CN1169017C

CN1169017C - 光学装置

Info

Publication number: CN1169017C
Application number: CNB991233182A
Authority: CN
Inventors: 竹下滋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: CN1256432A; EP0996030A2; DE69940003D1; EP0996030B1; EP0996030A3; US6339681B1

Abstract

一种如摄象装置的光学装置，包括：构成光学系统的第一和第二光学部件以及驱动第一和第二光学部件的第一和第二电机；还包括控制第一和第二电机的控制机构，根据储存该光学系统的指令缩回第二光学部件，并且牵引第一光学部件进入由其空出的空间。因此，在该空间通过缩回第二光学部件空出之后，控制机构控制第一电机以牵引第一光学部件进入该空间。该空间是在第二光学部件的一个储存位置形成的在一个调焦驱动行程内的空间。如此，可充分减小该光学装置在被储存状态下的尺寸，实现小型化。

Description

光学装置

技术领域

本发明涉及一种能将光学系统在使用位置和储存位置之间移动的光学装置，例如摄影机。

背景技术

在沿光轴方向通过改变多组透镜位置完成变倍动作和调焦动作的传统摄影机中，已知一种摄影机，当其不用来进行摄影时，被安装在使其透镜组移动至其储存在摄影机主体中的储存位置，以改善该摄影机的可携带性。

在移动该透镜组的过程中，一驱动器(例如直流电机或诸如此类)被用于变倍操作，另一驱动器(如步进电机或诸如此类)被用于调焦操作。在将透镜组移动至储存位置的过程中，被提供于变倍操作的驱动器进一步被驱动，以将该透镜组储存在摄影机主体中。

这种摄影机装有含后焦点型透镜组的镜头筒，其中调焦透镜被配置在变倍透镜的后面。

然而上述这种传统摄影机带来的问题是，即使变倍透镜被移动到其储存位置，由于调焦透镜的存在会产生一段与调焦透镜拟留的驱动范围(不是用来储存该透镜组的)对应的空间，所以不可能充分减小该透镜已被储存在摄影机主体中的摄影机的尺寸。

发明内容

本发明的目的是克服上述传统摄影机存在的问题，充分减小摄影机的尺寸，实现摄影机的小型化。

根据本发明的一个方面，提供一种如摄影机之类的装置，其包括：构成光学系统一部分的第一光学部件；驱动该第一光学部件运动的第一电机；设置在第一光学部件后面并构成该光学系统一部分的第二光学部件；驱动该第二光学部件运动的第二电机；以及一按照一定方式控制第一和第二电机的控制机构，以便根据储存光学系统用的指令(instruction)缩回第二光学部件，并且牵引第一光学部件进入由缩回第二光学部件空出的空间；在该空间通过缩回第二光学部件空出之后，控制机构按照一定方式控制第一电机以牵引第一光学部件进入该空间，以致于能够充分地减小该光学系统在被储存状态下的尺寸。其中，上述空间是在上述第二光学部件的一个储存位置形成的，在一个调焦行程内的空间。

本发明还包括一种如摄影机之类的装置，其中上述空间与使用上述第一光学部件的过程中的上述第一光学部件移动的区域不重叠。

本发明还包括一种如摄影机之类的装置，其控制第一和第二电机的控制机构根据将上述光学系统从一个储存位置拉出到一个可拍照位置的指令，将上述第一光学部件从一个储存位置拉出到一个可拍照位置，并且牵引上述用于调焦的第二光学部件进入由拉出上述第一光学部件空出的空间，从一个储存位置到一个可拍照位置；在上述空间通过拉出上述第一光学部件被空出之后，上述控制机构按照一定方式控制上述第二电机，以牵引上述第二光学部件进入上述空间。

本发明还包括一种如摄影机之类的装置，其控制上述第一和第二电机的控制机构根据用于使用上述光学系统从一个储存位置到一个可拍照位置的指令，将上述第一光学部件从一个储存位置牵引到一个可拍照位置，并且牵引上述第二光学部件进入由拉出上述第一光学部件空出的空间；上述空间与拍照过程中上述第一光学部件移动的区域不重叠；在上述空间通过拉出上述第一光学部件被空出之后，上述控制机构按照一定方式控制上述第二电机，以牵引上述第二光学部件进入上述空间。

