專利名稱：攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法及透鏡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子靜物照相機、視頻攝像機以及銀鹽照相機中所使用的 攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法以及透鏡裝置。
背景技術(shù)：
通常，在普及中的攝像機中，存在利用例如CCD圖像傳感器等攝像 機構(gòu)對借助于攝像光學(xué)系統(tǒng)而成像的被拍攝體像進行攝像的照相機，即所 謂的數(shù)碼相機。最近，小型化設(shè)計和纖細化設(shè)計的數(shù)碼相機正成為主流。 作為這種數(shù)碼相機中所使用的光學(xué)系統(tǒng)，可以列舉出所謂的彎折光學(xué)系 統(tǒng)，也就是使用棱鏡或反射鏡將攝入的沿第1光軸的被拍攝體光向與第1 光軸垂直的第2光軸方向彎折，由此將上述被拍攝體光，成像在配置于第 2光軸上的CCD圖像傳感器的成像面上。構(gòu)成這種彎折光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)構(gòu)件，作為一個單元而插入相機主體， 因此這些光學(xué)部件，通常被組裝(組&付W)于同一個透鏡鏡筒中。然而， 對于能夠通過移動構(gòu)成光學(xué)部件的透鏡組而變更變焦倍率的完整光學(xué)系 統(tǒng)的情況，由于對在變焦倍率變更時發(fā)生移動的透鏡組進行組裝時的組裝 調(diào)整較為困難，因此存在難于高精度地保持彎折光學(xué)系統(tǒng)的主體的光學(xué)性 能的問題。近年來，備有高變焦倍率的彎折光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)字?jǐn)z像機成為主 流，并且，變焦倍率越高，高精度地保持彎折光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)性能越困難。作為提高彎折光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)性能的方法，提案了如下技術(shù)方案即 由組裝有透鏡組的封罩和組裝有其他光學(xué)部件的外筒構(gòu)成透鏡鏡筒，并且 在封罩上設(shè)置的穿通孔中穿入從棱鏡的全反射面突出的軸部，并通過使從 封罩外部突出的軸部旋轉(zhuǎn)操作而進行棱鏡的光入射面的角度調(diào)整，從而使 彎折光學(xué)系統(tǒng)整體的光學(xué)性能更為高精度(專利文獻1等)。 〔專利文獻l)特開2005 — 148663號公報然而，在迸行棱鏡的光入射面的角度調(diào)整的情況下，前提是來自棱鏡
的光出射面的出射光的光軸方向和在外殼中組裝的光學(xué)部件的光軸方向 一致，假設(shè)外筒和封罩的組裝精度較低，封罩和棱鏡的組裝精度較低，或 者在外筒中組裝韻光學(xué)部件的組裝精度較低，則不能夠僅通過進行上述的 棱鏡的光入射面的角度調(diào)整而使得折屈光學(xué)系統(tǒng)整體的光學(xué)性能高精度 的問題。本發(fā)明為解決上述問題而提出，其目的為實現(xiàn)一種攝像光學(xué)系統(tǒng)的光 軸調(diào)整方法以及裝置，其中能夠容易地通過進行構(gòu)成彎折光學(xué)系統(tǒng)的棱鏡 與其他光學(xué)部件的光軸調(diào)整，而使得彎折光學(xué)系統(tǒng)整體的光學(xué)性能精度較高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，是由第1透鏡、將從第l透 鏡入射的被拍攝體光直角彎折的直角棱鏡、在從該直角棱鏡出射的被拍攝 體光的光軸方向上移動的透鏡組構(gòu)成，并將它們組裝在透鏡鏡筒中的攝像 光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，其特征在于，所述透鏡鏡筒，由對所述第l透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的第1保持構(gòu)件和組裝了所述透鏡組的第2 保持構(gòu)件構(gòu)成，在將對所述第1透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的第1保 