(57)【要約】【課題】ファインダ光学系の空間を縮小することが可能な技術を提供する。【解決手段】撮像装置１Ａは、ファインダ光学系１０２Ａにおいて光路変更部９０Ａを備え、当該光路変更部９０Ａは、被写体光の入射光路ＰＡ１と出射光路ＰＡ３との交差位置ＫＰに配置され、入射光路ＰＡ１から入射される被写体光のうちＰ偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、被写体光のうちＳ偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタ９２と、反射光の進路に配置され、当該反射光を偏光ビームスプリッタ９２に向けて反射するダハプリズム９５と、偏光ビームスプリッタ９２とダハプリズム９５との間に配置され、反射光をＰ偏光成分の光に変換する１／４波長板９４とを有し、Ｐ偏光成分の光に変換された反射光は、偏光ビームスプリッタ９２を透過して、出射光路を通る出射光として光路変更部９０Ａから出射される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体光が導かれるファインダ光学系を有する撮像装置であって、
前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記被写体光の進行方向を変えて、前記被写体光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、
前記光路変更手段は、
前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記被写体光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記被写体光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、
前記反射光の進路に配置され、当該反射光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、
前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記反射光を前記第１偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段と、
を有し、
前記第１偏光成分の光に変換された前記反射光は、前記偏光ビームスプリッタを透過して、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記反射手段は、前記被写体光によって形成される被写体像の左右を入れ替えて反射するダハ反射面を有していることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記反射手段は、前記反射光の進行方向を反転させることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記ファインダ光学系は、
前記被写体像に付加情報を重畳表示させる表示素子を、
さらに備えていることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記表示素子は、液晶表示素子であり、
前記液晶表示素子は、前記付加情報として撮影情報を表示させることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置において、
前記液晶表示素子は、前記付加情報として撮影画像を表示させることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
被写体光が導かれるファインダ光学系を有する撮像装置であって、
前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記被写体光の進行方向を変えて、前記被写体光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、
前記光路変更手段は、
前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記被写体光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記被写体光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、
前記透過光の進路に配置され、当該透過光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、
前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記透過光を前記第２偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段と、
を有し、
前記第２偏光成分の光に変換された前記透過光は、前記偏光ビームスプリッタにおいて反射され、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
所定光が導かれるファインダ光学系を有する光学機器であって、
前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記所定光の進行方向を変えて、前記所定光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、
前記光路変更手段は、
前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記所定光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記所定光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、
前記反射光の進路に配置され、当該反射光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、
前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記反射光を前記第１偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段と、
を有し、
前記第１偏光成分の光に変換された前記反射光は、前記偏光ビームスプリッタを透過して、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする光学機器。
【請求項９】
所定光が導かれるファインダ光学系を有する光学機器であって、
前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記所定光の進行方向を変えて、前記所定光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、
前記光路変更手段は、
前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記所定光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記所定光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、
前記透過光の進路に配置され、当該透過光の進行方向を反転させて前記透過光を反射する反射手段と、
前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記透過光を前記第２偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段と、
を有し、
前記第２偏光成分の光に変換された前記透過光は、前記偏光ビームスプリッタにおいて反射され、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置などの光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学機器の１つである一眼レフレックスタイプのカメラ（「一眼レフカメラ」とも称する）では、ユーザは、撮影光学系によって取得された被写体像を光学ファインダを介して視認することができる。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の一眼レフカメラでは、撮影光学系を通過した被写体像は、ミラーを介してファインダ光学系内のペンタダハプリズムに導かれる。
