JP4474879B2

JP4474879B2 - レンズ鏡筒、及び、カメラシステム

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Publication number: JP4474879B2
Application number: JP2003329456A
Authority: JP
Inventors: 勇一片岸; 耕史吉部; 吉晴塩釜; 徳勝今野
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-09-22
Filing date: 2003-09-22
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2023-09-22
Also published as: JP2005099084A

Description

本発明は、撮影レンズの特定の撮影距離に関する情報を記憶し、該記憶した情報に基
づく撮影距離に撮影レンズを位置決め可能なカメラシステムに関するものである。

写真撮影をする時に、異なった距離にある複数の被写体のひとつにピントを合わせながら、咄嗟に他の特定の距離にある被写体にピントを合せて撮影したい場合がある。
例えば、野球撮影の場合、バッターにピントを合せて撮影中に、１塁ランナーが２塁へ盗塁したときには、咄嗟にカメラを２塁に向けピントを合わせて撮影する必要がある。このような撮影のときには、カメラを三脚に固定して一定の位置で撮影する場合が多く、また、被写体位置も特定の位置にある。従って、咄嗟にピントを合わせたい距離も決まったものとなるので、咄嗟の時に、特定の距離にピントを移動する機能があればとても重宝する。

そこで、あらかじめ、特定の距離にピント位置を記憶（以下、プリセットと呼ぶ）しておき、必要な時にその位置に復帰させる（以下、ゴーホームと呼ぶ）レンズ鏡筒に関する提案がされている（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−４３３５３号公報

上述の特許文献１に示すレンズ鏡筒ではレンズを記憶した位置にそのまま復帰させているが、記憶したときの前記撮影レンズの結像位置と所定の結像面とのずれ量が許容量ぎりぎりであった場合、ゴーホーム時に復帰誤差により許容範囲から外れる虞がある。

また、特許文献１のものは、焦点距離が固定の単焦点のレンズ鏡筒を開示するものであるが、撮影レンズには、単焦点レンズの他に、焦点距離が変えられるズームレンズがある。

ズームレンズを用いて、特定の距離にピントを復帰させる場合には、以下のような問題が発生する。

ピント合わせの光学系（フォーカスレンズ群）の光軸方向の移動量に対する結像面の変動量は、一般的にテレ側になるほど大きい。つまり、同じ光学系であっても、フォーカスレンズ群の光軸方向の移動量に対する、フォーカスレンズ群による結像面位置の変動量は、ワイド側よりテレ側の方が大きくなる。

このため、ワイド側からテレ側にズーミングを行った場合、フォーカスレンズ群の位置を固定していたとしても、ピント位置での像の変動量がワイド側よりテレ側の方が大きくなるため、フィルムやＣＣＤ等の像記録媒体の位置に対する結像位置のズレ量が拡大し、ピントズレが大きくなってしまう。

従って、ワイド側では合焦しているとみなせる状態であったものが、フォーカスレンズ群を固定したままであっても、ズーミングしてテレ側にするとピントが合っていない状態になってしまうという問題が発生する。

また、ズームレンズにおいて、特定の距離にピントを復帰させる（ゴーホーム動作をする）場合の他の問題として、以下のような問題も発生する。

ズームレンズは、ズーミングによって焦点移動（被写体像面位置のズレ）がないように設計されたレンズ鏡筒であるが、厳密には若干の変動がある。このズレは設計や部品のばらつきにより発生するもので、製造段階で微少量に調整するものの、ゼロにすることはできない。

レンズをセットした時の前記撮影レンズの結像位置と所定の結像面とのずれ量が許容量ぎりぎりであった場合、ズーミングにより焦点距離を変えると、焦点移動の変動により許容量から外れるという問題も発生する。

