(57)【要約】【課題】  プリズムの迷光を除去して、ゴーストやフレアの発生を最小限に抑える。【解決手段】  プリズム４は、三角柱状の直角プリズムであって、例えば、ＨＯＹＡ製ＴＡＦ等の高屈折率の硝材からなる。プリズムの反射面４ｂは、プリズム保持部５の内面と対向しており、この対向面５ｄには、短繊維２２を静電植毛した植毛紙２１が貼り付けられている。被写体からの光束のうち、プリズム４の入射面４ａに鋭角に入射した光束は、出射面４ｃで反射して、反射面４ｂを透過し、プリズム保持部５の対向面５ｄに到達して、植毛紙２１に吸収される。この吸収により、迷光が生じにくくなり、ゴーストやフレアの発生を防止することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光軸を反射面で略直角に折り曲げる直角プリズムを含む撮影光学装置において、
前記反射面の背後を覆うカバープレートの内面に反射防止手段を設けたことを特徴とする撮影光学装置。
【請求項２】
前記カバープレートは前記反射面に正対して設けられ、前記反射防止手段は、先細の先端を前記反射面に向けた多数の突起からなることを特徴とする請求項１記載の撮影光学装置。
【請求項３】
前記カバープレートは前記直角プリズムの光入射面と略平行に設けられ、前記反射防止手段は、前記直角プリズムの光出射面と略平行な平面と、前記光出射面から離れるにしたがって高さが漸減する斜面とを交互に複数配列した凹凸面からなり、前記反射面で折り曲げられた撮影光軸の双方を含む面と平行な断面で鋸歯状となることを特徴とする請求項１記載の撮影光学装置。
【請求項４】
光入射面と反射面と光出射面とを備えた直角プリズムが用いられ、撮影光軸を前記直角プリズムの反射面で略直角に折り曲げ、折り曲げられた撮影光軸上に光学系及びイメージセンサを順に配設して被写体像を撮像するデジタルカメラにおいて、
前記直角プリズム、前記光学系及びイメージセンサをカバーする鏡筒と、
前記直角プリズムの反射面に対面する前記鏡筒の内面側に設けられ、直角プリズムの光出射面で反射して前記反射面を透過してきた光を吸収する光吸収部材とを備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】
前記光吸収部材は植毛紙であることを特徴とする請求項４記載のデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影光軸を反射面で略直角に折り曲げる直角プリズムを含む撮影光学装置、及び前記直角プリズムが用いられたデジタルカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
撮影光軸を略直角に折り曲げる直角プリズムが用いられ、サイズの薄型化を図った、デジタルカメラなどの撮影光学装置が提案されている。直角プリズムは、光が入射する光入射面と、光入射面と鋭角を成して連なり、この光入射面から入射した光をその内面でほぼ直角に全反射させる反射面と、光入射面と直角を成して連なり、反射面で反射された光が出射する光出射面とを備えている。この直角プリズムでは、図５に示すように、光入射面１０１ａに鋭角に入射した光Ｌｘが光出射面１０１ｃに鋭角をもって到達し、この光出射面１０１ｃで内面反射する。そして、内面反射された光Ｌｘが反射面１０１ｂで全反射されずにこの面を透過し、反射面１０１ｂの背後を覆うカバー１０２の内面１０２ａに到達して反射される。この反射によって光Ｌｘが再び撮影光路に戻り、結像に有害な光、すなわち迷光が生じて、撮像画像や投影画像にゴーストやフレアを発生させることがあった。
【０００３】
そこで、下記特許文献１に示すデジタルカメラでは、直角プリズムの光入射面及び光出射面の少なくともいずれかに、撮像素子の受光面と略同等サイズの開口を形成した遮光マスクを設けている。これにより、迷光の大部分を除去して、ゴーストやフレアの影響を小さくしている。
【特許文献１】特開平９−２１１２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の遮光マスクでは、その開口から有害な光が入り込み、迷光の一部が残るために、ゴーストやフレアの発生を抑えることができなかった。
【０００５】
本発明は、プリズムの迷光を除去して、ゴーストやフレアの発生を最小限に抑える撮影光学装置及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、撮影光軸を反射面で略直角に折り曲げる直角プリズムを含む撮影光学装置であって、反射面の背後を覆うカバープレートの内面に反射防止手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
