(57)【要約】【課題】光学ファインダ部の複雑化や大型化を抑えつつ、その液晶表示部で生じる散乱光に起因したファインダ窓でのゴーストの視認度を低減できる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、被写体光を角度θａでミラー６５ｅに入射させ、その反射光をファインダ窓１０に導く光学ファインダ部１７と、高分子分散型のＬＣＤ６４とを備えている。そして、赤色の波長を有する照明光で照らされたＬＣＤ６４にて散乱する散乱光が角度θｂでミラー６５ｅに入射するとともに、その反射方向の先の光路Ｑｂ上にファインダ窓１０が存在している。そこで、角度θａで入射する光に比べて角度θｂで入射する光についての赤色の波長に係る分光反射率を低減させたミラー６５ｅにより、光学ファインダ部１７の複雑化や大型化を抑えつつＬＣＤ６４で生じる散乱光に起因したファインダ窓１０でのゴーストの視認度を低減できるようにする。【選択図】図７
2011059582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系を通った被写体光を第１の角度で所定のミラーに入射させ、当該所定のミラーでの反射光をファインダ窓に導く光学ファインダ手段と、
前記光学ファインダ手段における前記被写体光の光路上に配置された液晶表示部と、
所定の波長を有する光で前記液晶表示部を照らす照明手段と、
を備えており、
前記照明手段によって照らされた液晶表示部にて散乱する散乱光が、第２の角度で前記所定のミラーに入射するとともに、その反射方向の先に前記ファインダ窓が存在し、
前記所定のミラーは、前記第１の角度で入射する光に比べて前記第２の角度で入射する光についての前記所定の波長に係る分光反射率を低減させた反射特性を有している撮像装置。
【請求項２】
前記散乱光の主成分は、Ｐ偏光であり、
前記反射特性においては、前記所定のミラーに前記第２の角度で入射するＰ偏光についての前記所定の波長に係る分光反射率を低減させている請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記所定のミラーは、中空のペンタミラーに含まれる複数のミラーのうちの１つのミラーである請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記１つのミラーは、前記複数のミラーのうち前記液晶表示部に最も近いミラーである請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記所定のミラーでは、ミラー基板を挟んで、前記反射特性を有するミラー膜と、前記ミラー膜と同等の膜応力を有する所定の膜とが設けられている請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
前記ミラー膜は、低屈折率の層と高屈折率の層とが交互に積層されて形成されている請求項５記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影光学系を通った被写体光をファインダ窓に導く光学ファインダを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影レンズを通った被写体光像をファインダ窓に導く光学ファインダ部が設けられた一眼レフタイプのカメラ(撮像装置)が知られている。
【０００３】
このような撮像装置に関しては、ファインダ窓の画面でＡＦ合焦箇所(ＡＦエリア)などの情報を被写体光像に重ね合わせて表示する、いわゆるスーパーインポーズ表示を行うための様々な手法が提案されている。例えば焦点板の上方に配置した液晶表示部を用いてスーパーインポーズ表示を行う手法が提案されているが、暗い場所での視認性を確保するには、高分子分散型の液晶素子を封入した液晶層の側面からＬＥＤ等による照明光を入射させ、液晶層において拡散状態の表示箇所で照明光を散乱させることにより、スーパーインポーズ表示を明るくするのが好ましい。
【０００４】
しかし、高分子分散型の液晶層に照明光を照射すると、スーパーインポーズ表示に係る表示箇所での散乱光だけでなく、透明状態(透過状態)の非表示箇所においても微小な残存拡散によって無視できない強度の散乱光が生じて液晶表示部から射出される。このように液晶表示部から射出される散乱光は例えばペンタミラーでの反射を経てファインダ窓に到達し、ファインダ窓の画面上部にゴーストを発生させてしまう。
【０００５】
このゴースト対策としては、例えば特許文献１に開示される技術がある。この技術によれば、液晶表示部の上方に配設したガラス板でゴーストを発生させる散乱光を反射させ、そのガラス板の透過を遮断(遮光)することで、ファインダ窓でのゴーストの視認度を低減させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２１２７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、遮光用のガラス板が必要となるため、その分、部品点数が増加し、光学ファインダ部の複雑化や大型化を招くこととなる。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、光学ファインダ部の複雑化や大型化を抑えつつ、その液晶表示部で生じる散乱光に起因したファインダ窓でのゴーストの視認度を低減できる撮像装置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】
【０００９】
