(57)【要約】【課題】環境温度の影響を受けにくく、その結果環境温度によって制御を変える必要がない簡単な制御が可能な光学装置を提供する。【解決手段】本発明に係る光学装置は、第１液体６２と、第１液体６２と異なる第２液体６３とを備えて容器５２内に封入し、当該容器５２内に印可する電圧を変化させることで、第１液体６２と第２液体６３との境界面形状（６４）を変化させることが可能な液体レンズ６１を有する光学素子５０と、境界面形状の形状制御を行う制御部とを備え、光学素子５０に、容器５２外部の環境温度変化による形状制御への影響を低減する断熱部材が設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１液体と、前記第１液体と異なる第２液体とを備えて容器内に封入し、前記容器内に加える物理量を変化させることで、前記第１液体と前記第２液体との境界面形状を変化させることが可能な液体レンズを有する光学素子と、
前記境界面形状の形状制御を行う制御部とを備え、
前記制御部は、前記液体レンズの温度が所定温度のときに最適化された前記形状制御を行うように設定されており、
前記光学素子に、前記容器外部の環境変化による前記形状制御への影響を低減する低減部材が設けられていることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記低減部材は、前記容器と一体的に構成されることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記第１液体および前記第２液体の一方は導電性を有し、他方は絶縁性を有することを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記物理量は電圧であることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項５】
前記低減部材は、前記容器内を外部に対して断熱する断熱部材であることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項６】
前記所定温度が摂氏５度から摂氏３５度の間に設定されることを特徴とする請求項５に記載の光学装置。
【請求項７】
前記第１液体および前記第２液体は、前記所定温度においてほぼ同密度であることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項８】
前記低減部材は、前記液体レンズの温度を変更可能な温度変更装置であることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項９】
前記光学素子に、前記温度変更装置を利用して前記液体レンズの温度を制御する温度制御装置が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の光学装置。
【請求項１０】
前記温度変更装置は加温装置であることを特徴とする請求項９に記載の光学装置。
【請求項１１】
前記温度変更装置によって前記液体レンズの温度が指定温度に達すると、前記温度制御装置は前記温度変更装置の機能を変更することを特徴とする請求項９もしくは請求項１０に記載の光学装置。
【請求項１２】
前記指定温度には、前記温度変更装置の作動を停止するための第１指定温度と、前記温度変更装置の作動を開始するための第２指定温度とがあることを特徴とする請求項１１に記載の光学装置。
【請求項１３】
前記第１指定温度が前記所定温度に設定されることを特徴とする請求項１２に記載の光学装置。
【請求項１４】
前記第２指定温度が前記所定温度に設定されることを特徴とする請求項１２に記載の光学装置。
【請求項１５】
前記所定温度は、性能保証温度の上限値より高い温度に設定されることを特徴とする請求項８から請求項１４のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項１６】
前記所定温度は、性能保証温度の上限値より摂氏５度から摂氏１５度高い温度に設定されることを特徴とする請求項８から請求項１５のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項１７】
前記第１指定温度と前記第２指定温度のうち高い方の温度は、摂氏３０度以上の温度であることを特徴とする請求項１２から請求項１４のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項１８】
前記第１液体および前記第２液体は、前記第１指定温度と前記第２指定温度との間のいずれかの温度においてほぼ同密度であることを特徴とする請求項１２から請求項１４および請求項１７のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項１９】
前記液体レンズの前記境界面形状を変化させることにより、前記液体レンズの焦点距離が変化することを特徴とする請求項１から請求項１８のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項２０】
前記光学装置がカメラであることを特徴とする請求項１から請求項１９のうちいずれか一項に記載の光学装置。
【請求項２１】
液体レンズを有する光学装置を用いて、物体の像を所定の面上に結像させる結像方法であって、
前記光学装置が請求項１から請求項２０のうちいずれか一項に記載の光学装置であることを特徴とする結像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体レンズを有する光学素子を備えた光学装置および、これを用いた結像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エレクトロウェティング現象を用い、印加する電圧量によって２つの液体の界面形状を変更可能な液体レンズが数多く提案され、またこのような液体レンズを制御する方法も数多く提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４９２８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２４９２６２号公報
【特許文献３】特開２００２−６２００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、特許文献１にも開示されている通り、液体レンズは環境温度によって、材料の屈折率や粘性、液体界面の形状が変化してしまうため、温度によって制御状態を変える必要があり、光学装置に温度センサーを配置する必要があるため部品点数が増えることや、環境温度に応じて制御を変える必要があるため制御が複雑になること等の問題があった。また、例えば特許文献２や特許文献３に開示されるような光学装置の場合、環境温度によって液体レンズの性質が変化するにも拘わらず、環境温度に応じた制御を行わないため、環境温度の影響を受けて光学装置が正常に作動する温度範囲が狭くなってしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、外部環境の影響を受けにくく、その結果外部環境によって制御を変える必要がない簡単な制御が可能な光学装置および、これを用いた結像方法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】
【０００５】
このような目的達成のため、本発明に係る光学装置は、第１液体と、前記第１液体と異なる第２液体とを備えて容器内に封入し、前記容器内に加える物理量を変化させることで、前記第１液体と前記第２液体との境界面形状を変化させることが可能な液体レンズを有する光学素子と、前記境界面形状の形状制御を行う制御部とを備え、前記制御部は、前記液体レンズの温度が所定温度のときに最適化された前記形状制御を行うように設定されており、前記光学素子に、前記容器外部の環境変化による前記形状制御への影響を低減する低減部材が設けられている。
【０００６】
なお、上述の発明において、前記低減部材は、前記容器と一体的に構成されることが好ましい。
【０００７】
また、上述の発明において、前記第１液体および前記第２液体の一方は導電性を有し、他方は絶縁性を有することが好ましい。
【０００８】
また、上述の発明において、前記物理量は電圧であることが好ましい。
【０００９】
また、上述の発明において、前記低減部材は、前記容器内を外部に対して断熱する断熱部材であることが好ましい。
【００１０】
さらに、上述の発明において、前記所定温度が摂氏５度から摂氏３５度の間に設定されることが好ましい。
【００１１】
また、上述の発明において、前記第１液体および前記第２液体は、前記所定温度においてほぼ同密度であることが好ましい。
【００１２】
また、上述の発明において、前記低減部材は、前記液体レンズの温度を変更可能な温度変更装置であってもよい。
【００１３】
なおこのとき、前記光学素子に、前記温度変更装置を利用して前記液体レンズの温度を制御する温度制御装置が設けられていることが好ましい。
【００１４】
またこのとき、前記温度変更装置は加温装置であることが好ましい。
【００１５】
またこのとき、前記温度変更装置によって前記液体レンズの温度が指定温度に達すると、前記温度制御装置は前記温度変更装置の機能を変更することが好ましい。
【００１６】
さらに、前記指定温度には、前記温度変更装置の作動を停止するための第１指定温度と、前記温度変更装置の作動を開始するための第２指定温度とがあることが好ましい。
【００１７】
またさらに、前記第１指定温度が前記所定温度に設定されることが好ましい。
【００１８】
なおこのとき、前記第２指定温度が前記所定温度に設定されるようにしてもよい。
【００１９】
またこのとき、前記所定温度は、性能保証温度の上限値より高い温度に設定されることが好ましい。
【００２０】
またこのとき、前記所定温度は、性能保証温度の上限値より摂氏５度から摂氏１５度高い温度に設定されることが好ましい。
【００２１】
またこのとき、前記第１指定温度と前記第２指定温度のうち高い方の温度は、摂氏３０度以上の温度であることが好ましい。
【００２２】
またこのとき、前記第１液体および前記第２液体は、前記第１指定温度と前記第２指定温度との間のいずれかの温度においてほぼ同密度であることが好ましい。
【００２３】
また、上述の発明において、前記液体レンズの前記境界面形状を変化させることにより、前記液体レンズの焦点距離が変化することが好ましい。
【００２４】
また、上述の発明において、前記光学装置がカメラであることが好ましい。
【００２５】
