(57)【要約】【課題】非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下や、撮像画面の光量むらが発生しない絞り装置を提供する。【解決手段】本発明の絞り装置は、上羽根２１０と、上羽根２１０の開口部に取付けられた第１ＮＤフィルタ２１６と、下羽根２２０と、下羽根２２０の開口部に取付けられた第２ＮＤフィルタ２２６と、上羽根２１０及び下羽根２２０を移動可能なように支持する絞りユニット基板２３０と、上羽根２１０を第１の方向に直線移動させ、下羽根２２０を第２の方向に直線移動させるためのガルバノメータ２４０とを備える。ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、被写体のコントラストが低下する状態が発生することを阻止するように、第１ＮＤフィルタ２１６の光線透過率は、第２ＮＤフィルタ２２６の光線透過率と異なる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するための絞り装置において、
被写体からの光束の通過光量を調整するための第１絞り開口部を有する第１絞り羽根と、
前記第１絞り羽根の第１絞り開口部の一部に取付けられた第１光学フィルタと、
被写体からの光束の通過光量を調整するための第２絞り開口部を有する第２絞り羽根と、
前記第２絞り羽根の第２絞り開口部の一部に取付けられた第２光学フィルタと、
前記第１絞り羽根および前記第２絞り羽根を直線移動可能なように支持するための支持部材と、
前記第１絞り羽根を第１の方向に直線移動させ、かつ、前記第２絞り羽根を前記第１の方向と異なる第２の方向に直線移動させるためのアクチュエータとを備え、
ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、被写体のコントラストが低下する状態が発生することを阻止するように、前記第１光学フィルタの光線透過率は、前記第２光学フィルタの光線透過率と異なるように構成される、ことを特徴とする絞り装置。
【請求項２】
前記第１光学フィルタの光線透過率と、前記第２光学フィルタの光線透過率との間に、１．５倍以上の差があるように構成される、ことを特徴とする請求項１記載の絞り装置。
【請求項３】
前記第１光学フィルタの光線透過率、および、前記第２光学フィルタの光線透過率は、デフォーカス量が０でない個所におけるＭＴＦの極大値に対して、前記ＭＴＦの極大値に隣接するＭＴＦの極小値が１５％以上の値になるように設定されることを特徴とする請求項１記載の絞り装置。
【請求項４】
前記第１光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状、及び／又は、前記第２光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状が、凹形状であることを特徴とする請求項１記載の絞り装置。
【請求項５】
前記第１光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状と、第２光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状のうちの一方が凹形状であり、他方が直線状であることを特徴とする請求項１記載の絞り装置。
【請求項６】
前記第１光学フィルタ、及び／又は、前記第２光学フィルタはＮＤフィルタで構成されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項７】
絞り装置を絞りこんだ状態において、前記第１光学フィルタと、前記第２光学フィルタが、部分的に重なるように構成されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項８】
光学機器のレンズにおいて、撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するために設けられた、請求項１〜７のいずれか１項に記載の絞り装置を備えることを特徴とするレンズ。
【請求項９】
ビデオカメラにおいて、
被写体からの光束を結像させるための撮像レンズと、
前記撮像レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディと、
前記撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するために設けられた、請求項１〜７のいずれか１項に記載の絞り装置と、を備えることを特徴とするビデオカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に、ビデオカメラ等の光学機器のレンズ系に使用される絞り装置に関する。特に、本発明は、切欠部を有する光量調整用の２枚の絞り羽根に光学フィルタを取付けた絞り装置に関する。また、本発明は、前記絞り装置を組込んだビデオカメラ用レンズに関する。また、本発明は、前記絞り装置を組込んだレンズを備えたビデオカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の監視カメラなどのビデオカメラ用レンズには、一般に、ガルバノタイプと呼ばれる２枚の絞り羽根を有する絞り装置が用いられている。このような絞り装置においては、絞り羽根のうちの少なくとも一方にＮＤフィルタが貼り付けられている。ＮＤフィルタが貼り付けられた２枚羽根タイプの絞り装置は、例えば、特許文献１に記載されている。監視の分野では、監視カメラにより昼夜を通して被写体の撮影が行われるので、しばしば、高感度監視カメラが用いられている。高感度カメラは、昼夜における被写体の光量差に対応するために、多くの場合、最小絞り値がＦ／３６０にも及ぶようなレンズが用いられている。
【０００３】
最近のビデオカメラにおいては、撮像素子が高感度化している為、高輝度被写体を撮影する場合、絞り開口径を小さくする必要がある。絞り開口径を極度に小さくした場合には、絞り開口による回折現象が発生して解像力が低下するという問題が発生する。この問題を解決するために、前述したように、２枚の絞り羽根を有する絞り装置において、２枚の絞り羽根のどちらか一方の切欠部の底部を覆うように、光線透過率を低下させるためのＮＤフィルタを取付ける構造が用いられている。しかしながら、最小の絞り値に設定したときに、回折現象の影響を受けないように、ＮＤフィルタの光線透過率を低く設定しすぎると、絞りを絞ったときに撮像画面の一部が暗くなる。このような現象の発生を防止するために、絞り羽根の縁部から切欠部の縁部に向かうにつれて光の透過量が減少するように構成されたＮＤフィルタが提案されているが、ＮＤフィルタ形状が複雑になり、ＮＤフィルタの製造が難しくなる課題がある。
【０００４】
そこで、２枚の絞り羽根のそれぞれの切欠部の底部を覆うように、光線透過率を低下させるためのＮＤフィルタを取付けた構造の絞り装置が多数提案されている。２枚の絞り羽根のそれぞれの切欠部の底部にＮＤフィルタを取付けておくと、２枚の絞り羽根のそれぞれの切欠部によって絞り開口を小さく絞った際に、絞り開口が２枚のＮＤフィルタによって覆われるため、比較的大きな絞り開口によって十分に光量を絞ることが可能になる。これにより、絞り開口による回折現象の影響を抑えることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、２枚の絞り羽根のそれぞれの切欠部の底部に同じ濃度のＮＤフィルタを取付けた場合、絞りを絞ってゆき、絞り開口が２枚のＮＤフィルタによって覆われる直前には、２枚の絞り羽根のそれぞれの切欠部によって形成される光が透過することができる領域において、前記２枚のＮＤフィルタが重なる領域と、２枚のＮＤフィルタのうちの一方のみが存在する領域と、ＮＤフィルタがなく素通しの領域とが併存する状態が発生する。このような状態では、回折現象の影響による解像力の低下（被写体のコントラストの低下）が生じるという課題がある。この課題を防止するために、絞り羽根の開口に向かうほど光の透過量が減少するようなＮＤフィルタが幾つか提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この構造においても、ＮＤフィルタ形状が複雑になり、ＮＤフィルタの製造が難しくなる課題がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−４３８７８号公報（第２〜３頁、図１〜図６）
【０００７】
【発明の目的】
本発明の目的は、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下（被写体のコントラストの低下）や、撮像画面の光量むらが発生しない絞り装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、製造が簡易であり、製造コストが低い絞り装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記のような特徴を有する絞り装置を組込んだ光学機器用レンズを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記のような特徴を有する絞り装置を組込んだレンズを備えたビデオカメラを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するための絞り装置において、被写体からの光束の通過光量を調整するための第１絞り開口部を有する第１絞り羽根と、第１絞り羽根の第１絞り開口部の一部に取付けられた第１光学フィルタと、被写体からの光束の通過光量を調整するための第２絞り開口部を有する第２絞り羽根と、第２絞り羽根の第２絞り開口部の一部に取付けられた第２光学フィルタと、第１絞り羽根および２絞り羽根を直線移動可能なように支持するための支持部材と、第１絞り羽根を第１の方向に直線移動させ、かつ、第２絞り羽根を前記第１の方向と異なる第２の方向に直線移動させるためのアクチュエータ（すなわち、例えば、第１絞り羽根を下方向に直線移動させ、同時に、第２絞り羽根を上方向に直線移動させることができ、さらに、第１絞り羽根を上方向に直線移動させ、同時に、第２絞り羽根を下方向に直線移動させることができるようなアクチュエータ）とを備えるように構成した。