由以下结合附图对本发明优选实施例所作详细描述，本发明的上述以及其它一些状况和特性将变得更加清楚。

附图说明

图1为表示根据本发明一实施例的摄影机镜头筒部件的分解透视图。

图2为当图1所示镜头筒在储存位置时，横过该镜筒中心部分所取剖视图。

图3为当图1所示镜头筒在广角位置时，横过该镜筒中心部分所取剖视图。

图4为当图1所示镜头筒在远摄位置时，横过该镜筒中心部分所取剖视图。

图5为表示图1中所示光阑部件的分解透视图。

图6为表示图1中所示步进电机的分解透视图。

图7为表示图1中所示第三组透镜用的驱动部件前视图。

图8为表示驱动图1中所示驱动环用的驱动齿轮系的透视图。

图9为表示图1中所示固定筒内侧的展开图。

图10为表示图1中所示动凸轮环内侧的展开图。

图11(a)和11(b)为表示图1中所示线性传感器特性的曲线图。

图12为表示图1中线性传感器及其周围部件的前视图。

图13为表示图1中所示驱动环外侧的展开图。

图14(a)和14(b)为用于解释图1所示镜头筒所用开/关机构的示意图。

图15为表示图1所示摄影机电路配置的方框图。

图16(a)至16(e)为解释图1所示凸轮和镜头筒轨迹的示意图。

图17(a)和17(b)为表示对图1所示镜头筒驱动作用顺序的流程图。

具体实施方式

此后本发明的优选实施例将参照附图作出详细描述。

图1为表示根据本发明实施例的摄影机镜头筒部件的分解透视图。图2，3和4为横过图1所示镜头筒中心部分所取的剖视图。这些剖视图中图2表示该镜筒在储存位置。图3表示该镜筒在广角位置。图4表示该镜筒在远摄位置。

参见图1至4，用作镜头筒部件基本零件的基座1与用螺钉紧固在其前端的固定筒2相结合，构成该镜头筒部件的结构主体。第一组透镜的镜筒3装有透镜4，5和6。具有锥形前端部的从动销7，被压配合到第一组透镜的镜筒3的外围侧面上。顶盖8通过粘结剂(bonding)紧固在第一组透镜的镜筒3的前表面上。

装有透镜10，11和12的第二组透镜的镜筒9，通过粘结剂紧固在与光阑机构13一体的光阑基板14上。

图5为表示光阑机构13的分解透视图。参见图5，三个从动件以等间隔形成在光阑基板14的外围部分上。这三个从动件包括具有锥形前端部并与外围部分构成一体的两个从动件14a，和一个被设置为作轴向运动的可动的从动件81。

可动的从动件81，通过片簧82的推力以其后端被推到待偏向机构间隙一侧的位置，以保持所需要的精度等级。可动的从动件81，当摄影机处在正常姿态时被配置在三个从动件中处于最上面的某一位置上。这种定位安置使偏置方向与重力方向趋于相互重合，以给出节省空间的效果并且减小驱动负荷。

绕组83被绕在绕线管的周围。通过激励绕组83产生的磁通量，被安排来在与悬臂86形成一体的磁铁87上产生通过轭铁84及85的磁旋转力。

光阑片88及89配备有长条形的狭槽部分88b至88d及89b至89d因而被安置为能够滑动，同时可由装在光阑基板14上的轴14b至14e进行导向。装在悬臂86的悬臂部分上的两个转轴86a和86b，分别被插在光阑片88和89的狭槽88a和89a中。

盖板90被安排来将绕组83和轭铁84及85固定在盖板90和光阑基板14之间的位置中，并且可摆动地支持悬臂86(和磁铁87)。罩91被安排来防止光阑片88和89脱开。

