JP4097932B2 - 接眼レンズを備えた一眼レフカメラ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズと一体に構成または撮影レンズとは独立して構成される、接眼レンズを備えた一眼レフカメラに関し、特に135ミリ版フイルムの半分程度の撮影画面をもつ接眼レンズを備えた一眼レフカメラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
135Fサイズの画面サイズをもつファインダー系の接眼レンズに関しては、従来より多数の提案がなされているが、画面サイズの小さなカメラにおいても従来の接眼レンズをそのまま使うと小さな像しか観察することができず、観察者に及ぼす使用時の疲労が大きくなってしまう。そこで、ファインダーを介して大きな像を観察するためには、接眼レンズの焦点距離を短くする必要がある。
接眼レンズの焦点距離を短くした従来例としては、特公昭57−60612号公報、特公平7−107581号公報や特開平11−337847号公報等に記載のものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの従来例も、画面サイズが135Fであったり、画面サイズに比べて像面から接眼レンズまでの距離が短かかったりして、ファインダーを介して大きな像を観察するのに十分ではない。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、撮影画面サイズが135ミリ版フイルムよりも小さく、光路長が長いファインダーであっても、高倍率且つ見えの良い、接眼レンズを備えた一眼レフカメラを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本第1の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式(1)〜(3)を満足することを特徴とする。
0.15< tanS < 0.35 ・・・(1)
2.00< fb/Y < 5.00 ・・・(2)
−0.56≦ f3/f <−0.25 ・・・(3)
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離である。
【0005】
また、本第2の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式(1),(8)を満足することを特徴とする。
0.15< tanS < 0.35 ・・・(1)
−0.56≦ f3/f <−0.37 ・・・(8)
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離である。
【0007】
また、本第3の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式(1),(6),(7)を満足することを特徴とする。
0.15< tanS < 0.35 ・・・(1)
−0.56≦ f3/f <−0.33 ・・・(6)
0.00≦|f/f23|<0.258 ・・・(7)
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m-1における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。
【0009】
また、本第4の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1〜第3のいずれかの発明において、前記第1レンズ成分のみを移動させることにより視度調整を行うようにしたことを特徴とする。
【0010】
また、本第5の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1〜第3のいずれかの発明において、前記第1レンズ成分及び第2レンズ成分のみを移動させることにより視度調整を行うようにしたことを特徴とする。
また、本第6の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
15mm< Y < 30mm ・・・(4)
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。
また、本第7の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
0.00≦|f/f23|<0.333 ・・・(5)
ただし、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m-1における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。
また、本第8の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
2.00< fb/Y < 4.00 ・・・(9)
また、本第9の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.33 ・・・(6)
また、本第10の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.37 ・・・(8)
また、本第11の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.35 ・・・(10)
また、本第12の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.40 ・・・(11)
また、本第13の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第2の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
15mm< Y < 30mm ・・・(4)
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。
また、本第14の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第2の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
0.00≦|f/f23|<0.333 ・・・(5)