本発明の課題は、あらかじめ特定の撮影距離での合焦レンズ群位置を記憶しておき、必要な時にその位置に合焦レンズ群を復帰させる場合、セット時のズレ量が許容範囲ぎりぎりであったために復帰時にピントが合っていないおそれが生じる場合、あるいはズーム位置を変更したことによりピントが合っていないおそれが生じる場合に、ピントの合った位置にレンズ群を移動させるようにできるカメラシステムを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１に記載の発明は、撮影者が操作可能な第１操作部と、
撮影者が操作可能な前記第１操作部とは異なる第２操作部と、
光軸方向に移動して焦点調節を行う焦点調節光学系と、
前記焦点調節光学系を駆動する駆動部と、
前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の位置に対応する第１位置、及び、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の位置におけるピントのずれ量を記憶する記憶部と、
前記第２操作部が操作されたとき、前記記憶部に記憶された前記第１位置及び前記ずれ量を用いて、前記第１位置よりも前記焦点調節光学系のピント位置に近い第２位置を演算し、前記焦点調節光学系が前記第２位置に駆動されるように前記駆動部を制御する制御部とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記第２位置は、前記焦点調節光学系がピント許容範囲内となる位置であることを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記第１操作部は、特定の撮影距離での前記焦点調節光学系の位置を記憶させるためのフォーカスプリセット釦であり、
前記第２操作部は、特定の撮影距離に前記焦点調節光学系を復帰させるためのゴーホーム釦であることを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記光軸方向の移動により焦点距離を変化させる変倍光学系を有し、
前記記憶部は、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の光軸方向の単位移動量と結像面の変動量との比、及び、前記第１操作部が操作されたときの前記変倍光学系の位置に応じた焦点距離に対応する焦点移動量の少なくとも一方を記憶し、
前記制御部は、前記第２操作部が操作されたとき、前記記憶部に記憶された前記比、及び、前記焦点移動量の少なくとも一方を用いて前記駆動部を制御することを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記制御部は、前記第２操作部が操作されたときの焦点距離が、前記第１操作部が操作されたときの焦点距離よりも長いときであって、前記焦点調節光学系がピント許容範囲内に収まっていないとき、前記焦点調節光学系が前記ピント許容範囲内に収まるように前記駆動部を制御することを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記ずれ量は、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系による結像位置と記録媒体の位置とのずれの量であることを特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記焦点調節光学系の位置に関する位置情報を検出する位置検出部と、
前記焦点調節光学系による結像位置と、記録媒体の位置とのずれ量を検出するずれ量検出部とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒を備えたことを特徴とするカメラシステムである。

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）前記位置記憶操作部の操作により記憶させた位置に前記フォーカスレンズ群を復帰したときに、前記位置記憶操作部操作時のズレ量が許容範囲ぎりぎりの場合、前記位置復帰操作部を操作すると復帰誤差により復帰位置が許容範囲を外れてしまい、合焦していないおそれがある場合が生じるが、そのような場合でも、ズレ量検出手段によって検出した前記位置記憶操作部操作時のズレ量を使用して、前記位置復帰操作部操作時の復帰位置を補正するので、前記位置記憶操作時よりもズレ量の少ない位置に復帰させることができる。
（２）前記位置記憶操作部の操作により記憶させた位置に前記フォーカスレンズ群を復帰したときに、前記位置記憶操作部操作時と異なる焦点距離で前記位置復帰操作部を操作すると合焦していないおそれがある場合が生じるが、そのような場合でも、位置復帰操作部を操作したときの結像位置を演算し、演算した結像位置に基づいて復帰位置を補正するので、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（３）ズレ量検出手段をさらに備え、該ズレ量検出手段によって検出した前記位置記憶操作部操作時のズレ量を使用して、前記位置復帰操作部操作時のズレ量を演算するので、前記位置復帰操作部操作時のズレ量が所定の範囲内にない場合に、所定の範囲内に収まるように補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（４）前記位置復帰操作部操作時のズレ量を、像面移動係数と前記位置記憶操作部操作時のズレ量とに基づいて求めるので、前記位置復帰操作部操作時のズレ量が所定の範囲内にない場合に、所定の範囲内に収まるように補正することができ、予期せずピントの甘い写
真を撮影してしまうことを防止することができる。
（５）前記演算において、焦点距離の変化による焦点移動量を考慮するので、正確なズレ量を演算することができ、前記位置復帰操作部操作時のズレ量が所定の範囲内にない場合に、所定の範囲内に収まるように補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（６）前記演算において、焦点距離の変化による焦点移動量を考慮するので、正確なズレ量を演算することができる。
（７）前記位置記憶操作部の操作により記憶させた位置に前記フォーカスレンズ群を復帰したときに、前記位置記憶操作部操作時と異なる焦点距離で前記位置復帰操作部を操作すると合焦していないおそれがある場合が生じるが、そのような場合でも、前記位置記憶操作部を操作したときと前記位置復帰操作部を操作したときとの結像位置の偏差を演算し、偏差に基づいて復帰位置を補正するので、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（８）第１と第２の焦点距離とに変更可能な変倍光学系を有する撮影レンズにおいて、第１焦点距離での焦点調節光学系の位置情報とズレ量とを記憶し、第１及び第２の焦点距離と第１焦点距離でのズレ量より第２焦点距離でのズレ量を求め、求めたズレ量と記憶した情報とに基づいて焦点調節光学系を駆動するので、正確な補正を行うことができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（９）焦点調節光学系の位置に関する情報を検出した際の結像位置と所定の結像面とのずれ量が許容範囲ぎりぎりの場合、フォーカスプリセットによる復帰位置が許容範囲を外れてしまい、合焦しなくなるおそれが生じるが、そのような場合でも、検出された焦点調節光学系の位置に関する情報を補正することができる。
（１０）記憶手段を備えるので、記憶した情報に基づいて補正を行うことができる。
（１１）焦点距離を変更可能な撮影レンズを有するレンズ鏡筒において、第１の焦点距離での焦点調節光学系の位置情報と第２の焦点距離での結像位置とに基づいて、前記位置情報を補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１２）検出した第１のずれ量を使用して第２のずれ量を求めるので、焦点調節光学系の位置情報を補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１３）記憶手段を備えるので、記憶した情報に基づいて正確な補正を行うことができる。
（１４）第２のずれ量を求めるので、該第２のずれ量が所定の範囲内にあるか否かを判断することができる。
（１５）第２のずれ量が所定の範囲内に無い場合に、焦点調節光学系の位置情報を補正することができ、ピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１６）第２のずれ量を像面移動係数と第１のずれ量とに基づいて求めるので、第２のずれ量が所定の範囲内にない場合に、所定の範囲内に収まるように補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１７）第２の焦点距離における撮影レンズの結像位置を求める演算において、焦点距離の変化による焦点移動量を考慮するので、正確なズレ量を演算することができ、第２のずれ量が所定の範囲内にない場合に、所定の範囲内に収まるように補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１８）第１の焦点距離が第２の焦点距離より短いので、ズーミングによりテレ側に焦点距離が変化したときであっても、焦点調節光学系の位置情報を補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。
（１９）像面移動係数と焦点距離の変化による焦点移動量とを記憶し、演算手段による演算に用いることができる。
（２０）焦点距離を変更可能な撮影レンズを有するレンズ鏡筒において、第１の焦点距離での焦点調節光学系の位置情報と第２の焦点距離での結像位置とに基づいて、前記位置情報を補正することができ、予期せずピントの甘い写真を撮影してしまうことを防止することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。

実施形態１

図１は、本発明の第１実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。

本実施形態におけるカメラシステムは、カメラ１００に対して着脱自在なレンズ鏡筒２００を備えたカメラシステムである。レンズ鏡筒２００は単焦点レンズでもズームレンズでもよい。

レンズ鏡筒２００は、フォーカスレンズ群Ｌ１、駆動機構１、ピント検出装置２、フォーカスレンズ群位置検出装置３、位置記憶操作釦６、レンズ群位置記憶装置７、ピントズレ量記憶装置８、復帰操作釦９、ＣＰＵ１０等を備えている。

フォーカスレンズ群Ｌ１は、光軸方向の移動によってピント合わせが可能なレンズ群であり、駆動機構１により駆動される。

駆動機構１は、フォーカスレンズ群Ｌ１を駆動させる手段であり、ＣＰＵ１０により制御される。

ピント検出装置２は、像記録媒体の位置とレンズ鏡筒２００により形成される結像面の位置との光軸方向のズレ量を検出する。

フォーカスレンズ群検出装置３は、フォーカスレンズ群Ｌ１の光軸方向の位置を検出する装置である。フォーカスレンズ群検出装置３が検出したフォーカスレンズ群Ｌ１の位置情報は、レンズ群位置記憶装置７及びＣＰＵ１０へ伝えられる。