本発明の１つの側面は、撮像装置であって、撮影光学系を通った被写体光を第１の角度で所定のミラーに入射させ、当該所定のミラーでの反射光をファインダ窓に導く光学ファインダ手段と、前記光学ファインダ手段における前記被写体光の光路上に配置された液晶表示部と、所定の波長を有する光で前記液晶表示部を照らす照明手段とを備えており、前記照明手段によって照らされた液晶表示部にて散乱する散乱光が、第２の角度で前記所定のミラーに入射するとともに、その反射方向の先に前記ファインダ窓が存在し、前記所定のミラーは、前記第１の角度で入射する光に比べて前記第２の角度で入射する光についての前記所定の波長に係る分光反射率を低減させた反射特性を有している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光学ファインダ部の複雑化や大型化を抑えつつ、その液晶表示部で生じる散乱光に起因したファインダ窓でのゴーストの視認度を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す正面図である。
【図２】撮像装置の外観構成を示す背面図である。
【図３】撮像装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】ＯＶＦを用いた構図決め動作を示す断面図である。
【図５】ＥＶＦを用いた構図決め動作を示す断面図である。
【図６】撮像素子の露光動作時の状態を示す断面図である。
【図７】光学ファインダ部の構成を説明するための図である。
【図８】光学ファインダ部の構成を説明するための図である。
【図９】光学ファインダ部の構成を説明するための図である。
【図１０】照明用ＬＥＤから液晶層に入射した光の挙動を説明するための図である。
【図１１】ファインダ窓で生じるゴーストを説明するための図である。
【図１２】可動ミラーの反射特性を説明するためのグラフである。
【図１３】可動ミラーの断面構造を説明するための図である。
【図１４】従来技術に係るペンタミラーで用いられるミラーの断面構造を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施形態＞
［撮像装置の要部構成］
図１および図２は、本発明の実施形態に係る撮像装置１の外観構成を示す図である。ここで、図１は、撮像装置１の正面外観図であり、図２は、撮像装置１の背面外観図である。この撮像装置１は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラとして構成されている。
【００１３】
図１に示すように、撮像装置１は、カメラ本体部（カメラボディ）２を備えている。このカメラ本体部２に対して、交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）３が着脱可能である。
【００１４】
撮影レンズユニット３は、主として、鏡胴３６、ならびに鏡胴３６の内部に設けられるレンズ群３７（図３参照）及び絞り等によって構成される。撮影光学系として働くレンズ群３７には、光軸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。
【００１５】
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部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８９を円環状のマウント部Ｍｔ付近に備えている。
【００１６】
また、カメラ本体部２は、その正面左上部にモード設定ダイヤル８２を備え、その正面右上部に制御値設定ダイヤル８６を備えている。モード設定ダイヤル８２を操作することによって、カメラの各種モード（各種撮影モード（人物撮影モード、風景撮影モード、およびフルオート撮影モード等）、撮影した画像を再生する再生モード、および外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等を含む）の設定動作（切替動作）を行うことが可能である。また、制御値設定ダイヤル８６を操作することによれば、各種撮影モードにおける制御値を設定することが可能である。
【００１７】
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が設けられており、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、例えばニッケル水素充電池等の二次電池や、アルカリ乾電池等の一次電池などが収納され、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３参照）が着脱可能に収納されるようになっている。
【００１８】
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）との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制御動作およびＡＥ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（撮像素子５（後述）を用いて被写体像（被写体の光像）に関する露光動作を行い、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）が行われる。
【００１９】
図２において、カメラ本体部２の背面略中央上部には、ファインダ窓（接眼窓）１０が設けられている。撮影者は、ファインダ窓１０を覗くことによって、撮影レンズユニット３から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことができる。すなわち、光学ファインダ部１７(図４参照)を用いて構図決めを行うことが可能である。
【００２０】
図２において、カメラ本体部２の背面の略中央には、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：Liquid Crystal Display)として構成され、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示したり、再生モードにおいてメモリカード９０に記録された撮影画像を再生表示したりすることができる。また、操作者が光学ファインダによる構図決めではなくライブビュー表示(電子ファインダ)による構図決めを選択した場合には、背面モニタ１２には、撮像素子７（後述）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）がライブビュー画像として表示される。
【００２１】
背面モニタ１２の左上部にはメインスイッチ８１が設けられている。メインスイッチ８１は２点スライドスイッチからなり、接点を左方の「ＯＦＦ」位置に設定すると、電源がオフになり、接点の右方の「ＯＮ」位置に設定すると、電源がオンになる。
【００２２】
背面モニタ１２の右側には方向選択キー８４が設けられている。この方向選択キー８４は円形の操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の４方向の押圧操作と、右上、左上、右下及び左下の４方向の押圧操作とが、それぞれ検出されるようになっている。なお、方向選択キー８４は、上記８方向の押圧操作とは別に、中央部のプッシュボタンの押圧操作も検出されるようになっている。
【００２３】
背面モニタ１２の左側には、メニュー画面の設定、画像の削除などを行うための複数のボタンからなる設定ボタン群８３が設けられている。
【００２４】
つぎに、図３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３は、撮像装置１の機能構成を示すブロック図である。
【００２５】
図３に示すように、撮像装置１は、操作部８０、全体制御部１０１、フォーカス制御部１２１、ミラー制御部１２２、シャッタ制御部１２３、タイミング制御回路１２４、およびデジタル信号処理回路５０等を備える。
【００２６】
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に対する操作者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。
【００２７】
全体制御部１０１は、マイクロコンピュータとして構成されており、主にＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを備えている。
【００２８】
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、各種機能をソフトウェア的に実現する。例えば、全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０およびフォーカス制御部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。全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０によって検出される被写体の合焦状態に応じて、フォーカス制御部１２１を用いてＡＦ動作を実現する。なお、ＡＦモジュール２０は、ミラー機構６を介して進入してきた光を用いて、位相差方式の合焦状態検出手法(位相差ＡＦ)により被写体の合焦状態を検出することが可能である。
【００２９】
フォーカス制御部１２１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、フォーカス制御部１２１および全体制御部１０１等は、フォーカスレンズの光軸方向の動きを制御する。
【００３０】
ミラー制御部１２２は、ミラー機構６が光路から退避した状態（ミラーアップ状態）とミラー機構６が光路を遮断した状態（ミラーダウン状態）との状態切替を制御する。ミラー制御部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。
【００３１】
シャッタ制御部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を駆動することによって、シャッタ４の開閉を制御する。
【００３２】
タイミング制御回路１２４は、撮像素子５等に対するタイミング制御を行う。
【００３３】
撮像素子５は、例えばＣＭＯＳセンサとして構成されており、光電変換作用により被写体の光像を電気的信号に変換し、本撮影画像に係る画像信号（記録用の画像信号）を生成する。この撮像素子５は、画像記録用(記録画像取得用)の撮像素子であるとも表現される。
【００３４】
撮像素子５は、タイミング制御回路１２４から入力される駆動制御信号（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、タイミング制御回路１２４から入力される読出制御信号に応答して、当該画像信号をＡＧＣ(Auto Gain Control)回路等を備えた信号処理部５１へ出力する。また、タイミング制御回路１２４からのタイミング信号（同期信号）は、信号処理部５１及びＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路５２にも入力される。
【００３５】
撮像素子５で取得された画像信号は、信号処理部５１で所定のアナログ信号処理（例えばＡＧＣ回路でゲインアップなどを施して画像の輝度レベルを適正化する処理）が施され、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５０に入力される。
【００３６】
デジタル信号処理回路５０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５０は、黒レベル補正回路５３、ホワイトバランス（ＷＢ）回路５４、γ補正回路５５及び画像メモリ５６を備える。
【００３７】
黒レベル補正回路５３は、Ａ／Ｄ変換回路５２が出力した画像データを構成する各画素データの黒レベルを基準の黒レベルに補正する。ＷＢ回路５４は、画像のホワイトバランス調整を行う。γ補正回路５５は、撮像画像の階調変換を行う。画像メモリ５６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。
【００３８】
本撮影時には、画像メモリ５６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、カードＩ／Ｆ１３２を介してメモリカード９０に記憶される。
【００３９】
また、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１によって適宜ＶＲＡＭ１３１に転送され、背面モニタ１２に画像データに基づく画像が表示される。これによって、撮影画像を確認するための確認表示（アフタービュー）、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。
【００４０】
また、この撮像装置１は、撮像素子５とは別の撮像素子７（図４も参照）をさらに備えている。撮像素子７は、いわゆるライブビュー画像取得（動画像取得）専用の撮像素子としての役割を果たす。撮像素子７も、撮像素子５と同様の構成を有している。ただし、撮像素子７は、ライブビュー用の画像信号（動画像）を生成するための解像度を有していればよく、通常、撮像素子５よりも少ない画素数であり、低消費電力となっている。
【００４１】
撮像素子７で取得された画像信号に対しても、撮像素子５で取得された画像信号と同様の信号処理が施される。すなわち、撮像素子７で取得された画像信号は、信号処理部５１で所定の処理が施され、Ａ／Ｄ変換回路５２でデジタルデータに変換された後、デジタル信号処理回路５０で所定の画像処理が施され、画像メモリ５６に格納される。
【００４２】
また、撮像素子７で取得され画像メモリ５６に格納される時系列の画像データは、全体制御部１０１によって適宜ＶＲＡＭ１３１に順次に転送され、当該時系列の画像データに基づく画像が背面モニタ１２に表示される。これによって、構図決めを行うための動画的態様の表示（ライブビュー表示）が実現される。
【００４３】
さらに、撮像装置１は、通信用Ｉ／Ｆ１３３を有しており、当該インターフェイス１３３の接続先の機器（例えば、パーソナルコンピュータ等）とデータ通信をすることが可能である。
【００４４】
また、撮像装置１は、フラッシュ４１、フラッシュ制御回路４２、およびＡＦ補助光発光部４３を備えている。フラッシュ４１は、被写体の輝度不足時等に利用される光源である。フラッシュの点灯の有無および点灯時間等は、フラッシュ制御回路４２および全体制御部１０１等によって制御される。ＡＦ補助光発光部４３は、ＡＦ用の補助光源である。ＡＦ補助光発光部４３の点灯の有無および点灯時間等は、全体制御部１０１等によって制御される。
【００４５】
また、撮像装置１は、後述する光学ファインダ部１７(図４参照)における被写体光の光路Ｑａ(図７参照)に配置された透過型のファインダ内ＬＣＤ(液晶表示部)６４と、照明用ＬＥＤ６６とを備えている。
【００４６】
ファインダ内ＬＣＤ６４には、例えば図１１に示すファインダ窓１０内の画面ＳｒのようにＡＦモジュール２０を用い撮影範囲内で被写体の焦点検出が可能な複数のＡＦエリアＦｅなどが、被写体光像に重畳されてスーパーインポーズ表示される。このファインダ内ＬＣＤ６４は、複数の表示セグメントを備え、例えば２枚の透明電極付きガラス基板の間に高分子分散型液晶が封入された液晶層を有する高分子分散型の液晶表示部として構成されている。このような構成のファインダ内ＬＣＤ６４では、液晶層に対する電界を制御することで、光を透過する透過状態と光を拡散する拡散状態とを切替え、ＡＦエリアＦｅ等の表示・非表示の制御が可能である。
【００４７】
照明用ＬＥＤ６６は、赤色の波長(例えば６５０ｎｍ付近の波長)を有する光でファインダ内ＬＣＤ６４を照らす光源として機能する。この照明用ＬＥＤ６６からの照明光によって、ファインダ窓１０内の画面に表示されるＡＦエリアＦｅ(図１１参照)などが赤色で発光することとなり、暗い場所でファインダ窓１０を覗く際のスーパーインポーズ表示の視認性が向上する。
【００４８】
［撮像装置１の撮影動作］
つぎに、撮像装置１における構図決め動作を含む撮影動作について説明する。上述したように撮像装置１においては、ファインダ光学系等で構成される光学ファインダ（光学ビューファインダ（ＯＶＦ）とも称す）を用いて構図決め（フレーミング）を行うことが可能であるとともに、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も可能である。ここで、撮像素子７および背面モニタ１２を利用して実現されるファインダ機能は、被写体の光像を電子データに変換した後に可視化するものであることから電子ビューファインダ（ＥＶＦ）と称することとする。なお、撮像装置１には、光学ファインダを実現するモード（以下では「ＯＶＦモード」ともいう）と、電子ビューファインダ(電子ファインダ)を実現するモード（以下では「ＥＶＦモード」ともいう）とを選択するための切替スイッチ８５(図２)が設けられている。
【００４９】
