JPH08201912A - 撮影装置 - Google Patents

撮影装置

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JPH08201912A
JPH08201912A JP3013695A JP3013695A JPH08201912A JP H08201912 A JPH08201912 A JP H08201912A JP 3013695 A JP3013695 A JP 3013695A JP 3013695 A JP3013695 A JP 3013695A JP H08201912 A JPH08201912 A JP H08201912A
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JP
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concave mirror
light
light flux
subject
finder
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JP3013695A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Toyoda
靖宏 豊田
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 銀塩フィルム、撮影素子等の感光体面上に画
像を形成する光学系を有する撮影装置において、ファイ
ンダパララックスを解消し、目で見た被写体像そのまま
が撮影可能となるようにすること。 【構成】 半透過の凹面ミラー3dが被写体に向くよう
に配置し、被写体の光束のうち該凹面ミラーで反射させ
た光束を感光面10上に導光する撮影系と、前記凹面ミ
ラー3dを透過した光束で被写体像を観察するファイン
ダ系とを有していること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は撮影装置に関し、例えば
撮影系によって銀塩フィルム、撮影素子等の記録媒体上
に画像を形成する撮影装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の撮影装置としての第1の従来例
であるコンパクトさを優先した所謂レンズシャッタカメ
ラでは、撮影レンズのバックフォーカスは感光面(結像
面)と最終レンズ面とが接触しない程度の長さを有して
いれば良い為、撮影光学系全体の小型化には有利であ
る。
【0003】第2の従来例であるTTLファインダ装置
を有した所謂一眼レフカメラでは、撮影光学系とファイ
ンダ光学系の光軸が一致しているため、ファインダパラ
ラックスがなく、物体距離や焦点距離の値に関係なくフ
ァインダ視野そのままを感光面(結像面)に撮影するこ
とができるという特長を有している。
【0004】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記第1の従来例では、撮影光学系とは光軸を異にするフ
ァインダ光学系が別に設けられているため、ファインダ
パララックスが存在する。特に長焦点距離の撮影レンズ
や撮影距離が短くなる近接撮影等に於いては、パララッ
クス量が極端に多くなってくるという問題点があった。
【0005】第2の従来例では、ファインダ光学系へ光
路を導くクイックリターンミラー等の光路折曲げ用のミ
ラーを撮影光学系と結像面との間に設けるため、このク
イックリターンミラーのある空間内には撮影光学系を配
置することができない。この空間は例えば35mmフィ
ルム使用のカメラシステムに於いては通常40mm程度
必要とする。この結果、撮影レンズはバックフォーカス
を確保するように設計しなければならず、撮影レンズを
含めたカメラ全体が大型化するという問題点があった。
【0006】本発明は上記のような従来例の問題点を解
消することを課題になされたもので、本出願に係る発明
はファインダパララックスを解消し、目で見た被写体像
そのままが撮影可能となる撮影レンズを含めた全体構成
を小型化した撮影装置を提供することを目的とする。
【0007】また、撮影光学系及びファインダ光学系を
薄くコンパクトな単純形状にすると共に、光学性能の極
端な劣化を防止し、薄型でコンパクトな携帯性の良い撮
影装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本出願に係る発明は、半
透過の凹面ミラーが被写体に向くように配置し、被写体
の光束のうち該凹面ミラーで反射させた光束を感光面上
に導光する撮影系と、該凹面ミラーを透過した光束で被
写体像を観察するファインダ系とを有していることによ
り、ファインダパララックスが解消し、撮影光学系とフ
ァインダ光学系との画角を同じくすることができ、目で
見た被写体像そのままが撮影可能となるという効果が得
られる。また撮影光学系とファインダ光学系とは1つの
光学ブロックにより構成したので、非常に簡単で直方体
に似た単純な形状となり、強度が高く、コストも易く、
高倍率ファインダを撮影光学系と共に薄くコンパクトに
まとめることができる。
【0009】
【実施例】
第1の実施例 図1〜図11は本発明の第1の実施例に係る撮影装置を
示し、特に図1は撮影可能状態での斜視図、図2はファ
インダ観察状態でのカメラの中央縦断面図、図3はファ
インダ画面を示す図、図4は撮影露光状態でのカメラの
中央縦断面図、図5はフィルム面位置可変機構の斜視
図、図6は図5のA−A線に沿う断面図である。
【0010】これらの図に於いて、1は撮影装置本体と
してのカメラ本体であり、このカメラ本体1はフィルム
パトローネ側ブロック1a、フィルムスプール側ブロッ
ク1b、パトローネ側ブロック及びスプール側ブロック
に挟まれた撮影光学収納部ブロック1c、露光開口部1
dを有する。
【0011】2は撮影光学ブロック、3はプリズムブロ