【０００９】
本発明の上記絞り装置では、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、被写体のコントラストが低下する状態が発生することを阻止するように、第１光学フィルタの光線透過率は、第２光学フィルタの光線透過率と異なるように構成されることを特徴とする。
この構成により、絞り装置において、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下（被写体のコントラストの低下）を阻止し、撮像画面の光量むらの発生を阻止することができる。
【００１０】
本発明の絞り装置では、第１光学フィルタの光線透過率と、第２光学フィルタの光線透過率との間に、１．５倍以上の差があるように構成されるのが好ましい。この構成により、製造が簡易であり、製造コストが低い絞り装置を実現することができる。
また、本発明の絞り装置では、第１光学フィルタの光線透過率、および、第２光学フィルタの光線透過率は、デフォーカス量が０でない個所におけるＭＴＦの極大値に対して、前記ＭＴＦの極大値に隣接するＭＴＦの極小値が１５％以上の値になるように設定されるのが好ましい。この構成により、製造が簡易であり、製造コストが低い絞り装置を実現することができる。
【００１１】
また、本発明の絞り装置では、第１光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状、及び／又は、第２光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状が、凹形状であるのが好ましい。
また、本発明の絞り装置では、第１光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状と、第２光学フィルタの絞り開口を形成する縁部の形状のうちの一方が凹形状であり、他方が直線状であるように構成してもよい。
また、本発明の絞り装置では、第１光学フィルタ、及び／又は、前記第２光学フィルタはＮＤフィルタで構成されるのが好ましい。
また、本発明の絞り装置では、絞り装置を絞りこんだ状態において、前記第１光学フィルタと、前記第２光学フィルタが、部分的に重なるように構成されるのが好ましい。この構成により、製造が簡易であり、製造コストが低い絞り装置を実現することができる。
【００１２】
さらに、本発明は、光学機器のレンズにおいて、撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するために設けられた、上記の絞り装置を備えることを特徴とする。この構成により、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下（被写体のコントラストの低下）を阻止し、撮像画面の光量むらの発生を阻止することができるように構成された絞り装置を備えた光学機器用レンズを実現することができる。
【００１３】
さらに、本発明は、ビデオカメラにおいて、被写体からの光束を結像させるための撮像レンズと、撮像レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディと、撮像レンズを通る被写体からの光束の通過光量を調整するために設けられた、上記の絞り装置とを備えることを特徴とする。
この構成により、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下（被写体のコントラストの低下）を阻止し、撮像画面の光量むらの発生を阻止することができるように構成された絞り装置を備えた光学機器用レンズを含むビデオカメラ実現することができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の絞り装置では、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下や撮像画面の光量むらが発生しない。
本発明の絞り装置は、製造が簡易であり、製造コストが低い絞り装置を提供することにある。
本発明の絞り装置を組込んだビデオカメラ用レンズ、前記絞り装置を組込んだレンズを備えたビデオカメラでは、非常に高輝度な被写体に対しても回折現象の影響による解像力の低下や撮像画面の光量むらが発生しない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。以下に説明する本発明の実施の形態は、直線移動する絞り羽根を含む絞り装置を備えた監視カメラである。本発明において、ビデオカメラは、監視カメラ、携帯用のビデオ撮影用カメラ、業務用のビデオ撮影用カメラなどを包含する概念である。
【００１６】
（１）第１の実施の形態
以下に、本発明の第１の実施の形態について説明する。
（１・１）監視カメラの構造
最初に、本発明の第１の実施の形態において、監視カメラの構造を説明する。
図１を参照すると、本発明の監視カメラ１００は、被写体からの光束による像を記録するためのカメラボディ１０２と、被写体からの光束を通すための撮像レンズ１０４とを備える。撮像レンズ１０４は、レンズマウント１０４ｍにより、カメラボディ１０２に対して着脱可能に取り付けられる。変形例として、撮像レンズ１０４をカメラボディ１０２に固定した構造であってもよい。撮像レンズ１０４は撮像レンズ光軸１０４ｘと、前群光学系１０６と、後群光学系１０８と、絞り装置２００とを有する。後群光学系１０８は、撮像レンズ光軸１０４ｘにそって移動可能なように構成されたフォーカスレンズ系を構成する。このようなフォーカスレンズ系では、前群光学系１０６及び／又は後群光学系１０８が移動可能なように構成される。
【００１７】
撮像レンズ１０４は鏡胴体２６２を含む。鏡胴体２６２は、第１筒部２６２ａと、第２筒部２６２ｂと、後群光学系１０８を支持するレンズ枠２６２ｃと、絞り装置導入部２６２ｄと、フォーカス操作環２６２ｆとを含む。フォーカス操作環２６２ｆを回転させることにより、後群光学系１０８を移動させることができるように構成される。フォーカス操作環２６２ｆを回転させることにより、前群光学系１０６及び／又は後群光学系１０８を移動させることができるように構成することもできる。前群光学系１０６及び後群光学系１０８の支持構造は、例えば、特許文献１に記載されているような公知の構造を用いることができる。絞り装置２００は、撮像レンズ光軸１０４ｘに対して垂直に絞り装置導入部２６２ｄに挿入される。絞り装置２００の中心軸線と、鏡胴体２６２の中心軸線とが一致するように、絞り装置２００は鏡胴体２６２の中に配置される。
【００１８】
カメラボディ１０２には、撮像レンズ１０４により結像される被写体の画像を電気信号に変換するための固体撮像素子１３０と、固体撮像素子１３０から出力される被写体の画像に関する電気信号を処理するための電気信号処理部１３２と、電気信号処理部１３２により処理された被写体の画像に関する電気信号を記録する信号を出力するための画像記録信号発生部１３４と、監視カメラ１００を操作するためのスイッチ１３８と、監視カメラ１００の動作を制御するための動作制御部１４０などが設けられる。固体撮像素子１３０は、ＣＣＤなどで構成することができる。電気信号処理部１３２と、画像記録信号発生部１３４と、動作制御部１４０は、ＭＯＳ−ＩＣ、ＰＬＡ−ＩＣなどで構成することができる。
画像記録装置１５０がカメラボディ１０２と別個に設けられる。画像記録装置１５０は、例えば、ＶＴＲレコーダで構成される。画像記録装置１５０は接続コード１５２によってカメラボディ１０２と接続される。接続コード１５２は、画像記録装置１５０からカメラボディ１０２に電力を供給し、かつ、画像記録装置１５０から動作制御部１４０に対して、監視カメラ１００の動作を制御する信号を送ることができるように構成される。接続コード１５２は、カメラボディ１０２の画像記録信号発生部１３４が出力する被写体の画像に関する電気信号を画像記録装置１５０に送ることができるように構成される。
【００１９】
画像記録装置１５０には、カメラボディ１０２から送られる被写体の画像に関する電気信号を入力して、被写体の画像を記録する処理を行うための記録処理部１５４と、記録処理部１５４が動作することにより被写体の画像を記録するための記録媒体１５６が設けられる。記録媒体１５６は、ＶＴＲテープであってもよいし、ＲＡＭカード、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷなどで構成することもできる。画像記録装置１５０は、監視カメラ１００から送られる被写体の画像を表示するための画像表示部１６０と、画像記録装置１５０を操作するためのスイッチ１６２と、画像記録装置１５０を電源に接続するための電源コード１６４とを備える。画像記録装置１５０を動作させるための電源は、外部の交流電源を用いることもできるし、外部の電池を用いることもできるし、或いは、画像記録装置１５０内に配置された電池を用いてもよい。記録媒体は、カメラボディ１０２内に設けることもできる。もし、必要ならば、カメラボディ１０２に電池などの電源を配置することもできる。もし、必要ならば、被写体の画像を表示するためのカメラ表示部（図示せず）をカメラボディ１０２に設けても良い。携帯用のビデオ撮影用カメラ、業務用のビデオ撮影用カメラなどでは、カメラ表示部、カメラ操作部をカメラボディ１０２に設けるのがよい。携帯用のビデオ撮影用カメラなどでは、電源部、制御回路などをカメラボディ１０２に設けるのがよい。
