JPH05203866A - 自動焦点カメラの焦点補正装置 - Google Patents
自動焦点カメラの焦点補正装置Info
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- JPH05203866A JPH05203866A JP4013623A JP1362392A JPH05203866A JP H05203866 A JPH05203866 A JP H05203866A JP 4013623 A JP4013623 A JP 4013623A JP 1362392 A JP1362392 A JP 1362392A JP H05203866 A JPH05203866 A JP H05203866A
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- JP
- Japan
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- lens group
- lens
- amount
- focusing lens
- focusing
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (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】多焦点レンズやズームレンズの場合に、レンズ
系の一部を移動させて結像点のフィルム面からのズレ量
ΔＢｆを広角端と望遠端とでほぼ等しくなるよう調整を
行う。 【効果】部品の製造や組立てによって生じた結像点のフ
ィルム面からのズレを、測定したズレ量を記憶させるだ
けで補正することが可能となり、カメラ１台ごとのメカ
的調整を必要とせず、調整コストの低減、レンズユニッ
トのコンパクト化が可能になる。
系の一部を移動させて結像点のフィルム面からのズレ量
ΔＢｆを広角端と望遠端とでほぼ等しくなるよう調整を
行う。 【効果】部品の製造や組立てによって生じた結像点のフ
ィルム面からのズレを、測定したズレ量を記憶させるだ
けで補正することが可能となり、カメラ１台ごとのメカ
的調整を必要とせず、調整コストの低減、レンズユニッ
トのコンパクト化が可能になる。
Description
【０００１】
【０００２】
【従来の技術】カメラレンズの製造においては、レンズ
部品の寸法や、レンズ材料の屈折率にばらつきを生じ、
さらにレンズ組立て時のばらつきも発生するためカメラ
レンズの個体ごとに結像点にばらつきが生じる。従来、
この結像点のばらつきを補正するためカメラレンズユニ
ットをカメラボディーに組み込む際、レンズユニット全
体または、レンズユニットの一部を動かして結像点の補
正を行っていた。
部品の寸法や、レンズ材料の屈折率にばらつきを生じ、
さらにレンズ組立て時のばらつきも発生するためカメラ
レンズの個体ごとに結像点にばらつきが生じる。従来、
この結像点のばらつきを補正するためカメラレンズユニ
ットをカメラボディーに組み込む際、レンズユニット全
体または、レンズユニットの一部を動かして結像点の補
正を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カメラ
１台ごとに結像点を測定し、ズレ量に応じた調整をする
のは手間がかかり、また、調整は人手に頼っていたため
調整精度のばらつきも多かった。そこで本発明はレンズ
の結像点のフィルム面からのずれ量を１台ごとに記憶し
て、この記憶値と、合焦レンズ群の単位移動量あたりの
結像点の移動量とから演算によって合焦レンズ群の移動
量を求め、レンズ繰り出し量を補正するようにした自動
焦点カメラの焦点補正装置を提供することを目的とす
る。
１台ごとに結像点を測定し、ズレ量に応じた調整をする
のは手間がかかり、また、調整は人手に頼っていたため
調整精度のばらつきも多かった。そこで本発明はレンズ
の結像点のフィルム面からのずれ量を１台ごとに記憶し
て、この記憶値と、合焦レンズ群の単位移動量あたりの
結像点の移動量とから演算によって合焦レンズ群の移動
量を求め、レンズ繰り出し量を補正するようにした自動
焦点カメラの焦点補正装置を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、非ＴＴＬ方式の測距手段（３）を有する自動焦点カ
メラにおいて、レンズ組立時またはレンズ部品寸法また
はレンズ材料の屈折率のばらつきによって発生する結像
点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆを記憶する第１記憶
手段（１）を有し、前記第１記憶手段の記憶値と、合焦
レンズ群の単位移動量あたりの結像点の移動量とから合
焦レンズ群の補正移動量を演算する演算手段（１）を有
し、上記非ＴＴＬ方式の測距手段より得られる測距値よ
り演算される合焦レンズ群の移動量に、上記演算によっ
て求められる合焦レンズ群の補正移動量を加えた最終移
動量に基づき、合焦レンズ群の駆動を行うレンズ駆動手
段（５）とを有する構成とした。
に、非ＴＴＬ方式の測距手段（３）を有する自動焦点カ
メラにおいて、レンズ組立時またはレンズ部品寸法また
はレンズ材料の屈折率のばらつきによって発生する結像
点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆを記憶する第１記憶
手段（１）を有し、前記第１記憶手段の記憶値と、合焦
レンズ群の単位移動量あたりの結像点の移動量とから合
焦レンズ群の補正移動量を演算する演算手段（１）を有
し、上記非ＴＴＬ方式の測距手段より得られる測距値よ