按上述方式安置的光阑机构13，被配置在直线性导向筒49的内侧。为在这里配置光阑机构13起见，在光阑机构13内需要一固定量空间的绕组83和磁铁86，被分别配置在光轴的两侧，因而它们的纵向方向按照一种适于将光阑机构13安置在筒形零件(例如直线性导向筒49)内的方式被安置来与光阑片88及89的滑动方向重合。因此，光阑机构13的上述安置有助于减小摄影机的尺寸。

装有透镜16的第三透镜组的镜筒15，被安置在拟由导向杆17和18导向至其受到具有由第三透镜组镜筒15的悬臂压紧的内螺纹的螺母19限制的轴向位置，而且处在沿镜头筒的缩回方向被拉簧20偏置的状态。如图7所示，螺母19带有狭长切口19a。在第三透镜组的镜筒15上提供的凸起15a，按照一定方式与狭长切口部分19a配合，以限制第三透镜组镜筒15的转动。

螺杆21与磁铁22形成一体，其具有与螺母19的内螺纹部分啮合的外螺纹部分。金属支承件23被压配合到基座1中，并且带有螺杆21以可转动方式与其配合的一端。

步进电机24被安排来驱动和移动第三透镜组的镜筒15。如图6所示，步进电机24带有分两组安置的一对轭铁25和26以及围绕绕线管缠绕的绕组27。这两组部件是横过上述磁铁22线性配置的。该步进电机24是通过将轭铁板28用螺钉固定到基座1上而被固定在基座1上的。

在表示第三透镜组镜筒15的驱动部件的图7中，附图标记29表示一光电斩波器。固定在第三透镜组镜筒15上成一体的狭缝板30，被配置在能插入光电斩波器29狭缝部分中和能从中收回的位置上。

被固紧在基座1上的盖板31具有固紧其上的导向杆17和18的前端，且被安置来可旋转地支持螺杆21。

图象传感器32通过粘结剂固紧在支承板33上，后者则用螺钉固紧在基座1上。柔性的印刷电路板34被安排来将光电转换的图象信号供给将在随后描述的信号处理电路。防尘的橡胶块35和光学低通滤波器(LPF)36两者通过粘结剂固紧在基座1上。

驱动环37可旋转地装配在固定筒2的外围侧。驱动环37带有其外侧一部分上形成的齿轮部分37a。如图8所示，直流电机38被安置在驱动环37的外侧并带有牢固地压配合到其外轴上的小齿轮37。直流电机38的驱动力从小齿轮39一个接着一个地经过齿轮40～45传递给齿轮部分37a。这些齿轮40～45被配置在齿轮箱46和47中，并按照该状态固紧到基座1上。直流电机38也固紧在齿轮箱46上面。

运动的凸轮环48被装配在固定筒2的内侧。直线性导向筒49被装配在运动的凸轮环48的内侧。

在运动的凸轮环48的外侧，以相等的间隔安装三个驱动销50和三个带有锥形部分的从动销51。驱动销50贯穿固定筒2上开的槽2a与在驱动环37的内侧提供的凹槽部分37b选配啮合。从动销51带有与形成在固定筒2内侧的锥形凸轮槽26滑动接触的前端锥形部分。图9以内部外围表面展开图表示如何安置驱动销50和从动销51。

图10为表示运动的凸轮环48的内圆周面的展开图。如图10所示，锥形的凸轮凹槽48a和48b被形成在运动的凸轮环48的内圆周面上。提供在第一组透镜镜筒3上的从动件7和形成在光阑基板14上的从动件14a(或81)，与锥形的凸轮凹槽48a和48b滑动接触。

与此同时，从动件7和14a的侧表面与直线性导向筒49的直线性凹槽49a及49b选配地啮合，以使从动件7和14a沿旋转方向的位置受到限制。因此，第一组透镜镜筒3和光阑机构13的旋转受到限制，而且只能允许其作直线运动。

形成在直线导向筒49的外圆周面前部的凸起49c，与在运动凸轮环48内侧提供的凹槽部分48c紧靠接触。同时，在直线导向筒49的后端形成的凸缘部分49，紧靠在运动的凸轮环48的端部。通过这种安排，直线导向筒49沿光轴方向相对运动凸轮环48的运动受到限制。与此同时，如图9所示，在直线导向筒49的后端提供的后凸起49e，与允许作直线运动但在旋转方向的运动受限状态下固定筒2内侧的直线凹槽部2c选配地啮合。

