專利名稱:光學設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及諸如攝影機或者數(shù)碼相機之類的包括孔徑光闌機構(gòu)和ND(中性密度(neutral density))濾光器的光學設(shè)備。
背景技術(shù):
包括在光學設(shè)備中的光量調(diào)整裝置使用多個光闌葉片改變光闌孔徑的面積,以調(diào)整到達圖像拾取元件的光量并獲得適當?shù)钠毓饬俊?br>
為了防止所謂的小孔徑衍射造成的光學性能的降低,光量調(diào)整裝置防止光闌孔徑的面積小于某個小孔徑,并使用覆蓋小孔徑的ND濾光器在高亮度對象的攝像中設(shè)置適當?shù)墓饬?參見日本專利特開No.2002-55374)。
然而,在包括ND濾光器的常規(guī)的光量調(diào)整裝置中,有時控制ND濾光器的位置使得ND濾光器進入僅覆蓋了小孔徑一部分的狀態(tài),即所謂的半覆蓋狀態(tài)。
在這種半覆蓋狀態(tài)中,形成小于小孔徑的開口(未覆蓋的開口),其被ND濾光器的頂端和小孔徑的邊緣所包圍,并且這個小開口可以導致小孔徑衍射。因而,ND濾光器不能充分地防止小孔徑衍射所導致的圖像質(zhì)量的下降。
并且,通過汽相沉積膜來產(chǎn)生ND濾光器。在半覆蓋狀態(tài)下,在傳輸波陣面上出現(xiàn)板的厚度上的梯級(step)(光學路徑長度之差),從而導致圖像質(zhì)量的下降。
此外,為了減小光學設(shè)備的尺寸,可以把ND濾光器的水平線狀頂端保持在進入全光闌孔徑的位置上。在這種情況下,ND濾光器的頂端存在于光闌孔徑中,直到全光闌孔徑變窄到某個范圍為止。
當把常規(guī)的CCD傳感器用作圖像拾取元件并且例如點光源形式的高亮度物體存在于圖像拾取區(qū)域時,出現(xiàn)垂直拖尾(verticalsmear),并且在形成光闌孔徑的光闌葉片的線狀部分的傾角方向上由衍射產(chǎn)生光束??梢酝ㄟ^把諸如CMOS傳感器之類的無拖尾傳感器用作圖像拾取元件來防止這種拖尾和光束。
然而,如上所述,當ND濾光器的水平線狀頂端進入光闌孔徑時,即使使用了無拖尾圖像拾取元件,頂端的衍射也在垂直方向上產(chǎn)生光束并且降低圖像質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠防止由ND濾光器所導致的圖像質(zhì)量下降的光學設(shè)備。
根據(jù)一個方面,本發(fā)明提供一種光學設(shè)備,其包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌、可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器、驅(qū)動ND濾光器的傳動器、以及控制該傳動器的控制器。ND濾光器包括其大小能夠完全覆蓋第一孔徑的部件,其中該第一孔徑是孔徑光闌變窄的孔徑,并且控制器控制傳動器使得ND濾光器在任意光闌操作中沒有停頓地在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置上所述部件從孔徑光闌變窄的第一孔徑縮回,在第二位置上所述部件完全覆蓋第一孔徑。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供一種光學設(shè)備,其包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌、以及可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器。當用于覆蓋孔徑的ND濾光器的移動方向是第一方向,并且平行于ND濾光器的光入射/出射面且垂直于第一方向的方向是第二方向時,在第一方向中ND濾光器的頂端具有與在第二方向中延伸的線狀形狀不同的形狀。
根據(jù)再一方面,本發(fā)明提供一種光學設(shè)備,其包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌;以及可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器。當用于覆蓋孔徑的ND濾光器的移動方向是第一方向,并且與圖像拾取元件的掃描方向平行的方向是第二方向時,在第一方向中ND濾光器的頂端具有與在第二方向中延伸的線狀形狀不同的形狀,其中該圖像拾取元件把通過孔徑光闌的孔徑的光所形成的光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號。
從下面參考附圖對優(yōu)選實施例的描述中,本發(fā)明的其他目的和特征將變得更明顯。
圖1是作為本發(fā)明實施例1的攝影機的透鏡鏡筒部分的結(jié)構(gòu)的分解透視圖;圖2是實施例1的透鏡鏡筒部分的結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖3是實施例1的攝影機的電結(jié)構(gòu)的框圖;圖4是實施例1的光量調(diào)整單元的分解透視圖;圖5是示出了通過實施例1的光量調(diào)整單元得到的光量調(diào)整和MTF之間的關(guān)系的圖表;圖6是實施例1的光量調(diào)整單元在每一操作位置中的狀態(tài)的前視圖;圖7是在實施例1的光量調(diào)整單元中檢測ND濾光器的位置的方法的前視圖;圖8是示出了實施例1中ND濾光器的位置與磁性傳感器的輸出之間的關(guān)系的圖表;圖9是示出了通過常規(guī)的光量調(diào)整單元得到的光量調(diào)整與MTF之間的關(guān)系的圖表;圖10是常規(guī)的光量調(diào)整單元在每一操作位置中的狀態(tài)的前視圖;圖11是示出了實施例1的攝影機中光量調(diào)整單元的控制序列的流程圖;圖12是示出了作為本發(fā)明實施例2的攝影機中光量調(diào)整單元的控制方法的操作圖;圖13是光量調(diào)整單元在圖12中的每一操作位置上的狀態(tài)的前視圖;
