JP2001141980A - Optical device - Google Patents

Optical device

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JP2001141980A
JP2001141980A JP32142599A JP32142599A JP2001141980A JP 2001141980 A JP2001141980 A JP 2001141980A JP 32142599 A JP32142599 A JP 32142599A JP 32142599 A JP32142599 A JP 32142599A JP 2001141980 A JP2001141980 A JP 2001141980A
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JP
Japan
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optical
photographing
focus detection
reflecting mirror
mirror
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Application number
JP32142599A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Yamazaki
亮 山▲崎▼
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical device which extends an area, where focus detection is possible in an arbitrary area in horizontal and vertical directions or plural areas within a photographic range and detects a focus even at an arbitrary point in a two-dimensional continuous area with high precision and detects a focus with a subject image free from distortion. SOLUTION: The optical device is provided with a first reflection mirror 4, which reflects a luminous flux from a photographic lens system 1 to a finder optical system (5, 6, and 7) and is withdrawn off an optical axis 2 of the photographic lens system 1 at the time of photographing and is translucent, and a second reflection mirror 8 which reflects a transmission luminous flux from the first reflection mirror 4 to a focus detection optical system (11, 12, 13, and 14) and is withdrawn off the optical axis 2 of the photographic lens system 1, and an optical member 9 which is withdrawn off the optical axis of the photographic lens system at the time of photographing and has a light converging property is provided between the first reflection mirror 4 and the second reflection mirror 8 and on the optical axis of the photographic lens system 1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、TTL方式のファ
インダ及び焦点検出光学系を備えたカメラやビデオカメ
ラ、デジタルカメラなどの光学機器に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical apparatus such as a camera, a video camera, and a digital camera having a TTL finder and a focus detection optical system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、撮影レンズ系を通過する光束をフ
ァインダ光学系と焦点検出光学系に利用したカメラが提
案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a camera using a light beam passing through a photographing lens system for a finder optical system and a focus detection optical system.

【0003】図16は従来例を示すカメラの概略図であ
り、図中101は撮影を行うための撮影レンズ、102
は半透過性の主ミラー、103は焦点板、104はペン
タプリズム、105は接眼レンズ、106はサブミラ
ー、107はフィルム、108は焦点検出装置をそれぞ
れ示している。
FIG. 16 is a schematic view of a camera showing a conventional example, in which 101 is a photographing lens for photographing, 102 is a photographing lens.
Is a translucent main mirror, 103 is a reticle, 104 is a pentaprism, 105 is an eyepiece, 106 is a submirror, 107 is a film, and 108 is a focus detection device.

【0004】同図において、不図示の被写体からの光束
は撮影レンズ101を通過後、主ミラー102より上方
に反射され、焦点板103上に結像させて被写体像を形
成する。
In FIG. 1, a light beam from a subject (not shown) passes through a photographing lens 101, is reflected upward from a main mirror 102, and forms an image on a focusing screen 103 to form a subject image.

【0005】焦点板103上に形成された被写体像はペ
ンタプリズム104による複数回の反射を経て接眼レン
ズ105を介して撮影者又は観察者によって視認され
る。
A subject image formed on a focusing screen 103 is visually recognized by a photographer or an observer via an eyepiece lens 105 through a plurality of reflections by a pentaprism 104.

【0006】一方、撮影レンズ101から主ミラー10
2に到達した光束のうちの一部は主ミラー102の透過
部を透過した後、サブミラー106により下方に反射さ
れ焦点検出装置108に導かれる。
On the other hand, from the taking lens 101 to the main mirror 10
A part of the light beam that has reached 2 passes through the transmission portion of the main mirror 102, is reflected downward by the sub-mirror 106, and is guided to the focus detection device 108.

【0007】焦点検出装置108は、一般的に像ずれ方
式と呼ばれる周知の位相差検出方式による焦点検出装置
である。
The focus detection device 108 is a focus detection device using a well-known phase difference detection method generally called an image shift method.

【0008】ここで、上記のような光学機器において
は、焦点検出に必要な光束をサブミラー106を介して
焦点検出装置108に導いているため、撮影範囲内の焦
点検出が可能な範囲はサブミラー106の大きさ(面
積)によって規制されてしまう。
Here, in the above-described optical apparatus, since a light beam necessary for focus detection is guided to the focus detection device 108 via the sub-mirror 106, the range in which the focus can be detected in the photographing range is the sub-mirror 106. Size (area).

【0009】サブミラー106は主ミラー102との配
置関係から特に上方に拡張することが難しく、従ってフ
ィルム107の上方、即ち被写体側では下方向に焦点検
出可能な領域を拡大することができなかった。
It is difficult to expand the sub-mirror 106 particularly upward due to the positional relationship with the main mirror 102. Therefore, it is not possible to expand the area where the focus can be detected above the film 107, that is, on the subject side, in the downward direction.

【0010】図1において、サブミラー106の面積を
主ミラー102と干渉することなく大きくするためには
サブミラー106を後方に移動する方法が考えられる。
In FIG. 1, to increase the area of the sub mirror 106 without interfering with the main mirror 102, a method of moving the sub mirror 106 backward is considered.

【0011】しかしながらこの場合、サブミラー106
を反射した後に形成される対物レンズ101の予定焦点
面の位置が上方に移動するため、予定焦点面と焦点検出
装置108との距離が離れ、焦点検出装置108内の不
図示のフィールドレンズをかなり大きくする必要があ
る。
However, in this case, the sub mirror 106
The position of the planned focal plane of the objective lens 101 formed after reflecting the light is moved upward, so that the distance between the planned focal plane and the focus detection device 108 is large, and a field lens (not shown) in the focus detection device 108 is considerably moved. Need to be bigger.

【0012】これはカメラ底部に焦点検出系を配置する
上で大きな障害となる。
This is a major obstacle in arranging the focus detection system at the bottom of the camera.

【0013】上方に移動した予定焦点面に対してフィー
ルドレンズを大型化させないためには予定焦点面にあわ
せてフィールドレンズを上方に移動すればよいが、こう
するとフィールドレンズが撮影光束を遮ってしまうの
で、撮影の際にはフィールドレンズを撮影光束外に退避
させる必要がある。
In order not to enlarge the field lens with respect to the planned focal plane moved upward, the field lens may be moved upward in accordance with the planned focal plane. However, this causes the field lens to block the luminous flux. Therefore, at the time of photographing, it is necessary to retract the field lens out of the photographing light beam.

【0014】これを実現するには機械的構造が非常に複
雑になりコストもかかる上、従来の焦点検出装置と同等
の精度を維持することが困難になる。
To achieve this, the mechanical structure becomes extremely complicated and costly, and it is difficult to maintain the same accuracy as that of the conventional focus detection device.

【0015】そこで、特開平09−184696号公報
では、サブミラー102の代わりに凹面鏡や楕円面鏡か
ら成る集光性を有する反射鏡を用いて、反射鏡自身にフ
ィールドレンズとしての機能を付与させたものが知られ
ている。
Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-184696, instead of the sub-mirror 102, a reflecting mirror having a light-collecting property such as a concave mirror or an elliptical mirror is used, and the function of a field lens is given to the reflecting mirror itself. Things are known.

【0016】図17はその従来例を示すカメラの概略図
である。
FIG. 17 is a schematic view of a camera showing the conventional example.

【0017】図中、109は集光性を有する反射鏡であ
る。
In the figure, reference numeral 109 denotes a reflecting mirror having a light collecting property.

【0018】尚、図16と同様の部分に関しては説明を
省略する。
The description of the same parts as in FIG. 16 will be omitted.

【0019】反射鏡109は撮影レンズ101の射出瞳
位置と焦点検出装置108内の不図示の2次結像系の入
射位置がほぼ結像するように配置されており、フィール
ドレンズとしての機能を果たしている。
The reflecting mirror 109 is arranged so that the exit pupil position of the photographing lens 101 and the incident position of a secondary imaging system (not shown) in the focus detection device 108 substantially form an image, and functions as a field lens. Play.

【0020】従って、反射鏡109を可能な限り後方に
配置することができ、撮影画面内の広範囲を焦点検出す
ることが可能である。
Therefore, the reflecting mirror 109 can be arranged as rearward as possible, and it is possible to detect a focus in a wide range in the photographing screen.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、焦点検出装置108内の不図示の光電
変換素子上に再結像される被写体像は非対称性の大きな
歪曲収差が発生している。
However, in the above-mentioned prior art, the subject image re-imaged on a photoelectric conversion element (not shown) in the focus detection device 108 has a large asymmetry distortion. .

【0022】そのため、光電変換素子の画素の配置もあ
る程度被写体像の歪曲に合わせる必要がある。
For this reason, it is necessary to adjust the arrangement of the pixels of the photoelectric conversion element to some extent to the distortion of the subject image.

【0023】また、反射鏡109は撮影レンズ101の
光軸に対して斜設されているため撮影レンズ101の瞳
を2つに分割したときの視差が焦点検出領域上の位置に
よって異なり、撮影レンズのデフォーカスに伴う像の移
動速度が焦点検出領域上の位置によって異なり撮影レン
ズ101のデフォーカス量の検出が正確にできない。
Further, since the reflecting mirror 109 is inclined with respect to the optical axis of the taking lens 101, the parallax when the pupil of the taking lens 101 is divided into two parts differs depending on the position on the focus detection area. The moving speed of the image due to the defocus varies depending on the position on the focus detection area, and the defocus amount of the photographing lens 101 cannot be accurately detected.

【0024】そこで、特開平10−311945号公報
では、焦点検出領域上の視差の分布に基づいて光電変換
素子の出力を補正する技術を開示している。
Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 10-311945 discloses a technique for correcting the output of a photoelectric conversion element based on the distribution of parallax in a focus detection area.

【0025】このように、集光性を有する反射鏡109
を用いると、焦点検出領域を拡大することは可能になる
が、光電変換素子上における被写体像の歪曲のために光
電変換素子上の画素の配列や出力信号の補正を行う必要
があり、コストもかかる上、焦点検出装置の精度を維持
することも困難である。
As described above, the reflecting mirror 109 having a light collecting property
Although it is possible to enlarge the focus detection area by using, it is necessary to correct the arrangement of pixels and output signals on the photoelectric conversion element due to distortion of the subject image on the photoelectric conversion element, and the cost is also high. In addition, it is difficult to maintain the accuracy of the focus detection device.

【0026】本発明は、撮影範囲内の上下左右方向の任
意の領域、又は、複数の領域で焦点検出可能な領域を拡
張すると共に、連続した2次元領域内の任意の点におい
ても焦点検出を高精度に行うことができ、更に、歪曲の
ないの被写体像で焦点検出可能なカメラ及びそれを用い
た光学機器を簡単な構成で提供することを目的とする。
According to the present invention, a focus can be detected at any point in a continuous two-dimensional area while extending a focus detectable area in a vertical or horizontal direction or a plurality of areas in a photographing range. It is another object of the present invention to provide a camera that can perform the processing with high accuracy and that can detect a focus with a subject image without distortion, and an optical apparatus using the camera with a simple configuration.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の発明の構成は、撮影レンズ系からの光束を反射する半
透過性を有する第1の反射鏡と、前記第1の反射鏡の透
過光束を折り曲げる第2の反射鏡を備えた光学機器にお
いて、第1の反射鏡と第2の反射鏡との間に集光性を有
する光学部材を有することを特徴とする。
According to an aspect of the present invention, there is provided a semi-transmissive first reflecting mirror for reflecting a light beam from a photographic lens system, and a transmission of the first reflecting mirror. An optical device including a second reflecting mirror that bends a light beam, wherein an optical member having a light-collecting property is provided between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror.

【0028】前記光学部材は、撮影時には撮影光路と干
渉しない位置に退避可能としたことを特徴とする。
The optical member can be retracted to a position which does not interfere with a photographing optical path during photographing.

【0029】前記光学部材は、前記第1の反射鏡と前記
第2の反射鏡との間で且つ前記撮影レンズ系の光軸上に
配され、撮影時には撮影レンズ系の光軸外に退避可能と
したことを特徴とする。
The optical member is disposed between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror and on the optical axis of the photographing lens system, and can be retracted outside the optical axis of the photographing lens system during photographing. It is characterized by having.

【0030】前記光学部材は、凸レンズであることを特
徴とする。
The optical member is a convex lens.

【0031】前記光学部材は、回折光学素子であること
を特徴とする。
[0031] The optical member is a diffractive optical element.

【0032】前記第2の反射鏡は、前記第1の反射鏡の
透過光束を焦点検出光学系へ折り曲げるものであること
を特徴とする。
[0032] The second reflecting mirror is characterized in that a light beam transmitted through the first reflecting mirror is bent to a focus detecting optical system.

【0033】前記焦点検出光学系は、前記光学部材によ
り集光させてから第2の反射鏡により反射して導かれる
被写体像からの光束を2次像として結像させる2次結像
系と、前記2次結像系に係る光量分布を検出する光電変
換素子とによることを特徴とする。
The focus detection optical system includes: a secondary imaging system configured to form a light beam from an object image, which is condensed by the optical member and then reflected and guided by a second reflecting mirror, as a secondary image; And a photoelectric conversion element for detecting a light amount distribution relating to the secondary imaging system.

【0034】上記構成によれば、簡単な構成でカメラの
大型化を招くことなく焦点検出が可能な領域を飛躍的に
拡大することができる。
According to the above configuration, the area in which the focus can be detected can be greatly expanded with a simple configuration without increasing the size of the camera.

【0035】また、焦点検出が連続した2次元的領域に
拡張され、所望とする任意の位置の被写体に焦点を合わ
せることが容易にでき、撮影又は観察をする際の構図の
設定の自由度が増大する等の効果を得ることができる。
Further, the focus detection is extended to a continuous two-dimensional area, so that it is easy to focus on an object at an arbitrary desired position, and the degree of freedom in setting a composition for photographing or observation is increased. An effect such as increase can be obtained.

【0036】更に、歪曲のない良好な2次像で焦点検出
を行うことができるので、高い精度での安定した焦点検
出が可能である。
Furthermore, since focus detection can be performed with a good secondary image without distortion, stable focus detection with high accuracy is possible.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)図1は本発
明の第1の実施の形態における焦点検出装置をカメラ等
の光学機器に適用したときの要部概略図、図2は図1の
焦点検出装置を構成する主要部分の要部概略図で、焦点
検出光学系に入射する光束を示している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 is a schematic view of a main part when a focus detection device according to a first embodiment of the present invention is applied to an optical device such as a camera, and FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of a main part of a main part constituting the focus detection device of FIG. 1, showing a light beam incident on a focus detection optical system.

【0038】図中1は撮影レンズ系、2は撮影レンズ系
1の光軸、3はフィルム(撮像面)、4は撮影レンズ系
1の光軸2上に配置された半透過性の主ミラー、5は撮
影レンズ系1による被写体像が主ミラー4を介して結像
している焦点板である。
In the drawing, reference numeral 1 denotes a photographic lens system, 2 denotes an optical axis of the photographic lens system 1, 3 denotes a film (image pickup surface), and 4 denotes a semi-transmissive main mirror arranged on the optical axis 2 of the photographic lens system 1. Reference numeral 5 denotes a focusing screen on which a subject image formed by the photographing lens system 1 is formed via the main mirror 4.

【0039】6はペンタプリズム、7は接眼レンズ系で
あり、焦点板5上の被写体像を観察している。
Reference numeral 6 denotes a pentaprism, and reference numeral 7 denotes an eyepiece system for observing an object image on the reticle 5.

【0040】8は撮影レンズ系1の像面側に光軸1上に
対して斜めに配置されたサブミラー、9は主ミラー4と
サブミラー8の間に設けられた凸レンズ、10はサブミ
ラー8によるフィルム3に共役な近軸的結像面で被写体
像が結像している。
Reference numeral 8 denotes a sub-mirror disposed obliquely on the image plane side of the photographing lens system 1 with respect to the optical axis 1, 9 denotes a convex lens provided between the main mirror 4 and the sub-mirror 8, and 10 denotes a film formed by the sub-mirror 8. A subject image is formed on a paraxial image plane conjugate to 3.

【0041】11は赤外線カットフィルター、12は2
つの開口12−1,12−2を有する絞り、13は絞り
12の2つの開口12−1,12−2に対応して配置さ
れた2つのレンズ13−1,13−2を有する2次結像
系、14は2つのエリアセンサ14−1,14−2を有
する光電変換素子(受光手段)をそれぞれ示している。
尚、サブミラー8,2次結像系13等は光学手段の一要
素を構成している。
11 is an infrared cut filter, 12 is 2
A diaphragm 13 having two apertures 12-1 and 12-2, and a secondary connection 13 having two lenses 13-1 and 13-2 arranged corresponding to the two apertures 12-1 and 12-2 of the diaphragm 12. An image system 14 indicates a photoelectric conversion element (light receiving unit) having two area sensors 14-1 and 14-2.
The sub-mirror 8, the secondary imaging system 13, and the like constitute one element of the optical means.

【0042】本実施の形態における凸レンズは集光性の
曲率を有し、絞り12の2つの開口12−1,12−2
を撮影レンズ系1の射出瞳1a付近に投影するようにし
ている。
The convex lens in this embodiment has a light-converging curvature, and has two apertures 12-1 and 12-2 of the diaphragm 12.
Is projected near the exit pupil 1a of the taking lens system 1.

【0043】また、サブミラー8は必要な領域のみが光
を反射するようにアルミや銀等の金属膜が蒸着されてい
て、焦点検出を行う範囲を制限する視野マスク(規制手
段)の働きを兼ねている。
The sub-mirror 8 is formed by depositing a metal film such as aluminum or silver so that only necessary areas reflect light, and also functions as a visual field mask (regulating means) for limiting a range in which focus detection is performed. ing.

【0044】図3は図1の絞り12の平面図である。絞
り12は横長の2つの開口12−1,12−2を開口幅
の狭い方向(撮影範囲の上下方向)に並べた構成となっ
ている。
FIG. 3 is a plan view of the diaphragm 12 shown in FIG. The aperture 12 has a configuration in which two horizontally long apertures 12-1 and 12-2 are arranged in a direction in which the aperture width is narrow (up and down direction of the photographing range).

【0045】図中点線で示されているのは、絞り12の
開口12−1,12−2に対応して、その後方に配置さ
れている前記2次結像系13の各レンズ13−1,13
−2である。
The dotted lines in the figure correspond to the apertures 12-1 and 12-2 of the diaphragm 12 and correspond to the lenses 13-1 of the secondary imaging system 13 disposed behind the apertures 12-1 and 12-2. , 13
-2.

【0046】図4は光電変換素子14の平面図であり、
図1で示した2つのエリアセンサ14−1,14−2は
この図に示すように2次元的に複数の画素を配列した2
つのエリアセンサ14−1,14−2を並べたものであ
る。
FIG. 4 is a plan view of the photoelectric conversion element 14.
The two area sensors 14-1 and 14-2 shown in FIG. 1 are two-dimensionally arranged with a plurality of pixels as shown in FIG.
The area sensors 14-1 and 14-2 are arranged.

【0047】ここで、主ミラー4は請求項1の第1の反
射鏡に、サブミラー8は請求項1の第2の反射鏡に、凸
レンズ9は請求項1の集光性を有する光学部材に対応し
ている。
Here, the main mirror 4 corresponds to the first reflecting mirror of the first aspect, the sub-mirror 8 corresponds to the second reflecting mirror of the first aspect, and the convex lens 9 corresponds to the optical member having the light collecting property of the first aspect. Yes, it is.

【0048】以上の構成において、図2に示すようにフ
ィルム3の中央に結像する撮影レンズ系101からの2
つの光束15−1,15−2は主ミラー4を透過後、サ
ブミラー8により、ほぼサブミラー8の傾きに沿った方
向に反射され、近軸的結像面10に被写体像を形成して
いる。
In the above configuration, as shown in FIG.
After passing through the main mirror 4, the two light beams 15-1 and 15-2 are reflected by the sub-mirror 8 in a direction substantially along the inclination of the sub-mirror 8, and form a subject image on the paraxial image plane 10.

【0049】このとき凸レンズ9は近軸的結像面10上
に撮像面3に形成される被写体像を微小結像するように
している。
At this time, the convex lens 9 forms a minute image of a subject image formed on the imaging plane 3 on the paraxial imaging plane 10.

【0050】近軸的結像面10に形成した被写体像から
の光束は赤外線カットフィルター11、絞り12の2つ
の開口12−1,12−2を経て、2次結像系13の各
レンズ13−1,13−2により集光され、光電変換素
子14のエリアセンサ14−1,14−2上にそれぞれ
到達する。
The luminous flux from the subject image formed on the paraxial imaging plane 10 passes through the infrared cut filter 11 and the two apertures 12-1 and 12-2 of the aperture 12, and each lens 13 of the secondary imaging system 13 The light is condensed by -1 and 13-2 and reaches the area sensors 14-1 and 14-2 of the photoelectric conversion element 14, respectively.

【0051】図中の光束15−1,15−2はフィルム
3の中央に結像する光束を示したものであるが、他の位
置に結像する光束、例えば図2における16−1,16
−2,17−1,17−2についても同様の経路を経
て、光電変換素子14に達している。
The light fluxes 15-1 and 15-2 in the drawing are the light fluxes that form an image at the center of the film 3, but the light fluxes that form an image at other positions, for example, 16-1 and 16-2 in FIG.
-2, 17-1, and 17-2 also reach the photoelectric conversion element 14 via the same route.

【0052】そして、全体として、撮影範囲中のフィル
ム3上の所定の2次元領域に対応する光電変換素子14
の各エリアセンサ14−1,14−2上に被写体像に関
する2つの2次像、即ち図5に点線で示す18−1,1
8−2が形成され、光電変換素子14の各エリアセンサ
14−1,14−2によって、2つの2次像18−1,
18−2に関する2つの光量分布が形成される。
The photoelectric conversion element 14 corresponding to a predetermined two-dimensional area on the film 3 in the photographing range as a whole
The two secondary images relating to the subject image on each of the area sensors 14-1 and 14-2, that is, 18-1 and 1-1 indicated by dotted lines in FIG.
8-2 are formed, and the area sensors 14-1 and 14-2 of the photoelectric conversion element 14 form two secondary images 18-1 and 18-2.
Two light quantity distributions for 18-2 are formed.

【0053】本実施の形態において、凸レンズ9は、撮
影レンズ系1の射出瞳位置、例えば種々の撮影レンズが
交換して用いられる場合にはそれらの平均的な射出瞳位
置と2次結像系13の入射位置がほぼ結像されるように
している。
In the present embodiment, the convex lens 9 is provided with an exit pupil position of the photographing lens system 1, for example, when various photographing lenses are used interchangeably, their average exit pupil position and a secondary imaging system. Thirteen incident positions are substantially imaged.

【0054】これにより、凸レンズ9が理想的なフィー
ルドレンズとしての機能を果たすようにしている。
Thus, the convex lens 9 functions as an ideal field lens.

【0055】また、本実施の形態においては2次結像系
13の入射側の面である第1面13aを凹面形状とする
ことで、2次結像系13に入射する光が無理に屈折され
ることがないようなレンズ構成とし、光電変換素子14
上の2次元領域の広い範囲にわたって歪曲のない良好な
2次像18−1,18−2を結像している。
In the present embodiment, the first surface 13a, which is the surface on the incident side of the secondary imaging system 13, has a concave shape, so that light incident on the secondary imaging system 13 is forcibly refracted. And the photoelectric conversion element 14
Good secondary images 18-1 and 18-2 without distortion are formed over a wide range of the upper two-dimensional region.

【0056】このようにして得られた被写体像に関する
2つの光量分布に対して、周知の像ずれ方式の焦点検出
原理に基づき、分離方向即ち図4に示す2つのエリアセ
ンサ14−1,14−2の上下方向の相対的位置関係を
エリアセンサ14−1,14−2の任意の複数の素子よ
り成る各位置で算出することで撮影レンズ系1の焦点状
態を2次元的に撮影範囲中の任意の領域で検出してい
る。
With respect to the two light quantity distributions of the subject image obtained in this manner, the separation direction, that is, the two area sensors 14-1 and 14- shown in FIG. 2 is calculated at each position composed of arbitrary plural elements of the area sensors 14-1 and 14-2 so that the focus state of the photographing lens system 1 is two-dimensionally set in the photographing range. Detected in any area.

【0057】次に、本実施の形態のカメラの撮影時の動
作について説明する。
Next, the operation of the camera of the present embodiment at the time of shooting will be described.

【0058】図6は本実施の形態のカメラの電気系のブ
ロック図で、18はCPU(中央演算処理装置)であ
る。
FIG. 6 is a block diagram of the electric system of the camera according to the present embodiment. Reference numeral 18 denotes a CPU (Central Processing Unit).

【0059】図6において、19は電源、20はSW
1、SW2を備えた周知のレリーズボタン、21は図1
の赤外線カットフィルター11、絞り12、2次結像系
13、光電変換素子14等で構成される焦点検出装置、
22は焦点検出装置22の焦点調節状態に基づき撮影レ
ンズ系を駆動する撮影レンズ系駆動回路、23は撮影時
に凸レンズ9を撮影光束外に退避させる凸レンズ駆動回
路、24は撮影時にミラー系を撮影光束外に退避させる
ミラー駆動回路で、それぞれ中央演算処理装置18に接
続されている。
In FIG. 6, 19 is a power supply, and 20 is a SW.
1, well-known release button with SW2, 21
A focus detection device including an infrared cut filter 11, an aperture 12, a secondary imaging system 13, a photoelectric conversion element 14, and the like.
A photographing lens system driving circuit 22 drives the photographing lens system based on the focus adjustment state of the focus detection device 22, a convex lens driving circuit 23 retracts the convex lens 9 out of the photographing light beam at the time of photographing, and a photographing light beam 24 moves the mirror system at the time of photographing. Mirror drive circuits for retreating outside are connected to the central processing unit 18 respectively.

【0060】図7は本実施の形態のカメラの動作を示す
フローチャートで、本フローチャートを用いて撮影時の
カメラの動作を説明する。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the camera of this embodiment. The operation of the camera at the time of photographing will be described with reference to this flowchart.

【0061】まず、ステップ201でレリーズボタンの
SW1がONになるとステップ202に進む。
First, when the release button SW1 is turned on in step 201, the process proceeds to step 202.

【0062】ステップ202では、焦点検出装置22が
撮影レンズ系1の焦点調節状態を検出することによって
撮影レンズ系のデフォーカス量が算出される。
In step 202, the defocus amount of the photographing lens system is calculated by detecting the focus adjustment state of the photographing lens system 1 by the focus detecting device 22.

【0063】次に、ステップ203では、ステップ20
2で算出されたデフォーカス量に基づき撮影レンズ系を
駆動しステップ204に進む。
Next, in step 203, step 20
The photographing lens system is driven based on the defocus amount calculated in step 2, and the process proceeds to step 204.

【0064】ステップ204では撮影レンズ系を駆動し
たことによって合焦状態にあるか否かを焦点検出装置2
2によって判別する。
In step 204, the focus detecting device 2 determines whether or not the camera is in focus by driving the photographing lens system.
2 is used.

【0065】合焦でない場合はステップ202に戻り再
び一連の動作が行われ、合焦と判別された場合にステッ
プ205に進む。
If it is not in focus, the process returns to step 202, and a series of operations are performed again. If it is determined that focus is achieved, the process proceeds to step 205.

【0066】ステップ205でSW2がONになるとス
テップ206に進む。
When SW2 is turned on in step 205, the process proceeds to step 206.

【0067】ステップ206では、SW2のONに伴い
凸レンズ9が退避する。
In step 206, the convex lens 9 retracts with the turning on of SW2.

【0068】ここで、図8を用いて凸レンズの退避構造
について簡単に説明する。
Here, the retracting structure of the convex lens will be briefly described with reference to FIG.

【0069】図8は図1をフィルム面側から見た図であ
り、凸レンズの退避動作に必要な構成部分のみを示して
いる。
FIG. 8 is a view of FIG. 1 as viewed from the film surface side, and shows only components necessary for the retreat operation of the convex lens.

【0070】同図において、9は凸レンズ、21は図1
の赤外線カットフィルター11、絞り12、2次結像系
13、光電変換素子14等からなる焦点検出装置であ
る。
In the figure, 9 is a convex lens, 21 is FIG.
Is a focus detection device including an infrared cut filter 11, an aperture 12, a secondary imaging system 13, a photoelectric conversion element 14, and the like.

【0071】25は凸レンズ9を保持している保持部材
で、凸レンズ回転駆動手段26により回転軸27を中心
に回転可動に設けられている。
Reference numeral 25 denotes a holding member for holding the convex lens 9, which is provided rotatably about a rotation shaft 27 by a convex lens rotation driving means 26.

【0072】上記のような構成において、凸レンズ9の
退避構造について説明する。
The retracting structure of the convex lens 9 in the above configuration will be described.

【0073】まず、SW2のONを検知すると中央演算
処理装置18から凸レンズ駆動回路23に凸レンズ退避
駆動の信号が送られる。
First, when the ON of SW2 is detected, the central processing unit 18 sends a convex lens retracting drive signal to the convex lens driving circuit 23.

【0074】次に、凸レンズ駆動回路23に送られた凸
レンズ退避駆動信号によって凸レンズ駆動手段26を駆
動させることにより保持部材25が回転軸27を中心に
矢印方向に回転し、図8の点線で示すように撮影光束外
に退避する。
Next, by driving the convex lens driving means 26 in response to the convex lens retracting drive signal sent to the convex lens driving circuit 23, the holding member 25 is rotated about the rotation shaft 27 in the direction of the arrow, as shown by the dotted line in FIG. Out of the luminous flux.

【0075】その後、凸レンズ9及び保持部材25の退
避が完了したら、ステップ207へ進む。
Thereafter, when the retreat of the convex lens 9 and the holding member 25 is completed, the process proceeds to step 207.

【0076】ステップ207では、不図示のミラーアッ
プ機構及び駆動手段により、主ミラー4及びサブミラー
8が撮影光束外へ退避する。
In step 207, the main mirror 4 and the sub-mirror 8 are retracted out of the photographic light beam by the mirror-up mechanism and the driving means (not shown).

【0077】その後、ステップ208へ進み、シャッタ
が作動し撮影が終了する。
Thereafter, the flow advances to step 208, where the shutter is activated and the photographing is completed.

【0078】撮影終了後は、主ミラー4及びサブミラー
8、凸レンズ9の順に元の位置に復帰する。
After the photographing, the main mirror 4, the sub-mirror 8, and the convex lens 9 return to their original positions in this order.

【0079】このように、主ミラー4とサブミラー8の
間に凸レンズ9を配置することによって、主ミラー4を
透過した光束を集光することが可能になる。
As described above, by disposing the convex lens 9 between the main mirror 4 and the sub-mirror 8, it becomes possible to collect the light beam transmitted through the main mirror 4.

【0080】ここで、焦点検出光学系に入射する光束は
サブミラー8の大きさによって制限されてしまう。
Here, the light beam incident on the focus detection optical system is limited by the size of the sub-mirror 8.

【0081】従って、撮影範囲中の焦点検出可能な領域
はサブミラー8の大きさで決定される。
Therefore, the area where the focus can be detected in the photographing range is determined by the size of the sub-mirror 8.

【0082】一方、サブミラー8の大きさは、フィルム
面3の直前に配置される不図示のシャッタユニットとの
位置関係等から制限されてしまう。
On the other hand, the size of the sub-mirror 8 is limited due to the positional relationship with a shutter unit (not shown) arranged immediately before the film surface 3.

【0083】しかしながら、本実施の形態においては、
凸レンズ9によって集光した光束をサブミラー8で反射
し焦点検出光学系へ導いているので、サブミラー8の大
きさが制限されていても簡単な構成で撮影範囲中の広い
領域の焦点検出が可能となった。
However, in the present embodiment,
Since the light beam condensed by the convex lens 9 is reflected by the sub-mirror 8 and guided to the focus detection optical system, even if the size of the sub-mirror 8 is limited, it is possible to detect the focus in a wide area in the shooting range with a simple configuration. became.

【0084】また、凸レンズ9は焦点検出を行う撮影範
囲中の領域を微小結像しているだけなので、歪曲のない
良好な2次像での焦点検出が可能となる。
Further, since the convex lens 9 only minutely forms an image in an area in the photographing range where focus detection is performed, it is possible to perform focus detection with a good secondary image without distortion.

