(57)【要約】【課題】屈曲光学系を有する撮像装置において、広角化を実現できかつカメラ本体の薄型化を実現できるようにする。【解決手段】デジタルカメラ１は、カメラ本体２と、第１光学系２０と、屈曲光学系２２と、第２光学系２４と、撮像素子１１とを備えている。カメラ本体２は、被写体を撮影する際に被写体側を向くように設けられた前面２ａを有する。第１光学系２０は、第１光軸Ａ１を有し、被写体からの光をカメラ本体２に導く。屈曲光学系２２は、第１光軸Ａ１上に配置され、第１光学系２０で導かれた光を第１光軸Ａ１に直交する第２光軸Ａ２に沿った方向に折り曲げる。第２光学系２４は、第２光軸Ａ２を有し、第２光軸Ａ２は、第１光軸Ａ１から離れるほど、カメラ本体２の前面２ａとの距離が小さくなるように前面２ａに対して傾いている。撮像素子１１は、第２光学系２４から出射する被写体の光学像を画像信号に変換する。【選択図】図３
2009116074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影可能な撮像装置であって、
前記被写体を撮影する際に前記被写体側を向くように設けられた前面を有するカメラ本体と、
第１光軸を有し、前記被写体からの光を前記カメラ本体に導く第１光学系と、
前記第１光軸上に配置され、前記第１光学系で導かれた光を前記第１光軸に９０度以上の角度で交差する第２光軸に沿った方向に折り曲げる屈曲光学系と、
前記第２光軸を有する第２光学系と、
前記第２光学系から出射される前記被写体の光学像を画像信号に変換する撮像素子と、
を備え、
前記第２光軸は、前記第１光軸から離れるほど、前記カメラ本体の前記前面との距離が小さくなるように前記前面に対して傾いている、撮像装置。
【請求項２】
前記第１及び第２光学系と前記屈曲光学系とを支持する部材であって、前記第２光軸に沿って延びる本体部と、前記本体部から前記第１光軸に沿って延びる突出部と、を有するレンズ鏡筒をさらに備え、
前記本体部と前記突出部とは、前記カメラ本体の一部であって前記前面が形成された部分に接触するように配置されている、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
被写体を撮影可能な撮像装置であって、
前記被写体を撮影する際に前記被写体側を向くように設けられた前面を有するカメラ本体と、
第１光軸を有し、前記被写体からの光を前記カメラ本体に導く第１光学系と、
前記第１光軸上に配置され、前記第１光学系で導かれた光を前記第１光軸に交差する第２光軸に沿った方向に折り曲げる屈曲光学系と、
前記第２光軸を有する第２光学系と、
前記第２光学系から出射される前記被写体の光学像を画像信号に変換する撮像素子と、
前記第１及び第２光学系と屈曲光学系とを支持する部材であって、前記第２光軸に沿って延びる本体部と、前記本体部から前記第１光軸に沿って延びる突出部と、を有するレンズ鏡筒と、を備え、
前記本体部は、前記第１光軸から離れるほど、前記カメラ本体の前記前面との距離が小さくなるように前記前面に対して傾いている、撮像装置。
【請求項４】
前記本体部と前記突出部とは、前記カメラ本体の一部であって前記前面が形成された部分に接触するように配置されている、
請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記カメラ本体は、前記前面と間隔を隔てて対向して配置された背面をさらに有し、
前記本体部は、前記カメラ本体の一部であって、前記背面が形成された部分に接触するように配置されている、請求項２から４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記レンズ鏡筒は、前記背面が形成された部分と前記屈曲光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する、
請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記レンズ鏡筒は、前記前面が形成された部分と前記撮像素子近傍で接触する部分に設けられたに凹み部を有する、
請求項２から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記レンズ鏡筒は、前記前面が形成された部分と前記第１光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する、
請求項２から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記カメラ本体は、前記前面と前記背面とを前記第１光学系側でつなぐ上面とをさらに有し、
前記レンズ鏡筒は、前記上面が形成された部分と前記第１光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する、
請求項５記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記凹み部は、前記カメラ本体の前記前面又は前記背面と実質的に平行に設けられている、
請求項５から９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記第２光学系は、前記撮像素子に向けて出射される光学像を前記撮像素子上で結像するレンズを有し、
前記レンズを前記撮像素子に対して前記第２光軸と直交しかつ前記前面に接近及び離反する第１方向に移動可能に駆動する第１方向駆動部を有するレンズ駆動機構をさらに備え、
