JPH09197276A - 超広角変倍ファインダー - Google Patents

超広角変倍ファインダー

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JPH09197276A
JPH09197276A JP8341694A JP34169496A JPH09197276A JP H09197276 A JPH09197276 A JP H09197276A JP 8341694 A JP8341694 A JP 8341694A JP 34169496 A JP34169496 A JP 34169496A JP H09197276 A JPH09197276 A JP H09197276A
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    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】実像式変倍ファインダー光学系において、小形
であり、広角端で７１°以上の超広角視野を確保しなが
ら広角端から望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を
有する超広角変倍ファインダーを提供する。 【解決手段】物体側から負の屈折力を有する固定される
第１レンズ群１と、物体側面が凸な負の屈折力を有する
移動可能な第２レンズ群２と、正の屈折力を有して移動
可能な第３レンズ群３と、正の屈折力を有して固定され
る第４レンズから構成されて全体的に正の屈折力を有す
る対物レンズ群Ｉと；正の屈折力を有する接眼レンズ群
IIから構成され、前記第３レンズ群を移動させて倍率を
変化させ、第２レンズ群を移動させて発生される視度変
化を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レンズシャッタカ
メラやビデオカメラなどに用いられる実像式変倍ファイ
ンダー光学系に関する。特に、本発明は、小形であり、
広角端で７１°以上の超広角視野を確保しながら広角端
から望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を有する超
広角変倍ファインダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、コンパクトカメラに用いられる
ファインダーは、虚像式が大部分であった。この虚像式
ファインダーは、小形化はできるが、物体側のレンズが
近くなって視野枠の境界が不分明で輪郭が曇る短所があ
る。
【０００３】この短所のために、最近では、虚像式ファ
インダーに代えて、カメラの小形化と撮影レンズの広角
化に対応できる実像式ファインダーが要求されるように
なっている。
【０００４】実像式ファインダー光学系は対物レンズ群
とコンデンサレンズ群で結像させる物体像を接眼レンズ
群を用いて拡大観察するもので、対物レンズ群が形成す
る物体像の位置に視野枠を形成する構成である。しか
し、視野を明確に定めてファインダー内部で物体像を一
回結像させるようにするためには、ファインダーの構成
が複雑になり、大形化される欠点がある。
【０００５】また、実像式ファインダー光学系を小形化
し、広い視野を観察可能にする構成においては、広角端
に対する対物レンズの焦点距離を短くして、対物レンズ
により結像される像を小さくすると、ある程度ファイン
ダーの構成を簡単化させることができるが、対物レンズ
の屈折力が大きくなり、これのため発生する収差を補正
するのが難しくなる。従って、実像式ファインダーにお
いて、小形化と広角化には限界があると考えられてい
る。
【０００６】通常は、実像式ファインダーにコンパクト
カメラのパノラマ機能を追加して使用している。更にカ
メラの小形化と撮影レンズの広角化の発展に対応する実
像式ファインダーの要求に従う次の従来技術が提示され
ている。 １。日本特開平6-102454号 ２。米国特許第 4,842,395号 ３。米国特許第 5,086,353号
【０００７】前記の日本特開平6-102454号に記載される
ファインダーは、変倍比が２．０以下である変倍ファイ
ンダーで、第２レンズ群のパワーが非常に大きいので、
歪曲などの収差発生によりそれ以上の高倍率にすること
が難しい。
【０００８】また、米国特許第4,842,395号と米国特許
第 5,086,353 号に記載されるファインダーはほぼ同一
構成のファインダーで、変倍比が２．０程度であり、第
１レンズ群を動かして補償する構造であり、最前方のレ
ンズ群の動きの関係で、カメラ組立時に別途のカバーガ
ラスを設置する必要があり、レンズ構成は３群からなっ
ていて第２レンズ群のパワーが強くなって全体的な収差
バランスが合わない欠点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、実像
式変倍ファインダー光学系において、小形であり、広角
