JPS61133912A - トラツキング調整機構を備えるズ−ムレンズ - Google Patents
トラツキング調整機構を備えるズ−ムレンズInfo
- Publication number
- JPS61133912A JPS61133912A JP59256139A JP25613984A JPS61133912A JP S61133912 A JPS61133912 A JP S61133912A JP 59256139 A JP59256139 A JP 59256139A JP 25613984 A JP25613984 A JP 25613984A JP S61133912 A JPS61133912 A JP S61133912A
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- lens
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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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (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】
（発明の技術分野）
本発明はトラッキング調整機構を備えるズーム１／ンズ
に関するものである。
に関するものである。
（発明の背景）
ズーム１／ンズはズームの状態によってそれぞれパック
フォーカス移動量（γ）の温度特性が異なる。
フォーカス移動量（γ）の温度特性が異なる。
第２図ｆｉ２０℃に於いてバックフォーカスを調整した
ズームレンズの望遠の、中間−２広角（Ｖ／）の各ズー
ム状態に於けるバックフォーカス移動量（γ）の温度特
性の一例を示す。
ズームレンズの望遠の、中間−２広角（Ｖ／）の各ズー
ム状態に於けるバックフォーカス移動量（γ）の温度特
性の一例を示す。
ここで第２図に示す特性よりも明らかな様に又、一般的
にも望遠のと広角（Ｗ）に於けるパックフォーカス移動
量の差（８）はズーム比の大きい程大であるので例えば
ズーム比３０或いは４０のズームレンズを用いるテレビ
カメラではズームレンズにトラッキング調整機構を備え
ておき、撮影に先立って使用環境温度下に於いて該トラ
ッキングレンズを光軸方向に手動調節して第３図に示す
如く広角（Ｗ）端でバックフォーカスを調節することに
よって望遠の、広角（Ｗ）両端部でのパックフォーカス
移動量の差（りを小とする様にしている。
にも望遠のと広角（Ｗ）に於けるパックフォーカス移動
量の差（８）はズーム比の大きい程大であるので例えば
ズーム比３０或いは４０のズームレンズを用いるテレビ
カメラではズームレンズにトラッキング調整機構を備え
ておき、撮影に先立って使用環境温度下に於いて該トラ
ッキングレンズを光軸方向に手動調節して第３図に示す
如く広角（Ｗ）端でバックフォーカスを調節することに
よって望遠の、広角（Ｗ）両端部でのパックフォーカス
移動量の差（りを小とする様にしている。
ところで最近高品位テレビシステムが提案されている。
これは走査線を２倍以上として高精細度でかっ色再現で
も優れた再生画像を得る為のテレビシステムであるが、
この高品位テレビシステムに用いるテレビカメラは従来
以上の性能を求められる。特に高品位テレビカメラ用の
ズームレンズとしては大ズーム比、厳格な色収差補正等
が要求される。そこで良好な色収差補正と望遠の、広角
（ロ）両端部でのバックフォーカス移動量の差（ε）を
小とする為に蛍石や高屈折率低分散ガラス等の特殊光学
材料を用いることになる。しかし前記特殊光学材料は温
度による屈折率変動や膨張率が通常の光学材料に比べて
大きい。その為温度知よるバックフォーカス移動量（γ
）が大き（、例えば長時間の連続野外撮影の場合撮影に
先立って早朝気温の低い時、広角（Ｗ）側でバックフォ
ーカスを調整したとしても時間とともに気温が上昇して
来るとバックフォーカスが移動してしまう為に距離目盛
と実際の被写体距離との差が出て来、さらにその差が大
きくなると無限遠に距離目盛を合わせたとしても焦点深
度外となる場合がでて来て撮影に支障をきたす。特に長
焦点レンズの望遠の側ではその可能性が大きく問題とな
る。そこで各温度毎及び各ズーム状態毎にバックフォー
カスをトラッキングレンズの移動によって調節すると前
記問題点は解消されるが、各温度毎のトラッキングは煩
雑であシ又、ズーミングは通常撮影を連続的に行いつつ
操作する場合が多いからズーミング操作と同時にトラッ
キング調整操作を行うことは実際上不可能である。
も優れた再生画像を得る為のテレビシステムであるが、
この高品位テレビシステムに用いるテレビカメラは従来
以上の性能を求められる。特に高品位テレビカメラ用の
ズームレンズとしては大ズーム比、厳格な色収差補正等
が要求される。そこで良好な色収差補正と望遠の、広角
（ロ）両端部でのバックフォーカス移動量の差（ε）を
小とする為に蛍石や高屈折率低分散ガラス等の特殊光学
