(57)【要約】【課題】レンズ上に形成されたＥＣ素子の駆動用電極部を、外部端子と簡単且つ信頼性よく接続することを目的とする。【解決手段】レンズ上に積層状に配置されたＥＣ素子において、ＥＣ素子が配置されるレンズは光束が通る所定の曲率を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域とを有し、ＥＣ素子の電極端子を平面領域に設ける。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ上面に形成された透過光量調整用の物性素子を有する光量調整装置において、
前記物性素子が、レンズ上に積層状に配置された透過光量調整用の物性素子層と、これを挟持する一対の電極層とを有するとともに、
前記物性素子が配置されるレンズが、光束が通る所定の曲率の球面を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域とを有し、
前記電極層と電気的に接続される外部接続用端子が前記レンズの平面領域に形成されたことを特徴とする光量調整装置。
【請求項２】
前記物性素子が形成されたレンズを保持する鏡筒と、前記レンズを前記鏡筒に付勢する付勢手段とを有しており、
前記外部基板が、前記付勢手段の付勢力を受けて前記外部接続用端子と電気的に接続していることを特徴とする請求項１に記載の光量調整装置。
【請求項３】
前記物性素子が、エレクトロクロミック素子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調整装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の光量調整装置を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項５】
レンズ上面に形成された透過光量調整用の物性素子と外部基板との接続方法において、
前記物性素子が、レンズ上に積層状に配置された透過光量調整用の物性素子層とこれを挟持する一対の電極層とを有するとともに、
前記物性素子が配置されるレンズが、光束が通る所定の曲率の球面を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域を有しており、
前記電極層と電気的に接続される外部接続用端子を前記平面領域に形成し、前記外部基板を前記平面領域の面と対向して前記外部接続用端子と電気的に接続させることを特徴とする物性素子および外部基板の接続方法。
【請求項６】
前記物性素子が形成されたレンズを保持する鏡筒と、前記レンズを前記鏡筒に付勢する付勢手段とを有しており、
前記外部基板を前記付勢手段の付勢力により前記外部接続用端子と電気的に接続させることを特徴とする請求項５に記載の物性素子および外部基板の接続方法。
【請求項７】
前記物性素子が、エレクトロクロミック素子であることを特徴とする請求項５又は６に記載の物性素子および外部基板の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透過光量調整用の物性素子をレンズ上に形成した場合に透過光量調整用の物性素子と、それを駆動するための外部電源との接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、透過光量調整用の物性素子としてエレクトロクロミック素子を用いた透過光量調整装置がいくつか提案されている。先ず、エレクトロクロミック素子（以下はＥＣ素子と記載）の動作原理について簡単に説明する。
【０００３】
ＥＣ素子については、例えば特開昭５６−４６７９号公報に示されており、図６に示す様な構造を有した、全固体形の、電圧による分光透過率可変の光学フィルタ素子である。
【０００４】
図６において、ｌｔｏ等の透過被膜電極５０１と５０２の間に、Ｔａ２ｏ５　，Ｓｉｏ２等の絶縁被膜層５０３を介して、ｌｒｏｘ　等の酸化発色被膜層５０４と還元発色被膜層５０５が着色され、透過特性が変化する。
【０００５】
この様な特性を持つＥＣ素子は、従来より、カメラ等の絞り装置の代わりに、又は、絞り装置と組み合わせて使用することが提案されている。特に小絞り時の回折を避けるため、絞り径を小さくできない場合や、撮影者が長秒時露光を設定したい時にＥＣ素子による透過光量調整は大きな効果がある。
【０００６】
但し、ＥＣ素子が平面である場合には、撮像部としてＣＣＤ等の撮像素子を用いるときに、ＣＣＤ等におけるカバーガラスの表面や撮像素子の表面は、一般に反射率が高く、このためこれらの表面で反射した光が該ＥＣ素子でさらに反射し、撮像素子に再入射時に結像して所謂ゴーストやフレアーを発生する原因となっている。
【０００７】
そのため、撮影系にＥＣ素子を配置する場合、所定曲率の球面を有するレンズ上面にＥＣ素子を積層して反射光が撮像素子に結像しないようにして、フレアが生じることを対策することが提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、レンズ上面が球面であるため、ＥＣ素子及び、ＥＣ素子駆動用の透明電極を積層することは可能であるが、外部電極とＥＣ素子駆動用の電極を接続するための接続信頼性がある外部接続用端子をレンズ上に形成することは難しい。例えば、レンズ上のＥＣ素子駆動用の電極にフレキシブル基板を接続しようとした場合、レンズの曲率にフレキシブル基板を沿わせることはできないため、フレキシブル基板と電極の密着性は悪く、信頼性の高い接続はできなかった。
