JPH0721577B2

JPH0721577B2 - 光学機器

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Publication number: JPH0721577B2
Application number: JP63107314A
Authority: JP
Inventors: 方秀平沢; 宏之和田; 直也金田; 浩史須田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1995-03-08
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: US4975724A; JPH01277209A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、ビデオカメラ用の撮影レンズ等のレンズ位置
制御を行なう光学機器に関するものである。

［従来の技術］従来、ビデオカメラ用の変倍機能を有する撮影レンズの
構成は、ほとんどの場合、第６図に示すようになってい
る。

第６図において、１は焦点調節を行なうためのレンズ群
（Ｆ）、２は変倍を行なうためのレンズ群（Ｖ・バリエ
ータ）、３は変倍が行なわれた際に焦点を正しく結ばせ
るためのレンズ群（Ｃ・コンペンセータ）、４は結像の
ためのレンズ群（Ｒ・リレー）である。このうち、レン
ズ群２とレンズ群３は第７図に示すように、第６図の状
態が焦点距離の最短の位置（ワイド端）であり、この時
のそれぞれのレンズの光軸方向の位置を０とした場合
に、ズーミングを行なうと、ワイド端（Ｗ）から焦点距
離が最長の位置（テレ端・Ｔ）までの間を、位置を変え
て移動する。

一方、焦点調節（ピント合わせ）を行なう際には、第８
図のように、被写体距離が至近になるほど、レンズ群が
繰り出して位置を変える。この際、Ｆ位置と1/距離が比
例関係にあるため、至近距離にピントを合わせるために
は、繰り出し量を多くしていくことが必要であり、0cm
の被写体にピントを合わせるためには、無限に繰り出す
必要があることになる。

第９図は縦軸に焦点調節を行なうためのレンズ群１の位
置（Ｆ位置）を、被写体距離を代表して、∞、3m、2m、
1mとし、横軸に焦点距離をとって示したものである。こ
のように、従来のレンズ系においては、被写体距離が変
わらない場合には、ズーミングを行なって焦点距離を変
化させても、レング群１を調整する必要はない。すなわ
ち、焦点調節に関与するレンズ群と、焦点距離調整に関
与するレンズ群が全く独立している。

第10図は、この従来の構成のレンズのうち、とくに、バ
リエータであるレンズ群２とコンペンセータであるレン
ズ群３の連動機構部分を示したものであり、レンズ群２
を抱く鏡枠5aとレンズ群３を抱く鏡枠5bは、バー6,7を
案内として移動可能であり、この位置はカム環８に設け
られたカム溝にピン11,12を介して嵌合し、設計どおり
の位置を実現している。ズーミング動作は、ズーム環13
を回転することによって連動部14を介してカム環８を回
転することにより実現している。

このような従来の最も一般的なビデオカメラ用のズーム
レンズは、前述したように、実際に構成可能な至近距離
が1m前後であり、それより直前まで連続的にピント合わ
せをすることができない。

そこで、この点を解決し、なおかつ、メカニズム構造が
簡単になるということで、焦点合わせのためにレンズ群
１（Ｆ）を移動するのではなく、それ以外のレンズ群を
移動させる構成も知られている。

第11図は、この「それ以外のレンズ群」として、レンズ
群４（リレーレンズ）の一部分を移動する例である。こ
の例では、レンズ群１とレンズ群15（Ｒ）は固定されて
おり、バリエータのレンズ群２（Ｖ）は第６図と同じよ
うに、焦点距離調節により光軸方向に位置を変える。ま
たリレーレンズのレンズ群４の一部のレンズ群16（RR）
は補正と焦点調節の両方の役割を有している。

