光学设备和照相机系统技术方案

本发明专利技术提供光学设备和照相机系统。所述光学设备包含：光学系统、光圈部、对焦透镜驱动部、光圈驱动部、以及光圈控制部。所述光圈控制部根据由所述对焦透镜驱动部移动的所述对焦透镜组的位置来控制所述光圈驱动部，以控制所述光圈部的所述开口量，限制通过所述光学系统的光束。

【技术实现步骤摘要】
光学设备和照相机系统本申请基于2012年9月14日提交的在先日本专利申请2012-203605并要求其优先权，在此以参考的方式合入其全部内容。
本专利技术涉及例如具有对焦透镜组以及光圈机构的更换镜头等光学设备。
技术介绍
存在具有对焦透镜组，并能够进行微距摄影的光学系统。已知在该光学系统中，伴随着对焦透镜组的移动，F值发生变化。该F值的变化是导致在摄影倍率提高时，像面光量减少等光学性原理上的现象的原因。与此相对，已知有日本特开平11-231210公报作为用于即使对焦透镜组移动也保持固定的F值的技术。该日本特开平11-231210公报公开了具有镜头镜筒，该镜头镜筒通过与对焦透镜组的移动联动的凸轮机构使光圈进行开闭动作的技术。但是，日本特开平11-231210号公报存在如下问题，为了设置使光圈进行开闭动作的凸轮机构，需要用于设置该凸轮机构的较大空间，因此，镜头镜筒将大型化。
技术实现思路
本专利技术提供一种不采用凸轮机构，而是通过与对焦透镜组的位置电气地联动来控制光圈开口从而无需较大的空间的小型光学设备。根据本专利技术的方面的光学设备，其具有：光学系统，其包含对焦透镜组；光圈部，其限制通过所述光学系统的光束；对焦透镜驱动部，其使所述对焦透镜组沿光轴方向移动；光圈驱动部，其控制所述光圈部的开口量；以及光圈控制部，其根据由所述对焦透镜驱动部移动的所述对焦透镜组的位置来控制所述光圈驱动部，以控制所述光圈部的所述开口量。根据本专利技术的方面的照相机系统，其具有：更换镜头，其具有包含对焦透镜组的光学系统；照相机主体，能够在其上拆装所述更换镜头，所述更换镜头具有：光圈部，其限制通过所述光学系统的光束；对焦透镜驱动部，其使所述对焦透镜组沿光轴方向移动；光圈驱动部，其控制所述光圈部的开口量；以及光圈控制部，其根据由所述对焦透镜驱动部移动的所述对焦透镜组的位置来控制所述光圈驱动部，以控制所述光圈部的开口量，所述照相机主体包含与所述更换镜头进行通信的主体控制部，所述对焦透镜驱动部根据来自所述主体控制部的指示使所述对焦透镜移动。本专利技术的其他目标和优点将在以下的说明中阐述，部分的目标和优点将通过说明变得清楚，或者可以通过本专利技术的实践而得知。可以通过以下特别指出的手段和组合实现和获得本专利技术的目标和优点。附图说明被并入且构成说明书的一部分的附图例示了本专利技术的实施例，并与上面给出的一般说明和下面给出的实施方式的详细说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是示出使用本专利技术涉及的作为更换镜头的光学设备的摄像装置的一个实施方式的结构图。图2是示出该装置中的第2至第4透镜组的可动机构的结构图。图3是示出该装置中对焦位置为无限远的情况下的第2至第4透镜组的各透镜位置的图。图4是示出该装置中对焦位置为极近的情况下的第2至第4透镜组的各透镜位置的图。图5是示出该装置中的由光圈控制部送出的光圈控制信号的生成定时的图。图6是示出该装置中的第3透镜组的无限远与极近之间的透镜位置与光圈机构的开口量之间的关系的图。图7是示出该装置中的存储于对焦/光圈存储部中的对焦/光圈信息的示意图。图8是该装置中的照相机主体电源接通流程图。图9是该装置中的镜头通信开始流程图。图10是该装置中的对焦处理流程图。图11是该装置中的定时信号生成流程图。图12是表示该装置的第1变形例的光圈位置检索流程图。图13是示出该变形例中的存储于对焦/光圈存储部中的对焦/光圈信息中的低解像力数据的示意图。图14是该装置的第2变形例的光圈用电机驱动流程图。图15是示出该变形例中的动态图像用驱动处理的图。图16是示出该装置的第3变形例中的对焦/光圈信息的示意图。图17是该装置的第4变形例中的对焦结束处理流程图。具体实施方式【一实施方式】以下参照附图说明本专利技术的一个实施方式。图1示出使用了光学设备的摄像装置的结构图。摄像装置具有更换镜头方式的结构。摄像装置可更换地在照相机主体10上安装作为光学设备的更换镜头100。摄像装置不限于更换镜头式的照相机，例如，也可适用于紧凑型照相机和带摄像功能的便携设备等。照相机主体10将通过更换镜头100成像的被摄体像转换成电信号，对该电信号进行图像处理后取得静态图像或者动态图像的图像数据。照相机主体10具有摄像元件11和照相机CPU12。摄像元件11将通过更换镜头100成像的被摄体像转换成电信号。CPU12在拍摄静态或者动态图像时进行对比度AF处理和AE处理，并且对从摄像元件11输出的电信号进行图像处理后取得静态图像或者动态图像的图像数据。照相机CPU12例如进行颜色校正处理、伽马（r)校正处理、压缩处理、针对该压缩后的图像数据的解压缩处理等作为图像处理。对比度AF处理提取通过摄像元件11的拍摄得到的图像数据的高频成分，通过对该提取出的高频成分进行累积来取得AF用的对焦评价值。对比度AF处理按照所取得的对焦评价值对图像数据的对比度进行评价并将更换镜头100的镜头系统中的对焦透镜组、此处为第2以及第3透镜组101、102、以及第4透镜组105调整到成为对焦状态的位置。AE处理使用通过摄像元件11的拍摄得到的图像数据计算被摄体的亮度，按照该被摄体的亮度计算曝光时的光圈机构120的开口量（与光圈值相关的量）。照相机主体10具有操作部，该操作部具有：显示静态图像或者动态图像的显示器、释放按钮、模式开关、动态图像录像按钮、选择键、电源按钮等，此处，进行省略。更换镜头100具有第1至第5透镜组101～105作为摄影镜头系统。第1至第5透镜组（1G～5G透镜组）101～105分别对多个光学透镜进行组合而成。第1至第5透镜组101～105将被摄体的像成像到摄像元件11的摄像面上，并能够调整为对被摄体对焦。第4透镜组104设置为作为第1对焦透镜组，在进行对焦调整时为摇动动作专用。第2以及第3透镜组101、102作为第2对焦透镜组用于对焦调整（对焦调整用）。以下，为了使说明简单化，使用第3透镜组102作为对焦调整用进行说明。与其他第1至第3、第5透镜组101～103、105的倍率相比，第4透镜组104被设定为低倍率。第1和第5透镜组101、105固定于更换镜头100的主体上。第2至第4透镜组102～104设置成可相对于更换镜头100的主体沿光轴方向P自由移动。更换镜头100也可设置变焦镜头系统。具体而言，在更换镜头100中例如相互平行地设置有2根吊轴106a、106b。第1和第5透镜组101、105分别经由各固定部件107固定于各吊轴106a、106b上。第2至第4透镜组102～104设置成分别经由可动机构108相对于各吊轴106a、106b自由移动。可动机构108使第2至第4透镜组102～104分别可沿光轴方向P移动。图2示出第2至第4透镜组102～104的可动机构108的结构图。可动机构108具有分别相对于各吊轴106a、106b滑动的各滑动部件109a、109b。可动机构108将第2至第4透镜组102～104支撑在各滑动部件109a、109b上。在各滑动部件109a、109b之中的例如滑动部件109a上设置有连接部件110。在可动机构108中，按照第2至第4透镜组102～104，分别设置有作为对焦透镜驱动部的第2组用至第4组用步进电机（2G～4G电机）111～113。在第2组用至第4组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学设备，其具有：光学系统，其包含对焦透镜组；光圈部，其限制通过所述光学系统的光束；对焦透镜驱动部，其使所述对焦透镜组沿光轴方向移动；光圈驱动部，其控制所述光圈部的开口量；以及光圈控制部，其根据由所述对焦透镜驱动部移动的所述对焦透镜组的位置来控制所述光圈驱动部，以控制所述光圈部的所述开口量。

