(57)【要約】【課題】従来のファインダにおいて、ペンタプリズム式ファインダ光学系はカメラの高さを低くすることはできず、Ｍ型ファインダ光学系は、ファインダの接眼部分が後方に延びる形状となり、高さを低くしつつ且つ長さ（奥行き）の増大を抑制することができない。【解決手段】本発明は、フォーカシングスクリーン１２から結像された光束を入射する入射面１３ａと出射面１３ｂに第１の角度θ1を有する楔形状を成す第１のプリズム１３と、この出射面１３ｂと略平行で空隙をあけて入射面となる光学面１４ａを配置する第２のプリズム１４とを有し、第２のプリズム１４は、光学面１４ａが第１のプリズム１３の第１の角度θ1と略平行し、第２のプリズム１４の材料における全反射角θr2とした際に、光学面１４ａへ入射する第１の反射面から入射する光束が全反射角θr2よりも大きい第２の入射角度θ2を有するカメラのファインダ光学系である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点板に結像した被写体像を接眼光学系に導くカメラのファインダ光学系において、
前記焦点板を通過する光軸に対して略垂直な入射面、及び前記光軸に対して垂直でない射出面を有する第１のプリズムと、
前記第１のプリズムの反射出面と略平行で空隙をあけて配置される前記第１のプリズムの射出面からの光束が入射される光学面と、該光学面からの入射光を前記光学面に向けて反射させる第１の反射面と、該第１の反射面を経て上記光学面にて反射された光束を前記接眼光学系の方向に射出する射出面とを有する第２のプリズムと、
前記第２のプリズムからの光を反射するダハ反射面と、
前記ダハ反射面で反射された光を前記接眼光学系に向けて反射させる第２の反射面と、
を具備し、
前記第１のプリズムの入射面と射出面を延長した交線が前記焦点板を通過する光軸よりも前記第２の反射面側にあり、かつ、前記ダハ反射面で反射された光軸が前記接眼光学系から遠ざかる方向に傾斜していることを特徴とするカメラのファインダ光学系。
【請求項２】
前記第２の反射面は、前記ダハ反射面で反射される光軸と前記接眼光学系の光軸のなす角が９０°以下となる位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラのファインダ光学系。
【請求項３】
上記ダハ反射面は、ダハミラーであることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラのファインダ光学系。
【請求項４】
前記カメラのファインダ光学系において、
前記第１のプリズムの射出面と前記第２のプリズムの入射面である前記光学面との間に、前記空隙を設けることにより、該光学面の内部が反射面として機能することを特徴とする請求項１に記載のカメラのファインダ光学系。
【請求項５】
前記カメラのファインダ光学系において、
前記第１のプリズムは、尖端が前記接眼光学系を向くように配置された楔形状を成し、前記入射面が前記光軸に対して略垂直になるように配置されるに従い、前記出射面が光軸に対して、該第１のプリズムの材料における全反射角θr１とした際に、該全反射角θr１よりも小さい第１の角度θ1を有し、
前記第２のプリズムは、前記光学面が前記第１のプリズムの第１の角度θ1と略平行し、第２のプリズムの材料における全反射角θr2とした際に、該光学面へ入射する第１の反射面から入射する光束が該全反射角θr2よりも大きい第２の入射角度θ2を有することを特徴とする請求項１に記載のカメラのファインダ光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一眼レフレックスカメラに搭載される高さが低下されたカメラのファインダ光学系に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一眼レフレックスカメラ（以下、一眼レフカメラ）のファインダ光学系としては、図６に示すようなフォーカシングスクリーンに結像した像をペンタプリズム１０１を用いてルーペレンズ１０２に導く構成のペンタプリズム式ファインダ光学系１００が多用されている。
【０００３】
このペンタプリズム１０１の寸法は、カメラ上面の高さ方向の寸法で決められている。さらに、ペンタプリズム１０１の寸法を決定するのは、スクリーン像の大きさ即ち、フォーカシングスクリーン１２の大きさが支配的な要因であり、ダハ面稜線の頂点がプリズムの高さ方向の寸法となる。
【０００４】
