳ３により結像された拡大像で、これにより拡大された観察しやすいファインダーを構成する。
【００７５】
この第６の実施例の光学系のデーターは次の通りである。
ｒ0 ＝∞                ｄ0 ＝∞
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝10.0000
ｒ2 ＝∞                ｄ2 ＝46.0141
ｒ3 ＝-85.6434          ｄ3 ＝7.1570    ｎ1 ＝1.77520     ν1 ＝49.60
ｒ4 ＝-57.3801          ｄ4 ＝3.0473
ｒ5 ＝339.1009          ｄ5 ＝5.7618    ｎ2 ＝1.77250     ν2 ＝49.60
ｒ6 ＝-169.5222         ｄ6 ＝2.9063
ｒ7 ＝55.0218           ｄ7 ＝10.0561   ｎ3 ＝1.77250     ν3 ＝49.60
ｒ8 ＝454.8651          ｄ8 ＝2.9491    ｎ4 ＝1.69895     ν4 ＝30.12
ｒ9 ＝101.3179          ｄ9 ＝52.0001
ｒ10＝∞                ｄ10＝-50.5019
ｒ11＝-89.3557          ｄ11＝-8.0973   ｎ5 ＝1.83400     ν5 ＝37.17
ｒ12＝155.6836          ｄ12＝-0.2000
ｒ13＝-24.1732          ｄ13＝-13.3283  ｎ6 ＝1.77250     ν6 ＝49.60
ｒ14＝233.3051          ｄ14＝-3.1675   ｎ7 ＝1.69895     ν7 ＝30.12
ｒ15＝-13.4856          ｄ15＝-17.0484
ｒ16＝13.4337           ｄ16＝-3.0292   ｎ8 ＝1.63980     ν8 ＝34.48
ｒ17＝816.1918          ｄ17＝-9.3085   ｎ9 ＝1.63854     ν9 ＝55.38
ｒ18＝23.1101           ｄ18＝-1.2872
ｒ19＝67.1623           ｄ19＝-4.4975   ｎ10＝1.56907     ν10＝71.30
ｒ20＝28.4103           ｄ20＝-25.0000
ｒ21＝∞                ｄ21＝178.9927
ｒ22＝∞
上記データー中ｒ10は反射鏡Ｍ1 、ｒ21は反射鏡Ｍ2 、ｒ22はファインダー用光学系による結像位置である。又第１の中間光学系ＬＳ１の結像倍率は０．４０、ファインダー用光学系ＬＳ３の結像倍率は，−２．５である。
【００７６】
このように第１の中間光学系により縮小された像をファインダー用光学系により拡大して観察することが出来る。
【００７７】
図１４は他のファインダー用光学系を示す図である。図においてクイックリターンミラー（反射鏡Ｍ１）までは、図１３に示す光学系と同じである。又ファインダー側の光学系は、光学系ＬＳ３およびレンズ群Ｇ１，Ｇ２よりなる接眼光学系ＥＬとにて構成されている。又Ｍ２は図１３と同様反射鏡である。
【００７８】
この実施例の光学系では、第１の中間光学系ＬＳ１から射出した光は、反射鏡Ｍ１にて反射され光学系ＬＳ３により同じ倍率で接眼光学系ＥＬのレンズ群Ｇ１付近に再結像される。更に接眼光学系ＥＬにより像が拡大観察される。
【００７９】
この実施例のデーターは、下記の通りである。
ｒ0 ＝∞                ｄ0 ＝∞
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝10.0000
ｒ2 ＝∞（絞り）        ｄ2 ＝46.0141
ｒ3 ＝-85.6434          ｄ3 ＝7.1570    ｎ1 ＝1.77520     ν1 ＝49.60
ｒ4 ＝-57.3801          ｄ4 ＝3.0473
ｒ5 ＝339.1009          ｄ5 ＝5.7618    ｎ2 ＝1.77250     ν2 ＝49.60
ｒ6 ＝-169.5222         ｄ6 ＝2.9063
ｒ7 ＝55.0218           ｄ7 ＝10.0561   ｎ3 ＝1.77250     ν3 ＝49.60
ｒ8 ＝454.8651          ｄ8 ＝2.9491    ｎ4 ＝1.69895     ν4 ＝30.12
ｒ9 ＝101.3179          ｄ9 ＝52.0001
ｒ10＝∞                ｄ10＝-101.1950
ｒ11＝-66.3150          ｄ11＝-8.0907   ｎ5 ＝1.83400     ν5 ＝37.17
ｒ12＝675.3393          ｄ12＝-0.2000
ｒ13＝-24.2696          ｄ13＝-13.4254  ｎ6 ＝1.77250     ν6 ＝49.60
ｒ14＝439.1123          ｄ14＝-3.1588   ｎ7 ＝1.69895     ν7 ＝30.12
ｒ15＝-12.9765          ｄ15＝-16.8685
ｒ16＝13.7225           ｄ16＝-3.3430   ｎ8 ＝1.63980     ν8 ＝34.48
ｒ17＝-65.8002          ｄ17＝-9.3438   ｎ9 ＝1.63854     ν9 ＝55.38
ｒ18＝23.0053           ｄ18＝-2.5776
ｒ19＝85.2345           ｄ19＝-5.4035   ｎ10＝1.56907     ν10＝71.30
ｒ20＝30.3318           ｄ20＝-40.0000
ｒ21＝∞                ｄ21＝61.2877
ｒ22＝-42.6404          ｄ22＝4.0000    ｎ11＝1.77250     ν11＝49.60
ｒ23＝-58.6786          ｄ23＝0.2000
ｒ24＝192.4150          ｄ24＝8.0000    ｎ12＝1.77250     ν12＝49.60
ｒ25＝-54.1481          ｄ25＝67.1580
ｒ26＝24.2145           ｄ26＝2.0000    ｎ13＝1.71736     ν13＝29.51
ｒ27＝21.8905           ｄ27＝2.0000
ｒ28＝33.3280           ｄ28＝5.0000    ｎ14＝1.62280     ν14＝57.06
ｒ29＝203.6289          ｄ29＝94.9900
ｒ30＝∞
このデーターの光学系は、第１の中間光学系の結像倍率は、図１３の光学系と同じ０．４倍、光学系ＬＳ３による結像倍率は１倍、又接眼光学系の焦点距離は６５mmである。
【００８０】
上記データー中、ｒ1 は撮影光学系ＬＳ、ｒ2 は絞り、ｒ3 〜ｒ9 は第１の中間光学系ＬＳ１、ｒ10は反射鏡Ｍ１、ｒ11〜ｒ20はファインダー光学系ＬＳ３、ｒ21は反射鏡Ｍ２、ｒ22〜ｒ29は接眼光学系で、ｒ30はアイポイント位置である。
【００８１】
図１５の（Ａ），（Ｂ）は他の第８の実施例の概略図で、（Ａ）は撮像ユニットがカメラ本体内に挿入された状態、（Ｂ）はカメラ本体と撮像ユニットが切り離された状態を示す図である。この実施例は、図１に示す第１の実施例と同じ構成であるが、この実施例では撮像ユニット４を取付け用挿入部４ｂをもって取付けた構成とし、この取付け用挿入部４ｂを含む撮像ユニット４内に第２の中間光学系（リレーレンズＬＳ２）の一部分（先方の部分）を配置した構成である。
【００８２】
この第８の実施例では、観察の際は、撮影レンズユニット１、中間レンズユニット１０、カメラ本体２のみを用い、クイックリターンミラーＭ１を下げてファインダー３による観察を行なう。又撮像時は、図１５（Ｂ）に示すようにカメラ本体２のクイックリターンミラーＭ１をはね上げた状態とし、（Ａ）のように撮像ユニット４の取付け用挿入部４ｂをカメラ本体内に挿入してカメラ本体に固定する。この状態にて撮影光学系と第１の中間光学系と第２の中間光学系との合成された光学系により被写体光が撮像素子の受光面上に結像されるように構成されている。つまり第２の中間光学系による再結像位置が前記受光面となるように第２の中間光学系が構成されている。
【００８３】
この実施例で用いられる第２の中間光学系の一例を示すと図１６に示す。又このレンズデーターは、次の通りである。
ｒ0 ＝∞                ｄ0 ＝∞
ｒ1 ＝∞                ｄ1 ＝10.0000
ｒ2 ＝∞                ｄ2 ＝42.3094
ｒ3 ＝-41.4782          ｄ3 ＝10.1468   ｎ1 ＝1.51633     ν1 ＝64.15
ｒ4 ＝-37.8262          ｄ4 ＝8.0223
ｒ5 ＝108.6632          ｄ5 ＝10.4838   ｎ2 ＝1.77250     ν2 ＝49.60
ｒ6 ＝-103.0068         ｄ6 ＝0.4924
ｒ7 ＝30.6846           ｄ7 ＝16.1745   ｎ3 ＝1.60311     ν3 ＝60.68
ｒ8 ＝-418.3918         ｄ8 ＝3.2298    ｎ4 ＝1.80518     ν4 ＝25.43
ｒ9 ＝48.9807           ｄ9 ＝31.1212
ｒ10＝-25.8909          ｄ10＝2.2000    ｎ5 ＝1.48749     ν5 ＝70.21
ｒ11＝74.5986           ｄ11＝10.9097
ｒ12＝2625.6601         ｄ12＝13.2936   ｎ6 ＝1.77250     ν6 ＝49.60
ｒ13＝-33.6700          ｄ13＝1.6246
ｒ14＝44.4341           ｄ14＝16.9630   ｎ7 ＝1.83400     ν7 ＝37.17
ｒ15＝227.6967          ｄ15＝4.7771
ｒ16＝-43.0586          ｄ16＝2.8977    ｎ8 ＝1.60342     ν8 ＝38.02
ｒ17＝31.3949           ｄ17＝7.1531
ｒ18＝∞（絞り）        ｄ18＝9.1042
ｒ19＝-19.4177          ｄ19＝1.7983    ｎ9 ＝1.72825     ν9 ＝28.46
ｒ20＝-60.4697          ｄ20＝8.4471    ｎ10＝1.81600     ν10＝46.62
ｒ21＝-29.6940          ｄ21＝1.8512
ｒ22＝-81.8550          ｄ22＝2.4404    ｎ11＝1.69895     ν11＝30.12
ｒ23＝-222.0465         ｄ23＝12.2354   ｎ12＝1.81600     ν12＝46.62
ｒ24＝-55.6437          ｄ24＝0.2000
ｒ25＝246.1377          ｄ25＝12.2716   ｎ13＝1.56907     ν13＝71.30
ｒ26＝-67.0378          ｄ26＝0.2449
ｒ27＝99.1945           ｄ27＝7.8527    ｎ14＝1.56907     ν14＝71.30
ｒ28＝-231.6542         ｄ28＝0.2000
ｒ29＝54.3321           ｄ29＝13.6397   ｎ15＝1.48749     ν15＝70.21
ｒ30＝-79.3281          ｄ30＝1.8361    ｎ16＝1.72825     ν16＝28.46
ｒ31＝93.9123           ｄ31＝4.6019
ｒ32＝∞                ｄ32＝5.0000    ｎ17＝1.51633     ν17＝64.15
ｒ33＝∞                ｄ33＝1.0000
ｒ34＝∞                ｄ34＝55.0000   ｎ18＝1.58267     ν18＝46.39
ｒ35＝∞                ｄ35＝4.9813
ｒ36＝∞
図１６に示す光学系およびこの光学系のデーターにおいて、ｒ1 は撮影光学系ＬＳ、ｒ2 は絞り、ｒ3 〜ｒ9 は第１の中間光学系ＬＳ１、ｒ10〜ｒ31は第２の中間光学系ＬＳ２、ｒ32〜ｒ33は赤外線カットフィルター等の光学素子、ｒ34〜ｒ35は３色分解プリズムであり、又ｒ18は第２の中間光学系の絞りである。