材料を用いることになる。しかし前記特殊光学材料は温
度による屈折率変動や膨張率が通常の光学材料に比べて
大きい。その為温度知よるバックフォーカス移動量（γ
）が大き（、例えば長時間の連続野外撮影の場合撮影に
先立って早朝気温の低い時、広角（Ｗ）側でバックフォ
ーカスを調整したとしても時間とともに気温が上昇して
来るとバックフォーカスが移動してしまう為に距離目盛
と実際の被写体距離との差が出て来、さらにその差が大
きくなると無限遠に距離目盛を合わせたとしても焦点深
度外となる場合がでて来て撮影に支障をきたす。特に長
焦点レンズの望遠の側ではその可能性が大きく問題とな
る。そこで各温度毎及び各ズーム状態毎にバックフォー
カスをトラッキングレンズの移動によって調節すると前
記問題点は解消されるが、各温度毎のトラッキングは煩
雑であシ又、ズーミングは通常撮影を連続的に行いつつ
操作する場合が多いからズーミング操作と同時にトラッ
キング調整操作を行うことは実際上不可能である。
（発明の目的）
本発明は以上の点に鑑みなされたものであって温度及び
焦点距離によるバックフォーカスの移動を自動的に補正
するズームレンズを得ることを目的とする。
焦点距離によるバックフォーカスの移動を自動的に補正
するズームレンズを得ることを目的とする。
（発明の概要）
本発明は温度検出手段と焦点距離検出手段との出力より
トラッキングレンズの移動量を算出して自動的にトラッ
キングレンズを光軸方向に移動して温度及びズーごング
による像面の移動を補償することを技術的要点としてい
る。
トラッキングレンズの移動量を算出して自動的にトラッ
キングレンズを光軸方向に移動して温度及びズーごング
による像面の移動を補償することを技術的要点としてい
る。
（実施例）
第１図は本発明によるズームレンズの要部を示す部分断
面図であって、マウントと一体の固定鏡筒１ａには、カ
メラの撮像面にレンズの結像を合致させるために調節可
能のいわゆるトラッキングレンズ２が備えられ、該レン
ズ２を保持する直進ｆｉｌｌｉ３Ｉｆｉ、回転へりコイ
ドリンク４の回転動作で、直進キー５０案内によって光
軸方向に移動がなされる。６はトラッキング調整リング
であってその内周にはインターナルギヤ６ａが設けられ
、該インターナルギヤ６ａｈ鏡筒１ｂに回転のみ自在に
係合している補正リング７に軸支した中間ギヤ８と噛合
っている。該中間ギヤ８は、前記回転ヘリコイドリング
４の外周に構成きれている外歯４ａとも噛合っている。
面図であって、マウントと一体の固定鏡筒１ａには、カ
メラの撮像面にレンズの結像を合致させるために調節可
能のいわゆるトラッキングレンズ２が備えられ、該レン
ズ２を保持する直進ｆｉｌｌｉ３Ｉｆｉ、回転へりコイ
ドリンク４の回転動作で、直進キー５０案内によって光
軸方向に移動がなされる。６はトラッキング調整リング
であってその内周にはインターナルギヤ６ａが設けられ
、該インターナルギヤ６ａｈ鏡筒１ｂに回転のみ自在に
係合している補正リング７に軸支した中間ギヤ８と噛合
っている。該中間ギヤ８は、前記回転ヘリコイドリング
４の外周に構成きれている外歯４ａとも噛合っている。
補正リング７の他端には、トラッキング調整用モーター
９の回転軸のウオームギヤ１０と噛合うクラウンギヤ７
ａを具備している。
９の回転軸のウオームギヤ１０と噛合うクラウンギヤ７
ａを具備している。
いま前記モーター９０回転が停止している場合には、ト
ラッキング調整リング６を回転すると中間ギヤ８を介し
て回転へりコイドリンク４が回転してトラッキング用レ
ンズ２が光軸方向に移動して焦点位置を変えることが出
来る。一方、前記トラッキング調整リング６をクランプ
ねじ６ｂによって固定した状態で、トラッキングモータ
ー９を駆動させてもウオームギヤ１０により補正リング
７が回転し、中間ギヤ８と前記調整リング６のインター
ナルギヤ６ａと回転ヘリコイドリング４の外歯４ａによ
り差動的に該回転ヘリコイドリング４が回転してトラッ
キング用レンズ２が光軸方向に移動して焦点位置を変え
ることができる。１１Ｆｉ温度センサーで、光学系、機
構系の温度状態を最も代表する位置に配置する。
ラッキング調整リング６を回転すると中間ギヤ８を介し
て回転へりコイドリンク４が回転してトラッキング用レ
ンズ２が光軸方向に移動して焦点位置を変えることが出
来る。一方、前記トラッキング調整リング６をクランプ
ねじ６ｂによって固定した状態で、トラッキングモータ
ー９を駆動させてもウオームギヤ１０により補正リング
７が回転し、中間ギヤ８と前記調整リング６のインター
ナルギヤ６ａと回転ヘリコイドリング４の外歯４ａによ
り差動的に該回転ヘリコイドリング４が回転してトラッ
キング用レンズ２が光軸方向に移動して焦点位置を変え
ることができる。１１Ｆｉ温度センサーで、光学系、機
構系の温度状態を最も代表する位置に配置する。
前述の如ぐ第２図は、焦点距離をパラメータとシタレン
ズの温度によるバックフォーカス移動量であって２０℃
で焦点移動が無い状態のレンズが、温度によって焦点の
移動が生ずる様子を示しており、第３図は第２図のレン
ズを広角側焦点距離にてピントが合致するようにトラッ
キング調整を行った場合の中間と望遠焦点距離において
の温度によるピントのズ１／量を示す。いずれにしても
ズーミングでピンボケになることがわかる。
ズの温度によるバックフォーカス移動量であって２０℃
で焦点移動が無い状態のレンズが、温度によって焦点の
移動が生ずる様子を示しており、第３図は第２図のレン
ズを広角側焦点距離にてピントが合致するようにトラッ
キング調整を行った場合の中間と望遠焦点距離において
の温度によるピントのズ１／量を示す。いずれにしても
ズーミングでピンボケになることがわかる。
第４図は一実施例のブロック図でｔＪＩＪ５図はその動
作のフローチャートである。第４図において社１１けレ
ンズの温度を検知する温度センサー、１２けセンサー用
増幅器で１５ｂけＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換され六湛度
信号はマイコン１６に入力される。１３はズーミング操
作部材で１４のポテンショメータによって焦点距離を検
知し、Ａ／Ｄ変換器１５ａでＡ／Ｄ変換されたズーミン
グ信号は前記マイコン１６に入力される。１７Ｆｉ全自
動、半自動切換スイッチ、１８ｆ′ｉ自動補正スイツチ
、１９けＤ／Ａ変換器、２０け増幅器、９けエンコーダ
の組み込まれたモーター、２１はトラッキングレンズ移
動機構で前記直進筒３、回転へりコイドリンク４、外歯
４ａ等を含む。
作のフローチャートである。第４図において社１１けレ
ンズの温度を検知する温度センサー、１２けセンサー用
増幅器で１５ｂけＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換され六湛度
信号はマイコン１６に入力される。１３はズーミング操
作部材で１４のポテンショメータによって焦点距離を検
知し、Ａ／Ｄ変換器１５ａでＡ／Ｄ変換されたズーミン
グ信号は前記マイコン１６に入力される。１７Ｆｉ全自
動、半自動切換スイッチ、１８ｆ′ｉ自動補正スイツチ
、１９けＤ／Ａ変換器、２０け増幅器、９けエンコーダ
の組み込まれたモーター、２１はトラッキングレンズ移
動機構で前記直進筒３、回転へりコイドリンク４、外歯
４ａ等を含む。
次に全自動、半自動切換スイッチ１７について言及する
。
。
カメラとレンズのトラッキング調整は別のレンズに変え
ない限りそう頻繁に行うものではない。そういう場合は
、本発明では、全自動でトラッキング調整する側にスイ
ッチを設定する。この場合の温度によるバックフォーカ
ス移動量は第２図に示した如くになる。次に半自動とけ
、寒冷地、温暖地の変化あるいは早朝から真昼の変化の
如（ｍ度変化の大きいとき確実なピントを期すためには
直前にトラッキング調整を行う。この場合は環境温度の
変動に応じて広角側焦点距離で手動にてトラッキング調
整するので第２図の状態は第３図の様に表わされる。
ない限りそう頻繁に行うものではない。そういう場合は
、本発明では、全自動でトラッキング調整する側にスイ
ッチを設定する。この場合の温度によるバックフォーカ
ス移動量は第２図に示した如くになる。次に半自動とけ
、寒冷地、温暖地の変化あるいは早朝から真昼の変化の
如（ｍ度変化の大きいとき確実なピントを期すためには
直前にトラッキング調整を行う。この場合は環境温度の
変動に応じて広角側焦点距離で手動にてトラッキング調
整するので第２図の状態は第３図の様に表わされる。
マイコン１６は第２図、第３図の如きグラフに基いて補
正値を記憶した２つのＲＯＭテーブルを内蔵し切換スイ
ッチ１７＃：を該ＲＯＭテーブルのいずれか一方を手動
により選択可能にしている。該マイコン１６の演算結果
はＤ／Ａ変換器１９でＤ／Ａ変換され増幅器２０で増幅
され内蔵したエンコーダーによシ位置制御されるモータ
ー９の駆動によりトラッキングレンズが移動する。
正値を記憶した２つのＲＯＭテーブルを内蔵し切換スイ
ッチ１７＃：を該ＲＯＭテーブルのいずれか一方を手動
により選択可能にしている。該マイコン１６の演算結果
はＤ／Ａ変換器１９でＤ／Ａ変換され増幅器２０で増幅
され内蔵したエンコーダーによシ位置制御されるモータ
ー９の駆動によりトラッキングレンズが移動する。
第４図に示す実施例の動作をｔｌｃＳ図のフローチャー
トによって説明する。
トによって説明する。
カメラにレンズを装着してから全自動・半自動の選択を
行う。半自動にした場合は、まずその時の環境状態で随
時トラッキング調整を行う。広角側では焦点位置が合致
するが中間や望遠側ではピントがズしていることになる
。（実際にはズーミングを行った度毎にフォーカシング
すればピントは合う） そのズレ量はマイコンの第１のＲＯＭテーブルにメモリ
されておシ、いま自動補正スイッチ１８をオンすると該
オン操作以後ズーミングを行った場合その位置情報がポ
テンショメータ１４．Ａ／Ｄ変換回路１５ａを介してマ
イコン１６に入力されて演算されＤ／Ａ変換、アンプを
経てモーターの駆動が行なわれ自動トラッキング調整さ
れる。
行う。半自動にした場合は、まずその時の環境状態で随
時トラッキング調整を行う。広角側では焦点位置が合致
