專利名稱：數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)和數(shù)字相機(jī)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，其具有可互換鏡頭以及可以在其上安裝該可互換鏡頭的相機(jī)體。

背景技術(shù)：
當(dāng)前的數(shù)字相機(jī)中的圖像采集裝置的動態(tài)范圍窄。此外，很難對以預(yù)定或更大的角度對角發(fā)出的光進(jìn)行接收并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。因此，與鹵化銀相機(jī)相比，邊緣光量減少的影響更加嚴(yán)重。為了解決這個問題，日本未審專利申請公報No.6-37289公開了一種技術(shù)，用于增大圖像采集裝置的邊緣部分上的微透鏡的開口直徑。根據(jù)所公開的技術(shù)，圖像采集裝置的微透鏡的開口直徑朝向邊緣部分連續(xù)增大。
為了減小邊緣光量降低的影響，日本未審專利申請公報No.5-130469公開了一種技術(shù)，用于形成圖像采集裝置的光路，以使得可以在從照相鏡頭到圖像采集裝置的光路中防止光束的光暈(vignetting)。該專利文獻(xiàn)中公開的視頻相機(jī)在圖像框板(image frame plate)上具有較大的開口，以防止光暈，并且通過一突出部分(projection)對該開口的對角方向上的圖像框板的強(qiáng)度進(jìn)行加強(qiáng)。
另一方面，已經(jīng)公開了可互換鏡頭的單反型數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)。例如，日本未審專利申請公報No.11-88783中公開的電子相機(jī)涉及單反型電子相機(jī)，該相機(jī)通過使用傳統(tǒng)鹵化銀相機(jī)的相機(jī)體，在膠片開口中具有諸如CCD的固態(tài)成像器件。


發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)具有預(yù)定的圖像圈。該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括可互換鏡頭和相機(jī)體，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將該可互換鏡頭安裝在相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在鏡頭側(cè)安裝部分中，并且使得能夠在圖像圈中成像，其中光通量可以通過該鏡頭側(cè)開口部分在圖像圈中成像，該相機(jī)體具有圖像采集裝置，其在圖像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其位于與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在相機(jī)體側(cè)安裝部分中，使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過。在這種情況下，相機(jī)體側(cè)開口部分的尺寸等于或大于下述的四邊形，該四邊形是通過連接相對于光軸從成像范圍的四個角對角傾斜了角度θ并延伸到相機(jī)體側(cè)開口部分的線段的端點而形成的，該角度θ滿足 12度≤θ。
其上可拆除地安裝有可互換鏡頭的數(shù)字相機(jī)的根據(jù)本發(fā)明的相機(jī)體包括圖像采集裝置，其具有預(yù)定縱橫比的成像范圍的成像表面；以及安裝部分，其上安裝有可互換鏡頭，該安裝部分具有開口部分，該開口部分使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過，并位于與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置。在這種情況下，該開口部分的尺寸等于或大于下述的四邊形，該四邊形是通過連接相對于光軸從成像范圍的四個角對角傾斜了角度θ并延伸到該開口部分的線段的端點而形成的，該角度θ滿足 12度≤θ。
根據(jù)本發(fā)明的另一數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)具有預(yù)定的圖像圈。該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括可以在圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像的可互換鏡頭以及相機(jī)體，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過，該相機(jī)體具有圖像采集裝置，其具有成像表面；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在相機(jī)體側(cè)安裝部分內(nèi)，用于使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過。在這種情況下，相機(jī)體側(cè)開口部分滿足 Dm/Di≥1.8 其中包括該開口部分的最小圓直徑為Dm，而圖像圈的直徑為Di。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字相機(jī)體上可以可拆除地安裝具有預(yù)定圖像圈的可互換鏡頭，該數(shù)字相機(jī)體包括圖像采集裝置，其具有預(yù)定縱橫比的成像范圍的成像表面；安裝部分，其上安裝有可互換鏡頭，該安裝部分位于與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及開口部分，其設(shè)置在該安裝部分中，用于使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過。在這種情況下，該開口部分的尺寸等于或大于下述四邊形的外接圓，該四邊形是通過連接相對于光軸從成像范圍的四個角對角傾斜了預(yù)定角度并延伸到該開口部分的線段的端點而形成的，該開口部分滿足 Dm/Di≥1.8 其中包括該開口部分的最小圓直徑為Dm，而圖像圈的直徑為Di。
根據(jù)本發(fā)明的可互換鏡頭可拆除地安裝在數(shù)字相機(jī)體上。該可互換鏡頭包括安裝部分，用于安裝到數(shù)字相機(jī)體上；以及開口部分，其設(shè)置在該安裝部分中，用于使得光通量能夠通過。在這種情況下，滿足 Dml/Dc≥1.8 其中該數(shù)字相機(jī)體的成像范圍的外接圓直徑為Dc，而包括該開口部分的最小圓直徑為Dml。
根據(jù)本發(fā)明的另一數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)具有預(yù)定的圖像圈。該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括可以在圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像的多個可互換鏡頭以及相機(jī)體，每一個可互換鏡頭都具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過，該相機(jī)體具有圖像采集裝置，其在圖像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在該安裝部分內(nèi)，用于使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過。在這種情況下，這些可互換鏡頭當(dāng)中出射光通量的最外側(cè)光束最寬的可互換鏡頭的鏡頭側(cè)開口部分的尺寸等于或大于下述的四邊形的尺寸，該四邊形是通過連接第一平面和第二平面的端部而形成的，其中該第一平面是通過將成像范圍的長邊相對于光軸相分離地傾斜預(yù)定角度θ1并將該長邊延伸至鏡頭側(cè)開口部分而形成的，該第二平面是通過將成像范圍的短邊相對于光軸相分離地傾斜預(yù)定角度θ2并將該短邊延伸至鏡頭側(cè)開口部分而形成的。在這種情況下，角度θ1和θ2滿足 10度≤θ1以及8度≤θ2。
根據(jù)本發(fā)明的另一數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)具有預(yù)定的圖像圈。該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括可以在圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像的可互換鏡頭以及相機(jī)體，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過，該相機(jī)體具有圖像采集裝置，其在圖像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在體側(cè)該安裝部分內(nèi)，用于使得來自可互換鏡頭的光通量能夠通過。在這種情況下，相機(jī)體側(cè)開口部分的尺寸等于或大于下述四邊形的尺寸，該四邊形是通過連接第一平面和第二平面的端部而形成的，其中該第一平面是通過將成像范圍的長邊相對于光軸相分離地傾斜預(yù)定角度并將該長邊延伸至相機(jī)體側(cè)開口部分而形成的，該第二平面是通過將成像范圍的短邊相對于光軸傾斜預(yù)定角度并將該短邊延伸至相機(jī)體側(cè)開口部分而形成的，其中，當(dāng)平行于光軸的主光束的光通量進(jìn)入成像范圍的邊緣部分時，可以引導(dǎo)等于F No.3的光通量。
通過以下說明，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得明了。



圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)中的可更換鏡頭的單反型數(shù)字相機(jī)的立體圖(包括部分剖視圖)； 圖2是圖1中的數(shù)字相機(jī)的相機(jī)體的立體圖； 圖3是安裝部分、反射鏡盒部分以及成像單元的垂直剖視圖，其中可互換鏡頭安裝在圖1中的數(shù)字相機(jī)的相機(jī)體上； 圖4是圖1的相機(jī)體的安裝部分周圍的分解立體圖； 圖5是表示所捕獲的對象光通量從可互換透鏡鏡筒發(fā)射到圖1中的數(shù)字相機(jī)的圖像采集裝置的光束圖； 圖6是表示入射在圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面上的光通量角θ與圖1的數(shù)字相機(jī)中的可互換鏡頭的F號的關(guān)系的曲線圖； 圖7表示通過使用FB作為參數(shù)，安裝直徑Dn對于圖1的數(shù)字相機(jī)中的可互換鏡頭的F號的曲線圖； 圖8A表示光電轉(zhuǎn)換表面的縱向剖視圖(X方向的剖視圖)，其中穿過安裝在圖1的數(shù)字相機(jī)上的廣角可互換透鏡鏡筒的中心光通量和邊緣光通量照射在光電轉(zhuǎn)換表面(成像表面)上； 圖8B表示光電轉(zhuǎn)換表面的橫向剖視圖(Y方向的剖視圖)，其中穿過安裝在圖1的數(shù)字相機(jī)上的廣角可互換透鏡鏡筒的中心光通量和邊緣光通量照射在光電轉(zhuǎn)換表面(成像表面)上； 圖9A表示光電轉(zhuǎn)換表面的縱向剖視圖(XZ方向的剖視圖)，其中穿過安裝在圖1的數(shù)字相機(jī)上的替換長焦鏡透鏡筒的中心光通量和邊緣光通量照射在光電轉(zhuǎn)換表面(成像表面)上； 圖9B表示光電轉(zhuǎn)換表面的橫向剖視圖(YZ方向的剖視圖)，其中穿過安裝在圖1的數(shù)字相機(jī)上的替換長焦透鏡鏡筒的中心光通量和邊緣光通量照射在光電轉(zhuǎn)換表面(成像表面)上； 圖10表示圖1的數(shù)字相機(jī)中的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面的有效屏范圍(有效成像范圍)和記錄屏范圍(成像和記錄屏)，以及與這些范圍相對應(yīng)的圖像圈； 圖11是表示安裝開口與成像范圍的外接圓之間的關(guān)系的光束圖，該成像范圍與圖1的數(shù)字相機(jī)中的圖像采集裝置的基準(zhǔn)圖像圈內(nèi)接； 圖12是表示圖像圈與安裝開口的外接圓之間的關(guān)系的光束圖，該圖像圈與根據(jù)本發(fā)明第二實施例的數(shù)字相機(jī)中采用的圖像采集裝置的成像范圍外接； 圖13A表示圖12中的數(shù)字相機(jī)的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面與安裝開口部分之間沿ZX表面(水平表面)的剖面的光束圖； 圖13B表示圖12中的數(shù)字相機(jī)的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面與安裝開口部分之間沿ZY表面(垂直表面)的剖面的光束圖；以及 圖14表示4/3型圖像采集裝置的成像范圍，以及根據(jù)本發(fā)明第三實施例的數(shù)字相機(jī)中采用的正方型圖像采集裝置的成像范圍的圖像圈。

具體實施例方式 下面將參照

本發(fā)明的實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的可更換鏡頭的單反型數(shù)字相機(jī)的立體圖(包括部分剖視圖)。圖2是該數(shù)字相機(jī)的數(shù)字相機(jī)體的立體圖。圖3是安裝部分、反射鏡盒部分以及成像單元的垂直剖視圖，其中可互換鏡頭安裝在該數(shù)字相機(jī)的相機(jī)體上。圖4是該相機(jī)體的安裝部分周圍的分解立體圖。
根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)的數(shù)字相機(jī)1包括數(shù)字相機(jī)體和多種可互換鏡頭，該可互換鏡頭可以安裝在該相機(jī)體上，并且具有與所包含的圖像采集裝置相對應(yīng)的獨特開口形狀的安裝部分和反射鏡盒。在說明開口形狀之前，先參照圖1至4說明數(shù)字相機(jī)體(以下稱為相機(jī)體)和作為可互換鏡頭的可互換透鏡鏡筒12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
可互換透鏡鏡筒12是包含多種拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的透鏡鏡筒，該多種拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a具有多種焦距，如圖5和6所示，稍后將對其進(jìn)行說明?？苫Q透鏡鏡筒12具有透鏡側(cè)安裝部分37，其可以安裝在相機(jī)體11的相機(jī)體側(cè)安裝部分47(稍后進(jìn)行說明)上。
相機(jī)體11是所謂的單反型相機(jī)體，其包括設(shè)置在相機(jī)體部分11a內(nèi)部的各種組件，并且在其正面具有相機(jī)體側(cè)安裝部分，以使得可以可拆卸地安裝用于保持拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的透鏡鏡筒12。換句話說，相機(jī)體部分11a正面?zhèn)鹊拇笾轮行奶幘哂蓄A(yù)定尺寸的曝光開口，該曝光開口可以將對象光通量引導(dǎo)到相機(jī)體部分11a中。該曝光開口的邊緣部分上設(shè)置有相機(jī)體側(cè)安裝部分47。
現(xiàn)將說明相機(jī)體11的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。首先，在相機(jī)體部分11a的上表面部分或后表面部分的預(yù)定位置處設(shè)置有用于操作該相機(jī)體部分11a的各種操作構(gòu)件，例如釋放按鈕17，其用于生成開始拍攝操作的指令信號。
相機(jī)體部分11a在預(yù)定的位置處具有前板41、相機(jī)體側(cè)安裝部分47、反射鏡盒42、取景器13、快門部分14、成像單元15以及包括主電路基板16在內(nèi)的多個電路基板。前板41具有相機(jī)體部分11a的正面?zhèn)鹊南鄼C(jī)體側(cè)開口部分41a。相機(jī)體側(cè)安裝部分47位于前板41的正面部分41b上。反射鏡盒42固定在前板41的安裝部分后面。取景器13用于在與光電轉(zhuǎn)換表面27a上的位置不同的預(yù)定位置處形成所需的物像，該物像是由拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a形成的，光電轉(zhuǎn)換表面27a是圖像采集裝置27的成像表面。取景器13是所謂的觀察光學(xué)系統(tǒng)?？扉T部分14由反射鏡盒42后面的突起部分42f支撐，并包括快門機(jī)構(gòu)，用于控制向圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面照射對象光通量的時間。成像單元15是由前板41的突起部分41f固定并保持在快門部分14后面的單元。該成像單元15包括用于從通過成像光學(xué)系統(tǒng)12a的對象光中獲得對象成像信號的圖像采集裝置27。在多個電路基板(例如主電路基板16)上實現(xiàn)諸如圖像信號處理電路的電子電路的各種電子組件，該圖像信號處理電路用于對由圖像采集裝置27獲得的圖像信號進(jìn)行各種信號處理。在成像單元15的表面前面設(shè)置有防塵過濾器21。防塵過濾器21防止灰塵粘附在圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面上。
反射鏡盒42具有反射鏡盒開口部分42a和該反射鏡盒開口部分42a后面的空間。反射鏡盒開口部分42a可轉(zhuǎn)動地支撐反射鏡13b，并使得來自拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的對象光通量能夠通過，以在圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面27a上成像，而不會產(chǎn)生光通量的光暈。
反射鏡13b位于該空間中，并且可以在用于將入射光通量反射到取景器13側(cè)的反射位置和從該空間撤出的撤出位置之間可轉(zhuǎn)動地移動。
取景器13具有反射鏡13b、五棱鏡13a和目鏡13c。反射鏡13b用于通過將對象光通量的光軸折向觀察光學(xué)系統(tǒng)側(cè)，來引導(dǎo)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的對象光通量。五棱鏡13a接收從反射鏡13b發(fā)出的光通量并形成正像。目鏡13c形成最適合于對由五棱鏡13a形成的圖像進(jìn)行放大和觀察的圖像。
反射鏡13b可以在從拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的光軸撤出的撤出位置和光軸上的預(yù)定位置之間移動。通常，相對于拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的光軸上的暈輪，以預(yù)定角度(例如45度)來設(shè)置反射鏡13b。因此，當(dāng)相機(jī)1處于正常狀態(tài)時，反射鏡13b使得通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的對象光通量的光軸轉(zhuǎn)向，并將其反射到該反射鏡13b上方的五棱鏡13a側(cè)。
另一方面，當(dāng)相機(jī)執(zhí)行拍著操作時，在實際曝光操作過程中，反射鏡13b從拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的光路中移動到預(yù)定的撤出位置。因此，將對象光通量引導(dǎo)到圖像采集裝置側(cè)，并在光電轉(zhuǎn)換表面上成像。
快門部分14與通常在傳統(tǒng)相機(jī)中使用的快門相似，例如焦平面型快門機(jī)構(gòu)以及用于控制該快門機(jī)構(gòu)的操作的驅(qū)動電路。
成像單元15包括圖像采集裝置27、圖像采集裝置固定板28、光學(xué)低通濾波器(以下稱為LPF)25、低通濾波器容納組件26、圖像采集裝置存儲盒組件24(以下稱為CCD盒24)、防塵過濾器容納組件23、防塵過濾器21、壓電元件22以及壓力組件20。圖像采集裝置27由CCD構(gòu)成，用于獲得與通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a照射在該圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面上的光相對應(yīng)的圖像信號，如圖3等所示。圖像采集裝置固定板28由薄板狀組件構(gòu)成，用于固定和支撐圖像采集裝置27。光學(xué)LPF 25是位于圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面上的光學(xué)元件，用于從通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a照射的對象光通量中去除高頻分量。低通濾波器容納組件26由大致框架形的彈性組件構(gòu)成，并設(shè)置在光學(xué)LPF 25和圖像采集裝置27之間的邊緣部分上。CCD盒24存儲、固定并保持圖像采集裝置27，并通過緊靠該邊緣部分及附近部分來支撐光學(xué)LPF 25。CCD盒24的預(yù)定位置與防塵過濾器容納組件23緊密接觸。防塵過濾器容納組件23設(shè)置在CCD盒24的正面?zhèn)?，并與該邊緣部分及附近部分緊密接觸。防塵過濾器21是由防塵過濾器容納組件23支撐的防塵組件，并且在圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面?zhèn)壬系墓鈱W(xué)LPF 25的正面?zhèn)?，與光學(xué)LPF25間隔預(yù)定距離的位置處面對光學(xué)LPF 25。壓電元件22設(shè)置在防塵過濾器21的邊緣部分上，并通過對防塵過濾器21提供預(yù)定量的振動來去除灰塵。壓力組件20由彈性體構(gòu)成，用于將防塵過濾器21以氣密的方式連接、固定和保持在防塵過濾器容納組件23上。
圖像采集裝置27對由圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面27a通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a接收的對象光通量執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換處理。因此，圖像采集裝置27可以獲得與光電轉(zhuǎn)換表面上的物像相對應(yīng)的圖像信號。圖像采集裝置27可以是4/3型電荷耦合器件等。在這種情況下，“4/3型”一詞是指圖像采集裝置的尺寸，并且4/3型圖像采集裝置具有直徑大約為21.2至25mm的圖像圈。
圖像采集裝置27通過圖像采集裝置固定板28設(shè)置在主電路板16上的預(yù)定位置處。圖像信號處理電路與工作存儲器(未示出)一起設(shè)置在主電路基板16上。因此，將來自圖像采集裝置27的輸出信號(即，通過光電處理而獲得的圖像信號)發(fā)送到圖像信號處理電路。在圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面的前面安裝有保護(hù)玻璃。
在圖像信號處理電路中執(zhí)行的信號處理包括各種信號處理，例如用于將從圖像采集裝置27獲得的圖像信號轉(zhuǎn)換為適于記錄的信號的處理。在這種情況下，與通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a形成在圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面上的圖像相對應(yīng)的圖像信號保留在安裝在相機(jī)體側(cè)安裝部分47上的透鏡鏡筒12中。這種信號處理與在普通數(shù)字相機(jī)中執(zhí)行的用于處理電子圖像信號的處理相同。
光學(xué)LPF 25通過低通濾波器容納組件26設(shè)置在圖像采集裝置27的正面?zhèn)?。該光學(xué)LPF 25由水晶構(gòu)成，是具有雙折射特性的光學(xué)元件。光學(xué)LPF 25還包括紅外吸收玻璃。
CCD盒24覆蓋光學(xué)LPF 25。該CCD盒24在大致中心處具有矩形開口。光學(xué)LPF 25和圖像采集裝置27從后面設(shè)置在該開口中。在該開口后側(cè)的內(nèi)周上設(shè)置有大致L形截面的臺階24a。
如上所述，在光學(xué)LPF 25和圖像采集裝置27之間設(shè)置有由彈性組件構(gòu)成的低通濾波器容納組件26。該低通濾波器容納組件26設(shè)置在避開圖像采集裝置27正面?zhèn)鹊倪吘壊糠稚系墓怆娹D(zhuǎn)換表面的有效范圍的位置上。此外，低通濾波器容納組件26緊靠光學(xué)LPF 25的后側(cè)邊緣部分的附近部分。光學(xué)LPF 25和圖像采集裝置27以基本上氣密的方式彼此接觸。因此，由低通濾波器容納組件26產(chǎn)生的朝向光軸的彈性力作用在光學(xué)LPF 25上。
于是，光學(xué)LPF 25的正面?zhèn)鹊倪吘壊糠直辉O(shè)置為以基本上氣密的方式與CCD盒24的臺階24a相接觸。因此，通過由低通濾波器容納組件26產(chǎn)生的試圖將光學(xué)LPF 25朝向光軸移動的彈性力來控制光學(xué)LPF 25沿光軸方向上的位置。
換句話說，從后表面?zhèn)仍O(shè)置在CCD盒24的開口中的光學(xué)LPF 25沿光軸方向的位置由臺階24a進(jìn)行控制。因此，防止了光學(xué)LPF 25從CCD盒24內(nèi)部朝向正面?zhèn)绕觥?br> 這樣，在從后表面?zhèn)葘⒐鈱W(xué)LPF 25插入到CCD盒24的開口中之后，圖像采集裝置27就位于光學(xué)LPF 25的后表面?zhèn)?。在這種情況下，低通濾波器容納組件26保持在光學(xué)LPF 25和圖像采集裝置27之間的邊緣部分處。
如上所述，圖像采集裝置27通過圖像采集裝置固定板28設(shè)置在主電路基板16上。從CCD盒24的后表面?zhèn)?，使用螺釘通過間隔物28a將圖像采集裝置固定板28固定在螺紋孔處。使用螺釘通過間隔物16a將主電路基板16固定在圖像采集裝置固定板28上。
使用螺釘將防塵過濾器容納組件23固定在CCD盒24正面?zhèn)鹊腃CD盒24的螺紋孔處。在CCD盒24的邊緣部分的正面?zhèn)鹊念A(yù)定位置處設(shè)置有大致環(huán)形的邊緣槽。另一方面，在防塵過濾器容納組件23的邊緣部分的后表面?zhèn)鹊念A(yù)定位置處，以大致環(huán)形的形式設(shè)置有環(huán)形突起，以與CCD盒24的邊緣槽適配。因此，當(dāng)環(huán)形突起配合在邊緣槽中時，CCD盒24和防塵過濾器容納組件23在環(huán)形區(qū)域(即，具有該邊緣槽和環(huán)形突起的區(qū)域)中以大致氣密的方式彼此配合。
防塵過濾器21包括玻璃并具有作為一個整體的圓形或多邊形板。至少從防塵過濾器21的中心延伸到邊緣部分的區(qū)域是透明的。該透明區(qū)域通過預(yù)定的間隔與光學(xué)LPF 25的正面?zhèn)认鄬?。防塵過濾器21通過壓力組件進(jìn)行固定和保持，以使防塵過濾器21可以氣密的方式與防塵過濾器容納組件23接合。該壓力組件由諸如板簧的彈性體構(gòu)成。
防塵過濾器容納組件23在防塵過濾器容納組件23的大致中心的附近部分具有圓形或多邊形的開口。該開口被設(shè)計為足夠大，以使通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a的對象光通量照射到后面的圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面。
相機(jī)體側(cè)安裝部分47具有四邊形相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a、相機(jī)體側(cè)安裝板45、安裝彈簧46、接觸彈簧支架51、接觸彈簧53、安裝接觸框架52，以及安裝接觸引腳54。相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a設(shè)置在前板41的正面部分41b內(nèi)，如圖3和4所示。相機(jī)體側(cè)安裝板45和安裝彈簧46固定在正面部分41b上。安裝柔性基板(以下稱為FPC)55安裝在接觸彈簧53上。安裝接觸引腳54是相機(jī)體側(cè)連接端子。安裝FPC 55的端部與相機(jī)體11內(nèi)的鏡頭驅(qū)動控制部分和/或電源部分相連。
相機(jī)體側(cè)安裝板45在該開口的內(nèi)周上具有卡口45a。安裝彈簧46具有彈簧部分46d。通過將螺釘61經(jīng)由螺釘插入孔45c擰入開口部分的螺紋部分41c中，將相機(jī)體側(cè)安裝板45固定在前板41上，同時將安裝彈簧46插入在相機(jī)體側(cè)安裝板45的后面。在前板41的正面部分41b的邊緣部分上設(shè)置有安裝鎖銷44。
將9個安裝接觸引腳54插入到安裝接觸框架52的引腳孔52c中。通過將螺釘62經(jīng)由螺釘插入孔51a擰入螺紋孔52b，由安裝接觸框架52固定并支撐接觸彈簧支架51。通過安裝在接觸彈簧支架51上的9個接觸彈簧53將所固定和支撐的安裝接觸引腳54朝向安裝接觸框架52推動、延伸并保持。
通過將螺釘63經(jīng)由螺釘插入孔52a擰入螺紋孔41d，將具有接觸彈簧支架51的安裝接觸框架52向外固定在四邊形相機(jī)體側(cè)開口部分41a下面。因此，可以得到相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a的底部。當(dāng)安裝了安裝接觸框架52時，在相機(jī)體側(cè)安裝板45的開口部分45a的內(nèi)部以及相機(jī)體側(cè)開口部分41a的下方以圓弧的形式設(shè)置安裝接觸引腳54。
另一方面，如圖3所示，可互換透鏡鏡筒12的鏡頭側(cè)安裝部分37具有鏡頭側(cè)安裝開口部分31a和卡釘31b，卡釘31b可以與相機(jī)體側(cè)安裝板45的卡口45a相連接。此外，鏡頭側(cè)安裝開口部分31a底部以圓弧的形式設(shè)置有9個安裝接觸部分33。這9個安裝接觸部分33是由端子支架32保持的鏡頭側(cè)連接端子。安裝接觸部分33與鏡頭側(cè)FPC 34相連。鏡頭側(cè)FPC 34具有電源線和/或電驅(qū)動控制線，并且例如在可互換透鏡鏡筒12內(nèi)與聚焦驅(qū)動部分相連。
為了將可互換透鏡鏡筒12安裝在具有上述結(jié)構(gòu)的相機(jī)體11上，將可互換透鏡鏡筒12的鏡頭側(cè)安裝部分37旋轉(zhuǎn)地配合在相機(jī)體側(cè)安裝部分47的安裝板45中。然后，使卡釘31b與其連接，以使得可以安裝該鏡頭。在安裝有鏡頭的狀態(tài)下，可互換透鏡鏡筒12通過連接端子部分與相機(jī)體11的驅(qū)動控制部分電連接，以使得能夠?qū)劢埂⒖s放和光圈驅(qū)動進(jìn)行控制。對象光通量通過鏡頭側(cè)安裝開口部分31a和相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a進(jìn)入取景器13或圖像采集裝置27，由此可以對該對象進(jìn)行觀察和拍攝。
這里，將對用于通過光通量的鏡頭側(cè)安裝部分37和相機(jī)體側(cè)安裝部分47的安裝開口的形狀，以及反射鏡盒42的光通量通過部分的形狀進(jìn)行說明。
在以下說明和附圖中，沿光軸O的方向為Z方向。Z方向的對象側(cè)(鏡頭側(cè))為前方，而圖像采集裝置側(cè)(成像側(cè))為后方。與光軸O正交并且沿圖像采集裝置的成像范圍(光電轉(zhuǎn)換表面)的長邊的方向為X方向(水平方向)。左和右是從對象的角度來確定的。與光軸O正交并且沿圖像采集裝置的成像范圍(光電轉(zhuǎn)換表面)的短邊的方向為Y方向(垂直方向)。
在根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)中，為了使可互換透鏡鏡筒12所采集的對象光通量進(jìn)入圖像采集裝置27的成像范圍的邊緣部分，該安裝部分以及圖像采集裝置和鏡頭之間的組件(例如反射鏡盒)必須具有開口。換句話說，為了將光均勻地引導(dǎo)到圖像采集裝置的中心和邊緣部分，這些開口必須具有下述的形狀，該形狀使得能夠?qū)崿F(xiàn)與該光通量從成像范圍的端部到中心的光通量角相同的光通量角。在這種情況下，當(dāng)入射在光軸上的光通量的主光束的傾斜度增大時，可以減小這些開口的尺寸。
圖5是表示所捕獲的對象光通量從可互換透鏡鏡筒12到圖像采集裝置27的進(jìn)入狀態(tài)的光束圖。
如圖5所示，從可互換透鏡鏡筒12的出射光瞳直徑DO進(jìn)入的對象光通量，以及進(jìn)入到圖像采集裝置27的成像范圍上的光電轉(zhuǎn)換表面27a的光軸O中心和邊緣部分的中心和邊緣光通量具有相對于各自的主光束的光通量角θ，其中該光通量角θ是指光通量一側(cè)的角度(即，半角)。
為了防止成像范圍內(nèi)的邊緣部分的光量不足，必須在鏡頭側(cè)安裝開口部分31a(至少具有稍后描述的開口范圍Rm)處、相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a(其開口具有稍后描述的開口范圍Rm或其開口可以防止通過其中的光通量的光暈)處，以及反射鏡盒42的光通過部分處防止邊緣光通量的光暈。在較長焦距側(cè)(長焦側(cè))的限制下，拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a需要所示的鏡頭側(cè)開口部分31a，因為邊緣光通量的主光束與光軸O平行。另一方面，在比該長焦距短的短焦距側(cè)(廣角側(cè))，拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a需要比鏡頭側(cè)開口部分31a窄的開口31a’，因為邊緣光通量的主光束是朝向光軸O傾斜的光束。
在該拍攝光學(xué)系統(tǒng)12a中，當(dāng)對象距離為無窮大時，出射光瞳直徑DO的出射光瞳位置12a0與光電轉(zhuǎn)換表面27a(成像位置)間隔開焦距f。光通量角θ表示為 tan(θ)＝DO/(2×f) 公式1 出射光瞳直徑DO、焦距f和F號(F編號)的關(guān)系為 F號＝f/DO。
基于公式1，光通量與角度θ與F編號之間的關(guān)系為 θ＝tan-1(1/(2×F號)) 公式2 圖6表示光通量角θ和F編號(或Av值)之間的關(guān)系。在圖6中，當(dāng)主光束的傾斜角為5度或10度時，光通量角θ是相對于光軸O的邊緣光通量的外側(cè)光束的角度。在圖5中，主光束的傾斜角度沿逆時針方向增大。
相對于包括光電轉(zhuǎn)換表面27a的成像范圍的圖像圈(直徑為Di，參見圖11)與成像表面間隔開預(yù)定距離(鏡后焦距(flange back))FB的位置處所需的安裝部分的安裝直徑Dm(圖11)(例如鏡頭側(cè)開口部分31a或體側(cè)開口部分41a)表示為 Dm＝Di+2×FB×tanθ 公式3 或者 Dm＝Di+FB/F號 公式4 如上所述，圖像采集裝置27是4/3型CCD，并且其光電轉(zhuǎn)換表面27a的成像范圍為17.8mm(長邊)×13.4mm(短邊)，縱橫比為大約4:3(其中該成像范圍與稍后所述的有效像素范圍Lw2×Lh2相對應(yīng)，參見圖10)。外接該四邊形成像范圍的圖像圈Ice的直徑Di2為22.28mm。
圖7表示當(dāng)根據(jù)公式4將直徑Di2的值應(yīng)用于圖像采集裝置27的圖像圈的直徑Di時，通過使用FB作為參數(shù)而得到的安裝直徑對于F號的曲線圖。
從可互換鏡頭捕獲對象光束所需的光通量角θ在理論上取決于所使用的鏡頭的明亮程度(intensity)。換句話說，當(dāng)所使用的鏡頭的明亮程度增大(即，當(dāng)F號減小)時，光通量角θ必須增大。例如，為了將F號為2.8的光通量引導(dǎo)到圖像圈的邊緣部分(end)，光通量角θ大約為10度。為了引導(dǎo)F號為1.4的光通量，光通量角θ大約為20度(圖6)。這樣，通過增大光通量角θ，可以使用具有較大明亮程度的鏡頭。然而，如曲線圖所示，可以采用的F編號和光通量角θ之間的關(guān)系并不是線性的。于是，當(dāng)使用具有小F號的鏡頭時，光通量角θ必須迅速增大。
通常，廣角鏡頭的F號較小，而長焦鏡頭的F號較大。通常，當(dāng)焦距大約為50mm時，F(xiàn)號大約為1.4。當(dāng)焦距大約為300mm時，F(xiàn)號大約為2到2.8。這是因為，長焦鏡頭在F號較小時不再實用。
如上所述，邊緣光通量的主光束并不始終平行于光軸。具體的，當(dāng)使用廣角鏡頭時，傾斜量會增大。例如，圖8和圖9分別示出了廣角鏡頭和長焦鏡頭的光束圖。
圖8和9示出了中心光通量和邊緣光通量進(jìn)入圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面(成像表面)27a的狀態(tài)。圖8用于安裝了廣角可互換透鏡鏡筒(f為12.55mm，F(xiàn)號為1.4)的情況。圖9用于安裝了長焦可互換透鏡鏡筒(f為300mm，F(xiàn)號為2.8)的情況。圖8A和9A示出了光電轉(zhuǎn)換表面27a的長邊方向的剖面(XZ剖面)。圖8B和9B示出了光電轉(zhuǎn)換表面27a的短邊方向的剖面(YZ剖面)。
邊緣光通量的主光束對于圖8A和8B所示的廣角拍攝光學(xué)系統(tǒng)12aW的傾斜角度α-w1和α-w2大約為5度。邊緣光通量的主光束對于圖9A和9B所示的長焦拍攝光學(xué)系統(tǒng)12aT的傾斜角度α-t1和α-t2小于廣角拍攝光學(xué)系統(tǒng)12aW的主光束的傾斜角度。
基于該事實，當(dāng)主光束的傾斜量為零時，如果將光通量角θ設(shè)定為適于F號為3到4或更小的鏡頭，則不會出現(xiàn)任何問題。更優(yōu)選地，將光通量角θ設(shè)定為適于F號為2到2.8或更小的鏡頭。
為了滿足該光學(xué)特性，必須在考慮適當(dāng)?shù)腇號的同時，實際獲得相機(jī)體的適當(dāng)尺寸。因此，如下所述，從相機(jī)尺寸的角度使用適當(dāng)?shù)腇號。
換句話說，可更換鏡頭的鹵化銀相機(jī)系統(tǒng)的相機(jī)體的高度大約為90至120mm。厚度大約為60至80mm。即，比該高度和厚度大很多的尺寸不實用。為了獲得大約90至100mm的高度，安裝開口直徑必須為大約50mm或更小，并且優(yōu)選地小于45mm。該直徑理想地為大約40mm。為了實現(xiàn)如上所述的大約60至80mm的厚度，鏡后焦距FB必須為大約35至50mm。
從圖7所示的安裝開口直徑和圖像采集裝置27(4/3型CCD)的F號之間的關(guān)系可以顯見，當(dāng)開口直徑的大小受到限制時，必須將光通量角θ設(shè)定為具有大于1.4至1.8的F號的適當(dāng)F號，更優(yōu)選地，具有大于1.6至2.2的F號。
為了實現(xiàn)光學(xué)限制以及實用的相機(jī)體尺寸，優(yōu)選地將光通量角θ設(shè)定為適于F號為1.4至4的鏡頭。更優(yōu)選地，將光通量角θ設(shè)定為適于F號為1.6至2.8的鏡頭。
因此，當(dāng)基準(zhǔn)開口的圓圈是通過下述操作而獲得的時，可以獲得所需的適當(dāng)F號根據(jù)上述適當(dāng)?shù)腇號，沿偏離光軸O預(yù)定角度的方向?qū)㈩A(yù)定的圖像圈延伸至該開口部分。
由于圖像采集裝置27的實際成像范圍是矩形的，所以開口的所需形狀不必是圓形。僅需要至少一個內(nèi)接該基準(zhǔn)開口的四邊形。因此，需要開口具有比下述四邊形大的尺寸，該四邊形是通過連接根據(jù)該適當(dāng)?shù)腇號，從成像范圍的四邊形對角地沿偏離光軸預(yù)定角度的方向延伸的線段的端點而形成的。
根據(jù)本實施例，與記錄屏范圍相對應(yīng)的圖像圈的直徑Di為21至23mm或21.6至22.7mm。與該圖像圈內(nèi)接的記錄范圍的對角長度大約為135格式屏幕的對角線的一半(21.6mm)。換句話說，當(dāng)在根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)中使用焦距為50mm的鏡頭時，視角可以與在135格式相機(jī)中使用焦距約為100mm的鏡頭所獲得的視角相同。因此，可以僅通過使鏡頭的焦距加倍，來實現(xiàn)視角相對于135格式相機(jī)的相關(guān)性。
圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面27a上的成像范圍是與圖像圈內(nèi)接的縱橫比為4:3的屏幕。當(dāng)來自鏡頭的光通量可以到達(dá)該成像范圍內(nèi)的記錄屏范圍時，不會出現(xiàn)實際問題。然而，考慮到零件制造和裝配過程中的誤差，希望設(shè)定在某種程度上比與記錄屏范圍相對應(yīng)的圖像圈大的圖像圈。
圖10示出了圖像采集裝置27的光電轉(zhuǎn)換表面27a中的有效屏范圍(有效成像范圍)和記錄屏范圍(成像和記錄范圍)，以及與這些范圍相對應(yīng)的圖像圈。
在圖像采集裝置27中，如圖10所示，記錄屏范圍Lw1×Lh1必須小于有效屏范圍Lw2×Lh2。記錄屏范圍Lw1×Lh1是在圖像處理過程中實際轉(zhuǎn)換為作為圖像信息的電信號并進(jìn)行采集的范圍。有效屏范圍Lw2×Lh2是圖像采集裝置27的整個可拍攝范圍。這是因為需要所需記錄的像素周圍的外部區(qū)域(以下稱為邊緣像素區(qū)域)，以通過圖像采集裝置27來生成該記錄像素。此外，由于圖像采集裝置27本身的尺寸精度，以及在通過圖像采集裝置固定板28和前板41將圖像采集裝置27裝配到相機(jī)體11上的過程中的位置誤差，導(dǎo)致光軸O的位置偏離圖像采集裝置27的有效屏范圍Lw2×Lh2的中心。為了消除該偏離量，如上所述，使有效屏范圍Lw2×Lh2大于記錄屏范圍Lw1×Lh1。
必須確定開口的形狀，以防止進(jìn)入作為成像范圍的有效屏范圍Lw2×Lh2的對象光通量(其通過可互換透鏡鏡筒12和相機(jī)體11)的光暈。必須防止有效屏范圍Lw2×Lh2中的邊緣光的光量減少。
記錄屏范圍Lw1×Lh1的外接圓給出了記錄屏圖像圈Icr，并且其直徑為Di1。包括邊緣像素區(qū)域的有效屏范圍(成像范圍)Lw2×Lh2的外接圓給出了有效屏范圍(成像范圍)的有效屏圖像圈(成像范圍圖像圈)Ice，并且其直徑為Di2。在實際設(shè)計中，有效屏圖像圈Ice稍大。將直徑為包含增量Δd的Di2的有效屏圖像圈Ice與記錄屏圖像圈Icr相加而獲得直徑為Di3的圖像圈Ic0。可以通過應(yīng)用圖像圈Ic0的成像范圍來設(shè)定開口的形狀。更具體地，將具有大約1mm的增量Δd的圖像圈Ic0作為與記錄屏范圍相對應(yīng)的基準(zhǔn)圖像圈來進(jìn)行處理。然而，在以下說明中，通過使用有效屏圖像圈Ice作為成像范圍圖像圈(其為稍后所述的直徑為Di的基準(zhǔn)圖像圈Ic)，并通過使用有效屏范圍Lw2×Lh2作為成像范圍(其為稍后所述的成像范圍Ri)，來設(shè)定開口的形狀。根據(jù)本實施例，有效屏范圍(成像范圍)Lw2×Lh2的尺寸為17.8mm×13.4mm。
如下確定四邊形安裝開口范圍Rm的外接圓Im的直徑Dm，該四邊形安裝開口范圍Rm是通過預(yù)定半角的光通量角θ從與基準(zhǔn)圖像圈Ic內(nèi)接的成像范圍Ri的端部對角地引導(dǎo)的基準(zhǔn)開口。
在這種情況下，該安裝開口范圍Rm使鏡頭側(cè)安裝開口部分31a的形狀的尺寸最小。換句話說，相機(jī)系統(tǒng)的可互換鏡頭當(dāng)中具有最大安裝開口部分的可互換鏡頭的鏡頭側(cè)安裝開口部分31a被設(shè)定為足以覆蓋至少該安裝開口范圍Rm的四邊形(其中鏡頭側(cè)安裝開口部分31a的最小安裝開口范圍是Rm)。相機(jī)體側(cè)安裝開口41a也至少具有該四邊形開口范圍Rm的尺寸。因此，開口的形狀防止了穿過該安裝開口范圍Rm的對象光通量的光暈。
為了將所需的光通量引導(dǎo)到圖像采集裝置的邊緣部分，不應(yīng)該存在阻擋從該光學(xué)系統(tǒng)的出射光瞳位置到圖像采集裝置的光通量的任何物體。因此，設(shè)置在出射光瞳位置和圖像采集裝置之間的組件也需要開口。換句話說，設(shè)置在出射光瞳位置和圖像采集裝置之間的組件(例如反射鏡盒、相機(jī)體側(cè)安裝部分、鏡頭側(cè)安裝部分以及眩光光圈(flare iris))必須具有開口范圍Rm，以防止對象光通量的光暈。由于該相機(jī)系統(tǒng)可互換鏡頭，所以必須將相機(jī)體側(cè)的開口范圍設(shè)定為可以安裝該相機(jī)系統(tǒng)的可互換鏡頭當(dāng)中具有出射光束中距離光軸最遠(yuǎn)的最外側(cè)光束的可互換鏡頭(以下稱為最大光束可互換鏡頭)。另一方面，可互換鏡頭側(cè)的開口范圍可以根據(jù)各個鏡頭的出射光束的最外側(cè)光束來設(shè)定。換句話說，可以利用最外側(cè)光束比最大光束可互換鏡頭窄的可互換鏡頭，來使該開口范圍較小。在這種情況下，在鏡頭側(cè)安裝部分中，與安裝到相機(jī)體上相關(guān)的安裝的配合部分(例如卡釘)的形狀在所有可互換鏡頭中都相同。
圖11是表示安裝開口范圍Rm和外接圓Im以及與基準(zhǔn)圖像圈Ic內(nèi)接的成像范圍Ri之間的關(guān)系的光束圖。
如圖11所示，給出鏡頭側(cè)安裝開口部分31a的最小開口的安裝開口范圍Rm是通過連接從成像范圍Ri的四邊形對角地延伸至安裝開口部分的四條線段Sd的端點而獲得的四邊形范圍，該四條線段Sd相對于光軸O向外傾斜并偏離鏡后焦距FB。為了滿足該鏡后焦距FB和/或F號，該預(yù)定的光通量角θ可以是12至14度。
相機(jī)體側(cè)開口41a還至少具有該安裝開口范圍Rm的尺寸。此外，在拍攝時，那些阻擋對象光通量的組件(例如反射鏡13b和快門開口框架)沒有設(shè)置在由反射鏡盒42內(nèi)的四條線段的四個平面所包圍的空間中。
在圖2所示的相機(jī)體中，如圖3的剖視圖所示，反射鏡盒42、前板41以及相機(jī)體側(cè)安裝部分47位于圖像采集裝置27和可互換透鏡鏡筒12之間。因此，具有這些組件的開口部分被形成為在光軸方向上設(shè)置有開口的位置上滿足安裝開口范圍Rm。
通過如上設(shè)定安裝開口范圍Rm，即使在主光束與光軸平行的光通量進(jìn)入成像表面的邊緣部分時，AV值為2.5至2的可互換鏡頭也是適合的。換句話說，即使在使用F號1.4(AV值1)時，在中心和邊緣部分之間也僅會出現(xiàn)AV值為1.5至1的光量差。
如上所述，具有如上所述的小F號的鏡頭為較廣角的鏡頭。因此，邊緣光通量的主光束相對于光軸有某種程度的傾斜。因此，實際上不會出現(xiàn)上述光量差。與圖8所示的鏡頭相似，當(dāng)邊緣光通量的主光束傾斜大約5度時，可以將AV值為1.4至1的光通量引導(dǎo)至該邊緣部分。換句話說，F(xiàn)號為1.4的可互換鏡頭僅在中心和邊緣部分之間導(dǎo)致0.4或更低的AV值，這并不是嚴(yán)重的問題。另一方面，即使導(dǎo)致邊緣光通量的主光束基本上與光軸平行的更亮(brighter)的長焦鏡頭也具有2至2.8的F號(2至3的AV值)，這并不是實際問題。
具有安裝開口范圍Rm(在此為基準(zhǔn)開口)的外接圓Im的直徑Dm取決于從成像表面到該開口的距離?？紤]到在圖像采集裝置和相機(jī)體側(cè)安裝部分之間設(shè)置有具有反射鏡13b的反射鏡盒42，圖像圈Ic的直徑Di理想地滿足 Dm/Di≥1.8 因此，可以將撤回的反射鏡13b設(shè)置在通過使連接相機(jī)體側(cè)安裝部分和圖像采集裝置之間的成像范圍以及安裝開口的線段Sd(圖11)構(gòu)成平面(facing)而形成的傾斜平面的外部。此外，所插入的反射鏡13b、快門部分14和各個濾波器可以設(shè)置在相機(jī)體側(cè)安裝部分和圖像采集裝置之間。
此外，如上所述，在相機(jī)體11的相機(jī)體側(cè)安裝部分47和可互換透鏡鏡筒12的鏡頭側(cè)安裝部分37中設(shè)置有相機(jī)體側(cè)安裝接觸引腳54和鏡頭側(cè)安裝接觸部分33，它們是用于連接電源線和驅(qū)動控制信號線的端子。通過將該連接端子部分設(shè)置在梳狀空間區(qū)域Tm(圖11)中，可以減小用于設(shè)置該連接端子部分的區(qū)域的尺寸，該梳狀空間區(qū)域Tm建立在安裝開口范圍Rm和外接圓Im之間。
用于設(shè)置連接端子部分的區(qū)域并不限于圖11所示的梳狀空間區(qū)域Tm，還可以是上部或水平梳狀空間區(qū)域。
作為根據(jù)第一實施例的數(shù)字相機(jī)1中的成像部分和安裝部分的實際典型值的示例，圖像圈直徑Di為21.6至22.6mm。鏡后焦距(從光電轉(zhuǎn)換表面到安裝開口部分的距離)FB為40.2mm。成像范圍(光電轉(zhuǎn)換表面上縱橫比大約為4:3的有效像素范圍)Lw×Lh(＝上述Lw2×Lh2)為17.8mm×13.4mm。
下面將參照圖12以及圖13A和13B說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)。
圖12是表示與該實施例中采用的相機(jī)體的圖像采集裝置的成像范圍外接的圖像圈和安裝開口的外接圓之間的關(guān)系的光束圖。圖13A和13B是表示根據(jù)該實施例的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面和安裝開口部分之間的光束圖。圖13A表示沿ZX表面(水平表面)的剖面的光束圖。圖13B是沿ZY表面(垂直表面)的剖面的光束圖。
根據(jù)本實施例的可互換鏡頭型數(shù)字相機(jī)是下述的數(shù)字相機(jī)，該數(shù)字相機(jī)的成像范圍的短邊和長邊的適當(dāng)F號與根據(jù)第一實施例的數(shù)字相機(jī)1的不同。在該數(shù)字相機(jī)中，在成像范圍的短邊和長邊方向的端部上設(shè)定適當(dāng)?shù)腇號。通過以下操作來獲得尺寸等于或大于該四邊形的尺寸的開口沿相對于光軸偏離與該適當(dāng)?shù)腇號相對應(yīng)的預(yù)定角度的方向，沿短邊和長邊方向使端點從成像范圍的短邊和長邊延伸到安裝開口部分的位置。
其他結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實施例的數(shù)字相機(jī)1的類似，并且下文中使用相同的標(biāo)號來表示相同的組件。
在根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)中，為了設(shè)定安裝開口的形狀，延伸到開口部分位置并間隔開鏡后焦距FB，以從與圖12、13A和13B所示的圖像圈Ic內(nèi)接的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面27a的成像范圍Ri的四個角，沿短邊的方向(Y方向)偏離光軸O大約10度的傾斜角θh，并沿長邊方向(X方向)偏離光軸O大約8度的傾斜角θw的四條線段(即，左上線段、右上線段、左下線段、右下線段)分別為Sd1、Sd2、Sd3和Sd4。通過連接這些線段的鏡頭側(cè)前端點而得到的四邊形是最小安裝開口范圍Rm’。
相機(jī)體的安裝開口可以設(shè)定為滿足該最小安裝開口范圍Rm’。根據(jù)相機(jī)系統(tǒng)的可互換鏡頭當(dāng)中具有出射光通量的最外側(cè)光束最寬的最大光束可互換鏡頭來設(shè)定該最小安裝開口范圍Rm’。
另一方面，為了不阻擋各個可互換鏡頭的出射光通量的最外側(cè)光束，可以設(shè)定可互換鏡頭側(cè)的最小安裝開口范圍。然而，為了適于相機(jī)系統(tǒng)，該安裝必須具有要安裝在相機(jī)體上的預(yù)定形式。例如，下面將參照該最大光束可互換鏡頭來說明鏡頭側(cè)安裝開口部分。
換句話說，將第一平面稱為平面H1，該第一平面是通過將成像范圍Ri的長邊沿偏離光軸O的方向(Y方向)傾斜10度，并將該長邊延伸到開口部分的位置而獲得的。將第二平面稱為平面H2，該第二平面是通過將成像范圍Ri的短邊沿偏離光軸O的方向(X方向)傾斜8度，并將該短邊延伸到開口部分的位置而獲得的。平面H1是設(shè)置在線段Sd1和線段Sd2之間或者線段Sd3和線段Sd4之間的平面(圖13B所示的邊界平面)。平面H2是設(shè)置在線段Sd1和線段Sd3之間或者線段Sd2和線段Sd4之間的平面(圖13A所示的邊界平面)。由平面H1和H2的鏡頭側(cè)的前面四條邊構(gòu)成的四邊形被稱為最小安裝開口范圍Rm’。
該四邊形位于通過以下方式形成的四邊形的外接圓內(nèi)連接相對于光軸沿偏離成像范圍Ri的四個角的方向傾斜了預(yù)定角度θ3的線段的端點，并延伸到開口部分。因此，成像范圍Ri位于縱橫比為4:3的有效像素范圍內(nèi)。因此，角度θ3可以等于根據(jù)第一實施例的傾斜角θ，并且可以設(shè)定為滿足以下條件 12度≤θ3≤14度 安裝開口范圍Rm’的外接圓為Im’，并且最大光束可互換鏡頭的鏡頭側(cè)安裝開口部分31a可以具有最小開口部分。相機(jī)體側(cè)安裝開口部分41a的尺寸等于或大于安裝開口范圍Rm’的尺寸。反射鏡盒42內(nèi)的由四條線段Sd1、Sd2、Sd3和Sd4所形成的四個平面H1和H2圍繞的空間內(nèi)沒有在拍攝時阻擋對象光通量的任何組件(反射鏡13b和快門框架)。
與光軸平行的邊緣光束的主光束在長邊方向上的安裝開口范圍Rm’的邊緣部分上可以調(diào)整為AV3.6(等于適當(dāng)?shù)腇號3.5)，而在短邊方向上的邊緣部分可以調(diào)整為AV3(等于適當(dāng)?shù)腇號2.8)。因此，當(dāng)使用F號為1.4的鏡頭作為可互換透鏡鏡筒時，光量在長邊方向的邊緣部分下降2.6級，而在短邊方向的邊緣部分下降2級。然而，如上所述，F(xiàn)號為1.4的透鏡鏡筒可以是廣角透鏡鏡筒，并且邊緣光束的主光束相對于光軸O傾斜。當(dāng)使用上述透鏡鏡筒時，光量在長邊方向的邊緣部分下降大約1.2級，而在短邊方向的邊緣部分下降大約0.8級，這在實際應(yīng)用中不是問題。另一方面，當(dāng)使用導(dǎo)致主光束基本與光軸平行的邊緣光通量的長焦透鏡鏡筒時，F(xiàn)號為2到2.8(等于AV2到3)。因此，可以使用長焦透鏡鏡筒，而不存在任何問題。
當(dāng)使用根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)時，最小安裝開口范圍Rm’的外接圓Im的基準(zhǔn)安裝直徑Dm取決于從成像表面到開口部分的距離(鏡后焦距FB)。然而，考慮到圖像采集裝置27和相機(jī)體側(cè)安裝部分47之間存在反射鏡盒42，希望將基準(zhǔn)開口直徑Dm和圖像圈Di之間的關(guān)系設(shè)定為滿足 Dm/Di≥1.8 在根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)中，可以在該安裝開口范圍Rm’的四邊形的外部設(shè)置連接端子(用于在相機(jī)體和可互換透鏡鏡筒之間進(jìn)行電連接)，并且希望將該連接端子設(shè)置在該四邊形的外部以及該四邊形的外接圓Im’的內(nèi)部。
在圖2所示的相機(jī)體中，如圖3的剖視圖所示，在圖像采集裝置27和可互換鏡頭12之間設(shè)置有反射鏡盒42、前板41，以及相機(jī)體側(cè)安裝部分47等。因此，為了將該實施例應(yīng)用于圖2所示的相機(jī)體，這些組件的開口部分必須滿足光軸方向上設(shè)置有這些開口的位置處的安裝開口范圍Rm’。
接下來將參照圖14等來說明根據(jù)本發(fā)明第三實施例的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)。
圖14表示4/3型圖像采集裝置的成像范圍，以及應(yīng)用于本實施例的正方形圖像采集裝置的成像范圍的圖像圈。
在根據(jù)本實施例的可互換鏡頭型數(shù)字相機(jī)中，采用了具有縱橫比為1:1的成像范圍的正方形圖像采集裝置。該相機(jī)的安裝開口部分采用了與應(yīng)用于根據(jù)第二實施例的數(shù)字相機(jī)的安裝開口形狀相同的形狀。
其他結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一或第二實施例的數(shù)字相機(jī)相同，并且在以下說明中，使用相同的標(biāo)號來表示相同的組件。
如上所述，根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)的相機(jī)體所采用的圖像采集裝置是正方形圖像采集裝置。圖像圈Ic是光電轉(zhuǎn)換表面的成像范圍Ri’(區(qū)域Lw’×Lh’有效屏范圍)的外接圓，其具有與下述圖像圈相同的直徑，該圖像圈與根據(jù)第二實施例的數(shù)字相機(jī)所采用的縱橫比為4:3的圖像采集裝置27的成像范圍Ri相對應(yīng)。因此，根據(jù)本實施例的相機(jī)的安裝開口與根據(jù)圖像采集裝置27的成像范圍Ri而設(shè)定的安裝開口范圍Rm’(圖12)相同，這與根據(jù)第二實施例的相機(jī)相似。
換句話說，如圖12、13A和13B所示，安裝開口范圍Rm’的最小安裝開口(外接圓Im’)是通過下述方式形成的正方形連接從內(nèi)接圖像圓Ic的圖像采集裝置的光電轉(zhuǎn)換表面的成像范圍Ri的四個角，在短邊的方向(Y方向)上偏離光軸大約10度的傾斜角θh，而在長邊的方向(X方向)上偏離光軸大約8度的傾斜角θw，延伸鏡后焦距FB的四條線段的鏡頭側(cè)端點。
由正方形圖像采集裝置替代該4/3型圖像采集裝置(圖像采集裝置)27，并且將該正方形圖像采集裝置安裝在具有安裝開口范圍Rm’的開口部分的相機(jī)體上，該相機(jī)體上安裝有針對4/3型圖像采集裝置而設(shè)計的根據(jù)第二實施例的可互換透鏡鏡筒12。然后，通過圖像采集裝置的輸出來測量進(jìn)入的光量的差異。以下表1示出了在邊緣位置處(在短邊、長邊以及對角線上)，該4/3型圖像采集裝置和該正方形圖像采集裝置之間，邊緣光量相對于中心光量在EV值方面的減小量的測量結(jié)果。表1

如表1所示，在該4/3型圖像采集裝置和該正方形圖像采集裝置之間，邊緣光量相對于中心光量在EV值方面的減少量的差異大約為±0.1EV，這在實際應(yīng)用中不成問題。因此，僅通過將正方形圖像采集裝置安裝到根據(jù)第二實施例的相機(jī)體上，根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)體就可以成為適于具有第二實施例中所使用的F號的可互換透鏡鏡筒的1:1縱橫比的數(shù)字相機(jī)體。
可以在可互換鏡頭型數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)中使用具有不同規(guī)格的相機(jī)。因此，即使具有相同的圖像圈，相機(jī)也可以具有縱橫比不同的成像范圍。具體地，即使在將縱橫比為1:1的圖像采集裝置安裝在根據(jù)本實施例的相機(jī)系統(tǒng)中，相機(jī)的長寬比概念也不再存在。在這種情況下，當(dāng)對具有任意縱橫比的畫面進(jìn)行裁剪，并從成像范圍中讀取該畫面時，保持相機(jī)的方向不必為垂直長圖片和水平長圖片而改變。因此，可以提高可用性。
可以在安裝開口范圍Rm’的正方形的外部設(shè)置連接端子(用于在根據(jù)本實施例的數(shù)字相機(jī)的相機(jī)體和可互換透鏡鏡筒之間進(jìn)行電連接)，并且希望將該連接端子設(shè)置在該正方形的外部以及該正方形的外接圓Im’的內(nèi)部。
本發(fā)明并不限于上述實施例，而是可以在不脫離本發(fā)明的原理的情況下實際進(jìn)行多種變化。此外，上述實施例包括本發(fā)明的多個步驟，如果需要，可以通過組合所公開的多個結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)多個發(fā)明。
例如，即使從根據(jù)這些實施例的整體結(jié)構(gòu)中去除多個結(jié)構(gòu)，只要可以解決在“本發(fā)明要解決的問題”部分中所述的問題，并且可以獲得在“本發(fā)明的優(yōu)點”部分中所述的優(yōu)點，則可以將其中去除了這些結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)為本發(fā)明。
本申請要求2003年6月12日在日本提交的日本申請No.2003-168383以及2003年6月19日在美國提交的美國專利申請S.N.10/465,410的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用并入其內(nèi)容。
權(quán)利要求
1、一種具有預(yù)定圖像圈的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括
可互換鏡頭，其可以在所述圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將該可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，設(shè)置在該鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在所述圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過；以及
相機(jī)體，其具有圖像采集裝置，其在所述圖像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與該成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在該相機(jī)體側(cè)安裝部分內(nèi)，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中，所述相機(jī)體側(cè)開口部分的尺寸大于或等于下述四邊形的尺寸，該四邊形是通過連接從所述成像范圍的四個角相對于光軸對角地傾斜了角度θ并延伸到所述開口部分的線段的端點而形成的，并且滿足
Dm/Di≥1.8
其中所述四邊形的外接圓的直徑為Dm，而所述圖像圈的直徑為Di。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，其中所述角度θ滿足
12度≤θ≤14度。
3、一種具有預(yù)定圖像圈的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括
可互換鏡頭，其可以在所述圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將該可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在該鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在所述圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過；以及
相機(jī)體，其具有圖像采集裝置，其具有成像表面；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與所述成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在該相機(jī)體側(cè)安裝部分內(nèi)，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中所述相機(jī)體側(cè)開口部分滿足
Dm/Di≥1.8
其中包括所述開口部分的最小圓直徑為Dm，而所述圖像圈的直徑為Di。
4、一種數(shù)字相機(jī)體，其上可拆除地安裝有具有預(yù)定圖像圈的可互換鏡頭，該數(shù)字相機(jī)體包括
圖像采集裝置，其具有預(yù)定縱橫比的成像范圍的成像表面；
安裝部分，其上安裝有所述可互換鏡頭，該安裝部分位于與所述成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及
開口部分，其設(shè)置在所述安裝部分中，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中，所述開口部分的尺寸等于或大于下述四邊形的外接圓，該四邊形是通過連接從所述成像范圍的四個角相對于光軸對角地傾斜了預(yù)定角度并延伸到所述安裝部分的線段的端點而形成的，并且滿足
Dm/Di≥1.8
其中包括所述開口部分的最小圓直徑為Dm，而所述圖像圈的直徑為Di。
5、一種數(shù)字相機(jī)體，其上可拆除地安裝有具有預(yù)定圖像圈的可互換鏡頭，該數(shù)字相機(jī)體包括
圖像采集裝置，其具有預(yù)定縱橫比的成像范圍的成像表面；
安裝部分，其上安裝有所述可互換鏡頭，該安裝部分位于與所述成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及
開口部分，其設(shè)置在所述安裝部分中，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中，所述開口部分的尺寸等于或大于下述四邊形的外接圓，該四邊形是通過連接從所述成像范圍的四個角相對于光軸對角地傾斜了預(yù)定角度并延伸到所述安裝部分的線段的端點而形成的，并且滿足
Dm/Dc≥1.8
其中包括所述開口部分的最小圓直徑為Dm，而所述成像范圍的外接圓的直徑為Dc。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字相機(jī)體，其中所述成像范圍的縱橫比為4:3。
7、一種可互換鏡頭，可拆除地安裝在數(shù)字相機(jī)體上，該可互換鏡頭包括
安裝部分，用于安裝在所述數(shù)字相機(jī)體上；以及
開口部分，其設(shè)置在所述安裝部分中，用于使得光通量能夠通過，
其中滿足
Dml/Dc≥1.8
其中所述數(shù)字相機(jī)體的成像范圍的外接圓的直徑為Dc，而包括所述開口部分的最小圓直徑為Dml。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的可互換鏡頭，其中所述數(shù)字相機(jī)體的成像范圍的外接圓直徑Dc滿足
21mm≤Dc。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的可互換鏡頭，其中所述數(shù)字相機(jī)體的成像范圍的外接圓直徑Dc滿足
Dc≤23mm。
10、根據(jù)權(quán)利要求7所述的可互換鏡頭，其中所述開口部分的尺寸大于或等于下述四邊形的外接圓的尺寸，該四邊形是通過連接沿遠(yuǎn)離所述成像范圍的四個角的方向相對于光軸傾斜預(yù)定角度θ并延伸到所述開口部分的線段的端點而形成的。
11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的可互換鏡頭，其中所述線段沿所述成像范圍的對角方向傾斜，并且所述角度θ滿足
12度≤θ。
12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的可互換鏡頭，其中所述角度θ還滿足
θ≤14度。
13、根據(jù)權(quán)利要求10所述的可互換鏡頭，還包括設(shè)置在所述四邊形和所述開口部分之間的連接端子。
14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的可互換鏡頭，其中當(dāng)將所述可互換鏡頭安裝到所述數(shù)字相機(jī)體上時，所述連接端子與設(shè)置在所述數(shù)字相機(jī)體中的連接端子進(jìn)行電連接。
15、根據(jù)權(quán)利要求13所述的可互換鏡頭，其中當(dāng)將所述可互換鏡頭安裝到所述數(shù)字相機(jī)體上時，所述連接端子用于與所述數(shù)字相機(jī)體進(jìn)行通信。
16、根據(jù)權(quán)利要求13所述的可互換鏡頭，其中當(dāng)將所述可互換鏡頭安裝到所述數(shù)字相機(jī)體上時，通過所述連接端子從所述數(shù)字相機(jī)體向所述可互換鏡頭提供電力。
17、一種可互換鏡頭，可拆除地安裝在數(shù)字相機(jī)體上，用于在預(yù)定的圖像圈內(nèi)成像，該可互換鏡頭包括
安裝部分，用于安裝在所述數(shù)字相機(jī)體上；以及
開口部分，其設(shè)置在所述安裝部分中，用于使得光通量能夠通過，
其中滿足
Dml/Di≥1.8
其中所述圖像圈的直徑為Di，而包括所述開口部分的最小圓直徑為Dml。
18、一種具有預(yù)定圖像圈的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括
多個可互換鏡頭，其可以在所述圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像，所述可互換鏡頭中的每一個都具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將所述可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在所述鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在所述圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過；以及
相機(jī)體，其具有圖像采集裝置，其在所述成像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與所述成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在所述相機(jī)體側(cè)安裝部分內(nèi)，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中，所述可互換鏡頭當(dāng)中出口光通量的最外側(cè)光束最寬的可互換鏡頭的鏡頭側(cè)開口部分具有等于或大于下述四邊形的尺寸，該四邊形是通過連接第一平面和第二平面的端部而形成的，其中該第一平面是通過將成像范圍的長邊相對于光軸傾斜預(yù)定角度θ 1并將該長邊延伸到所述鏡頭側(cè)開口部分而形成的，該第二平面是通過將成像范圍的短邊相對于光軸傾斜預(yù)定角度θ 2并將該短邊延伸到所述鏡頭側(cè)開口部分而形成的，其中，所述角度θ 1和θ 2滿足
10度≤θ 1，并且
8度≤θ 2。
19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，其中所述四邊形位于下述四邊形的外接圓內(nèi)，該四邊形是通過連接沿遠(yuǎn)離成像范圍的四個角的方向上相對于光軸傾斜預(yù)定角度θ 3并延伸到所述開口部分的線段的端點而形成的，并且該角度θ 3滿足
12度≤θ 3≤14度。
20、一種具有預(yù)定圖像圈的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)，其包括
可互換鏡頭，其可以在所述圖像圈內(nèi)進(jìn)行成像，該可互換鏡頭具有鏡頭側(cè)安裝部分，用于將該可互換鏡頭安裝到相機(jī)體上；以及鏡頭側(cè)開口部分，其設(shè)置在該鏡頭側(cè)安裝部分中，用于使得用于在所述圖像圈內(nèi)成像的光通量能夠通過；以及
相機(jī)體，其具有圖像采集裝置，其在所述成像圈內(nèi)的成像表面上具有縱橫比為4:3的成像范圍；相機(jī)體側(cè)安裝部分，其設(shè)置在與所述成像表面間隔開預(yù)定距離的位置；以及相機(jī)體側(cè)開口部分，其設(shè)置在相機(jī)體側(cè)安裝部分內(nèi)，用于使得來自所述可互換鏡頭的光通量能夠通過，
其中，所述相機(jī)體側(cè)開口部分的尺寸等于或大于下述四邊形的尺寸，該四邊形是通過連接第一平面和第二平面的端部而形成的，其中該第一平面是通過將成像范圍的長邊相對于光軸相分離地傾斜預(yù)定角度并將該長邊延伸到所述相機(jī)體側(cè)開口部分而形成的，該第二平面是通過將成像范圍的短邊相對于光軸相分離地傾斜預(yù)定角度并將該短邊延伸到所述相機(jī)體側(cè)開口部分而形成的，其中，當(dāng)主光束平行于所述光軸的光通量進(jìn)入成像范圍的邊緣部分時，可以引導(dǎo)F號為3的光通量。
全文摘要
數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)和數(shù)字相機(jī)體。本發(fā)明的數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)包括相機(jī)體和可互換透鏡鏡筒。該相機(jī)體包括成像范圍為Ri的圖像采集裝置，該可互換透鏡鏡筒可拆除地安裝在該相機(jī)體上。該可互換透鏡鏡筒和相機(jī)體的安裝開口部分包括尺寸等于或大于下述四邊形開口范圍Rm的開口，該四邊形開口范圍Rm是通過連接從成像范圍Ri的四個角對角地向外傾斜12度至14度，并延伸至鏡后焦距FB位置的線段Sd的端點而形成的。安裝開口部分的外接圓直徑Dm是成像范圍Ri的外接圓直徑Di的1.8倍或更大。該數(shù)字相機(jī)系統(tǒng)可以提供尺寸可以減小的可互換鏡頭和數(shù)字相機(jī)體，而不會降低邊緣光量。
文檔編號G02B7/04GK101393380SQ20081017077
公開日2009年3月25日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月12日
發(fā)明者川合澄夫, 小方康司 申請人:奧林巴斯株式會社