×この技術を簡単クリック査定この機能をご利用いただくには、会員登録(無料)が必要です。出願した特許の牽制数、引用された数などを知る事ができます。気になる技術や特許をブックマークしておけば、いつでも後から読むことができます。後で印刷するために、公報をPDFでダウンロードできます。会員登録してastamuseを使えば、もっと簡単に便利にお使いいただけます。会員登録(無料)「astamuse」は世界中の挑戦したい社会課題に挑戦し、未来を創る人のプラットフォームです。※この項目の情報は公開日時点(2019年8月1日)のものです。画像表示面の画像を高い視野角で観察可能で、諸収差を良好に補正し高い光学性能を確保しつつ、長いアイポイントの確保が容易な観察装置を得ること。画像を表示する画像表示素子と、画像表示素子の画像表示面に表示される画像を観察する接眼光学系を有する観察装置において、接眼光学系は、画像表示面から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ、負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有し、第1レンズの焦点距離f1、第3レンズの焦点距離f3、接眼光学系の焦点距離f、画像表示面の対角線長の半分Hを各々適切に設定すること。従来、電子ビューファインダー(観察装置)においては、液晶画面等の画像表示素子に表示された画像を拡大観察する為に接眼光学系が用いられている。この接眼光学系には、画像表示面の視認性を高めるために、十分に広い視野角(高い観察倍率)と、十分に長いアイレリーフ(観察側のレンズ面からアイポイントまでの距離)、収差が良好に補正された高い光学性能を有すること等が要望されている。大きい接眼光学系が種々と提案されている(特許文献1、2)。特許文献1では画像表示面側より観察側に向かって、正の屈折力の第1レンズ、画像表示面側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有した接眼光学系を開示している。特許文献1では、第2レンズの焦点距離と、第1レンズと第2レンズの光軸上の間隔、第2レンズと第3レンズの光軸上の間隔、第1レンズの観察側のレンズ面の曲率半径、第2レンズの画像表示面側のレンズ面の曲率半径等を適切に設定している。これにより、視野角(観察視野角)が広く、各レンズの敏感度を軽減した高性能な接眼光学系を提案している。特許文献2では画像表示面側より観察側へ向かって、正の屈折力の第1レンズ、負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有した接眼光学系を開示している。画像を高い視野角で観察可能で、諸収差を良好に補正し高い光学性能を確保しつつ、長いアイポイントの確保が容易な観察装置を得ること。請求項1画像を表示する画像表示素子と、該画像表示素子の画像表示面に表示される画像を観察する接眼光学系を有する観察装置において、前記接眼光学系は、前記画像表示面から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ、負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有し、前記第1レンズの焦点距離をf1、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記接眼光学系の焦点距離をf、前記画像表示面の対角線長の半分をHとするとき、0.305<H/f<0.4400.48<f1/f3<1.24なる条件式を満足することを特徴とする観察装置。請求項2前記第2レンズの画像表示面側のレンズ面の近軸曲率半径をr21、前記第2レンズの観察側のレンズ面の近軸曲率半径をr22とするとき、−40.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.9なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の観察装置。請求項3前記第1レンズの観察側のレンズ面の近軸曲率半径をr12(mm)、前記第2レンズの画像表示面側のレンズ面の近軸曲率半径をr21(mm)、前記第1レンズの観察側のレンズ面と第2レンズの画像表示面側のレンズ面との光軸上の間隔をd12(mm)とするとき、0.00(1/mm)<(1/r12−1/r21+d12/(r12×r21×3))<0.12(1/mm)なる条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の観察装置。請求項4前記接眼光学系は、前記画像表示面から観察側へ順に配置された、前記第1レンズ、前記第2レンズ、前記第3レンズ、正の屈折力の第4レンズより構成されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の観察装置。0001本発明は、観察装置に関する。背景技術0002従来、電子ビューファインダー(観察装置)においては、液晶画面等の画像表示素子に表示された画像を拡大観察する為に接眼光学系が用いられている。0003この接眼光学系には、画像表示面の視認性を高めるために、十分に広い視野角(高い観察倍率)と、十分に長いアイレリーフ(観察側のレンズ面からアイポイントまでの距離)、収差が良好に補正された高い光学性能を有すること等が要望されている。観察装置の小型化の要望より、観察装置に用いる画像表示素子は小さな寸法(例えば対角長で10もmm〜20mm)であることが要求されている。0004従来、観察視野角の大きい接眼光学系が種々と提案されている(特許文献1、2)。特許文献1では画像表示面側より観察側に向かって、正の屈折力の第1レンズ、画像表示面側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有した接眼光学系を開示している。0005特許文献1では、第2レンズの焦点距離と、第1レンズと第2レンズの光軸上の間隔、第2レンズと第3レンズの光軸上の間隔、第1レンズの観察側のレンズ面の曲率半径、第2レンズの画像表示面側のレンズ面の曲率半径等を適切に設定している。これにより、視野角(観察視野角)が広く、各レンズの敏感度を軽減した高性能な接眼光学系を提案している。0006また、特許文献2では画像表示面側より観察側へ向かって、正の屈折力の第1レンズ、負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有した接眼光学系を開示している。諸収差を良好に補正した接眼光学系を提案している。発明が解決しようとする課題0008観察装置に用いられる接眼光学系において、視野角が広く、しかもアイレリーフを長く確保するには、接眼光学系のレンズ構成及び各レンズの屈折力等を適切に設定することが重要になってくる。この他、小型の画像表示面を有する画像表示素子を用いるときは、画像表示面の大きさに対する接眼光学系の屈折力の比等を適切に設定することが重要になってくる。0009例えば全系の屈折力が弱くなると、広い視野角を得るのが困難になる。各レンズの屈折力配置が適切に配置されていないと、アイレリーフを長くするのが困難になる。接眼光学系より離れて観察すると、観察視野の周辺で像が陰り易くなる。0010本発明は、画像表示面の画像を高い視野角で観察可能で、諸収差を良好に補正し高い光学性能を確保しつつ、長いアイポイントの確保が容易な観察装置の提供を目的としている。前記第1レンズの焦点距離をf1、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記接眼光学系の焦点距離をf、前記画像表示面の対角線長の半分をHとするとき、0.305<H/f<0.4400.48<f1/f3<1.24なる条件式を満足することを特徴としている。発明の効果0012本発明によれば、画像表示面の画像を高い視野角で観察可能で、諸収差を良好に補正し高い光学性能を確保しつつ、長いアイポイントの確保が容易な観察装置が得られる。実施例0014以下、実施例にかかる接眼光学系及びそれを有する観察装置について説明する。本発明の観察装置は、画像を表示する画像表示素子と、画像表示素子の画像表示面に表示される画像を観察する接眼光学系を有する。0015各実施例に係る接眼光学系は、画像表示面に表示された画像を観察する。接眼光学系は画像表示面から観察側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ、負の屈折力の第2レンズ、正の屈折力の第3レンズを有する。第3レンズの観察側に正又は負の屈折力の第4レンズを有していても良い。0016図1は実施例1の観察装置のレンズ断面図である。図2は本発明の実施例1に係る接眼光学系の視度が−1.0ディオプター(標準視度)における収差図である。図1図20017図3は実施例2の観察装置のレンズ断面図である。図4は実施例2に係る接眼光学系の視度が−1.0ディオプターにおける収差図である。図3図40018図5は実施例3の観察装置のレンズ断面図である。図6は実施例3に係る接眼光学系の視度が−1.0ディオプターにおける収差図である。図5図60019図7は実施例4の観察装置のレンズ断面図である。図8は実施例4に係る接眼光学系の視度が−1.0ディオプターにおける収差図である。図7図80020図9は実施例5の観察装置のレンズ断面図である。図10は実施例5に係る接眼光学系の視度が−1.0ディオプターにおける収差図である。図10図90021各実施例は、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置の電子ビューファインダー(観察装置)に用いられる。観察側(射出瞳側)である。レンズ断面図においてL0は接眼光学系である。Liは第iレンズである。IPは液晶又は有機EL等よりなる画像表示素子の画像表示面である。EPは観察のための観察面(アイポイント)(射出瞳)である。CG1はカバーガラスである。0022各収差図のうち球面収差図において、実線のdはd線(波長587.6nm)、点線のFはF線(波長486.1nm)を示す。非点収差図においてS(実線)はd線のサジタル像面、M(破線)はd線のメリディオナル像面を示す。歪曲はd線について示している。倍率色収差はF線について示している。Hは画像表示面の対角線長の半分(最大像高)である。数値は後述する数値データをmm単位で表したときの値である。0023画像表示素子の画像表示面の対角長が10mm〜25mmの小型の画像表示面(表示パネル)を視野角が30度〜45度で拡大観察するためには、接眼光学系に強い正の屈折力(パワー)が必要である。アイレリーフを長くするためには、接眼光学系のFナンバーを明るくする必要があり、そのためには、接眼光学系の光線有効範囲を広くする必要がある。多く発生し、これらの諸収差の補正が難しくなる。残存収差により、画像表示面の全体、特に画像表示面の周辺の観察の際の光学性能が低下してくる。0025このときの諸収差を改善するため、各実施例に係る接眼光学系L0では、次の構成を有している。画像表示面(物体面)IPより観察面(アイポイント)EP側に順に配置した、正の屈折力の第1レンズL1と、負の屈折力の第2レンズL2と、正の屈折力の第3レンズL3を有するようにしている。0026尚、各実施例において好ましくは第3レンズの観察面側に正の屈折力の第4レンズを有するように構成しても良い。0027各実施例において、接眼光学系L0は、視度調整機構を有する。各実施例において、第1レンズL1の焦点距離をf1、第3レンズL3の焦点距離をf3、接眼光学系L0の焦点距離をfとする。画像表示面IPの対角線長の半分をHとする。・・・(2)なる条件式を満足する。始めとする諸収差が十分に補正された高い光学性能を得ている。0030次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式(1)は、画像表示面IPの対角線長の半分(物体面の最大高さ)と接眼光学系の焦点距離の関係を規定している。諸収差を補正するためのものである。0031この条件式(1)の上限値を超えると、画像表示面IPの最大高さの光線の光路を確保するために、接眼光学系L0の有効系が大きくなり各レンズのパワーバランスが低下する。画像表示面IPの最大高さに対する接眼光学系L0の焦点距離が小さくなる。諸収差の補正効果が不十分となる。この条件式(1)の下限値を越えると、画像表示面IPの最大高さに対して、接眼光学系L0の焦点距離が大きくなりすぎ、視野角を広くすることが困難になる。0032条件式(2)は、第1レンズL1と第3レンズL3の焦点距離の比を規定する。諸収差を良好に補正しつつ、広い視野角と長いアイレリーフを得るためのものである。諸収差の補正が不十分となる。この条件式(2)の下限を越えて、第1レンズL1のパワーが強くなりすぎると、広い観察視野を確保しつつアイレリーフを長くすることが難しい。好ましくは条件式(1)、(2)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。・・・(2a)0035第2レンズL2の画像表示面側のレンズ面の近軸曲率半径をr21(mm)、第2レンズL2の観察側のレンズ面の近軸曲率半径をr22(mm)とする。r12(mm)、第1レンズL1と第2レンズL2の間隔をd12(mm)とする。このとき、次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。・・・(3)0.00(1/mm)<(1/r12−1/r21+d12/(r12×r21×3))<0.12(1/mm)・・・(4)後述する数値データにおいてはr2がr12、r3がr21、r4がr22に相当する。0037次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。0038条件式(3)は、第2レンズL2のレンズ形状を規定する。条件式(3)は、広い視野角と長いアイレリーフを確保しつつ、諸収差を良好に補正するためのものである。0039この条件式(3)の上限値を超えると、第2レンズL2のパワーバランスが低下し、アイレリーフが短くなる。諸収差の補正が困難となる。0040条件式(4)は、第1レンズL1と第2レンズL2の間で形状される空気レンズの負のパワーを規定している。諸収差を良好に補正しつつ、長いアイレリーフを確保するためのものである。諸収差の補正が不十分となる。この条件式(4)の下限を越えると、空気レンズの負の屈折力が弱くなり(負の屈折力の絶対値が小さくなり)、空気レンズで光線が集光されるため、アイレリーフがみじかくなる。0042更に好ましくは条件式(3)、(4)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。・・・(3a)0.005<(1/r12−1/r21+d12/(r12×r21×3))<0.100・・・(4a)0044以下に本発明の各実施例の接眼光学系に対応する数値データを示す。画像表示面IPから観察側EPへ順に「ri」は第i番目の面の近軸曲率半径を示す。r0は表示パネル(画像表示面)である。数値データ1、3乃至5においてr7、r8はカバーガラス、数値データ2においてr9、r10はカバーガラスである。0045diは画像表示面IPから順に第i番目の面と第i+1番目の面との間の軸上面間隔を示す。Ndiは第i番目の材料のd線(波長=578.6nm)に対する屈折率を示し、νdiは第i番目の材料のd線に対するアッベ数を示す。0046なお、数値データでは、記載されている長さの単位は、特記の無い場合[mm]が使われている。接眼光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、単位は[mm]に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが出来る。数値データにおいて近軸曲率半径の欄に「*」の添え字が書かれている面は次の数1式によって定義される非球面形状である。00470048なお、(数1)において、xはレンズ面の頂点からの光軸方向の距離、hは光軸と垂直な方向の高さ、Rはレンズ面の頂点での近軸曲率半径、kは円錐定数、c2、c4、c6、c8は多項式係数である。非球面係数において、「E−i」は10を底とする指数表現、すなわち「10−i」を表している。各数値データにおける前述の各条件式の計算結果を表1に示す。0049以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。第4レンズページトップへこの技術を出願した法人この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedInこの技術を発明した人物この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedInページトップへ関連する挑戦したい社会課題この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedIn交通渋滞のない社会を実現する交通渋滞のない社会を実現すると、移動時のストレスがなくなり、廃棄ガス量の減少など環境問題の解決にも大きく貢献します。交通渋滞によって生じる経済的な損失は非常に大きく、2017年には国内だけで年...最終更新日:2018/06/18癌(5大疾病)のない社会を実現する癌のない社会を実現すると、全世界の患者約1,750万人を助け、年間約760万人の亡くなる命を救うことができます。ベースの皮膚処置のための装置は、毛又は皮膚組織のレーザ誘起光学破壊により皮膚を処置するためのパルス入射光ビームを提供するためのレーザ光源を有する。