(57)【要約】【課題】レリーズタイムラグの短い高速な位相差ＡＦ動作とスルー画表示を両立させることのできるデジタル一眼レフカメラを提供することである。【解決手段】撮影レンズを通過した被写像は、イメージャ３５にて撮像される。また、上記被写体像は、上記イメージャ３５と光学的に共役な位置に配置されたスクリーン１２と、プリズム１３、ミラー（Ａ）１５、リレー系レンズ１６、ミラー（Ｂ）１７及びミラー（Ｃ）１８と、接眼系レンズ２０を介して観察可能となる。上記ミラー（Ｃ）１８はハーフミラーで構成され、このミラー（Ｃ）１８を透過した被写体像はサブイメージャ２３で撮像される。そして、上記イメージャ３５若しくはサブイメージャ２３の出力に基づいて、モニタ４０に被写体像が表示される。【選択図】      図１
2007011070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズと、
上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、
上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、
上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、
上記リレー光学系を通過した被写体像を反射及び透過させるハーフミラーと、
上記ハーフミラーで反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、
上記ハーフミラーを透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、
上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするデジタル一眼レフカメラ。
【請求項２】
上記第１の撮像素子及び上記第２の撮像素子の駆動を制御する制御手段を更に具備し、
上記制御手段は、撮影動作が行われる場合には上記第１の撮像素子を駆動制御し、上記表示手段に於いて被写体像を連続的に表示する場合には上記第２の撮像素子を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項３】
上記第２の撮像素子と上記ハーフミラーとの間に再結像光学系を配置したことを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項４】
上記第１の撮像素子の出力により得られる画像と、上記第２の撮像素子の出力により得られる画像とは、輝度分布が略同等であることを特徴とする請求項１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項５】
撮影レンズと、
上記撮影レンズを通過した被写体像を撮像する第１の撮像素子と、
上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、
上記スクリーンに形成された被写体像を観察するためのファインダ光学系と、
上記ファインダ光学系の光路側に設けられた第２の撮像素子と、
上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、
上記第２の撮像素子の近傍に設けられて被写体像の光路を分割するハーフミラーと、
を具備することを特徴とするデジタル一眼レフカメラ。
【請求項６】
上記ファインダ光学系内に配置されるもので、上記撮影レンズ側から順に設けられた第１乃至第５の反射部材を更に具備し、
上記ハーフミラーは上記第４の反射部材で構成されることを特徴とする請求項５に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項７】
撮影レンズと、
上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、
上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、
上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、
上記リレー光学系を通過した被写体像を反射させるか若しくは透過させるかのうち、少なくとも一方を行う調光ミラーと、
上記調光ミラーで反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、
上記調光ミラーを透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、
上記調光ミラーの反射率と透過率の比率を変更する制御手段と、
を具備することを特徴とするデジタル一眼レフカメラ。
【請求項８】
上記制御手段は、所定のモードが選択された場合にのみ、上記調光ミラーの透過率を増大させることを特徴とする請求項７に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項９】
上記所定のモードは、上記第２の撮像素子が上記被写体像を連続的に撮像するモードであることを特徴とする請求項８に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１０】
