JPH01284811A - カメラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はカメラシステムに関し、特に交換レンズをマウ
ント変換用のアダプターを介し工自動焦点検出装置を有
するカメラ本体に装着して撮影する際、全系の開放Ｆ値
や焦点深度等の変動に伴うフォーカス積度の不足を調整
し、常に良好なる画像が得られるようにしたカメラシス
テムに関するものである。

（従来の技術） 従来よりマウントの異なるカメラ本体に交換レンズを装
着する場合にはマウント変換用のアダプターを介して装
着することが行なわれている。

例えば撮像素子を用いたスチルビデオ用のカメラ本体に
３５ミリ銀塩カメラ用の交換レンズを装着する場合には
マウント変換用のアダプターを介してカメラ本体に装着
している。

スチルビデオカメラは一般に３５ミリ銀塩カメラに比べ
て画面寸法が小さい。この為、スチルビデオカメラでは
３５ミリ銀塩カメラに比べて高解像力が要求されると共
に焦点深度が比較的浅い為、フォーカス精度もより高鯖
度なものが要求されている。

一般に広い画面寸法を対象とした交換レンズな狭い画面
寸法を対象にしたカメラ本体に装着する場合にはフォー
カス調整をより高特度に行なわないと焦点深度から外れ
てくる。特に自動焦点検出装置を有した３５ミリ銀塩カ
メラ用の交換レンズのフォーカスレンズ群の停止精度の
ピッチはスチルどデオカメラ用の撮影レンズに比べて粗
く設定されている。

この為、自動焦点検出装置を有するスチルビデオカメラ
に３５ミリ銀塩カメラ用の自動焦点検出を対象とした交
換レンズを装着すると自動焦点検出装置からの信号によ
って決定されるフォーカスレンズ群の停止精度のピッチ
が粗い為、フォーカスが不十分となり、スチルビデオカ
メラに対する焦点深度から外れてくる場合がある。

このように広い画面寸法を対象とした交換レンズを狭い
画面寸法を対象とした自動焦点検出装置を有するカメラ
本体に装着するときは鮮明なる画像が得られないという
問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は例えば３５ミリ銀塩カメラ等の広い画面寸法を
対象とした自動焦点検出用の交換レンズなスチルビデオ
カメラ等のように狭い画面寸法を対象とした自動焦点検
出装置を有するカメラ本体にマウント変換用のアダプタ
ーを介して装着して撮影する際、交換レンズのフォーカ
スレンズ群の停止精度のピッチを変更せず従来どおりで
あっても常に鮮明なる画像が得られるカメラシステムの
提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 自動焦点検出装置を有するカメラ本体にマウント変換用
のアダプターを介して交換レンズを装着するカメラシス
テムにおいて、該アダプターは全体として略アフォーカ
ルな少なくとも２つのレンズ群を有しており、該自動焦
点検出装置からの信号に基づいて該交換レンズ内のフォ
ーカスレンズ群によりフォーカスを行う際、該フォーカ
スレンズ群によるフォーカスが不十分なときに該自動焦
点検出装置からの信号に基づいて該アダプター内の少な
くとも１つのレンズ群を移動させてフォーカス調整を行
ったことである。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の要部概略図である。

同図においてＬは例えば３５ミリ銀塩カメラの自動焦点
検出用の交換レンズ、Ｃは例えば自動焦点検出装置を内
蔵したスチルビデオカメラ用のカメラ本体、Ａはマウン
ト変換用のアダプターであり、３５ミリ銀塩カメラ用の
マウントをスチルビデオカメラ用のマウントに変換して
いる。

