(57)【要約】    【課題】  より小型で且つ優れた像性能を持ちながら、より広い視野角に対応し得る変倍観察光学系とする。    【解決手段】  対物結像光学系Ｓ１は、負の第１群光学系Ｇ１、正の第２群光学系Ｇ２、負の第３群光学系Ｇ３および正の第４群光学系Ｇ４を含み、これら第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４を、物体側から順次配置して、対物結像光学系Ｓ１全体として正の屈折力を呈する。接眼拡大光学系Ｓ２は、少なくとも４面の反射面を持つ反転光学系Ｇ５と正の屈折力を持つ接眼光学系Ｇ６を、物体側から順次配置している。広角端から望遠端への変倍時には、少なくとも第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３が互いに異なる軌跡で接眼拡大光学系Ｓ２側から物体側へ光軸に沿って移動し、少なくとも第４群光学系Ｇ４は広角端から望遠端への変倍時に物体側から接眼拡大光学系ＳＳ２側へ光軸に沿って移動する。【選択図】    図１
2005092133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順次配置される、負の屈折力を持つ第１群光学系、正の屈折力を持つ第２群光学系、負の屈折力を持つ第３群光学系および正の屈折力を持つ第４群光学系、を少なくとも含み、全体として正の屈折力を持つ対物結像光学系と、
正の屈折力を持つ接眼拡大光学系と
を物体側から順次配置してなる変倍観察光学系において、
広角側から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動することを特徴とする変倍観察光学系。
【請求項２】
変倍する際に移動する前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系は、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動することを特徴とする請求項１に記載の変倍観察光学系。
【請求項３】
変倍時における前記対物結像光学系の前記第２群光学系と前記第３群光学系との間隔が最も短いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｎとし、同様に前記第２群光学系と前記第３群光学系の間隔が最も長いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｆとして、
条件式：
１＜│ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│          …（１）
を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の変倍観察光学系。
【請求項４】
前記対物結像光学系の前記第３群光学系の焦点距離をｆ３とし、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＴとして、
条件式：
７＜│ｆ３／ｆＴ│＜１４          …（２）
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の変倍観察光学系。
【請求項５】
前記対物結像光学系の前記第１群光学系の焦点距離をｆ１とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとして、
条件式：
２．５＜│ｆ１／ｆＷ│＜５          …（３）
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の変倍観察光学系。
【請求項６】
前記対物結像光学系の前記第４群光学系の焦点距離をｆ４とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとして、
条件式：
１．５＜ｆ４／ｆＷ＜５            …（４）
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の変倍観察光学系。
【請求項７】
前記接眼拡大光学系は、前記対物結像光学系による反転像を正立正像に戻すための、少なくとも４つの反射面を有する反転光学系を含むことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の変倍観察光学系。
【請求項８】
変倍撮影光学系と、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を用い且つ該変倍観察光学系を前記変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダとを具備することを特徴とする鏡胴ユニット。
【請求項９】
請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダを具備することを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍機能を有する観察光学系に係り、ディジタルビデオカメラおよびディジタルスティルカメラ等の電子カメラ、ならびに在来の銀塩フィルムを用いる銀塩フィルムカメラにおける光学ファインダに好適な変倍観察光学系、ならびにこの変倍観察光学系を光学ファインダに用いた鏡胴ユニットおよびカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、レンズ固定式の銀塩フィルムカメラやディジタルカメラ等のカメラにおいては、撮影光学系としてズームレンズ等の変倍光学系が用いられることが多くなってきた。このような変倍撮影光学系を用いるカメラにおける撮影視野確認用の光学ファインダとしては、ズームファインダ等の変倍観察光学系を用いることが望ましいことはいうまでもない（例えば特許文献１参照）。
特許文献１には、物体側から順に配置された、正の屈折力を持つ第１群と、負の屈折力を持つ第２群と、正の屈折力を持つ第３群と、正の屈折力を持つ第４群とからなり全体として正の屈折力を有する対物光学系と、その後方に位置された正立正像光学系と、その後方に配置された正の屈折力を有する接眼光学系とにより構成され、前記第１群は、両凸形状のレンズ、第２群は両凹形状のレンズ、第３群は両凸形状のレンズ、第４群は物体側に凹面を向けた正メニスカス形状のレンズよりなり、前記各群に１面以上の非球面を配する構成が示されている。特許文献１では、このような構成によって、ファインダユニットの全長短縮を実現するとともに、３倍程度の高変倍比を達成し、且つ高性能が得られるとししている。
【０００３】
ところで、従来のこの種のカメラにおける広角端における撮影画角は、３５ｍｍ判（１３５判などと称されることもある）で焦点距離３８ｍｍ相当の対角約５９度から同じく３５ｍｍ判で焦点距離３５ｍｍ相当の対角約６３度のものがほとんどであったため、ファインダ用の変倍観察光学系の視野角もそれに対応して対角約５１度から対角５４度前後に最適化されて設計されてきた。
一方、近年におけるカメラの普及および撮影技法の多様化に伴い、広い画角で撮影をしたいという要望が多くなり、より広角の撮影を可能とする変倍撮影光学系およびそれに対応する変倍観察光学系が必要となってきている。しかしながら、変倍観察光学系の全長、有効径および像性能を保ったままで、広角化を達成することは、特許文献１などに示された従来のタイプでは困難である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９１８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、より小型で且つ優れた像性能を持ちながら、より広い視野角に対応し得る変倍観察光学系、鏡胴ユニットおよびカメラを提供することを目的としている。
すなわち、本発明の請求項１の目的は、特に、観察光学系の全長を小型化しながら像性能を高く維持することを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
また、本発明の請求項２の目的は、特に、像性能のうちの非点格差の増大を有効に補正して、より良好な像を得ることを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、より良好で且つ明確な収差の補正効果を得ることを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、像性能の変動を効果的に補正することを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、広い視野角と高い変倍比を得ながら像性能も高く保つことを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
