JP2002333574A - デジタルカメラ - Google Patents
デジタルカメラInfo
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- JP2002333574A JP2002333574A JP2001137240A JP2001137240A JP2002333574A JP 2002333574 A JP2002333574 A JP 2002333574A JP 2001137240 A JP2001137240 A JP 2001137240A JP 2001137240 A JP2001137240 A JP 2001137240A JP 2002333574 A JP2002333574 A JP 2002333574A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な機構で焦点調節のために必要な分解能
を充分に確保でき、ニュートンリングの発生や傷の恐れ
がない焦点調節手段を備えたデジタルカメラ。 【解決手段】 平面に形成された第1平面を一方の側に
有し、第1平面に対して傾斜した平面に形成された第1
傾斜面を他方の側に有する第1楔状光学素子と、第1傾
斜面と平行な平面に形成された第2傾斜面を一方の側に
有し、第1平面と平行な平面に形成された第2平面を他
方の側に有する第2楔状光学素子とを設け、第1傾斜面
に第2傾斜面を対向させて所定の間隙を有する状態で第
1楔状光学素子と第2楔状光学素子とをレンズ群の中、
若しくはレンズ群と撮像素子との間に配置し、第1楔状
光学素子若しくは第2楔状光学素子の少なくとも何れか
一方を光軸と略直交する方向に移動させること。
を充分に確保でき、ニュートンリングの発生や傷の恐れ
がない焦点調節手段を備えたデジタルカメラ。 【解決手段】 平面に形成された第1平面を一方の側に
有し、第1平面に対して傾斜した平面に形成された第1
傾斜面を他方の側に有する第1楔状光学素子と、第1傾
斜面と平行な平面に形成された第2傾斜面を一方の側に
有し、第1平面と平行な平面に形成された第2平面を他
方の側に有する第2楔状光学素子とを設け、第1傾斜面
に第2傾斜面を対向させて所定の間隙を有する状態で第
1楔状光学素子と第2楔状光学素子とをレンズ群の中、
若しくはレンズ群と撮像素子との間に配置し、第1楔状
光学素子若しくは第2楔状光学素子の少なくとも何れか
一方を光軸と略直交する方向に移動させること。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルカメラに
おける撮像光学系を構成するレンズ群による撮像素子へ
の焦点調節に関する。
おける撮像光学系を構成するレンズ群による撮像素子へ
の焦点調節に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタルカメラにおける焦点調節とし
て、モータの軸にネジを設けて撮像光学系を構成するレ
ンズ群を直接移動させる方式や、モータでレンズ群をカ
ム駆動する方式等の機械的方式によるものが一般的であ
る。
て、モータの軸にネジを設けて撮像光学系を構成するレ
ンズ群を直接移動させる方式や、モータでレンズ群をカ
ム駆動する方式等の機械的方式によるものが一般的であ
る。
【0003】一方、デジタルカメラではないが、光学的
に像を移動させる方式も従来より知られている。
に像を移動させる方式も従来より知られている。
【0004】例えば、カメラの距離計においては、2枚
の楔ガラスをそれぞれ逆方向に回転させて、重ねたとき
の楔角を変化させるドレイカイル方式というものが知ら
れており、アクティブ方式のオートフォーカスカメラに
おいては、測距用光束の調節のために素子とレンズの間
にガラス板を配置し、このガラス板の傾き角を調整する
ことで像の位置を移動させるものが知られている。
の楔ガラスをそれぞれ逆方向に回転させて、重ねたとき
の楔角を変化させるドレイカイル方式というものが知ら
れており、アクティブ方式のオートフォーカスカメラに
おいては、測距用光束の調節のために素子とレンズの間
にガラス板を配置し、このガラス板の傾き角を調整する
ことで像の位置を移動させるものが知られている。
【0005】また、土木・建築分野において、測距作業
に用いるレーザー投光装置が特開平10−300469
号公報にて開示されている。これは、2枚の楔プリズム
を互いの傾斜面を接触させて、レーザー光の投光光学系
に配置して、2枚の楔プリズムを傾斜面に沿って移動さ
せることにより、レーザー光の焦点調節を行うものであ
る。
に用いるレーザー投光装置が特開平10−300469
号公報にて開示されている。これは、2枚の楔プリズム
を互いの傾斜面を接触させて、レーザー光の投光光学系
に配置して、2枚の楔プリズムを傾斜面に沿って移動さ
せることにより、レーザー光の焦点調節を行うものであ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】近年、デジタルカメラ
が急速に普及しており、撮像素子としてCCDやC−M
OSが用いられている。これらの撮像素子はフィルムに
比べて撮像面積が小さいので、レンズ群を非常に小さく
できる利点がある。しかし、これに伴い、焦点調節に要
するレンズ群の移動量も非常に小さくなり、また撮像素
子は同面積でより多画素化が図られることにより、焦点
調節のための必要分解能を更に細かくすることが要求さ
れるようになってきた。同様に撮像光学系自体の製造許
容幅も比例的に狭くなっている。これらの要求に対し、
従来の機械的にレンズを移動させる焦点調節方式では、
摺動部等の介在部品が増加し、積み上げ誤差が累積して
精度的に不利になる。また、焦点調節のための必要分解
能(レンズ移動ステップ)に関しても、ネジをステップ
的に回転させる方式では、ネジのピッチに限度があり、
単純に細かくできないのが現状である。
が急速に普及しており、撮像素子としてCCDやC−M
OSが用いられている。これらの撮像素子はフィルムに
比べて撮像面積が小さいので、レンズ群を非常に小さく
できる利点がある。しかし、これに伴い、焦点調節に要
するレンズ群の移動量も非常に小さくなり、また撮像素
子は同面積でより多画素化が図られることにより、焦点
調節のための必要分解能を更に細かくすることが要求さ
れるようになってきた。同様に撮像光学系自体の製造許
容幅も比例的に狭くなっている。これらの要求に対し、
従来の機械的にレンズを移動させる焦点調節方式では、
摺動部等の介在部品が増加し、積み上げ誤差が累積して
精度的に不利になる。また、焦点調節のための必要分解
能(レンズ移動ステップ)に関しても、ネジをステップ
的に回転させる方式では、ネジのピッチに限度があり、
単純に細かくできないのが現状である。
【0007】また、特開平10−300469号公報に
よる発明では、2枚の楔プリズムの傾斜面を互いに接触
させており、傾斜面間におけるニュートンリングの発生
や、傷の恐れがあって、デジタルカメラの撮像光学系に
用いるのは不適である。
よる発明では、2枚の楔プリズムの傾斜面を互いに接触
させており、傾斜面間におけるニュートンリングの発生
や、傷の恐れがあって、デジタルカメラの撮像光学系に
用いるのは不適である。
【0008】本発明はかかる問題に鑑みてなされたもの
であり、従来のデジタルカメラの如くレンズ群を移動さ
せる必要がないので、移動による光軸ずれ等に対処する
ための精度保持が不要となり、簡単な機構で低原価にな
って、焦点調節のために必要な分解能を充分に確保で
き、しかもニュートンリングの発生や傷の恐れがない焦
点調節手段を備えたデジタルカメラを提案することを発
明の目的とする。
であり、従来のデジタルカメラの如くレンズ群を移動さ
せる必要がないので、移動による光軸ずれ等に対処する
ための精度保持が不要となり、簡単な機構で低原価にな
って、焦点調節のために必要な分解能を充分に確保で
き、しかもニュートンリングの発生や傷の恐れがない焦
点調節手段を備えたデジタルカメラを提案することを発
明の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的は下記の何れか
の手段により達成される。
の手段により達成される。
【0010】撮像光学系を構成するレンズ群を透過し
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、平面に形成された第1平面を一方の側に有し、該第
1平面に対して傾斜した平面に形成された第1傾斜面を
他方の側に有する第1楔状光学素子と、前記第1傾斜面
と平行な平面に形成された第2傾斜面を一方の側に有
し、前記第1平面と平行な平面に形成された第2平面を
他方の側に有する第2楔状光学素子とを設け、前記第1
傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定の間隙を有す
る状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状光学素子とを
前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群と前記撮像素
子との間に配置し、前記第1楔状光学素子若しくは前記
第2楔状光学素子の少なくとも何れか一方を光軸と略直
交する方向に移動させて、前記レンズ群による前記撮像
素子への焦点調節を行うことを特徴とするデジタルカメ
ラ。
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、平面に形成された第1平面を一方の側に有し、該第
1平面に対して傾斜した平面に形成された第1傾斜面を
他方の側に有する第1楔状光学素子と、前記第1傾斜面
と平行な平面に形成された第2傾斜面を一方の側に有
し、前記第1平面と平行な平面に形成された第2平面を
他方の側に有する第2楔状光学素子とを設け、前記第1
傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定の間隙を有す
る状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状光学素子とを
前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群と前記撮像素
子との間に配置し、前記第1楔状光学素子若しくは前記
第2楔状光学素子の少なくとも何れか一方を光軸と略直
交する方向に移動させて、前記レンズ群による前記撮像
素子への焦点調節を行うことを特徴とするデジタルカメ
ラ。
【0011】撮像光学系を構成するレンズ群を透過し
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、前記レンズ群の光軸を中心に対称に形成された曲面
を一方の側に有し、前記光軸に対して傾斜した平面に形
成された第1傾斜面を他方の側に有する第1楔状光学素
子と、前記第1傾斜面と平行な平面に形成された第2傾
斜面を一方の側に有し、前記光軸に対して直交して形成
された平面を他方の側に有する第2楔状光学素子とを設
け、前記第1傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定
の間隙を有する状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状
光学素子とを前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群
と前記撮像素子との間に配置し、前記第2楔状光学素子
を前記光軸と略直交する方向に移動させて、前記レンズ
群による前記撮像素子への焦点調節を行うことを特徴と
するデジタルカメラ。
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、前記レンズ群の光軸を中心に対称に形成された曲面
を一方の側に有し、前記光軸に対して傾斜した平面に形
成された第1傾斜面を他方の側に有する第1楔状光学素
子と、前記第1傾斜面と平行な平面に形成された第2傾
斜面を一方の側に有し、前記光軸に対して直交して形成
された平面を他方の側に有する第2楔状光学素子とを設
け、前記第1傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定
の間隙を有する状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状
光学素子とを前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群
と前記撮像素子との間に配置し、前記第2楔状光学素子
を前記光軸と略直交する方向に移動させて、前記レンズ
群による前記撮像素子への焦点調節を行うことを特徴と
するデジタルカメラ。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明のデジタルカメラの実施の
形態を図を参照して詳細に説明する。
形態を図を参照して詳細に説明する。
【0013】先ず、本発明の基本原理を図1に基づいて
説明する。図1において、1はデジタルカメラの撮像光
学系を構成するレンズ群であり、2は表裏に平行な平面
を有する光学素子である。仮に光学素子2がなければ、
レンズ群1を透過した無限遠の被写体像はP1に結像
し、レンズ群1の最終面から結像位置P1までの距離、
即ちバックフォーカスをFB1とする。また、光学素子
2を挿着したとき、無限遠の被写体像はdだけ延びてP
2に結像する。そこで、光学素子2の厚みをtとし、屈
折率をnとすると、光学素子2を挿着したときのバック
フォーカスFB2は下記の数式で表せる。
説明する。図1において、1はデジタルカメラの撮像光
学系を構成するレンズ群であり、2は表裏に平行な平面
を有する光学素子である。仮に光学素子2がなければ、
レンズ群1を透過した無限遠の被写体像はP1に結像
し、レンズ群1の最終面から結像位置P1までの距離、
即ちバックフォーカスをFB1とする。また、光学素子
2を挿着したとき、無限遠の被写体像はdだけ延びてP
2に結像する。そこで、光学素子2の厚みをtとし、屈
折率をnとすると、光学素子2を挿着したときのバック
フォーカスFB2は下記の数式で表せる。
【0014】FB2=FB1+d=FB1+t(1−1/
n) ここで、P2の位置にCCD等の撮像素子の撮像面を配
置すると、無限遠の被写体像は撮像素子の撮像面に結像
する。このとき、光学素子2の厚みtを薄くすると、F
B2の値が小さくなり、無限遠の被写体像は撮像素子の
撮像面より前側に結像し、撮像素子に結像する被写体距
離は近距離側に移動する。
n) ここで、P2の位置にCCD等の撮像素子の撮像面を配
置すると、無限遠の被写体像は撮像素子の撮像面に結像
する。このとき、光学素子2の厚みtを薄くすると、F
B2の値が小さくなり、無限遠の被写体像は撮像素子の
撮像面より前側に結像し、撮像素子に結像する被写体距
離は近距離側に移動する。
【0015】このように光学素子2の厚みを変化させれ
ば、レンズ群1も撮像素子も固定したまま、撮像素子に
結像する被写体距離を変化させることができる。
ば、レンズ群1も撮像素子も固定したまま、撮像素子に
結像する被写体距離を変化させることができる。
【0016】次に、本発明における撮像光学系の一実施
の形態を図2に基づいて説明する。図2において、11
はレンズ群であり、レンズ系の間に絞り若しくはセクタ
の少なくとも何れか一方の部材12が配置されている。
13はOLPフィルタ及びIRカットフィルタであり、
14はCCD等からなる撮像素子である。
の形態を図2に基づいて説明する。図2において、11
はレンズ群であり、レンズ系の間に絞り若しくはセクタ
の少なくとも何れか一方の部材12が配置されている。
13はOLPフィルタ及びIRカットフィルタであり、
14はCCD等からなる撮像素子である。
【0017】ここで、レンズ群11とOLPフィルタ及
びIRカットフィルタ13との間には一対の楔状光学素
子15,16が配置されている。楔状光学素子15にお
けるレンズ群11側の面15a、及び楔状光学素子16
におけるOLPフィルタ及びIRカットフィルタ13側
の面16aは共に光軸Oと直交する平面に形成されてい
る。一方、楔状光学素子15,16における互いに対向
する面は光軸Oに対して互いに平行に傾斜した傾斜面1
5b,16bに形成されており、傾斜面15b,16b
は0.2m〜0.3mm程度の間隙になるように配置さ
れている。
びIRカットフィルタ13との間には一対の楔状光学素
子15,16が配置されている。楔状光学素子15にお
けるレンズ群11側の面15a、及び楔状光学素子16
におけるOLPフィルタ及びIRカットフィルタ13側
の面16aは共に光軸Oと直交する平面に形成されてい
る。一方、楔状光学素子15,16における互いに対向
する面は光軸Oに対して互いに平行に傾斜した傾斜面1
5b,16bに形成されており、傾斜面15b,16b
は0.2m〜0.3mm程度の間隙になるように配置さ
れている。
【0018】このような楔状光学素子15,16を光軸
と略直交する方向で、且つ相い異なる方向に移動させる
ことにより、レンズ群11の主光線が透過する範囲で楔
状光学素子15,16の厚みが変化し、前述の原理によ
って撮像素子14に結像する被写体距離を変化させるこ
とができる。従って、楔状光学素子15,16の移動に
よって焦点調節をすることができる。
と略直交する方向で、且つ相い異なる方向に移動させる
ことにより、レンズ群11の主光線が透過する範囲で楔
状光学素子15,16の厚みが変化し、前述の原理によ
って撮像素子14に結像する被写体距離を変化させるこ
とができる。従って、楔状光学素子15,16の移動に
よって焦点調節をすることができる。
【0019】なお、面15a,16aが互いに平行に配
置されているならば、必ずしも光軸Oに直交していなく
てもよい。
置されているならば、必ずしも光軸Oに直交していなく
てもよい。
【0020】また、楔状光学素子15,16の移動方向
は、面15a,16a及び傾斜面15b,16bが互い
に平行に維持されているならば、必ずしも光軸に直交す
る方向でなくてもよく、例えば傾斜面15b,16bに
沿った方向であってもよい。
は、面15a,16a及び傾斜面15b,16bが互い
に平行に維持されているならば、必ずしも光軸に直交す
る方向でなくてもよく、例えば傾斜面15b,16bに
沿った方向であってもよい。
【0021】更に、場合によっては、一方の楔状光学素
子を固定し、他方の楔状光学素子のみを移動させてもよ
い。
子を固定し、他方の楔状光学素子のみを移動させてもよ
い。
【0022】次に、本発明における撮像光学系の他の実
施の形態を図3に基づいて説明する。
施の形態を図3に基づいて説明する。
【0023】図3において、図2と同一の部材について
は同一の符号を付して説明を省略する。図2と異なる点
は、楔状光学素子の形状である。楔状光学素子25はレ
ンズ群11側に球面若しくは非球面からなり光軸Oを中
心に対称に形成された曲面25aを有していて、曲面2
5aはレンズ群11と共に撮像光学系を形成している。
なお、楔状光学素子25は固定して移動しない。また、
曲面25aは凸面でも凹面でもよい。
は同一の符号を付して説明を省略する。図2と異なる点
は、楔状光学素子の形状である。楔状光学素子25はレ
ンズ群11側に球面若しくは非球面からなり光軸Oを中
心に対称に形成された曲面25aを有していて、曲面2
5aはレンズ群11と共に撮像光学系を形成している。
なお、楔状光学素子25は固定して移動しない。また、
曲面25aは凸面でも凹面でもよい。
【0024】一方、楔状光学素子26は楔状光学素子1
6と同一形状であって、光軸Oと略直交する方向に単独
で移動する。なお、楔状光学素子25,26における傾
斜面25b,26bは互いに平行に傾斜していて、所定
の間隙を有している。この結果、同様にレンズ群11の
主光線が透過する範囲で楔状光学素子25,26の厚み
が変化し、前述の原理によって撮像素子14に結像する
被写体距離を変化させることができ、楔状光学素子26
の移動によって焦点調節をすることができる。
6と同一形状であって、光軸Oと略直交する方向に単独
で移動する。なお、楔状光学素子25,26における傾
斜面25b,26bは互いに平行に傾斜していて、所定
の間隙を有している。この結果、同様にレンズ群11の
主光線が透過する範囲で楔状光学素子25,26の厚み
