專利名稱：目鏡、具備附加透鏡的目鏡以及光學(xué)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及目鏡、具備附加透鏡的目鏡以及光學(xué)設(shè)備。
背景技術(shù)：
例如，在望遠(yuǎn)鏡、雙目鏡或者顯微鏡等光學(xué)設(shè)備中，為了將由物鏡形成的實像進(jìn)一步放大觀察而使用目鏡。在這樣的目鏡中，不言而喻要遍及寬的視角(angle of view)良好地對各像差進(jìn)行校正，而且為了舒適地進(jìn)行觀察要求充分的良視距(目鏡的最靠近觀察眼側(cè)的透鏡面與眼點(觀察眼的位置)的軸上間隔)。然而，已知，一般來說，如果目鏡的表觀視場變大，則難以確保充分長度的良視距，并且視場周邊光束的像差尤其是場曲(像面灣曲)像差、像散像差急劇惡化。因此，例如，公開了一種在物體側(cè)配置負(fù)透鏡組、在觀察眼側(cè)配置正透鏡組、在其間具有視場光闌的結(jié)構(gòu)的目鏡(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。在該專利文獻(xiàn)I所公開的結(jié)構(gòu)的目鏡中，通過在物體側(cè)配置負(fù)透鏡組，確保較長的良視距。而且，通過具有光焦度(放大倍率)強(qiáng)的負(fù)透鏡組，能夠減小佩茲伐和(Petzval sum,佩茲伐曲率)，具備良好地對場曲像差進(jìn)行校正的條件。在該類型的目鏡中，物體側(cè)的負(fù)透鏡組的焦距與觀察眼側(cè)的正透鏡組的焦距的比率接近1:1能夠減小佩茲伐和，對場曲像差等的校正有利。

專利文獻(xiàn)I :日本特開平6-175047號公報

發(fā)明內(nèi)容
然而，如果具有80度以上的表觀視場、并要確保充分的良視距，則需要使觀察眼側(cè)的正透鏡組的焦距以某種程度變長。該情況下的正透鏡組的焦距優(yōu)選為25mm以上。此時，為了使該第I透鏡組的物體側(cè)的負(fù)透鏡成分的焦距對場曲像差等起到有利作用，使其絕對值為觀察眼側(cè)的正透鏡成分的焦距的數(shù)倍程度(大約4倍程度以內(nèi))，從而抑制各像差的惡化。然而，在該方法中由于物體側(cè)的負(fù)透鏡成分的發(fā)散作用，導(dǎo)致觀察眼側(cè)的正透鏡成分的直徑增大，失去緊湊性，并且在視場周邊部的像差的校正也不能說充分，只能對應(yīng)60度左右以下的表觀視場。該傾向在目鏡整體的焦距較長的情況下變得顯著。本發(fā)明是鑒于這樣的課題而完成的，其目的在于提供一種目鏡、具備附加透鏡的目鏡、以及具有該目鏡或者具備附加透鏡的目鏡的光學(xué)設(shè)備，能夠遍及充分寬的視角良好地校正各像差，具有充分的良視距，同時全長不會變長，而且抑制了透鏡直徑的增大。為了解決上述課題，本發(fā)明的目鏡，其特征在于，從物體側(cè)按順序具有 第I透鏡組，其具有將凸面朝向物體側(cè)的彎月(meniscus，凹凸透鏡)形狀的第I透鏡成分；第2透鏡組，其具有將凸面朝向觀察眼側(cè)的透鏡成分；和第3透鏡組，其具有正的光焦度(折射能力)；第3透鏡組的物體側(cè)焦面位于第2透鏡組與第3透鏡組之間。而且，在將整體的焦距設(shè)為f、將第I透鏡組與第2透鏡組的合成焦距設(shè)為Π2時，滿足下式6 ( fl2|/f
的條件。
這樣的目鏡，優(yōu)選在將第3透鏡組的焦距設(shè)為f3時，滿足下式O. 7 ^ f3/f ^1.5的條件。另外，這樣的目鏡，優(yōu)選在將第2透鏡組的焦距設(shè)為f2時，滿足下式5 ^ |f2/f的條件。另外，在這樣的目鏡中，優(yōu)選第I透鏡組所含的第I透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將該第I透鏡成分的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rf、將物體側(cè)的透鏡的軸上間隔設(shè)為dll、將物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nil、將觀察眼側(cè)的透鏡的軸上間隔設(shè)為dl2、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nl2時，滿足下式2 ( Rf/ (dll/nll+dl2/nl2)彡 5. 5的條件。另外，這樣的目鏡，優(yōu)選在將第I透鏡組所含的第I透鏡成分的觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rr時，滿足下式O. 55 ( Rr/f 彡 I. I的條件。另外，在這樣的目鏡中`，優(yōu)選第I透鏡組所含的第I透鏡成分具有負(fù)的光焦度，在將該第I透鏡成分的焦距設(shè)為ΠΑ時，滿足下式flA/f ( -3的條件。另外，在這樣的目鏡中，優(yōu)選第I透鏡組所含的第I透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將第I透鏡成分的物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為
V11、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 12時，滿足下式3 彡 I V 11- V 12 I ( 40的條件。另外，在這樣的目鏡中，優(yōu)選第I透鏡組由如下構(gòu)成，即，從物體側(cè)按順序為第I透鏡成分和第2透鏡成分。另外，在這樣的目鏡中，優(yōu)選第I透鏡組所含的第2透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將該第2透鏡成分的物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為
V21、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 22時，滿足下式20 ^ I V 21-V 22的條件。另外，這樣的目鏡，優(yōu)選在將第2透鏡組與第3透鏡組之間的軸上空氣間隔設(shè)為D時，滿足下式O. 7 ^ D/f ^ 2的條件。另外，在這樣的目鏡中，優(yōu)選第2透鏡組由將凸面朝向觀察眼側(cè)的彎月形狀的透鏡成分構(gòu)成。
另外，這樣的目鏡，優(yōu)選:第I透鏡組、第2透鏡組以及第3透鏡組所含的透鏡中的至少I個面形成為非球面形狀。另外，本發(fā)明的具備附加透鏡的目鏡，其特征在于，具有:上述目鏡的任一個；和附加透鏡，其從物體側(cè)按順序包括具有負(fù)的光焦度的前透鏡組、和具有正的光焦度的后透鏡組，通過附加配置于目鏡的物體側(cè)，使目鏡的焦距縮短；在將前透鏡組與后透鏡組的軸上空氣間隔設(shè)為Dadl、將后透鏡組的最靠觀察眼側(cè)的透鏡面與目鏡的最靠物體側(cè)的透鏡面的軸上空氣間隔設(shè)為Dad2、將目鏡的焦距設(shè)為f時，滿足下式0 < Dadl/f ( I0 < Dad2/f ( I的條件。這樣的具備附加透鏡的目鏡，優(yōu)選:在將附加透鏡的焦距設(shè)為fad、將前透鏡組的焦距設(shè)為fadl、將后透鏡組的焦距設(shè)為fad2時,滿足下式10 ^ fad/f0.6 ^ (-fadl) /fad2 ^ 1.3的條件。另外，在這樣的具備附加透鏡的目鏡中，優(yōu)選:前透鏡組由將凹面朝向物體側(cè)的單透鏡(単> ^ <)構(gòu)成；后透鏡組由將凸面朝向觀察眼側(cè)的單透鏡構(gòu)成；在將前透鏡組的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rfadl、將觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rradl、將后透鏡組的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rfad2、將觀察眼側(cè)的表面的曲率半徑設(shè)為Rrad2時，滿足下式0.2 < I RfadI/Rrad11 ( I2 < I Rfad2/Rrad2的條件。另外，這樣的具備附加透鏡的目鏡，優(yōu)選:在將構(gòu)成前透鏡組的單透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V adl、將構(gòu)成后透鏡組的單透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為
Vad2時,滿足下式
V adl- V ad2 彡 2550 < vadl的條件。另外，在這樣的具備附加透鏡的目鏡中，優(yōu)選:附加透鏡能夠安裝于保持目鏡的殼體。另外，本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備，其特征在于，具有:上述目鏡的任一個；或者上述的具備附加透鏡的目鏡的任一個。若將本發(fā)明如上述那樣構(gòu)成，則能夠提供一種遍及充分寬的視角良好地校正各像差，具有充分的良視距，同時全長不會變長，而且抑制了透鏡直徑增大的目鏡、具備附加透鏡的目鏡、以及具有該目鏡或者具備附加透鏡的目鏡的光學(xué)設(shè)備。


圖1是表示具有目鏡的光學(xué)設(shè)備的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖2是表示具有具備附加透鏡的目鏡的光學(xué)設(shè)備的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖3是第I實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖4是上述第I實施例的目鏡的各像差圖。圖5是第2實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖6是上述第2實施例的目鏡的各像差圖。圖7是第3實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖8是上述第3實施例的目鏡的各像差圖。圖9是第4實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖10是上述第4實施例的目鏡的各像差圖。