如图1至6所示，本实施例中的步进电机24，被安置在约为叠置在图象传感器32上的LPF 36认可的同样高度上，且被安置为沿LPF 36和图象传感器32组合的一侧直线伸展。螺杆21和磁铁22被配置在靠近上述一侧的中心。步进电机24的这种安置，能使第三组透镜的镜筒15被加工成平板形状，还能使筒状件例如运动的凸轮环48和直线导向筒49靠紧配置，以使该摄影机的镜头筒能做到紧凑。

光阑机构13的纵向方向和步进电机24的纵向方向被安置在彼此相重合。通过这种安置，导向杆17及18和螺杆21可被配置在光阑机构13周围的运动凸轮环48内空出的空间中。因此，这种安置能够减小为设置在储存位置的镜头筒认可的总长度，如图2所示。

参见图1至4，顶盖52被安置来将防尘片53固定在固定筒2和顶盖52之间。顶盖52具有被安置在其前表面上的轨道部分52a及52b，以为随后将要描述的挡板54导向。另一个防尘片55被插在运动凸轮环48的凹槽部分48c中。

线性传感器56利用螺钉之类固紧在基座1上。线性传感器56的电路配置为图11(a)所示的可变电阻。如图11(b)所示，当一予定的电压被加在图11(a)中所示端子A和C之间时，端子B的输出随线性传感器56的滑块56a的滑动呈线性变化。操纵杆57被安置来通过其悬臂部分57a夹紧和承载滑块56a，并由导向杆58导向。操纵杆57配备有从动件57b，其前端带有锥形部分。操纵杆57的侧面与基座1的狭槽部分1a选配地啮合。弹簧59推动操纵杆57朝向一侧运动。图12表示由其前方看到的这些部件。

图13为驱动环37外侧的展开图。如图13所示，操纵杆57的从动件57b与驱动环37的线性凸轮凹槽37c滑动接触。锥形的凸轮凹槽37d及37e被提供用于变焦驱动(zoomdriving)取景器镜头(未表示)。从动件60与补偿器(compensator)透镜(未表示)一起整体安置。从动件61与变倍透镜(未表示)一起整体安置。从动件60和61分别与凸轮凹槽37d和37e滑动接触。

参见图1和图14(a)及14(b)，挡板54被支承在能围绕安装在挡板基座62上的轴63旋转。挡板54被以其吊钩54a挂住的关闭弹簧64推动作顺时针运动，如从该摄影机前方看到的那样。挡板驱动杆65被支承在可围绕安装在挡板基座62上的轴66旋转。该挡板驱动杆65被挂在其吊钩65a上的打开弹簧67推动作顺时针运动。

此处，两个弹簧64及67的推力被设定为“闭合弹簧＜＜打开弹簧67。转轴68被安装在挡板驱动杆65一端与挡板54的一个侧面对应的位置上。通过整体模压形成的叶片式开关69，利用螺钉固紧在挡板基座62上。挡板基座62则利用螺钉固紧在基座1上。

图14(a)表示挡板54被关闭的状态。在此状态下，驱动环37的阶形部分37f推挡板驱动杆65的弯曲部分65b，引起挡板驱动杆65克服打开弹簧67的推力作逆时针摆动，并被锁定在该位置上。同时，挡板54由关闭弹簧64的推力引起沿闭合方向摆动，并以其弯曲部分54b紧靠固定筒2的挡块部分2d处在关闭状态。

图15为表示根据本发明实施例的摄影机电路配置的方框图。在图15中，镜头筒71与以上描述的镜头筒相同，而且镜头筒71的各个组件由上述描述中使用的同样编号表示。

参见图15，由图象传感器32通过光电转换获得的图象信号被提供给信号处理电路72，以用于彩色-转换处理、γ校正处理等等。在这些处理之后，该图象信号被记录在存储器73(例如一种卡式记录介质之类)中。控制整个摄影机的控制部分74，被安置来控制设置在镜头筒71中的步进电机24、直流电机38和光阑机构13，同时监视线性传感器56、光电斩波器29、叶片式开关69等的输出，而且还控制信号处理电路72和存储器73。

