JP2001242370A

JP2001242370A - レンズ装置

Info

Publication number: JP2001242370A
Application number: JP2000049839A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Yoshida; 茂吉田; Yoshikazu Shinohara; 義和篠原
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2000-02-25
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2001-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】可視光域での撮影に応じたピント位置の補正を
行うレンズ４４、４６と、近赤外光域での撮影に応じた
ピント位置の補正を行うレンズ４８、５０とを、エクス
テンダ４２のターレット板５２に装着し、ターレット板
５２を回動させることにより、可視光域での撮影と近赤
外域での撮影とを、所定の画角を変更することなく容易
に切り換えることができるズームレンズ装置１０を提供
する。【解決手段】本発明に係るズームレンズ装置１０は、エ
クステンダ４２のターレット板５２に、複数のレンズ４
４、４６、４８、５０が装着されている。レンズ４４、
４６は、可視光域での撮影に応じたピント位置の補正を
行い、レンズ４８、５０は、近赤外光域での撮影に応じ
たピント位置の補正を行う。ターレット板５２はモータ
６０によって回転し、回転することにより光軸１４上の
レンズを切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレンズ装置に係り、
特に監視カメラに適したレンズ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のレンズ装置のレンズ系は、使用さ
れる波長域に応じて設計されており、それ以外の波長域
で使用した際にピントがずれることがあった。例えば、
可視光域と赤外光域の両方の波長域で使用される監視カ
メラ等のレンズ装置は、使用される波長域が変わるたび
にピントがずれるため、そのたびにピントを合わせる必
要があった。また、従来のレンズ装置は、設計された波
長域以外で使用した際に変倍操作に伴ってピントがずれ
るため、変倍操作をするたびにピントを補正する必要が
あった。

【０００３】特開平８−２１９４３号公報には、変倍操
作に応じてピントがずれないレンズ装置が開示されてい
る。このレンズ装置は、レンズを駆動するためのカム溝
が複数形成されており、使用される波長域に応じてカム
ピンが係合するカム溝を切り換えることによって、変倍
操作に伴うピントのずれを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
８−２１９４３号公報記載のレンズ装置は、可視光域で
の撮影と近赤外光域での撮影とを切り換える際に、ズー
ムレンズをワイド端もしくはテレ端にする必要があり、
所定の画角を維持したままの切換が困難である。また、
カム筒を２つ持つ場合は構造が複雑になり、価格が高く
なる等の問題があった。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みて成された
もので、可視光域での撮影と赤外光域での撮影を、所定
の画角を変化させることなく、容易に切り換えることが
できるレンズ装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、第１の波長域の被写体光と、前記第１の波
長域とは異なる第２の波長域の被写体光との波長の違い
に伴うピント位置のずれを補正するピント補正用の光学
系と、前記第１の波長域での撮影と前記第２の波長域で
の撮影とに応じて前記ピント補正用の光学系をレンズ光
軸上に挿脱するピント補正手段と、を備えたことを特徴
とする。

【０００７】本発明によれば、ピント補正用の光学系を
レンズ光軸上に挿脱することによって、第１の波長域の
被写体光と第２の波長域の被写体光との波長の違いに伴
うピントのずれを補正するので、第１の波長域での撮影
と第２の波長域での撮影とを切り換えた際に容易にピン
トを合わせることができる。

【０００８】特に、ピント補正用の光学系をエクステン
ダ装置に設けることによって、第１の波長域での撮影と
第２の波長域での撮影とを簡単に切り換えることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るレンズ装置の好ましい実施の形態について詳説する。

【００１０】図１は、レンズ装置１０の構成を示した断
面図である。図１に示すように、レンズ鏡筒１２の内部
には、光軸１４の前方（図中左側）からフォーカスレン
ズ１６、変倍系レンズ１８Ａと補正系レンズ１８Ｂとか
らなるズームレンズ１８、マスターレンズ２０が順に配
設されている。

【００１１】前記フォーカスレンズ１６は、レンズ枠２
２に保持され、このレンズ枠２２の下端にナット２４が
取り付けられている。ナット２４は、レンズ鏡筒１２に
形成されたガイド（不図示）によって光軸１４方向にガ
イドされるとともに、モータ２６の回転軸に連結された
ねじ棒２８が螺合されている。したがって、モータ２６
を駆動してねじ棒２８を回動させると、フォーカスレン
ズ１６が光軸１４方向に前後移動する。

【００１２】前記ズームレンズ１８の変倍系レンズ１８
Ａと補正系レンズ１８Ｂは、それぞれレンズ枠３０、３
２に保持されている。レンズ枠３０、３２は、光軸１４
方向にスライド自在に支持されるとともに、それぞれカ
ムフォロワー３０Ａ、３２Ａが上端に設けられている。
カムフォロワー３０Ａ、３２Ａは、レンズ鏡筒１２に形
成された孔を貫通してズーム円筒カム３４のカム溝３４
Ａ、３４Ｂに嵌合されている。ズーム円筒カム３４の一
端にはギア３６が固着され、このギア３６はモータ４０
の駆動軸に設けられたギア３８と噛合される。したがっ
て、モータ４０が駆動されるとズーム円筒カム３４が回
動するので、変倍系レンズ１８Ａ及び補正系レンズ１８
Ｂが、ズーム円筒カム３４のカム溝３４Ａ、３４Ｂで規
定される軌跡に沿って前後移動され、ズーミングがなさ
れる。

【００１３】カム溝３４Ａ、３４Ｂは、所定の波長域で
の撮影においてズーミングする際にズーム焦点移動が生
じない形状に加工する。例えば、テレビカメラを夜間主
体で使用する場合には、９００ｎｍ程度の近赤外光域で
の撮影においてズーム焦点移動が生じないようにする。

【００１４】ズームレンズ１８の補正系レンズ１８Ｂと
マスターレンズ２０との間には、エクステンダ４２が設
けられている。エクステンダ４２は、図２に示すよう
に、複数のレンズ（ピント補正用の光学系に相当）４
４、４６、４８、５０がターレット板５２に取り付けら
れている。ターレット板５２は、その中心部がレンズ鏡
筒１２に支持された軸５４によって回動自在に支持され
ている。ターレット板５２の外周部全周には、溝（不図
示）が形成され、該溝に無端状のベルト５６が掛けられ
ている。ベルト５６は、プーリ５８を介して、モータ６
０の駆動軸に設けられたプーリ６２に張設される。した
がって、モータ６０が駆動されると、モータ６０の駆動
力がベルト５６を介してターレット板５２に伝達し、タ
ーレット板５２が軸５４を中心に回転する。

【００１５】ターレット板５２の外周部には、Ｖ溝６４
Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄが等間隔で形成されてい
る。また、エクステンダ４２の左上隅部には、Ｖ溝６４
Ａ〜６４Ｄのうちの一つのＶ溝に係合するローラ６６が
設けられている。ローラ６６は、板ばね７０を介して、
レンズ鏡筒１２に固着された係止片６８に取り付けら
れ、板ばね７０によってターレット板５２の軸５４側に
付勢されている。したがって、ターレット板５２を回転
させると、回転によって移動してきたＶ溝６４Ａ〜６４
Ｄの一つにローラ６６が係合し、ターレット板５２が位
置決めされる。

【００１６】レンズ４４、４６、４８、５０は、軸５４
から等しい距離に配置されており、Ｖ溝６４Ａ〜６４Ｄ
の一つにローラ６６が係合した際に、レンズ４４、４
６、４８、５０の一つが光軸１４上に配置される。例え
ば、ローラ６６がＶ溝６４Ａに係合した際にはレンズ４
４が、ローラ６６がＶ溝６４Ｂに係合した際にはレンズ
４６が、ローラ６６がＶ溝６４Ｃに係合した際にはレン
ズ４８が、ローラ６６がＶ溝６４Ｄに係合した際にはレ
ンズ５０が、光軸１４上に配置される。即ち、ターレッ
ト板５２を回動させることによって、レンズ４４、４
６、４８、５０の一つを光軸１４上に位置決めすること
ができる。

【００１７】レンズ４４、４６、４８、５０としては、
設計波長と倍率の組み合わせが異なるものを用意する。
例えば、レンズ４４、４６の設計波長を５４０ｎｍと
し、レンズ４８、５０の設計波長を９００ｎｍとする。
ここで、設計波長とは、ワイド端を基準として、その波
長の被写体光が入射された際に所定の位置に結像させる
ことのできるものとする。これにより、レンズ４４、４
６を光軸１４上に配置すると、可視光域（第１の波長
域）での撮影に応じたピント位置の補正を行うことがで
き、レンズ４８及び５０を光軸１４上に配置すると、近
赤外光域（第２の波長域）での撮影に応じたピント位置
の補正を行うことができる。また、レンズ４４及び５０
の撮像倍率を等倍とし、レンズ４６及び４８の撮像倍率
を２倍とすることにより、可視光域での撮影と近赤外光
域での撮影の双方において、撮像倍率の切り換えを行う
ことができる。

【００１８】モータ６０の駆動制御を行う制御装置（不
図示）は、外部の光度を検知するセンサ（不図示）に接
続され、このセンサの検知信号に応じてモータ６０を回
転駆動させることにより、光軸１４上に配置するレンズ
４４、４６、４８、５０を切り換える。例えば、外部が
明るい（即ち可視光域での撮影である）場合にはレンズ
４４、４６を、外部が暗い（即ち、近赤外光域での撮影
である）場合にはレンズ４８、５０を、光軸１４上に配
置する。

【００１９】次に上記の如く構成されたレンズ装置１０
の作用について説明する。

【００２０】レンズ装置１０を近赤外光域で使用する場
合には、モータ６０の駆動によりターレット板５２を回
動させ、光軸１４上にレンズ４８又は５０を配置させ
る。レンズ４８又は５０を光軸１４上に配置させたこと
によって、近赤外光域での撮影に適したピント位置の補
正が行われ、所定の位置に結像させることができる。ま
た、レンズ装置１０は、近赤外光域での撮影を主体とし
てカム溝３４Ａ、３４Ｂが形成されているので、変倍操
作に依らず、常に所定の位置に結像させることができ
る。

【００２１】また、レンズ装置１０を可視光域で使用す
る場合には、モータ６０の駆動によりターレット板５２
を回動させ、光軸１４上にレンズ４４又は４６を配置さ
せる。レンズ４４又は４６を光軸１４上に配置させたこ
とによって、可視光域での撮影に適したピント位置の補
正が行われる。ピント位置は、ワイド端を基準として補
正してあるので、ワイド端で使用している場合には、光
軸１４上にレンズ４４又は４６を配置するだけで、前記
近赤外光域での撮影時と同じ位置に被写体像を結像させ
ることができる。また、ワイド端以外で使用している場
合であっても、光軸１４上にレンズ４４又は４６を配置
させることによってピント位置のずれが補正されている
ので、僅かなフォーカシング操作でピントを合わせるこ
とができる。

【００２２】このように、本実施の形態のレンズ装置１
０によれば、ピント位置のずれを補正するレンズ４４、
４６、４８、５０を光軸１４に対して挿脱自在に設け、
可視光域での撮影と赤外光域での撮影とに応じて光軸１
４上のレンズを切り換えるようにしたので、可視光域で
の撮影時と赤外光域での撮影時とのピント位置のずれが
小さくなる。したがって、可視光域での撮影と赤外光域
での撮影とを切り換えた際の、ピント合わせを容易に行
うことができる。

【００２３】また、レンズ装置１０によれば、可視光域
での撮影と赤外光域での撮影との切り換え操作を、ズー
ム円筒カム３４の回転による変倍操作と独立して行うこ
とができるので、撮影倍率を保ったまま、可視光域での
撮影と近赤外光域での撮影との切り換えを行うことがで
きる。したがって、可視光域での撮影と近赤外光域での
撮影との切り換えのたびに、変倍操作を行う必要がな
い。

【００２４】なお、ターレット板５２に取り付けるレン
ズは、上述した実施の形態に限定されるものではなく、
例えば、設計波長が５４０ｎｍ、７５０ｎｍ、９５０ｎ
ｍであるレンズを設けてもよい。

【００２５】また、上述した実施の形態では、補正用の
光学系としてレンズ４４、４６、４８、５０を設けた
が、これに限られるものではなく、レンズの代わりにガ
ラス板等を配置してピントを補正してもよい。

【００２６】また、上述した実施の形態では、センサ
（不図示）で検出した明るさによって、可視光域での撮
影と近赤外光域ので撮影を切り換えたが、これに限定す
るものではなく、例えば、別途設けた近赤外線用の投光
機のスイッチに連動させてもよい。この場合、投光機を
駆動させた際に近赤外光域での撮影に、投光機を停止さ
せた際に可視光域での撮影に切り換える。

【００２７】また、上述した実施の形態では、近赤外光
域での撮影を主体としてレンズ装置１０を構成したが、
可視光域での撮影を主体として構成してもよい。即ち、
可視光域での撮影においてズーム焦点移動がずれないよ
うにカム溝３４Ａ、３４Ｂを形成してもよい。

【００２８】また、上述した実施の形態では、ピント補
正用の光学系をエクステンダ４２のターレット板５２に
配置したが、これに限定するものではない。

【００２９】また、上述した実施の形態では、可視光域
での撮影と近赤外光域での撮影を例に挙げて説明した
が、この波長域に限られるものではない。例えば、可視
光域における４００〜５００ｎｍの波長域（第１の波長
域）での撮影と、５００〜６００ｎｍの波長域（第２の
波長域）での撮影においても有効である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るレンズ
装置によれば、ピント補正用の光学系をレンズ光軸上に
挿脱することによって、可視光域の被写体光と赤外光域
の被写体光との波長の違いに伴うピント位置のずれを補
正するので、被写体光の波長域を変更した際に、所定の
画角を変更することなく容易にピント合わせを行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンズ装置の構成を示す断面図

【図２】図１に示したエクステンダの正面図

【符号の説明】

１０…レンズ装置、１６…フォーカスレンズ、１８…ズ
ームレンズ、２０…マスターレンズ、４２…エクステン
ダ、４４、４６、４８、５０…レンズ、５２…ターレッ
ト板、５４…軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の波長域の被写体光と、前記第１の
波長域とは異なる第２の波長域の被写体光との波長の違
いに伴うピント位置のずれを補正するピント補正用の光
学系と、前記第１の波長域での撮影と前記第２の波長域での撮影
とに応じて前記ピント補正用の光学系をレンズ光軸上に
挿脱するピント補正手段と、を備えたことを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】前記第１の波長域は可視光域であり、前
記第２の波長域は赤外光域であることを特徴とする請求
項１記載のレンズ装置。
【請求項３】前記ピント補正用の光学系は、エクステ
ンダ装置に設けられていることを特徴とする請求項１ま
たは２記載のレンズ装置。