(57)【要約】【課題】  薄型で安いコストで製造できるカメラの撮像構造を得る。【解決手段】    複数のレンズ１２、１４、１５と絞り１３を収納してオートフォーカス機能の働きを持つ鏡筒１６とＣＣＤなどの固体撮像素子からなる結像部材１９との間に分散型液晶素子でもって構成したシャッター２０を配置し、この分散型液晶素子にＩＲカットフィルターを設けた構造にする。分散型液晶素子はＰＮＬＣモードの液晶を用いた高分子分散型の液晶素子を用い、この液晶素子を構成する所のガラスからなる透明基板上に直接ＩＲカット蒸着膜を形成する。【選択図】    図１
2007208587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、複数の撮影レンズとシャッターと絞りと結像部材を有するカメラの撮像構造において、前記シャッターを分散型液晶素子で構成し、該分散型液晶素子を前記結像部材の前方に配設すると共に該分散型液晶素子にＩＲ（赤外線）カットフィルターを設けたことを特徴とするカメラの撮像構造。
【請求項２】
少なくとも、複数の撮影レンズとシャッターと絞りと結像部材を有するカメラの撮像構造において、フォーカス機能を有する液晶レンズを前記絞りと一体的にして配設し、前記シャッターを分散型液晶素子で構成し、該分散型液晶素子を前記結像部材の前方に配設すると共に該分散型液晶素子にＩＲ（赤外線）カットフィルターを設けたことを特徴とするカメラの撮像構造。
【請求項３】
前記分散型液晶素子はＰＮＬＣモードの液晶を用いたタイプの液晶素子であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラの撮像構造。
【請求項４】
前記液晶レンズは外形状が円形をなすことを特徴とする請求項２に記載のレンズの撮像構造。
【請求項５】
前記分散型液晶素子を前記撮影レンズ、前記絞りなどと共に鏡筒の中に収納したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズの撮像構造。
【請求項６】
前記分散型液晶素子は外形状が円形をなすことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレンズの撮像構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラの撮像構造に関し、特に、液晶素子を用いた液晶シャッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フィルムを使わないデジタルカメラ（電子カメラ）が著しく普及して来ている。フィルムに代えてＣＣＤやＣＭＯＳなどの光学センサーを用い、撮影画像をデジタル画像データとして内部メモリーやメモリーカードなどに記録する。このデジタルカメラはカメラ付携帯電話にも内蔵されて使用されている。
【０００３】
カメラ付携帯電話のカメラの撮像構造は概ね図９に示す構造をなしている。図９はカメラ付携帯電話のカメラの従来構造の一例を模式的に示した主要構成部品の配置図を示していて、図９の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図で、図９の（ｂ）は（ａ）におけるフレームユニットの要部断面図を示している。図９において、Ｐで示した矢印は画像の撮影光Ｐの入射方向を示しており、この撮影光Ｐに向かって最初にシャッター１、次に複数のレンズ等を収納したフレームユニット６、ＩＲ（赤外線）カットフィルター８、結像部材９と順次並んで配置された構造をなしている。
【０００４】
また、フレームユニット６の内部には撮影光Ｐに向かって第１レンズ２、絞り３、第２レンズ４、第３レンズ５と順次並んで設けられている。フレームユニット６は外側にフレーム６ａと蓋６ｄを持ち、更に、フレーム６ａの内側に鏡筒を構成するところの固定鏡筒６ｂと移動鏡筒６ｃとを持っている。そして、固定鏡筒６ｂには第１レンズ２、絞り３、第２レンズ４を固定すると共にフレーム６ａに固定されている。移動鏡筒６ｃは第３レンズ５を固定すると共に固定鏡筒６ｂの内径面と摺動して上下に移動するようになっている。第３レンズ５はフォーカスレンズになっており、移動鏡筒６ｃを介して撮影光Ｐの入射方向に向かって矢印で示した如く上下に移動し、焦点距離を調整するオートフォーカスの働きをなしている。また、移動鏡筒６ｃはフレーム６ａの側面に配設した扁平型ステッピングモータなどを用いたアクチュエータ７によって固定鏡筒６ｂの内径面に沿って上下に移動する。蓋６ｄは撮影光Ｐを入光させる開口部６ｅを有してフレーム６ａを塞いでいる。
【０００５】
フレーム６ａはプラスチックの成形体からなり、外形状が四角、内形状が円形の略筒状の形状をなしている。また、その中に配設される固定鏡筒６ｂ、移動鏡筒６ｃはプラスチックの成形体からなり、略円筒状の形状をなしている。そして、その中に第１レンズ２、絞り３、第２レンズ４、第３レンズ５などを収納されて撮影光Ｐの光量の調整や焦点距離の調整などが行われるようになっている。
【０００６】
シャッター１は機械的なシャッター（以降、メカシャッターと呼ぶ）を用いており、主要構成部品としては２枚の羽根１ａ、１ｂとモータ１ｃとからなっている。２枚の羽根１ａ、１ｂは両開き式になってモータ１ｃによって開−閉が行われる。開くと撮影光Ｐが通過してフレームユニット６の開口部６eに入射する。閉まると撮影光Ｐは遮断される。通常は開の状態にあり、シャッタースイッチを押したときに閉−開−閉の動作を繰り返して写真映像を撮る。
【０００７】
ＩＲカットフィルター８は屋外など赤外線が多い環境で電荷が飽和して、ＣＣＤなどからなる結像部材９での画像がピンク（紫）色になるのを防止するために設けている。このＩＲカットフィルター８は可視光を透過し、赤外線を反射する。
【０００８】
結像部材９はデジタルカメラにおいてはＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子を用いている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
携帯電話の市場ニーズは特に低価格化、薄型化、小型化などが強く求められてきている。これは、カメラ付携帯電話においても同様である。しかしながら、シャッター１にメカシャッターを用いていることから羽根よけのスペースも必要として小型化に限度を有し、また、多数の機械工作部品を組立して構成していることからその厚みも厚くなって薄型化にも限度を有する。また、当然ながら製造コストも高いものになり、また、落下などによる衝撃で故障も起き易い。
【００１０】
また、鏡筒や複数のレンズを収納するところのフレームユニット６は扁平型ステッピングモータなどを用いたアクチュエータ７を側面に装着して用いることから角張ったものとなり小型化にも限度を有し、フォーカスレンズの上下の移動を必要とすることからその移動分の厚みも増して薄型化にも限度を有する。また、アクチュエータなどを用いることから製造コストの面でも高いものになり、また、落下などによる衝撃で故障も起き易い。
