JP2886896B2 - 電子スチルカメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、被写体の像を、磁気ディスク等の記録媒
体に記録する電子スチルカメラに関する。

〔従来の技術〕

第２図は、所謂１眼レフ方式の従来の電子スチルカメ
ラの一例の構成を示すブロック図である。

同図において、１はレンズであり、被写体（図示せ
ず）からの光を撮像素子２に入射させる。３はクイック
リターンミラーであり、レンズ１からの光を反射し、フ
ァインダ５に入射させる。４はシフト機構であり、クイ
ックリターンミラー３を駆動する。６はミラー３の後方
に回動自在に取付けられたミラーであり、測光素子７に
撮像光束の一部を入射させる。

レリーズスイッチ（図示せず）をオンしないとき、ク
イックリターンミラー３は図中実線で示された位置に配
置される。これにより、レンズ１から入射された光がク
イックリターンミラー３により反射され、ファインダ５
に入射されるので、ファインダ５、クイックリターンミ
ラー３、レンズ１を介して被写体をモニタすることがで
きる。

また、このとき、ハーフミラーで構成されるクイック
リターンミラー３を透過した光が、ミラー６で反射さ
れ、測光素子７に入射される。これにより、測光素子７
の出力から絞りの絞り値、シャッタ速度等を演算するこ
とができる。

レリーズスイッチがオンされたとき、シフト機構４は
クイックリターンミラー３をミラー６とともに、上方に
（図中破線で示す位置に）移動させる。これにより、レ
ンズ１からの光が撮像素子２に入射され、その出力を磁
気ディスク等の記録媒体に記録することができる。

撮像完了後、クイックリターンミラー３は再び元の位
置に戻される。

すなわち、クイックリターンミラー３は、レンズ１を
通過した光を撮像素子２に導く光路と測光素子７に導く
光路を形成し、撮像素子２による撮像動作と、ファイン
ダ３による被写体のモニタの動作および測光素子７によ
る測光動作とに応じて、上記光路を切り換えるように構
成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来の１眼レフ型電子スチルカメラは、
レンズ１と撮像素子２の間に、クイックリターンミラー
３を配置するようにしているので、レンズ１の後面と結
像位置（撮像素子２が配置されている位置）との距離
（バックフォーカス量）を大きくしなければならず、結
果的に、レンズ１として大きなものを用いる必要があっ
た。

また、クイックリターンミラー３の形状を小さくする
ことにより、バックフォーカス量をある程度小さくする
ことができるが、そうすると、ファインダ５へ入射され
る光量が減り、明るさが低下する。従って、クイックリ
ターンミラー３の形状は余り小さくすることができな
い。

このようなことから、１眼レフ型の電子スチルカメラ
を小型化することが困難であった。

この発明は、このような状況に鑑みてなされたもの
で、小型化が可能な電子スチルカメラを提供するもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の請求項１に記載の電子スチルカメラは、対
物レンズと、前記対物レンズから導かれた光が入射され
るファインダ光学系と、前記対物レンズから入射される
光に基づいて被写体の像を撮像する撮像素子とを備える
電子スチルカメラにおいて、シフト機構と光学ローパス
フィルタを設け、前記シフト機構は、前記撮像素子を、
前記対物レンズと前記ファインダ光学系を結ぶ光路内に
おける前記対物レンズの結像位置に位置させる撮像位置
と、前記光路内から退避した位置に位置させる非撮像位
置との間でシフトさせるように構成され、前記光学ロー
パスフィルタは前記光路内において前記対物レンズと前
記撮像位置との間に配設され、前記撮像素子は該撮像素
子が前記撮像位置にあるときに撮像動作を行うように構
成され、前記ファインダ光学系は前記撮像素子が前記非
撮像位置にあるときに前記被写体の像を形成するように
構成されていることを特徴とする。

この発明の請求項２に記載の電子スチルカメラは、対
物レンズと、前記対物レンズから導かれた光が入射され
るファインダ光学系と、前記対物レンズから入射される
光に基づいて被写体の像を撮像する撮像素子とを備える
電子スチルカメラにおいて、光学ローパスフィルタとシ
フト機構を設け、前記光学ローパスフィルタは前記撮像
素子の受光面の前方箇所に位置した状態で前記撮像素子
と一体的に構成され、前記シフト機構は、前記撮像素子
を前記光学ローパスフィルタと共に、前記対物レンズと
前記ファインダ光学系を結ぶ光路内における前記対物レ
ンズの結像位置に位置させる撮像位置と、前記光路内か
ら離脱した位置に位置させる非撮像位置との間でシフト
させるように構成され、前記撮像素子は該撮像素子が撮
像位置にあるときに撮像動作を行うように構成され、前
記ファインダ光学系は前記撮像素子が非撮像位置にある
ときに前記被写体の像を形成するように構成されている
ことを特徴とする。