【００８４】
前記のように図１６およびデーターは、撮影光学系、中間光学系を含めて示してある。この図およびデーターに示すように、この実施例では、図１６に示すようにカメラ本体内に撮像ユニットの一部（取付け用挿入部）を挿入することにより、第２の中間光学系を第１の中間光学系に近接配置した設計になし得る。つまり第１の中間光学系ＬＳ１と第２の中間光学系ＬＳ２との間隔ｄ4 が比較的小になっている。これによって、第２の中間光学系の一部をカメラ本体内に挿入した状態にて被写体光を撮像素子の受光面上に結像させることが出来る。つまり、撮像ユニットの奥行を短縮出来る。この図１４に示す光学系の第１の中間光学系の結像面から第２の中間光学系の結像面（撮像素子の受光面）までの距離は、１４５mmである。
【００８５】
図１７は、上記第８の実施例における撮像ユニット４の取付け用挿入部の挿入とクイックリターンミラーの切換えとその他の制御について示す図である。
【００８６】
図において左上に示すカメラ本体２等が図１６（Ａ）に示す第８の実施例の取付け用挿入部を挿入した状態を示し、これに対し制御用の電気回路系をブロック図として示してある。この回路図において、１２は撮像回路、１３は信号変換回路、１４は表示駆動部、１５はＣＰＵ、１６はトリガー回路、１７はＣＣＤ駆動部、１８は挿入駆動部、１９はミラー制御部、２０はディスプレイ表示部である。
【００８７】
図において、３色分解フィルターＰ１の後方に配置された撮像素子１１よりの信号は撮像回路１２に入力される。この信号は撮像回路１２にて撮像処理されて信号処理回路１３へ出力される。一方撮像回路１２で信号処理された表示用の信号は、ディスプレイ用の信号に変換されてディスプレイの駆動回路１４を経由してディスプレイ２０に表示される。
【００８８】
一方、カメラ本体２には挿入検出部（図示してない）が配置されており、撮像ユニット４の取付け挿入部が挿入されると、カメラ本体２の接続部２ｂおよび撮像ユニット４の接続部４ａにメカスイッチ（図示してない）が設けられている。そして撮像ユニット４の取付け用挿入部がカメラ本体２内に挿入されるとメカスイッチがオン状態になる構成にしてある。このオン信号を挿入検知部１８が検知すると信号がＣＰＵ１５へ送られる。ＣＰＵ１５は、この検知信号を認識しミラー制御を行ないクイックリターンミラーをはね上げる。同時にＣＰＵ１５よりの信号にもとづいて、表示駆動が行なわれ、被写体光に基づいた画像がディスプレイ１４に表示可能となる。
【００８９】
上記のようにＣＰＵ１５により制御が行なわれるが、この制御をフローチャートで示したのが図１８である。この図に示すように、シーケンスが始まると、撮像ユニットがカメラ本体に接続されたか否かを判断する（１８１）。撮像ユニットが接続されていない時は、そのまま制御を終了する。撮像ユニットが接続されている時には、前述のようにミラーをはね上げて固定し、又ディスプレイ２０の表示回路１４を駆動し、その後終了する。
【００９０】
図１９は、第９の実施例の構成を示す概略図である。この実施例は、光学系の光路を９０°曲げることによって撮像ユニットの奥行方向の長さを更に短くした例である。即ち、この実施例においては、撮像ユニット４内に反射光学系Ｍ３を配置することによりカメラ本体より射出し撮像ユニットに入射する被写体光の光路を反射させて９０°曲げ図面下方に向けるようにしたもので、これによって撮像ユニットの奥行方向つまり撮影光学系の光軸に沿った方向の長さを短くしている。
【００９１】
【発明の効果】
（１）本発明の請求項１のカメラシステムは、大きな画面サイズの撮影光学系を利用して小型の撮像素子上に撮像するもので、撮像ユニットの奥行の寸法が小で、バランスの良い装置になし得るものである。又ファインダー像が見やすく、良好な撮像が可能なカメラシステムを実現し得る。
（２）本発明の請求項２の中間レンズユニットは、大きな画面サイズの撮影光学系を利用して小型の撮像素子上に撮像するカメラシステムに用いれば、カメラシステムにおける、撮像ユニットの奥行の寸法を小になし得、バランスの良い装置になし得るものである。又ファインダー像が見やすく、良好な撮像が可能なカメラシステムを実現し得る。
