(57)【要約】【課題】  レンズ鏡筒を交換可能なカメラシステム及びレンズ鏡筒において、開口絞りの絞り径を設定して被写体を撮像する場合に、正しい露出の画像を得る。【解決手段】  レンズ鏡筒１０４は、撮影光学系３８の開口絞り４０を駆動することにより開口絞り４０の大きさを変化させる絞り駆動部材４２、及び該絞り駆動部材４２の設定絞り値に対する開口絞り４０の実際の値の差を示す誤差情報を記憶する情報記憶部５４を有する。カメラ本体１０２は、撮像光学系３８による被写体像を撮像する撮像部２６、誤差情報を情報記憶部５４から取得する情報取得部３４、及び情報取得部３４により取得された誤差情報を用いて絞り駆動部材４２の駆動位置を補正する位置補正部３４を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系の開口絞りを駆動することにより前記開口絞りの大きさを変化させる絞り駆動部材、及び該絞り駆動部材の設定絞り値に対する前記開口絞りの実際の値の差を示す誤差情報を記憶する情報記憶部を有するレンズ鏡筒と、
前記撮像光学系による被写体像を撮像する撮像部、前記誤差情報を前記情報記憶部から取得する情報取得部、及び前記情報取得部により取得された誤差情報を用いて前記絞り駆動部材の駆動位置を補正する位置補正部を有するカメラ本体とを備えることを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】
請求項１記載のカメラシステムにおいて、
前記レンズ鏡筒は、前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出部を備え、
前記情報記憶部は、前記焦点距離に対応付けて前記誤差情報を記憶していることを特徴とするカメラシステム。
【請求項３】
請求項１記載のカメラシステムにおいて、
前記レンズ鏡筒は、焦点調節用レンズの位置を検出する位置検出部を備え、
前記情報記憶部は、前記焦点調節用レンズの位置に対応付けて前記誤差情報を記憶していることを特徴とするカメラシステム。
【請求項４】
撮影光学系の開口絞りを駆動することにより前記開口絞りの大きさを変化させる絞り駆動部材と、
該絞り駆動部材の設定絞り値に対する前記開口絞りの実際の値の差を示す誤差情報を記憶する情報記憶部とを備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項４記載のレンズ鏡筒において、
前記撮影光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出部を備え、
前記情報記憶部は、前記焦点距離に対応付けて前記誤差情報を記憶していることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項４記載のレンズ鏡筒において、
前記撮像光学系の焦点調節用レンズの位置を検出する位置検出部を備え、
前記情報記憶部は、前記焦点調節用レンズの位置に対応付けて前記誤差情報を記憶していることを特徴とするレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒を交換可能なカメラシステム及びレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のカメラシステムは、例えば、カメラ本体と、撮像光学系、開口絞り及び開口絞りの絞り径を変更可能な絞りレバーを有するレンズ鏡筒とを有している。カメラ本体は、レンズ鏡筒内の絞りレバーを操作して開口絞りの絞り径を設定する設定部等を有する（例えば、特許文献１）。例えば被写体像の撮影時、設定部により開口絞りの絞り径は露出量に見合った設定口径に設定される。
【特許文献１】実開平５−８５４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したカメラシステムでは、設定口径を設定する際に、実際の絞り径と設定口径とが一致しない場合がある。このため、実際の絞り径が設定口径より僅かに大きく設定されることで、撮像素子の露光量がオーバーになり被写体の画像が明るくなりすぎる場合がある。また、実際の絞り径が設定口径より僅かに小さく設定されることで、撮像素子の露光量が不足する場合がある。このため、適正な露出の画像を得ることができないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、レンズ鏡筒を交換可能なカメラシステム及びレンズ鏡筒において、開口絞りの絞り径を設定して被写体を撮像する場合に、正しい露出の画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１のカメラシステム及び請求項４のレンズ鏡筒では、レンズ鏡筒は、撮影光学系の開口絞りを駆動することにより開口絞りの大きさを変化させる絞り駆動部材、及び該絞り駆動部材の設定絞り値に対する開口絞りの実際の値の差を示す誤差情報を記憶する情報記憶部を有する。カメラ本体は、撮像光学系による被写体像を撮像する撮像部、誤差情報を情報記憶部から取得する情報取得部、及び情報取得部により取得された誤差情報を用いて絞り駆動部材の駆動位置を補正する位置補正部を有する。
【０００６】
請求項２のカメラシステム及び請求項５のレンズ鏡筒では、焦点距離検出部は、撮像光学系の焦点距離を検出する。情報記憶部は、焦点距離に対応付けて誤差情報を記憶している。
請求項３のカメラシステム及び請求項６のレンズ鏡筒では、位置検出部は、焦点調節用レンズの位置を検出する。情報記憶部は、焦点調節用レンズの位置に対応付けて誤差情報を記憶している。
【発明の効果】
【０００７】
開口絞りの絞り径を所望の大きさに設定することができ、期待される露出量の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図１は、カメラシステム及びレンズ鏡筒の一実施形態を示している。カメラシステム１００は、カメラ本体１０２及びレンズ鏡筒１０４を有している。レンズ鏡筒１０４は、被写体からの入射光をカメラ本体１０２に導くために、カメラ本体１０２の前面に形成されたレンズマウント１０２ａに着脱自在に取り付けられる。レンズマウント１０２ａには、カメラ本体１０２とレンズ鏡筒１０４との間で各種情報を授受するための通信接点１０が設けられている。
【０００９】
カメラ本体１０２は、例えば一眼レフレックス式カメラとして構成され、クイックリターンミラー１２、ファインダスクリーン１４、ペンタダハプリズム１６、接眼レンズ１８、測光用再結像レンズ２０、測光用センサ２２、シャッタ２４、フィルム２６、絞り連動レバー２８、絞り駆動部３０、ＣＰＵ３４（情報取得部及び位置補正部）及び図示しない操作部を有している。
【００１０】
クイックリターンミラー１２は、光軸ＯＡに沿った撮影光束に対して進退可能に設けられる。クイックリターンミラー１２は、被写体の撮影を行わない非撮影時に、光軸ＯＡに対して斜めに撮影光路中に進入して配置される。非撮影時に、クイックリターンミラー１２は、被写体からレンズ鏡筒１０４を介してカメラ本体１０２に入射された光束を受光し、受光した光束を反射させてファインダスクリーン１４に導く。
【００１１】
一方、被写体を撮影する撮影時には、クイックリターンミラー１２は、回動により図の破線で示す撮影光路外の位置に退避する。退避後、被写体からカメラ本体１０２に入射された光束は、シャッタ２４を介してフィルム２６に導かれる。
ファインダスクリーン１４は、非撮影時にクイックリターンミラー１２により導かれた光束により被写体像を結像する。ペンタダハプリズム１６は、ファインダスクリーン１４により拡散された光束の一部を反射させて接眼レンズ１８に導く。ペンタダハプリズム１６は、ファインダスクリーン１４により拡散された光束の別の一部を反射させて測光用再結像レンズ２０に導く。ペンタダハプリズム１６により導かれた被写体像は、接眼レンズ１８を介して観察可能となる。
【００１２】
測光用再結像レンズ２０は、ペンタダハプリズム１６により導かれた光束を測光用センサ２２に結像する。測光用センサ２２は、例えばＣＣＤ等の受光素子で構成される。測光用センサ２２は、測光用再結像レンズ２０により結像される光束を光電変換し、光電変換した光量信号をＣＰＵ３４に出力する。
シャッタ２４は、レンズ鏡筒１０４の撮影光学系３８からフィルム２６への光路を遮る位置に配置されるシャッタ膜を有している。シャッタ２４は、図示しないシャッタドライバにより駆動され、撮影光学系３８からカメラ本体１０２に入射された光束によりフィルム２６が露光される時間を調節する。シャッタ膜は、撮影時に撮影光学系３８からフィルム２６への光路を確保するために開く。
【００１３】
