(57)【要約】【課題】位相差ＡＦとライブビューとを同時に行うことが可能な撮像装置において、本撮影時における光量不足を抑制する。【解決手段】撮像装置１は、撮影光学系からの光を透過光と反射光とに分離するハーフミラー６と、ハーフミラー６で反射された反射光を受光して位相差方式による合焦状態検出を行う位相差方式ＡＦセンサ７と、ハーフミラー６を透過した透過光を受光して被写体像に係る時系列の画像を生成する撮像素子５と、撮像素子５により生成された時系列の画像を表示する表示手段８，１２とを備える。ハーフミラー６は、撮影光学系からの被写体像の光路上に存在する第１の位置ＰＧ１と被写体像の光路から退避する第２の位置との間を移動可能に設けられる。撮像素子５は、ハーフミラー６が第２の位置に存在するときに、ハーフミラー６を透過することなく撮影光学系から当該撮像素子５に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像を生成する。【選択図】図２
2010049134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置であって、
撮影光学系からの光を透過光と反射光とに分離するハーフミラーと、
前記ハーフミラーで反射された前記反射光を受光して、位相差方式による合焦状態検出を行う位相差方式ＡＦセンサと、
前記ハーフミラーを透過した前記透過光を受光して、前記撮影光学系からの被写体像に係る時系列の画像を生成する撮像素子と、
前記撮像素子により生成された前記時系列の画像を順次に表示する表示手段と、
を備え、
前記ハーフミラーは、前記撮影光学系からの前記被写体像の光路上に存在する第１の位置と前記被写体像の光路から退避する第２の位置との間を移動可能に設けられ、
前記撮像素子は、前記ハーフミラーが前記第２の位置に存在するときに、前記ハーフミラーを透過することなく前記撮影光学系から当該撮像素子に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像を生成する、撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記ハーフミラーの位置を変更する制御手段と、
撮影指令を受け付ける入力手段と、
をさらに備え、
前記制御手段は、
前記撮影指令が受け付けられる前においては、前記ハーフミラーを前記第１の位置に配置するとともに、前記撮影光学系から前記ハーフミラーを透過して前記撮像素子に到達した被写体像に基づいて前記時系列の画像を生成させ、
前記撮影指令に応答して、前記ハーフミラーを前記第２の位置に配置するとともに、前記ハーフミラーを透過することなく前記撮影光学系から前記撮像素子に到達した被写体像に基づいて前記本撮影用画像を生成させる、撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記制御手段は、
被写体輝度が所定値よりも大きい場合には、前記撮影指令が受け付けられたときであっても、前記ハーフミラーを前記第１の位置に配置するとともに、前記撮影光学系から前記ハーフミラーを透過して前記撮像素子に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像を生成させ、
前記被写体輝度が所定値よりも場合には、前記撮影指令に応答して、前記ハーフミラーを前記第２の位置に配置するとともに、前記ハーフミラーを透過することなく前記撮影光学系から前記撮像素子に到達した被写体像に基づいて前記本撮影用画像を生成させる、撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記ハーフミラーは、前記第１の位置において、前記撮影光学系から前記撮像素子へ到達する光束を覆うように配置される、撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記ハーフミラーは、前記撮影光学系の光軸に対して４５度よりも大きな所定の傾斜角度を有する状態で前記第１の位置に配置される、撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置において、
前記所定の傾斜角度は、前記光軸に対して５０度以上８０度以下の角度である、撮像装置。
【請求項７】
請求項６に記載の撮像装置において、
前記所定の傾斜角度は、前記光軸に対して６０度以上７０度以下の角度である、撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