ック3aの凹部にプリズムブロック3bの凸部を係合さ
せて組付けた撮影光学部材であり、上記凹凸係合面に形
成された半透過の凹面ミラー3dを該凹面が被写体に向
くように配置し、被写体の光束のうち該凹面ミラーで反
射させた光束を感光面上に導光する撮影系と、該凹面ミ
ラーを透過した光束で被写体像を観察するファインダ系
とを有している。
【0012】4は視野枠を形成するLCD部4aと照明
光学系4bよりなる視野枠LCDであり、ファインダ観
察時にLCD部4aが透過となり、外光或いは照明光学
系4bで平行光線化したビームによりバックライト照明
され、視野枠が明るく見える。その時のファインダ画面
を図3に示す。また、撮影露光時には図4のように前記
LCD部4aが非透過となり、視野枠LCD4の全面が
遮光状態となる。
【0013】なお、視野枠LCD4は外光による上記バ
ックライト照明が効率よくできるように前方斜め上を向
いて構成されている。
【0014】5は凹面ミラー3dを透過した光束を撮影
者に導光する射出面3fに密着した接眼部LCDで、フ
ァインダ観察時(非通電時)に全面透過となり、射出面
3fより射出した被写体像及び視野枠が観察できる。一
方、撮影露光時(通電時)には図4のように全面非透過
(遮光状態)となり、接眼部LCD5から凹面ミラー3
dへの逆入光を防止する。
【0015】6は撮影光学部材3、視野枠LCD4、接
眼部LCD5等をカバー及び保持する遮光材料から成る
撮影光学ブロックカバー、7は接眼部LCD5を覆い保
護する開閉自在の接眼スライドカバー、8は凹面ミラー
3dで反射させた光束を第1の出射面3hからフィルム
面10に出射するように、図1に示すように撮影光学部
材3をフィルム面10に垂直に位置させた撮影可能状態
において、撮影光学ブロック2とフィルム収納部の間を
暗箱状態に保つための遮光板であり、カメラ本体1の溝
1eとの間でインローを形成している。そして、上記撮
影可能状態において、上方にスライド可能になる。
【0016】9は同じく撮影光学ブロック2とフィルム
収納部の間を暗箱状態に保つための遮光可撓部材であ
り、カメラ本体1と撮影光学ブロックカバー6の端面に
接着保持され、撮影光学ブロック2の折畳み時にも自在
に変形移動することができる。また、撮影光学ブロック
2の両サイドは、撮影光学ブロックカバーの下側端面と
カメラ本体の撮影光学ブロック収納部の両サイド壁1
f、1gとの間でインロー(不図示)を形成し、前後の
遮光部材8、9と共に撮影光学ブロック2とフィルム収
納部の間を暗箱状態にしている。このような暗箱状態を
確実に保持するように不図示のロック機構により撮影光
学ブロック2は図1の撮影可能状態に固定されている。
【0017】10は結像面に位置する感光材料としての
撮影フィルム、11は複数枚の分割プレートにより構成
されているフォーカルプレーンシャッタの先幕、12は
同じくシャッタの後幕であり、ファインダ観察時には前
記先幕11によりフィルムは遮光されている。13はレ
リーズボタン、14はAE測光窓、15はアクティブオ
ートフォーカス用投光窓、16はアクティブオートフォ
ーカス受光窓、17はスピードライトである。
【0018】18は凹面ミラー3dで反射した光束をフ
ィルム面に出射する撮影光学部材3の第1の出射面3h
に密着した物性絞りであり、封入された液晶等を印加電
圧値により配列を変え、光線の透過度を制御し、濃度可
変のNDフィルターの役目をさせる。ファインダ観察時
(非通電時)には透過度が最も小さくなり(濃くな
る)、フィルムへの遮光性を高めている。
【0019】図5、図6はフィルム面位置可変機構を示
す図であり、図5、6において、19はフィルムパトロ
ーネ、20はフィルムを巻取るスプールであり、不図示
のフィルム巻上機構により駆動される。21は露光開口
部のすぐ外側に位置し、フィルム乳材面側から常時フィ
ルムに張力を与えながらフィルムを案内保持する回転可
能なガイドローラ、21aはガイドローラ21の回転軸
で、ガイドローラ支持枠22に回転可能に支持され、#
桁状の枠を形成している。23はフィルム圧板であり、
フィルム装填後、前記ガイドローラ支持枠22と一体と
なり極く狭いフィルム通路を形成している。
【0020】24は前記ガイドローラ支持枠22を上下
にスライド可能に案内するガイドバーで3ケ所に設けら
れている。25は各ガイドバー22を案内棒として設け
られた圧縮コイルスプリングであり、ガイドローラ支持
枠22を下方向に押下げるよう付勢力を発生する。26
はフィルム面位置を撮影光軸方向へ移動させるための駆
動レバーであり、軸Pを中心軸として回転可能に支持さ
れ、一端をフィルム圧板23の中央裏側に設けた突起部
23aとピポットQにて回転自在に連結され、他端には
カム受け用の球突起26aが設けられている。
【0021】27はDCモータであるAFモータ、28
はピニオンギヤとそれと一体に設けられたパルス発生
板、29は減速ギヤ列、30はフィルム面位置を変化さ
せるためのリフトを有したカムギヤであり、カム面30
aにより前記球突起26aと接触して押圧する。31は
フォトインタラプタであり、前記パルス発生板28の遮
光部と透過部により発生するパルスをカウントし、AF
モータ27の回転量を検出する。
【0022】以下、上記撮影光学ブロック2について詳
細に説明する。ファインダ光学系を形成するプリズムブ
ロック3aを中心とした部分は、画角が135フィルム
換算で約50mmの焦点距離画角で薄型化を狙って、プ
リズム型虚像タイプ方式を採用し、1つの面が光線入射
角度の違いにより、全反射と透過の両作用をするタイプ
を応用したものである。
【0023】図2に示すように、視野枠LCD4からの
光がプリズム入射面3gを通り、第2の出射面3fに臨
界角以上の入射角度で入射して全反射をし、凹面ミラー
3dの周辺部に相当する領域に設けられた反射部3c
(100%反射裏面反射防止)で反射され、再び前記出
射面3fに臨界角以下で入射して透過し、撮影者の眼球
に導かれる。このように1つの出射面3fで全反射と透
過を行なうため、2つの曲率を持つ面が存在するのと等
価であり、曲率を持った凹面ミラー3dと合わせて3面
分のパワーを持つことになる。
【0024】更に、外の風景像に視野枠像をスーパーイ
ンポーズするに当り、前記出射面3fとほぼ同等の面形
状の入射面3eが眼球の光軸を垂直に横切るように、そ
れぞれの面が平行に配置され、プリズムブロック3aと
3bを合わせた全体としてのプリズムは、ほぼノンパワ
ーのメニスカスレンズと同じものとなっている。
【0025】次にファインダ光学系の具体的な構成例を
図7に示す。
【0026】図7は凹面ミラー3dと出射面3fにトー
リック非球面あるいはアナモフィック非球面を使った良
好な光学性能の光線縦折りタイプのファインダー系を示
している。
【0027】本発明における反射作用(全反射含)面は
全て曲率を有する。従って、従来平面による反射が多か
った部分にパワーを持たせ、反射光学系の焦点距離を短
くし、小型化が可能となっていた。
【0028】そして、これらの反射面はアジムス角度の
違いによりパワーが異なる面(トーリック非球面、アナ
モフィック非球面)を使用することにより、偏心収差を
小さく抑え、良好な光学性能を得ている。
【0029】また、反射面だけでなく、透過面(入射
面、全反射の透過時)に曲率面を使用すると、さらに光
学性能がよくなる。
【0030】(1)光線の折り畳み方向を母線方向(y
方向)、y方向と直交するz方向、それと垂直(紙面と
垂直)な方向(x方向)を子線方向とした時、本発明は
アジムス角度の違いにより、パワーが異なるものを多用
しているにもかかわらず、母線方向焦点距離fy 、子線
方向焦点距離fx とした時、 0.9<|fy /fx |<1.1 ・・・(1) の条件を満たすことにより、どのアジムス角度において
も、全系の反射光学系の焦点距離を殆ど一定としてい
る。
【0031】(2)凹面ミラー3dまたは全反射面3f
のアジムス角度の違いにより、パワーが異なる面におい
て母線方向の近軸曲率半径をry 、子線方向の近軸曲率
半径をrx とした時、 |rx |<|ry | ・・・(2) を満たす。これは母線方向が光線の折り畳み方向なの
で、凹面ミラー3dを大きくチルトさせなければならな
い。そうすると、偏心収差の発生が大きい。これに対
し、子線方向は偏心させる所が少ないので、偏心収差の
発生が少ない。つまり母線方向のry を子線方向のrx
より大きくすることにより、母線方向のパワーを子線方
向のパワーより弱くして、母線方向の偏心収差を小さく
する。
【0032】(3)また、上記(2)において、 |rx /ry |<0.85 ・・・(3) を満たすことを特徴とするもので、この値を越えると、
偏心収差の補正がむずかしくなる。
【0033】(4)入射面3eにアジムス角度の違いに
より、パワーが異なる面が挿入されている場合は、逆に |rx |>|ry | ・・・(4) を満たすと、入射面3eの母線方向は比較的偏心収差の
発生を少なくすることが可能となる。そこで、凹面ミラ
ー3d、全反射面3fの母線方向のパワーが弱いのを、
入射面3eの母線方向のパワーを強くして該母線方向の
パワーをカバーし、どのアジムス角度でも焦点距離が一
定になるようにしている。
【0034】(5)眼球直前の面の子線方向のパワーを
負(全反射面3fの透過時)、凹面ミラー3dの子線方
向のパワーを正、全反射面3fの全反射時の子線方向の
パワーを負とすることにより、効果(子線方向広画角で
収差補正良好)はさらに顕著になる。また、入射面3e
にパワーを持った時は母線方向を正とすると、上記
(4)で述べたように母線方向のパワーを補うことがで
きる。
【0035】(6)母線方向の全反射面3fが負のパワ
ー、母線方向凹面ミラー3dが正のパワーとしても、母
線方向で光学性能は良好であり、入射面3eにパワーを
持った時は、子線方向に正のパワーを持たせることによ
り、子線方向の4面収差キャンセルが良好となり、子線
方向の収差を小さくできる。
【0036】(7)上記(5)において、子線方向の全
系焦点距離をfx 、全反射面の曲率半径rx2、凹面ミラ
ーの曲率半径をrx3とした時 −2.0<2fx /rx2<−0.1 ・・・(5) −2.5<2fx /rx3<−0.5 ・・・(6) を満たす。(5)・(6)式の下限はrx2、rx3のパワ
ーが強くなる方向で、比がゆるくなる方向である。
(5)式の下限を越えると、子線方向全反射面の曲率
(負のパワー)がきつくなり、ディストーション補正が
むずかしい。(6)式の下限では子線方向凹面ミラーの
曲率(正のパワー)がきつくなり、非点収差補正がむず
かしい。(5)式の上限では子線方向全反射面の曲率が
正のパワーを持つ方向になるので全反射条件を満たすこ
とがむずかしくなる。(6)式の上限は子線方向凹面ミ
ラーの正パワーが弱くなる方向なので、眼球の光軸と平
行な方向の厚さが厚くなる。
【0037】(8)前記(6)において、母線方向の全
系焦点距離をfy 、全反射面の曲率半径をry2、凹面ミ
ラーの曲率半径をry3とした時、 −1.0<2fy /ry2<0 ・・・(7) −2.5<2fy /ry2<−0.2 ・・・(8) を満たす。(7)式の下限を越えると、母線方向全反射
面の負のパワーが強くなり、偏心ディストーションの補
正がむずかしいくなる。(8)式の下限は母線方向凹ミ
ラーの凸パワーが強くなり、偏心非点収差の発生が大き
くなる。(7)式の上限は母線方向の全反射条件とから
むので、これを越えると全反射条件が満たせなくなる。
(8)式の上限は母線・子線方向凹面ミラーのパワーに
関するもので、上限を越えると、パワーが弱くなるの
で、母線方向に全長が延び大型化する。
【0038】(9)また眼球直前の反射面は、眼球の光
軸より母線方向(Y方向)で画像側(+)へ平行偏心し
ている。こうすることにより、母線方向での偏心ディス
トーションを小さく抑えている。
【0039】次に撮影光学系を形成するプリズムブロッ
