JPH02173713A - ズームファインダー - Google Patents

ズームファインダー

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JPH02173713A
JPH02173713A JP33046688A JP33046688A JPH02173713A JP H02173713 A JPH02173713 A JP H02173713A JP 33046688 A JP33046688 A JP 33046688A JP 33046688 A JP33046688 A JP 33046688A JP H02173713 A JPH02173713 A JP H02173713A
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Tetsuya Abe
哲也 阿部
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Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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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】 r産業上の利用分野] 本発明は、ズームファンダーに関し、特にズームレンズ
を備えたレンズシャッターカメラ、ビデオカメラ等にお
いてファインダー視度を一定に保ちつつ変倍を行うズー
ムファインダーに関するものである。
「従来の技術」 レンズシャッターカメラ、ビデオカメラ等、撮影系とフ
ァインダー系とが別体として構成されているカメラにお
いて、撮影系にズームレンズを用いた場合には、撮影系
の変倍に合わせてファインダーの倍率が変化するズーム
ファインダーが望ましく、また実現されている。
従来、このようなズーム(変倍)ファインダーには、特
開昭53−63014号に見られるような逆ガリレオ式
ファインダーや特開昭61−156018号に見られる
ような実像式ファインダーが多く使用されている。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながらに、逆ガリレオ式ファインダーのように対
物レンズによって生じた虚像を*aする構造では、ファ
インダー倍率や変倍比を大きくすることが困難であり、
また視野枠が不明瞭となる等の課題があった。このため
、対物レンズによって生じた実像を観察する実像式ファ
インダーが望ましいが、実像式ファインダーは構造上全
長が長くなり易く、また特開昭6]、−156018号
のような、第1レンズ群に負のパワーを持たせた構成の
変倍ファインダーでは、全長を短く抑えるためにファイ
ンダー倍率を小さくする必要が生じたり、変倍率を大き
くとると変倍による全長変化が大きくなるといった課題
があった。
一方、近年のレンズシャッターカメラ、ビデオカメラ等
の撮影系には、変倍比の大きなズームレンズが使用され
つつあるにも拘らず、カメラ本体は小型化する傾向がみ
られるため、これらのカメラに組み込むズームファイン
ダーも、小型で、大きな変倍比が容易に得られ、しかも
変倍による収差変動の少ない構成のズームファインダー
が望まれている。
本発明は、上述の事柄に鑑みなされたもので。
小型で、変倍による全長変化が小さく、しかも2.5〜
3.5倍と大きな変倍比を得ると共に、ファインダー倍
率が大きく迫力のあるファインダー像の得られる実像式
ズームファインダーを提供することを目的とするもので
ある。
[課題を解決するための手段」 本発明のズームファインダーは、物体側より順に、正の
パワーの第1レンズ群、負のパワーの第2レンズ群、正
のパワーの第3レンズ群、および弱いパワーを持った第
4レンズ群を有し、全体として正のパワーの対物光学系
と、全体として正のパワーの接眼光学系とから構成され
、前記対物光学系によって生じる像を前記接眼光学系の
第1面近傍に結像させ、前記第2.第3レンズ群もしく
は前記第1.第2.第3レンズ群を移動させることによ
ってファインダー視度を一定に保ちつつ変倍することを
特徴とする。
本発明は上記ズームファインダーにおいて、前記対物光
学系は以下の条件(1)、(2)、(3)を満足するこ
とが望ましく、また前記接眼光学系は、以下の条件(4
)を満足することが望ましい。
(1) 0.4 < N2< 0.9 (2) +100/fil < 3.0(3) 2.2
 < fi/fS < 3.5(4) 0.375 <
 r、、/ fi < 0.6ただし、 N2 :対物光学系の変倍比に対する第2レンズ群の変
倍比の割合 fl :第1レンズ群の焦点距離 fS :対物光学系の広角端での焦点距離f0 :接眼
光学系の焦点距離 rel:接眼光学系の第1面の曲率半径更にイ―記ズー
ムファインダーの光学構成を第1図(実施例1)を用い
て説明する。
第1図において、1,2,3,4,5,6.7は正のパ
ワーをもつ対物光学系であり、このうち、1゜2は正の
パワーの第1レンズ群、3,4は負のパワーの第2レン
ズ群、5,6は正のパワーの第3レンズ群、7は弱いパ
ワーをもつ第4レンズ群である。また、8は接眼光学系
第1面近傍に結像した対物光学系による像であり、9.
