攝像主體部以及具有該攝像主體部的攝像裝置的制作方法

專利名稱：攝像主體部以及具有該攝像主體部的攝像裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及能夠拆裝攝影光學系統的光學單元、攝像單元、攝像主體部以及攝像
直O
背景技術：
已知有能夠按照攝影目的來更換尺寸不同的攝像元件的相機(參見專利文獻1)。 該相機具有大致橫向較長的箱型相機主體和銀鹽單反相機用的攝影鏡頭。相機主體原封不 動沿用銀鹽單反相機用的相機主體。作為后蓋，存在銀鹽相機用的后蓋和數字相機用的后 蓋。還可以將數字相機用的后蓋安裝于相機主體上，從而可作為數字相機來使用。進而還 能夠更換CCD基板。由此，能夠用一個相機主體來構成不同的數字相機。專利文獻1 日本特開2000-59655號公報在上述專利文獻1所記載的技術中，能更換的CCD的各受光部尺寸為橫向16mmX 縱向12mm和橫向24mmX縱向18mm。其小于銀鹽膠片的尺寸橫向36mmX縱向24mm。因而， 無法使用受光部尺寸較大的攝像元件。

發明內容
本發明就是鑒于現有技術中這些問題點而完成的，其目的在于提供一種薄型且能 夠使用受光部尺寸不同的攝像元件的攝像主體部；同時提供一種使快門小型化或者易于觀 察的取景器光學系統。另外，還提供一種具有攝像主體部的攝像裝置。為達成上述目的，本發明的攝像主體部具有能拆裝攝影光學系統的拆裝部；攝 像元件；以及轉換光學系統，該攝像主體部的特征在于，上述轉換光學系統通過前側透鏡 系統和后側透鏡系統構成，上述轉換光學系統在上述拆裝部與上述攝像元件之間形成中間 像，在上述中間像的附近配置有快門。另外，本發明特征在于，上述快門配置于上述拆裝部與上述中間像之間。另外，本發明特征在于，上述快門配置于上述中間像與上述攝像元件之間。另外，為達成上述目的，本發明的攝像裝置的特征在于具有上述攝像主體部和上 述攝影光學系統。進而，為達成上述目的，本發明的攝像主體部具有能拆裝光學單元的拆裝部；攝 像元件；轉換光學系統；以及取景器光學系統，該攝像主體部的特征在于，上述轉換光學系 統是形成中間像的光學系統，上述取景器光學系統具有光路彎折部件，該光路彎折部件隔 著上述拆裝部設置于上述攝像元件的相反側，該光路彎折部件的反射面的朝向被設定成使 得彎折后的光路的光軸平行于上述轉換光學系統的光軸，在該彎折后的光路上配置有其他 光學系統。另外，本發明特征在于，上述其他光學系統具有其他光路彎折部件和目鏡，該其他 的光路彎折部件配置于該目鏡的光入射側，并被設置成使得從該目鏡射出的光向遠離上述 轉換光學系統的光軸的方向反射。
另外，本發明特征在于，上述其他光學系統具有成像光學系統和目鏡，上述成像光 學系統是形成中間像的光學系統，上述目鏡被設置成其光軸與上述轉換光學系統的光軸平 行。另外，為達成上述目的，本發明的攝像裝置的特征在于，具有上述攝像主體部和上 述光學單元。根據上述本發明，能夠獲得一種薄型且能夠使用受光部尺寸不同的攝像元件的攝 像主體部，并獲得一種減小快門尺寸且易于觀察的取景器光學系統。還能獲得一種具有該 攝像主體部的攝像裝置。


圖1是表示本發明第1實施方式的攝像主體部的圖。圖2是表示本發明第2實施方式的攝像主體部的圖。圖3是表示本發明第3實施方式的攝像裝置的圖。圖4是表示本發明第4實施方式的攝像裝置的圖。圖5是表示本發明第5實施方式的攝像主體部的圖。圖6是表示本發明第6實施方式的攝像主體部的圖。圖7是表示本發明第7實施方式的攝像裝置的圖。圖8是表示本發明第8實施方式的攝像裝置的圖。
