DE2651720A1

DE2651720A1 - Optisches suchersystem fuer eine spiegelreflexkamera

Info

Publication number: DE2651720A1
Application number: DE19762651720
Authority: DE
Inventors: Makoto Kuboshima
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1975-11-14
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1977-05-18
Also published as: DE2651720C3; JPS6118170B2; JPS5260619A; US4063261A; DE2651720B2

Description

Optisches Suchersystem für eine Spiegelreflexkamera

Die Erfindung betrifft ein optisches Suchersystem für eine einäugige oder zweiäugige Spiegelreflexkamera.

Es ist bereits ein optisches Suchersystem bekannt, das für einäugige oder zweiäugige Spiegelreflexkameras häufig benutzt wird, wobei ein Penta-Dachkantenprisma oberhalb einer fokussierenden Platte und ein Okular hinter dem Penta-Dachkantenprisma angeordnet ist. Das Penta-Dachkantenprisma ändert das zu fotografierende, auf der fokussierenden Platte erscheinende umgekehrte Bild in ein entsprechendes aufrecht stehendes Bild um, das durch das Okular betrachtet werden kann. Bekanntlich hängt die Vergrößerung des Suchers von

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dem Verhältnis der Brennweite des Objektivs zur Brennweite des Okulars ab, so daß die Vergrößerung des Suchers der
Brennweite des Okulars umgekehrt proportional ist.

Wenn ein Okular aus mehreren zusammengeklebten Linsen mit
kurzer Brennweite verwendet wird, ist es nötig, das Okular eng an der fokussierenden Platte anzuordnen, da die Brennweite des Okulars entsprechend kurz ist. Andererseits kann die Größe des Penta-Dachkantenprismas nicht zu weit reduziert werden, da dies zu einer unerwünschten Verkleinerung des Bildbereichs bzw. Gesichtsfeldes führen würde. Das Okular kann daher nicht näher als ein bestimmter Grenzabstand an die
fokussierende Platte herangebracht werden, wobei dieser
Grenzabstand von der Größe des dazwischenliegenden Penta-Dachkantenprismas bestimmt ist. Die Steigerung der Vergrösserung des Suchers durch Verwendung eines Okulars kurzer Brennweite mit mehreren zusammengeklebten Linsen ist daher äußerst schwierig bei einem optischen Suchersystem, das ein Penta-Dachkantenprisma enthält. Ein Weg zur Lösung dieser Schwierigkeit ist die Verwendung eines' speziellen Okulars mit einerseits kurzer Brennweite und andererseits einer entsprechend langen Brennweite im optischen System, des Suchers. Solche speziellen Okulare bestehen jedoch aus einer großen Anzahl von Linsenelementen und sind entsprechend aufwendig.

Im Hinblick auf die vorstehend geschilderten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein optisches Suchersystem zu schaffen, bei dem die Vergrößerung des Suchers
ohne weiteres so groß wie erforderlich gemacht werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das optische Suchersystem eine reflektierende, oberhalb der

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fokussierenden Platte angeordnete reflektierende Fläche aufweist, welche die von der fokussierenden Platte kommenden Lichtstrahlen nach rückwärts abwärts reflektiert, weiterhin eine teildurchlässige Fläche für eine Reflexion der von der reflektierenden Fläche kommenden Strahlen nach vorn und parallel zur Ebene der fokussierenden Platte, weiterhin eine optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, welche in der optischen Achse der von der teildurchlässigen Fläche kommenden Lichtstrahlen angeordnet ist und die von dieser Fläche kommenden Lichtstrahlen nach dort zurückwirft, um dadurch ein aufrechtes reelles Bild des auf der fokussierenden Fläche erscheinenden und zu fotografierenden Objektes zu erzeugen. Das aufrechte Bild erscheint vor dem Okular und ist durch das Okular sichtbar.

Die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes in dem erfindungsgemäßen optischen Suchersystem wird dazu verwendet, ein aufrechtes reelles Bild in einer geeigneten Lage vor dem Okular zu erzeugen. Dementsprechend ist die Wölbung der Oberfläche besagter optischen Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes so bestimmt, daß sie mit der Brennweite desOkulars korrespondiert. Dadurch wird die ßrennweitenbegrenzung der aus mehreren Linsen aufgebauten Okulare erweitert. Das wiederum führt dazu, daß die Vergrößerung des Suchers einfach dadurch gesteigert werden kann, daß ein Okular mit kurzer Brennweite benutzt wird, anstelle des vorerwähnten speziellen und kompliziert aufgebauten. Solch eine Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes kann ein Konkavspiegel sein, eine Kombination aus einem planen Spiegel und einer positiven Fresnel-Linse, eine Kombination eines Planspiegels und einer zusammengeklebten positiven Linse oder eine zusammengeklebte positive Linse, deren eine Seite so abgewandelt ist, daß sie eine reflektie-

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rende Fläche bildet.

Nachfolgend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit dem optischen Suchersystern,

Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht des Strahlengangs zur Bildung eines aufrechten reellen Bildes im Suchersystern,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht des Strahlenganges, bei welchem die Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes ein virtuelles Bild erzeugt,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform, wobei ein Fotodetektor in einer solchen Lage angeordnet ist, daß eine Lichtmessung durch das Objektiv der Kamera möglich ist,

Fig. 5 bis 1 Seitenansichten verschiedener Beispiele der Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, und

Fig. 8 eine schematische perspektivische Ansicht des Strahlenganges, mit welchem die Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gemäß Fig. 7 ein aufrechtes Bild erzeugt.

In Fig. 1 ist eine einäugige Spiegelreflexkamera dargestellt, in welcher ein optisches Suchersystem verwendet ist.

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Ein schwenkbarer reflektierender Spiegel 11 ist hinter einer Objektivlinse 10 angeordnet und 45° zur optischen Achse der Objektivlinse 10 geneigt. Eine fokussierende Platte 13 ist oberhalb des reflektierenden Spiegels 11 in einer im Hinblick auf den Film 12 optisch konjugierenden Lage angeordnet· Ein Penta-Dachkantenprisma 14 ist oberhalb der fokussierenden Platte 13 vorgesehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die geneigte obere Fläche des Prismas

14 plattiert oder mit einem reflektierenden Material beschichtet, um so eine reflektierende Fläche 14a zu bilden. Eine teildurchlässige Fläche 14b ist an einem Teil des Prismas ausgebildet, welche Lichtstrahlen von der reflektierenden Fläche 14a erhält. Die teildurchlässige Fläche 14b wirft die Lichtstrahlen nach vorne in eine Richtung parallel zur Ebene der fokussieränden Platte 13.

Ein das Bild aufrichtendes und es zurückwerfendes Prisma

15 mit einer verspiegelten sphärischen Fläche, so daß sie als Bild auf richtende und zurückwerfende Fläche 15a wirkt, ist mit seiner Vorderseite an das Penta-Dachkantenprisma 14 angefügt. Die verspiegelte sphärische Fläche 15a wirkt als Konkavspiegel.

Wie ebenfalls in der Zeichnung zu sehen ist, ist ein Dreikantprisma 16 an die Rückseite des pentagonalen Prismas unmittelbar hinter der teildurchlässigen Fläche 14b angefügt. Die Rückfläche 16a des Dreikantprismas 16 stellt die Auslaßebene dar, die senkrecht zur optischen Achse der Lichtstrahlen ausgerichtet ist, die vom Konkavspiegel 15a reflektiert werden.

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Ein Okular 17 vom Typ mit verklebten Linsen ist hinter dem Dreikantenprisma 16 angeordnet, wodurch eine Beobachtung des aufrechten Bildes ermöglicht wird, das von dem das Bild aufrichtenden und zurückwerfenden Prisma 15 erzeugt wird.

Die Art und Weise, in welcher das optische Suchersystem ein aufrechtes Bild erzeugt, ist nachfolgend in Bezug auf die Fig. 2 und 3 beschrieben. Die von einem zu fotografierenden Objekt 18 ausgehenden Lichtstrahlen laufen durch die Objektivlinse 10 und werden auf der fokussierenden Platte 13 durch den reflektierenden Spiegel 11 fokussiert. Auf der fokussierenden Platte 13 entsteht daher ein seitenverkehrtes umgedrehtes Bild 19. Die von der fokussierenden Platte 1 3 kommenden Lichtstrahlen werden von der reflektierenden Fläche 14a des Penta-Dachkantenprismas 14 zurückgeworfen und auf die teildurchlässige Fläche 14b gelenkt, auf der ein umgekehrtes Bild 20 erscheint. Die von der teildurchlässigen Fläche 14b reflektierten Lichtstrahlen werden auf das Prisma 15 zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gelenkt und von der konkaven reflektierenden Fläche 15a des Prismas 15 wiederum reflektiert. Die reflektierten Lichtstrahlen gelangen durch die teildurchlässige Fläche 14b in das Okular 17.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wirkt die Fläche 15a zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes als Konkavspiegel, wodurch das auf der fokussierenden Platte erscheinende Bild in ein aufrechtes reelles Bild 21 verwandelt wird, das vor dem Okular 17 erscheint. Dieses reelle Bild 21 kann durch Okular 17 als vergrößertes virtuelles Bild 19 betrachtet werden.

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AO

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Suchersystems mit einem Fotodetektor, der eine direkte Lichtmessung durch das Objektiv ermöglicht. In dieser Ausführungsform sind zwei Dreikantprismen 30 und 31 aneinander befestigt, wobei der gesamte Bereich der Berührungsfläche der integrierten Prismen 30 und 31 oder der den Mittelpunkt der Berührungsfläche umgebende Bereich als teildurchlässige Fläche 32 ausgebildet ist, die einen Teil des Lichts zum Fotodetektor 33 lenkt.

