(57)【要約】【課題】  簡易な構成であって低コストで実現でき、且つ接眼レンズの性能を向上しつつ観察倍率が高く見易いファインダーを実現すること。【解決手段】  撮影レンズにより所定面に形成した物体像を観察する際、該所定面側から順に像反転作用を有する像反転系、接眼光学ユニットを有し、該接眼光学ユニットは第１、第２、第３の３つのレンズ群で構成されており、該レンズ群の内少なくとも１つ以上の正及び負のレンズ群を有し前記レンズ群のうち少なくとも１つの群に条件式０．６２＜｜φｄ／φｒ｜（φｄ：前記回折光学面の回折作用による光学的パワー、φｒ：前記回折光学面の屈折作用による光学的パワー）を満足する回折光学面を有するレンズを有することを特徴とするファインダー光学装置。【選択図】        図１
2006293068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズにより所定面に形成した物体像を観察する際、該所定面側から順に像反転作用を有する像反転系、接眼光学ユニットを有し、該接眼光学ユニットは第１、第２、第３の３つのレンズ群で構成されており、該レンズ群の内少なくとも１つ以上の正及び負のレンズ群を有し前記レンズ群のうち少なくとも１つの群に下記の条件式、
０．６２＜｜φｄ／φｒ｜
φｄ：前記回折光学面の回折作用による光学的パワー
φｒ：前記回折光学面の屈折作用による光学的パワー
を満足する回折光学面を有するレンズを有することを特徴とするファインダー光学装置。
【請求項２】
前記接眼光学ユニットは第３群に少なくとも１面以上回折光学面を有することを特徴とする請求項１に記載のファインダー光学装置。
【請求項３】
前記接眼光学ユニットは第１群に回折光学面を有することを特徴とする請求項１または２に記載のファインダー光学装置。
【請求項４】
前記第１群に有している回折光学面は下記の条件式を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のファインダー光学装置。
【請求項５】
前記ファインダー光学装置は前記接眼光学ユニットを構成するレンズ群のうち、第２レンズ群を光軸方向に移動させることで視度調節が可能なことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のファインダー光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ等に用いられる簡易な構成のファインダー光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一眼レフカメラのファインダー光学系では撮影レンズによる被写体像を撮影レンズの像面側に配置されたクイックリターンミラーによって反射させて焦点板上に形成し、該焦点板上の被写体像（ファインダー像）をペンタプリズム等を介して正立像とした後、接眼レンズによって拡大して観察するように構成している。
【０００３】
一眼レフカメラ用のファインダー光学系ではペンタプリズムの大きさに依存する焦点板から接眼レンズまでの光路長によって、ファインダーの観察倍率や接眼レンズから観察者の瞳孔までの距離（以後、アイレリーフと記す）等のファインダーの仕様が決定されている。このような一眼レフカメラのファインダー光学系（以下「ファインダー」ともいう）において、ファインダーの観察倍率を大きくしようとしたものや、アイレリーフを十分に長くしようとしたものが従来より各種提案されている。
【０００４】
一般にファインダーの観察倍率を大きくするためには、接眼レンズの焦点距離を短くすることが必要となる。しかしながら一眼レフカメラのファインダーにおいては、視度を−１ディオプトリー付近に設定することが必要となるため、焦点板から接眼レンズまでの距離（接眼レンズの主点位置までの光路長）によって実質的な接眼レンズの焦点距離は決定されてしまう。従って最も単純にファインダーの観察倍率を大きくするにはペンタプリズムの光路長を短くし、接眼レンズをペンタプリズムに近接させて配置すれば良いのだが、このような構成としてしまうと、ファインダーの観察部がカメラの後面より物体側に奥まってしまい、観察者が瞳を接眼レンズに近接させることが困難となるため好ましくない。
【０００５】
そこで接眼レンズそのものをペンタプリズムに近接させて配置する代わりに、接眼レンズの主点を近接させて配置することによって観察倍率を大きくしたものが提案されている。
【０００６】
