透镜单元、成像装置和控制方法制造方法及图纸

本公开涉及透镜单元、成像装置和控制方法。提供了一种透镜单元，所述透镜单元装备有：多个聚焦透镜，布置在镜筒内部；多个致动器，分别对应于多个聚焦透镜并且被配置为在镜筒内部分别移动所述多个聚焦透镜；和控制电路，被配置为在所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜的位置位于满足指定的光学性能的范围内部的情况和位于该范围外部的情况之间根据不同规则控制所述多个聚焦透镜的移动。则控制所述多个聚焦透镜的移动。则控制所述多个聚焦透镜的移动。

【技术实现步骤摘要】
透镜单元、成像装置和控制方法
[0001]本申请是申请日为2016年7月14日、申请号为201610554627.0、题为“透镜单元、成像装置和控制方法”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2016年2月2日提交的日本优先权专利申请JP2016
‑
017925的利益，其全部内容通过引用包含于此。


[0004]本公开涉及一种透镜单元、成像装置和控制方法。

技术介绍

[0005]正在开发与装备有用于实现调整焦点的功能的多个透镜的透镜单元相关的技术。例如，在JP 2014
‑
44223A中描述了与装备有多个透镜的透镜单元相关的一种技术。

技术实现思路

[0006]对比度自动聚焦(以下也称为“对比度AF”)是一种自动地调整焦点的方法。当使用对比度自动聚焦时，基于从获取的对比度值获得的近似曲线检测聚焦点，并且因此，需要获取在聚焦点的任一侧的对比度值。此外，通过移动构成透镜单元的多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜来获取每个对比度值。
[0007]然而，因为各种因素(诸如，例如由于透镜单元的结构而导致的聚焦透镜移动的物理限制)，可能发生这样的情况：聚焦透镜未在期望范围上充分地移动以获取用于执行对比度AF的对比度值。如上所述，如果聚焦透镜未在期望范围上充分地移动以获取对比度值，或者换句话说，如果在聚焦透镜中产生不充分的移动，则存在不能以足够的准确性执行对比度AF的风险。
[0008]本公开提出一种新的改进的使得能够解决当执行对比度自动聚焦时可能产生的不充分的聚焦透镜移动的透镜单元、成像装置和控制方法。
[0009]根据本公开的实施例，提供一种透镜单元，所述透镜单元装备有：多个聚焦透镜，布置在镜筒内部；多个致动器，对应于相应的多个聚焦透镜并且被配置为在镜筒内部移动所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜；和控制电路，被配置为在所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜的位置位于满足指定的光学性能的范围内部的情况和位于该范围外部的情况之间根据不同规则控制所述多个聚焦透镜的移动。
[0010]另外，根据本公开的实施例，提供一种装备有透镜单元和成像单元的成像装置。所述透镜单元包括：多个聚焦透镜，布置在镜筒内部；多个致动器，对应于相应的多个聚焦透镜并且被配置为在镜筒内部移动所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜；和控制电路，被配置为在所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜的位置位于满足指定的光学性能的范围内部的情况和位于该范围外部的情况之间根据不同规则控制所述多个聚焦透镜的移动。
[0011]另外，根据本公开的实施例，提供一种由透镜单元的控制电路执行的控制方法。所
述控制方法包括：在布置在镜筒内部的多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜的位置位于满足指定的光学性能的范围内部的情况和位于该范围外部的情况之间根据不同规则控制所述多个聚焦透镜的移动。
[0012]根据本公开的实施例，可解决当执行对比度自动聚焦时可能产生的不充分的聚焦透镜移动。
[0013]需要注意的是，上述效果不必受到限制，并且与该效果一起，或者替代于该效果，可表现出希望在本说明书中介绍的任何效果或能够从本说明书预期的其它效果。
附图说明
