(57)【要約】【課題】光学ローパスフィルタに付着した異物の除去を容易にする。【解決手段】カメラは、被写体を撮像して画像を取得する撮像素子１０７と、撮像素子１０７の表面に配置され、表面に光触媒物質が塗布された保護部材１０９と、光触媒物質を照明する照明手段１１０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像して画像を取得する撮像素子と、
前記撮像素子の表面に配置され、表面に光触媒物質が塗布された保護部材と、
前記光触媒物質を照明する照明手段とを備えることを特徴とするカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラにおいて、
前記保護部材に付着した異物を除去するための準備動作として、前記照明手段は前記光触媒物質を照明することを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子の表面に配置された保護部材に付着する異物を除去できるカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光学ローパスフィルタに対して静電気の帯電を低減する親水性コーティング処理を機器内で施すカメラが知られている（たとえば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−１７３８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、光学ローパスフィルタに付着した異物が除去し切れないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明によるカメラは、被写体を撮像して画像を取得する撮像素子と、撮像素子の表面に配置され、表面に光触媒物質が塗布された保護部材と、光触媒物質を照明する照明手段とを備える。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカメラにおいて、保護部材に付着した異物を除去するための準備動作として、照明手段は光触媒物質を照明する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、表面に光触媒物質が塗布された保護部材を照明することにより、保護部材に付着した異物除去が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１〜図３を参照して、本発明による一実施の形態におけるカメラを説明する。図１は電子カメラ１００の要部構成を示す図である。電子カメラ１００のボディ１０に、撮影レンズＬ１と絞り２０１とを備える交換レンズ２００が着脱可能に装着されている。カメラ１００のボディ側には、クイックリターンミラー１０１、焦点板１０２、ペンタプリズム１０３、接眼レンズ１０５、シャッタ１０６、撮像素子１０７、焦点検出用センサ１０８、光学ローパスフィルタ１０９および照明装置１１０が設けられている。
【０００７】
図２は電子カメラ１００の制御系のブロック図である。図２において、図１に示した構成要素には同一の符号を付して説明する。電子カメラ１００の制御系は、撮像素子１０７、焦点検出用センサ１０８、照明装置１１０、制御回路１１１、ＬＣＤ駆動回路１１９、表示器１２０、操作部１２１、カードインタフェース１２２、およびメモリカード１２３を備えている。
【０００８】
図１を参照して説明すると、交換レンズ２００を通過して電子カメラ１００に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図１において実線で示すように位置するクイックリターンミラー１０１で上方へ導かれて焦点板１０２に結像する。被写体光はさらにペンタプリズム１０３へ入射される。ペンタプリズム１０３は、入射された被写体光を接眼レンズ１０５へ導く。被写体光の一部はクイックリターンミラー１０１の半透過領域を透過し、サブミラー１０１ａにて下方に反射され、焦点検出用センサ１０８へ入射される。
【０００９】
レリーズ後はクイックリターンミラー１０１が図１の破線で示される位置（ミラーアップ位置）へ回動し、被写体光がシャッタ１０６を介して撮像素子１０７へ導かれ、その撮像面上に被写体像が結像する。撮像素子１０７は、受光した被写体光をその強度に応じた画像信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳなどの光電変換素子である。
【００１０】
撮像素子１０７の表面には、被写体光の内、空間周波数の高い光を除去する光学ローパスフィルタ１０９が密着して設けられている。この光学ローパスフィルタ１０９は、たとえば酸化チタン（ＴｉＯ２）などの光触媒が塗布されることによってコーティングされている。照明装置１１０は、ボディ１０内下部のシャッタ１０６の前段において、光学ローパスフィルタ１０９の全面を下方から照射可能な位置に配置されている。照明装置１１０は、後述する制御回路１１１からの照明指示に基づいて、たとえば３９０ｎｍ以下の紫外光を、所定時間としてたとえば３秒間、光学ローパスフィルタ１０９に照射する。
【００１１】
図２を参照して制御系について詳細に説明する。
撮像素子１０７は、制御回路１１１が出力するタイミング信号に応じて、画像信号を出力する。制御回路１１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備え、電子カメラ１００の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路１１１は、撮像素子１０７の出力する画像信号にアナログ的な処理を施してからデジタルの画像データに変換して、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、色補間処理、輪郭強調、ビネット補正などの画像処理を実行する。そして、制御回路１１１は、画像処理の施された画像データに対してＪＰＥＧ圧縮処理を実行する。
【００１２】
メモリカードインタフェース１２２は、メモリカード１２３が着脱可能なインタフェースであり、制御回路１１１の制御に基づいて、図示しないバッファメモリに一時的に格納された画像データをメモリカード１２３に書き込んだり、メモリカード１２３に記録されている画像データを読み出す。メモリカード１２３はコンパクトフラッシュ（登録商標）やＳＤカードなどの半導体メモリカードである。
【００１３】
ＬＣＤ駆動回路１１９は、制御回路１１１の命令に基づいて表示器１２０を駆動する回路である。表示器１２０はたとえば液晶表示パネルであり、再生モードにおいて、図示しない内蔵メモリもしくはメモリカード１２３に記録されている画像データに基づいて制御回路１１１で作成された表示データの表示を行う。また、表示器１２０には、電子カメラ１００の各種動作を設定するためのメニュー画面が表示される。メニュー画面に表示される設定内容として、クリーニングモードなどがある。クリーニングモードにおいては、制御回路１１１は、図示しない駆動機構を駆動させて光学ローパスフィルタ１０９を振動させることにより、光学ローパスフィルタ１０９の表面に付着した塵、埃等の異物を振るい落として除去する。
【００１４】
操作部１２１は、ユーザの操作を受け付けるスイッチである。操作部１２１には、電源スイッチ、レリーズスイッチ、その他の設定メニューの表示切換スイッチ、設定メニュー決定ボタンなどが含まれる。また、操作部１２１の操作により、メニュー画面上から上述したクリーニングモードの設定が可能である。
【００１５】
次に、クリーニングモードにおける電子カメラ１００の動作について説明する。ユーザによる操作部１２１の操作によりクリーニングモードが設定されると、制御回路１１１は、異物除去の準備動作として、図示しないシーケンス回路を駆動して、クイックリターンミラー１０１をミラーアップ位置まで回動させるとともに、シャッタ１０６を開放する。さらに、制御回路１１１は、照明装置１１０に対して照明指示信号を出力する。
【００１６】
照明装置１１０は、照明指示信号を入力すると、所定時間である３秒間、紫外光を光学ローパスフィルタ１０９に対して照射する。紫外光の照射により、光学ローパスフィルタ１０９にコーティングされた光触媒である酸化チタン（ＴｉＯ２）を構成する１つの酸素原子（Ｏ）と、空気中の水分子（Ｈ２Ｏ）とが化学反応を起こす。化学反応の結果、酸化チタン（ＴｉＯ２）の表面に、親水性を有する親水基（−ＯＨ）が生成される。
【００１７】
酸化チタン（ＴｉＯ２）の表面、すなわち光学ローパスフィルタ１０９の表面に形成された親水基（−ＯＨ）により、空気中の水分が光学ローパスフィルタ１０９の表面に均一に広がり、水膜を形成する。その結果、光学ローパスフィルタ１０９の表面における静電気の発生が低減され、塵、埃等の異物の付着が防止される。さらに、光学ローパスフィルタ１０９の表面に既に異物が付着している場合には、異物と光学ローパスフィルタ１０９の表面との間に入り込み、異物を光学ローパスフィルタ１０９の表面から浮き上がらせる。その結果、光学ローパスフィルタ１０９の表面に付着した異物が除去されやすい状態になる。
【００１８】
照明装置１１０による光学ローパスフィルタ１０９への紫外光の照射が終了すると、制御回路１１１は、異物除去の動作を開始する。すなわち、制御回路１１１は、図示しない駆動機構を駆動させて光学ローパスフィルタ１０９を振動させる。上述した異物除去の準備動作により、光学ローパスフィルタ１０９の表面に付着した塵、埃等の異物は除去されやすい状態になっている。したがって、光学ローパスフィルタ１０９が振動されることにより、光学ローパスフィルタ１０９の表面に付着した塵、埃等の異物が振るい落とされる。
【００１９】
図３に示すフローチャートを用いて、実施の形態による電子カメラ１００の異物除去動作における各処理について説明する。図３の各処理は制御回路１１１でプログラムを実行して行われる。図３の各処理を行なうプログラムはメモリ（不図示）に格納されており、クリーニングモードが設定されたことを示す信号が入力されると起動される。
【００２０】
ステップＳ１０１において、クイックリターンミラー１０１をミラーアップ位置まで回動させてステップＳ１０２へ進む。ステップＳ１０２においては、シャッタ１０６を開放してステップＳ１０３へ進む。ステップＳ１０３においては、照明装置１１０に対して照明指示信号を出力して、照明装置１１０により光学ローパスフィルタ１０９を照射させてステップＳ１０４へ進む。このとき、図示しないタイマを起動して時間計測を開始する。
【００２１】
ステップＳ１０４においては、ステップＳ１０３で起動したタイマによる計測時間が所定時間である３秒を超えたか否かを判定する。計測時間が３秒を超えた場合は、ステップＳ１０４が肯定判定されてステップＳ１０５へ進む。計測時間が３秒以下の場合は、ステップＳ１０４が否定判定されて当該判定処理を繰り返す。
【００２２】
ステップＳ１０５においては、照明装置１１０に対して消灯を指示する信号を出力して、照明装置１１０による光学ローパスフィルタ１０９への照射を終了させてステップＳ１０６へ進む。ステップＳ１０６においては、図示しない駆動機構を駆動させて光学ローパスフィルタ１０９を振動させることにより異物除去を行って一連の処理を終了する。
【００２３】
以上で説明した実施の形態の電子カメラによれば、以下の作用効果が得られる。
（１）光学ローパスフィルタ１０９の表面に光触媒物質である酸化チタン（ＴｉＯ２）を塗布し、照明装置１１０により光学ローパスフィルタ１０９を照射するようにした。したがって、光触媒物質の親水性を利用して光学ローパスフィルタ１０９の表面に付着した塵や埃等の異物の除去が容易になる。
【００２４】
（２）異物除去の準備動作として、照明装置１１０により光触媒物質を照射するようにした。その結果、光触媒物質の親水性により異物が除去されやすい状態で光学ローパスフィルタ１０９を振動させて異物除去動作を行うので、光学ローパスフィルタ１０９に付着した異物を確実に除去できる。
【００２５】
実施の形態における電子カメラを以下のように変形できる。
（１）照明装置１１０は、光学ローパスフィルタ１０９の全面を照射可能な位置であれば、ボディ１０の下部でシャッタ１０６の前段に配置するものに限定されず、シャッタ１０６と撮像素子１０７との間に配置してもよい。
【００２６】
（２）複数の照明装置を用いて光学ローパスフィルタ１０９を照射してもよい。この場合、たとえば、照明装置１１０をボディ１０の上下、左右、もしくは上下左右などのように配置することにより、光学ローパスフィルタ１０９の全面を確実に照射することができる。
【００２７】
（３）電子カメラ１００が内蔵式の閃光装置を備える場合は、照明装置１１０に代えて、閃光装置の発光光を用いて光学ローパスフィルタ１０９を照射してもよい。この場合、閃光装置の発光光を、たとえば光ファイバーケーブル等の導光部材を用いて光学ローパスフィルタ１０９を照射可能な位置まで導けばよい。
【００２８】
（４）クリーニングモードにおいて、光学ローパスフィルタ１０９を振動させなくてもよい。この場合、クイックリターンミラー１０１がミラーアップ位置まで回動され、シャッタ１０６が開放された状態で保持されることにより、ユーザが、たとえばエアーブローなどの方法により異物除去を行えばよい。
【００２９】
（５）クリーニングモードにおいて、照明装置１１０による照明の終了後に光学ローパスフィルタ１０９を振動させるものに代えて、照明装置１１０による照明と光学ローパスフィルタ１０９の振動とを併行して行うことにより異物を除去してもよい。この場合、図３に示すフローチャートにおいて、制御回路１１１は、ステップＳ１０３で照明装置１１０に照明を開始させるとともに、駆動機構を駆動させて光学ローパスフィルタ１０９を振動させることにより異物除去動作を開始させればよい。
【００３０】
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態による電子カメラの要部構成を示す図である。
【図２】実施の形態による電子カメラの制御系のブロック図である。
【図３】実施の形態による電子カメラの異物除去動作における処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００３２】
１０７・・・撮像素子  １０９・・・光学ローパスフィルタ  １１０・・・照明装置
１１１・・・制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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