(57)【要約】【課題】レンズ系の配置に制約されずに，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができるレンズ装置を提供する。【解決手段】光軸上に配置されるレンズ系１４０と，レンズ系を収容する鏡筒１１２と，鏡筒の後方に設けられて撮像装置２００に装着自在な搭載部材１３０と，レンズ系の結像面Ｉｓと，搭載部材が装着される撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上で搭載部材を鏡筒に対して相対移動させる移動機構とを備えるレンズ装置１００が提供される。かかるレンズ装置によれば，レンズ装置に備えられた移動機構が光軸上で搭載部材を鏡筒に対して相対移動させることで，搭載部材が装着された撮像装置と鏡筒との相対距離が調整される。これにより，レンズ系の配置に制約されずに，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができる。【選択図】図４
2007206599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置に装着されるレンズ装置であって，
光軸上に配置されるレンズ系と，
前記レンズ系を収容する鏡筒と，
前記鏡筒の後方に設けられて前記撮像装置に装着自在な搭載部材と，
前記レンズ系の結像面と，前記搭載部材が装着される前記撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上で前記搭載部材を前記鏡筒に対して相対移動させる移動機構と，
を備えることを特徴とする，レンズ装置。
【請求項２】
前記移動機構は，前記鏡筒の後端に固設される固定部材と，前記固定部材の外側に設けられて光軸上で回転自在な回転部材とを備え，
前記搭載部材は，前記回転部材の回転動力を光軸方向の直進動力に変換可能な動力変換手段により，前記固定部材と前記回転部材との間に設けられて直進動力の作用によって光軸方向で移動自在であることを特徴とする，請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記動力変換手段は，前記回転部材と前記搭載部材との互いの当接面に形成されたねじ機構であることを特徴とする，請求項２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記レンズ系の結像面と，前記搭載部材が装着される前記撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上で前記搭載部材を前記鏡筒に対して相対移動させる駆動手段を備えることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載のレンズ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，撮影時の光の波長に対応可能なレンズ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビカメラ等を用途とするレンズ装置は，撮影時における通常の可視域の光とともに近赤外域の光で用いられる場合がある。近赤外域の光で用いられる場合，相対的に長い波長を伴う近赤外域の光では，その波長に応じてバックフォーカスが伸長し，レンズ装置の結像面が撮像装置の撮像面の後方に移動する。よって，バックフォーカスの変動によって移動した結像面を撮像面と合致させるため，例えばレンズ系の最後端に設けられたトラッキングレンズの位置を光軸方向で前後に移動させて調整するトラッキング調整等が必要となる。
【０００３】
一方，レンズの小型軽量化と相まってレンズ間隔が狭小化されている現在のレンズ装置では，トラッキングレンズに近接して他のレンズが配置されている。このため，トラッキング調整に必要とされるトラッキング調整量だけトラッキングレンズを前方に移動させることができない場合等，トラッキング調整のみでは結像面を撮像面と合致させることができない場合がある。
【０００４】
