JPH10197705A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. 像を倒立させるプリズム光学系において、前記倒立プリズム光学系は、少なくとも２つのプリズムにより構成され、前記プリズムの少なくとも１つは、そのプリズムを構成する曲面が、その面内及び面外共に回転対称軸を有さない回転非対称面形状の面を少なくとも２面有し、かつ、その２つの面中少なくとも１つは反射作用を持つ反射面として作用し、偏心により発生する回転非対称な収差を前記回転非対称面形状で補正するものであり、前記倒立プリズム光学系は、接眼光学系として作用するように有限の焦点距離を有することを特徴とするプリズム光学系。
2. 前記プリズム光学系は、シュミットプリズムと略同一の光路を有するように構成され、２つのプリズムの中１つは光路が略交差するように構成され、かつ、ダハ面を持ち、他の１つは光路が交差しないように構成されていることを特徴とする請求項１記載のプリズム光学系。
3. 前記プリズム光学系は、対物レンズ側に光路が略交差しかつダハ面を持つプリズムが配置され、観察者瞳側に光路が交差しないように構成されたプリズムが配置されていることを特徴とする請求項２記載のプリズム光学系。
4. 像を倒立させるプリズム光学系において、前記倒立プリズム光学系は、少なくとも２つのプリズムにより構成され、前記プリズムの少なくとも１つは、そのプリズムを構成する曲面が、その面内及び面外共に回転対称軸を有さない回転非対称面形状の面を少なくとも２面有し、かつ、その２つの面中少なくとも１つは反射作用を持つ反射面として作用し、偏心により発生する回転非対称な収差を前記回転非対称面形状で補正するものであり、前記倒立プリズム光学系は、接眼光学系として作用するように有限の焦点距離を有し、かつ、その一次結像位置近傍に拡散性のある面が配置されていることを特徴とするプリズム光学系。
5. 前記回転非対称面が以下の式（ａ）で定義されたとき、ｘの奇数次項（ｘn+1 、ただしｎは整数）に係る係数Ｃm ［ｘn+1 ］が以下の条件（３０）を満足する曲面形状を有していることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のプリズム光学系。
   ただし、Ｃm （ｍは２以上の整数）は係数である。
   Ｃm ［ｘn+1 ］＝０ ・・・（30）
6. 前記回転非対称面が以下の式（ａ）で定義されたとき、ｘの奇数次項（ｘn+1 、ただしｎは整数）に係る係数Ｃm ［ｘn+1 ］が以下の条件（３１）を満足する曲面形状を有していることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のプリズム光学系。
   ただし、Ｃm （ｍは２以上の整数）は係数である。
   −５．０×１０-4＜Ｃm ［ｘn+1 ］＜５．０×１０-4 ・・・（31）
7. 前記回転非対称面が以下の式（ａ）で定義されたとき、ｘの奇数次項（ｘn+1 、ただしｎは整数）に係る係数Ｃm ［ｘn+1 ］が以下の条件（３２−１）と（３２−２）を満足するアシンメトリック・ポリノミナル・サーフェス形状を有していることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のプリズム光学系。
   ただし、Ｃm （ｍは２以上の整数）は係数である。
   −１．０×１０10＜Ｃm ［ｘn+1 ］＜１．０×１０10 ・・・（32-1）
   かつ、
   Ｃm ［ｘn+1 ］≠０ ・・・（32-2）
8. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記光路が交差しないプリズム中の透過作用を有しない反射面のＸ方向のパワーをＰｘ３とするとき、以下の条件（１）を満足する請求項２又は請求項３記載のプリズム光学系。
   −０．２＜Ｐｘ３＜０．２ ・・・（１）
9. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記光路が交差しないプリズム中の透過作用を有しない反射面のＹ方向のパワーをＰｙ３とするとき、以下の条件（２）を満足する請求項２又は請求項３記載のプリズム光学系。
   −０．２＜Ｐｙ３＜０．２ ・・・（２）
10. 前記プリズム光学系が少なくとも４つの反射作用面を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のプリズム光学系。
11. 前記プリズム光学系中、物体側から４番目の反射作用面が反射作用と透過作用の双方を有することを特徴とする請求項１０記載のプリズム光学系。
12. 前記プリズム光学系中、第４反射面が全反射面にて構成されていることを特徴とする請求項１０記載のプリズム光学系。
13. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記第４反射面のＸ方向のパワーをＰｘ４とするとき、以下の条件（９）を満足する請求項１１又は請求項１２記載のプリズム光学系。
    −０．２＜Ｐｘ４＜０．２ ・・・（９）
14. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記第４反射面のＹ方向のパワーをＰｙ４とするとき、以下の条件（１０）を満足する請求項１１又は請求項１２記載のプリズム光学系。
    −０．２＜Ｐｙ４＜０．２ ・・・（10）
15. 前記プリズム光学系が３つの反射作用面を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のプリズム光学系。
16. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記プリズム光学系中、物体側から３番目の反射作用面が偏心配置され、かつ、前記第３反射面のＹ−Ｚ面内におけるＹ軸正方向の最大画角の主光線と、Ｙ軸負方向の最大画角の主光線とが前記面と当たる部分のＸ方向の曲率の差をＣｘ３とするとき、以下の条件（１７）を満足する請求項１５記載のプリズム光学系。
    −０．１＜Ｃｘ３＜０．２ ・・・（17）
17. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記プリズム光学系中、物体側から４番目の反射作用面が偏心配置され、かつ、前記第４反射面のＹ−Ｚ面内におけるＹ軸正方向の最大画角の主光線と、Ｙ軸負方向の最大画角の主光線とが前記面と当たる部分のＸ方向の曲率の差をＣｘ４とするとき、以下の条件（１９）を満足する請求項１０記載のプリズム光学系。
    −０．１＜Ｃｘ４＜０．１ ・・・（19）
18. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記プリズム光学系中、物体側から３番目の反射作用面のＸ方向の最大画角主光線が当たる位置での面の法線のＹ−Ｚ面内でのｔａｎの値と、軸上主光線が前記面に当たる位置での前記面の法線のＹ−Ｚ面内でのｔａｎの値との差をＤＹ３とするとき、以下の条件（２１）を満足する請求項１５記載のプリズム光学系。
    −０．１＜ＤＹ３＜０．１ ・・・（21）
19. 物体中心を射出し絞り中心を通り射出瞳中心に到達する光線を軸上主光線とし、面の偏心面内をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸と直交座標系を構成する軸をＺ軸とし、前記プリズム光学系中、物体側から４番目の反射作用面のＸ方向の最大画角主光線が当たる位置での面の法線のＹ−Ｚ面内でのｔａｎの値と、軸上主光線が前記面に当たる位置での前記面の法線のＹ−Ｚ面内でのｔａｎの値との差をＤＹ４とするとき、以下の条件（２３）を満足する請求項１０記載のプリズム光学系。
    −０．１＜ＤＹ４＜０．１ ・・・（23）
20. 少なくとも２つのプリズムを備え、２つのプリズムの間に一次像を形成するファインダー光学系であって、
    前記２つのプリズムのうち、一方のプリズムは、該プリズム内で光路が交差するように各面が構成されると共に、ダハ面を有し、
    前記２つのプリズムのうち、他方のプリズムは、該プリズム内で光路が交差しないように各面が構成され、
    前記２つのプリズムの少なくとも１つは、面内及び面外共に回転対称軸を有さない回転非対称的な透過面と反射面を備えることを特徴とするファインダー光学系。