(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、レンズ先端に設けた照明装置による画質の劣化をより抑制することが可能な光学機器及びアクセサリを提供することである。【解決手段】  被写体からの光を撮像素子へ導く光学機器であって、先端に設けられた照明装置と、前記照明装置が有する発光部の全体を覆うとともに前記発光部へ向かう光を遮光する第１のモードと、前記発光部からの光を前記被写体へ導く第２のモードとを取ることが可能な光量調整手段と、を備える、ことを特徴とする。【選択図】  図１
2017181978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を撮像素子へ導く光学機器であって、
先端に設けられた照明装置と、
前記照明装置が有する発光部の全体を覆うとともに前記発光部へ向かう光を遮光する第１のモードと、前記発光部からの光を前記被写体へ導く第２のモードとを取ることが可能な光量調整手段と、を備える、
ことを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記光量調整手段は液晶を備える液晶部材であって、
前記液晶へ印加する電圧を制御することで、前記光量調整手段が取るモードを前記第１のモードと前記第２のモードのうち一方から他方へ変えることが可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
前記光量調整手段は、前記液晶へ印加する電圧が所定の値よりも小さい場合に前記第１のモードを取り、前記液晶へ印加する電圧が所定の値よりも大きい場合に前記第２のモードを取る、
ことを特徴とする請求項２に記載の光学機器。
【請求項４】
前記光量調整手段は複数の絞り羽根を備える絞り部材であって、
前記複数の絞り羽根の角度を変更することで、前記光量調整手段が取るモードを前記第１のモードと前記第２のモードのうち一方から他方へ変えることが可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項５】
前記光量調整手段は、前記第１のモードにおいては前記発光部の全体を覆う第１の位置に位置し、前記第２のモードにおいては前記発光部からの光の光路から外れた第２の位置に位置する遮光部を有する遮光部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項６】
前記光量調整手段を制御する制御手段と、
前記照明装置に電力を供給するかどうかを選択する選択手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記選択手段によって前記照明装置に電力を供給することが選択された場合には前記光量調整手段が前記第２のモードを取るように前記光量調整手段を制御し、それ以外の場合には前記光量調整手段が前記第１のモードを取るように前記光量調整手段を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項７】
前記光量調整手段の前記被写体側の面の反射率は、前記照明装置の前記被写体側の面の反射率よりも低い、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項８】
前記照明装置は、
光源と、
前記光源からの光を前記光学機器の周方向及び光軸方向に導く導光部材と、
前記導光部材よりも前記先端側に設けられた拡散部材と、を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項９】
前記光学機器は、
ズーミングあるいはフォーカシングのために隣接するレンズユニットとの間隔が変化するように移動するレンズユニットを備えるレンズ装置である、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記光学機器は、
ズーミングあるいはフォーカシングために隣接するレンズユニットとの間隔が変化するように移動するレンズユニットを備えるレンズ装置と連結可能であるとともに、前記被写体からの光を、前記レンズ装置を介して受光する撮像素子と、を備える撮像装置である、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項１１】
先端に照明装置を有する光学機器に装着可能なアクセサリであって、
前記光学機器に被写体からの光を導く開口部と、
前記アクセサリが前記光学機器に装着された際に前記照明装置が有する発光部の全体を覆うとともに前記発光部へ向かう光を遮光する第１のモードと、前記発光部からの光を前記被写体へ導く第２のモードとを取ることが可能な光量調整手段と、を備える、
ことを特徴とするアクセサリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学機器及びアクセサリに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小さな被写体にレンズを近づけて撮影するマクロ撮影の際に光量が不足しないようにレンズ先端にストロボなどの照明装置を設けたレンズが特許文献１に記載されている。
【０００３】
特許文献１は、レンズ先端に装着可能なリング形状のストロボに複数の遮光部を設けた遮光板を回転可能に設け、遮光板を回転させて複数の発光部の一部を覆うことでストロボからの光量を調整することが可能な構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２７４７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、先端に照明装置を設けたレンズを用いてガラス等の反射率の高い被写体をマクロ撮影すると、レンズ先端の照明装置が発光していなくても、照明装置の表面で反射した光が写真に写りこんでしまい、画質が劣化するおそれがある。
【０００６】
特許文献１が開示している構成では、遮光板を回転させることによって発光部の一部を覆うことができるが、発光部の全体を覆うことができないため、前述の画質の劣化を十分に抑制することができない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、レンズ先端に設けた照明装置による画質の劣化をより抑制することが可能な光学機器及びアクセサリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の光学機器は、
被写体からの光を撮像素子へ導く光学機器であって、
先端に設けられた照明装置と、
前記照明装置が有する発光部の全体を覆うとともに前記発光部へ向かう光を遮光する第１のモードと、前記発光部からの光を前記被写体へ導く第２のモードとを取ることが可能な光量調整手段と、を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズ先端に設けた照明装置による画質の劣化をより抑制することが可能なアクセサリ及びこれを装着可能な光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施例の光学機器の断面図
【図２】第１実施例の光学機器の正面図
【図３】第２実施例において遮光状態にある光学機器の断面図
【図４】第２実施例において遮光状態にある光学機器の正面図
【図５】第２実施例において透光状態にある光学機器の断面図
【図６】第２実施例において透光状態にある光学機器の正面図
【図７】従来の構成において拡散部材が画面に写る時の光学断面図
【図８】第３実施例の光学機器の構成を示す図
【図９】第３実施例の照明装置の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、本発明は後述の実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で様々な変形及び変更が可能である。
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
〔第１実施例〕
（光学機器の構成）
図１及び図２を用いて本発明の第１実施例としての光学機器の構成について説明する。
【００１４】
１は撮影光学系であり、ズーミングあるいはフォーカシングに際して隣接するレンズユニットとの間隔が変化するように移動するレンズユニットを備えており、２は被写体からの光を受光する撮像素子である。撮像光学系１を通った光線は、撮像素子２に被写体の画像を投射させ、撮像素子２がそれを電気信号に変換する事で、画像が撮影される。
【００１５】
３は遮光状態と透光状態を切り替えることで後述の拡散部材４に入射する光の光量を調整する光量調整手段である。４は拡散部材であり、ＬＥＤ５からの光は拡散部材４を介して被写体に導かれる。本実施例において照明装置２０は拡散部材４とＬＥＤ５を備えている。
【００１６】
６は前述の撮影光学系１を備える光学機器としてのレンズ装置６であり、７はレンズ装置と連結可能であるカメラ本体である。カメラ本体７は前述の撮像素子２を保持しつつ、レンズ装置７が連結された際にはレンズ装置７を保持するように構成されている。なお、レンズ装置６はカメラ本体７に対して着脱可能であってもよい。
【００１７】
ＬＥＤ５は、ＲＧＢ各色素子を全て含んだ物でも良いが、黄色蛍光材と青色ＬＥＤを組み合わせた白色ＬＥＤであってもよい。表面（素材）が白色または乳白色の拡散部材４をＬＥＤ５の上に設けることで、ＬＥＤ５を見えにくくして製品としてデザイン性を確保しつつ、ＬＥＤ５からの光を出来るだけ拡散させて照射のムラを抑制することができる。また、拡散部材４の表面を微細な凸凹状態として表面の傷を目立たなくしてもよい。
【００１８】
（レンズ先端に設けた照明装置による画質の劣化）
照明装置２０を用いてマクロ撮影を行う場合、充分な光で被写体を照明することができる。しかしながら、照明装置２０からの照明光が被写体で反射して撮像素子２に導かれると写真に拡散部材４（照明装置２０）と同じリング形状の光が写りこんでしまって画質が劣化してしまう。
【００１９】
このような画質の劣化を抑制するために照明装置２０をＯＦＦにする方法も考えられるが、照明装置２０をＯＦＦにしても拡散部材４の表面で反射した光によって前述の画質の劣化が生じるおそれがある。例として図７に示すように、照明装置２０がＯＦＦであったとしても、外光などの拡散部材４の表面と被写体の表面で反射して撮像素子２に導かれる光が原因となる。
【００２０】
そこで、本実施例においては図１及び図２に示すように発光部（拡散部材４）の全体を覆うように光量調整手段３を拡散部材４の前に配置している。
【００２１】
本実施例において光量調整手段３は、２枚の透明ガラス電極板の間に液晶を封止した液晶部材であり、電圧を印加していない状態あるいは印加する電圧が所定の値よりも小さい状態で遮光状態（第１のモード）となる。そして、所定の値よりも大きい電圧を印加することで透光状態（第２のモード）となるように構成されている。このように構成した方が照明装置２０をＯＮにしたときのみ液晶部材３に電力を供給すればよいため、低電力化に有効である。当然、逆の設定の所定の値よりも小さい電圧を印加する事で、遮光状態（第１のモード）となる設定でも、低電力化を多少の犠牲になるが、このような構成であっても拡散部材４の写真への写り込みを抑制することが花王となる。
【００２２】
このように構成された液晶部材３を拡散部材４の前に配置して遮光状態にする事で、拡散部材４の白色が撮影画面に写り込む事を抑制することができる。一方、ＬＥＤ５を発光させる場合には液晶部材３を透光状態にする事でＬＥＤ５からの光は拡散部材４で拡散されながら液晶部材３を透過して、被写体に投射される。
【００２３】
このように、光量調整手段としての液晶部材３が遮光状態（第１のモード）と透光状態（第２のモード）を切り替える事で、拡散部材４が画面に写り込む場合は、遮光状態とし、拡散部材４の画面への写り込みを抑制することができる。さらに、遮光状態と透光状態を切り替えることが可能な光量調整手段が光学機器に設けられているため、例えば遮光用のカバーの取り付け及び取り外し操作を行わずに、写り込みの抑制と照明光の投光可能状態を切替える事が可能となる。このため、遮光状態と透光状態を切り替える度にカバーなどのアクセサリの着脱をする必要がなく、利便性を高めることができる。
【００２４】
なお、本実施例では、ＬＥＤ５の前に拡散部材４を配置したが、被写体を照射する光の照射ムラを多少許すなら拡散部材４を省略しても構わず、拡散部材４が無くてもＬＥＤ５表面で反射する光による画質の劣化を光量調整手段で抑制することができる。
【００２５】
また、光量調整手段の被写体側の表面は、遮光状態で前面から見た時の反射率が低い表面処理が施されており、色としては黒色やグレー色をしていると好ましい。つまり、光量調整手段の被写体側の面の反射率は、照明装置２０の被写体側の面（拡散部材４の被写体側の面）の反射率よりも低いことが好ましい。これは、白色や黄色蛍光体を使用した白色ＬＥＤなどの表面色（白色あるいは黄色）のように反射率の高い色の物の方が被写体表面での反射やガラス越しの反射で画面に強く写り込むためである。
【００２６】
〔第２実施例〕
次に図３〜図６を参照して本発明の第２実施例について説明する。前述の第１の実施例と本実施例との違いは、光量調整手段が液晶部材３ではなく遮光部材８になっている点である。
【００２７】
図３及び図４に示すように、遮光部材８は発光部（拡散部材４）の全体を覆う第１の位置を取ることができる。より具体的には、遮光部材８は、開口部１５と遮光部１６を備えており、この開口部１５と遮光部１６がレンズ装置６の周方向に沿って交互に設けられている。なお、遮光部材８の被写体側の表面は反射の低い表面処理、色としては黒色やグレー色であることが好ましい。具体的には、梨地処理や反射防止塗装、遮光線処理、ローレット構造などが好ましい。
【００２８】
開口部１５はレンズ装置６に被写体からの光を導くために充分な大きさを有しており、遮光部１６は発光部の全体を覆うのに充分な大きさを有している。図５及び図６に示す状態では、ＬＥＤ５と拡散部材４を遮光部１６によって隠しているため、前述の拡散部材４で反射した光による画質の劣化を抑制することが可能となる。
【００２９】
遮光部材８はレンズ装置６の光軸を中心として回転可能なように構成されている。このため、遮光部材８を回転させることで図３及び図４に示した第１の位置（遮光状態、第１のモード）から図５及び図６に示すように、発光部からの光の光路から遮光部８が外れた第２の位置（透光状態、第２のモード）に移動することができる。この状態でＬＥＤ５を発光させた時、拡散部材４を通してＬＥＤ５からの光が被写体に投射される。
【００３０】
このように、本実施例においては遮光部材８を回転させることで遮光状態と透光状態を切り替える事が可能に出来る様、遮光部材８がレンズ装置６の外側に嵌合している。遮光部材８を回転させる手法は手動であっても、不図示のモーター等の駆動装置を追加することで遮光部材８の回転を制御するような構成であってもよい。この場合、モーターに指令を送る操作手段をレンズ装置６やカメラ本体７に設けてもよい。
【００３１】
〔第３実施例〕
次に、図８及び図９を用いて本発明の第３実施例としての光学機器の構成について説明する。本実施例では、前述の第１及び第２実施例で示した光量調整手段を自動的に制御するための構成について説明する。
【００３２】
（光学機器の構成）
図８において１１は液晶部材３に電圧を印加するための電源１２を制御するための制御手段である。つまり、制御手段１１は電源１２を介して光量調整手段としての液晶部材３を制御する。１３はＬＥＤ５のＯＮＯＦＦを選択するスイッチであり、言い換えれば照明装置に電力を供給するかどうかを選択するための選択手段である。なお、スイッチ１３の代わりにカメラ本体７の背面に設けられた操作パネル１３１を用いてＬＥＤ５のＯＮＯＦＦを選択可能にしてもよい。さらに、スイッチ１３あるいは操作パネル１３１を用いて照明装置２０からの光量、具体的には各ＬＥＤ５の出力を個別に調整可能としてもよい。
【００３３】
（照明装置の構成）
１４は光源としてＬＥＤ５からの光を周方向に導くために、周方向に伸びている導光部材である。つまり、本実施例における照明装置２０は光源としてのＬＥＤ５と、ＬＥＤ５からの光を周方向に導く導光部材１４と、導光部材１４よりもレンズ装置６の先端側に設けられた拡散部材４とを備えている。もちろん、照明装置２０は前述の第１及び第２実施例のように複数のＬＥＤ５を並べてそのうえに拡散部材４を設けた構成であってもよい。
【００３４】
照明装置２０のレンズ装置６の光軸方向視の構成を示したのが図９である。図９に示すように、周方向に伸びる導光部材１４の端部にはＬＥＤ５が設けられており、ＬＥＤ５からの光は導光部材１４に沿って周方向に進む。そして、導光部材１４に重なっている円環状の拡散部材４によって均一照明を実現することができる。
【００３５】
（光量調整手段の制御方法）
次に、液晶部材３の制御方法について説明する。前述の第１及び第２実施例においては、光量調整手段が透光状態（第２モード）を取ることでマクロ撮影においても被写体を充分な光量で照明することができる。さらに、光量調整手段が遮光状態（第１のモード）を取ることで反射率の高い拡散部材４の表面で反射した光が写真に写りこむことを抑制することができる。
【００３６】
これに加えて本実施例では、光量調整手段の状態を自動的に代えてユーザーにとっての利便性を向上させている。具体的には、ＬＥＤ５がＯＮになったときに光量調整手段が透光状態を取り、ＯＦＦになったら遮光状態を取るように、スイッチ１３と光量調整手段とを連動させている。前述のようにスイッチ１３の代わりに操作パネル１３１によってＬＥＤ５のＯＮＯＦＦが切り替わることに応じて光量調整手段の透光及び遮光状態を切り替えてもよい。
【００３７】
例えば、明るい環境においてＬＥＤ５をＯＦＦにした状態でマクロ撮影を行うと拡散部材４の表面で反射した光が写真に写り込む可能性がある。そこで、本実施例のようにＬＥＤ５がＯＦＦになったら自動的に光量調整手段が遮光状態になるようにすることで、前述のような写真への写り込みを事前に抑制することができる。さらにＬＥＤ５がＯＮになったら被写体を照明する必要があるために、光量調整手段が透光状態になるようにする。
【００３８】
このような構成を取ることによって、光量調整手段の状態を自動的に変えて前述の拡散部材４の表面で反射した光の写りこみを抑制することができる。
【００３９】
（本実施例の変形例）
なお、本実施例においては光量調整手段が液晶部材３である場合に、制御手段１１が光量調整手段を制御する場合について説明したが、次のような構成であってもよい。つまり、光量調整手段を前述の第２実施例で示した遮光部材８として、制御手段１１が遮光部材８を回転させる駆動手段を制御する構成であってもよい。
【００４０】
このような構成であっても、光量調整手段の状態を自動的に変えて前述の拡散部材４の表面で反射した光の写りこみを抑制することができる。
【００４１】
〔他の実施形態〕
前述の各実施例においては、照明装置２０として拡散部材４と、光源としてＬＥＤ５を備える構成を例示したが照明装置２０の構成はこのような構成に限定されるものではない。例えば、リング形状のキセノン管、蛍光管、ハロゲンランプ、有機ＥＬを備える構成であっても、水銀ランプや白色ＬＥＤなどを円環状に複数配置した構成であってもよい。このような構成であっても、光量調整手段が発光部の全体を覆うことができる遮光状態を取ることができればよい。
【００４２】
ここでいう、発光部の全体を覆うとは前述の第１及び第２実施例においては拡散部材４の全体を覆うことであり、第３実施例においては、拡散部材４あるいは導光部材１４の全体を覆うことを意味する。より詳細には、光量調整手段が第１のモードを取った場合に、レンズ装置６の光軸方向視において発光部が隠れて見えないことを意味する。もちろん完全に隠れて見えない状態ではなく、発光部の全体からの光を遮光する、あるいは発光部に入射する光を発光部全体で遮光すればよい。
【００４３】
また、前述の第１及び第２実施例として説明した液晶部材３及び遮光部材８以外にも、複数の絞り羽根を備える絞り部材を光量調整手段としてもよい。この場合、絞り部材が第１の開口径を有する場合を光量調整手段の第１のモードとし、第１の開口径よりも広い第２の開口径を有する場合を光量調整手段の第２のモードとしてもよい。例えば絞り部材が備える複数の絞り羽根の角度（位置、姿勢）を調整して絞り部材の開口径を調整することで、第１のモードと第２のモードの一方から他方へ変わるようにしてもよい。
【００４４】
また、前述の各実施例においては光量調整手段を備えた光学機器の構成を例示したが
本発明はこれに限定されるものではない。光量調整手段を備え、レンズ装置６の先端に装着可能なアクセサリであってもよい。
【００４５】
また、本発明の各実施例においては光学機器として光量調整手段を備えるレンズ装置６の構成を例示したが、本発明はレンズ装置６単体に限定されるものではない。例えば、レンズ装置６とカメラ本体７が一体になった撮像装置、光量調整手段を備えるレンズ装置６と連結可能なカメラ本体７単体も含まれる。
【００４６】
なお、前述の実施例においては、先端に照明装置を備える光学機器の構成を例示した。ここでいう先端に照明装置を備えるとは、レンズ装置６のうち最も被写体側の面の付近に発光部、より具体的には拡散部材４があることを意味している。しかしながら、本発明はこのような構成に限られず、レンズ装置６のうち最も被写体側の面に照明装置がある構成であってもよい。さらに、レンズ装置６のうち最も径が細い部分に照明装置が設けられている構成などであってもよい。さらに、レンズ装置６が備える複数のレンズのうち最も被写体側のレンズの撮像素子側の面とレンズ装置６のうち最も被写体側の面との間に照明装置がある構成などであってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
２  撮像素子
３  液晶部材（光量調整手段）
６  レンズ装置（光学機器）
２０  照明装置
【図１】
2017181978.tif 000003
【図２】
2017181978.tif 000004
【図３】
2017181978.tif 000005
【図４】
2017181978.tif 000006
【図５】
2017181978.tif 000007
【図６】
2017181978.tif 000008
【図７】
2017181978.tif 000009
【図８】
2017181978.tif 000010
【図９】
2017181978.tif 000011