JPH1195084A - ズームレンズ装置のピント調整方法 - Google Patents
ズームレンズ装置のピント調整方法Info
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- JPH1195084A JPH1195084A JP25498297A JP25498297A JPH1195084A JP H1195084 A JPH1195084 A JP H1195084A JP 25498297 A JP25498297 A JP 25498297A JP 25498297 A JP25498297 A JP 25498297A JP H1195084 A JPH1195084 A JP H1195084A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 各可動レンズ群の機能を十分に発揮すること
ができ、かつ、短時間でフランジバック調整を行う。 【解決手段】 （１）設計値望遠端ＺTにバリエーター
を移動した後、コンペンセーターを移動して合焦点ｆT
を測定する。（２）設計値広角端ＺTにバリエーターを
移動した後、コンペンセーターを移動して合焦点
（ｆW）を測定する。（３）設計値望遠位置でのコンペ
ンセーターの位置をＦTとし、設計値広角位置でのコン
ペンセーターの位置をＦWとし、設計値カムカーブｆ
（ｚ）の設計望遠位置における傾きをＫT、広角位置に
おける傾きをＫWとして、バリエーターの補正量（Δ
ｚ）＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−
ＫT）、コンペンセーターの補正量（Δｆ）＝（ｆW−Ｆ
W）＋ＫW・Δｚとして、これら補正量Δｚ、Δｆをシフ
トさせて補正後カムカーブＦ（ｚ）を形成する。
ができ、かつ、短時間でフランジバック調整を行う。 【解決手段】 （１）設計値望遠端ＺTにバリエーター
を移動した後、コンペンセーターを移動して合焦点ｆT
を測定する。（２）設計値広角端ＺTにバリエーターを
移動した後、コンペンセーターを移動して合焦点
（ｆW）を測定する。（３）設計値望遠位置でのコンペ
ンセーターの位置をＦTとし、設計値広角位置でのコン
ペンセーターの位置をＦWとし、設計値カムカーブｆ
（ｚ）の設計望遠位置における傾きをＫT、広角位置に
おける傾きをＫWとして、バリエーターの補正量（Δ
ｚ）＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−
ＫT）、コンペンセーターの補正量（Δｆ）＝（ｆW−Ｆ
W）＋ＫW・Δｚとして、これら補正量Δｚ、Δｆをシフ
トさせて補正後カムカーブＦ（ｚ）を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なズームレン
ズ装置のピント調整方法に関する。詳しくは、ズームレ
ンズ装置においてその製造時における部品の公差や組立
誤差などにより生じた各製造品毎のピントずれ調整、い
わゆるフランジバック調整の技術に関する。
ズ装置のピント調整方法に関する。詳しくは、ズームレ
ンズ装置においてその製造時における部品の公差や組立
誤差などにより生じた各製造品毎のピントずれ調整、い
わゆるフランジバック調整の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、４群ズームレンズ装置ａは、物
体側から第１のレンズ群ｂ、第２のレンズ群ｃ、第３の
レンズ群ｄ、第４のレンズ群ｅの４つのレンズ群を備
え、第４のレンズ群ｅの後方にイメージャとしての固体
撮像素子（ＣＣＤ）ｆが配設されている（図４参照）。
体側から第１のレンズ群ｂ、第２のレンズ群ｃ、第３の
レンズ群ｄ、第４のレンズ群ｅの４つのレンズ群を備
え、第４のレンズ群ｅの後方にイメージャとしての固体
撮像素子（ＣＣＤ）ｆが配設されている（図４参照）。
【０００３】上記レンズ群のうち、第２のレンズ群ｃと
第４のレンズ群ｅとが鏡筒に対して移動可能に設けられ
た可動レンズ群であり、第２のレンズ群ｃが倍率を変え
るためのバリエーター（第１の可動レンズ群）、第４の
レンズ群ｅが変倍に伴って生じた像点移動を補正するた
めのコンペンセーター（第２の可動レンズ群）である。
第４のレンズ群ｅとが鏡筒に対して移動可能に設けられ
た可動レンズ群であり、第２のレンズ群ｃが倍率を変え
るためのバリエーター（第１の可動レンズ群）、第４の
レンズ群ｅが変倍に伴って生じた像点移動を補正するた
めのコンペンセーター（第２の可動レンズ群）である。
【０００４】このようなズームレンズ装置ａにおいて
は、広角端から望遠端までの各倍率について合焦するバ
リエーターｃとコンペンセーターｅそれぞれの理想レン
ズ系におけるの設計位置を示すデータ（マップ）が得ら
れており、設計上は該マップに従ってバリエーターｃと
コンペンセーターｅを移動させれば撮影時にピントずれ
が生じない。
は、広角端から望遠端までの各倍率について合焦するバ
リエーターｃとコンペンセーターｅそれぞれの理想レン
ズ系におけるの設計位置を示すデータ（マップ）が得ら
れており、設計上は該マップに従ってバリエーターｃと
コンペンセーターｅを移動させれば撮影時にピントずれ
が生じない。
【０００５】図５は、理想レンズ系のバリエーターｃと
コンペンセーターｅとの設計値から算出されたある被写
体距離におけるデータを示したグラフ図であり、広角端
Ｚｗから望遠端Ｚｔまでの各倍率について、設計上合焦
するバリエーターｃとコンペンセーターｅそれぞれの位
置である設計位置を示す。
コンペンセーターｅとの設計値から算出されたある被写
体距離におけるデータを示したグラフ図であり、広角端
