(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、対物レンズ系と；対物レンズ系による物体像を接眼レンズ系に導くためのコンデンサーレンズと；接眼レンズ系と；を備え、さらに、正立光学系を備えた実像式ファインダーにおいて、
対物レンズ系は、物体側から順に、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群の２つのレンズ群からなっていて、この２つのレンズ群を移動して変倍し、
上記正の第２レンズ群は、物体側から順に位置する１枚の負レンズと１枚の正レンズの２枚のレンズから構成され、
さらに、下記の条件式（１）ないし（４）を満足する実像式変倍ファインダー。
（１）２．５＜ｆE ／ｆS ＜４．０
（２）-０．７＜ｆS ／ｆ1 ＜-０．３（ｆ1 ＜０）
（３）０．４＜ｆS ／ｆ2 ＜０．８
（４）-０．３＜ｆS ／ｆ2-1 ＜-０．０５（ｆ2-1 ＜０）
但し、
ｆE ：接眼レンズ系の焦点距離、
ｆS ：広角端における対物レンズ系からコンデンサーレンズまでの合成焦点距離、
ｆ1 ：対物レンズ系の第１レンズ群の焦点距離、
ｆ2 ：対物レンズ系の第２レンズ群の焦点距離、
ｆ2-1 ：対物レンズ系の第２レンズ群中の負レンズの焦点距離。
【請求項２】
請求項１記載の実像式変倍ファインダーにおいて、対物レンズ系の負の第１レンズ群は、１枚の両凹の非球面負レンズからなり、下記の条件式（５）ないし（７）を満足する実像式変倍ファインダー。
（５）０．００５＜（△Ｘ1 -△Ｘ2 ）／ｆS
（６）０．３＜ｆS ／ｒ1-2 ＜０．９
（７）-０．６５＜ｒ1-2 ／ｒ1-1 ＜-０．１５（ｒ1-1 ＜０）
但し、
△Ｘ1 ：両凹負レンズの１面の最大有効径における非球面量、
△Ｘ2 ：両凹負レンズの２面の最大有効径における非球面量、
ｒ1-1 ：両凹負レンズの１面の近軸曲率半径、
ｒ1-2 ：両凹負レンズの２面の近軸曲率半径。
【請求項３】
請求項１記載の実像式変倍ファインダーにおいて、対物レンズ系の正の第２レンズ群は、下記の条件式（８）を満足する実像式変倍ファインダー。
（８）１５＜ν2P-ν2N
但し、
ν2P：第２レンズ群中の正レンズのｄ線のアッベ数、
ν2N：第２レンズ群中の負レンズのｄ線のアッベ数。
【請求項４】
請求項１記載の実像式変倍ファインダーにおいて、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に、正の焦点距離の像面湾曲補正レンズを有する実像式変倍ファインダー。
【請求項５】
請求項４記載の実像式変倍ファインダーにおいて、像面湾曲補正用レンズは、少なくともその一面が非球面である実像式変倍ファインダー。
【請求項６】
請求項１記載の実像式変倍ファインダーにおいて、正立光学系は４つの反射面を有し、その４つの反射面のうちの１つは、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に配設されている実像式変倍ファインダー。
【請求項７】
請求項４記載の実像式変倍ファインダーにおいて、正立光学系は４つの反射面を有し、その４つの反射面のうちの１つは、対物レンズ系と像面湾曲補正レンズの間に配設されている実像式変倍ファインダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、コンパクトカメラ用等に使用される実像式変倍ファインダーに関し、特にその広角化、高変倍化及び小型化に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
コンパクトカメラ用の実像式変倍ファインダーの対物レンズ系は、広角端の半画角が３０°以下と小さく、また、変倍比も２倍程度と小さいものが多い。従来の対物レンズ系で、広角化と高変倍化を同時に達成しようとすると、特に歪曲収差、色収差の補正が困難で、これらの収差を補正しようとすると、対物レンズ系の前玉径やレンズ全長が増大し、小型化が困難であった。現在、対物レンズ系の半画角が３０°を越え、同時に３倍程度の高変倍比を有し、かつ小型の実像式変倍ファインダーを得ることが課題となっている。
