JP2002214514A

JP2002214514A - キャリブレーション機能を有する焦点検出センサを備えた一眼レフカメラ及びファインダー

Info

Publication number: JP2002214514A
Application number: JP2001008630A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nazuka; 治名塚; Takashi Iwasaki; 敬史岩崎; Kimihide Takeda; 公秀武田; Takayuki Tsuchiyama; 隆行土山
Original assignee: Tamron Co Ltd
Current assignee: Tamron Co Ltd
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2002-07-31
Also published as: US6591065B1

Abstract

(57)【要約】【課題】焦点検出センサをファインダーに配置し、な
おかつ、被写体の像の焦点を高い精度で検出することが
できるようにする。【解決手段】上記の課題を解決するために、本発明
は、フィルム位置に対応した基準マークを設けた焦点板
を有するカメラボディと、カメラボディに取り外し可能
に取り付けるファインダーと、ファインダー内に配置さ
れ、焦点位置を検出する焦点検出手段と、ファイダー内
に配置され、基準マークと焦点位置のずれ量を検出する
ためのずれ量検出手段と、ずれ量検出手段の出力に基づ
いて焦点位置のデータを補正するキャリブレーション手
段と、キャリブレーション手段を使用者が作動させるた
めのキャリブレーション作動手段と、を有することを特
徴とする一眼レフカメラを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キャリブレーショ
ン機能を有する焦点検出センサを備えた一眼レフカメラ
及びファインダーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一眼レフカメラにおいては、被写
体の像の焦点を検出するための焦点検出センサは、ほと
んどの場合、カメラボディ内のメインミラーの下部に設
けられている。したがって、焦点検出センサを焦点板以
降の位置に設けた一眼レフカメラは一般に普及していな
い。例えば、特開２０００−７５３４４号公報は、焦点
検出センサがカメラボディ内のメインミラーの下部に設
けられた構成の一眼レフカメラを開示する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、焦点検出セン
サがカメラボディ内のメインミラーの下部に設けられた
構成の従来の一眼レフカメラにおいては、焦点検出セン
サを設置するスペースをメインミラーの下部に確保しな
ければならず、このために、カメラボディを小型化する
のが困難であるという課題がある。また、仮に、交換式
ファインダーの焦点板以降に焦点検出センサを設置した
場合は、交換式ファインダーとカメラボディの個体間の
組み合わせのばらつきによって生じる被写体の像の焦点
の検出精度の低下を小さくするために、交換式ファイン
ダーの取付精度と焦点検出センサの設置位置の精度とを
非常に高くする必要がある。さらに、交換式のファイン
ダーは寸法が大きいので、光学部品、金属部品の熱膨張
によってカメラボディから焦点検出センサまでの光路長
が変化しやすく、被写体の像の焦点の検出精度を高く保
つのが非常に困難となる。

【０００４】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、交換式ファイ
ンダーを備える一眼レフカメラにおいて、焦点検出セン
サをファインダーに配置することができるように構成し
て、被写体の像の焦点を高い精度で検出することができ
るようにすること、すなわち、撮影レンズの結像面（被
写体像面）とフィルム等価面との間のずれの量（デフォ
ーカス量、または、焦点ずれ量）を高い精度で検出する
ことができるようにすることにある。また、本発明の第
２の目的は、焦点ずれ量を高い精度で検出するための較
正を行う際に、焦点ずれ量の検出速度が遅くなったり、
較正の際にカメラの使用者に不快感を与えたりすること
のない交換式ファインダーを備える一眼レフカメラを提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、フィルム位置に対応した基準マークを
設けた焦点板を有するカメラボディと、カメラボディに
取り外し可能に取り付けるファインダーと、ファインダ
ー内に配置され、焦点位置を検出する焦点検出手段と、
ファイダー内に配置され、基準マークと焦点位置のずれ
量を検出するためのずれ量検出手段と、ずれ量検出手段
の出力に基づいて焦点位置のデータを補正するキャリブ
レーション手段と、キャリブレーション手段を使用者が
作動させるためのキャリブレーション作動手段と、を有
することを特徴とする一眼レフカメラを提供する。

【０００６】この構成では、カメラボディの焦点板に設
けられた基準マークの像を焦点検出センサで検出する。
キャリブレーション手段は、この焦点検出センサによる
検出結果に基づいて、焦点板から焦点検出センサまでの
光路長の変化を計算することができる。使用者がキャリ
ブレーション作動手段を操作することにより、キャリブ
レーション手段が作動し、焦点板から焦点検出センサま
での光路長の変化が較正される。焦点検出センサによっ
て検出された被写体の像の焦点位置のずれ量を、前記較
正結果に基づいて補正する。これにより、焦点板から焦
点検出センサまでの光路長のばらつきによる誤差を補正
し、焦点ずれ量の検出精度を向上させることができる。

【０００７】前記キャリブレーション手段は、光路長の
較正を行った較正結果を記憶するための記憶部を有する
のが良い。この構成により、前回のキャリブレーション
結果を記憶しておくことができるため、一回の撮影ごと
にキャリブレーションを行う必要がなくなる。前記キャ
リブレーション手段は、基準マークを照明するためにカ
メラボディ又はファインダーに設けられた照明手段を更
に有するのが良く、また、前記キャリブレーション手段
は、撮影レンズからカメラボディに入射する光を遮光し
た状態で較正を行うのが良い。この構成により、撮影レ
ンズから入射した光の影響を受けることなくキャリブレ
ーションを行うことができ、それにより、較正の精度を
向上させることができる。

【０００８】また、前記キャリブレーション手段は、較
正を行う際に撮影レンズから入射する光が正常に遮光さ
れていたか否かを確認する確認手段を更に有するのが良
い。有利には、前記キャリブレーション手段が作動中で
あることを使用者に通知又は表示するための手段を設け
る。

【０００９】本発明は又、焦点板を有するカメラボディ
に取り外し可能に取付けるための一眼レフカメラ用ファ
インダーであって、ファイダーはフィルム位置に対応し
て焦点板に設けた基準マークを検出可能であって、ファ
インダーの焦点位置を検出する焦点検出手段と、基準マ
ークと焦点位置のずれ量を検出するためのずれ量検出手
段と、ずれ量検出手段の出力に基づいて焦点位置のデー
タを補正するキャリブレーション手段と、キャリブレー
ション手段を使用者が作動させるためのキャリブレーシ
ョン作動手段と、を有することを特徴とする一眼レフカ
メラ用ファインダーである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一眼レフカメラ
の実施の形態を図面に基づいて説明する。（１）第１の実施の形態最初に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
ついて説明する。この第１の実施の形態の特徴は、いわ
ゆる「フォーカスエイド」機能を有する点にある。

【００１１】（１・１）カメラの全体構造以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
おいて、カメラの全体構造について説明する。図１及び
図２を参照すると、本発明の一眼レフカメラ１１００は
ファインダー交換式の一眼レフカメラであり、カメラボ
ディ１１０と、撮影レンズ１３０と、ファインダー１１
４０と、フィルムバック１９０とを備える。

【００１２】ファインダー１１４０はカメラボディ１１
０に対して着脱可能に取り付けられる。例えば、ファイ
ンダー案内用溝部がカメラボディ１１０の上面に設けら
れ、ファインダー取付け用帯部がファインダー１１４０
の下面に設けられる。ファインダー取付け用帯部をファ
インダー案内用溝部に嵌め合わせ、ファインダー１１４
０をカメラボディ１１０に対して滑らせることによっ
て、ファインダー１１４０をカメラボディ１１０に取り
付けることができる。

【００１３】撮影レンズ１３０はカメラボディ１１０に
対して着脱可能に取り付けられる。例えば、バヨネット
取付け部が撮影レンズ１３０の後面に設けられ、バヨネ
ットマウント部がカメラボディ１１０の前面に設けられ
る。撮影レンズ１３０のバヨネット取付け部をカメラボ
ディ１１０のバヨネットマウント部に嵌め合わせ、撮影
レンズ１３０をカメラボディ１１０に対して回転させる
ことによって、撮影レンズ１３０をカメラボディ１１０
に取り付けることができる。撮影レンズ１３０は光軸１
０６と、撮影レンズ光学系１３４と、絞り１３６と、シ
ャッター１３２と、距離調節機構（図示せず）とを有す
る。フィルム１９２がフィルムバック１９０内に収容さ
れる。フィルム１９２を手動により送るように構成して
もよいし、フィルム送り用モータを設け、フィルム１９
２を自動的に送るように構成してもよい。変形例とし
て、撮影レンズ１３０をカメラボディ１１０に固定した
構造であってもよい。変形例として、後述するように、
フィルムバック１９０を設けることなしに、フィルム１
９２をカメラボディ１１０の中に配置した構造であって
もよい。

【００１４】（１・２）カメラボディの構造以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
おいて、カメラボディの構造について説明する。被写体
から撮影レンズ１３０を通る光の経路を変えるためのミ
ラー１１２がカメラボディ１１０に取り付けられる。コ
ンデンサレンズ１１４が、ファインダー１４０における
周辺光量落ちを補正するためにカメラボディ１１０に設
けられる。焦点板１１１６がフィルム１９２の面の位置
と光学的に共役の位置になるようにカメラボディ１１０
に設けられる。コンデンサレンズ１１４の平面側は焦点
板１１１６の一方の面に接するように配置される。

【００１５】シャッターボタン１２０がカメラボディ１
１０に設けられる。シャッターボタン１２０はカメラボ
ディ１１０の前面に配置してもよいし、或いは、カメラ
ボディ１１０の上面に配置してもよいし、或いは、カメ
ラボディ１１０の側面に配置してもよい。シャッター速
度設定ダイアル１２２がカメラボディ１１０の側面に設
けられる。フィルム１９２を巻き上げるための巻き上げ
クランク１２４がカメラボディ１１０の側面に設けられ
る。シャッター速度の制御は機械式であってもよいし、
電子式であってもよい。シャッター速度の制御を電子式
で行うような構成では、シャッター速度を制御するため
の水晶振動子（図示せず）と、ＩＣ（図示せず）と、電
池（図示せず）とをカメラボディ１１０に内蔵するのが
よい。変形例として、フィルム１９２を巻き上げるため
のフィルム巻き上げ用モータ（図示せず）をカメラボデ
ィ１１０に内蔵した構造であってもよい。この構成で
は、フィルム巻き上げ用モータを作動させるための電池
をカメラボディ１１０に内蔵するように構成し、この電
池により水晶振動子とＩＣとを作動させて、シャッター
速度を制御することができる。

【００１６】フィルム１９２を巻き上げ、シャッター速
度設定ダイアル１２２によりシャッター速度を設定し、
シャッターボタン１２０を押すことによりシャッター１
３２は作動する。変形例として、シャッター１３２を撮
影レンズ１３０に設けないで、シャッターをカメラボデ
ィ１１０に内蔵したような構造であってもよい。すなわ
ち、本発明の一眼レフカメラは、レンズシャッターを内
蔵した一眼レフカメラであってもよいし、或いは、フォ
ーカルプレーンシャッターを内蔵した一眼レフカメラで
あってもよいし、或いは、レンズシャッター及びフォー
カルプレーンシャッターを内蔵した一眼レフカメラであ
ってもよい。

【００１７】（１・３）ファインダーの構造以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
おいて、ファインダーの構造について説明する。ファイ
ンダー１１４０は、コンデンサレンズ１１４および焦点
板１１１６を通った被写体からの光束の経路を変えるた
めの第１プリズム１４２と、第１プリズム１４２を通っ
た被写体からの光束の経路を変えるための第２プリズム
１４４と、第２プリズム１４４を通った被写体からの光
束の経路を変えるための第３プリズム１４６と、第３プ
リズム１４６を通った被写体の像を拡大するための接眼
レンズ１４８とを含む。撮影レンズ１３０を通る被写体
からの光束は、ミラー１１２により経路を変えられ、コ
ンデンサレンズ１１４と焦点板１１１６を通り、第１プ
リズム１４２および第２プリズム１４４および第３プリ
ズム１４６により正立像となるように構成される。した
がって、使用者は、被写体の正立像を接眼レンズ１４８
により拡大して見ることができる。変形例として、プリ
ズムを用いないで、プリズムと同様な作用効果を奏する
複数のミラーを用いてもよい。

