JPH02234139A - アレイベル・ウエストレベル併用実像式ファインダー - Google Patents

アレイベル・ウエストレベル併用実像式ファインダー

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JPH02234139A
JPH02234139A JP1055293A JP5529389A JPH02234139A JP H02234139 A JPH02234139 A JP H02234139A JP 1055293 A JP1055293 A JP 1055293A JP 5529389 A JP5529389 A JP 5529389A JP H02234139 A JPH02234139 A JP H02234139A
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JP
Japan
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eyepiece
level
image
prism
eye
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Application number
JP1055293A
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Inventor
Tatsuo Inahata
達雄 稲畑
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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    • G02B17/02Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/14Viewfinders
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/02Viewfinders
    • G03B13/06Viewfinders with lenses with or without reflectors
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ズーム式コンパクトカメラ等に好適なアレイ
ベル・ウェストレベル併用実像式ファインダーに関する
〔従来の技術〕
一般にコンパクトカメラ用の実像式ファインダーの構成
は、特開昭61−456018号公報に記載の光学系に
代表されるように、第24図に示した如く、1回結像を
目的とした対物系lと、像の拡大を目的とした接眼系2
と、両系の間に配置された像王立プリズム3とからなり
、接眼レンズ2の射出部から約10〜20mの位置に設
定されたアイポイントに目を置いて虚像を見ることで撮
影視野を確認するようになっている。
ところが、上記ファインダーでは、撮影当該画面範囲を
良好な視野率と良好な結像性能と良好な視度で見る為に
は、接眼部の後側約lO〜20mの光軸上の位置に設定
されたアイポイントに於ける直径約2〜5■の瞳径内に
目の瞳孔を置く必要があった。その為、アイポイントに
目を置くスペースのない状況下や時間的余裕のない咄嗟
のシャッターチャンスが訪れた場合には、撮影当該画面
範囲を良好な視野率と好適な結像性能と良好な視度で見
ることが不可能であった。
そこで、このような欠点を解決するためにアレイベル・
ウェストレベル併用ファインダーが提案され、例えば特
公昭59−11089号公報に記載のファインダーは、
第25図に示した如く、対物レンズ4とハーフミラー5
と反射鏡6とアイレベル用接眼レンズ7とウエストレベ
ル用接眼レンズ8とから成っていた。又、特開昭63−
262635号公報に記載のファインダーは、第26図
に示した如く、アイレベル用対物レンズ9とウ工ストレ
ベル用対物レンズlOとダハプリズム11とアイレベル
用接眼レンズl2とウエストレベル用フィールドレンズ
13とから構成されていた。
