JP2002055374A - 光量調節装置、レンズ装置および撮像装置 - Google Patents
光量調節装置、レンズ装置および撮像装置Info
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Abstract
装置において、複数の濃度領域を有するNDフィルタを
用いる場合に、中間絞り時における光学性能の悪化等を
効果的に防止することができない。 【解決手段】 複数の遮光羽根18,19を旋回動作さ
せることによりこれら遮光羽根により形成される光通過
口の面積を変更して光量を調節する光量調節装置におい
て、上記複数の遮光羽根のうちいずれかに、複数の濃度
領域6a〜6cを有し、光通過口内に進入して通過光量
を減少させるNDフィルタ6を取り付け、NDフィルタ
における異なる濃度領域の境界部6e,6fを、このN
Dフィルタの先端部6dに対して非平行とする。また、
NDフィルタにおける異なる濃度領域の境界部同士を、
互いに非平行とする。
Description
やビデオカメラ等の撮像装置に用いられる光量調節装置
に関するものである。
に使用される絞り装置(光量調節装置)では、2枚以上
の絞り羽根を、旋回運動或いは直進運動させることによ
り光通過口の面積を変化ささせ、光量調節を行ってい
る。
回折による光学性能の悪化を防止するため、NDフィル
タにより通過光量を減少させ、さらには電子シャッター
を併用することで、ある一定以下の小絞り状態にはなら
ないようにしていることが多い。
うにNDフィルタを用いたり電子シャッターを併用した
りしているにもかかわらず、レンズおよびCCD等の撮
像素子の小型化が進む中で、小絞り回折による光学性能
への影響が問題となってきている。
NDフィルタを絞り羽根と別体としない限り、小絞り回
折を防止するためにNDフィルタの濃度を濃くする必要
がある。
ただけでは、中間絞り位置において、NDフィルタによ
り覆われない素通しの部分とNDフィルタにより覆われ
た部分との光量差が大きくなり、撮像画面上に陰りが生
じるいわゆるシェーディングが発生してしまう。
49号において、NDフィルタの濃度を段階的に変化さ
せることにより、シェーディングを防止し、かつ小絞り
対策としての効果が得られる絞り装置を提案している。
では、NDフィルタの濃度変化部がNDフィルタの先端
部に対して平行に設定されており、絞り羽根を旋回運動
させるタイプの絞り装置では、その効果を十分に発揮さ
せることができない。
めに、本願第1の発明では、複数の遮光羽根を旋回動作
させることによりこれら遮光羽根により形成される光通
過口の面積を変更して光量を調節する光量調節装置にお
いて、上記複数の遮光羽根のうちいずれかに、複数の濃
度領域を有し、光通過口内に進入して通過光量を減少さ
せるNDフィルタを取り付け、NDフィルタにおける異
なる濃度領域の境界部を、このNDフィルタの先端部に
対して非平行としている。また、NDフィルタにおける
異なる濃度領域の境界部同士を、互いに非平行としてい
る。
根を旋回動作させることによりこれら遮光羽根により形
成される光通過口の面積を変更して光量を調節する光量
調節装置において、上記複数の遮光羽根のうちいずれか
に、複数の濃度領域を有し、光通過口内に進入して通過
光量を減少させるNDフィルタを取り付け、光通過口の
うちNDフィルタにおける薄い側の濃度領域と濃い側の
濃度領域との境界部と光通過口の端部とにより囲まれて
上記薄い側の濃度領域により覆われた部分が、少なくと
も上記濃い側の濃度領域によって完全に覆われる直前の
状態にてスリット形状若しくはスリットに近いくさび形
状にならないように、上記薄い側の濃度領域と上記濃い
側の濃度領域との境界部を設定している。
光学性能の悪化やシェーディングの発生を効果的に防止
することが可能となる。
先端部と光通過口の端部とにより囲まれてNDフィルタ
により覆われていない部分が、NDフィルタによって完
全に覆われる直前の状態にてスリット形状若しくはスリ
ットに近いくさび形状にならないように、NDフィルタ
の先端部を設定すれば、上記状態での光学性能の悪化や
シェーディングの発生をも効果的に防止することができ
る。
るIGユニット(絞り装置:光量調節装置)を有するレ
ンズユニット(レンズ装置)の構成を示している。本レ
ンズユニットの光学タイプは、物体側から固定の凸,可
動の凹,固定の凸,可動の凸の4群レンズ構成を採る一
般的なリヤフォーカスタイプである。
定保持する固定鏡筒である。2は第2群レンズ(バリエ
ータ)L2を保持するバリエータ保持枠であり、スリー
ブ部2aとU溝部2bとがそれぞれ光軸方向に延びるバ
ー16,17に対して係合することによって、光軸方向
に移動可能に保持されている。
ク部材3は、ステッピングモータであるズームモータ4
の出力ねじ軸4aに噛み合っている。このため、ズーム
モータ4が回転すると、出力ねじ軸4aとラック部材3
との噛み合い作用により、バリエータ保持枠2は光軸方
向に駆動される。
L3を固定保持する中間鏡筒である。8は第4群レンズ
(フォーカシングレンズ)L4を保持するフォーカシン
グ保持枠であり、スリーブ部4aとU溝部4bとがそれ
ぞれバー17,16に係合することによって、光軸方向
に移動可能に保持されている。
ラック部材9は、ステッピングモータであるフォーカス
モータ10の出力ねじ軸10aに噛み合っている。この
ため、フォーカスモータ10が回転すると、出力ねじ軸
10aとラック部材9との噛み合い作用により、フォー
カシング保持枠8は光軸方向に駆動される。
スフィルタ14とCCD等の撮像素子15とを固定保持
するCCDホルダーである。CCDホルダー13に固定
されたフォトセンサ11,12はそれぞれ、バリエータ
保持枠2に形成された遮光部2cおよびフォーカシング
保持枠8に形成された遮光部8cが発光部と受光部との
間に入り込んでこれらの間を遮光することにより、それ
ぞれの保持枠2,8がズーミングおよびフォーカシング
移動のための基準位置(初期位置)に位置したことを検
出するために設けられている。
間に配置されたIGユニットである。このIGユニット
5は、地板5aと、約0.1mm厚のシート材により形
成された2枚の絞り羽根(遮光羽根)18,19と、絞
り羽根18,19を光軸方向前方から押さえるよう地板
5aに固定されるとともに絞り羽根18,19の旋回ガ
イドの役目を果たす押さえ板21と、地板5aに固定保
持された駆動部5bとを有して構成されている。絞り羽
根18,19は、丸穴部18a,19aが地板5に設け
られたピン部5d,5eに嵌合することで、地板5aに
対して光軸直交面上を旋回運動可能に保持されている。
また、駆動部5bの出力軸にはアーム部材5cが取り付
けられており、このアーム部材5aは絞り羽根18,1
9の長穴部18b,19bに嵌合している。このため、
駆動部5bを回転作動させることにより、絞り羽根1
8,19をピン部5d,5eを中心に旋回駆動し、これ
ら絞り羽根18,19によって形成される絞り開口(光
通過口)の面積、つまりは絞り量をコントロールするこ
とができる。
成部分には、互いに濃度が異なる複数の濃度領域を持つ
NDフィルタ6が接着固定されている。
電子スチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に搭載さ
れる。そして、撮像装置では、撮像素子15から得られ
る画像信号に対して増幅処理やガンマ補正等の処理を行
い、画像を記録する。
り羽根18,19とNDフィルタ6の形状および動作を
示している。NDフィルタ6は、図2に示すように、逆
台形形状を有しており、先端部6dから、第1の濃度領
域6aと、この第1の濃度領域6aよりも濃い濃度を有
する第2の濃度領域6bと、さらに第2の濃度領域6b
よりも濃い濃度を有する第3の濃度領域6cとを有す
る。
領域6bとの境界部6eおよび第2の濃度領域6bと第
3の濃度領域6cとの境界部6fはそれぞれ、先端部6
dに対して非平行に(絞り羽根18の旋回中心であるピ
ン部5d側が先端部6dに近づくように傾いて)延びて
