JP6442065B2 - フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法 - Google Patents

フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6442065B2
JP6442065B2 JP2017539746A JP2017539746A JP6442065B2 JP 6442065 B2 JP6442065 B2 JP 6442065B2 JP 2017539746 A JP2017539746 A JP 2017539746A JP 2017539746 A JP2017539746 A JP 2017539746A JP 6442065 B2 JP6442065 B2 JP 6442065B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
diaphragm
focus
light
infrared light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017539746A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2017047239A1 (ja
Inventor
和田 哲
和田  哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of JPWO2017047239A1 publication Critical patent/JPWO2017047239A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6442065B2 publication Critical patent/JP6442065B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/208Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • G02B27/1013Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths for colour or multispectral image sensors, e.g. splitting an image into monochromatic image components on respective sensors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/141Beam splitting or combining systems operating by reflection only using dichroic mirrors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/005Diaphragms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/26Reflecting filters
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B11/00Filters or other obturators specially adapted for photographic purposes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32Means for focusing
    • G03B13/34Power focusing
    • G03B13/36Autofocus systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B9/00Exposure-making shutters; Diaphragms
    • G03B9/02Diaphragms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/672Focus control based on electronic image sensor signals based on the phase difference signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Description

この発明は,フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法に関する。
オートフォーカスでは,撮影レンズに入射した光の一部を分岐し,撮像用のセンサとは別のフォーカスセンサに入射させるものがある(特許文献1)。このようなオートフォーカスにおいては,一定以上の絞り量の場合にはフォーカスセンサに光が入射しないことがある。このようなことを防止するために,可視光と赤外光とを分岐し,可視光を撮像用センサに入射し,赤外光をフォーカスセンサに入射させるものがある(特許文献