【００１１】
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたもので、薄型化、小型化が図れて、且つ、安いコストで製造でき、落下などによる衝撃で故障も起き難い構成の撮像構造を見いだすことを目的にするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための手段として、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、少なくとも、複数の撮影レンズとシャッターと絞りと結像部材を有するカメラの撮像構造において、前記シャッターを分散型液晶素子で構成し、該分散型液晶素子を前記結像部材の前方に配設すると共に該分散型液晶素子にＩＲ（赤外線）カットフィルターを設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、少なくとも、複数の撮影レンズとシャッターと絞りと結像部材を有するカメラの撮像構造において、フォーカス機能を有する液晶レンズを前記絞りと一体的にして配設し、前記シャッターを分散型液晶素子で構成し、該分散型液晶素子を前記結像部材の前方に配設すると共に該分散型液晶素子にＩＲ（赤外線）カットフィルターを設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、前記分散型液晶素子はＰＮＬＣモードの液晶を用いた液晶素子であることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、前記液晶レンズは外形状が円形をなすことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、前記分散型液晶素子を前記撮影レンズ、前記絞りなどと共に鏡筒の中に収納したことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明のカメラの撮像構造の特徴は、前記分散型液晶素子は外形状が円形をなすことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
発明の効果として、シャッターを分散型液晶素子で構成する。これは、電圧印加状況に応じて光透過と不透過状態を作り出すのでシャッターとしての機能を果たす。従って、従来技術のように羽根よけのようなスペースは要らない。また、分散型液晶素子で構成すると薄型に形成できる。また、撮像部材の前方は結像を図るために所要の空域を設けているので、この空域に薄型の分散型液晶素子を配置することが可能になり、薄型化を妨げることなく配置できる。従って、シャッターを分散型液晶素子で構成して配設する位置を変えるだけで、従来の構造と比較してシャッターの厚み分薄型にできる。また、撮像部材の前方に配置する場合には結像部材の大きさより大きい光透過面積を必要とするが、分散型液晶素子においては大きさを変えることは容易で、コストも殆ど同一コストで形成できる。薄型化の効果が大きく現れる。
【００１９】
また、この分散型液晶素子にＩＲカットフィルターを設けることにより、そこで赤外線をカットするので撮像部材を赤外線から保護する。また、分散型液晶素子とＩＲカットフィルターが一体的になっていると組立ての手間などを減らすことができる。
【００２０】
次に、フォーカス機能を有する液晶レンズを絞りと一体にして配設する。これにより、従来技術で行っていたフォーカスレンズの移動をなくすことができる。そして、従来技術で用いていたアクチュエータなどをなくすことができ、コストダウンの効果を得る。また、アクチュエータをなくすことにより、従来技術で用いていた鏡筒などを収納する四角いフレームを丸い筒形状にすることができると共にフレームと鏡筒を一体化して１個の部品で構成することができる。これにより、従来技術で用いていた四角い筒形状のものを円形状にすることで小型にすることができ、また、１個の部品で構成できることでコストダウンの効果を生む。また、液晶レンズを絞りと一体にして用いると液晶レンズのレンズ機能領域をミニマムな面積にすることができ、焦点距離の調整範囲を広く取れる効果を得る。また、フォーカスレンズの移動をなくすことで鏡筒の薄型化が可能となり、前述の分散型液晶素子でシャッターを構成することでの薄型化の効果と合わせると薄型化の大きな効果が得られる。また更に、液晶レンズの外形を円形に形成することにより、鏡筒部品のコストダウンなどが可能となり、コストダウン効果を得る。
【００２１】
尚、分散型液晶素子はＰＮＬＣモードの液晶を用いた液晶素子を用いる。低電圧での駆動ができることから電力消費量が少なくて済み、携帯電話向けには好適に利用できる。
【００２２】
また、分散型液晶素子はレンズや絞りなどと共に鏡筒の中に収納すると、一連の構成部品がユニット化されて組立易くなり、また、取扱いも容易になる。また、分散型液晶素子の外形状を円形にすると鏡筒の形状も製作し易い形状となり、製造コストを下げる効果を生む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。最初に、本発明の第１実施形態に係るカメラの撮像構造について図１、図２を用いて説明する。尚、第１実施形態に係るカメラの撮像構造は携帯電話用のカメラの撮像構造を示している。そして、図１は本発明の第１実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図とフレームユニットの要部断面図を示していて、図１の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図１の（ｂ）は図１の（ａ）におけるフレームユニットの要部断面図を示している。また、図２は図１におけるシャッターの要部断面図を示している。
【００２４】
本発明の第１実施形態に係るカメラの撮像構造は、図１の（ａ）に示すように、撮影光Ｐの入射方向に向かって撮影レンズ、鏡筒などを収納したフレームユニット１６と分散型液晶素子からなるシャッター２０と撮像素子からなる結像部材１９とが上から順に並んだ配置をなしている。フレームユニット１６には、図１の（ｂ）に示すように、複数の撮影レンズや絞りなどが収納されて撮影レンズと絞りでもってカメラに取り入れる撮影光Ｐの光量の設定や焦点距離の調整を行っている。シャッター２０はＰＮＬＣモードの分散型液晶素子にＩＲ（赤外線）カットフィルターを設けたものから構成しており、この分散型液晶素子の電圧印加ＯＮ−ＯＦＦによる透明状態と白濁状態との変化を利用して撮影光の透過、不透過を行っている。即ち、シャッターの機能を果たしている。結像部材１９である撮像素子はＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子が用いられる。
