JPH09197261A - レンズ位置制御装置及びそれを用いた光学機器 - Google Patents
レンズ位置制御装置及びそれを用いた光学機器Info
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- JPH09197261A JPH09197261A JP8022002A JP2200296A JPH09197261A JP H09197261 A JPH09197261 A JP H09197261A JP 8022002 A JP8022002 A JP 8022002A JP 2200296 A JP2200296 A JP 2200296A JP H09197261 A JPH09197261 A JP H09197261A
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- lens
- lens group
- optical axis
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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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 撮影レンズのフランジバックをウォブリング
レンズを利用して簡易に行うことのできるレンズ位置制
御装置及びそれを用いた光学機器を得ること。 【解決手段】 撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部に
より予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に
往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に
設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レ
ンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う
際、該光軸上の原点位置を可変にして駆動制御している
こと。
レンズを利用して簡易に行うことのできるレンズ位置制
御装置及びそれを用いた光学機器を得ること。 【解決手段】 撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部に
より予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に
往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に
設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レ
ンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う
際、該光軸上の原点位置を可変にして駆動制御している
こと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレンズ位置制御装置
及びそれを用いた光学機器に関し、特に撮影レンズを構
成する一部のレンズ群を光軸方向に往復微小移動させて
合焦状態の検出を行うオートフォーカス機能付き撮影レ
ンズにおいて、フランジバックの調整を簡便に行うこと
ができるようにしたものである。
及びそれを用いた光学機器に関し、特に撮影レンズを構
成する一部のレンズ群を光軸方向に往復微小移動させて
合焦状態の検出を行うオートフォーカス機能付き撮影レ
ンズにおいて、フランジバックの調整を簡便に行うこと
ができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ビデオカメラやテレビカメラ
等で用いられているオートフォーカス方法の１つとし
て、撮影レンズにより得られた映像信号中の高域周波数
成分から撮影画面の精細度を検出し、該精細度が最大と
なるようにフォーカスレンズの位置を制御する、所謂山
登り方法と言われる方法がある。
等で用いられているオートフォーカス方法の１つとし
て、撮影レンズにより得られた映像信号中の高域周波数
成分から撮影画面の精細度を検出し、該精細度が最大と
なるようにフォーカスレンズの位置を制御する、所謂山
登り方法と言われる方法がある。
【０００３】この山登り方法によるフォーカス方法で
は、撮影レンズに入射する被写体光（映像）を信号処理
部で電気信号（映像信号）に変換し、この電気信号の高
域周波数成分が撮影レンズのピント状態が悪ければ少な
く、ピントがあっているほど多いことを利用している。
は、撮影レンズに入射する被写体光（映像）を信号処理
部で電気信号（映像信号）に変換し、この電気信号の高
域周波数成分が撮影レンズのピント状態が悪ければ少な
く、ピントがあっているほど多いことを利用している。
【０００４】具体的には、信号処理部で変換された撮像
素子からの電気信号を高域フィルタを通過させた後に画
面１枚を形成する期間、即ち１フィールド期間（テレビ
ジョン方式の場合１／６０秒）にわたって検波積分し焦
点具合を検出している。そして、高域周波数成分が得ら
れるようにモータ（駆動手段）にて撮影レンズを構成す
るフォーカスレンズを移動させて合焦状態を得ている。
ピントのボケ方向（合焦方向）を検出する方法として、
従来より撮影レンズの一部のレンズ群を光軸方向に沿っ
た前後方向に微小移動（ウォブリング）させて行う方法
が通常行われている。
素子からの電気信号を高域フィルタを通過させた後に画
面１枚を形成する期間、即ち１フィールド期間（テレビ
ジョン方式の場合１／６０秒）にわたって検波積分し焦
点具合を検出している。そして、高域周波数成分が得ら
れるようにモータ（駆動手段）にて撮影レンズを構成す
るフォーカスレンズを移動させて合焦状態を得ている。
ピントのボケ方向（合焦方向）を検出する方法として、
従来より撮影レンズの一部のレンズ群を光軸方向に沿っ
た前後方向に微小移動（ウォブリング）させて行う方法
が通常行われている。
【０００５】従来より、このようなオートフォーカス機
能付き撮影レンズ（ズームレンズ）においては撮影レン
ズのフランジバックをカメラ（光学機器）のフランジバ
ック量に合わせる為に、撮影レンズを構成するリレーレ
ンズの一部又は全部を光軸方向に移動させて調整してい
た。
能付き撮影レンズ（ズームレンズ）においては撮影レン
ズのフランジバックをカメラ（光学機器）のフランジバ
ック量に合わせる為に、撮影レンズを構成するリレーレ
ンズの一部又は全部を光軸方向に移動させて調整してい
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来より、前述したよ
うな撮影レンズを構成する一部のレンズ群を微小移動さ
せることによって撮像素子で得られた焦点検出信号に基
づいてフォーカスレンズ群を移動させるオートフォーカ
ス機能付き撮影レンズ（ズームレンズ）では、該撮影レ
ンズをカメラ本体に装着したときのフランジバックの調
整をリレーレンズの一部又は全部を用いてピント面が撮
像素子に合致するようにしていた為にリレー鏡筒の構造
が複雑化してくる傾向があった。
うな撮影レンズを構成する一部のレンズ群を微小移動さ
せることによって撮像素子で得られた焦点検出信号に基
づいてフォーカスレンズ群を移動させるオートフォーカ
ス機能付き撮影レンズ（ズームレンズ）では、該撮影レ
ンズをカメラ本体に装着したときのフランジバックの調
整をリレーレンズの一部又は全部を用いてピント面が撮
像素子に合致するようにしていた為にリレー鏡筒の構造
が複雑化してくる傾向があった。
【０００７】また撮影者にとっても撮影レンズの交換を
行う際は必ずフランジバック調整を行わなくてはなら
ず、煩わしいものとなっていた。特に被写体が暗い場合
などフランジバック調整を行う際に、ピントが最適な位
置に来ているかどうか判断するのが難しく、何回も調整
を行って適正なフランジバックを決定しなくてはならな
いという問題点があった。
行う際は必ずフランジバック調整を行わなくてはなら
ず、煩わしいものとなっていた。特に被写体が暗い場合
などフランジバック調整を行う際に、ピントが最適な位
置に来ているかどうか判断するのが難しく、何回も調整
を行って適正なフランジバックを決定しなくてはならな
いという問題点があった。
【０００８】一般にフランジバック調整の作業を省略
し、撮影レンズの出荷の際に設定されたフランジバック
でそのまま使用すると、撮影レンズ側のフランジバック
の微小なずれやカメラ本体側の撮像素子の取付け精度、
そして経時変化等によるフランジバックのずれが重な
り、ズーミング中のピントずれ等が発生してくるという
問題点があった。
し、撮影レンズの出荷の際に設定されたフランジバック
でそのまま使用すると、撮影レンズ側のフランジバック
の微小なずれやカメラ本体側の撮像素子の取付け精度、
そして経時変化等によるフランジバックのずれが重な
り、ズーミング中のピントずれ等が発生してくるという
問題点があった。
【０００９】更にフォーカスレンズを光軸上駆動して合
焦させる自動焦点式の撮影レンズでは、フランジバック
ずれが残存すると、本来リレーレンズを主としたフラン
ジバック調整箇所で補正をしなければならない場合で
も、強制的にフォーカスレンズ群の移動で合焦を行う動
作を起こしてしまう場合があった。このとき光学的な効
き量の関係でズームレンズが広角寄りの場合、フォーカ
スレンズ群は非常に大きな移動量を必要とし、当初設定
していた移動範囲では足りなくなってしまうという不都
合が生じてしまう。また可動範囲内に納まっているとし
ても、本来不要なフォーカスレンズ群の移動が起こって
しまうので、撮影者に違和感を与えるだけでなく、余計
な駆動音を発生したり、電力消費を増やしてしまうとい
う問題点があった。
焦させる自動焦点式の撮影レンズでは、フランジバック
ずれが残存すると、本来リレーレンズを主としたフラン
ジバック調整箇所で補正をしなければならない場合で
も、強制的にフォーカスレンズ群の移動で合焦を行う動
作を起こしてしまう場合があった。このとき光学的な効
き量の関係でズームレンズが広角寄りの場合、フォーカ
スレンズ群は非常に大きな移動量を必要とし、当初設定
していた移動範囲では足りなくなってしまうという不都
合が生じてしまう。また可動範囲内に納まっているとし
ても、本来不要なフォーカスレンズ群の移動が起こって
しまうので、撮影者に違和感を与えるだけでなく、余計
な駆動音を発生したり、電力消費を増やしてしまうとい
う問題点があった。
【００１０】本発明は撮影レンズを構成する移動レンズ
を光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズ
の像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づ
いて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合
焦操作を行うオートフォーカス機能付き撮影レンズをカ
メラ本体に装着したときのフランジバック調整を該移動
レンズを適切に利用することにより、撮影者が単にスイ
ッチを操作するだけで容易にしかも確実に行うことので
きるビデオカメラやテレビカメラ等に好適なレンズ位置
制御装置及びそれを用いた光学機器の提供を目的とす
る。
を光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズ
の像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づ
いて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合
焦操作を行うオートフォーカス機能付き撮影レンズをカ
メラ本体に装着したときのフランジバック調整を該移動
レンズを適切に利用することにより、撮影者が単にスイ
ッチを操作するだけで容易にしかも確実に行うことので
きるビデオカメラやテレビカメラ等に好適なレンズ位置
制御装置及びそれを用いた光学機器の提供を目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のレンズ位置制御
装置は、 （１−１）撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部により
予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に往復
微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に設け
た撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レンズ
のフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う際、
該光軸上の原点位置を可変にして駆動制御していること
を特徴としている。
装置は、 （１−１）撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部により
予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に往復
微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に設け
た撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レンズ
のフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う際、
該光軸上の原点位置を可変にして駆動制御していること
を特徴としている。
【００１２】（１−２）撮影レンズの一部のレンズ群を
駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に光
軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像
面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて
該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操
