JPS5971035A - カメラ - Google Patents
カメラInfo
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- JPS5971035A JPS5971035A JP18169782A JP18169782A JPS5971035A JP S5971035 A JPS5971035 A JP S5971035A JP 18169782 A JP18169782 A JP 18169782A JP 18169782 A JP18169782 A JP 18169782A JP S5971035 A JPS5971035 A JP S5971035A
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- Japan
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- solid
- state image
- image sensor
- lens
- focusing
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Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 24
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/282—Autofocusing of zoom lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、撮影レンズ系とその結像面に固体撮像素子を
設けたカメラに関する。
設けたカメラに関する。
従来の固体撮像素子を用いたカメラにおいては、撮影レ
ンズ系によって固体撮像素子上に精度の良い像を得るた
めに、固体撮像素子を固定し撮影レンズ系を移動して、
レンズ系による被写体の結像面が固体撮像素子の受光面
上にあるよう焦点合せを行なっている。
ンズ系によって固体撮像素子上に精度の良い像を得るた
めに、固体撮像素子を固定し撮影レンズ系を移動して、
レンズ系による被写体の結像面が固体撮像素子の受光面
上にあるよう焦点合せを行なっている。
撮影レンズ系の移動機構としては円筒カムやヘリコイド
がレンズ鏡胴に設けられているが、このことはレンズ鏡
胴の大型化を招き、撮影レンズとしてズームレンズを用
いたときは、この傾向が更に著しくなる。また自動焦点
合わせを行なうときには、レンズ系及びレンズを取付け
たレンズ鏡胴が移動することとなるので、慣性による応
答性の悪化、重量による駆動力の大出力化などの不都合
を生じる。またフォーカス１メンズの位置により駆動機
構の設＃場所が限定され、外観に異様な突出部などを設
ける必要が生じてくる。以上説明したような不具合が生
じてくるのは、結像面を固定し、フォーカスレンズを移
動させることにより、良好な像を得ようとするからであ
る。
がレンズ鏡胴に設けられているが、このことはレンズ鏡
胴の大型化を招き、撮影レンズとしてズームレンズを用
いたときは、この傾向が更に著しくなる。また自動焦点
合わせを行なうときには、レンズ系及びレンズを取付け
たレンズ鏡胴が移動することとなるので、慣性による応
答性の悪化、重量による駆動力の大出力化などの不都合
を生じる。またフォーカス１メンズの位置により駆動機
構の設＃場所が限定され、外観に異様な突出部などを設
ける必要が生じてくる。以上説明したような不具合が生
じてくるのは、結像面を固定し、フォーカスレンズを移
動させることにより、良好な像を得ようとするからであ
る。
本発明は上記の欠点を除去して良好な像の得られるカメ
ラを提供することを目的としたもので、この目的はレン
ズ系と固体撮像素子とを用いたカメラにおいて、前記レ
ンズ系の結像位置に前記固体撮像素子を移動させて合焦
を行なうようにしたことを特徴としたカメラによって達
成される。
ラを提供することを目的としたもので、この目的はレン
ズ系と固体撮像素子とを用いたカメラにおいて、前記レ
ンズ系の結像位置に前記固体撮像素子を移動させて合焦
を行なうようにしたことを特徴としたカメラによって達
成される。
