JP2000028900A

JP2000028900A - 交換レンズ及びカメラシステム

Info

Publication number: JP2000028900A
Application number: JP19590598A
Authority: JP
Inventors: Masataka Ide; 昌孝井出
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-07-10
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成でレンズの光学的レベルに合った測
距精度を実現し且つ消費電力の小さな低コストの測距装
置を搭載した交換レンズ、及び、測距処理とレリーズ処
理とをカメラボディ側で一括して行うことが可能であっ
て且つ交換レンズを含めた小型のカメラシステムを提供
する。【解決手段】交換レンズ２には、複数の撮影レンズ６
ａ，６ｂ及び絞り８等から成る撮影光学系１０が内蔵さ
れていると共に、外光式パッシブ測距ユニット１１４が
外付け配置されている。外光式パッシブ測距ユニット
は、被写体からの像光を取り込むための一対の結像レン
ズ１１６ａ，１１６ｂと、検出素子１２０とを備えてお
り、一対の結像レンズを介して取り込まれた像光は、夫
々対応するラインセンサ上に結像する。そして、これら
ラインセンサ上に結像した像光に基づいて、被写体まで
の距離が測定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オートフォーカス
用の測距装置を搭載した交換レンズ、及び、この交換レ
ンズを含めたカメラシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、交換レンズを取付可能なカメラボ
ディを有するカメラシステムにおいては、カメラボディ
にオートフォーカス用の測距装置を搭載したカメラシス
テムが知られている（以下、第１の従来技術という）。

【０００３】また、例えば特開昭５９−６４８１６号公
報に開示されているように、オートフォーカス用の測距
装置（ＴＴＬ式パッシブ測距装置）を内蔵した交換レン
ズが知られている。この交換レンズは、撮影レンズを介
してフィルムに導かれる被写体からの反射光の一部を分
割し、この分割光をオートフォーカス用の測距装置に導
くように構成されている。その測距装置は、微小レンズ
アレイ方式の光学系やラインセンサを備えており、ライ
ンセンサの各画素に対応する微小レンズから成るレンズ
アレイ（フライアイレンズ）を配置して構成されている
（以下、第２の従来技術という）。

【０００４】また、例えば写真工業（１９８２年６月
号、第６５頁〜第６６頁参照）に開示されているよう
に、オートフォーカス用の測距装置（アクティブ測距装
置）が外付けされた交換レンズが知られている（以下、
第３の従来技術という）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来技術では、
カメラボディにオートフォーカス用の測距装置が搭載さ
れているため、カメラシステム全体（特に、カメラボデ
ィ）が大型化してしまうと共に、使用可能な交換レンズ
の種類が限定されてしまう。例えばカメラボディの測距
装置よりも高い測距精度を要する交換レンズが取り付け
られた場合には、高精度にピントを合わせることができ
なくなってしまう。

【０００６】第２の従来技術では、交換レンズ内に測距
装置が内蔵されているため、交換レンズ自体が大型化し
てしまう。更に、レンズアレイの上部に微小なフライア
イレンズを複数個配置しているため、構成が複雑になる
と共にレンズの部品点数が増加して、測距装置の製造コ
ストが上昇してしまう。また、複数のフライアイレンズ
相互の干渉を防止するように、フライアイレンズ相互間
には、所定のスペースが必要となり、そのスペース分だ
けセンサの画素ピッチが大きくなるため、測距精度が低
下してしまう。更に、被写体からの反射光即ち撮影光の
一部が分割されて測距装置に導かれるため、その分だけ
撮影光の光量が減少してしまう。

【０００７】第３の従来技術の測距装置は、赤外光を被
写体に向けて投光し、その反射光を受光して測距するた
め、その測距可能な範囲は、赤外光の投光可能な距離に
限定されてしまう。例えば赤外光の投光距離を越えた遠
距離に対して、高い測距精度を維持することができな
い。更に、赤外光を投光するための電流が別途必要にな
るため、消費電流が大きくなり、その結果、電池が速く
消耗してしまう。

【０００８】また、第２及び第３の従来技術では、交換
レンズに設けられた測距スイッチを操作することによっ
て測距処理を行うようになっているため、撮影操作時に
は、測距スイッチで測距処理を行うと共に、更にカメラ
ボディのレリーズ操作を行わなければならない。つま
り、測距処理とレリーズ処理とが、交換レンズ側とカメ
ラボディ側とで独立して行われるため、撮影操作時の使
い勝手（カメラシステムの撮影操作性）が悪くなってい
る。