【０００９】
本発明の目的は、レンズ上に形成されたＥＣ素子の駆動用電極を外部端子と簡単かつ信頼性高く電気接続することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願第１の発明は、レンズ上面に形成された透過光量調整用の物性素子を有する光量調整装置において、物性素子が、レンズ上に積層状に配置された透過光量調整用の物性素子層と、これを挟持する一対の電極層とを有するとともに、物性素子が配置されるレンズが、光束が通る所定の曲率の球面を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域とを有し、電極層と電気的に接続される外部接続用端子がレンズの平面領域に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
このように外部接続用端子は平面部にあるため、外部電源とつなぐためのフレキシブル基板とレンズ上に形成された外部接続用端子を密着して接続でき、簡単かつ信頼性高い電気接続を実現することができる。
【００１２】
また、物性素子が形成されたレンズを保持する鏡筒と、レンズを鏡筒に付勢する付勢手段とを有しており、外部基板を、付勢手段の付勢力により外部接続用端子と電気的に接続するようにしてもよい。このように付勢手段の付勢力を利用することにより、外部基板と外部接続端子との接続性を高めることができる。
【００１３】
なお、本発明の光量調整装置は、レンズ装置に備え付けることができる。
【００１４】
本願第２の発明は、レンズ上面に形成された透過光量調整用の物性素子と外部基板との接続方法において、物性素子が、レンズ上に積層状に配置された透過光量調整用の物性素子層とこれを挟持する一対の電極層とを有するとともに、物性素子が配置されるレンズが、光束が通る所定の曲率の球面を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域を有しており、電極層と電気的に接続される外部接続用端子を平面領域に形成し、外部基板を平面領域の面と対向して外部接続用端子と電気的に接続させることを特徴とする。
【００１５】
本発明においても、第１の発明と同様の効果を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について、図１から３を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態の透過光量調整装置を有した交換式レンズ鏡筒の断面図である。
【００１７】
１はフォーカスレンズ群であり光軸方向に移動して合焦動作を行うものである。凹レンズ２、凸レンズ３は固定レンズであり、透過率を変化させ光量を調整するＥＣ素子４を挟み込むように配置され、凸レンズ３は有効光束範囲外の外周部に曲率を持たない平面部３ａを有する。
【００１８】
５はフォーカスレンズ群１を保持する鏡筒であり、後述するフォーカス駆動アクチュエータ７との螺合部５ａと、不図示の直進ガイド部を有し、フォーカス駆動アクチュエータ７の駆動を受けて、フォーカスレンズ群１を光軸方向に前後させて合焦動作を行うものである。
【００１９】
６は凹レンズ２、凸レンズ３、ＥＣ素子を含む固定レンズ群を保持する鏡筒である。７は前述のフォーカスレンズ群を駆動するフォーカス駆動アクチュエータである。８は所定の絞り値に絞り込まれる絞りである。
【００２０】
９は前述した固定レンズ上に形成されたＥＣ電圧印加用接続端子と後述のメイン基板とを電気的に接続するフレキシブル基板であり、ＥＣ電圧印加用接続端子とは凸レンズの平面部３ａにて電気接続される。１０は不図示のカメラと通信を行い不図示の電気接続部を介して、前述のフォーカス駆動アクチュエータ、絞りを制御するとともに、フレキシブル基板９を介してＥＣ電圧印加用接続端子とつながり、ＥＣ素子に電圧を印加して透過率を調整する電気回路が形成されたメイン基板である。
【００２１】
１１は不図示のカメラボディーとメカニカルに結合するためのマウントである。
【００２２】
図２、図３は、本実施形態のＥＣ電圧印加用接続端子とフレキシブル基板の接続の詳細を説明するものであり、図２が詳細断面図、図３が正面図である。
【００２３】
図２、３において、凸レンズ３は固定レンズ鏡筒６に嵌合し胴付部６ａに当接し光軸方向の一方を阻止されるとともに、３箇所のかしめ部６ｂにより他方の光軸方向も阻止されることで鏡筒６に一体的に保持される。
【００２４】
ＥＣ素子４は凸レンズ３上にレンズ面に沿って積層され、第一の電圧印加用透明電極層４ａ、ＥＣ素子層４ｂ、第二の電圧印加用透明電極層４ｃの順に積層されている。さらに、その上に接着材により凹レンズ２が貼り合わされ、凹レンズ２、凸レンズ３によりＥＣ素子４は保護される形で挟み込まれる。
【００２５】
第一、第二の電圧印加用透明電極層４ａ、４ｃはＩＴＯ等からなる薄膜であり、それぞれ凸レンズ３の平面部３ａまで延びてそれぞれ塗布された導電ペーストからなる外部接続端子４ｄ、４ｅへとつながっている。さらに、外部接続端子４ｄ、４ｅはフレキシブル基板９上に形成された接続端子部９ａ、９ｂと半田接続されている。
【００２６】
接続に際し、外部接続端子はレンズ平面部にあるため、フレキシブル基板と密着でき、高い信頼性の接続ができる。
【００２７】
以上の構成により、ＥＣ電圧印加用透明電極４ａ、４ｃはフレキシブル基板９を介してメイン基板と電気的につながり、メイン基板上の電気回路によりＥＣ素子への印加電圧を制御してＥＣ素子を所望の透過率に調整する。
【００２８】
（第２実施形態）
図４は本発明の第２実施形態におけるＥＣ電圧印加用接続端子とフレキシブル基板の接続部の詳細を説明する断面図である。なお、接続部以外のレンズ鏡筒の構成は第１実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００２９】
同図において、凸レンズ１３は固定レンズ鏡筒１６に嵌合し胴付部１６ａに当接し光軸方向の一方を阻止されるとともに、他方は固定レンズ鏡筒１６に螺合する押え環１７により弾性部材１８を介して押えられ固定保持される。
【００３０】
１４はＥＣ素子であり、第１実施形態と同様に、凸レンズ１３上に積層された、第一、第二の電圧印加用透明電極層１４ａ、１４ｃ、ＥＣ素子層１４ｂからなる。第一、第二の電圧印加用透明電極層１４ａ、１４ｃはそれぞれ、凸レンズ３の平面部１３ａまで延びて接続端子部を構成している。
【００３１】
フレキシブル基板１９は、固定レンズ鏡筒１６の切り欠き部１６ｂを通って、透明電極層の接続端子部に対向し、弾性部材１８により付勢され、異方性の導電シート２０に圧接することで、異方性の導電シート２０を介して透明電極層１４ａ、１４ｃに電気的に接続される。
【００３２】
（第３実施形態）
図５は本発明の第３実施形態におけるＥＣ電圧印加用接続端子とフレキシブル基板の接続部の詳細を説明する正面図である。なお、接続部以外のレンズ鏡筒の構成は第１実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００３３】
同図において、凸レンズ２３は所定の曲率の球面部２３ａと平面部２３ｂを有する。なお、不図示のカメラの撮像面形状は長方形であり、カメラの撮像面に入射する必要な凸レンズ２３の有効光束範囲を２３ｃで示すと、平面部２３ｂは有効光束範囲２３ｃの外に設けられている。ここで、有効光束は全て球面部２３ａを通る。
【００３４】
凸レンズ２３は固定レンズ鏡筒２６に嵌合するとともに、不図示の胴付部と３箇所のかしめ部２６ｂにより光軸方向も規制されることで鏡筒２６に一体的に保持される。
【００３５】
２４はＥＣ素子であり、第１実施形態と同様に、凸レンズ２３上に積層された、第一、第二の電圧印加用透明電極層２４ａ、２４ｃ、ＥＣ素子層２４ｂからなる。第一、第二の電圧印加用透明電極層２４ａ、２４ｃはそれぞれ凸レンズ２３の平面部２３ｂまで延びており、導電ペーストからなる外部接続端子２４ｄ、２４ｅへとつながっている。
【００３６】
外部接続端子２４ｄ、２４ｅはフレキシブル基板２９上に形成された接続端子部２９ａ、２９ｂと半田接続され電気的に接続される。
【００３７】
本実施形態においては、カメラ内に設けられた撮像素子が長方形に形成されている場合に、撮像素子の長辺方向に相当する箇所における撮像素子へ入射する有効光束外に平面部を設け、この平面部にＥＣ電圧印加用接続端子を設けるようにした。このため、有効範囲外に平面部を設けた場合でも、レンズの径が大きくなるのを防止することができる。
【００３８】
【発明の効果】
本願第１の発明は、レンズ上面に形成された透過光量調整用の物性素子を有する光量調整装置において、物性素子が、レンズ上に積層状に配置された透過光量調整用の物性素子層と、これを挟持する一対の電極層とを有するとともに、物性素子が配置されるレンズが、光束が通る所定の曲率の球面を有する有効領域と、有効領域外に形成された平面領域とを有し、電極層と電気的に接続される外部接続用端子がレンズの平面領域に形成されたことを特徴とする。
【００３９】
このように外部接続用端子は平面部にあるため、外部電源とつなぐためのフレキシブル基板とレンズ上に形成された外部接続用端子を密着して接続でき、簡単かつ信頼性高い電気接続を実現することができる。
【００４０】
また、物性素子が形成されたレンズを保持する鏡筒と、レンズを鏡筒に付勢する付勢手段とを有しており、外部基板を、付勢手段の付勢力により外部接続用端子と電気的に接続するようにしてもよい。このように付勢手段の付勢力を利用することにより、外部基板と外部接続端子との接続性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるＥＣ素子が配置されたレンズ鏡筒断面図。
【図２】本発明の第１実施形態であるＥＣ素子とフレキシブル基板の接続を説明する断面詳細図。
【図３】本発明の第１実施形態であるＥＣ素子とフレキシブル基板の接続を説明する正面図。
【図４】本発明の第２実施形態であるＥＣ素子とフレキシブル基板の接続を説明する断面詳細図。
【図５】本発明の第３実施形態であるＥＣ素子とフレキシブル基板の接続を説明する正面図。
【図６】ＥＣ素子の原理図。
【符号の説明】
１　　フォーカスレンズ群
２　　凹レンズ
３　　凸レンズ
４　　ＥＣ素子
５　　フォーカスレンズ鏡筒
６　　固定レンズ鏡筒
７　　フォーカス駆動用アクチュエータ
８　　絞り
９　　フレキシブル基板
１０　　メイン基板
１１　　マウント
【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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