JPH01131510A - 変倍ファインダー - Google Patents

変倍ファインダー

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JPH01131510A
JPH01131510A JP63198076A JP19807688A JPH01131510A JP H01131510 A JPH01131510 A JP H01131510A JP 63198076 A JP63198076 A JP 63198076A JP 19807688 A JP19807688 A JP 19807688A JP H01131510 A JPH01131510 A JP H01131510A
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lens group
lens
finder
magnification
group
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Tatsuo Inahata
達雄 稲畑
Toshihide Nozawa
敏秀 野沢
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    • G02B23/14Viewfinders
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
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    • G02B15/1435Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
    • G02B15/143507Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged -++

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ファインダー倍率を変化させて撮影範囲を使
用者に明確に知らせるために写真カメラ、ステイルビデ
オカメラ、ビデオカメラ等に用いられる変倍ファインダ
ーに関するものである。
[従来の技術] 撞影光学系とは別の光学系として従来より数多く提案さ
れている変倍ファインダーのうち、代表的なものとして
逆ガリレオタイプのものがある。
このタイプの変倍ファインダーは、視野と光枠の視度を
合わせ、かつ射出光軸を一致させるために採光式の様に
視野光学系の途中に光軸に対し45°傾けた反射鏡を入
れたり、アルパタ式のようにハーフミラ−を入れたりす
ることになる。そのため逆ガリレオタイプのファインダ
ーで変倍を行なおうとするとレンズの移動量を大きくす
ることが出来ず、したがって変倍比を大きくとることが
出来ない。又無理に変倍比を大きくするとレンズの外径
が大きくなり、カメラの小型化に反することになる。又
ファインダー倍率も小さくせざるを得なくなり、充分な
性能が得られない。例えば特開昭61−87122号公
報にアルバダ式逆ガリレオタイプの変倍ファインダーが
記載されているが変倍比、ファインダー倍率共に満足で
きるものではない。
一方ケプラー式ファインダーは、中間結像位置に視野枠
を設けるので、視野と枠の視度を合わせることが容易で
あり、射出光軸′も一致させられるのでアルバダ式ファ
インダーのように多重光学系としてのスペース的な制約
を受けることがない。
そのため変倍比を確保した上でレンズ外径を小さくし全
長を短くすることが出来る。
このようなケプラー式の変倍ファインダーとして、特開
昭61−156.018号、特開昭61−156019
号、特開昭61−160713号。
特開昭62−7017号等が提案されているが、いずれ
も変倍比が2以下で小さく結像性能も決して満足出来る
ものではない。特に特開昭62−7017号、特開昭6
1−156018号は、変倍時における視度変化量が大
きく使用上満足出来るものではない。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明は、外径が小さ(簡単な構成であるにもかかわら
す変倍比が2以上でしかも諸収差が良好に補正されてい
てしかも変倍による収差の変動の極めて小さいケプラー
式の変倍ファインダーを提供するものである。
[問題点を解決するための手段1 本発明の変倍ファインダーは、第1図に示す概念図のよ
うな構成の光学系即ち物体側より順に負の屈折力の第ル
ンズ群G、と正の屈折力の第2レンズ群G2と正の屈折
力の第3レンズ群G3とにて構成されている全系として
正の屈折力を有している対物系G、と、全系として正の
屈折力を有している接眼系Gnとにて構成される実像フ
ァインダーである。そして低倍端から高倍端に向かうに
したがって第2レンズ群G2を光軸上を物体側へ移動さ
せて変倍を行ない、第3レンズ群G3を光軸上を移動さ
せて視度の補正を行なうものである。
この光学系で変倍作用を行なう第2レンズ群G2の倍率
をβ2とすると、1β21≦1でβ2が変化する場合、
β、=1の時に第2レンズ群G2の像と物体の距離rで
が最も小になるので、第3レンズ群G3は接眼レンズの
方向へ移動する。又、1β21〉1でβ2が変化する時
は、第3レンズ群G3は物体方向へ移動する。
この光学系中の対物系G、と接眼系G11の間には中間
結像した像を上下左右反転するためのポロプリズム又は
イメージローチーター又は1回結像光学系等の光学素子
Pを挿入して正立した視野像を得る。
後に示す実施例1のように高倍端において1β21が1
を越えない場合、第3レンズ群G3を接眼レンズG■の
方向へのみ移動させて視度補正を行なうことになる。こ
のように高倍端において1β21が1を越えない時は第
2レンズ群G2は、倍率を高める働きをし、同時に第3
レンズ群G3も視度補正の外に倍率を高める働きをする
ので対物系に変倍効果を効率良く持たせることが出来る
。しかし必ずしも1β21≦1に限ることはなく、例え
ば後に示す実施例4のように82が0.6〜1.3であ
っても本発明の目的を達成することが出来る。
対物系G、の第2レンズ群G2の焦点距離f2は1次の
条件を満足するように設定するのがよい。
1.2 <fz/f1w ただしffWは低倍端における対物系G、の焦点距離で
ある。
この条件を越えて第2レンズ群G2の屈折力が強くなる
と低倍端から高倍端へかけての非点収差およびコマ収差
の変動量が著しく大きくなり結像性能が低下する。
又第1群G1を少なくとも1枚の負レンズ又第2群G2
を少なくとも1枚の正レンズと少なくとも1枚の負レン
ズを組合わせた構成にすれば変倍時に第2群で発生する
コマ収差、非点収差、歪曲収差を補正出来るので好まし
い。
この時第2レンズ群G2の焦点路1Ifzを次の条件を
満足するようにすれば変倍時の収差変動を抑えることが
出来より好ましい。
1.5 <fz/fHw ケプラータイプのズームファインダーにおいては変倍比
が大きくなると倍率の色収差が発生する。これを除去す
るためには第2レンズ群G2にアツベ数が50以上の正
レンズとアツベ数が40以下の負レンズを少なくとも1
組以上単レンズとして又は接合レンズに使用することが
好ましい。
更に第2レンズ群G2に少なくと1面非球面を又第3レ
ンズ群G、に少なくとも1面非球面を夫々使用すれば低
倍端および高倍端における歪曲収差を少なくした上で非
点収差とコマ収差のバランスを取る上で好ましい。
また変倍比が2程度の場合には、対物レンズ系G、の第
2レンズ群G2の枚数を1枚に減らすことが出来る。こ
の場合、一方の面を非球面にすると更にコマ収差、非点
収差のズーミングによる変動を抑^ることが出来るので
望ましい。
本発明の光学系において、中間結像位置はポロプリズム
の第1反射面の前側に設定する必要はなく、第1反射面
と第2反射面の中間、第2反射面と第3反射面の中間、
第3反射面と第4反射面の中間、第4反射面の後に結像
してもよい。又前述のようにポロプリズムの代わりにイ
メージローチーター、1回結像光学系等の上下左右を反
転させる光学系を使用してもよい。しかし例えば天体望
遠鏡の照準用に本発明を使用する場合は上下左右反転光
学系は不必要となる。
以上述べたような構成にすることによってレンズ外径が
小さくかつ収差変動の小さいケプラー式ズームファイン
ダーを得ることが出来る。
[実施例] 本発明の変倍ファインダーの実施例を次に説明する。
実施例1は第2図に示す構成で、1枚の負レンズの第1
 nG+と、低分散の正レンズ1枚と高分散の負レンズ
1枚と、一方の面が非球面である非球面レンズ1枚とよ
りなる3群3枚構成の第2群Gよと、一方の面が非球面
の非球面レンズ1枚の第3群G、とよりなる対物系G、
と入射端と射出端が球面であるポロプリズムPと、一方
の面が非球面である非球面車レンズより構成された接眼
系Gnとよりなり、中間像はポロプリズムPの入射端面
上に形成される。尚M+、L、M−,M4は夫々第1反
射面、第2反射面、第3反射面、第4反射面である。
この実施例1のデーターは次の通りであり、またその低
倍端、高倍端の収差状況は夫々第6図。
第7図に示しである。
fl= 12.549〜:12.00  、  fII
=27.28r+ = −193,9146 d+= 1.5593    t++= 1.4921
6    v+  =57.50rz=19.5937 dt=01 r3 = 26.9942 a、=2.0口06    1.: 1.72916 
    vz  = 54.68r4= −70,32
55 d、=1.2097 rs= −13,2007 ds”1.3403    ロ、= t、80518 
   ν、  =25.43r6” −56,3597 d、= 1.0002 rア= 60.6809 dt=3.0002    n、=1.49216  
  v4 =57.50ra=−11,1119(非球
面) da=02 re=188.4302 de=2.4997    ns= 1.49216 
   vs  = 57.50r+o =  27.1
673(非球面)d、。 ”0s rl l  = 22.6270 dl、 =43.4000  n5=1.49216 
   vs  =57.5Or+a  =   22.
6270 d1□ =0.2000 rlz = 9.9775 (非球面)dls  = 
2.7600   nt= 1.49216    ’
Llt  = 57.5Or、 ”12.3320 d、、  =16.3 rls  アイポイント W     S     T D、   24.353  13.981  5.75
3oa    6.156  23.118 38.6
38D、   16.881  10.291  2.
999非球面係数 P@=l 、 E、=0.99485 xlO−’F、
= −0,27888x lロー’、  G、=0.9
1165  xlO−8P、。=1.E、。= 0.3
0403 x iO−’F、、 = 0.837L3 
x 1G−’、G、、=−0.47674 x 10−
’H,,=0.78973 xlO−’ PI3  = l  、  E+s  =−0,442
49X 10−’Fts  =−0,36906x 1
0−’Gls  =   0.655:18  X 1
0−”β2 =−0,538〜  0.950  、 
 fz/ftw= 1.83実施例2は第3図に示す通
りで、第10G、が負レンズ1枚より構成され、第2群
G2は低分散の正レンズ1枚と高分散の負レンズ1枚と
一方の面が非球面である非球面レンズ1枚との正、負、
正の3群3枚構成で、第3群G3が一方の面が非球面で
ある非球面レンズ1枚より構成された対物系G!とプリ
ズムPと2群3枚からなる接眼系cmとよりなっている
6図面中M1は第1反射面(反射鏡)、L、M、、M、
は夫々第2.第3.第4反射面、Tは視野枠および測距
枠である。この実施例の中間像位置は第2反射面の前で
ある。
実施例2のデーターは下記の通りで、その低倍端、高倍
端の収差状況は夫々第8図、第9図に示しである。
fl= 11.5〜29.33、 f、 =22.99
rl = 76、4470 d1= 1.5600    Q、= 1.49216
    v+  = 57.50r2=18.750O da=D+ r3=18.4600 d3= 3.700ロ    n2=1.51633 
    v2 =64.15r、= −26,0420 d、= 1.0000 r=、= −17,1500 ds= 1.3400    Q、: 1.72342
   1j3  = 37.95ra= 46.405
0 d6= 1.0000 ry=71.4328  (非球面) c+、=3.500ロ    n 4 = 1 、49
216     v 4= 57 、50r a ” 
−14、0340 ds”Da r、= 18.5690 d*= 3.1000    na= 1.49216
    v5 = 57.5Or、o=−90,888
9(非球面) d+o=Dz r、、=OO d、、  =1.000On、=1.49216   
 v、=57.50「、、=OO d12  =0.5000 rl3 =■ d+1 = 37.0000  nア= 1.4921
6    vt  = 57゜50r14:QQ d、4 =0.7000 rl s  = 37.7030 d+、” 4.5000  ns= 1.69895 
   νa  = 30.12r、、  =−27,7
800 d+a  =0.5000 r= 7  = 16.3040 d17 = 5.8000  no= 1.51633
    ve  = 64.15r+s  = −19
,1100 d+a  = 1.3000  n+o= 1.805
18    ’V+o= 25.43r+e  =26
.5170 d、e  =15.0000 r2゜ アイポイント W     S     T D、    34.185  19.304  5.4
65Dz      1.000   18.512 
 33.870D、     15.651    1
3.020   11.500非球面係数 P、=l 、 ET=−0,41861xlO−’Ft
”0.26746  X 10−’、  Gy= −0
,59330x 1O−8P+o =l 、 E+o 
=0.21247 Xl0−’FIG”  −0,1口
853  Xl0−’Goo = −0,27821x
 10−’β、  =−0,527〜−1,030、f
2/fly= 2.68実施例3は第4図に示す通りで
ある。つまり、第1群G1は負レンズ1枚より構成され
、第2群G。
は低分散の正レンズ1枚と、高分散の負レンズ1枚とを
貼合わせた接合レンズと一方の面が非球面である非球面
レンズとの2群3枚構成で、第3群G3が一方の面が非
球面である非球面レンズで、これらより構成された対物
系G■と、ポロプリズムPと、2群3枚構成からなる接
眼系G■とよりなる。
そして中間像はポロプリズム入射端面上に結像される。
またり、L、Mi、M4は夫々第1.第2.第3、第4
反射面である。
この実施例3のデーターは次の通りで、その低倍端、高
倍端の収差状況は夫々第10図、第11図に示しである
、 f+= 11.119〜28.35 、  f■=24
.80rl = 1160.7500 d、、=1.2000   n、=1.49216  
 v、 =51.50rz=23.2100 d2=DI r3 = 23.3800 d3= 3.500o    n、=1.60311 
    v2 =60.70r4=−18,0000 d4= 1.0000  43= 1.67270  
 v3= 32.10rS = 28.9340 d、= 0.5000 ra=29.4000  (非球面) da= 3.0000  04= 1.49216  
 v4= 57.50「、= −20,1790 dt=Dt ra= 27.4900 d、= 3.0000     口!= 1.4921
6     ν、  =57.50rg= −27,9
670(非球面) d9=D− rlO= (資) dIo  = 33.0000  ns” 1.516
33    シa=64.15r、、:l″ d、、  =o、soo。
r+a =(資) d、、  =2.600On、”1.49216   
 v、  =57.5Or、2 =−22,9600 d、、  =0.5000 r14  = 30.030O d+n=2.8000   Q、=  1.51633
     v−= 64.15r+s  =   15
.8700 d+s  = 1.2000   n*= 1.603
42   179 = 38.01r、、  = −7
7,9000 d、、  :15.0000 r17  アイポイント W     S     T D、    25.920  13.190  1.6
00Da    o、soo   15.760 29
.000D、     14.890   12.36
0  10.710非球面係数 P、=l 、 E、=−0,11200xlO−’F、
=−0.6440Q x 1G−’、 G、=G、37
0QOx 10−”P9= l 、 Ea=0.548
00 X 10−’F、= −0,18700x 10
−’G、= −0,81000x 10−9β、 =−
0,519〜−0,998、f2/f■w= 2.36
7実施例4は第5図に示すレンズ構成である。この実施
例は各群のレンズ構成は実施例1と同じであるが、第2
群G2の倍率β2が等倍をはさんでいるため第3群G3
が途中で物体側へ移動する動きをしている。
この実施例4のデークーは次の通りである。またその収
差状況は第12図、第13図に示しである。
f+ = 12.549〜32.00 、  fn :
 27.28r、 = −69,4200 d、 =1.560On+ =1.49216   v
、 =51.50「2= 15.6930 dz=D+ ra= 22.7820 d、 =2.000On、=1.72916   v、
  =54.68r4= −35,678(1 d、= 1.2100 rs=−11,9790 ds” 1.3400    Q、= 1.80518
    v3 = 25.4:(ra=−50,276
0 d6=  1.0000 r、: −434,0600 dt= 2.9000    n4= 1.49216
    v−= 57.50r8=−9,7950(非
球面) d、=02 r、=−108,8020 ds” 2.5000    ns= 1.49216
    νe  = 57.5Or+a =−21,6
28〜非球面) dl。 =D3 r、、  =22.6270 d、、  =43.400On、=1.49216  
   v、  =57.50r1□ = −22,62
70 dI*  =0.2000 rls =9.9770 (非球面) d、s  =2.760On、=1.492L6   
 v、  =57.5Or+4 =12.3320 dt4 =16.3000 rII+  アイポイント W     S     T DI    21.922  15.395  4.9
92D、    13.211  31.439 39
.497D、    12.356  0.656  
3.00非球面係数 pa=t 、 Es=0.11634 Xl0−”P+
o  =1  、  E+o  =   0.1723
4  xto−’F、、 =0.30064 X 1G
−’、G1.=−0.64352 X 10−’H3゜
=0.90312 Xl0−’ P+、=l 、 Els =  0.44249 Xl
0−’F+ a =  0.36906 X 1G−’
G13 =  0.65538 X 10−”βz =
 −0,622〜−1,300、f*/fly= 1.
609実施例5は、第6図に示す構成で、1枚の負レン
ズの第1群G、と、一方の面非球面の1枚の正レンズの
第2群G2と、一方の面が非球面の1枚の正レンズの第
3群G3とよりなる対物レンズG、と、入射端と射出端
が球面のポロプリズムPと、一方の面が非球面である単
レンズよりなり接眼系G■とよりなる。又M、は第1反
射面(反射鏡) 、 M、、M3.M。
は夫々第2.第3.第4反射面、Tは視野枠および測距
枠である。
実施例5のデーターは下記の通りで、その低倍端、高倍
端の収差状況は夫々第15図、第16図に示しである。
fl= 11.45〜22.71 、  f、 =26
.05r+ = ;68.4137 dl=1.4248   旧= 1.49216   
ν、 =s7.s。
rx=16.4468 di=D+ ra=15.1289  (非球面) ds= 3.8000   n*= 1.4921(i
   1/2 = 57.50r4=17.1758 d、=D。
rs−28,3303(非球面) d、=3.0000   n5=1.49216   
v、  =57.5Orll: −33,3135 da=Ds ry” ■ dt” a、ooo。
ra=37.0672 ds” 34.0321   n4= 1.49216
   v4= 57.50re=−19,7062 d、= 0.2101 r、。ニア、8399+非球面) d、、=2.3824  n、”1.49216   
1/s  =57.5Or、、  = 7.9014 d、、  =15.0O20 0ra  アイポイント W     S     T D、      11.269     5.127 
  0.800Dt    O,93310,6862
0,118D、    11.523  7.911 
 2.807非球面係数 P、=−3,1230、Es=0.13895  xl
O−”F、=−0,46660x 10−’、G、=O
,13285x 10−’Hs= −0,11850x
 10−”Ps=1  、F、t=   0.2495
1  X to−”F、=0.57378  x 10
−’  、G、s=−〇、11119  x 10−’
Hs= 0.39585  x to−”P+o  =
1  、   E+o=−〇、82408  xlO−
’F、、=0.34134  xlO−’G+o  =
 −0,42531X 10−’β、=−0,6〜 −
0,88、fg/fI−=  1.48上記各実施例の
データー中、f、、 f、は夫々対物系G1および接眼
系G■の焦点距離、rl、r2+−・・はレンズ各面の
曲率半径、 dt、 dx、・・・は各レンズの肉厚お
よびレンズ間隔、nl+ na+・・・は各レンズの屈
折率、シ1.シ2+ ””は各レンズのアツベ数である
又、実施例中の非球面の形状は光軸方向をX。
光軸に垂直な方向をSとした時次の式にて表わされる。
ただしCは非球面頂点での曲率(= L/rl、E。
F、G、H・・・は非球面係数である。
尚収差曲線図で球面収差の縦軸はアイポイントでの瞳径
(半径)、非点収差および歪曲収差の縦軸は接眼系の射
出角度、球面収差、非点収差の横軸はデイオプターであ
る。
[発明の効果] 本発明の変倍ファインダーは、外径が小さく簡単な構成
であるにも拘らず変倍比が2以上であり、しかも諸収差
が極めて良好に補正されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明変倍ファインダーの光学系の概念図、第
2図乃至第6図は夫々本発明の実施例1乃至実施例5の
断面図、第7図、第8図は実施例1の収差曲線図、第9
図、第1O図は実施例2の収差曲線図、第11図、第1
2図は実施例3の収差曲線図、第13図、第14図は実
施例4の収差曲線図、第15図、第16図は実施例5の
収差曲線図である。 第1図 6エ 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
8図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
9図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
10図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
11図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
12図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
13図 球面収差      非点収差      歪曲収差第
14図 球面収差      非点収差      歪曲収差球
面収差 球面収差 第15図 非点収差       歪曲収差 第16図 非点収差      歪曲収差

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 物体側より順に負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折
    力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群とにて
    構成される全系として正の屈折力を有する対物レンズ系
    と、全系として正の屈折力を有する接眼レンズ系とより
    なるケプラー型ファインダーにおいて、前記第1レンズ
    群を固定し、前記第2レンズ群および第3レンズ群を光
    軸方向に移動させてファインダー倍率を変化させるよう
    にしたことを特徴とする変倍ファインダー。
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