【０００４】
ペンタダハプリズムでは、ペンタダハプリズムの一側面（ダハ反射面）における反射によって、被写体像が倒立像から正立像へと変換される。そして、ペンタダハプリズムの他側面における反射によって被写体光の進行方向が変更され、被写体光は、接眼レンズに向かってペンタダハプリズムから出射される。
【０００５】
ペンタダハプリズムを経た被写体像は、接眼レンズによってファインダ窓まで導かれ、当該ファインダ窓を覗くユーザに視認可能となる。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２４４３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、ペンタダハプリズムで行われる一連の反射は、ペンタダハプリズムから出射される被写体光の進路に影響を及ぼさない位置で行われるため、ペンタダハプリズムは大きくなり、ひいてはファインダ光学系の空間が大きくなる。
【０００８】
そこで、本発明は、ファインダ光学系の空間を縮小することが可能な技術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】
【０００９】
本発明の第１の側面は、被写体光が導かれるファインダ光学系を有する撮像装置であって、前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記被写体光の進行方向を変えて、前記被写体光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、前記光路変更手段は、前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記被写体光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記被写体光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、前記反射光の進路に配置され、当該反射光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記反射光を前記第１偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段とを有し、前記第１偏光成分の光に変換された前記反射光は、前記偏光ビームスプリッタを透過して、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の第２の側面は、被写体光が導かれるファインダ光学系を有する撮像装置であって、前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記被写体光の進行方向を変えて、前記被写体光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、前記光路変更手段は、前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記被写体光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記被写体光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、前記透過光の進路に配置され、当該透過光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記透過光を前記第２偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段とを有し、前記第２偏光成分の光に変換された前記透過光は、前記偏光ビームスプリッタにおいて反射され、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第３の側面は、所定光が導かれるファインダ光学系を有する光学機器であって、前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記所定光の進行方向を変えて、前記所定光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、前記光路変更手段は、前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記所定光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記所定光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、前記反射光の進路に配置され、当該反射光を前記偏光ビームスプリッタに向けて反射する反射手段と、前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記反射光を前記第１偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段とを有し、前記第１偏光成分の光に変換された前記反射光は、前記偏光ビームスプリッタを透過して、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の第４の側面は、所定光が導かれるファインダ光学系を有する光学機器であって、前記ファインダ光学系は、第１光路から入射される前記所定光の進行方向を変えて、前記所定光を出射光として第２光路から出射する光路変更手段を備え、前記光路変更手段は、前記第１光路と前記第２光路との交差位置に配置され、前記第１光路から入射される前記所定光のうち第１偏光成分の光を透過光として透過させるとともに、前記所定光のうち第２偏光成分の光を反射光として反射する偏光ビームスプリッタと、前記透過光の進路に配置され、当該透過光の進行方向を反転させて前記透過光を反射する反射手段と、前記偏光ビームスプリッタと前記反射手段との間に配置され、前記透過光を前記第２偏光成分の光に変換する偏光成分変換手段とを有し、前記第２偏光成分の光に変換された前記透過光は、前記偏光ビームスプリッタにおいて反射され、前記第２光路を通る前記出射光として前記光路変更手段から出射されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光路変更部から出射される被写体光の光路上に、偏光ビームスプリッタを配置して被写体光の光路を変更することができるので、ファインダ光学系の空間を縮小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】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
＜１．第１実施形態＞
＜撮像装置１Ａの外観構成＞
図１および図２は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１Ａの外観構成を示す図である。ここで、図１および図２は、それぞれ正面図および背面図を示している。
【００１６】
撮像装置１Ａは、例えば一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラとして構成されており、カメラボディ１０と、カメラボディ１０に着脱自在な交換レンズとしての撮影レンズユニット２とを備えている。
【００１７】
具体的には、図１に示されるように、カメラボディ１０の正面側には、正面略中央に撮影レンズユニット２が装着されるマウント部３０１と、マウント部３０１の右横に配置されたレンズ交換ボタン３０２と、把持可能とするためのグリップ部３０３と、正面左上部に配置されたモード設定ダイアル３０５と、正面右上部に配置された制御値設定ダイアル３０６と、グリップ部３０３の上面に配置されたシャッターボタン（レリーズボタン）３０７とが設けられている。
【００１８】
撮影レンズユニット２は、被写体からの光（被写体光）を取り込むレンズ窓として機能するとともに、当該被写体光をカメラボディ１０の内部に配置されている撮像素子１０１に導くための撮影光学系として機能する。
【００１９】