前記レンズは、前記撮像素子の所定位置に入射する光が前記前面と直交するように、前記レンズ駆動機構により、前記第２光軸に前記レンズの中心軸が一致する基準位置に対して前記前面から離れる方向に前記中心軸が偏芯したオフセット位置に配置可能である、
請求項１から１０のいずれかに１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記レンズ駆動機構を制御して前記撮像素子の所定位置に入射する光が前記前面となす角度を変更可能な角度変更部をさらに備える、請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記撮像素子は、前記第２光軸に対して前記所定位置が前記前面から離反する方向に偏心した状態で配置されている、
請求項１１又は１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記レンズ駆動機構は、前記レンズを前記撮像素子に対して前記第２光軸及び前記第１方向と直交する第２方向に移動可能に駆動する第２方向駆動部をさらに有する、請求項１１から１３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、特に、屈曲光学系を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディジタルスチルカメラやディジタルビデオムービーに代表されるディジタル撮像装置において、カメラ本体の薄型化、小型化が求められている。
その中でも、レンズ鏡筒およびカメラ本体の薄型化に有利な屈曲光学系を含む倒立Ｌ字形状に屈曲したレンズ鏡筒を搭載したカメラが増加している。
しかし、屈曲したレンズ鏡筒を搭載したカメラはレンズ鏡筒と本体の前面との間に活用しにくいデッドスペースが生じるため、そのデッドスペースの有効利用が求められている。そこで、デッドスペースを有効利用可能な屈曲光学系を有するレンズ鏡筒を備えた撮像装置が従来から知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
従来の撮像装置は、第１光軸を有し、被写体からの光を導く第１光学系と、第１光軸に９０度未満で交差するする第２光軸に沿った方向に折り曲げる屈曲光学系と、第２光軸を有する第２光学系と、第２光学系から出射される被写体の光学像を画像信号に変換する撮像素子とを備えている。第１光学系は、前方レンズ群を有し、屈曲光学系は、前方レンズ群から出射した光を折り曲げる反射要素とを有し、第２光学系は、反射要素で反射した光を撮像素子で結像させる後方レンズ群を有している。
【０００３】
反射要素は、第１光軸を９０度より小さい角度に光を折り曲げている。したがって、第１光軸と第２光軸とがなす屈曲角度は９０度未満である。屈曲角度が９０度未満であるため、前方レンズ群の反射要素の直前のレンズは、後方レンズ群の反射要素の直後のレンズの入射面に接触して配置されている。これにより前方レンズ群の突出を可及的に抑えてデッドスペースを小さくしている。
また、第２光軸はレンズ鏡筒に対して僅かに傾斜して配置されている。このため第２光学系の後方レンズ群もレンズ鏡筒に対して僅かに傾いて配置されている。
【特許文献１】特表２０００−５１５２５５号公報
【特許文献２】特開２００４−３５５０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２に記載の従来の撮像装置は、屈曲角度が９０度未満であるため、反射要素の直前のレンズと直後のレンズの端部同士が接触して配置されている。このため、直後のレンズを含む第２光学系をデッドスペースに移動させることが困難である。つまり、デッドスペースの有効利用ができず、薄型化を図るのが困難である。
また、現在、カメラの広角化が求められており、広角化のためには反射要素の直前のレンズと直後のレンズの径を大きくすることが必要である。しかし、屈曲角度が９０度未満であると、反射要素を挟んだ２つのレンズの端部が接触しやすくなり、両レンズが干渉して２つのレンズの径を大きくするのが困難である。このため、従来の撮像装置は、広角化に対応しにくいという問題がある。
さらに、第２光軸がレンズ鏡筒に傾いて配置されている。このため、レンズ鏡筒の内部に第２光学系を傾けて配置しなければならず、第２光学系をレンズ鏡筒の内部に配置しにくい。
【０００５】
本発明の第１の課題は、屈曲光学系を有する撮像装置において、カメラ本体の小型化を実現でき、かつ広角化を実現できるようにすることにある。
本発明の第２の課題は、屈曲光学系を有する撮像装置において、カメラ本体の小型化を実現でき、かつレンズ鏡筒内に第２光学系を配置しやすくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る撮像装置は、被写体を撮影可能な装置であって、カメラ本体と、第１光学系と、屈曲光学系と、第２光学系と、撮像素子と、を備えている。カメラ本体は、被写体を撮影する際に被写体側を向くように設けられた前面を有している。第１光学系は、第１光軸を有し、被写体からの光をカメラ本体に導くものである。屈曲光学系は、第１光軸上に配置され、第１光学系で導かれた光を第１光軸に９０度以上の角度で交差する第２光軸に沿った方向に折り曲げるものである。第２光学系は、第２光軸を有し、第１光軸から離れるほど、前面との距離が小さくなるように前面に対して傾いている。撮像素子は、第２光学系から出射される被写体の光学像を画像信号に変換する素子である。
この撮像装置では、被写体からの光は第１光学系でカメラ本体内に導かれ、屈曲光学系で第１光軸と直交する第２光軸に沿った方向に折り曲げられ、第２光学系から出射された被写体の光学像が撮像素子で画像信号に変換される。