【０００３】
【発明の目的】
本発明は、この課題に対して、対物レンズ系のレンズ構成を工夫することによって、広角端の半画角が３０°を越え、かつ変倍比も３倍という高変倍の実像式変倍ファインダーの小型化を目的とする。
【０００４】
【発明の概要】
本発明の実像式変倍ファインダーは、物体側から順に、対物レンズ系と；対物レンズ系による物体像を接眼レンズ系に導くためのコンデンサーレンズと；接眼レンズ系と；を備え、さらに正立光学系を備えた実像式ファインダーにおいて、対物レンズ系を、物体側より順に、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群の２つのレンズ群から構成するとともに、この２つのレンズ群を移動して変倍し、この正の第２レンズ群は、物体側より順に、負レンズと正レンズの２枚のレンズから構成し、さらに次の条件式（１）ないし（４）を満足することを特徴としている。
（１）２．５＜ｆＥ  ／ｆＳ  ＜４．０
（２）−０．７＜ｆＳ  ／ｆ１  ＜−０．３（ｆ１  ＜０）
（３）０．４＜ｆＳ  ／ｆ２  ＜０．８
（４）−０．３＜ｆＳ  ／ｆ２−１  ＜−０．０５（ｆ２−１  ＜０）
但し、
ｆＥ  ：接眼レンズ系の焦点距離、
ｆＳ  ：広角端における対物レンズ系からコンデンサーレンズまでの合成焦点距離、
ｆ１  ：対物レンズ系の第１レンズ群の焦点距離、
ｆ２  ：対物レンズ系の第２レンズ群の焦点距離、
ｆ２−１  ：対物レンズ系の第２レンズ群中の負レンズの焦点距離、
である。
【０００５】
対物レンズ系の負の第１レンズ群は、例えば１枚の両凹の非球面負レンズから構成することができる。この両凹負レンズは、次の条件式（５）ないし（７）を満足することが好ましい。
（５）０．００５＜（△Ｘ１  −△Ｘ２  ）／ｆＳ
（６）０．３＜ｆＳ  ／ｒ１−２  ＜０．９
（７）−０．６５＜ｒ１−２  ／ｒ１−１  ＜−０．１５（ｒ１−１  ＜０）
但し、
△Ｘ１  ：両凹負レンズの１面の最大有効径における非球面量、
△Ｘ２  ：両凹負レンズの２面の最大有効径における非球面量、
ｒ１−１  ：両凹負レンズの１面の近軸曲率半径、
ｒ１−２  ：両凹負レンズの２面の近軸曲率半径、
である。
【０００６】
また、対物レンズ系の正の第２レンズ群は、次の条件式（８）を満足することが好ましい。
（８）１５＜ν２Ｐ−ν２Ｎ
但し、
ν２Ｐ：第２レンズ群中の正レンズのｄ線のアッベ数、
ν２Ｎ：第２レンズ群中の負レンズのｄ線のアッベ数、
である。
【０００７】
本発明の実像式変倍ファインダーは、像面湾曲をより良好に補正するために、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に、正の焦点距離の像面湾曲補正レンズを配置することが好ましい。そして像面湾曲補正用レンズは、少なくともその一面が非球面の非球面レンズから構成すると、さらに良好に像面湾曲が補正できる。
【０００８】
正立光学系は、４面の反射面を要するが、小型化を図るために、この４つの反射面のうちの１つは、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に配設することが好ましい。
【０００９】
あるいは、像面湾曲補正レンズを設ける場合には、この４つの反射面のうちの１つは、対物レンズ系と像面湾曲補正レンズの間に配設することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施例】
実像式変倍ファインダーの対物レンズ系を広角化するには、物体側より順に、負、正の２つのレンズ群よりなる、いわゆるレトロフォーカスタイプのズーム方式がよい。そして、広角端の半画角が３０°を超え、変倍比を３倍と大きくし、かつ前玉径を小型にしながら、歪曲収差及び色収差を補正するためには、対物レンズ系の正の第２レンズ群を物体側より順に負レンズと正レンズで構成するのがよい。
【００１１】
こうすれば、負の第１レンズ群を単に１枚のレンズで構成しても、歪曲収差の補正が容易となり、前玉径の小型化が達成できる。また、第２レンズ群は、２枚のレンズから構成されているので、パワーを大きくしても色消し可能となり、高変倍でありながら、レンズ全長の小型化と色消しも同時に達成できる。
【００１２】
条件式（１）は、接眼レンズ系に対する対物レンズ系のパワーの比に関する。広角化を達成するには、対物レンズ系のパワーを大きく（焦点距離を小さく）しなければならない。この条件式の下限を越えると、対物レンズ系の焦点距離が大きくなり、３０゜以上の半画角を目的とする本発明では前玉径が大きくなり、小型化が達成できない。上限を越えると、逆に対物レンズ系の焦点距離が小さくなり、角倍率（≒条件式（１）の逆数）が小さくなり過ぎて、物体が小さく見えてしまうので、ファインダーとして好ましくない。
【００１３】
条件式（２）、（３）は、対物レンズ系の第１、第２レンズ群のパワー配置に関する。条件式（２）の上限あるいは条件式（３）に下限を越えると、各レンズ群のパワーが小さくなり、変倍比を３倍以上とするには、第１、第２レンズ群間隔を大きくしなければならなず、前玉径及びレンズ全長の増大を招く。条件式（２）の下限あるいは条件式（３）の上限を越えると、小型化には有利だが、収差補正が困難となる。
【００１４】
条件式（４）は、本発明の最も特徴とする対物レンズ系の第２レンズ群のレンズ構成に関するものである。前述したように、条件式（３）を満足するパワーの大きい第２レンズ群は、色消しのためにも、正レンズと負レンズの２枚が必要であるが、歪曲収差を補正するには、その順番は、物体側から負、正の順にするのがよい。この順番にすることにより、対物系で発生する歪曲収差の短焦点側から長焦点側までの変化を小さくできる。この条件式の上限を越えると、第２レンズ群の物体側の負レンズのパワーが小さくなり、歪曲収差の補正が不足するだけでなく、変倍に伴う色収差の変化が大きくなる。下限を越えると、パワーが大となり、球面収差、コマ収差が補正過剰となり、高次の収差も発生する。
【００１５】
条件式（５）は、対物レンズ系の負の第１レンズ群に関する。前玉径を小さくするには、第１レンズ群を単に１枚の負レンズで構成するのがよいが、１枚のレンズで収差を補正するには、両面を非球面としなければならない。このとき、歪曲収差を補正するには、その非球面形状を、周辺における負のパワーが、近軸球面で決まる形状より、条件式（５）を満足して小さくなるように設定するのがよい。また、条件式（２）に示すような負の大きなパワーを単に１枚の負レンズに持たせるには、条件式（６）及び（７）を満足する両凹の形状がよい。この２つの式の上限を越えると、凹の第２面の曲率が非常に大きく（曲率半径が小さく）なり、望遠側の球面収差が補正過剰となり、高次の収差も発生する。逆に下限を越えると、第１レンズ群の負のパワーの条件である条件式（２）を満足させるために、凹の第１面の曲率が大となり、歪曲収差の補正が困難となる。
【００１６】
条件式（８）は、第２レンズ群の色消しの条件である。変倍比が大の時、変倍機能を有する第２レンズ群は、条件式（８）の下限以上のアッベ数の差を有する正レンズと負レンズの組み合わせがよい。
【００１７】
本発明の実像式変倍ファインダーにおいては、像面湾曲をより良好に補正するために、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に、正の焦点距離の像面湾曲補正レンズを配置することができる。この像面湾曲補正用レンズは、像面湾曲を補正する役割はもちろん、接眼レンズ系に光を導くコンデンサーレンズの役目の一部を負担することができる。さらに、少なくともその一面を非球面とすれば、非点収差、像面湾曲の補正も容易になる。
【００１８】