図４および図５は、撮像装置１の断面図である。図４は、ＯＶＦを用いた構図決め動作を示しており、図５は、ＥＶＦを用いた構図決め動作を示している。また、図６は、撮像素子５の露光動作時の状態を示す断面図である。
【００５０】
図４等に示すように、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）上にはミラー機構６が設けられている。ミラー機構６は、撮影光学系からの光を上方に向けて反射する主ミラー６１（主反射面）を有している。この主ミラー６１は、例えばその一部または全部がハーフミラーとして構成され、撮影光学系からの光の一部を透過する。また、ミラー機構６は、主ミラー６１を透過した光を下方に反射させるサブミラー６２（副反射面）をも有している。サブミラー６２で下方に反射された光は、ＡＦモジュール２０へと導かれて入射し、位相差方式のＡＦ動作に利用される。
【００５１】
撮影モードにおいてレリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされるまで、換言すれば構図決めの際には、ミラー機構６はミラーダウン状態となるように配置される（図４および図５参照）。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、主ミラー６１で上方に反射され観察用光束としてペンタミラー６５に入射する。ペンタミラー６５は、複数のミラー（反射面）を有しており、被写体像の向きを調整する機能を有している。また、ペンタミラー６５に入射した後の、観察用光束の進路は、上記の両方式（すなわちＯＶＦ方式およびＥＶＦ方式）のいずれを採用して構図決めを行うかに応じて異なっている。これについては後述する。操作者は、選択した所望の方式によって構図決めを行うことが可能である。
【００５２】
一方、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされると、ミラー機構６はミラーアップ状態となるように駆動され、露光動作が開始される（図６参照）。被写体に係る記録用静止画像（本撮影画像とも称する）を取得する際の動作（すなわち露光の際の動作）は、上記の両方式（すなわちＯＶＦ方式およびＥＶＦ方式）による構図決めに共通である。
【００５３】
具体的には、図６に示すように、露光時には、ミラー機構６は、撮影光路から待避する。詳細には、撮影光学系からの光（被写体像）を遮らないように主ミラー６１とサブミラー６２とが上方に待避し、撮影レンズユニット３からの光がシャッタ４の開放タイミングに合わせて撮像素子５に到達する。撮像素子５は、光電変換によって、受光した光束に基づいて被写体の画像信号を生成する。このように、被写体からの光が撮影レンズユニット３を介して撮像素子５に導かれることによって、被写体に係る撮影画像（撮影画像データ）が得られる。
【００５４】
次に、構図決めの際の上記両方式の各動作についてそれぞれ説明する。
【００５５】
まず、ＯＶＦ方式の構図決め動作について説明する。
【００５６】
図４に示すように、ミラー機構６の主ミラー６１およびサブミラー６２が、撮影レンズユニット３からの被写体像の光路上に配置されると、被写体像が主ミラー６１とペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを介してファインダ窓１０へと導かれる。このようにペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを含む光学ファインダ部１７では、撮影光学系を通った被写体光であって主ミラー６１で反射された被写体光である観察用光束を、光路ＰＡに沿ってファインダ窓１０に導き、ファインダ窓１０に被写体を表示させることが可能である。
【００５７】
詳細には、撮影レンズユニット３からの光は、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更し、焦点板６３において結像し、焦点板６３およびファインダ内ＬＣＤ６４を通過する。そして、これらを通過した光は、ペンタミラー６５でその進路をさらに変更した後に接眼レンズ６７を通ってファインダ窓１０へ向かう（図４の光路ＰＡ参照）。このようにして、ファインダ窓１０を通過した被写体像は撮影者（観察者）の眼に到達して視認される。すなわち、撮影者はファインダ窓１０を覗くことによって、被写体像を確認することができる。
【００５８】
ここにおいて、ペンタミラー６５は、三角屋根状に形成された２面のミラー（ダハミラー）６５ａ，６５ｂと、当該ダハミラー（ダハ面）６５ａ，６５ｂに対して固定された面６５ｃと、不図示のアクチュエータ(例えばモータ)によって軸ＡＸ１を中心とした回転駆動が可能なミラー（以下では「可動ミラー」ともいう）６５ｅとを有している。また、三角屋根状の２面のミラー６５ａ，６５ｂは、プラスチック成型により一体部品６５ｄとして形成されている。主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更した光は、ペンタミラー６５の第１・第２反射面を構成するダハミラー６５ａ，６５ｂで反射されて左右反転されて進行し、さらに第３反射面を構成する可動ミラー６５ｅでも反射されることによって上下も反転されて撮影者の眼に到達する。このように、撮影レンズユニット３において左右上下が反転されていた光像は、ペンタミラー６５でさらに左右上下が反転される。これにより、撮影者は、光学ファインダ部１７において、その上下左右が実際の被写体と同じ状態で被写体像を観察することができる。
【００５９】
