特許 7574164 レンズ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-18

(45)【発行日】2024-10-28

(54)【発明の名称】レンズ装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/02 20210101AFI20241021BHJP

   G03B 35/10 20210101ALI20241021BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20241021BHJP

   G02B 7/04 20210101ALI20241021BHJP

   G03B 37/00 20210101ALI20241021BHJP

   G03B 19/07 20210101ALI20241021BHJP

【ＦＩ】

G02B7/02 C

G03B35/10

G03B15/00 W

G02B7/02 A

G02B7/02 D

G02B7/04 D

G03B37/00 A

G03B19/07

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021158477

(22)【出願日】2021-09-28

(65)【公開番号】P2023037539

(43)【公開日】2023-03-15

【審査請求日】2023-07-27

(31)【優先権主張番号】P 2021143660

(32)【優先日】2021-09-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110412

【弁理士】

【氏名又は名称】藤元 亮輔

(74)【代理人】

【識別番号】100104628

【弁理士】

【氏名又は名称】水本 敦也

(74)【代理人】

【識別番号】100121614

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 倫也

(72)【発明者】

【氏名】深井 陽介

(72)【発明者】

【氏名】村上 太郎

(72)【発明者】

【氏名】日塔 潔

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 大樹

(72)【発明者】

【氏名】野田 豊人

(72)【発明者】

【氏名】上原 匠

【審査官】殿岡 雅仁

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－２１４３７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭４９－０４１５３１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６２－０９２９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８３５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９０６４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０２ － ７／１６

Ｇ０２Ｂ ２３／００ － ２３／２２

Ｇ０３Ｂ １９／００ － １９／１６

Ｇ０３Ｂ ３５／００ － ３５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カメラ本体に着脱自在なレンズ装置であって、
第１の光学系と、
前記第１の光学系と並列に配置された第２の光学系と、
被写体像が前記第１の光学系および前記第２の光学系によりそれぞれ結像される単一の撮像素子を備えた前記カメラ本体に着脱するためのレンズマウントと、
前記第１の光学系と前記第２の光学系のフォーカス調整を同時に行う第１のフォーカス調整部と、
前記第１の光学系と前記第２の光学系の相対的な焦点位置のズレを調整する第２のフォーカス調整部と、を有し、
前記第１のフォーカス調整部は、前記第１の光学系と前記第２の光学系の両方と連結されており、
前記第２のフォーカス調整部は、前記第１の光学系または前記第２の光学系の一方のみと連結されていることを特徴とするレンズ装置。

【請求項2】

前記第１の光学系と前記第２の光学系は、同一の光学系で構成された結像光学系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】

前記第１のフォーカス調整部と前記第２のフォーカス調整部の一方は、フォーカス調整に伴ってフォーカス合焦方向に移動しないことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。

【請求項4】

前記第１の光学系または前記第２の光学系の一方を回転させて撮像面と直交する方向に駆動する偏心回転部材を更に有し、
前記偏心回転部材は、前記第２のフォーカス調整部と連結されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレンズ装置。

【請求項5】

前記第２のフォーカス調整部と前記偏心回転部材とを連結する連結部材を更に有し、
前記第２のフォーカス調整部は、第１の案内部を有し、
前記連結部材は、前記第１の案内部に係合する第２の案内部と、前記偏心回転部材に係合する第３の案内部とを有し、
前記偏心回転部材は、前記第３の案内部に係合する第４の案内部を有することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。

【請求項6】

前記第２の案内部と前記第３の案内部は、互いに交差する方向に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。

【請求項7】

前記第２のフォーカス調整部と前記偏心回転部材との間に設けられた弾性部材を更に有することを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一項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、レンズ装置および撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、レンズ装置として立体撮影用の交換レンズが知られている。例えば特許文献１および特許文献２には、二つの光学系が並列に配置され、一つの撮像素子に二つのイメージサークルが並列に結像するレンズ装置が開示されている。視差のある映像を撮影するには、二つの光学系のそれぞれに対してフォーカス調整を行う必要がある。そこで、例えば特許文献３には、双眼鏡において、左右の視度調整で片方の光学系を動かすことで行い、フォーカス調整で両目を動かす機構を１つの操作部材で切り替えて行う双眼鏡が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－３０２２号公報

【文献】特開２０１２－１１３２８１号公報

【文献】特開２００９－１７５４９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献３に開示された双眼鏡では、左右の光学系の同時のフォーカス調整と左右の光学系の相対的なフォーカス調整とを同じ操作部材を切り替えて調整を行う必要がある。このため、操作が煩雑となり、誤操作により適切なフォーカス調整が困難である。

【0005】

そこで本発明は、簡単な操作で複数の光学系のフォーカス調整を適切に行うことが可能なレンズ装置および撮像装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面としてのレンズ装置は、カメラ本体に着脱自在なレンズ装置であって、第１の光学系と、前記第１の光学系と並列に配置された第２の光学系と、被写体像が前記第１の光学系および前記第２の光学系によりそれぞれ結像される単一の撮像素子を備えた前記カメラ本体に着脱するためのレンズマウントと、前記第１の光学系と前記第２の光学系のフォーカス調整を同時に行う第１のフォーカス調整部と、前記第１の光学系と前記第２の光学系の相対的な焦点位置のズレを調整する第２のフォーカス調整部とを有し、前記第１のフォーカス調整部は、前記第１の光学系と前記第２の光学系の両方と連結されており、前記第２のフォーカス調整部は、前記第１の光学系または前記第２の光学系の一方のみと連結されている。

【0007】

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、簡単な操作で複数の光学系のフォーカス調整を適切に行うことが可能なレンズ装置および撮像装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１の実施形態におけるレンズ装置の断面図である。

【図2】第１の実施形態におけるレンズ装置の分解斜視図である。

【図3】第１の実施形態におけるレンズ装置の分解斜視図である。

【図4】第１の実施形態におけるレンズ装置の正面図である。

【図5】図４中のＡ－Ａ断面図である。

【図6】図４中のＡ－Ａ断面図である。

【図7】図４中のＢ－Ｂ断面図である。

【図8】第１の実施形態における各光軸と撮像素子上のイメージサークルとの関係を示す図である。

【図9】第１の実施形態における第１の光学系で撮像した場合の第２の光学系の映り込みを示す図である。

【図10】第１の実施形態における撮像装置の概略構成図である。

【図11】第２の実施形態における撮像装置の概略構成図である。

【図12】第２の実施形態における撮像装置の概略構成図である。

【図13】第２の実施形態におけるレンズ装置の分解斜視図である。

【図14】第２の実施形態における第１のフォーカス調整部の模式図である。

【図15】第２の実施形態におけるレンズトップベース近傍の上面図である。

【図16】第２の実施形態におけるレンズトップベース近傍の側面図である。

【図17】第２の実施形態における位置調整機構の展開斜視図である。

【図18】第２の実施形態における位置調整機構の側面図である。

【図19】第２の実施形態における位置調整部とガイド部の拡大図である。

【図20】第２の実施形態における荷重バランスの関係を示す模式図である。

【図21】第２の実施形態における第２のフォーカス調整部の分解斜視図である。

【図22】第２の実施形態における第２のフォーカス調整部と右眼光学系との連結部の断面図である。

【図23】第２の実施形態における偏芯回転部材と連結部材とが連結された状態を示す斜視図である。

【図24】第２の実施形態における偏芯回転部材と連結部材との位置関係を示す模式図である。

【図25】第３の実施形態における光学系の位置調整機構の構成を示す側面図である。

【図26】第３の実施形態における光学系の位置調整部とガイド部の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0011】

