JP2010266776A

JP2010266776A - 接眼光学系及びそれを用いた電子ビューファインダー

Info

Publication number: JP2010266776A
Application number: JP2009119472A
Authority: JP
Inventors: Akikuni Nishio; 彰訓西尾; Keitaro Yokoyama; 恵太郎横山
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Imaging Corp
Priority date: 2009-05-18
Filing date: 2009-05-18
Publication date: 2010-11-25
Also published as: US20100290129A1; US20110122502A1; US7969658B2; US7978417B2

Abstract

【課題】
小型でありながら視野角、光学性能の確保に有利な接眼光学系、および、そのような接眼光学系を備えた電子ビューファインダーを提供する。
【解決手段】
物体側から射出側に向かって順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第１レンズ群と、負屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第２レンズ群と、正屈折力を有する単レンズである第３レンズ群とからなり、第１レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、第２レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、第３レンズ群における射出側のレンズ面が非球面であることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、物体を拡大して肉眼で観察する接眼光学系に関するものである。更には、画像表示装置の表示面に表示された画像を拡大して肉眼で観察する電子ビューファインダーに関するものである。

従来より、カメラ（ビデオカメラ、一眼レフカメラ、デジタルカメラなど）に用いる接眼光学系として、特許文献１〜特許文献３に開示されるような、物体側（表示面側）から射出側（射出瞳側）に向かって順に、正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚のレンズで構成したタイプの接眼光学系が知られている。

このような正負正の屈折力配置としたトリプレットタイプの接眼光学系は、少ないレンズ枚数でありながら球面収差などの収差補正が行いやすく、高性能化に有利となる。

特開２００７−２６４１７９号公報特開２００２−０８２２９０号公報特開２００４−２５８６５３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された接眼光学系は、観察者の瞳が光軸から離れたときの観察画像の歪みが無視できないなど、光学性能が不十分である。

また、特許文献２、３に開示された接眼光学系は、全系の焦点距離が長く、表示面を含めた光学系全体の小型化や視野角の確保に不利となる。

本発明は、上述の課題に鑑み、小型でありながら視野角、光学性能の確保に有利な接眼光学系及びそれを用いた電子ビューファインダーの提供を目的とするものである。

上述の課題を解決するために、本発明の接眼光学系、及び、電子ビューファインダーは以下のいずれかとするものである。

本発明の接眼光学系の第１の構成は、物体側から射出側に向かって順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第１レンズ群と、負屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第２レンズ群と、正屈折力を有する単レンズである第３レンズ群とからなり、前記第１レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、前記第２レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、前記第３レンズ群における射出側のレンズ面が非球面であることを特徴とする接眼光学系である。

以下に、第１の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

本発明における接眼光学系は、物体側から順に、正屈折力の単レンズ、負屈折力の単レンズ、正屈折力の単レンズの３つのレンズからなる構成とすることにより、少ないレンズ
枚数ながら全長の短縮化、収差補正に有利となる。つまり、全長を「（接眼光学系の）前側焦点位置から前側主点位置」の第１間隔と、「前側主点から後側主点」の第２間隔と、「後側主点から後側焦点位置」の第３間隔の合計とした場合、第２間隔が負の符号となるので、同符号の場合より全長の短縮化に有利となる。

また、収差補正のために６つの屈折面を利用でき、負の屈折力のレンズを２つの正レンズの間に配置することで球面収差や像面湾曲の補正を行いやすくなる。加えて、本発明の接眼光学系は、第１レンズ群が正の屈折力を持ち凹面を物体側に向けたメニスカス形状を持つことによって、第１レンズ群の位置が物体側に近づく。物体（例えば、表示素子の表示面や光学像が形成されるスクリーン面など）から第１レンズ群までの距離を短くできるので歪曲収差の補正に有利となる。

また、第１レンズ群の屈折力を抑えやすくなり、歪曲収差の補正にいっそう有利となる。加えて、第１レンズ群の物体側の凹面を非球面で構成することで、低次、高次の歪曲収差の補正に有利となり、光学系の小型化につながる。

