JP2757591B2 - カメラシステム - Google Patents
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- JP2757591B2 JP2757591B2 JP17069791A JP17069791A JP2757591B2 JP 2757591 B2 JP2757591 B2 JP 2757591B2 JP 17069791 A JP17069791 A JP 17069791A JP 17069791 A JP17069791 A JP 17069791A JP 2757591 B2 JP2757591 B2 JP 2757591B2
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- lens
- optical axis
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテレビ用カメラ、ビデオ
カメラ、そして35mmフィルムの写真用カメラ等に好
適なカメラシステムに関し、特に変倍及びフォーカスの
際に独立して移動可能な複数のレンズ群より成るリヤー
フォーカス式のズームレンズを有したカメラシステムに
関するものである。
カメラ、そして35mmフィルムの写真用カメラ等に好
適なカメラシステムに関し、特に変倍及びフォーカスの
際に独立して移動可能な複数のレンズ群より成るリヤー
フォーカス式のズームレンズを有したカメラシステムに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりテレビ用カメラ、ビデオカメ
ラ、写真用カメラ等で用いられているズームレンズにお
いては、物体側の第1群以外のレンズ群を移動させてフ
ォーカスを行なう所謂リヤーフォーカス式を採用したも
のが種々と提案されている。
ラ、写真用カメラ等で用いられているズームレンズにお
いては、物体側の第1群以外のレンズ群を移動させてフ
ォーカスを行なう所謂リヤーフォーカス式を採用したも
のが種々と提案されている。
【0003】一般にリヤーフォーカス式のズームレンズ
は第1群を移動させてフォーカスを行なうズームレンズ
に比べて第1群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の
小型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容
易となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて
行なっているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅
速な焦点合わせが出来る等の特長がある。
は第1群を移動させてフォーカスを行なうズームレンズ
に比べて第1群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の
小型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容
易となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて
行なっているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅
速な焦点合わせが出来る等の特長がある。
【0004】図9は従来の変倍系よりも後方のリレーレ
ンズ53の一部のレンズ群55、又は全部のレンズ群5
3を移動させて焦点合わせを行なった所謂リヤーフォー
カス式のズームレンズの光学概略図である。
ンズ53の一部のレンズ群55、又は全部のレンズ群5
3を移動させて焦点合わせを行なった所謂リヤーフォー
カス式のズームレンズの光学概略図である。
【0005】図9においてレンズ群51とレンズ群54
(R)は固定しており、バリエーターとしてのレンズ群
52(V)は焦点距離調節により、光軸方向に位置を変
える。又リレーレンズ53の一部のレンズ群55(RR
レンズ)は変倍の際の像面変動の補正と焦点調節の両方
の役割を有している。
(R)は固定しており、バリエーターとしてのレンズ群
52(V)は焦点距離調節により、光軸方向に位置を変
える。又リレーレンズ53の一部のレンズ群55(RR
レンズ)は変倍の際の像面変動の補正と焦点調節の両方
の役割を有している。
【0006】図10は図9のズームレンズにおいて横軸
にレンズ群52(V)の位置を、即ち変倍位置を、縦軸
にレンズ群55(RRレンズ)のフォーカスの際の光軸
上の位置をとったときの説明図である。
にレンズ群52(V)の位置を、即ち変倍位置を、縦軸