ク3bを中心とした部分は、ファインダ光学系で述べた
ように、135フィルム換算で約50mmの焦点距離画
角で、薄型で、ファインダ光学系を形成するプリズムブ
ロック3aと一体型のプリズム方式となっており、前述
のファインダ光学系と同様に、1つの面が光線入射角度
の違いにより全反射と透過の両作用をするものである。
【0040】図2に示すように、被写体からの光線は入
射面3eを通りプリズムブロック3bの中に入射し、画
面に対応して設けられた凹面ミラー3d(ハーフミラ
ー)で反射され、しかる後、入射面3eに臨界角以上の
入射角度で入射して全反射をし、第1の射出面3hから
出射してフィルム10の位置に像を結ぶ。このように1
つの入射面3eで全反射と透過を行なうため、2つの曲
率を持つ面が存在するとの等価であり、曲率を持った凹
面ミラー3dと合わせて3面分のパワーを持つことにな
る。原理は前述のファインダ光学系をほぼ逆の光路から
辿ったものである。
【0041】図2から明らかなように、撮影光学系の対
物側光軸とファインダ光学系の光軸を一致させ、双方の
焦点距離画角も一致させることにより、撮影光学ブロッ
ク2において、撮影像と観察像との間に視差のない見た
ままの像が撮影できる所謂TTLファインダと同じ効果
が実現される。
【0042】なお、凹面ミラー3dの周辺部に相当する
領域に設けた反射部としての凹面ミラー3cは、断面図
に示した境界部が不連続でも変曲点となる連続曲線とし
てもよい。
【0043】図8は本発明の第1の実施例の電気回路を
示すブロック図である。図8において、41はカメラの
マイクロコンピュータ(以下、カメラマイコンと称
す)、42はスイッチ(SW1)、43はスイッチ(S
W2)、42a,43aはプルアップ抵抗、42b,4
3bは各々スイッチ42,43がオンすることによりハ
イレベルの信号を出力するインバータ、Paはスイッチ
42の信号を伝えるカメラマイコンのポート、Pbはス
イッチ43の信号を伝えるカメラマイコンのポート、4
4はAE測光窓14の奥に設けられた不図示の測光レン
ズとSPC等の受光センサにより構成された測光手段で
あり、被写体輝度に応じた出力信号をカメラマイコン4
1のポートPcに伝える。
【0044】45は公知のアクティブオートフォーカス
の投受光部と焦点検出回路を含む測距手段であり、カメ
ラマイコン41のポートPdで信号のやりとりを行な
う。46は視野枠LCD4及び接眼部LCD5を透過或
いは非透過(遮光)に駆動変化させるLCD駆動回路で
あり、カメラマイコン41のポートPeから駆動信号が
伝えられる。47はAFモータ27の駆動回路であり、
カメラマイコン41のポートPfから駆動信号が伝えら
れる。PgはAFモータの回転量を検出するフォトイン
タラプタ31からの信号を伝えるカメラマイコン41の
ポートである。
【0045】48は物性絞り18の光線透過率を変化さ
せるための物性絞り駆動回路であり、カメラマイコンの
ポートPhから駆動信号が伝えられる。49はシャッタ
駆動回路であり、カメラマイコン41のポートPiから
秒時制御信号が所定秒時のタイミングで伝えられ、先幕
制御用マグネット50と後幕制御用マグネット51を通
電する。
【0046】図9は本発明の第1の実施例に係る撮影装
置の撮影光学ブロック2を収納部1cに納めた携帯状態
の斜視図、図10は図9の中央縦断面図である。
【0047】図1及び図2の撮影状態から撮影光学ブロ
ック2を収納するためには、不図示のロック機構を解除
し、暗箱状態となっていた撮影光学ブロック2とフィル
ム部との間のインロー1e(その他不図示)を外すよう
に遮光部材8をプリズムブロックの前面3eを覆うまで
上方へスライドさせるとともに、撮影光学ブロック2を
上方へ少し持上げてから該撮影光学ブロックを前方に倒
せばよい。その時も不図示のロック機構により、収納状
態に確実に保持できるようになっている。更に接眼スラ
イドカバー7で接眼部LCD5を覆えばゴミや指紋から
接眼部を保護できる。これによりカメラ本体1が凹凸の
少ないフラットな箱形状になり、携帯性が良好となる。
【0048】次いで、第1の実施例の動作を図11に示
すプログラムフローチャートに基いて説明する。なお、
このプログラムはカメラマイコン41に内蔵されたRO
Mに記憶されているものであり、#を付記した各番号は
プログラムステップを示している。
【0049】#1:図1,図2に示すように、撮影光学
ブロック2が所定位置まで起上り、接眼スライドカバー
7が退避してファインダ接眼部を露出させ、遮光板8が
カメラ本体1側にスライドして撮影光学ブロック2の対
物部を露出させ、かつ、フィルム部直前を暗箱状態に保
つようセットさせると、不図示の電源がオンとなり、カ
メラマイコン41への電源が投入され、パワーアップク
リアーがなされ、以後、下記のステップ順に動作がなさ
れる。
【0050】#2:カメラマイコン41のポートPaに
てスイッチ42の信号の入力状態検知がなされ、レリー
ズボタン13が押され、オン信号が入力されると、#3
へ進み、そうでなければ入力を待つ。
【0051】#3:測光手段44により、被写体輝度に
応じた出力信号がカメラマイコン41のポートPcに伝
えられ、カメラマイコン41はその出力信号を基に、被
写体が適正露出となるよう測光演算を行ない、絞りとシ
ャッタスピード或いは必要に応じて(所定輝度より暗い
場合)スピードライト17を発光制御するかを決定す
る。また、同時に測距手段45により被写体距離が測ら
れ、それに応じた出力信号がカメラマイコン41のポー
トPdに伝えられ、カメラマイコン41はその出力信号
を基に、被写体にピントが合うよう測距演算を行ない、
AFモータ27の駆動量(AFモータ27の回転量をフ
ォトインタラプタ31の検出パルス数に置き換えたも
の)を決定する。
【0052】#4:カメラマイコン41のポートPfか
らAFモータ駆動回路47へAFモータ駆動信号が伝え
られ、初期位置にあったAFモータ27が駆動される。
例えば、初期位置が被写体距離∞に対応した位置で、図
6に示したフィルム面位置可変機構に於いて、フィルム
面位置は最もプリズム射出面3hに近い位置に設定され
ている。そして被写体距離が近づくにつれてAFモータ
27の回転によって減速ギヤ列29を経てカムギヤ30
がカムリフト30aの少なくなる方向へ回転し、圧縮コ
イルスプリング25の付勢力により駆動レバー26が軸
Pを中心に時計方向に回動し、フィルム圧板23とガイ
ドローラ支持枠22及びガイドローラ21をフィルムと
ともにプリズム射出面3hから遠ざかるよう図の下方向
に移動し、フィルム面位置を変える。
【0053】#5:カメラマイコン41のポートPgに
フォトインタラプタ31の検出パルス信号が伝えられ、
カメラマイコン41はその検出パルス数をカウントし、
#3で決めた検出パルス数に一致したかどうかを判別す
る。一致しているのであれば#6に進み、そうでなけれ
ば再度#4を繰返し、AFモータ27を一致するまで駆
動し続ける。
【0054】#6:カメラマイコン41のポートPfか
らAFモータ駆動回路47へAFモータ停止信号が伝え
られると、AFモータ27が停止する。
【0055】#7:カメラマイコン41のポートPbに
てスイッチ43の信号の入力状態検知がなされ、レリー
ズボタン13が第2ストロークまで押され、オン信号が
入力されると#8へ進み、そうでなければ#2へ移行す
る。
【0056】#8:カメラマイコン41のポートPeか
ら、LCD駆動回路46へ、視野枠LCD4及び接眼部
LCD5の駆動信号が伝えられ、図4に示すように、今
まで透過だった視野枠を形成するLCD部4a及び接眼
部LCD5が非透過となり、(結果的に両方のLCDが
前面非透過)、ファインダ逆入光を防ぐ。それと共に、
撮影者にファインダ像の消失状態を見せ、フィルムへの
露光が行なわれることを認知させる。
【0057】#9:カメラマイコン41のポートPhか
ら物性絞り駆動回路48へ物性絞り18の駆動信号が伝
えられ、#3で決められた絞り値に相当する濃度になる
よう物性絞り18を駆動する(図4では図2の観察状態
よりも物性絞り18の濃度が薄くなっており、フィルム
に達する光が増していることを表している)。
【0058】#10:カメラマイコン41のポートPi
からシャッタ駆動回路49へシャッタ駆動信号が伝えら
れ、#3で決められたシャッタスピードになるよう先幕
制御用マグネット50と後幕制御用マグネット51を通
電駆動する。それにより、フィルム10への露光が行な
われる。
【0059】#11:カメラマイコン41のポートPh
から物性絞り駆動回路48へ物性絞り18の駆動信号が
伝えられ、再び観察状態時用の最大濃度(透過度が最
小)となり、フィルムへの遮光性を高める。
【0060】#12:カメラマイコン41のポートPe
からLCD駆動回路46へ視野枠LCD4及び接眼部L
CD5の駆動信号が伝えられ、図2に示すように、視野
枠を形成するLCD部4a及び接眼部LCD5が再び透
過となり、ファインダ観察可能となる。
【0061】#13:カメラマイコン41のポートPf
からAFモータ駆動回路47へAFモータ駆動信号が伝
えられ、AFモータ27が露光前にあった初期位置に向
けて駆動される。それにより、フィルム面位置可変機構
は#4で述べたのと逆の動きを始め、初期位置である被
写体距離∞に対応した位置に向けてフィルム面位置を移
動する。
【0062】#14:カメラマイコン41のポートPg
にフォトインタラプタ31の検出パルス信号が伝えら
れ、カメラマイコン41はその検出パルス数をカウント
し、#3で決め、#4〜#6で動かしたAFモータ27
のパルス数に戻しの検出パルス数が一致したかどうかを
判別する。一致したのであれば#15へ進み、そうでな
ければ再度#13を繰返し、AFモータ27を一致する
まで駆動し続ける。ここで、フィルム面位置の初期位置
出しを、AFモータ27の回転をパルスに置き換えて検
出しているが、駆動レバー26等の可動部材に連動した
初期位置スイッチ(不図示)を設けて行なってもよい。
【0063】#15:#6と同じ #16:カメラマイコン41から不図示のフィルム給送
回路へフィルム給送信号が伝えられ、不図示のフィルム
給送機構によりフィルムが1コマ送られ、シャッタ等の
チャージも行なわれる。
【0064】#17:露光後撮影が継続されるか、電源
がオフされ、撮影が終了されるかを判断する。電源がオ
フされず撮影が継続される場合は#2へ移行する。
【0065】電源がオフされる場合は#18へ進む。 #18:(撮影)動作が終了する。
【0066】第1の実施例では焦点合わせをフィルム面
位置を変化させることにより行なっているが、撮影光学
ブロック2をカメラ本体1に対してフィルム面に垂直な
光軸方向に動かして焦点合わせを行なってもよい。
【0067】また、変形例として、TTLファインダで
はなくなるが、ファインダ光学系観察光軸と撮影光学系
対物側光軸とを分離し、ファインダ光学系と撮影光学系
とを(連結した光学ブロックではあるが)独立して設け
ることもできる。
【0068】その場合は、ファインダ系の凹面ミラー3
cが図2の破線部も形成し、ファインダ画面全体をカバ
ーし、かつ、ハーフミラーとなる。そして、図2に於け
る凹面ミラー3cの下側に撮影系の凹面ミラー3dが1
00%反射ミラーとして配置され、ファインダ光学系と
撮影光学系の双方の光路が干渉しないようにする。
【0069】第2の実施例 図12,図13は本発明の第2の実施例を示し、図12
はファインダ観察状態でのカメラの中央縦断面図(第1
の実施例の図2に対応する図)、図13は撮影露光状態
でのカメラの中央縦断面図(第1の実施例の図4に対応
する図)であり、第1の実施例と同一の部分には数字に
200を加えた数字で表す。
【0070】以下、第1の実施例と異なる部分について
説明する。261は撮影光学部材203と同じインデッ
クスで凹面ミラー203d(ハーフミラー)の背後に密
着した曲面LCDであって、ファインダ観察状態(図1
2)では透過となり、撮影者の目にハーフミラーである
凹面ミラー203dを通過した被写体光を導く。
【0071】一方、撮影露光状態(図13)では曲面L
CD261は非透過となる。第1の実施例では凹面ミラ
ー3dを通過し、プリズムブロック3a内へ入射して乱
反射した被写体光の一部は凹面ミラー3dを逆に通過し
てプリズムブロック3b内へ入り、フィルムへのゴース
トやフレアーになっるおそれがあったが、第2の実施例
ではこれを防止できる。
【0072】262はプリズム射出面203hとフィル
ム210との間に設けたAFレンズで、不図示のガイド
バーによりフィルム面に垂直な光軸方向にスライド可能
に保持されており、不図示の駆動メカ(モータ、ギヤ
列、カムギヤ等で構成されている)により、測距結果に
応じてフィルム面に垂直な光軸方向に駆動されピント合
わせをする。
【0073】動作としては第1の実施例と基本的に同じ
で、プログラムフローチャートの#8に曲面LCD26
1の全面非透過が、#12に曲面LCD261の透過動
作が加わり、AF動作としては第1の実施例のフィルム
面位置可変機構の動作がAFレンズ262の動作に置き
換わったものである。
【0074】第3の実施例 図14〜図17は本発明の第3の実施例を示し、電子映
像カメラ(特にスチルビデオカメラ)への応用について
説明する。図14はファインダ撮影状態での撮影装置の
中央縦断面図(第1の実施例の図2に対応する図)、図
15は撮像素子位置可変機構の断面図(第1の実施例の
図6に対応する図)であり、第1の実施例と同一もしく
は類似の部分には数字に300を加えた数字で表し重複
説明を省略する。撮影光学ブロック302に関しても第
1の実施例と同じ構成で、TTLファインダとなってい
る。
【0075】以下、第1の実施例と異なる部分について
説明する。363は撮影光学ブロック2の撮影光学系の
ほぼ焦点位置に置かれているCCD等の撮像素子であ
り、撮像素子位置可変板323に実装部322と共に保
持されている。前記撮像素子位置可変板323は第1の
実施例のフィルム面位置可変機構と同様に撮影光軸方向
へ移動可能になっており、被写体距離に応じて移動し、
撮像素子面上に焦点合わせをすることができる。
【0076】図16は本発明第3の実施例の電気回路を
示すブロック図であり、図16において、361はホワ
イトバランスを決定するための測色手段で、カメラマイ
コン341のポートPjに測色信号を伝える。362は
固体撮像素子(以下、撮像素子と略称する)363のゲ
ートパルスを発生するための駆動回路であり、カメラマ
イコン341のポートPkから駆動制御信号が伝えられ
る。364は撮像素子363の出力信号から色差信号
(R−YおよびB−Y)と輝度信号+同期信号(Y+S
ync)とを作り出すための撮像信号処理回路であり、
カメラマイコン341のポートPlから駆動制御信号が
伝えられる。
【0077】365は撮像信号処理回路364からの信
号をFM変調するための変調回路であり、カメラマイコ
ン341のポートPmから駆動制御信号が伝えられる。
366は変調回路365からの信号を増幅するための記
録アンプであり、カメラマイコン341のポートPnか
ら駆動信号が伝えられる。367は記録アンプ366か
らの信号を電磁変換するための磁気ヘッド、368は磁
気ヘッド367よりの磁気信号を記録するための磁気シ
ート、369は磁気シート368を回転させるための磁
気シート駆動モータ、370はモータ369の回転を制
御するためのサーボ回路であり、カメラマイコン341
のポートPqから駆動信号が伝えられる。
【0078】次いで第3の実施例の動作を図17に示す
プログラムフローチャートに基いて説明する。尚、該プ
ログラムはカメラマイコン341に内蔵されたROMに
記載されているものであり、#を付記した各番号はプロ
グラムステップを示している。
【0079】#301:図14に示すように、撮影光学
ブロック302が所定位置まで起上り、接眼スライドカ
バー307が退避してファインダ接眼部を露出させ、遮
光板308がカメラ本体301側にスライドして撮影光
学ブロック302の対物部を露出させ、かつ、フィルム
部直前を暗箱状態に保つようセットされると、不図示の
電源がオンとなり、カメラマイコン341への電源が投
入され、パワーアップクリアーがなされ以後、下記のス
テップ順に動作がなされる。
【0080】#302:カメラマイコン341のポート
PaにてSW1信号の入力状態検知がなされ、レリーズ
ボタンが押され、オン信号が入力されると、#303へ
進み、そうでなければ入力を待つ。
【0081】#303:測光手段344により被写体輝
度に応じた出力信号がカメラマイコン341のポートP
cに伝えられ、カメラマイコン341はその出力を基
に、被写体が適正露出となるよう測光演算を行ない、絞
りとシャッタスピード或いは必要に応じて(所定輝度よ
り暗い場合)スピードライトを発光制御するかを決定す
る。測色手段361により被写体照明光が自然光かタン
グステン光か蛍光灯かを検知し、カメラマイコン341
のポートPjに測色信号が伝えられ、カメラマイコン3
41はその信号を基に適切なホワイトバランスが取れる
よう撮像信号処理時の色補正値を決める。また、同時に
測距手段345により被写体距離が測られ、それに応じ
た出力信号がカメラマイコン341のポートPdに伝え
られ、カメラマイコン341はその出力信号を基に、被
写体にピントが合うよう測距演算を行ない、AFモータ
の駆動量(AFモータ327の回転量をフォトインタラ
プタ331の検出パルス数に置き換えたものを決定す
る。
【0082】#304:カメラマイコン341のポート
PfからAFモータ駆動回路347へAFモータ駆動信
号が伝えられ、初期位置にあったAFモータ327が駆
動される。例えば、初期位置が被写体距離∞に対応した
位置で、図15に示した撮像素子位置可変機構に於い
て、撮像素子位置は最もプリズム射出面303hに近い
位置に設定されている。そして、被写体距離が近づくに
つれて、AFモータ327の回転によって、減速ギヤ列
329を経てカムギヤ330がカムリフトの少なくなる
方向へ回転し、圧縮コイルスプリング325の付勢力に
より駆動レバー326が軸Rを中心に時計方向に回動
し、撮像素子位置可変板323を撮像素子とともにプリ
ズム射出面303hから遠ざかるよう図の下方向に移動
し撮像素子位置を変える。
【0083】#305:カメラマイコン341のポート
Pgにフォトインタラプタ331の検出パルス信号が伝
えられ、カメラマイコン341はその検出パルス数をカ
ウントし、#303で決めた検出パルス数に一致したか
どうかを判別する。
【0084】一致しているのであれば#306に進み、
そうでなければ再度#304を繰返し、AFモータ32
7を一致するまで駆動し続ける。
【0085】#306:カメラマイコン341のポート
PfからAFモータ駆動回路347へAFモータ停止信
号が伝えられAFモータ327が停止する。
【0086】#307:カメラマイコン341のポート
PbにてSW2信号の入力状態検知がなされ、レリーズ
ボタンが第2ストロークまで押され、オン信号が入力さ
れると #308へ進み、そうでなければ#302へ移
行する。 #308:固体撮像素子363の蓄積エレメントに蓄積
された電荷を排出し、蓄積エレメントを空の状態にして
被写体に応じた光信号を電気信号に変換し蓄える準備を
するためのクリア動作を行なうようカメラマイコン34
1のポートPkから撮像素子駆動回路362に駆動信号
が送られ、クリア動作をする。
【0087】#309:カメラマイコン341のポート
Peから、LCD駆動回路346へ視野枠LCD304
及び接眼部LCD305の駆動信号が伝えられ、今まで
透過だった視野枠を形成するLCD部304a及び接眼
部LCD305が非透過となり(結果的に両方のLCD
が前面非透過)ファインダ逆入光を防ぐ。それと共に、
撮影者にファインダ像の消失状態を見せ、撮像素子への
露光が行なわれることを認知させる。
【0088】#310:カメラマイコン341のポート
Phから、物性絞り駆動回路348へ物性絞り318の
駆動信号が伝えられ、#303で決められた絞り値に相
当する濃度になるよう物性絞り318を駆動する。
【0089】#311:カメラマイコン341のポート
Piからシャッタ駆動回路349へシャッタ駆動信号が
伝えられ、#303で決められたシャッタスピードにな
るよう先幕制御用マグネット350と後幕制御用マグネ
ット351を通電駆動する。それにより固体撮像素子3
63への露光が行なわれる。
【0090】#312:カメラマイコン341のポート
Pkから撮像素子駆動回路362へ読出し指令が伝えら
れ、固体撮像素子363の蓄積エレメントに蓄積された
信号を読出す。
【0091】#313:カメラマイコン341のポート
Phから物性絞り駆動回路348へ物性絞り318の駆
動信号が伝えられ、再び観察状態時用の最大濃度(透過
度が最小)となり、フィルムへの遮光性が高める。
【0092】#314:カメラマイコン341のポート
PeからLCD駆動回路346へ視野枠LCD304及
び接眼部LCD305の駆動信号が伝えられ、視野枠を
形成するLCD部304a及び接眼部LCD305が再
び透過となり、ファインダ観察可能となる。
【0093】#315:カメラマイコン341のポート
Plから撮像信号処理回路364へ駆動制御信号が伝え
られ、#312で読出された撮像素子363の出力信号
から色差信号(R−YおよびB−Y)と輝度信号+同期
信号(Y+Sync)とを作りだす。
【0094】#316:カメラマイコン341のポート
Pmから変調回路365へ駆動制御信号が伝えられ、撮
像信号処理回路364からの前記色差信号と輝度信号+
同期信号をFM変調する。
【0095】#317:カメラマイコン341のポート
Pnから記録アンプ366へ駆動信号が伝えられ、変調
回路365でFM変調された前記信号を増幅する。
【0096】#318:#317で増幅された色差信号
と輝度信号+同期信号は磁気ヘッド367により電磁変
換される。カメラマイコン341のポートPoからの駆
動信号が伝えられたサーボ回路370は、駆動モータ3
69を介して磁気シート368を回動させ、この磁気シ
ート368に上記磁気ヘッド367より記録する。
【0097】#319:カメラマイコン341のポート
PfからAFモータ駆動回路347へAFモータ駆動信
号が伝えられ、AFモータ327が露光前にあった初期
位置に向けて駆動される。それにより、撮像素子位置可
変機構は#304で述べたのと逆の動きを始め、初期位
置である被写体距離∞に対応した位置に向けて撮像素子
位置を移動する。
【0098】#320:カメラマイコン341のポート
Pgにフォトインタラプタ331の検出パルス信号が伝
えられ、カメラマイコン341はその検出パルス数をカ
ウントし、#303で決め、#304〜#306で動か
したAFモータ327のパルス数に戻しの検出パルス数
が一致したかどうかを判別する。
【0099】一致したのであれば#321へ進み、そう
でなければ再度#319を繰返し、AFモータ327を
一致するまで駆動し続ける。
【0100】ここで、フィルム面位置の初期位置出し
は、AFモータ327の回転をパルスに置き換えて検出
しているが、駆動レバー326等の可動部材に連動した
初期位置スイッチ(不図示)を設けて行なってもよい。
【0101】#321:#306と同じ。 #322:カメラマイコン341から不図示のメカチャ
ージ回路へメカシャージ信号が伝えられ、不図示のチャ
ージ機構によりシャッタ時のメカチャージが行なわれ
る。
【0102】#323:露光後撮影が継続されるか、電
源がオフされ、撮影が終了されるかを判断する。電源が
オフされず、撮影が継続される場合は#302へ移行す
る。電源がオフされる場合は#324へ進む。
【0103】#324:(撮影)動作が終了する。
【0104】なお、本発明の撮影光学ブロック2は銀塩
フィルムよりもはるかにサイズの小さいCCD等の固体
撮像素子を用いて、カメラを構成した方が小型にできる
のは当然のことである。例えば銀塩フィルム35フォー
マットでの画面サイズは縦24mm、横36mmに対し
て1/2”CCD(総画素41万画素)での画面サイズ
は縦7mm、横10.6mmであって、光路的に余裕が
取れ、マッチングが非常に良い。また、フィルムパトロ
ーネに比べてフロッピーディスク等の磁気シートは極め
て薄く、前述の撮影光学ブロック2の小型化(薄型化)
と合わせて、より携帯性に優れた薄型デザインのカメラ
にすることができる。
【0105】また、第2の実施例と同様に凹面ミラー3
03d(ハーフミラー)の背後に密着した曲面LCDを
設けたり、撮像素子位置可変機構に換えて、AFレンズ
駆動機構を設けてもよいし、撮影光学ブロック302を
カメラ本体301に対してフィルム面に垂直な光軸方向
に動かして焦点合わせを行なってもよい。
【0106】
【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る発明
によれば、半透過の凹面ミラーが被写体に向くように配
置し、被写体の光束のうち該凹面ミラーで反射させた光
束を感光面上に導光する撮影系と、前記凹面ミラーを透
過した光束で被写体像を観察するファインダ系とを有す
る構成としたので、ファインダパララックスが解消し、
撮影光学系とファインダ光学系との画角を同じにするこ
とができ、目で見た被写体像そのままが撮影可能となる
という効果が得られる。また、撮影光学系とファインダ
光学系とは1つの光学ブロックにより構成したので、非
常に簡単で直方体に似た単純な形状となり、強度が高
く、コストも安く、高倍率ファインダを撮影光学系と共
に薄くコンパクトにまとめることができるという効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1の実施例に係る撮影装置の撮影可能
状態を示す斜視図。
【図2】本発明第1の実施例に係る撮影装置のファイン
ダ観察状態を示す中央縦断面図。
【図3】本発明第1の実施例に係る撮影装置のファイン
ダ画面を示す図。
【図4】本発明第1の実施例に係る撮影装置の撮影露光
状態を示す中央縦断面図。
【図5】本発明第1の実施例に係る撮影装置におけるフ
ィルム面位置可変機構の斜視図。
【図6】図5におけるA−A線に沿う断面図。
【図7】本発明第1の実施例に係る撮影装置のファイン
ダ光学系の構成図。
【図8】本発明第1の実施例に係る撮影装置の電気回路
を示すブロック図。
【図9】本発明第1の実施例に係る撮影装置の光学系を
収納した携帯状態を示した斜視図。
【図10】図9の状態のカメラの中央縦断面図。
【図11】本発明第1の実施例に係る撮影装置の動作を
示すプログラムフローチャート。
【図12】本発明第2の実施例に係る撮影装置のファイ
ンダ観察状態を示す中央縦断面図。
【図13】本発明第2の実施例に係る撮影装置の撮影露
光状態を示す中央縦断面図。
【図14】本発明第3の実施例に係る撮影装置のファイ
ンダ観察状態を示す中央縦断面図。
【図15】本発明第3の実施例に係る撮影装置の撮像素
子位置可変機構の断面図。
【図16】本発明第3の実施例に係る撮影装置の電気回
路を示すブロック図。
【図17】本発明第3の実施例に係る撮影装置の動作を
示すプログラムフローチャート。
【符号の説明】
1、201、301 カメラ本体 2、202、302 撮影光学ブロック 3 撮影光沢部材(撮影光学系、ファインダ光学系) 3a、3b、203a、203b、303a、303b
プリズムブロック 3d、203d、303d 凹面ミラー 3e、203e、303e 入射面 3c、203c、303c 反射部 3f、203f、303f 出射面(第2の出射面) 3h、203h、303h 出射面(第1の出射面) 10、210 フィルム(感光面) 363 固体撮影素子(感光面)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半透過の凹面ミラーを該凹面が被写体に
    向くように配置し、被写体の光束のうち該凹面ミラーで
    反射させた光束を感光面上に導光する撮影系と、該凹面
    ミラーを透過した光束で被写体像を観察するファインダ
    系とを有していることを特徴とする撮影装置。
  2. 【請求項2】 被写体からの光束を入射面より入射させ
    該入射面からの光束のうち半透過の凹面を被写体側へ偏
    心させて向けた凹面ミラーで反射させ該凹面ミラーで反
    射した光束を第1の射出面より射出させ該射出面からの
    光束を感光面上に導光する撮影系と、前記入射面と前記
    凹面ミラーを透過した光束を第2の射出面より射出させ
    て撮影者に導光するファインダ系とを有していることを
    特徴とする撮影装置。
  3. 【請求項3】 前記ファインダ系は照射光で照射するよ
    うにしたファインダ視野枠を有し、該ファインダ視野枠
    からの光束を前記凹面ミラーの周辺部に相当する領域に
    設けた反射部で反射させて、前記第2の射出面より射出
    させて撮影者に導光することを特徴とする請求項2記載
    の撮影装置。
  4. 【請求項4】 前記ファインダ系の一部からの光束を前
    記第2の射出面で全反射させた後に前記反射部で反射さ
    せて該射出面より射出させることを特徴とする請求項3
    記載の撮影装置。
  5. 【請求項5】 前記凹面ミラーで反射した光束を前記入
    射面で反射させた後に前記第1の射出面より射出させる
    ことを特徴とする請求項2記載の撮影装置。
JP3013695A 1995-01-25 1995-01-25 撮影装置 Pending JPH08201912A (ja)

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