【０００６】
本発明の請求項６の目的は、特に、全長が短い変倍対物光学で高い変倍比を得ながら、変倍による視度の変化を最小限に抑えることを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、対物光学系内に反射面を配置することを不要として、対物光学系の光軸方向の空間を変倍時のレンズ群の移動に有効に利用することができ、短い全長で高い変倍比を得ることを可能とする変倍観察光学系を提供することにある。
そして、本発明の請求項８の目的は、特に、撮影光学系部分と観察光学系部分の配置の自由度を増し、全体を一層小型化することを可能とする鏡胴ユニットを提供することにある。
また、本発明の請求項９の目的は、特に、筐体ボディーをさらに有効に小型化し得るカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、上述した目的を達成するために、
物体側から順次配置される、負の屈折力を持つ第１群光学系、正の屈折力を持つ第２群光学系、負の屈折力を持つ第３群光学系および正の屈折力を持つ第４群光学系、を少なくとも含み、全体として正の屈折力を持つ対物結像光学系と、
正の屈折力を持つ接眼拡大光学系と
を物体側から順次配置してなる変倍観察光学系において、
広角側から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１の変倍観察光学系であって、変倍する際に移動する前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系は、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動することを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１または請求項２の変倍観察光学系であって、
変倍時における前記対物結像光学系の前記第２群光学系と前記第３群光学系との間隔が最も短いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｎとし、同様に前記第２群光学系と前記第３群光学系の間隔が最も長いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｆとして、
条件式：
１＜│ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│                  …（１）
を満足することを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１〜請求項３のいずれか１項の変倍観察光学系であって、
前記対物結像光学系の前記第３群光学系の焦点距離をｆ３とし、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＴとして、
条件式：
７＜│ｆ３／ｆＴ│＜１４                    …（２）
を満足することを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１〜請求項４のいずれか１項の変倍観察光学系であって、
前記対物結像光学系の前記第１群光学系の焦点距離をｆ１とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとして、
条件式：
２．５＜│ｆ１／ｆＷ│＜５                  …（３）
を満足することを特徴としている。
【００１０】
請求項６に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１〜請求項５のいずれか１項の変倍観察光学系であって、
前記対物結像光学系の前記第４群光学系の焦点距離をｆ４とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとして、
条件式：
１．５＜ｆ４／ｆＷ＜５                      …（４）
を満足することを特徴としている。
請求項７に記載した本発明に係る変倍観察光学系は、請求項１〜請求項６のいずれか１項の変倍観察光学系であって、前記接眼拡大光学系が、前記対物結像光学系による反転像を正立正像に戻すための、少なくとも４つの反射面を有する反転光学系を含むことを特徴としている。
そして、請求項８に記載した本発明に係る鏡胴ユニットは、変倍撮影光学系と、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を用い且つ該変倍観察光学系を前記変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダとを具備することを特徴としている。
また、請求項９に記載した本発明に係るカメラは、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダを具備することを特徴としている。
【００１１】
［作用］
すなわち、本発明の請求項１による変倍観察光学系は、全体として正の屈折力を持つ変倍機能を含む対物結像光学系を、少なくとも物体側から順次、負の屈折力をもつ第１群光学系、正の屈折力をもつ第２群光学系、負の屈折力を持つ第３群光学系および正の屈折力を持つ第４群光学系を配置し、この対物結像光学系と、接眼拡大光学系とを物体側から順次配置して、広角端から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系を前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動させ、前記第４群光学系を物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動させる構成とする。
このような構成により、広角端から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動することにより、主に変倍作用を呈し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動することにより、主に視度の移動を補正しつつ変倍比を高めて、観察光学系の全長を小型化しながら像性能を高く維持することを可能とする。
【００１２】
また、本発明の請求項２による変倍観察光学系は、請求項１の変倍観察光学系において、前記第２群光学系および前記第３群光学系は、変倍する際に、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動する。このような構成により、像性能のうち特に非点格差の増大を効果的に補正することができ、より良好な像を得ることが可能となる。
本発明の請求項３による変倍観察光学系は、請求項１または請求項２の変倍観察光学系において、変倍時の前記第２群光学系と前記第３群光学系の移動量の差を、条件式（１）に示す合成焦点距離の関係で規定する。このような構成により、収差の補正作用を明確にし、良好な収差補正を得ることが可能となる。
本発明の請求項４による変倍観察光学系は、請求項１〜請求項３のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記第３群光学系の焦点距離と、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離との関係を、条件式（２）の範囲に制限する。このような構成により、像性能の変動を効果的に補正することが可能となる。
本発明の請求項５による変倍観察光学系は、請求項１〜請求項４のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記第１群光学系の焦点距離と、前記対物結像光学系の広角端における合成焦点距離との関係を、条件式（３）の範囲に制限する。このような構成により、広い視野角と高い変倍比を得ながら像性能も高く保つことが可能となる。
【００１３】
本発明の請求項６による変倍観察光学系は、請求項１〜請求項５のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記第４群光学系の焦点距離と、前記対物結像光学系の広角端における合成焦点距離との関係を条件式（４）の範囲に制限する。このような構成により、全長が短い変倍対物光学系で高い変倍比を得ながら、変倍による視度の変化を最小限に抑えることが可能となる。
本発明の請求項７による変倍観察光学系は、請求項１〜請求項６のいずれか１項の変倍観察光学系において、全体として正の屈折力を有する前記接眼拡大光学系が、少なくとも４つの反射面を有する反転光学系を含み、この反転光学系で前記対物結像光学系による倒立逆像等の反転像を正立正像に戻す。このような構成により、前記対物結像光学系内に反射面を配置する必要がなくなる。また、そのため前記対物結像光学系の光軸方向の空間を変倍時の各レンズ群の移動に有効に利用することが可能となり、短い全長で高い変倍比を得ることが可能となる。
本発明の請求項８による鏡胴ユニットは、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を用いた光学変倍ファインダを、撮影用の変倍撮影光学系に連動させて組み合わせて用いる。このような構成により、撮影光学系部分と観察光学系部分の配置の自由度が増大し、鏡胴ユニット全体を小型にすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、より小型で且つ優れた像性能を持ちながら、より広い視野角に対応し得る変倍観察光学系、鏡胴ユニットおよびカメラを提供することができる。
すなわち本発明の請求項１の変倍観察光学系によれば、物体側から順次配置される、負の屈折力を持つ第１群光学系、正の屈折力を持つ第２群光学系、負の屈折力を持つ第３群光学系および正の屈折力を持つ第４群光学系、を少なくとも含み、全体として正の屈折力を持つ対物結像光学系と、正の屈折力を持つ接眼拡大光学系とを物体側から順次配置してなる変倍観察光学系において、広角側から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動することにより、主に視度の移動を補正しつつ変倍比を高める作用をもつため、観察光学系の全長を小型化しながら像性能を高く維持することが可能となる。
また、本発明の請求項２の変倍観察光学系によれば、請求項１の変倍観察光学系において、変倍する際に移動する前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系は、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動することにより、特に、像性能のうちの非点格差の増大を有効に補正して、より良好な像を得ることが可能となる。
【００１５】
本発明の請求項３の変倍観察光学系によれば、請求項１または請求項２の変倍観察光学系において、変倍時における前記対物結像光学系の前記第２群光学系と前記第３群光学系との間隔が最も短いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離と、前記第２群光学系と前記第３群光学系の間隔が最も長いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離とに基づく条件式（１）を満足することにより、特に、より良好で且つ明確な収差の補正効果を得ることが可能となる。
本発明の請求項４の変倍観察光学系によれば、請求項１〜請求項３のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第３群光学系の焦点距離と、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離とに基づく条件式（２）を満足することにより、特に、像性能の変動を効果的に補正することが可能となる。
本発明の請求項５の変倍観察光学系によれば、請求項１〜請求項４のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第１群光学系の焦点距離と、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離とに基づく条件式（３）を満足することにより、特に、広い視野角と高い変倍比を得ながら像性能も高く保つことが可能となる。
【００１６】
本発明の請求項６の変倍観察光学系によれば、請求項１〜請求項５のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第４群光学系の焦点距離と、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離とに基づく条件式（４）を満足することにより、特に、全長が短い変倍対物光学系で高い変倍比を得ながら、変倍による視度の変化を最小限に抑えることが可能となる。
本発明の請求項７の変倍観察光学系によれば、請求項１〜請求項６のいずれか１項の変倍観察光学系において、前記接眼拡大光学系が、前記対物結像光学系による反転像を正立正像に戻すための、少なくとも４つの反射面を有する反転光学系を含むことにより、特に、対物光学系内に反射面を配置することを不要として、対物光学系の光軸方向の空間を変倍時のレンズ群の移動に有効に利用することができ、短い全長で高い変倍比を得ることが可能となる。
そして、本発明の請求項８の鏡胴ユニットによれば、変倍撮影光学系と、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を用い且つ該変倍観察光学系を前記変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダとを具備することにより、特に、撮影光学系部分と観察光学系部分の配置の自由度を増し、全体を一層小型化することが可能となる。
また、本発明の請求項９のカメラによれば、請求項１〜請求項７のいずれか１項の変倍観察光学系を変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダを具備することにより、特に、筐体ボディーをさらに有効に小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の変倍観察光学系、鏡胴ユニットおよびカメラを詳細に説明する。具体的な実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態について説明する。
本発明に係る変倍観察光学系は、一般的にはズームファインダに用いられるズームレンズであるが、物体側から順次配置される、負の屈折力を持つ第１群光学系、正の屈折力を持つ第２群光学系、負の屈折力を持つ第３群光学系および正の屈折力を持つ第４群光学系、を少なくとも含み、全体として正の屈折力を持つ対物結像光学系と、正の屈折力を持つ接眼拡大光学系とを物体側から順次配置してなる変倍観察光学系であって、広角側から望遠側へ変倍する際に、前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動する（請求項１に対応する）。
このように、広角側から望遠側へ変倍する際に、前記第２群光学系および前記第３群光学系が前記接眼拡大光学系側から物体側へ光軸に沿って移動することにより、主に変倍作用を呈し、前記第４群光学系が物体側から前記接眼拡大光学系側へ光軸に沿って移動することにより、主に視度の移動を補正しつつ変倍比を高める作用を持つため、観察光学系の全長を小型化しながら像性能を高く維持することが可能となる。
【００１８】
また、上述した変倍観察光学系において、変倍する際に移動する前記対物結像光学系の前記第２群光学系および前記第３群光学系を、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動させるようにすることが望ましい（請求項２に対応する）。
このようにすれば、変倍する際に移動する前記第２群光学系および前記第３群光学系が、それぞれ互いに異なる軌跡で光軸に沿って移動するので、像性能のうちの、特に非点格差の増大を効果的に補正することができ、より良好な像を得ることが可能となる。
上述した変倍観察光学系において、変倍時における前記対物結像光学系の前記第２群光学系と前記第３群光学系との間隔が最も短いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｎとし、同様に前記第２群光学系と前記第３群光学系の間隔が最も長いときの前記第２群光学系と前記第３群光学系の合成焦点距離をｆ２３Ｆとしたとき、
１＜│ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│                  …（１）
なる条件式を満足することが望ましい（請求項３に対応する）。