【０００７】
ここでは、第１光軸と第２光軸とが９０度以上の角度で交差しているので、第１及び第２光学系にレンズを設けてもレンズ同士が干渉しにくくなる。このため、２つのレンズの径を大きくすることができる。また、撮像素子に向けて出射される第２光軸がカメラ本体の前面に対して傾いているので、第１光軸のカメラ本体の厚み方向の長さを必要な光学長より短くすることができる。さらに、第１光軸から離れるほど前面との距離が小さくなるように第２光軸が傾いているので、第２光軸を、第１光軸が第２光軸から突出することにより形成される前面側のデッドスペース内に配置することができる。これらにより、２つの光学系のレンズ同士の干渉が生じにくくなり広角化を実現できるとともに、カメラ本体の薄型化を実現できる。
第２の発明に係る撮像装置は、第１の発明に係る撮像装置において、第１及び第２光学系を支持する部材であって、第２光軸に沿って延びる本体部と、本体部から第１光軸に沿って延びる突出部と、を有するレンズ鏡筒をさらに備え、本体部と突出部とは、カメラ本体の一部であって前面が形成された部分に接触するように配置されている。
【０００８】
第３の発明に係る撮像装置は、被写体を撮影可能な装置であって、カメラ本体と、第１光学系と、第２光学系と、撮像素子と、レンズ鏡筒と、を備えている。カメラ本体は、被写体を撮影する際に被写体側を向くように設けられた前面を有している。第１光学系は、第１光軸を有し、被写体からの光をカメラ本体に導くものである。屈曲光学系は、第１光軸上に配置され、第１光学系で導かれた光を第１光軸に交差する第２光軸に沿った方向に折り曲げるものである。第２光学系は、第２光軸を有している。撮像素子は、第２光学系から出射される被写体の光学像を画像信号に変換する素子である。レンズ鏡筒は、第１及び第２光学系と屈曲光学系とを支持する部材であって、第２光軸に沿って延びる本体部と、本体部から第１光軸に沿って延びる突出部と、を有し、本体部は、第１光軸から離れるほど、カメラ本体の前面との距離が小さくなるように前面に対して傾いている。
【０００９】
この撮像装置では、被写体からの光は第１光学系でカメラ本体内に導かれ、屈曲光学系で第１光軸から第１光軸に交差する第２光軸に沿った方向に折り曲げられ、第２光学系から出射された被写体の光学像が撮像素子で画像信号に変換される。
ここでは、倒立Ｌ字形状のレンズ鏡筒の本体部は、第１光軸から離れるほど、カメラ本体の前面との距離が小さくなるように前面に対して傾いている。これにより、本体部が第２光軸に沿って延び突出部が第１光軸に沿って延びているので、第２光軸が、第１光軸から離れるほど前面との距離が小さくなるように配置される。このため、第２光軸と交差する第１光軸のカメラ本体の厚み方向の長さを必要な光学長よりを短くすることができる。また、突出部により形成される前面側のデッドスペースに本体部を配置することができる。これにより、カメラ本体の薄型化を実現できる。しかも、突出部が第１光軸に沿って延び本体部が第２光軸に沿って延びているので、レンズ鏡筒を第１及び第２光軸に沿って形成することができ、レンズ鏡筒に２つの光学系を配置しやすくなる。
【００１０】
第４の発明に係る撮像装置は、第３の発明に係る撮像装置において、レンズ鏡筒の本体部と突出部とは、カメラ本体の一部であって前面が形成された部分に接触するように配置されている。
第５の発明に係る撮像装置は、第２から第４のいずれかの発明に係る撮像装置において、カメラ本体は、前面と間隔を隔てて対向して配置された背面をさらに有し、本体部は、カメラ本体の一部であって、背面が形成された部分に接触するように配置されている。
第６の発明に係る撮像装置は、第５の発明に係る撮像装置において、レンズ鏡筒は、背面が形成された部分と屈曲光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する。
第７の発明に係る撮像装置は、第２から第５の発明に係る撮像装置において、レンズ鏡筒は、前面が形成された部分と撮像素子近傍で接触する部分に設けられたに凹み部を有する。
【００１１】
第８の発明に係る撮像装置は、第２から第５のいずれかの発明に係る撮像装置において、レンズ鏡筒は、前記前面が形成された部分と前記第１光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する。
第９の発明に係る撮像装置は、第２から第５の発明に係る撮像装置において、カメラ本体は、前面と背面とを前記第１光学系側でつなぐ上面とをさらに有し、レンズ鏡筒は、上面が形成された部分と第１光学系近傍で接触する部分に設けられた凹み部を有する。
第１０の発明に係る撮像装置は、第５から第９の発明に係る撮像装置において、凹み部は、カメラ本体の前面、又は背面と実質的に平行に設けられている。
第１１の発明に係る撮像装置は、第１から第１０のいずれかの発明に係る撮像装置において、第２光学系は、撮像素子に向けて出射される光学像を撮像素子上で結像するレンズを有し、レンズを撮像素子に対して第２光軸と直交しかつ前面に接近・離反する第１方向に移動可能な第１駆動部を有するレンズ駆動機構をさらに備え、レンズは撮像素子の所定位置に入射する光が前面と直交するように、レンズ駆動機構により、第２光軸にレンズの中心軸が一致する基準位置に対して前面から離れる方向に中心軸が偏芯したオフセット位置に配置可能である。
【００１２】
第１２の発明に係る撮像装置は、第１１の発明に係る撮像装置において、レンズ駆動機構を制御して撮像素子の所定位置に入射する光が前面となす角度を変更可能な角度変更部をさらに備える。
第１３の発明に係る撮像装置は、第１２の発明に係る撮像装置において、撮像素子は、第２光軸に対して前記前面から離反する方向に偏心した状態で配置されている。
第１４の発明に係る撮像装置は、第１１から第１３のいずれかに係る撮像装置において、レンズ駆動機構は、レンズを撮像素子に対して第２光軸及び第１方向と直交する第２方向に移動可能な第２移動部をさらに有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る撮像装置では、上記の構成により、撮像装置の広角化を実現できるとともに、カメラ本体の薄型化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
〔１：デジタルカメラの概要〕
図１〜図２を用いて本発明の第１実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラ１について説明する。図１および図２にデジタルカメラ１の概略斜視図を示す。
デジタルカメラ１は被写体の画像を取得するためのカメラであり、概ね矩形のカメラ本体２を有している。カメラ本体２の内部には、高倍率化および小型化のために、屈曲する撮像光学系Ｏ（後述）を有するレンズ鏡筒３が搭載されている。
なお、以下の説明では、デジタルカメラ１の６面を以下のように定義する。
デジタルカメラ１による撮影時に被写体側を向く面をカメラ本体２の前面２ａ、その反対側の面を背面２ｂとする。被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像（一般には、アスペクト比（長辺対短辺の比）が３：２、４：３、１６：９など）の短辺方向上下とが一致するように撮影を行う場合に、鉛直方向上側に向く面を上面２ｃ、その反対側の面を下面２ｄとする。さらに、被写体の鉛直方向上下とデジタルカメラ１で撮像される長方形の像の短辺方向上下とが一致するように撮影を行う場合に、被写体側から見て左側にくる面を左側面２ｆ、その反対側の面を右側面２ｅとする。なお、以上の定義は、デジタルカメラ１の使用姿勢を限定するものではない。
【００１５】
以上の定義によれば、図１は、前面２ａ、上面２ｃおよび右側面２ｅを示す斜視図ということになる。
なお、デジタルカメラ１の６面だけでなく、デジタルカメラ１に配置される各構成部材の６面も同様に定義する。すなわち、デジタルカメラ１に配置された状態の各構成部材の６面に対して、上述の定義が適用される。
また、図１に示すように、カメラ本体２の前面に垂直なＹ軸を有する３次元直交座標系（右手系）を定義する。この定義によれば、背面２ｂ側から前面２ａ側に向かう方向がＹ軸正方向であり、右側面２ｅ側から左側面２ｆ側に向かう方向がＸ軸正方向であり、Ｘ軸およびＹ軸に直交し下面２ｄ側から上面２ｃ側に向かう方向がＺ軸正方向となる。
以下、それぞれの図面において、このＸＹＺ座標系を基準として説明を行う。すなわち、それぞれの図面におけるＸ軸正方向、Ｙ軸正方向、Ｚ軸正方向は、それぞれ同じ方向を示している。
【００１６】
〔２：デジタルカメラの全体構成〕
図１および図２に示すように、デジタルカメラ１は主に、各ユニットを収容するカメラ本体２と、被写体の光学像を形成する撮像光学系Ｏと、撮像光学系Ｏを移動可能に支持するレンズ鏡筒３と、から構成されている。レンズ鏡筒３内には、光学像を画像信号に変換する、たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等からなる撮像素子１１が設けられている。レンズ鏡筒３は、カメラ本体２に対して位置が固定され、撮像光学系Ｏは、レンズ鏡筒３内に配置され、カメラ本体２に対して位置が固定されている。
撮像光学系Ｏは、複数のレンズ群及び光学屈曲素子から構成されており、複数のレンズ群がＹ軸及びＺ軸方向から角度α傾いた方向（たとえば角度αは０．１度から６度）に並んだ状態で配置されている。なお、図１では、説明をわかりやすくするために傾斜角度を実際より大きく描いている。以降の説明では、Ｙ軸及びＺ軸から角度α傾いた軸をＹ’軸及びＺ’軸という。
【００１７】
レンズ鏡筒３は、屈曲光学系を有するものであり、カメラ本体２の内部に装着されている。撮像光学系Ｏおよびレンズ鏡筒３の構成の詳細については後述する。
カメラ本体２の上面には、撮影者が撮像動作などの操作を行えるように、レリーズボタン４と、操作ダイアル５と、電源スイッチ６と、ズーム調節レバー７と、が設けられている。レリーズボタン４は撮影者が露光のタイミングを入力するためのボタンである。操作ダイアル５は撮影者が撮影動作に関する各種設定を行うためのダイアルである。電源スイッチ６は撮影者がデジタルカメラ１のＯＮおよびＯＦＦを操作するためのスイッチである。ズーム調節レバー７は、撮影者がズーム倍率を調節するためのレバーであり、レリーズボタン４を中心として所定の角度の範囲内で回転可能である。
カメラ本体２の背面２ｂには、撮像素子１１により取得された画像を表示する液晶モニタ８が設けられている。液晶モニタ８は、カメラ本体２の背面２ｂから突出して配置されている。カメラ本体２の内部には、カメラの各種の制御を行う、例えばマイクロコンピュータからなる制御部９と、撮像素子１１により取得された画像を記憶する、着脱自在な記憶素子１２が配置されている、
なお、図１および図２は、デジタルカメラ１の主要な構成のみを示している。このため、前述の構成以外の構成がデジタルカメラ１に設けられていてもよい。
【００１８】
〔３：撮像光学系およびレンズ鏡筒の構成〕
図３は、撮像光学系Ｏ及びレンズ鏡筒３の構成を示す断面模式図である。
