JPH05188267A - 光学機器 - Google Patents
光学機器Info
- Publication number
- JPH05188267A JPH05188267A JP4003005A JP300592A JPH05188267A JP H05188267 A JPH05188267 A JP H05188267A JP 4003005 A JP4003005 A JP 4003005A JP 300592 A JP300592 A JP 300592A JP H05188267 A JPH05188267 A JP H05188267A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- focus
- variable power
- motor
- moving
- 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.)
- Pending
Links
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
- G02B7/102—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 controlled by a microcomputer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】変倍レンズ１０２の駆動源として歩進動作モー
タ１２７を用い、変倍レンズの位置を該モータの歩進状
態により検出し、且つ焦点距離によって間隔の異なる複
数の特定位置を検出するようにし、この特定位置でのフ
ォーカス・コンペレンズ１０５の移動位置をメモリー手
段から求めてフォーカス・コンペの移動を制御したこと
により、変倍中のフォーカス・コンペレンズの移動を正
確にする。 【効果】ズーム倍率が高くなっても、変倍中の焦点精度
を向上させることが可能になる。
タ１２７を用い、変倍レンズの位置を該モータの歩進状
態により検出し、且つ焦点距離によって間隔の異なる複
数の特定位置を検出するようにし、この特定位置でのフ
ォーカス・コンペレンズ１０５の移動位置をメモリー手
段から求めてフォーカス・コンペの移動を制御したこと
により、変倍中のフォーカス・コンペレンズの移動を正
確にする。 【効果】ズーム倍率が高くなっても、変倍中の焦点精度
を向上させることが可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インナーフォーカスタ
イプのレンズシステムを制御する光学機器に関するもの
である。
イプのレンズシステムを制御する光学機器に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】公知の通り、インナーフォーカスタイプ
のレンズシステムでは、コンペ機能と焦点調節機能を兼
ね備えたフォーカス・コンペレンズを変倍レンズより光
軸後方に配置しているので、仮に焦点距離が等しくても
撮像面に合焦するためのフォーカスレンズの位置は被写
体距離によって異なってしまう。
のレンズシステムでは、コンペ機能と焦点調節機能を兼
ね備えたフォーカス・コンペレンズを変倍レンズより光
軸後方に配置しているので、仮に焦点距離が等しくても
撮像面に合焦するためのフォーカスレンズの位置は被写
体距離によって異なってしまう。
【０００３】各焦点距離において被写体距離を変化させ
たとき、撮像面上に合焦させるためのフォーカスレンズ
の位置を連続してプロットすると、図２の様になる。変
倍中は被写体距離に応じて図２に示された軌跡を選択
し、該軌跡通りにフォーカスレンズを移動させればボケ
のないズームが可能になる。
たとき、撮像面上に合焦させるためのフォーカスレンズ
の位置を連続してプロットすると、図２の様になる。変
倍中は被写体距離に応じて図２に示された軌跡を選択
し、該軌跡通りにフォーカスレンズを移動させればボケ
のないズームが可能になる。
【０００４】一方、前玉フォーカスタイプのレンズシス
テムでは、変倍レンズに対して独立したコンペレンズが
設けられており、更に変倍レンズとコンペレンズが機械
的なカム環で結合されている。従って、例えばこのカム
環にマニュアルズーム用の操作リングを設けて手動で焦
点距離を変えようとした場合、操作リングをいくら速く
動かしてもカム環はこれに追従して回転し、変倍レンズ
とコンペレンズはカム環のカム溝に沿って移動するの
で、フォーカスレンズのピントが合っていれば上記動作
によってボケを生じることはない。
テムでは、変倍レンズに対して独立したコンペレンズが
設けられており、更に変倍レンズとコンペレンズが機械
的なカム環で結合されている。従って、例えばこのカム
環にマニュアルズーム用の操作リングを設けて手動で焦
点距離を変えようとした場合、操作リングをいくら速く
動かしてもカム環はこれに追従して回転し、変倍レンズ
とコンペレンズはカム環のカム溝に沿って移動するの
で、フォーカスレンズのピントが合っていれば上記動作
によってボケを生じることはない。
【０００５】上述のような特徴を有するインナーフォー
カスタイプのレンズシステムの制御においては、図２に
示される複数の軌跡情報を何らかの形でレンズ制御マイ
コンに記憶させておき、フォーカス・コンペレンズと変
倍レンズの位置によって軌跡を選択して、該選択した軌
跡上をたどりながらズーミングを行うのが一般的であ
る。
カスタイプのレンズシステムの制御においては、図２に
示される複数の軌跡情報を何らかの形でレンズ制御マイ
コンに記憶させておき、フォーカス・コンペレンズと変
倍レンズの位置によって軌跡を選択して、該選択した軌
跡上をたどりながらズーミングを行うのが一般的であ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例においては、変倍レンズの位置に応じてフォーカ
ス・コンペレンズの移動速度や目的とする移動地点を決
定するので、以下の欠点を有していた。
従来例においては、変倍レンズの位置に応じてフォーカ
ス・コンペレンズの移動速度や目的とする移動地点を決
定するので、以下の欠点を有していた。
【０００７】変倍レンズの位置検出を所定の誤差範囲
内の精度で行わないと、実際の変倍レンズ位置に対応す
る軌跡データを正しく読み取ることができないので、変
倍中のピント精度が落ちてしまう。したがって、変倍レ
ンズの位置検出のために高精度の位置検出装置を用いる
必要があり、高コスト化を避ける事ができない。
内の精度で行わないと、実際の変倍レンズ位置に対応す
る軌跡データを正しく読み取ることができないので、変
倍中のピント精度が落ちてしまう。したがって、変倍レ
ンズの位置検出のために高精度の位置検出装置を用いる
必要があり、高コスト化を避ける事ができない。
【０００８】図２から明らかなように、軌跡データはテ
レ端近傍で横軸に対して次第に垂直に近くなる。この現
象は変倍の倍率が上がれば上がるほど顕著になる事が知
られており、それゆえ、テレ端近傍における軌跡データ
の記憶を正確に行おうとすると、変倍レンズの位置検出
精度は、レンズが高倍になればなるほど高くなってしま
う。
レ端近傍で横軸に対して次第に垂直に近くなる。この現
象は変倍の倍率が上がれば上がるほど顕著になる事が知
られており、それゆえ、テレ端近傍における軌跡データ
の記憶を正確に行おうとすると、変倍レンズの位置検出
精度は、レンズが高倍になればなるほど高くなってしま
う。
【０００９】変倍レンズの動きに応じて、滑らかにフ
ォーカス・コンペレンズを移動させなくてはならないの
で、変倍レンズの移動スピードを一定に保つ必要があ
る。そのため、従来のように変倍レンズに直流モータを
使っている場合、その駆動に対してサーボをかけたり、
または比較的精度良く変倍レンズの移動速度の揺らぎを
検出して、変倍中のフォーカス・コンペレンズの動きを
微調整しなくてはならない。従って、サーボや移動速度
の揺らぎ検出のために設計上の制約を受けたり、また部
品点数増加やマイコンプログラムの負荷の増大に直接影
響を与えている。
ォーカス・コンペレンズを移動させなくてはならないの
で、変倍レンズの移動スピードを一定に保つ必要があ
る。そのため、従来のように変倍レンズに直流モータを
使っている場合、その駆動に対してサーボをかけたり、
または比較的精度良く変倍レンズの移動速度の揺らぎを
検出して、変倍中のフォーカス・コンペレンズの動きを
微調整しなくてはならない。従って、サーボや移動速度
の揺らぎ検出のために設計上の制約を受けたり、また部
品点数増加やマイコンプログラムの負荷の増大に直接影
響を与えている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明はインナーフォー
カスレンズ系でのレンズ制御に関し、変倍レンズの駆動
源として歩進動作モータを用い、変倍レンズの位置を該
モータの歩進状態により検出し、且つ焦点距離によって
間隔の異なる複数の特定位置を検出するようにし、この
特定位置でのフォーカス・コンペレンズの移動位置をメ
モリー手段から求めてフォーカス・コンペの移動を制御
したことにより、変倍中のフォーカス・コンペレンズの
移動を正確にする光学機器を提供する。
カスレンズ系でのレンズ制御に関し、変倍レンズの駆動
源として歩進動作モータを用い、変倍レンズの位置を該
モータの歩進状態により検出し、且つ焦点距離によって
間隔の異なる複数の特定位置を検出するようにし、この
特定位置でのフォーカス・コンペレンズの移動位置をメ
モリー手段から求めてフォーカス・コンペの移動を制御
したことにより、変倍中のフォーカス・コンペレンズの
移動を正確にする光学機器を提供する。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の実施例としての光学機器の構
成図である。
成図である。
【００１２】図１において１０１，１０２，１０３，１
０４及び１０５はそれぞれインナーフォーカスタイプの
レンズシステムを構成する要素であり、それぞれ固定の
前玉レンズ群１０１，変倍を行うための第２のレンズ群
１０２，絞り１０３，固定の第３のレンズ群１０４，そ
して変倍時の補正機能とフォーカシングの機能を兼ね備
えた第４のレンズ群１０５である。１０７と１１０はそ
れぞれ第２レンズ群１０２と第４レンズ群１０５が基準
位置にあることを検出するためのスイッチであって、本
図においてはそれぞれがフォトセンサ１０８，１１１と
共に各レンズに組み込まれている。スイッチ１０７と１
１０はそれぞれ第２レンズ群１０２と第４レンズ群１０
５に固定されており、レンズ群１０２と１０５が光軸と
平行に移動する時、これに伴って光軸と平行に移動す
る。そして、各レンズの移動可能領域において、中間付
近を境界としてフォトセンサの出力光を遮るか遮らない
かの動作を行う。出力光が遮られているかまたは遮られ
ていないかによって、フォトセンサ１０８，１１１の光
検出部は１か０の信号を出力するので、この出力信号の
変化するところを前記基準位置として、レンズ群１０
２，１０５がそこにあるかどうかを検出できる。１０６
は撮像素子、１０９は絞りの開口状態を検出するための
エンコーダ、１１２は増幅器またはインピーダンス変換
器、１１３は公知のＡＧＣ，１１４は映像信号の高周波
成分のみを抽出するためのフィルタ、１１５はＡＦ処理
を行うために映像信号を処理するための信号処理回路、
１１６はレンズの駆動制御を行うためのマイコン、１１
７はエンコーダ１０９の出力信号を増幅するためのアン
プ、１１８はアンプ１１７の出力信号を１１６で読み取
れる信号に変換する信号変換回路である。１１９はＡＧ
Ｃ１１３の出力信号のレベルを検出して、このレベルを
一定に保つように絞り１０３の開口状態を調節するため
の制御回路、１２０は制御回路１１９の出力を増幅する
ための増幅器、１２１は絞り１０３を駆動するためのド
ライバ、１２２，１２６はそれぞれマイコン１１６から
出力される第２レンズ群１０２及び第４レンズ群１０５
の駆動命令に従って駆動エネルギーをステッピングモー
タに出力するためのドライバ、１２３，１２７はステッ
ピングモータ、１２４，１２９はステッピングモータ１
２３，１２７に直結する出力軸、１２５と１２８はそれ
ぞれ出力軸１２４，１２９を挟んでいるラックであっ
て、出力軸１２４，１２９が回転することにより、この
ラック１２５，１２８が光軸と平行に移動し、ラック１
２５、１２８に固定されている各レンズ群１０５，１０
２が移動を行う。１３０はプルアップ抵抗群、１３１は
電源、１３２，１３３はそれぞれ第２レンズ群１０２を
ワイド方向とテレ方向に移動させるためのスイッチ、１
３４，１３５はそれぞれ第４レンズ群１０５を無限方向
と至近方向に移動させるためのスイッチである。
０４及び１０５はそれぞれインナーフォーカスタイプの
レンズシステムを構成する要素であり、それぞれ固定の
前玉レンズ群１０１，変倍を行うための第２のレンズ群
１０２，絞り１０３，固定の第３のレンズ群１０４，そ
して変倍時の補正機能とフォーカシングの機能を兼ね備
えた第４のレンズ群１０５である。１０７と１１０はそ
れぞれ第２レンズ群１０２と第４レンズ群１０５が基準
位置にあることを検出するためのスイッチであって、本
図においてはそれぞれがフォトセンサ１０８，１１１と
共に各レンズに組み込まれている。スイッチ１０７と１
１０はそれぞれ第２レンズ群１０２と第４レンズ群１０
５に固定されており、レンズ群１０２と１０５が光軸と
平行に移動する時、これに伴って光軸と平行に移動す
る。そして、各レンズの移動可能領域において、中間付
近を境界としてフォトセンサの出力光を遮るか遮らない
かの動作を行う。出力光が遮られているかまたは遮られ
ていないかによって、フォトセンサ１０８，１１１の光
検出部は１か０の信号を出力するので、この出力信号の
変化するところを前記基準位置として、レンズ群１０
２，１０５がそこにあるかどうかを検出できる。１０６
は撮像素子、１０９は絞りの開口状態を検出するための
エンコーダ、１１２は増幅器またはインピーダンス変換
器、１１３は公知のＡＧＣ，１１４は映像信号の高周波
成分のみを抽出するためのフィルタ、１１５はＡＦ処理
を行うために映像信号を処理するための信号処理回路、
１１６はレンズの駆動制御を行うためのマイコン、１１
７はエンコーダ１０９の出力信号を増幅するためのアン
プ、１１８はアンプ１１７の出力信号を１１６で読み取
れる信号に変換する信号変換回路である。１１９はＡＧ
Ｃ１１３の出力信号のレベルを検出して、このレベルを
一定に保つように絞り１０３の開口状態を調節するため
の制御回路、１２０は制御回路１１９の出力を増幅する
ための増幅器、１２１は絞り１０３を駆動するためのド
ライバ、１２２，１２６はそれぞれマイコン１１６から
出力される第２レンズ群１０２及び第４レンズ群１０５
の駆動命令に従って駆動エネルギーをステッピングモー
タに出力するためのドライバ、１２３，１２７はステッ
ピングモータ、１２４，１２９はステッピングモータ１
２３，１２７に直結する出力軸、１２５と１２８はそれ
ぞれ出力軸１２４，１２９を挟んでいるラックであっ
て、出力軸１２４，１２９が回転することにより、この
ラック１２５，１２８が光軸と平行に移動し、ラック１
２５、１２８に固定されている各レンズ群１０５，１０
２が移動を行う。１３０はプルアップ抵抗群、１３１は
電源、１３２，１３３はそれぞれ第２レンズ群１０２を
ワイド方向とテレ方向に移動させるためのスイッチ、１
３４，１３５はそれぞれ第４レンズ群１０５を無限方向
と至近方向に移動させるためのスイッチである。
【００１３】図１に示されるようなインナーフォーカス
タイプのレンズシステムにおいて第２レンズ群１０２を
移動させて変倍動作を行うと、各焦点距離における被写
体距離別の第４レンズ群１０５の合焦位置は図２のよう
になる。すなわち、合焦を保ちながら変倍動作を行おう
とする場合、レンズ制御用マイコン１１６内のメモリー
（ＲＡＭ）等に図２の軌跡情報を何らかの形（軌跡その
ものでもまたはレンズ位置を変数とした関数でも良い）
で記憶しておき、変倍レンズ（第２レンズ群）の位置ま
たは移動スピードに応じて軌跡情報を読み出して、その
情報に基づいてフォーカスレンズ（第４レンズ群）を移
動させる必要がある。
タイプのレンズシステムにおいて第２レンズ群１０２を
移動させて変倍動作を行うと、各焦点距離における被写
体距離別の第４レンズ群１０５の合焦位置は図２のよう
になる。すなわち、合焦を保ちながら変倍動作を行おう
とする場合、レンズ制御用マイコン１１６内のメモリー
（ＲＡＭ）等に図２の軌跡情報を何らかの形（軌跡その
ものでもまたはレンズ位置を変数とした関数でも良い）
で記憶しておき、変倍レンズ（第２レンズ群）の位置ま
たは移動スピードに応じて軌跡情報を読み出して、その
情報に基づいてフォーカスレンズ（第４レンズ群）を移
動させる必要がある。
【００１４】図３は本発明における前記軌跡追従方法の
一例を説明するための図である。図３において、ａ０，
ａ１，ａ２，…ａ１１およびｂ０，ｂ１，ｂ２，…ｂ１
１は、それぞれマイコン１１６内に記憶している代表軌
跡である。また、ｃ０，ｃ１，ｃ２，…ｃ１１は、上記
２つの軌跡をもとに算出された軌跡である。この軌跡の
算出式を以下に示す。
一例を説明するための図である。図３において、ａ０，
ａ１，ａ２，…ａ１１およびｂ０，ｂ１，ｂ２，…ｂ１
１は、それぞれマイコン１１６内に記憶している代表軌
跡である。また、ｃ０，ｃ１，ｃ２，…ｃ１１は、上記
２つの軌跡をもとに算出された軌跡である。この軌跡の
算出式を以下に示す。
【００１５】 ｃ（ｎ＋１）＝｜ｃ（ｎ）−ａ（ｎ）｜／｜ｂ（ｎ）−ａ（ｎ）｜ ＊｜ｂ（ｎ＋１）−ａ（ｎ＋１）｜＋ａ（ｎ＋１） …（１）
【００１６】（１）式によれば、例えば図３において、
フォーカスレンズがｃ０にある場合、ｃ０が線分ｂ０−
ａ０を内分する比を求め、この比に従って線分ｂ１−ａ
１を内分する点をｃ１としている。
フォーカスレンズがｃ０にある場合、ｃ０が線分ｂ０−
ａ０を内分する比を求め、この比に従って線分ｂ１−ａ
１を内分する点をｃ１としている。
【００１７】本実施例では（１）式を用いることを前提
とし、図２の軌跡がすべて（１）式を用いて得られるよ
うに軌跡を記憶しておくこととする。
とし、図２の軌跡がすべて（１）式を用いて得られるよ
うに軌跡を記憶しておくこととする。
【００１８】図４は上記のようにして得られた軌跡をト
レースするための、マイコン１１６内のプログラムのフ
ローチャートである。
レースするための、マイコン１１６内のプログラムのフ
ローチャートである。
【００１９】ステップ４０１でプログラムの処理が開始
されると、ステップ４０２と４０３でそれぞれ変倍レン
ズ（第２レンズ群１０２）とフォーカス・コンペレンズ
（第４レンズ群１０５）の位置検出が実行される。本実
施例においては、それぞれのアクチュエータにステッピ
ングモータ１２７，１２３を使用していることから、レ
ンズ制御用マイコン１１６のみで各レンズ１０２，１０
５の位置検出を行うことが可能である。すなわち、各レ
ンズ１０２，１０５を移動するための歩進パルスは、も
ともとマイコン１１６で生成されるので、マイコン１１
６が該パルスを生成する際に予めマイコン内に設けたカ
ウンタ（上述の基準位置でリセットされる）を増減させ
れば、位置が検出できるのである。
されると、ステップ４０２と４０３でそれぞれ変倍レン
ズ（第２レンズ群１０２）とフォーカス・コンペレンズ
（第４レンズ群１０５）の位置検出が実行される。本実
施例においては、それぞれのアクチュエータにステッピ
ングモータ１２７，１２３を使用していることから、レ
ンズ制御用マイコン１１６のみで各レンズ１０２，１０
５の位置検出を行うことが可能である。すなわち、各レ
ンズ１０２，１０５を移動するための歩進パルスは、も
ともとマイコン１１６で生成されるので、マイコン１１
６が該パルスを生成する際に予めマイコン内に設けたカ
ウンタ（上述の基準位置でリセットされる）を増減させ
れば、位置が検出できるのである。
【００２０】上記のようにして各レンズ１０２，１０５
の光軸方向の絶対位置を検出した後、ステップ４０４で
（１）式の計算ができるかどうかの確認を行う。（１）
式の計算が可能なのは、図３上のｚ０，ｚ１，ｚ２…に
変倍レンズ（１０２）が存在するときのみであるので、
ステップ４０４では変倍レンズ（第２レンズ群１０２）
が該各点上にあるかどうかの確認を行う。ステップ４０
４でデータの計算が可能であると判断された場合、ステ
ップ４０５でフォーカス・コンペレンズ（第４レンズ群
１０５）の存在する点ｃ０を上下で挟む２つの記憶値ａ
０とｂ０を検索する。そしてステップ４０６で（１）式
に従って、点ｃ１の値を計算し、ステップ４０７で変倍
に伴って発生するフォーカス・コンペレンズ（第４レン
ズ群１０５）の移動軌跡を決定する。なお、この軌跡の
計算は、ｃ０〜ｃ１，ｃ１〜ｃ２，ｃ３〜ｃ４，ｃ４〜
ｃ５…と順次行うことができるので、この計算をステッ
プ４０６，４０７で繰り返すことによって、テレ端にあ
りながらワイド端までの軌跡を一度に得ることも可能で
あるし、図４のプログラムが一巡する度に、１区間ずつ
計算することも可能である。ステップ４０４でデータ計
算が不可能と判断された場合、軌跡の計算を改めて行う
ことなく、例えばその前に計算された軌跡を使うことと
するなどして、ステップ４０８へ処理を移す。
の光軸方向の絶対位置を検出した後、ステップ４０４で
（１）式の計算ができるかどうかの確認を行う。（１）
式の計算が可能なのは、図３上のｚ０，ｚ１，ｚ２…に
変倍レンズ（１０２）が存在するときのみであるので、
ステップ４０４では変倍レンズ（第２レンズ群１０２）
が該各点上にあるかどうかの確認を行う。ステップ４０
４でデータの計算が可能であると判断された場合、ステ
ップ４０５でフォーカス・コンペレンズ（第４レンズ群
１０５）の存在する点ｃ０を上下で挟む２つの記憶値ａ
０とｂ０を検索する。そしてステップ４０６で（１）式
に従って、点ｃ１の値を計算し、ステップ４０７で変倍
に伴って発生するフォーカス・コンペレンズ（第４レン
ズ群１０５）の移動軌跡を決定する。なお、この軌跡の
計算は、ｃ０〜ｃ１，ｃ１〜ｃ２，ｃ３〜ｃ４，ｃ４〜
ｃ５…と順次行うことができるので、この計算をステッ
プ４０６，４０７で繰り返すことによって、テレ端にあ
りながらワイド端までの軌跡を一度に得ることも可能で
あるし、図４のプログラムが一巡する度に、１区間ずつ
計算することも可能である。ステップ４０４でデータ計
算が不可能と判断された場合、軌跡の計算を改めて行う
ことなく、例えばその前に計算された軌跡を使うことと
するなどして、ステップ４０８へ処理を移す。
【００２１】ステップ４０８では、スイッチ１３２，１
３３が押されているかどうかを判断し、押されていなけ
れば、ステップ４０９で変倍レンズ（第２レンズ群１０
２）の移動を停止させ、ステップ４１０で自動またはス
イッチ１３４，１３５の操作状態に従った手動フォーカ
シングを実行する。
３３が押されているかどうかを判断し、押されていなけ
れば、ステップ４０９で変倍レンズ（第２レンズ群１０
２）の移動を停止させ、ステップ４１０で自動またはス
イッチ１３４，１３５の操作状態に従った手動フォーカ
シングを実行する。
【００２２】ステップ４０８でスイッチ１３２または１
３３のどちらかが押されていると判断された場合、ステ
ップ４１１で変倍レンズ（１０２）をスイッチの状態に
従って移動させる。変倍レンズ（１０２）がｚ０からｚ
１に移動したときに、フォーカスレンズ（第４レンズ群
１０５）がｃ０からｃ１に移動すれば、軌跡を正しく辿
ってボケのないズーミングが可能となる。したがって、
変倍レンズ（１０２）がいつｚ１に到達するのかを予測
する必要がある。本実施例によれば、変倍レンズ（１０
２）のアクチュエータとしてステッピングモータ１２７
を用いているので、レンズ制御用マイコン１１６で到達
時間を正確に予測（または調整）することが可能であ
り、かつ、予定到達位置に正確に変倍レンズ（１０２）
を移動させることができる。そこでステップ４１２にお
いて変倍レンズ（１０２）がｚ１に到達する時刻を確認
し、後に例として述べる方法等を用いてステップ４１３
でフォーカス・コンペレンズ（１０５）の移動速度や移
動時期を決定する。ステップ４１４においてはステップ
４１３で決定された事がらに従ってフォーカス・コンペ
レンズ（１０５）を移動させる。
３３のどちらかが押されていると判断された場合、ステ
ップ４１１で変倍レンズ（１０２）をスイッチの状態に
従って移動させる。変倍レンズ（１０２）がｚ０からｚ
１に移動したときに、フォーカスレンズ（第４レンズ群
１０５）がｃ０からｃ１に移動すれば、軌跡を正しく辿
ってボケのないズーミングが可能となる。したがって、
変倍レンズ（１０２）がいつｚ１に到達するのかを予測
する必要がある。本実施例によれば、変倍レンズ（１０
２）のアクチュエータとしてステッピングモータ１２７
を用いているので、レンズ制御用マイコン１１６で到達
時間を正確に予測（または調整）することが可能であ
り、かつ、予定到達位置に正確に変倍レンズ（１０２）
を移動させることができる。そこでステップ４１２にお
いて変倍レンズ（１０２）がｚ１に到達する時刻を確認
し、後に例として述べる方法等を用いてステップ４１３
でフォーカス・コンペレンズ（１０５）の移動速度や移
動時期を決定する。ステップ４１４においてはステップ
４１３で決定された事がらに従ってフォーカス・コンペ
レンズ（１０５）を移動させる。
【００２３】ここで、ステップ４１３のフォーカス・コ
ンペレンズ（１０５）の制御処理の方法について例を示
す。図５，図６はｃ０とｃ１が決定したときに、変倍レ
ンズ（１０２）のｚ０からｚ１への移動に伴うフォーカ
ス・コンペレンズ（１０５）の移動方法について説明す
るための図である。
ンペレンズ（１０５）の制御処理の方法について例を示
す。図５，図６はｃ０とｃ１が決定したときに、変倍レ
ンズ（１０２）のｚ０からｚ１への移動に伴うフォーカ
ス・コンペレンズ（１０５）の移動方法について説明す
るための図である。
【００２４】まず図５においては、変倍レンズ（１０
２）がｚ０からｚ１に至るまでの所要時間から、フォー
カス・コンペレンズ（１０５）がｃ０からｃ１に至るま
での移動速度を計算し、変倍レンズ（１０２）の移動に
伴って該計算された速度でフォーカス・コンペレンズ
（１０５）を移動させるものである。
２）がｚ０からｚ１に至るまでの所要時間から、フォー
カス・コンペレンズ（１０５）がｃ０からｃ１に至るま
での移動速度を計算し、変倍レンズ（１０２）の移動に
伴って該計算された速度でフォーカス・コンペレンズ
（１０５）を移動させるものである。
【００２５】また図６は、変倍レンズ（１０２）がｚ１
に到達するのを待って、フォーカス・コンペレンズ（１
０５）をｃ０からｃ１間で高速で一度に移動させる方法
である。
に到達するのを待って、フォーカス・コンペレンズ（１
０５）をｃ０からｃ１間で高速で一度に移動させる方法
である。
【００２６】何れの場合にも、本実施例に述べられてい
るレンズシステムを用いれば、極めて正確に軌跡のトレ
ースを実行することが可能になる。
るレンズシステムを用いれば、極めて正確に軌跡のトレ
ースを実行することが可能になる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
インナーフォーカスレンズシステムの変倍レンズ用アク
チュエータとして歩進動作モータを用いて焦点距離によ
って間隔の異なる複数の特定位置を求めたことにより、
変倍レンズの位置と移動速度を極めて正確に制御できる
ので、例えばズーム倍率が高くなったとしても、変倍中
のフォーカス・コンペレンズの移動軌跡を正確にトレー
スすることが可能になり、変倍中の焦点精度を向上させ
ることが可能になる。
インナーフォーカスレンズシステムの変倍レンズ用アク
チュエータとして歩進動作モータを用いて焦点距離によ
って間隔の異なる複数の特定位置を求めたことにより、
変倍レンズの位置と移動速度を極めて正確に制御できる
ので、例えばズーム倍率が高くなったとしても、変倍中
のフォーカス・コンペレンズの移動軌跡を正確にトレー
スすることが可能になり、変倍中の焦点精度を向上させ
ることが可能になる。
【図１】実施例としての光学機器の構成図。
【図２】各被写体距離での合焦を維持するための変倍レ
ンズ位置と、フォーカス・コンペレンズ位置を示す図。
ンズ位置と、フォーカス・コンペレンズ位置を示す図。
【図３】本実施例での移動軌跡追従方法を説明する図。
【図４】図１のマイコンの動作を示すフローチャート。
【図５】変倍レンズの移動に伴うフォーカス・コンペレ
ンズの移動方法を説明する図。
ンズの移動方法を説明する図。
【図６】変倍レンズの移動に伴うフォーカス・コンペレ
ンズの移動方法を説明する図。
ンズの移動方法を説明する図。
１０２ 第２レンズ群（変倍レンズ） １０５ 第４レンズ群（フォーカス・コンペレンズ） １２５ ステッピングモータ １２７ ステッピングモータ １１１ マイコン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 13/36
Claims (3)
- 【請求項１】 変倍レンズと、該変倍レンズの移動時の
補正及び焦点調節を兼ねるフォーカス・コンペレンズ
と、該変倍レンズを光軸方向に移動させる為の第１のモ
ータと、該フォーカス・コンペレンズを光軸方向に移動
させる為の第２のモータと、を有する光学機器におい
て、少なくとも前記第１のモータを駆動出力に対応した
歩進動作が可能なモータとすると共に、前記変倍レンズ
の位置を該第１のモータの歩進動作の状態により検出す
るものであって、焦点距離によって間隔の異なる複数の
特定位置を検出する位置検出手段と、前記変倍レンズの
前記特定位置に基づく前記フォーカス・コンペレンズ位
置を記憶したメモリー手段と、前記位置検出手段により
求めた前記変倍レンズの位置及び前記メモリー手段での
記憶情報に基づき前記フォーカス・コンペレンズの移動
を制御する制御手段を設けたことを特徴とする光学機
器。 - 【請求項２】 上記制御手段は上記変倍レンズが上記特
定位置に到達する時間を求め、上記フォーカス・コンペ
レンズの移動速度や移動時期を決定することを特徴とす
る請求項１記載の光学機器。 - 【請求項３】 上記制御手段は上記変倍レンズが上記特
定位置に到達してから、上記フォーカス・コンペレンズ
を移動させたことを特徴とする請求項１記載の光学機
器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003005A JPH05188267A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学機器 |
| US07/998,619 US5276318A (en) | 1992-01-10 | 1992-12-30 | Optical apparatus with lens position detection and control |
| US08/133,432 US5406069A (en) | 1992-01-10 | 1993-10-04 | Optical apparatus with plural lenses and focus adjustment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003005A JPH05188267A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05188267A true JPH05188267A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11545241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4003005A Pending JPH05188267A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学機器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5276318A (ja) |
| JP (1) | JPH05188267A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6867810B1 (en) | 1998-09-04 | 2005-03-15 | Olympus Corporation | Lens device for a camera with a stepping motor drive optimized for speed and power saving |
| JP2009244903A (ja) * | 2009-07-27 | 2009-10-22 | Canon Inc | 撮像装置および自動合焦制御方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3397497B2 (ja) * | 1995-02-08 | 2003-04-14 | キヤノン株式会社 | レンズ位置制御装置及びそれを用いた光学機器 |
| JPH08275590A (ja) * | 1995-03-27 | 1996-10-18 | Sony Corp | 携帯用ビデオカメラ |
| JPH0921943A (ja) * | 1995-07-07 | 1997-01-21 | Canon Inc | 焦点検出装置を有した光学装置 |
| JPH0980289A (ja) * | 1995-09-14 | 1997-03-28 | Fuji Photo Optical Co Ltd | テレビカメラの微調整レンズ駆動装置 |
| US5748997A (en) * | 1996-01-26 | 1998-05-05 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Control method of a zoom lens camera |
| GB2309554B (en) * | 1996-01-26 | 1999-04-28 | Asahi Optical Co Ltd | Control method of a zoom lens camera |
| JP3411764B2 (ja) * | 1996-02-21 | 2003-06-03 | ペンタックス株式会社 | ヘリコイドを有する合成樹脂製レンズ鏡筒の成形金型の製造方法 |
| US5793482A (en) * | 1997-02-04 | 1998-08-11 | Umax Data Systems Inc. | Multiple optical lens system with auto-focus calibration |
| AU703614B2 (en) * | 1997-02-04 | 1999-03-25 | Umax Data Systems Inc. | Multiple optical lens system with auto-focus calibration |
| US6989865B1 (en) | 1997-12-19 | 2006-01-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical equipment and it control method, and computer-readable storage medium |
| JP3673636B2 (ja) * | 1998-02-10 | 2005-07-20 | キヤノン株式会社 | レンズ制御装置、レンズ制御方法、記憶媒体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6479712A (en) * | 1987-09-21 | 1989-03-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Automatic focusing adjuster |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP4003005A patent/JPH05188267A/ja active Pending
- 1992-12-30 US US07/998,619 patent/US5276318A/en not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-10-04 US US08/133,432 patent/US5406069A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6867810B1 (en) | 1998-09-04 | 2005-03-15 | Olympus Corporation | Lens device for a camera with a stepping motor drive optimized for speed and power saving |
| US7489358B2 (en) | 1998-09-04 | 2009-02-10 | Olympus Corporation | Lens device for a camera with a stepping motor drive optimized for speed and power saving |
| JP2009244903A (ja) * | 2009-07-27 | 2009-10-22 | Canon Inc | 撮像装置および自動合焦制御方法 |
| JP4574726B2 (ja) * | 2009-07-27 | 2010-11-04 | キヤノン株式会社 | 撮像装置および自動合焦制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5406069A (en) | 1995-04-11 |
| US5276318A (en) | 1994-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3513164B2 (ja) | レンズ制御装置 | |
| JPH05188267A (ja) | 光学機器 | |
| US6954589B2 (en) | Lens control apparatus, lens control method and camera | |
| JPH08265619A (ja) | ビデオカメラおよびレンズシステムのズーム方法 | |
| JPH04242208A (ja) | レンズ位置制御装置を有する光学機器 | |
| US5436684A (en) | Photographing apparatus | |
| US7880795B2 (en) | Lens apparatus and camera system | |
| JPH01321416A (ja) | 光学機器におけるレンズ位置制御装置 | |
| JPH0440405A (ja) | ズームレンズ装置 | |
| JPH05107451A (ja) | オートフオーカス装置 | |
| JP3177013B2 (ja) | 自動合焦装置 | |
| JPH0545575A (ja) | オートフオーカス装置 | |
| JP3696894B2 (ja) | レンズ制御装置 | |
| JPH08286096A (ja) | レンズ制御装置 | |
| JP4072224B2 (ja) | レンズ制御装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 | |
| JP3177007B2 (ja) | レンズ制御装置 | |
| JP3937562B2 (ja) | 撮像方法及び装置並びに記憶媒体 | |
| JPH05281459A (ja) | オートフォーカス装置 | |
| JP3177006B2 (ja) | レンズ制御装置 | |
| JPH066653A (ja) | レンズ位置制御装置 | |
| JPH04311909A (ja) | カメラシステム | |
| JP2000066084A (ja) | 撮像装置と該撮像装置におけるレンズ位置の制御方法 | |
| JPH0810290B2 (ja) | ズームレンズシステムとズーム駆動方法 | |
| JP2001208955A (ja) | レンズ制御装置 | |
| JP2024039121A (ja) | レンズ装置、撮像装置、レンズ装置の制御方法、およびプログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001010 |