DE102005055434A1 - Digitalkamera - Google Patents

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DE102005055434A1
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Yuichi Kurosawa
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Hoya Corp
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Pentax Corp
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03B9/08Shutters
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Abstract

Eine Digitalkamera enthält ein Bilderfassungselement mit einer Vielzahl von Pixeln, eine Verschlusseinheit, die geeignet ist, das von einem Objekt zu dem Bilderfassungselement übertragene Licht zu unterbrechen, und ein optisches Tiefpassfilter, das geeignet ist, Licht mit vorbestimmten niedrigen Raumfrequenzen durchzulassen. Das optische Tiefpassfilter ist in die Verschlusseinheit eingebettet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Digitalkamera, die ein Bilderfassungselement, wie ein CCD (ladungsgekoppeltes Bauelement) oder ein MOS (Metalloxide Semiconductor – Metalloxidhalbleiter) hat, und speziell eine einäugige Spiegelreflexdigitalkamera (SLR-Digitalkamera), die einen Verschluss hat.
  • Ein Bilderfassungselement, das in einer Digitalkamera zum Erfassen eines Objektbildes genutzt wird, wie ein CCD oder ein MOS, enthält allgemein eine Vielzahl von Fotoempfangszellen, d.h. Pixel, die in einer gleichförmigen Matrix angeordnet sind. Infolge der Gleichmäßigkeit der Pixelanordnung tritt bei dem Erfassen eines Objektbildes mit einem Muster eine Interferenz zwischen den zwei Mustern durch das Bilderfassungselement auf, wobei falsche Farben, d.h. Moiré-Figuren, gesehen werden. Um das Auftreten einer solchen falschen Farbe zu verhindern, wird ein optisches Tiefpassfilter vor einem Bilderfassungsbereich des Bilderfassungselementes vorgesehen, so dass Licht mit einer spezifischen höheren Raumfrequenz, das Interferenzen bewirkt, verzerrt wird. Ein Beispiel einer solchen Technik ist in der vorläufigen Japanischen Patentoffenlegung Nr. P2004-173139 offenbart. Für ein solches optisches Tiefpassfilter werden verschiedene Materialarten genutzt, einschließlich einer doppelbrechenden Kristallplatte und einer Lithium-Niobat-Platte. Ebenso werden ein Beugungsgitter, das Licht mit einer speziellen Wellenlänge aufspaltet, sowie ein Phasenfilter, der Licht einer spezifischen Wellenlänge sperrt, genutzt.
  • Beim Verwenden eines Bilderfassungselements mit einem solchen optischen Tiefpassfilter in einer Digitalkamera mit einem Verschluss, wie einer einäugigen Spiegelreflexkamera, wird das optische Tiefpassfilter zwischen dem Verschluss und dem Bilderfassungselement angeordnet. Wie in einer in 7 beispielhaft dargestellten einäugigen Spiegelreflexkamera gezeigt ist, ist beispielsweise an der Vorderseite des Kameragehäuses ein Objektivanschluss vorgesehen, mit dem ein Fotoobjektiv (nicht dargestellt) lösbar verbunden ist. Das durch das Fotoobjektiv hindurchtretende Licht wird durch einen bewegbaren Halbspiegel (Rückschwingspiegel) 11 reflektiert und bildet auf einer Fokussierscheibe 12 ein Bild. Das auf der Fokussierscheibe 12 gebildet Bild wird weiterhin in einem Pentaprisma 13 reflektiert und kann durch eine Okularlinse 12 betrachtet werden. Hinter dem bewegbaren Halbspiegel 11 ist eine Bildebenenverschlusseinheit 18 vorgesehen. Weiterhin ist hinter der Verschlusseinheit 18 ein Bilderfassungselement 20 vorgesehen, das ein Objektbild erfasst, wenn ein Verschluss der Bildebenenverschlusseinheit 18 geöffnet ist. Weiterhin ist ein optisches Tiefpassfilter 19 vor dem Bilderfassungselement vorgesehen. Es sollte beachtet werden, dass in einer Kamera normalerweise zusätzlich zu dem optischen Tiefpassfilter 19 ein Infrarot-Sperrfilter vor dem Bilderfassungselement vorgesehen wird, wobei das Infrarot-Sperrfilter in diesem Beispiel in einem Schutzglas integriert ist, das an der Oberseite des Bilderfassungselementes 20 vorgesehen ist.
  • Es sollte beachtet werden, dass solch ein optisches Tiefpassfilter, d.h. die doppelbrechende Kristallplatte oder das Beugungsgitter, eine beträchtliche Dicke, d.h. eine beträchtliche Bautiefe in der Kamera, erfordert, wodurch ein Zwischenraum zwischen der Verschlusseinheit 18 und dem Bilderfassungselement 20 relativ groß sein kann. In diesem Fall ist es erforderlich, das Bilderfassungselement 20 in einer entfernten Position zur Verschlusseinheit 18 anzuordnen. Aus diesem Grund sollte die Kamera in Richtung der optischen Achse groß dimensioniert sein.
  • Zusätzlich sollte beachtet werden, dass, wenn auf der Oberfläche des optischen Tiefpassfilters 18 haftender Schmutz und/oder Staub von einem Nutzer unter Verwendung eines Reinigungshilfsmittels entfernt wird, der Verschluss offen gehalten wird. Wenn jedoch während des Reinigens eine Batterie leer oder ein Wechselspannungsadapter unerwartet von der Kamera entfernt wird oder ein Finger des Nutzers, der eine Auslösetaste zum Offenhalten des Verschlusses bei eingestelltem B-Modus (bulb setting) drückt, unabsichtlich entfernt wird, schließt der Verschluss und kann durch das Reinigungshilfsmittel beschädigt werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Tiefe einer Digitalkamera zu verringern und an dem optischen Tiefpassfilter haftenden Schmutz und/oder Staub wirksam und zerstörungsfrei zu entfernen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Digitalkamera mit den Merkmalen des geltenden Patentanspruchs 1 und durch eine Verschlusseinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale können auch einzeln und nicht nur in Kombination mit den weiteren im jeweiligen Unteranspruch angegebenen Merkmalen mit den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche sowie mit Merkmalen weiterer Unteransprüche kombiniert werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild einer Digitalkamera gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 eine geschnittene Seitenansicht von Hauptkomponenten der Digitalkamera gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung von Hauptkomponenten der Digitalkamera gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 eine geschnittene Seitenansicht von Hauptkomponenten der Digitalkamera entlang der Schnittlinie A-A nach 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
  • 5A eine perspektivische Darstellung einer Verschlusseinheit, die aus einem doppelbrechenden Harzelement hergestellt ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 5B eine Schnittdarstellung der Verschlusseinheit mit dem doppelbrechenden Harzelement entlang der Schnittlinie B-B nach 5A gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 6A eine perspektivische Ansicht der Verschlusseinheit mit einem Beugungsgitterharzelement gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung,
  • 6B eine Schnittdarstellung der Verschlusseinheit mit dem Beugungsgitterharzelement entlang der Schnittlinie C-C nach 6A gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
  • 7 eine Schnittdarstellung von Hauptkomponenten einer bekannten Digitalkamera.
  • Erste Ausführungsform
  • Bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen wird eine Digitalkamera gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nachfolgend detailliert beschrieben.
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, mit dem äußeren Erscheinungsbild einer Digitalkamera 1000 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Digitalkamera 1000 ist eine SLR-Digitalkamera, die ein austauschbares Objektiv verwendet. Wie in 1 gezeigt, hat die Kamera 1000 ein Kameragehäuse 1. An einer Vorderseite des Kameragehäuses 1 ist ein Objektivanschluss 2 vorgesehen, mit dem ein Fotoobjektiv (nicht dargestellt) lösbar verbunden ist. An der Oberseite des Kameragehäuses 1 sind ein Hauptschalter 3, der einen Drehhebel hat, eine zu drückende Kameraverschlusstaste 4, ein LCD (Flüssigkristallanzeige) 5 zur Anzeige verschiedener Informationen und ein Moduswählrad 6 zum Festlegen verschiedener Fotografiermodi vorgesehen. Die Kameraverschlusstaste 4 wirkt als ein Fotometrieschalter, wenn sie halb gedrückt wird, und als ein Auslöseschalter, wenn sie voll gedrückt wird.
