JPH095836A

JPH095836A - ファインダー内表示装置を有するカメラ

Info

Publication number: JPH095836A
Application number: JP7179707A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Suda; 康夫須田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-23
Filing date: 1995-06-23
Publication date: 1997-01-10
Also published as: US6047139A

Abstract

(57)【要約】【目的】表示部を撮影画面内の広範囲にレイアウト可
能で、表示位置の位置ズレが生じにくいカメラのファイ
ンダー内表示装置。【構成】発光素子１７と、対物レンズの予定結像面１
１あるいはその近傍に配置し発光素子からの光束と対物
レンズからの光束を受容する液晶表示器１３と、液晶表
示器を透過した光束を射出する接眼窓５ａを有するカメ
ラのファインダー装置において、発光素子より発した光
束を略正対する方向から可動ミラー１０を通して液晶表
示器に導く第１の偏光手段としての偏光板２０と、その
液晶表示器の透過光束をペンタダハプリズム１２を通っ
て一部を接眼窓から射出する第２の偏光手段としての偏
光ビームスプリッター１５を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一眼レフカメラ等に最
適な発光型スーパーインポーズ表示装置よりなるファイ
ンダー内表示装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の測距視野を有するカメ
ラ等において用いられる、選択された測距視野をファイ
ンダー視野内の被写体像に重ねて表示するいわゆるスー
パーインポーズ表示技術が知られている。特に、このス
ーパーインポーズ表示を発光型表示とすることで、点灯
によって撮影者の注意を引くため表示の見落としが少な
い。被写体輝度が低い時にも視認性が良い。表示色の自
由度が高い。といった多くの利点がある。

【０００３】このような、スーパーインポーズ表示装置
を有するカメラに関しては、先に本出願人による、特開
昭６１−２４９０３４号、及び特開平６−１３０４８１
号の出願がある。

【０００４】特開昭６１−２４９０３４は、一眼レフカ
メラのミラーボックス下部に背後から照明された表示器
を配置し、被写体光をファインダー系と焦点検出装置に
分割する半透過ミラーを介しこれをフォーカシングスク
リーン上に投影する、発光型スーパーインポーズ表示に
関する出願である。

【０００５】また、特開平６−１３０４８１は、回析格
子の溝を液晶で満たした表示素子をカメラのフォーカシ
ングスクリーンに隣接して設け、電界の印加による液晶
の屈折率変化を利用して回析光をＯＮ−ＯＦＦし、これ
を斜め方向から照明して発光型スーパーインポーズ表示
とするものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合、特開昭６１−２４９０３４に示す技術においては、
液晶表示器の像をフォーカシングスクリーン上に投影す
る際に数倍の拡大率となるため、投影像のフォーカシン
グスクリーン上での位置が不正確となって実際の測距視
野とのズレが生じ易かった。

【０００７】この点について、特開平６−１３０４８１
に示す技術では改良され、実際にファインダーを通して
見える表示素子と、これに光を照射する照明装置から構
成しているためにこのような不具合は発生し難い。がし
かし、例えば近年一般化しつつある多くの測距視野を有
したカメラにこの技術を用いる場合を考えると別の不都
合な点が明らかになる。

【０００８】つまり撮影画面内のかなり広い範囲に位置
する各測距視野位置に対して、それぞれ測距視野枠とな
る表示部を設ける際、これに対応した照明装置は表示素
子上の広範囲を選択的に照明しなければならない。とこ
ろが、この技術では表示素子を斜めから照明することが
必須であるため、実際的には表示素子上の照明可能位置
が、すなわち表示部を設け得る位置が例えば撮影画面の
横中心線上のみに限定されてしまう。これを回避するた
めには、照明装置のレイアウトに多くのスペースを必要
としカメラの大型化が避けられなくなるという問題があ
った。

【０００９】そこで、請求項１に記載の本発明の目的
は、表示部を撮影画面内の広範囲にレイアウト可能であ
って、しかも表示位置の位置ズレが生じにくいカメラの
ファインダー内表示装置を提供することにある。

【００１０】更に、請求項２に記載の本発明の目的は、
被写体とファインダー上での被写体像および実際に撮像
される被写体像との同一性をできるだけ高めることがで
きるカメラのファインダー内表示装置を提供することに
ある。

【００１１】更に、請求項３および５に記載の本発明の
目的は、視線検出装置を搭載したカメラに表示装置を組
込む際に構成を簡略化できるカメラのファインダー内表
示装置を提供することにある。

【００１２】更に、請求項４に記載の本発明の目的は、
ファインダー光学系にペンタダハプリズムやペンタダハ
ミラーを用いる際にも、コントラストの高いスーパーイ
ンポーズ表示を得ることができるカメラのファインダー
内表示装置を提供することにある。

【００１３】更に、請求項６に記載の本発明の目的は、
カメラの小形化に寄与すると共に、撮影者にとって表示
の見落としが少なく被写体輝度が低い時にも視認性の良
いカメラのファインダー内装置を提供することにある。

【００１４】更に、請求項７に記載の本発明の目的は、
表示の見落としが少なく視認性が良いと共に、被写体像
の色相もより被写体と変わらないようなカメラのファイ
ンダー内表示装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段および作用】本出願に係る
発明の目的を実現する構成は、請求項１に記載のよう
に、発光素子と、対物レンズの予定結像面あるいはその
近傍に配置し発光素子からの光束と対物レンズからの光
束を受容する液晶表示器と、液晶表示器を透過した光束
を射出する接眼窓を有するファインダー装置を有するカ
メラにおいて、前記発光素子より発した光束を略正対す
る方向から前記液晶表示器に導く光路内に第１の偏光手
段と、前記液晶表示器の透過光束の一部を前記接眼窓か
ら射出する光路内に第２の偏光手段とを備えたことを特
徴とするファインダー内表示装置を有するカメラにあ
る。

【００１６】この構成によれば、発光素子の光束は第１
の偏光手段を通過後、液晶表示器へ正対する方向から入
射するように構成し、透過光束を第２の偏光手段を介し
一部を接眼窓から射出するようにしたので、表示部を撮
影画面内の広範囲にレイアウト可能であって、しかも表
示位置の位置ズレが生じにくくなる。

【００１７】本出願に係る発明の目的を実現する具体的
な構成は、請求項２に記載のように、前記液晶表示器に
導く対物レンズの透過光束のうち前記発光素子の発光波
長と同波長の光束に対する偏光度を該波長以外の可視光
の偏光度に比して大とする特性を有し対物レンズからの
光束を前記液晶表示器に導くミラー手段を前記発光素子
と液晶表示器の間に配置したことを特徴とする請求項１
記載のファインダー内表示装置を有するカメラにある。

【００１８】この構成によれば、ミラー手段は発光波長
と同波長の光束に対する偏光度をそれ以外の波長の偏光
度に比して大とする特性を有し、液晶表示器に向け光束
を偏向するので、ファインダー光学系の総合透過特性が
均一化され、ファインダー上の被写体像と実際に撮像さ
れる被写体像との同一性が高められる。

【００１９】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項３に記載のように、前記第２の偏
光手段は前記接眼窓を通して逆入した赤外光を反射する
ことを特徴とする請求項１記載のカメラのファインダー
内表示装置にある。

【００２０】この構成によれば、第２の偏光手段におい
てスーパーインポーズ表示と視線検出の構成が兼用とな
るので、視線検出装置を搭載したカメラに表示装置を組
み込む場合に構成を簡略化できる。

【００２１】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項４に記載のように、前記液晶表示
器と接眼窓との間にペンタダハプリズムあるいはペンタ
ダハミラーを配置し、前記第１の偏光手段を通過した光
束の偏光方向を表す面あるいは偏光方向と直交する面が
ダハ面の稜線を含むことを特徴とする請求項１記載のフ
ァインダー内表示装置を有するカメラにある。

【００２２】この構成によれば、ファインダー光学系に
ペンタダハプリズムやペンタダハミラーを用いる際にコ
ントラストの高いスーパーインポーズ表示が得られる。

【００２３】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項５に記載のように、前記反射する
赤外光は表示のための透過光とは異なる波長を持つ視線
検出用の赤外光であることを特徴とする請求項３記載の
ファインダー内表示装置を有するカメラにある。

【００２４】この構成によれば、請求項３の場合と同様
に、構成を簡略化できる。

【００２５】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項６に記載のように、前記第１の偏
光手段は発光光を直線偏光とする偏光板であり前記第２
の偏光手段は偏光方向に従い透過と反射に分離する偏光
ビームスプリッターであることを特徴とする請求項１記
載のファインダー内表示装置を有するカメラにある。

【００２６】この構成によれば、発光光は偏光板で直線
偏光となりミラー、液晶表示器およびペンタダハプリズ
ムを通過して偏光ビームスプリッタより偏光方向に従っ
て透過し射出されるので、ファインダー内表示のための
透過光のみを接眼窓に導くことができ視認性が良い。

【００２７】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項７に記載のように、前記第１の偏
光手段は偏光方向に従い発光光を透過する偏光ビームス
プリッターであり前記第２の偏光手段は偏光方向に従い
透過と反射に分離する偏光板であることを特徴とする請
求項１記載のフィンダー内表示装置を有するカメラにあ
る。

【００２８】この構成によれば、ファインダー内表示の
ための透過光のみを接眼窓に導くことができると共に、
ミラーと偏光板の特性が波長に対し均一となり被写体像
の色相が被写体と変わらず特別に補正の必要が無くな
る。

【００２９】

【実施例】

（第１の実施例）以下に説明するスーパーインポーズ装
置は、実際にファインダーを通して見える表示部材と、
これに光を照射する照明装置、それから不要な光をカッ
トする偏光手段としての偏光素子から構成されている。
且つ、その表示内容は測光範囲表示、操作指示表示、パ
ノラマ画面等の撮影画面表示、撮影モード表示など様々
に取り得るが、本実施例では測距視野枠表示としてい
る。

【００３０】図１〜図１０は本発明に係る第１実施例を
示す。図１は本発明の第１実施例に係る一眼レフカメラ
の縦断面図である。図１において、５は一眼レフカメラ
本体、１は不図示の撮影レンズを結合するマウント、Ｆ
はフィルム面である。１０は表面１０ａに一部の光束を
反射その残りを透過する特性を有しフィルム露光時には
はね上がる可動ミラー、１１は光入射面にフレネルレン
ズ１１ａ、光射出面にマット面１１ｂを備え撮影レンズ
の予定結像面に配置されたフォーカシングスクリーン、
１３はフォーカシングスクリーン１１に隣接して配置さ
れスーパーインポーズ表示する測距視野枠として多数の
セグメントを形成したＴＮ液晶表示器、これは後述する
ように電解効果型のツイステッドネマティックモード
（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃＭｏｄｅ）を利用
した液晶表示器であって、前述の表示部材としての役割
を果たす。本実施例における測距視野枠とは表示部材上
の表示部の一具体例である。

【００３１】１２は反射面を銀等の金属蒸着膜によって
構成したペンタダハプリズム、１５は第２の偏光手段の
例であって２つのプリズムの接合面１５ｂに多層誘電体
薄膜を形成した偏光ビームスプリッター、１４は接眼レ
ンズ、５ａは接眼窓である。これらは正立正像を得るフ
ァインダー系を構成している。１９は投光レンズ、１８
は内部光源であるところの発光ダイオード（以下、ＬＥ
Ｄと呼ぶ）１７を収納したＬＥＤパッケージ、２０は第
１の偏光手段としての偏光板である。これらは可動ミラ
ー１０の下に配置されて液晶表示器１３を照明する照明
装置となる。

【００３２】これらスーパーインポーズ表示機能を動作
させる主な要素は、以上のような直線偏光による照明、
表示部材としてのＴＮ液晶表示器１３および偏光ビーム
スプリッター１５ということになる。このような構成で
表示光の挙動は概略次のようなものである。先ず、ＬＥ
Ｄ１７が可視光を発光し投光レンズ１９で集光し、第１
の偏光手段の偏光板２０で直線偏光となって可動ミラー
１０を通過する。

【００３３】フォーカシングスクリーン１１ではある程
度拡散するものの偏光特性は保たれて、次にＴＮ液晶表
示器１３に導かれる。ここではＴＮ液晶の特性によって
表示部以外と、表示部であっても非駆動状態のセグメン
トでは偏光方向が９０°回転する。逆に駆動状態のセグ
メントでは偏光方向はそのまま保たれる。続いて、ペン
タダハプリズム１２の通過の際偏光状態は概ね変化せ
ず、最後に第２の偏光手段の偏光ビームスプリッター１
５において偏光方向に従って透過と反射に分離される。
偏光板２０、偏光ビームスプリッター１５といった２つ
の偏光素子の偏光方向を適当に設定することによって、
駆動状態のセグメントを透過したＬＥＤ光のみを接眼窓
１４に導くことが可能になる。

【００３４】再び、図１に示した構成要素の説明に戻る
と、２６は２つの受光エリアを有する測距センサー、２
５はこれに対応した２つのレンズ部を有する受光レンズ
であって、透明パネル２７を透過した光束により公知の
三角測量原理に基づいて撮影画面全体の各被写体距離を
測定する。なお、この測距装置は上下動可能な箱体２８
に収納され、不図示の機構によってカメラのメインスイ
ッチのＯＮと共にポップアップ状態となり、ＯＦＦでカ
メラ本体に設けられた凹部４に収納される。

【００３５】３０は赤外光を発するＬＥＤ３１と共に、
撮影者の視線の方向を検出する視線検出装置である。Ｌ
ＥＤ３１から発した赤外光が撮影者の眼を照明して第１
プルキンエ像を形成し、この様子を偏光ビームスプリッ
ター１５を介して視線検出装置３０内のエリアセンサー
がとらえることにより、センサー上の瞳孔と第１プルキ
ンエ像との相対関係を基に視線方向が演算される。この
視線検出装置３０の出力に基づいて測距装置の測距視野
が決定され、測距センサー２６の受光エリア上の局所的
位置が選択される。

【００３６】さらに、決定された測距視野の位置はスー
パーインポーズ表示によってファインダー内に示され、
不図示の撮影レンズが視線上の被写体にピントを合わせ
るための合焦位置に制御される。なお、視線検出装置３
０への像の取り込みに偏光を用いることによって、ペン
タダハプリズム１２の射出面や偏光ビームスプリッター
１５の入射面１５ａを介した多重反射によるゴースト光
をカットできるという効果もある。

【００３７】つぎに動作について説明する。図４はＬＥ
Ｄの相対発光強度を示す図である。先ず、図４を参照し
てＴＮ液晶表示器１３を照明する照明装置とその照明光
について説明する。

【００３８】図４はピーク波長での強度を１００とした
時の各波長における相対値を示し、このＬＥＤは６２０
ｎｍから７００ｎｍまでの発光波長を持つ、中心発光波
長６６０ｎｍの赤色ＬＥＤであることを示している。

【００３９】ＬＥＤ１７から発した光束はＬＥＤパッケ
ージ１８の先端にあるドーム部である程度集光されて射
出した後、投光レンズ１９でさらに集光されて偏光板２
０へと導かれる。この偏光板２０の透過率特性は、図５
の偏光板の透過率特性を示す図の如くであって、紙面に
平行な電場成分であるＰ偏光に対し８０％程度の高い透
過率を示し、一方紙面と垂直な電場成分であるＳ偏光に
対しては極めて低い透過率を示す。

【００４０】ＬＥＤ１７の中心発光波長である６６０ｎ
ｍではＰ偏光とＳ偏光の透過率はそれぞれ８４％と２％
であり、残りは吸収される。従って、偏光板２０を透過
した後のＬＥＤ光すなわち照明光はほぼＰ偏光と考えて
よい。なお、偏光板２０を通過後の偏光方向はペンタダ
ハプリズム内での光線の反射特性を考慮してこのように
設定してある。

【００４１】このようにＰ偏光として照明装置を出たＬ
ＥＤ光は、次に可動ミラー１０へ裏面より入射する。多
層誘電体膜が設けられた表面１０ａの反射特性は、図６
の可動ミラーの反射特性を示す図に示す通りであって、
偏光方向によって異なる特性を有している。すなわち４
００〜７００ｎｍの可視域のうち６００〜７００ｎｍで
は、Ｓ偏光の反射率がかなり高くＰ偏光の反射率は４０
％程度と比較的低い。後述するように、これはファイン
ダーの光透過率を可視域について均一にするためであ
る。

【００４２】また、４００〜６００ｎｍではＰ偏光とＳ
偏光の反射率にそれほどの隔たりはなく、概ね６０％程
度の反射率である。ここでは反射率で示しているが、多
層誘電体膜ミラーの特徴として吸収はなく反射の残りは
透過光となる。従って、面１０ａの６００〜７００ｎｍ
の波長域のＰ偏光透過率は６０％であり、偏光板２０か
ら導かれた６２０〜７００ｎｍのＰ偏光はここで６割が
透過し、４割が反射されることになる。この６割の透過
光が表示に寄与する成分である。

【００４３】可動ミラー１０を通過してフォーカシング
スクリーン１１に到達したＬＥＤ光は、フレネルレンズ
１１ａで撮影レンズの等価光軸方向に収束すべく向きを
変えさらにマット面１１ｂである程度散乱するものの、
ほぼ直線偏光のままＴＮ液晶表示器１３に入射する。こ
の時照明装置では、後述する透明電極の全てが照明され
るように、投光レンズ１９のパワー、ＬＥＤ１７のチッ
プサイズ、ＬＥＤパッケージ１８のドーム部のパワーが
考慮されている。ＬＥＤ光はＴＮ液晶表示器に正対する
方向から入射するため、ＴＮ液晶表示器上のどこに表示
部を設けても無理無く照明できる。

【００４４】なお、ＬＥＤと投光レンズの組を複数備え
ることによって、よりムラの無い照明を実現するように
してもよい。また、ＬＥＤパッケージ１８のドーム部の
形状を比較的大きく設定することで、投光レンズ１９を
省略することも可能である。次はＴＮ液晶表示器１３に
ついてで、図２のＴＮ液晶表示器の構成を示す断面図を
参照すると、図２の４０、４１は液晶層４４を均一な層
厚に保つ透明ガラス基板、４２、４３はこの透明ガラス
基板上の所定位置に形成された透明電極（ＩＴＯ膜）で
ある。この液晶は分子長軸方向の誘電率がそれと直交し
た方向よりも高い値を示すネマテック液晶である。ま
た、液晶層４４の厚み方向両側全面には極めて薄い液晶
分子配向層が形成されている（不図示）。この配向方向
は図中液晶分子４５の挙動として示すように、電界が印
加されていないときは透明ガラス基板４０、４１と平行
で、しかも両基板間で９０°捩れた状態となるように設
定され、π／２の旋光性を有する。ここにはＰ偏光を入
射させるので、射出光の色付きを防ぐ目的から配光方向
はそれぞれ図の紙面に平行な方向と紙面垂直方向であ
る。

【００４５】液晶層４４に透明電極４２、４３を用いて
電界を印加すると、ネマティック液晶はその分子長軸方
向を電界方向に揃えた方がエネルギー的に安定なため、
図に液晶分子４６として示すように透明ガラス基板４
０、４１に対して垂直な状態となる。その結果、電界印
加前に有していた旋光性が電界印加により消失する効果
を生ずる。従って、ここに偏光を入射させると電界の有
無に応じて偏光方向を変化させることができる。図の４
７で示した記号はＴＮ液晶表示器１３に入射する偏光の
偏光方向を表し、紙面に平行な電場成分の偏光すなわち
Ｐ偏光である。電場の印加されていない部分を通過した
光束は液晶分子の配向によってπ／２旋光し、記号４８
で示した紙面に垂直な電場成分の偏光すなわちＳ偏光と
なる。一方電場の印加された部分を通過した光束は記号
４９で示すとおり偏光方向が変化しない。

【００４６】図３はＴＮ液晶表示器の平面図である。図
３は図２に示した透明電極４２の実際的な配置を説明す
るための図であって、図の５０が多数のセグメントより
なる透明電極であって、カメラのファインダーを通して
見たとき測距装置の測距視野に対応した測距視野枠表示
そのものとなる。したがって、測距視野枠の像を投影す
る方式に比べて大幅に位置精度を上げることができる。
また、１／３デューティ・１／３バイアス等のマルチプ
レックス駆動を行って、これらの表示部を独立に０Ｎ／
ＯＦＦすれば配線数も少なくて済み現実的である。

【００４７】さて、このように偏光板２０を通過したＬ
ＥＤ光は図１の紙面内においてＰ偏光であり、ＴＮ液晶
表示器１３を射出した光束は通過位置と電界の有無に応
じてＰ偏光かＳ偏光のどちらかとなることを説明した。
次にこのような偏光方向の設定理由と、ＴＮ液晶表示器
を射出した後のＬＥＤ光を導く光学系について説明す
る。

【００４８】ＴＮ液晶表示器１３をＰ偏光またはＳ偏光
として射出したＬＥＤ光はペンタダハプリズム１２に入
射する。ペンタダハプリズム１２はファインダー像とし
て正立正像を得るために寄与し、図１に示した断面で紙
面奥側に現れるダハ面１２ａと、これとは面対称に紙面
手前側にあるダハ面１２ｂ及び最終反射面１２ｃを有し
ている。これらは何れも銀やアルミニュームと言った金
属の蒸着面である。従って、ＬＥＤ光はペンタダハプリ
ズム１２内においてダハ面で２回前面で１回、合計３回
の金属面反射をすることになる。

【００４９】ところで、一般に直線偏光が金属面に入射
したとき、入射面内でのＰ成分とＳ成分とでは反射によ
る位相ズレの量が異なるため、結果として楕円偏光が反
射される。先に簡単に触れたように、ＬＥＤ光を偏光方
向に応じてこの後の偏光ビームスプリッター１５で分割
することでスーパーインポーズ表示を機能させるわけ
で、偏光ビームスプリッター１５へは直線偏光を入射さ
せることが理想である。勿論楕円偏光は適当な位相板を
通すことによって直線偏光に戻すことが可能である。こ
れはペンタダハプリズム１２内のように複数回の反射を
経た後でも特定の光線に注目すれば可能と言える。

【００５０】しかしながら、ＬＥＤ光がＴＮ液晶表示器
１３を通過する位置とその方向によって、最初にダハ面
１２ａで反射し次のダハ面１２ｂへと進む場合と、逆に
最初にダハ面１２ｂで反射し次のダハ面１２ａへと進む
場合がある。しかも、偏光ビームスプリッター１５の付
近ではそれらが分離されないため、効果のある位相板は
事実上存在しない。このような状態では高い表示コント
ラストは望めない。ここで言う表示コントラストとは駆
動セグメントと非駆動セグメントとのファインダーを通
しての最終透過率比であって、その低下は駆動セグメン
ト以外の部分が全体に光って見えてしまうことを意味す
る。

【００５１】そこで、現実的には偏光ビームスプリッタ
ー１５へ入射する時に直線偏光にどれだけ近いかが表示
のコントラストを決定することになる。入射面内でのＰ
成分とＳ成分とで反射による位相ズレの量が異なって
も、その影響が最小になるようにペンタダハプリズム１
２に入射する直線偏光の偏光方向を予め設定しておくこ
とが有効である。

【００５２】すなわち、入射面内でもともとＰあるいは
Ｓ成分が支配的であれば、少ない方の成分がどういった
位相ズレを受けようとも反射光は直線偏光である。これ
をペンタダハプリズム１２に適用して考えれば、ダハ面
１２ａからダハ面１２ｂへ向かう光線、ダハ面１２ｂか
らダハ面１２ａへ向かう光線、またダハ面１２ａ・１２
ｂから最終反射面１２ｃへ入射する光線のいずれに対し
ても、入射面内においてＰ成分あるいはＳ成分が支配的
となり、ほとんど直線偏光と見做せる楕円偏光としてペ
ンタダハプリズム１２から射出する条件は、入射光に図
１の紙面に平行な偏光方向を持たせるか、あるいは紙面
に垂直な偏光方向を持たせるかの何れかの場合となる。

【００５３】これらの反射に際して入射面に偏光方向が
一致しているとか直交しているというわけではないが、
これに近いということである。したがって、このように
設定することによってペンタダハプリズム１２に入射し
たＰ偏光はＰ偏光として射出し、Ｓ偏光はＳ偏光として
射出すると考えても実用上問題はない。以上が偏光板２
０を通過したＬＥＤ光を図１の紙面内においてＰ偏光と
した理由である。

【００５４】ペンタダハプリズム１２より射出したＬＥ
Ｄ光は次に偏光ビームスプリッタ１５に入射する。

【００５５】図７は偏光ビームスプリッターの透過率特
性を示す図である。図７に示すように、紙面に平行な電
場成分であるＰ偏光は何れの波長においてもほぼ１００
％の高い透過率を示し、紙面と垂直な電場成分であるＳ
偏光は４００〜６００ｎｍの範囲で高い透過率を、６０
０〜９００ｎｍの範囲では低い透過率を示す。多層誘電
体膜ミラーの特徴として反射の残りは透過光となるわけ
で、特に図４に示したＬＥＤ光の波長ではＰ偏光は透過
し、Ｓ偏光は反射すると言える。

【００５６】前述したように、ＴＮ液晶表示器１３の電
場の印加されていない部分を透過したＬＥＤ光は液晶分
子の配向によってπ／２だけ旋光してＳ偏光となり、電
場の印加された部分を透過したＬＥＤ光は偏光方向が変
化せずＰ偏光のままである。すなわち、図７の特性より
偏光ビームスプリッター１５を透過するのは電場の印加
された部分を透過したＬＥＤ光、反射するのは電場の印
加されていない部分を透過したＬＥＤ光ということにな
る。偏光ビームスプリッター１５を透過した光束は接眼
レンズ１４を経てカメラ本体５の接眼窓５ａから射出す
る。

【００５７】図２および図３を用いて説明したようにＴ
Ｎ液晶表示器のセグメント５０は、ファインダーを通し
て見た時の測距視野枠であって、これに対して選択的に
電場を印加することができる。したがって、所望のセグ
メントに電場を印加して特定の測距視野枠のみを赤く光
らせるということが可能である。なお、偏光ビームスプ
リッター１５の面１５ｃには黒色塗装が施されて、面１
５ｃで反射した光束はここで吸収されて視認されない。

【００５８】また、偏光ビームスプリッター１５は、視
線検出用に設けたＬＥＤ３１から発した光の眼球での反
射光を、視線検出装置３０に導くため、ＬＥＤ３１の発
光中心波長である８８０ｎｍのＳ偏光を反射するように
なっている。このようにスーパーインポーズ表示のため
の構成要素と視線検出のための構成要素を兼用すること
により構成の簡略化が図れ、さらにはカメラの小型化に
も寄与する。

【００５９】図８及び図９はファインダー視野例を示す
図である。図で６０はファインダー視野、６１、６２は
測距装置の測距視野位置を示すファインダー上の測距視
野枠である。これはＴＮ液晶表示器１３のセグメント５
０のうち駆動されているものの像である。測距視野枠６
１、６２は図４に示したＬＥＤ１７の発光色に光ってフ
ォーカシングスクリーン１１上に投影させる被写体像と
同時に観察できる。この発光型のスーパーインポーズ表
示は、表示部を撮影画面内の広範囲にレイアウト可能で
あって、しかも表示位置はＴＮ液晶表示器で決まるため
ズレが生じにくい。さらには発光型であることから点灯
によつて撮影者の注意を引くため、表示の見落としが少
なく、被写体輝度が低い時にも視認性がよい。

【００６０】ここに示したカメラの動作としては、先ず
視線検出装置によって検出された撮影者の視線情報に基
づいて測距装置の測距視野位置を決定し、その部分の被
写体に撮影レンズのピントを合わせると共に、ファイン
ダー上にピントを合わせた被写***置を、このスーパー
インポーズ表示によって示すといったものが適当であ
る。なお、偏光ビームスプリッター１５についてはプリ
ズムの貼り合わせ構造としているが、プレートタイプで
あってもよい。

【００６１】以上はＬＥＤ光に注目してスーパーインポ
ーズ表示について述べたが、次に被写体像の見えについ
て説明する。カメラのファインダーとしては、被写体と
ファインダー像との色相が一致していることが望まれ
る。これは可視域の波長に対して均一な透過率を持たせ
ることによって実現するが、ファインダー系の構成要素
となっている偏光ビームスプリッター１５は、図７の透
過率特性に示すように可視域となる６００〜７００ｎｍ
において均一な透過率を持っていない。すなわち透過光
量としてＰ偏光とＳ偏光の平均値を考えれば、偏光成分
に応じて透過と反射に分離されたこの波長域では４００
〜６００ｎｍの波長域に比較してほぼ１／２の光量しか
通過しないことが分かる。

【００６２】そこで、不均一な偏光ビームスプリッター
１５の透過特性を補正するように、先に説明した可動ミ
ラー１０の反射率特性を設定してある。つまり、不図示
の撮影レンズを透過した被写体光は可動ミラー１０を介
してファインダーに導かれるわけで、ここでの反射率の
波長特性と偏光ビームスプリッターの透過率の波長特性
との総合特性として可視域の透過率をほぼ均一とした。
図６に示した可動ミラーの反射率特性において、６００
〜７００ｎｍのＳ偏光が非常に高い値を持っていること
がこの補正に当たる。

【００６３】図１０は可動ミラー１０の反射率特性と偏
光ビームスプリッター１５の透過率特性を総合したファ
インダー系全体の透過率特性である。４００〜６００ｎ
ｍでは概ね６０％の平均透過率を示し、６００〜７００
ｎｍでは４５％程度の平均透過率を有している。従っ
て、可視光全域において透過率の大きな変動はなく、被
写体と被写体のファインダー像とほぼ同一の色相とな
る。また、実際の被写体に忠実な色再現を求めた通常の
写真フィルムを用いる撮影では、ファインダー像と撮像
される被写体像との同一性も高めることになる。

【００６４】更に、もう一つ留意する必要のあるファイ
ンダー特性として偏光特性がある。偏光方向に応じて透
過率の大きく異なるファインダーでは、自然光では何の
問題もないが、もともと偏光度が高い被写体光の見えが
実際とは異なって好ましくない。最も身近な例として青
空からの光は偏光を含んでいることが知られており、こ
のようなファインダーではその濃度が実際と異なってし
まう。つまり、ファインダーではあたかも撮影レンズの
前に偏光フィルターをつけた撮影技法のように青空の濃
度が高くなるが、写真フィルムに写る像はそのままとな
る。

【００６５】この不具合を軽減するため本実施例では、
図１０に示すように４００〜６００ｎｍでは実質的に各
偏光方向で透過率を同等としてある。従って、ほとんど
の場合、実際の被写体とそのファインダー像が異なる濃
度で見えることはない。

【００６６】以上、説明したように、本実施例によれば
その他に、スーパーインポーズ表示の構成要素と視線検
出の構成要素の兼用によって簡略化を図りカメラの小形
化への寄与、その際の視線検出装置への像の取り込みに
当たって多重反射によるゴースト光がカットできる偏光
効果や、撮影者によるファインダー表示の見落としが少
なく視認性が良い等の利点もある。（第２の実施例）次に本発明の第２実施例について説明
する。第２実施例では、第１の偏光手段として偏光ビー
ムスプリッターを、第２の偏光手段として偏光板をそれ
ぞれ用いていることが前実施例との相違点である。図１
１は本発明の第２実施例に係る一眼レフカメラの縦断面
図である。

【００６７】図１１で図１に示した前実施例と同一構成
には同一符号を付して重複する部分は説明を省略し、異
なる部分について説明する。１１２はペンタダハミラー
で、ペンタプリズムと同様に図１１に示した断面で紙面
奥側に現れるダハ面１１２ａと、これとは面対称に紙面
手前側にあるダハ面１１２ｂ及び最終反射面１１２ｃを
有し、これらに囲まれた部分は中空となっている。反射
面はアルミニューム等から成る金属面であって、偏光の
反射特性についてはペンタプリズムと同等である。

【００６８】また、最終反射面１１２ｃは回転軸を線分
Ｂとした回転楕円体の一部であり、ファインダー倍率を
上げることに寄与している。この最終反射面１１２ｃで
生ずるファインダー像の歪みは、接眼レンズ１１４を平
行偏芯と傾き偏芯を持った凸レンズとすることによって
補正する。

【００６９】１２１は第２の偏光手段としての偏光板
で、第１実施例での偏光板２０と同じ特性を持ち、可視
の波長域に対してＰ偏光を均一に透過しＳ偏光を遮断す
る（図５参照）。１１５は可視光を透過し赤外光を反射
するビームスプリッターで、これは視線検出専用であっ
てスーパーインポーズ表示のための偏光素子としての役
割は無い。１１９は投光レンズ、１１８は内部にＬＥＤ
１１７を収納したＬＥＤパッケージ、１２０は第１の偏
光手段としての偏光ビームスプリッター、ＬＥＤ１１７
は図１２に示すＬＥＤの相対発光強度のような相対発光
強度を持ち緑色に発光する。

【００７０】また、偏光ビームスプリッター１２０の２
つのプリズムの接合面１２０ａには多層誘電体膜が形成
され、Ｐ偏光が投光レンズ１１９に、Ｓ偏光が光吸収面
１２０ｂにそれぞれ導かれる。１１０は可動ミラーであ
る。図１の可動ミラー１０とは異なりＰ偏光Ｓ偏光共に
可視光に対して均一な反射率特性を有する。Ｓ偏光の反
射率を８０％、Ｐ偏光の反射率を４０％とすれば、投光
レンズ１１９を出たＬＥＤ光のうち６割が透過すること
になる。

【００７１】つぎに以上の構成において表示光の挙動に
ついて説明する。ＬＥＤ１１７が緑色に発光し、第１の
変更手段のビームスプリッター１２０でＰ偏光となった
光が投光レンズ１１９で集光され、可動ミラー１１０を
透過する。フォーカシングススクリーン１１である程度
拡散するものの偏光特性は保たれて、次にＴＮ液晶表示
器１３に導かれる。ここではＴＮ液晶の特性によって、
表示部以外と表示部であっても非駆動状態のセグメント
では偏光方向が９０°回転する。

【００７２】逆に駆動状態のセグメントでは偏光方向は
そのまま保たれる。さらにペンタダハミラー１１２の通
過では偏光状態は概ね変化せず、最後に第２の偏光手段
の偏光板１２１において偏光方向に従ってＰ偏光は透
過、Ｓ偏光は反射といった具合に分離される。こうして
ＴＮ液晶表示器１３の駆動状態のセグメントを透過した
ＬＥＤ光のみが接眼窓１０５ａに導かれる。

【００７３】ＴＮ液晶表示器１３の所望のセグメントに
電場を印加して特定の測距視野枠のみを緑色に光らせる
といったことが可能であり、フォーカシングスクリーン
１１上に投影させる被写体像と同時に観察可能である。
なお、可動ミラー１１０と偏光板１２１の特性の何れも
が可視波長に対して均一であるため、被写体像の色相は
被写体と変わらない。

【００７４】このような、本実施例によれば、発行型の
スーパーインポーズ表示は同様に、表示部を撮影画面内
の広範囲にレイアウトが可能で、しかも表示位置はＴＮ
液晶表示器で決まるためにズレが生じにくい。また、発
光型であるから点灯によって撮影者の注意を引くため、
表示の見落としが少なく、被写体輝度が低いときにも視
認性が良い。更に、表示色の自由度も高く、この場合は
特別補正を要せずに被写体とファインダー像との同一色
相も保てる。

【００７５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、発行素
子であるＬＥＤより発した光束を第１の偏光手段を通過
させた後、液晶表示器へ略正対する方向から入射させ、
その透過光束が第２の偏光手段を介してその一部が接眼
窓から射出するように構成したので、表示部を撮影画面
内の広範囲にレイアウト可能であって、且つ表示位置の
位置ズレが生じにくい発光型のスーパーインポーズ表示
装置を実現できる。

【００７６】請求項２に記載の発明によれば、可動ミラ
ーに、液晶表示器に導く対物レンズの透過光束のうち、
発光素子の発光波長と同波長の光束に対する偏光度をこ
の波長以外の可視光の偏光度に比して大とする特性を持
たせたので、被写体とファインダー像の色相を一致させ
被写体像との同一性を高めることができる。

【００７７】請求項３および５に記載の発明によれば、
第２の偏光手段はファインダー表示のための透過光とは
異なる波長、偏光を持つ視線検出用として、接眼窓を通
して逆入した赤外光を反射するので、視線検出装置を搭
載したカメラに本発明による表示装置を組込む際に構成
の簡略化が図れる。

【００７８】請求項４に記載の発明によれば、液晶表示
器と接眼窓の間にペンタダハプリズムあるいはペンタダ
ハミラーを設けた際、第１の偏光手段を通過した光束の
偏光方向を表す面あるいは偏光方向と直交する面の稜線
を含むように構成したので、ファインダー光学系にペン
タダハプリズム又はペンタダハミラーを用いる際にも入
射した直線偏光を実質的に直線偏光とみなせる楕円偏光
として射出することにより、コントラストの高いスーパ
ーインポーズ表示を得ることができる。

【００７９】請求項６に記載の発明によれば、第１の偏
光手段として偏光板を用いて光束を直線偏光とし、第２
の偏光手段として偏光ビームスプリッターを用いて透過
と反射に分離し射出するように構成したので、カメラの
小形化に寄与し、撮影者にとっては表示見落としが少な
く被写体輝度が低い場合も視認性が良くなる。

【００８０】請求項７に記載の発明によれば、第１の偏
向手段として偏光ビームスプリッターを用いて偏光方向
に従い透過し、第２の偏光手段に偏光板を用いて透過と
反射に分離し射出するように構成したので、視認性が良
くなると共に被写体とファインダー像は同一色相となり
特に補正の必要が無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る一眼レフカメラの縦
断面図である。

【図２】図１に示すＴＮ液晶表示器の構成を示す断面図
である。

【図３】図２に示すＴＮ液晶表示器の平面図である。

【図４】図１に示すＬＥＤの相対発光強度を示す特性図
である。

【図５】図１に示す偏光板の透過率特性を示す特性図で
ある。

【図６】図１に示す可動ミラーの反射率特性を示す特性
図である。

【図７】図１に示す偏光ビームスプリッターの透過率特
性を示す特性図である。

【図８】図１に示す液晶表示器上の測距視野枠の例を示
す図である。

【図９】図１に示す液晶表示器上の別の測距視野枠の例
を示す図である。

【図１０】図１に示すファインダーの透過率特性を示す
特性図である。

【図１１】本発明の第２実施例に係る一眼レフカメラの
縦断面図である。

【図１２】図１１に示すＬＥＤの相対発光強度を示す特
性図である。

【符号の説明】

１マウント４凹部５一眼レフカメラ本体５ａ，１０５ａ接眼窓１０，１１０可動ミラー１１フォーカシングスクリーン１２ペンタダハプリズム１３ＴＮ液晶表示器１４，１１４接眼レンズ１５，１１５、１２０偏光ビームスプリッター１７，１１７ＬＥＤ１８，１１８ＬＥＤパッケージ１９，１１９投光レンズ２０，１２１偏光板２５受光レンズ２６測距センサー２７透明パネル２８箱体３０視線検出装置３１ＬＥＤ４０，４１透明ガラス基板４２，４３透明電極４４液晶層４５，４６液晶分子４７，４８，４９記号５０セグメント６０ファインダー視野６１，６２測距視野枠１１２ペンタダハミラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光素子と、対物レンズの予定結像面あ
るいはその近傍に配置し発光素子からの光束と対物レン
ズからの光束を受容する液晶表示器と、液晶表示器を透
過した光束を射出する接眼窓を有するファインダー装置
を有するカメラにおいて、前記発光素子より発した光束を略正対する方向から前記
液晶表示器に導く光路内に第１の偏光手段と、前記液晶
表示器の透過光束の一部を前記接眼窓から射出する光路
内に第２の偏光手段とを備えたことを特徴とするファイ
ンダー内表示装置を有するカメラ。
【請求項２】前記液晶表示器に導く対物レンズの透過
光束のうち前記発光素子の発光波長と同波長の光束に対
する偏光度を該波長以外の可視光の偏光度に比して大と
する特性を有し対物レンズからの光束を前記液晶表示器
に導くミラー手段を前記発光素子と液晶表示器の間に配
置したことを特徴とする請求項１記載のファインダー内
表示装置を有するカメラ。
【請求項３】前記第２の偏光手段は前記接眼窓を通し
て逆入した赤外光を反射することを特徴とする請求項１
記載のカメラのファインダー内表示装置。
【請求項４】前記液晶表示器と接眼窓との間にペンタ
ダハプリズムあるいはペンタダハミラーを配置し、前記
第１の偏光手段を通過した光束の偏光方向を表す面ある
いは偏光方向と直交する面がダハ面の稜線を含むことを
特徴とする請求項１記載のファインダー内表示装置を有
するカメラ。
【請求項５】前記反射する赤外光は表示のための透過
光とは異なる波長を持つ視線検出用の赤外光であること
を特徴とする請求項３記載のファインダー内表示装置を
有するカメラ。
【請求項６】前記第１の偏光手段は発光光を直線偏光
とする偏光板であり前記第２の偏光手段は偏光方向に従
い透過と反射に分離する偏光ビームスプリッターである
ことを特徴とする請求項１記載のファインダー内表示装
置を有するカメラ。
【請求項７】前記第１の偏光手段は偏光方向に従い発
光光を透過する偏光ビームスプリッターであり前記第２
の偏光手段は偏光方向に従い透過と反射に分離する偏光
板であることを特徴とする請求項１記載のフィンダー内
表示装置を有するカメラ。