In den Fig. 5 bis 7 sind verschiedene Beispiele für die Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes gezeigt. Die erste in· Fig. 5 gezeigte Einrichtung besteht aus einer Fresnel-Linse.50 und einem Planspiegel 51. Die Zweite 62, die in Fig. 6 dargestellt ist, verwendet die Kombination einer Plan-Konkavlinse 60 und einer konvexen Linse 61, die zusammengeklebt sind. Wie gezeigt, ist die plane Seite der pianokonkaven Linse plattiert, um eine reflektierende Fläche 60a zu bilden. Die dritte Einrichtung, die in Fig. 7 gezeigt ist, verwendet einen getrennten Planspiegel 70, der hinter einer zusammengeklebten Linse 62 angeordnet ist. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, wirken Planspiegel 70.und die zusammengeklebten Linsen 62 so zusammen, daß das Bild 19 auf der fokussierenden Platte 13 umgedreht und seitenverkehrt wird, wobei ein aufrechtes reelles Bild 71 erzeugt wird.

Die in den Fig. 1 und 4 gezeigten Ausführungsformen benutzen ein Prisma mit reflektierenden Flächen. Anstelle eines solchen Prismas können auch reflektierende Spiegel an den gleichen Stellen verwendet werden, an denen sich die reflektierenden Flächen des Pentagonalprismas befinden. Wenn solche

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reflektierenden Spiegel verwendet werden, kann das Gewicht des Suchersystems herabgesetzt werden und noch vorteilhafter die Herstellungskosten reduziert werden.

Wie vorstehend erwähnt, verwendet das optische Suchersystem anstelle eines konventionellen Penta-Dachkantenprismas eine optische Einrichtung zum Aufrichten und Reflektieren des Bildes, die fähig ist, ein aufrechtes reelles Bild vor .dem Okular zu erzeugen. Aufgrund dieser Tatsache kann die Vergrösserung des Suchers durch einfache Benutzung eines Okularsmit kurzer Brennweite leicht gesteigert werden.

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Claims

Patentansprüche

1/ Optisches Suchersystem für eine Spiegelreflexkamera mit einer oben liegenden fokussierenden Platte, dadurch gekennzeichnet , daß es aus einer reflektierenden, oberhalb der fokussierenden Platte (13) angeordneten reflektierenden Fläche (14a) besteht, welche die von der fokussierenden Platte (13) kommenden Lichtstrahlen nach rückwärts abwärts reflektiert, weiterhin einer teildurchlässigen Fläche (14b) für eine Reflexion der von der reflektierenden Fläche (14a) kommenden Strahlen nach vorn und parallel zur Ebene der fokussierenden Platte (13), weiterhin einer optischen Einrichtung (15; 50, 51; 62) zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes, Welche vor der teildurchlässigen Fläche (14b) angeordnet ist und die von da kommenden Lichtstrahlen nach dort zurückwirft, um hinter der teildurchlässigen Fläche (14b) ein aufrechtes Bild zu erzeugen und weiterhin ein Okular (17)· zum Betrachten des aufrechten Bildes, das hinter der teildurchlässigen Fläche (14b) angeordnet ist.

2, Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die reflektierende Fläche aus einer verspiegelten Fläche (14a) eines Penta-Dachkantenprismas (14) besteht, die teildurchlässige Fläche aus einer weiteren Fläche (14b) des Prismas (14) und die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes ein Prismenelement (15) mit einer sphärischen verspiegelten Fläche (15a) aufweist, dessen andere plane Fläche mit einer planen Fläche des Penta-Dachkantenprismas verbunden ist, welche der weiteren bzw» teildurchlässigen Fläche (14b) gegenüberliegt.

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ORIGINAL JNSPECTED

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3. Suchersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Dreikantprismen (30, 31) vorgesehen sind, die miteinander verklebt sind, wobei die gesamte Berührungsfläche (32) der beiden zusammengeklebten Dreikantprismen (30, 31) teildurchlässig ist und daß die zusammengeklebten Prismen (30, 31) an der teildurchlässigen Fläche (14b) des Penta-Dachkantenprismas (14) befestigt sind. \

4. Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die reflektierende Fläche (14a) die verspiegelte Fläche eines Penta-Dachkantenprismas (14) ist und die teildurchlässige Fläche (14b) eine weitere Fläche dieses Prismas (14) darstellt und daß die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes aus der Kombination einer Fresnel-Linse (50) mit einem Planspiegel (51) besteht.

5. Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die reflektierende Fläche (14a) die verspiegelte Fläche eines Penta-Dachkantenprismas ist und die teildurchlässige Fläche (14b) eine weitere Fläche des Prismas und daß die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes aus der Kombination einer pianokonkaven Linse (60) mit einer konvexen Linse (61) besteht, die zusammen verklebt sind, wobei die plane Fläche (60a) der zusammengeklebten Linsen (62) verspiegelt ist.

6. Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Fläche (14a) die verspiegelte Fläche eines Penta-Dachkantenprismas (14) ist und die teildurchlässige Fläche (14b) eine andere Fläche

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Prismas darstellt und daß die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes aus der Kombination eines Planspiegels (70) mit einer zusammengeklebten pianokonvexen Linse (62) besteht.

7. Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e n^n ze i c h η e t , daß die reflektierende Fläche (14a) die teildurchlässige Fläche (14b) und die optische Einrichtung zum Aufrichten und Zurückwerfen des Bildes alle plane reflektierende Spiegel sind.

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