各実施形態のレンズ装置（交換レンズ）は、互いに並列に（対称に）配列された二つの光学系（第１の光学系および第２の光学系）を有し、一つの撮像素子に二つのイメージサークルが並列に結像するように構成されている。二組の光学系は、所定の距離（基線長）だけ離間して水平方向に並べられる。像側から見て、右の光学系（第１の光学系）で結像する像を右眼用の動画または静止画として記録し、左の光学系（第２の光学系）で結像する像を左眼用の動画または静止画として記録する。動画または静止画（映像）の再生の際には、既知の３ＤディスプレイやいわゆるＶＲゴーグルなどを用いて鑑賞することで、鑑賞者の右眼には右眼用の映像が映り、左眼には左眼用の映像が映る。このとき、レンズ装置の基線長によって、右眼と左眼には視差のある映像が投影されるため、鑑賞者は立体感を得ることができる。このように各実施形態のレンズ装置は、第１の光学系および第２の光学系により視差のある二つの像を結像可能な立体撮影用のレンズ装置（立体撮影レンズ）である。

【0012】

（第１の実施形態）
まず、図１乃至図３を参照して、第１の実施形態におけるレンズ装置（交換レンズ）２００について説明する。図１は、レンズ装置２００の断面図であり、右眼光学系（第１の光学系）２０１Ｒおよび左眼光学系（第２の光学系）２０１Ｌの概略構成を示す。図２および図３は、レンズ装置２００の分解斜視図である。なお以降の説明では、右眼光学系についての記述には符号の末尾にＲを付け、左眼光学系についての記述には符号の末尾にＬを付ける。右眼光学系と左眼光学系の両方に共通する記述には符号の末尾にＲもＬも付けない。

【0013】

レンズ装置２００は、右眼光学系（第１の光学系）２０１Ｒおよび左眼光学系（第２の光学系）２０１Ｌを有する。右眼光学系２０１Ｒおよび左眼光学系２０１Ｌはそれぞれ、画角１８０度以上で撮影することが可能である。各光学系は屈曲光学系であり、各光学系において、被写体側（物体側）から像側へ順に、第１の光軸ＯＡ１、第１の光軸ＯＡ１と略直交する第２の光軸ＯＡ２、第１の光軸ＯＡ１と平行な第３の光軸ＯＡ３が設定されている。また各光学系において、各光軸に沿って、第１の光軸ＯＡ１には被写体側が凸形状の表面２１１Ａを有する第１レンズ群２１１、第２の光軸ＯＡ２には第２のレンズ群２２１、および第３の光軸ＯＡ３には第３のレンズ群２３１、２３１－２が配置されている。なおレンズ群は、一つまたは複数のレンズからなる。また各光学系において、第１の光軸ＯＡ１の光束を折り曲げて第２の光軸ＯＡ２に導く第１のプリズム（第１の反射面）２２０、および、第２の光軸ＯＡ２の光束を折り曲げて第３の光軸ＯＡ３に導く第２のプリズム（第２の反射面）２３０が配置されている。なお、以降の説明において、光軸方向とは、被写体側と撮像面側（像側）に延びる方向である、第１の光軸ＯＡ１の方向である。

【0014】

右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの各光学系は、レンズトップベース（保持部材）３００にビス締めなどで固定される。レンズトップベース３００は、レンズボトムベース３０１にビス締めなどで固定される。レンズボトムベース３０１は、不図示の直進構造で回転方向の移動は規制されたまま、光軸方向に進退できるように保持される。これにより、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの各光学系は一体的に光軸方向に進退可能であり、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌは同時にフォーカス位置を調整することができる。

【0015】

次に、図４乃至図７を参照して、第１のレンズ群２１１とその周辺の構造について説明する。図４は、レンズ装置２００の正面図である。図５および図６は、レンズ装置２００の第１のレンズ群２１１とその周辺の構造を示す、図４中のＡ－Ａ断面図である。図７は、レンズ装置２００の第１のレンズ群２１１とその周辺の構造を示す、図４中のＢ－Ｂ断面図である。

【0016】

レンズ装置２００は、右眼光学系２０１Ｒおよび左眼光学系２０１Ｌを収納する外装カバー部材２０３を備え、前面外装部材２０４でレンズ装置２００の前側を、蓋をするように収納することができる。前面外装部材２０４は、外装カバー部材２０３にビス締め固定される。前面外装部材２０４は、右眼光学系２０１Ｒの第１のレンズ群２１１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの第１のレンズ群２１１Ｌそれぞれが入り込む開口部２０４Ｆを有する。

【0017】

前面外装部材２０４は、右眼光学系２０１Ｒおよび左眼光学系２０１Ｌの有効画角１８０度以上の有効光束を遮らない形状を有する。第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌは、被写体側に有効光束の入射面にもなっているレンズ表面２１１Ａを有する。第１のレンズ群２１１のレンズ表面２１１Ａのうち、有効入射面外径２１１Ｃよりも内側を有効入射面２１１Ｂとするとき、１８０度の光束は第１のレンズ群２１１の有効入射面２１１Ｂと光軸と略直交方向に水平に伸びる。そして、１８０度を超える光束は、第１のレンズ群２１１の有効入射面２１１Ｂよりも撮像面側にあり、第１のレンズ群２１１から遠ざかるほど撮像面側に延びていく。従って、１８０度を超える光束を遮らないため、前面外装部材２０４の表面形状は、第１のレンズ群２１１の有効入射面２１１Ｂよりも撮像面側に配置されている。カバー部材２１３も同様に、有効入射面Ｂよりも撮像面側に配置される。

【0018】

図４および図７を参照して、詳細に説明する。図４に示されるように、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌとの間の中心点Ｏよりも右眼光学系２０１Ｒ側を右眼領域２０Ｒ、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌとの中心よりも左眼光学系２０１Ｌ側を左眼領域２０Ｌとする。このとき、図７中の画角ＦＯＶのように、前面外装部材２０４の右眼領域２０Ｒには、左眼光学系２０１Ｌの最外有効光束（図７中の太点線部）を遮らないように、第１のレンズ群２１１Ｌから離れるほど撮像面側に凹となる表面形状２０４Ａが形成されている。同様に、前面外装部材２０４の左眼領域２０Ｌには右眼光学系２０１Ｒの有効光束を遮らないように、右眼光学系２０１Ｒの第１のレンズ群２１１Ｒから離れるほど撮像面側に凹となるような表面形状２０４Ｂを有する。ただし、右眼光学系２０１Ｒから見た左眼光学系２０１Ｌの第１のレンズ群２１１Ｌおよびその周辺や、左眼光学系２０１Ｌから見た右眼光学系２０１Ｒの第１のレンズ群２１１Ｒおよびその周辺はお互いの有効光束の一部を遮る領域も有する。

【0019】

前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆを形成するために、表面形状２０４Ａおよび表面形状２０４Ｂよりも凸となる壁形状２０４Ｃ、２０４Ｄが設けられている。壁形状２０４Ｃは、右眼光学系２０１Ｒの第１のレンズ群２１１Ｒと略同軸の円弧形状であり、右眼光学系２０１Ｒの有効光束は遮らないが、左眼光学系２０１Ｌの有効光束の一部を遮る形状となっている。同様に、壁形状２０４Ｄは、左眼光学系２０１Ｌの第１のレンズ群２１１Ｌと略同軸の円弧形状であり、左眼光学系２０１Ｌの有効光束は遮らないが、右眼光学系２０１Ｒの有効光束の一部を遮る形状となっている。

【0020】

次に、前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆに入り込む第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌと、その周辺の構成について説明する。図５に示されるように、第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌを保持する保持部材２１２が設けられている。また、第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌの被写体側レンズ表面２１１Ａの外周部を覆うように、第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌが入り込む開口部２１３Ａを備えるカバー部材２１３が配置される。

【0021】

第１のレンズ群２１１の有効入射面外径２１１Ｃよりも外周側には、レンズ表面２１１Ａとの境界２１１Ｄが存在する。境界２１１Ｄは、第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌの側面２１１Ｅとレンズ表面２１１Ａとの境界である。または、図６に示されるように、第１のレンズ群２１１Ｒ、２１１Ｌをカシメ固定しているカシメ爪形状の内径先端部であってもよい。境界２１１Ｄとは、レンズ表面２１１Ａとそれ以外の表面、または部材との境界である。カバー部材２１３は、境界２１１Ｄを覆っている。すなわち、カバー部材２１３の開口部２１３Ａの内径は、境界２１１Ｄの径よりも小さい。カバー部材２１３の開口部２１３Ａの内径をΦＡ、境界２１１Ｄの径をΦＢとするとき、片側のオーバーラップ量Ｘは、以下の式（１）で表される。

【0022】

Ｘ＝（ΦＢ－ΦＡ）／２ ・・・（１）
このように、境界２１１Ｄを覆い隠すことで外観品位の向上が見込まれる。カバー部材２１３は、レンズ保持部材２１２と光軸方向に位置決めされ、光軸と直交する方向には所定のガタＹが設けられている。所定のガタＹは、カバー部材２１３のオーバーラップ量Ｘよりも小さいため、ガタ分寄ってしまっても境界２１１Ｃがカバー部材２１３の開口部２１３Ａよりも内側にくることはない。

【0023】

図５および図６に示されるように、カバー部材２１３には溝部２１３Ｂが内周の一部に形成されており、レンズ保持部材２１２の外周の一部には外周側に延びる羽形状２１２Ａが形成されている。ある位相で溝部２１３Ｂと羽形状２１２Ａは、光軸方向から見て重ならない位置にあるときに組付け、カバー部材２１３を回転させることで、溝部２１３Ｂに羽形状２１２Ａが入り込む。このようにバヨネット構成とすることで、カバー部材２１３とレンズ保持部材２１２とを光軸方向に位置決めすることができる。このとき、カバー部材２１３の内周とレンズ保持部材２１２の外周には、所定のガタＹが設けられる。ただし、光軸方向の位置規制構造は、これに限定されるものではない。例えば、レンズ保持部材２１２に溝形状があり、カバー部材２１３に羽形状があってもよい。

【0024】

このように、カバー部材２１３はレンズ保持部材２１２と光軸方向に位置決めされているため、レンズ保持部材２１２と一体で光軸方向に進退可能である。そして、カバー部材２１３の外径は、前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆの内径が径篏合している。このとき、径篏合でのガタは微小で、所定のガタＹよりも小さい。

【0025】

また、カバー部材２１３には回転規制キー２１３Ｃが設けられており、前面外装部材２０４には回転規制キー２１３Ｃに対応する回転規制溝２０４Ｅが設けられている。これにより、前面外装部材２０４が組み込まれると、前面外装部材２０４の回転規制溝２０４Ｅにカバー部材２１３の回転規制キー２１３Ｃが入り込み、カバー部材２１３は回転規制される。このため、前述のバヨネット構成でカバー部材２１３が回転してレンズ保持部材２１２から外れることを防止することができる。ここで、回転規制構造の関係は逆でもよく、カバー部材２１３に回転規制溝、前面外装部材２０４に回転規制キーの関係でもよい。

【0026】

カバー部材２１３は、像面側に向いている面２１３Ｄを有し、レンズ保持部材２１２は、面２１３Ｄに対向する被写体側に向いている面２１２Ｂを有する。面２１３Ｄと面２１２Ｂとの間には、防滴防塵のための光軸方向シール部材２１４が挟み込まれるように配置される。面２１３Ｄおよび面２１２Ｂは全周であることが望ましいが、一部でもよい。光軸方向シール部材２１４が光軸方向で挟み込まれることにより、カバー部材２１３とレンズ保持部材２１２は光軸方向に付勢され、光軸方向のガタを減らすことができる。

【0027】

また、所定のガタＹが保たれるように、光軸方向シール部材２１４は光軸方向と直交する方向には挟み込まれないようにガタＹより大きい所定のクリアランスを持って配置される。光軸方向シール部材２１４は、例えばゴムやスポンジなどの弾性変形できる材質でできており、カバー部材２１３のレンズ保持部材２１２に対する光軸方向と直交する方向のガタＹを吸収することができる。

【0028】

カバー部材２１３と開口部２０４Ｆとの間には、防滴防塵のための径方向シール部材２１５が光軸と直交方向に挟み込まれるように配置される。右眼光学系２０１Ｒ側の径方向シール部材２１５は、左眼光学系２０１Ｌの有効光束を遮る位置に配置される。左眼光学系２０１Ｌ側の径方向シール部材２１５は、右眼光学系２０１Ｒの有効光束を遮る位置に配置される。

【0029】

以上の構成により、画角１８０度以上の立体映像を撮影可能で、外観品位や防塵防滴性能を保つことができる。レンズ保持部材２１２を直接前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆで篏合させない構造とすることで、レンズ保持部材２１２が製造誤差などの影響で位置ずれた場合でも、その位置を矯正されることがない。このため、光学性能や右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌとの相対誤差が前面外装部材２０４を組み込むことによっては変化しない。

【0030】

図８は、レンズ装置２００の各光軸の位置およびマウントと、カメラ本体１１０側の撮像素子１１１上のイメージサークルの位置との関係を示す図である。カメラ本体１１０の撮像素子１１１上には、右眼光学系２０１Ｒによって結像する有効画角の右眼イメージサークルＩＣＲと、左眼光学系２０１Ｌによって結像する有効画角の左眼イメージサークルＩＣＬが並列に像を結ぶ。イメージサークル同士ができるだけ重ならないように、イメージサークルのサイズΦＤ２とイメージサークル同士の離間距離を設定することが好ましい。例えば、撮像素子１１１の受光範囲を中央で左右に半分に分けた領域を考え、受光範囲の右領域の略中央に右眼イメージサークルＩＣＲの中心が来るように設定し、受光範囲の左領域の略中央に左眼イメージサークルＩＣＬの中心が来るように設定することが好ましい。

【0031】

また本実施形態の光学系は全周魚眼レンズであり、撮像面に結像される像は１８０度を超える画角の範囲を写した円像になり、図８に示されるように、左右にそれぞれ２つの円像が結像される。右眼光学系２０１Ｒの第１の光軸ＯＡ１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの第１の光軸ＯＡ１Ｌ同士が成す距離を基線長Ｌ１と称する。基線長Ｌ１が長いほど、鑑賞時の立体感が増す。

【0032】

例えば、センサーサイズを縦２４ｍｍ×横３６ｍｍ、イメージサークルの直径をΦ１７ｍｍ、第３の光軸ＯＡ３Ｒ、ＯＡ３Ｌの成す離間距離Ｌ２を１８ｍｍ、第２の光軸ＯＡ２の長さを２１ｍｍとする。第２の光軸ＯＡ２が水平方向に延びるように各光学系を配置すると、図１に示される基線長Ｌ１は６０ｍｍとなり、成人の眼幅と略等しくなる。またレンズマウント部２０２の直径ΦＤは基線長Ｌ１よりも短くてよい。また、第３の光軸ＯＡ３Ｒ、ＯＡ３Ｌ間の距離Ｌ２は、レンズマウント部２０２の直径ΦＤよりも短くすることにより、第３のレンズ群２３１、２３１－２はマウントの内側に配置することが可能となる。すなわち本実施形態において、以下の式（２）の関係を満足する。

【0033】

Ｌ１＞ΦＤ＞Ｌ２ ・・・（２）
ＶＲとして視聴するとき、立体感を得られる画角は１２０度程度と言われているが、視野が１２０度では違和感が残るため、１８０度まで画角を広げることが多い。本実施形態では有効画角が１８０度を超えるため、１８０度の範囲のイメージサークルのサイズΦＤ３は、以下の式（３）の関係を満足する。

【0034】

ΦＤ２＞ΦＤ３ ・・・（３）
図９は、第１の光学系で撮像した場合の、第２の光学系の映り込みを示している。前述の前面外装部材２０４の壁形状２０４Ｃ（Ｄ）は有効画角であるΦＤ２よりも内側に撮像されるが、１８０度画角には撮像されず、ΦＤ３よりも外側に撮像される。従って、ＶＲとして視聴する場合、１８０度画角で視聴する際には影響を与えない。例えば、右眼光学系２０１Ｒの有効画角内には、左眼領域２０Ｌにある左眼光学系２０１Ｌの第１のレンズ群２１１Ｌや、カバー部材２１３、前面外装部材２０４の壁部２０４Ｄがあり、それらが図９に示されるように実際の有効撮像範囲に映り込んでいる。第１のレンズ群２１１Ｌのみ１８０度画角のイメージサークル内（ΦＤ３よりも内側）に映り込んでいるが、その他のカバー部材２１３や壁部２０４Ｄは１８０度画角のイメージサークルの外側にある。また、壁部２０４Ｄの映り込みは、第１のレンズ群２１１Ｌの頂点部よりも水平方向で見た場合でも外側（図９で示す左側）に撮像されている。魚眼の円像において、第１のレンズ群２１１Ｌの頂点部よりも水平方向で見た場合でも外側に撮像されていることにより、画像処理や画像編集の際に、隣のレンズの映り込みをトリミングなどしてカットする場合に利点がある。すなわち、この場合、仕様上必ず映り込む第１のレンズ群２１１Ｌの頂点部まで水平方向でカット、例えば図９中の直線Ｚで直線Ｚよりも水平方向で外側をカットしさえすれば、壁部２０４Ｄの映り込みは影響を与えることはない。このため、必要最小限のカットで済むという利点がある。以上の点は、第２の光学系で撮像した場合の、第１の光学系の映り込みに関しても同様である。

【0035】

以上のように、壁部２０４Ｄは有効画角内ではあるが、実際のＶＲ用途としての撮像に関してはほとんど影響を与えないように配置されている。

【0036】

図１０は、立体映像を撮影可能な撮像装置１００の概略構成の一例を示す図である。図１０において、撮像装置１００は、カメラ本体１１０とレンズ装置２００とを有する。レンズ装置２００は、カメラ本体１１０に対して着脱可能である。本実施形態において、撮像装置１００は、カメラ本体（撮像装置本体）１１０と、カメラ本体１１０に対して着脱可能なレンズ装置（交換レンズ）２００とを有する撮像システムである。ただし本実施形態は、これに限定されるものではなく、カメラ本体とレンズ装置とが一体的に構成された撮像装置にも適用可能である。

【0037】

レンズ装置２００は、右眼光学系２０１Ｒ、左眼光学系２０１Ｌ、およびレンズシステム制御部２０９を有する。カメラ本体１１０は、撮像素子１１１、Ａ／Ｄ変換器１１２、画像処理部１１３、表示部１１４、操作部１１５、記憶部１１６、本体システム制御部１１７、およびカメラマウント１２２を有する。レンズ装置２００のレンズマウント２０２を介してカメラ本体１１０のカメラマウント１２２に装着すると、本体システム制御部１１７とレンズシステム制御部２０９とが電気的に接続される。

【0038】

被写体の像は、右眼光学系２０１Ｒを介して結像される右眼像と左眼光学系２０１Ｌを介して結像される左眼像が並んで撮像素子１１１に結像される。撮像素子１１１は、結像された被写体の像（光信号）をアナログの電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器１１２は、撮像素子１１１から出力されたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（画像信号）に変換する。画像処理部１１３は、Ａ／Ｄ変換器１１２から出力されたデジタルの電気信号（画像信号）に対して種々の画像処理を行う。

【0039】

表示部１１４は、各種の情報を表示する。表示部１１４は、例えば、電子ビューファインダや液晶パネルを用いることにより実現される。操作部１１５は、撮像装置１００に対する指示をユーザが行うためのユーザインタフェースとしての機能を有する。尚、表示部１１４がタッチパネルを有する場合には、当該タッチパネルも操作部１１５の一つになる。記憶部１１６は、画像処理部１１３で画像処理が行われた画像データ等、各種のデータを記憶する。また、記憶部１１６は、プログラムも記憶する。記憶部１１６は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＨＤＤを用いることにより実現される。本体システム制御部１１７は、撮像装置１００全体を統括制御する。本体システム制御部１１７は、例えば、ＣＰＵを用いることにより実現される。

【0040】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図１１は、本実施形態における撮像装置１００の概略構成図である。撮像装置１００は、カメラ本体（撮像装置本体）１１０と、カメラ本体１００に着脱可能な交換レンズ（レンズ装置）２００とを備えて構成される。第１の実施形態と同様に、交換レンズ（レンズ装置）２００は、撮像装置１１０に取り付けられて使用される。

【0041】

撮像装置１００は、所謂、交換レンズマウントを備えた撮像装置であり、単一の撮像素子１１１を有する。一方、レンズ装置２００は、前述のように、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌを備えたレンズ装置である。本実施形態におけるレンズ装置２００は、レンズトップベース（保持部材）３００に左右眼光学系が取り付けられて構成される。

【0042】

左眼光学系２０１Ｌは、レンズトップベース３００に固定される。一方、右眼光学系２０１Ｒは、レンズトップベース３００に対して撮像素子１１１と直交する方向に移動可能に支持される。これにより、左眼光学系２０１Ｌと右眼光学系２０１Ｒは、撮像素子１１１と直交する方向に相対的に移動することが可能となる。本実施形態における右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌは、同一の光学系であり、結像光学系（撮像光学系）が一体となったレンズ群として構成され、所謂、光学系全体繰り出しによるフォーカス調整が可能に構成されている。レンズ装置２００は、前述のように視差画像の作成を目的としている。このため、左右光学系が異なることや、光学系全体の中の一部のレンズをフォーカスレンズとして構成することで、左右画像の光学特性に差が生じ、結果として左右画像が視差画像として違和感を生じてしまうことがある。

【0043】

本実施形態では、前述のように、左右光学系を全体繰り出しとすることで、左右レンズの光学系の特性差を小さくすることが可能となる。ここで、本実施形態においては左眼光学系２０１Ｌを第１の光学系とし、右眼光学系２０１Ｒを第２の光学系とする。ただし本実施形態は、これに限定されるものではなく、例えば、第１の光学系と第２の光学系をそれぞれ左右逆の光学系とすることや、左右に配置された光学系ではなく上下に配置された光学系であっても良い。

【0044】

撮像装置１００は、マウント部２０２を備え、マウント部２０２を介してレンズ装置２００が取り付けられる。このため、撮像装置１００における撮像素子１１１は、マウント部２０２に対して、平行に設置される。一方で、製造誤差により、この平行具合は完全に０とすることは困難であり、マウント部２０２に対して撮像素子１１１は微小な傾きをもって固定される。

【0045】

図１２は、撮像装置１００の概略構成図であり、マウント部２０２に対して撮像素子１１１は微小な傾きをもって固定された状態を模式的に示す。レンズ装置２００は、製造工程において、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの結像位置のそれぞれのマウント部からの距離、所謂、フランジバックの距離を調整することができる。しかし、それらの差をそれぞれ０に近づけても、撮像装置１００内における撮像素子１１１の倒れにより、左右光学系が必ずしもベストな合焦位置となるとは限らない。そこで、本実施形態では、前述のように、右眼光学系２０１Ｒを撮像面と垂直な軸方向に移動させることが可能なように構成することで、左右眼の相対的なフォーカス位置を調整することが可能となる。

【0046】

一方、左右光学系のフランジバックをそれぞれ毎回撮影の度に調整することは、調整作業による時間のロスにより撮影機会を逃すことや、操作が煩雑となる。これを避けるため、簡易な方法で素早く的確に合焦作動を可能とする必要がある。そこで本実施形態では、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌを保持するレンズトップベース３００と、それを撮像面と垂直な軸方向に駆動する第１のフォーカス調整部（フォーカスリング）４００とが設けられている。第１のフォーカス調整部４００により、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌは同時に撮像素子１１０と垂直な軸方向に移動することが可能となり、左右光学系を一体に保持したまま、同時にフォーカス調整が可能となる。第１のフォーカス調整部は外装カバー部材２０３に取りつくことで、ユーザによる操作が可能となる。

【0047】

一方、右眼光学系２０１Ｒと連結して、右眼光学系２０１Ｒを撮像素子１１０と垂直な軸方向に移動可能な第２のフォーカス調整部５００も同様に、外装カバー部材２０３に取りつくことで、ユーザによる操作が可能となる。第２のフォーカス調整部５００は、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの相対的な焦点位置のズレを調整する。

【0048】

これらをそれぞれ独立させて操作することにより、ユーザは、自分で所有している撮像装置１００の撮像素子１１１の傾きに合わせて、レンズ装置２００の左右眼光学系のフランジバックを、第２のフォーカス調整部５００を用いて調整することが可能である。撮影時においては、予め左右眼光学系のフランジバック位置の相対ずれを調整しておくことで、第１のフォーカス調整部４００のみを調整することで、素早い合焦操作を両眼光学系同時に行うことが可能となる。第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００はいずれも、外装カバー部材２０３に回転可能に保持され、いずれも、フォーカス合焦方向に移動しないように固定されている。本実施形態における合焦方向とは撮像素子と直交する軸方向である。

【0049】

次に、図１３を参照して、前述の合焦機構を実現するための構成について詳述する。図１３は、本実施形態におけるレンズ装置２００の分解斜視図である。

【0050】

右眼光学系２０１Ｒは、レンズトップベース３００に対して撮像素子１１０と垂直な方向に移動可能に保持される。一方、左眼光学系２０１Ｌは、レンズトップベース３００に対して固定される。レンズトップベース３００は、レンズボトムベース３０１にビス等により固定される。レンズボトムベース３０１にはカムフォロア部３０１ａが３か所に設けられている。カムフォロア部３０１ａが後述のカム部材３０２に当接することで、撮像素子１１０と直交する方向に駆動することが可能となる。カム部材３０２は、外装ベース部材３０３に係合して保持されている。またカム部材３０２は、第１のフォーカス調整部（フォーカスリング）４００と、キー部３０２ａで係合することで、ユーザが第１のフォーカス調整部４００を回転作動させると、レンズ装置２００の内部に連結されたカム部材３０２を回転させることができる。また、第１のフォーカス調整部４００は、外装部材３０３とカバー部材３０４とにより挟持されることで、径方向には外装部材によって保持され、軸方向には２部材で挟持されることで回転可能に保持される。カム部材３０２が回転することで、カム部材３０２に設けられた斜面部３０２ｂに沿ってレンズボトムベース３００が移動することで、左右眼光学系が撮像素子１１０と垂直な軸方向に移動可能となり、左右眼光学系のフォーカス調整が可能となる。

【0051】

図１４は、撮像装置１００の第１のフォーカス調整部４００の模式図である。レンズトップベース３００は、レンズボトムベース３０１とねじ等で締結されて一体に構成される。レンズボトムベース３０１に形成されたカムフォロア部３０１ａは、カム部材３０２に構成された斜面部３０２ｂに当接されるように、バネ等で付勢支持される。カム部材３０２は、前述のとおり、外装部材３０３に、バネ等で付勢支持され、また、外径部を外装部材３０３に、所謂、径嵌合状態で保持されることで回転可能に保持される。これにより、第１のフォーカス調整部４００の回転操作により、左右眼光学系が固定されたレンズトップベース３００を駆動することが可能となる。

【0052】

また、右眼光学系２０１Ｒは、後述の第２のフォーカス調整部５００と連結して、撮像素子１１０と垂直な軸方向に駆動される。左右光学系はそれぞれレンズベーストップ３００に固定されている。しかし、右眼光学系２０１Ｒは撮像素子１１０と垂直な軸方向に駆動することが可能であり、第２のフォーカス調整部５００により左右眼光学系の相対的なフォーカス、第１のフォーカス調整部４００により、左右眼一体のフォーカスの調整することが可能である。

【0053】

次に、図１５および図１６を参照して、右（左）眼光学系２０１Ｒ（Ｌ）をレンズトップベース３００に対して取り付ける機構について詳述する。図１５は、レンズトップベース３００近傍の上面図である。図１６は、レンズトップベース３００近傍の側面図である。

【0054】

図３および図１３と同様に、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌはそれぞれ、レンズトップベース３００を挟むように配置されている。左（右）眼光学系２０１Ｌ（Ｒ）を構成するベースプリズムボトム３１１Ｌ（Ｒ）は、レンズトップベース３００に対して、紙面左右方向から取付け、取外し可能な構成となっている。レンズトップベース３００は、第１の光軸ＯＡ１Ｌ（Ｒ）の間に配置され、第２の光軸ＯＡ２Ｌ（Ｒ）が貫くように配置されている。第３の光軸ＯＡ３Ｌ（Ｒ）間に、レンズトップベース３００を配置すると、第３の光軸ＯＡ３Ｌ（Ｒ）間の間隔が広くなり、マウント内に入ることが出来なくなる程、大型化するためである。

【0055】

レンズトップベース３００とベースプリズムボトム３１１Ｒの２つの部材が合わさる面（すなわち右眼光学系２０１Ｒがレンズトップベース３００と結合する面）を、結合面（第１の結合面）３１２Ｒとする。同様に、レンズトップベース３００とベースプリズムボトム３１１Ｌの２つの部材が合わさる面（すなわち左眼光学系２０１Ｌがレンズトップベース３００と結合する面）を、結合面（第２の結合面）３１２Ｌとする。結合面３１２Ｌ（Ｒ）は、第１の光軸ＯＡ１Ｌ（Ｒ）に垂直な方向に沿って２つの第１の光軸ＯＡ１Ｌ（Ｒ）を結ぶ線ＯＡ１と垂直な方向に配置されている。また結合面３１２Ｌ（Ｒ）は、第１の光軸ＯＡ１Ｌ（Ｒ）および第３の光軸ＯＡ３Ｌ（Ｒ）に平行に配置され、第１の光軸ＯＡ１Ｌ（Ｒ）と第３の光軸ＯＡ３Ｌ（Ｒ）との間に配置されている。このように配置することで、スペース効率を高めることができ、２つの結合面３１２Ｌ（Ｒ）の間に回路基板３１０を配置することが可能となる。また結合面３１２Ｌ（Ｒ）は、第２の光軸ＯＡ２Ｌ（Ｒ）に対して垂直に配置されている。

【0056】

次に、図１７乃至図１９を参照して、右眼光学系２０１Ｒをレンズベーストップ３００に対して移動させるフォーカス位置調整機構について詳述する。図１７は、レンズベーストップ３００に対して右眼光学系２０１Ｒを位置調整するための位置調整機構の展開斜視図である。図１８は、位置調整機構の側面図である。図１９は、右眼光学系２０１Ｒの調整部とガイド部の拡大図である。

【0057】

図１７、図１８に示されるように、右眼光学系２０１Ｒは、３つのネジ５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃと３つの圧縮バネ（第１の付勢部材）５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃによりレンズベーストップ３００に対して所定の方向（取り付け方向）に常に付勢されている。この状態で、右眼光学系２０１Ｒは、レンズベーストップ３００の取り付け部である結合面（第１の結合面）３１２Ｒに当接して取り付けられている。偏芯回転部材（位置調整部）５０３が段付きネジ５０４によってレンズベーストップ３００に回転可能に取り付けられると同時に、偏芯回転部材の外周は右眼光学系２０１Ｒの穴部２５１に嵌る構成となる。

【0058】

図１９に示されるように、偏芯回転部材５０３は、回転中心ＯＺ１に対して外形中心ＯＺ２が偏芯している。そして、偏芯回転部材５０３が回転することで、回転中心ＯＺ１に対する外形中心ＯＺ２の偏芯量の分だけ右眼光学系２０１Ｒがレンズベーストップ３００に対して摺動しながら光軸方向へ調整可能となる。右眼光学系２０１Ｒとレンズベーストップ３００との間には、第１の引っ張りバネ（第３の付勢部材）５０７が掛けられ、互いに光軸方向に付勢する構成となっている。このため、偏芯回転部材５０３が回転すると、穴部２５１のＤカット部２５１ａに当接することで右眼光学系２０１Ｒがレンズベーストップ３００に対して光軸方向に移動される。また、偏芯回転部材５０３の回転によって右眼光学系２０１Ｒが光軸方向と平行に移動できるように構成されている。具体的には、２つの転がり軸受け（案内部）５０５ａ、５０５ｂは、光軸方向と平行に配置され、段付きネジ５０６ａ、５０６ｂによりレンズベーストップ３００に対して回転可能に取り付けられている。２つの転がり軸受け５０５ａ、５０５ｂは、右眼光学系２０１Ｒのガイド穴部２５２、２５３の直進ガイド部２５２ａ、２５２ｂ、２５３ａ、２５３ｂと嵌合し、右眼光学系２０１Ｒが光軸と平行な方向（調整方向）に移動するための直進ガイド部として機能する。

【0059】

また、図１８に示されるように、右眼光学系２０１Ｒとレンズベーストップの３００との間には、第２の引っ張りバネ（第２の付勢部材）５０８が掛けられている。第２の引っ張りバネ５０８は、偏芯回転部材５０３に対して、右眼光学系２０１Ｒの光軸を挟んで配置され、右眼光学系２０１Ｒを調整方向と、調整方向と同じ平面内で直交する方向とを同時に付勢する。このような構成により、右眼光学系２０１Ｒに対して光軸方向へ付勢すると同時に、偏芯回転部材５０３と右眼光学系２０１Ｒの穴部２５１ａの当接部を起点として回転モーメントを発生させる。第２の引っ張りバネ５０８の力により、右眼光学系２０１Ｒはガタつくことが無く、２つの転がり軸受け５０５ａ、５０５ｂにガイドされながら移動可能となる。

【0060】

次に、図２０（ａ）、（ｂ）を参照して、レンズベーストップ３００と右眼光学系２０１Ｒとの間に発生する重量、摩擦力、およびバネの関係（荷重バランスの関係）について説明する。図２０（ａ）、（ｂ）は、荷重バランスの関係を示す模式図である。右眼光学系２０１Ｒの質量をｍ、重力加速度をｇ、レンズベーストップ３００と右眼光学系２０１Ｒとの間に発生する静止摩擦係数をμとする。また、右眼光学系２０１Ｒまたは左眼光学系２０１Ｌとレンズベーストップ３００との間に発生する垂直抗力をＮとする。また、３つの圧縮バネ５０２ａ～５０２ｃのバネ定数をｋ１、変位量（伸び量）をｘ１、第１の引っ張りバネ５０８のバネ定数をｋ２、変位量をｘ２、第２の引っ張りバネ５０７のバネ定数をｋ３、変位量をｘ３とする。このとき、右眼光学系２０１Ｒが重力方向を向いている場合において、以下の条件式（４）、（５）を満足することが好ましい。

【0061】

μＮ＋ｍｇ＜ｋ２ｘ２＋ｋ３ｘ３ ・・・（４）
Ｎ＝３×（ｋ１ｘ１） ・・・（５）
なお、第２の引っ張りバネ５０７がない場合、以下の条件式（４ａ）、（５ａ）を満足することが好ましい。なお条件式（５ａ）において、Ｎは３つの圧縮バネ５０２ａ～５０２ｃのバネ定数の和である。

