(57)【要約】    【課題】  ファインダー倍率を大きく保ちつつ、ファインダー像に、情報表示パネルに表示した画像情報をスーパーインポーズし、双方の画像を良好なる状態で観察することができるファインダー装置を得ること。    【解決手段】    焦点板と、焦点板に形成された像を反転する像反転手段と、像反転手段により反転された像に重畳して観察される画像を表示する情報表示パネルと、像反転手段から出射した光を観察側へ導く接眼レンズとを有するファインダー装置において、像反転手段は第１プリズムと第２プリズムを有しており、第２プリズムの第２光学面は波長選択性の光学膜を備えており、情報表示パネルからの光は第２光学面で反射したのち、射出面を透過して接眼レンズに入射することを特徴とする。【選択図】図６
2008033104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点板と、該焦点板に形成された像を反転する像反転手段と、該像反転手段により反転された像に重畳して観察される画像を表示する情報表示パネルと、前記像反転手段から出射した光を観察側へ導く接眼レンズとを有するファインダー装置において、
前記像反転手段は第１プリズムと第２プリズムを有しており、
前記第１プリズムは、前記焦点板に対向した入射面と、前記焦点板に対して斜めに設けられた第１光学面と、ダハ反射面とを有し、前記入射面より前記第１プリズムに入射した光は、前記ダハ反射面を介して前記第１光学面より前記第１プリズムから射出しており、
前記第２プリズムは、前記第１光学面に平行で、波長選択性の光学膜を備えた第２光学面と、前記接眼レンズに対向した射出面とを有し、前記第２光学面から前記第２プリズムに入射した光は、前記射出面から前記接眼レンズ側へ射出すると共に、
前記第２プリズムは、前記情報表示パネルからの光が入射する入射面を更に有しており、その入射面より入射した前記情報表示パネルからの光は前記第２光学面で反射したのち、前記射出面を透過して前記接眼レンズに入射することを特徴とするファインダー装置。
【請求項２】
前記波長選択性の光学膜は、可視光を透過して近赤外光を反射する多層膜であることを特徴とする請求項１に記載のファインダー装置。
【請求項３】
前記波長選択性の光学膜は、前記第２光学面の位置によって膜厚が異なる傾斜膜であ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装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のファインダー装置と、撮影レンズを通過した光を受光する撮像手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファインダー装置、及びそれを有する撮像装置に関し、撮影レンズによって形成した被写体像と情報表示パネルで表示した情報との双方を重ね合わせて、同一視野で観察するようにした一眼レフカメラに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一眼レフレックスカメラのファインダー装置において、撮影レンズによって焦点板に結像された被写体像に測距位置などの情報を重畳して表示する（所謂スーパーインポーズする）ファインダー装置が知られている（特許文献１〜４）。
【０００３】
特許文献１では、一眼レフレックスカメラの焦点板上に複数の微小プリズムによって所定の表示形状を予め形成している。そして表示形状の一部分を選択的に照明して照明光を微小プリズムの偏向作用によって観察者の瞳孔の方向へ偏向させる構成を提案している。
【０００４】
特許文献２では、一眼レフレックスカメラのペンタプリズムと接眼レンズの間に、ファインダー光軸に対して傾斜した面を有する２つのプリズムより構成され全体として平行平面板を形成するプリズムを配置している。そして、１つのプリズムを移動し、ファインダー光軸に対して傾斜した面を透過面または反射面として切り替えて使用することによってファインダー光学系の光路を切り替える構成を提案している。
【０００５】