toは全体として正のパワーをもつ接眼光学系である。
この例では、対物光学系による像8を正立させるために
ポロプリズム9を使用しているが、第1図では簡単のた
めに展開したガラスブロックで示しである。
尚、第4 、7.10,13,16.19図の光学構成
は、上記説明より容易に理解できるので省略する。
「作用」 本発明では、第1 、4 、7 、to、13図(実施
例1〜5)のように、第2.第3レンズ群を矢印の如く
移動させることにより、変倍を行うと同時に変倍による
ファインダー視度の変化を補正している。
このため、本発明では変倍による収差変鉤を小さく抑え
ながら大きなファインダー変倍比を得ることを可能とし
ているが、さらに第16.19図(実施例6,7)のよ
うに、第1レンズ群をも移動させることにより、より大
きな変倍比を得ることが可能となる。
接眼光学系において、接眼レンズ(第1図中の10)の
後方の適当な位置に射出瞳を形成するためには、対物光
学系の焦点付近に一般的にはコンデンサーレンズを設置
する必要があるが、本発明では接眼光学系の第1面に曲
率を持たせることにより、コンデンサーレンズの役割を
担わせている。
尚、ファインダー像を正立させるためにポロプリズムを
使用した例にあっては、必ずしもポロプリズムである必
要はなく、コンデンサーレンズとミラーの組合わせに置
き換えたり、像を反転させるリレーレンズ系に置き換え
たりしても良く、また天体望遠鏡等の用途においては正
立させるための手段を必要としない場合もある。
また本発明の実施例には、第4レンズ群に肉厚の大なる
単レンズを使用している例があるが、この様な場合、こ
の肉厚単レンズ(例えば第1図中の7)を直角プリズム
とし、その直角プリズムとその後の光学部材との組合わ
せで像正立光学系を構成すれば、さらに全長を短縮する
ことが可能となる。
本発明において、各面のうち少なくとも一面を非球面と
することにより、歪曲収差、非点収差。
球面収差、コマ収差等の補正が容易となる。また、レン
ズの材質を樹脂とすることにより、所定の形状のレンズ
を容易に得ることが可能となる。
以下に前記各条件について説明する。
条件(1)は第2レンズ群の変倍率に関するものである
。第1レンズ群の焦点距離をf4、第2゜第3レンズ群
の広角端での倍率をそれぞれm a y 。
m3y、望遠端での倍率をそれぞれm2アrTn3T、
第4レンズ群の倍率をm4とすると、対物光学系の広角
端での焦点距離fw、望遠端での焦点距離f。
と、 Ll rrLzV+ rnZT+ m、y、 r
r1371 m4との間には次の関係がある。
fy=fi・m、、y−m、y−m4 ”・(i)fT
=fiHm27” m37’ m4  t++ (ii
)ここで、対物光学系の変倍比をZ、第2レンズ群の変
倍比を72.第3レンズ群の変倍比を73とすると、前
式(i)、(ii)より次のように表わすことができる
f V    m z y    m 3 y(iii
)式より両辺の対数をとると次の様に変形することが出
来る。
1ogZ=1ogZ、+logZ3”・(iv)og 
Z og Z (ただしN2+N5=1)なるN、、N3を導入すると
、対物光学系の変倍比に対して第2.第3レンズ群が担
う変倍比の割合を表現することが可能となる。
以上のようにズームレンズ系においては、ズームレンズ
系全体の変倍比に対する、ある可変レンズ群の変倍比の
割合は(V)、 (vi)式の如く表現される。条件(
1)はこのN2に関するもので、第2レンズ群の変倍率
を適当に与えることにより。
対物光学系の全長を抑えつつ、ファインダー変倍率を大
きくするための条件である。本発明の対物光学系の様な
構成のズームレンズの場合、一般に第2レンズ群をバリ
エータ−2第3レンズ群をコンペンセーターとし、N2
弁t、oである。この場合、ズームレンズ系の変倍比は
全て第2レンズ群が担うことになり、大きな変倍比を得
るためには第2レンズ群の移動量が大となって全長を短
くすることが出来なくなる。条件(1)は第2レンズ群
の変倍比を小さくし、第3レンズ群にも変倍を担わせて
全長を短くするためのもので、上限を越えると、第2レ
ンズ群の移動量が過大となり全長を短く抑えることが出
来なくなる。また、下限を越えると第3レンズ群の移動
量が過大となり、同様に全長を短く抑えることが出来な
くなる。
条件(2)は、第4レンズ群のパワーを適当に与えるこ
とによって、対物光学系の像面弯曲を調節するためのも
のである。レンズシャッターカメラ、ビデオカメラ等の
場合1機械構成上の制約によって接眼光学系の像面弯曲
の補正が困難となる場合が多い。このため、対物光学系
の像面弯曲を、接眼光学系の像面弯曲に一致するように
調節し。
ファインダー視野の中心と周辺との視度差を補正しなけ
ればならない1条件(2)は第4レンズ群のパワーを調
節することによって対物光学系のペッツバール和を調節
し、対物光学系の像面弯曲を接眼光学系の像面弯曲に一
致させるものであり、上限を越えると、対物光学系の像
面弯曲が大となり、ファインダー視野における中心と周
辺との視度差が過大となる。
条件(3)は、第1レンズ群の焦点距離を適当に与える
ことにより、対物光学系の全長を短く抑えながらファイ
ンダー変倍比を大きくするための条件である。第1レン
ズ群の焦点距離と対物光学系の全長、変倍比は密接な関
係があり、第1レンズ群の焦点距離を長くすると対物光
学系の全長が大となり、第1レンズ群の焦点距離を短く
すると第2レンズ群の移動量が小さくなって大きな変倍
比を得ることが出来なくなる。条件(3)の上限を越え
ると、対物光学系の全長が過大となり、下限を越えると
、第2レンズ群の移!1III量が小さくなって必要と
する変倍比が得られない。
条件(4)は前述の接眼光学系第1面の曲率半径に関す
るものである。ファインダー像を正立化するためのボロ
プリズ!1等を構成するため、また接眼光学系の大きさ
を小さく抑えるためには、接眼光学系全長に対して接眼
光学系の有効径が小さいことが望ましく、またアイレリ
ーフを長く確保することも必要であることから、接眼光
学系内部を通る光束は平行光束に近いことが望ましい。
本発明では望遠端におけるファインダー倍率が1.5倍
前後である。このとき、対物光学系の望遠端における焦
点距離fLは1.5 f 、となる。また、良好な光学
性能を保ちつつ対物光学系の小型化を図るためには、対
物光学系の射出瞳から接眼光学系節1i’[テ(7)f
i’[tが0.5 f L−0,8f t、程度である
コとが望ましい。このとき、接眼光学系内部を通る光束
が来行光束になるのは、接眼光学系第1面の屈折力が−
のときである。従って次の関係式が成立する。即ち、接
眼光学系の物体側の光学部材の屈折率をn弁1.5とす
ると、 r@1       t また、0.5f+、<  t  < o、afi、fL
=1.5f6であることから、条件(4)が導き出され
る。条件(4)の上限を越えると、接眼光学系内部を通
る光束の広がりが大きくなり過ぎ、接眼光学系の大きさ
が過大となる。また、下限を越えると、接眼光学系内部
を通る光束が収束し過ぎ、アイレリーフを長く確保する
ことが出来なくなると共に。
コマ収差の発生も著しくなる。
「実施例」 以下に本発明の実施例のデータを記載する。
ここで、2ωは広角端及び望遠端のファインダー実視界
、rlは第1面の曲率半径、d、は第1面と第(i +
1 )面との間隔、niは第1番目の光学部材めd線に
おける屈折率、ν1は第1番[1の光学部材のアツベ数
である。
尚、非球面形状は一般に知られている で表わされる。
尚、実施例中、非球面係数を省略している場合は0.で
ある。
〔実施例1〕 2ω=52.2°〜19.4”  射出瞳 φ4rm4
Nαr ld 、n >    v il    20
.441  1.50  1.5B541  29.9
2   13.680  4.30  1.49186
  57.43  −20.132  1.0’2〜5
.864  −11.166  1,50  1.49
186  57.45   3.00B   1.12 6   5.175  2,05  1.491g6 
 57.47   14.372  8.68〜0,5
08   9.600  1.50  1.58547
  29.99   5.000  2.33  1.
49186  57.410  −6.930  0.