【０００９】本発明は、このような問題を解決するため
に成されており、その目的は、簡単な構成でレンズの光
学的レベルに合った測距精度を実現し且つ消費電力の小
さな低コストの測距装置を搭載した交換レンズ、及び、
測距処理とレリーズ処理とをカメラボディ側で一括して
行うことが可能であって且つ交換レンズを含めた小型の
カメラシステムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、種々のカメラボディに着脱自在に
取付可能であり、且つ、被写体からの反射光を撮影光学
系を介して前記カメラボディに導光する交換レンズであ
って、この交換レンズには、前記被写体からの反射光を
直接取り込んで、前記撮影光学系の光学的レベルに合っ
た測距精度の測距処理を行うことが可能な外光式パッシ
ブ測距ユニットが搭載されている。

【００１１】また、本発明は、レリーズ装置を有するカ
メラボディと、このカメラボディに対して着脱自在に取
付可能であり且つ被写体からの反射光を撮影光学系を介
して前記カメラボディに導光する交換レンズとから成る
カメラシステムにおいて、前記交換レンズには、前記被
写体からの反射光を直接取り込んで、前記撮影光学系の
光学的レベルに合った測距精度の測距処理を行うことが
可能な外光式パッシブ測距ユニットが搭載されており、
前記カメラボディのレリーズ装置を操作することによっ
て、前記測距処理が行われるように構成されている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
に係る交換レンズ及びカメラシステムについて、図１〜
図６を参照して説明する。図１には、本実施の形態のカ
メラシステム（交換レンズ式一眼レフカメラ）の構成が
示されており、このカメラシステムは、交換レンズ２
と、カメラボディ４とから構成されており、カメラボデ
ィ４には、複数種類の交換レンズ２を取り付けることが
できるようになっている。

【００１３】交換レンズ２には、その種類（例えば、光
学的特性、開放Ｆナンバー）に応じて、複数の撮影レン
ズ６ａ，６ｂ及び絞り８等から成る撮影光学系１０が内
蔵されていると共に、後述する外光式パッシブ測距ユニ
ット１１４が外付け配置されており、被写体からの像光
は、撮影光学系１０を介してカメラボディ４内に導入さ
れた後、切換ミラー１８によって、フィルム２０或いは
ファインダー光学系２２に選択的に導かれるようになっ
ている。

【００１４】具体的には、被写体を観察する場合には、
カメラボディ４内に導入された被写体からの像光は、切
換ミラー１８によってファインダー光学系２２に導か
れ、一方、被写体を撮影する場合には、カメラボディ４
内に導入された被写体からの像光は、切換ミラー１８に
よってフィルム２０方向に導かれ、シャッター２４を操
作することによって、フィルム２０に所望の被写体像を
写し取ることができるようになっている。

【００１５】図４に示すように、本実施の形態に適用し
た外光式パッシブ測距ユニット１１４は、被写体１１２
（同図（ｂ），（ｄ）参照）からの像光を取り込むため
の外光式パッシブ光学系（一対の結像レンズ１１６ａ，
１１６ｂ）と、一対のラインセンサ１１８ａ，１１８ｂ
を有する検出素子１２０とを備えており、一対の結像レ
ンズ１１６ａ，１１６ｂを介して取り込まれた像光は、
夫々対応する一対のラインセンサ１１８ａ，１１８ｂ上
に結像するようになっている。そして、これら一対のラ
インセンサ１１８ａ，１１８ｂ上に結像した像光に基づ
いて、被写体１１２までの距離を測定することができる
ように構成されている。

【００１６】図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、外光式
パッシブ測距ユニット１１４は、撮影光学系１０の種類
（例えば、焦点距離の小さな又は開放Ｆナンバーの大き
な暗い撮影光学系、焦点距離の大きな又は開放Ｆナンバ
ーの小さな明るい撮影光学系）に対応して、その構成を
変更することができるようになっている。

【００１７】焦点距離の小さな又は開放Ｆナンバーの大
きな暗い撮影光学系１０の場合、比較的小さな焦点距離
ｆ１を有する一対の結像レンズ１１６ａ，１１６ｂを適
用し、これら一対の結像レンズ１１６ａ，１１６ｂの重
心間距離（基線長）Ｌ１を比較的小さく設定すると共
に、一対のラインセンサ１１８ａ，１１８ｂのセンサピ
ッチＰ１を比較的大きくする（図４（ａ），（ｂ）参
照）。一方、焦点距離の大きな又は開放Ｆナンバーの小
さな明るい撮影光学系１０の場合、比較的大きな焦点距
離ｆ２を有する一対の結像レンズ１１６ａ，１１６ｂを
適用し、これら一対の結像レンズ１１６ａ，１１６ｂの
重心間距離（基線長）Ｌ２を比較的大きく設定すると共
に、一対のラインセンサ１１８ａ，１１８ｂのセンサピ
ッチＰ２を比較的小さくする（図４（ｃ），（ｄ）参
照）。即ち、上記２つの場合を比較すると、ｆ１＜ｆ
２、Ｌ１＜Ｌ２、Ｐ１＞Ｐ２なる関係となる。

【００１８】この場合、撮影光学系１０の開放Ｆナンバ
ーをＦＮＯとすると、その焦点深度（ピントの合う範
囲）は、許容散乱円をδ（μｍ）とした場合、焦点深度（μｍ）＝ＦＮＯ×δ なる関係を満足する。一般に、許容散乱円δは、δ＝３
０μｍ程度とされるため、開放Ｆナンバーと焦点深度と
の関係は、以下の表のようになる。

【００１９】

【表１】

【００２０】このように開放Ｆナンバーの小さな明るい
撮影光学系１０（図４（ｃ），（ｄ）参照）ほど、その
焦点深度（ピントの合う範囲）が狭くなるため、高い測
距精度が要求される。

【００２１】ここで、測距精度をα、結像レンズ１１６
ａ，１１６ｂの焦点距離をｆ、ラインセンサ１１８ａ，
１１８ｂのセンサピッチをＰ、重心間距離（基線長）を
Ｌとすると、測距精度αは、

【００２２】

【数１】なる関係を満足する。

【００２３】従って、αの値が高くなるようにＬ，ｆ，
Ｐの各種パラメータを適宜選択的に変更することによっ
て、撮影光学系１０の開放Ｆナンバーに対応した高い測
距精度を有する外光式パッシブ測距ユニット１１４を構
成することができる。

【００２４】また、一般的に、交換レンズ２の種類によ
って撮影可能な距離が異なっているため、この撮影可能
距離に対応して、一対のラインセンサ１１８ａ，１１８
ｂ上の検出エリアＨのシフト範囲を設定することが好ま
しい。このように設定することによって、測距演算の高
速化を実現することができる。

【００２５】例えば、図２に示すように、撮影可能距離
が無限側から最近距離側に亘って大きな場合Ｄ１と、撮
影可能距離が最近距離側までに至らない小さな場合Ｄ２
とを想定した場合、夫々の撮影可能距離に対応して一対
のラインセンサ１１８ａ，１１８ｂ上の検出エリアＨの
シフト範囲を設定して、その相関演算を行えば、無駄な
演算を行うこと無く、各々の撮影可能距離に対応した測
距を行うことができると共に、相関演算時間を短縮する
ことができるため、測距演算の高速化を実現することが
できる。

【００２６】図３には、上述したカメラシステムを制御
する駆動系が示されており、この駆動系は、交換レンズ
２に内蔵されたレンズ側マイクロコンピュータ（以下、
レンズマイコンと称する）３８と、カメラボディ４に内
蔵されたボディ側マイクロコンピュータ（以下、ボディ
マイコンと称する）４０とを備えており、レンズマイコ
ン３８とボディマイコン４０とは、所定の信号ライン
（Ｖｃｃ、ＣＬＫ、ＤＡＴＡ、ＧＮＤ）を介して電気的
に接続させることができるようになっている。

【００２７】レンズマイコン３８は、外光式パッシブ測
距ユニット１１４からの出力信号に基づいて、レンズ駆
動部４４を制御することができるようになっている。ま
た、レンズマイコン３８は、絞り駆動部４２とズーム駆
動部４６の制御も行う。この場合、絞り駆動部４２を制
御することによって、絞り８（図１参照）の調整が行わ
れ、レンズ駆動部４４を制御することによって、複数の
撮影レンズ６ａ，６ｂ（図１参照）の光軸方向に沿う位
置調整が行われ、また、ズーム駆動部４６を制御するこ
とによって、撮影光学系１０（図１参照）の倍率調整が
行われる。

【００２８】このようなレンズマイコン３８の内部シス
テムにおいて、例えば、外光式パッシブ測距ユニット１
１４からの出力信号は、Ａ／Ｄ変換回路４８を介してデ
ジタル信号に変換されてＲＡＭ５０に一旦に保存され
る。そして、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４に予め格納され
ている各種のプログラムデータに基づいて、レンズマイ
コン３８を駆動させると共に、上記プログラムデータに
基づいて、Ｅ² ＰＲＯＭ５６に予め格納されているデー
タ（例えば、オートフォーカスに関連する補正データな
ど）を用いて処理動作（絞り駆動部４２、レンズ駆動部
４４、ズーム駆動部４６の制御）を行うようになってい
る。

【００２９】一方、ボディマイコン４０は、後述するよ
うに、所定の信号ライン（電源電圧ラインＶｃｃ、クロ
ック信号ラインＣＬＫ、データ信号ラインＤＡＴＡ、グ
ランド信号ラインＧＮＤ）を介してレンズマイコン３８
を制御することができるようになっている。

【００３０】また、ボディマイコン４０は、シャッター
駆動部５８、ミラー駆動部６０、巻き上げ駆動部６２を
制御することができるようになっている。この場合、シ
ャッター駆動部５８を制御することによって、シャッタ
ー２４（図１参照）の駆動調整が行われ、ミラー駆動部
６０を制御することによって、切換ミラー１８（図１参
照）の切換が行われ、また、巻き上げ駆動部６２を制御
することによって、フィルム２０（図１参照）の巻き上
げが行われる。

【００３１】このようなボディマイコン４０の内部シス
テムにおいて、例えば、測光部６４からの測光データ
は、Ａ／Ｄ変換回路６６を介してデジタル信号に変換さ
れてＲＡＭ６８に一旦に保存される。そして、ＣＰＵ７
０は、ＲＯＭ７２に予め格納されているプログラムに基
づいて、Ｅ² ＰＲＯＭ７４に予め格納されているデータ
（例えば、測光データを補正するためのデータなど）を
用いて処理（シャッター駆動部５８、ミラー駆動部６
０、巻き上げ駆動部６２の制御）を行うようになってい
る。

【００３２】次に、上述の構成を有するカメラシステム
のオートフォーカス制御動作について、図５及び図６の
動作フロー及び図３のブロック図を参照して説明する。
ボディマイコン４０の電源を入れると、まず、このボデ
ィマイコン４０の初期化が行われる（図５のステップＳ
１）。

【００３３】次に、ボディマイコン４０は、ファースト
レリーズボタン１ＲＳＷのＯＮ／ＯＦＦを確認し（図５
のステップＳ２）、ファーストレリーズボタン１ＲＳＷ
がＯＮされていない場合、他のスイッチＳＷの操作が有
るか否かを確認する（図５のステップＳ３）。そして、
他のスイッチＳＷの操作に応じた処理を行う（図５のス
テップＳ４）。

【００３４】この状態において、ファーストレリーズボ
タン１ＲＳＷがＯＮされたとき、ボディマイコン４０か
らレンズマイコン３８に所定のコマンドが送信される
（図５のステップＳ５）。そして、ボディマイコン４０
は、測光部６４を駆動させて、測光処理を行う（図５の
ステップＳ６）。即ち、この測光処理において、シャッ
ター２４や絞り８等（図１参照）を制御するために、交
換レンズ２の撮影光学系１０を介して取り込まれた像光
の光量が測定される。

【００３５】また、ファーストレリーズボタン１ＲＳＷ
がＯＮされたとき、レンズマイコン３８が起動して初期
化が行われる（図６（ａ）のステップＳ１）。このと
き、レンズマイコン３８は、ボディマイコン４０から送
信されるコマンド待ち状態となる。

【００３６】この状態において、ボディマイコン４０か
らレンズマイコン３８に所定のコマンド（被写体までの
距離を測定して、その測距信号に基づいてオートフォー
カスを行わせるための命令信号）が送信されたとき（図
６（ａ）のステップＳ２，Ｓ３）、レンズマイコン３８
は、このコマンド（命令信号）に基づいて、外光式パッ
シブ測距ユニット１１４の出力信号（即ち、後述する測
距演算データ）を検出し、この測距演算データに基づい
て、レンズ駆動部４４を制御する。そして、交換レンズ
２の撮影光学系１０のオートフォーカス制御（以下、Ａ
Ｆ制御という）が行われる（図６（ａ）のステップＳ
４）。

【００３７】ＡＦ制御（図６（ａ）のステップＳ４）で
は、まず、被写体から外光式パッシブ測距ユニット１１
４に直接取り込まれた像光をアナログ信号に変換する
（図６（ｂ）のステップＳ１）。このアナログ信号は、
外光式パッシブ測距ユニット１１４の一対のラインセン
サ１１８ａ，１１８ｂから出力された電気信号である。
そして、このアナログ信号をデジタル信号に変換した後
（図６（ｂ）のステップＳ２）、このデジタル信号に基
づいて、所定の測距演算を行う（図６（ｂ）のステップ
Ｓ３）。そして、このとき出力された測距演算データに
基づいて、レンズマイコン３８は、レンズ駆動部４４を
制御して、複数の撮影レンズ６ａ，６ｂを光軸方向に移
動させてＡＦ制御を行う（図６（ｂ）のステップＳ
４）。

【００３８】このようなＡＦ制御プロセス（図６（ａ）
のステップＳ４、図６（ｂ）参照）が終了したとき、Ａ
Ｆ制御プロセス終了信号（測距終了信号を含んだ信号）
が、レンズマイコン３８からボディマイコン４０に送信
される（図６（ａ）のステップＳ５）。

【００３９】このとき、ボディマイコン４０は、測距終
了信号に基づいて（図５のステップＳ７）、セカンドレ
リーズボタン２ＲＳＷのＯＮ／ＯＦＦを確認し（図５の
ステップＳ８）、セカンドレリーズボタン２ＲＳＷがＯ
Ｎされたとき、測光部６４の測光値に基づいて、所定の
絞りデータのコマンドをレンズマイコン３８に送信する
（図５のステップＳ９）。

【００４０】このとき、レンズマイコン３８は、受信し
たコマンド（絞りデータ）に基づいて、絞り８を駆動す
る（図６（ａ）のステップＳ６）。同時に、ボディマイ
コン４０は、シャッター２４を駆動して、フィルム２０
（図１参照）に対する被写体像の露出処理を行う（図５
のステップＳ１０）。

【００４１】続いて、ボディマイコン４０がフィルム２
０の巻き上げ処理を行うことによって、次の撮影に備え
る（図５のステップＳ１１）。このように本実施の形態
によれば、図４に示すような簡単な構成の外光式パッシ
ブ測距ユニット１１４を交換レンズ２に外付け配置した
ことによって、従来に比べて交換レンズ２及びカメラシ
ステムの製造コストを低減させることができると共に、
カメラシステム全体の小型化を実現することができる。

【００４２】更に、このように外光式パッシブ測距ユニ
ット１１４を交換レンズ２に外付け配置すれば、撮影光
とは別に、被写体からの像光を直接取り込んで測距処理
を行うことが可能となるため、従来のように撮影光の光
量が減少してしまうようなことは無い。

【００４３】また、本実施の形態によれば、測距処理と
レリーズ処理とをカメラボディ４側で一括して且つワン
タッチで行うことができるため、撮影操作時の使い勝手
を向上させることが可能となる。

【００４４】更に、本実施の形態に適用した外光式パッ
シブ測距ユニット１１４は、アクティブ測距装置とは異
なり、赤外光を被写体に向けて投光させるための電流が
不要である。即ち、外光式パッシブ測距ユニット１１４
は、被写体からの像光を直接取り込んで被写体までの距
離を測定できるように構成されているため、消費電流が
少なくて済み、電池を長く使用することが可能となると
共に、赤外光の投光距離を越えた遠距離（超望遠）まで
測距することが可能となる。

【００４５】また、従来のＴＴＬ式パッシブ測距装置
は、撮影レンズの瞳の制約を受けるため、例えば反射望
遠タイプの撮影レンズの場合、高い測距精度を維持する
ことができないが、本実施の形態の外光式パッシブ測距
ユニット１１４を適用することによって、高精度な測距
結果を得ることができる。

【００４６】更に、従来のＴＴＬ式パッシブ測距装置
は、開放Ｆナンバーの小さな明るい撮影レンズに対する
測距精度が不充分であったが、本実施の形態の外光式パ
ッシブ測距ユニット１１４を適用することによって、必
要な測距精度を満たすことができる。

【００４７】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されることは無く、以下のように種々変更することが
可能である。例えば交換レンズ２側とカメラボディ４側
の双方に、外光式パッシブ測距ユニット１１４やＴＴＬ
式パッシブ測距ユニットを適宜選択的に配置させても良
い。この場合、被写体状況や撮影モード等或いはその他
の撮影条件に応じて、交換レンズ２側の測距結果と、カ
メラボディ４側の測距結果とを適宜選択的に用いること
が可能となる。或いは、双方の測距結果を平均して用い
ても良い。

【００４８】次に、本発明の第２の実施の形態に係る交
換レンズ及びカメラシステムについて、図７〜図１０を
参照して説明する。なお、本実施の形態の説明に際し、
第１の実施の形態と同様の構成には、同一符号を付し
て、その説明を省略する。

【００４９】図７には、本実施の形態のカメラシステム
（交換レンズ式コンパクトカメラ）の構成が示されてお
り、このカメラシステムは、交換レンズ２と、カメラボ
ディ４とから構成されており、カメラボディ４には、複
数種類の交換レンズ２を取り付けることができるように
なっている。

【００５０】交換レンズ２には、その種類（例えば、光
学的特性、開放Ｆナンバー）に応じて、複数の撮影レン
ズ６ａ，６ｂ及び絞りを兼ねたレンズシャッタ１２２等
から成る撮影光学系１０が内蔵されていると共に、第１
の実施の形態と同一の外光式パッシブ測距ユニット１１
４が外付け配置されている。