【００１９】
このように、変倍時の前記第２群光学系と前記第３群光学系の移動量の差を条件式（１）に示す合成焦点距離の関係で規定することにより、収差の補正作用を明確にしている。なお、条件式（１）の値が下限値以下の場合には、移動量の差による収差補正の効果が明確に得られない。
また、上述した変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第３群光学系の焦点距離をｆ３とし、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＴとしたとき、
７＜│ｆ３／ｆＴ│＜１４          …（２）
なる条件式を満足することが望ましい（請求項４に対応する）。
このように、前記第３群光学系の焦点距離と、望遠端における前記対物結像光学系の合成焦点距離との関係を条件式（２）の範囲に制限することにより像性能の変動を効果的に補正することが可能となる。なお、条件式（２）の値が上限値以上の場合には、変倍時の前記第２群光学系と前記第３群光学系の移動量の差により、有効な収差補正効果が得られず、条件式（２）の値が下限値以下の場合には、他の収差の変動量も大きくなるため、特定の収差のみを補正することが困難になる。
【００２０】
さらに、上述した変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第１群光学系の焦点距離をｆ１とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとしたとき、
２．５＜│ｆ１／ｆＷ│＜５          …（３）
なる条件式を満足することが望ましい（請求項５に対応する）。
このように、前記第１群光学系の焦点距離と、前記対物結像光学系の広角端における合成焦点距離との関係を条件式（３）の範囲に制限するので、広い視野角と高い変倍比を得ながら像性能も高く保つことが可能となる。なお、条件式（３）の値が下限値以下の場合には、前記第２群光学系の屈折力が必要以上に大きくなり、像性能の確保が困難となる。また、条件式（３）の値が上限値以上の場合には、前記第２群光学系および前記第３群光学系の移動量が大きくなるので、全長の短縮が困難になり、また前記第１群光学系の有効径が大きくなって、径方向の小型化も困難になる。
【００２１】
そして、上述した変倍観察光学系において、前記対物結像光学系の前記第４群光学系の焦点距離をｆ４とし、広角端における前記対物結像光学系の合成焦点距離をｆＷとしたとき、
１．５＜ｆ４／ｆＷ＜５          …（４）
なる条件式を満足することが望ましい（請求項６に対応する）。
このように、前記第４群光学系の焦点距離と、前記対物結像光学系の広角端における合成焦点距離との関係を条件式（４）の範囲に制限するので、全長が短い変倍対物光学系で高い変倍比を得ながら、変倍による視度の変化を最小限に抑えることが可能となる。なお、条件式（４）の値が下限値以下の場合には、像の中心部と周辺部の視度の移動量の差が大きくなるので、像性能の低下を招き、条件式（４）の値が上限値以上の場合には、変倍による前記第４群光学系の移動量が過大となり、全長の短縮が困難となる。
また、上述した変倍観察光学系において、前記接眼拡大光学系が、前記対物結像光学系による反転像を正立正像に戻すための、少なくとも４つの反射面を有する反転光学系を含んでいてもよい（請求項７に対応する）。
このように、前記接眼拡大光学系が、少なくとも４つの反射面を有し前記対物結像光学系による倒立逆像等の反転像を正立正像に戻す反転光学系を含むので、前記対物結像光学系内に反射面を配置することが不要となる。そのため、前記対物結像光学系の光軸方向の空間を変倍時における各レンズ群の移動に有効に利用でき、短い全長で高い変倍比を得ることが可能となる。
【００２２】
そして、上述したような変倍観察光学系を用い且つ該変倍観察光学系を変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダを、前記変倍撮影光学系と組み合わせて鏡胴ユニットを構成するようにしてもよい（請求項８に対応する）。
このようにすると、例えば撮影光学系ユニット等の撮影光学系部分および例えば観察光学系ユニット等の観察光学系部分の配置の自由度が増し、鏡胴ユニット全体を小型にすることが可能となる。
また、上述したような変倍観察光学系を用い且つ該変倍観察光学系を変倍撮影光学系に連動させた光学変倍ファインダを、変倍撮影光学系と共に設けてカメラを構成するようにしてもよい（請求項９に対応する）。
このようにすると、銀塩フィルムカメラやディジタルカメラ等のカメラの筐体ボディーを小型にすることが可能となる。
以上のように、本発明によれば、小型で高い像性能を持ちながらより広い視野角に対応し得る変倍観察光学系を得ることが可能となる。
【００２３】
次に、上述した本発明の実施の形態に基づく、具体的な実施例を図１〜図１２に示し詳細に説明する。以下に述べる実施例１、実施例２および実施例３は、本発明に係る変倍観察光学系の具体的数値例による具体的構成の実施例であり、図１〜図１２にそれぞれの実施例を示す。図１３は、実施例１〜実施例３に示されるような変倍観察光学系を採用した光学ファインダを変倍撮影光学系と組み合わせて構成した本発明に係る鏡胴ユニットの具体的構成を示す第１の実施の形態、そして図１４〜図１６は、第１の実施の形態に示される鏡胴ユニットを組み込むなどして、実施例１〜実施例３に示されるような変倍観察光学系を採用した光学ファインダおよび変倍撮影光学系を含んで構成した本発明に係るカメラの具体的構成を示す第２の実施の形態である。
本発明に係る変倍観察光学系を示す実施例１〜実施例３においては、変倍観察光学系の構成およびその具体的な数値例を示している。
実施例１〜実施例３の各々においては、収差は充分に補正されている。本発明のように変倍観察光学系を構成することによって、充分な小型化を達成しながら非常に良好な像性能を確保し得ることは、これら実施例１〜実施例３から明らかとなるであろう。
【００２４】
図１〜図１２は、本発明に係る変倍観察光学系の実施例１〜実施例３の光学系配置図および収差図である。図１は、本発明に係る変倍観察光学系の実施例１の光学系配置構成を示す光学系配置図であり、（ａ）は広角端（ｗｉｄｅ）、（ｂ）は中間焦点距離（ｍｅａｎ）、そして（ｃ）は望遠端（ｔｅｌｅ）における光学系配置をそれぞれ示している。図２は、図１に示した実施例１の変倍観察光学系の広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、図３は、図１に示した実施例１の変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、さらに図４は、図１に示した実施例１の変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図である。図５は、本発明に係る変倍観察光学系の第２の実施例の光学系配置構成を示す光学系配置図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離、そして（ｃ）は望遠端における光学系配置をそれぞれ示している。図６は、図５に示した実施例２の変倍観察光学系の広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、図７は、図５に示した実施例２の変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、さらに図８は、図５に示した実施例２の変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図である。
【００２５】
図９は、本発明に係る変倍観察光学系の実施例３の光学系配置構成を示す光学系配置図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離、そして（ｃ）は望遠端における光学系配置をそれぞれ示している。図１０は、図９に示した実施例３の変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、図１１は、図９に示した実施例３の変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図、さらに図１２は、図９に示した実施例３の変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の収差特性をそれぞれ示す収差特性図である。