おり、さらに境界部6eおよび境界部6f同士も互いに
非平行に(ピン部5d側が互いに近づくように傾いて)
延びている。
Dフィルタ6が絞り開口を覆いきる直前の状態を示して
いる。NDフィルタ6の先端部(第1の濃度領域6aの
先端部)6dは、この状態において、絞り開口のうちN
Dフィルタ6の先端部6dと絞り羽根19の絞り開口形
成端部とにより囲まれる素通し部分(NDフィルタ6に
より覆われない部分)Sが、スリット形状若しくはスリ
ットに近いくさび形状にならないように設定されてい
る。
は、NDフィルタ6のうち第1の濃度領域6aと第2の
濃度領域6bとの境界部6eが絞り羽根19の絞り開口
形成端部に掛かりきる(第1の濃度領域6aに対して濃
い側の第2および第3の濃度領域6b,6cによって絞
り開口が完全に覆われる)直前の状態を示している。第
1の濃度領域6aと第2の濃度領域6bとの境界部6e
は、この状態において、絞り開口のうち上記境界部6e
と絞り羽根19の絞り開口形成端部とにより囲まれる部
分S′が、スリット形状若しくはスリットに近いくさび
形状にならないように設定されている。
態は、NDフィルタ6のうち第2の濃度領域6bと第3
の濃度領域6cとの境界部6fが絞り羽根19の絞り開
口形成端部に掛かりきる(第2の濃度領域6bに対して
濃い側の第3の濃度領域6cによって絞り開口が完全に
覆われる)直前の状態を示している。第2の濃度領域6
bと第3の濃度領域6cとの境界部6fは、この状態に
おいて、絞り開口のうち上記境界部6fと絞り羽根19
の絞り開口形成端部とにより囲まれる部分S″が、スリ
ット形状若しくはスリットに近いくさび形状にならない
ように設定されている。
6における濃度領域の境界部6e,6fを先端部6dに
対して非平行に設定し、また境界部6eおよび境界部6
f同士も互いに非平行に設定しているため、中間絞り
2,3の状態で開口部分S′,S″がスリット形状若し
くはスリットに近いくさび形状にならないようにするこ
とができる。したがって、中間絞り2,3の状態での光
学性能の悪化やシェーディングの発生を効果的に防止す
ることができる。
がスリット形状若しくはスリットに近いくさび形状にな
らないようにNDフィルタ6の先端部6dが設定されて
いるため、中間絞り1の状態での光学性能の悪化やシェ
ーディングの発生をも効果的に防止することができる。
よび3つの濃度領域を有するNDフィルタを用いた場合
について説明したが、本発明は、3枚以上の絞り羽根お
よび2つ若しくは4つ以上の濃度領域を有するNDフィ
ルタを用いる場合にも適用することができる。
は例であり、他の形状を有する絞り羽根を用いてもよ
い。
2の発明によれば、遮光羽根により形成される光通過口
のうちNDフィルタにおける薄い側の濃度領域と濃い側
の濃度領域との境界部と光通過口の端部とにより囲まれ
て上記薄い側の濃度領域により覆われた部分が、少なく
とも上記濃い側の濃度領域によって完全に覆われる直前
の状態にてスリット形状若しくはスリットに近いくさび
形状にならないようにすることができるので、中間絞り
時の光学性能の悪化やシェーディングの発生を効果的に
防止することができる。
先端部と光通過口の端部とにより囲まれてNDフィルタ
により覆われていない部分が、NDフィルタによって完
全に覆われる直前の状態にてスリット形状若しくはスリ
ットに近いくさび形状にならないように、NDフィルタ
の先端部を設定すれば、上記状態での光学性能の悪化や
シェーディングの発生をも効果的に防止することができ
る。
像装置を構成すれば、中間絞り状態等での光学性能の悪
化やシェーディングの影響を受けない美しい画像を撮影
することができる。
ンズユニットを示す分解斜視図。
形状および動作を示す説明図。
Claims (8)
- 【請求項1】 複数の遮光羽根を旋回動作させることに
よりこれら遮光羽根により形成される光通過口の面積を
変更して光量を調節する光量調節装置において、 前記複数の遮光羽根のうちいずれかに、複数の濃度領域
を有し、前記光通過口内に進入して通過光量を減少させ
るNDフィルタが取り付けられており、 前記NDフィルタにおける異なる濃度領域の境界部が、
前記NDフィルタの先端部に対して非平行となっている
ことを特徴とする光量調節装置。 - 【請求項2】 前記NDフィルタにおける異なる濃度領
域の境界部同士が、互いに非平行となっていることを特
徴とする請求項1に記載の光量調節装置。 - 【請求項3】 前記光通過口のうち前記NDフィルタに
おける薄い側の濃度領域と濃い側の濃度領域との境界部
と前記光通過口の端部とにより囲まれて前記薄い側の濃
度領域により覆われた部分が、少なくとも前記濃い側の
濃度領域によって完全に覆われる直前の状態にてスリッ
ト形状若しくはスリットに近いくさび形状にならないよ
うに、前記薄い側の濃度領域と前記濃い側の濃度領域と
の境界部を設定したことを特徴とする請求項1又は2に
記載の光量調節装置。 - 【請求項4】 前記光通過口のうち前記NDフィルタの
先端部と前記光通過口の端部とにより囲まれて前記ND
フィルタにより覆われていない部分が、前記NDフィル
タによって完全に覆われる直前の状態にてスリット形状
若しくはスリットに近いくさび形状にならないように、
前記NDフィルタの先端部を設定したことを特徴とする
請求項1から3のいずれかに記載の光量調節装置。 - 【請求項5】 複数の遮光羽根を旋回動作させることに
よりこれら遮光羽根により形成される光通過口の面積を
変更して光量を調節する光量調節装置において、 前記複数の遮光羽根のうちいずれかに、複数の濃度領域
を有し、前記光通過口内に進入して通過光量を減少させ
るNDフィルタが取り付けられており、 前記光通過口のうち前記NDフィルタにおける薄い側の
濃度領域と濃い側の濃度領域との境界部と前記光通過口
の端部とにより囲まれて前記薄い側の濃度領域により覆
われた部分が、少なくとも前記濃い側の濃度領域によっ
て完全に覆われる直前の状態にてスリット形状若しくは
スリットに近いくさび形状にならないように、前記薄い
側の濃度領域と前記濃い側の濃度領域との境界部を設定
したことを特徴とする光量調節装置。 - 【請求項6】 複数の遮光羽根を旋回動作させることに
よりこれら遮光羽根により形成される光通過口の面積を
変更して光量を調節する光量調節装置において、 前記複数の遮光羽根のうちいずれかに、複数の濃度領域
を有し、前記光通過口内に進入して通過光量を減少させ
るNDフィルタが取り付けられており、 前記光通過口のうち前記NDフィルタの先端部と前記光
通過口の端部とにより囲まれて前記NDフィルタにより
覆われていない部分が、前記NDフィルタによって完全
に覆われる直前の状態にてスリット形状若しくはスリッ
トに近いくさび形状にならないように、前記NDフィル
タの先端部を設定したことを特徴とする光量調節装置。 - 【請求項7】 請求項1から6のいずれかに記載の光量
調節装置を備えたことを特徴とするレンズ装置。 - 【請求項8】 請求項1から6のいずれかに記載の光量
調節装置を備えたことを特徴とする撮像装置。
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---|---|---|---|
JP2000241494A JP4590074B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 光量調節装置、レンズ装置および撮像装置 |
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JP2002055374A5 JP2002055374A5 (ja) | 2007-09-06 |
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- 2000-08-09 JP JP2000241494A patent/JP4590074B2/ja not_active Expired - Fee Related
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