作を行う際、該原点位置は記憶部に記憶されており、該
駆動部は該記憶部に記憶したデータを利用して該一部の
レンズ群を移動させていることを特徴としている。
駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に光
軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像
面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて
該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操
作を行う際、該原点位置は記憶部に記憶されており、該
駆動部は該記憶部に記憶したデータを利用して該一部の
レンズ群を移動させていることを特徴としている。
【００１３】（１−３）撮影レンズの一部のレンズ群を
駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に光
軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像
面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて
該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操
作を行う際、該一部のレンズ群を光軸方向に移動させた
ときの該撮像手段で得られる映像信号を利用して該原点
位置を再設定していることを特徴としている。
駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に光
軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像
面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて
該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操
作を行う際、該一部のレンズ群を光軸方向に移動させた
ときの該撮像手段で得られる映像信号を利用して該原点
位置を再設定していることを特徴としている。
【００１４】（１−４）変倍部を有する撮影レンズの一
部のレンズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点
位置を基準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該
撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像
信号に基づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移
動させて合焦操作を行う際、該変倍部による像面位置の
所定位置からの誤差を打ち消すように該一部のレンズ群
の原点位置を再設定していることを特徴としている。
部のレンズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点
位置を基準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該
撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像
信号に基づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移
動させて合焦操作を行う際、該変倍部による像面位置の
所定位置からの誤差を打ち消すように該一部のレンズ群
の原点位置を再設定していることを特徴としている。
【００１５】特に構成要件（１−１）〜（１−４）にお
いては、（１−４−１）前記駆動部による駆動状態を表
示する表示手段を設けたこと、（１−４−２）前記撮像
手段から得られる映像信号のレベルを調整する調整手段
を設けたこと等を特徴としている。
いては、（１−４−１）前記駆動部による駆動状態を表
示する表示手段を設けたこと、（１−４−２）前記撮像
手段から得られる映像信号のレベルを調整する調整手段
を設けたこと等を特徴としている。
【００１６】本発明のレンズ位置制御方法は、 （２−１）変倍部を有する撮影レンズの一部のレンズ群
を駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に
光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの
像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づい
て該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦
操作を行う際、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フォー
カスレンズ群で合焦させた後に、該変倍部を広角側へ変
倍させ、次いで該一部のレンズ群を移動させて合焦させ
たときの該一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位置と
再設定していることを特徴としている。
を駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基準に
光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの
像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基づい
て該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦
操作を行う際、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フォー
カスレンズ群で合焦させた後に、該変倍部を広角側へ変
倍させ、次いで該一部のレンズ群を移動させて合焦させ
たときの該一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位置と
再設定していることを特徴としている。
【００１７】（２−２）変倍部を有する撮影レンズの一
部のレンズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点
位置を基準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該
撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像
信号に基づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移
動させて合焦操作を行う際、該撮影レンズ中の絞りを開
放に設定し、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フォーカ
スレンズ群で合焦させた後に、該変倍部を広角側へ変倍
