JP4556249B2 - Optical equipment - Google Patents

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JP4556249B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学機器に関し、さらに詳しくは光学像を電気信号に変換する画像入力装置や電子カメラなどの光学機器で、CCDなどの光電変換素子の表面等にゴミ等が付着して入力する画像に写り込みを生じるのを防止可能な光学機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
一眼レフ式で撮影レンズの交換が可能なディジタルスチルカメラ(以下、本明細書中では一眼レフ式で撮影レンズの交換が可能なディジタルスチルカメラを「レンズ交換式DSC」と称し、ディジタルスチルカメラを「DSC」と称する)が知られている。レンズ交換式DSCでは、撮影レンズを外したときにゴミやケバなどの異物がミラーボックス内に侵入しやすい。
【0003】
また、ミラーボックス内でミラーや撮影レンズの絞りを制御する機構が作動するため、ミラーボックス内部でゴミが発生することもある。
【0004】
これらの異物が撮影レンズの焦点面近傍、すなわちCCDなどの光電変換素子の受光面近傍などに付着すると、光電変換素子で入力する画像に写り込みを生じることがあった。以下、本明細書中では入力する画像に異物の影が写り込みを生じることを単に「写り込みを生じる」と称する。
【0005】
ファクシミリやスキャナなどの画像入力装置でも同様で、原稿が送られるときや原稿読取ユニットが移動する際にゴミやケバなどの異物を生じ、これが光電変換素子の受光面近傍や原稿載置用のガラス(プラテンガラス)などに付着するとレンズ交換式DSCと同様、写り込みを生じることがあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような不具合をなくすため、レンズ交換式DSCではブロア等を用いて光電変換素子表面等に付着した異物を吹き飛ばして清掃をするのが一般的である。
しかし、吹き飛ばされた異物がカメラ外部には出ず、ミラーボックス内部に付着することもある。また、ファクシミリやスキャナなどの光学機器も同様で、吹き飛ばされた異物が光学機器の外には出ず、機器内部にとどまる場合がある。
【0007】
ところで、DSCには空間周波数特性を制御するための光学フィルタが光電変換素子の近傍に配設される。この光学フィルタは、複屈折特性を有する水晶板などの結晶が用いられる。これらの結晶は圧電効果を有しているため、振動などによって結晶自体が帯電しやすく、帯電した電荷が逃げにくいという性質を有する。また、光電変換素子のパッケージの材質としてはプラスチックやセラミクスなどの絶縁材料が用いられているため、光電変換素子が帯電した場合に電荷が逃げにくいという背景がある。
【0008】
機器作動にともなって生じる振動や空気の流れなどにより、上述の異物が機器類の中を浮遊し、これが上述のように帯電した光学フィルタや光電変換素子等に再度付着する場合があった。すると写り込みを再度生じることとなり、このために光学機器の清掃を頻繁に行う必要があった。
【0009】
本発明は、上述の光学フィルタや光電変換素子などが帯電するのにともなって発生する電荷を中和し、異物がこれらの光学フィルタや光電変換素子などに付着して写り込みを生じるのを抑制することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図1および図2に対応付けて以下の発明を説明する。
(1) 請求項1に記載の発明は、結像レンズ1により形成される光学像を電気信号に変換する光電変換手段5と;光電変換手段5の入射面に形成されたシールガラス5aと;結像レンズ1とシールガラス5aとの間の光路中に、シールガラス5aとの間に空間を設けて配設される光学部材4と;結像レンズ1の少なくとも結像面近傍に位置する光学部材4の入射面および出射面に設けられる透明電極8Bと;透明電極8Bに電気的に接続され、帯電によって光学部材4に生じる電荷を中和するための導電部材6aとを有するものである。
) 一実施の形態を示す図4に対応付けて説明をすると、請求項に記載の発明は、光学部材4に付着する付着物の吸着力を減じるように導電部材6aAに電圧を印加する電圧源20をさらに有するものである。
一実施の形態を示す図5に対応付けて以下の発明を説明する。
) 請求項に記載の発明は、光電変換手段5に入射する光束を遮光する遮光状態、または光束を通過可能にする開放状態に切換可能なシャッタ3を光学部材4入射面側に配置し;シャッタ3と光学部材4との位置関係に関し、シャッタ3の動作にともなって光学部材4が帯電するほどの位置に近接して配設されるものである。
) 請求項に記載の発明は、光学部材4に付着する付着物の吸着力を減じるように導電部材68、6aAに電圧を印加する電圧源30をさらに有するものである。
) 請求項に記載の発明は、シャッタ3を開放状態に維持するとともに光学部材4に電圧を印加する動作モードをさらに有するものである。
) 請求項に記載の発明は、請求項に記載の光学機器において、ユーザの手動操作に応じて導電部材へ電圧を印加するように、電圧源が制御されることを特徴とする。
【0011】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【0012】
【発明の実施の形態】
− 第1の実施の形態 −
図1は、本発明が適用されるレンズ交換式DSC(以下、本明細書中ではレンズ交換式DSCを単に「カメラ」と称する)の要部を概略的に示す図である。撮影目的に応じて交換可能な撮影レンズ1がカメラ本体40に装着される。カメラ本体40のミラーボックス42内部にはミラー2、シャッタ3、光学フィルタ4、光電変換素子5などが配設される。ミラーボックス42の上方にはフォーカシングスクリーン10が配設される。
【0013】
ミラー2は、カメラの作動状態に応じてダウン状態、すなわち図1の実線で示される状態とアップ状態、すなわち図1の2点鎖線で示される状態とに自動的に切り替えられる。シャッタ3は、このシャッタ3の後方に光学フィルタ4とともに配設される光電変換素子5の受光面に入射する光の量を制御する。光学フィルタ4は、複屈折特性を有する水晶等の結晶で形成される光学的ローパスフィルタや赤外波長域の光をカットするフィルタ、そして1/4波長板などを重ね合わせて構成される。
【0014】
図1に示されるカメラの光学フィルタ4および光電変換素子5の配設部分を拡大して示す図2を参照して第1の実施の形態の説明を続ける。光学フィルタ4の入射面および出射面には、ネサ膜等の透明電極8Aおよび8Bがそれぞれ形成される。光電変換素子5の受光面にはシールガラス5aが設けられるが、このシールガラス5aの表面にもネサ膜等の透明電極8Cが形成される。これらの透明電極8A〜8Cは、後述するように導電接続部6aまたは6bによって筐体7の導電部分に接続される。
【0015】
光学フィルタ4および筐体7を部分的に拡大して示す図3を参照し、光学フィルタ4の表面に形成される透明電極8A、8Bと筐体7との間の導電接続部6aについて説明する。図3(a)において、光学フィルタ4には貫通穴4aが穿設される。この貫通穴4aには導電性のピン61が挿入され、このピン61と透明電極8A、8Bとは銀ペーストなどの導電性接着剤60で接着される。これにより、ピン61と透明電極8A、8Bとが導通状態となる。ピン61にはワイヤ62の一端が半田付けされ、他端が筐体7の導電部分に半田付けされる。なお、ワイヤ62と筐体7の導電部分との接続に際しては、ワイヤ62にラグ板等(不図示)を半田付けないしは圧着しておき、このラグ板等を筐体7にビス止めするものであってもよい。これにより、透明電極8A、8Bは筐体7の導電部分と等電位になるように接続される。以上のように、図3(a)に示す例において導電接続部6aAは導電性接着剤60、ピン61およびワイヤ62により構成される。
【0016】
透明電極8A、8Bと筐体7の導電部分との導電接続部に関しては、図3(b)または図3(c)に示されるようなものであってもよく、以下これについて説明する。図3(b)において、ばね性を有する導電部材64A、64Bが筐体7の導電部分に導通可能な状態で固設される。これら導電部材64A、64Bの弾性復元力により、透明電極8Aには導電部材64Aが、そして透明電極8Bには導電部材64Bがそれぞれ圧接している。これにより、透明電極8A、8Bはいずれも筐体7の導電部分と等電位になるように接続される。すなわち、図3(b)に示す例において導電接続部6aBは導通部材64Aおよび64Bにより構成される。
【0017】
図3(c)において、光学フィルタ4は導電性を有する枠体65により保持され、透明電極8A、8Bと枠体65とは導通可能な状態で接触している。枠体65は、筐体7の導電部分に形成される固定部7aにビス66で締結される。これにより、透明電極8A、8Bはいずれも筐体7の導電部分と等電位となるように接続される。すなわち、図3(c)に示す例において導電接続部6aCは枠体65、ビス66および固定部7aにより構成される。
【0018】
図3(d)を参照し、光電変換素子5のシールガラス5aの表面に形成される透明電極8Cと筐体7の導電部分との導電接続部6bについて説明する。光電変換素子5を保持するブラケット5bにばね性を有する導電部材64Cが固設され、この導電部材64Cは透明電極8Cに圧接する。導電部材64Cにはワイヤ67の一端が半田付けされ、ワイヤ67の他端が筐体7の導電部分に半田付けされる。ワイヤ67と筐体7との接続方法については、導電接続部6aAと同様にしてワイヤ67にラグ板等(不図示)を半田付けないしは圧着しておき、このラグ板等を筐体7にビス止めするものであってもよい。以上、図3(d)に示す例において導電接続部6bは導電部材64Cおよびワイヤ67により構成される。
【0019】
以上のように構成されるカメラにおいて撮影準備動作時、すなわち撮影者がフレーミング、露出値の調節、そして焦点調節などに係る動作を行う場合に、ミラー2は図1に示すように下がった状態にある。このため、撮影レンズ1により形成された被写体像はミラー2で上方に反射されてフォーカシングスクリーン10上に結像する。撮影者はフォーカシングスクリーン10に結像した被写体像を不図示のファインダ光学系を介して観察する。
【0020】
撮影時にミラー2は上方に跳ね上がり、その後シャッタ3が開閉動作した後、ミラー2は下がる。この一連の動作により、撮影レンズ1により導かれた被写体からの光は光学フィルタ4を透過して光電変換素子5に入射する。
【0021】
上述のカメラにおいて、光学フィルタ4の両面に形成される透明電極8A、8Bは導電接続部6aにより、そして光電変換素子5のシールガラス5aの表面に形成される透明電極8Cは導電接続部6bにより筐体7の導電部分とそれぞれ等電位に接続される。これにより、光学フィルタ4や光電変換素子5の帯電が抑制される。したがって、撮影レンズ1の焦点面近傍に位置する光学フィルタ4やシールガラス5aにゴミやケバの付着するのを抑制することができる。
【0022】
ところで、従来の技術に係るDSCで光学フィルタが帯電し、光学フィルタと光電変換素子との間に生じる電位差がある程度大きくなると放電を生じる場合がある。この放電が生じると光電変換素子から出力される信号にノイズが乗ることもあり、放電の程度によっては光電変換素子自体が破壊されるという不具合を生じる。これに対し、本実施の形態のカメラでは光学フィルタ4および光電変換素子5が筐体7の導電部分を介して等電位に接続されているために電位差を生じず、したがって上述のような不具合も生じない。
【0023】
− 第2の実施の形態 −
第1の実施の形態において、光学フィルタ4の両面に形成される透明電極8A、8Bおよびシールガラス5aの表面に形成される透明電極8Cは、いずれも筐体7の導電部7に導通状態に接続されるものであった。これに対し、第2の実施の形態に係るカメラでは透明電極8A〜8Cを互いに等電位となるように接続し、これら透明電極8A〜8Cと筐体7の導電部との間に電圧源を接続する点が相違する。したがって、この相違点を中心に第2の実施の形態の説明をする。その他の構成については図1に示すものと同様であるのでその説明を省略する。
【0024】
図4は第1の実施の形態を説明する図2と同様、カメラの光学フィルタ4および光電変換素子5の配設部分を拡大して示すものである。図4において図2または図3に示されるものと同様の構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。透明電極8A、8Bは、導電接続部6aAによって電圧源20の端子20aへ接続される一方、透明電極8Cは導電接続部6bによって電圧源20の端子20aへ接続される。電圧源20の端子20bは、筐体7の導電部に接続される。
なお、図4においては電圧源20を便宜的に直流電源として図示し、かつ端子20bの側を(+)としているが、この例に限定される訳ではない。すなわち、帯電して生じる電位は光学フィルタ4を構成する結晶の種類によってまちまちであり、この結晶の種類に応じて電圧源20の極性や電圧を帯電の抑制に効果的な状態に変えることが望ましい。
【0025】
また、電圧源20から発生する電圧は直流のみならず交流とするものであってもよい。交流の場合、周波数は数kHz〜20kHz程度にすることが望ましい。
【0026】
以上のような構成によれば、電圧源20から発生する電位を、筐体7を基準として透明電極8A〜8Cに印加して光学フィルタ4および光電変換手段5の帯電を抑制することができる。
【0027】
− 第3の実施の形態 −
図5を参照して第3の実施の形態について説明する。図5は、第1の実施の形態を説明する図2と同様、カメラの光学フィルタ4および光電変換素子5の配設部分を拡大して示すものである。図5において図2または図3に示されるものと同様の構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。また、図5に示される部分以外の構成については図1に示すものと同様であるのでその説明を省略する。
【0028】
シャッタ3の羽根3a等の可動部材が非導電性の材料で構成される場合、この可動部材の作動によって静電気が発生し、シャッタ3とともにシャッタ3の近傍に配設される光学フィルタ4が帯電する場合がある。第3の実施の形態は、シャッタ3の作動にともない、シャッタ3や光学フィルタ4が帯電するのを抑制可能とするものである。
【0029】
シャッタ3の地板3bは、アルミや真鍮、あるいはカーボンファイバー入りのプラスチックなどのように導電性を有する材料で形成される。ワイヤ68の一端には、たとえばラグ板(不図示)が接続され、このラグ板を介して地板3bにビス止めされる。これにより、地板3bとワイヤ68とが電気的に接続される。ワイヤ68の他端は電圧源30の端子30aに接続される。透明電極8A、8Bは、導電接続部6aAによって電圧源30の端子30bに接続される一方、透明電極8Cは導電接続部6bによって電圧源30の端子30bへ接続される。なお、第2の実施の形態と同様に、電圧源30の極性、直流か交流か、交流の場合にはその周波数、そして電圧については、シャッタ3、光学フィルタ4および光電変換素子5の帯電を抑制するために最適な状態となるように設定される。
【0030】
以上のような構成とすることにより、シャッタ3の可動部材の作動にともなって静電気が発生するのを抑制することができる。
【0031】
なお、図5において、シャッタ3、光学フィルタ4、および光電変換素子5はいずれも筐体7の導電部分とは接続されていないが、電圧源30の端子30aまたは30bを筐体7の導電部分に接続するものであってもよい。たとえば端子30bを筐体7の導電部分に接続することにより、光学フィルタ4および光電変換素子5に発生する静電気については電圧源30より電圧を発生させることなく抑制することができる。
【0032】
ところで、従来の技術でも説明したように撮影レンズ交換式のDSCではミラーボックス42(図1)の内部に異物が侵入しやすい。そのため、定期的にミラーボックス42の内部を清掃することが望ましい。このとき、光学フィルタ4等に一度付着した異物はブロア等を用いて吹いても落ちにくい場合がある。第3の実施の形態に係るカメラでは以下で説明するように容易に清掃を行うことができる。
【0033】
図5において、カメラの作動を制御するCPU70には撮影レンズ1(図1)の装着の有無を検知する撮影レンズ検知部71と、カメラの清掃モード設定用の清掃モード設定スイッチ72と、レリーズスイッチ73と、撮影動作に連動してミラー2(図1)を上下動させるミラーアクチュエータ74と、シャッタ3を駆動するシャッタアクチュエータ75とが接続される。このCPU70には、電圧源30がさらに接続される。
【0034】
カメラのユーザは撮影レンズ1をカメラ本体40から取り外し、清掃モード設定スイッチ72を操作して清掃モードに設定し、レリーズスイッチ73をオンさせる。これに応答してCPU70はミラーアクチュエータ74およびシャッタアクチュエータ75に制御信号を発してミラー2をアップ(図1の2点鎖線で示す状態)させ、シャッタ3を開放状態にする。CPU70は、続いて電圧源30に制御信号を発して電圧源30より所定の電圧を発生させる。このとき電圧源30からは交流電圧を発生させてもよいし、直流電圧を発生させてもよい。これにより、シャッタ3、光学フィルタ4、および光電変換素子5の帯電を中和することができ、これにより光学フィルタ4や光電変換素子5に付着する異物の吸着力(静電気により発生する引力)を弱めることができる。
【0035】
また、光学フィルタ4や光電変換素子5などに付着している異物自体が帯電していることもある。このような場合、電圧源30より交流電圧を発生させるか、あるいは付着している異物に対して斥力を生じるような極性の直流電圧を印加することにより異物を光学フィルタ4や光電変換素子5から浮かすこともできる。
電圧源30から上述のような電圧を発生させた状態で、カメラのユーザがブロア等を用いてミラーボックス42の内部を吹くことにより、異物を容易に除去することができる。このとき、ブロアから吹き出す空気を帯電させる装置を用い、この装置から帯電した空気を吹き出させることにより上述の異物に対して引力を発生させるとさらに効果的に異物を除去することができる。
【0036】
以上のようにして清掃を完了した後に、カメラのユーザがレリーズスイッチ73を再度オンさせることに連動し、CPU70は電圧源30、ミラーアクチュエータ74およびシャッタアクチュエータ75に制御信号を発する。これによって電圧源30からは電圧が発生しなくなり、シャッタ3は閉じ、そしてミラー2がダウンする。
【0037】
上述の清掃モードは、本発明の第2の実施の形態に適用することも可能である。さらに、第2および第3の実施の形態の説明において電圧源20および30はカメラ内部に有するものであったが、これら電圧源20および30を省き、カメラ外部から供給するものであってもよい。この場合、通常の使用状態においては端子20a、20bあるいは端子30a、30bを短絡状態にしておく。そして、上述の清掃モードを設定する際にこれらの端子20a、20bあるいは30a、30bに外部の電圧源より電圧を印加する。このようにすることでカメラの小型軽量化および低コスト化を容易に達成することができ、なおかつ異物の除去も容易に行うことができる。
【0038】
以上、第1〜第3の実施の形態の説明では本発明をレンズ交換式のDSCに適用する例を挙げて説明したが、撮影レンズ固定式のDSCにも本発明は適用可能である。また、撮影レンズの1次結像面近傍に光学フィルタ4や光電変換素子5が配設される例について説明したが、図6を参照して以下に説明するように再結像光学系を有するようなDSCにも本発明を適用することができる。
【0039】
図6は、フィールドレンズ12およびリレーレンズ15からなる再結像光学系を有するレンズ交換式DSCの概略的構成を示す図であり、図1に示すレンズ交換式DSCと同様の構成要素には同一の符号を付し、図1に示すものとの差異を中心に説明する。
【0040】
撮影状態、すなわちミラー2が図6の2点鎖線で示される状態にあり、かつシャッタ3が開いている状態を仮定して以下の説明を進める。撮影レンズ1の1次結像面近傍にフィールドレンズ12が配設される。フィールドレンズ12の後方には光路を折り曲げるためのミラー13、14が、そしてミラー14の後方にリレーレンズ15が配設される。撮影レンズ1の1次結像面上に結像した被写体像は、フィールドレンズ12、ミラー13、ミラー14、リレーレンズ15、光学フィルタ4を経て光電変換素子5の受光面上に縮小されて再結像する。つまり、光電変換素子5の受光面が撮影レンズ1の2次結像面となる。図6の1点鎖線で示される光路p上において、ゴミやケバなどの異物がこれら1次結像面および2次結像面のいずれかの結像面近傍に存在しても写り込みを生じる。このような場合にはフィールドレンズ12の表面やリレーレンズ15の出射面側に透明電極を設け、これを筐体7の導電部に接続するか電圧源20または30に接続することが望ましい。
【0041】
− 第4の実施の形態 −
以上では本発明をカメラに適用する例について説明したが、本発明は他の光学機器に適用することもできる。第4の実施の形態では、本発明を画像入力装置に適用する例を示して説明する。
【0042】
画像入力装置の概略的構成を示す図7を参照して説明すると、画像入力ユニット200はミラー112、結像レンズ114、光電変換素子202およびこれらを収納するハウジング208などで構成される。光電変換素子202は、画素が図7の紙面直角方向に沿って1次元に配列されるものである。歯付きベルト(タイミングベルト)108は、プーリ104および106の間にかけ渡される。この歯付きベルト108に画像入力ユニット200が固設される。プーリ104はステッピングモータ102によって回転駆動され、これにより画像入力ユニット200は図7の紙面左右方向に往復駆動される。これらの構成要素は筐体122に収納される。筐体122の上方に穿設される開口部にはプラテンガラス116が配設され、さらにこのプラテンガラス116全体を覆うことの可能な原稿押さえ118が配設される。
【0043】
以上のように構成される画像入力装置100には不図示のホストコンピュータが接続される。オペレータがプラテンガラス116上に読取原稿Mをセットし、ホストコンピュータを操作するのに応答してホストコンピュータから画像入力装置100に画像入力指令が発せられる。この画像入力指令に基づき、画像入力装置100は原稿Mの画像入力を開始し、画像データをホストコンピュータに転送する。すなわち結像レンズ114により形成される原稿Mの画像を光電変換素子202によって線状に読み取っては画像入力ユニット200を所定の移動ピッチで図7の紙面左右方向に移動する動作を繰り返し、原稿Mの2次元の画像を入力する。
【0044】
このとき、プラテンガラス116の表面(原稿載置面)や裏面、あるいは結像レンズ114の出射面や光電変換素子202の受光面に異物が付着していると、この異物の影が写り込んでしまう。特に結像レンズ114の出射面や光電変換素子202の受光面に異物が付着すると、常に光電変換素子202の特定の画素にかげりを生じるため、入力された画像に線が写り込んで見苦しくなることがある。
【0045】
そこで、図7に示す画像入力装置では、プラテンガラス116の裏面側に透明電極(不図示)を形成し、この透明電極は導電接続部120によって筐体122の導通部分に接続される。同様に、結像レンズ114の出射面に形成される透明電極(不図示)は導電接続部206により、光電変換素子202のシールガラス202aの表面に形成される透明電極(不図示)は導電接続部204によりハウジング208の導通部分にそれぞれ接続される。これらの導電接続部120、206、および204は、たとえば図3(b)または図3(c)で示されるものを用いることが可能である。
【0046】
ハウジング208の導通部分と筐体122の導通部分とは、たるませたフレキシブルプリント基板(FPC)のように伸縮自在な導電部材210により接続される。したがって、読み取りユニット200が図7の紙面左右方向に移動してもハウジング208の導通部分と筐体122の導通部分との導通状態を維持することができる。以上に説明した構成により、プラテンガラス116、結像レンズ114の出射面、および光電変換素子202はいずれも筐体122と等電位に接続され、静電気の発生を抑制することができる。したがってこれらのプラテンガラス116、結像レンズ114、あるいは光電変換素子202に異物が付着して写り込みを生じるのを抑制することが可能となる。
【0047】
本発明が適用される光学機器としては以上に示した例に限られるものではない。たとえば結像レンズを有さず、光電変換素子を読み取り原稿にほぼ密着させて読み取るような画像入力装置や、読み取り原稿と光電変換素子との間にファイバースコープ状のライトガイドを介在させるような画像入力装置に適用することもできる。
【0048】
以上の発明の実施の形態と請求項との対応において、光電変換素子5および202が光電変換手段を導電接続部6aAおよび導電部材210が導電部材を、撮影レンズ1が結像レンズを、光学フィルタ4、フィールドレンズ12、ミラー13、ミラー14およびリレーレンズ15が光学部材をそれぞれ構成する。
【0049】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、結像レンズと光電変換手段との間の光路中に配設される光学部材に生じる電荷を中和することができるので、光学部材の表面にゴミやケバなどの異物が付着して写り込みを生じるのを抑制することができる
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す図であり、本発明による光学機器をカメラとした場合の一例を示す図である。
【図2】同じく、カメラの光学フィルタおよび光電変換素子配設部近傍を拡大して示す図。
【図3】同じく、導電接続部の詳細を示す図であり、(a)〜(c)が光学フィルタと筐体との接続部の例を示し、(d)が光電変換素子と筐体との接続部の例を示す。
【図4】本発明の第2の実施の形態を示す図であり、本発明による光学機器をカメラとした場合の別の一例の要部を示す図である。
【図5】 本発明の第3の実施の形態を示す図であり、本発明による光学機器をカメラとした場合のさらに別の一例の要部を示す図である。
【図6】再結像光学系を有するカメラに本発明を適用する例を説明する図。
【図7】本発明の第4の実施の形態を示す図であり、本発明による光学機器を画像入力装置とした場合の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 撮影レンズ
2 ミラー
3 シャッタ
4 光学フィルタ
5、202 光電変換素子
5a、202a シールガラス
6a、6aA、6aB、6aC、6b、120、204、206、210 導電接続部
7、122 筐体
8A、8B、8C 透明電極
12 フィールドレンズ
15 リレーレンズ
20、30 電圧源
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical device, and more particularly, to an image input device that converts an optical image into an electrical signal, an optical device such as an electronic camera, and the like for an image input with dust or the like attached to the surface of a photoelectric conversion element such as a CCD The present invention relates to an optical device capable of preventing occurrence of reflection.
[0002]
[Prior art]
A digital still camera capable of exchanging a photographic lens with a single-lens reflex camera (hereinafter, a digital still camera capable of exchanging a photographic lens with a single-lens reflex camera is referred to as a “lens interchangeable DSC”. Known as “DSC”). In the interchangeable lens type DSC, foreign matter such as dust and scratches easily enters the mirror box when the photographing lens is removed.
[0003]
In addition, since a mechanism for controlling the apertures of the mirror and the taking lens operates in the mirror box, dust may be generated inside the mirror box.
[0004]
If these foreign substances adhere to the vicinity of the focal plane of the photographing lens, that is, the vicinity of the light receiving surface of a photoelectric conversion element such as a CCD, the image input by the photoelectric conversion element may be reflected. Hereinafter, in the present specification, occurrence of a shadow of a foreign object in an input image is simply referred to as “occurs a reflection”.
[0005]
The same applies to image input devices such as facsimiles and scanners. When an original is sent or when the original reading unit moves, foreign matter such as dust and debris is generated, which is generated near the light receiving surface of the photoelectric conversion element and on the glass for placing the original. If it adheres to (platen glass) or the like, reflection may occur as in the case of the interchangeable lens DSC.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In order to eliminate such inconveniences, in the interchangeable lens DSC, it is common to use a blower or the like to blow off foreign matter adhering to the surface of the photoelectric conversion element or the like and perform cleaning.
However, the blown-out foreign matter may not come out of the camera and adhere to the inside of the mirror box. The same applies to optical devices such as facsimiles and scanners, and there are cases where blown-off foreign matter does not come out of the optical device and remains inside the device.
[0007]
  By the way, the DSC is provided with an optical filter for controlling the spatial frequency characteristics in the vicinity of the photoelectric conversion element. This optical filter uses a crystal such as a quartz plate having birefringence characteristics. Since these crystals have a piezoelectric effect, the crystals themselves are easily charged by vibration or the like, and the charged charges are difficult to escape. In addition, the material of the photoelectric conversion element package is plastic or ceramics.InsulationSince the material is used, there is a background that electric charges are difficult to escape when the photoelectric conversion element is charged.
[0008]
In some cases, the above-mentioned foreign matter floats in the equipment due to vibrations or air flow generated by the operation of the equipment, and this adheres again to the optical filter or photoelectric conversion element charged as described above. As a result, reflections occurred again, and it was necessary to frequently clean the optical equipment.
[0009]
The present invention neutralizes charges generated as the above-described optical filter and photoelectric conversion element are charged, and suppresses foreign matter from adhering to these optical filter and photoelectric conversion element to cause reflection. The purpose is to do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The following invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 showing an embodiment.
(1) The invention according to claim 1 is a photoelectric conversion means 5 for converting an optical image formed by the imaging lens 1 into an electric signal; a seal glass 5a formed on an incident surface of the photoelectric conversion means 5; In the optical path between the imaging lens 1 and the seal glass 5a, Provide a space between the seal glass 5aAn optical member 4 disposed; an optical member 4 positioned at least in the vicinity of the imaging surface of the imaging lens 1;Entrance surface and exit surfaceA transparent electrode 8B provided on the optical member 4; and a conductive member 6a that is electrically connected to the transparent electrode 8B and neutralizes charges generated in the optical member 4 by charging.
(2The description will be made with reference to FIG. 4 showing an embodiment.2The invention described in 1 further includes a voltage source 20 for applying a voltage to the conductive member 6aA so as to reduce the adsorbing force of the deposits adhering to the optical member 4.
  The following invention will be described with reference to FIG. 5 showing an embodiment.
(3Claim3In the invention described in 1), a shutter 3 that can be switched to a light-blocking state that blocks a light beam incident on the photoelectric conversion means 5 or an open state that allows the light beam to pass therethrough is disposed on the incident surface side of the optical member 4; With respect to the positional relationship with the member 4, the optical member 4 is disposed close to the position where the optical member 4 is charged with the operation of the shutter 3.
(4Claim4The invention described in 1 further includes a voltage source 30 for applying a voltage to the conductive members 68 and 6aA so as to reduce the adsorbing force of deposits adhering to the optical member 4.
(5Claim5The invention described in 1 further includes an operation mode in which the shutter 3 is maintained in an open state and a voltage is applied to the optical member 4.
(6Claim6The invention described in claim5The voltage source is controlled so that a voltage is applied to the conductive member in accordance with a user's manual operation.
[0011]
In the section of the means for solving the above-described problems for explaining the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments of the invention are used for easy understanding of the present invention. It is not limited.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
− First embodiment −
FIG. 1 is a diagram schematically showing a main part of an interchangeable lens DSC to which the present invention is applied (hereinafter, the interchangeable lens DSC is simply referred to as “camera” in the present specification). An interchangeable photographic lens 1 is mounted on the camera body 40 according to the purpose of photographing. Inside the mirror box 42 of the camera body 40, a mirror 2, a shutter 3, an optical filter 4, a photoelectric conversion element 5, and the like are disposed. A focusing screen 10 is disposed above the mirror box 42.
[0013]
The mirror 2 is automatically switched between a down state, that is, a state indicated by a solid line in FIG. 1 and an up state, that is, a state indicated by a two-dot chain line in FIG. The shutter 3 controls the amount of light incident on the light receiving surface of the photoelectric conversion element 5 disposed with the optical filter 4 behind the shutter 3. The optical filter 4 is configured by superposing an optical low-pass filter formed of a crystal such as quartz having birefringence characteristics, a filter for cutting light in the infrared wavelength region, a quarter wavelength plate, and the like.
[0014]
The description of the first embodiment will be continued with reference to FIG. 2 in which the arrangement of the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 of the camera shown in FIG. 1 is enlarged. Transparent electrodes 8A and 8B such as a nesa film are formed on the incident surface and the exit surface of the optical filter 4, respectively. A seal glass 5a is provided on the light receiving surface of the photoelectric conversion element 5, and a transparent electrode 8C such as a nesa film is also formed on the surface of the seal glass 5a. These transparent electrodes 8A to 8C are connected to a conductive portion of the housing 7 by a conductive connection portion 6a or 6b as described later.
[0015]
With reference to FIG. 3 in which the optical filter 4 and the housing 7 are partially enlarged, the conductive connection portion 6a between the transparent electrodes 8A and 8B formed on the surface of the optical filter 4 and the housing 7 will be described. . In FIG. 3A, the optical filter 4 has a through hole 4a. A conductive pin 61 is inserted into the through hole 4a, and the pin 61 and the transparent electrodes 8A and 8B are bonded to each other with a conductive adhesive 60 such as silver paste. Thereby, the pin 61 and transparent electrode 8A, 8B will be in a conduction | electrical_connection state. One end of the wire 62 is soldered to the pin 61 and the other end is soldered to the conductive portion of the housing 7. When connecting the wire 62 and the conductive portion of the housing 7, a lug plate or the like (not shown) is soldered or pressure-bonded to the wire 62, and the lug plate or the like is screwed to the housing 7. There may be. Thereby, the transparent electrodes 8A and 8B are connected so as to be equipotential with the conductive portion of the housing 7. As described above, in the example illustrated in FIG. 3A, the conductive connection portion 6 a </ b> A is configured by the conductive adhesive 60, the pin 61, and the wire 62.
[0016]
The conductive connection portion between the transparent electrodes 8A and 8B and the conductive portion of the housing 7 may be as shown in FIG. 3B or FIG. 3C, which will be described below. In FIG. 3B, the conductive members 64 </ b> A and 64 </ b> B having spring properties are fixed in a state where they can be conducted to the conductive portion of the housing 7. Due to the elastic restoring force of the conductive members 64A and 64B, the conductive member 64A is in pressure contact with the transparent electrode 8A, and the conductive member 64B is in pressure contact with the transparent electrode 8B. Thereby, both the transparent electrodes 8A and 8B are connected so as to be equipotential with the conductive portion of the housing 7. That is, in the example shown in FIG. 3B, the conductive connection portion 6aB is constituted by the conductive members 64A and 64B.
[0017]
In FIG.3 (c), the optical filter 4 is hold | maintained by the frame 65 which has electroconductivity, and transparent electrode 8A, 8B and the frame 65 are contacting in the state which can conduct | electrically_connect. The frame body 65 is fastened to the fixing portion 7 a formed on the conductive portion of the housing 7 with screws 66. Thereby, both the transparent electrodes 8A and 8B are connected so as to be equipotential with the conductive portion of the housing 7. That is, in the example shown in FIG. 3C, the conductive connection portion 6aC is configured by the frame body 65, the screw 66, and the fixing portion 7a.
[0018]
With reference to FIG.3 (d), the conductive connection part 6b of the transparent electrode 8C formed in the surface of the sealing glass 5a of the photoelectric conversion element 5 and the conductive part of the housing | casing 7 is demonstrated. A conductive member 64C having a spring property is fixed to the bracket 5b that holds the photoelectric conversion element 5, and the conductive member 64C is in pressure contact with the transparent electrode 8C. One end of the wire 67 is soldered to the conductive member 64 </ b> C, and the other end of the wire 67 is soldered to the conductive portion of the housing 7. About the connection method of the wire 67 and the housing | casing 7, a lug board etc. (not shown) are soldered or crimped | bonded to the wire 67 similarly to the conductive connection part 6aA, and this lug board etc. are screwed to the housing | casing 7. You may stop. As described above, in the example illustrated in FIG. 3D, the conductive connection portion 6 b is configured by the conductive member 64 </ b> C and the wire 67.
[0019]
With the camera configured as described above, when the shooting preparation operation is performed, that is, when the photographer performs operations related to framing, exposure value adjustment, and focus adjustment, the mirror 2 is lowered as shown in FIG. is there. For this reason, the subject image formed by the photographing lens 1 is reflected upward by the mirror 2 and formed on the focusing screen 10. The photographer observes the subject image formed on the focusing screen 10 through a finder optical system (not shown).
[0020]
At the time of shooting, the mirror 2 jumps upward, and after the shutter 3 is opened and closed, the mirror 2 is lowered. Through this series of operations, light from the subject guided by the photographing lens 1 passes through the optical filter 4 and enters the photoelectric conversion element 5.
[0021]
In the above-described camera, the transparent electrodes 8A and 8B formed on both surfaces of the optical filter 4 are formed by the conductive connection portion 6a, and the transparent electrode 8C formed on the surface of the seal glass 5a of the photoelectric conversion element 5 is formed by the conductive connection portion 6b. The conductive portions of the housing 7 are connected to the same potential. Thereby, charging of the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 is suppressed. Accordingly, it is possible to suppress dust and markings from adhering to the optical filter 4 and the seal glass 5a located near the focal plane of the photographing lens 1.
[0022]
By the way, when the optical filter is charged in the DSC according to the conventional technique and the potential difference generated between the optical filter and the photoelectric conversion element is increased to some extent, discharge may occur. When this discharge occurs, noise may be added to the signal output from the photoelectric conversion element, and depending on the degree of discharge, the photoelectric conversion element itself is destroyed. On the other hand, in the camera according to the present embodiment, the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 are connected to an equipotential through the conductive portion of the housing 7, so that no potential difference is generated. Does not occur.
[0023]
− Second Embodiment −
In the first embodiment, the transparent electrodes 8A and 8B formed on both surfaces of the optical filter 4 and the transparent electrode 8C formed on the surface of the seal glass 5a are all in conduction with the conductive portion 7 of the housing 7. It was to be connected. On the other hand, in the camera according to the second embodiment, the transparent electrodes 8A to 8C are connected so as to be equipotential with each other, and a voltage source is connected between the transparent electrodes 8A to 8C and the conductive portion of the housing 7. The connection is different. Therefore, the second embodiment will be described focusing on this difference. Other configurations are the same as those shown in FIG.
[0024]
FIG. 4 is an enlarged view of the arrangement of the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 of the camera, as in FIG. 2 for explaining the first embodiment. In FIG. 4, the same components as those shown in FIG. 2 or FIG. The transparent electrodes 8A and 8B are connected to the terminal 20a of the voltage source 20 by the conductive connection 6aA, while the transparent electrode 8C is connected to the terminal 20a of the voltage source 20 by the conductive connection 6b. The terminal 20 b of the voltage source 20 is connected to the conductive part of the housing 7.
In FIG. 4, the voltage source 20 is illustrated as a DC power source for convenience, and the terminal 20b side is (+). However, the present invention is not limited to this example. That is, the electric potential generated by charging varies depending on the type of crystal constituting the optical filter 4, and it is desirable to change the polarity and voltage of the voltage source 20 to an effective state for suppressing charging according to the type of crystal. .
[0025]
Further, the voltage generated from the voltage source 20 may be not only direct current but also alternating current. In the case of alternating current, the frequency is desirably about several kHz to 20 kHz.
[0026]
According to the above configuration, the electric potential generated from the voltage source 20 can be applied to the transparent electrodes 8A to 8C with the housing 7 as a reference to suppress charging of the optical filter 4 and the photoelectric conversion means 5.
[0027]
− Third embodiment −
A third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an enlarged view of a portion where the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 of the camera are disposed, as in FIG. 2 for explaining the first embodiment. In FIG. 5, the same components as those shown in FIG. 2 or FIG. Further, since the configuration other than the portion shown in FIG. 5 is the same as that shown in FIG. 1, the description thereof is omitted.
[0028]
When the movable member such as the blade 3a of the shutter 3 is made of a non-conductive material, static electricity is generated by the operation of the movable member, and the optical filter 4 disposed in the vicinity of the shutter 3 together with the shutter 3 is charged. There is a case. In the third embodiment, charging of the shutter 3 and the optical filter 4 with the operation of the shutter 3 can be suppressed.
[0029]
The base plate 3b of the shutter 3 is formed of a conductive material such as aluminum, brass, or plastic containing carbon fiber. For example, a lug plate (not shown) is connected to one end of the wire 68 and is screwed to the ground plate 3b via the lug plate. Thereby, the ground plane 3b and the wire 68 are electrically connected. The other end of the wire 68 is connected to the terminal 30a of the voltage source 30. The transparent electrodes 8A and 8B are connected to the terminal 30b of the voltage source 30 by the conductive connection 6aA, while the transparent electrode 8C is connected to the terminal 30b of the voltage source 30 by the conductive connection 6b. As in the second embodiment, the polarity of the voltage source 30, DC or AC, the frequency in the case of AC, and the voltage are charged for the shutter 3, the optical filter 4, and the photoelectric conversion element 5. It is set to be in an optimum state for suppression.
[0030]
With the above configuration, it is possible to suppress the generation of static electricity due to the operation of the movable member of the shutter 3.
[0031]
In FIG. 5, none of the shutter 3, the optical filter 4, and the photoelectric conversion element 5 are connected to the conductive portion of the housing 7, but the terminal 30 a or 30 b of the voltage source 30 is connected to the conductive portion of the housing 7. It may be connected to. For example, by connecting the terminal 30 b to the conductive portion of the housing 7, static electricity generated in the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 can be suppressed without generating a voltage from the voltage source 30.
[0032]
By the way, as described in the related art, in the DSC of the photographic lens exchange type, foreign matter is likely to enter the mirror box 42 (FIG. 1). Therefore, it is desirable to clean the inside of the mirror box 42 periodically. At this time, the foreign matter once adhering to the optical filter 4 or the like may not be easily dropped even when blown using a blower or the like. The camera according to the third embodiment can be easily cleaned as described below.
[0033]
In FIG. 5, a CPU 70 that controls the operation of the camera includes a photographic lens detection unit 71 that detects whether the photographic lens 1 (FIG. 1) is attached, a cleaning mode setting switch 72 for setting a camera cleaning mode, and a release switch. 73, a mirror actuator 74 that moves the mirror 2 (FIG. 1) up and down in conjunction with the photographing operation, and a shutter actuator 75 that drives the shutter 3 are connected. A voltage source 30 is further connected to the CPU 70.
[0034]
The user of the camera removes the taking lens 1 from the camera body 40, operates the cleaning mode setting switch 72 to set the cleaning mode, and turns on the release switch 73. In response to this, the CPU 70 issues a control signal to the mirror actuator 74 and the shutter actuator 75 to raise the mirror 2 (a state indicated by a two-dot chain line in FIG. 1), and to open the shutter 3. Subsequently, the CPU 70 issues a control signal to the voltage source 30 to generate a predetermined voltage from the voltage source 30. At this time, an AC voltage may be generated from the voltage source 30 or a DC voltage may be generated. Thereby, the charging of the shutter 3, the optical filter 4, and the photoelectric conversion element 5 can be neutralized, and thereby, the adsorbing force (attraction generated by static electricity) of the foreign matters adhering to the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 can be obtained. Can weaken.
[0035]
Moreover, the foreign matter itself adhering to the optical filter 4 or the photoelectric conversion element 5 may be charged. In such a case, an AC voltage is generated from the voltage source 30 or a DC voltage having a polarity that generates a repulsive force against the adhered foreign material is applied to remove the foreign material from the optical filter 4 or the photoelectric conversion element 5. You can also float.
In a state where the voltage as described above is generated from the voltage source 30, the user of the camera can easily remove foreign matters by blowing the inside of the mirror box 42 using a blower or the like. At this time, if a device for charging the air blown from the blower is used and the air charged from the device is blown to generate an attractive force against the above-mentioned foreign material, the foreign material can be more effectively removed.
[0036]
After completing the cleaning as described above, the CPU 70 issues control signals to the voltage source 30, the mirror actuator 74, and the shutter actuator 75 in conjunction with the camera user turning on the release switch 73 again. As a result, no voltage is generated from the voltage source 30, the shutter 3 is closed, and the mirror 2 is lowered.
[0037]
The above-described cleaning mode can also be applied to the second embodiment of the present invention. Further, in the description of the second and third embodiments, the voltage sources 20 and 30 are provided inside the camera. However, the voltage sources 20 and 30 may be omitted and supplied from the outside of the camera. . In this case, in a normal use state, the terminals 20a and 20b or the terminals 30a and 30b are short-circuited. And when setting the above-mentioned cleaning mode, a voltage is applied to these terminals 20a, 20b or 30a, 30b from an external voltage source. By doing so, it is possible to easily achieve a reduction in size and weight and cost of the camera, and to easily remove foreign substances.
[0038]
In the above description of the first to third embodiments, an example in which the present invention is applied to an interchangeable lens type DSC has been described. However, the present invention is also applicable to a photographing lens fixed type DSC. Further, the example in which the optical filter 4 and the photoelectric conversion element 5 are disposed in the vicinity of the primary imaging surface of the photographing lens has been described. However, as will be described below with reference to FIG. 6, a re-imaging optical system is provided. The present invention can also be applied to such DSCs.
[0039]
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a lens interchangeable DSC having a re-imaging optical system composed of a field lens 12 and a relay lens 15, and the same components as those of the lens interchangeable DSC shown in FIG. A description will be given focusing on the difference from that shown in FIG.
[0040]
The following description will be made on the assumption that the photographing state, that is, the state in which the mirror 2 is in the state indicated by the two-dot chain line in FIG. 6 and the shutter 3 is open. A field lens 12 is disposed in the vicinity of the primary imaging plane of the taking lens 1. Mirrors 13 and 14 for bending the optical path are disposed behind the field lens 12, and a relay lens 15 is disposed behind the mirror 14. The subject image formed on the primary imaging surface of the photographic lens 1 is reduced on the light receiving surface of the photoelectric conversion element 5 through the field lens 12, the mirror 13, the mirror 14, the relay lens 15, and the optical filter 4. Form an image. That is, the light receiving surface of the photoelectric conversion element 5 becomes the secondary imaging surface of the photographic lens 1. On the optical path p indicated by the one-dot chain line in FIG. 6, reflection occurs even if foreign matter such as dust or fluff is present in the vicinity of either the primary imaging surface or the secondary imaging surface. . In such a case, it is desirable to provide a transparent electrode on the surface of the field lens 12 or the emission surface side of the relay lens 15 and connect it to the conductive portion of the housing 7 or to the voltage source 20 or 30.
[0041]
-Fourth embodiment-
Although an example in which the present invention is applied to a camera has been described above, the present invention can also be applied to other optical devices. In the fourth embodiment, an example in which the present invention is applied to an image input apparatus will be described.
[0042]
Referring to FIG. 7 showing a schematic configuration of the image input apparatus, the image input unit 200 includes a mirror 112, an imaging lens 114, a photoelectric conversion element 202, a housing 208 for housing these, and the like. In the photoelectric conversion element 202, pixels are arranged one-dimensionally along a direction perpendicular to the paper surface of FIG. A toothed belt (timing belt) 108 is stretched between pulleys 104 and 106. The image input unit 200 is fixed to the toothed belt 108. The pulley 104 is rotationally driven by the stepping motor 102, whereby the image input unit 200 is reciprocated in the left-right direction in FIG. These components are housed in the housing 122. A platen glass 116 is disposed in an opening formed above the housing 122, and a document presser 118 capable of covering the entire platen glass 116 is disposed.
[0043]
A host computer (not shown) is connected to the image input apparatus 100 configured as described above. In response to the operator setting the read original M on the platen glass 116 and operating the host computer, an image input command is issued from the host computer to the image input apparatus 100. Based on this image input command, the image input apparatus 100 starts image input of the document M and transfers the image data to the host computer. That is, after the image of the document M formed by the imaging lens 114 is linearly read by the photoelectric conversion element 202, the operation of moving the image input unit 200 in the horizontal direction in FIG. The two-dimensional image is input.
[0044]
At this time, if foreign matter adheres to the front surface (original placement surface) or back surface of the platen glass 116, or the exit surface of the imaging lens 114 or the light receiving surface of the photoelectric conversion element 202, the shadow of the foreign matter is reflected. End up. In particular, when a foreign object adheres to the light exit surface of the imaging lens 114 or the light receiving surface of the photoelectric conversion element 202, a specific pixel of the photoelectric conversion element 202 is always irritated, so that a line is reflected in the input image, which is difficult to see. There is.
[0045]
Therefore, in the image input device shown in FIG. 7, a transparent electrode (not shown) is formed on the back surface side of the platen glass 116, and this transparent electrode is connected to the conductive portion of the housing 122 by the conductive connection portion 120. Similarly, the transparent electrode (not shown) formed on the exit surface of the imaging lens 114 is electrically connected by the conductive connection portion 206, and the transparent electrode (not shown) formed on the surface of the seal glass 202a of the photoelectric conversion element 202 is electrically connected. The portions 204 are connected to the conductive portions of the housing 208, respectively. For example, those shown in FIG. 3B or FIG. 3C can be used as the conductive connection portions 120, 206, and 204.
[0046]
The conductive portion of the housing 208 and the conductive portion of the housing 122 are connected by a conductive member 210 that can be expanded and contracted like a flexible printed circuit board (FPC). Therefore, even when the reading unit 200 moves in the left-right direction in FIG. 7, the conductive state of the housing 208 and the conductive portion of the housing 122 can be maintained. With the configuration described above, the platen glass 116, the exit surface of the imaging lens 114, and the photoelectric conversion element 202 are all connected to the same potential as that of the housing 122, and generation of static electricity can be suppressed. Accordingly, it is possible to suppress the foreign matter from adhering to the platen glass 116, the imaging lens 114, or the photoelectric conversion element 202 to cause reflection.
[0047]
The optical apparatus to which the present invention is applied is not limited to the examples described above. For example, an image input device that does not have an imaging lens and reads the photoelectric conversion element in close contact with the read original, or an image in which a fiberscope-shaped light guide is interposed between the read original and the photoelectric conversion element It can also be applied to an input device.
[0048]
  In the correspondence between the embodiments of the present invention and the claims, the photoelectric conversion elements 5 and 202 have photoelectric conversion means.,Conductive connection6aA andConductive member 210 is conductiveElementThe imaging lens 1 constitutes an imaging lens, and the optical filter 4, the field lens 12, the mirror 13, the mirror 14 and the relay lens 15 constitute optical members.
[0049]
【The invention's effect】
  As explained above,BookAccording to the invention, charges generated in the optical member disposed in the optical path between the imaging lens and the photoelectric conversion means can be neutralized, so that foreign matters such as dust and debris adhere to the surface of the optical member. And can suppress the appearance of reflections.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example when an optical apparatus according to the present invention is a camera.
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of an optical filter and a photoelectric conversion element arrangement portion of the camera.
FIG. 3 is a diagram similarly showing details of the conductive connection portion, in which (a) to (c) show examples of the connection portion between the optical filter and the housing, and (d) shows the photoelectric conversion element and the housing. The example of the connection part is shown.
FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, and is a diagram showing a main part of another example when the optical apparatus according to the present invention is a camera.
FIG. 5 is a diagram showing a third embodiment of the present invention, and is a diagram showing a main part of still another example when the optical apparatus according to the present invention is a camera.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the present invention is applied to a camera having a re-imaging optical system.
FIG. 7 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example in which an optical apparatus according to the present invention is an image input device.
[Explanation of symbols]
1 Photo lens
2 Mirror
3 Shutter
4 Optical filters
5, 202 Photoelectric conversion element
5a, 202a Seal glass
6a, 6aA, 6aB, 6aC, 6b, 120, 204, 206, 210 Conductive connection
7, 122 housing
8A, 8B, 8C Transparent electrode
12 Field lens
15 Relay lens
20, 30 Voltage source

Claims (6)

結像レンズにより形成される光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記光電変換手段の入射面に形成されたシールガラスと、
前記結像レンズと前記シールガラスとの間の光路中に、前記シールガラスとの間に空間を設けて配設される光学部材と、
前記結像レンズの少なくとも結像面近傍に位置する前記光学部材の入射面および出射面に設けられる透明電極と、
前記透明電極に電気的に接続され、帯電によって前記光学部材に生じる電荷を中和するための導電部材と、
を有することを特徴とする光学機器。
Photoelectric conversion means for converting an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
Sealing glass formed on the incident surface of the photoelectric conversion means;
An optical member disposed in the optical path between the imaging lens and the sealing glass, with a space provided between the sealing glass, and
Transparent electrodes provided on the entrance surface and the exit surface of the optical member located at least in the vicinity of the image formation surface of the image formation lens;
A conductive member that is electrically connected to the transparent electrode and neutralizes charges generated in the optical member by charging; and
An optical apparatus comprising:
請求項に記載の光学機器において、
前記光学部材に付着する付着物の吸着力を減じるように前記導電部材に電圧を印加する電圧源をさらに有することを特徴とする光学機器。
The optical instrument according to claim 1 ,
An optical apparatus, further comprising: a voltage source that applies a voltage to the conductive member so as to reduce an adsorbing force of an adhering matter adhering to the optical member.
請求項に記載の光学機器において、
前記光電変換手段に入射する光束を遮光する遮光状態、または前記光束を通過可能にする開放状態に切換可能なシャッタを前記光学部材の入射面側に配置し、
前記シャッタと前記光学部材との位置関係に関し、前記シャッタの動作にともなって前記光学部材が帯電するほどの位置に近接して配設されることを特徴とする光学機器。
The optical instrument according to claim 1 ,
A shutter that can be switched to a light-blocking state that blocks a light beam incident on the photoelectric conversion means or an open state that allows the light beam to pass through is disposed on the incident surface side of the optical member,
An optical apparatus, wherein the optical device is disposed close to a position where the optical member is charged with the operation of the shutter with respect to a positional relationship between the shutter and the optical member.
請求項に記載の光学機器において、
前記光学部材に付着する付着物の吸着力を減じるように前記導電部材に電圧を印加する電圧源をさらに有することを特徴とする光学機器。
The optical apparatus according to claim 3 .
An optical apparatus, further comprising: a voltage source that applies a voltage to the conductive member so as to reduce an adsorbing force of an adhering matter adhering to the optical member.
請求項に記載の光学機器において、
前記シャッタを開放状態に維持するとともに前記光学部材に前記電圧を印加する動作モードをさらに有することを特徴とする光学機器。
The optical apparatus according to claim 4 ,
An optical apparatus further comprising an operation mode for maintaining the shutter in an open state and applying the voltage to the optical member.
請求項に記載の光学機器において、
前記電圧源は、ユーザの手動操作に応じて前記導電部材へ電圧を印加するように制御されることを特徴とする光学機器。
The optical apparatus according to claim 5 , wherein
The optical apparatus, wherein the voltage source is controlled to apply a voltage to the conductive member in accordance with a manual operation by a user.
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