フィルム２６は、シャッタ２４を介して撮影光学系３８からの被写体光束を受光する位置に配置されている。絞り連動レバー２８は、開口絞り４０の絞り径の大きさを調節するために、絞り駆動部３０により駆動され、連動する絞りレバー４２を駆動する。
ＣＰＵ３４は、通信接点１０を介してＣＰＵ４８に接続される。ＣＰＵ３４は、ＲＯＭ３６を搭載している。ＲＯＭ３６は、ＣＰＵ３４により実行されるプログラムを格納している。ＣＰＵ３４は、測光用センサ２２から受け取った光量信号をＡ／Ｄ変換する。
【００１４】
なお、特に図示しないが、カメラ本体１０２は、操作部を有している。操作部は、カメラ本体１０２の電源をオン又はオフする主電源スイッチ、被写体の撮影時に撮影者により押下げられるレリーズスイッチ、被写体を撮影する「撮影モード」、言語設定や日時設定を変更可能な「セットアップモード」等の各種モードや画像等を選択する選択スイッチを含む各種スイッチを有している。
【００１５】
レンズ鏡筒１０４は、撮影光学系３８、開口絞り４０、絞りレバー４２（絞り駆動部材）、エンコーダ４４（位置検出部）、エンコーダ４６（焦点距離検出部）、ＣＰＵ４８、ＥＥＰＲＯＭ５４（情報記憶部）及び図示しないズームリング及びフォーカスリングを有している。
撮影光学系３８は、被写体に焦点を合わせる焦点調節用レンズ群５０、及び焦点距離ｆｍｍを変えるためのズームレンズ群５２で構成される。焦点調節用レンズ群５０は、撮影者によるフォーカスリングの操作、または、図示しないレンズ駆動回路により光軸ＯＡ方向に移動する。ズームレンズ群５２は、撮影者によるズームリングの操作、または、図示しないレンズ駆動回路により光軸ＯＡ方向に移動する。
【００１６】
開口絞り４０は、絞り連動レバー２８及び絞りレバー４２を介して、絞り駆動部３０により駆動される。開口絞り４０及び絞りレバー４２の詳細は、図２で説明する。
エンコーダ４４は、被写体に焦点が合う焦点調節用レンズ群５０の位置である焦点位置ＦＰを検出し、検出した焦点位置ＦＰをＣＰＵ４８に出力する。エンコーダ４６は、ズームレンズ群５２の移動により変えられる焦点距離ｆｍｍを検出し、検出した焦点距離ｆｍｍをＣＰＵ４８に出力する。
【００１７】
ＥＥＰＲＯＭ５４は、各絞り込み段数ｄＡｖに対応付けて絞り誤差ｅＡｖ（誤差情報、詳細は後述）を格納している。この例では、ＥＥＰＲＯＭ５４は、１段数ごとに絞り誤差ｅＡｖを格納する。中間絞りの絞り誤差ｅＡｖは、ＣＰＵ４８により前後の絞り誤差を用いて補間して出力される。
図２は、開口絞り４０及び絞りレバー４２の詳細を示している。開口絞り４０は、複数の絞り羽根５６、絞り羽根格納部５８及び図示しないバネを有している。各絞り羽根５６は、光軸ＯＡを中心にして配置される。絞りレバー４２は、例えば絞り羽根格納部５８の外周部に取り付けられる。絞りレバー４２は、絞り連動レバー２８と一体に光軸ＯＡを中心にして回動する。この例では、絞りレバー４２は、バネにより時計回りに付勢されている。この付勢力により絞りレバー４２は、絞り連動レバー２８と一体で駆動される。
【００１８】
次に、絞り連動レバー２８を図の破線で示す位置に向けて反時計回りに回動させる。この回動により、絞り径Ｄは、図の実線で示す位置から徐々に絞り込まれる。絞り径Ｄの大きさは、絞り値の１段数ごとに２-1/2倍ずつ減少する。
図３は、開口絞り４０の絞り径Ｄと絞りレバー４２の移動量Ｍとの関係を示している。図の縦軸及び横軸は、絞り径Ｄ及び移動量Ｍをそれぞれ示している。図の太線は、予め決められた絞り径Ｄの期待値である設定口径ＳＤ（設定絞り値）を示している。この例では、設定口径ＳＤは、移動量Ｍの増加分に比例して減少する。
【００１９】
移動量Ｍが０の時、設定口径ＳＤは絞り径Ｄに一致する。この後、絞りレバー４２による反時計回りの回動によって絞り径Ｄは徐々に絞り込まれる。回動時、絞り開閉機構の工作精度の誤差によって設定口径ＳＤの大きさと絞り径Ｄの大きさとの間に所定の絞り誤差ｅＡｖが発生する。
図４は、レンズ鏡筒１０４の製造時における絞り誤差ｅＡｖの計測例を示している。レンズ鏡筒１０４は、光軸ＯＡ上に配置された面光源装置からの入射光を測定器１０６に導くために、測定器１０６の前面に形成されたレンズマウントに着脱自在に取り付けられる。測定器１０６のレンズマウントには、測定器１０６とレンズ鏡筒１０４との間で各種情報を授受するための通信接点６０が設けられている。
【００２０】
測定器１０６は、測光部６２、絞り連動レバー６４、絞り駆動部６６及び、コンピュータ等で構成されるコントローラ６８を有している。測光部６２は、面光源装置から撮影光学系３８を介して入射する入射光を受光し、受光した入射光の照度Ｅを光電変換する。測光部６２は、光電変換した照度Ｅをコントローラ６８に出力する。
絞り連動レバー６４は、絞り駆動部６６を介してコントローラ６８により制御される。絞り連動レバー６４は、絞り連動レバー２８（図１）と同様に、各絞り羽根５６を絞り込むために絞りレバー４２と一体に光軸ＯＡを中心にして回動する。
【００２１】
コントローラ６８は、通信接点６０を介してＣＰＵ４８に接続される。コントローラ６８は、絞り連動レバー６４を介して絞りレバー４２を回動させて各絞り羽根５６を絞り込むと共に、測光部６２から受け取った照度Ｅに基づいて絞り誤差ｅＡｖを算出する。コントローラ６８は、算出した絞り誤差ｅＡｖを各絞り込み段数ｄＡｖに対応付けてＥＥＰＲＯＭ５４に格納する。
【００２２】
図５は、絞り誤差ｅＡｖ及び絞り込み段数ｄＡｖの関係を示している。この例では、絞り込み段数ｄＡｖ＝４に対応する絞り誤差ｅＡｖは、−ｅＡｖ１である。
図６は、本実施形態における撮影動作を表している。図６に示す動作は、ＣＰＵ３４がＲＯＭ３６に格納されたプログラムを実行することによって実現される。この例では、初期状態において、絞りレバー４２は、図２の実線で示す位置で停止している。
【００２３】
まず、ステップ１００において、ＣＰＵ３４は、撮影者によるレリーズスイッチの半押しを待つ。レリーズスイッチの半押しが検出されると、処理はステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１００は、レリーズスイッチの半押しが検出されるまで繰り返される。
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ３４は、ＥＥＰＲＯＭ５４に図４で述べた絞り誤差ｅＡｖが格納されているか否かを検出する。絞り誤差ｅＡｖが格納されていると、処理はステップＳ１０４に移行する。絞り誤差ｅＡｖが格納されていないと、処理はステップＳ１０６に移行する。
【００２４】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ３４は、ＥＥＰＲＯＭ５４に格納された絞り誤差ｅＡｖから、絞り込み段数ｄＡｖに対応する絞り誤差ｅＡｖを取得する。この後、処理はステップＳ１０８に移行する。
ステップＳ１０６において、ＣＰＵ３４は、絞り誤差ｅＡｖに”０”を設定する。この後、処理はステップＳ１０８に移行する。
【００２５】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ３４は、絞り込み段数ｄＡｖを絞り誤差ｅＡｖで補正して、絞り連動レバー２８の駆動量ｄＳｌｋを求める。この駆動量ｄＳｌｋは、絞り込み段数ｄＡｖごとにあらかじめ設定されたテーブルデータから求められる（ｄＳｌｋ＝Ｔａｂｌｅ［ｄＡｖ＋ｅＡｖ］）。この後、処理はステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０において、ＣＰＵ３４は、撮影者によるレリーズスイッチの全押しを待つ。レリーズスイッチの全押しが検出されると、処理はステップＳ１１２に移行する。ステップＳ１１０は、レリーズスイッチの全押しが検出されるまで繰り返される。
【００２６】
ステップＳ１１２において、ＣＰＵ３４は、クイックリターンミラー１２を図１の破線で示す位置に退避させて、被写体から撮影光学系３８を介して入射する光束をシャッタ２４に導くと共に、絞り連動レバー２８の駆動を開始する。この後、処理はステップＳ１１４に移行する。
ステップＳ１１４において、ＣＰＵ３４は、絞り連動レバー２８の駆動量がｄＳｌｋと一致するのを待つ。なお、絞り連動レバー２８の駆動量は、図示しないパルスエンコーダ等の出力により検出される。一致したことを検出すると、処理はステップＳ１１６に移行する。ステップＳ１１４は、絞り連動レバー２８の駆動量がｄＳｌｋと一致するまで繰り返される。
【００２７】
ステップＳ１１４において、絞り連動レバー２８の駆動量がｄＳｌｋと一致した場合、ステップＳ１１６において、ＣＰＵ３４は、シャッタドライバを制御してシャッタ２４を駆動し、被写体を撮影する。この後、処理はステップＳ１１８に移行する。
ステップＳ１１８において、ＣＰＵ３４は、絞り連動レバー２８を開放位置まで復帰させると共に、クイックリターンミラー１２を元の位置に戻す。そして、本実施形態における撮影動作が終了する。
【００２８】
以上、この実施形態では、被写体の撮影時に、露光量がオーバーになり被写体の画像が明るくなりすぎることや、露光量が不足することを防止できる。この結果、期待する露出の画像を得ることができる。
なお、焦点位置ＦＰの変化が大きい接写用レンズ等では、焦点調節用レンズ群５０の光軸ＯＡ方向への移動により絞り４０（各絞り羽根５６及び絞り羽根格納部５８）と絞りレバー４２との機械的な接触状態が変化する場合がある。よって、絞りレバー４２から絞り羽根格納部５８への動力の伝達経路が変化し、絞り誤差ｅＡｖが発生する場合がある。このため、焦点位置ＦＰごとに絞り誤差ｅＡｖを補正するのが望ましい。したがって、焦点位置ＦＰごとに絞り誤差ｅＡｖを格納しておけば、撮影距離に関わらず露出誤差を少なくすることが可能となる。
【００２９】
また、一般的に、ズーム機能を有するレンズ鏡筒では、焦点距離ｆｍｍの位置により絞り機構の位置も変動する。したがって、焦点距離ｆｍｍごとに絞り誤差ｅＡｖを格納しておけば、ズーム位置に関わらず露出誤差を少なくすることが可能となる。
上述した実施形態では、絞り誤差ｅＡｖを絞り込み段数ｄＡｖごとに対応付けてＥＥＰＲＯＭ５４に格納する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。ＥＥＰＲＯＭ５４には、より細かな絞り込み段数毎に絞り誤差ｅＡｖを格納してもよい。
【００３０】
上述した実施形態では、フィルム２６を用いて被写体を撮影する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。フィルム以外の撮像素子、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサや、その他の増幅型固体撮像素子を用いて被写体を撮像するものでもよい。
上述した実施形態では、カメラシステム１００としてカメラ本体１０２にレンズ鏡筒１０４を取付可能な一眼レフレックスタイプのカメラが用いられる例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。レンズ鏡筒が一体化されたコンパクトタイプのカメラが用いられるものでもよい。
【００３１】
以上、本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施形態及びその変形例は発明の一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。本発明を逸脱しない範囲で変形可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、レンズ鏡筒を交換可能なカメラシステム及びレンズ鏡筒に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のカメラシステム及びレンズ鏡筒の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】開口絞り及び絞りレバーの詳細を示すブロック図である。
【図３】絞り径及び移動量の関係を示す図である。
【図４】レンズ鏡筒及び測定器の内部構成を示すブロック図である。
【図５】絞り誤差及び段数の関係を示す図である。
【図６】本実施形態における撮影動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１０、６０…通信接点、１２…クイックリターンミラー、１４…ファインダスクリーン、１６…ペンタダハプリズム、１８…接眼レンズ、２０…測光用再結像レンズ、２２…測光用センサ、２４…シャッタ、２６…フィルム、２８、６４…絞り連動レバー、３０、６６…絞り駆動部、３４、４８…ＣＰＵ、３６…ＲＯＭ、３８…撮影光学系、４０…開口絞り、４２…絞りレバー、４４、４６…エンコーダ、５０…焦点調節用レンズ群、５２…ズームレンズ群、５４…ＥＥＰＲＯＭ、５６…絞り羽根、５８…絞り羽根格納部、６２…測光部、６８…コントローラ、１００…カメラシステム、１０２…カメラ本体、１０２ａ…レンズマウント、１０４…レンズ鏡筒、１０６…測定器
【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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