CN100529940C - 光学设备以及从光学设备清除异物的方法 - Google Patents

光学设备以及从光学设备清除异物的方法 Download PDF

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Abstract

粘附到焦面快门的异物振动地接连多次驱动快门而被抖落,同时控制把拍摄对象的光学图像转换成电信号的光电变换器上的光入射的焦面快门屏蔽光入射在光电变换器上。换言之,通过过载焦面快门实现粘附异物的振动清除。

Description

光学设备以及从光学设备清除异物的方法
技术领域
本发明涉及清除粘附到例如数字照相机的光学设备的焦面快门的灰尘和其它异物的技术。
背景技术
过去,由于灰尘投射其阴影在固态图像传感器件上,所以在镜头可更换型数码单反相机中使用的拍摄镜头的焦面附近出现的灰尘带来问题。可以肯定当更换镜头时这种灰尘从外部进入,或由于照相机的快门和反射镜的运动而产生包括树脂和其它结构构件材料的精细磨屑灰尘。如果这种灰尘进入用于保护固态图像传感器件的覆盖玻璃和布置在覆盖玻璃前方、例如红外截止滤光镜或低通滤光镜等等的滤光镜之间的空间,则必须拆开照相机以便清除灰尘。因此,用于解决问题的方法在于建立一种适于防止灰尘进入滤光镜和固态图像传感器件的覆盖玻璃之间的空间的密封结构。
然而,问题是灰尘粘附到与固态图像传感器件相对的滤光镜侧的表面,并且当它在焦面附近时,灰尘产生静止竖起投射在固态图像传感器件上的阴影。灰尘粘附到与固态图像传感器件相对的滤光镜侧(透镜单元侧)的表面的机理可以认识如下。
焦面快门通常被以展开状态(其中快门被关闭)布置在滤光镜前面。因此,建立一种结构,其中由于上述原因产生的灰尘不直接粘附到滤光镜上。即,可以认识到,在粘附到展开的快门叶片之后,由于上述原因产生的灰尘通过快门的打开/关闭操作被散布,并且在快门被打开时穿过快门粘附到滤光镜上。
考虑到这个问题,在日本专利待审公开08-211445中提出了以防止灰尘附着到滤光镜的观点构造的双光屏蔽系统快门。它具有降低重量的快门叶片,以便提高快门叶片的行进速度,并且适于当在拍摄就绪状态时借助于保持在展开状态下的两组叶片来增加屏蔽,以便避免由快门叶片变薄导致的屏蔽相关问题。基于这种构造,即使首先启动灰尘粘附到的快门叶片组的快门释放操作造成灰尘散布,但滤光镜侧的另一个快门叶片组处于展开状态。因此,即使所散布的灰尘朝滤光镜移动,后者被保持在展开状态的快门叶片组屏蔽,并且灰尘不能到达滤光镜,从而防止灰尘粘附到滤光镜。此外,由于较少灰尘附着的滤光镜侧的快门叶片组在启动第一快门叶片组之后启动,所以与上述常规构造的焦面快门相比,该构造可以大大降低粘附到滤光镜的灰尘量。
另外,日本专利3576703公开了作为在光学设备中进行的操作的快门过载,以便提高快门速度。
在日本专利待审公开08-211445中描述的双光屏蔽系统快门中,如果另一个快门叶片组的操作在由最初启动的快门叶片组散布的灰尘完全稳定之前开始,则附着到滤光镜的灰尘不能被完全防止。此外,由于按下释放按钮和拍摄开始之间的时间滞后增加,所以对于为了在拍摄就绪状态下进行屏蔽而保证两组叶片处于展开状态的特殊操作的需要导致了问题。
发明内容
本发明的目的是解决传统技术的上述问题。
本发明的特点是能够消除粘附到快门的异物而无需特殊电源。
基于本发明的第一方面,提供了一种光学设备,包括:
光电变换器,其把拍摄对象的光学图像转换成电信号;
焦面快门,其控制光电变换器上的光入射;
驱动装置,用于驱动焦面快门;以及
振动控制装置,用于在焦面快门屏蔽光电变换器以免光入射在其上时,使用驱动装置振动地接连多次驱动焦面快门。
基于本发明的第二方面,提供了一种用于从光学设备中清除异物的方法,其中光学设备包括把拍摄对象的光学图像转换成电信号的光电变换器,控制光电变换器上的光入射的焦面快门,以及驱动焦面快门的驱动单元,该方法包括:
振动步骤,其中在焦面快门屏蔽光电变换器以免光入射在其上时,振动地接连多次驱动焦面快门。
通过下面参考附图对示例性实施例的描述可明白本发明的其它特性。
附图说明
被说明书引用并且构成说明书组成部分的附图图解了本发明的实施例,并且与描述一起被用来说明本发明的原理。
图1的示意剖视图说明了基于本发明的实施例、在拍摄就绪状态下的照相机的结构。
图2的示意剖视图说明了基于本实施例、在拍摄期间的照相机的结构。
图3的示意图说明了基于本实施例的照相机中的图像传感单元和焦面快门。
图4是说明所产生的灰尘附着到光单元的图例。
图5的透视图图解了基于本实施例的快门单元的总体构造。
图6的机构主要部分的顶视图图解了基于本实施例的照相机的加载状态。
图7描述了机构主要部分的顶视图,该机构描述了在基于本实施例的照相机中通过前帘和后帘完成曝光时获得的状态。
图8的的机构主要部分的顶视图图解了当在基于本实施例的照相机中完成加载时获得的过载状态。
图9描述了机构主要部分的顶视图,其中描述了在基于本实施例的照相机中,前驱动杆从过载位置移动到加载位置,以及前子杆(sublever)处于过载位置的状态。
图10描述了机构主要部分的顶视图,其中描述了在基于本实施例的照相机中,前驱动杆和前子杆处于加载位置的状态。
图11描述了在基于本实施例的照相机中,加载快门单元的驱动单元中心的顶视图。
图12是图解在基于本实施例的照相机中使用的照相机系统的电气结构的模块图。
图13是说明在基于本发明的第一实施例的照相机中,通过照相机系统控制器执行的控制处理的流程图。
图14是说明通过基于本发明的第二实施例的照相机的照相机系统控制器执行的控制处理的流程图。
图15是说明通过基于本发明的第三实施例的照相机的照相机系统控制器执行的控制处理的流程图。
具体实施例
参考附图在下面详细说明本发明的优选实施例。应当注意,下面的实施例不限制如权利要求书中定义的发明,并且并不是本实施例中描述的特征的所有组合都是本发明解决方案的必要手段。
本实施例中说明的照相机是镜头可更换型数码单反相机(此后被简称作″照相机″)。应当注意,下面的实施例仅仅是用于将本发明付诸实践的手段的例子,其应当根据本发明应用到的设备的各种状态和构造进行适当的校正或修改,其中本发明不限于下面的实施例。
此外,通过向系统或设备提供包含实现实施例中所描述的设备功能的软件程序代码的存储介质(或可记录介质),以及允许该系统或设备的计算机(CPU或MPU)读取和执行存储在存储介质中的程序代码来实现本发明。
图1描述了说明基于本实施例的照相机500的构造的示意剖视图,并且图解了图像传感就绪状态,其中用户观看从可更换透镜单元501投射的对象图像以便确定拍摄对象的构图等等。
