JP2000032333A

JP2000032333A - ビデオカメラ及び光学装置

Info

Publication number: JP2000032333A
Application number: JP11150088A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Nagano; 雅敏永野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】撮像面への入射光量調整を物性素子により行
い、撮像光学系鏡筒を小型化かつ低価格化すること。【構成】カメラはカメラ制御回路１００と、この回路
１００と電気的に接続する記録部１０１と電源１０２を
有し、カム筒４を回動させるためのズーム用モータ８、
保持鏡筒２を回動させるためのフォーカス用モータ７、
物性素子９、撮像素子１０、電子ビューファインダ１
２、電源スイッチ１４、ズーム操作部１５と電気的に接
続されている。露光量の制御は撮像素子１０に入射する
光量が一定となるように、物性素子９の光透過量を露光
量制御回路１０５により制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影光学系の撮像面も
しくはそれと光学的に等価な面に光電変換手段を有する
静止画像及び動画像を撮影するカメラ及び、光透過率ま
たは光透過量の制御を行うことのできる物性素子を有す
るビデオカメラ及び光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＣＤ等の光電変換素子で撮影光
学系により結像した物体像を電気信号に変換し、磁気テ
ープ等の記録媒体に記録を行うビデオカメラが普及して
いる。

【０００３】また、撮影光学系内の光束の一部を取り出
し、その取り出された光束を光電変換素子上に導き、Ａ
Ｅやオートフォーカスを行うカメラが普及している。こ
のようなカメラにおいては、使い易さ等の面からカメラ
の小型化の要求が有り、電気回路実装の高密度化や、Ｃ
ＣＤの小型化や、撮影光学系の小型化等を行うことによ
り、現在、小型のビデオカメラが開発されている。そし
て、撮影光学系の小型化等のために物性素子により撮像
面への入射光量の調整を行うカメラが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在、
ビデオカメラの撮像部への入射光量の調整は、機械的に
開口部を調整できる絞りを撮影光学系内に搭載し、この
絞りの開口径を調整することにより行っている。しか
し、この機械的な絞りユニットはモータ部が大きいた
め、ＣＣＤ等の光電変換素子が小型化された現在、撮影
光学系鏡筒に比べ大きいものとなっており、絞りユニッ
トの小型化が撮影光学系鏡筒を小型化する上で大きな課
題となっている。また、この機械的な絞りユニットの代
わりに液晶素子やＥＣ素子等の物性素子を、撮影光学系
の絞りや可変ＮＤフィルタとして用いることが提案され
ている。しかし、前記の物性素子は透過率の波長依存症
（分光透過率）に多少問題がある。

【０００５】ところで、ＣＣＤ等の光電変換素子への入
射光量調整をＥＣ（エレクトロ・クロミック）素子や液
晶素子等の物性素子により行う場合、物性素子の光透過
率が高い時に、カメラの電源を切ってしまったり、カメ
ラを再生モードにすることにより物性素子の制御をやめ
てしまったりすると、光電変換素子に太陽光等の光強度
が大きい光が入射し、光電変換素子にダメージを与えて
しまうという恐れがある。

【０００６】また、光電変換素子が可視光外の近赤外光
に対しても高い感度を有することから、撮影光学系の結
像面もしくはそれと光学的に等価な面にＣＣＤ等の光電
変換素子を有するカメラは、撮影光学系内に近赤外光カ
ットフィルタを有している。そしてこの近赤外光カット
フィルタの組込性を向上させることが、上記のカメラの
小型化と低価格化のための課題となっている。

