(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、負の屈折力を有する固定第１レンズ群と、
物体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な第２レンズ群と
正の屈折力を有して移動可能な第３レンズ群と、
正の屈折力を有して固定される第４レンズと、から構成されて全体的に正の屈折力を有する対物レンズ群、及び、正の屈折力を有する接眼レンズ群から構成され、前記第３レンズ群を移動させて倍率を変化させ、第２レンズ群を移動させて発生される視度変化を補正するように構成されており、
前記対物レンズ群の第３レンズ群は少なくとも１枚以上のガラスレンズを使用し、２枚以上の正の屈折力を有するレンズから構成されるものであり、
次の条件を満足することを特徴とする超広角変倍ファインダー。
１．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７
ここに、ｆT：望遠端での対物レンズ群の焦点距離
Ｌt：対物レンズ群の第１レンズ面から焦点までの距離
【請求項２】
次の条件を更に包含して満足することを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７
ここに、ｆW：広角端での対物レンズ群の焦点距離
【請求項３】
次の条件を更に包含して満足することを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
−０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７
ここに、ｆ1：第１レンズ群の焦点距離
【請求項４】
次の条件を更に包含して満足することを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
−０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０
【請求項５】
次の条件を更に包含して満足することを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５
【請求項６】
前記第１レンズ群は凸な面を有するレンズから構成され、１枚の負の屈折力を有するレンズからなることを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
【請求項７】
前記第１レンズ群と第４レンズ群の間に一個以上の非球面レンズを用いることを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
【請求項８】
前記接眼レンズ群は互いに違う屈折力を有する２枚以上の接合レンズから構成されることを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
【請求項９】
前記接眼レンズ群を移動させてファインダー視度を調整し、対物レンズ群の第４レンズ群と接眼レンズ群の間にプリズムが装着されることを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
【請求項１０】
第１次結像が前記第４レンズ群の近傍で形成され、後方に固定の正の屈折力を有することを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズシャッタカメラやビデオカメラなどに用いられる実像式変倍ファインダー光学系に関する。特に、本発明は、小形であり、広角端で７１°以上の超広角視野を確保しながら広角端から望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を有する超広角変倍ファインダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、コンパクトカメラに用いられるファインダーは、虚像式が大部分であった。この虚像式ファインダーは、小形化はできるが、物体側のレンズが近くなって視野枠の境界が不分明で輪郭が曇る短所がある。
【０００３】
この短所のために、最近では、虚像式ファインダーに代えて、カメラの小形化と撮影レンズの広角化に対応できる実像式ファインダーが要求されるようになっている。
【０００４】
実像式ファインダー光学系は対物レンズ群とコンデンサレンズ群で結像させる物体像を接眼レンズ群を用いて拡大観察するもので、対物レンズ群が形成する物体像の位置に視野枠を形成する構成である。しかし、視野を明確に定めてファインダー内部で物体像を一回結像させるようにするためには、ファインダーの構成が複雑になり、大形化される欠点がある。
【０００５】
また、実像式ファインダー光学系を小形化し、広い視野を観察可能にする構成においては、広角端に対する対物レンズの焦点距離を短くして、対物レンズにより結像される像を小さくすると、ある程度ファインダーの構成を簡単化させることができるが、対物レンズの屈折力が大きくなり、これのため発生する収差を補正するのが難しくなる。従って、実像式ファインダーにおいて、小形化と広角化には限界があると考えられている。
【０００６】
通常は、実像式ファインダーにコンパクトカメラのパノラマ機能を追加して使用している。更にカメラの小形化と撮影レンズの広角化の発展に対応する実像式ファインダーの要求に従う次の従来技術が提示されている。
１。日本特開平6-102454号
２。米国特許第  4,842,395号
３。米国特許第  5,086,353号
【０００７】
前記の日本特開平6-102454号に記載されるファインダーは、変倍比が２．０以下である変倍ファインダーで、第２レンズ群のパワーが非常に大きいので、歪曲などの収差発生によりそれ以上の高倍率にすることが難しい。
【０００８】
また、米国特許第4,842,395号と米国特許第 5,086,353 号に記載されるファ
インダーはほぼ同一構成のファインダーで、変倍比が２．０程度であり、第１レンズ群を動かして補償する構造であり、最前方のレンズ群の動きの関係で、カメラ組立時に別途のカバーガラスを設置する必要があり、レンズ構成は３群からなっていて第２レンズ群のパワーが強くなって全体的な収差バランスが合わない欠点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、実像式変倍ファインダー光学系において、小形であり、広角端で７１°以上の超広角視野を確保しながら広角端から望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を有する超広角変倍ファインダーを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による変倍ファインダーは、物体側から順に、負の屈折力を有する固定される第１レンズ群と、物体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な第２レンズ群と、正の屈折力を有して移動可能な第３レンズ群と、正の屈折力を有して固定される第４レンズとから構成されて全体的に正の屈折力を有する対物レンズ群を備える。さらに、正の屈折力を有する接眼レンズ群が設けられ、第３レンズ群を移動させて倍率を変化させ、第２レンズ群を移動させて発生される視度変化を補正する。この変倍ファインダーは、次の条件を満足する。
１．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７                    （１）
ここで、ｆTは望遠端での対物レンズ群の焦点距離を、Ｌtは対物レンズ群の第
１レンズ面から焦点までの距離を表す。
また、本発明の特定の態様においては、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足する。
４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７                    （２）
ここで、ｆWは広角端での対物レンズ群の焦点距離を表す。
また、さらに、本発明の他の態様においては、変倍ファインダーは、次の条件を満足する。
−０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７                （３）
ここで、ｆ1は第１レンズ群の焦点距離を表す。
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足することが好ましい。
−０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０                （４）
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足することが好ましい。
２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５                    （５）
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。
添付した図１から図２まで、及び図５から図６までに図示されるように、本発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーは、物体側から順に、負の屈折力を有する固定される第１レンズ群１と、物体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な第２レンズ群２と、正の屈折力を有して移動可能な第３レンズ群３と、正の屈折力を有して固定される第４レンズ群４とから構成されて全体的に正の屈折力を有する対物レンズ群Ｉ、及び、正の屈折力を有する接眼レンズ群IIから構成される。そして、第３レンズ群３を移動させて倍率を変化させ、第２レンズ群２を移動させて発生する視度変化を補正する。
【００１２】
また、本発明の実施例における対物レンズ群Ｉの第３レンズ群３は少なくとも１枚以上のガラスレンズを使用し、２枚以上の正の屈折力を有するレンズからなる。
【００１３】
第１レンズ群１は、物体側に凸な面を有する１枚の負の屈折力のレンズからなる。
【００１４】
第２レンズ群２は、１枚以上の負の屈折力を有するレンズよりなる。
【００１５】
第４レンズ群４は、物体側に凸な面を有するレンズからなり、第１レンズ群１と第４レンズ群４の間に一個以上の非球面レンズを用いる。
【００１６】
接眼レンズ群IIは、互いに異なる屈折力を有する２枚以上の接合レンズから構成される。
【００１７】
本発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーにおいて、第１次結像は第４レンズ群４の近傍で形成され、接眼レンズ群III を移動させてファインダー視度を調整し、第４レンズ群４と接眼レンズ群５の間にプリズム１０が装着されている。
【００１８】
構成による本発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーの作用は次の通りである。本発明の実施例には比較的に簡単な構成で変倍による収差変動が少なくて変倍全領域に亙って良好な収差特性を有するようにするため、対物レンズ群Ｉを幾つかの群、即ち、変倍部、補償部、結像部などに屈折力を分散配置させる。
【００１９】
前記第１レンズ群１を物体側面が凸な負の屈折力を有する１枚のレンズで構成し、第２レンズ群の負の屈折力の負担を軽減しながら、広角端で画角を出来るだけ大きくするために強いパワーを有するようにする。また、第１レンズ群１と第２レンズ群の屈折力配分を適切にして収差の発生を軽減する。
【００２０】
本発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーは次の条件式を満足する。
１．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７                    （１）
条件式（１）の上限値を超過する場合には、対物レンズ群Ｉの全長が長くなり小形化が難しく、望遠端の焦点距離が短くなって要求されるズーム比を得られない。
【００２１】
反対に、条件式（１）の下限値未満になる場合には、望遠端で第２レンズ群２と第３レンズ群３の間隙が狭くなって、実際組立工程が難しくなり、全長が短くなると、広角端で像面湾曲収差が発生して所望する性能を得られない。
【００２２】
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足する。
４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７                    （２）
ここで、ｆWは広角端での対物レンズ群の焦点距離を表す。
条件式（２）の上限値を超過する場合には、広角端での焦点距離が短くなって対物レンズ群Ｉの焦点面で像の高さが低くなるので、接眼レンズ群IIでの拡大倍率が大きくなって小形化になるが、対物レンズ群Ｉの焦点面に塵などがあれば、これが拡大されてみえるため、組立生産時、難しさが発生する。
【００２３】
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足する。
−０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７                （３）
ここで、ｆ1は第１レンズ群の焦点距離を表す。
条件式（３）の上限値を超過する場合には、第１レンズ群１の屈折力が強くなって歪曲収差が大きくなり、望遠端での焦点距離が短くなって要求される変倍比を得られない。
反対に、条件式（３）の下限値未満になる場合には、第１レンズ群１の屈折力が弱くなって広角段で要求されるほどの画角を得られない。
【００２４】
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足する。
−０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０                （４）
条件式（４）の上限値を超過する場合には、広角端での焦点距離が短くて全長は多少短くなるが、対物レンズ群Ｉの像の高さが低くなって接眼レンズ群IIの焦点距離も相対的に短くなるので、接眼レンズ群IIで発生する収差のため要求される性能を満足できない。
反対に、条件式（４）の下限値未満になる場合には第１レンズ群１の屈折力が大きくなって収差バランスが崩れる。
【００２５】
また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足する。
２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５                    （５）
条件式（５）は変倍比に関するもので、条件式（５）の上限値を超過する場合には広角端で超広角になり、変倍比も増加するので、要求される収差を得られない。
反対に、条件式( ５）の下限値未満になる場合には、性能は多少向上するが、変倍比が小さくなるので、高変倍比のファインダー具現が難しい。
【００２６】
条件式（１）〜（５）を満足する本発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーの非球面係数は次の式の通り、表現できる。
Ｘ＝    Cy2／ 1+[1-(K+1)C2y2]1/2＋ A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
Ｘ：レンズの定点から光軸方向への距離
ｙ：光軸に垂直方向への距離
Ｃ：レンズの定点において、レンズ曲率半径の逆数
Ｋ：コニック(conic）常数
A4、A6、A8、A10：非球面係数
この条件を満足する本発明の実施例に従う実施例値を説明すると次の通りである。次のri(i＝1〜16)は屈折面の曲率半径、di(i＝1〜16)はレンズの厚さ、
またはレンズ間の距離、ndはレンズのd-line屈折率、νはレンズのアッベ数、ｍは全体レンズ系の倍率、ωは半画角をいう。
【００２７】
本発明の第１実施例に従う実施例値は次の〈表１〉の通り、本発明の第１実施例に従う変倍ファインダーの画角２ωは７１．２°〜２３．９°であり、倍率は−０．３０〜−０．８７である。
0004004579.tif 000002
【００２８】
本発明の第１実施例による画角に従って可変される前記レンズ間隙及び厚さ、非球面係数は次の通りである。
0004004579.tif 000003
【００２９】
前記構成からなる本発明の第２実施例に従う実施例値は次の〈表４〉の通りである。本発明の第２実施例に従う変倍ファインダーの画角２ωは７１．２°〜２３．９°であり、倍率は−０．３１〜−０．８７である。
0004004579.tif 000004
【００３０】
本発明の第２実施例による画角に従って可変される前記レンズ間隙、厚さ及び係数は次の通りである。
0004004579.tif 000005
【００３１】
前記の実施例値の通り、本発明の第１実施例〜第３実施例に従う条件式値は次の〈表７〉の通りである。
0004004579.tif 000006
【００３２】
【発明の効果】
本発明の実施例に従って、実像式変倍ファインダー光学系において、小形であり、広角端で７１°以上の超広角視野を確保しながら広角端から望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を有する。また、変倍比が２．８倍以上である高倍率を有する超広角ファインダーを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファインダーの広角端でのレンズ構成図である。
【図２】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファインダーの望遠端でのレンズ構成図である。
【図３】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファインダーの広角端での収差図である。
【図４】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファインダーの望遠端での収差図である。
【図５】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファインダーの広角端でのレンズ構成図である。
【図６】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファインダーの望遠端でのレンズ構成図である。
【図７】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファインダーの広角端での収差図である。
【図８】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファインダーの望遠端での収差図である。
【符号の説明】
１  第１レンズ群
２  第２レンズ群
３  第３レンズ群
４  第４レンズ群
Ｉ  対物レンズ群
II  接眼レンズ群
【図１】
0004004579.tif 000007
【図２】
0004004579.tif 000008
【図３】
0004004579.tif 000009
【図４】
0004004579.tif 000010
【図５】
0004004579.tif 000011
【図６】
0004004579.tif 000012
【図７】
0004004579.tif 000013
【図８】
0004004579.tif 000014