图2的示意剖视图说明了基于本实施例、在图像传感期间照相机500的结构。应当注意,在图1和2中用相同的附图标记表示共同部分。
可更换透镜单元501具有用于捕获从拍摄对象反射的光并且在固态图像传感单元23上形成图像的多个透镜(501a,501b等等)。透镜支架503用于在照相机机身上安装可更换透镜单元501。主反光镜(快速复原反光镜)505沿图像传感单元50和可更换透镜单元501的光轴方向布置在被称作反光镜箱504的空间中。在图1图解的拍摄就绪状态下,反光镜505在图1中向上反射到达的光通量以便把它引导到取景器502,从而使用户观看对象图像。焦面快门10具有由允许从透镜单元501投射的光通量在任何期望时间期间照射在图像传感单元50上的一组快门叶片11a到11d组成的前帘11,以及具有相同构造的后帘12。取景器502具有对焦屏506,棱镜507以及目镜508。对焦屏506根据从主反光镜505向上反射的光通量形成图像。棱镜507在内部反射该图像以便把在对焦屏506上形成的图像转变成正实象。目镜508适于使用户以适当的放大率观看从棱镜507显现的图像。
接着说明图像传感单元50的构造。光学单元21包含红外线滤镜,低通滤镜等等。保持构件22保持光学单元21处于相对于固态图像传感单元23的位置。覆盖构件23a是用于保护固态图像传感器件23b的盖子。密封构件24密封光学单元21和固态图像传感单元23的覆盖构件23a之间的空间。连接端子23c是固态图像传感单元23的电气连接端子,其中端子23c连接到基板25,在基板25上布置有形成控制照相机500的操作的控制电路的电气单元。与固态图像传感单元23集成地形成的保持板26使用机械螺钉(未示出)把固态图像传感单元23固定到照相机500的机架(未示出)上。
如图1所示,在图像传感之前,光通量从沿光轴布置的主反光镜505垂直向上反射,并且对象图像在对焦屏506上形成。对象图像还通过棱镜507转变成正实象。通过这种方式,操作者可以通过目镜508验证对象图像。
另一方面,在图像传感期间,如图2所示,抬起主反光镜505以把它从光轴移除,以便将从可更换透镜单元501投射的光通量引到图像传感单元50。结果,从可更换透镜单元501投射的光通量穿过由焦面快门10的前帘11和后帘12形成的孔径并且入射到图像传感单元50上。应当注意,在图2中,与图1共同的部分由相同附图标记表示。
图3描述了基于本实施例的照相机500中使用的图像传感单元50和焦面快门10的示意图,其中与预先描述的附图共同的部分由相同附图标记表示并且其解释被省略。
在图3中,焦面快门10具有配备有快门叶片组11a到11d的前帘11,也配备有多个快门叶片的后帘12,以及分割前帘11和后帘12的驱动空间的中间板13。此外,它具有背板14,背板14充当后帘12的背板,并且同时具有基本在其中央部分提供的、用于图像传感的孔径14a,它还具有盖板15,盖板15充当前帘11的背板,并且同时具有基本在其中央部分提供的、用于图像传感的孔径15a。应当注意,后帘12的快门叶片和构成前帘11的快门叶片组11a到11d适于在多个驱动杆(未示出)的帮助下联合执行打开/关闭操作。此外,这些快门叶片由导电材料组成,以便防止快门叶片在打开/关闭操作期间摩擦带电以及产生摩擦负荷。另外,处理其表面以增强其表面的滑动性(slidability)并且防止产生电荷。
在上述构造中,当释放按钮在图1中描述的拍摄就绪状态下被按下时,首先第一快门叶片组11a到11d的叶片被层叠,从而暴露快门,并且当在前帘11开始行进之后经过预定时间段时,由第二快门叶片组构成的后帘12被展开并且快门被关闭。结果,孔径14a和孔径15a暴露并且执行预定时间段的曝光操作。在拍摄完成时,加载电源把前帘11返回到展开状态,以及把后帘12返回到层叠状态以准备下一拍摄。
由于图像传感单元50中的固态图像传感器件23b具有按限定间隔排列的像素,所以空间频率高于这些间隔的光只能进入单个象素。这产生彩色波纹以及被识别成不同于原色的色彩的伪彩色。此外,在固态图像传感器件23b表面反射的入射光产生诸如红外″鬼像″和″图像模糊″的问题。为了防止这些出现,通过叠加低通滤镜、红外截止滤镜等等产生的光学单元21被布置在固态图像传感单元23的前端。此外,固态图像传感单元23和光学单元21使用密封构件24密封。
附带地,不同于胶片照相机,这个数码照相机500借助于图像传感单元50执行图像传感。为此,当灰尘粘附到位于图像传感单元50的最外表面上的光学单元21时,光不再到达固态图像传感器件23b,并且阴影被传到位于粘附灰尘的位置的所捕获的图像上。
下面因素相信是灰尘产生的原因。
1.在诸如照相机500的具有焦面快门10的照相机中,当焦面快门10的后帘12和前帘11在快门操作期间彼此摩擦时,涂层脱离快门叶片。如此脱落的涂层变成灰尘并且保留在照相机的内部。
2.在诸如照相机500的透镜可更换型照相机中,当未安装可更换透镜单元501时,安装支架盖(未示出)以保护照相机的透镜支架503。当支架盖和支架503彼此摩擦时,支架盖被擦伤,其中从支架盖刮掉的颗粒转变成灰尘。
3.当更换可更换透镜单元501时,灰尘有时从外部进入照相机。
图4是说明如此产生的灰尘如何粘附到光学单元21的图例。
除了进行拍摄的时刻之外,光学单元21始终被展开的前帘11屏蔽。因而,由上述原因(2)或(3)产生的灰尘(图4的41所示)出现在反光镜箱504的内部,例如主反光镜505和展开的前帘11上。相信粘附到除了展开的前帘11和主反光镜505之外的部件上的灰尘41不太可能直接粘附到光学单元21上,并且粘附到光学单元21的大部分灰尘41首先粘附到前帘11上。
当在这种状态下通过按下照相机500的释放按钮启动拍摄操作时,前帘11的叶片被逐渐层叠并且快门被打开。另一方面,在层叠状态下的后帘12逐渐展开,同时与前帘11一起在垂直于光轴的方向上形成狭缝,以便允许固定量的光穿过并且到达图像传感单元50。此时,(C)剩余惯性力,(B)因快门叶片组11a到11d的层叠所导致的刮擦而产生的驱动力,以及(A)由快门叶片的偏转所产生的振动导致的驱动力对粘附到前帘11上的灰尘41产生作用。结果,从前帘11分离的大部分灰尘41具有朝向透镜单元501的初始速度。另一方面,由于前帘11的不存在所产生的负压,使浮动在空气中的某些灰尘颗粒41在惯性力的作用下具有朝向光学单元21的初始速度。在它们之中,具有在透镜单元501方向上的初始速度、构成从前帘11抖落的灰尘41的大部分的较慢灰尘颗粒41在其沿透镜单元501的方向移动时,被行进以便与前帘11一起形成狭缝的后帘12截取。接着,灰尘因后帘12的偏转朝光学单元21弹去并且粘附到光学单元21上。
相信灰尘41粘附到光学单元21是上述过程的结果。因此,防止灰尘41粘附到光学单元21所需的重要条件包括在拍摄就绪状态下防止灰尘41粘附到展开的前帘11上。
在通过考虑这个问题而设计的本实施例中,通过在拍摄操作开始之前从前帘11(快门叶片)强行去除粘附到前帘11的灰尘41来防止灰尘41到光学单元21的粘附。为了实现这种操作,第一实施例使用支持过载的快门。快门过载最初被用来增加门帘速度以便提高用频闪观测仪定时(stroboscope-timed)的速度,以及增加最大快门速度,并且包括增加驱动快门叶片的驱动簧的加载力。按照这种方式,这种过载操作被用来以超过正常加载量的方式加载驱动簧。因而,过载操作提供超过正常加载的加载,并且在这个操作期间,快门叶片保持关闭并且不直接影响获取图片时的曝光。因而,这种过载操作能够独立地执行。
考虑到上述问题,这个实施例适于使用这个过载动作的作用力作为驱动源,用于抖落粘附到前帘11的灰尘41,以及通过以冲击力的形式向快门叶片施加原动力而使快门叶片振动,使粘附到前帘(快门叶片)的灰尘41跌落。
下面参考图5到图11说明本实施例的支持过载的快门的构造。
图5的透视图图解了基于本实施例的快门单元的总体构造。图6的顶视图描述了说明加载状态的机构的主要部分,以及图7的机构主要部分的顶视图说明了在由第一组快门叶片构成的前帘11和由第二组快门叶片构成的后帘12完成曝光(加载开始之前)时获得的状态。
图8的顶视图描述了说明在完成加载时的过载状态的机构的主要部分。图9描述了机构的主要部分的顶视图,其描述前驱动杆113从过载位置移动到加载位置,并且前子杆118处于过载位置的状态。图10描述了机构的主要部分的顶视图,其描述前驱动杆113和前子杆118处于加载位置的状态。另外,图11描述了处于加载状态的快门单元的驱动单元中心的顶视图。这里,如图10和图11所示,所有构件被布置在快门基板138的顶部。
在附图中,数字101表示由照相机机身中提供的力传递构件160驱动的加载杆。布置可转动地支撑在轴102上并且同时具有由弹簧(未示出)向其施加反时针偏置力的加载杆101,以便其在由制动器(未示出)定义的图6示出的位置和图8示出的位置之间转动。另外,它具有用于与此后描述的前加载子杆108共同转动该杆的连接孔101a。
部件104对应于加载杆101的转动地转动加载凸轮杆105,其中部件104是相对加载杆101和此后描述的加载凸轮杆105可枢轴转动地支撑的连接杆。加载凸轮杆105被可转动地支撑在轴106上。当此后描述的前驱动杆113被加载时,在杆105的一个端部处的凸轮105a邻接前驱动杆113中提供的滚轮117并且加载此后描述的前叶片(前帘)驱动簧115。另外,当此后描述的后驱动杆126被加载时,在加载凸轮杆105的另一端处的凸轮105b邻接后驱动杆126中的滚轮130并且加载此后描述的后叶片(后帘)驱动簧128。此外,邻接此后描述的后加载子杆109的连接滚轮107被可枢轴转动地支撑在加载凸轮杆105上。
前加载子杆108用与加载杆101相同的方式关于轴102转动。前加载子杆108配有用于加载此后描述的前子杆118的凸轮108a,前子杆118用于加载此后描述的前叶片辅助簧119,并且配有连接部分108b,用于与加载杆101联合转动它,并且连接到加载杆101中的连接孔101a。随着被可转动地保持在轴110上,后加载子杆109具有通过弹簧111对其施加的顺时针偏置力,因而不断地邻接连接滚轮107。此外,可邻接此后描述的后子杆131的后加载子杆滚轮112被可枢轴运动地支撑在后加载子杆109上。由于后加载子杆滚轮112邻接后子杆131并且移动后子杆131,此后描述的后叶片辅助簧132被加载。
前驱动杆113以关于轴114可转动的方式被保持。在杆113中,提供前驱动杆滚轮117,其邻接加载凸轮杆105的凸轮105a,并且也在其中形成可咬合部分113a,其与此后描述的前夹紧杆123咬合。顺时针偏置力被第一弹簧(即,前叶片驱动簧115)施加于这个杆113。图6示出了前驱动杆113与此后描述的前夹紧杆123咬合并且前帘11关闭快门的孔径框的状态。
前子杆118被可转动地支撑在与前驱动杆113相同的轴上,其中通过第二弹簧(即,前叶片辅助弹簧119)在顺时针方向对其施加偏置力。在图6中,前驱动杆113的邻接部分113c邻接前子杆118的邻接部分118a,并且前叶片辅助弹簧119的弹簧作用力被运用在前驱动杆113上。制动器部分118b在前子杆118中提供,其对应前驱动杆113的转动地转动。通过邻接由软塑料或橡胶模塑的弹性构件构成并且在前制动器轴120上提供的前制动器121,制动器部分118b停止前子杆118的顺时针转动。前子杆滚轮122被可枢轴运动地支撑在前子杆118上,并且通过邻接前加载子杆108的凸轮108a向前子杆118传送作用力。前夹紧杆123具有通过弹簧125对其施加的反时针偏置力,前夹紧杆123是可转动地支撑在轴124上的夹紧构件。在图6描述的状态中,前夹紧杆123适于由未示出的制动器防止反时针方向的进一步转动。部件123a是咬合部分,其邻接前驱动杆113的可咬合部分113a,并且咬合前驱动杆113以便防止它沿顺时针方向转动。后驱动杆126被可转动地支撑在轴127上。在杆126中提供邻接加载凸轮杆105的凸轮105b的后驱动杆滚轮130。此外,与此后描述的后夹紧杆135咬合的可咬合部分126a(图7)在杆126中形成,其中通过后叶片驱动簧128沿顺时针方向对其施加偏置力。图6示出了后驱动杆126与此后描述的后夹紧杆135咬合并且后帘12暴露快门的孔径框的状态。
后子杆131可转动地支撑在与后驱动杆126相同的轴上,其中后叶片辅助弹簧132对其施加顺时针偏置力。在图6中,后子杆131的邻接部分131a邻接插入后驱动杆126中的后叶片驱动销129,并且后叶片辅助弹簧132的弹簧作用力被施加在后驱动杆126上。制动器部分131b在与后驱动杆126的转动对应转动的后子杆131中提供,并且邻接后制动器134,其由软塑料或橡胶模塑的弹性构件构成,并且在后制动器轴133上提供。加载凸轮131c在后子杆131中提供并且邻接可枢轴运动地支撑在后加载子杆109上的后加载子杆滚轮112。另外,后子杆131被后加载子杆109的反时针方向转动运动加载。在可转动地支撑在轴136上的状态下,后夹紧杆135具有通过弹簧137对其施加的反时针偏置力。在图6描述的状态中,适于通过未示出的制动器防止反时针方向的进一步转动。可咬合部分135a邻接后驱动杆126的可咬合部分126a,并且咬合后驱动杆126以便防止它沿顺时针方向转动。
另外,在图5中,数字141表示磁化前叶片转子,其中邻接前夹紧杆123的前叶片锤146连接到转动轴。数字142表示排列布置在基构件144上的前叶片定子,并且数字143表示裹绕一部分前叶片定子142的前叶片线圈。数字147表示在预定方向上偏置前叶片转子141和前叶片锤146的回位弹簧。上述电磁驱动单元启动前帘11的运动。此外,后叶片转子(未示出)、后叶片定子148、后叶片线圈149、回位弹簧151以及邻接后夹紧杆135的后叶片锤150以类似方式进行操作以启动后帘12的运动。印制电路板152连接到前叶片线圈143和后叶片线圈149,并且具有从照相机机身激励和驱动各个线圈的电路。
现在,当通过释放操作从照相机机身激励前叶片线圈143时,在前叶片定子142中产生磁场并且前叶片转子141逆着回位弹簧147的偏置力转动。前叶片转子141的转动使前叶片锤146邻接前夹紧杆123并且移动前夹紧杆123。结果,前驱动杆113被分离,并且前帘11开始在前叶片驱动簧115和前叶片辅助弹簧119的弹簧作用力的作用下运动。此外,当停止从照相机机身激励前叶片线圈143时,前叶片转子141和前叶片锤146通过回位弹簧147的偏置力返回到其指定位置。
在从前帘11的运动开始经过预定时间之后,后叶片线圈149被激励。结果,后叶片转子(未示出)转动,并且后叶片锤150邻接后夹紧杆135并且移动后夹紧杆135。因此,后驱动杆126被分离,并且后帘12开始在后叶片驱动簧128和后叶片辅助弹簧132的弹簧作用力的作用下运动。使用多个电磁驱动单元由前帘11和后帘12独立地执行快门单元的释放操作。
在上述构造中,在图6示出的拍摄允许待机状态下,由照相机机身按照适当定时激励上述各个电磁驱动单元的线圈143和149以转动锤146和150。结果,前夹紧杆123和后夹紧杆135被沿顺时针方向转动,并且前驱动杆113和后驱动杆126的咬合被相继释放。按照这种方式,前驱动杆113和前子杆118首先在前叶片驱动簧115和前叶片辅助弹簧119的偏置力的作用下通过前叶片驱动销116的帮助共同把前帘11从关闭位置移动到打开位置。在该过程中,前子杆118的制动器部分118b邻接前制动器121。在它最终邻接前制动器轴120时,声音被压抑并且碰撞被缓和,前制动器轴120精确地定义前叶片辅助弹簧119的作用的范围。这使对前驱动杆113产生作用的前叶片辅助弹簧119的偏置力消失,并且导致前驱动杆113朝制动器(未示出)的位置处驱动,该制动器单独通过前叶片驱动簧115定义打开位置。应当注意,即使缓和碰撞和提供压抑的前制动器121通过调整前子杆118以直接邻接前制动器轴120而被省略,在操作中也未出现问题。
接着,与后子杆131共同操作的后驱动杆126在后叶片驱动簧128和后叶片辅助弹簧132的偏置力的作用下通过后叶片驱动销129的帮助,把后帘12从打开位置移动到关闭位置。在该过程中,后子杆131的制动器部分131b邻接后制动器134并且最终邻接后制动器轴133,其中碰撞被缓和并且声音被压抑。因而,后叶片辅助弹簧132的作用的范围被精确地定义,使对后驱动杆126产生作用的后叶片辅助弹簧132的偏置力消失,并且导致后驱动杆126朝制动器(未示出)的位置处驱动,该制动器单独通过后叶片驱动簧128定义关闭位置。按照这种方式,曝光操作(拍摄操作)被终止并且照相机进入图7的状态。应当注意,即使缓和碰撞和提供压抑的后制动器134通过调整后子杆131以直接邻接后制动器轴133而被省略,在操作中也未出现问题。
为了从图7的状态产生拍摄允许状态(紧接在拍摄之后),加载杆101沿顺时针方向转动。与之相伴地,加载凸轮杆105通过连接杆104的中介也沿顺时针方向转动。作为加载凸轮杆105顺时针转动的结果,凸轮105a邻接前驱动杆滚轮117并且沿反时针方向转动前驱动杆113。因而,第一弹簧115的加载开始,并且前帘11开始其到关闭位置的运动。
此外,整体配合到加载杆101的前加载子杆108也沿顺时针方向转动,其中凸轮108a邻接前子杆滚轮122并且沿反时针方向转动前子杆118。作为反时针方向转动前子杆118的结果,前叶片辅助弹簧119的加载开始。此外,与之基本上同时地,邻接连接滚轮107的后加载子杆109被沿反时针方向转动。结果,后加载子杆109中提供的后加载子杆滚轮112邻接加载凸轮131c,并且后加载子杆131开始沿反时针方向转动。这启动了后叶片辅助弹簧132的加载。换言之,前叶片驱动簧115、前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的加载几乎同时启动。
另外,当加载杆101沿顺时针方向转动时,加载凸轮杆105的凸轮105b邻接后驱动杆126中提供的后驱动杆滚轮130并且沿反时针方向转动后驱动杆126。后驱动杆126的转动启动后叶片驱动簧128的加载。
应当注意,在这个实施例中,使用了这样的构造,其中在保持后帘12和前帘11之间的部分恒定重叠以便防止加载操作期间无保证的曝光的同时,前帘11和后帘12被收回到拍摄就绪位置。因此,在这个构造中,后驱动杆126的转动的开始相对于前驱动杆113的转动的开始有延迟。结果,后叶片驱动簧128的加载的开始相对于前叶片驱动簧115、前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的加载的开始有延迟。
接着,当加载杆101被进一步转动时,前驱动杆113的可咬合部分113a与前夹紧杆123的可咬合部分123a咬合。此外,当加载杆101被进一步转动时,后驱动杆126的可咬合部分126a与后夹紧杆135的可咬合部分135a咬合。
图8示出了过载状态,其中加载杆101邻接制动器(未示出)并且前驱动杆滚轮117和后驱动杆滚轮130分别触及加载凸轮杆105的凸轮顶105a′和105b′。在这种状态下,前驱动杆113的可咬合部分113a超出前夹紧杆123的可咬合部分123a,并且后驱动杆126的可咬合部分126a超出后夹紧杆135的可咬合部分135a。即,图8示出了过载状态,其中前驱动杆113、前子杆118、后驱动杆126以及后子杆131比图6中图解的其各自加载位置(曝光起始点)运动的更远。此外,在此时,前子杆118位于与前驱动杆113的邻接部分113c相距1S的位置,并且前子杆131位于与后叶片驱动销129相距1A的位置。
图9和图10说明从处于图8的状态下的照相机机身的力传递构件160提供的动力如何被终止,以及加载杆101如何被前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的偏置力沿图6描述的初始位置的方向推动。
用于加载前子杆118的前加载子杆108的凸轮108a的形状以及用于加载后子杆131的后子杆131的加载凸轮的形状允许前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的偏置力产生作用,以便沿图6描述的初始位置的方向向后推动加载杆101。
图10图解了通过前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的偏置力向后推动加载杆101的状态。在图10中,可枢轴运动地支撑在前驱动杆113上的前驱动杆滚轮117已经从加载凸轮杆105的凸轮顶105a′移除,并且可枢轴运动性地支撑在后驱动杆131上的后驱动杆滚轮130已经从加载凸轮杆105的凸轮顶105b′移除。此时,前驱动杆113运动到加载位置(曝光起始点),其中它通过前叶片驱动簧115的偏置力与前夹紧杆123咬合。此外,后驱动杆126运动到加载位置(曝光起始点),其中它通过后叶片驱动簧128的偏置力与后夹紧杆135咬合。
此外,前子杆118处于被过载一个间隔1S的状态,并且后子杆131运动到加载位置(曝光起始点),其中邻接部分131a邻接插入后驱动杆126中的后叶片驱动销129。
在图10中,前子杆118从图9的状态移动上述间隔1S,并且通过邻接前驱动杆113的邻接部分113c在加载位置(曝光起始点)被咬合。换言之,前驱动杆滚轮117和后驱动杆滚轮130都通过当前子杆118被移位间隔1S时产生的前叶片辅助弹簧119的偏置力从加载凸轮杆105的凸轮顶105a′和105b′移除。
在这个实施例中的快门的曝光操作通过使用前叶片驱动簧115和前叶片辅助弹簧119驱动前帘11以及使用后叶片驱动簧128和后叶片辅助弹簧132驱动后帘12来执行。另外,前叶片辅助弹簧119和后叶片辅助弹簧132的偏置力适于仅在各个门帘(叶片)的初始驱动阶段期间进行操作。当门帘(叶片)的运动开始时,门帘(叶片)可以使用强弹簧作用力(前叶片驱动簧115+前叶片辅助弹簧119,后叶片驱动簧128+后叶片辅助弹簧132)在短时间段内被加速到所期望的门帘速度。另外,由于惯性力在达到指定门帘速度之后起作用,所以可以使用相对弱的弹簧作用力(前叶片驱动簧115和后叶片驱动簧128)而无需强大的加速力来保持门帘速度。
接着,说明在这个实施例中使用的机构,其用于通过使用具有上述构造的可过载快门消除粘附到快门叶片的灰尘粘附到滤光镜的可能性。可以理解,基于上述描述和上述图8到图11所示,快门的过载操作未伴随有快门的前帘11和后帘12的任何打开/关闭操作。此外,这个过载操作沿反时针方向略微转动前帘的加载凸轮杆105,并且作为这个略微转动动作的结果,由加载凸轮杆105致动的前帘11可以被略微振动。
在这个实施例中,前帘11的振动把粘附到快门的前帘11上的灰尘从前帘11去除,同时在从快门过载操作开始的固定时间段内禁止快门的打开/关闭操作。结果,它适于防止从前帘11去除并且在空气中浮动的灰尘粘附到光学单元21。
接着说明用于操作具有上述构造的照相机500的电气结构。
图12是图解基于本实施例的照相机500的照相机系统的电气结构的模块图。这里,类似附图标记被分配给上述附图中说明的类似构件。从涉及对象图像的记录和传感的部分开始说明。
照相机系统具有图像传感系统、图像处理系统、记录/重放系统以及控制系统。图像传感系统具有光学成像系统511和固态图像传感单元23。图像处理系统具有A/D转换器530、RGB图像处理电路531以及YC处理电路532。此外,记录/重放系统具有记录处理电路533和重放处理电路534。另外,控制系统具有照相机系统控制电路(控制器)535,操作检测电路536以及图像捕获驱动电路537。附图标记538表示连接到外部计算机等等并且满足发送和接收数据的标准需求的连接端子。上述电路通过接收电池(未示出)提供的电能来驱动。
图像传感系统是通过光学成像系统511根据来自对象的光在固态图像传感单元23的图像传感表面上形成图像的光学处理系统。固态图像传感单元23基于控制驱动光学成像系统511中提供的光阑512的驱动,并且在必要时通过快门控制电路545驱动焦面快门10,能够接收适当量的对象光。
由固态图像传感单元23读取的信号通过A/D转换器530被提供给图像处理系统。作为图像处理系统中图像处理的结果产生图像数据。A/D转换器530是信号转换器电路,其基于从固态图像传感单元23的每个像素读取的信号的幅度例如把固态图像传感单元23的输出信号转换成10位数字信号,并且把它们输出,从而通过数字处理执行下列图像处理。RGB图像处理电路531是用于处理A/D转换器530的输出信号的信号处理电路,其具有白均衡电路,gamma校正电路以及通过执行插值操作增加分辨率的插值计算电路。YC处理电路532是信号处理电路,其生成亮度信号Y和色差信号(R-Y)和(B-Y)。这个YC处理电路532具有生成高通亮度信号YH的高通亮度信号生成电路,生成低亮度信号YL的低亮度信号生成电路以及生成色差信号(R-Y)和(B-Y)的色差信号生成电路。通过合成高通亮度信号YH和低通亮度信号YL,形成亮度信号Y。
记录/重放系统是处理系统,其向存储器(未示出)输出图像信号并且向显示单元517输出图像信号。记录处理电路533执行针对存储器读写图像信号所需的处理,并且重放处理电路534再现从存储器读取的图像信号并且把它们输出到显示单元517。此外,在记录处理电路533内部存在压缩/解压缩电路,其与把表示静止图像数据以及运动图像数据的压缩YC信号压缩为指定压缩格式,并且解压缩该压缩数据。压缩/解压缩电路具有用于信号处理的帧存储器等等,在该处理期间,来自图像处理系统的YC信号以逐帧方式在帧存储器中累积,其中所累积的信号被从多个块的每个块中读取并且进行压缩编码。例如通过对每个块的图像信号进行2维正交变换、规格化以及Huffman编码来执行压缩编码。
重放处理电路534是对亮度信号Y和色差信号(R-Y)和(B-Y)进行矩阵变换以把它们转换成例如RGB信号的电路。通过重放处理电路534转换的信号被输出到显示单元517并且显示(再现)为可视图像。重放处理电路534和显示单元517可以通过诸如蓝牙的无线通信连接。这个构造使得从远程位置监视照相机500捕捉的图像成为可能。