圖11是第5實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖12是上述第5實施例的目鏡的各像差圖。圖13是第6實施例的目鏡的透鏡結(jié)構(gòu)圖。圖14是上述第6實施例的目鏡的各像差圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行說明。首先，作為具有本實施方式的目鏡的光學(xué)設(shè)備，對圖I所示的望`遠(yuǎn)鏡光學(xué)系TS的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。該望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系TS從被觀察物體側(cè)按順序具有物鏡I、正像棱鏡2、和目鏡3。正像棱鏡2配置于物鏡I與目鏡3之間，使由物鏡I形成的被觀察物體的倒立像上下左右反轉(zhuǎn)。該正像棱鏡2可以使用例如由2個等邊三角形的棱鏡構(gòu)成的所謂保羅(轉(zhuǎn)像)棱鏡。該由物鏡I形成的被觀察物體的像能夠使用目鏡3通過位于眼點(eye point) EP的觀察眼放大觀察。另外，圖I所示的望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系TS只不過是一例，并不限定于圖I所示的結(jié)構(gòu)。例如，在天文望遠(yuǎn)鏡等中，不需要正像棱鏡2，所以在該情況下也可以沒有正像棱鏡2。本實施方式的目鏡3從物鏡側(cè)按順序具有第I透鏡組G1，其具有將凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的第I透鏡成分GlA ;第2透鏡組G2，其具有將凸面朝向觀察眼側(cè)的透鏡成分L21 ;和第3透鏡組G3，其具有正的光焦度。另外，在該目鏡3，第3透鏡組G3的物體側(cè)焦面I位于第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之間。這樣的本實施方式的目鏡3在將整體的焦距設(shè)為f、將第I透鏡組Gl與第2透鏡組G2的合成焦距設(shè)為Π2時，優(yōu)選滿足如下的條件式(I)。6 ( fl2|/f(I)條件式(I)規(guī)定了第I透鏡組Gl與第2透鏡組G2的合成焦距Π2、與目鏡3整體的焦距f的比。在第I透鏡組Gl與第2透鏡組G2的合成光焦度為正的情況下，即合成焦距Π2為正的情況下，若低于條件式(I)的下限值，則該合成的正的光焦度變大，佩茲伐和增大而不能充分進(jìn)行場曲像差、像散像差的校正。另外，在第I透鏡組Gl與第2透鏡組G2的合成的光焦度為負(fù)的情況下，即合成焦距Π2為負(fù)的情況下，若低于條件式(I)的下限值，則該合成的負(fù)的光焦度變大，由此在這些第I以及第2透鏡組G1、G2的發(fā)散作用變得過強(qiáng)，導(dǎo)致第3透鏡組G3的直徑增大，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(I)的下限值設(shè)為7. 3。另外，為了進(jìn)一步切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(I)的下限值設(shè)為8.3。另外，本實施方式的目鏡3在將整體的焦距設(shè)為f、將第3透鏡組G3的焦距設(shè)為f3時，優(yōu)選滿足如下的條件式(2)。0.7 ^ f3/f ^1.5(2)條件式(2)規(guī)定了第3透鏡組G3的焦距f3。一般來說，目鏡的良視距(7彳> V一 7)，與視場光闌的影響相比，受到觀察眼側(cè)的正透鏡成分的焦距的影響更大。如果既要在表觀視場80度以上時校正在視場周邊部的像差，又要確保充分長度的良視距，則需要將觀察眼側(cè)的正透鏡成分的焦距設(shè)為良視距的2倍左右。這是因為，如果要遍及寬的視角進(jìn)行充分的像差校正，則至少需要5片左右的透鏡片數(shù)，并且由于寬視場化導(dǎo)致透鏡直徑增大，所以透鏡的中心厚度也增大，與通常的表觀視場50度到60度左右的目鏡相比難以出現(xiàn)良視距。若低于該條件式(2)的下限值，則不能確保充分的良視距，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(2)的下限值設(shè)為0.8。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(2)的下限值設(shè)為0.9。另外，若高于該條件式(2)的上限值，則導(dǎo)致第3透鏡組G3的透鏡直徑增大，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(2)的上限值設(shè)為1.4。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(2)的上限值設(shè)為1.35。另外，本實施方式的目鏡3在將第2透鏡組G2的焦距設(shè)為f2、將整體的焦距設(shè)為f時，優(yōu)選滿足如下的條件式(3)。