JPH04184309A - 光学機器 - Google Patents
光学機器Info
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- JPH04184309A JPH04184309A JP2313691A JP31369190A JPH04184309A JP H04184309 A JPH04184309 A JP H04184309A JP 2313691 A JP2313691 A JP 2313691A JP 31369190 A JP31369190 A JP 31369190A JP H04184309 A JPH04184309 A JP H04184309A
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- JP
- Japan
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- zoom lens
- lens group
- motor
- switch
- step motor
- Prior art date
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 21
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
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。
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、倍率変更用のズームレンズ群と焦点調節用の
フォーカスレンズ群とを有するとともに該両レンズ群を
駆動するためのステップモータを有した光学機器に関す
る。
フォーカスレンズ群とを有するとともに該両レンズ群を
駆動するためのステップモータを有した光学機器に関す
る。
[従来の技術]
従来、ステイルカメラ用ズームレンズ鏡筒やビデオカメ
ラ用ズームレンズ鏡筒として、該レンズ鏡筒内のフォー
カスレンズ群をステップモータで駆動する型式のものが
知られている。
ラ用ズームレンズ鏡筒として、該レンズ鏡筒内のフォー
カスレンズ群をステップモータで駆動する型式のものが
知られている。
一般に、移動物体をステップ千−夕で駆動する場合は、
該物体の移動及び位置決めのための制御方式としていわ
ゆるオーブンループ制御方式が採用されることが多い、
それは、オーブンループ制御方式の場合は移動物体の時
に刻々の位置を検出するための検出装置が不要であり、
また、制御系の構成もクローズトループ制御方式の制御
系にくらべて簡単且つ小型になるという理由からである
。しかしながら、ステップモータ使用のオーブンループ
制御方式によって移動物体の位置決め制御を行う場合に
は、ステップモータの駆動開始位置と該移動物体の駆動
開始位置とを一致させるために位置決め制御開始前に該
移動物体を特定の基準位置に戻すことが必要であり、従
って、該移動物体が該基準位置(リセット位置)に位置
決めされたか否かを検出するための基準位置(リセット
位置)検出手段が必要となる。
該物体の移動及び位置決めのための制御方式としていわ
ゆるオーブンループ制御方式が採用されることが多い、
それは、オーブンループ制御方式の場合は移動物体の時
に刻々の位置を検出するための検出装置が不要であり、
また、制御系の構成もクローズトループ制御方式の制御
系にくらべて簡単且つ小型になるという理由からである
。しかしながら、ステップモータ使用のオーブンループ
制御方式によって移動物体の位置決め制御を行う場合に
は、ステップモータの駆動開始位置と該移動物体の駆動
開始位置とを一致させるために位置決め制御開始前に該
移動物体を特定の基準位置に戻すことが必要であり、従
って、該移動物体が該基準位置(リセット位置)に位置
決めされたか否かを検出するための基準位置(リセット
位置)検出手段が必要となる。
[発明が解決しようとする課題]
公知のズームレンズではフォーカスレンズ群のみがステ
ップモータ駆動によるオーブンループ制御によって位置
決め制御されているが、ズームレンズ群はステップモー
タを使用しないクローズトループ制御によって位置決め
制御されていた。その理由は、ズームレンズ群の移動及
び位置決めをステップモータ使用のオーブンループ制御
で行おうとすると、前述の基準位置(リセット位置)検
出手段がズームレンズ群毎に必要となるが、狭いレンズ
鏡筒内に更に別の基準位置検出手段を配置するとレンズ
鏡筒が大型化したり、或いはレンズ鏡筒の大型化を防止
するための設計が複雑となる、等の問題が生じてくるか
らである。しかしながら、ズームレンズ群をステップモ
ータによるオーブンループ制御方式で制御することは、
ズームレンズ群の移動をディジタル制御できるようにな
るという効用ばかりでなく、ズームレンズ群の制御系の
単純化とズームレンズ鏡筒の小型化とを可能にするとい
う効用があり、従って、前述の問題を解決する必要があ
った。
ップモータ駆動によるオーブンループ制御によって位置
決め制御されているが、ズームレンズ群はステップモー
タを使用しないクローズトループ制御によって位置決め
制御されていた。その理由は、ズームレンズ群の移動及
び位置決めをステップモータ使用のオーブンループ制御
で行おうとすると、前述の基準位置(リセット位置)検
出手段がズームレンズ群毎に必要となるが、狭いレンズ
鏡筒内に更に別の基準位置検出手段を配置するとレンズ
鏡筒が大型化したり、或いはレンズ鏡筒の大型化を防止
するための設計が複雑となる、等の問題が生じてくるか
らである。しかしながら、ズームレンズ群をステップモ
ータによるオーブンループ制御方式で制御することは、
ズームレンズ群の移動をディジタル制御できるようにな
るという効用ばかりでなく、ズームレンズ群の制御系の
単純化とズームレンズ鏡筒の小型化とを可能にするとい
う効用があり、従って、前述の問題を解決する必要があ
った。
本発明の目的は、フォーカスレンズ群ばかりでなくズー
ムレンズ群もステップモータで駆動されるように構成さ
れた光学機器を提供することであり、特に、レンズ鏡筒
の大型化を招くことのない構成を有した光学機器を提供
することである。
ムレンズ群もステップモータで駆動されるように構成さ
れた光学機器を提供することであり、特に、レンズ鏡筒
の大型化を招くことのない構成を有した光学機器を提供
することである。
[課題を解決するための手段]
本発明による光学機器は、ズームレンズ群を駆動するた
めのステップモータを有するとともに、フォーカスレン
ズ群及びズームレンズ群に共通の唯一個の基準位置(リ
セット位置)検出手段を有していることを特徴とする。
めのステップモータを有するとともに、フォーカスレン
ズ群及びズームレンズ群に共通の唯一個の基準位置(リ
セット位置)検出手段を有していることを特徴とする。
[作 用コ
本発明の光学機器では、唯一個の基準位置検出手段がフ
ォーカスレンズ群とズームレンズ群とに兼用されている
ため、レンズ鏡筒の大型化を招くことなく、ズームレン
ズ系のオーブンループ制御が可能となり、これにより更
に従来の光学機器よりも小型化した光学機器を提供する
ことが可能となった。
ォーカスレンズ群とズームレンズ群とに兼用されている
ため、レンズ鏡筒の大型化を招くことなく、ズームレン
ズ系のオーブンループ制御が可能となり、これにより更
に従来の光学機器よりも小型化した光学機器を提供する
ことが可能となった。
[実 施 例]
以下に第1図乃至第一3図を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。なお、以下に説明する実施例は本発明
をカメラ用ズームレンズ鏡簡に通用した場合であるが、
本発明は観測用光学機器等にも通用できることは当然で
ある。
ついて説明する。なお、以下に説明する実施例は本発明
をカメラ用ズームレンズ鏡簡に通用した場合であるが、
本発明は観測用光学機器等にも通用できることは当然で
ある。
第1図は本発明の第1実施例のズームレンズ鏡筒の要部
該略図である。第1図において、1は不図示の静止部材
に固定された基準位置くリセット位置)検出手段として
のリセットスイッチである。このリセットスイッチ1は
図示の如くコ字形の本体を有し、該本体の上方の水平片
部1a(以下には天板部と記載する)と下方の水平片部
tb(以下には底板部と記載する)とは後述の光学系の
光軸と平行に配置され、天板部1aと底板部1bとの間
の空間には後述のレンズホルダーから突出された被検知
板が侵入しつるようになフている。天板部1aの下面に
は投光素子が取付けられており、底板部1bの上面には
該投光素子に対向して受光素子が取付けられている。受
光素子と投光素子とはフォトインタラプタを構成してお
り、該受光素子は電気配線w1を介して電子回路基板上
の制御装置10に電気的に接続されている。
該略図である。第1図において、1は不図示の静止部材
に固定された基準位置くリセット位置)検出手段として
のリセットスイッチである。このリセットスイッチ1は
図示の如くコ字形の本体を有し、該本体の上方の水平片
部1a(以下には天板部と記載する)と下方の水平片部
tb(以下には底板部と記載する)とは後述の光学系の
光軸と平行に配置され、天板部1aと底板部1bとの間
の空間には後述のレンズホルダーから突出された被検知
板が侵入しつるようになフている。天板部1aの下面に
は投光素子が取付けられており、底板部1bの上面には
該投光素子に対向して受光素子が取付けられている。受
光素子と投光素子とはフォトインタラプタを構成してお
り、該受光素子は電気配線w1を介して電子回路基板上
の制御装置10に電気的に接続されている。
2はフォーカスレンズ群を担持しているフォーカスレン
ズホルダーである。該ホルダー2の外周には、送りねじ
8と螺合するねじ孔を具備した送りねじ螺合片(もしく
はメスヘリコイド部材)2b、第1ガイドバー6に軸方
向摺動可能に嵌合しているスリーブ形摺動部2c。
ズホルダーである。該ホルダー2の外周には、送りねじ
8と螺合するねじ孔を具備した送りねじ螺合片(もしく
はメスヘリコイド部材)2b、第1ガイドバー6に軸方
向摺動可能に嵌合しているスリーブ形摺動部2c。
第2ガイドバー7に軸方向摺動可能に嵌合しているU溝
付き突片2d、前記リセットスイッチ1の天板部1aと
底板部1bとの間に侵入しうる被検知板2a、が突設さ
れている。
付き突片2d、前記リセットスイッチ1の天板部1aと