り演算される合焦レンズ群の移動量に、上記演算によっ
て求められる合焦レンズ群の補正移動量を加えた最終移
動量に基づき、合焦レンズ群の駆動を行うレンズ駆動手
段（５）とを有する構成とした。
【０００５】
【作用】本発明の自動焦点カメラ用の焦点補正装置では
図２に示すように非ＴＴＬ方式の測距手段３から得られ
る距離情報より合焦レンズ群の繰り出し量Ｓが求められ
る。一方、図１（Ａ）に示すようにレンズ組立時やレン
ズ部品寸法、レンズ材料の屈折率のばらつきによって発
生する結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆを第１記
憶手段にカメラボディ組立て後に記憶させておく。
図２に示すように非ＴＴＬ方式の測距手段３から得られ
る距離情報より合焦レンズ群の繰り出し量Ｓが求められ
る。一方、図１（Ａ）に示すようにレンズ組立時やレン
ズ部品寸法、レンズ材料の屈折率のばらつきによって発
生する結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆを第１記
憶手段にカメラボディ組立て後に記憶させておく。
【０００６】なお、図１（Ａ）に示すように単焦点レン
ズではΔＢｆの値はただ一つの値をとるが、図１（Ｂ）
に示すように多焦点レンズやズームレンズではレンズ組
立時やレンズ部品寸法、レンズ材料の屈折率のばらつき
によって発生する結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢ
ｆは通常、焦点距離ごとに異なる値となる。しかしなが
ら、焦点距離ごとに結像点のフィルム面からのズレ量を
ΔＢｆを記憶させようとすると第１記憶手段の記憶容量
を大きなものにする必要があり、カメラのコンパクト化
やコストダウンには不利である。
ズではΔＢｆの値はただ一つの値をとるが、図１（Ｂ）
に示すように多焦点レンズやズームレンズではレンズ組
立時やレンズ部品寸法、レンズ材料の屈折率のばらつき
によって発生する結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢ
ｆは通常、焦点距離ごとに異なる値となる。しかしなが
ら、焦点距離ごとに結像点のフィルム面からのズレ量を
ΔＢｆを記憶させようとすると第１記憶手段の記憶容量
を大きなものにする必要があり、カメラのコンパクト化
やコストダウンには不利である。
【０００７】そこで、本発明では多焦点レンズやズーム
レンズの場合に、図１（Ｃ）に示すようにレンズ系の一
部を移動させて結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆ
を広角端と望遠端とでほぼ等しくなるよう調整を行う。
（なお、このような調整は一般のレンズ交換式一眼レフ
カメラ用のズームレンズではズーミング調整といい、必
ず行われている。）また、ズームレンズにおいてはズー
ミング調整後の中間焦点距離状態でのズレ量ΔＢｆ’の
広角端および望遠端でのズレ量ΔＢｆからのずれはズー
ミングカムを精度良く作れば焦点深度内に抑えることが
可能である。
レンズの場合に、図１（Ｃ）に示すようにレンズ系の一
部を移動させて結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆ
を広角端と望遠端とでほぼ等しくなるよう調整を行う。
（なお、このような調整は一般のレンズ交換式一眼レフ
カメラ用のズームレンズではズーミング調整といい、必
ず行われている。）また、ズームレンズにおいてはズー
ミング調整後の中間焦点距離状態でのズレ量ΔＢｆ’の
広角端および望遠端でのズレ量ΔＢｆからのずれはズー
ミングカムを精度良く作れば焦点深度内に抑えることが
可能である。
【０００８】そこで、結像点のフィルム面からのズレ量
ΔＢｆの代表値として広角端または望遠端でのズレ量Δ
Ｂｆのみを記憶すればよい。また、第２記憶手段には合
焦レンズ群が単位移動量動いた時の結像点（像面位置）
の移動量を記憶させておく。以下、この移動量を像面移
動速度と呼ぶ。なお、レンズ系全体を繰り出して合焦を
行う方式、いわゆる全体繰り出し方式の場合には単焦点
レンズ、多焦点レンズ、ズームレンズのいずれの場合で
も像面移動速度は定数１をとる。しかしながら全体繰り
出し以外の合焦方式の場合には像面移動速度はある倍率
がかかった値となり、さらに多焦点レンズやズームレン
ズの場合には焦点距離ごとに異る値をとる。
ΔＢｆの代表値として広角端または望遠端でのズレ量Δ
Ｂｆのみを記憶すればよい。また、第２記憶手段には合
焦レンズ群が単位移動量動いた時の結像点（像面位置）
の移動量を記憶させておく。以下、この移動量を像面移
動速度と呼ぶ。なお、レンズ系全体を繰り出して合焦を
行う方式、いわゆる全体繰り出し方式の場合には単焦点
レンズ、多焦点レンズ、ズームレンズのいずれの場合で
も像面移動速度は定数１をとる。しかしながら全体繰り
出し以外の合焦方式の場合には像面移動速度はある倍率
がかかった値となり、さらに多焦点レンズやズームレン
ズの場合には焦点距離ごとに異る値をとる。
【０００９】そこで、全体繰り出し方式以外の多焦点レ
ンズやズームレンズでは複数の焦点距離における像面移
動速度を第２記憶手段に記憶させておく必要がある。ま
た、図２中の演算手段１においては第１記憶手段に記憶
された結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆと、第２
記憶手段に記憶された像面移動速度δとより、 ΔＳ＝ΔＢｆ／δ （１） なる演算を行い、繰り出し補正量ΔＳを得る。このΔＳ
と、先に求めたＳとから合焦レンズ群駆動手段５によ
り、Ｓ＋ΔＳなる繰り出し量を与えることにより、良好
な合焦状態を得ることが出来る。
ンズやズームレンズでは複数の焦点距離における像面移
動速度を第２記憶手段に記憶させておく必要がある。ま
た、図２中の演算手段１においては第１記憶手段に記憶
された結像点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆと、第２
記憶手段に記憶された像面移動速度δとより、 ΔＳ＝ΔＢｆ／δ （１） なる演算を行い、繰り出し補正量ΔＳを得る。このΔＳ
と、先に求めたＳとから合焦レンズ群駆動手段５によ
り、Ｓ＋ΔＳなる繰り出し量を与えることにより、良好
な合焦状態を得ることが出来る。
【００１０】また、ズームレンズの場合には、図３に示
すように焦点距離検出手段６により検出される焦点距離
情報より演算手段２で行われる演算により、像面移動速
度δを求めることが可能である。この場合には、焦点距
離ごとの像面移動速度δを記憶する必要がないので記憶
容量の節約になり有利である。この効果は像面移動速度
δの変化の大きい高変倍比ズームレンズの場合には特に
有効である。
すように焦点距離検出手段６により検出される焦点距離
情報より演算手段２で行われる演算により、像面移動速
度δを求めることが可能である。この場合には、焦点距
離ごとの像面移動速度δを記憶する必要がないので記憶
容量の節約になり有利である。この効果は像面移動速度
δの変化の大きい高変倍比ズームレンズの場合には特に
有効である。
【００１１】もちろん多焦点レンズやズームレンズでも
焦点距離ごとに像面移動速度δをカメラ内のＲＯＭ等の
記憶手段にテーブルとして記憶させておいても良いこと
は言うまでもない。
焦点距離ごとに像面移動速度δをカメラ内のＲＯＭ等の
記憶手段にテーブルとして記憶させておいても良いこと
は言うまでもない。
【００１２】
＜実施例１＞図４に１群繰り出し合焦方式のズームレン
ズの例を示す。Ｆは合焦用レンズ群であり焦点距離をｆ
F とする。Ａは１つまたは複数のレンズ群からなる変倍
用レンズ群であり、結像倍率をβA 、合成焦点距離をｆ
A とする。
ズの例を示す。Ｆは合焦用レンズ群であり焦点距離をｆ
F とする。Ａは１つまたは複数のレンズ群からなる変倍
用レンズ群であり、結像倍率をβA 、合成焦点距離をｆ
A とする。
【００１３】また、ズームレンズ全系の焦点距離をｆと
するとβA はｆに依存し、 βA ＝ｆ／ｆF （２） の関係がある。また、変倍用レンズ群に関して変倍用レ
ンズ群の前側焦点Ａ1 から合焦用レンズ群Ｆによる結像
点、すなわち変倍用レンズ群に対する物点Ｐまでの距離
を−ｋ 1 とし、変倍用レンズ群の後側焦点Ａ2 から結像
点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュートンの式より βA ＝ｆA ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆA （３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆA 2 （４） である。
するとβA はｆに依存し、 βA ＝ｆ／ｆF （２） の関係がある。また、変倍用レンズ群に関して変倍用レ
ンズ群の前側焦点Ａ1 から合焦用レンズ群Ｆによる結像
点、すなわち変倍用レンズ群に対する物点Ｐまでの距離
を−ｋ 1 とし、変倍用レンズ群の後側焦点Ａ2 から結像
点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュートンの式より βA ＝ｆA ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆA （３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆA 2 （４） である。
【００１４】また、合焦用レンズ群Ｆがｘだけ繰り出さ
れた時、変倍用レンズ群に対する物点はＰ’に移動し、
結像点はＱ' に移動する。通常、撮影距離は合焦用レン
ズ群
れた時、変倍用レンズ群に対する物点はＰ’に移動し、
結像点はＱ' に移動する。通常、撮影距離は合焦用レン
ズ群
【００１５】
【外１】
【００１６】
【外２】
【００１７】 （−ｋ1 ＋ｘ）（ｋ2 −ｙ）＝ｆA 2 （５） 式（５）の両辺より式（４）の両辺を引くと、 ｋ1 ・ｙ＋ｋ2 ・ｘ−ｘ・ｙ＝０ （６） となる。ここで｜ｘ｜、｜ｙ｜は｜ｋ1 ｜、｜ｋ2 ｜に
比べて十分小さいため、 ｋ1 ・ｙ＋ｋ2 ・ｘ＝０ （７） と近似できる。
比べて十分小さいため、 ｋ1 ・ｙ＋ｋ2 ・ｘ＝０ （７） と近似できる。
【００１８】式（３）と式（７）とから ｙ／ｘ＝βA 2 （８） となり、式（２）より ｙ／ｘ＝（ｆ／ｆF ）2 （９） となる。
【００１９】また、像面移動速度δは δ＝ｙ／ｘ （１０） であるので式（９）、（１０）より δ＝（ｆ／ｆF ）2 （１１） で表される。
【００２０】この式（１１）の右辺中合焦レンズ群の焦
点距離ｆF は定数であるので、像面移動速度δは全系の
焦点距離ｆのみの関数となる。この関数式（１１）を図
３中の演算手段２に入れておき、焦点距離検出手段６に
より検出された焦点距離ｆより演算により像面移動速度
δを算出する。図３中の第１記憶手段の記憶値ΔＢｆと
像面移動速度δから演算手段１において式（１）によっ
て繰り出し補正量ΔＳを算出する。
点距離ｆF は定数であるので、像面移動速度δは全系の
焦点距離ｆのみの関数となる。この関数式（１１）を図
３中の演算手段２に入れておき、焦点距離検出手段６に
より検出された焦点距離ｆより演算により像面移動速度
δを算出する。図３中の第１記憶手段の記憶値ΔＢｆと
像面移動速度δから演算手段１において式（１）によっ
て繰り出し補正量ΔＳを算出する。
【００２１】一方、非ＴＴＬ方式の測距手段３における
測距値より繰り出し量Ｓが求まり、Ｓ＋ΔＳなる繰り出
し量を合焦レンズ群駆動手段５によって合焦レンズ群に
与えると広角端から望遠端までのいずれの焦点距離状態
においても良好なる合焦状態を得ることができる。 ＜実施例２＞図５にリアーフォーカス方式のズームレン
ズの例を示す。Ｆは合焦用後群レンズ群であり、焦点距
離をｆF とし、結像倍率をβF とする。Ａは１つまたは
複数のレンズ群からなる前群レンズ群であり、合成焦点
距離をｆA とする。
測距値より繰り出し量Ｓが求まり、Ｓ＋ΔＳなる繰り出
し量を合焦レンズ群駆動手段５によって合焦レンズ群に
与えると広角端から望遠端までのいずれの焦点距離状態
においても良好なる合焦状態を得ることができる。 ＜実施例２＞図５にリアーフォーカス方式のズームレン
ズの例を示す。Ｆは合焦用後群レンズ群であり、焦点距
離をｆF とし、結像倍率をβF とする。Ａは１つまたは
複数のレンズ群からなる前群レンズ群であり、合成焦点
距離をｆA とする。
【００２２】またズームレンズの全系の焦点距離をｆと
すると、βF はｆとｆA とに依存し、 βF ＝ｆ／ｆA （１２） の関係がある。合焦用後群レンズ群Ｆに関して、合焦用
後群レンズ群Ｆの前側焦点Ｆ1 から前群レンズ群Ａによ
る結像点すなわち合焦用後群レンズ群に対する物点Ｐま
での距離を−ｋ1 とし、合焦用後群レンズ群の後側焦点
Ｆ2 から結像点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュート
ンの式より βF ＝ｆF ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆF （１３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆF 2 （１４） である。
すると、βF はｆとｆA とに依存し、 βF ＝ｆ／ｆA （１２） の関係がある。合焦用後群レンズ群Ｆに関して、合焦用
後群レンズ群Ｆの前側焦点Ｆ1 から前群レンズ群Ａによ
る結像点すなわち合焦用後群レンズ群に対する物点Ｐま
での距離を−ｋ1 とし、合焦用後群レンズ群の後側焦点
Ｆ2 から結像点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュート
ンの式より βF ＝ｆF ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆF （１３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆF 2 （１４） である。
【００２３】また、合焦用後群レンズ群Ｆを−ｘだけ繰
り下げた時、結像点はＱ’に移動する。この時、移動後
の合焦用後群レンズ群Ｆの前側焦点Ｆ1 ’からＰ点まで
の距離が−ｋ1 −ｘ、後側焦点Ｆ2 ’から結像点Ｑ’ま
での距離がｋ2 ＋ｘ−ｙである。
り下げた時、結像点はＱ’に移動する。この時、移動後
の合焦用後群レンズ群Ｆの前側焦点Ｆ1 ’からＰ点まで
の距離が−ｋ1 −ｘ、後側焦点Ｆ2 ’から結像点Ｑ’ま
での距離がｋ2 ＋ｘ−ｙである。
【００２４】これより、ニュートンの式から （−ｋ1 −ｘ）（ｋ2 ＋ｘ−ｙ）＝ｆF 2 （１５） 式（１５）の両辺から式（１４）の両辺を引くと、 −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ−ｘ2 ＋ｘｙ＝ｏ （１６） となる。
【００２５】ここで、｜ｘ｜、｜ｙ｜は｜ｋ1 ｜、｜ｋ
2 ｜に比べて十分小さいため −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ＝ｏ （１７） と近似できる。式（１３）と式（１７）とから ｙ／ｘ＝１＋ｋ2 ／ｋ1 ＝１−βF 2 （１８） となり式（１２）より ｙ／ｘ＝１−（ｆ／ｆA ）2 （１９） となり、像面移動速度δは δ＝１−（ｆ／ｆA ）2 （２０） で表される。
2 ｜に比べて十分小さいため −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ＝ｏ （１７） と近似できる。式（１３）と式（１７）とから ｙ／ｘ＝１＋ｋ2 ／ｋ1 ＝１−βF 2 （１８） となり式（１２）より ｙ／ｘ＝１−（ｆ／ｆA ）2 （１９） となり、像面移動速度δは δ＝１−（ｆ／ｆA ）2 （２０） で表される。
【００２６】前群レンズ群内のレンズ間隔がズーミング
に際して不変の場合には前群レンズ群の焦点距離ｆA は
定数であり、像面移動速度δは全系の焦点距離ｆのみの
関数となる。一方、前群レンズ群内のレンズ間隔がズー
ミングに際して変化する場合、前群レンズ群の焦点距離
ｆA はズーミングの軌跡を決定すれば、全系の焦点距離
ｆのみの関数となり、像面移動速度δは全系の焦点距離
ｆのみの関数となる。
に際して不変の場合には前群レンズ群の焦点距離ｆA は
定数であり、像面移動速度δは全系の焦点距離ｆのみの
関数となる。一方、前群レンズ群内のレンズ間隔がズー
ミングに際して変化する場合、前群レンズ群の焦点距離
ｆA はズーミングの軌跡を決定すれば、全系の焦点距離
ｆのみの関数となり、像面移動速度δは全系の焦点距離
ｆのみの関数となる。
【００２７】どちらの場合でも像面移動速度δは全系の
焦点距離ｆのみの関数となり、この関数式（２０）また
は δ＝１−（ｆ／ｆA （ｆ））2 （２１） を図３中の演算手段２に入れておけば第１実施例と同様
に像面移動速度δおよび、繰り出し補正量ΔＳ等を算出
できる。
焦点距離ｆのみの関数となり、この関数式（２０）また
は δ＝１−（ｆ／ｆA （ｆ））2 （２１） を図３中の演算手段２に入れておけば第１実施例と同様
に像面移動速度δおよび、繰り出し補正量ΔＳ等を算出
できる。
【００２８】＜実施例３＞図６にインナーフォーカス方
式のズームレンズの例を示す。Ａは１つまたは複数のレ
ンズ群からなる前群レンズ群であり、合成焦点距離をｆ
A とする。また、Ｆは合焦用レンズ群であり、焦点距離
をｆF とし、結像倍率をβF とする。さらに、Ｂは１つ
または複数のレンズ群からなる後群レンズ群であり、合
成焦点距離をｆB とし、結像倍率をβB とする、ズーム
レンズの全系の焦点距離をｆとすると ｆ＝ｆA ・βF ・βB （２２） である。
式のズームレンズの例を示す。Ａは１つまたは複数のレ
ンズ群からなる前群レンズ群であり、合成焦点距離をｆ
A とする。また、Ｆは合焦用レンズ群であり、焦点距離
をｆF とし、結像倍率をβF とする。さらに、Ｂは１つ
または複数のレンズ群からなる後群レンズ群であり、合
成焦点距離をｆB とし、結像倍率をβB とする、ズーム
レンズの全系の焦点距離をｆとすると ｆ＝ｆA ・βF ・βB （２２） である。
【００２９】合焦用レンズ群Ｆに関して、合焦用レンズ
群Ｆの前側焦点Ｆ1 から前群レンズ群Ａによる結像点す
なわち合焦用レンズ群に対する物点Ｐまでの距離を−ｋ
1 とし、合焦用レンズ群の後側焦点Ｆ2 から合焦用レン
ズ群による結像点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュー
トンの式より、 βF ＝ｆF ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆF （２３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆF 2 （２４） である。
群Ｆの前側焦点Ｆ1 から前群レンズ群Ａによる結像点す
なわち合焦用レンズ群に対する物点Ｐまでの距離を−ｋ
1 とし、合焦用レンズ群の後側焦点Ｆ2 から合焦用レン
ズ群による結像点Ｑまでの距離をｋ2 とすると、ニュー
トンの式より、 βF ＝ｆF ／ｋ1 ＝−ｋ2 ／ｆF （２３） −ｋ1 ・ｋ2 ＝ｆF 2 （２４） である。
【００３０】また、合焦用レンズ群Ｆを−ｘだけ繰り下
げた時、合焦用レンズ群による結像点はＱ’に移動す
る。この時、移動後の合焦用レンズ群Ｆの前側焦点
Ｆ1 ’からＰ点までの距離が−ｋ1 −ｘ、後側焦点
Ｆ2 ’から合焦用レンズ群による結像点Ｑ’までの距離
がｋ 2 ＋ｘ−ｙである。
げた時、合焦用レンズ群による結像点はＱ’に移動す
る。この時、移動後の合焦用レンズ群Ｆの前側焦点
Ｆ1 ’からＰ点までの距離が−ｋ1 −ｘ、後側焦点
Ｆ2 ’から合焦用レンズ群による結像点Ｑ’までの距離
がｋ 2 ＋ｘ−ｙである。
【００３１】これよりニュートンの式から （−ｋ1 −ｘ）（ｋ2 ＋ｘ−ｙ）＝ｆF 2 （２５） 式（２５）の両辺から式（２４）の両辺を引くと −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ−ｘ2 ＋ｘｙ＝ｏ （２６） となる。ここで｜ｘ｜、｜ｙ｜は｜ｋ1 ｜、｜ｋ2 ｜に
比べて十分小さいため −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ＝ｏ （２７） 式（２３）と式（２７）とから ｙ／ｘ＝１＋ｋ2 ／ｋ1 ＝１−βF 2 （２８） 式（２２）より ｙ／ｘ＝１−（ｆ／ｆA βB ）2 （２９） となる。
比べて十分小さいため −（ｋ1 ＋ｋ2 ）ｘ＋ｋ1 ｙ＝ｏ （２７） 式（２３）と式（２７）とから ｙ／ｘ＝１＋ｋ2 ／ｋ1 ＝１−βF 2 （２８） 式（２２）より ｙ／ｘ＝１−（ｆ／ｆA βB ）2 （２９） となる。
【００３２】一方、後群レンズ群Ｂに関しては後群レン
ズ群の前側焦点Ｆ3 から、合焦用レンズ群Ｆによる結像
点すなわち後群レンズ群に対する物点Ｑまでの距離を−
ｋ3 とし、後群レンズ群の後側焦点Ｆ4 から、結像点Ｒ
までの距離をｋ4 としたとき、ニュートンの式より βB ＝ｆB ／ｋ3 ＝−ｋ4 ／ｆB （３０） −ｋ3 ・ｋ4 ＝ｆB 2 （３１） である。
ズ群の前側焦点Ｆ3 から、合焦用レンズ群Ｆによる結像
点すなわち後群レンズ群に対する物点Ｑまでの距離を−
ｋ3 とし、後群レンズ群の後側焦点Ｆ4 から、結像点Ｒ
までの距離をｋ4 としたとき、ニュートンの式より βB ＝ｆB ／ｋ3 ＝−ｋ4 ／ｆB （３０） −ｋ3 ・ｋ4 ＝ｆB 2 （３１） である。
【００３３】また、合焦用レンズ群を−ｘだけ繰り下げ
た時、合焦用レンズ群による結像点ＱはＱ’に移動し、
その移動量はｙである。このとき、後群レンズを通る光
線の結像点はＲ’に移動し、その移動量をｚとする。こ
のとき、後群レンズ群の前側焦点Ｆ3 からＱ’点までの
距離は−ｋ3 ＋ｙであり、後群レンズ群の後側焦点Ｆ 4
からＲ’点までの距離はｋ4 −ｚである。
た時、合焦用レンズ群による結像点ＱはＱ’に移動し、
その移動量はｙである。このとき、後群レンズを通る光
線の結像点はＲ’に移動し、その移動量をｚとする。こ
のとき、後群レンズ群の前側焦点Ｆ3 からＱ’点までの
距離は−ｋ3 ＋ｙであり、後群レンズ群の後側焦点Ｆ 4
からＲ’点までの距離はｋ4 −ｚである。
【００３４】これよりニュートンの式から （−ｋ3 ＋ｙ）（ｋ4 −ｚ）＝ｆB 2 （３２） 式（３２）の両辺から式（３１）の両辺を引くと ｋ3 ｚ＋ｋ4 ｙ−ｙｚ＝０ （３３） ここで、｜ｙ｜、｜ｚ｜は｜ｋ3 ｜、｜ｋ4 ｜に比べ十
分小さいので、 ｋ3 ｚ＋ｋ4 ｙ＝０ （３４） 式（３０）と式（３４）より ｚ／ｙ＝−ｋ4 ／ｋ3 ＝βB 2 （３５） 式（２９）と式（３５）より像面移動速度δは δ＝ｚ／ｘ＝βB 2 −ｆ2 ／ｆA 2 （３６） で表される。
分小さいので、 ｋ3 ｚ＋ｋ4 ｙ＝０ （３４） 式（３０）と式（３４）より ｚ／ｙ＝−ｋ4 ／ｋ3 ＝βB 2 （３５） 式（２９）と式（３５）より像面移動速度δは δ＝ｚ／ｘ＝βB 2 −ｆ2 ／ｆA 2 （３６） で表される。
【００３５】式（３６）中βB およびｆA は、ズーミン
グの軌道を決定すれば、全系の焦点距離ｆだけの関数で
表され、像面移動速度δも、全系の焦点距離ｆのみの関
数で表される。この関数を図３中の演算手段２に入れて
おけば、第１実施例、第２実施例と同様像面移動速度δ
および、繰り出し補正量ΔＳ等を算出できる。
グの軌道を決定すれば、全系の焦点距離ｆだけの関数で
表され、像面移動速度δも、全系の焦点距離ｆのみの関
数で表される。この関数を図３中の演算手段２に入れて
おけば、第１実施例、第２実施例と同様像面移動速度δ
および、繰り出し補正量ΔＳ等を算出できる。
【００３６】図７は上述した焦点補正装置を有するカメ
ラの構成の実施例を示すものである。前述の非ＴＴＬ方
式測距手段３は、ＣＰＵ１に接続される。また結像面８
に結像する撮影用ズームレンズ２の焦点距離を検出する
ズームレンズ全系の焦点距離検出手段６や測光手段４が
ＣＰＵ１に接続される。ＣＰＵ１は半押しスイッチＳＷ
１および全押しスイッチＳＷ２またはレリーズ釦以外の
レリーズ手段７の操作によって起動する。さらに前述し
たようにＣＰＵ１の演算結果の信号は合焦レンズ群駆動
手段５に伝達され、撮影用ズームレンズ２を駆動する。
ラの構成の実施例を示すものである。前述の非ＴＴＬ方
式測距手段３は、ＣＰＵ１に接続される。また結像面８
に結像する撮影用ズームレンズ２の焦点距離を検出する
ズームレンズ全系の焦点距離検出手段６や測光手段４が
ＣＰＵ１に接続される。ＣＰＵ１は半押しスイッチＳＷ
１および全押しスイッチＳＷ２またはレリーズ釦以外の
レリーズ手段７の操作によって起動する。さらに前述し
たようにＣＰＵ１の演算結果の信号は合焦レンズ群駆動
手段５に伝達され、撮影用ズームレンズ２を駆動する。
【００３７】なお上記した第１記憶手段、第２記憶手
段、演算手段１、演算手段２は全てＣＰＵ内に構成され
るものである。図８は上述した焦点補正装置を有するカ
メラによる撮影時の電源オンからレリーズ動作までの動
作を示すフローチャートであり、電源のオンにより以下
のフローが実行される。
段、演算手段１、演算手段２は全てＣＰＵ内に構成され
るものである。図８は上述した焦点補正装置を有するカ
メラによる撮影時の電源オンからレリーズ動作までの動
作を示すフローチャートであり、電源のオンにより以下
のフローが実行される。
【００３８】Ｓ８０１：レリーズ釦の半押しでオン状態
になるスイッチ（以下ＳＷ１と称す）がオンであるかど
うかを判定し、オンであればＳ８０２へ進んでＡＦ動作
を実行し、オフであればこの判定を繰り返す。 Ｓ８０２：外光式アクティブＡＦや外光式パッシブＡＦ
等の非ＴＴＬ方式測距手段３により被写体までの距離を
測距し、距離情報Ｒを得る。
になるスイッチ（以下ＳＷ１と称す）がオンであるかど
うかを判定し、オンであればＳ８０２へ進んでＡＦ動作
を実行し、オフであればこの判定を繰り返す。 Ｓ８０２：外光式アクティブＡＦや外光式パッシブＡＦ
等の非ＴＴＬ方式測距手段３により被写体までの距離を
測距し、距離情報Ｒを得る。
【００３９】Ｓ８０３：撮影レンズ鏡筒に設けられた焦
点距離検出用エンコーダやズーミング用モータの駆動パ
ルス等により撮影レンズ全系の焦点距離ｆの検出を行
う。 Ｓ８０４：カメラに設けられているＣＰＵにおいてＳ８
０２およびＳ８０３で得られた距離情報Ｒと撮影レンズ
全系の焦点距離ｆを用いて合焦用レンズ群の繰り出し量
Ｓの算出を行う。
点距離検出用エンコーダやズーミング用モータの駆動パ
ルス等により撮影レンズ全系の焦点距離ｆの検出を行
う。 Ｓ８０４：カメラに設けられているＣＰＵにおいてＳ８
０２およびＳ８０３で得られた距離情報Ｒと撮影レンズ
全系の焦点距離ｆを用いて合焦用レンズ群の繰り出し量
Ｓの算出を行う。
【００４０】Ｓ８０５：Ｓ８０３で得られた撮影レンズ
全系の焦点距離ｆと第１記憶手段に記憶されている結像
点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆより合焦用レンズ群
の繰り出し補正量ΔＳの算出を行う。あるいは、第２記
憶手段に記憶されている合焦レンズ群の単位移動量あた
りの結像点の移動量δと前記ΔＢｆとから合焦用レンズ
群の繰り出し補正量ΔＳの算出を行う。
全系の焦点距離ｆと第１記憶手段に記憶されている結像
点のフィルム面からのズレ量ΔＢｆより合焦用レンズ群
の繰り出し補正量ΔＳの算出を行う。あるいは、第２記
憶手段に記憶されている合焦レンズ群の単位移動量あた
りの結像点の移動量δと前記ΔＢｆとから合焦用レンズ
群の繰り出し補正量ΔＳの算出を行う。
【００４１】Ｓ８０６：測光手段により露出情報を得
る。 Ｓ８０７：レリーズ釦の全押し状態でオンするスイッチ
（以下ＳＷ２と称す）がオンであるかどうかの判定を行
いオンであればＳ８０８へ進み合焦レンズ群をＳ８０４
およびＳ８０５で得られた繰り出し量Ｓと繰り出し補正
量ΔＳの合成繰り出し量Ｓ＋ΔＳだけ繰り出し、オフで
あればＳ８０１へ戻る。
る。 Ｓ８０７：レリーズ釦の全押し状態でオンするスイッチ
（以下ＳＷ２と称す）がオンであるかどうかの判定を行
いオンであればＳ８０８へ進み合焦レンズ群をＳ８０４
およびＳ８０５で得られた繰り出し量Ｓと繰り出し補正
量ΔＳの合成繰り出し量Ｓ＋ΔＳだけ繰り出し、オフで
あればＳ８０１へ戻る。
【００４２】Ｓ８０８：合焦用レンズ群を駆動用モータ
等を用いて繰り出し量Ｓ＋ΔＳだけ駆動し、被写体像が
結像面８（フィルム面）上に結像するようにする。 Ｓ８０９：レリーズ手段７の露光動作を含む一連のレリ
ーズ動作を行う。
等を用いて繰り出し量Ｓ＋ΔＳだけ駆動し、被写体像が
結像面８（フィルム面）上に結像するようにする。 Ｓ８０９：レリーズ手段７の露光動作を含む一連のレリ
ーズ動作を行う。
【００４３】
【発明の効果】部品の製造や組立てによって生じた結像
点のフィルム面からズレを、測定したズレ量を記憶させ
るだけで補正することが可能となり、従来のように人手
によるカメラ１台ごとのメカ的調整を必要とせず、調整
に要するコストを低減させることができるとともに、レ
ンズユニットのコンパクト化が可能になる。
点のフィルム面からズレを、測定したズレ量を記憶させ
るだけで補正することが可能となり、従来のように人手
によるカメラ１台ごとのメカ的調整を必要とせず、調整
に要するコストを低減させることができるとともに、レ
ンズユニットのコンパクト化が可能になる。
【００４４】また、記憶させるデータ数を非常に少なく
することができる。
することができる。
【図１】（Ａ）は単焦点レンズの場合の移動量ΔＢｆを
示す図 （Ｂ）は多焦点あるいはズームレンズの場合の結像点の
設計値と実測値が広角時と望遠時で異なる様子を示す図 （Ｃ）は（Ｂ）で示したズレを広角時と望遠時で同じに
なるように調整した時に生じるズレ量ΔＢｆを示す図
示す図 （Ｂ）は多焦点あるいはズームレンズの場合の結像点の
設計値と実測値が広角時と望遠時で異なる様子を示す図 （Ｃ）は（Ｂ）で示したズレを広角時と望遠時で同じに
なるように調整した時に生じるズレ量ΔＢｆを示す図
【図２】本発明のブロック図
【図３】本発明の第１〜３実施例を示すブロック図
【図４】１群繰り出し合焦方式のズームレンズの例
【図５】リヤフォーカス方式のズームレンズの例
【図６】インナーフォーカス方式のズームレンズの例
【図７】本発明によるカメラの構成の実施例を示す図
【図８】本発明によるカメラの動作を示すフロー図
【主要部分の符号の説明】 １ ＣＰＵ ３ 非ＴＴＬ方式測距手段 ５ 合焦レンズ群駆動手段 ６ 焦点距離検出手段
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０２Ｂ 7/30 Ｇ０３Ｂ 13/36 7811−2Ｋ Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】 非ＴＴＬ方式の測距手段を有する自動焦
点カメラにおいて、 レンズ組立時またはレンズ部品寸法またはレンズ材料の
屈折率のばらつきによって発生する結像点のフィルム面
からのズレ量を記憶する第１記憶手段を有し、前記第１
記憶手段の記憶値と、合焦レンズ群の単位移動量あたり
の結像点の移動量とから合焦レンズ群の補正移動量を演
算する演算手段を有し、 上記非ＴＴＬ方式の測距手段より得られる測距値より演
算される合焦レンズ群の移動量に、上記演算によって求
められる合焦レンズ群の補正移動量を加えた最終移動量
に基づき、合焦レンズ群の駆動を行うレンズ駆動手段と
を有することを特徴とする自動焦点カメラの焦点補正装
置。 - 【請求項２】 前記、合焦レンズ群の単位移動量に対す
る結像点の移動量を記憶する第２記憶手段を有する請求
項１記載の自動焦点カメラの焦点補正装置。 - 【請求項３】 前記自動焦点カメラにおいて、撮影レン
ズに多焦点レンズを備え、 前記第２記憶手段において、複数の焦点距離状態におけ
る合焦レンズ群の単位移動量あたりの結像点の移動量を
記憶することを特徴とした請求項２記載の自動焦点カメ
ラの焦点補正装置。 - 【請求項４】 前記自動焦点カメラにおいて撮影レンズ
にズームレンズを備え、 前記第２記憶手段において、複数の焦点距離状態におけ
る合焦レンズ群の単位移動量あたりの結像点移動量を記
憶することを特徴とした請求項２記載の自動焦点カメラ
の焦点補正装置。 - 【請求項５】 前記自動焦点カメラにおいて、撮影レン
ズにズームレンズを備え、 ズームレンズの焦点距離より演算により合焦レンズ群の
単位移動量あたりの結像点の移動量を求めたことを特徴
とする請求項１記載の自動焦点カメラの焦点補正装置。 - 【請求項６】 前記第１記憶手段において複数の焦点距
離状態での結像点のフィルム面からのズレ量をただ一つ
の値で代表させて記憶することを特徴とする請求項３〜
５記載の自動焦点カメラの焦点補正装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4013623A JPH05203866A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 自動焦点カメラの焦点補正装置 |
| US08/261,870 US5493361A (en) | 1992-01-29 | 1994-06-17 | Focus correcting apparatus for an auto focus camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4013623A JPH05203866A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 自動焦点カメラの焦点補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05203866A true JPH05203866A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11838364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4013623A Pending JPH05203866A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 自動焦点カメラの焦点補正装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5493361A (ja) |
| JP (1) | JPH05203866A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5713053A (en) * | 1995-03-31 | 1998-01-27 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | TTL exposure control apparatus in an interchangeable lens camera |
| US6980866B2 (en) * | 2001-12-05 | 2005-12-27 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Apparatus for sensing cardiac contractile function |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4423934A (en) * | 1982-04-02 | 1984-01-03 | Eastman Kodak Company | Photographic camera with digital controller and method of manufacture |
| JPS62210414A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Minolta Camera Co Ltd | 焦点検出装置 |
| JPH0789170B2 (ja) * | 1986-03-28 | 1995-09-27 | 株式会社ニコン | 撮影レンズ鏡筒と該撮影レンズ鏡筒が着脱可能なカメラボディとを有するカメラシステム |
| JPS6347711A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-02-29 | Minolta Camera Co Ltd | 焦点検出装置 |
| JPH0616131B2 (ja) * | 1987-01-12 | 1994-03-02 | キヤノン株式会社 | オート フォーカスカメラ |
| JP2524145B2 (ja) * | 1987-03-26 | 1996-08-14 | 旭光学工業株式会社 | 合焦用レンズの駆動装置 |
| US4890133A (en) * | 1987-03-26 | 1989-12-26 | Asahi Kogaku Kogyo K.K. | Autofocus camera |
| JP2763002B2 (ja) * | 1987-04-13 | 1998-06-11 | オリンパス光学工業株式会社 | フオーカシングレンズ駆動装置 |
| JPH0795137B2 (ja) * | 1988-02-08 | 1995-10-11 | オリンパス光学工業株式会社 | ズームレンズ付カメラの焦点補正装置 |
| US4914464A (en) * | 1988-02-08 | 1990-04-03 | Olympus Optical Co., Ltd. | Focussing apparatus for camera with zoom lens |
| JPH01288806A (ja) * | 1988-05-16 | 1989-11-21 | Minolta Camera Co Ltd | カメラにおけるレンズバック変動補正装置 |
| JPH0398004A (ja) * | 1989-09-12 | 1991-04-23 | Konica Corp | ズームレンズ |
| JP2773310B2 (ja) * | 1989-10-27 | 1998-07-09 | キヤノン株式会社 | ピント調整手段を有したズームレンズ |
| JP3345890B2 (ja) * | 1990-08-06 | 2002-11-18 | 株式会社ニコン | システムカメラおよびリアコンバージョンレンズ鏡筒 |
-
1992
- 1992-01-29 JP JP4013623A patent/JPH05203866A/ja active Pending
-
1994
- 1994-06-17 US US08/261,870 patent/US5493361A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5493361A (en) | 1996-02-20 |
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