  • 2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht von Hauptkomponenten der Digitalkamera 1000. Das Licht von einem Objekt wird durch einen bewegbaren Halbspiegel (Rückschwingspiegel) 11 reflektiert und bildet ein Bild auf einer Fokussierscheibe 12. Das auf der Fokussierscheibe 12 gebildete Bild wird weiterhin in einem Pentaprisma 13 reflektiert, das das Bild aufrichtet, wobei das auf der Fokussierscheibe 12 gebildete Bild durch eine Okularlinse 14 betrachtet werden kann. In der Nähe der Okularlinse 14 ist ein Fotometer 15 vorgesehen, das die Lichtmenge bestimmt. Das durch den bewegbaren Halbspiegel 11 durchtretende Bild wird weiterhin durch einen zweiten Spiegel 16 reflektiert und von einem bekannten AF(automatischen Fokussier)-Modul 17 erfasst, das ein Entfernungsmessgerät zum Bestimmen der Entfernung zu dem Objekt bereitstellt und die Fokussierung steuert. Eine detaillierte Beschreibung der Konfiguration des AF-Moduls 17 unterbleibt, da die Konfiguration bekannt ist. Das durch den bewegbaren Halbspiegel 11 hindurchtretende Bild wird zu einer Bildebenenverschlusseinheit 18 (vergl. 3) übertragen und von einem Bilderfassungselement 20 empfangen (wenn der Verschluss geöffnet ist), das beispielsweise ein CCD- oder MOS-Bilderfassungselement enthält.
  • 3 zeigt eine perspektivische Explosionszeichnung von Hauptkomponenten der Digitalkamera 1000 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 4 zeigt eine Schnittzeichnung von Hauptkomponenten der Digitalkamera 1000 entlang der Schnittlinie A-A nach 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung. Die Verschlusseinheit 18 enthält eine Verschlussplatte 181, eine Verschlusslamelleneinheit 183 und eine bekannte Verschlussantriebseinheit 184. Die Verschlussplatte 181 ist mit einem rechteckigen Blendenbereich 182 versehen, durch den das Bild von dem Fotoobjektiv hindurch übertragen wird. Die Verschlusslamelleneinheit 183 ist an der Verschlussplatte 181 befestigt und enthält Verschlusslamellen 183a, die betätigt werden, um die Blende zu öffnen und zu schließen. Die Verschlussantriebseinheit 184 ist an einer Seite der Verschlussplatte 181 befestigt und treibt die Verschlusslamellen 183a zum Öffnen und Schließen an.
  • Es sollte beachtet werden, dass bekannte Verschlusseinheiten als eine lichtundurchlässige Einheit mit einer rechteckigen Öffnung in der Mitte gebildet werden. Der Blendenbereich 182 wird durch eine transparente Harzplatte 182A gebildet, die ein optischer Tiefpassfilter ist und integral mit der Verschlussplatte 181 ausgebildet wird. Wie in 2 gezeigt, ist weiterhin ein Bildempfangsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 der vorliegenden Erfindung nicht mit einem herkömmlichen optischen Tiefpassfilter versehen. Der Bildempfangsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 ist ausgesprochen nah (unmittelbar angrenzend) an einem rückseitigen Bereich der Verschlusseinheit 18 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist vor dem Bilderfassungselement ein Schutzglas angeordnet und bildet eine Einheit mit dem Bilderfassungselement 20, wodurch die Vorderseite des Schutzglases an die Rückseite der Verschlusseinheit 18 angrenzt.
  • 5A zeigt eine perspektivische Ansicht der Blendeneinheit, die aus einer doppelbrechenden Harzplatte hergestellt ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 5B zeigt eine geschnittene Seitenansicht der Blendeneinheit mit der doppelbrechenden Harzplatte entlang der Schnittlinie B-B nach 5A gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. Die Schnittlinie B-B ist um 45° relativ zu der horizontalen Achse der Harzplatte 182A geneigt. Die Verschlussplatte 181 enthält den Blendenbereich 182 mit der transparenten Harzplatte 182A, wobei die Verschlussplatte 181 aus nicht-transparentem Harz gebildet ist, beispielsweise aus schwarzem Polycarbonat. Die Verschlussplatte 181 und die transparente Harzplatte 182A können in einem Gießverfahren hergestellt werden, wie Coinjektion-Gießen, das ein Verfahren ist, um verschiedene Materialien in einem Formmodell auszubilden. Bestimmte Arten von Harzen weisen eine Doppelbrechung auf, die abhängig von der Fließrichtung beim Gießen ist. Deshalb wird beim Ausbilden der Verschlussplatte 181 ein Gießmuster genutzt, bei dem die Fließausrichtung des Materials in einer vorbestimmten Richtung ist, so dass das Harz mit einer in einer vorbestimmten Richtung ausgerichteten Kristallachse gegossen wird, um eine bestimmte Doppelbrechung zu erhalten. Die gegossene Harzplatte 182A wird dadurch derart gestaltet, dass sie ein optisches Tiefpassfilter mit einer bestimmten Doppelbrechung ist.
  • Bei dieser Ausführungsform, die in 5A gezeigt ist, wird die Harzplatte 182A so konfiguriert, dass die Kristallachsen in einem Winkel θ relativ zur optischen Achse, die im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche der Harzplatte 182A verläuft, ausgerichtet sind. Die Harzplatte 182A hat eine Dicke t. Das von dem Objekt durch die Harzplatte 182A tretende Licht wird als ein ordinärer Strahl Lo und als ein extraordinärer Strahl Le mit verschiedenen Brechungsindizes gebildet, von denen jeder ein Bild auf dem Bildempfangsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 mit einem Trennungsabstand P dazwischen bildet (vergl. 5B). Die rechte Seite von 5B zeigt das durch die Harzplatte 182A übertragene Licht, das in den ordinären Strahl Lo und den extraordinären Strahl Le aufgespaltet ist. Der ordinäre Strahl Lo und der extraordinäre Strahl Le werden entsprechend zu den Pixeln 20a des Bilderfassungselementes 20 übertragen. Falls die Entfernung P so eingestellt ist, dass sie genau mit dem Rasterabstand der Pixel 20a übereinstimmt, wird das Objektbild verdoppelt und das ausgegebene Bild ist etwas unscharf. Dadurch werden die Interferenz zwischen der Gleichförmigkeit der Pixel 20a und dem Muster des Objektbildes sowie das Auftreten falscher Farben im ausgegebenen Bild vermieden. Somit dient die Harzplatte 182A als ein optisches Tiefpassfilter.
  • Wenn der Brechungsindex des ordinären Strahls Lo durch "no" angegeben ist und der Brechungsindex des extraordinären Strahls Le durch "ne" angegeben ist, wird P durch folgenden Ausdruck angegeben: P = t·(ne2 – no2)·sin2θ/(no2sin2θ + ne2cos2θ)
  • Wenn beispielsweise P = 0,01 mm und t = 1 mm, wird der Winkel θ wie folgt berechnet. Wenn das Material der Harzplatte 182A Polyethylen ist, sind no = 1,54; ne = 1,584 und θ = 10,6 Grad. Wenn das Material Polycarbonat ist, sind no = 1,59; ne = 1,696 und θ = 4,75 Grad. Weiterhin sind, wenn das Material Polyvinylchlorid ist, no = 1,52, ne = 1,547 und θ = 17,5 Grad.
  • Die Harzplatte 182A, die wie oben beschrieben gebildet ist, wird so konfiguriert, dass sie einen Blendenbereich 182 der Verschlusseinheit 18 bildet und vor der Bilderfassungsfläche 20S des Bilderfassungselementes 20 als optisches Tiefpassfilter angeordnet ist. Dadurch ist es nicht erforderlich, ein optisches Tiefpassfilter zwischen dem Verschluss und dem Bilderfassungselement bei dieser Ausführungsform anzuordnen, wie dies bei herkömmlichen Digitalkameras erforderlich ist. Dieser Aufbau ermöglicht, dass die Bilderfassungsfläche 20S des Bilderfassungselementes 20 unmittelbar an der Rückseite der Verschlusseinheit 18 angeordnet werden kann, wodurch das Bilderfassungselement 20 näher an der Verschlusseinheit 18 angeordnet ist und die Tiefe des Kameragehäuses 1 verrin- gert werden kann.