図１、図５および図９に示される実施例１、実施例２および実施例３に係る変倍観察光学系は、基本的にほぼ共通の構成を有し、それぞれ共通の参照符号を付して示しており、概略的な構成を説明する。
【００２６】
変倍観察光学系は、対物結像光学系Ｓ１と接眼拡大光学系Ｓ２とを、物体側から順次配置してなる。物体側から見て接眼拡大光学系Ｓ２のさらに後方に接眼拡大光学系Ｓ２を覗く観察者の眼、すなわちアイポイントＥＰが位置することになる。対物結像光学系Ｓ１は、負の屈折力を持つ第１群光学系Ｇ１、正の屈折力を持つ第２群光学系Ｇ２、負の屈折力を持つ第３群光学系Ｇ３および正の屈折力を持つ第４群光学系Ｇ４を少なくとも含み、これら第１群光学系Ｇ１、第２群光学系Ｇ２、第３群光学系Ｇ３および第４群光学系Ｇ４を、物体側から順次配置して、対物結像光学系Ｓ１全体として正の屈折力を呈するように構成されている。第１〜第３の実施例においては、第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、各１枚ずつのレンズで構成されており、第１群光学系Ｇ１は第１レンズＥ１、第２群光学系Ｇ２は第２レンズＥ２、第３群光学系Ｇ３は第３レンズＥ３、そして第４群光学系Ｇ４は第４レンズＥ４でそれぞれ構成されている。接眼拡大光学系Ｓ２は、少なくとも４面の反射面を持つ反転光学系Ｇ５と正の屈折力を持つ接眼光学系Ｇ６を、物体側から順次配置している。第１〜第３の実施例においては、反転光学系Ｇ５は、反転プリズムＥ５からなり、接眼光学系Ｇ６は一枚の接眼レンズＥ６からなる。
【００２７】
広角端から望遠端への変倍時には、少なくとも第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３が互いに異なる軌跡で接眼拡大光学系Ｓ２側から物体側へ光軸に沿って移動し、同様に、少なくとも第４群光学系Ｇ４は広角端から望遠端への変倍時に物体側から接眼拡大光学系ＳＳ２側へ光軸に沿って移動する。
上述したように実施例１〜実施例３では、ともに対物結像光学系Ｓ１は、負の第１群光学系Ｇ１、正の第２群光学系Ｇ２、負の第３群光学系Ｇ３および正の第４群光学系Ｇ４からなり、各１枚のレンズＥ１、Ｅ２、Ｅ３およびＥ４でそれぞれ構成されているが、本発明は、各群光学系Ｇ１〜Ｇ４の各々が、２枚以上のレンズ等で構成される場合や、さらに、例えば接眼拡大光学系Ｓ２側に第５群光学系が追加される場合にも有効であり、同様の効果を得ることができる。
また、実施例１〜実施例３では、いずれも接眼拡大光学系Ｓ２は、図においてはプリズムＥ５を展開して示した反転光学系Ｇ５と、１枚の接眼レンズＥ６からなる接眼光学系Ｇ６とから構成するものとした。対物結像光学系Ｓ１によって結像された倒立逆像等の反転像を反転して正立正像を得るための反転光学系Ｇ５は、反射面を少なくとも４面持つが、この反転光学系Ｇ５は、複数のプリズムに分割して構成してもよいし、少なくとも１つの反射面をミラーで構成するようにしてもよい。
【００２８】
以下において実施例１〜実施例３についてさらに詳細に説明するが、以下の説明および表においては次のような符号を用いている。
ω：  半画角
Ｒ：  曲率半径
Ｄ：  面間隔
Ｎｄ：  屈折率
νｄ：  アッベ数
Ｋ：  非球面の円錐定数
Ａ４：  ４次の非球面係数
Ａ６：  ６次の非球面係数
Ａ８：  ８次の非球面係数
Ａ１０：  １０次の非球面係数
ただし、ここで用いられる非球面は、近軸曲率半径の逆数をＣ、光軸からの高さをＨとするとき、次式で定義される。
【００２９】
【数１】
2005092133.tif 000003
【実施例１】
【００３０】
図１に示す変倍観察光学系は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６を具備している。この場合、第１レンズＥ１は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第２レンズＥ２は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第３レンズＥ３は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第４レンズＥ４は、第４群光学系Ｇ４を構成しており、それぞれ各群毎に適宜なる支持枠等の支持体によって支持され、変倍に際しては各群単位で動作する。これら第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、対物結像光学系Ｓ１を構成している。反転プリズムＥ５は、反転光学系Ｇ５を構成し、そして接眼レンズＥ６は、接眼光学系Ｇ６を構成している。これら反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成している。また、図１には、各光学面の面番号も示している。
図１において、例えば被写体等の物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６の順で配列されており、接眼レンズＥ６の背後にアイポイントＥＰが位置する。
【００３１】
第１レンズＥ１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第２レンズＥ２は、アイポイントＥＰ側に強い凸面を向けた両凸レンズからなる正レンズ、第３レンズＥ３は物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、そして第４レンズＥ４は、両凸レンズからなる正レンズであり、これら第１レンズＥ１〜第４レンズＥ４によりそれぞれ構成する第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、全体として正の屈折力を呈する対物結像光学系Ｓ１を構成する。反転プリズムＥ５は、物体側の面は平面であるが、アイポイントＥＰ側の面は、アイポイントＥＰ側に凸の凸面として形成して、反転光学系Ｇ５を構成する。接眼レンズＥ６は、両凸レンズからなる正レンズであり、接眼光学系Ｇ６を構成する。これら反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６によりそれぞれ構成する反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成する。
【００３２】
短焦点距離端である広角端（ｗｉｄｅ）から中間焦点距離（ｍｅａｎ）を経て長焦点距離端である望遠端（ｔｅｌｅ）への変倍に際しては、第１群光学系Ｇ１はあまり移動せず、第２群光学系Ｇ２および第３群光学系Ｇ３は、共に物体側へほぼ単調にしかし互いに異なる軌跡を描いて移動し、第４群光学系Ｇ４は、接眼拡大光学系Ｓ２側へほぼ単調に移動する。変倍に伴う各群光学系の移動により、各群光学系間の可変間隔、すなわち、第１群光学系Ｇ１の第１レンズＥ１のアイポイントＥＰ側の基準面（面番号３）、と第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２の物体側の面（面番号４）との間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２のアイポイントＥＰ側の面（面番号５）と第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３の物体側の面（面番号６）との間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３のアイポイントＥＰ側の面（面番号７）と第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４の物体側の面（面番号８）との間隔Ｄ７および第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４のアイポイントＥＰ側の面（面番号９）と反転光学系Ｇ５の反転プリズムＥ５の物体側の面（面番号１０）との間隔Ｄ９が変化する。
この実施例１における各光学面の光学特性は、次表の通りである。
【００３３】
【表１】
2005092133.tif 000004
【００３４】
なお、表１において「０．０」と表記した曲率半径Ｒは、曲率半径無限大を意味しており、第１０面は反転プリズムＥ５の入射面に蒸着等により形成された視野枠面である。
表１において面番号にアスタリスク「＊」を付した第１面、第４面、第５面、第６面、第８面および第１４面の各光学面が非球面であり、各非球面の（５）式におけるパラメータは次表の通りである。
【００３５】
【表２】
2005092133.tif 000005
