JPH03265829A - コンバータレンズ装着可能な撮像装置 - 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） 本発明はコンバータレンズ装着可能な撮像装置に関し、
特にテレコンバータレンズを撮影系前方に装着したとき
の撮影レンズのピントの合焦精度を緩和させるようにし
た各種の制御手段を存した簡易な構成のコンバータレン
ズ装着可能な撮像装置に関するものである。

（従来の技術） 従来より撮影系の物体側に配置し、全系の焦点距離を遷
移させる所謂フロント方式のコンバータレンズか種々と
提案されている。

このフロント方式のコンバータレンズは焦点面を一定位
置に保持した状態て全系の焦点距離を変化させる光学的
作用を有している。

又、このフロント方式のコンバータレンズは例えば撮影
系に装着すれば全系のＦナンバーの埴を変化させること
なく、かつ良好なる光学性能を維持しつつ撮影系全体の
焦点距離を容易に遷移させることのできる等の特長を有
している。

又、このフロント方式のコンバータレンズのうち全系の
焦点距離を長い力に変（ｉ’７させるテレコンバータレ
ンズは多くの場合、物体側より順に正の屈折力を有する
正レンズ群と負の屈折力を存する負レンズ群の２つのレ
ンズ群を適当な空気間隔を隔てて配置したアフォーカル
系より成っている。

この様にテレコンバータレンズは全体としてアフォーカ
ル系を構成しているム、撮影系の前方光軸上に装着する
際の取付は付置精度か比較的ゆるくてすむという利点か
ある。

（発明が解決しようとする問題点） この様なフロント方式のテレコンバータレンズを通常の
カメラに装着して撮影系全体の焦点距離を遷移する場合
、Ｆナンバーが変化せずに全系の焦点距離が長い方へ遷
移する九、これにより撮影レンズのピントの合焦精度か
厳しくなるという問題点が生してくる。

特に簡易な構成のカメラにおいて、一般に行なわれてい
る様なイ１−限個の繰出しレンズ停止Ｅ位置なイＪ゛す
るものではテレコンバータレンズを該カメラに装着した
場合、繰出しレンズ停止に位置数そのものが絶対的に不
足してくるという問題点が生じてくる。

これに対してはテレコンバータレンズがカメラに装着さ
れない通常状態において、繰出しレンズ停止位置数を余
裕分を見込んで充分な数だけ確保して構成すれば良いが
、しかしながらこれは撮影レンズの繰出し駆動機構、又
は検出制御機構が大変複雑になり、装着全体が大型化に
なり易く、又電気制御系での量子化数（ビット数）が増
えたりするのでコスト的にも好ましくない。

本発明はコンバータレンズが撮影系の前方光軸トに装着
されたとき、それを検知する検知手段と全系の焦点距離
の遷移に伴って例えば撮影系の絞り径を効果的に変化さ
せる露光量制御手段とを設けることにより、撮影レンズ
のピントの合焦精度を容易に緩和させることのできる簡
易な構成のコンバータレンズ装着可能な撮像装置の提イ
」（を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明のコンバータレンズ装着可能な撮像装置は、撮影
系の前方光軸上にコンバータレンズか装着されているか
否かを検知する検知手段と、該検知手段からの出力信号
に基づいて該撮影系の絞りの開口径を変化させる露光量
制御手段とを存していることを特徴としている。

又本発明は、撮影系の前方光軸上にコンバータレンズが
装着されているか否かを検知する検知手段と、該検知手
段からの出力信号に基づいて該撮影系の結像面に配置し
た感光体への露光時間を制御する露光量制御手段とを有
していることを特徴としている。

更に本発明は、撮影系の前方光軸上にコンバータレンズ
が装着されているか否かを検知する検知手段と、該検知
手段からの出力信号に基づいて該撮影系の結像面に配置
した光電変換素子からの出力信号を処理する処理回路の
増幅率を制御する制御手段とを有していることを特徴と
している。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の要部構成図である。同図に
おいて６はテレコンバータ装置６ａ内に設けたテレコン
バータレンズであり、後述する撮影レンズ１の前方光軸
上に挿脱可能にして設けて撮影系全体の焦点距離を長い
方へ遷移させている。

１は撮影レンズであり、該撮影レンズ１系中に露光量制
御手段としての一手段である絞り装置２を含んでいる。

絞り装置２は例えばテレコンバータレンズ６か撮影レン
ズ１の前方光軸上に装着されたという検知手段８からの
出力信号に基つく後述するＣＰＵ４からの信号により絞
りの開口径を閉しる方向へ補正している。

３は感光体である固体撮像素子であり、例えばＣＣＤ等
より成っており、撮影レンズ１による予定結像面に配置
されている。固体撮像素子３はテレコンバータレンズ６
が撮影レンズ１の前方光軸トに装着されたときは後述す
るＣＰＵ４からの信弓−に基づいて必要に応して該固体
撮像素子３の電荷蓄積時間をのばす方向へ、例えばシャ
ッター手段又は電気的手段により行っている。あるいは
該固体撮像素子からの１１４力（ｇ号の処理回路の増幅
率を上げる方向へ補正している。

４は中央処理装置（ＣＰＵ）であり、予め定められた最
適露光量に基づいて絞り装置２の絞りの開口径の補正や
固体撮像素子３の読み出しタイミングそして電荷蓄積時
間等をコントロールしている。

５は電気回路装置てあり、撮像回路及び信号処理回路等
から構成されている。７はテレコンバータ装置６ａの一
部に設けたテレコンバータレンズ検知用の突起部であり
、テレコンバータレンズ６が撮影レンズ１の前方光軸上
に装着されたときは本体に係合し、テレコンバータレン
ズ検知用の検出スイッチ８を押下している。

９は撮影レンズ１の焦点調節行うフォーカシングレンズ
群てあり、１ｏ、ｉｉは上記フォーカシングレンズ群９
の駆動用モータと駆動機構て、さらにフォーカシングレ
ンズ群９の繰り出し位置な制御する為に、本実施例では
フォーカシングレンズ群９に直結された位置検出用ブラ
シ１２とそれとは分離固定された位置検１」１用コート
板１３を有する。１４は被写体距離検出装置て、上記レ
ンズ駆動系と同様にＣＰＵ４に電気的に接続されている
。

本実施例においては検出スイッチ８は検知手段を構成し
ており、テレコンバータレンズ６か撮影レンズ１の荊方
光輔上に装着されたときその装着された旨の出力信号を
ＣＰＵ４へ送信している。

般に被写界深度は撮影レンズの繰出し停止位置に対応す
る被写体距ｔｉ１ｔｓ（以下「指定点」と称す）を用い
て次式で表わされる。

ここでｆは全系の焦点距離、Ｆは全系のＦナンバー、δ
は最小錯乱円径である。

般に（１）式に示したＸ、は近点（被写界深度前側）、
Ｘ２は遠点（被写界深度後側）と呼ひ、被写界深度中と
はこの近点Ｘ、から遠点ｘ２まての１１１（距離）を指
している。

通常状態では、被写体距離検出装置工４より得られる距
離情報に基つき、ＣＰＵ４によりフォーカシングレンズ
群９の繰り出し停止位置を演算処理し、駆動用モーター
１０と駆動機構１１により駆動し、位置検出用ブラシ１
２とコート板工３とにより停止させる。

ここで例えば撮影系前方にアフォーカル系のテレコンバ
ータレンズが装着された場合はＦナンバーが変化せずに
全系の焦点距離が長い方へ遷移する為、前記（１）式よ
り明らかな様にテレコンバータレンズか装着されないと
きに比べ近点Ｘ１は長めになり、又逆に遠点Ｘ２は短め
になる。

この結果、被写界深度ｒｊ＋はテレコンバータレンズの
非装着時に比へ狭くなり撮影に際しての必要十分な値が
得られなくなってくる。

従ってテレコンバータレンズか撮影系の前方光軸上に装
着されたとき、撮影時に必要十分な被写界深度中か得ら
れる様に、即ち被写界深度中を広くする為にはＦナンバ
ーを大きくし撮影レンズを暗くする九の丁−段をカメラ
内に設ける必要がある。

そこて本実施例においてはその具体的手段として露光量
制御手段として絞り装置を用いテレコンバータレンズか
撮影系の前方光軸上に装着されたときは絞りの開１１径
を閉しる方向へ補正し、これによりＦナンバーを暗くし
被写界深度１１Ｊを拡げるようにしている。

又、このときのＦナンバーか暗くなったことによる露光
量の補正の具体的手段として、感光体として固体撮像素
子を用いる場合にはテレコンバータレンズか撮影系の前
方光軸上に装着されたときは、絞りの開口径を閉しると
共に該固体撮像素子の電荷Ｍ積時間をシャッター手段、
又は定見的手段により長くすることで暗くなった分たけ
感度をトげている。

この他電狗蓄積時間かこれ以上長くとれないと１ きは、該固体撮像素子からの出力信号を処理する処理回
路の増幅率を上げることで暗くなった分たけ感度をトげ
ている。これにより結果として最適露光量を得る為のＦ
ナンバーを暗くした分たけ補１Ｆシつつ被写界深度１ｔ
Ｊを拡げるようにしている。

第１図の具体的な動作について示すとテレコンバータレ
ンズ６が撮影レンズ１の前方光軸上に装着されると突起
部７が検出スイッチ８を押−トし、これにより検出スイ
ッチ８がＯＮ状態となりＣＰＵ４にテレコンバータレン
ズの装着イ菖号を送信する。そして最適露光量となる絞
り開口径に対し予め設定された撮影レンズの停止位置に
相応する被写界深度中を拡げる様に適宜絞りの補正段数
分をＣＰＵ４にて算出し絞り装置２の絞り径を絞る。

又、このときにあらためて最適露光量となる様に例えば
固体撮像素子３の電荷蓄積時間が長くなる様に補正を行
う。これにより感度を上げ結果としてＦナンバーを暗く
した分たけ補正するように　２ している。

この他、例えば不図示のメカニカルなシャッターによっ
て露光秒時を変えて補正するようにしても良い。

固体撮像素子３の電荷蓄積時間を長くすると通常は暗電
流ムラや固定パターンノイズ等といった固体撮像素子の
特有の問題点が露呈する為、被写体輝度が暗く該固体撮
像素子の電荷蓄積時間をこれ以」二延ばせないといった
場合は信号処理回路内で光電変換された固体撮像素子か
らの出力信号の処理回路の増幅率を上げ感度を上げてＦ
ナンバーを暗くした分だけ補正する様にしても良い。

この様に本実施例においてはテレコンバータレンズが撮
影系前方光軸上に装着されたとき予め設定された撮影レ
ンズの繰り出し停止位置に対する絞りの開口径を露光量
制御手段により効果的に設定し、かつ全体として最適露
光量となるようにして撮影レンズのピントの合焦精度を
緩和させている。

尚、本実施例においてコンバータレンズとじてワイドコ
ンバータレンズを用いた場合は露光量制御手段としての
光学的作用や光電変換素子への露光時間や増幅率等をテ
レコンバータレンズを用いた場合と全く逆になるように
すれば良い。

（発明の効果） 本発明によればコンバータレンズか撮影系の前方光軸上
に装着されたとき、それを検知する検知手段と、該検知
手段からの出力信号により撮影系の絞りの開口径を効果
的に変化させる露光量制御手段とを設けることにより、
例えばテレコンバータレンズの非装着時のフオーカシン
クレンズ停＋Ｌ分割数、若しくはフォーカシングレンズ
停止精度を良好に維持したままて撮影に際しての必要充
分な被写界深度中を容易に確保することができる簡易な
構成のコンバータレンズ装着可能な撮像装置を達成する
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構成図である。 図中、１は撮影レンズ、２は絞り装置、３は固体撮像素
イ、４はＣＰＵ、５は電気回路装置、６はテレコンバー
タレンズ、６ａはテレコンバータ装置、７はテレコンバ
ータレンズ検出用の突起部、８はテレコンバータレンズ
検出用のスイッチ、１０は検知手段である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影系の前方光軸上にコンバータレンズが装着さ
   れているか否かを検知する検知手段と、該検知手段から
   の出力信号に基づいて該撮影系の絞りの開口径を変化さ
   せる露光量制御手段とを有していることを特徴とするコ
   ンバータレンズ装着可能な撮像装置。
2. （２）前記露光量制御手段はテレコンバータレンズが撮
   影系に装着されているときは絞りの開口径を小さくする
   ようにしたことを特徴とする請求項１記載のコンバータ
   レンズ装着可能な撮像装置。
3. （３）撮影系の前方光軸上にコンバータレンズが装着さ
   れているか否かを検知する検知手段と、該検知手段から
   の出力信号に基づいて該撮影系の結像面に配置した感光
   体への露光時間を制御する露光量制御手段とを有してい
   ることを特徴とするコンバータレンズ装着可能な撮像装
   置。
4. （４）前記露光量制御手段はテレコンバータレンズが撮
   影系に装着されているときは、該感光体への露光時間を
   長くするようにしていることを特徴とする請求項３記載
   のコンバータレンズ装着可能な撮像装置。
5. （５）撮影系の前方光軸上にコンバータレンズが装着さ
   れているか否かを検知する検知手段と、該検知手段から
   の出力信号に基づいて該撮影系の結像面に配置した光電
   変換素子からの出力信号を処理する処理回路の増幅率を
   制御する制御手段とを有していることを特徴とするコン
   バータレンズ装着可能な撮像装置。
6. （６）前記制御手段はテレコンバータレンズが撮影系に
   装着されているときは、前記処理回路の増幅率を上げる
   ように制御していることを特徴とする請求項５記載のコ
   ンバータレンズ装着可能な撮像装置。