位置記憶操作釦６は、これを操作することによってフォーカスレンズ群Ｌ１の位置を記憶（プリセット）させるための指示部である。

レンズ群位置記憶装置７は、プリセット指示された時のフォーカスレンズ群検出装置３
の出力値を記憶する装置である。

ピントズレ量記憶装置８は、位置記憶操作釦６が操作された時のピント検出装置２の出力値（即ち、フォーカスレンズ群による決像面と像記録媒体の位置とのずれ量）を記憶する。

位置復帰操作釦９は、これを操作することにより、記憶されたプリセット位置にフォーカスレンズ群Ｌ１を復帰（ゴーホーム）させるための指示部である。

ＣＰＵ１０は、位置復帰操作釦９が操作された時に、フォーカスレンズ群Ｌ１の補正された復帰位置を演算する。

次に、本実施形態におけるレンズ鏡筒及びカメラシステムの動作について説明する。

最初に、撮影者は、オートフォーカス手段若しくはマニュアルフォーカス手段によって焦点調節を行い、フォーカスレンズ群Ｌ１を、記憶させたい被写体位置に対してピントが合ったとみなせる位置に移動させる。

ピントが合ったとみなせる状態で、位置記憶操作釦６を操作し、この時のフォーカスレンズ群の位置をプリセットする。

位置記憶操作釦６が操作されると、この時点でのフォーカスレンズ群による結像面と像記録媒体の位置との光軸方向のズレ量がピント検出装置により検出され、ピントズレ量記憶装置８に記憶される。

同時に、位置記憶操作釦６が操作された時のフォーカスレンズ群Ｌ１の位置をフォーカスレンズ群位置検出装置３により検出し、その検出値をレンズ群位置記憶装置７に記憶する。

その後、撮影者は、さまざまなフォーカス位置で撮影をおこなった後、咄嗟にプリセットした位置にフォーカスレンズを戻す必要が生じたときに位置復帰操作釦９を操作する。

位置復帰操作釦９が操作されると、ＣＰＵ１０は、プリセットしたフォーカス位置のデータをレンズ群位置記憶装置７から引き出し、駆動機構１によりフォーカスレンズ群Ｌ１を予めプリセットした位置に駆動させようとする。

このとき、例えば、位置記憶操作釦６を操作したときのズレ量が許容範囲ぎりぎりであり、位置復帰操作釦９を操作してゴーホームして撮影しようとしているときに復帰誤差により許容範囲外に復帰した場合、ピントが甘い写真となってしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、このような場合でもピントの合った写真が撮影されるように、ＣＰＵ１０により、フォーカスレンズ群Ｌ１の復帰位置を補正する。

ここで、位置復帰操作釦９が操作されたときの動作について説明する。

位置復帰操作釦９が操作されると、
ＣＰＵ１０は、レンズ群位置記憶装置７に記憶された位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データ、ピントズレ量記憶装置８に記憶された位置記憶操作釦６操作時の像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量とを引き出す。

そして、位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データと、像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量より、結像面がピント許容範囲内に収まるように、フォーカスレンズ群Ｌ１の復帰位置を演算する。

駆動機構１は、ＣＰＵ１０により演算された復帰位置に基づいて、フォーカスレンズ群Ｌ１を移動させる。

実施形態２

図２は本発明の第２実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。

本実施形態におけるカメラシステムは、カメラ１００に対して着脱自在なレンズ鏡筒２００を備えたカメラシステムである。

レンズ鏡筒２００は、フォーカスレンズ群Ｌ１、ズームレンズ群Ｌ２、駆動機構１、ピント検出装置２、フォーカスレンズ群位置検出装置３、ズームレンズ群位置検出装置４、ズームレンズデータ記憶装置５、位置記憶操作釦６、レンズ群位置記憶装置７、ピントズレ量記憶装置８、復帰操作釦９、ＣＰＵ１０等を備えている。

ズームレンズ群Ｌ２は、光軸方向の移動によって焦点距離を変化させるレンズ群であり、本実施形態では不図示のズーム環を撮影者が手動で操作することにより駆動力を得て移動する。

ピント検出装置２は、フィルムやＣＣＤ等の像記録媒体の位置とレンズ鏡筒２００により形成される結像面の位置との光軸方向のズレ量を検出する。

ズームレンズ群検出装置４は、ズームレンズ群Ｌ２の光軸方向の位置を検出する装置である。ズームレンズ群検出装置４が検出したズームレンズ群Ｌ２の位置情報は、レンズ群位置記憶装置７及びＣＰＵ１０へ伝えられる。

ズームレンズデータ記憶装置５は、ズームレンズ群の位置に応じた焦点距離に対応する像面移動係数（フォーカスレンズ群の光軸方向の単位移動量と結像面の変動量との比）と、ズームレンズ群の位置に応じた焦点距離に対応する焦点移動量とをデータとして記憶している。データは、製品個々に測定して記憶してもよいし、製品の傾向が同じでばらつきがなければ、標準的なデータを記憶しても良い。

図３は、ズームレンズにおける、ピント位置の関係を示す図である。図３において、１点鎖線は、フィルムやＣＣＤ等の像記録媒体の位置を示している。また、破線は、焦点深度等によってフィルムやＣＣＤ等の像記録媒体に対しピントが合っているとみなせる結像位置の光軸方向のずれ量の範囲の限界を示している。したがって、図３において、撮影レ
ンズによって形成される結像面が１点鎖線と破線の間にあればピントが合っているとみなせることになる。

図３中の破線と１点鎖線との距離（ピントが合っているとみなせる範囲）は、Ｆナンバー（絞り値）によって変化するが、焦点距離によって変化することは無い。ワイド側（焦点距離が短い側）とテレ側（焦点距離が長い側）でＦナンバーに変化がない場合は一定となり、図３のように、破線と１点鎖線は平行になる。

像面移動係数は、テレ側になるほど大きくなるため、ワイド側での結像面（ａ点）が破線と一点鎖線との間にありピントが合っているとみなせる場合でも、焦点距離をテレ側に変化させると、像記録媒体の位置と結像面の位置とのずれ量が拡大され、結像面がｂ点に移動してしまい、ピントが合っていない状態になってしまう。

図４は、ズームレンズにおける焦点距離と焦点移動との関係を示す図である。図４において、１点鎖線はフィルムやＣＣＤ等の像記録媒体の位置を示している。破線は、焦点深度等によってフィルムやＣＣＤ等の像記録媒体に対しピントが合っているとみなせる結像位置の光軸方向のずれ量の範囲の限界を示している。また、実線はズーミングによる焦点移動の変化を示す。図４より、仮にワイド側で結像位置が１点鎖線上に調整できたとしても、ズーミングしたときに焦点距離によってはわずかに１点鎖線から外れることがわかる。実線と１点鎖線との差が焦点移動量である。

レンズ群位置記憶装置７は、プリセット指示された時のフォーカスレンズ群検出装置３及びズームレンズ群検出装置４の出力値を記憶する装置である。

ピントズレ量記憶装置８は、位置記憶操作釦６が操作された時のピント検出装置２の出力値（即ち、フォーカスレンズ群による結像面と像記録媒体の位置とのずれ量）を記憶する。

最初に、撮影者は、オートフォーカス手段若しくはマニュアルフォーカス手段によって焦点調節を行い、フォーカスレンズ群Ｌ１を、記憶させたい被写体に対してピントが合ったとみなせる位置に移動させる。

同時に、位置記憶操作釦６が操作された時のフォーカスレンズ群Ｌ１の位置をフォーカスレンズ群位置検出装置３により検出し、その検出値をレンズ群位置記憶装置７に記憶する。また、ズームレンズ群Ｌ２の位置をズームレンズ群位置検出装置４により検出し、その検出値をレンズ群位置記憶装置７に記憶する。

その後、撮影者は、さまざまなフォーカス位置や焦点距離で撮影をおこなった後、咄嗟にプリセットした位置にフォーカスレンズを戻す必要が生じたときに位置復帰操作釦９を操作する。

このとき、例えば、位置記憶操作釦６を操作したときのズーム位置がワイド側であり、位置復帰操作釦９を操作してゴーホームして撮影しようとしているときのズーム位置がテレ側である場合、ピントが甘い写真となってしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、このような場合でもピントの合った写真が撮影されるように、演算手段１０により、フォーカスレンズ群Ｌ１の復帰位置を補正する。

位置復帰操作釦９が操作されると、ズームレンズ群位置検出装置４は、ズームレンズ群Ｌ２の位置を検出する。

ＣＰＵ１０は、レンズ群位置記憶装置７に記憶された位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データとズーム群位置データ、ピントズレ量記憶装置８に記憶された位置記憶操作釦６操作時の像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量とを引き出す。

さらに、レンズ群位置記憶装置７に記憶された位置記憶操作釦６操作時のズーム群位置に相当する焦点移動データと像面移動係数、及びズームレンズ群位置検出装置４により検出された位置復帰操作釦９操作時のズームレンズ群Ｌ２位置に相当する焦点移動データと像面移動係数を、ズームレンズデータ記憶装置５より引き出す。

そして、両焦点移動データ、両像面移動係数、及び位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データと像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量より、位置復帰操作釦９操作時のズーム位置での像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量を算出する。

位置復帰操作釦９操作時のズーム位置での像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量が、ピント許容範囲内に収まるかどうかを判定し、許容範囲を超えると判定される時には、ピント許容範囲内に収まるようなフォーカスレンズ群Ｌ１の復帰位置を演算する。

さらに、位置復帰操作釦９が操作されたままの間は、ズーミングによりズーム群位置検出手段の検出結果に変化があった時に、再度新たなズーム群位置データで再演算を行い、その結果に応じてフォーカスレンズ群を移動させることにより、復帰操作後にズーミングを行った時にも、ピントの合った写真が得られるようにする。

実施形態３

図５は本発明の第３実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。

第３実施形態の構成は、第２実施形態と比べて、ズームレンズデータ記憶装置５のデータにズームレンズ群の位置に応じた焦点距離に対応する焦点移動量データが含まれない点が異なっている。

第３実施形態の作動は、位置復帰操作釦９が操作されるまでの作動については、第２実施形態と同様である。

位置復帰操作釦９が操作されると、
ズームレンズ群位置検出装置４は、ズームレンズ群Ｌ２の位置を検出する。

ＣＰＵ１０は、レンズ群位置記憶装置７に記憶された位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データとズーム群位置データ、ピントズレ量記憶装置８に記憶された位置記憶操作釦６操作時のフィルム等の像記録手段位置と結像面位置とのズレ量とを読み出す。

さらに、レンズ群位置記憶装置７に記憶された位置記憶操作釦６操作時のズーム群位置に相当する像面移動係数、ズーム群位置検出装置４により検出された位置復帰操作釦９操作時のズームレンズ群Ｌ２位置に相当する像面移動係数を、像面移動係数記憶装置１１より読み出す。

そして、両像面移動係数、及び位置記憶操作釦６操作時のフォーカス群位置データと像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量より、位置復帰操作釦９操作時のズーム位置での像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量を算出する。

駆動機構１は、ＣＰＵ１０により演算された復帰位置に基づいて、フォーカスレンズ群を移動させる。

さらに、位置復帰操作釦９が操作されたままの間は、ズーミングによりズームレンズ群位置検出装置４の検出結果に変化があった時に、再度新たなズーム群位置データで再演算を行い、その結果に応じてフォーカスレンズ群Ｌ１を移動させることにより、復帰操作後にズーミングを行った時にも、ピントの合った写真が得られるようになる。

第１実施形態において、フォーカスレンズ群位置検出装置３はフォーカスレンズ群Ｌ１の光軸方向位置を検出しているが、フォーカスレンズ群位置を特定できる部分を検出すればよく、フォーカスレンズ群移動手段が回転する場合はその角度位置、直進する場合はその光軸方向位置を検出する方式でもよい。

第２〜第３実施形態においても、フォーカスレンズ群位置検出装置３はフォーカスレンズ群Ｌ１の光軸方向位置を検出し、ズームレンズ群位置検出装置４はズームレンズ群Ｌ２の光軸方向位置を検出しているが、フォーカスレンズ群位置とズームレンズ群位置とを特定できる部分を検出すればよく、フォーカスレンズ群移動手段やズームレンズ群移動手段が回転する場合はその角度位置、直進する場合はその光軸方向位置を検出する方式でもよい。