另一方面,控制系统中提供的操作检测电路536检测使用主开关,释放按钮以及模式切换开关(未示出)执行的操作,并且向照相机系统控制电路535输出检测结果。照相机系统控制电路535具有微型计算机或另一个CPU 1200,存储数据和由CPU 1200执行的程序的ROM1201,以及作为临时存储各种数据的工作区的RAM 1202。定时器1203测量是否经过由CPU 1200指定的时间,并且使用中断等等通知CPU 1200已经过所指定的时间。在从操作检测电路536接收到检测信号时,照相机系统控制电路535执行对应于检测结果的操作。另外,照相机系统控制电路535生成在执行图像传感操作时使用的定时信号并且把它输出到图像捕获驱动电路537。通过从照相机系统控制电路535接收控制信号,图像捕获驱动电路537生成用于驱动固态图像传感单元23的驱动信号。信息显示电路542从照相机系统控制电路535接收控制信号,并且控制光学取景器502的信息显示单元的驱动。这个控制系统响应照相机500中提供的各种开关的操作来控制图像传感系统、图像处理系统以及记录/重放系统的驱动。例如,当通过操作释放按钮(未示出)接通SW2时,控制系统(照相机系统控制电路535)对固态图像传感单元23的驱动,RGB图像处理电路531的操作以及记录处理电路533的压缩处理等等进行控制。另外,控制系统通过经由信息显示电路542控制光学取景器中信息显示单元的驱动,改变光学取景器502中的显示(显示部分的状态)。
接着说明由拍摄透镜构成的光学成像系统511的对焦操作。
照相机系统控制电路535连接到AF控制电路540。此外,当透镜单元501被装到照相机500上时,照相机系统控制电路535通过支架触点513a和514a连接到透镜单元501中的透镜系统控制电路541。另外,AF控制电路540和透镜系统控制电路541与照相机系统控制电路535执行具体过程所需的数据的相互通信。
对焦检测单元567向AF控制电路540输出来自在图片屏幕上的指定位置中提供的焦点检测区域的检测信号。AF控制电路540基于对焦检测单元567的输出信号生成焦点检测信号,并且检测光学成像系统511的对焦状态(散焦量)。AF控制电路540接着把所检测的散焦量转换为形成部分光学成像系统511的聚焦透镜的驱动量,并且通过照相机系统控制电路535向透镜系统控制电路541传送涉及聚焦透镜的驱动量的信息。这里,当聚焦在运动对象上时,AF控制电路540在考虑到完全按下释放按钮(未示出)和实际图像传感控制的启动之间的时滞的情况下估测聚焦透镜的适当停止位置。有关使聚焦透镜达到所估测的停止位置的驱动量的信息接着被传送到透镜系统控制电路541。
另一方面,在照相机系统控制电路535使用固态图像传感单元23的输出信号并且确定对象的亮度较低而未获得足够焦点检测准确度的情况下,通过驱动照相机500中提供的闪光发射单元(未示出)、荧光管或白LED(未示出)照射对象。在从照相机系统控制电路535接收到有关聚焦透镜的驱动量的信息时,透镜系统控制电路541控制布置在透镜单元501中的AF马达547的转动。结果,通过借助于驱动机构沿光轴L1的方向将聚焦透镜移动该驱动量,能够使光学成像系统511保持聚焦。此外,在从照相机系统控制电路535接收到曝光值(光圈值)的信息时,透镜系统控制电路541操作光阑512以便通过控制透镜单元501的光阑驱动致动器543的驱动把它设置为对应于光圈值的光阑孔径直径。
此外,在从照相机系统控制电路535接收到快门速度的信息时,快门控制电路545控制焦面快门10的后帘12的电磁驱动单元36和前帘11的电磁驱动单元35。结果,以指定快门速度驱动前帘11和后帘12。另外,通过操作驱动单元37执行快门加载(作为在准备操作快门时执行的操作)。此外,作为本实施例的特性操作的过载也可以通过驱动单元37执行。因而,焦面快门10和光阑512的操作允许来自拍摄对象的适当量的光被投射在固态图像传感单元23的固态图像传感器件23b的图像形成表面上。
此外,当AF控制电路540检测到对象在焦点时,这个信息被发送到照相机系统控制电路535。如果此时通过完全按下释放按钮(未示出)接通SW2,则通过如上所述的图像传感系统、图像处理系统以及记录/重放系统执行拍摄操作。
下面参考图13中示出的流程图说明配备有清除粘附到构成这个实施例的底层基础的焦面快门10的灰尘的机构的照相机(光学设备)的操作。
图13是用于说明通过基于本发明的第一实施例的照相机的照相机系统控制电路535执行控制处理的流程图。执行这种处理的程序被存储在照相机系统控制电路535的ROM 1201中并且在CPU 1200的控制下执行。
首先,在步骤S100,确定照相机500的控制部分上的模式选择器开关是否已经被操作,以及清洁(CLN)模式是否已经指定。这里,如果确定清洁模式已经被指定,则过程前进到步骤S101。另一方面,如果确定不是清洁模式,则过程回到前面步骤S100,并且再次进行关于清洁模式是否已经被指定的确定。在步骤S101,在进入清洁模式之前,照相机500中预置的快门速度、光圈值以及其它拍摄条件被存储在照相机系统控制电路535的RAM 1202中,并且过程前进到步骤S102。在步骤S102,焦面快门10中提供的检测装置(未示出)被用于确定前帘11的所有快门叶片11a到11d是否已经被关闭和去激活。如果前帘11由于某些原因未完全关闭,则驱动单元37被驱动以操作快门驱动杆101并且关闭前帘11。接着,如果确定前帘11的所有快门叶片11a到11d已经关闭和去激活,则过程前进到步骤S103。
如果快门的前帘11在处于清洁模式时被无意地操作,则快门可能打开并且灰尘可能粘附到光学单元21。为此,在步骤S103,为了防止快门的前帘11的无意误操作,禁止激励启动前帘11的驱动的前叶片线圈。接着,过程前进到步骤S104,并且从照相机系统控制电路535向快门控制电路545发出执行焦面快门10的过载操作的命令。基于这个信号,由快门控制电路545驱动驱动单元37。这里,针对已经加载的快门,转动驱动杆160执行快门过载操作。
接着,过程前进到步骤S105,并且在前面步骤S104中转动驱动杆160的操作被传递到前叶片杆101。由于在这个操作期间快门已经处于加载或过载状态,所以它开始在快门的过载位置和加载位置之间进行微小的往复运动。在这种状态下,不需要快门叶片加载,并且如果过载操作已经事先完成,则为了过载目的的叶片加载也不是必需的。因而,驱动杆160的所有作用力可以被用于这个微小(minute)的往复运动,使得高速往复运动变成可能。
接着,在步骤S106,在步骤S105中获得的前叶片杆101的微小往复运动被转换成前帘11的振动。即,在步骤S105被使得进行微小往复运动的前叶片杆101传送这个动力到前帘11。然而,这时前帘11在快门的关闭状态下展开并且根据打开/关闭操作不执行操作,动力被作为冲击制动器的附加作用力传送以进一步关闭快门。因而产生的反作用力被传递到与前叶片杆101协作的前帘11,并且使快门叶片11a到11d振动。快门叶片11a到11d的振动使粘附到焦面快门10的灰尘被去除。