【００２０】
（１・２）絞り装置の構造
次に、本発明の監視カメラの実施の形態において、監視カメラ１００の絞り装置の構成について説明する。図２から図４を参照すると、絞り装置２００は、第１絞り羽根すなわち上羽根２１０と、第２絞り羽根すなわち下羽根２２０と、上羽根２１０および下羽根２２０を直線移動可能なように支持するための支持部材すなわち絞りユニット基板２３０と、上羽根２１０および下羽根２２０を直線移動させるためのアクチュエータを構成するガルバノメータ２４０とを備える。上羽根２１０および下羽根２２０は、絞りユニット基板２３０において、ガルバノメータ２４０を配置した側の反対側に配置してもよいし、ガルバノメータ２４０を配置した側と同じ側に配置してもよい。
上羽根２１０は、最小絞り値の状態において、一番下方に位置し、開放絞り値の状態において、一番上方に位置するように絞りユニット基板２３０に対して支持される。これに対して、下羽根２２０は、最小絞り値の状態において、一番上方に位置し、開放絞り値の状態において、一番下方に位置するように絞りユニット基板２３０に対して支持される。すなわち、絞り値を最小絞り値から開放絞り値に向かって開くにつれて、上羽根２１０は上方に向かって直線移動し、下羽根２２０は下方に向かって直線移動するように構成される。
【００２１】
メータレバー２４２が、ガルバノメータ２４０の出力部２４０ａに固定される。メータレバー２４２は、中心部２４２ａと、上羽根２１０を作動させるための上羽根作動アーム２４２ｂと、上羽根２１０を第１の方向に直線移動させるための上羽根作動ピン２４２ｃと、下羽根２２０を作動させるための下羽根作動アーム２４２ｄと、下羽根２２０を前記第１の方向と異なる第２の方向に直線移動させるための下羽根作動ピン２４２ｅとを含む。ガルバノメータ２４０の出力部が一定の角度だけ回転することにより、上羽根作動ピン２４２ｃにより上羽根２１０を第１の方向に直線移動させ、かつ、下羽根作動ピン２４２ｅにより下羽根２２０を前記第１の方向と異なる第２の方向に直線移動させることができるように構成される。ここで、前記第１の方向が上方向であるときは、前記第２の方向は下方向であり、前記第１の方向が下方向であるときは、前記第２の方向は上方向である。すなわち、前記第１の方向と前記第２の方向は、逆方向である。
メータレバー２４２は、上羽根２１０および下羽根２２０を配置した側から見て時計回り方向に回転することにより、上羽根２１０を上方に向かって直線移動させ、同時に、下羽根２２０を下方に向かって直線移動させて、絞りを開放値に向かって作動させることができるように構成される。メータレバー２４２は、上羽根２１０および下羽根２２０を配置した側から見て反時計回り方向に回転することにより、上羽根２１０を下方に向かって直線移動させ、同時に、下羽根２２０を上方に向かって直線移動させて、絞りを閉じる方向に向かって作動させることができるように構成される。
【００２２】
絞りユニット基板２３０は、被写体からの光束を通過させるための絞りユニット開口部２３２と、下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第１羽根ガイドピン２３３ａと、上羽根２１０および下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第２羽根ガイドピン２３３ｂと、上羽根２１０および下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第３羽根ガイドピン２３３ｃと、上羽根２１０を直線移動可能なように案内するための第４羽根ガイドピン２３３ｄととを有する。絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘは、絞りユニット基板２３０を撮像レンズ１０４に取り付けたときに、撮像レンズ光軸１０４ｘと一致するように構成される。絞りユニット開口部２３２は、中心軸線２００ｘを中心とした円形部分を含むように形成されるのがよい。
【００２３】
上羽根２１０は、被写体からの光束の通過光量を調整するための第１絞り開口部すなわち上羽根開口部２１２と、上羽根作動ピンを受け入れるための上羽根連動穴２１３と、絞りユニット基板２３０の第２羽根ガイドピン２３３ｂを受け入れて上羽根２１０を直線移動可能なように案内するための第１上羽根ガイド穴２１４ｂと、第３羽根ガイドピン２３３ｃを受け入れて上羽根２１０を直線移動可能なように案内するための第２上羽根ガイド穴２１４ｃと、第４羽根ガイドピン２３３ｄを受け入れて上羽根２１０を直線移動可能なように案内するための第３上羽根ガイド穴２１４ｄとを含む。上羽根開口部２１２は、下方に位置し、かつ、円形に形成された下方部分２１２ａと、下方部分２１２ａの上方に位置し、かつ、下方部分２１２ａを構成する円の２つの接線により頂角がほぼ直角になるように形成された上方部分２１２ｂとを含む。
【００２４】
第１光学フィルタを構成する上羽根ＮＤフィルタ２１６が、上方部分２１２ｂをさえぎるように設けられる。すなわち、第１光学フィルタはＮＤフィルタで構成するのが好ましい。白黒の映像を記録するビデオカメラでは、第１光学フィルタは、黄色（イエロー：Ｙ）のフィルタや、橙色（オレンジ：Ｏ）のフィルタや、赤色（レッド：Ｒ）のフィルタなどの減光フィルタ（フィルタを通過する光線の透過光量を減少させるための着色フィルタ）で構成することもできる。上羽根ＮＤフィルタ２１６は、透過光量が約１６％のＮＤ０．８であるのが好ましい。
【００２５】
上羽根ＮＤフィルタ２１６は、頂角が上方に位置し、底辺が下方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。上羽根ＮＤフィルタ２１６の下側端面は、縁部２１６ｆが絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘに対して凹形状に形成される。すなわち、上羽根ＮＤフィルタ２１６を構成する二等辺三角形の底辺に、前記二等辺三角形より小さい第二の二等辺三角形の形状をもった切欠が設けられる。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの形状は、中心軸線２００ｘを通り、上羽根２１０の移動方向と平行な直線を基準として線対称に構成されるのがよい。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの開角ＤＧＵは９０度から１７５度であるのが好ましい。
上羽根連動穴２１３は、中心軸線が水平方向に延びる長孔形状に形成される。
第１上羽根ガイド穴２１４ｂ、第２上羽根ガイド穴２１４ｃ、第３上羽根ガイド穴２１４ｄは、それぞれ、中心軸線が垂直方向に延びる長孔形状に形成される。
上羽根連動穴２１３は、上羽根２１０を配置する方向から見て、上羽根開口部２１２の左側に配置される。
【００２６】
下羽根２２０は、被写体からの光束の通過光量を調整するための第２絞り開口部すなわち下羽根開口部２２２と、ガルバノメータ２４０の下羽根作動を受け入れるための下羽根連動穴２２３と、第１羽根ガイドピン２３３ａを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第１下羽根ガイド穴２２４ａと、第２羽根ガイドピン２３３ｂを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第２下羽根ガイド穴２２４ｂと、第３羽根ガイドピン２３３ｃを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第３下羽根ガイド穴２２４ｃとを含む。下羽根開口部２２２は、上方に位置し、かつ、円形に形成された上方部分２２２ａと、上方部分２２２ａの下方に位置し、かつ、上方部分２２２ａを構成する円の２つの接線により頂角がほぼ直角になるように形成された下方部分２２２ｂとを含む。
【００２７】
第２光学フィルタを構成する下羽根ＮＤフィルタ２２６が、下方部分２２２ｂをさえぎるように設けられる。すなわち、第２光学フィルタはＮＤフィルタで構成するのが好ましい。白黒の映像を記録するビデオカメラでは、第２光学フィルタは、黄色（イエロー：Ｙ）のフィルタや、橙色（オレンジ：Ｏ）のフィルタや、赤色（レッド：Ｒ）のフィルタなどの減光フィルタ（フィルタを通過する光線の透過光量を減少させるための着色フィルタ）で構成することもできる。第２光学フィルタは、第１光学フィルタと同じ種類の光学フィルタで構成するのが好ましい。
上羽根ＮＤフィルタ２１６が、その透過光量が約１６％のＮＤ０．８（濃度が０．８）である場合、下羽根ＮＤフィルタ２２６は、その透過光量が約６％のＮＤ１．２（濃度が１．２）であるのが好ましい。また、上羽根ＮＤフィルタ２１６が、ＮＤ０．６（濃度が０．６）である場合、下羽根ＮＤフィルタ２２６は、ＮＤ１．４（濃度が１．４）であるのが好ましい。このような構成では、上羽根ＮＤフィルタ２１６の濃度と、下羽根ＮＤフィルタ２２６の濃度は、それらの差が０．２より大きくなるように、上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６とを構成するのが好ましい。
すなわち、本発明の実施形態においては、上羽根ＮＤフィルタ２１６の光線透過率は、下羽根ＮＤフィルタ２２６の光線透過率と異なるように構成されている。なお、図５を参照すると、濃度が小さい方の上羽根ＮＤフィルタ２１６は、ピッチが粗いハッチングで示され、濃度が大きい方の下羽根ＮＤフィルタ２２６は、ピッチが細かいハッチングで示されている。
