透镜装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种透镜装置，其使成像透镜单元(1D)小型化。使表示被摄体光学图像的一部分光束在偏振棱镜(6)中向垂直下方偏转，进一步在全反射镜(40)中向前方偏转。在全反射镜(40)中全反射的光束被三向分离棱镜(91)分割为3方向。被分割为3方向的光束入射到第1光路长度差成像元件(21)、第2光路长度差成像元件(22)及相位差摄像光学系统(30)中包含的相位差成像元件(33)。根据从光路长度差成像元件(21)及(22)获得的信号进行基于光路长度差的AF，根据从相位差成像元件(33)获得的信号进行基于相位差的AF。相位差摄像光学系统(30)配置成与对被摄体光学图像进行成像的光轴(O1)平行，因此能够使成像透镜单元(1D)小型化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透镜装置
本专利技术涉及一种透镜装置。
技术介绍
作为相机的自聚焦，有相位差AF(自聚焦)、对比度AF等。相位差AF中，通过瞳分割将从透镜进入的光分为2个或3个以上而导入相位差AF用的传感器，根据被瞳分割的各个图像的瞳分割方向的位置偏离方向或位置偏离量，判断对焦方向和焦点的偏离量。对比度AF有：根据照在摄像元件的图像移动聚焦透镜的同时寻找对比度较大的位置来进行对焦的方式；及以配置于光路长度不同的位置的2个摄像元件拍摄被摄体，根据从各个摄像元件获得的图像信号进行对焦的方式(光路长度差AF)。还有同时使用光路长度差AF与相位差AF的方式(专利文献1)。以往技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开平7-43605号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题相位差AF中，通过瞳分割将从透镜进入的光分为2个而导入相位差AF用传感器，根据被瞳分割的各个图像的瞳分割方向的位置偏离方向和位置偏离量，判断对焦方向和焦点的偏离量，因此导致光学系统的长度变长。以能够利用相位差AF与对比度AF的方式构成透镜装置时，若不对光学系统的配置下功夫，则透镜装置会大型化或成为不易操作的形状。专利文献1中，并未记载在透镜装置内如何配置AF用光学系统，未考虑到如前述那样的问题。本专利技术的目的在于提前防止透镜装置的大型化。用于解决技术课题的手段基于本专利技术的透镜装置，其具备：被摄体摄像光学系统，使表示被摄体光学图像的光束成像于被摄体摄像用元件的受光面；相位差AF用光学系统，其具有与被摄体摄像光学系统的光轴平行的光轴，并包含相位差摄像元件，该相位差摄像元件中，所入射的光束被瞳分割而分为多个来获得的多个被摄体光学图像成像于受光面；光路长度差AF用光学系统，包含在入射到被摄体摄像光学系统的光束的光路上配置于光路长度互不相同的位置的第1摄像元件及第2摄像元件；及光分路光学系统，将通过被摄体摄像光学系统导入被摄体摄像用元件的一部分光束导入相位差AF用光学系统及光路长度差AF用光学系统。根据本专利技术，表示被摄体光学图像的光束通过被摄体摄像光学系统成像于被摄体摄像用元件的受光面。相位差AF用光学系统包含相位差摄像元件，该相位差摄像元件具有与被摄体摄像光学系统的光轴平行的光轴，通过所入射的光束被瞳分割而分为多个，使多个被摄体光学图像成像于受光面。并且，光路长度差AF用光学系统中，包含在入射到被摄体摄像光学系统的光束的光路上配置于光路长度互不相同的位置的第1摄像元件及第2摄像元件。导入被摄体摄像用元件的一部分光束通过被摄体摄像光学系统导入相位差AF用光学系统及光路长度差AF用光学系统。相位差AF用光学系统的光轴与被摄体摄像光学系统的光轴平行，因此相位差AF用光学系统的长度沿透镜装置额长边方向延伸。即使相位差AF用光学系统的长度较长，也能够抑制透镜装置的大型化。相位差AF用光学系统优选配置于被摄体摄像光学系统的下侧(在透镜装置未进行倾斜、旋转等的初始位置(基准位置)的姿势状态下的铅垂方向下侧)。并且，相位差AF用光学系统具有对所入射的光束进行瞳分割的瞳分割光学元件，瞳分割光学元件以相位差AF用光学系统的光轴为中心旋转自如。光分路光学系统例如具备：光分路器，使通过被摄体摄像光学系统导入被摄体摄像用元件的一部分光束向垂直方向分路，及光路转换器，使被光分路器分路的光束向透镜装置前方(透镜装置的物体侧为前方，图像侧为后方)分路。并且，光路长度差AF用光学系统具备使通过光路转换器导入透镜装置前方的一部分光束透射且向与透镜装置前方方向不同的2个方向分路的三向光分路器，且将通过三向光分路器分路为与透镜装置前方不同的方向的2个光束导入第1摄像元件及第2摄像元件，相位差AF用光学系统入射已透射三向光分路器的光束。专利技术效果即使相位差AF用光学系统的长度较长，也能够抑制透镜装置的大型化。附图说明图1表示摄像透镜单元的构成。图2是三向分离棱镜的主视图。图3是三向分离棱镜的俯视图。图4是三向分离棱镜的立体图。图5是三向分离棱镜的立体图。图6是三向分离棱镜的立体图。图7是三向分离棱镜的主视图。图8表示摄像透镜单元的构成。图9表示摄像透镜单元的构成。图10表示摄像透镜单元的构成。图11是安装于安装部件的相位差AF用光学系统的立体图。图12是安装于安装部件的相位差AF用光学系统的立体图。图13是沿图12的XIII-XIII线的剖视图。图14是相位差AF用光学系统的立体图。图15是相位差AF用光学系统的立体图。图16表示分离透镜。图17表示分离透镜。图18表示分离透镜。具体实施方式图1表示本专利技术的实施例，表示用于广播用等的摄像透镜单元1A与相机主体80的一部分的光学结构。摄像透镜单元1A装卸自如地安装于相机主体80。摄像透镜单元1A以具有与摄像透镜单元1A的光轴O1共同的光轴的方式包含聚焦透镜(聚焦透镜组)2、变焦透镜(变焦透镜组)3、前侧中继透镜(前侧中继透镜组)5及后侧中继透镜(后侧中继透镜组)7。在变焦透镜3与前侧中继透镜5之间配置有光圈4，以使摄像透镜单元1A的光轴O1通过中心。并且，在前侧中继透镜5与后侧中继透镜7之间配置有偏振棱镜6。这些聚焦透镜2、变焦透镜3、前侧中继透镜5、光圈4、偏振棱镜6及后侧中继透镜7使表示被摄体光学图像的光束成像于相机主体80中包含的第1被摄体摄像用CCD85、第2被摄体摄像用CCD86及第3被摄体摄像用CCD87(被摄体摄像用元件)的受光面，称作被摄体摄像光学系统。相机主体80中设置有在安装有摄像透镜单元1A时具有与摄像透镜单元1A(被摄体摄像光学系统)的光轴O1共同的光轴的分色棱镜81。该分色棱镜81包含第1棱镜82、第2棱镜83及第3棱镜84，所入射的光被分解为红色成分、绿色成分及蓝色成分。在与第1棱镜82的出射面对置的位置、与第2棱镜83的出射面对置的位置及与第3棱镜84的出射面对置的位置，分别配置有第1被摄体摄像用CCD85、第2被摄体摄像用CCD86及第3被摄体摄像用CCD87。而且，摄像透镜单元1A中设置有将在偏振棱镜6(光分路光学系统，光分路器)的中心反射的一部分光(具有特定偏离的光成分)作为光轴[AF(自聚焦)用光轴]O2的AF用中继透镜(AF用中继透镜组)10。在AF用中继透镜10的后一级设置有全反射镜11(光分路光学系统，光路转换器)。即使不利用偏振棱镜6，只要能够对光进行分路即可。全反射镜11使所入射的光被全反射向被摄体所存在的前方(图1中的左方向)。全反射镜11的全反射方向上设置有将所入射的光分割为3方向的三向分离棱镜12(三向光分路器)。该三向分离棱镜12由3个棱镜13、14及15构成。在三向分离棱镜12的上侧固定有用于光路长度差AF的第1光路长度差AF用摄像元件21(第1摄像元件)。在三向分离棱镜12的左侧(前方)固定有用于光路长度差AF的第2光路长度差AF用摄像元件22(第2摄像元件)。第1光路长度差AF用摄像元件21与第2光路长度差AF用摄像元件22在入射到被摄体摄像光学系统的光束的光路上配置于光路长度互不相同的位置。而且，在三向分离棱镜12的侧面固定有沿图1的垂直方向延伸的相位差AF用光学系统30。入射到摄像透镜单元1A的光束透射聚焦透镜2、变焦透镜3、光圈4、前侧中继透镜5、偏振棱镜6及后侧中继透镜7而导入相机主体80本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜装置，其具备：被摄体摄像光学系统，使表示被摄体光学图像的光束成像于被摄体摄像用元件的受光面；相位差AF用光学系统，其具有与所述被摄体摄像光学系统的光轴平行的光轴，并包含相位差成像元件，所述相位差成像元件中，所入射的光束被瞳分割而分为多个来获得的多个被摄体光学图像成像于受光面；光路长度差AF用光学系统，其包含在入射到所述被摄体摄像光学系统的光束的光路上配置于光路长度互不相同的位置的第1成像元件及第2成像元件；及光分路光学系统，将通过所述被摄体摄像光学系统导入所述被摄体摄像用元件的一部分光束导入所述相位差AF用光学系统及所述光路长度差AF用光学系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.05 JP 2013-1184941.一种透镜装置，其具备：被摄体摄像光学系统，使表示被摄体光学图像的光束成像于被摄体摄像用元件的受光面；及相位差AF用光学系统，其具有与所述被摄体摄像光学系统的光轴平行的光轴，并包含相位差摄像元件，所述相位差摄像元件中，所入射的光束被瞳分割而分为多个来获得的多个被摄体光学图像成像于受光面；所述透镜装置的特征在于，还具备：光路长度差AF用光学系统，其包含光路长度互不相同的第1摄像元件及第2摄像元件；及光分路光学系统，将通过所述被摄体摄像光学系统导入所述被摄体摄像用元件的一部分光束导入所述相位差AF用光学系统及所述光路长度差AF用光学系统，所述相位差AF用光学系统具备：相位差摄像元件单元，保持所述相位差摄像元件；及透镜保持镜筒，固定于所述相位差摄像元件单元，且所述透镜保持镜筒包含对入射的光束进行瞳分割来成像于所述相位差摄像元件的受光面的分离透镜，所述透镜装置还具备：保持体，在所述保持体上开设有供所述被摄体摄像光学系...

【专利技术属性】
技术研发人员：森义孝，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP