光圈单元、镜头设备和图像拾取设备的制作方法

光圈单元、镜头设备和图像拾取设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光圈单元、镜头设备和图像拾取设备。所述光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘。
【专利说明】光圈单元、镜头设备和图像拾取设备
[0001]相关申请的引用
[0002]本申请要求2013年6月28日提交的日本专利申请JP 2013-136351的优先权，该申请的整个内容在此引为参考。

【技术领域】
[0003]本公开涉及光圈单元，即，所谓的可变光圈(iris diaphragm)。本公开还涉及包括所述光圈单元的镜头设备和包括所述光圈单元的图像拾取设备。

【背景技术】
[0004]光圈单元，即，所谓的可变光圈广为人知(例如，参见日本专利申请公开N0.H02-156233和日本专利N0.4954605 (下面称为专利文献I和2))。
[0005]在全孔径下，景深较小(S卩，可调焦范围较窄)。接近全孔径，光圈单元的孔径的形状影响所摄图像的外观质量。具体地，孔径的形状影响模糊和重影的形状。
[0006]此外，在中孔径到小孔径下，景深较大(S卩，可调焦范围较宽)。接近中孔径到小孔径，光圈单元的孔径的形状影响所摄图像的外观质量。具体地，孔径的形状影响模糊和重影的形状。另外，圆半径比被减小。结果，其中叶片相互重叠的部分为锐角。从而，光在该部分衍射。结果，解像力降低，从而发生晕光/杂散光。结果，所摄图像的外观质量降低。
[0007]鉴于此，理想的是孔径的形状接近圆形。即，理想的是圆半径比较高。注意，圆半径比意味孔径的内切圆的半径(Rl)和孔径的外接圆的半径(R2)之间的比值(R1/R2)。
[0008]根据光圈叶片的内缘的形状，确定光圈单元的孔径的形状。所述内缘意味光圈叶片的形成孔径的外缘的边缘。
[0009]通常，通过组合多个Rs (半径)，设计内缘的形状。
[0010]上述专利文献I和2都公开了以下光圈单元。即，平滑地连接多个圆弧，从而形成光圈叶片的内缘的形状。每个圆弧的圆心(origin)和光圈叶片的旋转轴之间的距离一致。即，所有圆弧的圆心在一条圆弧上。所述一条圆弧的圆心是光圈叶片的旋转轴。所述一条圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同。


【发明内容】

[0011]然而，按照在上述专利文献I和2中说明的现有技术的光圈单元，孔径(具体地，较小孔径)具有有角形状，从而圆半径比可能降低。因此，难以在较宽的孔径范围(光量控制范围)中，总是保持较高的圆半径比。
[0012]例如，假定在形成全孔径的情况下，镜头的f值为F2，在形成最小孔径的情况下，相同镜头的f值为F22。这种情况下，理想的是圆半径比较高，而与从全孔径(F2)起的7级孔径范围，即？2.844、？5.648、？11、？16和？22的孔径的大小无关。然而，现有技术的光圈设备存在仅仅在比全孔径低2级的那一级和比全孔径低4级的那一级之间，获得约0.95的圆半径比的限制。
[0013]鉴于上述情况，理想的是扩大其中圆半径比始终较高的孔径范围。
[0014]首先，按照本技术的实施例，光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘。
[0015]由于具有分别具有反R(半径)的形状的所述多个部分，能够平滑地连接内缘的以下两个部分。一个圆弧部分具有较小的半径，在最小孔径附近使用。另一个部分用于形成更靠近全孔径的孔径。
[0016]第二，按照本技术的实施例的光圈单元，理想的是其形状具有反R(半径)的部分之一具有包络线的形态，所述包络线连接多个圆弧，所述多个圆弧的直径与全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径相同。
[0017]由于使用包络线，各个圆弧被平滑连接。
[0018]第三，按照本技术的实施例的光圈单元，理想的是内缘的用于在形成最小孔径的情况下，形成孔径的一部分具有圆弧的一部分的形态，所述圆弧的圆心在另一个圆弧之上，所述另一个圆弧的圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴，所述另一个圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同。
[0019]结果，内缘的在最小孔径附近使用的部分几乎为圆形。
[0020]第四，按照本技术的实施例的光圈单元，理想的是内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的劣弧的形态，其中
[0021]光圈叶片的数目为m，最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，预定小孔径直径的圆弧是直径比最小孔径直径的圆弧的直径大的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比，其中
[0022]按照包括以下条件的各个条件，布置最小孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧:
[0023]最小孔径直径的圆弧的圆心和预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同，
[0024]最小孔径直径的圆弧在两个交点与预定小孔径直径的圆弧相交，
[0025]在两个交点之间形成的预定小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为π/m，在两个交点之间形成的最小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为2 31 /m。
[0026]结果，在形成最小孔径的情况下，仅仅通过组合各个光圈叶片的以下部分，形成孔径。即，每个部分具有预定小孔径直径的圆弧的劣弧的形态。
[0027]第五，按照本技术的实施例的光圈单元，理想的是内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的一部分的形态，预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧之上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同，内缘的部分具有连接全孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧之间(含)的各个圆弧的形状，该部分在旋转轴侧，并且在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之后，所述各个圆弧是按照预定小孔径直径的圆弧内切于全孔径直径的圆弧的同心圆的条件排列的，同心圆的直径和全孔径直径的圆弧的直径之差等于或小于预定值，其中最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，全孔径直径的圆弧是直径与在形成全孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，预定小孔径直径的圆弧是直径大于最小孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比。
[0028]结果，在形成全孔径的情况下的孔径的圆半径比与全孔径直径的圆弧和其同心圆之间的直径比相同。
[0029]第六，按照本技术的实施例的光圈单元，理想的是内缘的在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之前的部分的形状具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态，内缘的具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态的所述部分的长度是按照两条线之间的角度等于或大于2 π/m的条件确定的，一条线连接第一交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，另一条线连接第二交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，其中光圈叶片的数目为m，保证全孔径直径的圆弧是直径大于全孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧被布置成以致圆弧的圆心在孔径的圆心，防止叶片阶梯的圆弧是直径与全孔径直径的圆弧的直径相同的圆弧，该圆弧与预定小孔径直径的圆弧相切，第一交点是全孔径直径的圆弧和保证全孔径直径的圆弧的交点之一，该交点位于旋转轴侧，第二交点是光圈叶片的保证全孔径直径的圆弧和防止叶片阶梯的圆弧的交点之一，该光圈叶片与另一个光圈叶片的前侧相邻，所述前侧与旋转轴相对，该交点位于所述前侧。
[0030]结果，在全孔径附近，一个光圈叶片的内缘的前部(即，其直径和全孔径直径的圆弧的直径相同的部分)与相邻光圈叶片的内缘的部分(即，其R(半径)近似和全孔径直径的圆弧的R(半径)相同的部分)重叠。
[0031]此外，按照本技术的实施例，镜头设备包括:光圈单元，所述光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘；和图像拾取镜头，所述图像拾取镜头被配置成把被摄物体光引导到光圈单元的孔径。
[0032]此外，按照本技术的实施例，图像拾取设备包括:光圈单元，所述光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R (半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘；图像拾取镜头，所述图像拾取镜头被配置成把被摄物体光引导到光圈单元的孔径；和图像拾取装置，所述图像拾取装置被配置成接收通过孔径进入的被摄物体光并获得成像信号。
[0033]按照本技术的镜头设备和图像拾取设备，类似于本技术的上述光圈单元，由于具有分别具有反R(半径)的形状的各个部分，因而能够平滑地连接内缘的以下两个部分。一个圆弧部分具有较小的半径，在最小孔径附近使用。另一个部分用于形成更靠近全孔径的孔径。
[0034]按照本技术，能够扩大其中圆半径比总是较高的孔径范围。
[0035]鉴于在附图中图解说明的本公开的最佳实施例的以下详细说明，本公开的这些和其它目的、特征和优点将变得更明显。

【专利附图】

【附图说明】
[0036]图1是表示从背面看的实施例的光圈单元的透视图；
[0037]图2是表示从正面看的实施例的光圈单元的透视图；
[0038]图3是表示实施例的光圈单元的分解透视图；
[0039]图4示意表示保证全孔径直径的圆弧，保证全孔径直径的圆弧的圆心，孔径的圆心和光圈叶片的旋转轴的位置关系；
[0040]图5是图解说明最小孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧之间的位置关系的示图。
[0041]图6是图解说明步骤[4]的条件4)的示图；
[0042]图7是图解说明步骤[4]的条件5)的示图；
[0043]图8示意表示各个圆弧，各个圆弧的中心和孔径的圆心之间的距离是根据步骤
[4]确定的；
[0044]图9是图解说明叶片阶梯状态的示图；
[0045]图10是图解说明用于避免叶片阶梯状态的出现的圆弧的示图；
[0046]图11是图解说明步骤[5]的条件8)的示图；
[0047]图12是表示在保证全孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧之间的各个圆弧的示图，在各个圆弧和内缘之间的边界附近的部分被放大；
[0048]图13是图解说明包络线的示图；
[0049]图14是图解说明根据步骤[1]_[6]确定的内缘的形状的示图；
[0050]图15表示从全孔径到最小孔径的圆半径比的计算结果；
[0051]图16A和16B表示在各个孔径级的孔径的形状；和
[0052]图17A是示意表示实施例的图像拾取设备的截面图，图17B是示意表示实施例的镜头设备的截面图。

【具体实施方式】
[0053]下面参考附图，说明本公开的实施例。
[0054]注意将按照以下顺序，说明本公开的实施例。
[0055]〈1.实施例的光圈单元〉
[0056][1-1.光圈单元的结构]
[0057][1-2.内缘的形状]
[0058][1-3.结论和效果]
[0059]〈2.镜头设备和图像拾取设备〉
[0060]<3.变形例 >
[0061]<4.本技术〉
[0062]〈1.实施例的光圈单元〉
[0063][1-1.光圈单元的结构]
[0064]下面参考附图，说明本公开的实施例。
[0065]图1-图3都图解说明实施例的光圈单元I的结构。图1是表示从背面看的光圈单元I的透视图。图2是表示从正面看的光圈单元I的透视图。图3是表示光圈单元I的分解透视图。注意，光圈单元I的“正面”面向来自被摄物体的入射光。“背面”与所述正面相反。
[0066]光圈单元I包括基板2、致动环3、步进电动机4、小齿轮5、叶片压板6和多个光圈叶片7、7…。
[0067]光圈单元I是所谓的可变光圈，具有以下结构。即，所述多个光圈叶片7、7、…至少旋转。结果，能够改变孔径Ia的面积。在本例中，存在7个光圈叶片7、7、…。
[0068]基板2的背面沿着推力方向，紧靠致动环3。致动环3嵌合到基板2中。同时，紧靠基板2的致动环3能够沿着径向旋转(参见图3)。此外，步进电动机4连接到基板2的正面。小齿轮5与步进电动机4的旋转轴连接。在基板2上形成插入开口 2a。小齿轮5的一部分通过插入开口 2a,从基板2的背面露出。
[0069]在致动环3的背面，形成多个旋转轴插入孔3a、3a、…。在致动环3的外缘，形成齿轮3b。齿轮3b啮合小齿轮5。
[0070]叶片压板6包括多个凸轮槽6a、6a、…。
[0071]在光圈叶片7、7、…的正面，分别形成旋转轴7a、7a、…。在光圈叶片7、7、…的背面，分别形成驱动轴7b、7b、…。
[0072]光圈的旋转轴7a、7a、…分别可旋转地嵌合到致动环3的旋转轴插入孔3a、3a、…中。光圈叶片7、7、…的驱动轴7b、7b、…分别可滑动地嵌合到叶片压板6的凸轮槽6a、6a、…中。光圈叶片7、7、…被保持在致动环3和叶片压板6中(保持在叶片室中)。光圈叶片7、7、…能够适当地沿着推力方向，在叶片室(间隙)中移动。
[0073]在光圈单元I中，致动环3获得步进电动机4的旋转动力。结果,致动环3旋转。结果，驱动轴7b、7b、…分别沿着凸轮槽6a、6a、…滑动。光圈叶片7、7、…从而移动。同时，光圈叶片7、7、…分别绕旋转轴7a、7a、...旋转。如上所述，光圈叶片7、7、…移动并旋转。结果，每个光圈叶片7和相邻的光圈叶片7的重叠区域被改变。同时，每个光圈叶片7的内缘7c(参见图11等)在光轴侧的突出长度被改变。结果，孔径Ia的面积被改变。换句话说，光圈单元I能够控制光量。
[0074]这里，光圈叶片7的内缘7c形成孔径Ia的外缘。图1_图3中未表示内缘7c的附图标记(7c)。
[0075][1-2.内缘的形状]
[0076]参见图4-图14，说明每个光圈叶片7的内缘7c的形状的设计例子。
[0077]在这个例子中，内缘7c的形状的基本设计思想沿袭过去的思想。即，内缘7c包括多个孔径直径的多个圆弧。
[0078]注意，下面是以下说明的前提条件。在本例中，在全孔径和最小孔径之间，存在7.5个孔径级。即，最小孔径比全孔径窄7.5级。在本例中，理想的是在整个孔径范围中，孔径Ia的圆半径比总是等于或大于预定的圆半径比(例如，0.95)。在孔径范围中，最小的孔径是比全孔径窄7.5级的孔径。
[0079]下面，用以下步骤[1]_[6]，说明设计本例的内缘7c的形状的过程。
[0080][I]确定各个孔径直径的圆弧。所述各个孔径直径在全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)。确定最小孔径直径的圆弧。确定保证全孔径直径的圆弧。
[0081]首先，说明各个孔径直径的圆弧。圆弧在全孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧之间(含)。注意，“孔径直径”意味孔径Ia的直径。“孔径直径的圆弧”意味所述圆弧的直径和孔径直径相同。
[0082]确定在全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径的圆弧。在这之前，事先确定预定小孔径直径的孔径直径。另外，事先确定在全孔径直径和预定小孔径直径之间的级数。
[0083]在本例中，通过把全孔径直径减小5.5级，获得预定小孔径直径。此外，从全孔径直径到预定小孔径直径，以1/6级为减量，减小孔径直径。
[0084]鉴于此，34个圆弧被确定为在全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径的圆弧。所述34个圆弧对应于在以1/6级为减量，把孔径从全孔径减小5.5级的情况下的各个孔径直径。
[0085]注意，上述“预定小孔径直径的圆弧”(具有从全孔径被减小5.5级的孔径直径的圆弧)的圆半径比等于或大于“最小孔径直径的圆弧”(具有从全孔径直径被减小7.5级的孔径直径的圆弧)的圆半径比(0.95)。如上所述，“预定小孔径直径的圆弧”的圆半径比将等于或大于“最小孔径直径的圆弧”的预期圆半径比。在下面的说明中将揭示这一点。
[0086]此外，在步骤[I]，如上所述，确定在全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径的圆弧。另外，确定最小孔径直径的圆弧。另外，确定保证全孔径直径的圆弧。
[0087]在本例中，通过把全孔径减小7.5级，获得最小孔径直径的圆弧。
[0088]在发生部件的位移，部件的精度不均匀，反冲等的情况下，保证全孔径直径的圆弧保证预置的全孔径直径。保证全孔径直径的圆弧的直径大于全孔径直径。
[0089]在本例中，如下确定保证全孔径直径的圆弧。即，保证全孔径直径的圆弧的直径比全孔径大5%。
[0090]在这个设计例子中，在上面的步骤[I]中，确定总共36个圆弧。根据这36个圆弧，设计内缘7c的形状。
[0091]注意，在上面的说明中，预定小孔径直径仅仅是例子。从全孔径直径到预定小孔径直径的各个孔径直径的递减级数仅仅是例子。可根据预期具有较高的圆半径比的孔径范围，和根据预期的圆半径比，任意改变它们。
[0092]这里，在上面的步骤[I]中，确定“保证全孔径直径的圆弧”、“全孔径直径的圆弧”、“预定小孔径直径的圆弧”和“最小孔径直径的圆弧”。它们用以下符号表示:
[0093]保证全孔径直径的圆弧Ahh ；
[0094]全孔径直径的圆弧Akh;
[0095]预定小孔径直径的圆弧Arm ;和
[0096]最小孔径直径的圆弧Asm。
[0097][2]保证全孔径直径的圆弧Ahh被布置成以致保证全孔径直径的圆弧Ahh的圆心Ok是孔径Ia的圆心Oc。
[0098]图4不意表不保证全孔径直径的圆弧Ahh,保证全孔径直径的圆弧Ahh的圆心Ok,孔径Ia的圆心Oc和光圈叶片7的旋转轴7a的位置关系。注意，孔径Ia的圆心Oc近似和光轴一致。
[0099]如图4中所示，保证全孔径直径的圆弧Ahh被布置成以致保证全孔径直径的圆弧Ahh的圆心Ok是孔径Ia的圆心Oc。
[0100][3]确定最小孔径直径的圆弧Asm和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的位置关系。
[0101]图5是图解说明最小孔径直径的圆弧Asm和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的位置关系的示图。
[0102]在步骤[3],确定最小孔径直径的圆弧Asm和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的位置关系。这种情况下，以下条件I)-3)被满足。
[0103]I)最小孔径直径的圆弧Asm的圆心在圆弧Arr上。预定小孔径直径的圆弧Arm的圆心在圆弧Arr上。圆弧Arr的圆心是光圈叶片7的旋转轴7a。圆弧Arr的半径等于旋转轴7a和孔径Ia的圆心Oc之间的距离。
[0104]2)最小孔径直径的圆弧Asm在两个交点(cl和c2),与预定小孔径直径的圆弧Arm相交。
[0105]3)在两个交点Cl和c2之间，形成预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧。该劣弧的中心角为η/7。在两个交点Cl和c2之间，形成最小孔径直径的圆弧Asm的劣弧。该劣弧的中心角为2 31/7。
[0106]注意，“7”是光圈叶片7的数目。
[0107]在实施例中，根据上述条件I)-3)，布置预定小孔径直径的圆弧Arm。预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧被采用为光圈叶片7的内缘7c的一部分的形状。在形成最小孔径的情况下，内缘7c的该部分被用于形成孔径la。
[0108]这里，如上所述，预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧被采用为光圈叶片7的内缘7c的一部分的形状。在形成最小孔径的情况下，内缘7c的该部分被用于形成孔径la。此时，在形成最小孔径的情况下，7个劣弧形成孔径la。
[0109]如上所述，预定小孔径直径的圆弧Arm的圆半径比等于或大于最小孔径直径的圆弧Asm的预期圆半径比。于是，如上所述，预定小孔径直径的圆弧Arm的7个劣弧形成孔径la。结果，最小孔径的圆半径比可等于或大于预期的圆半径比。
[0110]注意，根据上面的说明可理解，在实施例中，最小孔径直径的圆弧Asm的形状不被直接用作在形成最小孔径的情况下使用的部分。最小孔径直径的圆弧Asm仅仅用于决定预定小孔径直径的圆弧Arm的位置。圆弧Arm的形状被直接用作在形成最小孔径的情况下使用的部分。
[0111]这里，当步骤[3]完成时，只关于孔径Ia的圆心Oc以及关于光圈叶片7的旋转轴7a，确定保证全孔径直径的圆弧的位置。换句话说，此时，不唯一地确定预定小孔径直径的圆弧Arm的位置。
[0112][4]布置33个圆弧。所述33个圆弧对应于从全孔径直径的圆弧Akh到刚好在预定小孔径直径的圆弧Arm之前的圆弧的各个圆弧。每个圆弧的孔径直径按1/6级的减量递减。满足以下条件。
[0113]4)对所有各级来说，圆弧的促成形成每一级的孔径Ia的部分的中心角都相同。
[0114]5)预定小孔径直径的圆弧Arm内切于全孔径直径的圆弧Akh的同心圆中。
[0115]注意在这里，句子圆弧“内切于”另一个圆弧意味以下情形。即，直径较小的圆弧位于直径较大的圆弧之中。另外，直径较小的圆弧上的点接触直径较大的圆弧上的点。
[0116]下面说明上述条件4)。
[0117]图6是图解说明每一级的圆弧的一部分的示图。该部分促成形成某一级的孔径la。图6还图解说明该部分的中心角(Θ )。图6表不所有各级的圆弧之中的一个典型圆弧。在图6中，用粗线D图解说明的部分表示促成形成某一级的孔径Ia的部分。
[0118]上述条件4)定义33个圆弧的中心角Θ都相同。
[0119]图7是图解说明上述条件5)的示图。图7示意表示预定小孔径直径的圆弧Arm,全孔径直径的圆弧Akh,和圆弧Akh的同心圆Akd的位置关系。
[0120]根据预期在形成全孔径的情况下要获得的圆半径比，确定同心圆Akd的直径。在这个例子中，通过把全孔径直径除以0.97，确定同心圆Akd的直径。根据预期在形成全孔径的情况下要获得的圆半径比，可确定同心圆Akd的直径。具体地，可以确定同心圆Akd的直径，以致同心圆Akd的直径和全孔径直径的圆弧Akh的直径之间的差值等于或小于预定值。
[0121]上述条件5)定义以下情况。即，预定小孔径直径的圆弧Arm内切于同心圆Akd中。换句话说，预定小孔径直径的圆弧Arm位于同心圆Akd中。另外，预定小孔径直径的圆弧Arm上的点接触同心圆Akd上的点。
[0122]在上面的步骤[4]，确定各个圆弧和孔径Ia的圆心Oc之间的关系。所述各个圆弧是从全孔径直径的圆弧Akh到预定小孔径直径的圆弧Arm，以1/6级的减量递减的。具体地，确定每个圆弧的圆心和孔径Ia的圆心Oc之间的距离。此时，还未确定每个圆弧和旋转轴7a之间的位置关系。因此，还未唯一地确定各个圆弧的位置。
[0123]图8不意表不各个圆弧。根据步骤[4],确定每个圆弧的中心和孔径Ia的圆心Oc之间的距离。注意图8还图解说明旋转轴7a，孔径Ia的圆心0c，圆弧Arr和保证全孔径直径的圆弧Ahh。圆弧Arr的圆心是旋转轴7a。圆弧Arr的半径等于旋转轴7a和孔径Ia的圆心Oc之间的距离。
[0124]在图8中，每个圆点表示按1/6级的减量递减的从全孔径直径的圆弧Akh到预定小孔径直径的圆弧Arm的各个圆弧的圆心。如图8中所示，如果上述条件1)-5)被满足，那么各个圆弧的圆心排列成拱形。所述拱形是圆弧Arr的倒转。
[0125]这完全不同于专利文献I和2的上述现有技术。按照专利文献I和2，促成形成孔径Ia的各个圆弧的圆心排列在圆弧Arr上。
[0126][5]确定内缘7c的前侧的形状。
[0127]进行步骤[5]，以防止发生所谓的叶片阶梯状态。注意，光圈叶片7的“前侧”与形成旋转轴7a的一侧相反。
[0128]在步骤[5]，确定内缘7c的前侧的形状。所述前侧在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分(在交点Cl和c2之间的部分)之前。
[0129]图9是图解说明叶片阶梯状态的示图。叶片阶梯状态是以下状态。即，一个光圈叶片7的内缘7c不与相邻光圈叶片7的内缘7c重叠。在孔径Ia的外缘出现阶梯(参见图9的箭头)。
[0130]具体地，在全孔径附近，可能出现叶片阶梯状态。由于叶片阶梯状态，孔径Ia的形状严重劣化。必须避免叶片阶梯状态的出现。
[0131]图10是图解说明防止叶片阶梯的圆弧Ahg的示图。防止叶片阶梯的圆弧Ahg用于设计叶片7的形状，以避免叶片阶梯状态的出现。
[0132]在上述步骤[3]和[4]中，已决定了预定小孔径直径的圆弧Arm的位置。在步骤
[5]，首先，根据预定小孔径直径的圆弧Arm，确定图10的防止叶片阶梯的圆弧Ahg。S卩，防止叶片阶梯的圆弧Ahg满足以下条件。
[0133]6)防止叶片阶梯的圆弧Ahg的半径和全孔径直径的圆弧Akh的半径相同。
[0134]7)防止叶片阶梯的圆弧Ahg和预定小孔径直径的圆弧Arm相切。
[0135]注意，这里“相切”意味以下情形。即，防止叶片阶梯的圆弧Ahg在一个交点Cl，夕卜切于预定小孔径直径的圆弧Arm。“外切于”意味以下情形。即，半径较大的圆弧位于半径较小的圆弧之外。另外，半径较大的圆弧上的某个点和半径较小的圆弧上的某个点接触。
[0136]在步骤[5]，防止叶片阶梯的圆弧Ahg的一部分被用作内缘7c的前侧的形状。所述前侧在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的那部分之前。具体地，采用防止叶片阶梯的圆弧Ahg的在切点之前的部分的形状。防止叶片阶梯的圆弧Ahg在切点接触预定小孔径直径的圆弧Arm。
[0137]注意，为了防止出现叶片阶梯状态，必须定义用作内缘7c的前侧的形状的一部分防止叶片阶梯的圆弧Ahg。定义具有防止叶片阶梯的圆弧Ahg的一部分的形态的那部分内缘7c的长度。在这种情况下，应满足以下条件。
[0138]8)全孔径直径的圆弧Akh在两个交点，和保证全孔径直径的圆弧Ahh相交。位于旋转轴7a侧的一个交点被称为第一交点c3。相邻光圈叶片7 (在内缘7c的前侧方向相邻的光圈叶片7)的保证全孔径直径的圆弧Ahh被称为保证全孔径直径的圆弧Ahh’。保证全孔径直径的圆弧Ahh’在两个交点与防止叶片阶梯的圆弧Ahg相交。位于内缘c的前侧的一个交点被称为第二交点c4。防止叶片阶梯的圆弧Ahg的圆心被称为圆心0g。连接第一交点c3和圆心Og的直线与连接第二交点c4和圆心Og的直线之间的角度被称为角度G。此时，角度G为2π/7或更大。
[0139]图11是图解说明条件8)的示图。
[0140]按以下条件，布置相邻光圈叶片7的保证全孔径直径的圆弧Ahh’。即，每隔2 π /7，排列相邻的光圈叶片?、?。如图11中所示，第一交点c3是全孔径直径的圆弧Akh和保证全孔径直径的圆弧Ahh的交点。第二交点c4是保证全孔径直径的圆弧Ahh’和圆弧Ahg的交点。连接第一交点c3和圆弧Ahg的圆心Og的直线,和连接第二交点c4和圆弧Ahg的圆心Og的直线之间的角度是角度G。
[0141]条件8)定义角度G等于或大于2 π/7 ( “7”是光圈叶片7的数目)。
[0142]在上述步骤[5]，确定内缘7c的前侧的形状和长度。内缘7c的前侧在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分前面。结果，在全孔径附近，一个光圈叶片7的内缘7c的前部(即，其直径和全孔径直径的圆弧Akh的直径相同的部分)与相邻光圈叶片7的内缘7c的其R(半径)近似等于全孔径直径的圆弧Akh的R(半径)的部分重叠。
[0143]结果，能够防止出现图9的叶片阶梯状态。
[0144]此外，按照步骤[5]，确定内缘7c的前侧的形状和长度。换句话说，布置各个圆弧，以致满足条件I)-8)。此时，唯一地确定34个圆弧的位置。这34个圆弧在全孔径直径的圆弧Akh和预定小孔径直径的圆弧Arm之间(含)。S卩，相对于孔径Ia的圆心Oc和旋转轴7a,确定每个圆弧的圆心的位置。
[0145]此时，最终确定内缘7c的两个部分的形状。一个是具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分。另一个是在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的那部分之前的前部。鉴于此，在下一个步骤[6]，确定内缘7c的剩余部分的形状。
[0146][6]最后确定内缘7c在旋转轴7a侧的部分的形状。在旋转轴7a侧的部分在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之后。
[0147]具体地，描画包络线。包络线连接预定小孔径直径的圆弧Arm，保证全孔径直径的圆弧Ahh，和在它们之间的各个圆弧。包络线被用作内缘7c的在旋转轴7a侧、并且在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之后的那部分的形状。
[0148]图12是表示在保证全孔径直径的圆弧Ahh和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的各个圆弧的示图。在各个圆弧和内缘7c之间的边界附近的部分被放大。注意，图12还表示最小孔径直径的圆弧Asm。
[0149]如图12中所示，在各个圆弧和内缘7c之间的边界附近，如下排列在保证全孔径直径的圆弧Ahh和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的各个圆弧。即，圆弧的直径越大，就越靠近旋转轴7a。
[0150]此外,在保证全孔径直径的圆弧Ahh和预定小孔径直径的圆弧Arm之间的每个圆弧的在旋转轴7a侧、并且在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之后的内缘7c的部分与相邻圆弧的内缘7c的相同部分相交。这未在图12中不出。
[0151]注意在满足上述条件I)-5)的情况下，建立各个圆弧的以下关系。即，圆弧的直径越大，就越靠近旋转轴7a。另外，每个圆弧与相邻圆弧相交。
[0152]图13是图解说明包络线的示图。从各个圆弧提取保证全孔径直径的圆弧Ahh，全孔径直径的圆弧Akh和圆弧Aka，以及圆弧Akb。圆弧Aka的孔径直径相对于圆弧Akh的孔径直径被减小1/6级。圆弧Akb的孔径直径相对于圆弧Aka的孔径直径被减小1/6级。图13示意表示这些圆弧和包络线(图13的虚线)之间的关系。
[0153]称为包络线的曲线是给定曲线族的每个成员的切线。即，称为包络线的曲线与所有给定曲线相切。在步骤[6]，如图13中所示，图解说明包络线。该包络线相切于预定小孔径直径的圆弧Arm、保证全孔径直径的圆弧Ahh和布置在它们之间的各个圆弧。此外,包络线被用作内缘7c的在旋转轴7a侧、并且在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之后的那部分的形状。
[0154]结果，确定在全孔径和最小孔径之间使用的内缘7c的部分的形状。
[0155]这里，如果仅仅关注圆半径比，那么不必敢于描画上述包络线。然而，假定其位置在步骤[1]_[5]中被确定的各个圆弧的脊(外缘)的形状被原样用作内缘7c的形状。这种情况下，表观圆度降低。从而产生不合需要的结果。鉴于此，按照实施例，连接各个圆弧的包络线的形状被用作内缘7c的形状。
[0156]根据步骤[1]_[6]，确定内缘7c的形状。图14图解说明内缘7c的形状。
[0157]如用图14的两条粗线X所示，在内缘7c的根据步骤[6]确定其形状的部分的一部分上，形成以下两个部分。一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧。具体地，在以下两个部分之间的边界附近，形成具有分别具有反R(半径)的形状的各个部分。一个部分具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态。另一个部分在旋转轴7a侦牝并且在所述一个部分之后。在反R(半径)中，更靠近旋转轴7a的一个R(半径)的圆心位于孔径Ia的圆心Oc侧。另一个R(半径)的圆心位于光圈叶片7的外缘(与内缘7c相反的部分)侦U。
[0158]由于以下原因，一个R(半径)与另一个R(半径)相反。即，内缘7c的用于形成最小孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧Arm的部分(上述劣弧)的形态。预定小孔径直径的圆弧Arm和保证全孔径直径的圆弧Ahh之间的各个圆弧被平滑连接。
[0159]注意，如上所述，在上述条件1)-5)被满足的情况下，建立各个圆弧(例示于图12和图13中)之间的关系。即，具有分别具有反R(半径)的形状的各个部分的形成不是起因于步骤[5]。在步骤[5]，唯一地定义各个圆弧的位置。在根据和步骤[5]不同的步骤，唯一地定义各个圆弧的位置的情况下，也形成这样的各个部分。
[0160]这里，在步骤[1]_[6]中，说明了内缘7c的用于形成全孔径和最小孔径之间的孔径的部分的形状的设计过程。适合于实际实施例等的形状可被任意用作内缘7c的不用于形成全孔径和最小孔径之间的孔径的部分的形状。
[0161][1-3.结论和效果]
[0162]如上所述，按照实施例，光圈单元I包括构造成至少旋转的多个光圈叶片7、7、…，所述多个光圈叶片7、7、…能够改变孔径Ia的面积，每个光圈叶片7包括在内缘7c的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧。
[0163]由于具有分别具有反R(半径)的形状的所述各部分，因而能够平滑地连接内缘7c的以下两个部分。一个圆弧部分具有较小的半径，在最小孔径附近使用(本例中，具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分)。另一个部分用于形成更接近于全孔径的孔径。
[0164]这里，假定需要增大接近最小孔径的孔径Ia的形状的圆半径比。这种情况下，有利的是内缘7c的在最小孔径附近使用的部分具有与最小孔径直径对应的较小半径的圆弧的形态。同时，越大地打开光圈，就越大地扩大使用的内缘7c的部分。鉴于此，延伸自半径较小的圆弧的部分的平均R(半径)应相对较大。如上所述，拥有具有反R(半径)的形状的各个部分能够平滑地连接以下两个部分。一个圆弧部分在最小孔径附近使用。另一个部分用于形成更接近全孔径的孔径。鉴于此，按照实施例的光圈单元1，最小孔径侧的圆半径比和全孔径侧的圆半径比都被增大。另外，在最小孔径和全孔径之间，圆半径比始终较高。即，与现有技术相比，可以扩大其圆半径比始终较高的孔径范围。
[0165]此外，按照实施例，其形状具有反R (半径)的部分之一具有包络线的形态，所述包络线连接多个圆弧，所述多个圆弧的直径与全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径相同。
[0166]由于使用包络线，因此各个圆弧被平滑连接。结果，在预定的孔径范围中，圆半径比始终较高。同时，能够增大每个孔径级的孔径Ia的表观圆度。
[0167]此外，按照实施例，内缘7c的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径Ia的一部分具有圆弧(本例中，预定小孔径直径的圆弧Arm)的一部分的形态,所述圆弧的圆心在另一个圆弧Arr之上，圆弧Arr的圆心是包括内缘7c的光圈叶片7的旋转轴7a,圆弧Arr的半径与旋转轴7a和孔径Ia的圆心Oc之间的距离相同。
[0168]结果，内缘7c的在最小孔径附近使用的部分几乎为圆形。在最小孔径附近，孔径的形状总是几乎为圆形。即，能够增大最小孔径附近的圆半径比。
[0169]此外，按照实施例，内缘7c的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径Ia的部分具有预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧的形态，其中
[0170]光圈叶片7的数目为m，最小孔径直径的圆弧Asm是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径Ia的直径相同的圆弧，预定小孔径直径的圆弧Arm是直径比最小孔径直径的圆弧Asm的直径大的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧Asm的预定圆半径比，其中
[0171]按照包括以下条件的各个条件，布置最小孔径直径的圆弧Asm和预定小孔径直径的圆弧Arm:
[0172]最小孔径直径的圆弧Asm的圆心和预定小孔径直径的圆弧Arm的圆心在圆弧Arr上，圆弧Arr的圆心是包括内缘7c的光圈叶片7的旋转轴7a，圆弧Arr的半径与旋转轴7a和孔径Ia的圆心Oc之间的距离相同，
[0173]最小孔径直径的圆弧Asm在两个交点cl和c2,与预定小孔径直径的圆弧Arm相交，
[0174]在两个交点Cl和c2之间形成的预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧的中心角为π /m,在两个交点cl和c2之间形成的最小孔径直径的圆弧Asm的劣弧的中心角为2 n /m。
[0175]结果，在形成最小孔径的情况下，仅仅通过组合各个光圈叶片7的以下部分，形成孔径la。即，每个部分具有预定小孔径直径的圆弧Arm的劣弧的形态。
[0176]在形成最小孔径的情况下使用的部分拥有具有对应于最小孔径直径的较小直径的圆弧的形态。结果，能够增大在形成最小孔径的情况下的圆半径比。
[0177]另外，按照实施例，内缘7c的一部分具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态，该部分用于在形成最小孔径的情况下，形成孔径la，预定小孔径直径的圆弧Arm的圆心在圆弧Arr上，圆弧Arr的圆心是包括内缘7c的光圈叶片7的旋转轴7a，圆弧Arr的半径与旋转轴7a和孔径Ia的圆心Oc之间的距离相同，内缘7c的一部分具有连接全孔径直径的圆弧Akh和预定小孔径直径的圆弧Arm之间(含)的各个圆弧的形状，该部分在旋转轴7a侧，并且在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之后，在预定小孔径直径的圆弧Arm内切于全孔径直径的圆弧Akh的同心圆Akd的条件下,排列各个圆弧，同心圆Akd的直径和全孔径直径的圆弧Akh的直径之差等于或小于预定值，其中最小孔径直径的圆弧Asm是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径Ia的直径相同的圆弧，全孔径直径的圆弧Akh是直径与在形成全孔径的情况下的孔径Ia的直径相同的圆弧，预定小孔径直径的圆弧Arm是直径大于最小孔径直径的圆弧Asm的直径的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧Asm的预定圆半径比。
[0178]结果，在形成全孔径的情况下的孔径Ia的圆半径比与全孔径直径的圆弧Akh和其同心圆Akd之间的直径比相同。
[0179]S卩，全孔径直径的圆弧Akh和其同心圆Akd之间的直径比被确定成等于或小于预期的圆半径比。结果，在形成全孔径的情况下的孔径Ia的圆半径比等于或小于预期的圆半径比。
[0180]此外，按照实施例，内缘7c的在具有预定小孔径直径的圆弧Arm的形态的部分之前的部分的形状，具有防止叶片阶梯的圆弧Ahg的一部分的形态，按照两条线之间的角度等于或大于2 31 /m的条件,确定内缘7c的具有防止叶片阶梯的圆弧Ahg的所述一部分的形态的部分的长度，一条线连接第一交点c3和防止叶片阶梯的圆弧Ahg的圆心Og,另一条线连接第二交点c4和防止叶片阶梯的圆弧Ahg的圆心0g。
[0181]结果，在全孔径附近，一个光圈叶片7的内缘7c的前部(即，直径与全孔径直径的圆弧Akh的直径相同的部分)与相邻的光圈叶片7的内缘7c的部分(即，R(半径)近似和全孔径直径的圆弧Akh的R(半径)相同的部分)重叠。
[0182]结果，能够防止出现图9的叶片阶梯状态。
[0183]图15表示从全孔径到最小孔径的圆半径比的计算结果。图16表示在各个孔径级的孔径Ia的形状。注意在图15中，星号表示实施例的光圈单元I的计算结果。三角形表示作为比较例的现有技术的光圈单元的计算结果。此外，在图16中，图16A表示在各个孔径级的光圈单元I的孔径Ia的形状。注意，为了使图更加直观，未示出比全孔径直径小7.0级的孔径的形状。图16B表示在各个孔径级的现有技术的光圈单元的孔径的形状，作为比较例。
[0184]如利用图15的结果确认的那样，按照实施例的光圈单元1，在全孔径和比全孔径窄7.5级的孔径之间，始终获得预期的圆半径比(本例中，0.95)。注意，按照现有技术的光圈单元，在把孔径从全孔径降低2.0级之后，圆半径比总是小于0.95。
[0185]此外，如图16B中确认的那样，按照现有技术，在把孔径从全孔径降低0.5级之后的情况下，孔径Ia的形状接近七边形。相反，如图16中确认的那样，按照实施例，全孔径和最小孔径之间的每个孔径不具有简单的多边形形状。每个孔径具有复杂的形状。表观圆度始终较高。
[0186]〈2.镜头设备和图像拾取设备〉
[0187]图17A是示意表示实施例的图像拾取设备10的截面图。图17B是示意表示实施例的镜头设备20的截面图。
[0188]如图17A中所示，实施例的图像拾取设备10包括镜头单元1a和机身单元10b。在镜头单元1a中排列图像拾取镜头11、光圈单元I和镜头12。机身单元1b包括图像拾取装置13。例如，图像拾取装置13是CXD (电荷耦合器件)传感器、CMOS (互补金属氧化物半导体)传感器等。图像拾取镜头11收集来自被摄物体的光(被摄物体光)。图像拾取镜头11把被摄物体光导引到光圈单元I的孔径la。被摄物体光进入孔径la。镜头12收集被摄物体光。镜头12在图像拾取装置13的成像区上形成图像。图像拾取装置13接收被摄物体光，从而获得成像信号。
[0189]图17B的实施例的镜头设备20的结构近似和图17A的图像拾取设备的镜头单元1a的结构相同。注意，镜头设备20和镜头单元1a的不同之处在于镜头设备20是可互换镜头。镜头设备20可以脱离预定的图像拾取设备。
[0190]〈3.变形例〉
[0191]上面说明了本技术的实施例。本技术不应局限于上述具体例子。可采用各种变形例。
[0192]例如，在上述例子中，存在7个光圈叶片7。然而，光圈叶片7的数目不应局限于7个。例如，可以存在9个光圈叶片7。这种情况下，在步骤[3]的上述条件3)和步骤[5]的上述条件8)中，光圈叶片7的数目(m)为“9”。
[0193]这里，假定光圈叶片7的数目被增大。在这种情况下，能够在实现其孔径直径较大的镜头设备(具有更大的f值、从而更明亮的镜头设备)时，防止光圈叶片7的尺寸增大。结果，能够防止光圈单元I的尺寸增大。
[0194]此外，在上述例子中，在叶片压板6上形成凸轮槽6a、6a、…。光圈叶片7、7、…的驱动轴7b、7b、…被插入凸轮槽6a、6a、…中。在致动环3上形成旋转轴插入孔3a、3a、…。旋转轴7a、7a、…被插入旋转轴插入孔3a、3a、…中。当致动环3旋转时,光圈叶片7、7、…移动(转动和旋转(绕轴旋转)。另一方面，可以采用以下结构。即，在致动环3上形成凸轮槽。驱动轴7b、7b、…被插入凸轮槽中。在叶片压板上形成旋转轴插入孔。旋转轴7a、7a、…被插入旋转轴插入孔中。当致动环3旋转时,光圈叶片7、7、…只绕轴旋转。S卩,本技术适用于如下构成的光圈单元。即，光圈叶片至少旋转，从而改变孔径的面积。
[0195]<4.本技术〉
[0196]注意，本技术可以采用以下结构。
[0197](I) —种光圈单元，包括:
[0198]构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的多个部分，一个部分的形状的R(半径)在另一个部分的形状的R(半径)的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘。
[0199](2)按照⑴所述的光圈单元，其中
[0200]其形状具有反R (半径)的各个部分之一具有包络线的形态，所述包络线连接多个圆弧，所述多个圆弧的直径与全孔径直径和预定小孔径直径之间(含)的各个孔径直径相同。
[0201](3)按照⑴或⑵所述的光圈单元，其中
[0202]内缘的用于在形成最小孔径的情况下，形成孔径的部分具有圆弧的一部分的形态，所述圆弧的圆心在另一个圆弧之上，所述另一个圆弧的圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴，所述另一个圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同。
[0203](4)按照(1)-(3)任意之一所述的光圈单元，其中
[0204]内缘的用于在形成最小孔径的情况下，形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的劣弧的形态，其中
[0205]光圈叶片的数目为m，
[0206]最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，
[0207]预定小孔径直径的圆弧是直径比最小孔径直径的圆弧的直径大的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比，其中
[0208]按照包括以下条件的各个条件，布置最小孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧:
[0209]最小孔径直径的圆弧的圆心和预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同，
[0210]最小孔径直径的圆弧在两个交点与预定小孔径直径的圆弧相交，
[0211]在两个交点之间形成的预定小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为π/m，在两个交点之间形成的最小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为2 31 /m。
[0212](5)按照⑴-⑷任意之一所述的光圈单元，其中
[0213]内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的一部分的形态，预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧之上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同，
[0214]内缘的部分具有连接全孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧之间(含)的各个圆弧的形状，该部分在旋转轴侧，并且在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之后，所述各个圆弧是按照预定小孔径直径的圆弧内切于全孔径直径的圆弧的同心圆的条件排列的，同心圆的直径和全孔径直径的圆弧的直径之差等于或小于预定值，其中
[0215]最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，
[0216]全孔径直径的圆弧是直径与在形成全孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，
[0217]预定小孔径直径的圆弧是直径大于最小孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比。
[0218](6)按照(5)所述的光圈单元，其中
[0219]内缘的在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之前的部分的形状具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态，
[0220]内缘的具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态的所述部分的长度是按照两条线之间的角度等于或大于2 π /m的条件确定的，一条线连接第一交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，另一条线连接第二交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，其中
[0221]光圈叶片的数目为m，
[0222]保证全孔径直径的圆弧是直径大于全孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧被布置成以致圆弧的圆心在孔径的圆心，
[0223]防止叶片阶梯的圆弧是直径与全孔径直径的圆弧的直径相同的圆弧，该圆弧与预定小孔径直径的圆弧相切，
[0224]第一交点是全孔径直径的圆弧和保证全孔径直径的圆弧的交点之一，该交点位于旋转轴侧，
[0225]第二交点是光圈叶片的保证全孔径直径的圆弧和防止叶片阶梯的圆弧的交点之一，该光圈叶片与另一个光圈叶片的前侧相邻，所述前侧与旋转轴相对，该交点位于所述前侧。
[0226]本领域的技术人员应明白，根据设计要求和其它因素，可以产生各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附的权利要求或其等同物的范围之内。
【权利要求】
1.一种光圈单兀，包括: 构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的各部分，一个部分的形状的半径R在另一个部分的形状的半径R的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘。
2.按照权利要求1所述的光圈单元，其中 其形状具有反半径R的各部分之一具有包络线的形态，所述包络线连接多个圆弧，所述多个圆弧的直径与从全孔径直径到预定小孔径直径的各孔径直径相同。
3.按照权利要求1所述的光圈单元，其中 内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有圆弧的一部分的形态，所述圆弧的圆心在另一个圆弧之上，所述另一个圆弧的圆心是包括内缘的光圈叶片的旋转轴，所述另一个圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同。
4.按照权利要求1所述的光圈单元，其中 内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的劣弧的形态，其中 光圈叶片的数目为m, 最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧，预定小孔径直径的圆弧是直径比最小孔径直径的圆弧的直径大的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比，并且其中按照包括以下条件的各个条件，布置最小孔径直径的圆弧和预定小孔径直径的圆弧:最小孔径直径的圆弧的圆心和预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括所述内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同， 最小孔径直径的圆弧在两个交点与预定小孔径直径的圆弧相交， 在两个交点之间形成的预定小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为n /m，在两个交点之间形成的最小孔径直径的圆弧的劣弧的中心角为2 31 /m。
5.按照权利要求1所述的光圈单元，其中 内缘的用于在形成最小孔径的情况下形成孔径的部分具有预定小孔径直径的圆弧的一部分的形态，预定小孔径直径的圆弧的圆心在其圆心是包括所述内缘的光圈叶片的旋转轴的圆弧之上，该圆弧的半径与旋转轴和孔径的圆心之间的距离相同，和 内缘的部分具有连接从全孔径直径的圆弧到预定小孔径直径的圆弧的各个圆弧的形状，所述部分在旋转轴侧，并且在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之后，所述各个圆弧是按照预定小孔径直径的圆弧内切于全孔径直径的圆弧的同心圆的条件排列的，同心圆的直径和全孔径直径的圆弧的直径之差等于或小于预定值，其中 最小孔径直径的圆弧是直径与在形成最小孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧， 全孔径直径的圆弧是直径与在形成全孔径的情况下的孔径的直径相同的圆弧， 预定小孔径直径的圆弧是直径大于最小孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧具有与最小孔径直径的圆弧的预定圆半径比。
6.按照权利要求5所述的光圈单元，其中 内缘的在具有预定小孔径直径的圆弧的形态的部分之前的部分的形状具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态， 内缘的具有防止叶片阶梯的圆弧的一部分的形态的所述部分的长度是按照两条线之间的角度等于或大于2 π /m的条件确定的，一条线连接第一交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，另一条线连接第二交点和防止叶片阶梯的圆弧的圆心，其中光圈叶片的数目为m, 保证全孔径直径的圆弧是直径大于全孔径直径的圆弧的直径的圆弧，该圆弧被布置成以致圆弧的圆心在孔径的圆心， 防止叶片阶梯的圆弧是直径与全孔径直径的圆弧的直径相同的圆弧，该圆弧与预定小孔径直径的圆弧相切， 第一交点是全孔径直径的圆弧和保证全孔径直径的圆弧的交点之一，这一个交点位于旋转轴侧，和 第二交点是光圈叶片的保证全孔径直径的圆弧和防止叶片阶梯的圆弧的交点之一，该光圈叶片与另一个光圈叶片的前侧相邻，所述前侧与旋转轴相对，这一个交点位于所述前侧。
7.—种镜头设备,包括: 光圈单元，所述光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的各部分，一个部分的形状的半径R在另一个部分的形状的半径R的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘；和图像拾取镜头，所述图像拾取镜头被配置成把被摄物体光引导到光圈单元的孔径。
8.一种图像拾取设备，包括: 光圈单元，所述光圈单元包括构造成至少旋转的多个光圈叶片，所述多个光圈叶片能够改变孔径的面积，每个光圈叶片包括在内缘的一部分上的各部分，一个部分的形状的半径R在另一个部分的形状的半径R的对侧，所述内缘是形成孔径的外缘的边缘； 图像拾取镜头，所述图像拾取镜头被配置成把被摄物体光引导到光圈单元的孔径；和图像拾取装置，所述图像拾取装置被配置成接收通过孔径进入的被摄物体光并获得成像信号。
【文档编号】G03B9/06GK104252085SQ201410277416
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2013年6月28日
【发明者】牧井达郎 申请人:索尼公司