より詳細には、撮影レンズユニット２は、光軸ＬＴに沿って直列的に配置された複数のレンズからなるレンズ群２１を備えている(図５参照)。このレンズ群２１には、焦点の調節を行うためのフォーカスレンズ２１１(図５)と、変倍を行うためのズームレンズ２１２(図５)とが含まれており、それぞれ光軸ＬＴ方向に駆動されることで、焦点調節または変倍が行われる。また、撮影レンズユニット２には、その鏡胴の外周適所に当該鏡胴の外周面に沿って回転可能な操作環が備えられており、上記のズームレンズ２１２は、マニュアル操作或いはオート操作により、上記操作環の回転方向および回転量に応じて光軸ＬＴ方向に移動し、その移動先の位置に応じたズーム倍率(撮影倍率)に設定されるようになっている。
【００２０】
マウント部３０１には、装着された撮影レンズユニット２との電気的接続を行うためコネクタＥｃ(図５参照)、および機械的接続を行うためのカプラ７５(図５)が設けられている。
【００２１】
レンズ交換ボタン３０２は、マウント部３０１に装着された撮影レンズユニット２を取り外す際に押下されるボタンである。
【００２２】
グリップ部３０３は、撮影者（ユーザ）が撮影時に撮像装置１Ａを把持する部分であり、グリップ部３０３の表面には、フィッティング性を高めるために指の形状に合わせた凹凸が設けられている。なお、グリップ部３０３の内部には電池収納室およびカード収納室(不図示)が設けられている。電池収納室には撮像装置１Ａの電源として電池６９Ｂ(図５参照)が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するためのメモリカード６７(図５)が着脱可能に収納されるようになっている。なお、グリップ部３０３には、当該グリップ部３０３をユーザが把持したか否かを検出するためのグリップセンサを設けるようにしても良い。
【００２３】
モード設定ダイアル３０５および制御値設定ダイアル３０６は、カメラボディ１０の上面と略平行な面内で回転可能な略円盤状の部材からなる。モード設定ダイアル３０５は、撮像装置１Ａに搭載された各種モード（各種撮影モード（人物撮影モード、風景撮影モードおよびフルオート撮影モード等）、撮影した画像を再生する再生モードおよび外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等）の選択を行うためのものである。一方、制御値設定ダイアル３０６は、撮像装置１Ａに搭載された各種の機能に対する制御値を設定するためのものである。
【００２４】
シャッターボタン３０７は、途中まで押し込んだ「半押し状態」と、さらに押し込んだ「全押し状態」とを検出可能な押下スイッチである。撮影モードにおいてシャッターボタン３０７が半押し（Ｓ１）されると、被写体の静止画を撮影するための準備動作（露出制御値の設定および焦点検出等の準備動作）が実行され、シャッターボタン３０７が全押し（Ｓ２）されると、撮影動作（撮像素子１０１(図４参照)を露光し、その露光によって得られた画像信号に所定の画像処理を施してメモリカード６７等に記録する一連の動作）が実行される。
【００２５】
また、図２に示されるように、カメラボディ１０の背面側には、表示部として機能するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）３１１と、ＬＣＤ３１１の上方に配設されたファインダ窓３１６と、ファインダ窓３１６の周囲を囲むアイカップ３２１と、ファインダ窓３１６の左方に配設されたメインスイッチ３１７と、ファインダ窓３１６の右方に配設された露出補正ボタン３２３およびＡＥロックボタン３２４と、ファインダ窓３１６の上方に配設されたフラッシュ部３１８および接続端子部３１９とが備えられている。また、カメラボディ１０の背面側には、ＬＣＤ３１１の左方に配置された設定ボタン群３１２と、ＬＣＤ３１１の右方に配置された方向選択キー３１４と、方向選択キー３１４の中央に配置されたプッシュボタン３１５と、方向選択キー３１４の右下方に配置された表示切替スイッチ８５とが備えられている。
【００２６】
ＬＣＤ３１１は、画像表示が可能なカラー液晶パネルを備えており、撮像素子１０１(図３参照)により撮像された画像の表示または記録済みの画像の再生表示等を行うとともに、撮像装置１Ａに搭載される機能またはモードの設定画面を表示するものである。なお、ＬＣＤ３１１に代えて、有機ＥＬ表示装置またはプラズマ表示装置を用いるようにしてもよい。
【００２７】
ファインダ窓（接眼窓）３１６は、光学ファインダ（ＯＶＦ）を構成し、ファインダ窓３１６には、撮影レンズユニット２を通過した被写体像を形成する光（被写体光）が導かれている。ユーザは、このファインダ窓３１６を覗くことによって、実際に撮像素子１０１にて撮影される被写体像を視認することができる。
【００２８】
メインスイッチ３１７は、左右にスライドする２接点のスライドスイッチからなり、左にセットすると撮像装置１Ａの電源がオンされ、右にセットすると電源がオフされる。
【００２９】
フラッシュ部３１８は、ポップアップ式の内蔵フラッシュとして構成されている。一方、外部フラッシュ等をカメラボディ１０に取り付ける場合には、接続端子部３１９を使用して接続する。
【００３０】
アイカップ３２１は、ファインダ窓３１６への外光の侵入を抑制する遮光部材として機能する。
【００３１】
露出補正ボタン３２３は、露出値（絞り値およびシャッタースピード）を手動で調整するためのボタンであり、ＡＥロックボタン３２４は、露出を固定するためのボタンである。
【００３２】
設定ボタン群３１２は、撮像装置１Ａに搭載された各種の機能に対する操作を行うボタンである。この設定ボタン群３１２には、例えばメニュー画面をＬＣＤ３１１に表示させるメニューボタン、メニュー画面の内容を切り替えるメニュー切替ボタンなどが含まれる。
【００３３】
方向選択キー３１４は、円周方向に一定間隔で配置された複数の押圧部（図中の三角印の部分）を備える環状の部材を有し、各押圧部に対応して備えられた図示省略の接点（スイッチ）により押圧部の押圧操作が検出されるように構成されている。また、プッシュボタン３１５は、方向選択キー３１４の中央に配置されている。方向選択キー３１４およびプッシュボタン３１５は、撮影倍率の変更（ズームレンズ２１２(図５参照)のワイド方向またはテレ方向への移動）、ＬＣＤ３１１等に再生する記録画像のコマ送り、および撮影条件（絞り値、シャッタースピード、フラッシュ発光の有無等）の設定等の指示を入力するためのものである。
【００３４】
表示切替スイッチ８５は、２点のスライドスイッチからなり、接点を上段の「光学」位置に設定すると光学ファインダモード（「ＯＶＦモード」とも称する）が選択され、光学ファインダ視野内に被写体像が表示される。これにより、ユーザは、ファインダ窓３１６を介して光学ファインダ視野内に表示される被写体像を視認して、構図決め操作（フレーミング）を行うことが可能になる。
【００３５】
一方、表示切替スイッチ８５の接点を下段の「モニタ」位置に設定すると電子ファインダモード（「ＥＶＦモード」または「ライブビューモード」とも称する）が選択され、ＬＣＤ３１１において被写体像に係るライブビュー画像が動画的態様にて表示される。これにより、ユーザは、ＬＣＤ３１１に表示されるライブビュー画像を視認して、フレーミングを行うことが可能になる。
【００３６】
このように、ユーザは、表示切替スイッチ８５の操作によって、ファインダモードを切り替えることが可能であり、撮像装置１Ａでは、ライブビュー表示が行われる電子ファインダ、或いは光学ファインダを用いて被写体の構図決めを行うことが可能である。
【００３７】
＜撮像装置１Ａの内部構成＞
次に、撮像装置１Ａの内部構成について説明する。図３および図４は、撮像装置１Ａの縦断面図である。図３に示すように、カメラボディ１０の内部には、撮像素子１０１、ファインダ部（「ファインダ光学系」とも称する）１０２Ａ、ミラー機構８、位相差ＡＦモジュール（単に「ＡＦモジュール」とも称する）１０７等が備えられている。
【００３８】
撮像素子１０１は、カメラボディ１０に撮影レンズユニット２が装着された場合の当該撮影レンズユニット２の光軸ＬＴ上において、光軸ＬＴに対して垂直に配置されている。撮像素子１０１としては、例えばフォトダイオードを有して構成される複数の画素がマトリクス状に２次元配置されたＣＭＯＳカラーエリアセンサ（ＣＭＯＳ型の撮像素子）が用いられる。撮像素子１０１は、撮影レンズユニット２を通って結像された被写体像に関するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色成分のアナログの電気信号（画像信号）を生成し、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の画像信号として出力する。
【００３９】
撮像素子１０１の撮像面側には、シャッターユニット４０が配置されている。このシャッターユニット４０は、上下方向に移動する幕体を備え、光軸ＬＴに沿って撮像素子１０１に導かれる被写体光の光路開口動作および光路遮断動作を行うメカニカルフォーカルプレーンシャッターとして構成されている。なお、シャッターユニット４０は、撮像素子１０１が完全電子シャッター可能な撮像素子である場合には省略可能である。
【００４０】
また、図３に示されるように、撮影レンズユニット２から撮像素子１０１に至る光路（「撮影光路」とも称する）上には、ミラー機構８が設けられている。
【００４１】
ミラー機構８は、撮影光学系からの光を上方に向けて反射する主ミラー８１（主反射面）を有している。この主ミラー８１は、例えばその一部または全部がハーフミラーとして構成され、撮影光学系からの光の一部を透過させる。また、ミラー機構８は、主ミラー８１を透過した光を下方に反射させるサブミラー８２（副反射面）をも有している。
【００４２】
撮影モードにおいてシャッターボタン３０７が全押し状態Ｓ２にされるまで、換言すれば構図決めの際には、ミラー機構８はミラーダウン状態となるように配置される（図３参照）。そして、ミラーダウン状態では、撮影レンズユニット２からの被写体光は、主ミラー８１で上方に反射され観察用光束としてファインダ光学系１０２Ａに入射し、ファインダ窓３１６に導かれる（図２参照）。ファインダ光学系１０２Ａについては後述する。
【００４３】
また、被写体光の一部は、主ミラー８１を透過し、サブミラー８２によって下方に反射され、ＡＦモジュール１０７へと導かれる。
【００４４】
ＡＦモジュール１０７は、被写体のピント情報を検出するラインセンサ等によって構成され、所謂ＡＦセンサとして機能する。このＡＦモジュール１０７は、ミラー機構８の底部に配設されており、被写体像の合焦度合いに応じた位相差検出信号を発生させる位相差検出機能を有している。すなわち、撮影待機時におけるミラーダウン状態においては、ＡＦモジュール１０７に導かれる被写体光に基づいて、ＡＦモジュール１０７から位相差検出信号が出力される。
【００４５】
一方、シャッターボタン３０７が全押し状態Ｓ２にされると、ミラー機構８はミラーアップ状態（図４参照）となるように駆動され、露光動作が開始される。
【００４６】
具体的には、図４に示すように、露光時には、ミラー機構８は、回転軸８３を支点として上方に向けて跳ね上がり、撮影光路から待避する。詳細には、撮影光学系からの光を遮らないように主ミラー８１とサブミラー８２とが上方に待避し、撮影レンズユニット２からの光がシャッターユニット４０の開放タイミングに合わせて撮像素子１０１に到達する。撮像素子１０１は、光電変換によって、受光した光束に基づいて被写体像に関する画像信号を生成する。このように、被写体からの光が撮影レンズユニット２を介して撮像素子１０１に導かれることによって、被写体に係る撮影画像（撮影画像データ）が得られる。
【００４７】
＜撮像装置１Ａの電気的構成＞
図５は、撮像装置１Ａの電気的な構成を示すブロック図である。ここで、図１〜図４と同一の部材等については、同一の符号を付している。なお、説明の便宜上、撮影レンズユニット２の電気的構成について先ず説明する。
【００４８】
撮影レンズユニット２は、上述した撮影光学系を構成するレンズ群２１に加え、レンズ駆動機構２４と、レンズ位置検出部２５と、レンズ制御部２６と、絞り駆動機構２７とを備えている。
【００４９】
レンズ群２１では、フォーカスレンズ２１１およびズームレンズ２１２と、撮像素子１０１へ入射される光量を調節するための絞り２３とが、鏡胴内において光軸ＬＴ方向に保持されており、レンズ群２１によって取り込まれた被写体光が撮像素子１０１に結像される。自動合焦（ＡＦ）制御では、フォーカスレンズ２１１が撮影レンズユニット２内のＡＦアクチュエータ７１Ｍにより光軸ＬＴ方向に駆動されることで焦点調節が行われる。
【００５０】
フォーカス駆動制御部７１Ａは、レンズ制御部２６を介して全体制御部６２から与えられるＡＦ制御信号に基づき、フォーカスレンズ２１１を合焦位置に移動させるために必要な駆動制御信号を生成し、当該駆動制御信号を用いてＡＦアクチュエータ７１Ｍを制御する。ＡＦアクチュエータ７１Ｍは、ステッピングモータ等からなり、レンズ駆動機構２４にレンズ駆動力を与える。
【００５１】
レンズ駆動機構２４は、例えばヘリコイドおよび該ヘリコイドを回転させる図示省略のギア等で構成され、ＡＦアクチュエータ７１Ｍからの駆動力を受けて、フォーカスレンズ２１１等を光軸ＬＴと平行な方向に駆動させるものである。なお、フォーカスレンズ２１１の移動方向および移動量は、それぞれＡＦアクチュエータ７１Ｍの回転方向および回転数に従う。
【００５２】
レンズ位置検出部２５は、レンズ群２１の移動範囲内において光軸ＬＴ方向に複数個のコードパターンが所定ピッチで形成されたエンコード板と、このエンコード板に摺接しながらレンズと一体的に移動するエンコーダブラシとを備えており、レンズ群２１の焦点調節時の移動量を検出する。なお、レンズ位置検出部２５で検出されたレンズ位置は、例えばパルス数として出力される。
【００５３】
レンズ制御部２６は、例えば制御プログラムを記憶するＲＯＭまたは状態情報に関するデータを記憶するフラッシュメモリ等のメモリが内蔵されたマイクロコンピュータからなっている。
【００５４】
また、レンズ制御部２６は、コネクタＥｃを介してカメラボディ１０の全体制御部６２との間で通信を行う通信機能を有している。これにより、例えばレンズ群２１の焦点距離、絞り値、合焦距離または周辺光量状態等の状態情報データ、およびレンズ位置検出部２５で検出されるフォーカスレンズ２１１の位置情報を全体制御部６２に送信できるとともに、全体制御部６２から例えばフォーカスレンズ２１１の駆動量のデータを受信できる。
【００５５】
絞り駆動機構２７は、カプラ７５を介して絞り駆動アクチュエータ７６Ｍからの駆動力を受けて、絞り２３の絞り径を変更するものである。
【００５６】
続いて、カメラボディ１０の電気的構成について説明する。カメラボディ１０は、上述の撮像素子１０１、シャッターユニット４０等の他に、ＡＦＥ（アナログフロントエンド）５、画像処理部６１、画像メモリ６１４、全体制御部６２、フラッシュ回路６３、操作部６４、ＶＲＡＭ６５、カードＩ／Ｆ６６、メモリカード６７、通信用Ｉ／Ｆ６８、電源回路６９、電池６９Ｂ、ミラー駆動制御部７２Ａ、シャッター駆動制御部７３Ａ、および絞り駆動制御部７６Ａを備えている。
【００５７】
撮像素子１０１は、先に説明した通りＣＭＯＳカラーエリアセンサからなり、後述のタイミング制御回路５１により、当該撮像素子１０１の露光動作の開始（および終了）、撮像素子１０１が備える各画素の出力選択、および画素信号の読出し等の撮像動作が制御される。
【００５８】
ＡＦＥ５は、撮像素子１０１に対して所定の動作を行わせるタイミングパルスを与えるとともに、撮像素子１０１から出力される画像信号に所定の信号処理を施し、デジタル信号に変換して画像処理部６１に出力する機能を有している。このＡＦＥ５は、タイミング制御回路５１、信号処理部５２およびＡ／Ｄ変換部５３などを備えて構成されている。
【００５９】
タイミング制御回路５１は、全体制御部６２から出力される基準クロックに基づいて所定のタイミングパルス（垂直走査パルスφＶｎ、水平走査パルスφＶｍ、リセット信号φＶｒ等を発生させるパルス）を生成して撮像素子１０１に出力し、撮像素子１０１の撮像動作を制御する。また、所定のタイミングパルスを信号処理部５２およびＡ／Ｄ変換部５３にそれぞれ出力することにより、信号処理部５２およびＡ／Ｄ変換部５３の動作を制御する。
【００６０】
信号処理部５２は、撮像素子１０１から出力されるアナログの画像信号に所定のアナログ信号処理を施すものである。この信号処理部５２には、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路およびクランプ回路等が備えられている。Ａ／Ｄ変換部５３は、信号処理部５２から出力されたアナログのＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を、タイミング制御回路５１から出力されるタイミングパルスに基づいて、複数のビット（例えば１２ビット）からなるデジタルの画像信号に変換するものである。
【００６１】
画像処理部６１は、ＡＦＥ５から出力される画像データに所定の信号処理を行って画像ファイルを作成するもので、黒レベル補正回路６１１、ホワイトバランス制御回路６１２およびガンマ補正回路６１３等を備えて構成されている。なお、画像処理部６１へ取り込まれた画像データは、撮像素子１０１の読み出しに同期して画像メモリ６１４に一旦書き込まれ、以後この画像メモリ６１４に書き込まれた画像データにアクセスして、画像処理部６１の各ブロックにおいて処理が行われる。
【００６２】
黒レベル補正回路６１１は、Ａ／Ｄ変換部５３によりＡ／Ｄ変換されたＲ、Ｇ、Ｂの各デジタル画像信号の黒レベルを、基準の黒レベルに補正するものである。
【００６３】
ホワイトバランス制御回路６１２は、光源に応じた白の基準に基づいて、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)各色成分のデジタル信号のレベル変換（ホワイトバランス(ＷＢ)調整）を行う。具体的には、ホワイトバランス制御回路６１２は、全体制御部６２から与えられるＷＢ調整データに基づき、輝度または彩度データ等から撮影被写体において本来白色であると推定される部分を特定し、その部分のＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの色成分の平均と、Ｇ／Ｒ比およびＧ／Ｂ比とを求め、これをＲ、Ｂの補正ゲインとしてレベル補正する。
【００６４】
ガンマ補正回路６１３は、ＷＢ調整された画像データの階調特性を補正するものである。具体的には、ガンマ補正回路６１３は、予め設定されたガンマ補正用テーブルを用いて、画像データのレベルを色成分毎に非線形変換するとともにオフセット調整を行う。
【００６５】
画像メモリ６１４は、撮影モード時には、画像処理部６１から出力される画像データを一時的に記憶するとともに、この画像データに対し全体制御部６２により所定の処理を行うための作業領域として用いられるメモリである。また、再生モード時には、メモリカード６７から読み出した画像データを一時的に記憶する。
【００６６】
全体制御部６２は、マイクロコンピュータとして構成され、主にＣＰＵ、ＲＡＭ６２１、およびＲＯＭ６２２等を備える。全体制御部６２は、ＲＯＭ６２２内に格納されるプログラムを読み出し、当該プログラムをＣＰＵで実行することによって、撮像装置１Ａの各種機能を実現する。
【００６７】
例えば、全体制御部６２は、ＡＦモジュール１０７によって取得される位相差検出信号に基づいて、合焦時のフォーカスレンズの位置（合焦レンズ位置）を特定する合焦レンズ位置特定動作を行う。
【００６８】
フラッシュ回路６３は、フラッシュ撮影モードにおいて、フラッシュ部３１８または接続端子部３１９に接続される外部フラッシュの発光量を、全体制御部６２により設定された発光量に制御するものである。
【００６９】
操作部６４は、上述のモード設定ダイアル３０５、制御値設定ダイアル３０６、シャッターボタン３０７、設定ボタン群３１２、方向選択キー３１４、プッシュボタン３１５、およびメインスイッチ３１７等を含み、操作情報を全体制御部６２に入力するためのものである。
【００７０】
ＶＲＡＭ６５は、ＬＣＤ３１１の画素数に対応した画像信号の記憶容量を有し、全体制御部６２とＬＣＤ３１１との間のバッファメモリである。カードＩ／Ｆ６６は、メモリカード６７と全体制御部６２との間で信号の送受信を可能とするためのインターフェースである。メモリカード６７は、全体制御部６２で生成された画像データを保存する記録媒体である。通信用Ｉ／Ｆ６８は、パーソナルコンピュータまたはその他の外部機器に対する画像データ等の伝送を可能とするためのインターフェースである。
【００７１】
電源回路６９は、例えば定電圧回路等からなり、全体制御部６２等の制御部、撮像素子１０１、その他の各種駆動部等、撮像装置１Ａ全体を駆動させるための電圧を生成する。なお、撮像素子１０１への通電制御は、全体制御部６２から電源回路６９に与えられる制御信号により行われる。電池６９Ｂは、アルカリ乾電池等の一次電池、またはニッケル水素充電池等の二次電池からなり、撮像装置１Ａ全体に電力を供給する電源である。
【００７２】
ミラー駆動制御部７２Ａは、ファインダモードの切り替え或いは撮影動作のタイミングに合わせて、ミラー駆動アクチュエータ７２Ｍを駆動させる駆動信号を生成するものである。ミラー駆動アクチュエータ７２Ｍは、ミラー機構８（クイックリターンミラー）を、水平姿勢若しくは傾斜姿勢に回動させるアクチュエータである。
【００７３】
シャッター駆動制御部７３Ａは、全体制御部６２から与えられる制御信号に基づき、シャッター駆動アクチュエータ７３Ｍに対する駆動制御信号を生成するものである。シャッター駆動アクチュエータ７３Ｍは、シャッターユニット４０の開閉駆動を行うアクチュエータである。
【００７４】
絞り駆動制御部７６Ａは、全体制御部６２から与えられる制御信号に基づき、絞り駆動アクチュエータ７６Ｍに対する駆動制御信号を生成するものである。絞り駆動アクチュエータ７６Ｍは、カプラ７５を介して絞り駆動機構２７に駆動力を与える。
【００７５】
＜ファインダ光学系について＞
次に、撮像装置１Ａに搭載されたファインダ光学系１０２Ａについて詳述する。図６は、ファインダ光学系１０２Ａの拡大図である。図７は、図６のVII−VII断面で切断した断面図である。
【００７６】
図６に示されるように、ファインダ光学系１０２Ａは、光路変更部９０Ａと、接眼レンズ９６とを備えている。
【００７７】
接眼レンズ９６は、光路変更部９０Ａから出射された被写体像をファインダ窓３１６の外側に導く。
【００７８】
光路変更部９０Ａは、光路変更部９０Ａに入射した被写体光の進行方向を変えて出射する光路変更機能を有し、偏光ビームスプリッタ９２と、ダハプリズム９５と、１／４波長板９４とを備えている。
【００７９】
偏光ビームスプリッタ９２は、広帯域偏光膜９３を有した立方体型のプリズムであり、入射した光をその偏光成分に応じて分離する機能を有している。詳細には、偏光ビームスプリッタ９２は、広帯域偏光膜９３において、入射光のうちＰ偏光成分の光（Ｐ偏光）を透過させ、入射光のうちＳ偏光成分の光（Ｓ偏光）を反射させる。
【００８０】
ダハプリズム９５は、屋根（ダハ）型の反射面（「ダハ面」または「ダハ反射面」とも称する）９５Ｄ（図７参照）を有するプリズムである。ダハプリズム９５は、ダハ面９５Ｄにおいて被写体光を２回反射（図７参照）させることによって被写体像の姿勢を反転させる機能を有している。
【００８１】
１／４波長板（単に「波長板」とも称する）９４は、１／４波長板９４を通過する光に１／４波長（π／２）の位相差（波長板の射出面において速いほうの成分に比べて遅いほうの成分が遅延する）を与えることによって、光の偏光成分を変換する偏光成分変換機能を有している。例えば、波長板９４にＳ偏光成分の光が入射すると、当該波長板９４は、入射したＳ偏光を右回り（または左回り）の円偏光成分の光（円偏光）に変換する。また、波長板９４に右回り（または左回り）の円偏光が入射すると、当該波長板９４は、入射した右回り（または左回り）の円偏光をＰ偏光に変換する。
【００８２】
上記各部材を有する光路変更部９０Ａは、図３に示されるように、ファインダ光学系１０２Ａ内における被写体光の光路（「ファインダ光路」とも称する）ＰＡを変更する。具体的には、光路変更部９０Ａは、入射光路ＰＡ１を通って入射した被写体光の進行方向を変えて、当該被写体光を出射光路ＰＡ３を通って出射させる光路変更機能を有し、ここでは、入射光路ＰＡ１と出射光路ＰＡ３との交差角度が直角（９０°）になるように光路変更される。
【００８３】
以下では、このような光路変更機能を有する光路変更部９０Ａの具体的構成について説明する。
【００８４】
光路変更部９０Ａにおいては、主ミラー８１で反射された被写体光の入射光路ＰＡ１上に偏光ビームスプリッタ９２が配置される。具体的には、偏光ビームスプリッタ９２は、偏光ビームスプリッタ９２への入射光と、広帯域偏光膜９３での反射光（ここでは、Ｓ偏光）との角度が９０°になるように配置される。換言すれば、偏光ビームスプリッタ９２は、入射光の広帯域偏光膜９３への入射角が４５°となるように配置される。これにより、入射光路ＰＡ１と広帯域偏光膜９３での反射光の光路（「反射光路」とも称する）ＰＡ２とが垂直になる。
【００８５】
また、偏光ビームスプリッタ９２は、広帯域偏光膜９３を含む面と、ミラーダウン状態の主ミラー８１を含む面との平面角が直角になるように配置される。広帯域偏光膜９３と主ミラー８１とが、このような位置関係で配置されることにより、主ミラー８１および広帯域偏光膜９３は、被写体像の上下を反転させることが可能になる。
【００８６】
また、光路変更部９０Ａにおいては、ダハプリズム９５のダハ面９５Ｄが反射光の進路（反射光の進行先）に配置される。具体的には、ダハ面９５Ｄは、反射光路ＰＡ２上において水平面との平面角が直角となるように配置される。これにより、ダハ面９５Ｄは、ダハ面９５Ｄに到達する被写体光の光路（反射光路）ＰＡ２と、ダハ面９５Ｄにおいて反射された被写体光の光路（出射光路）ＰＡ３との間にＹ方向の変位を生じさせることなく、被写体光を反射することが可能になる。すなわち、広帯域偏光膜９３で反射された被写体光は、ダハ面９５Ｄによって２回反射され、出射光路ＰＡ３上を−Ｚ方向に進行することになる。
【００８７】
また、波長板９４は、ファインダ光路ＰＡ上において偏光ビームスプリッタ９２とダハプリズム９５との間に配置される。
【００８８】
このような構成を有する光路変更部９０Ａでは、被写体光の進行方向を９０°曲げて接眼レンズ９６へと出射することが可能になるとともに、被写体像を倒立像から正立像に変えて出射することが可能になる。
【００８９】
ここで、ファインダ光学系１０２Ａに入射した被写体光ＨＬ１の振る舞いについて詳述する。
【００９０】
具体的には、図６に示されるように、主ミラー８１によって反射された被写体光ＨＬ１が、ファインダ光学系１０２Ａに入射する場合を想定する。
【００９１】
この場合、自然光（無偏光）である被写体光ＨＬ１は、まず、偏光ビームスプリッタ９２内の広帯域偏光膜９３において、Ｓ偏光とＰ偏光とに分離される。そして、被写体光ＨＬ１のうちＰ偏光成分の被写体光ＨＬ１は、広帯域偏光膜９３を透過し、被写体光ＨＬ１のうちＳ偏光成分の被写体光ＨＬ１は、広帯域偏光膜９３で反射される。
【００９２】
反射されたＳ偏光成分の被写体光ＨＬ１は、その後、観察用光束として利用される。具体的には、被写体光ＨＬ１は、＋Ｚ方向（詳細には、出射光路ＰＡ３を含む直線上を出射光の進行方向とは反対の方向）に進み波長板９４に到達する。Ｓ偏光成分の被写体光ＨＬ１は、波長板９４においてＳ偏光から円偏光に変換され、ダハプリズム９５に入射する。
【００９３】
円偏光成分の被写体光ＨＬ１は、ダハプリズム９５のダハ面９５Ｄで反射されて、その進行方向が変えられる。具体的には、図７に示されるように、ダハプリズム９５に入射した被写体光ＨＬ１は、ダハ面９５Ｄに到達し、当該ダハ面９５Ｄにおいて２回反射される。このダハ面９５Ｄにおける反射によって、円偏光成分の被写体光ＨＬ１は、＋Ｚ方向から−Ｚ方向へと進行方向を変え、再び波長板９４へと到達する。なお、ダハ面９５Ｄにおける反射によって、被写体像の左右は反転されることになる。
【００９４】
円偏光成分の被写体光ＨＬ１は、波長板９４において円偏光からＰ偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ９２に入射する。そして、Ｐ偏光成分の被写体光ＨＬ１は、広帯域偏光膜９３を通過し、光路変更部９０Ａから出射される。
【００９５】
光路変更部９０Ａから出射されたＰ偏光の被写体光ＨＬ１は、接眼レンズ９６によってファインダ窓３１６の外側に導かれ、ユーザに視認可能となる。
【００９６】
以上のような構成により、ファインダ光学系１０２Ａは、本撮影前の撮影待機時において被写界を確認するための光学ファインダとして機能する。
【００９７】
＜比較例との対比＞
ここで、本実施形態における撮像装置１Ａと下記の比較例における撮像装置１Ｆとを対比する。図８は、比較例に係る撮像装置１Ｆの縦断面図である。図９は、光路変更部９０Ａとペンタダハプリズム９９とを重ねて表した縦断面図である。なお、図９では、本実施形態におけるファインダ光路ＰＡを点線で表し、比較例におけるファインダ光路ＰＢを一点鎖線で表している。また、図９中のファインダ光路ＰＡ，ＰＢが重なる部分については光路をずらして表示している。
【００９８】
図８に示されるように、撮像装置１Ｆは、ファインダ光学系１０２Ｆとしてペンタダハプリズム９９と接眼レンズ９６とを有している。本実施形態に係る撮像装置１Ａとの相違点は、撮像装置１Ｆでは、光路変更部９０Ａの代わりにペンタダハプリズム９９が採用されている点である。
【００９９】
撮像装置１Ｆでは、ファインダ光学系１０２Ｆに入射した被写体光は、ペンタダハプリズム９９のダハ側面９９Ｄおよび一側面９９Ｍにおいてこの順序で反射され、接眼レンズ９６へと導かれる。
【０１００】
本実施形態のファインダ光路ＰＡと比較例のファインダ光路ＰＢとを比較すると、図９に示されるように、本実施形態のファインダ光路ＰＡよりも比較例のファインダ光路ＰＢの方がおよそ直線光路ＰＢ１分長くなる。
【０１０１】
これは、本実施形態の撮像装置１Ａでは、入射光路ＰＡ１と出射光路ＰＡ３とが交差する位置（「交差位置」または「交差地点」とも称する）ＫＰに反射面を配置することができるからである。
【０１０２】
具体的には、図１０および図１１等を参照して説明する。図１０は、主ミラー８１と平行な状態で交差位置ＫＰに反射部材９３Ｒを配置した図である。図１１は、本実施形態に係る配置関係で反射部材９３Ｒを配置した図である。
【０１０３】
ファインダ光学系１０２Ａにおいては、被写体光の進行方向が９０°曲げられてファインダ窓３１６へ導かれるが、例えば、図１０に示されるように、反射部材９３Ｒを主ミラー８１と平行な状態で交差位置ＫＰに配置する場合を想定する。この場合、被写体光は、反射部材における１回の反射によって９０°曲げられてファインダ窓３１６に導かれるが、ファインダ窓３１６からは、被写体の上下左右のいずれもが反転した倒立像が視認されることになる。
【０１０４】
そこで、撮像装置１Ａ，１Ｆのファインダ光学系１０２Ａ，１０２Ｆでは、ユーザに正立像を視認させるため、倒立像を正立像に直す（戻す）像入替反射（「像反転反射」とも称する）が行われる。
【０１０５】
例えば、比較例に係る撮像装置１Ｆ（図８参照）においては、入射した被写体光を交差位置ＫＰにおいて反射することなく一旦通過させ、ダハ側面９９Ｄにおいて像入替反射を行っている。そして、その後、一側面９９Ｍにおける反射（「光路変更反射」とも称する）によって進行方向を変更し、被写体光を出射光路ＰＢ３に沿った光にして交差位置ＫＰに戻している。
【０１０６】
すなわち、撮像装置１Ｆでは、交差位置ＫＰを起点にして被写体光を迂回させて像入替反射が行われている。この被写体光の迂回は、上記一連の反射（詳細には、像入替反射および光路変更反射）を行う反射面を、ペンタダハプリズムから出射される被写体光の進路に影響を及ぼさない位置に配置した構成により生じるものである。
【０１０７】
このように、比較例に係る撮像装置１Ｆでは、一連の反射が被写体光を迂回させて行われるので、ファインダ光路ＰＢは長くなるとともに、ペンタダハプリズムは大きくなり、ひいてはファインダ光学系の空間が大きくなる。
【０１０８】
これに対して、本実施形態に係る撮像装置１Ａの光路変更部９０Ａでは、図１１に示されるように、反射部材９３Ｒ（ここでは、広帯域偏光膜９３）が主ミラー８１とダハ型を形成するように交差位置ＫＰに配置される。これにより、光路変更部９０Ａでは、主ミラー８１によって被写体光がダハ面９５Ｄに向けて一旦反射される構成になっている。このような構成を有する光路変更部９０Ａでは、反射部材９３Ｒおよびダハ面９５Ｄにおいて像入替反射が行われる。また、ダハ面９５Ｄは、到達した被写体光を反射部材９３Ｒに向けて反射するように（ここでは、当該ダハ面９５Ｄにおける反射によって、到達した被写体光の進行方向を反転させるように）配置されているため、ダハ面９５Ｄで反射された被写体光は、他の光路を経ることなくそのまま反射部材９３Ｒに戻ることになる。すなわち、撮像装置１Ａの光路変更部９０Ａにおいては、交差位置ＫＰを起点にして被写体光を迂回させることなく像入替反射を行い、被写体光を交差位置ＫＰに戻している。
【０１０９】
そして、本実施形態では、反射部材９３Ｒとして、光の偏光成分に応じて透過機能または反射機能を択一的に奏する広帯域偏光膜９３を採用することによって、像入替反射を経た被写体光を反射部材９３Ｒにおいて反射させることなく透過させることが可能になる。具体的には、像入替反射のための光路途中に波長板９４を配置し、被写体光の偏光成分を透過機能を奏させる偏光成分に変換することによって、像入替反射を経た被写体光は、反射部材９３Ｒを透過して光路変更部９０Ａから出射される。
【０１１０】
このように、本実施形態の光路変更部９０Ａでは、出射光路ＰＡ３上（詳細には交差位置ＫＰ）に反射部材９３Ｒを配置することができるので、交差位置ＫＰから像入替反射を行う反射面（「入替反射面」とも称する）を経て再び交差位置ＫＰに至るまでの経路を、実質的に一直線にすることができる。すなわち、像入替反射のための光路の長さを最短にすることができる。このようなファインダ光路ＰＡの短縮化によれば、接眼レンズ９６の負担を軽減することができる。
