具备后焦距调节机构的摄像装置制造方法及图纸

技术编号:6390295 阅读:247 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种与现有技术相比能够缩短从日间摄影模式向夜间摄影模式切换时需要实施的后焦距的调节所需的时间的摄像装置。所述摄像装置具有内置有摄像元件的装置主体和透镜单元,在装置主体配置后焦距调节机构和能够向与摄像元件的光轴正交的方向滑动的滑动部件,在该滑动部件并列设置红外线截止滤光器(671)和虚设玻璃板(672),所述摄像装置在摄像元件的光轴上配置有红外线截止滤光器(671)的白天摄影模式与在摄像元件的光轴上配置有虚设玻璃板(672)的夜晚摄像模式之间能够进行模式的切换,虚设玻璃板(672)形成为比厚度t2大的厚度t3,所述厚度t2为得到与基于红外线截止滤光器的光路长的延伸量相等的光路长的延伸量的厚度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备CCD或CMOS图像传感器等摄像元件的摄像装置,特别涉及具 备调节从透镜到摄像元件的距离(后焦距back focus)的后焦距调节机构的摄像装置。
技术介绍
在透镜更换型(CSmount)的监视用相机中,具备透镜的透镜单元能够装拆地安 装在内置有CMOS图像传感器等摄像元件的相机主体的透镜安装部,从而能够进行透镜 单元的更换。在这样的相机中,配备有后焦距调节机构,用于在更换透镜单元时等调节后焦 距(参照专利文献1)。然而,在使用了相机的白天的摄影中,经由透镜取入的光中含有可见光和近红 外线,该近红外线成分使图像带红色,因此需要从经由透镜取入的光中除去近红外线成 分。与此相对,在夜间的摄影中,经由透镜取入的光中几乎不含有可见光,因此需要取 入近红外线成分而提高灵敏度。因此,在摄像元件的前方位置配置能够向与摄像元件的光轴正交的方向滑动的 滑动部件,在该滑动部件沿滑动方向并列配置红外线截止滤光器和虚设玻璃板(dummy glass plate),在日间的摄影时,使滑动部件向在摄像元件的光轴上配置有红外线截止滤光 器的白天摄影位置移动,在夜间的摄影时,使滑动元件向在摄像元件的光轴上配置有虚 设玻璃板的夜间摄影位置移动(参照专利文献2)。在这样的昼夜切换式的相机中,在日间的摄影时,经由透镜取入的光通过红外 线截止滤光器向摄像元件入射,与此相对于,在夜间的摄影时,经由透镜取入的光通过 虚设玻璃板向摄像元件入射,但由于日间与夜间的光的波长不同,因此在日间的摄影时 与夜间的摄影时透镜的对焦点产生差别,产生焦点偏移。因此,对虚设玻璃板而言,将 其厚度设计为得到与基于红外线截止滤光器的光路长的延伸量相等的光路长的延伸量的 厚度(专利文献3)。例如,在采用了厚度2.78mm的红外线截止滤光器、另一方面采用了厚度 2.88mm的虚设玻璃板的情况下,折射率nl设为1.5443时基于红外线截止滤光器的光路 长的延伸量λ ‘为,λ ‘ = (1-1/nl) X 2.78 = 0.9798mm相对于此,折射率n2设为1.5163时基于虚设玻璃板的光路长的延伸量入(1' 为,Ad' = (1-1/η2) X2.88 = 0.980mm从而,使光路中插入有红外线截止滤光器时的光路长与光路中插入有虚设玻璃 板时的光路长相等,可以忽略摄影模式的切换所产生的像面位置的偏移。如图17(a)所示,在日间的摄影时通过了透镜(20)的光进一步通过红外线截止 滤光器(671),在摄像面Bl上成像,与此相对,在夜间的摄影时,如图17(b)所示,通过了透镜(20)的光进一步通过虚设玻璃板(672),在摄影面B2上成像,但如前所述通过 调节虚设玻璃板(672)的厚度,能够将夜间摄影模式下的摄像面B2设定在与日间摄影模 式下的摄像面Bl大致相同的位置。专利文献1日本特开2000-184262号公报专利文献2日本特开2005-318237号公报专利文献3日本特开2000-162668号公报如上所述,夜间摄影模式下的摄像面B2被设定在与日间摄影模式下的摄像面Bl 大致相同的位置,但由于实际的相机中存在组装误差等,因此在从日间摄影模式切换成 夜间摄影模式时,为了修正与日间摄影模式下的后焦距的偏移(光路长的偏移),进行基 于后焦距调节机构的后焦距的调节。在现有的相机的模式切换时的后焦距的调节中,例如如图16所示,首先在步骤 Sll中,通过使后焦距变化使像面位置从原点位置(由日间摄影模式下的后焦距的调节设 定的像面位置)移动至FAR侧端点(在后焦距的可变范围内离透镜远的端点),该过程中 以固定周期将AF评价值(从CMOS图像传感器输出的图像信号的高频分量)与驱动电动 机的旋转角度相关联而进行取样。接下来,在步骤S12中,通过使后焦距变化而使像面位置从FAR侧端点经由原 点位置移动至NEAR侧端点(在后焦距的可变范围内离透镜近的端点),该过程中以固定 周期将AF评价值与驱动电动机的旋转角度相关联而进行取样。接下来,在步骤S13中,通过使后焦距变化而使像面位置从NEAR侧端点向得 到取样出的AF评价值中最大的AF评价值的像面位置移动,从而完成后焦距调节流程。然而,从FAR侧端点到NEAR侧端点的距离例如为1mm、像面位置的移动速度 例如为0.1mm/秒时,到图16的步骤Sll完成为止需要5秒钟,到步骤S12完成为止需 要15秒钟、到步骤S13完成为止需要大约20秒钟,从而存在如下问题,即,后焦距的调 节需要大约20秒钟这么长的时间。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种摄像装置,所述摄像装置与现有技术相比能 够缩短从日间摄影模式向夜间摄影模式切换时要实施的后焦距的调节所需的时间。本专利技术所涉及的摄像装置,其具有内置有摄像元件的装置主体;和能够拆装 地安装于在该装置主体的前表面开口的开口部的透镜单元,在装置主体配置后焦距调节 机构、和插入在所述开口部与摄像元件之间并能够向与摄像元件的光轴正交的方向滑动 的滑动部件,在该滑动部件沿滑动方向并列设置红外线截止滤光器和虚设玻璃板,所述 摄像装置在摄像元件的光轴上配置有红外线截止滤光器的白天摄影模式与在摄像元件的 光轴上配置有虚设玻璃板的夜晚摄像模式之间能够进行模式的切换。这里,所述虚设玻璃板形成为比厚度t2大的厚度t3,所述厚度t2是得到与基于 具有规定厚度tl的红外线截止滤光器的光路长的延伸量相等的光路长的延伸量的厚度。在具体方式中,所述后焦距调节机构以电动机为动力源而自动使后焦距变化。在上述本专利技术的摄像装置中,设定了夜晚摄影模式时,从透镜单元的透镜取入 的光通过虚设玻璃板后,向摄像元件的摄像面入射。这里,由于虚设玻璃板形成为比厚度t2大的厚度t3,因此,像面形成在比形成 为厚度t2时的像面位置更远离透镜的位置,其中,所述厚度t2为得到与基于具有规定的 厚度tl的红外线截止滤光器的光路长的延伸量相等的光路长的延伸量的厚度。从而,以上述本专利技术的摄像装置中,从白天摄影模式切换成夜晚摄影模式时后 焦距调节机构所进行的后焦距的调节,能通过在使像面位置从检索范围的一个端点向另 一个端点移动的过程中,检索得到最大焦距评价值的像面位置的流程来实施,所述检索 范围包含光路中插入具有所述厚度t3的虚设玻璃板时的理论上的(计算上的)像面位置。更具体而言,所述后焦距的调节通过如下方式实施,即,以白天摄影模式下的 后焦距的调节所设定的摄像面的位置(原点位置)为所述一个端点,使像面位置向离开透 镜的方向移动直至另一个端点。在该移动过程中,得到获得最大的焦距评价值的最佳的像面位置。根据本专利技术所涉及的摄像装置,由于从白天摄影模式切换成夜晚摄影模式时的 后焦距调节机构所进行的后焦距的调节,通过使像面位置从白天摄影模式下的后焦距的 调节所设定的摄像面的位置向一方向移动来实施,因此,与以白天摄影模式下的后焦距 的调节所设定的摄像面的位置为中心使像面位置向远近两方向往复移动的现有的摄像装 置相比,能够以更短的时间调节后焦距。附图说明图1是表示从相机主体拆下透镜单元后的状态的立体图。图2是从前表面侧观察到的相机主体的组件的主视图。图3是沿图2的A-A线的剖视图。图4是从前表面侧观察到的相机主体的组件的分解立体图。图5是从背面侧观察到的相机本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种摄像装置,其具有:内置有摄像元件的装置主体;和能够拆装地安装于在该装置主体的前表面开口的开口部的透镜单元,在装置主体配置后焦距调节机构、和插入在所述开口部与摄像元件之间并能够向与摄像元件的光轴正交的方向滑动的滑动部件,在该滑动部件沿滑动方向并列设置红外线截止滤光器和虚设玻璃板,所述摄像装置在摄像元件的光轴上配置有红外线截止滤光器的白天摄影模式与在摄像元件的光轴上配置有虚设玻璃板的夜晚摄像模式之间能够进行模式的切换,所述摄像装置的特征在于,所述虚设玻璃板形成为比厚度t2大的厚度t3,所述厚度t2是得到与基于具有规定厚度t1的红外线截止滤光器的光路长的延伸量相等的光路长的延伸量的厚度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:伊藤利明冈村信一郎
申请(专利权)人:三洋电机株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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