JP2007199551A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 精度の高いフォーカス調整を行い、撮影品質の飛躍的な向上に貢献するとともに、オートモードからマニュアルモードへの迅速かつスムースな切換移行(連携)を実現する。
【解決手段】 オートモードとマニュアルモードを選択可能な撮像装置1を構成するに際して、オートモードにおける被写体までの距離(第一被写体距離)D1を検出する距離検出手段2と、マニュアルモードで操作するフォーカスリング4の回動位置を検出するリング位置検出手段3と、このリング位置検出手段3による検出結果を被写体までの距離(第二被写体距離)D2に変換する変換手段5と、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を同一の表示部7により表示する表示手段6を備える。
【選択図】 図1
【解決手段】 オートモードとマニュアルモードを選択可能な撮像装置1を構成するに際して、オートモードにおける被写体までの距離(第一被写体距離)D1を検出する距離検出手段2と、マニュアルモードで操作するフォーカスリング4の回動位置を検出するリング位置検出手段3と、このリング位置検出手段3による検出結果を被写体までの距離(第二被写体距離)D2に変換する変換手段5と、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を同一の表示部7により表示する表示手段6を備える。
【選択図】 図1
Description
本発明は、オートフォーカスモードとマニュアルフォーカスモードを選択可能なビデオカメラ等の撮像装置に関する。
一般に、業務用ビデオカメラでは、プロカメラマンによる高度の撮影技術にも応えられるように、オートフォーカスモード(以下、オートモード)とマニュアルフォーカスモード(以下、マニュアルモード)を選択できる機能を標準的に備えている。一方、家庭用ビデオカメラは、オートフォーカスが標準的となるが、オートモードとマニュアルモードを切換えて使用できれば、プロテクニックを用いて撮影できるなど、利便性をより高めることができる。
ところで、オートモードからマニュアルモードに切換え、マニュアルモードにより特定の部位にピントを合わせる際に、撮影位置などによりビューファインダを覗くことができなければ、フォーカスリングのマニュアル操作は撮影者の勘に頼らざるを得ず、良好な撮影に支障を生じる。
したがって、この場合、被写体までの距離(被写体距離)を示す何らかの目安があれば便利であり、従来、フォーカスリングの周囲に目盛を設け、マニュアルフォーカスモードでフォーカス調整を行う場合であってもフォーカスリングの目盛を目安にフォーカス調整することができるようにしたビデオカメラも、例えば、特開2005−202307号公報で知られている。
特開2005−202307号
しかし、上述した公報により開示される従来のビデオカメラは、次のような問題点があった。
第一に、目盛は単なる目安として利用できるに過ぎないため、合焦被写体位置までの正確な距離を把握できない。結局、精度の高いフォーカス調整を行うことができず、撮影品質を確保するにも限界がある。
即ち、通常、フォーカスリング(電子リング)の回動位置は電気的に検出され、この回動位置に応じてフォーカスレンズの位置が駆動制御されるため、オートフォーカスの制御系とは連動していない。これは、オートモード時に、フォーカスリングが連動して回動した場合、手や物が触れるなどによって被写体距離が不一致になったり故障の原因になること、また、フォーカスリングは、ある程度のトルクを付加して操作性を確保しているため、連動させた場合の消費電力が無視できないこと、などの理由による。したがって、フォーカスリングの回動位置に対して絶対値としての被写体距離(数値)を反映させることができず、フォーカスリングに設ける目盛は、相対的に把握可能な単なる目盛のみにならざるを得ない。
第二に、フォーカスリングに設ける目盛は、マニュアルモードにおける目安としては利用できるものの、オートモードでは利用できない。したがって、オートモードからマニュアルモードに切換移行する際に、オートモード時における正確な合焦被写体距離を把握できず、迅速かつスムースな移行(連携)を実現しにくい。
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した撮像装置の提供を目的とするものである。
本発明は、上述した課題を解決するため、オートモードとマニュアルモードを選択可能な撮像装置1を構成するに際して、オートモードにおける被写体までの距離(第一被写体距離)D1を検出する距離検出手段2と、マニュアルモードで操作するフォーカスリング4の回動位置を検出するリング位置検出手段3と、このリング位置検出手段3による検出結果を被写体までの距離(第二被写体距離)D2に変換する変換手段5と、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を同一の表示部7により表示する表示手段6を備えることを特徴とする。
この場合、発明の好適な態様により、リング位置検出手段3は、フォーカスリング4の回動位置を検出するロータリエンコーダ11を用いることができる。一方、表示手段6には、少なくとも第一被写体距離D1を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換手段12を設けることができる。また、表示部7は、一又は二以上のレンズを内蔵する鏡筒部13の外周面13fに設けた距離目盛14と、この鏡筒部13に対して同軸上に配することにより距離目盛14を指示する指標15sを設けた回動リング15と、この回動リング15を回動変位させる駆動部16とを備えて構成でき、この際、回動リング15は、鏡筒部13及びフォーカスリング4の外径よりも小径に形成することが望ましい。なお、表示部7は、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2の数値を表示する表示画面17sを有する表示器17を備えて構成することもできる。
このような構成を有する本発明に係る撮像装置1によれば、次のような顕著な効果を奏する。
(1) 従来における被写体距離(数値)を設けることができない問題を解消し、絶対量となる第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を表示することができる。したがって、合焦被写体位置までの距離を正確に把握することができ、精度の高いフォーカス調整を行うことができるとともに、撮影品質の飛躍的な向上に貢献できる。
(2) 第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を同一の表示部7により表示するため、マニュアルモードとオートモードの双方における正確な合焦被写体距離を把握することができ、オートモードからマニュアルモードへの迅速かつスムースな切換移行(連携)を実現できる。
(3) 好適な態様により、表示手段6に、少なくとも第一被写体距離D1を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換手段12を設ければ、比較的利用頻度の少ない第一被写体距離D1を非表示モードに切換えることができるため、消費電力に対する節電を図ることができる。
(4) 好適な態様により、表示部7を、鏡筒部13の外周面13fに設けた距離目盛14と、この鏡筒部13に対して同軸上に配することにより距離目盛14を指示する指標15sを設けた回動リング15と、この回動リング15を回動変位させる駆動部16とを備えて構成すれば、アナログ表示となる従来の表示態様を踏襲できるため、一般的なマニュアル操作によるフォーカス調整と同様の感覚で利用することができる。
(5) 好適な態様により、回動リング15を、鏡筒部13及びフォーカスリング4の外径よりも小径に形成すれば、手や物が触れにくくなるため、被写体距離が不一致になったり故障の原因となる不具合を回避できる。
(6) 好適な態様により、表示部7を、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2の数値を表示する表示画面17sを有する表示器17を備えて構成すれば、デジタル表示により精度の高い表示を行うことができる。
次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
まず、本実施形態に係るビデオカメラ(撮像装置)1の要部の構成について、図1及び図2を参照して説明する。
図1は、ビデオカメラ1の全体外観図を示し、このビデオカメラ1は、カメラ本体部20とレンズ部21を備える。なお、22はカメラ本体部20の後端に配したファインダ部、23はレンズ部21の前端に有するフード部を示している。
また、図1には、レンズ部21の一部を抽出した分解図を示す。4は、レンズ部21の前部に配したフォーカスリングである。このフォーカスリング4は、マニュアルモードにおいて外周面を手で把持し、マニュアル操作により回動させることができる。このフォーカスリング(電子リング)4には、フォーカスリング4の回動位置を検出するリング位置検出手段3を付設する。リング位置検出手段3は、フォーカスリング4の回動位置を検出するロータリエンコーダ11を備え、このロータリエンコーダ11の入力軸32に取付けたピニオン33は、フォーカスリング4における内周面の周方向に沿って形成したラック部31に噛合させる。
さらに、レンズ部21は、一又は二以上のレンズを内蔵する鏡筒部13を備え、この鏡筒部13の後端は、カメラ本体部20の前端に結合する。したがって、鏡筒部13は、カメラ本体部20に対して固定される。なお、レンズ部21が交換式レンズの場合には、カメラ本体部20に対して着脱する。そして、鏡筒部13には表示部7を付設する。
表示部7は、鏡筒部13の外周面13fに設けた距離目盛14と、この鏡筒部13に対して同軸上に配することにより距離目盛14を指示する指標(マーク)15sを設けた回動リング15と、この回動リング15を回動変位させる駆動部16とを備える。この場合、距離目盛14は、鏡筒部13における外周面13fの前端寄りに表示する。例示の距離は、1〔m〕から∞(無限大)である。