【０１１１】
詳細には、撮像装置１Ａから被写体までの距離（撮影距離）が長くなるとレンズによって形成される像の大きさが小さくなるのと同様に、ファインダ光路ＰＡが長くなると、接眼レンズ９６によって形成される像の大きさが小さくなる。一方、上述のようにファインダ光路ＰＡが短縮されると、ファインダ窓３１６から視認される被写体像の大きさが大きくなる。このように光路短縮によって被写体像が大きくなると、屈折率の低い接眼レンズ９６でも比較的大きな被写体像を視認することが可能になるので、接眼レンズ９６の負担を小さくすることができ、レンズ設計が容易になる。
【０１１２】
また、本実施形態に係る光路変更部９０Ａでは、出射光路ＰＡ３上（詳細には交差位置ＫＰ）に反射部材９３Ｒを配置して、被写体光の光路変更反射および像入替反射を行うことができるので、プリズムを小さくすることができるとともに、ファインダ光学系１０２Ａの空間を縮小することができる。すなわち、撮像装置１Ａの軽量化および小型化を実現することができる。
【０１１３】
＜２．第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態に係る撮像装置１Ａでは、ファインダ光学系１０２Ａに入射した被写体光のうち、Ｓ偏光成分の光を観察用光束として利用していたが、第２実施形態に係る撮像装置１Ｂでは、Ｐ偏光成分の光を観察用光束として利用する。
【０１１４】
なお、第２実施形態に係る撮像装置１Ｂは、ファインダ光学系１０２Ｂの構成を除いては、第１実施形態に係る撮像装置１Ａとほぼ同様の構成および機能（図１〜図５参照）を有しており、共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。
【０１１５】
以下では、撮像装置１Ｂのファインダ光学系１０２Ｂについて説明する。図１２は、ファインダ光学系１０２Ｂの拡大図である。
【０１１６】
上述のように、撮像装置１Ｂのファインダ光学系１０２Ｂでは、ファインダ光学系１０２Ｂに入射した被写体光のうちＰ偏光成分の光が観察用光束として利用される。具体的には、図１２に示すように、ファインダ光学系１０２Ｂでは、１／４波長板９４とダハプリズム９５とが、被写体光の入射側からみて広帯域偏光膜９３の向こう側に（広帯域偏光膜９３を介した反対側に）この順序で配置されている。このような構成により、入射光のうち広帯域偏光膜９３を透過したＰ偏光成分の光を観察用光束とすることができる。
【０１１７】
ここで、被写体光ＨＬ２がファインダ光学系１０２Ｂに入射する場合を想定して、ファインダ光学系１０２Ｂ内の被写体光ＨＬ２の振る舞いについて詳述する。
【０１１８】
具体的には、図１２に示されるように、自然光（無偏光）である被写体光ＨＬ２は、まず、偏光ビームスプリッタ９２内の広帯域偏光膜９３において、Ｓ偏光とＰ偏光とに分離される。そして、被写体光ＨＬ２のうちＰ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、透過光として広帯域偏光膜９３を透過し、一方、被写体光ＨＬ２のうちＳ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、広帯域偏光膜９３で反射される。
【０１１９】
透過されたＰ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、観察用光束として利用される。具体的には、被写体光ＨＬ２は、＋Ｙ方向に進み波長板９４に到達する。Ｐ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、波長板９４においてＰ偏光から円偏光に変換され、ダハプリズム９５に入射する。
【０１２０】
円偏光成分の被写体光ＨＬ２は、ダハプリズム９５のダハ面９５Ｄ（図１２では不図示）で反射されて、その進行方向を反転させる。また、ダハ面９５Ｄでの反射によって、被写体像の左右が入れ替えられる。このダハ面９５Ｄの反射によって、＋Ｙ方向から−Ｙ方向へと進行方向を変えた被写体光ＨＬ２は、再び波長板９４へと到達する。
【０１２１】
そして、円偏光成分の被写体光ＨＬ２は、波長板９４において円偏光からＳ偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ９２に入射する。その後、Ｓ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、広帯域偏光膜９３において反射される。当該反射によって、Ｓ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、その進行方向が９０°曲げられて、光路変更部９０Ｂから出射される。
【０１２２】
光路変更部９０Ｂから出射されたＳ偏光成分の被写体光ＨＬ２は、接眼レンズ９６によってファインダ窓３１６の外側に導かれ、ユーザに視認可能となる。
【０１２３】
以上のように、第２実施形態に係る撮像装置１Ｂのファインダ光学系１０２Ｂでは、波長板９４およびダハプリズム９５が偏光ビームスプリッタ９２の上部に配置されているので、ファインダ光学系１０２Ａに入射した被写体光のうちＰ偏光成分の光が観察用光束として利用される。
【０１２４】
＜３．第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る撮像装置１Ｃは、ファインダ光学系１０２Ｃにおいて、スーパーインポーズ表示ユニット９７を備えている。
【０１２５】
なお、第３実施形態に係る撮像装置１Ｃは、スーパーインポーズ表示ユニット９７を備える点以外は、第１実施形態に係る撮像装置１Ａとほぼ同様の構成および機能（図１〜図５参照）を有しており、共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。
【０１２６】
以下では、撮像装置１Ｃのファインダ光学系１０２Ｃについて説明する。図１３は、ファインダ光学系１０２Ｃの拡大図である。
【０１２７】
上述のように、撮像装置１Ｃのファインダ光学系１０２Ｃは、スーパーインポーズ表示ユニット９７をさらに備えている。
【０１２８】
スーパーインポーズ表示ユニット９７は、スーパーインポーズ表示素子９７１、表示反射ミラー９７２および倍率調整レンズ９７３を備え、ファインダ窓３１６から視認される被写体像に、付加情報（例えば、ＡＦエリア）を表示させる機能を有している。なお、付加情報の詳細については、後述する。
【０１２９】
具体的には、スーパーインポーズ表示素子９７１は、液晶表示素子によって構成され、当該液晶表示素子には、被写体像に付加させる付加情報が表示される。また、スーパーインポーズ表示素子９７１からの出力光（「表示光」とも称する）は、Ｓ偏光成分の光に整えられる。具体的には、液晶表示素子からの表示光は元々直線偏光であるが、当該直線偏光がＰ偏光であった場合は、１／２波長板を用いることによってＳ偏光に変換される。また、表示光がＳ偏光であった場合は、当該表示光がそのまま用いられる。
【０１３０】
スーパーインポーズ表示素子９７１からのＳ偏光成分の表示光は、表示反射ミラー９７２を経て倍率調整レンズ９７３に到達する。
【０１３１】
倍率調整レンズ９７３では、ファインダ光路ＰＡとの光路差が補正される。具体的には、倍率調整レンズ９７３は、焦点板９１から広帯域偏光膜９３およびダハプリズム９５を経て再び広帯域偏光膜９３に到達するまでの被写体光の光路と、スーパーインポーズ表示素子９７１から表示反射ミラー９７２を経て広帯域偏光膜９３に到達するまでの表示光の光路との差を補正する機能を有している。このような倍率調整レンズ９７３を用いることによれば、上記２つの光路の長さを見かけ上等しくすることができるので、被写体像の焦点位置と付加情報に関する像の焦点位置とを合わせることが可能になる。すなわち、倍率調整レンズ９７３によって付加情報を被写体像に違和感なく重畳させた自然な像を形成することが可能になる。
【０１３２】
倍率調整レンズ９７３を通過したＳ偏光成分の表示光は、偏光ビームスプリッタ９２に入射し、広帯域偏光膜９３において反射される。当該反射によって、Ｓ偏光成分の表示光は、その進行方向が９０°曲げられて、光路変更部９０Ａから出射される。
【０１３３】
光路変更部９０Ａから出射されたＳ偏光成分の表示光は、接眼レンズ９６によってファインダ窓３１６の外側に導かれ、ユーザに視認可能となる。
【０１３４】
