ファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケース
【課題】適度に射出瞳の位置を変位させ、良好な観察像が得られる汎用性の高いファインダー用アタッチメント光学系とそれを用いた防水カメラケースの提供。
【解決手段】ファインダー光学系Ｌｆの射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系Ｌａであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹負レンズＬａ１と両凸正レンズＬａ２を有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足する。 ０．０００＜ｄ２／Ｒ３＜０．０３２５ （１） −０．１＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）ただし、ｄ２：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離、Ｒ１：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径、Ｒ３：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径、ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離、である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【解決手段】ファインダー光学系Ｌｆの射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系Ｌａであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹負レンズＬａ１と両凸正レンズＬａ２を有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足する。 ０．０００＜ｄ２／Ｒ３＜０．０３２５ （１） −０．１＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）ただし、ｄ２：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離、Ｒ１：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径、Ｒ３：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径、ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離、である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチルカメラやビデオカメラ等に好適なファインダー用アタッチメント光学系であって、特に射出瞳の位置をファインダー光学系の最終面から離れた位置に変位させ、良好な物体像の観察を可能とするファインダー用アタッチメント光学系、及びそれを用いた防水カメラケースに関するものである。
【０００２】
従来、一眼レフカメラ等では、ファインダー光学系の接眼レンズの射出側に装着することにより、射出方向に離れた所定の位置において、観察者が物体像を観察することが可能となるファインダー用アタッチメント光学系が知られている。
【０００３】
また、そのようなファインダー用アタッチメント光学系を備えた防水カメラケースも知られている。なお、ここで防水カメラケースとは、カメラを水中で使用し撮影できるようにするために、カメラを内蔵し、水圧下においても水の浸入を完全に防止することを可能にしたケースをいう。一般にそのような防水カメラケースは、ケース体に設置されていてケース体の外部からカメラを操作し得る操作手段と、ケース体後部に設置されていて内蔵カメラのファインダー光学系と光学的に接続しているファインダー用アタッチメント光学系とを備えたものである。
【０００４】
このようなファインダー用アタッチメント光学系としては、例えば特許文献１に記載されている光学系のように、カメラと着脱可能であって、カメラのファインダー光学系の射出側に、該ファインダー光学系側から順に両凹負レンズと射出側の面が凸面である正レンズとを配置し、カメラのファインダー光学系の射出瞳を射出側に変位させるようにしたファインダー用アタッチメント光学系がある。また、上記のような防水カメラケースとしては、特許文献２に記載されている防水カメラケースのように、ファインダー用アタッチメント光学系を備えた防水カメラケースがある。
【特許文献１】特開平７−７２３８１号公報
【特許文献２】特開平９−８０６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されたファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズの前側（光学系に光線の入射する側）における主点位置（負レンズの入射側の面から前側主点までの距離）が浅い。そのため、負レンズの光軸上における厚さが薄く、射出瞳の位置を射出側に十分に変位させることが難しいか、もしくは、負レンズの入射側の面の屈折力が強すぎるため軸外収差を補正することが難しい。
【０００６】
また、このようなファインダー用アタッチメント光学系を防水カメラケースに内蔵して水中撮影を行う場合、防水カメラケースの操作キーを配するスペースが必要であることや水中マスクと撮影者の眼との間には所定の距離がある等のため、ファインダー用アタッチメント光学系において想定されている射出瞳の投影位置が撮影者の眼球の位置（アイポイント）とはなりにくく、射出瞳よりも射出側にアイポイントが位置してしまう。
【０００７】
さらに、特許文献２に記載されているカメラケースに備えられているファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズと正レンズの間が離れすぎているため、負レンズをカメラの接眼レンズ部分に装着し、正レンズを防水カメラケースに装着する構成となっている。そのため、撮影準備に手間がかかってしまう。
【０００８】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、レンズ間距離を短くし、倍率を維持しながら、適度に射出瞳の位置を変位させることが可能であって、しかもアイポイントが射出瞳の投影位置から離れていても軸外収差を低減し、良好な観察像が得られるようにした汎用性の高いファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを提供することである。更には、レンズによる偏心の影響も抑えたファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明によるファインダー用アタッチメント光学系は、ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、前記ファインダー用アタッチメントは、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足するように構成する。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００１０】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（３）、（４）を満足するように構成すると好ましい。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１１】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（５）を満足するように構成すると好ましい。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
である。
【００１２】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（６）を満足するように構成すると好ましい。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１３】
上記条件式（６）を満足するとき、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、さらに以下の条件式（７）を満足すると、より好ましい。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
【００１４】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（８）を満足するように構成すると好ましい。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１５】
上記条件式（８）を満足するとき、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、さらに、以下の条件（９）、（１０）を満足すると、より好ましい。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【００１６】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記負レンズと前記正レンズとがレンズ周辺で接触するように構成すると好ましい。
【００１７】
また、上記の目的を達成するために、本発明による防水カメラケースは、カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラを操作し得る操作手段と、前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し且つ該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は上記いずれかのファインダー用アタッチメント光学系を用いて構成する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、適度に射出瞳の位置を変位させ、アイポイントが射出瞳の投影位置から離れていても軸外収差を低減し、レンズ間距離を短くし、倍率を維持し、良好な観察像が得られるようにした汎用性の高いファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを得ることができる。更には、レンズによる偏心の影響も抑えたファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ファインダー用アタッチメント光学系の焦点距離は、ほぼ無限大になる。このとき、ファインダー用アタッチメント光学系を、光線の入射側から順に、負レンズと正レンズとを有する構成とした場合、負レンズの屈折力が必然的に大きくなる。そのため、ファインダーからの射出光束が入射する負レンズを両凹形状とすることにより、負レンズの入射側レンズ面と射出側レンズ面に屈折力を分割して収差の発生を低減させることができる。また、後続する正レンズを両凸形状とし、入射側レンズ面である凸面を負レンズに近づければ、負レンズにおいて発生する諸収差を補正しやすい。しかし、正レンズの入射側レンズ面を凸面とすると、射出側レンズ面の正屈折力の維持が難しくなる。そのため、正レンズの入射側レンズ面の正屈折力はある程度の弱い正屈折力とし、射出側レンズ面の正屈折力を維持することが好ましい。
【００２０】
また、射出瞳の位置を極力射出側に移動させるためには、正レンズの入射側レンズ面の屈折力を小さくし、且つ、該レンズ面を負レンズに近づけることにより、正レンズの肉厚を厚くし、光路長を確保することが好ましい。しかし、正レンズ内の光路長を長くしすぎると、負レンズから正レンズの射出側レンズ面が離れすぎてしまい、適度な倍率の維持が難しくなる。また、負レンズの主点間隔は極力長くし光路長を確保することが好ましいが、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強すぎると軸外収差の補正が難しくなる。
【００２１】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足する構成とした。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００２２】
条件式（１）は、負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離を、正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径により規定したものである。条件式（１）の下限を下回ると、負レンズの射出側レンズ面である凹面と正レンズの入射側レンズ面である凸面とが接触していることになる。この場合、正レンズの入射側レンズ面が強い凸形状となるため、コマ収差の補正が難しくなる。または、正レンズの入射側レンズ面が平面もしくは凹面となるため、やはり負レンズで発生する収差の補正が難しくなる。条件式（１）の上限を上回ると、負レンズと正レンズとの間隔を小さくしながら像面湾曲や非点収差などの収差を良好に補正することが難しくなる。
【００２３】
ここで、上記条件式（１）において、下限値を０．０１、更には０．０１３とするとより好ましい。また、下限値を０．０２５、更には０．０２とするとより好ましい。
【００２４】
条件式（２）は負レンズの前側主点位置（負レンズの入射側レンズ面の面頂点から前側主点までの長さ）を負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径により規定したものである。条件式（２）の下限を下回ると、負レンズの厚さが厚くなりすぎるか、負レンズの射出側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、収差の補正が難しくなる。条件式（２）の上限を上回ると、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなるか、負レンズの厚さが薄くなりすぎてしまい、軸外収差の補正や全長の確保が難しくなる。
【００２５】
ここで、上記条件式（２）において、下限値を−０．０６、更には−０．０４とするとより好ましい。また、上限値を−０．０３、更には−０．０３２とするとより好ましい。
【００２６】
ファインダー用アタッチメント光学系のレンズを、水中撮影用の防水カメラケース等に設ける場合、ファインダー用アタッチメント光学系の射出面、すなわち正レンズの射出側レンズ面を観察者に適度に近づけるため、カメラ等の本体に備えられたファインダー光学系の射出面から正レンズの射出側レンズ面までの距離はある程度の長さを有するほうが望ましい。
【００２７】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、また、以下の条件式（３）、（４）を満足することが好ましい。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００２８】
この条件式（３）を満足することにより、正レンズの射出側レンズ面を、ファインダー光学系の射出面から適度に離れた位置に配置することが可能となる。条件式（３）の下限を下回ると、正レンズの射出側レンズ面がファインダー光学系に近くなり、射出瞳の位置を射出側へあまり変位させることができない。また、本発明のアタッチメント光学系を防水カメラケース等に用いる場合、変位させた射出瞳の位置がカメラに近くなってしまい、防水カメラケースに備えられているカメラ操作用の部材等が邪魔になり観察しにくくなる。条件式（３）の上限を上回ると、正レンズの射出側レンズ面がカメラから離れすぎてしまい、観察視野角が小さくなりやすくなる。
【００２９】
ここで、上記条件式（３）において、下限値を１２．５ｍｍ、更には１３．０ｍｍとするとより好ましい。また、上限値を２０．０ｍｍ、更には１８．０ｍｍとするとより好ましい。
【００３０】
条件式（４）は、負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離を規定するものである。条件式（４）の下限を下回ると、負レンズが薄くなり、ファインダー用アタッチメント光学系の全長を長くすることが難しくなる。または、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、軸外収差の補正が難しくなる。条件式（４）の上限を上回ると、負レンズが厚くなりすぎてしまい、正レンズの入射側レンズ面における軸外収差補正の効果が得にくくなる。
【００３１】
ここで、条件式（４）において、下限値を０．４３ｍｍ、更には０．４４ｍｍとするとより好ましい。また、上限値を１．００ｍｍ、更には０．７５ｍｍとするとより好ましい。
【００３２】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
である。
【００３３】
条件式（５）の下限を下回ると、ファインダー倍率の絶対値が大きく、画面全体を観察できる射出瞳の位置が正レンズの射出側レンズ面に近づきすぎてしまう。条件式（５）の上限を上回ると、ファインダー倍率の絶対値が小さく、観察視野角が小さくなりすぎてしまう。
【００３４】
ここで、条件式（５）において、下限値を−０．６８、更には−０．６６とするとより好ましい。また、上限値を−０．５５、更には−０．５８とするとより好ましい。
【００３５】
ファインダー用アタッチメント光学系の倍率の確保と全長の維持のため、負レンズの入射側レンズ面から正レンズの射出側レンズ面まで距離において、レンズの媒質が占有する割合を大きくすることが好ましい。従って、負レンズと正レンズとの間の光軸上の間隔が適度に短いことが好ましい。
【００３６】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００３７】
条件式（６）の下限を下回ると、負レンズと正レンズとの間の距離が短くなりすぎてしまい、正レンズの入射側レンズ面の有する適度に弱い正屈折力を維持することが難しくなり、コマ収差の補正が難しくなる。条件式（６）の上限を上回ると、負レンズと正レンズとの間の距離が長くなりすぎるため、正屈折率を有する正レンズの入射側レンズ面が負レンズから離れすぎてしまい、負レンズにより発散する軸上光束の拡散を直ちに低減することが難しくなる。そのため、適度な倍率の確保や全長の維持が難しくなる。
【００３８】
ここで、条件式（６）において、下限値を０．０７、更には０．０９とするとより好ましい。また、上限値を０．２５、更には０．２０とするとより好ましい。
【００３９】
さらに、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、上記条件式（６）を満足するとともに、以下の条件式（７）を満足すると、より好ましい。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００４０】
条件式（７）は負レンズの光軸上における厚さを規定するものである。条件式（７）の下限を下回ると、負レンズの前側主点位置を深くすることが難しくなる。条件式（７）の上限を上回ると、負レンズが厚くなる、即ち負レンズの入射側レンズ面から射出側レンズ面までの距離が長くなり、収差を補正することが難しくなる。
【００４１】
ここで、条件式（７）において、下限値を０．０８、更には０．１０とするとより好ましい。また、上限値を０．１４５、更には０．１４０とするとより好ましい。
【００４２】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（８）を満足することが好ましい。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００４３】
負レンズと正レンズとの間隔を短くする場合、収差補正の観点から上記条件式（８）を満足することが好ましい。条件式（８）の下限を下回ると、負レンズの射出側レンズ面の有する屈折力が強くなりすぎてしまい、負レンズの射出側レンズ面と入射側レンズ面とが屈折力を分割することによる収差低減の効果を得ることが難しくなる。また、正レンズの入射側レンズ面の有する正の屈折力を強くしなければ、像面湾曲や非点収差などの軸外における収差を補正することが難しくなってしまい、射出瞳が射出側へ変位する距離を十分に確保することが難しくなる。条件式（８）の上限を上回ると、負レンズの射出側レンズ面の屈折力が弱くなり、相対的に負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなる。そのため、負レンズの入射側レンズ面における軸外光束の入射角が大きくなり軸外収差が発生しやすくなる。
【００４４】
ここで、条件式（８）において、下限値を０．７、更には０．８とするとより好ましい。また、上限値を１．９、更には１．７とするとより好ましい。
【００４５】
さらに、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、上記条件式（８）を満足するととともに、以下の条件（９）、（１０）を満足すると、より好ましい。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【００４６】
条件式（９）は、負レンズの焦点距離を規定するものである。条件式（９）の下限を下回ると、負レンズ及び正レンズの屈折力が強くなりすぎてしまい、収差の補正が難しくなる。条件式（９）の上限を上回ると、アイレリーフが短くなりやすい。
【００４７】
ここで、条件式（９）において、下限値を０．８５、更には１．０とするとより好ましい。また、上限値を１．２３、更には１．２０とするとより好ましい。
【００４８】
条件式（１０）は正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径を正レンズの焦点距離により規定したものである。条件式（１０）の下限を下回ると、正レンズ射出側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、条件式(１０)の上限を上回ると、正レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、いずれの場合も厚さや倍率の適正化が行いにくくなる。
【００４９】
ここで、条件式（１０）において、下限値を０．５３、更には０．５５とするとより好ましい。また、上限値を０．６３、更には０．５９とするとより好ましい。
【００５０】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズと正レンズとがレンズ周辺で接触するように構成すると好ましい。
【００５１】
上述したファインダー用アタッチメント光学系における負レンズと正レンズは、レンズ間の軸上間隔が短く、収差の補正や適度な倍率の確保に有利なものである。このとき、負レンズと正レンズとの軸上間隔が短いため、両レンズをレンズの周辺部で接触させて配置することも可能である。このように構成することより、負レンズと正レンズとの間隔を保持するための部品が不要となり、部品点数の削除、レンズどうしの偏心による収差への影響の低減を行うことができる。なお、接触部分は、レンズの有効面外とすると良い。
【００５２】