加えて、第２レンズ群を物体側に凹面を向けたメニスカス形状とすることで、十分な視野角の確保や、射出瞳サイズの確保に有利となる。そして、物体側の凹面による諸収差をキャンセルする機能の確保に有利となる。この凹面は曲率の絶対値が大きくなりやすいが、この面を非球面で構成することで、高次の諸収差の補正に有利となる。具体的には、コマ収差、像面湾曲、非点収差などの補正に有利となる。

第３レンズ群の射出側のレンズ面を非球面で構成することにより、球面収差、観察者の瞳が光軸から離れた際の歪曲収差の補正に有利となる。

このように第１の構成の接眼光学系を採用することで、視野角や射出瞳の確保、全長の短縮化を行っても、諸収差の補正を良好に行え、観察者の瞳の位置が光軸からずれても良好な画像を観察できる接眼光学系を構成できる。

また、この接眼光学系の第１の構成に、以下に記載する第２〜第６の構成のいずれかを同時に満足することがより好ましい。

本発明の接眼光学系の第２の構成は、第１の構成において、視度調整のために、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群が光軸に沿って一体移動することを特徴とするものである。

以下に、接眼光学系の第２の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

第２レンズ群と第３レンズ群を一体で移動させて視度調整を行うことで、単一のレンズ群のみを移動させる場合と比較し、第２レンズ群と第３レンズ群にて収差をキャンセルしあい、収差変動を小さく抑えることができる。

また、接眼光学系全体を移動させて視度調整を行う場合に比べて、移動量のためのスペースの確保に有利となる。

また、表示面と第１レンズ群の間が密封しやすくなり、表示面付近への塵の進入を防ぐことができる。

本発明の接眼光学系の第３の構成は、前記第１レンズ群が、以下の条件式（１）を満足
するメニスカス形状であることを特徴とするものである。
１．０１≦（Ｒ１１＋Ｒ１２）／（Ｒ１１−Ｒ１２）≦２０．０…（１）
ただし、
Ｒ１１は、前記第１レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ１２は、前記第１レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。

以下に、接眼光学系の第３の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（１）は、第１レンズ群のより好ましい形状を特定するものである。条件式（１）の下限値である１．０１を下回らないようにすることで、第１レンズ群の凹面の負の屈折力の確保により、第１レンズ群の正屈折力を適度に抑えやすくなり、歪曲収差の補正に有利となる。条件式（１）の上限値である２０．０を上回らないようにすることで、第１レンズ群の正屈折力を確保しやすくなり、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を小さくでき、小型化に有利となる。

条件式（１）について、下限値を１．１、更には１．９とすることがより好ましい。上限値を１０．０、更には７．０、更には５．０、更には４．７、更には４．０、更には３．４とすることがより好ましい。

本発明の接眼光学系の第４の構成は、前記第２レンズ群が、以下の条件式（２）を満足するメニスカス形状であることを特徴とするものである。
−４．０≦（Ｒ２１＋Ｒ２２）／（Ｒ２１−Ｒ２２）≦−１．０１…（２）
ただし、
Ｒ２１は、前記第２レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ２２は、前記第２レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。

以下に、接眼光学系の第４の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（２）は、第２レンズ群のより好ましい形状を特定するものである。この条件式の下限値である−４．０を下回らないようにすることで、第２レンズ群の負の屈折力を確保しやすくなり、それにより本光学系のパワーバランスを良好にしやすくなり諸収差の補正に有利となる。

この条件式（２）の上限値である−１．０１を上回らないようにすることで、第１レンズ群の正の屈折力を弱くしなくても射出瞳を光学系から離しやすくなる。加えて、第２レンズ群の物体側レンズ面での球面収差の補正効果の確保などに有利となる。

条件式（１）、条件式（２）を同時に満足することにより、全長の短縮化と収差補正にいっそう有利となる。

条件式（２）について、下限値を−３．０、更には−２．３とすることがより好ましい。

また、上限値を−１．１、更には−１．３とすることがより好ましい。

本発明の接眼光学系の第５の構成は、前記接眼光学系の前記第１レンズ群、前記第２レ
ンズ群、前記第３レンズ群が以下の条件式（３）、（４）、（５）を満足することを特徴とするものである。
１≦ Ｆ１／Ｆ ≦４ …（３）
−１．４≦ Ｆ２／Ｆ ≦−０．４ …（４）
０．３≦ Ｆ３／Ｆ ≦１ …（５）
ただし、
Ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離、
Ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
Ｆ３は、前記第３レンズ群の焦点距離、
Ｆは、接眼光学系の全系の焦点距離であり、前記接眼光学系が光学系中いずれかのレンズ群の移動による視度調整が可能な場合は−１ディオプター時の焦点距離、
である。