また一般に、アイレリーフを十分に長くしようとしたとき、まずペンタプリズムを十分に大きく構成して、ペンタプリズムによる光線のけられを極力少なくすることが必要となるが、この際、焦点板から接眼レンズまでの光路長が必然的に長くなり、ファインダーの観察倍率は一層小さくなってしまう。このように従来より最も一般的に実施されている一眼レフカメラのファインダー光学系においては、ファインダーの観察倍率を大きくすることとアイレリーフを十分に長く設定することは相反することであった。一眼レフカメラのファインダー光学系において、これらの仕様の双方を十分なものとしたものにウエストレベルファインダーのようにペンタプリズム等の正立像形成用の光学系を介在しないファインダーはあるものの、ペンタプリズム等を使用するものでは十分なものは少なかった。
【０００７】
また、デジタル一眼レフカメラにおけるファインダーでは、カメラボディの背面に撮影した画像のプレビュー等を行う為の液晶表示が備えられており、従来の銀塩一眼レフカメラに比べてカメラボディの撮影光軸方向の厚みが厚くなる傾向になっている。その為、デジタル一眼レフカメラにおけるファインダーでは銀塩一眼レフカメラのファインダー系をそのまま用いると、ファインダーの観察部がカメラの後面より物体側により奥まってしまうことになるためペンタプリズムと接眼レンズを近接して配置することが難しく、観察倍率を大きくすることが困難である。特許文献１にはデジタル一眼レフカメラのファインダーに適した接眼レンズ系が提案されており、ペンタプリズム側から負、正、瞳孔側に凹面を向けた負の３枚のレンズから接眼形を構成し、且つこれらのレンズをプラスチックレンズで形成することにより、観察倍率を大きくしながらコストダウンを図っている。
【０００８】
一方、回折光学面を用いた光学系としては、例えば特許文献２を挙げることができる。この発明では、写真撮影用の光学系の一部のレンズ面を回折光学面として諸収差の更なる改善を図っている。また、観察光学機器を構成するレンズ面を回折光学面としたものとして、例えば特許文献３を挙げることができ、３枚構成の接眼レンズのレンズ面の少なくとも１面を回折光学面として、球面収差を含む諸収差の一層の改善を図って、長いアイレリーフと広い見掛け視界の双方を同時に確保した高性能の接眼レンズが開示されている。
【０００９】
また、ファインダー光学系の接眼レンズに回折光学面を設けた例として、例えば特許文献４、特許文献５がある。
【特許文献１】特開２００１−３２４６８４号公報
【特許文献２】特開平６−３２４２６２号公報
【特許文献３】米国特許第５４４６５８８号明細書
【特許文献４】特開平９−２８１４１４号公報
【特許文献５】特開平９−２８１４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上述した従来例には、次のような問題点がある。特許文献１ではペンタプリズム側から負、正、瞳孔側に凹面を向けた負の３枚のレンズから接眼系を構成し、観察倍率を大きくしようとしている。
【００１１】
しかしながらこのような構成では、観察倍率を大きくしようとした場合には最も瞳孔側の凹面の曲率をきつくする（曲率半径を小さくする）か、最も瞳孔側のレンズの厚みを厚くしなくてはならず、最も瞳孔側の面がきつい凹面であるため、実質的なアイレリーフを長くしなければならず、観察倍率を大きくすることが難しくなる。またレンズの曲率がきつく、厚みも厚い為、レンズ作成時の成形性が悪くなってしまい、ファインダーの見易さを低下させる恐れがあるという問題がある。
【００１２】
また、特許文献４や特許文献５では主にファインダー光学系の色収差を補正するために回折光学面を利用しており、且つ一眼レフカメラ用のファインダー光学系としてはレンズ枚数が多くコストが高くなってしまう恐れがあるという問題がある。
【００１３】
本発明の目的は、従来例の問題点を解消し、簡易な構成であって低コストで実現でき、且つ接眼レンズの性能を向上しつつ観察倍率が高く見易いファインダーを実現することの可能なファインダー光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明に係るファインダー光学装置は、撮影レンズにより所定面に形成した物体像を観察する際、該所定面側から順に像反転作用を有する像反転系、接眼光学ユニットを有し、該接眼光学ユニットは第１、第２、第３の３つのレンズ群で構成されており、該レンズ群の内少なくとも１つ以上の正及び負のレンズ群を有し前記レンズ群のうち少なくとも１つの群に下記の条件式を満足する回折光学面を有するレンズを有することを特徴とする。
【００１５】
０．６２＜｜φｄ／φｒ｜
