(57)【要約】【課題】可動レンズの移動と外部操作される操作部材の移動との対応関係を維持することができ、操作性の向上を図ることのできる光学機器を提供すること。【解決手段】この光学機器は、可動レンズと、可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、操作部材を所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、操作部材が外部操作により操作された際にそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、操作部材が外部操作されずに駆動信号出力手段から駆動信号が出力された際に駆動信号に基づいて操作部材駆動手段を駆動することにより操作部材を移動させ、かつそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、可動レンズ位置を変更する駆動制御変更手段とを備えている。【選択図】  図１
2006078638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動レンズと、
該可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、
所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、
該操作部材を前記所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、
前記操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、
前記操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、
前記操作部材が前記外部操作により操作された際にそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、前記操作部材が前記外部操作されずに前記駆動信号出力手段から前記駆動信号が出力された際に該駆動信号に基づいて前記操作部材駆動手段を駆動することにより前記操作部材を移動させ、かつそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
前記可動レンズ位置を変更する駆動制御変更手段とを備えたことを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記操作部材位置と前記可動レンズ位置との対応関係を表示する表示手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
可動レンズと、
該可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、
所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、
該操作部材を前記所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、
前記操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、
前記操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、
前記操作部材が前記外部操作により操作された際にそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、前記操作部材が前記外部操作されずに前記駆動信号出力手段から前記駆動信号が出力された際に該駆動信号に基づいて前記操作部材駆動手段を駆動することにより前記操作部材を移動させ、かつそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
電子ズームを行うための電子ズーム手段と、
該電子ズームを行うか否かを切り替える電子ズーム切替え手段とを備えたことを特徴とする光学機器。
【請求項４】
焦点距離の表示を切り替えるための焦点距離表示切替え手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載の光学機器。
【請求項５】
可動レンズと、
該可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、
所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、
該操作部材を前記所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、
前記操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、
前記操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、
前記操作部材が前記外部操作により操作された際にそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、前記操作部材が前記外部操作されずに前記駆動信号出力手段から前記駆動信号が出力された際に該駆動信号に基づいて前記操作部材駆動手段を駆動することにより前記操作部材を移動させ、かつそのときの前記操作部材位置検出手段からの出力に応じて前記レンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
フォーカス範囲を切り替えるフォーカス範囲切替え手段とを備えたことを特徴とする光学機器。
【請求項６】
距離の表示を切り替えるための距離表示切替え手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５に記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に光学機器に係り、特にレンズ交換が可能な、又はレンズを一体に有するデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、リアフォーカス（インナーフォーカス）ズームレンズを用いてレンズ交換が可能な、又はレンズを一体に有するデジタルカメラやビデオカメラなどの撮影装置が知られている。このリアフォーカスズームレンズは、変倍レンズと、変倍レンズより像面側に配置され変倍レンズの移動に伴う像面変動の補正（コンペンセータの機能）及びフォーカスを行うフォーカスレンズとを有している。
【０００３】
上述のリアフォーカスズームレンズを用いた撮影装置では、カメラ側からのフォーカス駆動信号によりフォーカスレンズが駆動されてフォーカス調整が行われる。またカメラ側のズームスイッチの操作により生じるズーム駆動信号により変倍レンズが駆動されるとともに、変倍に伴う像面変動を補正するようにフォーカスレンズが駆動されてズームが行われる。ここで、撮影操作を向上させるために、フォーカス調整やズーム操作を手動操作にて行う構成の撮影装置が提案されている。
【０００４】
このリアフォーカスズームタイプの光学系を用い、マニュアルフォーカス調整を可能とした構成の撮影装置として、例えば特許文献１に開示のものがある。この特許文献１に開示のものは、マニュアルフォーカスリングの回転操作に応じてフォーカスレンズをモータにより駆動して移動させ、またオートフォーカス動作のフォーカスレンズの移動時にマニュアルフォーカスリングをモータにより回転させる構成を有している。この特許文献１では、マニュアルフォーカスリングの外周に距離表示の印刷を施し、固定部に指標を設けて、被写体までの距離表示を行うことも開示されている。
【０００５】
また、上述したリアフォーカスズームタイプの光学系を用い、マニュアルズーム操作を可能とした構成の撮像装置として、例えば特許文献２に開示のものがある。この特許文献２に開示のものは、マニュアルズームレバーを回転操作することによりその回転操作に応じてズームレンズを移動させ、またカメラ側のズームキーの押圧操作によるズームレンズの移動時にマニュアルズームレバーをモータにより回転させる構成を有している。この特許文献２では、マニュアルズームレバー近傍の固定部に焦点距離などの目盛を設けて、焦点距離の表示を行うことも開示されている。
【特許文献１】特開平６−１８６４６７号公報（段落［０００６］、［０００７］の記載及び図１等）
【特許文献２】特開平１０−１９１１４１号公報（段落［００２７］の記載及び図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された構成の撮影装置では、オートフォーカス動作の際にフォーカスレンズの移動位置とマニュアルフォーカスリングのモータ駆動による移動（回転）位置との対応関係が一致しない（維持されない）という問題がある。また、フォーカス調整を容易にするためのフォーカス範囲切替え手段がなく、フォーカス範囲は常に全域となっている。
【０００７】
上述の特許文献２に開示された構成の撮影装置では、ズームキー押圧操作によりズームレンズを移動させた際にズームレンズの移動位置とマニュアルズームレバーのモータ駆動による移動（回転）位置との対応関係が一致しない（維持されない）という問題がある。一般にマニュアル操作される操作部材（マニュアルフォーカスリングやマニュアルズームリングなど）は、操作者が所定の操作感（回転トルク）を得られるように操作部材と固定部材との間にグリスなどの粘性部材を設けるが、この粘性部材の粘性が温度変化により変動して負荷が変動するため、操作部材の移動（回転）速度が変動して上記の問題が発生する。
【０００８】
また、ズーム倍率を増大させる電子ズームがなく、マニュアルズームリングの回転位置はレンズ移動位置に対応しているので、マニュアルズームリングでは電子ズームを行うことができない。
【０００９】
また、オートフォーカス動作におけるフォーカスレンズの移動の際や、ズームキー押圧操作によるズームレンズの移動の際に、マニュアル操作部材（リング、レバー）が操作者によって抑えられていると、操作部材の移動（回転）が規制され、この場合でも、フォーカスレンズあるいはズームレンズの移動位置とマニュアル操作部材の位置との対応関係が一致しない（維持されない）という問題がある。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、可動レンズの移動と外部操作される操作部材の移動との対応関係を維持することができ、操作性の向上を図ることのできる光学機器を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の例示的側面としての光学機器は、可動レンズと、可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、操作部材を所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、操作部材が外部操作により操作された際にそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、操作部材が外部操作されずに駆動信号出力手段から駆動信号が出力された際に駆動信号に基づいて操作部材駆動手段を駆動することにより操作部材を移動させ、かつそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、可動レンズ位置を変更する駆動制御変更手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
その光学機器が、操作部材位置と可動レンズ位置との対応関係を表示する表示手段をさらに備えていてもよい。
【００１３】
本発明の他の例示的側面としての光学機器は、可動レンズと、可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、操作部材を所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、操作部材が外部操作により操作された際にそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、操作部材が外部操作されずに駆動信号出力手段から駆動信号が出力された際に駆動信号に基づいて操作部材駆動手段を駆動することにより操作部材を移動させ、かつそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、電子ズームを行うための電子ズーム手段手段と、電子ズームを行うか否かを切り替える電子ズーム切替え手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
その光学機器が、焦点距離の表示を切り替えるための焦点距離表示切替え手段をさらに備えていてもよい。
【００１５】
本発明のさらに他の例示的側面としての光学機器は、可動レンズと、可動レンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、所定の可動範囲で外部操作により操作可能な操作部材と、操作部材を所定の可動範囲の間で駆動する操作部材駆動手段と、操作部材の位置を検出する操作部材位置検出手段と、操作部材駆動手段を駆動するための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、操作部材が外部操作により操作された際にそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御するとともに、操作部材が外部操作されずに駆動信号出力手段から駆動信号が出力された際に駆動信号に基づいて操作部材駆動手段を駆動することにより操作部材を移動させ、かつそのときの操作部材位置検出手段からの出力に応じてレンズ駆動手段の駆動を制御する制御手段と、フォーカス範囲を切り替えるフォーカス範囲切替え手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
その光学機器が、距離の表示を切り替えるための距離表示切替え手段をさらに備えていてもよい。
【００１７】
本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施形態により明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電子ズームの切替えやフォーカス範囲の切替えなど、外部操作される操作部材の回転角度と可動レンズの位置とが変化する場合にも可動レンズの移動と外部操作される操作部材の移動との対応関係を維持することができ、操作性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係る光学機器について図面を用いて説明する。
【００２０】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る光学機器の概略構成を示すブロック図である。本実施の形態では、この光学機器をリアフォーカスズームレンズ光学系を備えたデジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置のズーム機構に適用した場合について説明する。ここで、本実施の形態のリアフォーカスズームレンズ光学系は、変倍レンズ（バリエータレンズ）と、変倍レンズより像面側に配置され変倍レンズの変倍動作（ズーム）に応じて変倍に伴う像面変動を補正（コンペンセータ作用）するように光軸方向に移動し、フォーカス調整のために光軸方向に移動するフォーカスレンズとを有する構成とされている。例えば、物体側から、固定の正の第１レンズ群、変倍動作で移動する負の第２レンズ群、固定の正の第３レンズ群、コンペンセータ作用及びフォーカスのために移動する正の第４レンズ群で構成される４群リアフォーカスズームタイプの光学系が適用されている。なお、図１では、バリエータレンズ群及びフォーカスレンズ群を図示し、その他のレンズ群は図示を省略している。
【００２１】
図１及び図８において、１は外部から手動操作される操作部材であるズームリング、２はズームリング１の回転角度（可動範囲）を示す矢印で、ズームリング１は、焦点距離（ズーム位置）が最も長焦点距離となるテレ端３と、最も短焦点距離となるワイド端４との間で回転されるように図示を省略したストッパーにより回転範囲が設定されている。ズームリング１の回転角度は、たとえば９０°〜１２０°程度の範囲に設定される。また、ズームリング１には、印刷又は刻印などにより焦点距離目盛１ａが設けられ、ズームリング１を回転自在に支持した固定鏡筒（図示省略）に設けられた指標１ｂとの間で、焦点距離表示が行われるように構成されている。
【００２２】
５はズームリング１を駆動するモータであり、ステッピングモータ又はＤＣモータ等が用いられる。６は変倍のために光軸方向に移動するバリエータレンズ群、７はバリエータレンズ群より結像面側に設けられたフォーカスレンズ群である。８はズームリング１の絶対位置を検出する回転絶対位置エンコーダ、９は回転絶対位置エンコーダ８の分解能が不十分な場合に必要に応じて設けられる微小角変位検出パルスエンコーダ、１０はＣＰＵ、１１はＣＰＵ１０に設けられたズームトラッキングに関するメモリである軌跡メモリ、１２はバリエータレンズ群６を光軸方向に駆動するズームモータで、ここではステッピングモータを想定してＳＴＭと記してあるが、他の例えばボイスコイルモータなどのリニアアクチュエータでも構わない。
【００２３】
１３はバリエータレンズ群６の光軸方向の絶対位置を検出するズームエンコーダ、１４はフォーカスレンズ群７を駆動するモータである。このモータ１４は、ここではリニアアクチュエータを想定してＶＣＭ（ボイスコイルモータ）と記してあるが、ステッピングモータ等でも構わない。１５はフォーカスレンズ群７の光軸方向の絶対位置を検出するエンコーダである。１６はカメラ本体側に設けられたズームキーで、異なる２方向に操作され、操作に応じたズーム駆動信号を出力し、操作していないときは中立位置に復帰するシーソースイッチなどにより構成される。１７はＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子であり、上記の光学系により形成される光学像を撮像し、その撮像信号を不図示の信号処理系及び記録系に出力する。不図示の信号処理系の信号処理によって画像を拡大する電子ズームを行うことができるようになっている。３７は、電子ズームの使用状態を切り替える電子ズーム切替え手段である。電子ズーム切替え手段を切り替えることにより、ズームリング１の可動範囲２に対して光学ズーム範囲を対応させたり、ズームリング１の可動範囲２のうちの回転角度２ａに光学ズームを対応させるとともに回転角度２ｂに電子ズームを対応させたりする。また、電子ズームＯＦＦ時には図８（ｂ）に示すように光学ズーム範囲を例えば４〜１６ｍｍと表示し、電子ズームＯＮ時には図８（ａ）に示すように光学ズーム範囲と電子ズーム倍率を例えば４〜１６ｍｍと１．４倍〜２倍と表示し、ズームリング１の可動範囲２に対応させた焦点距離又はズーム倍率を表示するように表示を変更する。
【００２４】
上述の回転絶対位置エンコーダ８は、例えばズームリング１に設けられたインナーギアからギア列を介して多回転タイプのポテンショメータを連動駆動させる構成や、ズームリング１の回転を直進運動に変換してリニアタイプのポテンショメータに連動させる構成のものを用いることができる。その他、予め決められた起算位置にズームリング１を配置した後に、ズームリング１の回転によりパルスエンコーダから発生するパルスを連続的にカウントする構成のものを用いることもできる。
【００２５】
また、ズームエンコーダ１３、フォーカスレンズ位置検出エンコーダ１５は、その駆動源にステッピングモータを用いる場合には、不図示の起算位置スイッチ（リセットスイッチ）の出力変化に基づいて所定の起算位置にレンズ群を配した後に、連続してステッピングモータの駆動パルスをカウントする構成のパルスカウントタイプのエンコーダとしてもよい。又、光軸方向に長い磁気スケールと固定された磁気センサとの間でエンコーダを構成するものでもよい。
【００２６】
次にこの実施の形態１に係る光学機器の動作について説明する。
【００２７】
まず、操作者がマニュアルズーム操作を行う場合について説明する。操作者がズームリング１を回転させると、ズームリング１の回転（移動量、移動位置）が回転絶対位置エンコーダ８により検出される。回転絶対位置エンコーダ８は、検出した情報（ズームリング１の移動量、移動位置の情報）をＣＰＵ１０に伝達する。ＣＰＵ１０は電子ズームの使用状態を検査する。ＣＰＵ１０では回転絶対位置エンコーダ８の情報と電子ズームの使用状態の情報とに基づいて、ズームリング１の位置に追従（対応）するように電子ズームの倍率を変化させ、ズームリング１の位置に追従（対応）するようにズームエンコーダ１３の情報とズームモータ１２とを用いてバリエータレンズ群６の位置を最適位置（ズームリング１により指示された新たな焦点距離）に移動させる。それとともに、ズームトラッキング動作（変倍移動に伴う像面変動の補正）のために、軌跡メモリ１１の情報に基づいてフォーカスレンズ群７も同様にエンコーダ１５とモータ１４にて合焦状態が維持される位置に駆動される。これにより、ズームリング１の位置に対応した倍率に電子ズームが変化するとともに、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。
【００２８】
上述のズームモータ１２やフォーカスモータ１４は、ズームリング１が高速で回転しても追従するように、高速にレンズ群を移動することができるような仕様のモータ、アクチュエータを選択するのが望ましい。また、ズームリング１は、極度に高速に操作されないように、適度なねばり感（良好なマニュアル操作の操作感）が出るよう、回転トルクをグリスなどで適当な値にコントロールして構成するとよい。
【００２９】
次に、カメラ本体側のズームキー１６が操作された場合（パワーズーム操作）について説明する。
【００３０】
操作者の操作により、カメラ本体側のズームキー１６が操作されると、ＣＰＵ１０はズームキー１６の操作に応じて、ズームリング駆動モータ５を駆動する。例えばワイドからテレ方向へ、一番速い速度（速度設定はズームキー１６の押圧状態に応じて複数種類設定可能に構成されている。）でズームするような指示がズームキー１６からＣＰＵ１０に与えられると、ズームリング駆動モータ５がステッピングモータの場合は、予め設定された「一番速い速度」に対応するパルス入力間隔で駆動される。ズームリング駆動モータ５がＤＣモータの場合は、印加電圧のオンオフの比率が予め設定された「一番速い速度」に対応する比率（例えば、ＯＮ＝１００％：ＯＦＦ＝０％）に設定されて駆動される。ここで、「一番速い速度」とは、モータ５を用いた駆動制御においての最高速度を示しており、任意の速度に設定される。
【００３１】
ズームリング１の回転位置は、回転絶対位置エンコーダ８によって、設定されたサンプリング周期にて常時検出される。エンコーダ８の検出出力（ズームリングの回転位置の情報）は、ＣＰＵ１０に出力される。ＣＰＵ１０は、エンコーダ８の検出出力に応じて、バリエータレンズ群６をズームモータ１２とズームエンコーダ１３とによってズームリング１の回転位置に対応する位置に移動する。それとともに、ズームトラッキング動作（コンペンセータの作用）のために、フォーカスレンズ位置エンコーダ１５の出力に基づいてフォーカスモータ１４を駆動し、フォーカスレンズ群７を適切な位置に追従させるように移動させる。ここで、カメラ本体側のズームキー１６の操作が行われた際に、例えばズームリング１が操作者により抑えられているような場合には、ズームリング駆動モータ５は駆動しようとするが駆動できず（モータ５はロックするか、不図示のクラッチにより滑っている）、結果としてズームリング１は回らない。したがって、回転絶対位置エンコーダ８はズームリング１の回らなかった位置を検出しているので、ズーム動作は行われない。
【００３２】
このように本実施の形態では、操作者の意図に沿って、ズームリング１の位置に対応する光学焦点距離又は撮影倍率相当焦点距離が電子ズームの使用状態に対応して切り替り、ズームリング１の表示が電子ズームの使用状態に対応して切り替わっているので、電子ズームの使用状態が変化しても、ズームリング１の操作により変倍操作を行うことができる。ズームリング１の表示と撮像装置の撮影レンズの焦点距離状態、又は撮影倍率相当焦点距離とを、ずれの発生がなく常に対応した状態とすることができ、表示通りの焦点距離を維持することができる。
【００３３】
次に上述したマニュアルズーム操作及びパワーズーム操作におけるＣＰＵ１０の動作を図２、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３４】
図２は、ズームキー１６の操作（パワーズーム操作）の場合のＣＰＵ１０の動作を示すフローチャートである。図２において、ステップ（図ではＳと記す）２０１にてスタートする。ステップ２０２にて、ズームキー１６の操作が発生したか否かを検出する。この検出は、例えばビデオカメラ装置の場合は、フィールド周期（ＮＴＳＣテレビ方式では１／６０秒）で行われ、あるいはより高速のサンプリング周期で行われる。ズームキー１６の操作があった場合、ステップ２０２の判定はＹｅｓとなり、ステップ２０３に進む。ステップ２０３ではズームキー１６の操作方向と速度（操作量）が検出される。ズームキー１６がシーソースイッチの場合、その多くは、キーの押し込み量や押圧によって、深く又は強く押された方がより高速のズーム速度が設定されるように構成されている。ステップ２０４では、ステップ２０３で検出された内容に基づき、ズームリング駆動モータ５を所定の方向へ所定の駆動条件で駆動する。
【００３５】
次に、図３のフローチャートを用いてズームリング１の変位（移動）に応じて、電子ズームの倍率を変化させ、バリエータレンズ群６、フォーカスレンズ群７を移動させるズーム動作を行う際のＣＰＵ１０の動作について説明する。図３の動作は、上述の図２を用いて説明したズームキー１６の操作（パワーズーム操作）によりズームリング１が回転した場合と、ズームリング１が操作者により手動操作（マニュアルズーム操作）された場合とで共通に行われる動作を示す。
【００３６】
図３において、ステップ３０１でスタートする。ステップ３０６で電子ズーム切替え手段３７の状態を検査し、電子ズームがＯＮならばステップ３０７に、ＯＦＦならばステップ３０２となる。まず、電子ズームがＯＦＦの場合を説明する。ステップ３０２では、上述のようにフィールド周期か、あるいは、より高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力とズームエンコーダ１３の出力とが読み込まれ、両者の出力の差を算出する。ＣＰＵ１０に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロの）状態とは、例えばズームリング１がワイド端位置にあるときに、光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もワイド端位置にあるということである。
【００３７】
ステップ３０３では、ステップ３０２で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、ステップ３０４に進み、ズームモータ１２は停止する。ステップ３０３において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３０５に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、ズームモータ１２が駆動される。それとともに、ズームトラッキング動作（コンペンセータの作用）のために、フォーカスレンズ群７をフォーカスモータ１４によってフォーカスレンズ位置エンコーダ１５の出力に基づいて適切な位置に追従させるように移動させる。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。
【００３８】
次に、電子ズームがＯＮの場合について説明する。ステップ３０７では、上述のようにフィールド周期か又はより高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力とズームエンコーダ１３の出力とが読み込まれ、電子ズームを考慮した両者の出力の差を算出する。ＣＰＵ１０に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロの）状態とは、例えばズームリング１がワイド端位置にあるときに、光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もワイド端位置にあり、ズームリング１が回転角度２ａと回転角度２ｂとの境界にあるときに光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離がテレ端位置にあるということである。
【００３９】
ステップ３０８では、ステップ３０７で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、ステップ３０９に進み、ズームモータ１２は停止する。ステップ３０８において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３１０に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、ズームモータ１２が駆動される。それとともに、ズームトラッキング動作（コンペンセータの作用）のために、フォーカスレンズ群７をフォーカスモータ１４によってフォーカスレンズ位置エンコーダ１５の出力に基づいて適切な位置に追従させるように移動させる。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。
【００４０】
次に、ステップ３１１では、上述のようにフィールド周期か、又はより高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力と電子ズームの倍率とが読み込まれ、電子ズームを考慮した両者の出力の差を算出する。これはＣＰＵ１０に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロの）状態とは、例えばズームリング１がテレ端位置にあるときには光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もテレ端位置にあって電子ズーム倍率が最高倍率となり、またズームリング１が回転角度２ａと回転角度２ｂとの境界にあるときには光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離がテレ端位置にあって電子ズーム倍率が１であるということである。
【００４１】
ステップ３１２では、ステップ３１１で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、何もしない。ステップ３１２において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３１３に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、電子ズーム倍率が変更される。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動し、電子ズーム倍率が変更された状態となる。
【００４２】
図３で示したフローチャートの動作は、上記のサンプリング周期に基づいて常時動作しているため、ズームキー１６からの操作の場合及び操作者が手動操作によりズームリング１を操作した場合に行われる構成となっている。
【００４３】
このように本実施の形態１では、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。これにより、ズームリング１の表示と実際の光学系の焦点距離状態とを、ずれの発生なく常に対応した状態とすることができ、表示通りの焦点距離を維持することができる。
【００４４】
次に、電子ズーム切替え手段３７が変更された場合の動作について説明する。まず、電子ズーム切替え手段３７が、電子ズームのＯＦＦからＯＮに変更された場合を説明する。電子ズーム切替え手段３７により電子ズームがＯＦＦからＯＮに切り替えられると、ズームリング１の絶対位置エンコーダ８の出力及びズームエンコーダ１３の出力が電子ズームを考慮した値と比較される。そして、差がゼロであるか、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量を上回っていないときはそのままとし、差がゼロでない、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ズームリング駆動モータ５を駆動して、差がゼロとなるように、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量以下になるようにする。
【００４５】
次に電子ズーム切替え手段３７が、電子ズームのＯＮからＯＦＦに変更された場合を説明する。電子ズーム切替え手段３７により電子ズームがＯＮからＯＦＦに切り替えられると、ズームリング１の絶対位置エンコーダ８の出力とズームエンコーダ１３の出力とが比較され、差がゼロであるか、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量を上回っていないときはそのままとし、差がゼロでない、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ズームリング駆動モータ５を駆動して、差がゼロとなるように、あるいはあらかじめ定められた不感帯である微小量以下になるようにし、電子ズームの倍率を１にする。
【００４６】
また、電子ズーム切替え手段３７と表示切替え手段とは、図１１に示すように、ズームリング１と一体、又はズームリング１の回転に対応して回転する表示部３９と表示部３９の外径に表示部３９を見るための窓を持った指標環４０とで構成され、指標環４０を矢印４１の方向へずらすことにより、電子ズームを切り替えるとともに、窓の位置がずれて見える指標を切り替えるようになっていてもよい。また、指標環４０をずらすのではなく、表示部３９をずらすことにより電子ズームを切り替えるとともに、表示の見える位置を切り替えるように構成してもよい。また、電子ズームの切替えとともに表示も切替えているが、表示部３９は複数列併記して、電子ズームの選択によって、撮影者が表示を見分けるようにしてもよい。
【００４７】
また、電子ズーム切替え手段３７を切り替えた場合に、ズームエンコーダ１３に合わせた位置にズームリング１を回転させて合わせているが、ズームリング１の位置にズームエンコーダの出力と電子ズームの倍率を合わせてもよい。特に、表示部をずらして電子ズームを切り替える場合には、操作のために操作者がズームリング１又は指標部を触っている。そのため、ズームリング１が回転できないので、ズームリング１の位置にズームエンコーダ１３の位置と電子ズームの位置を合わせるのがよい。
【００４８】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る光学機器の概略構成を示すブロック図である。この実施の形態２では、この光学機器をリアフォーカスズームレンズ光学系を備えたデジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置のフォーカス機構に適用した場合について説明する。なお、本実施の形態２において図１で説明した４群リアフォーカスズームタイプの光学系が適用されている。図４においてはフォーカスレンズ群を図示し、その他のレンズ群は図示を省略している。また、図１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
図４において、２１は操作者により手動で回転操作される操作部材としてのフォーカスリングを示している。フォーカスリング２１は、図１のズームリング１と同様に、回転角度２２の範囲で回動し、遠距離端２３と至近端２４とが設けられる。フォーカスリング２１には、例えば∞、１０ｍ、５ｍ、１ｍなどの距離目盛２１ａが液晶又はＬＥＤ等で表示され、フォーカスリング２１を回転自在に支持した固定鏡筒（図示省略）には、指標２１ｂが設けられ、ピントが合っている「合焦距離」が読み取れる構成になっている。
【００５０】
１８はフォーカスリング２１の回転絶対位置エンコーダ、１９は必要に応じて設けられるフォーカスリング２１の微小角変位検出パルスエンコーダ、２５はフォーカスリング駆動モータである。３８はフォーカス範囲切替え手段である。フォーカス範囲切替え手段３８でフォーカスリング２１の回転角度２２の範囲でフォーカス可能な範囲を切り替える。例えば、図９（ｃ）に示すようにフォーカス範囲全域を使用する場合は、無限遠から至近０．４ｍまでとし、図９（ｂ）に示すように遠距離のフォーカス範囲を使用するときには、無限遠から１ｍとし、図９（ａ）に示すように近距離のフォーカス範囲を使用するときには、２ｍから０．４ｍまでとし、表示もフォーカス範囲にあわせて切り替える。
【００５１】
ＣＰＵ１０では、オートフォーカス動作のためにフォーカスレンズ群７を駆動する必要が生じた場合、フォーカスリング駆動モータ２５をその駆動内容にそって駆動するものである。実際のフォーカスリング２１の位置を回転絶対位置エンコーダ１８で検出し、その位置にフォーカスレンズ７が位置するようにフォーカスモータ１４が駆動される。ここで、リアフォーカスレンズ又はインナーフォーカスレンズの場合、フォーカスレンズ７が光軸上同一位置にあっても、焦点距離（ズーム位置）によって、合焦距離が異なるから、ズームエンコーダ１３からの焦点距離情報は常にＣＰＵ１０に取り込まれるようになっている。
【００５２】
次に、フォーカス範囲切替え手段３８が切り替えられた時の動作について説明する。
図１２はフォーカス範囲を切り替えた時の動作を示すフローチャートである。図１２において、ステップ１２０１でスタートする。ステップ１２０２でフォーカス切替え手段３８の選択範囲を調べる。選択範囲が全域フォーカスの場合はステップ１２０３に進み、回転絶対位置エンコーダ１８の出力で全域フォーカスするようにフォーカスレンズ位置検出エンコーダ１５の出力と回転絶対位置エンコーダ１８の出力との関係を全域フォーカス用に設定し、また表示もフォーカス位置にあわせて無限遠から至近（０．４ｍ）に設定する。選択範囲が遠距離フォーカスの場合はステップ１２０４に進み、回転絶対位置エンコーダ１８の出力で遠距離側フォーカスするようにフォーカスレンズ位置検出エンコーダ１５の出力と回転絶対位置エンコーダ１８の出力との関係を遠距離フォーカス用に設定し、また表示もフォーカス位置にあわせて無限遠から１ｍに設定する。選択範囲が近距離フォーカスの場合はステップ１２０５に進み、回転絶対位置エンコーダ１８の出力で至近側フォーカスするように、フォーカスレンズ位置検出エンコーダ１５の出力と回転絶対位置エンコーダ１８の出力との関係を至近側フォーカス用に設定し、また表示もフォーカス位置にあわせて２ｍから至近（０．４ｍ）に設定する。
【００５３】
ステップ１２０６で選択範囲を記憶する。ステップ１２０７でフォーカス範囲切替え手段の選択範囲を検査する。ステップ１２０８で検査された選択範囲と記憶された選択範囲とが同じであれば再びステップ１２０７に戻り、ステップ１２０７から繰り返す。選択範囲と記憶された選択範囲とが異なっていればステップ１２０９に進み、選択範囲ごとの設定操作に進む。ステップ１２１０はステップ１２０３と同様の処理である。ステップ１２１１はステップ１２０４と同様の処理である。ステップ１２１２はステップ１２０５と同様の処理である。ステップ１２１３はステップ１２０６と同様の処理で選択範囲を記憶する。
【００５４】
次に、オートフォーカス動作及びマニュアルフォーカス操作時の動作について説明する。
【００５５】
図５はオートフォーカス動作時におけるＣＰＵ１０の動作を示すフローチャートである。図５において、ステップ５０１でスタートする。ステップ５０２で、オートフォーカス動作のためにフォーカスレンズを駆動する方向や速度が決定される。ここでは、焦点距離、絞り値、テレビ信号（オートフォーカス動作のために検出する焦点状態を判別する信号（映像信号に含まれる高周波成分を抽出したような値であることが多い））に変化が見られる等の所定条件によって内容が決定される。そして、ステップ５０３で、ステップ５０２で決定された条件に応じてフォーカスリング駆動モータ２５を駆動し、フォーカスリング２１を駆動する。
【００５６】
次に、図６のフローチャートを用いてフォーカス動作を行う際のＣＰＵ１０の動作について説明する。このフォーカス動作は、フォーカスリング２１の変位（移動）に応じてフォーカスレンズ群７を移動させる動作である。図６の動作は、図５のオートフォーカス動作によりフォーカスリング２１が回転した場合と、操作者によりフォーカスリング２１が手動操作された場合とで共通に行われる動作である。
【００５７】
図６において、ステップ６０１でスタートする。ステップ６０２にて軌跡メモリ１１のデータに対して、回転絶対位置エンコーダ１８の検出結果とフォーカスレンズ位置検出エンコーダ１５の検出結果とのずれが算出され、両者が所定の関係にあるかどうかが比較される。両者が所定の関係にあるときには差がゼロであるとして、差が算出される。ただし、同じフォーカスレンズ群位置であっても焦点距離が異なると合焦距離が異なるというリアフォーカスズームレンズ又はインナーフォーカスズームレンズの特徴により、この差の算出にはズームエンコーダ１３からの焦点距離情報も必要となる。
【００５８】
次にステップ６０３で、上記の検出結果の差がゼロあるいは所定の微小量（しきい値）以下であるか否かが判別され、差がゼロかあるいは所定の微小量の範囲内であればステップ６０４に進み、フォーカスモータ１４は停止する。また、差がゼロでないかあるいは所定の微小量を上回っているときは、ステップ６０５に進み、この差がゼロあるいは所定量以下となるようにフォーカスレンズ群７がフォーカスモータ１４により駆動される。
【００５９】
このように本実施の形態２では、フォーカスリング２１の位置に対応した位置にフォーカスレンズ群７が移動した状態となる。これにより、フォーカスリング２１の距離表示と、実際のフォーカスレンズ７の距離状態とを、ずれの発生がなく常に対応した状態とすることができ、表示通りの合焦距離を維持することができる。
【００６０】
図１０に示すように、フォーカス範囲切替え手段をフォーカスリング２１と一体又はフォーカスリング２１の回転に対応して回転する表示部４２と表示部４２の外径に配置され表示を見ることの出来る窓とを持った指標環４３で構成し、表示部４２又は指標環４３を矢印４４の方向にずらすことによりフォーカス範囲を切り替えるとともに、表示部４２の表示の見える範囲を変更するようにしてもよい。また、フォーカス範囲を切り替えた場合に、フォーカスレンズを移動するのではなく、フォーカスレンズ位置に対応する回転角度又はその近傍にフォーカスリングを回転させてもよい。
【００６１】
また、フォーカス範囲切替え手段の切替えに伴って表示も切り替えていたが、表示は表示部４２に併記して、撮影者がフォーカス範囲切替え手段の選択位置によって読みとる表示を選択するようにしてもよい。
【００６２】
［実施の形態３］
実施の形態２においては、常にフォーカスレンズ群７とフォーカスリング２１との位置関係が一致するように構成したが、実際のフォーカスレンズの駆動制御を考えた場合、特にワイド側の焦点距離においては、被写界深度が極めて深くなる。特に昨今のようにＣＣＤが小型化してくると、ワイド端で無限距離を被写界深度の遠点とすると、近点が例えば１ｍあるいはもっと近距離となる場合が、絞り値によって（小絞り時）は発生する。このような状況から、テレビ信号を用いたオートフォーカスのよく知られた動作である「ウォブリング動作」（フォーカスレンズ群を微小量光軸方向に振動させ、この振動に同期して映像信号の高周波成分の変化を知ることで、前ピンか後ピンかのぼけ方向を知る動作）に対して、深度を考慮せずに合焦距離に正しくフォーカスリング表示を対応させようとすると、高速でしかも大きな回転角範囲をフォーカスリングが頻繁に往復することになり、現実的には追従が困難であるし、さらには振動騒音も発生してしまう。
【００６３】
そこで本実施の形態３では、図６のステップ６０３でずれ有りと判定するしきい値を、このような応答（ピントはずっと合っているのに、フォーカスリングだけが激しく駆動してしまうような状況）が発生しないように設定する。あるいは、上記のウォブリング動作（ウォブリング駆動信号が出力されているとき）に関しては、フォーカスリング２１が応答しない（駆動しない）ような構成をとってもよい。この場合には図５のステップ５０２で考慮する動作からウォブリング動作を除外すればよい。したがって、フォーカスリング２１は、フォーカス駆動信号にのみ応答して駆動され、ウォブリング駆動信号には応答しない。
【００６４】
［実施の形態４］
図７は本発明の実施の形態４に係る光学機器の概略構成を示すブロック図であり、この光学機器を、交換レンズ及び交換レンズを着脱自在に装着した撮像装置（デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等）に適用した形態を示す。なお、図７において、図１と同様の構成要件には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
本実施の形態４では、交換レンズ及びこの交換レンズを着脱可能な撮像装置から構成するカメラシステムであるので、図７の破線Ｋを境にカメラ側とレンズ側とで構成ブロックが分離されている。３６はマウント部に設けられた接点であり、この接点を介して、カメラＣＰＵ３２とレンズＣＰＵ３１が経路３４、３５にて相互に通信を行うものである。また、３３は撮像素子１７により撮像した画像信号の表示や焦点距離情報、合焦距離情報などの各種の内容を表示する液晶パネルなどで構成されたＥＶＦである。
【００６６】
図７に示す本実施の形態３の動作は実施の形態１で説明した図２及び図３のフローチャートと同様の動作であるので、図２及び図３を用いて本実施の形態３の動作について説明する。
【００６７】
図２に示すフローチャートを用いて、本実施の形態３においてズームキー１６が操作（パワーズーム操作）された場合のカメラＣＰＵ３２及びレンズＣＰＵ３１の動作を説明する。まず、カメラ側に設けられたズームキー１６が操作されると（ステップ２０２）、ズームキー１６の操作に基づいた操作方向と速度情報とがカメラＣＰＵ３２で検出され（ステップ２０３）、その結果は必要に応じて所定の信号に置き換えられて、カメラＣＰＵ３２から接点３６を介してレンズＣＰＵ３１へ伝達される。レンズ側では、この内容を受けて、ズームリング駆動モータ５を駆動してズームリング１を駆動（回転）させる（ステップ２０４）。
【００６８】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、本実施の形態３においてズーム動作を行う際のレンズＣＰＵ３１の動作について説明する。このズーム動作は、ズームリング１の変位（移動）に応じてバリエータレンズ群６、フォーカスレンズ群７を移動させるものである。図３に示す動作は、図２を用いて説明したズームキー１６の操作（パワーズーム操作）によりズームリング１が回転した場合と、ズームリング１が操作者により手動操作された場合とで共通に行われる動作である。なお、図３に示したフローはすべてレンズ側ＣＰＵ３１により行われる。
【００６９】
図３において、ステップ３０１でスタートする。ステップ３０６で電子ズーム切替え手段３７の状態を検査し、電子ズームがＯＮである場合はステップ３０７に、ＯＦＦである場合はステップ３０２となる。まず、電子ズームがＯＦＦの場合を説明する。ステップ３０２では、上述のようにフィールド周期か、あるいは、より高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力と、ズームエンコーダ１３の出力とが読み込まれ、両者の出力の差を算出する。レンズＣＰＵ３１に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロ）の状態とは、例えばズームリング１がワイド端位置にあるときに、光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もワイド端位置にあるということである。
【００７０】
ステップ３０３では、ステップ３０２で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、ステップ３０４に進み、ズームモータ１２は停止する。ステップ３０３において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３０５に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、ズームモータ１２が駆動される。それとともに、ズームトラッキング動作（コンペンセータの作用）のために、フォーカスレンズ群７をフォーカスモータ１４によってフォーカスレンズ位置エンコーダ１５の出力に基づいて適切な位置に追従させるように移動させる。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。
【００７１】
次に、電子ズームがＯＮの場合について説明する。ステップ３０７では、上述のようにフィールド周期か又はより高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力とズームエンコーダ１３の出力とが読み込まれ、電子ズームを考慮した両者の出力の差を算出する。ＣＰＵ３１に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロ）の状態とは、例えばズームリング１がワイド端位置にあるときに、光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もワイド端位置にあり、ズームリング１が回転角度２ａと回転角度２ｂとの境界にあるときに光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離がテレ端位置にあるということである。
【００７２】
ステップ３０８では、ステップ３０７で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、ステップ３０９に進み、ズームモータ１２は停止する。ステップ３０８において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３１０に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、ズームモータ１２が駆動される。それとともに、ズームトラッキング動作（コンペンセータの作用）のために、フォーカスレンズ群７をフォーカスモータ１４によってフォーカスレンズ位置エンコーダ１５の出力に基づいて適切な位置に追従させるように移動させる。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。
【００７３】
次に、ステップ３１１では、上述のようにフィールド周期か、又はより高速のサンプリング周期で、回転絶対位置エンコーダ８の出力と電子ズームの倍率とが読み込まれ、電子ズームを考慮した両者の出力の差を算出する。これはＣＰＵ３１に、この２つのエンコーダが取るべき関連性のデータ又は算出式の形で設けられていて、この「取るべき関連性」が守られていれば、差はゼロとなる。この関連性が守られている（差がゼロの）状態とは、例えばズームリング１がテレ端位置にあるときには光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離もテレ端位置にあって電子ズーム倍率が最高倍率となり、またズームリング１が回転角度２ａと回転角度２ｂとの境界にあるときには光学系（バリエータレンズ群６）の焦点距離がテレ端位置にあって電子ズーム倍率が１であるということである。
【００７４】
ステップ３１２では、ステップ３１１で算出された差がゼロであるか、それともずれがあるかが判別される。差がゼロ又は予め定められた不感帯である微小量以内であれば、何もしない。ステップ３１２において、差がゼロでないか又は予め定められた不感帯である微小量を上回っているときは、ステップ３１３に進み、この差がゼロ又は不感帯以内となるように、電子ズーム倍率が変更される。これにより、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動し、電子ズーム倍率が変更された状態となる。
【００７５】
図３で示したフローチャートの動作は、上記のサンプリング周期に基づいて常時動作しているため、ズームキー１６からの操作の場合及び操作者が手動操作によりズームリング１を操作した場合に行われる構成となっている。そして本実施の形態４においては、ズームリング１の位置を検出した回転絶対位置エンコーダ８の出力結果（現在の焦点距離情報となる情報）は、レンズ側ＣＰＵ３１から接点を介してカメラ側ＣＰＵ３２に通信される。カメラ側ＣＰＵ３２ではこの情報を受けてＥＶＦ３３に焦点距離に関する情報を表示する。なお、ＥＶＦ３３の表示に関しては、本実施の形態４で説明した交換レンズ及びカメラの組合せのカメラシステムでなくても、上述した実施の形態１〜３に係る光学機器（カメラ）に用いた構成としてもよい。
【００７６】
このように本実施の形態４では、ズームリング１の位置に対応した位置に光学系（バリエータレンズ群６とフォーカスレンズ群７）がズーム移動した状態となる。これにより、ズームリング１の表示と実際の光学系の焦点距離状態とを、ずれの発生なく常に対応した状態とすることができ、目盛と指標あるいはＥＶＦ３３に表示した表示通りの焦点距離を維持することができる。
【００７７】
なお、上述の各実施の形態１〜４では、操作部材としてリング形状の部材を用い、この操作リングに目盛りを形成し、固定側に指標を設けて距離又は焦点距離を表示する構成について説明したが、操作範囲が端によって規制されていれば、リング形状だけでなく、例えば直線上に可動するスライドつまみ等の他の構成の操作部材であってもよい。また、表示と実際のレンズの状態（合焦点距離や焦点距離）が常に一致する構成としているが、電子ズーム切替え手段やフォーカス範囲切替え手段の選択位置に応じた操作部材の操作範囲内の所定位置とレンズの状態（位置）とが一致するように構成されていれば、表示がない構成であってもよい。
【００７８】
また、上述した各実施の形態１〜４では、４群レンズ構成のリアフォーカス（インナーフォーカス）ズームレンズを用いた構成について説明したが、実施の形態４を前玉フォーカスのズームレンズ又は３群、５群などの多群構成のリアフォーカス（インナーフォーカス）ズームレンズの光学系に適用してもよいことはもちろんである。
【００７９】
以上、本発明の好ましい実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光学機器の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１及び４に係る光学機器において、ズームキー操作（パワーズーム操作）がされた場合のＣＰＵの動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１及び４に係る光学機器において、ズーム動作を行う際のＣＰＵの動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２に係る光学機器の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態２及び３に係る光学機器において、オートフォーカス動作時のＣＰＵの動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２及び３に係る光学機器において、フォーカス動作を行う際のＣＰＵの動作を説明フローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態４に係る光学機器の概略構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る光学機器のズームリングの表示を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る光学機器のフォーカスリングの表示を説明する図であって、（ａ）は近距離のフォーカス範囲を示し、（ｂ）は遠距離のフォーカス範囲を示し、（ｃ）は、全域のフォーカス範囲を示す。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る光学機器の別のフォーカス範囲の切替え構成を示す要部拡大図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る光学機器の別の電子ズーム切替え構成を示す要部拡大図である。
【図１２】本発明の実施の形態２及び３に係る光学機器において、フォーカス範囲を切り替えた場合の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１：ズームリング（操作部材）
１ｂ：指標
２：可動範囲を示す矢印
２ａ：回転角度
２ｂ：回転角度
３：テレ端
４：ワイド端
５：ズームリング駆動モータ
６：バリエータレンズ群
７：フォーカスレンズ群
８：回転絶対位置エンコーダ
９：微小角変位検出パルスエンコーダ
１０：ＣＰＵ
１１：軌跡メモリ
１２：ズームモータ
１３：ズームエンコーダ
１４：フォーカスモータ
１５：エンコーダ
１６：ズームキー
１７：撮像素子
１８：回転絶対位置エンコーダ
１９：微小角変位検出パルスエンコーダ
２１：フォーカスリング（操作部材）
２１ａ：距離目盛
２１ｂ：指標
２２：回転角度
２３：遠距離端
２４：至近端
２５：フォーカスリング駆動モータ
３１：レンズＣＰＵ３１
３２：カメラＣＰＵ
３３：ＥＶＦ
３４，３５：経路
３６：接点
３７：電子ズーム切替え手段
３８：フォーカス範囲切替え手段
３９：表示部
４０：指標環
４１：矢印
４２：表示部
４３：指標環
４４：矢印
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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