5 ^ |f2/f(3)條件式(3)規(guī)定了第2透鏡組G2的焦距f2與目鏡3的整體的焦距f的比。本實施方式的目鏡3通過滿足該條件式(3)，具有抑制第3透鏡組G3的透鏡直徑增大的效果和減小佩茲伐和的效果。接下來，對第2透鏡組G 2的焦距f2的規(guī)定進(jìn)行說明。作為本實施方式的目鏡3的目的，舉出既確保寬的表觀視場又不使透鏡直徑尤其是第3透鏡組G3的透鏡直徑增大的目的。為此，如果將第2透鏡組G2設(shè)為具有正的焦距的透鏡成分，則能夠使在第I透鏡組Gl發(fā)散的光束向光軸方向折射，所以能夠降低射入第3透鏡組G3的光束的位置。然而，第2透鏡組G2具有正的光焦度，所以存在佩茲伐和增大的問題。因此，通過將構(gòu)成第2透鏡組G2的透鏡成分的形狀設(shè)為將凸面朝向觀察眼側(cè)的形狀、優(yōu)選為彎月形狀，能夠起到減小佩茲伐和的效果。這是因為，通過使彎月形狀的凹面具有負(fù)的光焦度，能夠設(shè)為具有減小佩茲伐和的效果的伽利略系統(tǒng)。通過進(jìn)一步增大該透鏡面的負(fù)的光焦度，能夠進(jìn)一步增大減小佩茲伐和的效果。另外，通過將凸面朝向觀察眼側(cè)，能夠使該第2透鏡組G2的主點位置大幅移向觀察眼側(cè)，能夠還具有抑制目鏡3整體的長度的效果。但是，也有可以不必將第2透鏡組G2的焦距設(shè)為正的情況。例如，是不需要將第3透鏡組G3的透鏡直徑設(shè)置得那么小的情況。一般來說，在如雙目鏡等那樣通過左右雙眼觀察的情況下，人的瞳距(左右瞳孔的間隔)成為問題。人的瞳距通常為60mm到70mm左右，所以左右的目鏡的光軸間隔也需要為60mm以上，目鏡的鏡筒直徑也需要制作為滿足這一條件。然而，在通過單眼觀察的望遠(yuǎn)鏡等的情況下不需要考慮瞳距，所以能夠在實用上沒有問題的范圍內(nèi)增大鏡筒直徑。因此，也有幾乎無需通過第2透鏡組G2的正透鏡作用，減小第3透鏡組G3的透鏡直徑的情況。在該情況下，如果一邊保持像差的平衡一邊將彎月形狀的透鏡成分設(shè)為最合適的形狀，則該第2透鏡組G2的焦距不一定為正，也能夠構(gòu)成為不具有光焦度(放大倍率)、或為負(fù)的焦距。雖說如此，但是如果表觀視場為80度以上這么寬，則由第3透鏡組G3的透鏡直徑增大引起的在視場周邊部的場曲像差、像散像差的校正變得困難，所以在該條件式(3)的范圍內(nèi)，需要也抑制負(fù)的光焦度。本實施方式的目鏡3通過滿足該條件式(3)，既能防止佩茲伐和的增大又能夠抑制第3透鏡組G3的透鏡直徑的增大。在這里，在第2透鏡組G2具有正的光焦度的情況下，若低于該條件式(3)的下限值，則佩茲伐和變大，不能充分進(jìn)行場曲像差等的校正，所以不優(yōu)選。另一方面，在第2透鏡組G2具有負(fù)的光焦度的情況下，若低于該條件式(3)的下限值，則在第2透鏡組G2的發(fā)散作用變大，導(dǎo)致第3透鏡組G3的透鏡直徑的增大，在視場周邊部的像差校正變得困難，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(3)的下限值設(shè)為6。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(3)的下限值設(shè)為7。在本實施方式的目鏡3中，第I透鏡組Gl所含的第I透鏡成分GlA優(yōu)選為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡。例如，在圖I中，構(gòu)成為從物體側(cè)按順序包括雙凸透鏡Lll和雙凹透鏡L12的貼合透鏡。而且，該目鏡3在將第I透鏡成分GlA的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rf、將貼合的透鏡中的物體側(cè)的透鏡Lll的軸上間隔設(shè)為dll、將物體側(cè)的透鏡Lll的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nil、將觀察眼側(cè)的透鏡L12的軸上間隔設(shè)為dl2、將觀察眼側(cè)的透鏡L12的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nl2時，優(yōu)選滿足如下的條件式(4)。2≤Rf/ (dl l/nll+dl2/nl2) ≤ 5. 5(4)另外，本實施方式的目鏡3在將第I透鏡組Gl所含的第I透鏡成分GlA的觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rr時，優(yōu)選滿足如下的條件式(5)。O. 55 ≤ Rr/f ≤ I. I(5)條件式(4)以及(5)規(guī)定了第I透鏡組Gl所含的第I透鏡成分GlA的形狀。首先，通過滿足條件式(4)，能夠使射入目鏡3的視場周邊部的光束向光軸方向降低，能夠抑制以后的透鏡直徑的增大。然而，使光束降低的形狀是使凸面朝向物體側(cè)的形狀，成為具有正的光焦度，對佩茲伐和具有不利的作用。因此，通過滿足條件式(5)，能夠抑制佩茲伐和的增大。該條件式(5)規(guī)定了第I透鏡成分GlA的觀察眼側(cè)的面的曲率半徑，通過滿足該條件式(5)，能夠使該面具有負(fù)的光焦度。如上所述，通過滿足這些條件式(4)以及條件式(5)，能夠做成第I透鏡成分GlA為使凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀、而且具有減小佩茲伐和的效果的伽利略系統(tǒng)。若低于條件式(4)的下限值，則第I透鏡成分GlA的折射作用變大，導(dǎo)致在視場周邊部的像差的惡化，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(4)的下限值設(shè)為3。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(4)的下限值設(shè)為
3.5。另外，若高于該條件式(4)的上限值，則不能得到通過第I透鏡成分GlA使視場周邊部的光束的高度降低的效果，導(dǎo)致以后的透鏡直徑增大，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(4)的上限值設(shè)為5。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(4)的上限值設(shè)為4.8。另外，若低于條件式(5)的下限值，則在第I透鏡成分GlA的觀察眼側(cè)的面的負(fù)的光焦度變大，由此發(fā)散作用變得過大，導(dǎo)致視場周邊光束的像差的惡化，并且導(dǎo)致以后的透鏡直徑的增大，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(5)的下限值設(shè)為O. 62。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(5)的下限值設(shè)為
0.68。相反，若高于條件式(5)的上限值，則第I透鏡成分GlA的觀察眼側(cè)的面的負(fù)的光焦度變小，不能得到抑制佩茲伐和增大的效果，不能充分滿足場曲像差等的校正。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(5)的上限值設(shè)為O. 9。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(5)的上限值設(shè)為O. 82。另外，在本實施方式的目鏡3中，第I透鏡組Gl所含的第I透鏡成分GlA具有負(fù)的光焦度，將該第I透鏡成分GlA的焦距設(shè)為ΠΑ時，如果滿足如下的條件式(6)，則能夠提供更優(yōu)選的目鏡3。ΠΑ/f ≤-3(6)通過滿足該條件式(6)，既能壓低周邊光束的高度又能抑制佩茲伐和的增大。若高于條件式(6)的上限值，則雖然對佩茲伐和具有有利作用，但第I透鏡成分GlA的發(fā)散作用變強(qiáng)，變得不能抑制視場周邊部的像差的惡化，并且導(dǎo)致以后的透鏡直徑增大，不優(yōu)選。另夕卜，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(6)的上限值設(shè)為_4。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(6)的上限值設(shè)為-5。另外，本實施方式的目鏡3優(yōu)選除了上述第I透鏡成分GlA之外，還在該第I透鏡成分GlA的像側(cè)具有第2透鏡成分G1B。另外，這些第I透鏡成分GlA以及第2透鏡成分GlB優(yōu)選為將2塊透鏡貼合而成的貼合透鏡。例如，圖I中的第2透鏡成分GlB構(gòu)成為從物體側(cè)按順序具有正凹凸透鏡LI3和負(fù)凹凸透鏡L14的貼合透鏡。此時，在將第I透鏡成分GlA的物體側(cè)的透鏡Lll的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 11、將觀察眼側(cè)的透鏡L12的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 12時，優(yōu)選滿足如下的條件式(7)。另外，在將第2透鏡成分G`lB的物體側(cè)的透鏡L13的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 21、將觀察眼側(cè)的透鏡L14的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 22時，優(yōu)選滿足如下的條件式(8)。3 彡 I V 11- V 12 I ( 40(7)20 ( I V 21-V 22 I(8)條件式(7)規(guī)定了構(gòu)成第I透鏡成分GlA的透鏡的介質(zhì)的阿貝數(shù)。將第I透鏡成分GlA設(shè)為貼合，滿足該條件式(7)，由此能夠良好地校正色像差(色差)尤其是軸上的色像差。尤其是在拍攝照片等中想要在寬的波段校正色像差的情況下，色像差的校正是很重要的。在這里，如果將接近物體側(cè)的透鏡組換而言之是更接近物鏡I的位置的透鏡設(shè)為貼合，則容易控制軸上色像差。另外，視場越擴(kuò)大，視場周邊部的倍率色像差(放大色差)的校正越困難。