Ｚｗから望遠端Ｚｔまでの各倍率について、設計上合焦
するバリエーターｃとコンペンセーターｅそれぞれの位
置である設計位置を示す。
【０００６】図５から解るように、ズーミングの方向が
一方向であるとき、バリエーターｃは一方向に移動し、
その移動軌跡には変曲点が生じない。これに対して、コ
ンペンセーターｅは、一旦、前方へ移動した後、再び、
後方へ移動するようになっており、その移動軌跡には変
曲点が生じている。かかる変曲点は、レンズ系の設計に
もよるが、通常、倍率が等倍か又はやや望遠側に位置す
る。
一方向であるとき、バリエーターｃは一方向に移動し、
その移動軌跡には変曲点が生じない。これに対して、コ
ンペンセーターｅは、一旦、前方へ移動した後、再び、
後方へ移動するようになっており、その移動軌跡には変
曲点が生じている。かかる変曲点は、レンズ系の設計に
もよるが、通常、倍率が等倍か又はやや望遠側に位置す
る。
【０００７】図６は、理想レンズ系としてのバリエータ
ーｃとコンペンセーターｅとの位置関係を表わしたグラ
フ線（設計値カムカーブ）を示したグラフ図であり、縦
軸はコンペンセーターｅの位置、横軸はバリエーターｃ
の位置を示し、望遠端寄りの位置に極大点が現れてお
り、該極大点が上記変曲点に該当し、該変曲点をｇとす
る。
ーｃとコンペンセーターｅとの位置関係を表わしたグラ
フ線（設計値カムカーブ）を示したグラフ図であり、縦
軸はコンペンセーターｅの位置、横軸はバリエーターｃ
の位置を示し、望遠端寄りの位置に極大点が現れてお
り、該極大点が上記変曲点に該当し、該変曲点をｇとす
る。
【０００８】ところが、ズームレンズ装置ａの製造時に
おいて、ズームレンズ装置ａの各構成部品に寸法公差が
生じる。そして、マップに従って上記バリエーターｃと
コンペンセーターｅを移動させるようにすると、上記寸
法公差、特に、バリエーターｃとコンペンセーターｅの
位置を検出するための各別の位置センサ（図示は省略す
る。）の鏡筒に対する位置の取付寸法公差により、実際
に合焦するバリエーターｃとコンペンセーターｅそれぞ
れの位置が上記設計位置と異なってしまい、撮影時のピ
ントのずれが生じてしまう。
おいて、ズームレンズ装置ａの各構成部品に寸法公差が
生じる。そして、マップに従って上記バリエーターｃと
コンペンセーターｅを移動させるようにすると、上記寸
法公差、特に、バリエーターｃとコンペンセーターｅの
位置を検出するための各別の位置センサ（図示は省略す
る。）の鏡筒に対する位置の取付寸法公差により、実際
に合焦するバリエーターｃとコンペンセーターｅそれぞ
れの位置が上記設計位置と異なってしまい、撮影時のピ
ントのずれが生じてしまう。
【０００９】従って、ズームレンズ装置ａにおいては、
通常、製造後の調整段階において、各製造品毎にピント
のずれ量を検出し、検出したずれ量から算出された補正
量を、例えば、各製造品の制御回路のメモリに記憶させ
て、撮影時にピントずれが生じないようにしている。
尚、このような調整は各製造品毎に行われ、これをフラ
ンジバック調整という。
通常、製造後の調整段階において、各製造品毎にピント
のずれ量を検出し、検出したずれ量から算出された補正
量を、例えば、各製造品の制御回路のメモリに記憶させ
て、撮影時にピントずれが生じないようにしている。
尚、このような調整は各製造品毎に行われ、これをフラ
ンジバック調整という。
【００１０】上記のような４群レンズタイプのズームレ
ンズ装置ａにおけるフランジバック調整は、通常、以下
のようにして為されている。
ンズ装置ａにおけるフランジバック調整は、通常、以下
のようにして為されている。
【００１１】（１）バリエーターｃ及びコンペンセータ
ーｅを設計値カムカーブの変曲点ｇ付近に移動させる。
ーｅを設計値カムカーブの変曲点ｇ付近に移動させる。
【００１２】（２）バリエーターｃを移動させて、ピン
トのずれが最も少ない位置を検出する。設計上は、変曲
点ｇにおいてピントがあっている状態（いわゆるジャス
ピン）であるが、上記の理由によりピントがずれている
ため、最もジャスピンに近い位置を検出することにな
る。
トのずれが最も少ない位置を検出する。設計上は、変曲
点ｇにおいてピントがあっている状態（いわゆるジャス
ピン）であるが、上記の理由によりピントがずれている
ため、最もジャスピンに近い位置を検出することにな
る。
【００１３】（３）コンペンセーターｅを移動させて、
合焦位置、即ち、ジャスピン位置を検出する。これによ
り、実際の変曲点ｇ′が検出される。
合焦位置、即ち、ジャスピン位置を検出する。これによ
り、実際の変曲点ｇ′が検出される。
【００１４】（４）コンペンセーターｅを設計望遠端位
置ｈに移動させ、次に、バリエーターｃを移動させて合
焦位置を検出し、その位置をバリエーターｃ及びコンペ
ンセーターｅの実際の望遠端ｈ′とする。
置ｈに移動させ、次に、バリエーターｃを移動させて合
焦位置を検出し、その位置をバリエーターｃ及びコンペ
ンセーターｅの実際の望遠端ｈ′とする。
【００１５】（５）コンペンセーターｅを設計広角端位
置ｉに移動させ、次に、バリエーターｃを移動して合焦
位置を検出し、その位置をバリエーターｃ及びコンペン
セーターｅの実際の広角端ｉ′とする。
置ｉに移動させ、次に、バリエーターｃを移動して合焦
位置を検出し、その位置をバリエーターｃ及びコンペン
セーターｅの実際の広角端ｉ′とする。
【００１６】（６）上記設計値カムカーブを縦軸（コン
ペンセーターｅの位置）方向に平行移動して、設計値カ
ムカーブの変曲点ｇを実際の変曲点ｇ′に一致させる。
ペンセーターｅの位置）方向に平行移動して、設計値カ
ムカーブの変曲点ｇを実際の変曲点ｇ′に一致させる。
【００１７】（７）設計望遠端位置ｈを縦軸（コンペン
セーターｅの位置）及び横軸（バリエーターｃの位置）
に移動させて、実際の望遠端ｈ′に一致させるようにし
て設計値カムカーブを変形させる。
セーターｅの位置）及び横軸（バリエーターｃの位置）
に移動させて、実際の望遠端ｈ′に一致させるようにし
て設計値カムカーブを変形させる。
【００１８】（８）設計広角端位置ｉを縦軸（コンペン
セーターｅの位置）及び横軸（バリエーターｃの位置）
に移動させて、実際の広角端ｉ′に一致させるようにし
て設計値カーブを変形させる。
セーターｅの位置）及び横軸（バリエーターｃの位置）
に移動させて、実際の広角端ｉ′に一致させるようにし
て設計値カーブを変形させる。
【００１９】このようにして得られたカムカーブ（補正
後カムカーブ）を、例えば、メモリーに記憶することに
よりフランジバック調整が完了され、当該製造品として
完成したズームレンズ装置ａについては、そのバリエー
ターｃ及びコンペンセーターｅの移動は、上記補正後カ
ムカーブに基づき制御されることとなる。
後カムカーブ）を、例えば、メモリーに記憶することに
よりフランジバック調整が完了され、当該製造品として
完成したズームレンズ装置ａについては、そのバリエー
ターｃ及びコンペンセーターｅの移動は、上記補正後カ
ムカーブに基づき制御されることとなる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うに、従来のズームレンズ装置のピント調整方法（フラ
ンジバック調整）にあっては、設計値カムカーブ（図６
に実線で示す。）をその変曲点ｇ、設計望遠端ｈ、設計
広角端ｉの３点が実際の変曲点ｇ′、望遠端ｈ′、広角
端ｉ′にそれぞれ一致するように補正するため、補正後
カムカーブ（図６に破線で示す。）が設計値カムカーブ
と異なった形状になってしまい、光学上各可動レンズ群
の最適な移動量が異なってしまうという問題があった。
うに、従来のズームレンズ装置のピント調整方法（フラ
ンジバック調整）にあっては、設計値カムカーブ（図６
に実線で示す。）をその変曲点ｇ、設計望遠端ｈ、設計
広角端ｉの３点が実際の変曲点ｇ′、望遠端ｈ′、広角
端ｉ′にそれぞれ一致するように補正するため、補正後
カムカーブ（図６に破線で示す。）が設計値カムカーブ
と異なった形状になってしまい、光学上各可動レンズ群
の最適な移動量が異なってしまうという問題があった。
【００２１】即ち、ズームレンズ装置を設計するにあた
り、各可動レンズ群はその機能を最も発揮することがで
きる移動量において設計されているため、その移動量が
ずれることにより、各可動レンズ群は十分にその機能を
発揮することができなくなり、ズームレンズ装置として
設計通りの機能を発揮することができない。
り、各可動レンズ群はその機能を最も発揮することがで
きる移動量において設計されているため、その移動量が
ずれることにより、各可動レンズ群は十分にその機能を
発揮することができなくなり、ズームレンズ装置として
設計通りの機能を発揮することができない。
【００２２】また、従来のフランジバック調整にあって
は、変曲点ｇ、設計望遠端ｈ、設計広角端ｉの３点を検
出しなければ行うことはできず、時間がかかるという問
題もあった。
は、変曲点ｇ、設計望遠端ｈ、設計広角端ｉの３点を検
出しなければ行うことはできず、時間がかかるという問
題もあった。
【００２３】そこで、本発明ズームレンズ装置のピント
調整方法にあっては、各可動レンズ群の機能を十分に発
揮することができ、かつ、短時間でその調整を行うこと
を課題とする。
調整方法にあっては、各可動レンズ群の機能を十分に発
揮することができ、かつ、短時間でその調整を行うこと
を課題とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明ズームレ
ンズ装置のピント調整方法は、上記した課題を解決する
ために、（１）理想レンズ系の設計値から算出される第
１の可動レンズ群における設計値望遠端に第１の可動レ
ンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移動して合
焦点（ｆT）を測定し、（２）設計値から算出される第
１の可動レンズ群における設計値広角端に第１の可動レ
ンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移動して合
焦点（ｆW）を測定し、（３）設計値から算出される第
２の可動レンズ群における望遠位置（第２の可動レンズ
群の設計望遠位置）での第２の可動レンズ群の位置をＦ
Tとし、設計値から算出される第２の可動レンズ群にお
ける広角位置（第２の可動レンズ群の設計広角位置）で
の第２の可動レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求
められる第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との
位置関係を表わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設
計望遠位置における傾きをＫTとし、その設計広角位置
における傾きをＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成するようにしたものである。
ンズ装置のピント調整方法は、上記した課題を解決する
ために、（１）理想レンズ系の設計値から算出される第
１の可動レンズ群における設計値望遠端に第１の可動レ
ンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移動して合
焦点（ｆT）を測定し、（２）設計値から算出される第
１の可動レンズ群における設計値広角端に第１の可動レ
ンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移動して合
焦点（ｆW）を測定し、（３）設計値から算出される第
２の可動レンズ群における望遠位置（第２の可動レンズ
群の設計望遠位置）での第２の可動レンズ群の位置をＦ
Tとし、設計値から算出される第２の可動レンズ群にお
ける広角位置（第２の可動レンズ群の設計広角位置）で
の第２の可動レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求
められる第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との
位置関係を表わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設
計望遠位置における傾きをＫTとし、その設計広角位置
における傾きをＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成するようにしたものである。
【００２５】従って、本発明ズームレンズ装置のピント
調整方法にあっては、設計値カムカーブを変形すること
なく、補正後カムカーブを形成することができ、これに
より、各可動レンズ群の機能を十分に発揮することがで
き、ズームレンズ装置として設計通りの機能を発揮する
ことができる。
調整方法にあっては、設計値カムカーブを変形すること
なく、補正後カムカーブを形成することができ、これに
より、各可動レンズ群の機能を十分に発揮することがで
き、ズームレンズ装置として設計通りの機能を発揮する
ことができる。
【００２６】また、望遠端及び広角端の２点を検出する
だけで、補正後カムカーブを形成することができ、調整
時間の短縮を図ることができる。
だけで、補正後カムカーブを形成することができ、調整
時間の短縮を図ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明ズームレンズ装置
のピント調整方法（フランジバック調整）の詳細を添付
図面に示した実施の形態に従って説明する。
のピント調整方法（フランジバック調整）の詳細を添付
図面に示した実施の形態に従って説明する。
【００２８】図１は、４群ズームレンズ装置１の概略を
示し、物体側から第１のレンズ群２、第２のレンズ群
３、第３のレンズ群４、第４のレンズ群５の４つのレン
ズ群を備え、第４のレンズ群５の後方にイメージャとし
ての固体撮像素子（ＣＣＤ）６が配設されてなる。
示し、物体側から第１のレンズ群２、第２のレンズ群
３、第３のレンズ群４、第４のレンズ群５の４つのレン
ズ群を備え、第４のレンズ群５の後方にイメージャとし
ての固体撮像素子（ＣＣＤ）６が配設されてなる。
【００２９】そして、第２のレンズ群３と第４のレンズ
群５とが鏡筒に対して移動可能に設けられており、第２
のレンズ群３が倍率を変えるためのバリエーター（第１
の可動レンズ群）、第４のレンズ群５が変倍に伴って生
じた像点移動を補正するためのコンペンセーター（第２
の可動レンズ群）である。
群５とが鏡筒に対して移動可能に設けられており、第２
のレンズ群３が倍率を変えるためのバリエーター（第１
の可動レンズ群）、第４のレンズ群５が変倍に伴って生
じた像点移動を補正するためのコンペンセーター（第２
の可動レンズ群）である。
【００３０】図２は、理想レンズ系のバリエーター３と
コンペンセーター５の設計値から算出されたある被写体
距離におけるデータを示したグラフ図であり、広角端Ｚ
ｗから望遠端Ｚｔまでの各倍率について、設計上合焦す
るバリエーター３とコンペンセーター５それぞれの位置
である設計位置を示す。
コンペンセーター５の設計値から算出されたある被写体
距離におけるデータを示したグラフ図であり、広角端Ｚ
ｗから望遠端Ｚｔまでの各倍率について、設計上合焦す
るバリエーター３とコンペンセーター５それぞれの位置
である設計位置を示す。
【００３１】また、図２から解るように、ズームレンズ
装置１のコンペンセーター５は、ズーミングの方向が一
方向であるとき、その移動軌跡に変曲点が生じない範囲
において、その移動範囲が設定されている。
装置１のコンペンセーター５は、ズーミングの方向が一
方向であるとき、その移動軌跡に変曲点が生じない範囲
において、その移動範囲が設定されている。
【００３２】図３は、バリエーター３とコンペンセータ
ー５の位置関係を示したグラフ図であり、縦軸はコンペ
ンセーター５の位置、横軸はバリエーター３の位置を示
し、図中、実線のグラフ線は理想レンズ系のもの（設計
値カムカーブｆ（ｚ））を、破線のグラフ線は補正後の
もの（補正後カムカーブＦ（ｚ））を示す。
ー５の位置関係を示したグラフ図であり、縦軸はコンペ
ンセーター５の位置、横軸はバリエーター３の位置を示
し、図中、実線のグラフ線は理想レンズ系のもの（設計
値カムカーブｆ（ｚ））を、破線のグラフ線は補正後の
もの（補正後カムカーブＦ（ｚ））を示す。
【００３３】そして、ズームレンズ装置１におけるフラ
ンジバック調整は、以下のように行う。
ンジバック調整は、以下のように行う。
【００３４】（１）理想レンズ系の設計値から算出され
るバリエーター３における設計値望遠端ＺTにバリエー
ター３を移動した後、コンペンセーター５を移動して合
焦点ｆTを測定する。
るバリエーター３における設計値望遠端ＺTにバリエー
ター３を移動した後、コンペンセーター５を移動して合
焦点ｆTを測定する。
【００３５】（２）設計値から算出されるバリエーター
３における設計値広角端ＺWにバリエーター３を移動し
た後、コンペンセーター５を移動して合焦点ｆWを測定
する。 （３）設計値から算出される第２の可動レンズ
群における望遠位置（第２の可動レンズ群の設計望遠位
置）での第２の可動レンズ群の位置をＦTとし、設計値
から算出される第２の可動レンズ群における広角位置
（第２の可動レンズ群の設計広角位置）での第２の可動
レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求められる第１
の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との位置関係を表
わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設計望遠位置に
おける傾きをＫTとし、その設計広角位置における傾き
をＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成する。
３における設計値広角端ＺWにバリエーター３を移動し
た後、コンペンセーター５を移動して合焦点ｆWを測定
する。 （３）設計値から算出される第２の可動レンズ
群における望遠位置（第２の可動レンズ群の設計望遠位
置）での第２の可動レンズ群の位置をＦTとし、設計値
から算出される第２の可動レンズ群における広角位置
（第２の可動レンズ群の設計広角位置）での第２の可動
レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求められる第１
の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との位置関係を表
わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設計望遠位置に
おける傾きをＫTとし、その設計広角位置における傾き
をＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成する。
【００３６】これら補正量Δｚ、Δｆは以下のようにし
て算出される。
て算出される。
【００３７】先ず、実際のカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を関数Ｆ（ｚ）、設計値カムカーブを関数ｆ（ｚ）
とする。
ブ）を関数Ｆ（ｚ）、設計値カムカーブを関数ｆ（ｚ）
とする。
【００３８】観測点である望遠端ＦTと広角端ＦWは ＦT＝Ｆ（ＺT）＝ｆ（ＺT＋Δｚ）−Δｆ 式（１） ＦW＝Ｆ（ＺW）＝ｆ（ＺW＋Δｚ）−Δｆ 式（２） 式（１）と式（２）の各辺をひいて、１次までを展開す
ると、 ＦT−ＦW＝ｆ（ＺT＋Δｚ）−ｆ（ＺW＋Δｚ） ＝ｆ（ＺT）＋ｆ′（ＺT）Δｚ−ｆ（ＺW）＋ｆ′（ＺW）Δｚ ＝ｆT−ｆW＋（ＫT−ＫW）Δｚ Δｚについて解くと、 Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 式（２）を１次まで展開して、Δｆについて解くと、 ＦW＝ｆ（ＺW）＋ｆ′（ＺW）Δｚ−Δｆ 従って、 Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ 但し、Δｚ：バリエーター３のシフト量（補正量） Δｆ：コンペンセーター５のシフト量（補正量） ＦT ：コンペンセータ５の望遠端の設計位置 ＦW ：コンペンセータ５の広角端の設計位置 ｆT ：コンペンセータ５の望遠端の合焦位置 ｆW ：コンペンセータ５の広角端の合焦位置 ＺT ：バリエーター３の望遠端の設計位置 ＺW ：バリエーター３の広角端の設計位置 ＫT ：設計望遠端の傾き ＫW ：設計広角端の傾き 上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δｆをシフ
トさせて形成した補正後カムカーブに基づいてバリエー
ター３とコンペンセーター５とを制御する。
ると、 ＦT−ＦW＝ｆ（ＺT＋Δｚ）−ｆ（ＺW＋Δｚ） ＝ｆ（ＺT）＋ｆ′（ＺT）Δｚ−ｆ（ＺW）＋ｆ′（ＺW）Δｚ ＝ｆT−ｆW＋（ＫT−ＫW）Δｚ Δｚについて解くと、 Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 式（２）を１次まで展開して、Δｆについて解くと、 ＦW＝ｆ（ＺW）＋ｆ′（ＺW）Δｚ−Δｆ 従って、 Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ 但し、Δｚ：バリエーター３のシフト量（補正量） Δｆ：コンペンセーター５のシフト量（補正量） ＦT ：コンペンセータ５の望遠端の設計位置 ＦW ：コンペンセータ５の広角端の設計位置 ｆT ：コンペンセータ５の望遠端の合焦位置 ｆW ：コンペンセータ５の広角端の合焦位置 ＺT ：バリエーター３の望遠端の設計位置 ＺW ：バリエーター３の広角端の設計位置 ＫT ：設計望遠端の傾き ＫW ：設計広角端の傾き 上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δｆをシフ
トさせて形成した補正後カムカーブに基づいてバリエー
ター３とコンペンセーター５とを制御する。
【００３９】かかるバリエーター３とコンペンセーター
５の制御は、広角端から望遠端までの各倍率について合
焦するバリエーター３とコンペンセーター５それぞれの
理想レンズ系におけるの設計位置を示すデータに上記補
正量Δｚ、Δｆを加算したデータをメモリーに記憶さ
せ、これをマップとして用いることにより行う。
５の制御は、広角端から望遠端までの各倍率について合
焦するバリエーター３とコンペンセーター５それぞれの
理想レンズ系におけるの設計位置を示すデータに上記補
正量Δｚ、Δｆを加算したデータをメモリーに記憶さ
せ、これをマップとして用いることにより行う。
【００４０】尚、かかるフランジバック調整はある被写
体距離における設計値カムカーブにおいて行い、算出さ
れたバリエーター３及びコンペンセーター５の各補正量
Δｚ、Δｆは、他の任意の被写体距離における設計値カ
ムカーブの補正量とする。これは、設計値カムカーブに
基づきバリエーター３及びコンペンセーター５を移動さ
せたときに、ピントがずれてしまうのは、主にバリエー
ター３とコンペンセーター５の位置を検出するための各
位置センサの配設位置の取付寸法公差によるものだから
であり、各位置センサの実際の取付位置が設計上の位置
と異なる場合、複数の任意の被写体距離におけるそれぞ
れの設計値カムカーブに共通にずれ量として現われるた
めである。
体距離における設計値カムカーブにおいて行い、算出さ
れたバリエーター３及びコンペンセーター５の各補正量
Δｚ、Δｆは、他の任意の被写体距離における設計値カ
ムカーブの補正量とする。これは、設計値カムカーブに
基づきバリエーター３及びコンペンセーター５を移動さ
せたときに、ピントがずれてしまうのは、主にバリエー
ター３とコンペンセーター５の位置を検出するための各
位置センサの配設位置の取付寸法公差によるものだから
であり、各位置センサの実際の取付位置が設計上の位置
と異なる場合、複数の任意の被写体距離におけるそれぞ
れの設計値カムカーブに共通にずれ量として現われるた
めである。
【００４１】しかして、本発明に係るズームレンズ装置
のピント調整方法（フライバック調整方法）によれば、
設計値カムカーブを平行移動させて補正後カムカーブを
形成したので、補正後カムカーブは変形されず、各バリ
エーター３及びコンペンセーター５の望遠端から広角端
までのそれぞれの移動量は設計上の移動量と変わること
はない。
のピント調整方法（フライバック調整方法）によれば、
設計値カムカーブを平行移動させて補正後カムカーブを
形成したので、補正後カムカーブは変形されず、各バリ
エーター３及びコンペンセーター５の望遠端から広角端
までのそれぞれの移動量は設計上の移動量と変わること
はない。
【００４２】４群ズームレンズ装置におけるバリエータ
ー３を特許請求の範囲に記載した第１の可動レンズ群と
し、コンペンセーター５をその第２の可動レンズ群とし
て、バリエーター３を設計望遠端又は設計広角端に移動
して固定した後、コンペンセーター５を移動させて、そ
れぞれの合焦位置ｆT、ｆWを測定するので、それぞれの
合焦位置ｆT、ｆWの検出を容易にすることができる。
ー３を特許請求の範囲に記載した第１の可動レンズ群と
し、コンペンセーター５をその第２の可動レンズ群とし
て、バリエーター３を設計望遠端又は設計広角端に移動
して固定した後、コンペンセーター５を移動させて、そ
れぞれの合焦位置ｆT、ｆWを測定するので、それぞれの
合焦位置ｆT、ｆWの検出を容易にすることができる。
【００４３】即ち、図６のグラフ線の傾きからも解るよ
うに、設計望遠端及び設計広角端におけるバリエーター
３とコンペンセーター５の変位は、バリエーター３の方
が大きく、従って、合焦位置を検出するには、バリエー
ター３を先に固定した後、コンペンセーター５を移動さ
せて合焦点を検出する方がより容易に行うことができる
からである。
うに、設計望遠端及び設計広角端におけるバリエーター
３とコンペンセーター５の変位は、バリエーター３の方
が大きく、従って、合焦位置を検出するには、バリエー
ター３を先に固定した後、コンペンセーター５を移動さ
せて合焦点を検出する方がより容易に行うことができる
からである。
【００４４】尚、本発明は、これに限らず、コンペンセ
ーターを先に設計望遠端、設計広角端に固定した後、バ
リエーターを移動した合焦位置を検出するようにしても
良い。
ーターを先に設計望遠端、設計広角端に固定した後、バ
リエーターを移動した合焦位置を検出するようにしても
良い。
【００４５】また、図面に示した実施の形態は、本発明
をビデオカメラのズームレンズ装置のピント調整方法に
適用したものであるが、本発明にこれに限らず、スチル
カメラのズームレンズ装置におけるピント調整方法にも
適用することができる。
をビデオカメラのズームレンズ装置のピント調整方法に
適用したものであるが、本発明にこれに限らず、スチル
カメラのズームレンズ装置におけるピント調整方法にも
適用することができる。
【００４６】また、上記実施の形態においては、４群ズ
ームレンズ装置に適用したものについて説明したが、２
群ズームレンズ装置にも適用することは勿論である。
ームレンズ装置に適用したものについて説明したが、２
群ズームレンズ装置にも適用することは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、請求項１に記載の本発明によれば、（１）理想レン
ズ系の設計値から算出される第１の可動レンズ群におけ
る望遠端（第１の可動レンズ群の設計値望遠端）に第１
の可動レンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移
動して合焦点（ｆT）を測定し、（２）設計値から算出
される第１の可動レンズ群における広角端（第１の可動
レンズ群の設計値広角端）に第１の可動レンズ群を移動
した後、第２の可動レンズ群を移動して合焦点（ｆW）
を測定し、（３）設計値から算出される第２の可動レン
ズ群における望遠位置（第２の可動レンズ群の設計望遠
位置）での第２の可動レンズ群の位置をＦTとし、設計
値から算出される第２の可動レンズ群における広角位置
（第２の可動レンズ群の設計広角位置）での第２の可動
レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求められる第１
の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との位置関係を表
わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設計望遠位置に
おける傾きをＫTとし、その設計広角位置における傾き
をＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成したので、設計値カムカーブを変形すること
なく、補正後カムカーブを形成することができ、これに
より、各可動レンズ群の機能を十分に発揮することがで
きる移動量を確保することができ、ズームレンズ装置と
して設計通りの機能を発揮することができる。
に、請求項１に記載の本発明によれば、（１）理想レン
ズ系の設計値から算出される第１の可動レンズ群におけ
る望遠端（第１の可動レンズ群の設計値望遠端）に第１
の可動レンズ群を移動した後、第２の可動レンズ群を移
動して合焦点（ｆT）を測定し、（２）設計値から算出
される第１の可動レンズ群における広角端（第１の可動
レンズ群の設計値広角端）に第１の可動レンズ群を移動
した後、第２の可動レンズ群を移動して合焦点（ｆW）
を測定し、（３）設計値から算出される第２の可動レン
ズ群における望遠位置（第２の可動レンズ群の設計望遠
位置）での第２の可動レンズ群の位置をＦTとし、設計
値から算出される第２の可動レンズ群における広角位置
（第２の可動レンズ群の設計広角位置）での第２の可動
レンズ群の位置をＦWとし、設計値から求められる第１
の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との位置関係を表
わしたグラフ線（設計値カムカーブ）の設計望遠位置に
おける傾きをＫTとし、その設計広角位置における傾き
をＫWとして、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（補正後カムカー
ブ）を形成したので、設計値カムカーブを変形すること
なく、補正後カムカーブを形成することができ、これに
より、各可動レンズ群の機能を十分に発揮することがで
きる移動量を確保することができ、ズームレンズ装置と
して設計通りの機能を発揮することができる。
【００４８】また、望遠端及び広角端の２点を検出する
だけで、補正後カムカーブを形成することができ、調整
時間の短縮を図ることができる。
だけで、補正後カムカーブを形成することができ、調整
時間の短縮を図ることができる。
【００４９】尚、上記実施の形態において示した各部の
具体的な形状乃至構造は、本発明を実施するに当たって
の具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらに
よって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることが
あってはならないものである。
具体的な形状乃至構造は、本発明を実施するに当たって
の具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらに
よって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることが
あってはならないものである。
【図１】図２及び図３と共に、本発明ズームレンズ装置
のピント調整方法の実施の形態の一を示すもので、本図
はズームレンズ装置の概略図である。
のピント調整方法の実施の形態の一を示すもので、本図
はズームレンズ装置の概略図である。
【図２】第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群の設
計上の移動軌跡を示すグラフ図である。
計上の移動軌跡を示すグラフ図である。
【図３】第１の可動レンズ群と第２の可動レンズ群との
それぞれの移動軌跡の関係を表わしたグラフ図である。
それぞれの移動軌跡の関係を表わしたグラフ図である。
【図４】従来のズームレンズ装置の概略図である。
【図５】従来のズームレンズ装置における第１の可動レ
ンズ群と第２の可動レンズ群の設計上の移動軌跡を示す
グラフ図である。
ンズ群と第２の可動レンズ群の設計上の移動軌跡を示す
グラフ図である。
【図６】従来のズームレンズ装置における第１の可動レ
ンズ群と第２の可動レンズ群とのそれぞれの移動軌跡の
関係を表わしたグラフ図である。
ンズ群と第２の可動レンズ群とのそれぞれの移動軌跡の
関係を表わしたグラフ図である。
１…ズームレンズ装置、３…第１の可動レンズ群（バリ
エーター）、５…第２の可動レンズ群（コンペンセータ
ー）、Δｚ…第１の可動レンズ群のシフト量（補正
量）、Δｆ…第２の可動レンズ群のシフト量（補正
量）、ＦT …第２の可動レンズ群の望遠端の設計位置、
ＦW …第２の可動レンズ群の広角端の設計位置、ｆT …
第２の可動レンズ群の望遠端の合焦位置、ｆW …第２の
可動レンズ群の広角端の合焦位置、ＫT …設計望遠端の
傾き、ＫW …設計広角端の傾き
エーター）、５…第２の可動レンズ群（コンペンセータ
ー）、Δｚ…第１の可動レンズ群のシフト量（補正
量）、Δｆ…第２の可動レンズ群のシフト量（補正
量）、ＦT …第２の可動レンズ群の望遠端の設計位置、
ＦW …第２の可動レンズ群の広角端の設計位置、ｆT …
第２の可動レンズ群の望遠端の合焦位置、ｆW …第２の
可動レンズ群の広角端の合焦位置、ＫT …設計望遠端の
傾き、ＫW …設計広角端の傾き
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも２つの可動レンズ群を有し、
同一被写体距離に対する一方向へのズーミングにおい
て、各可動レンズ群がそれぞれに固有の一の方向に各別
に移動するズームレンズ装置であって、 （１）理想レンズ系の設計値から算出される第１の可動
レンズ群における望遠端（以下、「第１の可動レンズ群
の設計値望遠端」という。）に第１の可動レンズ群を移
動した後、第２の可動レンズ群を移動して合焦点
（ｆT）を測定し、 （２）設計値から算出される第１の可動レンズ群におけ
る広角端（以下、「第１の可動レンズ群の設計値広角
端」という。）に第１の可動レンズ群を移動した後、第
２の可動レンズ群を移動して合焦点（ｆW）を測定し、 （３）設計値から算出される第２の可動レンズ群におけ
る望遠位置（以下、「第２の可動レンズ群の設計望遠位
置」という。）での第２の可動レンズ群の位置をＦTと
し、設計値から算出される第２の可動レンズ群における
広角位置（以下、「第２の可動レンズ群の設計広角位
置」という。）での第２の可動レンズ群の位置をＦWと
し、設計値から求められる第１の可動レンズ群と第２の
可動レンズ群との位置関係を表わしたグラフ線（以下、
「設計値カムカーブ」という。）の設計望遠位置におけ
る傾きをＫTとし、その設計広角位置における傾きをＫW
として、 第１の可動レンズ群の補正量（Δｚ） Δｚ＝｛（ｆT−ｆW）−（ＦT−ＦW）｝／（ＫW−ＫT） 第２の可動レンズ群の補正量（Δｆ） Δｆ＝（ｆW−ＦW）＋ＫW・Δｚ として、上記設計値カムカーブをこれら補正量Δｚ、Δ
ｆをシフトさせて第１の可動レンズ群と第２の可動レン
ズ群とを制御するためのカムカーブ（以下、「補正後カ
ムカーブ」という。）を形成することを特徴とするズー
ムレンズ装置のピント調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25498297A JPH1195084A (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | ズームレンズ装置のピント調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25498297A JPH1195084A (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | ズームレンズ装置のピント調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1195084A true JPH1195084A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17272578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25498297A Pending JPH1195084A (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | ズームレンズ装置のピント調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1195084A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008129455A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Sony Corp | 撮像装置、制御方法、およびプログラム |
| CN102831284A (zh) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 河南平原光电有限公司 | 一种变焦凸轮曲线的优化设计方法 |
| CN108761776A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-11-06 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种变焦镜头变倍凸轮优化方法 |
| CN114442293A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-06 | 河南中光学集团有限公司 | 一种激光照明扩束变焦光学*** |
-
1997
- 1997-09-19 JP JP25498297A patent/JPH1195084A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008129455A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Sony Corp | 撮像装置、制御方法、およびプログラム |
| CN102831284A (zh) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 河南平原光电有限公司 | 一种变焦凸轮曲线的优化设计方法 |
| CN108761776A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-11-06 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种变焦镜头变倍凸轮优化方法 |
| CN114442293A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-06 | 河南中光学集团有限公司 | 一种激光照明扩束变焦光学*** |
| CN114442293B (zh) * | 2021-12-29 | 2023-09-12 | 河南中光学集团有限公司 | 一种激光照明扩束变焦光学*** |
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