CN100562795C

CN100562795C - 单反照相机

Info

Publication number: CN100562795C
Application number: CNB2007101390705A
Authority: CN
Inventors: 岩濑滋
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2027-07-24
Also published as: CN101122728A; US20080037978A1; JP2008040389A

Abstract

本发明公开了一种单反照相机。该单反照相机在利用取景器光学系统观察被摄体时，可动反射镜将来自摄影光学系统的光轴以钝角的反射角度进行反射，导入到五面镜、五棱镜等光学元件中。根据本发明，利用可动反射镜将来自摄影光学系统的光束以钝角进行反射，因此，与直角反射的情况相比，例如，作为用于将观察像导入到目镜光学系统的反射部件的五面镜部分整体配置于后方，可以实现照相机在摄影光学系统的光轴方向上的小型化。

Description

单反照相机

本申请基于2006年8月10日提交的在先日本专利申请No.2006-217899，并要求其优先权。

技术领域

本发明涉及单反照相机，特别涉及单反照相机中的取景器光学系统的配置。

背景技术

通常，在单反照相机中，通过了摄影光学系统的被摄体光束被光轴上的可动反射镜(主反射镜)反射向上方，在聚焦板上成像。然后，位于聚焦板上方的五棱镜(或五面镜)将该像(倒立像)转换成正立像，利用位于五棱镜后方的目镜光学系统观察正立像的被摄体像。

如上所述，聚焦板、五棱镜位于摄影光学系统的光轴上的反射镜的上方，目镜光学系统位于五棱镜后方。因此，五棱镜所在的可动反射镜的上方需要相当大的空间。

以往，通过了摄影光学系统的光束被可动反射镜以直角反射，在聚焦板上成像，来自反射镜的反射光束的光轴与摄影光学系统的光轴正交(例如，参照日本特开2000-194052号公报)。

在日本特开平11-352582号公报中公开了如下结构：通过了摄影光学系统的光束被可动反射镜以锐角反射，入射到五棱镜，从而使目镜光学系统的光轴相对于摄影光学系统的光轴倾斜。在该结构中，来自反射镜的反射光束的光轴与摄影光学系统的光轴交叉呈锐角，五棱镜配置于前方。

但是，对于将来自摄影光学系统的光束以直角向上方反射的现有结构、例如日本特开2000-194052号公报中记载的单反照相机的情况下，在照相机的小型化方面存在限制。并且，若将闪光灯装置配置于五棱镜的斜前方，则照相机的外形尺寸在照相机的上下方向和厚度方向(摄影光学系统的光轴方向)上增大。并且，在日本特开平11-352582号公报的单反照相机中，照相机进一步在厚度方向上大型化。

发明内容

本发明的单反照相机在利用取景器光学系统来观察被摄体像时，可动反射镜以钝角的反射角度来反射来自摄影光学系统的光轴，而导入到五面镜或五棱镜等光学元件中。

本发明的结构的一例可以如下表现。一种单反照相机，该单反照相机包括：目镜光学系统，其在包括摄影光学系统的光轴的平面内具有光轴，且位于该摄影光学系统的后方；可动反射镜，其在上述平面上将上述摄影光学系统的光轴相对于该光轴呈钝角地进行反射，使反射后的光轴与上述目镜光学系统的光轴非正交地交叉；聚焦板，其与被上述反射镜反射的光轴正交，形成基于从上述反射镜所反射的被摄体光束的被摄体的观察像；以及反射部件，其具有反射面和一对屋顶面，所述一对屋顶面将上述聚焦板上的上述观察像左右反转，将来自上述观察像的光束反射到上述目镜光学系统的前方，所述反射面配置于上述目镜光学系统的前方，将该屋顶面反射的上述观察像反射到上述目镜光学系统。

在本发明中，利用可动反射镜将来自摄影光学系统的光束以钝角进行反射，所以与以直角进行反射的情况相比，作为将观察像导入到目镜光学系统的反射部件的五棱镜部分整体配置于后方，可以实现照相机在摄影光学系统的光轴方向上的小型化。