【技术特征摘要】
2012.09.14 JP 2012-2036051.一种光学设备，其具有：光学系统，其包含对焦透镜组；光圈部，其限制通过所述光学系统的光束；对焦透镜驱动部，其使所述对焦透镜组沿光轴方向移动；光圈驱动部，其控制所述光圈部的开口量；以及光圈控制部，其根据由所述对焦透镜驱动部移动的所述对焦透镜组的位置来控制所述光圈驱动部，以控制所述光圈部的所述开口量。2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，所述光学设备还具有存储部，该存储部存储包含所述对焦透镜组的所述位置与所述光圈部的所述开口量之间的关系的对焦/光圈信息，所述光圈控制部根据存储于所述存储部中的所述对焦/光圈信息，按照所述对焦透镜组的所述位置来控制所述光圈部的所述开口量。3.根据权利要求2所述的光学设备，其中，在所述存储部中，按照改变所述光圈部的所述开口量时的最小的改变量来存储包含于所述对焦/光圈信息中的所述光圈部的所述开口量，且与所述光圈部的所述开口量对应地存储所述对焦透镜组的所述位置。4.根据权利要求3所述的光学设备，其中，所述光圈驱动部包含步进电机，所述存储部存储与所述最小的改变量对应的所述步进电机的驱动脉冲数。5.根据权利要求4所述的光学设备，其中，所述存储部将与所述最小的改变量对应的驱动脉冲数设为1脉冲，以1脉冲为单位来存储所述驱动脉冲数。6.根据权利要求2所述的光学设备，其中，所述光学系统包含变焦光学系统，所述对焦/光圈信息按照所述变焦光学系统的每个变焦位置而存储于所述存储部中。7.根据权利要求2所述的光学设备，其中，所述光圈控制部将通过所述光圈驱动部使所述光圈部的所述开口量改变的速度控制成与所述对焦透镜组的移动速度对应的速度。8.根据权利要求2所述的光学设备，其中，所述光圈控制部按照根据存储于所述存储部中的所述对焦透镜组的位置而生成的定时信号，基于所述对焦/光圈信息，依照所述对焦透镜组的所述位置来控制所述光圈部的所述开口量。9.根据权利要求8所述的光学设备，其中，在所述存储部中存储包含于所述对焦/光圈信息中、且与所述对焦透镜组的位置信息对应的所述光圈部的目标开口量，根据所述光圈部的当前的所述开口量、以及存储于所述存储部中且与对应于所述定时信号的对焦透镜组的位置对应的所述光圈部的目标开口量，当所述光圈部的当前的所述开口量与所述光圈部的所述目标开口量不同时，所述光圈控制部根据该不同的开口量将所述光圈部控制成所述目标开口量。10.一种照相机系统，其具有：更换镜头，其具有包含对焦透镜组的光学系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：田口让，
申请(专利权)人：奥林巴斯映像株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP