JPH0320732B2

JPH0320732B2 -

Info

Publication number: JPH0320732B2
Application number: JP62179376A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kimura; Yasuo Yamazaki
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1987-07-17
Filing date: 1987-07-17
Publication date: 1991-03-20
Also published as: JPS6371822A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はカメラのフアインダー光学系に関し、
さらに詳しくは光学系の対物レンズに非球面を導
入する逆ガリレオ式フアインダー光学系に関す
る。

物体側から順に対物レンズ及び接眼レンズを有
する逆ガリレオ式フアインダー光学系において、
構成レンズの各面の球面のみで構成した場合、歪
曲及び中心視度と周辺視度との不一致が生じる。
これを改善するためには、構成レンズを分割して
レンズ枚数を増やすことも考えられるが、構成が
簡単であるという逆ガリレオ式フアインダー光学
系の特徴を損なうことになる。ここにおいて、レ
ンズの面に非球面を導入することが望まれてい
る。

そこで、本発明の目的は、逆ガリレオ式フアイ
ンダー光学系において、レンズの面に非球面を導
入するにあたり、非球面の形状と歪曲及び視度と
の関係を検討し、歪曲を改善するとともに周辺の
視度を中心の視度に良好に一致せしめた逆ガリレ
オ式フアインダー光学系を提供することにある。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明では以下の式で与えられる回転曲面により
非球面の形状を定義する。

Ｘ＝CoY²／１＋（１−εCo²Y²）１／２＋_∞ 〓ⁱ⁼⁰ C_iY²ⁱ …(1) ここで、Ｘは頂点から光軸方向に光線の進む向き
にとつた距離、Ｙは光軸からの高さ、εは回転２
次曲面形状係数、Coは基準球面の曲率（頂点に
おける曲率）、Ciは2i次の非球面曲率である。

(1)式において右辺第１項は基準回転２次曲面を
表す。すなわちε＝０のときは半径１／Coの球
面を表し、ε＞０のときは回転楕円面を、ε＜０
のときは回転双曲面をそれぞれ表す。右辺第２項
は変位項であり、第１項に付加されることによつ
て基準回転２次曲面に変形を加える。曲率半径ｒ
の基準曲面から所望の非球面形状を得るにはCo
＝１／ｒとして、ε、Ci（ｉ＝２，３，
４，・・・）に対し適当な値を与える。εは上記
のように基準回転２次曲面の形状を決定するもの
である。次にCiの値の選定によりこの基準回転２
次曲面に変形を加えたとき歪曲と視度とがどうな
るかについて検討する。

まず、(1)式における２次の非球面曲率C₁がゼ
ロ以外の値をとる時は面の頂点の曲率をC₀＋2C₁
にする効果をもつ。従つて、C₁の値を選定する
ことは結果的に基準球面の曲率をC₀＋2C₁とする
のに等価である。すなわちC₁Y²項はフアインダ
ー光学系の近軸特性のみを変化させる。

これに対し、C_iY²ⁱ（ｉ≧２）の項は頂点の曲率
を変えずに軸外におけるレンズ面の曲率に影響を
与え、歪曲及び視度の不一致の改善に寄与する。
対物レンズの第２面を非球面とする場合は、Ciが
負の時、対物レンズの軸外における屈折力を弱め
るごとき変形を基準回転２次曲面に対して加える
ことができる。またCiによる面の変形の影響はCi
のｉが大きいほど中心を離れたところで大きく表
れる。例えばC₂が主に中心部と周辺部との間に
作用すると、C₃は主に周辺部に作用する。また
C₀が小さいほどC₂の作用範囲は周辺部の方によ
る。以上のごときCiによる面の変形が対物レンズ
の屈折力を弱めるごとく作用するときは、一般
に、周辺部における歪曲及び周辺の視度がマイナ
ス側からプラス側の方向に移動させられる。球面
による逆ガリレオ式フアインダー光学系におい
て、歪曲は一般に大きく負に偏つており、また周
辺の視度も一般に大きく負に偏つているため、上
記はこれらの改善に寄与することになる。以上を
考慮して、歪曲及び視度の画角による特性がとも
にできるだけ平坦になるようなCiの値を選定する
ことにより歪曲及び視度を改善できる。

従つて、本発明は、逆ガリレオ式フアインダー
光学系の第２面に非球面を導入するとともに、そ
の非球面の形状を(1)式にて表した時、 C₂＜０ …（） C₃≧０，C₄≦０もしくはC₃≦０，C₄≧０
…（） 0.001＜｜f³C₂｜＜10 …（）の条件を満足することを特徴とする。但し、ｆは
対物レンズの焦点距離、C₂は４次の非球面曲率、
C₃は６次の非球面曲率、C₄は８次の非球面曲率
である。

以下、この条件（）（）（）に基づく実施
例について説明する。第１図は一般的な逆ガリレ
オ式フアインダー光学系を示す断面図である。第
１図において、光は左方より入射する。G₁は負
の屈折力を有する対物レンズであり、第１面の曲
率半径をr₁，第２面の曲率半径をr₂，屈折率をn₁
とする。G₂は正の屈折力を有する接眼レンズで
あり、第１面の曲率半径をr₃，第２面の曲率半径
をr₄，屈折率をn₃とする。n₂はレンズG₁，G₂間の
屈折率である。また、d₁，d₂，d₃は図示のように
各面r₁，r₂，r₃，r₄間の軸上面間隔を表す。

条件（）及び（）は非球面の周辺の屈折力
を弱めるための条件である。

条件（）は６次及び８次の非球面曲率を規定
するものである。この条件（）を満足すること
によつて、C₂にてやや過度に周辺の屈折力を弱
めC₃もしくはC₄によつてこれを補償することが
でき、歪曲及び視度の不一致を良好に補正するこ
とができる。

以下、本発明に基づいて、対物レンズの第２面
に非球面を導入した実施例の構成を表に示す。

表１倍率ｍ＝0.53 r₁＝∞ d₁＝1.5 n₁＝1.491 r₂＝12.8 d₂＝22.0 n₂＝1.0 r₃＝26.1 d₃＝2.0 n₃＝1.5168 r₄＝∞ C₀＝１／r₂ ε＝1.0 C₁＝０，C₂＝0.00007 C₃，C₄，・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝1.24 実施例１の歪曲及び視度を第２図に示す。

表２実施例２倍率ｍ＝0.50 r₁＝−100.0 d₁＝2.0 n₁＝1.491 r₂＝13.3 d₂＝22.5 n₂＝1.0 r₃＝24.0 d₃＝3.0 n₃＝1.491 r₄＝∞ C₀＝１／r₂ ε＝1.0 C₁＝０，C₂＝−0.00008 C₃，C₄・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝1.074 実施例２の歪曲及び視度を第３図に示す。

表３実施例３倍率ｍ＝0.53 r₁＝∞ d₁＝1.5 n₁＝1.491 r₂＝12.8 d₂＝22.0 n₂＝1.0 r₃＝26.1 d₃＝2.0 n₃＝1.5168 r₄＝∞ C₀＝１／r₂ ε＝1.0 C₁＝０，C₂＝−0.00004 C₃＝−0.0000003 C₄，C₅，・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝0.709 実施例３の歪曲及び視度を第４図に示す。

表４実施例４倍率ｍ＝0.48 r₁＝140.0 d₁＝1.5 n₁＝1.491 r₂＝9.5 d₂＝22.0 n₂＝1.0 r₃＝22.0 d₃＝2.5 n₃＝1.491 r₄＝∞ C₀＝１／r₂ ε＝0.73 C₁＝０，C₂＝−0.000018 C₃＝−0.000001 C₄，C₅，・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝0.163 実施例４の歪曲及び視度を第５図に示す。本実
施例は基準回転２次曲面を回転楕円面とし、これ
に変形を加えたものである。実施例４に示される
ように、C₂，C₃をともに負にして互いに補いあ
わせながら周辺部の屈折力を弱めることは良好な
結果を得る手段の１つとなる。

表５実施例５倍率ｍ＝0.53 r₁＝400 d₁＝1.5 n₁＝1.491 r₂＝12.4 d₂＝22.4 n₂＝1.0 r₃＝26.35 d₃＝2.0 n₃＝1.5168 r₄＝∞ C₀＝１／r₂ ε＝1.0 C₁＝０，C₂＝−0.000034 C₃＝−0.00000048 C₄＝0.0000000006 C₅，C₆，・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝0.604 実施例５の歪曲及び視度を第６図に示す。本実
施例のように、C₂，C₃を負、C₄を正とすると、
C₂，C₃にてやや過度に周辺の屈折力を弱め、C₄
にてこれを補償することができ、良好な結果を得
る手段となる。

表６実施例６倍率ｍ＝0.46 r₁＝140 d₁＝1.5 n₁＝1.491 r₂＝9.5 d₂＝22.0 n₂＝1.0 r₃＝∞ d₃＝2.5 n₃＝1.491 r₄＝−22.85 C₀＝１／r₂ ε＝1.0 C₁＝０，C₂＝−0.00009 C₃＝0.00000018 C₄＝−0.00000002 CE，C₆，・・・・C_∞＝０｜f³C₂｜＝0.814 実施例６の歪曲及び視度を第７図に示す。本実
施例のように、C₂を負，C₃を正、C₄を負とする
と、C₂にてやや過度に周辺部における屈折力を
弱め、C₃にてこれを補償し、更にC₄にて補正を
加えることができ、良好な結果を得ることができ
る。

また対物レンズの第２面を非球面とする場合、
C₃を負とすることにより目的を達成するには、
下記の条件を満足することが望ましい。

0.01＜｜f⁵C₃｜＜100 …（）条件（）は６次の非球面曲率を規定するもので
あり、この条件を満足することによつて、上記実
施例３〜５のように良好な結果を得ることができ
る。

尚、眼によく感じる歪曲はフアインダー視野の
ある一点に注目してみると、その点における歪曲
の程度の絶対量ではなく、歪曲の程度の変化率で
ある。従つて周辺における歪曲の程度の変化率が
小さくできる場合は、実施例５のように歪曲の程
度の絶対量をある程度多目に許容し、周辺視度が
プラス側に過度に補正されるのを防ぐことができ
る。このような考慮も歪曲と視度の改善のかね合
いからみて、本発明を実施する場合に注意すべき
ことである。

本発明は以上のように構成されるので、逆ガリ
レオ式フアインダー光学系において歪曲と視度を
改善することができる。また非球面曲率Ciのｉが
異なれば変形の影響が大きく表れる部分も異なる
ので、Ciのｉの選択または複数のCiの組み合わせ
によつて目的に応じた面の変形を行うことができ
る。但し、ここで、上記実施例からも明らかなよ
うにC₂，C₃，C₄が全て０となると非球面による
充分な効果が得られないので、このような場合は
当然除外される。更に本発明によれば、C₀が小
さい時において、さらにC₀が０の時（基準回転
２次曲面が完全な平面となる特殊な場合）におい
ても目的に応じた非球面を得ることができ、設計
の際の応用範囲も広いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は逆ガリレオ式フアインダー光学系の一
般的な構成を示す断面図、第２図〜第７図はそれ
ぞれ本発明の実施例１〜６の歪曲と視度を示すグ
ラフである。 G₁：対物レンズ、G₂：接眼レンズ、r₂：対物
レンズの第２面。

Claims

【特許請求の範囲】１物体側から順に対物レンズ及び接眼レンズを
有する逆ガリレオ式フアインダー光学系におい
て、対物レンズの第２面を非球面とするととも
に、この非球面の形状が、Ｘ＝CoY²／１＋（１−εCo²Y²）１／２＋_∞ 〓ⁱ⁼⁰ C_iY²ⁱ ここで、Ｘ；頂点から光軸方向に光線の進む向きにとつ
た距離、Ｙ；光軸からの高さ、 ε；回転２次曲面形状係数、 Co；基準球面の曲率（頂点における曲率）、と表される時に、以下の条件を満足することを特
徴とする逆ガリレオ式フアインダー光学系： C₂＜０ C₃≧０，C₄≦０もしくはC₃≦０，C₄≧０ 0.001＜｜f³C₂｜＜10 但し、ｆ；対物レンズの焦点距離、 C₂；４次の非球面曲率、 C₃；６次の非球面曲率、 C₄；８次の非球面曲率、である。