JPH0843881A

JPH0843881A - カメラ

Info

Publication number: JPH0843881A
Application number: JP6178715A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Aoto; 和明青砥
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、カメラに関し、分割露光用のフィ
ルタを使用せずに、分割露光を行うことができるカメラ
を提供することを目的とする。【構成】被写体の光学像を結像する撮影レンズ２１
と、その撮影レンズ２１を通過した光束を反射する複数
の反射面を有し、その反射面毎に反射光束の方向を第１
の方向とその他の方向とに変更可能であり、かつその撮
影レンズ２１の光軸上に配置される空間光変調素子と、
その第１の方向に配置した感光部材２３と、分割露光の
露光パターンを与えられ、感光部材２３の露光期間に、
前記露光パターンに対応する一部の反射面による反射光
束のみを第１の方向に向け、かつ露光期間以外に、全て
の反射面による反射光束をその他の方向に向けるように
空間光変調素子を駆動する駆動手段２４とを備えて構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射光束の向きを変更
する空間光変調素子をシャッター機構に用い、かつ分割
露光を行うカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】感光部材の露光面を部分的に露光する分
割露光は、１枚の写真に複数の場面を組み合わせて写し
たり、モンタージュ写真などの特殊撮影に用いられる。

【０００３】図７は、この種の分割露光を行うカメラを
示す図である。図において、撮影レンズ１の結像面に感
光部材２が配置され、撮影レンズ１と感光部材２との間
にクイックリターンミラー３が傾斜して配置される。感
光部材２の直前には、前幕４ａと後幕４ｂとからなるフ
ォーカルプレンシャッター４が配置される。

【０００４】このフォーカルプレンシャッター４および
クイックリターンミラー３にはシャッター駆動回路６が
接続され、シャッター駆動回路６にはシャッター釦６ａ
が接続される。撮影レンズ１からの光束がクイックリタ
ーンミラー３に反射されて結像する位置に、ペンタプリ
ズム８が配置される。

【０００５】また、撮影レンズ１の直前には、図８に示
すように、右下部分のみ光を透過する分割露光用フィル
タ９が取り付けられる。このような構成のカメラでは、
分割露光用フィルタ９の右下部分を透過した入射光は、
撮影レンズ１によって集光され、クイックリターンミラ
ー３に反射されてペンタプリズム８に光学像を結像す
る。この光学像はペンタプリズム８の内部で反射され
て、撮影者に目視される。

【０００６】ここで、シャッター釦６ａが押されると、
シャッター駆動回路６によって、クイックリターンミラ
ー３が跳ね上げられ、撮影レンズ１からの入射光束がフ
ォーカルプレンシャッター４に到達する。

【０００７】このフォーカルプレンシャッター４に到達
した光束は、前幕４ａおよび後幕４ｂの間（以下「スリ
ット」という）を通過して、感光部材２を露光する。こ
のようにして、分割露光用フィルタ９の右下部分を透過
した光によって、感光部材２が分割露光される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カメラで分割露光を行う場合は、分割露光用フィルタ９
が必須であり、カメラ単体で分割露光を行えないという
問題点があった。

【０００９】また、露光パターン毎に分割露光用フィル
タ９を予め携帯し、撮影時に交換しなければならず、手
間が掛かるという問題点があった。さらに、撮影条件に
より被写界深度が浅くなると、分割露光の境界部分が、
ぼかされて明確に写らないという問題点があった。

【００１０】したがって、本発明は、分割露光用のフィ
ルタを使用せずに、分割露光を行うことができるカメラ
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、被写体の光学像を結像する撮影レンズと、その撮影
レンズを通過した光束を反射する複数の反射面を有し、
かつその反射面毎に反射光束の方向を第１の方向とその
他の方向とに変更可能であり、かつその撮影レンズの光
軸上に配置される空間光変調素子と、上記の第１の方向
に配置した感光部材と、分割露光の露光パターンを与え
られ、前記感光部材（２３）の露光期間に、前記露光パ
ターンに対応する一部の反射面による反射光束のみを第
１の方向に向け、かつ前記露光期間以外に、全ての反射
面による反射光束を前記その他の方向に向けるように前
記空間光変調素子を駆動する駆動手段２４とを備えたこ
とを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載した発明は、請求項１のカ
メラにおいて、上記の空間光変調素子が、基板の面上に
複数の反射面を傾斜可変に配置したディジタルマイクロ
ミラー素子であることを特徴とする。