【０００７】本発明の目的は上記の問題点を解決し、撮
影光学系の撮像面もしくはそれと光学的に等価な面に光
電変換素子を有するカメラにおいて、撮像面への入射光
量調整を物性素子により行い、また撮像素子が駆動を行
っていないときは、光強度の大きい光が入射して撮像素
子にダメージを与えることが少なく、さらにまた、近赤
外光カットフィルタの組込性を向上させ、撮影光学系鏡
筒を小型化しかつ低価格化し、小型かつ低価格のカメラ
及び、光透過率または光透過量の制御を行うことのでき
る物性素子を有するビデオカメラ及び光学装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、請求項１において、光透過率または光
透過量の制御を行うことのできる物性素子を撮影光学系
に有し、この撮影光学系の撮像面に光電変換手段を有す
るビデオカメラにおいて、前記光電変換手段が光電変換
動作を行っていないときは、前記物性素子を光不透過状
態あるいは略最低光透過率状態または略最低光透過量状
態とすることを特徴とするビデオカメラであり、請求項
２において、請求項１記載のビデオカメラにおいて、ビ
デオカメラの電源スイッチを切ると、前記物性素子を光
不透過状態あるいは略最低光透過率状態または、略最低
光透過量状態とすることを特徴とするビデオカメラであ
り、請求項３において、請求項１記載のビデオカメラに
おいて、記録画像の再生手段を設け、ビデオカメラが記
録画像の再生状態もしくは記録画像の再生モードにある
ときは、前記物性素子を光不透過状態あるいは略最低光
透過率状態または、略最低光透過量状態とすることを特
徴とするビデオカメラであり、請求項４において、請求
項１記載のビデオカメラにおいて、前記光電変換手段が
光電変換動作を行っていないときは、前記物性素子へ電
圧の印加を行わないことを特徴とするビデオカメラであ
り、請求項５において、請求項１記載のビデオカメラに
おいて、前記光電変換手段が光電変換動作を停止すると
きは、前記物性素子を光不透過状態あるいは略最低光透
過率状態または、略最低光透過量状態にした後に、前記
物性素子への電圧印加を中止することを特徴とするビデ
オカメラであり、請求項６において、請求項４記載のビ
デオカメラにおいて、前記物性素子は、電圧印加が行わ
れないときに、その光不透過状態あるいは略最低光透過
率状態または略最低光透過量状態となることを特徴とす
るビデオカメラであり、請求項７において、請求項５記
載のビデオカメラにおいて、前記物性素子は電圧印加を
中止されると、その光透過率または光透過量は、前記物
性素子への電圧印加を中止した時の状態で保持されるこ
とを特徴とするビデオカメラであり、さらに、請求項８
において、光電変換手段へ入射する光の量を変化させる
物性素子を有し、前記光電変換手段が光電変換動作を行
っていない時には前記物性素子を、前記入射する光の量
をゼロ又は最低とする状態に設定することを特徴とする
光学装置である。

【０００９】

【作用】本発明の構成により、撮影光学系鏡筒を小型化
かつ低価格化でき、このことにより、小型かつ低価格の
カメラを提供できる。

【００１０】

【実施例】この発明の第１の参考例を図面に基づいて説
明する。

【００１１】図１は、本発明の第１の参考例であるカメ
ラの概要を示す概要構成図である。図２は第１の参考例
の回路構成を示すブロック図である。また、図３は第１
の参考例のカメラの動作を制御するフローチャートであ
る。

【００１２】図１において、１は撮影光学系であり、１
ａはフォーカス用レンズ、１ｂ，１ｃはズーム用レン
ズ、１ｄは固定レンズである。２はフォーカス用レンズ
１ａを保持する保持鏡筒であり、歯車部２ａを有する。
３は固定部であり、保持鏡筒２と螺合している。４はズ
ーム用レンズ１ｂ，１ｃの位置を決定するカム溝を有
し、固定部３に回転自在に保持されるカム筒であり、５
および６はズーム用レンズ１ｂ，１ｃを保持するレンズ
枠である。７は保持鏡筒２を回動させるためのフォーカ
ス用モータであり、７ａは保持鏡筒２の歯車部２ａと係
合するモータ出力軸の歯車であり、８はカム筒４を回動
させるためのズーム用モータである。８ａは、カム筒４
の歯車部４ａと係合するモータ出力軸の歯車であり、９
は光量調整を行うための物性素子であり、１０はＣＣＤ
等の撮像素子であり、１１は撮影光学系の光軸である。
１２は電子ビューファインダであり、１３は電子ビュー
ファインダ１２のレンズであり、１４はカメラの電源ス
イッチ、１５はカメラのズーム操作部である。また、カ
メラは、カメラ制御回路１００とこのカメラ制御回路１
００と電気的に接続する記録部１０１と電源１０２を有
する。また、フォーカス用モータ７、ズーム用モータ
８、物性素子９、撮像素子１０、電子ビューファインダ
１２、電源スイッチ１４、ズーム操作部１５と電気的に
接続されている。

【００１３】次に図１の動作について図２及び図３を用
いて説明する。

【００１４】カメラの電源スイッチ１４が操作され電源
１０２が投入されている（Ｓ１）ときには、撮像素子１
０の映像信号の高周波成分が最高となるようにフォーカ
ス制御回路１０７によってフォーカス用レンズ１ａを光
軸方向に動かしている（Ｓ２）。フォーカス用レンズ１
ａを動かすためには、フォーカス用モータ７を回転させ
る。そうするとモータ出力軸の歯車７ａは保持鏡筒２の
歯車部２ａと係合しており、また、保持鏡筒２は固定部
３と螺合しているため、フォーカス用レンズ１ａは光軸
方向へ移動する。このことにより合焦動作が行われる
（Ｓ３）。露光量の制御は撮像素子１０に入射する光量
が一定になるように、物性素子９の光透過量を露光量制
御回路１０５により制御する。撮像素子１０による映像
は電子ビューファインダ制御回路１０６によって電子ビ
ューファインダ１２に表示され、撮影者が観察できる
（この状態をスタンバイ状態とする（Ｓ４））。ズーム
操作部１５が操作されると、ズーム制御回路１０８によ
ってズーム用モータ８が回転する。そして歯車８ａとカ
ム筒４の歯車部４ａは係合しているため、カム筒４が回
転し、このためズーム用レンズ１ｂ，１ｃはカム筒４の
カムにより光軸方向に移動しズーム動作が行われる。ズ
ーム操作部１５には、ズームスイッチ１とズームスイッ
チ２が設けられており、ズームスイッチ１がＯＮとなる
と（Ｓ１１）、ズーム用モータ８は正転し（Ｓ１３）、
ズーム用レンズ１ｂ，１ｃは広角側へ動き、ズームスイ
ッチ２がＯＮとなると（Ｓ１２）、ズーム用モータ８は
逆転し（Ｓ１４）、ズーム用レンズ１ｂ，１ｃは望遠側
へ動く。また、ズームスイッチ１とズームスイッチ２は
同時にＯＮできないようになっている。

【００１５】撮影者が不図示の撮影ボタンを押すと（Ｓ
５）、撮影スイッチがＯＮとなり、カメラ制御回路１０
０が撮影スイッチがＯＮになったのを確認すると撮影が
開始され（Ｓ６）、撮像素子１０による映像信号をカメ
ラ制御回路１００により記録部に転送し、記録媒体に記
録部制御回路１０３により記録する。このとき前に述べ
た合焦動作と露光量の調整は行われており（Ｓ７，Ｓ
８，Ｓ１５，Ｓ１７，Ｓ１６）、映像は電子ビューファ
インダ制御回路１０６により電子ビューファインダ１２
に表示されている。撮影者が不図示の撮影ボタンをはな
すと撮影スイッチがＯＦＦとなり、カメラ制御回路１０
０が撮影スイッチがＯＦＦになったのを確認すると（Ｓ
９）、撮影動作が中止されカメラはスタンバイ状態へ戻
る（Ｓ１８）。

【００１６】ここで、近赤外光カットフィルタ機能を有
する物性素子９について説明する。

【００１７】また、図４に近赤外光カットフィルタの分
光透過特性の一例を示す。通常ＣＣＤ等の撮像素子は近
赤外光にも比較的高い感度を有する。そのため、このよ
うな撮像素子を有するカメラは、撮像素子の受光部側に
図４に示されるような分光透過率特性を有する近赤外光
カットフィルタを設けていた。このため図５に示される
ような分光透過特性（図５の実線は物性素子の最高透過
状態の特性を示し、光透過率を下げた時の特性が破線、
一点鎖線、二点鎖線の順に示されている）を有する物性
素子を撮影光学系の光量調整手段として用いれば、この
物性素子が近赤外光カットフィルタの機能を有するた
め、この物性素子とは別に近赤外光カットフィルタを設
ける必要はない。また、図６に示されるような分光透過
特性（図６の実線は物性素子の最高透過状態の特性を示
し、光透過率を下げた時の特性が破線、一点鎖線、二点
鎖線の順に示されている）を有する物性素子と、図４に
示されるような特性を有する近赤外光カットフィルタを
一体的に構成し、図５に示されるような分光透過特性の
光調整ユニットとすることもできる。この光量調整ユニ
ットの一例を図７〜図１１を用いて説明する。図７〜１
１において符号は共通であり、１６は近赤外光カットフ
ィルタ、１７は物性素子、１８は遷移金属酸化物等の膜
（例えばＩｒＯ_x、Ｔａ₂Ｏ₅、ＷＯ₃等）で構成されるＥ
Ｃ（エレクトロクロミー）素子であり、この膜に電圧を
印加することにより膜の光透過量を制御することができ
る。１９は液晶、２０は偏光板（またはガラス板）、２
１は電気信号線、２２はガラス板である。前記の光量調
整ユニットは図７に示されるように物性素子１７と近赤
外光カットフィルタ１６を一体的に構成したものであ
る。ここで、物性素子１７をＥＣ素子とした場合は、図
８に示されるように近赤外光カットフィルタ１６の表面
にＥＣ素子１８を蒸着等により形成すれば良いし、また
図９のようにＥＣ素子１８を蒸着したガラス板２２を近
赤外光カットフィルタ１６と貼り合わせても良い。ま
た、物性素子１７を液晶を封入している偏光板（または
ガラス板）２０の一方を近赤外光カットフィルタ１６と
しても良いし、図１１のように液晶素子と近赤外光カッ
トフィルタ１６と貼り合わせても良い。図７から図１１
において示した電気信号線２１はカメラ制御回路１００
に接続されており、物性素子１７は露光量制御回路１０
５により制御される。

【００１８】図１２は本発明の第２の参考例であるカメ
ラの概要構成を示す断面図であり、図１３はこの第２の
参考例の回路構成を示すブロック図、図１４はこの参考
例のカメラの動作を制御するフローチャートである。

【００１９】符号Ａはレンズユニット、Ｂはカメラボデ
ィユニットである。符号３１は撮影光学系であり、３１
ａはフォーカス用レンズ、３１ｂ，３１ｃはズーム用レ
ンズ、３１ｄは固定レンズである。３２はフォーカス用
レンズ３１ａを保持する保持鏡筒であり、歯車部３２ａ
を有する。３３は固定部であり、保持鏡筒３２と螺合し
ている。３４は保持鏡筒３２を回動させるためのフォー
カス用モータである。３４ａはモータ出力軸の歯車であ
り保持鏡筒３２の歯車部３２ａと係合している。３５は
物性素子であり、３６はレンズ接点、３７はレンズマウ
ント、３８は撮影光学系の光軸、３９はクイックリター
ンミラーであり、ハーフミラー部を有する。４０はクイ
ックリターンミラーに取り付けられたサブミラー、４１
はシャッターユニット、４２はペンタプリズム、４３は
ファインダのレンズ、４４は撮像面、４５はカメラ接
点、４６はレンズマウント３７と結合できるカメラマウ
ント、４７はＡＦセンサーユニットであり、ＣＣＤ等の
光電変換素子４７ａを有する。４８は光電変換素子を有
するＡＥセンサーユニット、４９はクイックリターンミ
ラー４０駆動用モータである。また、レンズユニットＡ
はフォーカス用モータ３４、物性素子３５、レンズ接点
３６と電気的に接続するレンズ制御回路１１１を有す
る。カメラユニットＢはカメラ制御回路１１０とこのカ
メラ制御回路１１０を電気的に接続する電源１１２を有
し、また、カメラ制御回路はシャッターユニット４１、
カメラ接点４５、ＡＦセンサーユニット４７、ＡＥセン
サーユニット４８、モータ４９と電気的に接続してい
る。また、レンズ制御回路とカメラ制御回路は、レンズ
接点３６、カメラ接点４５を介し電気的に接続されてい
る。

【００２０】次に、図１２の動作について図１３、図１
４を用いて説明する。

【００２１】不図示のカメラの電源スイッチが操作され
電源１１２が投入されていると（Ｓ２０）、物性素子３
５の光透過率を最大にする（Ｓ２１）。そして、撮影者
が構図決めを行い、不図示のレリーズボタンが、そのス
トロークの半分押し込まれると、図１３のスイッチ１が
ＯＮとなり（Ｓ２２）、このことがカメラ制御回路１１
０により検出されると、光電変換素子を有するＡＥセン
サーユニット４８により、測光回路１１２を介して被写
体輝度が測定され、クイックリターンミラー３９のハー
フミラー部を通過しサブミラー４０により反射した光に
より、光電変換素子を有するＡＦセンサーユニット４７
で合焦のためのフォーカス用レンズ３１ａの移動量が検
出され、また、電源電圧のチェックが行われる（Ｓ２
３）。そして、シャッタースピード、物性素子３５の光
透過率、フォーカス用レンズ１ａの移動量が決定される
（Ｓ２４）。ここで、保持鏡筒３２と固定部３３は螺合
しており、歯車３４ａ、歯車部３２ａを介し、フォーカ
ス用モータ３４の回転は、保持鏡筒３２に伝達されるた
め、フォーカス用モータ制御回路１１７によってフォー
カス用モータ３４が回転すると、フォーカス用レンズ３
１ａは回転しながら光軸方向へ移動する。そして、決定
されたフォーカス用レンズ３１ａの移動量により、フォ
ーカス用モータ３４を回転させ、合焦位置までフォーカ
ス用レンズ３１ａを移動してオートフォーカスを行うの
である（Ｓ２５）。この状態からさらにレリーズボタン
が押し込まれると図１３のスイッチ２がＯＮとなり（Ｓ
２６）、このことがカメラ制御回路１１０により検出さ
れると、物性素子３５の光透過率をその決定値まで変化
させ（Ｓ２８）、クイックリターンミラー制御回路１１
６によってクイックリターンミラー３９を光束外に退避
させる（図１２に破線で示される−Ｓ２９）。そして、
シャッタースピードの決定値に従いシャッター制御回路
１１４を介してシャッターユニットを開閉させ、撮像面
（フィルム面）４４に露光を行う（Ｓ３０）。そして、
クイックリターンミラー３９を元の位置に戻し（Ｓ３
１）、物性素子３５の光透過率を最大（元の状態）にし
（Ｓ３２）、フィルムを１コマ分給送し撮影動作が終了
する。

【００２２】ここで、ＡＦセンサーユニット等に用いら
れるＣＣＤ等の撮像素子は近赤外光にも比較的高い感度
を有する。そのため、このような撮像素子の受光部側に
図４に示されるような分光透過率特性を有する近赤外光
カットフィルタを設けていた。このため、本発明の第１
の参考例の物性素子を本参考例の撮影光学系の光量調整
手段である物性素子に用いれば、この物性素子が近赤外
光カットフィルタ機能を有するため、別の近赤外光カッ
トフィルタを設ける必要はない。また、本参考例の物性
素子に本発明の第１の参考例のように、物性素子と近赤
外光カットフィルタを一体的に構成した図７〜図１１に
示されるような構成及び分光透過特性の光量調整ユニッ
トを用いても、同様な効果が得られる、ただし、本参考
例においては、図７〜図１１中の電気信号線２１はレン
ズ制御回路に接続されており、物性素子３５は物性素子
制御回路１１８により制御される。

【００２３】この他、本発明の第１の参考例は、撮影光
学系一体式のビデオカメラ、本発明の第２の参考例は交
換レンズ式のカメラとしたが、これらの参考例は撮影光
学系一体式のビデオカメラであっても交換レンズ式のカ
メラであっても良い。

【００２４】この発明の第３の参考例を図面に基づいて
説明する。

【００２５】本発明の第３の参考例であるビデオカメラ
の概要構成図、及びこの参考例のカメラの動作を制御す
るフローチャートは図１及び図３と同じである。図１５
は、この参考例の回路構成を示すブロック図、図１６は
物性素子の光透過率波長依存特性を示すグラフ、また、
図１７は物性素子の温度変化による光透過率波長依存特
性を示すグラフである。

【００２６】図１５において、図２に示された第１の参
考例と同じ回路構成についての説明は省略する。

【００２７】図１５において、物性素子９と、物性素子
９の分光透過率特性記憶回路について説明する。

【００２８】物性素子９は公知の液晶素子や、エレクト
ロクロミック素子であり、電気的に光の透過量を制御で
きる。この物性素子９は光波長によらず光透過率が一定
となるのが理想であるが、一般的には物性素子の光透過
率が一番高い状態でも図１６に示されるように光波長に
より光透過率が変化する。また、物性素子によっては、
光透過率により、例えば図１６の破線に示されるように
分光透過率が変化する。また、温度条件によっては図１
７に示されるように分光透過率が変化する場合がある。
このため、この物性素子を用いることにより、カメラの
カラーバランスがずれるのを防ぐため、各条件下におけ
る物性素子の分光透過率特性を記憶している物性素子分
光透過率特性記憶回路１２２を有し、物性素子の光透過
状態や温度条件等をカメラ制御回路や温度検出回路１２
１で検出し、物性素子分光透過率特性記憶回路１２２に
記憶されている物性素子９の分光透過率特性の情報に基
づきカメラ制御回路１００でホワイトバランスを補正し
ている。

【００２９】また第３の参考例の動作は図３のフローチ
ャートに示したものと同じであるが、異なる点は、撮像
素子１０に入射する光量が一定となるように、物性素子
の光透過量を露光量制御回路１０５により制御すると
き、先に述べた物性素子９によるカラーバランスのずれ
を防ぐためのホワイトバランスの補正を同時に行ってい
る。

【００３０】この他、温度変化により物性素子の分光透
過率特性が大きく変化しないときには、本参考例の温度
検出回路１２１をなくし、温度変化によるホワイトバラ
ンス補正を行わなくてもよい。

【００３１】また、本参考例において、物性素子分光透
過率特性記憶回路１２２はカメラ制御回路１００により
制御されているが、交換レンズ式のカメラの場合、物性
素子分光透過率特性記憶回路１２２を交換レンズ側に設
けてもよい。

【００３２】また、物性素子の透過率により、カラーバ
ランスが大きく変化しないときは、物性素子の分光透過
率特性の代表特性を記憶していてもよい。

【００３３】また、カラーバランスの補正はホワイトバ
ランスによらず、撮像素子のカラーフィルタの透過率を
変える等のどのような方法で補正してもよい。

【００３４】図１８は、本発明の一実施例であるビデオ
カメラの概要を示す構成図であり、図１９は、この実施
例の回路構成を示すブロック図、図２０は、この実施例
であるビデオカメラの動作を制御するフローチャートで
ある。

【００３５】図１８において、図１と同一または同一の
機能を有するものは同一符号を付し、その説明は省略す
る。

【００３６】１６はカメラのモード切換スイッチであり
録画モードと再生モードとを切換えることができる。ま
た、カメラはカメラ制御回路１００とこのカメラ制御回
路１００とを電気的に接続する記録部１０１と電源１０
２を有する。また、フォーカス用モータ７、ズーム用モ
ータ８、物性素子９、撮像素子１０、電子ビューファイ
ンダ１２、電源スイッチ１４、ズーム操作部１５、モー
ド切換スイッチ１６と電気的に接続されている。

【００３７】次に図１８の動作について図１９、図２０
を用いて説明するが、図１の第１の参考例と同じ点は省
略し、異なる点のみについて説明する。

【００３８】カメラの電源スイッチ１４が操作され電源
が投入されており（Ｓ１）、モード切換スイッチ１６に
よりカメラが録画モードになっているか否かを判定し
（Ｓ４１）、録画モードとなっているときには、撮像素
子１０の映像信号の高周波数成分が最高となるようにフ
ォーカス用レンズ１ａを光軸方向に動かしている。

【００３９】撮影者が不図示の撮影ボタンを操作すると
撮影スイッチがＯＦＦとなり、カメラ制御回路１００が
撮影スイッチがＯＦＦになったのを確認すると撮影動作
が中止されカメラはスタンバイ状態へ戻る。この状態に
おいて、電源スイッチ１４がＯＦＦされると（Ｓ４
２）、電源スイッチ１４がＯＦＦされたことがカメラ制
御回路１００により確認され、電子ビューファインダに
よる画像の表示、撮像素子１０の駆動、ズーム動作、合
焦動作、露光量制御動作がそれぞれ中止される（Ｓ５
５，５６，５７）と同時に、露光量制御回路１０５によ
り、物性素子９は最低の光透過率状態とされ（Ｓ５
８）、この状態が保持される。このようにしてカメラの
電源が切られる（Ｓ５９，６０）。

【００４０】また、スタンバイ状態からモード切換スイ
ッチ１６により、カメラが再生モードに切換られると
（Ｓ４３）、このことがカメラ制御回路１００により確
認され、撮像素子１０の駆動、ズーム動作、合焦動作、
露光量制御動作がそれぞれ中止されると（Ｓ５１，５
２，５３）、同時に露光量制御回路１０５により物性素
子９は最低の光透過率状態とされ（Ｓ５４）、この状態
が保持される。このようにして録画モードのスタンバイ
状態から再生モードへと切換られる。

【００４１】また、カメラの電源スイッチ１４が操作さ
れ電源が投入され、モード切換スイッチ１６によりカメ
ラが再生モードとなっているときには（Ｓ４１）、露光
量制御回路１０５により物性素子９は最低の光透過率の
まま保持される。このとき、不図示の再生ボタンを押す
と（Ｓ４５）、カメラに挿入されている記録媒体の画像
を電子ビューファインダ１２に表示する（Ｓ４６）。そ
して、不図示の停止ボタンを押せば（Ｓ４７）、画像の
再生は中止される（Ｓ４８）。この状態において、電源
スイッチ１４がＯＦＦされると、電源スイッチ１４がＯ
ＦＦされたことがカメラ制御回路１００により確認さ
れ、電子ビューファインダによる画像の表示は中止され
ると同時に、物性素子９は最低の光透過率状態のまま保
持される。このようにしてカメラの電源が切られる。