位相差ＡＦセンサによる位相差ＡＦと、構図決め用の時系列画像を表示部に電子的に表示するライブビューとを同時に実行することが可能なデジタルカメラが提案されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載のデジタルカメラにおいては、ハーフミラー（ペリクルミラー）がカメラボディ内に固定されて設けられる。そして、当該ハーフミラーで反射された反射光がＡＦセンサユニットに到達して、位相差ＡＦに利用される。一方、ハーフミラーを透過した透過光は、撮像素子に到達して被写体像の生成に利用される。そして、生成された時系列の被写体像は、液晶ディスプレイなどの表示部においてライブビュー画像として表示される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９７４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような技術においては、ハーフミラーがカメラボディに固定されている。そのため、本撮影時（記録用静止画像取得時）においても、ハーフミラーを透過した透過光が常に用いられる。すなわち、常に、所定の透過率でハーフミラーを透過し撮像素子に到達した光を用いて本撮影用画像が生成される。この結果、本撮影時に撮像素子において充分な光量を得られないことがある、という問題が存在する。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、位相差ＡＦとライブビューとを同時に行うことが可能な構成において、本撮影時における光量不足を抑制することが可能な撮像装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、撮像装置であって、撮影光学系からの光を透過光と反射光とに分離するハーフミラーと、前記ハーフミラーで反射された前記反射光を受光して、位相差方式による合焦状態検出を行う位相差方式ＡＦセンサと、前記ハーフミラーを透過した前記透過光を受光して、前記撮影光学系からの被写体像に係る時系列の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子により生成された前記時系列の画像を順次に表示する表示手段とを備え、前記ハーフミラーは、前記撮影光学系からの前記被写体像の光路上に存在する第１の位置と前記被写体像の光路から退避する第２の位置との間を移動可能に設けられ、前記撮像素子は、前記ハーフミラーが前記第２の位置に存在するときに、前記ハーフミラーを透過することなく前記撮影光学系から当該撮像素子に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像を生成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、本撮影時における光量落ちを防止することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．構成概要＞
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置１の外観構成を示す斜視図である。この撮像装置１は、レンズ交換式のデジタルカメラとして構成されている。なお、この撮像装置１は、いわゆる一眼レフレックス式のカメラではない。後述するように、この撮像装置１においては、ライブビューによる構図決めが可能である。
【００１０】
図１に示すように、撮像装置１は、カメラ本体部（装置本体部）２を備えている。このカメラ本体部２に対して、交換式（着脱式）の撮影レンズユニット（交換レンズ）３が装着可能である。なお、図１では、撮影レンズユニット３が離脱された状態が示されているが、撮影動作は、撮影レンズユニット３が装着された状態で実行される。
【００１１】
撮影レンズユニット３は、主として、鏡胴ならびに当該鏡胴の内部に設けられるレンズ群３７（図４参照）及び絞り等によって構成される。レンズ群３７（撮影光学系）には、光軸ＡＬ方向に移動することによって焦点位置を変更するフォーカスレンズ等が含まれている。
【００１２】
カメラ本体部２は、撮影レンズユニット３が装着される円環状のマウントＭｔを正面略中央に備え、撮影レンズユニット３を着脱するための着脱ボタン１６を円環状のマウントＭｔ付近に備えている。
【００１３】
また、カメラ本体部２は、正面左端部に撮影者が把持するためのグリップ部１４を備えている。グリップ部１４の上面には露光開始を指示するためのレリーズボタン１１が設けられている。グリップ部１４の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えばリチウムイオン電池などの電池が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するためのメモリカード９０（図４参照）が着脱可能に収納されるようになっている。
【００１４】
レリーズボタン１１は、半押し状態（Ｓ１状態）と全押し状態（Ｓ２状態）の２つの状態を検出可能な２段階検出ボタンである。レリーズボタン１１が半押しされＳ１状態になると、被写体に関する記録用静止画像（本撮影画像）を取得するための準備動作（例えば、ＡＦ制御動作等）が行われる。また、レリーズボタン１１がさらに押し込まれてＳ２状態になると、当該本撮影画像の撮影動作が行われる。詳細には、撮像素子５（後述）を用いて被写体像（被写体の光像）に関する露光動作が行われ、その露光動作によって得られた画像信号に所定の画像処理を施す一連の動作が実行される。このように、レリーズボタン１１が半押し状態Ｓ１にされると、撮像装置１は、撮影準備指令が付与されたものとみなして、撮影準備動作を実行する。また、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされると、撮像装置１は、撮影指令が付与されたものとみなして、本撮影動作を実行する。
【００１５】
図２および図３は、撮像装置１の断面図である。図２は、ハーフミラー６がミラーダウン位置ＰＧ１に存在する状態（ミラーダウン状態とも称する）を示しており、図３はハーフミラー６がミラーアップ位置ＰＧ２に存在する状態（ミラーアップ状態とも称する）を示している。
【００１６】
図２等に示すように、撮像装置１は、シャッタ装置４と撮像素子５とハーフミラー６とＡＦセンサ７と電子ビューファインダ８と背面モニタ１２とを備えている。
【００１７】
ハーフミラー６は、可動式のハーフミラーである。ハーフミラー６は、図２のように撮影光学系からの被写体像の光路上に存在する位置（ミラーダウン位置）ＰＧ１と、図３のように撮影光学系からの被写体像の光路から退避する位置（ミラーアップ位置）ＰＧ２との間を移動可能に設けられる。
【００１８】
図２に示すように、ミラーダウン状態のハーフミラー６は、撮影レンズユニット３から撮像素子５に至る光路（撮影光路）上に存在する。
【００１９】
このとき、ハーフミラー６は、撮影レンズユニット３からの光（被写体像）を透過光と反射光とに分離する。すなわち、ハーフミラー６は、半透過型のミラーである。
【００２０】
ここにおいて、ハーフミラー６の透過率は５０％であることを要しない。ハーフミラー６の透過率は、例えば３０％であってもよく或いは７０％であってもよい。
【００２１】
図２において、ミラーダウン状態のハーフミラー６の左斜め上方には、ＡＦセンサ７が設けられている。ＡＦセンサ７は、位相差方式による合焦状態検出を行う位相差方式ＡＦセンサである。詳細には、ＡＦセンサ７は、コンデンサレンズ７ａと絞り７ｂとセパレータレンズ７ｃとラインセンサ７ｄとを有している。ＡＦセンサ７は、ミラーダウン状態のハーフミラー６の反射面で反射された反射光を受光して、位相差方式の合焦状態検出手法により被写体の合焦状態を検出することが可能である。
【００２２】
また、図２においてミラーダウン状態のハーフミラー６の右側には、撮像素子５が設けられている。
【００２３】
撮像素子（例えばＣＣＤセンサ）５は、撮影レンズユニット３からの被写体の光像（被写体像）を光電変換作用により電気的信号（画像信号）に変換する受光素子である。
【００２４】
この撮像素子５は、本撮影画像（記録用の静止画像）を生成して取得することが可能であるとともに、ライブビュー画像（構図決め用の時系列の画像（動画像））を取得することも可能である。
【００２５】
例えば、後述するように、撮像素子５は、ハーフミラー６がミラーアップ位置ＰＧ２に存在するときに、本撮影画像を取得する（図３参照）。具体的には、撮像素子５は、撮影レンズユニット３からそのまま進行した被写体像（換言すれば、退避中のハーフミラー６を透過することなく進行し当該撮像素子に到達した被写体像）を受光し、本撮影画像を生成して取得する。
【００２６】
また、撮像素子５は、ハーフミラー６がミラーダウン位置ＰＧ１に存在するときにライブビュー画像を取得する（図２参照）。具体的には、撮像素子５は、ハーフミラー６を透過した透過光を受光して、被写体像に係る時系列の画像を生成する。すなわち、撮像素子５は、ハーフミラー６を透過した被写体像を用いて、ライブビュー用の画像を生成して取得する。
【００２７】
また、図２に示すように、カメラ本体部２の背面には、背面モニタ１２が設けられている。背面モニタ１２は、例えばカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として構成される。
【００２８】
背面モニタ１２は、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示すること、および再生モードにおいてメモリカード９０（図４参照）に記録された撮影画像を再生表示することなどが可能である。
【００２９】
また、背面モニタ１２は、撮像素子５によって取得された時系列の複数の画像（すなわち動画像）をライブビュー画像として表示することも可能である。この実施形態に係る撮像装置１においては、背面モニタ１２に表示されるライブビュー画像を用いて構図決めを行うことが可能である。
【００３０】
また、図２に示すように、カメラ本体部２の背面上部側には、電子ビューファインダ８が設けられている。
【００３１】
この電子ビューファインダ８は、ＬＣＤ（液晶表示部）８ａと接眼レンズ８ｂとを備えている。撮像素子５によって取得された時系列の複数の画像（すなわち動画像）はライブビュー画像としてＬＣＤ８ａに表示される。ＬＣＤ８ａに電子的に表示された被写体像は、接眼レンズ８ｂを介してカメラ背面側へとさらに進行する。操作者は、ＬＣＤ８ａに表示されたライブビュー画像を接眼レンズ８ｂを介して視認することによって、構図決め動作を行うことが可能である。
【００３２】
このように、この実施形態においては、電子ビューファインダ８と背面モニタ１２との双方において、ライブビュー画像を表示することが可能である。
【００３３】
シャッタ装置４は、先幕４ａと後幕４ｂとを有している。先幕４ａがシャッタ装置４の開口部上側の露光開始位置にまで上昇した後、再び下側の露光終了位置に向けて下降する。そして、後幕４ｂが当該先幕４ａを追いかけるように露光開始位置から露光終了位置に向けて移動する。このとき、先幕４ａと後幕４ｂとの間に形成されたスリットにより露光動作が行われる。
【００３４】
＜１−２．機能ブロック＞
つぎに、図４を参照しながら、撮像装置１の機能の概要について説明する。図４は、撮像装置１の機能構成を示すブロック図である。
【００３５】
図４に示すように、撮像装置１は、操作部８０、全体制御部１０１、フォーカス駆動制御部１２１、ミラー駆動制御部１２２、シャッタ駆動制御部１２３、およびデジタル信号処理回路５３等を備える。
【００３６】
操作部８０は、レリーズボタン１１（図１参照）を含む各種ボタンおよびスイッチ等を備えて構成される。操作部８０に対するユーザーの入力操作に応答して、全体制御部１０１が各種動作を実現する。
【００３７】
全体制御部１０１は、マイクロコンピュータとして構成され、主にＣＰＵ、メモリ、及びＲＯＭ（例えばＥＥＰＲＯＭ）等を備える。全体制御部１０１は、ＲＯＭ内に格納されるプログラムを読み出し、当該プログラムをＣＰＵで実行することによって、各種機能を実現する。
【００３８】
詳細には、全体制御部１０１は、読出制御部１１１、ＡＦ制御部１１３、ミラー制御部１１５および表示制御部１１７等を有している。
【００３９】
読出制御部１１１は、撮像素子５で光電変換作用により生成された電荷を電気信号として撮像素子５から読み出す動作を制御する。読み出された電気信号は、画像信号として生成される。
【００４０】
ＡＦ制御部（合焦制御部）１１３は、ＡＦセンサ７およびフォーカス駆動制御部１２１等と協動して、フォーカスレンズの位置を制御する合焦制御動作を行う。具体的には、  ＡＦ制御部１１３は、ＡＦセンサ７によって検出される被写体の合焦状態に応じて、フォーカス駆動制御部１２１を用いてＡＦ動作を実現する。詳細には、位相差方式のＡＦセンサ７によって検出された合焦レンズ位置が合焦用情報として用いられ、フォーカスレンズが当該合焦レンズ位置に移動される。特に、位相差方式のＡＦセンサ７を用いることによれば、非常に高速に合焦レンズ位置を求めることができるので、非常に高速な合焦動作が実現され得る。
【００４１】
フォーカス駆動制御部１２１は、ＡＦ制御部１１３等と協働して合焦制御動作を実現する。具体的には、フォーカス駆動制御部１２１は、ＡＦ制御部１１３から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ１を駆動することによって、撮影レンズユニット３のレンズ群３７に含まれるフォーカスレンズを移動する。また、フォーカスレンズの位置は、撮影レンズユニット３のレンズ位置検出部３９によって検出され、フォーカスレンズの位置を示すデータが全体制御部１０１に送られる。このように、フォーカス駆動制御部１２１は、フォーカスレンズの光軸ＡＬ方向の動き等を制御する。
【００４２】
ミラー制御部１１５は、ミラー駆動制御部１２２と協働して、ハーフミラー６の位置を制御する。具体的には、ミラー制御部１１５は、ハーフミラー６が光路から退避した状態（ミラーアップ状態）とハーフミラー６が光路上に存在する状態（ミラーダウン状態）との状態切替を制御する。例えば、後述するように、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２まで押下されたことに応答して、ハーフミラー６の位置を位置ＰＧ１から位置ＰＧ２に変更する。
【００４３】
ミラー駆動制御部１２２は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ２等を駆動することによって、ミラーアップ状態とミラーダウン状態とを切り替える。
【００４４】
表示制御部１１７は、背面モニタ１２における様々な表示動作を制御する。例えば、表示制御部１１７は、撮像素子５により取得された画像に基づく被写体像を背面モニタ１２および／または電子ビューファインダ８に表示する動作を制御する。より詳細には、表示制御部１１７は、ライブビュー機能、すなわち被写体に関する時系列の画像（ライブビュー画像）を順次に表示部に表示する機能に関する動作を制御する。なお、ライブビュー機能は、被写体の画像を動画的態様で表示部に表示する機能であるとも表現される。
【００４５】
シャッタ駆動制御部１２３は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ３等を駆動することによって、シャッタ装置４の開閉を制御する。
【００４６】
撮像素子５は、全体制御部１０１からの駆動制御信号（蓄積開始信号および蓄積終了信号）に応答して、受光面に結像された被写体像の露光（光電変換による電荷蓄積）を行い、当該被写体像に係る画像信号を生成する。また、撮像素子５は、全体制御部１０１からの読出制御信号に応答して、当該画像信号を信号処理部５１へ出力する。
【００４７】
撮像素子５で取得された画像信号に対して信号処理部５１により所定のアナログ信号処理が施されると、当該アナログ信号処理後の画像信号はＡ／Ｄ変換回路５２によってデジタル画像データ（画像データ）に変換される。この画像データは、デジタル信号処理回路５３に入力される。
【００４８】
デジタル信号処理回路５３は、Ａ／Ｄ変換回路５２から入力される画像データに対してデジタル信号処理を行い、撮像画像に係る画像データを生成する。デジタル信号処理回路５３は、黒レベル補正回路、ホワイトバランス（ＷＢ）回路、γ補正回路等を備え、各種のデジタル画像処理を施す。なお、デジタル信号処理回路５３によって処理された画像信号（画像データ）は、画像メモリ５５に格納される。画像メモリ５５は、生成された画像データを一時的に記憶するための、高速アクセス可能な画像メモリであり、複数フレーム分の画像データを記憶可能な容量を有する。
【００４９】
本撮影時には、画像メモリ５５に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１において適宜画像処理（圧縮処理等）が施された後、メモリカード９０に記憶される。
【００５０】
また、画像メモリ５５に一時記憶される画像は、全体制御部１０１の表示制御部１１７の制御下において背面モニタ１２に表示される。これによって、本撮影に関する確認用画像であるアフタービュー画像を撮影指令に応じて表示する確認表示（アフタービュー表示）、および撮影済みの画像を再生する再生表示等が実現される。
【００５１】
さらに、画像メモリ５５に一時記憶される時系列の画像（ライブビュー画像）は、表示制御部１１７の制御下において背面モニタ１２等に順次に表示される。これによって、ライブビュー表示が実現される。
【００５２】
＜１−３．動作＞
図５および図６は、撮像装置１の撮影動作を示すフローチャートである。以下では、図５および図６等を参照しながら、撮像装置１の撮影動作について説明する。このような撮影動作は、全体制御部１０１の制御下において実現される。
【００５３】
この撮像装置１においては、背面モニタ１２および／または電子ビューファインダ８に表示されるライブビュー画像を用いて構図決めを行うことが可能である。換言すれば、撮像装置１においては、ライブビュー画像の表示先として、背面モニタ１２と電子ビューファインダ８との少なくとも一方が選択可能である。以下では、背面モニタ１２がライブビュー画像の表示先として選択されている場合を中心に説明する。なお、電子ビューファインダ８がライブビュー画像の表示先として選択されている場合も同様の動作が実行される。
【００５４】
図２を参照する。レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされる前（すなわち撮影指令が受け付けられる前）においては、ハーフミラー６が位置ＰＧ１（図２参照）に配置される。換言すれば、ハーフミラー６はミラーダウン状態を有している。すなわち、ハーフミラー６が、撮影レンズユニット３から撮像素子５に至る光路（撮影光路）上に設けられる。
【００５５】
そして、この際には、撮影レンズユニット３からの被写体像は、ハーフミラー６を透過して、撮像素子５に到達する。
【００５６】
撮像素子５は、当該撮像素子５に入射した被写体像に基づいて、被写体像に係る時系列の画像（ライブビュー画像）を順次に取得する。具体的には、撮像素子５は、微小時間Δｔ間隔（例えば、１／６０秒）で複数の画像を順次に生成する。そして、取得された時系列の画像は背面モニタ１２において順次に表示される。これによって、撮影者は、背面モニタ１２に表示される動画像（ライブビュー画像）を視認し、当該動画像を用いて構図決めを行うことが可能になる。このようにしてライブビュー画像を用いた構図決め動作が実行される。
【００５７】
具体的には、ステップＳ１１（図５）でライブビュー画像が撮像素子５により取得され、ステップＳ１２でライブビュー画像が背面モニタ１２に表示される。そして、このような動作（ステップＳ１１，Ｓ１２）が、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２（ステップＳ１６）になるまで、微小時間Δｔ間隔で繰り返される。
【００５８】
また、ハーフミラー６は、図２のミラーダウン状態において、光軸ＡＬに対して４５度よりも大きな傾斜角度α（例えば６０度）傾いて配置される。そして、撮影レンズユニット３から光軸ＡＬを中心に進行する光束は、ハーフミラー６によって斜め前上方に反射されて、ＡＦセンサ７に入射する。ＡＦセンサ７に入射した光は、位相差方式のＡＦ動作に利用される。
【００５９】
具体的には、ステップＳ１３でレリーズボタン１１が半押し状態Ｓ１にまで押下されていると判定されると、撮影準備動作（具体的には、上述の位相差ＡＦ動作等）が実行される。
【００６０】
詳細には、まず、ステップＳ１４でハーフミラー６で反射されてＡＦセンサ７に入射した光を用いて、デフォーカス量の算出動作が実行される。具体的には、ＡＦセンサ７に入射した光のうち互いに異なる部分（例えば光軸ＡＬの上側部分領域と下側部分領域）の光束の像の位相のずれ具合に基づいて、デフォーカス量が求められる。このステップＳ１４におけるデフォーカス量の算出動作は、合焦対象に係る被写体までの距離（被写体距離）の算出動作と等価であるため、測距動作とも称される。
【００６１】
その後、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で算出されたデフォーカス量を補正するようにフォーカスレンズが光軸ＡＬ方向に移動することによって、被写体が合焦状態にされる。位相差方式のＡＦ動作によれば、山登り方式（コントラスト方式）のＡＦ動作に比べて高速な合焦動作を行うことが可能である。
【００６２】
次のステップＳ１６においては、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にまで押下されているか否かが判定される。レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にまで押下されていないときには再びステップＳ１１に戻る。一方、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にまで押下されているときには、撮影指令が受け付けられたものとみなされ、当該撮影指令に応答してステップＳ２０の本撮影動作に進む。
【００６３】
レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされ、ステップＳ２０に進むと、ハーフミラー６がミラーアップ状態（図３）となるように駆動される（図６のステップＳ２２参照）。すなわち、図３に示すように、露光時には、ハーフミラー６はミラーアップ位置ＰＧ２に移動し被写体像の光路から待避する。詳細には、ハーフミラー６は、撮影光学系からの光（被写体像）を遮らないように上方に待避する。これにより、撮影レンズユニット３からの光は、ハーフミラー６を透過することなくそのまま進行して、シャッタ装置４の開放期間に合わせて撮像素子５に到達する。
【００６４】
そして、シャッタ装置４の開放期間に撮像素子５に到達した被写体像に基づいて、撮像素子５における光電変換作用により、被写体の画像信号が生成される（ステップＳ２３）。
【００６５】
詳細には、シャッタ装置４の先幕４ａがシャッタ装置４の開口部上側の露光開始位置にまで上昇した後、再び下側の露光終了位置に向けて下降する。そして、後幕４ｂが当該先幕４ａを追いかけるように露光開始位置から露光終了位置に向けて走行する。この先幕４ａと後幕４ｂとは、所定の露光期間ずれた状態で走行する。このとき、先幕４ａと後幕４ｂとの間に形成されたスリットにより露光動作が行われる。撮像素子５内の或る画素に注目すると、「先幕」の通過によって露光が開始される時刻Ｔ１から、「後幕」が当該画素を覆って遮光する時刻Ｔ２までの期間ＴＥ（＝Ｔ２−Ｔ１）にわたって、当該画素に関する露光動作が行われる。この期間ＴＥの長さ（例えば、１／１００秒）がシャッタスピードに対応する。
【００６６】
そして、撮像素子５からの画素の読み出し動作が実行され、被写体に係る本撮影画像の画像データ（撮影画像データ）が生成される。また、後幕４ｂがシャッタ装置４の開口部上側の露光開始位置に再び移動する。
【００６７】
このようにして、撮影レンズユニット３からの被写体からの光束（被写体像）が、ハーフミラー６を透過することなく撮像素子５に導かれることによって、本撮影画像が得られる。
【００６８】
その後、ハーフミラー６は再び図２のミラーダウン状態（図２）に駆動される（ステップＳ２４）。そして、再びステップＳ１１に戻り、ライブビュー表示が再開される。
【００６９】
以上のように、上記実施形態に係る撮像装置１によれば、ハーフミラー６は、撮影光学系からの被写体像の光路上に存在するミラーダウン位置ＰＧ１と当該被写体像の光路から退避するミラーアップ位置ＰＧ２との間を移動可能に設けられる。特に、撮像素子５は、ハーフミラー６がミラーアップ位置ＰＧ２に存在するときに、ハーフミラー６を透過することなく撮影光学系から当該撮像素子５に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像を生成する。したがって、本撮影時における光量落ちを防止することが可能である。
【００７０】
より具体的には、撮影指令が受け付けられる前（換言すれば、構図決め時）においては、ハーフミラー６がミラーダウン位置ＰＧ１に配置される。そして、撮影光学系からハーフミラー６を透過して撮像素子５に到達した被写体像に基づいて時系列の画像（ライブビュー画像）が生成される。一方、撮影指令が受け付けられると、当該撮影指示に応答してハーフミラー６が移動されミラーアップ位置ＰＧ２に配置される。そして、ハーフミラー６を透過することなく撮影光学系から撮像素子５に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像が生成される。したがって、本撮影時にはハーフミラー６が光路から常に退避するので、光量落ちをより確実に防止することが可能である。
【００７１】
また、ミラーダウン状態（位置ＰＧ１）において、ハーフミラー６は、光軸ＡＬに対して４５度よりも大きな傾斜角度αを有する状態で配置されている。この傾斜角度αは、４５度よりも大きいため、ハーフミラー６を小型化することができる。以下、これについて詳細に説明する。
【００７２】
ハーフミラー６は、撮影レンズユニット３から撮像素子５へと向かう全光束を均一に透過させることが好ましい。そのため、ハーフミラー６は、撮影レンズユニット３から撮像素子５へと到達する光束を透過させるための大きさを有していることが好ましい。換言すれば、ハーフミラー６は、ミラーダウン位置ＰＧ１において、撮影光学系から撮像素子５へと到達する光束（詳細にはその全範囲）を覆うように配置されることが好ましい。
【００７３】
