取景器光学系统和图像获取设备技术方案

本发明专利技术公开了一种取景器光学系统和图像捕获设备，其中，该取景器光学系统从显示器件侧至视点侧依次包括：第一透镜组，增加从显示器件侧入射的光束的光束高度并且发射光束至视点侧，以及第二透镜组，具有成像作用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种取景器光学系统和图像捕获设备，其中，该取景器光学系统从显示器件侧至视点侧依次包括：第一透镜组，增加从显示器件侧入射的光束的光束高度并且发射光束至视点侧，以及第二透镜组，具有成像作用。【专利说明】取景器光学系统和图像获取设备相关申请的交叉引用本申请要求于2012年12月6日提交的日本在先专利申请第JP2012-267525号的权益，其全部内容通过引用结合于此。
本技术涉及观察显示器件的图像显示屏的取景器光学系统和使用该取景器光学系统的图像捕获设备。
技术介绍
通常，当设计在电子取景器(诸如数字照相机和摄影机)中使用的取景器光学系统的规格时，设计灵活性较低。例如，如果规定了显示图像的显示器件的尺寸，一旦规定了视角则不可避免地确定了焦距。另外，光学系统的F值也不可避免地按照所确定的焦距以及从显示器件发出的光束的出射角而确定。作为现有技术中的取景器光学系统的透镜构造，已知存在具有从图像显示屏侧至眼睛侧的正、负和正折射率的三合透镜型的三透镜构造(例如，参见日本专利申请特开第2010-266776 号、2007-264179 号、2004-258653 号和 2002-082290 号)。
技术实现思路
在现有技术中取景器使用小液晶，受到显示器件较小以及视角较宽的限制，瞳孔直径通常非常小。许多取景器将眼睛的位置限制到非常窄的范围。因为视角被设置为较宽，当用户的视点在显示屏上大范围地移动时(B卩，当发生眼睛的转动时)，由于小瞳孔直径与眼睛转动之间的关系，实际的目视暂留(eye relief)的距离可能被不期望地感觉到与规格中限定的目视暂留距离相比十分短。在用于常规取景器的透镜构造中，显示器件的尺寸与目视暂留的长度近似成比例。显示器件尺寸越小，目视暂留越短。当按照更宽的视角设计取景器时，容易发生眼睛转动，经常导致大的渐晕并且难以看到取景器。因为取景器光学系统在显示器件侧不是远心的，所以颜色由于显示器件中的滤色器单元与液晶单元之间的长距离而混合，并且在取景器中经常看见着色和色泽混浊。随着开发高分辨率的显示器件，为了使画质以及光量均匀，需要采取发射到取景器光学系统中的图像显示屏的垂直方向的光束。另外，有必要使取景器光学系统在图像显示屏侧具有远心。正如上文所述，在现有技术中的取景器光学系统存在不便之处。另外，一些改进是必要的。鉴于以上所述的情况，希望提供一种易于使用的取景器光学系统和使用该取景器光学系统的图像获取设备。(I)根据本技术的实施方式的取景器光学系统从显示器件侧至视点侧依次包括:第一透镜组，用于增加从所述显示器件侧入射的光线束的光束高度并且将所述光线束发射至所述视点侧；以及第二透镜组，具有成像作用。根据本技术的实施方式，第一透镜组将从外部显示器件入射的光束传输至光轴以增加光束高度。在不包括第一透镜组的光学系统中，目视暂留约是20mm。相反，在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，目视暂留长约35_。取景器光学系统可被易于可视并且易于使用。(2)在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，第一透镜组优选地包括双凹透镜；以及贴合在所述双凹透镜的视点侧的双凸透镜。根据本技术的实施方式，第一透镜组是贴合的透镜组，从而防止色像差劣化。(3)在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，第一透镜组优选地满足以下条件方程(I)和(2):ΚΗ7/ΚΗ9>1.65...(I)KH7/KH9<1.9...(2)其中，KH7表示所述第一透镜组的在所述视点侧的透镜面的傍轴光束高度，以及KH9表示所述第一透镜组的在所述显示器件侧的透镜面的傍轴光束高度。根据本技术的实施方式，当入射到第一透镜组的光束捆的光束高度与从第一透镜组发射的光束捆的光束高度的比率(狃7/腿9)超过1.65时，可充分的延长目视暂留并且可拓宽视角。如果比率不在1.65至1.9的范围内，散光像差劣化，借以根据本技术的实施方式的光学系统变得难以实际地使用。