特許文献３では一眼レフレックスカメラの焦点面近傍に液晶によって構成した表示体を配置して被写体像に重ねて表示している。そして、さらにペンタプリズムと接眼レンズの間のファインダー光学系の光路中にファインダー光軸に対して傾斜した反射面を配置し、この反射面によって光路を分割して測光用の受光光学系に光線を導く構成を提案している。
【０００６】
特許文献４ではペンタダハプリズムと接眼レンズとの間に表示体からの光を接眼レンズに入射するための情報導入プリズムを配置している。そして焦点板上のファインダー像と表示体で表示した情報の双方を同一視野で観察している。
【０００７】
一方、一眼レフカメラ用のファインダー装置に用いる像反転手段として、ペンタダハ面を有するプリズムと３角柱プリズムの２つのプリズムを利用したファインダー装置が知られている（特許文献５）。
【特許文献１】特開平１−２７７２２５号公報
【特許文献２】特開平２−３０９３３２号公報
【特許文献３】特開平６−２０２２０２号公報
【特許文献４】特開平１１−２３７６５９号公報
【特許文献５】特開昭５６−２７１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一眼レフカメラのファインダー装置においてファインダー像を観察しやすくするためにはファインダー倍率がなるべく高いことが好ましい。
【０００９】
しかしながら一眼レフカメラのファインダー装置において、ファインダー視野内に情報をスーパーインポーズするためにペンタダハプリズムと接眼レンズとの間にプリズムを設ける構成では、光路長が長くなる。
【００１０】
この結果、ファインダー倍率を高くすることが難しくなってくる。
【００１１】
又、スーパーインポーズするための各種の光学部材をファインダー装置を構成するペンタプリズムや接眼レンズの周囲に設けるとき、各光学部材を適切なる位置に設定しないと、光学系全体が大型化及び複雑化してくる。
【００１２】
この結果、撮影装置全体が大型化し、例えば携帯用カメラに用いるのが難しくなってくる。
【００１３】
本発明は、ファインダー倍率を大きく保ちつつ、ファインダー像に、情報表示パネルに表示した画像情報をスーパーインポーズし、双方の画像を良好なる状態で観察することができるファインダー装置及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のファインダー装置は、焦点板と、該焦点板に形成された像を反転する像反転手段と、該像反転手段により反転された像に重畳して観察される画像を表示する情報表示パネルと、前記像反転手段から出射した光を観察側へ導く接眼レンズとを有するファインダー装置において、前記像反転手段は第１プリズムと第２プリズムを有しており、前記第１プリズムは、前記焦点板に対向した入射面と、前記焦点板に対して斜めに設けられた第１光学面と、ダハ反射面とを有し、前記入射面より前記第１プリズムに入射した光は、前記ダハ反射面を介して前記第１光学面より前記第１プリズムから射出しており、前記第２プリズムは、前記第１光学面に平行で、波長選択性の光学膜を備えた第２光学面と、前記接眼レンズに対向した射出面とを有し、前記第２光学面から前記第２プリズムに入射した光は、前記射出面から前記接眼レンズ側へ射出すると共に、前記第２プリズムは、前記情報表示パネルからの光が入射する入射面を更に有しており、その入射面より入射した前記情報表示パネルからの光は前記第２光学面で反射したのち、前記射出面を透過して前記接眼レンズに入射することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ファインダー倍率を大きく保ちつつ、ファインダー像に、情報表示パネルに表示した画像情報をスーパーインポーズし、双方の画像を良好なる状態で観察することができるファインダー装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明のファインダー装置の実施例１の要部概略図である。
【００１８】
実施例１のファインダー装置は、焦点板１、第１のプリズム２、第２のプリズム３、接眼レンズ４、表示用レンズ５、及び情報表示パネル６を有している。
【００１９】
