JPS63167315A - レンズ変位量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はレンズ変位量検出装置に関し、一層詳細には、
測距データに基づいてフォーカスレンズが所定量移動さ
れたか否かを測定するためのレンズ変位量検出装置に関
するものである。

（背景技術） 現在の自動焦点カメラは、測距装置による測距データに
基づいてフォーカスレンズを所定量移動させて合焦させ
る機能を有するものがほとんどである。

したがって精確な合焦を行うためには、測距装置が精度
のよいものであることはもちろんであるが、当該測距装
置によって得られた測距データ通りにフォーカスレンズ
が移動されるか否か、すなわちフォーカスレンズ駆動装
置が精確に作動するか否かも重要な要素となる。

このフォーカスレンズ駆動装置が精度のよいものである
か否かは、レンズ変位量検出装置によって実際のレンズ
の移動量を測定することによって確認される。

従来においてこのようなレンズ変位量検出装置は、接触
式の電気マイクロマグネスケールが一般的に用いられて
いた。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに上記従来のレンズ変位量検出装置には次のよう
な問題点があった。

すなわち、従来のものにおいては測定部がレンズ表面に
接触する接触式のものであるため、レンズ表面を傷付け
るおそれがあった。

またレンズ表面に測定部が接触する際の測定部の接触具
合、すなわちレンズ表面への測定部の被押圧力にばらつ
きが生じ、これがそのまま測定誤差となってあられれる
という問題点があった。

さらにはレンズ表面が球面であるため、測定部のレンズ
表面への接触位置のばらつき等によっても測定誤差が生
じるなど、計測が非常に難かしいという問題点があった
。

本発明は上記問題点を解消すべくなされたものであり、
その目的とするところは、測定がレンズ表面に非接触で
行えるのでレンズ表面を傷付けることがなく、また極め
て精確な測定が行えるレンズ変位量検出装置を提供する
にある。

（発明の概要） 上記目的による本発明に係るレンズ変位量検出装置は次
の構成を備える。

すなわち、被検物たるフォーカスレンズの前方光軸上に
配置され、フォーカスレンズ面に向けて光を照射する投
光ランプを具備すると共に、該投光ランプから照射され
、フォーカスレンズ面で反射された反射光を検出する受
光センサを具備する投受光部と、該投受光部をフォーカ
スレンズ前方の光軸上を移動させる駆動部と、前記投受
光部の移動経路と平行に配置され、投受光部の位置を検
出するスケールと、　フォーカスレンズの基準位置にお
いて、前期駆動部によって光軸上を投受光部が移動され
る際、投受光部によって検出されるフォーカスレンズか
らの反射光量が基準量になった位置での投受光部のスケ
ール上の位置と、フォーカスレンズが所定量移動された
位置で、同じく前記駆動部によって光軸上を投受光部が
移動される際、投受光部によって検出されるフォーカス
レンズからの反射光量が上記基準量になった位置での投
受光部のスケール上の位置とを読み取り、スータール上
の上記両位置差をフォーカスレンズの移、動量として算
出する制御部とを備えて成ることを特徴とする。

（作用） 作用について説明する。

まず、レンズｌＯの基準位置、例えば無限距離位置し１
におけるレンズ１０からの反射光を検出する。

すなわち、駆動部によって投受光筒１２を移動させ、レ
ンズ１０からの反射光を受光センサ１８によって連続的
に検出し、受光センサ１８からの出力信号レベルがあら
かじめ制御部２２（ＭＰＵ）に入力されている基準値Ｒ
に等しい位置で投受光筒１２を停止させ、そのときのス
ケール２０上の値ρ１を読み取る。投受光ｆｆ１１２は
初期の位置まで戻される。

次いで所定の位置まで移動したレンズ１０の位置Ｌ２に
おけるレンズ１０からの反射光を検出する。この場合も
投受光筒１２を移動させ、レンズｌＯからの反射光を受
光センサ１８によって連続的に検出し、受光センサ１８
からの出力信号レベルが上記の基準値Ｒに等しい位置で
投受光筒１２を停止させ、そのときのスケール２０上の
値１２を読み取る。

レンズ１０の移動量Ｌ２−ＬＬ　＝ΔＬ＝１２−１１で
あるから、これを制御部２２で演算する。

このレンズ１０の移動量が、実際の被写体との距離によ
る理論移動量であるかどうか判別することによって、測
距装置の精確さ、あるいはレンズ駆動装置の精確さ等を
判定できる。

（実施例） 以下には本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本発明装置の概要を示す説明図である。

図において１０は被検物たるレンズ（フォーカスレンズ
）である。レンズ１０の前方光軸上には投受光筒１２が
光軸方向に移動自在に配置される。

投受光筒１２後方にはフレキシブルなライトガイド１４
を介して投光ランプ１６および受光センサ１８が接続さ
れている。

１なお投受光筒１２は適宜なガイド部材（図示せず）に
よってレンズ光軸上を案内されるようになっており、駆
動部たるパルスモータ（図示せず）、リニアモータ、ソ
レノイド等の駆動モータによって駆動される。

投受光ｗ１１２、ライトガイド１４、投光ランプ１６、
受光センサ１８等によって投受光部を構成する。

２０はスケールであり、投受光筒１２の移動方向に沿っ
て設けられている。スケール２０は電気マイクロマグネ
スケールあるいはポテンショメータ等によって形成され
、投受光筒１２の移動位置を検出する。

２２は受光センサ１８に接続された制御部たるＭＰＵで
、投受光筒１２を移動させ被検物たるレンズ１０の基準
位置での受光量と、レンズ１０が移動した位置での受光
量とを比較するコンパレータを具備し、両受光量が等し
い位置でスケール２０の値を読み取る機能を有する。

本発明に係るレンズ変位量検出装置は以上のように構成
されている。

続いてその動作について説明する。

まずレンズ１０の基準位置（例えば無限距離位置）にお
ける受光センサ１８による受光量が所定の値に成った時
のスケールの値が読み取られＭＰＵ２２のメモリーに記
憶される。

すなわち、駆動部によって投受光筒１２を移動させ、レ
ンズ１０からの反射光を受光センサ１８によって連続的
に検出し、受光センサ１８からの出力信号レベルがあら
かじめ制御部２２（ＭＰＵ）に入力されている基準値Ｒ
に等しい位置で投受光筒１２を停止させ、そのときのス
ケール２０上の値１１を読み取る。投受光筒１２は初期
の位置まで戻される。

このカメラ側の適宜な測距装置による測距データに基づ
いてレンズ１０が△したけ繰り出されたとする（そのと
きのレンズ１０位置をＬ２とする）。

次いで所定の位置まで移動したレンズ１０の位ｉＬ２に
おけるレンズ１０からの反射光を検出する。この場合も
投受光筒１２を移動させ、レンズ狂Ｏからの反射光を受
光センサ１８によって連続的に検出し、受光センサ１８
からの出力信号レベルが上記の基準値Ｒに等しい位置で
投受光筒１２を停止させ、そのときのスケール２０上の
値１２を読み取る。

△Ｌ＝Ｌ２−Ｌｌ　１２−ｔ！１ であるから、スケール２０上での１２−１１を読み取る
ことによってレンズ１０の実際の繰り出し量が測定され
る。

したがってこの測定データと、あらかじめ距離のわかっ
ている被写体に対する上記の実際のレンズの理論繰り出
し量とを比較することによって、フォーカスレンズの駆
動装置（あるいは測距装置）が精確か否か判別できるこ
とになる。

なお、投受光筒１２とスケール２０との２位置間の距離
差を検出するので、装置の機械的がたつき等は相殺され
、精確な距離が検出できる。２２−７！■は電気的手段
によって検出することによって測定誤差を少なくできる
。

なお、投光ランプ１６からは、自然光の乱反射の影響を
除くため、自然光以外の、例えば赤外線を発光する赤外
線ランプを用いるのが好ましく、またこれに応じて受光
センサ１８は赤外線受光センサを用いるのがよい。

（発明の効果） 以上のように本発明に係るレンズ変位量検出装置によれ
ば、レンズに非接触で測定が可能であるから、レンズを
傷付けるおそれがなく、また測定も容易かつ精確に行え
る。

さらには投受光筒の位置差をスケールを介して検出する
ものであるため、バックラッシュ等装置の機械的がたつ
き等をクリアすることができ、優れた測定精度が得られ
るという著効を奏する。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明
の精神を逸税しない範囲内で多くの改変を施し得るのは
もちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概略を示す説明図、第２図は、レ
ンズのＬ１位置、およびＬ２位置において投受光筒を移
動させた際の受光センサにおける受光量変化を示すグラ
フである。 １０・・・レンズ、　１２・・・投受光筒、１４・・・
ライトガイド、　　１６・・・投光ランプ、　１８・・
・受光センサ、　２０・・・スケール、　２２・・・Ｍ
ＰＵ。 第１図 第２図 （スキャン）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被検物たるフォーカスレンズの前方光軸上に配置さ
   れ、フォーカスレンズ面に向けて光を照射する投光ラン
   プを具備すると共に、該投光ランプから照射され、フォ
   ーカスレンズ面で反射された反射光を検出する受光セン
   サを具備する投受光部と、 該投受光部をフォーカスレンズ前方の光軸 上を移動させる駆動部と、 前記投受光部の移動経路と平行に配置され、投受光部の
   位置を検出するスケールと、 フォーカスレンズの基準位置において、前 期駆動部によって光軸上を投受光部が移動される際、投
   受光部によって検出されるフォーカスレンズからの反射
   光量が基準量になった位置での投受光部のスケール上の
   位置と、フォーカスレンズが所定量移動された位置で、
   同じく前記駆動部によって光軸上を投受光部が移動され
   る際、投受光部によって検出されるフォーカスレンズか
   らの反射光量が上記基準量になった位置での投受光部の
   スケール上の位置とを読み取り、スケール上の上記両位
   置差をフォーカスレンズの移動量として算出する制御部
   とを備えてなるレンズ変位量検出装置。