(4)在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，第一透镜组优选地满足以下条件方程(3)和(4):fX (-0.1) <f45...(3)fX0.7>f45...(4)其中，f表示全焦距，以及f45表示第一透镜组的焦距。在根据本技术的实施方式的光学系统中，如果第一透镜组的焦距与全焦距之间的关系不满足上述条件方程(3)和(4)，散光像差劣化，借以根据本技术的实施方式的光学系统变得难以实际地使用。(5)在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，第一透镜组优选地校正像场曲率像差。(6)在根据本技术的实施方式的取景器光学系统中，第二透镜组从所述显示器件侧至所述视点侧依次包括:塑料的双面非球面凸透镜，用于校正赛德耳像差；双凸透镜；以及凹月牙透镜，在所述视点侧具有凹面以校正色像差。根据本技术的实施方式，将塑料的双面非球面凸透镜用作从显示器件侧起的第三透镜，借以可以减少用于根据本技术的实施方式的光学系统的透镜数目，并且增加光束高度的第一透镜组能够成功地校正劣化的赛德耳像差。(7)根据本技术的实施方式的取景器光学系统优选地在显示器件侧是远心的。根据本技术的实施方式，根据本技术的实施方式的取景器光学系统在显示器件侧具有远心性，借以可充分使用从图像显示器件的图像显示屏垂直发射的光束，并且可防止在边外缘部的图像的色模糊和色泽混浊以及临边昏暗。(8)在根据本技术的实施方式的图像获取设备中，包括:图像获取器件；信号处理单元，用于将所述图像获取器件提供的信号转换为图像信号；显示器件，基于所述图像信号显示图像；以及取景器光学系统，从所述显示器件侧至视点侧依次包括:第一透镜组，用于增加从所述显示器件侧入射的光线束的光束高度并且将所述光线束发射至所述视点侧；以及第二透镜组，具有成像作用。根据本技术的实施方式，可延长取景器光学系统的目视暂留，从而实现易于使用的取景器光学系统和使用该取景器光学系统的图像获取设备。如上所述，根据本技术的实施方式，可以易于使用取景器光学系统和使用该取景器光学系统的图像获取设备。如附图所示，通过其最佳模式的实施方式的以下详细说明，本技术的这些及其他目标、特征和优点将变得显而易见。【专利附图】【附图说明】图1是沿着使用根据本技术的实施方式的取景器光学系统的电子取景器的光轴的剖视图；图2是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的光路示图；图3示出了根据本技术的实施方式的取景器光学系统的慧形像差示图；图4是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的球面像差示图；图5是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的散光像差示图；图6是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的畸变像差示图；图7示出了根据本技术的实施方式的取景器光学系统的点列图；图8是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的白色MTF特征图；图9是根据本技术的实施方式的取景器光学系统的散焦MTF特征图；以及图10是根据本技术实施方式的电子取景器和使用该取景器光学系统的图像获取设备。【具体实施方式】在下文中，将参照附图描述本技术的实施方式。(远心性)根据本技术的实施方式的取景器光学系统在显示器件侧是远心的，以便充分地利用从显示器件发出的光束。当用户斜视显示器件的外缘部的图像时，没有发生由混色引起的着色和色泽混浊。另外，没有发生临边昏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种取景器光学系统，从显示器件侧至视点侧依次包括：第一透镜组，用于增加从所述显示器件侧入射的光线束的光束高度并且将所述光线束发射至所述视点侧；以及第二透镜组，具有成像作用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菊地雅仁，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP