JPH04337705A - ファインダ光学系 - Google Patents
ファインダ光学系Info
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- JPH04337705A JPH04337705A JP13972891A JP13972891A JPH04337705A JP H04337705 A JPH04337705 A JP H04337705A JP 13972891 A JP13972891 A JP 13972891A JP 13972891 A JP13972891 A JP 13972891A JP H04337705 A JPH04337705 A JP H04337705A
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- optical system
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- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 16
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 36
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 15
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- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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- Lenses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はファインダ光学系に関す
るものであり、より特定的には一眼レフカメラにおいて
ズーム可能に構成されたファインダ光学系に関する。
るものであり、より特定的には一眼レフカメラにおいて
ズーム可能に構成されたファインダ光学系に関する。
【0002】
【従来の技術】最近カメラにおいてトリミングシステム
が提案されているが、このトリミングシステムは、図6
(a)に示すフィルム5の像形成領域B内の所定の範囲
、即ち一部の領域Aを特定する情報をフィルム5の乳剤
面の所定部分51に写し込んでおくことにより、プリン
トの際に領域Aを引き延ばして同図(b)に示す印画紙
52の領域A’にプリントできるようにしたシステムで
ある。具体的にいえば、トリミングモード撮影のときト
リミング情報がフィルム5の所定部分51に記録され、
プリントの際には読み取り装置によって、この情報が読
み取られ、その情報に応じてプリント装置で拡大ズーミ
ングが行われるのである。このトリミング情報による拡
大ズーミングを「電子ズーム」又は「擬似ズ−ム」とい
い、フィルムの対角線長に対する電子ズームによって特
定される領域の対角線長の比をトリミング倍率(EZ)
という。
が提案されているが、このトリミングシステムは、図6
(a)に示すフィルム5の像形成領域B内の所定の範囲
、即ち一部の領域Aを特定する情報をフィルム5の乳剤
面の所定部分51に写し込んでおくことにより、プリン
トの際に領域Aを引き延ばして同図(b)に示す印画紙
52の領域A’にプリントできるようにしたシステムで
ある。具体的にいえば、トリミングモード撮影のときト
リミング情報がフィルム5の所定部分51に記録され、
プリントの際には読み取り装置によって、この情報が読
み取られ、その情報に応じてプリント装置で拡大ズーミ
ングが行われるのである。このトリミング情報による拡
大ズーミングを「電子ズーム」又は「擬似ズ−ム」とい
い、フィルムの対角線長に対する電子ズームによって特
定される領域の対角線長の比をトリミング倍率(EZ)
という。
【0003】ところで、トリミング撮影時にファインダ
光学系を介して見る被写体はどの部分がトリミングされ
るのか分からないと、撮影しにくい。これを解決するた
め、ファインダ光学系をトリミング倍率に応じた分だけ
擬似ズーミングさせて、ファインダの視野枠一杯に見え
るものが、トリミングされる部分に対応するようになす
ことが提案されている。
光学系を介して見る被写体はどの部分がトリミングされ
るのか分からないと、撮影しにくい。これを解決するた
め、ファインダ光学系をトリミング倍率に応じた分だけ
擬似ズーミングさせて、ファインダの視野枠一杯に見え
るものが、トリミングされる部分に対応するようになす
ことが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにファインダ光学系を変倍可能に構成したときに問題
となるのはファインダ光学系の一部を移動させるための
スペースを取るためカメラ本体の前後方向の寸法が大き
くなってしまうということである。
うにファインダ光学系を変倍可能に構成したときに問題
となるのはファインダ光学系の一部を移動させるための
スペースを取るためカメラ本体の前後方向の寸法が大き
くなってしまうということである。
【0005】ファインダ光学系の前後方向の長さを短く
するものとして、特開平1−103071号、特開平1
−231013号、特開平2−3530号などが挙げら
れるが、これらはいずれもズーム方式となっておらず、
しかもそのリレー光学系の光軸は上下方向となっている
ので、仮にリレー光学系をズーム可能とすると、上下方
向長がかなり大きくなってしまう。
するものとして、特開平1−103071号、特開平1
−231013号、特開平2−3530号などが挙げら
れるが、これらはいずれもズーム方式となっておらず、
しかもそのリレー光学系の光軸は上下方向となっている
ので、仮にリレー光学系をズーム可能とすると、上下方
向長がかなり大きくなってしまう。
【0006】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、リレー光学系をズーム式にしたファインダ光
学系においてその前後方向及び上下方向の長さを可及的
に小さくすることを目的とする。
であって、リレー光学系をズーム式にしたファインダ光
学系においてその前後方向及び上下方向の長さを可及的
に小さくすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明では、撮影レンズにより形成された1次像の2
次像を変倍可能なリレ−光学系により形成し、該2次像
を接眼レンズを通して観察するファインダ光学系におい
て、前記1次像が撮影レンズの上方に形成されるように
撮影レンズ透過光を上方に折り曲げる第1の光路曲折手
段と、前記1次像よりも上方に、光軸が前記撮影レンズ
の光軸とほぼ平行になるように配置された前記変倍可能
なリレー光学系と、前記1次像からの光が前記リレー光
学系を前方から後方に通るように、光路を折り曲げる第
2の光路曲折手段と、を備える構成としている。この場
合、前記2次像が前記リレー光学系よりも下方に位置す
るように前記リレー光学系からの光を下方に折り曲げる
第3の光路曲折手段を設け、更に、前記2次像からの光
を前記撮影レンズの光軸と平行な方向に折り曲げる第4
の光路曲折手段を設けてもよい。尚、前記リレー光学系
は前記1次像よりも前記2次像を小さくなす縮小光学系
とする。視野外にインファインダ表示を行うためのイン
ファインダ表示手段を設け、このインファインダ表示手
段を、表示光発生手段と、該表示光発生手段の縮小した
像を前記2次像の像面と同一の光学的位置に形成する縮
小像形成手段とから構成してもよい。
め本発明では、撮影レンズにより形成された1次像の2
次像を変倍可能なリレ−光学系により形成し、該2次像
を接眼レンズを通して観察するファインダ光学系におい
て、前記1次像が撮影レンズの上方に形成されるように
撮影レンズ透過光を上方に折り曲げる第1の光路曲折手
段と、前記1次像よりも上方に、光軸が前記撮影レンズ
の光軸とほぼ平行になるように配置された前記変倍可能
なリレー光学系と、前記1次像からの光が前記リレー光
学系を前方から後方に通るように、光路を折り曲げる第
2の光路曲折手段と、を備える構成としている。この場
合、前記2次像が前記リレー光学系よりも下方に位置す
るように前記リレー光学系からの光を下方に折り曲げる
第3の光路曲折手段を設け、更に、前記2次像からの光
を前記撮影レンズの光軸と平行な方向に折り曲げる第4
の光路曲折手段を設けてもよい。尚、前記リレー光学系
は前記1次像よりも前記2次像を小さくなす縮小光学系
とする。視野外にインファインダ表示を行うためのイン
ファインダ表示手段を設け、このインファインダ表示手
段を、表示光発生手段と、該表示光発生手段の縮小した
像を前記2次像の像面と同一の光学的位置に形成する縮
小像形成手段とから構成してもよい。
【0008】
【作用】このような構成によると、リレー光学系が変倍
のため移動自在となっているものの、このリレー光学系
は上方において撮影レンズの光軸と平行な方向に配され
ているので、これが上下方向に配されている場合に比し
、ファインダ光学系全体の高さが低くなる。また、撮影
レンズの作る1次像からリレー光学系までの光軸は一直
線でなく折り曲がっていることにより、移動可能なリレ
ー光学系のみを独立な位置(上記平行な光軸位置)に配
することができ、ファインダ光学系全体の前後方向長も
短くできる。また、リレー光学系を1次像よりも2次像
を小さくなす縮小光学系とすることにより、光路を狭く
することができる。
のため移動自在となっているものの、このリレー光学系
は上方において撮影レンズの光軸と平行な方向に配され
ているので、これが上下方向に配されている場合に比し
、ファインダ光学系全体の高さが低くなる。また、撮影
レンズの作る1次像からリレー光学系までの光軸は一直
線でなく折り曲がっていることにより、移動可能なリレ
ー光学系のみを独立な位置(上記平行な光軸位置)に配
することができ、ファインダ光学系全体の前後方向長も
短くできる。また、リレー光学系を1次像よりも2次像
を小さくなす縮小光学系とすることにより、光路を狭く
することができる。
【0009】
【実施例】図1は本発明を実施したカメラのファインダ
光学系の構成を示しており、同図において、1は撮影レ
ンズであり、通常カメラボディ4に対し着脱自在となっ
ている。2は前記撮影レンズ1を通ってきた光を上方の
ファインダ光学系3に向け導くメインミラーであり、カ
メラボディ4内に設けられている。5はフィルムを示し
ている。6は撮影レンズ1からの光の一部をAF(焦点
検出)モジュール7に向けるAFサブミラーである。
光学系の構成を示しており、同図において、1は撮影レ
ンズであり、通常カメラボディ4に対し着脱自在となっ
ている。2は前記撮影レンズ1を通ってきた光を上方の
ファインダ光学系3に向け導くメインミラーであり、カ
メラボディ4内に設けられている。5はフィルムを示し
ている。6は撮影レンズ1からの光の一部をAF(焦点
検出)モジュール7に向けるAFサブミラーである。
【0010】ファインダ光学系3は撮影レンズ1により
1次像が形成される1次像面となる焦点板8と、第1の
コンデンサレンズ9と、このコンデンサレンズ9からの
光を前方に向ける第1ミラー10と、該第1ミラー10
からの光を上方に向ける第2ミラー11と、前記焦点板
8の1次像の縮小虚像を前記焦点板8よりも光の下流側
へ形成するためのリレー系補助レンズ12と、このリレ
ー系補助レンズ12からの光を撮影レンズ1の光軸と平
行とし、且つ後方に向ける第3ミラー13と、擬似ズー
ムに用いられるズームリレーレンズ系14と、このズー
ムリレーレンズ系14からの光を下方へ向ける第4ミラ
ー15と、第2のコンデンサレンズ16と、第2次像が
形成される2次像面の位置に配された視野枠17と、視
野枠17を通った光を撮影レンズ1の光軸と平行で且つ
後方に向くようになす第5ミラー18と、固定の接眼レ
ンズ19と、から成っており、更に、視野外にシャッタ
速度や絞り値等を表示する所謂インファインダ表示のた
め表示用文字等を形成するLCD(液晶表示素子)20
、インファインダサブミラー21、インファインダプリ
ズム22がそれぞれ図示の位置に設けられている。 尚、23は瞳位置を示している。
1次像が形成される1次像面となる焦点板8と、第1の
コンデンサレンズ9と、このコンデンサレンズ9からの
光を前方に向ける第1ミラー10と、該第1ミラー10
からの光を上方に向ける第2ミラー11と、前記焦点板
8の1次像の縮小虚像を前記焦点板8よりも光の下流側
へ形成するためのリレー系補助レンズ12と、このリレ
ー系補助レンズ12からの光を撮影レンズ1の光軸と平
行とし、且つ後方に向ける第3ミラー13と、擬似ズー
ムに用いられるズームリレーレンズ系14と、このズー
ムリレーレンズ系14からの光を下方へ向ける第4ミラ
ー15と、第2のコンデンサレンズ16と、第2次像が
形成される2次像面の位置に配された視野枠17と、視
野枠17を通った光を撮影レンズ1の光軸と平行で且つ
後方に向くようになす第5ミラー18と、固定の接眼レ
ンズ19と、から成っており、更に、視野外にシャッタ
速度や絞り値等を表示する所謂インファインダ表示のた
め表示用文字等を形成するLCD(液晶表示素子)20
、インファインダサブミラー21、インファインダプリ
ズム22がそれぞれ図示の位置に設けられている。 尚、23は瞳位置を示している。
【0011】図1において、撮影レンズ1を通った光束
はメインミラー2で上方に曲げられ焦点板8上で結像す
る。焦点板8上の1次像面に1次像を形成した光束はコ
ンデンサレンズ9を介して第1ミラー10により前方(
被写体側)に曲げられ、更に第2ミラー11で上方に曲
げられ、リレー系補助レンズ12を通った後、第3ミラ
ー13により後方に曲げられる。次にズームリレーレン
ズ系14を通って、第4ミラー15により下方に曲げら
れ、コンデンサレンズ16を介して視野枠17上に再結
像する。この視野枠17上に2次像を形成した光束は第
5ミラー18によって後方に向けられ、接眼レンズ19
を介して瞳位置23に至る。尚、本実施例では、メイン
ミラー2と第1〜第5ミラー10、11、13、15、
18の合計6個のミラーを用いており、その数が偶数で
あるためファインダ光学系として最終的に見える像の倒
立関係は変わらない。
はメインミラー2で上方に曲げられ焦点板8上で結像す
る。焦点板8上の1次像面に1次像を形成した光束はコ
ンデンサレンズ9を介して第1ミラー10により前方(
被写体側)に曲げられ、更に第2ミラー11で上方に曲
げられ、リレー系補助レンズ12を通った後、第3ミラ
ー13により後方に曲げられる。次にズームリレーレン
ズ系14を通って、第4ミラー15により下方に曲げら
れ、コンデンサレンズ16を介して視野枠17上に再結
像する。この視野枠17上に2次像を形成した光束は第
5ミラー18によって後方に向けられ、接眼レンズ19
を介して瞳位置23に至る。尚、本実施例では、メイン
ミラー2と第1〜第5ミラー10、11、13、15、
18の合計6個のミラーを用いており、その数が偶数で
あるためファインダ光学系として最終的に見える像の倒
立関係は変わらない。
【0012】ズームリレーレンズ系14は前後方向(撮
影レンズの光軸方向)に移動することによって、1次像
面から2次像面への共役長が一定のまま、1次像面から
2次像面への像倍率がトリミング倍率に合わせて変化す
るようになっている。本実施例では後でも述べるように
ズームリレーレンズ系14の像倍率は0.34(WID
E)〜0.578(TELE)まで変化する。視野枠1
7によって光束が規制されるため、WIDE時は撮影レ
ンズ1から実線の範囲で通過し、TELE時は破線の範
囲で通過する。これにより、WIDE時はフィルム5上
で実線の範囲が撮影域であることを示し、TELE時は
破線の範囲であることを示す。ズームリレーレンズ系1
4の倍率による撮影範囲の情報はフィルム5の適当な位
置(例えば図6に示す所定部分51)に撮影と同時に記
録され、プリント時にこの撮影範囲の引き延ばしを行う
ことでトリミング撮影による擬似的なズーム撮影を可能
にする。
影レンズの光軸方向)に移動することによって、1次像
面から2次像面への共役長が一定のまま、1次像面から
2次像面への像倍率がトリミング倍率に合わせて変化す
るようになっている。本実施例では後でも述べるように
ズームリレーレンズ系14の像倍率は0.34(WID
E)〜0.578(TELE)まで変化する。視野枠1
7によって光束が規制されるため、WIDE時は撮影レ
ンズ1から実線の範囲で通過し、TELE時は破線の範
囲で通過する。これにより、WIDE時はフィルム5上
で実線の範囲が撮影域であることを示し、TELE時は
破線の範囲であることを示す。ズームリレーレンズ系1
4の倍率による撮影範囲の情報はフィルム5の適当な位
置(例えば図6に示す所定部分51)に撮影と同時に記
録され、プリント時にこの撮影範囲の引き延ばしを行う
ことでトリミング撮影による擬似的なズーム撮影を可能
にする。
【0013】図2は焦点板8以降を展開して描いたレン
ズ構成図であり、この図に従って本実施例のリレー光学
系(リレー系補助レンズ12+ズームリレーレンズ系1
4)の詳細を説明する。ここで、リレー系補助レンズ1
2は1枚の凹レンズから成っており、ズームリレーレン
ズ系14は物体側より順に両凸の正レンズから成る第1
群G1と、両凸の正レンズ及び像側に凹の負レンズから
成る第2群G2とで構成されており、これらの群はズー
ム時にWIDE端からTELE端へ矢印24、25に従
って光軸上を動く。
ズ構成図であり、この図に従って本実施例のリレー光学
系(リレー系補助レンズ12+ズームリレーレンズ系1
4)の詳細を説明する。ここで、リレー系補助レンズ1
2は1枚の凹レンズから成っており、ズームリレーレン
ズ系14は物体側より順に両凸の正レンズから成る第1
群G1と、両凸の正レンズ及び像側に凹の負レンズから
成る第2群G2とで構成されており、これらの群はズー
ム時にWIDE端からTELE端へ矢印24、25に従
って光軸上を動く。
【0014】リレー光学系全体の倍率はWIDE時で0
.34倍、TELE時で0.578倍と縮小光学系にな
っており、これによって1次像面より2次像面を小さく
することができ、且つ光路を狭くできる。また、従来の
ファインダ光学系と同等の倍率にするのに接眼レンズ1
9の焦点距離が短くなるので全体的にコンパクトに仕上
げることができる。リレー系補助レンズ12は1次像面
を縮小し、且つその像位置が瞳側に近づいた虚像を作る
。これによってズームリレーレンズ系14の実質的な共
役長を短くし、WIDE→TELEでの倍率を等倍近傍
で変化させることでズームによるズームリレーレンズ系
14の移動量を少なくすることができる。
.34倍、TELE時で0.578倍と縮小光学系にな
っており、これによって1次像面より2次像面を小さく
することができ、且つ光路を狭くできる。また、従来の
ファインダ光学系と同等の倍率にするのに接眼レンズ1
9の焦点距離が短くなるので全体的にコンパクトに仕上
げることができる。リレー系補助レンズ12は1次像面
を縮小し、且つその像位置が瞳側に近づいた虚像を作る
。これによってズームリレーレンズ系14の実質的な共
役長を短くし、WIDE→TELEでの倍率を等倍近傍
で変化させることでズームによるズームリレーレンズ系
14の移動量を少なくすることができる。
【0015】例えば図3の(a)に示すように、ズーム
リレーレンズ系14がWIDE端で1次像面を0.34
倍の2次像面に縮小する光学系として設計される場合に
、本実施例の如く凹レンズより成るリレー系補助レンズ
12を1次像面とズームリレーレンズ系14との間に挿
入すると、図3の(b)に示すように縮小された1次像
26が虚像として焦点板8(1次像面)よりも下流側(
瞳側)の点に形成される。そして、この縮小された1次
像26が約0.485倍であるとすると、ズームリレー
レンズ系14の倍率は約0.7倍でよい。
リレーレンズ系14がWIDE端で1次像面を0.34
倍の2次像面に縮小する光学系として設計される場合に
、本実施例の如く凹レンズより成るリレー系補助レンズ
12を1次像面とズームリレーレンズ系14との間に挿
入すると、図3の(b)に示すように縮小された1次像
26が虚像として焦点板8(1次像面)よりも下流側(
瞳側)の点に形成される。そして、この縮小された1次
像26が約0.485倍であるとすると、ズームリレー
レンズ系14の倍率は約0.7倍でよい。
【0016】一方、同じ原理でTELE端での倍率0.
578を実現するのには、ズームリレーレンズ系は約1
.19倍の倍率でよいことになる。
578を実現するのには、ズームリレーレンズ系は約1
.19倍の倍率でよいことになる。
【0017】よく知られているようにズームレンズ系は
その倍率が1を挟んで変化するように設計したときに、
ズーム移動量が最も少なくて済むので、上記のようにリ
レー系補助レンズ12を挿入することにより0.7(W
IDE)〜1.19(TELE)の倍率とすることがで
きるので、ズームリレーレンズ系14の移動量を少なく
することができ、その分、一層ファインダ光学系の前後
方向の寸法をコンパクトにできる。即ち、図1のように
リレー系補助レンズ12とズームリレ−レンズ系14の
間に第3ミラー13を配置することによってズームリレ
ーレンズ系14が一軸に並ぶ必要があるのは正、正、負
レンズの3枚だけであり、前後方向の長さは短くなるが
、更にこれらのレンズの移動量を少なくて済むようにし
ているため、レンズの移動スペースを考慮しても前後方
向に必要な長さが短くて済みコンパクトな構成が可能と
なるのである。
その倍率が1を挟んで変化するように設計したときに、
ズーム移動量が最も少なくて済むので、上記のようにリ
レー系補助レンズ12を挿入することにより0.7(W
IDE)〜1.19(TELE)の倍率とすることがで
きるので、ズームリレーレンズ系14の移動量を少なく
することができ、その分、一層ファインダ光学系の前後
方向の寸法をコンパクトにできる。即ち、図1のように
リレー系補助レンズ12とズームリレ−レンズ系14の
間に第3ミラー13を配置することによってズームリレ
ーレンズ系14が一軸に並ぶ必要があるのは正、正、負
レンズの3枚だけであり、前後方向の長さは短くなるが
、更にこれらのレンズの移動量を少なくて済むようにし
ているため、レンズの移動スペースを考慮しても前後方
向に必要な長さが短くて済みコンパクトな構成が可能と
なるのである。
【0018】前記リレー光学系で視野枠17の2次像面
に縮小形成された2次像は接眼レンズ19で拡大されて
観察されるが、このとき或る程度の拡大を確保するため
接眼レンズ19の倍率は高くなるため、その接眼レンズ
19の焦点距離は短くて済む。
に縮小形成された2次像は接眼レンズ19で拡大されて
観察されるが、このとき或る程度の拡大を確保するため
接眼レンズ19の倍率は高くなるため、その接眼レンズ
19の焦点距離は短くて済む。
【0019】次に、インファインダ表示光学系について
述べると、まず、LCD20からの表示光はインファイ
ンダサブミラー21で反射され、インファインダプリズ
ム22に入射する。インファインダプリズム22は入射
面に負のパワーを持つレンズになっており、これにより
LCD20を縮小した像を2次像面と光学的な距離が同
一になる位置に形成する。インファインダプリズム22
によって縮小されたLCD像は第5ミラー18の一部の
素通しになった部分を通り接眼レンズ19を通して視野
の下部に見える。
述べると、まず、LCD20からの表示光はインファイ
ンダサブミラー21で反射され、インファインダプリズ
ム22に入射する。インファインダプリズム22は入射
面に負のパワーを持つレンズになっており、これにより
LCD20を縮小した像を2次像面と光学的な距離が同
一になる位置に形成する。インファインダプリズム22
によって縮小されたLCD像は第5ミラー18の一部の
素通しになった部分を通り接眼レンズ19を通して視野
の下部に見える。
【0020】ここで、LCD20の縮小した像を作るの
は従来の一眼レフカメラの接眼レンズに比べて本実施例
の接眼レンズ19は焦点距離が1/3位であるため、従
来の一眼レフカメラ等に用いているLCDを縮小せずに
使うと約3倍くらい大きく見えてしまう。これでは視野
の大きさの制限等より多くの情報量を持たせることがで
きない。この場合LCD20のパターンをより細かくす
れば従来と同等の情報量を持たせることができるが、現
状の技術レベルでは困難であるので、従来の細かさのパ
ターンで多くの情報量を持たせるため本実施例ではイン
ファインダ表示光学系に縮小光学系を用いているのであ
る。
は従来の一眼レフカメラの接眼レンズに比べて本実施例
の接眼レンズ19は焦点距離が1/3位であるため、従
来の一眼レフカメラ等に用いているLCDを縮小せずに
使うと約3倍くらい大きく見えてしまう。これでは視野
の大きさの制限等より多くの情報量を持たせることがで
きない。この場合LCD20のパターンをより細かくす
れば従来と同等の情報量を持たせることができるが、現
状の技術レベルでは困難であるので、従来の細かさのパ
ターンで多くの情報量を持たせるため本実施例ではイン
ファインダ表示光学系に縮小光学系を用いているのであ
る。
【0021】ところで撮影レンズ1は一般に交換式とな
っていて、種々の焦点距離のものがカメラボディ4に装
着される。また、仮に交換式になっていなくても、ズー
ム式の撮影レンズの場合は、焦点距離が異なるという点
では交換式レンズの場合と同じである。本実施例では、
このような撮影レンズを装着した場合においても、ファ
インダ光学系3の変倍に伴うファインダ像のケラレが生
じないようにしているので、以下この点について詳述す
る。
っていて、種々の焦点距離のものがカメラボディ4に装
着される。また、仮に交換式になっていなくても、ズー
ム式の撮影レンズの場合は、焦点距離が異なるという点
では交換式レンズの場合と同じである。本実施例では、
このような撮影レンズを装着した場合においても、ファ
インダ光学系3の変倍に伴うファインダ像のケラレが生
じないようにしているので、以下この点について詳述す
る。
【0022】図5は撮影レンズ1から焦点板8までの光
学的な様子を示す。撮影レンズ1は交換可能であり、さ
まざまな焦点距離、FNO(エフナンバー)のものが装
着される。これらは異なった射出瞳を持っており、焦点
板8に至るレンズ光束の方向が異なっている。従来の一
眼レフカメラ(135フィルム)の撮影レンズは主に射
出瞳位置は焦点面から50mm〜100mm、FNOの
大きいものはFNO=4〜5.6程度である。図5に
射出瞳位置 D1=50
mm、 FN1=4 射
出瞳位置 D2=100mm、FN2=5.6の射出
瞳E1、E2を示す。焦点板8上で高さhの位置におい
て、どちらの射出瞳からも光束がくる範囲は斜線部30
であり、この光束のなす角をαとする。標準時(WID
E)の最大高さhは135フィルムで約20mmで、ト
リミング時(TELE)には、トリミング倍率が最大で
約1.7倍とすると、トリミング時の高さhは11.8
mmとなる。αはおよそ
学的な様子を示す。撮影レンズ1は交換可能であり、さ
まざまな焦点距離、FNO(エフナンバー)のものが装
着される。これらは異なった射出瞳を持っており、焦点
板8に至るレンズ光束の方向が異なっている。従来の一
眼レフカメラ(135フィルム)の撮影レンズは主に射
出瞳位置は焦点面から50mm〜100mm、FNOの
大きいものはFNO=4〜5.6程度である。図5に
射出瞳位置 D1=50
mm、 FN1=4 射
出瞳位置 D2=100mm、FN2=5.6の射出
瞳E1、E2を示す。焦点板8上で高さhの位置におい
て、どちらの射出瞳からも光束がくる範囲は斜線部30
であり、この光束のなす角をαとする。標準時(WID
E)の最大高さhは135フィルムで約20mmで、ト
リミング時(TELE)には、トリミング倍率が最大で
約1.7倍とすると、トリミング時の高さhは11.8
mmとなる。αはおよそ
【0023】この光束は焦点板8上のフレネルレンズに
よってファインダ光学系3を通して光が瞳に達するよう
に曲げられる。フレネルレンズによって光束が曲げられ
ても光束の角度α(斜線部分31の光束のなす角)はほ
とんど変化しない。実際の焦点板8はさらに拡散面がつ
いているが最近の焦点板はファインダ光学系の明るさを
向上させるため拡散性が低く、拡散による光束幅の広が
りは期待できない。
よってファインダ光学系3を通して光が瞳に達するよう
に曲げられる。フレネルレンズによって光束が曲げられ
ても光束の角度α(斜線部分31の光束のなす角)はほ
とんど変化しない。実際の焦点板8はさらに拡散面がつ
いているが最近の焦点板はファインダ光学系の明るさを
向上させるため拡散性が低く、拡散による光束幅の広が
りは期待できない。
【0024】さて、本実施例ではファインダ光学系中の
ズームリレーレンズ系14の倍率が変わることによりフ
ァインダ光学系3の焦点距離が変化し、ファインダ倍率
を変化させるが、このときファインダ光学系3を通して
焦点板8側からみた瞳(即ち目を置いて観察する場所)
の虚像(以下ファインダ光学系3の入射瞳)の位置が変
化してしまう。
ズームリレーレンズ系14の倍率が変わることによりフ
ァインダ光学系3の焦点距離が変化し、ファインダ倍率
を変化させるが、このときファインダ光学系3を通して
焦点板8側からみた瞳(即ち目を置いて観察する場所)
の虚像(以下ファインダ光学系3の入射瞳)の位置が変
化してしまう。
【0025】例えば上記焦点板8上のフレネルレンズで
WIDE時にファインダ光学系入射瞳に向けたとしても
ズームでTELEにしたとき、ファインダ光学系の入射
瞳が動くことで光束からはずれると、結局瞳まで光が届
かないことになり、ファインダ像のケラレが生じる。ケ
ラレが起こらないためにはWIDEからTELEへ又は
その逆へ変化しても図5のファインダ光学系3の入射瞳
許容域W内でのみ入射瞳が動けばよい。
WIDE時にファインダ光学系入射瞳に向けたとしても
ズームでTELEにしたとき、ファインダ光学系の入射
瞳が動くことで光束からはずれると、結局瞳まで光が届
かないことになり、ファインダ像のケラレが生じる。ケ
ラレが起こらないためにはWIDEからTELEへ又は
その逆へ変化しても図5のファインダ光学系3の入射瞳
許容域W内でのみ入射瞳が動けばよい。
【0026】ファインダ光学系の入射瞳位置INTは焦
点板8からファインダ光学系への前方主点位置までの距
離(焦点板から測って右側(瞳側)を正とする)をF、
瞳位置からファインダ光学系への後方主点位置までの距
離(瞳から測る)をBとすると、 INT=F+1/{(1/−B)−1/F}=
F2/(F+B) ……(2)WIDE、TELEそれ
ぞれに対して添字W、Tをつけると、焦点板8上の高さ
hからWIDE、TELEのファインダ入射瞳へのなす
角の差はおよそ α’=(h/INTW)−(h
/INTT) =h{(FW+BW
)/FW2−(FT+BT)/FT2}……(3)とな
る。
点板8からファインダ光学系への前方主点位置までの距
離(焦点板から測って右側(瞳側)を正とする)をF、
瞳位置からファインダ光学系への後方主点位置までの距
離(瞳から測る)をBとすると、 INT=F+1/{(1/−B)−1/F}=
F2/(F+B) ……(2)WIDE、TELEそれ
ぞれに対して添字W、Tをつけると、焦点板8上の高さ
hからWIDE、TELEのファインダ入射瞳へのなす
角の差はおよそ α’=(h/INTW)−(h
/INTT) =h{(FW+BW
)/FW2−(FT+BT)/FT2}……(3)とな
る。
【0027】これが撮影レンズ側によって決まっている
αに対し−α≦α’≦αであれば、ファインダ光学系の
入射瞳をファインダ入射瞳許容範囲Wに入れることがで
きる。トリミング倍率が1.7のとき、高さhはh=1
1.8であり、且つ上記(1)式よりα=0.096で
あるので、 (FW+BW)/FW2−(
FT+BT)/FT2 ……(4)は、 −0.008≦(FW+BW)/FW2
−
(FT+BT)/FT2≦0.008……(5)を充足
すればよい。
αに対し−α≦α’≦αであれば、ファインダ光学系の
入射瞳をファインダ入射瞳許容範囲Wに入れることがで
きる。トリミング倍率が1.7のとき、高さhはh=1
1.8であり、且つ上記(1)式よりα=0.096で
あるので、 (FW+BW)/FW2−(
FT+BT)/FT2 ……(4)は、 −0.008≦(FW+BW)/FW2
−
(FT+BT)/FT2≦0.008……(5)を充足
すればよい。
【0028】上記条件式(5)の±0.008の値は擬
似ズームによる変倍比(トリミング倍率)、即ちWID
Eに対するTELEの倍率EZにより変化し、
±(EZ×0.0107
−0.01) ……(6)となる。 即ち、(5)式はより一般的には、 −(EZ×
0.0107−0.01)≦(FW+BW)/FW2
−(FT+BT)/FT2≦(EZ×0.01
07−0.01)……(7)と表される。
似ズームによる変倍比(トリミング倍率)、即ちWID
Eに対するTELEの倍率EZにより変化し、
±(EZ×0.0107
−0.01) ……(6)となる。 即ち、(5)式はより一般的には、 −(EZ×
0.0107−0.01)≦(FW+BW)/FW2
−(FT+BT)/FT2≦(EZ×0.01
07−0.01)……(7)と表される。
【0029】(6)式の値はトリミング倍率EZの値で
下表のようになる。 (6)式はEZの値が大きくなると大きくなる(許容範
囲Wが広くなる)が、変倍のためのレンズの移動量等が
大きくなるのでファインダ入射瞳がより大きく動く可能
性があり設計は困難となる。
下表のようになる。 (6)式はEZの値が大きくなると大きくなる(許容範
囲Wが広くなる)が、変倍のためのレンズの移動量等が
大きくなるのでファインダ入射瞳がより大きく動く可能
性があり設計は困難となる。
【0030】本実施例のようにリレー光学系を含むファ
インダ光学系の場合、(4)式の値は第2のコンデンサ
レンズ16のパワーを調整することで条件(7)の中に
入れることができる。リレー光学系の倍率をβW、βT
(共に負)、リレー光学系の部分パワーをφW、φT、
とすると、EXT=(βW2−βT2)/(βW・φW
−βT・φT)をリレー光学系の射出瞳位置(2次像面
から測って)として、接眼系の入射瞳位置と共役関係に
近くなるように第2のコンデンサレンズ16のパワーを
調節すれば、WIDEとTELEでファインダ光学系全
体の入射瞳が同じとなり、(4)式の値は0に近づける
ことができる。
インダ光学系の場合、(4)式の値は第2のコンデンサ
レンズ16のパワーを調整することで条件(7)の中に
入れることができる。リレー光学系の倍率をβW、βT
(共に負)、リレー光学系の部分パワーをφW、φT、
とすると、EXT=(βW2−βT2)/(βW・φW
−βT・φT)をリレー光学系の射出瞳位置(2次像面
から測って)として、接眼系の入射瞳位置と共役関係に
近くなるように第2のコンデンサレンズ16のパワーを
調節すれば、WIDEとTELEでファインダ光学系全
体の入射瞳が同じとなり、(4)式の値は0に近づける
ことができる。
【0031】
となり、十分条件式内に入る。
【0032】従来ファインダ光学系の倍率を変倍する光
学系として特開昭57−74719号のようにペンタプ
リズムと接眼レンズとの間に拡大レンズを挿入するタイ
プが考えられているが、これは本発明のように擬似ズー
ムのため倍率を上げるのではなく、ファインダの中央部
のみを拡大して見るためのもので標準時をWIDE、拡
大時をTELEと考えて、上記(7)式の条件を満足す
るか否か計算してみると、例えばその公知例の実施例3
では拡大倍率1.538と本発明より低く(6)式の値
は±0.006となるが、 となり、条件(7)からはずれてしまう。このような光
学系を擬似ズームの変倍用として用いると拡大時に画面
の周辺でケラレがおこることになり、適当でない。
学系として特開昭57−74719号のようにペンタプ
リズムと接眼レンズとの間に拡大レンズを挿入するタイ
プが考えられているが、これは本発明のように擬似ズー
ムのため倍率を上げるのではなく、ファインダの中央部
のみを拡大して見るためのもので標準時をWIDE、拡
大時をTELEと考えて、上記(7)式の条件を満足す
るか否か計算してみると、例えばその公知例の実施例3
では拡大倍率1.538と本発明より低く(6)式の値
は±0.006となるが、 となり、条件(7)からはずれてしまう。このような光
学系を擬似ズームの変倍用として用いると拡大時に画面
の周辺でケラレがおこることになり、適当でない。
【0033】また特開平1−319723号、特開平1
−319724号及び特開平1−319725号はいず
れも従来のペンタプリズムを持つファインダ光学系で接
眼レンズの焦点距離を可変とするタイプであるが、すべ
て拡大倍率が1.2未満と小さいのにかかわらず、上記
条件式(7)に対しぎりぎりであり、同様の手法でより
変倍比を上げようとすると条件式(7)からはずれてし
まう。尚、擬似ズームとして1.2倍未満では仕上がり
の写真での拡大の効果は非常に少なく、効果が感じられ
るのは拡大の倍率が面積で約2倍、即ち変倍比が約1.
4倍以上は必要である。
−319724号及び特開平1−319725号はいず
れも従来のペンタプリズムを持つファインダ光学系で接
眼レンズの焦点距離を可変とするタイプであるが、すべ
て拡大倍率が1.2未満と小さいのにかかわらず、上記
条件式(7)に対しぎりぎりであり、同様の手法でより
変倍比を上げようとすると条件式(7)からはずれてし
まう。尚、擬似ズームとして1.2倍未満では仕上がり
の写真での拡大の効果は非常に少なく、効果が感じられ
るのは拡大の倍率が面積で約2倍、即ち変倍比が約1.
4倍以上は必要である。
【0034】これらの公知例の手法で、1.4倍以上の
変倍を持つ光学系は構成自体困難であるが、できたとし
てもファインダ入射瞳の移動が大きく、条件(7)から
はずれる。下表はこれらの公知例の計算結果(但し、い
ずれも各公知例の第1実施例について)を示している。 この表から分かるように、特開平1−319724号は
ぎりぎりで条件に入っているが、特開平1−31972
3号及び特開平1−319725号はいずれも条件から
外れている。
変倍を持つ光学系は構成自体困難であるが、できたとし
てもファインダ入射瞳の移動が大きく、条件(7)から
はずれる。下表はこれらの公知例の計算結果(但し、い
ずれも各公知例の第1実施例について)を示している。 この表から分かるように、特開平1−319724号は
ぎりぎりで条件に入っているが、特開平1−31972
3号及び特開平1−319725号はいずれも条件から
外れている。
【0035】さて、本実施例の図1において、第1のコ
ンデンサレンズ9はこれがないと、前記のようにして設
計したときのファインダ入射瞳が短く(約50mm)な
るので、図5のように焦点板8上のフレネルレンズのみ
によってファインダ光学系の入射瞳の方向に曲げてやる
ことができない。そこで、第1のコンデンサレンズ9が
フレネルレンズによって曲げた光束を更に曲げてやる役
目を果たすために導入されている。第1のコンデンサレ
ンズ9をファインダ光学系に加えるとファインダ光学系
の入射瞳位置は約95mm(WIDE)〜110mm(
TELE)となる。この入射瞳の位置は第2のコンデン
サレンズ16により条件式(7)を充足するように調整
される。
ンデンサレンズ9はこれがないと、前記のようにして設
計したときのファインダ入射瞳が短く(約50mm)な
るので、図5のように焦点板8上のフレネルレンズのみ
によってファインダ光学系の入射瞳の方向に曲げてやる
ことができない。そこで、第1のコンデンサレンズ9が
フレネルレンズによって曲げた光束を更に曲げてやる役
目を果たすために導入されている。第1のコンデンサレ
ンズ9をファインダ光学系に加えるとファインダ光学系
の入射瞳位置は約95mm(WIDE)〜110mm(
TELE)となる。この入射瞳の位置は第2のコンデン
サレンズ16により条件式(7)を充足するように調整
される。
【0036】最後に本実施例のファインダ光学系のデー
タを表1に示す。この表1においてr1、r2、‥‥r
20は図2に示すように物体側から数えた面の曲率半径
である。尚、r6、r9、r16に対応する面は非球面
となっており、その非球面係数A4、A6、A8を表2
に示す。表1において、d1、d2、‥‥d19は各軸
上面間隔であり、N1、N2、‥‥N9は屈折率、ν1
、ν2、‥‥ν9はd線に対するアッベ数である。
タを表1に示す。この表1においてr1、r2、‥‥r
20は図2に示すように物体側から数えた面の曲率半径
である。尚、r6、r9、r16に対応する面は非球面
となっており、その非球面係数A4、A6、A8を表2
に示す。表1において、d1、d2、‥‥d19は各軸
上面間隔であり、N1、N2、‥‥N9は屈折率、ν1
、ν2、‥‥ν9はd線に対するアッベ数である。
【0037】
【0038】
【0039】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、リレー光
学系が変倍のため移動自在となっているものの、このリ
レー光学系は上方において撮影レンズの光軸と平行な方
向に配されているので、これが上下方向に配されている
場合に比し、ファインダ光学系全体の高さが低くなる。 また、撮影レンズの作る1次像からリレー光学系までの
光軸は一直線でなく折り曲がっていることにより、移動
可能なリレー光学系のみを独立な位置(上記平行な光軸
位置)に配することができ、ファインダ光学系全体の前
後方向長も短くできるという効果がある。また、リレー
光学系を1次像よりも2次像を小さくなす縮小光学系と
することにより、光路を狭くすることができる。
学系が変倍のため移動自在となっているものの、このリ
レー光学系は上方において撮影レンズの光軸と平行な方
向に配されているので、これが上下方向に配されている
場合に比し、ファインダ光学系全体の高さが低くなる。 また、撮影レンズの作る1次像からリレー光学系までの
光軸は一直線でなく折り曲がっていることにより、移動
可能なリレー光学系のみを独立な位置(上記平行な光軸
位置)に配することができ、ファインダ光学系全体の前
後方向長も短くできるという効果がある。また、リレー
光学系を1次像よりも2次像を小さくなす縮小光学系と
することにより、光路を狭くすることができる。
【図1】 本発明を実施したファインダ光学系の構成
を示す図。
を示す図。
【図2】 そのファインダ光学系の1次像以降を展開
して描いたレンズ構成図。
して描いたレンズ構成図。
【図3】 そのリレ−光学系部分を示す図。
【図4】 図2のファインダ光学系の収差図。
【図5】 本実施例においてリレ−光学系のズ−ミン
グによりファインダ像のケラレが生じない条件等につい
て説明するための図。
グによりファインダ像のケラレが生じない条件等につい
て説明するための図。
【図6】 トリミングカメラシステムを説明するため
の図。
の図。
1 撮影レンズ
2 メインミラ−
3 ファインダ光学系
4 カメラボディ
5 フィルム
8 焦点板
9 第1のコンデンサレンズ
10 第1ミラ−
11 第2ミラ−
12 リレ−系補助レンズ
13 第3ミラ−
14 ズ−ムリレ−レンズ系
15 第4ミラ−
16 第2コンデンサレンズ
17 視野枠
18 第5ミラ−
19 接眼レンズ
20 LCD
21 インファインダサブミラ−
22 インファインダプリズム
23 瞳位置
Claims (6)
- 【請求項1】撮影レンズにより形成された1次像の2次
像を変倍可能なリレ−光学系により形成し、該2次像を
接眼レンズを通して観察するファインダ光学系において
、前記1次像が撮影レンズの上方に形成されるように撮
影レンズ透過光を上方に折り曲げる第1の光路曲折手段
と、前記1次像よりも上方に、光軸が前記撮影レンズの
光軸とほぼ平行になるように配置された前記変倍可能な
リレー光学系と、前記1次像からの光が前記リレー光学
系を前方から後方に通るように、光路を折り曲げる第2
の光路曲折手段と、を備えるファインダ光学系。 - 【請求項2】更に、前記2次像が前記リレー光学系より
も下方に位置するように前記リレー光学系からの光を下
方に折り曲げる第3の光路曲折手段を備えることを特徴
とする請求項1に記載のファインダ光学系。 - 【請求項3】更に、前記2次像からの光を前記撮影レン
ズの光軸と平行な方向に折り曲げる第4の光路曲折手段
を備えることを特徴とする請求項2に記載のファインダ
光学系。 - 【請求項4】前記リレー光学系は前記1次像よりも前記
2次像を小さくなす縮小光学系となっていることを特徴
とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のファイ
ンダ光学系。 - 【請求項5】視野外にインファインダ表示を行うための
インファインダ表示手段を備えていることを特徴とする
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のファインダ光
学系。 - 【請求項6】前記インファインダ表示手段は、表示光発
生手段と、該表示光発生手段の縮小した像を前記2次像
の像面と同一の光学的位置に形成する縮小像形成手段と
を備えていることを特徴とする請求項5に記載のファイ
ンダ光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13972891A JPH04337705A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ファインダ光学系 |
| US07/882,275 US5363163A (en) | 1991-05-14 | 1992-05-13 | Finder optical system for pseudo focal length |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13972891A JPH04337705A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ファインダ光学系 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3201398A Division JP3010813B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-07-15 | ファインダ光学系 |
| JP3201399A Division JPH055839A (ja) | 1991-05-14 | 1991-07-15 | フアインダ光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337705A true JPH04337705A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=15252009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13972891A Pending JPH04337705A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ファインダ光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04337705A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006259476A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
| JP2006259475A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
| JP2006259478A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | リレー式ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP13972891A patent/JPH04337705A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006259476A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
| JP2006259475A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
| JP2006259478A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | リレー式ファインダー光学系及び一眼レフカメラ |
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