(発明が解決しようとする課題〕 ところが、特公昭59−11089号公報に記載のファ
インダーでは、ウエストレベル像は、その光がハーフミ
ラー5で1回下方に反射され、反射鏡6でウエストレベ
ル用接眼レンズ8の方向に反射されるというように、ハ
ーフミラー5を2回通過した上反射鏡6でも反射される
為、実使用上大変暗いものであった。又、ハーフミラー
5が平行平板に形成されているため、表面反射光と裏面
反射光により二重像が発生するという欠点があった。又
、これはアルバダ式ファインダーであるため実像を結ん
でいないので、視野像の視度と視野マスクの視度が合致
しにくい即ち視野マスクが設定しにくいという欠点があ
った。
又、特開昭6 3−2 6 2 6 3 5号公報に記
載のファインダーは、ウエストレベル用対物レンズlO
から入射した光線をダハプリズム1lで反射した後にウ
エストレベル用フィールドレンズl3の近傍に結像させ
る光学系と、アイレベル用対物レンズ9から入射した光
線をダハプリズムl1を通過させてアイレベル用接眼レ
ンズl2で拡大する光学系とから成っていて、入射窓に
ウエストレベル,アイレベル各々別々の対物レンズを設
けているため、入射窓のためのスペースが大きくなると
いう欠点があった。又、同じ理由により、ズームファイ
ンダーとした場合、各々の対物系をズーム化しなくては
ならず、部品点数が増加するという欠点があった。更に
、同じ理由により、アイレベルとウエストレベルとでパ
ララックスが存在するという欠点があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、アイレベル位置に目を置
くスペースのない時や咄嗟のシャッターチャンスにおい
ても撮影当該画面範囲を良好な視野率と良好な結像性能
と良好な視度で見ることができ、且つ像が明るく、二重
像が無く、視野マスクを設定し易く、小型であり、ズー
ムファインダー化しても部品点数が少なくて済み、バラ
ラックスも生じないアレイベル・ウェストレベル併用実
像式ファインダーを提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明によるフ
ァインダーは、対物系で一度実像を結びそれを接眼系で
観察するアレイベル・ウェストレベル併用実像式ファイ
ンダーであって、対物系から接眼系までの間に配置され
た、像を上下左右反転させるためのポロプリズム等のプ
リズム,ボロミラー等のミラー又は同様の働きを持った
光学素子の任意の反射面又は透過面に、アイレベル方向
とウエストレベル方向に光を分割するための光路分割手
段を設けたことにより、光が同じ面を複数回通過したり
反射面が二重になったりすることなく、対物系も一個で
済むようにしたものである。
上記手段は、■全反射面に於ける光路分割タイプ、■入
射面に於ける光路分割タイプ、■射出面における光路分
割タイプ、■切一え分割タイプに分類される。そして、
■には別体のプリズムを接合して全反射作用を無くした
Aタイプと全反射面を離散的に設けたBタイプの2種類
がある。
〔実施例〕
以下、図示した実施例に基づき本発明を詳細に説明する
第1図は第1実施例を示しており、これは■一Aタイプ
のものであって、対物系l5とアイレベル接眼系16及
びウエストレベル接眼系17との間に配置された光束分
割素子l8が、Z r O t rSin,SiOt.
Tilt等の誘電体膜又はAj!,Cr等の金属膜をコ
ーティングしたハーフミラー、又はAl,Ag等の金属
膜を80%以上の高い反射率にてコーティングし、反射
する部分と透過する部分との面積比により反射光量と透
過光量とを調節するパターンミラーを設けた三角プリズ
ムl9の該ミラー面19aを、ボロプリズム20の任意
の全反射面に接合することにより構成して成るものであ
る。
本実施例は上述の如《構成されており、三角プリズム1
9の一面にコーティングを施し、該面をボロプリズム2
0の第1反射面に接合するという簡単な構成だけで、同
一対物系による結像光束がアイレベル接眼系16とウエ
ストレベル接眼系l7の方向に分割され、両レベルで観
察が可能となる。そして、本実施例は、光が同じ面を複
数回通過しないので像が明るく、反射面が二重でないの
で二重像もない。又、中間像結像方式なので、視野マス
クを設定し易い。又、本実施例は対物系が一つで済むの
で、ズームファインダー化しても部品点数が少なくて済
む。又、同じ理由により、入射窓のために必要なスペー
スが小さくて済むので、カメラのコンパクト化が可能で
ある。又、同じ理由により、アイレベルとウエストレベ
ルによってズーム比に誤差が生ずることもな《、駆動手
段も簡単で済む。更に、同じ理由により、アイレベルと
ウエストレベルとでパララックスが生じることもない。
ここで、本実施例をカメラに組み込んだ場合を考えると
、人間の目は光学素子l8に対して対物系l5とは反対
側に位置する。従って、そのまま?学素子18の第1反
射面(ミラー面19a)から三角プリズム19を通して
真上方向に像を透過させた場合よりも、後方向に光を導
いた方が望ましい。そこで、例えば第2図に示した如く
、プリズム光軸O,から目側に偏芯した光軸0■を有す
るフィールドレンズ21を設けても良い。又、例えば第
3図に示した如く、それをフレネルレンズ22としても
良い。尚、この場合フレネルのピッチは任意であり、極
端な場合は斜面を一つだけとしても良い。又、例えば第
4図に示した如く、三角プリズムl9の反射面19bの
角度を該面l9bでの入射光軸に対して45°とせずに
もっと大きくとり、目の方向に反射光を導くようにして
も良い。又、夫々の方式を組み合わせて例えば反射面も
大きくとり且つその射出部をフレネルレンズとしても良
い。又、第5図に示した如く、光路分割プリズム19’
が接合された第4反射面20aにて既に上方に進んでい
る光を分割する場合も、射出面に偏芯光軸のレンズを設
定することで同様な効果が得られる。このように、他の
反射面に対しても全く同様に考えられるので、以下にお
いては他の反射面に対する説明は省略する。
ところで、第1実施例は、三角プリズムl9を接合して
いるため、ウエストレベルでは正立像が得られるがアイ
レベルでは上下像は正立しているものの左右の像が反転
してしまい、アイレベルとウエストレベル中の像が一致
しない他、アイレベルでの撮影が大変不自然なものとな
ってしまう。
そこで、第6図に示した第2実施例のように、三角プリ
ズムの代わりにダハプリズム23にハーフミラー面23
aを設けてそれをボロプリズム20に接合すれば、ウエ
ストレベル,アイレベルの両方で同一の対物系15から
の正立像が得られ、しかも第1実施例と同様に簡単な構
成によって上述の如き本願発明の効果を得ることができ
る。
又、第7図に示した第3実施例のように、三角プリズム
の代わりに結像光学系を含むプリズム24にハーフミラ
ー面24aを設けてそれをポロプリズム20に接合し、
ハーフミラー面24a以降でもう一回結像が行なわれる
ようにしても正立像が得られる。第8図(A)及び(B
)は夫々第4実施例の光束分割素子を示す図及び第8図
(A)B方向矢視図であり、本実施例は■一Bタイプの
ものであって、これはボロプリズム20の通常の45°
反射面の代わりに、全反射角度を保ちアイレベル方向に
光を導く全反射部20bと全反射角度を崩してウエスト
レベル方向に光を導く透過部20cとからなる面を設け
ている。両部20b,20cは上記各方向にどれだけの
光量を分配するかによりその面積比が決定される。又、
必要な画角の光線を各アイポイントまで導ければ、必ず
しも全反射部20bと透過部20cを交互にもうける必
要はない。又、ファインダーを覗いた時に目視にて面の
状態が判別できない程度であれば、両部20b,20c
の並びのピッチは任意である。
これも又、Aタイプと同様な理由から対物系15と反対
方向に射出光を導いた方が望ましく、そのために例えば
第9図に示した如く、ミラー25で曲げた光路中に偏芯
フィールドレンズ26を設けても良い。又、例えば第l
O図に示した如くミラーとフィールドレンズとを一体と
した別体のプリズム27を設けても良い。又、これらの
フィールドレンズはフレネルレンズとしても良い。又、
例えば第ll図に示した如く、ミラー25の面の角度を
その面への入射光軸に対して45″とせずにもっと大き
くとり、目の方向に反射光を導くようにしても良い。又
、例えば第12図に示した如く、ミラー25の代わりに
別体の三角プリズム28を用いても良い。又、夫々の方
式を組合わせて例えば反射面も大きくとり且つその射出
部をフレネルレンズとしても良い。
ここで、Aタイプの場合と同様に像の上下左右の方向に
着目すると、ボロプリズム20を射出した側の反射面を
左右方向反転のダハルーフミラー又ダハプリズムとする
ことが望ましい。ダハルーフミラーは、第13図に示し
た如き形状を有しているものであるが、ダハプリズムよ
りも偏肉量が少なくて成形性が良い。
第14図は上下左右反転光学系であるボロプリズムをブ
ロックとして示した第5実施例の概略図であり、これは
■タイプのものであって、ファインダーとして観察する
必要の有る中心から周辺までの全像高の視野像を、プリ
ズム入射面においてほぼ均等な光量でアイレベルとウエ
ストレベルの各方向へ分割するためには、入射面又入射
面近傍に入射瞳位置又はそれと等価な瞳結像位置を設定
する必要があるので、他のタイプとは異なり、中間結像
位置を入射面近傍に設定しない構成となっている。実際
のボロプリズム20の形状は第15図に示した通りであ
る。
第16図に、光路分割方法の一例を示す。光軸から上側
マージナル光線までの軸上光束と、主光線から上側従属
光線までの周辺光束即ち上側の瞳を通過する光束は、入
射面に設けられたAt等の高反射膜をコーティングした
反射面29によって上方のウエストレベル方向に反射さ
れる。又、光軸から下側マージナル光線までの軸上光束
と、主光線から下側従属光線までの周辺光束即ち下側の
瞳を通過する光束は、入射面を透過してアイレベル方向
に進む。そして、ウエストレベル方向に反射された光束
は、ダハ反射面を持つダハプリズム30によって対物系
l5に対しプリズム20を挾んで反対側の目方向に反射
される。尚、ダハプリズム30はダハミラーとしても良
い。
更に、プリズム20の内部にあるアイレベル第1結像位
置と等光路長の位置にウエストレベル第1結像位置がで
きる。ここにフィールドレンズ3l又は拡散面を置くこ
とで、アイポイント位置をカメラ本体から離すことがで
きる。又は、■と同様にフィールドレンズ31はフレネ
ルレンズとしても良い。又、像の左右が反転しても構わ
なければ、ダハ反射面を通常の反射面としても良い。
第17図は第6実施例の光路分割部材を示しており、こ
れは■タイプの光路分割手段と■タイブの光路分割手段
とを組み合わせて成るものである。
まず、この光路分創部材18の入射瞳位置又はそれと共
役な位置又はそれらの近傍位置にあるポロプリズムの入
射面において、該瞳の上側を通過する範囲にランダム偏
光のうちP偏光のみを通過させるフィルタ一部20dを
設け、該瞳の下側を通遇する範囲にS偏光のみを通過さ
せるフィルター部を設ける。そして、ポロプリズム20
の該入射面よりも接眼よりの任意の反射面20aにP偏
光を透過させ且つS偏光を反射するコーティングを施し
た光路分割プリズム19′を接合してアイレベル方向と
ウエストレベル方向に光束を分割するようにする。逆に
、S偏光を反射させ且つP偏光を透過させても良い。又
瞳の上側と下側の何れをS偏光反射又はP偏光反射にす
るかは任意である。
又、分離したあとの構成は■タイプと同様である。
第18図は第7実施例を示しており、これは■タイプの
ものであって、ボロプリズム20の射出面に射出光線を
直進させてアイレベル方向に導く平面部20fと、光線
を上方向であるウエストレベル方向に導《レンズ又フレ
ネルレンズ部20gを設けている。この場合■タイブと
同様に中心と周辺までの全像高の視野像をほぼ均等な光
量でアイレベルとウエストレベルの各方向に分割するた
めには、射出面又射出面近傍に各像高の光束がほぼ混じ
り合う入射瞳位置又はそれと等価な瞳結像位置を設定す
る必要がある。本実施例では、射出瞳位置(アイポイン
ト)近傍に射出面を設けていてる。
又、平面部2Ofとフレネルレンズ部20gは上記各方
向にどれだけの光量を分配するかによりその面積比が決
定される。又、必要な画角の光線が各アイポイントまで
導かれれば、必ずしも交互に設ける必要はない。又、フ
ァインダーを覗いた時に目視にて面の状態が判別できな
い程度であれば、各々の並びのピッチは任意であり、極
端な場合は第19図に示した如く、光軸に対して上側の
瞳を通る光線のみを一つの斜面のプリズムによりウエス
トレベル方向に導いても良い。又、倒立像を正立させる
ための光学素子としてはボロプリズムの他に第20図に
示したようなダハプリズムを用いたイメージローテータ
ー32もあるが、これら他の光学素子においても射出端
面を同様の構成とすることで同様の目的が達成できる。
第21図は第8実施例を示しており、これは■タイプの
ものであって、ボロプリズム20の第4反射面20aが
総まる直前の位置で光軸に対して垂直な平面でポロプリ
ズム20を切断して二体とし、アイレベルファインダー
として使用したい時はこの切断部分20hを光路中に挿
入して後方に光を導き、又、ウエストレベルファインダ
ーとして使用したい時はこの切断部分20hを光路から
外して上方向へ光を導くようになっている。
第22図は第9実施例の要部を示しており、これも■タ
イブのものであって、ボロプリズム20の第一反射面2
0iの直後で光軸に対しーC垂直方向に切断し、ウエス
トレベルとして使用する場合はこの切断部分20jの代
わりにダハプリズム33を挿入して光を上方に導き、ア
イレベルとして使用する場合は該切断部分20jを挿入
して光を後方に導くようになっている。
このように、ポロプリズム20の任意の位置で光軸に対
して全反射の発生しない角度の断面で切断し、切断部を
出し入れすることウエストレベル及びアイレベルでの観
察が夫々可能となる。
次に数値例について説明する。
玖望■ 第23図は、第17図に示した全反射面で光路を分割す
るタイプのもの(第5実施例)において、像の左右反転
のために接合半透過面の後方に1回結像光学系を設けた
ものである。この場合、r〜r.までの対物系によりr
.面頂の第1結像面に結像した像は、rl6〜rl1面
のリレー結像系によりrlt面頂の第2結像面に再結像
する。尚、rは、周辺像高の光束をウエストレベルのア
イポイント径内に導くため、フィールドレンズである。
r1。面とrl1面は、反射ミラーレンズである。これ
らはフレネルレンズでも良い。r,,面もフレネルレン
ズでも良い。対物系光軸はr1。面によって45″方向
に曲げられさらにr.面により90″方向に曲げられる
以下にデータを示す。
r , =34.1382 d + =1.5122  n 1= 1.58362
  v + =30.37r , = 14. 555
2 dt”D (非球面) n t = 1.49216 rs  =i″2.7909 d.=4.3000 r 4  = −17. 8960 d==D* r i  ”−20.0266 d,±2.5000 r *  = −8. 1340 ds=Ds rt=■ d,  =1.OO00 r $ =ω d.  =0.8500 r *  =44.9910 a,=20.000O r t o = −39. 6020 d ,.=39.2121 r ++ =80,0319 d ..=39.2121 r 1t=−29.5116 (非球面) n * = 1. 49216 ν,  =57.50 ν,  =57.50 n 4  = 1. 52330 ν.=0.00 n s  ” 1. 49216 (非球面) n * − −1. 49216 (非球面) n ? = 1. 49216 ν,  =57.50 ν,  =57.50 ν,  =57.50 非球面係数 P . = −13. 8726 F s = −0. 17258x 10−’Hs =
−0.81735xlO−” Ps =1.0000 F . =−0,26770X 10−’H s = 
−0. l1928X 10−’p ,,= 1.00
00 F +s=0.34163 X 10−@P,,=1.
0000 F + + = 0. 14956 X IQ−’但し
、光軸方向をX. した時 である E 1 =0.69202  X 10−’G.=0.
26969  xlO−” E s  =−0.20797x 10−”G.=−0
.82695X10−” E ,.=−0.14192x 10−’G1。=−0
.40359X 10−’E + + = −0. 1
2424 X 10惰G..=−o。79564X 1
0−’光軸に垂直な方向をSと ?、r++rz・・・・は各レンズ面の曲率半径、n+
+rl!・・・・は各レンズの屈折率、ν1,ν8・・
・・は各レンズのアッペ数、P@ l  El l F
mG■,H.はn番目のレンズ面の非球面係数である。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明によるアイレベル・ウエストレベル
併用実像式フナインダーは、アイレベル位置に目を置く
スペースのない時や咄嗟のシャッターチャンスに於いて
も撮影当該画面範囲を良好な視野率と良好な結像性能と
良好な視度で見ることができ、且つ像が明るく、2重像
がなく、視野マスクを設定し易く、小型であり、ズーム
ファインダー化しても部品点数が少な《て済み、バララ
ックスも生じないという実用上重要な利点を有している
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例の斜視図、第2図乃至第5図は夫々
第1実施例の光束分割素子の変形例を示す図、第6図は
第2実施例の斜視図、第7図は第3実施例の斜視図、第
8図(A)及び(B)は夫々第4実施例の光束分割素子
を示す図及び第8図(A)B方向矢視図、第9図乃至第
12図は夫々第4実施例の光束分割素子の変形例を示す
図、第13図はダハルーフミラーの斜視図、第14図は
第5実施例の概略図、第15図は第4実施例のポロプリ
ズムの形状を示す図、第16図は第5実施例における光
路分割方法の一例を示す図、第17阿は第6実施例の光
路分割部材の斜視図、第18図は第7実施例の概略図、
第19図は第7実施例のボロプリズムの変形例を示す図
、第20図はイメージローテータを含むファインダーの
斜視図、第21図は第8実施例の概略図、第22図は第
9実施例の要部を示す図、第23図は数値例の側面図、
第24図乃至第26図は各種従来例の斜視図である。 15・・・◆対物系、l6・・・・アイレベル接眼系、
17・・・・ウエストレベル接眼系、l8・・・・光束
分割素子、19.28・・・・三角プリズム、20・・
・・ボロプリズム、21.31・・・・フィールドレン
ズ、22・・・・フレネルレンズ、23,30.33・
・・・ダハプリズム、24.27・・・・プリズム、2
5・・・・ミラー 26・・・・偏芯フィールドレンズ
、29・・・・反射面、32・・・・イメージローテー
タ。 入射曜位1 1P13図 1P15I!1 1F14図 矛23図 1P22図 書(自発) l.事件 表示 特願平1−55293号 〒105東京都港区新橋5の19 6.補正の内容 (1)  明細書第19頁16行目のrn.=−1.4
9216Jをrna =1.4 9 2 1 6Jと訂
正する。 同第21頁4〜5行目の「非球面係数であ? る。」を『非球面係数であり、C.=■r一 である。1と訂正する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)対物レンズと、第1の接眼レンズと、該第1の接
    眼レンズに対し光軸を所定の角度傾けて配置された第2
    の接眼レンズと、前記対物レンズと前記第1及び第2の
    接眼レンズとの間にあって前記対物レンズから入射した
    光束の一部を前記第1の接眼レンズに他の一部を前記第
    2の接眼レンズに夫々入射させるように該光束を分割す
    る光束分割手段とを備えて成るアレイベル・ウェストレ
    ベル併用実像式ファインダー。
  2. (2)対物レンズと、第1の接眼レンズと、該第1の接
    眼レンズに対し光軸を所定の角度傾けて配置された第2
    の接眼レンズと、前記対物レンズと前記第1及び第2の
    接眼レンズとの間にあって前記対物レンズから入射した
    光束を前記第1及び第2の接眼レンズに夫々入射させる
    ための第1及び第2の反射部材とを有し、前記第1及び
    第2の反射部材を選択的に光路中に挿脱することにより
    前記第1及び第2の接眼レンズの何れか一方に前記対物
    レンズからの光を入射させるようにして成るアレイベル
    ・ウェストレベル併用実像式ファインダー。
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