従って、スクリーン像の大きさを変えずに、カメラの高さ寸法を低くして小型化するためには、別のファインダ光学系を用いる必要がある。この点を考慮して作られたファインダ光学系として、例えば特許文献１に示したようなＭ型ファインダ光学系がある。図７に示すように、このＭ型ファインダ光学系２００は、スクリーン像を一旦、三角プリズム２０１に入射させ、斜め後方(接眼系側)に反射させた後にダハミラー２０２へ光束を導くように構成される。さらに、光束は、ダハミラー２０２から出射され、ミラー２０３で反射されてルーペレンズ２０４に導かれる。この構成において、光束の光路がＭ字型となっている。これによりダハ面をペンタプリズム式よりも低い位置にレイアウトできるようにしている。
【特許文献１】特許第３２９４５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した特許文献１で開示されているカメラのＭ型ファインダ光学系２００は、中判カメラ、例えば６４５一眼レフカメラを対象とするものである。この開示されるカメラは、高さについては低下させることができるが、ファインダは、光束を斜め後方に反射させるため、ファインダ光学系の光軸方向の長さ寸法が大きくなる。つまり、ファインダの接眼部分が後方に延びる形状となる。中判カメラにおいては、ファインダ下にフィルムバックを装着するため、ファインダが長くても形状的には問題とはならない。これに対して、一般的な一眼レフカメラ（例えば、３５ｍｍフィルムカメラ）やデジタル一眼レフカメラのファインダは、接眼部分が背面より僅かに突出するだけであり、携帯することを前提とする形状となっている。
【０００６】
従って、特許文献１で開示されているカメラを一般的な一眼レフカメラに適用すると、高さは低くなるものの、ファインダが必要以上に突出し、その下が空間となっている形状となるため、カメラを持つ手の位置と目とが離れてすぎて扱いづらくなる。突出しているファインダをものにぶつけ易くなるため、携帯にも不便な形状である。
【０００７】
そこで本発明は、一眼レフレックスカメラに搭載され、高さを低くしつつ、長さの増大を抑制するカメラのファインダ光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、焦点板に結像した被写体像  を接眼光学系に導くカメラのファインダ光学系において、前記焦点板を通過する光軸に対して略垂直な入射面、及び前記光軸に対して垂直でない射出面を有する第１のプリズムと、前記第１のプリズムの射出面と略平行で空隙をあけて配置される前記第１のプリズムの射出面からの光束が入射される光学面と、該光学面からの入射光を前記光学面に向けて反射させる第１の反射面と、該第１の反射面を経て上記光学面にて反射された光束を前記接眼光学系の方向に射出する射出面とを有する第２のプリズムと、前記第２のプリズムからの光を反射するダハ反射面と、前記ダハ反射面で反射された光を前記接眼光学系に向けて反射させる第２の反射面とを備え、前記第１のプリズムの入射面と射出面を延長した交線が前記焦点板を通過する光軸よりも前記第２の反射面側にあり、かつ、前記ダハ反射面で反射された光軸が前記接眼光学系から遠ざかる方向に傾斜しているカメラのファインダ光学系を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、一眼レフレックスカメラに搭載され、高さを低くしつつ、長さの増大を抑制するカメラのファインダ光学系を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。  
図１は、一実施形態に係るファインダ光学系を搭載する一眼レフレックスカメラの断面構成を示す図である。図２は、図１に示すカメラのファインダ光学系を拡大して示す図である。尚、図１に示す構成部材は、本発明を説明するのに必要な構成部材のみを示しており、図示されていなくとも一般的な構成部材は含まれているものとする。
【００１１】
本実施形態のカメラ１は、カメラ本体２と撮影レンズ３とで構成される。撮影レンズ３は、複数枚のレンズからなるレンズ群が鏡筒に収容され、レンズを光軸方向に移動させることで被写体の結像を行う。この撮影レンズ３は、画角を変化させるズーミング機能及び被写体の自動合焦を行うオートフォーカス機能を有してもよい。撮影レンズ３には、レンズマウント４が設けられており、カメラ本体２側のボディマウント５と着脱自在に装着されている。 
カメラ本体２内には、光軸方向に沿ってミラーボックスユニット６と、シャッタ機構７と、光学ローパスフィルタ８と、半導体撮像素子（例えば、ＣＣＤ）からなるイメージャ９とが設けられ、さらに、上方にはファインダ光学系１０が設けられている。
【００１２】
ミラーボックスユニット６は、遮光部材で箱形状に形成され、その内部には、光軸上に配置され、ファインダ光学系１０へ光束を反射する回動可能なクイックターンミラー１１と、撮影レンズ３を通過しクイックターンミラー１１で反射された光束を結像する焦点板であるフォーカシングスクリーン１２とが設けられている。さらに、ファインダ光学系１０は、光束の進行方向に沿って第１のプリズム１３と、第２のプリズム１４と、ダハミラー１５と、ミラー１６と、接眼レンズとなるルーペレンズ１７とが配置される。
【００１３】
第１のプリズム１３は、楔形形状を成して尖端がイメージャ（接眼部側）側を向くように配置される。クイックリターンミラー１１で反射された光束が入射する入射面１３ａは、入射光束に対して略垂直な面となっている。この入射面１３ａから入射した光束は、内部を通過して射出面１３ｂから出射され、第２のプリズム１４の入射面（光学面）１４ａへ向かう。出射面１３ｂは、入射光束に対して、プリズム材料の全反射角よりも小さい角度をなす傾きを持つように設定される。
【００１４】
第２のプリズム１４は、三角柱形状を成しており、入射面１４ａが第１のプリズム１３の入射面１３ｂと向かい合い、出射面１４ｂがダハミラー１５の入射面側に向かっている。第２のプリズム１４の入射面１４ａは、射出面１３ｂと略平行で且つ、僅かな空隙が空く位置に設けられている。入射した光束は、第２のプリズム１４内面で後述するように２回の反射を行い、出射面１４ｄからダハミラー１５の入射面１５ａへ出射する。  
ダハミラー１５は、入射した光束に対して、左右の像を反転するように反射する。
【００１５】
このように構成されたファインダ光学系において、光束の経路について説明する。  
撮影レンズ３で集光された光束は、クイックリターンミラー１１で反射され、フォーカシングスクリーン１２上に結像する。フォーカシングスクリーン１１を通過した光束は、第１のプリズム１３の入射面１３ａに入射する。入射した光束は、内部を通過して射出面１３ｂから、第２のプリズム１４の入射面１４ａに出射される。
【００１６】
第２のプリズム１４において、入射光束は、まず上側の第１の反射面１４ｃで反射する。この反射した第１の反射光束１５ａは、一旦、入射面１４ａ方向に向かい、入射面１４ａの裏面（第２の反射面）１４ｃで２回目の反射を行う。この時、第１の反射光束１５ａは、第２の反射面１４ｃに対して、プリズム材料の全反射角以上の角度をなして入射するように設定している。尚、第２のプリズム１４における２回目の反射は、入射面１４ａと射出面１３ｂとの間に僅かな空隙を設けたことにより生じる。
【００１７】
さらに、第２の反射面１４ｃで２回目の反射を行った第２の反射光束１５ｂは、射出面１４ｄを射出し、ダハミラー１５へ向かう。ダハミラー１５に入射した光束は、左右の像が反転して反射され、次のミラー１６に入射する。このミラー１６に入射する光束は、フォーカシングスクリーン１１へ向かう光束の光軸に対して、角度θ3だけ前方に傾く、即ち、９０°（又は垂直方向：光軸Ｏ1と平行する方向）よりも小さい角度で入射している。その後ミラー１６を角度θ４で反射した光束がルーペ１７に入射する。この角度θ3だけ前方に傾いた位置に入射するため、長さがその分短くなる。
【００１８】
本実施形態の特徴として、２回目の反射は、全反射を利用している。図２に示す１回目の反射面１４ｂの角度θ1と２回目の反射面１４ｃの角度θ2の関係は、全反射条件によって決まる。図７に示すような従来のＭ型ファインダ光学系は、フォーカシングスクリーンからの入射面の裏面を２回目の反射面（撮影光軸となす角度が０°）としているので、全反射条件を満たすためには、２回目の反射位置１０３がイメージャ側に寄ってしまう。
【００１９】
これに対して、本発明は、第２のプリズム１４の入射面１４ａを撮影光軸に対して傾きθ１を持たせているため、同じ全反射角を得る際に、従来Ｍ型ファインダ光学系の反射位置に比べて被写体寄りに反射位置を設定することができる。従って、光束が第２のプリズム１４から射出する位置は、従来のＭ型ファインダ光学系よりも被写体側に寄る。例えば、図２に示すように、第１のプリズム１３の材料における全反射角をθr１、第２のプリズム１４の材料における全反射角をθr2とすると、θr1＞θ1、θr2＜θ2の関係を有している。
【００２０】
この第２のプリズム１４を射出した光束は、ダハミラー１５に入射し、左右の像が反転するように反射され、次のミラー１６に入射する。その後、ミラー１６で反射した光束がルーペ１７に入射する。
【００２１】
次に、図３乃至図５を参照して、本実施形態のファインダ光学系を搭載するカメラに対して、従来のペンタプリズム式ファインダ光学系を搭載するカメラ及び従来のＭ型ファインダ光学系を搭載するカメラを比較して、高さ及び長さについて説明する。
【００２２】
図３は、本実施形態のファインダ光学系を搭載するカメラと、従来のペンタプリズム式ファインダ光学系を搭載するカメラ（以下、ペンタプリズムカメラと称する）との大きさの比較を示す図である。図４は、本実施形態のファインダ光学系を搭載するカメラとＭ型ファインダ光学系を搭載するカメラ（以下、Ｍ型ファインダカメラと称する）との大きさの比較を示す図である。図５（ａ）は、本実施形態のカメラ、図５（ｂ）はペンタプリズムカメラ及び、図５（ｃ）は、Ｍ型ファインダカメラの大きさを比較するための図である。図５（ａ）〜（ｃ）において、カメラ本体外形（ファインダを除く部分）は、同じ大きさであるものとする。
【００２３】
図３に示すように、実線で示す本実施形態のカメラの高さをＹ1とし、点線で示すペンタプリズムカメラの高さをＹ2とすると、Ｙ1＜Ｙ2となる。但し、本実施形態では、ダハミラー１５を有しているため、長さＺ1は、ペンタプリズムカメラの長さＺ2に比べて、長くなり、Ｚ1＞Ｚ2となる。
【００２４】
図４に示すように、実線で示す本実施形態のカメラの高さをＹ1とし、点線で示すＭ型ファインダカメラの高さをＹ3とすると、Ｙ1≦Ｙ3となる。さらに、本実施形態のカメラの長さＺ1は、Ｍ型ファインダカメラの長さＺ3に比べて、短くなり、Ｚ1＜Ｚ3となる。
【００２５】
これは、第２のプリズムによる射出位置がＭ型ファインダ光学系のプリズムよる反射位置が被写体側に寄っているため、その後のダハミラー１５ａ、ミラー１６、ルーペ１７の位置全体もそれにならって被写体側に寄ることになる。加えて、プリズムの射出光束の角度が本発明では寝た角度(光軸となす角が少ないこと)になるので、ダハミラーの稜線の設置角度を起きた角度にでき、このことにより、次のミラーの位置も従来のＭ型ファインダ光学系よりも被写体側に寄せることができる効果も得られる。
【００２６】
以上説明したように、本発明のファインダ光学系を搭載する一眼レフレックスカメラは、一般的なペンタプリズム式ファインダ光学系を搭載するカメラに比べて高さを低くすることができ、且つ従来のＭ型ファインダ光学系よりも光軸方向の長さ寸法を短くすることができる。
【００２７】
また本発明は、以上説明した一実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で複数の構成要素の適宜組み合せ又は変形することもできる。また、実施形態に開示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。
【００２８】
本実施形態では、ダハミラーを例として説明したが、プリズムであっても容易に適用することができる。また、プリズムの反射面は、アルミニウムの成膜であってもよいし、銀の成膜であってもよい。
【００２９】
また、図１に示すような本実施形態において、カメラ本体２の背面側において、ミラー１６を斜め下・内側に移動させる又は、ミラー１６を下方に下げることにより、ルーペレンズ１７が下方に下がり、長さ（奥行き）をさらに短くすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る一眼レフカメラの断面構成を示す図である。
【図２】図１に示すカメラのファインダ光学系を拡大して示す図である。
【図３】本実施形態のファインダ光学系を搭載するカメラと、従来のペンタプリズム式ファインダ光学系を搭載するカメラとの大きさの比較を示す図である。
【図４】本実施形態のファインダ光学系を搭載するカメラとＭ型ファインダ光学系を搭載するカメラとの大きさの比較を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、本実施形態のカメラ、図５（ｂ）はペンタプリズムカメラ及び、図５（ｃ）は、Ｍ型ファインダカメラの大きさを比較するための図である
【図６】従来のカメラに搭載されるペンタプリズム式ファインダ光学系の構成を示す図である。
【図７】従来のカメラに搭載されるＭ型ファインダ光学系の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…カメラ、２…カメラ本体、３…撮影レンズ、４…レンズマウント、５…ボディマウント、６…ミラーボックスユニット、７…シャッタ機構、８…光学ローパスフィルタ、９…イメージャ（ＣＣＤ）、１０…ファインダ光学系、１１…クイックターンミラー、１２…フォーカシングスクリーン、１３…第１のプリズム、１４…第２のプリズム、１５…ダハミラー、１６…ミラー、１７…ルーペレンズ。
【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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