JPH09281578A

JPH09281578A - カメラ装置

Info

Publication number: JPH09281578A
Application number: JP8127704A
Authority: JP
Inventors: Masahito Ooyoshi; 優人大▲よし▼; Masahito Kikuchi; 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: 1997-10-31
Anticipated expiration: 2016-04-25
Also published as: JP3713813B2

Abstract

(57)【要約】【課題】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
ることである。【解決手段】被写体の画像を固体撮像素子２１の撮像
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２８の回転中心Ｓに反
射ミラー２９を配置した。したがって、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
により、撮像面からコンバータレンズ２８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２
９までの短い光路長で設定でき、これにより装置全体を
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。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。また、請求項４
に記載のごとく、反射ミラーは、両面に反射面が設けら
れた両面反射ミラーで、前記コンバータレンズと一体的
に回転する構造であっても良く、また請求項５に記載の
ごとく、反射ミラーは、片面のみに反射面が設けられた
片面反射ミラーで、前記コンバータレンズのほぼ回転中
心位置に固定されている構造であっても良い。

【０００７】請求項６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７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８記載の発明は、被写体と撮像面と
の間に配置されて光路を屈曲させる反射ミラーと、光路
上に配置されたレンズと、撮像面に配置された固体撮像
素子とを備え、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カメラ装置において、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。この場
合、請求項９に記載のごとく、レンズは、反射ミラーと
固体撮像素子との間に配置されたマスターレンズと、反
射ミラーをほぼ回転中心として回転移動可能に保持さ
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からな
っていることが望ましい。

【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１
７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２
６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２８
ａ、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２
７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２
７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、２６
ｂ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３
２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ＤＲＡＭ３
９、圧縮された画像信号を格納するフラッシュメモリ４
０、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ＣＰＵ４
４、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ＤＲＡＭ３
９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ＣＰ
Ｕ４４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２
３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２
１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、ＣＰ
Ｕ４４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１８
０°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２
８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１
３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２
３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５
３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、１
８０°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１
７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２８
ａ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、ＤＲＡＭ３
９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５
５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２
１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６
３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６
５、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６
３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７
２、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６
５、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６
７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６４
ａ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１
７（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５ｍ
ｍ、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＋ａ₆
ｘ⁶＋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１
９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８
３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８２
ｂ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（Ｐ
ＭＭＡ）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８１
ａ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、８
３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６
２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８
２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８２
ｂ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１
９（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２０
ｍｍ、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反射ミ
ラーを配置したから、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６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８記載の発明によれば、被
写体と撮像面との間に反射ミラーを配置して光路を屈曲
させ、この光路上に配置されたレンズによって被写体の
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９
０°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１
８０°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３９ＤＲＡＭ４４ＣＰＵ６４、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

【特許請求の範囲】

【請求項１】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
する反射ミラーと、を備えたことを特徴とするカメラ装置。
【請求項２】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。
【請求項３】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。
【請求項４】前記反射ミラーは、両面に反射面が設けら
れた両面反射ミラーで、前記コンバータレンズと一体的
に回転することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
記載のカメラ装置。
【請求項５】前記反射ミラーは、片面のみに反射面が設
けられた片面反射ミラーで、前記コンバータレンズのほ
ぼ回転中心位置に固定されていることを特徴とする請求
項１〜３のいずれかに記載のカメラ装置。
【請求項６】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。
【請求項７】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６記載のカメラ装置。
【請求項８】被写体と撮像面との間に配置されて光路を
屈曲させる反射ミラーと、前記光路上に配置されたレン
ズと、前記撮像面に配置された固体撮像素子とを備え、
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カメラ装置において、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カメラ装置。
【請求項９】前記レンズは、前記反射ミラーと前記固体
撮像素子との間に配置されたマスターレンズと、前記反
射ミラーをほぼ回転中心として回転移動可能に保持さ
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
とからなることを特徴とする請求項８記載のカメラ装
置。