(57)【要約】  液晶調光素子の駆動周波数を高くしなくとも液晶反転の影響が低減できるようにする。両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子を駆動する。この場合に、各液晶層の両端電極に、所定周期で反転する駆動信号を与える。この複数系統の駆動信号が、位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とすることで、各液晶層の反転タイミングが一致しないようにする。
2017061169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とする
調光駆動装置。
【請求項２】
前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、
各液晶層の両端電極に与える各駆動信号は位相が９０°ずれた信号とする
請求項１に記載の調光駆動装置。
【請求項３】
各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である
請求項１に記載の調光駆動装置。
【請求項４】
位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号を生成し、
各液晶層の透過率に応じた振幅信号と前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
請求項１に記載の調光駆動装置。
【請求項５】
各液晶層に対して共通に生成した前記振幅信号に対して、前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
請求項４に記載の調光駆動装置。
【請求項６】
両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子と、
前記液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とする調光駆動部と、を備えた
撮像装置。
【請求項７】
前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、
前記調光駆動部は、前記液晶調光素子の各液晶層の両端電極に与える各駆動信号を位相が９０°ずれた信号とする
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記調光駆動部が前記液晶調光素子に与える各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記調光駆動部は、位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号を生成し、
各液晶層の透過率に応じた振幅信号と前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記調光駆動部は、各液晶層に対して共通に生成した前記振幅信号に対して、前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
請求項９に記載の調光駆動装置。
【請求項１１】
入射光経路に前記液晶調光素子が配置されているとともに、
前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子を備えた
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項１２】
交換レンズを装着するマウント部と、
前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子と、を備え、
入射光の光軸方向において被写体側から、前記マウント部、前記液晶調光素子、前記撮像素子の順の位置関係となるように配置されている
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記液晶調光素子は、入射光経路から待避可能とされる
請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記液晶調光素子が待避した状態では、入射光経路にクリアガラスが挿入される
請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子の駆動方法として、
各液晶層の両端電極に、所定周期で反転する駆動信号であって、位相が同相又は逆相の関係からずれた駆動信号を与える
調光駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は液晶調光素子に対する調光駆動装置、調光駆動方法、及び液晶調光素子を有する撮像装置についての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００２−８２３５８号公報
【背景技術】
【０００３】
デジタルスチルカメラやビデオカメラ等として普及している撮像装置は、レンズと、レンズの光軸上に設けられた撮像素子とを有している。これらレンズと撮像素子との間には調光素子が設けられており、これによりレンズから撮像素子に向かう光の量が調整される。
調光素子としては液晶調光素子が知られている。液晶調光素子を搭載する撮像装置においては、ＮＤ濃度を無段階に可変させたり、諸条件に応じて自動調光を行うことができるようにされている。
上記特許文献１には液晶調光装置及び撮像装置についての構成及び動作が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで液晶駆動に関しては交流駆動を行うことが一般に認識されている。即ち、液晶層の両端の電極において正負電荷の偏りが生じ、寿命が短くなってしまことを避けるために、両端電極に正負の電圧を交互に与えるようにしている。
液晶調光素子では、この交流駆動としての駆動周波数が高いと消費電力が増大および液晶への充電能力が低下する。充電能力が低下すると濃度レンジの縮小を引き起こす。
また液晶の特性から交流駆動時の反転タイミング時に一瞬微妙に調光量（透過する光量）が設定量から異なるノイズのような状態を生じる。撮像装置に液晶調光素子を搭載する場合、駆動周波数が低いと、シャッタースピードとの関係もあるが、液晶反転時のノイズによって撮像画像に生ずるスジやムラといった画質劣化が目立つようになる。
そこで本開示では、これらの駆動周波数の高低による問題を解消又は低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本技術に係る撮像装置は、両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とするものである。
液晶調光装置は、それぞれが両端電極に印加された駆動信号により透過率が制御される複数の独立した液晶層を有する。この場合に、各液晶層に対する駆動信号の位相が同相又は逆相の関係からずれていることで、交流駆動されている各液晶層の反転タイミングがずれるようにする。【０００６】