以下に、接眼光学系の第５の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（３）は、接眼光学系の全系の焦点距離（Ｆ）に対する第１レンズ群の焦点距離（Ｆ１）を表す量（Ｆ１／Ｆ）の好ましい条件を特定するものである。

条件式（４）は、接眼光学系の全系の焦点距離（Ｆ）に対する第２レンズ群の焦点距離（Ｆ２）を表す量（Ｆ２／Ｆ）の好ましい条件を特定するものである。

条件式（５）は、接眼光学系の全系の焦点距離（Ｆ）に対する第３レンズ群の焦点距離（Ｆ３）を表す量（Ｆ３／Ｆ）の好ましい条件を特定するものである。

この各条件式を満たすことにより、各レンズ群の屈折力配分を良好にでき、諸収差の補正と全長の短縮化の両立にいっそう有利となる。

条件式（３）の下限値である１を下回らないようにして、第１レンズ群の屈折力を抑えることで、歪曲収差の補正に有利となる。

条件式（３）の上限値である４を上回らないようにして、第１レンズ群の屈折力を確保することで、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を小さくできコンパクト化に有利となる。

条件式（４）の下限値である−１．４を下回らないようにして、第２レンズ群の負の屈折力を確保することで、球面収差、非点収差、コマ収差、像面湾曲の補正に有利となる。また接眼光学系全系の主点間隔を狭められコンパクト化に有利となる。

条件式（４）の上限値である−０．４を上回らないようにして第２レンズ群の負の屈折力を適度に抑えることで、高次の球面収差、非点収差、コマ収差、像面湾曲の補正に有利となる。

条件式（５）の下限値である０．３を下回らないようにして、第３レンズ群の屈折力を適度に抑えることで、球面収差、非点収差、コマ収差、像面湾曲の補正に有利となる。

条件式（５）の上限値である１を上回らないようにして、第３レンズ群の屈折力を確保することで、全レンズ群の屈折力を確保しやすくなりコンパクト化に有利となる。

条件式（３）について、下限値を１．２、更には１．４とすることがより好ましい。

また、上限値を３．７、更には３．５とすることがより好ましい。

条件式（４）について、下限値を−１．２、更には−１．１とすることがより好ましい。

また、上限値を−０．５、更には−０．７とすることがより好ましい。

条件式（５）について、下限値を０．４、更には０．５とすることがより好ましい。

また、上限値を０．８５、更には０．８０とすることがより好ましい。

本発明の接眼光学系の第６の構成は、前記第３レンズ群が以下の条件式（７）を満足する両凸形状の単レンズであることを特徴とするものである。
０．１≦（Ｒ３１＋Ｒ３２）／（Ｒ３１−Ｒ３２）≦０．９ …（７）
ただし、
Ｒ３１は、前記第３レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ３２は、前記第３レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。

以下に、接眼光学系の第６の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（７）は、第３レンズ群のより好ましい形状を特定するものである。この条件式（７）の下限値である０．１を下回らないようにすることで、第３レンズ群の物体側のレンズ面の正屈折力を確保でき、球面収差などの補正に有利となる。

条件式（７）の上限値である０．９を上回らないようにすることで、第３レンズ群の物体側面の凸面を適度に抑えることで軸外収差の補正に有利となる。

条件式（７）について、下限値を０．２、更には０．３とすることがより好ましい。

また、上限値を０．８、更には０．７とすることがより好ましい。

本発明の電子ビューファインダーの第１の構成は、映像を表示する表示面をもつ映像表示素子と、前記映像表示素子の表示面側に配置され前記表示面に表示された映像を拡大する接眼光学系を有し、前記接眼光学系が第１乃至第６のいずれか１つの構成であることを特徴とする。

前述の接眼光学系は、全長の小型化が可能であり高性能化に優れたものとしている。物体を映像表示素子の表示面とすることで、小型で高性能な電子ビューファインダーを構成できる。

また、この電子ビューファインダーの第１の構成に、以下に記載する第２、第３の構成のいずれかを同時に満足することがより好ましい。

本発明の電子ビューファインダーの第２の構成は、以下の条件式（６）を満足することを特徴とする。
Ｆ１／Ｄ１≧４．０ …（６）
ただし、
Ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離、
Ｄ１は、前記第１レンズ群から前記表示面までの光軸上の距離、
である。

以下に、電子ビューファインダーの第２の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（６）は、好ましい第１レンズ群の配置場所を特定するものである。この条件式を満足することにより、全長の短縮化、十分なファインダー倍率の確保、ハイアイポイント化に有利となる。加えて、歪曲収差の補正に有利となる。

条件式（６）について、下限値を６．０、更には７．０とすることがより好ましい。

また、条件式（６）に上限値５０を設け、これを上回らないように第１レンズ群を表示面から離すことで、第１レンズ群に付着した塵や傷が観察されにくくなる。

更には、条件式（６）の上限値を４０、更には３０とすることがより好ましい。

本発明の電子ビューファインダーの第３の構成は、以下の条件式を（８）を満足することを特徴とする。
−２．０≦ Ｄ１２／Ｆ２ ≦−０．０５ …（８）
ただし、
Ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
Ｄ１２は、前記第１レンズ群から前記第２レンズ群までの光軸上の距離であり、前記接眼光学系が光学系中いずれかのレンズ群の移動による視度調整が可能な場合は−１ディオプター時の距離である。

以下に、電子ビューファインダーの第３の構成において、上記構成を採用する理由と作用効果を説明する。

条件式（８）は、第１レンズ群と第２レンズ群との間の好ましい軸上距離を特定するものである。

この条件式を満足することにより、軸外収差の補正と光学系の小型化の両立にいっそう有利となる。

下限値である−２．０を下回らないようにして、第１レンズ群と第２レンズ群との距離を小さくすることで、小型化に有利となる。

条件式（８）の上限値である−０．０５を上回らないようにして、第１レンズ群と第２レンズ群との距離を確保することで、第１レンズ群の射出側レンズ面を表示面に近づけやすくなり、軸外収差の補正に有利となる。

条件式（８）について、下限値を−１．５、更には−１．０とすることがより好ましい。

また、上限値を−０．１、更には−０．２３、更には−０．３５とすることがより好ましい。

本発明によれば、小型でありながら視野角、光学性能の確保に有利な接眼光学系を提供できる。更には、そのような接眼光学系を備えた電子ビューファインダーを提供できる。

本発明の実施例１の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例２の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例３の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例４の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例５の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例６の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図。本発明の実施例１の接眼光学系の収差図。本発明の実施例２の接眼光学系の収差図。本発明の実施例３の接眼光学系の収差図。本発明の実施例４の接眼光学系の収差図。本発明の実施例５の接眼光学系の収差図。本発明の実施例６の接眼光学系の収差図。本発明の接眼光学系および電子ビューファインダーを用いた撮像装置。

図１〜図１２を用い、本発明の接眼光学系と電子ビューファインダーについて説明を行う。図１〜図６は、それぞれ実施例１〜実施例６の電子ビューファインダーを説明するための図である。各図において（ａ）は−１ディオプター時、（ｂ）は＋１ディオプター時、（ｃ）は−３ディオプター時の状態が示されている。また、図７〜図１２は、それぞれ実施例１〜実施例６に対応した接眼光学系の収差図を示した図である。

図１は、本発明の実施例１の接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図である。

実施例１の電子ビューファインダーは、物体像が表示される液晶表示素子ＬＣＤと接眼光学系Ｏとを備えている。図中、Ｅはアイポイント（仮想絞り）を示している。

液晶表示素子ＬＣＤの表示画面サイズは短辺９．６ｍｍ、長辺７．２ｍｍの矩形が想定されており、接眼光学系Ｏは表示面の最大高を６ｍｍとして設計を行っている。

接眼光学系Ｏは、液晶表示素子ＬＣＤが設置された表示面（物体側）から観察側（射出側）に向かって順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。

第１レンズ群Ｇ１は、正屈折力を有し物体側に凹面を向けた正メニスカス形状の単レンズＬ１にて構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、負屈折力を有し物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の単レンズＬ２にて構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、正屈折力を有する両凸形状の単レンズＬ３にて構成されている。