【００５１】一方、カメラボディ４には、撮影光学系１
０とは別光軸のファインダー光学系１２４と、フィルム
２０の前部（即ち、撮影光学系１０側の部分）に配置さ
れた遮光膜１２６とが内蔵されている。

【００５２】このようなカメラシステムにおいて、被写
体からの像光は、撮影光学系１０を介してカメラボディ
４内に導入された後、遮光膜１２６を介してフィルム２
０に導かれる。そして、遮光膜１２６を開いた後又は同
時にレンズシャッター１２２を操作することによって、
フィルム２０に所望の被写体像を写し取ることができる
ようになっている。

【００５３】なお、本実施の形態に適用した外光式パッ
シブ測距ユニット１１４は、第１の実施の形態と同一の
構成を有しているため、その説明は省略する。図８に
は、上述したカメラシステムを制御する駆動系が示され
ており、この駆動系は、交換レンズ２に内蔵されたレン
ズ側マイクロコンピュータ（以下、レンズマイコンと称
する）３８と、カメラボディ４に内蔵されたボディ側マ
イクロコンピュータ（以下、ボディマイコンと称する）
４０とを備えており、レンズマイコン３８とボディマイ
コン４０とは、所定の信号ライン（Ｖｃｃ、ＣＬＫ、Ｄ
ＡＴＡ、ＧＮＤ）を介して電気的に接続させることがで
きるようになっている。

【００５４】レンズマイコン３８は、外光式パッシブ測
距ユニット１１４からの出力信号即ち測距演算データを
ボディマイコン４０に出力すると共に、ボディマイコン
４０からのコマンド（例えば、レンズシャッタコマン
ド）に基づいて、交換レンズ２内に設けられたレンズシ
ャッタ駆動部１２８を制御することができるようになっ
ている。この場合、レンズシャッタ駆動部１２８を制御
することによって、交換レンズ２内のレンズシャッタ１
２２（図７（ａ）参照）を駆動させる。

【００５５】このようなレンズマイコン３８の内部シス
テムにおいて、例えば、外光式パッシブ測距ユニット１
１４からの出力信号は、Ａ／Ｄ変換回路４８を介してデ
ジタル信号に変換されてＲＡＭ５０に一旦に保存され
る。そして、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４に予め格納され
ている各種のプログラムデータに基づいて、レンズマイ
コン３８を駆動させると共に、上記プログラムデータに
基づいて、Ｅ² ＰＲＯＭ５６に予め格納されているデー
タ（例えば、オートフォーカスに関連する補正データな
ど）を用いて処理動作（レンズシャッタ駆動部１２８の
制御）を行うようになっている。

【００５６】一方、ボディマイコン４０は、後述するよ
うに、所定の信号ライン（電源電圧ラインＶｃｃ、クロ
ック信号ラインＣＬＫ、データ信号ラインＤＡＴＡ、グ
ランド信号ラインＧＮＤ）を介してレンズマイコン３８
を制御することができるようになっている。

【００５７】また、ボディマイコン４０は、外光式パッ
シブ測距ユニット１１４からの出力信号即ち測距演算デ
ータに基づいて、遮光膜駆動部１３０、巻き上げ駆動部
６２を制御することができるようになっている。この場
合、遮光膜駆動部１３０を制御することによって、遮光
膜１２６（図７（ａ）参照）の開閉が行われ、また、巻
き上げ駆動部６２を制御することによって、フィルム２
０（図７（ａ）参照）の巻き上げが行われる。そして更
に、ボディマイコン４０は、外光式パッシブ測距ユニッ
ト１１４からの測距演算データに基づいて、カメラボデ
ィ４内に設けられたレンズ駆動部１３２を制御すること
ができるようになっている。この場合、レンズ駆動部１
３２を制御すると、このレンズ駆動部１３２からの駆動
信号がカプラー１３４を介して交換レンズ２内に設けら
れたレンズ駆動機構１３６を動作させ、このレンズ駆動
機構１３６によって複数の撮影レンズ６ａ，６ｂ（図７
（ａ）参照）の光軸方向に沿う位置調整が行われる。

【００５８】このようなボディマイコン４０の内部シス
テムにおいて、例えば、測光部６４からの測光データ
は、Ａ／Ｄ変換回路６６を介してデジタル信号に変換さ
れてＲＡＭ６８に一旦に保存される。そして、ＣＰＵ７
０は、ＲＯＭ７２に予め格納されているプログラムに基
づいて、Ｅ² ＰＲＯＭ７４に予め格納されているデータ
（例えば、測光データを補正するためのデータなど）を
用いて処理（レンズ駆動部１３２、遮光膜駆動部１３
０、巻き上げ駆動部６２の制御）を行うようになってい
る。

【００５９】次に、上述の構成を有するカメラシステム
のオートフォーカス制御動作について、図９及び図１０
の動作フロー及び図８のブロック図を参照して説明す
る。ボディマイコン４０の電源を入れると、まず、この
ボディマイコン４０の初期化が行われる（図９のステッ
プＳ１）。

【００６０】次に、ボディマイコン４０は、ファースト
レリーズボタン１ＲＳＷのＯＮ／ＯＦＦを確認し（図９
のステップＳ２）、ファーストレリーズボタン１ＲＳＷ
がＯＮされたとき、レンズマイコン３８に測距コマンド
を送信する（図９のステップＳ５）。そして、ボディマ
イコン４０は、測光部６４を駆動させて、測光処理を行
う（図９のステップＳ６）。即ち、この測光処理におい
て、絞りを兼ねたレンズシャッタ１２２（図７（ａ）参
照）を制御するために、像光の光量が測定される。

【００６１】また、ファーストレリーズボタン１ＲＳＷ
がＯＮされたとき、レンズマイコン３８が起動して初期
化が行われる（図１０（ａ）のステップＳ１）。このと
き、レンズマイコン３８は、ボディマイコン４０から送
信されるコマンド待ち状態となる。

【００６２】この状態において、ボディマイコン４０か
らレンズマイコン３８に測距コマンド（被写体までの距
離を測定させるための命令信号）が送信されたとき（図
１０（ａ）のステップＳ２，Ｓ３）、レンズマイコン３
８は、この測距コマンドに基づいて、外光式パッシブ測
距ユニット１１４を制御して、後述する測距処理を行わ
せる（図１０（ａ）のステップＳ４）。

【００６３】測距処理（図１０（ａ）のステップＳ４）
では、まず、被写体から外光式パッシブ測距ユニット１
１４に直接取り込まれた像光をアナログ信号に変換する
（図１０（ｂ）のステップＳ１）。このアナログ信号
は、外光式パッシブ測距ユニット１１４の一対のライン
センサ１１８ａ，１１８ｂから出力された電気信号であ
る。そして、このアナログ信号をデジタル信号に変換し
た後（図１０（ｂ）のステップＳ２）、このデジタル信
号に基づいて、所定の測距演算を行う（図１０（ｂ）の
ステップＳ３）。そして、その測距演算データは、測距
終了信号と共に、レンズマイコン３８からボディマイコ
ン４０に送信される（図１０（ａ）のステップＳ５）。

【００６４】このとき、ボディマイコン４０は、測距終
了信号を確認した後（図９のステップＳ７）、測距演算
データを受け取る（図９のステップＳ８）。続いて、セ
カンドレリーズボタン２ＲＳＷのＯＮ／ＯＦＦを確認し
（図９のステップＳ９）、セカンドレリーズボタン２Ｒ
ＳＷがＯＮされたとき、測距演算データに基づいて、レ
ンズ駆動部１３２を制御する。このとき、レンズ駆動部
１３２から出力された駆動信号に基づいて、交換レンズ
２内のレンズ駆動機構１３６が、複数の撮影レンズ６
ａ，６ｂ（図７（ａ）参照）を光軸方向に相対的に移動
させることによって、所定のオートフォーカス制御が行
われる（図９のステップＳ１０）。

【００６５】そして、ボディマイコン４０は、遮光膜駆
動部１３０を制御して遮光膜１２６（図７（ａ）参照）
を開かせた後（図９のステップＳ１１）、レンズシャッ
タコマンド（所定の絞りデータ、シャッタースピード等
のコマンド）をレンズマイコン３８に送信する（図９の
ステップＳ１２）。

【００６６】コマンド待ち状態となっているレンズマイ
コン３８は、ボディマイコン４０からレンズシャッタコ
マンドが送信されたとき（図１０（ａ）のステップＳ
６）、このレンズシャッタコマンドに基づいて、交換レ
ンズ２内に設けられたレンズシャッタ駆動部１２８を制
御して、交換レンズ２内のレンズシャッタ１２２（図７
（ａ）参照）を駆動させる（図１０（ａ）のステップＳ
７）。この結果、フィルム２０（図７（ａ）参照）に被
写体像が写し取られる。

【００６７】この後、ボディマイコン４０がフィルム２
０の巻き上げ処理を行うことによって、次の撮影に備え
る（図９のステップＳ１３）。このように本実施の形態
によれば、第１の実施の形態と同様に、簡単な構成でレ
ンズの光学的レベルに合った測距精度を実現し且つ消費
電力の小さな低コストの測距装置を搭載した交換レン
ズ、及び、測距操作とレリーズ操作とをカメラボディ側
で一括して制御することが可能であって且つ交換レンズ
を含めた小型のカメラシステムを提供することができ
る。

【００６８】なお、本実施の形態も第１の実施の形態と
同様に、種々変更することが可能であり、例えば交換レ
ンズ２側とカメラボディ４側の双方に、外光式パッシブ
測距ユニット１１４やＴＴＬ式パッシブ測距ユニットを
適宜選択的に配置させても良い。この場合、被写体状況
や撮影モード等或いはその他の撮影条件に応じて、交換
レンズ２側の測距結果と、カメラボディ４側の測距結果
とを適宜選択的に用いることが可能となる。或いは、双
方の測距結果を平均して用いても良い。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、簡単な構成でレンズの
光学的レベルに合った測距精度を実現し且つ消費電力の
小さな低コストの測距装置を搭載した交換レンズ、及
び、測距処理とレリーズ処理とをカメラボディ側で一括
して行うことが可能であって且つ交換レンズを含めた小
型のカメラシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る交換レンズ及
びカメラシステムの構成を概略的に示す図。

【図２】交換レンズの種類に対応した外光式パッシブ測
距ユニットの検出素子上の検出エリアのシフト範囲を示
す図。

【図３】第１の実施の形態のカメラシステムを制御する
ための駆動系のブロック図。

【図４】交換レンズに外付け配置された外光式パッシブ
測距ユニットの構成を示す図であって、（ａ）は、焦点
距離の小さな又は開放Ｆナンバーの大きな暗い撮影光学
系に対応した外光式パッシブ測距ユニットの構成を示す
斜視図、（ｂ）は、同図（ａ）の平面図、（ｃ）は、焦
点距離の大きな又は開放Ｆナンバーの小さな明るい撮影
光学系に対応した外光式パッシブ測距ユニットの構成を
示す斜視図、（ｄ）は、同図（ｃ）の平面図。

【図５】カメラボディ側のマイクロコンピュータの動作
を示すフローチャート。

【図６】（ａ）は、レンズ側のマイクロコンピュータの
動作を示すフローチャート、（ｂ）は、同図（ａ）のオ
ートフォーカス制御プロセスを示すフローチャート。

【図７】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る交
換レンズ及びカメラシステムの構成を概略的に示す図、
（ｂ）は、同図（ａ）の正面図。

【図８】第２の実施の形態のカメラシステムを制御する
ための駆動系のブロック図。

【図９】カメラボディ側のマイクロコンピュータの動作
を示すフローチャート。

【図１０】（ａ）は、レンズ側のマイクロコンピュータ
の動作を示すフローチャート、（ｂ）は、同図（ａ）の
測距処理プロセスを示すフローチャート。

【符号の説明】

２交換レンズ６ａ，６ｂ撮影レンズ８絞り１１４外光式パッシブ測距ユニット１１６ａ，１１６ｂ結像レンズ１２０検出素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】種々のカメラボディに着脱自在に取付可
能であり、且つ、被写体からの反射光を撮影光学系を介
して前記カメラボディに導光する交換レンズであって、この交換レンズには、前記被写体からの反射光を直接取
り込んで、前記撮影光学系の光学的レベルに合った測距
精度の測距処理を行うことが可能な外光式パッシブ測距
ユニットが搭載されていることを特徴とする交換レン
ズ。
【請求項２】前記交換レンズには、前記外光式パッシ
ブ測距ユニットからの出力に基づいて、前記撮影光学系
の各レンズを駆動させるレンズ駆動部が内蔵されている
ことを特徴とする請求項１に記載の交換レンズ。
【請求項３】レリーズ装置を有するカメラボディと、
このカメラボディに対して着脱自在に取付可能であり且
つ被写体からの反射光を撮影光学系を介して前記カメラ
ボディに導光する交換レンズとから成るカメラシステム
において、前記交換レンズには、前記被写体からの反射光を直接取
り込んで、前記撮影光学系の光学的レベルに合った測距
精度の測距処理を行うことが可能な外光式パッシブ測距
ユニットが搭載されており、前記カメラボディのレリーズ装置を操作することによっ
て、前記測距処理が行われるように構成されていること
を特徴とするカメラシステム。
【請求項４】前記カメラボディには、前記外光式パッ
シブ測距ユニットからの出力に基づいて、前記撮影光学
系の各レンズを駆動させるレンズ駆動部が内蔵されてい
ることを特徴とする請求項３に記載の交換レンズ。