JP2571982B2 - 光量制御装置および光量制御装置を有する光学機器 - Google Patents

光量制御装置および光量制御装置を有する光学機器

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JP2571982B2
JP2571982B2 JP2419082A JP41908290A JP2571982B2 JP 2571982 B2 JP2571982 B2 JP 2571982B2 JP 2419082 A JP2419082 A JP 2419082A JP 41908290 A JP41908290 A JP 41908290A JP 2571982 B2 JP2571982 B2 JP 2571982B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等の撮影
装置及び光学機器に搭載される光量制御装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、光量制御装置として図7乃至図8
に示すような制御の装置が提案されている。図7は従
来公知の光量制御装置の制御回路の主要構成を示す回路
ブロック図で、光量制御部材を駆動させるためのモータ
部3が、光量制御信号と速度制御信号を比較する差動ア
ンプ1より出力される速度誤差信号をモータ駆動信号に
する電力アンプ2からの出力によりマグネットロータ5
を回転させるための駆動コイル4と、光量制御部材を駆
動させるマグネットロータ5と、該マグネットロータ5
の回転速度を検知する制動コイル6を有し、かつ該マグ
ネットロータ5の位置を検出する磁気感応素子7を備え
ている。該制動コイル6からの出力信号は信号アンプ9
を介して速度制御信号として前記差動アンプ1に入力さ
れ、該磁気感応素子7から出たリニアな位置検出信号を
差動アンプ8を介してリニアな絞り値検出信号にして出
力するようになっていた。
【0003】図8は本出願人の既に提案している光量制
御装置の制御回路の主要構成を示す回路ブロック図で、
光量制御部材を駆動させるためのモータ部13が、光量
制御信号と速度制御信号を比較する差動アンプ11より
出力される速度誤差信号をモータ駆動信号にする電力ア
ンプ12からの出力によりマグネットロータ15を回転
させるための駆動コイル14と、光量制御部材を駆動さ
せる該マグネットロータ15を有し、かつ該マグネット
ロータ15の位置を検出する磁気感応素子17を備えて
いる。該磁気感応素子17から出力されるリニアな位置
検出信号を差動アンプ18を介してリニアな絞り値検出
信号にして出力し、該リニアな絞り値検出信号を微分回
路19によって速度制御信号に変換し、前記差動アンプ
11に入力されるようになっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、速度制御信号はマグネットロータの回転速度
に比例した出力となり、単位時間あたりの開口面積(絞
り値)の変化率に対して比例したものではない。したが
ってマグネットロータの回転速度に対して一定の強さで
速度制御がかかるが、本来の制御の目的である光量の単
位時間あたりの変化率に対して不均一な速度制御とな
る。すなわち光量の変化に対して、上記従来例の速度制
御では、光量制御部材の動作は、大口径(開放側)で必
要以上に遅くなり、小口径(小絞り側)では速すぎるも
のとなる。このような制御では過大光量時に小絞り側で
ハンチングが発生しやすく、また開放から小絞りまでの
応答時間が不適切に遅くなる欠点があった。
【0005】また上記従来例では、絞り値検出信号はマ
グネットロータの駆動量に比例したリニアな位置検出信
号であり、開口面積の変化率に比例したものではない。
したがって小絞り側の絞り値検出精度が非常に悪くなる
欠点があった。
【0006】本発明はかかる従来の欠点に鑑みてなされ
たもので、光量の変化率に対して常に適切な速度制御を
かけることのできる光量制御装置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】本発明の光量制御装置お
よび光量制御装置を有する光学機器は、請求項1におい
て、駆動源と、前記駆動源によって駆動されることで、
移動して開口面積を変化させる光量制御部材とを有し、
前記光量制御部材の所定の移動量に対する前記開口面積
の変化率が前記光量制御部材の位置に応じて変化する光
量制御装置において、前記光量制御部材の移動位置を検
出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前
記光量制御部材の位置情報を用いて、前記駆動源の駆動
速度を制御する速度制御手段とを有し、前記速度制御手
段は前記光量制御部材の単位時間あたりの開口面積の変
化率を一定とする速度制御を行うものであり、また、請
求項2において、駆動源と、前記駆動源によって駆動さ
れることで、移動して開口面積を変化させる光量制御部
材とを有し、前記光量制御部材の所定の移動量に対する
前記開口面積の変化率が前記光量制御部材の位置に応じ
て変化する光量制御装置を有する光学機器において、前
記光量制御部材の移動位置を検出する検出手段と、前記
検出手段によって検出された前記光量制御部材の位置情
報を用いて、前記駆動源の駆動速度を制御する速度制御
手段とを有し、前記速度制御手段は前記光量制御部材の
単位時間あたりの開口面積の変化率を一定とする速度制
御を行うものである。
【0008】
【作用】上記手段を設けることにより、光量調節部材の
開口面積の変化率が一定になる速度制御を行うことによ
って、小絞り側でのハンチングや、開放側での応答遅れ
を解決している。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図6に基づ
いて説明する。図1は本実施例の光量制御装置の制御部
の概略構成を示す回路図で、同図において21は光量制
御信号と速度制御信号を比較する差動アンプ、22は誤
差動アンプ21から出力された速度誤差信号をマグネッ
トロータ25を駆動するための信号にする電力アンプ、
23は駆動コイル24と該マグネットロータ25と磁気
感応素子27とを有し後述の光量制御部材34、35を
駆動するためのモータ部、24は前記電力アンプ22か
らの出力信号によりマグネットロータ25を回転させる
駆動コイル、25は該駆動コイル24により光量制御部
材34、35を駆動するために回転するマグネットロー
タ、27は該マグネットロータ25の位置をリニアに検
出する検出手段である磁気感応素子、28は該磁気感応
素子27の出力を決められたリニアな値にアンプ調整す
る差動アンプ、29は関数発生器30の出力を速度制御
信号に変換する微分回路、30は差動アンプ28のリニ
アな位置検出信号を開口面積の変化率に比例した位置検
出信号にして絞り値検出信号として出力する関数発生器
り、差動アンプ21、微分回路29と合わせて速度
制御手段として作用する。
【0010】図2は、本実施例における光量制御装置の
分解斜視図を示す。同図において、23は前記モータ
部、31は該モータ部23を支持しかつ他面側に光量制
御部材34、35を支持する絞り地板で、開口部を有し
ている。32は該モータ部23の駆動力を前記光量制御
部材34、35に伝達する駆動アーム、33は光量制御
部材34、35を常に閉じ方向に付勢するバネ、34、
35は光量を制御する光量制御部材、36は該光量制御
部材34、35を収納するためのカバーであり、開口部
37を有している。
【0011】以上の構成において、まず光量制御信号が
差動アンプ21、電力アンプ22を通り駆動コイル24
に通電されてマグネットロータ25が回転し、光量制御
部材34、35を駆動する。このマグネットロータ25
の回転位置を磁気感応素子27がリニアに検知し、磁気
感応素子27の出力信号は差動アンプ28を通って関数
発生器30にリニアな位置検出信号として入力される。
関数発生器30ではこの位置検出信号を図3や図4に示
すV0のような開口面積の変化率に比例した位置検出信
号に変換し、絞り値検出信号として出力する。
【0012】この開口面積の変化率に比例する絞り値検
出信号は微分回路29に入力され、その絞り値検出信号
の傾きに比例した速度制御信号、すなわち、図5や図6
に示すような単位時間あたりの開口面積の変化率を一定
とする速度制御信号を出力する。この速度制御信号は、
差動アンプ21に入力され、差動アンプ21により光量
制御信号と比較され、光量制御信号の急激な変化を押さ
えるように速度誤差信号として出力される。速度誤差信
号は電力アンプ22を通り駆動コイル24に通電されて
マグネットロータ25を回転させ、光量制御部材34、
35を駆動して、適切な光量にすばやく安定させる。特
に速度制御信号は関数発生器30と微分回路29により
マグネットロータ25の回転速度ではなく単位時間あた
りの開口面積の変化率すなわち本来の制御目的である単
位時間あたりの光量の変化率を一定にした出力となり、
常に適切な速度制御となる。
【0013】図3は光量制御装置の光量制御部材が閉じ
位置から開放まで開口面積変化率ds/sを一定で動い
たときの位置検出信号(絞り値検出信号)を表したもの
で、V0は本実施例の絞り値検出信号であり、V1は従来
例の絞り値検出信号である。横軸の開口面積の底2の対
数は、等間隔の目盛りに対して開口面積変化率ds/s
が一定となるものである。ここで、本実施例のV0は開
口面積変化率に比例する(傾き一定)ように従来例V1
を改善しているのがわかる。
【0014】図4は図3の絞り値検出信号V 0 ,V 1 をマ
グネットロータ回転角度変化率dθ/θ一定とした場合
の位置検出信号(絞り値検出信号)を表したもので、従
来例の絞り値検出信号であるV1は回転角度変化率dθ
/θに対して比例する(傾き一定)ことがわかる。
【0015】図5は単位時間あたりの開口面積変化率d
s/s・d/dt一定として動作させた場合の速度制御
信号を表したもので、V1は本実施例の速度制御信号で
あり、V2は従来例の速度制御信号である。ここで本実
施例のV1は単位時間あたりの開口面積変化率ds/s
・d/dt一定に対して一定の出力となるように従来例
のV2を改善しているのがわかる。
【0016】図6は図5のds/s・d/dt一定をマ
グネットロータの回転速度dθ/dt一定として動作さ
せた場合の速度制御信号であり、従来例のV2はマグネ
ットロータの回転速度dθ/dt一定に対して一定の出
力となっているのがわかる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項1に
記載した発明は、駆動源と、前記駆動源によって駆動さ
れることで、移動して開口面積を変化させる光量制御部
材とを有し、前記光量制御部材の所定の移動量に対する
前記開口面積の変化率が前記光量制御部材の位置に応じ
て変化する光量制御装置において、前記光量制御部材の
移動位置を検出する検出手段と、前記検出手段によって
検出された前記光量制御部材の位置情報を用いて、前記
駆動源の駆動速度を制御する速度制御手段とを有し、前
記速度制御手段は前記光量制御部材の単位時間あたりの
開口面積の変化率を一定とする速度制御を行うことによ
って、小絞り側でのハンチングや、開放側での応答遅れ
が生じてしまうことを少なくすることができる。したが
って、応答速度が高速であるとともに、安定した高精度
な光量制御が可能になる。 また、本願の請求項2に記載
した発明は、駆動源と、前記駆動源によって駆動される
ことで、移動して開口面積を変化させる光量制御部材と
を有し、前記光量制御部材の所定の移動量に対する前記
開口面積の変化率が前記光量制御部材の位置に応じて変
化する光量制御装置を有する光学機器において、前記光
量制御部材の移動位置を検出する検出手段と、前記検出
手段によって検出された前記光量制御部材の位置情報を
用いて、前記駆動源の駆動速度を制御する速度制御手段
とを有し、前記速度制御手段は前記光量制御部材の単位
時間あたりの開口面積の変化率を一定とする速度制御を
行うことによって、小絞り側でのハンチングや、開放側
での応答遅れが生じてしまうことを少なくすることがで
きる。したがって、応答速度が高速であるとともに、安
定した高精度な光量制御が可能になる。
【0018】
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の光量制御装置の制御部の概略構成を
示す回路図である。
【図2】本実施例における光量制御装置の分解斜視図で
ある。
【図3】開口面積変化率を一定とした場合の位置検出信
号グラフである。
【図4】マグネットロータの回転角変化率を一定とした
場合の位置検出信号グラフである。
【図5】単位時間あたりの開口面積変化率を一定とした
場合の速度制御信号グラフである。
【図6】マグネットロータの回転速度を一定とした場合
の速度制御信号グラフである。
【図7】従来公知の光量制御装置の制御回路の主要構成
を示す回路ブロック図である。
【図8】本出願人の既に提案している光量制御装置の制
御回路の主要構成を示す回路ブロック図である。
【符号の説明】
21 差動アンプ 22 電力アンプ 23 モータ部 24 駆動コイル 25 マグネットロータ 27 磁気感応素子 28 差動アンプ 29 微分回路 30 関数発生器 34、35 光量制御部材

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動源と、前記駆動源によって駆動され
    ることで、移動して開口面積を変化させる光量制御部材
    とを有し、前記光量制御部材の所定の移動量に対する前
    記開口面積の変化率が前記光量制御部材の位置に応じて
    変化する光量制御装置において、 前記光量制御部材の移動位置を検出する検出手段と、 前記検出手段によって検出された前記光量制御部材の位
    置情報を用いて、前記駆動源の駆動速度を制御する速度
    制御手段とを有し、前記速度制御手段は前記光量制御部
    材の単位時間あたりの開口面積の変化率を一定とする速
    度制御を行うことを特徴とする光量制御装置。
  2. 【請求項2】 駆動源と、前記駆動源によって駆動され
    ることで、移動して開口面積を変化させる光量制御部材
    とを有し、前記光量制御部材の所定の移動量に対する前
    記開口面積の変化率が前記光量制御部材の位置に応じて
    変化する光量制御装置を有する光学機器において、 前記光量制御部材の移動位置を検出する検出手段と、 前記検出手段によって検出された前記光量制御部材の位
    置情報を用いて、前記駆動源の駆動速度を制御する速度
    制御手段とを有し、前記速度制御手段は前記光量制御部
    材の単位時間あたりの開口面積の変化率を一定とする速
    度制御を行うことを特徴とする光量制御装置を有する光
    学機器。
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