（３）本発明の請求項３の撮像ユニットは、大きな画面サイズの撮影光学系を利用して小型の撮像素子上に撮像するカメラシステムに用いれば、撮像ユニットの奥行の寸法が小で、バランスの良い装置になし得るものである。又ファインダー像が見やすく、良好な撮像が可能なカメラシステムを実現し得る。
（４）請求項４の発明によれば異なる種類の撮影レンズユニットの撮影光学系による画面周辺部の光量落ち特性（周辺光量特性）変化が少なくなる。撮像ユニットが色分解ダイクロイックプリズムを含む場合は、プリズムへの斜入射による画面内の色むらを防ぐことが出来る。
（５）請求項５の発明によれば、請求項４の発明による効果に加え、レンズの移動に応じ、無段階に射出瞳位置を補正出来る。
（６）請求項６の発明によれば光軸方向の移動スペースを確保する必要がないので、請求項４の発明による効果に加え、中間レンズユニットの光軸方向の寸法を小型化出来る。
（７）請求項７の発明によれば光軸方向の移動スペースを確保する必要がないので、中間レンズユニットの寸法が小型化出来る。又レンズの移動に応じ、無段階に射出瞳位置を補正出来る。
（８）  請求項８の発明によれば、撮像ユニットの奥行き寸法が小さくなり、且つ撮影範囲とファインダ視野が一致する。又ファインダ側結像位置が、中間レンズユニットの有無によって変化しない。
（９）  請求項９の発明によれば光軸のみの移動なので請求項８の発明による効果に加え、中間光学系の径方向の寸法が小型化出来る。
（１０）請求項１０の発明によれば、光軸方向の移動スペースを確保する必要がないので、請求項８の発明による効果に加え、中間光学系の光軸方向の寸法が小型化出来る。
（１１）請求項１１の発明によれば、撮影時間が短くなる。又撮影操作が少なくなるので、使い勝手が良くなる。
（１２）  請求項１２の発明によれば、撮影ユニットの奥行寸法が小さくなり、且つ大きなファインダ像が観察でき使いやすい。又撮影範囲とファインダ視野が一致する。更にのぞき込むタイプのファインダとなるので、太陽光などの有害光を遮蔽（カット）することができる見やすいファインダとなる。又接眼レンズが不要なので、光学系が簡素化出来る。
（１３）請求項１３の発明によれば、撮像ユニットの奥行寸法が小さくなる。
（１４）請求項１４の発明によれば、自動的にミラーアップを禁止するので、誤操作がなくなり使いやすくなる。又自動的に表示するので、操作が少なくなり撮影上の使い勝手が良くなる。
（１５）請求項１５の発明によれば、撮像ユニットの奥行寸法が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカメラシステム第１の実施例の概略図
【図２】上記第１の実施例で用いる光学系の構成を示す図
【図３】上記第１の実施例の変形例の概略図
【図４】上記第１の実施例の他の変形例の概略図
【図５】本発明の第２の実施例の光学系の構成を示す図
【図６】本発明の第２の実施例の他の光学系の構成を示す図
【図７】本発明の第３の実施例の構成を示す図
【図８】本発明の第３の実施例の他の構成を示す図
【図９】本発明の第３の実施例の他の構成を示す図
【図１０】本発明の第４の実施例の光学系の構成を示す図
【図１１】本発明の第５の実施例の概略図
【図１２】上記第４、第５の実施例における焦点距離切換のタイミングを示す図
【図１３】本発明の第６の実施例の光学系の構成を示す図
【図１４】本発明の第７の実施例の他の光学系の構成を示す図
【図１５】本発明の第８の実施例の概略図
【図１６】上記第８の実施例で用いられる光学系を示す図
【図１７】上記第８の実施例の制御のための回路図
【図１８】上記制御のフローチャート
【図１９】本発明の第９の実施例の概略図
【図２０】従来のカメラシステムの概略図
【図２１】従来のカメラシステムで用いる光学系の構成を示す図
【符号の説明】
１  撮影レンズユニット、２  カメラ本体、３  ファインダー、
４  撮像ユニット、５  中間レンズユニット、ＬＳ  撮影光学系、
ＬＳ１  第１の中間光学系、ＬＳ２  第２の中間光学系
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0003651963.tif 000019
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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