また、本発明による防水カメラケースは、カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラを操作可能な操作手段と、前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し且つ該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は上記いずれかのファインダー用アタッチメント光学系を用いる構成とした。
【００５３】
上述のファインダー用アタッチメント光学系は、射出瞳をカメラから射出側へと変位させるとともに、適度な倍率も得られ、軸外収差の補正も良好に成し得るものである。そこで、防水カメラケースにそれを用いることにより、水中撮影における被写体の観察を良好に行うことが可能となる。
【００５４】
なお、上記の本発明の各々の特徴的な事項のうち複数を同時に満足させるようにすれば、各々の効果が同時に得られるため、より好ましいものとなる。
【００５５】
以下、図示した実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００５６】
以下の各実施例におけるレンズの数値データにおいては、Ｒは各レンズ面の曲率半径、Ｄは各レンズの肉厚または間隔、Ｎｄは各レンズのｄ線における屈折率、Ｖｄは各レンズのｄ線におけるアッベ数、ｋは円錐係数、Ａ4、Ａ6、Ａ8は非球面係数をそれぞれ示している。
また、非球面形状は、非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸方向の座標をＺ、光軸と垂直な方向の座標をＹとする。
Ｚ＝（Ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）・（Ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ4Ｙ4＋Ａ6Ｙ6＋Ａ8Ｙ8
【実施例１】
【００５７】
図１は、ファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図２は、想定される射出瞳の位置におけるファインダー光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。図３は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００５８】
まず、ファインダー光学系Ｌfについて説明する。このファインダー光学系Ｌfは、図１に示すように、該ファインダー光学系Ｌfを有するカメラ等の他の光学系によって得られる結像面側から順に、結像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬf1、結像面側が非球面である両凸正レンズＬf2、両凹負レンズＬf3、カバーガラスＣＧにより構成されている。
【００５９】
次に、ファインダー光学系Ｌfを構成するレンズの数値データを示す。
【００６０】
視度 −１（１/ｍ）
瞳径（直径） ８（ｍｍ）
射出半画角 １２．７９（°）
【００６１】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 （結像面） ∞ 72.13
2 20.932 7.80 1.51633 64.14
3 1012.061 1.8464
4 * 21.015 5.22 1.52542 55.78
5 -782.022 3.6568
6 -68.933 1.80 1.58423 30.49
7 13.879 2.5
8 ∞ 1.0 1.51633 64.14
9 ∞
なお、*印は非球面を表している。また、面番８はカバーガラスＣＧの入射側の面、面番９はカバーガラスＣＧの射出側の面である。
【００６２】
非球面係数
面 Ｒ ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8
4 21.015 0.000 -1.47489×10-5 -3.77827×10-8 -2.49840×10-10
【００６３】
なお、ファインダー光学系Ｌfにより想定される射出瞳は、カバーガラスＣＧの射出側の面から、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaの方向に約２０ｍｍ（１９．８０２３ｍｍ）の距離に位置している。図２に示す収差図はその位置における収差を示したものである。
【００６４】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaについて説明する。本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００６５】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００６６】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -13.310 1.80 1.51633 64.14
2 21.592 1.55
3 94.634 9.73 1.51633 64.14
4 -13.801
【００６７】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０１６４
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０３３４
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１３．０８００
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．４４４９
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６５１３
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１１８５
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１３７６
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝１．６５０８
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝１．１９８２
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．５７３６
である。なお、
ｆ１＝−１５．６７２３
ｆ２＝２４．０６２３
である。
【００６８】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は５．５ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１９．４０ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で４８．２ｍｍである。なお、図３に示す収差図はこのアイポイントＥ（撮影者眼球）の位置における収差を示したものである。
【実施例２】
【００６９】
図４は、ファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図５は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００７０】
本実施例も実施例１と同様にファインダー光学系Ｌfの射出側に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを接続する構成となっている。このファインダー光学系Ｌfは実施例１と同様のものを用いているため、その説明は省略する。
【００７１】
本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、実施例１と同様に、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００７２】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００７３】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -25.6069 1.7756 1.51633 64.14
2 15.1452 3.0139
3 93.4315 11.8089 1.51633 64.14
4 -16.9385
【００７４】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０３２３
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０２８３
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１６．５９８４
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．７２５０
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６３０２
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１８１６
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１０７０
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．９１２４
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝１．０９４２
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．５８７７
である。なお、
ｆ１＝−１８．１６１８
ｆ２＝２８．８２０９
である。
【００７５】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は５．７ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１５．３３ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で３５．２ｍｍである。なお、図５に示す収差図はこのアイポイントＥの位置における収差を示したものである。
【実施例３】
【００７６】
図６は、カメラ等のファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図７は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００７７】
本実施例も実施例１、実施例２と同様にファインダー光学系Ｌfの射出側に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを接続する構成となっている。このファインダー光学系Ｌfは実施例１、実施例２と同様のものを用いているため、その説明は省略する。
【００７８】
本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、実施例１、実施例２と同様に、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2、により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００７９】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００８０】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -17.8027 1.3799 1.51633 64.14
2 13.6694 1.5500
3 48.050 14.1343 1.51633 64.14
4 -15.5261
【００８１】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０３２３
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０２８５
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１７．０６４２
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．５０７２
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６００１
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．０９０８
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．０８０９
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．８０１１
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝０．８６４７
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．６３１５
である。なお、
ｆ１＝−１４．７５５２
ｆ２＝２４．５８７９
である。
【００８２】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は６．６ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１６．３４ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で４５．１ｍｍである。なお、図７に示す収差図はこのアイポイントＥの位置における収差を示したものである。
【００８３】
次に、以上のような本発明のファインダー用アタッチメント光学系を用いた防水カメラケースの例を説明する。
【００８４】
図８に示すように、防水カメラケース１は、カメラ２を内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体１１と、ケース体１１に設置された操作手段３と、カメラ２のファインダー光学系Ｌfと光学的に接続しておりその射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系Ｌa（ここでは実施例１のもの）とにより構成されている。
【００８５】
まず、カメラ２に備えられているファインダー光学系Ｌfについて説明する。ファインダー光学系Ｌfは、カメラ２の撮影レンズ２１側から入射した光束を、カメラの横方向(紙面垂直方向)に折り曲げてファインダー光路を形成すると共に、退避により撮影レンズからの光束をＣＣＤ等の撮像素子ＣＣＤに導くクイックリターンミラー(図示せず)を有している。そして、そのクイックリターンミラーにより光束が反射された先には、すりガラスの表面やパターン構造を備えた微小プリズム面を有するピント面（図示せず）が配置されている。なお、このピント面は上記結像面に相当する面である。ピント面を通過した光束は、３つの反射面によって反射される。つまり、クイックリターンミラーとその３つの反射面によってポロミラー状に光路が反射され、光束がカメラ２の接眼レンズに導かれる。このようにしてファインダー光学系Ｌfは、ピント面上の像を拡大し、虚像として物体像を観察できる構成となっている。
【００８６】
次に、防水カメラケースを構成する各部材について説明する。ケース体１は、ケース体前半部１１とケース体後半部１２とレンズポート１３により構成されている。
【００８７】
ケース体前半部１１は、ケース体後半部１２との取付部と、レンズポート１３との取付部に、合成ゴム製のＯリング４１、４２を配置するための溝を形成しており、それらの溝にＯリング４１、４２を配置したうえで、それらを変形させてケース体後半部１２とレンズポート１３を取付けることにより、水圧下であっても効果的に水の浸入を防げるようにしている。
【００８８】
なお、ケース体前半部１１とケース体後半部１２との取付けは、それぞれに設けられている図示しないバックル等により行われ、ケース体前半部１１とレンズポート１３との取付けは、複数のネジ５によって行われている。ただし、それらの取付け方はこれらの方法に限られるものではない。また、Ｏリング４１、４２はそれぞれ１つずつ配置するだけではなく、それぞれの取付部に複数の溝を設けて複数のＯリング４１、４２を配置しても良く、そのようにすることにより、防水カメラケース１の防水効果をより高めることができる。
【００８９】
ケース体後半部１２は、その背面部（ケース体１の後部）に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを、その光軸がカメラ２本体のファインダー光学系Ｌfの光軸と一致するようにして取付けている。また、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaの正レンズＬa2の射出側レンズ面と空気接触面となるようにして、略平行平板の透明なカバーガラスＣＧ１を有している。なお、このカバーガラスＣＧ１に代わり樹脂により形成した透明部材を用いても良い。
【００９０】
ケース体後半部１２をこのような構成とすることによって、撮影者は水中マスク６を装着した状態であっても、ファインダーを覗いたときに適度な視野角を持つ良好な被写体像の観察をすることができる。
【００９１】
レンズポート１３は、ケース体前半部１１の被写体側に取付けられているが、このレンズポート１３はカメラ２本体の撮影レンズ２１に入射する光線をけらないように透明なカバーガラスＣＧ２を有している。なお、ここではカバーガラスＣＧ２を平行平板としているが、同心球面となる入射面及び射出面を持つドーム状の形状や、広角撮影に有利な形状としても良い。また、このカバーガラスＣＧ２に代わり樹脂により形成した透明部材を用いても良い。また、レンズポート１３は、カメラ２本体に取付けられる撮影レンズ２１の種類に対応して種々変更できるようにしても良い。
【００９２】
次に、操作手段３を構成する各部材について説明する。操作手段３は、ケース体後半部１２に取付けられており、押圧部３１ａと係止部３１ｂを有する操作キー３１と、コイルバネ３２とによって構成されている。
【００９３】
この操作キー３１はケース体後半部１２を貫通しており、操作キー３１の押圧動作が、カメラ２本体の有するレリーズボタンや撮影条件を設定するボタンなどの操作部材２２に、押圧部３１ａを介して伝わる構成となっている。また、コイルバネ３２は、上記の押圧動作後に、操作キー３１と一体的に設けられた係止部３１ｂがケース体後半部１２の内面に当接するまで、操作キー３１を復帰させるように付勢している。
【００９４】
なお、操作手段３は上記のような押圧式のものに限らず、ダイヤル式のもの等を用いても良い。また、電気信号をカメラ２に送信し撮影条件を制御する構成としても良い。
【００９５】
このように、防水カメラケースは、ケース体１がファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを備えることにより、アイポイントＥが適切な位置に変位しているため、水中マスク６を装着している状態であっても、被写体の観察時に操作キーが邪魔にならず水中撮影が良好に行える。また、操作手段３を備えることにより、カメラ２を水中でも操作することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施例１に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係るファインダー光学系の収差曲線図である。
【図３】本発明の実施例１に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図４】本発明の実施例２に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図６】本発明の実施例３に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例３に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図８】本発明に係るファインダー用アタッチメント光学系を含む、防水カメラケースの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
ＣＣＤ 撮像素子
ＣＧ１、ＣＧ２ カバーガラス
Ｅ アイポイント
Ｌｃ 光軸
Ｌa ファインダー用アタッチメント光学系
Ｌa1 負レンズ
Ｌa2 正レンズ
Ｌf ファインダー光学系
Ｌf1 正メニスカスレンズ
Ｌf2 両凸正レンズ
Ｌf3 両凹負レンズ
１ ケース体
１１ ケース体前半部
１２ ケース体後半部
１３ レンズポート
２ カメラ
２１ 撮影レンズ
２２ 操作部材
３ 操作手段
３１ 操作キー
３１ａ 押圧部
３１ｂ 係止部
３２ コイルバネ
４１、４２ Ｏリング
５ ネジ
６ 水中マスク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチルカメラやビデオカメラ等に好適なファインダー用アタッチメント光学系であって、特に射出瞳の位置をファインダー光学系の最終面から離れた位置に変位させ、良好な物体像の観察を可能とするファインダー用アタッチメント光学系、及びそれを用いた防水カメラケースに関するものである。
【０００２】
従来、一眼レフカメラ等では、ファインダー光学系の接眼レンズの射出側に装着することにより、射出方向に離れた所定の位置において、観察者が物体像を観察することが可能となるファインダー用アタッチメント光学系が知られている。
【０００３】
また、そのようなファインダー用アタッチメント光学系を備えた防水カメラケースも知られている。なお、ここで防水カメラケースとは、カメラを水中で使用し撮影できるようにするために、カメラを内蔵し、水圧下においても水の浸入を完全に防止することを可能にしたケースをいう。一般にそのような防水カメラケースは、ケース体に設置されていてケース体の外部からカメラを操作し得る操作手段と、ケース体後部に設置されていて内蔵カメラのファインダー光学系と光学的に接続しているファインダー用アタッチメント光学系とを備えたものである。
【０００４】
このようなファインダー用アタッチメント光学系としては、例えば特許文献１に記載されている光学系のように、カメラと着脱可能であって、カメラのファインダー光学系の射出側に、該ファインダー光学系側から順に両凹負レンズと射出側の面が凸面である正レンズとを配置し、カメラのファインダー光学系の射出瞳を射出側に変位させるようにしたファインダー用アタッチメント光学系がある。また、上記のような防水カメラケースとしては、特許文献２に記載されている防水カメラケースのように、ファインダー用アタッチメント光学系を備えた防水カメラケースがある。
【特許文献１】特開平７−７２３８１号公報
【特許文献２】特開平９−８０６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されたファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズの前側（光学系に光線の入射する側）における主点位置（負レンズの入射側の面から前側主点までの距離）が浅い。そのため、負レンズの光軸上における厚さが薄く、射出瞳の位置を射出側に十分に変位させることが難しいか、もしくは、負レンズの入射側の面の屈折力が強すぎるため軸外収差を補正することが難しい。
【０００６】