本実施例は交換レンズＬをカメラ本体ＣにアダプターＡ
を介して装着して自動焦点検出を行なう場合を示してい
る。

１は交換レンズＬ内の撮影レンズ、１ａは撮影レンズ１
のフォーカスレンズ群、４はアダプターレンズであり、
アダプターＡに内蔵されており、全体として略アフォー
カルな少なくとも２つのレンズ群４ａ、４ｂを有するよ
うに構成されている。５はクイックリターンミラーであ
り、一部がハーフミラ−面となっている。７はピント板
、９は小ミラーでクイックリターンミラー５の一部に固
着されている。１０はシャッター、１１は光学ブロック
で、例えばＩＲカットフィルターや光学的ローパスフィ
ルター等より成っている。１２は撮像素子ユニット、１
３は撮像信号用の電気処理回路ユニット、１４は自動焦
点検出装置で撮影レンズＬとアダプターレンズ４そして
クイックリターンミラー５のハーフミラ−面を通過し、
小ミラー９で反射した光束を用いて焦点検出を行なって
いる。自動焦点検出装置１４は視野マスクｆ４ａ、フィ
ールドレンズ１４ｂ、反射ミラー１４ｃ、瞳マスク１４
ｄ、２次結像レンズ１４ｅそしてラインセンサー１４ｆ
を有している。

１５は演算回路ユニットであり、交換レンズＬからの入
力情報及びカメラ本体Ｃからの自動焦点検出情報を受け
て交換レンズＬ側にフォーカス情報を出力している。１
６は駆動手段でアダプターＡに内蔵されている。１８は
制御回路ユニットであり、カメラ本体Ｃ内の演算回路ユ
ニット１５からの入力情報を基に絞りユニットとフォー
カスレンズ群１ａの駆動を制御している。１９はフォー
カスレンズ群の駆動ユニット、２０はフォトインタラプ
タ−１２１はパルス板ユニットであり、フォーカスレン
ズ群１ａに連動しフォーカスレンズ群１ａの繰出量を検
出している。２２はファインダー系の光学補正ガラス、
２３はプリズムで第１プリズム２３ａと第２プリズム２
３ｂの２つのプリズムを有している。２４は接眼レンズ
である。

本実施例において撮影時はクイックリターンミラー５及
び小ミラー９を撮影光路外に退避させてシャッター１０
を切ることにより撮像素子ユニット１２に物体像を形成
している。非撮影時にはクイックリターンミラー５で反
射し、ピント板７上に結像したファインダー像をプリズ
ム２２で正立正像として接眼レンズ２４で観察している
。又、クイックリターンミラー５のハーフミラ−面を通
過し、小ミラー９で反射した光を自動焦点検出装置１４
に入射させ焦点検出を行フている。

本実施例における焦点検出方法としては、例えば特開昭
５２−９５２２１号公報で開示されているように視野マ
スク１４ａ近傍に結像した第１物体像を２次結像レンズ
１４ｅでラインセンサー１４ｆ上に２つの第２次物体像
を形成し、これら２つの第２次物体像の相対的位置関係
を求めて焦点検出を行なう方法等を用いることができる
。

本実施例ではラインセンサー１４ｆからの出力信号に基
づいて演算回路ユニット１５で焦点外れ量を求め、この
ときの信号を交換レンズＬ内の制御回路ユニット１８に
送出している。制御回路ユニット１８は演算回路ユニッ
ト１５からの信号に基づいてフォーカスレンズ群１ａの
駆動量を求め、このときの駆動信号を駆動ユニット１９
に送出している。

駆動ユニット１９は駆動信号に基づき、例えばパルス板
ユニット２１の白黒パターンの縞の数をフォトインタラ
プタ−２０で測定しながらフォーカスレンズ群１ａの繰
出量を回転量より制御している。

そして駆動ユニット１９によるフォーカスレンズ群１ａ
の駆動量が終了したら、自動焦点検出装置１４で再度焦
点外れ量を求め、フォーカスが不十分であるときは、該
焦点外れ量に基づいて、今度はアダプターＡ内の駆動手
段１６に信号を送り、アダプターレンズ４のうちの少な
くとも１つのレンズ群４ｂを移動させて補助的にフォー
カス調整を行なっている。

これにより交換レンズＬ内のフォーカスレンズ群１ａの
フォーカス精度の不足分を補足し、良好なるフォーカス
を行なうようにしている。例えば３５ミリ銀塩カメラで
は許容錯乱円径が０．０３５ｍｍ程度であるのに対して
、スチルビデオカメラでは許容錯乱円径が０．０２ｍｍ
程度である。

即ち、画面寸法の大きい３５ミリ銀塩カメラの焦点深度
に比べて画面寸法の小さいスチルビデオカメラの焦点深
度は画面寸法が小さくなった分だけ浅くなる。自動焦点
検出用の交換レンズのフォーカスレンズ群の停止精度で
あるパルス板ユニットのピッチは本来の装着すべきカメ
ラ本体の焦点深度内に入るように設定されている。従っ
て、３５ミリ銀塩カメラ用の交換レンズなスチルビデオ
カメラに装着すると停止精度のピッチがスチルビデオカ
メラに対しては粗くなる為、焦点深度を満たさなくなっ
てくる。

そこで本実施例では、撮影レンズ１内のフォーカスレン
ズ群１ａによるフォーカスではスチルビデオカメラとし
て焦点深度を外れてしまいフォーカス精度が不十分のと
きに自動焦点検出装置からの信号に基づいてアダプター
Ａ内の少なくとも１つのレンズ群４ｂを移動させてフォ
ーカス調整をしている。これにより撮影レンズ内のフォ
ーカスレンズ群の停止精度のピッチを変えなくてもスチ
ルビデオカメラとしてのフォーカス精度を十分満足する
ようにしている。

次に第２図（＾）、（Ｂ）を用いてアダプターＡ内の少
なくとも１つのレンズ群を移動させてフォーカス調整を
行なう場合の光学的作用について説明する。

第２図（Ａ）はアダプターレンズが基準状態にある場合
、同図（Ｂ）はアダプターレンズのうち１つのレンズ群
４Ｂを移動させてフォーカス調整を行った場合を示して
いる。撮影レンズ１と１／ンズ群４Ａとの主点間隔をｅ
。、レンズ群４Ａとレンズ群４Ｂの主点間隔を同図（Ａ
）のときをｅ、同図（Ｂ）のときをｅ＋Δｅとする。又
このときレンズ群４Ｂの後側主点から結像面までの距離
を同図（Ａ）のときをＳＫ２′、同図（Ｂ）のときをＳ
Ｋ２′＋ΔＳＫ２′とする。撮影レンズ、レンズ群４Ａ
、そしてレンズ群４Ｂの焦点距離を順にｆ、、ｆ、、ｆ
、、レンズ群４Ａから該レンズ群４Ａによる結像面まで
の距離をＳＫＩ′とすると同図（Ａ）の場合は、 次に同図（Ｂ）のようにレンズ群４ＢをΔｅだけ移動さ
せたとすると（ｂ）式は、 ・・・・−・−−−−−（Ｃ） となる。

（Ｃ）式に示すように本実施例ではレンズ群４Ｂを移動
させて、距離ＳＫ□′を変化させて、これによりフォー
カス調整を行っている。

即ち、アダプターレンズの屈折力を略零とし、アダプタ
ーを装着しても撮影レンズの焦点距離が変化しないよう
にし、フォーカス調整のみが出来るようにしている。

このように本実施例ではアダプターレンズの屈折力が略
０なのでアダプターレンズの全てを移動させるとフォー
カス調整が出来なくなってくるので、アダプターレンズ
を少なくとも２つのレンズ群より構成し、このうち少な
くとも１つのレンズ群４Ｂを移動させてフォーカス調整
を行うようにしている。

本実施例において適切なフォーカス敏感度及び所定のバ
ックフォーカスを得るにはアダプターレンズを２つのレ
ンズ群Ａ、Ｂより構成するときはレンズ群Ａの前側主点
から撮影レンズの焦点面までの距離をｂ（＝ｆ６−ｅｏ
　）としたとき０．３　＜　　ｂ　／　ｆＡ　　　　−
−−−−−−−−一・−−−−（１）の如く設定するの
が良い。又、フォーカス敏感度が緩くなりすぎるとレン
ズ移動量が増大してくるので、フォーカス敏感度が０．
０３以上となるように各要素を設定するのが良い。

又、アダプターレンズを２つのレンズ群Ａ、　Ｂより構
成し、レンズ群Ａ、又はレンズ群Ｂの一方を移動させて
フォーカス調整を行うときはフォーカスの際の収差変動
を少なくする為、レンズ群Ａを正の屈折力とし、かつ物
体側に凸面を向けた負の屈折力の貼り合わせレンズ面を
有し、全体として正の屈折力の接合レンズを有するよう
にし、又レンズ群Ｂを負の屈折力とし、かつ物体側に凸
面を向けた正の屈折力の貼り合わせレンズ面を有し、全
体とし・て負の屈折力の接合レンズを有するように構成
するのが良い。このようにレンズ群Ａ、Ｂに所定の屈折
力の貼り合わせレンズ面を設けることによりコマ収差を
バランス良く補正し、更に像面湾曲や非点収差を良好に
補正している。

又、レンズ群Ａ、Ｂを共に正と負の屈折力のレンズを貼
り合わせた接合レンズより構成し、このとき物体側から
数えて第１番目のレンズの屈折率とレンズ面の曲率半径
を各々Ｎｉ、Ｒｉとしたとき ０．００２　＜　Ｉ（Ｎ２−　Ｎ＋）　／　Ｒ２１＜　
０．０１・−（２）但し、Ｎ２＜　　Ｎ１ ０．００３　＜　　（Ｎ４−　Ｎｓ）　／　Ｒ５＜　　
０．０１２　　＝　（３）を満足するように構成するの
が良い。

条件式（２）　、　（３）の上限値を越えると貼り合わ
せレンズ面によるコマ収差の補正が不足し、内向性コマ
収差が多く発生してくる。又、下限値を越えるとレンズ
全長が長くなりすぎ全県のバックフォーカスが不足する
と共にアダプターとして大型化してくるので良くない。

この他アダプターレンズを３つのレンズ群より構成する
ときは、物体側より順に第ルンズを負の屈折力、第２レ
ンズを負の屈折力、そして第３レンズを正の屈折力とし
、第２レンズによりフォーカス調整を行うことによりフ
ォーカス敏感度を緩くし、かつ所定のバックフォーカス
が容易に得られるようにするのが良い。

更に第１．第２レンズの焦点距離をｆ、。

ｆ２、第ルンズの前側主点から撮影レンズの焦点面まで
の距離なり、としたとき ０．６５　＜　ｌ　ｂ＋　／　ｆｌ　ｌ　＜　０．８　
　＝・・・（４）０．０３　＜　ｌ　ｂ＋　／　ｆ：＋
　１　＜　０．３　−−−−−（５）なる条件を満足す
るように構成するのが良い。

条件式（４）の下限値を越えるとアダプターレンズの全
長が確保出来ず、又上限値を越えると屈折力が強くなり
すぎ収差変動が大きくなり良くない。

条件式（５）の下限値を越えるとフォーカスレンズ群の
フォーカス敏感度が緩くなりすぎ、又上限値を越えると
屈折力が強くなりすぎ収差補正が難しくなってくる。

尚、アダプターレンズを３つのレンズ群で構成するとき
は、任意の２つのレンズ群を同時に又は速度を変えて移
動させてフォーカスを行うようにしても良い。

次に本実施例における交換レンズＬとアダプターＡ内の
レンズ４の具体的な数値実施例を示す。

数値実施例に右いてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズ面の曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ
厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ
番目のレンズのガラスの屈折率とアツベ数である。

