CN101178469A - 透镜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在摄影高亮度被摄体时在抑制图像劣化的状态下可减少光量的降低的、新型且改良后的透镜装置。具备：使入射的光束在CCD(58)上成像的成像光学系统(22、26)；设在成像光学系统(22、26)的光阑机构(30)；和设在CCD(58)的被摄体侧使入射成像光学系统(22、26)的光束通过的滤光片机构(64)，滤光片机构(64)具有透明滤光片(64a)、IR截止滤光片(64b)及IR截止+ND滤光片(64c)，还具备在摄影高亮度被摄体时将IR截止+ND滤光片(64c)配置在光束的通过范围的驱动装置(66)。通过IR截止+ND滤光片(64c)可以使照射在CCD(58)的光量降低，因此不仅抑制通过光阑的光的衍射现象并且可降低污点斑的产生。

Description

透镜装置
技术领域
本发明涉及一种透镜装置，特别涉及适用于监视用照相机的透镜装置。
背景技术
在金融机关的店铺、销售商品的店铺等中，以防止犯罪为目的监视照相机(监视用CCTV照相机)被广泛利用。近来，即使在低照度的条件下也能摄影的高敏感度监视照相机已被实用化。
在摄影高亮度被摄体时，有必要控制照射在监视照相机所具备的摄像元件的光量，从而进行将透镜内的光阑设定成小光阑，或缩短摄像元件的电子快门的速度等的控制。但是，在透镜内的光阑为小光阑时，通过光阑的光线上产生衍射现象从而引起图像劣化这样的问题。由此，采用通过将ND滤光片安装在光阑叶片来减少光量而使光阑孔径更扩大的手法。
【专利文献1】日本特开2002-174839号公报
【专利文献2】日本特开2005-24836号公报
【专利文献3】日本特开2006-78666号公报
但是，虽然在光阑叶片安装ND滤光片的情况下即可减少在摄影高亮度被摄体时的光量，但是由于光量在光阑开放时也降低，因此不能摄影低亮度的被摄体，而存在可以摄影的最低被摄体照度增加的问题。另外，为了使最低被摄体照度降低，优选将ND滤光片的浓度减淡，但由于在摄影高亮度被摄体时不能充分地降低光量，因此，需要将光阑的孔径更缩小。由此，存在产生由衍射现象引起的图像劣化的问题。尤其在具有超高敏感度的照相机中，当ND滤光片的浓度增浓时使原本优点即暗处的摄影丧失。
而且，在摄影高亮度被摄体时，在加快电子快门的速度而减少光量的情况，与由光阑或ND过滤片完成的减光不同，并且处于始终摄像元件由高亮度的光曝光的状态。由此，在提高电子快门速度而摄影高亮度被摄体时，容易产生在摄像图像上光以线状延伸的现象(污点斑)，由此存在图像劣化产生的问题。
而且，用具有超高敏感度的照相机摄影高亮度被摄体时，有必要使快门速度更加加快，并且容易达到比一般照相机更高速侧的极限快门速度。由此，存在污点斑更容易产生的问题。而且，在用光阑减少光量时由于照相机为高敏感度也有必要使光阑的孔径更加缩小。由此，光阑的衍射现象更容易产生，且存在产生图像劣化的问题。
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种在摄影高亮度被摄体时在图像劣化抑制的状态下可减少光量的、新型且改良后的透镜装置。
为了解决上述课题，根据本发明的某观点，提供一种透镜装置。此透镜装置，具备：使入射的光束在摄像元件上成像的成像光学系统；设置在上述成像光学系统的光阑机构；设置在上述摄像元件的被摄体侧且使入射到上述成像光学系统的光束通过的滤光器部，上述滤光器部至少具有红外线截止滤光片及减光滤光片，还具备：在摄影高亮度被摄体时，将红外线截止滤光片及减光滤光片均配置在光束的通过范围的滤光片切换机构。
