摄像透镜镜筒及其动作控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种摄像透镜镜筒及其动作控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着电视装置的大画面化及高分辨率化，对映在显示画面的影像的高像素化要求 也在高涨。为了应对高像素化要求，电影用及广播用的摄像透镜镜筒中，需要高精度地检测 内置的摄像透镜的位置。
[0003] 因此，例如专利文献1中公开有将静电型编码器用作透镜位置检测构件的内窥镜 装置，该内窥镜装置能够进行高精度的透镜定位。并且，例如专利文献2中公开有以简单的 结构高精度地检测宽范围的距离且立即检测绝对位置的位置检测装置。
[0004] 在先技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本专利公开2011-27999号公报
[0007] 专利文献2 :日本专利公开2012-83313号公报
【发明内容】
[0008] _发明要解决的课题-
[0009] 然而，专利文献1及2的装置中，在进行摄像透镜的位置检测时均仍然缺乏准确 性。
[0010] 本发明的目的在于提供一种能够高精度地检测摄像透镜的位置的摄影透镜镜筒 及其动作控制方法。
[0011] -用于解决课题的手段-
[0012] 本发明的一方式所涉及的摄像透镜镜筒，其具备：镜筒主体，将摄像透镜保持为能 够沿光轴方向移动；旋转体，随着摄像透镜的移动进行旋转，并且沿着周向平行地形成有第 1磁标尺及第2磁标尺，上述第1磁标尺及第2磁标尺分别被周期性磁化有不同波长的磁 分量；第1磁传感器，通过旋转体的旋转，从第1磁标尺检测第1相位信号及相位相对于第 1相位信号偏离的第2相位信号；第2磁传感器，通过旋转体的旋转，从第2磁标尺检测第3 相位信号及相位相对于第3相位信号偏离的第4相位信号；相位差计算构件，使用在第1磁 传感器中检测出的第1相位信号及第2相位信号、以及在第2磁传感器中检测出的第3相 位信号及第4相位信号来计算第1相位信号与第3相位信号的相位差；校正表存储器，存储 以不同的速度移动摄像透镜时所获得的多个校正表，上述多个校正表校正在相位差计算构 件中计算出的相位差与相位差的设计值之间的差量；相位差校正构件，使用多个校正表中 与摄像透镜的移动速度对应的校正表来校正在相位差计算构件中计算出的相位差；及绝对 位置计算构件，根据通过相位差校正构件校正过的相位差和预先规定的相位差与摄像透镜 的绝对位置之间的关系来计算摄像透镜的绝对位置。
[0013] 本发明的另一方式还提供一种适于摄像透镜镜筒的动作控制方法。即，一种摄像 透镜镜筒的动作控制方法，上述摄像透镜镜筒具备：镜筒主体，将摄像透镜保持为能够沿光 轴方向移动；及旋转体，随着摄像透镜的移动进行旋转，并且沿着周向平行地形成有第1磁 标尺及第2磁标尺，上述第1磁标尺及第2磁标尺分别被周期性磁化有不同波长的磁分量， 其中，第1磁传感器通过旋转体的旋转，从上述第1磁标尺检测第1相位信号及相位相对于 第1相位信号偏离的第2相位信号，第2磁传感器通过旋转体的旋转，从第2磁标尺检测第 3相位信号及相位相对于第3相位信号偏离的第4相位信号，相位差计算构件使用在第1磁 传感器中检测出的第1相位信号及第2相位信号、以及在第2磁传感器中检测出的第3相 位信号及第4相位信号来计算第1相位信号与第3相位信号的相位差，相位差校正构件使 用多个校正表中与摄像透镜的移动速度对应的校正表来校正在相位差计算构件中计算出 的相位差，多个校正表是以不同的速度移动摄像透镜时所获得的、用于校正在相位差计算 构件中计算出的相位差与相位差的设计值之间的差量的校正表，绝对位置计算构件根据通 过相位差校正构件校正过的相位差和预先规定的相位差与摄像透镜的绝对位置之间的关 系来计算摄像透镜的绝对位置。
[0014] 根据本发明的上述方式，旋转体随着摄像透镜的移动进行旋转。该旋转体上平行 地形成有第1磁标尺及第2磁标尺，上述第1磁标尺及第2磁标尺被周期性磁化有不同波 长的磁分量。若旋转体进行旋转，则通过第1磁传感器从第1磁标尺检测出第1相位信号 及相位相对于该第1相位信号偏离的第2相位信号，并且通过第2磁传感器从第2磁标尺 检测出第3相位信号及相位相对于该第3相位信号偏离的第4相位信号。使用检测出的第 1相位信号至第4相位信号来计算第1相位信号与第3相位信号的相位差。相位差和摄像 透镜的绝对位置之间是唯一地决定的，因此基于计算出的相位差能计算摄像透镜的绝对位 置。尤其，在本发明的上述方式中，存储有摄像透镜以不同的速度移动时所获得的、校正计 算出的相位差与相位差的设计值之间的差量的多个校正表，使用与摄像透镜的移动速度对 应的校正表来校正计算出的相位差之后，计算摄像透镜的绝对位置，因此能够更高精度地 决定摄像透镜的位置。
[0015] 校正表存储器中可以存储有沿不同的方向移动摄像透镜时所获得的、表示在相位 差计算构件中计算出的相位差与相位差的设计值之间的差量的至少2个校正表。此时，相 位差校正构件可以使用至少2个校正表中与摄像透镜的移动方向对应的校正表来校正在 相位差计算构件中计算出的相位差。
[0016] 相位差计算构件例如可以计算n(n为2以上的整数）个相位差的平均值，上述相 位差是使用在第1磁传感器中检测出的第1相位信号及第2相位信号、以及在第2磁传感 器中检测出的第3相位信号及第4相位信号而被计算出的。
[0017] 校正数据存储器中可以按摄像透镜的每一移动位置存储有对于包含与移动位置 对应的相位差在内的m(m为2以上的整数）个相位差的与相位差的设计值之间的差量的平 均值作为校正表。
[0018] 发明效果
[0019] 根据本发明，能够高精度地检测透镜镜筒中的摄像透镜的位置。
【附图说明】
[0020] 图1表不透镜镜筒的外观。
[0021] 图2表示透镜镜筒的局部剖面立体图。
[0022] 图3表示磁标尺部件与磁传感器装置之间的位置关系。
[0023] 图4表示磁标尺部件与磁传感器装置之间的关系。
[0024] 图5是从磁传感器装置输出的信号的波形图。
[0025] 图6表示相位差与C相的计数数之间的关系。
[0026] 图7表示相位差与C相的计数数之间的关系。
[0027] 图8是校正表的一例。
[0028] 图9是校正表的一例。
[0029] 图10是校正表的一例。
[0030] 图11表示相位差与C相的计数数之间的关系。
[0031] 图12是校正表的一例。
[0032] 图13是校正表的一例。
[0033] 图14是校正表的一例。
[0034] 图15表示相位差与C相的计数数之间的关系。
[0035] 图16是表示变焦透镜的位置检测电路的电气结构的框图。
[0036] 图17是表示变焦透镜的位置检测处理顺序的流程图。
[0037] 图18是表示变焦透镜的位置检测处理顺序的流程图。
[0038] 图19是从磁传感器装置输出的信号的波形图。
【具体实施方式】
[0039] 图1表示安装有本发明的实施方式所涉及的透镜镜筒（摄像透镜镜筒）2的摄像 装置的使用状态。
[0040] 透镜镜筒2具备筒状的框体10 (镜筒主体）。在该框体10内内置有变焦透镜及聚 焦透镜等摄像透镜以及光圈等。在透镜镜筒2的框体10的基部形成有支架部3。该支架部 3的连接部装卸自如地安装于设置在摄像装置主体1的前部的透镜安装部，从而透镜镜筒2 固定于摄像装置主体1。
[0041] 在摄像装置主体1上，在安装有透镜镜筒2的状态下以位于透镜镜筒2的光轴上 的方式配置有摄像元件（省略图示）。通过摄像元件拍摄由透镜镜筒2聚光的光学像。摄 像元件的输出信号通过内置于摄像装置主体1的图像处理装置（省略图示）进行预定的信 号处理来生成各种图像数据。
[0042] 摄影人员5将摄像装置主体1扛在右肩上例如用右眼观察取景装置6。摄影人员 5 -边用右手7把持透镜装置2的把持部来固定摄像装置，一边对被摄体进行摄影。
[0043] 在透镜镜筒2的前端侧（被摄体侧），调整聚焦透镜的焦点位置的聚焦环8可旋转 地设置于透镜镜筒2的外周。摄影人员5用手7将聚焦环8旋转任意角度，由此能够进行 聚焦位置的调整。
[0044] 在透镜镜筒2的中间部分，调整变焦透镜的变焦位置的变焦环9可旋转地设置于 透镜镜筒2的外周。摄影人员5用手7将变焦环9旋转任意角度，由此能够进行变焦倍率 的调整。
[0045] 在透镜镜筒2上，在变焦环9的更靠基端的一侧设有用于调整光圈的开口量的光 圈环11。光圈环11也可旋转地设置于透镜镜筒2的外周。
[0046] 图2是图1所示的透镜镜筒2的变焦环9附近的剖面立体图。
[0047] 在外周设有变焦环9的框体10的内部设有能够以透镜镜筒2的光轴为中心进行 旋转的旋转筒20 (旋转体）、及对设置于旋转筒20的内部的变焦透镜进行保持的变焦透镜 保持架30。
[0048] 变焦透镜保持架30能够与变焦环9的旋转联动地沿透镜装置2的光轴方向移动。
[0049] 在旋转筒20上形成有用于将变焦透镜保持架30的直线运动转换为旋转运动的凸 轮槽21。在凸轮槽21上可移动地安装有变焦透镜保持架30的突起部，若变焦透镜保持架 30向光轴方向移动，