持構(gòu)件組裝于安裝有所述透鏡組的第2保持構(gòu)件時，將所述第1保持構(gòu)件 相對于所述第2保持構(gòu)件定位后對所述第1透鏡入射檢查光，改變所述第 1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對位置，以便使由順次透過所述第1 透鏡、直角棱鏡和透鏡組的檢査光所得到的圖像的位置成為預(yù)先設(shè)定的基 準(zhǔn)位置，從而使從固定于所述第1保持構(gòu)件的直角棱鏡出射的被拍攝體光 的光軸和安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致。另外，所述透鏡鏡筒，備有對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件 的相對位置進行調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，由設(shè)于所述第1保持構(gòu)件或所述第2保 持構(gòu)件的至少一方的多個調(diào)整用螺絲，與設(shè)于另一方與所述多個調(diào)整用螺 絲的每個螺紋連接的螺紋連接部，構(gòu)成所述調(diào)整機構(gòu)，通過改變所述多個 調(diào)整用螺絲中的其中一個的頭部和螺紋連接部的相對距離，而進行調(diào)整， 以便使從所述直角棱鏡出射的被拍攝體的光軸和組裝在所述第2保持構(gòu)件 中的透鏡組的光軸一致。 另外，所述調(diào)整機構(gòu)，在所述調(diào)整用螺絲的頭部和螺紋連接部之間備 有松動防止構(gòu)件。另外，本發(fā)明的透鏡裝置，備有攝像光學(xué)系統(tǒng)，其具有第1透鏡、 將從第1透鏡入射的被拍攝體光彎折為直角的直角棱鏡、和在從該直角棱 鏡出射的被拍攝體光的光軸方向上移動的透鏡組；以及安裝所述攝像光學(xué) 系統(tǒng)的透鏡鏡筒，其特征在于，所述透鏡鏡筒，具有定位并固定所述第 1透鏡和直角棱鏡的第1保持構(gòu)件；安裝所述透鏡組的第2保持構(gòu)件；對 所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對位置進行調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，借助于所述調(diào)整機構(gòu)，對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對位置進行調(diào)整，并且以從所述直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸和安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致的方式進行調(diào)整后，將所述第1保 持構(gòu)件固定于所述第2保持構(gòu)件。按照本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，在由第1透鏡、將從第 1透鏡入射的被拍攝體光直角彎折的直角棱鏡、在從該直角棱鏡出射的被 拍攝體光的光軸方向上移動的透鏡組構(gòu)成，并將它們組裝在透鏡鏡筒中的 攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法中，其特征在于，所述透鏡鏡筒，由對所述 第1透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的第1保持構(gòu)件和組裝了所述透鏡組的第2保持構(gòu)件構(gòu)成，在將對所述第1透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的 第1保持構(gòu)件組裝于安裝有所述透鏡組的第2保持構(gòu)件時，將所述第1保 持構(gòu)件相對于所述第2保持構(gòu)件定位后對所述第1透鏡入射檢査光，改變 所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對位置，以便使由順次透過所 述第1透鏡、直角棱鏡和透鏡組的檢查光所得到的圖像的位置成為預(yù)先設(shè) 定的基準(zhǔn)位置，從而使從固定于所述第1保持構(gòu)件的直角棱鏡出射的被拍 攝體光的光軸和安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致。因此， 通過進行攝像光學(xué)系統(tǒng)整體的光軸調(diào)整，能夠高精度地提高攝像光學(xué)系統(tǒng) 整體的光學(xué)性能。另外，所述透鏡鏡筒，備有對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件 的相對位置進行調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，由設(shè)于所述第1保持構(gòu)件或所述第2保 持構(gòu)件的至少一方的多個調(diào)整用螺絲，與設(shè)于另一方與所述多個調(diào)整用螺 絲的每個螺紋連接的螺紋連接部，構(gòu)成所述調(diào)整機構(gòu)，通過改變所述多個
調(diào)整用螺絲中的其中一個的頭部和螺紋連接部的相對距離，而進行調(diào)整，以便使從所述直角棱鏡出射的被拍攝體的光軸方向和組裝在所述第2保持 構(gòu)件中的透鏡組的光軸方向一致，因此能夠容易地進行構(gòu)成攝像光學(xué)系統(tǒng) 的直角棱鏡的位置調(diào)整。另外，能夠避免來自直角棱鏡的出射光的光軸和 透鏡組的光軸的晃動，以從光出射面出射的光的光軸方向的晃動。另外，所述調(diào)整機構(gòu)，在所述調(diào)整用螺絲的頭部和螺紋連接部之間備 有松動防止構(gòu)件。因此能夠防止使第1保持構(gòu)件和第2保持構(gòu)件相對位置 變化時的松動，從而能夠高精度地進行攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整。另外，按照本發(fā)明的透鏡裝置，所述透鏡裝置備有攝像光學(xué)系統(tǒng)， 其具有第1透鏡、將從第l透鏡入射的被拍攝體光彎折為直角的直角棱 鏡、和在從該直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸方向上移動的透鏡組；以 及安裝所述攝像光學(xué)系統(tǒng)的透鏡鏡筒，其特征在于，所述透鏡鏡筒，具有 定位并固定所述第1透鏡和直角棱鏡的第1保持構(gòu)件；安裝所述透鏡組的 第2保持構(gòu)件；對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對位置進行 調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，借助于所述調(diào)整機構(gòu)，對所述第1保持構(gòu)件和所述第2 保持構(gòu)件的相對位置進行調(diào)整，并且以從所述直角棱鏡出射的被拍攝體光 的光軸和安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致的方式進行調(diào)整 后，將所述第1保持構(gòu)件固定于所述第2保持構(gòu)件。因此能夠提供一種高 精度地保持?jǐn)z像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)性能的透鏡裝置。


圖1是表示數(shù)碼相機的前表面的外觀的立體圖。 圖2是表示數(shù)碼相機的后表面的外觀的立體圖。 圖3是表示透鏡裝置的構(gòu)成的概略圖。 圖4是表示透鏡裝置的外觀的立體圖。圖5是表示將棱鏡保持殼體和鏡筒主體分解的狀態(tài)的立體圖。 圖6是表示攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整的一例的立體圖。 圖7是表示使用備有光軸調(diào)整機構(gòu)的夾具對攝像光學(xué)系的光軸進行調(diào) 整時的構(gòu)成的正視圖。圖8是表示在鏡筒主體上備有圓筒部、在棱鏡保持殼體上備有用于插
入圓筒部的嵌合部的情況下對棱鏡保持殼體和鏡筒主體進行分解的狀態(tài) 的立體圖。 圖中
IO—數(shù)碼相機，20—透鏡裝置，21 —攝像光學(xué)系統(tǒng)，22—透鏡鏡筒， 25 —第1透鏡，26 —直角棱鏡，41一棱鏡保持殼體(第l保持構(gòu)件)，42 一鏡筒主體(第2保持構(gòu)件)，65、 66、 67—光軸調(diào)整機構(gòu)，70 —調(diào)整螺 絲，71 —螺母(螺紋連接部)，72 —按壓板，73 —壓縮彈簧(松動防止構(gòu) 件)，81 —圖表，82 —標(biāo)線。
具體實施例方式
關(guān)于圖1和圖2所示的數(shù)碼相機10，在相機主體11的前表面，設(shè)置 攝影開口 12和閃光燈(7卜口求)發(fā)光部13，在上表面，設(shè)置電源按鈕 14和快門按鈕15。
在相機主體ll的背面，設(shè)置LCD (液晶顯示體)16、變焦操作按鈕 17、光標(biāo)按鈕18、以及模式切換按鈕19。模式切換按鈕19，在對將攝影 圖像記錄于存儲卡的攝影模式、對記錄于存儲卡的圖像進行再生的再生模 式、以及進行各種設(shè)定的新建(setup:七7卜7 7 y)模式進行切換時， 由用戶操作。
LCD16，除了用于圖像再生外，還作為攝影模式時將組幀用(7L — 三〉^")的直通像顯示的電子取景器而發(fā)揮功能。另外，LCD16，在被設(shè) 定于新建模式時對菜單畫面進行顯示。光標(biāo)按鈕18，在對該菜單畫面上的 光標(biāo)的移動或?qū)Σ藛萎嬅嫔巷@示的項目進行選擇時進行操作。變焦操作按 鈕17，在變更變焦倍率時被操作。
圖3是表示在數(shù)字?jǐn)z像機10中安裝的透鏡裝置20的構(gòu)成的概略圖。 透鏡裝置20，備有攝像光學(xué)系統(tǒng)21和對該攝像光學(xué)系統(tǒng)21進行保持的 透鏡鏡筒22。攝像光學(xué)系統(tǒng)21由第1透鏡G1、第2透鏡G2、第3透鏡 G3、第4透鏡G4構(gòu)成，另外由在第1透鏡Gl中備有直角棱鏡26的所謂 彎折光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。另外，雖然詳細情況留作后述，但是構(gòu)成攝像光學(xué)系 統(tǒng)21的第1透鏡組G1，由棱鏡保持殼體(第l保持殼體)定位并固定， 第2透鏡G2、第3透鏡G3和第4透鏡G4，被插入在鏡筒主體(第2保
持構(gòu)件)42中。
第1透鏡G1，由第1透鏡25、直角棱鏡26、第2透鏡27構(gòu)成。第l 透鏡25，被配置于攝影開口 12的背面?zhèn)?，取入被拍攝體光，而向直角棱 鏡26的光入射面26a出射。直角棱鏡26由如下面構(gòu)成將來自第l透鏡 25的被拍攝體光進行入射的光入射面26a;將從光入射面26a入射到棱鏡 內(nèi)部的光軸Ll的被拍攝體光彎折90。而作為光軸L2的被拍攝體光的光反 射面26b，以及將由光反射面26b所反射的被拍攝體光出射的光出射面 26c。第2透鏡27，使從直角棱鏡26出射的光軸L2方向的被拍攝體光面 向第2棱鏡G2而出射。
第2透鏡G2，被保持于后述的透鏡托架，并通過向圖3中A方向或 圖3中B方向移動，而變更攝影時的變焦倍率。另外，雖然沒有詳細記載， 但是該第2透鏡組G2可以由1枚構(gòu)成也可以由多枚構(gòu)成。第2透鏡組G3， 為了將來自第2透鏡組G2的被拍攝體光入射到第4透鏡組G4而設(shè)置。 另外，符號28，是被配置于第3透鏡組G3和第4透鏡組G4之間的快門 機構(gòu)。
第4透鏡組G4，被保持于后述的透鏡托架，通過向圖3中C方向或 圖3中D方向微小移動，進行聚焦調(diào)整。從該第4透鏡組G4出射的被拍 攝體光，通過低通濾波器29后在CCD圖像傳感器30的成像面上成像。 另外，低通濾波器29是為了防止莫爾條紋(干7b)或偽色的產(chǎn)生而設(shè)置。
如圖4所示那樣，透鏡鏡筒22是大致圓筒形狀，在其內(nèi)部的中空空 間，除了安裝上述的攝像光學(xué)系統(tǒng)21、快門機構(gòu)28、低通濾波器29、 CCD 圖像傳感器30夕卜，還安裝了分別使對第2透鏡組G2進行保持的透鏡托架 31、對第4透鏡G4進行保持的透鏡托架32移動的驅(qū)動裝置33、 34等。
透鏡鏡筒22，由棱鏡保持殼體41和鏡筒主體42構(gòu)成。棱鏡保持殼體 41，對上述的第1透鏡組G1進行定位并固定。如圖5所示那樣，在棱鏡 保持殼體41的下部設(shè)置定位片45、 46，在將棱鏡保持殼體41安裝于鏡筒 主體42時，被插入到設(shè)于鏡筒主體42的上表面的導(dǎo)向溝槽56、 57。另外， 在棱鏡保持殼體41的側(cè)面41a，設(shè)置用于保持螺母的螺母保持部47、 48。 同樣，在棱鏡保持殼體41的側(cè)面41b上設(shè)置螺母保持部49。 鏡筒主體42中，安裝有第2透鏡組G2 第4透鏡組G4以及快門 機構(gòu)28、低通濾波器29、 CCD圖像傳感器30等。在該鏡筒主體42的上 表面42a上設(shè)有用于使從第1透鏡組Gl出射的光通過的開口 55，在該幵 口 55的外側(cè)形成導(dǎo)向溝56、 57。在固定部58的上表面58a設(shè)置螺紋孔 60、 61，所述螺紋孔60、 61分別用于與將光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66的按壓板 72固定的固定用螺絲74，進行螺紋連接。另外，在固定部59的上表面59a 上設(shè)置螺紋孔62，其用于螺紋連接對光軸調(diào)整機構(gòu)67的按壓板72的進行 固定的固定用螺絲74。另外，在該固定部59的側(cè)面59b，設(shè)置插入凹部 63，其用于插入設(shè)置于棱鏡保持殼體41的側(cè)面41b的螺母保持部49。
該透鏡鏡筒22，在3個位置設(shè)置光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67，所述光 軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67用于使來自定位而固定于透鏡保持殼體41的直角 棱鏡26的光出射面的出射光的光軸方向與安裝于鏡筒主體42的第2透鏡 組G2 第4透鏡組G4的光軸方向一致。另外，光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67的構(gòu)成是相同的構(gòu)成，因此在以下中，僅對與光軸調(diào)整機構(gòu)65相關(guān)的 構(gòu)成進行說明，對于同一構(gòu)件附加相同的符號而說明。該光軸調(diào)整機構(gòu)65， 由調(diào)整螺絲70、螺母71、按壓板72以及壓縮彈簧73構(gòu)成。另外，符號 74，是穿通于孔72b，并將按壓板72固定于鏡筒主體42的固定臺58的固 定用螺絲。
調(diào)整螺絲70，分別插入固定于固定部58的按壓板72的長孔72a、壓 縮彈簧73后，螺紋連接(螺合)于保持于螺母保持部47的螺母71中。 在設(shè)置于該調(diào)整螺絲70的頭部70a上，形成例如十字形狀的溝槽70b，在 該溝槽70b中嵌入驅(qū)動器等的夾具，能夠向圖6中的G方向或圖6中的I 方向旋轉(zhuǎn)。例如，若向圖6中的G方向旋轉(zhuǎn)，則向與調(diào)整螺絲70的螺母 71螺紋連接的方向(圖6中的H方向)移動，因此，調(diào)整螺絲70的頭部 70a和螺母71的距離變短。另外，關(guān)于調(diào)整螺絲70，其頭部70a與按壓 板72抵接，因此棱鏡保持殼體41以從鏡筒主體42遠離的方式而移動。 另一方面，若向圖6中I方向移動，則向解除與調(diào)整螺絲70的螺母71螺 紋連接的方向(圖6中的H方向)移動，因此調(diào)整螺絲70的頭部70a和 螺母71的距離變長，結(jié)果，棱鏡保持殼體41向著透鏡主體42而移動。
按壓板72上抵接著調(diào)整螺絲70的頭部70a，并將調(diào)整螺絲70保持于
規(guī)定值。另外，該按壓板72，與穿通有調(diào)整螺絲70的壓縮彈簧73的一端 相抵接。關(guān)于壓縮彈簧73，其一端與按壓板72的下表面抵接，另一端與 對螺母71進行保持的保持部47的上表面相抵接。通過使用該壓縮彈簧73， 能夠防止棱鏡保持殼體41和鏡筒主體42的松動(辦"t ，g )。
接下來，對透鏡20的制作順序進行說明。將第1透鏡25所抵接的棱 鏡保持殼體41的前表面作為基準(zhǔn)面，以該基準(zhǔn)面和直角棱鏡26的光入射 面26a相平行的方式將直角棱鏡26定位于棱鏡保持殼體41，并使用粘接 劑將直角棱鏡26固接。其后，以保持將第1透鏡25抵接于棱鏡保持殼體 41的前表面的狀態(tài)，固接于棱鏡保持殼體41。最后，將第2透鏡27，以 抵接于直角棱鏡26的光出射面26c的狀態(tài)固接于棱鏡保持殼體41 。另一 方面，對保持第2透鏡組G2的透鏡托架31、以及保持第3透鏡組G3和 第4透鏡組G4的透鏡托架32，以這些透鏡組的光軸方向一致的方式進行 位置調(diào)整后，將之裝入到鏡筒主體42。此時，順次將光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66的調(diào)整螺絲70穿通入按壓板72的長孔72a、壓縮彈簧73后，分別螺 紋連接到保持于在棱鏡保持殼體41的側(cè)面41a上設(shè)置的螺母保持部47、 48。同樣，將光軸調(diào)整機構(gòu)67的調(diào)整螺絲70順次穿通于按壓板72的長 孔72a、壓縮彈簧73后，與保持于在棱鏡保持殼體41的側(cè)面41b設(shè)置的 螺母保持部49的螺母71相螺紋連接。
將對第1透鏡組Gl定位并固定的棱鏡保持殼體41組裝于安裝有第2 透鏡組G2 第4透鏡組G4的鏡筒主體42。分別將棱鏡保持殼體41的定 位片45、 46插入鏡筒主體42的導(dǎo)向溝槽56、 57后，使用固定螺絲74分 別將光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66的按壓板72固定于固定部58。同樣，使用固定 螺絲74將光軸調(diào)整機構(gòu)67的按壓板72固定于固定部59。由此，棱鏡保 持殼體41成為連接于鏡筒主體42的所謂臨時固定狀態(tài)。另外，借助于由 棱鏡保持殼體41的定位片45、 46和鏡筒主體42的導(dǎo)向溝槽56、 57所產(chǎn) 生的嵌合公差，棱鏡保持殼體41能夠相對于鏡筒主體42向圖6所示的P 方向或Q方向移動。如圖6所示那樣，攝像光學(xué)系統(tǒng)21的光軸調(diào)整如以下那樣所示。棱 鏡保持殼體41將臨時固定的鏡筒主體42定位后，使配置于第1透鏡25 的上游側(cè)的光源80點燈，并將其照射光照射到圖表(chart) 81。例如， 在CCD圖像傳感器30未被安裝于鏡筒主體42的狀態(tài)中進行光軸調(diào)整的 情況下，在配置于第4透鏡組G4的下游側(cè)的顯示屏上，投射透過攝像光 學(xué)系統(tǒng)21的照射光。另外，在圖表81上，使其中心例如"+ "之類的標(biāo) 記82曝光，因此將標(biāo)記82投影于顯示屏上。另外，將使用光軸調(diào)整后的 透鏡裝置時的標(biāo)記82作為基準(zhǔn)位置，在實際進行光軸調(diào)整的透鏡裝置20 中所得到的標(biāo)記82的位置錯位的情況下，將光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67的 其中一個的調(diào)整螺絲70向松卸的方向(圖6中I方向)或向緊固的方向(圖 6中G方向)旋轉(zhuǎn)以便使標(biāo)記82的位置向基準(zhǔn)位置移動的方式，并以標(biāo) 記82的中心位置位于設(shè)置于顯示屏的中心點的方式進行調(diào)整。由此，能 夠進行第1透鏡Gl的光軸L2方向的位置調(diào)整、相對于光軸L2方向的傾 斜調(diào)整。另外，定位片45和導(dǎo)向溝槽56，定位片46和導(dǎo)向片57分別具有嵌 合公差的量的錯位，因此能夠進行圖中P方向或Q方向的位置調(diào)整，而能 夠分別向與光軸L1方向和光軸L2方向垂直的方向的位置調(diào)整。另外，由 于在該調(diào)整時光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67的按壓板72和螺母保持部47、 48、 49之間分別配置壓縮彈簧73，因此能夠防止調(diào)整時的松動。并且，以將 投影于顯示屏的標(biāo)記82位于基準(zhǔn)位置的方式進行調(diào)整后，在插入定位片 47、 48的導(dǎo)向溝槽56、 57中涂布粘結(jié)劑，并將棱鏡保持殼體41原本固定 于透鏡主體42。其后，CCD圖像傳感器30和驅(qū)動裝置33、 34被安裝于 鏡筒主體42。其后，CCD圖像傳感器30，驅(qū)動裝置33、 34，被安裝于鏡 筒主體42。另外，該攝像光學(xué)系統(tǒng)21的光軸調(diào)整，可以在將CCD圖像傳感器30、 驅(qū)動裝置33、 34安裝于鏡筒主體后進行。此時，有必要使用由CCD圖像 傳感器30所讀取的圖像。在本實施方式中，通過在光軸調(diào)整機構(gòu)65、 66、 67的按壓板72和螺 母保持部47、 48、 49之間分別配置壓縮彈簧73，由此能夠防止調(diào)整時的 棱鏡保持殼體41的松動，但是沒有必要限于此，也沒有必要使用壓縮彈 簧。另外，作為壓縮彈簧的替代，也可以是板彈簧、拉簧等彈簧的方式， 在本實施方式中不限定。雖然在本實施方式中是將按壓片安裝于鏡筒主體的實施方式，但是，