【0085】ここで、本実施の形態においては、凸レン
ズ9の退避方法を図8に示すように回転によりカメラの
下側に収納する方法としたが、例えば、主ミラー4と一
緒にミラーアップ機構によって退避するサブミラー8の
代わりに凸レンズ9を退避させ、サブミラー8を焦点検
出装置21の方へミラーダウンさせる機構を用いていも
よい。更に,凸レンズ9を直線的にスライドさせて退避
させる機構も考えられる。
Here, in the present embodiment, the method of retracting the convex lens 9 is such that the convex lens 9 is retracted below the camera by rotation as shown in FIG. Instead of the sub-mirror 8 retracted, a mechanism that retracts the convex lens 9 and lowers the sub-mirror 8 toward the focus detection device 21 may be used. Further, a mechanism for retracting the convex lens 9 by linearly sliding the lens is also conceivable.

【0086】また、本実施の形態においては、焦点検出
に用いる一対の2次像18−1,18−2を撮影レンズ
系1の射出瞳1aを上下に分割し形成したが、撮影レン
ズ系の射出瞳1aを左右に分割した一対の2次像を用い
て焦点検出を行ってもよい。
In this embodiment, the pair of secondary images 18-1 and 18-2 used for focus detection are formed by dividing the exit pupil 1a of the photographing lens system 1 into upper and lower parts. Focus detection may be performed using a pair of secondary images obtained by dividing the exit pupil 1a into right and left.

【0087】更に、撮影レンズ系1の射出瞳1aを上下
及び左右に分割した二対の2次像で焦点検出を行うよう
にしてもよい。
Further, the focus detection may be performed with two pairs of secondary images obtained by dividing the exit pupil 1a of the photographing lens system 1 into upper and lower parts and left and right parts.

【0088】(第2の実施の形態)第2の実施の形態は
第1の実施の形態の凸レンズを改良したものであり、図
9は本実施の形態の焦点検出装置をカメラ等の光学機器
に適用したときの要部概略図、図10は図9の焦点検出
装置を構成する主要部分の要部概略図で、焦点検出光学
系に入射する光束を示している。
(Second Embodiment) A second embodiment is an improvement of the convex lens of the first embodiment, and FIG. 9 shows a focus detection device of the present embodiment using an optical device such as a camera. FIG. 10 is a schematic view of a main part of the focus detection device shown in FIG. 9 and shows a light beam incident on a focus detection optical system.

【0089】ここで、以下において第1の実施の形態と
同様の符号を付したものは同様の機能を果たすものと
し、詳細な説明は省略する。
Here, in the following, components denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment perform the same functions, and detailed descriptions thereof will be omitted.

【0090】図8において、28は回折光学素子(Diff
aractive Optical Element 以下DOEと称する)であ
る。ここで、DOE28は請求項1の集光性を有する光
学部材に対応している。
In FIG. 8, reference numeral 28 denotes a diffractive optical element (Diff).
aractive Optical Element). Here, the DOE 28 corresponds to the optical member having the light-collecting property of the first aspect.

【0091】DOEについては「 光学」 22巻、第12
6〜130頁(小野雄三)等で紹介されているが、以下
に簡単にDOEの説明をする。
Regarding DOE, "Optics" Vol. 22, No. 12
Although introduced on pages 6 to 130 (Yuzo Ono), DOE will be briefly described below.

【0092】DOEは光の回折現象に基づく光学素子
で、図11に示すように入射角をθ、射出角をθ' 、回
折次数をm、回折格子のピッチをdとすると次の式に従
い回折現象が起きる。 sin θ−sin θ' =mλ/ d (1) このような回折現象を応用した焦点検出光学系の一例が
特開昭61−134716号公報に提案されている。
DOE is an optical element based on the light diffraction phenomenon. As shown in FIG. 11, when the incident angle is θ, the exit angle is θ ′, the diffraction order is m, and the pitch of the diffraction grating is d, the DOE is diffracted according to the following equation. A phenomenon occurs. sin θ−sin θ ′ = mλ / d (1) An example of a focus detection optical system to which such a diffraction phenomenon is applied is proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-134716.

【0093】この提案では回折現象によってほぼ同じ光
量に分割された複数の回折次数の光束を用いている。
In this proposal, light beams of a plurality of diffraction orders that are divided into substantially the same light amount by a diffraction phenomenon are used.

【0094】一方、一つの回折次数の光束に注目したと
き、例えば図12のように回折格子のピッチdを連続的
に変化させるとm次の回折光に集光させるなどのレンズ
作用を持たせることができる。
On the other hand, when attention is paid to the luminous flux of one diffraction order, for example, when the pitch d of the diffraction grating is continuously changed as shown in FIG. be able to.

【0095】DOEの断面形状を図13のように鋸状に
し、この山の高さhを下式(2)を満足するように構成
すると波長λの入射光についてm次の回折光が100%
となる。ただし、nは基材の屈折率である。 h=mλ/ (n−1) (2) このような形状をキノフォーム(kinoform)と呼ぶ。
When the sectional shape of the DOE is made serrated as shown in FIG. 13 and the height h of the peak satisfies the following expression (2), 100% of the m-th order diffracted light with respect to the incident light of wavelength λ is obtained.
Becomes Here, n is the refractive index of the substrate. h = mλ / (n−1) (2) Such a shape is called a kinoform.

【0096】図14に示すようにこのキノフォームを段
階近似したDOEはバイナリ光学素子(Binary Optical
Element)と称する。
As shown in FIG. 14, a DOE obtained by stepwise approximating this kinoform is a binary optical element (Binary Optical Element).
Element).

【0097】バイナリ光学素子はリソグラフティ的な製
法で比較的容易に製造できる。
The binary optical element can be manufactured relatively easily by a lithographically manufactured method.

【0098】バイナリ光学素子では、4段階近似で81
%、8段階近似で95%、16段階近似で99%の回折
効率が得られることが知られている。
In the binary optical element, 81 in four-step approximation
It is known that a diffraction efficiency of 95% can be obtained by approximation in 8 steps and 99% by approximation in 16 steps.

【0099】また、(1)式から分かるように、DOE
で構成したレンズの焦点距離の波長特性は下式(3)の
ようになり、所謂アッベ数に換算するとνd=−3.4
5となり大きな逆分散を有するといえる。
As can be seen from equation (1), DOE
The wavelength characteristic of the focal length of the lens constituted by the following equation is expressed by the following equation (3), and when converted into a so-called Abbe number, νd = −3.4.
5, which means that it has a large inverse dispersion.

【0100】ただし、f( λ) はDOEで構成したレン
ズの波長λにおける焦点距離とする。 λf( λ) =一定 (3) また、波長λ0 で回折効率を100%にしたキノフォー
ムの波長λの回折効率kは下式(4)に従うことが、知
られている。
Here, f (λ) is the focal length at the wavelength λ of the lens constituted by the DOE. .lambda.f (.lambda.) = constant (3) It is known that the diffraction efficiency k at the wavelength .lambda. of the kinoform whose diffraction efficiency is 100% at the wavelength .lambda.0 follows the following equation (4).

【0101】 k=sin2[ π{( λ0 / λ)−m}]/[ π{( λ0 / λ)−m}]2 (4 ) 以上のような基本性能を有するDOE28は第1の実施
の形態の凸レンズ9と同様の集光性のパワーを有し、近
軸的結像面10に被写体像を微小結像している。
K = sin2 [π {(λ0 / λ) -m}] / [π {(λ0 / λ) -m}] 2 (4) The DOE 28 having the basic performance as described above is the first embodiment. It has the same light-converging power as the convex lens 9 in the form, and minutely forms a subject image on the paraxial image plane 10.

【0102】また、撮影レンズ系1の射出瞳位置、例え
ば種々の撮影レンズ系が交換して用いられる場合にはそ
れらの平均的な射出瞳位置と2次結像系13の入射位置
がほぼ結像されるようにしている。
Further, when the exit pupil position of the photographing lens system 1, for example, various photographing lens systems are used interchangeably, their average exit pupil position and the incident position of the secondary imaging system 13 are substantially formed. I am trying to be imaged.

【0103】これにより、DOE28が理想的なフィー
ルドレンズとしての機能を果たすようにしている。
As a result, the DOE 28 functions as an ideal field lens.

【0104】以上のような構成で、第1の実施の形態と
同様に撮影レンズ系の射出瞳1aを上下に分割した光束
を用いて、周知の像ずれ方式の焦点検出原理により撮影
レンズ系1の焦点状態を2次元的に撮影範囲中の任意の
領域で検出している。
With the above-described configuration, similarly to the first embodiment, using the light beam obtained by dividing the exit pupil 1a of the photographing lens system into upper and lower parts, the photographing lens system 1 is formed by a well-known image shift type focus detection principle. Is detected two-dimensionally in an arbitrary region in the photographing range.

【0105】尚、焦点検出光学系へ入射する光束につい
ては、図10に示すように第1の実施の形態と同様の経
路になり、光電変換素子14上に再結像される2次像も
第1の実施の形態と同様に歪曲のない良好な2次像とな
り高い精度での安定した焦点検出が可能となる。
The light beam entering the focus detection optical system follows the same path as in the first embodiment as shown in FIG. 10, and the secondary image re-imaged on the photoelectric conversion element 14 is also formed. As in the first embodiment, a good secondary image without distortion is obtained, and stable focus detection with high accuracy is possible.

【0106】また、撮影時のカメラの動作については、
第1実施の形態と同様なので説明を省略する。
Also, regarding the operation of the camera at the time of shooting,
The description is omitted because it is the same as the first embodiment.

【0107】本実施の形態においては、第1実施の形態
の凸レンズ9の代わりにDOE28を用いたので、図9
において示されるDOEの厚みtを凸レンズ9に比較し
て薄くすることが可能である。
In this embodiment, the DOE 28 is used in place of the convex lens 9 of the first embodiment.
It is possible to make the thickness t of the DOE shown in (2) thinner than that of the convex lens 9.

【0108】従って、DOE9をより後方(フィルム面
3側)に配置することができ、それに伴い、DOE9を
より大きくして、主ミラー4を透過する光束の領域を広
くすること可能となり、結果として撮影範囲中のより広
い領域の焦点検出を行うことができるようになる。
Therefore, the DOE 9 can be arranged further rearward (on the film surface 3 side), and accordingly, the DOE 9 can be made larger and the area of the light beam transmitted through the main mirror 4 can be widened. Focus detection of a wider area in the photographing range can be performed.

【0109】また、撮影時のDOE28の退避構造もよ
り自由度が増し、例えば、図15のように撮影時には主
ミラー4とサブミラー8に挟み込まれるような構造で撮
影光束外に退避させることも可能である。
Further, the degree of freedom of the retracting structure of the DOE 28 at the time of photographing is further increased. For example, at the time of photographing, the DOE 28 can be retracted outside the photographing light beam by a structure sandwiched between the main mirror 4 and the sub mirror 8 as shown in FIG. It is.

【0110】なお、DOEを用いると色収差により結像
性能が低下懸念されるが、このような場合、DOE9と
光電変換素子14の間に色収差除去用の光学部材を設け
ればよい。
It is to be noted that if the DOE is used, the imaging performance may be deteriorated due to chromatic aberration. In such a case, an optical member for removing chromatic aberration may be provided between the DOE 9 and the photoelectric conversion element 14.

【0111】ここで、図15において29は主ミラー4
の回転軸、30はサブミラー8とDOE28の回転軸で
不図示のミラーアップ機構及び駆動手段によりそれぞれ
の回転軸を中心に回転可動に構成されている。
Here, in FIG. 15, reference numeral 29 denotes the main mirror 4.
The rotation axis 30 is a rotation axis of the sub-mirror 8 and the DOE 28, and is configured to be rotatable about the respective rotation axes by a mirror-up mechanism and a driving unit (not shown).

【0112】また、本実施の形態においては、焦点検出
に用いる一対の2次像を撮影レンズ系1の射出瞳1aを
上下に分割し形成したが、撮影レンズ系の射出瞳1aを
左右に分割した一対の2次像を用いて焦点検出を行って
もよい。
In the present embodiment, a pair of secondary images used for focus detection are formed by dividing the exit pupil 1a of the photographing lens system 1 into upper and lower parts. Focus detection may be performed using the pair of secondary images thus obtained.

【0113】更に、撮影レンズ系1の射出瞳1aを上下
及び左右に分割した二対の2次像で焦点検出を行うよう
にしてもよい。
Further, the focus detection may be performed with two pairs of secondary images obtained by dividing the exit pupil 1a of the photographing lens system 1 into upper and lower parts and left and right parts.

【0114】[0114]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、簡
単な構成でカメラの大型化を招くことなく焦点検出が可
能な領域を飛躍的に拡大することができる。
As described above, according to the present invention, the area in which the focus can be detected can be dramatically increased with a simple configuration without increasing the size of the camera.

【0115】また、焦点検出が連続した2次元的領域に
拡張され、所望とする任意の位置の被写体に焦点を合わ
せることが容易にでき、撮影又は観察をする際の構図の
設定の自由度が増大する等の効果を得ることができる。
Further, the focus detection is extended to a continuous two-dimensional area, so that it is easy to focus on an object at an arbitrary desired position, and the degree of freedom in setting the composition when photographing or observing is increased. An effect such as increase can be obtained.

【0116】更に、歪曲のない良好な2次像で焦点検出
を行うことができるので、高い精度での安定した焦点検
出が可能である。
Furthermore, since focus detection can be performed with a good secondary image without distortion, stable focus detection with high accuracy is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る第1の実施の形態の要部概略図FIG. 1 is a schematic view of a main part of a first embodiment according to the present invention.

【図2】図1の焦点検出装置の一部分の拡大説明図FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a part of the focus detection device of FIG. 1;

【図3】図1の絞り及び2次結像系を示す説明図FIG. 3 is an explanatory diagram showing a stop and a secondary imaging system in FIG. 1;

【図4】図1の光電変換素子を示す説明図FIG. 4 is an explanatory view showing the photoelectric conversion element of FIG. 1;

【図5】図1の光電変換素子上に再結像される2次像示
す説明図
FIG. 5 is an explanatory view showing a secondary image re-imaged on the photoelectric conversion element in FIG. 1;

【図6】本発明に係る第1の実施の形態の電気系の説明
FIG. 6 is an explanatory diagram of an electric system according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る第1の実施の形態のカメラの動作
を示す説明図
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the camera according to the first embodiment of the present invention.

【図8】図1の凸レンズ退避構造を示す説明図FIG. 8 is an explanatory view showing the convex lens retracting structure of FIG. 1;

【図9】本発明に係る第2の実施の形態の要部概略図FIG. 9 is a schematic view of a main part of a second embodiment according to the present invention.

【図10】図9の焦点検出装置の一部分の拡大説明図FIG. 10 is an enlarged explanatory view of a part of the focus detection device of FIG. 9;

【図11】本発明に係る第2の実施の形態の回折光学素
子の回折現象を示す説明図
FIG. 11 is an explanatory view showing a diffraction phenomenon of the diffractive optical element according to the second embodiment of the present invention.

【図12】本発明に係る第2の実施の形態の回折光学素
子レンズ作用を示す説明図
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a function of a diffractive optical element lens according to a second embodiment of the present invention.

【図13】本発明に係る第2の実施の形態のキノフォー
ムとして構成した回折光学素子の断面形状を示す説明図
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a cross-sectional shape of a diffractive optical element configured as a kinoform according to the second embodiment of the present invention.

【図14】図13のキノフォームを段階近似したバイナ
リ光学素子の断面形状を示す説明図
14 is an explanatory diagram showing a cross-sectional shape of a binary optical element obtained by stepwise approximating the kinoform of FIG.

【図15】図9の回折光学素子(DOE)退避構造を示
す説明図
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a diffractive optical element (DOE) retreat structure of FIG. 9;

【図16】従来例を示すカメラの概略図FIG. 16 is a schematic diagram of a camera showing a conventional example.

【図17】他の従来例を示すカメラの概略図FIG. 17 is a schematic view of a camera showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 撮影レンズ系 1a 射出瞳 2 撮影レンズ系の光軸 3 フィルム面 4 主ミラー 5 焦点板 6 ペンタプリズム 7 接眼レンズ系 8 サブミラー 9 凸レンズ 10 近軸的結像面 11 赤外線カットフィルター 12 絞り 13 2次結像系 14 光電変換素子 25 保持部材 26 凸レンズ駆動手段 28 回折光学素子(DOE) 101 撮影レンズ系 102 主ミラー 103 焦点板 104 ペンタプリズム 105 接眼レンズ系 106 サブミラー 107 フィルム面 108 焦点検出装置 109 集光性を有する反射鏡 Reference Signs List 1 shooting lens system 1a exit pupil 2 optical axis of shooting lens system 3 film surface 4 main mirror 5 focusing plate 6 pentaprism 7 eyepiece system 8 sub mirror 9 convex lens 10 paraxial imaging surface 11 infrared cut filter 12 aperture 13 secondary Imaging system 14 Photoelectric conversion element 25 Holding member 26 Convex lens driving means 28 Diffractive optical element (DOE) 101 Photographic lens system 102 Main mirror 103 Focus plate 104 Penta prism 105 Eyepiece lens system 106 Submirror 107 Film surface 108 Focus detecting device 109 Focusing Reflective mirror

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮影レンズ系からの光束を反射する半透
過性を有する第1の反射鏡と、前記第1の反射鏡の透過
光束を折り曲げる第2の反射鏡を備えた光学機器におい
て、第1の反射鏡と第2の反射鏡との間に集光性を有す
る光学部材を有することを特徴とする光学機器。
1. An optical apparatus comprising: a first reflecting mirror having a semi-transmissive property for reflecting a light beam from a photographing lens system; and a second reflecting mirror for bending a light beam transmitted by the first reflecting mirror. An optical device comprising an optical member having a light collecting property between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror.
【請求項2】 前記光学部材は、撮影時には撮影光路と
干渉しない位置に退避可能としたことを特徴とする請求
項1記載の光学機器。
2. The optical apparatus according to claim 1, wherein said optical member is retractable to a position which does not interfere with a photographing optical path during photographing.
【請求項3】 前記光学部材は、前記第1の反射鏡と前
記第2の反射鏡との間で且つ前記撮影レンズ系の光軸上
に配され、撮影時には撮影レンズ系の光軸外に退避可能
としたことを特徴とする請求項1記載の光学機器。
3. The optical member is disposed between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror and on the optical axis of the photographing lens system, and is located outside the optical axis of the photographing lens system during photographing. The optical device according to claim 1, wherein the optical device can be retracted.
【請求項4】 前記光学部材は、凸レンズであることを
特徴とする請求項1乃至3のいずれか記載の光学機器。
4. The optical device according to claim 1, wherein the optical member is a convex lens.
【請求項5】 前記光学部材は、回折光学素子であるこ
とを特徴とする請求項1乃至3のいずれか記載の光学機
器。
5. The optical apparatus according to claim 1, wherein the optical member is a diffractive optical element.
【請求項6】 前記第2の反射鏡は、前記第1の反射鏡
の透過光束を焦点検出光学系へ折り曲げるものであるこ
とを特徴とする請求項1乃至5のいずれか記載の光学機
器。
6. The optical apparatus according to claim 1, wherein the second reflecting mirror folds a light beam transmitted through the first reflecting mirror to a focus detection optical system.
【請求項7】 前記焦点検出光学系は、前記光学部材に
より集光させてから第2の反射鏡により反射して導かれ
る被写体像からの光束を2次像として結像させる2次結
像系と、前記2次結像系に係る光量分布を検出する光電
変換素子とによることを特徴とする請求項6記載の光学
機器。
7. A secondary imaging system, wherein the focus detection optical system forms a light flux from a subject image, which is condensed by the optical member and then reflected and guided by a second reflecting mirror, as a secondary image. 7. An optical apparatus according to claim 6, wherein said optical apparatus comprises a photoelectric conversion element for detecting a light amount distribution related to said secondary imaging system.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7548687B2 (en) 2004-04-16 2009-06-16 Olympus Corporation Focus detecting apparatus and optical device

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