JP2000106649A

JP2000106649A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2000106649A
Application number: JP11183776A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Nanjo; 雄介南條; Yuichi Nakano; 雄一中野; Akira Kumano; 晃熊野; Masatoshi Yamagiwa; 正俊山際
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2000-04-11
Anticipated expiration: 2019-06-29
Also published as: JP4273372B2; US7477314B2; US6771315B1; US20040130653A1

Abstract

(57)【要約】【課題】撮像装置において、互いに逆方向に直進する
複数の絞り羽根により形成される絞り開口をＮＤフィル
タで覆うようにした露出制御機構に関し、より小さな画
面寸法の撮像素子であっても回折による画質の劣化を防
止する。【解決手段】撮像レンズ系５１へ入射した光束の光量
を調節するための露出制御機構１を有し、露出制御機構
は、光軸に直交する面上を絞り羽根２，３が互いに反対
方向に移動することにより絞り開口１５を形成する絞り
と少なくとも２種の異なった透過率のＮＤフィルタ部２
１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを有すると共に、絞り開
放状態から透過光量を制限する方向に変位するとき、開
放から所定の開口までは絞り羽根によって開口面積を制
限し、次に所定の開口を維持したままＮＤフィルタをそ
の透過率の高いフィルタ部から順に絞り開口に進入させ
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、互いに逆方向に直
進する複数の絞り羽根により形成される絞り開口をＮＤ
フィルタで覆うようにした撮像装置における露出制御機
構に関し、小さな画面寸法の撮像素子であっても回折に
よる画質の劣化を抑制することができるようにする技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラ等の撮像装置には、複数の
絞り羽根を光軸回りに回動させて開口径の調整を行う所
謂「虹彩絞り」に替えて、一の直線上を互いに逆方向に
移動する２枚の絞り羽根を用いて小型化と軽量化並びに
コストの低減を図った露出制御機構が使用されるように
なってきている。

【０００３】ところが、被写体が明るいときに、開口径
が小さくなりすぎると、回折による画質の劣化と焦点深
度の増大によるゴミの写り込みが問題となる。

【０００４】そこで、絞り羽根の１枚にＮＤフィルタを
貼り付けて該ＮＤフィルタが絞り羽根の開口径形成用切
欠内に突出するようにして、極端な小絞りになるのを防
ぐようにしたものがある。

【０００５】図１４は、従来の撮像装置に用いられてい
る露出制御機構の一例ａを示すものである。

【０００６】露出制御機構ａは、２つの絞り羽根ｂ、ｃ
とこれら絞り羽根ｂ、ｃを駆動するための駆動手段ｄと
から成る。

【０００７】一方（前側）の絞り羽根ｂは、その下縁に
開口径形成用切欠ｅが形成されており、また、絞り羽根
ｂの右側縁寄りの位置には上下方向に延びる被案内スリ
ットｆ、ｆが上下に離間して形成されている。また、左
側縁に寄った位置にも上下方向に延びる被案内スリット
ｇが形成されている。

【０００８】尚、各図において矢印で示す、Ｕ方向、Ｄ
方向、Ｌ方向、Ｒ方向、Ｆ方向又はＢ方向は、それぞ
れ、上方、下方、左方、右方、前方又は後方を意味する
ものとする。

【０００９】また、絞り羽根ｂの右の上に形成された被
案内スリットｆの直ぐ上の位置に左右に長い連結長孔ｈ
が形成されている。

【００１０】そして、光通過孔が形成された図示しない
筐体に設けられた案内ピンが被案内スリットｆ、ｆ及び
ｇに各別に摺動自在に係合され、これによって絞り羽根
ｂは該筐体に上下方向に摺動自在に支持される。

【００１１】他方（後側）の絞り羽根ｃは、その上縁に
開口径形成用切欠ｉが形成され、ＮＤフィルタｊが開口
径形成用切欠ｉの下端部を覆うように取着されている。
絞り羽根ｃの左側縁寄りの位置には上下方向に延びる被
案内スリットｋ、ｋが上下に離間して形成されている。
また、右側縁に寄った位置にも上下方向に延びる被案内
スリットｌが形成されている。尚、ＮＤフィルタｊは、
１０％の透過率のものが用いられている。

【００１２】また、絞り羽根ｃの左の上側に形成された
被案内スリットｋの直ぐ上の位置に左右に長い連結長孔
ｍが形成されている。

【００１３】そして、上記図示しない筐体に設けられた
案内ピンが被案内スリットｋ、ｋ及びｌに各別に摺動自
在に係合され、これによって絞り羽根ｃは該筐体に上下
方向に摺動自在に支持される。

【００１４】駆動手段ｄは、上記図示しない筐体の上部
に取着された駆動モータｎと該駆動モータｎの回転軸に
固定された操作アームｏとを有する。

【００１５】操作アームｏは略左右方向に長く、その中
央部が駆動モータｎの回転軸に固定されており、また、
その左右両端部には連結ピンｐ、ｐが突設されている。

【００１６】そして、操作アームｏの右側の連結ピンｐ
が絞り羽根ｂの連結長孔ｈに、また、左側の連結ピンｐ
が絞り羽根ｃの連結長孔ｍに、それぞれ摺動自在に係合
される。

【００１７】従って、駆動モータｎを駆動して操作アー
ムｏを回動させれば、その連結ピンｐとｐとはそれぞれ
反対の方向に移動するので、これらと連結されている絞
り羽根ｂとｃとは上下方向にかつ反対の方向に移動する
ことになる。これによって、２つの絞り羽根ｂとｃの開
口径形成用切欠ｅ、ｉによって限定される絞り開口ｑが
変化することになる。

【００１８】図１５は、上記露出制御機構ａの絞り羽根
ｂ、ｃを移動させて、絞り開口ｑを開放状態（図１５
（ａ））から小絞り状態（図１５（ｆ））まで順次絞っ
たときの絞り開口ｑとＮＤフィルタｊが絞り開口ｑを覆
う様子を示したものである。

【００１９】図１６は、図１５の絞り開口ｑの各開口径
に対応したＭＴＦ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｔｒａｎｓ
ｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎ：変調伝達関数）値を示した
ものである。尚、ＭＴＦ値はテレビジョン解像度約２６
０本に相当する空間周波数における垂直方向の性能（水
平方向の線像）を波動光学的に計算で求めた白色ＭＴＦ
値の回折限度の値である。また、ＮＤフィルタｊの大き
さは、ＮＤフィルタｊにより絞り開口ｑの全面を覆った
瞬間（図１５（ｅ）参照）における絞り開口ｑの大きさ
がＦ５．６相当になるように決定し、そのときのＭＴＦ
値は０．７３となっている。

【００２０】尚、ＭＴＦ値は、撮像素子の画面寸法の対
角線長が４．５ｍｍで、画像ピッチがおよそ５μｍで、
有効画素数が３８万画素の動画ビデオカメラにおいて、
画質を代表する周波数として、テレビジョンの解像度２
６０本に相当する空間周波数４８本／ｍｍの値に着目
し、図１５の（ａ）から（ｆ）において回析の影響が顕
著に現れる垂直方向の性能（水平方向の線像）を波動光
学的に計算で求めた白色ＭＴＦ値の回析限界の値であ
る。

【００２１】従って、画質の劣化は、ＭＴＦ値が所定値
以上ならば許容され、従来、例えば、ＭＴＦ値＝０．６
５を許容値としている。また、ＭＴＦ値は、画質の劣化
がどの程度なら許容されるかという許容値であり、絶対
的な値ではない。

【００２２】そして、従来の撮像素子の画面の対角線寸
法が４．５ｍｍの場合には、図１６の実線で示すよう
に、絞り羽根ｂ、ｃを絞って行くと、ＭＴＦ値は徐々に
低下して、開口径（ｄ）の状態において極小値をとり、
再び、上昇して、開口径（ｅ）の状態において極大値を
とり、その後、ＭＴＦ値は低下する。

【００２３】開口径（ｄ）において、ＭＴＦ値が極小値
をとるのは、絞り羽根ｂとＮＤフィルタｊとで囲まれた
素通し部が恰も小絞りのようになって回折が発生し、中
間絞りにおける画質が劣化するからである。

【００２４】更に、絞り羽根ｂ、ｃを絞って行くと、Ｍ
ＴＦ値が再び上昇し開口径（ｅ）において極大値をと
る。これは、開口径（ｄ）の状態から絞り開口ｑがすべ
てＮＤフィルタｊにより覆われた開口径（ｅ）になるま
での間に、回折の影響が徐々に減少してＭＴＦ値が上昇
し、開口径（ｅ）から更に絞り開口ｑを絞ると、再び、
回折の影響によりＭＴＦ値が低下するからである。

【００２５】そして、従来、開放絞り（ａ）から小絞り
（ｆ）までの間のすべての状態において、ＭＴＦ値が
０．６５以上になるように、ＮＤフィルタｊの透過率を
設計している。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、撮像
装置においては、撮像素子の画面寸法が小さくなる傾向
にあり、撮像素子の画面寸法が小さくなると画素ピッチ
が細かくなって、回折の影響が大きくなり、十分な画質
を得られなくなっている。例えば、従来の撮像素子の画
質の対角線寸法は４．５ｍｍであったが、近年、その対
角線寸法は２．２５ｍｍとなっており、テレビジョン解
像度約２６０本に相当する空間周波数は、対角線寸法が
４．５ｍｍの場合には４８本／ｍｍ、対角線寸法２．２
５ｍｍの場合には９６本／ｍｍとなっている。この画素
ピッチのまま対角線寸法４．５ｍｍの撮像素子とする
と、１５０万画素の静止画用ビデオカメラの画質を代表
する周波数に相当する。

【００２７】そして、画面の対角線寸法が２．２５ｍｍ
の撮像素子を上記従来の露出制御機構ａに用いた場合に
は、空間周波数が２倍となるため、回折の影響が著しく
大きくなってしまい、画質の劣化が問題となる。

【００２８】即ち、上記従来の露出制御機構ａをこのよ
うな小型の撮像素子と組み合わせると、ＭＴＦ値は図１
６の破線で示すようなグラフとなり、開口形状（ｂ）の
状態からやや絞った状態で、ＭＴＦ値は０．６５以下と
なってしまい、到底、採用することはできず、結局、従
来のような露出制御機構ａにあっては、撮像素子の小型
化に対応することができないという問題がある。

【００２９】そこで、本発明は、撮像装置において、互
いに逆方向に直進する複数の絞り羽根により形成される
絞り開口をＮＤフィルタで覆うようにした露出制御機構
に関し、より小さな画面寸法の撮像素子であっても回折
による画質の劣化を防止することを課題とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明撮像装置
は、上記課題を解決するために、撮像レンズ系へ入射し
た光束の光量を調節するための露出制御機構を有し、露
出制御機構が、光軸に直交する面上を絞り羽根が互いに
反対方向に移動することにより絞り開口を形成する絞り
と少なくとも２種の異なった透過率のＮＤフィルタ部を
有すると共に、絞り開放状態から透過光量を制限する方
向に変位するとき、開放から所定の開口までは絞り羽根
によって開口面積を制限し、次に所定の開口を維持した
ままＮＤフィルタをその透過率の高いフィルタ部から順
に絞り開口に進入させるようにしたものである。

【００３１】従って、本発明撮像装置にあっては、露出
制御機構に２種以上の異なった透過率のＮＤフィルタ部
を有したＮＤフィルタを用い、透過率の高いＮＤフィル
タ部から順に絞り開口に進入させるようにしたので、画
質の劣化が少なく、よって、画面寸法が小さな撮像素子
を用いることができるようになる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明撮像装置の詳細を
添付図面に示した各実施の形態に従って説明する。

【００３３】図１乃至図４は本発明撮像装置の第１の実
施の形態を示すものである。尚、この第１の実施の形態
の撮像装置にかかる露出制御機構１は、上記従来の露出
制御機構ａと比較すると、ＮＤフィルタを保持したＮＤ
フィルタ保持部材と該ＮＤフィルタ保持部材を移動させ
る移動手段とを設けた点で相異する。また、この第１の
実施の形態の撮像装置にかかる露出制御機構１は、画面
の対角線寸法が２．２５ｍｍ（空間周波数が９６本／ｍ
ｍ）の撮像素子に適用したものである。

【００３４】露出制御機構１は、上下方向に互いに反対
方向に移動自在に配設された２枚の絞り羽根２、３と、
これら絞り羽根２、３を移動させるための絞り羽根駆動
機構４と、後述するＮＤフィルタが取着されたＮＤフィ
ルタ保持部材５と、該ＮＤフィルタ保持部材５を移動さ
せるためのＮＤフィルタ駆動機構６等から成る。尚、各
図において矢印で示す、Ｕ方向、Ｄ方向、Ｌ方向、Ｒ方
向、Ｆ方向、Ｂ方向は、それぞれ、上方、下方、左方、
右方、前方、後方を意味するものとする。

【００３５】絞り羽根２、３及びＮＤフィルタ保持部材
５は比較的腰の強い樹脂フィルムによって形成されてお
り、一方の絞り羽根３を挟んで他方の絞り羽根２とＮＤ
フィルタ保持部材５とが位置され、撮像レンズ系におい
て、絞り羽根２が物体側、ＮＤフィルタ保持部材５が像
側になるように配置される。

【００３６】尚、図示は省略したが、これら絞り羽根
２、３及びＮＤフィルタ保持部材５は、前後方向に扁平
で、上下方向に長い矩形をした箱状の筐体内に上下方向
に摺動自在に配置され、また、筐体には、円形の光通過
孔が形成されている。

【００３７】絞り羽根２は後方から見て略Ｊ字形をして
おり、その下部の上縁に略半円形の大きな開口径形成用
切欠７が形成され、該開口径形成用切欠７の下端部７ａ
は略三角形に形成されている。

【００３８】絞り羽根２の左側縁寄りの位置には上下に
離間して上下方向に延びる被案内スリット８、８が、ま
た、右側縁に寄った位置には同じく上下方向に延びる被
案内スリット９が、それぞれ形成されており、また、絞
り羽根２の上側の被案内スリット８の直ぐ上の位置に左
右方向に延びる連結長孔１０が形成されている。

【００３９】そして、左側の被案内スリット８、８に、
図示しない筐体の左側の２本の支持ピンが各別に、ま
た、右側の被案内スリット９に筐体の右側の下方に位置
した支持ピンが、それぞれ摺動自在に係合することによ
り、絞り羽根２は上下方向へ移動自在に筐体に支持され
る。

【００４０】絞り羽根２とＮＤフィルタ保持部材５とに
より光軸方向において挟まれた絞り羽根３の下側縁には
略半円形の開口径形成用切欠１１が形成され、該開口径
形成用切欠１１の上端部１１ａは略三角形に切り欠かれ
ている。

【００４１】絞り羽根３の右側縁に寄った位置には上下
に離間し各別に上下方向に延びるように形成された被案
内スリット１２、１２が形成され、左側縁に寄った位置
にも上下方向に延びる被案内スリット１３が形成されて
いる。更に、右側の被案内スリット１２の上側に左右に
長い連結長孔１４が形成されている。

【００４２】そして、絞り羽根３は、その右側の被案内
スリット１２、１２に図示しない筐体の右側の２本の支
持ピンが、また、左側の被案内スリット１３に筐体の左
側の支持ピンの下側のものが、それぞれ摺動自在に係合
することにより該筐体に上下方向へ移動自在に支持され
る。

【００４３】また、絞り羽根２と３とは上下方向にかつ
反対の方向に移動するようになっており、それぞれの開
口径形成用切欠７と１１とが重なってできる開口が絞り
開口１５となり、後述するようにこの絞り開口１５の大
きさが、上記絞り羽根駆動機構４により変化するように
なっている。

【００４４】ＮＤフィルタ保持部材５は前方から見て上
方に開口する略Ｕ字形をしており、中央部の切欠１６の
左右幅は上記絞り羽根２、３の各開口径形成用切欠７、
１１の左右幅と略同じか又はやや大きく形成されてお
り、該切欠１６には、これを覆うようにＮＤフィルタ１
７が配設されている。また、ＮＤフィルタ１７の右側縁
寄りの位置には被案内スリット１８が、左側縁に寄った
位置には被案内スリット１９が、それぞれ形成され、さ
らに、左側の被案内スリット１９の直ぐ下の位置に左右
方向に延びる連結長孔２０が形成されている。

【００４５】そして、ＮＤフィルタ保持部材５は、その
右側の被案内スリット１８に図示しない筐体の右側の２
本の支持ピンが、また、左側の被案内スリット１９に筐
体の左側の２本の支持ピンが、それぞれ摺動自在に係合
することにより該筐体に上下方向へ移動自在に支持され
る。

【００４６】ＮＤフィルタ１７は異なった透過率の４つ
のフィルタ部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄが上下方
向に並んで成り、最も上部に位置するフィルタ部２１ａ
の透過率が最も高く、下方に位置するものの方の透過率
が低くなるようになっている。このようなＮＤフィルタ
１７は、１枚の透明な板材に蒸着などの手段により透過
率の異なったフィルタ部２１、２１、・・・が形成され
る。

【００４７】具体的には、最上部のフィルタ部（以下、
「第１のフィルタ部」という。）２１ａの透過率は４０
％、上から２番目のフィルタ部（以下、「第２のフィル
タ部」という。）２１ｂの透過率は１６％、上から３番
目のフィルタ部（以下、「第３のフィルタ部」とい
う。）２１ｃの透過率は６．３％、最下部のフィルタ部
（以下、「第４のフィルタ部」という。）２１ｄの透過
率は２．５％に形成されている。

【００４８】また、各フィルタ部２１の上下方向の大き
さ（上下幅）は、上側３つのフィルタ部２１ａ、２１
ｂ、２１ｃは同じに形成され、その上下幅βと、絞り開
口１５を所定の大きさにしたときの上下方向の大きさα
との関係がβ＝α／２になるように形成されている。ま
た、第４のフィルタ部２１ｄの上下幅γと他のフィルタ
部２１ａ、２１ｂ、２１ｃの上下幅βとの関係は少なく
ともγ≧２βであるようにされ、この実施の形態の場
合、γ＝３βに形成されている。

【００４９】ここで、所定の開口径（α）及び上記フィ
ルタ部２１、２１、・・・の透過率の決定方法について
説明する。尚、当該露出制御機構１は、「従来の技術」
で説明した露出制御機構ａを４．５ｍｍの対角線寸法の
撮像素子に適用した場合の画質を維持することを目標と
するものであり、従って、そのＭＴＦ値を０．６５以上
に維持するようにする。

【００５０】先ず、画面の対角線寸法が２．２５ｍｍの
撮像素子に対して、ＮＤフィルタなしで絞り開口１５を
絞ったときの開口径に対するＭＴＦ値のグラフ（図１６
において１点鎖線で示す。）を描き、ＭＴＦ値が０．７
３になる開口径（図２（Ｓ）参照）を求める。この開口
径が上記所定の開口径（α）となる。

【００５１】これは、「従来の技術」で説明した露出制
御機構ａのＭＴＦ値のグラフ（図１６において示す実線
グラフ）において極大値をとる値であり、このＭＴＦ値
（０．７３）と、許容値であるＭＴＦ値（０．６５）と
の間で、この実施の形態にかかる露出制御機構１のＮＤ
フィルタ１７によるＭＴＦ値のグラフを推移させるよう
にするためである。

【００５２】次に、ＮＤフィルタなしで絞り開口１５を
絞ったときに、そのＭＴＦ値が０．６５になるときの開
口径（図３（Ｔ）の状態）を、最も透過率の低いＮＤフ
ィルタ（第４のフィルタ部２１ｄ）で覆ったときの透過
光量比と、従来の露出制御機構ａで最も小絞りにしたと
き（図１５（ｆ））の状態で、ＮＤフィルタｊの透過率
が１０％）の透過光量比とが同等になるように、第４の
フィルタ部２１ｄの透過率を決定する。この実施の形態
にかかる露出制御機構１の場合、第４のフィルタ部２１
ｄの透過率は２．５％となる。ここで、透過光量比と
は、開放絞りにおける透過光量と絞った開口径にしたと
きの透過光量との比である。

【００５３】また、他のフィルタ部２１ａ、２１ｂ、２
１ｃの透過率については、これらの透過率が、その下方
に位置するフィルタ部の透過率より高くなるようにする
ば良く、上述の値のように設計した。

【００５４】尚、中間絞りの回折対策としては、絞り羽
根３の開口径形成用切欠１１と第１のフィルタ部２１ａ
により囲まれる素通し部２８が（図２（Ｌ）参照）、小
絞りの働きをしないようにすることが効果的であり、そ
のためには最も透過率の高いフィルタ部（第１のフィル
タ部２１ａ）をできるだけ透過率の高いものにすること
が好ましい。

【００５５】露出制御機構１の絞り羽根駆動機構４は、
当該露出制御機構１の上部に配設されたモータ２２及び
該モータ２２により駆動される回動アーム２３等から成
り、モータ２２の回転軸に回動アーム２３が取着されて
いる。

【００５６】回動アーム２３は、その中央部が上記モー
タ２２の回転軸に固定されており、該回動アーム２３の
左右両端部に小さな連結ピン２４ａ、２４ｂがそれぞれ
前方へ向けて突設され、これら連結ピン２４ａ、２４ｂ
はモータ２２の回転軸からの距離が同じになるように配
設されている。

【００５７】そして、左端に位置した連結ピン２４ａが
絞り羽根２の連結長孔１０に、右端に位置した連結ピン
２４ｂが絞り羽根３の連結長孔１４に、それぞれ摺動自
在に係合される。

【００５８】従って、回動アーム２３が回動すると、そ
の連結ピン２４ａと２４ｂとは互いに上下反対の方向に
変位するので、これにより、絞り羽根２と絞り羽根３と
が互いに上下反対の方向に移動される。しかも、互いに
異なる方向に移動する絞り羽根２と絞り羽根３とは同じ
変位量、即ち、同じ速度で移動する。

【００５９】そして、絞り羽根２と絞り羽根３とが互い
に上下反対の方向に移動することにより、それぞれの開
口径形成用切欠７と１１とが重なり合ってできる開口、
すなわち、絞り開口１５の大きさが変化し、絞り羽根２
がその移動範囲における上端に、絞り羽根３がその移動
範囲における下端に位置したときに絞り開口１５が最も
小さな小絞りとなり、また、絞り羽根２がその移動範囲
における下端に、絞り羽根３がその移動範囲における上
端に位置したときに絞り開口１５が最も大きな開放絞り
となる。尚、開放絞り状態における絞り開口１５は、開
口径形成用切欠７と１１との重なりによってできるので
はなく、当該露出制御機構１の図示しない筐体の光通過
孔の大きさと同じ大きさになる。

【００６０】露出制御機構１のＮＤフィルタ駆動機構６
は、当該露出制御機構１の下部に配設されたモータ２５
及び該モータ２５により駆動される回動アーム２６等か
ら成り、モータ２５の回転軸に回動アーム２６が取着さ
れている。

【００６１】回動アーム２６は、その一端部が上記モー
タ２５の回転軸に固定されており、該回動アーム２６の
回動端部に小さな連結ピン２７が前方へ向けて突設され
ている。

【００６２】そして、連結ピン２７がＮＤフィルタ保持
部材５の連結長孔２０に、摺動自在に係合されており、
これにより、回動アーム２６が回動すると、ＮＤフィル
タ保持部材５が上下方向に移動される。

【００６３】しかして、絞り羽根駆動機構４及びＮＤフ
ィルタ駆動機構６を次のように駆動して、絞り開口１５
を形成すると共に、ＮＤフィルタ１７の絞り開口１５に
対する位置関係を規定する。

【００６４】先ず、絞り羽根駆動機構４を駆動して、絞
り開口１５の開放絞り（図２（Ａ））の状態から所定の
開口径（α）まで縮径（図２（Ｓ）参照）し、その状態
を保持する。

【００６５】次に、ＮＤフィルタ駆動機構６を駆動し
て、上記所定の開口径（α）にされた絞り開口１５にＮ
Ｄフィルタ１７をその透過率の高いフィルタ部（第１の
フィルタ部）２１ａから進入させる（図２（Ｓ）、
（Ｌ）、図３（Ｍ）〜（Ｔ）参照）。ＮＤフィルタ１７
の絞り開口１５への進入は、上記絞り開口１５が所定の
開口径（α）になる直前に為すようにする。これは、露
出制御機構１を駆動させたにもかかわらず、光量が変化
しない、いわゆる不感帯を生じさせないようにするため
であり、これにより、露出制御機構１を備えた装置、例
えば、カメラにおける光学系に関する種々の制御を容易
にすることができる。

【００６６】更に、所定の大きさの絞り開口１５が、第
４のフィルタ部２１ｄのみに覆われた状態（図３
（Ｓ′）参照）から、絞り羽根駆動機構４を再び駆動し
て絞り開口１５を縮径する。

【００６７】図４は、絞り開口１５の開口径の変化及び
所定の開口径におけるＮＤフィルタ１７の変化に関する
各状態とこれに対応するＭＴＦ値の関係を示したグラフ
図である。

【００６８】具体的には、開放絞り状態（Ａ）から絞り
開口１５を絞って所定の開口径（α）にすると（図２
（Ｓ）参照）、ＭＴＦ値は下がり、（Ｓ）状態でＭＴＦ
値が０．７３となる。そして所定の開口径（α）にした
絞り開口径１５内にＮＤフィルタ１７を進入させて行く
と、ＭＴＦ値は更に下がり、絞り開口１５のうち下側３
／４にＮＤフィルタ１７が進入した状態（図２（Ｌ）参
照）においてＭＴＦ値が極小値をとり、そのときのＭＴ
Ｆ値が０．６５よりやや高い値になる。この状態は、絞
り開口１５へは、第１のフィルタ部２１ａの上下幅の全
部（β）と第２のフィルタ部２１ｂの上側１／２の部分
（β／２）が位置した状態である。この状態で、素通し
２８が小さく扁平な三角形を呈することになるが、素通
し部２８とフィルタ部２１ａとの透過率の差が従来に比
して小さいため、回折による像の劣化は軽減されてい
る。

【００６９】また、絞り開口１５が図２（Ｌ）の状態の
ときに、ＭＴＦ値が極小値をとるのは、絞り羽根３の開
口径形成用切欠１１と第１のフィルタ部２１ａとで囲ま
れた素通し部２８が恰も小絞りのようになって回折が発
生し、画質がやや劣化するからである。

【００７０】更に、ＮＤフィルタ１７を上昇させて、第
１のフィルタ部２１ａの上下幅の全部（β）と第２のフ
ィルタ部２１ｂの上下幅の全部（β）が絞り開口１５内
に位置すると、ＭＴＦ値は極大値をとり、そのＭＴＦ値
は０．７３よりやや低い値になる（図３（Ｍ）参照）。