接着,过程前进到步骤S107并且照相机系统控制电路535中提供的定时器1203被用于测量预定时间段。这样做是为了在执行前帘11的打开/关闭操作并且在步骤S106从前帘11的表面去除的灰尘在焦面快门10周围的空气中浮动时,防止空气中浮动的灰尘粘附到光学单元21的表面。因而,预定时间段被事先设置为某个时间段,在这个时间段内在空气中浮动的灰尘预计完全跌落到底部并且停止向周围漂移。具体地,取决于在灰尘粘附到光学单元21的表面的情况下被认为影响所捕捉的图像的灰尘的大小、灰尘跌落到底部所用的时间被测量,并且基于该时间设置预定时间段。固态图像传感器件23b中的一个像素的大小和光学单元21和固态图像传感器件23b之间的距离确定所捕捉的图像在灰尘粘附到光学单元21的表面时是否受影响。因此,预定时间段的特征在于其是各种照相机中固有。
因而,在步骤S107,过程等待,直到灰尘由于前帘11的振动完全跌落到下面并停止在周围漂移,接着前进到步骤S108,终止清洁模式。接着,在步骤S109,有关清洁模式已经终止(或清洁操作已经完成)的消息被显示在显示单元517上。接着,在步骤S110,在步骤S101中存储在RAM 1202中的拍摄条件等等被读取并且再次在照相机500中重新设置,从而完成序列。
如上所述,基于第一实施例,可以提供一种光学设备,其中粘附到焦面快门的前帘11(前叶片)的灰尘可以无需施加附加作用力而被清除。此外,由于不必进行复杂的快门操作,所以释放时滞未增加到超过必须的程度,并且拍摄期间的可操作性未受不利影响。
应当注意,上述第一实施例描述了通过快门驱动单元37的操作提供前叶片驱动杆101的运动的构造。实施例实现了振动前帘11的新颖构造而无需增加新部件。然而,本发明不局限于上述构造。换言之,前帘11可以适于使用快门加载操作被部分地传递到前帘,并且驱动单元37的作用力被直接传递而无需使用前叶片驱动杆101的构造来振动。
此外,在前面提及的第一实施例中,去除粘附到焦面快门10的前帘11的灰尘的定时被设置成在针对清洁模式设置的时间段内执行。然而,不必具有这种专门清洁模式,并且粘附到焦面快门的前帘的灰尘可以随时被清除。例如,由于灰尘往往容易在更换拍摄透镜时从外部穿入,所以可以在这个时间执行快门过载操作。另外,每当数码照相机被启动或在经过指定时间段的使用时可以自动地进入清洁模式。上述效果可以通过这样做而无需建立专门清洁模式而产生。
[实施例2]
图14是用于说明在本发明的第二实施例中,通过配备有消除粘附到焦面快门10的灰尘的机构的照相机500的照相机系统控制电路535执行控制处理的流程图。执行这种处理的程序被存储在系统控制电路535的ROM 1201中并且在CPU 1200的控制下执行。应当注意,在第二实施例中的照相机的构造与第一实施例中的构造相同,并且唯一的差别在于被执行以清除粘附到焦面快门10的灰尘的操作。为此,通过使用相同附图标记表示共同部分来提供说明。
第二实施例的特点在于相继执行快门过载操作若干次。通过这样做,粘附到焦面快门的前帘11的灰尘可以以更可靠的方式被去除。下面参考流程图说明第二实施例。应当注意,由于图14中的步骤S200到S203的操作与图13中的步骤S100到S103的处理相同,所以在这里省略对其说明。
在步骤S204,从照相机系统控制电路535向快门控制电路545发出执行焦面快门10的过载的命令。驱动单元37基于这个信号被驱动。结果,针对已经加载的快门,转动驱动杆160并且执行快门过载操作。在步骤S205,在步骤S204转动驱动杆160的动作被传递到前叶片杆101。由于快门已经处于加载或过载状态,所以作为这个操作的结果,它开始在快门的过载位置和加载位置之间进行微小往复运动。在这种状态下,不需要快门叶片加载,并且如果过载已经事先完成,则为了过载目的的叶片加载也不是必需的。因此,驱动杆160的所有作用力可以被用于这个微小往复运动,使得高速往复运动变成可能。
接着,在步骤S206,在步骤S205中获得的前叶片杆101的微小往复运动被转换成前帘11的振动。即,在步骤S205被使得进行微小往复运动的前叶片杆101传递这个动力到前帘11。这里,前帘11已经处于关闭状态并且根据打开/关闭操作不执行操作,并且动力被作为冲击制动器的附加作用力传递以进一步关闭快门。因而产生的反作用力被传递到与前叶片杆101协作的前帘11,并且使快门叶片11a到11d振动。快门叶片11a到11d的振动使粘附到焦面快门10的灰尘被去除。
接着,在步骤S207,确定上述快门过载操作是否已经重复了预定次数。第二实施例适于允许把过载操作的执行重复预定次数(例如3次)以便清除粘附到焦面快门10的灰尘。因而,不同于第一实施例之处在于其可靠地从前帘11清除即顽固地粘附的灰尘的能力。
按照这种方式,在结束预定次数的过载操作时,过程前进到步骤S208并且由照相机系统控制电路535中提供的定时器1203测量预定时间段。这样做是为了在执行前帘11的打开/关闭操作并且在步骤S206从快门叶片11的表面去除的灰尘在焦面快门10周围的空气中浮动时,防止灰尘粘附到光学单元21的表面。
接着,过程前进到步骤S209,并且程序等待,直到在步骤208中灰尘由于前帘11的振动完全跌落到下面和停止在周围漂移,因此终止清洁模式。同时,在步骤S210,有关清洁模式已经终止(或清洁操作已经完成)的影响的消息被显示在显示单元517上。接着,在步骤S211,在步骤S201中存储在RAM 1202中的拍摄条件等等被读取并且再次在照相机500中重新设置,从而完成序列。
如上所述,基于第二实施例,可以提供一种光学设备,其中粘附到焦面快门的前帘11的灰尘可以无需使用附加作用力被更可靠地清除。
此外,由于不必进行复杂的快门操作,所以释放时滞未增加到超过必须的程度,并且拍摄期间的可操作性未受不利影响。
应当注意,在第二实施例中,通过驱动快门驱动单元37清除粘附到焦面快门10的前帘11的重复操作的次数为预定次数。这个数可以适于以任意方式设置。该次数也可以由用户基于环境设置。
另外,尽管象以和上述第一实施例相同的方式,第二实施例描述了实现本发明的构造而无需加入任何用于振动前帘11的新部件,但本实施例可以适于直接向前帘11传递部分过载操作。
[实施例3]
图15是用于说明通过基于本发明的第三实施例的照相机500的照相机系统控制器535执行控制处理的流程图。执行这种处理的程序被存储在系统控制电路535的ROM 1201中并且在CPU 1200的控制下执行。应当注意,在第三实施例中的照相机的构造与第一实施例中的构造相同,并且唯一的差别在于被执行以清除粘附到焦面快门10的灰尘的操作。为此,通过使用相同附图标记表示共同部分提供说明。
第三实施例的特征性特点包括在执行快门过载操作之后启动主反光镜505。这个结构的显著之处在于其通过执行快门过载操作去除粘附到焦面快门10的前帘11的灰尘并且接着可靠地移动灰尘远离光学单元21并且排出它的能力。下面参考流程图说明第三实施例的数码单反相机的操作。应当注意,由于图15中的步骤S300到S303的操作与图13中的步骤S100到S103的相同,所以在这里省略对其说明。
在步骤S304,从照相机系统控制电路535向快门控制电路545发出执行焦面快门10的过载的命令。驱动单元37基于这个信号被驱动。结果,针对已经加载的快门,通过转动驱动杆160,执行快门过载操作。
接着,控制传递到步骤S305,并且在前面步骤S304中转动驱动杆160的操作被传递到前叶片杆101。由于此时快门已经处于加载或过载状态,所以它开始在快门的过载位置和加载位置之间进行微小往复运动。在这种状态下,不必进行快门叶片加载。另外,如果过载操作已经事先完成,则为了过载而加载叶片也是不需要的,并且因此驱动杆160的所有作用力可以被用于这个微小往复运动,使得高速往复运动变成可能。接着,在步骤S306,在步骤S305中获得的前叶片杆101的微小往复运动被转换成前帘11的振动。即,在步骤S305进行微小往复运动的前叶片杆101传送这个动力到前帘11。这里,前帘11已经处于关闭状态并且根据打开/关闭操作不执行操作,并且动力被作为冲击制动器的附加作用力传送以进一步关闭快门。因而产生的反作用力被传送到与前叶片杆101协作的前帘11,并且使快门叶片11a到11d振动。快门叶片11a到11d的振动使粘附到焦面快门10的灰尘被去除。
接着,过程前进到步骤S307,并且直接布置在前帘11前端的主反光镜505被向上转动。就移动通过步骤S306中前帘11的振动去除的灰尘远离光学单元21而言,这是有效操作。所减少的压力通常通过主反光镜505的这种转动操作在前帘11前端的空间中瞬时产生。从前帘11去除的灰尘可以通过在适当时间把去除的灰尘导入到这个负压空间而远离光学单元21。结果,从前帘11抖落的灰尘可以使用本机构被有效地远离光学单元21,而无需加入新构件。
接着,过程前进到步骤308,其中主反光镜505沿反时针方向转动以把它返回到引导光到取景器502的光路。在经过预定时间段时这样做,以通过在灰尘最初远离前帘11之后防止它沿前帘11的方向飞回,保证从前帘11去除的灰尘不返回。接着,过程前进到步骤S309,其中确定上述快门过载操作是否已经重复了预定次数。
因而,以与上述第二实施例相同的方式,第三实施例适于相继执行若干次过载操作以便清除粘附到焦面快门10的灰尘。在重复预定次数过载操作之后,过程前进到步骤S310。在步骤S310,程序等待,直到灰尘通过步骤S309中前帘11的振动完全跌落到下面,并且通过主反光镜505的帮助灰尘被完全撤回到与光学单元21远离的位置,并且终止清洁模式。接着,在步骤S311,有关清洁模式已经终止(或清洁操作已经完成)的消息被显示在显示单元517上。接着,过程前进到步骤S312,其中在步骤S301中存储在RAM 1203中的拍摄条件等等被读取并且再次在照相机500中重新设置,从而完成序列。
如上所述,第三实施例可以提供一种光学设备,其中粘附到焦面快门的前帘11的灰尘可以无需附加作用力而被清除。
此外,由于不必进行复杂的快门操作,所以释放时滞未增加到超过必须的程度,并且拍摄期间的可操作性未受不利影响。
此外,随着通过操作快门驱动单元37允许清除粘附到焦面快门的前帘11的灰尘的主要部分,第三实施例可以把所去除的灰尘移动到远离光学单元21的位置。为此,可以抑制灰尘的再附着,并且清洁的效果可以保持更长的时间。
应当注意,第三实施例适于与前帘11的振动配合转动主反光镜505。然而,由于每次执行反光镜转动是繁重的,所以适于在前帘11的振动操作已经重复预定次数之后转动主反光镜505。另外,以与第一实施例相同的方式,可以基于只振动前帘11一次的方式执行灰尘去除处理,并且因此只转动主反光镜一次。
此外,以与第一实施例相同的方式,第三实施例适于实现用于振动前帘的新部件以及用于沿除了光学单元21的方向之外的方向移动灰尘而无需加入新部分的手段。然而,适于直接向前帘11部分传递快门加载操作的部件可以被加入,并且可以提供在其它方向引导灰尘的新部分。
虽然参照示例性实施例描述了本发明,但应当理解本发明不局限于公开的示例性实施例。下列权利要求的范围应给予广义的解释以便涵盖所有这种修改和等价结构以及功能。

Claims (8)

1.一种光学设备,包括:
光电变换器,其把拍摄对象的光学图像转换成电信号;
焦面快门,其控制光电变换器上的光入射;
驱动装置,用于驱动所述焦面快门;以及
振动控制装置,用于在所述焦面快门屏蔽光电变换器以免光入射在其上时,使用所述驱动装置振动地接连多次驱动所述焦面快门,而不执行所述焦面快门的任何打开/关闭操作。
2.如权利要求1所述的光学设备,还包括禁止装置,用于在所述振动控制装置进行振动驱动之后将所述焦面快门的打开/关闭操作禁止预定时间段。
3.如权利要求1或2所述的光学设备,还包括:
反光镜,其沿入射到所述光电变换器的光的光轴提供;
反光镜转动装置,用于转动地驱动所述反光镜;以及
用于在所述振动控制装置进行振动驱动之后使用所述反光镜转动装置转动所述反光镜的装置。
4.如权利要求1所述的光学设备,其中所述振动控制装置通过所述驱动装置的帮助进行驱动以便加载驱动所述焦面快门的弹簧。
5.一种用于从光学设备中清除异物的方法,其中所述光学设备包括把拍摄对象的光学图像转换成电信号的光电变换器,控制光电变换器上的光入射的焦面快门,以及驱动焦面快门的驱动单元,该方法包括:
振动步骤,其中在焦面快门屏蔽光电变换器以免光入射在其上时,振动地接连多次驱动焦面快门,而不执行所述焦面快门的任何打开/关闭操作。
6.如权利要求5所述的方法,还包括禁止步骤,其中在所述振动步骤进行振动驱动之后将焦面快门的打开/关闭操作禁止预定时间段。
7.如权利要求5或6所述的方法,还包括:
反光镜转动步骤,其中转动地驱动沿入射到光电变换器的光的光轴提供的反光镜;以及
在振动步骤进行的振动驱动之后在反光镜转动步骤中转动反光镜的步骤。
8.如权利要求5所述的方法,其中所述振动步骤涉及进行驱动以便加载驱动焦面快门的弹簧。
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