【００３６】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間の間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔Ｄ７、そして第４群光学系Ｇ４と反転光学系Ｇ５との間の間隔Ｄ9は、変倍に伴って次表のように変化する。
【００３７】
【表３】
2005092133.tif 000006
【００３８】
そして、広角端、中間焦点距離および望遠端それぞれにおける短辺、長辺および対角の光線入射角ωすなわち半画角は、次表のようになる。
【００３９】
【表４】
2005092133.tif 000007
【００４０】
この実施例１における先に述べた本発明の各条件式（１）〜（４）に係る数値は、次のようにいずれも各条件式の範囲内である。
条件式（１）  │ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│＝１．００１７
条件式（２）  │ｆ３／ｆＴ│＝１４．３１０４
条件式（３）  │ｆ１／ｆＷ│＝３．５１７９
条件式（４）  ｆ４／ｆＷ＝３．０３７２
図２〜図４は、上述した実施例１に係る図１に示した変倍観察光学系における各収差の収差曲線図を示しており、図２は、広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、図３は、中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、そして図４は、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図である。各収差曲線図中、球面収差図における破線は正弦条件をあらわし、非点収差図における実線はサジタル、破線はメリディオナルをあらわしている。
これら図２〜図４の収差曲線図によれば、上述した本発明の実施例１に係る図１に示した構成の変倍観察光学系によれば、収差は良好に補正されあるいは抑制されていることがわかる。
【実施例２】
【００４１】
実施例１の図１の場合と同様に、図５に示す実施例２に係る変倍観察光学系も、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６を具備している。この場合、第１レンズＥ１は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第２レンズＥ２は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第３レンズＥ３は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第４レンズＥ４は、第４群光学系Ｇ４を構成しており、それぞれ各群毎に適宜なる支持枠等の支持体によって支持され、変倍に際しては各群単位で動作する。これら第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、対物結像光学系Ｓ１を構成している。反転プリズムＥ５は、反転光学系Ｇ５を構成し、そして接眼レンズＥ６は、接眼光学系Ｇ６を構成している。これら反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成している。また、図５にも、各光学面の面番号を示している。なお、図５に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、実施例毎に独立に用いており、そのため図５において図１と共通の参照符号を付していてもそれらは実施例１の各部とほぼ対応しているが図１の各部とはかならずしも共通の構成ではない。
【００４２】
図５において、例えば被写体等の物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６の順で配列されており、接眼レンズＥ６の背後にアイポイントＥＰが位置する。
第１レンズＥ１は、アイポイントＥＰ側に強い凹面を向けた両凹レンズからなる負レンズ、第２レンズＥ２は、アイポイントＥＰ側に強い凸面を向けた両凸レンズからなる正レンズ、第３レンズＥ３は物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、そして第４レンズＥ４は、両凸レンズからなる正レンズであり、これら第１レンズＥ１〜第４レンズＥ４によりそれぞれ構成する第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、全体として正の屈折力を呈する対物結像光学系Ｓ１を構成する。反転プリズムＥ５は、物体側の面は平面であるが、アイポイントＥＰ側の面は、アイポイントＥＰ側に凸の凸面として形成して、反転光学系Ｇ５を構成する。接眼レンズＥ６は、両凸レンズからなる正レンズであり、接眼光学系Ｇ６を構成する。これら反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６によりそれぞれ構成する反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成する。
【００４３】
短焦点距離端である広角端から中間焦点距離を経て長焦点距離端である望遠端への変倍に際しては、第１群光学系Ｇ１はあまり移動せず、第２群光学系Ｇ２および第３群光学系Ｇ３は、共に物体側へほぼ単調にしかし互いに異なる軌跡を描いて移動し、第４群光学系Ｇ４は、接眼拡大光学系Ｓ２側へほぼ単調に移動する。変倍に伴う各群光学系の移動により、各群光学系間の可変間隔、すなわち、第１群光学系Ｇ１の第１レンズＥ１のアイポイントＥＰ側の基準面（面番号３）、と第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２の物体側の面（面番号４）との間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２のアイポイントＥＰ側の面（面番号５）と第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３の物体側の面（面番号６）との間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３のアイポイントＥＰ側の面（面番号７）と第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４の物体側の面（面番号８）との間隔Ｄ７および第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４のアイポイントＥＰ側の面（面番号９）と反転光学系Ｇ５の反転プリズムＥ５の物体側の面（面番号１０）との間隔Ｄ９が変化する。
この実施例２における各光学面の光学特性は、次表の通りである。
【００４４】
【表５】
2005092133.tif 000008
【００４５】
なお、表５において「０．０」と表記した曲率半径Ｒは、曲率半径無限大を意味しており、第１０面は反転プリズムＥ５の入射面に蒸着等により形成された視野枠面である。
表５において面番号にアスタリスク「＊」を付した第１面、第４面、第５面、第６面、第８面および第１４面の各光学面が非球面であり、各非球面の（５）式におけるパラメータは次表の通りである。
【００４６】
【表６】
2005092133.tif 000009
【００４７】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間の間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔Ｄ７、そして第４群光学系Ｇ４と反転光学系Ｇ５との間の間隔Ｄ9は、変倍に伴って次表のように変化する。
【００４８】
【表７】
2005092133.tif 000010
【００４９】
そして、広角端、中間焦点距離および望遠端それぞれにおける短辺、長辺および対角の光線入射角ωすなわち半画角は次表のようになる。
【００５０】
【表８】
2005092133.tif 000011
【００５１】
この実施例２における先に述べた本発明の各条件式（１）〜（４）に係る数値は、次に示すように、いずれも各条件式の範囲内である。
条件式（１）  │ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│＝１．００２５
条件式（２）  │ｆ３／ｆＴ│＝１０．１５２０
条件式（３）  │ｆ１／ｆＷ│＝３．４１９２
条件式（４）  ｆ４／ｆＷ＝３．１７８１
図６〜図８は、上述した実施例２に係る図５に示した変倍観察光学系における各収差の収差曲線図を示しており、図６は、広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、図７は、中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、そして図８は、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図である。各収差曲線図中、球面収差図における破線は正弦条件をあらわし、非点収差図における実線はサジタル、破線はメリディオナルをあらわしている。
これら図６〜図８の収差曲線図によれば、上述した本発明の実施例２に係る図５に示した構成の変倍観察光学系によれば、収差は良好に補正されあるいは抑制されていることがわかる。
【実施例３】
【００５２】
実施例１および実施例２の図１および図５の場合と同様に、図９に示す実施例３に係る変倍観察光学系も、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６を具備している。この場合、第１レンズＥ１は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第２レンズＥ２は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第３レンズＥ３は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第４レンズＥ４は、第４群光学系Ｇ４を構成しており、それぞれ各群毎に適宜なる支持枠等の支持体によって支持され、変倍に際しては各群単位で動作する。これら第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、対物結像光学系Ｓ１を構成している。反転プリズムＥ５は、反転光学系Ｇ５を構成し、そして接眼レンズＥ６は、接眼光学系Ｇ６を構成している。これら反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成している。また、図９にも、各光学面の面番号を示している。なお、図９に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、実施例毎に独立に用いており、そのため図９において図１および図５と共通の参照符号を付していてもそれらは実施例１および実施例２の各部とほぼ対応しているが図１および図５の各部とはかならずしも共通の構成ではない。
【００５３】
図９において、例えば被写体等の物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６の順で配列されており、接眼レンズＥ６の背後にアイポイントＥＰが位置する。
第１レンズＥ１は、アイポイントＥＰ側に強い凹面を向けた両凹レンズからなる負レンズ、第２レンズＥ２は、アイポイントＥＰ側に強い凸面を向けた両凸レンズからなる正レンズ、第３レンズＥ３は両凹レンズからなる負レンズ、そして第４レンズＥ４は、両凸レンズからなる正レンズであり、これら第１レンズＥ１〜第４レンズＥ４によりそれぞれ構成する第１群光学系Ｇ１〜第４群光学系Ｇ４は、全体として正の屈折力を呈する対物結像光学系Ｓ１を構成する。反転プリズムＥ５は、物体側の面は平面であるが、アイポイントＥＰ側の面は、アイポイントＥＰ側に凸の凸面として形成して、反転光学系Ｇ５を構成する。接眼レンズＥ６は、両凸レンズからなる正レンズであり、接眼光学系Ｇ６を構成する。これら反転プリズムＥ５および接眼レンズＥ６によりそれぞれ構成する反転光学系Ｇ５および接眼光学系Ｇ６は、接眼拡大光学系Ｓ２を構成する。
【００５４】
短焦点距離端である広角端から中間焦点距離を経て長焦点距離端である望遠端への変倍に際しては、第１群光学系Ｇ１はあまり移動せず、第２群光学系Ｇ２および第３群光学系Ｇ３は、共に物体側へほぼ単調にしかし互いに異なる軌跡を描いて移動し、第４群光学系Ｇ４は、接眼拡大光学系Ｓ２側へほぼ単調に移動する。変倍に伴う各群光学系の移動により、各群光学系間の可変間隔、すなわち、第１群光学系Ｇ１の第１レンズＥ１のアイポイントＥＰ側の基準面（面番号３）、と第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２の物体側の面（面番号４）との間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２の第２レンズＥ２のアイポイントＥＰ側の面（面番号５）と第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３の物体側の面（面番号６）との間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３の第３レンズＥ３のアイポイントＥＰ側の面（面番号７）と第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４の物体側の面（面番号８）との間隔Ｄ７および第４群光学系Ｇ４の第４レンズＥ４のアイポイントＥＰ側の面（面番号９）と反転光学系Ｇ５の反転プリズムＥ５の物体側の面（面番号１０）との間隔Ｄ９が変化する。
この実施例３における各光学面の光学特性は、次表の通りである。
【００５５】
【表９】
2005092133.tif 000012
【００５６】
なお、表９においても「０．０」と表記した曲率半径Ｒは、曲率半径無限大を意味しており、第１０面は反転プリズムＥ５の入射面に蒸着等により形成された視野枠面である。
表９において面番号にアスタリスク「＊」を付した第１面、第４面、第５面、第６面、第８面および第１４面の各光学面が非球面であり、各非球面の（５）式におけるパラメータは次表の通りである。
【００５７】
【表１０】
2005092133.tif 000013
【００５８】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔Ｄ３、第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間の間隔Ｄ５、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔Ｄ７、そして第４群光学系Ｇ４と反転光学系Ｇ５との間の間隔Ｄ9は、変倍に伴って次表のように変化する。
【００５９】
【表１１】
2005092133.tif 000014
【００６０】
そして、広角端、中間焦点距離および望遠端それぞれにおける短辺、長辺および対角の光線入射角ωすなわち半画角は次表のようになる。
【００６１】
【表１２】
2005092133.tif 000015
【００６２】
この実施例３における先に述べた本発明の各条件式（１）〜（４）に係る数値は、いずれも各条件式の範囲内である。
条件式（１）  │ｆ２３Ｎ／ｆ２３Ｆ│＝１．００４６
条件式（２）  │ｆ３／ｆＴ│＝７．９９４９
条件式（３）  │ｆ１／ｆＷ│＝３．４４２７
条件式（４）  ｆ４／ｆＷ＝３．１９５１
図１０〜図１２は、上述した実施例３に係る図９に示した変倍観察光学系における各収差の収差曲線図を示しており、図１０は、広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、図１１は、中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図、そして図１２は、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図である。各収差曲線図中、球面収差図における破線は正弦条件をあらわし、非点収差図における実線はサジタル、破線はメリディオナルをあらわしている。
これら図１０〜図１２の収差曲線図によれば、上述した本発明の実施例２に係る図５に示した構成の変倍観察光学系によれば、収差は良好に補正されあるいは抑制されていることがわかる。
【００６３】
［第１の実施の形態]
上述した実施例１〜実施例３に示されたような本発明に係る変倍観察光学系をズーム撮影レンズのような変倍撮影光学系と組み合わせて構成した第１の実施の形態に係る鏡胴ユニットの構成を図１３に示している。