  • Weiterhin sollte beachtet werden, dass bei dieser Ausführungsform die Harzplatte 182A integral mit der Verschlusseinheit 18 ausgebildet ist und nicht unabhängig von der Verschlusseinheit 18 konfiguriert wird, wodurch ein Vorgang zum Zusammenfügen des optischen Tiefpassfilters mit dem Bilderfassungselement 20 und dem Kameragehäuse 1 vermieden wird, wodurch Kosten zur Herstellung verringert werden.
  • Zusätzlich wird beim Entfernen von auf der Oberfläche der Harzplatte 182A anhaftendem Staub, die Harzplatte 182A durch die Öffnung des Objektivanschlusses 2 durch Bewegen des beweglichen Halbspiegels 11 in die angehobene Position freigelegt und der Staub kann wirkungsvoll und zerstörungsfrei von der Oberfläche der Harzplatte 182A entfernt werden. Wenn einiger Staub an der Oberfläche der Harzplatte 182A anhaftet, ist dieser Staub weiterhin um den Betrag der Dicke des optischen Tiefpassfilters 19 näher an der Oberfläche des Bilderfassungselementes 20 verglichen mit konventionellen Kameras angeordnet. Dadurch ist das Bild des Staubes im Wesentlich genug verschwommen, so dass das erfasste Objektbild nicht durch das Bild des Staubes beeinflusst wird.
  • Zweite Ausführungsform
  • Die äußere Erscheinung einer Digitalkamera gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist gleich der äußeren Erscheinung der Digitalkamera 1000 der ersten Ausführungsform. Der Blendenbereich 182 der Verschlussplatte 181 wird bei der zweiten Ausführungsform durch eine Beugungsgitterharzplatte 182B gegenüber der doppelbrechenden Harzplatte der ersten Ausführungsform gebildet. 6A zeigt eine perspektivische Ansicht der Verschlusseinheit 18 mit der Beugungsgitterharzplatte gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 6B zeigt eine geschnittene Seitenansicht der Verschlusseinheit 18 mit der Beugungsgitterharzplatte entlang der Schnittlinie C-C nach 6A. Gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird auf die Konfiguration, die mit der Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels übereinstimmt, durch dieselben Bezugszeichen Bezug genommen, wobei auf deren Beschreibung verzichtet wird. An der rückseitigen Oberfläche der Beugungsgitterharzplatte 182B sind Phasenvertiefungen (eingerückte Phasen) vorgesehen. Jede Phasenvertiefung hat in einem vorbestimmten Winkel, einem Blaze-Winkel, zur Oberfläche des Blendenbereichs 182. Das durch die Harzplatte 182B übertragene Licht wird in Licht 0-ter Ordnung, das parallel zu der Normalen verläuft, und in einfach gebrochenes Licht, das von dem Licht 0-ter Ordnung in einen Winkel θ getrennt wird, aufgeteilt, wobei jedes Licht ein Bild auf der Bildempfangsfläche 20S des Bilderfassungselementes 20 bildet. Diese Bilder haben einen Versatzabstand P zueinander (vergl. 6B). Wenn der Abstand P so eingestellt wird, dass er mit dem Rastermaß zwischen den Pixeln 20a genau übereinstimmt, ist das Objektbild verdoppelt, wodurch das ausgegebene Bild etwas unscharf bzw. verzerrt ist. Dadurch werden die Interferenz zwischen der gleichförmigen Anordnung der Pixel 20a und den Mustern des Objektbildes sowie das Auftreten von falschen Farben im ausgegebenen Bild vermieden. Somit dient die Harzplatte 182B als ein optisches Tiefpassfilter.