【００２５】
次に、フレームユニット１６は、前述の従来技術の構成と同じ部品構成をなし、その仕様も同じ仕様のものを用いている。即ち、外形が四角い形状で丸い内形形状を持つ略筒形状のフレーム１６ａの中に複数の撮影レンズや絞りを収納した鏡筒を配設したものからなる。そして、上部は撮影光Ｐを取り入れるための開口部１６ｅを設けた蓋１６ｄで塞いだものからなっている。鏡筒は固定鏡筒１６ｂと移動鏡筒１６ｃとから構成され、固定鏡筒１６ｂは第１レンズ１２、絞り１３、第２レンズ１４などを収納固定してフレーム１６ａの内径部に固定され、移動鏡筒１６ｃはフォーカスレンズとなる第３レンズ１５を収納固定して固定鏡筒１６ｂの内径部と摺動して矢印で示したように上下に移動する。そして、これにより移動鏡筒１６ｃに固定した第３レンズ１５が上下に移動してオートフォーカスの働きをなしている。また、移動鏡筒１６ｃの上下の移動はフレームユニット１６の側面に設けた扁平型ステッピングモータなどを用いたアクチュエータ１７で行っている。尚、絞り１３は開口部１６ｅを設けた蓋１６ｄで代用することも可能であり、開口部１６ｅの大きさを絞りの量に設定すれば良い。
【００２６】
また、ここでの絞り１３は絞り量が一定な値を取る絞りで、絞り１３の開口部１３ａの大きさが光の絞り量を設定している。この開口１３ａの大きさを一定にて光の通過量を一定に制限している。絞り１３の絞り量が一定であると、撮影環境の明るさや暗さによってカメラ内に入射してくる撮影光の光量が異なってくるが、光量に多少の不足が生じても回路上のソフトで撮影画面の明るさがある程度調整できるようになっている。
【００２７】
次に、シャッター２０は、図２に示すように、分散型液晶素子３０にＩＲ（赤外線）カットフィルター３１を設けたものからなっている。分散型液晶素子３０は上基板２１と下基板２５とをスペーサボール（図示していない）を介して一定の隙間（ギャップ）を持たせ、その隙間に分散型液晶材料２８を封止材２９でもって封止した構造を成している。また、ここでの上基板２１は透明なガラスからなる上透明基板２２の下面に錫をドープした酸化インジウムのＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる上透明電極２３を設けている。また、下基板２５は透明なガラスからなる下透明基板２６の上面に錫をドープした酸化インジウムのＩＴＯ膜からなる下透明電極２７を設けた構成をなしている。尚、図示はしていないが、上透明基板２２または下透明基板２６の何れか一方の基板は一部分に延設部を持ち、その延設部に上透明電極２３と接続する引廻し電極パターンと下透明電極２７と接続する引廻し電極パターンが集合して設けられ、その引廻し電極パターンを介して上透明電極２３と下透明電極２７とに電圧が印加されるようになっている。そして、上記の構成をなす分散型液晶素子３０の上透明基板２２の上面にＩＲ（赤外線）カットフィルター３１を設けている。このＩＲカットフィルター３１は、この分散型液晶素子３０の下方に配置されている撮像素子を赤外線から保護して、撮像素子の赤外線の影響による受像画像がピンク（紫）色になるのを防止するために設けている。
【００２８】
分散型液晶材料２８としてＰＮＬＣモードの液晶材料を用いる。これは、高分子材料（モノマー）と液晶材料（例えば、ネマティック液晶材料など）との混合材料で、紫外線照射によってモノマーが重合して３次元網目状のポリマーネットワークを形成し、そのポリマーネットワークの中に液晶材料が分散した形を取ったものである。上下の透明電極に電圧が印加されると、その間に挟まれた液晶分子はその印加電圧の電界強度によりその長軸が電極と垂直な方向に配向し、液晶分子の屈折率とポリマーネットワーク状の樹脂の屈折率とが同じになり、透明状態になって光が透過する。これに対して、電圧が印加されない状態においては、液晶分子の長軸がランダムな方向に配向し、巨視的にみると不規則な方向に配向しているのと同じような状態になっている。このため、液晶分子の屈折率とポリマーネットワーク状の樹脂の屈折率とが異なってきて光の散乱が発生する。従って、電圧が印加されていない状態においては光の散乱状態が現れて白濁した色調が現れる。図２におい、Ａで示された部分が上透明電極２３と下透明電極２７とが対面して設けられた部分に当たり、この上透明電極２３と下透明電極２７とに電圧が印加されるＡの領域部分が透明状態になる。そして、光が透過する。Ａから外れた部分は白濁状態になっており、光は透過しない。また、電圧の無印加状態にあってはＡの部分もそれ以外の部分も白濁状態になっており光は透過しない。上透明電極２３と下透明電極２７が隙間をなす全域（封入される液晶材料の全域）に設けると封止材２９を除く全域が電圧印加のＯＮ−ＯＦＦによって透過、不透過の状態が得られ、広い範囲でのシャッター機能が得られる。
【００２９】
電界の有無によって光透過の状態（透明）と光散乱の状態（白濁）を示す分散型液晶としてはＰＮＬＣＤ、ＰＤＬＣＤ、ＮＣＡＰ、ＰＳＣＴなどが知られているが、本発明では素子のギャップが小さくて印加電圧量が小さくて済むＰＮＬＣＤ、即ち、ＰＮＬＣモードの液晶を用いる。使用する電圧が小さいので消費電力が少なくて済み電池寿命が長持ちする。
【００３０】
ここで、上透明基板２２と下透明基板２６は、０．２〜１．１ｍｍの範囲の厚みの透明なガラスが用いられる。ガラスとしてはソーダガラスや石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、普通板ガラスなどのガラスを用いることができるが、ガラス以外のものとしてプラスチック板などを用いることもできる。
【００３１】
次に、ＩＴＯ膜からなる上透明電極２３、下透明電極２７は真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの方法でＩＴＯ膜を全面に形成し、その後に、ホォトリソグラフイ法によって所要の形状に形成する。
【００３２】
上基板２１と下基板２５との隙間（ギャップ）は３〜１０μｍの範囲に設けている。このギャップは、図示はしていないが、所要粒径のスペーサボールを上基板２１と下基板２５との間に配設して設ける。スペーサボールとしてはシリカボール、ファイバーガラス、プラスチックボールなどが用いられる。
【００３３】
封止材２９は熱硬化性のエポキシ樹脂にスペーサボール（上基板２１と下基板２５との隙間に配設したスペーサボールと同じ径のものを使用する）を分散した印刷インクなどが用いられる。
【００３４】