また、本発明に係る結像方法は、液体レンズを有する光学装置を用いて、物体の像を所定の面上に結像させる結像方法であって、前記光学装置が本発明に係る光学装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、外部環境の影響を受けにくく、その結果外部環境によって制御を変える必要がない簡単な制御が可能な光学装置および、これを用いた結像方法を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本願の好ましい実施形態について図を参照しながら説明する。本願の第１実施形態に係る光学装置である電子カメラ１が図１および図２に示されている。図１に示すように、電子カメラ１の正面側には、レリーズスイッチ３と、メインスイッチ４と、フラッシュ発光窓６と、アンテナ７と、レンズ鏡筒８とが設けられている。一方、図２に示すように、電子カメラ１の背面側には、表示部９と、ファインダー接眼窓１０と、ズームスイッチ１１と、メニュースイッチ１２と、モードダイヤル１３と、十字キー１４と、決定スイッチ１５とが設けられている。
【００２８】
図３は、第１実施形態に係る電子カメラ１の要部構成を示すブロック図である。この図３において、ＣＰＵ１６は、後述する各ブロックから出力される信号を入力して所定の演算を行い、演算結果に基づく制御信号を各ブロックへ出力する。ＣＰＵ１６が実行するプログラムは、ＣＰＵ１６内の不揮発性メモリ（不図示）に格納されている。
【００２９】
撮影光学系４０はレンズ鏡筒８内に構成され、被写体像を撮像素子４１の撮像面上に結像させる。撮像素子４１は、ＣＣＤイメージセンサなどによって構成される。撮像素子４１は、撮像面上の被写体像を撮像して撮像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換回路４２は、不図示の信号処理回路によってアナログ処理（ゲインコントロールなど）された後の撮像信号をディジタル信号に変換する。
【００３０】
なお、ＣＰＵ１６は画像処理部を含み、ディジタル変換後の画像データにホワイトバランス処理などの画像処理を行うほか、画像処理後の画像データを所定の形式で圧縮する圧縮処理、圧縮された画像データを伸長する伸長処理などを行う。メモリ１７はＣＰＵ１６による作業用メモリとして使用されるほか、表示部９に表示されるデータを格納する表示用メモリ（VRAM）として使用される。また、ＣＰＵ１６は、ＣＦカードやＳＤカードのような外部メモリ１７ａに画像データの書き込み（保存処理）を行ったりする。
【００３１】
撮像素子４１による撮像データからコントラストを検出する方式によって、ＣＰＵ１６は合焦するフォーカスレンズ位置を求め、フォーカスレンズの移動量を示す信号は、ＣＰＵ１６からフォーカス駆動部１９へ出力される。フォーカス駆動部１９は、フォーカスレンズを光軸方向に進退移動させてフォーカス調節を行う。また、ズーム駆動部２１は、ＣＰＵ１６からの指示に応じて撮影光学系４０を構成するズームレンズを光軸方向に進退移動させて倍率を変更する。
【００３２】
電子観察光学系３０（以降、ＥＶＦとも呼ぶ）は、可変焦点部材である光学素子５０と接眼レンズを有し、ＥＶＦ用表示部材であるＬＣＤ３６に表示される画像を拡大観察する。
光学素子５０は、いわゆる液体レンズによって構成され、給電部２５から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系３０の視度を調節する。給電部２５は可変ＤＣ／ＤＣ変換回路を含み、ＣＰＵ１６からの指示に応じた電圧を光学素子５０へ印加する。なお、電源２６は電池によって構成され、ＣＰＵ１６を含むカメラ内各部へ電力を供給する。また、マイク１８は、入力された音声を電気信号に変換してＣＰＵ１６へ出力する。
【００３３】
レリーズスイッチ３、メインスイッチ４、ズームスイッチ１１、モードダイヤル１３、十字キー１４、メニュースイッチ１２、および決定スイッチ１５は操作部材を構成する。各スイッチおよびダイヤルは、それぞれの設定操作に応じた操作信号を発生してＣＰＵ１６へ出力する。表示部９はカラー液晶表示パネルによって構成され、ＣＰＵ１６からの指示に応じて撮影画像や操作メニュー（撮影機能や撮影条件などの設定／変更を行うための操作メニュー）、電子カメラ１に設定されている情報等を表示する。
【００３４】
アンテナ７と電気的に接続されている通信部２３は、ＣＰＵ１６からの指示によって電子カメラと無線接続されている外部機器９０との間で通信を行う。電子カメラ１および外部機器９０間の通信では、例えば、外部データサーバー９５側のデータベース９６に登録されているメンテナンス情報やデータ等が電子カメラへ送信される一方、カメラＩＤ情報やメンテナンス情報等が電子カメラ１から外部データサーバー９５へ送信される。なお、アンテナ７は無線通信の送受信に使用される。無線ＬＡＮアクセスポイント９１、インターネット９２、外部データサーバー９５、およびデータベース９６は外部機器９０を構成する。
【００３５】
ところで、可変焦点部材である光学素子５０は、図４および図５に示すように、液体容器部５２に液体が封入された液体レンズ６１を有して構成されている。ここで、図４は第１実施形態に係る光学素子５０の側断面図を示しており、図５は第１実施形態に係る光学素子５０の平断面図を示している。液体容器部５２は、導電性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第１電極５４、プラスチック等の絶縁性材料を用いて円筒状に形成された容器部材５５、絶縁性材料を用いて円筒状に形成された第１絶縁体５６、導電性材料を用いて二重円筒状に形成された第２電極５７、光を透過する材料を用いて円板状に形成された２つの光学窓部材５８ａ，５８ｂ、および、光を透過する絶縁性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第２絶縁体５９から構成される。
【００３６】
第２電極５７は、断面がコの字状に形成されており、容器部材５５の上面および外周面を覆うとともに第１絶縁体５６の外周に接して取り付けられている。なお、説明容易化のため、図４における上下左右方向を、各実施形態における上下左右方向と称することにする。すなわち、光学素子は、各実施形態で規定される向きに限定されるものではない。第１絶縁体５６の一部の外周部と、容器部材５５、第１電極５４、および第２電極５７で囲まれた空間６５は、真空層で構成され、液体への外部からの温度伝達を防いでいる。すなわち、第１絶縁体５６および第２絶縁体５９の側部と、容器部材５５、第１電極５４、および第２電極５７から、真空層を有する断熱部材が構成される。
【００３７】
また、第１絶縁体５６の外径は、第２電極５７の内径と略同一の大きさに形成されており、第２電極５７の内側に対して、第１絶縁体５６が挿入されて取り付けられるようになっている。さらに、第２絶縁体５９の外径は、第１絶縁体５６の内径と略同一の大きさに形成されており、この第２絶縁体５９の開口部５９ａが下方に向くように、第１絶縁体５６内に第２絶縁体５９が挿入されて取り付けられるようになっている。
【００３８】
このように容器部材５５に対して、第２電極５７、第１絶縁体５６、および第２絶縁体５９が取り付けられた状態で、これらの上面が略同一平面上に位置するようになっており、この上面に対して円板状の第２の光学窓部材５８ｂが接合されている。また、容器部材５５、第１絶縁体５６、および第２絶縁体５９の下面も略同一平面上に位置しており、この下面に対して第１電極５４が接合されている。
【００３９】
第１電極５４の底部５４ａには、円形の開口窓５４ｂが設けられており、この開口窓５４ｂの内径は、第２絶縁体５９の開口部５９ａの内径よりやや小さく形成され、開口窓５４ｂと開口部５９ａとはその回転対称軸（後述する液体レンズ６１の光軸Ｘ１）が一致するようになっている。また、円板状に形成された第１の光学窓部材５８ａの外径は、第１電極５４の内径と略同一の大きさに形成されており、この第１電極５４に第１の光学窓部材５８ａが挿入されて取り付けられるようになっている。
【００４０】
第２絶縁体５９と第１電極５４および第１の光学窓部材５８ａとで囲まれた空間には、導電性の塩化リチウム水溶液（これを「第１液体６２」と呼ぶ）と、第１液体６２と同密度の絶縁性のシリコンオイル（これを「第２液体６３」と呼ぶ）とが充填されて封入されている。このとき、第１液体６２と第２液体６３とは混合せず、表面張力により境界面６４が形成され、この境界面６４を境にこれらの液体２２，２３が配置され、液体レンズ６１を構成している。なお、第１液体６２と第２液体６３とが同密度で構成されることで、境界面６４へ重力が全く影響しなくなるため、この境界面６４にかかる重力方向の影響を回避することができ、また、振動による混合を回避することができる。
【００４１】
図４および図５において、第２絶縁体５９の内壁面５９ｂは、回転対称に形成されており、この内壁面５９ｂに対する回転対称軸として、液体レンズ６１の光軸Ｘ１を定義することができる。この液体レンズ６１の光軸Ｘ１は、図４における下方から上方に向かって入射する入射光線の光軸と一致しており、境界面６４を貫いている。この液体レンズ６１の光軸Ｘ１に沿って入射した光線は、第１の光学窓部材５８ａ、第１液体６２、第２液体６３、および第２の光学窓部材５８ｂを透過し、第２の光学窓部材５８ｂより射出される。なお、光線の進行方向は逆であってもよい。
【００４２】
この光学素子５０において、第１液体６２と第２液体６３との境界面６４は、液体レンズ６１の光軸Ｘ１周りの全周で第２絶縁体５９の内壁面５９ｂに接している。また、第２電極５７は、第１および第２絶縁体５６，５９により、第１液体６２および第２液体６３と絶縁されている。一方、第２電極５７と容器部材５５および真空である空間６５を介して絶縁されている第１電極５４は、第１電極５４の開口部５４ｂが導電性液体である第１液体６２に接し、第１液体６２と電気的に接続されている。したがって、エレクトロウェティング現象により、第１電極５４および第２電極５７に電圧を印加することで、境界面６４と内壁面５９ｂとの表面張力を変更可能であり、電圧の変化に対して、境界面形状の変更が可能な構成となっている。
【００４３】
ここで、第１液体６２のｄ線における屈折率はｎ＝１．４４であり、第２液体６３のｄ線における屈折率はｎ＝１．５１であることから、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、この光学素子５０全体の焦点距離を変更可能としている。なお、内壁面５９ｂの形状は回転対称の形状に限定されるものでなく、例えば、液体レンズ６１の光軸Ｘ１を含む面対称に構成することも可能である。あるいは、内壁面５９ｂは非対称形状であってもよい。また、第１液体６２および第２液体６３として、屈折率がほぼ同一で、アッベ数が異なる２つの液体を用いることにより、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、光学素子５０全体の収差を変更可能に構成することもできる。
【００４４】
前述したように、第１絶縁体５６および第２絶縁体５９の側部と、容器部材５５、第１電極５４、および第２電極５７から、真空層を有する断熱部材が構成されている。このような断熱部材を設けることにより、環境温度の影響を受けにくく、その結果環境温度によって制御状態を変える必要がない光学素子が得られる。特に、真空層を有することで、高い断熱効果を得ることができる。
【００４５】
なお、上述の光学素子５０では、液体容器部５２内において第１液体６２または第２液体６３と接する接触面（すなわち、第２絶縁体５９の内壁面５９ｂおよび底面５９ｃと、第１の光学窓部材５８ａおよび第１電極５４の底面の一部からなる面）の面積をＳＬとし、当該接触面のうち断熱部材を構成する部分（すなわち、第２絶縁体５９の内壁面５９ｂ）の面積をＳＩとしたとき、ＳＩ／ＳＬ＞０．３０の条件を満足することが好ましい。このようにすれば、各液体との接触面のうち断熱部材を構成する部分の面積が大きくなるため、より効果的な断熱効果を得ることができる。上述の光学素子５０において、ＳＩ／ＳＬ＝０．３７となっている。
【００４６】
なお、上述したように、第１液体６２が導電性を有し、第２液体６３が絶縁性を有することで、電気（電位差）を利用して容易に境界面形状を変形させることが可能になる。
【００４７】
また、電圧を変化させることにより境界面形状を変化させることで、フォーカシング等のためにレンズを駆動する駆動装置が不要となり、レンズの大型化や駆動騒音を抑えることが可能になる。
【００４８】
なお、上述の光学素子５０において、断熱部材は、真空層に限らず、流体を有して構成されてもよい。これにより、上述の場合と同様の効果を得ることができる。具体的には、例えば、空間６５に空気（２０℃における熱伝導率ｋａ＝０．０２５６［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］）を充填して密閉した構造でもよく、このようにすれば、比較的容易に、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
また、空間６５に熱伝導率の低い気体、例えば、キセノンガス（２０℃における熱伝導率ｋａ＝０．００５４）や、アルゴンガス（２０℃における熱伝導率ｋａ＝０．０１７３）等を充填して密閉した構造でもよく、このようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。なお、このような気体の２０℃における熱伝導率ｋａは、ｋａ＜０．１０であることが好ましい。
【００５０】
また、流体は、気体に限らず、液体であってもよく、このようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。具体的には、例えば、熱伝導率が低く、常温付近あるいは光学素子を搭載した光学装置等の保存温度（例えば、−２０℃〜７０℃）において液体相である、エチルアルコール（２０℃における熱伝導率ｋＬ＝０．１７、融点＝−１１４℃、沸点＝７８℃）やトルエン（２０℃における熱伝導率ｋＬ＝０．１３、融点＝−９５℃、沸点＝１１１℃）を空間６５に充填して密閉した構造でもよい。なお、このような液体の２０℃における熱伝導率ｋＬについては、上限値が０．５０であることが好ましく、望ましくは０．３０、より望ましくは０．２０であることが好ましい。
【００５１】
また、液体容器部５２の少なくとも一部が断熱材料を用いて形成されることが望ましく、液体容器部５２における断熱材料部分の熱伝導率をｋｊとしたとき、ｋｊ＜１０の条件を満足することが好ましい。このようにすれば、より高い断熱効果を得ることができる。このような断熱材料として、例えば、第１および第２の光学窓部材５８ａ，５８ｂに、ガラス（２０℃における熱伝導率ｋｊ＝０．５５）や、アクリル（２０℃における熱伝導率ｋｊ＝０．１７）を用いることができ、また容器部材５５に、ポリスチレン（２０℃における熱伝導率ｋｊ＝０．０８）や紙（２０℃における熱伝導率ｋｊ＝０．０６）等を用いることができる。ただし、望ましくは、断熱材料の熱伝導率ｋｊの上限値が１．１０であることがより好ましく、より望ましくは０．２５、さらに望ましくは０．１０であることが好ましい。
【００５２】
ここで、光学素子の変形例について図６および図７を参照しながら説明する。なお、図６は変形例に係る光学素子７０の側断面図を示しており、図７は変形例に係る光学素子７０の平断面図を示している。変形例に係る光学素子７０は、液体容器部７２に液体が封入された液体レンズ８１を有して構成されている。液体容器部７２は、導電性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第１電極７４、断熱材料を用いて円筒状に形成された容器部材７５、絶縁性材料を用いて円筒状に形成された第１絶縁体７６、導電性材料を用いて二重円筒状に形成された第２電極７７、光を透過する材料を用いて円板状に形成された２つの光学窓部材７８ａ，７８ｂ、および、光を透過する絶縁性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第２絶縁体７９から構成される。
【００５３】
第２電極７７は、断面がコの字状に形成されており、容器部材７５の上面および外周面を覆うとともに第１絶縁体７６の外周に接して取り付けられている。変形例における容器部材７５は、断熱材料で構成され、液体への外部からの温度伝達を防いでいる。すなわち、この容器部材７５が断熱材料を用いた断熱部材となる。容器部材７５に用いられる断熱材料として、例えば、紙（２０℃における熱伝導率ｋｓ＝０．０６）、スポンジ（２０℃における熱伝導率ｋｓ＝０．０４）、綿（２０℃における熱伝導率ｋｓ＝０．０３）等が挙げられる。
【００５４】
また、第１絶縁体７６の外径は、容器部材７５の内径の一部および第２電極７７の内径と略同一の大きさに形成されており、容器部材７５および第２電極７７に対して、第１絶縁体７６が挿入されて取り付けられるようになっている。さらに、第２絶縁体７９の外径は、第１絶縁体７６の内径と略同一の大きさに形成されており、この第２絶縁体７９の開口部７９ａが下方に向くように、第１絶縁体７６内に第２絶縁体７９が挿入されて取り付けられるようになっている。
【００５５】
このように容器部材７５に対して、第２電極７７、第１絶縁体７６、および第２絶縁体７９が取り付けられた状態で、これらの上面が略同一平面上に位置するようになっており、この上面に対して円板状の第２の光学窓部材７８ｂが接合されている。また、容器部材７５、第１絶縁体７６、および第２絶縁体７９の下面も略同一平面上に位置しており、この下面に対して第１電極７４が接合されている。
【００５６】
第１電極７４の底部７４ａには、円形の開口窓７４ｂが設けられており、この開口窓７４ｂの内径は、第２絶縁体７９の開口部７９ａの内径よりやや小さく形成され、開口窓７４ｂと開口部７９ａとはその回転対称軸（後述する液体レンズ８１の光軸Ｘ２）が一致するようになっている。また、円板状に形成された第１の光学窓部材７８ａの外径は、第１電極７４の内径と略同一の大きさに形成されており、この第１電極７４に第１の光学窓部材７８ａが挿入されて取り付けられるようになっている。
【００５７】
第２絶縁体７９と第１電極７４および第１の光学窓部材７８ａとで囲まれた空間には、上述の実施形態の場合と同様に、同密度の、第１液体（導電性の塩化リチウム水溶液）８２と、第２液体（絶縁性のシリコンオイル）８３とが充填されて封入されている。変形例においても、第１液体８２と第２液体８３とは混合せず、表面張力により第１液体８２側に凸の曲面状態を含む境界面８４が形成され、液体レンズ８１を構成している。また、第１液体８２と第２液体８３とが同密度の液体で構成されているため、境界面８４にかかる重力方向の影響および振動による混合を回避することができる。
【００５８】
さらに、第２絶縁体７９の内壁面７９ｂは回転対称に形成されており、この内壁面７９ｂに対する回転対称軸と液体レンズ８１の光軸Ｘ２とは一致している。そして、液体レンズ８１の光軸Ｘ２に沿って入射した光線は、第１の光学窓部材７８ａ、第１液体８２、第２液体８３、および第２の光学窓部材７８ｂを透過し、第２の光学窓部材７８ｂより射出される。なお、光線の進行方向は逆であってもよい。
【００５９】
この光学素子７０において、第１液体８２のｄ線における屈折率はｎ＝１．４４であり、第２液体８３のｄ線における屈折率はｎ＝１．５１であることから、上述の実施形態の場合と同様に、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、光学素子７０全体の焦点距離を変更可能としている。なお、内壁面７９ｂの形状は回転対称の形状に限定されるものでなく、例えば、液体レンズ８１の光軸Ｘ２を含む面対称に構成することも可能である。あるいは、内壁面７９ｂは非対称形状であってもよい。また、第１液体８２および第２液体８３として、屈折率がほぼ同一で、アッベ数が異なる２つの液体を用いることにより、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、光学素子７０全体の収差を変更可能に構成することもできる。
【００６０】
前述したように、変形例における容器部材７５は、断熱材料を用いた断熱部材となっている。このような構成としても、上述の実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
なお、断熱材料の熱伝導率をｋｓとしたとき、ｋｓ＜２．０の条件を満足することが好ましく、このようにすれば、効果的な断熱効果を得ることができる。ただし、望ましくは、断熱材料の熱伝導率ｋｓの上限値が０．４０であることがより好ましく、より望ましくは０．２０、さらに望ましくは０．０９であることが好ましい。
【００６２】
また、変形例においては、液体容器部７２内において第１液体８２または第２液体８３と接する接触面（すなわち、第２絶縁体７９の内壁面７９ｂおよび底面７９ｃと、第１の光学窓部材７８ａおよび第１電極７４の底面の一部からなる面）の面積をＳＬとし、当該接触面のうち断熱部材を構成する部分（すなわち、第２絶縁体７９の内壁面７９ｂ）の面積をＳＩとしたとき、ＳＩ／ＳＬ＝０．３９となっている。
【００６３】
このような光学素子５０（もしくは、光学素子７０）を備えた電子カメラ１は、電子観察光学系３０の視度調節に特徴を有するので、この点を中心に図８〜図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。図８は、電子カメラ１のＣＰＵ１６が実行するメイン処理の流れを説明するフローチャートである。ＣＰＵ１６は、電源２６として電池が電子カメラ１に装填されると図８の処理（メイン処理）を起動する。
【００６４】
図８のステップＳ１１において、ＣＰＵ１６はメインスイッチオン操作がされたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、メインスイッチ４からオン操作信号が入力された場合に、ステップＳ１１を肯定判定してステップＳ１２へ進む。一方、メインスイッチ４からオン操作信号が入力されない場合には、ステップＳ１１を否定判定し、当該判定処理を繰り返す。
【００６５】
ステップＳ１２において、ＣＰＵ１６は、無操作タイマーをリセットおよびスタートさせてステップＳ１３へ進む。これにより、電子カメラ１に対する操作が行われないで所定時間（例えば、３０秒）を計時すると、ＣＰＵ１６の内蔵タイマーがタイムアップ信号を発する。
【００６６】
ステップＳ１３において、ＣＰＵ１６は初期設定処理を行ってステップＳ１４へ進む。初期設定処理の詳細については後述する。ステップＳ１４において、ＣＰＵ１６はメニュー操作が選択されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、メニュースイッチ１２の押下操作を示す信号が入力されるとステップＳ１４を肯定判定し、ステップＳ１５へ進む。一方、メニュースイッチ１２の押下操作を示す信号が入力されない場合には、ステップＳ１４を否定判定し、ステップＳ１６へ進む。
【００６７】
ステップＳ１５において、ＣＰＵ１６はセットアップメニュー表示処理を行ってステップＳ２３へ進み、表示切替操作の受付を許可する。ステップＳ２３において、ＣＰＵ１６は表示切替操作受付可を実行してステップＳ２４へ進む。表示切替操作受付可を実行する際の処理については後述する。
【００６８】
ステップＳ２４において、ＣＰＵ１６は、電源オフ操作の受付を許可してステップＳ２５へ進む。電子カメラ１は、各モード（メニューモード、撮影モード、および再生モード）における動作開始後は、電源オフ操作受付可を実行してから電源オフ操作を受け付けるように構成されている。
【００６９】
ステップＳ２５において、ＣＰＵ１６は無操作タイムアップか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、無操作タイマーがタイムアップ信号を発した場合に、ステップＳ２５を肯定判定してステップＳ２６へ進む。メインスイッチ４からオフ操作信号が入力された場合も同様とする。ＣＰＵ１６は、各操作スイッチまたは操作ボタンの操作を示す信号が入力されると、ステップＳ２５を否定判定してステップＳ２７へ進む。ステップＳ２７において、ＣＰＵ１６は、無操作タイマーをリセットおよびスタートさせてステップＳ１４へ戻る。
【００７０】
ステップＳ２６において、ＣＰＵ１６は所定の電源オフ処理を行ってステップＳ１１へ戻る。電源オフ処理の詳細については後述する。
【００７１】
ステップＳ１４を否定判定して進むステップＳ１６において、ＣＰＵ１６は撮影モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、モードダイヤル１３から、被写体を撮影して外部メモリ１７ａに記録する撮影モードへの切替設定を示す操作信号が入力されている場合に、ステップＳ１６を肯定判定し、ステップＳ１７の撮影モードへ進む。一方、ＣＰＵ１６は、モードダイヤル１３から、撮影済みの画像を表示部９上に、あるいは外部接続されているモニタ上に再生表示を再生モードへの切替設定を示す操作信号が入力されている場合に、ステップＳ１６を否定判定し、ステップＳ２０の再生モードへ進む。
【００７２】
ステップＳ１７において、ＣＰＵ１６は、撮影モード初期設定を行ってステップＳ１８へ進む。具合的には、撮影処理に必要なフラグやパラメータ類をセットする。ステップＳ１８において、ＣＰＵ１６は撮影モード選択の受付を許可してステップＳ１９へ進む。これにより、電子カメラ１は撮影モードに切替わる。ステップＳ１９において、ＣＰＵ１６は撮影操作の受付を許可してステップＳ２３へ進む。これにより、ＣＰＵ１６は、撮影が指示（レリーズスイッチ３から操作信号が入力）されると所定の撮像処理を実行する。
【００７３】
ステップＳ２０において、ＣＰＵ１６は、再生モード初期値設定を行ってステップＳ２０へ進む。具合的には、再生処理に必要なフラグやパラメータ類をセットする。ステップＳ２１において、ＣＰＵ１６は再生モード選択の受付を許可してステップＳ２２へ進む。これにより、電子カメラ１は再生モードに切替わる。ステップＳ２２において、ＣＰＵ１６は再生操作の受付を許可してステップＳ２３へ進む。これにより、ＣＰＵ１６は、再生が指示されると所定の再生処理を実行する。
【００７４】
（初期設定処理）
図９は、前述のステップＳ１３における初期設定処理の詳細を示すフローチャートである。図９のステップＳ１３１において、ＣＰＵ１６は電子カメラ各部の初期設定を行ってステップＳ１３２へ進む。ステップＳ１３２において、ＣＰＵ１６は表示モードの呼出を行ってステップＳ１３３へ進む。
【００７５】
ステップＳ１３３において、ＣＰＵ１６は表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、表示モードがＥＶＦ表示モードである場合に、ステップＳ１３３を肯定判定し、ステップＳ１３４へ進む。一方、ＥＶＦ表示モードでない場合には、ステップＳ１３３を否定判定し、ステップＳ１４０へ進む。
【００７６】
ステップＳ１３４において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された視度情報および電子観察光学系３０（ＥＶＦ）の光学素子５０に対する印加電圧情報を読み出してステップＳ１３５へ進む。ステップＳ１３５において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ１３４で読み出した情報を用いて光学素子５０に対する印加電圧を決定してステップＳ１３６へ進む。ステップＳ１３６において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子５０に対する電圧の印加を指示してステップＳ１３７へ進む。これにより、光学素子５０が給電部２５から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系３０の視度が調節される。
【００７７】
ステップＳ１３７において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ１３５で決定した光学素子５０に対する印加電圧情報および、そのときの視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ１３８へ進む。ステップＳ１３８において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を起動してステップＳ１３９へ進む。ステップＳ１３９において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を起動し撮像素子４１が撮像した画像の表示を開始して初期設定処理を終了する。
【００７８】
ステップＳ１３３を否定判定して進むステップＳ１４０において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を起動してステップＳ１４１へ進む。ステップＳ１４１において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を起動し撮像素子４１が撮像した画像の表示を開始して初期設定処理を終了する。
【００７９】
（表示切替操作受付可）
図１０は、前述のステップＳ２３における表示切替操作受付可を実行する処理の詳細を示すフローチャートである。図１０のステップＳ２３１において、ＣＰＵ１６は表示切替操作が行われるとステップＳ２３２へ進む。ステップＳ２３２において、ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードでない場合に、ステップＳ２３２を否定判定し、ステップＳ２３３へ進む。一方、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードである場合には、ステップＳ２３２を肯定判定し、ステップＳ２３９へ進む。
【００８０】
ステップＳ２３３において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を作動オフにしてステップＳ２３４へ進む。ステップＳ２３４において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された視度情報および電子観察光学系３０（ＥＶＦ）の光学素子５０に対する印加電圧情報を読み出してステップＳ２３５へ進む。ステップＳ２３５において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ２３４で読み出した情報を用いて光学素子５０に対する印加電圧を決定してステップＳ２３６へ進む。
【００８１】
ステップＳ２３６において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子５０に対する電圧の印加を指示してステップＳ２３７へ進む。これにより、光学素子５０が給電部２５から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系３０の視度が調節される。ステップＳ２３７において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ２３５で決定した光学素子５０に対する印加電圧情報および、そのときの視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ２３８へ進む。ステップＳ２３８において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を起動し、撮影モード時は撮像素子４１が撮像した画像、再生モード時は再生画像の表示を開始してステップＳ２４３へ進む。
【００８２】