[0014]图1是表示根据实施例的透镜单元的结构的例子的解释示图；
[0015]图2是用于表示根据实施例的控制方法的解释示图；
[0016]图3是用于表示根据实施例的控制方法的解释示图；
[0017]图4是用于表示根据实施例的控制方法的解释示图；
[0018]图5是用于表示根据实施例的控制方法的解释示图；
[0019]图6是表示根据实施例的透镜单元的结构的例子的方框图；
[0020]图7是表示由图6中示出的成像装置执行的处理的例子的流程图；
[0021]图8是表示由根据实施例的透镜单元执行的处理的例子的流程图；和
[0022]图9是表示根据实施例的成像装置的示例性结构的方框图。
具体实施方式
[0023]以下，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的结构元素由相同的标号表示，并且省略这些结构元素的重复解释。
[0024]以下将按照下面的次序进行描述。
[0025]1.根据实施例的控制方法
[0026]2.根据实施例的透镜单元和成像装置
[0027]3.根据实施例的程序
[0028](根据实施例的控制方法)
[0029]首先，将描述根据实施例的控制方法。以下，将会给出这样的例子：根据本实施例的透镜单元根据本实施例的控制方法执行处理。
[0030]另外，下面主要描述用于单个焦点的例子，或者换句话说，描述焦距固定的情况，并且成像距离(通常是成像装置和聚焦像平面之间的距离；也被称为“被摄体距离”)相对于这个焦距移动。然而，根据本实施例的控制方法不限于被应用于单个焦点。例如，根据本实施例的控制方法也可被应用于可变焦距的情况。
[0031]图1是表示根据本实施例的透镜单元的结构的例子的解释示图。图1是布置在镜筒(未示出)中的透镜和各种机构(诸如，致动器和凸轮环)的简化示图。布置在镜筒(未示出)中的透镜包括各种透镜，诸如例如聚焦透镜、变焦透镜和固定焦距透镜。
[0032]需要注意的是，在根据本实施例的透镜单元中，聚焦透镜可以是与其它透镜(诸如，变焦透镜)同一透镜。例如，聚焦透镜和固定焦距透镜是同一透镜的情况对应于单个焦点的情况的例子。作为另一例子，聚焦透镜和变焦透镜是同一透镜的情况对应于可变焦距
的情况的例子。如以上所讨论，下面在预先假设单个焦点的同时描述根据本实施例的控制方法。此外，在可变焦距的情况下，稍后讨论的“满足光学性能的范围”对于多个聚焦透镜而言变化。
[0033]图1中示出的符号L1代表一个聚焦透镜，而图1中示出的符号M1代表在镜筒内部移动聚焦透镜L1的致动器。此外，图1中的符号L2代表另一聚焦透镜，而图1中示出的符号M2代表凸轮环。此外，虽然在图1中未示出，但根据本实施例的透镜单元装备有在镜筒内部移动聚焦透镜L2的致动器。
[0034]聚焦透镜L1和聚焦透镜L2分别由一个聚焦透镜构成。此外，聚焦透镜L1和聚焦透镜L2之一或二者可以是由多个子透镜构成的透镜组。另外，聚焦透镜L1和聚焦透镜L2可根据每个聚焦透镜的对应致动器在镜筒内部移动。采用图1作为例子，聚焦透镜L1和聚焦透镜L2中的每个聚焦透镜可沿着光轴沿图1的左右方向在镜筒内部移动。
[0035]需要注意的是，布置在根据本实施例的透镜单元中的聚焦透镜的数量不限于两个(比如，图1中示出的聚焦透镜L1和聚焦透镜L2)。例如，根据本实施例的透镜单元也可具有三个或更多个聚焦透镜。根据本实施例的透镜单元可采用这样的结构：多个聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜是由多个子透镜构成的透镜组。以下，为了方便起见，将描述这样的例子：根据本实施例的透镜单元具有指定为聚焦透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透镜单元，包括：多个聚焦透镜，所述多个聚焦透镜被顺序地布置，使得光按顺序穿过所述多个聚焦透镜；多个致动器，与所述多个聚焦透镜对应，并且被配置为移动所述多个聚焦透镜；以及控制电路，被配置为控制所述多个致动器以根据(i)在所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜位于相应的聚焦透镜的指定范围内的第一情况下的第一规则，以及(ii)在所述多个聚焦透镜中的第一聚焦透镜位于所述第一聚焦透镜的指定范围外的第二情况下的第二规则，来控制所述多个聚焦透镜的移动，所述第一规则基于所述多个聚焦透镜之间的位置关系，以及执行控制以基于所述多个聚焦透镜中的第二聚焦透镜的位置从在所述第二聚焦透镜的指定范围内到在所述第二聚焦透镜的指定范围外的改变来改变所述聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜的移动方向。2.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，所述多个聚焦透镜中的每一个的所述指定范围根据调制传递函数与相应的聚焦透镜的光学性能的范围相对应。3.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，所述控制电路基于表示每单位时间的模糊量的控制信息来控制所述多个调焦透镜的移动。4.根据权利要求3所述的透镜单元，其中，所述控制电路控制所述多个聚焦透镜的移动，使得在所述第一情况下满足由所述控制信息指示的模糊量，并且在所述第二情况下也满足由所述控制信息指示的模糊量。5.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，所述控制电路进行控制，使得所述多个调焦透镜中的每一个的每单位时间的移动量在所述第一情况和所述第二情况之间不同。6.根据权利要求5所述的透镜单元，其中，所述控制电路执行控制以在所述第二情况下停止所述多个聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜的移动。7.根据权利要求5所述的透镜单元，其中，在所述第二情况下，所述控制电路基于所述多个聚焦透镜中的每一个的类型来控制所述相应聚焦透镜的移动量。8.根据权利要求5所述的透镜单元，其中，在所述第二情况下，所述控制电路基于与所述多个聚焦透镜相对应的所述致动器的类型来控制所述多个聚焦透镜中的每一个的移动量。9.根据权利要求5所述的透镜单元，其中，在所述第二情况下，所述控制电路基于所述多个聚焦透镜之间的组间距离来控制所述多个聚焦透镜中的每一个的移动量。10.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，在所述第一情况下，基于所述多个聚焦透镜的物距位于最小物距和无限远之间。11.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，所述第二规则基于所述多个调焦透镜之间的位置关系。12.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，当根据所述第一规则控制所述多个致动器时，所述控制电路控制所述致动器以保持与空间分辨率有关的特性。13.根据权利要求1所述的透镜单元，其中所述多个聚焦透镜中的每一个的指定范围是相应聚焦透镜的物理移动范围的子范围。14.一种成像装置，包括：
透镜单元；以及成像电路，其中透镜单元包括多个聚焦透镜，所述多个聚焦透镜被顺序地布置，使得光按顺序穿过所述多个聚焦透镜，多个致动器，其对应于所述多个聚焦透镜并且被配置为移动所述多个聚焦透镜，以及控制电路，被配置为控制所述多个致动器以根据(i)在所述多个聚焦透镜中的每个聚焦透镜位于相应的聚焦透镜的指定范围内的第一情况下的第一规则，以及(ii)在所述多个聚焦透镜中的第一聚焦透镜位于所述第一聚焦透镜的指定范围外的第二情况下的第二规则，来控制所述多个聚焦透镜的移动，所述第一规则基于所述多个聚焦透镜之间的位置关系，以及执行控制以基于所述多个聚焦透镜中的第二聚焦透镜的位置从在所述第二聚焦透镜的指定范围内到在所述第二聚焦透镜的指定范围外的改变来改变所述聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜的移动方向。15.根据权利要求14所述的成像装置，其中，所述多个聚焦透镜中的每一个的所述指定范围对应于根据调制传递函数的相应聚焦透镜的光学性能的范围。16.根据权利要求14所述的成像装置，其中该成像电路包括被配置为控制模糊量的模糊量控制电路，以及透镜单元的控制电路被配置为基于从成像电...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤友臣，陈叡，金井真实，金高文和，宫川直己，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：