この高分子分散型の液晶素子は次のようにして形成する。最初に、上基板２１または下基板２５の何れか一方に封止材２９をスクリーン印刷などの方法で印刷し、上基板２１と下基板２５を対向させて配置し、エアーバックなどの加圧装置を用いて加圧しながらの加熱処理を施して封止材２９を硬化させる。加圧・加熱条件としては、加圧力は約２００ｇ／ｃｍ２、加熱温度は１５０〜１６０°Ｃで６０〜９０分位の範囲で行う。尚、封止材２９の印刷は液晶材料の注入口なる開口部を一部分に設けて行う。次に、真空注入機を用いてモノマーと液晶材料の混合材料を真空注入方法で開口部から注入する。次に、混合材料を注入した液晶素子を加圧装置でもって加圧し、開口部から溢れ出てきた混合材料を拭き取り、開口部に紫外線硬化樹脂なる封口剤をディスペンサーなどで滴下して塗布し、減圧状態にして封口剤を層内に僅かに引き込ませ、その状態で紫外線を照射して封口剤を硬化させると共に、モノマーをポリマーネットワーク状態にする。紫外線の照射条件は素子の特性によって異なるが、概ね、強度２０〜８０ｍＷ／ｃｍ２、時間１５〜１２０秒、温度１５〜４０度の範囲に設定して行う。
【００３５】
以上のような形成方法を取ることによって高分子分散型の液晶素子が製作できる。この高分子分散型の液晶素子は偏光板や配向膜を使わないので厚みを薄くすることができ、０．２ｍｍ厚みのガラスを用いれば０．４ｍｍ程度の厚みでもって、非常に薄い液晶素子を形成することができる。
【００３６】
ＩＲカットフィルター３１は、本第１実施形態においては、ＩＲカット蒸着膜を上透明基板２２上に直接コーティングしたもので構成している。ＩＲカット蒸着膜は低屈折材料（例えば、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２など）薄膜と高屈折材料（例えば、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５など）薄膜を積層し、この積層膜を２０〜４０層の多層に重ね合わせて形成している。分散型液晶素子のガラス面上に直接ＩＲカットフィルター３１を設けることでシャッター２０は非常に厚みの薄いものとなっている。
【００３７】
このＩＲカットフィルター３１を設けた分散型液晶素子３０からなるシャッター２０を鏡筒１６と結像部材１９の間に配設する。撮像部材１９の前部は結像を図るために所要の空域を設けている。そして、この空域に分散型液晶素子３０からなるシャッター２０を配置する。シャッター２０の分散型液晶素子３０は非常に薄型に形成されていることから、撮像部材１９の前部の空域に薄型化を妨げることなく配設することができる。
【００３８】
シャッター２０をなす分散型液晶素子３０は撮影像を映し出す場合は所要の電圧を印加して透明状態にして光透過状態で使用する。フレームユニット１６の開口部１６ｅに入射した撮影光Ｐは第１レンズ１２、絞り１３、第２レンズ１４、第３レンズ１５を透過し、透過状態のシャッター２０を透過して結像部材１９に撮影画像が結像して、図示していない別途の表示画像装置にその画像が映し出される。撮影画像の写真を撮る時に、シャッタースイッチを押すことによってフレームユニット１６内の第３レンズ１５が動いてオートフォーカス機能が働き、焦点距離が調整される。と同時に、分散型液晶素子３０への電圧印加ＯＦＦ−ＯＮ−ＯＦＦの動作が行われ、液晶の白濁状態−透明状態−白濁状態が繰り返され、それに伴って光の不透過−透過−不透過が瞬間的に行われる。そして、透過したときをもってピントの合った状態での静止画像が写真として撮影される。
【００３９】
ここで、結像部材１９全体に渡って光が届くように分散型液晶素子３０の光透過部分、即ち、図２に示したＡの部分の大きさは設定される。このＡの部分の大きさは上透明電極２３、下透明電極２７の形成する大きさによって自由に変えることができ、分散型液晶素子の厚みを変えることなく対応することができる。
【００４０】
以上のように、分散型液晶素子３０をシャッター２０として用いてフレームユニット１６と結像部材１９の間に配設し、そして、分散型液晶素子３０に直接ＩＲカットフィルター３１を設けた構造を取ることによって、従来技術でのフレームユニットの上部に設けていたメカシャッターをなくすことができる。従来のメカシャッターは略１ｍｍの厚みを有していたので、そのメカシャッターをなくすことで略１ｍｍの薄型化ができる。また、従来技術でのシャッターの羽根の開閉に要する空間も必要ないことから小型化への効果も生む。また、ＩＲカットフィルター３１を設けていることから赤外線からの結像部材１９の保護を行っている。
【００４１】
また、分散型液晶素子３０は構成部品が少なく、また、簡単な構造をなしていることから重量的には軽い。結像部材１９の前部に配設しても何ら重量バランスが崩れるものではなく、安定状態を保つことができる。また、従来の構造の複雑なメカシャッターよりコストダウン効果が得られる。
【００４２】
尚、本第１実施形態においては、ＩＲカットフィルター３１は、ＩＲカット蒸着膜を上透明基板２２上に直接コーティングしたもので構成したが、ＩＲカットフィルター３１はＩＲカット蒸着膜に限るものではない。ＩＲカット専用のフィルターやガラス基板上にＩＲカット蒸着膜を設けたフィルターなども市販されているのでそれらのものを上透明基板２２上に接着剤を介して貼付けて用いても構わない。
【００４３】
また、本第１実施形態においては、分散型液晶素子を矩形形状のもので形成したが、レンズの丸形状に合わせて円形形状で形成しても何ら支障はない。
【００４４】
尚、図示はしていないが、図１の（ａ）において、シャッター２０及び結像部材１９にはフレームユニット１６を通して入る撮影光以外の光は入射しないように遮蔽した構造をなしている。
【００４５】
次に、本発明の第２実施形態に係るカメラの撮像構造について図３〜図６を用いて説明する。尚、第１実施形態に係るカメラの撮像構造は携帯電話用のカメラの撮像構造を示している。そして、図３は本発明の第２実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図と鏡筒ユニットの要部断面図を示していて、図３の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図３の（ｂ）は図３の（ａ）における鏡筒ユニットの要部断面図を示している。また、図４は図３における絞りの平面図と要部断面図を示していて、図４の（ａ）は平面図、図４の（ｂ）は要部断面図である。また、図５は図３における液晶レンズの要部断面図を示していて、図６は図５における上透明電極の形状を示した平面図を示している。
【００４６】
第２実施形態に係るカメラの撮像構造の特徴は、前述の第１実施形態の撮像構造と対比すると、四角い形状のフレームユニットを無くして円形形状の鏡筒ユニットに変えた構造にしたことである。即ち、図３の（ａ）に示すように、撮影光Ｐに向かって鏡筒ユニット３６、シャッター２０、結像部材１９の配置構造にし、鏡筒ユニット３６は円形形状をなしている。ここでの鏡筒ユニット３６は、図３の（ｂ）に示すように、円筒形状をなした鏡筒３６ａの中にスペーサ３６ｂを挟んで第１レンズ３２、絞り３３を一体的に設けた液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５と順に配列したもので構成している。フォーカス機能を有する液晶レンズ４０を新たに加え、レンズの移動を行うアクチュエータを無くした構造を取っている。
【００４７】
この構造においては、液晶レンズ４０が焦点距離を調整するフォーカスレンズとして機能している。そして、この液晶レンズ４０を絞り３３の後部に、しかも絞り３３と一体的に配置した構造を取っている。
【００４８】
尚、本第２実施形態におけるシャッター２０と結像部材１９は前述の第１実施形態でのシャッター、結像部材と同一仕様のものを用いていて、シャッター２０は第１実施形態のシャッターと同様に分散型液晶素子にＩＲカットフィルターを設けたものからなっている。また、結像部材１９はＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子を用いている。従って、同一仕様をなす構成部品の詳細説明は省略し、ここでは、構成と構造の異なる所の鏡筒部分を論主にして説明することにする。
【００４９】
鏡筒ユニット３６は円形の筒状の鏡筒３６ａの中にスペーサ３６ｂを挟んで第１レンズ３２、絞り３３付液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５を収納したものからなっている。そして、撮影光Ｐを取り入れるための開口部３６ｅを設けた蓋３６ｄで塞いだものからなっている。スペーサ３６ｂは鏡筒３６ａ内で第１レンズ３２、絞り３３付液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５の位置決めと固定をするために用いており、それぞれの厚み寸法を持ったものからなっている。
【００５０】
ここで、絞り３３は接着剤でもって液晶レンズ４０に一体で接着固定している。そして、この一体となった絞り３３と液晶レンズ４０は第１レンズ３２と第２レンズ３４の間に配置している。この絞り３３は通過する光の量を調整する。本第２実施形態の絞り３３は、図４に示すように、遮光膜３３ｂを設けたフィルムからなり、その中心部に円形の開口３３ａを設けたリング状の形状をなしている。そして、開口３３ａが光透過部分をなしている。図４において、開口３３ａの所の直径で示したＮはこの開口３３ａの開口量を示しており、この開口量Ｎの大きさでもって光の通過量を決めている。ここでの開口量Ｎは一定に設定していて、ある定まった開口量になっている。開口量Ｎを一定にすることで光量の不足が生じても回路上のソフトで撮影画像の明るさがある程度調整できるようになっている。
【００５１】
本第２実施形態における絞り３３は、耐湿性や耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性などに優れたポリエチレンテレフタレートのフィルムを用い、その表面に酸化クロム（ＣｒＯ）金属膜からなる遮光膜３３ｂを設けてものからなっている。この酸化クロム（ＣｒＯ）金属膜は真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの方法で形成することができ、例えば、真空蒸着法などで形成する場合には、チャンバー内の載品台に被着物（フィルム）を載置し、真空蒸着機のチャンバー内の蒸着時の圧力を１×１０−６〜５×１０−５ｔｏｒｒ（１．３３×１０−４〜６．６５×１０−３Ｐａ）の範囲に設定して、所要の厚みになるまで蒸着を施すことによって得られる。時間によって膜厚が決まるので、時間管理の下で蒸着作業を行う。厚みは光透過がない厚みであれば良く、５００Å以上の厚みがあれば十分である。また、この遮光膜３３ｂは酸化クロム（ＣｒＯ）金属膜に限るものではなく、黒色塗膜などで形成しても良い。黒色塗膜は印刷方法、吹き付け塗装方法、ロールコータ方法などの方法によって形成することができる。
【００５２】
絞り２４は開口量Ｎを一定にすることで遮光膜を設けたフィルムに限らす遮光膜を設けた金属薄板で構成することも可能である。しかしながら、軽量性や部品接触による他部品への損傷性などを考慮するとフィルムを使用するのがより好ましい。また、フィルムはポリエチレンテレフタレートのフィルムに限るものではなく、耐湿性や耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性などに優れたフィルムが良く、この様なものとしては、ポリエチレンテレフタレートのフィルム以外のものとしてポリカーボネイトフィルム、ポリエチレンフィルムなども用いることができる。また、フィルムの厚みとしては０．０５〜０．３５ｍｍのものが取扱い易く、しかも薄型化が狙えることで好適である。
【００５３】
次に、液晶レンズ４０は、図５に示すように、第１液晶セル４０−１と第２液晶セル４０−２との２つの液晶セルを積層して構成しているが、下基板４５は第１液晶セル４０−１と第２液晶セル４０−２に共用した構成を取っている。また、この液晶レンズ４０は丸い円形形状をなしている。そして、第１液晶セル４０−１は撮影光Ｐの入射方向に面して配置され、絞り３３は第１液晶セル４０−１側の上面側に接着剤を介して一体となって設けられる。
【００５４】
第１液晶セル４０−１は上基板４１Ａと下基板４５との間隙に封止材５０でもって液晶４９を封入したものから構成している。また、第２液晶セル４０−２も上基板４１Bと下基板５５との間隙に封止材５０を介して液晶４９を封入したものから構成している。ここで、上基板４１Ａはガラスからなる円形の上透明基板４２の下面に上透明電極４３を設け、その上に上配向膜４４ａを設けた構成をなしている。下基板４５はガラスからなる円形の下透明基板４６の上面に下透明電極４７を設け、その上に下配向膜４８ａを設け、更に、下面に下透明電極４７と下配向膜４８ｂを設けた構成をなしている。ここでの下透明基板４６の上面に設ける下透明電極４７と下面に設ける下透明電極４７は同一形状、同一大きさをなしている。また、下透明基板４６の上面に設ける下配向膜４８ａと下面に設ける下配向膜４８ｂは同一形状、同一大きさをなしているが、ラビング処理による配向方向が丁度９０°クロスした状態に形成されている。また、第１液晶セル４０−１での上基板４１Ａの上配向膜４４ａの配向方向と下基板４５の上面に設けた下配向膜４８ａの配向方向は１８０°異なる正反対の方向に向けたパラレル配向になっている。
【００５５】
第２液晶セル４０−２は上基板４１Bと下基板４５との間隙に封止材５０を介して液晶４９を封入したものから構成されるが、上基板４１Ｂはガラスからなる円形の上透明基板４２の上面に上透明電極４３を設け、その上に上配向膜４４ｂを設けた構成をなしている。ここでの上透明電極４３は上基板４１Ａの上透明電極４３と同一形状、同一大きさをなしている。また、上配向膜４４ｂも上基板４１Ａの上配向膜４４ａと同一形状、同一大きさをなしているが、配向方向のみが下基板４５の下面に設けた下配向膜４８ｂの配向方向と１８０°異なる正反対の方向に向けたパラレル配向の向きになっている。従って、上基板４１Ａと上基板４１Ｂは配向膜の配向方向のみが異なった構成になっている。
【００５６】
ここで、上透明電極４３は、錫をドープした酸化インジウムのＩＴＯ膜で形成しており、その形状は図６に示す形状をなしている。中心に丸い円形電極４３ａを設け、その周りに同心円で形成した複数の環状電極４３ｂ、４３ｃ、４３ｄを設けた構成をなしている。そして、円形電極４３ａと複数の環状電極４３ｂ、４３ｃ、４３ｄのそれぞれに電圧を印加するために円形電極４３ａ及びそれぞれの環状電極４３ｂ、４３ｃ、４３ｄに接続する接続電極４３ａ１、４３ｂ１、４３ｃ１、４３ｄ１を上透明基板４２の一部分の縁に集合させて設けている。また、一番外側にある環状電極４３ｄの外形の大きさまでがレンズとして機能する領域になっており、図６の中で示したＭの領域がレンズの機能領域をなしている。以降、このＭをレンズ機能領域Ｍと呼んで説明する。そして、このレンズ機能領域Ｍを絞り３３の開口量Ｎより僅かに大きく設定している。尚、図６は分かり易くするために上透明電極４３を４つの電極に分割したもので示したが、この分割数は必要に応じて設定される。また、この分割数は多い方が精度の良い位相変調分布が得られるので好ましい。この円形電極４３ａ、環状電極４３ｂ、４３ｃ、４３ｄにはそれぞれ異なる電圧量が印加される。
【００５７】
下透明電極４７は、上透明電極４３と同様にＩＴＯ膜で形成するが、その形状は一面に丸い円形形状で形成しており、その大きさは上透明電極４３の一番外側にある環状電極４３ｄの外形の大きさ、即ち、レンズ機能領域Ｍと同じ大きさで形成している。尚、図示はしていないが、この下透明電極４７にも電圧を印加するために下透明基板４６の縁まで引き回した接続電極を設けている。
【００５８】
このＩＴＯ膜からなる上透明電極４３、下透明電極４７は真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの方法でＩＴＯ膜を全面に形成し、その後に、ホォトリソグラフイ法によって上記の形状に形成する。
【００５９】
第１液晶セル４０−１の上配向膜４４ａと下配向膜４８ａ、及び第２液晶セル４０−２の上配向膜４４ｂと下配向膜４８ｂは、印刷法やスピンコート法などによって形成したポリイミド樹脂の樹脂膜からなり、その表面にはコットン布材などを用いてラビング処理しての配向処理を施している。そして、第１液晶セル４０−１の上配向膜４４ａと下配向膜４８ａは配向方向が１８０°異なる正反対の方向に向けたパラレル配向になる配置を取っており、また、第２液晶セル４０−２の上配向膜４４ｂと下配向膜４８ｂは配向方向が１８０°異なる正反対の方向に向けたパラレル配向になる配置を取っている。このようにパラレル配向の配置を取ると光の屈折方向を同一方向に揃えられる。また、第１液晶セル４０−１と第２液晶セル４０−２の配向方向は丁度９０度にクロスした配向をなす。これにより、光のＰ偏光成分（液晶セルへの入射面に平行な振動方向を持つ成分）とＳ偏光成分（液晶セルへの入射面に垂直な振動方向を持つ成分）を透過して利用することができて光の利用効率を高める効果を得る。
【００６０】
次に、封入する液晶４９はホモジニアス分子配列をなすネマティック液晶、あるいは、このネマティック液晶に微量のカイラルネマティック液晶を混合した混合液晶などが用いられる。
【００６１】
封止材５０は熱硬化性のエポキシ樹脂にシリカボールなるスペーサを分散したものからなっている。このスペーサは所要のセルギャップを設けるために設けているもので、本第２実施形態では粒径２０μｍのシリカボールを用いてセルギャップを２０μｍに設定している。セルギャップは電圧印加ＯＮ−ＯＦＦ時の液晶分子の配向立ち上がり反応や立ち下がり反応の応答速度に影響を及ぼす。セルギャップが小さいと液晶分子の立ち上がりや立ち下がりの応答速度は早くなり、一方、セルギャップが大きいと液晶分子の立ち上がりや立ち下がりの応答速度は遅くなる。本実施形態においては、２０μｍのセルギャップに設定しているが、各種の実験の結果から、セルギャップは１０〜５０μｍの範囲が好適な範囲であるとの結果を得ている。
【００６２】
また、丸い上透明基板４２と下透明基板４６は、０．１５〜１．１ｍｍの範囲の厚みの透明なガラスが用いられる。ガラスとしてはソーダガラスや石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、普通板ガラスなどのガラスを用いることができるが、ガラス以外のものとしてプラスチック板などを用いることもできる。ガラスの厚みは研磨などによって所望の厚みのものを使用することができるが、衝撃による割れなどを考慮すると０．１５ｍｍ以上の厚みのものを使用するのが好ましい。本実施形態においては、上透明基板４２は０．１５ｍｍ、下透明基板４６は０．３ｍｍのものを使用している。そして、液晶レンズ４０の総厚は約０．６ｍｍ位の厚みに形成している。上透明基板４２及び下透明基板４６は円形なる形状にスクライブ加工して使用する。
【００６３】
この液晶レンズ４０は、上基板４１Ａ、４１Ｂまたは下基板４５の何れか一方に封止材５０をスクリーン印刷方法などで印刷形成し、上・下配向膜４４ａと４８ａの配向方向がパラレル配向、及び上・下配向膜４４ｂと４８ｂの配向方向がパラレル配向になる状態にして上基板４１Ａ、下基板４５、上基板４１Ｂの３枚の基板を組合せて、加圧・加熱の下で貼合わせ、その後に、第１液晶セル４０−１と第２液晶セル４０−２のそれぞれの封止材５０の１箇所に設けた開口部から真空注入方法で液晶４９を注入し、注入後に開口部を紫外線硬化樹脂でもって封口することによって液晶レンズ４０が出来上がる。
【００６４】
以上の構成をなした液晶レンズ４０は、液晶レンズ４０の円形電極と円形電極を取り巻く複数の環状電極にそれぞれ異なる電圧を印加して、液晶分子の配向方向を電極毎に変え、そこを透過する光に位相変調を与えて焦点距離を調整するオートフォーカス機能の働きをなす。従って、撮影体との距離を自動計測したデータ信号に基づいて制御回路の中でそれぞれの印加電圧の駆動指示信号が出され、それぞれの接続電極を介して液晶レンズ４０が駆動し、そして、焦点距離が自動的に調整される。
【００６５】
また、液晶レンズ４０を絞り３３の後部に絞りと３３と一体にして配置している。液晶レンズ４０のレンズ機能領域Ｍを絞り３３の開口量Ｎより僅かに大きい値に設定しており、絞り３３の開口３３ａを通過する全ての光は液晶レンズ４０のレンズ機能領域Ｍを通過する。絞り３３の開口量Ｎは光の通過量を一番制限するところであるのでレンズ機能領域Ｍは一番制限されたミニマムな面積に設定することができる。これにより、レンズ機能領域Ｍの小さい面積領域で位相変調量を大きくすることができるからレンズパワーを大きくすることができる。そして、これにより至近距離から遠距離までの焦点距離の調整が可能になる。また、面積が小さいと環状電極の数を減らすことができ、回路設計も複雑にならずに容易になる。
【００６６】
また、液晶レンズ４０はオートフォーカス機能を持つ。従って、第１レンズ３２、第２レンズ３４、第３レンズ３５、絞り３３付の液晶レンズ４０を鏡筒内に固定することができる。従って、従来の構造にあってはレンズの移動にアクチュエータなどが使われたが、本発明においてはアクチュエータは必要としない。部品の削減ができて可成りコストの低減が得られる。また、構造自体もシンプルな構造になってユニット化されるので取扱なども容易になる。
【００６７】
また、アクチュエータを無くし、鏡筒ユニットを円形形状に形成することにより小型化が可能になる。
【００６８】
また更に、本第２実施形態においては、液晶レンズ４０は丸く円形状に形成している。第１レンズ３２や第２レンズ３４、第３レンズ３５は円形形状に形成するのが一番形成し易く、しかも、精度の良いレンズを得ることができる。液晶レンズ４０を、第１レンズ３２や第２レンズ３４、第３レンズ３５と同様に円形状に形成することによって、これらの構成部品を収納する鏡筒３６ａや蓋３６ｄ、スペーサ３６ｂも丸形状で形成することができる。円形形状は金型の製作や部品の製作がし易くなるので、その製作コストの低減効果も得られる。また、鏡筒ユニットの組立易さなどの効果も現れる。
【００６９】
尚、本第２実施形態においては、絞り３３付液晶レンズ４０を第１レンズ３２と第２レンズ３４の間に配設したが、この絞り３３付液晶レンズ４０を第１レンズ３２の前、即ち、蓋３６ｄと第１レンズ３２との間に配設することも可能である。その場合に、絞り３３に代えて蓋３６ｄを絞りとして利用することが可能である。液晶レンズ４０を蓋３６ｄに近づけて蓋３６ｄの開口部３６ｅを絞りの開口として利用する。
【００７０】
尚、説明は省略するが、第１実施形態におけるシャッターと同じ仕様のシャッター２０を用いていることから、第１実施形態で説明した効果と同じ効果を得ることは云うまでもない。
【００７１】
次に、本発明の第３実施形態に係るレンズの撮像構造について図７、図８を用いて説明する。ここで、図７は本発明の第３実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図と鏡筒の要部断面図を示していて、図７の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図７の（ｂ）は図７の（ａ）における鏡筒ユニットの要部断面図を示している。また、図８は図７におけるシャッターの要部断面図を示している。
【００７２】
第３実施形態におけるレンズの撮像構造は、図７の（ａ）に示すように、撮影光Ｐに向かって鏡筒ユニット５６と結像部材１９が順に配置した配置構造をなしている。ここでの結像部材１９は前述の第１実施形態、第２実施形態で用いた結像部材と同じ仕様の結像部材を用いているので同一符号を付してある。撮影光Ｐが鏡筒ユニット５６の中に入射し、鏡筒ユニット５６の中で焦点距離の調整が行われて結像部材１９の所で画像が結像する。前述の第２実施形態での撮像構造と大きく相異する所はシャッターを鏡筒ユニット５６の中に収納した構造としたことである。以下、第２実施形態と相異する所を論主にして本第３実施形態の撮像構造を説明する。
【００７３】
鏡筒ユニット５６は円形の筒状の鏡筒５６ａと、その鏡筒５６aの中に収納したシャッター８０、第１レンズ３２、絞り３３付液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５と、撮影光Ｐを透過する開口部５６ｅを持った蓋５６ｄと、複数のスペーサ５６ｂとでもって構成している。鏡筒５６ａの内部には、撮影光Ｐの入射する方向に向かってシャッター８０、第１レンズ３２、絞り３３付液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５が順に配列した配置構造で収納されている。そして、これらの構成部品をそれぞれ厚みの異なるスペーサ５６ｂでもって所要の位置間隔に配列している。ここで、第１レンズ３２、絞り３３付液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５は前述の第２実施形態における第１レンズ、絞り付液晶レンズ、第２レンズ、第３レンズの仕様と同じ仕様のものを用いているので同一符号を付している。従って、ここでは、前述の第２実施形態と同一仕様をなす構成部品の詳細説明は省略する。尚、液晶レンズ４０は前述の第２実施形態で説明したようにオートフォーカス機能の働きをなす。
【００７４】
本第３実施形態における撮像構造の特徴は、シャッター８０を鏡筒ユニット５６の中に収納して第１レンズ３２の前部に配設したことである。即ち、撮影光Ｐが鏡筒５６ａに入射する開口部５６ｅの直ぐ傍の位置に配設している。このシャッター８０は分散型液晶素子６０にＩＲカットフィルター７１を設けたものから構成しており、本第３実施形態のシャッター８０は外形が丸い円形形状をなしており、大きさも鏡筒５６ａの中に納まる範囲で小さくなっている。
【００７５】
尚、このシャッター８０は前述の第１実施形態で説明したシャッターと同じ仕様の下で形成した構成を取っているが、外形形状は丸い形状をなしている。即ち、シャッター８０は、図８に示すように、分散型液晶素子６０にＩＲ（赤外線）カットフィルター７１を設けたものからなり、分散型液晶素子６０は上基板６１と下基板６５とをスペーサボール（図示していない）を介して一定の隙間（ギャップ）を持たせ、その隙間に分散型液晶材料６８を封止材６９でもって封止した構造を成している。また、ここでの上基板６１は透明なガラスからなる丸い上透明基板６２の下面にＩＴＯ膜からなる上透明電極６３を設けたものからなり、また、下基板６５は透明なガラスからなる丸い下透明基板６６の上面にＩＴＯ膜からなる下透明電極６７を設けた構成をなしている。上透明電極６３及び下透明電極６７は円形形状でもって一面に形成した形状を取っている。
【００７６】
ここでの分散型液晶材料６８は、前述の第１実施形態で用いた液晶材料と同じもので、ＰＮＬＣモードの液晶材料を用いている。これは、高分子材料（モノマー）と液晶材料（例えば、ネマティック液晶材料など）との混合材料で、紫外線照射によってモノマーが重合して３次元網目状のポリマーネットワークを形成し、そのポリマーネットワークの中に液晶材料が分散した形を取ったものである。
【００７７】
この分散型液晶素子６０への電圧印加をＯＦＦ−ＯＮ−ＯＦＦの駆動を行うと、液晶の白濁状態−透明状態−白濁状態が繰り返され、それに伴って撮影光の不透過−透過−不透過が瞬間的に行われる。即ち、この分散型液晶素子６０はシャッターの機能の働きをなす。
【００７８】
また、ＩＲカットフィルター７１は、前述の第１実施形態のＩＲカットフィルターと同じ仕様での、ＩＲカット蒸着膜を上透明基板６２上に直接コーティングしたもので構成している。ＩＲカット蒸着膜は低屈折材料（例えば、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２など）薄膜と高屈折材料（例えば、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５など）薄膜を積層し、この積層膜を２０〜４０層の多層に重ね合わせて形成している。分散型液晶素子のガラス面上に直接ＩＲカットフィルター７１を設けることでシャッター８０の厚みを薄くしている。
【００７９】
ここで、シャッター８０を円形形状なる分散型液晶素子６０にＩＲカットフィルター７１を設けたものから構成し、鏡筒５６ａに収納できる大きさに形成する。このような構造を取ると、シャッター８０の大きさを、結像部材１９の直前に配置する構造と比べると可成り小さくすることができる。使用する材料が少なくなり材料費削減の効果を生む。また、シャッター８０を鏡筒５６の中で第１レンズ３２の前部に配置する。このことは、鏡筒５６ａの中にあって結像部材１９から一番遠くの位置になり、遠くの位置でもって赤外線をカットする構造になっている。赤外線は結像部材１９の直前でカットするよりも少しでも遠くの位置でカットする方が結像部材１９への赤外線影響を小さく抑える。また、本発明においては、シャッター８０や液晶レンズ４０に液晶材料を使用する。液晶材料は赤外線の温度影響によって反応速度の変化が現れる。シャッター８０や液晶レンズ４０の前部で赤外線をカットすることで液晶材料の反応速度変化を少なくし、安定した反応速度が得られる。また、シャッター８０を鏡筒５６ａ内に収納することで衝撃などによる破損を防止している。
【００８０】
以上の構造を取ることにより、従来技術における鏡筒の前部にメカシャッターを配置した構造と比較すると、メカシャッターの機能を分散型液晶素子で行うことでその厚みを可成り薄型にでき、薄型化の効果を得る。そして更に、結像部材以外の構成部品を鏡筒の中に収納してユニット化していることで取扱い易さ、組立易さでのコスト低減の効果を生む。
【００８１】
また更に、シャッター８０を、第１レンズ３２や液晶レンズ４０、第２レンズ３４、第３レンズ３５などと同様に、円形形状に形成することによって、これらの構成部品を収納する鏡筒５６ａや蓋５６ｄ、スペーサ５６ｂも丸形状で形成することができる。円形形状は金型の製作や部品の製作がし易くなり、その製作コストの低減効果も生む。また、鏡筒の組立易さなどの効果も現れる。
【００８２】
以上、カメラ付携帯電話の撮像構造を実施形態に取って説明したが、本発明のカメラの撮像構造は絞りの値を一定の値にして用いるカメラには全て適用して用いることができる。  
【００８３】
尚、説明は省略するが、第２実施形態における液晶レンズと同じ仕様の液晶レンズを用いていることから、第２実施形態で説明した効果と同じ効果を得ることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図とフレームユニットの要部断面図を示していて、図１の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図１の（ｂ）は図１の（ａ）におけるフレームユニットの要部断面図である。
【図２】図１におけるシャッターの要部断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図と鏡筒ユニットの要部断面図を示していて、図３の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図３の（ｂ）は図３の（ａ）における鏡筒ユニットの要部断面図である。
【図４】図３における絞りの平面図と要部断面図を示していて、図４の（ａ）は平面図、図４の（ｂ）は要部断面図である。
【図５】図３における液晶レンズの要部断面図である。
【図６】図５における上透明電極の形状を示した平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るカメラの撮像構造の主要構成部品の配置図と鏡筒ユニットの要部断面図を示していて、図７の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図７の（ｂ）は図７の（ａ）における鏡筒ユニットの要部断面図である。
【図８】図７におけるシャッターの要部断面図を示している。
【図９】カメラ付携帯電話のカメラの従来構造の一例を模式的に示した主要構成部品の配置図を示していて、図９の（ａ）は主要構成部品の配置を示す斜視図、図９の（ｂ）は（ａ）におけるフレームユニットの要部断面図を示している。
【符号の説明】
【００８５】
１２、３２    第１レンズ
１３、３３    絞り
１３ａ、３３ａ    開口
１４、３４    第２レンズ
１５、３５    第３レンズ
１６      フレームユニット
１６ａ    フレーム
１６ｂ    固定鏡筒
１６ｃ    移動鏡筒
１６ｄ、３６ｄ、５６ｄ    蓋
１６ｅ、３６ｅ、５６ｅ    開口部
１７    アクチュエータ
１９    結像部材
２０、８０    シャッター
２１、４１Ａ、４１Ｂ、６１    上基板
２２、４２、６２    上透明基板
２３、４３、６３    上透明電極
２５、４５、６５    下基板
２６、４６、６６    下透明基板
２７、４７、６７    下透明電極
２８、６８    分散型液晶材料
２９、５０、６９    封止材
３０、６０    分散型液晶素子
３１、７１    ＩＲカットフィルター
３３ｂ    遮光膜
３６、５６    鏡筒ユニット
３６ａ、５６ａ    鏡筒
３６ｂ、５６ｂ    スペーサ
４０    液晶レンズ
４０−１    第１液晶セル
４０−２    第２液晶セル
４３ａ    円形電極
４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ    環状電極
４３ａ１、４３ｂ１、４３ｃ１、４３ｄ１    接続電極
４４ａ、４４ｂ    上配向膜
４８ａ、４８ｂ    下配向膜
４９    液晶
Ｎ      開口量
Ｍ      レンズ機能領域
Ｐ      撮影光
【図１】
2007208587.tif 000003
【図２】
2007208587.tif 000004
【図３】
2007208587.tif 000005
【図４】
2007208587.tif 000006
【図５】
2007208587.tif 000007
【図６】
2007208587.tif 000008
【図７】
2007208587.tif 000009
【図８】
2007208587.tif 000010
【図９】
2007208587.tif 000011