JP2007003973A - Photographic, light-emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被写体光の像を撮影するとともに、画像を表わす画像光を発する撮影発光装置に関する。 The present invention relates to a photographing light-emitting device that captures an image of subject light and emits image light representing the image.
近年、携帯電話などといった小型機器に、被写体を撮影する撮影装置を内蔵することが広範に行われている。日ごろから常に携帯している小型機器に撮影装置が備えられることによって、デジタルカメラやビデオカメラを持ち運ぶ手間をかけずに、いつでも手軽に撮影を行うことができる。また、これらの小型機器には、無線や赤外線などを使ったデータ通信機能が予め搭載されていることが一般的であり、撮影した撮影画像をその場ですぐに他の携帯電話やパーソナルコンピュータなどに送ることができるという利点もある。 In recent years, it has been widely practiced to incorporate a photographing device for photographing a subject in a small device such as a mobile phone. By providing a photographing device in a small device that is always carried around, it is possible to easily shoot anytime without having to carry a digital camera or a video camera. In addition, these small devices are generally equipped with a data communication function using wireless or infrared rays in advance, and the captured images are immediately taken on the spot to other mobile phones, personal computers, etc. There is also an advantage that can be sent to.
しかし、携帯電話などに設けられているディスプレイは大変小さく、撮影画像をディスプレイに表示させても、絵柄の細部を確認したり、その撮影画像を複数の人で一緒に鑑賞することが困難である。通常、撮影画像を大きく表示したいときには、パーソナルコンピュータに撮影画像を送って、パーソナルコンピュータのディスプレイに撮影画像を表示することが行われるが、予めパーソナルコンピュータが用意されていない場合には、撮影画像をその場ですぐに確認することができないという問題がある。 However, the display provided in a mobile phone or the like is very small, and even if a captured image is displayed on the display, it is difficult to check the details of the pattern or to view the captured image together by multiple people. . Usually, when a photographed image is to be displayed in a large size, the photographed image is sent to a personal computer and the photographed image is displayed on the display of the personal computer. If a personal computer is not prepared in advance, the photographed image is displayed. There is a problem that it cannot be confirmed immediately on the spot.
この点に関し、特許文献1および特許文献2には、被写体を撮影する撮影装置に、画像をスクリーンなどに投影するプロジェクタを搭載する技術について記載されている。撮影装置内に、被写体光が結像される撮影部と、画像を表わす画像光を発する再生部とが備えられており、被写体を撮影するときには、レンズを通過してきた被写体光がミラー等によって撮影部に導かれ、画像を投影するときには、ミラー等が移動されて再生部から発せられた画像光がレンズを通じてスクリーンに照射される。これら特許文献1および特許文献2に記載された技術によると、パーソナルコンピュータなどが用意されていない場合であっても、携帯電話などで撮影された撮影画像をその場で大きく拡大して確認することができる。 In this regard, Patent Literature 1 and Patent Literature 2 describe a technique in which a projector that projects an image on a screen or the like is mounted on a photographing apparatus that photographs a subject. The photographing apparatus is provided with a photographing unit that forms an image of subject light and a reproducing unit that emits image light representing the image. When photographing the subject, the subject light that has passed through the lens is photographed by a mirror or the like. When the image is projected by being guided to the screen, the mirror or the like is moved and image light emitted from the playback section is irradiated onto the screen through the lens. According to the techniques described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, even if a personal computer or the like is not prepared, a photographed image photographed with a mobile phone or the like is greatly enlarged and confirmed on the spot. Can do.
ここで、撮影装置内でミラーを移動させるには、ミラーにモータを取り付けることが考えられるが、携帯電話などといった小型機器では、通常の通話機構や撮影機構を駆動する電力に加えて、ミラー移動用のモータを駆動するのに十分な電力を確保することが困難である。 Here, in order to move the mirror in the photographing device, it is conceivable to attach a motor to the mirror. However, in a small device such as a cellular phone, in addition to the power for driving the normal call mechanism and photographing mechanism, the mirror is moved. It is difficult to secure sufficient electric power to drive the motor.
また、特許文献1では、移動式のミラーを設ける替わりに、撮影装置内にハーフミラーを設けて、光を撮影部と再生部の両方に伝達する方法も提案されている。ハーフミラーで光を2方向に分岐させることによって、モータを駆動する電力を省くことができ、携帯電話などでも、撮影装置とプロジェクタとの両方を搭載することができる。
しかし、ハーフミラーで光を分岐させると、レンズから入射した被写体光は撮影部だけでなく再生部にも導かれるし、再生部から発せられた画像光もレンズ以外に一部が導かれるため、光の光量が無駄に減少してしまい、撮影画像や投影画像の画質が劣化してしまうという問題がある。 However, when the light is split by the half mirror, the subject light incident from the lens is guided not only to the photographing unit but also to the reproducing unit, and the image light emitted from the reproducing unit is also guided to a part other than the lens, There is a problem that the amount of light is unnecessarily reduced, and the image quality of the captured image and the projected image is deteriorated.
本発明は、上記事情に鑑み、高画質な撮影画像を撮影するとともに、高画質な画像を投影する、消費電力が抑えられた撮影発光装置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 photographing light-emitting device with low power consumption that captures a high-quality captured image and projects a high-quality image.
上記目的を達成する本発明の撮影発光装置は、光が通過する光学系と、
被写体光の像を撮影する撮像部と、
画像を表わす画像光を発する光発射部と、
光学系を通過した光を被写体光として撮像部に導く第1の光路と、光発射部が発した画像光を光学系に導く第2の光路とのうち少なくとも一方の光路上で光に作用する、光学系に対する相対的な配置が変更されることでそれら第1および第2の光路を切り換える光路切換素子と、
電圧の印可を受けて変形する、変形の応力によって光路切換素子の配置を変更する配置変更体とを備えたことを特徴とする。
The photographing light-emitting device of the present invention that achieves the above object includes an optical system through which light passes,
An imaging unit that captures an image of the subject light;
A light emitting unit that emits image light representing an image;
It acts on light on at least one of the first optical path that guides the light that has passed through the optical system to the imaging unit as subject light and the second optical path that guides the image light emitted from the light emitting unit to the optical system. An optical path switching element that switches the first and second optical paths by changing the relative arrangement with respect to the optical system;
And an arrangement changing body for changing the arrangement of the optical path switching element by a deformation stress, which is deformed by application of a voltage.
本発明の撮影発光装置によると、配置変更体が変形する応力によって光路切替素子の配置が変更されるため、被写体光を撮像部に導く第1の光路と、光発射部で発せられた画像光を光学系に第2の光路とを低電力かつ静音に切り替えることができる。また、被写体光や画像光は無駄に光量が低減されずに撮像部や光学系に導かれるため、高画質な撮影画像を取得することができ、画像光を投影させた投影画像の画質劣化も回避することができる。 According to the photographing light-emitting device of the present invention, the arrangement of the optical path switching element is changed by the stress that deforms the arrangement-changed body. Therefore, the first optical path that guides the subject light to the imaging unit and the image light emitted from the light emitting unit It is possible to switch the second optical path in the optical system to low power and quiet. In addition, the subject light and the image light are guided to the imaging unit and the optical system without reducing the amount of light unnecessarily, so that a high-quality captured image can be obtained, and the image quality of the projected image on which the image light is projected is also deteriorated. It can be avoided.
また、本発明の撮影発光装置において、上記第1および第2の光路のうちいずれか一方の光路を操作に応じて選択的に設定する光路設定部と、
配置変更体に印加される電圧を制御して、光路切換素子の配置を、光路設定部で設定された光路が得られる配置とする電圧制御部とを備えたことが好適である。
In the photographing light-emitting device of the present invention, an optical path setting unit that selectively sets one of the first and second optical paths according to an operation;
It is preferable to include a voltage control unit that controls the voltage applied to the arrangement changing body so that the arrangement of the optical path switching element is arranged to obtain the optical path set by the optical path setting unit.
本発明の好適な形態の撮影発光装置によると、被写体を撮影する撮影装置としての機能と、画像光を発して、画像光が表わす画像を投影するプロジェクタとしての機能とを容易に切り替えることができる。 According to the photographing light-emitting device of the preferred embodiment of the present invention, it is possible to easily switch between a function as a photographing device for photographing a subject and a function as a projector that emits image light and projects an image represented by the image light. .
また、本発明の撮影発光装置において、上記光路切替素子は、光を反射する反射鏡であることが好ましい。 In the photographing light-emitting device of the present invention, the optical path switching element is preferably a reflecting mirror that reflects light.
光路切替素子として反射鏡が用いられることにより、撮影発光装置の製造コストが抑えられる。 By using a reflecting mirror as the optical path switching element, the manufacturing cost of the photographing light emitting device can be reduced.
また、本発明の撮影発光装置において、上記配置変更体は、電圧の印加を受けて変形する金属材料からなるものであることが好ましい。 In the photographing light-emitting device of the present invention, it is preferable that the arrangement changing body is made of a metal material that is deformed by application of a voltage.
近年、電圧が印加されることによって通電し、その通電による発熱によって変形する金属材料が開発されている。このような金属材料を配置変更体として適用することによって、光路切替素子の配置を低電力に切り替えることができる。 In recent years, metal materials that are energized when a voltage is applied and deform by heat generated by the energization have been developed. By applying such a metal material as the arrangement changing body, the arrangement of the optical path switching element can be switched to low power.
また、本発明の撮影発光装置において、上記配置変更体は、イオン伝導アクチュエータで構成されたものであることも好ましい。 In the photographing light-emitting device of the present invention, it is also preferable that the arrangement changing body is constituted by an ion conduction actuator.
イオン伝導アクチュエータは、印加電圧に応じて変形する特性を有しており、本発明にいう配置変更体として好ましく適用することができる。 The ion conduction actuator has a characteristic of being deformed according to an applied voltage, and can be preferably applied as an arrangement changing body according to the present invention.
また、本発明の撮影発光装置において、上記配置変更体は、圧電アクチュエータで構成されたものであることも好ましい。 In the photographing light-emitting device of the present invention, it is also preferable that the arrangement changing body is configured by a piezoelectric actuator.
圧電アクチュエータも、電圧が印加されると変形する特性を有しているため、本発明にいう配置変更体として適用することができる。 Since the piezoelectric actuator also has a characteristic that it deforms when a voltage is applied, it can be applied as an arrangement changer according to the present invention.
本発明によれば、高画質な撮影画像を撮影するとともに、高画質な画像を投影する、消費電力が抑えられた撮影発光装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a photographic light-emitting device with reduced power consumption that captures a high-quality captured image and projects a high-quality image.
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.
図1は、本発明の一実施形態が適用されたデジタルカメラを前面斜め上から見た外観斜視図である。 FIG. 1 is an external perspective view of a digital camera to which an embodiment of the present invention is applied as seen from diagonally above the front.
デジタルカメラ100には、被写体を撮影する撮影機能と、画像をスクリーンなどに投影する投影機能とが搭載されている。図1に示すように、このデジタルカメラ100の前面には、光を結像するレンズ群101、撮影画角を確認するために撮影者が覗く光学式ファインダ対物窓102、および閃光を発光する閃光発光部103が備えられており、デジタルカメラ100の上面には、撮影機能と投影機能とを切り替える切替スイッチ104、およびシャッタを切るためのレリーズスイッチ105が備えられている。また、図1には示されていないが、デジタルカメラ100の背面には、メニュー画面や撮影画像を表示するためのディスプレイや、電源を投入するための電源スイッチや、各種設定を行うための十字キーなどが備えられている。レンズ群101は、本発明にいう光学系の一例にあたり、切替スイッチ104は、本発明にいう光路設定部の一例に相当する。
The
図2は、図1に示すデジタルカメラ100の概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
図2に示すように、デジタルカメラ100には、図1にも示すレンズ群101や切替スイッチ104、レンズ群101を通過してきた被写体光を受光して被写体信号を生成するCCD110、CCD110で生成された被写体信号をデジタルの撮影画像データに変換するA/D部120、撮影画像データに色補正処理や圧縮/解凍処理などを施す画像処理部130、記録メディア1に圧縮後の撮影画像データを記録したり、記録メディア1に記録された撮影画像データを取り出すメディアコントローラ180、図2に示す各種要素を制御するCPU150、画像を表わす画像光を発する光発射部160、電圧の印加を受けて、光の光路を変更する光路変更部170、光路変更部170に電圧を印加する電圧印加部140が備えられており、それらA/D部120、画像処理部130、電圧印加部140、CPU150、光発射部160、光路変更部170、メディアコントローラ180、および切替スイッチ104はバス190で接続されている。CCD110は、本発明にいう撮像部の一例にあたり、光発射部160は、本発明にいう光発射部の一例にあたり、CPU150は、本発明にいう電圧制御部の一例に相当する。また、光路変更部170は、印加電圧に応じて曲がるイオン伝導アクチュエータ(後述する)171と、イオン伝導アクチュエータ171に取り付けられたミラー172とで構成されており、光発射部160は、光源161と、光源161から発せられた光を画素ごとに遮ったり通過させたりすることで、画像を表わす画像光を生成する液晶162とで構成されている。ミラー172は、本発明にいう光路切替素子の一例にあたり、イオン伝導アクチュエータ171は、本発明にいう配置変更体の一例に相当する。尚、デジタルカメラ100には、図2に示す以外にも、オートフォーカス機能やズーム機能などを実現するために、レンズ群101を光軸に沿う方向に駆動するレンズ駆動機構や、メニュー画面などを表示するディスプレイや、図1に示す閃光発光部103やレリーズスイッチ105などが備えられているが、それらは本発明には直接関わらないため、図示を省略する。
As shown in FIG. 2, in the
本実施形態のデジタルカメラ100では、光路変更部170によって光の光路が調整され、レンズ群101に入射してきた被写体光をCCD110上に結像して、被写体を撮影する撮影機能と、光発射部160から発せられた画像光をレンズ群101に導いて、スクリーンなどに画像光が表わす画像を投影する投影機能とが実現される。
In the
ここで、一旦、図2の説明を中断し、ミラー172に取り付けられたイオン伝導アクチュエータ171の特性について説明する。
Here, the description of FIG. 2 is temporarily interrupted, and the characteristics of the
図3は、イオン伝導アクチュエータの動作原理を説明するための図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the operation principle of the ion conduction actuator.
イオン伝導アクチュエータ10は、陽イオン13、極性分子14、およびイオン交換樹脂15で構成される高分子電解質が、特殊化学メッキによって形成された金電極11,12に挟まれている。金電極11,12に電圧が印加されていないときには、図3のパート(A)に示すように、陽イオン13が高分子電解質内で分散しており、イオン伝導アクチュエータ10はまっすぐな形状を有している。
In the
イオン伝導アクチュエータ10の金電極11,12に電圧を印加すると、図3のパート(B)に示すように、陽イオン13が陰極(左側の金電極12)に引き付けられて金電極11,12間で膨潤に差が生じ、陰極側(左側の金電極12)が伸びて陽極側(右側の金電極13)が縮むようにイオン伝導アクチュエータ10が曲がる。また、金電極11,12に、図3のパート(B)とは逆極性の電圧を印加すると、図3のパート(C)に示すように、イオン伝導アクチュエータ10はパート(B)とは逆の方向に曲がる。このように、イオン伝導アクチュエータ10は、印加電圧の大きさや極性を調整することによって、曲がり具合や曲がる方向を制御することができる。
When a voltage is applied to the
図2に示すデジタルカメラ100では、光路変更部170で光の光路を変える機構として、図3を使って説明したようなイオン伝導アクチュエータの特性が利用されている。
In the
図2に戻って説明する。 Returning to FIG.
撮影者が、図1および図2に示す切替スイッチ104を「撮影機能」に設定すると、レンズ群101に入射してきた被写体光L1がCCD110に導かれるように、光の光路が調整される。
When the photographer sets the
「撮影機能」が設定されたときには、CPU150から電圧印加部140に指示が与えられて、イオン伝導アクチュエータ171への電圧の印加が禁止される。イオン伝導アクチュエータ171に電圧が印加されていない状態では、図2に示すように、イオン伝導アクチュエータ171はまっすぐな形状を有しており、イオン伝導アクチュエータ171に取り付けられたミラー172は、被写体光L1を遮らないように縦に配置される。このとき、レンズ群101を通過してきた被写体光L1は、そのまま直進してCCD110に達する。この被写体光L1がCCD110まで達する光路は、本発明にいう第1の光路の一例に相当する。
When the “imaging function” is set, an instruction is given from the
撮影者が、図1に示すレリーズスイッチ105を押下すると、レンズ群101を通過してきた被写体光L1がCCD110で結像され、被写体光を表わす被写体信号が生成される。生成された被写体信号は、A/D部120において撮影画像データに変換されて、画像処理部130に伝えられる。画像処理部130では、撮影画像データに所定の色補正処理などが施されて、さらに、圧縮処理が施される。圧縮後の撮影画像データは、メディアコントローラ180によって記録メディア1に記録される。
When the photographer presses the
このように、本実施形態のデジタルカメラ100によると、レンズ群101を通過してきた被写体光は光量を減少させずに全てCCD110に導かれるため、高画質な撮影画像を得ることができる。
Thus, according to the
また、撮影者が、図1および図2に示す切替スイッチ104を「投影機能」に設定すると、光発射部160から発せられた画像光がレンズ群101に導かれるように、光の光路が調整される。
When the photographer sets the
「投影機能」が設定されたときには、まず、メディアコントローラ180によって記録メディア1に記録された撮影画像データが取り出され、それら撮影画像データが表わす撮影画像の一覧がデジタルカメラ100の背面に設けられたディスプレイ(図示しない)に表示される。
When the “projection function” is set, first, the captured image data recorded on the recording medium 1 is taken out by the
撮影者が、撮影画像の一覧から、投影する撮影画像を選択すると、その選択された撮影画像を表わす撮影画像データが光発射部160に送られる。
When the photographer selects a photographed image to be projected from the photographed image list, photographed image data representing the selected photographed image is sent to the
続いて、CPU150からの指示に従って、電圧印加部140からイオン伝導アクチュエータ171に電圧が印加される。
Subsequently, a voltage is applied from the
図4は、イオン伝導アクチュエータ171に電圧が印加されたときの、レンズ群101を通過する光の光路を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an optical path of light passing through the
イオン伝導アクチュエータ171に電圧が印加されると、その印加電圧に応じてイオン伝導アクチュエータ171が曲がって、ミラー172の角度が変更される。
When a voltage is applied to the
ミラー172の角度が変更されると、液晶162にCPU150から送られてきた撮影画像データが表わす撮影画像が表示されるとともに、光源161から光が発せられる。光源161から発せられた光が液晶162に表示されている撮影画像を通過すると、その撮影画像を表わす画像光L2が生成される。
When the angle of the
画像光L2は、光発射部160からミラー172まで直進し、ミラー172上で反射されてレンズ群101に導かれる。画像光L2は、レンズ群101を通過してデジタルカメラ100の外部に発せられ、画像光L2が表わす撮影画像がスクリーンなどに投影される。この画像光L2がレンズ群101まで達する光路は、本発明にいう第2の光路の一例に相当する。
The image light L2 travels straight from the
本実施形態のデジタルカメラ100によると、光発射部160から発せられた画像光も全てレンズ群101からデジタルカメラ100の外部に導かれるため、高画質な画像を投影することができる。また、モータなどの替わりにイオン伝導アクチュエータ171を使ってミラー172を移動させることによって、消費電力や騒音が軽減され、携帯電話などといった小型機器にも撮影機能と投影機能を搭載することができる。
According to the
