目镜光学系统,光学装置,和制造目镜光学系统的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于观察显示在图像显示元件上的图像的目镜光学系统，图像显示元 件适用于电子取景器巧VF)。
【背景技术】
[0002] 已经提出了允许利用高倍率观察显示在小图像显示元件上的图像的目镜光学系 统（例如见专利文件1)。
[0003] 专利文件1 ;日本专利公开No. 2003-161915 (A)
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题
[0005] 在传统的目镜光学系统中，板型保护光学元件固定在离眼点最近的侧上，W保护 光学系统并提高防尘性能。然而，当使用用于图像显示元件的液晶显示元件观察高亮度的 物体时，由于在显示元件和离眼点最近的光学元件的表面上的反射，而产生幻像和杂散光。
[0006] 鉴于上述情况，本发明的目的是提供可使产生的幻像和杂散光最小化、具有良好 光学性能的目镜光学系统、包括该目镜光学系统的光学装置、和制造该目镜光学系统的方 法。
[0007] 解决问题的手段
[000引为了实现此目的，根据本发明的目镜光学系统包括；沿着光轴从观察物体的顺序 设置的至少=个透镜，当调节屈光度时，最接近于眼点设置的最终的透镜是固定的，并且满 足下列条件表达式：
[0009] 2. 2<|feA'a|<6. 0
[0010] 0. 5<|尺62处3|巧.0
[0011] 其中，fe指最终的透镜的焦距，化指整个目镜光学系统的焦距，Re2指最终的透镜 的眼点侧透镜表面的曲率半径。当光学表面为非球面时，使用近轴曲率半径进行计算。
[0012] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，观察物体是图像显示元件。
[0013] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，图像显示元件是液晶显示元件。
[0014] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，满足下列条件表达式：
[00巧]0. 60<Sd/fa<l. 60
[0016] 其中，2d指光轴上的从最接近于观察物体设置的第一透镜的观察物体侧透镜表 面到最终的透镜的眼点侧透镜表面的距离。
[0017] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，满足下列条件表达式：
[0018] 0. 60<S加/fa<l. 20
[0019] 其中，2d0指光轴上的从最接近于观察物体设置的第一透镜的观察物体侧透镜表 面到最终的透镜的眼点侧透镜表面的距离。空气换算长度用于没有屈光力的光学元件。
[0020] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，满足下列条件表达式：
[0021] 5. 00<fa<35. 00(单位：mm)
[0022] 在根据本发明的目镜光学系统中，优选地，所有透镜都由塑料制成。
[0023] 优选地，根据本发明的目镜光学系统沿着光轴从观察物体的顺序包括第一透镜和 第二透镜，其中，通过沿着光轴，移动第一透镜和第二透镜或仅移动第二透镜，调节屈光度。
[0024] 根据本发明的光学装置包括；物镜；成像元件，捕获由该物镜形成的图像；图像显 示元件，显示由该成像元件捕获的图像；和目镜光学系统，用于观察显示在该图像显示元件 上的图像，所述目镜光学系统是上述的任一目镜光学系统。
[0025] 根据本发明的制造目镜光学系统的方法是制造下述目镜光学系统的方法，该目镜 光学系统包括沿着光轴从观察物体的顺序设置的至少=个透镜，该方法包括：当调节屈光 度时，固定最接近于眼点侧设置的最终的透镜；并且在透镜镜筒中设置每个透镜，使得满足 下列条件表达式：
[0026] 2. 2<|feA'a|<6. 0
[0027] 0. 5<|尺62处3|巧.0
[002引其中，fe指最终的透镜的焦距，化指整个目镜光学系统的焦距，Re2指最终的透镜 的眼点侧透镜表面的曲率半径；当光学表面为非球面时，使用近轴曲率半径进行计算。
[0029] 本发明的有益效果
[0030] 根据本发明，能够提供可使产生的幻像和杂散光最小化、具有良好光学性能的目 镜光学系统、包括该目镜光学系统的光学装置、和用于制造该目镜光学系统的方法。
【附图说明】
[0031] 图1是描述根据示例1的目镜光学系统的结构的示意图；
[0032]图2是示出当屈光度为-Infi时，根据示例1的目镜光学系统的各种像差的曲线 图；
[0033]图3是描述根据示例2的目镜光学系统的结构的示意图；
[0034] 图4是示出当屈光度为-InT咐，根据示例2的目镜光学系统的各种像差的曲线 图；
[0035] 图5是描述根据示例3的目镜光学系统的结构的示意图；
[0036]图6是示出当屈光度为-Infi时，根据示例3的目镜光学系统的各种像差的曲线 图；
[0037] 图7是数码相机的横截面图；和
[003引图8是描述制造根据本实施例的目镜光学系统的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0039] 将参考附图，描述本发明的实施例。
[0040] 为了保护目镜光学系统和提高防尘性能，传统地，在离眼点最近的侧上设置固定 的光学元件，但是如果使用塑料透镜作为光学元件，则即使通过抗反射涂层处理，也不能展 现充分的效果，并且此光学元件的表面上的反射很显眼。
[0041]因此，在根据本实施例的目镜光学系统中，最接近于眼点设置的最终的透镜具有 满足权利要求的形状，从而可W抑制在此透镜表面上的反射，并且即使产生反射，由于幻像 而产生的眩光的图像也形成在对应于眼睛的屈光度外侧，使得反射不会显眼，从而避免上 述问题。
[004引根据此实施例的目镜光学系统适用于电子取景器EVF(见图7)。因此，观察物体优 选地是图像显示元件。在此优选地，图像显示元件是液晶显示元件。液晶显示元件利用液 晶的极化特性显示图像，因此获得良好显示光通量的范围窄。通常，此范围被认为是在与显 示表面垂直方向的±10°，并且光衰减和色调的变化在此范围之外产生。该意味着为了观 察液晶显示元件，目镜光学系统需要一些远屯、度。此特征已在根据本实施例的目镜光学系 统中加W考虑。
[0043] 如图1所示，根据本实施例的目镜光学系统化包括从观察物体化侧的顺序设置 的至少S个透镜，并且当调节屈光度时，离眼点EP最近设置的最终的透镜是固定的，并且 满足下列条件表达式（1)和（2)。
[0044] 在图1中，目镜光学系统化由S个透镜构成；从观察物体化的顺序设置的第一透 镜11，第二透镜L2,和第=透镜L3。在该种情况下，最终的透镜是第=透镜L3。
[0045] 2. 2<|fe/fa|<6. 0??? (1)
[0046] 0.5<|Re2/fa|<5.0???(2)
[0047] 其中，fe指最终的透镜的焦距，化指整个目镜光学系统化的焦距，Re2指最终的 透镜的眼点EP侧透镜表面的曲率半径。当光学表面是非球面时，使用近轴曲率半径进行计 算。
[0048] 条件表达式（1)说明最终的透镜的焦距相对于整个目镜光学系统化的焦距的比 率。
[0049] 如果没有达到条件表达式（1)的下限值，则最终的透镜的光焦度将变强并且由于 组装误差而出现下降。场曲也恶化了。
[0化0] 如果超过条件表达式（1)的上限值，则在透镜表面上产生反射时，幻像和杂散光 会显眼。
[0化1] 为了确定地显现上述结果的效果，优选地，条件表达式（1)的下限值是3. 0。为了 确定地显现上述结果的效果，优选地，条件表达式（1)的上限值是5.0。
[0化2] 条件表达式（2)说明最终的透镜的眼点EP侧透镜表面的曲率半径相对于整个目 镜光学系统化的焦距的比率。
[0化引如果没有达