(57)【要約】【課題】画像に乱れが生じるのを抑制し得る撮像装置を提供する。【解決手段】筒状部１４と、筒状部の一端を塞ぐ端壁部１０６とを含み、筒状部の他端に開口部１６が位置する非磁性金属の構造物１２と、端壁部のうちの開口部に面する側の主面に配された撮像素子１０１と、端壁部に対して開口部側に位置するコイル１０２とを有し、コイルの中心軸の方向は、筒状部の一部の主面の法線方向に対して斜めになっている。【選択図】図１
2016005061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状部と、前記筒状部の一端を塞ぐ端壁部とを含み、前記筒状部の他端に開口部が位置する非磁性金属の構造物と、
前記端壁部のうちの前記開口部に面する側の主面に配された撮像素子と、
前記端壁部に対して前記開口部側に位置するコイルとを有し、
前記コイルの中心軸の方向は、前記筒状部の一部の主面の法線方向に対して斜めになっている
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記筒状部は、前記一端において前記端壁部にそれぞれ接続された複数の板状部分を含み、
前記複数の板状部分のうちの第１の板状部分と前記複数の板状部分のうちの第２の板状部分とが平行に配されており、
前記複数の板状部分のうちの第３の板状部分と前記複数の板状部分のうちの第４の板状部分とが平行に配されており、
前記第２の板状部分の法線方向と前記第３の板状部分の法線方向とが直交しており、
前記筒状部の前記一部は、前記第２の板状部分であり、
前記撮像素子の主面の法線と前記第２の板状部分の主面の法線とを含む面である基準面に、前記コイルの中心軸を投影したときの投影線は、前記第２の板状部分の前記主面の法線方向に対して斜めになっている
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記コイルの前記中心軸の方向は、前記第３の板状部分の面内方向と平行である
ことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子の主面の法線方向であって、前記筒状部の前記一端から前記筒状部の前記他端に向かう方向である第１の方向における、前記端壁部から前記コイルの中心までの距離は、前記第１の方向における前記第２の板状部分の寸法より大きく、前記第１の方向における前記第１の板状部分の寸法より小さく、
前記第２の板状部分の主面の法線方向であって、前記第２の板状部分から前記第１の板状部材に向かう方向である第２の方向における、前記コイルの中心から前記第１の板状部分までの距離は、前記第２の方向における前記第２の板状部分から前記第１の板状部分までの距離より小さく、
前記第２の板状部分の前記開口部側の端部から前記コイルの前記中心までの前記第１の方向における距離をｘ（ｍｍ）とし、
前記第２の板状部分の前記第１の板状部分に対向する側の主面とは反対側の主面から前記コイルの中心までの前記第２の方向における距離をｙ（ｍｍ）とし、
前記第１の板状部分の主面の法線方向であって、前記第１の板状部分から前記第２の板状部分に向かう方向を基準方位とし、
前記第２の板状部分の延長面と前記コイルの前記中心軸の延長線との交点と前記第２の板状部分の前記開口部側の前記端部との間の距離が小さくなるように前記コイルを傾けたときの、前記投影線の前記基準方位に対する傾き角度ｒ（度）を正の前記傾き角度ｒとするとき、
前記投影線の傾き角度ｒは、次式
ａ×ｙ＋ｂ−３．８７≦ｒ≦ａ×ｙ＋ｂ＋４．３２、
ａ＝０．０６ｘ−３．８３、
ｂ＝−０．９８ｘ＋４５．８１
を満足することを特徴とする請求項２又は３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記コイルは、前記第３の板状部分又は前記第４の板状部分に取り付けられたプリント回路板に実装されている
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記コイルは、電源回路、ストロボ回路、又は、モータ駆動回路に用いられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記構造物の材料は、銅、アルミニウム、又は、ステンレス鋼であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時では、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置が広く普及している。
【０００３】
かかる撮像装置において、光量が小さい環境において手ぶれを生じずに撮影を行うためには、高いＩＳＯ感度で撮影することが有効である。
【０００４】
しかし、ＩＳＯ感度の設定を高くしていくと、ノイズの影響が顕在化していき、画像に生ずる乱れが大きくなっていく。
【０００５】
高いＩＳＯ感度での撮影した場合であっても画像に乱れが生じるのを防止するためには、ノイズを低減することが極めて重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−５４６４３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、ノイズを十分に低減させることは必ずしも容易ではない。
【０００８】
本発明の目的は、取得される画像に乱れが生じるのを抑制し得る撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一観点によれば、筒状部と、前記筒状部の一端を塞ぐ端壁部とを含み、前記筒状部の他端に開口部が位置する非磁性金属の構造物と、前記端壁部のうちの前記開口部に面する側の主面に配された撮像素子と、前記端壁部に対して前記開口部側に位置するコイルとを有し、前記コイルの中心軸の方向は、前記筒状部の一部の主面の法線方向に対して斜めになっていることを特徴とする撮像装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コイルの中心軸の方向が筒状部の一部の主面に対して斜めになっているため、筒状部を貫通しようとする磁界の量が低減され、又は、筒状部への磁界の印加角度が低減される。このため、筒状部に生ずる渦電流を低減することができ、撮像素子の受光面に到達する磁界を低減することができ、ひいては、取得される画像に乱れが生じるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態による撮像装置を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態による撮像装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による撮像装置を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による撮像装置を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による撮像装置を示す斜視図である。
【図６】コイルを単に配した場合を示す断面図である。
【図７】コイルの中心軸を傾斜させた場合を示す断面図である。
【図８】シミュレーションモデルを示す図である。
【図９】シミュレーションモデルを示す図である。
【図１０】シミュレーション結果を示すグラフである。
【図１１】シミュレーション結果を示すグラフである。
【図１２】磁界を概念的に示す図である。
【図１３】シミュレーション結果を示す図である。
【図１４】磁界を概念的に示す図である。
【図１５】シミュレーション結果を示す図である。
【図１６】シミュレーション結果を示す図である。
【図１７】距離ｙとコイルの傾き角度との関係を示すグラフである。
【図１８】傾きａ、切片ｂと距離ｘとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［一実施形態］
本発明の一実施形態による撮像装置について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態による撮像装置を示す平面図である。図１は、撮像装置の底面側から見たときの図である。図２乃至図５は、本実施形態による撮像装置を示す斜視図である。図３（ａ）は、沈胴式レンズの鏡筒が撮像装置のボディから引き出されている状態を示しており、図３（ｂ）は沈胴式レンズの鏡筒が撮像装置のボディ内に収納されている状態を示している。なお、図１乃至図５においては、煩雑になるのを防止するため、構成要素の一部を適宜省略している。
【００１３】
本実施形態では、沈胴式レンズを有する撮像装置を例に説明するが、本発明は、沈胴式レンズを有する撮像装置に限定されるものではなく、様々な撮像装置に適用し得る。
【００１４】
また、本実施形態では、レンズを介して導入される光を屈曲させて撮像素子に到達させる屈曲光学系を有する撮像装置を例に説明するが、本発明は、屈曲光学系を有する撮像装置に限定されるものではなく、様々な撮像装置に適用し得る。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態による撮像装置は、レンズ１１３を有している。ここでは、レンズ１１３として、例えば沈胴式レンズが用いられている。沈胴式レンズ１１３の鏡筒１０９は、撮影時には、撮像装置１０のボディ（外装ケース、本体、筐体）１１０から引き出される（図３（ａ）参照）。一方、非撮影時には、沈胴式レンズ１１３の鏡筒１０９は、撮像装置１０のボディ１１０内に収納される。
【００１６】
なお、ここでは、レンズ１１３が沈胴式のレンズである場合を例に説明するが、レンズ１１３は沈胴式のレンズに限定されるものではない。レンズ１１３は、沈胴式でないレンズであってもよい。
【００１７】
ボディ１１０内には、プリズム（屈曲用プリズム）１０８が配されている。プリズム１０８は、沈胴式レンズ１１３を介して導入される光の光路を例えば直角に屈曲させ、撮像素子１０１に到達させるためのものである。図２において一点鎖線で示すように、光路はＬ字状となる。
【００１８】
プリズム１０８と撮像素子１０１との間には、レンズ２０１が配されている。レンズ２０１は、例えば複数配されている。レンズ１１３の他にレンズ２０１を配することができるため、高い光学倍率を得ることができる。
【００１９】
撮像素子１０１は、ボディ１１０内に配された構造物１２の内側に取り付けられている。構造物１２は、筒状部１４と、筒状部１４の一端を塞ぐ端壁部１０６とを含んでいる。筒状部１４の他端には、開口部１６が位置している。
【００２０】
撮像素子１０１は、端壁部１０６に取り付けられている。より具体的には、端壁部１０６のうちの開口部１６に面する側の主面に、撮像素子１０１が取り付けられている。撮像素子１０１の主面と端壁部１０６の主面とは、例えば平行に設定されている。従って、撮像素子１０１の主面の法線方向は、端壁部１０６の主面の法線方向と一致している。撮像素子１０１の受光面は、開口部１６に面している。従って、沈胴式レンズ１１３を介して導入される光は、プリズム１０８により屈曲され、更にレンズ２０１を介して、撮像素子１０１により受光される。
【００２１】
筒状部１４は、複数の板状部分１０４，１０７，３０４，３０７により構成されている。より具体的には、筒状部１４は、例えば４つの板状部分（部分構造物、板状金属部材、板状体）１０４，１０７，３０４，３０７により構成されている。筒状部１４は、例えば四角筒状となっている。各々の板状部分１０４，１０７，３０４，３０７は、端壁部１０６に接続されている。構造物１２は、非磁性金属により形成されている。即ち、端壁部１０６及び板状部分１０４，１０７，３０４，３０７は、非磁性金属により形成されている。かかる非磁性金属としては、例えば、銅、アルミニウム、又は、ステンレス鋼等が用いられている。端壁部１０６及び板状部分１０４，１０７，３０４，３０７は、例えば一体に成形されている。
【００２２】
なお、端壁部１０６及び板状部分１０４，１０７，３０４，３０７は一体に形成されていなくてもよい。別個に形成された端壁部１０６及び板状部分１０４，１０７，３０４，３０７を組み立てることにより、構造物１２を構成してもよい。
【００２３】
端壁部１０６の形状は、例えば矩形とする。
【００２４】
板状部分１０７の形状は、例えば矩形とする。また、板状部材１０４の形状は、例えば矩形とする。板状部分１０７と板状部分１０４とは対向している。より具体的には、板状部分１０７と板状部分１０４とは平行に配されている。即ち、板状部分１０７の面内方向と板状部分１０４の面内方向とは一致している。板状部分１０７及び板状部分１０４は、撮像素子１０１の主面の法線方向であって筒状部１４の一端（端壁部１０６側の端）から他端（開口部１６側の端）に向かう方向である第１の方向に、端壁部１０６の一対の長辺からそれぞれ延在している。第１の方向における板状部分１０４の寸法は、第１の方向における板状部分１０７の寸法より小さく設定されている。
【００２５】
板状部分３０４の形状は、例えば矩形とする。また、板状部材３０７の形状は、例えば矩形とする。板状部分３０４と板状部分３０７とは対向している。より具体的には、板状部分３０４と板状部分３０７とは平行に配されている。即ち、板状部分３０４の面内方向と板状部分３０７の面内方向とは一致している。板状部分３０４及び板状部分３０７は、端壁部１０６の一対の短辺から第１の方向にそれぞれ延在している。第１の方向における板状部分３０４の寸法と、第１の方向における板状部分３０７の寸法と、第１の方向における板状部分１０４の寸法とは、同等に設定されている。
【００２６】
板状部分３０４，３０７の法線方向は、例えば、板状部分１０４，１０７の法線方向と直交している。
【００２７】
プリズム１０８は、樹脂部材３０１により支持されている。また、レンズ２０１は、樹脂部材３０２により支持されている。板状部分３０４には、プリズム１０８を支持する樹脂部材３０１を駆動するためのモータ３０３が固定されている。モータ３０３は、シャフトを介して、プリズム１０８を支持する樹脂部材３０１を駆動する。また、板状部分３０４には、レンズ２０１を支持する樹脂部材３０２を駆動するための他のモータ３０３が固定されている。当該他のモータ３０３は、他のシャフトを介して、レンズ２０１を支持する樹脂部材３０２を駆動する。各々のモータ３０３を適宜駆動することにより、端壁部１０６の主面の法線方向に屈曲プリズム１０８やレンズ２０１を移動させることができる。
【００２８】
沈胴式レンズ１１３の鏡筒１０９をボディ１１０から引き出す際には、プリズム１０８及びレンズ２０１を、撮像素子１０１から離れる方向、即ち第１の方向にそれぞれ移動させる。
【００２９】
一方、沈胴式レンズ１１３の鏡筒１０９をボディ１１０内に収納する際には、プリズム１０８及びレンズ２０１を、撮像素子１０１に近づける方向にそれぞれ移動させる。
【００３０】
ボディ１１０内には、プリント回路板１０５が設けられている。プリント回路板１０５は、構造物１２に固定されている。より具体的には、プリント回路板１０５は、構造物１２のうちの例えば板状部分１０４に固定されている。プリント回路板１０５には、集積回路装置１１１、１１２が実装されている。集積回路装置１１１，１１２には、例えば、画像信号処理を行うための高速デジタル回路が設けられている。板状部分１０４は、プリント回路板１０５の高速デジタル回路のリターン電流経路を確保する役割も果たす。
【００３１】
ボディ１１０内には、ストロボ３０５が設けられている。また、ボディ１１０内には、ストロボ３０５を発光させる際にストロボ３０５に供給する電荷を蓄積しておくためのキャパシタ（コンデンサ）３０６が設けられている。キャパシタ３０６は、例えば板状部分３０７に固定されている。
【００３２】
また、ボディ１１０内には、他のプリント回路板１０３が設けられている。プリント回路板１０３は、構造物１２に固定されている。より具体的には、プリント回路板１０３は、構造物１２のうちの例えば板状部分３０７に固定されている。プリント回路板１０３には、例えば、電源回路（昇圧回路）が設けられている。電源回路は、図示しないバッテリーの出力電圧を所定の電圧に昇圧してキャパシタ３０５に蓄積するための回路である。
【００３３】
プリント回路板１０３には、コイル（インダクタ）１０２が設けられている。かかるコイル（インダクタ）１０２としては、例えばチップコイル（チップインダクタ）が用いられている。コイル１０２は、例えばプリント回路板１０３に設けられた電源回路において用いられている。
【００３４】
なお、ここでは、プリント回路板１０３に電源回路が設けられている場合を例に説明するが、これに限定されるものではない。プリント回路板１０３に、ストロボ回路が設けられていてもよいし、モータ駆動回路が設けられていてもよい。ストロボ回路は、キャパシタ３０６に蓄積された電荷をストロボ３０５に供給し、これによりストロボ３０５を発光させるための回路である。また、モータ駆動回路は、モータ３０３を駆動するための回路である。そして、コイル１０２は、かかるストロボ回路に用いられているものであってもよいし、かかるモータ駆動回路に用いられているものであってもよい。
【００３５】
コイル１０２には、比較的高周波の電流が流れる。例えば６４０ｋＨｚ程度の周波数の電流がコイル１０２に流れる。コイル１０２に流れる電流に起因する電磁ノイズが撮像素子１０１に伝播すると、撮像素子１０１において取得される画像に乱れが生ずる。
【００３６】
図６は、コイルを単に配した場合を示す断面図である。
【００３７】
コイル１０２をプリント回路板１０３に単に配した場合には、コイル１０２の中心軸の方向は、プリント回路板１０３の面内方向に対して平行となり、且つ、プリント回路板１０３の長手方向に対して平行又は垂直となる。図６は、コイル１０２の中心軸が、プリント回路板１０３の面内方向に対して平行であり、且つ、プリント回路板１０３の長手方向に対して垂直である場合を例に示している。プリント回路板１０３は板状部分３０７に取り付けられているため、プリント回路板１０３の主面の面内方向と板状部分３０７の主面の面内方向とは平行である。このため、コイル１０２の中心軸の方向と板状部分３０７の面内方向とは平行になっている。コイル１０２の中心軸の方向は、板状部分１０７の法線方向と平行になっている。コイル１０２は、板状部分１０４の開口部１６側（開口部側）の端部の近傍に位置している。
【００３８】
図６に示すように、板状部分１０４の開口部１６側の端部の近傍にコイル１０２を単に位置させた場合には、コイル１０２の一方の磁極から発せられる磁界の一部は、板状部分１０４に達し、板状部分１０４を貫通しようとする。しかし、板状部分１０４の厚さは、コイル１０２に流れる電流の周波数に応じた表皮厚みに対して十分に厚い。このため、板状部分１０４を貫通しようとする磁界は、板状部分１０４を貫通しない。磁界が板状部分１０４を貫通しようとするときに、当該磁界を相殺するような渦電流が板状部分１０４において発生する。かかる渦電流は板状部分１０４の主面に沿うように流れる。そして、渦電流のまわりには磁界が生ずる。こうして生ずる磁界の一部は、例えば板状部分１０４の一方の主面に沿って伝播して端壁部１０６に達し、端壁部１０６の一方の主面に沿って更に伝播して板状部分１０７に達し、更に板状部分１０７の一方の主面に沿って伝播し、板状部分１０７の端部に達する。そして更に、板状部分１０７の他方の主面に沿って伝播して端壁部１０６に達し、端壁部１０６の他方の主面に沿って更に伝播して板状部分１０７に達し、更に板状部分１０４の他方の主面に沿って伝播し、コイル１０２の他方の磁極に達する。撮像素子１０１は端壁部１０６に配されているため、こうして伝播する磁界の影響を受ける。このため、撮像素子１０１により取得される画像に乱れが生ずることとなる。
【００３９】
撮像素子１０１により取得される画像に乱れが生ずるのを抑制するためには、板状部分１０４を貫通しようとする磁界を減少させること、又は、板状部分１０４への磁界の印加角度を減少させることが有効である。板状部分１０４を貫通しようとする磁界を減少させ、また、板状部分１０４への磁界の印加角度を減少させるためには、コイル１０２の中心軸を傾斜させることが有効である。そこで、本実施形態では、コイル１０２の中心軸の方向を、筒状部１４の一部の主面の法線方向に対して斜めに設定している。より具体的には、コイル１０２の中心軸の方向を、板状部分１０４の主面の法線方向に対して斜めに設定している。より具体的には、撮像素子１０１の主面の法線と板状部分１０４の主面の法線とを含む面を基準面とし、当該基準面に対して当該基準面の法線方向にコイルの中心軸を投影したときの投影線は、板状部分１０４の主面の法線方向に対して斜めに設定されている。
【００４０】
図７は、コイルの中心軸を傾斜させた場合を示す断面図である。
【００４１】
本実施形態では、図７に示すようにコイル１０２の中心軸を傾斜させているため、板状部分１０４を貫通しようとする磁界は減少する一方、板状部分１０４を貫通しようとすることなくコイル１０２の一方の磁極から他方の磁極に達する磁界は増加する。また、板状部分１０４への磁界の印加角度も減少する。板状部分１０４を貫通しようとする磁界が減少し、又は、板状部分１０４への磁界の印加角度が減少すると、板状部分１０４，端壁部１０６及び板状部分１０７を伝播する磁界が減少する。板状部分１０４，端壁部１０６及び板状部分１０７を伝播する磁界が減少するため、本実施形態によれば、撮像素子１０１により取得される画像に生ずる乱れを低減することができる。
【００４２】
なお、コイル１０２はプリント回路板１０３に実装されているため、コイル１０２の中心軸の方向とプリント基板の主面の面内方向とは平行である。また、プリント回路板１０３は板状部分３０７に取り付けられているため、プリント回路板１０３の主面の面内方向と板状部分３０７の主面の面内方向とは平行である。このため、コイル１０２の中心軸の方向と板状部分３０７の面内方向とは平行になっている。コイル１０２の中心軸の方向と板状部分３０７の面内方向とが平行になっているため、板状部分３０７を貫通しようとする磁界は少ない。従って、板状部分３０７に沿って伝播する磁界は少ない。
【００４３】
ところで、板状部分１０４，１０７，３０４，３０７を貫通しようとする磁界の貫通が妨げられるのは、当該板状部分１０４，１０７，３０４，３０７の厚さが表皮厚みに対して十分に厚い場合である。
【００４４】
表皮厚みｄは、以下のような式（１）により表される。
ｄ＝√｛（２ρ）／（ωμ）｝  ・・・（１）
ここで、ρは、導体の電気抵抗率であり、ωは、電流の各種波数であり、μは、導体の絶対透磁率である。
【００４５】
構造物１２の材料として例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いた場合には、表皮厚みｄは、表１に示すような値となる。
【００４６】
なお、ここでステンレス鋼を例示したのは、ステンレス鋼は比較的安価であるため、構造物１２の材料として好適なためである。
【００４７】
表皮厚みｄを求める際、導電率σは、σ=１１０００００［Ｓ／ｍ］とした。また、比透磁率μＳは、μＳ＝１とした。
【００４８】
【表１】
2016005061.tif 000003
【００４９】
構造物１２の各部の厚さ、即ち、端壁部１０６や板状部分１０４，１０７，３０４，３０７の厚さは、例えば０．３〜０．６ｍｍ程度である。構造物１２の材料がステンレス鋼であり、構造物１２の各部の厚さが０．３ｍｍ程度である場合には、例えば２．５ＭＨｚ以上の周波数の電流がコイル１０２に流れると、磁界の伝播が顕在化しやすくなると考えられる。また、構造物１２の材料がステンレス鋼であり、構造物１２の各部の厚さが０．６ｍｍ程度である場合には、例えば６４０ｋＨｚ以上の周波数の電流がコイル１０２に流れると、磁界の伝播が顕在化しやすくなると考えられる。
【００５０】
上述したように、コイル１０２の中心軸を傾け、構造物１２を貫通しようとする磁界の量を低減し、又は、構造物１２への磁界の印加角度を低減すると、撮像素子１０１への磁界の伝播量が低減される。撮像素子１０１への磁界の伝搬量が低減されると、撮像素子１０１により取得される画像に生ずる乱れを低減し得ると考えられる。構造物１２を貫通しようとする磁界の量は、コイル１０２の位置やコイル１０２の中心軸の傾き角度に応じて異なる。従って、コイル１０２の位置やコイル１０２の中心軸の傾き角度を適切に調整することが重要である。本願発明者は、以下のようなシミュレーション結果に基づいて、コイル１０２の位置に応じた傾き角度の適正値を見いだした。
【００５１】
図８及び図９は、シミュレーションモデルを示す図である。図８（ａ）は斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡから見た上面図である。図９（ａ）は図８（ａ）のＢから見た側面図であり、図９（ｂ）は、コイル１０２を拡大して示した図である。
【００５２】
シミュレーションのツールとしては、Ａｎｓｙｓ社製の３次元電磁界解析ソフトウェアであるＭａｘｗｅｌｌ  ３Ｄを用いた。
【００５３】
コイル１０２が例えば電源回路において用いられている場合、コイル１０２に流れる電流の周波数は、電源回路の構成に依存する。ここでは、コイル１０２に流れる電流の周波数を、１．２５ＭＨｚとしてシミュレーションを行った。
【００５４】
シミュレーションモデルにおける各部の寸法は、以下の通りとした。撮像素子１０１の短辺の寸法ｉ、即ち、板状部分１０７の主面の法線方向における撮像素子１０１の寸法ｉは、５ｍｍとした。撮像素子１０１の長辺の寸法ｊ、即ち、板状部分３０４の主面の法線方向における撮像素子１０１の寸法ｊは、７ｍｍとした。端壁部１０６と撮像素子１０１との間の寸法ｋは、４ｍｍとした。第１の方向における板状部分１０７の寸法ｌ、換言すれば、端壁部１０６の主面の法線方向における板状部分１０７の寸法ｌは、１００ｍｍとした。第１の方向における板状部分１０４の寸法ｍ、換言すれば、端壁部１０６の主面の法線方向における板状部分１０４の寸法ｍは、４０ｍｍとした。板状部分３０４の主面の法線方向における端壁部１０６の寸法ｎは、６０ｍｍとした。板状部分１０７の主面の法線方向における板状部分３０４，３０７の寸法ｏは、２０ｍｍとした。端壁部１０６や板状部分１０４，１０７，３０４，３０７の厚さｐは、０．５ｍｍとした。板状部分３０７の主面のうちの板状部分３０４に対向する側の面とは反対側の面からコイル１０２の中心までの寸法ｑは、１．４ｍｍとした。
【００５５】
板状部分１０７の主面の法線方向とコイル１０２の中心軸とが為す角度（傾き角度）ｒは、変数とした。傾き角度ｒ（度）は、以下のような座標系で定義した。即ち、撮像素子１０１の主面の法線と板状部分１０４の主面の法線とを含む面を基準面とした。板状部分１０７の法線方向であって、板状部分１０７から板状部分１０４に向かう方向である第３の方向を基準方位とした。板状部分１０７の延長面とコイル１０２の中心軸の延長線との交点と板状部分１０７の開口部１６側の端部との間の距離が小さくなるようにコイルを傾けたときにおける、コイル１０２の中心軸の投影線の基準方位に対する傾き角度ｒを、正の傾き角度とした。板状部分１０７の延長面とコイル１０２の中心軸の延長線との交点と板状部分１０７の開口部１６側の端部との間の距離が大きくなるようにコイル１０２を傾けたときにおける、コイルの中心軸の投影線の基準方位に対する傾き角度ｒを、負の傾き角度ｒとした。即ち、図９（ａ）における反時計回りの傾き角度ｒを、正の傾き角度とし、図９（ａ）における時計回りの傾き角度を、負の傾き角度とした。
【００５６】
板状部分３０７の主面の法線方向におけるコイル１０２の外形寸法ｓ、端壁部１０６の主面の法線方向におけるコイル１０２の外形寸法ｓは、いずれも１．８ｍｍとした。なお、外形寸法ｓは、部品としてのコイル１０２、即ち、コイル部品１０２の外形寸法であり、コイル部品１０２に内蔵されている巻き線としてのコイル１０２ａの外形寸法ではない。コイル部品１０２の上端に位置する電極１１４の表面から巻き線としてのコイル１０２までの寸法ｔ、コイル部品１０２の下端に位置する電極１１４の下面から巻き線としてのコイル１０２ａまでの寸法ｔは、いずれも０．５ｍｍとした。巻き線としてのコイル１０２ａの内径ｕは、１ｍｍとした。巻き線としてのコイル１０２ａの外径ｖは、１．４ｍｍとした。コイル１０２ａの中心軸の方向におけるコイル部品１０２の寸法ｗは、１．５ｍｍとした。
【００５７】
端壁部１０６の主面の法線方向における、板状部分１０４の開口部１６側の端部からコイル１０２の中心までの距離ｘ（ｍｍ）、換言すれば、板状部分１０４の開口部１６側の端部からコイル１０２の中心までの第１の方向における距離ｘは、変数とした。
【００５８】
板状部分１０４の主面の法線方向であって、板状部分１０４から板状部分１０７に向かう方向である第２の方向における、板状部分１０４の板状部分１０７に対向する側の主面とは反対側の主面からコイル１０２の中心までの距離ｙ（ｍｍ）は、変数とした。
【００５９】
第１の方向における端壁部１０６からコイル１０２の中心までの距離は、第１の方向における板状部分１０４の寸法より大きく、第１の方向における板状部分１０７の寸法より小さく設定した。また、コイル１０２の中心軸の方向は、板状部分３０７の主面の面内方向とした。
【００６０】
まず、図８及び図９に示すシミュレーションモデルにおいて、距離ｘと距離ｙとを固定した状態で、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを変化させて、シミュレーションを行った。図１０は、シミュレーション結果を示すグラフである。図１０における横軸は、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを示している。図１０における縦軸は、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を示している。距離ｘは、５．９ｍｍに設定した。距離ｙは、４．２５ｍｍに設定した。距離ｘ、ｙをこのように設定した状態で、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを０°から３５°までの間で５°ずつ変化させた。
【００６１】
図１０から分かるように、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度は、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを増加させるに伴って減少し、その後、増加に転じる。ここでは、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒが２５°のときに最小となっている。コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを増加させるに伴って撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が減少するのは、板状部分１０４を貫通しようとする磁界が減少するため、又は、板状部分１０４への磁界の印加角度が減少するためと考えられる。また、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が減少から増加に転じるのは、板状部分１０４を貫通しようとする磁界が減少から増加に転じるため、又は、板状部分１０４への磁界の印加角度が減少から増加に転じるためと考えられる。
【００６２】
次に、図８及び図９に示すシミュレーションモデルにおいて、距離ｙとコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒとを固定した状態で、距離ｘを変化させて、シミュレーションを行った。図１１は、シミュレーション結果を示すグラフである。図１１における横軸は、距離ｘを示している。図１１における縦軸は、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を示している。距離ｙは、１．２５ｍｍに設定した。コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒは０°に設定した。距離ｘは、６ｍｍから１６ｍｍまで変化させた。図１２は、磁界を概念的に示す図である。図６と比較して、図１２は距離ｘを第一の方向に変化させている。
【００６３】
図１１に示すように、距離ｘが大きくなるほど、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界は減少することがわかる。距離ｘが大きくなるほど撮像素子１０１の受光面に到達する磁界は減少するのは、距離ｘが大きくなると、板状部分１０４を貫通しようとする磁界が減少するため、又は、板状部分１０４への磁界の印加角度が減少するためと考えられる。
【００６４】
次に、図８及び図９に示すシミュレーションモデルにおいて、距離ｘとコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒとを固定した状態で、距離ｙを変化させて、シミュレーションを行った。図１３は、シミュレーション結果を示すグラフである。図１３における横軸は、距離ｙを示している。図１３における縦軸は、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を示している。距離ｘは、６ｍｍとした。コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒは、０°とした。距離ｙは、１．２５ｍｍから１６．２５ｍｍまで変化させた。図１４は、磁界を概念的に示す図である。図６と比較して、図１４は距離ｙを第二の方向に変化させている。
【００６５】
図１３から分かるように、距離ｙが大きくなるに伴って、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界は減少し、その後、増加に転じる。即ち、距離ｙが、板状部分１０７と板状部分１０４との間の距離の約半分程度になった際に、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界が減少から増加に転じる。
【００６６】
次に、図８及び図９に示すシミュレーションモデルにおいて、距離ｘと距離ｙとを固定した状態で、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを変化させて、シミュレーションを行った。図１５及び図１６は、シミュレーション結果を示すグラフである。図１５は、距離ｘを５．９ｍｍとし、距離ｙを７．２５ｍｍとした場合のものである。一方、図１６は、距離ｘを５．９ｍｍとし、距離ｙを１３．２５ｍｍとした場合のものである。図１５及び図１６における横軸は、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを示している。図１５及び図１６における縦軸は、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を示している。
【００６７】
図１５に示すシミュレーション結果においては、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒが１５°の際に、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が減少から増加に転じる。
【００６８】
図１６に示すシミュレーション結果においては、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒが−５°の際に、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が減少から増加に転じる。
【００６９】
このように、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒは、コイル１０２の位置によって異なる。
【００７０】
撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒが、コイルの位置によって異なるのは、板状部分１０４、１０７をそれぞれ貫通しようとする磁界の量がコイルの位置によって異なるためと考えられる。
【００７１】
このように、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒは、距離ｘ、ｙによって異なる。表２は、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒ（度）と距離ｘ、ｙとの関係を示す表である。
【００７２】
【表２】
2016005061.tif 000004
【００７３】
次に、表２に示すシミュレーション結果に基づいて、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒとコイル１０２の位置との関係式を、以下のようにして求めた。
【００７４】
撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度が最小となるときのコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒは、以下のような式（２）で表すことができる。
ｒ＝ａ×ｙ＋ｂ  ・・・（２）
ここで、ａは、上記の式（２）における傾きであり、ｂは、上記の式（２）における切片である。
【００７５】
図１７は、距離ｘを３．９ｍｍに設定したときの、距離ｙとコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒとの関係を示すグラフである。図１７における実線は、表２に示すシミュレーション結果に基づいてプロットしたものであり、図１７における破線は、表２に示すシミュレーション結果を線形近似したものである。線形近似により得られた近似式の傾きａと切片ｂとを求めると、距離ｘが３．９ｍｍの場合には、ａ＝−３．５７、ｂ＝４２．０８となった。
【００７６】
表３は、各々の距離ｘにおける近似式の傾きａと切片ｂとを示す表である。
【００７７】
【表３】
2016005061.tif 000005
【００７８】
表３に示すシミュレーション結果に基づいて、傾きａ、切片ｂと距離ｘとの関係を示すと図１８のようになる。
【００７９】
図１８は、傾きａ、切片ｂと距離ｘとの関係を示すグラフである。図１８における横軸は距離ｘを示しており、図１８における縦軸は傾きａ及び切片ｂを示している。
【００８０】
図１８において◆印で示すプロットは、距離ｘと傾きａとの関係を示している。◆印で示すプロットを線形近似すると、破線で示すような関係が得られる。
【００８１】
図１８において■印で示すプロットは、距離ｘと切片ｂとの関係を示している。■印で示すプロットを線形近似すると、一点鎖線で示すような関係が得られる。
【００８２】
表３に示すシミュレーション結果に基づいて、傾きａと距離ｘとの関係を示す近似式を求めると、以下のような式（３）が得られる。
ａ＝０．０６ｘ−３．８３  ・・・（３）
【００８３】
また、表３に示すシミュレーション結果に基づいて、切片ｂと距離ｘとの関係を示す近似式を求めると、以下のような式（４）が得られる。
ｂ＝−０．９８ｘ＋４５．８１  ・・・（４）
【００８４】
このように、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒの適正値は、上記のような式（２）〜（４）により表すことができる。
【００８５】
上記の式（２）〜（４）に基づいて算出される傾き角度ｒになるように、コイル１０２の中心軸を傾けると、構造物１２を貫通しようとする磁界の量が低減され、又は、構造物１２への磁界の印加角度が低減される。そうすると、構造物１２に生ずる渦電流が低減され、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界が低減される。このため、撮像素子１０１により取得される画像に乱れが生じるのを抑制することが可能となる。
【００８６】
尚、ここでは、ノイズ源となるコイル１０２が１つである場合を例に説明したが、ノイズ源となるコイル１０２は１つに限定されるものではない。ノイズ源となるコイル１０２が複数存在している場合であっても、同様に本発明を適用し得る。
【００８７】
また、上述した磁界の伝播の現象は、撮像素子１０１からコイル１０２までの距離にはあまり大きく依存せず、板状部分１０４の開口部１６側の端部とコイル１０２との位置関係に大きく依存する。但し、コイル１０２から板状部分１０４に印加される磁界と比較すると非常に微弱ではあるが、コイル１０２から板状部分１０７に直接印加される磁界も存在する。例えば、板状部分１０４と板状部分１０７との間の寸法を非常に小さくした場合には、コイル１０２から板状部分１０７に直接印加される磁界が増加する。コイル１０２から板状部分１０７に直接印加される磁界が過度に増加した場合には、式（２）〜（４）に基づいてコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを設定しても、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を十分に低減し得ないことがあり得る。板状部分１０７の主面の法線方向における板状部分３０４，３０７の寸法ｏは、シミュレーションにおいては２０ｍｍに設定したが、当該寸法ｏが１／２から２倍程度の範囲内で変化しても、コイル１０２から板状部分１０７に直接印加される磁界は過度に増減しないと考えられる。このため、寸法ｏが１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲内である場合には、式（２）〜（４）に基づいてコイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを設定すれば、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界の磁束密度を十分に低減し得る。
【００８８】
このように、式（２）〜（４）に基づいて、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを設定すれば、撮像素子１０１に伝播する磁界を低減することが可能である。例えば、図１０に示すシミュレーション結果から分かるように、コイル１０２の中心軸を傾けない場合、即ち、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒが０°の場合には、撮像素子１０１に到達する磁界の磁束密度は約４０［ｎＴ］である。これに対し、図１０に示すシミュレーション結果から分かるように、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを２５．２６°に設定した場合には、撮像素子１０１に到達する磁界の磁束密度は約０［ｎＴ］となる。
【００８９】
ところで、上述した式（２）〜（４）は近似式である。このため、式（２）〜（４）により求め得る傾き角度ｒには、誤差が含まれる場合がある。このため、式（２）〜（４）に求められた傾き角度ｒになるようにコイル１０２の中心軸を傾けた場合であっても、撮像素子１０１への磁界の伝播が必ずしも最小とならない場合があり得る。
【００９０】
高いＩＳＯ感度での撮影を実現する撮像装置においては、撮像素子１０１への磁界の伝播を最小化することが好ましい。
【００９１】
表４は、式（２）〜（４）に基づいて求められるコイルの中心軸の傾き角度ｒ（度）を示す表である。
【００９２】
【表４】
2016005061.tif 000006
【００９３】
表５は、表２と表４との誤差量を示す表である。表２の値から表４の値を差し引いた値を誤差量（度）として表５に示した。
【００９４】
【表５】
2016005061.tif 000007
【００９５】
表５から分かるように、シミュレーション結果に基づいて直接得られる表２に示す傾き角度ｒと、近似式（２）〜（４）に基づいて得られる傾き角度ｒとの間には、４．３２°〜−３．８７°の誤差が存在する。
【００９６】
従って、近似式（２）〜（４）に基づいて得られる傾き角度ｒに対して、＋４．３２°〜−３．８７°の範囲内に、撮像素子１０１への磁界の伝搬が最小となるような傾き角度が存在する。
【００９７】
このため、近似式（２）〜（４）に基づいて得られる傾き角度ｒでコイル１０２の中心軸を傾けた際に、撮像素子１０１により取得される画像に乱れが存在する場合には、＋４．３２°〜−３．８７°の範囲内で更に調整を行えばよい。これにより、画像の乱れが最小となるような傾き角度ｒにコイル１０２の中心軸の方向を設定することができる。
【００９８】
この場合、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒ（度）は、次式
ａ×ｙ＋ｂ−３．８７≦ｒ≦ａ×ｙ＋ｂ＋４．３２  ・・・（５）
ａ＝０．０６ｘ−３．８３  ・・・（６）
ｂ＝−０．９８ｘ＋４５．８１  ・・・（７）
を満足する。
【００９９】
このように、本実施形態によれば、筒状部１４の一部の主面の法線方向に対して、コイル１０２の中心軸の傾き角度ｒを適切に設定するため、構造物１２を貫通しようとする磁界の量が低減され、又は、構造物１２への磁界の印加角度を低減される。このため、本実施形態によれば、構造物１２に生ずる渦電流を低減することができ、ひいては、撮像素子１０１の受光面に到達する磁界を低減することができ、取得される画像に生じる乱れを低減することができる。
【０１００】
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０１０１】
例えば、上記実施形態では、撮像装置としてデジタルカメラを例に説明したが、撮像装置はデジタルカメラに限定されるものではない。例えば、撮像装置がデジタルビデオカメラ等であってもよい。
【０１０２】
また、上記実施形態では、撮像素子１０１により取得される画像に乱れが生じるのを抑制する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、磁界の影響を受けやすい素子に磁界が伝播するのを抑制する際に、広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１２…構造物
１４…筒状部
１０６…端壁部
１０１…撮像素子
１０２…コイル
１０３…プリント回路板
１０４…板状部分
１０５…プリント回路板
１０６…端壁部
１０７…板状部分
３０４…板状部分
３０７…板状部分
【図１】
2016005061.tif 000008
【図２】
2016005061.tif 000009
【図３】
2016005061.tif 000010
【図４】
2016005061.tif 000011
【図５】
2016005061.tif 000012
【図６】
2016005061.tif 000013
【図７】
2016005061.tif 000014
【図８】
2016005061.tif 000015
【図９】
2016005061.tif 000016
【図１０】
2016005061.tif 000017
【図１１】
2016005061.tif 000018
【図１２】
2016005061.tif 000019
【図１３】
2016005061.tif 000020
【図１４】
2016005061.tif 000021
【図１５】
2016005061.tif 000022
【図１６】
2016005061.tif 000023
【図１７】
2016005061.tif 000024
【図１８】
2016005061.tif 000025