カバープレートを反射面に正対して設け、反射防止手段を、先細の先端を反射面に向けた多数の突起から構成しても良いし、カバープレートを直角プリズムの光入射面と略平行に設け、反射防止手段を、直角プリズムの光出射面と略平行な平面と、光出射面から離れるにしたがって高さが漸減する斜面とを交互に複数配列した凹凸面から構成し、反射面で折り曲げられた撮影光軸の双方を含む面と平行な断面で鋸歯状としても良い。
【０００８】
本発明は、光入射面と反射面と光出射面とを備えた直角プリズムが用いられ、撮影光軸を直角プリズムの反射面で略直角に折り曲げ、折り曲げられた撮影光軸上に光学系及びイメージセンサを順に配設して被写体像を撮像するデジタルカメラであって、直角プリズム、光学系及びイメージセンサをカバーする鏡筒と、直角プリズムの反射面に対面する前記鏡筒の内面側に設けられ、直角プリズムの光出射面で反射して反射面を透過してきた光を吸収する光吸収部材とを備えたことを特徴とする。光吸収部材は植毛紙であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カバープレートの内面に反射防止手段を設けるので、三角プリズムの反射面を透過した光が反射防止手段によって吸収、あるいは反射面の外側に向けて反射されて、迷光が無くなり、ゴーストやフレアの発生をほとんど無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１に示すように、本発明を適用したデジタルカメラ１は、前面に、前面レンズ１２を露呈する開口２ａが設けられている。デジタルカメラ１の内部には、プリズム４を保持するプリズム保持部（カバープレート）５と、複数のレンズを保持するレンズ保持部６とからなる鏡筒３が備えられている。レンズ保持部６は、光軸を垂直方向に向けて配置されている。プリズム保持部５は、このレンズ保持部６の上面と、前面レンズ１２の背面とに、光密に組み付けられている。なお、前面レンズ１２とプリズム保持部５との間には、遮光絞り１９が設けられている。
【００１１】
レンズ保持部６内には、第１群レンズＧ１、第２群レンズＧ２、第３群レンズＧ３、第４群レンズＧ４、ＣＣＤイメージセンサ１８が同一光軸上に組み込まれており、これらのレンズＧ１〜Ｇ４及びＣＣＤイメージセンサ１８は、第１群保持フレーム７、第２群保持フレーム８、第３群保持フレーム９、第４群保持フレーム１０、イメージセンサ保持枠１１によって保持されている。
【００１２】
前面レンズ１２の第１光軸Ｌ１と、第１群レンズＧ１の第１及び第２の各レンズ１３，１４の第２光軸Ｌ２とは、略直角を成す。プリズム４は、第１光軸Ｌ１に沿って前面レンズ１２から入射する光束を、第１群レンズＧ１の第１レンズ１３に向けて反射する。
【００１３】
第２群保持フレーム８は、３つのレンズからなる第２群レンズＧ２を保持し、第２光軸Ｌ２方向で移動自在にレンズ保持部６内に嵌入されている。第２群保持フレーム７は、図示しないズームモータの駆動に応じて移動され、この移動により、ズーム調整が行われる。
【００１４】
第３群保持フレーム９は、第３群レンズＧ３を保持し、第３群レンズＧ３の光軸が第２光軸Ｌ２と一致するようにレンズ保持部６と組み合わせられている。第３群レンズＧ３の結像面側には、絞り機能を有するシャッタ装置１５が配置されている。このシャッタ装置１５は、図示しないモータの駆動に応じてシャッタ羽根が駆動され、この駆動により、光量が調整される。
【００１５】
第４群保持フレーム１０は、３つのレンズからなる第４群レンズＧ４を保持し、第２光軸Ｌ２方向で移動自在にレンズ保持部６内に嵌入されている。第４群保持フレーム９は、図示しないフォーカスモータの駆動に応じて移動され、この移動により、焦点調整が行われる。
【００１６】
第４群レンズＧ４の結像面側には、絞り板１６が固定され、そのさらに結像面側には、余分な色成分をカットするローパスフィルタ１７、光学系で結像された被写体像を撮像するＣＣＤイメージセンサ１８が順番に保持されている。ＣＣＤイメージセンサ１８は、結像面が第２光軸Ｌ２と垂直に交わるように位置決めされている。なお、撮像手段として、ＣＣＤイメージセンサ１８の代わりに、ＣＭＯＳイメージセンサを使用しても良い。
【００１７】
図２に示すように、プリズム保持部５は、前面レンズ１２からの光束が通る第１開口５ａ、プリズム４が載置されたプリズム保持台５ｂ、第２の光軸が通る第２開口５ｃが形成されている。プリズム保持部５は、プリズム４の、詳しくは後述する反射面４ｂを覆って遮光する。
【００１８】
プリズム４は、三角柱状の直角プリズムであって、例えば、ＨＯＹＡ製ＴＡＦ等の高屈折率の硝材からなる。プリズム４は、前面レンズ１２からの光束が入射する入射面（光入射面）４ａと、入射面４ａと鋭角を成して連なり、入射面４ａからの光束をほぼ直角に反射する反射面４ｂと、入射面４ａとほぼ直角を成して連なり、反射面４ｂで反射した光束をＣＣＤイメージセンサ１８（第１レンズ１３）に向けて出射する出射面（光出射面）４ｃとを備えている。
【００１９】
プリズム４をプリズム保持部５に組み付けた状態では、プリズム４の入射面４ａは、プリズム保持部５の第１開口５ａと対向し、出射面４ｃは、プリズム保持台５ｂに固定されて第２開口５ｃと対向する。また、反射面４ｂは、プリズム保持部５の内面と対向しており、この対向面５ｄが反射面４ｂに対して平行となっている。
【００２０】
本実施形態では、プリズム保持部５の対向面５ｄに、例えば、０．５ｍｍ程度の短繊維２２を静電植毛した植毛紙２１を貼り付けている。植毛紙２１は、繊維２２一本一本で、反射面６ｂを透過して対向面５ｄに到達した光を吸収する。これにより、結像に不要な光を除去して、プリズム４内に迷光が生じにくくなるので、ゴーストやフレアの発生を防止することができる。
【００２１】
次に、上記実施形態の作用について説明する。被写体からの水平方向の光束は、前面レンズ１２を通過して、プリズム４の入射面４ａに入射し、反射面４ｂで９０度屈曲し、出射面４ｃから出射して、レンズ保持部６に入射する。レンズ保持部６内の第１〜第４郡レンズＧ１〜Ｇ４を通過してＣＣＤ１８の受光面上で結像した被写体像は、ＣＣＤ１８で撮像される。
【００２２】
一方、被写体からの光束のうち、プリズム４の入射面４ａに鋭角に入射した光束は、出射面４ｃで反射して、反射面４ｂを透過し、プリズム保持部５の対向面５ｄに到達して、植毛紙２１に吸収される。この吸収により、迷光が生じにくくなり、ゴーストやフレアの発生を防止することができる。
【００２３】
上記実施形態では、プリズム保持部５の対向面５ｄに、反射防止手段として植毛紙２１を設けるが、反射防止手段はこれに限定されない。例えば、図３に示すように、対向面３２ｄ一面に、針状の突起を形成しても良い。プリズム３１の反射面３１ｂからの透過光は、前記突起で吸収されるので、ゴーストやフレアの発生が防止される。
【００２４】
また、上記実施形態では、プリズム保持部５の対向面５ｄを、プリズム４の反射面４ｂと平行に設けるが、前記対向面は必ずしも反射面と平行でなくても良い。例えば、図４に示すように、プリズム保持部４２の対向面を、プリズム４１の入射面４１ａと平行な第１対向面４３と、出射面４１ｃと平行な第２対向面４４とから構成する。この場合、第１対向面４２ｄを、出射面４１ｃと平行な平面４３ａと、出射面４１ｃに離れるにしたがって高さが漸減する斜面４３ｂとを交互に複数配列した凹凸面に形成する。この凹凸面により、第１対向面４２ｄは、光軸Ｌ１，Ｌ２双方を含む面と平行な断面で鋸歯状になっている。プリズム４１の反射面４１ｂからの透過光Ｌｘは、第１対向面４２ｄの斜面４３ｂで、反射面４１ｂの外側に向けて反射されるので、結像に不要な光がプリズム４１内に戻ることがなく、ゴーストやフレアの発生が防止される。
【００２５】
上記実施形態では、デジタルカメラを例にとって説明したが、デジタルカメラの他、プリズムを備えた画像表示装置などの光学装置に本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のデジタルカメラの構成を説明する側面図である。
【図２】プリズム保持部の構造を説明する断面図である。
【図３】他のプリズム保持部の構造を説明する断面図である。
【図４】他のプリズム保持部の構造を説明する断面図である。
【図５】プリズムの迷光が生じる仕組みを説明する説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  デジタルカメラ
４  プリズム
４ａ  入射面
４ｂ  反射面
４ｃ  出射面
５  プリズム保持部
５ｄ  対向面
２１  植毛紙
【図１】
2006208428.tif 000003
【図２】
2006208428.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006208428.tif 000006
【図５】
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