第12図はこのレンズ系においての横軸にバリエータのレ
ンズ群２（Ｖ）の位置を、縦軸にレンズ群16（RR）の位
置をとったもので、前述の第９図と比較するとわかるよ
うに、第11図のような構成では、被写体距離が変わる場
合にも、焦点距離が変わる場合の両方ともに、レンズ群
16（RR）の位置を変える必要がある。このことから、第
11図に示すような構成では、２つの移動するレンズ群を
第10図に示すようなメカニズムで構成することが、きわ
めてむづかしく、むしろ不可能に近く、したがって従来
の一般的なレンズに比較して、より至近距離にピントを
合わせることができるという利点があるとしても、実際
に実現されたことは少なかった。

しかし、近年になって自動焦点調節装置の技術の発達に
より、焦点面に正しく像が結ばれているかどうかを検知
することが可能となり、また正しく像を結ぶように、レ
ンズの位置を制御することも可能となった。

第13図ないし第15図は自動焦点調節装置の一例を示すも
のである。

第13図において、17はビデオカメラの全画面を示し、18
はその中で測距のために信号を取出す範囲を示し、また
19は実際に被写体が有するコントラストであるとする。

第14図の（ａ）が上記コントラスト部分であるとする
と、（ｂ）はＹ信号出力であり、（ｃ）はＹ信号の微分
値を示し、（ｄ）はその絶対値、（ｅ）はピークホール
ドを行なった信号であり、ここで、高さＡがピントの合
っている度合を示している。

第15図は縦軸に第６図のレンズ群１（Ｆ）または第11図
のレンズ群16（RR）のレンズ位置をＡとしてとり、横軸
に焦点調節のためのレンズ群位置をとったものである
が、ピークの位置Ｂで合焦が実現する。

すなわち、第16図に示すように、自動焦点調節装置20と
レンズ群駆動モータ21を設けることにより、第11図に示
したレンズ系でも、第15図で説明した合焦の実現が可能
となる。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、第16図に示した自動焦点調節装置20から
のフィードバック精度および速度が完璧であれば、得ら
れる映像は全く問題はないが、実際には、自動焦点調節
装置20の測距サイクル等による応答遅れ等に問題があ
り、ピンぼけが発生してしまうことが予想される。

とくに、被写体距離が変化した場合には、第６図で示す
ようなレンズ構成のものでも、従来から被写体の速度に
よっては、ピンぼけが発生していたので、従来と同等と
いうことができるが、ズーミング動作を行なった際に、
自動焦点調節装置20からのフィードバックが遅れると、
従来には見られないピントずれが発生してしまい、問題
である。

そこで、上記の問題を解決する提案として特開昭62−29
6110号がある。この提案はバリエータレンズとしての第
１レンズとコンペンセータおよびフォーカス機能を兼用
する第２レンズ（第11図ではRRレンズと称している）の
位置情報と、ボケ情報に基づき、該第２レンズの駆動方
向および速度をメモリー手段から導き、該第１レンズの
移動における該第２レンズの補正位置への移動を早期に
行なわせるものである。なお、同種の考え方として特開
昭62−284316号等が提案されている。両提案に共通する
考え方は、少なくともバリエータレンズとしての第１レ
ンズの位置情報を絶対位置情報として検出し、それとも
うひとつの位置情報としてのコンペ，フォーカス機能を
兼用する第２レンズもしくは距離環の絶対位置情報を検
出し、その２つの位置情報に基づきメモリー手段から、
データを選択して、該第２レンズの移動制御を行なって
いる。

ところで、第12図では、無限遠の被写体に対するRRレン
ズの軌跡は、他のどの軌跡よりも∞側に存在している。
これにより∞側は、被写体のどのような距離に対しても
合焦しない、合焦不可能領域、云わば、RRレンズの存在
禁止領域である。この領域にRRレンズが迷走すると、画
像のぼけが大きくなり、正しく合焦した映像を得にくく
なるという問題点がある。この存在禁止領域の境界が第
12図のRRレンズ移動軸に対して垂直な直線であれば、機
械的なストッパをかけることが可能であるが、実際に
は、この禁止領域は第５図のＣのように、分布してい
る。したがって、ズームレンズの位置によって、RRレン
ズの存在禁止領域を変更しなければならないので、これ
までは、RRレンズ超無限領域への侵入を未然に防ぐこと
が困難であるという問題点があった。

又、変倍用レンズの移動によって焦点合わせ用レンズの
合焦範囲が変化することの対処をした提案として、特開
昭56−162727号が知られている。この提案はメカニカル
なカムによって焦点合わせ用レンズの移動範囲を規制す
ることや、合焦範囲内に導体片を設け、焦点合わせ用レ
ンズが導体片領域から出たら戻す動作を行うことによっ
て、変倍時においても焦点調節の時間を短くできるよう
にしている。しかしながら、この提案は変倍用レンズの
移動時に、変倍時の焦点面の移動を補正するための補正
用レンズが変倍時に合焦不可能領域に入ってしまった場
合での対処をしているものではない。

［課題を解決するための手段］請求項１の発明は、光軸に沿って移動して変倍作用を行
わせる第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移
動を補正するために光軸に沿って移動させる第２のレン
ズとを有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と
前記第２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記
検出手段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動に
よる変倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させ
る制御手段を有する光学機器において、前記第１のレン
ズの位置に基づき変位する前記第２のレンズの合焦不可
能領域に対応して設定された位置情報が記憶された電気
的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレン
ズの移動時での前記第２のレンズの移動制御の際に、前
記メモリー手段での前記位置情報と前記検出手段からの
情報に基づき、前記第２のレンズが合焦不可能領域に対
応して設定された領域に位置していることを検出した際
には、該第２のレンズを合焦可能領域の方向へ移動させ
た光学機器を特徴とする。

請求項２の発明は、光軸に沿って移動して変倍作用を行
わせる第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移
動を補正するために光軸に沿って移動させる第２のレン
ズとを有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と
前記第２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記
検出手段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動に
よる変倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させ
る制御手段を有する光学機器において、前記第１のレン
ズの位置に基づき変位する前記第２のレンズの合焦不可
能領域に対応して設定された位置情報が記憶された電気
的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレン
ズの移動時での前記第２のレンズの移動制御の際に、前
記メモリー手段での前記位置情報と前記検出手段からの
情報に基づき、前記第２のレンズが合焦不可能領域に対
応して設定された領域に位置していることを検出した際
には、該第２のレンズのそれ以上の合焦不可能領域の方
向への移動を禁止した光学機器を特徴とする。

請求項３の発明は、光軸に沿って移動して変倍作用を行
わせる第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移
動を補正するために光軸に沿って移動させる第２のレン
ズとを有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と
前記第２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記
検出手段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動に
よる変倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させ
る制御手段を有する光学機器において、前記第１のレン
ズの位置に基づき変位する前記第２のレンズの合焦不可
能領域に対応して設定された位置情報が記憶された電気
的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレン
ズの移動時での前記第２のレンズの移動制御の際に、前
記メモリー手段での前記位置情報と前記検出手段からの
情報に基づき、前記第２のレンズが合焦不可能領域に対
応して設定された領域に位置していることを検出した際
には、該第１のレンズの移動方向に応じて該第２のレン
ズを合焦可能領域の方向へ移動させるか、もしくは現位
置で停止させるかのどちらかの制御を選択して行う光学
機器を特徴とする。

［作用］本発明の請求項１ないし３は変倍用の第１のレンズを移
動させる変倍時に、この第１のレンズ及び変倍時の焦点
面移動を補正する第２のレンズの位置に基づき、該第２
のレンズを補正のために移動させる光学機器を前提と
し、請求項１の発明は前記第１のレンズの位置に基づき
変位する前記第２のレンズ合焦不可能領域に対応する位
置情報を電気的メモリー手段に記憶しておき、前記変倍
時の補正のための該第２のレンズの移動制御の際に、該
第２のレンズが合焦不可能領域に位置してしまった場合
には合焦可能領域の方向へ移動させる。

請求項２の発明は前記第１のレンズの位置に基づき変位
する前記第２のレンズの合焦不可能領域に対応する位置
情報を電気的メモリー手段に記憶しておき、前記変倍時
の補正のための該第２のレンズの移動制御の際に、該第
２のレンズが合焦不可能領域に位置してしまった場合に
は、それ以上の合焦不可能領域の方向への移動を禁止し
た。

請求項３の発明は前記第１のレンズの位置に基づき変位
する前記第２のレンズの合焦不可能領域に対応する位置
情報を電気的メモリー手段に記憶しておき、前記変倍時
の補正のための該第２のレンズの移動制御の際に、該第
２のレンズが合焦不可能領域に位置してしまった場合に
は、該第１のレンズの移動方向に応じて該第２のレンズ
を合焦可能領域の方向へ移動させるか、現位置で停止さ
せるか選択する。

［実施例］第１図（Ａ）は実施例としての位置制御装置の回路図で
ある。

141はズーム操作検出部でありズームスイッチ（T,w）の
操作が行なわれると、CPU130に伝達される。CPU130では
ズームスイッチ（T,w）の操作が行なわれたことがトリ
ガーとなり、バリエータレンズ２の位置をブラシと基板
とから成るエンコーダー106を用いて、ズームエンコー
ダー読み取り回路134にてCPU130へ伝達する。又、ステ
ップモーター112が０リセット位置から何パルスの位置
にあるのか、ステップモーター駆動パルスカウンタ136
によりカウントし、CPU130に伝達される。この２つのレ
ンズ位置情報と、領域データメモリー133との数値の比
較から領域を判別し、速度データメモリ131から領域代
表速度が読み出される。更にズーム操作検出部141のズ
ームスイッチ（T,w）の操作がワイドからテレ方向か、
テレからワイド方向かに応じて方向データメモリー132
からステップモーター112の回転方向が、CPU130に読み
込まれる。CPU130では、これらのデータメモリーから読
み出した内容とAF用センサー129の情報によって合焦状
態が判別可能となるAF装置135より読み込んだボケ情報
とからレンズ群4B（以下、RRレンズと称す）駆動のため
のステップモーター112の移動方向と速度を決定すると
共に、ズームスイッチ（T,w）の操作結果に応じて、バ
リエータレンズ駆動用のモーター140の駆動方向を決定
する。この後、２つのモーターがほぼ同時に動くよう
に、ステップモーター駆動パルス出力回路137への出力
と、ズームモータードライバー139への出力を行なうも
のである。

第１図（Ｂ）は本発明の第１実施例の回路動作のフロー
チャートである。

第１図において、101は本発明の実行を宣言するステッ
プ、102はカメラがズームモードか否かを判別するステ
ップ、103はバリエータレンズとRRレンズ各々のレンズ
位置から第５図に示される領域を選択するステップ、10
5はステップ104で選択された領域がRRレンズ存在禁止領
域すなわち合焦不可能領域か否かを検出するステップ、
106はバリエータレンズがある境界V_Bのテレ側にいるの
かワイド側にいるのかを判別するステップ、107はズー
ム方向がワイド→テレなのかテレ→ワイドなのかを判別
するステップ、109はRRレンズを停止させるステップ、1
10はRRレンズの速度V_Rを定めるステップ、111はRRレン
ズを∞→至至方向へ駆動させるステップ、116は前記ス
テップ104で検出された領域から代表速度Vnを読み出す
ステップ、117は前記ステップ104で検出された領域から
RRレンズ移動方向Dnを読み出すステップ、119は速度Vn
でDnの方向へRRレンズを駆動させるステップ、120は非
ズームモード時に動作する通常の自動焦点調節（AF）を
行なうステップ、121は合焦か否かを判別するステップ
である。

すなわち、電源投入後、ステップ101からステップはス
タートする。

まず、ステップ121で、現在合焦状態にあるかどうかをA
F装置135の出力に基づいて判別を行ない、非合焦であれ
ば、ステップ120においてデフォーカス量に基づきステ
ップモータ112を駆動して合焦画像を得る。ステップ121
は合焦画像ズーミングを行なう目的で設けられたもので
あり、ズーミング直前の画像の合焦を前提としている場
合、このステップは必要がない。ステップ121で合焦画
像が得られていると判断されたら、つぎにステップ102
において、ズームモードであるか否かの判別がなされ
る。この判断はズーム操作検出部141の出力状態により
行なえ、ここで、ズームモードでなければ、すなわち、
通常のAFモードであるから、ステップ120を介してAF動
作が実行される。

ステップ102でズームモードと判断された場合、ステッ
プ103でバリエータレンズとRRレンズの位置検出を行な
い、ステップ104で第５図のどの領域にレンズ群の位置
関係が属するかの判別を行なう。

ここで、第５図について説明するに、同図は第12図で示
したマップ内を複数の領域に分けて考え、それぞれの領
域内でバリエータレンズ（横軸）の移動速度が一定であ
るという考えに基づき、RRレンズの移動速度を各領域ご
とに定めたことを表わしている。なおバリエータレンズ
とRRレンズの位置情報から第５図に相当する領域データ
メモリ133から情報を読み出し、該RRレンズの移動速度
を決定している。ステップ105において、ステップ104で
検出した領域が禁止領域であるか否かの判断を行ない、
禁止領域でなければ、前述のとおり、記憶速度でRRレン
ズの移動を行なう。ステップ105において、RRレンズが
禁止領域であると判断された場合、ステップ106でバリ
エータレンズが境界V_Bのテレ側にいるのか、ワイド側に
いるのかの判別を行なう。

第17図は第12図のＶ−RR曲線上に前記V_Bを示したもの
で、すなわち、該V_Bは各Ｖ−RR曲線上の頂点をおおむね
貫く位置に定められている。

バリエータレンズがワイド→テレへ移動する時、RRレン
ズは該V_Bよりワイド側で無限→至近へ動き、該V_Bよりテ
レ側で至近→無限方向へ動くことになる。

いま、かりに、バリエータレンズの移動領域を16分割
し、ワイド端から順番に０〜Ｆの番号をつけるとする
と、第１図（Ｂ）のステップ106〜111までの動作は、第
１表のように整理することができる。

すなわち、バリエータレンズ位置Ｖが０≦Ｖ＜V_Bのと
き、バリエータレンズがテレ→ワイドの向きに動いてい
れば、RRレンズを停止させる。これは第５図や第17図の
ように、Ｖ−RRグラフ上で、RRレンズの軌跡がテレ→ワ
イドに向かってＶ軸に平行になるように移動することを
示す。

このＶ軸に平行な軌跡の移動がワイド端に向かって続け
られると、たとえV_B近辺でRRレンズが禁止領域に存在し
ていても、必ず、存在可能領域に復帰する。

この様子を第18図に示す。なお第１表および第18図にお
いて、Ｗはワイドを、Ｔはテレを示している。

同様に、RRレンズが存在禁止領域にあって、バリエータ
レンズの位置Ｖが、０≦Ｖ＜V_Bの時、バリエータレンズ
がワイド→テレに向かって動く場合を考える。この時、
RRレンズを停止させると、Ｖ−RR曲線が頂点に近付くに
つれ、RRレンズは禁止領域へより深く進行して行き、ぼ
けが拡大する。これを防ぐため、このような条件下で
は、第１表のとおり、速度V_Rで∞→至近方向へ移動し、
ぼけ拡大を避けるようにする。ここで、速度V_Rはできる
だけ速やかに存在可能領域に復帰でき、かつ、駆動上に
無理のない速度である。またV_B＜Ｖ≦Ｆの領域では、上
述の動作がバリエータの移動方向に対して逆になる。

ところで、ステップ105における禁止領域か否かの判別
は、たとえば、第２図のようなプログラムを実行するこ
とによって行なうことができる。

第２図において、401は禁止領域を判別するステップの
実行を宣言するステップ、402は前記ステップ103で検出
されたバリエータレンズの位置を読み込むステップ、40
3は該ステップ402で読み込んだバリエータレンズの位置
における存在禁止領域と存在可能領域の境界Ｂを領域デ
ータメモリ133から読み出すステップ、404は前記ステッ
プ103で検出されたRRレンズの位置を読み込むステッ
プ、405は前記境界ＢとRRレンズの位置の大小比較を行
なうステップ、406は第１図（Ｂ）に示すところのステ
ップ106〜111の処理、407は第１図（Ｂ）に示すところ
のステップ116〜119の処理由を表わし、またRETURNは前
記ステップ121への帰還を示す。

禁止領域の判別ルーチンの実行が宣言されると、ステッ
プ402でバリエータレンズの位置Ｖが確認され、予めメ
モリ133に記憶されるこのＶに対する禁止領域の境界Ｂ
が読み出される。RRレンズはステップモータ112で駆動
されていて、RRレンズの位置検出にはステップモータ駆
動パルスカウンタ136が用いられているので、前記Ｂの
値を直接ステップ405で比較することができる。ステッ
プ405でRRレンズが禁止領域にあると判断されれば、ス
テップ406の禁止領域処理が行なわれ、それ以外の場合
には、RRレンズの代表速度駆動処理が実行される。

第３図は本発明の第２実施例のフローチャートである。

第３図において、第１図（Ｂ）と同一機能を有するステ
ップについては、同一符号をつけている。

第１図（Ｂ）では、バリエータレンズの位置と移動方向
によって存在禁止領域に入ってしまったRRレンズの動き
を変化させたが、この第３図の実施例では、簡易型とし
て存在禁止領域に入ってしまった場合は、すべてRRレン
ズを∞→至近方向へ駆動するようにしている。

すなわち、第１図（Ｂ）のフローチャートでは、存在可
能領域へRRレンズの位置が復帰し、通常の代表速度によ
る動作に移行した時、復帰の前後でRRレンズの運動の向
きは変化しないか、停止状態からの駆動となる。したが
って、V_Rを大きくしても、復帰前後での機械的負荷の増
大や慣性による動作おくれが出にくい。

これに対して、第３図の実施例では、存在可能領域に復
帰すると、直ちにRRレンズの運動方向を逆転しなくては
ならない場合があるので、Ｖ−RR曲線の微分値が全体に
比較的小さい構成のレンズ群への応用に適する。なお、
各ステップの説明は省略する。

第４図は本発明の第３実施例のフローチャートである。

第４図において、第１図ないし第３図と同一機能を有す
るステップについては、同一符号をつけている。

そして、第４図において、601はRRレンズの駆動を宣言
するステップ、602はAF回路からのRRレンズ駆動方向命
令D_RRを取り込むステップ、603はAF回路からのRRレンズ
駆動速度命令V_RRを取り込むステップ、604は前記D_RRが
至近→∞方向を示すか否かを判別するステップ、605はR
Rレンズの位置を表わすカウンタの値を１だけ減ずるス
テップ、606は速度V_RRで前記D_RRの向きにレンズを動か
すステップ、607は前記D_RRが∞→至近方向を示すか否か
を判別するステップ、608はRRレンズの位置を表わすカ
ウンタの値を１だけ増加するステップ、609はRRレンズ
の動きを停止させるステップ、ステップ610はRRレンズ
ドライブステップの実行完了後にメインステップへの復
帰を表わしている。

この第４図は、主に、非ズームモードでAF機能が動作し
ている場合で、かつ、RRレンズがステップモータ112で
駆動している時のものであり、またステップ601からス
テップ610までの一連の作業で、ステップモータ112を動
かすためのパルス変化は１回だけ起こる流れを示してい
る。

すなわち、ステップ601でRRレンズドライブのルーチン
へ入ると、まず、ステップ602と603でAF装置135からの
駆動命令であるところのD_RRとV_RRを読み込む。つぎに、
前記ステップ103で現在のバリエータレンズとRRレンズ
の各々の位置（V,RR）を確認する。さらに、ステップ40
3で、位置Ｖに対する存在禁止領域Ｂをメモリから読み
込んで、ステップ405でRRレンズが存在禁止領域にある
かどうかの判別を行なう。

この第４図では、RRＢの時、存在禁止領域にあると仮
定している。ステップ405でRRＢとなった時、それ以
上∞側へRRレンズを繰り込ませるのを防止するため、ス
テップ607でD_RRが∞→至近方向となった時のみRRレンズ
を移動可とする。そして、他の場合、すなわち、D_RRが
停止命令であったり、至近→∞命令であった場合には、
RRレンズを動かさない。

前記ステップ405でRRレンズが存在可能領域にあると判
断された場合には、ステップ604および607によって∞→
至近、至近→∞、停止のいずれかの動作がD_RRのとおり
に選択され、ステップモータ112が駆動する。ステップ
モータ112が駆動した際には、ステップ605および608で
動いた方向に応じてカウンタ136が書き変えられ、次回
の比較に備える。

第４図は非ズームモード時のみでなく、ズームモード時
にも使用可能である。なお第４図では、存在禁止領域へ
RRレンズの繰り込むのを防止する手段として、停止を用
いたが、禁止領域から遠ざける方向へRRレンズを強制的
に動かす手段をとることも可能である。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の請求項１は、変倍作用を
行わせる第１のレンズと、該第１のレンズの移動による
変倍時での焦点面の移動を補正する第２のレンズとを有
し、該第１及び第２のレンズの位置の情報に基づき、該
第１のレンズの移動による変倍時に、補正のために該第
２のレンズを移動制御する光学機器において、該第１の
レンズ位置に基づき変位する該第２のレンズの合焦不可
能領域に対応して設定された位置情報を電気的メモリー
手段に記憶させておき、変倍時に該第２のレンズが該合
焦不可能領域に対応する位置に位置している際には、合
焦可能領域の方向へ移動させることにより、映像のぼけ
の拡大を防止するとともに、早期の合焦を可能とする。

本発明の請求項２は、変倍作用を行わせる第１のレンズ
と、該第１のレンズの移動による変倍時での焦点面の移
動を補正する第２のレンズとを有し、該第１及び第２の
レンズの位置の情報に基づき、該第１のレンズの移動に
よる変倍時に、補正のためのに該第２のレンズを移動制
御する光学機器において、該第１のレンズ位置に基づき
変位する該第２のレンズの合焦不可能領域に対応して設
定された位置情報を電気的メモリー手段に記憶させてお
き、変倍時に該第２のレンズが該合焦不可能領域に対応
する位置に位置している際には、それ以上の合焦不可能
領域の方向への移動を禁止したことによって、映像のぼ
けの拡大を防止する。