また、このようなファインダー用アタッチメント光学系を防水カメラケースに内蔵して水中撮影を行う場合、防水カメラケースの操作キーを配するスペースが必要であることや水中マスクと撮影者の眼との間には所定の距離がある等のため、ファインダー用アタッチメント光学系において想定されている射出瞳の投影位置が撮影者の眼球の位置（アイポイント）とはなりにくく、射出瞳よりも射出側にアイポイントが位置してしまう。
【０００７】
さらに、特許文献２に記載されているカメラケースに備えられているファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズと正レンズの間が離れすぎているため、負レンズをカメラの接眼レンズ部分に装着し、正レンズを防水カメラケースに装着する構成となっている。そのため、撮影準備に手間がかかってしまう。
【０００８】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、レンズ間距離を短くし、倍率を維持しながら、適度に射出瞳の位置を変位させることが可能であって、しかもアイポイントが射出瞳の投影位置から離れていても軸外収差を低減し、良好な観察像が得られるようにした汎用性の高いファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを提供することである。更には、レンズによる偏心の影響も抑えたファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明によるファインダー用アタッチメント光学系は、ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、前記ファインダー用アタッチメントは、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足するように構成する。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００１０】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（３）、（４）を満足するように構成すると好ましい。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１１】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（５）を満足するように構成すると好ましい。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
である。
【００１２】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（６）を満足するように構成すると好ましい。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１３】
上記条件式（６）を満足するとき、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、さらに以下の条件式（７）を満足すると、より好ましい。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
【００１４】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（８）を満足するように構成すると好ましい。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００１５】
上記条件式（８）を満足するとき、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、さらに、以下の条件（９）、（１０）を満足すると、より好ましい。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【００１６】
また、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記負レンズと前記正レンズとがレンズ周辺で接触するように構成すると好ましい。
【００１７】
また、上記の目的を達成するために、本発明による防水カメラケースは、カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラを操作し得る操作手段と、前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し且つ該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は上記いずれかのファインダー用アタッチメント光学系を用いて構成する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、適度に射出瞳の位置を変位させ、アイポイントが射出瞳の投影位置から離れていても軸外収差を低減し、レンズ間距離を短くし、倍率を維持し、良好な観察像が得られるようにした汎用性の高いファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを得ることができる。更には、レンズによる偏心の影響も抑えたファインダー用アタッチメント光学系及びそれを用いた防水カメラケースを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ファインダー用アタッチメント光学系の焦点距離は、ほぼ無限大になる。このとき、ファインダー用アタッチメント光学系を、光線の入射側から順に、負レンズと正レンズとを有する構成とした場合、負レンズの屈折力が必然的に大きくなる。そのため、ファインダーからの射出光束が入射する負レンズを両凹形状とすることにより、負レンズの入射側レンズ面と射出側レンズ面に屈折力を分割して収差の発生を低減させることができる。また、後続する正レンズを両凸形状とし、入射側レンズ面である凸面を負レンズに近づければ、負レンズにおいて発生する諸収差を補正しやすい。しかし、正レンズの入射側レンズ面を凸面とすると、射出側レンズ面の正屈折力の維持が難しくなる。そのため、正レンズの入射側レンズ面の正屈折力はある程度の弱い正屈折力とし、射出側レンズ面の正屈折力を維持することが好ましい。
【００２０】
また、射出瞳の位置を極力射出側に移動させるためには、正レンズの入射側レンズ面の屈折力を小さくし、且つ、該レンズ面を負レンズに近づけることにより、正レンズの肉厚を厚くし、光路長を確保することが好ましい。しかし、正レンズ内の光路長を長くしすぎると、負レンズから正レンズの射出側レンズ面が離れすぎてしまい、適度な倍率の維持が難しくなる。また、負レンズの主点間隔は極力長くし光路長を確保することが好ましいが、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強すぎると軸外収差の補正が難しくなる。
【００２１】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、以下の条件式（１）、（２）を満足する構成とした。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００２２】
条件式（１）は、負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離を、正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径により規定したものである。条件式（１）の下限を下回ると、負レンズの射出側レンズ面である凹面と正レンズの入射側レンズ面である凸面とが接触していることになる。この場合、正レンズの入射側レンズ面が強い凸形状となるため、コマ収差の補正が難しくなる。または、正レンズの入射側レンズ面が平面もしくは凹面となるため、やはり負レンズで発生する収差の補正が難しくなる。条件式（１）の上限を上回ると、負レンズと正レンズとの間隔を小さくしながら像面湾曲や非点収差などの収差を良好に補正することが難しくなる。
【００２３】
ここで、上記条件式（１）において、下限値を０．０１、更には０．０１３とするとより好ましい。また、下限値を０．０２５、更には０．０２とするとより好ましい。
【００２４】
条件式（２）は負レンズの前側主点位置（負レンズの入射側レンズ面の面頂点から前側主点までの長さ）を負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径により規定したものである。条件式（２）の下限を下回ると、負レンズの厚さが厚くなりすぎるか、負レンズの射出側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、収差の補正が難しくなる。条件式（２）の上限を上回ると、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなるか、負レンズの厚さが薄くなりすぎてしまい、軸外収差の補正や全長の確保が難しくなる。
【００２５】
ここで、上記条件式（２）において、下限値を−０．０６、更には−０．０４とするとより好ましい。また、上限値を−０．０３、更には−０．０３２とするとより好ましい。
【００２６】
ファインダー用アタッチメント光学系のレンズを、水中撮影用の防水カメラケース等に設ける場合、ファインダー用アタッチメント光学系の射出面、すなわち正レンズの射出側レンズ面を観察者に適度に近づけるため、カメラ等の本体に備えられたファインダー光学系の射出面から正レンズの射出側レンズ面までの距離はある程度の長さを有するほうが望ましい。
【００２７】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、また、以下の条件式（３）、（４）を満足することが好ましい。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【００２８】
この条件式（３）を満足することにより、正レンズの射出側レンズ面を、ファインダー光学系の射出面から適度に離れた位置に配置することが可能となる。条件式（３）の下限を下回ると、正レンズの射出側レンズ面がファインダー光学系に近くなり、射出瞳の位置を射出側へあまり変位させることができない。また、本発明のアタッチメント光学系を防水カメラケース等に用いる場合、変位させた射出瞳の位置がカメラに近くなってしまい、防水カメラケースに備えられているカメラ操作用の部材等が邪魔になり観察しにくくなる。条件式（３）の上限を上回ると、正レンズの射出側レンズ面がカメラから離れすぎてしまい、観察視野角が小さくなりやすくなる。
【００２９】
ここで、上記条件式（３）において、下限値を１２．５ｍｍ、更には１３．０ｍｍとするとより好ましい。また、上限値を２０．０ｍｍ、更には１８．０ｍｍとするとより好ましい。
【００３０】
条件式（４）は、負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離を規定するものである。条件式（４）の下限を下回ると、負レンズが薄くなり、ファインダー用アタッチメント光学系の全長を長くすることが難しくなる。または、負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、軸外収差の補正が難しくなる。条件式（４）の上限を上回ると、負レンズが厚くなりすぎてしまい、正レンズの入射側レンズ面における軸外収差補正の効果が得にくくなる。
【００３１】
ここで、条件式（４）において、下限値を０．４３ｍｍ、更には０．４４ｍｍとするとより好ましい。また、上限値を１．００ｍｍ、更には０．７５ｍｍとするとより好ましい。
【００３２】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
である。
【００３３】
条件式（５）の下限を下回ると、ファインダー倍率の絶対値が大きく、画面全体を観察できる射出瞳の位置が正レンズの射出側レンズ面に近づきすぎてしまう。条件式（５）の上限を上回ると、ファインダー倍率の絶対値が小さく、観察視野角が小さくなりすぎてしまう。
【００３４】
ここで、条件式（５）において、下限値を−０．６８、更には−０．６６とするとより好ましい。また、上限値を−０．５５、更には−０．５８とするとより好ましい。
【００３５】
ファインダー用アタッチメント光学系の倍率の確保と全長の維持のため、負レンズの入射側レンズ面から正レンズの射出側レンズ面まで距離において、レンズの媒質が占有する割合を大きくすることが好ましい。従って、負レンズと正レンズとの間の光軸上の間隔が適度に短いことが好ましい。
【００３６】
そこで、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００３７】
条件式（６）の下限を下回ると、負レンズと正レンズとの間の距離が短くなりすぎてしまい、正レンズの入射側レンズ面の有する適度に弱い正屈折力を維持することが難しくなり、コマ収差の補正が難しくなる。条件式（６）の上限を上回ると、負レンズと正レンズとの間の距離が長くなりすぎるため、正屈折率を有する正レンズの入射側レンズ面が負レンズから離れすぎてしまい、負レンズにより発散する軸上光束の拡散を直ちに低減することが難しくなる。そのため、適度な倍率の確保や全長の維持が難しくなる。
【００３８】
ここで、条件式（６）において、下限値を０．０７、更には０．０９とするとより好ましい。また、上限値を０．２５、更には０．２０とするとより好ましい。
【００３９】
さらに、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、上記条件式（６）を満足するとともに、以下の条件式（７）を満足すると、より好ましい。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００４０】
条件式（７）は負レンズの光軸上における厚さを規定するものである。条件式（７）の下限を下回ると、負レンズの前側主点位置を深くすることが難しくなる。条件式（７）の上限を上回ると、負レンズが厚くなる、即ち負レンズの入射側レンズ面から射出側レンズ面までの距離が長くなり、収差を補正することが難しくなる。
【００４１】
ここで、条件式（７）において、下限値を０．０８、更には０．１０とするとより好ましい。また、上限値を０．１４５、更には０．１４０とするとより好ましい。
【００４２】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、以下の条件式（８）を満足することが好ましい。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【００４３】
負レンズと正レンズとの間隔を短くする場合、収差補正の観点から上記条件式（８）を満足することが好ましい。条件式（８）の下限を下回ると、負レンズの射出側レンズ面の有する屈折力が強くなりすぎてしまい、負レンズの射出側レンズ面と入射側レンズ面とが屈折力を分割することによる収差低減の効果を得ることが難しくなる。また、正レンズの入射側レンズ面の有する正の屈折力を強くしなければ、像面湾曲や非点収差などの軸外における収差を補正することが難しくなってしまい、射出瞳が射出側へ変位する距離を十分に確保することが難しくなる。条件式（８）の上限を上回ると、負レンズの射出側レンズ面の屈折力が弱くなり、相対的に負レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなる。そのため、負レンズの入射側レンズ面における軸外光束の入射角が大きくなり軸外収差が発生しやすくなる。
【００４４】
ここで、条件式（８）において、下限値を０．７、更には０．８とするとより好ましい。また、上限値を１．９、更には１．７とするとより好ましい。
【００４５】
さらに、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、上記条件式（８）を満足するととともに、以下の条件（９）、（１０）を満足すると、より好ましい。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【００４６】
条件式（９）は、負レンズの焦点距離を規定するものである。条件式（９）の下限を下回ると、負レンズ及び正レンズの屈折力が強くなりすぎてしまい、収差の補正が難しくなる。条件式（９）の上限を上回ると、アイレリーフが短くなりやすい。
【００４７】
ここで、条件式（９）において、下限値を０．８５、更には１．０とするとより好ましい。また、上限値を１．２３、更には１．２０とするとより好ましい。
【００４８】
条件式（１０）は正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径を正レンズの焦点距離により規定したものである。条件式（１０）の下限を下回ると、正レンズ射出側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、条件式(１０)の上限を上回ると、正レンズの入射側レンズ面の屈折力が強くなりすぎてしまい、いずれの場合も厚さや倍率の適正化が行いにくくなる。
【００４９】
ここで、条件式（１０）において、下限値を０．５３、更には０．５５とするとより好ましい。また、上限値を０．６３、更には０．５９とするとより好ましい。
【００５０】
また、本発明のファインダー用アタッチメント光学系は、負レンズと正レンズとがレンズ周辺で接触するように構成すると好ましい。
【００５１】
上述したファインダー用アタッチメント光学系における負レンズと正レンズは、レンズ間の軸上間隔が短く、収差の補正や適度な倍率の確保に有利なものである。このとき、負レンズと正レンズとの軸上間隔が短いため、両レンズをレンズの周辺部で接触させて配置することも可能である。このように構成することより、負レンズと正レンズとの間隔を保持するための部品が不要となり、部品点数の削除、レンズどうしの偏心による収差への影響の低減を行うことができる。なお、接触部分は、レンズの有効面外とすると良い。
【００５２】
また、本発明による防水カメラケースは、カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラを操作可能な操作手段と、前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し且つ該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、前記ファインダー用アタッチメント光学系は上記いずれかのファインダー用アタッチメント光学系を用いる構成とした。
【００５３】
上述のファインダー用アタッチメント光学系は、射出瞳をカメラから射出側へと変位させるとともに、適度な倍率も得られ、軸外収差の補正も良好に成し得るものである。そこで、防水カメラケースにそれを用いることにより、水中撮影における被写体の観察を良好に行うことが可能となる。
【００５４】
なお、上記の本発明の各々の特徴的な事項のうち複数を同時に満足させるようにすれば、各々の効果が同時に得られるため、より好ましいものとなる。
【００５５】
以下、図示した実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００５６】
以下の各実施例におけるレンズの数値データにおいては、Ｒは各レンズ面の曲率半径、Ｄは各レンズの肉厚または間隔、Ｎｄは各レンズのｄ線における屈折率、Ｖｄは各レンズのｄ線におけるアッベ数、ｋは円錐係数、Ａ4、Ａ6、Ａ8は非球面係数をそれぞれ示している。
また、非球面形状は、非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸方向の座標をＺ、光軸と垂直な方向の座標をＹとする。
Ｚ＝（Ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）・（Ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ4Ｙ4＋Ａ6Ｙ6＋Ａ8Ｙ8
【実施例１】
【００５７】
図１は、ファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図２は、想定される射出瞳の位置におけるファインダー光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。図３は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００５８】
まず、ファインダー光学系Ｌfについて説明する。このファインダー光学系Ｌfは、図１に示すように、該ファインダー光学系Ｌfを有するカメラ等の他の光学系によって得られる結像面側から順に、結像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬf1、結像面側が非球面である両凸正レンズＬf2、両凹負レンズＬf3、カバーガラスＣＧにより構成されている。
【００５９】
次に、ファインダー光学系Ｌfを構成するレンズの数値データを示す。
【００６０】
視度 −１（１/ｍ）
瞳径（直径） ８（ｍｍ）
射出半画角 １２．７９（°）
【００６１】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 （結像面） ∞ 72.13
2 20.932 7.80 1.51633 64.14
3 1012.061 1.8464
4 * 21.015 5.22 1.52542 55.78
5 -782.022 3.6568
6 -68.933 1.80 1.58423 30.49
7 13.879 2.5
8 ∞ 1.0 1.51633 64.14
9 ∞
なお、*印は非球面を表している。また、面番８はカバーガラスＣＧの入射側の面、面番９はカバーガラスＣＧの射出側の面である。
【００６２】
非球面係数
面 Ｒ ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8
4 21.015 0.000 -1.47489×10-5 -3.77827×10-8 -2.49840×10-10
【００６３】
なお、ファインダー光学系Ｌfにより想定される射出瞳は、カバーガラスＣＧの射出側の面から、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaの方向に約２０ｍｍ（１９．８０２３ｍｍ）の距離に位置している。図２に示す収差図はその位置における収差を示したものである。
【００６４】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaについて説明する。本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００６５】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００６６】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -13.310 1.80 1.51633 64.14
2 21.592 1.55
3 94.634 9.73 1.51633 64.14
4 -13.801
【００６７】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０１６４
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０３３４
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１３．０８００
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．４４４９
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６５１３
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１１８５
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１３７６
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝１．６５０８
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝１．１９８２
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．５７３６
である。なお、
ｆ１＝−１５．６７２３
ｆ２＝２４．０６２３
である。
【００６８】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は５．５ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１９．４０ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で４８．２ｍｍである。なお、図３に示す収差図はこのアイポイントＥ（撮影者眼球）の位置における収差を示したものである。
【実施例２】
【００６９】
図４は、ファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図５は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００７０】
本実施例も実施例１と同様にファインダー光学系Ｌfの射出側に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを接続する構成となっている。このファインダー光学系Ｌfは実施例１と同様のものを用いているため、その説明は省略する。
【００７１】
本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、実施例１と同様に、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００７２】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００７３】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -25.6069 1.7756 1.51633 64.14
2 15.1452 3.0139
3 93.4315 11.8089 1.51633 64.14
4 -16.9385
【００７４】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０３２３
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０２８３
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１６．５９８４
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．７２５０
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６３０２
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１８１６
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．１０７０
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．９１２４
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝１．０９４２
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．５８７７
である。なお、
ｆ１＝−１８．１６１８
ｆ２＝２８．８２０９
である。
【００７５】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は５．７ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１５．３３ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で３５．２ｍｍである。なお、図５に示す収差図はこのアイポイントＥの位置における収差を示したものである。
【実施例３】
【００７６】
図６は、カメラ等のファインダー光学系と本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の構成を示す図である。図７は、想定されるアイポイントにおける本実施例に係るファインダー用アタッチメント光学系の球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【００７７】
本実施例も実施例１、実施例２と同様にファインダー光学系Ｌfの射出側に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを接続する構成となっている。このファインダー光学系Ｌfは実施例１、実施例２と同様のものを用いているため、その説明は省略する。
【００７８】
本実施例のファインダー用アタッチメント光学系Ｌaは、実施例１、実施例２と同様に、ファインダー光学系Ｌf側から順に、両凹負レンズＬa1、両凸正レンズＬa2、により構成されている。また、これらの２つのレンズは双方のレンズ周辺部の有効面外で接触している。なお、いずれのレンズ面も球面であるため、非球面を有するレンズに比べ製造コストを抑えることが可能である。
【００７９】
次に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを構成するレンズの数値データを示す。
【００８０】
面 Ｒ Ｄ Ｎｄ Ｖｄ
1 -17.8027 1.3799 1.51633 64.14
2 13.6694 1.5500
3 48.050 14.1343 1.51633 64.14
4 -15.5261
【００８１】
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： ｄ２／Ｒ３＝０．０３２３
条件式（２） ： ＨＦ１／Ｒ１＝−０．０２８５
条件式（３） ： ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＝１７．０６４２
条件式（４） ： ＨＦ１＝０．５０７２
条件式（５） ： ｆ１／ｆ２＝−０．６００１
条件式（６） ： ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．０９０８
条件式（７） ： ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．０８０９
条件式（８） ： ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＝０．８０１１
条件式（９） ： ｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＝０．８６４７
条件式（１０） ： ｜Ｒ４／ｆ２｜＝０．６３１５
である。なお、
ｆ１＝−１４．７５５２
ｆ２＝２４．５８７９
である。
【００８２】
また、ファインダー光学系ＬfのカバーガラスＣＧの射出側ガラス面から負レンズＬa1の入射側レンズ面頂点までの光軸Ｌｃ上における距離は６．６ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面の頂点から投影される射出瞳までの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で１６．３４ｍｍである。正レンズＬa2の射出側レンズ面から想定したアイポイントＥまでの光軸Ｌｃ上における距離は、空気換算長で４５．１ｍｍである。なお、図７に示す収差図はこのアイポイントＥの位置における収差を示したものである。
【００８３】
次に、以上のような本発明のファインダー用アタッチメント光学系を用いた防水カメラケースの例を説明する。
【００８４】
図８に示すように、防水カメラケース１は、カメラ２を内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体１１と、ケース体１１に設置された操作手段３と、カメラ２のファインダー光学系Ｌfと光学的に接続しておりその射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系Ｌa（ここでは実施例１のもの）とにより構成されている。
【００８５】
まず、カメラ２に備えられているファインダー光学系Ｌfについて説明する。ファインダー光学系Ｌfは、カメラ２の撮影レンズ２１側から入射した光束を、カメラの横方向(紙面垂直方向)に折り曲げてファインダー光路を形成すると共に、退避により撮影レンズからの光束をＣＣＤ等の撮像素子ＣＣＤに導くクイックリターンミラー(図示せず)を有している。そして、そのクイックリターンミラーにより光束が反射された先には、すりガラスの表面やパターン構造を備えた微小プリズム面を有するピント面（図示せず）が配置されている。なお、このピント面は上記結像面に相当する面である。ピント面を通過した光束は、３つの反射面によって反射される。つまり、クイックリターンミラーとその３つの反射面によってポロミラー状に光路が反射され、光束がカメラ２の接眼レンズに導かれる。このようにしてファインダー光学系Ｌfは、ピント面上の像を拡大し、虚像として物体像を観察できる構成となっている。
【００８６】
次に、防水カメラケースを構成する各部材について説明する。ケース体１は、ケース体前半部１１とケース体後半部１２とレンズポート１３により構成されている。
【００８７】
ケース体前半部１１は、ケース体後半部１２との取付部と、レンズポート１３との取付部に、合成ゴム製のＯリング４１、４２を配置するための溝を形成しており、それらの溝にＯリング４１、４２を配置したうえで、それらを変形させてケース体後半部１２とレンズポート１３を取付けることにより、水圧下であっても効果的に水の浸入を防げるようにしている。
【００８８】
なお、ケース体前半部１１とケース体後半部１２との取付けは、それぞれに設けられている図示しないバックル等により行われ、ケース体前半部１１とレンズポート１３との取付けは、複数のネジ５によって行われている。ただし、それらの取付け方はこれらの方法に限られるものではない。また、Ｏリング４１、４２はそれぞれ１つずつ配置するだけではなく、それぞれの取付部に複数の溝を設けて複数のＯリング４１、４２を配置しても良く、そのようにすることにより、防水カメラケース１の防水効果をより高めることができる。
【００８９】
ケース体後半部１２は、その背面部（ケース体１の後部）に、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを、その光軸がカメラ２本体のファインダー光学系Ｌfの光軸と一致するようにして取付けている。また、ファインダー用アタッチメント光学系Ｌaの正レンズＬa2の射出側レンズ面と空気接触面となるようにして、略平行平板の透明なカバーガラスＣＧ１を有している。なお、このカバーガラスＣＧ１に代わり樹脂により形成した透明部材を用いても良い。