にレンズ群55(RRレンズ)のフォーカスの際の光軸
上の位置をとったときの説明図である。
【0007】図9のレンズ構成では被写体距離が代わる
場合及びズームレンズの焦点距離(ズーム位置)が変わ
る場合の両方において、ともにレンズ群55(RRレン
ズ)の光軸上の位置を変える必要がある。
場合及びズームレンズの焦点距離(ズーム位置)が変わ
る場合の両方において、ともにレンズ群55(RRレン
ズ)の光軸上の位置を変える必要がある。
【0008】このようなリヤーフォーカス式のズームレ
ンズが例えば特公昭52−15226号公報で提案され
ている。同公報では変倍を行なったときの変倍用レンズ
群とコンペンセーターとしての機能も有するフォーカス
用レンズ群の光軸上の位置を検知手段により検出してい
る。次いでこのときの双方のレンズ群の位置情報より演
算手段でピントの合うフォーカス用レンズ群の光軸上の
位置を演算する。そしてこの演算結果に基づいてモータ
等によりフォーカス用レンズ群を駆動制御するようにし
たズームレンズを提案している。
ンズが例えば特公昭52−15226号公報で提案され
ている。同公報では変倍を行なったときの変倍用レンズ
群とコンペンセーターとしての機能も有するフォーカス
用レンズ群の光軸上の位置を検知手段により検出してい
る。次いでこのときの双方のレンズ群の位置情報より演
算手段でピントの合うフォーカス用レンズ群の光軸上の
位置を演算する。そしてこの演算結果に基づいてモータ
等によりフォーカス用レンズ群を駆動制御するようにし
たズームレンズを提案している。
【0009】又、特開昭60−143309号公報では
バリエーターレンズ群とフォーカス機能を有したコンペ
ンセーターレンズ群の光軸上の位置をバリエーターレン
ズ群の位置との関係で記憶手段に記憶している。そして
バリエーターレンズ群の位置に応じて記憶手段よりコン
ペンセーターレンズ群の位置を読み出して該コンペンセ
ーターレンズ群を駆動制御するようにしたズームレンズ
を提案している。
バリエーターレンズ群とフォーカス機能を有したコンペ
ンセーターレンズ群の光軸上の位置をバリエーターレン
ズ群の位置との関係で記憶手段に記憶している。そして
バリエーターレンズ群の位置に応じて記憶手段よりコン
ペンセーターレンズ群の位置を読み出して該コンペンセ
ーターレンズ群を駆動制御するようにしたズームレンズ
を提案している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】一般にリヤーフォーカ
ス式のズームレンズにおいてはフォーカス用レンズ群の
光軸上の位置は例えば図10に示すように物体距離が一
定であっても変倍により種々と異なってくる。この為変
倍に伴ない変倍用のレンズ群と共にフォーカス用レンズ
群を光軸上、高精度に駆動制御することが重要となって
いる。
ス式のズームレンズにおいてはフォーカス用レンズ群の
光軸上の位置は例えば図10に示すように物体距離が一
定であっても変倍により種々と異なってくる。この為変
倍に伴ない変倍用のレンズ群と共にフォーカス用レンズ
群を光軸上、高精度に駆動制御することが重要となって
いる。
【0011】特に高い光学性能が要求される、ハイビジ
ョン用のテレビカメラ等では各レンズ群の光軸上の位置
を高精度に駆動制御することが重要となっている。
ョン用のテレビカメラ等では各レンズ群の光軸上の位置
を高精度に駆動制御することが重要となっている。
【0012】しかしながら、一般に各レンズ群を光軸上
の所定位置に制度良く、駆動制御することはメカ的にも
又電気的にも難しく、多くの場合制御誤差が発生してき
て、結像位置が変位して光学性能が低下してくるという
問題点があった。
の所定位置に制度良く、駆動制御することはメカ的にも
又電気的にも難しく、多くの場合制御誤差が発生してき
て、結像位置が変位して光学性能が低下してくるという
問題点があった。
【0013】本発明は焦点距離設定手段又は物体距離設
定手段又は双方の設定手段から入力した設定値に基づい
て各レンズ群の光軸上の位置を予めメモリー手段に記憶
しておいた焦点距離と物体距離に関する位置情報を用い
ることにより演算し求め、このとき求めた値と実際に各
レンズ群を駆動させた後の各レンズ群の光軸上の位置と
の差より発生する結像位置誤差を1つのレンズ群を移動
させて補正することにより、結像面上において常に良好
なる画像が得られるカメラシステムの提供を目的とす
る。
定手段又は双方の設定手段から入力した設定値に基づい
て各レンズ群の光軸上の位置を予めメモリー手段に記憶
しておいた焦点距離と物体距離に関する位置情報を用い
ることにより演算し求め、このとき求めた値と実際に各
レンズ群を駆動させた後の各レンズ群の光軸上の位置と
の差より発生する結像位置誤差を1つのレンズ群を移動