が変化し、前述の原理によって撮像素子14に結像する
被写体距離を変化させることができ、楔状光学素子26
の移動によって焦点調節をすることができる。
【0025】なお、楔状光学素子26の移動方向は、面
26aが光軸Oと直交する状態を維持しているならば、
必ずしも光軸Oに直交する方向でなくてもよく、例えば
傾斜面25bに沿った方向であってもよい。
26aが光軸Oと直交する状態を維持しているならば、
必ずしも光軸Oに直交する方向でなくてもよく、例えば
傾斜面25bに沿った方向であってもよい。
【0026】なお、前述とは逆に楔状光学素子26に曲
面を設けて固定し、楔状光学素子25の両面を平面にし
て移動させてもよい。
面を設けて固定し、楔状光学素子25の両面を平面にし
て移動させてもよい。
【0027】更に、図2における傾斜面15b,16
b、及び図3における傾斜面25b,26bに間隙を設
けたのは、ニュートンリングの発生を防止すると共に、
擦り傷の発生を防止するためである。
b、及び図3における傾斜面25b,26bに間隙を設
けたのは、ニュートンリングの発生を防止すると共に、
擦り傷の発生を防止するためである。
【0028】次に、楔状光学素子を移動させる一実施の
形態を図4に基づいて説明する。楔状光学素子31,3
2は図2の楔状光学素子15,16と同様な作用を行う
光学素子であり、楔状光学素子31は上部に案内部31
aを有し、楔状光学素子32は下部に案内部32aを有
している。そして、案内部31a,32aは図示してい
な案内部材によって案内され、各々上下方向に摺動する
と共に、傾斜面31b,32bを所定の間隙に保ってい
る。
形態を図4に基づいて説明する。楔状光学素子31,3
2は図2の楔状光学素子15,16と同様な作用を行う
光学素子であり、楔状光学素子31は上部に案内部31
aを有し、楔状光学素子32は下部に案内部32aを有
している。そして、案内部31a,32aは図示してい
な案内部材によって案内され、各々上下方向に摺動する
と共に、傾斜面31b,32bを所定の間隙に保ってい
る。
【0029】また、楔状光学素子31,32の左方には
駆動レバー33,34が支軸35を中心に回動自在に設
けられていて、楔状光学素子31の案内部31aに立設
した駆動ピン31cが駆動レバー33の右端に設けた孔
に嵌入し、楔状光学素子32の案内部32aに立設した
駆動ピン32cが駆動レバー34の右端に設けた孔に嵌
入している。そして、駆動レバー33,34にはそれぞ
れバネ掛けピン33a,34aが立設しており、バネ掛
けピン33a,34aには引っ張りバネ36が架設され
ている。従って、駆動レバー33は時計方向に付勢さ
れ、駆動レバー34は反時計方向に付勢されているが、
図示していないストッパーにより駆動レバー33は所定
の位置より時計方向に回動せず、駆動レバー34は所定
の位置より反時計方向に回動しない。
駆動レバー33,34が支軸35を中心に回動自在に設
けられていて、楔状光学素子31の案内部31aに立設
した駆動ピン31cが駆動レバー33の右端に設けた孔
に嵌入し、楔状光学素子32の案内部32aに立設した
駆動ピン32cが駆動レバー34の右端に設けた孔に嵌
入している。そして、駆動レバー33,34にはそれぞ
れバネ掛けピン33a,34aが立設しており、バネ掛
けピン33a,34aには引っ張りバネ36が架設され
ている。従って、駆動レバー33は時計方向に付勢さ
れ、駆動レバー34は反時計方向に付勢されているが、
図示していないストッパーにより駆動レバー33は所定
の位置より時計方向に回動せず、駆動レバー34は所定
の位置より反時計方向に回動しない。
【0030】37は直進駆動部材であって、その下部が
モータ38の軸38aと螺合しており、図示していない
案内部材によって直進駆動部材37の回転は規制されて
いる。従って、モータ38の軸38aが回転すると、直
進駆動部材37は矢印方向に直進移動する。直進駆動部
材37が右方に移動すると、その上腕部37aが駆動レ
バー33,34の左端を押圧し、引っ張りバネ36の付
勢力に抗して、駆動レバー33は反時計方向に回動し、
駆動レバー34は時計方向に回動する。これにより、駆
動ピン31cを介して楔状光学素子31は上方に移動
し、駆動ピン32cを介して楔状光学素子32は下方に
移動する。従って、前述の如くレンズ群11の焦点調節
を行うことができる。
モータ38の軸38aと螺合しており、図示していない
案内部材によって直進駆動部材37の回転は規制されて
いる。従って、モータ38の軸38aが回転すると、直
進駆動部材37は矢印方向に直進移動する。直進駆動部
材37が右方に移動すると、その上腕部37aが駆動レ
バー33,34の左端を押圧し、引っ張りバネ36の付
勢力に抗して、駆動レバー33は反時計方向に回動し、
駆動レバー34は時計方向に回動する。これにより、駆
動ピン31cを介して楔状光学素子31は上方に移動
し、駆動ピン32cを介して楔状光学素子32は下方に
移動する。従って、前述の如くレンズ群11の焦点調節
を行うことができる。
【0031】また、モータ38の軸38aの回転によっ
て直進駆動部材37が左方に移動すると、上腕部37a
が駆動レバー33,34の左端から離間しようとする
が、引っ張りバネ36の付勢力によって駆動レバー33
は時計方向に回動し、駆動レバー34は反時計方向に回
動するので、駆動レバー33,34の左端は直進駆動部
材37の上腕部37aの移動に追随する。これにより、
駆動ピン31bを介して楔状光学素子31は下方に移動
し、駆動ピン32bを介して楔状光学素子32は上方に
移動する。従って、このときもレンズ群11の焦点調節
を行うことができる。
て直進駆動部材37が左方に移動すると、上腕部37a
が駆動レバー33,34の左端から離間しようとする
が、引っ張りバネ36の付勢力によって駆動レバー33
は時計方向に回動し、駆動レバー34は反時計方向に回
動するので、駆動レバー33,34の左端は直進駆動部
材37の上腕部37aの移動に追随する。これにより、
駆動ピン31bを介して楔状光学素子31は下方に移動
し、駆動ピン32bを介して楔状光学素子32は上方に
移動する。従って、このときもレンズ群11の焦点調節
を行うことができる。
【0032】なお、直進駆動部材37の下部には基準部
37bが突出しており、フォトインタラプタ39の間を
通過することによって、焦点調節のための基準位置を検
知することができる。この基準位置をもとに直進駆動部
材37の移動量制御を行うようになっている。
37bが突出しており、フォトインタラプタ39の間を
通過することによって、焦点調節のための基準位置を検
知することができる。この基準位置をもとに直進駆動部
材37の移動量制御を行うようになっている。
【0033】また、楔状光学素子31,32を樹脂材料
若しくはガラス材料から成型し、案内部31a,32a
及び駆動ピン31c,32cと一体に成型することが原
価的に望ましいが、場合によっては案内部31a,32
a等を別部材に形成して楔状光学素子31,32に一体
的に装着してもよい。
若しくはガラス材料から成型し、案内部31a,32a
及び駆動ピン31c,32cと一体に成型することが原
価的に望ましいが、場合によっては案内部31a,32
a等を別部材に形成して楔状光学素子31,32に一体
的に装着してもよい。
【0034】次に、楔状光学素子を移動させる他の実施
の形態を図5に基づいて説明する。楔状光学素子41,
42は図3の楔状光学素子25,26と同様な作用を行
う光学素子である。曲面41aを有する楔状光学素子4
1は上部にフランジ部41cを有し、フランジ部41c
に立設した位置決めピン41dで図示していない固定部
材に位置決めされ、接着等により固着される。楔状光学
素子42は左部に案内部42cを有し、図示していない
案内部材によって上下方向に案内される。
の形態を図5に基づいて説明する。楔状光学素子41,
42は図3の楔状光学素子25,26と同様な作用を行
う光学素子である。曲面41aを有する楔状光学素子4
1は上部にフランジ部41cを有し、フランジ部41c
に立設した位置決めピン41dで図示していない固定部
材に位置決めされ、接着等により固着される。楔状光学
素子42は左部に案内部42cを有し、図示していない
案内部材によって上下方向に案内される。
【0035】47は直進駆動部材であって、その下部が
モータ48の軸48aと螺合しており、図示していない
案内部材によって直進駆動部材47の回転は規制されて
いる。従って、モータ48の軸48aが回転すると、直
進駆動部材47は矢印方向に直進移動する。また、直進
駆動部材47に設けた左腕47aは楔状光学素子42の
案内部42cの下部に嵌入している。従って、直進駆動
部材47の上下移動に伴って、楔状光学素子42も上下
方向に移動する。従って、レンズ群11の焦点調節を行
うことができる。
モータ48の軸48aと螺合しており、図示していない
案内部材によって直進駆動部材47の回転は規制されて
いる。従って、モータ48の軸48aが回転すると、直
進駆動部材47は矢印方向に直進移動する。また、直進
駆動部材47に設けた左腕47aは楔状光学素子42の
案内部42cの下部に嵌入している。従って、直進駆動
部材47の上下移動に伴って、楔状光学素子42も上下
方向に移動する。従って、レンズ群11の焦点調節を行
うことができる。
【0036】なお、直進駆動部材47の右腕47bがフ
ォトインタラプタ49の間を通過することによって、焦
点調節のための基準位置を検知することができる。この
基準位置をもとに直進駆動部材47の移動量制御を行う
ようになっている。
ォトインタラプタ49の間を通過することによって、焦
点調節のための基準位置を検知することができる。この
基準位置をもとに直進駆動部材47の移動量制御を行う
ようになっている。
【0037】最後に「特許請求の範囲」で述べた用語と
「発明の実施の形態」で述べた用語との対応を説明す
る。
「発明の実施の形態」で述べた用語との対応を説明す
る。
【0038】請求項1に記載の第1楔状光学素子は楔状
光学素子15に相当し、第1平面は面15aに相当し、
第1傾斜面は傾斜面15bに相当する。また、第2楔状
光学素子は楔状光学素子16に相当し、第2平面は面1
6aに相当し、第2傾斜面は傾斜面16bに相当する。
光学素子15に相当し、第1平面は面15aに相当し、
第1傾斜面は傾斜面15bに相当する。また、第2楔状
光学素子は楔状光学素子16に相当し、第2平面は面1
6aに相当し、第2傾斜面は傾斜面16bに相当する。
【0039】請求項3に記載の第1楔状光学素子は楔状
光学素子25に相当し、曲面は曲面25aに相当し、第
1傾斜面は傾斜面25bに相当する。また、第2楔状光
学素子は楔状光学素子26に相当し、平面は面26aに
相当し、第2傾斜面は傾斜面26bに相当する。
光学素子25に相当し、曲面は曲面25aに相当し、第
1傾斜面は傾斜面25bに相当する。また、第2楔状光
学素子は楔状光学素子26に相当し、平面は面26aに
相当し、第2傾斜面は傾斜面26bに相当する。
【0040】
【発明の効果】請求項1〜5に記載のデジタルカメラに
よれば、従来のデジタルカメラの如くレンズ群を移動さ
せる必要がないので、移動による光軸ずれ等に対処する
ための精度保持が不要となり、簡単な機構で低原価にな
って、焦点調節のために必要な分解能を充分に確保で
き、しかもニュートンリングの発生や傷の恐れがないと
いう効果を奏する。
よれば、従来のデジタルカメラの如くレンズ群を移動さ
せる必要がないので、移動による光軸ずれ等に対処する
ための精度保持が不要となり、簡単な機構で低原価にな
って、焦点調節のために必要な分解能を充分に確保で
き、しかもニュートンリングの発生や傷の恐れがないと
いう効果を奏する。
【図1】本発明の基本原理を示す図である。
【図2】撮像光学系の一実施の形態の図である。
【図3】撮像光学系の他の実施の形態の図である。
【図4】楔状光学素子を移動させる一実施の形態の図で
ある。
ある。
【図5】楔状光学素子を移動させる他の実施の形態の図
である。
である。
1,11 レンズ群 14 撮像素子 15,16,25,26,31,32,41,42 楔
状光学素子
状光学素子
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03B 13/36 H04N 5/232 A 19/02 101:00 H04N 5/225 G02B 7/11 D 5/232 P // H04N 101:00 G03B 3/00 A
Claims (5)
- 【請求項1】 撮像光学系を構成するレンズ群を透過し
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、平面に形成された第1平面を一方の側に有し、該第
1平面に対して傾斜した平面に形成された第1傾斜面を
他方の側に有する第1楔状光学素子と、前記第1傾斜面
と平行な平面に形成された第2傾斜面を一方の側に有
し、前記第1平面と平行な平面に形成された第2平面を
他方の側に有する第2楔状光学素子とを設け、前記第1
傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定の間隙を有す
る状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状光学素子とを
前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群と前記撮像素
子との間に配置し、前記第1楔状光学素子若しくは前記
第2楔状光学素子の少なくとも何れか一方を光軸と略直
交する方向に移動させて、前記レンズ群による前記撮像
素子への焦点調節を行うことを特徴とするデジタルカメ
ラ。 - 【請求項2】 前記第1平面と前記第2平面とが前記レ
ンズ群の光軸と直交していることを特徴とする請求項1
に記載のデジタルカメラ。 - 【請求項3】 撮像光学系を構成するレンズ群を透過し
た被写体光が撮像素子に結像するデジタルカメラにおい
て、前記レンズ群の光軸を中心に対称に形成された曲面
を一方の側に有し、前記光軸に対して傾斜した平面に形
成された第1傾斜面を他方の側に有する第1楔状光学素
子と、前記第1傾斜面と平行な平面に形成された第2傾
斜面を一方の側に有し、前記光軸に対して直交して形成
された平面を他方の側に有する第2楔状光学素子とを設
け、前記第1傾斜面に前記第2傾斜面を対向させて所定
の間隙を有する状態で前記第1楔状光学素子と第2楔状
光学素子とを前記レンズ群の中、若しくは前記レンズ群
と前記撮像素子との間に配置し、前記第2楔状光学素子
を前記光軸と略直交する方向に移動させて、前記レンズ
群による前記撮像素子への焦点調節を行うことを特徴と
するデジタルカメラ。 - 【請求項4】 前記第1楔状光学素子に形成された曲面
は球面若しくは非球面であることを特徴とする請求項3
に記載のデジタルカメラ。 - 【請求項5】 前記第1楔状光学素子と前記第2楔状光
学素子とが樹脂材料によって形成されていることを特徴
とする請求項1〜4の何れか1項に記載のデジタルカメ
ラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001137240A JP2002333574A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | デジタルカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001137240A JP2002333574A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | デジタルカメラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002333574A true JP2002333574A (ja) | 2002-11-22 |
Family
ID=18984371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001137240A Pending JP2002333574A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | デジタルカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002333574A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007241201A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-09-20 | Canon Inc | 光学部材駆動装置及び光学機器 |
JP2007528028A (ja) * | 2004-03-09 | 2007-10-04 | イアティア イメージング プロプライアタリー リミティド | 異なる焦点に合わせられた画像を生成する光学システム |
JP2010262293A (ja) * | 2009-04-29 | 2010-11-18 | Flextronics Ap Llc | 像空間焦点 |
CN101980067A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-02-23 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 采用双光楔调焦的红外光学*** |
JP2017120362A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | レノボ (ベイジン) リミテッドLenovo (Beijing) Limited | 撮像用機器及び撮像用装置 |
CN109188677A (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-11 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种光程补偿装置 |
EP3340600A4 (en) * | 2015-08-18 | 2019-05-15 | Hangzhou Hikrobot Technology Co., Ltd | OBJECTIVE, CAMERA, PACKAGE INSPECTION SYSTEM, AND IMAGE PROCESSING METHOD |
-
2001
- 2001-05-08 JP JP2001137240A patent/JP2002333574A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007528028A (ja) * | 2004-03-09 | 2007-10-04 | イアティア イメージング プロプライアタリー リミティド | 異なる焦点に合わせられた画像を生成する光学システム |
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US10386632B2 (en) | 2015-08-18 | 2019-08-20 | Hangzhou Hikrobot Technology Co., Ltd | Lens, camera, package inspection system and image processing method |
JP2017120362A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | レノボ (ベイジン) リミテッドLenovo (Beijing) Limited | 撮像用機器及び撮像用装置 |
CN109188677A (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-11 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种光程补偿装置 |
US11106139B2 (en) | 2017-06-29 | 2021-08-31 | Shanghai Micro Electronics Equipment (Group) Co., Ltd. | Optical path compensation device |
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