JP2017156625A - 照明装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学アクセサリの有無にかかわらず、照明装置の温度上昇を抑制しながら、良好な発光制御を行う。【解決手段】ストロボ３００は、カメラによって被写体を撮影する際に被写体に光を照射する発光部を有している。ストロボマイコン３１０はアクセサリ検知部３７０によって発光部に調色又は配光角調整のための光学アクセサリ５００が装着されたか否かを検知して、その検知結果に基づいて発光部による発光を制限する。【選択図】 図１

Description

本発明は、照明装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置に関し、特に、光学アクセサリを装着可能な照明装置に関する。

一般に、デジタルカメラなどの撮像装置で用いられるストロボ装置などの照明装置では、発光に伴う発熱により照明装置の温度が上昇しユーザに不快感を与えることを防止するため、発光に制限が設定されている。一方、発光に制限を設けると、撮影中に急に発光を行うことができなくなるなど照明装置の発光可能なタイミングが制限されてしまう。

このような問題に対処するため、発光条件に応じてカウント値を加算する発光カウンタを備えて、発光カウンタのカウント値が所定のカウント値となると発光を制限するようにしたものがある（特許文献１参照）。

特開２００８−１８５６９９号公報

デジタルカメラなどの撮像装置とともに用いられる照明装置においては、その発光部に光の色を調整するためのカラーフィルタが装着可能なものがある。また、光を天井又は壁などに向けて照射し、その拡散反射光を被写体に照射する発光撮影（所謂バウンス発光撮影）の際、広範囲に光を拡散させて被写体の影を抑えるバウンス効果を高めるバウンスアダプタが装着可能な照明装置がある。さらには、被写体に対する直接光を和らげて自然なライティングとするためディフューザが装着可能な照明装置がある。このように、照明装置には様々な光学アクセサリが装着されて、撮影の際に利用されている。これらの光学アクセサリを装着している状態は、光学アクセサリを装着していない状態よりも発光に伴う発熱により照明装置の温度が上昇しやすい。しかしながら、特許文献１では、光学アクセサリを装着している状態についてなんら考慮されていない。

そこで、本発明の目的は、光学アクセサリの有無にかかわらず、照明装置の温度上昇を抑制しながら、良好な発光制御を行うことができる照明装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による照明装置は、発光手段と、前記発光手段に調色又は配光角調整のための光学アクセサリが装着されたか否かを検知する検知手段と、前記検知手段による検知結果に基づいて前記発光手段による発光を制限する制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、光学アクセサリの有無にかかわらず、照明装置の温度上昇を抑制しながら、良好な発光制御を行うことができる。

本発明の第１の実施形態による照明装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示す図である。 図１に示す撮像装置について一部を破断してその構成を示す図である。 図１に示すストロボの発光処理を説明するためのフローチャートである。 図３に示す連続発光制御を説明するためのフローチャートである。 図４に示す制御段階判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図１に示す光学パネルにおける熱移動モデルの一例を説明するための図であり、（ａ）は放電管が発光した際の光学パネルに対する熱放射を示す図、（ｂ）は放電管が発光した後の発光部の内部空間から光学パネルに対する熱伝達を示す図、（ｃ）は放電管が発光した後の光学パネルから外部空間に対する熱伝達を示す図である。 図１に示す発光部においてその内部空間の発光による熱移動モデルを説明するための図であり、（ａ）は放電管が発光した際の発光部の内部空間に対する熱伝達を示す図、（ｂ）は発光部の内部空間から外殻を介して外部空間に放熱する際の熱伝達を示す図である。 光学パネル温度実測値と式（１３）を用いて得られた演算結果、およびその温度差を示す図である。 図４に示すフローチャートを内部温度カウンタの演算を説明するためのフローチャートである。 内部温度カウンタのゲインνの一例を示す図である。 図１に示す発光部に光学アクセサリを装着する際の様子を説明するための図であり、（ａ）は光学アクセサリとしてカラーフィルタを装着する状態を示す図、（ｂ）は光学アクセサリとしてバウンスアダプタを装着する状態を示す図、（ｃ）は発光部の下部にあるアクセサリ検知部を示す図、（ｄ）は発光部にカラーフィルタおよびバウンスアダプタが装着された状態を示す図である。 図１に示すストロボにおいて光学アクセサリの有無による光学パネルの最高温度の変化を示す図である。 図１に示すストロボにおいて表示上のチャタリングを防止するための警告段階における動作の一例を示す図である。 図４に示すズーム変更処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態によるストロボで行われる連続発光制御を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３の実施形態によるストロボを備えるカメラの一例についてその構成を示す図である。 本発明の第４の実施形態によるストロボで行われる連続発光制御を説明するためのフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態による照明装置の一例について図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による照明装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示す図である。また、図２は、図１に示す撮像装置について一部を破断してその構成を示す図である。

図１および図２を参照して、図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）であり、当該カメラはカメラ本体１００を有している。カメラ本体１００には交換可能な撮影レンズユニット（以下単に撮影レンズと呼ぶ：撮像光学系）２００が装着されている。さらに、カメラ本体１００には着脱可能なストロボ装置３００などの発光装置が取り付けられている。なお、ストロボ装置（以下単にストロボと呼ぶ）３００には、着脱可能に光学アクセサリ５００が装着されている。

カメラ１００には、マイクロコンピュータ（ＣＣＰＵ：以下カメラマイコンと呼ぶ）１０１が備えられており、カメラマイコン１０１はカメラ全体の制御を司る。カメラマイコン１０１はマイコン内蔵ワンチップＩＣ回路である。カメラマイコン１０１はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力制御回路（Ｉ／Ｏコントロール回路）、マルチプレクサ、タイマー回路、ＥＥＰＲＯＭ、Ａ／Ｄコンバータ、およびＤ／Ａコンバータなどを有している。そして、カメラマイコン１０１は、プログラム（つまり、ソフトウェア）によってカメラ本体、撮影レンズ２００、およびストロボ３００の制御を行うとともに、各種の条件判定を行う。

撮像素子１０２は赤外カットフィルタおよびローパスフィルタなどを備えるＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサである。そして、撮像素子１０２には後述するレンズ群２０２を介して光学像（被写体像）が結像して、撮像素子１０２は光学像に応じた電気信号（アナログ信号）を出力する。

シャッター１０３は非撮影の際には撮像素子１０２を遮光して、撮影の際にはシャッター幕を開いて撮像素子１０２に光学像を導く。主ミラー（ハーフミラー）１０４は非撮影の際にはレンズ群２０２を介して入射する光を反射してピント板１０５に結像させる。撮影者はピント板１０５に投影された像をアイピース１２０によって目視で確認する。

測光回路（ＡＥ）１０６は測光センサーを備えており、ここでは、測光センサーとして複数の画素を備えるＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子が用いられる。記録用画像の取得前に、測光回路１０６において得た画像を後述するデジタル信号処理回路１１１によって解析して被写体の顔の向きなどが検出される。なお、測光センサーにはペンタプリズム１１４を介してピント板１０５に結像した被写体像が入射する。

焦点検出回路（ＡＦ）１０７は測距センサーを備えており、当該測距センサーは複数点を測距ポイントとして、測距ポイント毎のデフォーカス量を示す焦点情報を出力する。なお、測光センサーは複数の領域に分割されており、当該領域には測距ポイントが含まれている。

ゲイン切り換え回路１０８は撮像素子１０２の出力である電気信号を増幅するゲインを切換えるための回路である。ゲイン切り換え回路１０８は、カメラマイコン１０１の制御下で撮影の条件および撮影者の指示などに応じてゲイン切り換えを行う。Ａ／Ｄ変換器１０９は撮像素子１０２の出力である電気信号をデジタル信号に変換する。タイミングジェネレータ（ＴＧ）１１０は撮像素子１０２の出力である電気信号とＡ／Ｄ変換器１０９によるＡ／Ｄ変換のタイミングとを同期させる。

デジタル信号処理回路（単に信号処理回路ともいう）１１１はＡ／Ｄ変換器１０９の出力であるデジタル信号について所定の現像パラメータに応じて画像処理を行って画像データを生成する。なお、ここでは、処理画像に用いられるメモリなどは省略されている。

入力部１１２は、電源スイッチ、レリーズスイッチ、および設定ボタンなどを備える操作部を有し、カメラマイコン１０１は入力部１１２の入力に応じて各種処理を行う。レリーズスイッチが１段階操作（半押し）されると、第１のレリーズスイッチＳＷ１がＯＮとなって、カメラマイコン１０１は焦点調節および測光などの撮影準備動作を開始する。また、レリーズスイッチが２段階操作（全押し）されると、第２のレリーズスイッチＳＷ２がＯＮとなって、カメラマイコン１０１は露光および現像処理などの撮影動作を開始する。さらに、入力部１１２に備えられた設定ボタンを操作することによって、ストロボ３００の各種設定を行うことができる。

表示部１１３には設定されたカメラの撮影モード、その他の撮影情報などが表示される。なお、表示部１１３は、例えば、液晶表示装置および発光素子などを有している。

ペンタプリズム１１４はピント板１０５に結像した被写体像を測光回路１０６に備えられた測光センサーに導くとともにアイピース１２０に導く。サブミラー１１５は主ミラー１０４を透過した光を焦点検出回路１０７に備えられた測距センサーに導く。

通信ラインＬＣおよびＳＣはそれぞれカメラ本体１００と撮影レンズ２００およびストロボ３００とのインタフェースである。例えば、カメラマイコン１０１をホストとして、カメラ本体１００、撮影レンズ２００、およびストロボ３００はデータの交換およびコマンドの伝達を相互に行う。例えば、図１に示すように、通信ラインＬＣおよびＳＣはそれぞれ端子１２０および１３０を有している。そして、端子１２０は、ＳＣＬＫ＿Ｌ端子、ＭＯＳＩ＿Ｌ端子、ＭＩＳＯ＿Ｌ端子、およびＧＮＤ端子を備えている。

ＳＣＬＫ＿Ｌ端子はカメラ本体１００と撮影レンズ（レンズユニットともいう）２００との通信を同期させるための端子である。ＭＯＳＩ＿Ｌ端子はカメラ本体１００からレンズユニット２００にデータを送信するための端子である。ＭＩＳＯ＿Ｌ端子はレンズユニット２００からカメラ本体１００に送信されたデータを受信するための端子である。そして、ＧＮＤ端子にはカメラ本体１００およびレンズユニット２００が接続される。

端子１３０はＳＣＬＫ＿Ｓ端子、ＭＯＳＩ＿Ｓ端子、ＭＩＳＯ＿Ｓ端子、およびＧＮＤ端子を備えている。ＳＣＬＫ＿Ｓ端子はカメラ本体１００とストロボ３００との通信を同期させるための端子である。ＭＯＳＩ＿Ｓ端子はカメラ本体１００からストロボ３００にデータを送信するための端子である。ＭＩＳＯ＿Ｓ端子はストロボ３００からカメラ本体１００に送信されたデータを受信するための端子である。そして、ＧＮＤ端子にはカメラ本体１００およびストロボ３００が接続される。

撮影レンズ２００は、マイクロコンピュータ（ＬＰＵ：レンズマイコン）２０１を有している。レンズマイコン２０１は撮影レンズ２００全体の制御を司る。レンズマイコン２０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力制御回路、マルチプレクサ、タイマー回路、ＥＥＰＲＯＭ、Ａ／Ｄコンバータ、およびＤ／Ａコンバータを有するマイコン内蔵ワンチップＩＣ回路である。

撮影レンズ２００は複数枚のレンズを有するレンズ群２０２を備えており、当該レンズ群２０２には少なくともフォーカスレンズが含まれている。レンズ駆動部２０３はレンズ群２０２において少なくともフォーカスレンズを光軸に沿って移動させる。カメラマイコン１０１は焦点検出回路１０７の検出出力に基づいて、レンズ群２０２を駆動する際の駆動量を算出して、レンズマイコン２０１に送る。

エンコーダ２０４はレンズ群２０２を駆動した際、レンズ群２０２の位置を検出するためのものである。レンズマイコン２０１は、カメラマイコン１０１で算出された駆動量に応じてレンズ駆動部２０３を制御する。そして、レンズマイコン２０１はエンコーダ２０４の出力が示す位置を参照してレンズ群２０２を駆動制御して焦点調節を行う。絞り制御回路２０６は、レンズマイコン２０１の制御下で絞り２０５を制御する。

ストロボ３００は、カメラ本体１００に着脱可能に装着される本体部３００ａと、当該本体部３００ａに上下方向および左右方向に回動可能に保持される発光部３００ｂとを有している。なお、以下の説明では、本体部３００ａにおいて発光部３００ｂと連結される側を上側として発光部３００ｂの回動方向を説明する。

ストロボ３００は、マイクロコンピュータ（ＦＰＵ：ストロボマイコン）３１０を備えており、ストロボマイコン３１０はストロボ３００全体の制御を司る。ストロボマイコン３１０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力制御回路、マルチプレクサ、タイマー回路、ＥＥＰＲＯＭ、Ａ／Ｄ、およびＤ／Ａコンバータを有するマイコン内蔵ワンチップＩＣ回路である。

電池３０１はストロボ３００の電源（ＶＢＡＴ）であり、昇圧回路３０２は、昇圧部３０２ａ、電圧検出に用いる抵抗３０２ｂおよび３０２ｃ、およびメインコンデンサ３０２ｄを有している。昇圧回路３０２は昇圧部３０２ａによって電池３０１の電圧を数百Ｖに昇圧して、メインコンデンサ３０２ｄに発光のための電気エネルギーを蓄積する。メインコンデンサ３０２ｄの充電電圧は抵抗３０２ｂおよび３０２ｃによって分圧されて、当該分圧された電圧はストロボマイコン３１０のＡ／Ｄ変換端子に入力される。

放電管３０５は、トリガー回路３０３から印加される数ＫＶのパルス電圧を受けてメインコンデンサ３０２ｄに充電されたエネルギーによって励起して発光する。そして、放電管３０５の光は被写体などに照射される。なお、発光制御回路３０４は放電管３０５の発光開始および発光停止を制御する。

フォトダイオード３１４は放電管３０５から光を受光して、その発光量に応じた検知出力（電流）を出力する。フォトダイオード３１４は直接又はグラスファイバーなどを介して放電管３０５の光を受光する。積分回路３０９はフォトダイオード３１４の出力である電流を積分する。そして、積分回路３０９の出力（積分出力）はコンパレータ３１５の非反転入力端子およびストロボマイコン３１０のＡ／Ｄコンバータ端子に入力される。

コンパレータ３１５の非反転入力端子はストロボマイコン３１０のＤ／Ａコンバータ出力端子に接続され、コンパレータ３１５の出力端子はＡＮＤゲート３１１の入力端子の一方に接続される。ＡＮＤゲート３１１の入力端子の他方はストロボマイコン３１０の発光制御端子と接続され、ＡＮＤゲート３１１の出力端子は発光制御回路３０４に接続される。

ストロボ３００には、反射傘ユニット３０６ａおよびズーム光学系が備えられており、反射傘３０６は放電管３０５から発せられた光を反射させて所定の方向に導く。ズーム光学系は光学パネル３０７などを備えている。ズーム光学系はストロボ３００による光の照射角を変更する。反射傘ユニット３０６ａと光学パネル３０７との相対的位置（相対位置）を変更することによって、ストロボ３００のガイドナンバーおよび照射範囲を変化させることができる。つまり、光学パネル３０７と発光部３００ｂとの相対位置は変更可能である。

発光部３００ｂは、放電管３０５、反射傘３０６、および光学パネル３０７を備えており、発光部３００ｂの配光角は反射傘ユニット３０６ａの移動に応じて変化し、発光部３００ｂの照射方向は本体部３００ａに対する回動によって変化する。

入力部３１２は、電源スイッチ、ストロボ３００の動作モードを設定するモード設定スイッチ、および各種パラメータを設定する設定ボタンなど備える操作部を有している。そして、ストロボマイコン３１０は、入力部３１２の入力に応じて各種処理を行う。表示部３１３にはストロボ３００の状態を示す情報が表示される。なお、表示部３１３には液晶装置および発光素子が備えられている。

ズーム駆動回路３３０は、ズーム検出部３３０ａおよびズーム駆動部３３０ｂを備えている。ズーム検出部３３０ａはエンコーダなどによって反射傘ユニット３０６ａと光学パネル３０７との相対的位置を検出する。ズーム駆動部３３０ｂはモーターによって反射傘ユニット３０６ａを移動させる。ストロボマイコン３１０は、レンズマイコン２０１からカメラマイコン１０１を介して焦点距離を得て、当該焦点距離に応じて反射傘ユニット３０６ａの駆動量を求める。

アクセサリ検知部３７０は、例えば、調色又は配光角調整のための光学アクセサリ５００の装着の有無を検知するスイッチである。アクセサリ検知部３７０は装着の有無を示すＯＮ−ＯＦＦ情報（検知結果）をストロボマイコン３１０に送る。なお、複数の光学アクセサリを同時に装着することができ、光学アクセサリの数に対応してアクセサリ検知部が備えられる。また、アクセサリ検知部はスイッチに限らず、既知のセンサを用いるようにしてもよい。

光学アクセサリ５００は、例えば、カラーフィルタ、バウンスアダプタ、又はディフューザなどであり、発光部３００ｂの光学パネル面に装着される。そして、光学アクセサリ５００はストロボ光の調色、拡散、又は配光角の変更などを行って、撮影の際のライティング効果を向上させる。光学アクセサリ５００にはアクセサリ検知部３７０と相対する位置に突起が設けられ、当該突起がアクセサリ検知部３７０を押すことによって装着が検知される。

図３は、図１に示すストロボ３００の発光処理を説明するためのフローチャートである。

入力部３１２に備えられた電源スイッチがオンされてストロボマイコン３１０が動作可能となると、ストロボマイコン３１０は、図３に示すフローチャートを開始する。

ます、ストロボマイコン３１０は、ストロボマイコンに備えられたメモリおよびポートを初期化する（ステップＳ３０１）。この際、ストロボマイコン３１０は入力部３１２に備えられたスイッチの状態および予め設定された入力情報を読み込んで、発光量の決定方法および発光タイミングなどの発光モードの設定を行う。

続いて、ストロボマイコン３１０は、昇圧回路３０２を制御してメインコンデンサ３０２ｄの充電を開始する（ステップＳ３０２）。メインコンデンサ３０２ｄの充電を開始した後、ストロボマイコン３１０は、アクセサリ検知部３７０によるアクセサリ検知情報を内蔵メモリに格納する（ステップＳ３０３）。なお、以前にアクセサリ検知情報が格納されている場合には、ストロボマイコン３１０はアクセサリ検知情報を更新する。

ストロボマイコン３１０は、カメラマイコン１０１から通信ラインＳＣを介して得た焦点距離情報を内蔵メモリに格納する（ステップＳ３０４）。なお、以前に焦点距離情報が格納されている場合には、ストロボマイコン３１０は焦点距離情報を更新する。

ストロボマイコン３１０は、ストロボ光の配光角が焦点距離情報に応じた範囲となるように、ズーム駆動回路３３０によって反射傘ユニット３０６ａを移動する（ステップＳ３０５）。なお、反射傘ユニット３０６ａを移動させる必要がない場合には、ステップＳ３０５の処理は省略される。続いて、ストロボマイコン３１０は、入力部３１２において設定された発光モードおよび焦点距離情報に関する情報を表示部３１３に表示する（ステップＳ３０６）。

ストロボマイコン３１０は、メインコンデンサ３０２ｄに充電が完了しているか否かを判定する（ステップＳ３０７）。充電が完了していないと（ステップＳ３０７において、ＮＯ）、ストロボマイコン３１０は待機する。一方、充電が完了すると（ステップＳ３０７において、ＹＥＳ）、ストロボマイコン３１０は充電完了信号をカメラマイコン１０１に送信して、ステップＳ３０８の処理に進む。

トロボマイコン３１０は、カメラマイコン１０１から本発光指示である本発光開始信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。本発光開始信号を受信しないと（ステップＳ３０８において、ＮＯ）、ストロボマイコン３１０はステップＳ３０２の処理に戻る。一方、本発光開始信号を受信すると（ステップＳ３０８において、ＹＥＳ）、ストロボマイコン３１０は本発光開始信号に応じて発光制御回路３０４を制御して放電管３０５を本発光させる（ステップＳ３０９）。本発光終了の後、ストロボマイコン３１０はメインコンデンサ３０２ｄの電圧などの発光に関する情報を内蔵メモリに格納して、ステップＳ３１０の処理に進む。

ストロボマイコン３１０は、連続発光などによってストロボ３００が温度上昇しすぎないように発光および充電を制御する連続発光制御を開始する（ステップＳ３１０）。なお、連続発光制御については後述する。

この連続発光制御は初期状態から変化が生じた場合に行われ、初期状態に戻ると終了する。ここでは、ストロボマイコン３１０は発光によって発生する熱の影響を考慮する必要がある対象部位の温度を想定する。そして、ストロボマイコン３１０は、１回目の発光から対象部位の想定温度を求めるか又は想定温度の代替であるカウンタのカウントを開始する。そして、ストロボマイコン３１０は想定温度が初期状態と同一となるまで又はカウンタがリセットされるまで、図３に示す発光処理と並行して連続発光制御を行う。なお、当該連続発光制御は単発の発光についても同様にして行われる。連続発光制御を開始した後、ストロボマイコン３１０は発光処理をステップＳ３０２の処理に戻す。

図４は、図３に示す連続発光制御を説明するためのフローチャートである。なお、連続発光制御において、ストロボマイコン３１０は発光によって生じる熱の影響を考慮する必要がある対象部位の温度を想定（つまり、演算）する。そして、その演算結果に基づいて、ストロボマイコン３１０は発光間隔および充電電流などの制御を行う。また、ここでは、光学パネル３０７を対象部位として説明する。光学パネル３０７は、急激に温度が上昇すると光学特性が変化してしまう可能性があるためである。

前述のように、ストロボを発光させると、ストロボマイコン３１０は、図４に示すフローチャートに係る処理を図３に示すフローチャートの処理と並行して開始する。まず、ストロボマイコン３１０は、連続発光制御に関する設定を初期化する（ステップＳ４０１）。そして、ストロボマイコン３１０は予め設定された入力情報を読み込む。なお、図３に示すステップＳ３０１において既に予め設定された入力情報を読み込んだ場合には、ステップＳ４０１の処理を省略することができる。

続いて、ストロボマイコン３１０は、連続発光制御を行うためのサンプリングを開始する（ステップＳ４０２）。ここでは、ストロボマイコン３１０は所定のサンプリングタイムで発光を検出して、サンプリングタイム毎に後述する演算を行う。以下の説明では、１サンプリングにおける演算について説明する。そして、その演算結果が初期状態と同一となるまで又はリセットがかかるまでサンプリング毎に演算が行われる。

なお、サンプリングタイムはストロボ３００のフル発光の際の最も速い充電時間以下に設定することが望ましい。例えば、フル発光の後、充電完了に０．８秒を要する（充電時間が０．８秒である）場合に、サンプリングタイムを０．５秒に設定する。この場合、最も発熱するフル発光時に１サンプリングタイムの間において１回の発光となるので演算の際のパラメータを決定することが容易となる。外部電源装置の接続などによって、充電時間が速くなる場合には、当該充電可能時間以下にサンプリングタイムを設定するとよい。

また、充電時間が遅い場合においてもサンプリングタイムを遅く設定し過ぎない方がよい。サンプリングタイムを遅く設定することによって演算結果の敏感度を下げることができるものの、その遅くした分後述の演算結果の判定が遅くなる。この結果、発光後の制御によって表示などが変化する場合には、発光から遅れて表示が変化するので、ユーザが違和感を持ちやすくなる。

続いて、ストロボマイコン３１０は、図３に示すステップＳ３０３において格納したアクセサリ検知情報を読み込んで、光学アクセサリ５００がストロボ３００に装着されているか否かを確認する（ステップＳ４０３）。この際、ストロボマイコン３１０はストロボ３００に装着された光学アクセサリ５００の種類（アクセサリ情報）についても確認して対応する演算用パラメータを内蔵メモリから読み込む。なお、光学アクセサリ５００がストロボ３００に装着されていない場合には、ステップＳ４０３の処理を省略するようにしてもよい。ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにアクセサリ情報を格納した後、ステップＳ４０４の処理に進む。

次に、ストロボマイコン３１０は、１サンプリングタイムの間における発光による発光エネルギーＮＬを取得する（ステップＳ４０４）。例えば、ストロボマイコン３１０は発光エネルギーＮＬを、メインコンデンサ３０２ｄの電圧、フォトダイオード３１４から得られる発光量の積分値、又はカメラ本体１００からの発光指令に基づいて算出する。

まず、メインコンデンサ３０２ｄの電圧に基づいて発光エネルギーを算出する場合について説明する。

メインコンデンサ３０２ｄの発光前電圧をｂＶＣＭとし、発光後電圧をａＶＣＭとすると、エネルギーＥＣは二乗差によって次の式（１）で求められる。

ストロボマイコン３１０は発光前電圧ｂＶＣＭおよび発光後電圧ａＶＣＭをそれぞれメインコンデンサ３０２ｄに関するＡ／Ｄ変換値から得る。そして、ストロボマイコン３１０は演算可能なレンジによってゲインＯｓで出力レンジを調整する。ストロボマイコン３１０は発光エネルギーＮＬを、後述する連続発光制御演算で用いる出力レンジに合わせて、次の近似式（２）によってエネルギーＥＣを変換して求める。

なお、係数αおよびβはストロボ３００の構成などによって異なり、予め得られた測定データに基づいて調整する。

次に、フォトダイオード３１４から得られる発光量の積分値に基づいて発光エネルギーＮＬを算出する場合について説明する。

ストロボマイコン３１０は、発光後に得られる波高値ＡＬに基づいて次の式（３）によってエネルギーＥＣを求める。

ストロボマイコン３１０は、後述する連続発光制御演算で用いる出力レンジに合わせてゲインＯｓを調整して近似的にエネルギーとして扱う。その後、ストロボマイコン３１０は、メインコンデンサ３０２ｄの電圧から求める場合と同様にして、式（２）によって出力レンジを調整して発光エネルギーＮＬを得る。なお、ＥＥＰＲＯＭなどに発光量の積分値ＡＬと発光エネルギーＮＬと関係を示す変換テーブルを記憶させて、当該変換テーブルを用いて発光エネルギーＮＬを求めるようにしてもよい。

カメラ本体１００から送られる発光指令に基づいて発光エネルギーＮＬを算出する場合も同様にして変換が行われる。そして、後述の連続発光制御演算で用いる出力レンジに合わせてゲインＯｓを調整して近似的にエネルギーＥＣとして扱う。

カメラ本体１００からの発光指令をＥとすると、エネルギーＥＣは次の式（４）で表される。

ストロボマイコン３１０はメインコンデンサ３０２ｄの電圧から求める場合と同様にして、式（２）によって出力レンジを調整して発光エネルギーＮＬを得る。なお、ＥＥＰＲＯＭなどに発光指令Ｅと発光エネルギーＮＬと関係を示す変換テーブルを記憶させて、当該変換テーブルを用いて発光エネルギーＮＬを求めるようにしてもよい。

微小発光などによって、１サンプリングタイムの間において複数回の発光を行った場合には、当該複数回の発光の合計値によって発光エネルギーＮＬを得る。複数回の発光よる発光エネルギーをそれぞれＮＬ１、ＮＬ２、・・・、ＮＬｚとすると、合計の発光エネルギーＮＬは次の式（５）で表される。

図３に示すステップＳ３０９においては、プリ発光は一連の発光として扱うとしたが、発光エネルギーＮＬの算出においては、プリ発光を個別の発光として、式（５）によってこれらプリ発光を合算する。但し、１サンプリングタイムの間に発光が行われなかった場合にはＮＬ＝０とする。発光エネルギーＮＬを求めた後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに発光エネルギーＮＬを格納して、ステップＳ４０５に進む。

次に、ストロボマイコン３１０は制御温度加算量Ｔｆｕを算出する（ステップＳ４０５）。なお、制御温度加算量Ｔｆｕについては後述する。制御温度加算量Ｔｆｕの算出後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに演算結果である制御温度加算量Ｔｆｕを格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は制御経過温度Ｔｆｄを算出する（ステップＳ４０６）。なお、制御経過温度Ｔｆｄについては後述する。制御経過温度Ｔｆｄの算出後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに演算結果である制御経過温度Ｔｆｄを格納する。

次に、ストロボマイコン３１０は制御温度Ｔｆを算出する（ステップＳ４０７）。なお、制御温度Ｔｆについては後述する。制御温度Ｔｆの算出後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに演算結果である制御温度Ｔｆを格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は、後述する制御段階判定処理を行う（ステップＳ４０８）。制御段階とは連続発光を行った際の最短発光間隔を設定するものである。そして、制御段階が上昇するに伴って最短発光間隔が長くなるように設定する。最短発光間隔が長くなるほど、発光可能なタイミングがより制限されることになる。制御段階判定処理においては、ステップＳ４０７において求めた制御温度Ｔｆが所定の閾値を超えているか否かによって制御段階の判定が行われる。なお、最短発光間隔を設定する代わりに充電電流を変更するようにしてもよい。

制御段階判定処理で用いられる閾値はズーム位置毎に複数設定することができ、光学パネル３０７の温度および発光部３００ｂの外装温度などに基づいてＥＥＰＲＯＭに閾値テーブルを格納して当該閾値テーブルを用いて閾値を調整する。また、制御温度Ｔｆが上昇して、制御段階の後半にある警告段階となると、警告表示を行って発光制限を行うことができる。

なお、ズーム位置変更処理のビットが立っている場合には、ステップ４０８の処理は省略される。ズーム位置変更処理のビットについては後述する。制御段階判定処理の後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその判定結果を格納する。

次に、ストロボマイコン３１０は、パネル温度カウンタＣｐの算出を行う（ステップＳ４０９）。なお、パネル温度カウンタＣｐについては後述する。パネル温度カウンタＣｐの算出後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその演算結果を格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は、内部温度カウンタＣｉの算出を行う（ステップＳ４１０）。光学アクセサリ５００がストロボ３００に装着されている場合には、ストロボマイコン３１０は光学アクセサリ５００の種類などに応じて発光エネルギーＮＬに対するゲインνを変更する。これによって、発光可能回数および充電電流などを細かく制御できるようにして、光学パネル３０７を保護する。

なお、内部温度カウンタＣｉおよびゲインνについては後述する。内部温度カウンタＣｉの算出の後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその演算結果を格納する。

次に、ストロボマイコン３１０は内部冷却量Ｆｉを算出する（ステップＳ４１１）。なお、内部冷却量Ｆｉについては後述する。内部冷却量Ｆｉの算出の後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその演算結果を格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は、１サンプリングタイムの間の最後の発光の際のズーム位置を確認する。そして、ストロボマイコン３１０は前回の１サンプリングタイムの間のズーム位置と今回のズーム位置と比較してズーム位置に変化があるか否かを判定する（ステップＳ４１２）。ズーム位置に変化があると（ステップＳ４１２において、ＹＥＳ）、ストロボマイコン３１０は、後述するズーム位置変更処理を行う（ステップＳ４１３）。その後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにズーム位置変更処理結果を格納して、ステップＳ４１４の処理に進む。ズーム位置に変化がない場合は（ステップＳ４１２において、ＮＯ）、ストロボマイコン３１０はステップＳ４１３の処理に進む。

ストロボマイコン３１０は、発光エネルギーＮＬ、上記の演算結果を内蔵メモリに格納して（ステップＳ４１４）、次回の演算で使用できるようにする。なお、既に格納されている場合には、ステップ４１４の処理は省略される。ズーム位置に変化がないと（ステップＳ４１２において、ＹＥＳ）、ストロボマイコン３１０は、後述のズーム位置変更処理のビットを下げて、ステップＳ４１４の処理に進む。

続いて、ストロボマイコン３１０は、制御温度Ｔｆおよびその他の演算結果が初期状態に戻っているか否かを判定する。つまり、ここでは、ストロボマイコン３１０は演算結果をオールクリアするか否かを判定する（ステップＳ４１５）。演算結果をオールクリアしないと判定すると（ステップＳ４１５において、ＮＯ）、ストロボマイコン３１０はステップＳ４０３の処理に戻って、次のサンプリングを行う。一方、演算結果をオールクリアすると判定すると（ステップＳ４１５において、ＹＥＳ）、つまり、初期状態に戻っていると、ストロボマイコン３１０は連続発光制御を終了する。

図５は、図４に示す制御段階判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。

制御段階判定処理を開始すると、ストロボマイコン３１０は制御温度Ｔｆが所定の閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ５０１）。制御段階に変更が生じる場合、つまり、制御温度Ｔｆが所定の閾値を超えている場合には、ストロボマイコン３１０は判定結果を新しい制御段階に更新する。そして、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに当該判定結果を格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は、ステップＳ５０１で得られた判定結果に応じて制御段階に変化があるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。制御段階に変化があると（ステップＳ５０２において、ＹＥＳ）、ストロボマイコン３１０は制御段階を変更するとともに、関連するパラメータを更新する（ステップＳ５０３）。パラメータの更新後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに当該パラメータを格納する。そして、ストロボマイコン３１０は制御段階が上昇して警告段階に入ったか否かを判定する（ステップＳ５０４）。制御段階に変化がないと（ステップＳ５０２において、ＮＯ）、ストロボマイコン３１０はステップＳ５０４の処理に進む。なお、図示のフローチャートにおいては、例えば、警告段階は２段階に設定されている。

制御段階が警告段階に入っていないと（ステップＳ５０４において、通常）、ストロボマイコン３１０は通常段階の判定処理用サンプリングタイム（通常時判定処理時間）を適用する（ステップＳ５０５）。

なお、判定処理用サンプリングタイムとは図４に示すステップＳ４０７の制御段階判定処理を行うサンプリングタイムを示す。通常時においては、連続発光制御のサンプリングと同期させることが望ましいが、表示上のチャタリングを防ぐなどのためにずらすようにしてもよい。警告段階においても同様であるが、連続発光制御と同期させない場合には、図４に示すステップＳ４０８に移行した際に制御段階判定処理のサンプリングタイムとなっていない場合には、このステップを省略する。又は図４および図５に示すフローチャートに係る処理を並列に行って、ステップＳ４０８を処理するタイミングにおける制御段階判定処理の結果を適用するようにしてもよい。さらには、判定処理用サンプリングタイムに変更が生じない場合には、このステップを省略してもよい。

通常段階の判定処理用サンプリングタイムを適用した後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその結果を格納して、制御段階判定処理を終了する。なお、連続発光制御と並列に処理を行っている場合には、ストロボマイコン３１０はステップＳ５０１の処理に戻る。

