JP3713813B2

JP3713813B2 - カメラ装置

Info

Publication number: JP3713813B2
Application number: JP12770496A
Authority: JP
Inventors: 優人大▲よし▼; 雅仁菊地
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1996-04-25
Publication date: 2005-11-09
Anticipated expiration: 2016-04-25
Also published as: JPH09281578A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被写体を撮影するカメラ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カメラ装置には、望遠用のマスターレンズと広角用のコンバータレンズとを備えた２焦点切換方式のものがある。
この種のカメラ装置は、被写体を像面に結像させる望遠用のマスターレンズの前方（光入射側）に広角用のコンバータレンズを切換可能に配置し、望遠用として使用する際にはコンバータレンズを光路外に移動させて撮影し、広角用として使用する際にはコンバータレンズを光路上に移動させて撮影する構造になっている。
このようなコンバータレンズの切換方式には、コンバータレンズを光軸に対し直交する方向に移動させる方法、あるいは光軸に直交する支点を中心にコンバータレンズを回転移動させる方法などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の方式のカメラ装置では、コンバータレンズを光軸に対し直交する方向に移動させるため、レンズ移動に伴うレンズの収納スペースを光軸に対し直交する方向に設けなければならず、このため装置全体が大型化するという問題がある。
また、後者のカメラ装置では、光軸に直交する支点を中心にコンバータレンズを回転移動させているため、レンズ移動に伴うレンズの収納スペースを小さくすることはできるが、被写体から撮像面までの光路が直線であるから、この光路上に撮像面、マスターレンズ、およびコンバータレンズを直線的に配列しなければならず、このため撮像面からコンバータレンズまでの光路長によって装置全体の大きさが制約を受け、十分な光路長を確保すると、装置全体が細長くなるという問題がある。
【０００４】
この発明の課題は、撮像面からコンバータレンズまでの光路長によって装置全体の大きさが制約を受けず、コンパクトに構成することができるとともに、高密度実装を可能にすることであり、また反射ミラーで光路を屈曲させて被写体の画像が左右反転しても、被写体の画像と同じ向きの画像の画像データとして取り扱うことができるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被写体の画像を撮像面に結像するマスターレンズと、このマスターレンズの入射側に前記コンバータレンズと一体的に回転するように回転移動可能に配置され、被写体からマスターレンズまでの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動するコンバータレンズと、このコンバータレンズのほぼ回転中心位置に配置され、被写体からの光をマスターレンズに向けて反射する両面に反射面が設けられた反射ミラーとを備えたから、反射ミラーによって被写体から撮像面までの光路を屈曲させることができ、このため撮像面からコンバータレンズまでの光路長を変えずに、装置全体の長さを撮像面から反射ミラーまでの短い光路長で設定でき、これにより撮像面からコンバータレンズまでの光路長によって装置全体の大きさが制約を受けず、装置全体をコンパクトに構成することができるとともに、高密度実装を可能にすることができる。
【０００６】
この場合、請求項２に記載のごとく、マスターレンズは望遠レンズ系であり、コンバータレンズは広角レンズ系または望遠レンズ系であることが望ましく、また請求項３に記載のごとく、コンバータレンズは、入射側レンズ群と出射側レンズ群とで構成され、これら各レンズ群が反射ミラーを介してそれぞれ直交した状態で配置されていることが望ましい。
【０００７】
請求項４記載の発明は、コンバータレンズを、入射側レンズ、出射側レンズ、およびプリズムブロックで構成し、このプリズムブロックの傾斜面に反射ミラーを設けているので、反射面の歪みが少なく、被写体からの光を良好に反射することができるとともに、平板状の反射ミラーに比べて反射ミラーの厚さを薄くすることができ、これによりコンバータレンズを１８０°回転させても、光軸のずれを最小限に抑えることができ、またプリズムブロックの傾斜面に反射ミラーを設け、プリズムブロックの互いに直交する各面に入射側レンズと出射側レンズをそれぞれ対応させているので、反射ミラーおよび各レンズの位置合わせが簡単にできる。この場合、請求項５に記載のごとく、プリズムブロックの互いに直交する各面にそれぞれレンズが形成されていれば、レンズの枚数を削減でき、これにより部品点数の削減および組立て作業の簡素化を図ることができる。
【０００８】
請求項６記載の発明は、さらに撮像面に配置された固体撮像素子を備え、被写体の画像を固体撮像素子によって電気信号に変換して出力するとともに、反射ミラーで左右反転された画像の画像信号を被写体と同じ向きの画像の画像信号に変換する変換手段を備えたから、反射ミラーによって光路を屈曲させることにより被写体の画像が左右反転しても、被写体の画像と同じ向きの画像の画像データとして取り扱うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、図１〜図１１を参照して、この発明を適用した電子カメラ装置の第１実施形態について説明する。
図１〜図６は液晶表パネルを備えた電子カメラ装置の外観図である。これらの図に示された電子カメラ装置１は、本体部２とカメラ部３の２つのブロックから構成されている。
本体部２は、本体ケース４を備えている。この本体ケース４の背面には、図４に示すように、撮影画像を表示する液晶表示パネル５およびファンクションキー６が設けられている。また、本体ケース４の上面には、図１に示すように、電源スイッチ７、シャッター釦８、デリートキー９、プラスキー１０、マイナスキー１１、モードキー１２、ディスプレイキー１３、ズームキー１４、セルフタイマーキー１５が設けられているとともに、開閉蓋１６が設けられている。この開閉蓋１６の内側には、図示しない外部電源端子、ビデオ出力端子、デジタル端子などが設けられている。なお、図１および図２において、本体ケース４の左側の部分には、撮影者が右手で握りやすくするために、膨出したグリップ形状のグリップ部４ａが形成されている。このグリップ部４ａは、その内部に複数の乾電池（図示せず）が収納される構造になっている。
【００１０】
カメラ部３は、カメラケース１７を備えている。このカメラケース１７の前面には図２に示すように撮影用の開口部１８が設けられており、背面には図４に示すようにピントスイッチ１９および絞り切換スイッチ２０が設けられている。また、カメラケース１７の側面には、図３に示すように、望遠(TELE)と広角(WIDE)とに切り換える切換レバー２１が回転可能に取り付けられている。
このカメラ部３は、図１および図２において、本体部２の右側面に回転可能に取り付けられている。すなわち、カメラ部３は、図５に示すように本体部２に対し前方に９０°回転して撮影用の開口部１８が真下に向き、図６に示すように本体部２に対し後方に１８０°回転して撮影用の開口部１８が撮影者側に向くように、本体部２に回転可能に取り付けられている。
【００１１】
また、カメラ部３の内部は、図７および図８に示す構造になっている。すなわち、カメラケース１７の内部には、ホルダ２０が設けられている。このホルダ２０の下部には、ＣＣＤなどの固体撮像素子２１が基板２２を介して取り付けられている。また、ホルダ２０の内部には、マスターレンズ２３が取付筒２４を介して取り付けられている。マスターレンズ２３は、４枚のレンズからなる望遠レンズ系であり、被写体の画像を固体撮像素子２１の撮像面に結像させる構造になっている。さらに、ホルダ２０の上部には、取付台２５が設けられている。この取付台２５には、マスターレンズ２３に対応して光透過孔（絞り）２５ａが設けられているとともに、この光透過孔２５ａを挾んでその前後（図面における紙面の表裏方向）に一対の支持アーム２６が立設されている。この一対の支持アーム２６の間には、レンズ保持部材２７が回転可能に取り付けられている。
【００１２】
レンズ保持部材２７は、その内部に光導入孔が十文字状に交差して形成され、光導入孔の交差部の中心Ｓに対応する外面の所定個所が一対の支持アーム２６に１８０°の範囲で回転可能に支持されている。すなわち、レンズ保持部材２７は、光導入孔の交差部の中心Ｓがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_M上に位置した状態で、一方の光導入孔の中心線がマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mと一致し、他方の光導入孔の中心線が交差部の中心Ｓにおいて光軸Ｏ_Mと直交する構造になっている。この場合、マスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mと一致する一方の光導入孔は、上下の両端にそれぞれ光出射口２７ａと光出射側のレンズ取付部２７ｂとが形成され、光出射口２７ａとレンズ取付部２７ｂとがレンズ保持部材２７の１８０°の回転によりマスターレンズ２３にそれぞれ接近して対応する構造になっている。また、マスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mと直交する他方の光導入孔は、左右の両端にそれぞれ光入射口２７ｃと光入射側のレンズ取付部２７ｄとが形成され、光入射口２７ｃとレンズ取付部２７ｄとがレンズ保持部材２７の１８０°の回転によりカメラケース１７の撮影用の開口部１８にそれぞれ接近して対応する構造になっている。
【００１３】
そして、レンズ保持部材２７には、コンバータレンズ２８および反射ミラー２９が取り付けられている。コンバータレンズ２８は、入射側レンズ群２８ａと出射側レンズ群２８ｂの２枚構成の広角レンズ系であり、入射側レンズ群２８ａがレンズ保持部材２７の光入射側のレンズ取付部２７ｄに取り付けられ、出射側レンズ群２８ｂがレンズ保持部材２７の光出射側のレンズ取付部２７ｂに取り付けられ、これにより各レンズ群２８ａ、２８ｂが相互に直交した状態で配置され、レンズ保持部材２７の回転に応じて各レンズ群２８ａ、２８ｂが被写体からマスターレンズ２３までの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動して切り換わる構造になっている。反射ミラー２９は、両面に反射面２９ａ、２９ｂが設けられた両面反射ミラーで、レンズ保持部材２７の回転中心にマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態で配置され、その周辺部がレンズ保持部材２７内に取り付けられ、このレンズ保持部材２７と一体的に１８０°回転する構造になっている。
【００１４】
また、レンズ保持部材２７は、図９および図１０に示すように、カメラケース１７の側面に設けられた切換レバー２１の回動操作に伴って回転する構造になっている。すなわち、レンズ保持部材２７は、外面にピン３０が立設され、このピン３０の先端が切換レバー２１の内面に設けられた一対の平行リブ３１間に挾まれた状態で配置され、切換レバー２１の回転による平行リブ３１の回転移動に伴ってピン３０がレンズ保持部材２７の回転中心Ｓを中心に回転移動することにより、回転する構造になっている。この場合、レンズ保持部材２７の回転中心Ｓと切換レバー２１の回転中心Ｒとは、一致していても良いが、図９および図１０に示すようにずれていても良い。この場合には、平行リブ３１の回転移動に伴ってピン３０が平行リブ３１間を移動することになる。また、ピン３０は、レンズ保持部材２７の回転中心Ｓを中心に１８０°回転移動すると、取付台２５の支持アーム２６の上部に設けられた位置規制部２６ａ、２６ｂに当接して位置規制される。さらに、ピン３０は、これと支持アーム２６との間に張り渡されたコイルバネ３２によって位置規制部２６ａ、２６ｂのいずれかに当接するように付勢されている。
【００１５】
ところで、このような電子カメラ装置１の回路構成は、図１１に示すように、撮像面に結像された被写体の画像を電気信号に変換して出力するＣＣＤなどの固体撮像素子２１、この固体撮像素子２１からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３５、固体撮像素子２１を駆動する駆動回路３６、この駆動回路３６を制御するためのタイミング信号を発生するタイミングジェネレータ３７、デジタル画像信号を符号化／複合化により圧縮／伸長処理する圧縮／伸長回路３８、取り込んだデジタル画像信号を一時記録するＤＲＡＭ３９、圧縮された画像信号を格納するフラッシュメモリ４０、ＲＯＭ４１に記録されたプログラムに基づいて動作するとともに、ＲＡＭ４２をワークＲＡＭとして使用しキー入力部４３からの入力に基づいて動作するＣＰＵ４４、デジタル画像信号に同期信号を付加してデジタルビデオ信号を生成するシグナル・ジェネレータ４５、デジタルビデオ信号を記録するＶＲＡＭ４６、シグナル・ジェネレータ４５から出力されたデジタルビデオ信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器４７、アンプ４８を介して入力されたアナログビデオ信号に基づいて画像を表示する液晶表示パネル５、ＣＰＵ４４でシリアル信号に変換された画像信号などを出力するインターフェース４９からなっている。
【００１６】
このような回路構成の電子カメラ装置１では、所定周期でタイミングジェネレータ３７からタイミング信号を出力して駆動回路３６を制御し、固体撮像素子２１により結像された被写体の画像に対応する撮像信号を取り込み、Ａ／Ｄ変換器３５でアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタル画像信号としてＤＲＡＭ３９に一時記憶する。この場合、ＤＲＡＭ３９に記憶された固体撮像素子２１からの撮像信号は、反射ミラー２９によって被写体が左右反転した画像となるため、この左右反転した画像の状態でＤＲＡＭ３９に順次書き込まれる。そして、ＤＲＡＭ３９に記憶された撮像信号をＣＰＵ４４で読み出す際には、ＤＲＡＭ３９に書き込まれた順序と異なった順序で読み出すことにより、左右反転した画像の状態で書き込まれた撮像信号が被写体と左右同じ向きの画像の撮像信号として読み出される。この読み出したデジタル画像信号にシグナル・ジェネレータ４５で同期信号を付加してデジタルビデオ信号を形成し、Ｄ／Ａ変換器４７でデジタルビデオ信号をアナログ信号に変換し、アンプ４８で増幅されたアナログビデオ信号に基づいて液晶表示パネル５を駆動する。これにより、液晶表示パネル５に被写体の画像がこれと左右同じ向きの画像で表示される。
【００１７】
次に、このような電子カメラ装置１を使用する場合について説明する。
まず、被写体を広角レンズ系で撮影する場合には、図３に示すように、切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを広角位置（WIDE位置）に合わせる。すると、レンズ保持部材２７が回転し、図９に示すように広角レンズ系のコンバータレンズ２８の出射側レンズ群２８ｂがマスターレンズ２３に接近して対応するとともに、入射側レンズ群２８ａがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応し、かつ反射ミラー２９の反射面２９ａがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜して配置される。これにより、入射側レンズ群２８ａを被写体に向けると、広角撮影が可能な状態となる。
【００１８】
この状態では、被写体からの光が撮影用の開口部１８からコンバータレンズ２８の入射側レンズ群２８ａに入射して反射ミラー２９の反射面２９ａで反射され、この反射光が出射側レンズ群２８ｂを介してマスターレンズ２３に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の広角画像として結像される。このときには、反射ミラー２９によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。このように結像された画像は、固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶される。この記憶されたデジタル画像信号は、ＣＰＵ４４で書き込み時と異なった順序で読み出されることにより、液晶表示パネル５に被写体の広角画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の広角撮影ができる。
【００１９】
また、被写体を望遠レンズ系で撮影する場合には、図３に示す切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを望遠位置（TELE位置）に合わせると、図１０に示すようにレンズ保持部材２７および反射ミラー２９が１８０°回転し、コンバータレンズ２８の各レンズ群２８ａ、２８ｂが被写体からマスターレンズ２３までの光路外に回転移動し、レンズ保持部材２７の光出射口２７ａがマスターレンズ２３に接近して対応するとともに、レンズ保持部材２７の光入射口２７ｃがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応し、かつ反射ミラー２９の反射面２９ｂがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜して配置される。これにより、光入射口２７ｃを被写体に向けると、望遠撮影が可能な状態となる。
【００２０】
この状態では、被写体からの光が撮影用の開口部１８を通してレンズ保持部材の光入射口２７ｃに入射して反射ミラー２９の反射面２９ｂで反射され、この反射光が光出射口２７ａを通して望遠レンズ系であるマスターレンズ２３に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の望遠画像として結像される。このときにも、反射ミラー２９によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。この結像された画像は、広角撮影のときと同様、固体撮像素子２１によって電気信号に変換されてＤＲＡＭ３９に一時記憶される。そして、この記憶されたデジタル画像信号は、ＣＰＵ４４で書き込み時と異なった順序で読み出されることにより、液晶表示パネル５に被写体の望遠画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の望遠撮影ができる。
【００２１】
なお、広角撮影および望遠撮影のいずれにおいても、図５に示すように、本体部２に対しカメラ部３を前方に９０°回転させると、真下の被写体を撮影することができ、また図６に示すようにカメラ部３を後方に１８０°回転させると、撮影者側の被写体つまり撮影者自身を撮影することができる。このときには、撮影画像が上下反転した倒立画像になるが、カメラ部３が１８０°回転したときに図示しないスイッチがオンし、撮影した倒立画像の画像信号を電気的に反転させて液晶表示パネル５に正立画像を表示させる。
【００２２】
このように、この電子カメラ装置１では、被写体を撮像面に結像する望遠用のマスターレンズ２３の入射側に、広角用のコンバータレンズ２８を回転移動可能に配置し、このコンバータレンズ２８を被写体からマスターレンズ２３までの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動させるとともに、コンバータレンズの回転中心Ｓに被写体からの光をマスターレンズ２３に向けて反射する反射ミラー２９を配置したから、この反射ミラー２９によって被写体から撮像面までの光路を屈曲させることができ、このため撮像面からコンバータレンズ２８の入射側レンズ群２８ａまでの光路長を変えずに、カメラ部３全体の長さを撮像面から反射ミラー２９までの短い光路長で設定することができ、撮像面からコンバータレンズ２８までの光路長によってカメラ部３全体の大きさが制約を受けず、カメラ部３全体をコンパクトに構成することができるとともに、カメラ部３の高密度実装が可能になる。
【００２３】
また、この電子カメラ装置１では、反射ミラー２９によって被写体の画像が左右反転した画像となり、この反転した画像が固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶されるが、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に、書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、被写体と左右同じ向きの画像の画像信号として取り扱うことができ、このため液晶表示パネル５に被写体の画像と左右同じ向きの画像を表示することができ、これにより液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体を良好に撮影することができる。
【００２４】
［第２実施形態］
次に、図１２および図１３を参照して、この発明を適用した電子カメラ装置の第２実施形態について説明する。なお、図１〜図１１に示された第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
この電子カメラ装置のカメラ部３は、図１２および図１３に示す構造になっている。すなわち、カメラケース１７の内部に設けられたホルダ２０には、第１実施形態と同様、ＣＣＤなどの固体撮像素子２１が基板２２を介して取り付けられているとともに、４枚のレンズからなる望遠レンズ系のマスターレンズ２３が取付筒２４を介して取り付けられている。また、ホルダ２０の上部に設けられた取付台２５には、マスターレンズ２３に対応して光透過孔（絞り）２５ａが設けられているとともに、この光透過孔２５ａを挾んでその前後（図面における紙面の表裏方向）に一対の支持アーム２６が立設されている。この一対の支持アーム２６には、レンズ保持部材５０が回動可能に取り付けられている。
【００２５】
レンズ保持部材５０は、Ｌ字状の本体部材５１の各外面に円筒状のレンズ取付部５２ａ、５２ｂが設けられているとともに、本体部材５１の各レンズ取付部５２ａ、５２ｂに対応する個所にそれぞれ光透過孔５３が設けられ、本体部材５１の前後両端に支持部５４がそれぞれ設けられ、この支持部５４の内側面が一対の支持アーム２６の外側面に１８０°の範囲で回転可能に支持された構造になっている。すなわち、レンズ保持部材５０は、その回転中心Ｓがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_M上に位置し、光出射側のレンズ取付部５２ｂの中心線がマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mと一致した状態で、光入射側のレンズ取付部５２ａの中心線が回転中心Ｓにおいてマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mと直交する構造になっている。したがって、このレンズ保持部材５０は、１８０°回転することにより、一方のレンズ取付部５２ｂがマスターレンズ２３に接近して対応する位置とマスターレンズ２３から最も離れて対応する位置とに移動するとともに、他方のレンズ取付部５２ａがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応する位置と撮影用の開口部１８から最も離れて対応する位置とに移動する構造になっている。
【００２６】
そして、レンズ保持部材５０には、コンバータレンズ２８および反射ミラー５５が取り付けられている。コンバータレンズ２８は、第１実施形態と同様、２枚のレンズからなる広角レンズ系であり、入射側レンズ群２８ａがレンズ保持部材５０の光入射側のレンズ取付部５０ａに取り付けられ、出射側レンズ群２８ｂがレンズ保持部材５０の光出射側のレンズ取付部５０ｂに取り付けられ、これにより各レンズ群２８ａ、２８ｂが相互に直交した状態で配置され、レンズ保持部材５０の回転に応じて各レンズ群２８ａ、２８ｂが被写体からマスターレンズ２３までの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動して切り換わる構造になっている。反射ミラー５５は、片面のみに反射面５５ａが設けられた片面反射ミラーで、レンズ保持部材５０の回転中心Ｓに対応する一対の支持アーム２６の間にマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態で固定されている。
なお、レンズ保持部材５０は、第１実施形態と同様、カメラケース１７の側面に設けられた切換レバー２１の回動操作に伴って回転する構造になっている。
【００２７】
次に、このような電子カメラ装置を使用する場合について説明する。
まず、被写体を広角レンズ系で撮影する場合には、第１実施形態と同様、切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを広角位置（WIDE位置）に合わせる。すると、レンズ保持部材５０が回転し、図１２に示すように広角レンズ系のコンバータレンズ２８の出射側レンズ群２８ｂがマスターレンズ２３に接近して対応するとともに、入射側レンズ群２８ａがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応する。このときには、レンズ保持部材５０が回転しても、反射ミラー５５は回転せず、常に反射面５５ａがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態になっている。これにより、入射側レンズ群２８ａを被写体に向けると、広角撮影が可能な状態となる。
【００２８】
この状態では、第１実施形態と同様、被写体からの光が撮影用の開口部１８からコンバータレンズ２８の入射側レンズ群２８ａに入射して反射ミラー５５の反射面５５ａで反射され、この反射光が出射側レンズ群２８ｂ介してマスターレンズ２３に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の広角画像として結像される。このときには、反射ミラー５５によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。このように結像された画像は、第１実施形態と同様、固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶され、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の広角画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の広角撮影ができる。
【００２９】
また、被写体を望遠レンズ系で撮影する場合には、第１実施形態と同様、切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを望遠位置（TELE位置）に合わせると、図１３に示すようにレンズ保持部材５０が１８０°回転し、コンバータレンズ２８の各レンズ群２８ａ、２８ｂが被写体からマスターレンズ２３までの光路外に回転移動する。このときには、レンズ保持部材５０が回転しても、反射ミラー５５は回転せず、常に反射面５５ａがマスターレンズ２３の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態になっているので、この反射面５５ａがカメラケース１７の撮影用の開口部１８およびマスターレンズ２３に対応することになる。これにより、光入射口２７ｃを被写体に向けると、望遠撮影が可能な状態となる。
【００３０】
この状態では、被写体からの光が撮影用の開口部１８から入射して反射ミラー５５の反射面５５ｂで反射され、この反射光が望遠レンズ系であるマスターレンズ２３に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の望遠画像として結像される。このときにも、反射ミラー５５によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。この結像された画像は、広角撮影のときと同様、固体撮像素子２１によって電気信号に変換されてＤＲＡＭ３９に一時記憶され、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の望遠画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、この液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の望遠撮影ができる。
【００３１】
このように、この第２実施形態の電子カメラ装置においても、第１実施形態と同様、反射ミラー５５によって被写体から撮像面までの光路を屈曲させることにより、撮像面からコンバータレンズ２８の入射側レンズ群２８ａまでの光路長を変えずに、カメラ部３全体の長さを撮像面から反射ミラー５５までの短い光路長で設定することができ、撮像面からコンバータレンズ２８までの光路長によってカメラ部３全体の大きさが制約を受けず、カメラ部３全体をコンパクトに構成することができるとともに、カメラ部３の高密度実装が可能になり、また反射ミラー５５によって被写体の画像が左右反転した画像となり、この反転した画像が固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶されても、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に、書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の画像をこれと左右同じ向きの画像として表示することができ、これにより液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体を良好に撮影することができる。
【００３２】
なお、上記第１、第２実施形態では、コンバーターレンズ２８が４枚のレンズ構成の広角レンズ系であるが、これに限らず、１〜３枚のレンズ構成の広角レンズであっても良く、また５枚以上のレンズ構成であっても良い。さらに、コンバータレンズ２８として広角レンズ系を用いているが、これに限らず、望遠レンズ系を用いても良い。
【００３３】
［第３実施形態］
次に、図１４〜図１７を参照して、この発明を適用した電子カメラ装置の第３実施形態について説明する。この場合にも、図１〜図１１に示された第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
この電子カメラ装置のカメラ部３は、図１４および図１５に示す構造になっている。すなわち、カメラケース１７の内部に設けられたホルダ２０には、第１実施形態と同様、ＣＣＤなどの固体撮像素子２１が基板２２を介して取り付けられているとともに、４枚のレンズからなる望遠レンズ系のマスターレンズ６０が取付筒２４を介して取り付けられている。また、ホルダ２０の上部に設けられた取付台２５には、マスターレンズ６０に対応して光透過孔（絞り）６１が設けられているとともに、この光透過孔６１を挾んでその前後（図面における紙面の表裏方向）に一対の支持アーム２６が立設されている。この一対の支持アーム２６には、レンズ保持部材６２が回動可能に取り付けられている。
【００３４】
レンズ保持部材６２は、第１実施形態と同様、その内部に光導入孔が十文字状に交差して形成され、光導入孔の交差部の中心Ｓに対応する外面の所定個所が一対の支持アーム２６に１８０°の範囲で回転可能に支持されている。すなわち、レンズ保持部材６２は、光導入孔の交差部の中心Ｓがマスターレンズ６０の光軸Ｏ_M上に位置した状態で、一方の光導入孔の中心線がマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mと一致し、他方の光導入孔の中心線が交差部の中心Ｓにおいて光軸Ｏ_Mと直交する構造になっている。この場合、マスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mと一致する一方の光導入孔は、上下の両端にそれぞれ光出射口６２ａと光出射側のレンズ取付部６２ｂとが形成され、光出射口６２ａとレンズ取付部６２ｂとがレンズ保持部材６２の１８０°の回転によりマスターレンズ６０にそれぞれ接近して対応する構造になっている。また、マスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mと直交する他方の光導入孔は、左右の両端にそれぞれ光入射口６２ｃと光入射側のレンズ取付部６２ｄとが形成され、光入射口６２ｃとレンズ取付部６２ｄとがレンズ保持部材６２の１８０°の回転によりカメラケース１７の撮影用の開口部１８にそれぞれ接近して対応する構造になっている。
【００３５】
このレンズ保持部材６２には、コンバータレンズ６３が取り付けられている。コンバータレンズ６３は、プリズムブロック６４、入射側レンズ６５、および出射側レンズ６６からなる広角レンズ系である。プリズムブロック６４は、直角プリズムであり、互いに直交する各面のうち、一方の面つまり入射側面に入射レンズ部６４ａが形成され、他方の面つまり出射側面に出射レンズ部６４ｂが形成され、傾斜面に銀やアルミニウムなどをコーティングしてなる薄膜状の反射ミラー６７が形成された構造になっている。このプリズムブロック６４は、入射レンズ部６４ａがレンズ保持部材６２の光入射側のレンズ取付部６２ｄに対向し、出射レンズ部６４ｂがレンズ保持部材６２の光出射側のレンズ取付部６２ｂに対向し、かつプリズムブロック６５の傾斜面に形成された反射ミラー６７がレンズ保持部材６２の回転中心Ｓに位置してマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態で、レンズ保持部材６２の光導入孔内に取り付けられている。
【００３６】
また、入射側レンズ６５は、プリズムブロック６４の入射レンズ部６４ａに対向した状態で、レンズ保持部材６２の光入射側のレンズ取付部６２ｄに取り付けられている。出射側レンズ６７は、プリズムブロック６４の出射レンズ部６４ｂに対向した状態で、レンズ保持部材６２の光出射側のレンズ取付部６２ｂに取り付けられている。これにより、入射側レンズ６６と出射側レンズ６７とは、相互に直交した状態で配置されている。
そして、このコンバータレンズ６３は、レンズ保持部材６２が１８０°回転するごとに、入射側レンズ６５、プリズムブロック６４、出射側レンズ６６が被写体からマスターレンズ６０までの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動して切り換わる構造になっている。また、反射ミラー６７は、プリズムブロック６４が１８０°回転すると、表裏反転するだけで、反射面の位置はほとんど変化しない構造になっている。
なお、レンズ保持部材６２は、第１実施形態と同様、カメラケース１７の側面に設けられた切換レバー２１の回動操作に伴って回転する構造になっている。
【００３７】
ところで、このカメラ部３のレンズ構成は、図１６に示すように、被写体側から順に、コンバータレンズ６３、絞り（光透過孔）６１、マスターレンズ６０、撮像部６８からなっている。コンバータレンズ６３は、被写体側から順に、入射側レンズ６５、プリズムブロック６４、出射側レンズ６６が配置された３枚構成の1/2倍の倍率をもった広角レンズ系である。入射側レンズ６５は被写体に凸面を向けたメニスカス凹レンズであり、プリズムブロック６４の入射レンズ部６４ａは被写体側に凸面を向けた凸レンズであり、プリズムブロック６４の出射レンズ部６４ｂは被写体側に凹面を向けた凹レンズであり、出射側レンズ６６は両凸レンズである。
【００３８】
この場合、プリズムブロック６４は、アクリル（ＰＭＭＡ）などのプラスチックからなり、アフォーカルなものになっており、入射レンズ部６４ａおよび出射レンズ部６４ｂがそれぞれ非球面に形成された構造になっている。そして、プリズムブロック６４の入射レンズ部６４ａは、凸レンズの作用をし、被写体側の入射側レンズ６５と凹凸が組み合わされて収差の補正を図っており、プリズムブロック６４の出射レンズ部６４ｂは、像面側の出射側レンズ６６と凹凸が組み合わされて収差の補正を図っている。なお、このコンバータレンズ６３は、被写体側のレンズが負のパワーをもち、像面側のレンズが正のパワーをもった構成になっている。
また、マスターレンズ６０は、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けたメニスカス凸レンズ７０、両凹レンズ７１、被写体側に凹面を向けたメニスカス凸レンズ７２、被写体側に凸面を向けた平凸レンズ７３が配置された４枚構成の望遠レンズ系である。撮像部６８は、被写体側から順に、水晶フィルタ７４、カバーガラス７５、固体撮像素子２１が配置された構造になっている。
【００３９】
次に、このような電子カメラ装置を使用する場合について説明する。
まず、被写体を広角レンズ系で撮影する場合には、第１実施形態と同様、切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを広角位置（WIDE位置）に合わせる。すると、レンズ保持部材６２が回転し、図１４に示すように広角レンズ系のコンバータレンズ６３の出射側レンズ６６がマスターレンズ６０に接近して対応するとともに、入射側レンズ６５がカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応し、かつ反射ミラー６７がマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜して配置される。これにより、入射側レンズ６５を被写体に向けると、広角撮影が可能な状態となる。
【００４０】
この状態では、第１実施形態と同様、被写体からの光が撮影用の開口部１８からコンバータレンズ６３の入射側レンズ６５に入射して反射ミラー６７で反射され、この反射光が出射側レンズ６６を介してマスターレンズ６０に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の広角画像として結像される。このときには、反射ミラー６７によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。このように結像された画像は、第１実施形態と同様、固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶され、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の広角画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の広角撮影ができる。
【００４１】
また、被写体を望遠レンズ系で撮影する場合には、第１実施形態と同様、切換レバー２１を回動操作して位置合わせマーク２１ａを望遠位置（TELE位置）に合わせると、図１５に示すようにレンズ保持部材６２が１８０°回転し、コンバータレンズ６３の各レンズ６５、６６およびプリズムブロック６５が被写体からマスターレンズ６０までの光路外に回転移動し、レンズ保持部材６２の光出射口６２ａがマスターレンズ６０に接近して対応するとともに、レンズ保持部材６２の光入射口６２ｃがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応し、かつ反射ミラー６７が表裏反転してマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜して配置される。これにより、光入射口６２ａを被写体に向けると、望遠撮影が可能な状態となる。
【００４２】
この状態では、被写体からの光が撮影用の開口部１８から入射して反射ミラー６７で反射され、この反射光が望遠レンズ系であるマスターレンズ６０に入射し、この入射光が固体撮像素子２１の撮像面に被写体の望遠画像として結像される。このときにも、反射ミラー６７によって被写体の画像が左右反転した画像として結像される。この結像された画像は、広角撮影のときと同様、固体撮像素子２１によって電気信号に変換されてＤＲＡＭ３９に一時記憶され、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の望遠画像が被写体と左右同じ向きの画像として表示される。これにより、この液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体の望遠撮影ができる。
【００４３】
このように、この第３実施形態の電子カメラ装置においても、第１実施形態と同様、反射ミラー６７によって被写体から撮像面までの光路を屈曲させることにより、撮像面からコンバータレンズ６３の入射側レンズ６５までの光路長を変えずに、カメラ部３全体の長さを撮像面から反射ミラー６７までの短い光路長で設定することができ、撮像面からコンバータレンズ６３までの光路長によってカメラ部３全体の大きさが制約を受けず、カメラ部３全体をコンパクトに構成することができるとともに、カメラ部３の高密度実装が可能になり、また反射ミラー６７によって被写体の画像が左右反転した画像となり、この反転した画像が固体撮像素子２１によって電気信号に変換され、ＤＲＡＭ３９にデジタル画像信号として一時記憶されても、この記憶されたデジタル画像信号をＣＰＵ４４で読み出す際に、書き込み時と異なった順序で読み出すことにより、液晶表示パネル５に被写体の画像をこれと左右同じ向きの画像として表示することができ、これにより液晶表示パネル５に表示された画像を見ながら被写体を良好に撮影することができる。
【００４４】
また、この第３実施形態では、コンバータレンズ６３を、入射側レンズ６５、出射側レンズ６６、およびプリズムブロック６４で構成し、このプリズムブロック６４の傾斜面に薄膜状の反射ミラー６７を設けたので、平板状の反射ミラーをバネなどで保持するのと比べて反射面の歪みが少なく、被写体からの光を良好に反射することができるとともに、平板状の反射ミラーに比べて厚さが薄いので、コンバータレンズ６３を１８０°回転させて反射ミラー６７の表裏を反転させても、光軸のずれを最小限に抑えることができ、またプリズムブロック６４の傾斜面に反射ミラー６７を設け、プリズムブロック６４の互いに直交する各面に入射側レンズ６５と出射側レンズ６６をそれぞれ対応させているので、反射ミラー６７および各レンズ６５、６６の位置合わせが簡単にできる。特に、プリズムブロック６４は、互いに直交する各面にそれぞれ入射レンズ部６４ａおよび出射レンズ部６４ｂが形成されているので、レンズの枚数を削減することができ、これにより部品点数の削減および組立て作業の簡素化を図ることができる。
【００４５】
さらに、この第３実施形態では、プリズムブロック６４がアクリル（ＰＭＭＡ）などのプラスチック製であるから、製作が容易で、低価格化を図ることができるとともに、コンバータレンズ６３がアフォーカルなものであるから、広角撮影および望遠撮影のいずれにおいても、無限遠におけるピント位置を合わせることができ、しかもプリズムブロック６４の入射レンズ部６４ａおよび出射レンズ部６４ｂがそれぞれ非球面に形成されているので、収差の補正が有利である。特に、プリズムブロック６４の入射レンズ部６４ａと被写体側の入射側レンズ６５との凹凸が組み合わされているとともに、プリズムブロック６４の出射レンズ部６４ｂと像面側の出射側レンズ６６との凹凸が組み合わされているので、収差を良好に補正することができる。
【００４６】
次に、この第３実施形態のカメラ部３のレンズ構成の具体例である第１実施例を表１、および図１７（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。この場合、表１では、イメージサークルが４．７ｍｍ、焦点距離が５ｍｍ、Ｆナンバーが２．０である。
【表１】

ただし、Ｒｉはレンズおよびフィルタなどの曲率半径、Ｄｉはレンズおよびフィルタなどの中心厚および空気空間、Ｎｉはレンズおよびフィルタなどの屈折率、νｉはレンズおよびフィルタなどのアッベ数である。
【００４７】
また、プリズムブロック６４の入射レンズ部（第３面）６４ａと出射レンズ部（第４面）６４ｂの各非球面係数は表２に示す通りである。
【表２】

なお、非球面は以下の式で表される。
Ｚ＝Ｃ・ｘ²／｛１＋√（１−Ｃ²ｘ²）｝＋ａ₄ｘ⁴＋ａ₆ｘ⁶＋ａ₈ｘ⁸＋ａ₁₀ｘ¹⁰
ただし、Ｚはレンズ中心から距離ｘでのザグ量（変位量）、Ｃは近軸曲率半径、ｘは光軸中心からの変位、ａは非球面係数である。
このような第３実施形態のレンズ構成の第１実施例では、球面収差が図１７（ａ）に示す収差曲線となり、非点収差が図１７（ｂ）に示す収差曲線となり、歪曲収差（ディストーション）が図１７（ｃ）に示す収差曲線となり、これらの図から収差特性が良く、性能が良いことがわかる。
【００４８】
［第４実施形態］
次に、図１８および図１９を参照して、この発明を適用した電子カメラ装置の第４実施形態について説明する。この場合には、図１４〜図１７に示された第３実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
この電子カメラ装置のカメラ部３のレンズ構成は、図１８に示すように、被写体側から順に、コンバータレンズ８０、絞り（光透過孔）６１、マスターレンズ６０、撮像部６８からなっている。コンバータレンズ８０は、被写体側から順に、入射側レンズ８１、プリズムブロック８２、出射側レンズ８３が配置された３枚構成の望遠レンズ系である。
【００４９】
プリズムブロック８２は、第３実施形態とほぼ同様、直角プリズムであり、互いに直交する各面のうち、一方の面つまり入射側面に入射レンズ部８２ａが形成され、他方の面つまり出射側面に出射レンズ部８２ｂが形成され、傾斜面に銀やアルミニウムなどをコーティングしてなる薄膜状の反射ミラー６７が形成された構造になっている。この場合、プリズムブロック８２の入射レンズ部８２ａは被写体側に凸面を向けた凸レンズで、プリズムブロック８２の出射レンズ部８２ｂは被写体側に凹面を向けた凹レンズである。また、このプリズムブロック８２は、第３実施形態と同様、アクリル（ＰＭＭＡ）などのプラスチックからなり、アフォーカルなものになっており、入射レンズ部８２ａおよび出射レンズ部８２ｂがそれぞれ非球面に形成された構造になっている。
【００５０】
このプリズムブロック８２は、入射レンズ部８２ａがレンズ保持部材６２の光入射側に対向し、出射レンズ部８２ｂがレンズ保持部材６２の光出射側に対向し、かつプリズムブロック８２の反射ミラー６７がレンズ保持部材６２の回転中心Ｓに位置してマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態で、レンズ保持部材６２の光導入孔内に取り付けられている。
入射側レンズ８１は、被写体に凸面を向けた平凸レンズ８１ａと像面側に凹面を向けた平凹レンズ８１ｂとを接合した接合レンズであり、プリズムブロック８２の入射レンズ部８２ａに対向して、レンズ保持部材６２の光入射側に配置されている。出射側レンズ８３は、被写体側に凹面を向けたメニスカス凹レンズであり、プリズムブロック８２の出射レンズ部８２ｂに対向して、レンズ保持部材６２の光出射側に配置されている。
【００５１】
このような望遠レンズ系のコンバータレンズ８０は、第３実施形態とは逆に、被写体側のレンズが正のパワーをもち、像面側のレンズが負のパワーをもち、レンズ保持部材６２が１８０°回転するごとに、入射側レンズ８１、プリズムブロック８２、出射側レンズ８３が被写体からマスターレンズ６０までの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動して切り換わる構造になっている。また、反射ミラー６７は、第３実施形態と同様、プリズムブロック８２が１８０°回転して表裏反転しても、反射面の位置はほとんど変化しない構造になっている。
なお、マスターレンズ６０は、第３実施形態と同様、メニスカス凸レンズ７０、両凹レンズ７１、メニスカス凸レンズ７２、および平凸レンズ７３で構成されており、撮像部６８も、水晶フィルタ７４、カバーガラス７５、固体撮像素子２１で構成されている。
【００５２】
このような第４実施形態の電子カメラ装置では、レンズ保持部材６２を回転させて、図１８に示すように、望遠レンズ系のコンバータレンズ８２の出射側レンズ８３をマスターレンズ６０に接近させて対応させるとともに、入射側レンズ８１をカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近させて対応させ、かつ反射ミラー６７をマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜した状態に配置すると、超望遠撮影が可能な状態となり、またこの状態で、レンズ保持部材６２を１８０°回転させると、コンバータレンズ８０の各レンズ８１、８３およびプリズムブロック８２が被写体からマスターレンズ６０までの光路外に回転移動し、レンズ保持部材６２の光出射口６２ａがマスターレンズ６０に接近して対応するとともに、レンズ保持部材６２の光入射口６２ｃがカメラケース１７の撮影用の開口部１８に接近して対応し、かつ反射ミラー６７が表裏反転してマスターレンズ６０の光軸Ｏ_Mに対し４５°傾斜して配置されるので、通常の望遠撮影が可能な状態となり、いずれの状態においても、第３実施形態と同様、良好に撮影をすることができる。
【００５３】
このように、この第４実施形態においても、望遠レンズ系のコンバータレンズ８０が入射側レンズ８１、出射側レンズ８３、およびプリズムブロック８２で構成され、このプリズムブロック８２の傾斜面に薄膜状の反射ミラー６７を設けた構造であるから、第３実施形態とまったく同様の作用効果があり、この場合にも、コンバータレンズ８０がアフォーカルなものであるから、超望遠撮影および望遠撮影のいずれにおいても、ピントの位置を合わせることができ、またプリズムブロック８２の入射レンズ部８２ａおよび出射レンズ部８２ｂがそれぞれ非球面に形成されているので、収差の補正が有利であり、しかもプリズムブロック８２の入射レンズ部８２ａと被写体側の入射側レンズ８１との凹凸が組み合わされているとともに、プリズムブロック８２の出射レンズ部８２ｂと像面側の出射側レンズ８３との凹凸が組み合わされているので、収差を良好に補正することができる。
【００５４】
次に、この第４実施形態のカメラ部３のレンズ構成の具体例である第２実施例を表３、および図１９（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。この場合、表３では、イメージサークルが４．７ｍｍ、焦点距離が２０ｍｍ、Ｆナンバーが２．０である。なお、絞り（光透過孔）６１以降のマスターレンズ６０および撮像部６８は第３実施形態とまったく同じ構造になっており、ここでは説明を省略する。
【表３】

ただし、Ｒｉはレンズおよびフィルタなどの曲率半径、Ｄｉはレンズおよびフィルタなどの中心厚および空気空間、Ｎｉはレンズおよびフィルタなどの屈折率、νｉはレンズおよびフィルタなどのアッベ数である。
【００５５】
また、プリズムブロック８２の入射レンズ部（第４面）８２ａと出射レンズ部（第５面）８２ｂの各非球面係数は表４に示す通りである。
【表４】

なお、非球面は第１実施例と同じ式である。
このように、第４実施形態のレンズ構成の第２実施例でも、球面収差が図１９（ａ）に示す収差曲線となり、非点収差が図１９（ｂ）に示す収差曲線となり、歪曲収差（ディストーション）が図１９（ｃ）に示す収差曲線となり、これらの図から収差特性が良く、性能が良いことがわかる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、被写体の画像を撮像面に結像するマスターレンズの入射側にコンバータレンズを回転移動可能に配置し、このコンバータレンズを被写体からマスターレンズまでの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動させるとともに、コンバータレンズのほぼ回転中心位置に被写体からの光をマスターレンズに向けて反射する両面に反射面が設けられた反射ミラーを前記コンバータレンズと一体的に回転するように配置したから、この反射ミラーによって被写体から撮像面までの光路を屈曲させることができ、このため撮像面からコンバータレンズまでの光路長を変えずに、装置全体の長さを撮像面から反射ミラーまでの短い光路長で設定でき、これにより撮像面からコンバータレンズまでの光路長によって装置全体の大きさが制約を受けず、装置全体をコンパクトに構成することができるとともに、高密度実装を可能にすることができる。
【００５７】
また、請求項４記載の発明によれば、コンバータレンズが入射側レンズ、出射側レンズ、およびプリズムブロックで構成され、このプリズムブロックの傾斜面に反射ミラーが設けられているので、反射面の歪みが少なく、被写体からの光を良好に反射することができるとともに、平板状の反射ミラーに比べて反射ミラーの厚さを薄くすることができ、これによりコンバータレンズを１８０°回転させても、光軸のずれを最小限に抑えることができ、またプリズムブロックの傾斜面に反射ミラーを設け、プリズムブロックの互いに直交する各面に入射側レンズと出射側レンズをそれぞれ対応させているので、反射ミラーおよび各レンズの位置合わせが簡単にできる。
【００５８】
さらに、請求項６記載の発明によれば、被写体の画像を固体撮像素子の撮像面に結像させ、この結像された被写体の画像を固体撮像素子によって電気信号に変換して出力し、この出力された画像信号を変換手段によって被写体と同じ向きの画像の画像信号に変換するので、反射ミラーによって光路を屈曲させることにより被写体の画像が左右反転しても、被写体と同じ向きの画像の画像データとして取り扱うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を適用した電子カメラ装置の第１実施形態の外観平面図。
【図２】図１の外観正面図。
【図３】図２の外観右側面図。
【図４】図２の外観背面図。
【図５】図３においてカメラ部を本体部に対し前方に９０°回転させた状態を示した外観側面図。
【図６】図３においてカメラ部を本体部に対し後方に１８０°回転させた状態を示した外観側面図。
【図７】図３において広角撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図８】図３において望遠撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図９】図７の広角撮影状態における切換レバーとレンズ保持部材との位置関係を示した図。
【図１０】図８の望遠撮影状態における切換レバーとレンズ保持部材との位置関係を示した図。
【図１１】図１の電子カメラ装置の回路構成を示したブロック図。
【図１２】この発明を適用した電子カメラ装置の第２実施形態における広角撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図１３】図１２における望遠撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図１４】この発明を適用した電子カメラ装置の第３実施形態における広角撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図１５】図１４における望遠撮影状態でのカメラ部の内部構造を示した断面図。
【図１６】図１４の第３実施形態のレンズ構成を示した図。
【図１７】図１６のレンズ構成における収差特性を示し、（ａ）は球面収差図、（ｂ）は非点収差図、（ｃ）は歪曲収差図。
【図１８】この発明を適用した電子カメラ装置の第４実施形態のレンズ構成を示した図。
【図１９】図１８のレンズ構成における収差特性を示し、（ａ）は球面収差図、（ｂ）は非点収差図、（ｃ）は歪曲収差図。
【符号の説明】
３カメラ部
２１固体撮像素子
２３、６０マスターレンズ
２７、５０、６２レンズ保持部材
２８、６３、８０コンバータレンズ
２８ａ入射側レンズ群
２８ｂ出射側レンズ群
６５、８１入射側レンズ
６６、８３出射側レンズ
２９、５５、６７反射ミラー
２９ａ、２９ｂ、５５ａ反射面
３９ＤＲＡＭ
４４ＣＰＵ
６４、８２プリズムブロック
６４ａ、８２ａ入射レンズ部
６４ｂ、８２ｂ出射レンズ部
Ｓ回転中心
Ｏ_M 光軸

Claims

被写体の画像を撮像面に結像するマスターレンズと、
このマスターレンズの入射側に回転移動可能に配置され、前記被写体から前記マスターレンズまでの光路上の位置と光路外の位置とに回転移動するコンバータレンズと、
このコンバータレンズのほぼ回転中心位置に前記コンバータレンズと一体的に回転するように配置され、前記被写体からの光を前記マスターレンズに向けて反射する両面に反射面が設けられた反射ミラーと、
を備えたことを特徴とするカメラ装置。
前記マスターレンズは望遠レンズ系であり、前記コンバータレンズは広角レンズ系または望遠レンズ系であることを特徴とする請求項１記載のカメラ装置。
前記コンバータレンズは、入射側レンズ群と出射側レンズ群とで構成され、これら各レンズ群が前記反射ミラーを介してそれぞれ直交した状態で配置されていることを特徴とする請求項１または２記載のカメラ装置。
前記コンバータレンズは、入射側レンズと、出射側レンズと、これらの間に配置されたプリズムブロックとで構成され、このプリズムブロックの互いに直交する各面にそれぞれ前記各レンズが対応して配置され、前記プリズムブロックの傾斜面に前記反射ミラーが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のカメラ装置。
前記プリズムブロックの互いに直交する各面には、それぞれレンズが形成されていることを特徴とする請求項４記載のカメラ装置。
さらに前記撮像面に配置された固体撮像素子を備え、前記被写体の画像を前記固体撮像素子によって電気信号に変換して出力するとともに、前記反射ミラーで左右反転された画像の画像信号を前記被写体の画像と同じ向きの画像の画像信号に変換する変換手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカメラ装置。