させ、次いで該一部のレンズ群を移動させて合焦させた
ときの該一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位置と再
設定していることを特徴としている。
部のレンズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点
位置を基準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該
撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像
信号に基づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移
動させて合焦操作を行う際、該撮影レンズ中の絞りを開
放に設定し、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フォーカ
スレンズ群で合焦させた後に、該変倍部を広角側へ変倍
させ、次いで該一部のレンズ群を移動させて合焦させた
ときの該一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位置と再
設定していることを特徴としている。
【００１８】特に構成要件（２−１），（２−２）にお
いては、（２−２−１）前記再設定した原点位置を記憶
部に記憶していることを特徴としている。
いては、（２−２−１）前記再設定した原点位置を記憶
部に記憶していることを特徴としている。
【００１９】本発明の光学機器は、構成要件（１−１）
〜（１−４）のいずれか１項のレンズ位置制御装置を用
いて、又は構成要件（２−１）又は（２−２）のレンズ
位置制御方法を用いて被写体像を所定面（撮像素子）に
結像していることを特徴としている。
〜（１−４）のいずれか１項のレンズ位置制御装置を用
いて、又は構成要件（２−１）又は（２−２）のレンズ
位置制御方法を用いて被写体像を所定面（撮像素子）に
結像していることを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１は本発明のレンズ位置制御装
置を用いた光学機器の実施形態１の要部概略図である。
置を用いた光学機器の実施形態１の要部概略図である。
【００２１】同図において、１はフォーカスレンズ群で
あり、駆動部１１により光軸方向に移動して合焦操作を
行っている。２は変倍部でありバリエーター２ａとコン
ペンセーター２ｂを有しており、駆動部１２により光軸
方向に移動させて変倍（ズーミング）を行っている。３
は露出を調整する為の絞り部であり駆動部１３により駆
動させている。４は焦点検出の為に駆動部１４により光
軸方向に往復微小移動する移動レンズ（ウォブリングレ
ンズ）である。５，７は各々結像作用を行うリレーレン
ズ群である。９は撮像デバイス（撮像素子）、１０は映
像信号処理回路であり、撮像素子９からの映像信号を処
理している。
あり、駆動部１１により光軸方向に移動して合焦操作を
行っている。２は変倍部でありバリエーター２ａとコン
ペンセーター２ｂを有しており、駆動部１２により光軸
方向に移動させて変倍（ズーミング）を行っている。３
は露出を調整する為の絞り部であり駆動部１３により駆
動させている。４は焦点検出の為に駆動部１４により光
軸方向に往復微小移動する移動レンズ（ウォブリングレ
ンズ）である。５，７は各々結像作用を行うリレーレン
ズ群である。９は撮像デバイス（撮像素子）、１０は映
像信号処理回路であり、撮像素子９からの映像信号を処
理している。
【００２２】６はエクステンダーであり、２つのレンズ
６ａ，６ｂを有しており、光路中に着脱自在に設けてお
り、全系の焦点距離範囲を変移させている。８はレンズ
マウント、１５は駆動部１１，１４を駆動させて自動焦
点検出を行ったり、駆動部１２，１３を駆動制御して変
倍や露光制御等のカメラ全体の駆動制御を行う制御手段
（演算装置）である。１６は記憶部であり、後述するよ
うに移動レンズ４の原点位置情報等を記憶している。
６ａ，６ｂを有しており、光路中に着脱自在に設けてお
り、全系の焦点距離範囲を変移させている。８はレンズ
マウント、１５は駆動部１１，１４を駆動させて自動焦
点検出を行ったり、駆動部１２，１３を駆動制御して変
倍や露光制御等のカメラ全体の駆動制御を行う制御手段
（演算装置）である。１６は記憶部であり、後述するよ
うに移動レンズ４の原点位置情報等を記憶している。
【００２３】F.B.はフランジバックであり、レンズマウ
ント８から撮像素子９までの距離に相当している。１７
はスイッチ（開始手段）であり、フランジバック調整を
開始する信号を制御手段１５に入力している。２２は位
置検出器であり、フォーカシングレンズ群１の光軸方向
の位置を検出している。２３は位置検出器であり、絞り
部３の選択された絞り径を検出している。２４は位置検
出器であり、移動レンズ（ウォブリングレンズ）４の光
軸方向の位置を検出している。位置検出器２２，２３，
２４からの信号は各々駆動部１１，１３，１４に入力さ
れている。
ント８から撮像素子９までの距離に相当している。１７
はスイッチ（開始手段）であり、フランジバック調整を
開始する信号を制御手段１５に入力している。２２は位
置検出器であり、フォーカシングレンズ群１の光軸方向
の位置を検出している。２３は位置検出器であり、絞り
部３の選択された絞り径を検出している。２４は位置検
出器であり、移動レンズ（ウォブリングレンズ）４の光
軸方向の位置を検出している。位置検出器２２，２３，
２４からの信号は各々駆動部１１，１３，１４に入力さ
れている。
【００２４】本実施形態ではスイッチ（不図示）により
映像信号処理回路１０で得られた焦点検出信号に基づい
てフォーカスレンズ１を移動させるオートフォーカスモ
ード（第１モード）と撮影者が手動操作にてフォーカス
レンズ１を移動させる手動モード（第２モード）とを選
択して撮影動作を行っている。フォーカスレンズ群１、
変倍部２、移動レンズ４、そしてリレーレンズ群５，７
より、変倍部を有する撮影レンズ（ズームレンズ）を構
成し、該撮影レンズによる被写体像を撮像デバイス９上
に結像している。
映像信号処理回路１０で得られた焦点検出信号に基づい
てフォーカスレンズ１を移動させるオートフォーカスモ
ード（第１モード）と撮影者が手動操作にてフォーカス
レンズ１を移動させる手動モード（第２モード）とを選
択して撮影動作を行っている。フォーカスレンズ群１、
変倍部２、移動レンズ４、そしてリレーレンズ群５，７
より、変倍部を有する撮影レンズ（ズームレンズ）を構
成し、該撮影レンズによる被写体像を撮像デバイス９上
に結像している。
【００２５】本実施形態の撮影レンズにおいて、撮像デ
バイス９から得られる映像信号を利用して合焦操作を行
う第１モード状況下では、焦点検出の為のウォブリング
レンズ４は光軸方向に微小に往復移動させても、像倍率
がほとんど変化することなくピントのみがボケるように
設定している。そして駆動部１４によりウォブリングレ
ンズ４を光軸方向に往復微小移動させて、撮像デバイス
９の撮像面での焦点位置を微小に変化させて、これより
映像信号の変化を検出している。
バイス９から得られる映像信号を利用して合焦操作を行
う第１モード状況下では、焦点検出の為のウォブリング
レンズ４は光軸方向に微小に往復移動させても、像倍率
がほとんど変化することなくピントのみがボケるように
設定している。そして駆動部１４によりウォブリングレ
ンズ４を光軸方向に往復微小移動させて、撮像デバイス
９の撮像面での焦点位置を微小に変化させて、これより
映像信号の変化を検出している。
【００２６】このときの映像信号の変化を制御手段１５
に送って信号処理し、ピント（合焦）のボケ量とボケ方
向を演算した焦点検出信号を得ている。制御手段１５は
ピントのボケ量とボケ方向に応じた駆動信号を出力し、
駆動部１１でフォーカスレンズ１を駆動することによっ
てオートフォーカスを行っている。一方、手動モード下
では、撮影者が手動或いはリモート操作にてフォーカス
レンズ１を移動させて合焦を行っている。
に送って信号処理し、ピント（合焦）のボケ量とボケ方
向を演算した焦点検出信号を得ている。制御手段１５は
ピントのボケ量とボケ方向に応じた駆動信号を出力し、
駆動部１１でフォーカスレンズ１を駆動することによっ
てオートフォーカスを行っている。一方、手動モード下
では、撮影者が手動或いはリモート操作にてフォーカス
レンズ１を移動させて合焦を行っている。
【００２７】本実施形態において、撮影者が適当な被写
体を選択した後、スイッチ１７を操作すると、スイッチ
１７より発せられる信号によって演算手段１５は通常の
自動焦点動作を一旦停止し、光学機器は自動フランジバ
ック調整モードに入る。自動フランジバック調整モード
では被写界深度を浅くする為、絞り３を駆動部１３によ
って強制的に解放に設定している。続いて、ズームレン
ズ群２も駆動部１２によって強制的に最望遠側（テレ
端）にズーミングを行う。
体を選択した後、スイッチ１７を操作すると、スイッチ
１７より発せられる信号によって演算手段１５は通常の
自動焦点動作を一旦停止し、光学機器は自動フランジバ
ック調整モードに入る。自動フランジバック調整モード
では被写界深度を浅くする為、絞り３を駆動部１３によ
って強制的に解放に設定している。続いて、ズームレン
ズ群２も駆動部１２によって強制的に最望遠側（テレ
端）にズーミングを行う。
【００２８】その後、記憶部１６に記憶している初期設
定された原点位置を基準にウォブリングレンズ４を微小
移動させて、前述したように通常の自動焦点動作と同様
に、演算手段１５より求めた信号を駆動部１１に入力
し、該駆動部１１はフォーカスレンズ群１を合焦位置ま
で駆動する。ここで、このフォーカスレンズ群１を停止
位置において、その移動を禁止した後、ズームレンズ群
２を駆動部１２によって最広角端（ワイド端）に駆動す
る。
定された原点位置を基準にウォブリングレンズ４を微小
移動させて、前述したように通常の自動焦点動作と同様
に、演算手段１５より求めた信号を駆動部１１に入力
し、該駆動部１１はフォーカスレンズ群１を合焦位置ま
で駆動する。ここで、このフォーカスレンズ群１を停止
位置において、その移動を禁止した後、ズームレンズ群
２を駆動部１２によって最広角端（ワイド端）に駆動す
る。
【００２９】その後、ウォブリングレンズ４を駆動部１
４によって光軸方向に移動させて、撮像素子９上にピン
トが合うようにしている。これによってフランジバック
の調整を行っている。自動焦点操作の際、ウォブリング
レンズ４をピント位置の方向だけを検出する為に、微小
移動させて実際の合焦動作はフォーカスレンズ群２を移
動させて行っているが、自動フランジバック調整モード
では、ウォブリングレンズ４のみを駆動し、同じ撮像素
子９、映像信号処理回路１０等を使用して、合焦位置を
検出するようにしている。
４によって光軸方向に移動させて、撮像素子９上にピン
トが合うようにしている。これによってフランジバック
の調整を行っている。自動焦点操作の際、ウォブリング
レンズ４をピント位置の方向だけを検出する為に、微小
移動させて実際の合焦動作はフォーカスレンズ群２を移
動させて行っているが、自動フランジバック調整モード
では、ウォブリングレンズ４のみを駆動し、同じ撮像素
子９、映像信号処理回路１０等を使用して、合焦位置を
検出するようにしている。
【００３０】このように本実施形態では望遠側のピント
位置と広角側のピント位置とを一致させている。即ち、
フランジバックを適正に調整している。本実施形態で
は、これまでの動作を再度繰り返しても良く、これによ
ればより精度を高めることができる。この後、演算手段
１５は調整後のウォブリングレンズ群４の位置を改めて
原点位置とし、これを記憶部１６に記憶させている。以
降、自動焦点動作において、この位置を原点とし、ウォ
ブリングレンズ４を微小移動するようにしている。
位置と広角側のピント位置とを一致させている。即ち、
フランジバックを適正に調整している。本実施形態で
は、これまでの動作を再度繰り返しても良く、これによ
ればより精度を高めることができる。この後、演算手段
１５は調整後のウォブリングレンズ群４の位置を改めて
原点位置とし、これを記憶部１６に記憶させている。以
降、自動焦点動作において、この位置を原点とし、ウォ
ブリングレンズ４を微小移動するようにしている。
【００３１】図２は本発明の実施形態２の要部概略図で
ある。本実施形態は図１の実施形態１に比べて、自動フ
ランジバック調整を行い、適正なフランジバックに調整
されたことを表示する表示部１８を設けた点が異なって
おり、その他の構成は同じである。
ある。本実施形態は図１の実施形態１に比べて、自動フ
ランジバック調整を行い、適正なフランジバックに調整
されたことを表示する表示部１８を設けた点が異なって
おり、その他の構成は同じである。
【００３２】同図において、１８は表示部であり、他の
構成要素は図１と同一である。
構成要素は図１と同一である。
【００３３】実施形態１で説明したフランジバックの調
整動作が進行中は表示部１８を点滅させ、通常操作が不
可能なことを撮影者に警告し、動作が終了した段階で、
同表示部１８を点灯させ、フランジバック調整済みであ
ることを示すように構成している。
整動作が進行中は表示部１８を点滅させ、通常操作が不
可能なことを撮影者に警告し、動作が終了した段階で、
同表示部１８を点灯させ、フランジバック調整済みであ
ることを示すように構成している。
【００３４】図３は本発明の実施形態３の要部概略図で
ある。本実施形態は図１の実施形態１に比べて、自動フ
ランジバック調整中、絞り部３を解放にすると被写体が
明る過ぎて適正なピント検出ができない場合に、撮像素
子９の全面に配置した調光用のフィルターを自動的に選
択できるよう構成した点が異なっており、その他の構成
は同じである。
ある。本実施形態は図１の実施形態１に比べて、自動フ
ランジバック調整中、絞り部３を解放にすると被写体が
明る過ぎて適正なピント検出ができない場合に、撮像素
子９の全面に配置した調光用のフィルターを自動的に選
択できるよう構成した点が異なっており、その他の構成
は同じである。
【００３５】同図において、１９はフィルターディスク
であり数種の濃度をもつＮＤフィルター２１を配してい
る。２０は駆動部であり、フィルターディスク１９を駆
動している。同図において、この他の構成要素は図１と
同一である。
であり数種の濃度をもつＮＤフィルター２１を配してい
る。２０は駆動部であり、フィルターディスク１９を駆
動している。同図において、この他の構成要素は図１と
同一である。
【００３６】本実施形態では、被写体の照度（輝度）が
高く、撮像素子９からの信号出力が大きすぎる場合は、
映像信号処理回路１０での映像信号が飽和し、適正なピ
ント位置検出が行えない恐れがある為、映像信号レベル
を演算手段１５で監視し、適正なレベルになるようフィ
ルターディスク１９用の駆動部２０に指令を送り、フィ
ルターを選択できるようにしている。
高く、撮像素子９からの信号出力が大きすぎる場合は、
映像信号処理回路１０での映像信号が飽和し、適正なピ
ント位置検出が行えない恐れがある為、映像信号レベル
を演算手段１５で監視し、適正なレベルになるようフィ
ルターディスク１９用の駆動部２０に指令を送り、フィ
ルターを選択できるようにしている。
【００３７】尚、本実施形態においては、被写体が明る
すぎるときに映像信号処理回路１０のゲインを自動的に
変化させるようにしても良く、これによっても適正なピ
ント位置検出ができる。又、逆に被写体が暗いときは映
像信号処理回路１０のゲインを上げても良く、これによ
れば同様に良好なるフランジバック調整ができる。
すぎるときに映像信号処理回路１０のゲインを自動的に
変化させるようにしても良く、これによっても適正なピ
ント位置検出ができる。又、逆に被写体が暗いときは映
像信号処理回路１０のゲインを上げても良く、これによ
れば同様に良好なるフランジバック調整ができる。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、撮影レン
ズを構成する移動レンズを光軸方向に往復微小移動さ
せ、このとき該撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段
で得られる映像信号に基づいて該撮影レンズのフォーカ
スレンズ群を移動させて合焦操作を行うオートフォーカ
ス機能付き撮影レンズをカメラ本体に装着したときのフ
ランジバック調整を該移動レンズを適切に利用すること
により、撮影者が単にスイッチを操作するだけで容易に
しかも確実に行うことのできるビデオカメラやテレビカ
メラ等に好適なレンズ位置制御装置及びそれを用いた光
学機器を達成することができる。
ズを構成する移動レンズを光軸方向に往復微小移動さ
せ、このとき該撮影レンズの像面近傍に設けた撮像手段
で得られる映像信号に基づいて該撮影レンズのフォーカ
スレンズ群を移動させて合焦操作を行うオートフォーカ
ス機能付き撮影レンズをカメラ本体に装着したときのフ
ランジバック調整を該移動レンズを適切に利用すること
により、撮影者が単にスイッチを操作するだけで容易に
しかも確実に行うことのできるビデオカメラやテレビカ
メラ等に好適なレンズ位置制御装置及びそれを用いた光
学機器を達成することができる。
【００３９】特に本発明によれば、オートフォーカス制
御の為に用意された光学系と駆動系とを利用することに
より、撮影レンズの交換時や撮影前に必ず必要である煩
わしい作業であったフランジバック調整を自動化するこ
とで、速やかに撮影を開始できることが可能となる。
又、照明が十分でない環境でも正確なフランジバック調
整を行うことが可能となり、撮影レンズの持つ性能を最
大限生かすことができる。一方、組立調整時において
も、従来行っていた出荷時のフランジバック調整を簡略
化することが可能となり、調整作業を削減することが可
能となる。
御の為に用意された光学系と駆動系とを利用することに
より、撮影レンズの交換時や撮影前に必ず必要である煩
わしい作業であったフランジバック調整を自動化するこ
とで、速やかに撮影を開始できることが可能となる。
又、照明が十分でない環境でも正確なフランジバック調
整を行うことが可能となり、撮影レンズの持つ性能を最
大限生かすことができる。一方、組立調整時において
も、従来行っていた出荷時のフランジバック調整を簡略
化することが可能となり、調整作業を削減することが可
能となる。
【００４０】又、調整の為の構造を大幅に簡略化するこ
とが可能となるので、調整作業の削減と共に製造コスト
を押さえることができる一方、装置の小型軽量化にも貢
献できる。又、本発明が対象としているフォーカスレン
ズによって合焦動作を行う方式の自動焦点式撮像装置に
おいては、正確なフランジバック調整を行えることで、
特にズーミング中の本来不要なフォーカスレンズ群の合
焦動作を削減することができ、撮影者は違和感を感じな
いで撮影ができる。
とが可能となるので、調整作業の削減と共に製造コスト
を押さえることができる一方、装置の小型軽量化にも貢
献できる。又、本発明が対象としているフォーカスレン
ズによって合焦動作を行う方式の自動焦点式撮像装置に
おいては、正確なフランジバック調整を行えることで、
特にズーミング中の本来不要なフォーカスレンズ群の合
焦動作を削減することができ、撮影者は違和感を感じな
いで撮影ができる。
【００４１】又、特に撮影と同時に音声を収録するよう
な場合でも、不要な駆動音の発生を抑えることが可能と
なる為、効果的である。更に最も電力消費の大きいと考
えられるフォーカス駆動部の不要な動作を抑えること
で、消費電力を低減でき、バッテリー駆動の際にはより
長時間の撮影が可能となる。
な場合でも、不要な駆動音の発生を抑えることが可能と
なる為、効果的である。更に最も電力消費の大きいと考
えられるフォーカス駆動部の不要な動作を抑えること
で、消費電力を低減でき、バッテリー駆動の際にはより
長時間の撮影が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態１の要部概略図
【図２】 本発明の実施形態２の要部概略図
【図３】 本発明の実施形態３の要部概略図
１ フォーカシングレンズ ２ ズーミングレンズ ３ 絞り ４ ウォブリングレンズ ５ リレーレンズ ６ 変倍部 ７ リレーレンズ ８ レンズマウント ９ 撮像素子 １０ 映像信号処理回路 １１ フォーカシングレンズ駆動部 １２ ズーム駆動部 １３ 絞り駆動部 １４ ウォブリングレンズ駆動部 １５ 演算手段 １６ 記憶部 １７ スイッチ １８ 表示部 １９ フィルターディスク ２０ フィルターディスク駆動部 ２１ ＮＤフィルター ２２ フォーカスレンズ位置検出器 ２３ 絞り位置径検出器 ２４ ウォブリングレンズ位置検出器
Claims (11)
- 【請求項１】 撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部に
より予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に
往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に
設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レ
ンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う
際、該光軸上の原点位置を可変にして駆動制御している