根据上述构成，使入射到成像光学系统的光束通过的滤光器部，至少具有红外线截止滤光片及减光滤光片，在摄影高亮度被摄体时，通过滤光片切换机构，将红外线截止滤光片及减光滤光片均配置在光束的通过范围。从而，通过减光滤光片可以降低照射在摄像元件的光量，可以使光阑机构的孔径更加扩大。由此，抑制通过光阑的光的衍射现象，且可以减少污点斑的产生。而且，在减光滤光片被设置在光阑机构的光阑叶片时，由于可以使光阑叶片的减光滤光片的浓度降低，因此，可以使可摄影的最低被摄体照度降低。
而且，上述滤光器部具有红外线截止滤光片、红外线截止滤光片及减光滤光片重叠而构成为一体的复合滤光片，上述滤光片切换机构，在摄影高亮度被摄体时，将上述复合滤光片配置在光束的通过范围也可。根据这种结构，通过控制红外线截止滤光片的位置，可以同时控制红外线截止滤光片及减光滤光片的位置，因此，不伴有繁杂的控制而可以容易进行滤光片的切换。
而且，具有取得上述光阑机构的F数的F数取得部，上述滤光片切换机构，在F数为第1规定值以下且第2规定值以上时，使上述复合滤光片从光束的通过范围退避，而将上述红外线截止滤光片配置在光束的通过范围也可以。根据这种结构，被摄体的亮度降低，在F数成为第1规定值以下时，由于减光滤光片从光束的通过范围退避，因此，可以增加照射在摄像元件的光量。
而且，上述滤光器部还具有使光束穿过的透明滤光片，上述滤光片切换机构，在F数小于上述第2规定值时，将上述透明滤光片配置在光束的通过范围也可。根据这种结构，在F数小于第2规定值时，将透明滤光片配置在光束的通过范围，所以在摄影低亮度被摄体时也可以将IR域的光取入，因此，可以获得充分光量的图像。
根据本发明，可以提供在摄影高亮度被摄体时在抑制图像劣化的状态下可减少光量的透镜装置。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的透镜装置(镜筒)的图，是表示沿光轴P的剖面的剖面图。
图2是表示光阑机构的平面结构的图，是表示从被摄体侧所看到的光阑机构的状态的示意图。
图3是表示滤光片机构的结构的图，是表示从被摄体侧所看到的滤光片机构的状态的示意图。
图4是表示按照被摄体的亮度而切换滤光片的情形的示意图。
图5是表示霍尔元件的输出电压和F数的关系的示意图。
图6是表示在透镜装置的处理程序的流程图。
图7是表示在透镜装置的处理程序的流程图。
图中：22-聚焦透镜(组)，26-变焦透镜(组)，30-光阑机构，58-CCD，64-滤光片机构，64a-透明滤光片，64b-IR截止滤光片，64c-IR截止+ND滤光片，66-驱动装置。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外，在本说明书及附图中，对实质上具有相同的功能结构的构成要素赋予相同的符号，因此省略重复说明。
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的透镜装置(镜筒)的图，是表示沿光轴P的剖面的剖面图。首先，根据图1说明透镜装置10的整体结构。如图1所示，透镜装置10具备固定筒12。在固定筒12设有光阑机构30。在固定筒12的内部，将透镜框架14配置在光阑机构30的前侧(被摄体侧)，在光阑机构30的后侧配置有透镜框架16。而且，在固定筒12的外侧配置有聚焦环(link)18、变焦环20。
透镜框架14是保持聚焦透镜(组)22的框架。在透镜框架14安装有比其周面突出的卡合销14a。另外，在固定筒12沿光轴方向形成有直进槽12a，通过卡合销14a与直进槽12a卡合，将透镜框架14及聚焦透镜22构成得由直进槽12a引导而沿光轴方向直进移动。
透镜框架16是保持变焦透镜(组)26的框架。在透镜框架16安装有比其周面突出的卡合销16a。另外，在固定筒12沿光轴方向形成有直进槽12b，通过卡合销16a与直进槽12b卡合，将透镜框架16及变焦透镜26构成得由直进槽12b引导而沿光轴方向直进移动。