【００２８】
下羽根ＮＤフィルタ２２６は、頂角が下方に位置し、底辺が上方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。下羽根ＮＤフィルタ２２６の上側端面は、縁部２２６ｆが絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘに対して凹形状に形成される。すなわち、下羽根ＮＤフィルタ２２６を構成する二等辺三角形の底辺に、前記二等辺三角形より小さい第二の二等辺三角形の形状をもった切欠が設けられる。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの形状と、下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの形状は、中心軸線２００ｘを通り、下羽根２２０の移動方向と平行な直線を基準として、線対称に構成されるのがよい。下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの開角ＤＧＬは９０度から１７５度であるのが好ましい。
上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの開角ＤＧＵと、下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの開角ＤＧＬは等しくなるように構成されるのが好ましい。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの形状と、下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの形状は、中心軸線２００ｘを通り、下羽根２２０の移動方向と垂直な直線を基準として、線対称に構成されるのがよい。
【００２９】
下羽根連動穴２２３は、中心軸線が水平方向に延びる長孔形状に形成される。
第１下羽根ガイド穴２２４ａ、第２下羽根ガイド穴２２４ｂ、第３下羽根ガイド穴２２４ｃは、それぞれ、中心軸線が垂直方向に延びる長孔形状に形成される。下羽根連動穴２２３は、下羽根２２０を配置する方向から見て、下羽根開口部２２２の右側に配置される。すなわち、下羽根連動穴２２３の位置は、下羽根２２０が配置されている方向から見て、下羽根開口部２２２の中心を基準として、上羽根連動穴２１３の位置の反対側になるように構成される。
【００３０】
絞り装置２００を組み立てた状態では、絞り値が開放の状態における上羽根開口部２１２の円形部分の中心は、絞り値が開放の状態における下羽根開口部２２２の円形部分と一致するように構成される。また、絞り装置２００を組み立てた状態では、絞りユニット基板２３０の絞りユニット開口部２３２の中心は、絞り値が開放の状態における上羽根開口部２１２の円形部分の中心と一致し、かつ、絞り値が開放の状態における下羽根開口部２２２の円形部分の中心と一致するように構成される。
【００３１】
（１・３）絞り装置の監視カメラへの組立方法
次に、本発明の監視カメラの実施の形態において、絞り装置の監視カメラへの組立方法について説明する。図１を参照すると、鏡胴２６０は鏡胴体２６２を含む。鏡胴体２６２は、第１筒部２６２ａと、第２筒部２６２ｂと、第２筒部２６２ｂの下側に設けられた絞り装置導入部２６２ｄとを含む。絞り装置２００は、鏡胴体２６２の下方から絞り装置導入部２６２ｄに挿入される。或いは、鏡胴体２６２のセット方向を変更して、絞り装置２００は、鏡胴体２６２の上方から絞り装置導入部２６２ｄに挿入することもできる。絞り装置２００の絞りユニット基板２３０の絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘと、鏡胴体２６２の中心軸線とが一致するように、絞り装置２００は鏡胴体２６２の中に配置される。この状態で、固定ねじ（図示せず）を用いることによって、絞り装置２００は鏡胴体２６２に固定される。
次に、絞り装置２００を取り付けた鏡胴２６０は、撮像レンズ１０４に組み込まれる。組み立てた絞り装置２００を撮像レンズ１０４に組み込むとき、絞り装置２００の絞りユニット基板２３０の絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘは、レンズ系１０６の光軸１０４ｘ上に配置される。
【００３２】
（１・４）監視カメラの作用
次に、本発明の監視カメラの実施形態において、監視カメラ１００の作用について説明する。図１を参照すると、ユーザは画像記録装置１５０を操作して、監視カメラ１００の動作を制御する信号を監視カメラ１００に送ることにより、ＣＣＤ素子１３０を作動させる。この状態で、ＣＣＤ素子１３０は被写体からの光束を受け入れる。次に、画像記録信号発生部１３４は、ＣＣＤ素子１３０が出力する信号に基づいて、被写体の画像に関する情報を記録するための信号を出力する。次に、動作制御部１４０は、画像記録信号発生部１３４が出力する信号に基づいて、被写体の画像に関する電気信号を画像記録装置１５０に送る。次に、画像記録装置１５０の記録処理部１５４は、カメラボディ１０２から送られる被写体の画像に関する電気信号を入力して、被写体の画像を記録する処理を行う。画像記録装置１５０の記録処理部１５４が動作することにより、被写体の画像は記録媒体１５６に記録される。必要に応じて、被写体の画像を記録媒体１５６に記録すると同時に、画像記録装置１５０の画像表示部１６０は、監視カメラ１００から送られる被写体の画像を表示することができる。この構成により、ユーザは監視カメラ１００と画像記録装置１５０を用いて被写体の状態を監視し、同時に、被写体の画像を記録することができる。
【００３３】
（１・５）絞り装置の作用
次に、図２及び図５を参照して、本発明の第１実施形態による絞り装置２００の作用を説明する。図２は、開放の値にセットした状態における絞り装置２００を示す。図５（ａ）は、開放の値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６とを示す。図５（ｂ）は、開放の値から絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６とを示す。図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す状態から更に絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６とを示す。図５（ｄ）は、図５（ｃ）に示す状態から更に絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６とを示す。
図２および図５（ａ）に示す開放状態から、ガルバノメータ２４０を作動させることによって上羽根２１０を下方に移動させ、下羽根２２０を上方に移動させる。すると、絞り開口２００ｐの形状は、図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態になり、さらに図５（ｃ）に示す状態になるように、開口面積が減少する。そして、図５（ｃ）に示す状態からさらに開口面積が減少し、図５（ｄ）に示すように、上羽根ＮＤフィルタ２１６と、下羽根ＮＤフィルタ２２６が部分的に重なる状態になる。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、絞り装置２００を開放の値にセットした状態においては、上羽根２１０の上羽根開口部２１２と、下羽根２２０の下羽根開口部２２２によって概略円形の絞り開口が形成される。このように、絞りの開口径が大きい場合には、絞り開口を通過する有効光束が多いため、絞り開口の上端部を覆う上羽根ＮＤフィルタ２１６と、絞り開口の下端部を覆う下羽根ＮＤフィルタ２２６の端面から発生するフレアーの影響は少ない。
図５（ｂ）に示す状態から図５（ｃ）に示す状態を経て図５（ｄ）に示す状態になるように、絞り開口を絞っていくと、上羽根２１０の上羽根開口部２１２と、下羽根２２０の下羽根開口部２２２によって形成される絞り開口は、概略菱形となる。図５（ｄ）に示す状態では、菱形の開口を上羽根ＮＤフィルタ２１６と下羽根ＮＤフィルタ２２６が覆うので、絞り開口を通過する光線透過量は更に減じられる。図５（ｄ）に示す状態では、上羽根ＮＤフィルタ２１６のみがある領域と、下羽根ＮＤフィルタ２２６のみがある領域と、上羽根ＮＤフィルタ２１６と下羽根ＮＤフィルタ２２６が重なる領域とが併存する。
【００３５】
（２）第２の実施の形態
次に、本発明の絞り装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明は、本発明の絞り装置の第２の実施形態が本発明の絞り装置の第１の実施形態と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の絞り装置の第１の実施形態についての説明をここに準用する。
【００３６】
（２・１）絞り装置の構成
以下に、本発明の第２実施形態において、絞り装置の構成を説明する。図８を参照すると、本発明の絞り装置の第２の実施の形態において、絞り装置３００は、上羽根３１０と、下羽根３２０と、上羽根３１０および下羽根３２０を直線移動可能なように支持するための絞りユニット基板３３０と、上羽根３１０および下羽根３２０を直線移動させるためのアクチュエータを構成するガルバノメータ３４０とを備える。絞りユニット開口部３３２の中心軸線３００ｘは、絞りユニット基板３３０を撮像レンズ１０４に取り付けたときに、撮像レンズ光軸１０４ｘと一致するように構成される。絞りユニット開口部３３２は、中心軸線３００ｘを中心とした円形部分を含むように形成される。
【００３７】
