JPH1048696A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絞りと光学系により生じる「かげり」を軽減
させることにより、高品質な撮影画像を得る撮像装置を
提供する。 【解決手段】 絞り１５３の絞り量は、露光制御回路１
５０により、被写体像の光量に基づいて可変する。この
ときの絞り量は、エンコーダ１７０により検出される。
そして、露光制御回路１５０、エンコーダ１７０で検出
された絞り量に基づいて、可変頂角プリズム１００の駆
動状態を変化させる。これにより、絞り１５３を介して
可変頂角プリズム１００へ入射した被写体像からの光
は、絞り１５３の絞り量に基づいて、光学的な光軸の角
度が可変されてＣＣＤ１８０の撮像面上に結像される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラ等に
適用される撮像装置に関し、特に、光学的に光軸を可変
する機能を有する撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光学的に光軸を可変する機能
（以下、光軸可変機能と言う）を有する撮像装置は、例
えば、手振れ等の振れを検出するための角速度センサと
共に用いることにより、光学的に画像の振れを補正する
機能（以下、振れ補正機能と言う）を有する装置とし
て、ビデオカメラ等に適用されている。また、上記撮像
装置は、光軸可変機能により入射光の光軸を変化させる
ことにより、装置本体を移動させずとも、撮影する被写
体の位置を移動させる装置を実現することもできる。

【０００３】そこで、上述のような光軸可変機能を有す
る撮像装置として、例えば、図６に示すような撮像装置
２０がある。

【０００４】この撮像装置２０では、上記図６に示すよ
うに、被写体からの光が、第１の固定レンズ２５１、可
動なズームレンズ２５２、絞り２５３、第２の固定レン
ズ２５５、可変頂角プリズム２００、及び可動なフォー
カスレンズ２５６を含む光学系２１を介して、ＣＣＤ
（Charged Coupled Device）等からなる撮像素子２８０
の撮像面上で結像される。撮像素子２８０は、光学系２
１により結像された光を電気信号に変換する光電変換処
理を行い、その光電変換処理で得られた電気信号をカメ
ラ信号処理回路２８１に供給する。そして、カメラ信号
処理回路２８１は、撮像素子２８０からの電気信号から
ＮＴＳＣ方式等のテレビジョン信号を生成し、生成した
テレビジョン信号を出力端子２８４を介して出力する。

【０００５】ここで、可変頂角プリズム２００は、対向
して配置された２枚の平面ガラス２０１，２０１′と、
平面ガラス２０１，２０１′をつなぐように設けられた
ベローズ２０３とからなり、平面ガラス２０１，２０
１′とベローズ２０３で密閉される空間は、例えば、透
明な高屈折率の不活性液体２０２で封入されている。

【０００６】このような可変頂角プリズム２００では、
平面ガラス２０１，２０１′が平行状態にある場合、可
変頂角プリズム２００への入射光角度と、可変頂角プリ
ズム２００からの出射光角度とが等しくなり、光Ｏ20
は、平面ガラス２０１に直角に入射し、光Ｏ20の光軸が
変化しない状態で、平面ガラス２０１′から直角に出射
する。

【０００７】一方、平面ガラス２０１，２０１′が平行
状態にない場合、例えば、平面ガラス２０１′を、平面
ガラス２０１と平行な状態２０１′−Ａから傾きを持た
せた状態２０１′−Ｂとなるように回転駆動させた場
合、平面ガラス２０１に直角でない方向から入射した光
Ｏ′20は、楔型プリズムと同じ原理により偏向されて平
面ガラス２０１′から出射することとなる。

【０００８】上述のように、撮像装置２０は、平面ガラ
ス２０１，２０１′を回転駆動する（以下、可変頂角プ
リズム２００を駆動するとも言う）ことにより、被写体
からの光を可変頂角プリズム２００でその光軸を可変し
て撮像素子２８０で結像させるようになされている。こ
のため、例えば、撮像装置２０をビデオカメラに用いた
場合、ビデオカメラの振れを検出し、その振れを打ち消
す方向に光軸が変化するように可変頂角プリズム２００
を駆動することにより、カメラ画像の振れを補正するこ
とができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の撮像装置２０は、絞り２５３と可変頂角
プリズム２００の位置関係により、撮像画の「かげり」
の量が変化してしまい、結果的に得られる撮影画像の品
質が低下するという問題があった。すなわち、絞り２５
３の開口経と可変頂角プリズム２００における光軸変化
量により、光線の「けられ」が生じ、画面周辺の「かげ
り」の量の変化が生じてしまっていた。

【００１０】この「かげり」の発生について具体的に説
明すると、まず、図７（ａ）に示すように、可変頂角プ
リズム２００において、平面ガラス２０１，２０１′が
平行状態にある場合、すなわち光軸を変化させない場
合、光学系２１の中心を通過する光速Ｌ1 は、平面ガラ
ス２０１′の傾きの変化による影響をあまり受けない
が、光学系２１の周辺を通過する光速Ｌ2 については、
平面ガラス２０１′の傾きの変化による影響を受ける。
このため、上記図７（ｂ）に示すように、平面ガラス２
０１，２０１′が平行状態にない場合、すなわち光軸を
変化させた場合、上記７（ａ）に示したような光軸を変
化させない場合に比べ、光学系２１の周辺を通過する光
速Ｌ2 ′の光量が減ってしまう。このような現象は、光
学系２１による光束の「けられ」と絞り２５３による光
束の「けられ」の影響を受け、上記図７（ｂ）に示した
ように光軸を変化させた場合、平面ガラス２０１′の傾
きによる撮像素子２８０の撮像面上での光量の変化は、
絞り２５３が解放状態及び小絞り状態では軽減される
が、中間絞り状態で顕著に現れてしまう。

【００１１】したがって、従来の撮像装置２０は、画面
周辺に上述のような「かげり」の量の変化が生じてしま
っていたため、高品質の撮影画像を得ることができなか
った。また、例えば、撮像装置２０を、振れ補正機能を
有する装置に適用させた場合には、画像の振れは補正で
きるものの、この場合にも、画面周辺の「かげり」の量
の変化が生じてしまい、撮影画像の品位の低下につなが
るという問題があった。

【００１２】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、絞りと光学系により生じる「か
げり」を軽減させることにより、高品質な撮影画像を得
る撮像装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る撮像装置
は、被写体像を撮像面に結像させる光学系と、上記光学
系内に設けられ、光学的な光軸の角度を可変する光軸可
変手段と、上記光学系内に設けられた絞りと、上記被写
体像の光量により上記絞りの絞り量を可変する絞り可変
手段と、上記絞りの絞り量を検出する絞り検出手段と、
上記絞りの状態において、上記光軸可変手段の駆動状態
を変化させる制御手段とを備えることを特徴とする。ま
た、上記光軸可変手段は、上記被写体像を上記撮像面に
伝達する可変頂角プリズムと、上記可変頂角プリズムを
駆動する駆動手段とを含み、上記駆動手段は、上記制御
手段の制御に基づいて上記可変頂角プリズムを駆動する
ことを特徴とする。また、上記制御手段は、上記絞り検
出手段の検出結果に基づいて、上記光軸可変手段におけ
る光学的な光軸の角度を可変する範囲を制御することを
特徴とする。また、上記制御手段は、上記絞り検出手段
の検出結果により、上記絞りの絞り量が所定値を超えた
場合のみ、上記光軸可変手段における光学的な光軸の角
度を可変する範囲を通常状態より小さくすることを特徴
とする。また、上記所定値は、「かげり」の発生する絞
り量であることを特徴とする。また、上記撮像手段は、
固体撮像素子を含むことを特徴とする。本発明に係る撮
像装置は、光学系を介した被写体像を撮像して映像信号
を出力する撮像手段と、上記撮像手段及び上記光学系を
制御する制御手段とを備える撮像装置であって、上記光
学系は、上記被写体像の光量を調整する絞りと、上記制
御手段の制御に基づいて上記絞りの絞り量を可変する絞
り可変手段と、上記制御手段の制御に基づいて上記絞り
を介した光の光学的な光軸の角度を可変する光軸可変手
段とを含み、上記制御手段は、上記被写体像の光量に基
づいて上記絞り可変手段を制御すると共に、上記絞り可
変手段で可変された上記絞りの絞り量に基づいて上記光
軸可変手段を制御することを特徴とする。また、上記光
軸可変手段は、上記被写体像を上記撮像手段に伝達する
可変頂角プリズムと、上記可変頂角プリズムを駆動する
駆動手段とを含み、上記駆動手段は、上記制御手段の制
御に基づいて上記可変頂角プリズムを駆動することを特
徴とする。また、上記制御手段は、上記絞り可変手段で
可変された上記絞りの絞り量に基づいて、上記光軸可変
手段における光学的な光軸の角度を可変する範囲を制御
することを特徴とする。また、上記制御手段は、上記絞
り可変手段で可変された上記絞りの絞り量が所定値を超
えた場合のみ、上記光軸可変手段における光学的な光軸
の角度を可変する範囲を通常状態より小さくすることを
特徴とする。また、上記所定値は、「かげり」の発生す
る絞り量であることを特徴とする。また、上記撮像手段
は、固体撮像素子を含むことを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明によれば、絞りの絞り量は、絞り可変手
段により、被写体像の光量に基づいて可変する。このと
きの絞り量は、絞り検出手段により検出される。そし
て、制御手段は、上記絞り検出手段で検出された絞り量
に基づいて、光軸可変手段の駆動状態を変化させる。こ
れにより、上記絞りを介して上記光軸可変手段へ入射し
た被写体像からの光は、上記絞りの絞り量に基づいて、
光学的な光軸の角度が可変されて撮像面上に結像され
る。また、上記光軸可変手段において、駆動手段は、上
記制御手段の制御に基づいて、可変頂角プリズムを駆動
する。これにより、上記可変頂角プリズムは、上記絞り
の絞り量に基づいて駆動される。したがって、上記絞り
を介して上記可変頂角プリズムへ入射した被写体像から
の光は、上記絞りの絞り量に基づいて、光学的な光軸の
角度が可変されて撮像面上に結像される。また、上記制
御手段は、上記絞り検出手段の検出結果に基づいて、上
記光軸可変手段における光学的な光軸の角度を可変する
範囲を制御する。これにより、上記光軸可変手段は、上
記制御手段から制御された範囲で光学的な光軸の角度を
可変する。また、上記制御手段は、上記絞り検出手段の
検出結果により、上記絞りの絞り量が所定値を超えた場
合のみ、上記光軸可変手段における光学的な光軸の角度
を可変する範囲を通常状態より小さくする。これによ
り、上記光軸可変手段は、上記絞りの絞り量が所定値を
超えた場合のみ、上記制御手段から制御された通常状態
より小さい範囲で光学的な光軸の角度を可変する。ま
た、上記制御手段は、上記絞り検出手段の検出結果によ
り、上記絞りの絞り量が「かげり」の発生する絞り量を
超えた場合のみ、上記光軸可変手段における光学的な光
軸の角度を可変する範囲を通常状態より小さくする。こ
れにより、上記光軸可変手段は、上記絞りの絞り量が
「かげり」の発生する絞り量を超えた場合のみ、上記制
御手段から制御された通常状態より小さい範囲で光学的
な光軸の角度を可変する。また、上記光軸可変手段から
射出する光は、固体撮像素子の撮像面上に結像される。
また、本発明によれば、絞りの絞り量は、制御手段が絞
り可変手段を制御することにより、被写体像の光量に基
づいて可変する。上記制御手段は、上記絞りの絞り量に
基づいて、光軸可変手段の駆動状態を変化させる。これ
により、上記絞りを介して上記光軸可変手段へ入射した
被写体像からの光は、上記絞りの絞り量に基づいて、光
学的な光軸の角度が可変されて撮像手段の撮像面上に結
像される。また、上記光軸可変手段において、駆動手段
は、上記制御手段の制御に基づいて、可変頂角プリズム
を駆動する。これにより、上記可変頂角プリズムは、上
記絞りの絞り量に基づいて駆動される。したがって、上
記絞りを介して上記可変頂角プリズムへ入射した被写体
像からの光は、上記絞りの絞り量に基づいて、光学的な
光軸の角度が可変されて上記撮像手段の撮像面上に結像
される。また、上記制御手段は、上記絞りの絞り量に基
づいて、上記光軸可変手段における光学的な光軸の角度
を可変する範囲を制御する。これにより、上記光軸可変
手段は、上記制御手段から制御された範囲で光学的な光
軸の角度を可変する。また、上記制御手段は、上記絞り
の絞り量が所定値を超えた場合のみ、上記光軸可変手段
における光学的な光軸の角度を可変する範囲を通常状態
より小さくする。これにより、上記光軸可変手段は、上
記絞りの絞り量が所定値を超えた場合のみ、上記制御手
段から制御された通常状態より小さい範囲で光学的な光
軸の角度を可変する。また、上記制御手段は、上記絞り
の絞り量が「かげり」の発生する絞り量を超えた場合の
み、上記光軸可変手段における光学的な光軸の角度を可
変する範囲を通常状態より小さくする。これにより、上
記光軸可変手段は、上記絞りの絞り量が「かげり」の発
生する絞り量を超えた場合のみ、上記制御手段から制御
された通常状態より小さい範囲で光学的な光軸の角度を
可変する。また、上記光軸可変手段から射出する光は、
固体撮像素子の撮像面上に結像される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００１６】本発明に係る撮像装置は、例えば、図１に
示すような撮像装置１０に適用される。

【００１７】この撮像装置１０は、光軸可変機能と振れ
補正機能を有するものであり、上記図１に示すように、
ＣＣＤ１８０と、被写体からの光をＣＣＤ１８０の撮像
面に導くように設けられた光学系１１と、ＣＣＤ１８０
の出力が供給されるカメラ信号処理回路１８１とを備
え、カメラ信号処理回路１８１の出力が映像信号として
出力端子１８４から出力されるようになされている。光
学系１１は、被写体側から順次設けられた第１の固定レ
ンズ１５１、ズームレンズ１５２、絞り１５３、第２の
固定レンズ１５５、可変頂角プリズム１００及びフォー
カスレンズ１５６を備えている。また、撮像装置１０
は、カメラ信号処理回路１８１の出力が供給される検波
回路１８３と、検波回路１８３の出力が供給される露出
制御回路１５０と、露出制御回路１５０の出力が供給さ
れるアイリスドライバ１６１、モータドライバ１６３及
びＣＣＤドライバ１８２と、アイリスドライバ１６１の
出力が供給されるアイリスモータ（ＩＧ）１６０と、絞
り１５３用のエンコーダ１７０とを備えており、ＣＣＤ
ドライバ１８２の出力がＣＣＤ１８０に供給され、アイ
リスモータ１６０の出力が絞り１５３に供給され、露出
制御回路１５０には、エンコーダ１７０の出力も供給さ
れるようになされている。さらに、撮像装置１０は、可
変頂角プリズム１００用のエンコーダ１２０及びモータ
ドライバ１６３と、モータドライバ１６３の出力が供給
される駆動アクチュエータ（Ｍｏ）１１０とを備えてお
り、駆動アクチュエータ１１０の出力が可変頂角プリズ
ム１００に供給され、露出制御回路１５０には、エンコ
ーダ１２０の出力も供給されるようになされている。

【００１８】上述のような撮像装置１０において、ま
ず、露出制御回路１５０は、マイクロコンピュータ（μ
ＣＯＭ）からなり、絞り１７０用のエンコーダ１７０、
可変頂角プリズム１００用のエンコーダ１２０、及び検
波回路１８３の各出力に基づいた制御信号をアイリスド
ライバ１６１、モータドライバ１６３及びＣＣＤドライ
バ１８２に供給することにより、絞り１５３、可変頂角
プリズム及びＣＣＤ１８０の各駆動状態を制御する。

【００１９】尚、露出制御回路１５０についての詳細な
説明は後述する。

【００２０】そこで、先ず、第１の固定レンズ１５１か
ら入射した被写体からの光は、ズームレンズ１５２を介
して、絞り１５３でその光量が調整される。

【００２１】このとき、エンコーダ１７０は、絞り１５
３の開口経を検出し、その検出結果を露出制御回路１５
０に供給する。また、アイリスドライバ１６１は、露出
制御回路１５０からの制御信号に従って、アイリスモー
タ１６０を駆動する。そして、絞り１５３の開口経は、
このアイリスモータ１６０の駆動に伴って制御される。

【００２２】上述のようにして、絞り１５３の開口経が
制御されることにより光量が調整された光は、第２の固
定レンズ１５５を介して、可変頂角プリズム１００に入
射する。

【００２３】可変頂角プリズム１００は、光軸可変手段
であり、図２に示すように、対向して配置された２枚の
平面ガラス１０１，１０１′と、平面ガラス１０１，１
０１′をつなぐように設けられたベローズ１０３とから
構成される。平面ガラス１０１，１０１′とベローズ２
０３で密閉される空間は、例えば、透明な高屈折率（屈
折率ｎ）の不活性液体である高屈折液体１０２で封入さ
れており、平面ガラス１０１，１０１′及び高屈折液体
１０２で光学的なプリズムを形成している。ベローズ１
０３は、高屈折液体１０２を外周より弾力的に封止する
ように設けられており、樹脂フィルム等からなる。ま
た、平板ガラス１０１，１０１′は、撮像する被写体面
に対してＸ軸方向，Ｙ軸方向に回転可能に設けられてい
る。

【００２４】尚、可変頂角プリズム１００において、高
屈折液体１０２を、透明な高屈折率（屈折率ｎ）の弾性
体としてもよい。

【００２５】そこで、撮像装置１０は、上述のような可
変頂角プリズム１００を駆動することにより、入射光の
光軸に対して上下左右の振れ補正を行って、画像の振れ
補正を行うようになされている。すなわち、撮像装置１
０は、例えば、装置の振れを図示していない検出部によ
り検出し、その検出結果に基づいて可変頂角プリズム１
００を駆動して振れを打ち消す方向に入射光の光軸を補
正することにより、画像の振れ補正を行うようになされ
ている。

【００２６】また、撮像装置１０は、上述のような画像
の振れ補正を行うと共に、詳細は後述するが、絞り１５
３の駆動状態に応じて可変頂角プリズム１００の駆動状
態も変化させるようになされている。

【００２７】尚、平板ガラス１０１，１０１′の各回転
駆動は同様の構成で行うものとし、ここでは、説明の簡
単のために、平板ガラス１０１′の回転駆動についての
み説明する。

【００２８】駆動アクチュエータ１１０は、ボイスコイ
ル型のアクチュエータであり、上記図２に示すように、
ヨーク１１１と、ヨーク１１１と対向して設けられたマ
グネット１１２と、ヨーク１１１とマグネット１１２間
に設けられたコイル１１３と、ヨーク１１１と平板ガラ
ス１０１′を接続するように設けられたアーム１１４と
を備えている。このような駆動アクチュエータ１１０
は、露光制御回路１５０の制御に従ってモータドライバ
１６３から出力される信号に基づいた電流がコイル１１
３に流され、アーム１１４を介して、駆動トルクが平板
ガラス１０１′に伝達されることにより、駆動するよう
になされている。したがって、この駆動アクチュエータ
１１０の駆動に伴って、平板ガラス１０１′が回転駆動
することとなる。

【００２９】また、上述のようにして、平板ガラス１０
１′が回転駆動されることにより生じた傾き（以下、可
変頂角プリズム１００の頂角の角変位とも言う）は、エ
ンコーダ１２０により検出される。

【００３０】エンコーダ１２０は、上記図２に示すよう
に、平板ガラス１０１′と共にアーム１１４を介して回
転されその位置が変位するように設けられたスリット１
２１と、スリット１２１の位置を検出する発光ダイオー
ド１２２と、発光ダイオード１２２と共にスリット１２
１の変位を検出するＰＳＤ（Position Sensing Detecto
r ）１２３とを備えており、このような構成により、可
変頂角プリズム１００の頂角の角変位を検出するように
なされている。

【００３１】そこで、上記図２に示すように、駆動アク
チュエータ１１０から駆動されることにより、平面ガラ
ス１０１，１０１′が平行な状態に保持された場合、第
２の固定レンズ１５５からの光１０４は、平面ガラス１
０１に直角に入射し、高屈折液体１０２を介して、平板
ガラス１０１′から直角に射出する。

【００３２】一方、図３に示すように、駆動アクチュエ
ータ１１０から駆動されることにより、平面ガラス１０
１′が傾けられ、平面ガラス１０１，１０１′が平行で
ない状態に保持された場合、すなわち光学的に光軸が位
変された状態に保持された場合、上述したように、平面
ガラス１０１，１０１′及び高屈折液体１０２で光学的
なプリズムを形成しているため、第２の固定レンズ１５
５からの光１０４′は、平面ガラス１０１に直角に入射
し、高屈折液体１０２を介して、楔形プリズムと同じ原
理により偏向されて平板ガラス１０１′から射出する。

【００３３】ここで、可変頂角プリズム１００の一方の
平面ガラス１０１′を他方の平面ガラス１０１に対して
角度σだけ回転させたとすると、平面ガラス１０１に直
角に入射してきた光（以下、光束とも言う）１０４′が
偏向される際のその角度Φは、高屈折液体１０２の屈折
率ｎを持って、 Φ＝（ｎ−１）σ ・・・（１） なる式（１）により表される。すなわち、光束１０４′
の光軸は、上記式（１）に示される角度Φ分だけ偏向
（偏心）される。

【００３４】尚、高屈折液体１０２の屈折率ｎは、ガラ
スの屈折率に近いものとする。

【００３５】上述のようにして、可変頂角プリズム１０
０は、駆動アクチュエータ１１０から駆動されることに
より、入射光の光軸の角度を可変するようになされてお
り、この可変頂角プリズム１００の頂角の角変位は、エ
ンコーダ１２０により検出されて露光制御回路１５０に
供給される。

【００３６】また、可変頂角プリズム１００から射出さ
れた光は、フォーカスレンズ１５６を介して、ＣＣＤ１
８０の撮像面上に結像される。

【００３７】このとき、ＣＣＤドライバ１８２は、露光
制御回路１５０からの制御信号に従って、ＣＣＤ１８０
を駆動する。

【００３８】したがって、ＣＣＤ１８０は、ＣＣＤドラ
イバ１８２から駆動されることにより、結像された光を
電気信号に変換する光電変換処理を行い、その光電変換
処理で得られた電気信号をカメラ信号処理回路１８１に
供給する。

【００３９】カメラ信号処理回路１８１は、ＣＣＤ１８
０からの電気信号から、ＮＴＳＣ方式等のテレビジョン
信号を生成し、生成したテレビジョン信号を映像信号と
して出力端子１８４を介して出力すると共に、検波回路
１８３に供給する。

【００４０】検波回路１８３は、カメラ信号処理回路１
８１で生成された映像信号から輝度信号成分を抽出し、
その輝度信号成分を、例えば、積分処理等により検波す
る。そして、検波回路１８３は、その検波結果を露光制
御回路１８３に供給する。

【００４１】したがって、露光制御回路１８３には、エ
ンコーダ１７０で検出された絞り１５３の開口経、エン
コーダ１２０で検出された可変頂角プリズム１００の頂
角の角変位、及び検波回路１８３で得られた輝度信号成
分の検波結果が供給されることとなる。

【００４２】そこで、露光制御回路１８３は、検波回路
１８３からの輝度信号成分の検波結果に基づいて、絞り
１５３における絞り値が適正な値となるように、アイリ
スドライバ１６１及びアイリスモータ１６０を介して絞
り１５３の開口経を制御する自動露出制御を行う。ま
た、露光制御回路１８３は、エンコーダ１７０で検出さ
れた絞り１５３の開口経により、絞り１５３が「かげ
り」の生じる所定の開口型であるか否かを判別し、その
判別結果に基づいて、ＣＣＤ１８０の駆動タイミングを
変化させる電子シャッタ動作を制御してＣＣＤ１８０か
ら出力される電気信号の信号レベルが通常状態より下が
るような、また、絞り１５３を開くことにより「かげ
り」の生じる絞り値とならないような制御を行う。

【００４３】以下、上述のような制御を行う露光制御回
路１８３について具体的に説明する。

【００４４】露光制御回路１８３は、図４に示すフロー
チャートに従って、制御処理を所定のタイミングで繰り
返し行うようになされている。

【００４５】すなわち、先ず、露光制御回路１８３に
は、エンコーダ１７０、エンコーダ１２０及び検波回路
１８３から各情報が供給される（ステップＳ０１）。

【００４６】次に、露光制御回路１８３は、供給された
各情報から、エンコーダ１７０で検出された絞り１５３
の開口経の情報（以下、絞り値Ｆ情報と言う）を取り込
む（ステップＳ０２）。