ステップＳ２３２を肯定判定して進むステップＳ２３９において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を作動オフにしてステップＳ２４０へ進む。ステップＳ２４０において、ＣＰＵ１６は、現在の光学素子５０に対する印加電圧情報および視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ２４１へ進む。ステップＳ２４１において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子５０に対する電圧の印加停止を指示してステップＳ２４２へ進む。ステップＳ２４２において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を起動し、撮影モード時は撮像素子４１が撮像した画像、再生モード時は再生画像の表示を開始してステップＳ２４３へ進む。
【００８３】
そして、ステップＳ２４３において、ＣＰＵ１６は切り替えた表示モードをメモリ１７に記憶して処理を終了する。
【００８４】
（電源オフ処理）
図１１は、前述のステップＳ２６における電源オフ処理の詳細を示すフローチャートである。図１１のステップＳ２６１において、ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードである場合に、ステップＳ２６１を肯定判定し、ステップＳ２６２へ進む。一方、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードでない場合には、ステップＳ２６１を否定判定し、ステップＳ２６６へ進む。
【００８５】
ステップＳ２６２において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を作動オフにしてステップＳ２６３へ進む。ステップＳ２６３において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を作動オフにしてステップＳ２６４へ進む。ステップＳ２６４において、ＣＰＵ１６は、現在の光学素子５０に対する印加電圧情報および視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ２６５へ進む。ステップＳ２６５において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子５０に対する電圧の印加停止を指示してステップＳ２６７へ進む。
【００８６】
ステップＳ２６１を否定判定して進むステップＳ２６６において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を作動オフにしてステップＳ２６７へ進む。そして、ステップＳ２６７において、ＣＰＵ１６は、所定のカメラ本体電源オフ処理を行って全体の電源オフ処理を終了する。
【００８７】
以上のようなフローにより電子観察光学系３０の視度調節が行われるが、一般的に、電子観察光学系３０の光学素子５０を構成する液体レンズ６１中の液体は、温度により粘性が変化する。そのため、印加電圧を変更したときの液体レンズ６１の焦点距離変化は温度によって変化し、特に０℃以下のような低温時には粘性が増大するため焦点距離変化速度を一定に保とうとすると、印加電圧変更時に一時的に過剰な電圧を印加するようなオーバーシュート制御が必要となる。
【００８８】
これに対し、本実施形態においては、断熱構造によって液体レンズ６１中の液体は室温である２０℃からほとんど変化しないため、オーバーシュート電圧印加の量を少なくすることができ、もしくはオーバーシュート制御自体を省くことができる。このように、本実施形態によれば、外部環境の影響を受けにくく、その結果外部環境によって制御を変える必要がない簡単な制御が可能な光学装置および、これを用いた結像方法を提供することが可能になる。特に、本実施形態のように電子カメラに適用すると効果的である。
【００８９】
また、一般的に液体の表面張力や屈折率も温度によって変化するため、液体レンズについて所定の焦点距離を得ようとすると、環境温度によって印加電圧を変化させる必要があったが、本実施形態においては、断熱構造によって液体レンズ中の液体は室温である２０℃からほとんど変化しないため、２０℃に最適化した電圧値を印加することが可能になる。なお、最適化する温度は、２０℃に限らず、５℃から３５℃の間であればよい。但し、室温に近い１５℃から３０℃の間であることが好ましい。
【００９０】
続いて、電子カメラの第２実施形態について図１２を参照しながら説明する。図１２に示すように、第２実施形態の電子カメラ１０１は、第１実施形態の電子カメラ１と比較して、電子観察光学系１３０および撮影光学系１４０の構成のみ異なり、他の構成は同様であるので、同一部材に同一の番号を付して詳細な説明を省略する。なお、図１２は、第２実施形態に係る電子カメラ１０１の要部構成を示すブロック図である。
【００９１】
第２実施形態の電子観察光学系１３０（以降、ＥＶＦとも呼ぶ）は、第１実施形態の電子観察光学系３０と同様に、可変焦点部材である光学素子１５０Ａと接眼レンズを有しており、第２実施形態の光学素子１５０Ａの構成が第１実施形態の光学素子５０と異なっている。
【００９２】
第２実施形態の撮影光学系１４０は、ズームレンズと、可変焦点部材である光学素子１５０Ｂとを有し、被写体像を撮像素子４１の撮像面上に結像させる。撮影光学系１４０に構成される光学素子１５０Ｂも、いわゆる液体レンズによって構成され、給電部２０から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、撮影光学系１４０のフォーカス調節を行う。給電部２０は可変ＤＣ／ＤＣ変換回路を含み、ＣＰＵ１６からの指示に応じた電圧を光学素子１５０Ｂへ印加する。
【００９３】
そして、撮像素子４１による撮像データからコントラストを検出する方式によって、ＣＰＵ１６は合焦する光学素子１５０Ｂの焦点距離を求め、当該焦点距離が得られる電圧の印加を指示する信号は、ＣＰＵ１６からフォーカス駆動部１９を介して給電部２０へ出力される。また、ズーム駆動部２１は、ＣＰＵ１６からの指示に応じてズームレンズを光軸方向に進退移動させて倍率を変更する。
【００９４】
ところで、第２実施形態の光学素子１５０Ａは、図１３および図１４に示すように、液体容器部１５２に液体が封入された液体レンズ１６１を有して構成されている。なお、撮影光学系１４０に構成される光学素子１５０Ｂも、この光学素子１５０Ａと同様の構成であり、詳細な説明を省略する。また、図１３は第２実施形態の光学素子１５０Ａの側断面図を示しており、図１４は第２実施形態の光学素子１５０Ａの平断面図を示している。
【００９５】
液体容器部１５２は、導電性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第１電極１５４、プラスチック等の絶縁性材料を用いて円筒状に形成された容器部材１５５、絶縁性材料を用いて円筒状に形成された第１絶縁体１５６、導電性材料を用いて二重円筒状に形成された第２電極１５７、光を透過する材料を用いて円板状に形成された２つの光学窓部材１５８ａ，１５８ｂ、および、光を透過する絶縁性材料を用いて円筒形の碗状に形成された第２絶縁体１５９から構成される。
【００９６】
第２電極１５７は、断面がコの字状に形成されており、容器部材１５５の内周面、上面および外周面を覆うように取り付けられている。また、第１絶縁体１５６の外径は、第２電極１５７の内径と略同一の大きさに形成されており、第２電極１５７および容器部材１５５の内周部に対して、第１絶縁体１５６が挿入されて取り付けられるようになっている。さらに、第２絶縁体１５９の外径は、第１絶縁体１５６の内径と略同一の大きさに形成されており、この第２絶縁体１５９の開口部１５９ａが下方に向くように、第１絶縁体１５６内に第２絶縁体１５９が挿入されて取り付けられるようになっている。
【００９７】
このように容器部材１５５に対して、第２電極１５７、第１絶縁体１５６、および第２絶縁体１５９が取り付けられた状態で、これらの上面が略同一平面上に位置するようになっており、この上面に対して円板状の第２の光学窓部材１５８ｂが接合されている。また、容器部材１５５、第１絶縁体１５６、および第２絶縁体１５９の下面も略同一平面上に位置しており、この下面に対して第１電極１５４が接合されている。
【００９８】
第１電極１５４の底部１５４ａには、円形の開口窓１５４ｂが設けられており、この開口窓１５４ｂの内径は、第２絶縁体１５９の開口部１５９ａの内径よりやや小さく形成され、開口窓１５４ｂと開口部１５９ａとはその回転対称軸（後述する液体レンズ１６１の光軸Ｘ３）が一致するようになっている。また、円板状に形成された第１の光学窓部材１５８ａの外径は、第１電極１５４の内径と略同一の大きさに形成されており、この第１電極１５４に第１の光学窓部材１５８ａが挿入されて取り付けられるようになっている。
【００９９】
第２絶縁体１５９と第１電極１５４および第１の光学窓部材１５８ａとで囲まれた空間には、第１実施形態の場合と同様に、同密度の、第１液体（導電性の塩化リチウム水溶液）１６２と、第２液体（絶縁性のシリコンオイル）１６３とが充填されて封入されている。第２実施形態においても、第１液体１６２と第２液体１６３とは混合せず、表面張力により第１液体１６２側に凸の曲面状態を含む境界面１６４が形成され、液体レンズ１６１を構成している。また、第１液体１６２と第２液体１６３とが同密度の液体で構成されているため、境界面１６４にかかる重力方向の影響および振動による混合を回避することができる。
【０１００】
さらに、第２絶縁体１５９の内壁面１５９ｂは、回転対称に形成されており、この内壁面１５９ｂに対する回転対称軸として、液体レンズ１６１の光軸Ｘ３を定義することができる。この液体レンズ１６１の光軸Ｘ３は、図１３において下方から上方に向かって入射する入射光線の光軸と一致しており、境界面１６４を貫いている。この液体レンズ１６１の光軸Ｘ３に沿って入射した光線は、第１の光学窓部材１５８ａ、第１液体１６２、第２液体１６３、および第２の光学窓部材１５８ｂを透過し、第２の光学窓部材１５８ｂより射出される。なお、光線の進行方向は逆であってもよい。
【０１０１】
この光学素子１５０Ａにおいて、第１液体１６２と第２液体１６３との境界面１６４は、液体レンズ１６１の光軸Ｘ３周りの全周で第２絶縁体１５９の内壁面１５９ｂに接している。また、第２電極１５７は、第１および第２絶縁体１５６，１５９により、第１液体１６２および第２液体１６３と絶縁されている。一方、第２電極１５７と容器部材１５５を介して絶縁されている第１電極１５４は、第１電極１５４の開口部１５４ｂが導電性液体である第１液体１６２に接し、第１液体１６２と電気的に接続されている。したがって、エレクトロウェティング現象により、第１電極１５４および第２電極１５７に電圧を印加することで、境界面１６４と内壁面１５９ｂとの表面張力を変更可能であり、電圧の変化に対して、境界面形状の変更が可能な構成となっている。
【０１０２】
ここで、第１液体１６２のｄ線における屈折率はｎ＝１．４４であり、第２液体１６３のｄ線における屈折率はｎ＝１．５１であることから、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、この光学素子１５０Ａ全体の焦点距離を変更可能としている。なお、内壁面１５９ｂの形状は回転対称の形状に限定されるものでなく、例えば、液体レンズ１６１の光軸Ｘ３を含む面対称に構成することも可能である。あるいは、内壁面１５９ｂは非対称形状であってもよい。また、第１液体１６２および第２液体１６３として、屈折率がほぼ同一で、アッベ数が異なる２つの液体を用いることにより、電圧変化に伴う境界面形状の変化により、光学素子１５０Ａ全体の収差を変更可能に構成することもできる。
【０１０３】
ところで、容器部材１５５の内部には、円筒形の温度変更装置であり加温装置であるヒーター１７１が埋め込まれており、外部より電極１７３（２極の電極）を通してヒーター１７１に電圧を印加することで発熱し、液体レンズ１６１中の第１液体１６２および第２液体１６３を加熱することができる。ヒーター１７１は、円筒形に繋げて形成したセラミックヒーターを用いて、第１液体１６２および第２液体１６３を均一に加熱可能に構成される。
【０１０４】
なおこのとき、第１液体１６２および第２液体１６３とヒーター１７１との間の距離は、１０μｍ以上離れていることが好ましい。ヒーター１７１に電圧を印可すると、光学素子１５０Ａ内部の電場が変化してしまう。特に、各液体１６２，１６３とヒーター１７１との間の距離が１０μｍより小さいと、液体界面にかかる電場の影響が過剰に大きくなり、第１液体１６２と第２液体１６３との境界面形状を所望の形状に維持できなくなってしまう。なお、より望ましくは５０μｍ、さらに望ましくは１００μｍ以上離れていることが好ましい。例えば、本実施形態において、各液体１６２，１６３とヒーター１７１との間の距離は５００μｍである。
【０１０５】
さらに、容器部材１５５の内部には、温度制御装置であるサーモスタット１７２が埋め込まれている。ヒーター１７１は、このサーモスタット１７２を介して電極１７３と電気的に接続され、液体レンズ１６１（第１液体１６２および第２液体１６３）の温度が第１指定温度である４５℃になると、電極１７３とヒーター１７１との間はサーモスタット１７２によって非通電状態となり、ヒーター１７１による加温を停止して液体の温度を４５℃付近に保つ。また、液体レンズ１６１の温度が第２指定温度である４０℃以下になると、電極１７３とヒーター１７１との間はサーモスタット１７２によって通電状態となり、ヒーター１７１による加温を開始して液体の温度を４５℃付近に保つ。
【０１０６】
このように、ヒーター１７１およびサーモスタット１７２を利用して液体レンズ１６１の温度を制御し、液体容器部１５２の外部の環境変化（環境温度）による液体レンズ１６１への影響を低減するようにすることで、外部環境の影響を受けにくく、その結果外部環境によって制御状態を変える必要がない光学素子が得られる。特に、温度変更装置であるヒーター１７１を利用して液体レンズ１６１の温度を制御することで、外部環境のうち変化しやすい環境温度の影響を受けにくく、その結果環境温度によって制御状態を変える必要がない光学素子が得られる。なおこのとき、温度制御装置としてサーモスタット１７２を利用すれば、液体レンズ１６１の温度を適切に制御することができる。
【０１０７】
なお、上述したように、第１液体１６２が導電性を有し、第２液体１６３が絶縁性を有することで、電気（電位差）を利用して容易に境界面形状を変形させることが可能になる。
【０１０８】
また、電圧を変化させることにより境界面形状を変化させることで、フォーカシング等のためにレンズを駆動する駆動装置が不要となり、レンズの大型化や駆動騒音を抑えることが可能になる。
【０１０９】
また、温度変更装置は加温装置であるヒーター１７１を用いることが好ましく、このようにすれば、液体を加温することで液体の粘度が低下するため、各液体の変形が速くなることから、液体レンズ１６１（境界面形状）の制御をより容易に行うことができる。
【０１１０】
また、前述したように、サーモスタット１７２は、液体レンズ１６１（第１液体１６２および第２液体１６３）の温度が第１指定温度である４５℃になると、ヒーター１７１の作動を停止し、液体レンズ１６１の温度が第２指定温度である４０℃以下になると、ヒーター１７１の作動を開始するようになっている。このようにすれば、液体レンズ１６１の温度制御を適切に行うことが可能になる。
【０１１１】
なおこのとき、第１指定温度と第２指定温度との差は、１５℃以下（本実施形態においては、５℃）であることが好ましい。この程度の温度差の範囲内であれば、温度変化によって制御状態を変えずに、液体レンズ１６１を使用することが可能である。
【０１１２】
また、第２指定温度よりも温度の高い第１指定温度は、光学素子１５０Ａにおける性能保証温度以上の温度（４５℃）となっている。ここで、性能保証温度とは、光学素子、あるいは光学素子を有する光学装置や光学系について、使用に供することが可能な温度範囲のことである。すなわち、光学素子、あるいは光学素子を有する光学装置や光学系について、温度変化に起因する光学素子の収差変動量（例えば、コマ収差等）が許容範囲内であり、光学装置や光学系が使用可能となる温度の範囲、あるいは、光学装置や光学系が機械的・電気的に所定の性能（例えば、作動時間等）を満たすことが可能な温度範囲のことである。
【０１１３】
なお、本実施形態の光学素子１５０Ａにおいて、性能保証温度の上限値は４０℃となっている。このように、第１指定温度をより高い温度に設定することで、環境温度の影響を受けにくくすることができる。なお、外部温度が２０℃の時には、このような第１指定温度は、具体的には、３０℃以上の温度であること、または性能保証温度の上限値より５℃から１５℃高い温度であることが好ましく、このように第１指定温度を外部温度（室温）より高い温度に設定することで、環境温度の影響をより受けにくくすることができる。また、この第１指定温度は、より高い温度である４０℃以上の温度であることがさらに好ましい。
【０１１４】
また、前述したように、第１液体１６２および第２液体１６３は、ほぼ同密度であり、境界面形状の形状誤差が減って好ましいが、さらに、第１液体１６２および第２液体１６３は、第１指定温度と第２指定温度との間のいずれかの温度においてほぼ同密度であることが好ましい。これにより、液体レンズ１６１の制御される温度範囲において、境界面形状の形状誤差が減ってより望ましい。またさらに、第１液体１６２および第２液体１６３は、第２指定温度に近い温度においてほぼ同密度であることが好ましい。なぜならば、第２指定温度近傍では各液体の温度変化率が小さくなるため、境界面形状の形状誤差をより減らすことができるためである。
【０１１５】
このような光学素子１５０Ａ，１５０Ｂを備えた電子カメラ１０１は、電子観察光学系１３０の視度調節および撮影光学系１４０のフォーカス調節に特徴を有するので、この点を中心に図１５〜図１９に示すフローチャートを参照しながら説明する。図１５は、第２実施形態に係る電子カメラ１０１のＣＰＵ１６が実行するメイン処理の流れを説明するフローチャートである。ＣＰＵ１６は、電源２６として電池が電子カメラ１０１に装填されると図１５の処理を起動する。
【０１１６】
この処理（メイン処理）は、第１実施形態の場合と同様のフローであり、同一処理に同一の番号を付して、詳細な説明を省略する。ただし、初期設定処理（ステップＳ１３′）と、セットアップメニュー表示処理（ステップＳ１５′）と、表示切替操作受付可の実行処理（ステップＳ２３′）と、電源オフ処理（ステップＳ２６′）は、第１実施形態の場合と異なる特徴を有しているので、各処理の詳細について以下に説明する。
【０１１７】
（初期設定処理）
図１６は、前述のステップＳ１３′における初期設定処理の詳細を示すフローチャートである。図１６のステップＳ３３１において、ＣＰＵ１６は電子カメラ各部の初期設定を行ってステップＳ３３２へ進む。ステップＳ３３２において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された、撮影光学系１４０の光学素子１５０Ｂにおける無限遠合焦電圧を読み出してステップＳ３３３へ進む。ステップＳ３３３において、ＣＰＵ１６は、フォーカス駆動部１９を介して給電部２０へ無限遠合焦電圧の印加を指示してステップＳ３３４へ進む。これにより、光学素子１５０Ｂが給電部２０から印加される無限遠合焦電圧に応じて焦点距離を変え、撮影光学系１４０のフォーカスが無限遠となるように調節される。
【０１１８】
ステップＳ３３４において、ＣＰＵ１６は表示モードの呼出を行ってステップＳ３３５へ進む。ステップＳ３３５において、ＣＰＵ１６は表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、表示モードがＥＶＦ表示モードである場合に、ステップＳ３３５を肯定判定し、ステップＳ３３６へ進む。一方、ＥＶＦ表示モードでない場合には、ステップＳ３３５を否定判定し、ステップＳ３４２へ進む。
【０１１９】
ステップＳ３３６において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された視度情報および電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）の光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報を読み出してステップＳ３３７へ進む。ステップＳ３３７において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ３３６で読み出した情報を用いて光学素子１５０Ａに対する印加電圧を決定してステップＳ３３８へ進む。ステップＳ３３８において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子１５０Ａに対する電圧の印加を指示してステップＳ３３９へ進む。これにより、光学素子１５０Ａが給電部２５から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系１３０の視度が調節される。
【０１２０】
ステップＳ３３９において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ３３７で決定した光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報および、そのときの視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ３４０へ進む。ステップＳ３４０において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を起動してステップＳ３４１へ進む。ステップＳ３４１において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を起動し撮像素子４１が撮像した画像の表示を開始して初期設定処理を終了する。
【０１２１】
ステップＳ３３５を否定判定して進むステップＳ３４２において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を起動してステップＳ３４３へ進む。ステップＳ３４３において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を起動し撮像素子４１が撮像した画像の表示を開始して初期設定処理を終了する。
【０１２２】
（セットアップメニュー表示処理）
図１７は、前述のステップＳ１５′におけるセットアップメニュー表示処理の詳細を示すフローチャートである。図１７のステップＳ３５１において、ＣＰＵ１６は設定選択操作の受付を許可してステップＳ３５２へ進む。ステップＳ３５２において、ＣＰＵ１６は、ファインダー視度設定モードが選択されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、ファインダー視度設定モードが選択された場合に、ステップＳ３５２を肯定判定し、ステップＳ３５３へ進む。一方、ファインダー視度設定モードが選択されない場合には、ステップＳ３５２を否定判定してステップＳ３７５へ進み、その他設定動作を行ってセットアップメニュー表示処理を終了する。
【０１２３】
ステップＳ３５３において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視度調整・視度呼出選択画面を表示させてステップＳ３５４へ進み、ステップＳ３５４で視度調整・視度呼出選択操作の受付を許可してステップＳ３５５へ進む。ステップＳ３５５において、ＣＰＵ１６は、視度調整・視度呼出選択画面で視度調整モードが選択操作されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、視度調整モードが選択操作された場合に、ステップＳ３５５を肯定判定し、ステップＳ３５６へ進む。一方、視度調整モードではなく視度呼出モードが選択操作された場合には、ステップＳ３５５を否定判定してステップＳ３７０へ進む。
【０１２４】
ステップＳ３５６において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視度調整方法選択画面を表示させてステップＳ３５７へ進み、ステップＳ３５７で視度調整方法選択操作の受付を許可してステップＳ３５８へ進む。ステップＳ３５８において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された現在の視度情報および電子観察光学系１３０の光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報を読み出してステップＳ３５９へ進む。
【０１２５】
ステップＳ３５９において、ＣＰＵ１６は、視度調整方法選択画面でマニュアル調整モードが選択操作されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、マニュアル調整モードが選択操作された場合に、ステップＳ３５９を肯定判定し、ステップＳ３６０へ進む。一方、マニュアル調整モードが選択操作されない場合には、ステップＳ３５９を否定判定してステップＳ３６２へ進む。ステップＳ３６０において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視度調整画面を表示させてステップＳ３６１へ進み、ステップＳ３６１で視度調整操作の待受を許可してステップＳ３６７へ進む。
【０１２６】
ステップＳ３５９を否定判定して進むステップＳ３６２において、ＣＰＵ１６は、視度調整方法選択画面で視度入力モードが選択操作されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、視度入力モードが選択操作された場合に、ステップＳ３６２を肯定判定し、ステップＳ３６３へ進む。一方、視度入力モードではなく視力入力モードが選択操作された場合には、ステップＳ３６２を否定判定してステップＳ３６５へ進む。
【０１２７】
ステップＳ３６３において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視度入力画面を表示させてステップＳ３６４へ進み、ステップＳ３６４で視度入力操作の待受を許可してステップＳ３６７へ進む。一方、ステップＳ３６５において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視力入力画面を表示させてステップＳ３６６へ進み、ステップＳ３６６で視力入力操作の待受を許可してステップＳ３６７へ進む。
【０１２８】
ステップＳ３６７において、ＣＰＵ１６は、マニュアル調整モード、視度入力モード、および視力入力モードのいずれかで入力された視度情報から、当該視度が得られる光学素子１５０Ａの駆動電圧を算出してステップＳ３６８へ進む。ステップＳ３６８において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子１５０Ａに対する駆動電圧の印加を指示してステップＳ３６９へ進む。これにより、光学素子１５０Ａが給電部２５から印加される駆動電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系１３０の視度が調節される。そして、ステップＳ３６９において、ＣＰＵ１６は視度記憶操作の待受を許可してセットアップメニュー表示処理を終了する。
【０１２９】
ところで、ステップＳ３５５を否定判定して（視度呼出モードが選択操作されて）進むステップＳ３７０において、ＣＰＵ１６は、表示部９に視度呼出画面を表示させてステップＳ３７１へ進み、ステップＳ３７１で視度呼出選択操作の受付を許可してステップＳ３７２へ進む。ステップＳ３７２において、ＣＰＵ１６は、選択された呼出視度から当該視度が得られる光学素子１５０Ａの駆動電圧を算出してステップＳ３７３へ進む。
【０１３０】
ステップＳ３７３において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子１５０Ａに対する駆動電圧の印加を指示してステップＳ３７４へ進む。これにより、光学素子１５０Ａが給電部２５から印加される駆動電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系１３０の視度が調節される。そして、ステップＳ３７４において、ＣＰＵ１６は、選択された呼出視度の情報および、ステップＳ３７２で算出した光学素子１５０Ａの駆動電圧情報をメモリ１７に記憶してセットアップメニュー表示処理を終了する。
【０１３１】
（表示切替操作受付可）
図１８は、前述のステップＳ２３′における表示切替操作受付可を実行する処理の詳細を示すフローチャートである。図１８のステップＳ４３１において、ＣＰＵ１６は表示切替操作が行われるとステップＳ４３２へ進む。ステップＳ４３２において、ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードでない場合に、ステップＳ４３２を否定判定し、ステップＳ４３３へ進む。一方、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードである場合には、ステップＳ４３２を肯定判定し、ステップＳ４３９へ進む。
【０１３２】
ステップＳ４３３において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を作動オフにしてステップＳ４３４へ進む。ステップＳ４３４において、ＣＰＵ１６は、メモリ１７に記憶された視度情報および電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）の光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報を読み出してステップＳ４３５へ進む。ステップＳ４３５において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ４３４で読み出した情報を用いて光学素子１５０Ａに対する印加電圧を決定してステップＳ４３６へ進む。
【０１３３】
ステップＳ４３６において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子１５０Ａに対する電圧の印加を指示してステップＳ４３７へ進む。これにより、光学素子１５０Ａが給電部２５から印加される電圧に応じて焦点距離を変え、電子観察光学系１３０の視度が調節される。ステップＳ４３７において、ＣＰＵ１６は、ステップＳ４３５で決定した光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報および、そのときの視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ４３８へ進む。ステップＳ４３８において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を起動し、撮影モード時は撮像素子４１が撮像した画像、再生モード時は再生画像の表示を開始してステップＳ４４３へ進む。
【０１３４】
ステップＳ４３２を肯定判定して進むステップＳ４３９において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を作動オフにしてステップＳ４４０へ進む。ステップＳ４４０において、ＣＰＵ１６は、現在の光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報および視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ４４１へ進む。ステップＳ４４１において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ光学素子１５０Ａに対する電圧の印加停止を指示してステップＳ４４２へ進む。ステップＳ４４２において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を起動し、撮影モード時は撮像素子４１が撮像した画像、再生モード時は再生画像の表示を開始してステップＳ４４３へ進む。
【０１３５】
そして、ステップＳ４４３において、ＣＰＵ１６は切り替えた表示モードをメモリ１７に記憶して処理を終了する。
【０１３６】
（電源オフ処理）
図１９は、前述のステップＳ２６′における電源オフ処理の詳細を示すフローチャートである。図１９のステップＳ４６１において、ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードであるか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードである場合に、ステップＳ４６１を肯定判定し、ステップＳ４６２へ進む。一方、現在の表示モードがＥＶＦ表示モードでない場合には、ステップＳ４６１を否定判定し、ステップＳ４６６へ進む。
【０１３７】
ステップＳ４６２において、ＣＰＵ１６は電子観察光学系１３０（ＥＶＦ）のＬＣＤ３６を作動オフにしてステップＳ４６３へ進む。ステップＳ４６３において、ＣＰＵ１６は撮像素子４１を作動オフにしてステップＳ４６４へ進む。ステップＳ４６４において、ＣＰＵ１６は、現在の光学素子１５０Ａに対する印加電圧情報および視度情報をメモリ１７に記憶してステップＳ４６５へ進む。ステップＳ４６５において、ＣＰＵ１６は給電部２５へ電子観察光学系１３０の光学素子１５０Ａに対する電圧の印加停止を指示してステップＳ４６７へ進む。
【０１３８】
ステップＳ４６１を否定判定して進むステップＳ４６６において、ＣＰＵ１６は電子カメラ背面側の表示部９を作動オフにしてステップＳ４６７へ進む。ステップＳ４６７において、ＣＰＵ１６は給電部２０へ撮影光学系１４０の光学素子１５０Ｂに対する電圧の印加停止を指示してステップＳ４６８へ進む。そして、ステップＳ４６８において、ＣＰＵ１６は、所定のカメラ本体電源オフ処理を行って全体の電源オフ処理を終了する。
【０１３９】
以上のようなフローにより電子観察光学系１３０の視度調節および撮影光学系１４０のフォーカス調節が行われるが、一般的に、電子観察光学系１３０の光学素子１５０Ａおよび、撮影光学系１４０の光学素子１５０Ｂを構成する液体レンズ１６１中の液体は、温度により粘性が変化する。そのため、印加電圧を変更したときの液体レンズ１６１の焦点距離変化は温度によって変化し、特に０℃以下のような低温時には粘性が増大するため焦点距離変化速度を一定に保とうとすると、印加電圧変更時に一時的に過剰な電圧を印加するようなオーバーシュート制御が必要となる。
【０１４０】
これに対し、本実施形態においては、温度制御構造によって液体レンズ１６１中の液体は４０℃近傍でほとんど変化しないため、オーバーシュート電圧印加の量を少なくすることができ、もしくはオーバーシュート制御自体を省くことができる。このように、第２実施形態の電子カメラ１０１によっても、第１実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【０１４１】
また、本実施形態においては、温度制御構造によって液体レンズ中の液体は４０℃近傍でほとんど変化しないため、４０℃に最適化した電圧値を印加することが可能になる。なお、最適化する温度は、第２指定温度であるである４０℃に限らず、第１指定温度である４５℃であっても構わない。これにより、最適化する温度が安定したものとなる。
【０１４２】
なお、上述の各実施形態において、観察光学系として電子観察光学系の例を示したが、これに限られるものではなく、一眼レフカメラファインダーや実像式ファインダーの視度調整機構にも適用可能であることはいうまでもない。
【０１４３】
また、上述の第２実施形態において、撮影光学系として合焦に使用される光学系の例を示したが、これに限られるものではなく、一眼レフ用交換レンズの光学系や、ズーム機構にも適用可能であることはいうまでもない。
【０１４４】
また、各実施形態における液体容器の形態は、同じ機能を有していれば本明細書中に示される実施例に限定されることはない。
【０１４５】
また、上述の各実施形態において、液体材料（第１液体および第２液体）は、同じ機能を有していれば、本明細書中に示される実施例に限定されることはない。例えば、第１液体が絶縁性を有し、第２液体が導電性を有していてもよい。また例えば、第１液体と第２液体との間に絶縁性を有し混合を防ぐ薄膜を設けるようにすれば、第１液体および第２液体をともに導電性の液体にしてもよい。
【０１４６】
また、上述の第２実施形態において、サーモスタット１７２は、液体レンズ１６１（第１液体１６２および第２液体１６３）の温度が第１指定温度である４５℃になると、ヒーター１７１の作動を停止しているが、これに限られるものではなく、ヒーター１７１の出力を徐々に小さくするようにしてもよい。
【０１４７】
また、上述の第２実施形態において、温度変更装置として加温装置であるヒーター１７１を用いているが、これに限られるものではなく、冷却装置を用いるようにして所定温度を性能保証温度の下限値より低く設定して同様な制御を行っても構わない。一例として、性能保証温度の下限値は０℃が用いられる。なおこのとき、第１指定温度と第２指定温度の高低を逆にして用いることができる。
【０１４８】
また、上述の第２実施形態において、指定温度の数は、２つ（第１指定温度および第２指定温度）に限らず、制御の方法に応じて、１つでも３つ以上であってもよい。
【０１４９】
また、上述の第２実施形態において、ヒーター１７１として、円筒形に形成したセラミックヒーターを用いているが、これに限られるものではなく、例えば、ペルチェ素子を用いるようにしてもよく、また、棒状の電気ヒーターを円筒状に複数並べるような構成や、予め加熱した温風を外部から容器部材１５５の内部に形成した筒状空間へ導くような構成であっても構わない。
【０１５０】
なおこのとき、温度変更装置として電気ヒーターやペルチェ素子を用いる場合、直流電流を利用して作動させるのが好ましい。仮に、交流電流を利用して温度変更装置を作動させると、光学素子１５０Ａ（１５０Ｂ）内部の電場が変動してしまう。すると、各電極に相互誘導による電流が発生するため、第１液体１６２および第２液体１６３に印加される電流が変化し、結果として境界面形状を所定の形状から変化させることになり、適切な光学素子の作動ができなくなってしまう。
【０１５１】
また、上述の第２実施形態において、ヒーター１７１およびサーモスタット１７２を利用して液体レンズ１６１の温度を制御することで、環境温度の影響を受けにくくしているが、これに限られるものではなく、液体容器部の外部の環境変化には、湿度や、気圧、電場、磁場、加速度等といったものがある。このような容器外部の環境変化による液体レンズへの影響を低減する低減部材として、例えば、空気、キセノンガス、アルゴンガス等の気体層や、真空層を有する断熱部材を用いるのが有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】第１実施形態に係る電子カメラの正面図である。
【図２】第１実施形態に係る電子カメラの背面図である。
【図３】第１実施形態に係る電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。
【図４】第１実施形態に係る光学素子の側断面図である。
【図５】第１実施形態に係る光学素子の平断面図である。
【図６】第１実施形態に係る光学素子の変形例を示す側断面図である。
【図７】第１実施形態に係る光学素子の変形例を示す平断面図である。
【図８】第１実施形態に係るメイン処理の流れを説明するフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る初期設定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１０】第１実施形態に係る表示切替操作受付可の実行処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１１】第１実施形態に係る電源オフ処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１２】第２実施形態に係る電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。
【図１３】第２実施形態に係る光学素子の側断面図である。
【図１４】第２実施形態に係る光学素子の平面断図である。
【図１５】第２実施形態に係るメイン処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１６】第２実施形態に係る初期設定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１７】第２実施形態に係るセットアップメニュー表示処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１８】第２実施形態に係る表示切替操作受付可の実行処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１９】第２実施形態に係る電源オフ処理の詳細を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５３】
１  電子カメラ（光学装置の第１実施形態）
１６  ＣＰＵ（制御部）
５０  光学素子（第１実施形態）
５２  液体容器部（容器）
６１  液体レンズ
６２  第１液体                          ６３  第２液体
７０  光学素子（変形例）
７２  液体容器部（容器）
８１  液体レンズ
８２  第１液体                          ８３  第２液体
１０１  電子カメラ（第２実施形態）
１５０Ａ，１５０Ｂ  光学素子（第２実施形態）
１５２  液体容器部（容器）
１６１  液体レンズ
１６２  第１液体                        １６３  第２液体
１７１  ヒーター（加温装置）            １７２  サーモスタット（温度制御装置）
【図１】
2009080187.tif 000003
【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】
2009080187.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009080187.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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