(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より正の屈折力の対物レンズ系と、該対物レンズ系により形成した物体像を正立像とする像反転光学系と、該正立像を観察する接眼レンズ系とを有し、該対物レンズ系は負の第１群、正の第２群、第３群、そして正の第４群の４つのレンズ群より構成され、該第２群を光軸上移動させて変倍を行い、変倍に伴う視度変化を該第１群及び第３群より補正する変倍ファインダーであって、該第２群は両レンズ面が凸面で、非球面形状のレンズを有し、該第３群は物体側に凹面を向けた１つのレンズより成っており、該第３群のレンズの物体側と像面側のレンズ面の曲率半径を各々ｒ７，ｒ８とするとき
−０．８＜（ｒ７−ｒ８）／（ｒ７＋ｒ８）＜０．５
なる条件を満足することを特徴とする変倍ファインダー。
【請求項２】
前記第１群、第２群、第３群、そして第４群は各々単一のレンズより成っていることを特徴とする請求項１の変倍ファインダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は実像式の変倍ファインダーに関し、特に撮影系とは別体に設けた外部式のファインダーにおいて、そのファインダーを構成する対物レンズ系のレンズ構成を適切に設定することにより良好なるファインダー像の観察を可能とした、例えばスチルカメラやビデオカメラ等に好適な実像式の変倍ファインダーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より撮影系とファインダー系が別体に構成されているカメラでは撮影系が変倍系のときにはファインダー系も変倍系より構成し、撮影系の変倍に伴いファインダー視野倍率が変化するように構成している。
【０００３】
一般に変倍ファインダーにはカメラに組み込むことから小型でしかも高変倍比が容易に得られる構成のものが要求されている。
【０００４】
このような要求を満たす変倍ファインダー系として、それを構成する対物レンズ群を複数のレンズ群で構成し、これらのレンズ群のうち一部のレンズ群に変倍機能を持たせた変倍ファインダーが種々と提案されている。
【０００５】
本出願人は、例えば特開昭６１−１５６０１８号公報や特開平１−１１６６１６号公報等において、対物レンズを多群のレンズ群で構成し、変倍の際、各レンズ群の空気間隔を変化させることによって変倍を行ない、該対物レンズにより倍率を種々と変えた物体像をポロプリズム等の像反転部材を介して正立像とし、該正立像を接眼レンズで観察するようにした実像式の変倍ファインダーを提案している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
実像式のファインダーではレンズ系全体の小型化が求められているが、最近ではカメラ本体の小型化に伴いファインダーの更なる小型化が求められている。ファインダーを小型化する為に例えばファインダー全体を比例倍し、縮小する方法は、それに伴って接眼レンズも小さくなり、この結果、接眼瞳径の小さい見難いファインダーになってしまい、又諸収差の補正を良好に行なうことが難しくなってくる。
【０００７】
本発明は、変倍部を有する対物レンズ系のレンズ構成を適切に設定することにより、高変倍化と小型化の双方を達成し、しかも全変倍範囲にわたり良好なるファインダー像の観察ができる実像式の変倍ファインダーの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の変倍ファインダーは、物体側より正の屈折力の対物レンズ系と、該対物レンズ系により形成した物体像を正立像とする像反転光学系と、該正立像を観察する接眼レンズ系とを有し、該対物レンズ系は負の第１群、正の第２群、第３群、そして正の第４群の４つのレンズ群より構成され、該第２群を光軸上移動させて変倍を行い、変倍に伴う視度変化を該第１群及び第３群より補正する変倍ファインダーであって、該第２群は両レンズ面が凸面で、非球面形状のレンズを有し、該第３群は物体側に凹面を向けた１つのレンズより成っており、該第３群のレンズの物体側と像面側のレンズ面の曲率半径を各々ｒ７，ｒ８とするとき
−０．８＜（ｒ７−ｒ８）／（ｒ７＋ｒ８）＜０．５
なる条件を満足することを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態１の要部断面図、図２，図６，図１０，図１４は本発明の変倍ファインダー系の数値実施例１〜４の光路を展開したときのレンズ断面図である。
【００１０】
図中（Ａ）は広角端、（Ｂ）は中間、（Ｃ）は望遠端を示している。図中、１０は変倍部を有する正の屈折力の対物レンズ系であり、物体像（ファインダー像）を所定面上に形成している。Ｐは像反転光学系であり、三角プリズムＰ１とダハプリズムＰ２より成っており、対物レンズ系１０によって三角プリズムＰ１とダハプリズムＰ２との間の位置４に形成された物体像を上下左右に反転して正立像に変換している。
【００１１】
図２，図６，図１０，図１４のレンズ断面図では三角プリズムＰ１とダハプリズムＰ２は簡単の為に光路を展開した２つのガラスブロックとして示している。Ｌｅは正の屈折力の接眼レンズであり、位置４に形成した物体像を像反転光学系Ｐを介して正立の物体像としてアイポイントＥより観察している。位置４にはファインダー視野範囲を示すフレーム５ａや各種の情報５ｂ等を有した表示用部材５を設けている。
【００１２】
Ｌｏは保護部材であり、屈折力のない透明な平行平面板より成っており、対物レンズ系１０の物体側に配置している。
【００１３】
対物レンズ系１０は両レンズ面が凹面の負レンズより成る負の屈折力の第１群Ｌ１、両レンズ面が凸面の正レンズより成る正の屈折力の第２群Ｌ２、観察側に凸面を向けたメニスカス状の正レンズ又は負レンズより成る弱い屈折力の第３群Ｌ３、そして観察側へ凸面を向けたメニスカス状の正レンズより成る正の屈折力の第４群Ｌ４の４つのレンズ群より構成している。
【００１４】
本実施形態では広角端から望遠端への変倍に際して第２群を矢印の如く物体側へ移動させて変倍を行ない、それに伴うファインダー視度の変化を第１群を矢印の如く像面側に凸状の軌跡を有しつつ移動させて補正している。
【００１５】
第３群は観察側（図２，図３）へ又は物体側（図４，図５）へ移動させて、主に変倍に伴う視度補正と、高変倍化及びレンズ系の小型化を図る際の収差変動を補正している。第４群は変倍の際、固定である。
【００１６】
本実施形態では広角端から望遠端への変倍に際して、第１群と第２群との間隔が単調に減少し、第２群と第３群との間隔が単調に増加するようにしている。第３群は物体側のレンズ面を非球面として高い光学性能を得ている。
【００１７】
第３群の単一のレンズの物体側と像面側のレンズ面の曲率半径を各々ｒ７，ｒ８としたとき、
−０．８＜（ｒ７−ｒ８）／（ｒ７＋ｒ８）＜０．５‥‥‥（１）
とし、主に球面収差とコマ収差を良好に補正している。
【００１８】
この条件式を外れると、物体側のレンズ面から球面収差とコマ収差が多く発生してくるので良くない。条件式（１）の数値範囲は更に好ましくは、
−０．３＜（ｒ７−ｒ８）／（ｒ７＋ｒ８）＜０．１‥‥‥（１ａ）
とするのが良い。
【００１９】
本実施形態においては対物レンズ系１０を第１，第２，第３，そして第４群の４つのレンズ群より構成すると共に、少なくとも１つに所定形状の非球面を有するようにしている。
【００２０】
そして該対物レンズ系１０による物体像を三角プリズムＰ１とダハプリズムＰ２との間の位置４に形成する構成を取ることにより収差補正を容易にし、良好なる物体像の観察を可能としている。
【００２１】
又、第２群を物体側へ移動させて変倍を行なうことにより所定の変倍比を効果的に得ている。
【００２２】
本実施形態において像反転光学系Ｐを構成する第１プリズムＰ１は対物レンズ１０からの光束を入射面Ｐ１ａより入射させている。
【００２３】
そして入射面Ｐ１ａから入射した光束が面Ｐ１ｂで入射面Ｐ１ａと同一平面上の面Ｐ１ｃ方向に反射するようにしている。面Ｐ１ｃは面Ｐ１ｂからの光束を全反射させて面（射出面）Ｐ１ｄに垂直入射させ、それより外部に射出させている。
【００２４】
第２プリズムＰ２は第１プリズムＰ１の面Ｐ１ｄからの光束を面（入射面）Ｐ２ａより入射させている。面Ｐ１ｄと面Ｐ２ａとは略平行となっている。面Ｐ２ａから入射してきた光束を対物レンズ１０の光軸１０ａに対して略垂直に設けた面Ｐ２ｂで全反射させてダハ面より成る面Ｐ２ｃに入射している。
【００２５】
面Ｐ２ｃは面Ｐ２ｂからの光束を反射させて面Ｐ２ａと同一平面上の面Ｐ２ｄに導光している。このとき面Ｐ２ｃは面Ｐ２ｄに入射した光束が面Ｐ２ｄより光軸１０ａと平行方向に全反射するような角度で入射させている。
【００２６】
ダハ面である面Ｐ２ｃは観察視野（ファインダー視野）の短辺方向に、即ち通常のカメラでいう上下方向を折り返している。そして面Ｐ２ｄで全反射した光束を面Ｐ２ｂと同一平面上の面Ｐ２ｅに垂直入射させて、それより外部に射出させて、接眼レンズ系Ｌｅに導光している。
【００２７】
第１プリズムＰ１の射出用の面Ｐ１ｄ近傍、即ち視野枠５ａ近傍に対物レンズ１０によるファインダー像（物体像）を形成している。そして接眼レンズＬｅにより視野枠５ａ近傍に形成した倒立実像のファインダー像を第２プリズムＰ２を介して正立実像のファインダー像として観察している。
【００２８】
本実施形態ではこのようにプリズムや視野枠等の各要素を設定することにより、ファインダー系全体の上下方向の突出量をポロプリズムを用いた場合に比べて少なくして、空間の有効利用を図り、ファインダー系全体の小型化を図っている。
【００２９】
接眼レンズ系Ｌｅは両レンズ面が凸面の正レンズより成っている。尚、接眼レンズＬｅはレンズ中心からレンズ周辺に向けて正の屈折力が弱くなる形状の非球面より構成するのが収差補正上好ましい。
【００３０】
以下に本発明の数値実施例１〜４を記載する。数値実施例１〜４において、Ｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
【００３１】
非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、レンズの頂点とＸ軸の交点を原点にとり、Ｒをレンズ面の近軸曲率半径、Ｋ，Ｂ，Ｃ，Ｄを各々非球面係数としたとき、
【００３２】
【数１】
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なる式で表わされるものである。又「Ｄ−０ｘ」は１０-xを意味している。
【００３３】
尚、Ｒ１１〜Ｒ２０までは像反転光学系を構成する各プリズムの反射面を示しており、各々∞となっている。
【００３４】
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0004217306.tif 000004
【００３５】
【表１】
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【００３６】
【表２】
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0004217306.tif 000010
【００３７】
【表３】
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0004217306.tif 000012
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【００３８】
【表４】
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【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば以上のように、変倍部を有する対物レンズ系のレンズ構成を適切に設定することにより、高変倍化と小型化の双方を達成し、しかも全変倍範囲にわたり良好なるファインダー像の観察ができる実像式の変倍ファインダーを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の要部断面図
【図２】本発明の実施形態１のレンズ断面図
【図３】本発明の数値実施例1 の広角端の収差図
【図４】本発明の数値実施例1 の中間の収差図
【図５】本発明の数値実施例1 の望遠端の収差図
【図６】本発明の実施形態２のレンズ断面図
【図７】本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図８】本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図９】本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図１０】本発明の実施形態３のレンズ断面図
【図１１】本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図１２】本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１３】本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
【図１４】本発明の実施形態４のレンズ断面図
【図１５】本発明の数値実施例４の広角端の収差図
【図１６】本発明の数値実施例４の中間の収差図
【図１７】本発明の数値実施例４の望遠端の収差図
【符号の説明】
１０  対物レンズ系
Ｐ   像反転光学系
Ｌｅ  接眼レンズ系
Ｌ１  第1 群
Ｌ２  第２群
Ｌ３  第３群
Ｌ４  第４群
Ｅ   アイポイント
ｄ   ｄ線
Ｆ   Ｆ線
Ｃ   Ｃ線
ΔＳ  サジタル像面
ΔＭ  メリディオナル像面
【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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【図１７】
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