聚焦环18，在配置透镜框架14的部位以可旋转方式配置在固定筒12的外周面。在聚焦环18的内周面形成有相对光轴呈螺旋状的凸轮槽18a。安装在透镜框架14的卡合销14a与聚焦环18的凸轮槽18a卡合。从而，当旋转操作聚焦环18时，聚焦环18的凸轮槽18a和固定筒12的直进槽12a的交叉位置沿光轴方向变位，并且按照其交叉位置使卡合销14a、透镜框架14、及聚焦透镜22沿光轴方向变位。这样，通过旋转操作聚焦环18，可以调整聚焦透镜22的设定位置而进行焦点调整。
变焦环20，在配置透镜框架16的部位以可旋转方式配置在固定筒12的外周面。在变焦环20的内周面形成有相对光轴呈螺旋状的凸轮槽20a。安装在透镜框架16的卡合销16a与变焦环20的凸轮槽20a卡合。从而，当旋转操作变焦环20时，变焦环20的凸轮槽20a和固定筒12的直进槽12b的交叉位置沿光轴方向变位，并且按照其交叉位置将卡合销16a、透镜框架16、及变焦透镜26沿光轴方向变位。这样，通过旋转操作变焦环20，可以调整变焦透镜26的设定位置而调整焦点距离(变焦视角)。
在本实施方式，透镜装置10的摄像光学系统由聚焦透镜(组)22及变焦透镜(组)26而构成，从被摄体入射的光束通过聚焦透镜(组)22及变焦透镜(组)26在CCD58上成像。另外，在本实施例中使前组透镜具有聚焦功能而使后组透镜具有变焦功能，但使前组透镜具有变焦功能而使后组透镜具有聚焦功能也可。
光阑机构30具备光阑框架32、两个光阑叶片34、36、用于驱动光阑叶片的驱动装置(驱动机构)38、固定在驱动装置38的驱动轴38a的控制杆40(在图1，未图示)。而且，如图1所示，在光阑机构30的前侧配置有光阑机构盖50。
图2是表示光阑机构30的平面结构的图，表示从被摄体侧所看到的光阑机构30的状态。
如图2所示，光阑机构30具备光阑框架32。在光阑框架32设有以光轴P为中心的圆形孔径32f和肋32e。如图1及图2所示，肋32e在光阑框架32的周缘部被设置成向被摄体侧突出。
如图2所示，在肋32e的内侧，重叠配置光阑叶片34及光阑叶片36。在位于被摄体侧的光阑叶片34，设置有长孔状的开孔部34a、开孔部34b、开孔部34c。而且，在光阑框架32设有向被摄体侧突出的卡合销32a、32b、32c、32d。各开孔部34a、34b、34c分别与3个卡合销32a、32b、32c卡合。
同样，在光阑叶片36设有开孔部36a、开孔部36b、开孔部36c。各开孔部36a、36b、36c分别与设在光阑框架32的3个卡合销32a、32b、32d卡合。卡合销32a、32b、32c、32d为了确实与光阑叶片34、36的卡合，扩大其先端侧的径。
在光阑叶片34设有与光阑框架32的孔径32f对应的缺口34e。而且，在光阑叶片36设有与光阑框架32的孔径32f对应的缺口36e。缺口34e、36e是与光阑框架32的孔径32f相同的圆弧形状，先端部构成为锐角状。在光阑叶片34、光阑叶片36为最大展开的状态下，光阑孔径的大小成为孔径32f的大小。在缺口34e和缺口36e的位置靠近的方向驱动光阑叶片34、光阑叶片时，光阑的孔径变小。
在光阑叶片34的被摄体侧，在缺口34e的先端的锐角状的部分安装有ND滤光片(减光滤光片)50。而且，在光阑叶片36的摄像元件侧，在缺口36e的先端的锐角状部分安装有ND滤光片52。
如图1所示，驱动装置38被安装在光阑框架32的下部。而且，驱动装置38相对光阑框架32从后侧安装。如图2所示，驱动装置38的驱动轴38a朝向光阑框架32，在驱动轴38a安装有控制杆40。控制杆40在两端具备卡合销40a及卡合销40b。卡合销40a与设在光阑叶片34的开孔部34d卡合。而且，卡合销40b与设在光阑叶片36的开孔部36d卡合。
在光阑叶片34、36的一方安装有磁体，通过霍尔元件(未图示)产生的磁阻效应，检测出光阑叶片34、36的位置对应的光阑的F数。在此，霍尔元件的输出变得越大，F数变得越小，但霍尔元件的输出和F数的关系可任意设定。
如图1所示，在聚焦环18和变焦环20之间，在固定筒12的外周下部，设有贯通至内部的开口部12c。光阑机构30与光阑机构盖50一同从孔径部12c插入到固定筒12的内部而被固定。
如图1所示，在固定筒20的后端部安装有摄像元件架54。在摄像元件架54安装有基板56。在基板56装备有CCD(摄像元件)58。在CCD58的前侧设有密封橡胶59，密封橡胶59的再前侧配置有光学低通滤波器(OLPF)60。光学低通滤波器60的前部与摄像元件架54的保持部62连接。
图2表示通过驱动装置38将控制杆40朝箭头A方向驱动到头的状态。在此状态下，光阑叶片34在图2中位于最下，而光阑叶片36位于最上。从而，如图2所示，光阑叶片34的缺口34e和光阑叶片36的缺口36e隔开，而使光阑框架32的孔径32f扩开。
另一方面，在从图2的状态将控制杆40沿与箭头A相反方向驱动时，由光阑叶片34、光阑叶片36而形成的孔径变小。因此，ND滤光片50、52的位置接近光轴P。从而，由于随着孔径的面积缩小而光量被减少，且在孔径内ND滤光片所占有的面积比例增加，所以，通过光阑机构30的光量被减少。
此时，由于通过ND滤光片50、52而使光量减少，所以与未设ND滤光片50、52的情况相比较，能够在由光阑叶片34、光阑叶片36所形成的孔径变得更大的状态下将相同的光量入射到CCD59。从而，可以将孔径开得更大且可以减少光通过光阑时所产生的衍射现象。
在光学低通滤波器60的前侧，配置有滤光片机构64。图3是表示滤光片机构64的结构的示意图，并表示从被摄体侧所看到的滤光片机构64的状态。如图3所示，滤光片机构64具备透明滤光片64a、IR截止滤光片64b、IR截止+ND滤光片64c的3个滤光片。将这3个滤光片设置于基材64d。这3个滤光片的切换由驱动装置66进行。
透明滤光片64a为在几乎无色的平玻璃上蒸镀防反射膜后的光学滤光片，是使入射的光线直接通过到CCD58的滤光片。透明滤光片64a主要在夜间等低亮度被摄体的摄影时使用。
IR截止滤光片64b为在通常的白天摄影时等所使用的滤光片，具备截止红外线的功能。
IR截止+ND滤光片64c为在红外截止滤光片的功能上附加ND滤光片(减光滤光片)的功能的复合滤光片。如图3所示，IR截止+ND滤光片64c，在全域上具有红外截止滤光片的功能，而且，在全体的几乎一半的区域上，附加有ND滤光片的功能。在图3中，表示将红外截止滤光片在全域构成且在全体一半的区域将ND滤光片重叠安装的结构，但将红外截止滤光片和ND滤光片隔开在光轴方向并列配置也可。
驱动装置66由步进电动机构成。在驱动装置66的驱动轴66a设有小齿轮66b，小齿轮66b与在基材64d设置的齿轨64e卡合。从而，当驱动装置66被驱动时，将基材64d沿其长边方向驱动。基材64d被驱动到透明滤光片64a、IR截止滤光片64b、IR截止+ND滤光片64c中的任一中心与透镜装置的光轴P一致的位置。
与基材64d邻接而设置有用于检测基材64d的初始位置的复位开关68。复位开关68为基材64d的位置被设定在初始位置时打开的开关。复位开关68，由光学性地读取基材64d的突起64f的位置的传感器构成。基材64d的初始位置，例如可以采用将IR截止滤光片64b配置在光轴P上的位置。从而，根据复位开关68的开/关状态，可以将IR截止滤光片64b配置在光轴P上。而且，通过从初始位置沿规定方向驱动驱动装置66规定步(step)数，可以将透明滤光片64a、或IR截止+ND滤光片64c配置在光轴P上。
驱动装置66及复位开关68与控制部70连接。而且，在控制部70连接有CCD58、驱动装置38。另外，向控制部70输入用于检测光阑的F数的霍尔元件的输出。控制部70能够按照对CCD58的入射光量、霍尔元件的输出来驱动驱动装置38、及驱动装置66。
在这样构成的本实施方式的透镜装置10中，在白天等比较明亮的场所进行摄影时，将IR截止过滤片64b配置在光轴P的位置，而从入射于透镜装置10的光线中截止红外光。另外，在夜间等暗的场所进行摄影时，将透明滤光片64a配置在光轴P的位置。而且，在白天等摄影高亮度被摄体时，将IR截止+ND滤光片64c配置于光轴P的位置。
图4是表示按照被摄体的亮度而切换滤光片64a、64b、64c的情形的示意图。在图4中，纵轴表示用于检测F数的霍尔元件的输出电压，横轴表示被摄体的亮度。而且，图5表示霍尔元件的输出电压和F数的关系。如图5所示，霍尔元件的输出电压变得越大，F数之值也变得越大，光阑的孔径则变小。
如图4所示，在摄影低亮度的被摄体时，将透明滤光片64a配置于光轴P的位置。在该状态下若被摄体的亮度变高，则根据亮度而使光阑机构30的孔径变小，霍尔元件的输出电压(F数值)增加。并且，当F数达到第1规定值时，进行从透明滤光片64a向IR截止滤光片64b的切换。由此，由于将IR截止滤光片64b配置于光轴P的位置而照射到CCD58的光量降低，因此光阑机构30的孔径扩开。滤光片刚切换后的F数之值成为第2规定值。
在将IR截止滤光片64b配置于光轴P的位置的状态下若被摄体的亮度变高，则根据亮度而光阑机构30的孔径变小，且F数之值增加。并且，当F数达到第1规定值时，进行从IR截止滤光片64b向IR截止+ND滤光片64c的切换。由此，由于将IR截止+ND滤光片64c配置于光轴P的位置而照射到CCD58的光量降低，因此，光阑机构30的孔径扩开。滤光片刚切换后的F数值成为第2规定值。而且，在将IR截止+ND滤光片64c配置于光轴P的位置的状态下若被摄体的亮度变高，则根据亮度而光阑机构30的孔径变小，F数之值则增加。
以下，对在将IR截止+ND滤光片64c配置于光轴P的位置的状态下摄影高亮度的被摄体的情况进行详细说明。摄影高亮度被摄体的条件通常为白天的摄影条件，且有必要截止红外线。如上述，在红外截止滤光片的功能附加ND滤光片的功能而构成IR截止+ND滤光片64c。从而，在摄影高亮度被摄体时，也可以通过IR截止+ND滤光片64c确实地截止红外线。
而且，IR截止+ND滤光片64c，在全区域的几乎一半的区域设有ND滤光片。为此，在摄影高亮度被摄体时，入射到透镜装置10的光线的光量通过IR截止+ND滤光片64c被降低。
而且，在摄影高亮度被摄体时，为了降低照射到CCD58的光量，光阑叶片34、光阑叶片36被缩闭以使光阑机构30的孔径变小。从而，通过光阑机构30的光阑叶片34、36、及ND滤光片50、52也可将光量减少。
这样，根据本实施方式，通过滤光片机构64的IR截止+ND滤光片64c、光阑机构30的双方可以减少光量。为此，与仅用光阑减少光量时相比，可以使光阑的孔径直径更加扩大。从而，在摄影高亮度被摄体时，  能够抑制在通过光阑的光线上产生衍射现象。
而且，由于通过滤光片机构64的IR截止+ND滤光片64c、光阑机构30的双方可以减少光量，因此，可以充分减少照射在CCD58的光量。从而，可以使直接照射在CCD58的光量降低，且可以确实地抑制基于电子快门的污点斑的产生。作为优选，期望将IR截止+ND滤光片64c的ND滤光片的浓度和ND滤光片50、52的浓度相加所获得之值，比以往的光阑机构中的ND滤光片的浓度更浓，由此，与仅用光阑机构减少光量的以往的透镜装置的情况相比，可以确实降低入射到CCD58的光量，且可以使光阑的孔径变得更大。从而，可以抑制在通过光阑的光线上产生的衍射现象。
