JP2003015016A - 光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 共通のマウントを持ち交換可能なレンズとカ
メラの組み合わせにおいて、カメラ側の感光部材（画面
サイズや画素サイズ）が異なるとレンズに要求されるピ
ント精度が変わって来る為、カメラ側の感光部材（画面
サイズや画素サイズ）に応じてそれぞれ別系列のレンズ
を用意する必要がある。 【解決手段】 カメラ側の感光部材（画面サイズや画素
サイズ）に応じて交換レンズのフォーカス制御方式を可
変する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学機器に関する
ものであり、感光部材の種類が異なる複数のカメラ本体
と、これらのカメラ本体に適用されるレンズユニットと
を含む光学機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、感光部材として従来のフィルムに
かわってＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いたカ
メラ（デジタルスチルカメラ）がある。これらのカメラ
に用いられる撮像素子は、半導体技術の進歩によって、
固体撮像素子の微細化が進み、撮像素子の画面サイズが
１インチ以下（対角１インチ以下）で、画素の数が、数
百万（メガピクセル）のタイプの撮像素子が出現してい
る。このように撮像素子は、複数種類の画面サイズ、複
数種類の画素サイズのタイプがあり、ユーザー層、用途
に応じた撮像素子を選択してカメラに用いている。ま
た、このようなカメラ本体に対して、着脱自在の交換レ
ンズを装着して用いる構成の光学機器（カメラシステ
ム）がある。この光学機器では、感光部材としてフィル
ムを用いるカメラ本体に対して、また感光部材として異
なる撮像素子を備えた複数のカメラ本体に対して、共通
の交換レンズを装着して撮像することが可能となってい
る。

【０００３】上述した光学機器（カメラシステム）で
は、撮像素子が、基準または統一された画面サイズを特
に必要としない為に、用途に応じて撮像素子の画面サイ
ズを任意に設定し、またカメラのグレード、価格、用途
に応じて、撮像素子の画素サイズも任意に設定すること
ができるが、撮像素子の画面サイズが異なるカメラに対
しては、引き伸ばし倍率の差から要求されるピント精度
が変わり、また撮像素子が同じ画面サイズであっても、
画素サイズが異なると、解像力が変わってくるのでピン
ト合わせでの許容錯乱円径が異なってくる。したがっ
て、上述の光学機器では、交換レンズにおけるピント精
度や感光部材としての撮像素子の撮像面における許容錯
乱円径に応じて使用する撮像素子を選択して、カメラ本
体に用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、上記
の光学機器（カメラシステム）では、撮像素子が、基準
または統一された画面サイズを特に必要としない為に、
用途に応じて撮像素子の画面サイズを任意に設定し、ま
たカメラのグレード、価格、用途に応じて、撮像素子の
画素サイズも任意に設定することができるが、撮像素子
の画面サイズが異なるカメラに対しては、引き伸ばし倍
率の差から要求されるピント精度が変わり、また撮像素
子が同じ画面サイズであっても、画素サイズが異なる
と、解像力が変わってくるのでピント合わせでの許容錯
乱円径が異なってくる。したがって、上述の光学機器で
は、交換レンズにおけるピント精度や撮像素子の撮像面
における許容錯乱円径に応じて使用する撮像素子（第１
の撮像素子とする）を選択して、カメラ本体に用いる必
要がある。

【０００５】ここで、撮像画像の大型化、高解像度化を
達成する場合、上記の第１の撮像素子とは別の仕様（感
光部材であるフィルムの分解能よりさらに小さい分解
能）の、画面サイズを大きくし、画素サイズを小さくし
た（感光部材であるフィルムの分解能よりさらに小さい
分解能）撮像素子（第２の撮像素子とする）のカメラ本
体を用いる構成の光学機器（カメラシステム）が考えら
れるが、この場合、上記の交換レンズを、第１の撮像素
子を用いたカメラ本体と、第２の撮像素子を用いたカメ
ラ本体と、従来からの感光部材としてフィルムを用いる
カメラに対しても上記の交換レンズを共通して用いるこ
とができないという問題がある。

【０００６】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、異なる感光部材を用いた複数種類のカメラと、
これらのカメラに対して、共通して使用可能な交換レン
ズとを含む光学機器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためのもので、感光部材を用いて光学像を記録する
カメラ本体と、該カメラ本体に着脱可能なレンズユニッ
トとを備えた光学機器において、前記カメラ本体の前記
感光部材に応じて前記レンズユニットにおけるフォーカ
ス駆動の制御を変更することを特徴とする光学機器を提
供するものである。ここで、感光部材は、レンズから光
学像を取得するフィルム（銀塩フィルム）、ＣＣＤやＣ
ＭＯＳなどの、レンズから光学像を光電変換する撮像素
子が用いられる。

【０００８】また、本発明は、カメラ本体と、該カメラ
本体に着脱可能なレンズユニットとを備えた光学機器に
おいて、フォーカスレンズを有する撮像光学系と、前記
フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、前記駆動手段
の複数の駆動パターンに関する情報を記憶した駆動情報
記憶手段と、前記撮像光学系からの光学像を記録するた
めの感光部材と、焦点調節状態を検出する焦点調節状態
検出手段と、前記感光部材に関する情報を記憶した感光
情報記憶手段と、前記感光部材に関する情報に応じて、
前記駆動情報記憶手段に記憶された前記複数の駆動パタ
ーンに関する情報のうち１つの駆動パターンに関する情
報を選択し、この選択した駆動パターンに関する情報を
用い、前記焦点調節状態検出手段からの出力に応じて前
記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とする光学機器を提供するものである。ここで、感
光部材に関する情報は、フィルムの分解能（フィルム面
の許容錯乱円径の情報）、撮像素子の撮像画面サイズ
（撮像画面の縦、横、対角の寸法）、画素の数、画素の
サイズ、撮像画面の許容錯乱円径の各情報である。これ
らの各情報は、カメラ側のメモリに予め記憶させて用い
ることができる。また、駆動手段は、ステッピングモー
タ、ＤＣモータを用いることができ、ステッピングモー
タの場合、駆動パターンとして正弦波駆動波形の電圧、
矩形波駆動波形の電圧を用いて駆動され、ＤＣモータの
場合、駆動パターンとして駆動ピッチ（エンコーダによ
るパルス検出分解能の検出ピッチを変更）を変更して駆
動される。これらの駆動パターンの各情報はレンズ側の
メモリにあるいはカメラ側のメモリに予め記憶させて用
いることができる。また、焦点調節状態検出手段として
は、撮像素子からの画像信号のコントラストの先鋭度を
フォーカスレンズをレンズ光学系の各状態（ズーム位
置、被写体距離、絞り値）に応じて微小振動（ウォブリ
ング）させることにより時系列に評価して合焦状態を検
出するコントラスト方式（ＴＶ−ＡＦ方式）や、レンズ
光学系の瞳位置で分割した光束の２像の相関からディフ
ォーカス量を検出する位相差方式を用いて構成すること
ができる。ここで、コントラスト方式の場合に用いるウ
ォブリングの量の情報はレンズ側のメモリに予め記憶さ
せて用いることができる。

【０００９】さらに、本発明は、カメラ本体と、該カメ
ラ本体に着脱可能なレンズユニットとを備えた光学機器
において、フォーカスレンズを有する撮像光学系と、前
記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、前記駆動手
段の複数の駆動パターンに関する情報を記憶した駆動情
報記憶手段と、前記撮像光学系からの光学像を記録する
ための感光部材と、焦点調節状態を検出する焦点調節状
態検出手段と、前記感光部材に関する情報を記憶した感
光情報記憶手段と、前記カメラ本体と前記レンズユニッ
トとの間の情報通信を行うための通信手段と、前記通信
手段を介して得た前記感光部材に関する情報に応じて、
前記駆動情報記憶手段に記憶された前記複数の駆動パタ
ーンに関する情報のうち１つの駆動パターンに関する情
報を選択し、この選択した駆動パターンに関する情報を
用い、前記通信手段を介して得た前記焦点調節状態検出
手段からの出力に応じて前記駆動手段の駆動を制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする光学機器を提供す
るものである。

【００１０】また、本発明は、感光部材と焦点調節状態
検出手段とを備えたカメラ本体に対して着脱可能に装着
されるレンズユニットにおいて、フォーカスレンズを有
し、前記感光部材の感光面に光学像を形成する撮像光学
系と、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、前
記駆動手段の複数の駆動パターンに関する情報を記憶し
た駆動情報記憶手段と、前記カメラ本体との間で情報通
信を行うための通信手段と、前記通信手段を介して得た
前記感光部材に関する情報に応じて、前記駆動情報記憶
手段に記憶された前記複数の駆動パターンに関する情報
のうち１つの駆動パターンに関する情報を選択し、この
選択した駆動パターンに関する情報を用い、前記通信手
段を介して得た焦点調節状態検出手段からの出力に応じ
て前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備えたこ
とを特徴とするレンズユニットを提供するものである。

【００１１】さらに、本発明は、レンズユニットを着脱
可能に装着するカメラ本体において、前記レンズユニッ
トからの光学像を記録するための感光部材と、焦点調節
状態を検出する焦点調節状態検出手段と、前記感光部材
に関する情報を記憶した感光情報記憶手段と、前記レン
ズユニットとの間の情報通信を行うための通信手段とを
備え、前記通信手段により前記感光部材に関する情報を
前記レンズユニットに送信することを特徴とするカメラ
本体を提供するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の光学機器の実施
形態を図面を用いて説明する。

【００１３】図１は本発明の光学機器の実施形態とし
て、カメラと、カメラに対し着脱マウントを介して着脱
可能に装着される交換レンズ（レンズユニット）とを含
む光学機器（カメラシステム）を示す概念図である。な
お、本発明におけるカメラは、感光部材としてＣＣＤや
ＣＭＯＳなどの撮像素子、フィルム（銀塩フィルム）を
用いるものである。

【００１４】図１において、１は、撮像画面サイズの大
きさが比較的大きい第１の撮像素子３を使用した第１の
カメラである。２は、第１の撮像素子３よりも撮像画面
サイズが小さい第２の撮像素子４を使用した第２のカメ
ラである。ここで、第１の撮像素子３は、撮像画面サイ
ズの大きさが２８×１８．７ｍｍ（横の長さ×縦の長
さ）、対角の長さが約３３．６ｍｍであり、画素数は６
００万画素、１つの画素サイズ（１ピクセルのピッチ）
が９．３ミクロン程度である。また、第２の撮像素子４
は、撮像画面サイズの大きさが１５×１０ｍｍ（横の長
さ×縦の長さ）、対角の長さが１８ｍｍであり、画素数
は６００万画素、１つの画素サイズ（１ピクセルのピッ
チ）は５ミクロン程度である。ここで、第１の撮像素子
３および第２の撮像素子４における撮像画面の縦・横比
（アスペクト比）は略同一の比となっている。なお、上
述の感光部材である撮像素子は一例であり、上記以外の
撮像画面サイズ、画素数の撮像素子（たとえば画素サイ
ズが２ミクロン）を用いても良い。また、感光部材とし
てフィルムを用いたカメラであってもよい。

【００１５】５は交換レンズを示しており、交換レンズ
５は、変倍レンズ（ズームレンズ）、フォーカスレンズ
を有するズーム光学系を有している。また、６は、第１
のカメラ１、第２のカメラ２に設けられた共通したカメ
ラ側マウント部材である。７は、カメラ側マウント６に
対応したレンズ側マウント部材であり、交換レンズ５に
設けられている。これにより交換レンズ５は、レンズ側
マウント部材７をカメラ側マウント部材６に装着するこ
とにより、第１のカメラ１、第２のカメラ２の両方、さ
らには図示はしないが、感光部材としてフィルムを用い
るカメラに装着可能となっている。

【００１６】そして本発明の概念を示す図１の実施形態
では、交換レンズ５を、第１のカメラ１に装着した場合
と、第２のカメラ２に装着した場合とで、さらには感光
部材としてフィルムを用いるカメラに装着した場合と
で、交換レンズ５のフォーカスレンズの駆動パターン
（フォーカスレンズの駆動精度）を変更して駆動するよ
う制御している。図１の場合では、第２の撮像素子４の
撮像画面サイズおよび画素サイズが、第１の撮像素子３
の撮像画面サイズおよび画素サイズより小さいため、撮
像素子に対応させてピント精度を変更するように、交換
レンズ５のフォーカスレンズの駆動パターン（フォーカ
スレンズの駆動精度）を変更して駆動制御している。

【００１７】このように感光部材としてフィルムを用い
るカメラ、感光部材として撮像素子を用い撮像素子の画
面サイズまたは画素サイズの異なる複数のカメラに、共
通して装着使用可能な交換レンズとしては、フォーカス
精度の最も厳しいカメラに装着することを想定して構築
されている必要がある。ここで、フォーカス駆動の高精
度駆動と高速応答駆動は、一般的に相反するために、フ
ォーカス駆動の高精度を必要としないカメラの装着した
場合には、フォーカス駆動の高速応答性に重きをおいた
フォーカス駆動を行うのが良い。

【００１８】次に、本発明の光学機器の実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１９】［第１の実施形態］図２は本発明の光学機
器の第１の実施形態を示すものであり、光学機器とし
て、感光部材である撮像素子を有するカメラ本体（デジ
タルスチルカメラ）と、カメラ本体にマウント部材によ
り着脱自在に装着された交換レンズ（レンズユニット）
とを含むカメラシステムに適用した場合のブロック図を
示す。

【００２０】図２において、１０は交換レンズ（レンズ
ユニット）、２０はカメラ本体（デジタルスチルカメラ
本体）を示している。交換レンズ１０は、第１レンズＬ
１、フォーカスレンズＬ２、第２レンズＬ３を有するズ
ーム光学系であり、これらのレンズＬ１〜Ｌ３を光軸方
向に移動することによりズームが行われ、フォーカスレ
ンズＬ２を光軸方向に移動することによりフォーカス調
整が行われる。１１はフォーカスレンズＬ２を光軸方向
に移動させるように駆動する駆動手段であるフォーカス
モータであり、ステッピングモータで構成される。１２
はレンズ側のＣＰＵであり、後述するカメラ本体２０内
のカメラ側ＣＰＵと通信により各種の情報の通信を行う
とともに、レンズ１０におけるフォーカスモータ１１の
駆動や図示を省略した光量調節装置（絞り装置）などの
各部の制御を司る。１３はメモリであり、ＲＯＭあるい
はＲＡＭや情報の書換え可能な不揮発性のメモリである
ＥＥＰＲＯＭなどの各種のメモリが用いられる。メモリ
１３はＣＰＵ１２内に持たせた構成としてもよい。１４
はレンズ側のマウント部材であり、後述するカメラ本体
２０のマウント部材に着脱自在に結合する。上述したフ
ォーカスモータを構成するステッピングモータはパルス
モータの一種で、フォーカスレンズＬ２の初期位置を決
めれば、その後は歩進パルスをそのままインクリメント
またはデクリメントしてパルス数をカウントすることで
レンズの位置検出を正確に行うことができる。従ってエ
ンコーダを用いる必要がなく、またレンズ制御が容易で
ある。なおステッピングモータの駆動は、モータに電圧
（または電流）を印加することによって制御される。そ
してステッピングモータの駆動制御をより精密に行う
（高精度駆動）場合は、正弦波波形の電圧（正弦波駆動
パターンの電圧）を与えて駆動する。また、高速駆動を
行う場合は、矩形波波形の電圧（矩形波駆動パターンの
電圧）を与えて駆動する。

【００２１】２１はカメラ本体２０内に設けられたＣＣ
Ｄなどの撮像素子を示している。ここで撮像素子として
ＣＣＤを示すが、ＣＭＯＳなどの他の撮像素子であって
もよい。２２は撮像素子２１から出力される画像信号を
基に画像の焦点調節状態の合致度を検出するフォーカス
検出回路、２３はカメラ本体２０における各部の制御を
司るカメラ側ＣＰＵを示している。撮像素子２１、フォ
ーカス検出回路２２、ＣＰＵ２３で、焦点調節状態検出
手段が構成される。また、２４はメモリであり、ＲＯＭ
あるいはＲＡＭや情報の書換え可能な不揮発性のメモリ
であるＥＥＰＲＯＭなどの各種のメモリが用いられる。
メモリ２４はカメラ側ＣＰＵ２３内に持たせた構成とし
てもよい。また、２５はカメラ本体２０に内蔵された、
あるいはカメラ本体２０に対し着脱自在とされ電気的に
接続される記録媒体である画像保存用のメモリであり、
撮像素子２１から出力される画像信号を保存（記憶）す
る。２６は撮像素子２１から出力される画像信号を画像
として表示するディスプレイであり、液晶パネルディス
プレイなどの表示デバイスで構成される。また、２７は
クイックリターンミラー、２８はプリズム、２９は接眼
光学系を示している。クイックリターンミラー２７は、
交換レンズ１０の光軸の中心部分の一部の領域あるいは
全体の領域がハーフミラーで構成されている。そしてク
イックリターンミラー２７は、カメラ本体２０の図示を
省略したレリーズスイッチ（２段スイッチ）が半押し状
態に操作されたフォーカス動作状態のときに交換レンズ
１０のズーム光学系の光路に位置（図２の状態）して交
換レンズ１０のズーム光学系から画像光を、撮像素子２
１に導くとともに、プリズム２８側に導くようになって
おり、レリーズスイッチが半押し状態からさらに全押し
状態に操作された撮像状態のときに交換レンズ１０のズ
ーム光学系の光路から退避するように構成されている。
また、３０はカメラ側マウント部材であり、交換レンズ
１０のレンズ側マウント部材１４を着脱自在に結合す
る。レンズ側マウント部材１４およびカメラ側マウント
部材３０は図示を省略した電気的接点を有しており、交
換レンズ１０をカメラ本体２０にマウント部材１４、３
０により装着した状態で、カメラ側からレンズへの電源
供給、カメラ側ＣＰＵ２３とレンズ側ＣＰＵ１２との通
信が行われるようになっている。

【００２２】上述したカメラ本体２０内のメモリ２４に
は、撮像素子２１に関する情報（感光部材に関する情
報）である、撮像素子の撮像画面サイズの情報、画素サ
イズの情報が予め記憶されている。撮像素子２１に関す
る情報は、撮像素子の撮像画面サイズの情報、画素サイ
ズの情報のほかに、画素数の情報、撮像素子の結像面に
おける許容錯乱円径の情報でもよく、これらの情報をメ
モリ２４に予め記憶させてもよい。そして、カメラ側Ｃ
ＰＵ２３は、メモリ２４の情報を取り出して上記の通信
により、取り出した情報をレンズ側ＣＰＵ１２に送信す
るように構成されている。

【００２３】また、交換レンズ１０内のメモリ１３に
は、フォーカスモータ１１を駆動するための複数の駆動
パターンの情報、後述するコントラスト方式のオートフ
ォーカス（ＴＶ−ＡＦ方式）におけるフォーカス動作時
のウォブリング量の情報、ウォブリング量の情報を変更
するための比例係数を求めるための演算式の情報が予め
記憶されている。複数の駆動パターンの情報は、フォー
カスモータ１１を高精度送りするための正弦波駆動パタ
ーン情報と、フォーカスモータ１１を高速に駆動するた
めの矩形波駆動パターン情報とである。これらの各駆動
パターン情報はそれぞれ複数であってもよい。また、ウ
ォブリング量の情報は、ズーム位置状態、被写体距離状
態、絞り値（絞り状態）の各状態毎に応じた複数のウォ
ブリング量の情報がある。

【００２４】また比例係数Ｃを求めるための演算式の情
報は、 Ｃ ＝ Ｙ／３４ × Ｚ／９ ・・・（１） ここで、Ｙは、撮像素子の撮像画面の対角サイズ、 Ｚは、撮像素子の画素サイズ を示す。で表されるものである。

【００２５】次に、焦点調節状態検出手段である上記の
コントラスト（ＴＶ−ＡＦ）方式のフォーカス機構につ
いて説明する。本実施形態では、交換レンズ１０からの
画像光が撮像素子２１に結像され、撮像素子２１からの
画像信号がフォーカス検出回路２２に出力される。フォ
ーカス検出回路２２では、画像信号から高周波成分の信
号の値（焦点電圧の値）をＡＦ評価値としてＡＦ評価信
号をカメラ側ＣＰＵ２３に出力する。ＣＰＵ２３では、
フォーカスレンズＬ２を光軸上で前後させたときの各Ａ
Ｆ評価信号を時系列的に比較してＡＦ評価値が最大にな
った状態を合焦状態と判断する。したがって、交換レン
ズ１０のフォーカスレンズＬ２をフォーカス調整動作の
際に、光軸上を微小量前後するようにフォーカスモータ
１１により駆動する。このようなフォーカスレンズを光
軸上で微小量前後する動作をウォブリング動作と称し、
このウォブリング動作におけるウォブリング量は、ズー
ム位置状態、物体距離状態、絞り状態等の各状態毎に応
じた複数のウォブリング量の情報を用意しておき、上記
の状態に対応する最適なウォブリング量の値を用いてフ
ォーカスレンズＬ２のウォブリング動作を行う。すなわ
ち、ウォブリング量（合焦幅の違い）は、被写界深度に
起因するため、ズーム位置のテレ側よりもワイド側で、
被写体距離の近距離側よりも遠距離側で、絞りは開放状
態よりも小絞り状態で、フォーカスレンズＬ２のウォブ
リング動作（ディフォーカスさせる動作）を大きくする
必要があり、このウォブリング動作により、撮像素子の
結像面上でのピント合致の方向判別を行うことができ
る。

【００２６】図３に上述したコントラスト（ＴＶ−Ａ
Ｆ）方式でのＡＦ評価値を示す。図３において、横軸は
光軸上のフォーカスレンズの位置、縦軸はＡＦ評価値
（焦点電圧の値）を示す。図３において、Ｏ点が、ＡＦ
評価値の値が最も高くなる、最もピントのあった状態
（合焦状態）である。図中のａは交換レンズ１０のワイ
ドの状態、ｂは交換レンズ１０のテレの状態であり、テ
レ状態時にフォーカスレンズのピント敏感度が高いこと
が判る。したがって、テレ状態ではフォーカスレンズＬ
２のウォブリング量が小さく、ワイド状態ではテレ状態
のウォブリング量より大きいウォブリング量となり、こ
れらのウォブリング量でフォーカスレンズＬ２を駆動制
御する。

【００２７】次に、上述の第１の実施形態におけるカメ
ラ側ＣＰＵ２３とレンズ側ＣＰＵ１２とによるフォーカ
ス動作について、図４のフローチャートを用いて説明す
る。

【００２８】まず、交換レンズ１０のマウント部材１４
をカメラ本体２０のマウント部材３０に装着することに
より交換レンズ１０をカメラ本体２０に装着する。これ
により交換レンズ１０とカメラ本体２０とがマウント部
材１４、３０の電気接点を介して通信が行える状態に接
続される。そしてカメラ側ＣＰＵ２３はメモリ２４から
撮像素子２１に関する情報（上述した撮像素子の撮像画
面サイズの情報（対角の長さＹ）、画素サイズ（Ｚ）の
情報）を読み出して、その撮像素子情報をレンズ側ＣＰ
Ｕ１２に送信する（ステップ４０１）。次に、レンズ側
ＣＰＵ１２は、画素サイズの情報Ｚが７μｍより小さい
サイズであるか確認する（ステップ４０２）。ステップ
４０２において、画素サイズの情報Ｚが７μｍより小さ
いサイズであるときは、次に、撮像素子の撮像画面サイ
ズの対角の長さＹの情報が２０ｍｍより小さいサイズで
あるか確認する（ステップ４０３）。ステップ４０３に
おいて、対角の長さＹの情報が２０ｍｍより小さいサイ
ズであると、高精度モードが選択され、交換レンズ１０
内のメモリ１３からフォーカスモータ１１を高精度モー
ドで駆動するための正弦波駆動パターン情報（正弦波駆
動パターン信号）を選択し、高精度モード時でのウォブ
リング量を算出するための比例係数Ｃを上述した条件式
（１）から算出する（ステップ４０４）。そして、交換
レンズ１０の現在のズーム位置状態、被写体距離状態、
絞り値に対応するウォブリング量の情報（通常モード時
のウォブリング量の情報：通常量）をメモリ１３から取
り出し、このウォブリング量の情報に、ステップ４０４
で算出した比例係数Ｃを乗算して高精度モードにおける
ウォブリング量（通常量より小さいウォブリング量とな
る）を算出する（ステップ４０５）。そして上述のステ
ップ４０４で選択した正弦波駆動パターン信号に、ステ
ップ４０５で算出したウォブリング量の信号を加算した
高精度モードのフォーカス駆動信号でフォーカスモータ
１１を駆動してフォーカスレンズＬ２を移動（ウォブリ
ング動作を重畳して移動させる）させ（ステップ４０
６）、次いで、合焦状態になったか否かが確認される
（ステップ４０７）。ここで、合焦状態とは上述のＡＦ
評価値の値が最も高くなる、最もピントのあった状態
（合焦状態）である。

【００２９】上述したステップ４０２において、画素サ
イズの情報Ｚが７μｍ以上の大きいサイズであるとき
は、次に、撮像素子の撮像画面サイズの対角の長さＹの
情報が２０ｍｍより小さいサイズであるか確認する（ス
テップ４０８）。ステップ４０８において、対角の長さ
Ｙの情報が２０ｍｍより小さいサイズであると、中精度
モードが選択され、交換レンズ１０内のメモリ１３から
フォーカスモータ１１を中精度モードで駆動するための
正弦波駆動パターン情報（正弦波駆動パターン信号）を
選択し、中精度モード時でのウォブリング量を算出する
ための比例係数Ｃを上述した条件式（１）から算出する
（ステップ４０９）。また上述したステップ４０３にお
いて、対角の長さＹの情報が２０ｍｍ以上の大きいサイ
ズであるときも、中精度モードが選択され、ステップ４
０９の動作が行われる。そして、交換レンズ１０の現在
のズーム位置状態、被写体距離状態、絞り値に対応する
ウォブリング量の情報（通常モード時のウォブリング量
の情報：通常量）をメモリ１３から取り出し、このウォ
ブリング量の情報に、ステップ４０９で算出した比例係
数Ｃを乗算して中精度モードにおけるウォブリング量
（通常量より小さく、高精度モード時のウォブリング量
より大きいウォブリング量となる）を算出する（ステッ
プ４０５）。そして上述のステップ４０９で選択した中
精度モードでの正弦波駆動パターン信号に、ステップ４
０５で算出したウォブリング量の信号を加算した中精度
モードのフォーカス駆動信号でフォーカスモータ１１を
駆動してフォーカスレンズＬ２を移動（ウォブリング動
作を重畳して移動させる）させ（ステップ４０６）、次
いで、合焦状態になったか否かが確認される（ステップ
４０７）。

【００３０】さらに、上述したステップ４０８におい
て、対角の長さＹの情報が２０ｍｍ以上の大きいサイズ
であるときは、高速モードが選択され、交換レンズ１０
内のメモリ１３からフォーカスモータ１１を高速モード
で駆動するための矩形波駆動パターン情報（矩形波駆動
パターン信号）を選択し、高速モード時でのウォブリン
グ量は通常量を直接用いるため比例係数Ｃは、Ｃ＝１を
用いる（ステップ４１０）。そして、交換レンズ１０の
現在のズーム位置状態、被写体距離状態、絞り値に対応
するウォブリング量の情報（通常モード時のウォブリン
グ量の情報：通常量）をメモリ１３から取り出し、この
ウォブリング量の情報に、ステップ４１０での比例係数
Ｃ＝１を乗算して高速モードにおけるウォブリング量を
算出する（ステップ４０５）。そして上述のステップ４
１０で選択した高速モードでの矩形波駆動パターン信号
に、ステップ４０５で算出したウォブリング量の信号を
加算した高速モードのフォーカス駆動信号でフォーカス
モータ１１を駆動してフォーカスレンズＬ２を移動（ウ
ォブリング動作を重畳して移動させる）させ（ステップ
４０６）、次いで、合焦状態になったか否かが確認され
る（ステップ４０７）。

【００３１】そして、ステップ４０７において、合焦状
態であることが確認させると、操作者の操作に応じて、
所定の撮像動作が行われる（ステップ４１１）。ここ
で、撮像素子を用いたカメラの撮像動作は、撮像素子に
より光学像が光電変換されてその画像信号が図示を省略
した画像処理回路により処理されたのち、画像保存用の
メモリ２５に保存（記憶）されるとともに、ディスプレ
イ２６に表示される。

【００３２】上述した図４のフローチャートの説明にお
いて、上述した撮像素子に関する情報の取得および比例
係数の算出動作は、交換レンズ１０がカメラ本体２０に
装着されたときに１度行えばよく、取得した撮像素子に
関する情報および算出した比例係数はレンズ側のメモリ
１３に記憶させておくようにして、記憶した比例係数を
用いて上述のステップ４０５の動作を行うようにしても
よい。

【００３３】上述したように第１の実施形態では、交換
レンズ１０に装着したカメラ本体２０の撮像素子に関す
る情報に応じて、交換レンズ１０のフォーカスレンズＬ
２を駆動するフォーカスモータの駆動パターンを複数の
駆動パターンから選択するとともに、ウォブリング動作
に用いるウォブリング量の比例係数を算出してウォブリ
ング量を変更することにより、撮像素子に最適なフォー
カス動作を行うことができ、撮像素子に対応したフォー
カス精度（ピント精度）の合焦状態を得ることができ
る。したがって、１つの交換レンズであっても、撮像素
子の異なる複数種類のカメラ本体に対して共通して１つ
の交換レンズを用いることができる。

【００３４】なお、上述した第１の実施形態において、
カメラ側ＣＰＵ２３から直接、高精度モード、中精度モ
ード、高速モードを示すいずれかの情報と、そのモード
における比例係数の情報を、レンズ側ＣＰＵ１２に通信
により伝えて、図４のステップ４０５以降の動作を行う
構成としてもよい。ここで、高精度モード、中精度モー
ド、高速モードを示す情報と、各モードにおける比例係
数の情報は、カメラ側のメモリ２４に記憶させておけば
よい。そしてこのような構成、動作により、レンズ側Ｃ
ＰＵ１２での処理が高速に行え、光学機器（カメラシス
テム）としての動作・処理が高速に行えるという効果が
ある。

【００３５】［第２の実施形態］次に、本発明の光学機
器の第２の実施形態を説明する。

【００３６】図５は本発明の光学機器の第２の実施形態
を示すものであり、光学機器として、感光部材として撮
像素子を有するカメラ本体（デジタルスチルカメラ）
と、カメラ本体にマウント部材により着脱自在に装着さ
れた交換レンズとを含むカメラシステムに適用した場合
のブロック図を示す。ここで、カメラ本体に感光部材と
して撮像素子を用いる実施形態を示すが、第２の実施形
態では、感光部材としてフィルム（銀塩フィルム）を用
いるカメラ本体でも適用できる。

【００３７】図５において、５０は交換レンズ、６０は
カメラ本体（デジタルスチルカメラ本体、あるいはフィ
ルムを用いるカメラ）を示している。交換レンズ５０
は、第１レンズＬ１、フォーカスレンズＬ２、第２レン
ズＬ３を有するズーム光学系であり、これらのレンズＬ
１〜Ｌ３を光軸方向に移動することによりズームが行わ
れ、フォーカスレンズＬ２を光軸方向に移動することに
よりフォーカス調整が行われる。５１はフォーカスレン
ズＬ２を光軸方向に移動させるように駆動する駆動手段
であるフォーカスモータであり、ＤＣモータで構成され
る。５２はエンコーダであり、フォーカスモータ５１の
駆動により回転されるパルス板と、フォトインタラプタ
とで構成され、パルス板には、予め決められたピッチで
複数のスリットが形成されており、回転されるパルス板
のスリットをフォトインタラプタで検出しフォトインタ
ラプタからパルスが出力されるように構成されている。
したがって、エンコーダ５２から出力されるパルスをカ
ウントすることにより、フォーカスモータ５１の駆動量
（回転量）およびフォーカスモータ５１により駆動され
るフォーカスレンズＬ２の移動量を検出することができ
る。５３はレンズ側のＣＰＵであり、後述するカメラ本
体６０内のカメラ側ＣＰＵと通信により各種の情報の通
信を行うとともに、レンズ５０におけるフォーカスモー
タ５１の駆動や図示を省略した光量調節装置（絞り装
置）などの各部の制御を司る。５４はメモリであり、Ｒ
ＯＭあるいはＲＡＭや情報の書換え可能な不揮発性のメ
モリであるＥＥＰＲＯＭなどの各種のメモリが用いられ
る。メモリ５４はＣＰＵ５３内に持たせた構成としても
よい。５５はレンズ側のマウント部材であり、後述する
カメラ本体６０のマウント部材に着脱自在に結合する。
上述したフォーカスモータを構成するＤＣモータの駆動
は、電圧を与えることにより行われ、印加電圧の値を変
化させることにより、あるいは印加電圧を周波数制御し
印加する電圧のデューティー比を変化させることにより
ＤＣモータの回転数を変化させる。また上述したＤＣモ
ータの駆動量（回転量）およびフォーカスレンズＬ２の
移動量は、エンコーダ５２から出力されるパルスをカウ
ントすることで検出することができる。本実施形態で
は、パルス板に形成するスリットのピッチ（最小分解能
ピッチ）が、使用される感光部材（フィルムや撮像素
子）の中で、感光面（フィルム面、撮像面）における許
容錯乱円径が最も小さい感光部材に対するフォーカスレ
ンズの駆動ピッチ（高精度駆動ピッチ）に対応させたピ
ッチとされており、感光面における許容錯乱円径が最も
小さい感光部材（フィルム、撮像素子）に対するフォー
カスレンズの駆動ピッチ（高精度駆動ピッチ）が検出可
能な構成となっている。

【００３８】６１はカメラ本体６０内に設けられたＣＣ
Ｄなどの感光部材である撮像素子を示している。ここで
撮像素子としてＣＣＤを示すが、ＣＭＯＳなどの他の感
光部材である撮像素子であってもよい。６２はカメラ本
体６０における各部の制御を司るカメラ側ＣＰＵを示し
ている。６３はメモリであり、ＲＯＭあるいはＲＡＭや
情報の書換え可能な不揮発性のメモリであるＥＥＰＲＯ
Ｍなどの各種のメモリが用いられる。メモリ６３はカメ
ラ側ＣＰＵ６２内に持たせた構成としてもよい。また、
６４はカメラ本体６０に内蔵された、あるいはカメラ本
体６０に対し着脱自在とされ電気的に接続される記録媒
体である画像保存用のメモリであり、撮像素子６１から
出力される画像信号を保存（記憶）する。６５は撮像素
子６１から出力される画像信号を画像として表示するデ
ィスプレイであり、液晶パネルディスプレイなどの表示
デバイスで構成される。また、６６はクイックリターン
ミラー、６７はサブミラー、６８はプリズム、６９は接
眼光学系、７０は一対のラインセンサを有する焦点調節
状態検出手段であるＡＦセンサを示している。クイック
リターンミラー６６は、交換レンズ５０の光軸の中心部
分の一部の領域がハーフミラーで構成され、ハーフミラ
ーを透過した光束はサブミラー６７で反射してＡＦセン
サ７０に導かれるように構成されている。クイックリタ
ーンミラー６６は、カメラ本体６０の図示を省略したレ
リーズスイッチ（２段スイッチ）が半押し状態に操作さ
れたフォーカス動作状態のときに交換レンズ５０のズー
ム光学系の光路に位置（図５の状態）して交換レンズ５
０のズーム光学系における瞳位置で分割された２つの光
束をハーフミラーを透過させてサブミラー６７により反
射させてＡＦセンサ７０に導くとともに、クイックリタ
ーンミラー６６は、交換レンズ５０のズーム光学系から
の画像光を反射してプリズム６８側に導くようになって
いる。クイックリターンミラー６６は、レリーズスイッ
チが半押し状態からさらに全押し状態に操作された撮像
状態のときに、サブミラー６７とともに、交換レンズ５
０のズーム光学系の光路から退避するように構成されて
いる。ここで、フィルムを用いるカメラの場合は、上述
の画像保存用のメモリ６４、ディスプレイ６５を省いた
構成としてもよく、あるいはクイックリターンミラー６
６でプリズム６８側に導かれる光学像を別の撮像素子
（図示省略）で撮像してその画像信号をディスプレイ６
５に表示する構成としてもよい。

【００３９】上述したＡＦセンサ７０は、交換レンズ５
０のズーム光学系における瞳位置で分割された２つの光
束をａ像、ｂ像としてＡＦセンサ７０を構成する一対の
ラインセンサ上に結像させ、ａ像、ｂ像の２像の相関か
ら焦点調節状態を検出するＴＴＬ位相差検出方式のＡＦ
検出系を構成する。上述した一対のラインセンサ上の２
像の相関を求める手法は、すでに種々のアルゴリズムが
提案されているが、代表的なものは、次のものである。
ａ像とｂ像は対の２つのセンサー上に結像するが、測距
の為のデータとして全データを採用する必要はなく、通
常はファインダー上の測距点表示と関連させて２つのセ
ンサー上の相関演算用ウインドウエリアを設定する。次
に、a、ｂ像のいづれか一方のセンサー出力値を固定
し、他方のウインドウエリアの読み出しセルを順次ずら
しながら、対応する差分積分値を求め、この最小値が得
られる状態で、最も相関のとれた状態とする。位相差方
式の最大の特長は、非合焦状態でも、この相関演算から
センサー面上で、何セルのディフォーカスが残存してい
るか、を知ることができ、この量からピント面上の光軸
上でのディフォーカス量に換算し、フォーカスレンズの
ピント敏感度からレンズの駆動量の方向と量が、ほぼ一
意的に決定される点である。即ち、位相差の相関演算が
可能なディフォーカス状態であれば、次の測距（フォー
カスレンズの駆動）で理想的には一回で合焦状態とする
ことが可能である。 また、厳密に相関演算値がゼロに
なる必要はなく、ピントの許容幅（合焦幅）に相当する
残存量は許容される。

【００４０】また、図５において、７１はカメラ側マウ
ント部材であり、交換レンズ５０のレンズ側マウント部
材５５を着脱自在に結合する。レンズ側マウント部材５
５およびカメラ側マウント部材７１は図示を省略した電
気的接点を有しており、交換レンズ５０をカメラ本体６
０にマウント部材５５、７１により装着した状態で、カ
メラ側からレンズへの電源供給、カメラ側ＣＰＵ６２と
レンズ側ＣＰＵ５３との通信が行われるようになってい
る。

【００４１】上述したカメラ本体６０内のメモリ６３に
は、感光部材に関する情報としての撮像素子６１に関す
る情報である、撮像素子の結像面における許容錯乱円径
の情報が予め記憶されている。撮像素子２１に関する情
報は、許容錯乱円径の情報のほかに、撮像素子の撮像画
面サイズの情報、画素サイズの情報、画素数の情報でも
よく、これらの情報をメモリ２４に予め記憶させてもよ
い。そして、カメラ側ＣＰＵ６２は、メモリ６３の撮像
素子の情報を取り出して上記の通信により、取り出した
情報をレンズ側ＣＰＵ５３に送信するように構成されて
いる。ここで、感光部材としてフィルム（銀塩フィル
ム）を用いるカメラ本体を用いる場合では、感光部材に
関する情報としてフィルム面における許容錯乱円径の情
報をメモリ６３に予め記憶させておき、この情報をレン
ズ側ＣＰＵ５３に送信するようにすればよい。

【００４２】次に、上述の第２の実施形態におけるカメ
ラ側ＣＰＵ６２とレンズ側ＣＰＵ５３とによるフォーカ
ス動作について、図６のフローチャートを用いて説明す
る。

【００４３】まず、交換レンズ５０のマウント部材５５
をカメラ本体６０のマウント部材７１の装着することに
より交換レンズ５０をカメラ本体６０に装着する。これ
により交換レンズ５０とカメラ本体６０とがマウント部
材５５、７１の電気接点を介して電源供給が行われると
ともに、通信が行える状態に接続される。そしてカメラ
側ＣＰＵ６２はメモリ６３から感光部材に関する情報で
ある撮像素子６１に関する情報（上述した撮像素子の結
像面における許容錯乱円径の情報δ、あるいはフィルム
面における許容錯乱円径の情報δ）を読み出して、その
感光部材の情報をレンズ側ＣＰＵ５３に送信する（ステ
ップ６０１）。次に、レンズ側ＣＰＵ５３は、許容錯乱
円径の情報δが、予め設定した最小の許容錯乱円径の情
報と同一かあるいは予め設定した最小の許容錯乱円径の
情報より大きいかが確認される（ステップ６０２）。こ
こで、予め設定した最小の許容錯乱円径の情報とは、上
述したエンコーダ５２のパルス板に形成するスリットの
ピッチ（最小分解能ピッチ）にて検出される、使用され
る感光部材の中で、感光面（フィルム面、撮像面）にお
ける許容錯乱円径が最も小さい感光部材（フィルム、撮
像素子）の情報のことである。

【００４４】そして、ステップ６０２において、許容錯
乱円径の情報δが、予め設定した最小の許容錯乱円径の
情報と同一であると精度優先モードが設定される（ステ
ップ６０３）。この後、レンズ側ＣＰＵ５３は、交換レ
ンズ５０の絞り装置（図示省略）の現在の絞り値と許容
錯乱円径の情報δとから精度優先モード時における合焦
幅（合焦幅＝絞り値（Ｆ値）×δ）を設定し、フォーカ
スレンズＬ２の駆動ピッチ（駆動ピッチ＝絞り値（Ｆ
値）× δ／４）を設定する。ここで、設定したフォー
カス駆動ピッチは、エンコーダ５２のパルス板の最小分
解能ピッチとなっている。また、レンズ側ＣＰＵ５３
は、ＡＦセンサ７０の一対のライセンサにおける２像の
相関を求めるときのラインセンサのセル（画素）のシフ
トピッチを１セルピッチに設定し、このシフトピッチを
１セルピッチで行うことの相関シフト情報および合焦幅
の情報をカメラ側ＣＰＵ６２に送信する（ステップ６０
４）。

【００４５】この後、撮影のためのレリーズ操作（レリ
ーズスイッチの半押し操作）が行われると、カメラ側Ｃ
ＰＵ６２は、交換レンズ５０のズーム光学系における瞳
位置で２つの光束に分割され、ＡＦセンサ７０を構成す
る一対のラインセンサ上に結像されたａ像、ｂ像の２像
の相関を、上述した相関シフト情報を基に、ラインセン
サの１セルピッチでシフトさせることにより演算し、デ
ィフォーカス量・方向を求め、このディフォーカス量・
方向の情報からフォーカスレンズの駆動量・方向を求め
て、フォーカスレンズの駆動量・方向の情報をレンズ側
ＣＰＵ５３に送信する（ステップ６０５）。これによ
り、レンズ側ＣＰＵ５３は、上記のフォーカスレンズの
駆動量・方向の情報（目標位置）に基づき、ステップ６
０４にて設定したフォーカス駆動ピッチでフォーカスモ
ータ５１を駆動しフォーカスレンズＬ２を移動させる
（ステップ６０６）。ここで、設定したフォーカス駆動
ピッチは、上述したように、エンコーダ５２のパルス板
の最小分解能ピッチとなっている。そして、フォーカス
レンズＬ２が、上記のフォーカスレンズの駆動量・方向
の情報に対応する位置に移動すると、この時点での、Ａ
Ｆセンサ７０を構成する一対のラインセンサ上に結像さ
れたａ像、ｂ像の２像の相関を、上述した相関シフト情
報を基に、ラインセンサの１セルピッチでシフトさせる
ことにより演算する（ステップ６０７）。そして、演算
結果からディフォーカス量を求め、このディフォーカス
量がステップ６０４で設定した合焦幅の範囲に納まって
いるかが確認される（ステップ６０８）。ステップ６０
８において、ディフォーカス量が合焦幅の範囲に納まっ
ていないと、このときのディフォーカス量から、フォー
カスレンズの駆動量を求めてステップ６０４で設定した
フォーカス駆動ピッチでの残りのパルス数（駆動するパ
ルス数）を求め（ステップ６０９）、ステップ６０６に
戻り、設定したフォーカス駆動ピッチで、残りのパルス
数だけ、フォーカスモータ５１を駆動しフォーカスレン
ズＬ２を移動させる。そして、ステップ６０７、ステッ
プ６０８を繰り返す。そして、ステップ６０８で、ディ
フォーカス量が合焦幅の範囲に納まっている状態である
と、フォーカスレンズは、合焦状態にあり、この後、操
作者の操作に応じて（レリーズスイッチの半押し状態か
ら全押し状態の操作）、所定の撮像動作が行われる（ス
テップ６１０）。ここで、撮像素子を用いたカメラの場
合は、撮像素子により光学像が光電変換されてその画像
信号が図示を省略した画像処理回路により処理されたの
ち、画像保存用のメモリ６４に保存（記憶）されるとと
もに、ディスプレイ６５に表示される。また、フィルム
を用いたカメラの場合は、光学像がフィルム面に感光し
て保持（記録）される。さらに、上述した別の撮像素子
とディスプレイ６５を有する構成におけるフィルムを用
いたカメラの場合は、光学像がフィルム面に感光して保
持（記録）されるとともに、クイックリターンミラー６
６でプリズム６８側に導かれる光学像を別の撮像素子
（図示省略）で撮像してその画像信号をディスプレイ６
５に表示される。

【００４６】一方、上述したステップ６０２において、
感光部材に関する情報である許容錯乱円径の情報δが、
予め設定した最小の許容錯乱円径の情報より大きい情報
であると高速対応優先モードが設定される（ステップ６
１１）。この後、レンズ側ＣＰＵ５３は、交換レンズ５
０の絞り装置（図示省略）の現在の絞り値と許容錯乱円
径の情報δとから高速対応優先モード時における合焦幅
（合焦幅＝絞り値（Ｆ値）×δ）を設定し、フォーカス
レンズＬ２の駆動ピッチ（駆動ピッチ＝絞り値（Ｆ値）
× δ／４）を設定する。ここで、設定したフォーカス
駆動ピッチは、エンコーダ５２のパルス板の最小分解能
ピッチより大きいピッチである。したがって、エンコー
ダ５２のパルス板のスリットをフォトインタラプタで検
出したときに発生するパルス（最小分解能でのパルス）
を、設定したフォーカス駆動ピッチに対応させて、たと
えば２パルスで１カウント、あるいはｎパルスで１カウ
ント（ｎは整数）としてエンコーダ５２の検出分解能を
可変させて、設定したフォーカス駆動ピッチに対応し、
このフォーカス駆動ピッチを検出する構成となってい
る。また、レンズ側ＣＰＵ５３は、ＡＦセンサ７０の一
対のライセンサにおける２像の相関を求めるときのライ
ンセンサのセル（画素）のシフトピッチを２セルピッチ
に設定し、このシフトピッチを２セルピッチで行うこと
の相関シフト情報および合焦幅の情報をカメラ側ＣＰＵ
６２に送信する（ステップ６１２）。

【００４７】この後、撮影のためのレリーズ操作（レリ
ーズスイッチの半押し操作）が行われると、上述したス
テップ６０５にて、ＡＦセンサ７０のａ像、ｂ像の２像
の相関を、上述した相関シフト情報を基に、ラインセン
サの２セルピッチでシフトさせて演算し、ディフォーカ
ス量・方向を求め、このディフォーカス量・方向の情報
からフォーカスレンズの駆動量・方向を求めて、フォー
カスレンズの駆動量・方向の情報をレンズ側ＣＰＵ５３
に送信する（ステップ６０５）。これにより、レンズ側
ＣＰＵ５３は、上記のフォーカスレンズの駆動量・方向
の情報（目標位置）に基づき、ステップ６１２にて設定
したフォーカス駆動ピッチでフォーカスモータ５１を駆
動しフォーカスレンズＬ２を移動させる（ステップ６０
６）。ここで、設定したフォーカス駆動ピッチは、上述
したように、エンコーダ５２のパルス板の最小分解能ピ
ッチの２倍あるいはｎ倍（ｎは整数）となっている。そ
して、フォーカスレンズＬ２が、上記のフォーカスレン
ズの駆動量・方向の情報に対応する位置に移動すると、
この時点での、ＡＦセンサ７０を構成する一対のライン
センサ上に結像されたａ像、ｂ像の２像の相関を、上述
した相関シフト情報を基に、ラインセンサの２セルピッ
チでシフトさせることにより演算する（ステップ６０
７）。そして、演算結果からディフォーカス量を求め、
このディフォーカス量がステップ６１２で設定した合焦
幅の範囲に納まっているかが確認される（ステップ６０
８）。ステップ６０８において、ディフォーカス量が合
焦幅の範囲に納まっていないと、このときのディフォー
カス量から、フォーカスレンズの駆動量を求めてステッ
プ６１２で設定したフォーカス駆動ピッチでの残りのパ
ルス数（駆動するパルス数）を求め（ステップ６０
９）、ステップ６０６に戻り、設定したフォーカス駆動
ピッチで、残りのパルス数だけ、フォーカスモータ５１
を駆動しフォーカスレンズＬ２を移動させる。そして、
ステップ６０７、ステップ６０８を繰り返す。そして、
ステップ６０８で、ディフォーカス量が合焦幅の範囲に
納まっている状態であると、フォーカスレンズは、合焦
状態にあり、この後、操作者の操作に応じて（レリーズ
スイッチの半押し状態から全押し状態の操作）、上述し
た所定の撮像動作（ステップ６１０）が同様にして行わ
れる。

【００４８】上述した図６のフローチャートの説明にお
いて、上述した感光部材に関する情報の取得および合焦
幅、フォーカス駆動ピッチ、相関演算のセルシフトの設
定動作は、交換レンズ５０がカメラ本体６０に装着され
たときに１度行えばよく、取得した感光部材に関する情
報および設定した合焦幅、フォーカス駆動ピッチの情報
はレンズ側のメモリ５４に記憶させ、設定した相関演算
のセルシフトの情報はカメラ側のメモリ６３に記憶させ
ておくようにして、これらの記憶した各情報を用いて上
述のステップ６０５〜６０９の動作を行うようにしても
よい。

