(57)【要約】【課題】  視差の無い測定、観察、表示等いずれかに有利であって、薄型化若しくは出っ張りを抑えやすく、又はスルー画により撮影する被写体を観察しながら撮影の構図を決めることが可能なデジタル一眼レフレックスカメラを提供する。【解決手段】  撮像素子１３と、被写体の中間像３を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、前記観察光学系は、入射光軸１４上に配置され、入射光軸１４を水平方向に折り返す第1反射面Ｍ１と、第１反射面Ｍ１で折り返した光軸上に配置された第２反射面Ｍ２と、第２反射面Ｍ２で折り返した光軸上に配置された第３反射面Ｍ３と、第３反射面Ｍ３で折り返した光軸上に配置された第４反射面Ｍ４と、からなる像反転光学系を備えると共に、第４反射面Ｍ４で折り返した光軸上に配置された接眼レンズ系１と、光路分割面と、結像光学系７とを有する。【選択図】  図1
2006139017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、
前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、
前記観察光学系は、
前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、
前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、
前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、
前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面と、
からなる像反転光学系を備えると共に、
前記第４反射面で折り返した光軸上に配置された接眼レンズ系と、
前記像反転光学系内の前記第１反射面から第４反射面までの光路上に光路分割面を備え、
前記光路分割面により分割される光路のうち、一方の光路上に配置された結像光学系及び受光素子又は発光素子と、
を有することを特徴とするデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項２】
前記光路分割面が、前記第２反射面、前記第３反射面、前記第４反射面のいずれかの面で構成されると共に、
前記光路分割面の透過側の光軸上に前記結像光学系と、前記受光素子又は前記発光素子とを有することを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項３】
前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項４】
前記中間像面が、前記第１反射面と前記第２反射面との間で形成されるように構成され、かつ、下記条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【請求項５】
前記第１反射面と前記第２反射面との間にスクリーン面を有することを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項６】
前記第1反射面が短辺方向を軸として、前記撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーであることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項７】
前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、
また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つと共に、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項８】
下記条件式を満足することを特徴とする請求項７に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４                              
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３                            
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。      
また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度（m-1）がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、-1.0ディオプターとなるときにおける値とする。
【請求項９】
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置すると共に、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置したことを特徴とする請求項７又は８に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１０】
前記フィールドレンズが、正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面とを有していることを特徴とする請求項９に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１１】
前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、
また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つと共に、
前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１２】
前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、
また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で屈折力がゼロであると共に、
前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１３】
前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つようにするための正レンズを配置したことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１４】
前記光路分割面の透過側の光軸上に前記結像光学系と前記受光素子とを有し、前記受光素子が、前記被写体の像を電気信号に変換する第２撮像素子で構成され、
また、前記第２撮像素子で形成された前記被写体の像の電気信号を変換して前記被写体の像を表示するための表示素子が、カメラの背面に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１５】
前記結像光学系が、反射プリズムを含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１６】
前記結像光学系が、複数の反射プリズムを含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１７】
前記結像光学系が、レンズ機能を備えた複数の反射プリズムを含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１８】
前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、
また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で屈折力がゼロであると共に、
前記第２反射面の透過側に配置された屈折力を持つ光学素子を、前記結像光学系として単レンズ１つのみで構成したことを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項１９】
撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、
前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、
前記観察光学系は、
前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、
前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、
前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、
前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面と、
からなる像反転光学系を備えると共に、
前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であることを特徴とするデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項２０】
前記中間像面が、前記第１反射面と前記第２反射面との間で形成されるように構成され、かつ、下記条件式を満足することを特徴とする請求項１９に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【請求項２１】
前記第1反射面が短辺方向を軸として、前記撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーであることを特徴とする請求項１９に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項２２】
撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、
前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、
前記観察光学系は、
前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、
前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、
前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、
前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面と、
からなる像反転光学系を備えると共に、
前記光路分割面が前記第２反射面であり、
また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つと共に、
前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つように構成されていることを特徴とするデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項２３】
下記条件式を満足することを特徴とする請求項２２に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４                              
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３                            
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。
また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度（m-1）がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、-1.0ディオプターとなるときにおける値とする。
【請求項２４】
前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置すると共に、
前記第２反射面と前記第３反射面との間が、負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置したことを特徴とする請求項２２又は２３に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【請求項２５】
前記フィールドレンズが、正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面を有していることを特徴とする請求項２４に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル一眼レフレックスカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な一眼レフレックスカメラのファインダー光学系は、撮影光学系の光路途中に設けたメインミラー、例えば、クイックリターンミラー等によって上方に反射して、左右反転し倒立した被写体像を結像した1次結像面を設けて、その像をプリズム又はミラーを介して正立像に像反転して変換することを基本構成としている。そして、撮影時にはクイックリターンミラーが撮影光路外に退避して、撮像面に被写体像の光束を導き撮影される構成となっている。
【０００３】
こうした、従来の一眼レフレックスカメラのファインダー光学系を基本構成とした技術として、例えば、特許文献１乃至４が提案されている。
【特許文献１】特開平０１−１８５６２２号公報
【特許文献２】特開平１０−１９７９１４号公報
【特許文献３】特開２００３−３０７７６４号公報
【特許文献４】特開２００１−８０６６号公報
【０００４】
特許文献１には、光が撮影光学系の光路途中に設けたクイックリターンミラーを透過しクイックリターンミラーの後方に配置したポロプリズム内で結像される像は、光がクイックリターンミラーによって反射し撮像面に結像される左右反転の倒立した被写体像と光学的に等価な像を結像する技術が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、光が撮影光学系の光路途中に設けたクイックリターンミラーによって上方に反射した後、ポロプリズムによってさらに像反転することで結像される正立像は、光がクイックリターンミラーを透過し結像される像と、等価な像を結像する技術が提案されている。
【０００６】
また、特許文献３には、光が撮影光学系の光路途中のクイックリターンミラーによって上方に反射して、ぺリクルミラーにより反射した後、更にダハプリズム又はダハミラーにより反射することで、観察される像は、光がクイックリターンミラーを透過し結像される結像面の像と、等価な像を結像する技術が提案されている。
【０００７】
また、特許文献４には、光が撮影光学系の光路途中に設けた最初のビームスプリッタによって上方に反射し、更に上方に設けた別のビームスプリッタによって反射して接眼レンズを介して得られる被写体像は、光がビームスプリッタを透過し結像される像と、等価な像を結像する技術が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一方、特許文献１乃至３に記載の一眼レフレックスカメラ又は特許文献４に記載のデジタル一眼レフレックスカメラのようなファインダー光学系を基本構成としている場合には、プリズム等で反転した像を正立像にするため、一旦被写体側に向けて反射して正立像にしている。そのため、プリズム等の前面にミラー等を配置する場合、カメラ本体の前方に出っ張りが出来てしまい、他の撮影機材と接触しやすい形状になるという問題があった。
【０００９】
また、ＡＥ（Automatic Exposure）その他結像光学系等の光学系を配置する場合には、配置するためのスペースを確保する必要があるが、従来の一眼レフレックスカメラのファインダー光学系を基本構成とする限りは、カメラ本体の大きさを維持しつつ、他の光学系を配置するためのスペースを確保するのは困難であるという問題があった。
【００１０】
また、デジタル一眼レフレックスカメラにおいて主流となっている４／３インチ、ＡＰＳサイズ、３５ｍｍフルサイズなどの大型のＣＣＤを用いたデジタル一眼レフレックスカメラは、コンパクトタイプのデジタルカメラでは一般的な機能となっているスルー画機能（ＬＣＤ等の電子ファインダーによって被写体を観察する機能）を搭載していない。従って、撮影時の構図を決めるのは光学ファインダーのみであって、背面の表示素子で撮影する被写体を表示しながら撮影できないという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、従来方法の有する上記のような課題に鑑みて成されたものである。その目的とするところは、視差の無い測定、観察、表示等いずれかに有利なデジタル一眼レフレックスカメラであって、カメラの薄型化若しくは出っ張りを抑えやすいデジタル一眼レフレックスカメラ、又はスルー画により撮影する被写体を観察しながら撮影の構図を決めることが可能なデジタル一眼レフレックスカメラ、の何れか若しくは両方を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第１の発明デジタル一眼レフレックスカメラは、撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、前記観察光学系は、前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面と、からなる像反転光学系を備えると共に、前記第４反射面で折り返した光軸上に配置された接眼レンズ系と、前記像反転光学系内の前記第１反射面から第４反射面までの光路上に光路分割面を備え、前記光路分割面により分割される光路のうち、一方の光路上に配置された結像光学系及び受光素子又は発光素子とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の第２のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記光路分割面が、前記第２反射面、前記第３反射面、前記第４反射面のいずれかの面で構成されると共に、前記光路分割面の透過側の光軸上に前記結像光学系と、前記受光素子又は前記発光素子とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の第３のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の第４のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記中間像面が、前記第１反射面と前記第２反射面との間で形成されるように構成され、かつ、下記条件式を満足することを特徴とする。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ      …（１）
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４                …（２）
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【００１６】
また、本発明の第５のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第１反射面と前記第２反射面との間にスクリーン面を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の第６のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第1反射面が短辺方向を軸として、前記撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーであることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の第７のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つと共に、前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の第８のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第７のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、下記条件式を満足することを特徴とする。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４          …（３）
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３        …（４）
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、−１ディオプターとなるときにおける値とする。
【００２０】
また、本発明の第９のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第７又は８のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置すると共に、前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置したことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の第１０のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第９のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記フィールドレンズが、正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面とを有していることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の第１１のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つと共に、前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の第１２のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、前記第２反射面と前記第３反射面との間で屈折力がゼロであると共に、前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の第１３のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１１又は１２のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第２反射面と前記結像光学系との間で正の屈折力を持つようにするための正レンズを配置したことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の第１４のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記光路分割面の透過側の光軸上に前記結像光学系と前記受光素子とを有し、前記受光素子が、前記被写体の像を電気信号に変換する第２撮像素子で構成され、また、前記第２撮像素子で形成された前記被写体の像の電気信号を変換して前記被写体の像を表示するための表示素子が、カメラの背面に配置されていることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明の第１５のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記結像光学系が、反射プリズムを含むことを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の第１６のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記結像光学系が、複数の反射プリズムを含むことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明の第１７のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記結像光学系が、レンズ機能を備えた複数の反射プリズムを含むことを特徴とする。
【００２９】
また、本発明の第１８のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記観察光学系は、前記光路分割面が前記第２反射面であり、また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持ち、前記第２反射面と前記第３反射面との間で屈折力がゼロであると共に、前記第２反射面の透過側に配置された屈折力を持つ光学素子を、前記結像光学系として単レンズ１つのみで構成したことを特徴とする。
【００３０】
また、本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラは、撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、前記観察光学系は、前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面と、からなる像反転光学系を備えると共に、前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明の第２０のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１９のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記中間像面が、前記第１反射面と前記第２反射面との間で形成されるように構成され、かつ、下記条件式を満足することを特徴とする。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ      …（５）
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４                …（６）
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【００３２】
また、本発明の第２１のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第１９のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第1反射面が短辺方向を軸として、前記撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーであることを特徴とする。
【００３３】
また、本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラは、撮像面上に形成される被写体の像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像面とほぼ等価な位置に形成される前記被写体の中間像を観察するための観察光学系とを有するデジタル一眼レフレックスカメラであって、前記撮像素子の中心に向かって垂直に入射する光線を入射光軸としたときに、前記観察光学系は、前記撮像素子の前記入射光軸上に配置されていて、前記入射光軸をカメラの水平方向に折り返す第1反射面と、前記第１反射面で折り返した光軸上において、前記第1反射面での入射光軸と折り返した光軸を含む面である光軸入射面に対して、光軸入射面が交わる向きに配置された第２反射面と、前記第２反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第２反射面で折り返した光軸を、前記第２反射面へ入射する光線の進行方向とは逆向きに、且つ、前記第１反射面で折り返した光軸と平行に折り返す第３反射面と、前記第３反射面で折り返した光軸上に配置されていて、前記第３反射面で折り返した光軸を、前記第１反射面へ入射する光線の進行方向と同じ向きに、且つ、前記第１反射面への入射光軸と平行に折り返す第４反射面とからなる像反転光学系を備えると共に、前記光路分割面が前記第２反射面であり、また、前記第１反射面と前記第２反射面との間で前記中間像を形成するように構成され、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つと共に、前記第２反射面と前記第３反射面との間で負の屈折力を持つように構成されていることを特徴とする。
【００３４】
また、本発明の第２３のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第２２のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、下記条件式を満足することを特徴とする。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４              …（７）
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３            …（８）
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、−１ディオプターとなるときにおける値とする。
【００３５】
また、本発明の第２４のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第２２又は第２３のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記第１反射面と前記第２反射面との間で正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置すると共に、前記第２反射面と前記第３反射面との間が、負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置したことを特徴とする。
【００３６】
また、本発明の第２５のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記第２４のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、前記フィールドレンズが、正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面とを有していることを特徴とする。
【００３７】
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記のデジタル一眼レフレックスカメラの有する構成のいずれか複数を同時に満足する構成としても良い。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によるデジタル一眼レフレックスカメラを用いれば、視差の無い測定、観察、表示等いずれかに有利なデジタル一眼レフレックスカメラであって、カメラの薄型化若しくは出っ張りを抑えやすいデジタル一眼レフレックスカメラ、又はスルー画により撮影する被写体を観察しながら撮影の構図を決めることが可能なデジタル一眼レフレックスカメラ、の何れか若しくは両方を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の実施形態の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明が適用しているデジタル一眼レフレックスカメラは、デジタル一眼レフレックスカメラにデジタル一眼レフレックスカメラと一体の若しくは取りはずし可能な撮影レンズを取り付けることによって、撮影レンズを通った光線によって撮像素子の撮像面上に形成される画像を電気信号に変換して処理（例えば、画像処理、保存等）するものである。
【００４０】
ここで、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、撮影レンズから入射する光線を観察光学系で第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって反射されるようにすれば、被写体像がいわゆるポロプリズムやポロミラーの光路を経た場合に正立正像として観察できるのと同様に、被写体の中間像を正立正像として観察することができる。
【００４１】
ここで、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって形成される観察光路を入射光軸に対してほぼ垂直な面で屈曲するようにレイアウトすれば、カメラの厚さ方向に対する影響の少ない光学的レイアウトにすることができる。
【００４２】
また、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第３反射面の反射光軸上にある第４反射面の位置を移動して、第４反射面で折り返して接眼レンズ系１に導く反射光軸の位置を移動させれば、ファインダーの射出窓の位置を変えることができ、使いやすい位置に配置された光学的レイアウトにすることができる。このような光学レイアウトの場合、光路分割面と結像光学系、受光素子又は発光素子を設けるスペースの確保が容易となる。
【００４３】
例えば、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、受光素子としてＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳ等の撮像素子で構成すれば、撮像素子からの画像情報を液晶表示素子（ＬＣＤ）等の表示素子に伝えることができ、電気的に表示する電子ビューファインダーを備えることができる。
【００４４】
また、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、結像光学系と受光素子が、被写体の明るさの検出、被写体の合焦状態の検出等を行うような構成としてもよい。また、観察者の眼球からの光を受光して、観察者の視線の検知を行うような構成としても良い。
【００４５】
また、本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、受光素子に替えて発光素子で構成した場合には、合焦位置に投光してピントがあっている被写体位置を知らせる構成にすることができる。
【００４６】
本発明の第２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面、第３反射面、第４反射面の何れかの反射面を光路分割面とすれば、光路分割面の背面に形成される光路に結像光学系等の光学系を配置することができ、光路分割面の背面の空間を有効活用することができる。また、第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって形成される観察光路は入射光軸に対してほぼ垂直な面で屈曲するようにレイアウトされていて、光路分割面の背面に形成される光路も入射光軸に対してほぼ垂直な面であるから、結像光学系等の光学系を配置しても、カメラの厚さ方向に対する影響を小さくすることができる。
【００４７】
本発明の第３のデジタル一眼レフレックスカメラのように、前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であるようにすれば、カメラの高さ方向の増大化は抑えることができる。
【００４８】
また、カメラ本体は一般に横方向に長い構造であるから、本発明の第３のデジタル一眼レフレックスカメラのように、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であるようにすれば、第２反射面を光路分割面とした場合には、結像光学系等の光学系を配置する場所はカメラ本体の横方向となるため、スペースの確保が有利になる。
【００４９】
本発明の第１のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、第１反射面と中間像面との距離は、第１反射面と撮像素子との距離とほぼ等しいことから、中間像面の位置と第１反射面との距離が短くすれば、相対的に第１反射面と撮像素子との距離も短くすることができる。
【００５０】
よって、本発明の第４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、中間像面を第１反射面と第２反射面との間で形成されるように構成すれば、中間像面の位置が第２反射面以降にある場合に比べて、第１反射面と撮像素子との間隔を小さくすることができ、カメラの厚さ方向を小さくするのに有利である。
【００５１】
また、本発明の第４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間に形成される中間像面の長辺方向が撮像面の長辺方向に対応し、カメラの厚さ方向とも対応することから、中間像面の長辺方向の長さを抑えるようにすれば、カメラの厚さ方向を小さくすることができる。
【００５２】
また、本発明の第４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、中間像面のサイズが小さすぎると観察視野が大きくしにくくなるため、下記条件式（９），（１０）を満足するのが好ましい。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ    …（９）
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４              …（１０）
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【００５３】
条件式（９）は、中間像面の対角長Ｙを規定するものであり、従来のデジタル一眼レフレックスカメラに用いる中間像サイズよりも小さい範囲を規定するものである。
中間像面の対角長Ｙが、条件式（９）の下限を下回ると、観察視野が小さくなる。
一方、中間像面の対角長Ｙが、条件式（９）の上限を上回ると、カメラの小型化に不利になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（９）の下限値を１９．０とするのが好ましい。更には、下限値を２０．０とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（９）の上限値を２４．０とするのが好ましい。更には上限値を２２．０とするのがより好ましい。
【００５４】
条件式（１０）は、中間像面の長辺方向の長さＨと、中間像面の短辺方向の長さＶとの比を規定するものである。
中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１０）の下限を下回ると、正位置での写真が正方形又は縦長になるため好ましくない。
一方、中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１０）の上限を上回ると、短辺と長辺の差が大きくなるため、長辺方向の視野に対して、短辺方向の視野が小さくなるので観察しにくくなる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１０）の下限値を１．２５とするのが好ましい。更には下限値を１．３０とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１０）の上限値を１．３５とするのが好ましい。
【００５５】
また、中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１０）の範囲内であれば、第１反射面が第１反射面の長辺又は短辺のいずれの辺を軸として入射光軸から退避する構成としても、カメラの厚さ方向に対する影響はあまり大きくない。
また、第１反射面が入射光軸を前記撮像面の長辺方向と平行に折り返す構成としても、第１反射面の短辺を軸として入射光軸から退避させるスペースはカメラの厚さ方向に確保することができる。
【００５６】
本発明の第５のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間に形成される中間像の位置にスクリーン面（例えば、すりガラス、微小プリズムアレイ等）を配置すれば、撮影レンズによって形成される像位置が第１反射面と第２反射面との間に形成される中間像位置と等しいことから、スクリーン面上の被写体像を確認することにより被写体像のピント調整がしやすくできる。
【００５７】
本発明の第６のデジタル一眼レフレックスカメラのように、クイックリターンミラーで入射光軸を前記撮像面の長辺方向と平行に折り返す場合に、短辺方向を軸として撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーで構成とする。
【００５８】
本発明の第７のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間で中間像を形成するように構成され、また、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を持つようにすれば、像面の軸外光束は光軸側に傾き、後続する光学系を小型化しやすくすることができる。
【００５９】
また、本発明の第７のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を強くすれば、中間像面から結像光学系までの距離を短くすることができ、第２反射面の背面のスペースが小さい場合でも、結像光学系７を配置することができる。
【００６０】
また、本発明の第７のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を強くすれば、被写体像全体の光束は確実に受光素子の画面周辺部まで導くことができる。その結果、デジタル一眼レフレックスカメラにスルー画機能を持たせる場合に、結像光学系と受光素子において被写体像全体の視野率を確保することができる。
【００６１】
また、本発明の第７のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と第３反射面との間で負の屈折力を持つようにすれば、軸外光束の収束を低減することができる、あるいは発散させることができるため、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力が強すぎても、像反転のための反射面を配置するスペースとアイポイントを確保することができる。
【００６２】
本発明の第８のデジタル一眼レフレックスカメラのように、下記条件式（１１）,（１２）を満足するのが好ましい。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４                …（１１）
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３              …（１２）
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度（m-1）がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、-1.0ディオプターとなるときにおける値とする。
【００６３】
条件式（１１）は、第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ１と、観察光学系の中間像以降に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆｅとの比を規定するものである。
【００６４】
第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆ１／観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆｅが、条件式（１１）の下限を下回ると、フィールドレンズとしての正の屈折力が強すぎ、観察光学系のアイポイントの確保が難しくなる。
一方、第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆ１／観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆｅが、条件式（１１）の上限を上回ると、フィールドレンズとしての正の屈折力が弱すぎ、結像光学系が大きくなりやすく、レイアウトが困難になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１１）の下限値を０．６とするのが好ましい。更には下限値を０．７とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１１）の上限値を１．０とするのが好ましい。更には上限値を０．８とするのがより好ましい。
【００６５】
条件式（１２）は、第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２と、中間像面の対角長Ｙとの比を規定するものである。
【００６６】
第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２／中間像面３の対角長Ｙが、条件式（１２）の下限を下回ると、第２反射面と第３反射面との間の負の屈折力が弱くなるため、観察光学系の光路長の確保が難しくなり、反射面の配置に制約が生じる。
一方、第２反射面Ｍ２から第３反射面Ｍ３の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２／中間像面３の対角長Ｙが、条件式（１２）の上限を上回れば、負のパワーが強くなるため、接眼レンズ系の焦点距離が短くなり、ファインダーの倍率を確保するのが困難になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１２）の下限値を−３．１とするのが好ましい。更には下限値を−２．９とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１２）の上限値を−２．５とするのが好ましい。更には上限値を−２．７とするのがより好ましい。
【００６７】
本発明の第９のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間に正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置し、また、第２反射面と第３反射面との間に負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置すれば、それぞれの反射面の間での必要とされる屈折力は確保できる。
【００６８】
本発明の第１０のデジタル一眼レフレックスカメラのように、フィールドレンズが正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面とを有する構成とすれば、素子の数を少なくすることができる。
【００６９】
本発明の第１１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成すれば、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を弱くすることができ、相対的に第２反射面と第３反射面との間で正の屈折力を弱くするために配置する負の屈折力も弱くすることができる。
【００７０】
また、本発明の第１１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成すれば、観察光学系を構成するレンズの設計の自由度は増し、第２反射面と第３反射面との間で発生する収差は小さくすることができると共に、観察光学系の観察を良好にすることができる。
【００７１】
また、本発明の第１１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間及び第２反射面と結像光学系との間でそれぞれ正の屈折力を持つように構成すれば、第２反射面と結像光学系との間で正の屈折力のフィールドレンズとしての役割の一部を担わせることができ、屈折力を分担することができる。
【００７２】
また、正の屈折力は、中間像面に近い位置の第２反射面の背面近くに配置すれば、フィールドレンズ機能を最大限発揮でき、光学性能を良好にすることができる。
【００７３】
また、デジタル一眼レフレックスカメラにスルー画機能等を持たせる場合には、第２反射面と結像光学系との間で強い正の屈折力を持つように構成すれば、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力が弱い場合でも、被写体像全体の光束は結像光学系を通して受光素子の画面周辺部まで確実に導く構成を得やすくすることができる。
【００７４】
本発明の第１２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と結像光学系との間で正の屈折力を持つように構成すれば、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を弱くすることができ、また、第２反射面と受光素子との間の光路を短くすることができる。
【００７５】
また、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を弱くすることで、観察光学系の第２反射面と第３反射面との間で屈折力がゼロでも、観察光路は確保でき、観察光学系の構成を簡単にすることができる。
【００７６】
本発明の第１３のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と結像光学系との間で正の屈折力を持つようにするための正レンズを配置すれば、第１反射面と第２反射面との間に配置したフィールドレンズの機能を分担することができる。
【００７７】
本発明の第１４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、光路分割面の透過側の光軸上に結像光学系と受光素子とを有し、前記受光素子が被写体像を電気信号に変換する第２の撮像素子で構成され、また、前記第２撮像素子で形成された前記被写体の像の電気信号を変換して前記被写体の像を表示するための表示素子を備えれば、撮影像に対し視差を持たない電子像を観察することができる。
【００７８】
また、本発明の第１４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、カメラの背面に備えた表示素子によって撮影像に対し視差を持たない電子像を観察するようにすれば、従来のデジタル一眼レフレックスカメラのように、光学ファインダーによって被写体像を確認しながら撮影時の構図を決める必要がないため、撮影アングルや撮影姿勢の制約を軽減することができる。つまり、本発明の第１４のデジタル一眼レフレックスカメラは、撮影用と観察用の両方の機能を備えた撮像素子(例えば、スルー画機能)の有無に関わらず、観察用の撮像素子で表示される電子像によって、被写体像を観察しながら構図を決めて、撮影することができる。
【００７９】
本発明の第１５のデジタル一眼レフレックスカメラのように、ハーフミラーを透過した光軸を結像光学系で折り曲げる構成とすれば、カメラを小型化することができる。
【００８０】
本発明の第１６のデジタル一眼レフレックスカメラのように、ハーフミラーを透過した光軸を結像光学系で複数回折り曲げる構成とすれば、カメラを小型化することができる。
【００８１】
本発明の第１７のデジタル一眼レフレックスカメラのように、ハーフミラーを透過した光軸を結像光学系で複数回折り曲げる構成とすれば、カメラを小型化することができる。
【００８２】
また、結像光学系を構成するプリズム自体に屈折力をもつ構成とすれば、結像光学系を構成する光学部材の数を少なくすることができる。
【００８３】
本発明の第１８のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と第３反射面との間で光学素子を省略し、第２反射面の透過側に配置された屈折力を持つ光学素子を結像光学系として単レンズ１つのみで構成すれば、結像光学系を構成する光学部材の数を少なくすることができ、また、結像光学系の構成を簡単にできる。
【００８４】
本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラは、デジタル一眼レフレックスカメラにデジタル一眼レフレックスカメラと一体の若しくは取りはずし可能な撮影レンズを取り付けることによって、撮影レンズを通った光線によって撮像素子の撮像面上に形成される画像を電気信号に変換して処理（例えば、画像処理、保存等）するものである。
【００８５】
ここで、本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラのように、撮影レンズから入射する光線を観察光学系で第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって反射されるようにすれば、被写体像がいわゆるポロプリズムやポロミラーの光路を経た場合に正立正像として観察できるのと同様に、被写体の中間像を正立正像として観察することができる。
【００８６】
ここで、本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって形成される観察光路を入射光軸に対してほぼ垂直な面で屈曲するようにレイアウトすれば、カメラの厚さ方向に対する影響の少ない光学的レイアウトにすることができる。
【００８７】
また、本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第３反射面の反射光軸上にある第４反射面の位置を移動して、第４反射面で折り返して接眼レンズ系に導く反射光軸の位置を移動させれば、ファインダーの射出窓の位置を変えることができ、使いやすい位置に配置された光学的レイアウトにすることができる。
【００８８】
本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラのように、前記撮像面は水平方向に長い長方形状であって、前記第１反射面で折り返した光軸が、前記撮像面の長辺方向と平行であるようにすれば、カメラの高さ方向の増大化を抑えることができる。
【００８９】
本発明の第１９のデジタル一眼レフレックスカメラにおいて、第１反射面と中間像面との距離は、第１反射面と撮像素子との距離とほぼ等しいことから、中間像面の位置と第１反射面との距離が短くすれば、相対的に第１反射面と撮像素子との距離も短くすることができる。
【００９０】
よって、本発明の第２０のデジタル一眼レフレックスカメラのように、中間像面を第１反射面と第２反射面との間で形成されるように構成すれば、中間像面の位置が第２反射面以降にある場合に比べて、第１反射面と撮像素子との間隔を小さくすることができ、カメラの厚さ方向を小さくするのに有利である。
【００９１】
また、本発明の第２０のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間に形成される中間像面の長辺方向が撮像面の長辺方向に対応し、カメラの厚さ方向とも対応することから、中間像面の長辺方向の長さを抑えるようにすれば、カメラの厚さ方向を小さくすることができる。
【００９２】
また、本発明の第２０のデジタル一眼レフレックスカメラのように、中間像面のサイズが小さすぎると観察視野が大きくしにくくなるため、下記条件式（１３）（１４）を満足するのが好ましい。
１８．０ｍｍ  ＜  Ｙ  ＜  ２６．０ｍｍ    …（１３）
１．０＜  Ｈ／Ｖ  ＜  １．４              …（１４）
但し、Ｙは中間像面の対角長、Ｈは中間像面の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面の短辺方向の長さである。
【００９３】
条件式（１３）は、中間像面の対角長Ｙを規定するものであり、従来のデジタル一眼レフレックスカメラに用いる中間像サイズよりも小さい範囲を規定するものである。
中間像面の対角長Ｙが、条件式（１３）の下限を下回ると、観察視野が小さくなる。
一方、中間像面の対角長Ｙが、条件式（１３）の上限を上回ると、カメラの小型化に不利になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１３）の下限値を１９．０とするのが好ましい。更には、下限値を２０．０とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１３）の上限値を２４．０とするのが好ましい。更には上限値を２２．０とするのがより好ましい。
【００９４】
条件式（１４）は、中間像面の長辺方向の長さＨと、中間像面の短辺方向の長さＶとの比を規定するものである。
中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１４）の下限を下回ると、正位置での写真が正方形又は縦長になるため好ましくない。
一方、中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１４）の上限を上回ると、短辺と長辺の差が大きくなるため、長辺方向の視野に対して、短辺方向の視野が小さくなるので観察しにくくなる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１４）の下限値を１．２５とするのが好ましい。更には下限値を１．３０とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１４）の上限値を１．３５とするのが好ましい。
【００９５】
また、中間像面の長辺方向の長さＨ／中間像面の短辺方向の長さＶが、条件式（１４）の範囲内であれば、第１反射面が第１反射面の長辺又は短辺のいずれの辺を軸として入射光軸から退避する構成としても、カメラの厚さ方向に対する影響はあまり大きくない。
また、第１反射面が入射光軸を前記撮像面の長辺方向と平行に折り返す構成としても、第１反射面の短辺を軸として入射光軸から退避させるスペースはカメラの厚さ方向に確保することができる。
【００９６】
本発明の第２１のデジタル一眼レフレックスカメラのように、クイックリターンミラーで入射光軸を前記撮像面の長辺方向と平行に折り返す場合に、短辺方向を軸として撮像面の長辺方向に退避するように回動するクイックリターンミラーで構成とする。
【００９７】
本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラは、デジタル一眼レフレックスカメラにデジタル一眼レフレックスカメラと一体の若しくは取りはずし可能な撮影レンズを取り付けることによって、撮影レンズを通った光線によって撮像素子の撮像面上に形成される画像を電気信号に変換して処理（例えば、画像処理、保存等）するものである。
【００９８】
ここで、本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、撮影レンズから入射する光線を観察光学系で第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって反射されるようにすれば、被写体像がいわゆるポロプリズムやポロミラーの光路を経た場合に正立正像として観察できるのと同様に、被写体の中間像を正立正像として観察することができる。
【００９９】
ここで、本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面、第２反射面、第３反射面、第４反射面によって形成される観察光路を入射光軸に対してほぼ垂直な面で屈曲するようにレイアウトすれば、カメラの厚さ方向に対する影響の少ない光学的レイアウトにすることができる。
【０１００】
また、本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第３反射面の反射光軸上にある第４反射面の位置を移動して、第４反射面で折り返して接眼レンズ系に導く反射光軸の位置を移動させれば、ファインダーの射出窓の位置を変えることができ、使いやすい位置に配置された光学的レイアウトにすることができる。
【０１０１】
本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間で中間像を形成するように構成され、また、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力を持つようにすれば、像面の軸外光束は光軸側に傾き、後続する光学系を小型化しやすくすることができる。
【０１０２】
また、本発明の第２２のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第２反射面と第３反射面との間で負の屈折力を持つようにすれば、軸外光束の収束を低減することができる、あるいは発散させることができるため、第１反射面と第２反射面との間で正の屈折力が強すぎても、像反転のための反射面を配置するスペースとアイポイントを確保することができる。
【０１０３】
本発明の第２３のデジタル一眼レフレックスカメラのように、下記条件式（１５），（１６）を満足するのが好ましい。
０．５  ＜  ｆ１／ｆｅ  ＜  １．４                …（１５）
−３．３  ＜  ｆ２／Ｙ  ＜  −２．３              …（１６）
但し、ｆ１は第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、ｆ２は第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面の対角長である。また、条件式の各要素値は、観察光学系の視度（m-1）がデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の移動に連動して連続変化する場合、-1.0ディオプターとなるときにおける値とする。
【０１０４】
条件式（１５）は、第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ１と、観察光学系の中間像以降に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆｅとの比を規定するものである。
【０１０５】
第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆ１／観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆｅが、条件式（１５）の下限を下回ると、フィールドレンズとしての正の屈折力が強すぎ、観察光学系のアイポイントの確保が難しくなる。
一方、第１反射面から第２反射面の間に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆ１／観察光学系の中間像以降に配置される光学部材で構成される光学系の焦点距離ｆｅが、条件式（１５）の上限を上回ると、フィールドレンズとしての正の屈折力が弱すぎ、結像光学系７が大きくなりやすく、レイアウトが困難になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１５）の下限値を０．６とするのが好ましい。更には下限値を０．７とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１５）の上限値を１．０とするのが好ましい。更には上限値を０．８とするのがより好ましい。
【０１０６】
条件式（１６）は、第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２と、中間像面の対角長Ｙとの比を規定するものである。
【０１０７】
第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２／中間像面の対角長Ｙが、条件式（１６）の下限を下回ると、第２反射面と第３反射面との間の負の屈折力が弱くなるため、観察光学系の光路長の確保が難しくなり、反射面の配置に制約が生じる。
一方、第２反射面から第３反射面の間に配置される光学部材から構成される光学系の焦点距離ｆ２／中間像面の対角長Ｙが、条件式（１６）の上限を上回れば、負のパワーが強くなるため、接眼レンズ系の焦点距離が短くなり、ファインダーの倍率を確保するのが困難になる。
なお、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１６）の下限値を−３．１とするのが好ましい。更には下限値を−２．９とするのがより好ましい。
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラにおいては、条件式（１６）の上限値を−２．５とするのが好ましい。更には上限値を−２．７とするのがより好ましい。
【０１０８】
本発明の第２４のデジタル一眼レフレックスカメラのように、第１反射面と第２反射面との間に正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズを配置し、また、第２反射面と第３反射面との間に負の屈折力を持つようにするための負レンズを配置すれば、それぞれの反射面の間での必要とされる屈折力は確保できる。
【０１０９】
本発明の第２５のデジタル一眼レフレックスカメラのように、フィールドレンズが正屈折力のフレネルレンズ面とスクリーン面とを有する構成とすれば、素子の数を少なくすることができると共に、カメラを薄型化することができる。
【０１１０】
また、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラは、上記のデジタル一眼レフレックスカメラの有する構成のいずれか複数を同時に満足する構成としても良い。
【０１１１】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図７は本発明の観察光学系を有するデジタル一眼レフレックスカメラの基本構成を物体側から見た説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【０１１２】
図７に示すように、本発明のデジタル一眼レフレックスカメラは、撮像素子１３と、観察光学系とを備えている。
【０１１３】
観察光学系は、像反転光学系と、光路分割面と、結像光学系７と、接眼レンズ系１とからなり、撮像面とほぼ等価な位置に形成される被写体の中間像を観察する。
【０１１４】
像反転光学系は、物体側から順に第１反射面Ｍ１と、第２反射面Ｍ２と、第３反射面Ｍ３と、第４反射面Ｍ４とで構成されている。
【０１１５】
第１反射面Ｍ１は、撮影時には、撮像素子１３の入射光軸１４上に配置されていて、入射光軸１４を撮像面の長辺方向と平行に折り返すように配置され、撮影時には、短辺を軸として、前記撮像面の長辺方向に退避するように回転するクイックリターンミラーＭ１を用いている。
【０１１６】
第２反射面Ｍ２は、ハーフミラーＭ２で構成され、光路分割面として機能している。また、第２反射面Ｍ２は、第１反射面Ｍ１で折り返した光軸１５ａ上に、第１反射面Ｍ１での光軸入射面（入射光軸と折り返した光軸を含む面）に対して、光軸入射面と交わる向きに配置されている。
【０１１７】
第３反射面Ｍ３は、第２反射面Ｍ２で折り返した光軸１５ｂ上に、第２反射面Ｍ２で折り返した光軸１５ｂを第２反射面Ｍ２へ入射する光線の進行方向とは逆向きであって、第１反射面Ｍ１で折り返した光軸１５ａと平行に折り返すように配置されている。
【０１１８】
第４反射面Ｍ４は、第３反射面Ｍ３で折り返した光軸１５ｃ上に、第３反射面Ｍ３で折り返した光軸１５ｃを、第１反射面Ｍ１へ入射する光線の進行方向と同じ向きであって、第１反射面Ｍ１への入射光軸１４と平行に折り返すように配置されている。
【０１１９】
光路分割面は、第２反射面Ｍ２、前記第３反射面Ｍ３、前記第４反射面Ｍ４のいずれかの面で構成され、像反転光学系内の第１反射面Ｍ１から第４反射面Ｍ４までの光路上に配置されている。図７の場合では、便宜上、第２反射面Ｍ２を光路分割面としている。
【０１２０】
結像光学系７は、前記光路分割面により分割される光路のうち、前記光路分割面の透過側の光軸１５ｅ上に配置されている。
【０１２１】
接眼レンズ系１は、第４反射面Ｍ４で折り返された光軸１５ｄ上に配置されている。
【０１２２】
本発明の観察光学系を構成する光学部材を配置した基本構成を有するデジタル一眼レフレックスカメラによれば、撮影レンズを通った被写体像の光線は、観察光学系において光路途中にある第１反射面Ｍ１を介して撮像面の長辺方向と平行に反射される。そして、第１反射面Ｍ１を介して反射された光線は、中間像面３の位置で結像すると共に、ハーフミラーＭ２に入射する。そして、ハーフミラーＭ２を介して反射された光線は、第３反射面Ｍ３に入射する。そして、第３反射面Ｍ３を介して反射された光線は、ハーフミラーＭ２へ入射する光線の進行方向とは逆向きであって、第１反射面Ｍ１で折り返した光軸１５ａと平行にして、第４反射面Ｍ４に入射する。そして、第４反射面Ｍ４を介して反射された光線は、第１反射面Ｍ１へ入射する光線の進行方向と同じ向きであって、第１反射面Ｍ１への入射光軸１４と平行にして、接眼レンズ系１に入射する。そして、接眼レンズ系１を介してファインダーに導かれ、正立像として観察される。
【０１２３】
一方、前記光路分割面を透過した光線は、前記光路分割面の透過側の光軸１５ｅに配置されている結像光学系７を介して受光素子１１に導かれる。
【０１２４】
そして、受光素子１１に形成された被写体像の電気信号は、カメラの背面に設けられた表示素子に転送されて、被写体像の電子像が表示画面に表示される。その結果、撮影者はファインダーとは別に、カメラの背面に配設されている液晶に表示される撮影画像を見ながら、被写体像を撮影できる。
【０１２５】
撮影時には、クイックリターンミラーＭ１が、短辺を軸として前記撮像面の長辺方向に退避するように回転する。そして、撮影レンズを通った被写体像の光線は撮像素子１３に導かれて、結像される。
【０１２６】
第１実施例
図1は、本発明の第１実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【０１２７】
図２は、本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系における第１反射面Ｍ１と第２反射面Ｍ２と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４の記載を省略して展開した、スクリーン面４ｂから射出瞳までの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【０１２８】
図1に示すように、本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラは、図７に示す本発明のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系の基本構成を備えて、更に、正の屈折力を持つようにするための正屈折力を有するフィールドレンズを第１反射面Ｍ１とハーフミラーＭ２との間に配置し、また、負の屈折力を持つようにするための物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力を有する負レンズ６をハーフミラーＭ２と第３反射面Ｍ３との間に配置した構成である。
【０１２９】
本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、結像光学系７は、自由曲面を備えた２つのプリズム９ａ，９ｂで構成されている。そのため、結像光学系７は、ハーフミラーＭ２の後方のスペースが限られている場合でも、多数のレンズを使わなくても良好な結像性能を実現することができる。更に、２つのプリズム９ａ，９ｂは、反射面を備えたプリズムで構成されているので、光軸を折り曲げることによって、結像光学系７をコンパクトな構成とすることができる。
【０１３０】
また、本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、正の屈折力を持つようにするための正屈折力のフィールドレンズが、第１反射面Ｍ１とハーフミラーＭ２との間に配置されている。フィールドレンズは、瞳側が正屈折力をもつフレネルレンズ面４ａと物体側がスクリーン面４ｂとからなる正屈折力をもつフレネルレンズ４で構成されている。フレネルレンズ面４ａは、瞳側が正屈折力を有するフレネルレンズ面を、瞳側に凸面を向けた正屈折力を有する屈折面等の光学作用面としても良い。スクリーン面４ｂは、スクリーンマット５で構成されていて、中間像面３に位置している。スクリーン面４ｂには、例えば、すりガラス、微小プリズムアレイ、ホログラムスクリーン等を用いて投影する構成としても良い。
【０１３１】
また、本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、負の屈折力を持つようにするための物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力を有する負レンズ６が、ハーフミラーＭ２と第３反射面Ｍ３との間に配置されている。なお、負レンズ６は、フィールドレンズの作用軽減のため、ハーフミラーＭ２のすぐ後方に配置するのが好ましい。
【０１３２】
次に、本発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の数値データを以下に示す。
ここで、数値データ中、ｒ1、ｒ2・・・は各光学部材の面の曲率半径(mm)、ｄ1、ｄ2・・・は各光学部材の肉厚又はそれらの空気間隔(mm)、ｎd1、ｎd2・・・は各光学部材のｄ線の波長（587.6nm）における屈折率、νd1、νd2・・・は各光学部材のｄ線の波長（587.6nm）におけるアッベ数を表している。
また、光軸に対して回転対象な非球面形状は、光軸方向をｚとし，光軸に直交する方向をｙとし、ｚとｙの直交する方向をｘとして、円錐係数をｋ、光軸に対して回転対象な非球面係数をＡ4、Ａ6、Ａ8とした時、次式で定義される。
ｚ＝（ｙ2／ｒ）／〔１＋[１−（1＋ｋ）（ｙ／ｒ）2]1/2〕＋Ａ4ｙ4＋
Ａ6ｙ6＋Ａ8ｙ8
また、ｆ１は第１反射面Ｍ１から第２反射面Ｍ２の間に配置されるフレネルレンズ４の焦点距離、ｆ２は第２反射面Ｍ２から第３反射面Ｍ３の間に配置される負レンズ６の焦点距離、ｆｅは観察光学系の中間像以降に配置されるフレネルレンズ４、第２反射面Ｍ２、負レンズ６、第３反射面Ｍ３、第４反射面Ｍ４で構成される光学系の焦点距離、Ｙは中間像面３の対角長、Ｖは中間像面３の短辺方向の長さ、Ｈは中間像面３の長辺方向の長さである。
なお、これらの記号は、後述の実施例４の数値データ２においても共通である。
【０１３３】
第１反射面Ｍ１乃至第４反射面Ｍ４の位置は数値として記載していないが、夫々平面反射面としている。また、第１反射面Ｍ１は、数値データ１の第１面よりも被写体側に配置している。また、第２反射面Ｍ２は、数値データ１の第２面と数値データ１の第３面の間隔の4.8700mmの間に配置されている。また、第３反射面Ｍ３及び第４反射面Ｍ４は、数値データ１の第４面と数値データ１の第５面の間隔の9.7900mmの間に配置されている。また、反射面の位置は、観察光路を確保して適宜調整して配置されている。
【０１３４】
数値データ１の第１面及び第２面は、両面ともに「ＩＮＦ」（∞）としている。数値データ１の第１面は、スクリーン面４ｂであり、撮像面と等価な位置である中間像面３の位置に配置されている。
また、数値データ１の第２面は、正屈折力を持つフレネルレンズ面４ａで構成したものである。
【０１３５】
接眼レンズ系１のレンズを移動して視度調節を行っている。数値データ１の視度（m-1）を+1.0ディオプターに調節時の、D1は2.88602mmであり、D2は2.77354mmである。また、視度（m-1）を-1.0ディオプターに調節時の、D1は3.26619mmであり、D2は2.39347mmである。また、視度（m-1）を-3.0ディオプターに調節時の、D1は3.71391mmであり、D2は1.94744mmである。
【０１３６】
また、第９面及び第１１面は、両面ともに非球面としている。第９面における円錐係数Kは0である。４次非球面係数Ａ4は1.9502×10-6であり、６次非球面係数Ａ6は−2.0711×10-8であり、８次非球面係数Ａ8は1.0096×10-10である。
また、第１１面における円錐係数Kは0である。４次非球面係数Ａ4は1.1485×10-4であり、６次非球面係数Ａ6は−5.8005×10-7であり、８次非球面係数Ａ8は1.5471×10-9である。
【０１３７】
また、フレネルレンズ４の焦点距離ｆ１は35mmとなるように構成している。また、負レンズ６の焦点距離ｆ２は−58.0mmとなるように構成している。また、中間像以降に配置されるフレネルレンズ４と第２反射面Ｍ２と負レンズ６と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４とで構成される光学系の焦点距離ｆｅは48.0mmとなるように構成している。また、中間像面３の短辺方向の長さＨが12.3mmであって、中間像面３の長辺方向の長さＶが16.4mmである場合の中間像面３の対角長Ｙは20.5mmとなるように構成している。
また、フレネルレンズ４の焦点距離ｆ１の１次結像面以降に配置されるフレネルレンズ４と第２反射面と負レンズ６と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４とで構成される光学系の焦点距離ｆｅに対する比は0.73となるように構成している。
また、負レンズ６の焦点距離ｆ２の中間像面３の対角長Ｙに対する比は−2.83となるように構成している。また、中間像面３の短辺方向の長さＨに対する中間像面３の長辺方向の長さＶの比は1.33となるように構成している。
【０１３８】
数値データ１
ｒ1=INF(スクリーン面)     ｄ1=1.5000     ｎd1=1.51633     νd1=64.14
ｒ2=INF(フレネルレンズ面) ｄ2=24.8700
ｒ3=−19.9875             ｄ3=1.5163     ｎd3=1.51633     νd3=64.14
ｒ4=−61.6237             ｄ4=46.7900
ｒ5= 54.9375              ｄ5= 7.8000    ｎd5=1.51633     νd5=64.14
ｒ6= 54.9375              ｄ6=−56.2405  ｎd6=0.2118 
ｒ7= 28.1467              ｄ7=5.4932     ｎd7=1.51633     νd7=64.14
ｒ8=296.1988              ｄ8=D1（可変）
ｒ9=14.121（非球面）      ｄ9=6.2572     ｎd9=1.52542     νd9=55.78
ｒ10=36.1049              ｄ10=D2（可変）
ｒ11=−31.4023（非球面）  ｄ11=1.8000    ｎd11=1.58423    νd11=30.49
ｒ12=8.8451               ｄ12=21.9300
ｒ13 =INF（射出瞳）
【０１３９】
視度(m-1)＝  +1.0            -1.0            -3.0
D1        2.88602         3.26619         3.71391
D2        2.77354         2.39347         1.94744
【０１４０】
非球面係数
面番号    ｋ        Ａ4          Ａ6             Ａ8
９      0    1.9502×10-6  −2.0711×10-8    1.0096×10-10
１１      0    1.1485×10-4  −5.8005×10-7    1.5471×10-9
【０１４１】
ｆ１＝35.0mm
ｆ２＝−58.0mm
ｆｅ＝48.0mm
Ｙ＝20.5mm(Ｖ＝12.3mm、Ｈ＝16.4mm)
ｆ１／ｆｅ＝0.73
ｆ２／Ｙ＝−2.83
Ｈ／Ｖ＝1.33
【０１４２】
第２実施例
図３は、本発明の第２実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【０１４３】
図３に示すように、本第２実施例におけるデジタル一眼レフレックスカメラは、図７に示す本発明のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系の基本構成を備えて、更に、正の屈折力を持つようにするための正屈折力を有するフィールドレンズを第１反射面Ｍ１とハーフミラーＭ２との間に配置し、また、両面が凸面である正レンズ１２をハーフミラーＭ２と結像光学系７との間に配置した構成である。
【０１４４】
本発明の第２実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、ハーフミラーＭ２と第３反射面Ｍ３との間に負レンズ６を配置していないため、フィールドレンズのパワーは、接眼レンズ系１に合わせたものとなる。ハーフミラーＭ２と結像光学系７との間に、両面が凸面である正レンズ１２を配置することにより、２つのプリズム９ａ、９ｂのみでは、受光素子１１に結像することが困難である場合でも、フィールドレンズのパワーが補われて、受光素子１１に結像される。また、正レンズ１２は、フィールドレンズとして効果を最大限発揮できるように、中間像面３に近い位置がよく、ハーフミラーＭ２のすぐ後方に配置されている。
【０１４５】
第３実施例
図４は、本発明の第３実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【０１４６】
図４に示すように、本第３実施例におけるデジタル一眼レフレックスカメラは、図７に示す本発明のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系の基本構成を備えて、更に、正の屈折力を持つようにするための正屈折力を有するフィールドレンズを第１反射面Ｍ１とハーフミラーＭ２との間に配置した構成である。
【０１４７】
本発明の第３実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、結像光学系７は、受光側の面が凸形状の正の単レンズ１６で構成される測光光学系を配置している。
【０１４８】
本発明の第３実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの場合では、スクリーン面4ｂに形成される中間像面３の像は、前記測光光学系において中間像面３の像の最周辺まで結像される必要はない。そのため、ハーフミラーＭ２と前記測光光学系との間の屈折力は観察光学系に合わせたフィールドレンズのパワーで足りる。
【０１４９】
第４実施例
図５は、本発明の第４実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【０１５０】
図６は、本発明の第４実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系における第１反射面Ｍ１と第２反射面Ｍ２と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４の記載を省略して展開した、スクリーン面４ｂから射出瞳までの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【０１５１】
図５に示すように、本第４実施例におけるデジタル一眼レフレックスカメラは、図７に示す本発明のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系の基本構成を備えて、更に、正の屈折力を持つようにするための正屈折力を有するフィールドレンズを第１反射面Ｍ１とハーフミラーＭ２との間に配置し、また、負の屈折力を持つようにするための物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力を有する負レンズ６をハーフミラーＭ２と第３反射面Ｍ３との間に配置した構成である。
【０１５２】
次に、本発明の第４実施例のデジタル一眼レフレックスカメラを構成する光学部材の数値データを以下に示す。
【０１５３】
数値データ２の第１面はフレネルレンズ面４ａであり、数値データ２の第２面はスクリーン面４ｂである。また、第１反射面Ｍ１は、数値データ２の第１面よりも被写体側に配置している。また、第２反射面Ｍ２と、第３反射面Ｍ３と、第４反射面Ｍ４とは、スクリーン面４ｂと数値データ２の第３面との間に配置されている。
【０１５４】
接眼レンズ系１のレンズを移動して視度調節を行っている。数値データ２の視度（m-1）を+1.0ディオプターに調節時の、D1は0.68989mmであり、D2は4.91664mmである。また、視度（m-1）を-1.0ディオプターに調節時の、D1は1.47951mmであり、D2は4.12931mmである。また、視度（m-1）を-3.0ディオプターに調節時の、D1は2.41983mmであり、D2は3.18669mmである
【０１５５】
また、フレネルレンズ４の焦点距離ｆ１は70mmとなるように構成している。また、中間像面３以降に配置されるフレネルレンズ４と第２反射面Ｍ２と負レンズ６と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４とで構成される光学系の焦点距離ｆｅは50.0mmとなるように構成している。また、中間像面３の短辺方向の長さＨが12.3mmで中間像面３の長辺方向の長さＶが16.4mmの場合の中間像面３の対角長Ｙは20.5mmとなるように構成している。また、フレネルレンズ４の焦点距離ｆ１の負レンズ６の焦点距離ｆ２に対する比は1.40となるように構成している。また、負レンズ６の焦点距離ｆ２の中間像面３の対角長Ｙに対する比は−2.83となるように構成している。また、中間像面３の短辺方向の長さＨに対する中間像面３の長辺方向の長さＶの比は1.33となるように構成している。
【０１５６】
また、スクリーン面４ｂとフレネルレンズ面４ａは、第１面をフレネルレンズ面４ａ、第２面をスクリーン面４ｂとして逆に配置しても良い。
【０１５７】
数値データ２
ｒ1=INF(フレネルレンズ面) ｄ1=1.5000     ｎd1=1.51633     νd1=64.14
ｒ2=INF(スクリーン面)     ｄ2=73.2400
ｒ3=36.1201               ｄ3=7.4725     ｎd3=1.51633     νd3=64.14
ｒ4=-55.8429              ｄ4=D1（可変）
ｒ5= 16.1794              ｄ5= 4.2709    ｎd5=1.77250     νd5=49.60
ｒ6= 29.1531              ｄ6=D2（可変）
ｒ7-468.5107              ｄ7=1.8000     ｎd7=1.59270     νd7=35.31
ｒ8=11.5579               ｄ8=3.1100 
ｒ9 =INF（射出瞳）
【０１５８】
視度(m-1)＝  +1.0            -1.0            -3.0
D1        0.68989         1.47951         2.41983
D2        4.91664         4.12931         3.18669
【０１５９】
ｆ１=70.0mm
ｆ２=  −
ｆｅ=50.0mm
Ｙ=20.5mm(Ｖ=12.3mm、Ｈ=16.4mm)
ｆ１／ｆｅ＝1.40
【０１６０】
なお、クイックリターンミラーＭ１の退避方向は、入射光軸１４の水平方向又は垂直方向のいずれでもよい。
【０１６１】
前記各本実施例において、受光素子１１を発光素子に代えれば、スクリーン面４ｂ上において視野内表示を行うことが出来る。例えば、スクリーン面４ｂ上の合焦点領域に赤色光を投光する構成とすれば、合焦点領域の確認が容易になる。
【０１６２】
また、結像光学系７の背面で光路を分割する構成とすれば、受光素子１１と発光素子の双方を配置でき、双方の機能は別々に、若しくは同時に得られるようにすることもできる。
【０１６３】
以上説明したように、本発明によるデジタル一眼レフレックスカメラは、請求項に記載された発明の他に、次のような特徴も備えている。
【０１６４】
（１）像反転光学系を構成する光学部材にポロタイプのミラーまたはプリズムを使っている一眼レフファインダーの光路途中に光路分割部材を配置して、分割した光路側には結像光学系７を配置したことを特徴とするデジタル一眼レフレックスカメラ。
【０１６５】
（２）接眼レンズ系１より瞳側のファインダーの光路途中にフィールドレンズの効果を軽減するための負レンズ６が配置されていることを特徴とする上記（１）に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ
【０１６６】
（３）分割した光路側に配置された結像光学系７は、２つのプリズム９ａ、９ｂで構成されている上記（１）に記載のデジタル一眼レフレックスカメラ。
【０１６７】
（４）上記（１）に記載のデジタル一眼レフレックスカメラに搭載されている観察光学系は、中間像面３がカメラの横位置に配置され、以下の条件式を満足することを特徴とするデジタル一眼レフレックスカメラ。
１８．０ ＜ Ｙ ＜ ２６．０
１．０＜ Ｈ／Ｖ ＜ １．４
但し、Ｙは中間像面３の対角長、Ｈは中間像面３の長辺方向の長さ、Ｖは中間像面３の短辺方向の長さである。
【図面の簡単な説明】
【０１６８】
【図１】本発明の第１実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【図２】発明の第１実施例のデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系における第１反射面Ｍ１と第２反射面Ｍ２と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４の記載を省略して展開した、スクリーン面４ｂから射出瞳までの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図３】本発明の第２実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【図４】本発明の第３実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【図５】本発明の第４実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラのレイアウトを物体側から見た説明図である。
【図６】本発明の第４実施例にかかるデジタル一眼レフレックスカメラの観察光学系における第１反射面Ｍ１と第２反射面Ｍ２と第３反射面Ｍ３と第４反射面Ｍ４の記載を省略して展開した、フレネルレンズ面４ａから射出瞳までの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図７】本発明の観察光学系を有するデジタル一眼レフレックスカメラの基本構成を物体側から見た説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
【０１６９】
１          接眼レンズ系
２          マウント
３          中間像面
４          フレネルレンズ
４ａ        フレネルレンズ面
４ｂ        スクリーン面
５          スクリーンマット
６          負レンズ
７          結像光学系
８          カバーガラス
９ａ，９ｂ  プリズム
１０        絞り
１１        受光素子
１２        正レンズ
１３        撮像素子
１４        入射光軸
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ  観察光学系光軸
１６        単レンズ
Ｍ１        第１反射面（クイックリターンミラー）
Ｍ２        第２反射面（ハーフミラー）
Ｍ３        第３反射面
Ｍ４        第４反射面
【図１】
2006139017.tif 000003
【図２】
2006139017.tif 000004
【図３】
2006139017.tif 000005
【図４】
2006139017.tif 000006
【図５】
2006139017.tif 000007
【図６】
2006139017.tif 000008
【図７】
2006139017.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月7日(2004.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３８】
数値データ１
ｒ1=INF(スクリーン面)    ｄ1=1.5000     ｎd1=1.51633     νd1=64.14
ｒ2=INF(フレネルレンズ面)ｄ2=24.8700
ｒ3=−19.9875            ｄ3=1.5163     ｎd3=1.51633     νd3=64.14
ｒ4=−61.6237            ｄ4=46.7900
ｒ5= 54.9375             ｄ5= 7.8000    ｎd5=1.51633     νd5=64.14
ｒ6=−56.2405            ｄ6=0.2118
ｒ7= 28.1467             ｄ7=5.4932     ｎd7=1.51633     νd7=64.14
ｒ8=296.1988             ｄ8=D1（可変）
ｒ9=14.121（非球面）     ｄ9=6.2572     ｎd9=1.52542     νd9=55.78
ｒ10= 36.1049            ｄ10=D2（可変）
ｒ11=−31.4023（非球面） ｄ11=1.8000    ｎd11=1.58423    νd11=30.49
ｒ12= 8.8451             ｄ12=21.9300
ｒ13 =INF（射出瞳）