図３において、撮像光学系Ｏは、第１光軸Ａ１を有し、被写体からの光をカメラ本体２に導く第１光学系２０と、第１光軸Ａ１上に配置され、第１光学系２０で導かれた光を第１光軸Ａ１に直交する第２光軸Ａ２に沿った方向に折り曲げる屈曲光学系２２と、第２光軸Ａ２を有する第２光学系２４と、を有している。第２光学系２４の出射側に第２光学系から出射される被写体の光学像を画像信号に変換する撮像素子１１が設けられている。
第２光軸Ａ２は、第１光軸Ａ１から離れるほど、前面２ａとの距離が小さくなるように前面２ａに対して傾いており、Ｚ軸に対して角度α傾いたＺ’軸に沿って配置されている。第１光学系２０は、第１光軸Ａ１に沿って配置された第１レンズ群２６を有している。
【００１９】
第１レンズ群２６は、例えば全体として負のパワーを持つレンズ群であり、被写体からの光を取り込む対物レンズである。屈曲光学系２２は、例えば、第１光軸Ａ１を９０度屈曲させるプリズム２８で構成されている。
第２光学系２４は、プリズム２８に近接して配置された第２レンズ群３０と、第２レンズ群３０と撮像素子１１との間に配置された第３及び第４レンズ群３２，３４と、を有している。第２レンズ群３０はズーム用のレンズ群であり、固定レンズ３０ａと、可動レンズ群３０ｂとを有している。第３レンズ群３２は、フォーカス用のレンズ群であり、固定レンズ３２ａと、可動レンズ群３２ｃ，３２ｃと、を有している。第４レンズ群３４はこの実施形態では１枚のレンズであり、撮像素子１１に結像するためのレンズである。
レンズ鏡筒３は、第１及び第２光学系２０，２４と屈曲光学系２２とを支持する角筒状の部材である。レンズ鏡筒３は、第２光軸Ａ２に沿って延びる本体部１３と、本体部１３から第１光軸Ａ１に沿って延びる突出部１４と、を有している。本体部１３には、第２光学系２４が支持され、突出部１４には、第１光学系２０が支持されている。本体部１３と突出部１４とは９０度に折れ曲がっている。その間に屈曲光学系２２を支持する傾斜部１５が形成されている。
【００２０】
従来の撮像装置では、レンズ鏡筒の本体部がＺ軸方向に沿って配置されている。このため、レンズ鏡筒と前面２ａとの間に空間が生じる。この空間のＹ軸方向の寸法は通常、回路基板やバッテリ、画像記憶メモリ等、本体内の構成部品を配置するには不十分であり、デッドスペースとして存在させることが多い。
そこで、本実施形態では、レンズ鏡筒３の本体部１３が前述したデッドスペース側に移動するように、レンズ鏡筒３の本体部１３が第１光軸Ａ１から離れるほど前面２ａとの距離が小さくなるよう前面２ａに対して傾いている。具体的には、レンズ鏡筒３の突出部１４の前側下端１４ａと、本体部１３の前側下端１３ａとが、前面２ａが形成された部分、すなわち前面２ａの内側面２ａ１に接触するように本体部１３と突出部１４とを配置している。そうすると、レンズ鏡筒３の傾斜部１５と本体部１３との境界部分である屈曲光学系２２の近傍後端１３ｃがカメラ本体２の前面２ａ側に移動する。この移動した近傍後端１３ｃにカメラ本体２の背面２ｂの内側面２ｂ１を接触させ、さらに、本体部１３の後側下面１３ｂをカメラ本体２の下面２ｄの内側面２ｄ１に接触させ、突出部１４の前側上端１４ｂを上面２ｃの内側面２ｃ１に接触させている。
【００２１】
カメラ本体２の厚みは本体部１３の前側下端３ｄから屈曲光学系２２の近傍後端３ｅまでの距離に依存するため、レンズ鏡筒３をカメラ本体２に対して傾けることでこの距離が短縮されれば、その分カメラ本体２の薄型化が実現できる。ここでは、カメラ本体２の厚み（Ｙ軸方向の長さ）Ｌ１がレンズ鏡筒を傾けなかったときの従来のカメラ本体の厚みＬ２より長さＳ１だけ短くなり、カメラ本体２の薄型化を図ることができる。
＜４：第１実施形態の変形例＞
（４．１）
図４に示すように、デジタルカメラ１０１は、レンズ鏡筒１０３の屈曲光学系２２の近傍後端１０３ｅを凹ませて凹み部１４０が形成されている。凹み部１４０は、カメラ本体１０２の背面１０２ｂの内側面１０２ｂ１に接触している。このような凹み部１４０をレンズ鏡筒１０３に形成してカメラ本体１０２に接触させることにより、カメラ本体１０２の背面１０２ｂをさらに前面１０２ａ側に移動させることができ、これによりカメラ本体１０２のさらなる薄型化が実現できる。すなわち、カメラ本体１０２の厚みＬ１が従来のカメラ本体の厚みＬ２より長さＳ２短くなる。この長さＳ２は長さＳ１より大きい。その他の構成は、上記第１実施形態と同様なため説明を省略する。
【００２２】
（４．２）
図５に示すように、デジタルカメラ２０１は、レンズ鏡筒２０３のカメラ本体２０２との接触部分の全てに凹み部２４０ａ〜２４０ｄが形成されている。すなわち、本体部２１３の前側下端２１３ａ、屈曲光学系２２の近傍後端２１３ｃ、突出部２１４の前側上端２１４ｂ、及び本体部２１３の後側下端２１３ｂにそれぞれ凹み部２４０ａ〜２４０ｄが形成されている。凹み部２４０ａは、カメラ本体２０２の前面２０２ａの内側面２０２ａ１と実質的に平行になるように凹んでおり、凹み部２４０ｂ〜２４０ｄもそれぞれ、カメラ本体２０２の背面２０２ｂ、上面２０２ｃ、及び下面２０２ｄと平行になるように凹んでおり、それらの内側面２０２ａ１，２０２ｂ１，２０２ｃ１，２０２ｄ１に接触している。このようにカメラ本体２０２の内側面と接触する部分を凹ますことで、レンズ鏡筒２０３を傾けたときにレンズ鏡筒２０３とカメラ本体２０２との干渉を回避し、前面２０２ａ，背面２０２ｂ，上面２０２ｃ，及び下面２０２ｄと凹み部２４０ａ〜２４０ｄとを面接触させることができ、カメラ本体２０２の内部にレンズ鏡筒２０３を安定して装着できる。
【００２３】
また、カメラ本体２０２のさらなる薄型化を実現できるとともに、カメラ本体２０２の上下方向についても小型化を実現できる。すなわち、カメラ本体２０２の厚みＬ１が従来のカメラ本体の厚みＬ２より長さＳ３短くなる。この長さＳ３は長さＳ３より大きい。また、カメラ本体２０２の高さＨ１が従来のカメラ本体の高さＨ２より長さＳ４短くなる。その他の構成は、上記第１実施形態と同様なため説明を省略する。
〔５：第１実施形態の効果〕
（５．１）
第２光軸Ａ２が、第１光軸Ａ１から離れるほど、前面２ａとの距離が小さくなるように前面２ａ，１０２ａ，２０２ａに対して傾いているので、最も大きなデッドスペースであるカメラ本体２，１０２，２０２の前面２ａ，１０２ａ，２０２ａと第２光学系２４との隙間を低減し、第２光軸Ａ２がカメラ本体２の前側に移動する分だけカメラ本体２，１０２，２０２の背面２ｂ，１０２ｂ，２０２ｂを前面２ａ，１０２ａ，２０２ａ側に近接できる。このため、カメラ本体２，１０２，２０２の薄型化を確実に実現できる。
【００２４】
（５．２）
第１光軸Ａ１と第２光軸Ａ２とが直交しているので、第１及び第２光学系２０，２４にレンズ２６，３０ａを設けてもレンズ同士が干渉しにくくなる。このため、２つのレンズ２６，３０ａの径を大きくすることができ、デジタルカメラ１，１０１，２０１の広角化を実現できる。
（５．３）
本体部１３．１１３，２１３と突出部１４，１１４，２１４とで構成された倒立Ｌ字形状のレンズ鏡筒３，１０３，２０３において、本体部１３，１１３，２１３が前面２ａ，１０２ａ，２０２ａに第１光軸Ａ１から離れるにつれて前面２ａ，１０２ａ，２０２ａからの距離が小さくなるように配置されているので、第１光軸Ａ１及び第２光軸Ａ２を傾けて配置することができ、第１光軸Ａ１の厚み方向の長さを光学長より短くすることができる。また、突出部１４，１１４，２１４により形成される前面２ａ，１０２ａ，２０２ａ側のデッドスペースに本体部１３，１１３，２１３を配置することができる。これらにより、カメラ本体２，１０２，２０２のさらなる薄型化を実現できる。しかも、レンズ鏡筒３，１０３，２０３を第１及び第２光軸Ａ１，Ａ２に沿って形成することができ、レンズ鏡筒３，１０３，２０３に２つの光学系２０，２４を配置しやすくなる。
【００２５】
（５．４）
本体部１３．１１３，２１３と突出部１４，１１４，２１４とで構成された倒立Ｌ字形状のレンズ鏡筒３，１０３，２０３において、本体部１３，１１３，２１３と突出部１４，１１４，２１４がカメラ本体２，１０２，２０２の前面２ａ，１０２ａ，２０２ａが形成された部分、すなわち内側面２ａ１，１０２ａ１，２０２ａ１に接触するように配置されているので、本体部１３，１１３，２１３と突出部１４，１１４，２１４とを内側面２ａ１，１０２ａ１，２０２ａ１に接触するように配置するだけで、第２光軸Ａ２を第１光軸Ａ１から離反する程前面２ａ，１０２ａ，２０２ａからの距離が小さくなるように傾けることができる。
（５．５）
レンズ鏡筒１０３，２０３のカメラ本体１０２，２０２と接触する部分に凹み部１４０，２４０ａ〜２４０ｄを設けた場合は、カメラ本体２，１０２，２０２が接触する部分が凹んでいるので、カメラ本体１０２，２０２の背面１０２ｂ，２０２ｂがさらに前面１０２ａ，２０２ａに接近し、カメラ本体１０２，２０２をさらに薄型化することができる。
【００２６】
（５．６）
凹み部２４０ａ〜２４０ｄが、前面２０２ａ、背面２０２ｂ，上面２０２ｃ及び下面２０２ｄに対してそれぞれ平行に形成されているので、前面２０２ａ，背面２０２ｂ，上面２０２ｃ，及び下面２０２ｄと凹み部２４０ａ〜２４０ｄとを面接触させることができ、カメラ本体２０２の内部にレンズ鏡筒２０３を安定して装着できる。
また、カメラ本体２０２のさらなる薄型化を実現できるとともに、カメラ本体２０２の上下方向についても小型化を実現できる。
＜６：第２実施形態＞
図６は、本発明に係る第２実施形態の図１に相当するカメラの斜視図である。第２実施形態のデジタルカメラ３０１は、像振れ補正機能を有するとともに、第１及び第２撮影モードの切り換え機能を有するものである。ここで、第１撮影モードは、カメラ本体３０２の前面３０２ａと垂直な画像を撮影するモードである。第２撮影モードは、第１光軸Ａ１が略水平になるようにカメラ本体３０２の前面３０２ａが斜め下向きになるように配置して、カメラ本体３０２の垂直な軸と角度α傾き、前面３０２ａとの角度が鈍角になる前方の被写体を撮影するモードである。この撮影モードの切り換えは後述する像振れ補正機構３３５を利用して行われる。また、カメラ本体３０２の上面３０２ｃには、撮影モードを切り換えるための切換ボタン３１０が設けられている。第１撮影モードでは、第１光軸Ａ１に沿う入射光が撮像素子３１１の中心（所定位置の一例）に入射し、第２撮影モードでは、カメラ本体３０２の前面３０２ａに垂直な入射光が撮像素子３１１の中心に入射する。
【００２７】
図７は、第２実施形態の図４に相当する撮像光学系Ｏ及びレンズ鏡筒の断面模式図ある。第２実施形態の撮像光学系Ｏでは、図７に示すように、第１実施形態の変形例（Ａ）のデジタルカメラ１０１と比較して像振れ補正機構（レンズ駆動機構の一例）３３５を備える点で図４に示した第１実施形態の変形例（４．１）と異なる。
像振れ補正機構３３５は、第３レンズ群のレンズ３３４をデジタルカメラ３０１の振れ量に応じてＹ’軸方向（第１方向の一例）及びＸ軸方向（第２方向の一例）に移動させる移動機構を有しており、複数のアクチュエータによりレンズ３３４を二方向に駆動する。以降の説明では第１実施形態と異なる点のみ説明し、その他の詳細な説明は省略する。
第２実施形態では、撮像素子３１１に近接したレンズ３３４で画像のブレを補正するとともに、第１撮影モードと、第２撮影モードとに切り換え可能である。レンズ３３４は、第２光軸Ａ２に垂直な平面（Ｘ−Ｙ’平面）上の二方向に像振れ補正機構３３５により駆動されて移動可能である。撮影時には、カメラ本体３０２の像振れ、つまり第１光軸Ａ１および第２光軸Ａ２のブレを補正する方向に像振れ補正機構３３５によりレンズ３３４が駆動される。つまり、レンズ３３４をカメラ本体３０２の前後方向または左右方向に駆動することで、第１光軸Ａ１及び第２光軸Ａ２方向の入射光がカメラ本体３０２とのなす角を変化させることができる。
【００２８】
また、撮影モードは、たとえば、切換ボタン３１０を押圧してオンすると、第２撮影モードで撮影でき、オフすると第１撮影モードで撮影できる。切換ボタン３１０がオンすると、第２撮影モードになり、レンズ３３４が、図７に二点鎖線で示した基準位置から、図７に実線で示したオフセット位置に右方に移動し、レンズ３３４の中心が第２光軸Ａ２から偏芯した状態になる。オフセット位置は、第１光軸Ａ１に沿った入射光ではなく、図７に破線で示したカメラ本体３０２の前面３０２ａと垂直な入射光が撮像素子３１１の中心に結像するように設定された位置である。これにより、撮像素子３１１の中心に入射する入射光が前面３０２ａとなす角度を変更可能になる。
第２撮影モードでは、このオフセット位置を中心に、画像の振れが生じると像振れ補正機構３３５がレンズ３３４を前後左右に駆動する。この結果、図７に破線で示したカメラ本体３０２の前面３０２ａと垂直な入射光が撮像素子の３１１の中心に結像する。これにより、従来のカメラと同様にカメラ本体３０２の前面３０２ａに対して垂直に入射される光線を撮像素子３１１の中心に結像させることができ、薄型でありかつ広角化が可能でありながら操作性の良いカメラを実現できる。
【００２９】
＜７：第２実施形態の変形例＞
（７．１）
第２実施形態では、デジタルカメラ３０１を目線よりも下位置に構えて撮影する場合と目線で構えて撮影する場合とで撮影モードを変更できるように構成した。しかし、本発明はこれに限定されず、撮像素子３１１の中心への入射光とカメラ本体３０２の前面３０２ａとの角度を所定の範囲で任意に変更できるようにしてもよい。この場合、カメラ本体３０２にスライドスイッチや押圧スイッチなどの角度変更操作部（図示せず）を設け、スイッチのスライド量や押圧時間等の角度変更操作部の操作に応じて、レンズ３３４の移動位置を基準位置から所定の範囲で変更してもよい。たとえば、上記したオフセット位置よりさらに前面３０２ａから離反した位置にレンズ３３４を移動させると、撮像素子３１１の中心に入射する光が前面３０２ａとなす角度が鋭角になり、カメラ３０１を上向きにしたときに前方にある被写体を取るのに便利である。この場合、角度変更操作部を操作して、前方にある被写体の画像を液晶モニタ３０８により確認しながら最適な角度に設定することができる。
【００３０】
このような構成により、撮像素子３１１の中心への入射光とカメラ本体３０２の前面３０２ａとのなす角度を所定の範囲内で任意に設定できるので、たとえば、カメラ本体３０２を目線より上で構えたり、下で構えたりする場合など、入射光の角度が９０度以外である方が撮影しやすい場合に、適切な角度で撮影でき便利である。
（７．２）
第２実施形態では、像振れ補正機構３３５によりレンズ３３４を駆動したが、像振れ補正機構を有さない場合は、レンズ３３４を前面から接離する一方向にだけレンズ３３４を駆動してもよい。
（７．３）
前記第２実施形態では、像振れ補正機構３３５でレンズ３３４を駆動したが、撮像素子を前面に近づける方向に駆動してもよい。この場合、撮像素子を前面に接近する方向にオフセットさせて、前面と直交する入射光を撮像素子の中心に結像してもよい。
【００３１】
〔８：第２実施形態の効果〕
（８．１）
像振れ補正機構３３５により撮像素子３１１に近接して配置されたレンズ３３４を前面３０２ａから離反するオフセット位置に移動させることにより、第２光軸Ａ２の中心に対してレンズ３３４の中心が変位し、撮像素子３１１の中心に入射する光を撮影しやすい前面と直交した位置に配置でき、カメラ３０１の利便性を高めることができる。
（８．２）
切換ボタン３１０の操作により、撮像素子３１１に近接したレンズ３３４を基準位置とオフセット位置との２つの位置に切り換えて配置し、撮像素子３１１の中心への入射光が前面となす角度を変更可能な第１撮影モードと第２撮影モードとの２つの撮影モードで撮影できる。これにより、目線より下にカメラを配置した場合と、目線に配置した場合とで入射光の角度を変更でき、カメラの位置に応じて前方にある被写体を撮影しやすくなる。
【００３２】
（８．３）
像振れ補正機構３３５を利用してレンズ３３４をオフセット位置に配置できるので、オフセット位置に配置するための別の駆動機構が不要になる。
（８．４）
撮像素子３１１の中心への入射光と前面３０２ａとのなす角度を所定の範囲内で任意に設定できるので、たとえば、カメラ本体３０２を目線より上で構えたり、下で構えたりする場合などにも、前方の被写体を撮影しやすくなり撮像装置の利便性をさらに高めることができる。
＜９：第３実施形態＞
図８は、本発明に係る第３実施形態によるデジタルカメラ４０１の断面模式図である。第２実施形態のデジタルカメラ３０１と比較して、レンズ４３４と、撮像素子４１１とがともにオフセット位置に配置されている点が異なる。
【００３３】
第１及び第２実施形態では、レンズ鏡筒３，１０３，２０３を傾けて配置しカメラ本体２，０２，２０２の薄型化を実現できるが、その効果の大きさはレンズ鏡筒３，１０３，２０３の傾斜角度に依存する。そしてレンズ鏡筒３，１０３，２０３は撮像素子１１，１１１，２１１近傍の本体部１３，１１３，２１３の前側下端１３ａ，１１３ａ，２１３ａとカメラ本体２，１０２，２０２の前面２ａ，１０２ａ，２０２ａとが所定の間隔を確保できるまで傾斜できるため、その傾斜できる角度は、本体部１３，１１３，２１３の前側下端１３ａ，１１３ａ，２１３ａと撮像素子１１，１１１，２１１の位置に依存する。
そこで、第３実施形態では、少なくとも撮像素子４１１をカメラ本体４０２の背面方向に移動させ、撮像素子４１１及びレンズ４３４をオフセット位置に同芯に配置し、通常は、前面４０２ａと直交する破線で示した入射光が撮像素子４１１の中心に入射するようにしている。そして、撮像素子４１１の背面４０２ｂ方向への移動に応じて、レンズ鏡筒４０３の本体部４１３のレンズ４３４及び撮像素子４１１が配置された部分４１３ａを背面側に階段状に背面４０２ｂ側にずらしたような凹み部４４０を本体部４１３に形成している。このため、カメラ本体４０２の前面４０２ａの内側面４０２ａ１に接触する本体部４１３がさらに前面４０２ａ側に移動する。これにより、従来のカメラと同様にカメラ本体４０２の前面４０２ａに対して垂直に入射される光線を撮像素子４１１に結像させることができ、さらに薄型でありながら操作性の良い撮像装置を実現できる。すなわち、カメラ本体４０２の厚みＬ１が従来のカメラ本体の厚みＬ２より長さＳ４短くなる。この長さＳ４は長さＳ２より大きい。
【００３４】
＜１０：第３実施形態の変形例＞
（１０．１）
第３実施形態では、通常は、レンズ４３４をオフセット位置に配置したが、基準位置に移動できるようにしてもよい。
（１０．２）
第３実施形態では、レンズ４３４もオフセット位置に配置したが、撮像素子４１１だけオフセット位置に配置してもよい。
〔１０：第３実施形態の効果〕
撮像素子４１１が前面４０２ａから離反するので、レンズ鏡筒４０３の撮像素子が配置された部分４１３ａに凹み部４４０を形成しやすくなり、カメラ本体４０２の薄型化をさらに実現することができる。
【００３５】
＜１１：他の実施形態＞
本発明に係る撮像光学系、レンズ鏡筒及び撮像装置は、前述の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正および変更が可能である。
（１１．１）
本発明に示した屈曲光学系はプリズムを例示したが、屈曲光学系はプリズムに限定されず、光軸を９０度又はそれ以上の角度で屈曲させることができればミラーなどその他の光学系で構成されていてもよい。
（１１．２）
前記実施形態では、屈曲光学系の屈曲角度が９０度であったが、レンズ鏡筒の本体部と突出部が直交していれば、屈曲角度は９０度に限定されず９０度以上であればよい。ただし，９０度を超えると、第１光軸と第２光軸の長さの和である光学全長、および屈曲光学系の斜面寸法を一定にしたとき、屈曲光学系に入射する光の範囲が９０度の場合よりも狭くなる。このため、光学全長を長くし、かつ屈曲光学系の斜面寸法を大きくする必要がある。
【００３６】
（１１．４）
第１から第３実施形態では、レンズ鏡筒をカメラ本体の上下方向に沿って配置したが、レンズ鏡筒をカメラ本体の左右方向に沿って配置してもよい。
（１１．５）
第１から第３実施形態では、撮像装置としてデジタルカメラを例示したが、本発明に係る撮像装置はでデジタルカメラに限定されず、ビデオカメラや銀塩フィルムを使用するカメラ等の撮像装置にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明に係る撮像装置では、広角化及び薄型化が可能となる。このため、このため、本発明は、光学機器の分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態によるデジタルカメラの前方から見た概略斜視図。
【図２】その後方から見た概略斜視図。
【図３】第１実施形態のレンズ鏡筒と撮像光学系を示す断面模式図。
【図４】第１実施形態の変形例の図３に相当する図。
【図５】第１実施形態の別の変形例の図３に相当する図。
【図６】第２実施形態の図１に相当する図。
【図７】第２実施形態の図３に相当する図。
【図８】第３実施形態の図３に相当する図。
【符号の説明】
【００３９】
１，１０１，２０１，３０１，４０１  デジタルカメラ（撮像装置の一例）
２，１０２，２０２，３０２，４０２  カメラ本体
２ａ，１０２ａ，２０２ａ，３０２ａ，４０２ａ  前面
２ｂ，１０２ｂ，２０２ｂ，３０２ｂ，４０２ｂ  背面
２ｃ，１０２ｃ，２０２ｃ，３０２ｃ，４０２ｃ  上面
３，１０３，２０３，３０３，４０３  レンズ鏡筒
１１，１１１，２１１，４１１  撮像素子
１３，１１３，２１３，４１３  本体部
１４，１１４，２１４，４１４  突出部
３４，１３４，２３４，３３４，４３４  レンズ
１４０，２４０ａ〜２４０ｄ，４４０  凹み部
３３５  像振れ補正機構（レンズ駆動機構の一例）
２０  第１光学系
２２  屈曲光学系
２４  第２光学系
Ａ１  第１光軸
Ａ２  第２光軸
【図１】
2009116074.tif 000003
【図２】
2009116074.tif 000004
【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】
2009116074.tif 000009
【図８】
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