ｆ、は撮影レンズの焦点距離、ｆｌはアダプターレンズ
の第ｉレンズ群の焦点距離、ｅｉは第ｉレンズ群と第ｉ
＋ルンズ群との主点間隔である。

数値実施例！ Ｆ＝　５１．６　　　　ＦＮｏ−）：１．８５　　２（
＆）−１２゜Ｒ１１−−４９，９７Ｄｌｌ−２，３３Ｒ
１４−−９７，５４０１４−２，６７ＲＩ７−　９９．
２９　０１７−２１．９ｆｏ　　　輿　　５１．５７　
　　　　　　　　　　　　ｅＱ　　　＊　　　２０．５
６ｆ、−３００ｅ−５ ｆｔ　　−−２４５ バックフォーカス長　−０，７４ 数値実施例２ Ｆ−５１，５７ＦＮｏ−１：１．８５　　２ω＝　１２
’Ｒ１１−一４９．９７　　Ｄｌｌ−２，０３Ｒ１４−
−７７，８９０１４−３，３９１（ｌｌ鱈−１ｔｉｌｌ
ｉ、５０　　０１７諺２３．３ｆｏ＝５１．５７ｅｏ−
２０，５６ ｆ＋−３００ｅ−Ｏ ｆ２　　麿−３００ バックフォーカス長　−０，６４ 数値実施例３ Ｆ−５１，５３ＦＮｏ＝Ｉ：１．８５　　　　　２（１
）−１２’Ｒ１１−−４９，９７Ｄｌｌ−１，５５Ｒ１
６−７９，２１Ｄ１６−３．６７ Ｒ２１−８６，７８０２１−２０，８ ｆｏ　　　”　　　５１．５７　　　　　　　　　　　
　ｅｏ　　　−１８ｆ、　　−−４８ｅ、　　−９ ｆ２＝−３００ｅ２＝　　３ ｆ３纏３７．７ 数値実施例４ Ｆ＝　　５ｆ、５９　　　　　ＦＮＯ−１：１．８５　
　　　２（１）−１２゜Ｒ１１雪　−４９，９７Ｄｌｌ
−１，５５Ｒ１４−２０，１８０１４糟　５．８５Ｒ１
Ｂ−４３，０８ＤＩ６−３．６７ Ｒ２１−７９，４００２１−２０，８ ｆｏ　　−５１，５７ｅｏ　　−１８ ｆ、　　−ａ−４８ｅ、　　−９ ｆ２−＋５０ｅ２−３ ｆ３−　３３．８ 数値実施例１〜４ではアダプターレンズＡ内のアダプタ
ーレンズ４を介して交換レンズＬをカメラ本体に装着す
ることにより、画面寸法６．６×８．８ｍｍ　　（２／
３４ンチ）の撮像素子を用いたスチルビデオカメラ用と
して用いている。

尚、以上の実施例では交換レンズとして単一焦点距離の
レンズを用いたが交換レンズとしてズームレンズを用い
ても同様に本発明を適用することができる。

（発明の効果） 本発明によれば広い画面寸法を対象とした自動焦点検出
用の交換レンズを狭い画面寸法を対象とした自動焦点検
出装置を有したカメラ本体にマウント変換用のアダプタ
ーを介して装着して、全系の焦点距離な略一定に維持し
た状態で撮影をする際、撮影レンズ内のフォーカスレン
ズ群によるフォーカスでは不十分なときに略アフォーカ
ルのアダプターレンズ内の少なくとも１つのレンズ群を
用いてフォーカス調整を行うことにより、フォーカスレ
ンズ群の停止精度のピッチを何んら変更しなくても、常
に鮮明なる画像が得られるカメラシステムを達成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部概略図、第２図（八）
　、　（Ｂ）は第１図に示す交換レンズとアダプター用
のアダプターレンズの関係を示すレンズ断面図、第３図
〜第６図は本発明の数値実施例１〜４のレンズ断面図、
第７図〜第１０図は本発明の数値実施例１〜４の諸収差
図である。 図中、しは交換レンズ、Ａはアダプター、Ｃはカメラ本
体、１は撮影レンズ、１ａはフォーカスレンズ群、４は
アダプターレンズ、７はピント板、１０はシャッター、
１１は光学ブロック、１２は撮像素子ユニット、１３は
電気処理回路ユニット、１４は自動焦点検出装置、１５
は演算回路ユニット、１６は駆動手段、１８は制御回路
ユニット、１９は駆動ユニット、２０はフォトインタラ
プタ−１２１はパルス板ユニット、２２は光学補正ガラ
ス、２３はプリズム、２４は接眼レンズである。 第　　　　２　　　図　（Ａ’） 第　　　　２　　　　図　（Ｂ） 第　　　　３　　　　図 第　　　４　　　　図 第　　　　５　　　　図 第　　　６　　　　図 第　　　７　　　　図 第　　　　８　　　図 第　　　９　　　　図 第　　　　１０　　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動焦点検出装置を有するカメラ本体にマウント
   変換用のアダプターを介して交換レンズを装着するカメ
   ラシステムにおいて、該アダプターは全体として略アフ
   ォーカルな少なくとも２つのレンズ群を有しており、該
   自動焦点検出装置からの信号に基づいて該交換レンズ内
   のフォーカスレンズ群によりフォーカスを行う際、該フ
   ォーカスレンズ群によるフォーカスが不十分なときに該
   自動焦点検出装置からの信号に基づいて該アダプター内
   の少なくとも１つのレンズ群を移動させてフォーカス調
   整を行ったことを特徴とするカメラシステム。