JP2543415B2 - 自動光量調節装置 - Google Patents
自動光量調節装置Info
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- JP2543415B2 JP2543415B2 JP1280962A JP28096289A JP2543415B2 JP 2543415 B2 JP2543415 B2 JP 2543415B2 JP 1280962 A JP1280962 A JP 1280962A JP 28096289 A JP28096289 A JP 28096289A JP 2543415 B2 JP2543415 B2 JP 2543415B2
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- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Diaphragms For Cameras (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、カラーカメラ等に利用する自動光量調節装
置に関する。
置に関する。
従来の技術 第４図は、従来の自動光量調節装置の構成を示してい
る。第４図において、１は被写体像を結像するレンズ
系、２は被写体光量を調節する絞りである。３は撮像デ
バイス、４は撮像デバイス３からの出力を入力される前
置増幅器である。５は映像信号処理回路であり、前置増
幅器４の出力を処理して映像信号を出力する。６は積分
器であり、前置増幅器４からの出力を入力される。７は
駆動増幅器であり、積分器６からの出力を入力される。
８は駆動コイルであり、マグネット９を駆動して絞り２
を移動させる。10は制動コイルであり、マグネット９の
移動速度を電圧に変換する。11は制動増幅器であり、制
動コイル10からの移動速度情報をもとに駆動増幅器７に
負帰還をかける。
る。第４図において、１は被写体像を結像するレンズ
系、２は被写体光量を調節する絞りである。３は撮像デ
バイス、４は撮像デバイス３からの出力を入力される前
置増幅器である。５は映像信号処理回路であり、前置増
幅器４の出力を処理して映像信号を出力する。６は積分
器であり、前置増幅器４からの出力を入力される。７は
駆動増幅器であり、積分器６からの出力を入力される。
８は駆動コイルであり、マグネット９を駆動して絞り２
を移動させる。10は制動コイルであり、マグネット９の
移動速度を電圧に変換する。11は制動増幅器であり、制
動コイル10からの移動速度情報をもとに駆動増幅器７に
負帰還をかける。
次に上記従来例の動作について説明する。第４図にお
いて、レンズ系１と絞り２によって撮像デバイス３上に
結像された被写体の光学像は、撮像デバイス３によって
電気信号に変換される。変換された電気信号は、前置増
幅器４により増幅され、映像信号処理回路５で映像信号
に変換されて出力されるとともに、積分器６で検波、積
分され、直流電位として駆動増幅器７に出力される。駆
動増幅器７は、積分器６からの出力と基準電圧とを比較
して積分器６からの出力の方が大きい場合、すなわち被
写体光量が大きい場合は、駆動コイル８を介して絞りマ
グネット９を絞り２を閉じる方向に駆動し、逆に基準電
圧の方が高い場合、すなわち被写体光量が小さい場合
は、マグネット９を絞り２を開く方向に駆動する。この
とき、制動コイル10は、絞りマグネット９の動く速度を
検出して電圧に変換し、その出力を制動増幅器11に入力
する。制動増幅器11で増幅された出力は、駆動増幅器７
に負帰還されて、絞りマグネット９の行き過ぎおよび振
動が防止される。
いて、レンズ系１と絞り２によって撮像デバイス３上に
結像された被写体の光学像は、撮像デバイス３によって
電気信号に変換される。変換された電気信号は、前置増
幅器４により増幅され、映像信号処理回路５で映像信号
に変換されて出力されるとともに、積分器６で検波、積
分され、直流電位として駆動増幅器７に出力される。駆
動増幅器７は、積分器６からの出力と基準電圧とを比較
して積分器６からの出力の方が大きい場合、すなわち被
写体光量が大きい場合は、駆動コイル８を介して絞りマ
グネット９を絞り２を閉じる方向に駆動し、逆に基準電
圧の方が高い場合、すなわち被写体光量が小さい場合
は、マグネット９を絞り２を開く方向に駆動する。この
とき、制動コイル10は、絞りマグネット９の動く速度を
検出して電圧に変換し、その出力を制動増幅器11に入力
する。制動増幅器11で増幅された出力は、駆動増幅器７
に負帰還されて、絞りマグネット９の行き過ぎおよび振
動が防止される。
このように、上記従来の自動光量調節装置でも、被写
体光量が変化するとそれに応じて絞りが自動調節される
ことによって、一定レベルの映像信号を得ることができ
る。
体光量が変化するとそれに応じて絞りが自動調節される
ことによって、一定レベルの映像信号を得ることができ
る。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の自動光量調節装置では、絞
りを小さく絞った小絞り状態における安定性と、絞りが
開放に近い状態における応答性を両立させることが非常
に困難であった。その理由を第２図を用いて具体的に説
明する。
りを小さく絞った小絞り状態における安定性と、絞りが
開放に近い状態における応答性を両立させることが非常
に困難であった。その理由を第２図を用いて具体的に説
明する。
第２図において、横軸は絞りの状態を示すＦ値であ
り、縦軸は駆動コイルに加える電圧である。但し、この
図における横軸および縦軸とも目盛りは線形である。こ
の図から明らかなように、開放状態における駆動電圧の
変化△V1によってもたらされるＦ値の変化と同じＦ値の
変化が、小絞りの状態におけるより小さな駆動電圧の変
化△V2によってもたらされる。すなわち、小絞りの状態
に近づくほど、より小さな駆動電圧の変化でＦ値が変化
する。このことは、小絞りに近づくほど、駆動系のルー
プゲインが高くなることを意味する。
り、縦軸は駆動コイルに加える電圧である。但し、この
図における横軸および縦軸とも目盛りは線形である。こ
の図から明らかなように、開放状態における駆動電圧の
変化△V1によってもたらされるＦ値の変化と同じＦ値の
変化が、小絞りの状態におけるより小さな駆動電圧の変
化△V2によってもたらされる。すなわち、小絞りの状態
に近づくほど、より小さな駆動電圧の変化でＦ値が変化
する。このことは、小絞りに近づくほど、駆動系のルー
プゲインが高くなることを意味する。
自動光量調節装置では、ループの遅れ、すなわち光が
入射してから絞りが反応するまでの時間的な遅れがあ
り、駆動系のループゲインが高くなると、発振が起こる
などの不安定な状態になりやすい。これを防ぐために
は、制動系のゲインをあげる必要があるが、そのように
すると今度は開放に近い状態で過制動となり、応答性が
悪くなってしまう問題がある。
入射してから絞りが反応するまでの時間的な遅れがあ
り、駆動系のループゲインが高くなると、発振が起こる
などの不安定な状態になりやすい。これを防ぐために
は、制動系のゲインをあげる必要があるが、そのように
すると今度は開放に近い状態で過制動となり、応答性が
悪くなってしまう問題がある。
本発明は、このような従来の問題を解決するものであ
り、絞りが開放に近い状態では十分な応答性を確保し、
小絞りに近い状態では発振を防いで安定に動作する優れ
た自動光量調節装置を提供することを目的とする。
り、絞りが開放に近い状態では十分な応答性を確保し、
小絞りに近い状態では発振を防いで安定に動作する優れ
た自動光量調節装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、従来の装置に
高レベル信号検出器と信号圧縮器とを付加して、高輝度
の光が入って信号レベルが上がった時に、一定の閾値以
上の信号分を検出して圧縮し、これを積分器に送って駆
動系のループゲインを下げるようにしたものである。
高レベル信号検出器と信号圧縮器とを付加して、高輝度
の光が入って信号レベルが上がった時に、一定の閾値以
上の信号分を検出して圧縮し、これを積分器に送って駆
動系のループゲインを下げるようにしたものである。
作用 本発明は、上記のような構成により、次のような効果
を有する。すなわち、高輝度の光が入射したときに高レ
ベルの信号分が圧縮されるため、絞りが閉じる方向での
駆動系のループゲインを下げることができ、発振を防止
して安定した動作を確保できる。このため、絞りが閉じ
る方法での発振を考慮しなくても開放方向における応答
性を確保することができる。
を有する。すなわち、高輝度の光が入射したときに高レ
ベルの信号分が圧縮されるため、絞りが閉じる方向での
駆動系のループゲインを下げることができ、発振を防止
して安定した動作を確保できる。このため、絞りが閉じ
る方法での発振を考慮しなくても開放方向における応答
性を確保することができる。
実施例 第１図は本発明の一実施例の構成を示すものであり、
第４図に示す従来例と同一の要素には同一の符号が付し
てある。第１図において、１は被写体像を結像するレン
ズ系、２は被写体光量を調節する絞り、３は撮像デバイ
ス、４は撮像デバイス３からの出力を入力される前置増
幅器である。５は映像信号処理回路であり、前置増幅器
４の出力を処理し、映像信号を出力する。６は積分器で
あり、前置増幅器４からの出力を入力される。７は駆動
増幅器であり、積分器６からの出力を入力される。８は
駆動コイルであり、絞り２を移動させるマグネット９を
駆動する。10は制動コイルであり、マグネット９の移動
速度を電圧に変換する。11は制動増幅器であり、制動コ
イル10からの移動速度情報をもとに制動増幅器７に負帰
還をかける。12は高レベル信号検出器であり、前置増幅
器４からの出力のうち一定の閾値以上の高レベル信号分
を検出する。13は高レベル信号検出器12で検出された高
レベル信号を圧縮する信号圧縮器である。
第４図に示す従来例と同一の要素には同一の符号が付し
てある。第１図において、１は被写体像を結像するレン
ズ系、２は被写体光量を調節する絞り、３は撮像デバイ
ス、４は撮像デバイス３からの出力を入力される前置増
幅器である。５は映像信号処理回路であり、前置増幅器
４の出力を処理し、映像信号を出力する。６は積分器で
あり、前置増幅器４からの出力を入力される。７は駆動
増幅器であり、積分器６からの出力を入力される。８は
駆動コイルであり、絞り２を移動させるマグネット９を
駆動する。10は制動コイルであり、マグネット９の移動
速度を電圧に変換する。11は制動増幅器であり、制動コ
イル10からの移動速度情報をもとに制動増幅器７に負帰
還をかける。12は高レベル信号検出器であり、前置増幅
器４からの出力のうち一定の閾値以上の高レベル信号分
を検出する。13は高レベル信号検出器12で検出された高
レベル信号を圧縮する信号圧縮器である。
この自動光量調節装置では、絞り２の開放に近い状態
での応答性を十分に確保できるように、駆動系のループ
ゲインが高めに設定されている。
での応答性を十分に確保できるように、駆動系のループ
ゲインが高めに設定されている。
次に上記従来例の動作について説明する。第１図にお
いて、レンズ系１と絞り２によって撮像デバイス３上に
結像された被写体の光学像は、撮像デバイス３によって
電気信号に変換され、前置増幅器４により増幅されて映
像信号処理回路５で映像信号に変換され、出力される。
いて、レンズ系１と絞り２によって撮像デバイス３上に
結像された被写体の光学像は、撮像デバイス３によって
電気信号に変換され、前置増幅器４により増幅されて映
像信号処理回路５で映像信号に変換され、出力される。
一方、前置増幅器４からの出力のうち、信号レベルが
一定の閾値を越える信号分が高レベル信号検出器12によ
り検出され、信号圧縮器13に入力される。信号圧縮器13
には、前置増幅器４から全てのレベルの信号が入力され
ており、第３図に示すように、高レベル信号検出器12か
らの一定の閾値を越えた信号分のみが圧縮され、他の部
分は圧縮されずに積分器６に出力される。積分器６で
は、入力された信号が検波、積分され、直流電位として
駆動増幅器７に出力される。
一定の閾値を越える信号分が高レベル信号検出器12によ
り検出され、信号圧縮器13に入力される。信号圧縮器13
には、前置増幅器４から全てのレベルの信号が入力され
ており、第３図に示すように、高レベル信号検出器12か
らの一定の閾値を越えた信号分のみが圧縮され、他の部
分は圧縮されずに積分器６に出力される。積分器６で
は、入力された信号が検波、積分され、直流電位として
駆動増幅器７に出力される。
駆動増幅器７は、積分器６からの出力と基準電圧とを
比較して積分器６からの出力の方が大きい場合、駆動コ
イル８を介してマグネット９を絞り２を閉じる方向に駆
動し、逆に基準電圧の方が高い場合は、マグネット９を
絞り２を開く方向に駆動する。制動コイル10は、絞りマ
グネット９の移動速度を電圧に変換して制動増幅器11に
入力し、制動増幅器11の出力で駆動増幅器７に負帰還が
かけられる。
比較して積分器６からの出力の方が大きい場合、駆動コ
イル８を介してマグネット９を絞り２を閉じる方向に駆
動し、逆に基準電圧の方が高い場合は、マグネット９を
絞り２を開く方向に駆動する。制動コイル10は、絞りマ
グネット９の移動速度を電圧に変換して制動増幅器11に
入力し、制動増幅器11の出力で駆動増幅器７に負帰還が
かけられる。
積分器６への入力信号に圧縮された信号部分が多く含
まれている場合、すなわち非常に明るい被写体が撮像さ
れている場合、積分器６の信号レベルの変化は小さくな
る。すなわち、強い光が入射しても、一定レベル以上の
光情報は圧縮されて積分器６から出力される駆動信号の
レベルが低くなるので、絞り２の閉じる方向での駆動系
のループゲインが下がり、小絞りに近い状態での発振を
防いで安定した動作を得ることができる。
まれている場合、すなわち非常に明るい被写体が撮像さ
れている場合、積分器６の信号レベルの変化は小さくな
る。すなわち、強い光が入射しても、一定レベル以上の
光情報は圧縮されて積分器６から出力される駆動信号の
レベルが低くなるので、絞り２の閉じる方向での駆動系
のループゲインが下がり、小絞りに近い状態での発振を
防いで安定した動作を得ることができる。
このように、上記実施例によれば、開放に近い状態で
の十分な応答性を確保するために駆動系のループゲイン
を高めに設定しておいても、絞りを閉じる方向でのルー
プゲインを下げることができ、小絞りに近い状態での発
振を防止して、安定した自動光量調節動作を得ることが
できる。
の十分な応答性を確保するために駆動系のループゲイン
を高めに設定しておいても、絞りを閉じる方向でのルー
プゲインを下げることができ、小絞りに近い状態での発
振を防止して、安定した自動光量調節動作を得ることが
できる。
発明の効果 本発明は、上記実施例から明らかなように、高輝度時
の高レベルの信号分を圧縮して駆動系のループゲインを
下げるようにしたものであり、小絞り時の発振を防止し
て安定した動作を得ることができるという利点を有す
る。このため、小絞り時の安定性と開放に近い状態での
応答性を両立させることができ、どのような絞り状態で
も安定した自動光量調節動作が確保でき、被写体のシー
ンを問わずに良好な画像信号が得られるという効果を有
する。
の高レベルの信号分を圧縮して駆動系のループゲインを
下げるようにしたものであり、小絞り時の発振を防止し
て安定した動作を得ることができるという利点を有す
る。このため、小絞り時の安定性と開放に近い状態での
応答性を両立させることができ、どのような絞り状態で
も安定した自動光量調節動作が確保でき、被写体のシー
ンを問わずに良好な画像信号が得られるという効果を有
する。
第１図は本発明の一実施例における自動光量調節装置の
概略ブロック図、第２図は同装置における絞り状態を表
すＦ値と絞り駆動コイルに印加する電圧との関係を示す
グラフ、第３図は同装置における信号圧縮器の入力レベ
ルと出力レベルとの関係を示すグラフ、第４図は従来の
自動光量調節装置の概略ブロック図である。 １……レンズ系、２……絞り、３……撮像デバイス、４
……前置増幅器、５……映像処理回路、６……積分器、
７……駆動増幅器、８……駆動コイル、９……絞り駆動
用マグネット、10……制動コイル、11……制動増幅器、
12……高レベル信号検出器、13……信号圧縮器。
概略ブロック図、第２図は同装置における絞り状態を表
すＦ値と絞り駆動コイルに印加する電圧との関係を示す
グラフ、第３図は同装置における信号圧縮器の入力レベ
ルと出力レベルとの関係を示すグラフ、第４図は従来の
自動光量調節装置の概略ブロック図である。 １……レンズ系、２……絞り、３……撮像デバイス、４
……前置増幅器、５……映像処理回路、６……積分器、
７……駆動増幅器、８……駆動コイル、９……絞り駆動
用マグネット、10……制動コイル、11……制動増幅器、
12……高レベル信号検出器、13……信号圧縮器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−106023（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−38084（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】被写体像を結像するレンズ系と、駆動コイ
ルおよび制動コイルによって可動するマグネットを備え
た入射光量調節用の絞りと、被写体の光学像を電気信号
に変換する撮像デバイスと、変換された電気信号のうち
一定の閾値以上の信号分を検出する高レベル信号検出器
と、検出された高レベル信号情報をもとに信号レベルを
下げる圧縮器と、前記圧縮器から出力された信号を積分
する積分器と、前記積分器からの出力と基準電圧とを比
較して前記駆動コイルを駆動する駆動増幅器と、前記制
動コイルの出力電圧を前記駆動増幅器に負帰還をかける
制動増幅器とを備え、高信号レベル時に前記撮像デバイ
スからの信号レベルを下げて積分し、前記駆動増幅器に
加えることで駆動コイルのゲイン量を下げるようにレン
ズ駆動系のループゲインを制御することを特徴とする自
動光量調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280962A JP2543415B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 自動光量調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280962A JP2543415B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 自動光量調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03141329A JPH03141329A (ja) | 1991-06-17 |
| JP2543415B2 true JP2543415B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17632313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1280962A Expired - Fee Related JP2543415B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 自動光量調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543415B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01106023A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-24 | Nikon Corp | 光量自動制御装置 |
-
1989
- 1989-10-27 JP JP1280962A patent/JP2543415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03141329A (ja) | 1991-06-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |