CN104836944B

CN104836944B - 照明装置

Info

Publication number: CN104836944B
Application number: CN201510069843.1A
Authority: CN
Inventors: 宫川俊树; 天明良治
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2015-02-10
Publication date: 2018-03-02
Anticipated expiration: 2035-02-10
Also published as: JP6355353B2; CN204465691U; US9562656B2; US20150227024A1; JP2015152641A; CN104836944A

Abstract

本发明涉及一种防止尺寸增大的照明装置。该照明装置包括：第一光源；第二光源；主电容器，其储存用于使所述第一光源和所述第二光源发光的电荷；第一线圈，其电连接在所述第一光源和所述主电容器之间；以及第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间。所述第一线圈的径向和所述第二线圈的径向与所述照明装置的垂直方向平行，所述第一线圈和所述第二线圈在所述照明装置的水平方向上与所述主电容器排成一行，以及所述第一线圈在与所述照明装置的水平方向正交的方向上与所述第二线圈排成一行。

Description

照明装置

技术领域

本发明涉及相对于摄像设备能够安装和拆卸的照明装置。

背景技术

在以近距离拍摄被摄体图像的微距摄像中，通常使用包括沿着摄像镜头(即，摄像镜筒)的前端的外周延伸的环状或圆弧状的发光单元的照明装置。日本特开2001-215574论述了一种照明装置，其包括由沿着摄像镜头的外周配置的诸如圆弧状的氙气管等的多个光源构成的环状发光单元。

近年来，随着照相机主体的小型化，针对安装至该照相机的照明装置的小型化的需求不断增加。关于如日本特开2001-215574所论述的由分开设置的电源单元和发光单元构成的照明装置，期望可以减小电源单元的尺寸，从而在无违和感的状态下将其安装至照相机。

发明内容

本发明涉及能够减小尺寸的照明装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：第一光源；第二光源；主电容器，其储存用于使所述第一光源和所述第二光源发光的电荷；第一线圈，其电连接在所述第一光源和所述主电容器之间；以及第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，其特征在于，所述第一线圈的径向和所述第二线圈的径向与所述照明装置的垂直方向平行，所述第一线圈和所述第二线圈在所述照明装置的水平方向上与所述主电容器排成一行，以及所述第一线圈在与所述照明装置的水平方向正交的方向上与所述第二线圈排成一行。

根据本发明的另一方面，提供了一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：第一光源；第二光源；主电容器，其储存用于使所述第一光源和所述第二光源发光的电荷；第一线圈，其电连接在所述第一光源和所述主电容器之间；以及第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，其特征在于，所述第一线圈的径向和所述第二线圈的径向与所述主电容器的径向平行，所述第一线圈和所述第二线圈在所述主电容器的轴向上与所述主电容器排成一行，以及所述第一线圈在所述主电容器的径向上与所述第二线圈排成一行。

根据本发明的又一方面，提供了一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：电源电路；第一光源；第二光源；主电容器，其储存用于使所述第一光源和所述第二光源发光的电荷；第一线圈，其电连接在所述第一光源和所述主电容器之间；以及第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，其特征在于，所述第一线圈的径向和所述第二线圈的径向与所述照明装置的垂直方向平行，所述第一线圈和所述第二线圈在所述照明装置的水平方向上与所述主电容器排成一行，以及所述第一线圈在与所述照明装置的水平方向正交的方向上与所述第二线圈排成一行。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出根据本发明典型实施例的照明装置安装至摄像设备的状态的整体结构的立体图。

图2是示出根据本发明典型实施例的照相机系统的示意结构的框图。

图3A、3B和3C是示出照明装置的控制单元中的组件布局和由此产生的磁场之间的关系的示意图。

图4A、4B和4C是示出照明装置的控制单元中的组件布局和由此产生的磁场之间的关系的示意图。

图5A、5B和5C是示出照明装置的控制单元中的组件布局和由此产生的磁场之间的关系的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细说明本发明的典型实施例。

图1示出了照相机系统，其包括用作根据本发明典型实施例的照明装置的闪光灯装置、用作摄像设备的照相机200、以及摄像镜头201。闪光灯装置包括分开设置的控制单元100和闪光灯单元101，并且连接线102将控制单元100和闪光灯单元101相连接。如图1所示，控制单元100可拆卸地安装至照相机200的配件插座，并且闪光灯单元101可拆卸地安装至摄像镜头201(即，摄像镜筒)，从而包围摄像镜头201的外周。另外，摄像镜头201可以一体地设置在照相机200上，或者可以是可拆卸地安装至照相机200的可更换镜头。此外，只要闪光灯单元101可被安装成包围摄像镜头201的外周，可以将闪光灯单元101可拆卸地安装至照相机200，而非摄像镜头201。

尽管以下将进行详细说明，但闪光灯单元101包括用于发出执行微距摄像所用的照明光的两个光源、以及用于使来自这两个光源的光向着视场(即，被摄体)照射的照明光学系统。

如图1所示，可以将闪光灯单元101安装至摄像镜头201，以将内置于在环状部分的径向上突出的部分中的两个光源对称地配置，或者可以将闪光灯单元101安装至摄像镜头201，以将这两个光源配置在相对于上述位置在摄像镜头201的圆周方向上发生偏移的位置上。另外，用户可以通过从两个光源中任意地选择一个光源以进行发光，来有意地创建阴影部或选择因阴影而变暗的侧部。

例如，可以如下执行闪光灯单元101中的照明光的发光控制。

首先，紧挨在实际摄像之前，执行用于在特定时间段内利用预定光量连续照射被摄体的预备发光操作，以使用配置在照相机200中的测光传感器来测量被摄体的亮度分布。然后，通过基于所测量到的亮度分布使用预定算法，来预先确定在用于实际摄像的主发光操作时要发出的光量。通过将发光控制和所谓的多分割测光(multi-division metering)相结合，可以根据被摄体的状态来进行更精确的调光，因而用户可以执行特别适合于微距摄像的调光，在微距摄像中，被摄体图像容易受到发光量的误差的影响。

图2是示出根据本典型实施例的照相机系统的结构的框图。

首先，将说明照相机200的结构。

微计算机(以下称为“照相机微计算机”)204控制照相机200的各单元。图像传感器单元202是包括红外截止滤波器或低通滤波器(未示出)的电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器，被摄体图像经由摄像镜头201形成在该图像传感器单元202上。信号处理电路203处理来自图像传感器单元202的信号。

释放开关205是两级开关。在照相机微计算机204检测到释放开关205被按压到直至第一级的情况下，照相机微计算机204使照相机200进入摄像准备状态以通过驱动摄像镜头201来调整焦点，并且执行测光以计算曝光量。闪光灯连接端子206配置在配件插座上并且连接至设置在闪光灯装置上的连接端子10。将省略针对诸如电源、操作单元和存储器等的其它单元的说明。

接着，将说明闪光灯装置的结构。闪光灯单元101包括闪光灯A和B这两个光源。以下将针对控制单元100的方向定义为闪光灯装置的方向。例如，将控制单元100的垂直方向定义为闪光灯装置的垂直方向。此外，将与安装有闪光灯装置的照相机200的摄像光轴正交的方向定义为闪光灯装置的水平(左右)方向。

在装载电池7的情况下，控制单元100启动电源电路6以向微计算机(以下称为“闪光灯微计算机”)1供给电源。

闪光灯微计算机1包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并且对控制单元100整体进行控制。在用户按下连接至开关(SW)电路16的MENU(菜单)开关的情况下，闪光灯微计算机1控制显示电路8以将参数设置模式显示在液晶显示器(LCD)9上。在用户操作拨盘单元17或SET(设置)开关的情况下，闪光灯微计算机1设置对控制单元100进行控制所需的参数。拨盘单元17具有两个部分，即，拨盘(DIAL)1和拨盘2，其根据它们的转动方向而输出不同形式的脉冲，以使得闪光灯微计算机1可以通过获取转动方向和转动次数来平滑地改变参数。

在用户经由连接至开关电路16的电源开关接通电源的情况下，启动升压电路2以将电池7的电压升压至数百伏，由此利用发光要使用的能量(电荷)对主电容器3进行充电。

在主电容器3已满充电的情况下，显示电路8点亮发光二极管(LED)18。氙气管11a和11b用作光源。通过响应于接收到从触发电路13a和13b施加的数百千伏的脉冲电压而激发主电容器3中所储存的能量，氙气管11a和11b发光以利用该光照射被摄体。

线圈4a和4b的一端连接至主电容器3的正电极，而另一端分别连接至氙气管11a和11b的正电极。换句话说，线圈4a和4b电连接至相应的光源和主电容器3。

从氙气管11a和11b发出的光被反射器12a和12b发射，进一步被圆弧反射构件19a和19b以圆弧状的状态反射，并且在其光束由棱镜透镜15a和15b进行控制的情况下被照射至被摄体。

连接端子10是用来连接控制单元100和照相机200的端子。连接端子10设置在控制单元100的下侧，从而连接至照相机200的配件插座上所设置的闪光灯连接端子206。利用该结构，控制单元100和照相机200可以彼此进行通信。

图3A、3B和3C是示出照明装置的控制单元中的组件布局和由此产生的磁场之间的关系的示意图。控制单元包括：线圈4a'、4b'；主电容器3；用于容纳电池7的电池容纳单元7a～7d；其上安装有各种电子组件的控制单元基板20；以及高电压基板21。尽管图3A～3C所示的照明装置不同于根据本典型实施例的照明装置，但将相同的附图标记应用于与根据本典型实施例的照明装置中所包括的组件相同的组件。图3A是从被摄体观看时的正视图，图3B是侧视图，并且图3C是示出线圈4a'和4b'所产生的磁场的示意图。利用穿过线圈4a'或4b'的中心的虚线来示出各个磁场。另外，在图3A、3B和3C中，假定安装有闪光灯装置的摄像设备是上述的照相机200。

电池容纳单元7a～7d、主电容器3和线圈4a'(4b')被配置成在从正面(被摄体侧)观看时垂直地堆叠。电池容纳单元7a～7d被配置成其长边方向与控制单元的水平方向平行。大致圆筒形状的主电容器3被配置成其长边方向(轴方向)与控制单元的水平方向平行。此外，在从侧面观看控制单元的情况下，电池7、主电容器3以及线圈4a'和4b'配置在控制单元基板20与高电压基板21之间，其中，在控制单元基板20上安装有诸如闪光灯微计算机等的各种电子控制组件，在高电压基板21上安装有诸如线圈4a'和4b'以及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等的功率组件。此外，线圈4a'和4b'配置在主电容器3的上侧，以使得线圈4a'和4b'的径向与主电容器3的径向平行。

在电流流经线圈4a'和4b'的情况下，产生由线圈4a'和4b'的特性所引起的磁场噪声，并且该磁场噪声可能进入照相机200的图像传感器单元202。结果，在所拍摄的图像上可能产生条纹状噪声。在图3C所示的布局中，从线圈4a'和4b'产生的磁场的取向平行于图像传感器单元202的成像平面。在所产生的磁场和图像传感器单元202的成像平面彼此平行的情况下，图像传感器单元202较少地受到所接收到的噪声的影响。然而，如图3A～3C所示，如果线圈4a'和4b'以图像传感器单元202较少地受到所产生的磁场噪声的影响的磁场取向配置在主电容器3的上侧，则控制单元在垂直方向上的尺寸增大。

图4A、4B和4C是示出照明装置的控制单元中的组件布局和由此产生的磁场之间的关系的示意图。与图3A～3C所示的组件布局相比，图4A～4C所示的组件布局和所产生的磁场之间的关系可以减小控制单元在垂直方向上的尺寸。尽管图4A～4C所示的照明装置不同于根据本典型实施例的照明装置，但将相同的附图标记应用于与根据本典型实施例的照明装置中所包括的组件相同的组件。图4A是从被摄体观看时的正视图，图4B是侧视图，并且图4C是示出从线圈4a″和4b″产生的磁场的示意图。另外，在图4A、4B和4C中，假定安装有闪光灯装置的摄像设备是上述的照相机200。

在图4A、4B和4C中，不同于图3A、3B和3C所示的组件布局，线圈4a″和4b″配置在主电容器3的上侧，以使得线圈4a″和4b″的径向与主电容器3的径向正交。利用这种布局，与图3A、3B和3C所示的组件布局相比，可以根据线圈4a″和4b″的径向上的长度和厚度方向上的长度之差来缩短控制单元在垂直方向上的长度。然而，如图4C所示，从线圈4a″和4b″产生的磁场与图像传感器单元202的成像平面垂直，由此所产生的磁场穿透该成像平面。如果所产生的磁场如上所述地穿透图像传感器单元202的成像平面，则图像传感器单元202极大地受到磁场噪声的影响。结果，产生在所拍摄的图像上出现条纹状噪声的问题。

图5A、5B和5C是示出用作根据本典型实施例的照明装置的闪光灯装置的控制单元100中的组件布局和其中所产生的磁场之间的关系的示意图。图5A是从被摄体观看时的正视图，图5B是侧视图，并且图5C是示出从线圈4a和4b产生的磁场的示意图。在图5A、5B和5C中，假定安装有闪光灯装置的摄像设备是上述的照相机200。

如图5A所示，线圈4a和4b垂直地配置在主电容器3的侧边，以使得线圈4a和4b的径向与主电容器3的径向平行。利用这种布局，与线圈4a和4b配置在主电容器3的上侧的结构相比，可以防止控制单元100在垂直方向上的尺寸增大。

此外，如图5B所示，线圈4a和4b被形成为短轴与闪光灯装置的垂直方向相对应的椭圆形状，因而可以在确保充足容量的同时，缩短从主电容器3的上面突出的线圈4a的长度。

此外，由于主电容器3在长边方向上的长度比电池容纳单元7a～7d在长边方向上的长度短，因此利用因主电容器3和电池容纳单元7a～7d之间的长度差而产生的空的空间来配置线圈4a和4b。更具体地，线圈4a和4b被配置成在控制单元100的垂直方向上与电池容纳单元7a～7d排成一行，而在控制单元100的水平方向上与主电容器3排成一行。这里，电池容纳单元7a～7d的短边方向、主电容器3的径向以及线圈4a和4b的径向与控制单元100的垂直方向相对应。此外，电池容纳单元7a～7d的长边方向、主电容器3的长边方向以及线圈4a和4b的轴向与控制单元100的水平方向相对应。利用这种布局，可以防止控制单元100在水平方向上的尺寸增大。

此外，线圈4a和4b沿控制单元100的垂直方向排列，而不是沿控制单元100的水平方向排列，由此可以防止一个线圈受到另一线圈所产生的磁场噪声的影响。另外，如果控制单元基板20和高电压基板21以二者之间存在空间的状态配置，则线圈4a和4b可以彼此前后地配置在主电容器3的侧边，以使得线圈4a和4b的径向与主电容器3的径向平行。换句话说，线圈4a和4b彼此垂直排成一行或相互前后排成一行，只要线圈4a和4b配置成在与控制单元100的水平方向正交的方向上彼此排成一行即可。

此外，如图5C所示，图像传感器单元202的成像平面和磁场的取向彼此平行，因而图像传感器单元202较少地受到磁场噪声的影响。

利用这种布局，在能够防止图像传感器单元202受到从控制单元100中包括的线圈所产生的磁场噪声的影响的同时，能够防止照明装置的尺寸增大。

在本典型实施例中，作为示例，已经说明了具有两个光源的照明装置。然而，本发明还可应用于具有三个以上的光源的照明装置。此外，闪光灯单元的形状不限于环形。

此外，在本典型实施例中，作为示例，已经说明了控制单元和闪光灯单元经由连接线彼此连接的照明装置。然而，本发明还可应用于控制单元和闪光灯单元一体构成的照明装置。

另外，可以采用除氙气管以外的光源，只要照明装置配置有通过使用主电容器中所储存的能量来发光的光源即可。

以上已经说明了本发明的优选典型实施例。然而，本发明不限于上述典型实施例，并且可以在本发明的范围内进行多种变化和变形。

根据本发明的方面，可以防止照明装置的尺寸增大。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims

1.一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：

第一光源；

第二光源；

主电容器，其储存用于使所述第一光源和所述第二光源发光的电荷；

第一线圈，其电连接在所述第一光源和所述主电容器之间；以及

第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，

其特征在于，所述第一线圈的径向和所述第二线圈的径向与所述照明装置的垂直方向平行，

所述第一线圈和所述第二线圈在所述照明装置的水平方向上与所述主电容器排成一行，以及

所述第一线圈在与所述照明装置的水平方向正交的方向上与所述第二线圈排成一行，

所述照明装置还包括：

电池容纳单元，用于容纳电池，

其中，所述第一线圈和所述第二线圈被配置成在所述电池容纳单元的短边方向上与所述电池容纳单元排成一行。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，

所述电池容纳单元在所述电池容纳单元的短边方向上与所述主电容器排成一行。

3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，

所述主电容器在所述主电容器的长边方向上的长度比所述电池容纳单元在所述电池容纳单元的长边方向上的长度短。

4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，还包括：

连接端子，其连接至所述摄像设备，

其中，所述连接端子配置在所述照明装置的下侧。

5.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，

所述第一线圈和所述第二线圈配置在所述主电容器的侧边。

6.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，

所述照明装置的水平方向与安装有所述照明装置的所述摄像设备的摄像光轴正交。

7.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，还包括：

闪光灯单元，其包括所述第一光源和所述第二光源；

控制单元，其包括所述主电容器、所述第一线圈和所述第二线圈；以及

连接线，其连接所述闪光灯单元和所述控制单元。

8.一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：

第一光源；

第二光源；

第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，

所述第一线圈和所述第二线圈在所述照明装置的水平方向上与所述主电容器排成一行，

所述第一线圈在与所述照明装置的水平方向正交的方向上与所述第二线圈排成一行，以及

所述第一线圈在所述照明装置的垂直方向上与所述第二线圈排成一行。

9.根据权利要求8所述的照明装置，其特征在于，

所述第一线圈和所述第二线圈具有短轴与所述照明装置的垂直方向相对应的椭圆形状。

10.一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：

第一光源；

第二光源；

第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，

所述第一线圈和所述第二线圈为椭圆形状。

11.一种照明装置，其相对于摄像设备能够安装和拆卸，所述照明装置包括：

第一光源；

第二光源；

第二线圈，其电连接在所述第二光源和所述主电容器之间，

其中，所述照明装置还包括：

第一基板，其中在所述第一基板上安装有电子控制组件；以及

第二基板，其中在所述第二基板上安装有高电压电子组件，

其中，所述第一线圈和所述第二线圈配置在所述第一基板和所述第二基板之间。