JPH0313924A - ファインダー光学系 - Google Patents

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、撮影系とは独立したファインダー光学系に関
するものである。

〔従来の技術〕

コンパクトカメラやスチールカメラやビデオカメラなど
撮影光学系とは別に独立したファインダー光学系を持つ
カメラでは、同一の光軸上に二つの光学系を配置するこ
とができないため、常に撮影レンズで写る範囲と同一の
風景を観察することは困難である。例えば第９図に示す
ように撮影レンズｌとファインダーレンズ２の光軸が平
行であるとすると、被写体が遠方にある場合は撮影レン
ズ１で撮像素子３上に写る範囲とほぼ同じ範囲がファイ
ンダーレンズ２により観察できるが、近い被写体では撮
影レンズ１で写る範囲とファインダーレンズ２で観察で
きる範囲のずれ量が大きくなる。いわゆるバララックス
が発生し、それは被写体が近くなるほど大きくなる。

そこで、これを解決する方法の一つとして、両光学系の
光軸間隔を狭めれば、バララックスは小さくなるが、こ
の方法でも、少なくともレンズ径。

レンズ枠部材の大きさ分は離さなくてはならず、この方
法には限界がある。

例えば、３５ｍｍ銀塩カメラを例にしてバララックス量
を具体的に示す。第１Ｏ図に示した如く、撮影レンズは
焦点距離が３５〜１０５面のズームレンズ、光軸間隔が
上下方向に３０ｍｍ、物体距離が３００　ｍｍであると
する。

そして、フィルムが２４ｍｍＸ３６ｍｍであるとすれば
、広角端の上下方向の視野角は、ｊａｎ　−’　（１２
÷３５）Ｘ２−３８°となり、遠望端での視野角はｊａ
ｎ　−’　（１２÷１０５）ｘ２＝１３°となる。

又、ファインダーレンズ２と撮影レンズ１の視野方向の
ずれは、ｊａｎ　”−’　（３０＋３００）　”、５．
７゜となる。

従って、第１１図に示したように、広角端では上下方向
で画面の約１５％（５，７÷３８）、望遠端では上下方
向で画面の約４０％以上（５，７÷１３）のバララック
スが夫々発生する。

そこで、バララックス補正の手段として、従来は■ファ
インダーの視野枠の配置を変化させる、■ファインダー
レンズの前に楔形プリズムを出し入れして視野方向を変
化させる手段が主として採用されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記手段は何れも機械的に駆動する方式であ
るため、構成が複雑になったり、カメラ全体が大きくな
ったりしてしまうという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、構成が簡単であり、カメ
ラ全体もコンパクトにできる上に、バララックスを良好
に補正し得るファインダー光学系を提供することを目的
としている。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明によるフ
ァインダー光学系は、撮影光学系と独立したファインダ
ー光学系において、物体側から順に、一つの直線偏光を
通過させる偏光板と、ハーフミラ−面を有する光学素子
と、前記偏光板を通過した偏光が常光又は異常光となる
ような向きに設けられたＯＮ−ＯＦＦ制御される楔形液
晶プリズムと、１／４波長板と、視野枠表示用の反射タ
ーゲットを有しそれ以外の部分は光を透過する他の光学
素子とを配置したことにより、電気的な駆動により楔形
液晶プリズムの屈折力を変化させて視野方向を変化させ
るようにしたものである。

〔実施例〕

以下、図示した一実施例に基づき、本発明の詳細な説明
する。

第１図は本発明によるファインダー光学系を示しており
、図面左側である物体側から順に、通常Ｓ偏光のみを通
す即ちＳ偏光と振動方向が一致すると共に必要に応じて
光軸のまわりに９０°回転させてＰ偏光のみを通すよう
にすることができる偏光板１１と、ハーフミラ−面１２
を有する負レンズ１３と、図示しない駆動電源によりＯ
Ｎ−ＯＦＦ制御される楔形液晶プリズム１４と、スλ板
１５と、透明板１６上に設けられた視野枠表示用の反射
ターゲット１７と、正レンズ１８とが配置されている。

尚、この場合、紙面に垂直な平面内で振動する光をＳ偏
光、紙面と平行な平面内で振動する光をＰ偏光としてい
る。

又、楔形液晶プリズム１４は、第２図に示した如（ガラ
ス、アクリル等製の平行透明板１９と楔形プリズム２０
との互いに対向する面に夫々透明電極２１及び配向膜２
２を被覆し、この対向する面によって形成されるセル部
の楔形の空隙内にネマティック液晶２３を封入すること
により構成されている。そして、スイッチＳＷがＯＦＦ
で電圧が印加されていない状態（第２図（Ａ））では、
液晶２３の分子配列は分子の長軸の配列された方向（ラ
ビング方向）を偏光板１１の振動方向（Ｓ偏光の振動方
向）と直交する方向と一致させた即ちＳ偏光が常光とな
り且つＰ偏光が異常光となるようにしたホモジニアス配
列となっている。又、楔形プリズム２０の屈折率は液晶
２３のＳ偏光（常光）に対する屈折率と一致せしめられ
ている。

従って、楔形液晶プリズム１４は、Ｓ偏光に対しては平
行平板と同じ働きをし、Ｐ偏光に対して楔形プリズムと
して作用する。又、スイッチＳＷがＯＮで一定値以上の
電圧が印加された場合（第２図（Ｂ））、液晶２３の分
子配列がホメオトロピック配列即ち分子の長軸方向がＳ
偏光（常光）及びＰ偏光（異常光）の何れの振動方向と
も直交する配列となるので、楔形液晶プリズム１４はＳ
偏光及びＰ偏光の何れに対しても平行平板と同じ働きを
する。

次に、本実施例の作用原理について説明する。

まず、第１図に示した如く、物体側からの光のうちＳ偏
光のみを通すように偏光板１１の位置を決め、且つ楔形
液晶プリズム１４のスイッチＳＷをＯＦＦとする。する
と、偏光板１１を通過した物体からのＳ偏光は、楔形液
晶プリズムＩ４を平行平板として通過し、スλ板１５を
通って円偏光となった後透明板１６を通過し、正レンズ
１８を通して観察される。又、物体側からの光の中で反
射ターゲット１７で反射された円偏光は、再び％λ板１
５を逆方向に通過してＰ偏光となり、楔形液晶プリズム
ト４で屈折される。そして、負レンズ１３のハーフミラ
−面１２で反射され、更に再び楔形液晶プリズム１４で
屈折され、スλ板１５゜透明板１６．正レンズ１８を通
過して観察される。

この時の物体像１反射ターゲット１７の像（視野枠）の
見え方は第３図（Ａ）の通りである。

次に、第４図に示した如く、偏光板１１の位置はそのま
まで、楔形液晶プリズム１４のスイッチＳＷをＯＮにす
る。すると、この状態では楔形液晶プリズム１４はＳ偏
光及びＰ偏光の何れに対しても平行平板として作用する
ので、反射ターゲット１７で反射された光は楔形液晶プ
リズム１４において何ら屈折されない。従って、この時
の物体像１反射ターゲット１７の像（視野枠）の見え方
は第３図（Ｂ）に示した如くになる。

次に、第５図に示した如く、偏光板１１を光軸を中心に
９０°回転させて物体側からの光のうちＰ偏光のみを通
すようにし、且つ楔形液晶プリズム１４のスイッチＳＷ
をＯＦＦとする。すると、物体側からのＰ偏光は楔形液
晶プリズム１４で屈折され、スλ板１５を通って円偏光
となり、透明板１６．正レンズ１８を通して観察される
。又、反射ターゲット１７で反射された円偏光は、再び
％λ板１５を逆方向に通過してＳ偏光となり、楔形液晶
プリズム１４に入射する。この時、楔形液晶プリズム１
４はＳ偏光に対しては平行平板として作用するので屈折
されず、通過したＳ偏光は負レンズ１３のハーフミラ−
面１２で反射され、更に再び楔形液晶プリズム１４で屈
折されずに通過し、スλ板１５．透明板１６．正レンズ
１８を通過して観察される。従って、この時の物体像１
反射ターゲット１７の像（視野枠）の見え方は、第３図
（Ｃ）で示した如くになる。

以上の点について更に具体的に説明する。

ファインダー光学系が撮影光学系の上方にある場合を考
え、例えば第１図の状態で物体が遠方にある時に物体と
視野枠が一致するように撮影光学系の光軸に対してファ
インダー光学系の光軸を角度αだけ傾ける。そして、物
体が近い場合は第４図の状態にし、更に近い場合は第５
図の状態にする。そうすれば、順次視野枠が下方に動く
ので、バララックスの補正ができる。

尚、逆に第５図の状態で物体が遠方にある時に物体と視
野枠が一致するように撮影光学系の光軸に対してファイ
ンダー光学系の光軸を角度βだけ傾は且つ楔形液晶プリ
ズム１４の上下を逆にして、物体が近づくにつれて第４
図の状態、第１図の状態に順次切換えるようにしてもバ
ララックスの補正ができる。

かくして、バララックスの補正が良好に行われるが、本
実施例によれば、電気的な駆動により楔形液晶プリズム
１４の屈折力を変化させて視野方向を変化させるように
しているので、構成が簡単であり、カメラ全体もコンパ
クトにできる。又、本実施例によれば、第１図から第４
図への状態の変化においては２度の屈折を受ける分のバ
ララックス補正量が得られ、これは第４図から第５図へ
の状態の変化における１度の屈折を受ける分のバララッ
クス補正量の約２倍の効果である。又、第１図から第５
図への状態の変化では、第４図から第５図への状態の変
化におけるバララックス補正量の約３倍のバララックス
補正量が得られる。従って、バララックスの補正量を大
きくするために楔形液晶プリズム１４の液晶セル部の頂
角を特に大きくして該液晶セル部の厚みを増す必要がな
いので、応答速度が遅くなることは無い。又、応答速度
の低下を防止するために楔形液晶プリズムをフレネルレ
ンズ状にして液晶セル部の厚みが増さないようにしたも
ののように、回折の影響を受けてフレアー光による悪影
響を受は像が不鮮明になることも無い。

尚、本実施例においては、楔形液晶プリズム１４は楔形
プリズム部と液晶セル部とから成っているが、実際の構
成としては、例えば第６図（Ａ）に示した如く、楔形プ
リズムを兼ねたケース２４に液晶２３を封入することに
より構成しても良いし、楔形のケース２５に液晶２３を
封入して液晶セルとしてこれに楔形プリズム２０を接着
することにより構成しても良い。

又、第７図に示したように、楔形プリズム２０のない楔
形液晶プリズム１４でも本発明を満足することができる
。この場合は第８図に示した如く、予めファインダー光
学系２の光軸を撮影光学系ｌの光軸に対して傾けて配置
しておけば良く、その位置を基準としてバララックスの
補正を行なう。

又、偏光板１１を回転させる代わりに、偏光板１１の直
後にツイストネマチック形液晶素子を配置してそれを駆
動することにより偏光面を回転させるようにしても良い
。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によるファインダー光学系は、構成
が簡単であり、カメラ全体もコンパクトにできる上に、
バララックスを良好に補正し得るという実用上重要な利
点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるファインダー光学系の一実施例に
おいて楔形液晶プリズムをＯＦＦにした場合を示す図、
第２図は上記実施例の楔形液晶プリズムの具体的構造と
その作動原理を示す図、第３図は上記実施例における物
体像と視野枠の見え方を示す図、第４図は上記実施例に
おいて楔形液晶プリズムをＯＮにした状態を示す図、第
５図は上記実施例において偏光板を９０°回転させると
共に楔形液晶プリズムをＯＦＦにした状態を示す図、第
６図及び第７図は何れも楔形液晶プリズムの種々の変形
例を示す図、第８図は第７図の楔形液晶プリズムを用い
た場合のファインダー光学系の傾きを示す図、第９図は
従来例を示す図、第１Ｏ図及び第１１図は従来例の具体
例及びその場合の広角端及び望遠端におけるバララック
スを示す図である。 １１・・・・偏光板、１２・・・・ハーフミラ−面、１
３・・・・負レンズ、１４・・・・楔形液晶プリズム、
１５・・・・スλ板、１６・・・・透明板、１７・・・
・反射ターゲット、１８・・・・正レンズ、１９・・・
・平行透明板、２０・・・・楔形プリズム、２１・・・
・透明電極、２２・・・・配向膜、２３・・・・ネマテ
ィック液晶、２４．２５・・・・ケース。 第１図 ＦＦ 第４図 第 ６ 図 第 図 第９ 図 広角端 望遠端

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 撮影光学系と独立したファインダー光学系において、物
   体側から順に、一つの直線偏光を通過させる偏光板と、
   ハーフミラー面を有する光学素子と、前記偏光板を通過
   した偏光が常光又は異常光となるような向きに設けられ
   たＯＮ−ＯＦＦ制御される楔形液晶プリズムと、１／４
   波長板と、視野枠表示用の反射ターゲットを有しそれ以
   外の部分は光を透過する他の光学素子とを配置したこと
   を特徴とするファインダー光学系。