また、第２〜第３実施形態において、ＣＰＵ１０は位置復帰操作部９操作時のズーム位置での像記録媒体の位置と結像面の位置とのズレ量を算出しているが、位置記憶操作釦６操作時と位置復帰操作釦９操作時とのズレ量の偏差を算出し、その偏差に基づいてフォーカスレンズ群を補正してもよい。

さらに、位置復帰操作釦９が操作されたままの間はズーミングに応じて再演算を行うようにしているが、前記演算手段による演算結果に応じて前記復帰操作が行われた後、カメラのメインスイッチあるいはシャッター半押しスイッチがＯＮされたままで、かつ前記フォーカスレンズ群駆動手段が新たに自動合焦動作または手動合焦動作で作動されない間は、前記ズーム位置検出手段の検出結果に変化があった時に、前記ズーム位置検出手段の検出結果に応じて再演算を行い、フォーカス群位置を再調整する方式でもよい。

さらに、各機能の配置は、図の配置に限定されない。

本発明の第１実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。本発明の第２実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。第２実施形態におけるレンズ鏡筒のピント位置の関係を示す図である。第２実施形態におけるレンズ鏡筒のズーミングによる焦点移動を説明する図である。本発明の第３実施形態によるレンズ鏡筒を備えたカメラシステムを説明するブロック図である。

符号の説明

１：駆動機構
２：ピント検出装置
３：フォーカス群位置検出装置
４：ズーム群位置検出装置
５：ズームレンズデータ記憶装置
６：記憶操作釦
７：レンズ群位置記憶装置
８：ピントズレ量記憶装置
９：復帰操作釦
１０：ＣＰＵ
１００：カメラ
２００：ズームレンズ
Ｌ１：フォーカスレンズ群
Ｌ２：ズームレンズ群

Claims

撮影者が操作可能な第１操作部と、
前記第１操作部とは異なる前記撮影者が操作可能な第２操作部と、
光軸方向に移動して焦点調節を行う焦点調節光学系と、
前記焦点調節光学系を駆動する駆動部と、
前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の位置に対応する第１位置、及び、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の位置におけるピントのずれ量を記憶する記憶部と、
前記第２操作部が操作されたとき、前記記憶部に記憶された前記第１位置及び前記ずれ量を用いて、前記第１位置とは異なる第２位置を演算し、前記焦点調節光学系が前記第２位置に駆動されるように前記駆動部を制御する制御部とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記第２位置は、前記焦点調節光学系がピント許容範囲内となる位置であることを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１又は請求項２に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記第１操作部は、特定の撮影距離での前記焦点調節光学系の位置を記憶させるためのフォーカスプリセット釦であり、
前記第２操作部は、特定の撮影距離に前記焦点調節光学系を復帰させるためのゴーホーム釦であることを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記光軸方向の移動により焦点距離を変化させる変倍光学系を有し、
前記記憶部は、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系の光軸方向の単位移動量と結像面の変動量との比、及び、前記第１操作部が操作されたときの前記変倍光学系の位置に応じた焦点距離に対応する焦点移動量の少なくとも一方を記憶し、
前記制御部は、前記第２操作部が操作されたとき、前記記憶部に記憶された前記比、及び、前記焦点移動量の少なくとも一方を用いて前記駆動部を制御することを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項４に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記制御部は、前記第２操作部が操作されたときの焦点距離が、前記第１操作部が操作されたときの焦点距離よりも長いときであって、前記焦点調節光学系がピント許容範囲内に収まっていないとき、前記焦点調節光学系が前記ピント許容範囲内に収まるように前記駆動部を制御することを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記ずれ量は、前記第１操作部が操作されたときの前記焦点調節光学系による結像位置と記録媒体の位置とのずれの量であることを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項６までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記焦点調節光学系の位置に関する位置情報を検出する位置検出部と、
前記焦点調節光学系による結像位置と、記録媒体の位置とのずれ量を検出するずれ量検出部とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒。
請求項１から請求項７までの何れか１項に記載されたレンズ鏡筒を備えたことを特徴とするカメラシステム。