透镜镜筒、成像装置以及摄像机制造方法及图纸

本发明专利技术用于保持一形成对象光学像的成像光学系统的透镜镜筒，该成像光学系统包括：一有来自对象的光线入射其上的物方侧透镜单元（４）；以及一反射光学元件（５），其具有一用于使该物方侧透镜单元（４）的出射光线改变方向的反射面（５ａ），其中在成像状态下，在来自对象的光线的方向上以可移动方式保持该物方侧透镜单元（４），而在存放状态下，使该反射光学元件（５）退避至一与该成像状态下所处的位置不同的退避位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种透镜镜筒、成像装置、以及摄像机，具体来说，涉及适用于数字静物相机、数字视频摄像机等(下文也简称为摄像机)、配备有小型高图像质量的诸如透镜系统这种成像光学系统的透镜镜筒、成像装置、以及配备有该成像装置的摄像机。
技术介绍
随着诸如CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)这种具有高像素的固态图像传感器其开发的近来进展，与高像素的固态图像传感器相适应采用包括高光学性能的成像光学系统的数字静物相机和数字视频摄像机正迅速普及。其中尤其是数字静物相机，近来已提出的诸多结构中均采用较薄的机身，以取得令人满意的存放便利性或给予最优先考虑的携带便利性。为了利用具有较薄机身的这种数字静物相机，当前最为重要的是考虑在数字静物相机的各个部件当中相对来说具有较大体积的成像装置其不使用时的配置结构。举例来说，日本特开2003-315861号专利公报所披露的透镜镜筒中，构成一成像光学系统的部分光学元件(典型的是一变焦透镜系统中的透镜单元)在退缩状态下退避到一与其处于摄像状态的位置不同的位置。具体来说，日本特开2003-315861号专利公报所披露的透镜镜筒中，由包含第一至第三透镜单元的3个透镜单元所组成的图像光学系统中，第二透镜单元在第一透镜单元和第三透镜单元的光轴的正交方向上退避，而上述各透镜单元则退避到像方侧，从而进行退缩。因而使得总体厚度减小。而且，日本特开2003-202500号专利公报所披露的结构中，在配备有一变焦透镜系统的成像装置中，有一具有一内反射面用于使光束改变90°方向的直角棱镜配置于最靠近物方侧的透镜单元的内侧。该日本特开2003-202500号专利公报所说明的成像装置中，物方光改变方向进入一入射透镜单元光轴的正交平面，因而该成像装置其厚度由该直角棱镜和相对于该直角棱镜处于物方侧的各透镜元件所确定。该配置使厚度减小。此外，日本特开2004-102089号专利公报所披露的结构中，在配备有一由结构为正、负、正、以及正这样4个单元所组成的变焦透镜系统的成像装置中，有一具有一内反射面用于使光束改变90°方向的直角棱镜配置于具有负光焦度的第二透镜单元的内侧。该日本特开2004-102089号专利公报所说明的成像装置中，该直角棱镜可配置于相对于具有正光焦度的第一透镜单元处于像方侧的透镜单元的内侧。这允许直角棱镜的结构紧凑。此外，日本特开2004-118101号专利公报所披露的具有退缩结构的变焦透镜系统中，各透镜元件在存放状态下向后驱动至像方侧从而减小总体长度。日本特开2004-118101号专利公报所披露的变焦透镜系统中，在存放状态下，成像光学系统中最为靠近像方侧的光学滤光器在光轴的一正交方向上退避，从而在退缩状态下减小总体长度。此外，日本特开2003-156789号专利公报披露一种具有退缩式透镜镜筒的电子相机。日本特开2003-156789号专利公报所说明的电子相机包括一用于接收物方光束的透镜单元；一透镜框架，支持该透镜单元，并沿第一光轴在机身正面突出的使用位置和镜筒退缩到机身内侧的存放位置两者之间以可手动移动的方式设置；一用于使透镜单元的出射光束改变方向的反射镜；以及一用于接收经过该反射镜改变方向的光束的图像传感器。此结构中，该反射镜移动至反射位置(使用位置)，可使通过透镜单元的光束导向图像传感器，而移动到一退避位置，则可随透镜框架移动至存放位置来确保透镜框架在该存放位置具有一存放空间。但日本特开2003-315861号专利公报所说明的透镜镜筒，其问题在于，需要相当复杂的机构来使光学元件退避，而且该机构中各部件的加工及组装需要极高的精度。而且，为一特定光学元件单独退避，成像装置其厚度由未退避的各光学元件所确定，因而厚度的减小受到限制。另外，具有超过3倍的大放大变动比的变焦透镜系统中，采用的是一包括4个或以上透镜单元的多部件变焦透镜系统。但将日本特开2003-315861号专利公报所说明的透镜镜筒应用于这种多部件变焦透镜系统，带来的问题是，机构变得很复杂而使厚度减小的优点荡然无存。而且，日本特开2003-202500号专利公报所说明的变焦透镜系统中，反射面配置于最靠近物方侧的透镜单元中，因而带来的问题是，需要较大的反射面。日本特开2003-202500号专利公报所说明的变焦透镜系统中，成像装置的厚度由反射面的大小所确定。这样，该反射面变大并非是所希望的。而且，不使反射面加大的情况下难以设计具有较小F值的明亮的成像光学系统。这种情形同样也不是所希望的。此外，日本特开2004-102089号专利公报所说明的变焦透镜系统中，处于最靠近物方侧的透镜元件至反射面的距离不可能与该反射面至图像传感器的距离有很大不同。这对总体厚度的减小有所限制。此外，日本特开2004-118101号专利公报所说明的变焦透镜系统中，仅在与光学滤光器厚度相对应数量方面实现了尺寸的减小。这种厚度的减小可能是不够的。此外，日本特开2003-156789号专利公报所说明的电子相机中包括的透镜镜筒中，相对于反射镜处于物方侧的透镜单元在摄像状态下是固定的。这样，成像光学系统难以获得足够大的放大变动比。本专利技术其目的在于，提供一种具有5倍或以上放大变动比和高分辨率、在存放状态下具有较小的总体长度的、保持诸如变焦透镜系统这种成像光学系统的紧凑型透镜镜筒，以及具有该透镜镜筒的成像装置。本专利技术的另一目的在于，提供一种具有该成像装置的摄像机。
技术实现思路
实现在此披露的各新概念以解决现有技术中的上述问题，这里披露的透镜镜筒，用于保持一形成对象光学像的成像光学系统，其中该成像光学系统包括一有来自对象的光线入射其上的物方侧透镜单元；以及一反射光学元件，其具有一用于使该物方侧透镜单元的出射光线改变方向的反射面，其中在成像状态下，在来自对象的光线的方向上以可移动方式保持该物方侧透镜单元，而在存放状态下，使该反射光学元件退避至一与该成像状态下所处的位置不同的退避位置。实现在此披露的各新概念以解决现有技术中的上述问题，这里披露的成像装置，能够将一对象光学像作为一图像电信号输出，其中包括一用于保持一形成对象光学像的成像光学系统的透镜镜筒；以及一用于将该成像光学系统所形成的光学像变换为该图像电信号的图像传感器，其中该成像光学系统包括一有来自对象的光线入射其上的物方侧透镜单元；以及一反射光学元件，其具有一用于使该物方侧透镜单元的出射光线改变方向的反射面，其中在成像状态下，在来自对象的光线的方向上以可移动方式保持该物方侧透镜单元，而在存放状态下，使该反射光学元件退避至一与该成像状态下所处的位置不同的退避位置。实现在此披露的各新概念以解决现有技术中的上述问题，这里披露的摄像机，用于将一对象光学像变换为一图像电信号，接着进行所变换的图像信号的显示和存储其中至少之一，其中包括一机身；以及一成像装置，其包括一用于保持一形成对象光学像的成像光学系统的透镜镜筒；以及一用于将该成像光学系统所形成的光学像变换为该图像电信号的图像传感器，其中该成像光学系统包括一有来自对象的光线入射其上的物方侧透镜单元；以及一反射光学元件，其具有一用于使该物方侧透镜单元的出射光线改变方向的反射面，其中在成像状态下，在来自对象的光线的方向上以可移动方式保持该物方侧透镜单元，而在存放状态下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜镜筒，用于保持一形成对象的光学像的成像光学系统，其特征在于，　　　　该成像光学系统包括：来自对象的光线入射其上的物方侧透镜单元；以及反射光学元件，其具有用于使该物方侧透镜单元的出射光线改变方向的反射面，其中　　　　在成像状态下，以在来自对象的光线的方向上可移动方式保持该物方侧透镜单元，　　　　而在存放状态下，使该反射光学元件退避至与该成像状态下所处位置不同的退避位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉次庆记，山本义春，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]