【００４９】上述したように第２の実施形態では、交換
レンズ５０に装着したカメラ本体６０の感光部材に関す
る情報（許容錯乱円径の情報）に応じて、交換レンズ５
０のフォーカスレンズＬ２を駆動するフォーカスモータ
の駆動ピッチを変更することにより、感光部材に対して
最適なフォーカス動作を行うことができ、感光部材に対
応したフォーカス精度（ピント精度）の合焦状態を得る
ことができる。したがって、１つの交換レンズであって
も、フィルムを用いたカメラ本体や撮像素子の異なる複
数種類のカメラ本体に対して共通して１つの交換レンズ
を用いることができる。

【００５０】なお、上述した第１の実施形態では、交換
レンズ１０にフォーカスモータとしてステッピングモー
タを用い、カメラ本体２０の感光部材（撮像素子）に関
する情報に応じて、ステッピングモータの駆動パターン
を変更する例について説明したが、ステッピングモータ
に替えて、第２の実施形態で説明したＤＣモータとモー
タ駆動量およびフォーカスレンズ駆動量を検出するエン
コーダとを用いて感光部材（撮像素子）の情報に応じて
フォーカスモータ（フォーカスレンズ）の駆動ピッチ
を、第２の実施形態と同様にして変更する構成としても
よい。

【００５１】さらに、上述した第２の実施形態でも交換
レンズ５０のフォーカスモータであるＤＣモータおよび
エンコーダに替えて、第１の実施形態のステッピングモ
ータを用い、カメラ本体６０の感光部材（フィルム、撮
像素子）に関する情報に応じて、ステッピングモータの
駆動パターン（フィルムの場合は駆動ピッチを、変更す
る構成としてもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異なる感光部材を用いた複数種類のカメラと、これらの
カメラに対して、共通して使用可能な交換レンズとを含
む光学機器を提供することができる。

【００５３】また、本発明では、交換レンズに装着した
カメラ本体の感光部材（撮像素子）に関する情報に応じ
て、交換レンズのフォーカスレンズを駆動するフォーカ
スモータであるステッピングモータの駆動パターンを複
数の駆動パターンから選択するとともに、ウォブリング
動作に用いるウォブリング量の比例係数を算出してウォ
ブリング量を変更することにより、感光部材に最適なフ
ォーカス動作を行うことができ、感光部材に対応したフ
ォーカス精度（ピント精度）の合焦状態を得ることがで
きる。したがって、１つの交換レンズであっても、感光
部材の異なる複数種類のカメラ本体に対して共通して１
つの交換レンズを用いることができる。

【００５４】さらに本発明では、交換レンズに装着した
カメラ本体の感光部材（フィルム、撮像素子）に関する
情報（許容錯乱円径の情報）に応じて、交換レンズのフ
ォーカスレンズを駆動するフォーカスモータであるＤＣ
モータの駆動ピッチを変更することにより、感光部材に
最適なフォーカス動作を行うことができ、感光部材に対
応したフォーカス精度（ピント精度）の合焦状態を得る
ことができる。したがって、１つの交換レンズであって
も、感光部材の異なる複数種類のカメラ本体に対して共
通して１つの交換レンズを用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学機器の概念を説明するための概念
図。

【図２】本発明の光学機器の第１の実施形態を示すブロ
ック図。

【図３】図２の撮像素子を用いたコントラスト方式のＡ
Ｆ評価値を説明するための図。

【図４】図２の光学機器におけるフォーカス動作を説明
するためのフローチャート。

【図５】本発明の光学機器の第２の実施形態を示すブロ
ック図。

【図６】図５の光学機器におけるフォーカス動作を説明
するためのフローチャート。

【符号の説明】

１０、５０ 交換レンズ ２０、６０ カメラ本体 １１、５１ フォーカスモータ １２、５３ レンズ側ＣＰＵ １３、５４ レンズ側のメモリ １４、３０、５５、７１ マウント（通信接点） ２１、６１ 撮像素子 ２２ フォーカス検出回路 ２３、６２ カメラ側ＣＰＵ ２４、６３ カメラ側のメモリ ７０ ＡＦセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｈ０４Ｎ 5/232 Ａ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光部材を用いて光学像を記録するカメ
   ラ本体と、該カメラ本体に着脱可能なレンズユニットと
   を備えた光学機器において、前記カメラ本体の前記感光
   部材に応じて前記レンズユニットにおけるフォーカス駆
   動の制御を変更することを特徴とする光学機器。
2. 【請求項２】 カメラ本体と、該カメラ本体に着脱可能
   なレンズユニットとを備えた光学機器において、 フォーカスレンズを有する撮像光学系と、 前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、 前記駆動手段の複数の駆動パターンに関する情報を記憶
   した駆動情報記憶手段と、 前記撮像光学系からの光学像を記録するための感光部材
   と、 焦点調節状態を検出する焦点調節状態検出手段と、 前記感光部材に関する情報を記憶した感光情報記憶手段
   と、 前記感光部材に関する情報に応じて、前記駆動情報記憶
   手段に記憶された前記複数の駆動パターンに関する情報
   のうち１つの駆動パターンに関する情報を選択し、この
   選択した駆動パターンに関する情報を用い、前記焦点調
   節状態検出手段からの出力に応じて前記駆動手段の駆動
   を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光学機
   器。
3. 【請求項３】 カメラ本体と、該カメラ本体に着脱可能
   なレンズユニットとを備えた光学機器において、 フォーカスレンズを有する撮像光学系と、 前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、 前記駆動手段の複数の駆動パターンに関する情報を記憶
   した駆動情報記憶手段と、 前記撮像光学系からの光学像を記録するための感光部材
   と、 焦点調節状態を検出する焦点調節状態検出手段と、 前記感光部材に関する情報を記憶した感光情報記憶手段
   と、 前記カメラ本体と前記レンズユニットとの間の情報通信
   を行うための通信手段と、 前記通信手段を介して得た前記感光部材に関する情報に
   応じて、前記駆動情報記憶手段に記憶された前記複数の
   駆動パターンに関する情報のうち１つの駆動パターンに
   関する情報を選択し、この選択した駆動パターンに関す
   る情報を用い、前記通信手段を介して得た前記焦点調節
   状態検出手段からの出力に応じて前記駆動手段の駆動を
   制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光学機
   器。
4. 【請求項４】 感光部材と焦点調節状態検出手段とを備
   えたカメラ本体に対して着脱可能に装着されるレンズユ
   ニットにおいて、 フォーカスレンズを有し、前記感光部材の感光面に光学
   像を形成する撮像光学系と、 前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、 前記駆動手段の複数の駆動パターンに関する情報を記憶
   した駆動情報記憶手段と、 前記カメラ本体との間で情報通信を行うための通信手段
   と、 前記通信手段を介して得た前記感光部材に関する情報に
   応じて、前記駆動情報記憶手段に記憶された前記複数の
   駆動パターンに関する情報のうち１つの駆動パターンに
   関する情報を選択し、この選択した駆動パターンに関す
   る情報を用い、前記通信手段を介して得た焦点調節状態
   検出手段からの出力に応じて前記駆動手段の駆動を制御
   する制御手段とを備えたことを特徴とするレンズユニッ
   ト。
5. 【請求項５】 レンズユニットを着脱可能に装着するカ
   メラ本体において、 前記レンズユニットからの光学像を記録するための感光
   部材と、 焦点調節状態を検出する焦点調節状態検出手段と、 前記感光部材に関する情報を記憶した感光情報記憶手段
   と、 前記レンズユニットとの間の情報通信を行うための通信
   手段とを備え、 前記通信手段により前記感光部材に関する情報を前記レ
   ンズユニットに送信することを特徴とするカメラ本体。