CN100349063C - 电子摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在可按照多种图像质量进行摄像的电子摄像装置中，可执行与所选择的图像质量对应的合适的灰尘除去动作的电子摄像装置。该电子摄像装置具有：摄影光学系统12a，其对被摄物体的光学像进行成像；摄像元件27，其包括把由摄影光学系统12a所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；防尘滤镜21，其配置在摄影光学系统12a和摄像元件27之间，防止灰尘等附着到摄像元件27的光电变换面上；微计算机150，其通过使防尘滤镜21以规定频率振动来使防尘滤镜21进行灰尘除去动作；以及照相机操作开关152，其可设定与图像质量有关的多个记录模式；当设定了高图像质量记录模式时，微计算机150与摄像元件27的摄像动作连动使防尘滤镜21振动来进行灰尘除去动作。

Description

电子摄像装置

技术领域

本发明涉及电子摄像装置，具体涉及具有可除去附着在例如照相机系统等的构成部件上的灰尘的防尘功能的电子摄像装置。

背景技术

以往，作为与电子摄像装置中使用的光学装置的防尘功能有关的技术的一例，提出了一种通过使保护摄像元件的保护玻璃(防尘玻璃)振动来掸落附着在该防尘玻璃上的灰尘的技术。例如，有特开2002-204379号中揭示的技术，其中使用压电元件作为使防尘玻璃振动的单元。该压电元件对所施加的电压作出反应并伸缩，以规定的1个周期对所安装的防尘玻璃进行加振。

另外，在电子摄像装置中存在可按照各种图像质量(记录像素数，图像压缩率等)进行摄影的动作模式。用户可按照打印用、个人计算机的加工用、主页用等用途，以期望的图像质量进行摄影动作。用户通过除去防尘玻璃的灰尘，可获得高图像质量的图像数据。

然而，当用户选择了几乎不受灰尘影响的低图像质量时，灰尘除去动作成为无用的动作。在特定的摄影状况下，即使降低图像质量用户也要确保拍摄张数。在这种状况下，不希望在每次进行摄影动作时都进行灰尘除去动作。这是因为随着灰尘除去动作，消耗了向照相机系统提供电力的电池的电能，不能拍摄用户希望的张数。

并且，在其他状况下，有时用户即使降低图像质量也要缩短连续拍摄的时间。通过减少记录像素数，缩短存取记录图像数据的介质的时间。这种状况下的灰尘除去动作招致释放时滞的增大。结果，连拍速度变慢，达不到用户的目的。

发明内容

本发明是着眼于该问题而提出的，本发明的目的是提供一种在可按多种图像质量进行摄像的电子摄像装置中，可进行与所选择的图像质量对应的合适的灰尘除去动作的电子摄像装置。

为了达到上述目的，第1发明的电子摄像装置具有：摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及设定单元，其可设定与图像质量有关的多个记录模式，当由上述设定单元设定了高图像质量记录模式时，上述控制单元与上述摄像单元的摄像动作连动使上述光学元件振动，使该光学元件进行灰尘除去动作。

并且，第2发明是：在根据第1发明的电子摄像装置中，上述高图像质量记录模式是像素数多的记录模式。

并且，第3发明是：在根据第1发明的电子摄像装置中，上述高图像质量记录模式是图像压缩率低的记录模式。

并且，第4发明是：在根据第1发明的电子摄像装置中，上述控制单元在摄像动作之前使上述光学元件振动规定时间。

并且，第5发明的电子摄像装置具有：摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及设定单元，其可选择地设定用于取得高图像质量的电子图像的第1图像记录模式、以及图像质量比上述第1图像记录模式低的第2图像记录模式，当由上述设定单元设定了上述第1图像记录模式时，上述控制单元与上述摄像单元的摄像动作连动使上述光学元件振动，使该光学元件进行灰尘除去动作。

并且，第6发明是：在根据第5发明的电子摄像装置中，上述第1图像记录模式与上述第2图像记录模式相比，由上述摄像单元取得的图像的像素数多。

并且，第7发明是：在根据第5发明的电子摄像装置中，上述第1图像记录模式与上述第2图像记录模式相比，由上述摄像单元取得的图像的压缩率低。

并且，第8发明的电子摄像装置具有：摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及设定单元，其可设定用于取得高图像质量的电子图像的第1图像记录模式、以及图像质量比上述第1图像记录模式低的第2图像记录模式，当由上述设定单元设定了上述第1图像记录模式时，上述控制单元允许上述光学元件的灰尘除去动作，当由上述设定单元设定了上述第2图像记录模式时，上述控制单元禁止上述光学元件的灰尘除去动作。

并且，第9发明的电子摄像装置具有：摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及设定单元，其可设定与图像质量有关的多个记录模式，上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，变更上述光学元件的灰尘除去动作的条件。

并且，第10发明是：在根据第9发明的电子摄像装置中，上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，变更上述光学元件的灰尘除去动作的时间。

并且，第11发明是：在根据第10发明的电子摄像装置中，当第1记录模式由上述设定单元设定时，上述控制单元把上述灰尘除去单元的动作时间设定为第1时间，当图像质量比上述第1记录模式高的第2记录模式由上述设定单元设定时，上述控制单元把上述灰尘除去单元的动作时间设定为比上述第1时间长的第2时间。

并且，第12发明是：在根据第9发明的电子摄像装置中，上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，允许或禁止执行上述灰尘除去单元的动作。

附图说明

图1是示出把本发明应用于数字照相机时的实施方式的概略构成的局部切开斜视图。

图2是示出本发明的一个实施方式的照相机的系统构成的方框图。

图3是把本实施方式的照相机1中的摄像单元15的一部分取出进行表示的图，是把该摄像单元分解进行表示的要部分解斜视图。

图4是把本实施方式的照相机1中的摄像单元15的一部分取出进行表示的图，是把该摄像单元组装状态的一部分切断进行表示的斜视图。

图5是把本实施方式的照相机1中的摄像单元15的一部分取出进行表示的图，是沿着图4的切断面的断面图。

图6是仅把本照相机1中的摄像单元15中的防尘滤镜21和与其一体设置的压电元件22取出进行表示的正面图。

图7是示出向图6的压电元件22施加了驱动电压时的防尘滤镜21和压电元件22的状态变化，是沿着图6的A-A线的断面图。

图8是示出向图6的压电元件22施加了驱动电压时的防尘滤镜21和压电元件22的状态变化，是沿着图6的B-B线的断面图。

图9是概略性示出在图2中说明的本电子摄像装置1中的防尘滤镜驱动电路140的构成的电路图。

图10是示出从图9的防尘滤镜驱动电路140中的各构成部件输出的各信号形态的时序图。

图11是用于对根据本发明的实施方式的照相机系统中的Bucom150的动作进行说明的流程图。

图12是示出每操作一次图像质量模式选择开关时图像质量模式的信息发生变化的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是示出把本发明应用于数字照相机时的实施方式的概略构成的局部切开斜视图。

即，图1是切断照相机主体的一部分，概略示出其内部构成的斜视图。

本实施方式的照相机1由各自分体构成的照相机主体部11和透镜单元12组成，该照相机主体部11和透镜单元12这两者相互可以自由装卸。

而且，透镜单元12把由多个透镜及其驱动机构等组成的摄影光学系统12a保持在内部。

该摄影光学系统12a由例如多个光学透镜等构成，以便通过使来自被摄物体的光束透过，使由该被摄物体光束形成的被摄物体的像在规定位置(下述的摄像元件的光电变换面上)成像。

该透镜单元12被配设成向照相机主体部11的前面突出。此外，照相机主体部11是所谓的单透镜反射方式照相机，其在内部具有各种构成部件等，并在其前面具有作为连结部件的摄影光学系统安装部11a，该摄影光学系统安装部11a用于装卸自由地配置用于保持摄影光学系统12a的透镜单元12。

也就是说，在照相机主体部11的前面侧的大致中央部形成有可把被摄物体光束引导到该照相机主体部11的内部的具有规定口径的曝光用开口，在该曝光用开口的周缘部形成有摄影光学系统安装部11a。

而且，除了在该照相机主体部11的前面上配设有上述摄影光学系统安装部11a以外，还在上面部、背面部等的规定位置配设有用于使照相机主体部11动作的各种操作部件，例如，用于产生使摄影动作开始的指示信号等的释放按钮17等。

在该照相机主体部11的内部分别在规定位置配设有各种构成部件：例如，取景器装置13，其构成所谓的观察光学系统；快门14，其具有对被摄物体光束向摄像元件的光电变换面照射的时间等进行控制的快门机构等；摄像单元15，其包括用于获得与被摄物体像对应的图像信号的未作图示的摄像元件以及配设在该摄像元件的光电变换面的前面侧的规定位置的作为用于预防灰尘等附着到该光电变换面上的防尘部件的防尘滤镜(也称为防尘玻璃)21等；和以安装有构成电路的各种电气部件的主电路基板16为首的多个电路基板(仅对主电路基板16作了图示)等。

取景器装置13由以下部分构成：快速复原反射镜13b，其可使透过摄影光学系统12a的被摄物体光束的光轴折曲，将其引导到观察光学系统侧；五棱镜13a，其接受从该快速复原反射镜13b出射的光束，形成正立正像；以及目镜13c等，该目镜13c成像最适合于放大观察由该五棱镜13a形成的像的形式的像。

快速复原反射镜13b被构成为：在避开摄影光学系统12a的光轴的位置和该光轴上的规定位置之间自由移动，被配置成在通常状态下，在摄影光学系统12a的光轴上相对该光轴具有规定的角度，例如角度45度。

这样，在该照相机1处于通常状态时，透过摄影光学系统12a的被摄物体光束的光轴由快速复原反射镜13b折曲，该光束被反射到配置在该快速复原反射镜13b上方的五棱镜13a侧。

