JP7123703B2 - レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム - Google Patents

レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム Download PDF

Info

Publication number
JP7123703B2
JP7123703B2 JP2018165390A JP2018165390A JP7123703B2 JP 7123703 B2 JP7123703 B2 JP 7123703B2 JP 2018165390 A JP2018165390 A JP 2018165390A JP 2018165390 A JP2018165390 A JP 2018165390A JP 7123703 B2 JP7123703 B2 JP 7123703B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
optical axis
optical system
coil
group
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
JP2018165390A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020039054A (ja
JP2020039054A5 (ja
Inventor
誠 中原
秀 伊藤
隆弘 畠田
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2018165390A priority Critical patent/JP7123703B2/ja
Priority to US16/542,123 priority patent/US10855898B2/en
Priority to CN201910812315.9A priority patent/CN110876005B/zh
Publication of JP2020039054A publication Critical patent/JP2020039054A/ja
Publication of JP2020039054A5 publication Critical patent/JP2020039054A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7123703B2 publication Critical patent/JP7123703B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • 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
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • 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
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/52Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/54Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • 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
    • 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
    • H04N23/68Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H04N23/687Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/617Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise for reducing electromagnetic interference, e.g. clocking noise
    • 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
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/12Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G03B17/14Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets interchangeably
    • 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
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0007Movement of one or more optical elements for control of motion blur
    • 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
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0069Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils

Description

本発明は、レンズ装置およびこれを備えるカメラシステムに関する。
レンズとVCM(ボイスコイルモータ)を有する像振れ補正ユニットを搭載し、撮像素子を有するカメラ本体に装着可能な交換レンズ(レンズ装置)が広く知られている。この交換レンズをカメラ本体に装着してVCMが有するコイルに通電すると、このコイルから生じる磁気ノイズが撮像素子に到達して撮影画像の画質が劣化する可能性がある。
このような現象に対して特許文献1に記載のカメラシステム(交換レンズ及びカメラ本体の総称)は、撮像素子に蓄えられる電荷を読み出す期間中は像振れ補正ユニットの動作を停止している。
特開2015-169883号公報
前述の特許文献1に記載のカメラシステムは前述の磁気ノイズによる撮影画像の画質の劣化を抑制することが可能である。しかしながら、撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減するための構成は特許文献1には開示されていない。
そこで本発明は、撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減することが可能なレンズ装置およびこれを備えるカメラシステムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明のレンズ装置は、
複数のレンズを備える撮影光学系と、
前記複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを保持するとともに、前記撮影光学系の光軸と交差する方向に移動可能な可動部材と、
前記光軸と交差する方向への移動が制限されている固定部材と、
前記可動部材及び前記固定部材のうち一方に設けられ、前記可動部材を前記光軸と交差する方向へ移動させるためのコイルと、
前記可動部材及び前記固定部材のうち他方に設けられ、前記可動部材を前記光軸と交差する方向へ移動させるためのマグネットと、
前記光軸と平行な方向視および前記光軸と交差する方向視において、前記コイルの少なくとも一部を覆うとともに、少なくとも一部が前記コイルよりも前記撮影光学系における像面側に設けられている第1のシールド部材と、を備え、
前記少なくとも1つのレンズの焦点距離をfisとし、前記少なくとも1つのレンズよりも前記撮影光学系における像面側に位置し、前記可動部材が前記光軸と交差する方向に移動する際に不動であり、正の屈折力を有するレンズユニットLpの焦点距離をfpとするとき、
0.8≦|fis/fp|≦8.0
を満足することを特徴とする。
本発明によれば、撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減することが可能なレンズ装置およびこれを備えるカメラシステムを提供することが可能となる。
各実施例にかかわるカメラシステムの電気的構成 第1実施例におけるレンズ装置の広角端状態の断面図 第1実施例におけるレンズ装置の望遠端状態の断面図 第1実施例における像振れ補正装置の断面図 第1実施例における像振れ補正装置の分解斜視図 第1実施例における像振れ補正装置の分解斜視図 第1実施例における像振れ補正時の磁界シミュレーション結果 第2実施例における像振れ補正装置の断面図 第3実施例におけるレンズ装置の無限側合焦時状態の断面図 第3実施例におけるレンズ装置の至近側合焦状態の断面図 第3実施例の像振れ補正装置の分解斜視図 第3実施例の像振れ補正装置の分解斜視図 第3実施例の像振れ補正装置の断面図 第1数値実施例の光学系のレンズ断面図 無限遠物体合焦時の広角端、望遠端における収差図無限遠合焦時における第1数値実施例の撮影光学系の収差図 第2数値実施例の光学系のレンズ断面図 無限遠物体合焦時の広角端、望遠端における収差図無限遠合焦時における第2数値実施例の撮影光学系の収差図 第3数値実施例の光学系のレンズ断面図 無限遠物体合焦時の広角端、望遠端における収差図無限遠合焦時における第3数値実施例の撮影光学系の収差図
(カメラシステムの電気的構成)
まず、図1を用いて交換レンズ(レンズ装置)1と、カメラ本体9を備えるカメラシステムの電気的構成について説明する。交換レンズ1は後述の各実施例において説明する交換レンズに相当する。
(カメラ本体の電気的構成)
カメラCPU902はマイクロコンピュータにより構成され、カメラ本体9内の各部の動作を制御するためのカメラ側制御部(第1の制御部)である。カメラCPU902は、交換レンズ1がカメラ本体9に装着された時には電気接点102と電気接点903を介して、交換レンズ1内に設けられたレンズCPU101との通信を行うためのカメラ側通信部(第1の通信部)でもある。
カメラCPU902がレンズCPU101に送信する情報(信号)には、フォーカスレンズの駆動量情報、像振れ情報などが含まれる。また、レンズCPU101からカメラCPU902に送信する情報(信号)には、撮像倍率情報が含まれる。なお、電気接点102および電気接点903には、カメラ本体9と交換レンズ1間の通信のための電気接点以外にも、カメラ本体9から交換レンズ1に電源を供給するための電気接点が含まれている。
電源スイッチ904は撮影者により操作可能な電源スイッチであり、カメラCPU902の起動やカメラシステム内のアクチュエータやセンサ等への電源供給を開始するためのスイッチである。
レリーズスイッチ905は撮影者により操作可能なスイッチであり、第1ストロークスイッチSW1と第2ストロークスイッチSW2とを有する。レリーズスイッチ905からの信号はカメラCPU902に入力される。
カメラCPU902は、第1ストロークスイッチSW1からのON信号の入力に応じて撮影準備状態に入る。撮影準備状態では、測光部906による被写体輝度の測定と焦点検出部907によって焦点検出が行われる。カメラCPU902は測光結果に基づいて絞りユニット33の絞り値や撮像素子901の露光量(シャッタ秒時)等を演算する。撮像素子901には交換レンズ1からの光が入射する。言い換えれば、撮像素子901は交換レンズ1からの光を受光する。
さらに、カメラCPU902は焦点検出部907による撮影光学系の焦点情報(デフォーカス量)に基づいて、被写体に対する合焦状態を得るためのフォーカスレンズの駆動量を決定する。後述の第1実施例においては、フォーカスレンズは第16のレンズL16であり、レンズL16は4群鏡筒40に保持されている。フォーカスレンズの駆動量の情報(フォーカスレンズ駆動量情報)は、レンズCPU101に送信される。レンズCPU101はカメラ本体9側から受け取ったフォーカスレンズ駆動量情報を基にフォーカスレンズを駆動させる。
カメラCPU902は、所定の撮影モードになると像振れ補正装置(像振れ補正ユニット)の防振動作の制御を開始する。後述の第1実施例においては、3B群鏡筒ユニット31が像振れ補正装置である。
第2ストロークスイッチSW2からのON信号が入力されるとカメラCPU902はレンズCPU101に対して絞り駆動命令を送信する。レンズCPU101はカメラCPU902からの絞り駆動命令を基に絞りユニット(後述の第1実施例においては絞りユニット33)を駆動させてカメラCPU902から指示された絞り値を実現する。
レンズCPU101から絞りユニット33の駆動終了を示す情報や絞りユニット33の駆動に必要な時間を示す情報がカメラCPU902へ送信されると、カメラCPU902は露光部908に露光開始命令を送信する。この結果、不図示のミラーの退避動作や不図示のシャッタの開放動作が行われ、撮像部909(後述の第1実施例においては撮像素子901)にて被写体像の光電変換動作すなわち露光動作が行われる。
撮像部909からの撮像信号はカメラCPU902内の信号処理部にてデジタル変換され、さらに各種補正処理が施されて画像信号(データ)として出力される。画像信号は画像記録部910において、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、磁気ディスクや光ディスク等の記録媒体に記録保存される。
(交換レンズの電気的構成)
ZOOM操作量検出部108は不図示のセンサにより後述のズームリング705の回転量の検出を行う。MF操作量検出部104は不図示のセンサにより後述のマニュアルフォーカスリング704の回転量の検出を行う。
像振れ補正駆動部105は像振れ補正装置の駆動アクチュエータとその駆動回路を含んでいる。電磁絞り駆動部106は、カメラCPU902からの絞り駆動命令を受けたレンズCPU101により制御され、絞りユニットを指定された絞り値相当の開口状態に駆動させる。FOCUS駆動部107は、カメラCPU902から送信されたフォーカス駆動量情報に応じてフォーカス駆動機構(後述の第1実施例においてはフォーカス駆動機構34)を用いてフォーカスレンズの駆動を行う。
角速度検出部103は角速度センサ(後述の第1実施例においては角速度センサ706)を含んでいる。角速度検出部103は角速度センサにより角度振れである縦(ピッチ方向)振れと横(ヨー方向)振れを検出し、それぞれの角速度をレンズCPU101に出力する。レンズCPU101は、角速度センサからのピッチ方向およびヨー方向の角速度信号を電気的又は機械的に積分し、それぞれの方向での変位量であるピッチ方向およびヨー方向振れ量を演算する。そして、レンズCPU101は、上述したピッチ方向およびヨー方向振れ量の合成変位量に基づいて像振れ補正駆動部105を制御して像振れ補正装置をシフト駆動(光軸方向と交差する方向に駆動)させ像振れ補正を行う。
(第1実施例)
図2及び図3を用いて第1実施例における交換レンズ100の構成について説明する。図2は広角端における交換レンズ100の断面図であり、図3は望遠端における交換レンズ100の断面図である。交換レンズ100の電気的構成は前述の交換レンズ1と同様である。
(各レンズの保持構成)
1群鏡筒10は第1のレンズL1、第2のレンズL2および第3のレンズL3を保持している。1群鏡筒10は1群筒11に固定されている。2群鏡筒20は第4のレンズL4、第5のレンズL5、第6のレンズL6および第7のレンズL7を保持している。3A群鏡筒30は第8のレンズL8、第9のレンズL9および第10のレンズL10を保持している。3B群鏡筒ユニット31は第11のレンズL11および第12のレンズL12を保持し、光軸に対して垂直面上で第11のレンズL11および第12のレンズL12を移動することでいわゆる手振れを補正する像振れ補正装置である。3C群鏡筒32は第13のレンズL13、第14のレンズL14および第15のレンズL15を保持している。
4群鏡筒40は第16のレンズL16を保持している。5群鏡筒50は第17のレンズL17を保持している。6群鏡筒60は第18のレンズL18を保持している。3B群鏡筒ユニット31は3A群鏡筒30に固定されている。3C群鏡筒32は5群鏡筒50に固定されている。
本実施例において、第1のレンズL1、第2のレンズL2および第3のレンズL3の集合を第1のレンズ群あるいは第1のレンズユニットとする。第4のレンズL4、第5のレンズL5、第6のレンズL6および第7のレンズL7の集合を第2のレンズ群あるいは第2のレンズユニットとする。第8のレンズL8、第9のレンズL9、第10のレンズL10、第11のレンズL11、第12のレンズL12、第13のレンズL13、第14のレンズL14および第15のレンズL15の集合を第3のレンズ群あるいは第3のレンズユニットとする。第16のレンズL16を第4のレンズ群あるいは第4のレンズユニットとする。第17のレンズL17を第5のレンズ群あるいは第5のレンズユニットとする。そして、第18のレンズL18を第6のレンズ群あるいは第6のレンズユニットとする。
本実施例においては、第1のレンズ群は正の屈折力を有し、第2のレンズ群は負の屈折力を有し、第3のレンズ群は正の屈折力を有し、第4のレンズ群は負の屈折力を有する。そして、第5のレンズ群は負の屈折力を有し、第6のレンズ群は正の屈折力を有する。
各レンズ群は、ズーミングの際に互いに隣接するレンズ群間の間隔が変化するように構成されている。つまり、各レンズ群間の境界はズーミングの際に変化するレンズ間の間隔内にある。
このように、レンズ装置に搭載された撮影光学系は複数のレンズを備えている。そして、この複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズは後述のように3B群鏡筒311に保持されている。本実施例及び後述の第2実施例における撮影光学系はズーミングが可能なズームレンズである。
(フォーカスレンズユニットを駆動するための構成)
第16のレンズL16はフォーカシング時に光軸方向へ移動するフォーカスレンズ(フォーカスレンズユニット)である。本実施例においてはフォーカシング時には第16のレンズL16のみが移動するが、複数のレンズが一体となってフォーカシング時に移動してもよい。あるいは、交換レンズ100が、フォーカシング時に互いに異なる軌跡で移動する第1のフォーカスレンズと第2のフォーカスレンズを備える構成であってもよい。
第16のレンズL16を保持している4群鏡筒40は3A群鏡筒30と5群鏡筒50により狭持された不図示の案内機構によって光軸方向に移動可能に保持されている。そして、4群鏡筒40は5群鏡筒50に固定されたフォーカス駆動機構34によってフォーカシングの際に光軸方向へ移動する。その結果、合焦動作(フォーカシング)が行われる。なお、後述のように4群鏡筒40はフォーカシングの際だけではなくズーミングの際にも光軸方向へ移動する。フォーカス駆動機構34は超音波モータやステッピングモータなどのアクチュエータを備えている。
案内筒701は光軸方向に延びる複数の直進溝が設けられている。案内筒701の外周に回転可能にカム環702が嵌合している。固定筒714は案内筒701を固定する(保持する)。プリント基板712は交換レンズ1の駆動用IC、マイコン等が配置されており、固定筒714に固定されている。
マニュアルフォーカスリング704はフロントリング703と固定筒714に狭持され、固定筒714に対して回転可能に保持されている。マニュアルフォーカスリング704を回転させるとその回転を不図示のセンサが検出し、回転量に応じてプリント基板712がフォーカス駆動機構34を制御する。
(ズームレンズユニットを駆動するための構成)
次に、ズーミングの際に光軸方向へ移動するズームレンズユニットを駆動する(移動させる)ための構成について説明する。本実施例においては前述の第1~第6のレンズユニットのそれぞれがズームレンズユニットに相当する。
ズームリング705は固定筒714と外装筒707により狭持され、固定筒714を軸とし回転可能に支持されている。外装筒707は固定筒714に固定されている。ズームリング705は不図示のキーを介してカム環702に連結されている。したがって、ユーザーがズームリング705を回転操作するとカム環702が回転する。なお、ズームリング705の回転操作量は不図示のセンサによって検出され、このセンサによる検出結果をプリント基板712のICで取得することで各焦点距離に応じたフォーカス、像振れ補正、絞り駆動の制御をプリント基板712が行う。
ズームリング705を回転操作することでカム環702が回転すると、以下のように各鏡筒が光軸方向に移動する。
1群鏡筒10のズーミングの際の移動について説明する。1群筒11に設置された不図示のコロがカム環702に設けられたカム溝および案内筒701に設けられた直進溝に係合しているため、カム環702が光軸周りに回転すると1群筒11は光軸方向に移動する。この結果、1群筒11に保持されている1群鏡筒10及びその内部のレンズも光軸方向に移動する。
2群鏡筒20のズーミングの際の移動について説明する。2群鏡筒20に設置された不図示のコロがカム環702に設けられたカム溝および案内筒701に設けられた直進溝に係合しているため、カム環702が光軸周りに回転すると2群鏡筒20及びその内部のレンズは光軸方向に移動する。
3A群鏡筒30、3B群鏡筒ユニット31、3C群鏡筒32、4群鏡筒40および5群鏡筒50のズーミングの際の移動について説明する。3A群鏡筒30に設置された不図示のコロがカム環702に設けられたカム溝および案内筒701に設けられた直進溝に係合しているため、カム環702が光軸周りに回転すると3A群鏡筒30は光軸方向に移動する。この結果、3A群鏡筒30に加えて、3A群鏡筒30に保持されている、あるいは、3A群鏡筒30と一体になっている3B群鏡筒ユニット31、3C群鏡筒32、4群鏡筒40および5群鏡筒50も光軸方向に移動する。
さらに、このカム環702の光軸周りの回転に起因する光軸方向に移動に加えて、ズーミングの際に4群鏡筒40はフォーカス駆動機構34によってピント位置のずれを抑制するために光軸方向へ移動する。つまり、広角端と望遠端とでは4群鏡筒40と3C群鏡筒32との間隔、4群鏡筒40と5群鏡筒50との間隔が異なる。
6群鏡筒60のズーミングの際の移動について説明する。6群鏡筒60に設置された不図示のコロがカム環702に設けられたカム溝および案内筒701に設けられた直進溝に係合しているため、カム環702が光軸周りに回転すると6群鏡筒60は光軸方向に移動する。
上記の構成によってズーミングの際に各鏡筒の間隔が変化することで広角端から望遠端までの焦点距離範囲での撮影が可能とある。
(その他の構成)
絞りユニット33は光量調整を行う絞りユニットであり、3A群鏡筒30に固定されている。
角速度センサ706は固定筒714に固定されている。角速度センサ706はプリント基板712に電気的に接続されている。角速度センサ706により検出された角速度をもとに3B群鏡筒ユニット31による像振れ補正が行われる。
マウントリング708はマウント710により固定筒714に狭持されることで固定されている。マウントリング708の内周にはマウントゴム709がマウント710との間で狭持されている。裏蓋711はマウント710に固定されている。接点ブロック713はプリント基板712と不図示の配線(フレキシブルプリント基板など)によって電気的に接続されマウント710に固定されている。
交換レンズ100はカメラ本体9にマウント710によりバヨネット固定される。カメラ本体9に交換レンズ1が固定されると、各レンズの動作を制御するプリント基板712は接点ブロック713を介してカメラ本体9と通信可能となる。
カメラ本体9は撮像素子901を備える。撮像素子901は交換レンズ1を通過した被写体からの光を受け、その光を電気信号に変換するCMOSやCCD等の光電変換素子である。
(像振れ補正装置の構成)
次に図4~図7を用いて像振れ補正装置(像振れ補正ユニット)である3B群鏡筒ユニット31の構成について説明する。図4は3B群鏡筒ユニット31の断面図である。図5および図6は3B群鏡筒ユニット31の分解斜視図である。図7(a)(b)は3B群鏡筒ユニット31の像振れ補正駆動時のコイル312から発生する磁界をシミュレーションした結果を示す図である。
磁性体により形成された第1のヨーク(ヨーク)301は、地板(固定部材)303に対して止めビス304によりビス止めされている。第1の駆動マグネット(マグネット)302は地板303に設けられた開口部を通して第1のヨーク301に磁気吸着により固定されている。つまり、第1の駆動マグネット302は地板303に設けられている。第1の駆動マグネット302はネオジウムマグネットからなる永久磁石である。
3B群鏡筒(可動部材)311は第11のレンズL11および第12のレンズL12を保持している。光軸に対して垂直面上で(光軸に直交する方向に)3B群鏡筒311に保持されている第11のレンズL11および第12のレンズL12が移動することでいわゆる手振れを補正できる。なお、3B群鏡筒311が移動する方向は厳密に光軸と直交する方向である必要はなく、光軸に対してなす角度が90±5度の範囲に収まっていればよい。あるいは3B群鏡筒311が移動する方向は光軸と交差する方向であればよい。なお、地板303は光軸と交差する方向への移動が制限されているため、3B群鏡筒311が光軸と交差する方向へ移動しても地板303は光軸と交差する方向へ移動しない。
3B群鏡筒311にはコイル312および位置検出用マグネット314が固定されている。また、3B群鏡筒311には第1のガイドプレート310が止めビス316によりビス止めされている。
第2のガイドプレート308は第1の転動ボール306を介して地板303に対して光軸に直交する平面内のピッチ方向に移動可能に支持されている。第1のガイドプレート310が固定されている3B群鏡筒311は第2のガイドプレート308に対して第2の転動ボール309を介して光軸に直交するヨー方向に移動可能に支持されている。また、第1のガイドプレート310が固定されている3B群鏡筒311は地板303に対して第3の転動ボール307を介して光軸に直交するピッチ(第1の方向)及びヨー方向(第2の方向)に移動可能に支持されている。
3B群鏡筒311は地板303に対して引っ張りバネ313により常に引っ張られている。したがって、3B群鏡筒311は光軸に直交する面内に移動可能となっている。より詳細には、前述の各ガイドプレート及び転動ボール、引っ張りバネによって3B群鏡筒311の光軸回りの回転を抑制しつつ、3B群鏡筒311を光軸と交差する方向へ移動させることが可能となる。
第2のヨーク(ヨーク)317は、第2の駆動マグネット(マグネット)315を第2のヨーク317に設けられた突起により位置決めしながら、磁気吸着により第2の駆動マグネット315に固定されている。第2のヨーク317の光軸方向の位置は、第1のヨーク301と支柱305によって決まる。第1のヨーク301と第2のヨーク317は支柱305を挟持している。更に第1の駆動マグネット302および第2の駆動マグネット315の間には磁気吸着力が発生している。このため、第1のヨーク301と第2のヨーク317は2つの駆動マグネット間の磁気吸着力によって互いに近づく方向に移動しようとするが、支柱305によって2つのヨーク間の光軸方向の間隙は所定の値に決まる。
第1の駆動マグネット302および第2の駆動マグネット315は3B群鏡筒311に固定されているコイル312に対向するように配置されている。
第1のシールド板金(磁気シールド、シールド部材)319は両面テープ318により第2のヨーク317に対して接着固定されている。第1のシールド板金319は非磁性で電気抵抗の小さい(導電性のある)銅、アルミなどからなる。第1のシールド板金319のより詳細な構成については後述の通りである。
センサ保持板320には位置検出用のホールセンサを含む第1のフレキシブル基板322が固定されている。また、センサ保持板320は地板303に対して押さえ板金323と止めビス321により共締め固定されている。第1のフレキシブル基板322はプリント基板712に電気的に接続される。
第2のフレキシブル基板324はコイル312に対してハンダ付けにより電気的に接続されている。また、第2のフレキシブル基板324の端部は第1のフレキシブル基板322に設けられたコネクタ部に電気的に接続される。
第1のフレキシブル基板322に含まれるホールセンサは位置検出用マグネット314の磁束密度を電気信号に変換する。3B群鏡筒311が駆動された際にホールセンサにより位置検出用マグネット314からの磁束密度の変化が検出され、この磁束密度変化に応じた電気信号がホールセンサから出力される。この電気信号に基づいて3B群鏡筒311の位置を検出することができる。
コイル312に電流を流すことで第1の駆動マグネット302および第2の駆動マグネット315に対してローレンツ力が発生する。発生するローレンツ力により3B群鏡筒311は光軸に直交する平面内に(光軸に交差する方向へ)移動する。