第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする請求項７に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１１】
撮影レンズと、
上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、
上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、
上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、
上記リレー光学系を通過した被写体像の少なくとも一部を透過可能な反射部材と、
上記反射部材で透過されずに反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、
上記反射部材を透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、
上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１２】
上記第１の撮像素子及び上記第２の撮像素子の駆動を制御する制御手段を更に具備し、
上記制御手段は、撮影動作が行われる場合には上記第１の撮像素子を駆動制御し、上記表示手段に於いて被写体像を連続的に表示する場合には上記第２の撮像素子を駆動制御することを特徴とする請求項１１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１３】
上記第２の撮像素子と上記反射部材との間に再結像光学系を配置したことを特徴とする請求項１１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１４】
上記第１の撮像素子の出力により得られる画像と、上記第２の撮像素子の出力により得られる画像とは、輝度分布が略同等であることを特徴とする請求項１１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１５】
上記反射部材はハーフミラーで構成されることを特徴とする請求項１１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【請求項１６】
上記反射部材は反射率を変更可能な調光ミラーで構成されることを特徴とする請求項１１に記載のデジタル一眼レフカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタル一眼レフカメラに関し、より詳細には観察中の画像と撮影中の画像とを表示画面に表示可能なデジタルカメラの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタル一眼レフカメラの自動焦点調節（ＡＦ）としては、位相差検出方式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この方式は、デフォーカス方向やデフォーカス量を１回の焦点検出動作で把握することができるので、レリーズタイムラグの短い高速なＡＦを実現することが可能となる。
【０００３】
また、状況に応じて位相差ＡＦとコントラストＡＦを選択することができ、コントラストＡＦを選択した場合にはミラーをアップ（撮影光路から退避）させて、いわゆるライブビュー（スルー画表示）を行うことが可能なデジタルスチルカメラも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−１８４９５２号公報
【特許文献２】特開２００１−２７２５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した特許文献１に記載されたような位相差検出方式のＡＦに於いては、撮影レンズを通過した光束は、中央部がハーフミラーとなっているメインミラーを透過し、更にその後方に配置されたサブミラーで下方に反射して、ＡＦ光学系及びＡＦセンサに導かれるものであった。そして、被写体像を撮像する撮像素子は、メインミラーの背後に配置されているため、位相差ＡＦの動作中は被写体像が撮像素子に導かれることはなく、スルー画（ほぼリアルタイムの動画像）をモニタ等に表示させることはできないものであった。
【０００５】
つまり、スルー画をモニタ等に表示させるには、メインミラーをアップさせて被写体像を直接撮像素子に導く必要があるが、位相差ＡＦを実現させるためには、メインミラーをダウン（撮影光路内に復帰）させている必要があり、スルー画を表示させながら位相差ＡＦを行うことは困難であった。
【０００６】
一方、上記特許文献２に記載のカメラでは、位相差ＡＦを選択した場合には、メインミラーをダウンさせる必要があるため、ライブビュー表示を行うことはできないものであった。また、ライブビュー表示を行うためには、コントラストＡＦを選択せざるを得ないため、高速なＡＦを実現させることはできないものであった。
【０００７】
したがって、本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、レリーズタイムラグの短い高速な位相差ＡＦ動作とスルー画表示を両立させることのできるデジタル一眼レフ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】
【０００８】
すなわち請求項１に記載の発明は、撮影レンズと、上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、上記リレー光学系を通過した被写体像を反射及び透過させるハーフミラーと、上記ハーフミラーで反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、上記ハーフミラーを透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、上記第１の撮像素子及び上記第２の撮像素子の駆動を制御する制御手段を更に具備し、上記制御手段は、撮影動作が行われる場合には上記第１の撮像素子を駆動制御し、上記表示手段に於いて被写体像を連続的に表示する場合には上記第２の撮像素子を駆動制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、上記第２の撮像素子と上記ハーフミラーとの間に再結像光学系を配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、上記第１の撮像素子の出力により得られる画像と、上記第２の撮像素子の出力により得られる画像とは、輝度分布が略同等であることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、撮影レンズと、上記撮影レンズを通過した被写体像を撮像する第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、上記スクリーンに形成された被写体像を観察するためのファインダ光学系と、上記ファインダ光学系の光路側に設けられた第２の撮像素子と、上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、上記第２の撮像素子の近傍に設けられて被写体像の光路を分割するハーフミラーと、を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明に於いて、上記ファインダ光学系内に配置されるもので、上記撮影レンズ側から順に設けられた第１乃至第５の反射部材を更に具備し、上記ハーフミラーは上記第４の反射部材で構成されることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、撮影レンズと、上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、上記リレー光学系を通過した被写体像を反射させるか若しくは透過させるかのうち、少なくとも一方を行う調光ミラーと、上記調光ミラーで反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、上記調光ミラーを透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、上記調光ミラーの反射率と透過率の比率を変更する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明に於いて、上記制御手段は、所定のモードが選択された場合にのみ、上記調光ミラーの透過率を増大させることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明に於いて、上記所定のモードは、上記第２の撮像素子が上記被写体像を連続的に撮像するモードであることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の発明に於いて、第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、撮影レンズと、上記撮影レンズを通過した被写像を撮像する第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子と光学的に共役な位置に配置されたスクリーンと、上記スクリーンに形成された被写体像を再結像させるリレー光学系と、上記リレー光学系を通過した被写体像の少なくとも一部を透過可能な反射部材と、上記反射部材で透過されずに反射された被写体像を観察可能にするルーペ光学系と、上記反射部材を透過した被写体像を撮像する第２の撮像素子と、上記第１の撮像素子若しくは上記第２の撮像素子の出力に基づいて被写体像を表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記第１の撮像素子及び上記第２の撮像素子の駆動を制御する制御手段を更に具備し、上記制御手段は、撮影動作が行われる場合には上記第１の撮像素子を駆動制御し、上記表示手段に於いて被写体像を連続的に表示する場合には上記第２の撮像素子を駆動制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記第２の撮像素子と上記反射部材との間に再結像光学系を配置したことを特徴とする。
【００２１】
請求項１４に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記第１の撮像素子の出力により得られる画像と、上記第２の撮像素子の出力により得られる画像とは、輝度分布が略同等であることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記反射部材はハーフミラーで構成されることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記反射部材は反射率を変更可能な調光ミラーで構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、レリーズタイムラグの短い高速な位相差ＡＦ動作とスルー画表示を両立させることのできるデジタル一眼レフカメラを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００２６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を示すもので、本発明のデジタル一眼レフカメラの本体部の構成を示す断面図である。
【００２７】
図１に於いて、このデジタル一眼レフカメラ（以下、カメラと略記する）は、図示されない交換レンズと、カメラ本体部としてのカメラボディ１０から主に構成されており、該カメラボディ１０の前面部に設けられたボディマウント４５に、所望の交換レンズが着脱自在に装着される。
【００２８】
図示されない交換レンズより入射された被写体光束は、その一部がハーフミラーで構成されたメインミラー１１の表面で反射され、更にスクリーン１２を介してプリズム１３に入射する。プリズム１３に入射された被写体光束は、プリズム１３内の反射面とミラーＡ（以下、ミラー（Ａ）と記す）１５で反射され、複数のレンズで構成されるリレー系レンズ１６を介して、更にミラーＢ（以下、ミラー（Ｂ）と記す）１７及びミラーＣ（以下、ミラー（Ｃ）と記す）１８で反射され、複数のレンズで構成された接眼系レンズ（ルーペ光学系）２０を通って、図示されない撮影者の眼により観察される。尚、上記プリズム１３、ミラー（Ａ）１５、リレー系レンズ１６、ミラー（Ｂ）１７及びミラー（Ｃ）１８は、リレー光学系を構成している。これらリレー光学系は、スクリーン１２上に結像された被写体像を、ミラー（Ｃ）１８と接眼系レンズ２０の間に再結像させるためのものである。
【００２９】
上記ミラー（Ｂ）１７はハーフミラーで構成されているもので、その入射光の一部はミラー（Ｂ）１７を透過し、該ミラー（Ｂ）１７の後方に配置された再結合光学系の再結像系レンズ２２を介してサブイメージャ２３に導かれる。このサブイメージャ２３は、後述する第１の撮像素子であるイメージャ３５に対して第２の撮像素子を構成しているもので、スルー画としてほぼリアルタイムの動画像をモニタ４０に表示するためのものである。また、ミラー（Ｃ）１８の近傍には、ファインダ２８内に撮影情報等を表示するためのファインダ内表示用ＬＣＤ２６と、このファインダ内表示用ＬＣＤ２６で表示された撮影情報等を、接眼系レンズ２０を介して撮影者の眼に導くための表示プリズム２５が配置されている。
【００３０】
上記メインミラー１１を透過した被写体光束は、メインミラー１１の裏面側に取り付けられたサブミラー３０によって反射されて自動測距を行うためのＡＦユニット３１に導かれる。また、上記メインミラー１１は、軸１１ａを中心に回動可能に設けられている。被写体観察時は図示される位置に配置され、撮影時は図示されないが軸１１ａを回動中心に上方に移動して、撮影光路より退避された位置（退避位置）となる。尚、サブミラー３０は、メインミラー１１が退避位置に移動される際に折りたたまれて、メインミラー１１と共に退避位置に移動される。
【００３１】
撮影光軸上でメインミラー１１の後方には、フォーカルプレーンシャッタ３３、ローパスフィルタ３４、及びイメージャプレート３６に装着された第１の撮像素子としてのイメージャ３５が、配設されている。また、イメージャプレート３６の後方には、種々の電気部品が装填された基板３８が配置されている。更に、この基板３８の後方には、液晶ディスプレイ等で構成された表示手段としてのモニタ４０が配置されている。撮影者は、カメラボディ１０の背面側に設けられたモニタ窓４１を通して、モニタ４０の画面に表示された画像を視認することができる。
【００３２】
図２は、本実施形態に於けるデジタル一眼レフカメラの電気系の構成を示すブロック図である。尚、このカメラのブロック図は、交換レンズが装着された状態を示している。
【００３３】
図２に於いて、演算部５０は、このカメラ全体の制御を司ると共に演算を行うための制御手段であり、例えばＣＰＵ等により構成される。この演算部５０には、モータ駆動回路５１を介してシャッタミラー駆動モータ５２が接続されると共に、シャッタ制御回路５３を介してフォーカルプレーンシャッタ３３が接続されている。また、上記演算部５０には、ＡＦユニット３１内に設けられた測距センサ５５と、被写体の明るさを測定する測光センサ５６と、シャッタチャージが行われたときに切り替わるチャージカムスイッチ（ＳＷ）５７と、フォーカルプレーンシャッタ３３の先幕（図示せず）に取り付けられるもので、シャッタの開口部の全開状態を検出するための先幕スイッチ（ＳＷ）５８と、イメージャ３５を駆動するためのイメージャ駆動回路６０と、サブイメージャ２３を駆動するためのサブイメージャ駆動回路６１と、モニタ４０を駆動するためのモニタ駆動回路６２と、ファインダ内表示用ＬＣＤ２６を駆動するためのＬＣＤ駆動回路６３とが接続されている。
【００３４】
更に、演算部５０には、操作釦６５と、操作ダイヤル６６と、レリーズスイッチ（ＳＷ）６７と、記録メディア６９と、メモリ７０と、画像データメモリ７１とが接続されている。操作釦６５は、図示されないがメニュー釦、十字キー、ＯＫ釦等から成るもので、このカメラに種々の操作を行わせるためのものである。操作ダイヤル６６は、撮影時の撮影モードを設定するための操作部材である。
【００３５】
レリーズスイッチ６７は、撮影準備動作及び露光動作を実行させるための釦である。このレリーズスイッチ６７は、第１レリーズスイッチと第２レリーズスイッチの２段式のスイッチで構成されており、図示されないレリーズ釦が半押し操作されることによって、第１レリーズスイッチがオンされて測光処理や測距処理などの撮影準備動作が実行される。また、上記レリーズ釦が全押し操作されることによって、第２レリーズスイッチがオンされて露光動作が実行される。
【００３６】
上記記録メディア６９は、図示されないカメラのインターフェイスを介してカメラボディ１０に対し脱着可能な各種のメモリカードや外付けのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記録媒体である。メモリ７０は、デジタルカメラ全体の制御を行うための制御プログラムが予め記憶されているものである。また、画像データメモリ７１は、画像データを一時的に保管するためのメモリである。
【００３７】
一方、交換レンズ８０には、該交換レンズ８０内の各部を駆動制御するもので、ＣＰＵ等で構成された演算部８１を有している。この演算部８１には、モータ駆動回路８２を介してフォーカスモータ８３と、絞り駆動回路８４を介して絞りモータ８５と、フォーカスパルスカウンタ８７と、ズームエンコーダ８８と、メモリ９０とが接続されている。
【００３８】
上記フォーカスモータ８３は、上記カメラボディ１０内の測距センサ５５の測距結果に基づいて、この交換レンズ８０内の図示されないフォーカスレンズを駆動するためのモータである。同様に、絞りモータ８５は、上記カメラボディ１０内の測光センサ５６の測光結果に基づいて、この交換レンズ８０内の図示されない絞りを駆動するためのモータである。フォーカスパルスカウンタ８７は、上記フォーカスレンズを駆動させるにあたり、該フォーカスレンズの移動を検出して位置制御を行うためのものである。また、ズームエンコーダ８８は、図示されない撮影レンズの焦点距離に応じた移動信号を検出して演算部８１に出力する。更に、メモリ９０は、この交換レンズ８０内のレンズ情報が記憶されている。
【００３９】
尚、演算部８１は、図示されない通信コネクタ等を介して、カメラボディ１０内の演算部５０と電気的に接続がなされる。そして、演算部８１は、カメラボディ１０の演算部５０の指令に従って制御される。
【００４０】
次に、本発明の第１の実施形態に係るカメラの動作について説明する。
【００４１】
このカメラは、通常はスルー画モードではなくファインダを介して被写体像を観察できるようになっているが、ここでは本発明の特徴であるスルー画モードでの撮影動作について説明する。
【００４２】
図３は、第１の実施形態に於いてスルー画モードでのカメラの動作を説明するフローチャートである。
【００４３】
スルー画モードのルーチンに入ると、先ず、ステップＳ１に於いて、上述した２段式のレリーズスイッチ６７の半押し状態である第１（１ｓｔ）レリーズスイッチの状態が判定される。ここでは、第１レリーズスイッチがオンされるまで待機する。そして、第１レリーズスイッチがオンされたならば、続くステップＳ２に於いて、合焦したか否かが判定される。ここで、合焦していない場合は、ステップＳ３に移行して再度第１レリーズスイッチの状態が判定される。そして、このステップＳ３にて第１レリーズスイッチがオンされているならば、ステップＳ４に移行してピントずれ量が演算され、更にステップＳ５にて、上記ステップＳ４で演算されたピントずれ量に基づいて、モータ駆動回路８２を介してフォーカスモータ８３が駆動されて撮影レンズが調整される。その後、上記ステップＳ２へ移行する。一方、上記ステップＳ３にて第１レリーズスイッチがオフになったならば、上記ステップＳ１へ移行する。
【００４４】
上記ステップＳ２に於いて合焦したならば、ステップＳ６へ移行して測光及びその処理の演算が行われる。ここでは、絞り値、シャッタ速度が決定される。次いで、ステップＳ７に於いて、上述した２段式のレリーズスイッチ６７の全押し状態である第２（２ｎｄ）レリーズスイッチの状態が判定される。ここで、第２レリーズスイッチがオンされていない場合は、ステップＳ８に移行して第１レリーズスイッチの状態が判定される。そして、ステップＳ８で第１レリーズスイッチがオンされている場合は上記ステップＳ２へ移行し、オンされていない場合は上記ステップＳ１へ移行して、それぞれ以降の処理動作が繰り返される。
【００４５】
上記ステップＳ７にて第２レリーズスイッチがオンされたならば、ステップＳ９へ移行してモニタ４０が消灯される。続いてステップＳ１０にてサブイメージャ２３の駆動が停止される。そして、ステップＳ１１にてモータ駆動回路５１を介してシャッタミラー駆動モータ５２が駆動される。次いで、ステップＳ１２にて、所定値までレンズの絞り込みが行われる。この後、ステップＳ１３に於いて、メインミラー１１がアップ、すなわち撮影光路内から図示されない退避位置まで移動したか否かが判定され、移動が完了するまで待機する。そして、メインミラー１１のアップが完了したならば、ステップＳ１４にて、シャッタミラー駆動モータ５２が停止される。
【００４６】
ここで、ステップＳ１５にて、イメージャ３５による露光、すなわち撮像が行われる。続いて、ステップＳ１６では、この撮像によって取り込まれた被写体像が読み出される。そして、ステップＳ１７にて絞りモータ８５が駆動されると、続くステップＳ１８にてレンズ絞りが開放される。次いで、ステップＳ１９に於いて、シャッタミラー駆動モータ５２によるメインミラー１１のダウン（退避位置から撮影光路内への復帰）、及びチャージカムスイッチ５７によるシャッタチャージが完了するまで待機する。そして、メインミラー１１のダウン及びシャッタチャージが完了したならば、ステップＳ２０にてシャッタミラー駆動モータ５２が停止される。
【００４７】
次に、ステップＳ２１に於いて、サブイメージャ２３が駆動されてスルー画が表示可能状態となる。そして、ステップＳ２２にて、モニタ４０が点灯される。これにより、モニタ４０を通じて、サブイメージャ２３で撮像されたスルー画としての被写体像を確認することができる。その後、上記ステップＳ１に移行する。
【００４８】
このように、第１の実施形態によれば、レリーズタイムラグの短い高速な位相差ＡＦ動作とスルー画表示を両立させることができる。
【００４９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００５０】
上述した第１の実施形態では、リレー光学系内のミラー（Ｂ）にハーフミラーを用いてサブイメージャに被写体像を再結像させるようにしていたが、これに限られるものではない。以下に述べる第２の実施形態では、リレー光学系内のミラー（Ｂ）を調光ミラーで構成した例について説明する。
【００５１】
図４は、本発明の第２の実施形態を示すもので、本発明のデジタル一眼レフカメラの本体部の構成を示す断面図である。
【００５２】
図４に於いて、このカメラ１０′は、図示されない交換レンズと、カメラ本体部としてのカメラボディ１０′から主に構成されており、該カメラボディ１０′の前面部に設けられたボディマウント４５に、所望の交換レンズが着脱自在に装着される。また、このカメラボディ１０′内のリレー光学系は、プリズム１３、ミラー（Ａ）１５、リレー系レンズ１６、ミラーＢ（調光ミラー）１９及びミラー（Ｃ）１８によって構成される。
【００５３】
調光ミラー１９は、後述するように、電気回路によってその透過率（反射率）を変更可能に構成される。したがって、リレー系レンズ１６を通った被写体光束は、調光ミラー１９の透過率が高い場合は透過して、再結像系レンズ２２を介してサブイメージャ２３に導かれる。一方、反射率が高い場合は、そのまま調光ミラー１９の表面で反射されて、ミラー（Ｃ）１８から、接眼系レンズ２０に導かれる。
【００５４】
尚、本第２の実施形態に於いて、リレー光学系のミラー（Ｂ）１７が調光ミラー１９に代わっている以外は、このカメラボディ１０′の構成は上述した第１の実施形態のカメラボディ１０の構成と同じである。したがって、説明の重複を避けるため、以下の説明に於いて、同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００５５】
図５は、第２の実施形態に於けるデジタル一眼レフカメラの電気系の構成を示すブロック図である。尚、このカメラのブロック図は、交換レンズが装着された状態を示している。
【００５６】
図５に於いて、図２のブロック図と異なるのは、カメラボディ１０′内に、調光ミラー１９の透過率を変更するための調光ミラー駆動回路７３が、演算部５０に接続されている点である。調光ミラー駆動回路７３は、電圧を印加することによって調光ミラー１９の透過率を変化させる。例えば、印加する電圧が高ければ透過率が高くなって、サブイメージャ２３により多くの被写体光束が導かれる。一方、印加される電圧が低ければ、調光ミラー１９は反射率が高くなってほぼ全ての光束が反射されるようになっている。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施形態に係るカメラの動作について説明する。
【００５８】
このカメラは、通常はスルー画モードではなくファインダを介して被写体像を観察できるようになっているが、ここでは本発明の特徴であるスルー画モードでの撮影動作について説明する。
【００５９】
図６は、第２の実施形態に於いてスルー画モードでのカメラの動作を説明するフローチャートである。
【００６０】
スルー画モードのルーチンに入ると、先ず、ステップＳ３１に於いてスルー画モードであるか否かが確認される。ここでスルー画モードである場合は、ステップＳ３３に移行して調光ミラー駆動回路７３が駆動されて調光ミラー１９の透過率が高く設定される。すなわち、リレー系レンズ１６を通過した被写体光束は、調光ミラー１９を透過して再結像レンズ２２を介してサブイメージャ２３に結像される。一方、ステップＳ３１にてスルー画モードでない場合は、調光ミラー１９の駆動が停止される。その後、本ルーチンを抜ける。
【００６１】
ステップＳ３４では、上述した第１レリーズスイッチの状態が判定される。ここでは、第１レリーズスイッチがオンされるまで待機する。そして、第１レリーズスイッチがオンされたならば、続くステップＳ３５に於いて、合焦したか否かが判定される。ここで、合焦していない場合は、ステップＳ３６に移行して再度第１レリーズスイッチの状態が判定される。そして、このステップＳ３６にて第１レリーズスイッチがオンされているならば、ステップＳ３７に移行してピントずれ量が演算され、更にステップＳ３８にて上記ステップＳ４で演算されたピントずれ量に基づいて、モータ駆動回路８２を介してフォーカスモータ８３が駆動されて撮影レンズが調整される。その後、上記ステップＳ３５へ移行する。一方、上記ステップＳ３６にて第１レリーズスイッチがオフになったならば、上記ステップＳ３４へ移行する。
【００６２】
上記ステップＳ３５に於いて合焦したならば、ステップＳ３９へ移行して測光及びその処理の演算が行われる。ここでは、絞り値、シャッタ速度が決定される。次いで、ステップＳ４０に於いて、上述した第２レリーズスイッチの状態が判定される。ここで、第２レリーズスイッチがオンされていない場合は、ステップＳ４１に移行して第１レリーズスイッチの状態が判定される。そして、ステップＳ４１で第１レリーズスイッチがオンされている場合は上記ステップＳ３５へ移行し、オンされていない場合は上記ステップＳ３４へ移行して、それぞれ以降の処理動作が繰り返される。
【００６３】
上記ステップＳ４０にて第２レリーズスイッチがオンされたならば、ステップＳ４２に移行してモニタ４０が消灯される。続いてステップＳ４３にてサブイメージャ２３の駆動が停止される。更に、ステップＳ４４にて調光ミラー駆動回路７３の駆動が停止されて調光ミラー１９の透過率が下げられる。すなわち、調光ミラー１９は、ほぼ反射ミラーとして機能する。そして、ステップＳ４５にてモータ駆動回路５１を介してシャッタミラー駆動モータ５２が駆動される。次いで、ステップＳ４６にて、所定値までレンズの絞り込みが行われる。この後、ステップＳ４７に於いて、メインミラー１１がアップ、すなわち撮影光路内から図示されない退避位置まで移動したか否かが判定され、移動が完了するまで待機する。そして、メインミラー１１のアップが完了したならば、ステップＳ４８にて、シャッタミラー駆動モータ５２が停止される。
【００６４】
ここで、ステップＳ４９にて、イメージャ３５による露光、すなわち撮像が行われる。続いて、ステップＳ５０では、この撮像によって取り込まれた被写体像が読み出される。そして、ステップＳ５１にて絞りモータ８５が駆動されると、続くステップＳ５２にてレンズ絞りが開放される。次いで、ステップＳ５３に於いて、シャッタミラー駆動モータ５２によるメインミラー１１のダウン（退避位置から撮影光路内への復帰）、及びチャージカムスイッチ５７によるシャッタチャージが完了するまで待機する。そして、メインミラー１１のダウン及びシャッタチャージが完了したならば、ステップＳ５４にてシャッタミラー駆動モータ５２が停止される。
【００６５】
次に、ステップＳ５５にて、再度調光ミラー駆動回路７３が駆動されて調光ミラー１９の透過率が上げられる。続いて、ステップＳ５６に於いてサブイメージャ２３が駆動されて、上記調光ミラー１９を透過した被写体像がスルー画として表示可能状態となる。そして、ステップＳ５７にて、モニタ４０が点灯される。これにより、モニタ４０を通じて、サブイメージャ２３で撮像されたスルー画としての被写体像を確認することができる。その後、上記ステップＳ１に移行する。
【００６６】
このように、第２の実施形態によれば、リレー系レンズ１６の後方に位置するハーフミラーに代えて調光ミラーを用いているので、上述した第１の実施形態に比べて、サブイメージャ２３に導かれる被写体光束の光量が増えて明るいスルー画像となる。
【００６７】
図７は、第２の実施形態に於けるリレー光学系とメインミラー１１から成る各反射部材の反射率と透過率の例を説明する図である。図７に於いては、図４に示されるプリズム１３の第１反射面をミラー１３ａ、第２反射面をミラー１３ｂとして示している。これらの各反射部材の反射率と透過率は、下記表１に表されている。
【００６８】
【表１】
2007011070.tif 000003
【００６９】
上記表１を参照すると、ミラー１１はその一部がハーフミラーで構成されたメインミラーであり、通常撮影時は反射率が０．７、透過率が０．３となっている。そして、ミラー１３ａ、１３ｂ、ミラー（Ａ）１５、ミラー（Ｃ）１８は、反射率が０．９５で透過率は０である。そして、調光ミラー１９は電圧が印加されていない駆動停止状態で反射率が０．８５、透過率が０となっている。尚、ミラー１３ａ、１３ｂ、１５、１８、１９の反射率が１にならないのは損失分があるからである。また、ミラー１９が他の反射ミラーよりも損失が大きいのは、調光ミラーによるため損失が大きくなっているからである。
【００７０】
接眼レンズ２０を介してファインダ接眼系に到達する光Ａは、上記ミラー１１、１３ａ、１３ｂ、１５、１８、１９の反射率を掛け合わせて求められるが、この場合ミラー１１に入射される光を１とすると、０．４８となる。これは、被写体光量に対して、約１ＥＶ低下した値となっている。また、サブイメージャ２３の光量Ｂは０である。
【００７１】
これに対して、スルー画表示、すなわち連続撮影モード時では、ミラー１１の反射率が０．７、透過率が０．３であり、ミラー１３ａ、１３ｂ、ミラー（Ａ）１５、ミラー（Ｃ）１８は、反射率が０．９５で透過率は０である。そして、調光ミラー１９は電圧が印加されている駆動状態で反射率が０．４、透過率が０．４となっている。この場合のファインダ接眼系に到達する光Ａは、０．２３となる。これは、被写体光量に対して、約２ＥＶ低下した値となっている。また、サブイメージャ２３の光量Ｂは０．２４であり、同様に被写体光量に対して、約２ＥＶ低下した値となっている。
【００７２】
尚、上述した第１の実施形態に於いて、ハーフミラー１７の反射率及び透過率をそれぞれ０．５とすると、ファインダ２８の光量は、被写体光量に対して常に約２ＥＶ低下した光量である。一方、この第２の実施形態では、上記ハーフミラー（Ｂ）１７に代えて調光ミラー１９を用いており、通常撮影時の反射率を連続撮影時の反射率の約２倍に切り替えることができるので、通常撮影時のファインダ２８の光量を、連続撮影時に対して約１ＥＶ明るくすることができる。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態以外にも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すもので、本発明のデジタル一眼レフカメラの本体部の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に於けるデジタル一眼レフカメラの電気系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に於いてスルー画モードでのカメラの動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すもので、本発明のデジタル一眼レフカメラの本体部の構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に於けるデジタル一眼レフカメラの電気系の構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態に於いてスルー画モードでのカメラの動作を説明するフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に於けるリレー光学系とメインミラー１１から成る各反射部材の反射率と透過率の例を説明する図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０、１０′…カメラボディ、１１…メインミラー、１２…スクリーン、１３…プリズム、１５…ミラーＡ（ミラー（Ａ））、１６…リレー系レンズ、１７…ミラーＢ（ミラー（Ｂ））、１８…ミラーＣ（ミラー（Ｃ））、１９…ミラーＢ（調光ミラー）、２０…接眼系レンズ、２２…再結像系レンズ、２３…サブイメージャ、２５…表示プリズム、２６…ファインダ内表示用ＬＣＤ、２８…ファインダ、３０…サブミラー、３１…ＡＦユニット、３３…フォーカルプレーンシャッタ、３４…ローパスフィルタ、３５…イメージャ、３６…イメージャプレート、３８…基板、４０…モニタ、４１…モニタ窓、４５…ボディマウント、５０…演算部、５１…モータ駆動回路、５２…シャッタミラー駆動モータ、５３…シャッタ制御回路、５５…測距センサ、５６…測光センサ、５７…チャージカムスイッチ（ＳＷ）、５８…先幕スイッチ（ＳＷ）、６０…イメージャ駆動回路、６１…サブイメージャ駆動回路、６２…モニタ駆動回路、６３…ＬＣＤ駆動回路、６５…操作釦、６６…操作ダイヤル、６７…レリーズスイッチ（ＳＷ）、６９…記録メディア、７０…メモリ、７１…画像データメモリ、７３…調光ミラー駆動回路、８０…交換レンズ、８１…演算部、８２…モータ駆動回路、８３…フォーカスモータ、８４…絞り駆動回路、８５…絞りモータ、８７…フォーカスパルスカウンタ、８８…ズームエンコーダ、９０…メモリ。
【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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【図７】
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