(57)【要約】【課題】２台のズームレンズを光軸に沿って連結することにより、撮影レンズのズーム倍率を簡単に高倍率化することができるレンズアダプタを提供する。【解決手段】レンズアダプタ１０によって２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結する。レンズアダプタ１０は、前段のズームレンズ１００Ａから入射される光束を一度結像させた後、平行光束にして後段のズームレンズ１００Ｂに入射させる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラに装着可能な２台のズームレンズを光軸に沿って連結するレンズアダプタであって、
前段のズームレンズから出射された光束を平行光束にして後段のズームレンズに入射させる光学系を備えたことを特徴とするレンズアダプタ。
【請求項２】
前記光学系には、前段のズームレンズから出射された光束を所定位置に結像させる光学部材を含み、該光学部材で前段のズームレンズから出射された光束を所定位置に結像させたのち平行光束にして後段のズームレンズに入射させることを特徴とする請求項１に記載のレンズアダプタ。
【請求項３】
前記カメラは前記ズームレンズを介して入射される光束をプリズムを介して撮像素子の受光面に結像させるカメラであって、前記光学部材は、入射される光束を前記プリズムと同じ位置に結像させることを特徴とする請求項２に記載のレンズアダプタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズアダプタに係り、特に２台のズームレンズを光軸に沿って連結するレンズアダプタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ズームレンズは、構成レンズの一部を動かすことにより、焦点距離を連続的に変化させることができるレンズである。このズームレンズでは、各レンズごとに焦点距離を変化させることができる範囲が定められており、この範囲を超えて焦点距離を変化させることはできない。
【０００３】
そこで、従来、ズームレンズの焦点距離を変化させる場合は、特開平１１−３０５１２０号公報等に記載されているように、レンズにテレコンバータやワイドコンバータを装着することによって、焦点距離を望遠側又は広角側へ拡大していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、テレコンバータやワイドコンバータは、単にレンズの焦点距離を望遠側又は広角側へ拡大できるだけであって、ズームレンズのズーム倍率自体を変えることはできないという問題がある。
【０００５】
一方、レンズ単体で高倍率のズームレンズを構成しようとすると、レンズ構成が複雑化かつ大型化し、製造が困難になるという欠点がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、撮影レンズのズーム倍率を簡単に高倍率化することができるレンズアダプタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、カメラに装着可能な２台のズームレンズを光軸に沿って連結するレンズアダプタであって、前段のズームレンズから出射された光束を平行光束にして後段のズームレンズに入射させる光学系を備えたことを特徴とするレンズアダプタを提供する。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記光学系には、前段のズームレンズから出射された光束を所定位置に結像させる光学部材を含み、該光学部材で前段のズームレンズから出射された光束を所定位置に結像させたのち平行光束にして後段のズームレンズに入射させることを特徴とする請求項１に記載のレンズアダプタを提供する。
【０００９】
また、請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記カメラは前記ズームレンズを介して入射される光束をプリズムを介して撮像素子の受光面に結像させるカメラであって、前記光学部材は、入射される光束を前記プリズムと同じ位置に結像させることを特徴とする請求項２に記載のレンズアダプタを提供する。
【００１０】
本発明によれば、２台のズームレンズをレンズアダプタで連結することにより、簡単に高倍率のズームレンズを得ることができる。また、既存のズームレンズを使用できるので、経済的なレンズシステムを構成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズアダプタの好ましい実施の形態について詳説する。
【００１２】
図１は本発明に係るレンズアダプタの一実施形態を示す構成図である。同図に示すように、このレンズアダプタ１０は、テレビカメラ用の２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結する。
【００１３】
各ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、それぞれ個別にテレビカメラ２００に装着することができ、そのレンズ鏡筒１０２Ａ、１０２Ｂの後端部に設けられたバヨネット式のレンズマウント１０４Ａ、１０４Ｂをテレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２に取り付けることでテレビカメラ２００に装着される。
【００１４】
各ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ａ、１０２Ｂ内には、光軸Ｌに沿って前から順にフォーカスレンズ１０６Ａ、１０６Ｂ、バリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂ、コンペンセータレンズ１１０Ａ、１１０Ｂ、アイリス１１２Ａ、１１２Ｂ、フロントリレー１１４Ａ、１１４Ｂ、リアリレー１１６Ａ、１１６Ｂが配置されており、図示しないフォーカス駆動手段でフォーカスレンズ１０６Ａ、１０６Ｂを光軸Ｌに沿って前後移動させることにより、フォーカス調整が行なわれる。また、図示しないズーム駆動手段でバリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂとコンペンセータレンズ１１０Ａ、１１０Ｂを光軸Ｌに沿って前後移動させることにより、ズーミングが行われ、図示しないアイリス駆動手段でアイリス１１２Ａ、１１２Ｂの絞り径を拡縮させることにより、アイリス調整が行われる。
【００１５】
ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂが装着されたテレビカメラ２００は、そのズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを介して入射される光束を色分解プリズム２０４でＲ、Ｇ、Ｂの各色成分に分解し、３枚の撮像素子（ＣＣＤ）２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂに入射する。そして、各撮像素子２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂで光電変換された被写体像の画像信号を図示しない信号処理回路で信号処理し、ビューファインダーやビデオ信号出力端子等へ出力する。
【００１６】
レンズアダプタ１０は、ベース１２、レンズアダプタ本体１４、レンズサポータ１６で構成されている。
【００１７】
ベース１２は、板状に形成されており、このベース１２上にレンズアダプタ本体１４とレンズサポータ１６とが設けられている。
【００１８】
レンズアダプタ本体１４は、筒状に形成されており、支持ブラケット１８を介してベース１２上に水平に支持されている。このレンズアダプタ本体１４の先端部にはマウント２０が設けられており、後端部にはレンズ接合部２２が設けられている。
【００１９】
マウント２０は、テレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２と同じ構成を有しており、ズームレンズ１００Ａに設けられたバヨネット方式のレンズマウント１０４Ａが着脱自在に取り付けられる。
【００２０】
一方、レンズ接合部２２は、図２に示すように、リング状に形成されており、その内周部にズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒先端部が嵌入される。このレンズ接合部２２の内周にはフランジ２２Ａが形成されており、このフランジ２２Ａの端面にズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒先端部が突き合わされる。
【００２１】
レンズアダプタ本体１４内には、前段のズームレンズ１００Ａから出射された光束を平行光束に戻して後段のズームレンズ１００Ｂに入射させる光学系２４が配置されている。この光学系２４は、一対の棒プリズム２６Ａ、２６Ｂとレンズ群２８とで構成されている。前段のズームレンズ１００Ａから出射した光束は、前段の棒プリズム２６Ａを介して所定の結像面Ｐ１　に結像される。そして、後段の棒プリズム２６Ｂを介してレンズ群２８に入射され、レンズ群２８で平行光束に戻される。
【００２２】
ここで、棒プリズム２６Ａは、入射される光束をテレビカメラ２００の色分解プリズム２０４と同じ位置に結像させる。すなわち、カメラマウント２０２の基準面（ここでは先端面）から光軸Ｌ上の撮像素子２０６Ｇの受光面Ｐ０　までの距離（光路長）Ｄ０　と、マウント２０の基準面から結像面Ｐ１　までの距離（光路長）Ｄ１　とが同じになるように棒プリズム２６Ａは設計されている。
【００２３】
レンズサポータ１６は、柱状に形成されており、その下端部にスライダ３０が一体的に形成されている。スライダ３０は、ベース１２に同じ幅をもって形成されたガイド溝３２内をスライド自在に支持されており、このガイド溝３２にガイドされて光軸Ｌと平行にスライドする。また、このスライダ３０には光軸Ｌと平行にナット部３４が形成されており、ナット部３４にはガイド溝３２内に配設されたネジ棒３６が螺合されている。ネジ棒３６は光軸Ｌと平行に配設されており、その両端部をベース１２に設けられた軸受３８、３８に軸支されている。また、このネジ棒３６にはツマミ４０が取り付けられており、このツマミ４０を回転させることにより、ネジ棒３６が回転する。そして、このネジ棒３６が回転することにより、スライダ３０がガイド溝３２内を光軸Ｌと平行に前後移動する。
【００２４】
一方、レンズサポータ１６の頂部には、ズームレンズ１００Ｂを水平に支持する支持部４２が一体的に形成されている。ズームレンズ１００Ｂは、この支持部４２に載置され、締結ボルト４４で支持部４２に固定される。すなわち、ズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ｂにはナット部１１８が形成されており、このナット部１１８に締結ボルト４４を螺合させることで、ズームレンズ１００Ｂが支持部４２に固定される。支持部４２に固定されたズームレンズ１００Ｂは光軸Ｌ上に配置される。
【００２５】
以上のように構成された、本実施の形態のレンズアダプタ１０の作用は次のとおりである。
【００２６】
レンズアダプタ１０は、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結する場合に用いられ、この場合、まず、後段のズームレンズ１００Ｂをレンズアダプタ１０に装着する。
【００２７】
後段のズームレンズ１００Ｂをレンズアダプタ１０に装着する場合は、まず、後段のズームレンズ１００Ｂをレンズサポータ１６の支持部４２に載置する。そして、そのズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ｂに形成されたナット部１１８に支持部４２に形成された締結ボルト４４を螺合させる。これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズサポータ１６に取り付けられる。このとき、後段のズームレンズ１００Ｂは、その光軸がレンズアダプタ１０の光軸と同軸上に位置する。
【００２８】
後段のズームレンズ１００Ｂをレンズサポータ１６に取り付けたら、次に、ベース１２に設けられたツマミ４０を回転させ、ネジ棒３６を回転させてスライダ３０をレンズアダプタ本体１４に向けて移動させる。これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズアダプタ１０に向かって移動し、そのレンズ鏡筒１０２Ｂの先端部がレンズアダプタ１０のレンズ接合部２２に嵌入される。レンズ接合部２２に嵌入されたズームレンズ１００Ｂは、そのレンズ鏡筒１０２Ｂの先端部がレンズ接合部２２に形成されたフランジ２２Ａの端面に当接し、これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズアダプタ１０に装着される。
【００２９】
レンズアダプタ１０に装着された後段のズームレンズ１００Ｂは、フランジ２２Ａの端面に突き合わされることにより、周囲からの光が遮光された状態でレンズアダプタ１０に連結される。
【００３０】
次に、前段のズームレンズ１００Ａをレンズアダプタ１０に装着する。前段のズームレンズ１００Ａの装着は、ズームレンズ１００Ａをテレビカメラ２００のマウント２０２に装着する場合と同じである。すなわち、バヨネット式のレンズマウント１０４Ａをレンズアダプタ本体１４の先端に設けられたマウント２０に装着する。これにより、前段のズームレンズ１００Ａがレンズアダプタ１０に装着される。
【００３１】
以上により、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂが光軸Ｌに沿って連結される。連結されたズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、後段のズームレンズ１００Ｂのレンズマウント１０４Ｂをテレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２に取り付けることにより、テレビカメラ２００に装着される。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態のレンズアダプタ１０を用いることにより、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結することができる。そして、このようにして連結された２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、前段のズームレンズ１００Ａに入射された光束が、レンズアダプタ１０内の光学系２４によって一度結像されたのち、再び平行光束に戻されてズームレンズ１００Ｂに入射される。
【００３３】
これにより、簡単に高倍率のズームレンズを得ることができる。すなわち、たとえば、前段に２０倍のズームレンズ１００Ａを装着し、後段に１０倍のズームレンズ１００Ｂを装着することにより、２００倍のズームレンズを得ることができる。
【００３４】
なお、連結された２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂのズーム操作は、おのおの個別に操作してもよいし、同時に操作してもよい。同時に操作する場合は、各ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂが同時にスタートし、同時にストップするように駆動を制御する。すなわち、前段のズームレンズ１００Ａと後段のズームレンズ１００Ｂをワイド端から同時にズーミングさせたときに、同時にテレ端に到達するように両者の駆動速度を制御する。
【００３５】
また、個別に操作する場合は、両者を全く個別に操作してもよいが、まず、一方のズームレンズをワイド端からテレ端までズーミングさせ、その後、他方のズームレンズをワイド端からテレ端までズーミングさせることが好ましい。この場合において、つなぎ目でズーミングが止まらないようにするために、動作をオーバーラップさせることが好ましい。すなわち、一方のズームレンズがテレ端近傍に到達したら、テレ端に到達する前に他方のズームレンズのズーミングを開始する。このとき、常にズームスピードが一定になるように、他方のズームレンズのズーミング開始とともに一方のズームレンズのズームスピードを減速させる。
【００３６】
また、アイリス制御は、たとえば後段のズームレンズ１００Ｂのアイリス１１２Ｂを用いて行い、前段のズームレンズ１００Ａのアイリス１１２Ａは絞り開放とする。同様にフォーカス制御は、たとえば後段のズームレンズ１００Ｂで行い、前段のズームレンズ１００Ａのフォーカスレンズ１０６Ｂは所定位置に固定する。
【００３７】
なお、本実施の形態のレンズアダプタ１０では、前段のズームレンズ１００Ａをバヨネット式のマウントで接続するようにしているが、接続部の形式はこれに限定されるものではない。同様に後段のズームレンズ１００Ｂを接合部２２に突き合せて接続しているが、これに限定されるものではない。すなわち、レンズの接続部は、既存のレンズシステムに合わせて適宜変更することが好ましく、これにより、既存のレンズシステムを有効活用することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２台のズームレンズをレンズアダプタで連結することにより、簡単に高倍率のズームレンズを得ることができる。また、既存のズームレンズを使用できるので、経済的なレンズシステムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレンズアダプタの一実施形態を示す構成図
【図２】レンズアダプタと後段のズームレンズとの接合部の構成図
【符号の説明】
１０…レンズアダプタ、１２…ベース、１４…レンズアダプタ本体、１６…レンズサポータ、１８…支持ブラケット、２０…マウント、２２…接合部、２２Ａ…フランジ、２４…光学系、２６Ａ、２６Ｂ…棒プリズム、２８…レンズ群、３０…スライダ、３２…ガイド溝、３４…ナット部、３６…ネジ棒、３８…軸受、４０…ツマミ、４２…支持部、４４…締結ボルト、１００Ａ、１００Ｂ…ズームレンズ、１０２Ａ、１０２Ｂ…レンズ鏡筒、１０４Ａ、１０４Ｂ…レンズマウント、１０６Ａ、１０６Ｂ…フォーカスレンズ、１０８Ａ、１０８Ｂ…バリエータレンズ、１１０Ａ、１１０Ｂ…コンペンセータレンズ、１１２Ａ、１１２Ｂ…アイリス、１１４Ａ、１１４Ｂ…フロントリレー、１１６Ａ、１１６Ｂ…リアリレー、１１８…ナット部、２００…テレビカメラ、２０２…カメラマウント、２０４…色分解プリズム、２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ…撮像素子、Ｌ…光軸
【図１】
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【図２】
2004045743.tif 000004