【００７１】このように、ＮＤフィルタ１７を上昇させ
て行くと、絞り開口１５内に２種類又は３種類のフィル
タ部２１、２１又は２１が位置して、その中で最も透過
率の高いフィルタ部２１（絞り開口１５内の上部に位置
するフィルタ部２１）又は素通し部２８と絞り羽根３の
開口径形成用切欠１１の上端部１１ａとの間に小絞りが
生じて（図２（Ｌ）、図３（Ｎ）、（Ｐ）、（Ｒ）参
照）、ＭＴＦ値が極小値を示し、また、上記各小絞り状
態と次の小絞り状態との間においては、小絞りが解消す
るため、ＭＴＦ値が上昇し極大値を示す（図３（Ｍ）、
（Ｏ）、（Ｑ）参照）。

【００７２】そして、第４のフィルタ部２１ｄのみで所
定の開口径（α）の絞り開口１５を覆った状態（図３
（Ｓ′）参照）から絞り羽根駆動機構４を再び駆動する
と、ＭＴＦ値は更に下がって行き、ＭＴＦ値が０．６５
になった状態（図３（Ｔ）参照）で絞り羽根駆動機構４
が停止されるようになっている。

【００７３】このように、露出制御機構１が開放絞りの
状態（図２（Ａ）参照）から所定の開口径（α）を第４
のフィルタ部２１ｄのみで覆った状態（図３（Ｓ′）参
照）、更には、露出制御機構１の絞り開口１５を所定の
開口径（α）から更に縮径した状態（図３（Ｔ）参照）
のいずれの状態であっても、ＭＴＦ値は０．６５以上で
あり、許容できるＭＴＦ値になっている。

【００７４】上記露出制御機構１にあっては、絞り開口
１５を所定の開口径（α）に固定して、ＮＤフィルタ１
７を絞り開口１５に進入させるようにしたので、光学系
に関する種々の制御を容易にすることができる。

【００７５】尚、本発明撮像装置にあっては、露出制御
機構は、絞り開口を所定の開口径に固定してＮＤフィル
タを絞り開口に進入させるものに限られず、例えば、絞
り開口を徐々に縮径しながら、ＮＤフィルタを絞り開口
の縮径の速度より早く進入させるようにしても良い。

【００７６】上記第１の実施の形態における露出制御機
構１を制御するアルゴリズムについて図４乃至図８に基
づいて説明する。

【００７７】即ち、撮像装置５０において、被写体の映
像は、図５に示すように、撮像レンズ系５１を通して撮
像素子（ＣＣＤ）５２に結像される。そして、撮像レン
ズ系５１とＣＣＤ５２との間には、露出制御機構１を構
成する絞り羽根２、絞り羽根３及びＮＤフィルタ１７が
配置されており、これらによってＣＣＤ５２に送られる
光量が調節されるようになっている。

【００７８】ＣＣＤ５２で電気信号に変換された映像信
号は、Ａ／Ｄ変換器５３によってデジタル信号に変換さ
れ、カメラ信号処理部５４に送られ、該カメラ信号処理
部５４内部で映像信号の輝度信号部分を検波して明るさ
を検出される。

【００７９】そして、カメラ信号処理部５４内部で検出
された輝度信号の検波値は、ＣＰＵ５５に送られ、露出
制御機構１の絞り羽根２，３及びＮＤフィルタ１７によ
る制御量が算出され、その制御信号が、絞り羽根駆動回
路５６及びＮＤフィルタ駆動回路５７にそれぞれ送ら
れ、露出制御機構１の絞り羽根駆動機構４及びＮＤフィ
ルタ駆動機構６を駆動させて露出光量の調節が行われ
る。

【００８０】また、カメラ信号処理部５４の映像信号
は、録画信号処理部５８を通して記録媒体５９に記録さ
れる。尚、記録媒体５９としては、例えば、銀塩フィル
ム等のフィルム状記録媒体、ビデオテープ等のテープ状
記録媒体、フロッピーディスク、光ディスク、光磁気デ
ィスク及びハードディスク等のディスク状記録媒体、着
脱式又は固定式の固体メモリ等の半導体記録媒体等が用
いられる。

【００８１】次に、ＣＰＵ５５における絞り羽根２，３
及びＮＤフィルタ１７による制御量算出過程を示す。

【００８２】即ち、図６に示すように、最初に、上記カ
メラ信号処理部５４内部で検出された輝度信号の検波値
が読み込まれる。ＣＰＵ５５内部では、予め、被写体の
明るさの基準となる目標値が記憶されており、この目標
値と検波値との割合からエラー量が求められる（図６の
式１参照）。該エラー量は、現在の絞り羽根２，３の制
御量、ＮＤフィルタの制御量に対するエラー量となるの
で、絞り羽根２，３及びＮＤフィルタ１７による次回の
制御量６０は（式２）によって求められる。

【００８３】そして、絞り羽根２，３による制御範囲が
設定される。これは、絞り羽根２，３のオープン側を基
準として、最大どこまで絞り開口１５を絞るかを決定す
ることである（図７の範囲Ａ）。この範囲Ａは、撮像レ
ンズ系５０のＭＴＦデータを基に、画質劣化が起こらな
い範囲に決定される。

【００８４】最後に、ＮＤフィルタ１７の制御範囲（図
７の範囲Ｂ）が決定される。これは、ＮＤフィルタ１７
の進入開始位置を決定するものである。

【００８５】そして、絞り羽根２，３及びＮＤフィルタ
１７による次回制御量６０の分配が行われる。この分配
方法を図７及び図８を用いて説明する。

【００８６】即ち、図７は、次回制御量６０が絞り羽根
２，３での制御範囲内である場合である。絞り羽根２，
３に優先して制御量６１が分配されるため、ＮＤフィル
タ１７の制御量６０は０である。また、図８は、次回制
御量６０が絞り羽根での制御範囲Ａを越える場合であ
る。絞り羽根２，３による制御量６１は最大に達し、そ
の不足分がＮＤフィルタによる制御量６２として分配さ
れる。

【００８７】図９乃至図１１は本発明撮像装置の第２の
実施の形態を示すものである。

【００８８】この第２の実施の形態が前記第１の実施の
形態と比較して相違する点は、露出制御機構の２つの絞
り羽根２、３の駆動機構（絞り羽根駆動機構４）とＮＤ
フィルタ保持部材５の駆動機構（ＮＤフィルタ駆動機構
６）とを１つの駆動機構にした点であるので、図面には
要部のみを示し、また、その説明は上記相違点について
のみ行い、他の部分については図面の各部に前記第１の
実施の形態に係る撮像装置における同様の部分に付した
符号と同じ符号を付することによりその説明を省略す
る。また、絞り開口の開口径の変化及びＮＤフィルタの
位置変化についても上記第１の実施の形態において説明
した露出制御機構１と同様である。

【００８９】露出制御機構１Ａの各絞り羽根２Ａ、３Ａ
及びＮＤフィルタ保持部材５Ａの駆動機構２９は、モー
タ３０及び該モータ３０により駆動される回転板３１等
からなる。

【００９０】絞り羽根２Ａ、３Ａの下端部には、それぞ
れカム溝３２、３３が形成され、また、ＮＤフィルタ保
持部材５Ａの下端部にもカム溝３４が形成されている。

【００９１】回転板３１は、略円板状でその所定の３つ
の位置から連結ピン３５ａ、３５ｂ、３５ｃがそれぞれ
前方へ向けて突設されており、これら連結ピン３５ａ、
３５ｂ、３５ｃは回転板３１の回動中心を中心に同心円
上に形成されており、また、連結ピン３５ａと３５ｂと
は回転板３１の回動中心を中心として中心角で１８０度
ずれた位置に形成され、また、連結ピン３５ｃは上記２
つの連結ピン３５ａと３５ｂとを結んだ線が略水平に位
置した状態でその線よりも下方に位置し、かつ、連結ピ
ン３５ａにやや寄った位置に形成されている。

【００９２】そして、絞り羽根２Ａのカム溝３２は連結
ピン３５ａに、絞り羽根３Ａのカム溝３３は連結ピン３
５ｂに、また、ＮＤフィルタ保持部材５Ａのカム溝３３
は連結ピン３５ｃに、それぞれ摺動自在に係合されてい
る。

【００９３】絞り羽根２Ａ、３Ａのそれぞれのカム溝３
２、３３は、回転板３１の各連結ピン３５ａ、３５ｂに
係合した状態において、該回転板３１の回動中心を中心
として点対称に形成されており、具体的には、図１０に
示すように、カム溝３２、３３の両端部を除く部分３２
ａ、３３ａが回転板３１の回動中心を中心とする円弧状
に形成され、時計回り方向と反対方向における端部（以
下、「反時計回り方向側端部」という。）３２ｂ、３３
ｂは時計回り方向と反対方向へ行くに従い外周側に変位
するように形成され、また、時計回り方向とにおける端
部（以下、「時計回り方向側端部」という。）３２ｃ、
３３ｃは時計回り方向へ行くに従い内周側に変位するよ
うにそれぞれ形成されている（図１０参照）。

【００９４】２つの連結ピン３５ａ、３５ｂと絞り開口
との位置関係は、連結ピン３５ａ、３５ｂを結んだ線が
水平よりもやや時計回り方向に回転板３１がやや回動し
た状態において（図１０参照）、絞り開口１５が開放絞
り状態（図２（Ａ）参照）になるようになっており、ま
た、この状態において、上記連結ピン３５ａ、３５ｂが
カム溝３２、３３の反時計回り方向側端部３２ｂ、３３
ｂにそれぞれ位置している。

【００９５】ＮＤフィルタ保持部材５Ａのカム溝３４
は、上方に凸の扁平な弓状に形成されており、絞り開口
１５が開放絞り状態のとき、即ち、図１０の状態におい
て、下端よりやや左方に寄った位置に位置するように形
成されており、また、この状態において、上記連結ピン
３５ｃがカム溝３４の右端部３４ａに位置している。

【００９６】しかして、回転板３１を図１０において時
計回り方向に回動させると、絞り羽根２ＡとＮＤフィル
タ保持部材５Ａとが上昇し、また、絞り羽根３Ａが下降
して、絞り開口１５が縮径される。

【００９７】そして、カム溝３２、３３の円弧状部３２
ａ、３３ａに連結ピン３５ａ、３５ｂが係合すると、絞
り羽根２Ａ、３Ａの上下方向への移動が停止され、この
とき、絞り開口１５は所定の開口径（α）になっている
（図２（Ｓ）参照）。

【００９８】一方、ＮＤフィルタ保持部材５Ａは、連結
ピン３５ｃが係合するカム溝３４が円弧状でないため、
回転板３１の回動に伴い、更に、上昇し、所定の開口径
の絞り開口１５内に、ＮＤフィルタ１７を進入させて行
くことになる。所定の開口径（α）の絞り開口１５に対
してＮＤフィルタ１７が進入して行き、ＭＴＦ値を変化
させるのは上記第１の実施の形態にかかる露出制御機構
１と同様である（図２（Ｓ）〜図３（Ｓ′）参照）。

【００９９】そして、第４のフィルタ部２１ｄが所定の
開口径（α）の絞り開口１５の全部を覆うと略同時（図
３（Ｓ′）参照）に、連結ピン３５ａ、３５ｂがカム溝
３２、３３の時計回り方向側端部３２ｃ、３３ｃ内にそ
れぞれ係合し、これにより、再び、絞り羽根２Ａは上昇
し、絞り羽根３Ａは下降を始め、第４のフィルタ部２１
ｄで覆われた絞り開口１５の開口径を縮径することにな
り、各カム溝３２、３３、３４の時計回り方向側端部３
２ｃ、３３ｃ又は左端部３４ｃにそれそれ連結ピン３５
ａ３５ｂ、３５ｃが位置すると、モータ３０が停止され
て、絞り羽根２Ａ、３Ａ及びＮＤフィルタ保持部材５Ａ
の移動も停止される。

【０１００】図１１は、回転板３１の回転角と各絞り羽
根２Ａ、３Ａ及びＮＤフィルタ保持部材５Ａの移動スト
ロークとの関係を示したグラフ図である。

【０１０１】しかして、露出制御機構１Ａによれば、絞
り羽根２Ａ、３Ａ及びＮＤフィルタ保持部材５Ａにカム
溝３２、３３、３４を形成することにより、１つの駆動
機構２９で２つの絞り羽根２Ａ、３Ａ及びＮＤフィルタ
保持部材５Ａを同時にかつ所定の範囲で移動させるよう
にすることができる。尚、各カム溝３２、３３、３４の
形状を適宜変更することにより、容易に各絞り羽根２
Ａ、３Ａ及びＮＤフィルタ保持部材５Ａの動きを適宜制
御することができることは勿論である。

【０１０２】図１２は、上記ＮＤフィルタ１７の第１の
変形例３６を示すものであり、該ＮＤフィルタ３６は透
過率が同じで上下幅の異なる４つのフィルタ板３７ａ、
３７ｂ、３７ｃ、３７ｄを重ね合わせて形成したもので
あり、後側のフィルタ板３７ａが最も大きく前方のもの
ほど小さなフィルタ板３７となっており、また、これら
フィルタ板３７、３７、・・・の下縁が一致するように
配置されている（図１２参照）。

【０１０３】各フィルタ板３７の上下寸法の差は、それ
ぞれβとされており、これにより、フィルタ板３７ａが
１枚の部分３８ａの上下幅、２枚のフィルタ板３７ａ、
３７ｂが重なった部分３８ｂの上下幅及び３枚のフィル
タ板３７ａ、３７ｂ、３７ｃが重なった部分３８ｃの上
下幅がそれぞれβになっていて、また、４枚のフィルタ
板３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄが重なった部分３８
ｄの上下幅が３βになっており、上記第１の実施の形態
にかかる露出制御機構１のＮＤフィルタ１７のフィルタ
部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄとそれぞれ同じ大き
さになっている。

【０１０４】各フィルタ板３７、３７、・・・は密着す
るように貼着されて構成されており、重ね合せた部分が
１枚の部分３８ａ（３７ａ）の透過率は４０％、重ね合
せた部分が２枚の部分３８ｂ（３７ａ、３７ｂ）の透過
率は１６％（４０％×４０％）、重ね合せた部分が３枚
の部分３８ｃ（３７ａ、３７ｂ、３７ｃ）の透過率は
６．４％（４０％×４０％×４０％）、重ね合せた部分
が４枚の部分３８ｄ（３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７
ｄ）の透過率は２．５６％（４０％×４０％×４０％×
４０％）とされ、透過率においても上記第１の実施の形
態にかかる露出制御機構１のＮＤフィルタ１７のフィル
タ部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと略同じになって
いる。

【０１０５】このＮＤフィルタ３６にあっては、透過率
が同一のフィルタ板３７を４枚用意するだけで、上記第
１の実施の形態にかかるＮＤフィルタ１７と同等のＮＤ
フィルタを形成することができ、コストの低減に寄与す
る。

【０１０６】図１３は、上記ＮＤフィルタ１７の第２の
変形例３９を示すものであり、該ＮＤフィルタ３９は、
２種類の異なる透過率のフィルタ部４０ａ、４０ｂを有
したフィルタ板４１が２枚で形成されており、上側のフ
ィルタ部４０ａの透過率が４０％、下側のフィルタ部４
０ｂの透過率が１６％に形成されている。

【０１０７】前側の前フィルタ板４１ａの上下寸法は後
側の後フィルタ板４１ｂの上下寸法よりβだけ小さく形
成され、前側の前フィルタ板４１ａの上側２β分が上フ
ィルタ部４０ａに、その下側が下フィルタ部４０ｂにな
っており、また、後側の後フィルタ板４１ｂの上側２β
分が上フィルタ部４０ａに、その下側が下フィルタ部４
０ｂになっていて、これら前フィルタ板４１ａ、４０ｂ
の下縁が一致するように配置されている（図１３参
照）。

【０１０８】これにより、後フィルタ板４１ｂの上フィ
ルタ部４０ａであって前フィルタ板４１ａと重なってい
ない部分４２ａの上下幅、後フィルタ板４１ｂの上フィ
ルタ部４０ａと前フィルタ板４１ａの上フィルタ部４０
ａとが重なった部分４２ｂの上下幅及び後フィルタ板４
１ｂの下フィルタ部４０ｂと前フィルタ板４１ａの上フ
ィルタ部４０ａとが重なった部分４２ｃの上下幅がそれ
ぞれβになっていて、また、後フィルタ板４１ｂの下フ
ィルタ部４０ｂと前フィルタ板４１ａの下フィルタ部４
０ｂとが重なった部分４２ｄの上下幅が３βになってお
り、上記第１の実施の形態にかかる露出制御機構１のＮ
Ｄフィルタ１７のフィルタ部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、
２１ｄとそれぞれ同じ大きさになっている。

【０１０９】そして、ＮＤフィルタ３９の上部（上縁か
ら上下幅βの部分）は、後フィルタ板４１ｂの上部（上
フィルタ部４０ａ）４２ａは１枚だけとなっておりその
透過率は４０％で、その下側の上下幅βの部分４２ｂは
後フィルタ板４１ｂの上フィルタ部４０ａと前フィルタ
板４１ａの上フィルタ部４０ａとが重なっておりその透
過率は１６％（４０％×４０％）で、その下側の上下幅
βの部分４２ｃは後フィルタ板４１ｂの下フィルタ部４
０ｂと前フィルタ板４１ａの上フィルタ部４０ａとが重
なっておりその透過率は６．４％（１６％×４０％）
で、その下側の上下幅３βの部分４２ｄは後フィルタ板
４１ｂの下フィルタ部４０ｂと前フィルタ板４１ａの下
フィルタ部４０ｂとが重なっておりその透過率は２．５
６％（１６％×１６％）で、透過率においても上記第１
の実施の形態にかかる露出制御機構１のＮＤフィルタ１
７のフィルタ部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと略同
じになっている。

【０１１０】このＮＤフィルタ３９にあっては、２種類
の異なった透過率のフィルタ部４０ａ、４０ｂを形成し
たフィルタ板４１ａ、４１ｂを２枚用意するだけで、上
記第１の実施の形態にかかるＮＤフィルタ１７と同等の
ＮＤフィルタを形成することができ、コストの低減に寄
与すると共に、ＮＤフィルタ３９の厚さを上記第１の変
形例にかかるＮＤフィルタ３６と比較して大きくするこ
となく、光学的に優れたＮＤフィルタを提供することが
できる。

【０１１１】尚、上記各実施の形態における露出制御機
構は、回動アームと各絞り羽根及びＮＤフィルタ保持部
材との連結は、回動アーム側に連結ピンを形成し、絞り
羽根及びＮＤフィルタ保持部材側に連結長孔を形成した
ものについて説明したが、本発明撮像装置にあっては、
これに限らず、回動アーム側に連結長孔を設け、絞り羽
根及びＮＤフィルタ保持部材側に連結ピンを形成するよ
うにしても良い。

【０１１２】また、絞り羽根、ＮＤフィルタ保持部材の
駆動機構は、モータに限らず、ラック＆ピニオンの組み
合わせ或いはリニアモータであっても良い。

【０１１３】更に、上記した各実施の形態において示し
た各部の形状乃至構造は、何れも本発明の実施に際して
行なう具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これ
らによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されるこ
とがあってはならないものである。

【０１１４】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明撮像装置は、撮像レンズ系へ入射した光束の
光量を調節するための露出制御機構を有し、露出制御機
構が、光軸に直交する面上を絞り羽根が互いに反対方向
に移動することにより絞り開口を形成する絞りと少なく
とも２種の異なった透過率のＮＤフィルタ部を有すると
共に、絞り開放状態から透過光量を制限する方向に変位
するとき、開放から所定の開口までは絞り羽根によって
開口面積を制限し、次に所定の開口を維持したままＮＤ
フィルタをその透過率の高いフィルタ部から順に絞り開
口に進入させるようにしたので、撮像素子の画面寸法が
小さくなり、画素ピッチが細かくなっても、小絞りによ
る回折の影響を少なくして画質の向上を図ることがで
き、よって、画質の劣化が少なく、画面寸法が小さな撮
像素子を用いることができる。

【０１１５】請求項２に記載した発明にあっては、撮像
レンズ系へ入射した光束は、露出制御機構によって光量
が調節された後で記録媒体に記録されるので、画質の劣
化が少ない高画質映像を記録することができる。

【０１１６】請求項３に記載した発明にあっては、露出
制御機構が、絞り羽根を駆動する第１の駆動機構と、Ｎ
Ｄフィルタを駆動する第２の駆動機構とを有するので、
絞り羽根及びＮＤフィルタによる光学系に関する種々の
制御をそれぞれ独立して行わせることができる。

【０１１７】請求項４に記載した発明にあっては、露出
制御機構が、開放から所定の開口までは絞り羽根によっ
て開口面積を制限し、次に所定の開口を維持したままＮ
Ｄフィルタをその透過率の高いフィルタ部から順に絞り
開口に進入させる連携運動を、一つの駆動機構と該駆動
機構により駆動される回転板によって行うようにしたの
で、１つの駆動機構で２つの絞り羽根及びＮＤフィルタ
を同時にかつ所定の範囲で移動させるようにすることが
できる。

【０１１８】請求項５に記載した発明にあっては、ＮＤ
フィルタを同一の透過率で大きさの異なるフィルタ板を
複数枚重ね合わせることによって形成したので、透過率
が１種類のＮＤフィルタ板を用いれば良く、コスト低減
に寄与することができる。

【０１１９】請求項６に記載した発明にあっては、ＮＤ
フィルタを少なくとも２種の異なった透過率のフィルタ
部を有する大きさの異なるフィルタ板を複数枚重ね合わ
せることによって形成したので、フィルタ板の枚数を削
減することが可能となるため、ＮＤフィルタの厚さを薄
くすることができると共にコストの低減に寄与すること
もできる。

【０１２０】請求項７に記載した発明にあっては、絞り
開口が所定の開口径に達する前に、ＮＤフィルタを絞り
開口に進入させるようにしたので、露出制御機構を駆動
させたにもかかわらず、光量が変化しない、いわゆる不
感帯を生じさせないようにすることができ、これによ
り、撮像装置における光学系に関する種々の制御を容易
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２乃至図４と共に、本発明撮像装置の第１の
実施の形態を示すもので、本図は露出制御機構の分解斜
視図である。

【図２】露出制御機構の絞り開口の形状の変化を示すも
ので、（Ａ）は開放絞り状態を、（Ｓ）は所定の開口径
を、（Ｌ）は中間絞り状態の一をそれぞれ示した概略図
である。

【図３】露出制御機構の中間絞り状態においてＮＤフィ
ルタを透過率の高いものから順に絞り開口に進入させた
状態（（Ｍ）〜（Ｓ′））及び（Ｓ′）状態から絞り開
口を絞った状態（Ｔ）を順に表わした概略図である。

【図４】露出制御機構の絞り羽根とＮＤフィルタによる
開口形状とＭＴＦ値との関係を示したグラフ図である。

【図５】図６乃至図８と共に、本発明撮像装置の第１の
実施の形態において、露出制御機構を制御するアルゴリ
ズムを説明するもので、本図は撮像装置の概略を示す図
である。

【図６】ＣＰＵにおける露出制御量算出過程を示すフォ
ローチャートである。

【図７】次回制御量が絞りの制御範囲内にある時の次回
制御量の分配方法を示す図である。

【図８】次回制御量が絞りの制御範囲を越えた時の次回
制御量の分配方法を示す図である。

【図９】図１０及び図１１と共に、本発明撮像装置の第
２の実施の形態を示すもので、本図は露出制御機構の分
解斜視図である。

【図１０】要部の正面図である。

【図１１】露出制御機構の回転板の回転角と絞り羽根及
びＮＤフィルタ保持部材の移動ストロークとの関係を示
したグラフ図である。

【図１２】ＮＤフィルタの第１の変形例を示す分解斜視
図である。

【図１３】ＮＤフィルタの第２の変形例を示す分解斜視
図である。

【図１４】図１５及び図１６と共に、従来の撮像装置に
おける露出制御機構を示すもので、本図はその分解斜視
図である。

【図１５】絞り開口の形状を、開放絞り（ａ）から小絞
り（ｇ）まで順に表わした概略図である。

【図１６】絞り開口の形状とＭＴＦ値との関係を示した
グラフ図である。

【符号の説明】

１…露出制御機構、２…他方の絞り羽根、３…一方の絞
り羽根、４…第１の駆動機構、６…第２の駆動機構、１
５…絞り開口、１７…ＮＤフィルタ、２１ａ…フィルタ
部、２１ｂ…フィルタ部、２１ｃ…フィルタ部、２１ｄ
…フィルタ部、１Ａ…露出制御機構、２Ａ…他方の絞り
羽根、３Ａ…一方の絞り羽根、２９…駆動機構、３１…
回転板、３６…ＮＤフィルタ、３７ａ…フィルタ板、３
７ｂ…フィルタ板、３７ｃ…フィルタ板、３７ｄ…フィ
ルタ板、３９…ＮＤフィルタ、４０ａ…フィルタ部、４
０ｂ…フィルタ部、５０…撮像装置、５１…撮像レンズ
系、５９…記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者熊野晃東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者山際正俊東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像レンズ系へ入射した光束の光量を調
節するための露出制御機構を有し、上記露出制御機構は、光軸に直交する面上を絞り羽根が
互いに反対方向に移動することにより絞り開口を形成す
る絞りと少なくとも２種の異なった透過率のＮＤフィル
タ部を有すると共に、絞り開放状態から透過光量を制限する方向に変位すると
き、開放から所定の開口までは絞り羽根によって開口面
積を制限し、次に所定の開口を維持したままＮＤフィル
タをその透過率の高いフィルタ部から順に絞り開口に進
入させるようにしたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】請求項１に記載した撮像装置において、撮像レンズ系へ入射した光束は、露出制御機構によって
光量が調節された後で記録媒体に記録されることを特徴
とする撮像装置。
【請求項３】請求項１に記載した撮像装置において、露出制御機構が、絞り羽根を駆動する第１の駆動機構と
ＮＤフィルタを駆動する第２の駆動機構とを有すること
を特徴とする撮像装置。
【請求項４】請求項１に記載した撮像装置において、露出制御機構が、開放から所定の開口までは絞り羽根に
よって開口面積を制限し、次に所定の開口を維持したま
まＮＤフィルタをその透過率の高いフィルタ部から順に
絞り開口に進入させる連携運動を、一つの駆動機構と該
駆動機構により駆動される回転板によって行うようにし
たことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】請求項１に記載した撮像装置において、ＮＤフィルタを同一の透過率で大きさの異なるフィルタ
板を複数枚重ね合わせることによって形成したことを特
徴とする撮像装置。
【請求項６】請求項１に記載した撮像装置において、ＮＤフィルタを少なくとも２種の異なった透過率のフィ
ルタ部を有する大きさの異なるフィルタ板を複数枚重ね
合わせることによって形成したことを特徴とする撮像装
置。
【請求項７】請求項１に記載した撮像装置において、絞り開口が所定の開口径に達する前に、ＮＤフィルタを
絞り開口に進入させるようにしたことを特徴とする撮像
装置。