端で７１°以上の超広角視野を確保しながら広角端から
望遠端に亙って全体的に良好な収差特性を有する超広角
変倍ファインダーを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による変倍ファインダーは、物体側から順
に、負の屈折力を有する固定される第１レンズ群と、物
体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な第２レン
ズ群と、正の屈折力を有して移動可能な第３レンズ群
と、正の屈折力を有して固定される第４レンズとから構
成されて全体的に正の屈折力を有する対物レンズ群を備
える。さらに、正の屈折力を有する接眼レンズ群が設け
られ、第３レンズ群を移動させて倍率を変化させ、第２
レンズ群を移動させて発生される視度変化を補正する。
この変倍ファインダーは、次の条件を満足する。 １．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７ （１） ここで、ｆTは望遠端での対物レンズ群の焦点距離を、
Ｌtは対物レンズ群の第１レンズ面から焦点までの距離
を表す。また、本発明の特定の態様においては、変倍フ
ァインダーは、次の条件を更に満足する。 ４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７ （２） ここで、ｆWは広角端での対物レンズ群の焦点距離を表
す。また、さらに、本発明の他の態様においては、変倍
ファインダーは、次の条件を満足する。 −０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７ （３） ここで、ｆ1は第１レンズ群の焦点距離を表す。また、
変倍ファインダーは、次の条件を更に満足することが好
ましい。 −０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０ （４） また、変倍ファインダーは、次の条件を更に満足するこ
とが好ましい。 ２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５ （５）
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施例を添付し
た図面を参照して詳細に説明する。添付した図１から図
２まで、及び図５から図６までに図示されるように、本
発明の実施例に従う超広角変倍ファインダーは、物体側
から順に、負の屈折力を有する固定される第１レンズ群
１と、物体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な
第２レンズ群２と、正の屈折力を有して移動可能な第３
レンズ群３と、正の屈折力を有して固定される第４レン
ズ群４とから構成されて全体的に正の屈折力を有する対
物レンズ群Ｉ、及び、正の屈折力を有する接眼レンズ群
IIから構成される。そして、第３レンズ群３を移動させ
て倍率を変化させ、第２レンズ群２を移動させて発生す
る視度変化を補正する。
【００１２】また、本発明の実施例における対物レンズ
群Ｉの第３レンズ群３は少なくとも１枚以上のガラスレ
ンズを使用し、２枚以上の正の屈折力を有するレンズか
らなる。
【００１３】第１レンズ群１は、物体側に凸な面を有す
る１枚の負の屈折力のレンズからなる。
【００１４】第２レンズ群２は、１枚以上の負の屈折力
を有するレンズよりなる。
【００１５】第４レンズ群４は、物体側に凸な面を有す
るレンズからなり、第１レンズ群１と第４レンズ群４の
間に一個以上の非球面レンズを用いる。
【００１６】接眼レンズ群IIは、互いに異なる屈折力を
有する２枚以上の接合レンズから構成される。
【００１７】本発明の実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーにおいて、第１次結像は第４レンズ群４の近傍で形
成され、接眼レンズ群III を移動させてファインダー視
度を調整し、第４レンズ群４と接眼レンズ群５の間にプ
リズム１０が装着されている。
【００１８】構成による本発明の実施例に従う超広角変
倍ファインダーの作用は次の通りである。本発明の実施
例には比較的に簡単な構成で変倍による収差変動が少な
くて変倍全領域に亙って良好な収差特性を有するように
するため、対物レンズ群Ｉを幾つかの群、即ち、変倍
部、補償部、結像部などに屈折力を分散配置させる。
【００１９】前記第１レンズ群１を物体側面が凸な負の
屈折力を有する１枚のレンズで構成し、第２レンズ群の
負の屈折力の負担を軽減しながら、広角端で画角を出来
るだけ大きくするために強いパワーを有するようにす
る。また、第１レンズ群１と第２レンズ群の屈折力配分
を適切にして収差の発生を軽減する。
【００２０】本発明の実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーは次の条件式を満足する。 １．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７ （１） 条件式（１）の上限値を超過する場合には、対物レンズ
群Ｉの全長が長くなり小形化が難しく、望遠端の焦点距
離が短くなって要求されるズーム比を得られない。
【００２１】反対に、条件式（１）の下限値未満になる
場合には、望遠端で第２レンズ群２と第３レンズ群３の
間隙が狭くなって、実際組立工程が難しくなり、全長が
短くなると、広角端で像面湾曲収差が発生して所望する
性能を得られない。
【００２２】また、変倍ファインダーは、次の条件を更
に満足する。 ４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７ （２） ここで、ｆWは広角端での対物レンズ群の焦点距離を表
す。条件式（２）の上限値を超過する場合には、広角端
での焦点距離が短くなって対物レンズ群Ｉの焦点面で像
の高さが低くなるので、接眼レンズ群IIでの拡大倍率が
大きくなって小形化になるが、対物レンズ群Ｉの焦点面
に塵などがあれば、これが拡大されてみえるため、組立
生産時、難しさが発生する。
【００２３】また、変倍ファインダーは、次の条件を更
に満足する。 −０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７ （３） ここで、ｆ1は第１レンズ群の焦点距離を表す。条件式
（３）の上限値を超過する場合には、第１レンズ群１の
屈折力が強くなって歪曲収差が大きくなり、望遠端での
焦点距離が短くなって要求される変倍比を得られない。
反対に、条件式（３）の下限値未満になる場合には、第
１レンズ群１の屈折力が弱くなって広角段で要求される
ほどの画角を得られない。
【００２４】また、変倍ファインダーは、次の条件を更
に満足する。 −０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０ （４） 条件式（４）の上限値を超過する場合には、広角端での
焦点距離が短くて全長は多少短くなるが、対物レンズ群
Ｉの像の高さが低くなって接眼レンズ群IIの焦点距離も
相対的に短くなるので、接眼レンズ群IIで発生する収差
のため要求される性能を満足できない。反対に、条件式
（４）の下限値未満になる場合には第１レンズ群１の屈
折力が大きくなって収差バランスが崩れる。
【００２５】また、変倍ファインダーは、次の条件を更
に満足する。 ２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５ （５） 条件式（５）は変倍比に関するもので、条件式（５）の
上限値を超過する場合には広角端で超広角になり、変倍
比も増加するので、要求される収差を得られない。反対
に、条件式( ５）の下限値未満になる場合には、性能は
多少向上するが、変倍比が小さくなるので、高変倍比の
ファインダー具現が難しい。
【００２６】条件式（１）〜（５）を満足する本発明の
実施例に従う超広角変倍ファインダーの非球面係数は次
の式の通り、表現できる。 Ｘ＝ Cy2／ 1+[1-(K+1)C2y2]1/2＋ A4y4+A6y6+A8y8+
A10y10 Ｘ：レンズの定点から光軸方向への距離 ｙ：光軸に垂直方向への距離 Ｃ：レンズの定点において、レンズ曲率半径の逆数 Ｋ：コニック(conic）常数 A4、A6、A8、A10：非球面係数 この条件を満足する本発明の実施例に従う実施例値を説
明すると次の通りである。次のri(i＝1〜16)は屈折面の
曲率半径、di(i＝1〜16)はレンズの厚さ、またはレンズ
間の距離、ndはレンズのd-line屈折率、νはレンズのア
ッベ数、ｍは全体レンズ系の倍率、ωは半画角をいう。
【００２７】本発明の第１実施例に従う実施例値は次の
〈表１〉の通り、本発明の第１実施例に従う変倍ファイ
ンダーの画角２ωは７１．２°〜２３．９°であり、倍
率は−０．３０〜−０．８７である。 前記＊は非球面レンズを表す。
【００２８】本発明の第１実施例による画角に従って可
変される前記レンズ間隙及び厚さ、非球面係数は次の通
りである。
【００２９】前記構成からなる本発明の第２実施例に従
う実施例値は次の〈表４〉の通りである。本発明の第２
実施例に従う変倍ファインダーの画角２ωは７１．２°
〜２３．９°であり、倍率は−０．３１〜−０．８７で
ある。
【００３０】本発明の第２実施例による画角に従って可
変される前記レンズ間隙、厚さ及び係数は次の通りであ
る。
【００３１】前記の実施例値の通り、本発明の第１実施
例〜第３実施例に従う条件式値は次の〈表７〉の通りで
ある。
【００３２】
【発明の効果】本発明の実施例に従って、実像式変倍フ
ァインダー光学系において、小形であり、広角端で７１
°以上の超広角視野を確保しながら広角端から望遠端に
亙って全体的に良好な収差特性を有する。また、変倍比
が２．８倍以上である高倍率を有する超広角ファインダ
ーを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの広角端でのレンズ構成図である。
【図２】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの望遠端でのレンズ構成図である。
【図３】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの広角端での収差図である。
【図４】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの望遠端での収差図である。
【図５】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの広角端でのレンズ構成図である。
【図６】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの望遠端でのレンズ構成図である。
【図７】本発明の第２実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの広角端での収差図である。
【図８】本発明の第１実施例に従う超広角変倍ファイン
ダーの望遠端での収差図である。
【符号の説明】
１ 第１レンズ群 ２ 第２レンズ群 ３ 第３レンズ群 ４ 第４レンズ群 Ｉ 対物レンズ群 II 接眼レンズ群

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側から順に、 負の屈折力を有する固定第１レンズ群と、 物体側の面が凸な負の屈折力を有する移動可能な第２レ
    ンズ群と、 正の屈折力を有して移動可能な第３レンズ群と、 正の屈折力を有して固定される第４レンズと、 から構成されて全体的に正の屈折力を有する対物レンズ
    群、及び、 正の屈折力を有する接眼レンズ群から構成され、前記第
    ３レンズ群を移動させて倍率を変化させ、第２レンズ群
    を移動させて発生される視度変化を補正するように構成
    され、次の条件を満足することを特徴とする超広角変倍
    ファインダー。 １．７５＜Ｌt／ｆT＜１．８７ ここに、ｆT：望遠端での対物レンズ群の焦点距離 Ｌt：対物レンズ群の第１レンズ面から焦点までの距離
  2. 【請求項２】次の条件を更に包含して満足することを特
    徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。 ４．９０＜Ｌt／ｆW＜−０．７ ここに、ｆW：広角端での対物レンズ群の焦点距離
  3. 【請求項３】次の条件を更に包含して満足することを特
    徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。 −０．７７＜ｆT／ｆ1＜−０．５７ ここに、ｆ1：第１レンズ群の焦点距離
  4. 【請求項４】次の条件を更に包含して満足することを特
    徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。 −０．２７＜ｆW／ｆ1＜−０．２０
  5. 【請求項５】次の条件を更に包含して満足することを特
    徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。 ２．７５＜ｆT／ｆW＜３．０５
  6. 【請求項６】前記対物レンズ群の第３レンズ群は少なく
    とも１枚以上のガラスレンズを使用し、２枚以上の正の
    屈折力を有するレンズから構成されることを特徴とする
    請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
  7. 【請求項７】前記第１レンズ群は凸な面を有するレンズ
    から構成され、１枚の負の屈折力を有するレンズからな
    ることを特徴とする請求項１に記載の超広角変倍ファイ
    ンダー。
  8. 【請求項８】前記第１レンズ群と第４レンズ群の間に一
    個以上の非球面レンズを用いることを特徴とする請求項
    １に記載の超広角変倍ファインダー。
  9. 【請求項９】前記接眼レンズ群は互いに違う屈折力を有
    する２枚以上の接合レンズから構成されることを特徴と
    する請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
  10. 【請求項１０】前記接眼レンズ群を移動させてファイン
    ダー視度を調整し、対物レンズ群の第４レンズ群と接眼
    レンズ群の間にプリズムが装着されることを特徴とする
    請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
  11. 【請求項１１】第１次結像が前記第４レンズ群の近傍で
    形成され、後方に固定の正の屈折力を有することを特徴
    とする請求項１に記載の超広角変倍ファインダー。
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