附图说明

参照以下说明、所附权利要求以及附图将更好地理解本发明的装置和方法的这些和其他特征、方面及优点。

图1是本发明的一个实施例的单反照相机的立体图。

图2是沿图1的A-A线的单反照相机的纵剖面图。

图3是沿图1的B-B线的单反照相机的横剖面图。

具体实施方式

下面将参照附图来描述本发明的优选实施例。

在本实施方式中，可动反射镜配置成使来自摄影光学系统的光束相对于摄影光学系统的光轴成钝角地反射。例如，在本实施方式中，聚焦板的被摄体侧的一边比相反侧的一边更远离摄影光学系统的光轴，倾斜地配置于反射镜上方。并且，上述聚焦板位于与被反射镜反射的摄影光学系统的光轴正交的位置。

图1是本发明的一个实施例的单反照相机的立体图，图2是沿图1的一条剖面线A剖开的单反照相机的纵剖面图，图3是沿图1的另一条剖面线剖开的单反照相机的横剖面图。另外，为了防止附图的复杂化，将剖面显示(阴影)设为最小限度。

参照图1～图3，主要参照图2，概要说明单反照相机(照相机)10的主要结构部件的配置。摄影光学系统14经由镜头支座(未图示)可装卸地安装在照相机主体12的机身支座12a上。镜盒16位于机身支座12a的光轴的后方，且在照相机主体12中。可动反射镜18配置在镜盒16内，并且位于摄影光学系统的光轴O1上，可以在反射位置和退避位置之间转动，所述反射位置是将来自摄影光学系统的被摄体的光束向上方反射(用实线表示)的位置，所述退避位置是从光轴O1退避开(用单点划线表示)的位置。

沿着摄影光学系统的光轴O1，在反射镜18的后方配置有快门装置20、防尘装置22、低通滤波器24、CCD等摄像元件26、电基板28、液晶显示器(LCD)30等。如果反射镜18位于从摄影光学系统的光轴O1上退避开的退避位置，则来自摄影光学系统14的光束经由快门装置20的曝光用开口20a，被低通滤波器24除去高频成分，垂直地入射到摄像元件26的摄像面，在该摄像面上成像，并被光电转换。电基板28将由摄像元件26光电转换后的信号数字化，进行图像处理。在液晶显示器(LCD)30上作为实时取景图像显示来自摄像元件26的图像信号，并且，记录在记录介质中的图像信号也作为再现用在解压缩后进行显示。液晶显示器(LCD)30用与照相机主体12的开口嵌合的亚克力板(acrylic plate)等显示窗30a保护。防尘装置22产生超声波振动，防止灰尘附着到固定板26a上的摄像元件26上。

在与沿着摄影光学系统的光轴O1存在的摄像元件26光学等价的位置上、且在反射镜18的上方配置有聚焦板40。被反射镜18反射向上方的来自摄影光学系统14的光束(被摄体光束)在聚焦板上成像。此处，反射镜18配置成在该反射位置上以钝角反射(反射角α＞90°)来自摄影光学系统14的光束。聚焦板40由四边形的亚克力板部件构成。聚焦板40相对于光轴O1倾斜配置，其被摄体侧的一边(前端部)40a比相反侧的一边(后端部)40b更远离摄影光学系统的光轴O1，即处于在前一边浮起的状态。并且，聚焦板40与被反射镜18反射的光束的光轴O1’正交。

聚焦板40的上方设置有五面镜、五棱镜等作为反射单元的反射部件42。成像于聚焦板40的被摄体像例如被五面镜(反射部件)42反射，被位于五面镜42后方的目镜光学系统44放大，被取景器46观察到。另外，在取景器46上安装有橡胶制的眼杯46a。

目镜光学系统44在摄像准备状态时，相对于摄影光学系统14位于其后方，目镜光学系统的光轴O2在包括摄影光学系统的光轴O1的平面内(例如图2的YZ平面内)，设置成与摄影光学系统的光轴O1平行。如上所述，反射镜18将来自摄影光学系统14的光束相对于摄影光学系统的光轴O1成钝角进行反射(反射角α＞90°)，来自反射镜18的光束不与目镜光学系统的光轴O2正交。即，被反射镜18反射的光轴O1’与目镜光学系统的光轴O2非正交地交叉。

此外，在作为反射光轴的光轴O1’和目镜光学系统的光轴O2的交点P上，从作为反射光轴的光轴O1’的反射镜18到点P的线段和从光轴O2的点P到目镜光学系统的照相机后方的线段所呈的角度与上述钝角α相同。并且，上述角度的补角β为锐角(β＜90°)。

作为反射部件的五面镜42位于反射镜18的上方且目镜光学系统44的前方。五面镜42具有3个反射面、即一对屋顶面(第一、第二反射面)42a、42b、以及第三反射面42c。一对屋顶面42a、42b位于目镜光学系统44的前方且在反射镜18的上方、面向反射镜18的位置处，并且，相互以90度的角度交叉。而且，第三反射面42c位于目镜光学系统的前方、且面向目镜光系统44的位置。

并且，屋顶面彼此的交线(棱线)与第三反射面42c的延长线相交的角度通过简单的几何学计算为β/2、即90°-α/2。像本实施方式这样，摄影光学系统14的光轴O1与目镜光学系统44的光轴O1’平行配置的情况下，五面镜42以上述角度构成。

光束被反射镜18向上方反射，在聚焦板40上成像。然后，来自聚焦板40的光束(成像光束)被五面镜的一对屋顶面42a、42b反射而左右反转，被屋顶面反射的光束进一步被第三反射面42c反射，入射到目镜光学系统44，作为正立像被取景器46观察到。即，一对屋顶面42a、42b将成像光束相对于与被反射镜18反射的光轴O1’正交的直线(图2的L：交叉角γ＝90°)呈线对称地进行反转，第三反射面42c将由屋顶面反转后的成像光束反射到目镜光学系统44。

如上所述，利用反射镜18、聚焦板40、作为反射部件的五面镜42、目镜光学系统44来构成单反照相机10的取景器光学系统。

此处，被反射镜18所反射的光轴O1’被五面镜42反射到与摄影光学系统的光轴O1平行的方向，所以目镜光学系统的光轴O2与摄影光学系统的光轴O1平行。

从五面镜42的摄影光学系统的光轴方向看去，在被摄体侧的斜前方，在照相机主体12上配置有作为闪光单元的闪光装置(闪光部件)47。该闪光装置47具有闪光发光部47a，该闪光发光部47a包括闪光发光体、闪光伞等。闪光装置47利用位于照相机主体上部且在五面镜42的屋顶面上部附近的转动轴47b安装，在从照相机主体12露出的(用单点划线表示)发光位置和收纳于照相机主体中的(实线所示)非发光位置之间转动。

如上所述，本实施方式的单反照相机10构成为利用可动反射镜18将来自摄影光学系统14的光束相对于摄影光学系统的光轴O1成钝角进行反射。因此，与直角反射的情况相比，五面镜42配置成更靠近目镜光学系统44，即靠后配置，在五面镜的前方产生空间。

因此，无需将目镜光学系统的光轴方向的距离取的很长，因此，单反照相机10得以小型化。目镜光学系统的光轴O2位于与摄影光学系统的光轴O1相同的平面(图2的YZ平面)内，且与光轴O1平行，所以不会使用户从不自然的方向窥探取景器。并且，无需将照相机主体12的背面设定成斜面，可以得到平坦的背面形状。

并且，五面镜(反射部件)42不位于前方，所以能够较容易地在五面镜的斜前方确保用于设置闪光装置47的空间。从这一点出发，也可以将照相机10小型化。另外，在本实施方式中，单反照相机的观察光学系统中使用了五面镜，但也可以使用通常的五棱镜。

另外，在目镜光学系统44的上方配置了用于被摄体像的曝光测定的测光元件48以及用于将光束导入到测光元件中的测光光学系统48a，而且在其上方配置了用于对焦聚焦板上的被摄体像的发光元件49以及显示光学系统49a。

并且，如图3所示，相对于摄影光学系统的光轴O1从用户侧观看被摄体时，在照相机主体12的右半部(握持部)12R上配置有电源电池50，在电源电池的背后沿纵向配置有CF卡等第一记录介质51、xD图像卡(商标)等第二记录介质52、电基板53、54。另外，在没有特别说明的情况下，电源电池50等的结构部件均沿纵向(图3中垂直贯穿纸面的方向)配置。此处，用于安装记录介质51、52的槽被可开关的槽盖55覆盖，槽盖构成照相机主体的壁面。并且，在镜盒16和电源电池50之间配置有电基板56。

简单叙述电基板53、54、56的功能。例如，电基板53相当于主基板，在该电基板53上安装有控制照相机10的全部电路系统的CPU。来自设置于照相机主体12上的各种开关的信号输入到电基板54。并且，电基板56是电源电路基板，转换来自电源电池50的电压并进行稳压之后，向各基板等提供其电源。

位于反射镜18、防尘装置22之间的快门装置20具有快门机构驱动部20b，该快门机构驱动部20b包括快门的叶片和用于转动该叶片的环等。快门机构驱动部20b在曝光用开口部20a的侧部，且夹持摄影光学系统的光轴O1配置于握持部12R的相反侧(照相机主体左半部)12L。

除了快门机构驱动部20b之外，在照相机主体左半部12L上还配置有闪光发光用的一对电容器60a、60b、快门驱动用的电动机62。

一对电容器60a、60b和快门驱动用的电动机62例如均为纵长的圆柱形状。相对于快门机构驱动部20b，一对电容器沿快门机构驱动部20a的侧方呈纵向配置，电动机在快门机构驱动部的侧方与电容器纵向平行配置。

将与一对纵长状的电容器60a、60b的纵长方向(图3中垂直贯穿纸面的方向；Z方向)成直角的截面(图3的XY截面)上的一对电容器的图心设为C1、C2，将电动机62的图心设为C3时，连结3个图心C1、C2、C3的线成为三角形T，该三角形的3个顶角之一为钝角(顶角δ＞90°)，与钝角对置的边M位于沿快门机构控制部20b的位置。例如，采用使对置边M与快门机构控制部20b大致平行的方式配置一对电容器60a、60b和电动机62。

通常，在握持部的相反侧(照相机主体左半部)12L上没有配置握持部(照相机主体右半部)12R那样的结构部件，与握持部相比，空间上具有余量。因此，如上所述，若考虑相对于快门机构驱动部20b的配置和相互的配置，配置一对电容器60a、60b和电动机62，则能够有效利用空间，不会使照相机大型化，可以容易地进行布局。即，通过空间的有效利用，能够得到小型的单反照相机10。

并且，替代使用1个大容量的电容器，使用一对电容器60a、60b，所以布局的变化多样，可以选择各种布局。

上述的实施方式用于说明本发明，而并不对本发明进行任何限定，当然在本发明的技术范围内进行的变形、改造等也都包括在本发明的范围内。

例如，对于在聚焦板40上成像的被摄体像，即使没有聚焦板，也可以作为成像光束而光学捕捉，所以可以省略聚焦板。

尽管示出并描述了本发明的优选实施例，但是显然可以理解，在不脱离本发明的精神的情况下，可容易地进行形式或细节上的各种修改和变化。因此，旨在不将本发明限于所描述和例示的精确形式，而是将其构造为涵盖落入所附权利要求的范围内的所有修改。

Claims

1.一种单反照相机，该单反照相机包括：

目镜光学系统，其在包含摄影光学系统的光轴的平面内具有光轴，且位于该摄影光学系统的后方；

可动反射镜，其将上述摄影光学系统的光轴反射；

聚焦板，其与被上述反射镜反射的光轴正交，形成基于从上述反射镜反射的被摄体光束的被摄体的观察像；以及

反射部件，其具有反射面和一对屋顶面，所述一对屋顶面将上述聚焦板上的上述观察像左右反转，将来自上述观察像的光束反射到上述目镜光学系统的前方，所述反射面配置于上述目镜光学系统的前方，将该屋顶面反射的上述观察像反射到上述目镜光学系统，

所述单反照相机的特征在于，

上述反射镜在上述平面上使来自上述摄影光学系统的光束相对于上述摄影光学系统的光轴呈钝角地进行反射，使反射后的光轴与上述目镜光学系统的光轴非正交地交叉。

2.根据权利要求1所述的单反照相机，其特征在于，所述单反照相机还具有闪光装置，该闪光装置具有可以在发光位置和非发光位置之间移动的闪光发光部，当该闪光发光部位于非发光位置时，该闪光发光部位于上述反射部件的斜前方。

3.根据权利要求1所述的单反照相机，其特征在于，上述目镜光学系统的光轴与上述摄影光学系统的光轴平行。

4.根据权利要求2所述的单反照相机，其特征在于，上述目镜光学系统的光轴与上述摄影光学系统的光轴平行。

5.根据权利要求1所述的单反照相机，其特征在于，上述反射部件是五面镜或五棱镜。