ただし、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m-1における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。
また、本第15の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第2の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.40 ・・・(11)
また、本第16の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
2.00< fb/Y < 5.00 ・・・(2)
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長である。
また、本第17の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
2.00< fb/Y < 4.00 ・・・(9)
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長である。
また、本第18の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
15mm< Y < 30mm ・・・(4)
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。
また、本第19の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.37 ・・・(8)
また、本第20の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.35 ・・・(10)
また、本第21の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第3の発明において、次の条件式を満足することを特徴とする。
−0.56≦ f3/f <−0.40 ・・・(11)
更に、本第22の発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、本第1〜第3のいずれかの発明において、前記第1レンズ成分は両凸形状であり、前記第2レンズ成分は被写体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、前記第3レンズ成分は被写体側面よりも瞳側面の方が曲率半径の絶対値が小さい形状であることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施例の説明に先立ち、本発明の作用について説明する。
まず、本発明に共通の作用を説明する。
ファインダー系の倍率を上げるためには、接眼レンズの焦点距離を短くすれば良いが、一方で正立正像系を構成するための光路長を確保しなければならない。
本発明が適用対象としている接眼レンズを備えた一眼レフカメラでは、高倍率であり、かつ、大きな光路長を有しているため、接眼レンズの構成が難しくなる。
まず、画面サイズが小さいため、瞳からの射出角も小さくなってしまう。
そこで、本発明では、何れも、射出角を大きくし、見やすいファインダーとするために、条件式(1)を満たすように構成している。
0.15< tanS <0.35 ・・・(1)
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、tanSはそのタンジェントを表している。また、ここでは、観察者瞳位置が第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた位置あると仮定し、その位置での最大射出角をSとしている。
【0012】
条件式(1)の上限を上回ると、少ないレンズ枚数でもって十分な収差補正を行うことが難しくなる。
一方、条件式(1)の下限を下回ると、面画が小さくなりすぎるため見にくいファインダーとなってしまう。
【0013】
条件式(1)の射出角の条件を満足させ、且つ、像正立を行う複数の反射面を配置するための光路長を確保するために、基本的に焦点距離に比べて前側焦点までの距離が長い光学系を構成する必要が生じる。
そこで、本発明では、何れも、前記接眼レンズを、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分、正の屈折力の第2レンズ成分、負の屈折力の第3レンズ成分を備えた構成とし、それにより、焦点距離に比べて前側焦点までの距離が長い光学系を達成している。
【0014】
また、本発明においては、このような基本構成に加え、次の条件式の何れか一つ又は複数を満たすように構成すると、見えのより良好なファインダー系を達成することができる。
2.00< fb/Y < 5.00 ・・・(2)
−0.56≦ f3/f <−0.25 ・・・(3)
15mm< Y <30mm ・・・(4)
0.00≦|f/f23|<0.333 ・・・(5)
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m-1における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。
【0015】
条件式(2)は、スクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの好ましい空気換算長を規定する条件式である。
一般的には、スクリーン面から第1レンズ成分の入射面までのスペースにペンタダハプリズムあるいはペンタダハミラー等の正立正像光学系が配置されるため、これらのプリズムあるいはミラーが問題なく構成することができるだけの光路長が必要となる。
条件式(2)の下限を下回ると、反射面同士の干渉が生じやすくなってしまう。
一方、ファインダーの場合は画面の周辺に表示部材等を配置することも多く、その分だけ長い光路長を必要とする。そのため、条件式(2)の上限を上回ると、少ないレンズ枚数でもって十分な収差補正を行うことが困難となる。
【0016】
条件式(3)は、収差補正と光路長確保をバランスさせるために、第3レンズ成分の焦点距離を規定する条件式である。
条件式(3)の下限を下回って負の屈折力が弱くなると、光路長の確保が難しくなる。
一方、条件式(3)の上限を上回って負の屈折力が強くなると、少ないレンズ枚数でもって十分な収差補正を行うことが難しくなる。
【0017】
条件式(4)は上述の接眼レンズの構成において適する画面対角長を規定する条件式である。
条件式(4)の下限を下回ると、少ないレンズ枚数でもって所望の視野角を得ることが難しくなる。
条件式(4)の上限を上回ると、上述のような接眼レンズの構成を用いなくても十分な視野角と収差補正が行うことができるようになるが、画面が大きくなることによりカメラ全体のコンパクト化に制限を受けてしまう。
【0018】
条件式(5)は、収差補正を良好とするため第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離を規定する条件式である。
なお、条件式(5)は絶対値で規定しているため、下限0を下回ってマイナスとなることはない。
一方、条件式(5)の上限を上回ると、軸上乃至軸外の収差バランスが崩れやすい。
特に、条件式(5)を満たすと、第2レンズ成分と第3レンズ成分でもってアフォーカルに近い構成になる。そのため、視度調整を行う際に第1レンズ成分で行う場合、焦点距離の変化が小さく、倍率変化の少ないファインダーとすることができる。
【0019】
なお、視度調節に関しては、第1レンズ成分のみを移動することにより行っても良いが、接眼レンズの構成長を短くしていくと、第1レンズ成分の移動のみでは収差変動が起こりやすくなる。
そこで、第1レンズ成分と第2レンズ成分の双方を移動させて視度調整を行うようにすると、視度調整に伴う収差変動を抑えることが可能となる。無論、条件式(5)を満足した上で、このような視度調整を行う構成としてもよい。
【0020】
また、接眼レンズのレンズ構成に関しては、第1レンズ成分、第2レンズ成分、及び第3レンズ成分を、夫々1つの単レンズまたは1つの接合レンズで構成すると、少ないレンズ枚数でもって十分に収差補正と光路長の確保を行うことができる。
【0021】
更に、第1レンズ成分を両凸形状とし、第2レンズ成分を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とし、第3レンズ成分を被写体側面よりも瞳側面の方が曲率半径の絶対値が小さい形状とすれば、収差補正を行うことができ、且つ、接眼レンズの構成長を短くすることができるのでより好ましい。
【0022】
また、収差補正、特に色収差を良好に補正するために、第1レンズ成分あるいは第2レンズ成分の少なくとも一方を接合レンズで構成するのが好ましい。特に、製造コストを考慮すると、レンズ径の小さくなる第2レンズ成分に接合レンズを用いるのがより好ましい。その際、第1レンズ成分と第3レンズ成分を夫々単レンズで構成すると、製造コストがより抑えられる。
【0023】
次に、上述の条件式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)に関し、より好ましい数値範囲を示す。
条件式(1)に関しては、下限値を0.20又は0.22とするのがより好ましい。
また、上限値を0.30又は0,25とするのがより好ましい。
【0024】
条件式(2)に関しては、下限値を2.50又は2.70とするのがより好ましい。
また、上限値を4.00、3.50又は3.20とするのがより好ましい。
例えば、次の条件式(9)を満足するのがより好ましい。
2.00< fb/Y < 4.00 …(9)
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長である。
【0025】
条件式(3)に関しては、上限値を−0.33、−0.35、−0.37又は−0.40とするのがより好ましい。
例えば、次の条件式(6)、(8)、(10)、(11)の何れかを満足する構成とするのがより好ましい。
−0.56≦ f3/f <−0.33 ・・・(6)
−0.56≦ f3/f <−0.37 ・・・(8)
−0.56≦ f3/f <−0.35 ・・・(10)
−0.56≦ f3/f <−0.40 ・・・(11)
ただし、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離である。
【0026】
条件式(4)に関しては、下限値を17mm、又は20mmとするのがより好ましい。
また、上限値を26mmとするのがより好ましい。
例えば、次の条件式(12)を満足するのがより好ましい。
20mm< Y <26mm …(12)
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。
【0027】
条件式(5)に関しては、上限値を0.258、0.182又は0.176とするのがより好ましい。
例えば、次の条件式(7)を満足する構成とするのがより好ましい。
0.00≦|f/f23|<0.258 …(7)
ただし、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m-1における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。
【0028】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
図1は本発明の接眼レンズを備えた一眼レフカメラの各実施例に共通の概略構成図である。
図1に示す一眼レフカメラ1は、図示しないマウント部により、カメラに対して撮影レンズ2が交換可能に構成されている。なお、本発明では、撮影レンズを含まない構成であっても、撮影レンズが装着可能に構成されていれば一眼レフカメラであるものと定義する。
【0029】
図1において、4は電子撮像素子としてのCCDであり、このCCD4からの信号を元に処理回路で画像処理を行い、メモリーに画像情報を記憶させる。記憶された画像情報は、図示しないパソコン等により画像表示を行ったり、種々の情報記憶媒体に情報を記録し、保管することができる。
5は撮影レンズ2の光軸3上に撮影レンズ2とCCD4との間に配置されたクイックリターンミラーである。6はクイックリターンミラー5より反射された光路に配置されたファインダースクリーンであり、入射面又は射出面側は砂ずり面等で構成されている。7はペンタダハプリズムであり、ペンタダハプリズム7は光路順に、平面入射面7a、ダハ反射面7b、平面反射面7c、平面射出面7dを備えて構成されている。
8は接眼レンズであり、後述する各実施例に示す何れかの態様で構成されている。
接眼レンズ8の射出側には、カバーガラスとしての平行平面板9が設けられている。そして、射出した光束は観察者の瞳10に導かれ、撮影しようとする画像が観察される。
【0030】
なお、本発明の一眼レフカメラは、撮影レンズ2が一眼レフカメラ本体と一体化した交換可能でない構成であっても構わない。
また、CCD4の代わりに写真用フイルムを配置した構成であっても構わない。
また、クイックリターンミラー5の代わりにハーフミラーや光路分割プリズムを用いた構成であっても構わない。
また、スクリーン面6は砂ずり面のほかに、微小プリズムの集合した面や、ホログラム面等で構成してもよい。
また、スクリーン面6に対向する面をフレネルレンズ面や凸面等の収斂作用を持つ光学面で構成し、画面周辺の集光作用を高めるようにしてもよい。
【0031】
また、ペンタダハプリズム7のほかに、ダハミラーと平面ミラーとからなる構成や、夫々別個に像正立のための複数の反射面をもつ構成としてもよい。
また、この像正立系にプリズムを用いる場合は、入射面や射出面に光学的屈折力をもたせるか、又は、スクリーン面6の近傍に視野レンズを配けることで、より収差補正、集光効率の向上等を達成することが可能となる。
この場合、全系の焦点距離fはこのプリズムの屈折力も加えた値となる。一方、空気換算長fbはスクリーン面6から接眼レンズ8の第1レンズ成分8aの入射面までの空気換算長でよい。
【0032】
また、カバーガラス9はあってもなくてもよいが、カバーガラス9を有する構成においては、角度Sの定義において、接眼レンズ8の第3レンズ成分8cの射出面から空気換算長でもって光軸方向に23mm離れた光軸上の点での最軸外主光線と光軸とのなす角とする。
また、視度調整を行う構成とする場合は、接眼レンズ全体を光軸上で移動させるか、あるいは、後述する各実施例のように、いずれかのレンズ成分を移動させて行うようにすれば良い。
また、レンズ移動による視度調節を行わない構成としてもよい。例えば、接眼レンズを後述する各実施例における0m-1の状態または他の状態において固定の構成とし、視度調整の際はカバーガラスを図示しない視度補正レンズに交換するように構成してもよい。
【0033】
図2、3は本発明の各条件式における各要素を説明するための説明図である。図2は砂ずり面等で構成されるスクリーン面6を示したものである。スクリーン面6上若しくはその近傍には、視野範囲を制限するための構成(例えば黒塗り、視野枠等)が施されている。なお、Yは、スクリーン面6上における観察可能な範囲の画面対角長である。
【0034】
図3は角度Sについての説明図である。この説明図のように、第3レンズ成分の射出面から23mm離れた位置に観察者の瞳が位置した場合の最大視野角をSとしている。
つまり、Sは、接眼レンズ8の第3レンズ成分8cの射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度である。
【0035】
第1実施例
図4は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第1実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。なお、図4における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図5は第1実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
第1実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、凹メニスカスレンズ8a1と両凸レンズ8a2との接合レンズからなる正の屈折力を有する第1レンズ成分8aと、凸メニスカスレンズからなる正の屈折力を有する第2レンズ成分8bと、凹メニスカスレンズからなる負の屈折力を有する第3レンズ成分8cとで構成されている。また、視度調整は第1レンズ成分8aを移動して行なうようになっている。
【0036】
次に、第1実施例にかかる接眼レンズを備えた一眼レフカメラを構成する光学部材の数値データを示す。第1実施例の数値データにおいて、r1、r2、…は各レンズ面の曲率半径、d1、d2、…は各レンズ又はプリズムの肉厚または空気間隔、nd1、nd2、…は各レンズ又はプリズムのd線での屈折率、νd1、νd2、…は各レンズ又はプリズムのアッべ数、flはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離を表している。
なお、本発明における非球面形状は、光軸方向をZ軸とし、それに垂直な方向をY軸としたとき、次の式で表される。
Z=r0Y2/[1+(1−r0 2Y2)1/2]+A4Y4+A6Y6+A8Y8
なお、これらの記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
【0037】
数値データ1
【0038】
第2実施例
図6は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第2実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。なお、図6における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図7は第2実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
第2実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸レンズからなる正の屈折力を有する第1レンズ成分8aと、両凸レンズ8b1と両凹レンズ8b2との接合レンズからなる正の屈折力を有する第2レンズ成分8bと、両凹レンズからなる負の屈折力を有する第3レンズ成分8cとで構成されている。また、視度調整は第1レンズ成分8aと第2レンズ成分8bとを移動して行なうようになっている。
【0039】
次に、第2実施例にかかる接眼レンズを備えた一眼レフカメラを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ2
【0040】
第3実施例
図8は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第3実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。なお、図8における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図9は第3実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
第3実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸レンズからなる正の屈折力を有する第1レンズ成分8aと、両凸レンズ8b1と両凹レンズ8b2との接合レンズからなる正の屈折力を有する第2レンズ成分8bと、凹メニスカスレンズからなる負の屈折力を有する第3レンズ成分8cとで構成されている。また、視度調整は第1レンズ成分8aを移動して行なうようになっている。
【0041】
次に、第3実施例にかかる接眼レンズを備えた一眼レフカメラを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ3
【0042】
第4実施例
図10は本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第4実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。なお、図10における平行平板状部材は説明の便宜上ペンタダハプリズムを転開して示したものである。図11は第4実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
第4実施例の接眼レンズを備えた一眼レフカメラは、ペンタダハプリズム7と、接眼レンズ8を備えている。
接眼レンズ8は、被写体側より順に、両凸のガラスモールド非球面レンズよりなる正の屈折力を有する第1レンズ成分8aと、凸メニスカスレンズよりなる正の屈折力を有する第2レンズ成分8bと、両凹レンズよりなる負の屈折力を有する第3レンズ成分8cとで構成されている。また、視度調整は第1レンズ成分8aと第2レンズ成分8bとを移動して行なうようになっている。
なお、第4実施例において、第1レンズ成分8aを構成するガラスモールド非球面レンズをPMMA等のプラスチック非球面レンズに置換えることは容易である。
【0043】
次に、第4実施例にかかる接眼レンズを備えた一眼レフカメラを構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ4
【0044】
次に、各実施例における本発明の条件式の数値を下表に示す。
【0045】
なお、第1、第2、第3実施例は、射出瞳が最終レンズ面から23.0mm離れた位置に形成されることを想定して設計したものである。
一方、第4実施例は、射出瞳が最終レンズ面から23.5mm離れた位置に形成されることを想定して設計したものである。ただし、条件式(1)の算出値については定義通り、最終レンズ面から23.0mm離れた位置における最軸外主光線と光軸とのなす角としてある。
【0046】
また、各条件式の要素値は下表の通りである。
【0068】
【発明の効果】
本発明によれば、画面サイズが135Fの半分程度で、光路長の長いファインダーにおいて、高倍率かつ見えの良い接眼レンズを備えた一眼レフカメラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の接眼レンズを備えた一眼レフカメラの各実施例に共通の概略構成図である。
【図2】本発明の各条件式における要素を説明するための図であり、砂ずり面等で構成されるスクリーン面を示したものである。
【図3】本発明の各条件式における要素を説明するための図であり、角度Sについての説明図である。
【図4】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第1実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。
【図5】第1実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
【図6】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第2実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。
【図7】第2実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
【図8】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第3実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。
【図9】第3実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
【図10】本発明による接眼レンズを備えた一眼レフカメラの第4実施例にかかる光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、視度が0m-1のときの状態を示している。
【図11】第4実施例における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は視度が+1m-1のとき、(b)は視度が0m-1のとき、(c)は視度が−3m-1のときの状態を示している。
【符号の説明】
1 一眼レフカメラ
2 撮影レンズ
3 光軸
4 CCD
5 クイックリターンミラー
6 スクリーン面
7 ペンタダハプリズム
7a 平面入射面
7b ダハ反射面
7c 平面反射面
7d 平面射出面
8 接眼レンズ
8a 正の屈折力を有する第1レンズ成分
8a1 凹メニスカスレンズ
8a2 両凸レンズ
8b 正の屈折力を有する第2レンズ成分
8b1 両凸レンズ
8b2 両凹レンズ
8c 負の屈折力を有する第3レンズ成分
9 平行平面板(カバーガラス)
10 観察者の瞳(射出瞳)
Claims (22)
- 被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、
前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
0.15< tanS < 0.35
2.00< fb/Y < 5.00
−0.56≦ f3/f <−0.25
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離である。 - 被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、
前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
0.15< tanS < 0.35
−0.56≦ f3/f <−0.37
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における全系の焦点距離である。 - 被写体の像が投影されるスクリーン面と、前記スクリーン面上の像を正立化させるための複数の反射面と、前記像を観察するための正の屈折力の接眼レンズとを含む一眼レフカメラにおいて、
前記接眼レンズが、被写体側より順に、正の屈折力の第1レンズ成分と、正の屈折力の第2レンズ成分と、負の屈折力の第3レンズ成分のみからなり、前記第1レンズ成分、前記第2レンズ成分、前記第3レンズ成分が、夫々1つの単レンズ又は1つの接合レンズからなり、かつ、次の条件式を満足することを特徴とする接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
0.15< tanS < 0.35
−0.56≦ f3/f <−0.33
0.00≦|f/f23|<0.258
ただし、Sは第3レンズ成分の射出面から光軸方向に23mm離れた光軸上の点を通過する最軸外主光線と光軸とのなす角度であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m-1における角度、f3は第3レンズ成分の焦点距離、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m -1 における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔 が調整可能な場合は視度0m -1 における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。 - 前記第1レンズ成分のみを移動させることにより視度調整を行うようにしたことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
- 前記第1レンズ成分及び第2レンズ成分のみを移動させることにより視度調整を行うようにしたことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
- 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
15mm< Y < 30mm
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
0.00≦|f/f23|<0.333
ただし、fはスクリーン面から接眼レンズ射出面までの全系の焦点距離であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m -1 における全系の焦点距離、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m -1 における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
2.00< fb/Y < 4.00 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.33 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.37 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.35 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.40 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項2に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
15mm< Y < 30mm
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項2に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
0.00≦|f/f23|<0.333
ただし、f23は第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離であり、両成分の間隔が調整可能な場合は視度0m -1 における第2レンズ成分と第3レンズ成分の合成焦点距離である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項2に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.40 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
2.00< fb/Y < 5.00
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接 眼レンズが移動する場合は視度0m -1 における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
2.00< fb/Y < 4.00
ただし、fbはスクリーン面から第1レンズ成分の入射面までの空気換算長であり、接眼レンズが移動する場合は視度0m -1 における空気換算長、Yはスクリーン面における画面対角長である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
15mm< Y < 30mm
ただし、Yはスクリーン面における画面対角長である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.37 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.35 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
−0.56≦ f3/f <−0.40 - 前記第1レンズ成分は両凸形状であり、前記第2レンズ成分は被写体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、前記第3レンズ成分は被写体側面よりも瞳側面の方が曲率半径の絶対値が小さい形状であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の接眼レンズを備えた一眼レフカメラ。
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