(57)【要約】      （修正有）【課題】改良された対物レンズを提供する。【解決手段】対物レンズ１のための対物レンズ本体２であって、光学機能要素を保持するメインフレーム３を有し、メインフレーム上に調整可能に保持される少なくとも１つの調整可能な光学機能要素を有し、調整可能な機能要素又は調整可能な機能要素の少なくとも１つを調整するための、メインフレームに配置された少なくとも１つの調整駆動装置を有し、プラグインカード１６を可逆的に受けるための少なくとも１つのプラグイン位置１４を有する、メインフレームに間接的又は直接的に取り付けられる電子基板１２を有し、プラグインカードとして構成され、及びプラグイン位置又はプラグイン位置の１つに挿入され、且つ対物レンズの電気モジュール又は外部ユニットと信号を交換するように設定される少なくとも１つの第１のコントローラを有する、対物レンズ本体を提供する。【選択図】図２
2020013116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズ（１）のための対物レンズ本体（２）であって、
−  光学機能要素（４、９）を保持するメインフレーム（３）を有し、
−  前記メインフレーム（３）上に調整可能に保持される少なくとも１つの調整可能な光学機能要素（４、９）を有し、
−  前記調整可能な機能要素（４、９）又は前記調整可能な機能要素（４、９）の少なくとも１つを調整するための、前記メインフレーム（３）に配置された少なくとも１つの調整駆動装置（８）を有し、
−  プラグインカード（１６）を可逆的に受けるための少なくとも１つのプラグイン位置（１４）を有する、前記メインフレーム（３）に間接的又は直接的に取り付けられる電子基板（１２）を有し、
−  プラグインカード（１６）として構成され、及び前記プラグイン位置（１４）又は前記プラグイン位置（１４）の１つに挿入され、且つ前記対物レンズ（１）の電気モジュール（８、４４）又は外部ユニットと信号を交換するように設定される少なくとも１つの第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する、対物レンズ本体（２）。
【請求項２】
前記第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）は、前記調整駆動装置（８）又は前記可能な複数の調整駆動装置（８）の１つを制御するように設定される、請求項１に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項３】
前記電子基板（１２）は、前記第１のコントローラ（１７、１８）と前記電気モジュール（８、４４）との間の電気接続を形成する、請求項１又は２に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項４】
前記第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）は、前記電子基板（１２）を迂回して、前記関連するモジュール（８、４４）に電気的に接続される、請求項１又は２に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項５】
前記調整可能な機能要素又は前記可能な複数の調整可能な機能要素の少なくとも１つは、それぞれの場合において、レンズ（４）、絞り（９）、フィルタ及び／又は光学自由形態要素によって形成され、前記それぞれの調整駆動装置は、レンズ駆動装置（８）、絞り駆動装置（９）、フィルタ駆動装置及び／又は前記自由形態要素のための駆動装置を形成する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項６】
少なくとも２つのプラグイン位置（１４）を有し、且つプラグインカード（１６）として実施される第２のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項７】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）を支持するカメラ、及び／又は意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）に接続される周辺機器との通信を提供する通信コントローラ（２２）として実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項８】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、前記対物レンズ本体（２）によって形成される前記対物レンズ（１）の前記可能な複数の電気モジュール（８、４４）の少なくとも１つ、及び／又は場合により、意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）に結合される前記外部モジュールにエネルギーを供給するように設定されるエネルギーコントローラ（２０）として実施される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項９】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、少なくとも１つのディスプレイ（４４）を制御するように設定されたディスプレイコントローラとして実施される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１０】
前記それぞれのプラグイン位置（１４）は、前記それぞれのプラグインカード（１６）を機械的に保持し、且つそれと電気的に接触するように設定される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１１】
前記電子基板（１２）は、前記メインフレーム（３）を部分的に取り囲むリング状又は多角形の回路基板として実施され、前記プラグイン位置（１４）は、前記それぞれのプラグインカード（１６）が前記メインフレーム（３）の長手方向に延びるように向けられるように配置される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１２】
前記メインフレーム（３）は、複数のレンズ（４）を取り囲む内側筐体として実施される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）を有し、且つ前記対物レンズ本体（２）を取り囲む外側筐体（３８）を有する対物レンズ（１）であって、前記対物レンズ本体（２）の前記メインフレーム（３）は、前記外側筐体（３８）のためのアタッチメント装置（３４）を含む、対物レンズ（１）。
【請求項１４】
前記外側筐体（３８）に配置された［データを表示するための］ディスプレイ（４４）を有する、請求項１３に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１５】
前記調整駆動装置（８）又は前記可能な複数の調整駆動装置（８）の１つのための電子作動コマンドを機械的に入力するための、前記外側筐体（３８）に配置された少なくとも１つの手動ホイール（４０）を有する、請求項１３又は１４に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの外部周辺機器とデータを交換するための、前記外側筐体（３８）に配置された少なくとも１つのインターフェース（２６）を有する、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の対物レンズ（１）を有し、且つ前記電子基板（１２）の前記少なくとも１つのプラグイン位置（１４）に差し込まれる少なくとも２つのコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する対物レンズ系。
【請求項１８】
前記対物レンズ（１）は、前記対物レンズ本体（２）に可逆的に保持可能な少なくとも２つの異なって実施される外側筐体（３８）を含む、請求項１７に記載の対物レンズ系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズ本体と、静止画及び／又は動画を記録するためのカメラで使用するための対物レンズ本体を含む対物レンズとに関する。本発明は、上記の種類の対物レンズを有する対物レンズ系に更に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に対物レンズは、光軸と呼ばれるものに沿って（すなわち入射光線の伝搬方向に沿って）連続して配置され、且つ典型的には感光面によって形成される画像面上に物体を結像するのに役立つ光学レンズの組（すなわち群）を意味するように理解される。現代のカメラの感光面は、典型的には「検出器チップ」、例えばＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等である。対物レンズからの距離が変化する場合でも、感光面上への物体の鮮明な結像を可能にするために、レンズの少なくとも１つは、通常、焦点合わせとして知られていることのために光軸に沿って変位可能に取り付けられる（「フォーカスレンズ」とも呼ばれる）。ときに、光軸に沿って移動可能であり、対物レンズ全体の焦点距離を変えるために使用することができる少なくとも１つの更なるレンズが存在する（「ズームレンズ」とも呼ばれる）。対物レンズは、典型的には絞り（例えば、アイリス絞り）も更に含み、それによって絞り開口部（アパーチャとも呼ばれる）の直径、すなわち対物レンズを通るビーム経路を、画像面に入射する光量を調整できるように変えることができる。
【０００３】
ズーム機能を有する対物レンズでは、対応するレンズ（ズーム及び／又はフォーカスレンズ）は、対物レンズの外側筐体に配置された対応して関連付けられる回転リング（前記リングは、「手動ホイール」とも呼ばれる）によって手動で調整可能であることが多い。このような回転リングは、ここで、典型的には、滑動ブロックガイド又はカムガイドによって回転運動をそれぞれのレンズの長手方向運動に変換する。同様に、そのような回転リングは、ときに絞り開口部（例えば、アイリス絞り）の手動調整を可能にするために使用される。
【０００４】
しかしながら、現代の対物レンズでは、上述の可動構成要素（例えば、フォーカスレンズ、ズームレンズ及び／又は絞り）の少なくとも１つ又は前記構成要素の組み合わせは、電気モータによって調整可能であることが多い。
【０００５】
任意選択的に、回転リングと、それぞれ調整される構成要素との間の機械的結合は、現代の対物レンズでは省くこともできる。この場合、例えば、それぞれの回転リングの回転位置は、回転位置センサによって読み取られ、電気入力信号の形態でそれぞれのレンズの起電駆動装置に伝達される。
【０００６】
幾つかの対物レンズは、現在の対物レンズ設定（例えば、焦点距離、絞り位置等）を表示するために、外側筐体上に配置された表示装置（典型的にはディスプレイ）も含む。
【０００７】
幾つかの現代の対物レンズは、現在の対物レンズ設定に存在する結像エラー（例えば、けられ、収差及び歪み）をそれぞれのレンズ位置によって自動的に推測し、前記情報を、インターフェースを介してカメラ及び／又は画像処理コンピュータに出力するようにも設定されている。
【０００８】
電子制御装置（以下ではコントローラとも呼ばれる）、例えばマイクロプロセッサ及び／又はＡＳＩＣ、エネルギー供給部及びそれぞれの対物レンズを担持するカメラ及び／又は画像処理コンピュータへの対応する信号インターフェースが上記の機能に必要とされていることが認識されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、改良された対物レンズを可能にするという目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、請求項１の特徴を有する対物レンズ本体によって本発明により達成される。この目的は、請求項１３の特徴を有する対物レンズによって本発明により更に達成される。この目的は、請求項１７の特徴を有する対物レンズ系によって本発明により更に達成される。それ自体で部分的に発明的である本発明の更に有利な実施形態及び発展形態は、従属請求項及び以下の記載に示されている。
【００１１】
本発明による対物レンズ本体は、好ましくは、カメラで使用される対物レンズの一部の形態で組み立てられ、提供される。特定の選好により、そのような対物レンズは、前記カメラのための交換可能な対物レンズである。対物レンズ本体は、本発明によれば、光学機能要素を保持するためのメインフレームを含む。対物レンズ本体は、メインフレームに調整可能に保持される少なくとも１つの調整可能な光学機能要素を更に含む。更に、対物レンズ本体は、調整可能な機能要素又は調整可能機能要素の少なくとも１つを調整するためのメインフレームに配置された少なくとも１つの好ましくは電気的な調整駆動装置も含む。特に互いに独立して調整可能な複数の光学機能要素の場合、対物レンズ本体は、好ましくは、少なくともまた関連付けられる調整駆動装置をそれぞれの場合に含む。対物レンズ本体は、メインフレームに間接的又は直接取り付けられる電気基板を更に含み、前記電子基板は、（特に電子）プラグインカードを可逆的に受けるための少なくとも１つのプラグイン位置を含む。更に、対物レンズ本体は、そのようなプラグインカードとして構成され、且つプラグイン位置又はプラグイン位置の１つに挿入される第１のコントローラを含む。前記コントローラは、（特に対物レンズ本体によって形成された）対物レンズの電気モジュール又は外部ユニット（特に前記対物レンズに対する）と信号を交換するために、すなわち電気信号を受信及び／又は送信するために設定される。
【００１２】
対物レンズ本体は、好ましくは、複数の（すなわち少なくとも２つの）レンズも含み、その少なくとも１つは、調整可能である（好ましくは光軸に沿って、及び追加的に又は代替的にまた任意選択的に前記軸に対して横方向に）。これらのレンズは、ここで、特にメインフレームに（場合により調整可能に）保持される。対物レンズ本体は、特にメインフレームに配置され、且つ好ましくは絞り開口部、すなわち対物レンズのアパーチャの大きさを変えるのに役立つ調整可能な絞りも含む。
【００１３】
上記のコントローラ、具体的にはそれを形成するプラグインカードは、好ましくは、専用電子モジュールの形態で実施される。特に、前記電子モジュールは、ここで、対物レンズ自体又は外部装置（同様に外部ユニット又は「周辺機器」）の特定の電気モジュールを制御し、且つ／又はそれに若しくはそれから信号を伝送するのに役立つ。それぞれのコントローラは、ここで、好ましくは、特定の対物レンズ機能を利用可能にする。それぞれのコントローラは、任意選択的に、対物レンズ自体の電気モジュールも実施する。コントローラを形成するプラグインカード（「挿入アセンブリ」とも呼ばれる）は、任意選択的に、ほぼ一次元の形状（すなわち特に比較的短い直径を有する長尺状、例えば針型）、ほぼ二次元の形状（例えば、「典型的な」カード状、特に固定された、曲げられた又は可撓性のプリント回路基板）、又は３次元の形状（例えば、ピラミッド状、立方体状又は円筒状）を有する。
【００１４】