非易失性存储器75例如EEPROM或诸如此类，被安置来容许电擦除和记录。

方式拨号开关76被安置来容许选择和设定各种工作方式，例如断开电源，摄影方式，再现方式，PC连接方式等等。

根据本发明实施例安置的上述摄影机镜头筒的操作如下。

当直流电机38被驱动时，驱动环37通过齿轮39～45(图8)被导致旋转。穿过固定筒2上的槽2a的运动凸轮环48驱动销50，与驱动环37内侧上形成的线性凹槽部分37b选配啮合，以沿光轴方向扩展。因而，驱动环37的旋转将导致运动的凸轮环48通过驱动杆50旋转。然而由于运动的凸轮环48的从动销51与固定筒2上的凸轮凹槽2b啮合，所以运动的凸轮环48被容许沿固定筒2上的凸轮凹槽2b在光轴方向上运动(参见图9)。

运动的凸轮环48沿光轴方向的运动，导致直线导向筒49与其一体也沿光轴方向运动。于是，由于该直线导向筒49外圆周面上的凸起49e是在固定筒2上凹槽部分2c的限制下，所以直线导向筒49只允许沿光轴方向移动而不旋转。

当运动的凸轮环48旋转时，被固紧在光阑机构13上的第一组透镜镜筒3和第二组透镜镜筒9，将根据运动凸轮环48上的凸轮48a和48b的升程，沿直线导向筒49上的凹槽49a和49b在光轴方向上相对运动(图10)。

图16(a)至16(e)为只表示镜头筒上凸轮部分的轨迹的曲线图。图16(a)表示固定筒2的凸轮轨迹。图16(b)表示用于第一组透镜镜筒3的运动凸轮筒48的凸轮轨迹。图16(c)表示用于第二组透镜镜筒9的运动凸轮环48的凸轮轨迹。图16(d)表示第一组透镜镜筒3运动的轨迹，它是图16(a)和16(b)所示轨迹之和。图16(e)表示第二组镜头筒9运动的轨迹，它是图16(a)和16(c)所示轨迹之和。

在图16(a)至16(e)的每一图中，点W表示广角端位置，点T表示远摄端位置，点S表示储存位置。每一凸轮提供有从储存位置S伸到位置B的平直区域。根据图16(a)至16(e)所示的轨迹，储存位置和摄影位置之间的转换(S-W)以及在摄影范围(W-T)内的变倍作用，通过驱动直流电机38进行。

当驱动环37旋转时，取景器透镜(未表示)将沿着凹槽37d及37e通过从动件60及61在光轴方向上运动，并且如上所述与镜头筒的变倍作用结合在一起起作用。

与此同时，操纵杆57沿凸轮凹槽37c在光轴方向上运动，以移动线性传感器56上的滑块56a的位置，因而改变线性传感器56的输出，如图11(b)所示。因此，每一个变倍位置都能通过线性传感器56的输出依次进行检测。

如图16(d)所示，第一组透镜镜筒3在广角端位置W和远摄端位置T之间的往复运动，绘出凸向图象一侧的轨迹。因此，如图16(a)至16(c)所示三个凸轮中的每一个，被安置为在广角端位置W和远摄端位置T之间具有一非线性凸轮。通过这种安置，每一凸轮的倾斜可被减至最小，以降低驱动负荷。

此外，通过将图16(a)所示固定筒2的凸轮和图16(b)所示(用于第一组透镜镜筒3的)运动凸轮环48的凸轮中的每一个，安置为在储存位置S和广角端位置W之间有一最大值，第一组透镜镜筒3的拉出量(amount of drawing-out)可以被分散给图16(a)和16(b)所示的两个凸轮。通过这种安置，固定筒2的总长度和运动凸轮环48的总长度可被减小，为了该摄影机的紧凑安置。