この場合，一般的に，フォーカスレンズの位置を光軸方向で前後に移動させるフォーカス調整と，トラッキング調整とを併用することで結像面を撮像面と合致させる煩雑な作業が要求されてきた。このため，下記特許文献１が開示するように，比較的簡易な機構を用いることで，複数の波長域の光に対応可能なように構成されたレンズ装置等が開発されている。このレンズ装置のトラッキングレンズは，標準モードではトラッキング調整用として用いられ，標準モード以外ではフォーカスレンズの設定位置に対する被写体距離を標準モード時と一致するように補正する補正用レンズとして用いられるように構成されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２６２７７５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし，かかるレンズ装置では，トラッキングレンズ自体が移動されることで，その設定位置を補正するために複雑なレンズ移動機構を要し，また，その移動範囲自体がレンズ装置の設計条件である所定のレンズ間隔に制限されるために，補正可能な光の波長域も制限されるという問題があった。
【０００７】
そこで，本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり，その目的は，レンズ系の配置に制約されずに，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができる，新規かつ改良されたレンズ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために，本発明によれば，撮像装置に装着されるレンズ装置であって，光軸上に配置されるレンズ系と，レンズ系を収容する鏡筒と，鏡筒の後方に設けられて撮像装置に装着自在な搭載部材と，レンズ系の結像面と搭載部材が装着される撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上で搭載部材を鏡筒に対して相対移動させる移動機構とを備えるレンズ装置が提供される。ここで，「鏡筒の後方」とは，当該レンズ装置を用いた撮影に際して撮影者側に向けられる側を意味する。
【０００９】
かかるレンズ装置によれば，レンズ装置に備えられた移動機構が光軸上で搭載部材を鏡筒に対して相対移動させることで，搭載部材が装着された撮像装置と鏡筒との相対距離が調整される。これにより，鏡筒に収容されたレンズ系の配置を調整せずに，すなわちレンズ系の配置に制約されずに，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができる。
【００１０】
上記移動機構は，鏡筒の後端に固設される固定部材と，固定部材の外側に設けられて光軸上で回転自在な回転部材とを備え，上記搭載部材は，回転部材の回転動力を光軸方向の直進動力に変換可能な動力変換手段により，固定部材と回転部材との間に設けられて直進動力の作用によって光軸方向で移動自在であるようにしてもよい。ここで，「鏡筒の後端」とは，当該レンズ装置を用いた撮影に際して撮影者側に向けられる側の端部を意味し，「固定部材の外側」とは，固定部材に対して光軸の外側を意味する。かかる移動機構によれば，回転部材がモータ等の駆動力によって光軸上で回転し，その回転動力が搭載部材に設けられた動力変換手段によって光軸方向の直進動力に変換されて搭載部材自体が移動することで，搭載部材が装着された撮像装置と鏡筒との相対距離が調整される。
【００１１】
上記動力変換手段は，回転部材と搭載部材との互いの当接面に形成されたねじ機構であるようにしてもよい。かかる動力変換手段によれば，回転部材と搭載部材との互いの当接面に形成されたねじ山が螺合することで，回転部材の回転動力が光軸方向の直進動力に変換される。
【００１２】
上記レンズ装置は，レンズ系の結像面と搭載部材が装着される撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上で搭載部材を鏡筒に対して相対移動させる駆動手段を備えるようにしてもよい。かかるレンズ装置によれば，駆動手段の駆動力によって搭載部材が光軸上で鏡筒に対して相対移動することで，搭載部材が装着された撮像装置と鏡筒との相対距離が調整される。これにより，レンズ系の配置に制約されずに，例えば，光波長検出手段で検出された撮影時の光の波長等に応じて，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上で説明したように，本発明によれば，レンズ系の配置に制約されずに，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とを合致させることができるレンズ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に，添付した図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
以下の説明においては，図１では，本発明の一実施形態に係るレンズ装置の光軸方向断面の概略を，図２では，一般的なレンズ装置および撮像装置の光学構成を各々に示す。そして，図３では，本発明の一実施形態に係るレンズ装置が適用される撮像システムの構成を，図４では，同レンズ装置の移動機構を，図５では，同レンズ装置が適用される撮像システムの移動機構に係る処理手順を各々に示す。
【００１６】
図１は，本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００の光軸方向断面の概要を示す断面図である。
【００１７】
本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００は，光軸Ｐ−Ｐ’上に配置されるレンズ系１４０，１４２，１４４と，レンズ系１４０，１４２，１４４を収容する鏡筒（例えば，レンズ鏡筒１１０）と，鏡筒（例えば，固定筒１１２）の後方に設けられて撮像装置（不図示）に装着自在な搭載部材（例えば，マウント１３０）と，レンズ系１４０，１４２，１４４の結像面とマウント１３０が装着される撮像装置の撮像面とが合致するように，光軸上でマウント１３０を鏡筒に対して相対移動させる移動機構とを備える。
【００１８】
図１に示すように，レンズ装置１００は，例えば，レンズ鏡筒１１０，レンズ鏡筒１１０を固定または移動可能に保持する案内筒１１４，案内筒１１４の外側に回転可能に保持される駆動用カム筒１１６，レンズ装置１００の後部に設けられた固定筒１１２を含む。レンズ鏡筒１１０は，フォーカスレンズ群１４４ａ，１４４ｂ，エキステンダレンズ１４２ａを含むズームレンズ群１４２ａ〜１４２ｄ，アイリス部１４６，およびトラッキングレンズ群１４０等で構成される光学系を収容する。案内筒１１４には，例えば，アイリス駆動部（不図示），駆動用カム筒１１６の回転を検知するエンコーダ（不図示）等が備えられ，固定筒１１２には，例えば，案内筒１１４，フォーカス／ズーム駆動部（不図示），ＣＰＵを搭載した制御部（不図示），撮像装置に装着されるマウント１３０等が備えられる。
【００１９】
ここで，撮影時の光の波長の変動に応じて必要となるトラッキング調整の概念について簡単に説明する。図２は，一般的なレンズ装置３００および撮像装置４００の光学構成を部分的に示す概念図であり，図２（Ａ）が可視域の光で用いられる場合，図２（Ｂ）が近赤外域の光で用いられる場合を各々に示す。なお，レンズ装置３００は，可視域の光での使用を前提として設計されている。
【００２０】
撮像装置４００は，例えばＣＣＤ等の撮像素子４１０を搭載し，撮像装置４００の前方にレンズ装置３００が装着される。レンズ装置３００はレンズ系３４０を搭載し，そのレンズ系３４０がレンズ枠３２１により保持されてレンズ鏡筒３１０の内部に収容される。そして，レンズ装置３００の後方に設けられたマウント３３０が撮像装置４００の先端と係合されて，レンズ装置３００と撮像装置４００とが位置決め固定される。
【００２１】
図２（Ａ）に示すように，レンズ（群）３４０が被写体光を結像させた結像面Ｉｓ（Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｕｒｆａｃｅ）を形成し，その結像面Ｉｓが撮像素子４１０の受光面Ａｓ（Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ  Ｓｕｒｆａｃｅ）と合致することで，受光面Ａｓ（＝撮像面）上に形成された収差を含まない光学像が撮像素子４１０によって光電変換されて鮮明な画像として出力される。
【００２２】
ここで，レンズ装置３００の装着時の基準面となるマウント３３０のフランジ面から結像面Ｉｓまでの距離をフランジバックフォーカルディスタンス（フランジバック，Ｆ．ｆ），レンズの最終屈折面の頂点から結像面Ｉｓまでの距離をバックフォーカルディスタンス（バックフォーカス，Ｂ．ｆ）と称する。
【００２３】
図２（Ｂ）に示すように，可視域の光での使用を前提として設計されたレンズ装置３００を近赤外域の光で用いる場合，光の波長に応じて結像面Ｉｓが撮像面の後方に移動する。これは，近赤外域の光の波長が相対的に長いことで，バックフォーカスが伸長するためである。そして，フランジバックもバックフォーカスの伸長距離だけ伸長する。これにより，結像面Ｉｓが受光面Ａｓの後方に形成されて撮像面と合致しないため，結果として撮像面上には収差を含んだ光学像が形成され，光電変換されて不鮮明な画像として出力される。
【００２４】
よって，１つのレンズ装置３００を可視域と近赤外域とで兼用する場合，バックフォーカスの変動によって移動した結像面Ｉｓを撮像面と合致させるため，例えばトラッキングレンズ３４０の位置を光軸方向で前後に移動させて調整するトラッキング調整等の調整が必要となる。一方，先述のように，現在のレンズ装置３００では，トラッキングレンズ３４０に近接して，例えばエキステンダレンズ３４２ａ等の他のレンズが配置されている。このため，図２（Ｂ）に破線で示すように，結像面Ｉｓを撮像面と合致させるために必要とされるトラッキング調整量だけトラッキングレンズ３４０を前方に移動させることができない場合がある。
【００２５】
図３は，本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００が適用される撮像システムの構成を示すブロック図である。
【００２６】
図３に示すように，レンズ装置１００はその後方に設けられたマウント１３０を介して，撮像素子２１０や映像信号処理回路（不図示）等を搭載した撮像装置２００に装着される。レンズ装置１００は，鏡筒内に配置される光学部品の種類に応じてフォーカス部１００ａ，ズーム部１００ｂ，アイリス部１００ｃ，トラッキング部１００ｄに区分される。フォーカス部１００ａは，光軸方向に駆動されて主に被写体にピントを合わせるフォーカスレンズ（群）を備え，ズーム部１００ｂは，光軸方向に駆動されてレンズ装置１００の焦点距離を変更するズームレンズ（群）を備える。アイリス部１００ｃは，レンズに対する被写体光の入光を調節するアイリスを備え，トラッキング部１００ｄは，固定されたトラッキングレンズ（群）と本発明の特徴であるマウント１３０を含む搭載部とを備える。
【００２７】
上記の各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０は，例えば，モータを備える駆動部と，例えば，ポテンショメータ，エンコーダ等を備える位置検出部とからなる，レンズ装置１００の鏡筒に装着された駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉに各々に連結される。また，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉが制御部１００ｅの入出力端子１００ｊと電気的に接続されており，制御部１００ｅから出力される駆動信号に応じて，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉのモータに連動して各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０が駆動する。ここで，トラッキング部１００ｄの駆動／検出部１１０ｉは，マウント１３０の移動に係る駆動モータ，マウント１３０の位置検出に係る，例えばポテンショメータないしエンコーダ等を備える。なお，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉからは，各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０の位置情報に関する検出値が制御部１００ｅに出力される。
【００２８】
制御部１００ｅは，各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０等の動作を制御するための回路（不図示）を内蔵している。制御部１００ｅの入力端子１００ｋは，ケーブル等を通じて撮像装置２００の出力端子２００ｃと電気的に接続されており，レンズ装置１００のレンズ系により結像された光学像が撮像装置２００の撮像素子２１０によって光電変換されて映像信号として入力される。一方，制御部１００ｅの制御端子１００ｌは，ケーブル等を通じて撮像装置２００の制御端子２００ｄと電気的に接続されており，撮像装置２００から供給される電源を受電するとともに，各種の信号入出力に用いられる。
【００２９】
制御部１００ｅは，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉからの検出信号により各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０の現在位置を把握しつつ，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉの各モータに駆動信号を出力することで，所望の設定位置や移動速度を得るように各レンズ（群），アイリスまたはマウント１３０の動作を制御する。
【００３０】
ところで，上記撮像システムの撮像装置２００には，撮影時の光の波長域が異なる複数の撮影モードから所望の撮影モードを択一的に選択する撮影モード選択手段として，撮影モード切替スイッチ２００ａが備えられており，切替スイッチ２００ａで選択された撮影モードがレンズ装置１００の制御部１００ｅに出力される。また，撮影時の光の波長を検出する光波長検出手段として，例えば光センサ２００ｂが備えられており，光センサ２００ｂで検出された光の波長がレンズ装置１００の制御部１００ｅに出力される。
【００３１】
制御部１００ｅは，駆動／検出部１００ｆ〜１００ｉ，撮影モード切替スイッチ２００ａおよび光センサ２００ｂから入力された情報に基づいて，撮像システムの状態を認識するとともに，マウント１３０の設定位置，すなわちフランジバック調整量に係る演算処理を実行し，その結果を移動制御指令としてトラッキング部１１０ｄの駆動／検出部１００ｉに出力する。
【００３２】
ここで，撮影モードとしては，例えば，可視域（例えば主要波長５５０ｎｍ程度）の光での撮影に対応する昼用（標準）モードと，近赤外域（例えば主要波長８９０ｎｍ程度）の光での撮影に対応する夜用モードと，撮影時の光の波長に自動的に対応する自動モードとがある。
【００３３】
昼用（標準）モードの撮影では，マウント１３０が所定の標準位置，すなわち，製造組立時に予めフランジバック調整された（標準）設定位置に配され，撮影中もその設定位置に固定されている。
【００３４】
一方，夜用モードの撮影では，昼用モードの撮影と同様の被写体距離（フォーカスレンズの設定位置）およびズーム倍率（ズームレンズの設定位置）が用いられた場合，撮影時の光の波長が長いためにバックフォーカスが伸長する。すなわち，夜用モードの撮影では，昼用モードの撮影時に所望の被写体距離およびズーム倍率が得られたフォーカスおよびズームレンズの設定位置を用いても，実際のバックフォーカスが異なるため，レンズ系の結像面と撮像装置の撮像面とが合致しないという不都合が生じる。
【００３５】
このため，レンズ装置１００の制御部１００ｅは，夜用モードの撮影では，フォーカスおよびズームレンズを所望の被写体距離およびズーム倍率に対応する位置に設定するとともに，その設定に基づいてマウント１３０の設定位置を調整する必要がある。かかる調整では，マウント１３０の設定位置を自動的に調整することで，撮像時の光の波長に応じた実際のバックフォーカスに対応するように，フランジバック（マウント１３０のフランジ面から結像面Ｉｓまでの距離）を調整する。
【００３６】
夜用モードの撮影で調整されるマウント１３０の設定位置に関する情報は，例えば，被写体距離およびズーム倍率を入力パラメータとして（撮影時の光の波長は，予め設定された近赤外域の波長に固定されている），マウント１３０の設定位置を出力するような制御テーブルとして予め生成される。そして，例えば，制御部１００ｅに設けられたＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等の記憶部（不図示）に格納されるようにしてもよい。また，例えば，制御部１００ｅに設けられた演算部（不図示）により，被写体距離およびズーム倍率を入力パラメータとして，マウント１３０の設定位置を随時に算出するようにしてもよい。上記で得られたマウント１３０の設定位置と，トラッキング部１００ｄの駆動／検出部１１０ｉで検出されたマウント１３０の現在位置との差分より，マウント１３０のフランジバック調整量が算出される。
【００３７】
制御部１００ｅから出力されたマウント１３０に係る移動制御指令は，制御信号として駆動／検出部１００ｉに伝達され，駆動モータを作動させる。後述するように，駆動モータの駆動力は，駆動ギア，トラッキングギアを作動させ，光軸上でマウント１３０を鏡筒に対して相対移動させる。そして，移動後のマウント１３０の位置が駆動／検出部１００ｉによって再び検出される。これにより，マウント１３０が装着された撮像装置２００（撮像素子２１０を含む）と鏡筒との相対距離が調整される。
【００３８】
なお，自動モードの撮影では，予め設定された所定の波長域の範囲内で，フォーカスおよびズームレンズの設定位置，および光センサ２００ｂで検出された撮影時の光の波長に基づいて，マウント１３０の設定位置を自動調整し，撮影時の光の波長に応じた実際のバックフォーカスに対応するように，フランジバック（マウント１３０のフランジ面から結像面Ｉｓまでの距離）を調整する。
【００３９】
また，自動モードの撮影で調整されるマウント１３０の設定位置に関する情報は，被写体距離およびズーム倍率と併せて，光波長検出部２００ｂで検出された撮影時の光の波長を入力パラメータとして，マウント１３０の設定位置を算出するようにしてもよい。上記で得られたマウント１３０の設定位置と，トラッキング部１００ｄの駆動／検出部１１０ｉで検出されたマウント１３０の現在位置との差分より，マウント１３０のフランジバック調整量が算出される。
【００４０】
図４は，本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００の移動機構を示す要部断面図であり，図４（Ａ）が可視域の光で用いられる場合，図４（Ｂ）が近赤外域の光で用いられる場合を各々に示す。
【００４１】
すなわち，この移動機構は，トラッキングレンズ１４０を保持する，例えばレンズ枠１２１等の固定部材と，レンズ枠１２１の外側に接して設けられて撮像装置２００に装着される，例えばマウント１３０等の搭載部材と，マウント１３０の外側に螺合して設けられる，例えばトラッキングギア１２２等の回転部材と，トラッキングギア１２２と咬合する駆動ギア１２０とを含んで構成される。
【００４２】
レンズ枠１２１が，その前端で固定ねじ１２６によって固定筒１１２（鏡筒）の後端に固設され，トラッキングギア１２２がその前端で光軸上で回転自在なように固定筒１２１に固定される。マウント１３０の後端には，撮像装置２００の先端と係合して撮像装置２００に装着される係合部１３３が形成され，その係合部１３３には撮像装置２００の先端と当接するフランジ面１３２を有する。また，マウント１３０の中央部には光軸方向に所定の幅を有するガイド溝１３４が形成され，その外側にはトラッキングギア１２２に螺合する送りねじ１３１が光軸方向に形成される。他方，マウント１３０の外側に螺合するトラッキングギア１２２の螺合面にも，送りねじ１２３が光軸方向に形成される。また，マウント１３０のガイド溝１３４に挿設されてレンズ枠１２１に螺設される回転止めねじ１２８がマウント１３０の移動を制限する。
【００４３】
かかる移動機構では，例えば駆動モータ（不図示）と駆動ギア１２０等とからなる駆動手段の回転動力が，駆動ギア１２０と咬合する駆動ギア１２０に伝達され，例えばトラッキングギア１２２等の回転部材を回動させる。トラッキングギア１２２の回転動力は，トラッキングギア１２２と，例えばマウント１３０等の搭載部材との螺合面に形成された，例えば送りねじ１２３，１３１等の動力変換手段を介して光軸方向の直進動力に変換されて，トラッキングギア１２２に対してマウント１３０を光軸方向に移動させる。ただし，マウント１３０の光軸方向の移動は，回転止めねじ１２８によってガイド溝１３４の所定の幅内に制限される。これにより，マウント１３０が装着されて連動する撮像装置２００が撮像素子２１０とともに光軸方向で移動する。すなわち，駆動モータの回転力により，例えばマウント１３０等の搭載部材，撮像装置２００（撮像素子２１０を含む）が光軸上で固定筒１１２に対して相対移動することになる。
【００４４】
これは，レンズ装置１００の移動機構が光軸上で搭載部材１３０を鏡筒１１０に対して相対移動させることで，搭載部材１３０が装着された撮像装置２００と鏡筒１１０との相対距離を調整することを意味する。
【００４５】
すなわち，トラッキングレンズ１４０が光軸方向で前方に移動する代りに（トラッキング調整），撮像素子２１０が後方に移動することで（フランジバック調整），レンズの最終屈折面の頂点から受光面Ａｓまでの距離が伸長する。よって，撮像素子２１０を撮影時の光の波長に応じてフランジバック調整に必要とされる距離だけ後方に移動させることで，結像面Ｉｓを撮像素子２１０の受光面Ａｓと合致させることができる。
【００４６】
本実施形態に係るレンズ装置１００の移動機構では，マウント１３０が装着されて連動する撮像装置２００を撮像素子２１０とともに光軸方向で後方に移動させることで，図４（Ｂ）中“ａ”で示すマウント１３０の移動距離だけフランジバックを短縮することができる（Ｆ．ｆ（ＩＲ）→Ｆ．ｆ’（ＩＲ））。これにより，レンズ装置１００のレンズ鏡筒１１０内に配置されたレンズ系の配置に制約されずに，レンズ系１４０の結像面Ｉｓを撮像装置２００の撮像面と合致させることができる。
【００４７】
なお，本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００では，トラッキングレンズ１４０が光軸方向で鏡筒１１０に対して相対移動することを要せず，また，撮像装置２００の撮像素子２１０が光軸方向で撮像装置２００に対して相対移動することも要しない。かかるレンズ装置１００によれば，トラッキングレンズ１４０および撮像素子２１０に係る移動機構を要せず，また，それらの移動機構を機能ならしめるために鏡筒１１０内および撮像装置内２００に確保されるべき移動空間をも要しない。
【００４８】
図５は，本発明の一実施形態に係るレンズ装置１００が適用される撮像システムの移動機構に係る処理手順を示すフローチャートである。
【００４９】
まず，制御部１００ｅは，撮影モード切替スイッチ２００ａの状態を読取り（Ｓ１００），その状態に基づいて撮影モードの設定状況を判定する（Ｓ１０４）。以下では，撮影モードとして昼用または夜用モードが設定された場合と，自動モードが設定された場合とに場合分けして説明する。
【００５０】
昼用または夜用モードが設定された場合，制御部１００ｅは，撮影モードに応じた所定の波長，例えば昼用モードで５５０ｎｍ，夜用モードで８９０ｎｍを撮影時の光波長の固定値として設定する（Ｓ１１０）。そして，制御部１００ｅは，トラッキング部１００ｄの駆動／検出部１００ｉの，例えばポテンショメータないしエンコーダによってマウント１３０の現在位置を検出するとともに（Ｓ１１２），駆動／検出部１００ｆ，１００ｇの，例えばポテンショメータによってフォーカスおよびズームレンズの現在位置を検出する（Ｓ１１４）。
【００５１】
つぎに，以下の処理（Ｓ１１６〜Ｓ１２４）は，夜用モードが設定された場合にのみ実行され，昼用モードが設定された場合には実行されない（Ｓ１１５）。すなわち，制御部１００ｅは，所望の被写体距離およびズーム倍率を入力パラメータとして，マウント１３０の現在位置からの必要調整量（フランジバック調整量）を算出し（Ｓ１１６），駆動／検出部１００ｉにマウント１３０の移動制御指令を出力する（Ｓ１１８）。移動制御指令を受信した駆動／検出部１００ｉは，駆動モータを作動させて（Ｓ１２０），駆動モータの駆動力によって駆動ギア１２０を回動させ，駆動ギア１２０に連動してトラッキングギア１２２が回動することで（Ｓ１２２），マウント１３０が光軸方向でフランジバック調整量だけ移動する（Ｓ１２４）。
【００５２】
制御部１００ｅは，撮像装置２００から出力されるフォーカスおよびズーム動作制御指令の有無を判定し（Ｓ１２６），それらの制御指令が検出された場合，フォーカスおよびズーム動作が終了した後に（Ｓ１２８），フォーカスおよびズームレンズの現在位置を再び検出する（Ｓ１１４）。これらの制御指令が検出されない場合，撮影モード切替の有無を判定し（Ｓ１３０），切替が検出されない場合，ズームまたはフォーカス動作制御指令の有無を再び検出し（Ｓ１２６），切替が検出された場合，最初の処理に戻って（Ｓ１０２），撮影モードの設定状況を再び判定する（Ｓ１０４）。
【００５３】
一方，自動モードが設定された場合，制御部１００ｅは，例えば光センサ２００ｂによって光波長の現在値を検出し（Ｓ１５０ａ），検出された波長を撮影時の光波長の暫定値として設定する（Ｓ１１２ａ）。そして，制御部１００ｅは，駆動／検出部１００ｉのポテンショメータないしエンコーダによってマウント１３０の現在位置を検出するとともに（Ｓ１１２），駆動／検出部１００ｆ，１００ｇのポテンショメータによってフォーカスおよびズームレンズの現在位置を検出する（Ｓ１１４）。
【００５４】
つぎに，制御部１００ｅは，所望の被写体距離およびズーム倍率と併せて，撮影時の光波長の暫定値を入力パラメータとして，マウント１３０のフランジバック調整量を算出し（Ｓ１１６），マウント１３０の移動制御指令を出力する（Ｓ１１８）。移動制御指令を受信した駆動／検出部１００ｉは，駆動モータを作動させて（Ｓ１２０），駆動モータの駆動力によって駆動ギア１２０を回動させ，駆動ギア１２０に連動してトラッキングギア１２２が回動することで（Ｓ１２２），マウント１３０が光軸方向でフランジバック調整量だけ移動する（Ｓ１２４）。
【００５５】
さらに，制御部１００ｅは，撮像装置２００から出力されるフォーカスおよびズーム動作制御指令の有無を判定し（Ｓ１２６），それらの制御指令が検出された場合，フォーカスおよびズーム動作が終了した後に（Ｓ１２８），ズームおよびフォーカスレンズの現在位置を再び検出する（Ｓ１１４）。これらの制御指令が検出されない場合，光波長の現在値を検出する（Ｓ１５０ｂ）。制御部１００ｅは，検出された光波長の現在値と暫定値との差分が所定値を上回るか否かという基準で，暫定値の再設定の必要性を判定し（Ｓ１５４），必要と判定された場合，現在値を新たな暫定値として設定し（Ｓ１５６），フランジバック調整量を再び算出する（Ｓ１１６）。また，必要ないと判定された場合，撮影モード切替の有無を判定し（Ｓ１３０），切替が検出されない場合，フォーカスおよびズーム動作制御指令の有無を再び検出し（Ｓ１２６），切替が検出された場合，最初の処理に戻って（Ｓ１０２），撮影モードの設定を再び判定する（Ｓ１０４）。
【００５６】
以上，本実施形態にかかるレンズ装置１００について説明した。かかるレンズ装置１００は，光軸上に配置されるレンズ系１４０と，レンズ系１４０を収容する鏡筒１１０と，鏡筒１１０の後方に設けられて撮像装置２００に装着自在な搭載部材１３０と，レンズ系１４０の結像面Ｉｓと，搭載部材１３０が装着される撮像装置２００の撮像面とが合致するように，光軸上で搭載部材１３０を鏡筒１１０に対して相対移動させる移動機構とを備える。かかるレンズ装置１００によれば，レンズ装置１００に備えられた移動機構（フランジバック調整機構）が光軸上で搭載部材１３０を鏡筒１１０に対して相対移動させることで，搭載部材１３０が装着された撮像装置２００と鏡筒１１０との相対距離が調整される。これにより，鏡筒１１０に収容されたレンズ系１４０の配置を調整せずに，すなわちレンズ系１４０の配置に制約されずに，レンズ系１４０の結像面Ｉｓと撮像装置２００の撮像面とを合致させることができる。
【００５７】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５８】
上記実施形態では，昼用，夜用，自動の３つの撮影モードを備える場合について説明したが，本発明はかかる例に限定されるものではない。例えば，昼用モードを標準モード，夜用モードまたは自動モードのいずれかをオプションモードとして備える場合，あるいは，昼用および夜用モードで各々に単一の波長を固定値とする代わりに，各々に複数の波長を固定値として設定する場合についても同様に適用される。
【００５９】
上記実施形態では，例えば光センサ２００ｂ等の光波長検出手段が撮像装置２００に備えられている場合について説明したが，本発明はかかる例に限定されるものではない。すなわち，光波長検出手段が，撮像装置２００に備えられる代わりに，例えばレンズ装置１００に備えられる場合についても同様に適用される。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は，撮影時の光の波長に対応可能なレンズ装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係るレンズ装置の光軸方向断面の概略を示す断面図である。
【図２】一般的なレンズ装置および撮像装置の光学構成を部分的に示す概念図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るレンズ装置が適用される撮像システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るレンズ装置の移動機構を示す要部断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るレンズ装置が適用される撮像システムの移動機構に係る処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１００    レンズ装置
１１０    レンズ鏡筒
１１２    固定筒
１２０    駆動ギア
１２１    レンズ枠（固定部材）
１２２    トラッキングギア（回転部材）
１２３    送りねじ（動力変換手段）
１３０    マウント（搭載部材）
１３１    送りねじ（動力変換手段）
１３４    ガイド溝
１４０    トラッキングレンズ
２００    撮像装置
２１０    撮像素子
【図１】
2007206599.tif 000003
【図２】
2007206599.tif 000004
【図３】
2007206599.tif 000005
【図４】
2007206599.tif 000006
【図５】
2007206599.tif 000007