【００１３】請求項３に記載した発明は、請求項１また
は請求項２のカメラにおいて、上記の空間光変調素子の
複数の反射面を撮影レンズの結像面上に配置し、かつ、
前記空間光変調素子による前記第１の方向の反射光束を
前記感光部材（２３）の位置に結像する感光部材側レン
ズ（３１）を空間光変調素子と感光部材との間に配置し
たことを特徴とする。

【００１４】請求項４に記載した発明は、請求項１乃至
３のいずれか１項記載のカメラにおいて、上記の一部の
反射面を指定する情報が記憶される記憶手段と、その記
憶手段から情報を読出し、その情報により指定される一
部の反射面を、前記駆動手段が露光期間に駆動する一部
の反射面として設定する設定手段とを備えたことを特徴
とする。

【００１５】

【作用】請求項１のカメラでは、露光期間が開始する
と、駆動手段は空間光変調素子の反射面の一部分に反射
した光束を第１の方向に変更する。このように部分的に
反射された光束は、第１の方向に配置した感光部材に照
射され、感光部材を部分的に露光する。

【００１６】この露光期間が終了すると、駆動手段は、
反射光束を感光部材から逸らして、感光部材の露光を終
了させる。このように、反射面の一部による反射光束で
感光部材を露光することにより、分割露光を行うことが
できる。

【００１７】請求項２のカメラでは、空間光変調素子と
して、基板上に複数の反射面を傾斜可変に配置したディ
ジタルマイクロミラー素子を使用する。このディジタル
マイクロミラー素子では、反射面が複数の反射面に区分
されることによって、反射面単体の質量が小さく、かつ
変位も小さくなる。したがって、反射面の駆動に要する
時間が短くなり、高速シャッターが実現できる。また、
駆動時の振動が小さくなるので、カメラ振れを軽減でき
る。

【００１８】請求項３のカメラでは、撮影レンズの結像
面に反射面を配置したので、駆動手段が反射面の一部を
駆動すると、光学像の一部は、境界部分が明確に区分さ
れて、感光部材の方向に反射される。この反射光束は、
感光部材側レンズにより境界部分を明確にして、光学像
の一部を感光部材に結像する。このようにして、境界部
分を明確にした分割露光が行われる。

【００１９】請求項４のカメラでは、記憶手段に記憶さ
れた一部の反射面を指定する情報を、設定手段が読み出
して、駆動手段に設定する。駆動手段は、この設定され
た一部の反射面を駆動して分割露光を行う。このような
構成によって、頻繁に使用される露光パターンの情報を
予め記憶手段に記録することにより、撮影時に露光パタ
ーンを設定する手間が大幅に省かれる。

【００２０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明の第１の実施例を示す図で
ある。

【００２１】まず、本実施例に用いられるディジタルマ
イクロミラー素子１０の一例を先に説明する。ディジタ
ルマイクロミラー素子は、「日経エレクトロニクス１９
９３．６─２１号」（第６５頁、日経ＢＰ社発行。）に
記載された公知の素子である。

【００２２】図２は、ディジタルマイクロミラー素子の
一例を示す図である。図２（ａ）は、素子の上面図であ
る。基板１０ａの表面に、一辺が約１７μｍの微小なア
ルミ鏡１１が、例えば、６４０×４８０画素程度に敷設
されている。

【００２３】図２（ｂ）〜（ｄ）は、アルミ鏡１１の対
角線方向（Ａ−Ａ′）の断面図である。基板１０ａには
支柱１２ａ、１２ｂが突設され、アルミ鏡１１の対角は
支柱１２ａ、１２ｂによって個別に支持される。アルミ
鏡１１の他方の対角と対向して、基板１０ａの上に電極
１３、１４が配設される。

【００２４】このような構成のディジタルマイクロミラ
ー素子では、支柱１２ａ、１２ｂと電極１３、１４とを
同電位にした状態において、アルミ鏡１１は基板１０ａ
と平行する（図２（ｂ））。

【００２５】また、支柱１２ａ、１２ｂと電極１３との
間に電位差（例えば５ボルト）を印加すると、クーロン
引力により、アルミ鏡１１は電極１３側に傾斜する（図
２（ｃ））。

【００２６】一方、支柱１２ａ、１２ｂと電極１４との
間に電位差を印加すると、アルミ鏡１１は電極１４側に
傾斜する（図２（ｄ））。このように電極１３、１４に
印加する電圧により、アルミ鏡１１を傾斜させ、入射光
の反射方向を変更できる。

【００２７】なお、基板１０ａの上にアルミ鏡１１を個
別に駆動する回路が形成され、これらの回路にアルミ鏡
１１のアドレス情報その他を入力して、アルミ鏡１１の
傾斜方向を個別に変更できる。

【００２８】また、アルミ鏡１１を個別に駆動する回路
毎に、傾斜方向を記憶する回路（例えば、フリップフロ
ップ回路や電荷の有無により傾斜方向を記憶するコンデ
ンサなど）を設けることもできる。このような回路で
は、予めアルミ鏡１１個別の傾斜方向を記憶させ、同時
タイミングで電極１３、１４の電圧を設定することによ
り、アルミ鏡１１の傾斜方向を一時に変更することもで
きる。

【００２９】なお、アルミ鏡１１の質量は小さく、かつ
変位も小さいので、傾斜に要する時間は１０μ秒程度と
短い。また、このようなアルミ鏡１１の反射効率は高い
ので、液晶に比べて、光の利用効率は高くなる。

【００３０】以下、図１に基づいて、本発明の第１の実
施例を説明する。図において、撮影レンズ２１の光軸上
に、空間光変調素子であるディジタルマイクロミラー素
子１０の基板１０ａが傾斜して配置される。

【００３１】基板１０ａに対して、撮影レンズ２１の光
軸を幾何学的に正反射させた方向に感光部材２３が配置
される。ディジタルマイクロミラー素子１０にはアルミ
鏡１１（図示せず）の傾斜を変更する駆動回路２４が接
続される。駆動回路２４には、シャッター釦２４ａと、
駆動するアルミ鏡１１の設定を行う読出し回路２５とが
接続される。また、読出し回路２５には後述する露光パ
ターンが記憶されたメモリ２６が接続される。

【００３２】さらに、感光部材２３から逸れた光束が照
射される位置には黒色の光吸収板２８が配置される。図
３は、第１の実施例における分割露光を示す流れ図であ
る。

【００３３】以下、この図を用いて本実施例の動作を説
明する。撮影が行われない状態では、駆動回路２４は、
ディジタルマイクロミラー素子１０の一方の電極１３に
電圧を印加して、基板１０ａの上の微小なアルミ鏡１１
を各々傾斜させる。

【００３４】そのため、撮影レンズ２１から入射した光
束は、感光部材２３から逸れて、光吸収板２８に吸収さ
れる。そして、メモリ２６には、図４（ａ）に一例を示
したように、露光パターンの情報が記憶される。この図
では、メモリ２６の記憶状態によって、０は露光を行う
箇所を示し、１は露光を行わない箇所を示す。

【００３５】読出し回路２５はこの露光パターンの情報
を読出し（ステップＳ１）、駆動回路２４に出力する。
ここでシャッター釦２４ａが押されると（ステップＳ
２）、駆動回路２４は、露光パターンに対応するアルミ
鏡１１の電極１３、１４と支柱１２ａ、１２ｂを同電位
にして、図４（ｂ）に一例を示したように、これらのア
ルミ鏡１１を基板１０ａと平行にする。

【００３６】撮影レンズ２１から入射した光束は、露光
パターンに並んだアルミ鏡１１に反射されて、感光部材
２３を部分的に照射する（ステップＳ３）。駆動回路２
４は、露光期間が終了すると（ステップＳ４）、全ての
アルミ鏡１１の電極１３に電圧を再び印加して、アルミ
鏡１１を傾斜させる。したがって、光束は、感光部材２
３を逸れる（ステップＳ５）。

【００３７】このようにして分割露光が行われる。本実
施例のカメラでは、シャッタ機構であるディジタルマイ
クロミラー素子を用いて分割露光を行うことにより、従
来の分割露光用のフィルタを使用せずに、分割露光を行
うことができる。

【００３８】また、反射面をそれぞれ基板１０ａと平行
させ、ディジタルマイクロミラー素子１０を１枚の平面
鏡にし、撮影レンズ２１による結像面を感光部材２３に
形成することにより、反射光束を結像するための光学要
素が別途不要になる。

【００３９】したがって、撮影レンズ２１と感光部材２
３との間の広い範囲にディジタルマイクロミラー素子１
０を配置できるので、小型化が容易であり、かつカメラ
の外形などから与えられる撮影レンズ２１，感光部材２
３，ディジタルマイクロミラー素子１０の配置の制約を
軽減できる。

【００４０】なお、本実施例においては、ディジタルマ
イクロミラー素子１０を感光部材２３のできるだけ近傍
に配置することが好ましく、このような構成により、分
割露光の境界部分を明確にすることができる。また、逆
に境界部分をぼかすときには、ディジタルマイクロミラ
ー素子１０を感光部材２３から離して配置することが好
ましい。

【００４１】図５は、本発明の第２の実施例を示す図で
ある。図において、撮影レンズ２１の結像面上にディジ
タルマイクロミラー素子１０の基板１０ａが配置され
る。

【００４２】ディジタルマイクロミラー素子１０にはア
ルミ鏡１１（図示せず）の傾斜を変更する駆動回路２４
が接続され、駆動回路２４にはシャッタ釦２４ａおよび
読出し回路２５が接続される。読出し回路にはメモリ２
６が接続される。

【００４３】ディジタルマイクロミラー素子１０による
第１の反射方向には、感光部材側レンズ３１が基板１０
ａに平行に配置され、さらに延長上の結像位置に感光部
材２３が配置される。

【００４４】また、ディジタルマイクロミラー素子１０
によるその他の反射方向には、ファインダ側レンズ３２
が基板１０ａに平行に配置され、その延長上の結像位置
にはファインダスクリーン３３が配置される。

【００４５】図６は、第２の実施例における分割露光を
示す流れ図である。以下、この図を用いて本実施例の動
作を説明する。撮影が行われない状態では、駆動回路２
４は、ディジタルマイクロミラー素子１０の一方の電極
１３と支柱１２ａ、１２ｂとに電圧差を印加して、撮影
レンズ２１から入射した光束をその他の反射方向に反射
させる。

【００４６】このような反射光束は、ファインダ側レン
ズ３２を介して、ファインダスクリーン３３に投影され
る。撮影者は、この投影像を目視する。また、読出し回
路２５はメモリ２６から露光パターンを読出し、駆動回
路２４に出力する（ステップＳ１）。

【００４７】ここでシャッター釦２４ａが押されると
（ステップＳ２）、駆動回路２４は、露光パターンに対
応するアルミ鏡１１の電極１３と支柱１２ａ、１２ｂを
同電位にし、かつ電極１４に電圧を印加する。

【００４８】ディジタルマイクロミラー素子１０の反射
面に結像した光学像のうち、露光パターンに並んだアル
ミ鏡１１に反射された光束は、感光部材側レンズ３１を
介して、感光部材２３に露光パターン状の光学像を結像
する（ステップＳ３）。

【００４９】駆動回路２４は、露光期間が終了すると
（ステップＳ４）、全てのアルミ鏡１１の電極１３に電
圧を再び印加し、電極１４と支柱１２ａ、１２ｂとを同
電位にする。したがって、反射光束は、感光部材２３を
逸れる（ステップＳ５）。

【００５０】このようにして分割露光が行われる。本実
施例のカメラにおいても、第１の実施例とほぼ同様の効
果を得ることができる。

【００５１】そして、この実施例では、撮影レンズ２１
の結像面にディジタルマイクロミラー素子１０を配置し
たことにより、分割露光の境界部分を区分して感光部材
２３側に反射させ、分割露光の境界部分を明確に写すこ
とができる。

【００５２】また、撮影レンズ２１の結像面に基板１０
ａを配置し、かつ反射光束を結像する対称な位置に、感
光部材２３とファインダ側スクリーン３３とを配置した
ことにより、感光部材２３に露光される光学像と同画質
のファインダ像を得ることができる。

【００５３】なお、上述の実施例において、撮影レンズ
２１、感光部材側レンズ３１およびファインダ側レンズ
３２は、複合レンズでも良いし、光学系の途中に反射鏡
やプリズムその他の光学要素を配置することにより、光
路を曲げたり、像の上下左右，大小を変更しても良い。

【００５４】さらに、感光部材２３を開閉可能な遮光部
材で覆って、露光期間を開始する前に遮光部材における
入射光束の経路を開き、露光期間の終了後に入射光束の
経路を閉じる遮光部材駆動手段を設けても良い。このよ
うな構成により、感光部材２３が迷光により長時間露光
される現象を防止することができる。

【００５５】また、上述した実施例のメモリ２６として
は、読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）や読出し専用メモリ
（ＲＯＭ）やプログラム可能読出し専用メモリ（ＰＲＯ
Ｍ）などが使用可能であり、さらに、記憶媒体であれば
よいので、磁気記憶媒体や光記憶媒体やＩＣカードなど
が使用できる。

【００５６】なお、本発明のカメラでは、露光パターン
をパノラマ写真の形状にすることにより、容易にパノラ
マ写真を撮影することができる。また、露光パターンを
切り換えることにより、同一フィルム上に普通の写真と
パノラマ写真とを混在させ、両者の写真撮影を随時に行
うことができる。

【００５７】また、多角形、楕円形、菱形あるいはハー
ト型などの形状の露光パターンにすることにより、それ
ぞれの形状の画面枠を付けた写真が撮影できる。さら
に、露光面を左右に２分割したハーフサイズの露光パタ
ーンにすることにより、ハーフサイズカメラが容易に実
現できる。また、多分割した露光パターンを用意して、
フィルム１駒で複数の写真を撮影することができる。

【００５８】また、露光面を複数に分割した露光パター
ンを用いて、多重撮影することにより、モンタージュ写
真その他の特殊合成撮影が容易に実現できる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１のカメラ
では、撮影レンズからの入射光の一部が、空間光変調素
子によって感光部材に照射することにより、カメラ単体
で分割露光を行うことができる。そのため、従来の分割
露光用のフィルタが不要になる。

【００６０】請求項２のカメラでは、空間光変調素子に
ディジタルマイクロミラー素子を使用したことにより、
可動部の質量が小さく、かつ変位が小さいので、シャッ
ターの起動時および制動時のスピードが充分に速く、高
速シャッターが実現できる。

【００６１】また、これらの可動部の振動は小さく、分
割露光時のカメラ振れを軽減することができる。請求項
３のカメラでは、撮影レンズの結像面にディジタルマイ
クロミラー素子を配置したことにより、分割露光の境界
部分を明確に写すことができる。

【００６２】請求項４のカメラでは、一部の反射面を指
定する情報を記憶手段に記録することにより、撮影時に
一部の反射面を設定する手間が大幅に軽減される。ま
た、多用する露光パターンの情報を記憶手段に記録する
ことにより、手軽にかつ即座に分割露光を行うことがで
きる。

【００６３】したがって、本発明を適用したカメラの分
割露光では、分割露光用のフィルタを使用せず、分割露
光を手軽に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。

【図２】ディジタルマイクロミラー素子の一例を示す図
である。

【図３】第１の実施例における分割露光を示す流れ図で
ある。

【図４】メモリの記憶状態と露光パターンとの一例を示
す図である。

【図５】本発明の第２の実施例を示す図である。

【図６】第２の実施例における分割露光を示す流れ図で
ある。

【図７】従来の分割露光を行うカメラを示す図である。

【図８】分割露光フィルタを示す図である。

【符号の説明】

１０ディジタルマイクロミラー素子１０ａ基板１１アルミ鏡１２ａ、１２ｂ支柱１３、１４電極２１撮影レンズ２３感光部材２４駆動回路２４ａシャッター釦２５読出し回路２６メモリ２８光吸収板３１感光部材側レンズ３２ファインダ側レンズ３３ファインダ側スクリーン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体の光学像を結像する撮影レンズ
（２１）と、前記撮影レンズ（２１）を通過した光束を反射する複数
の反射面を有し、該反射面毎に反射光束の方向を第１の
方向とその他の方向とに変更可能であり、かつ前記撮影
レンズ（２１）の光軸上に配置された空間光変調素子
と、前記第１の方向に配置した感光部材（２３）と、分割露光の露光パターンを与えられ、前記感光部材（２
３）の露光期間に、前記露光パターンに対応する一部の
反射面による反射光束のみを第１の方向に向け、かつ前
記露光期間以外に、全ての反射面による反射光束を前記
その他の方向に向けるように前記空間光変調素子を駆動
する駆動手段（２４）と、を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項２】前記空間光変調素子は、基板（１０ａ）
の面上に複数の反射面（１１）を傾斜可変に配置したデ
ィジタルマイクロミラー素子（１０）であることを特徴
とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】前記空間光変調素子の複数の反射面は、
前記撮影レンズ（２１）の結像面上に配置され、前記感光部材（２３）と前記空間光変調素子との間に配
置され、かつ前記空間光変調素子による前記第１の方向
の反射光束を前記感光部材（２３）の位置に結像する感
光部材側レンズ（３１）を備えたことを特徴とする請求
項１または請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】分割露光の露光パターンを記憶する記憶
手段（２６）と、該記憶手段（２６）から読み出した露光パターンを前記
駆動手段（２４）に与える設定手段（２５）と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１
項に記載のカメラ。