第１レンズ群Ｇ３〜第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズＬ１〜Ｌ３は、プラスチック非球面レンズを使用している。プラスチックレンズを採用することで射出成型による製造が可能となり、量産化、低コスト化に有利となる。

この実施例では、液晶表示素子ＬＣＤの表示面に設けられたカバーガラスＣ１を考慮し
て設計を行っている。また、接眼光学系Ｏの射出側には射出窓部材Ｃ２が設けられており、光学系内部へ進入する塵を防いでいる。

視度調整は、第２レンズ群Ｇ２（レンズＬ２）と第３レンズ群Ｇ３（レンズＬ３）を一体で光軸方向に移動させて行う。これらのレンズ群Ｇ２、Ｇ３は、視度を増加させる場合には射出側に移動され、視度を減少させる場合には物体側に移動される。

図２〜図６は、それぞれ実施例２〜実施例６についての接眼光学系を展開して光軸に沿ってとった断面図である。これら実施例の接眼光学系の構成は実施例１で説明した構成と同様としている。なお、実施例４と実施例５については、液晶表示素子ＬＣＤ表示面のカバーガラスＣ１を考慮せずに設計を行ったものとしている。

以下に上記実施例１〜６の各種数値データ（面データ、非球面データ、可変間隔データ、各種データ１、各種データ２）を示す。

面データには、面番号毎に各レンズ面（光学面）の曲率半径ｒ、面間隔ｄ、各レンズ（光学媒質）のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率ｎｄ、各レンズ（光学媒質）のｄ線のアッベ数νｄが示されている。曲率半径ｒ、面間隔ｄの単位はいずれもミリメートル（ｍｍ）である。面データ中、面番号の右側に付されたアスタリスク"＊"は、そのレンズ面が非球面形状であることを、また、曲率半径に記載する"ＩＮＦ"は、無限大であることを示している。

非球面データには、面データ中、非球面形状としたレンズ面に関するデータが示されている。非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると下記の式にて表される。

ｘ＝（ｙ²／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）²｝^1/2］＋Ａ４ｙ⁴
＋Ａ６ｙ⁶＋Ａ８ｙ⁸⁺…
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８はそれぞれ４次、６次、８次の非球面係数である。なお、記号"Ｅ"は、それに続く数値が１０を底にもつ、べき指数であることを示している。例えば「１．０Ｅ−５」は「１．０×１０^-5」を意味している。

可変間隔データは、視度調整において、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３の移動によって変化する面間隔ｄを示したデータであって、−１ディオプター時、＋１ディオプター時、−３ディオプター時の値が示されている。単位は面間隔ｄと同様、ミリメートル（ｍｍ）としている。

各種データ１には、視度調整において、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３の移動によって変化する接眼光学系Ｏの視野角と、−１ディオプター時における接眼光学系全系の焦点距離が示されている。視野角には度数法による角度単位（ｄｅｇ）が用いられ、焦点距離の単位はミリメートル（ｍｍ）としている。

各種データ２には、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離Ｆ１、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離Ｆ２、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離Ｆ３、全長、瞳径、表示面最大高が示されている。いずれの単位もミリメートル（ｍｍ）としている。なお、全長は、液晶表示素子ＬＣＤの表示面から射出窓部材Ｃ２の射出側の面までの距離である。

数値実施例１
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 1.2 1.51633 64.14
2 INF 3.2188
3* -25.2482 2.5 1.52542 55.78
4 -16.7195 D1（可変）
5* -5.8301 1.8 1.58423 30.49
6 -21.052 0.767
7* 20.0277 5.5 1.52542 55.78
8* -9.1323 D2（可変）
9 INF 1 1.51633 64.14
10 INF 10.63
11（仮想絞り） INF

非球面データ
第３面
K=-11.1683
A4=4.9071E-05
A6=1.8056E-06
A8=-1.9065E-08

第５面
K=-0.5995
A4=-1.5483E-04
A6=-5.2824E-06
A8=-1.3779E-08

第７面
K=-8.6058
A4=-2.8539E-05
A6=3.9365E-07
A8=4.4520E-10

第８面
K=-1.8699
A4=-1.2667E-04
A6=2.3649E-07
A8=5.2496E-09

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 9.8474 11.36153 8.47821
D2 2.2281 0.7139 3.59722

