JPH056163B2 - - Google Patents
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- JPH056163B2 JPH056163B2 JP58089784A JP8978483A JPH056163B2 JP H056163 B2 JPH056163 B2 JP H056163B2 JP 58089784 A JP58089784 A JP 58089784A JP 8978483 A JP8978483 A JP 8978483A JP H056163 B2 JPH056163 B2 JP H056163B2
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- lens
- optical axis
- axis direction
- switching
- focusing
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
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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
- G02B7/02—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
-
- 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
- G02B7/282—Autofocusing of zoom lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシネカメラ・スチルカメラ・テレビカ
メラ等に使用されるズームレンズ装置に関するも
ので、特に自動合焦(オート・フオーカスAF)
と手動合焦(マニユアル・フオーカスMF)のい
ずれかを選択切替えして操作するものに関する。
メラ等に使用されるズームレンズ装置に関するも
ので、特に自動合焦(オート・フオーカスAF)
と手動合焦(マニユアル・フオーカスMF)のい
ずれかを選択切替えして操作するものに関する。
従来のズームレンズの多くは前群レンズによる
焦点調節が主である。例えば第1図に示すような
構成のズームレンズで第2レンズ群(バリエー
タ、変倍系)2を点線6の軌跡に移動させて焦点
距離を変化させ(ズーム操作)、それに伴うピン
ト面の移動を第3レンズ群(コンペンセータ、補
正系)3を点線7の軌跡に移動させて補正する。
前群レンズ1は合焦のため移動させる。リレーレ
ンズ群4は定位置5(鎖線示)に結像させるため
のものである。このような構成のズームレンズの
焦点調節は焦点距離(ズーム状態)がどのように
なつていても、被写体までの距離変化に対して前
レンズ群1の移動だけで良い。従つて、レンズ鏡
胴の構造が簡単である利点がある。
焦点調節が主である。例えば第1図に示すような
構成のズームレンズで第2レンズ群(バリエー
タ、変倍系)2を点線6の軌跡に移動させて焦点
距離を変化させ(ズーム操作)、それに伴うピン
ト面の移動を第3レンズ群(コンペンセータ、補
正系)3を点線7の軌跡に移動させて補正する。
前群レンズ1は合焦のため移動させる。リレーレ
ンズ群4は定位置5(鎖線示)に結像させるため
のものである。このような構成のズームレンズの
焦点調節は焦点距離(ズーム状態)がどのように
なつていても、被写体までの距離変化に対して前
レンズ群1の移動だけで良い。従つて、レンズ鏡
胴の構造が簡単である利点がある。
しかし一般に、前レンズ群1は他のレンズ群2
〜4に対し寸法口径及び重量が大きいため、前レ
ンズ群1を移動させて自動焦点調節することは制
御上極めてやりにくいものである。例えば慣性モ
ーメントが大きいため駆動の立上り・立下りが悪
いこと、及び負荷が大きいため速度が遅い等の理
由による。
〜4に対し寸法口径及び重量が大きいため、前レ
ンズ群1を移動させて自動焦点調節することは制
御上極めてやりにくいものである。例えば慣性モ
ーメントが大きいため駆動の立上り・立下りが悪
いこと、及び負荷が大きいため速度が遅い等の理
由による。
一方第3レンズ群3又は第4レンズ群4を移動
させて合焦させることもできる。そこで、重量の
大きい前レンズ群1の移動は専ら手動焦点調節の
場合に限り、自動焦点調節の場合はレンズ群3
(又は4)の移動により行うズームレンズ装置が
ある。このようなズームレンズ装置で自動焦点調
節に切替えた場合には前レンズ群1は必ず定位置
で焦点調節を行う必要がある。この位置が異なつ
ていると、合焦範囲がシフトしてしまい無限遠に
ある被写体のピントが合わなくなることがあるか
らである。手動焦点調節に切替えた場合には勿
論、ズーム状態に応じて(バリエータ2の位置に
応じて)、コンペンセータ3を軌跡7に添つて移
動させなければ、距離目盛の示す距離と実際の合
焦距離に狂いが生じる。従つて、自動焦点調節か
ら手動焦点調節に切替えた場合、一方のレンズ群
をそのときの焦点距離に応じた各定位置にセツト