2)。また,可視光領域の波長の光を遮光し,近赤外領域の波長の光を透過する可動絞りについても考えられている(特許文献3)。さらに,絞りの開口形状を瞳分割方向に応じた細長の形状とするもの(特許文献4),遮光部の外側にさらに可視光を透過する領域が形成されている絞り(特許文献5)なども考えられている。
特開2008-233896号公報 特開2004-118141号公報 特開2013-156605号公報 特開2013-68819号公報 特開2007-312311号公報
特許文献2および特許文献3に記載の発明では,絞りが絞られると得られる赤外光の光量が少なくなってしまい,フォーカシングに必要な赤外光の光量を確保できない。
本発明は,入射光を可視光と赤外光とに分岐し,赤外光を利用してフォーカシングする場合であっても,フォーカシングに必要な赤外光の光量を確保することを目的とする。
本発明によるフォーカス装置は,可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する第1の領域,および赤外光を透過するが可視光を遮光する特性を有する第2の領域を有する絞り,絞りを透過した可視光と赤外光とを分離する分離手段,ならびに分離手段によって分離された赤外光を受光面に入射し,フォーカスレンズ駆動信号を出力するフォーカスセンサを備えていることを特徴とする。
本発明は,複数の光学特性領域を有する絞り,絞りを透過した光を分離する分離手段,ならびに,フォーカスレンズ駆動信号を出力するフォーカスセンサを備えるフォーカス装置によるフォーカスレンズ駆動信号出力方法も提供している。すなわち,この方法は,分離手段が,可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する第1の領域,および赤外光を透過するが可視光を遮光する特性を有する第2の領域を有する絞りを透過した可視光と赤外光とを分離し,フォーカスセンサが,分離手段によって分離された赤外光を受光面に入射し,フォーカスレンズ駆動信号を出力するものである。
絞りは,赤外光を遮光する特性を有し,かつ可視光を半透過する特性を有する第3の領域を有することが好ましい。
第3の領域は外周部に近づくにつれて可視光の透過率が小さくなるものでもよい。
第2の領域とフォーカスセンサの受光面とは,たとえば,長手方向と短手方向とを有する形状である。この場合,第2の領域の長手方向とフォーカスセンサの受光面の長手方向とが一致している,あるいは,第2の領域の短手方向とフォーカスセンサの受光面の短手方向とが一致していることが好ましい。
第2の領域は,第1の領域に外接していてもよい。また,第3の領域は第2の領域によって分断されていてもよい。
絞りにおける第1の領域の大きさが変化してもよいし,絞りの第2の領域の大きさが変化してもよい。
分離手段によって分離された可視光を,撮像装置の受光面に入射させるようにしてもよい。
フォーカスセンサにより出力されたフォーカスレンズ駆動信号を入力し,フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動装置をさらに備えてもよい。
フォーカス装置を備えた撮像システムでもよい。
この発明によると,絞りには,可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する第1の領域,および,赤外光を透過するが可視光を遮光する特性を有する第2の領域が設けられている。絞りを透過した可視光と赤外光とは,分離手段によって分離され,赤外光は,フォーカスセンサの受光面に入射する。赤外光については,第1の領域だけでなく第2の領域も透過するので,フォーカスセンサの受光面に入射する赤外光の光量を多く確保できる。フォーカスセンサ用に可視光の一部を分岐して十分に入射させることもないので,撮像用の可視光の光量が少なくなってしまうことも未然に防止できる。
テレビレンズシステムの構成を示すブロック図である。 絞りの一例である。 絞りの一例である。 絞りの一例である。 絞りとダイクロイックミラーとフォーカスセンサとの位置関係を示している。 絞りとフォーカスセンサとの関係を示している。 絞りを構成する絞り羽根の一例である。 絞りを構成する絞り羽根の一例である。 絞りの一例である。 絞りを構成する絞り羽根の一例である。 絞りの一例である。 絞りの一例である。 絞りを構成する絞り羽根の一例である。 絞りの一例である。 絞りの一例である。
図1は,この発明の実施例を示すもので,テレビレンズシステム(フォーカス装置を備えた撮像システム)の構成を示すブロック図である。以下,テレビレンズシステムの実施例について説明するが,テレビレンズシステムに限らず,監視カメラ,ディジタルスチルカメラ,ムービディジタルカメラなどの他の撮像システムにも適用できる。
テレビレンズシステムには,テレビレンズ1とカメラ20とが含まれており,カメラ20にテレビレンズ1が装着されている。
テレビレンズ1への入射光は,フォーカスレンズ2によって集光され,絞り10に導かれる。
図2は,絞り10の正面図である。
絞り10は,絞り値が固定の固定絞りであるが,後述するように絞りとして用いられるのは固定絞りに限らず,絞り値が可変の可変絞りを用いることもできる。絞り10は,絞り値を決める開口絞りに限らず不要光をカットする遮光絞りであっても構わない。