50〜3.8411  −12.450  7.50 
 1.49186  57.412  −12.000
 12.20 13   10.154 28.03  1.4918
6  57.414     ooo、20 +5   20.982  2.55  1.4918
6’  57,416  −17.287 非球面係数 面Nαl  K=−0,67843531X101而N
n3  K=−0,11143750X101A6= 
 0.58584883X10−G面Na5に=−0,
87868797A6=−0,30098075XIO
−’面Na1OK=−0,14044499X101A
6=  0.20915375X10−’面NQ15 
 K=−〇、66340567xlO”  A6=−0
,24104055X10−sN2=0.540   
   100/fi=0.962f□/fs=2.46
6   R,、/fi=0.509〔実施例3〕 2ω=52.4’ 面Nα   r。
6   761.5 8   −8.992 9  −15.156 10  −14.842 11   9.950 12       ψ 13   17.428 14  −25.656 −19.2’  射出瞳 φ4I1m di      nl      vll、50   
1.80518   25.43.00   1.61
800   63.40.66〜7.82 1.50   1.80400   46.614.3
4〜5.30 1.00   1.72825   28.52.00
   1.53172   48.90.50〜2.3
8 7.50   1.51633   64.112.2
3 29.14   1.51633   64.10.2
0 2.50   1.53113   62.4非球面係
数 面NQI  K = −0,56920582面Na1
3  K=−0,31055168X101A6= −
0,2g376003 X 10−’N2=0.698 f□/fs=2.939 too/f4 =0.658 R6□/fi=0.495 〔実施例2〕 2ω=52.4@ 面N(l    r @ 1   20.962 2   14.219 3  −19.705 4  −11.211 5   3.044 6   5.186 7   13.854 8   9.8L1 9   5.000 10  −6.821 11  −12.597 12  −12.000 13   10.901 14 −106.249 15   20.627 16  −17.687 非球面係数 面NQIK=−0.69853580xlO1面43 
 K=−0,13458219X101面NQ5  K
= −0,87121564而Nα10  K=−0,
14494918X10’面NQ15  K =−0,
66952880xlOL〜1964° 射出瞳 φ4
I dl       ni       ν11.50 
  1.5g547   2Q、94.30   1.
49186   57.41.01〜5.83 L、50   1.49186   57.41.12 2.05   1.49186   57.48.69
〜0.50 1.50   1.58547   29.92.33
   1.49186   57.40.50〜3.8
7 7.50   1.49186   57.412.2
0 2.72   1,49186   57,417.2
3 2.50   1.49186   57.4A6= 
 0,58492920X10−’A6=−0.351
08134XIO−’A6=  0.18628684
X10−’A6=−〇、25469236X 1O−5
N、=0.538 fi/fs=2.482 100/f4 =0.999 R,、/fi=0.550 〔実施例4〕 2ω= 52.4゜ 面Nα   rl 1   29.697 2  −41.744 3  −44.160 4   9.7?9 5   14.647 6   5.000 7  −9.961 8  −14.450 9  −14.521 10   10.668 11     ω 12   21.388 13  −15.032 14  −21.862 〜19.2° 射出瞳 φ4mm dl      nl       v12.70  
 1,56873   63.10.44〜8.11 1.50   1.80400   46.615.5
6〜4.63 1.50   1.8051g    25.42.3
0   1.66755   41.90.50〜3.
76 7.50   1.51633   64.114.1
4 28.46    L、51633   64.10.
20 2.30   1,60311   60.71.20
   1.78472   25.7非球面係数 面NαI  K=−0,65833785xlO”面N
α2  K=−〇、45719581xtO−1面Na
12  K=−0,648!12742X101A6=
  0.26579458X10−’A6=−0.24
652131X10−’N2=0.539 fi/ fr=3.341 100/f4 =0.611 R,、/ fi=0.530 〔実施例5〕 2ω=52.4’ 面Nn    r 1 4  2411.715 7   3.973 to   −75340 119,421 12C−) 13   36.476 14  −28.483 〜19.4° 射出瞳 φ4nm dl       ni       ν11 50 
  1.80518   25.43 88   1.
56873   63.1061〜6.22 L、50   1.80400   46.61351
〜6.00 1 00   1.80515   25.42 00
   1.53172   48.91.50〜2.4
0 2 00   1.51633   64.130 4
8   1.51633   64.12.50   
1.77250   49.6非球面係数 面魔I  K=−0,2573601ON、=0.70
9 fi/fs=2.416 100/fi=−0,249 R,、/ fi=0.446 〜14.6° 射出瞳 φ4m dl      nl       ν11.50  
 1.59270   35.34 95   1.4
8749   70.21.20〜8.37 1 50   1.49186   57.41.30 1 50   1.74950   35.3920〜
1.95 1 00   1.83400   37.21.80
   1.48749   70.20 50〜6.1
3 8 00   1.49186   57.432 0
0   1.49186   57.43  so  
  1.58900   48.61 00   1.
69895   30.1〔実施例6〕 2ω=52.2’ 面Nα   ri 1   12.417 2   9.534 3  −130.372 4  −13.458 5   2.606 7   7.081 8   7.485 9   4.590 10  −10.131 11   13.939 13   8.982 14  −14.311 15   12.498 16  −9.592 17   25.866 非球面係数 面NαI  K =−0,21261354面Nα5 
 K=−0,67136337面Nα11  K=−0
,20726593X10”^4=−0.979355
39X10−’A8= −0,10671989X t
o−’A6=−〇、52313432X 10−’A6
=−0.645844:13X10−’N2=0.73
2 f 、/ f s”2.513 100/fi=2.071 R,□/ fa=0.456 〔実施例7〕 2ω=52.2’〜14.6° 射出瞳 φ4nw面H
a    r 1   d >    n t    
9 il    13.714  1.50  1.5
9551  39.22   11.956  6.3
4  1.48749  70.23  −89.38
7  1.20〜9.374  −12.566  1
.50  1.49186  57.45   2.5
09  1.30 6   4.736  1.50  1.74950 
 35.37   8.086  8.65〜1.40
8   10.5g4  3.79  1.48749
  70.29  −14.083  0.50〜3.
3010   10.993  8.00  1.49
186  57.411   20.861  9.3
0 12   9.060 32.00  1.49186
  57.413  −16.589  1.00 14   11.851  3.50  1..607
38  56.815  −12.844  1,00
  1.78472  25.716   32.18
8 非球面係数 面&I  K=−0,14472544而勲5  K=
−0,71060213面Na1OK=−0,4042
7126X101A4= −0,16837054X 
10−’A8= −0,83138880X 10−’
A6=−0.98383473X IP’A6=−0,
L7941402X 10−’Nt=0.889 fi/fi=2.568 100/f4 =2.682 R6L/ fi=0.457 「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、小型で変倍による収差
変動及び全長変化が小さく、しかも2.5〜3.5倍と
大きなファインダー変倍比が得られると共に、ファイン
ダー視野倍率の大きな実像式ズームファインダーが得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
第1−1.第4図、第7図、第10図、第13図、第1
6図、第19図は、それぞれ本発明の実施例[,2゜3
.4,5,6.7の光学構成図、 第2図、第5図、第8図、第11図、第14図、第17
図、第20図は、それぞれ本発明の実施例1,2゜3.
4,5,6.7の広角端における諸収差図、第3図、第
6図、第9図、第12図、第15図、第18図、第21
図は、それぞれ本発明の実施例1,2゜3.4,5,6
.7の望遠端における諸収差図である。 特許出願人  刊光学工業株式会社 代表者 松本 徹 第 図 第2図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第4図 第 図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第3 図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第6 図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第 図 第8図 色収差 イを重色収差 非点収差 歪曲収差 第10図 第11図 色収差 倍!v1色収差 非点収差 歪曲収差 第9図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第12図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第13図 第14図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第16図 第17図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第15図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第18図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第19図 第20図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差 第2′ 図 色収差 倍率色収差 非点収差 歪曲収差

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 物体側より順に、正のパワーの第1レンズ群、負の
    パワーの第2レンズ群、正のパワーの第3レンズ群、お
    よび弱いパワーを持った第4レンズ群を有し、全体とし
    て正のパワーの対物光学系と、全体として正のパワーの
    接眼光学系とから構成され、前記対物光学系によって生
    じる像を前記接眼光学系の第1面近傍に結像させ、前記
    第2、第3レンズ群もしくは前記第1、第2、第3レン
    ズ群を移動させることによってファインダー視度を一定
    に保ちつつ変倍することを特徴とするズームファインダ
    ー。 2 請求項1において、前記対物光学系は以下の条件(
    1)、(2)、(3)を満足することを特徴とするズー
    ムファインダー。 (1)0.4<N_2<0.9 (2)|100/f_4|<3.0 (3)2.2<f_i/f_s<3.5 ただし、 N_2:対物光学系の変倍比に対する第2レンズ群の変
    倍比の割合 f_i:第iレンズ群の焦点距離 f_s:対物光学系の広角端での焦点距離 3 請求項1において、前記接眼光学系は、以下の条件
    (4)を満足することを特徴とするズームファインダー
    。 (4)0.375<r_e_1/f_e<0.6 ただし、 f_e:接眼光学系の焦点距離 r_e_1:接眼光学系の第1面の曲率半径
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