例えば、図７に示すように、傾斜角度４５度（＝α０）のときには、ハーフミラー６が長さＬ０を有するときに、撮影光学系から撮像素子５へと到達する光束を覆うことができる。ここにおいて、長さＬ０は例えば、Ｌ０＝Ｈ０／ｓｉｎ（π／４）、で表現される。ただし、値Ｈ０は、撮影レンズユニット３から撮像素子５へと向かう全光束を透過させるための縦方向（鉛直方向）の長さを表す。なお、図７においては、最も上側の破線ＢＬ１と最も下側の破線ＢＬ２とで挟まれる領域の光束が撮影レンズユニット３から撮像素子５に到達する。
【００７４】
これに対して、図２のように傾斜角度αが４５度よりも更に大きい場合には、ハーフミラー６の長さＬは、値Ｌ０よりも小さな値で済む。すなわち、ハーフミラー６を小型化することができる。ハーフミラー６の小型化は、マウントＭｔから撮像素子までの距離に制限が存在する場合に特に有用である。具体的には、ハーフミラー６がミラーアップ位置ＰＧ２にまで軸ＡＸ１を中心に回転移動するときに、ハーフミラー６の回転半径を小さくすることができる。そのため、回動するハーフミラー６の外周側がマウントＭｔよりも撮影レンズユニット３側に突出することを容易に回避することができる。
【００７５】
例えば、長さＬは、Ｌ＝Ｈ／ｓｉｎ（α×π／１８０）、で表現される。ただし、値Ｈは、撮影レンズユニット３から撮像素子５へと向かう全光束を透過させるための縦方向の長さである。
【００７６】
仮に値Ｈが値Ｈ０と同一であるとすると、値Ｌと値Ｌ０との比Ｒａは、Ｒａ＝Ｌ／Ｌ０＝ｓｉｎ（π／４）／ｓｉｎ（α×π／１８０）、である。
【００７７】
図８は、傾斜角度αと値Ｒａとの関係を示す図である。例えば、α＝５０（度）のときには、値Ｒａは０．９２３である。すなわち、長さＬは、（４５度のときの）長さＬ０の約９２パーセントあればよいことが判る。
【００７８】
同様に、α＝５５（度）のときには、値Ｒａは０．８６３である。すなわち、長さＬは、長さＬ０の約８６パーセントあればよいことが判る。
【００７９】
さらに、α＝６０（度）のときには、値Ｒａは０．８１６である。すなわち、長さＬは、長さＬ０の約８２パーセントあればよいことが判る。
【００８０】
このように、傾斜角度αは、４５度よりも大きな値、例えば５０度以上であることが好ましい。また、傾斜角度αは、５５度以上であることが、より好ましく、傾斜角度αは、６０度以上であることがさらに好ましい。
【００８１】
一方、傾斜角度αが大き過ぎると、ハーフミラー６からの反射光をカメラ本体部２内のＡＦセンサ７で受光することが困難になる。図８においては、傾斜角度αと角度θ（図９参照）との関係も示されている。角度θは、光軸ＡＬとハーフミラー６で反射された反射光線とのなす角度である。ここにおいて、幾何学的関係により、θ＝１８０−２×α（度）、との関係式が導出される。
【００８２】
ＡＦセンサ７の配置場所を考慮すると、角度θは、比較的大きな値（例えば３０度あるいは４０度以上）であることが好ましい。換言すれば、角度αは、例えば７５度あるいは７０度以下であることが好ましい。特に、撮像素子とマウント面との距離に制限が存在するときには、角度θは比較的大きな値であること（角度αは比較的小さな値であること）が好ましい。一方、撮像素子とマウント面との距離を比較的大きくすることができる場合には、例えば、角度θは比較的小さな値（例えばθ＝２０度（このときα＝８０度））であってもよい。
【００８３】
このように、傾斜角度αは、例えば、８０度以下であることが好ましい。また、傾斜角度αは７５度以下であることが、より好ましく、傾斜角度αは７０度以下であることがさらに好ましい。
【００８４】
また、図１０の拡大図に示すように、光軸ＡＬを含み且つ図７の紙面に平行な平面ＰＡ内においては、ハーフミラー６を通過する際の屈折現象によって、光軸ＡＬに沿って進行する光線の進行経路が移動する。具体的には、光軸ＡＬに沿って進行する光線は、ハーフミラー６の通過後においては本来の光軸ＡＬよりも厳密には距離Ｄ下側に移動して光軸ＡＬに平行に進行する。なお、光軸ＡＬを含み且つ上記平面ＰＡに垂直な平面（図１０の紙面に垂直な平面）ＰＢにおいては、ハーフミラー６の通過前後において、光線の進行経路のずれは生じない。
【００８５】
上記の平面ＰＡ内における光学的なずれＤは、非点収差に類似の収差であるとも表現される。上記の光学的なずれＤは、非点収差と同様に、方向に依存した鮮明度の相違を招来することがある。
【００８６】
このような光学的なずれＤは小さいことが好ましい。傾斜角度αを比較的大きくすると、当該ずれＤは小さくなる。このような観点からは、傾斜角度αは、４５度よりも大きな値、特に上述のように５０度以上の値であることが好ましい。また、傾斜角度αは、５５度以上であることが、より好ましく、傾斜角度αは、６０度以上であることがさらに好ましい。
【００８７】
＜２．第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。上記第１実施形態においては、撮影指令に応答して常にハーフミラー６をミラーアップ位置ＰＧ２に移動する場合を例示したが、これに限定されない。この第２実施形態では、本撮影時において、被写体輝度に応じてハーフミラー６の位置を変更する態様について説明する。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８８】
図１１は、この第２実施形態に係る本撮影時の動作を示すフローチャートであり、ステップＳ２０（Ｓ２０ｂ）の詳細動作を示す。ステップＳ２０以外の動作は、第１実施形態と同様である。
【００８９】
レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にまで押下され（図５のステップＳ１６）、ステップＳ２１に進むと、被写体輝度Ｂｒが所定値ＴＨ１以上である否かが判定される。被写体輝度Ｂｒは、構図決め状態において撮像素子５により取得されているライブビュー画像の輝度を用いて判定される。例えば、全画素の平均輝度が被写体輝度Ｂｒとして算出される。
【００９０】
そして、全体制御部１０１およびミラー駆動制御部１２２は、被写体輝度に応じてハーフミラー６の位置を変更する。
【００９１】
具体的には、被写体輝度Ｂｒが所定値ＴＨ１よりも大きい場合には、ステップＳ２５に進む。換言すれば、被写体が基準値よりも明るい場合にはステップＳ２５に進む。このステップＳ２５においては、ミラーダウン状態を維持することが決定される。すなわち、この第２実施形態においては、被写体輝度Ｂｒが所定値ＴＨ１よりも大きい場合には、撮影指令が受け付けられたときであっても、ハーフミラー６をミラーダウン位置ＰＧ１に配置する。そして、全体制御部１０１およびミラー駆動制御部１２２は、ハーフミラー６を位置ＰＧ１に配置したまま、シャッタ装置４を動作させて露光動作を実行する（ステップＳ２６）。これにより、撮影光学系からハーフミラー６を透過して撮像素子５に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像が生成される。
【００９２】
一方、被写体輝度Ｂｒが所定値ＴＨ１以下である場合には、ステップＳ２２に進む。換言すれば、被写体が基準値よりも暗い場合にはステップＳ２２に進む。そして、上記第１実施形態と同様の動作（ステップＳ２２，Ｓ２３，Ｓ２４）が実行される。すなわち、撮影指令に応答して、ハーフミラー６が位置ＰＧ２に配置されるとともに、撮影光学系からハーフミラー６を透過することなく撮像素子５に到達した被写体像に基づいて本撮影用画像が生成される。
【００９３】
以上のような動作によれば、特に暗い被写体の撮影時に、ハーフミラー６をミラーアップ状態に移行させることによって、被写体の光量不足を回避ないし抑制することが可能である。また、比較的明るい被写体の撮影時にはハーフミラー６を動かさなくて済むため、省電力化を図ることができる。また、比較的明るい被写体に関してはハーフミラー６を減光フィルターとして機能させることが可能である。
【００９４】
＜３．変形例等＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【００９５】
たとえば、上記実施形態においては、レリーズボタン１１が半押し状態Ｓ１にまで押下されたときに位相差方式のＡＦ動作を実行する場合を例示しているが、これに限定されない。具体的には、構図決め動作において、ハーフミラー６が位置ＰＧ１に存在するとき（ミラーダウン状態のとき）には常に位相差方式のＡＦ動作を実行するようにしてもよい。
【００９６】
また、上記実施形態においては、シャッタ装置４として、先幕と後幕とを同一方向へ順次移動し、先幕と後幕との間に形成されるスリットにより露光動作を行うものを例示したが、これに限定されない。例えば、撮像素子５内の各画素の蓄積電荷を撮像素子５における水平ラインごとに順次にリセットすることにより、電子的な先幕（「電子先幕」とも称する）を実現するシャッタ技術を用いるようにしてもよい。
【００９７】
また、上記実施形態においては、電子ビューファインダ８と背面モニタ１２との両者において、ライブビュー画像を表示することが可能であるが、これに限定されない。例えば、当該両者の一方のみにおいてライブビュー画像を表示する撮像装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】撮像装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】撮像装置の断面図である（ミラーダウン状態）。
【図３】撮像装置の断面図である（ミラーアップ状態）。
【図４】撮像装置の機能構成を示すブロック図である。
【図５】撮像装置の撮影動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像装置の撮影動作の一部を詳細に示すフローチャートである。
【図７】ハーフミラーの傾斜角度αについて説明する図である。
【図８】傾斜角度αと値Ｒａとの関係を示す図である。
【図９】図７の一部拡大図である。
【図１０】図７の一部拡大図である。
【図１１】第２実施形態に係る本撮影時の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９９】
１  撮像装置
２  カメラ本体部
３  撮影レンズユニット
４  シャッタ装置
５  撮像素子
６  ハーフミラー
７  ＡＦセンサ
８  電子ビューファインダ
１１  レリーズボタン
１２  背面モニタ
ＰＧ１  ミラーダウン位置
ＰＧ２  ミラーアップ位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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