このように、第３実施形態に係る撮像装置１Ｃは、ファインダ光学系１０２Ｃにおいて、スーパーインポーズ表示ユニット９７を備えているので、ユーザは、被写体像に付加情報が重畳された像を光学ファインダ視野内において視認することが可能になる。
【０１３５】
なお、ファインダ光学系１０２Ｃにおけるダハプリズム９５の上部には、被写体像の光量を測定する測光素子ＫＫが配置されている。当該測光素子ＫＫからの測光情報は、露出（ＡＥ）制御値の設定に用いられる。
【０１３６】
ここで、付加情報について詳述する。図１４は、付加情報として表示されるＡＦエリアを示す図である。図１５は、付加情報として表示される方眼構図指標を示す図であり、図１６は、付加情報として表示される目盛構図指標を示す図である。図１７は、被写体像と付加情報として表示される画像との合成像を示す図である。
【０１３７】
撮像装置１Ｃでは、付加情報として、例えば、ＡＦエリアを光学ファインダ視野内の被写体像に重畳表示させることができる。具体的には、図１４に示されるように、光学ファインダ視野ＨＵ内において、スポットＡＦエリアＳＡおよび／またはローカルＡＦエリアＲＡを表示させることができる。これによれば、フレーミングの際にＡＦエリアを主被写体に合わせることができるので、ピントのあった撮影画像を取得することが可能になる。
【０１３８】
また、撮像装置１Ｃでは、付加情報として、例えば、図１４に示されるように、測光素子ＫＫの測光対象領域となるスポット測光サークルＳＫを表示させることができる。これによれば、スポット測光サークルＳＫを意識したフレーミングを行うことが可能になる。
【０１３９】
また、撮像装置１Ｃでは、付加情報として、例えば、図１４に示される縦横比１６：９時の上下枠ＵＤを表示させることができる。これによれば、上下枠ＵＤを意識したフレーミングを行うことが可能になる。
【０１４０】
また、撮像装置１Ｃでは、付加情報として、例えば、図１５に示される方眼構図指標または図１６に示される目盛構図指標を表示させることができる。方眼構図指標または目盛構図指標のうちいずれかを表示させることによれば、構図決めがより容易になる。
【０１４１】
また、撮像装置１Ｃでは、付加情報として、例えば、シャッタースピードまたは絞り値等の撮影情報を表示させることができる。これによれば、ファインダ窓３１６から目を離すことなく、撮影情報を確認することが可能になる。
【０１４２】
なお、上記付加情報を表示させるスーパーインポーズ表示素子９７１は、液晶表示素子であるから、付加情報が見にくい場合は、付加情報の表示色を自由に変更することが可能である。
【０１４３】
また、撮像装置１Ｃでは、付加情報として、メモリカード６７に記録された撮影画像ＰＧをスーパーインポーズ表示素子９７１に表示させることによって、光学ファインダ視野内で被写体像ＢＩと撮影画像ＰＧとを重ね合わせて表示させることができる。例えば、図１７に示されるように、撮影画像ＰＧをスーパーインポーズ表示素子９７１に表示させると、光学ファインダ視野ＨＵ内においては、被写体像ＢＩと撮影画像ＰＧとの合成像ＭＧを表示させることができる。
【０１４４】
これによれば、過去に撮影した画像と同じフレーミングで撮影することが容易になるとともに、多重露出撮影を比較的容易に行うことが可能になる。
【０１４５】
なお、ユーザは、例えば、設定ボタン群３１２に含まれる表示切替ボタンを用いたボタン操作によって、上記付加情報を自由に切り替えることが可能である。
【０１４６】
＜４．変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１４７】
例えば、上記各実施形態の光路変更部９０Ａ，９０Ｂでは、入射光路と出射光路との交差角度が９０°となるように内部で被写体光の光路が変更されていたが、これに限定されない。
【０１４８】
具体的には、入射光路ＰＡ１と出射光路ＰＡ３との交差角度は、９０°からずれていてもよい。図１８は、変形例に係るファインダ光学系１０２Ｄを示す図であり、図１９は、変形例に係るファインダ光学系１０２Ｅを示す図である。
【０１４９】
より詳細には、図１８に示されるように、入射光の広帯域偏光膜９３への入射角が４５°未満となるように偏光ビームスプリッタ９２を配置してもよい。また、図１９に示されるように、入射光の広帯域偏光膜９３への入射角が４５°を超えるように偏光ビームスプリッタ９２を配置してもよい。このように広帯域偏光膜９３の配置角度を変更することによって、入射光路ＰＡ１と出射光路ＰＡ３との交差角度を９０°からずらすことが可能になる。
【０１５０】
また、上記各実施形態では、ダハ面９５Ｄにおいて、ダハ面９５Ｄに入射する被写体光の進行方向を反転させる反射を行っていたが、これに限定されない。
【０１５１】
具体的には、ダハ面９５Ｄでの反射された被写体光の進行方向は、ダハ面９５Ｄへ入射された被写体光の進行方向に対して、略反対であればよく、略反対方向に進む被写体光であっても、当該被写体光は、偏光ビームスプリッタ９２に向かう光と表現される。
【０１５２】
また、上記各実施形態では、ファインダ光学系１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃを撮像装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃに適用した例を示したが、当該ファインダ光学系１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃは、双眼鏡または投影機等の他の光学機器（光学装置）にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】第１実施形態に係る撮像装置の正面外観図である。
【図２】撮像装置の背面外観図である。
【図３】撮像装置の縦断面図である。
【図４】撮像装置の縦断面図である。
【図５】撮像装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図６】ファインダ光学系の拡大図である。
【図７】図６のVII−VII断面で切断した断面図である。
【図８】比較例に係る撮像装置の縦断面図である。
【図９】光路変更部とペンタダハプリズムとを重ねて表した縦断面図である。
【図１０】主ミラーと平行な状態で交差位置に反射部材を配置した図である。
【図１１】本実施形態に係る配置関係で反射部材を配置した図である。
【図１２】第２実施形態に係る撮像装置のファインダ光学系の拡大図である。
【図１３】第３実施形態に係る撮像装置のファインダ光学系の拡大図である。
【図１４】付加情報として表示されるＡＦエリアを示す図である。
【図１５】付加情報として表示される方眼構図指標を示す図である。
【図１６】付加情報として表示される目盛構図指標を示す図である。
【図１７】被写体像と付加情報として表示される画像との合成像を示す図である。
【図１８】変形例に係るファインダ光学系を示す図である。
【図１９】変形例に係るファインダ光学系を示す図である。
【符号の説明】
【０１５４】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｆ  撮像装置
１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆ  ファインダ光学系
９０Ａ，９０Ｂ  光路変更部
９２  偏光ビームスプリッタ
９３  広帯域偏光膜
９３Ｒ  反射部材
９４  １／４波長板
９５  ダハプリズム
９５Ｄ  ダハ反射面
９６  接眼レンズ
３１６  ファインダ窓
９７  スーパーインポーズ表示ユニット
９７１  スーパーインポーズ表示素子
９７２  表示反射ミラー
９７３  倍率調整レンズ
９９  ペンタダハプリズム
ＨＬ１，ＨＬ２  被写体光
ＫＰ  交差位置
ＰＡ，ＰＢ  ファインダ光路
ＰＡ１  入射光路
ＰＡ２  反射光路
ＰＡ３，ＰＢ３  出射光路
ＰＢ  ファインダ光路
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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１８】
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【図１９】
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【図１７】
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