圖14是示出了通過作為本發(fā)明實施例4的光量調(diào)整單元得到的光量調(diào)整與MTF之間的關(guān)系的圖表;圖15是作為本發(fā)明實施例5的光量調(diào)整單元的示意性前視圖;圖16是實施例5的光量調(diào)整單元在每一操作位置中的狀態(tài)的前視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在,將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。
實施例1圖1和2示出了作為本發(fā)明實施例1的攝影機(光學設(shè)備)的透鏡鏡筒部分的結(jié)構(gòu)。
透鏡鏡筒部分包括作為圖像拾取光學系統(tǒng)的可變放大倍率光學系統(tǒng),按照從物側(cè)起的順序由4個透鏡單元組成凸透鏡單元、凹透鏡單元、凸透鏡單元和凸透鏡單元。在下面的描述中,物側(cè)有時被稱為前側(cè),并且圖像拾取元件側(cè)被稱為后側(cè)。
在這些圖中,按照從物側(cè)(圖中的左側(cè))起的順序,L1表示固定的第一透鏡單元,L2表示在光軸方向上移動用于改變放大倍率的第二透鏡單元。L3表示垂直于光軸移動用于圖像穩(wěn)定的第三透鏡單元,L4表示在光軸方向上移動用于聚焦的第四透鏡單元。
附圖標記1a表示保持第一透鏡單元L1的前透鏡鏡筒,并且附圖標記1b表示把前透鏡鏡筒1a固定于其上的固定透鏡鏡筒。
附圖標記2表示保持第二透鏡單元L2的第二可移動框架,并且附圖標記3表示可垂直于光軸移動地容納第三透鏡單元L3的移位單元。
附圖標記4表示保持第四透鏡單元L4的第四可移動框架,并且附圖標記5表示把諸如CCD傳感器或CMOS傳感器之類的圖像拾取元件15(參見圖2)安裝于其上的后透鏡鏡筒,該圖像拾取元件15把已通過光闌孔徑的光所形成的光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號。
兩個導桿6和7被固定在固定透鏡鏡筒1b和后透鏡鏡筒5之間。被設(shè)置在第二可移動框架2上的套筒部分2d可移動地與導桿6接合并且在光軸方向上被引導。被設(shè)置在第二可移動框架2中的U形凹槽部分2e可移動地與導桿7接合,并且防止第二可移動框架2環(huán)繞導桿6旋轉(zhuǎn)。
被設(shè)置在第四可移動框架4上的套筒部分4d可移動地與導桿7接合并且在光軸方向上被引導。被設(shè)置在第四可移動框架4中的U形凹槽部4e可移動地與導桿6接合,并且防止第四可移動框架4環(huán)繞導桿7旋轉(zhuǎn)。
相對于后透鏡鏡筒5安置移位單元3,并且把移位單元3放置并保持在后透鏡鏡筒5與固定透鏡鏡筒1b之間。
附圖標記9表示對到達圖像拾取元件15的光量進行調(diào)整的光量調(diào)整單元(光量調(diào)整裝置),該圖像拾取元件15把進入了圖像拾取光學系統(tǒng)并通過光闌孔徑的光所形成的光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號。可改變光闌孔徑大小的光量調(diào)整單元9通過由步進電動機構(gòu)成的光闌電動機9b的驅(qū)動力而垂直于光軸移動圖2中的兩個光闌葉片9a,以改變光闌孔徑的直徑。光闌葉片9a和光闌電動機9b構(gòu)成孔徑光闌。
光量調(diào)整單元9還具有ND濾光器,以便可獨立于光闌葉片9a被移入光學路徑或移出光學路徑。稍后將對ND濾光器進行描述。光量調(diào)整單元9從前方通過未示出的螺桿固定到移位單元3上。
固定透鏡鏡筒1b被安置在后透鏡鏡筒5上,并如上所述在固定透鏡鏡筒1b與后透鏡鏡筒5之間保持移位單元3,固定透鏡鏡筒1b連同移位單元3一起從后部通過未示出的3個螺桿固定到后透鏡鏡筒5上。前透鏡鏡筒1a、固定透鏡鏡筒1b以及后透鏡鏡筒5構(gòu)成透鏡鏡筒主體。
附圖標記4a、4b以及4c分別表示線圈、驅(qū)動磁體、以及用于關(guān)閉磁通量的軛,它們構(gòu)成在光軸方向上移動第四透鏡單元L4(第四可移動框架4)的聚焦驅(qū)動單元。
當電流流經(jīng)線圈4a時,在磁體4b和線圈4a之間由磁力線的互斥而產(chǎn)生洛倫茲力,在光軸方向上驅(qū)動第四透鏡單元L4與第四可移動框架4。第四可移動框架4保持未示出的在光軸方向上被多極磁化的傳感器磁體。
根據(jù)傳感器磁體的移動讀取磁力線變化的MR傳感器12被固定到后透鏡鏡筒5上。其檢測第四可移動框架4(第四透鏡單元L4)的位置。
附圖標記10表示在光軸方向上移動第二透鏡單元L2的變焦電動機,其由步進電動機構(gòu)成。變焦電動機10的輸出軸的前端被形成在橫向延伸的U形支持板10a前側(cè)上的承載部分可旋轉(zhuǎn)地保持。輸出軸的后端被形成在支持板10a后側(cè)上的承載部可旋轉(zhuǎn)地保持。導向螺桿被形成在變焦電動機10的輸出軸上,并且與安裝到第二可移動框架2的架子2a接合。因而,當旋轉(zhuǎn)變焦電動機10時,導向螺桿與架子2a之間的接合導致在光軸方向上對第二可移動框架2進行驅(qū)動。扭矩線圈彈簧2b向第二可移動框架2與導桿6和7、第二可移動框架2和架子2a以及架子2a和導向螺桿施加偏壓,以防止其間的反沖。
附圖標記11表示由測光值光斷路器構(gòu)成的變焦復(fù)位開關(guān)。變焦復(fù)位開關(guān)11對形成在第二可移動框架2中的光屏蔽部分2c的移動進行光學檢測,以輸出電信號。因而,稍后描述的CPU可以確定第二可移動框架2(第二透鏡單元L2)是否在參考位置上。變焦復(fù)位開關(guān)11經(jīng)由一個板被螺桿固定在前透鏡鏡筒1上。
圖3示出了本實施例中攝影機的電結(jié)構(gòu)。在圖3中,用與圖1和2中相同的附圖標記表示參考圖1和2描述的透鏡鏡筒部分的組件,并且將省略對其的描述。
附圖標記37表示作為控制攝影機的控制器的CPU。附圖標記38表示對圖像拾取元件15的輸出執(zhí)行預(yù)定放大或伽馬(gamma)校正的攝像機信號處理電路。經(jīng)過這種預(yù)定處理的圖像信號被傳送到AE門39和AF門40。在AE門39和AE門40的每一個中,從整個圖像區(qū)域中設(shè)置最適于曝光測定和聚焦的信號提取范圍。每一個門的大小可以是可變的,或者可以提供多個AE門39和多個AF門40。
附圖標記41表示AF信號處理電路,其產(chǎn)生用于AF(自動對焦)的AF信號,并基于圖像信號的高頻分量產(chǎn)生用于對比度AF的AF評估值信號。附圖標記42表示由攝影者操作的變焦開關(guān),并且附圖標記43表示變焦追蹤存儲器。變焦追蹤存儲器43存儲要在改變放大倍率時依據(jù)物距和第二透鏡單元L2的位置而設(shè)置的第四透鏡單元L4的位置的信息。CPU 37中的存儲器可以被用作變焦追蹤存儲器。
例如,當攝像者對變焦開關(guān)42進行操作時,CPU 37驅(qū)動變焦電動機10。同時,CPU 37控制聚焦驅(qū)動單元(線圈4a)的通電,使得第四透鏡單元L4的位置與依據(jù)第二透鏡單元L2的位置和物距從變焦追蹤存儲器43中讀取的位置相匹配。
在AF操作中,CPU 37控制聚焦驅(qū)動單元的通電,使得來自AF信號處理電路41的AF評估值信號達到峰值(最大值)。
此外,為了獲得適當?shù)钠毓猓珻PU 37基于已通過AE門39的Y信號的輸出平均值來控制作為傳動器的光闌電動機9b。這就控制了光闌孔徑的直徑。附圖標記36表示設(shè)置在光量調(diào)整單元9中的光闌編碼器,其檢測光闌葉片的位置,也就是光闌孔徑的直徑。
接著,將參考圖4對光量調(diào)整單元9進行詳細描述??梢愿淖児怅@孔徑大小的光量調(diào)整單元9包括具有固定光闌孔徑9g的光闌底板9h、兩個光闌葉片9a1和9a2、以及連接到光闌電動機9b的輸出軸和光闌葉片9a1與9a2的驅(qū)動桿9a3。對光闌電動機9b進行操作以在相反方向上驅(qū)動兩個光闌葉片9a1和9a2,并改變由光闌葉片9a1和9a2所形成的光闌孔徑的大小(直徑)。這樣的光量調(diào)整單元9也被稱為所謂的“刀型光闌”。
光量調(diào)整單元9包括具有透明部分的漸變ND濾光器9f。ND濾光器9f被安裝在ND支持板9e上。附圖標記9c表示作為傳動器的ND電動機,用于獨立于光闌葉片9a1和9a2把ND濾光器9f(ND支持板9e)移入光學路徑或者移出光學路徑。ND驅(qū)動臂9d連接到ND電動機9c的輸出軸,以及連接到ND支持板9e。因而,對作為傳動器的ND電動機9c進行操作以平行于光闌孔徑面來驅(qū)動ND濾光器9f。
具有透明部分的漸變ND濾光器9f在插入到光學路徑的方向中按照從頂端起的順序,具有透明部分9f3、漸變密度部分9f2以及最大密度部分9f1。在本實施例中,透明部分9f3與第一部件相對應(yīng),并且漸變密度部分9f2和最大密度部分9f1對應(yīng)于具有低于第一部件的透光率的第二部件。
ND濾光器9f是這樣的,由透明無色塑膠板上除頂端以外的部件上的汽相沉積膜形成漸變密度部分9f2和最大密度部分9f1。沒有汽相沉積膜的頂端是透明部分9f3。在此,措詞“透明無色”包括,除完全透明無色的狀態(tài)之外,當把透明部分9f3移入光學路徑和移出光學路徑時認為在拾取的圖像中沒有出現(xiàn)顏色變化或者亮度變化的狀態(tài)。具體地,透光率優(yōu)選地被設(shè)置在100%到75%的范圍內(nèi),更優(yōu)選地是100%到87.5%。換句話說,如果包括透明部分9f3和一部分漸變密度部分9f2的部件具有75%或更高的透光率,則該部件對應(yīng)于第一部件,盡管上面已經(jīng)描述了“透明部分9f3對應(yīng)于第一部件”。
如稍后將要描述的,透明部分9f3具有這樣的大小,以至于如下所述完全覆蓋對應(yīng)于F4.0的光闌孔徑。
最大密度部分9f1被設(shè)置為例如ND 1.0的密度。在透明部分9f3和最大密度部分9f1之間設(shè)置朝著最大密度部分9f1密度增大(透光率降低)的漸變密度部分9f2,從而引起光闌孔徑中的密度差并防止MTF的惡化。漸變密度部分9f2中相鄰密度部分之間的密度差被設(shè)為ND 0.3或更小,用于防止亮度的快速變化。
透明部分9f3的表面與具有漸變密度部分9f2的最小密度的汽相沉積膜表面之間的厚度差、以及具有漸變密度部分9f2的不同密度的汽相沉積膜表面與最大密度部分9f1之間的厚度差優(yōu)選地是圖像拾取元件15具有靈敏度的最小波長的三分之一或更小。這防止了由厚度差所導致的MTF的惡化。
塑膠板被形成為一個沒有諸如用于通過光的孔之類的梯級的簡單平板。
接著,將參考圖5和6對光量調(diào)整單元9的控制方法進行描述。圖5示出了光量調(diào)整單元9的透射光量(T數(shù))和透鏡鏡筒部分的MTF(調(diào)制傳遞函數(shù))之間的關(guān)系。透射的光量被示為孔徑值(F值)。同樣的方式也適用于描述其他實施例的圖。
通過改變光闌孔徑的面積和改變ND濾光器9f的插入狀態(tài)的組合來控制光量調(diào)整單元9透射的光量,其中該光闌孔徑由兩個光闌葉片9a1和9a2形成并且具有基本上菱形的形狀。圖6示出了,對光闌孔徑和ND濾光器9f的插入狀態(tài)進行控制,以便按照位置A02到I02的順序減少光量調(diào)整單元9透射的光量(從光軸方向來看)。圖6中的位置A02、B02、……、I02與圖5中的圖表上用相同附圖標記表示的狀態(tài)相對應(yīng)。在下面的描述中,兩個光闌葉片9a1和9a2被共同稱為“光闌葉片9a”。
首先減小光闌孔徑的面積(圖5中的范圍a02),用于減小光量調(diào)整單元9透射的光量。接著,插入ND濾光器9f(圖5中的范圍b02)。然后,在ND濾光器9f被完全插入(完全覆蓋光闌孔徑)之后,再次減小光闌孔徑的面積(圖5中的范圍c02)。