また、実像式変倍ファインダーは、対物レンズ系による物体像を反転するための正立光学系を備えている。この正立光学系は、物体像の上下左右を反転するために、４つの反射面を要するが、本発明は、小型化を図るために、この４つの反射面のうちの１つを、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間（像面湾曲補正レンズがあるときには対物レンズ系と像面湾曲補正レンズの間）に配設している。接眼レンズ系の焦点距離は一般的に対物レンズ系の焦点距離より大きいので、反射面の一つを対物光学系とコンデンサーレンズの間（像面湾曲補正レンズがあるときには対物レンズ系と像面湾曲補正レンズの間）に配置することにより、ファインダー全体をバランスよく小型化することができる。すなわち、対物レンズ系の結像位置より後で４回すべて反射させるためには、接眼レンズ系の焦点距離を大きくしなければならず、角倍率が小さくなり、ファインダーとして好ましくない。本発明のように、対物レンズ系の結像位置を基準としてその前で１回反射させるのが角倍率を大きくするのに有利である。すなわち、具体的には、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間、または像面湾曲補正レンズがあるときには対物レンズ系と像面湾曲補正レンズの間である。但し、対物レンズ系とコンデンサーレンズの間に反射系を入れるためには、広角端における対物レンズ系のバックフォーカスを焦点距離に比べて大きくすることが必要になる。このためにも、また、広角端の湾曲収差を補正するためにも、対物レンズ系は物体側から順に、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群からなるレトロフォーカスタイプがよく、かつ、正の第２レンズ群も物体側から負レンズ、正レンズの順がよい。
対物レンズ系による結像位置は、コンデンサーレンズの第２面（像側の面）上、またはその近傍とすることが好ましい。
【００１９】
次に具体的な数値実施例について説明する。実施例１ないし４のうち、実施例１と実施例２は、第１レンズ群１Ｇと、第２レンズ群２Ｇからなる対物レンズ系と、プリズムＰとの間に、像面湾曲補正レンズ（フィールドフラットナー）ＦＦと、コンデンサーレンズＣＯを配している。プリズムＰの後には、接眼レンズ群Ｅが位置している。実施例３と実施例４では、像面湾曲補正レンズは、設けられていない。正立光学系の３つの反射面は、プリズムＰに備えられ、残りの１つの反射面Ｍは、対物レンズ系と像面湾曲補正レンズＦＦとの間（第１、第２実施例）、または対物レンズ系とコンデンサーレンズＣＯとの間（実施例３、４）に備えられている。
【００２０】
全ての実施例おいて、物体側と眼側にはそれぞれ、平行平面板からなるカバーガラスＣ１、Ｃ２が位置している。面１と２は前方のカバーガラスＣ１であり、面１７と１８（実施例１、２）または面１５と１６（実施例３、４）は後方のカバーガラスでＣ２である。後方のカバーガラスＣ２の第２面より１２．０ｍｍの位置にアイポイントＥＰが位置している。全ての実施例において、対物レンズ系による実像は、コンデンサーレンズＣＯの第２面（像側の面）上、またはその近傍に結像される。
【００２１】
［実施例１］
図１ないし図４は、本発明の実像式変倍ファインダーの第１の実施例を示すもので、図１及び図２は広角端におけるレンズ構成図と諸収差図、図３及び図４は望遠端におけるレンズ構成図と諸収差図である。
【００２２】
このレンズ系の具体的数値データを表１に示す。ｄ線、ｇ線、Ｃ線は、それぞれの波長における、球面収差によって示される色収差と倍率色収差、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナルを示している。
【００２３】
表および図面中、Ｗ  は実視角（゜）、Ｄｐは視度（ディオプタ−）、Ｍ  はファインダ倍率、Ｅ．Ｒ．はアイリング径を表す。Ｒは曲率半径、Ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎｄ  はｄ線の屈折率、νｄ  はｄ線のアッベ数を示す。
【００２４】
【表１】
0003626522.tif 000002
0003626522.tif 000003
【００２５】
［実施例２］
図５ないし図８は、本発明の実像式変倍ファインダーの第２の実施例を示すもので、図５と図６は広角端におけるレンズ構成図と諸収差図、図７と図８は望遠端におけるレンズ構成図と諸収差図である。このレンズ系の具体的数値データを表２に示す。
【００２６】
【表２】
0003626522.tif 000004
0003626522.tif 000005
【００２７】
［実施例３］