因此，將第2透鏡成分GlB也設(shè)為貼合透鏡，在滿足條件式(8)時，能夠良好地進(jìn)行尤其是在視場周邊部的倍率色像差的校正。通過這樣，能夠?qū)⑸癫钚Ｕ稚⒌降贗透鏡成分GlA和第2透鏡成分G1B，即使是寬的視場也能夠同時校正軸上色像差和倍率色像差，并且也能夠抑制在視場周邊部的像散像差、彗星像差等的產(chǎn)生。當(dāng)然，通過使軸上色像差良好，在目視性能上也能夠得到在視場中心部沒有顏色暈染(色滲々)的清晰的像。若低于該條件式(7)的下限值，則軸上色像差的校正不能充分地進(jìn)行，不優(yōu)選。另夕卜，貼合面的曲率半徑也變小，所以導(dǎo)致在視場周邊部的像差惡化。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(7)的下限值設(shè)為5。另外，若高于條件式(7)的上限值，則雖然能夠進(jìn)行軸上色像差的校正，但難以獲得倍率色像差等其他的色像差的平衡，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(7)的上限值設(shè)為35。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(7)的上限值設(shè)為30。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(8)的下限值設(shè)為30。另外，本實施方式的目鏡3在將第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之間的軸上空氣間隔設(shè)為D、將整體的焦距設(shè)為f時，優(yōu)選滿足如下的條件式(9)。O. 7 ≤ D/f ≤ 2(9)條件式(9)規(guī)定了第2透鏡組G2與第3透鏡組G3之間的軸上空氣間隔D。通過滿足該條件式(9)，既能夠良好地校正各像差又能夠?qū)⒛跨R3整體的長度保持得緊湊。如果將該第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔設(shè)置得寬，則對像差校正具有有利作用。然而全長變長，所以失去緊湊性。通過該影響，在例如連接于望遠(yuǎn)鏡的情況下，產(chǎn)生目鏡部過重、不能取得平衡等不良情況。若低于該條件式(9)的下限值，則第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔變窄，中間像面位置與透鏡面接近，所以存在在觀察時能看見透鏡表面的傷、污垢等的問題，并且導(dǎo)致由第2透鏡組G2對視場周邊部光束的急劇的折射作用引起的像差的惡化，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，將條件式(9)的下限值設(shè)為O. 8，則能夠提供更緊湊且像差也良好的目鏡3，優(yōu)選。另外，若高于條件式(9)的上限值，則失去緊湊性，并且重量也增力口，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，將條件式(9)的上限值設(shè)為I. 5進(jìn)而設(shè)為I. 2，則能夠提供更緊湊且像差也良好的目鏡3，優(yōu)選。另外，本實施方式的目鏡3優(yōu)選各透鏡組Gl G3所含的透鏡的至少I個面為非球面形狀。在該結(jié)構(gòu)中，在控制了畸變像差量的基礎(chǔ)上自由度格外增大，所以對視場周邊部的像散像差的校正是有效的。`通常，具有下述的方法在目鏡的物體側(cè)附加配置具有負(fù)的光焦度的透鏡組，由此使本來的目鏡的焦距縮短而變更觀察倍率。此時，附加透鏡通常以組裝于望遠(yuǎn)鏡等的本體側(cè)的形態(tài)配置。然而，在這樣的方法中，成為一直組裝有附加透鏡的狀態(tài)，所以在使用不同的焦距的目鏡時，必須將附加透鏡取下，不方便。因此，如果將該附加透鏡連接于目鏡側(cè)，則能夠消除上述那樣的煩惱。另外，直接連接于目鏡，所以能夠?qū)υ撃跨R專用地進(jìn)行像差校正，另外，具有負(fù)的光焦度，所以也能夠減小佩茲伐和，所以對場曲像差、像散像差等也有有利的作用，也能夠使光學(xué)性能提高。然而，在以往的附加透鏡中全長較長，缺少緊湊性，所以難以連接于目鏡側(cè)。另外，也具有I組2片結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)，但在該情況下，通過與附加透鏡組合，光瞳位置變動，產(chǎn)生大的光瞳像差，產(chǎn)生視場的漸暈O 7 >，圖像周邊變暗)等觀察時的不良。因此，本實施方式的附加透鏡Gad如圖2所示，設(shè)為從物體側(cè)按順序包括具有負(fù)的光焦度的前透鏡組Gadl、和具有正的光焦度的后透鏡組Gad2的2組結(jié)構(gòu)，附加配置于目鏡3的物體側(cè)，由此使該目鏡3的焦距縮短。此時，將前透鏡組Gadl與后透鏡組Gad2的間隔一邊保持緊湊性一邊設(shè)為適當(dāng)?shù)拈g隔，由此能夠通過具有正的光焦度的后透鏡組Gad2的作用，抑制光瞳位置的變動、抑制光瞳像差的產(chǎn)生。本實施方式的附加透鏡Gad，在將前透鏡組Gadl與后透鏡組Gad2的軸上空氣間隔設(shè)為Dadl、將后透鏡組Gad2的最靠觀察眼側(cè)的透鏡面與目鏡3的最靠物體側(cè)的透鏡面的軸上空氣間隔設(shè)為Dad2、將目鏡3的焦距設(shè)為f時，優(yōu)選滿足如下的條件式(10)、(11)。
0 < Dadl/f ≤ I(10)0 < Dad2/f ≤ I(11)條件式(10)規(guī)定了附加透鏡Gad的具有負(fù)的光焦度的前透鏡組Gadl與具有正的光焦度的后透鏡組Gad2的軸上空氣間隔。若低于該條件式(10)的下限值，則當(dāng)然會出現(xiàn)透鏡彼此干涉，光瞳位置的變動變大，產(chǎn)生光瞳像差，不優(yōu)選。另外，若高于條件式(10)的上限值，則對抑制光瞳像差的產(chǎn)生有利，但缺少緊湊性，從連接于目鏡的方面看不優(yōu)選。另夕卜，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(10)的上限值設(shè)為0.5。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(10)的上限值設(shè)為0.3。另外，條件式(11)規(guī)定了附加透鏡Gad的具有正的光焦度的后透鏡組Gad2的最靠觀察眼側(cè)的透鏡面與組合的目鏡3的最靠物體側(cè)的透鏡面的軸上空氣間隔。若低于該條件式(11)的下限值，則透鏡彼此干涉，不優(yōu)選。另外，若高于該條件式(11)的上限值，則產(chǎn)生大的光瞳像差，不優(yōu)選。另外，為了切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(11)的上限值設(shè)為0.5。另外，為了更切實得到本實施方式的效果，優(yōu)選將條件式(11)的上限值設(shè)為
0.3。附加透鏡Gad的目的在于縮短目鏡3的焦距。然而，如果縮短后的焦距相對于本來的目鏡3的焦距的比率過大，則產(chǎn)生大的光瞳像差，不優(yōu)選。因此，在本實施方式的附加透鏡Gad中，構(gòu)成為，一邊將該縮短的比率抑制在實用的范圍內(nèi)，一邊使得緊湊性優(yōu)異，并且抑制在觀察時成為不良的光瞳的像差。為了達(dá)成該目的，只要滿足以下的條件式(12)以及(13)即可。另外，在該條件式(12)、(13)中，將該附加透鏡Gad的焦距設(shè)為fad，將前透鏡組Gadl的焦距設(shè)為fadl，后透鏡組Gad2的焦距設(shè)為fad2，將目鏡3的焦距設(shè)為f。
權(quán)利要求
1.一種目鏡，其特征在于， 從物體側(cè)按順序具有 第I透鏡組，其具有將凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的第I透鏡成分； 第2透鏡組，其具有將凸面朝向觀察眼側(cè)的透鏡成分；和 第3透鏡組，其具有正的光焦度； 所述第3透鏡組的物體側(cè)焦面位于所述第2透鏡組與所述第3透鏡組之間； 在將整體的焦距設(shè)為f、將所述第I透鏡組與所述第2透鏡組的合成焦距設(shè)為Π2時，滿足下式 6( fl2|/f 的條件。
2.如權(quán)利要求I所述的目鏡，其特征在于， 在將所述第3透鏡組的焦距設(shè)為f3時，滿足下式 O. 7 彡 f3/f 彡 I. 5 的條件。
3.如權(quán)利要求I或2所述的目鏡，其特征在于， 在將所述第2透鏡組的焦距設(shè)為f2時，滿足下式 5( f2/f 的條件。
4.如權(quán)利要求I 4的任意一項所述的目鏡，其特征在于， 所述第I透鏡組所含的所述第I透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將所述第I透鏡成分的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rf、將物體側(cè)的透鏡的軸上間隔設(shè)為dll、將物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nil、將觀察眼側(cè)的透鏡的軸上間隔設(shè)為dl2、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的折射率設(shè)為nl2時，滿足下式2 ( Rf/ (dll/nll+dl2/nl2)彡 5.5的條件。
5.如權(quán)利要求I 4的任意一項所述的目鏡，其特征在于， 在將所述第I透鏡組所含的所述第I透鏡成分的觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rr時，滿足下式O. 55 ( Rr/f ( I. I的條件。
6.如權(quán)利要求I 5的任意一項所述的目鏡,其特征在于， 所述第I透鏡組所含的所述第I透鏡成分具有負(fù)的光焦度，在將所述第I透鏡成分的焦距設(shè)為f IA時，滿足下式flA/f ( -3的條件。
7.如權(quán)利要求I 6的任意一項所述的目鏡，其特征在于， 所述第I透鏡組所含的所述第I透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將所述第I透鏡成分的物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 11、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 12時，滿足下式3≤ | V 11- V 12 |≤ 40的條件。
8.如權(quán)利要求1 7的任意一項所述的目鏡，其特征在于，所述第I透鏡組由如下構(gòu)成，即，從物體側(cè)按順序為所述第I透鏡成分和第2透鏡成分。
9.如權(quán)利要求8所述的目鏡，其特征在于， 所述第I透鏡組所含的所述第2透鏡成分為將2片透鏡貼合而成的貼合透鏡，在將所述第2透鏡成分的物體側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V 21、將觀察眼側(cè)的透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為v22時，滿足下式3≤ | V 21- V 22 |≤ 40的條件。
10.如權(quán)利要求1 9的任意一項所述的目鏡，其特征在于， 在將所述第2透鏡組與所述第3透鏡組之間的軸上空氣間隔設(shè)為D時，滿足下式 .0.7 ≤ D/f≤2 的條件。
11.如權(quán)利要求1 10的任意一項所述的目鏡，其特征在于，所述第2透鏡組由使凸面朝向觀察眼側(cè)的彎月形狀的透鏡成分構(gòu)成。
12.—種具備附加透鏡的目鏡，其特征在于，具有: 如權(quán)利要求1 12的任意一項所述的目鏡；和 附加透鏡，其從物體側(cè)按順序包括具有負(fù)的光焦度的前透鏡組、和具有正的光焦度的后透鏡組，通過附加配置于所述目鏡的物體側(cè)，使所述目鏡的焦距縮短； 在將所述前透鏡組與所述后透鏡組的軸上空氣間隔設(shè)為Dadl、將所述后透鏡組的最靠觀察眼側(cè)的透鏡面與所述目鏡的最靠物體側(cè)的透鏡面的軸上空氣間隔設(shè)為Dad2、將所述目鏡的焦距設(shè)為f時，滿足下式O< Dadl/f ≤1O< Dad2/f≤1的條件。
13.如權(quán)利要求12所述的具備附加透鏡的目鏡，其特征在于， 在將所述附加透鏡的焦距設(shè)為fad、將所述前透鏡組的焦距設(shè)為fadl、將所述后透鏡組的焦距設(shè)為fad2時,滿足下式 10≤|fad/f| .0.6≤(-fadl)/fad2≤ 1.3的條件。
14.如權(quán)利要求12或13所述的具備附加透鏡的目鏡，其特征在于， 所述前透鏡組由將凹面朝向物體側(cè)的單透鏡構(gòu)成； 所述后透鏡組由將凸面朝向觀察眼側(cè)的單透鏡構(gòu)成； 在將所述前透鏡組的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rfadl、將觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rradl、將所述后透鏡組的物體側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rfad2、將觀察眼側(cè)的面的曲率半徑設(shè)為Rrad2時,滿足下式.0.2 < |RfadI/Rrad1|≤12< IRfad2/Rrad2的條件。
15.如權(quán)利要求14所述的具備附加透鏡的目鏡，其特征在于， 在將構(gòu)成所述前透鏡組的所述單透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V adl、將構(gòu)成所述后透鏡組的所述單透鏡的介質(zhì)的相對于d線的阿貝數(shù)設(shè)為V ad2時，滿足下式Vadl- V ad2 ^ 2550 < V adl的條件。
16.如權(quán)利要求12 15的任意一項所述的具備附加透鏡的目鏡，其特征在于，所述附加透鏡能夠安裝于保持所述目鏡的殼體。
17.一種光學(xué)設(shè)備，其特征在于，具有 如權(quán)利要求I 11的任意一項所述的目鏡；或者 如權(quán)利要求12 16的任意一項所述的具備附加透鏡的目鏡。
全文摘要
本發(fā)明提供一種目鏡以及具有該目鏡的光學(xué)設(shè)備，遍及充分寬的視角良好地校正各像差，具有充分的良視距，同時全長不會變長，而且抑制了透鏡直徑的增大。目鏡(3)從物體側(cè)按順序具有第1透鏡組(G1)，其具有將凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的第1透鏡成分(G1A)；第2透鏡組(G2)，其具有將凸面朝向觀察眼側(cè)的透鏡成分(L21)；和第3透鏡組(G3)，其具有正的光焦度；第3透鏡組(G3)的物體側(cè)焦面(I)位于第2透鏡組(G2)與第3透鏡組(G3)之間；在將整體的焦距設(shè)為f、將第1透鏡組與第2透鏡組(G2)的合成焦距設(shè)為f12時，滿足下式6≤|f12|/f的條件。
文檔編號G02B25/00GK103221870SQ20118005542
公開日2013年7月24日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者福本哲 申請人:株式會社 尼康美景