JP2006178071A - Focal plane plate and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般には、撮像装置に係り、特に、撮像装置の焦点板に関する。本発明は、例えば、一眼レフカメラに好適である。 The present invention generally relates to an imaging apparatus, and more particularly to a focusing screen of the imaging apparatus. The present invention is suitable for a single-lens reflex camera, for example.
近年のデジタルカメラやビデオカメラなどの撮像装置の普及に伴って、一眼レフカメラにも撮像の高品位化と共に、ユーザーの利便性の向上がますます要求されるようになってきている。従来の一眼レフカメラは、一般に、撮像する被写体を観察する光学ファインダーを有し、ファインダー観察時には、撮像レンズを透過した被写体からの光（光像）を回転ミラーで反射し、焦点板（ピント板）の拡散面に結像させた後、ペンタプリズム及び接眼レンズを介して観察する。 With the recent widespread use of imaging devices such as digital cameras and video cameras, single-lens reflex cameras are increasingly required to improve user convenience along with higher imaging quality. Conventional single-lens reflex cameras generally have an optical viewfinder that observes the subject to be imaged. During viewfinder observation, the light (light image) from the subject that has passed through the imaging lens is reflected by a rotating mirror, and a focusing screen (focus plate) ) Is imaged on the diffusion surface, and then observed through a pentaprism and an eyepiece.
焦点板には、焦点（ピント）合わせ及びファインダー観察の容易さから、高い拡散特性及びファインダー像を明るくすることが要求されるが、拡散特性を高めれば高めるほど、光が拡散するためファインダー像は暗くなる。特に、光像の焦点を自動的に調整する自動焦点調整ユニットを有する撮像装置では、被写体からの光をハーフミラーで構成されるサブミラーによって焦点板に導光するため、被写体からの光のうち７０％程度の光しかファインダー観察に用いることができず、ファインダー像の暗さが顕著となる。従って、焦点板は、高い拡散特性を確保しながらも、光量の損失をできるだけ抑えることが重要となる。 The focusing screen is required to brighten the high diffusion characteristics and the viewfinder image for easy focusing and viewfinder observation. However, the higher the diffusion characteristics, the more diffused the light, so the viewfinder image Get dark. In particular, in an imaging apparatus having an automatic focus adjustment unit that automatically adjusts the focus of a light image, light from the subject is guided to the focusing screen by a sub-mirror configured by a half mirror, and therefore 70% of the light from the subject. Only about% of light can be used for viewfinder observation, and the darkness of the viewfinder image becomes remarkable. Therefore, it is important for the focusing screen to suppress the loss of light amount as much as possible while ensuring high diffusion characteristics.
そこで、焦点板における光量の損失を抑えるために、焦点板の拡散面に光の反射を防止する反射防止処理を施す（例えば、反射防止膜を成膜する）ことが考えられる。図６は、従来の撮像装置に用いられる焦点板１０００を示す概略断面図であり、拡散面１１００として砂擦り焦点板のマット面の拡大図を示している。図６に示すような粗面の拡散面１１００に反射防止膜をコーティングする場合、種々の角度を有する傾斜面が存在するために膜厚を決定することができないことに加えて、微細部に膜物質が埋まってしまい所期の拡散特性が損なわれてしまう可能性が高い。換言すれば、反射防止処理の効果が期待できないどころか拡散特性を劣化させる要因となる。 Therefore, in order to suppress the loss of light quantity in the focusing screen, it is conceivable to apply an antireflection treatment (for example, forming an antireflection film) on the diffusing surface of the focusing screen to prevent reflection of light. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a focusing screen 1000 used in a conventional imaging apparatus, and shows an enlarged view of a mat surface of a sand rubbing focusing screen as a diffusing surface 1100. When the antireflection film is coated on the rough diffusing surface 1100 as shown in FIG. 6, the film thickness cannot be determined due to the presence of inclined surfaces having various angles, and the film is formed on the fine portion. There is a high probability that the material will be buried and the desired diffusion properties will be impaired. In other words, the effect of the antireflection treatment cannot be expected, and it becomes a factor that degrades the diffusion characteristics.
なお、拡散板に反射防止処理を施した従来技術は幾つか提案されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。
従来の一眼レフカメラは、上述したように、焦点板の拡散面に反射防止処理を施すことができないために、近年要求されているユーザーの利便性の向上を十分に達成することができなくなってきた。これは、焦点板における表面反射によって、光量が損失し、ファインダー像が暗くなり、ユーザーの使い勝手が悪くなるからである。具体的には、焦点板の表面反射によって、片面で４％、両面で８％の光量損失が生じ、無視できない値となっている。 As described above, conventional single-lens reflex cameras cannot perform antireflection treatment on the diffusing surface of the focusing screen, so that it has become impossible to sufficiently improve the convenience of users demanded in recent years. It was. This is because the amount of light is lost due to the surface reflection on the focusing screen, the viewfinder image becomes dark, and the usability of the user is degraded. Specifically, the surface reflection of the focusing screen causes a light loss of 4% on one side and 8% on both sides, which cannot be ignored.
また、特許文献１に開示された拡散板は、光透過性樹脂中に光拡散性微粒子が分散されてなる光拡散層の両面に、光拡散性微粒子を含まない光透過性樹脂が形成されてなる３層構成の光拡散シートにおいて、かかる光拡散シートの片面に反射防止層が形成されていることを特徴とするものである。しかしながら、特許文献１では、光拡散層が光透過性樹脂中に光拡散性微粒子を分散して構成されており、表面に微細構造を有する拡散面ではない。このような光拡散層は、焦点位置をある面に特定することができないため、撮像装置に用いる焦点板には不向きである。特許文献２は、一対の基板が対向して配置されてなる液晶パネルの一方の基板に対向して光拡散板が配置され、光拡散板の一方の基板と対向する側に偏光板が設けられ、偏光板の一方の基板側に表面減反射層、透明導電性薄膜及び防汚層を有する液晶表示装置を開示している。しかしながら、かかる表面減反射層は、光拡散板の表面に設けられた偏光板の表面反射を低減するためのものであり、光拡散板の表面反射を防止するものではない。 Further, the diffusion plate disclosed in Patent Document 1 has a light transmissive resin that does not contain light diffusing fine particles formed on both surfaces of a light diffusing layer in which light diffusing fine particles are dispersed in a light transmissive resin. In the light diffusion sheet having the three-layer structure, an antireflection layer is formed on one side of the light diffusion sheet. However, in Patent Document 1, the light diffusion layer is configured by dispersing light diffusing fine particles in a light transmissive resin, and is not a diffusion surface having a fine structure on the surface. Such a light diffusing layer is not suitable for a focusing screen used in an imaging apparatus because the focal position cannot be specified as a certain surface. In Patent Document 2, a light diffusing plate is arranged facing one substrate of a liquid crystal panel in which a pair of substrates are arranged facing each other, and a polarizing plate is provided on the side of the light diffusing plate facing one substrate. Discloses a liquid crystal display device having a surface antireflection layer, a transparent conductive thin film, and an antifouling layer on one substrate side of a polarizing plate. However, such a surface dereflection layer is for reducing the surface reflection of the polarizing plate provided on the surface of the light diffusion plate, and does not prevent the surface reflection of the light diffusion plate.
なお、焦点板の拡散面に反射防止処理が施されていないと、図７に示すように、焦点板１０００に入射して拡散面１１００の位置１１００ａに結像する光束Ｌが、拡散面１１００の位置１１００ａで反射し、更に、焦点板１０００のもう一方の面１２００で反射するため、拡散面１１００に達するときには広がりを有する像ＩＭとなってしまう。従って、ファインダー像は、フレアを帯びたものとなり、ファインダー像にカブリが発生して画質低下を招くと共に、焦点合わせもしづらくなる。ここで、図７は、拡散板１０００でのフレアの発生の原理を説明するための図である。 If the anti-reflection treatment is not performed on the diffusing surface of the focusing screen, the light beam L that enters the focusing screen 1000 and forms an image on the position 1100a of the diffusing surface 1100 as shown in FIG. Since the light is reflected at the position 1100a and further reflected by the other surface 1200 of the focusing screen 1000, the image IM has a spread when reaching the diffusing surface 1100. Therefore, the finder image has a flare, fogging occurs in the finder image, resulting in a decrease in image quality, and focusing becomes difficult. Here, FIG. 7 is a diagram for explaining the principle of flare generation in the diffusion plate 1000.
そこで、本発明は、拡散面での光の反射を防止し、カブリがなく、且つ、明るいファインダー像を得ることができる焦点板及び撮像装置を提供することを例示的目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a focusing screen and an imaging apparatus that can prevent reflection of light on a diffusing surface, can obtain a bright finder image without fogging.
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての焦点板は、平滑な表面を有する複数のマイクロレンズを一面に配列して拡散面が形成された焦点板であって、前記拡散面に光の反射を防止する第１の反射防止手段を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a focusing screen according to one aspect of the present invention is a focusing screen in which a plurality of microlenses having a smooth surface are arranged on one surface and a diffusion surface is formed on the focusing surface. It has the 1st anti-reflective means which prevents reflection of light, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の別の側面としての撮像装置は、被写体を撮像する撮像装置であって、上述の焦点板を有することを特徴とする。 An imaging apparatus according to another aspect of the present invention is an imaging apparatus that captures an image of a subject and includes the above-described focusing screen.
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。 Further objects and other features of the present invention will become apparent from the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings.
本発明によれば、拡散面での光の反射を防止し、カブリがなく、且つ、明るいファインダー像を得ることができる焦点板及び撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a focusing screen and an imaging apparatus that can prevent reflection of light on a diffusing surface, can produce a bright finder image without fogging.
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての撮像装置について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本発明の撮像装置１の構成を示す概略断面図である。 Hereinafter, an imaging apparatus according to an aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same reference number is attached | subjected about the same member and the overlapping description is abbreviate | omitted. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an imaging apparatus 1 according to the present invention.
撮像装置１は、被写体からの光を、撮像レンズを介して撮像素子に結像し、被写体を撮像する撮像装置であり、本実施形態では、デジタル一眼レフカメラなどで具現化される。 The imaging apparatus 1 is an imaging apparatus that images light from a subject on an imaging element via an imaging lens and captures the subject. In the present embodiment, the imaging apparatus 1 is embodied by a digital single-lens reflex camera or the like.
撮像装置１は、図１に示すように、撮像レンズ１０と、カメラ本体２０と、回転ミラー３０と、サブミラー４０と、自動焦点調整ユニット５０と、光学ローパスフィルター６０と、撮像素子７０と、焦点板８０と、ペンタプリズム９０と、接眼レンズ１００とを有する。 As shown in FIG. 1, the imaging device 1 includes an imaging lens 10, a camera body 20, a rotating mirror 30, a sub mirror 40, an automatic focus adjustment unit 50, an optical low-pass filter 60, an imaging element 70, and a focus. A plate 80, a pentaprism 90, and an eyepiece lens 100 are included.
撮像レンズ１０は、交換型の撮像レンズであり、焦点調節レンズを含む撮像光学系を備えている。カメラ本体２０は、後述する回転ミラー３０と、ハーフミラー４０と、光学ローパスフィルター６０と、撮像素子７０と、焦点板８０と、ペンタプリズム９０と、接眼レンズ１００とを収納し、マウント部２２を介して撮像レンズ１０を着脱可能とする。 The imaging lens 10 is an interchangeable imaging lens and includes an imaging optical system including a focus adjustment lens. The camera body 20 houses a rotating mirror 30, a half mirror 40, an optical low-pass filter 60, an image sensor 70, a focusing screen 80, a pentaprism 90, and an eyepiece 100, which will be described later, and a mount unit 22. The imaging lens 10 can be attached and detached.
回転ミラー３０は、撮像レンズ１０を透過した光（光像）を反射し、後述する焦点板１００に導光する。回転ミラー３０は、撮像光路上への挿脱が可能なように構成され、ファインダー観察時には撮像光路上の所定の位置に配置され、撮影時には撮像光路外に退避する。 The rotating mirror 30 reflects the light (light image) transmitted through the imaging lens 10 and guides it to a focusing screen 100 described later. The rotating mirror 30 is configured so as to be able to be inserted into and removed from the imaging optical path, and is disposed at a predetermined position on the imaging optical path during finder observation, and retracts outside the imaging optical path during imaging.
サブミラー４０は、撮像レンズ１０と撮像素子７０との間に設けられ、撮像レンズ１０を透過した光の一部を反射し（即ち、屈曲させて）、後述する自動焦点調整ユニット５０に導光する。サブミラー４０は、例えば、ハーフミラーで構成される。 The sub mirror 40 is provided between the imaging lens 10 and the imaging element 70, reflects a part of light transmitted through the imaging lens 10 (that is, bends it), and guides it to an automatic focus adjustment unit 50 described later. . The sub mirror 40 is constituted by a half mirror, for example.
自動焦点調整ユニット５０は、被写体からの光の焦点を検出する機能を有し、例えば、撮像レンズ１０の異なる瞳領域を透過して形成される２つの被写体像の位相差から撮像レンズ１０の焦点状態を検出する。また、自動焦点調整ユニット５０は、検出結果に基づいて、被写体からの光が撮像素子７０に結像するように図示しないフォーカスレンズの位置を制御する。 The automatic focus adjustment unit 50 has a function of detecting the focus of light from the subject. For example, the focus of the imaging lens 10 is determined from the phase difference between two subject images formed through different pupil regions of the imaging lens 10. Detect state. The automatic focus adjustment unit 50 also controls the position of a focus lens (not shown) so that light from the subject forms an image on the image sensor 70 based on the detection result.
光学ローパスフィルター６０は、撮像レンズ１０から撮像素子７０に至る撮像光路中に配置され、撮像レンズ１０のカットオフ周波数を制限する。光学ローパスフィルター６０により、撮像素子７０上に被写体像の必要以上に高い周波数成分が伝達されることを防止する。 The optical low-pass filter 60 is disposed in the imaging optical path from the imaging lens 10 to the imaging device 70 and limits the cutoff frequency of the imaging lens 10. The optical low-pass filter 60 prevents an unnecessarily high frequency component of the subject image from being transmitted onto the image sensor 70.
撮像素子７０は、撮像レンズ１０により結像される被写体からの光を受光し、画像信号に変換する（光電変換）機能を有する。撮像素子７０は、例えば、受光した光を画素毎に電気信号に変換し、その光量に応じた電荷をそれぞれ蓄積して、その電荷を読み出すタイプのエリアセンサーなどで構成される。なお、撮像素子７０からの出力信号は、図示しない画像処理回路にて所定の処理が施されて画像データとなり、かかる画像データは図示しないメモリースティック等の記憶媒体に記憶される。 The imaging element 70 has a function of receiving light from a subject imaged by the imaging lens 10 and converting it into an image signal (photoelectric conversion). The image sensor 70 is configured by, for example, an area sensor of a type that converts received light into an electrical signal for each pixel, accumulates charges corresponding to the amount of light, and reads the charges. The output signal from the image sensor 70 is subjected to predetermined processing by an image processing circuit (not shown) to become image data, and the image data is stored in a storage medium such as a memory stick (not shown).
焦点板８０は、回転ミラー３０で反射された撮像レンズ１０からの光を拡散してペンタプリズム９０に射出する。焦点板８０は、図２に示すように、上面に光を拡散する拡散面８２を有する。図２は、焦点板８０の一例を示す概略断面図である。 The focusing screen 80 diffuses the light from the imaging lens 10 reflected by the rotating mirror 30 and emits it to the pentaprism 90. As shown in FIG. 2, the focusing screen 80 has a diffusion surface 82 for diffusing light on the upper surface. FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of the focusing screen 80.
図２を参照するに、拡散面８２は、平滑な表面を有する複数のマイクロレンズ８２ａを配列して形成される。複数のマイクロレンズ８２ａの隣接頂点間距離（即ち、隣り合うマイクロレンズ８２ａ間の頂点の距離）Ｄは、８μｍ乃至４０μｍで形成される。複数のマイクロレンズ８２ａの隣接頂点間距離（即ち、隣り合うマイクロレンズアレイ８２ａ間の頂点の距離）Ｄが８μｍ乃至４０μｍで形成されていれば一眼レフカメラの焦点板として品位の良いファインダー像が得られる。 Referring to FIG. 2, the diffusion surface 82 is formed by arranging a plurality of microlenses 82a having a smooth surface. The distance between adjacent vertices (that is, the distance between vertices between adjacent microlenses 82a) D of the plurality of microlenses 82a is 8 μm to 40 μm. If the distance between adjacent vertices of a plurality of microlenses 82a (that is, the distance between the vertices between adjacent microlens arrays 82a) D is 8 μm to 40 μm, a finder image with high quality can be obtained as a focusing screen for a single lens reflex camera. It is done.
８μｍを超えてマイクロレンズ８２ａの隣接頂点間距離Ｄが小さい場合には、回折による拡散光の広がりが大きくなりすぎて接眼レンズから外れるため、大きなＦナンバーのレンズを装着した場合にファインダー像が暗くなってしまう。一方、４０μｍを超えてマイクロレンズ８２ａの隣接頂点間距離Ｄが大きい場合には、マイクロレンズそのものが見えてしまい粗いファインダー像になる、ファインダー像の解像度が得られない、といった欠点が出てくる。 If the distance D between adjacent vertices of the microlens 82a is smaller than 8 μm, the spread of the diffused light due to diffraction becomes too large to deviate from the eyepiece, so that the finder image becomes dark when a large F-number lens is attached. turn into. On the other hand, when the distance D between adjacent vertices of the microlens 82a is larger than 40 μm, the microlens itself can be seen, resulting in a rough finder image, and the resolution of the finder image cannot be obtained.
このようなマイクロレンズ８２ａによる拡散面８２は、マイクロレンズ８２ａの曲面形状を先端に有するバイトを繰り返し押し付けてマイクロレンズ８２ａの配列の型を形成し、かかる型を用いた射出成形によって焦点板８０を製造することで実現できる。また、拡散面８２は、金属面にレジストを塗布し、ピンホール配列をパターニングした後、メッキ槽に浸漬してピンホールを中心にメッキが積層されるようにすることでマイクロレンズ８２ａの配列を形成し、これを原版として電鋳で転写して型を形成し、かかる型を用いた射出成形によって焦点板８０を製造することでも実現できる。 The diffusing surface 82 by such a microlens 82a repeatedly presses a cutting tool having the curved surface shape of the microlens 82a at the tip thereof to form a mold having an array of microlenses 82a, and the focusing screen 80 is formed by injection molding using the mold. It can be realized by manufacturing. The diffusion surface 82 is coated with a resist on a metal surface, patterned after pinhole arrangement, and then immersed in a plating bath so that plating is laminated around the pinhole, thereby arranging the microlenses 82a. It can also be realized by forming a mold by electroforming it as an original plate and forming a mold, and manufacturing the focusing screen 80 by injection molding using such a mold.
また、焦点板８０は、図３に示すように、拡散面８２であるマイクロレンズ８２ａの上に光の反射を防止する反射防止手段８４を有する。本実施形態では、反射防止手段８４は、拡散面８２にコーティングされた薄膜（反射防止膜）８４Ａとして具現化される。なお、反射防止膜８４Ａの厚さ（膜厚）は、マイクロレンズ８２ａ（即ち、拡散面８２）のディメンションと比較して、遙かに小さいため、拡散面８２の拡散特性を損なうことなく、反射防止膜８４Ａをコーティングすることができる。また、厳密に拡散面８２の拡散特性を再現するならば、コーティングする反射防止膜８４Ａの膜厚を見込んでマイクロレンズ８２ａの曲率半径を小さくして焦点板８０を製造すればよい。ここで、図３は、焦点板８０の拡散面８２を拡大して示す概略断面図である。 Further, as shown in FIG. 3, the focusing screen 80 has antireflection means 84 that prevents reflection of light on a microlens 82 a that is a diffusion surface 82. In the present embodiment, the antireflection means 84 is embodied as a thin film (antireflection film) 84 </ b> A coated on the diffusion surface 82. The thickness (film thickness) of the antireflection film 84A is much smaller than the dimension of the microlens 82a (that is, the diffusion surface 82), so that the reflection characteristics are not impaired without damaging the diffusion characteristics of the diffusion surface 82. The prevention film 84A can be coated. Further, if the diffusion characteristics of the diffusing surface 82 are strictly reproduced, the focusing screen 80 may be manufactured by reducing the curvature radius of the microlens 82a in consideration of the film thickness of the antireflection film 84A to be coated. Here, FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the diffusion surface 82 of the focusing screen 80.
反射防止膜８４Ａは、具体的には、撮像レンズ１０を透過した光の波長の１／４程度の膜厚を有し、例えば、ＳｉＯ−（ＺｒＯ２＋ＴｉＯ２）−ＳｉＯ２−（ＺｒＯ２＋ＴｉＯ２）−ＳｉＯ２で構成される多層膜で構成される。但し、反射防止膜８４Ａは、上記した材料に限定されず、これと同様の作用及び効果を有する反射防止膜を適用することができる。 Specifically, the antireflection film 84A has a film thickness of about ¼ of the wavelength of light transmitted through the imaging lens 10, for example, SiO— (ZrO 2 + TiO 2 ) —SiO 2 — (ZrO 2 + TiO 2 ). 2) consists of a multilayer film composed of -SiO 2. However, the antireflection film 84A is not limited to the above-described material, and an antireflection film having the same operation and effect as this can be applied.