另一方面，在本照相机1执行摄影动作时，该快速复原反射镜13b移动到避开摄影光学系统12a的光轴的规定位置，这样，被摄物体光束被引导到摄像元件侧。

此外，快门14采用例如焦平面方式的快门机构及其驱动电路等与现有的照相机等中一般利用的部件相同的部件。

图2是示出根据本发明的一个实施方式的照相机的系统构成的方框图。

即，该实施方式的照相机系统主要由照相机主体11和作为可更换透镜的透镜单元12构成，在照相机主体11的前面自由装卸地安装有所需的透镜单元12。

透镜单元12的控制由透镜控制用微计算机(以下称为Lucom)205进行。

照相机主体11的控制由主体控制用微计算机(以下称为Bucom)150进行。

另外，将这些Lucom205和Bucom150连接在一起时，通过通信连接器206进行可通信的电连接。

而且，在该情况下，作为照相机系统，Lucom205一面从属于Bucom150进行协作，一面进行工作。

此外，在透镜单元12内设有摄影光学系统12a和光圈203。

该摄影光学系统12a由位于透镜驱动机构202内的未作图示的直流电动机驱动。

此外，光圈203由位于光圈驱动机构204内的未作图示的步进电动机驱动。

Lucom205根据来自Bucom150的指令来控制这些各个电动机。

并且，在该照相机主体11内，如图所示配设有以下构成部件。

例如，设有：作为光学系统的单透镜反射方式的构成部件(五棱镜13a，快速复原反射镜13b，目镜13c，副反射镜114)；光轴上的焦平面式快门115；以及用于接受来自上述副反射镜114的反射光束进行自动测距的AF传感器单元116。

此外，设有：AF传感器驱动电路117，其对上述AF传感器单元116进行驱动控制；反射镜驱动机构118，其对上述快速复原反射镜13b进行驱动控制；快门储能机构119，其储备用于驱动上述快门115的前幕和后幕的弹性力；快门控制电路120，其控制这些前幕和后幕的移动；以及测光电路121，其根据来自上述五棱镜13a的光束进行测光处理。

在光轴上设有用于对通过上述光学系统的被摄物体像进行光电变换的摄像元件27作为光电变换元件。

在该情况下，该摄像元件27受防尘滤镜21的保护，该防尘滤镜21是配设在该摄像元件27和摄影光学系统12a之间的作为光学元件的透明玻璃部件。

而且，作为使该防尘滤镜21以规定频率振动的加振单元的一部分，例如，在该防尘滤镜21的周缘部安装有压电元件22。

此外，压电元件22具有2个电极，该压电元件22可利用作为加振单元一部分的防尘滤镜驱动电路140来使防尘滤镜21振动，除去附着在该玻璃表面上的灰尘。

另外，为了测定摄像元件27的周边温度，在防尘滤镜21的近旁设有温度测定电路133。

在该照相机系统中还设有：接口电路123，其与摄像元件27连接；液晶监视器124；SDRAM 125，其作为存储区域而设置；以及图像处理控制器128，其利用FlashROM126和记录介质127等进行图像处理，在该照相机系统中，可提供电子摄像功能和电子记录显示功能。

作为其他存储区域，作为用于存储控制照相机所需的规定控制参数的非易失性存储单元，设置有例如由EEPROM构成的非易失性存储器129，其可以由Bucom150进行存取。

此外，在Bucom150内设有：动作显示用LCD151，其用于把该照相机的动作状态通过显示输出告知给用户；以及照相机操作开关(SW)152。

上述照相机操作开关152是例如包括释放开关、模式变更开关和电源开关等的操作该照相机所需的操作按钮的开关组。

而且还设有：作为电源的电池154；以及电源电路153，其把该电源电压变换成构成该照相机系统的各电路单元所需的电压并提供该电压。

以下，对上述构成的照相机系统的动作进行说明。首先，图像处理控制器128根据Bucom150的指令来控制接口电路123，从摄像元件27取入图像数据。

该图像数据由图像处理控制器128变换成视频信号，由液晶监视器124进行输出显示。

用户可从该液晶监视器124的显示图像确认所拍摄的图像。

SDRAM125是图像数据的临时保存用存储器，用作变换图像数据时的工作区域等。

此外，该图像数据被设定成在变换成JPEG数据后被保存在记录介质127内。

摄像元件27如上所述，受由透明玻璃部件构成的防尘滤镜21的保护。

在该防尘滤镜21的周缘部配置有用于对其玻璃面加振的压电元件22，该压电元件22如以下详细说明的那样，由也作为该压电元件22的驱动单元工作的防尘滤镜驱动电路140来驱动。

为了防尘，最好将摄像元件27和压电元件22一体容纳在以防尘滤镜21为一面并由虚线所示的框体包围的壳体内。

通常，由于温度是对玻璃制材料的弹性系数产生影响，使其固有频率发生变化的主要原因之一，因而必须在使用时计测其温度，考虑其固有频率的变化。

最好对为了保护在工作中温度急剧上升的摄像元件27的前面而设置的防尘滤镜21的温度变化进行测定，预测此时的固有频率。

因此，在该例的情况下，与上述温度测定电路133连接的传感器(未作图示)是为了测定摄像元件27的周边温度而设置的。

另外，最好将该传感器的温度测定点设定在离防尘滤镜21的振动面很近的位置。

反射镜驱动机构118是用于把快速复原反射镜13b向上(UP)位置和下(DOWN)位置驱动的机构，当该快速复原反射镜13b在下位置时，来自摄影光学系统12a的光束被分割引导到AF传感器单元116侧和五棱镜13a侧。

来自AF传感器单元116内的AF传感器的输出通过AF传感器驱动电路117被发送到Bucom150进行公知的测距处理。

此外，用户可从与五棱镜13a邻接的目镜13c目视被摄物体，另一方面，通过该五棱镜13a的光束的一部分被引导到测光电路121内的光传感器(未作图示)，此处根据所检测的光量进行公知的测光处理。

以下，对本实施方式的照相机1中的摄像单元15的详细情况进行说明。

图3、图4和图5是把本实施方式的照相机1中的摄像单元15的一部分取出进行表示的图，图3是对该摄像单元进行分解表示的要部分解斜视图。

此外，图4是把该摄像单元组装状态的一部分切断进行表示的斜视图，图5是沿着图4的切断面的断面图。

另外，虽然本实施方式的照相机1的摄像单元15如上所述，是由包括快门14的多个部件构成的单元，但在图3至图5中，仅保留其主要部分的图示，省略对快门14的图示。

此外，为了示出各构成部件的位置关系，在图3至图5中，还一起示出了主电路基板16，该主电路基板16设置在该摄像单元15的近旁，安装有摄像元件27，同时还安装有由图像信号处理电路和工作存储器等构成的摄像系统的电路。

另外，该主电路基板16就其自身细节而言，采用在现有的照相机等中一般利用的主电路基板，因而省略其说明。

摄像单元15由以下部分构成：摄像元件27，其由CCD等构成，获得与透过摄影光学系统12a照射到自己的光电变换面上的光对应的图像信号；摄像元件固定板28，其由固定支撑该摄像元件27的薄板状部件构成；光学低通滤波器(Low Pass Filter：以下称为光学LPF)25，其配设在摄像元件27的光电变换面的一侧，是为了从透过摄影光学系统12a照射的被摄物体光束中去除高频成分而形成的光学元件；低通滤波器支承部件26，其配置在该光学LPF25和摄像元件27之间的周缘部，由大致为框形的弹性部件等形成；摄像元件容纳壳体部件24(以下称为CCD壳体24)，其配设成在容纳并保持固定摄像元件27的同时把光学LPF25(光学元件)紧贴支撑于其周缘部位至其近旁部位，并使规定部位与下述防尘滤镜支承部件23紧密接触；防尘滤镜支承部件23，其配置在该CCD壳体24的前面侧，把防尘滤镜21紧贴支撑于其周缘部位至其近旁部位；防尘滤镜21，其是防尘部件，由该防尘滤镜支承部件23支撑，在摄像元件27的光电变换面侧的光学LPF25的前面侧，与该光学LPF25之间保持规定间隔，相对配置在规定位置；压电元件22，其配设在该防尘滤镜21的周缘部，是用于对该防尘滤镜21施加规定振动的加振用部件，例如，由电气机械变换元件等组成；以及按压部件20等，该按压部件20由用于使防尘滤镜21与防尘滤镜支承部件23气密接合并保持固定的弹性体构成。

摄像元件27通过在自己的光电变换面上接受透过摄影光学系统12a的被摄物体光束进行光电变换处理，取得与形成在该光电变换面上的被摄物体像对应的图像信号，其例如使用电荷耦合元件(CCD：ChargeCoupled Device)。

该摄像元件27隔着摄像元件固定板28安装在主电路基板16上的规定位置。

在该主电路基板16上，如上所述，同时安装有图像信号处理电路和工作存储器等，从摄像元件27输出的信号由这些电路来处理。

在摄像元件27的前面侧夹着低通滤波器支承部件26配设有光学LPF25。

而且，配设有CCD壳体24，以包覆这些摄像元件27、低通滤波器支承部件26和光学LPF25。

也就是说，在CCD壳体24内，在大致中央部分设有矩形的开口24c，在该开口24c内，从其后方侧配设光学LPF25和摄像元件27。

在该开口24c的后方侧的内周缘部，如图4和图5所示，形成有断面大致为L字形的阶梯部24a。

如上所述，在光学LPF25和摄像元件27之间配设有由弹性部件等构成的低通滤波器支承部件26。

该低通滤波器支承部件26配设在摄像元件27的前面侧的周缘部中避开其光电变换面的有效范围的位置，并与光学LPF25的背面侧的周缘部近旁接触。

而且，使光学LPF25和摄像元件27之间保持大致气密性。

由此，由低通滤波器支承部件26提供的向光轴方向的弹性力作用于光学LPF25上。

因此，通过把光学LPF25的前面侧的周缘部配置成与CCD壳体24的阶梯部24a大致气密接触，抵抗要使该光学LPF25在其光轴方向移位的低通滤波器支承部件26的弹性力，对该光学LPF25在光轴方向的位置进行限制。

换言之，从背面侧插入到CCD壳体24的开口24c的内部的光学LPF25由CCD壳体24的阶梯部24a进行光轴方向的位置限制。

由此，该光学LPF25不会从CCD壳体24的内部向前面侧脱出到外部。

这样，当光学LPF25从背面侧插入到CCD壳体24的开口24c的内部之后，在光学LPF25的背面侧配设摄像元件27。

在该情况下，在光学LPF25和摄像元件27之间，在周缘部夹着低通滤波器支承部件26。

此外，将摄像元件27如上所述夹着摄像元件固定板28安装在主电路基板16上。

然后，使用螺钉28b将摄像元件固定板28从CCD壳体24的背面侧隔着垫片28a固定到螺钉孔24e上。

此外，使用螺钉16d将主电路基板16隔着垫片16c固定在摄像元件固定板28上。

在CCD壳体24的前面侧，使用螺钉23b将防尘滤镜支承部件23固定到CCD壳体24的螺钉孔24b上。

在该情况下，在CCD壳体24的周缘侧的前面侧的规定位置，如图4和图5中详细所示，形成大致为环状的环形槽24d。

另一方面，在防尘滤镜支承部件23的周缘侧的背面侧的规定位置，在整个圆周上形成大致为环状的与CCD壳体24的环形槽24d对应的环状凸部23d(图3未作图示)。

因此，通过使环状凸部23d和环形槽24d配合，来使CCD壳体24和防尘滤镜支承部件23在环状区域，即：形成有环形槽24d和环状凸部23d的区域内相互大致气密地配合。

防尘滤镜21作为整体形成圆形或多角形的板状，至少在从自己的中心向放射方向具有规定宽度的区域形成透明部，该透明部在光学LPF25的前面侧以规定间隔对置配置。

此外，在防尘滤镜21的一面(在本实施方式中为背面侧)的周缘部，使用例如用粘合剂粘贴等方法把压电元件22配设成为一体，该压电元件22是用于对该防尘滤镜21施加振动的规定的加振用部件，由电气机械变换元件等形成。

该压电元件22通过从外部施加规定的驱动电压，可使防尘滤镜21产生规定振动。

而且，防尘滤镜21由采用板弹簧等弹性体构成的按压部件20来保持固定，以便与防尘滤镜支承部件23气密接合。

在防尘滤镜支承部件23的大致中央部近旁设有圆形或多角形的开口23f。

该开口23f被设定成使透过摄影光学系统12a的被摄物体光束通过，使该光束照射配置在其后方的摄像元件27的光电变换面所需的足够大的尺寸。

在该开口23f的周缘部，形成大致环状的向前面侧突出的壁部23e(参照图4和图5)，在该壁部23e的前端侧，进一步向前面侧突出地形成支承部23c。

另一方面，在防尘滤镜支承部件23的前面侧的外周缘部近旁，在规定位置形成多个(本实施方式中为3个部位)向前面侧突出的突状部23a。

该突状部23a是为了固定设置用于固定保持防尘滤镜21的按压部件20而形成的部位，将该按压部件20使用螺钉20a等固定部件固定设置到突状部23a的前端部。

按压部件20如上所述是由板弹簧等弹性体形成的部件，通过将其基端部固定到突状部23a上，将自由端部与防尘滤镜21的外周缘部接触，把该防尘滤镜21向防尘滤镜支承部件23侧，即光轴方向按压。

在该情况下，通过使配设在防尘滤镜21的背面侧的外周缘部的压电元件22的规定部位与支承部23c接触，对防尘滤镜21和压电元件22在光轴方向的位置进行限制。

这样，防尘滤镜21被固定保持成隔着压电元件22与防尘滤镜支承部件23气密接合。

换言之，防尘滤镜支承部件23依靠按压部件20的压力，隔着压电元件22与防尘滤镜21气密接合。

另外，如上所述，防尘滤镜支承部件23和CCD壳体24以及环形槽24d和环状凸部23d(参照图4和图5)相互大致气密配合，与此同时，防尘滤镜支承部件23和防尘滤镜21依靠按压部件20的压力，通过压电元件22气密接合。

此外，配设在CCD壳体24内的光学LPF25被配设成在该光学LPF250的前面侧的周缘部和CCD壳体24的阶梯部24a之间为大致气密状态。

而且，在光学LPF25的背面侧，隔着低通滤波器支承部件26配设有摄像元件27，在光学LPF25和摄像单元27之间也保持大致气密性。

这样，在光学LPF25和防尘滤镜21对置的空间内形成有规定的空隙部51a。

此外，由光学LPF25的周缘侧，即：CCD壳体24、防尘滤镜支承部件23和防尘滤镜21形成空间部51b。

该空间部51b是形成为向光学LPF25的外侧伸出的密封空间(参照图4和图5)。

此外，该空间部51b被设定成比空隙部51a宽敞的空间。

而且，由空隙部51a和空间部51b组成的空间是由如上所述的CCD壳体24、防尘滤镜支承部件23、防尘滤镜21和光学LPF25大致气密密封的密封空间51。

这样，在本实施方式的照相机中的摄像单元15中，构成密封结构部，该密封结构部形成大致密闭的密封空间51，该密封空间51形成在光学LPF25和防尘滤镜21的周缘，包括空隙部51a。

而且，该密封结构部设置在光学LPF25的周缘至其近旁的外侧的位置。

而且，在本实施方式中，由作为第1部件的防尘滤镜支承部件23和作为第2部件的CCD壳体24等构成密封结构部，该防尘滤镜支承部件23把防尘滤镜21紧贴支撑于其周缘部位至其近旁部位，该CCD壳体24配设成将光学LPF25紧贴支撑于其周缘部位至其近旁部位，同时在自己的规定部位与防尘滤镜支承部件23紧密接触。

在上述构成的本实施方式的照相机中，通过在摄像元件27的前面侧的规定位置上对置配置防尘滤镜21，将形成在摄像元件27的光电变换面和防尘滤镜21的周缘的密封空间51密封，事先预防灰尘等附着在摄像元件27的光电变换面上。

而且，在该情况下，通过向配设成与该防尘滤镜21的周缘部成为一体的压电元件22施加周期电压，对防尘滤镜21施加规定振动，可除去附着在防尘滤镜21的前面侧的露出面上的灰尘等。

图6是仅把在本照相机1中的摄像单元15中的防尘滤镜21和与该防尘滤镜21一体设置的压电元件22取出进行表示的正面图。

此外，图7和图8示出了向图6的压电元件22施加了驱动电压时的防尘滤镜21和压电元件22的状态变化，图7是沿着图6的A-A线的断面图，图8是沿着图6的B-B线的断面图。

此处，例如，当向压电元件22施加了负(minus；-)电压时，防尘滤镜21如图7和图8中的实线所示发生变形，另一方面，当向压电元件22施加了正(Plus；+)电压时，防尘滤镜21如这些图中的虚线所示发生变形。

在该情况下，由于在由图6至图8的参照符号21a所示的振动节位置，振幅实质为零，因而设定成使防尘滤镜支承部件23的支承部23c与对应于该节21a的部位接触。

这样，可高效地支撑防尘滤镜21，而不阻碍防尘滤镜21的振动。

而且，在该状态下，通过在规定时间控制防尘滤镜驱动电路140，向压电元件22施加周期电压，使防尘滤镜21振动，除去附着在该防尘滤镜21表面上的灰尘等。

另外，此时的谐振频率由防尘滤镜21的形状、厚度和材质等来决定。

虽然在上述图6至图8所示的例中，示出了发生1次振动的情况，但不限于此，也可以发生高次振动。

图9是上述防尘滤镜驱动电路140的具体电路图。图10是在图9的各部中产生的信号的波形图。

防尘滤镜驱动电路140如图9所例示的那样，由以下部分构成：N进制计数器241；1/2分频电路242；反相器243；多个MOS晶体管(Q00，Q01，Q02)244a、244b、244c；变压器245；以及电阻(R00)246。

其构成为通过与上述变压器245的1次侧连接的晶体管(Q01)244b和晶体管(Q02)244c的接通/断开切换动作，在变压器245的2次侧产生规定周期的信号(Sig4)，根据该规定周期的信号来驱动压电元件22，使防尘滤镜21进行谐振。

Bucom150通过作为控制端口设置的2个IO端口P_PwCont和D_NCnt、以及在该Bucom150内部存在的时钟发生器255，按以下方式对防尘滤镜驱动电路140进行控制。时钟发生器255以比要施加给压电元件22的信号频率足够快的频率把脉冲信号(基本时钟信号)输出到N进制计数器241。

该输出信号是图10中的时序图表示的波形的信号Sig1。然后，该基本时钟信号被输入到N进制计数器241。

N进制计数器241对该脉冲信号进行计数，每当达到规定值“N”时，输出计数结束脉冲信号。即，对基本时钟信号进行1/N分频。该输出信号是图10中的时序图表示的波形的信号Sig2。

该分频后的脉冲信号的高(High)和低(Low)的占空比不是1∶1。因此，通过1/2分频电路242把占空比变换成1∶1。另外，该变换后的脉冲信号与图10中的时序图表示的波形的信号Sig3对应。

在该变换后的脉冲信号的高状态下，输入了该信号的MOS晶体管(Q01)244b接通。另一方面，该脉冲信号经由反相器243被施加给晶体管(Q02)244c。因此，在脉冲信号的低状态下，输入了该信号的晶体管(Q02)244c接通。如果与变压器245的1次侧连接的晶体管(Q01)244b和晶体管(Q02)244c交替接通，则在2次侧产生如图10中的信号Sig4所示的周期信号。

变压器245的绕组比由电源电路153的单元输出电压和压电元件22的驱动所需的电压来决定。而且，电阻(R00)246是为了限制过大电流流入变压器245而设置的。

当驱动压电元件22时，晶体管(Q00)244a处于接通状态，必须从电源电路153向变压器245的中心抽头施加电压。图中，通过IO端口P_PwCont来进行晶体管(Q00)244a的接通/断开控制。可通过IO端口D_Cnt来设定N进制计数器241的设定值“N”，因此，Bucom150通过适当控制设定值“N”，可任意变更压电元件22的驱动频率。

此处，可使用下式算出上述驱动频率。

fdrv＝fpls/2N    …(式1)

式中，N：对计数器的设定值

fpls：时钟发生器的输出脉冲频率

fdrv：向压电元件施加的信号的频率

而且，由Bucom150的CPU(控制单元)进行基于该式1的运算。

图11是用于对本发明的照相机系统中的Bucom150的动作进行说明的流程图。

一旦对照相机的电源开关作了接通操作，则Bucom150开始工作。在步骤S100，执行用于起动该照相机系统的处理。控制电源电路153，向构成该照相机系统的各电路单元提供电力。此外进行各电路的初始设定。

步骤S101是用于检测透镜单元12相对于照相机的装卸的步骤。对透镜单元12已安装到照相机主体11上进行检测的装卸检测动作通过与Lucom205进行周期性通信，检查透镜单元12的装卸状态。在步骤S102，判断透镜单元12是否已安装到照相机主体11上，如果检测出透镜单元12已安装到照相机主体11上，则从步骤S102转到步骤S103，执行灰尘除去动作。在步骤S103，把设置在防尘滤镜21上的压电元件22以谐振频率(f0)驱动规定时间(T0)。为了驱动压电元件22，把对N进制计数器241设定的值存储在非易失性存储器129内。为了除去附着在防尘滤镜21上的灰尘，把对防尘滤镜21进行加振的时间(T0)也存储在非易失性存储器129内。根据这些数据来执行灰尘除去动作。在更换透镜单元12时，照相机安装部露出到外部，外部空气流入到反射镜盒内。此时，灰尘进入并附着在防尘滤镜21上。因此，驱动时间(T0)必须足够长。在执行步骤S103后，返回到步骤S101。

另一方面，如果在步骤S102未检测到透镜单元12已安装到照相机主体11上，则从步骤S102转到步骤S104。步骤S104是对照相机操作开关152的状态进行周期性监视的动作步骤。在步骤S105判断是否操作了照相机操作开关152之一的图像质量模式选择开关，当检测出操作了图像质量模式选择开关时，从步骤S105转到步骤S106。

在步骤S106，通过操作图像质量模式选择开关，可执行静态图像摄影中的4种图像质量模式的选择动作和动态图像摄影的选择动作。这4种图像质量模式的名称为LAW、SHQ、HQ、SQ，动态图像摄影的名称为MOVIE。

其中，LAW模式是对从摄像元件27读出的图像数据不进行像素数变换和压缩处理就记录的记录模式。因此，LAW模式在4种模式中，图像数据的信息量最大。

SHQ模式和HQ模式是不减少电子摄像装置所具有的摄像元件27的像素数据就记录的记录模式。但是压缩率有所不同。SHQ模式把图像数据的数据量压缩到1/3左右后进行记录，HQ模式把图像数据的数据量压缩到1/8左右后进行记录。

由于该数据压缩率不同，SHQ模式的记录图像的图像质量比HQ模式的记录图像好。在SQ模式中，在通过像素数变换来减少像素数据之后，进行压缩动作。因此，图像质量从好到差的顺序为LAW、SHQ、HQ、SQ。图像数据的信息量从大到小的顺序为LAW、SHQ、HQ、SQ。

由于MOVIE模式用于进行动态图像摄影，所以图像数据的信息量增加。因此，与静态图像相比，每张的像素数减少。而且，对图像数据也进行压缩。因此，图像质量比静态图像差。

每操作一次图像质量模式选择开关，图像质量模式就如图12所示发生变化。例如，假定图像质量模式被设定为SHQ。在该状态下，如果操作图像质量模式选择开关，则将HQ设定为图像质量模式。所选择的模式作为图像质量模式的信息被存储到规定存储器内。在执行步骤S106后，返回到步骤S101。

另一方面，当在步骤S105未操作图像质量模式选择开关时，立即转到步骤S107。在步骤S107，对照相机操作开关152之一的第1释放开关的操作状态进行判定。当进行了第1释放开关的操作时，转到步骤S108，当没有操作时，返回到步骤S101。

在步骤S108，从测光电路121获得被摄物体的亮度信息。然后，根据该信息来算出摄像元件27的曝光时间(Tv值)和透镜单元12的光圈设定值(Av值)。

在步骤S109，经由AF传感器驱动电路117获得AF传感器单元116的检测数据。根据该数据来算出焦点偏差量。

在步骤S110，判定该算出的偏差量是否在允许范围内，在否的情况下，在步骤S111对摄影光学系统12a中的摄影透镜进行驱动控制，返回到步骤S101。

另一方面，当在步骤S110算出的偏差量在允许范围内时，转到步骤S112。在步骤S112，对照相机操作开关152之一的第2释放开关的操作状态进行判定。当进行了第2释放开关的操作时，转到步骤S113，当没有操作时，转到步骤S101。

在步骤S113，根据在步骤S108算出的Av值来控制摄影光学系统12a中的摄影透镜的光圈。在步骤S114，使快速复原反射镜13b向上位置驱动。一旦驱动快速复原反射镜13b，则反射镜盒内的空气被搅拌，灰尘附着在防尘滤镜21上的可能性比较高，因而在反射镜向上驱动后进行灰尘除去动作。

然后在步骤S115，根据图像质量模式的信息来判定是否设定了哪种模式。当设定了LAW或SHQ作为图像质量模式的信息时，从步骤S115转到步骤S116。

在LAW和SHQ中要求高的图像质量。因此，不允许灰尘附着在防尘滤镜21上，此处必须可靠地除去灰尘。因此，在步骤S116，以与步骤S103相同的条件执行除去动作。然后转到步骤S118。

并且，当在步骤S115中设定了HQ作为图像质量模式时，从步骤S115转到步骤S117。在步骤S117，以频率(f0)在规定时间(T1)内，对防尘滤镜21进行加振。尽管此处的驱动频率与步骤S116相同都是f0，然而驱动时间不同。HQ与LAW和SHQ相比，图像质量差。因此，没有必要执行与LAW和SHQ相同水平的灰尘除去动作。因此，动作时间可以缩短。即T0＞T1。通过缩短时间，可减少耗电和释放时滞。该驱动时间被存储在非易失性存储器29内。在执行步骤S117后，转到步骤S118。

并且，当在步骤S115中设定了SQ或MOVIE作为图像质量模式时，立即从步骤S115转到步骤S118。SQ、MOVIE与HQ相比，图像质量差。因此，即使灰尘多少附着在防尘滤镜21上，也不会发生问题。因此，当选择了SQ或MOVIE时，禁止灰尘除去动作。因此，在S115中，为了禁止灰尘除去动作，当判定为图像质量模式是SQ或MOVIE时，转到S118。

在步骤S118，把快门14控制为开启。在步骤S119，在静态图像的摄影动作中，根据在步骤S108算出的Tv值对摄像元件27进行曝光。当选择了动态图像的摄影动作时，在规定时间从摄像元件27取入动态图像数据。在步骤S120，对快门14进行关闭控制。在步骤S121，把快速复原反射镜13b向下位置驱动。然后给快门14储能。在步骤S122，对摄影光学系统12a中的摄影透镜的光圈进行控制。在步骤S123，根据图像质量模式，对从摄像元件27读出的像素数进行变换。在步骤S124，根据图像质量模式进行图像数据的压缩。

在步骤S125，把所生成的图像数据保存到记录介质127中。

根据上述实施方式，提供了一种可进行与所选择的图像质量对应的合适的灰尘除去动作的电子摄像装置。

根据本发明，提供了一种可进行与所选择的图像质量对应的合适的灰尘除去动作的电子摄像装置。

Claims (12)

1.一种电子摄像装置，具有：

摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；

摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；

光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；

控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及

设定单元，其可设定与图像质量有关的多个记录模式，

其特征在于，

当由上述设定单元设定了高图像质量记录模式时，上述控制单元与上述摄像单元的摄像动作连动使上述光学元件振动，使该光学元件进行灰尘除去动作。

2.根据权利要求1所述的电子摄像装置，其特征在于，上述高图像质量记录模式是像素数多的记录模式。

3.根据权利要求1所述的电子摄像装置，其特征在于，上述高图像质量记录模式是图像压缩率低的记录模式。

4.根据权利要求1所述的电子摄像装置，其特征在于，上述控制单元在摄像动作之前使上述光学元件振动规定时间。

5.一种电子摄像装置，具有：

摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；

摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；

光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；

控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及

设定单元，其可选择地设定用于取得高图像质量的电子图像的第1图像记录模式、以及图像质量比上述第1图像记录模式低的第2图像记录模式，

其特征在于，

当由上述设定单元设定了上述第1图像记录模式时，上述控制单元与上述摄像单元的摄像动作连动使上述光学元件振动，使该光学元件进行灰尘除去动作。

6.根据权利要求5所述的电子摄像装置，其特征在于，上述第1图像记录模式与上述第2图像记录模式相比，由上述摄像单元取得的图像的像素数多。

7.根据权利要求5所述的电子摄像装置，其特征在于，上述第1图像记录模式与上述第2图像记录模式相比，由上述摄像单元取得的图像的压缩率低。

8.一种电子摄像装置，具有：

摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；

摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；

光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；

控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及

设定单元，其可设定用于取得高图像质量的电子图像的第1图像记录模式、以及图像质量比上述第1图像记录模式低的第2图像记录模式，

其特征在于，

当由上述设定单元设定了上述第1图像记录模式时，上述控制单元允许上述光学元件的灰尘除去动作，当由上述设定单元设定了上述第2图像记录模式时，上述控制单元禁止上述光学元件的灰尘除去动作。

9.一种电子摄像装置，具有：

摄影光学系统，其对被摄物体的光学像进行成像；

摄像单元，其包括把由上述摄影光学系统所成像的光学像变换成电信号的光电变换元件；

光学元件，其配置在上述摄影光学系统和上述光电变换元件之间，防止灰尘等附着到上述光电变换元件的光电变换面上；

控制单元，其通过使上述光学元件以规定频率进行振动来使上述光学元件进行灰尘除去动作；以及

设定单元，其可设定与图像质量有关的多个记录模式，

其特征在于，

上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，变更上述光学元件的灰尘除去动作的条件。

10.根据权利要求9所述的电子摄像装置，其特征在于，上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，变更上述光学元件的灰尘除去动作的时间。

11.根据权利要求10所述的电子摄像装置，其特征在于，当由上述设定单元设定了第1记录模式时，上述控制单元把上述灰尘除去单元的动作时间设定为第1时间，当由上述设定单元设定了图像质量比上述第1记录模式高的第2记录模式时，上述控制单元把上述灰尘除去单元的动作时间设定为比上述第1时间长的第2时间。

12.根据权利要求9所述的电子摄像装置，其特征在于，上述控制单元根据由上述设定单元设定的记录模式，允许或禁止执行上述灰尘除去单元的动作。

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