φｄ：前記回折光学面の回折作用による光学的パワー
φｒ：前記回折光学面の屈折作用による光学的パワー
【００１６】
また、ファンダー光学装置において前記回折光学面を第３レンズに設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るファインダー光学装置は簡易な構成であって低コストで実現でき、且つ接眼レンズの性能を向上しつつ観察倍率が高く見易いファインダーを実現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】
【００１８】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１９】
図１に示すように、実施例に係るファインダー光学系（請求項のファインダー光学装置に相当）においては、焦点板１から観察者の瞳孔位置ｅに至るまでの光路中に、反射鏡の組み合わせにより像反転を行うペンタミラー等の像反転部材２と、プラスチック材料等から成る３枚で構成した接眼レンズ３を備えている。該接眼レンズ３は像反転部材２側から負の屈折力を持つ第１レンズ、正の屈折力を持つ第２レンズ、負の屈折力を持つ第３レンズから構成されており、前記正の屈折力を持つ第２レンズを接眼レンズの光軸方向に移動させることで視度調節が可能な構成となっている。
【００２０】
該接眼レンズ系においては少なくとも第３レンズの瞳孔側の面に回折光光学面を設けている。このような構成とすることによって、第３レンズの瞳孔側の面の曲率をゆるくすることが可能となる。また、該第３レンズは瞳孔側の面の曲率をゆるくすることで、プラスチックの射出成形によって作製しやすい形状となっている。さらに、該回折光学面に充分なパワーを持たせることで、観察倍率を大きくすることが可能となる。ここで、該第３レンズの型に回折光学面を形成しておけばコストをアップさせることなく、回折光学面を設けることができる。
【００２１】
なお、該回折光学面の回折作用による光学的なパワーをφｄ、回折光学面の屈折作用による光学的パワーをφｒとした時、次の条件式を満足するようにすると、回折光学面のベースとなる曲率ｒをゆるくしながらもファインダー観察倍率を大きく保つことが可能となり、射出成形によって作製しやすい形状とすることができる。
【００２２】
０．６２＜｜φｄ／φｒ｜
【００２３】
また、前記第３レンズの瞳孔側の面以外にさらに少なくとも１面の回折光学面を別に設けることで、前記第３レンズの瞳孔側の面の回折作用による光学的なパワーを強くした際に発生する色収差を良好に補正することが可能となる。その際、前記第３レンズの瞳孔側以外に回折光学面を設ける面としては、視度調節により移動する第２レンズ以外の面に設けることが望ましく、第３レンズの両面に回折光学面を持たせることで、第３レンズ全体の屈折のパワーをゆるくすることが可能となり、それによって前記第２レンズの視度調節による移動によって発生する観察倍率の変化を低減することができる。また、さらに、第１レンズにも回折光学面を設けることで、色収差の補正を良好に行うことが可能となる。
【００２４】
図２は図１のファインダー光学系を展開した実施例１のレンズ断面図を示している。尚、図２においてＲ１、Ｒ２、Ｒ３・・・は各光学部材面の曲率半径、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・は各面間隔を表している。
【００２５】
実施例１においては、前記接眼レンズ３は、前記像反転部材２側から負の屈折力の第１レンズ、正の屈折力の第２レンズ、負の屈折力の第３レンズの３枚のレンズから構成しており、全てのレンズにプラスチック材料を用いている。ここで、実施例１においては前記負の屈折力の第３レンズの両面に回折光学面を設けている。前述したように該第３レンズの瞳孔側Ｒ６に回折光学面を設けることで、Ｒ６の曲率半径Ｒ６をゆるくすることができている。また、該第３レンズの像反転部材２側にも回折光学面を設けることで第３レンズ全体のパワーの制御と接眼レンズ全系の色収差補正を行っている。
【００２６】
図３は実施例１のファインダー光学系の収差図である。色収差を含めた諸収差は良好に補正されている。
【００２７】
図４は実施例２のレンズ断面図を示している。尚、図２においてＲ１、Ｒ２、Ｒ３・・・は各光学部材面の曲率半径、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・は各面間隔を表している。
【００２８】
実施例２においては、前記接眼レンズ３は、基本的な構成は実施例１と同様であり前記像反転部材２側から負の屈折力の第１レンズ、正の屈折力の第２レンズ、負の屈折力の第３レンズの３枚のレンズから構成しており、全てのレンズにプラスチック材料を用いている。また、前記負の屈折力の第３レンズの両面に回折光学面を設けている。
【００２９】
図５は実施例１のファインダー光学系の収差図である。色収差を含めた諸収差は良好に補正されている。
【００３０】
図６は実施例３のレンズ断面図を示している。尚、図２においてＲ１、Ｒ２、Ｒ３・・・は各光学部材面の曲率半径、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３・・・は各面間隔を表している。
【００３１】
実施例３においては、前記接眼レンズ３は、前記像反転部材２側から負の屈折力の第１レンズ、正の屈折力の第２レンズ、負の屈折力の第３レンズの３枚のレンズから構成しており、全てのレンズにプラスチック材料を用いている。ここで、実施例３においては前記負の屈折力の第３レンズの両面と前記第１レンズの瞳孔側の面に回折光学面を設けている。前述したように該第３レンズの瞳孔側Ｒ６に回折光学面を設けることで、Ｒ６の曲率半径Ｒ６をゆるくすることができている。また、該第３レンズの像反転部材２側及び前記第１レンズの瞳孔側の面にも回折光学面を設けることで第３レンズ全体のパワーの制御と接眼レンズ全系の色収差補正を行っている。
【００３２】
図７は実施例３のファインダー光学系の収差図である。色収差を含めた諸収差は良好に補正されている。
【００３３】
以下に、実施例１〜３の数値例を示す。実施例１の数値例は数値例１、実施例２の数値例は数値例２、実施例３の数値例は数値例３としている。これらの数値例において、Ｒｉ、Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目の面の曲率半径とレンズ厚又は空気間隔を示し、Ｎｉとνｉはそれぞれ物体側より順に第ｉ番目のレンズの屈折率とアッベ数を示している。なお、◎印を付したレンズ面は回折光学面、＊印を付したレンズ面は非球面を表すものとする。
【００３４】
また、非球面は、次式で与えるものとする。
【００３５】
2006293068.tif 000003
【００３６】
ただし、Ｘはレンズ頂点より光軸方向への変位置、ｈは光軸からの距離、Ｒは曲率半径、Ｋ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは非球面係数である。
【００３７】
また、回折光学面はｉ次の項の位相係数をＣｉ、ｈを光軸からの距離、φ（ｈ）をｈにおける位相、λを基準波長（ｄ線）としたとき、次式で表すことができる。
【００３８】
2006293068.tif 000004
【００３９】
ここで、位相係数Ｃ２を変化させることにより、回折光学面の近軸的な光学的パワーを制御することが可能であり、回折光学面の近軸的な光学的パワーは以下の式であらわすことができる。
【００４０】
φ＝−２Ｃ２
【００４１】
2006293068.tif 000005
【００４２】
2006293068.tif 000006
【００４３】
2006293068.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のファインダー光学系の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例のファインダー光学系を展開した図である。
【図３】本発明の第１の実施例のファインダー光学系の収差図である。
【図４】本発明の第２の実施例のファインダー光学系を展開した図である。
【図５】本発明の第２の実施例のファインダー光学系の収差図である。
【図６】本発明の第３の実施例のファインダー光学系を展開した図である。
【図７】本発明の第３の実施例のファインダー光学系の収差図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    焦点板
２    像反転部材（ペンタミラー）
３    接眼レンズ
【図１】
2006293068.tif 000008
【図２】
2006293068.tif 000009
【図４】
2006293068.tif 000010
【図６】
2006293068.tif 000011
【図３】
2006293068.tif 000012
【図５】
2006293068.tif 000013
【図７】
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