  • Hierin ist die Beziehung einer Wellenlänge des Lichtes (angegeben durch λ), ein Gitterabstand (angegeben durch d), eine Anzahl der Gitter (angegeben durch N), ein Blaze-Winkel (angegeben durch θB), einen Brechungsindex (angegeben durch n), die Ordnung der Brechung (angegeben durch m) sowie ein Abstand zwischen dem Empfangsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 und dem Gitter (angegeben durch I) durch die folgenden Gleichungen festgelegt: sin β = Nmλ N = 1/d n·sin θB = sin(θB + β)
    Figure 00100001
    tan β = P/1
  • Wenn beispielsweise P = 0,01 mm; 1 = 5 mm; λ = 550 nm; N = 3636 und das Material Polymethylmethacrylat ist, sind n = 1,49 und θB = 0,23 Grad. Wenn das Material beispielsweise Polycarbonat oder Polystyren ist, sind n = 1,59 und θB = 0,19 Grad.
  • Die Harzplatte 182B, die wie oben ausgebildet ist, wird als Blendenbereich 182 der Verschlusseinheit 18 konfiguriert und vor dem Bilderfassungsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 als optisches Tiefpassfilter angeordnet. Dadurch wird bei dieser Ausführungsform ein optisches Tiefpassfilter nicht benötigt, das zwischen dem Verschluss und dem Bilderfassungselement angeordnet wird, wie dies bei herkömmlichen Digitalkameras erforderlich ist. Dieser Aufbau ermöglicht, den Bilderfassungsbereich 20S des Bilderfassungselementes 20 unmittelbar angrenzend an die Rückseite der Verschlusseinheit 18 anzuordnen und das Bilderfassungselement 20 näher an der Verschlusseinheit 18 anzuordnen sowie die Tiefe des Kameragehäuses 1 zu verringern.
  • Weiterhin sollte beachtet werden, dass bei dieser Ausführungsform die Harzplatte 182B integral mit der Verschlusseinheit 18 gebildet ist und nicht unabhängig von der Verschlusseinheit 18 konfiguriert werden muss, wodurch ein Vorgang zum Zusammenfügen des optischen Tiefpassfilters mit dem Bilderfassungselement 20 und dem Kameragehäuse 1 entfallen kann, wodurch sich eine Kostenreduzierung bei der Herstellung ergibt.
  • Zusätzlich wird zum Entfernen von auf der Oberfläche der Harzplatte 182B haftendem Staub die Harzplatte 182B durch das Bewegen des bewegbaren Halbspiegels in die angehobene Position freigegeben und der Staub kann wirksam und zerstörungsfrei von der Oberfläche der Harzplatte 182B entfernt werden. Weiterhin ist, wenn einiger Staub an der Oberfläche der Harzplatte 182B anhaftet, die Position, an der der Staub anhaftet, um den Wert der Dicke des optischen Tiefpassfilters 19 verglichen mit einer herkömmlichen Kamera näher an der Oberfläche des Bilderfassungselementes 20 angeordnet. Dadurch wird das Bild des Staubes im Wesentlichen genug unscharf, so dass das erfasste Objektbild nicht durch das Bild des Staubes beeinflusst ist. Die Harzplatte, die bei der vorliegenden Erfindung als optisches Tiefpassfilter dient, ist nicht auf die im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebene doppelbrechende Harzplatte und nicht auf die im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform beschriebene Beugungsgitterharzplatte beschränkt. Eine transparente Harzplatte aus einem anderen Material kann in gleicher Weise geeignet sein, als optisches Tiefpassfilter zu dienen. Jede der Harzplatten, die in der ersten und zweiten Ausführungsform beschrieben sind, ist integral mit der Verschlussplatte ausgebildet. Das optische Tiefpassfilter ist insbesondere dadurch integral mit der Verschlussplatte ausgebildet bzw. in diese integriert, dass ein als optisches Tiefpassfilter dienendes Element in die Verschlussplatte eingebettet oder in die Verschlussplatte eingebaut ist.
  • Die Verschlussplatte kann eine als Blende wirkende Öffnung haben und eine separat geformte Harzplatte kann in der Verschlussplatte eingebettet sein oder an der Verschlussplatte anhaften. Es sollte beachtet werden, dass jedoch in diesem Fall erforderlich ist, die Harzplatte unabhängig herzustellen, wodurch ein Vorgang zum Zusammensetzen der Harzplatte mit dem Bilderfassungselement 20 erforderlich ist, wodurch die Kosten der Fertigung erhöht werden.
  • Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Erfindung auf einäugige Spiegelreflexkameras angewendet. Jedoch kann die vorliegende Erfindung in gleicher Weise bei einer beliebigen anderen Digitalkamera verwendet werden, die einen vor dem Bilderfassungselement angeordneten Kameraverschluss hat.

Claims (20)

  1. Digitalkamera, umfassend: ein Bilderfassungselement, das eine Vielzahl von Pixeln enthält; eine Verschlusseinheit, die zum Unterbrechen des von einem Objekt zu dem Bilderfassungselement übertragenen Lichtes geeignet ist; und ein optisches Tiefpassfilter, das geeignet ist, Licht mit vorbestimmten Raumfrequenzen passieren zu lassen, wobei das optische Tiefpassfilter in die Verschlusseinheit integriert ist.
  2. Digitalkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinheit eine Verschlussplatte enthält, die mit einem Blendenbereich ausgebildet ist, und dass der Blendenbereich mit dem optischen Tiefpassfilter gebildet ist.
  3. Digitalkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter aus transparentem Harz hergestellt ist, das integral mit der Verschlussplatte gebildet ist.
  4. Digitalkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter ein doppelbrechendes Element enthält, das aus transparentem Harz hergestellt ist.
  5. Digitalkamera nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz Polyethylen, Polycarbonat oder Polyvinylchlorid ist.
  6. Digitalkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter zum Aufspalten des von dem Objekt übertragenen Lichts ausgebildet ist.
  7. Digitalkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter ein aus einem transparenten Harz hergestelltes Beugungsgitter enthält.
  8. Digitalkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3, 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz aus Polymethylmethacrylat, Polycarbonat oder Polystyren hergestellt ist.
  9. Digitalkamera nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter zum Teilen des vom Objekt übertragenen Lichtes ausgebildet ist.
  10. Digitalkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinheit einen Bildebenenverschluss und eine Verschlussplatte mit einem Blendenbereich enthält, und dass der Bildebenenverschluss zum Öffnen und Schließen des Blendenbereichs ausgebildet ist, wobei das optische Tiefpassfilter im Blendenbereich vorgesehen ist.
  11. Verschlusseinheit für eine Digitalkamera, die zum Unterbrechen des von einem Objekt zu dem Bilderfassungselement übertragenen Lichtes geeignet ist, umfassend: ein optisches Tiefpassfilter, das es Licht mit vorbestimmten niedrigen Raumfrequenzen ermöglicht, das Tiefpassfilter zu passieren; wobei das optische Tiefpassfilter in die Verschlusseinheit integriert ist.
  12. Verschlusseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinheit ferner eine Verschlussplatte enthält, die mit einem Blendenbereich ausgestattet ist, wobei der Blendenbereich mit dem optischen Tiefpassfilter gebildet wird.
  13. Verschlusseinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Tiefpassfilter aus transparentem Harz hergestellt ist und integral mit der Verschlussplatte gebildet ist.
  14. Verschlusseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter ein aus einem transparenten Harz hergestelltes doppelbrechendes Element enthält.
  15. Verschlusseinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz aus Polyethylen, Polycarbonat oder Polyvinylchlorid hergestellt ist.
  16. Verschlusseinheit nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter zum Aufspalten des vom Objekt übertragenen Lichtes ausgebildet ist.
  17. Verschlusseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter ein aus transparentem Harz hergestelltes Beugungsgitter enthält.
  18. Verschlusseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz aus Polymethylmethacrylat, Polycarbonat oder Polystyren hergestellt ist.
  19. Verschlusseinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Tiefpassfilter zum Aufspalten des vom Objekt übertragenen Lichtes ausgebildet ist.
  20. Verschlusseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinheit einen Bildebenenverschluss und eine Verschlussplatte umfasst, die mit einem Blendenbereich ausgebildet ist, wobei der Bildebenenverschluss ausgebildet ist, den Blen denbereich zu öffnen und zu schließen und der optische Tiefpassfilter im Blendenbereich vorgesehen ist.
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