位置A02示出了打開狀態(tài),其中光闌葉片9a縮回在作為全光闌孔徑的固定光闌孔徑9g之外。在這種打開狀態(tài)下,ND濾光器9f的透明部分9f3的一部分覆蓋全光闌孔徑的一部分。ND濾光器9f可以完全縮回到全光闌孔徑之外。
之后,朝著與F2.0相對應(yīng)的位置B02驅(qū)動光闌葉片9a。這減少了光量并增大了MTF。此外,當朝著與F2.8相對應(yīng)的位置C02和與F4.0相對應(yīng)的位置D02驅(qū)動光闌葉片9a時,光量減小并且MTF逐漸減小。
然后,在把光闌孔徑固定在與F4.0相對應(yīng)的孔徑面積(第一光闌孔徑)上的狀態(tài)下,開始ND濾光器9f的插入驅(qū)動。位置E02指示ND濾光器9f的頂端9f4在插入方向上馬上要覆蓋F4.0的光闌孔徑的一部分之前的狀態(tài)(第一狀態(tài))。
位置F02指示其中在ND濾光器9f的插入完成之后透明部分9f3完全覆蓋F4.0的光闌孔徑的狀態(tài)(第二狀態(tài))。ND濾光器9f不停頓在從位置E02到位置F02的任何光闌操作中(也就是說,不考慮物體的亮度變化)。具體地,ND濾光器9f的頂端9f4在任何光闌操作中不停頓在與F4.0的光闌孔徑的內(nèi)部相對應(yīng)的位置上。在圖5中,連接位置E02與位置F02的虛線箭頭意味著控制ND濾光器9f以便沒有任何光闌操作中的停頓而從位置E02移動到位置F02。獨立于光量調(diào)整來執(zhí)行ND濾光器9f從位置E02到位置F02的插入操作。因而,幾乎不減少光量。MTF幾乎不如下所述地改變。
透明部分9f3的插入方向的長度對應(yīng)于(等于或稍微長于)用透明部分9f3完全覆蓋F4.0的光闌孔徑在相同方向上的長度。
這是因為太長的透明部分9f3會增加ND濾光器9f的大小,并且會防止包括了ND濾光器9f的光量調(diào)整單元9或攝影機的尺寸的減小。
如果認為在如上所述的插入中拾取的圖像沒有出現(xiàn)顏色變化或亮度變化,則透明部分9f3的插入方向上的長度可以短于F4.0的光闌孔徑在相同方向上的長度。整個ND濾光器9f的插入方向上的長度L9f被設(shè)置為與全光闌孔徑的直徑ΦD9相對應(yīng)的長度。優(yōu)選地以盡可能高的速度把ND濾光器9f從位置E02驅(qū)動到位置F02,例如,以作為傳動器的ND電動機9c驅(qū)動的ND濾光器9f的最大速度來驅(qū)動ND濾光器9f。然而,速度不能太低于來自圖像拾取元件15的圖像捕獲速度(用于捕獲一幅場圖像所需的時間例如,60場/秒),其中該圖像拾取元件15把通過了光闌孔徑的光所形成的光學圖像轉(zhuǎn)換成攝影機中的電信號。具體地,速度可以是其中MTF的惡化難以察覺的水平。
例如,ND濾光器9f優(yōu)選地在位置E02和位置F02之間以1/2秒或更低的速度移動。
更優(yōu)選的,ND濾光器9f在位置E02和位置F02之間以1/4秒或更低的速度移動,其中1/4秒是用于捕獲15幅場圖像所需的時間。
即使控制ND濾光器9f的頂端9f4以便在任何光闌操作中均不停頓在F4.0的光闌孔徑中,F(xiàn)4.0的光闌孔徑被透明部分9f3完全覆蓋,并且因而在攝像機系統(tǒng)中不出現(xiàn)快速的亮度變化(亮度沖擊)。如果在攝像機系統(tǒng)中沒有識別出快速的亮度變化,則透明部分9f3的透光率可以低于100%。
此外,如果在攝像機系統(tǒng)中沒有識別出快速的亮度變化,漸變密度部分9f2的一部分可以覆蓋F4.0的光闌孔徑的一部分,而不是僅用透明部分9f3完全覆蓋F4.0的光闌孔徑。在這種情況下,透明部分9f3與一部分漸變密度部分9f2對應(yīng)于第一部分,并且另一部分的漸變密度部分9f2與最大密度部分9f1對應(yīng)于透光率小于第一部件的第二部件。
然而,在防止攝像機系統(tǒng)中MTF惡化的范圍內(nèi),在位置E02與位置F02之間的ND濾光器9f的移動可以停頓一會兒。
然后,把ND濾光器9f驅(qū)動到最大密度部分9f1與漸變密度部分9f2完全覆蓋F4.0的光闌孔徑的位置(位置G02)。然后,隨著ND濾光器9f停頓,光闌孔徑的面積再次減小,以減小透射的光量(位置H02和I02)。小孔徑衍射導致從位置G02到位置I02的MTF的惡化。
將參考圖7和8對用于控制ND濾光器9f的頂端9f4以便其在任何光闌操作中沒有停頓地在光闌孔徑(F4.0)中移動的詳細方法進行描述。
如圖7所示,驅(qū)動磁體9c1被放置在ND電動機9c中,并連接到ND驅(qū)動臂9d。通過磁體9c1的旋轉(zhuǎn)來移動安裝到ND支持板9e上的ND濾光器9f。
為了檢測磁體9c1的旋轉(zhuǎn)角度,磁性傳感器9c2被放置在磁體9c1的北極和南極之間的磁化邊界的附近?;魻栐瓤梢员挥米鞔判詡鞲衅?c2。
磁體9c1的旋轉(zhuǎn)角度和磁性傳感器9c2的輸出值具有線性關(guān)系,并且因而如圖8所示,ND濾光器9f的位置和磁性傳感器9c2的輸出也具有線性關(guān)系。
在ND濾光器9f的頂端9f4馬上要覆蓋光闌葉片9a形成的F4.0的光闌孔徑的一部分之前,在位置E02上,磁性傳感器9c2的輸出是M%。位置F02上的磁性傳感器9c2的輸出是N(>M)%,在該位置F02上,F(xiàn)4.0的光闌孔徑被ND濾光器9f的透明部分9f3(或者透明部分9f3與漸變密度部分9f2的一部分)完全覆蓋。在這種情況下,在F4.0的光闌孔徑中移動ND濾光器9f使得ND濾光器9f的頂端9f4在任何光闌操作中均不停頓的控制是這樣的控制,其使得磁性傳感器9c2的輸出A處于M%<A<N%的范圍是非使用范圍。實際上,磁性傳感器9c2的輸出與ND濾光器9f的位置之間的關(guān)系依據(jù)ND濾光器9的安裝誤差而改變,并且因而(M-α)%<A<(N+α)%的范圍優(yōu)選地是考慮到余量α的非使用范圍。
圖9示出了在常規(guī)的光量調(diào)整單元中透射光量與透鏡鏡筒部分的MTF之間的關(guān)系。圖10示出了控制光闌孔徑與ND濾光器的插入狀態(tài),以便按照位置A01到L01的順序減小常規(guī)的光量調(diào)整單元中透射光量。圖10中的操作位置A01、B01、…、L01對應(yīng)于圖9中圖表上相同附圖標記所表示的狀態(tài)。不為圖10中的ND濾光器提供透明部分,而是從其頂端提供漸變密度部分和最大密度部分。
光闌孔徑從打開狀態(tài)的位置A01到F2.0上的位置B01變窄,以增加MTF。如果進一步使光闌孔徑變窄到F2.8上的位置C01和F4.0上的位置D01,則MTF逐漸減小(圖9中的范圍a01)。
在ND濾光器的頂端馬上要覆蓋F4.0的光闌孔徑的一部分以減少光量(圖9中的范圍b01)之前,把ND濾光器從位置E01插入到光闌孔徑中。在其中ND濾光器的頂端覆蓋F4.0的光闌孔徑的一部分的位置F01到H01中,由ND濾光器的頂端和光闌孔徑邊緣所包圍的未覆蓋的小開口的衍射和與ND濾光器板的厚度相對應(yīng)的光學路徑長度中的差導致MTF的惡化。
具體地,MTF的惡化開始于位置E01,并在ND濾光器的頂端通過光闌孔徑中心(圖像拾取光學系統(tǒng)的光軸的中心)的位置G01處達到最大。然后,MTF繼續(xù)下降,直到ND濾光器完全覆蓋F4.0的光闌孔徑的位置I01為止。接著,F(xiàn)4.0的光闌孔徑在位置J01處被最大密度部分完全覆蓋,然后光闌孔徑在位置K01和L01處再次變窄(圖9中的范圍c01)。在這段時間中,小孔徑衍射導致MTF的惡化。
盡管可允許的MTF的惡化依據(jù)圖像拾取元件的像素間距而變,但是假定在這種攝影機中可允許的MTF是40%。在這種情況下,在常規(guī)的光量調(diào)整單元的配置與控制方法中,在位置F01到位置H01和位置K01及其后的位置上識別出圖像的惡化。
另一方面,在本實施例的光量調(diào)整單元的配置與控制方法中,在位置H02之前都沒有識別出圖像的惡化。
在常規(guī)的ND濾光器中,不提供透明部分,并且因而即使以高速把ND濾光器的頂端從位置E01驅(qū)動到位置I01以便ND濾光器的頂端在任何光闌操作中均不停頓在光闌孔徑中,在漸變密度部分中也會發(fā)生光量的衰減,并且快速亮度變化很明顯。
具體地,在本實施例中,在ND濾光器9f的頂端提供透明部分9f3,并且控制ND濾光器9f(ND電動機9c)移動,使得ND濾光器的頂端在任何光闌操作中均不停頓在小于全光闌孔徑的窄光闌孔徑中。這可以抑制快速的亮度變化以及MTF的惡化。
在本實施例中,已對如下情況進行了描述,其中在光闌孔徑達到與F4.0相對應(yīng)的大小之后插入并驅(qū)動ND濾光器9f,但是在光闌孔徑達到與不同的孔徑值(例如,F(xiàn)5.6)相對應(yīng)的大小之后可以插入并驅(qū)動該ND濾光器。在允許衍射導致的圖像質(zhì)量的下降的范圍內(nèi),在具有最小光闌孔徑或者盡可能小的光闌孔徑的F值上插入ND濾光器,從而減小了ND濾光器的面積,這有利于減小光量調(diào)整單元和包括該單元的攝影機的尺寸。具體地,盡管如上所述MTF依賴于圖像拾取元件的像素間距,但是通常優(yōu)選地把攝影機的最大分辨頻率的30%的MTF設(shè)為下限,并且在F值達到與等于或高于這種限制的MTF相對應(yīng)的值時插入ND濾光器。
接著,將參考圖11對實施例中的光量調(diào)整單元的控制序列進行描述。圖11中的流程圖示出了CPU 37依據(jù)計算機程序執(zhí)行的、依賴于物體亮度變化的光量反饋控制的序列。在圖11中,字符“Y″指示“是”,″N″指示“否”,并且″S″指示“步驟”。
首先,在步驟902中,CPU 37基于從圖3中的AE門39輸出的Y信號的平均值(測光值),確定是否獲得相對于物體當前亮度的最佳曝光狀態(tài)。
接著,在步驟903中,CPU 37確定ND濾光器9f是否處于縮回位置(圖6中的位置A02到D02)。當ND濾光器9f處于縮回位置時,僅通過驅(qū)動光闌葉片9a來控制曝光,因而在步驟904確定是否導致曝光過度或者曝光不足。當確定導致了曝光過度時,在步驟905中控制光闌電動機9b把光闌葉片9a移向關(guān)閉方向,然后在步驟902中再次確定是否獲得最佳曝光。當在步驟904確定導致了曝光不足時,在步驟906中控制光闌電動機9b把光闌葉片9a移向打開方向,然后在步驟902中確定是否獲得最佳曝光。
在步驟903中,當ND濾光器9f未處于縮回位置時,在步驟907中確定ND濾光器9f是否處于完全覆蓋位置(圖6中的位置G02到I02)。同樣,當ND濾光器9f處于完全覆蓋位置時,通過打開或者關(guān)閉孔徑光闌來執(zhí)行曝光控制,并且因而在步驟908中確定是否導致曝光過度或者曝光不足。當確定導致了曝光過度時,在步驟909中控制光闌電動機9b使得光闌葉片9a移向關(guān)閉方向。當確定導致了曝光不足時,在步驟910中控制光圈電動機9b使得光闌葉片9a移向打開方向。然后,在步驟902中再次確定是否獲得最佳曝光。
當步驟907中ND濾光器9f未處于完全覆蓋位置時,在步驟911中確定是否導致曝光過度或者曝光不足。當導致了曝光過度時,在步驟912中控制ND電動機9c以便把ND濾光器9f移向覆蓋方向(插入方向)。此時,為了控制ND濾光器9f的頂端9f4,以便在任意光闌操作中其不停頓在F4.0上的光闌孔徑中,在步驟913中確定ND濾光器9f的頂端9f4是否處于馬上要覆蓋F4.0上的光闌孔徑的一部分之前的狀態(tài)(馬上在插入方向上半覆蓋之前的狀態(tài))。這種狀態(tài)對應(yīng)于圖6中的位置E02。當ND濾光器9f的頂端9f4處于馬上在插入方向上半覆蓋之前的狀態(tài)時,在步驟914中控制ND電動機9c以便在任何光闌操作中沒有停頓地把ND濾光器9f高速移向圖6中的位置F02。
另一方面,當在步驟911中導致了曝光不足時,在步驟915中控制ND電動機9c把ND濾光器9f移向縮回方向。此時,為了控制ND濾光器9f的頂端9f4,以便在任意光闌操作中其不停頓在F4.0上的光闌孔徑中,在步驟916中確定ND濾光器9f的頂端9f4是否處于馬上要覆蓋F4.0上的光闌孔徑的一部分之前的狀態(tài)(馬上在縮回方向上半覆蓋之前的狀態(tài))。這種狀態(tài)對應(yīng)于圖6中的位置F02。當ND濾光器9f的頂端9f4處于馬上在縮回方向上半覆蓋之前的狀態(tài)時,在步驟917中控制ND電動機9c以便在任何光闌操作中沒有停頓地把ND濾光器9f高速移向圖6中的位置E02。
實施例2在實施例1的攝影機中,當物體的亮度改變時的光量調(diào)整單元的控制方法將被描述為實施例2。
如上所述,當使用光量調(diào)整單元9執(zhí)行與物體亮度相對應(yīng)的曝光控制時,光量調(diào)整單元9透射的光量通過改變光闌孔徑的面積與改變ND濾光器9f的插入狀態(tài)的組合而被控制。此時,例如在圖5和6中,當物體的亮度是使得當設(shè)置了F4.0上的光闌孔徑時獲得適當?shù)钠毓猓瑒t可能發(fā)生下面描述的問題。具體地,物體亮度反復(fù)地從對應(yīng)于F4.0的亮度輕微減小或者增加,ND濾光器9f的插入和縮回以高速進行重復(fù),而導致了所謂的不規(guī)則振蕩。
因而,在本實施例中,使ND濾光器9f插入時的物體亮度(測光值)與ND濾光器9f縮回時的物體亮度(測光值)不同。這防止了上述的不規(guī)則振蕩。
然而,在光闌孔徑的大小固定在F4.0上的情況下,不能簡單地通過使ND濾光器9f插入時的物體亮度與ND濾光器9f縮回時的物體亮度不同而獲得物體亮度的最佳曝光。
因而,在本實施例中,使ND濾光器9f插入時的光闌孔徑大小與ND濾光器9f縮回時的光闌孔徑大小不同,以獲得物體亮度的最佳曝光。現(xiàn)在將參考圖12和13對其控制方法進行描述。
圖12和13示出了在物體亮度改變時光闌孔徑大小的變化、與ND濾光器9f的插入和縮回狀態(tài)之間的關(guān)系。圖12中的實線箭頭表示當物體從暗側(cè)變到亮側(cè)時光闌葉片9a和ND濾光器9f的控制方法。虛線箭頭表示當物體從亮側(cè)變到暗側(cè)時光闌葉片9a和ND濾光器9f的控制方法。
當物體從暗側(cè)變到亮側(cè)時,光闌孔徑首先變窄以控制最佳曝光,直到F5.6為止(圖13中位置A03到E03)。然后,ND濾光器9f以高速插入,使得ND濾光器9f的頂端9f4在任何光闌操作中均不停頓在對應(yīng)于F5.6的光闌孔徑中,也就是說,不進入半覆蓋狀態(tài)(位置F03)。此外,ND濾光器9f然后移向密度漸增方向,以執(zhí)行最佳曝光控制。
在ND濾光器9f移向全覆蓋位置(位置G03)之后,光闌孔徑再次變窄,以執(zhí)行曝光控制(位置H03),其中在該全覆蓋位置G03上,F(xiàn)5.6上的光闌孔徑被最大密度部分9f1和漸變密度部分9f2完全覆蓋。
另一方面,當物體從亮側(cè)變到暗側(cè)時,從位置H03到位置J03把從位置F03到位置H03的上述操作進行反轉(zhuǎn),其中在位置J03上,ND濾光器9f的透明部分9f3覆蓋F5.6上的光闌孔徑。然后,如果物體變暗,ND濾光器9f不移向縮回方向,而是首先加寬光闌孔徑以確保最佳曝光。然后,如果即使在光闌孔徑被加寬至F4.0(位置K03)時仍未獲得最佳曝光,則ND濾光器9f縮回(位置L03)。同樣,此時ND濾光器9f高速縮回,以便ND濾光器9f的頂端9f4在任何光闌操作中均不停頓在F4.0的光闌孔徑中。
因而,在本實施例中,使ND濾光器9f插入時的物體亮度(第一測光值)與ND濾光器9f縮回時的物體亮度(第二測光值)不同。此外,如果ND濾光器9f的透明部分9f3完全覆蓋光闌孔徑的狀態(tài)(透明部分插入狀態(tài))中物體亮度在第一測光值與第二測光值之間變化,則改變光闌孔徑的大小。這防止了重復(fù)ND濾光器9f的插入和縮回時的不規(guī)則振蕩。
在本實施例中,已對當ND濾光器9f插入時光闌孔徑是F5.6,并且當ND濾光器9f縮回時光闌孔徑是F4.0的情況進行了描述,但是也可以自由地選擇F值。
實施例3為了防止在實施例2中描述的ND濾光器9f的不規(guī)則振蕩,可以采用不同于實施例2的方法。
具體地,當物體亮度在透明部分插入狀態(tài)中在第一測光值和第二測光值之間變化時,可以改變圖像拾取元件15的電子快門控制中的快門速度,以防止不規(guī)則振蕩并獲得適當?shù)钠毓狻?br>
例如,當ND濾光器9f插入時,依據(jù)物體亮度(第一測光值)和光闌孔徑(F5.6)把電子快門速度設(shè)為1/250秒。當ND濾光器9f縮回時,依據(jù)物體亮度(第二測光值)和光闌孔徑(F4.0)把電子快門速度設(shè)為1/125秒。當測光值在透明部分插入狀態(tài)中在第一測光值和第二測光值之間變化時,電子快門速度在1/250秒和1/125秒之間變化,而不使ND濾光器9f縮回。這可以防止不規(guī)則振蕩并獲得適當?shù)钠毓狻?br>
在實施例2中通過改變光闌孔徑來防止不規(guī)則振蕩的方法和在本實施例中通過改變電子快門速度的方法可以組合使用。
實施例4現(xiàn)在,將參考圖14對作為本發(fā)明實施例4的光量調(diào)整單元9(光量調(diào)整裝置)的控制方法進行描述。圖14示出了本實施例中光量調(diào)整單元9透射的光量(T值)和透鏡鏡筒部分的MTF之間的關(guān)系。在本實施例中,用于ND濾光器9f的插入和縮回的光闌孔徑是對應(yīng)于F5.6的光闌孔徑。圖14示出了控制ND濾光器9f的光闌孔徑和插入狀態(tài),以便在本實施例中按照位置A到I的順序減小光量調(diào)整單元9透射光量。位置A是完全打開狀態(tài),從位置A到對應(yīng)于F5.6的位置E,減小光闌孔徑的面積以減小的光量。從位置A到位置E,MTF曾經(jīng)從位置A增加并且隨后減小。在位置E上的MTF是40%,并且沒有識別出圖像質(zhì)量的下降,這在正常使用中沒有問題,其中在位置A到位置E中,位置E上的MTF最小。
在位置E中,暫停驅(qū)動光闌葉片9a,然后不考慮光量控制而在短時間內(nèi)插入ND濾光器9f的透明部分9f3。因而,如實施例1中所述,可以在由ND濾光器的厚度梯級(光學路徑長度的差)導致的MTF惡化按照慣例已成為問題的位置之間防止MTF的惡化??梢栽谶@些位置之間確保平坦的MTF值。
在位置F上,ND濾光器9f的插入從位置E推進,漸變密度部分9f2被插入到F5.6上的光闌孔徑的中間位置上。在這種狀態(tài)下,透明部分9f3從中間位置完全覆蓋頂端部分。這可以防止由ND濾光器9f的厚度梯級導致的MTF的惡化。
同樣,在ND濾光器9f的插入進一步推進的位置G到H中,漸變密度部分9f2與最大密度部分9f1中的密度差沒有導致MTF的惡化,從而允許ND濾光器9f在沒有圖像質(zhì)量下降的情況下執(zhí)行光量控制。
因而,在所述的從完全打開狀態(tài)的位置A到最大密度部分9f1完全覆蓋F5.6上的光闌孔徑的位置H中,在沒有所討論的MTF惡化(惡化到低于40%或30%的值)的情況下執(zhí)行光量控制。
實施例5圖15示出了本發(fā)明實施例5的光量調(diào)整單元的示意性結(jié)構(gòu)。在本實施例的光量調(diào)整單元中,光闌機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與實施例1中的相同,但是ND濾光器的形狀不同于實施例1中的形狀。
圖16示出了本實施例的光量調(diào)整單元在每一操作位置中的狀態(tài)。在操作位置A02到I02中的狀態(tài)基本上與實施例1中的相同。然而,由于ND濾光器的形狀不同于實施例1,在位置A02和B02中由ND濾光器的頂端部分覆蓋的光闌孔徑的部分不同于實施例1。光量調(diào)整單元的控制方法與實施例1中的相同。
在圖15和16中,附圖標記9f′表示具有透明部分的漸變ND濾光器。如同實施例1,ND濾光器9f′按照從插入到光學路徑的方向從頂端起具有透明部分9f3、漸變密度部分9f2、以及最大密度部分9f1。同樣,在本實施例中,透明部分9f3對應(yīng)于第一部件,并且漸變密度部分9f2與最大密度部分9f3對應(yīng)于透光率低于第一部件的第二部件。
在圖15中,附圖標記D表示完全打開的光闌孔徑(固定的光闌孔徑)。附圖標記S1表示在完全打開的光闌孔徑上由兩個光闌葉片形成的孔徑形狀。
由光闌葉片形成的孔徑具有相對于光闌孔徑的中心(光軸)縱向和橫向?qū)ΨQ的形狀,并且由線狀部分S11和S12以及弓形部分S13組成。提供線狀部分S11和S12來形成當使兩個光闌葉片變窄時如圖16所示的多邊形(菱形)孔徑,并且線狀部分S11和S12相對于通過光闌孔徑中心的垂直面V傾斜相同的角度。線狀部分S11和S12還相對于通過光闌孔徑中心的水平面H傾斜相同的角度。
另一方面,與實施例1到4不同,在插入到光學路徑的方向(第一方向)上,不同于與ND濾光器9f′的光入射/出射面平行且與插入方向垂直(第二方向)延伸的線狀形狀,形成ND濾光器9f′的透明部分的頂端。具體地,在從相對端的插入方向,第二方向的中心部分具有所謂的傾斜型突起。第二方向可以被稱為平行于圖1和3中所示的圖像拾取元件15的掃描線的方向(即,掃描線方向)。
附圖標記N11和N12表示形成頂端的線狀部分,其相對于通過光闌孔徑中心的垂直面V傾斜相同的角度。線狀部分還相對于通過光闌孔徑中心的水平面H傾斜相同的角度。在垂直面上線狀部分N11和N12相交的頂點部分在頂端的插入方向上最突出。如圖15所示,在ND濾光器9f′的頂端中包括頂點部分的中心部分被放置在面對完全打開光闌孔徑D(光學路徑)的區(qū)域中,并且相對端相對于完全光闌孔徑D縮回。頂點部分可以由具有小曲率半徑的曲線構(gòu)成,使得在線狀部分N11和N12之間的交叉點上不形成角度。
線狀部分N11和N12與光闌葉片的線狀部分S11和S12形成菱形。具體地,線狀部分S11和S12形成的角度與線狀部分N11和N12形成的角度相同。換句話說,線狀部分N11和N12在ND濾光器9f′頂端相對于第二方向(水平面H)形成的角度與光闌葉片的線狀部分S11和S12相對于第二方向形成的角度相同。這對應(yīng)于如下構(gòu)造,其中,如圖16中的位置F02所示,當形成具有相對于水平面H傾斜的孔徑邊緣的菱形光闌孔徑時,形成與孔徑邊緣具有相同傾斜角度的ND濾光器9f′的頂端。
在此“相同”指的是0°到10°的差的范圍。在本實施例中,線狀部分S11和S12形成的角度與線狀部分N11和N12形成的角度均被設(shè)為120°。
當點光源形式的高亮物體存在于圖像拾取區(qū)域中時,產(chǎn)生傾斜角度方向上光闌葉片的線狀部分S11和S12上衍射的光束、以及傾斜角度方向上ND濾光器9f′的線狀部分N11和N12的光束。然而,在本實施例中,在不同于水平方向的相同方向上產(chǎn)生這兩種光束。
這可以防止在垂直方向上的光束,當ND濾光器9f的頂端具有如實施例1到4所示的水平線狀形狀時,易于產(chǎn)生這種光束。在本實施例中,在沿著光闌葉片的線狀部分的傾斜角度方向的方向上產(chǎn)生該光束,并且自然作為拾取圖像中光束的產(chǎn)生狀態(tài)。
換句話說,本實施例可以防止盡管使用了諸如CMOS傳感器之類的無拖尾的圖像拾取元件,在垂直方向上產(chǎn)生該光束,而拾取諸如拖尾圖像之類的不自然圖像。
在本實施例中,ND濾光器的頂端通過兩條線的組合形成為角形,但是頂端還可以被形成為弓形、或者線狀形狀與弓形組合的形狀。
另外,依據(jù)每一個實施例,可以對ND濾光器進行操作以便防止ND濾光器僅覆蓋第一孔徑的一部分的狀態(tài)(半覆蓋狀態(tài))。這可以可靠地防止由半覆蓋狀態(tài)所導致的圖像質(zhì)量的下降。