上羽根ＮＤフィルタ３１６が、上羽根３１０に設けられる。上羽根ＮＤフィルタ３１６は、透過光量が約６％のＮＤ１．２であるのが好ましい。上羽根ＮＤフィルタ３１６は、頂角が上方に位置し、底辺が下方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。上羽根ＮＤフィルタ３１６の縁部３１６ｆの形状は、中心軸線３００ｘを通り、上羽根２１０の移動方向と平行な直線に対して垂直に構成されるのがよい。
【００３８】
下羽根ＮＤフィルタ３２６が、下羽根３２０に設けられる。上羽根ＮＤフィルタ３１６がＮＤ１．２である場合、下羽根ＮＤフィルタ３２６は、ＮＤ０．８であるのが好ましい。上羽根ＮＤフィルタ３１６がＮＤ１．４である場合、下羽根ＮＤフィルタ３２６は、ＮＤ０．６であるのが好ましい。このような構成では、上羽根ＮＤフィルタ３１６の濃度と、下羽根ＮＤフィルタ３２６の濃度は、それらの差が０．２より大きくなるように、上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６とを構成するのが好ましい。すなわち、本発明の実施形態においては、上羽根ＮＤフィルタ３１６の光線透過率は、下羽根ＮＤフィルタ３２６の光線透過率と異なるように構成されている。なお、図９を参照すると、濃度が大きい方の上羽根ＮＤフィルタ３１６は、ピッチが細かいハッチングで示され、濃度が小さい方の下羽根ＮＤフィルタ３２６は、ピッチが粗いハッチングで示されている。
下羽根ＮＤフィルタ３２６は、頂角が下方に位置し、底辺が上方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。下羽根ＮＤフィルタ３２６の上側端面は、縁部３２６ｆが絞りユニット開口部３３２の中心軸線３００ｘに対して凹形状に形成される。すなわち、下羽根ＮＤフィルタ３２６を構成する二等辺三角形の底辺に、前記二等辺三角形より小さい第二の二等辺三角形の形状をもった切欠が設けられる。縁部３２６ｆの形状は、中心軸線３００ｘを通り、下羽根３２０の移動方向（すなわち、上羽根３１０の移動方向と同じ方向）と平行な直線を基準として線対称に構成されるのがよい。
【００３９】
（２・２）絞り装置の作用
次に、図８及び図９を参照して、本発明の第２実施形態による絞り装置３００の作用を説明する。図８は、開放の値にセットした状態における絞り装置３００を示す。図９（ａ）は、開放の値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６とを示す。図９（ｂ）は、開放の値から絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６とを示す。図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示す状態から更に絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６とを示す。図９（ｄ）は、図９（ｃ）に示す状態から更に絞った値にセットした状態における上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６とを示す。
図８および図９（ａ）に示す開放状態から、ガルバノメータ３４０を作動させることによって上羽根３１０を下方に移動させ、下羽根３２０を上方に移動させる。すると、絞り開口３００ｐの形状は、図９（ａ）に示す状態から図９（ｂ）に示す状態になり、さらに図９（ｃ）に示す状態になるように、開口面積が減少する。そして、図９（ｃ）に示す状態からさらに開口面積が減少し、図９（ｄ）に示すように、上羽根ＮＤフィルタ３１６と、下羽根ＮＤフィルタ３２６が部分的に重なる状態になる。
図９（ａ）に示すように、絞り装置３００を開放の値にセットした状態においては、上羽根３１０の上羽根開口部と、下羽根３２０の下羽根開口部によって概略円形の絞り開口が形成される。このように、絞りの開口径が大きい場合には、絞り開口を通過する有効光束が多いため、絞り開口の上端部を覆う上羽根ＮＤフィルタ３１６と、絞り開口の下端部を覆う下羽根ＮＤフィルタ３２６の端面から発生するフレアーの影響は少ない。
【００４０】
次に、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図９（ｄ）に示すように、絞り開口を絞っていくと、上羽根３１０の上羽根開口部と、下羽根３２０の下羽根開口部によって形成される絞り開口は、概略七角形となる。この七角形の開口を上羽根ＮＤフィルタ３１６と下羽根ＮＤフィルタ３２６が覆うので、絞り開口を通過する光線透過量は更に減じられる。図９（ｄ）に示す状態では、上羽根ＮＤフィルタ３１６のみがある領域と、下羽根ＮＤフィルタ３２６のみがある領域と、上羽根ＮＤフィルタ３１６と下羽根ＮＤフィルタ３２６が重なる領域とが併存する。
【００４１】
（３）オートフォーカス装置への対応可能性
（３・１）本発明の実施形態の絞り装置
次に、本発明の実施形態の絞り装置のオートフォーカス装置への対応可能性について説明する。図６に示す三次元グラフにおいて、Ｘ軸は図５の水平方向に対応し、Ｙ軸は図５の垂直方向に対応している。図６に示すように、上羽根２１０の上羽根開口部２１２と、下羽根２２０の下羽根開口部２２２によって光が遮られた部分は光線透過量がほぼ０である。上羽根ＮＤフィルタ２１６だけを透過した部分の光線透過量は、下羽根ＮＤフィルタ２２６だけを透過した部分の光線透過量より大きい。上羽根ＮＤフィルタ２１６および下羽根ＮＤフィルタ２２６の両方を透過した部分の光線透過量は、下羽根ＮＤフィルタ２２６だけを透過した部分の光線透過量より小さい。
【００４２】
図７は、図６の光線透過量分布を有する絞り装置をビデオカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。このグラフは各デフォーカス量に対するＭＴＦを表している。ここで、「ＭＴＦ」とは、空間周波数のコントラストが「１」である被写体からの光をレンズに通して結像させたとき、その像のコントラストがどう変わるかを数値で示したものである。
【００４３】
図７における一点鎖線はＸ方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示し、実線はＹ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。図７によれば、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについては偽解像のコントラストの山は全く現れず、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについても偽解像のコントラストの山がなだらかであるため、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置を有するカメラに、本実施形態による絞り装置を適用したとしてもオートフォーカスの誤動作は起りにくいものと考えられる。
【００４４】
（３・２）第１比較例の絞り装置
以下に、第１比較例の絞り装置について説明する。図１０を参照すると、第１比較例の絞り装置において、絞り装置８００は、上羽根８１０と、下羽根８２０と、上羽根８１０および下羽根８２０を直線移動可能なように支持するための絞りユニット基板（図示せず）と、上羽根８１０および下羽根８２０を直線移動させるためのアクチュエータを構成するガルバノメータ（図示せず）とを備える。
絞りユニット開口部８３２の中心軸線８００ｘは、絞りユニット基板を撮像レンズ１０４に取り付けたときに、撮像レンズ光軸１０４ｘと一致するように構成される。絞りユニット開口部８３２は、中心軸線８００ｘを中心とした円形部分を含むように形成される。
【００４５】
上羽根ＮＤフィルタ８１６が、上羽根８１０に設けられる。上羽根ＮＤフィルタ８１６は、ＮＤ１．０である。上羽根ＮＤフィルタ８１６は、概略扇形の形状を有する。上羽根ＮＤフィルタ８１６の下側端面は、縁部が絞りユニット開口部８３２の中心軸線８００ｘに対して凸形状に形成される。
下羽根ＮＤフィルタ８２６が、下羽根８２０に設けられる。下羽根ＮＤフィルタ８２６は、ＮＤ１．０である。すなわち、上羽根ＮＤフィルタ８１６の光線透過率は、下羽根ＮＤフィルタ８２６の光線透過率と同じ値である。すなわち、上羽根ＮＤフィルタ８１６の濃度は、下羽根ＮＤフィルタ８２６の濃度と同じ値である。上羽根ＮＤフィルタ８１６の縁部の形状と、下羽根ＮＤフィルタ８２６の縁部の形状は、下羽根８２０の移動方向と垂直な直線を基準として線対称に形成されている。第１比較例において、絞り装置８００の上記以外の構成は、前述した本発明の第１の実施の形態における絞り装置２００の構成と同様である。
【００４６】
図１１を参照すると、絞り装置８００を開放の値にセットした状態が図１１（ａ）に示されている。この開放状態から、アクチュエータ（図示せず）を作動させることによって上羽根８１０を下方に移動させ、下羽根８２０を上方に移動させることによって、絞り開口８００ｐの形状は図１１（ａ）から図１１（ｂ）に向かって開口面積が減少する。そして、さらに開口面積が減少して、図１１（ｃ）において、上羽根ＮＤフィルタ８１６のみがある領域と、下羽根ＮＤフィルタ８２６のみがある領域と、上羽根ＮＤフィルタ８１６と下羽根ＮＤフィルタ８２６が重なる領域と、ＮＤフィルタがなく光線が素通しになるような領域とが併存する状態が発生する。ＮＤフィルタがなく光線が素通しになるような領域は、Ｘ軸方向において、両端部にそれぞれ１個づつ存在している。
図１２を参照すると、図１１（ｃ）の絞り開度においては、Ｘ軸方向に２つの高輝度部分が存在することがわかる。この高輝度部分は、図１１（ｃ）におけるＮＤフィルタがなく光線が素通しになるような領域に対応している。図１１（ｃ）に示す状態では、デフォーカス時の偽解像の山が強調され、オートフォーカス装置のフォーカス検出における誤動作の原因となる。
【００４７】
図１３は、図１２に示す光線透過量分布を有する絞り装置をビデオカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。図１３に示すグラフは各デフォーカス量に対するＭＴＦを表している。図１３における一点鎖線はＸ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示し、実線はＹ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。図１２に示すような光量分布の場合には、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについて偽解像のコントラストの山が現れる。したがって、デフォーカス特性すなわちＭＴＦのグラフにおいて、デフォーカス量が０である点以外の位置においても、ＭＴＦが極大値をとる。このため、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置を有するカメラにおいては、この偽解像の山の頂点を合焦位置であると判断するおそれがあり、オートフォーカスの誤動作が発生するおそれがある。したがって、図１０に示すような第１比較例による絞り装置８００は、ビデオ信号の水平画像信号を用いたオートフォーカス装置（特に、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置）と組合せて使用すると、フォーカス検出における誤動作が発生するおそれがある。
【００４８】
（３・３）第２比較例の絞り装置
次に、第２比較例の絞り装置について説明する。図１４を参照すると、第２比較例の絞り装置において、絞り装置９００の形状は、本発明の第１の実施の形態における絞り装置２００の形状と同様である。絞り装置９００は、上羽根ＮＤフィルタ９１６と、下羽根ＮＤフィルタ９２６とを備える。上羽根ＮＤフィルタ９１６は、ＮＤ１．０である。下羽根ＮＤフィルタ９２６は、ＮＤ１．０である。
すなわち、上羽根ＮＤフィルタ９１６の光線透過率は、下羽根ＮＤフィルタ９２６の光線透過率と同じ値である。すなわち、上羽根ＮＤフィルタ９１６の濃度は、下羽根ＮＤフィルタ９２６の濃度と同じ値である。したがって、上羽根ＮＤフィルタ９１６の光線透過率が下羽根ＮＤフィルタ９２６の光線透過率と同じ値であることを除いて、第２比較例の絞り装置９００の構成は、前述した本発明の第１の実施の形態における絞り装置２００の構成と同じである。
【００４９】
図１４を参照すると、絞り装置９００を開放の値にセットした状態が図１４（ａ）に示されている。この開放状態から、アクチュエータ（図示せず）を作動させることによって上羽根（図示せず）を下方に移動させ、下羽根（図示せず）を上方に移動させることによって、絞り開口９００ｐの形状は図１４（ａ）から図１４（ｂ）、１４（ｃ）に向かって開口面積が減少する。そして、さらに開口面積が減少して、図１４（ｄ）において、上羽根ＮＤフィルタ９１６のみがある領域と、下羽根ＮＤフィルタ９２６のみがある領域と、上羽根ＮＤフィルタ９１６と下羽根ＮＤフィルタ９２６が重なる領域とが併存する状態が発生する。
図１５を参照すると、図１４（ｄ）の絞り開度において、Ｙ軸方向に２つの高輝度部分が存在することがわかる。この高輝度部分は、図１４（ｄ）において、上羽根ＮＤフィルタ９１６のみがある領域と、下羽根ＮＤフィルタ９２６のみがある領域とに、それぞれ対応している。
【００５０】
図１６は、図１５に示す光線透過量分布を有する絞り装置をビデオカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。このグラフは各デフォーカス量に対するＭＴＦを表している。図１６における一点鎖線はＸ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示し、実線はＹ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。図１５に示すような光量分布の場合には、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについて偽解像のコントラストの山が現れるが、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについて偽解像のコントラストの山は現れない。したがって、第２比較例による絞り装置９００は、ビデオ信号の水平画像信号を用いたオートフォーカス装置（いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置）と組合せて使用することができる。
【００５１】
しかしながら、この第２比較例による絞り装置９００では、ＮＤフィルタの光線透過率を小さくした場合に、ＮＤフィルタ自体が絞り羽根と同様に作用してしまうため、絞り開口がＮＤフィルタによって完全に覆われる直前の絞り開度において、２枚のＮＤフィルタの間の微小な隙間によって光の回折が生じ、画質の劣化が顕著になる。従って、この第２比較例による絞り装置では、ＮＤフィルタの光線透過率を１０％以下にすることができない。しかしながら、最近のビデオカメラのように高感度なカメラの絞り装置では、Ｆ／３６０相当以上においても画質の劣化がないことが要求される。したがって、このような高感度なカメラの絞り装置では、ＮＤフィルタの光線透過率を１０％以下にする必要がある。これに対して、本発明の絞り装置では、画質を劣化させることなしに、ＮＤフィルタの光線透過率を１０％以下にすることができる。
【００５２】
（３・４）本発明の実施形態の絞り装置と比較例の絞り装置のまとめ
以下に、本発明の実施形態の絞り装置と比較例の絞り装置のまとめについて説明する。図１７を参照すると、図１７は、第２比較例の絞り装置、第１比較例の絞り装置、本発明の第１実施形態による絞り装置のそれぞれについて、絞り装置をレンズに取付けた場合における、１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。図１７（ａ）から図１７（ｊ）において、点線はそれぞれＸ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示し、実線はそれぞれＹ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
【００５３】
図１７（ａ）は、第２比較例の絞り装置において、Ｐ１  から出た光線が結像する位置Ｑ１  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｂ）は、第２比較例の絞り装置において、Ｐ０  から出た光線が結像する位置Ｑ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｃ）は、第２比較例の絞り装置において、Ｐ２  から出た光線が結像する位置Ｑ２  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｄ）は、第１比較例の絞り装置において、Ｐ１  から出た光線が結像する位置Ｑ１  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｅ）は、第１比較例の絞り装置において、Ｐ０  から出た光線が結像する位置Ｑ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｆ）は、第１比較例の絞り装置において、Ｐ２  から出た光線が結像する位置Ｑ２  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
【００５４】
図１７（ｇ）は、本発明の第１実施形態の絞り装置において、Ｐ１  から出た光線が結像する位置Ｑ１  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｈ）は、本発明の第１実施形態の絞り装置において、Ｐ０  から出た光線が結像する位置Ｑ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
図１７（ｊ）は、本発明の第１実施形態の絞り装置において、Ｐ２  から出た光線が結像する位置Ｑ２  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦを示す。
【００５５】
図１７（ｄ）から図１７（ｆ）を参照すると、第１比較例の絞り装置において、Ｘ軸方向において複数の山が存在している。したがって、第１比較例の絞り装置を、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置を有するカメラに適用すると、偽解像の山の頂点を合焦位置であると判断するおそれがあり、オートフォーカスの誤動作が発生するおそれがある。したがって、第１比較例による絞り装置は、ビデオ信号の水平画像信号を用いたオートフォーカス装置と組合せて使用するのは難しい。
【００５６】
これに対して、図１７（ｇ）から図１７（ｊ）を参照すると、本発明の第１実施形態の絞り装置においては、Ｘ軸方向において複数の山が存在しておらず、また、Ｙ軸方向において複数の山が存在していない。したがって、本発明の実施形態の絞り装置においては、撮像画面の中心部からＹ軸方向に離れた領域でピントが合わない状態が発生するおそれはない。また、本発明の第１実施形態の絞り装置においては、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置を有するカメラに適用した場合に、偽解像の山の頂点を合焦位置であると判断するおそれがない。したがって、本発明の第１実施形態の絞り装置は、ビデオ信号の水平画像信号を用いたオートフォーカス装置と組合せて使用することができる。
【００５７】
本発明の実施形態の絞り装置において、いわゆる「山登り方式」のオートフォーカス装置が誤動作を発生しないようにするには、上羽根ＮＤフィルタの光線透過率が、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率に対してＮＤの数値において０．２以上の差があるのが好ましい。すなわち、上羽根ＮＤフィルタの光線透過率と、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率の間に、１．５倍以上の差があるのが好ましい。
【００５８】
（４）コントラストの確保
（４・１）本発明の実施形態の絞り装置
次に、本発明の実施形態の絞り装置において、撮像画面全体におけるコントラストの確保について説明する。前述したように、図７は、図６の光線透過量分布を有する絞り装置をビデオカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。図７を参照すると、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについては偽解像のコントラストの山は全く現れず、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについても偽解像のコントラストの山がなだらかである。すなわち、本発明の実施形態の絞り装置では、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦは約０．９である。また、本発明の実施形態の絞り装置では、ピントが合っている被写体に関するカメラから被写体までの距離（以下、「被写体距離」という）と異なる被写体距離にある別の被写体については、デフォーカス量が０．５ｍｍ〜０．９ｍｍの領域、および、デフォーカス量が−０．５ｍｍ〜−０．９ｍｍの領域において、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦは約０．５〜０．６である。
【００５９】
ここで、撮像画面内で、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関して、コントラストの低下のおそれを減少させるために、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれについて、デフォーカス量が０でない個所におけるＭＴＦの極大値（図７において、デフォーカス量が約０．８ｍｍの位置、および、デフォーカス量が約−０．８ｍｍの位置）に対して、前記ＭＴＦの極大値に隣接するＭＴＦの極小値（図７において、デフォーカス量が約０．５ｍｍの位置、および、デフォーカス量が約−０．５ｍｍの位置）が１５％以上の値になるように上羽根ＮＤフィルタの光線透過率と、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率を設定するのが好ましい。
【００６０】
このような構成における上羽根ＮＤフィルタの光線透過率と、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率は、実験により求めることができる。さらに、撮像画面内で、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関して、コントラストが低下するおそれを一層減少させるために、デフォーカス量が０でない個所におけるＭＴＦの極大値（図７において、デフォーカス量が約０．８ｍｍの位置、および、デフォーカス量が約−０．８ｍｍの位置）に対して、前記ＭＴＦの極大値に隣接するＭＴＦの極小値（図７において、デフォーカス量が約０．５ｍｍの位置、および、デフォーカス量が約−０．５ｍｍの位置）が、３０％以上の値になるように上羽根ＮＤフィルタの光線透過率と、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率を設定するのが一層好ましく、前記数値が、５０％以上の値になるように上羽根ＮＤフィルタの光線透過率と、下羽根ＮＤフィルタの光線透過率を設定するのがなお一層好ましい。
【００６１】
このようなＭＴＦの値は、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについてと、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦの設定の両方について満足するように構成するのが特に好ましい。すなわち、本発明の上記絞り装置では、撮像画面内でピントが合っている被写体のコントラストを高く確保しつつ、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、被写体のコントラストが低下する状態が発生することを阻止するように、第１光学フィルタ（上羽根ＮＤフィルタ）の光線透過率は、第２光学フィルタ（下羽根ＮＤフィルタ）の光線透過率と異なるように構成される。この構成により、本発明の実施形態の絞り装置では、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、被写体のコントラストが十分に高い値に確保され、同時に、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関しても、被写体のコントラストが十分に高い値に確保される。
【００６２】
（４・２）第１比較例の絞り装置
次に、第１比較例の絞り装置において、撮像画面全体におけるコントラストの状態について説明する。前述したように、図１３は、図１２の光線透過量分布を有する絞り装置をビデオカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。図１３を参照すると、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについては、コントラストの山はなだらかである。しかしながら、第１比較例の絞り装置では、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦは、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、約０．９であるけれども、デフォーカス量が０．３ｍｍの領域、デフォーカス量が０．５５ｍｍの領域、デフォーカス量が−０．３ｍｍの領域、デフォーカス量が−０．５５ｍｍの領域において、ＭＴＦは約０〜０．０２である。すなわち、第１比較例の絞り装置では、撮像画面のＸ軸方向の解像について、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体について、コントラストが著しく低下するおそれがある。
【００６３】
（４・３）第２比較例の絞り装置
次に、第２比較例の絞り装置において、撮像画面全体におけるコントラストの状態について説明する。前述したように、図１６は、図１５の光線透過量分布を有する絞り装置をオートフォーカス装置付きカメラに取付けた場合の１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。図１６を参照すると、Ｘ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦについては、コントラストの山はなだらかである。しかしながら、第２比較例の絞り装置では、Ｙ軸方向のデフォーカス特性すなわちＭＴＦは、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、約０．９であるけれども、デフォーカス量が０．５ｍｍの領域、デフォーカス量が−０．５ｍｍの領域において、ＭＴＦは約０．０２である。すなわち、第２比較例の絞り装置では、撮像画面のＹ軸方向の解像については、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関して、コントラストが著しく低下するおそれがある。
【００６４】
（４・４）本発明の実施形態の絞り装置と比較例の絞り装置のまとめ
以下に、本発明の実施形態の絞り装置と比較例の絞り装置のまとめについて説明する。図１７（ａ）を参照すると、第２比較例の絞り装置において、Ｐ１  から出た光線がＱ１  に結像し、そのときのＱ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦは０である。また、図１７（ｃ）を参照すると、第２比較例の絞り装置において、Ｐ２  から出た光線がＱ２  に結像し、そのときのＱ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦは０である。したがって、第２比較例の絞り装置においては、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、被写体のコントラストが高いけれども、撮像画面のＹ軸方向の解像については、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関して、被写体のコントラストが低下する状態が発生する。すなわち、第２比較例の絞り装置を用いたビデオカメラで被写体を撮影すると、撮像画面のＹ軸方向の解像については、撮像画面内でピントが合っている被写体に関してのみコントラストが高い画像が記録され、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関しては、コントラストが低い画像が記録されるおそれがある。
【００６５】
図１７（ｄ）を参照すると、第１比較例の絞り装置において、Ｐ１  から出た光線がＱ１  に結像し、そのときのＱ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦは０である。また、図１７（ｆ）を参照すると、第１比較例の絞り装置において、Ｐ２  から出た光線がＱ２  に結像し、そのときのＱ０  におけるデフォーカス特性すなわちＭＴＦは０である。したがって、第１比較例の絞り装置においては、撮像画面内でピントが合っている被写体に関して、被写体のコントラストが高いけれども、撮像画面のＸ軸方向の解像について、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関しては、コントラストが低下する状態が発生する。すなわち、第１比較例の絞り装置を用いたビデオカメラで被写体を撮影すると、撮像画面のＸ軸方向の解像について、撮像画面内でピントが合っている被写体に関してのみコントラストが高い画像が記録され、ピントが合っている被写体の被写体距離と異なる被写体距離にある別の被写体に関しては、コントラストが低い画像が記録されるおそれがある。
【００６６】
本発明について幾つかの好ましい実施形態を参照して説明したけれども、それらの実施形態は本発明を限定するものとして解釈すべきではない。当業者であれば、上記の実施形態の代替例や修正例をたやすく考え出すことができるであろうけれども、それらは、特許請求の範囲の各請求項により定められる本発明の範囲に入るものである。特に、本発明の実施形態の絞り装置を適用するカメラはビデオカメラ以外のカメラであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態において、絞り装置を示す正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態において、上羽根を示す正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態において、下羽根を示す正面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による絞り装置において、各絞り開度における絞り開口の形状の変化を示す図である。
【図６】図５（ｄ）の絞り開度において、絞り装置を透過する光線透過量の分布を示す三次元グラフである。
【図７】図６に示す光線透過量の分布を有する絞り装置をレンズに取付けた場合において、１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。
【図８】本発明の第２実施形態による絞り装置を示す正面図である。
【図９】本発明の第２実施形態による絞り装置において、各絞り開度における絞り開口の形状の変化を示す図である。
【図１０】第１比較例の絞り装置を示す正面図である。
【図１１】第１比較例の絞り装置において、各絞り開度における絞り開口の形状の変化を示す図である。
【図１２】図１１（ｃ）の絞り開度において、絞り装置を透過する光線透過量の分布を示す三次元グラフである。
【図１３】図１２に示す光線透過量の分布を有する絞り装置をレンズに取付けた場合において、１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。
【図１４】第２比較例の絞り装置において、各絞り開度における絞り開口の形状の変化を示す図である。
【図１５】図１４（ｄ）の絞り開度において、絞り装置を透過する光線透過量の分布を示す三次元グラフである。
【図１６】図１５に示す光線透過量の分布を有する絞り装置をレンズに取付けた場合において、１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。
【図１７】第２比較例の絞り装置、第１比較例の絞り装置、本発明の第１実施形態による絞り装置のそれぞれについて、絞り装置をレンズに取付けた場合において、１０本／ｍｍのＭＴＦデフォーカス特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１００    監視カメラ
１０２    カメラボディ
１０４    撮像レンズ
１０６    前群光学系
１０８    後群光学系
１３０    ＣＣＤ素子
１５０    画像記録装置
１５６    記録媒体
２００    絞り装置
２１０    上羽根
２１６    上羽根ＮＤフィルタ
２２０    下羽根
２２６    下羽根ＮＤフィルタ
２３０    絞りユニット基板
２４０    ガルバノメータ
３００    絞り装置
３１０    上羽根
３１６    上羽根ＮＤフィルタ
３２０    下羽根
３２６    下羽根ＮＤフィルタ
３３０    絞りユニット基板
３４０    ガルバノメータ
【図１】
2005049531.tif 000003
【図２】
2005049531.tif 000004
【図３】
2005049531.tif 000005
【図４】
2005049531.tif 000006
【図５】
2005049531.tif 000007
【図６】
2005049531.tif 000008
【図７】
2005049531.tif 000009
【図８】
2005049531.tif 000010
【図９】
2005049531.tif 000011
【図１０】
2005049531.tif 000012
【図１１】
2005049531.tif 000013
【図１２】
2005049531.tif 000014
【図１３】
2005049531.tif 000015
【図１４】
2005049531.tif 000016
【図１５】
2005049531.tif 000017
【図１６】
2005049531.tif 000018
【図１７】
2005049531.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月27日(2004.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
下羽根２２０は、被写体からの光束の通過光量を調整するための第２絞り開口部すなわち下羽根開口部２２２と、ガルバノメータ２４０の下羽根作動ピン２４２ｅを受け入れるための下羽根連動穴２２３と、第１羽根ガイドピン２３３ａを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第１下羽根ガイド穴２２４ａと、第２羽根ガイドピン２３３ｂを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第２下羽根ガイド穴２２４ｂと、第３羽根ガイドピン２３３ｃを受け入れて下羽根２２０を直線移動可能なように案内するための第３下羽根ガイド穴２２４ｃとを含む。下羽根開口部２２２は、上方に位置し、かつ、円形に形成された上方部分２２２ａと、上方部分２２２ａの下方に位置し、かつ、上方部分２２２ａを構成する円の２つの接線により頂角がほぼ直角になるように形成された下方部分２２２ｂとを含む。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
下羽根ＮＤフィルタ２２６は、頂角が下方に位置し、底辺が上方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。下羽根ＮＤフィルタ２２６の上側端面は、縁部２２６ｆが絞りユニット開口部２３２の中心軸線２００ｘに対して凹形状に形成される。すなわち、下羽根ＮＤフィルタ２２６を構成する二等辺三角形の底辺に、前記二等辺三角形より小さい第二の二等辺三角形の形状をもった切欠が設けられる。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの形状と、下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの形状は、中心軸線２００ｘを通り、下羽根２２０の移動方向と平行な直線を基準として、線対称に構成されるのがよい。下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの開角ＤＧＬは９０度から１７５度であるのが好ましい。上羽根ＮＤフィルタ２１６の縁部２１６ｆの開角ＤＧＵと、下羽根ＮＤフィルタ２２６の縁部２２６ｆの開角ＤＧＬは等しくなるように構成されるのが好ましい。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
絞り装置２００を組み立てた状態では、絞り値が開放の状態における上羽根開口部２１２の円形部分の中心は、絞り値が開放の状態における下羽根開口部２２２の円形部分の中心と一致するように構成される。また、絞り装置２００を組み立てた状態では、絞りユニット基板２３０の絞りユニット開口部２３２の中心は、絞り値が開放の状態における上羽根開口部２１２の円形部分の中心と一致し、かつ、絞り値が開放の状態における下羽根開口部２２２の円形部分の中心と一致するように構成される。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
上羽根ＮＤフィルタ３１６が、上羽根３１０に設けられる。上羽根ＮＤフィルタ３１６は、透過光量が約６％のＮＤ１．２であるのが好ましい。上羽根ＮＤフィルタ３１６は、頂角が上方に位置し、底辺が下方に位置する概略二等辺三角形の形状を有するのがよい。上羽根ＮＤフィルタ３１６の縁部３１６ｆの形状は、中心軸線３００ｘを通り、上羽根３１０の移動方向と平行な直線に対して垂直に構成されるのがよい。