図９ないし図１２は、本発明の実像式変倍ファインダーの第３の実施例を示すもので、図９と図１０は広角端におけるレンズ構成図と諸収差図、図１１と図１２は望遠端におけるレンズ構成図と諸収差図である。このレンズ系の具体的数値データを表３に示す。
【００２８】
【表３】
0003626522.tif 000006
0003626522.tif 000007
【００２９】
［実施例４］
図１３ないし図１６は、本発明の実像式変倍ファインダーの第４の実施例を示すもので、図１３と図１４は広角端におけるレンズ構成図と諸収差図、図１５と図１６は望遠端におけるレンズ構成図と諸収差図である。このレンズ系の具体的数値データを表４に示す。
【００３０】
【表４】
0003626522.tif 000008
0003626522.tif 000009
【００３１】
表５に、各条件式（１）ないし（８）の数値を、各実施例について示す。
【表５】
0003626522.tif 000010
【００３２】
表５から明らかなように、実施例１ないし実施例４の各数値は、条件式（１）ないし（８）を満足している。また本発明の実像式変倍ファインダーは、諸収差図に示すように、低倍時、高倍時ともに諸収差がよく補正されている。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の実像式変倍ファインダーによれば、広角端の半画角が３０°を越え、かつ３倍という高変倍比でありながら小型の実像式変倍ファインダーが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実像式変倍ファインダーの第１の実施例の広角端におけるレンズ構成図である。
【図２】図１のレンズ系の諸収差図である。
【図３】本発明による実像式変倍ファインダーの第１の実施例の望遠端におけるレンズ構成図である。
【図４】図３のレンズ系の諸収差図である。
【図５】本発明による実像式変倍ファインダーの第２の実施例の広角端におけるレンズ構成図である。
【図６】図５のレンズ系の諸収差図である。
【図７】本発明による実像式変倍ファインダーの第２の実施例の望遠端におけるレンズ構成図である。
【図８】図７のレンズ系の諸収差図である。
【図９】本発明による実像式変倍ファインダーの第３の実施例の広角端におけるレンズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ系の諸収差図である。
【図１１】本発明の実像式変倍ファインダーの第３の実施例の望遠端におけるレンズ構成図である。
【図１２】図１１のレンズ系の諸収差図である。
【図１３】本発明による実像式変倍ファインダーの第４の実施例の広角端におけるレンズ構成図である。
【図１４】図１３のレンズ系の諸収差図である。
【図１５】本発明の実像式変倍ファインダーの第４の実施例の望遠端におけるレンズ構成図である。
【図１６】図１５のレンズ系の諸収差図である。
【符号の説明】
１Ｇ：第１レンズ群（対物レンズ系）
２Ｇ：第２レンズ群（対物レンズ系）
ＦＦ：フィールドフラットナー群
ＣＯ：コンデンサーレンズ群
Ｅ：接眼レンズ群
ＥＰ：アイポイント
【図１】
0003626522.tif 000011
【図２】
0003626522.tif 000012
【図３】
0003626522.tif 000013
【図４】
0003626522.tif 000014
【図５】
0003626522.tif 000015
【図６】
0003626522.tif 000016
【図７】
0003626522.tif 000017
【図８】
0003626522.tif 000018
【図９】
0003626522.tif 000019
【図１０】
0003626522.tif 000020
【図１１】
0003626522.tif 000021
【図１２】
0003626522.tif 000022
【図１３】
0003626522.tif 000023
【図１４】
0003626522.tif 000024
【図１５】
0003626522.tif 000025
【図１６】
0003626522.tif 000026