【００４２】また、カメラの再生モードから、モード切
換スイッチ１６により録画モードに切換られこのことが
カメラ制御回路１００により確認されると（Ｓ４９）、
先に述べたような撮像素子１０の駆動、合焦動作、ズー
ム動作、露光量の制御動作等が開始され、カメラは録画
モードのスタンバイ状態となる（Ｓ５０）。

【００４３】次に、本実施例において、物性素子の光透
過率または光透過量を最低状態にし、その状態を保持す
る方法の一例について述べる。

【００４４】本実施例の物性素子が、電圧を印加しない
と光透過率または光透過量が最低になる場合（例えばネ
ガティブタイプの液晶素子）、物性素子の光透過率また
は、光透過量を最低状態にし、その状態を保持するため
には、物性素子への通電を切ればよい。

【００４５】また、本実施例の物性素子が電圧を印加し
ないと光透過率または光透過量が、物性素子への通電を
切った時の状態で保持される場合（例えばＥＣ素子）、
物性素子の光透過率または光透過量を最低状態にし、そ
の状態を保持するためには、物性素子光透過率または光
透過量が最低状態になるまで通電を行い、その後通電を
切ればよい（たとえば、一定電圧を一定時間印加す
る）。

【００４６】ここで、撮像素子１０が駆動していない時
（カメラ電源ＯＦＦ時、カメラの再生モード時等）に
は、物性素子９は、最低の光透過状態のまま保持される
としたが、最低の光透過状態の付近であっても構わな
い。さらに光を完全に透過しない状態であってもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光透過
率または光透過量の制御を行える物性素子を撮影光学系
に有し、前記撮影光学系の撮像面あるいはそれと光学的
に等価な面に光電変換手段を有するカメラにおいて、物
性素子は近赤外光カットフィルタ機能を有する、あるい
は、物性素子と近赤外光カットフィルタを一体的に構成
したため、近赤外光カットフィルタの組込性が向上し、
撮影光学系鏡筒を小型化かつ低価格化し、小型かつ低価
格のカメラを提供できる効果がある。

【００４８】また、本発明の物性素子光透過率波長依存
特性の記憶回路と、カラーバランスの補正手段を設けた
ため、開口部を機械的に調整する従来の絞りの代わりに
物性素子を用いることができ、上記の機械的に開口部を
調整する絞りの駆動部をなくし小型の撮影光学系鏡筒つ
まり小型のビデオカメラを提供できる効果がある。

【００４９】また、交換レンズタイプのビデオカメラに
おいても従来の絞りの代わりに物性素子を用いることが
できる効果がある。

【００５０】また、本発明は光透過率または光透過量の
制御を行える物性素子を撮影光学系に有するビデオカメ
ラにおいて、撮影素子が駆動を行っていないときまたは
カメラの電源を切ったときは、物性素子の光透過率また
は光透過量を最低光透過率状態かその付近または最低光
透過量状態かその付近としたため、光強度の大きい光が
入射しても撮像素子にダメージを与えることの少ない小
型のビデオカメラを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の参考例であるカメラの概要構成
を示す断面図である。

【図２】本発明の第１の参考例の回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】本発明の第１の参考例のカメラの動作を制御す
るフローチャートである。

【図４】近赤外光カットフィルタの分光透過特性の一例
を示す図である。

【図５】本発明の第１の参考例の物性素子の分光透過特
性を示す図である。

【図６】本発明の第１の参考例の物性素子の分光透過特
性を示す図である。

【図７】本発明の参考例及び実施例の近赤外光カットフ
ィルタと一体化した物性素子の構成を示す図である。

【図８】本発明の参考例及び実施例の近赤外光カットフ
ィルタと一体化した物性素子の構成を示す図である。

【図９】本発明の参考例及び実施例の近赤外光カットフ
ィルタと一体化した物性素子の構成を示す図である。

【図１０】本発明の参考例及び実施例の近赤外光カット
フィルタと一体化した物性素子の構成を示す図である。

【図１１】本発明の参考例及び実施例の近赤外光カット
フィルタと一体化した物性素子の構成を示す図である。

【図１２】本発明の第２の参考例であるカメラの概要構
成を示す断面図である。

【図１３】本発明の第２の参考例の回路構成を示すブロ
ック図である。

【図１４】本発明の第２の参考例のカメラの動作を制御
するフローチャートである。

【図１５】本発明の第３の参考例の回路構成を示すブロ
ック図である。

【図１６】物性素子の光透過率波長依存特性を示すグラ
フである。

【図１７】物性素子の温度変化による光透過率波長依存
特性を示すグラフである。

【図１８】本発明の一実施例であるビデオカメラの概要
を示す構成図である。

【図１９】本発明の一実施例の回路構成を示すブロック
図である。

【図２０】本発明の一実施例であるビデオカメラの動作
を制御するフローチャートである。

【符号の説明】

ＡレンズユニットＢボディユニット１撮影光学系１ａフォーカス用レンズ１ｂ，１ｃズーム用レンズ１ｄ固定レンズ２保持鏡筒２ａ歯車部３固定部４カム筒４ａ歯車部５レンズ枠６レンズ枠７フォーカス用モータ７ａ歯車８ズーム用モータ８ａ歯車９物性素子１０撮像素子１１光軸１２電子ビューファインダ１３レンズ１４電源スイッチ１５ズーム操作部１６近赤外光カットフィルタ１７物性素子１８ＥＣ素子１９液晶２０偏光板またはガラス板２１電気信号線２２ガラス板３１撮影光学系３１ａフォーカス用レンズ３１ｂ，３１ｃズーム用レンズ３１ｄ固定レンズ３２保持鏡筒３２ａ歯車部３３固定部３４フォーカス用モータ３４ａ歯車３５物性素子３６レンズ接点３７レンズマウント３８光軸３９クイックリターンミラー４０サブミラー４１シャッターユニット４２ペンタプリズム４３レンズ４４撮像面（フィルム面）４５カメラ接点４６カメラマウント４７ＡＦセンサーユニット４７ａ光電変換素子４８ＡＥセンサーユニット４９モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光透過率または光透過量の制御を行うこ
とのできる物性素子を撮影光学系に有し、この撮影光学
系の撮像面に光電変換手段を有するビデオカメラにおい
て、前記光電変換手段が光電変換動作を行っていないと
きは、前記物性素子を光不透過状態あるいは略最低光透
過率状態または略最低光透過量状態とすることを特徴と
するビデオカメラ。
【請求項２】請求項１記載のビデオカメラにおいて、
ビデオカメラの電源スイッチを切ると、前記物性素子を
光不透過状態あるいは略最低光透過率状態または、略最
低光透過量状態とすることを特徴とするビデオカメラ。
【請求項３】請求項１記載のビデオカメラにおいて、
記録画像の再生手段を設け、ビデオカメラが記録画像の
再生状態もしくは記録画像の再生モードにあるときは、
前記物性素子を光不透過状態あるいは略最低光透過率状
態または、略最低光透過量状態とすることを特徴とする
ビデオカメラ。
【請求項４】請求項１記載のビデオカメラにおいて、
前記光電変換手段が光電変換動作を行っていないとき
は、前記物性素子へ電圧の印加を行わないことを特徴と
するビデオカメラ。
【請求項５】請求項１記載のビデオカメラにおいて、
前記光電変換手段が光電変換動作を停止するときは、前
記物性素子を光不透過状態あるいは略最低光透過率状態
または、略最低光透過量状態にした後に、前記物性素子
への電圧印加を中止することを特徴とするビデオカメ
ラ。
【請求項６】請求項４記載のビデオカメラにおいて、
前記物性素子は、電圧印加が行われないときに、その光
不透過状態あるいは略最低光透過率状態または略最低光
透過量状態となることを特徴とするビデオカメラ。
【請求項７】請求項５記載のビデオカメラにおいて、
前記物性素子は電圧印加を中止されると、その光透過率
または光透過量は、前記物性素子への電圧印加を中止し
た時の状態で保持されることを特徴とするビデオカメ
ラ。
【請求項８】光電変換手段へ入射する光の量を変化さ
せる物性素子を有し、前記光電変換手段が光電変換動作
を行っていない時には前記物性素子を、前記入射する光
の量をゼロ又は最低とする状態に設定することを特徴と
する光学装置。