【００１８】検出用プリズム１５０が第１プリズム１４
２において焦点板１１１６を通る光を最初に反射する上
側面１４２ａに設けられる。検出用プリズム１５０と第
１プリズム１４２の接触部の一部あるいは全部はハーフ
ミラーとして構成される。検出用プリズム１５０からの
光束を集光させるための２つのセパレータレンズ１５
２、１５３がファインダー１４０に設けられる。２つの
セパレータレンズ１５２、１５３は、互いに間隔を隔て
て配置される。第１のセパレータレンズ１５２は、撮影
レンズ１３０を通る互いに間隔を隔てた２つの光束のう
ちの一方を集光させるために設けられる。第２のセパレ
ータレンズ１５３は、撮影レンズ１３０を通る互いに間
隔を隔てた２つの光束のうちの他方を集光させるために
設けられる。図を簡略にするために、セパレータレンズ
１５２だけを図１に示す。

【００１９】セパレータレンズ１５２、１５３により集
光される光束を入射して、被写体の像の焦点を検出す
る、すなわち、撮影レンズ１３０の結像面（被写体像
面）とフィルム等価面との間のずれ量（デフォーカス
量、または、焦点ずれ量）を検出するための焦点検出手
段である焦点検出センサ１５４がファインダー１１４０
に設けられる。焦点検出センサ１５４はＣＣＤなどで構
成されたエリアセンサであるのが好ましい。或いは、焦
点検出センサ１５４はラインセンサであってもよい。焦
点検出センサ１５４は、セパレータレンズ１５２、１５
３により集光される光を受光することができるような位
置に配置される。

【００２０】被写体の像の焦点を検出した結果を表示す
るための表示部１５６がファインダー１１４０に設けら
れる。表示部１５６は、例えば、ＬＥＤなどの表示素子
で構成される。表示部１５６は、ＬＣＤで構成してもよ
い。表示部１５６が表示する表示内容の光束の経路を変
えるための表示用プリズム１５８がファインダー１１４
０に設けられる。表示用プリズム１５８と第１プリズム
１４２の接触部の一部あるいは全部はハーフミラーとし
て構成される。表示部１５６が表示する表示内容の光束
は第１プリズム１４２および第２プリズム１４４および
第３プリズム１４６により正立像となるように構成され
る。したがって、使用者は、表示部１５６が表示する表
示内容を接眼レンズ１４８により拡大して見ることがで
きる。被写体からフィルム１９２の面までの距離を測定
した結果に基づいて発音するためのブザー１８６がファ
インダー１１４０に設けられる。

【００２１】図１を参照すると、焦点検出センサ１５４
により検出した被写体の像の焦点に関する情報を演算処
理して、その演算結果に関する信号を出力するためのＩ
Ｃ１１６０がファインダー１１４０に設けられる。ま
た、ＩＣ１１６０における演算処理などのために基準信
号を出力する源振を構成する水晶振動子１６２がファイ
ンダー１１４０に設けられる。また、焦点検出センサ１
５４を作動させ、ＩＣ１１６０を作動させる電源を構成
する電池１６４がファインダー１１４０に設けられる。
電池をカメラボディ１１０に設けた構造の一眼レフカメ
ラにおいては、電池１６４をファインダー１１４０に設
けることなしに、カメラボディ１１０に設けた電池によ
り焦点検出センサ１５４を作動させ、ＩＣ１１６０を作
動させるように構成することができる。

【００２２】図２を参照すると、焦点検出センサ１５４
の作動のモードを切り換えるためのキャリブレーション
作動手段であるモード切換スイッチ１６６がファインダ
ー１１４０に設けられる。モード切換スイッチ１６６は
回転式スイッチであってもよいし、スライド式スイッチ
であってもよいし、プッシュ式スイッチであってもよい
し、タッチセンサ式スイッチであってもよい。

【００２３】（１・４）基準マークとマーク光源図１を参照すると、カメラボディと焦点検出センサとの
間の距離を測定するために、基準マーク１１１８が焦点
板１１１６に設けられる。基準マーク１１１８は焦点板
１１１６において第１プリズム１４２に面する面と反対
側にある面に設けられるのが好ましい。したがって、こ
の構成では、基準マーク１１１８は、カメラボディ１１
０に対して固定的に設けられている。基準マーク１１１
８は、基準マーク１１１８の像をセパレータレンズ１５
２、１５３により焦点検出センサ１５４に集光できるよ
うな位置に配置される。すなわち、焦点検出センサ１５
４は、セパレータレンズ１５２、１５３により集光され
た基準マーク１１１８の像も入射することができるよう
な位置に配置される。

【００２４】図３を参照すると、図３は基準マーク１１
１８の例を示したものである。図３（ａ）を参照する
と、基準マーク１１１８ａは検出枠を基準マークと兼用
した構成を示す。図３（ｂ）を参照すると、基準マーク
１１１８ｂは基準マークをクロス形状で構成した場合を
示す。図３（ｃ）を参照すると、基準マーク１１１８ｃ
は基準マークを円形状で構成した場合を示す。基準マー
ク１１１８の大きさは、その一部を焦点検出センサ１５
４で認識することができるような寸法のものであればよ
い。

【００２５】図４を参照すると、基準マーク１１１８は
焦点板１１１６において、第１プリズム１４２に面する
面と反対側にある面（コンデンサレンズ１１４があるほ
うの面）に、鋭角の溝１１１８ｇとして形成される。基
準マーク１１１８を構成する溝１１１８ｇの幅、深さ、
頂角θは、基準マーク１１１８の一部を焦点検出センサ
１５４で認識することができるような寸法のものであれ
ばよい。基準マーク１１１８の溝１１１８ｇは、研削に
よって形成してもよいし、或いは、部分エッチングによ
って形成してもよい。

【００２６】基準マーク１１１８の溝１１１８ｇを照明
するための照明手段であるマーク光源１１２０が、ファ
インダー１１４０に設けられる。マーク光源１１２０
は、ランプであってもよいし、ＬＥＤであってもよい。
マーク光源１１２０は、コンデンサレンズ１１４を配置
した方向から溝１１１８ｇを照明するように構成され
る。マーク光源１１２０は、ファインダー１１４０に設
けた電池１６４を電源にするように構成されるのがよ
い。或いは、マーク光源１１２０は、カメラボディ１１
０に設けた電池（図示せず）を電源にするように構成し
てもよい。

【００２７】変形例として、図５を参照すると、マーク
光源１１２０は、コンデンサレンズ１１４の側面方向か
ら溝１１１８ｇを照明するように構成してもよい。この
構成では、マーク光源１１２０から照射される光線は、
コンデンサレンズ１１４の表面で反射されて、溝１１１
８ｇを照明するように構成される。

【００２８】また、変形例として、マーク光源１１２０
から照射される光線を１つ又は２つ以上のミラー（図示
せず）により反射させて、コンデンサレンズ１１４の側
面方向から溝１１１８ｇを照明するように構成してもよ
いし、或いは、コンデンサレンズ１１４の表面に対して
角度をなす方向から溝１１１８ｇを照明するように構成
してもよい。

【００２９】また、変形例として、溝１１１８ｇを照明
するためのマーク光源１１２０をカメラボディ１１０に
設けてもよい。この構成では、マーク光源１１２０は、
コンデンサレンズ１１４を配置した方向から溝１１１８
ｇを照明するように構成される。この構成では、マーク
光源１１２０は、カメラボディ１１０に設けた電池（図
示せず）を電源にするように構成されるのがよい。

【００３０】（１・５）検出部の構成以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
おいて、検出部の構成について説明する。図６を参照す
ると、焦点検出センサ１５４の作動を制御するためのセ
ンサ制御部１７０が設けられる。センサ制御部１７０は
モード切換スイッチ１６６を作動させることにより動作
モードが変化するように構成される。モード切換スイッ
チ１６６を撮影モードにすると、被写体１０４からの光
束は、撮影レンズ１３０、ミラー１１２、コンデンサレ
ンズ１１４、焦点板１１１６、検出光学系（検出用プリ
ズム１５０、セパレータレンズ１５２および１５３）を
通って焦点検出センサ１５４に入射するように構成され
る。モード切換スイッチ１６６をキャリブレーションモ
ードにすると、ミラー１１２がミラーアップし（ミラー
１１２が水平方向を向き）、撮影レンズからの光束がコ
ンデンサレンズ１１４に入射しなくなる。

【００３１】ここで、センサ制御部１７０は、撮影光路
外に設けたマーク光源１１２０を点灯させることによ
り、基準マーク１１１８の溝１１１８ｇに対応する線を
照明するように構成される。このとき、センサ制御部１
７０は、焦点検出センサ１５４に入射する光束に基づい
て、基準マーク１１１８の位置を検出するように構成さ
れる。

【００３２】ずれ量検出手段である焦点演算部１７２
が、焦点検出センサ１５４が出力する被写体１０４に関
する信号を入力して被写体の像の焦点を検出するために
設けられる。キャリブレーション手段の一部を構成する
ファインダー位置演算部１７４が、焦点検出センサ１５
４が出力するカメラボディ１１０に関する信号を入力し
て焦点板１１１６から焦点検出センサ１５４までの光路
長を測定するために設けられる。

【００３３】キャリブレーション手段の一部を構成する
補正演算部１７６が、焦点演算部１７２が出力する被写
体の像の焦点の検出結果に関する信号と、ファインダー
位置演算部１７４が出力する焦点板１１１６から焦点検
出センサ１５４までの光路長に関する信号とに基づい
て、被写体の像の焦点の検出結果を補正するために設け
られる。すなわち、本発明の一眼レフカメラでは、焦点
検出センサ１５４を用いて基準マーク１１１８の位置を
測定した結果に基づいて、焦点検出センサ１５４による
被写体の像の焦点の検出結果を補正するように構成され
る。記憶部１７７が補正演算部１７６によって計算され
た補正量を記憶するために設けられる。該記憶部は、例
えば、電気消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ
（ＥＥＰＲＯＭ）で構成することができる。更に、セン
サ制御部１７０は、モード切換スイッチ１６６をキャリ
ブレーションモードにすると、マーク光源１１２０を点
灯させるように構成される。

【００３４】（１・６）出力部の構成以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態に
おいて、出力部の構成について説明する。図６を参照す
ると、出力制御部１７８が、モード切換スイッチ１６６
を作動させることにより出力のモードを切り換え、被写
体の像の焦点の検出結果に基づいて、出力信号を出力
し、或いはキャリブレーションの結果を表示するために
設けられる。出力制御部１７８が出力する出力信号を入
力して表示部１５６を作動させ、補正演算部１７６が演
算した補正結果に関する情報を表示するために、表示駆
動部１８０が設けられる。

【００３５】出力制御部１７８が出力する出力信号を入
力して発音部１８４を作動させ、補正演算部１７６が演
算した補正結果に基づいて発音させるために、発音駆動
部１８２が設けられる。例えば、発音部１８４は、ブザ
ー１８６又はスピーカで構成される。例えば、発音部１
８４は、補正演算部１７６が演算した被写体の像の焦点
の補正結果が合焦状態であるときに音を出すように構成
される。或いは、発音部１８４は、補正演算部１７６が
演算した被写体の像の焦点の補正結果がいわゆる「前ピ
ン」であるときに低い音を出し、いわゆる「後ピン」で
あるときに高い音を出し、合焦状態であるときに中間の
音を出すように構成してもよい。

【００３６】もし、必要でないならば、表示駆動部１８
０と表示部１５６を設けなくてもよいし、或いは、発音
駆動部１８２と発音部１８４を設けなくてもよい。モー
ド切換スイッチ１６６を作動させることにより、表示部
１５６だけを作動させるような出力モードを設定するこ
ともでき、発音部１８４だけを作動させるような出力モ
ードを設定することもでき、表示部１５６と発音部１８
４の両方を作動させるような出力モードを設定すること
もできるように構成されている。

【００３７】本発明の一眼レフカメラの実施の形態にお
いては、各種の機能を行う回路をＩＣ１１６０内に構成
するのがよい。本発明の一眼レフカメラの第１の実施の
形態においては、センサ制御部１７０、焦点演算部１７
２、ファインダー位置演算部１７４、補正演算部１７
６、記憶部１７７、出力制御部１７８、表示駆動部１８
０、発音駆動部１８２はＩＣ１１６０内に構成される。
更に、ＩＣ１１６０内には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭな
どが設けられる。

【００３８】また、ＩＣ１１６０は各種の動作を行うプ
ログラムを内蔵したＰＬＡ−ＩＣであってもよい。ま
た、本発明の一眼レフカメラの実施の形態においては、
必要に応じて、ＩＣとともに、抵抗、コンデンサ、コイ
ル、ダイオード、トランジスタなどの外付け素子を用い
ることができる。

【００３９】（１・７）一眼レフカメラの作用以下に、本発明の一眼レフカメラの第１の実施の形態の
作用について説明する。ここで、図１、図６、図７を参
照すると、図７は、被写体１０４から焦点検出センサ１
５４までの光路を等価的に書いたものであり、光軸を１
０６とし、ミラー１１２、上側面１４２ａ、検出用プリ
ズム１５０は展開して示す。

【００４０】本発明の一眼レフカメラの検出領域には、
焦点検出センサ１５４の特性に合わせたコンデンサレン
ズ１１４Ｈを設けるのがよい。このようなコンデンサレ
ンズ１１４Ｈを設ける目的は、２つに別れた被写体１０
４からの光束が撮影レンズ１３０の射出瞳位置において
一定の領域を通るようにすることにある。具体的には、
セパレータレンズ１５２、１５３の近傍のアパーチャー
１４３Ａ１の像が撮影レンズ１３０の射出瞳位置付近に
結像するような関係の特性をもつようにコンデンサレン
ズ１１４Ｈは構成される。

【００４１】ここで、射出瞳位置は撮影レンズによって
異なるので、仮想の基準射出瞳の位置を設定する必要が
ある。なお、ファインダーとしてのコンデンサレンズ１
１４Ｈは、射出瞳の像を接眼レンズの近傍に結ぶような
特性をもつように構成される。ファインダーとしてのコ
ンデンサレンズ１１４Ｈの焦点距離と、焦点検出センサ
１５４としてのコンデンサレンズ１１４Ｈの焦点距離と
は、必ずしも同じではない。したがって、図７に示すよ
うに、コンデンサレンズ１１４Ｈのうちで被写体の像の
焦点を検出する領域の焦点距離が焦点検出センサ１５４
としてのコンデンサレンズ１１４Ｈの焦点距離となるよ
うに構成し、被写体の像の焦点を検出する領域の周囲の
部分の焦点距離がファインダーとしてのコンデンサレン
ズ１１４Ｈの焦点距離となるように構成するのがよい。

【００４２】光軸を１０６に位置した被写体１０４の１
点１０４Ｐから出た光束は、撮影レンズ１３０により屈
折し、ミラー１１２により経路を変えられ、コンデンサ
レンズ１１４を通り、焦点板１１１６の検出領域を通過
して、アパーチャー１４３Ａ２およびアパーチャー１４
３Ａ１を通り、セパレータレンズ１５２および１５３に
よって、焦点検出センサ１５４の撮像面の近傍の２つの
領域に結像する。

【００４３】元来、焦点板１１１６はフォーカスを合わ
せる目的で設けられるので、焦点に対して必要十分な精
度を持っていると仮定すると、焦点板１１１６に結像し
ている画像は焦点検出センサ１５４によって、焦点ずれ
量がゼロである画像として検出される。一方、焦点板１
１１６の結像面上に基準マーク１１１８を付けておく
と、その基準マーク１１１８の画像も焦点検出センサ１
５４において、デフォーカス量（焦点ずれ量）がゼロで
あるような画像として検出される。しかしながら、ファ
インダー１１４０の組み付けのばらつき等により、焦点
板１１１６から焦点検出センサ１５４までの光路長に誤
差が生じた場合には、基準マーク１１１８の画像の焦点
ずれ量がゼロ以外の値として検出される。

【００４４】このため、あらかじめ焦点板１１１６の検
出領域の一部に基準となるマーク１１１８を設け、この
基準マーク１１１８を焦点検出センサ１５４で認識する
ことによって、組み付けのばらつき等による焦点検出セ
ンサ１５４と焦点板１１１６との間の光路長の誤差を求
めることができる。この求められた誤差を使用して、焦
点検出センサ１５４により検出した被写体の像の焦点の
検出結果を補正することができる。

【００４５】図４および図５を参照すると、前述したよ
うに、本発明の実施形態では、基準マーク１１１８は焦
点板１１１６において、第１プリズム１４２に面する面
と反対側にある面（コンデンサレンズ１１４があるほう
の面）に溝１１１８ｇとして形成されている。したがっ
て、撮影レンズ１３０から射出される開角度Ａ１の光束
は、基準マーク１１１８の溝１１１８ｇにより屈折され
て開角度Ａ２の光束になる。その結果、開角度Ａ２の光
束は焦点検出センサ１５４には届かないので、基準マー
ク１１１８の溝１１１８ｇに対応する線は、使用者によ
り、常に黒く認識される。

【００４６】しかしながら、被写体１０４の像が基準マ
ーク１１１８の周辺にあると、基準マーク１１１８が存
在する領域からだけでは基準マーク１１１８の焦点ずれ
量（位相差）を精度良く検出することはできない。図８
は、焦点検出センサ１５４の各画素が検出する光量の一
例を示すグラフである。図８の例では、基準マーク１１
１８の像は画素番号６番、７番付近に形成され、その部
分で検出される光量が少なくなる。しかしながら、画素
番号５番及び８番のような、基準マーク１１１８の像と
被写体の像の境界に存在する画素では、画素の一部分に
基準マーク１１１８の像が形成されるため、被写体の像
の部分の光量と基準マーク１１１８の像の部分の光量と
の間の光量を検出する。従って、境界に存在する５番や
８番の画素が検出する光量は、被写体によって変化して
しまい、基準マーク１１１８の位置を精度良く検出する
のが困難である。そこで、撮影光路外に設けたマーク光
源１１２０を点灯させることにより、基準マーク１１１
８を照明し、マーク光源１１２０の点灯状態と消灯状態
の２つの状態における焦点検出センサ１５４が出力する
データを比較することにより、基準マーク１１１８の位
置の検出精度を向上させることができる。

【００４７】しかしながら、マーク光源１１２０の点灯
状態と消灯状態とを比較する方法では、基準マーク１１
１８の位置の検出に要する時間が長くなり、また、被写
体の像の影響を完全に排除することもできない。そこ
で、本実施形態では、キャリブレーションモードにおい
ては、ミラー１１２をミラーアップして撮影レンズ１３
０からの光束が焦点板１１１６に到達しないようにして
いる。従って、キャリブレーションモード時は、焦点板
１１１６にはマーク光源１１２０の光のみが照射され
る。

【００４８】次に、図９を参照する。図９は、マーク光
源１１２０の点灯状態において焦点検出センサ１５４が
出力する基準マーク１１１８に関する情報の概略を示す
図である。即ち、基準マーク１１１８の像の位置では、
焦点検出センサ１５４によって検出される光量はほぼゼ
ロであり、それ以外ではほぼ一定の光量が検出される。
図９（ａ）は焦点板１１１６の基準マーク１１１８から
焦点検出センサ１５４までの光路長が設計値よりも長い
場合、図９（ｂ）は基準マーク１１１８から焦点検出セ
ンサ１５４までの光路長が設計値よりも短い場合、図９
（ｃ）は光路長が設計値通りである場合に、夫々焦点検
出センサ１５４から出力される信号の形状を模式的に示
す図である。図９（ａ）において、波形１５２ａ２はセ
パレータレンズ１５２によって焦点検出センサ１５４に
結像した像による波形を示し、波形１５３ａ２はセパレ
ータレンズ１５３によって焦点検出センサ１５４に結像
した像による波形を示す。

【００４９】図９（ｂ）において、波形１５２ｂ２はセ
パレータレンズ１５２によって焦点検出センサ１５４に
結像した像による波形を示し、波形１５３ｂ２はセパレ
ータレンズ１５３によって焦点検出センサ１５４に結像
した像による波形を示す。図９（ｃ）において、波形１
５２ｃ２はセパレータレンズ１５２によって焦点検出セ
ンサ１５４に結像した像による波形を示し、波形１５３
ｃ２はセパレータレンズ１５３によって焦点検出センサ
１５４に結像した像による波形を示す。図９（ｃ）にお
いて、波形１５２ｃ２と波形１５３ｃ２との間の合焦検
出用光束の位置ずれ量（位相差）ＤＭＳは、本発明の一
眼レフカメラの設計値として予め定められている。した
がって、ファインダー位置演算部１７４はこの位置ずれ
量ＤＭＳの値を予め記憶している。

【００５０】図９（ａ）に示すように、焦点板１１１６
の基準マーク１１１８から焦点検出センサ１５４までの
光路長が設計値よりも長い場合、ファインダー位置演算
部１７４は波形１５２ａ２と波形１５３ａ２との間の位
置ずれ量（位相差）ＤＭＣを演算し、その演算結果とＤ
ＭＳを比較することにより、基準マーク１１１８から焦
点検出センサ１５４までの光路長を演算する。これに対
して、図９（ｂ）に示すように、基準マーク１１１８か
ら焦点検出センサ１５４までの光路長が設計値よりも短
い場合、ファインダー位置演算部１７４は波形１５２ｂ
２と波形１５３ｂ２との間の位置ずれ量（位相差）ＤＭ
Ｆを演算し、その演算結果とＤＭＳを比較することによ
り、基準マーク１１１８から焦点検出センサ１５４まで
の光路長を演算する。

【００５１】次に、補正演算部１７６は、焦点演算部１
７２が出力する被写体の像の焦点の演算結果と、ファイ
ンダー位置演算部１７４が出力する基準マーク１１１８
から焦点検出センサ１５４までの光路長の演算結果とに
基づいて、被写体の像の焦点の演算結果を補正する。被
写体の像の焦点についての補正された演算結果は出力制
御部１７８に出力される。更に、焦点の演算結果の補正
量は記憶部１７７に記憶される。

【００５２】例えば、図９（ａ）に示すように、焦点板
１１１６の基準マーク１１１８から焦点検出センサ１５
４までの光路長が設計値よりも長い場合、ＤＭＣとＤＭ
Ｓの差の値だけ、合焦状態にすべきＤＪＳの基準値が小
さくなるように補正する。これに対して、例えば、図９
（ｂ）に示すように、焦点板１１１６の基準マーク１１
１８から焦点検出センサ１５４までの光路長が設計値よ
りも短い場合、ＤＭＦとＤＭＳの差の値だけ、合焦状態
にすべきＤＪＳの基準値が大きくなるように補正する。

【００５３】図１０に、キャリブレーションモードにお
けるキャリブレーションの処理手順を示す。モード切換
スイッチ１６６をキャリブレーションモードにすると、
キャリブレーション処理が開始される。まず、ステップ
Ｓ１において、撮影レンズ１３０からの光が焦点板１１
１６に到達しないように、センサ制御部１７０がミラー
１１２をミラーアップさせる。次いで、ステップＳ２に
おいて、キャリブレーション処理中である旨の表示を、
表示部１５６によって、例えば、ファインダー視野内に
表示する。ステップＳ３では、センサ制御部１７０がマ
ーク光源１１２０を点灯させる。ステップＳ４において
は、焦点検出センサ１５４に形成された基準マーク１１
１８の像のデータが一時的に蓄積され、その像のデータ
をステップＳ５で、ファインダー位置演算部１７４に取
り込む。次いで、ステップＳ６では、センサ制御部１７
０がマーク光源１１２０を消灯させる。

【００５４】ステップＳ７では、確認手段としても作用
するファインダー位置演算部１７４が、基準マーク１１
１８の像以外の部分の光量のレベルによって、遮光が十
分であったか否かを判定する。即ち、マーク光源１１２
０からの光に加えて、撮影レンズ１３０からの光も焦点
板１１１６に入射している場合には、基準マーク１１１
８の像以外の部分の光量が、遮光が十分であった場合に
比べて多くなるので、遮光状態を判定することができ
る。ステップＳ８で遮光状態が異常であると判定された
場合には、ステップＳ９で、キャリブレーション処理が
正常に行われなかった旨を表示する。ステップＳ８で遮
光状態が正常であると判定された場合には、ステップＳ
１０の処理に移行する。本実施形態では、焦点検出セン
サ１５４の出力によって遮光状態を判定しているが、測
光センサ（図示せず）の出力によって遮光状態を判定す
ることもできる。ステップＳ１０では、ファインダー位
置演算部１７４が基準マーク１１１８の像の焦点ずれ量
を計算し、焦点ずれ量に基づいて、補正演算部１７６が
被写体の像の補正量を計算する。この補正量は、ステッ
プＳ１１において、記憶部１７７に記憶される。続い
て、ステップＳ１２において、キャリブレーション処理
が正常に終了した旨を表示する。最後に、ステップＳ１
３において、ミラーアップを解除してキャリブレーショ
ン処理を終了する。

【００５５】本実施形態は、カメラボディが交換式ファ
インダーと連動し、それによりミラーアップすることが
できるカメラボディに対する適用例であるが、ファイン
ダーと連動しないカメラボディについても本発明を適用
することができる。この場合には、ステップＳ１のミラ
ーアップの前に、連動可能なカメラボディであるか否か
を判定し、連動不能なカメラボディの場合には撮影レン
ズ１３０にレンズキャップを付ける等、使用者に遮光を
促すメッセージを表示するように構成する。また、この
場合には、ステップＳ１３のミラーアップ解除の操作は
行わない。図１１（ａ）乃至（ｃ）に、ファインダー視
野の下部に表示されるキャリブレーションモードインジ
ケータを示す。モード切換スイッチ１６６をキャリブレ
ーションモードにすると、図１１（ａ）に示すように、
インジケータの右端の「Ｃ」のマーク１４９ｆが点滅
し、キャリブレーション処理中であることが表示され
る。次いで、キャリブレーションが正常に終了すると、
図１１（ｂ）に示すように、「Ｃ」のマーク１４９ｆは
点滅から点灯に変化する。遮光が完全ではなかった場合
等、キャリブレーション結果に異常があった場合には、
図１１（ｃ）に示すように、「Ｅ」のマーク１４９ｆが
点滅する。この場合には、キャリブレーションを再度や
り直す必要がある。

【００５６】モード切換スイッチ１６６が撮影モードに
されている場合には、撮影レンズ１３０から入射した光
束は、ミラー１１２、コンデンサレンズ１１４、焦点板
１１１６、及び検出光学系を経て焦点検出センサ１５４
に到達する。次いで、焦点検出センサ１５４及び焦点演
算部１７２は、焦点板１１１６に形成された被写体１０
４の像に基づいて被写体１０４の焦点ずれ量を演算す
る。この焦点ずれ量は補正演算部１７６に送られる。補
正演算部１７６は、焦点ずれ量を、キャリブレーション
モードにおいて計算して記憶部１７７に記憶させておい
た補正量に基づいて補正する。次いで、出力制御部１７
８は表示駆動部１８０を作動させ、表示部１５６によ
り、補正演算部１７６が補正した被写体の像の焦点ずれ
量を表示する。出力制御部１７８は発音駆動部１８２を
作動させ、発音部１８４により、補正演算部１７６が補
正した被写体の像の焦点の焦点ずれ量に基づいて音を出
す。例えば、ブザー１８６は、補正演算部１７６が補正
した焦点ずれ量がゼロ、即ち、合焦状態であるときに音
を出す。

【００５７】図１２を参照すると、本発明の一眼レフカ
メラにおいて、ファインダーの視野の輪郭１４９ａが示
される。ファインダーの視野の中に、検出領域を示す枠
１４９ｂが示され、この枠１４９ｂは基準マーク１１１
８により作られた像である。設定されているシャッター
速度「１／２５０」を示す文字１４９ｃと、設定されて
いる絞り値「５．６」を示す文字１４９ｄがファインダ
ーの視野の外の上部に指示される。露出計を内蔵したフ
ァインダーにおいては、露出の測定結果を示す図形１４
９ｅがファインダーの視野の外の上部に指示される。

【００５８】例えば、適正露出状態である場合、中央の
緑色のＬＥＤが点灯し、「露出アンダー」である場合、
右に位置した橙色のＬＥＤが点灯し、「露出オーバー」
である場合、左に位置した赤色のＬＥＤが点灯する。
「露出アンダー」の程度が大きくなるにしたがって多く
の数の橙色のＬＥＤが点灯する。「露出オーバー」の程
度が大きくなるにしたがって多くの数の赤色のＬＥＤが
点灯する。赤色のＬＥＤは上が尖った三角形であり、橙
色のＬＥＤは下が尖った三角形である。

【００５９】被写体の像の焦点の検出結果を示す記号１
４９ｇがファインダーの視野の外の下部に指示される。
例えば、合焦状態である場合、中央の菱形、緑色のＬＥ
Ｄが点灯し、「後ピン」である場合、その右に位置した
橙色のＬＥＤが点灯し、「前ピン」である場合、その左
に位置した赤色のＬＥＤが点灯する。「後ピン」の程度
が大きくなるにしたがって多くの数の橙色のＬＥＤが点
灯する。「前ピン」の程度が大きくなるにしたがって多
くの数の赤色のＬＥＤが点灯する。赤色のＬＥＤ及び橙
色のＬＥＤは正方形である。この構成により、被写体の
像の焦点の検出結果を明瞭に表示することができる。本
発明の第１実施形態により、撮影レンズ１３０から入射
する光の影響を受けることなく、キャリブレーションを
行うことができるようになる。また、焦点ずれ量の補正
値を記憶部１７７に記憶しておくことができるので、撮
影の度にキャリブレーションを行う必要がない。これに
より、撮影する毎に、被写体の像の焦点ずれ量の検出に
先立って、キャリブレーションを行う必要がないため、
焦点検出時間を短縮することができる。また、記憶部１
７７を不揮発性のメモリで構成することにより、ファイ
ンダーの電源を切っても、次の撮影の際にキャリブレー
ションをやり直す必要がなくなる。

【００６０】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ファイ
ンダー交換式一眼レフカメラのファインダー部に焦点検
出センサを配置し、被写体の像の焦点を電子的に検出し
た結果を撮影者に示す機能を有するように構成したの
で、ファインダーとカメラボディとの間に生じる個体間
の組み合わせによる検出ずれを補正し、温度変化、経年
変化などによる被写体の像の焦点の検出のずれを補正し
て、確度の高い被写体の像の焦点の検出結果を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態を示
す断面図である。

【図２】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態を示
す正面図である。

【図３】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に用
いられる基準マークの例を示す平面図である。

【図４】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に用
いられる基準マークとマーク光源の部分を示す概略部分
断面図である。

【図５】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に用
いられる基準マークとマーク光源の部分の他の構成を示
す概略部分断面図である。

【図６】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態の構
成を示すブロック図である。

【図７】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態にお
いて、被写体から焦点検出センサまでの光路を等価的に
示す展開図である。

【図８】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態にお
いて、焦点検出センサの各画素が検出する光量を示すグ
ラフである。

【図９】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態にお
いて、マーク光源の点灯状態において焦点検出センサが
出力する基準マークに関する情報の概略を示す図であ
る。

【図１０】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に
おいて、キャリブレーションモードの処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図１１】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に
おいて、ファインダー視野の下部に表示されるインジケ
ータを示す概略図である。

【図１２】本発明の一眼レフカメラの第１の実施形態に
おいて、ファインダー視野の各部に表示されるインジケ
ータを示す概略図である。。

【符号の説明】

１０６光軸１１０カメラボディ１１２ミラー１１４コンデンサレンズ１２０シャッターボタン１２２シャッター速度設定ダイアル１２４巻き上げクランク１３０撮影レンズ１３２シャッター１３４撮影レンズ光学系１３６絞り１４２第１プリズム１４２ａ上側面１４４第２プリズム１４６第３プリズム１４８接眼レンズ１５０検出用プリズム１５２、１５３セパレータレンズ１５４焦点検出センサ１５６表示部１５８表示用プリズム１６２水晶振動子１６４電池１６６検出スイッチ１７０センサ制御部１７２焦点演算部１７４ファインダー位置演算部１７６補正演算部１７７記憶部１７８出力制御部１８０表示駆動部１８２発音駆動部１８４発音部１８６ブザー１９０フィルムバック１９２フィルム１１００一眼レフカメラ１１１６焦点板１１１８基準マーク１１２０マーク光源１１４０ファインダー１１６０ＩＣ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｂ 13/24 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｎ 17/20 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ (72)発明者武田公秀埼玉県大宮市蓮沼1385番地株式会社タムロン内 (72)発明者土山隆行埼玉県大宮市蓮沼1385番地株式会社タムロン内Ｆターム(参考） 2H011 AA01 BA21 CA28 DA05 2H018 AA21 AA26 BC00 BC01 BD01 BD09 BD10 BE01 BE02 BE05 2H051 AA06 BA02 CA05 CA06 CA17 CA18 GA02 GA09 GA12 2H102 AA22 AA25 AA33 AA34 AA71 AB00 AB04 BA05 BA27 BB05 BB22 BB24 BB25 CA13 CA14 CA17 CA26 CA27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルム位置に対応した基準マークを設
けた焦点板を有するカメラボディと、該カメラボディに取り外し可能に取り付けるファインダ
ーと、該ファインダー内に配置され、焦点位置を検出する焦点
検出手段と、前記ファイダー内に配置され、前記基準マークと前記焦
点位置のずれ量を検出するためのずれ量検出手段と、前記ずれ量検出手段の出力に基づいて前記焦点位置のデ
ータを補正するキャリブレーション手段と、前記キャリブレーション手段を使用者が作動させるため
のキャリブレーション作動手段と、を有することを特徴
とする一眼レフカメラ。
【請求項２】前記キャリブレーション手段が、光路長
の較正を行った較正結果を記憶するための記憶部を更に
有することを特徴とする請求項１記載の一眼レフカメ
ラ。
【請求項３】前記キャリブレーション手段が、前記基
準マークを照明するためにカメラボディ又はファインダ
ーに設けられた照明手段を更に有することを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載の一眼レフカメラ。
【請求項４】前記キャリブレーション手段が、撮影レ
ンズから前記カメラボディに入射する光を遮光した状態
で較正を行うことを特徴とする請求項３記載の一眼レフ
カメラ。
【請求項５】前記キャリブレーション手段が、較正を
行う際に、撮影レンズから入射する光が正常に遮光され
ていたか否かを確認する確認手段を更に有することを特
徴とする請求項４記載の一眼レフカメラ。
【請求項６】前記キャリブレーション手段が作動中で
あることを使用者に通知又は表示するための手段を更に
有することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか
１項に記載の一眼レフカメラ。
【請求項７】焦点板を有するカメラボディに取り外し
可能に取付けるための一眼レフカメラ用ファインダーで
あって、前記ファイダーはフィルム位置に対応して前記焦点板に
設けた基準マークを検出可能であって、前記ファインダーの焦点位置を検出する焦点検出手段
と、前記基準マークと前記焦点位置のずれ量を検出するため
のずれ量検出手段と、前記ずれ量検出手段の出力に基づいて前記焦点位置のデ
ータを補正するキャリブレーション手段と、前記キャリブレーション手段を使用者が作動させるため
のキャリブレーション作動手段と、を有することを特徴
とする一眼レフカメラ用ファインダー。