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 22.509773 23.412179 21.494994
焦点距離 24.521073 24.174984 24.915539

各種データ２
F1 85.564
F2 -14.430
F3 12.767
全長 28.060
瞳径 8
表示面最大高 6 。

数値実施例２
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 1.2 1.51633 64.14
2 INF 3.5017
3* -129.8935 2.5 1.52542 55.78
4 -16.264 D1（可変）
5* -6.18 1.8 1.58423 30.49
6 -22.0341 0.7487
7* 19.5376 5.5 1.52542 55.78
8* -9.5782 D2（可変）
9 INF 1 1.51633 64.14
10 INF 10.63
11（仮想絞り） INF

非球面データ
第３面
K=9.9996
A4=4.4882E-05
A6=2.8178E-06
A8=-2.6438E-08

第５面
K=-0.6485
A4=-1.5451E-04
A6=-4.7570E-06
A8=6.2857E-08

第７面
K=-5.5198
A4=-2.8801E-05
A6=4.1170E-07
A8=1.7042E-10

第８面
K=-1.9696
A4=-1.0080E-04
A6=5.0472E-07
A8=3.0472E-09

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 9.88322 11.44209 8.46049
D2 2.20183 0.64295 3.62455

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 24.004574 24.951549 22.942208
焦点距離 22.631051 21.91174 23.475443

各種データ２
F1 35.119
F2 -15.344
F3 13.084
全長 28.270
瞳径 8
表示面最大高 6 。

数値実施例３
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 1.2 1.51633 64.14
2 INF 3.3791
3* -35 2.5 1.52542 55.78
4 -15.7217 D1（可変）
5* -5.8874 1.8 1.58423 30.49
6 -21.3166 0.7158
7* 20.6781 5.5 1.52542 55.78
8* -9.1179 D2（可変）
9 INF 1 1.51633 64.14
10 INF 10.63
11（仮想絞り） INF

非球面データ
第３面
K=6.129
A4=8.7723E-05
A6=2.8774E-06
A8=-2.8606E-08
第５面
K=-0.6158
A4=-1.4976E-04
A6=-6.2597E-06
A8=1.8117E-08
第７面
K=-8.4476
A4=-3.8087E-05
A6=2.8003E-07
A8=2.9346E-09
第８面
K=-1.846
A4=-1.3206E-04
A6=2.1681E-07
A8=5.8329E-09

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 9.8342 11.36621 8.40821
D2 2.23898 0.70697 3.66497

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 23.012608 23.962977 21.974353
焦点距離 23.802408 23.257532 24.416973

各種データ２
F1 52.001
F2 -14.548
F3 12.861
全長 28.160
瞳径 8
表示面最大高 6 。

数値実施例４
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 4
2* -20 2.5 1.52542 55.78
3 -10.8769 D1（可変）
4* -8.8631 1.8 1.58423 30.49
5 -23.2881 0.7158
6* 47.1663 5.5 1.52542 55.78
7* -9.1749 D2（可変）
8 INF 1 1.51633 64.14
9 INF 10.63
10（仮想絞り） INF

非球面データ
第２面
K=-0.2523
第４面
K=0.8541
A4=-4.9284E-05
A6=-6.3191E-08
A8=-3.7645E-09
第６面
K=-6.2928
A4=-3.3880E-05
A6=-8.8055E-09
A8=1.2223E-11
第７面
K=-0.3819
A4=-5.3472E-06
A6=1.3554E-07
A8=-2.0350E-10

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 8.91406 9.48053 7.72274
D2 1.49495 0.92848 2.68627

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 23.012608 23.962977 21.974353
焦点距離 23.80241 23.257532 24.416973

各種データ２
F1 41.468
F2 -23.784
F3 15.127
全長 25.830
瞳径 8
表示面最大高 6 。

数値実施例５
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 4
2* -35 2.5 1.52542 55.78
3 -11.196 D1（可変）
4* -12.8996 1.8 1.63218 23.26
5 -90.9121 1.2147
6 36.6546 5.5 1.52542 55.78
7* -10.3836 D2（可変）
8 INF 1 1.51633 64.14
9 INF 10.63
10（仮想絞り） INF

非球面データ
第２面
K=-10.362
第４面
K=2.0067
A4=-8.0055E-05
A6=9.0883E-08
A8=9.3257E-09
第７面
K=-0.4791
A4=-1.6964E-05
A6=3.2996E-07
A8=-1.1875E-09

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 11.11527 12.78795 9.59585
D2 2.43967 0.767 3.9591

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 23.641279 24.535416 22.596485
焦点距離 22.263433 21.429865 23.259421

各種データ２
F1 30.237
F2 -23.994
F3 16.046
全長 29.560
瞳径 8
表示面最大高 6 。

数値実施例６
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄｎｄ νｄ
1（表示面） INF 1.2 1.51633 64.14
2 INF 3.5
3* -35 2.5 1.52542 55.78
4 -28.6713 D1（可変）
5* -6.18 1.8 1.63218 23.26
6 -20.1095 0.4658
7* 18.8508 5.5 1.52542 55.78
8* -9.1665 D2（可変）
9 INF 1 1.51633 64.14
10 INF 10.63
11（仮想絞り） INF

非球面データ
第３面
K=10.0153
A4=1.8908E-04
A6=3.0811E-06
A8=-8.4327E-08
第５面
K=-0.5976
A4=-1.9790E-04
A6=-5.3862E-06
A8=4.4662E-08
第７面
K=-5.8579
A4=-2.8566E-05
A6=2.8408E-07
A8=2.2586E-09
第８面
K=-1.9231
A4=-1.2514E-04
A6=2.9538E-07
A8=6.7974E-09

可変間隔データ
視度 -1 +1 -3
D1 9.67194 10.94249 8.48931
D2 1.97133 0.70078 3.15395

各種データ１
視度 -1 +1 -3
視野角 23.065187 22.22479 23.815602
焦点距離 24.002709 24.112469 23.901439

各種データ２
F1 265.638
F2 -16.035
F3 12.590
全長 27.378
瞳径 8
表示面最大高 6 。

以上の実施例１〜実施例６の収差図をそれぞれ図７〜図１２に示す。これら収差図において（ａ）は−１ディオプター時、（ｂ）は＋１ディオプター時、（ｃ）は−３ディオプター時の球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。なお、各図中、"φ"は瞳径を、"ＦＩＹ"は表示面最大高を示している。

上記実施例１〜実施例６について、各条件式（１）〜条件式（８）の値を下記に示しておく。

実施例１実施例２実施例３実施例４実施例５実施例６
条件式（１） 4.921 1.286 2.631 3.384 1.941 10.061
条件式（２） -1.776 -1.780 -1.763 -2.229 -1.331 -1.887
条件式（３） 3.489 1.552 2.185 2.020 1.358 11.067
条件式（４） -0.588 -0.678 -0.611 -1.158 -1.078 -0.668
条件式（５） 0.521 0.578 0.540 0.737 0.721 0.525
条件式（６） 26.582 10.029 15.389 10.367 12.095 75.897
条件式（７） 0.374 0.342 0.388 0.674 0.559 0.346
条件式（８） -0.682 -0.644 -0.676 -0.375 -0.463 -0.603
。

図１３は、本発明の接眼光学系及び電子ビューファインダーを用いた撮像装置の一例であるデジタルカメラの構成を示す図である。図１３において、符号１０は撮像装置であるデジタルカメラで、撮像光学系１と、フィルター２と、撮像素子３と、コントローラー４と、内蔵メモリー５と、電子ビューファインダー６と、インターフェイス７とより構成さ
れている。

上記撮像装置において、撮像光学系１は複数の光学素子（レンズ等）にて構成されている。物体より発した光は、この撮像光学系１により集光され、この集光位置に物体像が形成される。そして、この集光位置には、ＣＣＤ等の撮像素子３（受光面）が配置されている。撮像素子３は、規則正しく配置された光電変換素子の集まりよりなっている。また、モアレ現象の発生を防止するために、ローパス効果を持つフィルター２が撮像光学系１と撮像素子３の間に配置されている。また、赤外光をカットするための赤外カットフィルターを配置することもある。

撮像素子３に入射した光束は、その光電変換素子により電気信号（画像信号）に変換される。この電気信号は、コントローラー４に入力される。ここで、コントローラー４により、ガンマー補正や画像圧縮処理等の信号処理が電気信号に対して行なわれる。信号処理が施された電気信号は、内蔵メモリー５やインターフェイス７を介してパーソナルコンピューター９等に出力される。

電子ビューファインダー６は、照明系、画像表示素子（図１３には示していない）及び接眼光学系（接眼レンズ）等で構成されている。ここで、接眼光学系には、本実施形態の接眼光学系、電子ビューファインダーが用いられている。また、表示面には、画像表示素子が配置されている。この画像表示素子は、コントローラー４によって制御されている。このような構成により、電子ビューファインダー６では、撮像しようとする物体の像や撮像された画像を観察者が観察し得るようになっている。また、内蔵メモリー５から補助メモリー８へ画像データを送ることできる。一方、インターフェイス７からは同じ画像データをパーソナルコンピューター９へ送ることができる。

以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。

１…撮像光学系
２…フィルター
３…撮像素子
４…コントローラー
５…内蔵メモリー
６…電子ビューファインダー
７…インターフェイス
８…補助メモリー
９…パーソナルコンピューター
１０…撮像装置（デジタルカメラ）

Claims

物体側から射出側に向かって順に、
正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第１レンズ群と、
負屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズである第２レンズ群と、
正屈折力を有する単レンズである第３レンズ群とからなり、
前記第１レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、
前記第２レンズ群における物体側の凹面のレンズ面が非球面であり、
前記第３レンズ群における射出側のレンズ面が非球面であることを特徴とする
接眼光学系。
視度調整のために、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群が光軸に沿って一体移動することを特徴とする
請求項１に記載の接眼光学系。
前記第１レンズ群が、以下の条件式（１）を満足するメニスカス形状であることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の接眼光学系。
１．０１≦（Ｒ１１＋Ｒ１２）／（Ｒ１１−Ｒ１２）≦２０．０…（１）
ただし、
Ｒ１１は、前記第１レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ１２は、前記第１レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。
前記第２レンズ群が、以下の条件式（２）を満足するメニスカス形状であることを特徴とする
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の接眼光学系。
−４．０≦（Ｒ２１＋Ｒ２２）／（Ｒ２１−Ｒ２２）≦−１．０１…（２）
ただし、
Ｒ２１は、前記第２レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ２２は、前記第２レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。
前記接眼光学系の前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群が以下の条件式（３）、（４）、（５）を満足することを特徴とする
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の接眼光学系。
１≦ Ｆ１／Ｆ ≦４ …（３）
−１．４≦ Ｆ２／Ｆ ≦−０．４ …（４）
０．３≦ Ｆ３／Ｆ ≦１ …（５）
ただし、
Ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離、
Ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
Ｆ３は、前記第３レンズ群の焦点距離、
Ｆは、接眼光学系の全系の焦点距離であり、前記接眼光学系が光学系中いずれかのレンズ群の移動による視度調整が可能な場合は−１ディオプター時の焦点距離、
である。
前記第３レンズ群が以下の条件式（７）を満足する両凸形状の単レンズであることを特
徴とする
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の接眼光学系。
０．１≦（Ｒ３１＋Ｒ３２）／（Ｒ３１−Ｒ３２）≦０．９ …（７）
ただし、
Ｒ３１は、前記第３レンズ群の物体側レンズ面の曲率半径、
Ｒ３２は、前記第３レンズ群の射出側レンズ面の曲率半径、
である。
映像を表示する表示面をもつ映像表示素子と、
前記映像表示素子の表示面側に配置され前記表示面に表示された映像を拡大する接眼光学系を有し、
前記接眼光学系が請求項１乃至請求項６のいずれか１項の接眼光学系であることを特徴とする
電子ビューファインダー。
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする
請求項７に記載の電子ビューファインダー。
Ｆ１／Ｄ１≧４．０ …（６）
ただし、
Ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離、
Ｄ１は、前記第１レンズ群から前記表示面までの光軸上の距離、
である。
以下の条件式を（８）を満足することを特徴とする
請求項７または請求項８に記載の電子ビューファインダー。
−２．０≦ Ｄ１２／Ｆ２ ≦−０．０５ …（８）
ただし、
Ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
Ｄ１２は、前記第１レンズ群から前記第２レンズ群までの光軸上の距離であり、前記接眼光学系が光学系中いずれかのレンズ群の移動による視度調整が可能な場合は−１ディオプター時の距離、
である。