而且，虽然在未设IR截止+ND滤光片64c的情况下在透镜装置10内的减光需要仅以光阑机构30来进行，但通过设置IR截止+ND滤光片64c，可以使光阑机构30中的光量的减少量的一部分由IR截止+ND滤光片64c负担。从而，与未设IR截止+ND滤光片64c的情况相比，可以将ND滤光片50、52的浓度变得更淡。由此，在开放光阑而进行摄影时，可以将ND滤光片50、52引起的光量的降低抑制为最低限度。从而，特别在夜间等暗处的摄影中，可以确实抑制由ND滤光片50、52引起的光量的降低，且可以使可摄影的最低被摄体照度降低。
尤其，由于IR截止+ND滤光片64c在摄影低亮度被摄体时未被使用，因此，即使在IR截止+ND滤光片64c的ND滤光片形成得充分浓的情况下，可摄影的最低被摄体照度也不变化。从而，在可摄影的最低被摄体照度充分降低的状态下，当摄影高亮度被摄体时可进行充分的减光。
而且，即使在用ICCD照相机等的高敏感度照相机摄影高亮度被摄体时，在摄影高亮度被摄体之际通过切换成IR截止+ND滤光片64c而降低光量，且可以使电子快门难于达到高速侧的极限速度。从而，可以将光阑的孔径尽可能扩大，且可以抑制衍射现象的产生。
另外，在图3的示例中，在基材64d设置了透明滤光片64a、IR截止滤光片64b、IR截止+ND滤光片64c这3个滤光片，但也可以在基材64d仅设置透明滤光片64a、IR截止滤光片64b这2个滤光片，而设置可从光轴P的位置抽出且可放入到光轴P的位置的另外的ND滤光片。此时，在摄影高亮度被摄体时，通过将IR截止滤光片64b配置在光轴P的位置且以与IR截止滤光片64b重叠的方式配置独立的ND滤光片，可以减少光量。而且，在摄影高亮度被摄体以外的情况下，通过将ND滤光片从光轴P的位置退避，可以仅使用透明滤光片64a或IR截止滤光片64b进行摄影。
接着，根据图6及图7的流程图，对本实施方式的透镜装置的处理步骤进行说明。首先说明图6的流程图的处理。图6的流程图表示在摄影高亮度被摄体时、及从高亮度被摄体移行到通常亮度的被摄体时的处理。
首先，在步骤S1，开始高亮度被摄体的摄影。在此，在步骤S1，滤光片机构64被设定为初始状态，IR截止滤光片64b配置在光轴P的位置。在下一个步骤S2中，CCD58检测出被摄体的亮度比较高，而将光阑驱动到小光阑(小絞り)侧。
在步骤S3中，根据设在光阑机构30的霍尔元件检测出F数，在下一个步骤S4中，F数的信息被传送到控制部70。在下一个步骤S5，由控制部70判定F数是否为第1规定值以上，在F数为第1规定值以上时行进到步骤S6。在此，第1规定值例如为F8。
行进到步骤S6时，由于F数为第1规定值(F8)以上，因此，有必要充分缩小光阑，判断出被摄体的亮度为高亮度。从而，在步骤S6，为了切换滤光片，可求出驱动装置66的旋转方向、旋转角，且向驱动装置66指令旋转方向、旋转角。该些指令由控制部70进行。
另一方面，F数比第1规定值小时，判断出被摄体的亮度不是高亮度，则结束处理(RETURN)。此时，不切换滤光片，进行基于IR截止滤光片64b的摄影。
在步骤S7，接受到步骤S6的旋转方向、旋转角的指令，驱动装置66沿图3中的箭头B方向被步进旋转，进行基于滤光片机构64的滤光片的切换。在此，进行从IR截止滤光片64b向IR截止+ND滤光片64c的切换。
在下一个步骤S8，通过从IR截止滤光片64b切换到IR截止+ND滤光片64c，由于照射到CCD58的光量降低，因此，光阑比滤光片被切换以前更被扩大。在下一个步骤S9，通过设置在光阑机构30的霍尔元件检测出F数。
在步骤S9的状态下，按照适于高亮度的被摄体的方式将滤光片切换到IR截止+ND滤光片64c，光阑比切换滤光片以前更被扩大。从而，通过在该状态下进行摄影，与用IR截止滤光片64b进行摄影的情况相比，可以在光阑更加扩大的状态下进行摄影。由此，可以将光通过光阑时产生的衍射抑制到最小限度。
在步骤S9以后，对在步骤S10中将被摄体的亮度从高亮度变化为通常亮度时的处理进行说明。首先，在步骤S10，从高亮度被摄体移行到通常亮度的被摄体。在下一个步骤S11，由CCD58探测出被摄体为通常的亮度，且将光阑驱动到开放侧。
在下一个步骤S12，通过设在光阑机构30的霍尔元件检测出F数，而在下一个步骤S13，F数的信息被传送到控制部70。在下一个步骤S14，判定F数是否比上述的第2规定值小，在F数比第2规定值小时行进到步骤S15。在此，第2规定值例如为F2。
行进到步骤S15时，由于F数比第2规定值小，因此，判断出被摄体的亮度不是高亮度。从而，在步骤S15，为了切换滤光片，求出驱动装置66的旋转方向、旋转角，且将旋转角指令到驱动装置66。
另外，在F数为第2规定值以上时，判断出被摄体的亮度为高亮度，则结束处理(RETURN)。此时，不切换滤光片，进行基于IR截止+ND滤光片64c的摄影。
在步骤S16，接受到步骤S15的旋转方向、旋转角的指令，将驱动装置66沿图3中的箭头C方向步进旋转，进行基于滤光片机构64的滤光片的切换。在此，进行从IR截止+ND滤光片64c到IR截止滤光片64b的切换。
在下一个步骤S17中，通过从IR截止+ND滤光片64c切换到IR截止滤光片64b，由于照射到CCD58的光量增加，因此，光阑比滤光片被切换以前更被缩闭。
在步骤S17的状态下，按照适于通常亮度的被摄体的方式将滤光片切换到IR截止滤光片64b，从而，利用IR截止滤光片64b在红外线截止的状态下可以进行通常的摄影。
接着，说明图7的流程图的处理。图7的流程图表示在摄影低亮度的被摄体时、及从低亮度被摄体移行到通常亮度的被摄体时的处理。
首先，在步骤S21，开始低亮度被摄体的摄影。在此，在步骤S21的初始状态下，将滤光片机构64设定为初始状态，IR截止滤光片64b配置在光轴P的位置。在下一个步骤S22，CCD58探测出被摄体的亮度比较低，将光阑驱动到开放侧。
在下一个步骤S23，通过设在光阑机构30的霍尔元件检测出F数，而在下一个步骤S24，F数的信息被传送到控制部70。在下一个步骤S25，由控制部70判定F数是否为第2规定值以下，在F数为第2规定值以下时，行进到步骤S26。
行进到步骤S26时，由于F数为第2规定值以下，因此，判断出被摄体的亮度为低亮度。从而，在步骤S26，为了切换滤光片，求出驱动装置66的旋转方向、旋转角，且将旋转方向、旋转角指令到驱动装置66。
另外，F数比第2规定值大时，判断出被摄体的亮度不是低亮度，而结束处理(RETURN)。此时，不切换滤光片，则进行基于IR截止滤光片64b的摄影。
在下一个步骤S27，接受到步骤S26的旋转方向、旋转角的指令，将驱动装置66沿图3中的箭头C方向步进旋转，进行由滤光片机构64完成的滤光片的切换。在此，进行从IR截止滤光片64b向透明滤光片64a的切换。
在下一个步骤S28，通过从IR截止滤光片64b切换到透明滤光片64a，由于照射到CCD58的光量增加，因此，光阑比滤光片被切换以前更缩小。在下一个步骤S29，通过设在光阑机构30的霍尔元件检测F数。
在步骤S29的状态下，按照适合于低亮度的被摄体的方式将滤光片切换到透明滤光片64a，从而，可以抑制光量的降低，并且使红外线透过透明滤光片64a，能够确实地进行在暗处的摄影等即确实地摄影低亮度被摄体。
在步骤S29以后，对在步骤S30中被摄体的亮度从低亮度变化为通常亮度时的处理进行说明。首先，在步骤S30，从低亮度被摄体移行到通常亮度的被摄体。在下一个步骤S31，CCD58探测出被摄体为通常的亮度，将光阑驱动到小光阑侧。
在下一个步骤S32，通过设在光阑机构30的霍尔元件检测出F数，在下一个步骤S33，F数的信息被传送到控制部70。在下一个步骤S34，判定F数是否比第1规定值(F8)大，在F数比第1规定值大时，行进到步骤S35。
行进到步骤S35时，由于F数比第1规定值大，因此，判断出被摄体的亮度不是低亮度。从而，在步骤S35，为了切换滤光片，算出驱动装置66的旋转方向、旋转角，且将旋转方向、旋转角指令到驱动装置66。
另外，F数为第1规定值以下时，判断出被摄体的亮度为低亮度，而结束处理(RETURN)。此时，不切换滤光片，则进行基于透明滤光片64a的摄影。
在下一个步骤S36，接受到步骤S35的旋转方向、旋转角的指令，将驱动装置66沿图3中的箭头B方向步进旋转，进行由滤光片机构64完成的滤光片的切换。在此，进行从透明滤光片64a到IR截止滤光片64b的切换。
在下一个步骤S37，通过从透明滤光片64a切换到IR截止滤光片64b，由于照射到CCD58的光量减少，因此，光阑比滤光片被切换以前更扩大。
在步骤S37的状态下，按照适合于通常亮度的被摄体的方式将滤光片切换到IR截止滤光片64b，从而，在利用IR截止滤光片64b截止红外线的状态下可以进行通常的摄影。
另外，在上述的说明中，从IR截止+ND滤光片64c到IR截止滤光片64b进行切换的F数、与从IR截止滤光片64b到透明滤光片64a进行切换的F数为同一值(第2规定值)，但为不同值也可。
如以上说明，根据本实施方式，在摄影高亮度被摄体时，由于在光轴P上配置IR截止+ND滤光片64c，因此，通过具备IR截止+ND滤光片64c的ND滤光片和光阑机构30的双方，可以减少光量。从而，与仅用光阑机构减少光量的情况相比，由于可以更加减少光量，因此，光阑的孔径可以扩大，且可以抑制衍射现象的产生。而且，由于可以将设在光阑机构30的ND滤光片50、52的浓度变淡，因此，可以在摄影低亮度被摄体时抑制光量的下降，且可以使可摄影的最低被摄体照度下降。
以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明当然不限于所涉及的示例。若为本领域技术人员，在权利要求所述的范围内想到各种变更例或修正例是显然的，这些也当然属于本发明的技术范围。

Claims (4)

1.一种透镜装置，具备：
成像光学系统，使入射的光束在摄像元件上成像；
光阑机构，设置在上述成像光学系统；
滤光器部，设置在上述摄像元件的被摄体侧且使入射到上述成像光学系统的光束通过，
上述滤光器部至少具有红外线截止滤光片及减光滤光片；
还具备：在摄影高亮度被摄体时，将红外线截止滤光片及减光滤光片均配置在光束的通过范围的滤光片切换机构。
2.根据权利要求1所述的透镜装置，其特征在于，
上述滤光器部具有：
红外线截止滤光片；
红外线截止滤光片及减光滤光片重叠而构成为一体的复合滤光片，
上述滤光片切换机构，在摄影高亮度被摄体时，将上述复合滤光片配置在光束的通过范围。
3.权利要求2所述的透镜装置，其特征在于，
具有：取得上述光阑机构的F数的F数取得部，
上述滤光片切换机构，在F数为第1规定值以下且第2规定值以上时，使上述复合滤光片从光束的通过范围退避，将上述红外线截止滤光片配置在光束的通过范围。
4.根据权利要求3所述的透镜装置，其特征在于，
上述滤光器部还具有使光束直接通过的透明滤光片；
上述滤光片切换机构，在F数小于上述第2规定值时，将上述透明滤光片配置在光束的通过范围。
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