也沒有必要限于此，也可以將按壓片安裝于棱鏡保持殼體。此時，例如， 能夠?qū)⒙菽负吐菽副３植吭O(shè)置于鏡筒主體。在本實施方式中，雖然將調(diào)整螺絲作為在光軸方向旋松或旋緊的實施 方式，但是也沒有必要限定于此，表示調(diào)整螺絲的方向，也可以是與光軸L2的方向交叉的方向。另外，作為使用調(diào)整螺絲的替代，可以利用偏心 凸輪而調(diào)整棱鏡保持殼體的位置，從而調(diào)整攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸。在本實施方式中，是將光軸調(diào)整機構(gòu)安裝于透鏡鏡筒的實施方式，但 是也沒有必要局限于此，例如，也可以使用備有光軸調(diào)整機構(gòu)的夾具，而 調(diào)整棱鏡保持殼體和鏡筒主體的相對位置。此時，如圖7所示那樣，由夾 具主體91和調(diào)整部92構(gòu)成夾具90，并由調(diào)整螺絲94和壓縮彈簧95構(gòu)成 位置調(diào)整機構(gòu)93。并在夾具主體91上定位并固定鏡筒主體96，在調(diào)整部 92上定位并固定棱鏡保持殼體97。其后，通過多個調(diào)整螺絲94將調(diào)整部 92安裝于夾具主體91。此時，在夾具主體91和調(diào)整部92之間配置壓縮 彈簧97。其后，通過緊固或松卸這些調(diào)整螺絲94的其中之一，而局限棱 鏡保持殼體97相對于鏡筒主體96的位置調(diào)整。另外，該位置調(diào)整，與本 實施方式同樣，通過對將透過圖表的光投影或讀取而得到的圖像位置進行 調(diào)整，而進行。在該位置調(diào)整后，利用粘結(jié)劑固定鏡筒主體96和棱鏡保 持殼體97。此時，沒有必要將光軸調(diào)整機構(gòu)設(shè)置于透鏡鏡筒，因此能夠使 透鏡裝置自身緊湊化。在本實施方式中，雖然也可以是將透鏡組配置于直角棱鏡的光出射面 側(cè)的透鏡裝置，但是也沒有必要限定于此，也可以是將透鏡組配置于直角 棱鏡的光入射面?zhèn)鹊耐哥R組。本實施方式，由第1透鏡25、直角棱鏡26、第2透鏡27構(gòu)成被固定 于棱鏡保持殼體41的透鏡組G1，但是也沒有必要限定于此，也可以由第 1透鏡組25、直角棱鏡26構(gòu)成。雖然本實施方式是在棱鏡保持殼體41上設(shè)置板狀的定位片45、 46， 并將這些定位片45、 46插入在鏡筒主體42的導(dǎo)向溝槽56、 57中的方式， 但是定位片的形狀，并非由本實施方式所限定，也可以如下那樣的方式 即如圖8所示那樣，在鏡筒主體42上設(shè)置鏡筒部100，并在棱鏡保持殼體 41的下面設(shè)置嵌合部101，通過將鏡筒主體42的圓筒部100嵌合于棱鏡
保持殼體41的嵌合部101，而將棱鏡保持殼體41安裝于鏡筒主體42。另 外，由于在各自的公差范圍內(nèi)制造圓筒部100和嵌合部101，因此，在將 棱鏡保持殼體41安裝于鏡筒主體42時，會產(chǎn)生松動。因此，在將棱鏡保 持殼體41固定于鏡筒主體42時，利用本實施方式的光軸調(diào)整機構(gòu)進行了 位置調(diào)整后，將棱鏡保持殼體41固接于鏡筒主體。由此，能夠?qū)碜员?持于棱鏡保持殼體41的棱鏡的光出射面的光軸和在鏡筒主體42中安裝的 透鏡組的光軸一致。本實施方式采用了在數(shù)碼相機中按照透鏡裝置的例子，但是除此之 外，在攝像光學(xué)系統(tǒng)中使用彎折光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)字視頻攝像機的透鏡裝置， 也可以使用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1、一種攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，所述攝像光學(xué)系統(tǒng)由第1透鏡、將從第1透鏡入射的被拍攝體光直角地彎折的直角棱鏡、在從該直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸方向上移動的透鏡組構(gòu)成，所述攝像光學(xué)系統(tǒng)被組裝在透鏡鏡筒中，其特征在于，所述透鏡鏡筒，由對所述第1透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的第1保持構(gòu)件和組裝了所述透鏡組的第2保持構(gòu)件構(gòu)成，在將對所述第1透鏡和直角棱鏡進行定位并固定的第1保持構(gòu)件組裝于安裝有所述透鏡組的第2保持構(gòu)件時，將所述第1保持構(gòu)件相對于所述第2保持構(gòu)件定位后對所述第1透鏡入射檢查光，并改變所述第1保持構(gòu)件和第2保持構(gòu)件的相對位置，以便使由順次透過所述第1透鏡、直角棱鏡和透鏡組的檢查光所得到的圖像的位置成為預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置，從而使從固定于所述第1保持構(gòu)件的直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸和安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，其特征在于，所述透鏡鏡筒，備有對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相對 位置進行調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，由設(shè)于所述第1保持構(gòu)件或所述第2保持構(gòu)件的至少一方的多個調(diào)整 用螺絲、設(shè)于另一方且與所述多個調(diào)整用螺絲的每個螺紋連接的螺紋連接 部，構(gòu)成所述調(diào)整機構(gòu)，通過改變所述多個調(diào)整用螺絲中的其中一個的頭部和螺紋連接部的相 對距離，而進行調(diào)整，以便使從所述直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸和 安裝在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光軸調(diào)整方法，其特征在于， 所述調(diào)整機構(gòu)，在所述調(diào)整用螺絲的頭部和螺紋連接部之間備有松動防止構(gòu)件。
4、 一種透鏡裝置，備有攝像光學(xué)系統(tǒng)和透鏡鏡筒，所述光學(xué)系統(tǒng)具 有第1透鏡、將從第1透鏡入射的被拍攝體光直角地彎折的直角棱鏡、和在從該直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸方向上移動的透鏡組；所述透 鏡鏡筒，將所述攝像光學(xué)系統(tǒng)裝入，其特征在于，所述透鏡鏡筒，具有定位并固定所述第1透鏡和直角棱鏡的第1保 持構(gòu)件；安裝所述透鏡組的第2保持構(gòu)件；對所述第1保持構(gòu)件和所述第 2保持構(gòu)件的相對位置進行調(diào)整的調(diào)整機構(gòu)，借助于所述調(diào)整機構(gòu)，對所述第1保持構(gòu)件和所述第2保持構(gòu)件的相 對位置進行調(diào)整，并且以從所述直角棱鏡出射的被拍攝體光的光軸和安裝 在所述第2保持構(gòu)件中的透鏡組的光軸一致的方式進行調(diào)整后，將所述第 1保持構(gòu)件固接于所述第2保持構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明公開一種透鏡裝置，由棱鏡保持殼體(41)和鏡筒主體(42)構(gòu)成透鏡鏡筒，并在透鏡鏡筒上設(shè)置光軸調(diào)整機構(gòu)(65、66、67)，借助于光軸調(diào)整機構(gòu)(65、66、67)在鏡筒主體上臨時固定棱鏡保持殼體41。在該狀態(tài)中，將被標(biāo)記(82)曝光而透過圖表(81)后的光入射到第1透鏡(25)，并使透過攝像系統(tǒng)后的光投影在顯示屏等上。以投影后的標(biāo)記(82)和使用進行光軸調(diào)整后的透鏡裝置時的標(biāo)記(82)的位置一致的方式，對光軸調(diào)整機構(gòu)(65、66、67的其中之一的調(diào)整螺絲(70)進行操作后，利用粘結(jié)劑對棱鏡保持殼體(41)和鏡筒主體進行固定。從而容易地進行構(gòu)成彎折光學(xué)系統(tǒng)的棱鏡和其他構(gòu)件的光軸調(diào)整。
文檔編號G02B7/02GK101131460SQ20071014279
公開日2008年2月27日 申請日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者堀越了, 畔上和義, 鈴木祐亮 申請人:富士能株式會社