JPS6113567B2 - - Google Patents
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Description
本発明は眼視光学系におけるアイレンズに関す
る。
眼視光学系の代表的なものは1眼レフレツクス
カメラのフアインダー光学系であり、基本的には
結像面における実像をアイレンズを介して観察す
る構成である。通常、結像面又はその近傍にはフ
イールドレンズが配されることが多く、このよう
なフイールドレンズとアイレンズよりなるものを
ケルネル型接眼鏡と称する。なお、実際の構成に
おいては、フイールドレンズの作用を持たせたフ
レネルレンズやプリズムの一部に曲率を与えてレ
ンズ作用を持たせたものをフイールドレンズに換
えて採用することもよく行われている。このよう
なケルネル型接眼レンズ系におけるアイレンズ
は、特殊なフアインダー光学系の場合を除き、光
学ガラスを用いた一枚の単レンズ又は二枚の光学
ガラスレンズを接合した接合レンズを用いた単純
な構成をとつている。単レンズを用いたものは最
も構成が単純であるが、特に色収差において問題
があるため、接合レンズを採用する場合が多い。
本発明の目的は、接合レンズからなる従来のア
イレンズに較べコストが安く、しかも収差的に見
ても問題のない眼視光学系のアイレンズを提供す
ることにある。
本発明におけるアイレンズの特徴は、狭い空気
間隔を隔てて光の入射順に正・負2枚のプラスチ
ツクレンズより構成されるとともに以下の条件を
満足することにある。
(1) |r3|>|r4|
(2) −0.01fe<|r4|−|r5|<0.02fe
(3) 0.001fe<d4<0.01fe
(4) ν2>50.0、ν3>38.0
ただし、r3、r4、r5、r6は光の入射順にアイレ
ンズの各面の曲率半径、d4はアイレンズにおける
正レンズと負レンズの間の空気間隔、feはアイレ
ンズの合成焦点距離、ν2、ν3はそれぞれ、ア
イレンズにおける正レンズ及び負レンズのプラス
チツク材質のアツベ数である。
上記において条件式(1)は球面収差、像面弯曲を
小さくし、かつ角色収差を小さくするための条件
式である。この関係が逆になる場合は特にコマ収
差が大きくなり、眼を振ることにより像が流れる
のでフアインダーとして不適なものになる。
条件式(2)は、角色収差及びコマ収差を小さく保
つものであり、この条件式が満足されない場合に
は、条件式(1)を満足していても角色収差を充分に
補正しきれず、また、コマ収差も大きくなる。
条件式(3)は、正レンズと負レンズ間の空気間隔
を規制するものであり、角色収差及びコマ収差を
小さくするとともに、像面特性を良くする条件で
ある。空気間隔を0.001fe以上とすることによつ
て空気間隔を挾む面r4、r5に独立な自由度が与え
られる。また、空気間隔を0.01fe以上にするとコ
マ収差の発生が大きくなり逆効果となる。
条件式(4)は、特に角色収差の補正のために、正
レンズ及び負レンズに用いられるプラスチツク材
質のアツベ数を規定するものである。もし正レン
ズにアツベ数50以下のプラスチツクを用い、負レ
ンズにアツベ数38以上のものを用いたときは、空
気間隔を挾む面r4、r5の曲率半径を小さくしない
と色消の効果が上らなくなるが、これはコマ収差
の発生を大きくする原因となる。従つて条件式(4)
に従つてプラスチツク材質を選択する必要があ
る。なお、条件式(4)を満足するプラスチツク材質
としては、正レンズ用としてアクリル系樹脂、例
えばポリメチルメタクリレート(アツベ数58程
度)が使用可能であり、負レンズ用としては、ス
チレン系樹脂、例えばポリスチレン(アツベ数31
程度)やポリカーボネート(アツベ数35程度)、
又はアクリル系樹脂とスチレン系樹脂の共重合
体、例えばコーポリマースチレンアクリルニトリ
ル(アツベ数35程度)が使用可能である。
以下図面に従つて本発明を説明する。第1図
は、本発明のアイレンズが用いられたケルネル型
接眼レンズ系の基本形の概念図を示したものであ
る。Iは像面、LFはフイールドレンズである。
フイールドレンズLFは図示の配置に限らず、光
の入射方向から見て像面Iよりも前方に配置され
ていてもよく、また、像面上に配置されていても
よい。また、フイールドレンズの代りにフレネル
レンズあるいはプリズムの一部に曲率を持たせた
ものが用いられていてもさしつかえない、このこ
とは以下に述べる例においても同様である。LE
は本発明のアイレンズであり、L1はプラスチツ
ク正レンズ、L2はプラスチツク負レンズであ
る。なおEは観察者の眼である。
第2図は本発明のアイレンズが用いられた眼視
光学系の概念図を示したものである。像面Iは、
対物レンズL0により、プリズムP、フイルター
Fを介して作られる。このようにして作られた像
面Iは、フイールドレンズLF及び本発明のアイ
レンズLEにより観察される。
第3図は、本発明のアイレンズが用いられた一
眼レフレツクスカメラ用フアインダー光学系の概
念図を示したものである。像面Iは対物レンズ
L0によりミラーを介して焦点板となつているフ
レネルレンズ上に作られる。フレネルレンズとコ
ンデンサーレンズは全体としてフイールドレンズ
LFをなす。Pはペンタプリズム、LE本発明のア
イレンズである。第4図は第3図におけるフイー
ルドレンズLFからアイレンズLEまでの等価光学
系の概念図を示したものである。
次に本発明の具体的な実施例を示す。実施例
1、2、3は第1図に概念図を示した光学系とし
て作られている。
実施例 1
The present invention relates to an eye lens in a visual optical system. A typical visual viewing optical system is a finder optical system of a single-lens reflex camera, which basically has a configuration in which a real image on an imaging plane is observed through an eye lens. Usually, a field lens is often disposed at or near the imaging plane, and an eyepiece made of such a field lens and an eye lens is called a Kernel eyepiece. In actual configurations, it is also common practice to replace the field lens with a Fresnel lens that has the effect of a field lens, or a prism that has been given a curvature to have a lens effect. . The eye lens in such a Kernel type eyepiece system, except for special finder optical systems, is a simple lens using a single lens made of optical glass or a cemented lens made by cementing two optical glass lenses. The structure is in place. The structure using a single lens is the simplest, but since there is a problem with chromatic aberration in particular, a cemented lens is often used. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an eye lens of a visual optical system that is lower in cost than a conventional eye lens made of a cemented lens and has no problems in terms of aberrations. The eye lens according to the present invention is characterized in that it is composed of two plastic lenses, a positive and a negative lens, separated by a narrow air gap in the order of incidence of light, and that it satisfies the following conditions. (1) |r 3 |>|r 4 | (2) −0.01fe<|r 4 |−|r 5 |<0.02fe (3) 0.001fe<d 4 <0.01fe (4) ν 2 >50.0, ν 3 >38.0 However, r 3 , r 4 , r 5 , r 6 are the radius of curvature of each surface of the eye lens in the order of incidence of light, d 4 is the air distance between the positive lens and the negative lens in the eye lens, and fe is the air distance between the positive and negative lenses in the eye lens. The composite focal lengths of the eye lens, ν 2 and ν 3 , are the Abbe numbers of the plastic materials of the positive and negative lenses in the eye lens, respectively. In the above, conditional expression (1) is a conditional expression for reducing spherical aberration, field curvature, and angular aberration. If this relationship is reversed, comatic aberration will become especially large, and the image will flow due to shaking of the eye, making the lens unsuitable as a finder. Conditional expression (2) is to keep angular aberration and comatic aberration small, and if this conditional expression is not satisfied, even if conditional expression (1) is satisfied, angular aberration cannot be sufficiently corrected, and , comatic aberration also increases. Conditional expression (3) regulates the air distance between the positive lens and the negative lens, and is a condition for reducing angular aberration and comatic aberration and improving image surface characteristics. By setting the air gap to 0.001 fe or more, independent degrees of freedom are given to the surfaces r 4 and r 5 that sandwich the air gap. Furthermore, if the air spacing is 0.01 fe or more, coma aberration will increase and have the opposite effect. Conditional expression (4) specifies the Abbe number of the plastic material used for the positive lens and the negative lens, especially for correcting angular aberration. If the positive lens is made of plastic with an Atsube number of 50 or less, and the negative lens is made of plastic with an Atsube number of 38 or more, the radius of curvature of the surfaces r 4 and r 5 that sandwich the air gap must be made small, otherwise the achromatic effect will occur. However, this causes the occurrence of coma aberration to increase. Therefore, conditional expression (4)
The plastic material must be selected accordingly. As plastic materials that satisfy conditional expression (4), acrylic resins such as polymethyl methacrylate (about 58) can be used for positive lenses, and styrene resins such as styrene resins can be used for negative lenses. Polystyrene (Atsube number 31
degree), polycarbonate (about 35 degrees),
Alternatively, a copolymer of an acrylic resin and a styrene resin, for example, a copolymer of styrene acrylonitrile (Abbe number: about 35) can be used. The present invention will be explained below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a conceptual diagram of the basic form of a Kernel type eyepiece lens system in which the eye lens of the present invention is used. I is an image plane, and L F is a field lens.
The field lens L F is not limited to the illustrated arrangement, and may be arranged in front of the image plane I when viewed from the light incident direction, or may be arranged on the image plane. Furthermore, instead of a field lens, a Fresnel lens or a prism with a portion of curvature may be used, and this also applies to the examples described below. L E
is the eye lens of the present invention, L1 is a plastic positive lens, and L2 is a plastic negative lens. Note that E is the observer's eye. FIG. 2 shows a conceptual diagram of a visual optical system using the eye lens of the present invention. The image plane I is
It is created by an objective lens L 0 via a prism P and a filter F. The image plane I created in this way is observed by the field lens L F and the eye lens L E of the present invention. FIG. 3 shows a conceptual diagram of a finder optical system for a single-lens reflex camera using the eye lens of the present invention. Image plane I is the objective lens
L 0 is created on a Fresnel lens that functions as a focusing plate via a mirror. The Fresnel lens and condenser lens together form a field lens L F. P is a pentaprism, L E is an eye lens of the present invention. FIG. 4 shows a conceptual diagram of an equivalent optical system from the field lens L F to the eye lens L E in FIG. 3. Next, specific examples of the present invention will be shown. Examples 1, 2, and 3 are manufactured as optical systems whose conceptual diagram is shown in FIG. Example 1
【表】 実施例 2【table】 Example 2
【表】【table】
【表】 実施例 3【table】 Example 3
【表】
実施例1、2、3の収差図をそれぞれ、第5,
6,7図に示す。
次に示す実施例4、5は、第2図におけるよう
な眼視光学系として作られたものである。なお実
施例5において、対物レンズL0からフイルター
Fまでの構成は実施例4と同じであるので省略し
ている。
実施例 4[Table] The aberration diagrams of Examples 1, 2, and 3 are shown in the fifth and
Shown in Figures 6 and 7. Examples 4 and 5 shown below were made as visual optical systems as shown in FIG. Note that in the fifth embodiment, the configuration from the objective lens L 0 to the filter F is the same as that in the fourth embodiment, and is therefore omitted. Example 4
【表】【table】
【表】 実施例 5【table】 Example 5
【表】
実施例4、5の収差図をそれぞれ第8,9図に
示す。
以下の実施例6〜10は、第4図に示した一眼レ
フレツクスカメラのフアインダー光学系の等価光
学系として作られたものである。
実施例 6[Table] Aberration diagrams of Examples 4 and 5 are shown in FIGS. 8 and 9, respectively. Examples 6 to 10 below were made as equivalent optical systems to the finder optical system of the single-lens reflex camera shown in FIG. Example 6
【表】 実施例 7【table】 Example 7
【表】【table】
【表】 実施例 8【table】 Example 8
【表】 実施例 9【table】 Example 9
【表】 実施例 10【table】 Example 10
【表】【table】
【表】
実施例6〜10の収差図をそれぞれ第10〜14
図に示す。
次に、第4図に示した光学系として作られたも
のであつて、アイレンズの面の一部に非球面が導
入された実施例を示す。
実施例 11[Table] Aberration diagrams of Examples 6 to 10 are shown in numbers 10 to 14, respectively.
As shown in the figure. Next, an example will be shown in which the optical system shown in FIG. 4 is made and in which an aspherical surface is introduced into a part of the surface of the eye lens. Example 11
【表】
なお、上記のようにr4、r5に非球面を用いる場
合、|ε4−ε5|<0.2とするのが望ましく、
逆に|ε4−ε5|>0.2となるとコマ収差が大
きくなり実用に耐えなくなる。
実施例 12[Table] When using aspheric surfaces for r 4 and r 5 as described above, it is desirable that |ε 4 −ε 5 |<0.2,
On the other hand, when |ε 4 −ε 5 |>0.2, the coma aberration becomes large and is no longer suitable for practical use. Example 12
【表】【table】
【表】
実施例11、12の収差図をそれぞれ、第15,1
6図に示す。
なお、第17図は前出の実施例6におけるアイ
レンズを図示したものである。実際のアイレンズ
の製作にあたつては、第17図にSで示すような
空気間隔設定用突出部を正レンズ又は負レンズの
周縁部にレンズと一体成型することによつて本発
明の特徴である狭い空気間隔の設定を容易に行う
ことができ、組立時に正レンズ及び負レンズを全
体として一枚の接合レンズのように取り扱うこと
ができる。
以上から明らかなように、本発明は、正・負2
枚のプラスチツクレンズを用いこれを接合せずに
狭い空気間隔を隔てて配置するとともに、所定の
諸条件を満足して構成されるものであるから、製
作コストが著しく低くなるとともに、収差性能か
ら見ても遜色のないアイレンズを提供することが
できるものである。
なお、本発明のアイレンズはプラスチツクレン
ズより構成されるものであるから、空気間隔設定
用突出部を少くとも一方のレンズと容易に一体成
型することができ、この場合、本発明の構成にお
ける狭い空気間隔の設定に適することである。ま
た、正・負2枚のレンズを組立時において全体と
して一枚の接合レンズのように取扱うことができ
る。[Table] The aberration diagrams of Examples 11 and 12 are shown in the 15th and 1st tables, respectively.
It is shown in Figure 6. Note that FIG. 17 illustrates the eye lens in the above-mentioned Example 6. When manufacturing an actual eye lens, the features of the present invention can be realized by integrally molding a protrusion for setting an air gap as shown by S in FIG. 17 on the peripheral edge of the positive lens or the negative lens. A narrow air gap can be easily set, and the positive lens and negative lens can be handled as a whole like a single cemented lens during assembly. As is clear from the above, the present invention has positive and negative two
Since it is constructed using two plastic lenses, which are arranged with a narrow air gap between them without being cemented together, and which satisfies certain conditions, the manufacturing cost is extremely low, and in terms of aberration performance. This makes it possible to provide eye lenses that are comparable to those of other manufacturers. In addition, since the eye lens of the present invention is composed of a plastic lens, the air gap setting protrusion can be easily integrally molded with at least one lens, and in this case, the narrow It is suitable for setting air spacing. Furthermore, the two positive and negative lenses can be handled as a single cemented lens during assembly.
第1図は本発明のアイレンズが用いられたケル
ネル型接眼レンズ系の基本形の概念図、第2図は
本発明のアイレンズが用いられた眼視光学系の概
念図、第3図は本発明のアイレンズが用いられた
一眼レフレツクスカメラ用フアインダー光学系の
概念図、第4図は第3図における要部の等価光学
系の概念図、第5図〜16図はそれぞれ本発明の
実施例1〜12の収差図、第17図は実施例6にお
けるアイレンズのレンズ構成図である。
LE……アイレンズ、L1……正レンズ、L2……
負レンズ、d4……空気間隔、S……空気間隔設定
用突出部。
Fig. 1 is a conceptual diagram of the basic form of a Kernel eyepiece system using the eye lens of the present invention, Fig. 2 is a conceptual diagram of an ocular viewing optical system using the eye lens of the present invention, and Fig. 3 is a conceptual diagram of the basic form of a Kernel eyepiece system using the eye lens of the present invention. A conceptual diagram of a viewfinder optical system for a single-lens reflex camera using the eye lens of the invention, FIG. 4 is a conceptual diagram of an equivalent optical system of the main part in FIG. 3, and FIGS. Aberration diagrams of Examples 1 to 12 and FIG. 17 are lens configuration diagrams of the eye lens in Example 6. L E ...Eye lens, L1 ...Positive lens, L2 ...
Negative lens, d 4 ...Air spacing, S...Protrusion for setting air spacing.
Claims (1)
光の入射順に正、負2枚のプラスチツク単レンズ
のみから構成されるとともに以下の条件を満足す
ることを特徴とするアイレンズ: |r3|>|r4| −0.01fe<|r4|−|r5|<0.02fe 0.001fe<d4<0.01fe ν2>50.0、ν3<38.0 ただし、r3、r4、r5、r6は光の入射順にアイレ
ンズの各面の曲率半径、d4はアイレンズにおける
正レンズと負レンズの間の空気間隔、feはアイレ
ンズの合成焦点距離、ν2、ν3はそれぞれアイ
レンズにおける正レンズ及び負レンズのプラスチ
ツク材質のアツベ数である。 2 上記正レンズ及び負レンズの少くとも一方
に、空気間隔設定用突出部が一体成型されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のア
イレンズ。[Claims] 1. An eye viewing optical system comprising only two single plastic lenses, positive and negative, separated by a narrow air gap in the order of incidence of light, and satisfying the following conditions. Lens: |r 3 |>|r 4 | −0.01fe<|r 4 |−|r 5 |<0.02fe 0.001fe<d 4 <0.01fe ν 2 >50.0, ν 3 <38.0 However, r 3 , r 4 , r5 , r6 are the radius of curvature of each surface of the eye lens in the order of incidence of light, d4 is the air distance between the positive lens and negative lens in the eye lens, fe is the combined focal length of the eye lens, ν2 , ν 3 is the Abbe number of the plastic material of the positive lens and the negative lens in the eye lens, respectively. 2. The eye lens according to claim 1, wherein an air gap setting protrusion is integrally molded on at least one of the positive lens and the negative lens.
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JP5033577A JPS53135657A (en) | 1977-04-30 | 1977-04-30 | Eye lens in eyepiece system |
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JP5033577A JPS53135657A (en) | 1977-04-30 | 1977-04-30 | Eye lens in eyepiece system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPS53135657A JPS53135657A (en) | 1978-11-27 |
JPS6113567B2 true JPS6113567B2 (en) | 1986-04-14 |
Family
ID=12856036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5033577A Granted JPS53135657A (en) | 1977-04-30 | 1977-04-30 | Eye lens in eyepiece system |
Country Status (1)
Country | Link |
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JPH0453886U (en) * | 1990-09-13 | 1992-05-08 | ||
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1977
- 1977-04-30 JP JP5033577A patent/JPS53135657A/en active Granted
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