上記した本技術に係る調光駆動装置においては、前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、各液晶層の両端電極に与える各駆動信号は位相が９０°ずれた信号とする。
各駆動信号を位相が９０°ずれた信号とすることで、２つの液晶層の反転タイミングが均等にずれる。
また各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である。
また位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号を生成し、各液晶層の透過率に応じた振幅信号と前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する。これにより位相がずれた複数の駆動信号が生成できる。
また特に、各液晶層に対して共通に生成した前記振幅信号に対して、前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する。これにより構成の簡易化を図る。【０００７】
本技術に係る撮像装置は、両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子と、前記液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とする調光駆動部と、を備える。
つまり撮像装置において、液晶調光素子の各液晶層に対する駆動信号の位相がずれているようにして、交流駆動されている各液晶層の反転タイミングを分散させる。
例えば前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、前記調光駆動部は、前記液晶調光素子の各液晶層の両端電極に与える各駆動信号を位相が９０°ずれた信号とする。これにより２つの液晶層の反転タイミングが均等にずれるようにする。
また前記調光駆動部が前記液晶調光素子に与える各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号とする。【０００８】
上記した本技術に係る撮像装置においては、入射光経路に前記液晶調光素子が配置されているとともに、前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子を備える。
これにより、撮像素子への入射光について液晶調光素子で調光される場合に、液晶調光素子の各液晶層の反転タイミングが駆動信号の周波数の反転タイミングから分散されるようにする。【０００９】
上記した本技術に係る撮像装置においては、交換レンズを装着するマウント部と、前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子と、を備え、入射光の光軸方向において被写体側から、前記マウント部、前記液晶調光素子、前記撮像素子の順の位置関係となるように配置されていることが考えられる。
即ち交換レンズを装着する撮像装置の本体内に、調光素子を配置する。そして液晶調光素子が、前記マウント部に交換レンズが装着された際に、該交換レンズ内のレンズ系を介して入射される入射光の調光を行うように配置されている。
上記した本技術に係る撮像装置においては、前記液晶調光素子は、入射光経路から待避可能とされることが考えられる。 液晶調光素子を待避させることで、透過率を最大とすることができる。
また上記した本技術に係る撮像装置においては、前記液晶調光素子が待避した状態では、入射光経路にクリアガラスが挿入されることが考えられる。クリアガラスを挿入することで、液晶調光素子が入っている場合の光学的状態に近い状態を得る。【００１０】
本技術に係る調光駆動方法、両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子の、各液晶層の両端電極に、所定周期で反転する駆動信号であって、位相が同相又は逆相の関係からずれた駆動信号を与える駆動方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本技術によれば、比較的低い周波数での駆動信号を用いることによる消費電力低減及び充電許容時間の確保とともに、撮像画像の品質の劣化を低減することができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本技術の実施の形態の撮像装置の説明図である。
【図２】実施の形態の撮像装置の説明図である。
【図３】実施の形態の撮像装置の交換レンズを外した状態の正面図である。
【図４】実施の形態の撮像装置の液晶調光素子の配置を示した断面図である。
【図５】実施の形態の撮像装置の内部構成のブロック図である。
【図６】実施の形態の液晶調光素子の説明図である。
【図７】実施の形態の液晶調光素子の透過率計算の説明図である。
【図８】実施の形態の液晶調光素子の液晶駆動信号の説明図である。
【図９】実施の形態の調光駆動部の構成例のブロック図である。
【図１０】実施の形態の撮像装置の内部構成の他の例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態を次の順序で説明する。
＜１．実施の形態の撮像装置＞
＜２．内部構成＞
＜３．調光駆動部の構成及び動作＞
＜４．他の構成例＞
＜５．まとめ及び変形例＞
【００１４】
＜１．実施の形態の撮像装置＞
まず実施の形態となる撮像装置の構成例を各種概略的に説明する。
図１Ａは撮像装置１と、撮像装置１に装着可能な交換レンズの１つとしてのレンズ鏡筒２を示している。図示する撮像装置１、レンズ鏡筒２の外観形状は一例に過ぎない。本実施の形態の類型の１つとして、レンズ交換型のビデオカメラ、或いはデジタルスチルカメラが想定される。
【００１５】
図１Ｂに、撮像装置１のカメラ本体内に液晶調光素子１１、撮像素子１２、及び液晶調光素子１１を駆動する調光駆動部３２が配置されることを模式的に示している。詳細は後述するが、液晶調光素子１１は２つの液晶層を有し、調光駆動部３２は、各液晶層に対して液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を与えて、各液晶層の透過率を制御する。
レンズ鏡筒２側には、ズームレンズ、フォーカスレンズを含む複数のレンズ等の光学部品によるレンズ系２１が設けられている。本実施の形態では、レンズ鏡筒２が撮像装置１に装着された際に、レンズ系２１を介した入射光が、撮像装置１側の液晶調光素子１１で調光されて撮像素子１２に受光される構成を採っている。
【００１６】
図１Ｃは、レンズ鏡筒２側にレンズ系２１、液晶調光素子１１及び調光駆動部３２が配置され、撮像装置１の本体側に撮像素子１２が配置される例を示している。
この場合も、レンズ鏡筒２が撮像装置１に装着された際に、レンズ系２１を介した入射光が液晶調光素子１１で調光されて撮像素子１２に受光される構成となる。
【００１７】
図２Ａは、レンズ鏡筒２側にレンズ系２１と液晶調光素子１１が配置され、撮像装置１の本体側には撮像素子１２と調光駆動部３２が配置される例を示している。これはレンズ鏡筒２が撮像素子１２に装着されることで、液晶調光素子１１には調光駆動部３２からの液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２が供給される構成となる。
