JPS6061732A - 防水カメラ - 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】 本発明はストロボを内蔵した防水カメラに関する。

従来、ストロボを内蔵した防水カメラは、ストロボ反射
笠の向きとプロテクタの向きが撮影元軸と平行に被写体
側に向いている。よって空中ではストロボを使用するの
に支障は無いが、水中では被写体が比較的近い物体を撮
る為（約１．５ｍ前後）配光特性が近距離ではストロボ
元軸とかなりズレ、ストロボ元の隅の所のみ利用する為
光量不足や照射ムラの原因となりやすく、アンダーな写
真となってしまったり画面の左右で露出が異る等の問題
があった。

本発明は上記実情に鑑みなされブこもので、ストロボを
内蔵した防水カメラにおいて、撮影レンズの元軸が上記
ストロボのプロテクタの法線と交わるようにストロボの
プロテクタを傾げ、撮影レンズのセンターからストロボ
のプロテクタまでの距とともに、空気の屈折率を１１と
し、水の屈折率を０３　どするとストロボの傾鉾角αは
式％式％ を満足することにより、空中だけでなく水中での配光特
性をも向上させた防水カメラを提供しようとするもので
ある。

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図はカメラを正面から示すもので、１はカメラ本体
、２はレリーズボタン、３はファインダ、４はストロボ
のプロテクタ、５は鏡筒、６は撮影レンズ、７は受光素
子である。この第１図において、点０はレンズセンター
、点Ｐはストロボセンターで、Ｘ方向の距離を１１、Ｙ
方向の距離を１２とし、ＯＰ間の距離をｌとする。

ここで、第２図及び第３図は第１図に示す撮影レンズ６
とストロボのプロテクタ４との関係を示すもので、プロ
テクタ４は該プロテクタ４の法線が撮影レンズ５の延長
線に交わるように角度αだけ傾けである。第２図は空中
での撮影状態を示し、第３図は水中での撮影状態を示す
ものである。

ストロボの発光部の中心点を４１とすると（但し４Ｉは
ストロボの中心光とする）、中心点４′で発光した元は
矢印Ａの光路でプロテクタの法線Ｔと♂傾いて入射する
為、プロテクタ４の屈折率によって光は屈折して進む。

空中での撮影状態ではプロテクタ４から出る時空気中に
出、再度屈折率が空気になる為光はガラスの法線Ｔ′に
対して♂屈折して出る。

この時、出た光路は第２図のように△ｌだけずれて入射
光と平行に被写体側へ向かって進む。このΔｊはプロテ
クタ４の厚みによって決まるが、非常に小さい数値であ
る。

よって空気中では前面プロテクタ４を傾けて取り付けて
も、全く撮影に支障は無い。

ストロボの中心点４′で発光した中心光は、矢印Ａの光
路でプロテクタ４の法線ＴとＩ傾いて入射し、第２図と
同様に傾いて進む。しかし水中での撮影では、この光線
がプロテクタから出る時今度は外が空気では無く水の為
、水の屈折率に従って光は進み、第３図のように法線Ｔ
′とα傾いた角度となり、平行光とは（α−α“０）傾
きを持ち撮影元軸Ｍへ向う光線となる。

次に第４図でもう少し詳細にこの一元路について記す。

第４図において、”Ｉ　Ｈ’２　＠　ｎ３は空気、プロ
テクタ、水の屈折率である。

元が異った屈折率の物質へ入射した場合、次のような式
に従って光は屈折する。ｎを屈折率とすると、θは入射
角、 ｎ５ｉｎθ＝ｎ’ｓｉｎθ′ よってこれに従って Ｈｌ　ｓｉｎα二ｎ２　Ｓｌｎ　（Ｋｌ’　１１＠１１
１＋１１　（１）ｎ２ｓｉｎαｔ　＝　ｎ５　ｓｔｎα
“　−−−−−（２）（１）　（２１の式より ｎｉ　ｓｉｎ　ａ　＝＝　ｎ３　ｓｉｎα“　−−−−
−（３）となる。

第４図において、入射光Ａは法線ＴとＩ傾いて入射する
為、犬山に従って入射光はα１０傾く。

次に屈折率ｎ２の物質内を進む光線Ｒは屈折率ｎ３の物
質内へ入射することにより、式（２）により法線Ｔ’に
対してα“０傾いた光線となる。

この時、物質の屈折率ｎ５が空気ｎと同じであれば点線
のととくα０曲って進み、空気中の光路（一点鎖線）と
平行となり、ｎ３がｎ２と同じであれば光路は屈折せず
にα１０の角度のまま直進する。

第４図は屈折率がｎｌ　（ｎ５　（ｎ２の状態を示して
いる。第５図に戻って、入射光Ａは法線Ｔに対してα０
傾けて入射するようプロテクタ４が傾いている。

よって外は水中の為元は法線ＴＩに対してα“０傾いて
出る。

よって式（３）よ抄、ｎｌ、ｎ５は公知の数値であり、
またｌはカメラのレンズセンターとストロボセンターの
距離である為、被写体までの距離がわかればα“は数値
化できる。よってプロテクタ４の傾き角αは算出可能で
ある。

ここでＬはフィルム面８から被写体１０までの距離であ
る。よってまずα“をめる。

と α　−α“＝　θ α〃＝　α　−θ　・・・・−（５） （５）式を（５）式に代入すると ｎｌ　５ｉｎａ＝ｎ５ｓｉ’ｎ（α−θ）ｎＩＳｉｎα
＝ｎ５（ｓｉｎαｃｏｓθ−ｃｏｓαｓｉｎθ）ｔａｎ
α＝ｔａｎαｃｏｓθ−５ｉｎθ３ ３ となり、ストロボのプロテクタ４の傾きは算出できる。

ここで実際に数値化してみると まず　ｎｌ　＝　１　（空気の屈折率）ｎ６キ１．門（
水の屈折率） ｌキロ５Ｍ（赤目の出ない距離で通常のカメラはこの前
後である） Ｌ　＝　ｉ５ｏｏｗ　（水中で最も使用頻度の高い中心
数値） ここでＬは前述の如くフィルム面８から被写体１０の数
値でストロボセンターからとはズレるが、１５００ｍｍ
　と比較すると非常に小さい数値の為１５００として算
出する。

θ＝２．５゜ これを（６）に代入すると 二０．１７６５ α＝１０ よって、プロテクタ４を約１０°傾けることにより１ス
トロボの発光光束の中心は撮影元軸方向１．５ｍ力力付
へ向う。

またこの場合、プロテクタはレンズ元軸へ向って傾けて
いるが、この様にすると複雑になる為、１１　または１
２の遠い方の距離のみを修正する如く傾けてもかなり紀
元特性の修正は行える。

以上説明したように本発明によれば、ストロボの前面プ
ロテクタを撮影元軸方向へ ３ だけ傾けることにより、空中に全く支障なく水中におい
ての紀元特性を近距離重点に変化可能であり、よや配光
が均一な撮影が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するカメラの正面図、第２図及び
第３図は本発明の一実施例を示し、第２図は空中での撮
影状態に係わる第１図に示すカメラの撮影レンズとプロ
テクタとの光路図、第６図は水中での撮影状態に係わる
第１図に示すカメラの撮影レンズとプロテクタとの光路
図、第４図は第６図のプロテクタの屈折状態を示す詳細
図である。 ４・・・・・ストロボのプロテクタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ストロボを内蔵した防水カメラにおいて、撮影レンズの
   光軸の延長線に上記ストロボのプロテクタの法線が交わ
   るようにストロボのプロテクタをａｔｔ、ｔｉ影レンズ
   のセンターからストロボのプロテクタまでの距離なｌと
   し、フィルム面から被写水の屈折率をｎ３とすると、ス
   トロボの傾き角αは下記の式 ％式％ を満足することを特徴とする防水カメラ。