即ち、従来の撮像素子は大型で重量も大きく移動が困難
であったが、小型・軽量の固体撮像素子を用いることＫ
よりこの固体撮像素子の移動は容易に行なうことができ
るようになった。本発明は被写体の位置により異なる結
像位置へ固体撮像素子を移動させて良好の像を得るカメ
ラを提供するものである。このことによりレンズ鏡胴は
簡単な構造で小型・軽量にすることができるし、自動焦
点を行なうときにも小さな出力の駆動力で済み、小型・
軽量な機構とすることができる。また移動のたぬの駆動
機構をカメラ内部に納めることができるため外観への異
様な突出部をつける必要がなくなるなどの利点が生じた
。
であったが、小型・軽量の固体撮像素子を用いることＫ
よりこの固体撮像素子の移動は容易に行なうことができ
るようになった。本発明は被写体の位置により異なる結
像位置へ固体撮像素子を移動させて良好の像を得るカメ
ラを提供するものである。このことによりレンズ鏡胴は
簡単な構造で小型・軽量にすることができるし、自動焦
点を行なうときにも小さな出力の駆動力で済み、小型・
軽量な機構とすることができる。また移動のたぬの駆動
機構をカメラ内部に納めることができるため外観への異
様な突出部をつける必要がなくなるなどの利点が生じた
。
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明を行なう。
第１図は本発明の第１の実施例を示すもので、撮影レン
ズとしてズームレンズを用いたもので、マニュアル操作
により合焦点を行なうようにしたカメラである。固定さ
れた従来のフォーカシングレンズ１１と変倍レンズ１２
及びマスターレンズ１３とよりなるズームレンズで、可
動りＣＣＤ等の固体撮像素子１４上に被写体像を結像す
るようンこしたものである。ズームレンズ元学系の九略
途中には、斜めに半透明の面を設けた平行ガラスのビー
ムスヂリッタ１５が設り゛てあって、ファインダ系への
光を分割する。
ズとしてズームレンズを用いたもので、マニュアル操作
により合焦点を行なうようにしたカメラである。固定さ
れた従来のフォーカシングレンズ１１と変倍レンズ１２
及びマスターレンズ１３とよりなるズームレンズで、可
動りＣＣＤ等の固体撮像素子１４上に被写体像を結像す
るようンこしたものである。ズームレンズ元学系の九略
途中には、斜めに半透明の面を設けた平行ガラスのビー
ムスヂリッタ１５が設り゛てあって、ファインダ系への
光を分割する。
ファインダ系へ分割された元は、対物レンズ１６、ペン
タプリズム１７によって正立像としたのちスクリーン１
８上に固体撮像素子１４上と同じ状態での結像がなされ
る。固体撮像素子１４とスクリーン１８とは接続レバー
等によって機械的に接続し、光路に対して前後に移動さ
れる。スクリーン１８上の結像状態は接眼レンズ１９に
よって観察されるので、スクリーン１８上の被写体像が
良好な状態に結像されるようスクリーン１８を移動させ
ると、固体撮像素子１４もスクリーン１８と共に移動し
、スクリーン１８上に結像したと同じ結像状態が固体撮
像素子１４上においてなされる。
タプリズム１７によって正立像としたのちスクリーン１
８上に固体撮像素子１４上と同じ状態での結像がなされ
る。固体撮像素子１４とスクリーン１８とは接続レバー
等によって機械的に接続し、光路に対して前後に移動さ
れる。スクリーン１８上の結像状態は接眼レンズ１９に
よって観察されるので、スクリーン１８上の被写体像が
良好な状態に結像されるようスクリーン１８を移動させ
ると、固体撮像素子１４もスクリーン１８と共に移動し
、スクリーン１８上に結像したと同じ結像状態が固体撮
像素子１４上においてなされる。
第２図及び第３図は自動焦点合わせを行なうカメラを示
したものである。第２図は第２の実施例を示すもので、
第２図（ａ）は光路図を示し、第２図（ｂ）は制御系の
構成を示す。２１は従来のフォーカシングレンズ、２２
は変倍レンズ、乙はマスターレンズ、冴は絞りでズーム
レンズ系を構成し、結像位置に可動の固体撮像素子５を
設げた。
したものである。第２図は第２の実施例を示すもので、
第２図（ａ）は光路図を示し、第２図（ｂ）は制御系の
構成を示す。２１は従来のフォーカシングレンズ、２２
は変倍レンズ、乙はマスターレンズ、冴は絞りでズーム
レンズ系を構成し、結像位置に可動の固体撮像素子５を
設げた。
固体掻傷素子駆動回路によって駆動される固体撮像素子
５を撮影レンズ系の光軸上を前後に移動させ、微小画素
子相互間の画像のコントラストが最大となるところをも
って合焦状態検出すなわち測距検出とし固体撮像素子６
の移動を停止させる。
５を撮影レンズ系の光軸上を前後に移動させ、微小画素
子相互間の画像のコントラストが最大となるところをも
って合焦状態検出すなわち測距検出とし固体撮像素子６
の移動を停止させる。
固体撮像素子５は第４図（後記）に示すような機構でも
って、固体撮像素子５を取付けた可動枠がを移動させて
自動焦点合わせをするようにしたものである。
って、固体撮像素子５を取付けた可動枠がを移動させて
自動焦点合わせをするようにしたものである。
第３図は第３の実施例を示すもので、撮影レンズ系３１
の光軸を半透明鏡３２によって分割し、分割した光路上
に一体となって移動する映像信号を取出すための固体撮
像素子おと、参照用の固体撮像素子３４とを設ける。固
体撮像素子あは固体撮像素子３３より僅かに光路長を短
かく（長く）とるような関係位置とし、共に可動枠あに
取付ける。
の光軸を半透明鏡３２によって分割し、分割した光路上
に一体となって移動する映像信号を取出すための固体撮
像素子おと、参照用の固体撮像素子３４とを設ける。固
体撮像素子あは固体撮像素子３３より僅かに光路長を短
かく（長く）とるような関係位置とし、共に可動枠あに
取付ける。
固体撮像素子３３による＠／」・画素子相互間の画像コ
ントラストと、固体撮像素子３４による微小画素子相互
間の画像コントラストとを比較回路によって比較し、固
体撮像素子おの画像コントラストの方がコントラストが
大きいときは光路長を長く（短かく）する方向に可動枠
駆動回路によって可動枠３５を移動さぜる。可動枠３５
を移動させた結果、固体撮像素子おと固体撮像素子３４
との画像コントラストが等しい位置をもって自動焦点合
わせとする。
ントラストと、固体撮像素子３４による微小画素子相互
間の画像コントラストとを比較回路によって比較し、固
体撮像素子おの画像コントラストの方がコントラストが
大きいときは光路長を長く（短かく）する方向に可動枠
駆動回路によって可動枠３５を移動さぜる。可動枠３５
を移動させた結果、固体撮像素子おと固体撮像素子３４
との画像コントラストが等しい位置をもって自動焦点合
わせとする。
第２、第３の実施例で示した自動焦点カメラは、第１の
実施例で示したように固体撮像素子をファインダ系のス
クリーンと連動して移動する機構とすることによって、
手動兼用の自動焦点カメラとなる。
実施例で示したように固体撮像素子をファインダ系のス
クリーンと連動して移動する機構とすることによって、
手動兼用の自動焦点カメラとなる。
以上、手動或いは自動によって固体撮像素子を移動させ
て焦点合わせを行なうカメラについて説明した。次に固
体撮像素子を移動させる機構・構造につき説明する。
て焦点合わせを行なうカメラについて説明した。次に固
体撮像素子を移動させる機構・構造につき説明する。
固体撮像素子は一般にプリント基板上に固定して設けら
れている。固体撮像素子を設けたプリント基板は、更に
可動枠上に固定し、固体撮像素子は光軸と直角に位置し
たまま、可動枠を元軸上に平行移動するようにして焦点
合わせがなされる。
れている。固体撮像素子を設けたプリント基板は、更に
可動枠上に固定し、固体撮像素子は光軸と直角に位置し
たまま、可動枠を元軸上に平行移動するようにして焦点
合わせがなされる。
焦点合わせを行なう際の固体撮像素子の移動量は小型カ
メラにあっては一般に数闘程度で、プリント基板から出
た配線はフレキシブルの一般コードを用いることで電気
的には常に回路を形成している。
メラにあっては一般に数闘程度で、プリント基板から出
た配線はフレキシブルの一般コードを用いることで電気
的には常に回路を形成している。
第４図は固体撮像素子が光軸に直角に位置したまま光軸
上を平行移動する可動枠の構造を示す実施例である。第
４図（ａ）はネジ送りを行なう第１の実施例で、固体撮
像素子４１を固定した可動枠４２ ａと、可動枠４２
ａが光軸上を平行移動するための光軸に平行に設けた直
進ガイド４３ ａがあり、同じく光軸に平行に設けた送
りネジ４４ ａ ７！ｌ″−あって、可動枠４２ ａは
、直進ガイド４３ ａ Ｋ Ｇって摺動する摺動部４２
１＆と、送りネジ４４ ａとネジ嵌合するネジ嵌合部４
２２ａを有した構造となっている。いま送りネジ４４
ａを手動或いは自動回転とすると可動枠４２ａは直進ガ
イド４３ ａをガイドとして、光軸に宿って送りネジ４
４ ａのリードによって前後に移動する。
上を平行移動する可動枠の構造を示す実施例である。第
４図（ａ）はネジ送りを行なう第１の実施例で、固体撮
像素子４１を固定した可動枠４２ ａと、可動枠４２
ａが光軸上を平行移動するための光軸に平行に設けた直
進ガイド４３ ａがあり、同じく光軸に平行に設けた送
りネジ４４ ａ ７！ｌ″−あって、可動枠４２ ａは
、直進ガイド４３ ａ Ｋ Ｇって摺動する摺動部４２
１＆と、送りネジ４４ ａとネジ嵌合するネジ嵌合部４
２２ａを有した構造となっている。いま送りネジ４４
ａを手動或いは自動回転とすると可動枠４２ａは直進ガ
イド４３ ａをガイドとして、光軸に宿って送りネジ４
４ ａのリードによって前後に移動する。
第４図（ｂ）はへリコイド送りを行なう第２の実施例で
、固体撮像素子４１を固定した可動枠４２ ｂの外形を
ヘリコイドの雄ネジ４２１ｂを設けた円筒状とし、外側
に雌ネジを設けたヘリコイド４４ ｂとヘリコイド嵌合
する。また光軸に平行に直進ガイド４３ｂを設け、可動
枠４２ ｂには直進ガイド４３ ｂと摺動嵌合する摺動
部４２２ｂが設けである。いまへリコイド４４ ｂを光
軸のまわりに手動或いは自動回転させるときは、之とへ
リコイド嵌・合する可動枠４２ ｂは直進ガイド４３
ｂにより光軸に沿って前後に移動例で、固体撮像素子４
１す設けた円板状の可動枠４２Ｃからは複数のピン４２
１ｃが半径方向に突出している。可動枠４２ ｃの外側
には固定した固定円筒４３Ｃと回動するカム円筒４４
ｃとがある。固定円筒４３Ｃとカム円筒４４ ｃにはそ
れぞれ第４図（Ｃ−２）に示すような光軸に平行な直進
溝４３１ｃとカム溝４４１ｃとが設けてあり、前記のピ
ン４２１ｃと摺接する。いまカム円筒４４ ｃを手動ま
たは自動的に回転させるときは、可動枠４２ ｃは直進
溝４３１ｃＫ沿って光軸上を前後に移動する。
、固体撮像素子４１を固定した可動枠４２ ｂの外形を
ヘリコイドの雄ネジ４２１ｂを設けた円筒状とし、外側
に雌ネジを設けたヘリコイド４４ ｂとヘリコイド嵌合
する。また光軸に平行に直進ガイド４３ｂを設け、可動
枠４２ ｂには直進ガイド４３ ｂと摺動嵌合する摺動
部４２２ｂが設けである。いまへリコイド４４ ｂを光
軸のまわりに手動或いは自動回転させるときは、之とへ
リコイド嵌・合する可動枠４２ ｂは直進ガイド４３
ｂにより光軸に沿って前後に移動例で、固体撮像素子４
１す設けた円板状の可動枠４２Ｃからは複数のピン４２
１ｃが半径方向に突出している。可動枠４２ ｃの外側
には固定した固定円筒４３Ｃと回動するカム円筒４４
ｃとがある。固定円筒４３Ｃとカム円筒４４ ｃにはそ
れぞれ第４図（Ｃ−２）に示すような光軸に平行な直進
溝４３１ｃとカム溝４４１ｃとが設けてあり、前記のピ
ン４２１ｃと摺接する。いまカム円筒４４ ｃを手動ま
たは自動的に回転させるときは、可動枠４２ ｃは直進
溝４３１ｃＫ沿って光軸上を前後に移動する。
第４図（ｄ）はフェースカムによる固体撮像素子の移動
を行なう第４の実施例で、固体撮像素子４１を設けた板
状の可動枠４２ ｄには光軸と平行に固設した直進ガイ
ド４３ ｄと摺動する摺動部４２１ｄが設けてあり光軸
に沿って前後に移動される。また可動枠４２ ｄからは
突出した摺動突子４２２ｄが設けられていて、バネ４４
ｄによって図上で右方に推された可動枠４２ ｄは別
に回転するフェースカム４５ ｄと摺動突子４２２ｄに
よって摺接し、可動枠４２ ｄ Ｖｉ光軸上を前後に移
動する。フェースカム４５ ｄが繰返して回転するとき
は、固体撮像素子４１は繰返して無限距離から至近距離
、又は至近距離から無限距離の焦点位置に連続して移動
するようにすることもできる。
を行なう第４の実施例で、固体撮像素子４１を設けた板
状の可動枠４２ ｄには光軸と平行に固設した直進ガイ
ド４３ ｄと摺動する摺動部４２１ｄが設けてあり光軸
に沿って前後に移動される。また可動枠４２ ｄからは
突出した摺動突子４２２ｄが設けられていて、バネ４４
ｄによって図上で右方に推された可動枠４２ ｄは別
に回転するフェースカム４５ ｄと摺動突子４２２ｄに
よって摺接し、可動枠４２ ｄ Ｖｉ光軸上を前後に移
動する。フェースカム４５ ｄが繰返して回転するとき
は、固体撮像素子４１は繰返して無限距離から至近距離
、又は至近距離から無限距離の焦点位置に連続して移動
するようにすることもできる。
以上固体撮像素子の移動機構について説明した。
之等の駆動機構はカメラ内部に設けられているので、ゴ
ミ等が原因どして作動不良を起すこともない。一方、本
発明によるときけレンズ鏡胴は小型軽量化が計られるの
で、固体撮像素子を撮像素子として用いるカメラにあっ
ては、本発明は極ぬて優れた効果をもつものとなった。
ミ等が原因どして作動不良を起すこともない。一方、本
発明によるときけレンズ鏡胴は小型軽量化が計られるの
で、固体撮像素子を撮像素子として用いるカメラにあっ
ては、本発明は極ぬて優れた効果をもつものとなった。
本発明のカメラは、静止画用のスチルカメラにも、動画
用のビデオカメラにも適用できることは言うまでもない
。
用のビデオカメラにも適用できることは言うまでもない
。
第１図は本発明の第１の実施例で、マニー了ル操作によ
り合焦点を行なうカメラを示し、第２図及び第３図は本
発明の第２、第３の実施例で、自動焦点を行なうカメラ
を示す。 第４図（ａ）ないし第４図（ｄ）はいずれも固体撮像素
子の移動機構の実施例を示す。 １１・・・・・・フォーカシングレンズ１２・・・・・
・変倍レンズ １３・・・・・・マスターレンズ１４
．２５，３３，３４．４１・・・・・・固体撮像素子１
８・・・・・スクリーン ２６．３５，４２ａ〜４２ｄ・・・・・・可動枠筋５図 ５４図（α） ６４図（６）
り合焦点を行なうカメラを示し、第２図及び第３図は本
発明の第２、第３の実施例で、自動焦点を行なうカメラ
を示す。 第４図（ａ）ないし第４図（ｄ）はいずれも固体撮像素
子の移動機構の実施例を示す。 １１・・・・・・フォーカシングレンズ１２・・・・・
・変倍レンズ １３・・・・・・マスターレンズ１４
．２５，３３，３４．４１・・・・・・固体撮像素子１
８・・・・・スクリーン ２６．３５，４２ａ〜４２ｄ・・・・・・可動枠筋５図 ５４図（α） ６４図（６）
Claims (2)
- （１） レンズ系と固体撮像素子とを用いたカメラに
おいて、前記レンズ系の結像位置に前記固体撮像素子を
移動させて合焦を行なうように□ したことを特徴とし
たカメラ。 - （２）前記固体撮像素子の移動に連動してファインダ系
の合焦を行なうようにしたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18169782A JPS5971035A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18169782A JPS5971035A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5971035A true JPS5971035A (ja) | 1984-04-21 |
Family
ID=16105276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18169782A Pending JPS5971035A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5971035A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4852230A (ja) * | 1971-10-29 | 1973-07-23 |
-
1982
- 1982-10-15 JP JP18169782A patent/JPS5971035A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4852230A (ja) * | 1971-10-29 | 1973-07-23 |
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