JP2013127500A - 反射望遠レンズおよび撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明装置における照明光の光路を遮ることのない反射望遠レンズおよび撮像装置を提供する。
【解決手段】カメラ本体１０に装着されてカメラ１を構成する反射望遠レンズ２０は、反射屈折結像光学系３０と、照明装置４０とを備えている。照明装置４０における発光部４１は、反射屈折結像光学系３０における補正レンズ３１の背面側に配設された副鏡３３を前面側（被写体側）に投影した領域内に、補正レンズ３１への被写体光の入射を副鏡３３以上に遮ることの無いように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、反射望遠レンズおよび撮像装置に関するものである。

従来より、一眼レフカメラ等のレンズ交換可能なカメラにおける交換レンズとして、補正レンズと、主鏡と、補正レンズに設けられた副鏡と、を備えるいわゆるカタディオプトリック（ｃａｔａｄｉｏｐｔｒｉｃ）光学系により構成された反射望遠レンズが知られている。
また、このような反射望遠レンズにおいて、自動合焦（オートフォーカス）機能やブレ補正機能を備えるものも提案されている（特許文献１参照）。

特開平１１−３４４７３６号公報

ところで、反射望遠レンズは、長焦点をコンパクトに構成することができる反面、口径比を小さく（明るく）構成することが難しい。口径比を小さく構成するには、必然的に径方向の大型化を招来する。
ここで、外形が大きな反射望遠レンズでは、カメラボディが備える照明装置や、カメラボディのアクセサリーシューに装着した外付けの照明装置における照明光の光路を遮って、被写体に影を生じさせてしまう場合がある。特に、至近距離の撮影ではこの虞が大きく、撮影が制約される。

本発明の課題は、照明装置における照明光の光路を遮ることのない反射望遠レンズおよび撮像装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１に記載の発明は、被写体光を反射させて集光する主鏡（３２）と、前記主鏡（３２）の前面側に配設され集光された被写体光を背面側に向けて反射する副鏡（３３）と、前記副鏡（３３）の被写体側に配置された発光部（４１）を有する照明装置（４０）と、を備えること、を特徴とする反射望遠レンズ（２０）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の反射望遠レンズであって、前記主鏡（３２）の前面側に配設された補正レンズ（３１）を備え、前記副鏡（３３）は前記補正レンズ（３１）の背面側に設けられ、前記発光部（４１）は前記副鏡（３３）を被写体側に投影した領域内に設けられていること、を特徴とする反射望遠レンズ（２０）である。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の反射望遠レンズ（２０）を備える撮像装置（１）である。

本発明によれば、照明装置の発光を遮ることのない反射望遠レンズおよび撮像装置を提供できる。

本発明に係る反射望遠レンズを備えるカメラの一実施形態の概念構成図である。 反射望遠レンズの正面図である。

以下、図面等を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る一実施形態である反射望遠レンズ２０を備えるカメラ１を概念的に示す図である。図２は、反射望遠レンズ２０の正面図である。

なお、図には、説明と理解を容易にするためにＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向とし、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向とする。また、正位置において被写体に向かう方向をＺプラス方向とする。このＺプラス方向を前面側、Ｚマイナス方向を背面側とも呼称する。

カメラ１は、カメラ本体１０と、反射望遠レンズ２０と、によって構成されている。カメラ本体１０と反射望遠レンズ２０とは、カメラ本体１０のボディマウント１０Ｍと、反射望遠レンズ２０のレンズマウント２０Ｍとによって着脱可能に結合される。
カメラ本体１０は、ファインダー光学系１１と、シャッター１２と、撮像素子１３と、画像処理部１４と、表示装置１５と、制御装置１６と、電源１７等を備えた、いわゆるデジタル一眼レフカメラである。

ファインダー光学系１１は、クイックリターンミラー１１Ａと、ファインダスクリーン１１Ｂと、ペンタプリズム１１Ｃと、接眼光学系１１Ｄとを備えている。そして、ファインダー光学系１１は、反射望遠レンズ２０によって集光された被写体像の光路を、クイックリターンミラー１１Ａが屈曲させてファインダスクリーン１１Ｂに結像させる。ペンタプリズム１１Ｃおよび接眼光学系１１Ｄは、ファインダスクリーン１１Ｂ上の結像を、撮影者に正立像として視認させる。

シャッター１２は、レリーズ操作に応じて開閉し、撮像素子１３に結像する被写体像光の露光時間を制御する。
撮像素子１３は、反射望遠レンズ２０によって結像された被写体像を電気信号に変換する、たとえば、ＣＣＤ等の光電変換素子である。
画像処理部１４は、撮像素子１３によって光電変換された画像情報に対して、画像解析、画像合成処理などの画像処理を行う。

表示装置１５は、カメラ本体１０の外側の背面側（撮影者側）に設けられた液晶等の表示パネルを備えている。表示装置１５は、表示パネルに撮影画像や、露光時間等の撮影に関する情報等を表示する。
制御装置１６は、ＣＰＵ等を備えて構成され、前述した当該カメラ本体１０の各構成要素およびカメラ本体１０に装着された後述する反射望遠レンズ２０を統括的に制御する。
電源１７は、二次電池等により構成され、当該カメラ本体１０および装着された反射望遠レンズ２０の各構成要素に電力を供給する。

そして、カメラ本体１０は、撮影時において下記のように作用する。
カメラ本体１０が備える図示しないシャッターボタンが押圧操作（レリーズ操作）されると、ファインダー光学系１１におけるクイックリターンミラー１１Ａが退避位置に移動する。シャッター１２は、レリーズ操作に応じて開閉し、撮像素子１３に被写体像光を所定時間露光させる。撮像素子１３は、被写体像光を電気信号に変換して撮像する。撮像素子１３によって撮像された撮像データは、画像処理部１４によって画像処理され、図示しない記録部に記録される。これによって、撮影が行われるものである。

カメラ本体１０は、前述したようにボディマウント１０Ｍを介して反射望遠レンズ２０が一体に結合されてカメラ１を構成する。
カメラ本体１０に反射望遠レンズ２０が結合した状態では、ボディマウント１０Ｍに設けられた接点１０Ｐが、レンズマウント２０Ｍに設けられた接点２０Ｐと導通可能に接触し、カメラ本体１０の制御装置１６および電源１７が、後述する反射望遠レンズ２０のレンズ制御装置５０および照明装置４０の駆動回路４２と接続される。これにより、カメラ本体１０の制御装置１６から制御情報と、電源１７からの電力が反射望遠レンズ２０に伝達可能となる。

つぎに、反射望遠レンズ２０について説明する。
反射望遠レンズ２０は、鏡筒２１の内部に、反射屈折結像光学系３０と、照明装置４０と、レンズ制御装置５０と、を備えている。
反射屈折結像光学系３０は、補正レンズ３１と、主鏡３２と、副鏡３３とにより構成されている。
補正レンズ３１は、収差補正に寄与するレンズであって、後述する主鏡３２と略等しい径に形成されて、鏡筒２１の前面側に配設されている。
主鏡３２は、所定径の円形の凹面鏡であって、前面に球面または回転二次曲面等による凹面の反射面３２Ａが形成されている。主鏡３２の中央には、所定径の射出孔３２Ｂが形成されている。主鏡３２は、鏡筒２１の背面側端部に配設されている。

副鏡３３は、球面または回転二次曲等による凸面鏡であって、主鏡３２より小さい径の円形に形成されている。副鏡３３は、補正レンズ３１の背面側（主鏡３２と対向する側の面）の当該反射望遠レンズ２０における光軸ＯＡ上（中央）に配設されている。なお、副鏡３３は、別体に形成したものを補正レンズ３１に装着しても、補正レンズ３１の一部を所定としてその表面に反射皮膜を形成して構成しても、何れでも良い。

そして、上記構成の反射屈折結像光学系３０では、補正レンズ３１を透過して入射した被写体光を主鏡３２で反射集光し、更に、副鏡３３で反射して主鏡３２の射出孔３２Ｂから出射して焦点を結ぶ。
なお、詳細な説明は省略するが、焦点調整は、補正レンズ３１（および副鏡３３）または主鏡３２を光軸ＯＡ方向に移動調整することで行う。また、別に焦点調整レンズ群を設けて行っても良い。更に、ブレ補正光学系を設けても良いものである。

ここで、反射屈折結像光学系３０における副鏡３３と対応する補正レンズ３１の前面側中央部には、照明装置４０の発光部４１が配設されている。
照明装置４０は、発光部４１と、駆動回路４２と、を備えている。
発光部４１は、キセノン管４１Ａおよび反射板４１Ｂ等により構成されている。また、発光部４１の前面側には、図示しないがフレネルレンズが設けられている。
また、発光部４１は、図２に示すように、補正レンズ３１に配設された副鏡３３を前面側（被写体側）に投影した領域内に、補正レンズ３１への被写体光の入射を副鏡３３以上に遮ることの無いように配置されている。すなわち、発光部４１は、その径（φｄ）が、副鏡３３の径（φＤ）より小さく（ｄ≦Ｄ）構成されている。
そして、発光部４１は、後述する駆動回路４２から加えられる高電圧によって、キセノン管４１Ａから放電による閃光を発する。

駆動回路４２は、詳細な説明は省略するが、昇圧回路とメインコンデンサおよびスイッチング素子等により構成され、後述するレンズ制御装置５０からの指令に基づいて発光部４１（キセノン管４１Ａ）に高圧の直流電圧を印加する。この駆動回路４２には、前述したように、当該反射望遠レンズ２０が装着されたカメラ本体１０が備える電源１７から、ボディマウント１０Ｍの接点１０Ｐと、レンズマウント２０Ｍの接点２０Ｐを介して駆動電力が供給されるようになっている。
この駆動回路４２は、発光部４１の背面側に配置しても、鏡筒２１内の他の部位に配置しても、何れでも良い。

ところで、駆動回路４２を発光部４１の背面側に配設した場合における駆動回路４２への電力供給配線および制御回路配線、または、鏡筒２１内の他の部位に配設した駆動回路４２から発光部４１への電力供給配線は、合焦して撮像に影響しないようにたとえば補正レンズ３１の背面側に図２中に２点鎖線で示す配線４３のように配設する。また、カメラ本体１０における画像処理部１４によって予め配線の撮像を目立たないように処理するように設定しても良い。

レンズ制御装置５０は、ＣＰＵ等を備えて構成され、当該反射望遠レンズ２０の情報をカメラ本体１０の制御装置１６に送出すると共に、制御装置１６からの制御情報に基づいて照明装置４０や当該反射望遠レンズ２０における図示しない駆動機構を統括制御する。

そして、上記のように構成された反射望遠レンズ２０は、レンズマウント２０Ｍの接点２０Ｐを介してカメラ本体１０の制御装置１６から伝達される制御情報に基づいて、レンズ制御装置５０が照明装置４０の発光制御を行う。
すなわち、カメラ本体１０におけるレリーズ操作等によって発光が指令されると、カメラ本体１０の制御装置１６からその指令を受けたレンズ制御装置５０が、照明装置４０の駆動回路４２を駆動して照明装置４０における発光部４１を発光させるものである。

以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）反射望遠レンズ２０は、照明装置４０における発光部４１を、反射屈折結像光学系３０における副鏡３３の前面側（被写体側）に備えている。これにより、照明装置４０における発光部４１の発光光路を、反射望遠レンズ２０が遮って被写体に影を生じさせることがない。
（２）また、発光部４１は、副鏡３３を前面側（被写体側）に投影した領域内に構成されており、補正レンズ３１への被写体光の入射を副鏡３３以上に遮ることがなく、入射光量を減少させることはない。

（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
本実施形態は、反射望遠レンズを一眼レフのカメラ本体に着脱可能に装着した例である。しかし、本発明は、これに限らず、レンズ一体型のカメラに適用しても良いものである。

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。

１：カメラ、１０：カメラ本体、２０：反射望遠レンズ、３０：反射屈折結像光学系、３１：補正レンズ、３２：主鏡、３３：副鏡、４０：照明装置、４１：発光部、４２：駆動回路、５０：レンズ制御装置

Claims (3)

1. 被写体光を反射させて集光する主鏡と、
   前記主鏡の前面側に配設され集光された被写体光を背面側に向けて反射する副鏡と、
   前記副鏡の被写体側に配置された発光部を有する照明装置と、
   を備えること、を特徴とする反射望遠レンズ。
2. 請求項１に記載の反射望遠レンズであって、
   前記主鏡の前面側に配設された補正レンズを備え、
   前記副鏡は前記補正レンズに設けられ、
   前記発光部は前記副鏡を被写体側に投影した領域内に設けられていること、
   を特徴とする反射望遠レンズ。
3. 請求項１または２に記載の反射望遠レンズを備える撮像装置。

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