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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