このように、平滑な表面を有する複数のマイクロレンズ８２ａを配列して拡散面８２を形成し、更に、拡散面８２に反射防止膜８４Ａをコーティングした焦点板８０は、表面反射による光量損失を低減し、透過率が向上するため、明るいファインダー像を得ることができる。例えば、拡散面８２に反射防止膜８４Ａをコーティングした場合、拡散面８２に反射防止膜８４Ａをコーティングしない場合と比べて、４％の光量の向上が期待できる。また、拡散面８２と反対の面（下面）にも反射防止膜８４Ａをコーティングした場合、８％の光量の向上が期待できる。 In this way, the focusing screen 80 in which a plurality of microlenses 82a having smooth surfaces are arranged to form the diffusion surface 82, and the antireflection film 84A is coated on the diffusion surface 82 reduces the light loss due to surface reflection. In addition, since the transmittance is improved, a bright finder image can be obtained. For example, when the antireflection film 84A is coated on the diffusing surface 82, an improvement in light amount of 4% can be expected as compared with the case where the antireflection film 84A is not coated on the diffusing surface 82. Further, when the antireflection film 84A is coated on the surface opposite to the diffusing surface 82 (lower surface), an improvement of 8% in the amount of light can be expected.
更に、焦点板８０は、拡散面８２と反対の面（下面）との相互反射によるフレアーが発生しないため、カブリのないクリアーなファインダー像を得ることができる。換言すれば、高品位であると共に、焦点合わせがしやすい光学ファインダーを実現することができる。 Furthermore, since the focusing screen 80 does not cause flare due to mutual reflection between the diffusing surface 82 and the opposite surface (lower surface), a clear finder image without fogging can be obtained. In other words, it is possible to realize an optical viewfinder that is high quality and easy to focus.
また、自動焦点検出が行なわれるのはファインダー観察時であり、その時撮像レンズ１０を射出した光は焦点板８０に結像する。明るい被写体や光源が画面内にある場合には、焦点板８０で反射した光がカメラの下部方向に向かい自動焦点調整ユニット５０に到達してゴースト光となり、自動焦点調整ユニット５０の検出精度の劣化を招くおそれがある。本実施例のごとく、焦点板８０に反射防止手段を設けることで、自動焦点調整ユニット５０に到達するゴースト光が少なくなるので、自動焦点調整ユニット５０の検出精度を被写体の状態によらず一定に保つことができる。 Automatic focus detection is performed during viewfinder observation, and the light emitted from the imaging lens 10 at that time forms an image on the focusing screen 80. When a bright subject or light source is in the screen, the light reflected by the focusing screen 80 is directed toward the lower part of the camera and reaches the automatic focus adjustment unit 50 to become ghost light, and the detection accuracy of the automatic focus adjustment unit 50 is degraded. May be incurred. As in the present embodiment, by providing anti-reflection means on the focusing screen 80, ghost light reaching the automatic focus adjustment unit 50 is reduced, so that the detection accuracy of the automatic focus adjustment unit 50 is constant regardless of the state of the subject. Can keep.
なお、反射防止手段８４は、反射防止膜８４Ａに限らず、図４に示すように、マイクロレンズ８２ａ（即ち、拡散面８２）のディメンションに比べ遙かに小さい粒状物質を均一に塗布した微細構造であるサブ波長格子（ＳＷＳ）８４Ｂで実現することもできる。ＳＷＳ８４Ｂは、回折を生じないオーダーの周期構造を有し、例えば、かかる周期構造の周期Ｐを、Ｐ＜０．３μｍに設定すればよい。これにより、焦点板８０の拡散面８２での表面反射を防止することができる。なお、ＳＷＳ８４Ｂは、焦点板８０の成形時に同時に形成することができるため、コーティング等の後処理が不要であり、極めて安価に反射防止効果を得ることができる。ここで、図４は、焦点板８０の一例を示す概略断面図である。 Note that the antireflection means 84 is not limited to the antireflection film 84A, and as shown in FIG. 4, a fine structure in which a granular material that is much smaller than the dimension of the microlens 82a (that is, the diffusion surface 82) is uniformly applied. It can also be realized by a sub-wavelength grating (SWS) 84B. The SWS 84B has a periodic structure in the order that does not cause diffraction. For example, the period P of the periodic structure may be set to P <0.3 μm. Thereby, surface reflection at the diffusing surface 82 of the focusing screen 80 can be prevented. Since SWS84B can be formed at the same time as the focusing screen 80 is formed, post-treatment such as coating is unnecessary, and an antireflection effect can be obtained at a very low cost. Here, FIG. 4 is a schematic sectional view showing an example of the focusing screen 80.
このように、平滑な表面を有する複数のマイクロレンズ８２ａを配列して拡散面８２を形成し、更に、拡散面８２にＳＷＳ８４Ｂを形成した焦点板８０は、表面反射による光量損失を低減し、透過率が向上するため、明るいファインダー像を得ることができる。例えば、拡散面８２にＳＷＳ８４Ｂを形成した場合、拡散面８２にＳＷＳ８４Ｂを形成しない場合と比べて、４％の光量の向上が期待できる。また、拡散面８２と反対の面（下面）にもＳＷＳ８４Ｂを形成した場合、８％の光量の向上が期待できる。 As described above, the focusing screen 80 in which a plurality of microlenses 82a having smooth surfaces are arranged to form the diffusing surface 82, and the SWS 84B is formed on the diffusing surface 82 reduces the amount of light loss due to the surface reflection, and allows transmission. Since the rate is improved, a bright finder image can be obtained. For example, when the SWS 84B is formed on the diffusion surface 82, an improvement in the amount of light of 4% can be expected as compared with the case where the SWS 84B is not formed on the diffusion surface 82. Moreover, when SWS84B is formed also in the surface (lower surface) opposite to the diffusing surface 82, an 8% improvement in light quantity can be expected.
また、焦点板８０は、図５に示すように、平滑な平面を有する複数のマイクロレンズ８２ａを配列して形成された拡散面８２を上面に有し、回転ミラー３０からの光を集める（即ち、コンデンサーレンズとしての機能を有する）フレネルレンズ８６を下面に有する焦点板８０Ａに置換することもできる。ここで、図５は、図２に示す焦点板８０の変形例である焦点板８０Ａを示す概略断面図である。 Further, as shown in FIG. 5, the focusing screen 80 has a diffusion surface 82 formed by arranging a plurality of microlenses 82a having a smooth plane on the upper surface, and collects light from the rotating mirror 30 (ie, The Fresnel lens 86 (having a function as a condenser lens) can be replaced with a focusing screen 80A having a lower surface. Here, FIG. 5 is a schematic sectional view showing a focusing screen 80A which is a modification of the focusing screen 80 shown in FIG.
また、焦点板８０Ａは、拡散面８２であるマイクロレンズ８２ａの上に光の反射を防止する反射防止手段８４を有し、同様に、フレネルレンズ８６の上にも反射防止手段８４を有する。反射防止手段８４は、上述したように、反射防止膜８４ＡやＳＷＳ８４Ｂを用いることができる。このように、焦点板８０Ａの両面に反射防止手段８４を設けた場合、焦点板８０Ａに反射防止手段８４を設けない場合と比べて、８％の光量の向上が期待できる。 Further, the focusing screen 80A has antireflection means 84 for preventing reflection of light on the microlens 82a which is the diffusing surface 82, and similarly has antireflection means 84 on the Fresnel lens 86. As described above, the antireflection unit 84 can use the antireflection film 84A or the SWS 84B. Thus, when the antireflection means 84 is provided on both surfaces of the focusing screen 80A, an 8% improvement in the amount of light can be expected compared to the case where the antireflection means 84 is not provided on the focusing screen 80A.
再び、図１に戻って、ペンタプリズム９０は、互いに４５度の２つの反射面と、入射光と射出光に直角の２つの屈折面を含み、焦点板８０で拡散された光を反射し、接眼レンズ１００に導光する。 Returning to FIG. 1 again, the pentaprism 90 includes two reflecting surfaces of 45 degrees from each other and two refracting surfaces perpendicular to the incident light and the emitted light, and reflects the light diffused by the focusing screen 80. The light is guided to the eyepiece lens 100.
接眼レンズ１００は、アイピースとも呼ばれ、観察光学系（本実施形態では、光学ファインダー）において、最終的に像を結ぶ機能を有する。接眼レンズ１００は、本実施形態では、光像を拡大する。 The eyepiece 100 is also called an eyepiece, and has a function of finally connecting an image in an observation optical system (an optical finder in the present embodiment). In the present embodiment, the eyepiece 100 enlarges the optical image.
撮像装置１の動作について説明する。ファインダー観察時において、撮像レンズ１０を透過した光（光像）は、回転ミラー２０で反射され、焦点板８０の拡散面８２に結像し、ペンタプリズム９０及び接眼レンズ１００を介して観察される。撮像装置１が使用する焦点板８０は、表面反射による透過する光の光量損失を低減することができるため、明るく見易いファインダー像を得ることができ、ユーザーの利便性を向上させることができる。かかる効果は、特に、Ｆナンバーの暗い小口径の撮像レンズを用いる場合に顕著となる。また、焦点板８０におけるフレアの発生を低減することができ、カブリのないクリアーなファインダー像を得ることができる。かかる効果は、特に、輝度差の高い被写体を撮像する場合に顕著となる。 The operation of the imaging apparatus 1 will be described. During viewfinder observation, light (light image) transmitted through the imaging lens 10 is reflected by the rotary mirror 20, forms an image on the diffusion surface 82 of the focusing screen 80, and is observed through the pentaprism 90 and the eyepiece lens 100. . Since the focusing screen 80 used by the imaging apparatus 1 can reduce the loss of the amount of transmitted light due to surface reflection, a bright and easy-to-see finder image can be obtained, and the convenience for the user can be improved. Such an effect is particularly remarkable when an imaging lens having a small F-number and a small aperture is used. Further, the occurrence of flare in the focusing screen 80 can be reduced, and a clear finder image free from fogging can be obtained. Such an effect is particularly prominent when a subject having a high luminance difference is imaged.
一方、撮影時において、回転ミラー２０は、撮像光路上から退避し、撮像レンズ１０を透過した光像は、光学ローパスフィルター６０を介して、撮像素子７０で撮像される。 On the other hand, at the time of shooting, the rotating mirror 20 is retracted from the imaging optical path, and the optical image transmitted through the imaging lens 10 is captured by the imaging element 70 via the optical low-pass filter 60.
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.
１ 撮像装置
１０ 撮像レンズ
２０ カメラ本体
３０ 回転ミラー
４０ サブミラー
５０ 自動焦点調整ユニット
６０ 光学ローパスフィルター
７０ 撮像素子
８０及び８０Ａ 焦点板
８２ 拡散面
８２ａ マイクロレンズ
８４ 反射防止手段
８４Ａ 反射防止膜
８４Ｂ サブ波長格子
８６ フレネルレンズ
９０ ペンタプリズム
１００ 接眼レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging device 10 Imaging lens 20 Camera main body 30 Rotating mirror 40 Sub mirror 50 Automatic focus adjustment unit 60 Optical low-pass filter 70 Imaging element 80 and 80A Focus plate 82 Diffusing surface 82a Micro lens 84 Antireflection means 84A Antireflection film 84B Subwavelength grating 86 Fresnel lens 90 Penta prism 100 Eyepiece
Claims (9)
前記拡散面に光の反射を防止する第１の反射防止手段を有することを特徴とする焦点板。 A focusing screen in which a plurality of microlenses having a smooth surface are arranged on one surface to form a diffusion surface,
A focusing screen comprising first antireflection means for preventing reflection of light on the diffusing surface.
前記周期構造の周期Ｐは、Ｐ＜０．３μｍを満足することを特徴とする請求項４記載の焦点板。 The sub-wavelength grating has a periodic structure;
The focusing screen according to claim 4, wherein the period P of the periodic structure satisfies P <0.3 μm.
前記フレネルレンズは、光の反射を防止する第２の反射防止手段を有することを特徴とする請求項１記載の焦点板。 It further has a Fresnel lens on the back surface of the one surface,
2. The focusing screen according to claim 1, wherein the Fresnel lens has second antireflection means for preventing light reflection.
請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の焦点板を有することを特徴とする撮像装置。 An imaging device for imaging a subject,
An imaging apparatus comprising the focusing screen according to claim 1.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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