依據(jù)每一個實施例,當ND濾光器的第二部件被插入到孔徑中或者從孔徑中縮回時,可以用第一部件覆蓋第一孔徑,從而防止由對應(yīng)于ND濾光器厚度的光學路徑長度之差所導致的圖像質(zhì)量的下降。
此外,在實施例5中,將ND濾光器的頂端形成得以便具有不同于在第二方向(平行于ND濾光器的光入射/出射面、且垂直于第一方向或圖像拾取元件的掃描方向)上延伸的線狀形狀的形狀。這可以防止垂直方向上的光束,當ND濾光器具有簡單的水平線狀頂端形狀時易于產(chǎn)生這種光束。這可以防止由不自然產(chǎn)生的光束所導致的圖像質(zhì)量的下降,同時減小了光量調(diào)整裝置的尺寸從而減小光學設(shè)備的尺寸。
已對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述,但是本發(fā)明不限于這些實施例,可以進行各種變化或改變。
例如,在實施例中,已對集成透鏡的攝影機進行了描述,但是本發(fā)明也可以被應(yīng)用到其他的光學設(shè)備中,諸如集成透鏡的數(shù)字靜態(tài)照相機或者可互換透鏡。
此外,本發(fā)明不限于這些優(yōu)選實施例并且可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下進行各種變化或修改。
權(quán)利要求
1.一種光學設(shè)備,包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌;可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器;驅(qū)動ND濾光器的傳動器;以及控制該傳動器的控制器,其中,ND濾光器包括其大小可以完全覆蓋第一孔徑的部件,其中該第一孔徑是孔徑光闌變窄的孔徑,以及控制器控制傳動器,使得ND濾光器在任何光闌操作中沒有停頓地在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置上所述部件相對于孔徑光闌變窄的第一孔徑縮回,在第二位置上所述部件完全覆蓋第一孔徑。
2.如權(quán)利要求1所述的光學設(shè)備,其中,所述部件具有75%或更高的透光率。
3.如權(quán)利要求1所述的光學設(shè)備,其中,所述部件包括透光率為75%或更高的部分、以及在ND濾光器的移動方向上與透光率為75%的部分相鄰并且透光率小于75%的部分。
4.如權(quán)利要求1所述的光學設(shè)備,其中,控制器控制傳動器,以便依據(jù)第一測光值把ND濾光器從第一位置移動到第二位置,并且依據(jù)不同于第一測光值的第二測光值把ND濾光器從第二位置移動到第一位置。
5.如權(quán)利要求4所述的光學設(shè)備,其中,控制器控制孔徑光闌,以便當ND濾光器位于第二位置的狀態(tài)中測光值在第一測光值與第二測光值之間變化時改變孔徑的大小。
6.如權(quán)利要求4所述的光學設(shè)備,進一步包括光電地轉(zhuǎn)換物體圖像的圖像拾取元件,其中,控制器執(zhí)行控制,以便當ND濾光器位于第二位置的狀態(tài)中測光值在第一測光值和第二測光值之間變化時改變圖像拾取元件的電子快門速度。
7.如權(quán)利要求1所述的光學設(shè)備,其中,ND濾光器包括具有某種透光率的第一部件以及透光率小于第一部件的第二部件,第一部件具有可以完全覆蓋第一孔徑的大小,其中該第一孔徑是孔徑光闌變窄的孔徑,以及控制器控制傳動器,以便ND濾光器在任意光闌操作中沒有停頓地在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置上第一部件相對于第一孔徑完全縮回,在第二位置上第一部件完全覆蓋第一孔徑。
8.一種光學設(shè)備,包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌;以及可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器;其中,當用于覆蓋孔徑的ND濾光器的移動方向是第一方向,并且平行于ND濾光器的光入射/出射面、且垂直于第一方向的方向是第二方向時,在第一方向上的ND濾光器的頂端具有不同于在第二方向中延伸的線狀形狀的形狀。
9.一種光學設(shè)備,包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌;可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器;其中,當用于覆蓋孔徑的ND濾光器的移動方向是第一方向,并且與圖像拾取元件的掃描線方向平行的方向是第二方向時,在第一方向上的ND濾光器的頂端具有不同于在第二方向上延伸的線狀形狀的形狀,其中該圖像拾取元件把由已通過孔徑光闌的孔徑的光所形成的光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光學設(shè)備,其能夠防止ND濾光器所引起的圖像質(zhì)量的惡化。該光學設(shè)備包括具有大小可變的孔徑的孔徑光闌、可相對于孔徑光闌的孔徑移動的ND濾光器、驅(qū)動ND濾光器的傳動器、以及控制該傳動器的控制器。ND濾光器包括其大小可以完全覆蓋第一孔徑的部件,其中該第一孔徑是孔徑光闌變窄的孔徑。控制器控制傳動器,使得ND濾光器在任何光闌操作中沒有停頓地在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置上所述部件相對于孔徑光闌變窄的第一孔徑縮回,在第二位置上所述部件完全覆蓋第一孔徑。
文檔編號H04N5/225GK101078853SQ20071010419
公開日2007年11月28日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者梅津琢治, 市瀨晴信 申請人:佳能株式會社