底板部1bとの間に侵入しうる被検知板2a、が突設さ
れている。
送りねじ8はレンズ光軸と平行に延在し、フォーカスレ
ンズ駆動用ステップモータ4の軸に固定されている。
ンズ駆動用ステップモータ4の軸に固定されている。
第1ガイドバー6及び第2ガイドバー7はレンズ光軸と
平行に延在するとともに不図示の静止部材に固定されて
いる。
平行に延在するとともに不図示の静止部材に固定されて
いる。
3はズームレンズ群を担持しているズームレンズホルダ
ーであり、フォーカスレンズホルダー2と同一軸線上に
所定の間隔を置いて配置されている。ズームレンズホル
ダー3の外周には、送りねじ9と螺合するねじ孔を有し
た送りねじ螺合片(もしくはメスへリコイド部材)3b
、第1ガイドバー6に軸方向摺動可能に嵌合しているス
リーブ形摺動部3c、第2ガイドバー7に軸方向摺動可
能に嵌合しているU溝付き突片3d、前記リセットスイ
ッチ1の天板部1aと底板部1bとの間に侵入しつる被
検知板3a、が突設されている。
ーであり、フォーカスレンズホルダー2と同一軸線上に
所定の間隔を置いて配置されている。ズームレンズホル
ダー3の外周には、送りねじ9と螺合するねじ孔を有し
た送りねじ螺合片(もしくはメスへリコイド部材)3b
、第1ガイドバー6に軸方向摺動可能に嵌合しているス
リーブ形摺動部3c、第2ガイドバー7に軸方向摺動可
能に嵌合しているU溝付き突片3d、前記リセットスイ
ッチ1の天板部1aと底板部1bとの間に侵入しつる被
検知板3a、が突設されている。
送りねじ9はレンズ光軸と平行に延在するとともにズー
ムレンズ駆動用ステップモータ5の軸に固定されている
。なお、ステップモータ4は配線W2によって制御装置
10に接続され、ステップモータ5は配線w3qよって
制御装置10に接続されている。
ムレンズ駆動用ステップモータ5の軸に固定されている
。なお、ステップモータ4は配線W2によって制御装置
10に接続され、ステップモータ5は配線w3qよって
制御装置10に接続されている。
上述の如き構造を有した本実施例のレンズ鏡筒をカメラ
に装着し、該カメラによって撮影を行う場合について、
第1図及び′tS2図を参照しつつ動作を説明する。な
お、第2図はその際に制御装置10において実行される
制御動作のフローチャートである。
に装着し、該カメラによって撮影を行う場合について、
第1図及び′tS2図を参照しつつ動作を説明する。な
お、第2図はその際に制御装置10において実行される
制御動作のフローチャートである。
不図示の電源スィッチがONになると、まず、モータ5
が回転を始め、送りねじ9が回転されてズームレンズホ
ルダー3は送りねじ9に沿って該ねじ9の先端方向へ向
って動かされる。そして、被検知板3aがリセットスイ
ッチ1の天板部11aと底板部11bとの間に侵入する
とフォトリフレクタの投光素子の光束が被検知板3aに
よって遮られるため、該スイッチ1がONとなり、これ
に応じて制御装置10はステップ数をカウントしなから
モータ5を駆動し、ズームレンズホルダー3を初期セッ
ト位置まで移動させる。次に、モータ4が回転されてフ
ォーカスレンズホルダー2が送りねじ8の先端方向へ向
って動かされ、被検知板2aがリセットスイッチ1の天
板部1aと底板部1bとの間に入って投光素子の光を遮
ぎると、該スイッチ1がONになる。これに応じて制御
装置10はステップ数をカウントしなからモータ4を駆
動し、フォーカスレンズホルダー2を初期セット位置ま
で移動させる。
が回転を始め、送りねじ9が回転されてズームレンズホ
ルダー3は送りねじ9に沿って該ねじ9の先端方向へ向
って動かされる。そして、被検知板3aがリセットスイ
ッチ1の天板部11aと底板部11bとの間に侵入する
とフォトリフレクタの投光素子の光束が被検知板3aに
よって遮られるため、該スイッチ1がONとなり、これ
に応じて制御装置10はステップ数をカウントしなから
モータ5を駆動し、ズームレンズホルダー3を初期セッ
ト位置まで移動させる。次に、モータ4が回転されてフ
ォーカスレンズホルダー2が送りねじ8の先端方向へ向
って動かされ、被検知板2aがリセットスイッチ1の天
板部1aと底板部1bとの間に入って投光素子の光を遮
ぎると、該スイッチ1がONになる。これに応じて制御
装置10はステップ数をカウントしなからモータ4を駆
動し、フォーカスレンズホルダー2を初期セット位置ま
で移動させる。
以上のように、本実施例ではズームレンズ及びフォーカ
スレンズのそれぞれのリセット位置検出を両レンズに共
通の一つのリセットスイッチで行うことができるので装
置の大型化を招くことなく、ズームレンズ制御にもステ
ップモータ駆動のオープンループ制御方式を採用するこ
とができる。
スレンズのそれぞれのリセット位置検出を両レンズに共
通の一つのリセットスイッチで行うことができるので装
置の大型化を招くことなく、ズームレンズ制御にもステ
ップモータ駆動のオープンループ制御方式を採用するこ
とができる。
s3図は本発明の第2実施例を示したものである0本実
施例ではリセットスイッチとして、前述の如きフォトセ
ンサーではなく、3接片型のリーフスイッチを採用した
ことが第1実施例と異っている点である。従フて、第3
図では第1実施例の構成と同一の構成である部分につい