【００１８】
図２Ｂには、レンズ交換型でない、レンズ一体型の撮像装置１Ａの場合を示しており、このようなレンズ一体型撮像装置１Ａも本実施の形態の類型の１つとなる。
当然ながらこの場合、レンズ系２１、液晶調光素子１１、撮像素子１２、調光駆動部３２は全て撮像装置１の本体内に配置される。
【００１９】
以下では、図１Ｂの構成例を用いて、実施の形態を詳細に説明していく。
図３は撮像装置１の正面図であり、図４Ａ、図４Ｂは、図３のＡ−Ａ断面の一部として撮像素子１２までの光学系部分を示したものである。
図３は、レンズ鏡筒２を装着していない状態の正面図であるので、正面側にレンズ鏡筒２を装着するためのマウント部８０が表出している。
マウント部８０を構成するマウントリング８０ａに沿った内周側には、端子部８５が設けられている。端子部８５は複数の電気接点とされており、撮像装置１が接続されたレンズ鏡筒２と通信を行うための通信端子として機能する。この撮像装置１に対応するレンズ鏡筒２には、装着状態で、端子部８５の各電気接点と接触する電気接点が設けられており、この接触状態により撮像装置１とレンズ鏡筒２の通信経路が形成される。
【００２０】
マウントリング８０ａの内周側には、入射光を取り入れる開口部分としてカバーガラス８１が配置される。なお、これは一例であり、カバーガラス８１を設けない構成もある。
カバーガラス８１の周囲は入射光が遮蔽されるモールド部８６とされている。カバーガラス８１から光軸方向に向かっては、図４Ａ、図４Ｂに示す構成が配置されている。
図４Ａは液晶調光素子１１が入射光経路から待避している状態、図４Ｂは液晶調光素子１１が入射光経路に配置されている状態の一例を、それぞれ示している。
例えば通常は液晶調光素子１１を図４Ｂのように配置して、液晶調光素子１１による調光機能を発揮させる。これに対し入射光量を増加させたい場合、図４Ａのように液晶調光素子１１を待避させることで、ほぼ１００％透過の状態とすることができる。
【００２１】
図４Ｂの状態では、入射光の進行方向（光軸方向）の順に、カバーガラス８１、液晶調光素子１１、オプティカルローパスフィルタ８３、撮像素子１２が配置される。なお液晶調光素子１１とオプティカルローパスフィルタ８３の配置の順番は逆であってもよい。
図４Ａの状態では、入射光の進行方向の順に、カバーガラス８１、クリアガラス８２、オプティカルローパスフィルタ８３、撮像素子１２が配置された状態となる。
なおクリアガラス８２とオプティカルローパスフィルタ８３の配置の順番は逆であってもよい。
この例では、図４Ａの状態では、液晶調光素子１１が空間Ｒ１に待避し、図４Ｂの状態では、クリアガラス８２が空間Ｒ２に待避するものとしている。
図４Ａの液晶調光素子１１の退避時では、液晶調光素子１１はカバーガラス８１とは光軸方向の位置が重ならない位置に移動し、移動後は少なくともマウントリング８０ａと光軸方向の位置が重なる位置となる。さらにその状態において液晶調光素子１１は、モールド部８６とも光軸方向の位置が重なっている。
液晶調光素子１１の待避した状態の位置が、このようにマウントリング８０ａ及びモールド部８６と光軸方向に見て（被写体側から見て）重なる位置とされていることとすることで、空間Ｒ１を小さくできる。つまり、より図面上上方へ液晶調光素子１１を待避させると、光軸と垂直方向に空間Ｒ１を広げる必要が生ずるが、待避位置を図のようにしていることで空間Ｒ１を最小限の広さとすることができる。
また図４Ｂの状態では、クリアガラス８２がマウントリング８０ａと光軸方向の位置が重なる位置となる。さらにその状態においてマウントリング８０ａは、モールド部８６とも光軸方向の位置が重なっている。
クリアガラス８２の待避した状態の位置が、このようにマウントリング８０ａ及びモールド部８６と光軸方向に見て（被写体側から見て）重なる位置とされていることとすることで、空間Ｒ２を小さくできる。つまり、より図面上下方へクリアガラス８２を待避させると、光軸と垂直方向に空間Ｒ２を広げる必要が生ずるが、待避位置を図のようにしていることで空間Ｒ２を最小限の広さとすることができる。
【００２２】
この例では、液晶調光素子１１が入射光経路から待避した際にクリアガラス８２が入射光経路に配置されるものとしているが、これは液晶調光素子１１を待避させたときでも、液晶調光素子１１が入っている場合の光学的な状態に近い状態にするためである。このためクリアガラス８２は、材質の屈折率を考慮した光学長を両者で合わせる機能を有する。
【００２３】
また、液晶調光素子１１はホルダ１１ａによって保持され、クリアガラス８２はホルダ８２ａによって保持されている。そしてホルダ１１ａ，８２ａが連結された状態で、上下に連動することで、液晶調光素子１１の挿入／退避が行われる。
この機構により、液晶調光素子１１とクリアガラス８２の移動を一体的に実行でき、液晶調光素子１１の退避及び退避からの復帰のための機構の容易化や、入射光経路への液晶調光素子１１とクリアガラス８２の入れ替え動作の安定化が図られる。
なお、クリアガラス８２の待避方向（待避位置）は、撮像素子１２を挟んで液晶調光素子１１の待避方向（待避位置）と１８０度反対側であってもよいし、９０度異なる方向に待避されるようにする場合もある。さらにクリアガラス８２の待避方向（待避位置）は、液晶調光素子１１の待避方向（待避位置）と同じ方向（位置）に待避する場合もあり得る。
【００２４】
＜２．内部構成＞
図５に実施の形態の撮像装置１の内部構成を示す。同時に撮像装置１に装着されるレンズ鏡筒２も示している。
撮像装置１は、液晶調光素子１１、撮像素子（イメージャ）１２、カメラ信号処理部１３、記録部１４、出力部１５、電源部１６、カメラ制御部３０、メモリ部３１、調光駆動部３２、レンズ駆動回路３３、通信部３４を有する。
なお図示は省略したが、表示部や操作部などのユーザインターフェースのための構成も備えていることが通常である。
【００２５】
レンズ鏡筒２におけるレンズ系２１は、カバーレンズ、ズームレンズ、フォーカスレンズ等のレンズや絞り機構を備える。このレンズ系２１により、被写体からの光（入射光）が導かれ、撮像装置１における液晶調光素子１１を介して撮像素子１２に集光される。
液晶調光素子１１は、入射光の光量調整を行う。液晶調光素子１１の構成は後述する。
【００２６】
撮像素子１２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）型、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型などとして構成される。
この撮像素子１２では、受光した光を光電変換して得た電気信号について、例えばＣＤＳ(Correlated Double Sampling)処理、ＡＧＣ(Automatic Gain Control)処理などを実行し、さらにＡ／Ｄ(Analog/Digital)変換処理を行う。そしてデジタルデータとしての撮像信号を、後段のカメラ信号処理部１３に出力する。
【００２７】
カメラ信号処理部１３は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）等により画像処理プロセッサとして構成される。このカメラ信号処理部１３は、撮像素子１２からのデジタル信号（撮像画像信号）に対して、各種の信号処理を施す。例えばカメラ信号処理部１３は、前処理、同時化処理、ＹＣ生成処理、解像度変換処理、コーデック処理等を行う。
前処理では、撮像素子１２からの撮像画像信号に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂの黒レベルを所定のレベルにクランプするクランプ処理や、Ｒ，Ｇ，Ｂの色チャンネル間の補正処理を行う。また前処理では、液晶調光素子１１を介した入射光を撮像することで発生するシェーディングを補正するための補正処理や、レンズ系２１に起因したシェーディングを補正するための補正処理も行う。
同時化処理では、各画素についての画像データが、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての色成分を有するようにするデモザイク処理を施す。
ＹＣ生成処理では、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データから、輝度（Ｙ）信号および色（Ｃ）信号を生成（分離）する。
解像度変換処理では、各種の信号処理が施された画像データに対して、解像度変換処理を実行する。
コーデック処理では、解像度変換された画像データについて、例えば記録用や通信用の符号化処理を行う。
【００２８】
記録部１４は、例えば不揮発性メモリからなり、静止画データや動画データ等の画像ファイル（コンテンツファイル）や、画像ファイルの属性情報、サムネイル画像等を記憶する。
画像ファイルは、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ＴＩＦＦ（Tagged Image File Format）、ＧＩＦ（Graphics Interchange Format）等の形式で記憶される。
記録部１４の実際の形態は多様に考えられる。例えば記録部１４は、撮像装置１に内蔵されるフラッシュメモリでもよいし、撮像装置１に着脱できるメモリカード（例えば可搬型のフラッシュメモリ）と該メモリカードに対して記録再生アクセスを行うカード記録再生部による形態でもよい。また撮像装置１に内蔵されている形態としてＨＤＤ（Hard Disk Drive）などとして実現されることもある。
【００２９】
出力部１５は、外部機器との間のデータ通信やネットワーク通信を有線又は無線で行う。
例えば外部の表示装置、記録装置、再生装置等に対して撮像画像データ（静止画ファイルや動画ファイル）の送信出力を行う。
また出力部１５はネットワーク通信部であるとして、例えばインターネット、ホームネットワーク、ＬＡＮ（Local Area Network）等の各種のネットワークによる通信を行い、ネットワーク上のサーバ、端末等との間で各種データ送受信を行うようにしてもよい。
【００３０】
電源部１６は、例えば内蔵したバッテリーの電圧、或いは商用交流電源に接続したＡＣアダプタにより変換されて入力される直流電圧を電源として、各部に必要な電源電圧を生成し、動作電圧として供給する。
【００３１】
カメラ制御部３０はＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えたマイクロコンピュータ（演算処理装置）により構成される。
メモリ部３１は、カメラ制御部３０が処理に用いる情報等を記憶している。例えばＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリなど包括的に示している。メモリ部３１はカメラ制御部３０としてのマイクロコンピュータチップに内蔵されるメモリ領域であってもよいし、別体のメモリチップにより構成されてもよい。
カメラ制御部３０はメモリ部３１のＲＯＭやフラッシュメモリ等に記憶されたプログラムを実行することで、この撮像装置１全体を統括的に制御する。
例えばカメラ制御部３０は、撮像素子１２のシャッタースピードの制御、カメラ信号処理部１３における各種信号処理の指示、ユーザの操作に応じた撮像動作や記録動作、記録した画像ファイルの再生動作、ズーム、フォーカス、露光調整等のカメラ動作、ユーザインターフェース動作等について、必要各部の動作を制御する。
メモリ部３１におけるＲＡＭは、ＣＰＵの各種データ処理の際の作業領域として、データやプログラム等の一時的な格納に用いられる。
メモリ部３１におけるＲＯＭやフラッシュメモリ（不揮発性メモリ）は、ＣＰＵが各部を制御するためのＯＳ（Operating System）や、画像ファイル等のコンテンツファイルの他、各種動作のためのアプリケーションプログラムや、ファームウエア等の記憶に用いられる。
また本例においては、例えばフラッシュメモリに後述するシェーディング補正のための補正テーブルが記憶される。
【００３２】
調光駆動部３２は液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２により、液晶調光素子を駆動して透過率を変更する。調光駆動部３２は例えばカメラ制御部３０からの明るさ指示する調光制御信号ＳＧ１に基づいて、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の振幅レベルを設定し、液晶調光素子１１に出力する。
なお、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２として２系統の液晶駆動信号を示しているのは、後述するように液晶調光素子１１が２層構造であり、各液晶層の駆動を行うためである。
【００３３】
レンズ駆動回路３３は、カメラ制御部３０の指示に基づいてレンズ鏡筒２の駆動系２３の駆動信号を出力する。
レンズ鏡筒２の駆動系２３は、例えばレンズ系２１におけるフォーカスレンズやズームレンズを駆動するモータ、絞り機構を駆動するモータ等を備える。レンズ駆動回路３３はこれらのモータの駆動信号を出力し、レンズ鏡筒２において所要の動作を実行させる。
【００３４】
通信部３４は、レンズ鏡筒２との間の通信を行う。
レンズ鏡筒２においては、例えばマイクロコンピュータによる通信／制御部２２が搭載されており、カメラ制御部３０は、通信部３４を介して通信／制御部２２と各種のデータ通信が可能とされる。例えばカメラ制御部３０は、通信部３４による通信により、レンズ鏡筒２におけるレンズ系２１のズームレンズ位置、フォーカスレンズ位置、射出瞳距離、絞り値等の情報を取得することができる。
なお、通信部３４と通信／制御部２２の間の通信や、レンズ駆動回路３３から駆動系２３へのモータ駆動信号の供給は、図３に示した端子部８５（及び図示しないレンズ鏡筒２側の端子部）を介した有線接続で行われる。
【００３５】
このような撮像装置１に搭載される液晶調光素子１１について説明する。
液晶調光素子１１はゲスト−ホスト型液晶（ＧＨ：Guest Host）セルを用いる調光装置とされる。
図６に液晶調光素子１１の構造を示す。
液晶調光素子１１は、ガラス基板４１，４２，４３が設けられ、調光する光の進行方向（矢印Ｌ）に対して２つの液晶層４５，４８を有する。
まずガラス基板４１，４２が図示のようにシール材４９を介して配置され、その間に一方の液晶層４５が形成される。ガラス基板４１，４２のそれぞれの液晶層側には液晶層４５の両端電極となる透明電極膜４４ａ，４４ｂが設けられる。また液晶層４５の両面側には配向膜４６，４６が設けられる。
またガラス基板４２，４３についても図示のようにシール材４９を介して配置され、その間に他方の液晶層４８が形成される。ガラス基板４２，４３のそれぞれの液晶層側には液晶層４８の両端電極となる透明電極膜４７ａ，４７ｂが設けられる。また液晶層４８の両面側には配向膜４６，４６が設けられる。
例えばシール材４９は、液晶層４５，４８を側面側から封止する。このシール材４９は例えばエポキシ接着剤やアクリル接着剤等の接着剤からなる。
【００３６】
なお、図５は断面方向で構造を示しているが、液晶調光素子１１としては、他にも図示していない封止部、スペーサを有する。
スペーサは液晶層４５，４８のセルギャップを一定に保持するために配置される場合もある。例えば樹脂材料またはガラス材料等が用いられる。
封止部は液晶を封入する際の封入口であり、その後に液晶を外部から封止する。
【００３７】
この液晶調光素子１１において、配向膜４６は例えばポリイミド等の高分子材料で、予め所定の方向にラビング処理が施されることで液晶分子の配向方向が設定される。
液晶層４５，４８にはゲストーホスト型の液晶分子のほか所定の色素分子（二色性染料分子）を含有している。ＧＨ型の液晶は、電圧印加時における液晶分子の長軸方向の相違により、ネガ型のものとポジ型がある。例えばポジ型のＧＨ型液晶は、電圧無印加時（ＯＦＦ状態）には液晶分子の長軸方向が光軸に対して垂直となり、電圧印加時（ＯＮ状態）には液晶分子の長軸方向が光軸に対して平行となる。
【００３８】
この液晶調光素子１１の２つの液晶層４５，４８にはそれぞれ上下電極（透明電極膜４４ａ，４４ｂと透明電極膜４７ａ，４７ｂ）があり、計４つの信号で駆動される。即ち液晶駆動信号ＳＰ１の正極レベル・負極レベルと、液晶駆動信号ＳＰ２の正極レベル・負極レベルが印加される。
液晶は耐久性確保のため交流反転が必須であり、各液晶層４５，４８の２つの電極には２相のクロックがそれぞれ供給される。つまり、ある周波数のクロックパルスとされた液晶駆動信号ＳＰ１について、その信号と反転信号が透明電極膜４４ａ，４４ｂに印加される。また同じくある周波数のクロックパルスとされた液晶駆動信号ＳＰ２について、その信号と反転信号が透明電極膜４７ａ，４７ｂに印加される。
【００３９】
ある周波数、振幅の液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を与えられた液晶調光素子１１はその液晶種類により、振幅を大きくするにしたがい透過率が高くなる。もしくは振幅を大きくするにしたがい透過率が低くなる。
つまりカメラ制御部３０が、明るさの指示値である調光制御信号ＳＧ１を調光駆動部３２に与え、調光駆動部３２が、その指示に応じた振幅の液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を出力することで、液晶調光素子１１による透過率が可変され、調光動作が実行される。
【００４０】
液晶調光素子１１の透過率の計算モデルを図７Ａに示す。
各値は次のとおりとする。
ベクトルａ：入射光の光線のベクトル
ベクトルｂ：入射側の液晶層４５の液晶分子（色素）のベクトル
ベクトルｂ’：出射側の液晶層４８の液晶分子（色素）のベクトル
Ｉｉ：光線強度
ｔ：入射側の液晶層４５のγ＝９０°のときの透過率
ｔ’：出射側の液晶層４８のγ’＝９０°のときの透過率
α：入射側の液晶分子の配光角
γ：入射側の液晶分子の仰角
α’：出射側の液晶分子の配光角
γ’：出射側の液晶分子の仰角
なお図７Ｂにはα、α’をＸ−Ｙ平面で示し、図７Ｃにはγ、γ’をＸ−Ｚ平面で示している。
【００４１】
この場合、各ベクトルは、
【数１】
2017061169.tif 000003
として表される。
【００４２】
そして色素を透過する光線強度は、光線ベクトルと色素ベクトルの内積となるため、液晶調光素子１１の透過率Ｔは、
【数２】
2017061169.tif 000004
となる。
【００４３】
＜３．調光駆動部の構成及び動作＞
本実施の形態では、調光駆動部３２が液晶調光素子１１に対して出力する液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の位相が互いにずれるようにしている。以下、この点について説明する。
【００４４】
図８Ａは比較のため、通常の考え方で液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を生成した場合を示している。ここで液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は互いに逆相（位相差が１８０°）の関係となっている。
例えば図６のような２層構造の液晶調光素子１１を用いる場合、この図８Ａの液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２のように、或る特定の周波数（周波数ｆｓ１とする）のクロックにて反転された振幅電圧Ｖｔをもつ矩形波の交流駆動波形を液晶が挟まれる両側の電極にそれぞれ位相が１８０°ずらした（逆相）の形で印加し駆動される。即ち液晶駆動信号ＳＰ１が透明電極膜４４ａ，４４ｂに対して、正負極が交互に切り替わるように印加される。また液晶駆動信号ＳＰ２が透明電極膜４７ａ，４７ｂに対して、正負極が交互に切り替わるように印加される。
【００４５】
このような通常の駆動方式を想定した上で、各種事情を説明する。
一般的に液晶調光素子では、交流駆動が必要であるが、駆動周波数が高いと消費電力が増大および液晶への充電能力が低下する。充電能力が低下すると濃度レンジの縮小を引き起こす。
そして、液晶調光素子を搭載するカメラでは、近年、撮像素子の大型化に合わせて液晶調光素子も大型化の要望があり、省電力、充電能力の観点から低周波数での駆動が望まれている。
一方で、液晶の特性から交流駆動時の反転タイミング時に一瞬微妙に調光量が設定量から異なるノイズのような状態を生じる。即ち図８Ａに調光出力として、液晶調光素子を透過する光量レベルＴＬを示しているが、交流駆動による液晶の反転タイミングに合わせた周期Ｔｉｎｖ毎に瞬間的に透過光量が低下する。これを説明上「ノイズ」と呼ぶこととする。
このように液晶調光素子の透過率は時間方向で交流反転するタイミング、即ち周期Ｔｉｎｖ毎に、一瞬、所定の透過率から電圧が印加されにくい方向に揺らぐ現象が起きる。この揺らぎのレベルは液晶の物性に依存するＶＴ特性（電圧−透過率特性）、応答速度および反転時の波形に影響を及ぼす液晶調光素子の容量に依存する。
【００４６】
カメラの動作上、このようなノイズは、その生じる周期Ｔｉｎｖ（＝Ｔ１／２［ｓｅｃ］）に対して比較的長時間の露光を行っていれば、さほど問題にならない。（なおＴ１はｆｓ１の周期）