〔作用〕

請求項１に記載の構成の電子スチルカメラにおいて
は、撮像素子が撮像位置にあるときは対物レンズからの
光が光学ローパスフィルタを透過して撮像素子に入射さ
れて撮像動作が行われる。撮像素子が非撮像位置にある
ときは対物レンズからの光が光学ローパスフィルタを透
過してファインダ光学系に入射されて被写体の像のモニ
タが行われる。

したがって、撮像素子を非撮像位置と撮像位置との間
で移動させることで撮像動作と被写体像のモニタ動作を
行うため、撮像とモニタ動作に応じて光路を切り換える
クイックリターンミラーが不要となり、１眼レフ方式の
電子スチルカメラの小型化が可能となる。

請求項２に記載の構成の電子スチルカメラにおいて
は、撮像素子が撮像位置にあるときは対物レンズからの
光が光学ローパスフィルタを透過して撮像素子に入射さ
れて撮像動作が行われる。撮像素子が非撮像位置にある
ときは対物レンズからの光が光学ローパスフィルタを透
過することなくファインダ光学系に入射されて被写体の
像のモニタが行われる。

したがって、撮像素子を非撮像位置と撮像位置との間
で移動させることで撮像動作と被写体像のモニタ動作を
行うため、撮像とモニタ動作に応じて光路を切り換える
クイックリターンミラーが不要となり、１眼レフ方式の
電子スチルカメラの小型化が可能となる。あた、ファイ
ンダ光学系には光学ローパスフィルタを透過しない光が
入射されるので、請求項１の記載の場合に比較してファ
インダ光学系でモニタされる被写体像の劣化が防止され
る。

〔実施例〕

第１図は、この発明の電子スチルカメラの一実施例の
構成を示すブロック図である。

同図において、11はレンズ（特許請求の範囲の対物レ
ンズに相当）であり、被写体（図示せず）からの光を集
光する。12は絞りであり、絞り駆動機構13により所定の
絞り値に駆動される。14は撮像素子としてのCCDであ
り、レンズ11からの光が入射される。15は移動手段とし
てのシフト機構であり、撮像素子14を移動させる。

16はフィールドレンズ、17はミラー、19はリレーレン
ズ、20はミラー、21は再結像面、22はルーペレンズであ
り、これらにより、光学式ファインダ38（特許請求の範
囲のファインダ光学系に相当）が構成されている。

18はミラー（この実施例の場合ハーフミラー）17を透
過した光が入射される測光素子であり、その出力は測光
回路23に入力されている。

24はドライブ回路であり、CCD14を駆動し、その出力
を処理回路25に供給させる。26は記録回路であり、処理
回路25の出力を磁気ヘッド27に供給する。

28はヘッド移動機構であり、磁気ヘッド27を、磁気デ
ィスク29の所定のトラックに移動させる。30はスピンド
ルモータであり、磁気ディスク29を回転させる。31は検
出コイルであり、磁気ディスク29からPGパルスを検出
し、出力する。32はスピンドルサーボ回路であり、スピ
ンドルモータ30を制御する。

33は例えばマイクロコンピュータ等よりなるシステム
コントローラであり、各回路、手段等を制御する。34は
電源スイッチであり、電源をオン、オフするとき操作さ
れる。35はレリーズスイッチであり、撮像を行なうとき
オンされる。36はその他、所定の動作を行なうとき操作
されるスイッチである。37は表示素子であり、撮像に必
要な情報を表示する。

次に、その動作を、第３図のタイミングチャートを参
照して説明する。

電源スイッチ34をオンすると、各回路、手段等に必要
な電力が供給される。また、このとき、システムコント
ローラ33は、駆動機構13を駆動して、それまで閉じられ
ていた絞り12を全開状態にさせる（第３図（ａ）、
（ｃ））。

勿論逆に、非使用時（電源オフ時）、絞り12を全開状
態にしておき、使用時（電源オン時）、全開状態にさせ
ることも可能である。しかしながら、非使用時に全開状
態にしておくと、メカシャッタが設けられていないの
で、CCD14に不用意に強い光が入射され、それが、劣化
するおそれがある。そこで、実施例のように、非使用時
には全閉状態にしておくのが好ましい。

また、このとき、CCD14は、第１図において実線で示
す位置、すなわちレンズ11と光学式ファインダ38を結ぶ
光路（レンズ11の撮像光束路）の外に配置されている。
従って、レンズ11から入射した被写体の光は、フィール
ドレンズ16、ミラー17、リレーレンズ19、ミラー20を介
して再結像面21に結像する。その結果、ルーペレンズ22
を介してこの像をモニタすることができる。