如上参照图14(a)所述，当镜头筒处在储存位置时，驱动环37的阶形部分37f将挡板驱动杆65锁住。然而当驱动环37旋转时，挡板驱动杆65被打开，以让其通过打开弹簧67的推力作顺时针摆动。因此，挡板驱动杆65将通过转轴68推挡板54的侧表面。

如上所述，由于关闭弹簧64的推力比打开弹簧67的推力弱，所以挡板54由挡板驱动杆65引起逆时针摆动，进入图14(b)所示的打开位置。与此同时，挡板54的弯曲部分54b推叶片式开关69的触点69a以接通该叶片式开关69。因此，挡板54上的打开和关闭动作，被安排来在凸轮轨迹的平直区域内，即在图16(a)至16(e)所示的位置S和B之间进行。

当步进电机24被驱动时，螺杆21通过磁铁22被带动旋转。如上所述，由于螺母19是在第三组透镜镜筒15上凸起15a的限制下，故其沿光轴方向运动。于是在螺母19运动之后，第三组透镜的镜筒15也沿光轴方向运动，以执行调焦动作。在第三组透镜镜筒15作用的行程内，狭缝板30不是插入光电斩波器29的狭槽部分中就是从中缩回，以改进光电斩波器29的输出。与此同时，步进电机24用的计数器于是被重新调整。

图17(a)和17(b)为表示该摄影机动作的流程图。图17(a)表示拟使摄影机开始工作时执行的动作。在图17(a)的步骤S101，方式拨号开关76被操作，以选择摄影方式。在步骤S102，控制机构74检查线性传感器56的输出，以发现镜头筒71的变倍位置是否在储存位置或者广角端位置和远摄端位置之间的摄影位置。

假如变倍位置被发现为广角端位置和远摄端位置之间的摄影位置，则操作流程转到步骤S107。如果变焦距位置被发现为储存位置，则流程从步骤S102转到步骤S103。在步骤S103，直流电机38沿拉出镜头筒的方向被驱动一予定量。该予定量与图16(a)至16(e)每图中所示位置S和B之间的区域对应。在步骤S104，变焦距(拉出)驱动动作暂时被停止，以进行检查发现叶片式开关是否在开的状态。如果是这样，则流程转到步骤S106。如果不是这样，则叶片式开关69的断开状态被认为表明某种误差存在，而且流程转到步骤S105。在步骤S105，报警显示之类进行而不进一步执行变焦驱动动作，而且不进一步驱动步进电机24。在步骤S106，变焦驱动动作进一步进行，以拉出镜头筒至广角端位置。

在步骤S107，当通过变焦驱动动作拉出镜头筒至广角端位置完成时，步进电机24被沿着光电斩波器29变换位置的方向驱动。一旦光电斩波器29输出的变换位置被检测，步进电机24就停止在该位置上，而且步进电机24用的计数器被重新调整。在步骤S108，对该计数器的重新调整状态进行检查。如果该变换未被检测到，而且该计数器由于某种原因未被重新调整，对流程转到步骤S109。在步骤S109，某种误差被认为已经存在，例如可进行报警显示之类。与此同时，进一步驱动步进电机24和进一步变焦距驱动停止。如果在步骤S108发现计数器已被重新调整，则流程转至步骤S110。在步骤S110，步骤电机24被进一步驱动至待机位置，且在该处允许开始调焦(AF)操作。因而摄影机被设定在待机状态，并在该状态下可以进行摄影操作。

图17(b)表示摄影机拟执行终止摄影方式的动作。在步骤S111，当方式拨号开关76被操作以选择不同于摄影方式的任何操作例如断开电源、重现方式或诸如此类时，流程转至步骤S112。在步骤S112，步进电机24被首先驱动以使第三组透镜的镜筒15移动至储存待机位置(储存结束位置)。这个位置在生产过程中对于单独每台摄影机已被予先调整好，而且有关该位置的信息被储存在非易失性存储器75中，作为距步进电机24用的计数器已被重新调整好位置的计数值。在接下去的步骤S113，直流电机38被驱动以将镜头筒移至储存位置。在步骤S114，该摄影方式被终止。

在摄影方式终止之后，便获得如图2所示的状态。在本实施例的情况下，如图2至4所示，第三组透镜镜筒15在拍摄位置上的驱动行程，与图2所示第二组透镜镜筒9的储存位置重叠。

因此，如上所述，在开始摄影操作时，首先执行变焦驱动动作。在储存镜头筒时，第三组透镜的镜筒15总是首先移动至储存待机位置。通过这种控制设置，可以避免各透镜组的镜筒相互碰撞，以致于在储存位置时它们之间分开的距离可被安排得非常短。此外，在对第三组透镜镜筒15的重新调整操作中存在故障的场合下，用于阻止直流电机38的驱动和步进电机24的驱动的装置，能够有效地防止摄影机损坏。

此外，光电斩波器29的变换位置，通常明显地会变化到相当大的程度。然而用于储存关于储存待机位置的信息在非易失性存储器75中的上述装置，容许将镜头筒储存一非常有限的空间中，同时防止第三组透镜镜筒15与基座1碰撞。

附图中以示意或者方框形式表示的各个元件在摄影机技术领域全都是公知的，而且它们的具体结构和操作对于实现本发明的操作或最佳方式并非关键性的。

尽管本发明已相对于目前被认为是优选实施例进行了描述，然而应当理解，本发明并不局限于所公开的实施例。相反，本发明打算覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变化和等效装置。以下权利要求书的范围打算给予最广泛的注释，以包所有这些变化、等效结构和功能。

例如在上述实施例中，在拉出镜头筒至拍影位置或者缩回镜头筒至储存位置时，第一组透镜镜筒3、第二组透镜镜筒9和第三组透镜镜筒15并非被安排同时运动。然而根据本发明，这三个镜筒3，9和15可以同时运动，如果这种操作顺序由于能防止其相互碰撞而被采取的话。

此外，在上述实施例中，利用后焦点变焦透镜作为一种光学装置。然而，本发明还能应用于该变焦装置之外的另一种变焦装置或者焦距变换光学装置。

此外，在上述实施例中采用的光学系统包括三组透镜。然而，本发明还能应用于包括除三组之外的多组透镜(如三或四组透镜)的光学系统。

此外，在上述实施例中的光学装置包括变倍透镜组和调焦透镜组。然而，本发明也可应用于包括其它透镜组的光学装置或者包括滤光片之类的另一种光学单元安排。

此外，上述实施例中的软件装置和硬件装置可被自适应地相互替代。

此外，在本发明中，上述实施例的技术元件可根据需要相互组合。

此外，本发明还应用于每项权利要求或者该实施例的整个或一部分结构构成一个装置，或者用来与另一装置组合或作为一个装置的组成元件的情况。

此外，本发明还能应用于各种类型的摄影机，例如电子静物摄影机、视频摄象机和使用卤化银底片的摄影机；各种不同于摄影机的图象拾取装置；各种光学装置如镜头筒；其它类型的装置；此外，还应用于适合摄影机、图象拾取装置、光学装置和其它类型装置的机构以及构成上述机构的元件。

Claims

1.一种装置，包括：

(A)构成光学系统一部分的第一光学部件；

(B)驱动上述第一光学部件运动的第一电机；

(C)构成上述光学系统一部分的第二光学部件，所述第二光学部件设置在上述第一光学部件的后面；

(D)驱动上述用于调焦的第二光学部件运动的第二电机，以及

(E)一按照一定方式控制上述第一和第二电机的控制机构，以便根据储存上述光学系统用的指令，移回上述第二光学部件，并且将上述第一光学部件移进由移回上述第二光学部件空出的空间；在上述空间通过移回上述第二光学部件被空出之后，上述控制机构按照一定方式控制上述第一电机，以将上述第一光学部件移进上述空间；

其中，上述空间是在上述第二光学部件的一个储存位置形成的，在一个调焦驱动行程内的空间。

2.根据权利要求1的装置，进一步包括：

一检测上述第二光学部件参考位置的位置检测器，其中上述控制机构根据上述位置检测器检测的结果，控制上述第一和第二电机中的至少一个。

3.根据权利要求1的装置，进一步包括：

一检测上述第二光学部件参考位置的位置检测器，其中上述控制机构根据上述位置检测器检测的结果，改变对于上述第一和第二电机中的至少一个的控制方式。

4.根据权利要求1的装置，进一步包括：

(F)一检测上述第二光学部件参考位置的位置检测器，以及

(G)一非易失性存储器，其存储上述第二光学部件从上述位置检测器检测的参考位置至上述第二光学部件被完全储存的储存完成位置的移动量，存储在上述非易失性存储器中的上述移动量为上述装置单独设定，

其中上述控制机构按照一定方式控制上述第二电机，以便通过把上述第二光学部件缩回存储在上述非易失性存储器中的从上述位置检测器检测到的参考位置的移动量，完成上述第二光学部件的储存。

5.根据权利要求1的装置，其中所述第一光学部件包括一变倍用的镜头。

6.根据权利要求5的装置，其中所述第二光学部件包括一调焦用的镜头。

7.根据权利要求1的装置，其中所述第二光学部件包括一调焦用的镜头。

8.根据权利要求1的装置，其中所述第一电机包括一直流电机。

9.根据权利要求8的装置，其中所述第二电机包括一步进电机。

10.根据权利要求1的装置，其中所述第二电机包括一步进电机。

11.根据权利要求1的装置，其中所述装置包括一摄影机。

12.根据权利要求1的装置，其中所述装置包括一镜头筒。

13.根据权利要求1的装置，其中所述装置包括一种光学装置。

14.根据权利要求1的装置，其中所述空间与使用上述第一光学部件的过程中上述第一光学部件移动的区域并不重叠。

15.一种装置，包括：

(A)构成光学系统一部分的第一光学部件；

(B)驱动上述第一光学部件运动的第一电机；

(D)驱动上述用于调焦的第二光学部件运动的第二电机，以及

(E)一按照一定方式控制上述第一和第二电机的控制机构，以便根据将上述光学系统从一个储存位置拉出到一个可拍照位置的指令，将上述第一光学部件从一个储存位置拉出到一个可拍照位置，并且牵引上述用于调焦的第二光学部件进入通过拉出上述第一光学部件从一个储存位置到一个可拍照位置而空出的空间；在上述空间通过拉出上述第一光学部件被空出之后，上述控制机构按照一定方式控制上述第二电机，以牵引上述第二光学部件进入上述空间。

16.根据权利要求15的装置，进一步包括：

17.根据权利要求15的装置，进一步包括；

18.根据权利要求15的装置，进一步包括；

(F)一用于由上述第一光学部件和上述第二光学部件构成的上述光学系统的护盖，所述护盖能被打开及关闭，以及

(G)一判定上述护盖打开状态的判定机构，

其中所述控制机构根据上述判定机构判定的结果，控制上述第一和第二电机中的至少一个。

19.根据权利要求15的装置，进一步包括；

(G)一判定上述护盖打开状态的判定机构，

其中所述控制机构根据上述判定机构判定的结果，改变对于上述第一和第二电机中至少一个的控制方式。

20.根据权利要求15的装置，其中所述第一光学部件包括一变倍用的镜头。

21.根据权利要求20的装置，其中所述第二光学部件包括一调焦用的镜头。

22.根据权利要求15的装置，其中所述第二光学部件包括一调焦用的镜头。

23.根据权利要求15的装置，其中所述第一电机包括一直流电机。

24.根据权利要求23的装置，其中所述第二电机包括一步进电机。

25.根据权利要求15的装置，其中所述第二电机包括一步进电机。

26.根据权利要求15的装置，其中所述装置包括一摄影机。

27.根据权利要求15的装置，其中所述装置包括一镜头筒。

28.根据权利要求15的装置，其中所述装置包括一光学装置。

29.根据权利要求15的装置，其中上述空间与拍照过程中上述第一光学部件移动的区域不重叠。