第１、第２のプリズム２、３は像反転手段を構成している。情報表示パネル６と表示用レンズ５は表示系ＤＳの一要素を構成している。第１のプリズム２は、入射面２１、光学面（第１光学面）２２、ダハ面２３を有している。
【００２０】
焦点板１からの光は入射面２１、光学面２２、ダハ面２３、光学面２２の順に透過又は反射している。
【００２１】
第１のプリズム２は、その入射面２１が焦点板１と平行となるように焦点板１と対向して配置されている。
【００２２】
第１のプリズム２の光学面２２は焦点板１に対して斜めに配置され入射面２１を通過した光の第１の入射では全反射する。そして、ダハ反射面２３からの反射光の第２の入射では透過の作用をする。ダハ面２３は、光学面２２の前方（物体側）に設けられている。
【００２３】
第２のプリズム３は、光学面（第２の光学面）３１、射出面３２、入射面３３を有している。第１のプリズム２の光学面２２を通過した光は、光学面３１を透過し、射出面３２より出射している。
【００２４】
情報表示用パネル６からの光であって、表示用レンズ５を通過した光は、入射面３３より入射している。
【００２５】
第２のプリズム３は、その光学面３１が第１のプリズム２の光学面２２と平行となるように第１のプリズム２と隣接配置されている。
【００２６】
光学面３１は、可視光（波長４００ｎｍ〜６７０ｎｍ）の大部分が透過し（９０％以上）、近赤外光（波長６７０ｎｍ〜９００ｎｍ）が反射する（７０％以上）波長選択性の反射コート（光学膜）を備えている。
【００２７】
更に、波長選択性の反射コートは、光の入射角度によって反射特性が変化しないように光の入射領域毎によって膜厚が異なる傾斜膜よりなる多層膜で構成されている。
【００２８】
射出面３２は、接眼レンズ４の光軸に対して垂直に設けられている。表示系ＤＳは、情報表示用パネル６に表示した画像情報を焦点板１に形成されたファインダー像とともに接眼レンズ４を介して重畳的に観察するためのものである。
【００２９】
情報表示パネル６からの光は、表示用レンズ５を通過して、第２のプリズム３の入射面３３に入射し、光学面３１で反射した後、射出面３２より射出し、接眼レンズ４に入射する。
【００３０】
このとき光学面３１には、近赤外光の大部分を反射する波長選択性の反射コートが設けられているので、情報表示パネル６で表示された画像情報の近赤外光のみが接眼レンズ４に入射する。
【００３１】
従って観察者は情報表示パネル６で表示された画像情報を赤色相で観察する。
【００３２】
本実施例のファインダー装置の光学作用について説明する。
【００３３】
図示していない対物レンズ（撮影レンズ）による像は回転ミラーを介して焦点板１に結像する。焦点板１上に結像した像（ファインダー像）に基づく光は第１のプリズム２の入射面２１に入射し、光学面２２で全反射し、ダハ面２３で反射して再び光学面２２に入射する。
【００３４】
光学面２２では今度は透過し、第２のプリズム３の光学面３１に入射する。
【００３５】
そして第２のプリズム３の光学面３１では可視光の大部分が通過し、更に光学面３２を透過し、接眼レンズ４に入射する。接眼レンズ４を介して焦点板１上のファインダー像は、観察者に観察される。
【００３６】
情報表示パネル６からの光は表示用レンズ５を通過し、第２のプリズム３の光学面３３から入射する。そして波長選択性反射コートが設けられた光学面３１で近赤外光の大部分が反射して射出面３２より出射して接眼レンズ４に入射する。
【００３７】
接眼レンズ４は、第１のプリズム２および第２のプリズム３で構成される像反転手段から出射した光を観察側のアイポイントＩＰへ導いている。
【００３８】
これによって情報表示パネル６の画像情報は赤色相でファインダー視野の中にスーパーインポーズして表示され、焦点板１に形成したファインダー像とともに、アイポイントＩＰから観察者によって観察される。
【実施例２】
【００３９】
図２は本発明のファインダー装置の実施例２の要部概略図である。
【００４０】
実施例２のファインダー装置は、焦点板１、第１のプリズム２、第２のプリズム３、接眼レンズ４、表示用レンズ５、及び情報表示パネル６を有している。
【００４１】
第１、第２のプリズム２、３は像反転手段を構成している。情報表示パネル６と表示用レンズ５は表示系ＤＳの一要素を構成している。
【００４２】
実施例２は実施例１に比べて、表示系ＤＳの位置、表示系ＤＳからの光を第２プリズム３内に導入するときの入射面、表示系ＤＳからの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路が異なっている。
【００４３】
その他の構成は実施例１と同じである。
【００４４】
図２において３４は表示系ＤＳからの光が第２プリズム３内に入射するときの入射面である。
【００４５】
３３は反射面である。
【００４６】
焦点板１からの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路は実施例１と同じである。
【００４７】
情報表示パネル６からの光は表示用レンズ５を通過して、第２のプリズム３の入射面３４に入射し、反射面３３で反射する。反射面３３で反射した光は光学面３１に入射する。そして光学面３１で反射した後、射出面３２より射出し、接眼レンズ４に入射する。
【００４８】
このとき光学面３１には、近赤外光の大部分を反射する波長選択性の反射コートが設けられているので、情報表示パネル６で表示された画像情報の近赤外光のみが接眼レンズ４に入射する。
【００４９】
従って観察者は情報表示パネル６で表示された画像情報を赤色相で観察する。
【００５０】
実施例２では、以上の構成により実施例１と同様に情報表示パネル６の画像情報は赤色相でファインダー視野の中にスーパーインポーズして表示され、焦点板１に形成したファインダー像とともに、アイポイントＩＰから観察者によって観察される。
【実施例３】
【００５１】
図３は本発明のファインダー装置の実施例３の要部概略図である。
【００５２】
実施例３のファインダー装置は、焦点板１、第１のプリズム２、第２のプリズム３、接眼レンズ４、表示用レンズ５、及び情報表示パネル６を有している。
【００５３】
第１、第２のプリズム２、３は像反転手段を構成している。情報表示パネル６と表示用レンズ５は表示系ＤＳの一要素を構成している。
【００５４】
実施例３は実施例１に比べて、表示系ＤＳの位置、表示系ＤＳからの光を第２プリズム３内に導入するときの入射面、表示系ＤＳからの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路が異なっている。
【００５５】
その他の構成は実施例１と同じである。
【００５６】
図３において３４は表示系ＤＳからの光が第２プリズム３内に入射するときの入射面である。
【００５７】
３３は反射面である。
【００５８】
焦点板１からの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路は実施例１と同じである。
【００５９】
情報表示パネル６からの光は表示用レンズ５を通過し、第２のプリズム３の入射面３４に入射し、光学面３１で反射し、更に反射面３３で反射する。反射面３３で反射した光は光学面３１に入射する。そして光学面３１で反射した後、射出面３２より射出し、接眼レンズ４に入射する。
【００６０】
このとき光学面３１には、近赤外光の大部分を反射する波長選択性の反射コートが設けられているので、情報表示パネル６で表示された画像情報の近赤外光のみが接眼レンズ４に入射する。
【００６１】
従って観察者は情報表示パネル６で表示された画像情報を赤色相で観察する。
【００６２】
実施例３では、以上の構成により実施例１と同様に情報表示パネル６の画像情報は赤色相でファインダー視野の中にスーパーインポーズして表示され、焦点板１に形成したファインダー像とともに、アイポイントＩＰから観察者によって観察される。
【実施例４】
【００６３】
図４は本発明のファインダー装置の実施例４の要部概略図である。
【００６４】
実施例４のファインダー装置は、焦点板１、第１のプリズム２、第２のプリズム３、接眼レンズ４、表示用レンズ５、及び情報表示パネル６を有している。
【００６５】
第１、第２のプリズム２、３は像反転手段を構成している。情報表示パネル６と表示用レンズ５は表示系ＤＳの一要素を構成している。
【００６６】
実施例４は実施例１に比べて、表示系ＤＳの位置、表示系ＤＳからの光を第２プリズム３内に導入するときの入射面、表示系ＤＳからの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路が異なっている。
【００６７】
その他の構成は実施例１と同じである。
【００６８】
図４において３４は表示系ＤＳからの光が第２プリズム３内に入射するときの入射面であり、射出面３２と同一である。
【００６９】
３３は反射面である。
【００７０】
焦点板１からの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路は実施例１と同じである。
【００７１】
情報表示パネル６からの光は表示用レンズ５を通過し、第２のプリズム３の入射面３４に入射する。そして、光学面３１で反射し、射出面３２で全反射し、更に反射面３３で反射する。反射面３３で反射した光は光学面３１に入射する。そして光学面３１で反射した後、射出面３２より射出し、接眼レンズ４に入射する。
【００７２】
このとき光学面３１には、近赤外光の大部分を反射する波長選択性の反射コートが設けられているので、情報表示パネル６で表示された画像情報の近赤外光のみが接眼レンズ４に入射する。
【００７３】
従って観察者は情報表示パネル６で表示された画像情報を赤色相で観察する。
【００７４】
実施例４では、以上の構成により実施例１と同様に情報表示パネル６の画像情報は赤色相でファインダー視野の中にスーパーインポーズして表示され、焦点板１に形成したファインダー像とともに、アイポイントＩＰから観察者によって観察される。
【実施例５】
【００７５】
図５は本発明のファインダー装置の実施例５の要部概略図である。
【００７６】
実施例５のファインダー装置は、焦点板１、第１のプリズム２、第２のプリズム３、接眼レンズ４、表示用レンズ５、及び情報表示パネル６を有している。
【００７７】
第１、第２のプリズム２、３は像反転手段を構成している。情報表示パネル６と表示用レンズ５は表示系ＤＳの一要素を構成している。
【００７８】
実施例５は実施例１に比べて第２プリズム３のプリズム形状が異なっている。それに伴って表示系ＤＳの位置、及び表示系ＤＳからの光が第２プリズム３に入射するときの入射面、そして表示系ＤＳからの光が接眼レンズ４に入射するまでの光路が異なっている。その他の構成は実施例１と同じである。
【００７９】
第２のプリズム３は、第１のプリズム２の光学面２２を通過した光の進行順に光学面３１、反射面３５、光学面３１、射出面３２を有している。
【００８０】
更に第２のプリズム３は、情報表示用パネル６からの光であって、表示用レンズ５を通過した光が、入射するための入射面３３を有している。
【００８１】
第２のプリズム３は、その光学面３１が第１のプリズム２の光学面２２と平行となるように第１のプリズム２と隣接配置されている。
【００８２】
光学面３１には、実施例１と同様に、可視光（波長４００ｎｍ〜６７０ｎｍ）の大部分が透過し、近赤外光（波長６７０ｎｍ〜９００ｎｍ）が反射する波長選択性の反射コート（光学膜）が設けられている。
【００８３】
更に、波長選択性の反射コートは、光の入射角度によって反射特性が変化しないように光の入射する領域毎によって膜構成が異なる傾斜膜より成っている。
【００８４】
射出面３２は、接眼レンズ４の光軸に対して垂直に設けられている。
【００８５】
情報表示パネル６からの光は、表示用レンズ５を通過して、第２のプリズム３の入射面３３に入射し、光学面３１、反射面３５で反射し、光学面３１に再入射する。そして光学面３１で反射した後、射出面３２より射出し、接眼レンズ４に入射する。
【００８６】
このとき光学面３１には、実施例１と同様、近赤外光の大部分を反射する波長選択性の反射コートが設けられているので、情報表示パネル６で表示された画像情報の近赤外光のみが接眼レンズ４に入射する。
【００８７】
従って観察者は情報表示パネル６で表示された画像情報を赤色相でアイポイントＩＰから観察する。
【００８８】
このように本実施例では、光学面３１を透過した光が直接に出射面３２から出射するのではなく、第２プリズム内の反射面３５で反射した後に、出射面３２から出射する構成としている。
【００８９】
本実施例のファインダー装置の光学作用について説明する。
【００９０】
図示していない対物レンズ（撮影レンズ）による像は回転ミラーを介して焦点板１に結像する。焦点板１上に結像した像（ファインダー像）に基づく光は第１のプリズム２の入射面２１に入射し、光学面２２で全反射し、ダハ面２３で反射して再び光学面２２に入射する。
【００９１】
光学面２２では今度は透過し、第２のプリズム３の光学面３１に入射する。
【００９２】
そして第２のプリズム３の光学面３１では可視光の大部分が通過し、反射面３５、光学面３１で反射する。そして光学面３２を透過し、接眼レンズ４に入射する。接眼レンズ４を介して焦点板１上のファインダー像は、観察者に観察される。
【００９３】
情報表示パネル６からの光は表示用レンズ５を通過し、第２のプリズム３の光学面３３から入射する。そして波長選択性反射コートが設けられた光学面３１で近赤外光の大部分が反射して更に反射面３５、光学面３１で反射して射出面３２より出射して接眼レンズ４に入射する。
【００９４】
これによって情報表示パネル６の画像情報は赤色相でファインダー視野の中にスーパーインポーズして表示され、焦点板１に形成したファインダー像とともに、アイポイントＩＰから観察者によって観察される。
【００９５】
尚、以上の各実施例においては、焦点板を用いずに空中像を像反転手段に入射させるようにしても良い。
【００９６】
以上のように、各実施例のファインダー装置では光路中にスーパーインポーズ導入のプリズムやミラーを新たに設ける必要がないので光路長が長くならずファインダー倍率を大きく保つことができる。
【００９７】
又、ファインダー光学系を小型にすることができる。
【００９８】
又、スーパーインポーズによる情報導入部の光学面を大きくすることができるので広い視野のスーパーインポーズ表示が可能となる。
【００９９】
又、スーパーインポーズ用の情報光の光路中に波長選択性の反射膜を入射角度による特性シフトを低減するような傾斜膜としている。これによってファインダー視野及びスーパーインポーズ情報の視野内での色ムラを低減し、品位の高いファインダー像を得ている。
【実施例６】
【０１００】
図６は本発明の実施例６のファインダー装置を有する撮像装置の要部概略図である。
【０１０１】
本実施例は、デジタル一眼レフカメラに適用した例である。
【０１０２】
ファインダー装置は、図１の実施例１を用いている。図６ではファインダー装置の表示系ＤＳに１枚のミラー７を付加し、光路を折り曲げて、第２プリズム３に光を入射した点が異なっているだけであり、その他は全く同じである。
【０１０３】
図６において、１１は撮影レンズ、１２は回動可能な回転ミラーである。１３は撮影レンズ１１を通過した光を受光する撮像素子である。
【０１０４】
尚、図６の撮像装置に用いるファインダー装置としては図２〜図５のファインダー装置も同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の実施例１のファインダー装置の要部概略図
【図２】本発明の実施例２のファインダー装置の要部概略図
【図３】本発明の実施例３のファインダー装置の要部概略図
【図４】本発明の実施例４のファインダー装置の要部概略図
【図５】本発明の実施例５のファインダー装置の要部概略図
【図６】本発明の実施例６のファインダー装置を有する撮像装置の要部概略図
【符号の説明】
【０１０６】
１  焦点板
２  第１のプリズム
３  第２のプリズム
４  接眼レンズ
５  表示用レンズ
６  情報表示パネル
１１  対物レンズ
１２  回転ミラー
１３  撮像素子
２２  ３１  ３２  ３３  光学面
２３  ダハ面
ＤＳ  表示系
ＩＰ  アイポイント
【図１】
2008033104.tif 000003
【図２】
2008033104.tif 000004
【図３】
2008033104.tif 000005
【図４】
2008033104.tif 000006
【図５】
2008033104.tif 000007
【図６】
2008033104.tif 000008