制御段階が第１の警告段階に入ると（ステップＳ５０４において、警告１）、ストロボマイコン３１０は第１の警告段階の判定処理用サンプリングタイムを適用する（ステップＳ５０６）。警告段階においては通常時と異なり、連続発光制御におけるサンプリングタイムよりもサンプリングタイムを長い間隔に設定することが望ましい。つまり、警告段階においては警告表示が行われるので、連続発光制御と同一の周期で表示が変化すると、表示上のチャタリングのような現象になって表示が見難くなる。そこで、所定の時間以上に表示が変化しないように、警告段階のサンプリングタイムを長くすれば、前述の不都合は解消する。

また、警告段階においてはストロボ３００の保護の観点から発光間隔が第１の所定の間隔未満とならないように発光の禁止を含む制限が実行される。なお、警告段階に入る場合には、発光を繰り返すことによって光学パネル３０７の温度および発光部３００ｂの外装温度が上昇している状態にある。このため、警告表示によってユーザにストロボ３００の放熱を促すとともに、警告段階のサンプリングタイムを長くして、第１の所定の間隔以上でのみ発光を行えるようにする。判定処理用サンプリングタイムに変更が生じない場合には、当該ステップを省略するようにしてもよい。

第１の警告段階の判定処理用サンプリングタイムを適用した後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその結果を格納して、制御段階判定処理を終了する。なお、連続発光制御と並列に処理を行っている場合には、ストロボマイコン３１０はステップＳ５０１の処理に戻る。

制御段階が第２の警告段階に入ると（ステップＳ５０４において、警告２）、ストロボマイコン３１０は第２の警告段階の判定処理用サンプリングタイムを適用する（ステップＳ５０７）。第２の警告段階における処理は第１の警告段階と同様であるが、警告表示が変更され、さらに第１の所定の間隔よりも長い第２の所定の間隔未満とならないように発光の禁止を含む制限が実行される。なお、光学パネル３０７の温度および外殻温度の上昇をさらに抑えたい場合には、第２の警告段階におけるサンプリングタイムを第１の警告段階のサンプリングタイムよりも長くするようにしてもよい。また、判定処理用サンプリングタイムに変更が生じない場合には、当該ステップを省略するようにしてもよい。

第２の警告段階の判定処理用サンプリングタイムを適用した後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその結果を格納して、制御段階判定処理を終了する。なお、連続発光制御と並列に処理を行っている場合には、ストロボマイコン３１０はステップＳ５０１の処理に戻る。

次に、図１に示すストロボ３００によって行われる連続発光制御で用いる演算式の導出について説明する。

図６は、図１に示す光学パネル３０７における熱移動モデルの一例を説明するための図である。そして、図６（ａ）は放電管３０５が発光した際の光学パネルに対する熱放射を示す図であり、図６（ｂ）は放電管３０５が発光した後の発光部の内部空間から光学パネル３０７に対する熱伝達を示す図である。また、図６（ｃ）は放電管３０５が発光した後の光学パネル３０７から外部空間に対する熱伝達を示す図である。

図６（ａ）において、放電管３０５が発光した際の熱放射によって光学パネル３０７が熱せられる。この熱量を放射加熱量Ｒｈとすると、前述の発光エネルギーＮＬを用いて、放射加熱量Ｒｈは次の式（６）で表される。

なお、Ｒｈｃは放射加熱係数を示す。

光学パネル３０７はズーム位置毎に光学パネル３０７に対する熱の影響が異なる。このため、ズーム位置毎に放射加熱係数Ｒｈｃを設定して、ズーム位置毎に放射加熱量Ｒｈを求める。

図６（ｂ）において、放電管３０５が発光した後、暖められた発光部３００ｂの内部空間から前述の熱放射と時間差をおいて光学パネル３０７に対する熱伝達が発生する。これの熱伝達加熱量をＨｈとすると、熱伝達加熱量Ｈｈは次の式（７）で表される。

なお、Ｃｉは内部温度カウンタ（カウント値）を示し、Ｃｐはパネル温度カウンタを示す。ｐｒｅは一つ以上前のサンプリングタイムで求められた演算結果を示す。また、Ｈｈｃは発光部３００ｂの内部空間の熱が光学パネル３０７に熱伝達する際の熱伝達係数を示す。

図６（ｃ）において、光学パネル３０７は外気に接しているため放熱を行う。外部に放熱する熱量をパネル放熱量Ｆｐとすると、パネル放熱量Ｆｐは次の式（８）で表される。

なお、Ｔは環境温度又は環境温度の代替となるカウンタ（カウント値）を示し、Ｆｈｃは光学パネル３０７から外部に熱伝達する際の熱伝達係数を示す。

図６に示す熱移動モデルに加えて外装との熱伝導も存在するが、光学パネル３０７と外装との接触面積は小さく、その熱伝導は放電管３０５が発光した際の熱移動に対して十分小さいので、ここでは省略する。

ここで、上記の式（７）に示す内部温度カウンタＣｉを求める。

図７は、発光部３００ｂにおいてその内部空間の発光による熱移動モデルを説明するための図である。そして、図７（ａ）は放電管３０５が発光した際の発光部３００ｂの内部空間に対する熱伝達を示す図であり、図７（ｂ）は発光部３００ｂの内部空間から外装を介して外部空間に放熱する際の熱伝達を示す図である。

図７（ａ）において、放電管３０５が発光した際の熱伝達によって発光部３００ｂの内部空間が熱せられる。この熱量を発熱量Ｈｖとすると、発熱量Ｈｖは発光エネルギーＮＬを用いて次の式（９）で表される。

なお、Ｃｉｃは内部温度係数を示し、発光エネルギーＮＬを発熱量Ｈｖに変換する際の変換係数である。

図７（ｂ）において、加熱された発光部３００ｂの内部空間から放熱が行われる。外殻を介して外部空間に放熱する熱量を内部冷却量Ｆｉとすると、内部冷却量Ｆｉは次の式（１０）で表される。

なお、Ｆｉｃは内部冷却係数を示す。

内部温度カウンタＣｉは、前回のサンプリングの内部温度カウンタｐｒｅＣｉ、前回のサンプリングの発熱量Ｈｖ、および前回のサンプリングの内部冷却量Ｆｉの合算である。よって、内部温度カウンタＣｉは、次の式（１１）で表される。

パネル温度カウンタＣｐは、前回のサンプリングのパネル温度カウンタｐｒｅＣｐ、放射加熱量Ｒｈ、熱伝達加熱量Ｈｈ、およびパネル放熱量Ｆｐの合算である。よって、パネル温度カウンタＣｐは、次の式（１２）で表される。

続いて、式（１２）で求めたパネル温度カウンタＣｐおよび環境温度Ｔを用いて想定されるパネル温度を算出する。想定パネル温度をＴｐｓとすると、想定パネル温度Ｔｐｓは、次の式（１３）で表される。

なお、Ｔｃは温度換算係数を示す。

式（１３）から、環境温度Ｔが分かれば、その時の光学パネル３０７の温度を求めることができる。

図８は、光学パネル温度実測値と式（１３）を用いて得られた演算結果、およびその温度差を示す図である。

図８において、横軸は発光開始からの経過時間を示し、縦軸は光学パネル３０７の表面温度を示す。なお、ここでは、例としてＴ＝２３にして１３０回の発光を繰り返した場合の結果が示されている。

ただし、以降では、制御の簡単化のため、Ｔ＝０として演算を行っている。

連続発光制御に係る演算を行うため、式（１３）を展開として整理すると、式（１４）で示すように整理できる。

なお、Ｔｆは制御温度を示し、後述の制御判定に用いられる。

ここで、式（１４）の右辺第一項を制御温度加算量Ｔｆｕとし、右辺第二項および第三項を制御経過温度Ｔｆｄとすると、式（１５）で表すことができる。

制御温度加算量Ｔｆｕは熱放射に関する式であり、サンプリングにおける熱放射による光学パネル３０７の発熱を即時加算する。制御経過温度Ｔｆｄは前回のサンプリングの演算結果から想定されるサンプリングにおける光学パネル３０７の温度に関する式を示す。また、制御経過温度Ｔｆｄ内には前回サンプリングのパネル温度カウンタｐｒｅＣｐと前回サンプリングの内部温度カウンタｐｒｅＣｉが含まれる。よって、図４で説明したフローチャートにおける演算順序を考慮すると、次の式（１６）〜式（１８）によって１サンプリング内の演算を完了することができる。

上述の式（１５）〜式（１８）について、ズーム位置毎の係数を簡単化すると、次の式（１９）で表すことができる。

係数γ、δ、ε、ζ、η、κ、λ、ν、ξ、およびρはストロボ３００の材質、構成、および空間の大きさなどで異なり、予め測定した得られた測定データに基づいて調整する。

式（１９）において、一式目および五式目から、γ及びνは発光エネルギーＮＬに係るゲインとして扱われる。式（１９）において、一式目は熱放射による瞬間的な影響を加味しているので、次回サンプリングの際にはフィードバックされない。一方、五式目のゲインνによって次回サンプリングにおける内部温度カウンタＣｉの熱伝達の影響を加味してゲインを調整することが可能である。

このように、前述のステップＳ４０５においては式（１９）の一式目を、ステップＳ４０６においては式（１９）の二式目を、ステップＳ４０７においては式（１９）の三式目を用いて演算が行われる。また、ステップＳ４０９においては式（１９）の四式目を、ステップＳ４１０においては式（１９）の五式目を、ステップＳ４１１においては式（１９）の六式目を用いて演算が行われる。

さらに、式（１９）の四式目〜六式目は次回のサンプリングにフィードバックするための演算であることが分かる。これによって、放熱している時間および光学パネル３０７および発光部３００ｂの内部空間などの温度差に基づいた想定温度を求めることができる。例えば、光学パネル３０７の温度が高い状態では、パネル放熱量Ｆｐが大きくなり、温度が低い状態ではパネル放熱量Ｆｐが小さくなるという放熱曲線を描くことができる。これによって、実際の温度上昇および放熱時の温度変化に沿うように想定温度を算出することができる。図８に示すように、上記の式を用いて得られた演算結果である想定パネル温度Ｔｐｓの変化傾向と光学パネル温度実測値の変化傾向は近似しており、想定パネル温度Ｔｐｓを光学パネル温度実測値の代わりに用いても問題ない。このように、本実施形態では、温度センサーを用いる必要がなく、コストダウンを図ることができる。

図９は、図４に示すフローチャートを内部温度カウンタの演算を説明するためのフローチャートである。

内部温度カウンタ演算を開始すると、ストロボマイコン３１０は図４に示すステップＳ４０３で確認した光学アクセサリ５００に関する情報（アクセサリ確認結果）を取得する（ステップＳ９０１）。なお、ステップＳ４０３において光学アクセサリ５００を確認できない場合には、ストロボマイコン３１０は光学アクセサリ５００が装着されていない旨の情報を取得する。その後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにアクセサリ確認結果を格納する。

続いて、ストロボマイコン３１０は発光時における制御段階を示す情報を取得する（ステップＳ９０２）。そして、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリ制御段階情報を格納する。ストロボマイコン３１０は、アクセサリ確認結果および制御段階情報に基づいてゲインνを取得する（ステップＳ９０３）。

図１０は、内部温度カウンタのゲインνの一例を示す図である。ここでは、ストロボマイコン３１０は、図１０に示すゲインνに関するテーブルを有しているものとする。

図１０においては光学アクセサリ５００が装着されていない場合の通常状態、光学アクセサリ５００としてカラーフィルタＣＦ１およびＣＦ２、バウンスアダプタＢＡが装着可能なストロボ３００に係るゲインνが示されている。なお、カラーフィルタＣＦ１およびＣＦ２とバウンスアダプタＢＡは同時に装着することができる。

図１１は、図１に示す発光部に光学アクセサリを装着する際の様子を説明するための図である。そして、図１１（ａ）は光学アクセサリとしてカラーフィルタを示す図であり、図１１（ｂ）は光学アクセサリとしてバウンスアダプタを示す図である。また、図１１（ｃ）は発光部の下部にあるアクセサリ検知部を示す図であり、図１１（ｄ）は発光部にカラーフィルタおよびバウンスアダプタが装着された状態を示す図である。

図１１（ａ）において、カラーフィルタ５１０は突起部５１１および５１２を備えている。カラーフィルタ５１０を発光部３００ｂに装着した際、突起部５１１および５１２のいずれかに形成された先端部によってアクセサリ検知部３７０が押圧される。これによって、カラーフィルタ５１０の発光部３００ｂへの装着が検知される。上記の先端部は突起部５１１および５１２のいずれに形成されているかによって、調色された色を判別可能となっている。例えば、突起部５１１に先端部が形成されていた場合には、アクセサリ検知部３７０のスイッチ部３７３が押されることによって調色された色を判別している（図１１（ｃ）参照）。

図１１（ｂ）において、バウンスアダプタ５２０についても同様に、突起部５２１および５２２を有している。そして、バウンスアダプタ５１０を発光部３００ｂに装着した際、突起部５２１および５２２のいずれかに形成された先端部によってアクセサリ検知部３７０が押圧される。これによって、カラーフィルタ５１０の発光部３００ｂへの装着が検知される。

図示の例では、バウンスアダプタ５２０は１種類とし、突起部５２２がスイッチ部３７１を押すことによって、バウンスアダプタの検知が可能となっている（図１１（ｃ）参照）。そして、突起部５２１およびスイッチ部３７４は保持部として用いられる。カラーフィルタ５１０およびバウンスアダプタ５２０がスイッチ部３７１〜３７３に個々に対応付けられている。これによって、図１１（ｄ）に示すように、カラーフィルタ５１０およびバウンスアダプタ５２０を組み合わせて装着することができる。

以下の説明では、調色が異なる二種類のカラーフィルタ５１０をそれぞれＣＦ１およびＣＦ２とし、バウンスアダプタ５２０をＢＡとして説明する。

図１０においては、通常時における発光間隔の短い制御段階の１段階と、光学パネル３０７が温度上昇している警告１段階（第１の警告段階）および警告２段階（第２の警告段階）においてゲインνを上げて、光学パネル３０７を保護している。一方、ＣＦ１装着の際には、光学パネル３０７が放熱しにくい状態となるので、通常時よりもゲインνを上げる。これによって、恰も大きな発光エネルギーＮＬであるとして光学パネル３０７を保護している。

例えば、ＣＦ１装着の際には、３段階および５段階のゲインνを１から２に上げる。ＣＦ２又はＢＡの場合も同様に、各々の放熱特性に合わせてゲインνを設定することによって、見掛け上の温度上昇を表現することができる。また、ＣＦ１＋ＢＡにおいては、ゲインνについては組み合わせる光学アクセサリ５００の各制御段階の大きい方のゲインνを用いる。さらには、ＣＦ２＋ＢＡのように個別に設定するようにしてもよい。

このように、図９に示すステップＳ９０１において得た光学アクセサリ５００に係る情報に基づいてゲインνを取得して、ストロボマイコン３１０は当該ゲインνを内蔵メモリに格納して、ステップＳ９０４に進む。

ステップＳ９０３において、ストロボマイコン３１０は、式（１９）の五式目を用いて内部温度カウンタＣｉを求める。そして、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその演算結果を格納して、図４に示すステップＳ４１１の処理に進む。

以上のように、恰も発熱が大きくなったように見せかければ、制御温度Ｔｆを速く上昇させることができる。これによって、例えば、光学アクセサリ５００の装着の有無をアクセサリ検知部３７０で検知し、その結果に基づいてゲインνを変更すれば、ストロボ３００の発光可能回数および充電電流を調整することが可能となる。

また、アクセサリ検知部３７０において光学アクセサリ５００の種類などが判別可能であれば、個々の条件に合わせてゲインνを変更することも可能となる。その結果、放熱特性が低い光学アクセサリ５００が装着された場合においても、ゲインνを変更して光学パネル３０７を損傷することなく運用することが可能となる。

図１２は、図１に示すストロボにおいて光学アクセサリの有無による光学パネルの最高温度の変化を示す図である。

図１２において、横軸は発光開始からの経過時間、縦軸は光学パネル３０７の表面温度を示す。実線で示す「光学アクセサリ５００無し」は、放電管３０５を１３０回発光させた場合の光学パネル３０７の温度変化を示す。また、破線で示す「光学アクセサリ５００有り」は放電管３０５を１１７回発光させた時の光学パネル３０７の温度変化を示す。なお、放熱の際に「光学アクセサリ５００有り」の温度が下がり難いのは、光学パネル３０７を覆うように光学アクセサリ５００が装着されているので、光学パネル３０７の熱が逃げ難い状態となっているためである。

このように、光学アクセサリ５００の有無によって連続発光回数が変更された結果、光学アクセサリ５００が装着された場合に、光学パネル３０７の最高温度が通常時（光学アクセサリなし）と同等に抑えられていることが分かる。

図１０に関連して説明したように、式（１９）の五式目のゲインνを制御段階毎に変更しているので、光学アクセサリ５００の有無にかかわらず、急激な温度上昇又は警告段階における動作を調整することが可能となる。これによって、制御１段階において短い発光間隔による急激な温度上昇の防止又は警告段階において表示上のチャタリングを防止することができる。

図１３は、図１に示すストロボにおいて表示上のチャタリングを防止するための警告段階における動作の一例を示す図である。

図１３において、発光間隔が約８秒である場合が警告１段階、発光間隔が約２０秒である場合が警告２段階である。通常、光学パネル３０７の温度を制御すると閾値付近で所謂表示上のチャタリングが発生する。一方、図１３に示すように、光学パネル３０７の温度が上昇して警告２段階となったとする。この際には、判定処理用サンプリングタイムおよびゲインνの設定によって、光学パネル３０７の温度がある程度下がった段階で警告２段階から警告１段階に移行する動作が可能となる。

さらに、連続発光を行って光学パネル３０７の温度が上昇した場合には、再度警告２段階に移行するという動作が可能となって、表示上又は制御上におけるチャタリングを防止することができる。

図１４は、図４に示すズーム位置変更処理を説明するためのフローチャートである。

ズーム位置変更処理を開始すると、ストロボマイコン３１０は、ズーム位置変更前のズーム位置における制御段階に係る制御温度Ｔｆの判定閾値を内蔵メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）から読み込む（ステップＳ１４０１）。判定閾値の上限値を用いるか又は下限値を用いるかについてＥＥＰＲＯＭに格納されている閾値によって異なるが、下限値を用いる場合には制御段階１段階目の閾値が０となっている場合である。この場合には、当該制御段階の一つ上の段階の閾値を用いるようにしてもよい。

続いて、ストロボマイコン３１０は、ズーム位置変更後のズーム位置における制御段階に係る制御温度Ｔｆの判定閾値を内蔵メモリから読み込む（ステップＳ１４０２）。判定閾値の上限値を用いるか又は下限値を用いるかについてはステップＳ１４０１の場合と同一にする必要がある。

次に、ストロボマイコン３１０は、図４に示すステップＳ４０９の処理で得られたパネル温度カウンタＣｐについて変更処理を行う（ステップＳ１４０３）。この処理は、各ズーム位置における制御段階のレンジが異なるために行われる。変更処理後のパネル温度カウンタは変換前閾値をＦＰＺ、変換後閾値をＦＡＺとして、式（１９）の四式目を用いて、次の式（２０）によって求めることができる。

変換処理後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに変換処理の結果を格納する。そして、ストロボマイコン３１０は、ステップＳ１４０３の処理と同様にして、ステップＳ４１０の処理で得られた内部温度カウンタＣｉについて変更処理を行う（ステップＳ１４０４）。変更処理後の内部温度カウンタは変換前閾値をＦＰＺ、変換後閾値をＦＡＺとして、式（１９）の五式目を用いて、次の式（２１）によって求めることができる。

変換処理後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに変換処理の結果を格納する。そして、ストロボマイコン３１０は、変更後のズーム位置に対応付けて変換処理の結果を内蔵メモリに格納して（ステップＳ１４０５）、次回のサンプリングで使用できるようにする。その後、ストロボマイコン３１０はズーム位置変更処理を終了する。この際、ストロボマイコン３１０はズーム位置が変更されたことを示すビットを付加する。当該ビットが付加された場合には、ストロボマイコン３１０は図４に示すステップＳ４０８の判定処理を行わない。つまり、連続発光制御においてフィードバックが行われている結果、ズーム位置の変更直後においては以前のズーム位置で演算されたパネル温度カウンタＣｐおよび内部温度カウンタＣｉを用いて制御温度Ｔｆが演算されることになる。この段階で制御段階判定が行われると、一時的に制御段階が正規の値からずれる可能性があるため、ストロボマイコン３１０はステップＳ４０８の判定処理を行わない。

このようにして、本発明の第１の実施形態では、光学アクセサリの有無に拘わらず、異常な温度上昇を防いで発光を適切に制御することによって、発光による発熱から保護対象部位である光学パネルなどを保護することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態によるストロボを備えるカメラの一例について説明する。なお、第２の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同であるので、説明を省略する。

上述の第１の実施形態では、発光エネルギーＮＬをズーム位置に拘わらず算出して、ズーム位置毎に閾値を変更することによって発光を制御するようにした。一方、第２の実施形態では、発光エネルギーＮＬをズーム位置による光学パネル３０７に対する影響を考慮して算出して、全てのズーム域において共通の閾値を用いて発光を制御する。

図１５は、本発明の第２の実施形態によるストロボで行われる連続発光制御を説明するためのフローチャートである。なお、図１５において、図４に示すフローチャートと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。また、第２の実施形態において、他の処理は第１の実施形態で説明した処理と同様である。

光学アクセサリの確認を行った後、ストロボマイコン３１０は、サンプリング中に発光した発光エネルギーＮＬを取得する（ステップＳ１５０４）。ストロボマイコン３１０は、発光エネルギーＮＬを、メインコンデンサ３０２ｄの電圧、フォトダイオード３１４から得られる発光量の積分値、又はカメラ本体１００からの発光指令に基づいて算出する。

まず、メインコンデンサ３０２ｄの電圧に基づいて発光エネルギーＮＬを算出する場合について説明する。

メインコンデンサ３０２ｄの発光前電圧をｂＶＣＭとし、発光後電圧をａＶＣＭとすると、エネルギーＥＣＺは二乗差によって次の式（２２）で求められる。

ストロボマイコン３１０は、発光前電圧ｂＶＣＭおよび発光後電圧ａＶＣＭをそれぞれメインコンデンサ３０２ｄに関するＡ／Ｄ変換値から得る。そして、ストロボマイコン３１０は演算可能なレンジによってゲインＯｓで出力レンジを調整する。

ズーム位置係数Ｚｏおよびズーム位置補正値Ｚｇは、ズーム位置によって異なる光学パネル３０７に対する影響度を示す係数である。これらの係数はストロボ光が光学パネル３０７を通過する際のズーム位置毎の有効面積、ズーム位置毎の光学パネル３０７と放電管３０５との距離、および反射傘３０６による集光度合などに基づいて設定される。

発光エネルギーＮＬは、連続発光制御で用いる出力レンジに合わせて次の式（２３）によってエネルギーＥＣＺを変換して得る。

なお、係数αおよびβはストロボ３００の構成などによって異なり、予め得られた測定データに基づいて調整する。

次に、フォトダイオード３１４から得られる発光量の積分値に基づいて発光エネルギーＮＬを算出する場合について説明する。

ストロボマイコン３１０は、発光後に得られる発光量の積分値ＡＬに基づいて次の式（２４）によってエネルギーＥＣＺを求める。

ストロボマイコン３１０は、連続発光制御で用いる出力レンジに合わせてゲインＯｓを調整して近似的にエネルギーとして扱う。その後、ストロボマイコン３１０は、メインコンデンサ３０２ｄの電圧から求める場合と同様にして、式（２３）によって出力レンジを調整して発光エネルギーＮＬを得る。なお、ＥＥＰＲＯＭなどに発光量の積分値ＡＬと発光エネルギーＮＬと関係を示す変換テーブルを記憶させて、当該変換テーブルを用いて発光エネルギーＮＬを求めるようにしてもよい。

カメラ本体１００から送られる発光指令に基づいて発光エネルギーＮＬを算出する場合も同様にして変換が行われる。そして、連続発光制御で用いる出力レンジに合わせてゲインＯｓを調整して近似的にエネルギーＥＣＺとして扱う。

カメラ本体１００からの発光指令をＥとすると、エネルギーＥＣＺは次の式（２５）で表される。

ストロボマイコン３１０はメインコンデンサ３０２ｄの電圧から求める場合と同様にして、式（２３）によって出力レンジを調整して発光エネルギーＮＬを得る。なお、ＥＥＰＲＯＭなどに発光指令Ｅと発光エネルギーＮＬと関係を示す変換テーブルを記憶させて、当該変換テーブルを用いて発光エネルギーＥＬを求めるようにしてもよい。

発光エネルギーＮＬを求めた後、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリに発光エネルギーＮＬ格納して、ステップＳ４０５に進む。

ステップＳ４１１の処理の後、ストロボマイコン３１０は、上記の発光エネルギーＮＬおよび上記の演算結果を内蔵メモリに格納して（ステップＳ１５１２）、次回のサンプリングで使用できるようにする。その後、ストロボマイコン３１０は、ステップＳ４１５の処理に進む。

このように、本発明の第２の実施形態では、ズーム位置による光学パネル３０７に対する影響が発光エネルギーＮＬに含まれる。この結果、全てのズーム位置で共通の制御段階判定閾値を用いることができる。よって、第２の実施形態では、ズーム位置変更処理を行う必要がない。

一方、第２の実施形態においても、光学アクセサリ５００が装着された際の制御は第１の実施形態と同様にして制御が行われる。つまり、第２の実施形態では、式（１９）の五式目のゲインνを変更することによって発光を制御する。または、光学アクセサリ５００の装着の際には通常時の制御段階判定閾値とは異なる制御段階判定閾値を設定して制御が行われる。

なお、第１の実施形態においては、式（１９）の五式目のゲインνを変更して発光を制御する手法について説明した。よって、制御段階判定閾値を変更する制御については、図５に示すステップＳ５０１において、通常時の制御段階判定閾値と異なる制御段階判定閾値が設定される。この場合には、式（１９）の五式目のゲインνを変更することによる発光制御を行わないので、図９に示すステップＳ９０３の処理は省略される。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態によるストロボ３９０を備えるカメラの一例について説明する。

図１６は、本発明の第３の実施形態によるストロボ３９０を備えるカメラの一例についてその構成を示す図である。なお、図１６において、図１に示すカメラと同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。

図示のカメラにおいては、ストロボ３９０が内部温度測定部３６０、外気温測定部３６１、および照度測定部３６２を備えている点で、図１に示すカメラと異なる。第３の実施形態においては、内部温度測定部３６０、外気温測定部３６１、および照度測定部３６２の出力結果に基づいて連続発光制御が行われる。

内部温度測定部３６０は、発光部３００ｂの内部温度を測定する温度センサーを有している。外気温測定部３６１は、ストロボ３９０において最も熱の影響を受けにくい位置で外気温を測定する温度センサーを有している。また、照度測定部３６２は、放電管３０５が発光した際の照度を測定する照度センサーを有している。

ここで、ストロボ３９０の連続発光制御で用いられる演算式について説明する。

図４に示すステップＳ４０４において、ストロボマイコン３１０は発光エネルギーＮＬを照度測定部３６２の出力結果に基づいて算出する。照度測定部３６２の出力結果を照度Ｉｌとすると、エネルギーＥＣは次の式（２６）で得られる。

なお、係数ωおよびψはストロボ３９０の構成などよって異なり、予め測定された測定データに基づいて調整される。

式（２６）を式（２）に代入することによって、発光エネルギーＮＬが求められる。

図４に示すステップＳ４１０において、ストロボマイコン３１０は内部温度カウンタＣｉを内部温度測定部３６０の出力結果に基づいて算出する。内部温度測定部３６０の出力結果を内部Ｔｉとすると、内部温度カウンタＣｉは次の式（２７）で得られる。

係数σおよびτはストロボ３９０の構成などよって異なり、予め測定された測定データに基づいて調整される。

さらに、式（１３）と外気温測定部３６１の出力結果である環境温度Ｔを用いて、想定パネル温度Ｔｐｓを求めることができる。これによって、制御温度Ｔｆの演算結果を補正することで、環境温度Ｔに合わせて連続発光制御を行うことができる。

次に、制御段階判定処理ついて説明する。図５に示すステップＳ５０１において、ストロボマイコン３１０は、図４に示すステップＳ４０７で求めた制御温度Ｔｆが所定の閾値を超えているか否かを判定する。光学アクセサリ５００が装着された際には、通常時の制御段階判定閾値とは異なる制御段階判定閾値が設定される。制御段階に変更が生じる場合には、変更後の制御段階に判定結果を更新して、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその判定結果を格納する。その後、ストロボマイコンはステップＳ５０２の処理に進む。

以降、第１の実施形態と同様の処理が行われて、連続発光制御が終了する。但し、第３の実施形態では、式（１９）の五式目のゲインνを変更することによって発光を制御する手法を用いないので、図９に示すステップＳ９０３の処理は省略される。

このように、本発明の第３の実施形態では、ストロボ３９０に備えられた内部温度測定部３６０、外気温測定部３６１、および照度測定部３６２の出力結果に基づいて連続発光制御を行う。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態によるストロボを備えるカメラの一例について説明する。なお、第４の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同じであるので、説明を省略する。

上述の第１の実施形態では、光学パネル３０７の温度上昇を想定するとともに光学アクセサリ５００が装着された際の温度を想定して、発光を制御するようにした。一方、第４の実施形態では、連続発光可能回数などを光学アクセサリ５００の装着の有無およびその種類に応じて直接設定して、ストロボマイコン３１０の演算処理能力が低い場合においても光学パネル３０７の損傷などを防ぐようにする。

図１７は、本発明の第４の実施形態によるストロボで行われる連続発光制御を説明するためのフローチャートである。なお、図１７において、図４に示すフローチャートと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。また、第４の実施形態において、他の処理は第１の実施形態で説明した処理と同様である。

光学アクセサリの確認を行った後、ストロボマイコン３１０は発光エネルギーＮＬを取得する（ステップＳ１７０３）。ステップＳ１７０３の処理では、第１又は第２の実施形態で説明したようにして、発光エネルギーＮＬを得る。

ここでは、説明の簡単化のため、ストロボマイコン３１０は第２の実施形態で説明したようにして発光エネルギーＮＬを得る。但し、必ずしも式（５）で示すサンプリングタイムの合計を取得する必要はない。図４に示すステップＳ４０５〜Ｓ４１１の処理を行わない場合には、サンプリング毎に取得することなく発光タイミング毎に取得するようにしてもよい。

以下の説明では発光タイミング毎に取得した場合について説明する。発光エネルギーＮＬを取得した後、ストロボマイコン３１０は当該発光エネルギーＮＬを内蔵メモリに格納する。ステップＳ１７０４へ移行する。

続いて、ストロボマイコン３１０は連続発光処理演算を行う（ステップＳ１７０４）。連続発光処理演算においては、ストロボマイコン３１０はステップＳ４０３で得た光学アクセサリ情報に基づいて、発光回数を変更するためのカウントを行う。例えば、ストロボマイコン３１０は発光エネルギーＮＬを発光毎に加算するカウントを行う。さらに、ストロボマイコン３１０は所定の時間毎に所定の量を発光エネルギーＮＬから減算する。

連続発光処理演算が終了すると、ストロボマイコン３１０は内蔵メモリにその演算結果を格納する。次に、ストロボマイコン３１０は、ステップＳ１７０４で得られた演算結果が所定の閾値を超えているか否か、つまり、警告段階であるか否かを判定する（ステップＳ１７０５）。

発光回数を設定する際の判定に用いる閾値Ｓは、フル発光相当の発光エネルギーをＦＮＬ、発光回数をＮとすると、次の式（２８）で得られる。

式（２８）を用いて、光学アクセサリ情報に基づいて発光回数Ｎを変更すれば、直接発光回数を設定することができる。発光回数Ｎは、ストロボ３００および光学アクセサリ５００の構成などに応じて実験的に求めればよい。なお、閾値Ｓは発光エネルギーの合計と同義であるので、総発光量として設定するようにしてもよい。そして、ストロボマイコン３１０は、図４のステップＳ４０８で説明した処理を行って、前述のステップＳ４１４の処理に進む。

このように、本発明の第４の実施形態では、連続発光回数又は総発光量を設定して発光を制御できるので、光学パネル３０７の温度上昇を正確に演算することなく容易に光学アクセサリ５００の装着の際の発光制御を変更することができる。

なお、上述の実施の形態では、ストロボマイコンはマイコン内蔵ワンチップＩＣ回路として説明したが、専用の演算部などの回路を設けるようにしてもよい。さらに、上述のフローチャートは一例であって、必要に応じて上記のフローチャートと異なる順序で処理を実行するようにしてもよい。

以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を照明装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを照明装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。

［その他の実施形態］
上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給する。そして、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも本発明は実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００ カメラ本体
１０１ カメラマイコン
２００ 撮影レンズ（レンズユニット）
２０１ レンズマイコン
３００ ストロボ
３００ａ 本体部
３００ｂ 発光部
３１０ ストロボマイコン
３７０ アクセサリ検知部
５００ 光学アクセサリ

Claims (11)

1. 発光手段と、
   前記発光手段に調色又は配光角調整のための光学アクセサリが装着されたか否かを検知する検知手段と、
   前記検知手段による検知結果に基づいて前記発光手段による発光を制限する制御手段と、
   を有することを特徴とする照明装置。
2. 前記制御手段は、前記発光手段の発光によって生じる熱に応じて対象部位の温度を求めて、前記対象部位の温度に基づいて前記発光手段による発光を制限することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記制御手段は、前記発光手段の連続発光回数に応じて前記発光手段による発光を制限することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
4. 前記発光手段は、前記対象部位との相対位置を変更可能に保持されていて、
   前記制御手段は、前記発光手段と前記対象部位との相対位置に基づいて前記発光手段による発光を制限することを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 前記制御手段は、前記発光手段と前記対象部位との相対位置に応じて発光間隔又は充電電流を制御するための閾値に基づいて前記発光手段による発光を制限することを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
6. 前記制御手段は、前記検知手段による検知結果に応じて前記発光手段を発光する際のゲインを変化させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 前記制御手段は、前記検知手段による検知結果に基づいて前記閾値を変更するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
8. 前記制御手段は、前記検知手段による検知結果に基づいて設定された発光回数又は発光量に基づいて前記発光手段による発光を制限することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の照明装置。
9. 被写体を撮像光学系を介して撮像して画像を得る撮像手段と、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載の照明装置と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
10. 発光手段に調色又は配光角調整のための光学アクセサリが装着されたか否かを検知する検知ステップと、
    前記検知ステップによる検知結果に基づいて前記発光手段による発光を制限する制御ステップと、
    を有することを特徴とする照明装置の制御方法。
11. 発光手段を有する照明装置で用いられる制御プログラムであって、
    前記照明装置が備えるコンピュータに、
    前記発光手段に調色又は配光角調整のための光学アクセサリが装着されたか否かを検知する検知ステップと、
    前記検知ステップによる検知結果に基づいて前記発光手段による発光を制限する制御ステップと、
    を実行させることを特徴とする制御プログラム。