さらに、フィールドレンズ16より出射された光の一部
は、ミラー17を透過し、測光素子18に入射される。測光
回路23は測光素子18の出力に露出量の演算に必要な処理
を施した後、システムコントローラ33に出力する。シス
テムコントローラ33は、入力されたデータから、絞り12
の適正な絞り値Asと、CCD14の電子シャッタの動作時間T
sとを演算する（第３図（ｅ））。

次に、レリーズスイッチ35がオンされると、システム
コントローラ33は駆動機構13を介して絞り12を駆動し、
演算された絞り値Asを設定させる（第３図（ｂ）、
（ｃ））。さらに、システムコントローラ33はシフト機
構15を制御し、それまでレンズ11の撮像光束路外に配置
されていたCCD14をこの撮像光束路内に移動させる。す
なわち、CCD14をレンズ11と光学式ファインダ38を結ぶ
光路内におけるレンズ11の結像位置に移動させる。そし
て、CCD14の移動とともに、スピンドルサーボ回路32を
介してスピンドルモータ30を駆動し、磁気ディスク29を
回転させる（第３図（ｄ）、（ｆ））。このとき、スピ
ンドルサーボ回路32は、スピンドルモータ30より入力さ
せるFGパルスと、検出コイル31より入力されるPGパルス
を利用して、磁気ディスク29の回転数が一定になるよう
にスピンドルモータ30を制御する。

また、絞り12が適正値に設定されたとき、システムコ
ントローラ33はドライブ回路24を介してCCD14を制御
し、時間Tsの間、レンズ11からの光に対応した電荷を蓄
積させる。すなわち、電子シャッタを時間Tsだけ動作さ
せる（第３図（ｇ）。

時間Tsが経過したとき、CCD14に蓄積された電荷は読
み出され、処理回路25に入力される（第３図（ｈ））。
処理顔路25で必要な処理がなされた映像信号は、記録回
路26に入力され、FM変調される。このとき記録回路26に
はゲートパルス（第３図（ｉ））が入力されているの
で、FM変調信号を磁気ヘッド27に出力し、磁気ディスク
29の１本のトラックに記録させる。

記録完了後、システムコントローラ３はヘッド移動機
構28を制御し、磁気ヘッド27を１本内周のトラツクに移
動させる。また、絞り12を全開状態にさせ、かつ、CCD1
4を光路外に退避させるとともに、磁気ディスク29の回
転を中止させる（第３図（ｃ）、（ｄ）、（ｆ））。

その後、次の撮影に備え、絞りAsと時間Tsが演算され
る（第３図（ｅ））。

電源スイッチ34がオフされたとき、絞り12は閉じら
れ、測光も中止される（第３図（ａ）、（ｃ）、
（ｅ））。

尚、CCD14はレンズ11による結像位置でシフトされる
ので、そのシフト量はクイックリターンミラーの場合に
較べ小さくて済む。

上述したように、シフト機構15は、CCD14を、レンズ1
1と光学式ファインダ38を結ぶ光路内におけるレンズ11
の結像位置に位置させる撮像位置と、この光路内から退
避させる非撮像位置との間でシフトさせるように構成さ
れている。

以上のようにこの実施例によれば、CCD14を非撮像位
置と撮像位置との間で移動させることで撮像動作と被写
体像のモニタ動作を行うため、撮像とモニタ動作に応じ
て光路を切り換えるクイックリターンミラーが不要とな
り、１眼レフ方式の電子スチルカメラの小型化が可能と
なる。

第４図及び第５図は、光学ローパスフィルタを用いる
場合の本発明の電子スチルカメラの一実施例の構成を示
している。

第４図の実施例においては、光学ローパスフィルタ
（水晶光学フィルタ）41がレンズ11の撮像光束路中に固
定されている。すなわち、光学ローパスフィルタ41は、
レンズ11と光学式ファインダ38を結ぶ光路内においてレ
ンズ11と図中破線で示されたCCD14の位置（撮像位置）
との間に配設されている。

一方、第５図の実施例においては、光学ローパスフィ
ルタ41はCCD14の受光面の前方箇所に位置した状態でCCD
14と一体的に固定されている。そして、CCD14と光学ロ
ーパスフィルタ41は、レンズ11の光軸と垂直な面内にお
いて、共に上下に移動されるようになっている。すなわ
ち、CCD14は、光学ローパスフィルタ41と共に、前述し
たシフト機構15によって、レンズ11と光学式ファインダ
38を結ぶ光路内におけるレンズ11の結像位置に位置する
撮像位置と、前記光路内から離脱した位置に位置する非
撮像位置との間でシフトされるように構成されている。