【００４７】次に、露光制御回路１８３は、ステップＳ
０２で取り込んだ絞り値Ｆ情報と、予め回路内に設定さ
れている所定値との大小関係を判別する（ステップＳ０
３）。

【００４８】ステップＳ０３の判別結果により、絞り値
Ｆが上記所定値、例えば、「かげり」が発生するＦ５．
６前後の値（「Ｆ５．６±１」）以内であった場合、露
光制御回路１８３は、図５に示すように、可変頂角プリ
ズム１００により光が偏向される際の上述した角度Φの
範囲（以下、光軸補正範囲と言う）が通常状態より小さ
くなるような制御信号をモータドライバ１６３に供給す
る。したがって、モータドライバ１６３は、露光制御回
路１８３からの制御信号に基づいて、駆動アクチュエー
タ１１０を駆動することとなる（ステップＳ０４）。こ
の駆動アクチュエータ１１０の駆動に伴って、可変頂角
プリズム１００の平面ガラス１０１′が回転駆動し、そ
の結果、光軸補正範囲が通常より小さくなる。

【００４９】一方、 ステップＳ０３の判別結果によ
り、絞り値Ｆが「Ｆ５．６±１」以外であった場合、露
光制御回路１８３は、上記図５に示すように、光軸補正
範囲が通常状態になるような制御信号モータドライバ１
６３に供給する。したがって、モータドライバ１６３
は、露光制御回路１８３からの制御信号に基づいて、駆
動アクチュエータ１１０を駆動することとなる（ステッ
プＳ０４）。この駆動アクチュエータ１１０の駆動に伴
って、可変頂角プリズム１００の平面ガラス１０１′が
回転駆動し、その結果、光軸補正範囲が通常状態に戻さ
れる。

【００５０】上述のようなステップＳ０４又はステップ
Ｓ０５の処理後、露光制御回路１８３は、本制御処理を
終了とし（ステップＳ０６）、ステップＳ０１に戻り、
ステップＳ０２以降の各処理を行う。

【００５１】上述のように、撮像装置１０は、絞り１５
３における絞り値を検出し、その検出した絞り値が「か
げり」を生じるＦ５．６前後の値であった場合に、可変
頂角プリズム１００における光軸補正範囲を通常状態よ
り小さくするようになされているため、絞り１５３によ
る「かげり」の発生を抑えることができる。また、例え
ば、被写体の明るさ（輝度）が高くなり、それに伴って
絞り１５３が絞られていく場合にも、そのときの絞り値
が「かげり」の発生するＦ５．６前後の値を取りえたと
きには、可変頂角プリズム１００における光軸補正範囲
が通常状態より小さくなるようにようになされているた
め、絞り１５３による「かげり」の発生を抑えることが
できる。

【００５２】したがって、撮像装置１０は、絞り１５３
による「かげり」の発生を抑えることができるため、高
品質な撮像画像を得ることができる。また、撮像装置１
０は、振れ補正機能を用いた場合にも、手振れによる画
像の振れを補正することができると共に、絞り１５３に
よる「かげり」の発生を抑えることができるため、さら
に高品質な撮像画像を得ることができる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、絞
りの状態に応じて、光軸可変手段の駆動状態を変化させ
るように構成したことにより、絞りによる「かげり」の
発生を抑えることができる。したがって、絞りと光学系
により生じる「かげり」を軽減させることができるた
め、高品質な撮影画像を得ることができる。また、絞り
の状態に応じて、光軸可変手段における光学的な光軸を
可変する範囲を規制するように構成したことにより、的
確に絞りと光学系により生じる「かげり」を軽減させる
ことができる。また、「かげり」が生じる絞り値となる
状態における光軸可変手段の光学的な光軸を可変する範
囲を規制するように構成したことにより、絞り値に関係
なく「かげり」の少ない品位の高い光軸の変化動作を行
うことができる。したがって、さらに的確に絞りと光学
系により生じる「かげり」を軽減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る撮像装置を適用した装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】可変頂角プリズムの２枚の平面ガラスが平行な
状態に保持された場合を説明するための図である。

【図３】上記２枚の平面ガラスが平行でない状態に保持
された場合を説明するための図である。

【図４】露出制御回路の制御処理を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図５】絞り値に応じた上記可変頂角プリズムにおける
光軸補正範囲の制御処理を説明するための図である。

【図６】従来の撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図７】「かげり」の発生を説明するための図である。

【符号の説明】

１０ 撮像装置 １１ 光学系 １００ 可変頂角プリズム １１０ 駆動アクチュエータ １２０ エンコーダ １５０ 露出制御回路 １５１ 第１の固定レンズ １５２ ズームレンズ １５３ 絞り １５５ 第２の固定レンズ １５６ フォーカスレンズ １６０ アイリスモータ １６１ アイリスドライバ １６３ モータドライバ １８０ ＣＣＤ １８１ カメラ信号処理回路 １８２ ＣＣＤドライバ １８３ 検波回路 １８４ 出力端子

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体像を撮像面に結像させる光学系
   と、 上記光学系内に設けられ、光学的な光軸の角度を可変す
   る光軸可変手段と、 上記光学系内に設けられた絞りと、 上記被写体像の光量により上記絞りの絞り量を可変する
   絞り可変手段と、 上記絞りの絞り量を検出する絞り検出手段と、 上記絞りの状態において、上記光軸可変手段の駆動状態
   を変化させる制御手段とを備えることを特徴とする撮像
   装置。
2. 【請求項２】 上記光軸可変手段は、上記被写体像を上
   記撮像面に伝達する可変頂角プリズムと、上記可変頂角
   プリズムを駆動する駆動手段とを含み、 上記駆動手段は、上記制御手段の制御に基づいて上記可
   変頂角プリズムを駆動することを特徴とする請求項１記
   載の撮像装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、上記絞り検出手段の検
   出結果に基づいて、上記光軸可変手段における光学的な
   光軸の角度を可変する範囲を制御することを特徴とする
   請求項１記載の撮像装置。
4. 【請求項４】 上記制御手段は、上記絞り検出手段の検
   出結果により、上記絞りの絞り量が所定値を超えた場合
   のみ、上記光軸可変手段における光学的な光軸の角度を
   可変する範囲を通常状態より小さくすることを特徴とす
   る請求項１記載の撮像装置。
5. 【請求項５】 光学系を介した被写体像を撮像して映像
   信号を出力する撮像手段と、 上記撮像手段及び上記光学系を制御する制御手段とを備
   える撮像装置であって、 上記光学系は、上記被写体像の光量を調整する絞りと、
   上記制御手段の制御に基づいて上記絞りの絞り量を可変
   する絞り可変手段と、上記制御手段の制御に基づいて上
   記絞りを介した光の光学的な光軸の角度を可変する光軸
   可変手段とを含み、 上記制御手段は、上記被写体像の光量に基づいて上記絞
   り可変手段を制御すると共に、上記絞り可変手段で可変
   された上記絞りの絞り量に基づいて上記光軸可変手段を
   制御することを特徴とする撮像装置。
6. 【請求項６】 上記光軸可変手段は、上記被写体像を上
   記撮像手段に伝達する可変頂角プリズムと、上記可変頂
   角プリズムを駆動する駆動手段とを含み、 上記駆動手段は、上記制御手段の制御に基づいて上記可
   変頂角プリズムを駆動することを特徴とする請求項５記
   載の撮像装置。
7. 【請求項７】 上記制御手段は、上記絞り可変手段で可
   変された上記絞りの絞り量に基づいて、上記光軸可変手
   段における光学的な光軸の角度を可変する範囲を制御す
   ることを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
8. 【請求項８】 上記制御手段は、上記絞り可変手段で可
   変された上記絞りの絞り量が所定値を超えた場合のみ、
   上記光軸可変手段における光学的な光軸の角度を可変す
   る範囲を通常状態より小さくすることを特徴とする請求
   項５記載の撮像装置。
9. 【請求項９】 上記所定値は、「かげり」の発生する絞
   り量であることを特徴とする請求項１又は５記載の撮像
   装置。
10. 【請求項１０】 上記撮像手段は、固体撮像素子を含む
    ことを特徴とする請求項１又は５記載の撮像装置。