JPH0359633A - カメラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〉 本発明はカメラシステムに関し、例えばフィルムとＣＣ
Ｄの２つの感光面（結像面）に、変倍部を有ｌノた撮影
系により各々被写体像を形成する際、撮影系の焦点距離
範囲に対応して、該２つの結像面に形成される被写体像
を任意に選択して使用するようにした写真用カメラ、ビ
デオカメラ、スチルビデオカメラ等に好適なカメラシス
テムに関するものである。

（従来の技術） 従来より撮影系により形成された被写体像に関する画像
情報を記録手段に記録した後再現し、該画像情報を観察
するようにした方法にはその画像情報の記録手段の違い
により大きく２つに分類される。

このうちの１つは記録手段として銀塩フィルムを用い、
その銀塩フィルム面上に撮影系による被写体像を形成し
、該フィルムを現像処理工程を経た後、プリント面に該
画像情報を再現し観察するフィルム記録再現方法である
。

他の１つは撮影系による被写体像をＣＯＤ等の充電変換
手段面上に形成し、画像情報を電気信号に変換した後、
所定の電気的処理を行い、ＣＲＴやテレビ画像等の表示
手段面上に再現して観察する電気的記録方法である。

前者のフィルム記録再現方法では、使用される撮影系を
小型で携帯性良く構成することができ、又フィルムの解
像度が良い為、画像情報の再現性が良くスナップショッ
トとしての記録に好ましいという特徴がある。

後者の電気的記録再現方法は、再現画像情報が動画であ
り、又光電変換手段の有効面がフィルム記録再現方法に
比べて小さい為、撮影系全体は比較的小型化され、又電
気的な画像処理を任意に行うことが出来る為、所望の画
像情報を容易に表示手段面上に表示することができると
いう特徴を有している。

（発明が解決しようとする問題点） フィルム記録再現方法は再現画像が静止画像であり、又
現像処理工程を必要とし、即時性に欠けるという問題点
がある。

一方、電気的記録再現方法は充電変換手段の画素数が少
なく、得られる画像情報の画質が必ずしも十分ではなく
、例えば静止画像として一画面の画像情報を拡大引伸し
する際に、その拡大倍率が制限されてくるという問題点
がある。

これに対してフィルムを用いた写真用カメラとＣＣＤ等
を用いたビデオカメラとを一体化して双方を選択的に使
用するカメラシステムが考えられるが、単に双方を一体
化させるとカメラシステム全体が大型化し、携帯性が悪
くなるという問題点が生じてくる。

特に撮影系としてズームレンズを用い２つのズームレン
ズを並置して構成するとカメラシステム全体が複雑化及
び大型化してくるという問題点が生じてくる。

本発明は第１Ｊ１１影系と第２撮影系とを各々独立に設
け、一方の結像面（例えばフィルム面）には第１撮影系
による被写体像を他の結像面（例えばＣＣＤ面）には第
１撮影系と第２撮影系の双方による被写体像を目的に応
じて（例えば撮影系の焦点距離に長短に応じて）選択的
に結像させるようにし、カメラシステム全体の小型化及
び携帯性を良好に維持しつつ、２つの結像面（例えばフ
ィルム面とＣＣＤ面）に結像された被写体像に関する画
像情報を任意に選択して使用することのできるカメラシ
ステムの提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明のカメラシステムは第１Ｉ！影系を通過した光束
を回動可能のミラーＭ１を介して集光し、第１結像面上
に被写体像を形成し、該第１結像面上の被写体像を２次
結像系により該ミラーＭ１と連動するミラーＭ２を介し
て第２結像面上に再結像する第１　Ｊｌｌ千手段、該第
１　Ｊｌ影系とは独立に設けた第２撮影系により該ミラ
ーＭ２を光路中から退避させ、該第２結像面上に被写体
像を形成するようにした第２撮像手段とを有し、該第１
撮影系は広角端に比べて望遠端でバックフォーカスが長
くなる変倍部を有しており、該第１撮影系の広角端から
所定のズーム位置までの第１ズーム範囲においては該ミ
ラーＭ１は撮影光路外に退避しており、このときは該第
２撮影手段を使用し、又該第１撮影系の所定のズーム位
置から望遠端までの第２ズーム範囲においては該ミラー
Ｍ１を撮影光路中に装着すると共に該第２撮影系の一部
のレンズ群を光輔上移動させ、そのとき生ずる空間内に
該ミラーＭ２を装着して該第１撮像手段を使用するよう
にしたことを特徴としている。

（実施例） 第１図（＾）　、　（Ｂ）は本発明のカメラシステムの
第１実施例の光学系の要部概略図である。同図（Ａ）は
第１撮影系１０１をズームレンズより構成し、その焦点
距離が短焦点距Ｓ（広角端）のズーム位置の場合を、同
図（Ｂ）は撮影系１０１が長焦点距離（望遠端）のズー
ム位置の場合を示している。

同図（Ａ）において第１撮影系１０１は不図示の被写体
からの光束２１を集光し、フィルム等の感光面４上に被
写体像を形成している。又、第２撮影系１０２は変倍部
な有しており、不図示の被写体からの光束２０を集光し
、フィルムよりも有効面積の小さいＣＣＤ等のＭ２結像
面１７上に被写体像を形成している。

同図（Ｂ）ではミラー５を介して感光面４と光学的に等
価な第１結像面１０３上に被写体像を形成している光線
を示している。

本実施例では第１撮影系１０１は負の屈折力の第Ａ１群
１と正の屈折力の第Ａ２群２、そして負の屈折力の第Ａ
３群３の３つのレンズ群を有し、広角端から望遠端への
変倍に際して３つのレンズ群を各々矢印の如く物体側へ
移動させている。そして同図（Ａ）　、　（［１）に示
すように広角端に比べ望遠端においてバックフォーカス
か長くなるようなレンズ構成より構成している。後述す
る数値実施例では焦点路１１１ｆ＝３５．７８〜１０７
ｍｍ、画角６２．３°〜２２．８６°である。ＳＰ、Ｓ
Ｑは開口絞りである。

７はミラーであり、撮影系１０１からの光束をオートフ
ォーカス部８に導光している。オートフォーカス部８は
例えば公知の像ずれ方式より成る焦点検出装置から成っ
ている。

５は回動可能のミラー（Ｍｌ）であり、回動支点６を中
心に矢印６ａ方向に回動させている。

９はフィールドレンズであり、その近傍の第１結像而１
０３には撮影系１０１による被写体像が形成されている
。

ｔｏ、ｔｓはレンズ群であり、これらのレンズ群１０．
１６で２次結像、ｆ−１０４を構成しており、第１結像
面１０３上に形成された被写体像を固定のミラー１１．
１２と可動のミラー１５を用いてＣＣＤから成る第２結
像面１７に所定倍率で再結像している。

１５は回動又はスライド可能のミラーであり、回動支点
１５ａを中心に矢印１５ｂ方向に回動させている。

１０２は第２ｗＬ影系であり、第１撮影系１０１に対し
て独立に設けられており、レンズ群１８゜１９．１３．
１４を有する変倍部と開口絞りＳＱ、そしてリレー部１
６とから成っている。同図（Ａ）は第２撮影系１０２が
第１　Ｊｌｉ影系１０１のズーム位置に対応した広角側
の場合を示している。

同図（Ａ）では第１撮影系１０１により感光面４上に被
写体像を形成している光路と第２撮影系１０２により第
２結像面１７に被写体像を形成している第２撮像手段と
しての光路を示している。

同図（Ｂ）では撮影系１０１によりミラー５を介して第
１結像而１０３上に被写体像を形成し、′！Ｊ１結像面
１０３上の被写体像をフィールドレンズ９と２次結像、
％１０４を用いて２次結像面１７−［に再結像している
第１撮像手段としての光路を示している。

本実施例において同図（Ａ）に示すようにカメラシステ
ムを短焦点距離の撮影系として使用するときは同図に示
すようにミラー５とミラー１５は撮影光路外に退避して
いる。

そして第１撮影系１０１と第２撮影系１０２が各々独立
に構成されるように設定している。

即ち、同図（Ａ）では第１撮影系１０１を通過した光束
を集光し、感光面４上に被写体像を形成するようにして
いる。このときの第１撮影系１０１は後述する数値実施
例では焦点距離ｆ＝３５．７８〜５５ｍｍの第１ズーム
範囲内である。尚、このときミラー７は＃１１影光路外
に退避している。

このとき第２４ｈｊ、像手段では第２撮影系１０２を利
用してＣＣＤより成る第２結像而１７に被写体像を形成
している。第２撮影系１０２の焦点距１１１ｆはＣＯＤ
の有効径を８ｍｍとするとｆ＝６．６１〜１０．１７の
範囲となっている。そして画像情報を電気信号に変換し
、像の上下、左右の反転処理等を行い、例えば電子ファ
インダー用として用いている。

本実施例では第１撮影系１０１が短焦点距離側のとき、
即ち広角端から標準までの第１ズーム範囲のときは第１
結像面のフィルム面と第２結像面のＣＣＤ面の双方に被
写体像が形成されるようにカメラシステムを構成してい
る。

次に本実施例において第１撮影系１０１を長焦点距離範
囲の即ち標準から望遠までの第２ズーム範囲の撮影系と
して使用するときは第１図（Ａ）の撮影系１０１の各レ
ンズ群を物体側へ繰り出し、特に第Ａ３群３を物体側へ
繰り出しそのとき生じた空間内に同図（Ｂ）に示すよう
にミラー５を装着している。

又、第１撮影系１０１の広角端から中間ズーム位置への
変倍動作に連動して第２撮影系１０２の変倍部な物体側
へ移動させて変倍し、そのときの変倍部レンズ群と開「
１絞りＳＱとの間に生じた空間内にミラー５と連動する
ミラー１５を回動神着している。

尚、このとき第１撮影系１０１の使用は後述する数値実
施例では焦点距１１１５５〜１０７ｍｍの第２ズーム範
囲である。モして回動可能のミラー５の光路中への装着
と１１−にミラー１５を回動させて実線のように配置し
ている。

そして第１図（Ｂ）に示すように第１撮影系１０１によ
り被写体像をミラー５を介して第１結像面１０３面上に
形成している。そして第１結像而１０３上に形成した被
写体像をフィールドレンズ９と２次結像系１０４を介し
て第２結像而１７−にに再結像させている。このとき第
２撮像手段は用いていない。尚、このときミラー１５は
第２撮影系１０２からの入射光束を遮光する機能も果し
ている。

そして第１撮影系１０１による被写体像を感光面４上に
感光させるときにはミラー５を光路中から退避させて不
図示のシャッター手段を開閉することにより行っている
。

本実施例では第１撮影系１０１が長焦点距離の第２ズー
ム範囲のときは被写体像をフィルム面、又はＣＣＤ面の
一方の面に任意に選択して結像させることができるよう
にしたカメラシステムを構成している。

又、本実施例では２次結像系を用いて第１結像面と第２
結像面との間の倍率関係を第１結像面の画角を満足する
ようにして双方の画角関係を保っている。

尚、本実施例においてミラー５の中央部をハーフミラ−
とし、ミラー７を介してオートフォーカス部８へ光束を
導光するようにしても良い。

又、本実施例においてミラー１２とミラー１５の代わり
に第２図に示すように斜面１０５ａ。

１０５ｂを反射面としたプリズム体１０５より構成し、
第１Ｈ＆像手段（第１ズーム範囲）と第２撮像手段（第
２ズーム範囲）において矢印１０６の如くスライドさせ
ることにより光路中に着脱するようにしても良い。この
ようなプリズム体１０５を用いれば組立調整が容易とな
り、第２結像面のピント調整も行うことができる。又、
プリズム体１０５の射出面を屈折面１０７とすれば調整
がより容易となるので好ましい。

以上のように本実施例では第１撮影系１０１を高変倍の
ズームレンズより構成しても第１ズーム範囲ではバック
フォーカスか短くても良い鳥、レンズ系全体を容易に小
型化することができるという特長を有している。

又、第２撮影系１０２は第１撮影系１０１程ズーム比を
必要とせず、第１図（Ａ）に示すミラー５が光路中から
退避しているときの即ち第１ズーム範囲における第１撮
影系１０１のズーム比と同程度であれば良い。

例えば第１撮影系１０１のズーム比が４〜５倍で第１ズ
ーム範囲が２倍であれば第２１最影系１０２のズーム比
は２倍程度で構成することができる。この″Ｉｂ、第２
撮影系１０２を極めて小型に構成することができる。

この他２次結像系１０４を適切に設定することにより第
１結像面１０３に結像されている被写体像を第２結像面
１７上に任意の倍率で再結像させることができる。

特に２次結像系１０４をズームレンズより構成すれば連
続した任意の倍率で再結像させることが出来る。又第２
結像面でのズーム倍率を第１結像面でのズーム倍率より
も大きくすることができる。

次に本実施例の第１撮影系の数値実施例を示す。数値実
施例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面
の曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び
空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目の
レンズのガラスの屈折率とアツベ数である。ｂ−ｆはバ
ックフォーカスである。

非球面形状は先軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨＩｌ
ｉｔｈ、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅを各々非球面係数としたとき 十　　ＤＨ８＋　　　ＥＨ”　　十　・・＋　　Ａ′Ｈ
＋　　Ｂ′Ｈ３＋　　Ｃ’Ｈ’十　　Ｄ’Ｈ’＋　　　
Ｅ’１１９＋　・・なる式で表わしている。

又、例えばｒＤ−ｘ」の表示はＮｏ−Ｊを意味する。

数値実施例 Ｆ−３５，７８ 〜１０７ ＋＋　＋・−１０５，！ｉ０ １２−　１２．２５ １１３−　２２．７７ １（４・　＋＋　９　、８３ ＩＩ　５−　４１．７２ Ｉｔ　６−−５８．４７ １１７−　１７．０８ １＋　８−　８６．３５ Ｉｔ　９＝　−５４，２８ 旧０・　２０．０２ 旧］−：］７．６＋ １１１２・−２７，４２ １（１３−絞り 旧４−−３０．００ １ｔ１５＝　−１６，２５ １（１６・−７０，８４ １１１７−−７１，１５ ＦＮｏ−１：２．８ 〜６．５ Ｄ　　Ｉ−１，９７ Ｄ　　２−　０．５６ Ｄ　　３−　３．１１ Ｄ４・　可変 Ｄ　　５＝　　３．２０ Ｄ　　６−　０．２０ Ｄ　　７−　３．２９ Ｄ　　８−　１．９３ Ｄ　　９−　３．１４ ＤＩｏ・　０．７９ Ｄ１１〜４．３２ ０１２−　１．６４ Ｄ１３−　可変 Ｄｉ４−　４．８１ Ｄｉ５・　３．２６ Ｄｉ６舅　１７４　　Ｎ ２ω−６２，３０ 〜２２．８６０ １−１．７２０００　　ν　１−５０．２２−１．８８
８９３ ２−３１．１ ３−１．５７１３５ ３−５３．０ ４−１．５７１３５ ４−５３．０ ５−１．８４６６６ ５−２３．９ ８８９３ ６−３１．１ ７−１．６８８９：］ ７−３１．１ ８−１．６６６７２ ８−４８．３ ２．９７８Ｄ−５ −６，９４３０−６ −２，６６１０−８ ４，９７５Ｄ−１１ −２，９０５０−１３ Ａ′ −５，４：１４Ｄ−８ Ｂ゛ ８．９８８０−８ Ｃ゛ −５，２９８０−１０ Ｄ゛ ２．２４９０−１２ １１６ −１．４９７Ｄ−２ −５，９３８０−５ −１，３５６０−８ −５，５４７Ｄ−１０ ４，７７１０−１２ Ａ。

２．１５８０−５ Ｂ’ ７．６９７０−７ Ｃ。

−２，０５９Ｄ−８ Ｄ。

１．５５１０−１゜ ３．２８９Ｄ−１：１ １．８７００−１５ １ ８．２９１０−１９ （発明の効果） 本発明によれば２つの結像面、即ちフィルム面とＣＣＤ
面の双方に１つのズームレンズを用いて被写体像を選択
的に結像させることができ、独立した２つのズームレン
ズを有したカメラシステムに比べて一方のズームレンズ
が小型化されるのでシステム全体を小型化することがで
き、しかも２つの独立した結像面からの画像情報を選択
して利用することのできるカメラシステムを達成するこ
とができる。

これにより例えば通常は第２結像面のＣＯＤを用いてビ
デオ撮影を行い、プリントとして残したい画像情報は第
１撮像手段を用いているときはミラーの回動操作により
、又第２撮像手段を用いているときは、そのまま第１結
像面のフィルム面上に容易に結像させることのできる簡
易な構成のカメラシステムを達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の一実施例の光学系
の要部概略図、第２図は第１図（Ａ）の一部分の他の実
施例の概略図である。 図中、１０１は第１撮影系、１０２は第２撮影系、１０
３は第１結像面、１０４は２次結像系、４は感光面、５
はミラーＭ１．７はミラー、８はオートフォーカス部、
９はフィールドレンズ、１５はミラーＭ２．１７は第２
結像面、１１゜！２はミラーである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１撮影系を通過した光束を回動可能のミラーＭ
   １を介して集光し、第１結像面上に被写体像を形成し、
   該第１結像面上の被写体像を２次結像系により該ミラー
   Ｍ１と連動するミラーＭ２を介して第２結像面上に再結
   像する第１撮像手段と、該第１撮影系とは独立に設けた
   第２撮影系により該ミラーＭ２を光路中から退避させ、
   該第２結像面上に被写体像を形成するようにした第２撮
   像手段とを有し、該第１撮影系は広角端に比べて望遠端
   でバックフォーカスが長くなる変倍部を有しており、該
   第１撮影系の広角端から所定のズーム位置までの第１ズ
   ーム範囲においては該ミラーＭ１は撮影光路外に退避し
   ており、このときは該第２撮影手段を使用し、又該第１
   撮影系の所定のズーム位置から望遠端までの第２ズーム
   範囲においては該ミラーＭ１を撮影光路中に装着すると
   共に該第２撮影系の一部のレンズ群を光軸上移動させ、
   そのとき生ずる空間内に該ミラーＭ２を装着して該第１
   撮像手段を使用するようにしたことを特徴とするカメラ
   システム。
2. （２）前記第２撮影系は物体側より順に変倍部、開口絞
   り、そしてリレー部を有し、該変倍部の少なくとも一部
   のレンズ群を光軸上物体側へ移動したときに該レンズ群
   と開口絞りとの間に生ずる空間内に前記ミラーＭ２を装
   着したことを特徴とする請求項１記載のカメラシステム
   。