JPH033573A - テレビカメラ用レンズの自動絞り制御装置 - 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、テレビカメラ用レンズの自動絞り制御装置に
関する。

従来の技術 従来、テレビカメラ用レンズの自動絞り制御装置として
は、片側スプリング駆動方式のものが知られているが、
駆動電圧範囲が狭く信頼性がないものであったため、絞
りを開閉両方向に駆動制御するものが信頼性が高く、消
費電流も少ないとして賞月されてきた。

発明が解決しようとする問題点 最近、テレビカメラ用レンズにあっては、特に小型のも
のが望まれるため、従来の両方向駆動方式のものでは構
造並びにそれを制御する回路等も複雑で不具合である問
題があった。

問題点を解決するための手段 そこで本発明は、テレビカメラの画像信号を利用してレ
ンズの絞り制御を行う自動絞り制御装置に於いて、テレ
ビカメラからレンズに供給する画像信号レベルが小さい
時は大きく増幅し、逆に大きい時には小さく増幅してテ
レビカメラの最適画像信号レベルを調整可能にした増幅
器と、それを介した後に整流して得られた整流信号の増
幅と絞り制御用サーボメーターの検出コイルからの帰還
信号によりダンピングを掛けるようにした増幅器の基準
端子の電圧を電源電圧のほぼ中間に固定して設定する一
方、入力端子の電圧を調整できるように構成し、広範囲
に亘たる被写体条件下において安定した画像信号が得ら
れるようにし、片側スプリング方式で駆動機構を簡素化
し小型化を計ることができると共に、信頼性が高く、消
費電流を少なくしたテレビカメラ用レンズの自動絞り制
御装置を提供しようとするものである。

実施例 以下図示する実施例により本発明の詳細な説明すると、
第１図において、Ｗはテレビカメラからの画像信号■を
人力する入力端子で、コンデンサＣ１及び抵抗Ｒ２を介
して本発明に係る演算増幅器１０反転入力端子１１に接
続しである。演算増幅器１の非反転入力端子１２は後述
する基準端子２に抵抗Ｒ３を介して接続してあり、反転
入力端子１１と出力端子１３との間には帰還抵抗として
可変抵抗ＶＲＩが直列に設けである。入力端子Ｗは抵抗
Ｒ１を介してグランドＧＮＤに接続しである。演算増幅
器１は、前記コンデンサＣ２で直流成分を除いた画像信
号■を反転増幅し、その出力端子１３に反転増幅信号を
得る構成であるが、前記可変抵抗ＶＲＩを調整すること
により、演算増幅器１のゲイン（増幅率）を連続的に変
えることができる構成になっている。即ち、可変抵抗Ｖ
Ｒ１の抵抗値を大きくするとゲインは増大し、逆に抵抗
値を小さくするとゲインが減少するから、例えば、カメ
ラの最適画像信号レベルが高く、入力画像信号■が高い
場合は入力変化量が大きくなるが、このような場合は抵
抗値を小さくしてゲインが小さくなるように調整し、逆
に画像信号■の入力変化量が小さいときは抵抗値を大き
くしてゲインを大きくなるように調整して常に一定出力
の反転増幅信号が得られるように構成しである。また、
入力信号レベルが小さい時にアンプゲインを高く、大き
い時に低くなるように最適画像信号レベルを調整するこ
とは応答速度を一定にするだけではなく、ハンチングを
抑制することにもなるため、小型化によりスペースに制
約を受ける場合、特に有効である。

上記の演算増幅器１で得られた反転信号は引き続く整流
回路で整流される。整流回路は、前記増幅器１の出力端
子１３にダイオードＤＩを順方向に接続し、整流信号を
得るように構成しである。

コンデンサＣ２及び抵抗Ｒ４は、整流信号を平滑化する
ため夫々グランドＧＮＤとの間に設けである。前記整流
信号は抵抗Ｒ７を介して、自動絞り用サーボメータの制
御信号を得るための本発明を構成する演算増幅器３の反
転入力端子３１に接続しである。演算増幅器３の反転入
力端子３１と出力端子３３との間には前記抵抗Ｒ７との
比例関係で増幅率を決める帰還抵抗として抵抗Ｒ８が設
けである。Ｃ３は抵抗Ｒ８と並列に設けた積分用コンデ
ンサである。また、入力端子３１には、絞り制御用のサ
ーボメータＭの作動検出用コイル４の出力端が抵抗Ｒ６
を介して接続してあり、サーボメータＭを制動する帰還
信号が得られるように構成しである。前記検出用コイル
４の他の出力端は基準端子２に接続しである。また、更
に、非反転入力端子３２は基準電圧端子２に抵抗Ｒ９を
介して接続してあり、前記整流信号及び検出コイル４の
制動信号を基準となる基準電圧と比較し、反転入力端子
３工の信号が大きい場合は非反転入力端子３２の基準電
圧との差が小さくなり、その出力端子３３の制御信号は
小さく、逆に反転入力端子３１の信号が小さい場合は非
反転入力端子３２の基準電圧との差が大きくなり、その
出力端子３３に大きな制御信号を得られるように構成し
である。

Ｃ４は出力端子３３とグランドＧＮＤとの間に設けた平
滑用コンデンサーである。

演算増幅器３の出力端子３３はサーボメータＭの駆動コ
イル５に接続すると共に、該コイル５の他方の端子は電
源回路のグランドＧＮＤに接続し、制御信号に比例した
電圧を駆動コイル５に供給するように構成しである。

絞り駆動用のサーボメータＭは、常に絞りを閉じる方向
にスプリングにより回転力を付勢してあり、駆動コイル
５は該スプリングに抗してサーボメータＭを、絞りを開
く方向に駆動し、スプリングとのバランスの上で絞り制
御を行うように構成しである。即ち、駆動コイル５はス
プリングとサーボメータＭとの駆動力がバランスするよ
うに、演算増幅器３から制御信号を受ける構成である。

また、本発明に係る基準電圧供給回路は、安定化された
電源電圧の中間（好ましくはほぼ１／２）の電圧を基準
電圧端子２に出力するように端子２１で接続しである。

実施例の場合、プラス側端子ＲとグランドＧＮＤとの間
に、平滑用コンデンサＣ６と、抵抗値のほぼ等しい直列
抵抗Ｒ１０゜Ｒ１１とを並列に設け、該抵抗ＲＩＯ，Ｒ
１１間に端子２１で基準電圧端子２が接続してあり、基
準電圧端子２に電源電圧の略半分の電圧を供給するよう
に設けである。Ｃ５は基準電圧端子２とグランドＩｌｌ
　Ｇ　Ｎ　Ｄとの間に接続した平滑用コンデンサである
。

また、前記演算増幅器３の入力端子３１は抵抗Ｒ５を介
して電源電圧Ｒに対して可変抵抗ＶＲ２を介して接続し
てあり、出力端子３３の電圧を調整できるように構成し
である。可変抵抗ＶＲ２の抵抗値を調整することにより
、オフセット調整を可能にするのみならず、出力電圧を
一定に調整して応答速度を一定にし、且つハンチングを
抑制することができる。

上記の構成からなる実施例により本発明の作動態様を説
明すると、テレビカメラからの画像信号は、コンデンサ
Ｃ１によって直流成分が取り除かれ、演算増幅器１によ
って、基準電圧端子２から供給される基準電圧を基準と
して反転増幅され、その出力端１３における反転信号と
なる。この演算増幅器１のゲイン（増幅率）は抵抗Ｒ２
に対する可変抵抗ＶＲＩの抵抗値の比で決まるから、可
変抵抗ＶＲＩを調整し、抵抗値の大小でゲインも大小可
変にでき、反転信号の振幅を拡大縮小することができる
。

この反転信号はダイオードＤ１に入力され、直流再生さ
れ、演算増幅器３の反転入力端子３１に入力され、非反
転入力端子３２の基準電圧端子２の電圧と比較されて、
出力端子３３に制御信号が得られる。このとき、反転入
力端子３１にはサーボメータＭのヰ★出コイル４の帰還
信号も入力されるから、制御信号はサーボメータＭの制
動信号も含むものとなり、この制御信号はサーボメータ
Ｍの駆動コイル５にダンピングを伴って供給されること
となる。

駆動コイル５の作動は、例えば、所定の被写体で最適画
像信号のときの制御信号により、駆動コイル５が絞りを
所定の開き角度に保っているとき、被写体の状態が変化
しなければ制御信号も変化せず、駆動コイル５の電圧も
一定に保持されるが、被写体の状態が変化して、例えば
、明るくなれば整流信号は高くなり、演算増幅器３で基
準電圧と比較されて出力端子３３の制御信号は小さくな
り、駆動コイル５の電圧は減少し、絞りは閉じ方向に駆
動され、次の最適画像信号状態に保たれることとなる。

また、逆に被写体の状態が暗くなれば、整流信号は低く
なり、演算増幅器３の出力信号（制御信号）は大きくな
り、駆動コイル５の電圧は増大し、サーボメータＭは絞
りを開（方向に駆動され、次の最適画像信号状態に至っ
てバランスを保たれることとなる。従って、演算増幅器
３の入力端子３１の電圧を可変抵抗ＶＲ２により出力電
圧を調整すれば、サーボメータＭの動きを調整すること
ができ、ダンピングの調整ができると共に、ハンチング
の防止をすることができることとなる。

効果 以上の通り、本発明に係るテレビカメラ用レンズの自動
絞り制御装置によれば、テレビカメラの画像信号を利用
してレンズの絞り制御を行う自動絞り制御装置に於いて
、テレビカメラからレンズに供給する画像信号レベルが
小さい時は大きく増幅し、逆に大きい時には小さく増幅
してテレビカメラの最適画像信号レベルを調整可能にし
た増幅器と、それを介した後に整流して得られた整流信
号の増幅と絞り制御用サーボメーターの検出コイルから
の帰還信号によりダンピングを掛けるようにした増幅器
の基準端子の電圧を電源電圧のほぼ中間に固定して設定
する一方、入力端子の電圧を調整できるように構成した
から、小型軽量化、低電流化で、レンズの消費電流に対
する制限が厳しく、またダンピングについても、スペー
スの問題から従来のように、増幅器と組み合わせた速度
帰還が掛けられな（なった状況でも、入力信号レベルが
小さい時にアンプゲインが高く、大きい時に低くなるよ
うに最適画像信号レベルを調整することにより応答速度
を一定にするだけではなく、ハンチングを抑制すること
にもなるため、小型化によりスペースに制約を受ける場
合、特に有効であり、出力電圧の制限は出力電流につな
がり、結果的にはハンチングを抑制することになり、前
述した構成でレベル調整をし、出力電圧を制限すること
によりテレビカメラからレンズに供給される画像信号が
多少ばらついてもまた高輝度時に問題とされるハンチン
グに対しても、これを抑制して、広範囲に亘る被写体条
件下において安定した画像信号が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明装置の一実施例における回路図である。 １．３・・・演算増幅器 ２・・・中点電圧端子 ４・・・検出コイル ５・・・駆動コイル Ｗ・・・画像信号入力端子 Ｒ・・・電源電圧プラス側端子 ＧＮＤ・・・電源電圧マイナス側端子 Ｍ・・・サーボメータ ＲＶＩ　　ＲＶ２・・・可変抵抗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テレビカメラの画像信号を利用してレンズの絞り制御を
   行う自動絞り制御装置に於いて、テレビカメラからレン
   ズに供給する画像信号レベルが小さい時は大きく増幅し
   、逆に大きい時には小さく増幅してテレビカメラの最適
   画像信号レベルを調整可能にした増幅器と、それを介し
   た後に整流して得られた整流信号の増幅と絞り制御用サ
   ーボメーターの検出コイルからの帰還信号によりダンピ
   ングを掛けるようにした増幅器の基準端子の電圧を電源
   電圧のほぼ中間に固定して設定する一方、入力端子の電
   圧を調整できるように構成して広範囲に亘たる被写体条
   件下おいて安定した画像信号が得られるようにしたこと
   を特徴とするテレビカメラ用レンズの自動絞り制御装置
   。