JPH03217831A - ファインダー光学系 - Google Patents

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】 皮粟よ葛且■圀団 本発明はファインダー光学系に関するものである。

鴛漣チｌえ逝 撮影光学系とは別の光学系から成るファインダーとして
は、虚像式ファインダーと実像式ファインダーとが知ら
れている。虚像式ファインダーは構成がコンパクトであ
るため、従来より多く用いられている。

しかし、哲年、様々な形態のカメラに適用することがで
き高品位なファインダー像を与えるファインダーが求め
られており、そのため実像式ファインダーも多く用いら
れるようになってきている。

実像式ファインダーでは、光路間にハーフミラーが入っ
ていないので、アルバダ式．採光式等の虚像式ファイン
ダーと比べてクリアーで明るい視界が得られると共に視
野枠がはっきり見えるという利点がある。

一方、実像式ファインダーでは像が反転するため、正立
像に戻す反転光学系が必要になる。この反転光学系には
大別して、リレー系を用いて再結像させるものと反射を
用いるものとがある。リレー系を用いて再結像させるも
のは、リレー系の光路長が必要以上に長くなるためコン
パクト性に欠ける。反射を用いるものとしては、ポロミ
ラーやボロプリズムを用いたものがよく知られている（
米国特許第４５４５６５５号，実公昭５０−４３２６号
等）。第１１図に示されているように、ポロミラーを用
いた場合には上下左右に光線（二点鎖線）が取り回され
るため、上下左右に大きなスペースが必要になる。

尚、第１１図に示されているボロミラーは第１ミラー（
１），第２ミラー（２），第３ミラー（３）及び第４ミ
ラー（４）から構成されている。対物レンズ（５）を通
過した光線は第１ミラー（１）から第２ミラー（２）へ
反射され、第２ミラー（２）で反射された光線はコンデ
ンサーレンズ（６）を通過した後、第３ミラーから第４
ミラー（４）に反射され、接眼レンズ（７）を通過した
後、暗面（８）に到達する。

また、反転光学系としてダハ反射部を用いた場合には、
上下，左右のいずれか一方向をコンパクトにすることが
できる。例えば、第１２図（１）に示すように２枚の平
面ミラー（１０ａ）　（１０ｂ）を用いた場合と、第１
２図（　ｉｉ　）に示すようにダハミラー（１１）を用
いた場合とでは、像反転に関する機能は同じであるが、
ダハミラー（１１）を用いた場合（第１２図（ｉｉ））
の方が平面ミラー（１０ａ）　（１０ｂ）を用いた場合
（第１２図（ｉ））よりも約半分のスペースですんでい
る。即ち、第１２図（　ｉｉ　）のダハミラ−（１１）
では稜線を挟んで９０゜の角度をなす二つの平面ミラー
で入射像（１５）を一度に反転させて反射像（１６）を
形成するのに対し、第１２図（ｉ）の平面ミラー（１０
ａ）　（１０ｂ）では、１枚１枚のミラーで入射像（１
２）や反射像（１３）を反射させることにより反射像（
１４）を形成している。従って、ダハミラ−（１１）の
大きさは入射像（１５）の大きさ程度で充分であるが、
２枚の平面ミラー（１０ａ）　（１０ｂ）では、１枚の
ミラーごとに像の大きさ程度のスペースが必要となり、
ダハミラー（１ｌ）に比べて占有するスペースは約２倍
となる． 実願昭６３−５４７７４号明細書に記載されているファ
インダーは、第１３図に示すようにダハミラ−（２ｌ）
と２枚の平面ミラー（２３）　（２４）とが用いられて
いるタイプである．このファインダーは、前記したよう
にダハミラ−（２１）がダハ反射部として用いられてい
るので、上下．左右のいずれか一′方向にコンパクトな
構成となって１／νる．即ち・、第１３図に示すように
ダハミラー（２１）の稜１を水平方”向に置いた場合に
は、ボロプリズムやボロぐヲーを用いる場合に比べて上
下のスペースが約半分となる。

このように、第１３図に示すタイプのファインダーにお
いては、２枚の平面反射部（平面ミラー（２３）　（２
４））で光線を２７０″′物体側へ折り曲げているため
、全長が短かくコンパクトな構成となっている。しかし
、この２枚の平面反射部がコンデンサーレンズ（２２）
と接眼レンズ（２５）との間に配置されているため接眼
レンズ（２５）の焦点距離を短かく構成することができ
ず、その結果、ファインダー倍率を高くすることができ
ない。次に、この点に関して更に詳しく説明する。

上記ファインダー倍率は、ファインダーの重要なスペッ
クであり、近似的に次の式■で表される。

βζｆ＋／ｆｔ　　−−−−−−−−’−’−”−・−
■但し、β：ファインダー倍率 ｆ，：対物レンズの焦点距離 ｆ２：接眼レンズの焦点距離 である。

式■から判るように、高倍率のファインダーは対物レン
ズの焦点距離（ｒ＋）を長くするか、又は接眼レンズの
焦点距離（ｆ２）を短かくすることによって実現される
。しかし、対物レンズの焦点距離（ｆ１）を長くすると
対物レンズの全長が必要以上にのびてしまい、コンパク
トなファインダーとならなくなる。従って、コンパクト
な高倍率ファインダーには焦点距離の短かい接眼レンズ
が必要となる。

また、接眼レンズの焦点距離（ｆ２）は、視度（通常−
１）を決定すれば対物レンズの像面と接眼レンズの主点
位置との間隔によって一義的に決められ、 近似的に次の弐■で表される。

但し、Ｓ：対物レンズの像面と接眼レンズの主点位置と
の間隔 Ａ：視度 である。

従って、式■により対物レンズの像面と接眼レンズの主
点位置との間隔（Ｓ）が長くなれば、接眼レンズの焦点
距離（ｆ２）も長くなり、その結果、式■によりファイ
ンダー倍率（β）は低下する。つまり、第１３図のファ
インダーにおいては対物レンズの像面近傍に設けられた
コンデンサーレンズと接眼レンズとの間に２枚の平面反
射部が配置されているため、前記間隔（Ｓ）を短かくす
ることができず、その結果、ファインダーの高倍率化を
図ると共にファインダー全長を短かくすることができな
い。

日が”しようとするｉ そこで、本発明の目的は、上下，左右のいずれか一方向
にコンパクトで高倍率且つ全長の短かいファインダー光
学系を提供することにある。

母　を”冫するための 上記目的を達成するために、本発明のファインダー光学
系は、全体として正のパワーを有する対物レンズと、該
対物レンズの像面近傍に設けられたコンデンサーレンズ
と、全体として正のパワーを有し前記対物レンズの像を
拡大する接眼レンズとを備えたファインダー光学系にお
いて、前記対物レンズとコンデンサーレンズとの間に該
対物レンズからの光束をいったん物体側へ折り曲げる第
１平面反射部と該第１平面反射部からの光束を前記対物
レンズの光軸と交わるように折り曲げる第２平面反射部
とを設け、前記コンデンサーレンズと接眼レンズとの間
に第２平面反射部で反射された光束を瞳側へ折り曲げる
ダハ反射部を設けた構成になっている。

前記第１平面反射部及び第２平面反射部による光束取り
回しが２７０゜以下であるのが好ましい。

また、第１平面反射部及び第２平面反射部が平面ミラー
から構成されていてもよく、一体成形されたプリズムの
裏面反射部であってもよい。更にこのプリズムのダハ反
射部側の面が前記コンデンサーレンズと一体に構成され
ていてもよい。