また、回動リング15の外周面には、距離目盛14を指示する点或いは矢印等を用いた指標15sを表示するとともに、この回動リング15は、鏡筒部13及びフォーカスリング4の外径よりも小径に形成することにより、鏡筒部13及びフォーカスリング4の内側に回動自在に配する。回動リング15は、手で操作しないため、外部に露出する前後方向幅は狭くしても良く、材質も軽量素材を用いることができる。これにより、追従性(高速回動)を高めることができる。なお、回動リング15は、鏡筒部13に対して機械的な突き当て構造を有しており、距離目盛14とのキャリブレーションが可能である。駆動部16は、リングモータ(小型パルスモータ)35を備え、このリングモータ35の出力軸36に取付けたピニオン37は、回動リング15における内周面の周方向に沿って形成したラック部38に噛合させる。
このように構成する表示部7を採用することにより、アナログ表示となる従来の表示態様を踏襲でき、一般的なマニュアル操作によるフォーカス調整と同様の感覚で利用することができる。また、回動リング15を、鏡筒部13及びフォーカスリング4の外径よりも小径に形成したため、この回動リング15には、手や物が触れにくくなり、被写体距離が不一致になったり故障の原因になる不具合を回避できる。
一方、鏡筒部13の内部には、オートフォーカス機能を実現するフォーカスレンズ機構41を配設する。フォーカスレンズ機構41は、フォーカスレンズ42を前後方向にスライド自在に支持するレンズ支持部43と、このフォーカスレンズ42を前後方向に変位させる駆動機構44を備える。レンズ支持部43は、一対のガイドシャフト45p,45qと、このガイドシャフト45p,45qにスライド自在に支持される一対のスライダ46p,46qを備え、このスライダ46p,46qによりフォーカスレンズ42が支持される。駆動機構44は、フォーカスモータ47と、このフォーカスモータ47の回転出力をスライダ46pの前後方向変位に変換するボールねじ機構48を備える。そして、このフォーカスレンズ機構41には、スライダ46qの前後方向位置を検出するリニアスケール49を備える。
他方、図2には、カメラ本体部20に内蔵する要部制御系Cの構成を示す。51は各種制御処理及び演算処理を実行するコンピュータ機能部であり、CPU52及びメモリ53を備える。前述したロータリエンコーダ11から得るフォーカスリング4の回動位置に係る位置データは、CPU52(コンピュータ機能部51)に付与され、被写体距離(第二被写体距離D2)に変換される。したがって、このコンピュータ機能部51は、ロータリエンコーダ11(リング位置検出手段3)による検出結果を第二被写体距離D2に変換する変換手段5を構成する。
また、リニアスケール49から得るフォーカスレンズ42の前後方向位置に係わる位置データは、CPU52(コンピュータ機能部51)に付与され、被写体距離(第一被写体距離D1)に変換される。したがって、リニアスケール49及びコンピュータ機能部51は、第一被写体距離D1を検出する距離検出手段2を構成する。なお、54は、CPU52に接続した測距センサを示す。測距センサ54は、被写体距離(第一被写体距離D1)を直接検出するため、第一被写体距離D1を検出する距離検出手段2として用いることもできる。
さらに、フォーカスモータ47は、ドライバ55を介してCPU52に接続するとともに、リングモータ35は、ドライバ56を介してCPU52に接続する。57は、オートモードとマニュアルモードを切換えるオート/マニュアル切換スイッチであり、CPU52に接続する。58は、オートモード時において、第一被写体距離D1を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換スイッチであり、CPU52に接続する。
次に、本実施形態に係るビデオカメラ1の使用方法及び動作について、図3を参照して説明する。
今、ビデオカメラ1の電源スイッチ(不図示)をONにした場合を想定する(ステップS1)。この際、オート/マニュアル切換スイッチ57がオートモードに切換えられていれば、オートフォーカスを利用して撮影することができる(ステップS2,S3)。オートモード時には、測距センサ54により被写体距離が検出され、この被写体距離に対応してフォーカスレンズ42の位置が制御される通常のオートフォーカス動作が行われる。
なお、電源スイッチのONにより、回動リング17のキャリブレーションを自動で行わせることもできる。この場合、電源スイッチがONしたなら、回動リング17を鏡筒部13に対する機械的な突き当て位置まで回動させ、この位置を基準位置としてメモリ53に記憶させるとともに、この後、距離目盛14の最大位置まで回動させ、回動量(パルス数)をメモリ53に記憶させればよい。
そして、オートモードにおいて、表示切換スイッチ58が表示モードに切換えられていれば、表示部7により、第一被写体距離D1の表示処理が行われる。この場合、リニアスケール49からフォーカスレンズ42の前後方向位置が検出され、この位置データは、CPU52に付与される(ステップS4,S5)。CPU52では、得られた位置データを被写体距離(第一被写体距離D1)に変換する(ステップS6)。そして、第一被写体距離D1に係わるデータはドライバ56に付与され、このドライバ56により、回動リング4の指標15sが第一被写体距離D1に対応する距離目盛14を指示するように、リングモータ35が駆動制御される(ステップS7)。
一方、オートモードにおいて、表示切換スイッチ58が非表示モードに切換えられていれば、表示部7による第一被写体距離D1の表示処理は行われない(ステップS4)。したがって、表示切換スイッチ58は、第一被写体距離D1を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換手段12を構成する。このように、表示切換スイッチ58により、比較的利用頻度の少ない第一被写体距離D1を非表示モードに切換えれば、消費電力に対する節電を図ることができる。そして、オートモードでは、通常のオートフォーカス動作が行われると同時に、表示モードが選択されている場合には、第一被写体距離D1に対する表示処理が行われる(ステップS8,S2,S3…)。
他方、オート/マニュアル切換スイッチ57がマニュアルモードに切換えられていれば、マニュアル操作により撮影することができる。マニュアルモードでは、フォーカスリング4をマニュアル操作により回動させる(ステップS2,S9)。これにより、フォーカスリング4の回動変位は、ロータリエンコーダ11により検出される(ステップS10)。ロータリエンコーダ11により得られるフォーカスリング4の回動位置に係わる位置データは、CPU52に付与され、フォーカスモータ47が駆動制御されることによりフォーカスレンズ42が前後方向に変位するマニュアルフォーカス動作が行われる(ステップS11)。
また、CPU52は、フォーカスリング4の回動位置に係わる位置データを被写体距離(第二被写体距離D2)に変換する(ステップS12)。さらに、得られた第二被写体距離D2に係わるデータはドライバ56に付与され、このドライバ56により、回動リング4の指標15sが第二被写体距離D2に対応する距離目盛14を指示するように、リングモータ35が駆動制御される(ステップS13)。そして、マニュアルモードでは、上述したマニュアルフォーカス動作が行われると同時に、第二被写体距離D2に対する表示処理が行われる(ステップS14,S2,S9…)。したがって、撮影者は、ファインダ部22を覗かなくても表示部7により合焦被写体距離を確認し、ピント合わせを行うことができる。なお、撮影が全て終了した場合には、電源スイッチをOFFにする(ステップS8,S14,S15)。
以上、オートモードとマニュアルモードのそれぞれ動作を説明したが、本実施形態に係るビデオカメラ1では、特に、オートモードからマニュアルモードへ切換えた際に、フォーカスリング4を回動させることなく指標17sと合焦被写体距離を一致させることができる。したがって、オートモードからマニュアルモードへ切換えても、ピントは合った状態に維持されるため、ピントの合った位置からスムースにマニュアル操作を行うことができる利点がある。
このように、本実施形態に係るビデオカメラ1によれば、従来における被写体距離(数値)を設けることができない問題を解消し、絶対量となる第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を表示することができる。したがって、合焦被写体位置までの距離を正確に把握することができ、精度の高いフォーカス調整を行うことができるとともに、撮影品質の飛躍的な向上に貢献できる。また、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を同一の表示部7により表示するため、マニュアルモードとオートモードの双方における正確な合焦被写体距離を把握することができ、オートモードからマニュアルモードへの迅速かつスムースな切換移行(連携)を実現できる。
次に、本発明の変更実施形態に係るビデオカメラ1について、図4及び図5を参照して説明する。
変更実施形態に係るビデオカメラ1は、図4に示すように、表示部7として、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を数値により表示する表示画面17sを有する表示器17を用いたものである。したがって、少なくとも図1に示した距離目盛14,回動リング15及び駆動部16は不要となる。図4に示す表示部7は、カメラ本体部20の側面に、液晶表示パネル等を用いた表示画面17sを有する表示器17を配設し、この表示画面17sに、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2を数値により表示する数値表示部61を設けるとともに、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2をバー表示により表示するバー表示部62を設けた。
このため、図5に示すように、表示ドライバ59を介して表示器17をCPU52に接続する要部制御系Cを備えている。これにより、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2に係わるデータは、CPU52から表示ドライバ59に付与され、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2は、表示器17の表示画面17sにおける数値表示部61及びバー表示部62にそれぞれ表示される。
よって、変更実施形態においても、図1及び図2に示した実施形態と同様の基本的効果を得れるとともに、加えて、第一被写体距離D1又は第二被写体距離D2の数値を表示する表示画面17sを有する表示器17を利用するため、デジタル表示による精度の高い表示を行うことができる。なお、図4及び図5において、図1及び図2と同一部分には同一符号を付し、その構成を明確にした。
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,形状,素材,数量,数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。
例えば、表示手段6として、第一被写体距離D1を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換手段12を設けた場合を示したが、必要により第二被写体距離D2を表示モード又は非表示モードに切換えることができるようにしてもよい。また、表示部7は、鏡筒部13の外周面13fに距離目盛14を設け、かつ回動リング15に指標15sを設けた場合を示したが、鏡筒部13の外周面13fに指標を設け、かつ回動リング15に距離目盛を設ける場合も同一の発明範囲である。なお、撮像装置としてビデオカメラ1を例示したが、ビデオカメラ1は業務用ビデオカメラであってもよいし家庭用ビデオカメラであってもよい。さらに、ビデオカメラ以外であっても同機能を有する撮像装置に対して同様に適用することができる。
1 撮像装置
2 距離検出手段
3 リング位置検出手段
4 フォーカスリング
5 変換手段
6 表示手段
7 表示部
11 ロータリエンコーダ
12 表示切換手段
13 鏡筒部
13f 外周面
14 距離目盛
15 回動リング
15s 指標
16 駆動部
17 表示器
17s 表示画面
2 距離検出手段
3 リング位置検出手段
4 フォーカスリング
5 変換手段
6 表示手段
7 表示部
11 ロータリエンコーダ
12 表示切換手段
13 鏡筒部
13f 外周面
14 距離目盛
15 回動リング
15s 指標
16 駆動部
17 表示器
17s 表示画面
Claims (6)
- オートフォーカスモードとマニュアルフォーカスモードを選択可能な撮像装置において、前記オートフォーカスモードにおける被写体までの距離(第一被写体距離)を検出する距離検出手段と、前記マニュアルフォーカスモードで操作するフォーカスリングの回動位置を検出するリング位置検出手段と、このリング位置検出手段による検出結果を被写体までの距離(第二被写体距離)に変換する変換手段と、前記第一被写体距離又は前記第二被写体距離を同一の表示部により表示する表示手段を備えることを特徴とする撮像装置。
- 前記リング位置検出手段は、前記フォーカスリングの回動位置を検出するロータリエンコーダを用いることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記表示手段は、少なくとも前記第一被写体距離を表示モード又は非表示モードに切換える表示切換手段を備えることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記表示部は、一又は二以上のレンズを内蔵する鏡筒部の外周面に設けた距離目盛と、この鏡筒部に対して同軸上に配することにより前記距離目盛を指示する指標を設けた回動リングと、この回動リングを回動変位させる駆動部とを備えることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記回動リングは、前記鏡筒部及び前記フォーカスリングの外径よりも小径に形成することを特徴とする請求項1又は4記載の撮像装置。
- 前記表示部は、前記第一被写体距離又は前記第二被写体距離の数値を表示する表示画面を有する表示器を備えることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
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- 2006-01-30 JP JP2006020147A patent/JP2007199551A/ja active Pending
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