JP5690076B2 - 撮像レンズユニット機器 - Google Patents
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Description
したがって、光学フィルター装置は、標準搭載しておけば、撮影を中断することなく、自在に各種の特殊映像効果を演出可能となるものである。
従来のカメラ用光学フィルター装置では、撮影カメラのレンズユニットの直前に配置して使用するときに、液晶の透過率が100%にならないため、液晶のある部分とない部分とで映像領域が不連続になってしまった。また、レンズユニットの直前に配置して使用することから、レンズユニットを取り替えてしまうと、カメラ用光学フィルター装置を取付け直す必要があった。
かかる構成において、撮像レンズユニット機器は、レンズ及び平面反射鏡を介して波面制御機構の薄膜ミラーに被写体の光を送る場合に撮像素子までの光路中における光の損失が最小限となる。また、撮像レンズユニット機構は、ハーフミラーを光路中に設置することで、波面制御機構をユニットフレームの垂直面に設置できるようになる。
かかる構成により、撮像レンズユニット機器は、撮影カメラ側に操作手段を設けたときには、カメラマンの手元で操作手段により操作されて一般的な映像と、映像効果を与えた映像とを使い分けて撮影することができる。また、撮像レンズユニット機器は、ユニットフレーム側に操作手段を設けたときには、既存の撮影カメラに装着して使用することが可能となる。
撮像レンズユニット機器は、被写体の光が撮像素子に入射するまでの光路中に波面制御面を任意に変えて、その波面制御面の任意の領域を反射又は透過する光の方向を変えることで、デフォーカスや揺らぎなどの映像効果を光学的に得ることができる。これにより、撮影者が所望の映像効果をリアルタイムで得ることができる。また、撮像レンズユニット機器は、構成が簡易であるため、従来の撮像機器の光学系の中に容易に組み込むことができる。
撮像レンズユニット機器は、撮影カメラに波面制御機構の操作手段を設けた場合、カメラマンの手元で操作し易く扱いが容易となる。また、撮像レンズユニット機器は、ユニットフレームに波面制御機構の操作手段を設けた場合、既存の撮影カメラに装着してそのまま使用することができる。
図1に示すように、撮像レンズユニット機器1は、撮影カメラ50の一般的なレンズの光学系からなるレンズユニットと同等に着脱自在に当該撮影カメラ50に取り付けられるユニットフレーム2の基端側に取付機構(例えばカメラとレンズのアダプタ、あるいは、マウントアダプタ等)2aを備えている。この撮像レンズユニット機器1は、被写体の映像を普通に撮影することと共に、映像の一部をデフォーカス、揺らぎ等の特殊映像効果を与えて撮影することができるものである。なお、ここで使用される撮影カメラ50は、一般的なテレビ撮影等に使用されるものであり、特に限定されるものではない。
撮像レンズユニット機器1は、被写体Wの光の入射位置から撮像素子51までの光路を形成するユニットフレーム2内に平面反射鏡3と、ハーフミラー4と、波面制御機構5と、レンズ9とを備えている。
ハーフミラー(ビームスプリッタ)4は、平面反射鏡3から反射してくる光を波面制御機構5側に反射し、波面制御機構5側から反射してくる光を透過してレンズ9側に送るものである。このハーフミラー4は、送られてきた光を90度方向を変えて反射し、その反射した方向から来る光を透過できるものであれば、その構成等について限定されるものではない。
薄膜ミラー6は、平面状態で配置され送られてきた光を反射すると共に、押動凸部7により凹凸形状に変形させられても破損しない部材で形成されている。
なお、レンズ9は、ズームやフォーカス等を行なうために光路に沿って前後に移動することができるように、レンズ移動手段10により位置の調整を行なうことができるように設置されている。また、ユニットフレーム2の光路に沿った位置には、図示していないがアイリス等のレンズユニットで必要な構成を備えている。
撮像レンズユニット機器1により撮影カメラ50で、被写体Wを普通の映像で撮影したい場合は、波面制御機構5を作動させることなく撮影カメラ50により撮影を行なう。そうすると、図1及び図3(a)に示すように、被写体Wの光は、ユニットフレーム2の入射口から入射して平面反射鏡3でハーフミラー4側に送られ、さらにハーフミラー4から波面制御機構5に送られる。
例えば、図5(e)と図5(h)で示すように、押動凸部7の状態を変化させシームレスに作動させることを繰り返すことにより、映像Waは図5(d)と(g)が交互になるため、動画で揺らぎの効果をえることができる。
図6に示すように、撮像レンズユニット機器1Aは、ユニットフレーム2A中において入射口から撮影カメラの撮像素子51までの光路に沿って、レンズ9と、平面反射鏡3と、波面制御機構5とをその順に設置している。レンズ9は、ここでは、ユニットフレーム2Aの入射口側に光路に沿って前後にレンズ移動手段10により移動できるように構成されている。このレンズ9は、光路中に一つを示しているが、実際には一般のレンズユニットと同じように複合した各種類のレンズ群により構成され、その位置、数、光路に沿った設置箇所数が限定されるものではない。レンズ9からの光は平面反射鏡3を介して波面制御機構5に送られる。
図7に示すように、撮像レンズユニット機器1Bは、ユニットフレーム2Bの内部において、入射口から光路中に波面制御機構15、レンズ9を介して撮像素子51に被写体Wの光を送っている。
さらに、波面制御機構5では、薄膜ミラー6を基準位置から押動凸部7が突出することで凹面、凸面、あるいは凹凸面にして制御する例を説明したが、薄膜ミラー6を基準位置から押動凸部7を没する方向に駆動させることで、その薄膜ミラー6を凹面、凸面あるいは凹凸面を形成するようにして映像効果を与える構成としても構わない。
2,2A,2B ユニットフレーム
2a 取付機構
3 平面反射鏡
4 ハーフミラー
5 波面制御機構
6 薄膜ミラー
7 押動凸部
8 駆動手段
9 レンズ
10 レンズ移動手段
15 波面制御機構
50 撮影カメラ
51 撮像素子
52 操作ボタン(操作手段)
W 被写体
Wa 映像
Claims (5)
- 被写体を撮影する撮影カメラに着脱自在に装着され所定のレンズを設けたユニットフレームの入射口から前記撮影カメラの撮像素子までの光路中に配置され、撮影する前記被写体の映像に映像効果を与える波面制御機構を有する撮像レンズユニット機器であって、
前記波面制御機構は、前記光路中に配置され波面制御面となる薄膜ミラーと、この薄膜ミラーの裏面に当接して出没駆動されることで当該薄膜ミラーを部分的に凹面、凸面あるいは凹凸面に変形させ、前記被写体に焦点が合った状態である平面状態の薄膜ミラーの所定位置から変形させた位置で反射された光によって、前記被写体の映像の一部に焦点の合っていない部分を発生させる複数の押動凸部と、この押動凸部のそれぞれを出没駆動させる駆動手段とを備え、
前記被写体の光の方向を前記薄膜ミラーで反射して前記被写体の光を前記光路に沿って送り出すことで前記被写体の光を制御することを特徴とする撮像レンズユニット機器。 - 前記光路中に設置したレンズ及び平面反射鏡を介して前記波面制御機構の薄膜ミラーに被写体の光を送ることを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズユニット機器。
- 前記光路中に設置したハーフミラーを介して前記波面制御機構の薄膜ミラーに光を送り、前記波面制御機構の薄膜ミラーからの光を、前記ハーフミラーを介して前記撮像素子に送ることを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズユニット機器。
- 被写体を撮影する撮影カメラに着脱自在に装着され所定のレンズを設けたユニットフレームの入射口から前記撮影カメラの撮像素子までの光路中に配置され、撮影する前記被写体の一部に映像効果を与える波面制御機構を有する撮像レンズユニット機器であって、
前記波面制御機構は、前記光路中に配置される液晶パネルと、この液晶パネルに電圧を与える駆動手段とを備え、
前記液晶パネル中の画素がマトリクス状に配置されており、前記マトリクスの間隔が撮像素子の間隔の2倍以上に設定され、
前記駆動手段は、前記被写体に焦点が合っている状態から、前記液晶パネルを光が透過するときの位相又は透過率を前記撮像素子の画素ごとに変えて、前記位相又は透過率が変えられた前記液晶パネルの透過光によって、前記撮像素子において撮影する前記被写体の映像の一部に焦点の合っていない部分を発生させるように前記被写体の光を制御することを特徴とする撮像レンズユニット機器。 - 前記波面制御機構は、前記撮影カメラ側または前記ユニットフレーム側に設けた操作手段により動作するように接続されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の撮像レンズユニット機器。
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