また、主ミラー６１を透過した光はサブミラー６２で反射されて下方に進路を変更しＡＦモジュール２０へと進入する。ＡＦモジュール２０およびフォーカス制御部１２１等は、主ミラー６１およびサブミラー６２を介して進入してきた光を用いて、ＡＦ動作を実現する。
【００６０】
次に、ＥＶＦ方式による構図決め動作について説明する。
【００６１】
この場合にも、図５に示すように、ミラー機構６の主ミラー６１およびサブミラー６２が、撮影レンズユニット３からの被写体像の光路上に配置される。そして、撮影レンズユニット３からの光は、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更し、焦点板６３において結像し、焦点板６３およびファインダ内ＬＣＤ６４を通過する。
【００６２】
ただし、このＥＶＦ方式による構図決め動作においては、焦点板６３およびファインダ内ＬＣＤ６４を通過した光は、ペンタミラー６５でその進路をさらに変更した後に、結像レンズ６９（結像光学系）を通過して撮像素子７の撮像面上で再結像する（図５の光路ＰＢ参照）。なお、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更した光は、ダハミラー６５ａ，６５ｂで反射され左右反転されて進行し、さらに可動ミラー６５ｅでも反射されることによって上下も反転され、さらに結像レンズ６９で上下左右反転されて撮像素子７に到達する。
【００６３】
より詳細には、図４と比較すると判るように、図５においては可動ミラー６５ｅの角度（カメラ本体部２に対する設置角度）が変更されている。具体的には、可動ミラー６５ｅは、図４の状態から、その下端側の軸ＡＸ１を中心に矢印ＡＲ１の向きに所定角度α回動している。
【００６４】
そして、この可動ミラー６５ｅの角度変更によって、可動ミラー６５ｅで反射される光（観察用光束）の反射角度が変更され、当該ミラー６５ｅによる反射光の進行経路が変更される。具体的には、図４の状態に比べて、可動ミラー６５ｅへの入射角度θ１が比較的小さくなり、反射角度θ２も比較的小さくなる。その結果、可動ミラー６５ｅの反射光は、接眼レンズ６７に向かう光路からダハミラー６５ａ，６５ｂ寄りの光路へとその進路を上方に変更し、結像レンズ６９を通過して撮像素子７に到達する。すなわち、撮像素子７は、光学ファインダ部１７の光路ＰＡと共通する光路区間を有した光路ＰＢを介し被写体光を受光して画像信号を生成できる。なお、結像レンズ６９および撮像素子７は、接眼レンズ６７よりも上方に配置されており、且つ、ＯＶＦの際に可動ミラー６５ｅから接眼レンズ６７へと進行する光束を遮らない位置に配置されている。
【００６５】
また、可動ミラー６５ｅで反射された光束の進路は、可動ミラー６５ｅの変更角度αに応じて、その２倍の大きさの角度β（＝２×α）変更される。逆に言えば、反射光路の進行角度を角度β変更するために、可動ミラー６５ｅの回転角度は、当該角度βの半分の角度αで済む。すなわち、可動ミラー６５ｅの比較的小さな回転角度で可動ミラー６５ｅの反射光の進路を比較的大きく変更することが可能である。また、可動ミラー６５ｅと撮像素子７とは比較的離れて配置されているため、可動ミラー６５ｅの回転角度を小さく変更するだけで、可動ミラー６５ｅによる２つの反射光を、互いに離れて配置された接眼レンズ６７および撮像素子７へと確実に導くことが可能である。すなわち、可動ミラー６５ｅの回転角度を小さく変更することによって可動ミラー６５ｅによる反射光の光束を良好に２つの光路に選択的に進行させることが可能である。したがって、可動ミラー６５ｅの回転によるスペースの増大は最小限に止められる。
【００６６】
撮像素子７は、可動ミラー６５ｅで反射され結像レンズ６９を通過して撮像素子７に到達した被写体像に基づいて、ライブビュー画像を生成する。具体的には、微小時間間隔（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。
【００６７】
また、この場合も、ＯＶＦによる構図決めの際（図４参照）と同様に、主ミラー６１とサブミラー６２とを介してＡＦモジュール２０に入射した光を用いてＡＦ動作が実現される。
【００６８】
以上のように、可動ミラー６５ｅで反射した後の観察用光束の進路は、可動ミラー６５ｅの反射角度の変更によって、可動ミラー６５ｅから接眼レンズ６７およびファインダ窓１０に向かう光路ＰＡ（図４）と、可動ミラー６５ｅから結像レンズ６９および撮像素子７に向かう光路ＰＢ（図５）との間で切り換えられる。
【００６９】
したがって、撮像装置１においては、ペンタミラー６５を構成する複数のミラー６５ａ，６５ｂ，６５ｅのうち、或る反射面（可動ミラー６５ｅ）の反射角度が変更される一方で、他の反射面（ダハミラー６５ａ，６５ｂ）は固定されている。すなわち、複数の反射面のうち、一の反射面６５ｅのみを駆動することによって観察用光束の進路が変更されるので、駆動部分を少なくしコンパクトな構成にすることができる。
【００７０】
次に、撮像装置１における光学ファインダ部１７の構成を詳しく説明する。
【００７１】
［光学ファインダ部１７の構成について］
図７〜図９は、光学ファインダ部１７の構成を説明するための図である。ここで、図７は、光学ファインダ部１７の縦断面を示しており、図８は、光学ファインダ部１７を正面(−Ｚ方向)から見た図を示している。また、図９は、光学ファインダ部１７の下部に関する分解斜視図を示している。
【００７２】
図９に示すように、光学ファインダ部１７は、その下部筐体として構成されるファインダ台板１７１を備え、その開口部１７１ｈに、上述した焦点板６３およびファインダ内ＬＣＤ６４と、これらに介挿される矩形環状のスペーサＳＰと、ファインダ内ＬＣＤ６４上に配置される枠体ＦＲとが格納される。そして、光学ファインダ部１７では、図８や図９に示すように照明用ＬＥＤ６６がファインダ内ＬＣＤ６４の側方(−Ｘ方向)に配設される。
【００７３】
このようなファインダ内ＬＣＤ６４と照明用ＬＥＤ６６との位置関係により、図１０に示すように、ファインダ内ＬＣＤ６４における液晶層(液晶表示素子)６４１の側面に入射する照明用ＬＥＤ６６からの光(赤色光)は、液晶層６４１の上下に配置された２枚のガラス基板６４２の間で全反射を繰り返して進行することが可能となる。ただし、高分子分散型液晶が封入された液晶層６４１において特定箇所を拡散状態にして図１１に示すＡＦエリアＦｅなどの表示Ｄｐを行うと、この表示Ｄｐの箇所で照明用ＬＥＤ６６からの光が散乱するため、その散乱光Ｌｒがガラス基板６４２から射出されることとなる。このように射出された散乱光Ｌｒが図７に示す被写体光の光路Ｑａ(破線部)に沿ってファインダ窓１０に導かれると、ファインダ窓１０を覗く撮影者において、赤色に着色されたＡＦエリアＦｅ(図１１)などのスーパーインポーズ表示を視認することが可能となる。
【００７４】
一方、照明用ＬＥＤ６６からの照射光により液晶層６４１における表示Ｄｐの箇所で生じる散乱光Ｌｒや、表示箇所以外の透過状態の液晶層６４１およびガラス基板６４２表面で生じる散乱光(多くはないが無視できない強度の散乱光)は、図７に示す光路Ｑｂ(平行線部)に沿って、可動ミラー６５ｅ、ダハミラー６５ａ，６５ｂの順に反射した後に、再び可動ミラー６５ｅで反射することにより、ファインダ窓１０に到達してしまう。これにより、図１１に示すようにファインダ窓１０内の上部の領域(以下では「ゴースト発生領域」ともいう)Ｅｕにおいて赤色で着色されたＡＦエリアＦｅのゴーストＦｇなどが発生することとなる。
【００７５】
次に、本実施形態において、このゴーストＦｇを抑制するための可動ミラー６５ｅの反射特性について詳しく説明する。
【００７６】
［可動ミラー６５ｅの反射特性について］
図１２は、可動ミラー６５ｅの反射特性を説明するためのグラフである。この図１２においては、横軸が光の波長を示し、縦軸が分光反射率を示している。
【００７７】
光学ファインダ部１７では、ＯＶＦによる構図決めの際（可動ミラー６５ｅが図４に示す姿勢の場合）、図７に示すように撮影レンズユニット(撮影光学系)３を通った被写体光が光路Ｑａに沿って角度θａ(例えばθａ≦３７度)で可動ミラー６５ｅに入射し、この可動ミラー６５ｅでの反射光がファインダ窓１０に導かれるようになっている。一方、照明用ＬＥＤ６６によって照らされたファインダ内ＬＣＤ(液晶表示部)６４にて散乱する上述の散乱光Ｌｒなど（以下では「ゴースト光」ともいう）は、光路Ｑｂに沿って角度θｂ（例えばθａ≧５０度）で、中空のペンタミラー６５に含まれる複数のミラーのうちファインダ内ＬＣＤ６４に最も近い可動ミラー６５ｅに入射するとともに、その反射方向の先の光路Ｑｂ上にファインダ窓１０が存在している。
【００７８】
すなわち、可動ミラー６５ｅに対しては、図７に示すように被写体光および被写体光に重畳される上記の散乱光Ｌｒ(これらの光を総称し以下では「正規光」ともいう)が角度θａで入射する一方、これと異なる角度θｂでゴースト光が入射する。
【００７９】
このような正規光およびゴースト光の可動ミラー６５ｅに対する入射角度の違いに着目し、本実施形態では可動ミラー６５ｅの反射特性に入射角度の依存性を与えている。なお、正規光の主成分が円偏光であるのに対し、ゴースト光の主成分がＰ偏光であるという相違点も考慮し、このような偏光についての依存性をさらに可動ミラー６５ｅの反射特性に与えるようにしても良い。
【００８０】
具体的には、可動ミラー６５ｅにおいて、図１２に示すように角度θａ(図７)で入射する光に対しては可視光の波長域全域を良好に反射させる分光反射率特性Ｇａ(破線)を実現し、角度θｂ(図７)で入射する光に対しては可視光域のうち照明用ＬＥＤ６６から照射される赤色光の波長域Ｒｗ(平行斜線部)の反射率を「０」に近づけたバンドパス特性を持つ分光反射率特性Ｇｂ(実線)を実現する。これにより、図７のようにファインダ内ＬＣＤ６４から角度θｂで入射するゴースト光(赤色光)についての可動ミラー６５ｅでの反射が抑えられるため、ファインダ窓１０内のゴースト発生領域Ｅｕ(図１１)で生じるゴースト現象を抑制できる。一方、角度θａで入射する正規光(可視光)の可動ミラー６５ｅでの反射は良好に保たれるため、ファインダ窓１０では、被写体像やファインダ内ＬＣＤ６４のスーパーインポーズ表示が適切に視認できることとなる。
【００８１】
以上のような反射特性を実現するための可動ミラー６５ｅの構成について、図１３を参照して説明する。
【００８２】
図１３は、可動ミラー６５ｅの断面構造を説明するための図である。
【００８３】
可動ミラー６５ｅでは、ミラー基板Ｂｓの表面側(上側)に、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２等の低屈折率材料の層ＪｍａとＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５等の高屈折率材料の層Ｊｍｂとを交互に積層した１０層以上の誘電体多層膜を蒸着によって形成している。このような誘電体多層膜で構成されるミラー層(ミラー膜)Ｊｍにより、図１２に示す反射特性を適切に実現することが可能となる。なお、従来のペンタミラーで用いられるミラーの断面構造は、図１４に示すようにミラー基板Ｂｄ上に銀あるいはアルミの金属層Ｊｐおよび保護層Ｊｑを設けているだけの構造であり、このような構造では図１２に示す特殊な反射特性の実現は不可能である。
【００８４】
図１３のようにミラー基板Ｂｄの表面側には１０層以上の多層膜コートが施されたミラー層Ｊｍが形成されるが、この多層膜蒸着後の膜応力によりミラー基板Ｂｄのそりが生じる可能性がある。ここで、ミラー基板Ｂｄのそりが生じると面精度が悪化し光学性能を劣化させるため、ミラー基板Ｂｄは剛性の高いガラス材料で形成するのが好ましい。
【００８５】
ただし、可動ミラー６５ｅの形状が複雑であるなどでミラー基板Ｂｄに剛性が高くないプラスチック材料等を使用しなければならない場合には、図１３に示すようにミラー基板Ｂｓの裏面側に、ミラー層Ｊｍと同等の膜応力を有するように成膜された高応力層Ｊｓを形成するようにする。このようにミラー基板Ｂｓを挟んで、図１２に示す反射特性を有するミラー層(ミラー膜)Ｊｍと、ミラー層Ｊｍと同等の膜応力を有する高応力層(所定の膜)Ｊｓとを設けるようにすれば、ミラー基板Ｂｓの表裏で膜応力のバランスがとれミラー層Ｊｍの膜応力を高応力層Ｊｓでキャンセルできるため、ミラー基板Ｂｓの変形(そり)を抑制することが可能となる。
【００８６】
なお、ミラー基板Ｂｓの裏面にコーティングされる高応力層Ｊｓの面状態が鏡面でない場合や、高応力層Ｊｓのコート領域内におけるミラー基板Ｂｓの裏面に有意的な構造（例えば離型のためのエジェクター跡）がある場合には、ミラー基板Ｂｓと高応力層Ｊｓとの間の密着性に影響を及ぼして剥離やクラックが発生する恐れがある。よって、高応力層Ｊｓの面状態をミラー基板Ｂｓ表面側のミラー層Ｊｍと同等の鏡面状態にすることや、ミラー基板Ｂｓ裏面における有意的な構造を高応力層Ｊｓのコート領域外に配置することが好ましいこととなる。
【００８７】
また、可動ミラー６５ｅにおいては、図１３のようにミラー基板Ｂｓとミラー層Ｊｍとの間にハードコート層Ｊｈを設け、サーマルショックによる初期クラックの抑制を図るようにしても良い。
【００８８】
以上のような構成の可動ミラー６５ｅを備えた撮像装置１においては、可動ミラー６５ｅが、角度θａ(図７)で入射する光に比べて角度θｂ(図７)で入射する光についての赤色の波長に係る分光反射率を低減させた反射特性(図１２)を有しているため、ゴースト防止用の部品(部材)などが特に必要とならず、光学ファインダ部１７の複雑化や大型化を抑えつつ、ファインダ内ＬＣＤ６４で生じる散乱光に起因したファインダ窓１０でのゴーストの視認度を低減できる。さらに、ゴースト光(ファインダ内ＬＣＤ６４で生じる散乱光)の主成分がＰ偏光であることから、可動ミラー６５ｅの反射特性において角度θｂで入射するＰ偏光についての赤色の波長に係る分光反射率を特に低減させるようにすれば、可動ミラー６５ｅにおいてゴースト光の反射を効果的に抑制できることとなる。
【００８９】
なお、可動ミラー６５ｅに図１２に示す反射特性を持たせずとも、ペンタミラー６５において可動ミラー６５ｅを前方(図７における＋Ｚ方向)に移動させれば、図１１に示すゴースト発生領域Ｅｕが相対的に上方に移動するため、これをファインダ窓１０の画面外にもっていけばゴーストの防止が図れる。しかし、この手法では、可動ミラー６５ｅを前方に移動させる分、光学ファインダ部１７が大型化する欠点があり、この点において大型化が抑えられる本実施形態の手法は有効である。
【００９０】
＜変形例＞
上記の実施形態においては、図１２に示す反射特性を可動式のミラー６５ｅで実施するのは必須でなく、固定されたミラーで実施しても良い。
【００９１】
上記の実施形態における照明用ＬＥＤ６６については、赤色の波長を有する光をファインダ内ＬＣＤ６４に照射するのは必須でなく、他の色(例えば青色)の波長を有する光を照射するようにしても良い。この場合には、可動ミラー６５ｅに角度θｂで入射する上記他の色の波長に係る分光反射率を低減させた反射特性を可動ミラー６５ｅに持たせるようにすれば、可動ミラー６５ｅにおいてゴースト光の反射を適切に抑制できることとなる。
【００９２】
上記の実施形態においては、ペンタミラー６５を一眼レフタイプのデジタルカメラに搭載するのは必須でなく、一眼レフタイプの銀塩カメラに搭載するようにしても良い。
【００９３】
本発明は詳細に説明されたが、以上の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００９４】
１  撮像装置
２  カメラ本体部
３  撮影レンズユニット（交換レンズ）
５  撮像素子（メイン撮像素子）
６  ミラー機構
７  撮像素子（サブ撮像素子）
１０  ファインダ窓
１７  光学ファインダ部
６３  焦点板
６４  ファインダ内ＬＣＤ
６６  照明用ＬＥＤ
６５  ペンタミラー
６５ｅ  可動ミラー(ペンタミラーの第３反射面)
１０１  全体制御部
Ｂｄ  ミラー基板
Ｅｕ  ゴースト発生領域
Ｆｇ  ゴースト
Ｇａ、Ｇｂ  分光反射率特性
Ｊｍ  ミラー層
Ｊｓ  高応力層
Ｌｒ  散乱光
Ｑａ  正規光の光路
Ｑｂ  ゴースト光の光路
θａ  可動ミラーに正規光が入射する角度
θｂ  可動ミラーにゴースト光が入射する角度
【図１】
2011059582.tif 000003
【図２】
2011059582.tif 000004
【図３】
2011059582.tif 000005
【図４】
2011059582.tif 000006
【図５】
2011059582.tif 000007
【図６】
2011059582.tif 000008
【図７】
2011059582.tif 000009
【図８】
2011059582.tif 000010
【図１０】
2011059582.tif 000011
【図１１】
2011059582.tif 000012
【図１２】
2011059582.tif 000013
【図１３】
2011059582.tif 000014
【図１４】
2011059582.tif 000015
【図９】
2011059582.tif 000016