絞り10の中央には円形の第1の領域11が形成されている。この第1の領域11は,開口しており,その大きさに対応して絞り値が決定する。テレビレンズ1への入射光には,可視光のほかに赤外光も含まれており,第1の領域11は,可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する。第1の領域11に外接して,円環状の第2の領域12が形成されている。第2の領域は,赤外光は透過するが可視光を遮光する特性を有している。さらに,第2の領域12に外接して,円環状の第3の領域13が形成されている。第3の領域13は,可視光および赤外光のいずれも遮光する特性を有している。絞り10には第3の領域13が形成されているが,第3の領域13が形成されなくともよい。第1の領域11,第2の領域12および第3の領域13のそれぞれの中心は,テレビレンズ1の光軸Cに一致している。
図1に戻って,絞り10の第1の領域11からは可視光と赤外光とが透過し,絞り10の第2の領域12からは赤外光が透過し(可視光は遮光される),絞り10の第3の領域13では可視光と赤外光との両方が遮光される。絞り10を透過した可視光および赤外光は,ダイクロイックミラー3(分離手段)に導かれる。赤外光は,ダイクロイックミラー3の反射面4において反射させられる。可視光は,ダイクロイックミラー3の反射面4を透過する。このように,ダイクロイックミラー3によって絞り10を透過した光が可視光と赤外光とに分離される。ダイクロイックミラー3の波長特性により,一部の可視光と赤外光が反射面4により反射されても良い。
この実施例によるテレビレンズ1は,位相差AF(オートフォーカス)により,フォーカスレンズ2を位置決めできる。このために,テレビレンズ1には,フォーカスセンサ6が含まれている。ダイクロイックミラー3の反射面4において反射した赤外光は,光学系(図示略)によって2つに分けられる。2つに分けられた赤外光がフォーカスセンサ6に入射し,フォーカスセンサ6において結像した2つの被写体像の間隔に基づいて,フォーカスレンズ2を駆動するためのフォーカスレンズ駆動信号がフォーカスセンサ6により出力される。フォーカスレンズ駆動信号は,フォーカスレンズ駆動装置7に入力し,フォーカスレンズ駆動装置7によってフォーカスレンズ2が駆動させられる。
絞り10の第1の領域11および第2の領域12を透過する赤外光がフォーカスセンサ6に入射するので,可視光の一部をフォーカスセンサ6に入射させてフォーカスレンズ駆動信号を形成する必要がないため,絞り10の開口量が小さい場合においても,可視光がフォーカスセンサ6に入射されず正確なフォーカシングができなくなることが未然に防止される。また,赤外光をフォーカスセンサ6に入射させているので,可視光の一部を分岐しフォーカスセンサ6に入射させる場合に比べて,CCD(Charge-Coupled Device)センサ,CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)センサなどのイメージセンサ21に入射する可視光の光量が少なくならないため,撮像した被写体像が暗くなってしまうことが未然に防止される。また、絞り10の第1の領域11を透過する赤外光だけでなく,第2の領域12を透過する赤外光もフォーカスセンサ6に入射し、フォーカスレンズ駆動信号を形成するので,フォーカスセンサ6に入射する赤外光の光量が絞り10の第1の領域11を透過する赤外光だけより増え,絞り10の開口量が小さい場合においても,フォーカスセンサ6に入射する赤外光の光量が不十分であることが防止され,比較的正確にフォーカシングができる。
絞り10,ダイクロイックミラー3およびフォーカスセンサ6がフォーカス装置を構成する。
ダイクロイックミラー3の反射面4を透過した可視光は,撮像レンズ5によってカメラ20に含まれているイメージセンサ21(撮像装置)の受光面に導かれる。イメージセンサ21から,被写体像を表す映像信号が出力される。
図3は,絞りの他の例を示す正面図である。
図3に示す絞り10Aを,図2に示す絞り10の代わりに,図1に示すテレビレンズシステムに使用できる。
図3に示す絞り10Aには,図2に示す絞り10と同様に,中央に円形の第1の領域11が形成され,第1の領域11に外接して円環状の第2の領域12が形成されている。第1の領域11は,可視光および赤外光を透過する。第2の領域12は可視光を遮光し赤外光を透過する。さらに,第2の領域12に外接して円環状の第3の領域13Aが形成されている。第3の領域13Aは,可視光については半透過特性を有している。第3の領域13Aを透過した可視光がイメージセンサ21に導かれることにより,得られる被写体像は自然な感じにぼけたものとなる。図3に示す第3の領域13Aは,外周部に近づくにつれて可視光の透過率が小さくなっているが,外周部に近づくにつれて可視光の透過率が小さくならなくともよい。
図4は,絞りの他の例を示すもので,正面図である。
図4に示す絞り30も,図2に示す絞り10の代わりに,図1に示すテレビレンズシステムに使用できる。
図4に示す絞り30には,図2に示す絞り10と同様に,中央に円形の第1の領域31が形成されている。第1の領域31は,開口であり,可視光および赤外光のいずれも透過する。第1の領域31から横方向(図4における横方向)に矩形の第2の領域32が形成されている。第2の領域32は,可視光は遮光するが,赤外光は透過する特性を有する。第1の領域31および第2の領域32以外の絞り30の領域は,可視光も赤外光もいずれも遮光する特性を有する第3の領域33である。
図5は,絞り30が図1に示すテレビレンズシステムに適用された場合の絞り30とダイクロイックミラー3とフォーカスセンサ6との位置関係を示している。図6は,絞り30の背面図(正面図と同じである)およびフォーカスセンサ6の平面図を示している。
図5において,テレビレンズ1の光軸Cと同じ方向をX方向,X方向と直角をなす角を,それぞれY方向およびZ方向とする。
図6に示すように,絞り30の第2の領域32およびフォーカスセンサ6の受光面6Aのいずれも長手方向および短手方向を有する形状である。図5および図6に示すように,フォーカスセンサ6の受光面6Aの長手方向はY方向であり,絞り30の第2の領域32の長手方向もY方向である。このように,フォーカスセンサ6の受光面6A(フォーカスセンサ6)の長手方向と,絞り30の第2の領域32の長手方向とが一致(完全に一致しなくともほぼ一致しているとように見做せればよい、例えば、両長手方向がなす角度は10度以下)するように,テレビレンズシステムにおいてフォーカスセンサ6と絞り30とが構成されている。第2の領域32を透過した赤外光のうち,フォーカスセンサ6の受光面6Aに入射する赤外光が多くなる。
図5に示す例では,フォーカスセンサ6の受光面6A(フォーカスセンサ6)の長手方向と,絞り30の第2の領域32の長手方向とが一致するように,絞り30とフォーカスセンサ6とが構成されているが,フォーカスセンサ6の受光面6A(フォーカスセンサ6)の短手方向と,絞り30の第2の領域32の短手方向とが一致(完全に一致しなくともほぼ一致しているように見做せればよい)するように,絞り30とフォーカスセンサ6とを構成するようにしてもよい。図5に示す例では,フォーカスセンサ6を,XY平面において90度回転させ,かつ絞り30を,YZ平面において90度回転させることにより,フォーカスセンサ6の受光面6A(フォーカスセンサ6)の短手方向と,絞り30の第2の領域32の短手方向とが一致する。
図5および図6に示す例では,第2の領域32の形状とフォーカスセンサ6(フォーカスセンサ6の受光面6A)の形状とは相似すると考えられるが,第2の領域32の形状とフォーカスセンサ6(フォーカスセンサ6の受光面6A)の形状とは相似であってもよいし,異なる形状であってもよい。たとえば,第2の領域32の形状が楕円形状でもよく,第2の領域32の形状とフォーカスセンサ6(フォーカスセンサ6の受光面6A)の形状とが,長手方向と短手方向とを有する形状であればよい。長手方向の長さと短手方向の長さとは同じでもよい。
図7から図9は,他の実施例を示している。
上述した実施例では,第1の領域11の大きさは固定であり,絞り値を変更していない状態において、説明したが,図7から図9に示す実施例では絞り値を変更する場合について説明する。
図7から図9は,2枚羽根の絞り37である。
図7は,絞り37の分解図である。
絞り37は,第1の絞り羽根37Aと第2の絞り羽根37Bとから構成されている。
第1の絞り羽根37Aは,内側に屈曲するように,折れ曲がっている。第1の絞り羽根37Aの一端部には穴34Aが空けられている。折れ曲がっている部分には,可視光を遮光するが赤外光を透過する赤外光透過領域35Aが形成されている。赤外光透過領域35Aを除く領域は,可視光および赤外光のいずれも遮光する遮光領域33Aである。
第2の絞り羽根37Bも内側に屈曲するように,折れ曲がっている。第2の絞り羽根37Bの一端部にも穴34Bが空けられている。折れ曲がっている部分には,可視光を遮光するが赤外光を透過する赤外光透過領域35Bが形成されている。赤外光透過領域35Bを除く領域は可視光および赤外光のいずれも遮光する遮光領域33Bである。
穴34Aと穴34Bとが一致するようにピン(図示略)によって,第1の絞り羽根37Aと第2の絞り羽根37Bとがピンを中心に所定角度回転可能に留められる。
図8は,第1の絞り羽根37Aと第2の絞り羽根37Bとがピンによって留められた様子を示している。
第1の絞り羽根37Aの赤外光透過領域35Aの内側の辺36Aと第2の絞り羽根37Bの赤外光透過領域35Bの内側の辺36Bとによって囲まれる領域は開口部となり,可視光および赤外光のいずれも透過する第1の領域38(図4に示す絞り30の第1の領域31に対応)となる。第1の絞り羽根37Aの赤外光透過領域35Aと第2の絞り羽根37Bの赤外光透過領域35Bとを合わせた領域が,可視光を遮光し,赤外光を透過する第2の領域(図4に示す絞り30の第2の領域32に対応)となる。第1の絞り羽根37Aの遮光領域33Aと第2の絞り羽根37Bの遮光領域33Bとを合わせた領域が,可視光および赤外光のいずれも遮光する第3の領域(図4に示す絞り30の第3の領域33に対応)となる。
図9は,第1の絞り羽根37Aおよび第2の絞り羽根37Bを,穴34Aおよび34Bに通っているピン(図示略)を中心に,それぞれ外側に所定角度回転させた絞り37の状態を示している。第1の絞り羽根37Aおよび第2の絞り羽根37Bが互いに近づくようにピンを中心に回転させることにより,第1の領域38は小さくなり,第1の絞り羽根37Aおよび第2の絞り羽根37Bが互いに遠ざかるようにピンを中心に回転させることにより,第1の領域38は大きくなる。このようにして第1の領域38の大きさを変化させることができる。
図10および図11は,絞り値を変更できる絞りの他の一例で,8枚羽根の絞り40の一例である。
図10は,絞りを構成する絞り羽根45の正面図である。
絞り羽根45は,一つの頂点の近傍にピン44が取り付けられている。絞り羽根45はピン44中心に,絞り値に応じた角度だけ回転自在である。
絞り羽根45のほぼ半分の領域(図10において上半分の領域)は,可視光および赤外光のいずれも遮光する遮光領域43である。絞り羽根45の残りのほぼ半分の領域(図10において下半分の領域)は可視光を遮光するが,赤外光は透過する特性を有する赤外光透過領域42である。赤外光透過領域42を規定する一部の辺41が,後述するように絞り量を規定する開口の第1の領域51(図11参照)を規定する。
図11を参照して,8枚の絞り羽根45のピン44が同一円周上に等間隔で固定されることにより,絞り40が構成される。中央に,一部の辺41によって大きさが規定される開口が形成され,この開口が第1の領域51となる。第1の領域51は,可視光および赤外光のいずれも透過する。8枚の絞り羽根45の赤外光透過領域42で規定される領域が,第2の領域52となる。第2の領域52は,赤外光は透過するが可視光は遮光する。8枚の絞り羽根45の遮光領域43により規定される領域が第3の領域53となる。第3の領域53は,可視光および赤外光のいずれも遮光する。
絞り羽根45の一部の辺41を構成する頂点41A(図10参照)が絞り40の中心に近づくように,絞り羽根45がピン44を中心に回転(ピン44を中心に左回転)させられると,第1の領域51の大きさが小さくなり(開口の大きさが小さくなり),かつ第2の領域52の大きさも小さくなる。逆に,絞り羽根45の一部の辺41を構成する頂点41A(図10参照)が絞り40の中心から遠ざかるように,絞り羽根45がピン44を中心に回転(ピン44を中心に右回転)させられると,第1の領域51の大きさが大きくなり(開口の大きさが大きくなり),かつ第2の領域52の大きさも大きくなる。このように,第1の領域51の大きさおよび第2の領域52の大きさを変化させることができる。
絞り37,及び,絞り40も,図1に示す絞り10の代わりにテレビレンズシステムに適用できる。
図12は,他の絞りの一例である。
絞り60の中央には,可視光および赤外光を透過させる第1の領域61が規定されている。第1の領域61を囲むように,第1の領域61の横方向(図12における横方向)には第2の領域62が規定されている。第2の領域62は,可視光は遮光するが赤外光は透過する特性を有する。第2の領域62の上下には第3の領域63が規定されている。第3の領域63は,可視光および赤外光のいずれも遮光する特性を有する。第3の領域63は,第2の領域62によって分断されていることとなるが,このような構造をもつ絞り60でもフォーカスセンサ6の受光面6Aに比較的光量の多い赤外光を入射させることができる。
図13から図15は,絞りの他の一例を示している。図13から図15に示す絞り70も,図1に示す絞り10の代わりにテレビレンズシステムに適用できる。
図13から図15に示す絞り70では第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74が利用される。これらの4枚の絞り羽根71から74は,いずれも円弧状の形状をしている。
図13を参照して,第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74の二つの角のうち一つの角にはピン(図示略)を通す穴71A,72A,73Aおよび74Aが形成されている。外側が円弧状となるように,第1の絞り羽根71の穴71Aと第2の絞り羽根72の穴72Aとが一致させられる。同様に,外側が円弧状となるように第3の絞り羽根73の穴73Aと第4の絞り羽根74の穴74Aとが一致させられる。これらの第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74の裏に,可視光は遮光するが赤外光は透過する特性を有し,かつ中央が開口されている可視光遮光板が取り付けられると,図14に示す絞り70となる。
図14を参照して,第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74で規定される内側の領域には開口されている第1の領域76が現れる。第1の領域76は,可視光および赤外光のいずれも透過する。第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74で規定される内側の領域のうち,第1の領域76を除く領域が第2の領域75となる。第2の領域75は,可視光は遮光するが赤外光は透過する。
第1の絞り羽根71は穴71Aを中心に所定角度回転でき,第2の絞り羽根72は穴72Aを中心に所定角度回転でき,第3の絞り羽根73は穴73Aを中心に所定角度回転でき,第4の絞り羽根74は穴74Aを中心に所定角度回転できる。
図14に示す状態から,第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74が中心から離れるように広げられると,図15に示すように,第1の領域76の大きさは変わらずに第2の領域75の大きさが大きくなる(変更させられる)。このように,第1の領域76の大きさを変えずに,第2の領域75の大きさを変更させることができる。もっとも,第1の絞り羽根71,第2の絞り羽根72,第3の絞り羽根73および第4の絞り羽根74が中心に近づくよう回転させられると,第1の領域76の大きさも図14または図15に示す大きさよりも小さくなるので,第1の領域76の大きさも変更させることができる。
図4から図15に示すいずれの絞りにおいても,図3に示す絞り10Aと同様に,第3の領域を,可視光について半透過特性にしてもよいし,外周部に近づくにつれて可視光の透過率が小さくなるようにしてもよい。
1 テレビレンズ
3 ダイクロイックミラー(分離手段)
6 フォーカスセンサ
7 フォーカスレンズ駆動装置
10,10A,30,37,40,60,70 絞り
11,31,51,61,76 第1の領域
12,32,35A,35B,52,62,75 第2の領域
13A 第3の領域

Claims (11)

  1. 可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する第1の領域,および,赤外光を透過するが可視光を遮光する特性を有する第2の領域を有する絞り,上記絞りを透過した可視光と赤外光とを分離する分離手段,ならびに
    上記分離手段によって分離された赤外光を受光面に入射し,フォーカスレンズ駆動信号を出力するフォーカスセンサ,
    を備え,
    上記絞りは,赤外光を遮光する特性を有し,かつ可視光を半透過する特性を有する第3の領域を有するフォーカス装置。
  2. 上記第3の領域は外周部に近づくにつれて可視光の透過率が小さくなる,
    請求項1に記載のフォーカス装置。
  3. 上記第2の領域と上記フォーカスセンサの受光面とは長手方向と短手方向とを有する形状であり,
    上記第2の領域の長手方向と上記フォーカスセンサの受光面の長手方向とが一致しているか,あるいは,上記第2の領域の短手方向と上記フォーカスセンサの受光面の短手方向とが一致している,
    請求項1または3に記載のフォーカス装置。
  4. 上記第2の領域は,上記第1の領域に外接している,
    請求項4に記載のフォーカス装置。
  5. 上記第3の領域は上記第2の領域によって分断されている,
    請求項4または5に記載のフォーカス装置。
  6. 上記絞りにおける上記第1の領域の大きさが変化する,
    請求項1及び3から6のうち,いずれか一項に記載のフォーカス装置。
  7. 上記絞りにおける上記第2の領域の大きさが変化する,
    請求項1及び3から7のうち,いずれか一項に記載のフォーカス装置。
  8. 上記分離手段によって分離された可視光を,撮像装置の受光面に入射させる,
    請求項1及び3から8のうち,いずれか一項に記載のフォーカス装置。
  9. 上記フォーカスセンサにより出力されたフォーカスレンズ駆動信号を入力し,フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動装置,
    をさらに備えた請求項1及び3から9のうち,いずれか一項に記載のフォーカス装置。
  10. 請求項1及び3から10のうち,いずれか一項に記載のフォーカス装置を備えた撮像システム。
  11. 複数の光学特性領域を有する絞り,絞りを透過した光を分離する分離手段,ならびに,フォーカスレンズ駆動信号を出力するフォーカスセンサを備え,上記絞りは,赤外光を遮光する特性を有し,かつ可視光を半透過する特性を有する第3の領域を有するフォーカス装置によるフォーカスレンズ駆動信号出力方法であって、
    分離手段が,可視光と赤外光との両方を透過する特性を有する第1の領域,および赤外光を透過するが可視光を遮光する特性を有する第2の領域を有する絞りを透過した可視光と赤外光とを分離し,
    フォーカスセンサが,上記分離手段によって分離された赤外光を受光面に入射し,フォーカスレンズ駆動信号を出力する,
    フォーカスレンズ駆動信号出力方法。
JP2017539746A 2015-09-16 2016-07-26 フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法 Active JP6442065B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015183083 2015-09-16
JP2015183083 2015-09-16
PCT/JP2016/071892 WO2017047239A1 (ja) 2015-09-16 2016-07-26 フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2017047239A1 JPWO2017047239A1 (ja) 2018-03-29
JP6442065B2 true JP6442065B2 (ja) 2018-12-19

Family

ID=58288732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017539746A Active JP6442065B2 (ja) 2015-09-16 2016-07-26 フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180180840A1 (ja)
JP (1) JP6442065B2 (ja)
WO (1) WO2017047239A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL266393B2 (en) * 2016-11-10 2024-04-01 Magic Leap Inc Method and system for multiple F number lenses
JP2020003733A (ja) * 2018-06-29 2020-01-09 キヤノン株式会社 デフォーカス検出装置及びデフォーカス検出方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0431129U (ja) * 1990-07-09 1992-03-12
JP2001337263A (ja) * 2000-05-25 2001-12-07 Olympus Optical Co Ltd 測距装置
JP4931288B2 (ja) * 2001-06-08 2012-05-16 ペンタックスリコーイメージング株式会社 画像検出装置と絞り装置
JP4010779B2 (ja) * 2001-06-08 2007-11-21 ペンタックス株式会社 画像検出装置と絞り装置
JP2006324810A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Fujifilm Holdings Corp 光学モジュール
JP5676843B2 (ja) * 2008-09-30 2015-02-25 富士通フロンテック株式会社 情報読取用撮像装置
US9175831B2 (en) * 2011-01-20 2015-11-03 Yamano Optical Co., Ltd. Illumination aperture diaphragm
JP2013156605A (ja) * 2012-02-01 2013-08-15 Canon Inc オートフォーカスレンズ装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2017047239A1 (ja) 2018-03-29
US20180180840A1 (en) 2018-06-28
WO2017047239A1 (ja) 2017-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102269601B1 (ko) 이중 초점 렌즈 및 이를 포함하는 촬상 장치
US20150145950A1 (en) Multi field-of-view multi sensor electro-optical fusion-zoom camera
US10139587B2 (en) Lens barrel and optical apparatus
CN108139559B (zh) 透镜装置
US11184546B2 (en) Zoomable image sensor and image sensing method
JP2016010063A (ja) 撮像装置
WO2018177347A1 (zh) 一种镜头模组及终端
JP2010160312A (ja) 可視光・赤外光撮影用レンズアダプタ
US20160223781A1 (en) Motorized interchangeable lens system
JP6442065B2 (ja) フォーカス装置,撮像システムおよびフォーカス駆動信号出力方法
WO2015122117A1 (ja) 光学系およびそれを用いた撮像装置
JP6818587B2 (ja) 撮像装置
JP2013046303A5 (ja)
TW202212865A (zh) 成像鏡頭、取像裝置與電子裝置
US10602066B2 (en) Imaging device, imaging method, program, and non-transitory recording medium
JP5661892B2 (ja) ドーム型カメラ
JP2010175713A (ja) 撮像光学系および撮像装置
CN116648666A (zh) 透镜装置、摄像装置、透镜装置的动作方法、摄像装置的动作方法及程序
WO2020039759A1 (ja) 撮像装置、及び撮像システム
JP5830666B2 (ja) ドーム型カメラ
JP6409134B2 (ja) 撮像装置
JP2019219597A (ja) 光学装置
JP2014063100A (ja) 撮像装置及びそれに用いられる撮像光学系
JP7173727B2 (ja) 画像撮像装置
WO2014049333A1 (en) Imaging device and method

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211

Effective date: 20171207

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181113

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6442065

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250