JP2706876B2 - カメラレンズ用絞り - Google Patents
カメラレンズ用絞りInfo
- Publication number
- JP2706876B2 JP2706876B2 JP4181796A JP18179692A JP2706876B2 JP 2706876 B2 JP2706876 B2 JP 2706876B2 JP 4181796 A JP4181796 A JP 4181796A JP 18179692 A JP18179692 A JP 18179692A JP 2706876 B2 JP2706876 B2 JP 2706876B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aperture
- camera lens
- polypyrrole
- diaphragm
- colorless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Diaphragms For Cameras (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラレンズ用絞りに
係るもので、特に電気駆動式によるカメラレンズ用絞り
に関する。
係るもので、特に電気駆動式によるカメラレンズ用絞り
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在のＶＴＲカメラ用の絞りとしては、
多数の絞り板をモータ駆動によって開閉させる機械式が
一般的である。一方、液晶素子をシャッター素子として
用いることも考えられている。この液晶素子で絞りを構
成する場合、その前後に偏向板を組み合わせて構成す
る。
多数の絞り板をモータ駆動によって開閉させる機械式が
一般的である。一方、液晶素子をシャッター素子として
用いることも考えられている。この液晶素子で絞りを構
成する場合、その前後に偏向板を組み合わせて構成す
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の機械式
絞りの場合、駆動源としてモータを必要とするため、絞
りユニットの小型化に限度があり、ＶＴＲカメラの小型
・軽量化の妨げとなっている。また液晶素子を利用する
絞りの場合、液晶素子の他に少なくとも２枚の偏向板を
必要とするため、絞りを開いた状態における透過光量が
不十分であり、カメラレンズの絞りとしては不向きであ
る。そこで、本発明者等は電気化学反応により可逆的な
発色・消色反応を起こすエレクトロクロミック素子（以
下、ＥＣ素子と言う）をカメラレンズ用絞りとして使用
することを考え、その知見に基づく発明を平成４年３月
６日に特許出願している。
絞りの場合、駆動源としてモータを必要とするため、絞
りユニットの小型化に限度があり、ＶＴＲカメラの小型
・軽量化の妨げとなっている。また液晶素子を利用する
絞りの場合、液晶素子の他に少なくとも２枚の偏向板を
必要とするため、絞りを開いた状態における透過光量が
不十分であり、カメラレンズの絞りとしては不向きであ
る。そこで、本発明者等は電気化学反応により可逆的な
発色・消色反応を起こすエレクトロクロミック素子（以
下、ＥＣ素子と言う）をカメラレンズ用絞りとして使用
することを考え、その知見に基づく発明を平成４年３月
６日に特許出願している。
【０００４】上記先願発明は、透明電極とエレクトロク
ロミック材料を成膜した第１の発明基板と前記エレクト
ロクロミック材料とは電圧印加によって同時に発色し逆
電圧の印加で同時に消色する関係の他のエレクトロクロ
ミック材料を成膜した第２の透明基板とを光通過方向に
対向配置させ、それらの間に電解質を密封したセルを構
成し、透明電極に所定の電圧が印加されると表示極側及
び対向極側で酸化・還元反応が起こり、透明基板上のＥ
Ｃ材料が無色透明から所定の色に変化し、光の透過を遮
断し、逆方向の電圧が印加されると、逆方向の酸化・還
元反応によって、透明電極上のＥＣ材料が所望の色から
無色透明に変化するようにしたものである。
ロミック材料を成膜した第１の発明基板と前記エレクト
ロクロミック材料とは電圧印加によって同時に発色し逆
電圧の印加で同時に消色する関係の他のエレクトロクロ
ミック材料を成膜した第２の透明基板とを光通過方向に
対向配置させ、それらの間に電解質を密封したセルを構
成し、透明電極に所定の電圧が印加されると表示極側及
び対向極側で酸化・還元反応が起こり、透明基板上のＥ
Ｃ材料が無色透明から所定の色に変化し、光の透過を遮
断し、逆方向の電圧が印加されると、逆方向の酸化・還
元反応によって、透明電極上のＥＣ材料が所望の色から
無色透明に変化するようにしたものである。
【０００５】しかし、代表的なＥＣ材料である酸化タン
グステン（ＷＯ3）とプルシアンブルー（ＰＢ）の組み
合わせによる青色のＥＣ素子では、約６００nmより短い
波長の光は着色時でも透過してしまうため、可視光域の
全域にわたって光を遮断することは不可能であるという
問題を有している。
グステン（ＷＯ3）とプルシアンブルー（ＰＢ）の組み
合わせによる青色のＥＣ素子では、約６００nmより短い
波長の光は着色時でも透過してしまうため、可視光域の
全域にわたって光を遮断することは不可能であるという
問題を有している。
【０００６】
【発明の目的】本発明の目的は、可視光線の全域にわた
って光を遮断することのできるＥＣ素子を用いたカメラ
レンズ用絞りを提供することにある。
って光を遮断することのできるＥＣ素子を用いたカメラ
レンズ用絞りを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のカメラレンズ用絞りは、可視光全域に吸収
帯をもつ第１のＥＣ材料と、前記第１のＥＣ材料の着消
色反応を補償する第２のＥＣ材料とを組み合わせた構成
を要旨としている。前記可視光全域に吸収帯をもつ第１
のＥＣ材料は、ポリピロール［ピロール（Ｃ4Ｈ5Ｎ）が
酸化重合して高分子化した化合物）が前記条件を十分に
満たすものとして最適である。前記第２のＥＣ材料とし
ては、コバルトフタロシアニン（ＣｏＰｃ）、プルシア
ンブルー（ＰＢ）、酸化タングステン（ＷＯ3）、鉄フ
ェナントロリン錯体などが挙げられる。
め、本発明のカメラレンズ用絞りは、可視光全域に吸収
帯をもつ第１のＥＣ材料と、前記第１のＥＣ材料の着消
色反応を補償する第２のＥＣ材料とを組み合わせた構成
を要旨としている。前記可視光全域に吸収帯をもつ第１
のＥＣ材料は、ポリピロール［ピロール（Ｃ4Ｈ5Ｎ）が
酸化重合して高分子化した化合物）が前記条件を十分に
満たすものとして最適である。前記第２のＥＣ材料とし
ては、コバルトフタロシアニン（ＣｏＰｃ）、プルシア
ンブルー（ＰＢ）、酸化タングステン（ＷＯ3）、鉄フ
ェナントロリン錯体などが挙げられる。
【０００８】
【作用】上記構成のカメラレンズ用絞りにおいては、可
視光全域に吸収帯をもつ第１のＥＣ材料は電圧の印加に
よる酸化反応により黒色、再還元により黒色から無色に
変化し、その際、前記第２のＥＣ材料は第１のＥＣ材料
の酸化・還元反応の電荷補償物質として機能する。
視光全域に吸収帯をもつ第１のＥＣ材料は電圧の印加に
よる酸化反応により黒色、再還元により黒色から無色に
変化し、その際、前記第２のＥＣ材料は第１のＥＣ材料
の酸化・還元反応の電荷補償物質として機能する。
【０００９】
【実施例】図１〜図２に、本発明の一実施例を示す。図
１に示したカメラレンズ絞りは、相対向する２枚の透明
基板１，２の間に電解液３を密封すると共に対向するそ
れぞれの面に透明電極４，５を形成し、一方の透明電極
４上にポリピロールよりなる第１のＥＣ材料６を成膜
し、他方の透明電極５上に前述した第２のＥＣ材料７を
成膜した構成である。
１に示したカメラレンズ絞りは、相対向する２枚の透明
基板１，２の間に電解液３を密封すると共に対向するそ
れぞれの面に透明電極４，５を形成し、一方の透明電極
４上にポリピロールよりなる第１のＥＣ材料６を成膜
し、他方の透明電極５上に前述した第２のＥＣ材料７を
成膜した構成である。
【００１０】透明基板１，２としては、特に限定される
ものではないが、一般に光透過性に優れたガラスやプラ
スチック板あるいはプラスチックフィルム等が使われ
る。また、透明電極４，５の材料としては、例えば酸化
錫や酸化インジウム等の公知の導電膜材料が採用され
る。なお、符号８は透明基板１，２を接着して電解液３
を密封するためのシール材である。
ものではないが、一般に光透過性に優れたガラスやプラ
スチック板あるいはプラスチックフィルム等が使われ
る。また、透明電極４，５の材料としては、例えば酸化
錫や酸化インジウム等の公知の導電膜材料が採用され
る。なお、符号８は透明基板１，２を接着して電解液３
を密封するためのシール材である。
【００１１】図２に、第１のＥＣ材料６および第２のＥ
Ｃ材料７の成膜パターンの一例を示している。本例で
は、ポリピロールよりなる第１のＥＣ材料６は、長方形
パターンとして成膜し、第２のＥＣ材料７は、中心に絞
りの解放値の大きさに抜いた円形の光透過部分７ａを有
する長方形パターンとして成膜しており、第１のＥＣ材
料の成膜パターンは第２のＥＣ材料の成膜パターンの円
形透過部分６ａと対向する関係に位置づけられている。
Ｃ材料７の成膜パターンの一例を示している。本例で
は、ポリピロールよりなる第１のＥＣ材料６は、長方形
パターンとして成膜し、第２のＥＣ材料７は、中心に絞
りの解放値の大きさに抜いた円形の光透過部分７ａを有
する長方形パターンとして成膜しており、第１のＥＣ材
料の成膜パターンは第２のＥＣ材料の成膜パターンの円
形透過部分６ａと対向する関係に位置づけられている。
【００１２】次に上記構成の絞りの電気駆動について説
明する。中性状態のポリピロール（無色）は、電極４上
で電子を奪われて酸化されることにより黒色に着色す
る。また黒色の状態に電子を与えると、再還元されて元
の無色の状態に戻る。
明する。中性状態のポリピロール（無色）は、電極４上
で電子を奪われて酸化されることにより黒色に着色す
る。また黒色の状態に電子を与えると、再還元されて元
の無色の状態に戻る。
【００１３】すなわち、ＥＣ材料の着消色現象には、必
ず電子の移動が伴うもので、したがって相対するもう一
方の電極５上では、第１のＥＣ材料から出された電子を
受け入れたり、第１のＥＣ材料に向けて電子を送り出せ
る能力をもった酸化還元物質が必要となる。それが第２
のＥＣ材料に相当する。したがってこの第２のＥＣ材料
は無色になる必要はない。
ず電子の移動が伴うもので、したがって相対するもう一
方の電極５上では、第１のＥＣ材料から出された電子を
受け入れたり、第１のＥＣ材料に向けて電子を送り出せ
る能力をもった酸化還元物質が必要となる。それが第２
のＥＣ材料に相当する。したがってこの第２のＥＣ材料
は無色になる必要はない。
【００１４】上記絞り構成では、大別して２通りの構成
方法がある。１つはポリピロールを黒色の状態で素子を
組み立てる方法、もう１つはポリピロールを無色の状態
で素子を組み立てる方法である。
方法がある。１つはポリピロールを黒色の状態で素子を
組み立てる方法、もう１つはポリピロールを無色の状態
で素子を組み立てる方法である。
【００１５】前記第１の方法の消色反応は、ポリピロー
ルを酸化状態（黒）から中性状態（無色）へ還元する反
応であるから、電極５ではＥＣ材料７を酸化する反応が
起きなければならない。この条件を容易に満たすのが、
鉄フェナントロリンの赤→無色、プルシアンブルー（Ｐ
Ｂ）の青→緑などの酸化反応である。これらの反応は可
逆的なので、ポリピロールの着色（酸化）反応を補償で
きるのは言うまでもない。また、ポリピロールは酸化、
中性の両状態ともに比較的安定なので、ＥＣ材料６にポ
リピロールの黒、ＥＣ材料７にポリピロールの無色を組
み合わせて、互いに逆の反応を起こさせることによっ
て、素子を構成することも可能である。
ルを酸化状態（黒）から中性状態（無色）へ還元する反
応であるから、電極５ではＥＣ材料７を酸化する反応が
起きなければならない。この条件を容易に満たすのが、
鉄フェナントロリンの赤→無色、プルシアンブルー（Ｐ
Ｂ）の青→緑などの酸化反応である。これらの反応は可
逆的なので、ポリピロールの着色（酸化）反応を補償で
きるのは言うまでもない。また、ポリピロールは酸化、
中性の両状態ともに比較的安定なので、ＥＣ材料６にポ
リピロールの黒、ＥＣ材料７にポリピロールの無色を組
み合わせて、互いに逆の反応を起こさせることによっ
て、素子を構成することも可能である。
【００１６】前記第２の方法の着色反応は、ポリピロー
ルを中性状態（無色）から酸化状態（黒）へ酸化する反
応であるから、電極５ではＥＣ材料７を還元する反応が
起きなければならない。この条件を容易に満たすのが、
コバルトフタロシアニン（ＣｏＰｃ）の青→緑（または
茶色）、プルシアンブルー（ＰＢ）の青→無色、酸化タ
ングステン（ＷＯ3）の無色→青などの還元反応であ
る。これらの反応は可逆的なので、ポリピロールの消色
（還元）反応を補償できるのは言うまでもない。
ルを中性状態（無色）から酸化状態（黒）へ酸化する反
応であるから、電極５ではＥＣ材料７を還元する反応が
起きなければならない。この条件を容易に満たすのが、
コバルトフタロシアニン（ＣｏＰｃ）の青→緑（または
茶色）、プルシアンブルー（ＰＢ）の青→無色、酸化タ
ングステン（ＷＯ3）の無色→青などの還元反応であ
る。これらの反応は可逆的なので、ポリピロールの消色
（還元）反応を補償できるのは言うまでもない。
【００１７】図３に、第２のＥＣ材料を電極に成膜する
他のパターン例を示す。この例は、電極上に同心円状の
パターンを設け、そこに第２のＥＣ材料を成膜した構成
である。６ａは第２のＥＣ材料による同心円状の成膜部
分、６ｂは導体リード部分、９ａは最も絞り込まれた光
透過部分、９ｂは２段階開いた状態の光透過部分であ
る。この構成によれば、段階的に光透過量の制御が可能
となる。このような成膜パターンを設けない図２の場合
には連続的な光透過量の制御が可能である。
他のパターン例を示す。この例は、電極上に同心円状の
パターンを設け、そこに第２のＥＣ材料を成膜した構成
である。６ａは第２のＥＣ材料による同心円状の成膜部
分、６ｂは導体リード部分、９ａは最も絞り込まれた光
透過部分、９ｂは２段階開いた状態の光透過部分であ
る。この構成によれば、段階的に光透過量の制御が可能
となる。このような成膜パターンを設けない図２の場合
には連続的な光透過量の制御が可能である。
【００１８】上述した絞り構成によれば、第１のＥＣ材
料に、着色時には可視光線の全波長領域に吸収帯をも
ち、消色時にはその吸収帯が消失して無色となるＥＣ材
料を使用しているので、絞り操作において、可視光線の
全域にわたって光を確実に遮断することができる。
料に、着色時には可視光線の全波長領域に吸収帯をも
ち、消色時にはその吸収帯が消失して無色となるＥＣ材
料を使用しているので、絞り操作において、可視光線の
全域にわたって光を確実に遮断することができる。
【００１９】
【発明の効果】（１）従来の機械式絞りに比べ、はるか
に薄型軽量の絞りユニットの構成が可能となるから、カ
メラ本体の小型・軽量化が実現できる。 （２）モータなどの部品点数の減少によりコスト低減が
可能となる。 （３）透過型エレクトロクロミック素子は外部回路が開
放状態（抵抗が無限大）であるとき、その表示状態
（色）を保持できるという特徴を有している（これをメ
モリー機能と言う）ので、外部からの電力を必要とする
のは、着消色をする時だけである。よって低消費電力化
が可能となる。 （４）一般的なエレクトロクロミック素子のように、表
示極側のＥＣ材料の着消色特性（応答速度、繰返し寿命
など）を安定させるために、対向極の電位変動が少なく
なるように第２のＥＣ材料を過剰に成膜できるので、素
子の信頼性が向上する。 （５）可視光全域に吸収帯をもつＥＣ材料を使用してい
るので、絞り操作時に、可視光線の全域にわたって光を
確実に遮断できる。 （６）可視光全域に吸収帯をもつＥＣ材料を使用する場
合、これを図２に示した成膜パターンにすれば、他方の
ＥＣ材料の選択の幅が広がる。すなわち、他方のＥＣ材
料の着消色時の色は何色でもかまわない。
に薄型軽量の絞りユニットの構成が可能となるから、カ
メラ本体の小型・軽量化が実現できる。 （２）モータなどの部品点数の減少によりコスト低減が
可能となる。 （３）透過型エレクトロクロミック素子は外部回路が開
放状態（抵抗が無限大）であるとき、その表示状態
（色）を保持できるという特徴を有している（これをメ
モリー機能と言う）ので、外部からの電力を必要とする
のは、着消色をする時だけである。よって低消費電力化
が可能となる。 （４）一般的なエレクトロクロミック素子のように、表
示極側のＥＣ材料の着消色特性（応答速度、繰返し寿命
など）を安定させるために、対向極の電位変動が少なく
なるように第２のＥＣ材料を過剰に成膜できるので、素
子の信頼性が向上する。 （５）可視光全域に吸収帯をもつＥＣ材料を使用してい
るので、絞り操作時に、可視光線の全域にわたって光を
確実に遮断できる。 （６）可視光全域に吸収帯をもつＥＣ材料を使用する場
合、これを図２に示した成膜パターンにすれば、他方の
ＥＣ材料の選択の幅が広がる。すなわち、他方のＥＣ材
料の着消色時の色は何色でもかまわない。
【図１】本発明の一実施例を示す絞りの断面図である。
【図２】使用するＥＣ材料の成膜パターンの組み合わせ
例を示す。
例を示す。
【図３】ＥＣ材料の成膜パターンの他の例を示す。
１，２ 透明基板 ３ 電解液 ４，５ 透明電極 ６ 第１のＥＣ材料 ７ 第２のＥＣ材料 ６ａ 第１のＥＣ材料による成膜パターン ６ｂ 単体リード部分 ９ａ 最も絞り込まれた状態の光透過部分 ９ｂ ２段階開いた状態の光透過部分
Claims (2)
- 【請求項１】 可視光全域に吸収帯をもつ第１のエレク
トロクロミック材料と、前記第１のエレクトロクロミッ
ク材料の着消色反応を補償する第２のエレクトロクロミ
ック材料とを組み合わせたことを特徴とするカメラレン
ズ用絞り。 - 【請求項２】 前記第１のエレクトロクロミック材料が
ポリピロール、第２のエレクトロクロミック材料がコバ
ルトフタロシアニン、プルシアンブルー、酸化タングス
テン、鉄フェナントロリン錯体のいずれかである請求項
１に記載のカメラレンズ用絞り。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4181796A JP2706876B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | カメラレンズ用絞り |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4181796A JP2706876B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | カメラレンズ用絞り |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346594A JPH05346594A (ja) | 1993-12-27 |
| JP2706876B2 true JP2706876B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=16107017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4181796A Expired - Lifetime JP2706876B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | カメラレンズ用絞り |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2706876B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005111713A1 (ja) * | 2004-05-14 | 2008-03-27 | 富士フイルム株式会社 | 撮影ユニット |
| JP4996114B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2012-08-08 | スタンレー電気株式会社 | カメラ用絞り光学素子及びその製造方法 |
| KR20090031045A (ko) * | 2007-09-21 | 2009-03-25 | 주식회사 단석산업 | 다중 패턴을 가진 카메라용 전기변색소자 및 그의 제조방법 |
| JP2009116258A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Olympus Corp | 絞り装置 |
| US9759984B1 (en) | 2016-05-31 | 2017-09-12 | Apple Inc. | Adjustable solid film camera aperture |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP4181796A patent/JP2706876B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05346594A (ja) | 1993-12-27 |
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