させて補正することにより、結像面上において常に良好
なる画像が得られるカメラシステムの提供を目的とす
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のカメラシステム
は、複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上移動させて
変倍を行うと共に、該変倍部の少なくとも一部のレンズ
群を含むフォーカス部を光軸上移動させてフォーカスを
行うようにしたズームレンズを有するカメラシステムに
おいて、焦点距離情報を入力する焦点距離設定手段と、
物体距離情報を入力する物体距離設定手段と、該焦点距
離情報又は/及び該物体距離情報を検出する検出手段
と、該検出手段からの検出信号に基づいて焦点距離情報
と物体距離情報に対して各レンズ群の光軸上の位置情報
を各々記録したメモリ部から対応する位置情報を選択
し、該位置情報を用いて各レンズ群の光軸上の位置を演
算する演算手段と、該演算手段からの信号に基づいて駆
動部を駆動させて各レンズ群を移動させるレンズ位置制
御手段と、各レンズ群の光軸上の位置を検出する位置検
出部からの値と該演算手段で求めた値との差を求める位
置誤差算出手段と、該位置誤差算出手段からの出力信号
を用いて結像位置誤差を補正する為に該複数のレンズ群
のうちの1つのレンズ群の光軸上の位置を算出する補正
値算出手段とを有し、該補正値算出手段からの出力信号
に基づいて該レンズ位置制御手段は該駆動部を駆動させ
て該レンズ群を光軸上移動させていることを特徴として
いる。
は、複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上移動させて
変倍を行うと共に、該変倍部の少なくとも一部のレンズ
群を含むフォーカス部を光軸上移動させてフォーカスを
行うようにしたズームレンズを有するカメラシステムに
おいて、焦点距離情報を入力する焦点距離設定手段と、
物体距離情報を入力する物体距離設定手段と、該焦点距
離情報又は/及び該物体距離情報を検出する検出手段
と、該検出手段からの検出信号に基づいて焦点距離情報
と物体距離情報に対して各レンズ群の光軸上の位置情報
を各々記録したメモリ部から対応する位置情報を選択
し、該位置情報を用いて各レンズ群の光軸上の位置を演
算する演算手段と、該演算手段からの信号に基づいて駆
動部を駆動させて各レンズ群を移動させるレンズ位置制
御手段と、各レンズ群の光軸上の位置を検出する位置検
出部からの値と該演算手段で求めた値との差を求める位
置誤差算出手段と、該位置誤差算出手段からの出力信号
を用いて結像位置誤差を補正する為に該複数のレンズ群
のうちの1つのレンズ群の光軸上の位置を算出する補正
値算出手段とを有し、該補正値算出手段からの出力信号
に基づいて該レンズ位置制御手段は該駆動部を駆動させ
て該レンズ群を光軸上移動させていることを特徴として
いる。
【0015】
【実施例】図1は本発明のカメラシステムの実施例1の
要部概略図である。図中SLはズームレンズ本体(ズー
ムレンズともいう。)、CAはカメラ本体である。ズー
ムレンズSLは3つのレンズ群8a,8b,8cを有し
ている。そして変倍及びフォーカスの際には3つのレン
ズ群8a〜8cのうち少なくとも2つのレンズ群が光軸
上、独立に又は一定の関係を有しつつ移動している。
要部概略図である。図中SLはズームレンズ本体(ズー
ムレンズともいう。)、CAはカメラ本体である。ズー
ムレンズSLは3つのレンズ群8a,8b,8cを有し
ている。そして変倍及びフォーカスの際には3つのレン
ズ群8a〜8cのうち少なくとも2つのレンズ群が光軸
上、独立に又は一定の関係を有しつつ移動している。
【0016】10a〜10cは位置検出器であり、各々
レンズ群8a〜8cの光軸上の位置を検出して該位置情
報を位置誤差算出手段11a,11b又はレンズ位置制
御手段7cに入力している。位置誤差算出手段11a,
11bは演算手段6で求めた各レンズ群の光軸上の位置
と位置検出部10a,10bで検出した各レンズ群の光
軸上の実際の位置との差(位置誤差)を算出して補正値
算出手段12に入力している。
レンズ群8a〜8cの光軸上の位置を検出して該位置情
報を位置誤差算出手段11a,11b又はレンズ位置制
御手段7cに入力している。位置誤差算出手段11a,
11bは演算手段6で求めた各レンズ群の光軸上の位置
と位置検出部10a,10bで検出した各レンズ群の光
軸上の実際の位置との差(位置誤差)を算出して補正値
算出手段12に入力している。
【0017】9a〜9cはレンズ駆動部であり、レンズ
位置制御手段7a〜7cからの駆動信号に基づいて各レ
ンズ群8a〜8cを駆動させている。レンズ位置制御手
段7a〜7cには演算手段6で求めた各レンズ群の光軸
上の位置情報が入力されている。
位置制御手段7a〜7cからの駆動信号に基づいて各レ
ンズ群8a〜8cを駆動させている。レンズ位置制御手
段7a〜7cには演算手段6で求めた各レンズ群の光軸
上の位置情報が入力されている。
【0018】12は補正値算出手段であり、位置誤差算
出手段11a,11bからの出力信号を用いてレンズ群
8a,8bの位置誤差による結像位置誤差を補正する為
のレンズ群8cの光軸上の位置を算出して、算出した結
果をレンズ位置制御手段7cに入力している。
出手段11a,11bからの出力信号を用いてレンズ群
8a,8bの位置誤差による結像位置誤差を補正する為
のレンズ群8cの光軸上の位置を算出して、算出した結
果をレンズ位置制御手段7cに入力している。
【0019】同図ではレンズ群8cを移動させて結像位
置誤差を補正する場合を示したが、他のレンズ群を用い
て補正しても良い。
置誤差を補正する場合を示したが、他のレンズ群を用い
て補正しても良い。
【0020】1は焦点距離設定手段であり、ズーム操作
によりズームレンズSLの変倍位置情報(焦点距離情
報)を入力している。2は物体距離設定手段であり、物
体距離情報(フォーカス情報)を入力している。3は検
出器であり、焦点距離設定手段1と物体距離設定手段2
からの入力情報を検出して、演算手段としてのCPU6
に入力している。4はメモリ部であり、ROM等から成
っている。メモリ部4はズームレンズの変倍位置と物体
距離に対する各レンズ群8a〜8cの光軸上の位置をC
PU6で演算する為の係数(位置係数)が記憶されてい
る。
によりズームレンズSLの変倍位置情報(焦点距離情
報)を入力している。2は物体距離設定手段であり、物
体距離情報(フォーカス情報)を入力している。3は検
出器であり、焦点距離設定手段1と物体距離設定手段2
からの入力情報を検出して、演算手段としてのCPU6
に入力している。4はメモリ部であり、ROM等から成
っている。メモリ部4はズームレンズの変倍位置と物体
距離に対する各レンズ群8a〜8cの光軸上の位置をC
PU6で演算する為の係数(位置係数)が記憶されてい
る。
【0021】図2はメモリ部4に記憶した係数(a
i,j ,bi,j ,ci,j )の説明図である。同図に示すよ
うに焦点距離と物体距離を変数にとったときの各レンズ
群の光軸上の位置を後述する式に基づいて演算する為
に、x軸に焦点距離(変倍位置)を、y軸に物体距離を
とって示している。そして双方を複数の領域に分割し、
各領域毎に係数を記憶している。5はプログラムの入っ
ているROMである。
i,j ,bi,j ,ci,j )の説明図である。同図に示すよ
うに焦点距離と物体距離を変数にとったときの各レンズ
群の光軸上の位置を後述する式に基づいて演算する為
に、x軸に焦点距離(変倍位置)を、y軸に物体距離を
とって示している。そして双方を複数の領域に分割し、
各領域毎に係数を記憶している。5はプログラムの入っ
ているROMである。
【0022】CPU6は検出手段3からの焦点距離情報
と物体距離情報そしてメモリ部4から所定の係数を選択
し、これらの値を用いて各レンズ群8a〜8cの光軸上
の位置をプログラム5に基づいて演算し求めている。そ
して演算結果をレンズ位置制御手段7a〜7cに入力し
ている。レンズ位置制御手段7a〜7cは駆動部9a〜
9cを駆動制御して各レンズ群8a〜8cを光軸上移動
させている。
と物体距離情報そしてメモリ部4から所定の係数を選択
し、これらの値を用いて各レンズ群8a〜8cの光軸上
の位置をプログラム5に基づいて演算し求めている。そ
して演算結果をレンズ位置制御手段7a〜7cに入力し
ている。レンズ位置制御手段7a〜7cは駆動部9a〜
9cを駆動制御して各レンズ群8a〜8cを光軸上移動
させている。
【0023】このとき前述したように各レンズ群8a,
8bの光軸上の位置を位置検出部10a,10bで検出
し、位置誤差算出手段11a,11bに入力している。
位置誤差算出手段11a,11bでは演算手段6から入
力された値との差を算出し、その結果を各々補正値算出
手段12に入力している。補正値算出手段12ではこれ
らの値を基に結像位置誤差を各レンズ群の近軸屈折力配
置や敏感度等を用いて求め、この結像位置誤差を補正す
べくレンズ群8cの光軸上の位置を、例えば敏感度等を
利用して算出し、その信号をレンズ位置制御手段7cに
入力している。
8bの光軸上の位置を位置検出部10a,10bで検出
し、位置誤差算出手段11a,11bに入力している。
位置誤差算出手段11a,11bでは演算手段6から入
力された値との差を算出し、その結果を各々補正値算出
手段12に入力している。補正値算出手段12ではこれ
らの値を基に結像位置誤差を各レンズ群の近軸屈折力配
置や敏感度等を用いて求め、この結像位置誤差を補正す
べくレンズ群8cの光軸上の位置を、例えば敏感度等を
利用して算出し、その信号をレンズ位置制御手段7cに
入力している。
【0024】レンズ位置制御手段7cは補正値算出手段
12からの信号に基づいて駆動部9cによりレンズ群8
cを光軸上移動させている。これにより焦点距離設定手
段1と物体距離設定手段2からの入力情報に基づいてズ
ームレンズを構成する各レンズ群8a〜8cを高精度に
駆動制御し、良好なる画像を得ている。
12からの信号に基づいて駆動部9cによりレンズ群8
cを光軸上移動させている。これにより焦点距離設定手
段1と物体距離設定手段2からの入力情報に基づいてズ
ームレンズを構成する各レンズ群8a〜8cを高精度に
駆動制御し、良好なる画像を得ている。
【0025】尚、本実施例において補正用のレンズ群と
してはフォーカスの際に移動し、かつ敏感度が他のレン
ズ群に比べて小さいものを選んでいる。
してはフォーカスの際に移動し、かつ敏感度が他のレン
ズ群に比べて小さいものを選んでいる。
【0026】図3はズームレンズSLを構成するフォー
カスの際に移動する1つのレンズ群の光軸上の位置を変
倍位置(焦点距離)と物体距離に関して示した概略図で
ある。
カスの際に移動する1つのレンズ群の光軸上の位置を変
倍位置(焦点距離)と物体距離に関して示した概略図で
ある。
【0027】同図ではx軸に変倍位置(焦点距離)を、
y軸に物体距離を、z軸にレンズ群の光軸上の位置をと
って示している。即ちz軸方向がズームレンズの光軸方
向に相当している。INFは無限遠、MODは至近距
離、WIDEは広角端、TELEは望遠端を示してい
る。
y軸に物体距離を、z軸にレンズ群の光軸上の位置をと
って示している。即ちz軸方向がズームレンズの光軸方
向に相当している。INFは無限遠、MODは至近距
離、WIDEは広角端、TELEは望遠端を示してい
る。
【0028】同図に示すように本発明に係るズームレン
ズは変倍位置(x)と物体距離(y)によりレンズ群の
光軸上の位置(z)は非直線的に変化し、全体としては
1つの曲面上を移動するようになっている。そして1つ
の曲面Szを近似曲面で表わし、このときの係数を位置
係数a,b,cとしてメモリ部4に記録している。
ズは変倍位置(x)と物体距離(y)によりレンズ群の
光軸上の位置(z)は非直線的に変化し、全体としては
1つの曲面上を移動するようになっている。そして1つ
の曲面Szを近似曲面で表わし、このときの係数を位置
係数a,b,cとしてメモリ部4に記録している。
【0029】この他本実施例においては簡単の為に近似
曲面Szを近似平面として取扱うようにしても良い。こ
のときのレンズ群の光軸上の位置Zは焦点距離をx、物
体距離をy、係数をa,b,cとした平面Sz上の一点
として取扱うことができ、 Z=ax+by+c ‥‥‥‥‥(1) なる式で表わされる。即ち値x,yに相当する位置平面
(Sz)として取扱っても良い。
曲面Szを近似平面として取扱うようにしても良い。こ
のときのレンズ群の光軸上の位置Zは焦点距離をx、物
体距離をy、係数をa,b,cとした平面Sz上の一点
として取扱うことができ、 Z=ax+by+c ‥‥‥‥‥(1) なる式で表わされる。即ち値x,yに相当する位置平面
(Sz)として取扱っても良い。
【0030】ここでxは図1の焦点距離設定手段1よ
り、yは物体距離設定手段2より入力され、又係数a,
b,cは値x,yに応じて図2に示すようにメモリ部4
に記憶されている一領域より選択している。CPU6は
これらの値を用いて例えば(1)式を演算し、平面領域
Sz内におけるレンズ群の光軸上の位置(z)を求めて
いる。
り、yは物体距離設定手段2より入力され、又係数a,
b,cは値x,yに応じて図2に示すようにメモリ部4
に記憶されている一領域より選択している。CPU6は
これらの値を用いて例えば(1)式を演算し、平面領域
Sz内におけるレンズ群の光軸上の位置(z)を求めて
いる。
【0031】次に本実施例の動作を図4のフローチャー
トを用いて説明する。
トを用いて説明する。
【0032】図4では例として焦点距離設定手段1によ
りズーム操作を行なう場合を示しているがフォーカス操
作についても同様である。
りズーム操作を行なう場合を示しているがフォーカス操
作についても同様である。
【0033】ズーム操作により焦点距離設定手段1から
入力されてくる焦点距離情報、即ち目標ズーム位置f0
を検出手段3で検出する。そして現在のズーム位置fi
と比較して目標ズーム位置f0 に達していないときには fi+1 =fi +Δf により、現在のズーム位置fi から1ステップ分Δfだ
けズーム位置を進める。ズーム位置fi+1 における第1
移動レンズ群8aの光軸上の位置P1をメモリー部4に
記憶されている値を基に演算手段6により求める。同様
に第2移動レンズ群8b及び第3移動レンズ群8cの光
軸上の位置P2,P3を求める。移動レンズ群の位置は
ズーム位置fとフォーカス位置Fの2変数により一義的
に決定される。
入力されてくる焦点距離情報、即ち目標ズーム位置f0
を検出手段3で検出する。そして現在のズーム位置fi
と比較して目標ズーム位置f0 に達していないときには fi+1 =fi +Δf により、現在のズーム位置fi から1ステップ分Δfだ
けズーム位置を進める。ズーム位置fi+1 における第1
移動レンズ群8aの光軸上の位置P1をメモリー部4に
記憶されている値を基に演算手段6により求める。同様
に第2移動レンズ群8b及び第3移動レンズ群8cの光
軸上の位置P2,P3を求める。移動レンズ群の位置は
ズーム位置fとフォーカス位置Fの2変数により一義的
に決定される。
【0034】例えば図3と同様に示すと各レンズ群8a
〜8cは図5〜図7の如く曲面となる。これらの曲面か
ら各移動レンズ群8a〜8cの光軸上の位置P1,P
2,P3を前述した(1)式を用いて求める。
〜8cは図5〜図7の如く曲面となる。これらの曲面か
ら各移動レンズ群8a〜8cの光軸上の位置P1,P
2,P3を前述した(1)式を用いて求める。
【0035】次に各移動レンズ群の位置P1,P2,P
3を各レンズ位置制御手段7a〜7cに読み込む。ここ
で第3移動レンズ群8cについては補正値算出手段12
よりの出力ΔP3をP3に対して補正する。即ちP´3
=P3+ΔP3となる。但し、最初の一回目はΔP3=
0なので補正は行なわれないことになる。
3を各レンズ位置制御手段7a〜7cに読み込む。ここ
で第3移動レンズ群8cについては補正値算出手段12
よりの出力ΔP3をP3に対して補正する。即ちP´3
=P3+ΔP3となる。但し、最初の一回目はΔP3=
0なので補正は行なわれないことになる。
【0036】次に各レンズ位置制御手段7a〜7cによ
り駆動部を駆動させて各移動レンズ群を駆動する。この
ときは一般に広く用いられている位置サーボを利用して
いる。普通、位置サーボを行なった場合、ある量の位置
誤差が発生する可能性がある。
り駆動部を駆動させて各移動レンズ群を駆動する。この
ときは一般に広く用いられている位置サーボを利用して
いる。普通、位置サーボを行なった場合、ある量の位置
誤差が発生する可能性がある。
【0037】制御における位置誤差が発生すると演算手
段からの指令値P1,P2,P3が正確に出力されても
ズームレンズの結像位置に誤差が生じ、ピント移動が発
生してしまう。そこで第1移動レンズ群8aと第2移動
レンズ群8bの制御位置誤差により発生する結像位置誤
差を第3移動レンズ群8cで補正を行なう。
段からの指令値P1,P2,P3が正確に出力されても
ズームレンズの結像位置に誤差が生じ、ピント移動が発
生してしまう。そこで第1移動レンズ群8aと第2移動
レンズ群8bの制御位置誤差により発生する結像位置誤
差を第3移動レンズ群8cで補正を行なう。
【0038】補正値算出手段12ではその補正量の算出
を行なう。例えば第1移動レンズ群8aと第2移動レン
ズ群8bの制御位置誤差を各々δ1,δ2とする。各移
動レンズ群の結像位置に対する敏感度を各々α1,α
2,α3とすると、第3移動レンズ群の8cの補正量Δ
P3は
を行なう。例えば第1移動レンズ群8aと第2移動レン
ズ群8bの制御位置誤差を各々δ1,δ2とする。各移
動レンズ群の結像位置に対する敏感度を各々α1,α
2,α3とすると、第3移動レンズ群の8cの補正量Δ
P3は
【0039】
【数1】 となる。
【0040】この補正量ΔP3がある一定値以下、例え
ば許容結像位置誤差以下になったら補正は行なわないよ
うにする。即ちΔP3=0とする。この補正量ΔP3を
次回の1ステップの駆動の時に補正を加える。
ば許容結像位置誤差以下になったら補正は行なわないよ
うにする。即ちΔP3=0とする。この補正量ΔP3を
次回の1ステップの駆動の時に補正を加える。
【0041】尚、本実施例において補正の加え方につい
ては図8のフローチャートで示す如く各移動レンズ群を
駆動後、第3移動レンズ群8cの補正量を算出後、すぐ
に補正を加えてしまうようにしても良い。
ては図8のフローチャートで示す如く各移動レンズ群を
駆動後、第3移動レンズ群8cの補正量を算出後、すぐ
に補正を加えてしまうようにしても良い。
【0042】以上で1ステップの動作が終り、又始めに
戻り目標ズーム位置f0に達したか否かをチェックし目
標位置に達する迄、上記動作を繰り返す。
戻り目標ズーム位置f0に達したか否かをチェックし目
標位置に達する迄、上記動作を繰り返す。
【0043】このように本実施例では第1、第2移動レ
ンズ群の制御位置誤差により発生する結像位置誤差を第
3移動レンズ群で補正することにより、ズーミングによ
り発生するピント移動を極力抑えることを可能としてい
る。又、本実施例では構成的にも補正値算出手段を加え
るだけで達成できるので制御系が複雑にならず小型軽量
化に効果がある。
ンズ群の制御位置誤差により発生する結像位置誤差を第
3移動レンズ群で補正することにより、ズーミングによ
り発生するピント移動を極力抑えることを可能としてい
る。又、本実施例では構成的にも補正値算出手段を加え
るだけで達成できるので制御系が複雑にならず小型軽量
化に効果がある。
【0044】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く焦点距離設定
手段又は物体距離設定手段又は双方の設定手段から入力
した設定値に基づいて各レンズ群の光軸上の位置を予め
メモリ手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関す
る位置情報を用いることにより演算し求め、このとき求
めた値と実際に各レンズ群を駆動させた後の各レンズ群
の光軸上の位置との差より発生する結像位置誤差を1つ
のレンズ群を移動させて補正することにより、結像面上
において常に良好なる画像が得られるカメラシステムを
達成することができる。
手段又は物体距離設定手段又は双方の設定手段から入力
した設定値に基づいて各レンズ群の光軸上の位置を予め
メモリ手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関す
る位置情報を用いることにより演算し求め、このとき求
めた値と実際に各レンズ群を駆動させた後の各レンズ群
の光軸上の位置との差より発生する結像位置誤差を1つ
のレンズ群を移動させて補正することにより、結像面上
において常に良好なる画像が得られるカメラシステムを
達成することができる。
【図1】 本発明の実施例1の要部概略図
【図2】 図1のメモリ部の説明図
【図3】 物体距離と焦点距離に対するレンズ群の光軸
上の位置を示す説明図
上の位置を示す説明図
【図4】 実施例1のフローチャート
【図5】 実施例1のレンズ群8aの光軸上の位置を示
す説明図
す説明図
【図6】 実施例1のレンズ群8bの光軸上の位置を示
す説明図
す説明図
【図7】 実施例1のレンズ群8cの光軸上の位置を示
す説明図
す説明図
【図8】 実施例1の他のフローチャート
【図9】 従来のリヤーフォーカス式のズームレンズの
概略図
概略図
【図10】 図9のズームレンズのフォーカスレンズ群
の光軸上の位置を示す説明図
の光軸上の位置を示す説明図
1 焦点距離設定手段 2 物体距離設定手段 3 検出手段 4 メモリー部 6 演算手段 7a,7b,7c レンズ位置制御手段 8a,8b,8c レンズ群 9a,9b,9c 駆動部 10a,10b,10c 位置検出部 11a,11b,11c 位置誤差算出手段 12 補正値算出手段
フロントページの続き (72)発明者 小林 卓哲 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 鈴木 昇 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 大室 隆司 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 吉田 節男 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (56)参考文献 特開 平3−123331(JP,A) 特開 平3−105304(JP,A) 特開 昭63−220208(JP,A) 特開 昭60−53907(JP,A) 特開 昭60−143309(JP,A) 特公 昭52−15226(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 7/08 G02B 7/10
Claims (2)
- 【請求項1】 複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上
移動させて変倍を行うと共に、該変倍部の少なくとも一
部のレンズ群を含むフォーカス部を光軸上移動させてフ
ォーカスを行うようにしたズームレンズを有するカメラ
システムにおいて、焦点距離情報を入力する焦点距離設
定手段と、物体距離情報を入力する物体距離設定手段
と、該焦点距離情報又は/及び該物体距離情報を検出す
る検出手段と、該検出手段からの検出信号に基づいて焦
点距離情報と物体距離情報に対して各レンズ群の光軸上
の位置情報を各々記録したメモリ部から対応する位置情
報を選択し、該位置情報を用いて各レンズ群の光軸上の
位置を演算する演算手段と、該演算手段からの信号に基
づいて駆動部を駆動させて各レンズ群を移動させるレン
ズ位置制御手段と、各レンズ群の光軸上の位置を検出す
る位置検出部からの値と該演算手段で求めた値との差を
求める位置誤差算出手段と、該位置誤差算出手段からの
出力信号を用いて結像位置誤差を補正する為に該複数の
レンズ群のうちの1つのレンズ群の光軸上の位置を算出
する補正値算出手段とを有し、該補正値算出手段からの
出力信号に基づいて該レンズ位置制御手段は該駆動部を
駆動させて該レンズ群を光軸上移動させていることを特
徴とするカメラシステム。 - 【請求項2】 複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上
移動させて変倍を行うと共に該変倍部の少なくとも一部
のレンズ群を含むフォーカス部を光軸上移動させてフォ
ーカスを行うようにしたズームレンズを有するカメラシ
ステムにおいて、焦点距離設定手段より焦点距離情報を
又は/及び物体距離設定手段より物体距離情報を入力
し、検出手段で該焦点距離情報又は/及び物体距離情報
とを検出し、該検出手段からの検出信号に基づいて演算
手段により焦点距離情報と物体距離情報に対して各レン
ズ群の位置情報を各々記録したメモリ部から対応する位
置情報を選択して、該位置情報を用いて各レンズ群の光
軸上の位置を演算し、該演算手段からの信号に基づいて
レンズ位置制御手段により駆動部を駆動させて各レンズ
群を移動させると共に各レンズ群の光軸上の位置を位置
検出部で検出し、該位置検出部で検出した値と、該演算
手段で求めた値との差を位置誤差算出手段で求め、該位
置誤差算出手段からの値を用いて補正値算出手段により
結像位置誤差を補正する為の該複数のレンズ群のうちの
1つのレンズ群の光軸上の位置を求め、該補正値算出手
段からの出力信号に基づいて該レンズ位置制御手段は駆
動部を駆動させて該レンズ群を光軸上移動させているこ
とを特徴とするカメラシステム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17069791A JP2757591B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | カメラシステム |
US08/347,180 US5448413A (en) | 1991-05-11 | 1994-11-22 | Apparatus for controlling the lens position of a zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17069791A JP2757591B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | カメラシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04367810A JPH04367810A (ja) | 1992-12-21 |
JP2757591B2 true JP2757591B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=15909724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17069791A Expired - Fee Related JP2757591B2 (ja) | 1991-05-11 | 1991-06-14 | カメラシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2757591B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5839850B2 (ja) * | 2010-08-30 | 2016-01-06 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及びその制御方法 |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP17069791A patent/JP2757591B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04367810A (ja) | 1992-12-21 |
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