以上で、本発明の第1実施形態の説明を終了し、本発明の第2実施形態について説明する。本発明の第1実施形態と第2実施形態とでは、イオン伝導アクチュエータの替わりに圧電バイモルフが使用されている点が異なるが、それ以外はほぼ同様の構成を有するため、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。 Above, description of 1st Embodiment of this invention is complete | finished and 2nd Embodiment of this invention is described. The first embodiment and the second embodiment of the present invention are different in that a piezoelectric bimorph is used instead of an ion conduction actuator, but other than that, since they have almost the same configuration, the same elements have the same reference numerals. Will be omitted, and only the differences will be described.
まず、圧電バイモルフについて説明する。 First, the piezoelectric bimorph will be described.
図5は、圧電バイモルフの動作原理を説明するための図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining the operation principle of the piezoelectric bimorph.
圧電バイモルフ20は、電圧の印加を受けて変形する圧電アクチュエータの1種であり、厚さ方向に同じ向きで分極された2枚の圧電素子21,22の間に電極23が挟み込まれており、さらに、電極23の対電極24が圧電素子21,22それぞれに設けられている。圧電素子21,22としては、圧電セラミックス板などが適用され、電極23および対電極24としては、金電極などといった金属板が適用される。
The
図5のパート(A)に示すように、圧電バイモルフ20に電圧が印加されていない状態では、2枚の圧電素子21,22の伸縮状態が等しく、圧電バイモルフ20はまっすぐな形状を有している。
As shown in Part (A) of FIG. 5, when no voltage is applied to the
電極23および対電極24に、相互に逆極性の電圧を印加すると、一方の圧電素子(図5のパート(B)では、上側の圧電素子21)が圧電横効果によって縮み、他方の圧電素子(図5のパート(B)では、下側の圧電素子22)が伸びることによって、圧電バイモルフ20が上に曲がる。また、電極23および対電極24にパート(B)とは逆の電圧を印加すると、圧電バイモルフ20はパート(B)とは逆に下に曲がる。
When voltages having opposite polarities are applied to the
以上のように、圧電バイモルフ20も、図3に示すイオン伝導アクチュエータと同様に、電圧の印加に応じて変形するという特性を有している。
As described above, the
図6は、図5に示す圧電バイモルフが適用された光路変更部270において光の光路を変更する処理を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining processing for changing the optical path of light in the optical
本実施形態の光路変更部270には、図3に示す第1実施形態の光路変更部170に設けられていたイオン伝導アクチュエータ171に替えて、圧電バイモルフ271が設けられている。
The optical
図1に示す切替スイッチ104が「撮影機能」に設定されたときには、第1実施形態と同様に、電圧印加部140から圧電バイモルフ271への電圧の印加が禁止される。その結果、図6のパート(A)に示すように、圧電バイモルフ271はまっすぐな形状が維持され、ミラー272はレンズ群101を通過してきた被写体光L1の光路を遮らないように縦に配置される。この図6のパート(A)に示す状態では、被写体光L1は、屈折されずにそのまま直進してCCD110上に結像され、被写体が撮影される。
When the
また、図1に示す切替スイッチ104が「投影機能」に設定されたときには、CPU150からの指示に従って、電圧印加部140から圧電バイモルフ271に電圧が印加され、図6のパート(B)に示すように、圧電バイモルフ271が曲がることによってミラー272の角度が変更される。このとき、光発射部160から発射された画像光L2は、ミラー272によって反射されて、レンズ群101を通ってデジタルカメラの外部に発せられる。
Further, when the
このように、イオン伝導アクチュエータの替わりに圧電バイモルフ271を使用しても、光の光路を精度良く変更することができる。
Thus, even if the
以上で、本発明の第2実施形態の説明を終了し、本発明の第3実施形態について説明する。本発明の第3実施形態は、第1実施形態および第2実施形態におけるイオン伝導アクチュエータや圧電バイモルフの替わりに金属材料が使用されている点が異なるが、それ以外はほぼ同様の構成を有するため、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。 Above, description of 2nd Embodiment of this invention is complete | finished and 3rd Embodiment of this invention is described. The third embodiment of the present invention is different in that a metal material is used instead of the ion conduction actuator and the piezoelectric bimorph in the first embodiment and the second embodiment. The same elements are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only differences are described.
本実施形態に適用される金属材料は、近年、人工筋肉として利用されてきているものであり、室温では手で変形できる程度に柔らかく、加熱されると固くなって元の形状に戻る性質を有している。従来の形状記憶合金とほぼ同様の特性を有するが、電圧の印加によって通電し、通電の発熱によって変形させることができ、その変形量も大きいという利点がある。 In recent years, the metal material applied to this embodiment has been used as an artificial muscle, and is soft enough to be deformed by hand at room temperature, and has the property of becoming hard and returning to its original shape when heated. is doing. Although it has substantially the same characteristics as a conventional shape memory alloy, it has an advantage that it can be energized by application of a voltage and deformed by the heat generated by energization, and its deformation amount is large.
図7は、金属系人工筋肉が適用された光路変更部270において光の光路を変更する処理を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining processing for changing the optical path of light in the optical
本実施形態の光路変更部370には、図3に示す第1実施形態の光路変更部170に設けられていたイオン伝導アクチュエータ171に替えて、金属系人工筋肉371が設けられている。尚、本実施形態においては、金属系人工筋肉371は長手形状を有しており、長さ方向の変位量を増加させるためにコイル状に巻かれている。この金属系人工筋肉371は、室温では伸びた形状を有しており、電圧が印加されると熱によって縮む。
The optical
図1に示す切替スイッチ104が「撮影機能」に設定されたときには、第1実施形態と同様に、電圧印加部140から金属系人工筋肉371への電圧の印加が禁止される。図7のパート(A)に示すように、金属系人工筋肉371は伸びており、ミラー372は、レンズ群101に入射してきた被写体光L1を遮らない位置に縦に配置されている。このとき、レンズ群101から入射された被写体光L1はCCD110上に結像され、被写体が撮影される。
When the
また、図1に示す切替スイッチ104が「投影機能」に設定されたときには、第1実施形態と同様に、電圧印加部140から金属系人工筋肉371に電圧が印加される。図7のパート(B)に示すように、金属系人工筋肉371は電圧が印加されると熱によって縮み、金属系人工筋肉371の収縮によってミラー372の角度が変更される。光発射部160から発射された画像光L2は、ミラー272によって反射されてレンズ群101を通ってデジタルカメラの外部に発せられる。
Further, when the
このように、イオン伝導アクチュエータや圧電バイモルフの替わりに、金属系人工筋肉371を適用してもよい。
As described above, the metal-based
ここで、上記では、本発明にいう光路切替素子の一例として、光を反射するミラーが示されているが、本発明にいう光路切替素子は、光を屈折するプリズムやレンズなどであってもよい。 Here, in the above, a mirror that reflects light is shown as an example of the optical path switching element according to the present invention, but the optical path switching element according to the present invention may be a prism or a lens that refracts light. Good.
また、上記では、本発明にいう配置変更体の一例として、イオン伝導アクチュエータや圧電バイモルフや金属系人工筋肉を適用する例について説明したが、本発明にいう配置変更体は、電力が印加されることによって変形するものであれば、例えば、圧電ヘリモルなどであってもよい。 Moreover, although the example which applied an ion conduction actuator, a piezoelectric bimorph, and a metal type artificial muscle was demonstrated as an example of the arrangement | positioning change body said to this invention, electric power is applied to the arrangement change body said this invention. For example, a piezoelectric hemimol or the like may be used as long as it is deformed depending on the situation.
また、上記では、本発明の撮像部の一例として、被写体光を受光して被写体信号を生成するCCDが示されているが、本発明にいう撮像部は、例えばMOSなどであってもよく、また、フィルムに被写体光を結像するものであってもよい。 In the above, a CCD that receives subject light and generates a subject signal is shown as an example of the imaging unit of the present invention, but the imaging unit referred to in the present invention may be, for example, a MOS, Alternatively, the subject light may be imaged on a film.
10 イオン伝導アクチュエータ
11,12 金電極
13 陽イオン
14 極性分子
15 イオン交換樹脂
20 圧電バイモルフ
21,22 圧電素子
23 電極
100 デジタルカメラ
101 レンズ群
102 光学式ファインダ対物窓
103 閃光発光部
104 切替スイッチ
105 レリーズスイッチ
110 CCD
120 A/D部
130 画像処理部
140 電圧印加部
150 CPU
160 光発射部
161 光源
162 液晶
170,270,370 光路変更部
171 イオン伝導アクチュエータ
172,272,372 ミラー
180 メディアコントローラ
190 バス190
271 圧電バイモルフ
371 金属系人工筋肉
DESCRIPTION OF
120 A /
160
Claims (6)
被写体光の像を撮影する撮像部と、
画像を表わす画像光を発する光発射部と、
前記光学系を通過した光を前記被写体光として前記撮像部に導く第1の光路と、前記光発射部が発した画像光を前記光学系に導く第2の光路とのうち少なくとも一方の光路上で光に作用する、前記光学系に対する相対的な配置が変更されることでそれら第1および第2の光路を切り換える光路切換素子と、
電圧の印可を受けて変形する、変形の応力によって前記光路切換素子の前記配置を変更する配置変更体とを備えたことを特徴とする撮影発光装置。 An optical system through which light passes;
An imaging unit that captures an image of the subject light;
A light emitting unit that emits image light representing an image;
On at least one of the first optical path that guides the light that has passed through the optical system as the subject light to the imaging unit and the second optical path that guides the image light emitted by the light emitting unit to the optical system And an optical path switching element that switches between the first and second optical paths by changing the relative arrangement with respect to the optical system, which acts on the light at
An imaging light-emitting apparatus comprising: an arrangement changing body that deforms in response to application of a voltage and changes the arrangement of the optical path switching element by a deformation stress.
前記配置変更体に印加される電圧を制御して、前記光路切換素子の配置を、前記光路設定部で設定された光路が得られる配置とする電圧制御部とを備えたことを特徴とする請求項1記載の撮影発光装置。 An optical path setting unit that selectively sets one of the first optical path and the second optical path according to an operation;
The voltage control part which controls the voltage applied to the said arrangement change body, and makes arrangement | positioning of the said optical path switching element the arrangement | positioning from which the optical path set by the said optical path setting part is obtained is provided. Item 1. A photographing light-emitting device according to Item 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186099A JP2007003973A (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Photographic, light-emitting device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009271095A (en) * | 2008-04-08 | 2009-11-19 | Eamex Co | Variable focus lens, autofocus device, and imaging apparatus |
CN103941524A (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-23 | 弘凯光电股份有限公司 | Camera shooting device with light source projection function |
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2005
- 2005-06-27 JP JP2005186099A patent/JP2007003973A/en not_active Withdrawn
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