コイル312、第1の駆動マグネット302および第2の駆動マグネット315はそれぞれ直交する2つの方向に配置されている。言い換えれば、コイル312は3B群鏡筒311をヨー方向(第1の方向)に移動させるための第1のコイルと、3B群鏡筒311をピッチ方向(第2の方向)に移動させるための第2のコイルを有する。第1の駆動マグネット302は3B群鏡筒311をヨー方向に移動させるための第1のマグネットと3B群鏡筒311をピッチ方向に移動させるための第2のマグネットを有する。第2の駆動マグネット315は3B群鏡筒311をヨー方向に移動させるための第3のマグネットと3B群鏡筒311をピッチ方向に移動させるための第4のマグネットを有する。
したがって、3B群鏡筒311はヨー方向及びピッチ方向の駆動力の合成により光軸に直交する平面内の所定の範囲で自在に移動することができる。なお、交換レンズ100は第1の駆動マグネット302および第2の駆動マグネット315を備えている。しかしながら、交換レンズ100の構成は、第1の駆動マグネット302あるいは第2の駆動マグネット315のみを備える構成であってもよい。
(磁気シールドの構成)
次に、第1のシールド板金319の構成についてより詳細に説明する。図4に示すように、第1のシールド板金319はコイル312を覆うように配置されている。より具体的には、コイル312は第1のシールド板金319により光軸方向から見て撮像素子901側の面が覆われており、コイルが巻かれている厚み側の側面も覆われている。言い換えれば、第1のシールド板金319は、光軸と平行な方向視および光軸と交差する方向視において、コイル312の少なくとも一部を覆う。そして、第1のシールド板金319の少なくとも一部はコイル312よりも撮影光学系における像面側に位置している。
このような構成の第1のシールド板金319を用いることで、次に説明するように撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減することが可能な交換レンズを実現することが可能となる。
(コイルから発生する磁界のシミュレーション結果)
図7を用いてコイル312から発生する磁界のシミュレーション結果について説明する。図7は3B群鏡筒ユニット31の像振れ補正駆動時にコイル312から発生する磁界をシミュレーションした結果である。より具体的にはコイル312に高周波数(数十kHz程度)の正負に変化する電流を流した場合の磁束密度変化量をシミュレーションした結果である。図7(a)は第1のシールド板金319が無い場合、図7(b)は第1のシールド板金319が有る場合の結果を示している。
図7(a)の結果から、コイル312に像振れ補正のために電流を流した際に発生する磁界(磁束密度)の変動が撮像素子901位置で発生していることが分かる。このように撮像素子901位置で磁界(磁束密度)の変動が発生することで画像信号の画質劣化が引き起こされる。より詳細には撮像素子901から画像信号を取り出すための画素電荷情報の信号線を高周波数(数十kHz程度)で変化する磁界が貫通する。これにより信号線内で電磁誘導による磁気が発生し、結果画素電荷情報の信号線にノイズが発生してしまうこととなる。しかしながら、本実施例で示す像振れ補正装置ではコイル312を覆うように第1のシールド板金319が配置されている。このため、本実施例では図7(b)に示すように図7(a)に示す場合と比較して像振れ補正時にコイル312から撮像素子901に到達する磁気ノイズ(磁束線)を減らすことが可能となる。
より詳細には、像振れ補正のために像振れ補正レンズを駆動する際に発生した磁界変動(磁気ノイズ)がCMOSなどの固体撮像素子である撮像素子901まで到達したとする。この場合には、水平画像信号の読み出し回路に周期的な誘導起電力を発生させて横縞状のノイズが撮像信号に重畳されることがある。しかしながら、上記のように本実施例の交換レンズ100は前述の第1のシールド板金319を備えることによって、撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減することが可能である。
特に、カメラ本体90がクイックリターンミラーを有さないミラーレスカメラである場合にはカメラ本体90が一眼レフカメラである場合よりもカメラ本体90が小型になる。その結果、コイル312と撮像素子901の光軸方向の距離が短くなる。したがって、カメラ本体90がミラーレスカメラである場合には特に第1のシールド板金319が発揮する効果が重要となる。さらに、近年撮像素子はより高感度化されており、前述の横縞状のノイズの影響もより顕著になっているため、やはり第1のシールド板金319が発揮する効果が重要となる。
特許文献1のように電荷を読み出す期間に像振れ補正装置のVCMへの通電を切ってしまうと、通電を切っている期間は像振れ補正装置の自重などに対する保持力が少なくなってしまう。その結果、像振れ補正用の光学レンズ位置が電荷を読み出す期間中は変化してしまう。光学レンズ位置が変化するために元の位置に戻す必要もあり連写速度の低下につながる。しかしながら、本実施例の交換レンズ1においては、前述の第1のシールド板金319を備えることによって、撮像素子に到達する磁気ノイズの量を低減することが可能である。このため、本実施例においては、特許文献1のような電荷を読み出す期間に像振れ補正装置のVCMへの通電を切る制御をおこなわなくても良い。
(より好ましい構成)
以上示したように、交換レンズ100では第1のシールド板金319によりコイル312を覆うことで撮像素子901に到達する磁界を低減することができる。その結果、像振れ補正装置の駆動時に生じる画質劣化を抑制することが可能となる。
次に、上記の効果を強くするため、あるいは上記の効果とは別の効果を得るために交換レンズ100が備える構成あるいは交換レンズ100が備えてもよい構成について説明する。
前述のように、交換レンズ100ではコイル312に対して被写体側と撮像面側のどちらにも駆動用マグネットがコイル312に対向するように設けられている。コイル312の両側において駆動用マグネットを対向させることで像振れ補正時にコイル312に流す電流量を少なくできる。その結果、コイル312から発生する磁界の強度をより低くすることができるため、像振れ補正装置の駆動時に生じる画質劣化をより抑制することができる。
交換レンズ100では、コイル312の被写体側(物体側)と撮像面側(像面側)のどちらにも駆動用マグネットを配置するために3B群鏡筒311にコイル312が固定されている。このような交換レンズ100において第1のシールド板金319を設ける場所について考える。3B群鏡筒311を光軸と交差する方向へ移動させることを考えると、第1の駆動マグネット302とコイル312との間および第2の駆動マグネット315とコイル312との間には第1のシールド板金319を設けることはできない。また、第1の駆動マグネット302は第1のヨーク301に対して磁気吸着されているために、第1の駆動マグネット302と第1のヨーク301との間にも第1のシールド板金319を設けることはできない。同様に第2の駆動マグネット315と第2のヨーク317との間にも第1のシールド板金319を設けることはできない。
また、図7(a)(b)を用いて説明したように、撮像素子901位置での磁界(磁束密度)の変動の観点では第1のシールド板金319がコイル312の像面側および側面側を覆う必要がある。このため、交換レンズ100においては、第1のシールド板金319は第2のヨーク317よりも像面側に設けられ、かつ、コイル312の像面側および側面側に加えて第2のヨーク317と第2の駆動マグネット315も覆うように構成されている。
第1のシールド板金319に覆われている第2のヨーク317と第2の駆動マグネット315は光軸方向及び光軸と交差する方向において位置が固定されている。ここで、仮に第1のシールド板金319が像振れ補正時に3B群鏡筒311とともに光軸と交差する方向へ移動可能な場合を考える。この場合には、第1のシールド板金319の内面に第2のヨーク317と第2の駆動マグネット315が接触しないようにするために第1のシールド板金319の光軸と交差する方向の幅を大きくする必要があるため好ましくない。したがって、交換レンズ100では、第1のシールド板金319は像振れ補正時に駆動しないように固定されている。言い換えれば、第1のシールド板金319の光軸方向および光軸と交差する方向の位置は固定されている。
第1のシールド板金319はコイル312の側面を覆うように構成されているため、第1のシールド板金319を設けない場合と比較して、3B群鏡筒311とコイル312との間により広いスペースが必要になる。単純に3B群鏡筒311とコイル312との間のスペースを広げてしまうと、像振れ補正装置の径方向(光軸と直交する方向)のサイズが大きくなる。
そこで、交換レンズ100では像振れ補正レンズ(第11のレンズL11および第12のレンズL12)の像面側に複数の正レンズを配置している。後述の条件式(1)に示すように、像振れ補正レンズの像面側に所定の屈折力を有する正レンズを配置しているともいえる。このような正レンズを備えることによって、像振れ補正レンズから射出する軸外光束を収斂させて像面に結像させており、像振れ補正レンズから射出する軸外光束の高さを小さくし、像振れ補正レンズの外径を小さくしている。その結果、3B群鏡筒311とコイル312との間のスペースを広げた分、像振れ補正レンズの外径を小さくしているので、像振れ補正装置全体の径方向の大型化を抑制することができる。
撮影光学系における光の進行方向とは逆方向の光路で考える。この場合、像振れ補正レンズよりも像面側に複数の正レンズを設ける、あるいは後述の条件式(1)を満足する屈折力を有する正レンズを設けることで、像振れ補正レンズに入射する光束の径を小さくすることができる。このため、像振れ補正レンズを径方向に小型にすることができる。
像振れ補正レンズの物体側に複数の正レンズ、あるいは後述の条件式(1)を満足する屈折力を有する正レンズを設けてもよい。
また、交換レンズ100においては図2及び図3に示すように、フォーカス駆動機構34と3B群鏡筒ユニット31は光軸方向にオーバーラップしている。より詳細には、光軸と交差する方向視において、フォーカス駆動機構34の少なくとも一部は3B群鏡筒ユニット31の少なくとも一部と重なっている。交換レンズ100においては広角端においても望遠端においても上記の配置関係になっている。そこで、交換レンズ100においては、フォーカス駆動機構34に対して光軸を挟んで対向した位置に第1の駆動マグネット302、第2の駆動マグネット315およびコイル312を配置している。このような配置とすることで、より交換レンズ100の径方向の小型化を実現することができる。
(第2実施例)
次に、図8を用いて第2実施例における像振れ補正装置である3B群鏡筒ユニット35の構成について説明する。前述の第1実施例における交換レンズ100と、本実施例におけるレンズ装置の違いは、像振れ補正装置の構成である。本実施例におけるレンズ装置も前述の交換レンズ1の一種である。
図8は本実施例における像振れ補正装置である3B群鏡筒ユニット35の断面図である。図8に示すように本実施例においては前述の第1実施例における第1のシールド板金319に加えて第2のシールド板金(第2のシールド部材)327が像振れ補正装置に新たに設けられている。地板325は第1の実施形態で示した地板303と同様の構成および役割であり形状が僅かに異なる。また、第1のヨーク326は第1の実施形態で示した第1のヨーク301と同様の構成および役割であり形状が僅かに異なる。
第2のシールド板金327は不図示の両面テープにより第1のヨーク326に接着固定されている。第2のシールド板金327は前述の第1のシールド板金319と同様に非磁性であり電気抵抗の小さい銅、アルミなどからなる。また、第2のシールド板金327は被写体側からコイル312を覆うように配置されている。ただし、第1のシールド板金319がコイル312の側面を覆っているため、第2のシールド板金327はコイル312の側面は覆っていない。つまり、第2のシールド板金327は光軸と平行な方向視においてコイル312の少なくとも一部を覆っている。そして、光軸と交差する方向視においてはコイル312の少なくとも一部は覆っていない。また、第2のシールド板金327の少なくとも一部はコイル312よりも撮影光学系における物体側に位置している。
第2のシールド板金327が上記の形状を有することで、2つのシールド板金が重なっている場合と比較して3B群鏡筒ユニット35の径方向のサイズを小さくすることができる。ただし、2つのシールド板金を重ねる構成を採用してもよい。つまり、第2のシールド板金327は光軸と交差する方向視においてコイル312の少なくとも一部を覆ってもよい。
本実施例の像振れ補正装置では第1のシールド板金319および第2のシールド板金327によりコイル312を被写体側および撮像面側から覆うことで撮像素子901に到達する磁束線(磁気ノイズ)を第1実施例と比べてより低減することができる。
(第3実施例)
次に図9から図13を用いて第3実施例としてのレンズ装置である交換レンズ200の構成について説明する。本実施例の交換レンズ200も前述の交換レンズ1の一種である。
(交換レンズ200の構成)
図9は無限遠の被写体に合焦した状態の交換レンズ200の断面図である。図10は至近の被写体に合焦した状態の交換レンズ200の断面図である。
1A群鏡筒12は第1のレンズL21、第2のレンズL22、第3のレンズL23および第4のレンズL24を保持している。1A群鏡筒12にはフロントカバー13が固定されている。1B群鏡筒ユニット21は第5のレンズL25を保持し、光軸と直交する面内で第5のレンズL25を移動することでいわゆる手振れを補正する像振れ補正装置である。
絞りユニット14は光量調整を行う絞りユニットで1B群鏡筒ユニット21に固定されている。1C群鏡筒15は第6のレンズL26、第7のレンズL27、第8のレンズL28および第9のレンズL29を保持している。2A群鏡筒16は第10のレンズL30を保持している。2B鏡筒17は第11のレンズL31を保持している。1B群鏡筒ユニット21および1C群鏡筒15は1A群鏡筒12に固定されている。2A群鏡筒16は2B鏡筒17に固定されている。
案内筒801は光軸方向に延びる直進溝が設けられている。案内筒801の外周には案内筒801に対して相対的に回転可能なカム環802が嵌合している。2B鏡筒17は案内筒801に固定されている。固定筒803は案内筒801を固定する。プリント基板809には交換レンズ200の駆動用IC、マイコン、角速度センサ等が配置されており、固定筒803に固定されている。プリント基板809が備える角速度センサにより検出された角速度をもとに1B群鏡筒ユニット21による像振れ補正が行われる。
マニュアルフォーカスリング804は固定筒803と外装筒805に狭持され、固定筒803を軸として回転可能に支持されている。マニュアルフォーカスリング804を回転させると、その回転を不図示のセンサが検出し回転量に応じて合焦制御する。マウントリング806は固定筒803に固定されている。マウント807は固定筒803に固定されている。裏蓋808はマウント807に固定されている。接点ブロック810はプリント基板809に不図示の配線(フレキシブルプリント基板など)によって電気的に接続され、マウント807に固定されている。
交換レンズ200はカメラ本体90に対してマウント807によりバヨネット固定される。カメラ本体90に交換レンズ200が固定されると、各レンズの動作を制御するプリント基板809は接点ブロック810を介してカメラ本体90と通信可能となる。
(フォーカスレンズユニットを駆動するための構成)
フォーカスレンズユニットを駆動するための構成について説明する。1A群鏡筒12には前述のように絞りユニット14が固定されている1B群鏡筒ユニット21および1C群鏡筒15が固定されている。1A群鏡筒12に設けられた不図示のコロがカム環802に設けられたカム溝および案内筒801に設けられた直進溝に係合している。このため、1A群鏡筒12はカム環802の光軸周りの回転に伴い光軸方向に移動する。カム環802は不図示のフォーカス駆動機構により回転する。
すなわち、フォーカス駆動機構によりカム環802が回転することで1A群鏡筒12、絞りユニット14、1B群鏡筒ユニット21および1C群鏡筒15が一体的に光軸方向に移動することで合焦動作が行われる。このとき、合焦動作時に光軸方向へ移動する複数のレンズの集合を本実施例におけるフォーカスレンズユニットとする。また、交換レンズ200が備える撮影光学系は、物体側から像面側へ順に配置された正の屈折力の第1のレンズ群(第1のレンズユニット)及び負の屈折力の第2レンズ群(第2のレンズユニット)より構成されている。ここでいう第1のレンズ群とは合焦動作時に光軸方向へ移動する複数のレンズの集合である。第2のレンズ群は合焦動作時に光軸方向へ移動しない複数のレンズの集合である。つまり、第1のレンズ群の第2のレンズ群の境界は、合焦動作時に変化するレンズ間の間隔内にある。
(像振れ補正装置の構成)
次に図11、図12及び図13を用いて本実施例の像振れ補正装置である1B群鏡筒ユニット21の構成について説明する。図11および図12は1B群鏡筒ユニット21の分解斜視図である。図13は1B群鏡筒ユニット21の断面図である。
1B群鏡筒(可動部材)201は第5のレンズL25を保持している。光軸に直交する面内で第5のレンズL25を移動することでいわゆる手振れ補正できる。ヨーク202と駆動マグネット209は互いの磁気吸着力により1B群鏡筒201を狭持するように1B群鏡筒201に固定されている。駆動マグネット209は1B群鏡筒201に設けられている、あるいは保持されていると考えることもできる。
位置検出用マグネット210は1B群鏡筒201に接着固定されている。1B群鏡筒201はボール205を介して地板207に光軸と直交する面内で移動可能に支持されている。1B群鏡筒201は引っ張りバネ203により地板207に対して常に引っ張られている。
フレキシブル基板208はホール素子を含んでおり、地板(固定部材)207に対して接着固定されている。フレキシブル基板208はプリント基板809に電気的に接続される。フレキシブル基板208が備えるホールセンサは位置検出用マグネット210に対向する位置に配置されている。地板207の光軸と直交する面内での移動は制限されている。
シールド板金206は地板207に対して接着固定されている。シールド板金206は非磁性であり電気抵抗の小さい(導電性の高い)銅、アルミなどからなる。コイル204は地板207に対して接着固定されている。つまり、コイル204は地板207に設けられている。
フレキシブル基板208はコイル204に対してハンダ付けにより電気的に接続される。コイル204に電流を流すことで駆動マグネット209に対してローレンツ力が発生する。発生するローレンツ力により1B群鏡筒201は光軸に直交する面内で移動する。コイル204および駆動マグネット209はそれぞれ直交する2つの方向に配置されている。したがって、1B群鏡筒201はそれらの2つの方向の駆動力の合成により光軸に直交する面内の所定の範囲で自在に移動することができる。
フレキシブル基板208に含まれるホールセンサは位置検出用マグネット210の磁束密度を電気信号に変換する。1B群鏡筒201が駆動された際にホールセンサにより位置検出用マグネット210からの磁束密度の変化が検出され、この磁束密度変化に応じた電気信号が出力される。この電気信号に基づいて1B群鏡筒201の位置を検出することができる。
(磁気シールドの構成)
次に、図13を用いて本実施例における磁気シールドであるシールド板金206についてより詳細に説明する。図13は1B群鏡筒ユニット21の断面図である。
1B群鏡筒ユニット21は磁気シールドとして作用するシールド板金206を備えている。シールド板金206は図13に示すようにコイル204を覆うように配置されている。より具体的にはコイル204はシールド板金206により光軸方向から見て撮像素子901側の面が覆われており、コイルが巻かれている厚み側の側面も覆われている。言い換えれば、図13に示すように、シールド板金206は、光軸と平行な方向視および光軸と交差する方向視において、コイル209の少なくとも一部を覆う。そして、シールド板金206の少なくとも一部はコイル209よりも撮影光学系における像面側に位置している。
前述の第1及び第2実施例と同様に本実施例においてもシールド板金によりコイルを覆っているので撮像素子901に到達する磁束線(磁気ノイズ)を低減することができる。その結果、像振れ補正装置の駆動時に生じる画質劣化を抑制することが可能である。
なお、本実施例では前述の第1及び第2実施例と異なり、コイルは地板に設けられており、マグネットは可動鏡筒に設けられている。このような構成とすることで、1B群鏡筒201側にフレキシブル基板などを設ける必要がなく、像振れ補正駆動時のフレキシブル基板からの反力などの発生を防止することができる。したがって、前述の第1及び第2実施例よりも少ない駆動力で1B群鏡筒201を駆動することができるようになり、コイル204に流す電流量を小さくできる。その結果、コイル204から発生する磁界を低減することができる。
第1~第3実施例をまとめると以下のように考えることができる。レンズ装置は、可動部材及び固定部材のうち一方に設けられ、可動部材を光軸と交差する方向へ移動させるためのコイルを備える。レンズ装置はさらに可動部材及び固定部材のうち他方に設けられ、可動部材を光軸と交差する方向へ移動させるためのマグネットも備える。
また、本実施例ではコイル204の片面側のみに駆動マグネット209を配置しているので像振れ補正装置の光軸方向の厚みを低減することができる。
また、本実施例においては前述の第1及び第2実施例と同様に、像振れ補正レンズ(第5のレンズL25)の像面側に複数の正レンズを配置している。後述の条件式(1)に示すように、像振れ補正レンズの像面側に所定のパワーを有する正レンズを配置しているともいえる。このような正レンズを備えることによる効果は前述の通りである。
また、本実施例においては図11及び図12に示すように、シールド板金206に開口部206hが設けられている。シールド板金206を地板207に設ける際に、シールド板金206側の開口部206hに地板207側の突起部207Pが挿入される(嵌合する)ことでシールド板金206の地板207に対する位置を所望の位置に容易に位置決めすることができる。
シールド板金206に開口部206hが設けられていることで、撮影光学系の像面側からの光軸方向視(光軸と平行な方向視)においてシールド板金206をコイル204の全体を覆うことができなくなる。しかしながら、前述のようにシールド板金206は光軸方向視及び光軸交差方向視においてコイル204の少なくとも一部を覆えばよい。これは前述の第1実施例及び第2実施例についても同様である。
(撮影光学系の構成についての説明)
次に、図14~図19を用いて前述の第1~第3実施例の交換レンズに搭載可能な撮影光学系の光学的な構成についてより詳細に説明する。前述の各実施例は一眼レフデジタルカメラあるいはミラーレスデジタルカメラに対して着脱可能な交換レンズであった。しかしながら、本発明のレンズ装置はこのような交換レンズに限定されるものではなく、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ、TVカメラ、プロジェクタなどの光学機器が有するレンズ装置であってもよい。したがって、以下に説明する撮影光学系(結像光学系)も上記の各光学機器に搭載してもよい。
(各図の説明)
図14、図16、図18に示す各数値実施例のレンズ断面図において、紙面左側が物体側(前方)で、紙面右側が像面側(後方)である。プロジェクタ用の投射光学系で考えると、紙面左側が像面側(スクリーン側)で、紙面右側が物体側(画像形成素子側)となる。各レンズ断面図において紙面左側を拡大共役側、紙面右側を縮小共役側と考えてもよい。また、各レンズ断面図において、SPは開放Fナンバー(Fno)の光束を決定(制限)する開口絞りである。IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面が置かれる。又、銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際にはフィルム面に相当する感光面が置かれている。プロジェクタ用の投射光学系の場合にはIPは液晶パネルあるいはデジタルミラーアレイなどの画像形成素子あるいは光変調素子上の照明面に相当する。
図15、図17、図19に示す各数値実施例の収差図においてFnoはFナンバー、ωは半画角(度)であり、近軸計算による画角である。球面収差図において、dはd線(波長587.56nm)、gはg線(波長435.835nm)、CはC線(波長656.27nm)、FはF線(波長486.13nm)である。非点収差図においてΔSはd線におけるサジタル像面、ΔMはd線におけるメリディオナル像面である。歪曲収差はd線について示している。倍率色収差図においてgはg線、CはC線、FはF線である。
(条件式の説明)
各数値実施例の撮影光学系において、好ましくは次の条件式のうち1つ以上を満足するのがよい。
各条件式中の符号の定義について説明する。像振れ補正光学系(像振れ補正レンズ)より像面側に設けられ、像振れ補正に際して不動の正の屈折力を有するレンズ群Lp(レンズユニットLp)とする。像振れ補正光学系の焦点距離をfis、レンズ群Lpの焦点距離をfpとする。
なお、像振れ補正時に光軸と直交する面内で移動するレンズが複数ある場合には、それらのレンズ全体の焦点距離をfisとする。像振れ補正時に光軸と直交する面内で移動するレンズが1枚のみである場合には、その1枚のレンズの焦点距離をfisとする。
また、レンズ群Lpは次のように考えればよい。すなわち、像振れ補正光学系(像振れ補正レンズ)より像面側に設けられ、像振れ補正に際して不動であり、条件式(1)を満たす1枚の正レンズがあれば、その1枚の正レンズはレンズ群Lpに相当する。あるいは、像振れ補正光学系(像振れ補正レンズ)より像面側に設けられ、像振れ補正に際して不動の複数のレンズについて考える。この複数のレンズのうち、例えば、像面側から11番目、12番目、13番目のように連続して設けられている複数のレンズ全体の焦点距離が条件式(1)を満足する場合には、像面側から11番目、12番目、13番目のレンズの集合がレンズ群Lpになる。この場合には、レンズ群Lpが全体として正の屈折力を有すれば、11番目、12番目、13番目のレンズのいずれかが負レンズであってもよい。
広角端における無限遠合焦時の撮影光学系全系の焦点距離をfw、広角端におけるバックフォーカスをskw、第1のレンズ群の焦点距離をf1とする。なお、ここでいう第1のレンズ群とは、各数値実施例の撮影光学系が備える複数のレンズ群(レンズユニット)のうち、最も物体側(最も拡大共役側)に設けられているレンズ群のことである。各レンズ群の境界はズーミング時に変化するレンズ間の間隔内にある。各数値実施例における撮影光学系はズーミングの際に隣接するレンズユニット間の間隔が変化するように構成された複数のレンズユニット(レンズ群)を備えるズームレンズである。
広角端における無限遠合焦時の撮影光学系全系の光学全長をDL、開口絞りから像振れ補正光学系のうち開口絞りから最も遠い面までの光軸上の距離をDisとする。
このとき、各数値実施例の撮影光学系は次の条件式のうち少なくとも1つを満足する。
0.8≦|fis/fp|≦8.0 ・・・(1)
0.5≦|fw/skw|≦5.0 ・・・(2)
1.0≦|f1/fw|≦9.0 ・・・(3)
0.01≦|Dis/DL|≦0.30 ・・・(4)
0.5≦|fis/fw|≦5.0 ・・・(5)
以下、条件式(1)~(5)の技術的意義について説明する。
条件式(1)は、像振れ補正光学系の屈折力とレンズ群Lpの屈折力の比を適切にしたものである。条件式(1)の上限を超えた場合、(の屈折力が弱くなり、像振れ補正の際に補正光学系を垂直方向に大きく動かさなければならないため、像振れ補正装置が大きくなり、好ましくない。条件式(1)の下限を超えた場合、像振れ補正光学系の屈折力が強くなり、像振れ補正の際に補正光学系を垂直方向に動かした際の収差変動が大きくなってしまうため、好ましくない。
条件式(1)を満足するようにレンズ群Lpの屈折力を適切に設定することで、像振れ補正光学系を径方向に小型にできる。このため、条件式(1)を満足することで前述の磁気シールド用の可動鏡筒とコイルの間のスペースを設けても像振れ補正装置の径方向の大型化を抑制することができる。
条件式(2)は、撮影光学系のバックフォーカスを適切にしたものである。条件式(2)の上限を超えた場合、撮影光学系のバックフォーカスが短くなり、最終レンズのレンズ外径が大きくなるため好ましくない。条件式(2)の下限を超えた場合、撮影光学系のバックフォーカスが長くなり、撮影光学系の光学全長が長くなるため好ましくない。
条件式(2)を満足する撮影光学系がミラーレスデジタルカメラ用の撮影光学系である場合には、前述のようにコイルと撮像素子が近づく。このため、条件式(2)を満足する撮影光学系を搭載したレンズ装置においては特に前述の磁気シールドが有効に作用する。
条件式(3)は、第1レンズ群の屈折力を適切にしたものである。条件式(3)の上限を超えた場合、第1レンズ群の屈折力が弱くなり、撮影光学系の光学全長が長くなるため好ましくない。条件式(3)の下限を超えた場合、第1レンズ群の屈折力が強くなり、球面収差等の諸収差が発生し、好ましくない。
条件式(4)は、開口絞りから像振れ補正光学系までの距離を適切にしたものである。条件式(4)の上限を超えた場合、開口絞りから像振れ補正光学系までの距離が長くなり、像振れ補正光学系のレンズ外径が大きくなるため好ましくない。条件式(4)の下限を超えた場合、開口絞りと像振れ補正光学系が干渉しやすくなるため好ましくない。
条件式(4)を満足するように像振れ補正光学系の位置を適切に設定することで、像振れ補正光学系を径方向に小型にできる。このため、条件式(4)を満足することで前述の磁気シールド用の可動鏡筒とコイルの間のスペースを設けても像振れ補正装置の径方向の大型化を抑制することができる。
条件式(5)は、像振れ補正光学系の焦点距離を適切にしたものである。条件式(5)の上限を超えた場合、像振れ補正光学系の屈折力が弱くなり、像振れ補正の際に補正光学系を垂直方向に大きく動かさなければならないため、像振れ補正装置が大きくなり、好ましくない。条件式(5)の下限を超えた場合、像振れ補正光学系の屈折力が強くなり、像振れ補正の際に補正光学系を垂直方向に動かした際の収差変動が大きくなってしまうため、好ましくない。
条件式(5)を満足するように像振れの屈折力を適切に設定することで、像振れ補正光学系を径方向に小型にできる。このため、条件式()を満足することで前述の磁気シールド用の可動鏡筒とコイルの間のスペースを設けても像振れ補正装置の径方向の大型化を抑制することができる。
更に好ましくは条件式(1)から(5)の数値範囲を以下のように設定してもよい。
1.3≦|fis/fp|≦4.0 ・・・(1a)
1.0≦|fw/skw|≦3.5 ・・・(2a)
2.5≦|f1/fw|≦7.5 ・・・(3a)
0.05≦|Dis/DL|≦0.15 ・・・(4a)
1.3≦|fis/fw|≦2.5 ・・・(5a)
更に好ましくは条件式(1)から(5)の数値範囲を以下のように設定してもよい。
1.3≦|fis/fp|≦2.5 ・・・(1b)
1.2≦|fw/skw|≦3.3 ・・・(2b)
2.7≦|f1/fw|≦7.4 ・・・(3b)
0.06≦|Dis/DL|≦0.14 ・・・(4b)
1.3≦|fis/fw|≦2.3 ・・・(5b)
(数値実施例の説明)
次に、第1数値実施例~3に示す各数値データの意味について説明する。各数値実施例においては、各レンズ群の構成、材料選択、屈折力配置を適切に設定することにより、高い結像性能を有する光学系を得ている。
各数値実施例において、iは物体側から数えた順序を示し、riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径、diは第i面と第(i+1)面との間の軸上間隔を示す。また、ndi、νdiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、Kを円錐定数、A4、A6、A8、A10、A12を各々非球面係数としたとき、
Figure 0007123703000001
なる式で表している。*は非球面形状を有する面を意味している。「e-x」は10-xを意味している。BFは空気換算のバックフォーカスである。光学全長は第1レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスBFの値を加えた値である。また、前述の各条件式と各数値データとの関係を表1に示す。各数値実施例における具体的な数値は以下に示す通りである。
(第1数値実施例)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 223.288 1.70 1.80809 22.8
2 84.370 7.08 1.72916 54.7
3 ∞ 0.15
4 54.570 6.51 1.72916 54.7
5 152.061 (可変)
6 64.568 1.00 1.90043 37.4
7 15.230 8.62
8* -27.870 1.10 1.58313 59.4
9* 74.515 0.15
10 51.235 4.00 1.80809 22.8
11 -43.337 1.40
12 -22.960 0.90 1.80400 46.6
13 -35.332 (可変)
14(絞り) ∞ 0.30
15 31.391 2.98 1.75500 52.3
16 ∞ 0.15
17 23.275 1.00 1.81600 46.6
18 12.122 6.70 1.59282 68.6
19 1440.267 1.37
20 -77.712 0.70 1.74951 35.3
21 19.761 2.40 2.00069 25.5
22 31.339 4.02
23 320.961 0.75 1.62004 36.3
24 14.230 3.65 1.49710 81.6
25 ∞ 0.15
26* 20.837 6.90 1.58313 59.4
27* -23.460 (可変)
28 43.108 0.75 1.75500 52.3
29 17.710 (可変)
30* -43.070 1.50 1.77250 49.5
31* -257.640 (可変)
32 -196.271 4.55 1.80400 46.6
33 -45.164 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.34486e-006 A 6=-1.63635e-008 A 8= 4.10620e-010 A10=-4.49790e-012 A12= 1.71846e-014

第9面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.37150e-005 A 6=-3.01754e-010 A 8= 8.08750e-011 A10=-2.08127e-012 A12= 8.39909e-015

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.44285e-005 A 6= 5.85449e-009 A 8=-3.26266e-010 A10= 2.57133e-013 A12= 4.93513e-015

第27面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.22458e-005 A 6=-9.22596e-008 A 8= 3.36111e-011 A10=-1.63424e-012 A12= 7.15841e-015

第30面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.53472e-005 A 6= 3.93232e-008 A 8=-5.91775e-010 A10= 2.88021e-012 A12=-2.11088e-014

第31面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.74057e-005 A 6= 8.88420e-008 A 8=-3.57489e-010 A10= 6.40229e-013 A12=-4.53796e-015

各種データ
ズーム比 4.12
広角 中間 望遠
焦点距離 24.73 49.91 101.84
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
画角 41.19 23.44 11.99
像高 21.64 21.64 21.64
光学全長 124.44 141.43 168.94
BF 17.76 17.14 24.67

d 5 0.75 15.39 34.10
d13 21.36 9.45 2.72
d27 1.79 2.83 0.77
d29 11.48 10.40 12.40
d31 0.80 15.72 23.79
d33 17.76 17.14 24.67

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 87.62
2 6 -19.42
3 14 24.59
4 28 -40.33
5 30 -67.15
6 32 72.00
(第2数値実施例)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 266.275 1.80 1.80810 22.8
2 93.368 6.52 1.72916 54.7
3 ∞ 0.15
4 49.826 6.97 1.72916 54.7
5 126.155 (可変)
6 65.832 1.25 1.95375 32.3
7 15.019 8.19
8* -33.476 1.10 1.58313 59.4
9* 65.137 0.15
10 40.325 5.03 1.80810 22.8
11 -40.325 0.97
12 -25.491 1.00 1.80400 46.6
13 -63.435 (可変)
14(絞り) ∞ 0.30
15 44.965 2.30 1.91082 35.3
16 ∞ 0.15
17 21.533 1.00 1.95375 32.3
18 13.108 6.76 1.59522 67.7
19 -795.231 1.37
20 -152.936 0.80 1.74951 35.3
21 16.038 2.88 2.00069 25.5
22 30.717 3.81
23 76.401 0.75 1.78472 25.7
24 19.110 3.57 1.49700 81.5
25 ∞ 0.15
26* 24.461 7.26 1.58313 59.4
27* -25.212 (可変)
28 121.315 0.75 1.72916 54.7
29 23.846 (可変)
30* -43.071 1.50 1.76450 49.1
31* -248.821 (可変)
32 -68.116 4.50 1.80400 46.6
33 -32.318 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.17863e-006 A 6=-6.74704e-008 A 8= 5.22888e-010 A10=-4.25942e-012 A12= 1.45835e-014

第9面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.77410e-006 A 6=-4.92259e-008

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.73692e-005 A 6= 5.32572e-008 A 8=-8.44820e-010 A10= 5.56287e-012

第27面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.47893e-005 A 6= 2.32565e-009 A 8=-6.75778e-010 A10= 4.79574e-012

第30面
K = 0.00000e+000 A 4=-8.05959e-005 A 6= 1.99191e-007 A 8=-1.06561e-009 A10=-7.47195e-013 A12= 8.67762e-015

第31面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.18829e-005 A 6= 2.81391e-007 A 8=-1.44320e-009 A10= 4.20650e-012 A12=-5.37088e-015

各種データ
ズーム比 4.12
広角 中間 望遠
焦点距離 24.72 50.92 101.84
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
画角 41.19 23.02 11.99
像高 21.64 21.64 21.64
光学全長 125.34 142.50 169.34
BF 17.88 19.75 30.96

d 5 0.75 15.82 34.38
d13 21.53 9.07 2.38
d27 1.80 3.37 1.40
d29 11.59 10.02 11.99
d31 0.80 13.48 17.24
d33 17.88 19.75 30.96

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 88.25
2 6 -18.38
3 14 24.16
4 28 -40.84
5 30 -68.35
6 32 72.42
(第3数値実施例)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 392.310 2.10 1.80810 22.8
2 127.503 4.67 1.72916 54.7
3 667.842 0.15
4 54.884 7.42 1.72916 54.7
5 153.255 (可変)
6 64.348 1.40 1.83481 42.7
7 17.048 7.44
8 27996.689 1.20 1.59522 67.7
9 18.868 3.95 1.85478 24.8
10 39.686 3.55
11 -43.850 1.20 1.58313 59.4
12* -173.426 0.15
13 355.894 5.77 1.59270 35.3
14 -18.473 1.10 1.88300 40.8
15 -58.258 (可変)
16(絞り) ∞ 0.40
17 87.834 3.83 1.76385 48.5
18 -65.580 0.15
19 40.015 7.30 1.59522 67.7
20 -36.554 1.10 2.00069 25.5
21 -129.446 2.47
22* -51.044 1.50 1.58313 59.4
23 43.427 0.00
24 43.427 1.99 1.72825 28.5
25 76.138 (可変)
26 27.612 6.78 1.49700 81.5
27 -136.151 0.15
28 41.980 4.39 1.49700 81.5
29 -214.494 0.15
30 44.999 6.97 1.49700 81.5
31 -32.436 1.50 1.85400 40.4
32* 3044.402 (可変)
33 237.728 0.90 1.95375 32.3
34 31.850 (可変)
35* -55.904 1.40 1.58313 59.4
36* 68002.899 0.15
37 178.752 5.17 2.00069 25.5
38 -55.299 1.40 1.88300 40.8
39 -102.512 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.73015e-006 A 6=-2.45711e-009 A 8=-1.36991e-010 A10= 8.92197e-013 A12=-3.17289e-015

第22面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.13779e-006 A 6= 3.95825e-009 A 8= 1.25042e-011 A10=-1.79610e-013 A12= 3.88483e-016

第32面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.42610e-005 A 6= 7.09586e-009 A 8= 3.65492e-011 A10=-1.07614e-013 A12= 9.63094e-016

第35面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.77153e-006 A 6=-3.91035e-008 A 8=-1.11068e-011 A10=-1.77528e-013 A12=-1.39223e-016

第36面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.20605e-006 A 6=-2.55759e-008

各種データ
ズーム比 2.75
広角 中間 望遠
焦点距離 24.72 45.33 67.89
Fナンバー 2.88 2.88 2.88
画角 41.19 25.51 17.68
像高 21.64 21.64 21.64
光学全長 144.51 160.46 176.40
BF 15.00 26.31 35.56

d 5 0.80 18.69 29.07
d15 15.62 6.31 2.49
d25 13.16 8.12 6.11
d32 1.50 2.09 1.49
d34 10.63 11.14 13.87
d39 15.00 26.31 35.56

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 109.80
2 6 -17.10
3 16 51.53
4 26 27.65
5 33 -38.64
6 35 160.61
Figure 0007123703000002
(変形例)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
例えば、前述の第1~第3実施例の各交換レンズは、ヨー方向駆動用のコイル及びマグネットとピッチ方向駆動用のコイル及びマグネットを備えている。そして、光軸方向視及び光軸交差方向視において、磁気シールドによってヨー方向駆動用のコイルの少なくとも一部とピッチ方向駆動用のコイルの少なくとも一部が覆われている。しかしながら、例えば、交換レンズの軽量化を最優先し、ヨー方向駆動用のコイル及びピッチ方向駆動用のコイルのうち一方のみについて、磁気シールドが光軸方向視及び光軸交差方向視においてコイルの少なくとも一部を覆うようにしてもよい。
L11 第11のレンズ(少なくとも1つのレンズ)
L12 第12のレンズ(少なくとも1つのレンズ)
302 第1の駆動マグネット(マグネット)
315 第2の駆動マグネット(マグネット)
303 地板(固定部材)
311 3B群鏡筒(可動部材)
312 コイル
319 第1のシールド板金(第1のシールド部材)

Claims (16)

  1. 複数のレンズを備える撮影光学系と、
    前記複数のレンズのうち少なくとも1つのレンズを保持するとともに、前記撮影光学系の光軸と交差する方向に移動可能な可動部材と、
    前記光軸と交差する方向への移動が制限されている固定部材と、
    前記可動部材及び前記固定部材のうち一方に設けられ、前記可動部材を前記光軸と交差する方向へ移動させるためのコイルと、
    前記可動部材及び前記固定部材のうち他方に設けられ、前記可動部材を前記光軸と交差する方向へ移動させるためのマグネットと、
    前記光軸と平行な方向視および前記光軸と交差する方向視において、前記コイルの少なくとも一部を覆うとともに、少なくとも一部が前記コイルよりも前記撮影光学系における像面側に設けられている第1のシールド部材と、を備え、
    前記少なくとも1つのレンズの焦点距離をfisとし、前記少なくとも1つのレンズよりも前記撮影光学系における像面側に位置し、前記可動部材が前記光軸と交差する方向に移動する際に不動であり、正の屈折力を有するレンズユニットLpの焦点距離をfpとするとき、
    0.8≦|fis/fp|≦8.0
    を満足することを特徴とするレンズ装置。
  2. 前記第1のシールド部材は、前記光軸と平行な方向視において前記コイルの全体を覆うように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
  3. 前記第1のシールド部材は開口部を有し、
    前記固定部材は前記開口部と嵌合する突起部を有することを特徴とする請求項1または2に記載のレンズ装置。
  4. 前記第1のシールド部材は、前記光軸と交差する方向視において前記コイルの全体を覆うように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  5. 前記第1のシールド部材は、前記光軸と平行な方向視及び前記光軸と交差する方向視において、前記マグネットの少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  6. 前記マグネットを磁気吸着するためのヨークをさらに備え、
    前記第1のシールド部材は、前記光軸と平行な方向視及び前記光軸と交差する方向視において、前記ヨークの少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  7. 前記光軸と平行な方向視において、前記コイルの少なくとも一部を覆うとともに、少なくとも一部が前記コイルよりも前記撮影光学系における物体側に設けられている第2のシールド部材をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  8. 前記光軸と交差する方向視において、前記第2のシールド部材は前記コイルの少なくとも一部を覆わないことを特徴とする請求項7に記載のレンズ装置。
  9. 前記第2のシールド部材は、前記光軸と平行な方向視及び前記光軸と交差する方向視において、前記マグネットの少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項7または8に記載のレンズ装置。
  10. 前記マグネットを磁気吸着するためのヨークをさらに備え、
    前記第2のシールド部材は、前記光軸と平行な方向視及び前記光軸と交差する方向視において、前記ヨークの少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  11. 前記撮影光学系はズームレンズであって、広角端における無限遠合焦時の前記撮影光学系の全系の焦点距離をfwとし、広角端における前記撮影光学系のバックフォーカスをskwとするとき、
    0.5≦|fw/skw|≦5.0
    を満足することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  12. 前記撮影光学系はズーミングの際に隣接するレンズユニット間の間隔が変化するように構成された複数のレンズユニットを備えるズームレンズであって、広角端における無限遠合焦時の前記撮影光学系の全系の焦点距離をfwとし、前記複数のレンズユニットのうち最も前記撮影光学系における像面側に設けられたレンズユニットである第1のレンズユニットの焦点距離をf1とするとき、
    1.0≦|f1/fw|≦9.0
    を満足することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  13. 前記撮影光学系は開口絞りを有し、
    広角端における無限遠合焦時の前記撮影光学系の全系の光学全長をDLとし、前記開口絞りから前記少なくとも1つのレンズが有する面のうち前記開口絞りから最も遠い面までの光軸上の距離をDisとするとき、
    0.01≦|Dis/DL|≦0.30
    を満足することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  14. 角端における無限遠合焦時の前記撮影光学系の全系の焦点距離をfwとするとき、
    0.5≦|fis/fw|≦5.0
    を満足することを特徴とする請求項1乃至13のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  15. 前記複数のレンズは、前記少なくとも1つのレンズよりも前記撮影光学系に像面側に設けられた複数の正レンズを有することを特徴とする請求項1乃至14のいずれか一項に記載のレンズ装置。
  16. 請求項1乃至15のいずれか一項に記載のレンズ装置と、
    前記レンズ装置からの光を受光する撮像素子と、を備えることを特徴とするカメラシステム。
JP2018165390A 2018-09-04 2018-09-04 レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム Active JP7123703B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018165390A JP7123703B2 (ja) 2018-09-04 2018-09-04 レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム
US16/542,123 US10855898B2 (en) 2018-09-04 2019-08-15 Lens apparatus and imaging system including the same
CN201910812315.9A CN110876005B (zh) 2018-09-04 2019-08-30 透镜装置和包括该透镜装置的成像系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018165390A JP7123703B2 (ja) 2018-09-04 2018-09-04 レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020039054A JP2020039054A (ja) 2020-03-12
JP2020039054A5 JP2020039054A5 (ja) 2021-10-07
JP7123703B2 true JP7123703B2 (ja) 2022-08-23

Family

ID=69640587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018165390A Active JP7123703B2 (ja) 2018-09-04 2018-09-04 レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10855898B2 (ja)
JP (1) JP7123703B2 (ja)
CN (1) CN110876005B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021156906A (ja) * 2018-05-01 2021-10-07 オリンパス株式会社 光学ユニット
JP2021110900A (ja) * 2020-01-15 2021-08-02 キヤノン株式会社 レンズ装置、撮像装置、及び撮像システム
JP2022114767A (ja) * 2021-01-27 2022-08-08 キヤノン株式会社 光学系、撮像装置、車載システムおよび移動装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018045261A (ja) 2017-12-26 2018-03-22 株式会社ニコン 変倍光学系、及び光学装置
JP2018097168A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 キヤノン株式会社 像振れ補正装置、その製造方法、及び撮像装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100298825B1 (ko) * 1996-08-19 2001-10-26 하시모토 야스고로 대물 렌즈 구동 장치 및 이를 이용한 광디스크 장치
JP3969927B2 (ja) 2000-04-06 2007-09-05 キヤノン株式会社 レンズ鏡筒、撮影装置及び観察装置
JP2003322787A (ja) 2002-04-30 2003-11-14 Canon Inc 電気部品実装基板を有するレンズ鏡筒
US7291942B2 (en) * 2004-08-13 2007-11-06 Mitsumi Electric Co., Ltd. Autofocus actuator
JP2006171346A (ja) 2004-12-15 2006-06-29 Canon Inc レンズ駆動装置、及び該装置を備える撮像装置
JP2008032768A (ja) * 2006-07-26 2008-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd レンズアクチュエータ
CN102016708B (zh) * 2008-04-30 2013-07-31 日本电产三协株式会社 带抖动修正功能的光学单元
KR101009129B1 (ko) * 2008-12-19 2011-01-18 삼성전기주식회사 카메라모듈
JP2012042557A (ja) * 2010-08-16 2012-03-01 Sony Corp 撮像ユニット及び撮像装置
JP2013057872A (ja) 2011-09-09 2013-03-28 Micro Uintekku Kk 電磁駆動装置
JP5932444B2 (ja) 2012-04-05 2016-06-08 キヤノン株式会社 光学系及びそれを用いた撮像装置
JP6172429B2 (ja) 2012-07-11 2017-08-02 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置及びカメラ付き携帯端末
KR20140035672A (ko) * 2012-09-14 2014-03-24 삼성전자주식회사 손떨림 보정장치 및 이를 포함하는 디지털 촬영장치
KR20150042681A (ko) * 2013-10-11 2015-04-21 삼성전기주식회사 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자 기기
JP6180304B2 (ja) * 2013-11-29 2017-08-16 オリンパス株式会社 撮像装置
JP6381236B2 (ja) 2014-03-10 2018-08-29 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
US9681053B2 (en) 2014-07-08 2017-06-13 Apple Inc. Single piece optical image stabilization actuator coil assembly
KR20160045385A (ko) * 2014-10-17 2016-04-27 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
EP3413119A1 (en) * 2014-12-17 2018-12-12 Lg Innotek Co. Ltd Lens moving apparatus
KR102608087B1 (ko) * 2016-04-05 2023-11-29 미쓰미덴기가부시기가이샤 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈, 및 카메라 탑재 장치
TWI632410B (zh) * 2017-01-25 2018-08-11 台灣東電化股份有限公司 鏡頭驅動模組及其組裝方法
CN109683275B (zh) * 2017-10-18 2022-05-13 台湾东电化股份有限公司 电磁驱动模块
JP6517302B1 (ja) * 2017-10-31 2019-05-22 Tdk株式会社 位置検出装置
KR102470853B1 (ko) 2018-01-31 2022-11-28 삼성전자주식회사 카메라 모듈
JP2018136570A (ja) 2018-05-02 2018-08-30 株式会社ニコン 光学機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018097168A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 キヤノン株式会社 像振れ補正装置、その製造方法、及び撮像装置
JP2018045261A (ja) 2017-12-26 2018-03-22 株式会社ニコン 変倍光学系、及び光学装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110876005B (zh) 2021-06-15
JP2020039054A (ja) 2020-03-12
CN110876005A (zh) 2020-03-10
US20200077001A1 (en) 2020-03-05
US10855898B2 (en) 2020-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10048507B2 (en) Imaging apparatus
US8837929B2 (en) Imaging apparatus
US11297236B2 (en) Camera device with hand shake correction function
JP4301226B2 (ja) 変倍光学系、および撮像装置
US9007469B2 (en) Lens barrel and image pickup device
US9025945B2 (en) Imaging apparatus
JP7123703B2 (ja) レンズ装置およびこれを備えるカメラシステム
JP2007334051A (ja) ズームレンズ及び撮像装置
WO2007113952A1 (ja) 撮像装置、撮像方法、高変倍ズームレンズ
JP2015064492A (ja) ズームレンズ及び撮像装置
JP2014211468A (ja) ズームレンズおよび撮像装置
JP2006350050A (ja) 変倍光学系、およびそれを備えた撮像装置
JP2006350049A (ja) レンズユニット、およびそれを備える撮像装置
JP5558255B2 (ja) 光学装置
JP2013242501A (ja) ズームレンズおよび撮像装置
JP2016061877A (ja) ズームレンズ鏡胴及び撮像装置
US10976568B1 (en) Camera device with hand shake correction function
JP7422452B2 (ja) レンズ装置およびカメラシステム
US11513313B2 (en) Lens apparatus and camera system
JP2016184132A (ja) 光学駆動装置および光学機器
JP5867994B2 (ja) レンズ鏡筒及び光学機器
JP2007093773A (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP7114412B2 (ja) レンズ装置およびこれを備えたカメラシステム
JP7362377B2 (ja) レンズ鏡筒、およびそれを有する光学機器
JP7150513B2 (ja) 光学機器、撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210824

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210824

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220615

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: 20220712

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220810

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7123703

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151