JP2006196972A - Camera system - Google Patents
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Description
本発明は、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドと、そのカメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたそのカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムに関する。 The present invention relates to a camera system including a camera head including a photographing optical system and an image sensor, and a camera body that receives the image signal from the camera head to which the camera head is detachably mounted and performs signal processing. About.
撮像素子と撮影光学系を備えたカメラヘッドがカメラ本体に装着されると、そのカメラヘッドの情報がカメラ本体側に伝達されてそのカメラヘッドが備える撮影光学系で撮影を行なうことができるようになるカメラシステムが数多く提案されている。 When a camera head equipped with an image sensor and a photographing optical system is attached to the camera body, information on the camera head is transmitted to the camera body side so that photographing can be performed with the photographing optical system provided in the camera head. Many camera systems have been proposed.
このようなカメラシステムにおいては、カメラヘッドとカメラ本体とが着脱自在に装着されてカメラシステムが構成されるため、カメラヘッドとカメラ本体との間に情報通信用の接続用接点がどうしても必要になってくる。しかし、このような情報通信用の接続用接点として通常の接触型の電気接点を用いると、交換の度に接点が擦れてしまって磨耗してしまうという問題がある。 In such a camera system, since the camera head and the camera body are detachably mounted to constitute the camera system, a connection contact for information communication is absolutely necessary between the camera head and the camera body. Come. However, when a normal contact-type electrical contact is used as such a contact for information communication, there is a problem that the contact is rubbed and worn every time it is exchanged.
このような問題に対処するため、上記カメラシステムと同様の構成を持つ従来の交換レンズ式の撮影装置の中には交換レンズの後端側のマウント周縁部にコイルが接点として配設されているものもある(例えば特許文献1参照)。 In order to cope with such a problem, in a conventional interchangeable lens type photographing apparatus having a configuration similar to that of the camera system, a coil is disposed as a contact on the mount peripheral portion on the rear end side of the interchangeable lens. There are some (see, for example, Patent Document 1).
しかし特許文献1の技術を用いてカメラシステムを構成するカメラヘッドとカメラ本体との双方のマウント部にコイルを配設しようとするとマウント部が大型化してしまってカメラシステム全体が大型化してしまう。
However, if a coil is to be disposed on both the camera head and the camera body constituting the camera system using the technique of
このため、従来の交換レンズ式のものに多く用いられているような小型の発光素子、小型の受光素子をカメラヘッドとカメラ本体の双方のマウント部に配設するようにしたい。最近では、カメラシステムなどを含む携帯機器の小型軽量化のニーズに応えて発光素子や受光素子もかなり小型のものが発売され始めている。 For this reason, it is desired that a small light emitting element and a small light receiving element, which are often used in conventional interchangeable lens type ones, be disposed on the mount portions of both the camera head and the camera body. Recently, in response to the needs for downsizing and weight reduction of portable devices including camera systems, light-emitting elements and light-receiving elements have begun to be considerably small.
この以前にも増して小型になった発光素子や受光素子をカメラヘッドおよびカメラ本体双方のマウント部に配設するとなると、いままでは容易であったカメラヘッド側とカメラ本体側の光通信端の位置あわせが非常に難しくなってくる。
本発明は、上記事情に鑑み、カメラヘッドおよびカメラ本体双方のマウント部の光通信端の位置あわせが簡単に行なえるカメラシステムを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a camera system capable of easily aligning optical communication ends of mount portions of both a camera head and a camera body.
上記目的を達成する本発明のカメラシステムは、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドと、そのカメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたそのカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムにおいて、
上記カメラヘッドが、上記カメラ本体への装着時に上記カメラ本体側を向いた、後端面ないしその後端面近傍にそのカメラヘッドとそのカメラ本体との間で光通信を行なうための第1の光通信端を有し、
上記カメラ本体が、上記カメラヘッドが装着された際に上記第1の光通信端と光学的に結合する位置に第2の光通信端を有し、
上記カメラヘッドと上記カメラ本体が上記第1の光通信端および上記第2の光通信端を有する光通信路を経由する光通信を行なうものであることを特徴とする。
The camera system of the present invention that achieves the above object performs a signal processing by receiving an image signal from a camera head having a photographing optical system and an image sensor, and the camera head to which the camera head is detachably mounted. In a camera system equipped with a camera body,
A first optical communication terminal for performing optical communication between the camera head and the camera body on the rear end surface or in the vicinity of the rear end surface, the camera head facing the camera body side when mounted on the camera body. Have
The camera body has a second optical communication end at a position optically coupled to the first optical communication end when the camera head is mounted;
The camera head and the camera body perform optical communication via an optical communication path having the first optical communication end and the second optical communication end.
上記本発明のカメラシステムでは、撮像素子を備えているため、後端面の部分に開口を設ける必要がない。このことを利用して上記カメラヘッドの、上記カメラ本体への装着時に上記カメラ本体側を向いた、後端面ないしその後端面近傍に上記第1の光通信端を配備し、上記カメラ本体の、上記カメラヘッドが装着された際に上記第1の光通信端と結合する位置に上記第2の光通信端を配備することによって、装着時に双方の光通信端が対向するようにしておくと双方の光通信端の位置あわせが行ない易くなる。 Since the camera system of the present invention includes the image sensor, it is not necessary to provide an opening in the rear end surface portion. Utilizing this fact, the first optical communication end is arranged in the vicinity of the rear end surface or the rear end surface thereof facing the camera main body when the camera head is mounted on the camera main body, If the second optical communication end is arranged at a position where the camera head is connected to the first optical communication end when the camera head is mounted, both optical communication ends face each other at the time of mounting. It becomes easy to align the optical communication end.
例えば、従来の交換レンズ式の撮影装置に設けられていたようなバヨネットマウントを用いると、カメラヘッドをカメラ本体に回動操作により装着する際、回動の中心軸となる部分に非常に高い位置精度が得られる。このことを利用して上記カメラヘッドの後端面、つまりそのカメラヘッド側のマウント部の中央軸上に上記第1の光通信端を配備し、その第1の光通信器と結合する位置、つまり上記カメラ本体側のマウント部の中央軸上に第2の光通信端を配備するようにすると、双方の光通信端の位置あわせが行ない易くなる。 For example, when a bayonet mount such as that provided in a conventional interchangeable lens type photographing device is used, when the camera head is attached to the camera body by a turning operation, the position becomes a very high position on the central axis of the turning. Accuracy is obtained. Utilizing this fact, the first optical communication end is disposed on the rear end surface of the camera head, that is, the central axis of the mount portion on the camera head side, and is connected to the first optical communication device, that is, If the second optical communication end is arranged on the central axis of the mount portion on the camera body side, it is easy to align both optical communication ends.
その場合には、上記カメラヘッドは、上記カメラ本体に、回動を伴う動作により着脱されるものであって、
上記第1の光通信端および上記第2の光通信端が装着時の回動の中心軸上に配置されたものであることを特徴とする。
In that case, the camera head is attached to and detached from the camera body by an operation involving rotation,
The first optical communication end and the second optical communication end are arranged on a central axis of rotation at the time of mounting.
また、上記第1の光通信端が発光素子であって上記第2の光通信端が受光素子であっても良く、上記第1の光通信端が受光素子であって上記第2の光通信端が発光素子であっても良く、さらに上記第1の光通信端が発光素子や受光素子ではなく発光素子からの光を導く導光部材の端面、もしくは受光素子に光を導く導光部材の端面であっても良く、第2の光通信端が発光素子や受光素子ではなく発光素子からの光を導く導光部材の端面、もしくは受光素子に光を導く導光部材の端面であっても良い。 Further, the first optical communication end may be a light emitting element and the second optical communication end may be a light receiving element, and the first optical communication end may be a light receiving element and the second optical communication end. The end may be a light emitting element, and the first optical communication end of the light guiding member that guides light from the light emitting element instead of the light emitting element or the light receiving element, or the light guiding member that guides light to the light receiving element. The second optical communication end may be an end surface of a light guide member that guides light from the light emitting element instead of a light emitting element or a light receiving element, or an end surface of a light guide member that guides light to the light receiving element. good.
また位置あわせが行い易いとはいっても、製作精度や組立精度によっては、上記第1の光通信端と上記第2の光通信端との間の位置ずれが予想以上に大きくなってしまう場合もある。 In addition, although it is easy to align, depending on the manufacturing accuracy and assembly accuracy, the positional deviation between the first optical communication end and the second optical communication end may become larger than expected. is there.
そのような場合を想定して念のため、上記第1の光通信端と上記第2の光通信端との間に配置された、一方の光通信端から出射した光を他方の光通信端に向けて集光する集光レンズを備えたものであるとなお良い。 As a precaution, assuming such a case, the light emitted from one optical communication end disposed between the first optical communication end and the second optical communication end is transmitted to the other optical communication end. It is even better if it has a condensing lens that condenses towards
そうすると、上記第1の光通信端や上記第2の光通信端の配設位置が少々ずれていてもいずれか一方の光通信端から出射された光が上記集光レンズで集光され他方の光通信端に導かれるようになる。 Then, even if the arrangement positions of the first optical communication end and the second optical communication end are slightly shifted, the light emitted from any one of the optical communication ends is condensed by the condensing lens and the other It is guided to the optical communication end.
上記集光レンズを設けなくても充分に効果が発揮されるが、このようにしておくとより確実性が増す。 Even if the condenser lens is not provided, the effect is sufficiently exhibited. However, the reliability increases more in this way.
また上記集光レンズの代わりに、上記第1の光通信端と上記第2の光通信端との間に配置された、一方の光通信端から出射した光を他方の光通信端に向けて拡散する拡散レンズを備えたものであっても同様の効果が得られる。 Further, instead of the condensing lens, the light emitted from one optical communication end disposed between the first optical communication end and the second optical communication end is directed toward the other optical communication end. The same effect can be obtained even with a diffusing lens that diffuses.
以上、説明したように、カメラヘッドおよびカメラ本体双方のマウント部の光通信端の位置あわせが簡単に行なえるカメラシステムが実現される。 As described above, a camera system that can easily align the optical communication ends of the mount portions of both the camera head and the camera body is realized.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
図1は、本発明の一実施形態であるカメラシステムを示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a camera system according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように本実施形態のカメラシステム1は、カメラヘッド1aとカメラ本体1bとを備える。図1には、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッド1aと、そのカメラヘッド1aが着脱自在に装着されカメラヘッド1aから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体1bとが別々に示されている。カメラ本体1bとカメラヘッドとは双方共バヨネットマウント部10a,10bを有しており、カメラヘッド1aのバヨネットマウント部10aの後端面に第1の光通信端11a(図1内に示した、カメラヘッドの後端面を示す図参照)が設けられ、カメラ本体1bのバヨネットマウント部10bの、その第1の光通信端11aと結合する位置に第2の光通信端11bが設けられている。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態のカメラシステム1では、カメラヘッドとカメラ本体との間の光軸調整が不要であるにも拘わらず、わざわざカメラヘッド1aとカメラ本体1bとの双方にバヨネットマウント部を設けている。この実施形態ではそのバヨネットマウントが回動操作により着脱されることを利用して、双方のバヨネットマウント部の回動の中心軸上に第1の光通信端11aと第2の光通信端11bとの双方を配設することによって双方の光通信端の位置あわせを行ない易くしている。
In the
したがって図中の一点鎖線に沿ってカメラヘッド1aがカメラ本体1bに装着されるときには、その第1の光通信端11aとその第2の光通信端11bとの位置が高い精度で位置決めされて対向するようにして装着されるようになる。
Therefore, when the
なお、この例においては、カメラヘッド1aとカメラ本体1bとの双方共電池を有し電力供給用の接点はなく、制御情報および画像転送用として高速転送を可能にする光通信装置が配備されているとして以降話を進める。
In this example, both the
図2は、カメラヘッド1aがカメラ本体1bに装着された状態にあるときのカメラシステム1を、カメラ本体1bの幅を2等分するように切断してその切断面を側方から見た断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
図2には第1の光通信端が発光素子11aで構成され第2の光通信端が受光素子11bで構成された場合の例が示されている。
FIG. 2 shows an example in which the first optical communication end is configured by the
カメラヘッド1aには撮影レンズ12aと撮像素子13aとが配備されその撮影素子13aを実装している基板14aの裏面に第1の光通信端を実現する発光素子11aが実装されている。図2に示すカメラヘッド1aのマウント部10aの、その第1の光通信端である発光素子11aの発光部から見てカメラ本体側に向いた位置には孔100aが設けられており、その孔100aを通過して光がカメラ本体1b側へ出射されるようになっている。
The
また、図2に示すようにカメラ本体1bが、カメラヘッド1aが装着された際に第1の光通信端である発光素子11aと光学的に結合する位置に第2の光通信端を実現する受光素子11bを有している。
Further, as shown in FIG. 2, the
このような構成にしておくとカメラヘッド1aをカメラ本体1bに装着することによって第1の光通信端である発光素子11aの位置と第2の光通信端である受光素子11bの位置とが精度良く位置決めされるようになる。
With such a configuration, the
すなわち、カメラヘッド1aが、カメラ本体1bに、回動を伴う動作により着脱されるものであって、第1の光通信端である発光素子11aの位置と第2の光通信端である受光素子11bの位置とがカメラヘッド1aがカメラ本体1bに装着されたことによって精度良く位置決めされるので発光素子11aと受光素子11bの光軸が一致し易くなるのである。
That is, the
このようにしてカメラヘッドおよびカメラ本体双方のマウント部の光通信端の位置あわせが簡単に行なえるカメラシステムが実現される。 In this manner, a camera system that can easily align the optical communication ends of the mount portions of both the camera head and the camera body is realized.
上記第1の実施形態では、カメラヘッド1aがカメラ本体1bに回動を伴う動作により装着されるときの回動の中心軸上に第1の光通信端と第2の光通信端との双方を配設するようにしたが、配設スペースなどの問題から中心軸付近に第1の光通信端と第2の光通信端の双方もしくは一方を配設することができない場合もある。
In the first embodiment, both the first optical communication end and the second optical communication end are on the central axis of rotation when the
そこで、図3〜図7にはそのような事態にも対処することができるように導光部材112aを活用した例が示されている。
Therefore, FIGS. 3 to 7 show examples in which the
図3は、第1の実施形態の変形例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a modification of the first embodiment.
図3に示すようにどうしても第2の光通信端である受光素子111bと結合する位置にその発光素子111aを配設することができない場合には、可撓性のある導光部材例えば光ファイバー112aを這い回すように配設して光ファイバー112aの端面1121aを第1の光通信端としてその第1の光通信端をカメラ本体側の受光素子111bと結合する位置に配設するようにすれば良い。
As shown in FIG. 3, when the
そうすると、発光素子や受光素子の配設位置の制約がなくなり実装設計における設計の自由度が増す。 If it does so, the restriction | limiting of the arrangement | positioning position of a light emitting element and a light receiving element will lose | eliminate, and the freedom degree of design in mounting design will increase.
図4は、図3に示す変形例の更なる変形例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a further modification of the modification shown in FIG.
図4では、第2の光通信端を導光部材である光ファイバー112bの端面1121bで構成して、第1の光通信端である発光素子1111aと光結合させるようにしている。このようにしても図3と全く同様の効果が得られる。
In FIG. 4, the second optical communication end is configured by the
図5,図6,図7は、図3,図4に示した変形例の更なる変形例を示す図である。 5, FIG. 6 and FIG. 7 are diagrams showing further modifications of the modifications shown in FIG. 3 and FIG.
図3、図4では、発光素子111a,1111a、あるいは受光素子111b,1111bが中心軸から離れた位置に配設された場合の例を示したが、いずれか一方を中心軸上に配設することや双方共中心軸から離れた位置であってしかも同じ側に配設することも有り得る。
FIGS. 3 and 4 show examples in which the
図5、図6には、図3と図4と同じ構成ではあるが、より高い位置精度を持たせるために発光素子あるいは受光素子のいずれかを中心軸付近に配設した場合の例を示す図である。 FIGS. 5 and 6 show an example in which either the light emitting element or the light receiving element is disposed near the central axis in order to have higher positional accuracy although it has the same configuration as FIGS. 3 and 4. FIG.
このようにするとカメラヘッド1aとカメラ本体1bのバヨネットマウント部10a,10bの中心軸の位置精度の高さを利用することができるため、より一層第1の光通信端と第2の光通信端の位置あわせが行ない易くなる。
This makes it possible to use the high positional accuracy of the center axes of the bayonet mounts 10a and 10b of the
また、図7に示すように発光素子111aおよび受光素子111bの双方が回動の中心軸から離れていて、しかも同じ側に配設されている場合には、発光素子111aからの光を導光部材113aで中心軸上の第1の光通信端まで導いて、また発光素子111aから出射された光を受光素子1111bまで導光部材113bにより導くようにしておいて、第1、第2の光通信端を導光部材の端面で構成するようにしても図5、図6と同様の効果が得られる。
In addition, as shown in FIG. 7, when both the
以上説明したように、カメラヘッドおよびカメラ本体双方のマウント部の光通信端の位置あわせが簡単に行なえるカメラシステムが実現される。 As described above, a camera system that can easily align the optical communication ends of the mount portions of both the camera head and the camera body is realized.
上記実施形態で説明した内容でも充分な効果が発揮されるが、組立精度や製作精度によっては、第1の光通信端と第2の光通信端との間の位置ずれが予想以上に大きくなってしまう場合もある。 Even if the contents described in the above embodiment are sufficiently effective, the positional deviation between the first optical communication end and the second optical communication end becomes larger than expected depending on the assembling accuracy and the manufacturing accuracy. There is also a case.
そこで、その位置ずれを吸収するため、上記第1の光通信端と上記第2の光通信端との間に配置された、一方の光通信端から出射した光を他方の光通信端に向けて集光する集光レンズを挿入しておくとさらに光通信端の位置あわせが行ない易くなる。 Therefore, in order to absorb the misalignment, the light emitted from one optical communication end disposed between the first optical communication end and the second optical communication end is directed to the other optical communication end. If a condensing lens for condensing light is inserted, it becomes easier to align the optical communication end.
図8,図9は、集光レンズ120、集光レンズ121を挿入した場合の例を示す図である。
FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating an example in which the
図8,図9に示すように、集光レンズ120,あるいは集光レンズ121を発光素子11aと受光素子11bとの間に挿入すると、集光レンズ120、あるいは集光レンズ121により発光素子11a,110bから発光された光が受光素子11b,110aの受光面にうまく集光されるようになるので、発光素子11a,110bや受光素子の配設位置が少々ずれても、発光素子11a,110bから発光された光が集光レンズ120,121によりうまく受光素子11b,110a側に導かれるようになる。
As shown in FIGS. 8 and 9, when the
図10、図11は、図8、図9に示す集光レンズの代わりに拡散レンズ122、123を挿入した場合の例を示す図である。
FIGS. 10 and 11 are diagrams illustrating an example in which
このようにしても発光素子11a,110bから受光素子11b,110aに向けて照射される光の照射角が拡げられてその照射角範囲内に受光素子11b,110aが配備されていれば良くなり、発光素子11a,110bや受光素子11b,110aの配設位置が少々ずれてもその位置ずれが許容されるようになる。
Even if it does in this way, the irradiation angle of the light irradiated toward light receiving
1 カメラシステム
1a カメラヘッド
10a マウント部
100a 孔
11a 第1の光通信端(発光素子)
110a 受光素子
111a 発光素子
112a 113a 導光部材
1121a 1131a 導光部材の端面(第1の光通信端)
12a レンズ
13a 撮像素子
14a 基板
1b カメラ本体
10b マウント部
11b 第2の光通信端(受光素子)
110b 発光素子
111b 受光素子(第2の光通信端)
112b 113b 導光部材
1121b 1131b 導光部材の端面(第2の光通信端)
120 121 集光レンズ
122 123 拡散レンズ
DESCRIPTION OF
110a
110b
112b 113b
120 121
Claims (8)
前記カメラヘッドが、前記カメラ本体への装着時に前記カメラ本体側を向いた、後端面ないし該後端面近傍に該カメラヘッドと該カメラ本体との間で光通信を行なうための第1の光通信端を有し、
前記カメラ本体が、前記カメラヘッドが装着された際に前記第1の光通信端と光学的に結合する位置に第2の光通信端を有し、
前記カメラヘッドと前記カメラ本体が前記第1の光通信端および前記第2の光通信端を有する光通信路を経由する光通信を行なうものであることを特徴とするカメラシステム。 In a camera system comprising: a camera head including a photographing optical system and an image sensor; and a camera body that receives the image signal from the camera head to which the camera head is detachably mounted and performs signal processing.
First optical communication for performing optical communication between the camera head and the camera body on the rear end surface or in the vicinity of the rear end surface, the camera head facing the camera body side when mounted on the camera body Has an edge,
The camera body has a second optical communication end at a position optically coupled to the first optical communication end when the camera head is mounted;
A camera system, wherein the camera head and the camera body perform optical communication via an optical communication path having the first optical communication end and the second optical communication end.
前記第1の光通信端および前記第2の光通信端が装着時の回動の中心軸上に配置されたものであることを特徴とする請求項1記載のカメラシステム。 The camera head is attached to and detached from the camera body by an operation involving rotation,
The camera system according to claim 1, wherein the first optical communication end and the second optical communication end are arranged on a central axis of rotation during mounting.
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