镜头设备和摄像设备制造技术

[问题]提供能够以宽的范围改变基线长度的镜头设备。[方案]镜头设备(120)包括第一光学系统(200R)和与第一光学系统并列布置的第二光学系统(200L)。第一光学系统和第二光学系统从被摄体侧朝向图像侧均依次具有第一光轴(OA1)、第二光轴(OA2)和第三光轴(OA3)。第一光学系统和第二光学系统均绕着平行于第三光轴的轴线旋转，由此第一光学系统和第二光学系统的相应第一光轴之间的距离(L1)比其相应第三光轴之间的距离(L3)改变得大。光轴之间的距离(L3)改变得大。光轴之间的距离(L3)改变得大。

【技术实现步骤摘要】
镜头设备和摄像设备
[0001]本申请是申请日为2020年3月13日、申请号为202080021505.X、专利技术名称为“镜头设备和摄像设备”的申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种用于立体成像的镜头设备。

技术介绍

[0003]传统上已知的是，包括并列配置且被构造成在单个图像传感器上形成两个图像的两组光学系统的镜头设备。在该镜头设备中，具有视差的图像基于基线长度投影到右眼和左眼，使得观察者能够获取立体效果。基线长度越长，观察者感受到的立体效果越强。为了改变基线长度，必须改变右光学系统与左光学系统之间的距离。当这两个光学系统的图像并排形成在单个图像传感器时，不能使图像分离超过光学传感器的光接收范围，并且这两个图像不能以彼此重叠的方式彼此靠近。
[0004]专利文献1公开了一种立体成像光学系统，其能够在不移动排列在图像传感器上的两个图像的位置的情况下，通过使右眼和左眼光学系统中的光圈(diaphragm)相对于各自的光轴偏心并使光圈变窄来改变基线长度。
[0005]现有技术文件
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2012
‑
113281号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的问题
[0009]专利文献1中公开的立体成像光学系统不能在光圈打开时改变基线长度。另外，在该立体成像光学系统中，基线长度的变化范围受限于光圈的打开直径的范围。
[0010]本专利技术的目的是提供均能够以宽的范围改变基线长度的镜头设备和摄像设备。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]根据本专利技术的一个方面的镜头设备包括：第一光学系统；和第二光学系统，其与第一光学系统并列地布置。第一光学系统和第二光学系统从被摄体侧朝向图像侧均依次包括第一光轴、第二光轴和第三光轴。当第一光学系统和第二光学系统均绕着平行于第三光轴的轴线旋转时，第一光学系统的第一光轴与第二光学系统的第一光轴之间的距离比第三光轴之间的距离改变得大。
[0013]根据本专利技术的另一方面的摄像设备包括镜头设备和被构造成保持图像传感器的照相机主体。
[0014]将在以下实施方式中描述本专利技术的其它目的和特征。
[0015]专利技术的效果
[0016]本专利技术能够提供均能够以宽的范围改变基线长度的镜头设备和摄像设备。
附图说明
[0017]图1是根据本实施方式的摄像设备的示意图。
[0018]图2是根据本实施方式的镜头设备的立体图。
[0019]图3是根据本实施方式的镜头设备的截面图。
[0020]图4是本实施方式中的处于基线长度长的状态的镜头设备的说明图。
[0021]图5是本实施方式中的处于基线长度短的状态的镜头设备的说明图。
具体实施方式
[0022]现在参照附图，将给出根据本专利技术的实施方式的详细描述。
[0023]现在参照图1，将给出根据本实施方式的摄像设备的描述。图1是摄像设备100的示意图。摄像设备100能够拍摄立体图像。摄像设备100包括照相机主体110和镜头设备120。镜头设备120是能够安装到照相机主体110和能够从照相机主体110取下的可更换镜头。然而，本专利技术不限于本实施方式，而适用于照相机主体110和镜头设备120彼此一体化的摄像设备。
[0024]镜头设备120包括右眼光学系统(第一光学系统)200R、左眼光学系统(第二光学系统)200L和系统控制单元(镜头系统控制单元)121。照相机主体110包括图像传感器111、A/D转换器112、图像处理单元113、显示单元114、操作单元115、存储器116、系统控制单元(照相机系统控制单元)117和检测单元(检测装置)118。检测单元118可以设置在镜头设备120中。当镜头设备120安装到照相机主体110时，照相机主体110的系统控制单元117和镜头设备120的系统控制单元121彼此电连接。
[0025]被摄体图像包括通过右眼光学系统200R形成的右眼图像(第一图像)和通过左眼光学系统200L形成的左眼图像(第二图像)，并且排列在图像传感器111上。图像传感器111将成像的被摄体图像(光信号)转换为模拟电信号。A/D转换器112将从图像传感器111输出的模拟电信号转换为数字电信号(图像信号)。图像处理单元113对从A/D转换器112输出的数字电信号(图像信号)执行各种图像处理。
[0026]显示单元114显示各种类型的信息。显示单元114例如通过使用电子取景器或液晶面板来实现。操作单元115用作供用户对摄像设备100给出指令的用户界面。当显示单元114具有触摸面板时，触摸面板也构成操作单元115中的一者。存储器116存储各种数据，诸如图像处理单元113处理过的图像数据。存储器116存储程序。存储器116例如通过使用ROM、RAM和HDD来实现。系统控制单元117以集成的方式控制整个摄像设备100。系统控制单元117例如通过使用CPU来实现。
[0027]现在参照图2和图3，将给出镜头设备120的构造的描述。图2是镜头设备120的立体图。图3是右眼光学系统200R和左眼光学系统200L的截面图。在以下描述中，在右眼光学系统的描述中将R添加到附图标记的末尾，在左眼光学系统的描述中将L添加附图标记的末尾。在对于右眼光学系统和左眼光学系统两者而言共同的描述中，不将R也不将L添加到附图标记的末尾。
[0028]镜头设备120具有右眼光学系统200R和左眼光学系统200L。右眼光学系统200R和左眼光学系统200L从被摄体侧朝向图像侧依次包括：第一光轴OA1R和OA1L；第二光轴OA2R和OA2L，其基本上正交于第一光轴；以及第三光轴OA3R和OA3L，其平行于第一光轴。右眼光
学系统200R和左眼光学系统200L沿着各个光轴分别包括第一透镜210R和210L、第二透镜220R和220L以及第三透镜230R和230L。右眼光学系统200R和左眼光学系统200L分别具有第一棱镜211R和211L以及第二棱镜221R和221L。第一棱镜211R和211L分别使沿着第一光轴OA1R和OA1L的光束偏转并将它们引向第二光轴OA2R和OA2L。第二棱镜221R和221L使沿着第二光轴OA2R和OA2L的光束偏转并将它们引向第三光轴OA3R和OA3L。
[0029]在照相机主体110中的图像传感器111上，由右眼光学系统200R成像的右眼成像圆ICR和由左眼光学系统200L成像的左眼成像圆ICL并列地(in parallel)形成。优选地，设定成像圆ICR和ICL的尺寸以及成像圆ICR和ICL之间的间隔距离，使得成像圆ICR和ICL彼此不重叠。例如，考虑图像传感器111的光接收范围相对于中心被分成左右两半所在的区域。优选地，将右眼成像圆ICR的中心设定为光接收范围的右侧区域的大致中心，将左眼成像圆ICL的中心设定为光接收范围的左侧区域的大致中心。
[0030]将右眼光学系统200R的第一光轴OA1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镜头设备，其包括：第一光学系统；第二光学系统，其与所述第一光学系统并列地布置；以及镜头安装单元，其被构造成能够安装到照相机主体和能够从照相机主体取下，所述照相机主体包括图像传感器，其特征在于，所述第一光学系统和所述第二光学系统中的每一者从被摄体侧朝向图像侧依次包括第一光轴、第二光轴和第三光轴，并且当所述第一光学系统和所述第二光学系统中的每一者绕着所述第三光轴旋转时，所述第一光学系统的第一光轴与所述第二光学系统的第一光轴之间的距离比所述第三光轴之间的距离改变得大，所述第一光轴之间的距离的最小值大于所述第三光轴之间的距离，并且在所述第一光学系统和所述第二光学系统中的每一者中，布置在所述第一光轴、所述第二光轴和所述第三光轴上的所有透镜一体旋转。2.根据权利要求1所述的镜头设备，其中，在所述第一光学系统和所述第二光学系统中的每一者中，第一透镜设置在所述第一光轴上，第二透镜设置在所述第二光轴上，以及第三透镜设置在所述第三光轴上。3.根据权利要求2所述的镜头设备，其中，所述第三透镜设置在所述镜头安装单元的内侧。4.根据权利要求1所述的镜头设备，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：上原匠，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：