しかしシャッタースピードを超高速にするような場合、露光量に対してノイズによる調光量のずれが無視できない割合になる。かつ通常は、シャッターの各露光時間に対してノイズのタイミングが非同期であることから、露光時間ごとにノイズによる影響差が生じ、カメラ出力としてスジ、ムラ等の画質劣化を生じてしまう。
【００４７】
例えば図８Ａにおいてシャッタースピードを高速にした場合の露光時間［ケース１］［ケース２］を示している。Ｈレベルの区間で露光を行うとする。
シャッタースピードを１／ＳＳとすると露光時間Ｔｓｓは１／ＳＳ［ｓｅｃ］となるが、およそＴｓｓ＜Ｔｉｎｖ×２となると、透過率揺らぎ（反転タイミング）の露光時間ごとのばらつきが目立ち、画面上で横スジが発生する原因となる。
［ケース１］の場合、露光時間内においてノイズは２回生じており、［ケース２］の場合、その露光時間内においてノイズが１回生じている。
例えば１フレームの露光においては、ライン毎に露光タイミングがずれる。すると、１フレーム内において、［ケース１］の期間で露光したラインと［ケース２］の期間で露光したラインが生ずる。またさらに露光時間が短くなれば、露光中にノイズが生じないラインと露光中にノイズが生ずるラインが生ずる。
このように１フレーム内でノイズの影響が大きく異なることとなり、画像にスジ、ムラ等が発生し、画質劣化（ユニフォーミティ劣化）が生じる。
例えば露光時間が長く、露光時間中にノイズが１０回発生するラインと、ノイズが９回発生するラインが生じたとしても、ノイズの影響は小さい或いはほとんど影響は生じない。しかし図８Ａの例のようにノイズが２回発生するラインと、ノイズが１回発生するラインが生じるような場合、露光量に対してノイズによる調光量のずれが無視できない割合になり、画質に大きく影響する。
【００４８】
この画質劣化に対しては露光時間により多くのノイズを入れて、露光タイミングごとのノイズ量のばらつきを減少させて、画質劣化を視認レベル以下に抑える手法が考えられる。即ち液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の周波数を高くし、より頻繁にノイズが生ずるようにする。例えば液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の周波数をｆｓ２（＝２・ｆｓ１）とし、ノイズ発生周期、即ち液晶の反転周期ＴｉｎｖをＴ２／２［ｓｅｃ］とする。（なおＴ２はｆｓ２の周期）
すると、露光時間が短くても露光期間中のノイズ発生回数が増え、逆にノイズによる光量変化が平準化されてしまうことで、視覚上の画質劣化が生じなくなる。露光タイミングによっては、露光時間内にノイズが発生する回数がばらつくことはあるが、それによる画質への影響は小さくなる。
従って、液晶調光素子に対する液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の駆動周波数は高いほど有利となる。
【００４９】
ところが、上述のように駆動周波数を高くすることが、消費電力及び充電能力の点で不利である。
そこで本実施の形態では、ノイズ対策としてある周波数での駆動が必要な場合に、低消費電力および調光レンジ（充電能力）を確保するようにする。
そこで、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は、画質劣化を生じさせない（視覚的に画質劣化と認められない程度とする）駆動周波数をｆｓ２としたときに、その１／２の周波数、即ち周波数ｆｓ１で駆動し、低消費電力化と充電能力を確保しながらも周波数ｆｓ２と同等のノイズ発生タイミングを維持する。
【００５０】
具体的には図８Ｂのように液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の位相をずらす。
液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は、図８Ａと同じく周波数ｆｓ１のクロックにて反転された振幅電圧Ｖｔをもつ矩形波である。そしてこの場合、位相が９０°ずれている。
この液晶駆動信号ＳＰ１が透明電極膜４４ａ，４４ｂに対して、正負極が交互に切り替わるように印加される。また液晶駆動信号ＳＰ２が透明電極膜４７ａ，４７ｂに対して、正負極が交互に切り替わるように印加される。
従って液晶調光素子１１においては、液晶層４５，４８の液晶反転タイミングがずれることになる。反転周期Ｔｉｎｖは、（Ｔ１／２）／２［ｓｅｃ］、即ち２倍の周波数ｆｓ２としたときとのＴ２／２［ｓｅｃ］と同等となる。
【００５１】
これにより図８Ｂに調光出力として示すように、図８Ａの場合の２倍の周期でノイズが発生する。図８Ｂでも露光時間［ケース１］［ケース２］を図８Ａと同様に示しているが、露光時間中のノイズ発生回数が増え、これによりノイズの影響が平準化されることで、画面上のユニフォーミティの悪化が低減される。
つまり、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は、例えば消費電力や充電時間の点で適切とされる周波数ｆｓ１の信号としつつ、ノイズ発生周期を、２倍の周波数ｆｓ２を用いた時と同等とすることで、ノイズの画像への影響を低減する、
【００５２】
このような液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を生成する調光駆動部３２の構成例を図９Ａ、図９Ｂに示す。
図９Ａの構成例では、調光駆動部３２は調光制御部５１、Ｄ／Ａ変換器５２ａ，５２ｂ、電圧可変部５３ａ，５３ｂ、反転生成部５４ａ，５４ｂを備える。
【００５３】
調光制御部５１は、カメラ制御部３０からの調光制御信号ＳＧ１により、明るさの指示、つまり透過率の指示を受け、それに応じて液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の振幅レベルを決定し、振幅値を示すデジタル値としての振幅信号Ｓａ１，Ｓａ２を出力する。
振幅信号Ｓａ１はＤ／Ａ変換器５２ａでアナログ信号に変換されて電圧可変部５３ａに供給される。
また振幅信号Ｓａ２はＤ／Ａ変換器５２ｂでアナログ信号に変換されて電圧可変部５３ｂに供給される。
【００５４】
また調光制御部５１は、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２としての周波数及び反転タイミングを設定する。例えば上述の周波数ｆｓ１で反転するタイミング信号Ｓｔｍ１，Ｓｔｍ２を出力する。ここでタイミング信号Ｓｔｍ１、Ｓｔｍ２は、位相が９０°ずれた信号としている。
電圧可変部５３ａは、Ｄ／Ａ変換器５２ａからの振幅信号Ｓａ１（電圧）を所定の増幅率で液晶駆動に必要なレベルに増幅し、さらにタイミング信号Ｓｔｍ１のタイミングでＨ／Ｌを切り替えた信号Ｓｉ１を生成して、反転生成部５４ａに出力する。反転生成部５４ａは、その信号Ｓｉ１を透明電極膜４４ａに印加する信号とし、またその信号Ｓｉ１の反転信号を透明電極膜４４ｂに印加する信号とする。これが透明電極膜４４ａ，４４ｂに与えられる液晶駆動信号ＳＰ１となる。
電圧可変部５３ｂは、Ｄ／Ａ変換器５２ｂからの振幅信号Ｓａ２（電圧）を所定の増幅率で液晶駆動に必要なレベルに増幅し、さらにタイミング信号Ｓｔｍ２のタイミングでＨ／Ｌを切り替えた信号Ｓｉ２を生成して、反転生成部５４ｂに出力する。反転生成部５４ｂは、その信号Ｓｉ２を透明電極膜４７ａに印加する信号とし、またその信号Ｓｉ２の反転信号を透明電極膜４７ｂに印加する信号とする。これが透明電極膜４７ａ，４７ｂに与えられる液晶駆動信号ＳＰ２となる。
【００５５】
図９Ｂは、Ｄ／Ａ変換器５２、電圧可変部５３を共通にした構成例である。
調光制御部５１は、調光制御信号ＳＧ１で指示された透過率に応じた振幅値を示す振幅信号Ｓａを出力する。振幅信号ＳａはＤ／Ａ変換器５２でアナログ信号に変換され、電圧可変部５３に供給される。電圧可変部５３は、振幅信号Ｓａを所定の増幅率で液晶駆動のために必要なレベルに増幅し、信号Ｓａｐとして反転生成部５４ａ，５４ｂに出力する。
調光制御部５１は反転生成部５４ａ，５４ｂに対して、位相が９０°ずれたタイミング信号Ｓｔｍ１、Ｓｔｍ２をそれぞれ供給する。
反転生成部５４ａは、信号Ｓａｐを、タイミング信号Ｓｔｍ１を用いてＨ／Ｌを切り替えた信号と、その反転信号を生成し、それらを透明電極膜４４ａ，４４ｂに対する液晶駆動信号ＳＰ１として出力する。
反転生成部５４ｂは、信号Ｓａｐを、タイミング信号Ｓｔｍ２を用いてＨ／Ｌを切り替えた信号と、その反転信号を生成し、それらを透明電極膜４７ａ，４７ｂに対する液晶駆動信号ＳＰ２として出力する。
【００５６】
なお、以上の図９Ａ、図９Ｂの構成は一例であり、他の構成例も考えられる。
また上記各例において、Ｄ／Ａ変換器５２ａ、５２ｂ、５２は調光制御部５１に内蔵されることも考えられる。
【００５７】
＜４．他の構成例＞
以上の実施の形態は、図１Ｂのように液晶調光素子１１及び調光駆動部３２が撮像装置１の本体内に設けられる例で説明したが、図１Ｃのように液晶調光素子１１及び調光駆動部３２がレンズ鏡筒２側に設けられる場合もある。
図１０は、この場合の構成例を示している。図５の構成例と異なるのは、液晶調光素子１１及び調光駆動部３２がレンズ鏡筒２側に設けられることに応じた、カメラ制御部３０からの透過率指示の経路となる。
即ち図１０の場合、カメラ制御部３０は透過率指示を、通信部３４を介して通信／制御部２２に伝える。そして通信／制御部２２が当該指示に応じて調光制御信号ＳＧ１を調光駆動部３２に与える構成となる。
調光駆動部３２の構成及び動作は上述のとおりである。
【００５８】
なお、撮像装置１の本体とレンズ鏡筒２との間の通信端子として、例えば端子部８５に調光制御信号ＳＧ１のための端子が用意できるのであれば、カメラ制御部３０が直接調光駆動部３２に調光制御信号ＳＧ１を供給するようにしてもよい。
【００５９】
図２Ａは、液晶調光素子１１と調光駆動部３２がレンズ鏡筒２側と撮像装置１の本体とに分かれて配置された場合である。この場合の構成については図示を省略するが、調光駆動部３２からの液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２がレンズ鏡筒２側に伝送されるようにすればよい。例えば端子部８５に液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２のための端子を設ける。
図２Ｂは、レンズ一体型の撮像装置であるが、この場合は図５の構成が撮像装置１の本体内に設けられればよいため図示を省略する。但し通信部３４、通信／制御部２２は不要とすることができる。
【００６０】
＜５．まとめ及び変形例＞
以上の実施の形態では、次のような効果が得られる。
実施の形態では、液晶調光素子１１は、両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層４５，４８が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置されている。調光駆動部３２は、この液晶調光素子１１の各液晶層４５，４８の両端電極（４４ａ，４４ｂと、４７ａ，４７ｂ）に所定周期で反転する液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を与えるとともに、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号としている。具体的に位相が９０°ずれた信号としている。
これにより複数の液晶層４５，４８の反転タイミングがずれ、液晶調光素子の全体として、透過光に与える影響を、反転周波数を高くした場合と同様とすることができる。
つまり反転により出力光量に現れるノイズの頻度を高めることで、ノイズの影響を分散させることで、画像上のスジ、ムラ等によるユニフォーミティの悪化を低減又は解消できる。その上、比較的低い周波数ｆｓ１の液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を用いるため、消費電力低減及び充電許容時間の確保もできる。
つまり画質観点で設定した比較的高い周波数ｆｓ２と同等の性能と、周波数ｆｓ２駆動時と比較しての２倍の充電許容時間と１／２の消費電力を実現することができる。
【００６１】
なお、液晶調光素子１１は、液晶層を上下２層に分けた構成としているが、この各液晶層４５，４８の機能は光学的に同一でもよいし、また光学的に補償する関係であってもよい。補償する関係の例としては、上下層において各配向方向できまる光学異方性を相殺する等である。
また液晶層を３層以上とした場合において、それぞれの液晶層に対する液晶調光素子１１の位相が、互いに同相又は逆相の関係にならないようにずれているようにすることも考えられる。
【００６２】
実施の形態では、液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を位相が９０°ずれた信号とすることで、２つの液晶層４５，４８の反転タイミングが均等にずれる。従って液晶反転の際に透過光に生ずるノイズを、駆動信号を２倍の周波数にした場合と同様に均等に分散させることができる。
なお液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２の位相のずれは９０°以外であってもよい。
また調光駆動部３２が液晶調光素子１１に与える液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である。これにより液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２により可変調光制御が適切に行われる。
【００６３】
また図９Ａのように位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号Ｓｔｍ１，Ｓｔｍ２を生成し、各液晶層４５，４８の透過率に応じた振幅信号Ｓａ１，Ｓａ２とタイミング信号Ｓｔｍ１，Ｓｔｍ２を用いて、各液晶層４５，４８に対する液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を生成する。これにより位相がずれた複数の液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を容易に生成できる。
また特に図９Ｂのように、各液晶層４５，４８に対して共通に生成した振幅信号Ｓａに対して、複数のタイミング信号Ｓｔｍ１，Ｓｔｍ２を用いて、各液晶層４５，４８に対する液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２を生成する。調光駆動部３２の構成の簡易化を図ることができる。
【００６４】
また撮像装置１は、入射光経路に液晶調光素子１１が配置されているとともに、液晶調光素子１１を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子１２を備えた構成とされている。
これにより、撮像素子１２への入射光が液晶調光素子１１で調光されるとともに、液晶調光素子１１の各液晶層４５，４８の反転タイミングが液晶駆動信号ＳＰ１，ＳＰ２によって分散されることで、撮像素子１２で得られる画像信号へのノイズの影響を低減できる。
【００６５】
また撮像装置１においては、交換レンズを装着するマウント部８０を備えている。
レンズ交換式の撮像装置を考えると、調光素子を交換レンズ側に配置することが通常に考えられる。しかしながら液晶調光素子を交換レンズに内蔵する場合、自動調光等の機能を実現するためには、全ての交換レンズに調光素子を設けることや、交換レンズの種類に応じた調光素子を用意しなければならない。
これに対して交換レンズを装着する撮像装置１の本体内に、液晶調光素子１１を配置することにより、レンズ交換式の撮像装置１において、多様なレンズ系２１との組み合わせで調光機能を実現することができる。
特にこの場合、入射光の光軸方向において被写体側から、マウント部８０、液晶調光素子１１、撮像素子１２の順の位置関係となるように配置されていることで、調光動作に適した配置状態が得られる。
【００６６】
また撮像装置１においては、液晶調光素子１１は、入射光経路から待避可能とされる。
また液晶調光素子１１が待避した状態では、入射光経路にクリアガラス８２が挿入される構造としている。
液晶調光素子１１を待避させることで、透過率を最大とすることができる。また液晶調光素子１１の待避時に、入射光経路にクリアガラス８２を挿入することで、液晶調光素子１１が入っている場合の光学的状態に近い状態を得ることができる。これにより液晶調光素子１１の入射光経路上での有無に応じた光学特性の変化を抑え、液晶調光素子１１の待避有無に関わらず画像品質を安定化させる。
【００６７】
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
【００６８】
なお本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とする
調光駆動装置。
（２）前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、
各液晶層の両端電極に与える各駆動信号は位相が９０°ずれた信号とする
上記（１）に記載の調光駆動装置。
（３）各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である
上記（１）又は（２）に記載の調光駆動装置。
（４）位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号を生成し、
各液晶層の透過率に応じた振幅信号と前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の調光駆動装置。
（５）各液晶層に対して共通に生成した前記振幅信号に対して、前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
上記（４）に記載の調光駆動装置。
（６）両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子と、
前記液晶調光素子に対して、各液晶層の両端電極に所定周期で反転する駆動信号を与えるとともに、各駆動信号は位相が同相又は逆相の関係からずれた信号とする調光駆動部と、を備えた
撮像装置。
（７）前記液晶調光素子は、２つの液晶層を備え、
前記調光駆動部は、前記液晶調光素子の各液晶層の両端電極に与える各駆動信号を位相が９０°ずれた信号とする
上記（６）に記載の撮像装置。
（８）前記調光駆動部が前記液晶調光素子に与える各駆動信号は、振幅レベルにより液晶層の透過率を変化させる信号である
上記（６）又は（７）に記載の撮像装置。
（９）前記調光駆動部は、位相が同相又は逆相の関係からずれた複数のタイミング信号を生成し、
各液晶層の透過率に応じた振幅信号と前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
上記（６）乃至（８）のいずれかに記載の撮像装置。
（１０）前記調光駆動部は、各液晶層に対して共通に生成した前記振幅信号に対して、前記複数のタイミング信号を用いて、各液晶層に対する駆動信号を生成する
上記（９）に記載の調光駆動装置。
（１１）入射光経路に前記液晶調光素子が配置されているとともに、
前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子を備えた
上記（６）乃至（１０）のいずれかに記載の撮像装置。
（１２）交換レンズを装着するマウント部と、
前記液晶調光素子を介した入射光を光電変換して撮像画像信号を生成する撮像素子と、を備え、
入射光の光軸方向において被写体側から、前記マウント部、前記液晶調光素子、前記撮像素子の順の位置関係となるように配置されている
上記（６）乃至（１１）のいずれかに記載の撮像装置。
（１３）前記液晶調光素子は、入射光経路から待避可能とされる
上記（１２）に記載の撮像装置。
（１４）前記液晶調光素子が待避した状態では、入射光経路にクリアガラスが挿入される
上記（１３）に記載の撮像装置。
（１５）両端電極となる２枚の電極に挟まれた液晶層が、複数、透過光の光軸方向に並んで配置される液晶調光素子の駆動方法として、
各液晶層の両端電極に、所定周期で反転する駆動信号であって、位相が同相又は逆相の関係からずれた駆動信号を与える
調光駆動方法。
【符号の説明】
【００６９】
１…撮像装置、２…レンズ鏡筒、１１…液晶調光素子、１２…撮像素子、１３…カメラ信号処理部、１４…記録部、１５…出力部、３０…カメラ制御部、３１…メモリ部、３２…調光駆動部、３４…通信部
【図１】
2017061169.tif 000005
【図２】
2017061169.tif 000006
【図３】
2017061169.tif 000007
【図４】
2017061169.tif 000008
【図５】
2017061169.tif 000009
【図６】
2017061169.tif 000010
【図７】
2017061169.tif 000011
【図８】
2017061169.tif 000012
【図９】
2017061169.tif 000013
【図１０】
2017061169.tif 000014
【国際調査報告】
2017061169.tif 000015
2017061169.tif 000016