【0062】

μＮ＋ｍｇ＜ｋ２ｘ２ ・・・（４ａ）
Ｎ＝ｋ１ｘ１ ・・・（５ａ）
また、第２の引っ張りバネ５０７がある場合、以下の条件式（４ｂ）、（５ｂ）を満足することが好ましい。なお条件式（５ｂ）において、Ｎは３つの圧縮バネ５０２ａ～５０２ｃのバネ定数の和である。

【0063】

μＮ＋ｍｇ＜ｋ２ｘ２＋ｋ３ｘ３ ・・・（４ｂ）
Ｎ＝ｋ１ｘ１ ・・・（５ｂ）
このような荷重バランスにすることで、レンズ装置２００がどのような向きに姿勢が変わったとしても、常に偏芯回転部材５０３と右眼光学系２０１Ｒはガタつくことなく当接する。このため、偏芯回転部材の調整に対して右眼光学系２０１Ｒのレンズ部が追従しないなどの問題は無くなる。これまで説明してきた構成により、光軸と離れた位置に調整部があったとしても、右眼光学系２０１Ｒを狙い通り、ガタつきなく移動させることが可能となる。また、左眼光学系２０１Ｌも同様に、レンズベーストップ３００の取り付け面３１１Ｌに当接して取り付けられ、右眼光学系２０１Ｒと同様の調整機構を備え、前述した調整操作によりレンズベーストップ３００に対して光軸に平行な方向に摺動可能となる。

【0064】

後述する第２のフォーカス調整部は、右眼光学系２０１Ｒと連結することで、ユーザが外部から調整可能であるが、レンズ装置２００の組み立て工程において左眼光学系２０１Ｌも調整可能に構成することで、組み立て時の位置調整自由度を上げることが可能である。右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌは、レンズベーストップ３００に摺動可能に取り付けられており、他の部品を介さないことで、フォーカス調整時に左右の相対的な傾きや偏芯が抑制される構成となっている。本実施形態では、光学系のフォーカス位置を調整する調整部材として偏芯回転部材を例に説明したが、偏芯回転部材でなくても良い。また、直進ガイド部材として転がり軸受けを例に説明したが、これに限定されるものではなく、直進ガイドするバー部材であっても良い。

【0065】

次に、図２１を参照して、第２のフォーカス調整部５００について詳述する。図２１は、第２のフォーカス調整部５００の分解斜視図である。小ベース５２１は、前述のカバー部材３０４に、ねじ５２５によって取り付けられる。調整ピン５２６は、小ベース５２１に挿入して固定される。小ベース５２１に挿入された調整ピン５２６は、付勢バネ５２２によって挿入方向に付勢されて保持される。付勢バネ（弾性部材）５２２は、調整ピン５２６の先端に取り付けられた止め輪５２３と小ベース５２１とにより挟持され、調整ピン５２６を小ベース５２１に対して付勢保持する。調整ピン５２６の先端には、連結部材５２４が係合される。調整ピン５２６の先端には、連結部材５２６と係合する第１の案内部５２６ａが設けられている。第１の案内部５２６ａは、連結部材５２４に設けられた第２の案内部５２４ａと係合することで、調整ピン５２６の軸と直交する方向に移動自在に保持される。

【0066】

次に、図２２を参照して、第２のフォーカス調整部５００と右眼光学系２０１Ｒとの連結部に関して詳述する。図２２は、第２のフォーカス調整部５００と右眼光学系２０１Ｒとの連結部の断面図である。

【0067】

前述のとおり、調整ピン５２６の先端部である第１の案内部５２６ａと、連結部材５２４に設けられた第２の案内部５２４ａは、係合した状態で保持される。一方、連結部材５２４には、第２の案内部５２４ａと対向する側に第３の案内部５２４ｂが設けられている。本実施形態において、第２の案内部５２４ａは縦溝状の穴で構成され、一方、第３の案内部５２４ｂはキー形状の突起で構成される。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではなく、溝と突起の形状を逆に構成してもよい。また、第３の案内部５２４ｂは、偏心回転部材５０３に設けられた第４の案内部５０３ａと係合する。

【0068】

ここで、連結部材５２４における第２の案内部５２４ａと第３の案内部５２４ｂはそれぞれ、互いに交差する方向に配置されている。本実施形態において、第２の案内部５２４ａと第３の案内部５２４ｂは、互いに直交する方向に設けられている。このため、調整ピン５２６に対して、連結部材５２４が係合して動ける方向は、調整ピン５２６の軸に対して直交する方向であり、偏心回転部材５０３に対して連結部材５２４が動ける方向はそれと直交する方向である。これにより、仮に、カバー部材２０３と右眼光学系２０１Ｒとの位置関係が、第１のフォーカス調整部４００の操作により変化したとしても、調整ピン５２６を回転させることで、独立して右眼光学系２０１Ｒを撮像素子１１１と直交する方向に移動可能となる。

【0069】

第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００がそれぞれ操作されたときの連結形態については後述するが、前述の構成により、調整ピン５２６をユーザが回転させることで、回転（回転駆動力）を、偏芯回転部材５０３に伝達することができる。偏芯回転部材５０３は、前述の通り、回転することで、偏心した右眼光学系２０１Ｒとの当接部が撮像素子１１１と直交する軸方向に移動することで、右眼光学系２０１Ｒを移動させることができる。これにより、レンズトップベース３００に固定された左眼光学系２０１Ｌとの相対的な位置関係を変更することが可能となる。

【0070】

偏芯回転部材５０３は、付勢バネ５２７とストッパーピン５２８とにより、ベースレンズトップ３００に対して付勢されることで、摩擦保持力を与えられる。これにより、右眼光学系２０１Ｒが、意図しない衝撃等によって容易に移動することを防止することができる。本実施形態では右眼光学系２０１Ｒと連結する第２のフォーカス調整部５００を例に説明したが、左眼光学系２０１Ｌについてもフォーカス調整機構が備えられており、左眼光学系２０１Ｌと第２のフォーカス調整部５００とを連結させる構成にしても良い。また、左右光学系について、それぞれをユーザが調整ピン５２６で外部から回転調整できる機構を備えていても良い。

【0071】

次に、図２３を参照して、偏芯回転部材５０３と連結部材５２４との関係を詳述する。図２３は、偏芯回転部材５０３と連結部材５２４とが連結された状態の斜視図である。偏芯回転部材５２４は、前述の通り、第２のフォーカス調整部５００の調整ピン５２６に設けられた第１の案内部５２６ａと係合する溝である第２の案内部５２４ａを備える。この溝は、第１の案内部５２６ａと係合した際に、図２３中のＸ方向に移動可能に支持されるため、Ｘ方向に延伸した縦溝として構成されている。一方、第３の案内部５２４ｂは、第２の案内部５２４ａと調整ピン５２６の軸方向において対向する側に配置され、略直交方向であり、互いに公差する方向である図２３中のＹ方向に延伸した状態にキー部が構成される。これにより、連結部材５２４は、偏心回転部材５０３に対してはＹ方向に、調整ピン５２６に対してはＸ方向に自在に移動が可能に保持される。