具體實施例方式以下說明本發明實施方式。圖1表示第1實施方式的攝像主體部。圖1中，攝像 部主體1具有拆裝部2、攝像元件3、轉換光學系統4、快門5和取景器光學系統6。拆裝部 2例如為卡口。通過該拆裝部2能拆裝攝像光學系統。另外，在本實施方式中，在攝像元件 3的前方配置有濾波器7。轉換光學系統4配置于拆裝部2與攝像元件3之間。通過該轉換光學系統4，在拆 裝部2與攝像元件3之間形成有中間像I。而且，快門5配置于中間像I的附近。其中，在 本實施方式中，快門5配置于拆裝部2與中間像I之間。然而，快門5也可以配置于中間像 I與攝像元件3之間。轉換光學系統4通過前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c構成。前側透鏡系 統4a、4b整體具有正的折射能力。而且，后側透鏡系統4c整體具有正的折射能力。其中，前側透鏡系統4a、4b具有配置于中間像I附近且具有正折射能力的透鏡 4a ；和其他具有正折射能力的透鏡4b。透鏡4a配置于中間像的附近，因此作為場鏡發揮作用。并且，在圖1中，前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c分別為1個透鏡。然而 也可以分別通過多個透鏡來構成前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c。轉換光學系統4是形成中間像(1次像)的光學系統。這樣，即便在增大被攝體像 的情況下也能獲得像差較小的像。如上，本實施方式的攝像部主體1在主體內部具有轉換光學系統4。因此，能夠利 用該轉換光學系統4在整個受光部上較大地形成被攝體的像。其結果是攝像元件3能夠使
4用受光部較大的元件。并且，即便是受光部尺寸較小的攝像裝置用的攝影光學系統，也能利 用轉換光學系統4較大地形成被攝體的像。因而，具有能使用現有的攝影光學系統的優點。進而，本實施方式的攝像部主體1中，快門5配置于中間像I (1次像)附近。其中， 中間像I小于最終像(攝像元件3的受光部)。因而，相比配置于攝像元件3附近的情況， 能夠使快門5小型化。另外，在本實施方式中，攝像部主體1內不具有光路分割單元。因而能夠使攝像部 主體1變薄。接下來。圖2表示第2實施方式的攝像主體部。本實施方式的攝像主體部1’在 攝像部主體1’內具有光路分割單元8和移動機構9。光路分割單元8例如是反射鏡(快速復原反射鏡)。該反射鏡能通過移動機構9 移動到第1位置和第2位置。第1位置是與透鏡4’b重合的位置。該第1位置在拆裝部2 與攝像元件3之間。另外，第2位置是實線所示的位置。該第2位置是使處于第1位置的 管路分割單元3旋轉45度后的位置，是取景器光學系統6’附近的位置。在本實施方式中，光路分割單元8移動到第1位置和第2位置。其中，透鏡4’b也 位于第1位置。于是，當光路分割單元8移動到第1位置時，透鏡4’b通過移動機構(未圖 示)而移動到虛線所示的位置。由此，避免了光路分割單元8與透鏡4’ b的沖突。轉換光學系統4’配置于拆裝部2與攝像元件3之間。通過該轉換光學系統4’，在 拆裝部2與攝像元件3之間形成有中間像I。而且，快門5配置于中間像I的附近。其中， 在本實施方式中，快門5配置于拆裝部2與中間像I之間。然而，快門5也可以配置于中間 像I與攝像元件3之間。如上，本實施方式的攝像部主體1’在主體內部具有轉換光學系統4’。因此，能夠 通過該轉換光學系統4’在整個受光部上較大地形成被攝體的像。其結果是攝像元件3能 夠使用受光部較大的元件。并且，即便是受光部尺寸較小的攝像裝置用的攝影光學系統，也 能通過轉換光學系統4’較大地形成被攝體的像。因而具有能使用現有的攝影光學系統的 優點。進而，在本實施方式的攝像部主體1’中，快門5配置于中間像1(1次像)附近。其 中，中間像I小于最終像(攝像元件3的受光部)。因此，相比配置于攝像元件3附近的情 況，能夠使快門5小型化。并且，圖2中光路分割單元3移動到第1位置的情況下，看起來光路分割部分3與 光路交叉的部分的面積較小。然而實際上光路分割單元3具有能反射所有光束的面積。接著，圖3表示作為第3實施方式的攝像裝置。本實施方式的攝像裝置20具有攝 像主體部1和光學單元21。并且如圖3所示，光學單元21具有攝影光學系統22、光路分割 單元8和移動機構9。該光學單元21通過拆裝部2與攝像主體部1連接。由此，被攝體的 像通過攝影光學系統22和轉換光學系統4形成于攝像元件3上。圖4表示作為第4實施方式的另一攝像裝置。本實施方式的攝像裝置20’具有攝 像主體部1’和光學單元21’。圖4中，光學單元21’具有攝影光學系統22’。該光學單元 21’通過拆裝部2與攝像主體部1’連接。由此，被攝體的像通過攝影光學系統22’和轉換 光學系統4’形成于攝像元件3上。下面說明一下本發明的其他實施方式。圖5表示第5實施方式的攝像主體部。圖
55中，攝像主體部1具有拆裝部2、攝像元件3、轉換光學系統4、取景器光學系統16。拆裝部 2例如為卡口。光學單元能通過該拆裝部2進行拆裝。另外，本實施方式中，攝像元件3前 方配置有濾波器7。轉換光學系統4配置于拆裝部2與攝像元件3之間。通過該轉換光學系統4，在拆 裝部2與攝像元件3之間形成中間像I。轉換光學系統4通過前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c構成。前側透鏡系 統4a、4b整體上具有正的折射能力。而且后側透鏡系統4c整體上具有正的折射能力。其中，前側透鏡系統4a、4b具有配置于中間像I附近且具有正折射能力的透鏡 4a ；和另一個具有正折射能力的透鏡4b。透鏡4a配置于中間像的附近，因此作為場鏡發揮 作用。并且，在圖5中，前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c分別為1個透鏡。然而 也可以分別用多個透鏡構成前側透鏡系統4a、4b和后側透鏡系統4c。轉換光學系統4是形成中間像的光學系統。這樣，即便在增大被攝體像的情況下 也能獲得像差較小的像。取景器光學系統16具有光路彎折部件10。本實施方式中，光路彎折部件10是五 棱鏡。并且，光路彎折部件10也可以是反射鏡。另外，光路彎折部件10的反射面的朝向被 設定為使得彎折后光路的光軸L2平行于轉換光學系統4的光軸Li。并且，光軸Ll與光軸 L2無需完全平行。而且，在彎折后的光路上配置有其他光學系統。其中，本實施方式的攝像部主體31在攝像部主體31內不具有光路分割單元。光 路分割單元設置于后述的光學單元內。因而，當光學單元安裝于攝像部主體31上時，光學 單元、光路分割單元位于拆裝部2的近前側(隔著拆裝部2與攝像元件3相反的一側)。因 此，光路彎折部件10隔著拆裝部2設置在攝像元件3的相反側。由此，能夠將被光路分割 單元反射的光、即來自被攝體的光引導至取景器光學系統16。取景器光學系統16具有不在取景器光學系統16內形成中間像(以下稱之為第 2中間像)的光學系統；和形成第2中間像的光學系統。本實施方式中，取景器光學系統16 是不形成第2中間像的光學系統。因而，取景器光學系統16具有作為其他光學系統的其他 光路彎折部件11和目鏡12。來自被攝體的光通過光學單元而朝向取景器光學系統16。而且形成中間像(以下 稱之為第1中間像I’)。接著，入射到光路彎折部件10。其中，光路彎折部件10是五棱鏡。 通過了五棱鏡的入射面IOa的光被第1反射面IOb反射而朝向第2反射面10c。第2反射 面IOc的反射面朝向被設定為使得彎折后的光路的光軸L2平行于轉換光學系統4的光軸 Li。因而，被第2反射面IOc反射的光(軸上主光線)與轉換光學系統4的光軸Ll平行， 再通過出射面10d。從出射面IOd射出的光入射到其他光路彎折部件11。該其他光路彎折部件11為 反射鏡。其他光路彎折部件11配置于目鏡12的光入射側。而且使入射的光朝向目鏡12 反射。其中，目鏡12隔著光軸L2配置在轉換光學系統4的相反側。因而，其他光路彎折部 件11 (的反射面)被設置成使得從目鏡12射出的光向遠離轉換光學系統4的光軸Ll的 方向反射。如上，本實施方式的攝像部主體31在主體內部具有轉換光學系統4。因此，通過該轉換光學系統4，能在整個受光部上較大地形成被攝體的像。其結果是攝像元件3能夠應用 受光部較大的元件。并且，即使在受光部尺寸較小的攝像裝置用攝影光學系統中，通過轉換 光學系統4也能較大地形成被攝體的像。因此，具有能使用現有攝影光學系統的優點。另 外，本實施方式的攝像部主體31在攝像部主體31內不具有光路分割單元。因此可使攝像 部主體31變薄。并且，本實施方式中，攝像部主體31具有轉換光學系統4，因此在光軸方向上存在 厚度。然而本實施方式的取景器光學系統16將從目鏡射出的光朝向遠離轉換光學系統光 軸的方向反射，因此能提供一種易于觀察的取景器光學系統16。進而，本實施方式的取景器光學系統16不形成中間像(此處為第2中間像)，因此 用2個光路彎折部件10、11和目鏡12這樣較少的部件來構成。因此，能簡化取景器光學系 統16的構成。另外，本實施方式的取景器光學系統16中，相比形成第2中間像的情況，由第1中 間像I’到眼點的距離變短。但是，將從目鏡12射出的光向遠離轉換光學系統4的光軸Ll 的方向引導。因此，此時攝影者能夠從攝像部主體31上方經由取景器來確認被攝體，因而 不會對被攝體的確認造成阻礙。下面說明以下本發明第6實施方式。圖6表示第6實施方式的攝像部主體。并且 對與圖5相同的構成賦予相同編號，省略對其說明。本實施方式的攝像部主體31’具有取 景器光學系統16’。本實施方式中，取景器光學系統16’是形成第2中間像的光學系統。因而取景器 光學系統16’具有作為其他光學系統的成像光學系統13和目鏡12。成像光學系統13由第 1透鏡13a和第2透鏡13b構成。來自被攝體的光經由光學單元而朝向取景器光學系統16’。然后形成第1中間像 I’。在第1中間像I’附近配置有第1透鏡13a。通過了第1透鏡13a的光入射到光路彎折 部件10’。其中，光路彎折部件10’是反射鏡。入射到光路彎折部件10’的光被該反射鏡的 反射面反射。此時，光路彎折部件10’的反射面朝向被設定為使得彎折后的光路的光軸L2平行 于轉換光學系統4的光軸Li。因而被光路彎折部件10’反射的光(軸上主光線)平行于 轉換光學系統4的光軸Li，朝向第2透鏡13b。入射到第2透鏡13b的光形成第2中間像 I”。然后，來自第2中間像I”的光入射到目鏡12。其中，目鏡12被設置成使得其光軸平行 于轉換光學系統4的光軸Li。而且，在彎折后的光路上配置有其他光學系統。如上所述，取景器光學系統16，中形成第2中間像I”，因此相比不形成第2中間 像I”的情況，從第1中間像I’到眼點的距離變長。其中如上所述，在本實施方式中，攝像 部主體31具有轉換光學系統4，因此在光軸方向上具有厚度。然而本實施方式的取景器光 學系統16’形成第2中間像I”，因此能將目鏡12的位置配置成靠近攝像部主體31背表面。 因而能提供一種易于觀察的取景器光學系統16’。另外，能串行配置光路彎折部件10’、第 2透鏡13b和目鏡12。由此，能簡化取景器光學系統16’的光路。接著，圖7表示作為第7實施方式的攝像裝置。本實施方式的攝像裝置40具有攝 像部主體31和光學單元21。并且如圖7所示，光學單元21具有攝影光學系統22、光路分 割單元23和驅動機構24。該光學單元21通過拆裝部2與攝像部主體31連接。由此，被攝體的像通過攝影光學系統22和轉換光學系統4形成于攝像元件3上。圖8表示作為第8實施方式的其他攝像裝置。本實施方式的攝像裝置40’具有攝 像部主體31，和光學單元21。并且，本發明在不脫離其主旨的范圍內可獲得各種變形例。產業上的可應用性根據上述本發明，能夠獲得一種薄型且能夠使用受光部尺寸不同的攝像元件的攝 像主體部，并獲得一種使快門小型化或易于觀察的取景器光學系統。還能獲得一種具有該 攝像主體部的攝像裝置。
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權利要求
一種攝像主體部，其具有能拆裝攝影光學系統的拆裝部；攝像元件；以及轉換光學系統，該攝像主體部的特征在于，上述轉換光學系統由前側透鏡系統和后側透鏡系統構成，上述轉換光學系統在上述拆裝部與上述攝像元件之間形成中間像，在上述中間像的附近配置有快門。
2.根據權利要求1所述的攝像主體部，其特征在于，上述快門配置于上述拆裝部與上 述中間像之間。
3.根據權利要求1所述的攝像主體部，其特征在于，上述快門配置于上述中間像與上 述攝像元件之間。
4.一種攝像裝置，其特征在于，具有權利要求1所述的攝像主體部與上述光學單元。
5.一種攝像主體部，其具有能拆裝光學單元的拆裝部；攝像元件；轉換光學系統；以 及取景器光學系統，該攝像主體部的特征在于，上述轉換光學系統是形成中間像的光學系統， 上述取景器光學系統具有光路彎折部件， 該光路彎折部件隔著上述拆裝部設置于上述攝像元件的相對側， 該光路彎折部件中的反射面的朝向被設定成使得彎折后的光路的光軸平行于上述轉 換光學系統的光軸，在該彎折后的光路上配置有其它光學系統。
6.根據權利要求5所述的攝像主體部，其特征在于， 上述其它光學系統具有其它光路彎折部件和目鏡，該其它光路彎折部件配置于該目鏡的光入射側，并被設置成使得從該目鏡射出的光向 遠離上述轉換光學系統的光軸的方向反射。
7.根據權利要求5所述的攝像主體部，其特征在于， 上述其它光學系統具有成像光學系統和目鏡， 上述成像光學系統是形成中間像的光學系統，上述目鏡被設置成其光軸與上述轉換光學系統的光軸平行。
8.一種攝像裝置，其特征在于，具有權利要求5所述的攝像主體部和上述光學單元。
全文摘要
一種攝像主體部(1)，其具有能拆裝攝影光學系統(12)的拆裝部(2)、攝像元件(3)和轉換光學系統(4)，轉換光學系統(4)由前側透鏡系統(4a、4b)和后側透鏡系統(4c)構成，轉換光學系統(4)在拆裝部(2)與攝像元件(3)之間形成中間像，并在中間像附近配置有快門(5)。
文檔編號G03B19/12GK101932972SQ20098010349
公開日2010年12月29日 申請日期2009年1月21日 優先權日2008年2月14日
發明者中野俊文, 后藤尚志, 鈴木達哉 申請人:奧林巴斯株式會社