図１３に示す鏡胴ユニットは、撮影レンズ鏡胴ＴＬ、光学ファインダＦＬおよび連動カム板ＣＢを備えている。撮影レンズ鏡胴ＴＬは、変倍撮影光学系を組み込んでおり、光学ファインダＦＬは、変倍観察光学系を組み込んでいる。カム板ＣＢは、図示されていないカム溝が適宜形成されて円弧状に湾曲形成された板状をなし、撮影レンズ鏡胴ＴＬの変倍等に伴う所定の角度範囲の回動に連動して円周方向に沿ってスライド回動する。光学ファインダＦＬに内蔵された変倍観察光学系の各群光学系の少なくとも一部は、図示されていないカムフォロワを介してカム板ＣＢのカム溝に係合しており、カム板ＣＢの動作に伴って光学ファインダの変倍撮影光学系を変倍させる。また、変倍観察光学系の各群光学系の少なくとも他の一部は、その他の連係機構により撮影レンズ鏡胴ＴＬの変倍等に伴う所定の角度範囲の回動に連動して駆動される。このようにして、撮影レンズ鏡胴ＴＬの変倍動作に対応して、光学ファインダＦＬの変倍観察光学系が連動する。
【００６４】
［第２の実施の形態］
上述した実施例１〜実施例３に示されたような本発明に係る変倍観察光学系をズーム撮影レンズのような変倍撮影光学系と共に組み込んで構成した第２の実施の形態に係るカメラの構成を図１４、図１５および図１６に示している。
図１４、図１５および図１６に示すカメラは、ディジタルカメラとして構成され、図１４はその平面図、図１５はその正面図、そして図１６はその背面図である。なお、ここでは、ディジタルカメラについて説明しているが、銀塩フィルムカメラでもほぼ同様にして構成することができる。また、いわゆるＰＤＡ（personal data assistant）や携帯電話機等の携帯情報端末装置にカメラ機能を組み込んだものが、近年登場している。このような携帯情報端末装置も外観は若干異にするもののカメラと実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような携帯情報端末装置に本発明に係る変倍観察光学系を採用することもできる。
【００６５】
図１４〜図１６に示すように、カメラは、撮影レンズユニット１０１、シャッタボタン１０２、ズームボタン１０３、光学ファインダ１０４、液晶表示部１０５、液晶モニタ１０６およびメインスイッチ１０７等を備えている。
カメラは、変倍撮影光学系を含む撮影レンズユニット１０１とＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子（図示していない）を有しており、撮影光学系である撮影レンズユニット１０１によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子によって読み取るように構成されている。この撮影レンズユニット１０１としては、第１の実施の形態（図１３）において説明したような撮影レンズ鏡胴ＴＬを用いることができる。
受光素子の出力は、中央処理装置（ＣＰＵ）（図示されていない）によって制御される信号処理装置（図示されていない）によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置によって制御される画像処理装置（図示されていない）において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ（図示されていない）に記録される。この場合、半導体メモリは、メモリカードスロット等に装填されたメモリカードでもよく、カメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。
【００６６】
液晶モニタ１０６には、撮影中の画像を電子ファインダとして表示することもできるし、半導体メモリに記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリに記録した画像は、通信カードスロット等に装填した通信カード等を介して外部へ送信することも可能である。
撮影レンズユニット１０１は、カメラの携帯時には沈胴状態にあってカメラのボディー内に埋没しており、ユーザがメインスイッチ１０７を操作して電源を投入すると、鏡胴が繰り出され、カメラのボディーから突出する構成としてもよい。このとき、撮影レンズユニット１０１の鏡胴の内部では、可変焦点距離レンズを構成する各群の光学系は、例えば短焦点端の配置となっており、ズームボタン１０３を操作することによって、各群光学系の配置が変更されて、長焦点端への変倍動作を行うことができる。光学ファインダ１０４は、撮影レンズユニット１０１の画角の変化に連動して変倍し、撮影視野を観察設定するために用いる。この光学ファインダ１０４は、実施例１〜実施例３に示したような変倍観察光学系を内蔵している。なお、撮影レンズユニット１０１および光学ファインダ１０４として第１の実施の形態に示したような撮影レンズ鏡胴ＴＬと光学ファインダＦＬが組み合わされた鏡胴ユニットを用いる構成としてもよい。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。シャッタボタン１０２をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
上述のようなカメラには、既に述べた通り、実施例１〜実施例３に示されたような変倍観察光学系を光学ファインダ１０４に内蔵させて使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施例１に係る変倍観察光学系の配置構成を模式的に示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離、そして（ｃ）は望遠端の状態を示している。
【図２】図１に示す本発明の実施例１による変倍観察光学系の広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図３】図１に示す本発明の実施例１による変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図４】図１に示す本発明の実施例１による変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図５】本発明の実施例２に係る変倍観察光学系の配置構成を模式的に示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離、そして（ｃ）は望遠端の状態を示している。
【図６】図５に示す本発明の実施例２による変倍観察光学系の広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図７】図５に示す本発明の実施例２による変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図８】図５に示す本発明の実施例２による変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図９】本発明の実施例３に係る変倍観察光学系の配置構成を模式的に示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離、そして（ｃ）は望遠端の状態を示している。
【図１０】図９に示す本発明の実施例３による変倍観察光学系の広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図１１】図９に示す本発明の実施例３による変倍観察光学系の中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図１２】図９に示す本発明の実施例３による変倍観察光学系の望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各種収差を示す収差曲線図である。
【図１３】本発明に係る変倍観察光学系を組み込んだ本発明の第１の実施の形態に係る鏡胴ユニットの構成を模式的に示す斜視図である。
【図１４】本発明に係る変倍観察光学系を光学ファインダに組み込んでディジタルカメラとして構成した本発明の第２の実施の形態に係るカメラの構成を模式的に示す上面図である。
【図１５】図１４のカメラの正面図である。
【図１６】図１４のカメラの背面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｇ１〜Ｇ４  第１群光学系〜第４群光学系
Ｇ５  反転光学系
Ｇ６  接眼光学系
Ｅ１〜Ｅ４  レンズ
Ｅ５  反転プリズム
Ｅ６  接眼レンズ
Ｓ１  対物結像光学系
Ｓ２  接眼拡大光学系
ＴＬ  撮影レンズ
ＦＬ  光学レンズ
ＣＢ  連動カム板
１０１  撮影レンズユニット
１０２  シャッタボタン
１０３  ズームボタン
１０４  光学ファインダ
１０５  液晶表示部
１０６  液晶モニタ
１０７  メインスイッチ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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