【００９０】
ケース体後半部１２をこのような構成とすることによって、撮影者は水中マスク６を装着した状態であっても、ファインダーを覗いたときに適度な視野角を持つ良好な被写体像の観察をすることができる。
【００９１】
レンズポート１３は、ケース体前半部１１の被写体側に取付けられているが、このレンズポート１３はカメラ２本体の撮影レンズ２１に入射する光線をけらないように透明なカバーガラスＣＧ２を有している。なお、ここではカバーガラスＣＧ２を平行平板としているが、同心球面となる入射面及び射出面を持つドーム状の形状や、広角撮影に有利な形状としても良い。また、このカバーガラスＣＧ２に代わり樹脂により形成した透明部材を用いても良い。また、レンズポート１３は、カメラ２本体に取付けられる撮影レンズ２１の種類に対応して種々変更できるようにしても良い。
【００９２】
次に、操作手段３を構成する各部材について説明する。操作手段３は、ケース体後半部１２に取付けられており、押圧部３１ａと係止部３１ｂを有する操作キー３１と、コイルバネ３２とによって構成されている。
【００９３】
この操作キー３１はケース体後半部１２を貫通しており、操作キー３１の押圧動作が、カメラ２本体の有するレリーズボタンや撮影条件を設定するボタンなどの操作部材２２に、押圧部３１ａを介して伝わる構成となっている。また、コイルバネ３２は、上記の押圧動作後に、操作キー３１と一体的に設けられた係止部３１ｂがケース体後半部１２の内面に当接するまで、操作キー３１を復帰させるように付勢している。
【００９４】
なお、操作手段３は上記のような押圧式のものに限らず、ダイヤル式のもの等を用いても良い。また、電気信号をカメラ２に送信し撮影条件を制御する構成としても良い。
【００９５】
このように、防水カメラケースは、ケース体１がファインダー用アタッチメント光学系Ｌaを備えることにより、アイポイントＥが適切な位置に変位しているため、水中マスク６を装着している状態であっても、被写体の観察時に操作キーが邪魔にならず水中撮影が良好に行える。また、操作手段３を備えることにより、カメラ２を水中でも操作することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施例１に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係るファインダー光学系の収差曲線図である。
【図３】本発明の実施例１に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図４】本発明の実施例２に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図６】本発明の実施例３に係るファインダー用アタッチメント光学系とファインダー光学系の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例３に係るファインダー用アタッチメント光学系の収差曲線図である。
【図８】本発明に係るファインダー用アタッチメント光学系を含む、防水カメラケースの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
ＣＣＤ 撮像素子
ＣＧ１、ＣＧ２ カバーガラス
Ｅ アイポイント
Ｌｃ 光軸
Ｌa ファインダー用アタッチメント光学系
Ｌa1 負レンズ
Ｌa2 正レンズ
Ｌf ファインダー光学系
Ｌf1 正メニスカスレンズ
Ｌf2 両凸正レンズ
Ｌf3 両凹負レンズ
１ ケース体
１１ ケース体前半部
１２ ケース体後半部
１３ レンズポート
２ カメラ
２１ 撮影レンズ
２２ 操作部材
３ 操作手段
３１ 操作キー
３１ａ 押圧部
３１ｂ 係止部
３２ コイルバネ
４１、４２ Ｏリング
５ ネジ
６ 水中マスク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、
前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、
以下の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とするファインダー用アタッチメント光学系。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【請求項２】
以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴とする請求項１に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項３】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１：負レンズの焦点距離
ｆ２：正レンズの焦点距離
である。
【請求項４】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項５】
以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項４に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
【請求項６】
以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項７】
以下の条件（９）、（１０）を満足することを特徴とする請求項６に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【請求項８】
前記負レンズと前記正レンズとがレンズ周辺で接触することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
【請求項９】
カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、
前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラの撮影条件を変え得る操作手段と、
前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し、且つ、該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、
前記ファインダー用アタッチメント光学系が、請求項１乃至８のいずれか１項記載のファインダー用アタッチメント光学系であることを特徴とする防水カメラケース。
【請求項１】
ファインダー光学系の射出側に配置され、該ファインダー光学系によって形成された物体像を観察するためのファインダー用アタッチメント光学系であって、
前記ファインダー用アタッチメント光学系は、前記ファインダー光学系側から順に、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを有しており、
以下の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とするファインダー用アタッチメント光学系。
０．０００＜ ｄ２／Ｒ３ ＜０．０３２５ （１）
−０．１ ＜ＨＦ１／Ｒ１＜−０．０２８ （２）
ただし、
ｄ２ ：負レンズと正レンズとの間の光軸上における距離
Ｒ１ ：負レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
Ｒ３ ：正レンズの入射側レンズ面の近軸曲率半径
ＨＦ１：負レンズの入射側レンズ面の面頂点から負レンズの前側主点までの距離
である。なお、前側とは光線の入射する側を意味する。
【請求項２】
以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴とする請求項１に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
１２．００（ｍｍ）＜ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＜２３．００（ｍｍ） （３）
０．４１（ｍｍ） ＜ ＨＦ１ ＜ １．３０（ｍｍ） （４）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項３】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
−０．７＜ｆ１／ｆ２＜−０．５ （５）
ただし、
ｆ１：負レンズの焦点距離
ｆ２：正レンズの焦点距離
である。
【請求項４】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．０５＜ｄ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．３ （６）
ただし、
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項５】
以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項４に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．０７５＜ｄ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜０．１５０ （７）
【請求項６】
以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．６＜Ｒ２／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）＜２．１ （８）
ただし、
Ｒ２ ：負レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
ｄ１ ：負レンズの光軸上における厚さ
ｄ３ ：正レンズの光軸上における厚さ
である。
【請求項７】
以下の条件（９）、（１０）を満足することを特徴とする請求項６に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
０．８ ＜｜ｆ１／（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）｜＜１．２５ （９）
０．５１＜ ｜Ｒ４／ｆ２｜ ＜０．６５ （１０）
ただし、
ｆ１ ：負レンズの焦点距離
ｆ２ ：正レンズの焦点距離
Ｒ４ ：正レンズの射出側レンズ面の近軸曲率半径
である。
【請求項８】
前記負レンズと前記正レンズとがレンズ周辺で接触することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のファインダー用アタッチメント光学系。
【請求項９】
カメラを内蔵し水圧下において水の浸入を防止するケース体と、
前記ケース体に設置され、前記ケース体の外部から前記カメラの撮影条件を変え得る操作手段と、
前記カメラのファインダー光学系と光学的に接続し、且つ、該ファインダー光学系の射出側に配置されたファインダー用アタッチメント光学系とを備えた防水カメラケースであって、
前記ファインダー用アタッチメント光学系が、請求項１乃至８のいずれか１項記載のファインダー用アタッチメント光学系であることを特徴とする防水カメラケース。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３３０５０４（Ｐ２００６−３３０５０４Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５６１５２（Ｐ２００５−１５６１５２）
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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