【0072】

次に、図２４を参照して、第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００とがそれぞれ回転させられたときの動きについて詳述する。図２４は、偏芯回転部材５０３と連結部材５２４とが、第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００がそれぞれ操作された際に、各状態における２部材の位置関係を示す図である。図２４中の太線で示す円は、偏芯回転部材５０３を模式的に示す。細線で示される円は、連結部材５２４であり、連結部材５２４に設けられた第２の案内部５２４ａを細線、第３の案内部５２４ｂを細線の点線でそれぞれ模式的に示している。

【0073】

偏芯回転部材５０３は、前述の通り、レンズトップベース３００に保持される。このため、第１のフォーカス調整部４００が操作されることで、レンズトップベース３００が撮像素子１１１と直交軸方向に移動させられ、レンズトップベース３００に取り付けられた偏芯回転部材５０３も一体で移動させられる。ここで、撮像素子１１１と直交軸方向を図２４中の矢印ＡＸの方向とする。このとき、状態（１）や状態（２）のように、偏芯回転部材５０３が第１のフォーカス調整部４００によって矢印ＡＸの方向にレンズトップベース３００が駆動させられると、それに伴って偏芯回転部材５０３も矢印ＡＸの方向に移動する。

【0074】

偏芯回転部材５０３と連結部材５２４は、第３の案内部５２４ｂと第４の案内部５０３ａによってキーと長溝の関係で係合することにより、前述のＸ方向の動きが規制される。このため、偏芯回転部材５０３が、前述の通り、第１のフォーカス調整部４００により矢印ＡＸの方向に駆動させられると、連結部材５２４もそれに伴い矢印ＡＸの方向に移動する。また、偏芯回転部材５０３の回転中心点を点Ａ、連結部材５２４と係合した調整ピン５２６の回転中心をＢとすると、中立位置においては点Ａと点Ｂは一致した位置に存在する。

【0075】

一方、状態（１）や状態（２）においては、点Ｂは調整ピン５２６の回転中心であるため、常に同じ位置に存在する一方、点Ａは、第１のフォーカス調整部４００による駆動に伴い、矢印ＡＸの方向に移動する。連結部材５２４は、第２の案内部５２４ａが、前述のＸ方向に延伸した溝であり、それと係合する調整ピン５２６に備えた第１の案内部５２６ａは、第２の案内部５２４ａと係合するキー形状によって構成される。このため、カバー部材２０３に回転可能に固定された調整ピン５２６に対して、連結部材５２４は、図２４中のＸ方向に自由度を持つが、Ｙ方向には移動が規制される。よって、点Ａと点ＢはＸの方向の軸上に存在する。

【0076】

一方、状態（３）のように、調整ピン５２６が、中立位置から回転され、さらに、第１のフォーカス調整部４００が駆動された状態を考えると、第１のフォーカス調整部４００の駆動により偏芯回転部材５０３がＸ方向に連結部材５２４は駆動させられる。一方、調整ピン５２６の回転中心である点Ｂは常に同じ位置にあり、調整ピン５２６に設けられた第１の案内部５２６ａは連結部材５２４の第２の案内溝５２４ｂと係合する。このため、点Ｂは、第２の案内溝の中心線であるＸの軸上に存在する必要がある。連結部材５２４がＸ方向とＹ方向の移動自由度を持つことにより、第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００をそれぞれ操作しても、連結部材５２４により、調整ピン５２６と偏芯回転部材５０３は常に連結状態を保つことができる。このため、第１のフォーカス調整部４００と第２のフォーカス調整部５００は、互いに独立して操作を行うことが可能となる。

【0077】

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。本実施形態は、図１７乃至図１９を参照して説明した第２の実施形態のレンズベーストップ３００に対する右眼（左眼）調整機構（位置調整機構）の変形例である。図２５および図２６を参照して、光学系の位置調整機構について説明する。なお本実施形態の基本的な構成は、第２の実施形態と共通である。このため本実施形態において、第２の実施形態２と同一の構成については同一の符号を用い、重複した説明は省略し、異なる構成については詳細を追記して説明する。図２５は、本実施形態における光学系の位置調整機構の構成を示す側面図である。図２６は、光学系の位置調整部とガイド部の拡大図である。

【0078】

偏芯回転部材６０３が段付きネジ６０４によってレンズベーストップ３００に回転可能に取り付けられると同時に、偏芯回転部材６０３の外周は右眼光学系２０１Ｒの穴部７５１に嵌る構成となる。偏芯回転部材６０３は、第２の実施形態と同様に、回転中心に対して外形中心が偏芯している。このため、偏芯回転部材６０３が回転することで、回転中心に対する外形中心の偏芯量の分だけ右眼光学系２０１Ｒがレンズベーストップ３００に対して摺動しながら光軸方向へ調整可能となる。偏芯回転部材６０３が回転すると、穴部７５１のＤカット部７５１ａに当接することで、右眼光学系２０１Ｒがレンズベーストップ３００に対して光軸方向に移動される。また偏芯回転部材６０３の回転で右眼光学系２０１Ｒが光軸方向と平行に移動できるように、２つの転がり軸受け６０５ａ、６０５ｂは光軸方向と平行に配置され、段付きネジ６０６ａ、６０６ｂによりレンズベーストップ３００に対して回転可能に取り付けられる。

【0079】

２つの転がり軸受け６０５ａ、６０５ｂは、同時に右眼光学系２０１Ｒのガイド穴部７５２、７５３の直進ガイド部７５２ａ、７５２ｂ、７５３ａ、７５３ｂと嵌合しており、右眼光学系２０１Ｒが光軸と平行な方向に移動するための直進ガイド部として機能する。図２５および図２６に示されるように、偏芯回転部材６０３は、２つの転がり軸受６０５ａ、６０５ｂの中心を結ぶ光軸ＯＡ１と平行な線上に配置される。すなわち、偏芯回転部材６０３が直進ガイド機能をもつ転がり軸受６０５ａ、６０５ｂによるガイド線上に配置されることで、偏芯回転部材６０３の調整による作用線と２つの転がり軸受６０５ａ、６０５ｂの中心線が一致する。その結果、右眼光学系２０１Ｒのレンズ部の追従性が良くなる。これまで説明してきた構成により、光軸と離れた位置に調整部が配置されている場合でも、右眼光学系２０１Ｒを狙い通り、ガタつきなく移動させることが可能となる。なお本実施形態では、偏芯回転部材６０３が２つの転がり軸受６０５ａ、６０５ｂの中心を結ぶ線上に配置されていたが、２つの転がり軸受６０５ａ、６０５ｂの中心を結ぶ線の延長線上に配置されていてもよい。

【0080】

各実施形態によれば、簡単な操作で複数の光学系のフォーカス調整を適切に行うことが可能なレンズ装置および撮像装置を提供することができる。

【0081】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

【符号の説明】

【0082】

２００ レンズ装置
２０１Ｒ 右眼光学系（第１の光学系）
２０１Ｌ 左眼光学系（第２の光学系）
４００ 第１のフォーカス調整部
５００ 第２のフォーカス調整部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】