ては第1図と同じ符号で表示してあり、その同一構成部
分については説明を省略する。
施例ではリセットスイッチとして、前述の如きフォトセ
ンサーではなく、3接片型のリーフスイッチを採用した
ことが第1実施例と異っている点である。従フて、第3
図では第1実施例の構成と同一の構成である部分につい
ては第1図と同じ符号で表示してあり、その同一構成部
分については説明を省略する。
第3図において、11は3個の接片11a〜11cを有
するリーフスイッチであり、該リーフスイッチ11がリ
セットスイッチとして制御装置10に配線W1を介して
電気的に接続されている。
するリーフスイッチであり、該リーフスイッチ11がリ
セットスイッチとして制御装置10に配線W1を介して
電気的に接続されている。
フォーカスレンズホルダー2に突設された被検知板2a
とズームレンズホルダー3に突設された被検知板3aと
はそれぞれリーフスイッチ11の接片11bに突き当た
るようになっている。
とズームレンズホルダー3に突設された被検知板3aと
はそれぞれリーフスイッチ11の接片11bに突き当た
るようになっている。
次に、第2図及び第3図を参照しつつ、第3図の構成を
有する撮影装置の動作を説明する。
有する撮影装置の動作を説明する。
不図示の電源スィッチがONになると、まず、モータ5
が回転を始め、送りねし9が回転されてズームレンズホ
ルダー3は送りねじ9に沿って該ねじ9の先端方向へ向
って動かされる。そして、被検知板3aがリーフスイッ
チ11の接片11bを押して接片11bと接片11aと
が接触すると該スイッチ11がONとなり、これに応じ
て制御装置10はステップ数をカウントしながらモータ
5を駆動し、ズームレンズホルダー3を初期セット位置
まで移動させる。次に、モータ4が回転されてフォーカ
スレンズホルダー2が送りねじ8の先端方向へ向って動
かされ、被検知板2aがリーフスイッチ11の接片fl
bを押して該接片11bと接片11cとが接触すると該
スイッチ11がONになる。これに応じて制御装置10
はステップ数をカウントしなからモータ4を駆動し、フ
ォーカスレンズホルダー2を初期セット位置まで移動さ
せる。
が回転を始め、送りねし9が回転されてズームレンズホ
ルダー3は送りねじ9に沿って該ねじ9の先端方向へ向
って動かされる。そして、被検知板3aがリーフスイッ
チ11の接片11bを押して接片11bと接片11aと
が接触すると該スイッチ11がONとなり、これに応じ
て制御装置10はステップ数をカウントしながらモータ
5を駆動し、ズームレンズホルダー3を初期セット位置
まで移動させる。次に、モータ4が回転されてフォーカ
スレンズホルダー2が送りねじ8の先端方向へ向って動
かされ、被検知板2aがリーフスイッチ11の接片fl
bを押して該接片11bと接片11cとが接触すると該
スイッチ11がONになる。これに応じて制御装置10
はステップ数をカウントしなからモータ4を駆動し、フ
ォーカスレンズホルダー2を初期セット位置まで移動さ
せる。
以上のように、本実施例ではズームレンズ及びフォーカ
スレンズのそれぞれのリセット位置検出を両レンズに共
通の一つのリセットスイッチで行うことかでざるので装
置の大型化を招くことなく、ズームレンズ制御にもステ
ップモータ駆動のオーブンループ制御方式を採用するこ
とができる。
スレンズのそれぞれのリセット位置検出を両レンズに共
通の一つのリセットスイッチで行うことかでざるので装
置の大型化を招くことなく、ズームレンズ制御にもステ
ップモータ駆動のオーブンループ制御方式を採用するこ
とができる。
[発明の効果]
以上に説明したように、本発明では、フォーカスレンズ
群とズームレンズ群のそれぞれの初期セット位置を唯一
個のリセットスイッチで検出できるようにしたので、鏡
筒の大型化を招くことなくズームレンズ群の駆動制御方
式をオーブンループ制御方式にすることができ、従って
、本発明によれば、従来の光学機器よりも小型且つ製造
コストの安い光学機器を提供することができる。
群とズームレンズ群のそれぞれの初期セット位置を唯一
個のリセットスイッチで検出できるようにしたので、鏡
筒の大型化を招くことなくズームレンズ群の駆動制御方
式をオーブンループ制御方式にすることができ、従って
、本発明によれば、従来の光学機器よりも小型且つ製造
コストの安い光学機器を提供することができる。
第1図は本発明を適用して構成されたズームレンズ鏡筒
等の光学機器の要部構造の概略図、第2図は第1図に示
した光学機器の制御装置において実行される制御動作の
フローチャート、第3図は第1図に示した実施例の一部
変形実施例を示した図、である。 1・・・リセットスイッチ 2・・・フォーカスレンズホルダー 3・・・ズームレンズホルダー 2a、3a・・・被検知板 6.フ用ガイドバー8.9
・・・送りねじ 4.5・・・ステップモータ 10・・・制御装置 11・・・リーフスイッチ
第1図 第3図 4 W
等の光学機器の要部構造の概略図、第2図は第1図に示
した光学機器の制御装置において実行される制御動作の
フローチャート、第3図は第1図に示した実施例の一部
変形実施例を示した図、である。 1・・・リセットスイッチ 2・・・フォーカスレンズホルダー 3・・・ズームレンズホルダー 2a、3a・・・被検知板 6.フ用ガイドバー8.9
・・・送りねじ 4.5・・・ステップモータ 10・・・制御装置 11・・・リーフスイッチ
第1図 第3図 4 W
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 倍率変更を行うためのズームレンズ群と、焦点調節
を行うためのフォーカスレンズ群と、該フォーカスレン
ズ群を移動させるための第1のステップモータと、を有
する光学機器において、 該ズームレンズ群を移動させるためのモータとして第2
のステップモータを有するとともに、該ズームレンズ群
及び該フォーカスレンズ群のそれぞれの基準位置を検出
するための該両レンズ群に共通の唯一個の基準位置検出
手段を有していることを特徴とする光学機器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2313691A JP2925302B2 (ja) | 1990-11-19 | 1990-11-19 | 光学機器 |
US08/188,591 US5708870A (en) | 1990-11-19 | 1994-01-28 | Optical apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2313691A JP2925302B2 (ja) | 1990-11-19 | 1990-11-19 | 光学機器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04184309A true JPH04184309A (ja) | 1992-07-01 |
JP2925302B2 JP2925302B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=18044358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2313691A Expired - Fee Related JP2925302B2 (ja) | 1990-11-19 | 1990-11-19 | 光学機器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5708870A (ja) |
JP (1) | JP2925302B2 (ja) |
Cited By (9)
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---|---|---|---|---|
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JP2006154681A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Pentax Corp | 撮像装置 |
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US7574126B2 (en) | 2003-12-09 | 2009-08-11 | Panasonic Corporation | Lens driving apparatus, imaging apparatus, and lens barrel and camera main body used for this |
JP2010032728A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-12 | Canon Inc | 光学機器及びレンズ位置検出方法 |
CN102654632A (zh) * | 2011-03-01 | 2012-09-05 | 华晶科技股份有限公司 | 自动对焦镜头模块及其校准的方法 |
JP2016170393A (ja) * | 2015-03-09 | 2016-09-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 撮像装置及びレンズ鏡筒 |
CN110119017A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-13 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种具备调焦功能的两档变焦装置及其控制方法 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3528358B2 (ja) * | 1995-09-26 | 2004-05-17 | オリンパス株式会社 | 移動検出装置 |
TW556038B (en) * | 2001-06-29 | 2003-10-01 | Arc Design Inc | Control system of zoom lens for digital still cameras |
JP2007010725A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | レンズ鏡胴及び撮像装置 |
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