また、前記ダハ反射部が樹脂で一体成形されたダハミラ
ーの表面反射部であってもよく、前記ダハ反射部が一体
成形されたダハプリズムの裏面反射部であってもよい。

更に、このダハプリズムの第２平面反射部側の面が前記
コンデンサーレンズと一体に構成されていてもよい。

立一朋 上記構成によれば、第１平面反射部で光束を物体側に折
り曲げ、第２平面反射部で第１平面反射部からの光束を
対物レンズの光軸と交わるように折り曲げているので、
ファインダーは全長が短かくコンパクトになる。また、
コンデンサーレンズと接眼レンズとの間に設けられたダ
ハ反射部で光束を瞳側に折り曲げているので、上下，左
右のいずれか一方向がコンパクトになると共に対物レン
ズの像面と接眼レンズの主点位置との間隔を短かくする
ことができる。その結果、焦点距離の短かい接眼レンズ
を用いることができるため、ファインダーの高倍率化が
可能となる。

尖」Ｌ糎 以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す斜視図であ
る。同図中、直交する矢印（３０）は光路中の像反転の
様子を示している。正のパワーを有する対物レンズ（３
ｌ）によって上下左右方向に反転された被写体からの光
束は、第１平面ミラー（３２）によって物体側，へ折り
曲げられる。第１平面ミラー（３２）によって反射され
た光束は、第２平面ミラー（３３）によって対物レンズ
（３１）の光軸と交わるように折り曲げられる。その結
果、第１，第２平面ミラー（３２）　（３３）によって
、対物レンズ（３１）からの光束が上下又は左右方向に
反転される。第１，第２平面ミラー（３２）　（３３）
が水平方向に並べられた場合には、左右方向が反転され
、また垂直方向に並べられた場合には、上下方向が反転
される。尚、第１図は第１．第２平面ミラー（３２）　
（３３）が水平方向に並べられた場合を示している。

第１平面ミラー（３２）及び第２平面ミラー（３３）に
よって２７０゜折り曲げられた光束は、コンデンサーレ
ンズ（３４）の近傍で一度結像され、続いて樹脂で一体
成形されたダハミラ−（３５）によって瞳側に折り曲げ
られる。ダハミラー（３５）によって、像は上下方向に
反転され正立像に戻された後、接眼レンズ（３６）を通
過して瞳面（３７）に至る。接眼レンズ（３６）は、正
のパワーを有し、対物レンズ（３１）によって形成され
る像を拡大する。また、前記コンデンサーレンズ（３４
）は、瞳面（３７）に至る光束がケラれないようにする
ために、対物レンズ（３１）の像面近傍に必ず置かれて
いる。

本実施例では、第１平面反射部として用いられている第
１平面ミラー（３２）によって対物レンズ（３１）から
の光束を物体側へ折り曲げており、第２平面反射部とし
て用いられている第２平面ミラー（３３）によって第１
平面ミラー（３２）からの光束を対物レンズ（３１）の
光軸と交わるように折り曲げている。

そして、ダハ反射部として用いられているダハミラ−（
３５）の表面反射部によって光束を瞳側へ折り曲げてい
る。即ち、ダハミラ−（３５）への入射角を小さくする
ことによって、ファインダーの高倍率化を達成している
。以下、この点に関し更に詳細に説明する。

第１０図（ａ）〜（ｃ）は、ある幅の光束をダハ反射部
（４１）で反射させたときの光路（実線）を示している
。第１０図（ａ）は入射角（α）が４５゜未溝のときの
光路、第１０図（ｂ）は入射角（α）が４５゜のときの
光路、第１０図（ｃ）は入射角（α）が４５゜をこえる
ときの光路を示している。図中、点線で示されている光
束の範囲は、ダハ反射部（４１）に入射した平行光束が
反射後それに対応する平行光束のまま取り出しーうる範
囲を示しており、その範囲内にある光軸の長さ（太線）
は必要光路長を示している。

同図に示すようにダハ反射部（４１）に対する入射角（
α）が小さいほど必要光路長も短かくなる。

また、入射角（α）が小さいほど小さいダハ反射部（４
）を用いることができる。

尚、第ｌＯ図（ｃ）に示されているように、入射角（α
）が４５゜より大きくなると、必要光路長が特に長く必
要になる。本発明において、ダハ反射部（４１）への光
束の入射角（α）を小さくするには、平面反射部による
光束折り曲げを２７０゜以下にする必要がある。それに
よって、前記式■中のＳ（接眼レンズの主点と対物レン
ズの像面との間隔）を小さくすることができるので、前
述したように高倍率のファインダーを実現することがで
きる。

第２図（ａ）は、第１図に示す実施例の概略構成を示し
ており、第３図（ａ）はその接眼系展開図を示している
。第２図（ｂ）は第１３図に示す従来例の概略構成を示
しており、第３図（ｂ）はその接眼系展開図を示してい
る。第２図（ａ）のファインダー全長と第２図（ｂ）の
ファインダー全長とは同じ長さとなっているにもかかわ
らず、第２図（ａ）の本実施例では、ダハミラー（３５
）の必要光路長が平面ミラー（２３）　（２４）を用い
た場合よりも短かくなっているため、第３図（ａ）　（
ｂ）から判るように前記Ｓが小さくなっている。それに
対して、第２図（ｂ）においてはコンデンサーレンズ（
２２）と接眼レンズ（２５）との間に光束を２７０゜折
り曲げる２つの平面反射部（平面ミラー（２３）　（２
４）　’）が配置されているため、第３図（ｂ）に示す
ように前記Ｓが大きくなっている。従って、第２図（ａ
）の実施例では接眼レンズ（３６）の焦点距離を短かく
構成することができるので、ファインダー全長を変化さ
せることなく第２図（ｂ）の従来例と比べて高倍率化を
達成することができる。

第４図は、本発明の他の実施例を示すレンズ構成図であ
る。本実施例では、第１平面反射部及び第２平面反射部
として一体成形されたプリズム（５２）の第１裏面反射
部（５０ａ）及び第２裏面反射部（５０ｂ）をそれぞれ
用いているほかは、第１図及び第２図（ａ）の実施例と
同様の構成となっている。即ち、全体として正のパワー
を有する対物レンズ（５１）によって上下左右方向に反
転された被写体からの光束は、プリズム（５２）によっ
て上下又は左右に反転される。プリズム（５２）によっ
て２７０゜折り曲げられた光束は、コンデンサーレンズ
（５４）近傍で結像され、続いてダハミラー（５５）に
よって瞳側に折り曲げられる。ダハミラー（５５）によ
って、像は左右又は上下方向に反転され正立像に戻され
た後、接眼レンズ（５６）を通過して瞳面（５７）に至
る。

尚、上記第１，第２裏面反射部（５０ａ）　（５０ｂ）
による裏面反射は、全反射あるいはアルミ又は銀の蒸着
によって達成することができる。プリズム（５２）は、
ガラス，透明樹脂等の材料を用いて構成される。

プリズム（５２）を用いた場合、プリズム（５２）内の
空気換算必要光路長（Ｄ）は、次式■で表される。

Ｄ＝ｄ／ｎ　　　　−−−−−−−−・−・−〜−−−
一一−−■但し、ｄ：プリズム（５２）内の光路長ｎ：
プリズム（５２）を構成する材質の屈折率 である。従って、プリズム（５２）内の空気換算必要光
路長（Ｄ）は短かくなり、対物レンズ（５１）のレンズ
バックを長くとる必要がなくなるので、対物系設計に自
由度が拡がる。

第５図（ａ）は、第４図の実施例において、プリズム（
５２）のダハミラー（５５）側の面をコンデンサーレン
ズ（５４）と一体に構成した実施例を示すレンズ構成図
であり、第５図（ｂ）はそれに用いられているプリズム
（５８）の斜視図である。即ち、本実施例ではダハミラ
−（５５）側の面が球面（５９）であるプリズム（５８
）が用いられている。このようにコンデンサーレンズを
含んだプリズム（５８）を用いれば、部品点数の削減が
可能になり、小さなスペースで位置精度が高いファイン
ダー光学系を得ることが可能となる。

第６図は、本発明の更に他の実施例を示すレンズ構成図
であり、本実施例ではダハ反射部として一体成形された
ダハプリズム（６５）の裏面反射部（６８）が用いられ
ているほかは第１図及び第２図（ａ）の実施例と同様の
構成となっている。即ち、全体として正のパワーを有す
る対物レンズ（６ｌ）によって上下左右方向に反転され
た被写体からの光束は、第１平面ミラー（６２）及び第
２平面ミラー（６３）によって上下又は左右に反転され
る。これらの平面ミラー（６２）　（６３）によって２
７０＠折り曲げられた光束は、コンデンサーレンズ（６
４）近傍で結像され、続いてダハプリズム（６５）の裏
面反射部（６８）によって瞳側に折り曲げられる。ダハ
プリズム（６５）によって像は左右又は上下方向に反転
され正立像に戻された後、接眼レンズ（６６）を通過し
て瞳面（６７）に至る。

尚、上記裏面反射部（６８）による裏面反射は、全反射
あるいはアルミや銀等の１着によって達成することがで
きる。ダハプリズム（６５）は、ガラス，透明樹脂等の
材料を用いて構成される。また、ガラスを用いた場合は
、ダハ部の精度を非常に高くすることが可能である。

ダハプリズム（６５）を用いることによって、ダハミラ
ーを用いたときと比べてダハ反射部の空気換算必要光路
長を更に短かくすることができる。その結果、接眼レン
ズ（６６）の焦点距離を短かくすることができるので、
更に高倍率のファインダーを達成することができる。

第７図（ａ）は、第６図の実施例において、ダハプリズ
ム（６５）の第２平面ミラー（６３）側の面をコンデン
サーレンズ（６４）と一体に構成した実施例を示すレン
ズ構成図であり、第７図（ｂ）はそれに用いられている
ダハプリズム（６０）の斜視図である。即ち、本実施例
では第２平面ミラー（６３）側の面が球面（６９）であ
るダハプリズム（６０）が用いられている。

このようにコンデンサーレンズを含んだダハプリズム（
６０）を用いれば、部品点数の削減が可能になり、小さ
なスペースで位置精度の高いファインダー光学系を得る
ことが可能となる。

第８図は、対物レンズ（３１）とコンデンサーレンズ（
３４）との間に配置されている第１，第２平面ミラー（
３２）　（３３）による光束取り回しが物体側へ傾けら
れているほかは、第１図及び第２図（ａ）と同様の構成
を存する実施例を示している。尚、ダハミラ−（７５）
は、第２平面ミラー（３３）からの光束の傾きに対応さ
せた形状となっている。平面反射部、即ち、第１，第２
平面ミラー（３２）　（３３）による光束取り回しを物
体側へ傾けることによって、反転光学系の輻（Ａ）を更
にコンパクトに構成することができる。

第９図は、第８図の実施例において、ダハミラ−　（７
５）のかわりに第２平面ミラー（３２）側の面をコンデ
ンサーレンズ（３４）と一体に構成したダハプリズム（
７０）が用いられた実施例を示している。即ち、本実施
例では第７図（ａ）の実施例と同様に、第２平面ミラー
（３２）側の面が球面（７９）であるダハプリズム（７
０）が用いられているので、第７図（ｂ）のダハプリズ
ム（６０）を用いた場合と同様の効果がある。

見五■塾来 以上説明したように本発明のファインダー光学系によれ
ば、第１平面反射部で光束が物体側へ折り曲げられ、第
２平面反射部で第１平面反射部からの光束が対物レンズ
の光軸と交わるように折り曲げられ、更にダハ反射部で
光束が瞳側へ折り曲げられることによって、対物レンズ
の像面と接眼レンズの主点位置との間隔を短かくしてい
るため、上下，左右のいずれか一方向にコンパクトで高
倍率且つ全長の短かいファインダー光学系を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
対物レンズの像面と接眼レンズの主点位置との間隔及び
ファインダー全長について本発明の一実施例と従来例と
の違いを説明するための図、第３図はそれらの接眼系展
開図を示す図である。 第４図は第１平面反射部及び第２平面反射部がプリズム
の裏面反射部で構成されたー実施例を示す概略構成図で
あり、第５図は第１平面反射部及び第２平面反射部がコ
ンデンサーレンズと一体に構成されているダハプリズム
の裏面反射部で構成されたー実施例を示す概略構成図で
ある。 第６図はダハ反射部がダハプリズムで構成されたー実施
例を示す概略構成図であり、第７図はダハ反射部がコン
デンサーレンズと一体に構成されているダハプリズムで
構成されたー実施例を示す概略構成図である。 第８図は第１平面反射部及び第２平面反射部による光束
取り回しが物体側へ傾けられている実施例を示す概略構
成図であり、第９図は更にダハ反射部にコンデンサーレ
ンズと一体に構成されているダハプリズムが用いられた
実施例を示す概略構成図である。 第１０図は本発明に用いられるダハ反射部の必要光路長
を説明するための図である。 第ＩＩ図は反転光学系がポロミラーで構成された従来例
を示す概略構成図、第１２図は２枚の平面ミラーと１枚
のダハミラーとの占有スペースの違いを示す図、第１３
図は反転光学系が１枚のダハミラーと２枚の反射ミラー
とで構成された従来例を示す概略構成図である。 （４１）・・ダハ反射部， （２１）　（３５）　（５５）　（７５）−一一ダハミ
ラー（６０）　（６５）　（７０）・・・ダハプリズム
，（２３）　（２４）　一　平面ミラー （３２）　（６２）−一第１平面ミラー（３３）　（６
３）−一第２平面ミラー（５２）　（５８）・−プリズ
ム， （６８）−一一裏面反射部，　（５０ａ）−第１裏面反
射部，（５０ｂ）・一第２１面反射部。 第 ２ 図 １丁−１ ２１ダハミラ 第 ３ 図 （接眼系展開図） （ａ） （ｂ） 第 ８ 図 第 ９ 図 第１１ 図 第１２図 （１） （ｉｉ） 第１３図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）全体として正のパワーを有する対物レンズと、該
   対物レンズの像面近傍に設けられたコンデンサーレンズ
   と、全体として正のパワーを有し前記対物レンズの像を
   拡大する接眼レンズとを備えたファインダー光学系にお
   いて、前記対物レンズとコンデンサーレンズとの間に該
   対物レンズからの光束をいったん物体側へ折り曲げる第
   １平面反射部と該第１平面反射部からの光束を前記対物
   レンズの光軸と交わるように折り曲げる第２平面反射部
   とを設け、前記コンデンサーレンズと接眼レンズとの間
   に第２平面反射部で反射された光束を瞳側へ折り曲げる
   ダハ反射部を設けたことを特徴とするファインダー光学
   系。
2. （２）前記第１平面反射部及び第２平面反射部による光
   束取り回しが２７０゜以下であることを特徴とする第１
   請求項に記載のファインダー光学系。
3. （３）前記第１平面反射部及び第２平面反射部が平面ミ
   ラーから構成されていることを特徴とする第１請求項に
   記載のファインダー光学系。
4. （４）前記第１平面反射部及び第２平面反射部が一体成
   形されたプリズムの裏面反射部であることを特徴とする
   第１請求項に記載のファインダー光学系。
5. （５）前記プリズムのダハ反射部側の面が前記コンデン
   サーレンズと一体に構成されていることを特徴とする第
   ４請求項に記載のファインダー光学系。
6. （６）前記ダハ反射部が樹脂で一体成形されたダハミラ
   ーの表面反射部であることを特徴とする第１請求項に記
   載のファインダー光学系。
7. （７）前記ダハ反射部が一体成形されたダハプリズムの
   裏面反射部であることを特徴とする第１請求項に記載の
   ファインダー光学系。
8. （８）前記ダハプリズムの第２平面反射部側の面が前記
   コンデンサーレンズと一体に構成されていることを特徴
   とする第７請求項に記載のファインダー光学系。