第４図の実施例は、光学ローパスフィルタ41が固定さ
れているので、シフト機構15の負荷が第５図の場合に較
べ、軽くなる利点がある。

また、第４図の実施例は、光学ローパスフィルタ41を
透過した光がそのまま光学式ファインダ38に入射される
ので、光学ローパスフィルタ41を介して像を見ることに
なり、理論的には像が多重に見えることになるが、微視
的な範囲における場合のことなので、実用的には殆んど
問題はない。

これに対して、第５図の実施例は、CCD14に近接させ
ることができるので、光学ローパスフィルタ41を、第４
図の場合に較べ小さくすることができる。また、非撮像
時、光学ローパスフィルタ41が光束路外に配置されるの
で、光学式ファインダ38により、光学ローパスフィルタ
41を介さずに被写体をモニタすることができる。

さらに、いずれの実施例においても、CCD14の前段
に、光学ローパスフィルタ41を配置しているので、モア
レの発生を防止することができる。

また、第４図、第５図のいずれの実施例においても、
CCD14を非撮像位置と撮像位置との間で移動させること
で撮像動作と被写体像のモニタ動作を行うため、撮像と
モニタ動作に応じて光路を切り換えるクイックリターン
ミラーが不要となり、１眼レフ方式の電子スチルカメラ
の小型化が可能となる。

尚、CCD14は、光学ローパスフィルタ41等の移動方向
は、必ずしもレンズ11からの光の光軸と垂直な方向であ
る必要はない。また、CCD14等は、レンズ11からの光を
ミラーで所定の方向に反射させ、その反射光路に対して
進退させるようにすることもできる。

第６図及び第７図は、光学式ファインダ38の他の実施
例を示している。

第６図の実施例においては、第１図の実施例における
リレーレンズ19とミラー20に代え、ペンタプリズム42が
用いられている。

これに対して、第７図の実施例においては、ミラー17
とミラー20が省略され、光学式ファインダ38がレンズ11
の光軸と同軸になるように直線的に形成されている。

第８図は、インターライン型CCDの構成を示してい
る。

同図において、51は各画素を構成するフォトダイオー
ド、52は垂直転送CCD、53は水平転送CCDである。また、
54は掃き出しドレインである。

各画素を構成するフォトダイオード51に蓄積された電
荷が不用な電荷であるとき、その電荷は、隣接する垂直
転送52に転送された後、掃き出しドレイン54に転送さ
れ、捨てさられる。これに対して、必要な電荷、水平転
送CCD53に転送され、さらにそこから読み出される。

CCD14として、このようなインターライン型CCDを用い
る場合、第１図に破線で示すように、処理回路25とシス
テムコントローラ33の間に、A/D変換器58と画像メモリ5
9とを接続して、第９図のタイミングチャートに示すよ
うな動作を実行させることができる。

すなわち、電源スイッチ34をオンしたとき、絞り12が
全閉状態から全開状態に移行する（第９図（ａ）、
（ｃ））。

その後、レリーズスイッチ35がオンされると（第９図
（ｂ））、磁気ディスク29が回転されるとともに（第９
図（ｆ））、測光回路23の出力から、絞りAsと電子シャ
ッタ時間Tsとが演算される（第９図（ｅ））。そして、
この演算が終了すると、CCD14がレンズ11の光束路外か
ら光束路内に進入されるとともに、この演算結果に対応
して絞り12が駆動される（第９図（ｃ）、（ｄ））。

さらに、垂直同期信号（第９図（ｇ））に同期して、
高速掃き出しパルスP₁がCCD14に入力され、不用な電荷
が垂直転送CCD52から掃き出しドレイン54に転送され
る。また、その直後に、１フィールド毎に発生されるパ
ルスTG₀により、それまで各画素のフォードダイオード5
1に蓄積されていた電荷が垂直転送CCD52に転送される。
続いて、その次の１フィールド後のパルスTG₀より時間T
sだけ前にパルスTG₁が発生され、フォトダイオード51の
電荷が垂直転送CCD52に転送される。これらの電荷は次
の高速掃き出しパルスP₂により不用電荷として掃き出し
ドレイン53に転送される（第９図（ｈ））。このように
して、演算された時間Tsの間、各画素のフォトダイオー
ド51に蓄積された電荷は、時間Tsの最後のパルスTG₀に
より垂直転送CCD52に転送され、さらに、読み出しパル
スQ₁により、水平転送CCD53に転送され、電圧に変換さ
れ、処理回路25に入力される（第９図（ｈ）、
（ｉ））。

この映像信号は処理回路25で処理された後、A/D変換
器58でA/D変換され、画像メモリ59に記憶される。

システムコントローラ33は、画像メモリ59に記憶され
たデータから、再度電子シャッタの動作時間Ts₁を演算
する。そして高速掃き出しパルスP₃、P₄により、不用な
電荷が掃き出しドレイン54に出力されるとともに、この
時間Ts₁だけ再び電子シャッタが動作される（第９図
（ｈ））。

この時間Ts₁が経過したとき、絞り12が一旦閉じられ
る（第９図（ｃ））。これにより、CCD14に光が照射さ
れた状態で電荷の転送が行なわれ、光が漏れ込むといっ
た所謂スメア現象の発生が防止される。

絞り12が閉じられ、スメアの発生を防止するのに充分
な時間が経過したとき、読み出しパルスQ₂によりCCD14
から映像信号が読み出される。この映像は、時間Tsで実
際に一旦蓄積した画像データから演算した時間Ts₁だけ
電子シャッタを動作させることにより得たものであるか
ら、より正確に露出設定された映像になっている。そこ
で、この映像信号が磁気ディスク29に記録される（第９
図（ｊ））。

この記録が完了したとき、磁気ディスク29の回転が中
止されるとともに（第９図（ｆ））、絞り12が全開状態
にされる（第９図（ｃ））。

さらに、電源スイッチ34がオフされたとき、絞り12は
閉じられる（第９図（ａ）、（ｃ））。

第10図は、この発明の電子スチルカメラの他の実施例
の構成を示すブロック図であり、第１図における場合と
対応する部分には同一の符号を付してある。

第10図において、61はビームスプリッタであり、CCD1
4とともに、基板62に取り付けられている。ニームスプ
リッタ61は、レンズ11から入射される光を分割し、その
透過光を光学式ファインダ38に、その反射光を焦点検出
用の光学ブロック63に、各々出射する。

66、67は、テレスイッチとワイドスイッチであり、レ
ンズ11に含まれるズームレンズを、ズーミング機構69を
介して移動して、ズーミングを行なうとき操作される。
68はオートフォーカス駆動機構であり、レンズ11を駆動
して、フォーカス調整を行なう。

その他の構成は第１図における場合と同様である。

第11図及び第12図は、焦点検出用の光学ブロック63の
より詳細な構成を示している。

同図に示すように、光学ブロック63には、フィールド
レンズ71、ミラー72、マスク73及びセパレータレンズ74
が収容されている。

基板62が第11図において下方に位置しているとき、ビ
ームスプリッタ61が、レンズ11から入射される光の光束
路内に配置され、そこを透過した光がファインダ38に入
射される。また、ビームスプリッタ61で反射された光
が、フィールドレンズ71、ミラー72、マスク73、セパレ
ータレンズ74を介してCCD14に入射されている。

第13図は、基板62を上下に移動させる機構の一実施例
を示している。

同図において、81はシャフトであり、図示せぬシャー
シ等に固定されている。82は基板62に固定されたラッ
ク、83はラック82に噛合するピニオンであり、パルスモ
ータ84により回転される。

これらにより、シフト機構15が構成されている。

パルスモータ84にパルスを供給し、回転させると、ピ
ニオン83が回転する。これにより、ラック82、従ってラ
ック82が取付けられている基板62がシャフト81にガイド
されて、上下に移動する。

ビームスプリッタ61をCCD14と独立に移動させること
も可能であるが、この実施例のように、同一の基板62に
両者を取り付け、基板62に移動させるようにした方が、
シフト機構15が簡略化でき、小型に有利となる。

第14図は位相差式焦点検出用の光学ブロック63の焦点
検出の原理を説明する展開平面図である。

被写体からの光はレンズ11により結像面91上で結像す
る。結像面91からの光はフィールドレンズ71を介して、
マスク73に入射され、そこで、図中レンズ11の上半分を
透過した光と、下半分を透過した光とに分割される。各
々の光はさらにセパレータレンズ74を介してCCD14の異
なる位置に入射される。

この２つの光によるCCD14上の像は、焦点ずれの量と
方向に対応して、各々反対の方向に移動する。従って、
この２つの像の距離の差から、焦点ずれを検出すること
ができる。

CCD14は２次元の（平面的な）撮像領域を有している
ので、これを焦点検出に用いることにより、焦点検出の
範囲を２次元的に拡大することができる。勿論このと
き、他の方向の位相差を検出する光学系を付加する必要
がある。

第15図は、このような構成の電子スチルカメラの外観
を表わしている。

同図において、100は筐体であり、101は筐体100に対
して開閉されるドアである。このドア101を開閉して筐
体100の内部に磁気ディスク29を着脱することができ
る。

次に、第16図のタイミングチャートを参照して、その
動作を説明する。

電源スイッチ34をオンすると、絞り12が全閉状態から
全開状態に移行される（第16図（ａ）、（ｄ））。

レリーズスイッチ35は２段のスイッチ35P、35Rにより
構成されており、半押しの状態のときスイッチ35Pがオ
ンし、全押しの状態のとき、さらにスイッチ35Rもオン
する。

スイッチ35Pがオンされたとき、システムコントロー
ラ33は、測光回路23の出力から絞りの絞り値Asと電子シ
ャッタの動作時間Ts、さらに焦点検出のための電子シャ
ッタの動作時間T_F（T_F1、T_F2）を演算する（第16図
（ｂ）、（ｆ））。

先ず焦点検出演算のため、垂直同期信号（第16図
（ｈ））に同期して、高速掃き出しパルスP₁、P₂によ
り、不用な電荷が掃き出され、演算された時間T_F1（絞
り12が開放状態で適当な露出が得られる時間）だけ電荷
が蓄積される（第16図（ｉ））。この電荷は読み出しパ
ルスQ₁により読み出され、画像メモリ59に書き込まれる
（第16図（ｉ）、（ｊ））。

画像メモリ59への書き込みが完了したとき、次のフィ
ールドにおいて、システムコントローラ33は画像メモリ
59からデータを読み出し、焦点検出の演算を行なう。そ
して、その演算結果に対応して、さらに次のフィールド
において、オートフォーカス駆動機構68を介してレンズ
11を移動し、焦点調整を行なわせる（第16図（ｋ）、
（ｌ））。

同様の動作が複数回繰り返される（第16図（ｉ）乃至
（ｌ））。

このとき、電子シャッタの動作時間T_F1、T_F2は、一定
であってもよいし、前述した場合と同様にして順次変化
させるようにしてもよい。

次に、スイッチ35Rがオンされると、絞り12が絞り値A
sに設定され、またパルスモータ84が駆動され、CCD14が
レンズ11の光束路内に移動、配置されるとともに、スピ
ンドルモータ30が回転される（第16図（ｃ）乃至
（ｇ））。

そして前述した場合と同様に、先ず、電子シャッタが
時間Tsだけ動作され、そのときの映像信号を基礎にして
演算された時間Ts₁だけ、さらに動作される。そのとき
の映像信号が絞り12を閉じた状態で読み出され、磁気デ
ィスク29に記録される（第16図（ｄ）、（ｉ）、
（ｊ）、（ｍ））。

このように、DDC14の電荷蓄積時間が、焦点検出と撮
像（絞りの絞り値と電子シャッタ速度）に対応して適正
に制御されるので、光強度のダイナミックレンジが広が
る。

電源スイッチ34がオフされたとき、絞り12は閉じられ
る（第16図（ａ）、（ｄ））。

第17図は、ビームスプリッタ61の挿入位置が異なる他
の実施例を示している。

この実施例においては、ビームスプリッタ61が、フィ
ールドレンズ16と、リレーレンズ19との間に配置、固定
されている。そして、CCD14だけが独立して移動するよ
うになっている。

この実施例の場合、第10図の実施例に較べ、シフト機
構15の負荷を軽くすることができる。

第18図は、CCD14の他の駆動機構の実施例を示してい
る。

この実施例においては、CCD14が支点111を中心として
レンズ11の光束路内の位置と、セパレータレンズ74の光
束路内（レンズ11の光束路外）の位置との間で回動され
るようになっている。

第19図乃至第22図は、測光素子18の配置の異なる実施
例を示している。

第19図の実施例においては、測光素子18がミラー20の
後方に配置されている。この場合、ミラー17を全反射ミ
ラーで、またミラー20をハーフミラーで各々構成する必
要がある。

第20図の実施例においては、測光素子18が、ミラー72
の後方に配置されている。従って、この場合、ミラー72
をハーフミラーで構成する必要がある。

第21図の実施例においては、セパレータレンズ74の下
方に測光素子18が配置されている。

第22図の実施例においては、CCD14のパッケージ14A
に、測光素子18が取付けられている。

第23図（ａ）、（ｂ）は、光学ブロック63に、測色用
（色温度検出用）の拡散光学素子を付加した実施例の構
成を示している。

この実施例においては、拡散光学素子131が、セパレ
ータレンズ74の下方に配置され、ミラー72からの反射光
の一部が入射されるようになっている。このため、マス
ク73には、セパレータレンズ74の他、この拡散光学素子
131に光を通過させるための孔も形成されている。

この場合、第24図（ａ）、（ｂ）に示すように、CCD1
4は、測光時（測色時）、セパレータレンズ74からの光
が入射される領域141と、拡散光学素子131からの光が入
射される領域142とに区分して使用される。

拡散光学素子131は、セパレータレンズ74の入射領域1
41に影響を与えない範囲において、充分光を拡散させる
のが好ましい。このため、セパレータレンズ74と拡散光
学素子131の少なくとも一方向（例えば第24図（ａ）に
おいて紙面と平行な面内）の半径Ｒを略同一とすること
ができる。

また、拡散光学素子131はレンズ状とし、第25図に示
すように、その内部に光を拡散する粒子を多数混在させ
るようにしたり、第26図に示すように、その表面に多数
の凹凸（散乱面）を形成するようにして、形成すること
ができる。

この拡散光学素子131からの光を検出して測色する場
合、第16図（ｎ）に示すように、焦点検出演算と同じタ
イミングで、測色演算を行なうことができる。

このとき、領域142の色成分（例えばＲ信号とＢ信号
の比）を求め、ホワイトバランス値を演算し、処理回路
25中の色信号のゲインをコントロールする。

このように、焦点検出用と色温度検出用の光学系を一
体的にし、１個のCCD14で検出することにより、構成が
簡素化される。

以上の実施例においては、磁気ヘッド27を記録手段と
して磁気ディスク29に映像信号を記録するようにした
が、例えば第27図に示すように、書込回路152を記録手
段として、記録媒体とてのメモリカード151に映像信号
を記録するようにすることもできる。このとき、A/D変
換器58の出力を記憶し、書込回路152に出力する画像メ
モリ153は、少なくとも１フィールド又は１フレーム分
のデータを記憶できる容量が必要となる。

〔発明の効果〕

以上のように、請求項１に記載の電子スチルカメラに
よれば、対物レンズと、前記対物レンズから導かれた光
が入射されるファインダ光学系と、前記対物レンズから
入射される光に基づいて被写体の像を撮像する撮像素子
とを備える電子スチルカメラにおいて、シフト機構と光
学ローパスフィルタを設け、前記シフト機構は、前記撮
像素子を、前記対物レンズと前記ファインダ光学系を結
ぶ光路内における前記対物レンズの結像位置に位置させ
る撮像位置と、前記光路内から退避した位置に位置させ
る非撮像位置との間でシフトさせるように構成され、前
記光学ローパスフィルタは前記光路内において前記対物
レンズと前記撮像位置との間に配設され、前記撮像素子
は該撮像素子が前記撮像位置にあるときに撮像動作を行
うように構成され、前記ファインダ光学系は前記撮像素
子が前記非撮像位置にあるときに前記被写体の像を形成
するように構成されている。

そのため、撮像素子が撮像位置にあるときは対物レン
ズからの光が光学ローパスフィルタを透過して撮像素子
に入射されて撮像動作が行われる。撮像素子が非撮像位
置にあるときは対物レンズからの光が光学ローパスフィ
ルタを透過してファインダ光学系に入射されて被写体の
像のモニタが行われる。

したがって、撮像素子を非撮像位置と撮像位置との間
で移動させることで撮像動作と被写体像のモニタ動作を
行うため、撮像とモニタ動作に応じて光路を切り換える
クイックリターンミラーが不要となり、１眼レフ方式に
よる電子スチルカメラを小型化することが可能となる。
また、光学ローパスフィルタを透過した光が撮像素子に
入射されるので、撮像素子で撮像した画像にモアレが生
じることを防止することができる。

また、請求項２に記載の電子スチルカメラによれば、
対物レンズと、前記対物レンズから導かれた光が入射さ
れるファインダ光学系と、前記対物レンズから入射され
る光に基づいて被写体の像を撮像する撮像素子とを備え
る電子スチルカメラにおいて、光学ローパスフィルタと
シフト機構を設け、前記光学ローパスフィルタは前記撮
像素子の受光面の前方箇所に位置した状態で前記撮像素
子と一体的に構成され、前記シフト機構は、前記撮像素
子を前記光学ローパスフィルタと共に、前記対物レンズ
と前記ファインダ光学系を結ぶ光路内における前記対物
レンズの結像位置に位置させる撮像位置と、前記光路内
から離脱した位置に位置させる非撮像位置との間でシフ
トさせるように構成され、前記撮像素子は該撮像素子が
撮像位置にあるときに撮像動作を行うように構成され、
前記ファインダ光学系は前記撮像素子が非撮像位置にあ
るときに前記被写体の像を形成するように構成されてい
る。

そのため、撮像素子が撮像位置にあるときは対物レン
ズからの光が光学ローパスフィルタを透過して撮像素子
に入射されて撮像動作が行われる。撮像素子が非撮像位
置にあるときは対物レンズからの光が光学ローパスフィ
ルタを透過することなくファインダ光学系に入射されて
被写体の像にモニタが行われる。

したがって、撮像素子を非撮像位置と撮像位置との間
で移動させることで撮像動作と被写体像のモニタ動作を
行うため、撮像とモニタ動作に応じて光路を切り換える
クイックリターンミラーが不要となり、１眼レフ方式に
よる電子スチルカメラを小型化することが可能となる。
また、光学ローパスフィルタを透過した光が撮像素子に
入射されるので、撮像素子で撮像した画像にモアレが生
じることを防止することができる。さらに、ファインダ
光学系には光学ローパスフィルタを透過しない光が入射
されるので、ファインダ光学系でモニタされる被写体像
の劣化が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電子スチルカメラの一実施例の構成
を示すブロック図、 第２図は従来の１眼レフ型電子スチルカメラの一例の構
成を示すブロック図、 第３図は第１図の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャート、 第４図及び第５図は、光学ローパスフィルタを挿入する
場合の実施例のブロック図、 第６図及び第７図は、光学式ファインダの他の実施例の
ブロック図、 第８図はインターライン型CCDの正面図、 第９図はインターライン型CCDを用いた場合の第１の実
施例の動作を説明するタイミングチャート、 第10図はこの発明の電子スチルカメラの他の実施例の構
成を示すブロック図、 第11図は焦点検出用光学ブロックの構成を示す側面図、 第12図は焦点検出用光学ブロックの構成を示す斜視図、 第13図は基板のシフト機構の一実施例の構成を示す斜視
図、 第14図は位相差式焦点検出の原理を説明する展開平面
図、 第15図は第10図の実施例の電子スチルカメラの外観を示
す斜視図、 第16図は第10図の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャート、 第17図はビームスプリッタの挿入位置が異なる実施例の
構成を示すブロック図、 第18図はCCDの駆動機構の他の実施例の構成を示すブロ
ック図、 第19図乃至第22図は、測光素子の配置を説明する他の実
施例の構成を示すブロック図、 第23図（ａ）、（ｂ）は、光学ブロックに拡散光学素子
を付加した場合の側面図と正面図、 第24図は拡散光学素子とCCDの動作を説明する側面図と
正面図、 第25図及び第26図は、拡散光学素子の他の実施例の構成
を示す側面図、 第27図はこの発明の電子スチルカメラのさらに他の実施
例の構成を示すブロック図である。 １……レンズ ２……CCD ３……クイックリターンミラー ４……シフト機構 ５……光学式ファインダ 11……レンズ 12……絞り 13……絞り駆動機構 14……CCD 15……シフト機構 16……フィールドレンズ 17……ミラー 18……測光素子 19……リレーレンズ 20……ミラー 21……再結像面 22……ルーペレンズ 23……測光回路 24……ドライブ回路 25……処理回路 26……記録回路 27……磁気ヘッド 28……ヘッド移動機構 29……磁気ディスク 30……スピンドルモータ 31……検出コイル 32……スピンドルサーボ回路 33……システムコントローラ 34……電源スイッチ 35……レリーズスイッチ 36……スイッチ 37……表示素子 38……光学式ファインダ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズと、 前記対物レンズから導かれた光が入射されるファインダ
   光学系と、 前記対物レンズから入射される光に基づいて被写体の像
   を撮像する撮像素子とを備える電子スチルカメラにおい
   て、 シフト機構と光学ローパスフィルタを設け、 前記シフト機構は、前記撮像素子を、前記対物レンズと
   前記ファインダ光学系を結ぶ光路内における前記対物レ
   ンズの結像位置に位置させる撮像位置と、前記光路内か
   ら退避した位置に位置させる非撮像位置との間でシフト
   させるように構成され、 前記光学ローパスフィルタは前記光路内において前記対
   物レンズと前記撮像位置との間に配設され、 前記撮像素子は該撮像素子が前記撮像位置にあるときに
   撮像動作を行うように構成され、 前記ファインダ光学系は前記撮像素子が前記非撮像位置
   にあるときに前記被写体の像を形成するように構成され
   ている、 ことを特徴とする電子スチルカメラ。
2. 【請求項２】対物レンズと、 前記対物レンズから導かれた光が入射されるファインダ
   光学系と、 前記対物レンズから入射される光に基づいて被写体の像
   を撮像する撮像素子とを備える電子スチルカメラにおい
   て、 光学ローパスフィルタとシフト機構を設け、 前記光学ローパスフィルタは前記撮像素子の受光面の前
   方箇所に位置した状態で前記撮像素子と一体的に構成さ
   れ、 前記シフト機構は、前記撮像素子を前記光学ローパスフ
   ィルタと共に、前記対物レンズと前記ファインダ光学系
   を結ぶ光路内における前記対物レンズの結像位置に位置
   させる撮像位置と、前記光路内から離脱した位置に位置
   させる非撮像位置との間でシフトさせるように構成さ
   れ、 前記撮像素子は該撮像素子が撮像位置にあるときに撮像
   動作を行うように構成され、 前記ファインダ光学系は前記撮像素子が非撮像位置にあ
   るときに前記被写体の像を形成するように構成されてい
   る、 ことを特徴とする電子スチルカメラ。