するが中間や望遠側ではピントがズしていることになる
。（実際にはズーミングを行った度毎にフォーカシング
すればピントは合う） そのズレ量はマイコンの第１のＲＯＭテーブルにメモリ
されておシ、いま自動補正スイッチ１８をオンすると該
オン操作以後ズーミングを行った場合その位置情報がポ
テンショメータ１４．Ａ／Ｄ変換回路１５ａを介してマ
イコン１６に入力されて演算されＤ／Ａ変換、アンプを
経てモーターの駆動が行なわれ自動トラッキング調整さ
れる。
全自動にした場合は、常温にて広角側でトラッキング調
整をし、自動補正スイッチ１８をオンする。
整をし、自動補正スイッチ１８をオンする。
その後のズーばングによるピントのずれ量及び該ずれ量
の温度特性はマイコンの第２のＲＯＭテーブルにメモリ
されており、該第２のＲＯＭテーブルに基いて自動的に
トラッキングレンズの補正が行われる。
の温度特性はマイコンの第２のＲＯＭテーブルにメモリ
されており、該第２のＲＯＭテーブルに基いて自動的に
トラッキングレンズの補正が行われる。
（発明の効果）
以上のように本発明忙よれば温度変化によって生ずる焦
点移動を未然に防止しズーミングによっても焦点移動は
生じない利点があるのみならず、使用者が任意にマニュ
アル的にトラッキング調整を行うことも可能となる。ま
たトラッキングモーターを遠隔制御することによりカメ
ラのファインダー以外の大きな画面のモニターでトラッ
キング調整を行う事もできる。
点移動を未然に防止しズーミングによっても焦点移動は
生じない利点があるのみならず、使用者が任意にマニュ
アル的にトラッキング調整を行うことも可能となる。ま
たトラッキングモーターを遠隔制御することによりカメ
ラのファインダー以外の大きな画面のモニターでトラッ
キング調整を行う事もできる。
第１図は実施例の一部断面図、第２図は焦点距離をパラ
メータとしたレンズ温度とバックフォーカス移動量との
関係を示す図、第３図は広角側でバックフォーカスを調
整した場合の焦点距離をパを示すブロック図、第５図は
第４図に示す実施例の動作を説明する７０−チャートで
ある。 （主要部分の符号の説明） ２・・・・・・トラッキング用レンズ ７・・・・・・補正リング ９・・・・・・トラッキングモーター １１・・・・・・温度センサー 第１図 笛２図 第す図 γ（領情） Ｎ４図
メータとしたレンズ温度とバックフォーカス移動量との
関係を示す図、第３図は広角側でバックフォーカスを調
整した場合の焦点距離をパを示すブロック図、第５図は
第４図に示す実施例の動作を説明する７０−チャートで
ある。 （主要部分の符号の説明） ２・・・・・・トラッキング用レンズ ７・・・・・・補正リング ９・・・・・・トラッキングモーター １１・・・・・・温度センサー 第１図 笛２図 第す図 γ（領情） Ｎ４図
Claims (1)
- （１）温度検出手段と、焦点距離検出手段と、該温度検
出手段及び焦点距離検出手段の出力よりトラッキング補
正量を演算する演算手段と、該演算手段の出力によって
トラッキングレンズを移動制御する制御手段と手動にて
トラッキングレンズを移動制御する手動トラッキング手
段を含むことを特徴とするトラッキング調整機構を備え
るズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256139A JPH0664223B2 (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | トラッキング調整機構を備えるズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256139A JPH0664223B2 (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | トラッキング調整機構を備えるズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61133912A true JPS61133912A (ja) | 1986-06-21 |
| JPH0664223B2 JPH0664223B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=17288442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59256139A Expired - Fee Related JPH0664223B2 (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | トラッキング調整機構を備えるズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664223B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63237017A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-03 | Nec Corp | 自動焦点調整機構 |