ことを特徴とするレンズ位置制御装置。 - 【請求項２】 撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部に
より予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に
往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に
設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レ
ンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う
際、該原点位置は記憶部に記憶されており、該駆動部は
該記憶部に記憶したデータを利用して該一部のレンズ群
を移動させていることを特徴とするレンズ位置制御装
置。 - 【請求項３】 撮影レンズの一部のレンズ群を駆動部に
より予め設定した光軸上の原点位置を基準に光軸方向に
往復微小移動させ、このとき該撮影レンズの像面近傍に
設けた撮像手段で得られる映像信号に基づいて該撮影レ
ンズのフォーカスレンズ群を移動させて合焦操作を行う
際、該一部のレンズ群を光軸方向に移動させたときの該
撮像手段で得られる映像信号を利用して該原点位置を再
設定していることを特徴とするレンズ位置制御装置。 - 【請求項４】 変倍部を有する撮影レンズの一部のレン
ズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基
準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レン
ズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基
づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて
合焦操作を行う際、該変倍部による像面位置の所定位置
からの誤差を打ち消すように該一部のレンズ群の原点位
置を再設定していることを特徴とするレンズ位置制御装
置。 - 【請求項５】 前記駆動部による駆動状態を表示する表
示手段を設けたことを特徴とする請求項１，２，３又は
４のレンズ位置制御装置。 - 【請求項６】 前記撮像手段から得られる映像信号のレ
ベルを調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求
項１から５のいずれか１項記載のレンズ位置制御装置。 - 【請求項７】 変倍部を有する撮影レンズの一部のレン
ズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基
準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レン
ズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基
づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて
合焦操作を行う際、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フ
ォーカスレンズ群で合焦させた後に、該変倍部を広角側
へ変倍させ、次いで該一部のレンズ群を移動させて合焦
させたときの該一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位
置と再設定していることを特徴とするレンズ位置制御方
法。 - 【請求項８】 変倍部を有する撮影レンズの一部のレン
ズ群を駆動部により予め設定した光軸上の原点位置を基
準に光軸方向に往復微小移動させ、このとき該撮影レン
ズの像面近傍に設けた撮像手段で得られる映像信号に基
づいて該撮影レンズのフォーカスレンズ群を移動させて
合焦操作を行う際、該撮影レンズ中の絞りを開放に設定
し、該変倍部を望遠側へ変倍させて該フォーカスレンズ
群で合焦させた後に、該変倍部を広角側へ変倍させ、次
いで該一部のレンズ群を移動させて合焦させたときの該
一部のレンズ群の光軸上の位置を原点位置と再設定して
いることを特徴とするレンズ位置制御方法。 - 【請求項９】 前記再設定した原点位置を記憶部に記憶
していることを特徴とする請求項７又は８のレンズ位置
制御方法。 - 【請求項１０】 請求項１から６のいずれか１項記載の
レンズ位置制御装置を用いて被写体像を所定面上に結像
するようにしていることを特徴とする光学機器。 - 【請求項１１】 請求項７から９のいずれか１項記載の
レンズ位置制御方法を用いて被写体像を所定面上に結像
するようにしていることを特徴とする光学機器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02200296A JP3651996B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | フランジバック調整方法及びそれを用いた撮影レンズ |
| US08/777,475 US5758206A (en) | 1996-01-12 | 1996-12-30 | Lens position control device for a zoom lens |
| FR9700189A FR2743638B1 (fr) | 1996-01-12 | 1997-01-10 | Objectif et procede de reglage du tirage mecanique image d'un objectif a longueur focale variable |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02200296A JP3651996B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | フランジバック調整方法及びそれを用いた撮影レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09197261A true JPH09197261A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3651996B2 JP3651996B2 (ja) | 2005-05-25 |
Family
ID=12070810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02200296A Expired - Fee Related JP3651996B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | フランジバック調整方法及びそれを用いた撮影レンズ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5758206A (ja) |
| JP (1) | JP3651996B2 (ja) |
| FR (1) | FR2743638B1 (ja) |
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| JP2005242377A (ja) * | 2005-04-13 | 2005-09-08 | Canon Inc | レンズ鏡筒及び光学機器 |
| JP2007058115A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
| JP2011133820A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Fujifilm Corp | レンズ装置 |
| JP2012173329A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Fujifilm Corp | レンズ装置およびフォーカシングアシスト方法 |
| JP2012189791A (ja) * | 2011-03-10 | 2012-10-04 | Olympus Imaging Corp | レンズ系またはそれを備えた撮像装置 |
| WO2016051838A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | 富士フイルム株式会社 | レンズ装置 |
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| DE19822101A1 (de) * | 1998-05-16 | 1999-11-18 | Philips Patentverwaltung | Video-Mischer |
| JP3564014B2 (ja) | 1999-09-28 | 2004-09-08 | キヤノン株式会社 | 防振機能を有したズームレンズ及びそれを有するテレビカメラ |
| JP2001264614A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Fuji Photo Optical Co Ltd | ズームレンズ |
| JP3950685B2 (ja) * | 2000-12-28 | 2007-08-01 | キヤノン株式会社 | ズームレンズおよび撮影システム |
| JP4181886B2 (ja) * | 2002-09-30 | 2008-11-19 | キヤノン株式会社 | ズームレンズの制御装置および撮影システム |
| JP2004170612A (ja) * | 2002-11-19 | 2004-06-17 | Sony Corp | レンズ駆動装置及び撮像装置 |
| EP1463304B1 (en) * | 2003-03-25 | 2007-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Relay unit for the remote control of a focus lens |
| JP2005140872A (ja) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Canon Inc | 撮影レンズ系及び撮影システム |
| JP2007079056A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Canon Inc | 自動合焦装置及び合焦方法 |
| JP5254904B2 (ja) * | 2009-08-20 | 2013-08-07 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及び方法 |
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| US8760563B2 (en) | 2010-10-19 | 2014-06-24 | Hand Held Products, Inc. | Autofocusing optical imaging device |
| US8692927B2 (en) | 2011-01-19 | 2014-04-08 | Hand Held Products, Inc. | Imaging terminal having focus control |
| JP5704699B2 (ja) * | 2011-02-22 | 2015-04-22 | 株式会社タムロン | 赤外線用カメラの後側焦点調整システム及び赤外線用カメラの後側焦点調整方法 |
| CN102761700B (zh) * | 2011-04-29 | 2015-01-21 | 国际商业机器公司 | 拍摄设备及获得被拍摄物上不同点之间距离的方法 |
| TWI486664B (zh) * | 2013-08-22 | 2015-06-01 | Vivotek Inc | 攝影裝置及其焦距調整座 |
| CN107065139A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-08-18 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种多光路组合调节补偿后焦的光学系统 |
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| DE3850940T2 (de) * | 1987-10-08 | 1995-02-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automatische Fokussierungsanlage für eine Videokamera. |
| US4920420A (en) * | 1988-11-10 | 1990-04-24 | Hitachi, Ltd. | Automatic focusing system |
| JPH03177805A (ja) * | 1989-12-05 | 1991-08-01 | Canon Inc | ズームレンズ鏡筒 |
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1996
- 1996-01-12 JP JP02200296A patent/JP3651996B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-30 US US08/777,475 patent/US5758206A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-10 FR FR9700189A patent/FR2743638B1/fr not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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| FR2743638A1 (fr) | 1997-07-18 |
| JP3651996B2 (ja) | 2005-05-25 |
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