本発明の請求項３は、変倍作用を行わせる第１のレンズ
と、該第１のレンズの移動による変倍時での焦点面の移
動を補正する第２のレンズとを有し、該第１及び第２の
レンズの位置の情報に基づき、該第１のレンズの移動に
よる変倍時に、補正のために該第２のレンズを移動制御
する光学機器において、該第１のレンズ位置に基づき変
位する該第２のレンズの合焦不可能領域に対応して設定
された位置情報を電気的メモリー手段に記憶させてお
き、変倍時に該第２のレンズが該合焦不可能領域に対応
する位置に位置している際には、該第１のレンズ移動方
向に応じて該第２のレンズを合焦可能領域の方向へ移動
させるか、現位置で停止させるかを選択したことによっ
て、映像のぼけの拡大を防止すると共に、合理的な合焦
不可能領域からの脱出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明実施例としての回路図、第１図
（Ｂ）は本発明の第１実施例を示したフローチャート、
第２図は第１図の一部のプログラムのフローチャート、
第３図は本発明の第２実施例を示したフローチャート、
第４図は本発明の第３実施例を示したフローチャート、
第５図は領域分割の説明図、第６図は従来の技術の一例
を示した説明図、第７図は第６図の装置の作用の１つに
ついての説明図、第８図は同じくもう１つについての説
明図、第９図は同じくさらにもう１つについての説明
図、第10図は従来の技術のもう１つの例を示した説明
図、第11図は本発明を実施するのに適したレンズ群の説
明図、第12図は第11図のレンズ群位置関係についての説
明図、第13図は本発明を実施するのに適したAFシステム
の説明図、第14図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），
（ｅ）は同じくAFシステムのもう１つの説明図、第15図
は同じくAFシステムのさらにもう１つの説明図、第16図
は同じくレンズ全体の説明図、第17図は境界V_Bについて
の説明図、第18図はバリエータレンズの位置とRRレンズ
の位置の関係についての説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者須田浩史神奈川県川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内 (56)参考文献特開昭59−48719（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−289517（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光軸に沿って移動して変倍作用を行わせる
第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移動を補
正するために光軸に沿って移動させる第２のレンズとを
有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と前記第
２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記検出手
段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動による変
倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させる制御
手段を有する光学機器において、前記第１のレンズの位置に基づき変位する前記第２のレ
ンズの合焦不可能領域に対応して設定された位置情報が
記憶された電気的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレンズの移動時での前記第２
のレンズの移動制御の際に、前記メモリー手段での前記
位置情報と前記検出手段からの情報に基づき、前記第２
のレンズが合焦不可能領域に対応して設定された領域に
位置していることを検出した際には、該第２のレンズを
合焦可能領域の方向へ移動させたことを特徴とする光学
機器。
【請求項２】光軸に沿って移動して変倍作用を行わせる
第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移動を補
正するために光軸に沿って移動させる第２のレンズとを
有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と前記第
２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記検出手
段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動による変
倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させる制御
手段を有する光学機器において、前記第１のレンズの位置に基づき変位する前記第２のレ
ンズの合焦不可能領域に対応して設定された位置情報が
記憶された電気的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレンズの移動時での前記第２
のレンズの移動制御の際に、前記メモリー手段での前記
位置情報と前記検出手段からの情報に基づき、前記第２
のレンズが合焦不可能領域に対応して設定された領域に
位置していることを検出した際には、該第２のレンズの
それ以上の合焦不可能領域の方向への移動を禁止したこ
とを特徴とする光学機器。
【請求項３】光軸に沿って移動して変倍作用を行わせる
第１のレンズと、少なくとも変倍時の焦点面の移動を補
正するために光軸に沿って移動させる第２のレンズとを
有する光学系を備え、前記第１のレンズの位置と前記第
２のレンズの位置とを検出する検出手段と、前記検出手
段からの情報に基づき前記第１のレンズの移動による変
倍時に補正のために前記第２のレンズを移動させる制御
手段を有する光学機器において、前記第１のレンズの位置に基づき変位する前記第２のレ
ンズの合焦不可能領域に対応して設定された位置情報が
記憶された電気的メモリー手段を有し、前記制御手段は前記第１のレンズの移動時での前記第２
のレンズの移動制御の際に、前記メモリー手段での前記
位置情報と前記検出手段からの情報に基づき、前記第２
のレンズが合焦不可能領域に対応して設定された領域に
位置していることを検出した際には、該第１のレンズの
移動方向に応じて該第２のレンズを合焦可能領域の方向
へ移動させるか、もしくは現位置で停止させるかのどち
らかの制御を選択して行うことを特徴とする光学機器。