上記のプラグインカードの形態の第１のコントローラは、可逆的に電気基板に接続できるという事実により、対物レンズのモジュール性が可能になる。更に、第１のコントローラが故障した場合、対物レンズの電子システム全体を交換するのではなく、この第１のコントローラのみを別に交換することが特に簡単な方法で可能になる。更に、第１のコントローラが改善（特に改良）される場合、第１のコントローラのみを交換することにより、対物レンズ全体を簡単な方法で新たな発展レベルに適合させることも可能になる。
【００１５】
１つの実施形態の変形形態における調整駆動装置は、純粋に手動で作動可能な駆動装置（「機構」）、すなわち機械的動力伝達手段によって作動可能な駆動装置（例えば、歯車又は他の伝達種、摺動ブロックガイド等）として実施される。或いは、調整駆動装置は、電気的、磁気的又はハイブリッド（例えば、圧電式又は電磁式）駆動装置によって形成される。特に、調整駆動装置は、ステップモータ、アーク駆動装置、マイクロ駆動装置、超音波駆動装置（例えば、リング超音波駆動装置）、マイクロ超音波駆動装置、音波、極超音波、超音波駆動装置又は前記駆動装置の任意の所望の組み合わせの形態で実施される。
【００１６】
好ましい実施形態では、上記の第１のコントローラは、調整駆動装置又は可能な複数の調整駆動装置（それぞれ上記の電気モジュールの１つを表す）の１つを制御するために設定される。コントローラによって制御される（及びそれぞれの調整駆動装置によって提供される）特定の対物レンズ機能は、したがって、この場合、それぞれの機能要素の調整である。その結果、それぞれの調整駆動装置は、上記の種類の電気モジュールを表す。
【００１７】
本発明による対物レンズは、既に記載し以下でより詳細に記載される対物レンズ本体と、前記対物レンズ本体を取り囲むための外側筐体とを含む。これは、意図する用途に従って対物レンズが装着された状態において、外側筐体がそれぞれの光学機能要素、（場合によりそれぞれの関連付けられる）調整駆動装置、メインフレーム、電子基板及びその上に配置されたコントローラ（すなわち対応するプラグインカード）並びに場合によりレンズ及び絞りも取り囲むことを意味する。メインフレームは、ここで、外側筐体のための機械的インターフェースとも呼ばれるアタッチメント装置を有し、前記アタッチメント装置は、特に外側筐体をメインフレーム上で可逆的に受けて保持するのに役立つ。外側筐体は、光軸に沿ったビーム経路がレンズを通して自由なままであるように好都合に実施される。意図する用途に従って対物レンズ本体が対物レンズの一部を形成するため、対物レンズは、結果として対物レンズ本体と同じ特徴、したがって同じ利点を有する。
【００１８】
好都合な実施形態において、電子基板は、（特にそれぞれの）コントローラと、関連付けられる電気モジュール（例えば、前記コントローラによって制御される電気モジュール）、例えばそれぞれの調整駆動装置及び／又は対物レンズ又はカメラに関連付けられるセンサ等との間でエネルギー及び／又はデータ（すなわち特に制御信号）を伝達するための電気接触を形成する。特に好ましい変形形態において、電子基板は、特にデータ及び／又はエネルギーバスを「単に」表す。この場合、電子基板は、したがって、接続線、可能な複数のプラグイン位置及びそれぞれのモジュール（すなわち例えばレンズ駆動装置又は絞り駆動装置）への接続箇所に加えて対物レンズ機能を制御するための追加の制御構成要素を支持しない。電子基板は、バスとしての動作に必要な電子構成要素（例えば、複数の変圧器、抵抗器等）のみを任意選択的に含む。
【００１９】
特に電子基板のこの構成のために、対物レンズ本体及び対物レンズで生じる比較的高い分散性、したがってそれぞれの制御タスクの高いモジュール性が達成される。したがって、それぞれのプラグインカードの形態で修理される欠陥コントローラ及び／又はコントローラの交換は、わずかな支出で、特に完全な電子システムにおいて要求され得る適合対策なしに可能である。
【００２０】
特に先の実施形態の代替形態である更なる実施形態において、電子基板のそれぞれのプラグイン位置に差し込まれる（特にそこに保持される）コントローラは、電子基板を迂回して、例えば直接、（それぞれの特に電気的な）モジュールに電気的に接続される。この場合、電子基板は、例えば、コントローラへのエネルギー伝達のための（特に唯一の）インターフェースを形成する一方、データ、制御信号等の伝送は、コントローラとそれぞれのモジュールとの間で（例えば、直接ケーブル接続を用いて）直接行われる。この場合、同様に上記の分散性及びモジュール性が可能にされる。
【００２１】
好ましい実施形態において、調整可能な光学機能要素又は可能な複数の調整可能な光学機能要素の少なくとも１つは、上記の調整可能レンズ、調整可能な絞り、フィルタ（特に任意選択的にビーム経路に変形可能に挿入可能な光学フィルタ）及び／又は光学自由形態要素によってそれぞれ形成される。光学自由形態要素は、ここで及び以下では、特に自由形態表面を有するレンズだけでなく、例えばミラー又はミラーとレンズの組み合わせも意味するように理解される。任意選択的に、上記の群の異なる要素によって形成される複数の調整可能な機能要素が存在する。好ましくは、各調整可能な機能要素は、ここでも調整駆動装置に関連付けられる。それぞれの調整駆動装置は、ここで、好ましくは、対応して関連付けられるレンズ駆動装置、絞り駆動装置（特にアパーチャの調整用）、フィルタ駆動装置及び／又は自由形態要素の駆動装置をそれぞれ形成する。
【００２２】
特に好都合な実施形態において、対物レンズ本体は、プラグインカードの形態で同様に実施される少なくとも１つの第２のコントローラを含む。電子基板は、ここで、上記のタイプの少なくとも２つのプラグイン位置を含む。第２のコントローラ又はこの場合にはそれぞれの更なるコントローラは、（少なくとも２つの）プラグイン位置の好ましい１つに挿入される。
【００２３】
この場合、第１のコントローラは、好ましくは、レンズ駆動装置の駆動装置コントローラとして機能し、第２のコントローラは、絞りを調整するための（すなわち特に絞り駆動装置を制御するための）絞りコントローラとして機能する。調整可能レンズがフォーカスレンズである場合、駆動装置コントローラは、特にフォーカス制御装置（又はフォーカスコントローラ）として実施される。この実施形態では、したがって上記の対物レンズ機能のそれぞれは、別々に関連付けられるコントローラによって好ましくは実現される。対物レンズ本体及び結果として対物レンズは、対応する機能に関して、すなわちモータによるレンズ又は絞り調整に関してモジュール式に設計することができる。駆動装置コントローラ又は絞りコントローラのみ故障した場合、それぞれに関連付けられたプラグインカードのみを交換すればよいことがこれによって特に可能にされる。
【００２４】
好ましい実施形態では、対物レンズ本体は、意図する用途に従って対物レンズを支持するカメラに機械的に接続するための（特にカメラ特有の）結合装置（簡単に言うと「結合器」）を含む。この結合器は、好都合には、メインフレームに形成されている。任意選択的に、信号インターフェースがカメラと通信するためにこの結合器と関連付けられ、それによりカメラとの機械的接続が確立されたときに信号インターフェースがカメラに属する関連するカウンターパートと同様に接触するようにする。この信号インターフェースは、ここで、特に情報の交換及び制御コマンドの交換（例えば、オートフォーカス機能の一部としてのフォーカスレンズの調整、すなわち焦点合わせ及び／又は絞りの調整用）に役立つ。前記信号インターフェースは、任意選択的に、対応する調整駆動装置、特にレンズ駆動装置及び絞り駆動装置並びに１つの又はその異なる駆動装置のための供給エネルギーを受け取るのにも役立つ。
【００２５】
好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つは、通信コントローラとして実施され、したがって好ましくは対応してプラグイン位置の１つに挿入される（場合により更なる、すなわち第２又は第３のなど）上記の種類のプラグインカードとしても実施される。前記通信コントローラは、ここで、意図する用途に応じて動作状態において対物レンズを支持するカメラと通信を行うために設定され、場合により追加的に又は代替的に、対物レンズに接続された少なくとも１つの周辺機器（前記周辺機器は上記の外部モジュールの１つを表すか又は含む）に対して通信を行うために設定され、周辺機器は、動作中、対物レンズからデータを受信するか、又は対物レンズにデータを送信する。任意選択的に、前記通信コントローラは、対物レンズ内で使用されるデータプロトコルと（接続されるカメラによって使用される）カメラ固有又は周辺機器固有のデータプロトコルとの間で変換するように設定され提供される。この場合、通信コントローラは、結果的に（カメラ）固有の通信インターフェースとして構成される。任意選択的に、通信コントローラは、２つの上記の（第１及び第２の）コントローラの１つである。それぞれ他のコントローラは、例えば、絞りコントローラ及び／又は駆動装置コントローラとして実施されている。しかしながら、この通信コントローラは、好ましくは、追加のコントローラ、したがって追加のプラグインカードを形成する。対物レンズ本体及び／又は対物レンズの外側筐体は、好都合には、カメラとの信号伝送のための通信インターフェース（例えば、結合器に関連する上述の信号インターフェース）及び／又は少なくとも１つの外部周辺機器との信号伝送のための通信インターフェースを含む。対応するプラグインカードを使用するために、結果として対物レンズ本体、したがって対物レンズを、場合により機械的結合器及び場合により関連する信号インターフェースを使用して、異なるカメラの種類又は周辺装置、任意選択的に異なる製造業者と一緒の使用に容易に適合させることが可能である。したがって、異なる製造業者によるカメラ系又は異なる周辺機器を有するカメラ系で使用するために、対物レンズを多数の同一の部品で適合させることが可能である。有利には、他の対物レンズ機能を制御するために開発されたコントローラ（プラグインカード）は、特に、１つの対応するプラグインカードを対応するカメラ系との通信のために挿入すればよいという事実のために変更しないで維持することができる。任意選択的に、通信コントローラは、対物レンズのメタデータ（例えば、焦点距離範囲及び絞り設定範囲）を接続されたカメラ及び／又は周辺機器に送信するようにも設定される。
【００２６】
任意選択的な実施形態では、特に少なくとも２つのコントローラが存在する場合、コントローラの１つが（おそらく制御されることになる）関連モジュール、例えば調整駆動装置、特にレンズ駆動装置又は絞り駆動装置に直接接続され、他方のコントローラは、電子基板を介して信号伝送技術によってその対応する関連モジュールに接続される。
【００２７】
１つの好都合な実施形態では、プラグインカードの１つ、例えば第１のコントローラ（又は更なるコントローラの１つ）は、（場合により電子基板と組み合わせて）対物レンズ本体又は対物レンズのメインコントローラを形成し、前記メインコントローラは、「マスターコントローラ」又は「中央制御ユニット」とも呼ばれる。前記マスターコントローラは、ここで、特に複数の対物レンズ機能（例えば、基本機能と呼ばれる）を包含するように設定されている。そのような基本機能は、例えば、対物レンズの異なるモジュール間で交換されるか、又はそれと共に（例えば、カメラ及び／又は少なくとも１つの更なる外部周辺機器と共に）形成される系の異なるモジュール間で交換される信号（例えば、データ）の処理、カメラ及び／若しくは周辺機器との通信の上述のような提供、及び／又は絞り駆動装置の制御である。なぜなら、絞り開口の値は、そのときの光条件及び／又は現在のシャッター時間に応じてカメラ側で頻繁に指定されるからである。第１のコントローラは、任意選択的に、（追加的に又は代替的に）一種のバス制御装置も表す。しかしながら、代わりに、前記バス制御装置機能は、予め電子基板に一体化され得る。プラグインカードの形態で実施される更なるコントローラ、カメラ及び対物レンズによって形成される系のできるだけ自動化された操作に有利な対物レンズ機能は、ここで、特に「サブコントローラ」と呼ばれる。これは、例えば、「ズームレンズ」を調整するためのレンズ駆動装置を制御するのに役立つ上述のフォーカスコントローラ又はプラグインカードであり得る。焦点合わせ及びズーム機能は、任意選択的に、共通のコントローラに実装される。
【００２８】
更なる好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は複数の可能なコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、特に更なる（すなわち第２、第３又は第４などの）プラグインカードとしてプラグイン位置の１つに挿入されるエネルギーコントローラとして実施される。エネルギーコントローラは、少なくともそれぞれの調整駆動装置（特にレンズ駆動装置及び絞り駆動装置）のエネルギー供給のために、及び好ましくはまた対物レンズ本体によって形成される対物レンズの可能な複数の電気モジュールの少なくとも１つ、すなわち例えば別のコントローラ、特にまた任意選択的に存在する更なるコントローラ（特にプラグインカードによって形成される）、及び／又は意図する用途に従って動作状態において対物レンズに場合により結合される外部モジュールのエネルギー供給のために設定される。特に、この実施形態における電子基板は、上述の種類の（少なくとも）３つのプラグイン位置を含む。エネルギーコントローラは、対応するインターフェースに結合されることが好ましく、それにより、対物レンズの意図する用途に応じた動作中、対物レンズ、より具体的にはその機能に対応する供給エネルギーは、対物レンズに接続されたカメラ又は別の外部エネルギー源（例えば、カメラと別個のバッテリパックなど）から得られる。前者の場合、エネルギー供給インターフェースは、対物レンズ本体に好都合に配置され、好ましくは結合器に割り当てられた上述のインターフェースに一体化される。後者の場合、エネルギー供給インターフェースは、特に対物レンズの外側筐体に配置される。任意選択的に、両方の場合が互いに組み合わされ、これは、カメラの実施形態に応じて前記カメラ又は外部エネルギー源からエネルギーを得ることができることを意味する。エネルギーコントローラは、電子基板に受け取られた供給エネルギーから生成された（特に変換された）動作エネルギーを変換及び／又は安定化し、供給するのに役立つ電子部品を含むことが好ましい。この場合、対応して適合されたエネルギーコントローラを使用することにより、対物レンズを、異なるカメラ系又は外部から供給されたエネルギーに簡単な方法で適合させることも可能である。
【００２９】
更に好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、ディスプレイコントローラとして実施される。したがって、ディスプレイコントローラは（場合により更なる、すなわち第２、第３又は第４などの）プラグインカードとして同様に形成され、プラグイン位置の１つに挿入される。したがって、ここで、電子基板は、例えば、上述のタイプの少なくとも４つのプラグイン位置を含むが、使用されるプラグインカードの数に対して十分な少なくとも幾つかのプラグイン位置を含む。ディスプレイコントローラは、意図された用途に従う対物レンズの動作状態において、特にレンズ及び／又は絞り位置に関連した情報を好ましくは含むデータの表示のために接続された外部ディスプレイ（上述のタイプのモジュールを表す）を代替的に制御するように設定され、提供される。この情報は、例えば、レンズ及び／又は絞り位置自体、特に焦点距離及び／又は距離設定若しくは前記位置から生じる絞り値である。ディスプレイコントローラを形成するプラグインカードは、意図される用途に従って対物レンズが装着された状態でディスプレイとの直接的な信号交換が行われる端子接点も任意選択的に含む。或いは、そのような端子接点は、電子基板上に配置される。任意選択的に、ディスプレイコントローラは、上述の情報を表示するためにディスプレイを制御するだけでなく、（好ましくはそれぞれのコントローラによって提供される）それぞれのレンズ又は絞りの現在の位置に関する情報から、表示されるべき情報、例えば焦点距離及び絞り値を導出する、特に計算するようにも設定される。
【００３０】
上記の場合、対物レンズは、上記の情報を表示するための上記の（特に外側筐体に配置された）ディスプレイを含むことが好都合である。そのようなディスプレイは、全てのユーザ（或いは「顧客」と呼ばれる）によって必要とされない対物レンズの機能を表すことが認識されている。したがって、対物レンズの所望の設計上の変形形態に応じて、簡単な方法で多数の同一の部品を用いて、特にディスプレイを有する又は有さない外側筐体を対物レンズ本体に設置することにより、及び上述のディスプレイコントローラを対応して電子基板に挿入する（又は取り除くか又は挿入しない）ことにより、対物レンズにそのようなディスプレイを設けるか又は設けないことが可能である。
【００３１】
或いは、ディスプレイは、外部ディスプレイである、すなわち外側筐体とは別のもの、例えば独立したスクリーン、コンピュータスクリーン、タブレット又はスマートフォンスクリーンなどである。データ伝送は、ここで、任意選択的に、ケーブルバインド方式において、又はディスプレイコントローラ若しくは場合により上述の通信コントローラに実装されるワイヤレスインターフェースを介して場合により無線式に行われる。
【００３２】
対物レンズ本体、したがって対物レンズのモジュール性及びプラグインカードとしての前述のコントローラの構成のために、特にそのように構成された対応するプラグインカード又はコントローラ及び対物レンズの機能の範囲を顧客の仕様又は用途の仕様に（任意選択的に顧客を介して）追加することにより、対物レンズを多数の同一の部品で簡単な方法で適合させることが有利に可能である。
【００３３】
更なる任意選択的な実施形態では、対物レンズは、それぞれ軸方向に調整可能なレンズの（軸方向）調整のための電子作動コマンドを機械的に入力するための少なくとも１つの手動ホイール（「調整リング」又は「回転リング」とも呼ばれる）を含む。前記手動ホイール又はそれぞれの手動ホイールは、外側筐体の外側に配置されると好ましい。
【００３４】
この場合、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、少なくとも１つの手動ホイールのためのコントローラ（以下では「ロータリエンコーダコントローラ」又は「リングコントローラ」と呼ばれる）として実施される。ロータリエンコーダコントローラは、ここで、好ましくは、その又はそれぞれの手動ホイールの回転を検出し、検出された回転を対応するレンズ駆動装置のための（少なくとも関連する駆動装置コントローラのための）対応する電子作動コマンドに変換（「変形」）するために実施される。すなわち、ホイールコントローラは、手動ホイールによる入力の受け取りに対する反応として作動コマンドを生成するのに役立つ。好ましくは、ロータリエンコーダコントローラは、回転位置センサ、特に絶対エンコーダ（例えば、ホールセンサ又は比較用、例えば光学式ロータリエンコーダ）と関連付けられ、回転位置センサ、特に絶対エンコーダは、（特に対物レンズの外側筐体上の手動ホイール自体の領域において）プラグインカード自体において、それが信号伝送技術によって前記プラグインカードに接続可能であるか又は接続される方法で任意選択的に配置されるか又はその上に配置される。前記回転位置センサは、任意選択的に増分設計又は連続設計を有する。
【００３５】
更なる任意選択的な実施形態では、第１のコントローラ又は好ましくは可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、ケーブルでつながれた又は任意選択的にケーブルのない遠隔制御信号の受信のために（例えば、対物レンズへの手動又は直接アクセスの選択肢のない、ドローン、カメラクレーンなどの上の対物レンズ及び関連するカメラの操作のために）設定された遠隔制御コントローラとして構成される。この場合、特定の遠隔制御（すなわち対物レンズの外部にあり、それによって対物レンズ及び任意選択的にカメラにも送信されるべき制御コマンドが生成される操縦装置）への適合は、特に遠隔制御のデータプロトコルを変換するために設定された、対応して関連付けられた遠隔制御コントローラを導入することによって有利に達成することができる。この場合、対物レンズ、特にその外側筐体は、遠隔制御の信号受信機と接触するための信号接続部（好ましくはプラグ接続部）を任意選択的に含む。遠隔制御コントローラは、意図する用途に従って対物レンズが装着された状態で信号伝送技術によって前記信号受信機に接続される。
【００３６】
任意選択的な一実施形態では、対物レンズ本体は、好ましくは、調整可能レンズの現在位置及び／又は現在の絞り設定に基づく対物レンズの結像特性（例えば、距離設定、歪み、けられなど）に関する情報を確認するように設定されたプラグインカードによって対応して形成される（場合により更なる）コントローラも更に含む。このために、コントローラは、必要な情報（レンズ位置及び場合により絞り設定）を好ましくはそれぞれの他のコントローラ（例えば、駆動装置コントローラ、絞りコントローラなど）から取得する。更に、このプラグインカードは、特に前記情報を、（例えば、上述の通信コントローラ及び／又はカメラインターフェースによって）接続されたカメラ又は外部装置、例えば画像処理コンピュータに送信するようにも設定される。
【００３７】
したがって、対物レンズ本体（したがってまた対物レンズ）は、好ましくは、多数の（例えば、少なくとも６つ、特に７つ、８つ又は９つ）の上述のプラグイン位置を含み、それによりプラグインカードの形態であり、それぞれ所望される必要な機能と関連付けられるコントローラ（制御装置）が挿入されることにより、対物レンズの機能範囲を顧客仕様及び／又はカメラ製造業者仕様に変更することもできる。このようにして、対物レンズモジュール系が有利に提供され、この系では、多数の同一の部品を用いて、特に異なる動作機能に関して多数の設計上の変形形態が簡単な方法で実現され得る。
【００３８】
特に好ましい実施形態では、電子基板のそれぞれのプラグイン位置は、電気的接触を行うように、及びそれぞれのプラグインカードを機械的に保持するようにも設定される。この場合、それぞれのプラグインカードを機械的に取り付けるために（それぞれのプラグイン位置及び場合により電子基板から）離れている追加の構成要素（例えば、メインフレームに配置されたクランプなど）を好都合に省くことができる。
【００３９】
１つの好ましい実施形態では、電子基板は、メインフレームを少なくとも部分的に取り囲むリング状回路基板（特に「リングプリント回路基板」又は「バックプレーン」と呼ばれる）として実施される。ここで、リング状回路基板は、任意選択的に、閉じた又は開いた（半円形又は部分的円形の、任意選択的にまた多角形の）リング、好ましくはほぼ二次元（すなわち特に面状）の広がりの構造を有する。リングは、任意選択的に、三次元構造を有する（例えば、少なくとも部分的トーラスの又は比較的リング状の多面体の形態）。ここで、プラグイン位置は、意図された用途に従って装着された状態のそれぞれのプラグインカードがメインフレームの長手方向（特に光軸の方向）に延びるように配向されるように回路基板上に配置される。したがって、プラグイン位置は、好ましくは、メインフレームの周囲に円周方向に分散され、電子基板上で実質的に（すなわち正確に又はほぼ）接線方向に配向される。それぞれのプラグインカードは、ここで、任意選択的に、意図された用途に従って装着された状態でメインフレーム上に載る。任意選択的な実施形態の変形形態では、電子基板は、剛性フレックスプリント回路基板として知られているものとして実施される。すなわち、電子基板は、前者と比較してより可撓性のある接続部品によって互いに機械的及び電気的に接続された少なくとも２つの比較的剛性の高い回路基板部分を有する。更なる代替的な実施形態の変形形態では、電子基板は、それぞれのプラグイン位置が配置され、信号伝送及びエネルギー伝達技術によってそれぞれのプラグイン位置を接続するリボンケーブルを有する。或いは、上述の二次元又は三次元構造は、リング形状から逸脱して、例えば円形セグメント、円形セクタ、（場合により凹形の）多角形、多面体又はトーラスを形成することもできる。
【００４０】
上述のコントローラは、例えば、プログラム不可能な電子回路（例えば、ＡＳＩＣとして知られるもの）として、又はプロセッサとデータメモリとを有し、それぞれのコントローラの対応する機能がソフトウェアの観点から実装されているマイクロコントローラによって実施される。
【００４１】
既に記載したように、外側筐体は、対物レンズの機能の範囲に依存するように実施されることが好ましい。例えば、対物レンズが上述のディスプレイを含む場合、それは、好ましくは、外側筐体に一体化され、意図される用途に従う対物レンズの装着状態で信号伝送技術によって（電子基板の対応するインターフェースを介して間接的又は直接的に）電子基板のプラグイン位置の１つにプラグインカードとして挿入される上述のディスプレイコントローラと接続される。同様のことが、電気的作動コマンドを機械的に入力するためのその又はそれぞれの上述の手動ホイールにも当てはまる。
【００４２】
特に好都合な発展形態では、対物レンズ本体は、メインフレーム上に配置された信号インターフェースであって、電子基板、特にそれぞれのコントローラと、外側筐体に配置された対応する関連機能ユニット、例えばそれぞれの手動ホイールに関連する回転位置センサ、ディスプレイ等などとの間で信号を伝達（制御）するための信号インターフェースを含む。前記信号インターフェースは、ここで、外側筐体の相手方インターフェース（すなわち外側筐体上に配置された相手方インターフェース）に可逆的に結合するように設定されている。これは、各プラグインカードが、外側筐体に配置された対応する機能（例えば、手動ホイール、ディスプレイ等）に別々に接続されなければならないことを有利に回避する。したがって、データ伝送は、ここでも、前記信号インターフェースを介して、及び好ましくはバスを形成する電子基板を介して集中方式で行われる。
【００４３】
「可逆的受入れ」又は「可逆的結合」という用語は、ここで及び以下では、対物レンズ本体のアタッチメント装置又は信号インターフェースが、外側筐体又は外側筐体の相手方インターフェースへの接続が複数回実現でき、また対物レンズのユーザにより、すなわち例えば製造業者の訓練を受けたスタッフによってではなく特に容易且つ好都合に再び分離することができるように構成されていることを特に意味するものとして理解される。換言すれば、アタッチメント装置又は信号インターフェースは、外側筐体又はその相手方インターフェースへの容易で反復的な接続のために実施されている。このように、アタッチメント装置又は信号インターフェースは、それ自体、原理的には分離できるが、関連する技術的専門知識なしには信号線、光学機能要素などを損傷する危険性が非常に高い接続手段と異なる。このために、信号インターフェースは、例えば、スプリング接点、ブレード接点などを有し、これらは、簡単な方法で可能な力を加えた状態で相手方インターフェースへの接続を可能にする。
【００４４】
対物レンズ本体のメインフレームが、外側筐体を可逆的に受けるためのアタッチメント装置と、相手方インターフェースに可逆的に結合するために設定された信号インターフェースとを含むという事実により、外側筐体の特に簡単な交換が可能になる。更に、それぞれの場合にコントローラによって提供される機能の異なる群（数又は組み合わせ）に対処又は選択する異なる外側筐体を内側筐体に任意選択的に取り付けることができることも有利に可能になる。このようにして、特に異なる使用事例向けに、それぞれに「適切な」（全体）対物レンズを簡単な方法でまとめることが可能である。その結果、工場で特定の使用事例に適合され、製造業者によって固定的に割り当てられた筐体を有する対物レンズ、例えば特に軽量の対物レンズであって、その結果として、この場合、幾つかの使用事例をそれぞれの場合において別々の対物レンズでカバーしなければならないユーザによる比較的高い金銭的投資を必要とする対物レンズはもはや必要ない。
【００４５】
特に対物レンズ本体が外側筐体を可逆的に保持し、したがって任意選択的に交換するように設定されている場合、メインフレームは、好ましくは、多数の光学機能要素、特にレンズを取り囲む内側筐体として形成される。特に、メインフレームは、ここで、その又はそれぞれのレンズを特に汚れに対して、すなわち好ましくは塵埃に対して、且つ場合により湿気（特に空気湿度）に対しても密閉するように構成されている。これは、外側筐体の容易な交換可能性と組み合わせて、汚れ、特に塵埃が対物レンズ内、すなわち内側筐体内及び／又はレンズ間のビーム経路に入る危険性を低減する。結果として、クリーンルーム条件も、少なくとも塵埃の発生が抑制された条件も、外側筐体の据え付け及び／又は交換中に観察する必要がない。
【００４６】
特に好ましい実施形態では、外側筐体のためのアタッチメント装置は、工具なしでそれぞれの外側筐体を据え付けるために設定されて設けられた保持機構を含む。例えば、アタッチメント装置は、ここで、それぞれの外側筐体が対応する相手方を支持するバヨネットロックの一部、又は外側筐体が内側筐体に押し付けられて爪又はアレスタフックにクリップ留めされる（又は「引っ掛けられる」）爪（又はアレスタフック）機構を含む。対応する相手側、すなわち爪又はアレスタフック自体、又は爪又はアレスタフックが意図された用途に従ってその中又はその後ろに係合する対応する切欠き又は突起は、ここで、好ましくは外側筐体に配置される。或いは、保持機構は、例えば、光軸の周りに配置され、（メインフレームの）内側筐体に配置された取付けねじと、関連する取付けリング、すなわちある種のナットとによって形成される。取付けのために、この場合、外側筐体は、内側筐体（メインフレーム）に好ましくは受け面まで押し付けられ、続いて取付けねじに押し付けられた取付けリングを用いて受け面に対してクランプされる（「締め付けられる」）。そのような工具を使用しない保持機構は、外側筐体の簡単な取付け性に利益を更にもたらす。
【００４７】
最適な発展形態では、保持機構は、特にバヨネットロック又は爪（又はアレスタフック）機構の場合、ラッチ、ボタンなどを有し、それによってバヨネットロック、又は爪、又はアレスタフックは、分解のためにロック解除され得る。前記ラッチ又はボタンは、ここで、内側筐体上或いは外側筐体上に配置される。
【００４８】
対物レンズの外側筐体は、上述のように、信号伝送のための、特に少なくとも１つの外部周辺機器とのデータ交換のための（通信）インターフェースを好都合に含む。
【００４９】
本発明による対物レンズ系は、上述の対物レンズと、電子基板の少なくとも１つのプラグイン位置に差し込まれるか、又はその若しくはそれぞれのプラグイン位置に差し込まれることが可能である少なくとも２つの上述のタイプのコントローラとを含む。具体的には、対物レンズの異なる機能に関連付けられた２つのプラグインカードが存在し、それによって対物レンズを様々に設計することができる。特に好ましくは、対物レンズ系は、複数の上述のプラグインカードを含み、その結果、対物レンズの機能の範囲は、モジュール系の方法でモジュール方式に適合させることができる。
【００５０】
好都合な実施形態では、対物レンズ系は、少なくとも２つの異なって実施される外側筐体、すなわち異なる機能範囲を有する２つの外側筐体も含むことが好ましい。これらは、上述したように、対物レンズ本体、特にメインフレームに可逆的に保持可能である。この場合、例えば、外側筐体の１つは、上述のディスプレイ及び上述の手動ホイールを有する。他方、他方の外側筐体は、例えば、ドローン又はカメラクレーン上の対物レンズの操作のために設定されており、ここで、好ましくは重量を抑えるために「裸の」管として、すなわちディスプレイのない状態で及び手動ホイールのない状態で実施されている。ドローン又はカメラクレーン上での操作のために、好ましくは、遠隔制御器との通信に役立つ上記のプラグインカード（すなわち遠隔制御コントローラ）は、前記筐体の隣の対応するプラグイン位置に挿入される。前記プラグインカードは、ここで、作動コマンドを対応する駆動装置コントローラ又は絞りコントローラに送信するのに役立つ。
【００５１】
本明細書及び以下の接続詞「及び／又は」は、この接続詞によって連結されている特徴が一緒に及び互いの代替形態としての両方で実施され得ることを意味すると理解される。
【００５２】
図面を参照して本発明の例示的な実施形態を以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】対物レンズ本体の斜視断面図を概略的に示す。
【図２】複数の電子プラグインカードを有する図１の対物レンズ本体の斜視図を示す。
【図３】電子プラグインカードの回路図を概略的なブロック図でそれぞれ示す。
【図４】電子プラグインカードの回路図を概略的なブロック図でそれぞれ示す。
【図５】差し込まれたプラグインカードを有する対物レンズ本体の電子基板の斜視図を概略的に示す。
【図６】代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体の図２に従う図を示す。
【図７】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図８】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図９】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図１０】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
相互に対応する部品は、全ての図において同じ参照符号が与えられている。
【００５５】
図１及び２は、部分的に取り付けられた状態の対物レンズ１を概略的に示す。対物レンズ１は、カメラでの使用に役立つ。対物レンズ１は、対物レンズ本体２を含む。対物レンズ本体２は、メインフレーム３を有し、光学機能要素として複数のレンズ４（ここでは例として３つ示されている）を支持する。レンズ４の幾つかは、光軸６に沿って移動できるように保持され（両矢印７を参照されたい）、レンズ駆動装置８を使用する電気モータによって調整可能である。したがって、前記調整可能レンズ４は、調整可能な光学機能要素を表す。調整可能レンズ４の１つは、対物レンズ１が捉えた物体（アイテム）を画像面、例えばカメラの感光センサチップ上に集束させるのに特に役立ち、以下で「フォーカスレンズ」と呼ばれる。レンズ４の少なくとも１つの更なるレンズは、対物レンズ１の焦点距離を変えるために更なるレンズ駆動装置（これ以上詳細に説明しない）によって調整可能であり、以下で「ズームレンズ」と呼ばれる。対物レンズ本体２は、更に調整可能な光学機能要素として、絞り９と、電気モータによる絞り９の調整のための関連付けられた絞り駆動装置（図示せず）とを更に含む。対物レンズ本体２、したがって対物レンズ１をカメラに可逆的に結合するために、対物レンズ本体２は、バヨネットロック方式に構成された結合装置１０を含む。
【００５６】
対物レンズ１は、示される例示的実施形態において環状ディスク型円形基板（又は「リング状プリント回路基板」）の形態を取り、メインフレーム３のショルダ型ステップ１３に配置され取り付けられる電子基板１２（図２を参照されたい）を更に含む。電子基板１２は、それぞれ１つのプラグインカード１６を可逆的に受けるための複数のプラグイン位置１４（具体的には７つ、図６を参照されたい）を含む。プラグインカード１６のそれぞれは、ここで、対物レンズ１の機能を利用可能にし、且つ／又は制御するために設定され提供されたコントローラを形成する。プラグインカード１６の１つは、第１のコントローラ、特に駆動装置コントローラ１７として実施され、フォーカスレンズ及びズームレンズと関連付けられたレンズ駆動装置８を制御するために設定される。駆動装置コントローラ１７は、したがって、とりわけフォーカスコントローラを表し、したがって対物レンズ１の（自動）フォーカス機能を制御するのに役立つ。更なるプラグインカード１６は、第２のコントローラ、具体的には絞り９を制御するのに役立つ絞りコントローラ１８、したがって（絞り９の開放機能を制御するための）絞り制御装置として実施される。プラグインカード１６のなおも更なるものは、エネルギーコントローラ２０として実施される。エネルギーコントローラ２０は、ここで、対物レンズ１と別個のエネルギー源（例えば、ケーブル接続式にエネルギーを受容するためのプラグ接続のための端子接点又は誘電式にエネルギーを受容するためのコイル）からエネルギー（すなわち供給エネルギー）を受容するための電子部品を（これ以上詳細に説明されない方法で）含む。
【００５７】
対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つとして同様に実施される通信コントローラ２２を更に含む。通信コントローラ２２は、ここで、対物レンズ１と、意図される用途に従って動作状態においてそれを支持するカメラとの間のデータ交換（すなわち交信）を提供するのに役立つ。信号伝達技術によってカメラに結合するために、対物レンズ１、具体的には対物レンズ本体２は、結合装置１０の領域に配置された通信インターフェース２４を含む。前記通信インターフェース２４は、任意選択的に、カメラと対物レンズ１との間のエネルギー伝達にも役立つ。更に、データインターフェース２６が同様に対物レンズ本体２に配置され、前記データインターフェース２６は、外部周辺機器との通信及び／又はエネルギー伝達を実行するために使用することができる。
【００５８】
図３により詳細に示される例示的実施形態において、電子基板１２は、個々のプラグインカード１６と少なくともレンズ駆動装置８及び絞り駆動装置との間の集中データ交換及びエネルギー伝達のためのある種類のバスシステムを形成する。したがって、電子基板１２は、プラグイン位置１４及びそれぞれに差し込まれたプラグインカード１６と共に、モジュール式に構成された対物レンズ１の（対物レンズ）制御電子システム２８を形成する。対物レンズ１は、特に前記モジュール式制御電子システム２８のためにメンテナンスプロセスに適している。なぜなら、例えば駆動装置コントローラ１７の故障が発生した場合、制御電子システム２８全体をもはや交換する必要はなく、対応するプラグインカード１６（すなわち、この場合には駆動装置コントローラ１７）のみを交換すればよいからである。更に、電子基板１２、具体的にはそれぞれのプラグイン位置１４は、それぞれのプラグインカード１６を機械的に保持するために使用される。
【００５９】
図４は、図３に関して修正された制御電子システム２８の例示的実施形態を示す。個々のコントローラ、すなわちプラグインカード１６は、ここで、直接、すなわち例えば特定の接触箇所により、処理される機能、すなわち例えばレンズ駆動装置８又は通信インターフェース２４に接続されている。電子基板１２は、ここで、個々のプラグインカード１６へのエネルギー伝達及び必ずプラグインカード１６間に存在し得るデータ交換のためのバスとして機能する。示される例示的実施形態のエネルギーコントローラ２０は、通信インターフェース２４にも接続され、この場合、またカメラと対物レンズ１との間のエネルギー伝達のために設定される。
【００６０】
対物レンズ１は、画像安定機能も更に含む。具体的には、対物レンズ１は、このために、レンズ４の少なくとも１つを光軸に対して横方向に移動するように設定された安定化駆動装置２９を含む。更に、対物レンズ１は、画像安定化コントローラ３０（図４、５を参照されたい）も含み、これは、したがって、任意選択的に差込可能なプラグインカード１６の１つとして実施され、差込箇所１４の１つに配置される。この画像安定化コントローラ３０は、メインフレーム３に配置され、且つ光軸６に対する横方向の対物レンズ１の動きを捉えることができる加速度センサ（これ以上詳細に説明されない）と関連付けられる。安定化駆動装置２９は、捉えられた（横方向の）動きに依存する画像安定化コントローラ３０を用いた関連レンズ４の動きによる横方向の動きの少なくとも部分的な補償のために制御される。
【００６１】
図１及び図２に示される例示的実施形態による対物レンズ１は、対物レンズ１自体への手動アクセスなしに遠隔制御によって操作されるように、すなわち例えばズーム及び絞りの設定に関して変更されるようにも更に設定され且つ提供される。このため、対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つの形態で電子基板１２に取り付けられる遠隔制御コントローラ３２を含む。遠隔制御コントローラ３２は、ここで、遠隔制御から遠隔制御信号を（例えば、無線により）受信し、それらをデータフォーマットに変換するように設定される。このデータフォーマットは、バスシステムとしての電子基板１２によって使用され、したがって駆動装置コントローラ１７及び絞りコントローラ１８によっても処理可能である。
【００６２】
図１及び２に関して例示的実施形態に示される対物レンズ本体２は、完全な範囲の機能を有する、すなわち全てのプラグイン位置１４がそれぞれ１つのプラグインカード１６を含む。対照的に、図５及び６に関する例示的実施形態では、対物レンズ本体２は、それぞれプラグイン位置１４の１つが占められないため、限定された範囲の機能を有する修正された設計上の変形形態で示される。
【００６３】
対物レンズ１の制御電子システム２８は、使用されるプラグインカード１６のユーザ特有の選択により、その機能、特にその機能の範囲に関して変更可能であることが認識される。結果、対物レンズ１は、その機能の範囲に関して、ユーザ特有の又は顧客特有の好みに対して又は現在の使用状況に対して適合可能でもある。例えば、対物レンズ１が専ら手動で操作される場合、遠隔制御コントローラ３２は必須ではない。
【００６４】
対物レンズ本体２、特にそのメインフレーム３は、アタッチメント装置（支持肩部３６の切欠き３４によって示される）も含み、それによって外側筐体３８（図７〜１０を参照されたい）を簡単な方法でメインフレーム３に可逆的に交換可能に取り付けることができる。切欠き３４は、ここで、外側筐体３８のバヨネットロックの一部を形成する。前記外側筐体３８は、最初に制御電子システム２８及びメインフレーム３を環境条件から保護するのに役立つ。
【００６５】
例えば、対物レンズ１は、プラグインカード１６の形態の上述のコントローラの複数の異なるものと、また対物レンズ１の使用要件に応じてメインフレーム３又は電子基板１２に取り付けられ得る複数の外側筐体３８とを含む対物（モジュール式）系の一部である。
【００６６】
図７及び８に示される例示的実施形態において、対物レンズ１の外側筐体３８は、１つのみの追加のデータインターフェース２６を有する。更なる追加アタッチメントは、外側筐体３８に配置されない。前記外側筐体３８は、ここで、例えばドローン又はカメラクレーン上の対物レンズ１の及びカメラの遠隔制御操作のために設定される。この場合、遠隔制御コントローラ３２も電子基板１２に挿入される（図８には示されない）。任意選択的に、遠隔制御操作に必要ない他のコントローラは取り除かれる。遠隔制御信号は、ここで、任意選択的に無線信号を介して又は外側筐体３８に配置されたデータインターフェース２６を介して受信される。
【００６７】
図９及び１０に従う上述の対物レンズ系の代替的な設計上の変形形態を同様に表す代替的な例示的実施形態において、対物レンズ１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズ調整のための、手動ホイール４０（回転リングとも呼ばれ、外側筐体３８の１つの代替的な例示的実施形態において配置される）をそれぞれ有する。それぞれの手動ホイール４０の回転は、ここで、電子的に（これ以上詳細に説明されない回転位置センサによって）読み取られ、レンズ駆動装置８の作動コマンドがそれからコントローラ１７を介して出力される。したがって、対物レンズ１は、それぞれの手動ホイール４０と、それぞれに関連付けられるレンズ４との間において力のいかなる機械的な伝達も含まない。回転を読み取るために、対物レンズ１は、対照的に、プラグインカード１６の１つの形態で同様に実施され、且つ対応するプラグイン位置１４に（例えば、図５及び６のそれぞれの空いているプラグイン位置１４に）挿入されるホイールコントローラ（「ロータリエンコーダコントローラ」とも呼ばれる）を含む。ロータリエンコーダコントローラは、ここで、回転位置センサからそれぞれの手動ホイール４０の回転の特性である信号を受信し、作動コマンドとして駆動装置コントローラ１７に送る。
【００６８】
外側筐体３８は、図９及び１０による例示的な実施形態において無線アンテナ４２も更に含み、それにより、遠隔制御コントローラ３２は、対応する制御信号を受信することができる。
【００６９】
対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つによって形成されたディスプレイコントローラ（これ以上詳細に説明されない）も更に含む。前記ディスプレイコントローラは、対物レンズ情報を表示するために外側筐体３８に配置されたディスプレイ４４を制御するために設定される。
【００７０】
本発明の主題は、上述の例示的実施形態に限定されない。むしろ、本発明の更なる例示的実施形態は、当業者によって上記の記載から導出され得る。特に、様々な例示的実施形態を参照して記載された本発明の個々の特徴及びその設計上の変形形態は、別の方法で互いに組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【００７１】
１  対物レンズ
２  対物レンズ本体
３  メインフレーム
４  レンズ
６  光軸
７  両矢印
８  レンズ駆動装置
９  絞り
１０  結合装置
１２  電子基板
１３  ステップ
１４  プラグイン位置
１６  プラグインカード
１７  駆動装置コントローラ
１８  絞りコントローラ
２０  エネルギーコントローラ
２２  通信コントローラ
２４  通信インターフェース
２６  データインターフェース
２８  制御電子システム
２９  安定化駆動装置
３０  画像安定化コントローラ
３２  遠隔制御コントローラ
３４  切欠き
３６  支持ショルダ
３８  外側筐体
４０  手動ホイール
４２  無線アンテナ
４４  ディスプレイ
【図１】
2020013116.tif 000003
【図２】
2020013116.tif 000004
【図３】
2020013116.tif 000005
【図４】
2020013116.tif 000006
【図５】
2020013116.tif 000007
【図６】
2020013116.tif 000008
【図７】
2020013116.tif 000009
【図８】
2020013116.tif 000010
【図９】
2020013116.tif 000011
【図１０】
2020013116.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月24日(2019.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズ本体と、静止画及び／又は動画を記録するためのカメラで使用するための対物レンズ本体を含む対物レンズとに関する。本発明は、上記の種類の対物レンズを有する対物レンズ系に更に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に対物レンズは、光軸と呼ばれるものに沿って（すなわち入射光線の伝搬方向に沿って）連続して配置され、且つ典型的には感光面によって形成される画像面上に物体を結像するのに役立つ光学レンズの組（すなわち群）を意味するように理解される。現代のカメラの感光面は、典型的には「検出器チップ」、例えばＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等である。対物レンズからの距離が変化する場合でも、感光面上への物体の鮮明な結像を可能にするために、レンズの少なくとも１つは、通常、焦点合わせとして知られていることのために光軸に沿って変位可能に取り付けられる（「フォーカスレンズ」とも呼ばれる）。ときに、光軸に沿って移動可能であり、対物レンズ全体の焦点距離を変えるために使用することができる少なくとも１つの更なるレンズが存在する（「ズームレンズ」とも呼ばれる）。対物レンズは、典型的には絞り（例えば、アイリス絞り）も更に含み、それによって絞り開口部（アパーチャとも呼ばれる）の直径、すなわち対物レンズを通るビーム経路を、画像面に入射する光量を調整できるように変えることができる。
【０００３】
ズーム機能を有する対物レンズでは、対応するレンズ（ズーム及び／又はフォーカスレンズ）は、対物レンズの外側筐体に配置された対応して関連付けられる回転リング（前記リングは、「手動ホイール」とも呼ばれる）によって手動で調整可能であることが多い。このような回転リングは、ここで、典型的には、滑動ブロックガイド又はカムガイドによって回転運動をそれぞれのレンズの長手方向運動に変換する。同様に、そのような回転リングは、ときに絞り開口部（例えば、アイリス絞り）の手動調整を可能にするために使用される。
【０００４】
しかしながら、現代の対物レンズでは、上述の可動構成要素（例えば、フォーカスレンズ、ズームレンズ及び／又は絞り）の少なくとも１つ又は前記構成要素の組み合わせは、電気モータによって調整可能であることが多い。
【０００５】
任意選択的に、回転リングと、それぞれ調整される構成要素との間の機械的結合は、現代の対物レンズでは省くこともできる。この場合、例えば、それぞれの回転リングの回転位置は、回転位置センサによって読み取られ、電気入力信号の形態でそれぞれのレンズの起電駆動装置に伝達される。
【０００６】
幾つかの対物レンズは、現在の対物レンズ設定（例えば、焦点距離、絞り位置等）を表示するために、外側筐体上に配置された表示装置（典型的にはディスプレイ）も含む。
【０００７】
幾つかの現代の対物レンズは、現在の対物レンズ設定に存在する結像エラー（例えば、けられ、収差及び歪み）をそれぞれのレンズ位置によって自動的に推測し、前記情報を、インターフェースを介してカメラ及び／又は画像処理コンピュータに出力するようにも設定されている。
【０００８】
電子制御装置（以下ではコントローラとも呼ばれる）、例えばマイクロプロセッサ及び／又はＡＳＩＣ、エネルギー供給部及びそれぞれの対物レンズを担持するカメラ及び／又は画像処理コンピュータへの対応する信号インターフェースが上記の機能に必要とされていることが認識されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、改良された対物レンズを可能にするという目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、請求項１の特徴を有する対物レンズ本体によって本発明により達成される。この目的は、請求項１３の特徴を有する対物レンズによって本発明により更に達成される。この目的は、請求項１７の特徴を有する対物レンズ系によって本発明により更に達成される。それ自体で部分的に発明的である本発明の更に有利な実施形態及び発展形態は、従属請求項及び以下の記載に示されている。
【００１１】
本発明による対物レンズ本体は、好ましくは、カメラで使用される対物レンズの一部の形態で組み立てられ、提供される。特定の選好により、そのような対物レンズは、前記カメラのための交換可能な対物レンズである。対物レンズ本体は、本発明によれば、光学機能要素を保持するためのメインフレームを含む。対物レンズ本体は、メインフレームに調整可能に保持される少なくとも１つの調整可能な光学機能要素を更に含む。更に、対物レンズ本体は、調整可能な機能要素又は調整可能機能要素の少なくとも１つを調整するためのメインフレームに配置された少なくとも１つの好ましくは電気的な調整駆動装置も含む。特に互いに独立して調整可能な複数の光学機能要素の場合、対物レンズ本体は、好ましくは、少なくともまた関連付けられる調整駆動装置をそれぞれの場合に含む。対物レンズ本体は、メインフレームに間接的又は直接取り付けられる電気基板を更に含み、前記電子基板は、（特に電子）プラグインカードを可逆的に受けるための少なくとも１つのプラグイン位置を含む。更に、対物レンズ本体は、そのようなプラグインカードとして構成され、且つプラグイン位置又はプラグイン位置の１つに挿入される第１のコントローラを含む。前記コントローラは、（特に対物レンズ本体によって形成された）対物レンズの電気モジュール又は外部ユニット（特に前記対物レンズに対する）と信号を交換するために、すなわち電気信号を受信及び／又は送信するために設定される。
【００１２】
対物レンズ本体は、好ましくは、複数の（すなわち少なくとも２つの）レンズも含み、その少なくとも１つは、調整可能である（好ましくは光軸に沿って、及び追加的に又は代替的にまた任意選択的に前記軸に対して横方向に）。これらのレンズは、ここで、特にメインフレームに（場合により調整可能に）保持される。対物レンズ本体は、特にメインフレームに配置され、且つ好ましくは絞り開口部、すなわち対物レンズのアパーチャの大きさを変えるのに役立つ調整可能な絞りも含む。
【００１３】
上記のコントローラ、具体的にはそれを形成するプラグインカードは、好ましくは、専用電子モジュールの形態で実施される。特に、前記電子モジュールは、ここで、対物レンズ自体又は外部装置（同様に外部ユニット又は「周辺機器」）の特定の電気モジュールを制御し、且つ／又はそれに若しくはそれから信号を伝送するのに役立つ。それぞれのコントローラは、ここで、好ましくは、特定の対物レンズ機能を利用可能にする。それぞれのコントローラは、任意選択的に、対物レンズ自体の電気モジュールも実施する。コントローラを形成するプラグインカード（「挿入アセンブリ」とも呼ばれる）は、任意選択的に、ほぼ一次元の形状（すなわち特に比較的短い直径を有する長尺状、例えば針型）、ほぼ二次元の形状（例えば、「典型的な」カード状、特に固定された、曲げられた又は可撓性のプリント回路基板）、又は３次元の形状（例えば、ピラミッド状、立方体状又は円筒状）を有する。
【００１４】
上記のプラグインカードの形態の第１のコントローラは、可逆的に電気基板に接続できるという事実により、対物レンズのモジュール性が可能になる。更に、第１のコントローラが故障した場合、対物レンズの電子システム全体を交換するのではなく、この第１のコントローラのみを別に交換することが特に簡単な方法で可能になる。更に、第１のコントローラが改善（特に改良）される場合、第１のコントローラのみを交換することにより、対物レンズ全体を簡単な方法で新たな発展レベルに適合させることも可能になる。
【００１５】
１つの実施形態の変形形態における調整駆動装置は、純粋に手動で作動可能な駆動装置（「機構」）、すなわち機械的動力伝達手段によって作動可能な駆動装置（例えば、歯車又は他の伝達種、摺動ブロックガイド等）として実施される。或いは、調整駆動装置は、電気的、磁気的又はハイブリッド（例えば、圧電式又は電磁式）駆動装置によって形成される。特に、調整駆動装置は、ステップモータ、アーク駆動装置、マイクロ駆動装置、超音波駆動装置（例えば、リング超音波駆動装置）、マイクロ超音波駆動装置、音波、極超音波、超音波駆動装置又は前記駆動装置の任意の所望の組み合わせの形態で実施される。
【００１６】
好ましい実施形態では、上記の第１のコントローラは、調整駆動装置又は可能な複数の調整駆動装置（それぞれ上記の電気モジュールの１つを表す）の１つを制御するために設定される。コントローラによって制御される（及びそれぞれの調整駆動装置によって提供される）特定の対物レンズ機能は、したがって、この場合、それぞれの機能要素の調整である。その結果、それぞれの調整駆動装置は、上記の種類の電気モジュールを表す。
【００１７】
本発明による対物レンズは、既に記載し以下でより詳細に記載される対物レンズ本体と、前記対物レンズ本体を取り囲むための外側筐体とを含む。これは、意図する用途に従って対物レンズが装着された状態において、外側筐体がそれぞれの光学機能要素、（場合によりそれぞれの関連付けられる）調整駆動装置、メインフレーム、電子基板及びその上に配置されたコントローラ（すなわち対応するプラグインカード）並びに場合によりレンズ及び絞りも取り囲むことを意味する。メインフレームは、ここで、外側筐体のための機械的インターフェースとも呼ばれるアタッチメント装置を有し、前記アタッチメント装置は、特に外側筐体をメインフレーム上で可逆的に受けて保持するのに役立つ。外側筐体は、光軸に沿ったビーム経路がレンズを通して自由なままであるように好都合に実施される。意図する用途に従って対物レンズ本体が対物レンズの一部を形成するため、対物レンズは、結果として対物レンズ本体と同じ特徴、したがって同じ利点を有する。
【００１８】
好都合な実施形態において、電子基板は、（特にそれぞれの）コントローラと、関連付けられる電気モジュール（例えば、前記コントローラによって制御される電気モジュール）、例えばそれぞれの調整駆動装置及び／又は対物レンズ又はカメラに関連付けられるセンサ等との間でエネルギー及び／又はデータ（すなわち特に制御信号）を伝達するための電気接触を形成する。特に好ましい変形形態において、電子基板は、特にデータ及び／又はエネルギーバスを「単に」表す。この場合、電子基板は、したがって、接続線、可能な複数のプラグイン位置及びそれぞれのモジュール（すなわち例えばレンズ駆動装置又は絞り駆動装置）への接続箇所に加えて対物レンズ機能を制御するための追加の制御構成要素を支持しない。電子基板は、バスとしての動作に必要な電子構成要素（例えば、複数の変圧器、抵抗器等）のみを任意選択的に含む。
【００１９】
特に電子基板のこの構成のために、対物レンズ本体及び対物レンズで生じる比較的高い分散性、したがってそれぞれの制御タスクの高いモジュール性が達成される。したがって、それぞれのプラグインカードの形態で修理される欠陥コントローラ及び／又はコントローラの交換は、わずかな支出で、特に完全な電子システムにおいて要求され得る適合対策なしに可能である。
【００２０】
特に先の実施形態の代替形態である更なる実施形態において、電子基板のそれぞれのプラグイン位置に差し込まれる（特にそこに保持される）コントローラは、電子基板を迂回して、例えば直接、（それぞれの特に電気的な）モジュールに電気的に接続される。この場合、電子基板は、例えば、コントローラへのエネルギー伝達のための（特に唯一の）インターフェースを形成する一方、データ、制御信号等の伝送は、コントローラとそれぞれのモジュールとの間で（例えば、直接ケーブル接続を用いて）直接行われる。この場合、同様に上記の分散性及びモジュール性が可能にされる。
【００２１】
好ましい実施形態において、調整可能な光学機能要素又は可能な複数の調整可能な光学機能要素の少なくとも１つは、上記の調整可能レンズ、調整可能な絞り、フィルタ（特に任意選択的にビーム経路に変形可能に挿入可能な光学フィルタ）及び／又は光学自由形態要素によってそれぞれ形成される。光学自由形態要素は、ここで及び以下では、特に自由形態表面を有するレンズだけでなく、例えばミラー又はミラーとレンズの組み合わせも意味するように理解される。任意選択的に、上記の群の異なる要素によって形成される複数の調整可能な機能要素が存在する。好ましくは、各調整可能な機能要素は、ここでも調整駆動装置に関連付けられる。それぞれの調整駆動装置は、ここで、好ましくは、対応して関連付けられるレンズ駆動装置、絞り駆動装置（特にアパーチャの調整用）、フィルタ駆動装置及び／又は自由形態要素の駆動装置をそれぞれ形成する。
【００２２】
特に好都合な実施形態において、対物レンズ本体は、プラグインカードの形態で同様に実施される少なくとも１つの第２のコントローラを含む。電子基板は、ここで、上記のタイプの少なくとも２つのプラグイン位置を含む。第２のコントローラ又はこの場合にはそれぞれの更なるコントローラは、（少なくとも２つの）プラグイン位置の好ましい１つに挿入される。
【００２３】
この場合、第１のコントローラは、好ましくは、レンズ駆動装置の駆動装置コントローラとして機能し、第２のコントローラは、絞りを調整するための（すなわち特に絞り駆動装置を制御するための）絞りコントローラとして機能する。調整可能レンズがフォーカスレンズである場合、駆動装置コントローラは、特にフォーカス制御装置（又はフォーカスコントローラ）として実施される。この実施形態では、したがって上記の対物レンズ機能のそれぞれは、別々に関連付けられるコントローラによって好ましくは実現される。対物レンズ本体及び結果として対物レンズは、対応する機能に関して、すなわちモータによるレンズ又は絞り調整に関してモジュール式に設計することができる。駆動装置コントローラ又は絞りコントローラのみ故障した場合、それぞれに関連付けられたプラグインカードのみを交換すればよいことがこれによって特に可能にされる。
【００２４】
好ましい実施形態では、対物レンズ本体は、意図する用途に従って対物レンズを支持するカメラに機械的に接続するための（特にカメラ特有の）結合装置（簡単に言うと「結合器」）を含む。この結合器は、好都合には、メインフレームに形成されている。任意選択的に、信号インターフェースがカメラと通信するためにこの結合器と関連付けられ、それによりカメラとの機械的接続が確立されたときに信号インターフェースがカメラに属する関連するカウンターパートと同様に接触するようにする。この信号インターフェースは、ここで、特に情報の交換及び制御コマンドの交換（例えば、オートフォーカス機能の一部としてのフォーカスレンズの調整、すなわち焦点合わせ及び／又は絞りの調整用）に役立つ。前記信号インターフェースは、任意選択的に、対応する調整駆動装置、特にレンズ駆動装置及び絞り駆動装置並びに１つの又はその異なる駆動装置のための供給エネルギーを受け取るのにも役立つ。
【００２５】
好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つは、通信コントローラとして実施され、したがって好ましくは対応してプラグイン位置の１つに挿入される（場合により更なる、すなわち第２又は第３のなど）上記の種類のプラグインカードとしても実施される。前記通信コントローラは、ここで、意図する用途に応じて動作状態において対物レンズを支持するカメラと通信を行うために設定され、場合により追加的に又は代替的に、対物レンズに接続された少なくとも１つの周辺機器（前記周辺機器は上記の外部モジュールの１つを表すか又は含む）に対して通信を行うために設定され、周辺機器は、動作中、対物レンズからデータを受信するか、又は対物レンズにデータを送信する。任意選択的に、前記通信コントローラは、対物レンズ内で使用されるデータプロトコルと（接続されるカメラによって使用される）カメラ固有又は周辺機器固有のデータプロトコルとの間で変換するように設定され提供される。この場合、通信コントローラは、結果的に（カメラ）固有の通信インターフェースとして構成される。任意選択的に、通信コントローラは、２つの上記の（第１及び第２の）コントローラの１つである。それぞれ他のコントローラは、例えば、絞りコントローラ及び／又は駆動装置コントローラとして実施されている。しかしながら、この通信コントローラは、好ましくは、追加のコントローラ、したがって追加のプラグインカードを形成する。対物レンズ本体及び／又は対物レンズの外側筐体は、好都合には、カメラとの信号伝送のための通信インターフェース（例えば、結合器に関連する上述の信号インターフェース）及び／又は少なくとも１つの外部周辺機器との信号伝送のための通信インターフェースを含む。対応するプラグインカードを使用するために、結果として対物レンズ本体、したがって対物レンズを、場合により機械的結合器及び場合により関連する信号インターフェースを使用して、異なるカメラの種類又は周辺装置、任意選択的に異なる製造業者と一緒の使用に容易に適合させることが可能である。したがって、異なる製造業者によるカメラ系又は異なる周辺機器を有するカメラ系で使用するために、対物レンズを多数の同一の部品で適合させることが可能である。有利には、他の対物レンズ機能を制御するために開発されたコントローラ（プラグインカード）は、特に、１つの対応するプラグインカードを対応するカメラ系との通信のために挿入すればよいという事実のために変更しないで維持することができる。任意選択的に、通信コントローラは、対物レンズのメタデータ（例えば、焦点距離範囲及び絞り設定範囲）を接続されたカメラ及び／又は周辺機器に送信するようにも設定される。
【００２６】
任意選択的な実施形態では、特に少なくとも２つのコントローラが存在する場合、コントローラの１つが（おそらく制御されることになる）関連モジュール、例えば調整駆動装置、特にレンズ駆動装置又は絞り駆動装置に直接接続され、他方のコントローラは、電子基板を介して信号伝送技術によってその対応する関連モジュールに接続される。
【００２７】
１つの好都合な実施形態では、プラグインカードの１つ、例えば第１のコントローラ（又は更なるコントローラの１つ）は、（場合により電子基板と組み合わせて）対物レンズ本体又は対物レンズのメインコントローラを形成し、前記メインコントローラは、「マスターコントローラ」又は「中央制御ユニット」とも呼ばれる。前記マスターコントローラは、ここで、特に複数の対物レンズ機能（例えば、基本機能と呼ばれる）を包含するように設定されている。そのような基本機能は、例えば、対物レンズの異なるモジュール間で交換されるか、又はそれと共に（例えば、カメラ及び／又は少なくとも１つの更なる外部周辺機器と共に）形成される系の異なるモジュール間で交換される信号（例えば、データ）の処理、カメラ及び／若しくは周辺機器との通信の上述のような提供、及び／又は絞り駆動装置の制御である。なぜなら、絞り開口の値は、そのときの光条件及び／又は現在のシャッター時間に応じてカメラ側で頻繁に指定されるからである。第１のコントローラは、任意選択的に、（追加的に又は代替的に）一種のバス制御装置も表す。しかしながら、代わりに、前記バス制御装置機能は、予め電子基板に一体化され得る。プラグインカードの形態で実施され、且つカメラ及び対物レンズによって形成される系のできるだけ自動化された操作に有利な対物レンズ機能を提供する更なるコントローラは、ここで、特に「サブコントローラ」と呼ばれる。これは、例えば、「ズームレンズ」を調整するためのレンズ駆動装置を制御するのに役立つ上述のフォーカスコントローラ又はプラグインカードであり得る。焦点合わせ及びズーム機能は、任意選択的に、共通のコントローラに実装される。
【００２８】
更なる好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は複数の可能なコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、特に更なる（すなわち第２、第３又は第４などの）プラグインカードとしてプラグイン位置の１つに挿入されるエネルギーコントローラとして実施される。エネルギーコントローラは、少なくともそれぞれの調整駆動装置（特にレンズ駆動装置及び絞り駆動装置）のエネルギー供給のために、及び好ましくはまた対物レンズ本体によって形成される対物レンズの可能な複数の電気モジュールの少なくとも１つ、すなわち例えば別のコントローラ、特にまた任意選択的に存在する更なるコントローラ（特にプラグインカードによって形成される）、及び／又は意図する用途に従って動作状態において対物レンズに場合により結合される外部モジュールのエネルギー供給のために設定される。特に、この実施形態における電子基板は、上述の種類の（少なくとも）３つのプラグイン位置を含む。エネルギーコントローラは、対応するインターフェースに結合されることが好ましく、それにより、対物レンズの意図する用途に応じた動作中、対物レンズ、より具体的にはその機能に対応する供給エネルギーは、対物レンズに接続されたカメラ又は別の外部エネルギー源（例えば、カメラと別個のバッテリパックなど）から得られる。前者の場合、エネルギー供給インターフェースは、対物レンズ本体に好都合に配置され、好ましくは結合器に割り当てられた上述のインターフェースに一体化される。後者の場合、エネルギー供給インターフェースは、特に対物レンズの外側筐体に配置される。任意選択的に、両方の場合が互いに組み合わされ、これは、カメラの実施形態に応じて前記カメラ又は外部エネルギー源からエネルギーを得ることができることを意味する。エネルギーコントローラは、電子基板に受け取られた供給エネルギーから生成された（特に変換された）動作エネルギーを変換及び／又は安定化し、供給するのに役立つ電子部品を含むことが好ましい。この場合、対応して適合されたエネルギーコントローラを使用することにより、対物レンズを、異なるカメラ系又は外部から供給されたエネルギーに簡単な方法で適合させることも可能である。
【００２９】
更に好都合な実施形態では、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、ディスプレイコントローラとして実施される。したがって、ディスプレイコントローラは（場合により更なる、すなわち第２、第３又は第４などの）プラグインカードとして同様に形成され、プラグイン位置の１つに挿入される。したがって、ここで、電子基板は、例えば、上述のタイプの少なくとも４つのプラグイン位置を含むが、使用されるプラグインカードの数に対して十分な少なくとも幾つかのプラグイン位置を含む。ディスプレイコントローラは、意図された用途に従う対物レンズの動作状態において、特にレンズ及び／又は絞り位置に関連した情報を好ましくは含むデータの表示のために接続された外部ディスプレイ（上述のタイプのモジュールを表す）を代替的に制御するように設定され、提供される。この情報は、例えば、レンズ及び／又は絞り位置自体、特に焦点距離及び／又は距離設定若しくは前記位置から生じる絞り値である。ディスプレイコントローラを形成するプラグインカードは、意図される用途に従って対物レンズが装着された状態でディスプレイとの直接的な信号交換が行われる端子接点も任意選択的に含む。或いは、そのような端子接点は、電子基板上に配置される。任意選択的に、ディスプレイコントローラは、上述の情報を表示するためにディスプレイを制御するだけでなく、（好ましくはそれぞれのコントローラによって提供される）それぞれのレンズ又は絞りの現在の位置に関する情報から、表示されるべき情報、例えば焦点距離及び絞り値を導出する、特に計算するようにも設定される。
【００３０】
上記の場合、対物レンズは、上記の情報を表示するための上記の（特に外側筐体に配置された）ディスプレイを含むことが好都合である。そのようなディスプレイは、全てのユーザ（或いは「顧客」と呼ばれる）によって必要とされない対物レンズの機能を表すことが認識されている。したがって、対物レンズの所望の設計上の変形形態に応じて、簡単な方法で多数の同一の部品を用いて、特にディスプレイを有する又は有さない外側筐体を対物レンズ本体に設置することにより、及び上述のディスプレイコントローラを対応して電子基板に挿入する（又は取り除くか又は挿入しない）ことにより、対物レンズにそのようなディスプレイを設けるか又は設けないことが可能である。
【００３１】
或いは、ディスプレイは、外部ディスプレイである、すなわち外側筐体とは別のもの、例えば独立したスクリーン、コンピュータスクリーン、タブレット又はスマートフォンスクリーンなどである。データ伝送は、ここで、任意選択的に、ケーブルバインド方式において、又はディスプレイコントローラ若しくは場合により上述の通信コントローラに実装されるワイヤレスインターフェースを介して場合により無線式に行われる。
【００３２】
対物レンズ本体、したがって対物レンズのモジュール性及びプラグインカードとしての前述のコントローラの構成のために、特にそのように構成された対応するプラグインカード又はコントローラ及び対物レンズの機能の範囲を顧客の仕様又は用途の仕様に（任意選択的に顧客を介して）追加することにより、対物レンズを多数の同一の部品で簡単な方法で適合させることが有利に可能である。
【００３３】
更なる任意選択的な実施形態では、対物レンズは、それぞれ軸方向に調整可能なレンズの（軸方向）調整のための電子作動コマンドを機械的に入力するための少なくとも１つの手動ホイール（「調整リング」又は「回転リング」とも呼ばれる）を含む。前記手動ホイール又はそれぞれの手動ホイールは、外側筐体の外側に配置されると好ましい。
【００３４】
この場合、第１のコントローラ又は可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、少なくとも１つの手動ホイールのためのコントローラ（以下では「ロータリエンコーダコントローラ」又は「リングコントローラ」と呼ばれる）として実施される。ロータリエンコーダコントローラは、ここで、好ましくは、その又はそれぞれの手動ホイールの回転を検出し、検出された回転を対応するレンズ駆動装置のための（少なくとも関連する駆動装置コントローラのための）対応する電子作動コマンドに変換（「変形」）するために実施される。すなわち、ホイールコントローラは、手動ホイールによる入力の受け取りに対する反応として作動コマンドを生成するのに役立つ。好ましくは、ロータリエンコーダコントローラは、回転位置センサ、特に絶対エンコーダ（例えば、ホールセンサ又は比較用、例えば光学式ロータリエンコーダ）と関連付けられ、回転位置センサ、特に絶対エンコーダは、（特に対物レンズの外側筐体上の手動ホイール自体の領域において）プラグインカード自体において、それが信号伝送技術によって前記プラグインカードに接続可能であるか又は接続される方法で任意選択的に配置されるか又はその上に配置される。前記回転位置センサは、任意選択的に増分設計又は連続設計を有する。
【００３５】
更なる任意選択的な実施形態では、第１のコントローラ又は好ましくは可能な複数のコントローラの１つ（すなわち任意選択的に追加のコントローラ）は、ケーブルでつながれた又は任意選択的にケーブルのない遠隔制御信号の受信のために（例えば、対物レンズへの手動又は直接アクセスの選択肢のない、ドローン、カメラクレーンなどの上の対物レンズ及び関連するカメラの操作のために）設定された遠隔制御コントローラとして構成される。この場合、特定の遠隔制御（すなわち対物レンズの外部にあり、それによって対物レンズ及び任意選択的にカメラにも送信されるべき制御コマンドが生成される操縦装置）への適合は、特に遠隔制御のデータプロトコルを変換するために設定された、対応して関連付けられた遠隔制御コントローラを導入することによって有利に達成することができる。この場合、対物レンズ、特にその外側筐体は、遠隔制御の信号受信機と接触するための信号接続部（好ましくはプラグ接続部）を任意選択的に含む。遠隔制御コントローラは、意図する用途に従って対物レンズが装着された状態で信号伝送技術によって前記信号受信機に接続される。
【００３６】
任意選択的な一実施形態では、対物レンズ本体は、好ましくは、調整可能レンズの現在位置及び／又は現在の絞り設定に基づく対物レンズの結像特性（例えば、距離設定、歪み、けられなど）に関する情報を確認するように設定されたプラグインカードによって対応して形成される（場合により更なる）コントローラも更に含む。このために、コントローラは、必要な情報（レンズ位置及び場合により絞り設定）を好ましくはそれぞれの他のコントローラ（例えば、駆動装置コントローラ、絞りコントローラなど）から取得する。更に、このプラグインカードは、特に前記情報を、（例えば、上述の通信コントローラ及び／又はカメラインターフェースによって）接続されたカメラ又は外部装置、例えば画像処理コンピュータに送信するようにも設定される。
【００３７】
したがって、対物レンズ本体（したがってまた対物レンズ）は、好ましくは、多数の（例えば、少なくとも６つ、特に７つ、８つ又は９つ）の上述のプラグイン位置を含み、それによりプラグインカードの形態であり、それぞれ所望される必要な機能と関連付けられるコントローラ（制御装置）が挿入されることにより、対物レンズの機能範囲を顧客仕様及び／又はカメラ製造業者仕様に変更することもできる。このようにして、対物レンズモジュール系が有利に提供され、この系では、多数の同一の部品を用いて、特に異なる動作機能に関して多数の設計上の変形形態が簡単な方法で実現され得る。
【００３８】
特に好ましい実施形態では、電子基板のそれぞれのプラグイン位置は、電気的接触を行うように、及びそれぞれのプラグインカードを機械的に保持するようにも設定される。この場合、それぞれのプラグインカードを機械的に取り付けるために（それぞれのプラグイン位置及び場合により電子基板から）離れている追加の構成要素（例えば、メインフレームに配置されたクランプなど）を好都合に省くことができる。
【００３９】
１つの好ましい実施形態では、電子基板は、メインフレームを少なくとも部分的に取り囲むリング状回路基板（特に「リングプリント回路基板」又は「バックプレーン」と呼ばれる）として実施される。ここで、リング状回路基板は、任意選択的に、閉じた又は開いた（半円形又は部分的円形の、任意選択的にまた多角形の）リング、好ましくはほぼ二次元（すなわち特に面状）の広がりの構造を有する。リングは、任意選択的に、三次元構造を有する（例えば、少なくとも部分的トーラスの又は比較的リング状の多面体の形態）。ここで、プラグイン位置は、意図された用途に従って装着された状態のそれぞれのプラグインカードがメインフレームの長手方向（特に光軸の方向）に延びるように配向されるように回路基板上に配置される。したがって、プラグイン位置は、好ましくは、メインフレームの周囲に円周方向に分散され、電子基板上で実質的に（すなわち正確に又はほぼ）接線方向に配向される。それぞれのプラグインカードは、ここで、任意選択的に、意図された用途に従って装着された状態でメインフレーム上に載る。任意選択的な実施形態の変形形態では、電子基板は、剛性フレックスプリント回路基板として知られているものとして実施される。すなわち、電子基板は、前者と比較してより可撓性のある接続部品によって互いに機械的及び電気的に接続された少なくとも２つの比較的剛性の高い回路基板部分を有する。更なる代替的な実施形態の変形形態では、電子基板は、それぞれのプラグイン位置が配置され、信号伝送及びエネルギー伝達技術によってそれぞれのプラグイン位置を接続するリボンケーブルを有する。或いは、上述の二次元又は三次元構造は、リング形状から逸脱して、例えば円形セグメント、円形セクタ、（場合により凹形の）多角形、多面体又はトーラスを形成することもできる。
【００４０】
上述のコントローラは、例えば、プログラム不可能な電子回路（例えば、ＡＳＩＣとして知られるもの）として、又はプロセッサとデータメモリとを有し、それぞれのコントローラの対応する機能がソフトウェアの観点から実装されているマイクロコントローラによって実施される。
【００４１】
既に記載したように、外側筐体は、対物レンズの機能の範囲に依存するように実施されることが好ましい。例えば、対物レンズが上述のディスプレイを含む場合、それは、好ましくは、外側筐体に一体化され、意図される用途に従う対物レンズの装着状態で信号伝送技術によって（電子基板の対応するインターフェースを介して間接的又は直接的に）電子基板のプラグイン位置の１つにプラグインカードとして挿入される上述のディスプレイコントローラと接続される。同様のことが、電気的作動コマンドを機械的に入力するためのその又はそれぞれの上述の手動ホイールにも当てはまる。
【００４２】
特に好都合な発展形態では、対物レンズ本体は、メインフレーム上に配置された信号インターフェースであって、電子基板、特にそれぞれのコントローラと、外側筐体に配置された対応する関連機能ユニット、例えばそれぞれの手動ホイールに関連する回転位置センサ、ディスプレイ等などとの間で信号を伝達（制御）するための信号インターフェースを含む。前記信号インターフェースは、ここで、外側筐体の相手方インターフェース（すなわち外側筐体上に配置された相手方インターフェース）に可逆的に結合するように設定されている。これは、各プラグインカードが、外側筐体に配置された対応する機能（例えば、手動ホイール、ディスプレイ等）に別々に接続されなければならないことを有利に回避する。したがって、データ伝送は、ここでも、前記信号インターフェースを介して、及び好ましくはバスを形成する電子基板を介して集中方式で行われる。
【００４３】
「可逆的受入れ」又は「可逆的結合」という用語は、ここで及び以下では、対物レンズ本体のアタッチメント装置又は信号インターフェースが、外側筐体又は外側筐体の相手方インターフェースへの接続が複数回実現でき、また対物レンズのユーザにより、すなわち例えば製造業者の訓練を受けたスタッフによってではなく特に容易且つ好都合に再び分離することができるように構成されていることを特に意味するものとして理解される。換言すれば、アタッチメント装置又は信号インターフェースは、外側筐体又はその相手方インターフェースへの容易で反復的な接続のために実施されている。このように、アタッチメント装置又は信号インターフェースは、それ自体、原理的には分離できるが、関連する技術的専門知識なしには信号線、光学機能要素などを損傷する危険性が非常に高い接続手段と異なる。このために、信号インターフェースは、例えば、スプリング接点、ブレード接点などを有し、これらは、簡単な方法で可能な力を加えた状態で相手方インターフェースへの接続を可能にする。
【００４４】
対物レンズ本体のメインフレームが、外側筐体を可逆的に受けるためのアタッチメント装置と、相手方インターフェースに可逆的に結合するために設定された信号インターフェースとを含むという事実により、外側筐体の特に簡単な交換が可能になる。更に、それぞれの場合にコントローラによって提供される機能の異なる群（数又は組み合わせ）に対処又は選択する異なる外側筐体を内側筐体に任意選択的に取り付けることができることも有利に可能になる。このようにして、特に異なる使用事例向けに、それぞれに「適切な」（全体）対物レンズを簡単な方法でまとめることが可能である。その結果、工場で特定の使用事例に適合され、製造業者によって固定的に割り当てられた筐体を有する対物レンズ、例えば特に軽量の対物レンズであって、その結果として、この場合、幾つかの使用事例をそれぞれの場合において別々の対物レンズでカバーしなければならないユーザによる比較的高い金銭的投資を必要とする対物レンズはもはや必要ない。
【００４５】
特に対物レンズ本体が外側筐体を可逆的に保持し、したがって任意選択的に交換するように設定されている場合、メインフレームは、好ましくは、多数の光学機能要素、特にレンズを取り囲む内側筐体として形成される。特に、メインフレームは、ここで、その又はそれぞれのレンズを特に汚れに対して、すなわち好ましくは塵埃に対して、且つ場合により湿気（特に空気湿度）に対しても密閉するように構成されている。これは、外側筐体の容易な交換可能性と組み合わせて、汚れ、特に塵埃が対物レンズ内、すなわち内側筐体内及び／又はレンズ間のビーム経路に入る危険性を低減する。結果として、クリーンルーム条件も、少なくとも塵埃の発生が抑制された条件も、外側筐体の据え付け及び／又は交換中に観察する必要がない。
【００４６】
特に好ましい実施形態では、外側筐体のためのアタッチメント装置は、工具なしでそれぞれの外側筐体を据え付けるために設定されて設けられた保持機構を含む。例えば、アタッチメント装置は、ここで、それぞれの外側筐体が対応する相手方を支持するバヨネットロックの一部、又は外側筐体が内側筐体に押し付けられて爪又はアレスタフックにクリップ留めされる（又は「引っ掛けられる」）爪（又はアレスタフック）機構を含む。対応する相手側、すなわち爪又はアレスタフック自体、又は爪又はアレスタフックが意図された用途に従ってその中又はその後ろに係合する対応する切欠き又は突起は、ここで、好ましくは外側筐体に配置される。或いは、保持機構は、例えば、光軸の周りに配置され、（メインフレームの）内側筐体に配置された取付けねじと、関連する取付けリング、すなわちある種のナットとによって形成される。取付けのために、この場合、外側筐体は、内側筐体（メインフレーム）に好ましくは受け面まで押し付けられ、続いて取付けねじに押し付けられた取付けリングを用いて受け面に対してクランプされる（「締め付けられる」）。そのような工具を使用しない保持機構は、外側筐体の簡単な取付け性に利益を更にもたらす。
【００４７】
最適な発展形態では、保持機構は、特にバヨネットロック又は爪（又はアレスタフック）機構の場合、ラッチ、ボタンなどを有し、それによってバヨネットロック、又は爪、又はアレスタフックは、分解のためにロック解除され得る。前記ラッチ又はボタンは、ここで、内側筐体上或いは外側筐体上に配置される。
【００４８】
対物レンズの外側筐体は、上述のように、信号伝送のための、特に少なくとも１つの外部周辺機器とのデータ交換のための（通信）インターフェースを好都合に含む。
【００４９】
本発明による対物レンズ系は、上述の対物レンズと、電子基板の少なくとも１つのプラグイン位置に差し込まれるか、又はその若しくはそれぞれのプラグイン位置に差し込まれることが可能である少なくとも２つの上述のタイプのコントローラとを含む。具体的には、対物レンズの異なる機能に関連付けられた２つのプラグインカードが存在し、それによって対物レンズを様々に設計することができる。特に好ましくは、対物レンズ系は、複数の上述のプラグインカードを含み、その結果、対物レンズの機能の範囲は、モジュール系の方法でモジュール方式に適合させることができる。
【００５０】
好都合な実施形態では、対物レンズ系は、少なくとも２つの異なって実施される外側筐体、すなわち異なる機能範囲を有する２つの外側筐体も含むことが好ましい。これらは、上述したように、対物レンズ本体、特にメインフレームに可逆的に保持可能である。この場合、例えば、外側筐体の１つは、上述のディスプレイ及び上述の手動ホイールを有する。他方、他方の外側筐体は、例えば、ドローン又はカメラクレーン上の対物レンズの操作のために設定されており、ここで、好ましくは重量を抑えるために「裸の」管として、すなわちディスプレイのない状態で及び手動ホイールのない状態で実施されている。ドローン又はカメラクレーン上での操作のために、好ましくは、遠隔制御器との通信に役立つ上記のプラグインカード（すなわち遠隔制御コントローラ）は、前記筐体の隣の対応するプラグイン位置に挿入される。前記プラグインカードは、ここで、作動コマンドを対応する駆動装置コントローラ又は絞りコントローラに送信するのに役立つ。
【００５１】
本明細書及び以下の接続詞「及び／又は」は、この接続詞によって連結されている特徴が一緒に及び互いの代替形態としての両方で実施され得ることを意味すると理解される。
【００５２】
図面を参照して本発明の例示的な実施形態を以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】対物レンズ本体の斜視断面図を概略的に示す。
【図２】複数の電子プラグインカードを有する図１の対物レンズ本体の斜視図を示す。
【図３】電子プラグインカードの回路図を概略的なブロック図でそれぞれ示す。
【図４】電子プラグインカードの回路図を概略的なブロック図でそれぞれ示す。
【図５】差し込まれたプラグインカードを有する対物レンズ本体の電子基板の斜視図を概略的に示す。
【図６】代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体の図２に従う図を示す。
【図７】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図８】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図９】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【図１０】それぞれの場合において、それぞれ１つの代替的な設計上の変形形態における対物レンズ本体と外側筐体とにより形成された対物レンズを斜視図及び斜視断面図において示す。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
相互に対応する部品は、全ての図において同じ参照符号が与えられている。
【００５５】
図１及び２は、部分的に取り付けられた状態の対物レンズ１を概略的に示す。対物レンズ１は、カメラでの使用に役立つ。対物レンズ１は、対物レンズ本体２を含む。対物レンズ本体２は、メインフレーム３を有し、光学機能要素として複数のレンズ４（ここでは例として３つ示されている）を支持する。レンズ４の幾つかは、光軸６に沿って移動できるように保持され（両矢印７を参照されたい）、レンズ駆動装置８を使用する電気モータによって調整可能である。したがって、前記調整可能レンズ４は、調整可能な光学機能要素を表す。調整可能レンズ４の１つは、対物レンズ１が捉えた物体（アイテム）を画像面、例えばカメラの感光センサチップ上に集束させるのに特に役立ち、以下で「フォーカスレンズ」と呼ばれる。レンズ４の少なくとも１つの更なるレンズは、対物レンズ１の焦点距離を変えるために更なるレンズ駆動装置（これ以上詳細に説明しない）によって調整可能であり、以下で「ズームレンズ」と呼ばれる。対物レンズ本体２は、更に調整可能な光学機能要素として、絞り９と、電気モータによる絞り９の調整のための関連付けられた絞り駆動装置（図示せず）とを更に含む。対物レンズ本体２、したがって対物レンズ１をカメラに可逆的に結合するために、対物レンズ本体２は、バヨネットロック方式に構成された結合装置１０を含む。
【００５６】
対物レンズ１は、示される例示的実施形態において環状ディスク型円形基板（又は「リング状プリント回路基板」）の形態を取り、メインフレーム３のショルダ型ステップ１３に配置され取り付けられる電子基板１２（図２を参照されたい）を更に含む。電子基板１２は、それぞれ１つのプラグインカード１６を可逆的に受けるための複数のプラグイン位置１４（具体的には７つ、図６を参照されたい）を含む。プラグインカード１６のそれぞれは、ここで、対物レンズ１の機能を利用可能にし、且つ／又は制御するために設定され提供されたコントローラを形成する。プラグインカード１６の１つは、第１のコントローラ、特に駆動装置コントローラ１７として実施され、フォーカスレンズ及びズームレンズと関連付けられたレンズ駆動装置８を制御するために設定される。駆動装置コントローラ１７は、したがって、とりわけフォーカスコントローラを表し、したがって対物レンズ１の（自動）フォーカス機能を制御するのに役立つ。更なるプラグインカード１６は、第２のコントローラ、具体的には絞り９を制御するのに役立つ絞りコントローラ１８、したがって（絞り９の開放機能を制御するための）絞り制御装置として実施される。プラグインカード１６のなおも更なるものは、エネルギーコントローラ２０として実施される。エネルギーコントローラ２０は、ここで、対物レンズ１と別個のエネルギー源（例えば、ケーブル接続式にエネルギーを受容するためのプラグ接続のための端子接点又は誘電式にエネルギーを受容するためのコイル）からエネルギー（すなわち供給エネルギー）を受容するための電子部品を（これ以上詳細に説明されない方法で）含む。
【００５７】
対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つとして同様に実施される通信コントローラ２２を更に含む。通信コントローラ２２は、ここで、対物レンズ１と、意図される用途に従って動作状態においてそれを支持するカメラとの間のデータ交換（すなわち交信）を提供するのに役立つ。信号伝達技術によってカメラに結合するために、対物レンズ１、具体的には対物レンズ本体２は、結合装置１０の領域に配置された通信インターフェース２４を含む。前記通信インターフェース２４は、任意選択的に、カメラと対物レンズ１との間のエネルギー伝達にも役立つ。更に、データインターフェース２６が同様に対物レンズ本体２に配置され、前記データインターフェース２６は、外部周辺機器との通信及び／又はエネルギー伝達を実行するために使用することができる。
【００５８】
図３により詳細に示される例示的実施形態において、電子基板１２は、個々のプラグインカード１６と少なくともレンズ駆動装置８及び絞り駆動装置との間の集中データ交換及びエネルギー伝達のためのある種類のバスシステムを形成する。したがって、電子基板１２は、プラグイン位置１４及びそれぞれに差し込まれたプラグインカード１６と共に、モジュール式に構成された対物レンズ１の（対物レンズ）制御電子システム２８を形成する。対物レンズ１は、特に前記モジュール式制御電子システム２８のためにメンテナンスプロセスに適している。なぜなら、例えば駆動装置コントローラ１７の故障が発生した場合、制御電子システム２８全体をもはや交換する必要はなく、対応するプラグインカード１６（すなわち、この場合には駆動装置コントローラ１７）のみを交換すればよいからである。更に、電子基板１２、具体的にはそれぞれのプラグイン位置１４は、それぞれのプラグインカード１６を機械的に保持するために使用される。
【００５９】
図４は、図３に関して修正された制御電子システム２８の例示的実施形態を示す。個々のコントローラ、すなわちプラグインカード１６は、ここで、直接、すなわち例えば特定の接触箇所により、処理される機能、すなわち例えばレンズ駆動装置８又は通信インターフェース２４に接続されている。電子基板１２は、ここで、個々のプラグインカード１６へのエネルギー伝達及び必ずプラグインカード１６間に存在し得るデータ交換のためのバスとして機能する。示される例示的実施形態のエネルギーコントローラ２０は、通信インターフェース２４にも接続され、この場合、またカメラと対物レンズ１との間のエネルギー伝達のために設定される。
【００６０】
対物レンズ１は、画像安定機能も更に含む。具体的には、対物レンズ１は、このために、レンズ４の少なくとも１つを光軸に対して横方向に移動するように設定された安定化駆動装置２９を含む。更に、対物レンズ１は、画像安定化コントローラ３０（図４、５を参照されたい）も含み、これは、したがって、任意選択的に差込可能なプラグインカード１６の１つとして実施され、差込箇所１４の１つに配置される。この画像安定化コントローラ３０は、メインフレーム３に配置され、且つ光軸６に対する横方向の対物レンズ１の動きを捉えることができる加速度センサ（これ以上詳細に説明されない）と関連付けられる。安定化駆動装置２９は、捉えられた（横方向の）動きに依存する画像安定化コントローラ３０を用いた関連レンズ４の動きによる横方向の動きの少なくとも部分的な補償のために制御される。
【００６１】
図１及び図２に示される例示的実施形態による対物レンズ１は、対物レンズ１自体への手動アクセスなしに遠隔制御によって操作されるように、すなわち例えばズーム及び絞りの設定に関して変更されるようにも更に設定され且つ提供される。このため、対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つの形態で電子基板１２に取り付けられる遠隔制御コントローラ３２を含む。遠隔制御コントローラ３２は、ここで、遠隔制御から遠隔制御信号を（例えば、無線により）受信し、それらをデータフォーマットに変換するように設定される。このデータフォーマットは、バスシステムとしての電子基板１２によって使用され、したがって駆動装置コントローラ１７及び絞りコントローラ１８によっても処理可能である。
【００６２】
図１及び２に関して例示的実施形態に示される対物レンズ本体２は、完全な範囲の機能を有する、すなわち全てのプラグイン位置１４がそれぞれ１つのプラグインカード１６を含む。対照的に、図５及び６に関する例示的実施形態では、対物レンズ本体２は、それぞれプラグイン位置１４の１つが占められないため、限定された範囲の機能を有する修正された設計上の変形形態で示される。
【００６３】
対物レンズ１の制御電子システム２８は、使用されるプラグインカード１６のユーザ特有の選択により、その機能、特にその機能の範囲に関して変更可能であることが認識される。結果、対物レンズ１は、その機能の範囲に関して、ユーザ特有の又は顧客特有の好みに対して又は現在の使用状況に対して適合可能でもある。例えば、対物レンズ１が専ら手動で操作される場合、遠隔制御コントローラ３２は必須ではない。
【００６４】
対物レンズ本体２、特にそのメインフレーム３は、アタッチメント装置（支持肩部３６の切欠き３４によって示される）も含み、それによって外側筐体３８（図７〜１０を参照されたい）を簡単な方法でメインフレーム３に可逆的に交換可能に取り付けることができる。切欠き３４は、ここで、外側筐体３８のバヨネットロックの一部を形成する。前記外側筐体３８は、最初に制御電子システム２８及びメインフレーム３を環境条件から保護するのに役立つ。
【００６５】
例えば、対物レンズ１は、プラグインカード１６の形態の上述のコントローラの複数の異なるものと、また対物レンズ１の使用要件に応じてメインフレーム３又は電子基板１２に取り付けられ得る複数の外側筐体３８とを含む対物（モジュール式）系の一部である。
【００６６】
図７及び８に示される例示的実施形態において、対物レンズ１の外側筐体３８は、１つのみの追加のデータインターフェース２６を有する。更なる追加アタッチメントは、外側筐体３８に配置されない。前記外側筐体３８は、ここで、例えばドローン又はカメラクレーン上の対物レンズ１の及びカメラの遠隔制御操作のために設定される。この場合、遠隔制御コントローラ３２も電子基板１２に挿入される（図８には示されない）。任意選択的に、遠隔制御操作に必要ない他のコントローラは取り除かれる。遠隔制御信号は、ここで、任意選択的に無線信号を介して又は外側筐体３８に配置されたデータインターフェース２６を介して受信される。
【００６７】
図９及び１０に従う上述の対物レンズ系の代替的な設計上の変形形態を同様に表す代替的な例示的実施形態において、対物レンズ１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズ調整のための、手動ホイール４０（回転リングとも呼ばれ、外側筐体３８の１つの代替的な例示的実施形態において配置される）をそれぞれ有する。それぞれの手動ホイール４０の回転は、ここで、電子的に（これ以上詳細に説明されない回転位置センサによって）読み取られ、レンズ駆動装置８の作動コマンドがそれからコントローラ１７を介して出力される。したがって、対物レンズ１は、それぞれの手動ホイール４０と、それぞれに関連付けられるレンズ４との間において力のいかなる機械的な伝達も含まない。回転を読み取るために、対物レンズ１は、対照的に、プラグインカード１６の１つの形態で同様に実施され、且つ対応するプラグイン位置１４に（例えば、図５及び６のそれぞれの空いているプラグイン位置１４に）挿入されるホイールコントローラ（「ロータリエンコーダコントローラ」とも呼ばれる）を含む。ロータリエンコーダコントローラは、ここで、回転位置センサからそれぞれの手動ホイール４０の回転の特性である信号を受信し、作動コマンドとして駆動装置コントローラ１７に送る。
【００６８】
外側筐体３８は、図９及び１０による例示的な実施形態において無線アンテナ４２も更に含み、それにより、遠隔制御コントローラ３２は、対応する制御信号を受信することができる。
【００６９】
対物レンズ１は、プラグインカード１６の１つによって形成されたディスプレイコントローラ（これ以上詳細に説明されない）も更に含む。前記ディスプレイコントローラは、対物レンズ情報を表示するために外側筐体３８に配置されたディスプレイ４４を制御するために設定される。
【００７０】
本発明の主題は、上述の例示的実施形態に限定されない。むしろ、本発明の更なる例示的実施形態は、当業者によって上記の記載から導出され得る。特に、様々な例示的実施形態を参照して記載された本発明の個々の特徴及びその設計上の変形形態は、別の方法で互いに組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【００７１】
１  対物レンズ
２  対物レンズ本体
３  メインフレーム
４  レンズ
６  光軸
７  両矢印
８  レンズ駆動装置
９  絞り
１０  結合装置
１２  電子基板
１３  ステップ
１４  プラグイン位置
１６  プラグインカード
１７  駆動装置コントローラ
１８  絞りコントローラ
２０  エネルギーコントローラ
２２  通信コントローラ
２４  通信インターフェース
２６  データインターフェース
２８  制御電子システム
２９  安定化駆動装置
３０  画像安定化コントローラ
３２  遠隔制御コントローラ
３４  切欠き
３６  支持ショルダ
３８  外側筐体
４０  手動ホイール
４２  無線アンテナ
４４  ディスプレイ
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズ（１）のための対物レンズ本体（２）であって、
−  光学機能要素（４、９）を保持するメインフレーム（３）を有し、
−  前記メインフレーム（３）上に調整可能に保持される少なくとも１つの調整可能な光学機能要素（４、９）を有し、
−  前記調整可能な機能要素（４、９）又は前記調整可能な機能要素（４、９）の少なくとも１つを調整するための、前記メインフレーム（３）に配置された少なくとも１つの調整駆動装置（８）を有し、
−  プラグインカード（１６）を可逆的に受けるための少なくとも１つのプラグイン位置（１４）を有する、前記メインフレーム（３）に間接的又は直接的に取り付けられる電子基板（１２）を有し、
−  プラグインカード（１６）として構成され、及び前記プラグイン位置（１４）又は前記プラグイン位置（１４）の１つに挿入され、且つ前記対物レンズ（１）の電気モジュール（８、４４）又は外部ユニットと信号を交換するように設定される少なくとも１つの第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する、対物レンズ本体（２）。
【請求項２】
前記第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）は、前記調整駆動装置（８）又は前記可能な複数の調整駆動装置（８）の１つを制御するように設定される、請求項１に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項３】
前記電子基板（１２）は、前記第１のコントローラ（１７、１８）と前記電気モジュール（８、４４）との間の電気接続を形成する、請求項１又は２に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項４】
前記第１のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）は、前記電子基板（１２）を迂回して、前記関連するモジュール（８、４４）に電気的に接続される、請求項１又は２に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項５】
前記調整可能な機能要素又は前記可能な複数の調整可能な機能要素の少なくとも１つは、それぞれの場合において、レンズ（４）、絞り（９）、フィルタ及び／又は光学自由形態要素によって形成され、前記それぞれの調整駆動装置は、レンズ駆動装置（８）、絞り駆動装置（９）、フィルタ駆動装置及び／又は前記自由形態要素のための駆動装置を形成する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項６】
少なくとも２つのプラグイン位置（１４）を有し、且つプラグインカード（１６）として実施される第２のコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項７】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）を支持するカメラ、及び／又は意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）に接続される周辺機器との通信を提供する通信コントローラ（２２）として実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項８】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、前記対物レンズ本体（２）によって形成される前記対物レンズ（１）の前記可能な複数の電気モジュール（８、４４）の少なくとも１つ、及び／又は場合により、意図される用途に従って動作状態において前記対物レンズ（１）に結合される前記外部モジュールにエネルギーを供給するように設定されるエネルギーコントローラ（２０）として実施される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項９】
前記第１のコントローラ又は更なるコントローラは、少なくとも１つのディスプレイ（４４）を制御するように設定されたディスプレイコントローラとして実施される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１０】
前記それぞれのプラグイン位置（１４）は、前記それぞれのプラグインカード（１６）を機械的に保持し、且つそれと電気的に接触するように設定される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１１】
前記電子基板（１２）は、前記メインフレーム（３）を部分的に取り囲むリング状又は多角形の回路基板として実施され、前記プラグイン位置（１４）は、前記それぞれのプラグインカード（１６）が前記メインフレーム（３）の長手方向に延びるように向けられるように配置される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１２】
前記メインフレーム（３）は、複数のレンズ（４）を取り囲む内側筐体として実施される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の対物レンズ本体（２）を有し、且つ前記対物レンズ本体（２）を取り囲む外側筐体（３８）を有する対物レンズ（１）であって、前記対物レンズ本体（２）の前記メインフレーム（３）は、前記外側筐体（３８）のためのアタッチメント装置（３４）を含む、対物レンズ（１）。
【請求項１４】
前記外側筐体（３８）に配置されたディスプレイ（４４）を有する、請求項１３に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１５】
前記調整駆動装置（８）又は前記可能な複数の調整駆動装置（８）の１つのための電子作動コマンドを機械的に入力するための、前記外側筐体（３８）に配置された少なくとも１つの手動ホイール（４０）を有する、請求項１３又は１４に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの外部周辺機器とデータを交換するための、前記外側筐体（３８）に配置された少なくとも１つのインターフェース（２６）を有する、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の対物レンズ（１）。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の対物レンズ（１）を有し、且つ前記電子基板（１２）の前記少なくとも１つのプラグイン位置（１４）に差し込まれる少なくとも２つのコントローラ（１７、１８、２０、２２、３０、３２）を有する対物レンズ系。
【請求項１８】
前記対物レンズ（１）は、前記対物レンズ本体（２）に可逆的に保持可能な少なくとも２つの異なって実施される外側筐体（３８）を含む、請求項１７に記載の対物レンズ系。
【外国語明細書】
2020013116000001.pdf