JPH08220585A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、電子スチルカメラ等の電子カメラ
に関し、撮像素子に入射する光量を減少することなく、
測光手段に入射する光量を従来より大幅に増大すること
を目的とする。 【構成】 被写体像を投影する投影手段と、前記投影手
段により投影された前記被写体像を電気的映像信号に変
換する撮像手段と、前記被写体像の明るさを測定する測
光手段とを備えた電子カメラにおいて、前記投影手段と
撮像手段との間に、前記被写体像の光束を、前記撮像手
段に向かう第１の光束と、反射手段に向かう第２の光束
とに分割するとともに、前記撮像手段および前記反射手
段で反射した前記第１の光束および第２の光束を、前記
測光手段に導びく光束分割手段を配置して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子スチルカメラ等の
電子カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子スチルカメラ等の電子カメ
ラでは、撮影レンズにより投影された被写体像を、電気
的映像信号に変換する撮像素子が配置されており、ま
た、被写体像の明るさを測定する測光センサが配置され
ている。そして、従来、このような電子カメラとして、
例えば、特開昭６３−６２４７８号公報に開示されるも
のが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子カメラでは、一般に、光量が減少すると光電変換素
子である測光センサの出力が小さくなり、出力信号にお
けるノイズの割合が増え、測光誤差が増えるという問題
がある。

【０００４】一方、同じ光電変換素子である撮像素子に
おいても、入射光量の減少は、ノイズの発生による画質
の劣化を招き好ましくない。従って、撮像素子、測光セ
ンサともに、できるだけ多くの光量が入射することが望
ましい。例えば、上述した特開昭６３−６２４７８号公
報に開示される電子カメラにおいて、仮にビームスプリ
ッタの透過率を９５パーセント、反射率を５パーセント
とすると、測光センサに入射する光量は、撮影レンズを
透過したうちの５パーセント、撮像素子には９５パーセ
ントの光量が入射する。

【０００５】ここで、ビームスプリッタの透過率を増や
せば、撮像素子へ入射する光量は増加するが、測光セン
サへ入射する光量は減少する。一方、ビームスプリッタ
の反射率を増やせば、測光センサへ入射する光量は増加
するが、撮像素子へ入射する光量は減少する。このよう
な矛盾する従来技術に対して、撮像素子に入射する光量
は減少させずに、測光センサに入射する光量を増やす技
術が望まれていた。

【０００６】本発明は、かかる従来の事情に対処してな
されたもので、撮像素子に入射する光量を減少すること
なく、測光手段に入射する光量を従来より大幅に増大す
ることができる電子カメラを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の電子カメラ
は、被写体像を投影する投影手段と、前記投影手段によ
り投影された前記被写体像を電気的映像信号に変換する
撮像手段と、前記被写体像の明るさを測定する測光手段
とを備えた電子カメラにおいて、前記投影手段と撮像手
段との間に、前記被写体像の光束を、前記撮像手段に向
かう第１の光束と、反射手段に向かう第２の光束とに分
割するとともに、前記撮像手段および前記反射手段で反
射した前記第１の光束および第２の光束を、前記測光手
段に導びく光束分割手段を配置してなることを特徴とす
る。

【０００８】請求項２の電子カメラは、請求項１におい
て、前記光束分割手段は、ビームスプリッタであること
を特徴とする。請求項３の電子カメラは、請求項２にお
いて、前記ビームスプリッタには、前記反射手段が一体
形成されていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１の電子カメラでは、光束分割手段によ
り、被写体像の光束が、撮像手段に向かう第１の光束
と、反射手段に向かう第２の光束とに分割され、この
後、撮像手段および反射手段で反射した第１の光束およ
び第２の光束が、測光手段に導びかれる。

【００１０】請求項２の電子カメラでは、光束分割手段
が、ビームスプリッタにより形成される。請求項３の電
子カメラでは、ビームスプリッタに、反射手段が一体形
成される

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１２】図１は、本発明の電子カメラの第１の実施
例の断面図である。この電子カメラでは、図示しない被
写体像からの光束は、撮影レンズ１１、絞り１３、ビー
ムスプリッタ１５、オプティカルローパスフィルタ１７
を通り、撮像素子１９に入射する。ビームスプリッタ１
５の上方には、全反射ミラー２１が設けられ、ビームス
プリッタ１５の下方には、集光レンズ２３、測光素子２
５が設けられている。

【００１３】撮影レンズ１１は、レンズ２７，２９から
なり鏡筒３１に保持されている。鏡筒３１は、筐体３３
にネジ３５により固定されている。筐体３３の右側に
は、複数の突起３７ａを有する第１結合部材３７が配置
されている。第１結合部材３７は、固定板３９と筐体３
３との間に配置されている。

【００１４】また、固定板３９には、ネジ穴３９ａが形
成されており、第一結合部材３７には貫通穴３７ｂが形
成されている。そして、筐体３３側からのネジ４１を、
固定板３９に形成されたネジ穴３９ａに螺合することに
より、第１結合部材３７が、固定板３９と筐体３３との
間に挟持固定されている。

【００１５】ネジ４１が貫通する第１結合部材３７の貫
通穴３７ｂは、ネジ４１の直径に対して十分に大きな寸
法になっており、ネジ４１が緩んだ状態では、光軸Ｏに
対して直交方向に若干量移動可能となっている。撮像素
子保持部材４３は、図示しないネジにより第２結合部材
４５に固設されており、撮像素子保持部材４３と第２結
合部材４５との間には、オプティカルローパスフィルタ
ー１７、防塵ゴム４７、撮像素子１９が挟持されてい
る。

【００１６】第２結合部材４５には、円筒状の複数の突
起４５ａが一体的に設けられており、その先端には、第
１結合部材３７の突起３７ａが嵌合されている。また、
筐体３３と撮像素子保持部材４３との間には、蛇腹状の
防塵ゴム４９が設けられている。以下、この第１の実施
例の電子カメラの動作の説明を行う。

【００１７】この電子カメラでは、図示しない被写体か
ら発せられた光束Ａは、撮影レンズ１１に入射し、絞り
１３で所定光量に絞られた後、ビームスプリッタ１５に
入射する。ビームスプリッタ１５は、光束Ａに対して５
％の光束Ｃを反射し、９５％の光束Ｂを透過させる。

【００１８】光束Ｂは、オプティカルローパスフィルタ
１７を透過し、撮像素子１９に入射する。光束Ｂは、撮
像素子１９で反射し、光束Ｄとなってビームスプリッタ
１５に再度入射する。光束Ｄは、光束Ｂに比べて約４０
パーセント、光束Ａに比べて３８パーセントの光量とな
っている。

【００１９】そして、光束Ｄの一部は、ビームスプリッ
タ１５で下方向に反射され、光束Ｄの内の５パーセン
ト、光束Ａの２パーセントの光束が、光束Ｅとなって集
光レンズ２３に入射し、測光素子２５に入射する。一
方、光束Ｃは、全反射ミラー２１で反射され、殆ど光量
の損失のないまま光束Ｆとなってビームスプリッタ１５
に再度入射する。

【００２０】光束Ｆの内の９５パーセント、光束Ａに対
して４．８パーセントの光束が、光束Ｇとして集光レン
ズ２３で集光され、測光素子２５に入射する。上記の結
果、光束Ｅと光束Ｇとを合わせて、光束Ａに対して６．
８パーセントの光束が、測光素子２５に入射する。この
値は、同じく５パーセントの反射率を有するビームスプ
リッタを使用した場合に、撮像素子に入射する光量は同
じでありながら、測光素子へは光束Ａに対して５パーセ
ントの光束しか入射しない従来例と比較すると、約３６
％も測光素子２５に入射する光量が増えていることを意
味している。

【００２１】以上のようにして測光素子２５に入射した
光束を基に、ストロボなどの閃光発光装置の光量制御等
が行われる。また、撮像素子１９に入射した光束は、図
示しない信号処理回路を経て、記録媒体に記録される。
以上のように構成された電子カメラでは、ビームスプリ
ッタ１５により、被写体像の光束Ａが、撮像素子１９に
向かう光束と、全反射ミラー２１に向かう光束Ｃとに分
割され、この後、撮像素子１９および全反射ミラー２１
で反射した光束Ｄおよび光束Ｆが、測光素子２５に導び
かれるため、撮像素子１９に入射する光量を減少するこ
となく、測光素子２５に入射する光量を従来より大幅に
増大することができる。

【００２２】すなわち、上述した実施例では、ビームス
プリッタ１５の反射光および撮像素子１９の反射光の両
方が測光素子２５に入射するため、例えば、反射率５パ
ーセントのビームスプリッタ１５を使用した場合に、従
来より多い入射光量の６．８パーセントの光束が測光素
子２５に入射することになり、これにより、測光素子２
５の出力が増え、ノイズなどの外乱による影響を受けに
くくなる。

【００２３】また、測光素子２５の入射光量を増やす必
要のない場合には、ビームスプリッタ１５の透過率を高
めることにより、撮像素子１９により多くの光束が入射
するようにすることができる。そして、上述した電子カ
メラでは、光束ＣとＦおよび光束ＢとＤが同じ光路を往
復することによって、撮影レンズ１１から測光素子２５
までの必要な光路長を確保することが可能となり、装置
を小型化することができる。

【００２４】また、光束分割手段が、ビームスプリッタ
１５により形成されるため、光束分割手段を容易，確実
に構成することができる。さらに、上述した電子カメラ
では、筐体３３から分離可能な第１結合部材３７に、第
２結合部材４５を接続するようにしたので、撮影レンズ
１１と撮像素子１９との位置調整が容易になる。

【００２５】図２は、本発明の電子カメラの第２の実施
例であり、第１の実施例と同じ機能を有する部分には同
じ符号を付して説明を省略する。この実施例では、ビー
ムスプリッタ５９の光束分割面５９ａより前側が上方に
延在され、この延在部５９ｂの上面に、全反射コーティ
ングにより全反射ミラー６１が形成され、ビームスプリ
ッタ５９と全反射ミラー６１とが一体に構成されてい
る。

【００２６】この実施例では、ビームスプリッタ５９と
全反射ミラー６１とを一体に構成したので、部品点数を
低減し組立性を向上することができる。図３は、本発明
の第３の実施例であり、第１の実施例と同じ機能を有す
る部分には同じ符号を付して説明を省略する。この第３
の実施例は、３５mmフィルムで使用される撮影レンズ６
３によって一次結像面６５に作られる３６mm×２４mm角
の空中像を、約９mm×７mmの有効画素サイズを有する撮
像素子１９上へ縮小投影し、画像を電気的信号として記
録するための装置である。

【００２７】この装置では、撮影レンズ６３によって集
光した光束が、４５度ミラー６７で上方に反射され、焦
点板６９に結像した後に、測光光学系７１で被写体輝度
が測定され、またファインダー光学系７３によって被写
体像が使用者に観察される。一方、撮影時には、４５度
ミラー６７は上方に待避し、シャッター７５が開口し、
撮影レンズ６３によって結像した空中像が一次結像面６
５に結像し、その後に設けられたフィールドレンズ７
７、リレーレンズ７９、ビームスプリッタ１５を経て第
１の実施例と同様に撮像素子１９に入射し結像する。

【００２８】なお、リレーレンズ７９は、通常、複数の
枚数のレンズによって構成されるが、説明上、理想的な
一枚の薄いレンズとして示してある。上記の構成におい
ても、第１の実施例と同様に、ビームスプリッタ１５へ
入射した光束の一部は撮像素子１９へ透過し、その反射
光は再度ビームスプリッタ１５で反射し、測光素子２５
へ入射する。

【００２９】また、ビームスプリッタ１５へ入射した残
りの光束は、全反射ミラー２１へ反射し、全反射ミラー
２１で反射した光束は、再度ビームスプリッタ１５を透
過し、測光素子２５へ入射する。従って、第１の実施例
と同様に、撮像素子１９へ入射する光量を減少すること
なく、測光素子２５への入射光量を増やすことが可能で
ある。

【００３０】そして、この実施例では、撮影レンズ６３
で一次結像面６５に結像した被写体像を、フィールドレ
ンズ７７とリレーレンズ７９とを有する縮小光学系８１
でさらに縮小して撮像素子１９に投影することができ
る。図４は、本発明の第４の実施例であり、第１の実施
例と同じ機能を有する部分には同じ符号を付して説明を
省略する。

【００３１】この実施例では、第１結合部材８３は、筐
体８５に対して、隙間からなる調整代８７を介して設け
られており、撮像素子１９の調整後に、調整代８７に接
着剤を充填するようになっている。この実施例では、第
１結合部材８３と第２結合部材８９との間に調整代９１
が設けられ、接着剤が充填可能とされている。

【００３２】なお、接着剤としてはエポキシ系の樹脂の
他、ハンダなどの溶融金属を使用しても良いが、周囲の
部材が熱膨張を起こさないように冷却しながら接合する
必要がある。この第４の実施例においても第２の実施例
とほぼ同様の効果を得ることができる。

【００３３】そして、この実施例では、筐体８５および
第１結合部材８３の熱膨張量と、第２結合部材８９の熱
膨張量を等しくなるように、各部材の熱膨張係数を設定
することにより、熱膨張による画像のボケを防止するこ
とができる。また、この実施例では、第２結合部材８９
を、第１結合部材８３に嵌合する必要がないので、その
分設計の自由度を増大することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の電子カメ
ラでは、光束分割手段により、被写体像の光束が、撮像
手段に向かう第１の光束と、反射手段に向かう第２の光
束とに分割され、この後、撮像手段および反射手段で反
射した第１の光束および第２の光束が、測光手段に導び
かれるため、撮像素子に入射する光量を減少することな
く、測光手段に入射する光量を従来より大幅に増大する
ことができる。

【００３５】すなわち、光束分割手段から測光素子へ直
接入射する光束の他に、撮像素子で反射した光束も測光
素子に入射するため、撮像素子に入射する光量を減少さ
せることなく、測光手段に入射する光量を増やすことが
可能になる。請求項２の電子カメラでは、光束分割手段
が、ビームスプリッタにより形成されるため、光束分割
手段を容易，確実に構成することができる。請求項３の
電子カメラでは、ビームスプリッタに、反射手段を一体
形成したので、部品点数が減少し、組立性を向上するこ
とができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子カメラの第１の実施例を示す断面
図である。

【図２】本発明の電子カメラの第２の実施例を示す断面
図である。

【図３】本発明の電子カメラの第３の実施例を示す断面
図である。

【図４】本発明の電子カメラの第４の実施例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１１ 撮影レンズ １５ ビームスプリッタ １９ 撮像素子 ２１，６１ 全反射ミラー ２５ 測光素子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体像を投影する投影手段と、 前記投影手段により投影された前記被写体像を電気的映
   像信号に変換する撮像手段と、 前記被写体像の明るさを測定する測光手段とを備えた電
   子カメラにおいて、 前記投影手段と撮像手段との間に、前記被写体像の光束
   を、前記撮像手段に向かう第１の光束と、反射手段に向
   かう第２の光束とに分割するとともに、前記撮像手段お
   よび前記反射手段で反射した前記第１の光束および第２
   の光束を、前記測光手段に導びく光束分割手段を配置し
   てなることを特徴とする電子カメラ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電子カメラにおいて、 前記光束分割手段は、ビームスプリッタであることを特
   徴とする電子カメラ。
3. 【請求項３】 請求項２記載の電子カメラにおいて、 前記ビームスプリッタには、前記反射手段が一体形成さ
   れていることを特徴とする電子カメラ。