し、手動焦点調節から自動焦点調節に切替えた場
合には、もう一方をレンズ群を定位置にセツトし
なければならないという、わずらわしい問題があ
つた。
させて合焦させることもできる。そこで、重量の
大きい前レンズ群1の移動は専ら手動焦点調節の
場合に限り、自動焦点調節の場合はレンズ群3
(又は4)の移動により行うズームレンズ装置が
ある。このようなズームレンズ装置で自動焦点調
節に切替えた場合には前レンズ群1は必ず定位置
で焦点調節を行う必要がある。この位置が異なつ
ていると、合焦範囲がシフトしてしまい無限遠に
ある被写体のピントが合わなくなることがあるか
らである。手動焦点調節に切替えた場合には勿
論、ズーム状態に応じて(バリエータ2の位置に
応じて)、コンペンセータ3を軌跡7に添つて移
動させなければ、距離目盛の示す距離と実際の合
焦距離に狂いが生じる。従つて、自動焦点調節か
ら手動焦点調節に切替えた場合、一方のレンズ群
をそのときの焦点距離に応じた各定位置にセツト
し、手動焦点調節から自動焦点調節に切替えた場
合には、もう一方をレンズ群を定位置にセツトし
なければならないという、わずらわしい問題があ
つた。
本発明はこのような問題点を解消し、極めて簡
単な操作で自動・手動切替えが可能なズームレン
ズ装置を提供することを目的とする。
単な操作で自動・手動切替えが可能なズームレン
ズ装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するために本発明は、手動操作
部材の操作に連動させ、変倍レンズより光軸前方
に配置された第1のレンズを光軸方向に移動させ
る手動焦点手段と、モータを駆動源として焦点検
出手段の出力に基づき該変倍レンズより光軸後方
に配置された第2のレンズを光軸方向に移動させ
る自動焦点調節手段と、を切り替え手段により切
り替え可能なズームレンズ装置において、 前記切り替え手段を前記自動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記第1のレンズを予め設定さ
れた光軸方向での位置で固定すると共に、焦点距
離の変化が生じても合焦可能な距離範囲を略一定
にするように前記第2のレンズの光軸方向での移
動を設定された移動範囲内に規制する第1の制御
手段と、 前記切り替え手段を前記手動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記焦点距離の変化に対応させ
て、前記第2のレンズを前記移動範囲内の無限距
離位置が維持できるように光軸方向に強制的に移
動させる第2の制御手段を設けたズームレンズ装
置を特徴とする。
部材の操作に連動させ、変倍レンズより光軸前方
に配置された第1のレンズを光軸方向に移動させ
る手動焦点手段と、モータを駆動源として焦点検
出手段の出力に基づき該変倍レンズより光軸後方
に配置された第2のレンズを光軸方向に移動させ
る自動焦点調節手段と、を切り替え手段により切
り替え可能なズームレンズ装置において、 前記切り替え手段を前記自動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記第1のレンズを予め設定さ
れた光軸方向での位置で固定すると共に、焦点距
離の変化が生じても合焦可能な距離範囲を略一定
にするように前記第2のレンズの光軸方向での移
動を設定された移動範囲内に規制する第1の制御
手段と、 前記切り替え手段を前記手動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記焦点距離の変化に対応させ
て、前記第2のレンズを前記移動範囲内の無限距
離位置が維持できるように光軸方向に強制的に移
動させる第2の制御手段を設けたズームレンズ装
置を特徴とする。
以下本発明の実施例を詳細に説明する。
第2図は本発明の実施例で4群のレンズ群1〜
4からなるズームレンズであり、各レンズ群1〜
4の機能は第1図に示したものと同じであるから
再度の説明を省略する。
4からなるズームレンズであり、各レンズ群1〜
4の機能は第1図に示したものと同じであるから
再度の説明を省略する。
前レンズ群1は第1可動部材9に取付けられて
おり、第1可動部材9にはガイドピン11が植設
されている。このガイドピン11は距離環10の
カム溝10a及び固定筒(不図示)に設けられた
直進案内長孔13(鎖線示)に係合している。前
レンズ群1は距離環10を回すと光軸方向に移動
可能に保持されている。
おり、第1可動部材9にはガイドピン11が植設
されている。このガイドピン11は距離環10の
カム溝10a及び固定筒(不図示)に設けられた
直進案内長孔13(鎖線示)に係合している。前
レンズ群1は距離環10を回すと光軸方向に移動
可能に保持されている。
距離環10は自動合焦と手動合焦の切替操作部
を兼ねており、距離目盛及び突起部10b,10
cを有している。環10を回すと手動合焦では至
近距離から∞(無限遠)まで合焦でき、∞からさ
らに回すとAF(自動合焦)に切替えられる。距離
目盛は固定筒の指標マーク26によつて目盛位置
を指示される。同図では∞を指示している。突起
10bはスイツチ54aと54bに係合し、手動
合焦のときにはスイツチ54aが閉成しスイツチ
54bが開成し、自動合焦側まで回すと前者は開
に後者は閉に変る。突起10cはロツクレバー3
0と係合する。このロツクレバー30は軸31に
より軸支され、ばね32により反時計回り方向に
回動付勢されている。33,34はレバー30の
動きを規制するストツパピンである。
を兼ねており、距離目盛及び突起部10b,10
cを有している。環10を回すと手動合焦では至
近距離から∞(無限遠)まで合焦でき、∞からさ
らに回すとAF(自動合焦)に切替えられる。距離
目盛は固定筒の指標マーク26によつて目盛位置
を指示される。同図では∞を指示している。突起
10bはスイツチ54aと54bに係合し、手動
合焦のときにはスイツチ54aが閉成しスイツチ
54bが開成し、自動合焦側まで回すと前者は開
に後者は閉に変る。突起10cはロツクレバー3
0と係合する。このロツクレバー30は軸31に
より軸支され、ばね32により反時計回り方向に
回動付勢されている。33,34はレバー30の
動きを規制するストツパピンである。
バリエータ2は第2可動部材15に取付けられ
ており、第2可動部材15にはガイドピン16が
植設されている。このガイドピン16はズーム操
作用カム筒18のカム溝18a及び前記の案内長
孔13に係合している。
ており、第2可動部材15にはガイドピン16が
植設されている。このガイドピン16はズーム操
作用カム筒18のカム溝18a及び前記の案内長
孔13に係合している。
コンペンセータ3は第3可動部材19に取付け
られている。この可動部材19はガイドピン20
が植設されると共に下側がラツク22が形成され
ている。ガイドピン20はカム切欠穴28の内側
にあり、案内長孔13と係合している。カム切欠
穴28の被写体寄りのカム面28aは被写体が無
限遠にあるときの合焦位置の軌跡で、結像面寄り
のカム面28bは被写体が至近距離にあるときの
合焦軌跡で、両カム28a,28bはレンズ群3
の可動範囲のストツパーの役目を果している。ラ
ツク22はモータ25の連結しているピニオン2
4と噛合つている。
られている。この可動部材19はガイドピン20
が植設されると共に下側がラツク22が形成され
ている。ガイドピン20はカム切欠穴28の内側
にあり、案内長孔13と係合している。カム切欠
穴28の被写体寄りのカム面28aは被写体が無
限遠にあるときの合焦位置の軌跡で、結像面寄り
のカム面28bは被写体が至近距離にあるときの
合焦軌跡で、両カム28a,28bはレンズ群3
の可動範囲のストツパーの役目を果している。ラ
ツク22はモータ25の連結しているピニオン2
4と噛合つている。
第4レンズ群4は、不図示の固定筒に取付けら
れ定位置で保持される。
れ定位置で保持される。
この他50はピント面位置5に設けられた合焦
検出光電素子、51はピント位置検出回路、52
は駆動制御回路で、各々はモータ25の駆動を制
御するもので各々周知のものであるから説明を省
略する。なおスイツチ55は正逆切替スイツチで
接点55a側にあるときはモータ25が正転し接
点55b側にあるときは逆転する。
検出光電素子、51はピント位置検出回路、52
は駆動制御回路で、各々はモータ25の駆動を制
御するもので各々周知のものであるから説明を省
略する。なおスイツチ55は正逆切替スイツチで
接点55a側にあるときはモータ25が正転し接
点55b側にあるときは逆転する。
上記構成のズームレンズ装置の動作を説明す
る。まず自動合焦をするときは距離環10を回し
目盛AFを指標26に合わせる。すると、突起1
0cがロツクレバー31を時計方向に回して、突
起10cとレバー30の位置が入れ変るとばね3
2によりレバー30は戻ろうとするため距離環1
0はロツクされる。従つて前レンズ群1は手動合
焦の∞の位置に定置される。スイツチ54bは閉
になり合焦検出光電素子50の信号がピント位置
検出回路51に入る。回路51が動作して、駆動
制御回路52に動作信号を送り、この信号を受け
た回路52はモータ25に、正転又は逆転のため
の給電を行う。同時にスイツチ54aは開になつ
ているため、回路は専ら光電素子50の出力信号
に基づいて動作し、モータ25はレンズ群3の合
焦位置に向つて回転し停止する。このとき、レン
ズ群3の合焦移動範囲はカム28aと28bの間
で行われることになる。ズーム筒18を回すと、
バリエータ2が移動して、ズーム操作がなされ、
その焦点距離に応じた至近から無限遠までの合焦
範囲で、レンズ群3はカム28aと28bに規制
されることになる。
る。まず自動合焦をするときは距離環10を回し
目盛AFを指標26に合わせる。すると、突起1
0cがロツクレバー31を時計方向に回して、突
起10cとレバー30の位置が入れ変るとばね3
2によりレバー30は戻ろうとするため距離環1
0はロツクされる。従つて前レンズ群1は手動合
焦の∞の位置に定置される。スイツチ54bは閉
になり合焦検出光電素子50の信号がピント位置
検出回路51に入る。回路51が動作して、駆動
制御回路52に動作信号を送り、この信号を受け
た回路52はモータ25に、正転又は逆転のため
の給電を行う。同時にスイツチ54aは開になつ
ているため、回路は専ら光電素子50の出力信号
に基づいて動作し、モータ25はレンズ群3の合
焦位置に向つて回転し停止する。このとき、レン
ズ群3の合焦移動範囲はカム28aと28bの間
で行われることになる。ズーム筒18を回すと、
バリエータ2が移動して、ズーム操作がなされ、
その焦点距離に応じた至近から無限遠までの合焦
範囲で、レンズ群3はカム28aと28bに規制
されることになる。
次に手動合焦するときは、ロツクレバー30を
時計回り方向に回しながら距離環10を近距離目
盛の方向に向つて回すとロツクが解除される。こ
のときスイツチ54bは開になつて、光電素子5
0の出力信号がなくなり、ピント位置検出回路5
1からの出力がなくなる。変りにスイツチ54a
が閉なつて、駆動制御回路52には接点55aを
経てモータ25を正転させる給電回路が閉成動作
する。モータ25が正転するとコンペンセータ3
はバリエータ2側に移動し、カム面28aに当接
して止まる。さらに距離環10を回して手動合焦
をする。手動合焦している間はコンペンセータ3
は常にカム面28aに向つて押付けられることに
なる。ズーム筒18を回してズーム操作すると、
それに連れてコンペンセータ3は常に合焦補正軌
跡であるカム面28aに添つて移動することにな
る。
時計回り方向に回しながら距離環10を近距離目
盛の方向に向つて回すとロツクが解除される。こ
のときスイツチ54bは開になつて、光電素子5
0の出力信号がなくなり、ピント位置検出回路5
1からの出力がなくなる。変りにスイツチ54a
が閉なつて、駆動制御回路52には接点55aを
経てモータ25を正転させる給電回路が閉成動作
する。モータ25が正転するとコンペンセータ3
はバリエータ2側に移動し、カム面28aに当接
して止まる。さらに距離環10を回して手動合焦
をする。手動合焦している間はコンペンセータ3
は常にカム面28aに向つて押付けられることに
なる。ズーム筒18を回してズーム操作すると、
それに連れてコンペンセータ3は常に合焦補正軌
跡であるカム面28aに添つて移動することにな
る。
ここでスイツチ55を接点55bに切り替える
と、モータ25に対し回路52から逆転の給電が
される。すると、コンペンセータ3は第4レンズ
群4側に移動し、カム面28bに当つて止まる。
この状態でマクロ撮影が可能となる。ズーム筒1
0を回してズーム操作をしても、モータ25によ
る付勢によつて至近撮影の補正軌跡であるカム面
28bに添つてコンペンセータ3が移動するため
マクロ撮影できることになる。
と、モータ25に対し回路52から逆転の給電が
される。すると、コンペンセータ3は第4レンズ
群4側に移動し、カム面28bに当つて止まる。
この状態でマクロ撮影が可能となる。ズーム筒1
0を回してズーム操作をしても、モータ25によ
る付勢によつて至近撮影の補正軌跡であるカム面
28bに添つてコンペンセータ3が移動するため
マクロ撮影できることになる。
以上説明したように、本発明のズームレンズ装
置は、変倍レンズより光軸前方に配置された第1
のレンズを手動により移動させる手動焦点調節
と、該変倍レンズより光軸後方に配置された第2
のレンズをモータにより移動させる自動焦点調節
とを切り替え可能であつて、前記自動焦点調節に
切り替えた際には前記第1のレンズを予じめ設定
された位置で固定したので、焦点距離の変化が生
じても合焦可能な距離範囲を常に略一定とするこ
とができ、又、手動焦点調節に切り替えた際には
前記第2のレンズを焦点距離の変化に対応させて
無限距離位置が維持できるように光軸方向に強制
的に移動させたことによつて、距離目盛の示す距
離と実際の合焦距離を常に一致させることがで
き、極めて使いやすいものとなる。
置は、変倍レンズより光軸前方に配置された第1
のレンズを手動により移動させる手動焦点調節
と、該変倍レンズより光軸後方に配置された第2
のレンズをモータにより移動させる自動焦点調節
とを切り替え可能であつて、前記自動焦点調節に
切り替えた際には前記第1のレンズを予じめ設定
された位置で固定したので、焦点距離の変化が生
じても合焦可能な距離範囲を常に略一定とするこ
とができ、又、手動焦点調節に切り替えた際には
前記第2のレンズを焦点距離の変化に対応させて
無限距離位置が維持できるように光軸方向に強制
的に移動させたことによつて、距離目盛の示す距
離と実際の合焦距離を常に一致させることがで
き、極めて使いやすいものとなる。
なお、距離環10にはマクロ撮影に切替えたと
きの専用目盛を別途に設けることも可能である。
きの専用目盛を別途に設けることも可能である。
第1図は本発明を適用可能なズームレンズのレ
ンズ群構成の動作説明図、第2図は本発明を適用
したズームレンズ装置の概略図。 1は前レンズ群、2は変倍レンズ群、3な補正
レンズ群、10は距離環、10aはカム溝、18
はズーム筒、18aはカム溝、28a,28bは
カム面である。
ンズ群構成の動作説明図、第2図は本発明を適用
したズームレンズ装置の概略図。 1は前レンズ群、2は変倍レンズ群、3な補正
レンズ群、10は距離環、10aはカム溝、18
はズーム筒、18aはカム溝、28a,28bは
カム面である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 手動操作部材の操作に連動させ、変倍レンズ
より光軸前方に配置された第1のレンズを光軸方
向に移動させる手動焦点調節手段と、モータを駆
動源として焦点検出手段の出力に基づき該変倍レ
ンズより光軸後方に配置された第2のレンズを光
軸方向に移動させる自動焦点調節手段と、を切り
替え手段により切り替え可能なズームレンズ装置
において、 前記切り替え手段を前記自動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記第1のレンズを予め設定さ
れた光軸方向での位置で固定すると共に、焦点距
離の変化が生じても合焦可能な距離範囲を略一定
にするように前記第2のレンズの光軸方向での移
動を設定された移動範囲内に規制する第1の制御
手段と、 前記切り替え手段を前記手動焦点調節手段に切
り替えた際には、前記焦点距離の変化に対応させ
て、前記第2のレンズを前記移動範囲内の無限距
離位置が維持できるように光軸方向に強制的に移
動させる第2の制御手段を設けたことを特徴とす
るズームレンズ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58089784A JPS59214814A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | ズ−ムレンズ装置 |
US06/611,414 US4609260A (en) | 1983-05-20 | 1984-05-17 | Automatic focusing apparatus for zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58089784A JPS59214814A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | ズ−ムレンズ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59214814A JPS59214814A (ja) | 1984-12-04 |
JPH056163B2 true JPH056163B2 (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=13980305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58089784A Granted JPS59214814A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | ズ−ムレンズ装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4609260A (ja) |
JP (1) | JPS59214814A (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4825237A (en) * | 1987-03-18 | 1989-04-25 | Ricoh Company Ltd. | Automatic focusing device for use in a camera |
JP2505835B2 (ja) * | 1987-12-15 | 1996-06-12 | 富士写真光機株式会社 | テレビカメラの焦点調整方法及び装置 |
JP2504497B2 (ja) * | 1987-12-15 | 1996-06-05 | 富士写真光機株式会社 | テレビカメラの焦点調整方法及び装置 |
JP2505840B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1996-06-12 | 富士写真光機株式会社 | テレビカメラの焦点調整方法及び装置 |
JP2504499B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1996-06-05 | 富士写真光機株式会社 | テレビカメラの焦点調整方法及び装置 |
DE3924269C2 (de) * | 1989-07-22 | 2001-04-05 | Zeiss Carl Fa | Antrieb und Steuerung zur Verschiebung von optischen Gliedern in einem IR-Pankraten |
US5144492A (en) * | 1990-03-12 | 1992-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens control system |
JPH04218006A (ja) * | 1990-07-03 | 1992-08-07 | Nikon Corp | レンズ鏡筒 |
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