| JPH0387801A (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-12 | Hirakawa Kogyosha:Kk | 焦点位置の温度補償装置 |
| JPH04235510A (ja) * | 1991-01-11 | 1992-08-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | ズームレンズ |
| US6144805A (en) * | 1994-07-26 | 2000-11-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus for correcting focus detection caused by environmental variation |
| US6268885B1 (en) | 1996-01-31 | 2001-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus for correcting focus based on temperature and humidity |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5317329A (en) * | 1976-07-31 | 1978-02-17 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Lens barrel with change mechanism between tracking control and macro photograph |
| JPS5862311U (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-26 | 富岡光学株式会社 | ズ−ムレンズの鏡胴機構 |
| JPS58111005A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-01 | Canon Inc | 自動焦点決定装置 |
| JPS59170806A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Canon Inc | トラツキング調整とマクロ撮影可能なレンズ鏡筒 |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP59256139A patent/JPH0664223B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5317329A (en) * | 1976-07-31 | 1978-02-17 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Lens barrel with change mechanism between tracking control and macro photograph |
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0387801A (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-12 | Hirakawa Kogyosha:Kk | 焦点位置の温度補償装置 |
| JPH04235510A (ja) * | 1991-01-11 | 1992-08-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | ズームレンズ |
| US6144805A (en) * | 1994-07-26 | 2000-11-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus for correcting focus detection caused by environmental variation |
| US6268885B1 (en) | 1996-01-31 | 2001-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus for correcting focus based on temperature and humidity |
| US6822688B2 (en) | 1996-01-31 | 2004-11-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Movable-lens position control apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0664223B2 (ja) | 1994-08-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |