JP2003227994A - 測距及び測光装置 - Google Patents
測距及び測光装置Info
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
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- Optics & Photonics (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定対象物を捉えた測距領域と該測距領域に
対応付けられた測光領域とがずれてしまうことを無く
す。 【解決手段】 複数の対を成す測距用センサ２，１１、
３，１２、４，１３と、複数の測距領域に対応して具備
された複数の測光領域それぞれにて測光情報を得る為の
複数の測光用センサ５〜１０と、複数の対を成す測距用
センサ上に測定対象像を形成する為の対を成す複数の測
距用受光レンズと、複数の測光用センサ上に測定対象像
を形成する為の測光用受光レンズとを有し、複数の測光
用センサを、複数の対を成す測距用センサの一方と他方
の間に配置すると共に、複数の対を成す測距用センサ、
前記測距用受光レンズ、複数の測光用センサ及び測光用
受光レンズのそれぞれの関係を、測定対象までの距離に
依らず、観察視野内における複数の測距領域と複数の測
光領域の位置が概略等しくなるようにする。
対応付けられた測光領域とがずれてしまうことを無く
す。 【解決手段】 複数の対を成す測距用センサ２，１１、
３，１２、４，１３と、複数の測距領域に対応して具備
された複数の測光領域それぞれにて測光情報を得る為の
複数の測光用センサ５〜１０と、複数の対を成す測距用
センサ上に測定対象像を形成する為の対を成す複数の測
距用受光レンズと、複数の測光用センサ上に測定対象像
を形成する為の測光用受光レンズとを有し、複数の測光
用センサを、複数の対を成す測距用センサの一方と他方
の間に配置すると共に、複数の対を成す測距用センサ、
前記測距用受光レンズ、複数の測光用センサ及び測光用
受光レンズのそれぞれの関係を、測定対象までの距離に
依らず、観察視野内における複数の測距領域と複数の測
光領域の位置が概略等しくなるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等に好適な
測光及び測距装置の改良に関するものである。
測光及び測距装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、外測式の測距装置と測光装置を備
えるカメラ等の撮影装置においては、測距装置を一つの
ユニットとして構成して測距精度が調整され、一方測光
装置も一つの独立したユニットとして構成して明るさを
所定の精度で測定できるよう調整され、撮影装置上に各
々組み付けられているものである。
えるカメラ等の撮影装置においては、測距装置を一つの
ユニットとして構成して測距精度が調整され、一方測光
装置も一つの独立したユニットとして構成して明るさを
所定の精度で測定できるよう調整され、撮影装置上に各
々組み付けられているものである。
【０００３】測距装置による測距範囲（領域）はファイ
ンダ内に示される測距エリア内であり、測光装置による
明るさの測光範囲（領域）の中心はファインダの中心と
概略一致させるものである。一般の撮影では被写体が中
央に位置することが多いので、このような構成であって
も適切な露光量を得ることが出来るものである。
ンダ内に示される測距エリア内であり、測光装置による
明るさの測光範囲（領域）の中心はファインダの中心と
概略一致させるものである。一般の撮影では被写体が中
央に位置することが多いので、このような構成であって
も適切な露光量を得ることが出来るものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、被写体が必
ずしも中央に位置することがない場合に備えて、測距装
置においては多点測距、即ち中央部と周辺部の複数の領
域にて測距可能なものが考案され、広く採用されてい
る。同様に測光装置においても、複数の測光センサを備
えてファインダ視野領域を複数に分割し、その各領域の
明るさを測定する分割測光装置が既に実用に供されてい
る。
ずしも中央に位置することがない場合に備えて、測距装
置においては多点測距、即ち中央部と周辺部の複数の領
域にて測距可能なものが考案され、広く採用されてい
る。同様に測光装置においても、複数の測光センサを備
えてファインダ視野領域を複数に分割し、その各領域の
明るさを測定する分割測光装置が既に実用に供されてい
る。
【０００５】しかしながら、前述したように測光領域、
測距領域は何れもファインダ視野を基に決定しているの
で、所謂パララックスの影響により、特に近距離の被写
体に対して、測光領域と測距領域がずれてくることは避
けられない。特に測距装置と測光装置が離れて配置され
た場合にパララックスは大きくなってしまい、測距して
いる対象と測光している対象が異なってしまうことが起
こり得るものである。
測距領域は何れもファインダ視野を基に決定しているの
で、所謂パララックスの影響により、特に近距離の被写
体に対して、測光領域と測距領域がずれてくることは避
けられない。特に測距装置と測光装置が離れて配置され
た場合にパララックスは大きくなってしまい、測距して
いる対象と測光している対象が異なってしまうことが起
こり得るものである。
【０００６】また、従来被写体が逆光状態であるか否か
は、被写体が中央部に存在する場合のみ可能であって、
中央部以外に被写体が存在すると判定しても、上記理由
により逆光状態を判定することは難しいものであった。
は、被写体が中央部に存在する場合のみ可能であって、
中央部以外に被写体が存在すると判定しても、上記理由
により逆光状態を判定することは難しいものであった。
【０００７】（発明の目的）本発明の第１の目的は、測
定対象物が何れの距離に位置していても、該測定対象物
を捉えた測距領域と該測距領域に対応付けられた測光領
域とがずれてしまうといったことを無くすことのできる
測距及び測光装置を提供しようとするものである。
定対象物が何れの距離に位置していても、該測定対象物
を捉えた測距領域と該測距領域に対応付けられた測光領
域とがずれてしまうといったことを無くすことのできる
測距及び測光装置を提供しようとするものである。
【０００８】本発明の第２の目的は、対応付けられた測
距領域と測光領域のずれを無くすと共に、小型化を達成
することのできる測距及び測光装置を提供しようとする
ものである。
距領域と測光領域のずれを無くすと共に、小型化を達成
することのできる測距及び測光装置を提供しようとする
ものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１〜３に記載の発明は、観察視野内の
複数の測距領域それぞれにて距離に関する情報を得る為
の複数の対を成す測距用センサと、前記複数の測距領域
に対応して具備された複数の測光領域それぞれにて測光
情報を得る為の複数の測光用センサと、前記複数の対を
成す測距用センサ上に測定対象像を形成する為の対を成
す複数の測距用受光レンズと、前記複数の測光用センサ
上に測定対象像を形成する為の測光用受光レンズとを有
し、前記複数の測光用センサを、前記複数の対を成す測
距用センサの一方と他方の間に配置すると共に、前記複
数の対を成す測距用センサ、前記測距用受光レンズ、前
記複数の測光用センサ及び前記測光用受光レンズのそれ
ぞれの関係を、測定対象までの距離に依らず、観察視野
内における前記複数の測距領域と前記複数の測光領域の
位置が概略等しくなるように構成した測距及び測光装置
とするものである。
るために、請求項１〜３に記載の発明は、観察視野内の
複数の測距領域それぞれにて距離に関する情報を得る為
の複数の対を成す測距用センサと、前記複数の測距領域
に対応して具備された複数の測光領域それぞれにて測光
情報を得る為の複数の測光用センサと、前記複数の対を
成す測距用センサ上に測定対象像を形成する為の対を成
す複数の測距用受光レンズと、前記複数の測光用センサ
上に測定対象像を形成する為の測光用受光レンズとを有
し、前記複数の測光用センサを、前記複数の対を成す測
距用センサの一方と他方の間に配置すると共に、前記複
数の対を成す測距用センサ、前記測距用受光レンズ、前
記複数の測光用センサ及び前記測光用受光レンズのそれ
ぞれの関係を、測定対象までの距離に依らず、観察視野
内における前記複数の測距領域と前記複数の測光領域の
位置が概略等しくなるように構成した測距及び測光装置
とするものである。
【００１０】詳しくは、前記複数の対を成す測距用セン
サ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用センサ及
び前記測光用受光レンズそれぞれの関係を、以下の様に
構成している。
サ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用センサ及
び前記測光用受光レンズそれぞれの関係を、以下の様に
構成している。
【００１１】前記複数の測距用受光レンズが同一の開口
面積、焦点距離を有し、該複数の測距用受光レンズの光
軸が前記複数の対を成す測距用センサのうちの中央部の
対を成す測距用センサ上で交わり、かつ該測距用受光レ
ンズの主点と前記対を成す測距用センサまでの光軸方向
の距離Ｆａｆを、前記測距用受光レンズの焦点距離と等
しくもしくは若干遠い位置に設定し、一方、前記測光用
受光レンズの光軸と前記複数の測光用センサのうちの中
央部の測光用センサとが交わり、かつ該測光用受光レン
ズの主点と前記測光用センサとの光軸方向の距離Ｆａｅ
を、該測光用受光レンズの焦点距離と同等もしくは若干
遠い位置に設定し、更に、前記複数の対を成す測距用セ
ンサのうちの周辺部の対を成す測距用センサと前記複数
の測距用受光レンズの光軸までの基線長方向の距離Ｌａ
ｆと前記距離Ｆａｆとの関係「Ｌａｆ／Ｆａｆ」が、前
記複数の測光用センサのうちの周辺部の測光用センサと
前記測光用受光レンズの光軸までの基線長方向の距離に
相当する中央部の測光用センサの中心までの距離Ｌａｅ
と前記複数の測距用受光レンズの主点と中央部の測光用
センサの中心までの距離Ｆａｅとの関係「Ｌａｅ／Ｆａ
ｅ」とほぼ等しくなるように構成している。
面積、焦点距離を有し、該複数の測距用受光レンズの光
軸が前記複数の対を成す測距用センサのうちの中央部の
対を成す測距用センサ上で交わり、かつ該測距用受光レ
ンズの主点と前記対を成す測距用センサまでの光軸方向
の距離Ｆａｆを、前記測距用受光レンズの焦点距離と等
しくもしくは若干遠い位置に設定し、一方、前記測光用
受光レンズの光軸と前記複数の測光用センサのうちの中
央部の測光用センサとが交わり、かつ該測光用受光レン
ズの主点と前記測光用センサとの光軸方向の距離Ｆａｅ
を、該測光用受光レンズの焦点距離と同等もしくは若干
遠い位置に設定し、更に、前記複数の対を成す測距用セ
ンサのうちの周辺部の対を成す測距用センサと前記複数
の測距用受光レンズの光軸までの基線長方向の距離Ｌａ
ｆと前記距離Ｆａｆとの関係「Ｌａｆ／Ｆａｆ」が、前
記複数の測光用センサのうちの周辺部の測光用センサと
前記測光用受光レンズの光軸までの基線長方向の距離に
相当する中央部の測光用センサの中心までの距離Ｌａｅ
と前記複数の測距用受光レンズの主点と中央部の測光用
センサの中心までの距離Ｆａｅとの関係「Ｌａｅ／Ｆａ
ｅ」とほぼ等しくなるように構成している。
【００１２】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項４に記載の発明は、前記複数の対を成す測距用セ
ンサと該複数の対を成す測距用センサの一方と他方の間
に配置される前記複数の測光用センサを、同一の半導体
チップ上に設けた請求項１〜３の何れかに記載の測距及
び測光装置とするものである。
請求項４に記載の発明は、前記複数の対を成す測距用セ
ンサと該複数の対を成す測距用センサの一方と他方の間
に配置される前記複数の測光用センサを、同一の半導体
チップ上に設けた請求項１〜３の何れかに記載の測距及
び測光装置とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明の実施の一形態に係る測距及
び測光装置のセンサ類を一体化した半導体素子を示す図
である。
び測光装置のセンサ類を一体化した半導体素子を示す図
である。
【００１５】同図において、１は光電変換素子より成る
複数の対を成す測距用センサと光電変換素子より成る複
数の測距用センサを備えた１チップの半導体素子であ
り、前記複数の対を成す測距用センサの各センサからの
出力電流を測距演算に用いるための被写体像信号として
外部回路に出力するための測距信号処理回路と、前記複
数の測光用センサの各センサの出力電流を被写体の明る
さに応じた測光値として外部回路に出力するための輝度
信号処理回路をも内蔵するものである。
複数の対を成す測距用センサと光電変換素子より成る複
数の測距用センサを備えた１チップの半導体素子であ
り、前記複数の対を成す測距用センサの各センサからの
出力電流を測距演算に用いるための被写体像信号として
外部回路に出力するための測距信号処理回路と、前記複
数の測光用センサの各センサの出力電流を被写体の明る
さに応じた測光値として外部回路に出力するための輝度
信号処理回路をも内蔵するものである。
【００１６】２，３，４は対を成す測距用センサを構成
する一方のセンサであり、そのうち、３がファインダ視
野の中央部を測距するためのものであり、２，４が各々
左右の領域を測距するためのものである。１１，１２，
１３は対を成す測距用センサを構成する他方のセンサで
あり、同様に、１２がファインダ視野の中央部を測距す
るためのものであり、１１，１３が左右の領域を測距す
るためのものである。各測距用センサの信号出力を用い
て測距演算を行う場合、中央部の測距では、センサ３の
出力信号とセンサ１２の出力信号を用いる。同様に左右
の領域の測距演算時には、センサ２と１１、センサ４と
１３の各センサからの出力信号を比較して被写体までの
距離を求めるものである。測距演算の詳細についてはこ
こでは割愛する。測距用の各センサの出力電流は不図示
の測距信号処理回路へ導かれる。
する一方のセンサであり、そのうち、３がファインダ視
野の中央部を測距するためのものであり、２，４が各々
左右の領域を測距するためのものである。１１，１２，
１３は対を成す測距用センサを構成する他方のセンサで
あり、同様に、１２がファインダ視野の中央部を測距す
るためのものであり、１１，１３が左右の領域を測距す
るためのものである。各測距用センサの信号出力を用い
て測距演算を行う場合、中央部の測距では、センサ３の
出力信号とセンサ１２の出力信号を用いる。同様に左右
の領域の測距演算時には、センサ２と１１、センサ４と
１３の各センサからの出力信号を比較して被写体までの
距離を求めるものである。測距演算の詳細についてはこ
こでは割愛する。測距用の各センサの出力電流は不図示
の測距信号処理回路へ導かれる。
【００１７】５，６，７，８，９，１０は光電変換素子
より成る測光用センサであり、この６個の各センサでフ
ァインダ視野領域を測光するものである。なお、各セン
サの出力電流は不図示の輝度信号処理回路へ導かれるも
のである。
より成る測光用センサであり、この６個の各センサでフ
ァインダ視野領域を測光するものである。なお、各セン
サの出力電流は不図示の輝度信号処理回路へ導かれるも
のである。
【００１８】上記複数の対を成す測距用センサ（２，
３，４，１１，１２，１３）と複数の測光用センサ
（５，６，７）は、図１に示すように、基線長方向の一
直線上に配置されているものである。
３，４，１１，１２，１３）と複数の測光用センサ
（５，６，７）は、図１に示すように、基線長方向の一
直線上に配置されているものである。
【００１９】前記複数の対を成す測距用センサと前記複
数の測光用センサを組み込んで構成した測距及び測光装
置の外観を図３に、又図３のＡ方向からの断面図を４図
に示す。
数の測光用センサを組み込んで構成した測距及び測光装
置の外観を図３に、又図３のＡ方向からの断面図を４図
に示す。
【００２０】これらの図において、２０は半導体素子１
を保持する基板であり、この基板２０と半導体素子１は
接着されている。また、半導体素子１とボンディング等
の方法で該半導体素子１を駆動する電源や信号線が基板
２０のパターンに接続される。２１は不図示の外部回路
と電源や信号線の接続するためのフレキシブル基板であ
り、基板２０とは半田付けで接続される。２２は測距／
測光ブロックであり、基板２０を接着によって保持し、
内部には各測距用センサや測光用センサ群の入射光路を
制限するための壁２２ａ，２２ｂが設けられている。
を保持する基板であり、この基板２０と半導体素子１は
接着されている。また、半導体素子１とボンディング等
の方法で該半導体素子１を駆動する電源や信号線が基板
２０のパターンに接続される。２１は不図示の外部回路
と電源や信号線の接続するためのフレキシブル基板であ
り、基板２０とは半田付けで接続される。２２は測距／
測光ブロックであり、基板２０を接着によって保持し、
内部には各測距用センサや測光用センサ群の入射光路を
制限するための壁２２ａ，２２ｂが設けられている。
【００２１】２３は一体で構成された受光レンズであ
り、複数の対を成す測距用センサに対応した測距用受光
レンズ２３ａ，２３ｃと複数の測光用センサに対応した
測光用受光レンズ２３ｂからなるものである。これらの
受光レンズは何れも凸レンズであり、２３ａと２３ｃの
焦点距離は同一で、図２に示すように、これをＦａｆと
表す。そして、それらのレンズの光軸上に、複数の対を
成す測距用センサのうちの測距用センサ３と１２が位置
するように調整されているものである。更にそれらのレ
ンズの主点から半導体素子１（複数の対を成す測距用セ
ンサ）までの光軸方向の距離も、図２に示すように、Ｆ
ａｆとなるよう固定される。一方、測光用受光レンズ２
３ｂの焦点距離はＦａｅと表し、その光軸と複数の測光
用センサのうちの測光用センサ６の中心が一致するもの
である。更にそのレンズの主点と半導体素子１（複数の
測光センサ）の光軸方向の距離もＦａｅに等しくなるよ
うに固定されるものである。
り、複数の対を成す測距用センサに対応した測距用受光
レンズ２３ａ，２３ｃと複数の測光用センサに対応した
測光用受光レンズ２３ｂからなるものである。これらの
受光レンズは何れも凸レンズであり、２３ａと２３ｃの
焦点距離は同一で、図２に示すように、これをＦａｆと
表す。そして、それらのレンズの光軸上に、複数の対を
成す測距用センサのうちの測距用センサ３と１２が位置
するように調整されているものである。更にそれらのレ
ンズの主点から半導体素子１（複数の対を成す測距用セ
ンサ）までの光軸方向の距離も、図２に示すように、Ｆ
ａｆとなるよう固定される。一方、測光用受光レンズ２
３ｂの焦点距離はＦａｅと表し、その光軸と複数の測光
用センサのうちの測光用センサ６の中心が一致するもの
である。更にそのレンズの主点と半導体素子１（複数の
測光センサ）の光軸方向の距離もＦａｅに等しくなるよ
うに固定されるものである。
【００２２】また、図２に示すように、対を成す測距用
センサの一方及び他方の中心（センサ３の中心及びセン
サ１２の中心）より左右の測距用センサ（２，１１と
４，１３）の中心までの基線長方向の距離をＬａｆ、測
光用センサ６の中心から測光用センサ５及び７の中心ま
での基線長方向距離をＬａｅとすると、次の式が成立す
るように配置している。
センサの一方及び他方の中心（センサ３の中心及びセン
サ１２の中心）より左右の測距用センサ（２，１１と
４，１３）の中心までの基線長方向の距離をＬａｆ、測
光用センサ６の中心から測光用センサ５及び７の中心ま
での基線長方向距離をＬａｅとすると、次の式が成立す
るように配置している。
【００２３】Ｆａｆ／Ｌａｆ＝Ｆａｅ／Ｌａｅ
上記式を満足することにより、左右方向の測距領域の中
心部と、左右方向の測光領域の中心部が同じ角度とな
る。即ち、中央部のみならず左右の周辺部の領域にあっ
ても、つまり対を成す測距用センサ２，１１の測距領域
と測光用センサ５の測光領域、及び、対を成す測距用セ
ンサ４，１３の測距領域と測光用センサ７の測光領域に
ついても、ファインダ視野内において、概略同一の位置
とする（概略等しくする）ことが出来ることができる。
心部と、左右方向の測光領域の中心部が同じ角度とな
る。即ち、中央部のみならず左右の周辺部の領域にあっ
ても、つまり対を成す測距用センサ２，１１の測距領域
と測光用センサ５の測光領域、及び、対を成す測距用セ
ンサ４，１３の測距領域と測光用センサ７の測光領域に
ついても、ファインダ視野内において、概略同一の位置
とする（概略等しくする）ことが出来ることができる。
【００２４】この構成より成る測距及び測光装置におい
ては、複数の対を成す測距用センサの一方と他方の間に
複数の測光用センサを配置し、これらは基線長方向の一
直線上に配置されているので、互いのパララックスは殆
ど無視できるものとなる。従って、被写体までの距離に
依らず、ファインダ視野での測距領域と測光領域は常に
図５に示すような範囲（各領域の中心が一致した範囲）
となる。
ては、複数の対を成す測距用センサの一方と他方の間に
複数の測光用センサを配置し、これらは基線長方向の一
直線上に配置されているので、互いのパララックスは殆
ど無視できるものとなる。従って、被写体までの距離に
依らず、ファインダ視野での測距領域と測光領域は常に
図５に示すような範囲（各領域の中心が一致した範囲）
となる。
【００２５】図５において、３０はファインダ視野であ
り、撮影者はこの視野を基に構図を決定し、撮影するも
のである。３１は測距用センサ２と１１との組み合わせ
での左方向の測距領域であり、各センサは概略この領域
の画像を電流に変換して出力する。３２は測距用センサ
３と１２との組み合わせでの中央方向の測距領域であ
る。３３は測距用センサ４と１３との組み合わせでの右
方向の測距領域である。３４は測光用センサ５が明るさ
を測定する左方向の測光領域、３５は測光用センサ６が
明るさを測定する中央の測光領域、３６は測距用センサ
７が明るさを測定する右方向の測光領域である。３７は
主要被写体である。
り、撮影者はこの視野を基に構図を決定し、撮影するも
のである。３１は測距用センサ２と１１との組み合わせ
での左方向の測距領域であり、各センサは概略この領域
の画像を電流に変換して出力する。３２は測距用センサ
３と１２との組み合わせでの中央方向の測距領域であ
る。３３は測距用センサ４と１３との組み合わせでの右
方向の測距領域である。３４は測光用センサ５が明るさ
を測定する左方向の測光領域、３５は測光用センサ６が
明るさを測定する中央の測光領域、３６は測距用センサ
７が明るさを測定する右方向の測光領域である。３７は
主要被写体である。
【００２６】ここで述べた測距及び測光装置をカメラに
組み込むと、該カメラに内蔵された不図示の外部回路に
よって測距演算が行われて各方向の測距領域に存在する
ものの距離を算出し、例えば最も近い距離を示した領域
に主要被写体があるものと判定する。その場合、測光領
域もその被写体とその周囲に設定することにより、コン
トラストが強い状況にあっても被写体には適切な露光量
を決定することが可能である。図５では、外部回路は測
光用センサ５と８の信号出力を採用してフィルム等への
露光量を決定するにより、被写体に適切な露光量を与え
ることが可能となる。
組み込むと、該カメラに内蔵された不図示の外部回路に
よって測距演算が行われて各方向の測距領域に存在する
ものの距離を算出し、例えば最も近い距離を示した領域
に主要被写体があるものと判定する。その場合、測光領
域もその被写体とその周囲に設定することにより、コン
トラストが強い状況にあっても被写体には適切な露光量
を決定することが可能である。図５では、外部回路は測
光用センサ５と８の信号出力を採用してフィルム等への
露光量を決定するにより、被写体に適切な露光量を与え
ることが可能となる。
【００２７】また、図５において、逆光検知に際して
は、被写体の明るさを測定する測光用センサ５の出力信
号と周辺部の明るさを測定する測光用センサ８，９，１
０の出力信号を比較して、周辺部が所定値以上明るけれ
ば逆光と判定し、不図示の外部回路はフラッシュ等の補
助光の発光等により露光量の補正手段を作用させること
になる。
は、被写体の明るさを測定する測光用センサ５の出力信
号と周辺部の明るさを測定する測光用センサ８，９，１
０の出力信号を比較して、周辺部が所定値以上明るけれ
ば逆光と判定し、不図示の外部回路はフラッシュ等の補
助光の発光等により露光量の補正手段を作用させること
になる。
【００２８】以上の実施の形態によれば、ファインダ視
野内の複数の測距領域それぞれにて距離情報を得る為の
複数の対を成す測距用センサ（２と１１，３と１２，４
と１３）と、前記複数の測距領域に対応して具備される
複数の測光領域それぞれにて測光情報を得る為の複数の
測光用センサ５〜１０と、前記複数の対を成す測距用測
光センサ上に被写体像を形成する為の対を成す複数の測
距用受光レンズ２３ａ，２３ｃと、前記複数の測光用測
光センサ上に被写体像を形成する為の測光用受光レンズ
２３ｂとを有し、前記複数の測光用センサを、前記複数
の対を成す測距用センサの一方（２〜４）と他方（１１
〜１３）の間で、これらが基線長方向に直線的に並ぶよ
うに配置すると共に、前記複数の対を成す測距用セン
サ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用センサ及
び前記測光用受光レンズのそれぞれの関係を、被写体の
距離に依らず、ファインダ視野内における前記複数の測
距領域と前記複数の測光領域の位置が概略等しくなるよ
うに（撮影画面上に占める測距領域と測光領域が略等し
い範囲となるように）構成しているので、対応する測距
領域と測光領域がずれてしまう、所謂パララックスの問
題を解消することができ、被写体の明るさを正確に測定
することが可能であり、フィルムやＣＣＤ等の受光素子
に対して適切な露光量を与えることが出来る。更に詳し
くは、近距離の被写体に対しても、正確な距離に関する
情報及び適正な測光情報を与えることが可能となる。つ
まり、測距結果より主要被写体を認識すると、そこが適
正な露光量となるような制御をすることが可能となる。
野内の複数の測距領域それぞれにて距離情報を得る為の
複数の対を成す測距用センサ（２と１１，３と１２，４
と１３）と、前記複数の測距領域に対応して具備される
複数の測光領域それぞれにて測光情報を得る為の複数の
測光用センサ５〜１０と、前記複数の対を成す測距用測
光センサ上に被写体像を形成する為の対を成す複数の測
距用受光レンズ２３ａ，２３ｃと、前記複数の測光用測
光センサ上に被写体像を形成する為の測光用受光レンズ
２３ｂとを有し、前記複数の測光用センサを、前記複数
の対を成す測距用センサの一方（２〜４）と他方（１１
〜１３）の間で、これらが基線長方向に直線的に並ぶよ
うに配置すると共に、前記複数の対を成す測距用セン
サ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用センサ及
び前記測光用受光レンズのそれぞれの関係を、被写体の
距離に依らず、ファインダ視野内における前記複数の測
距領域と前記複数の測光領域の位置が概略等しくなるよ
うに（撮影画面上に占める測距領域と測光領域が略等し
い範囲となるように）構成しているので、対応する測距
領域と測光領域がずれてしまう、所謂パララックスの問
題を解消することができ、被写体の明るさを正確に測定
することが可能であり、フィルムやＣＣＤ等の受光素子
に対して適切な露光量を与えることが出来る。更に詳し
くは、近距離の被写体に対しても、正確な距離に関する
情報及び適正な測光情報を与えることが可能となる。つ
まり、測距結果より主要被写体を認識すると、そこが適
正な露光量となるような制御をすることが可能となる。
【００２９】特に、複数の測光用センサと複数の対を成
す測距用センサとが図２の位置関係に隣接して配置され
ていることから、所謂パララックスは極めて少なく、遠
距離から近距離までの被写体に対しても測光領域と測距
領域を一致させることが出来る。
す測距用センサとが図２の位置関係に隣接して配置され
ていることから、所謂パララックスは極めて少なく、遠
距離から近距離までの被写体に対しても測光領域と測距
領域を一致させることが出来る。
【００３０】ここで、上記の「前記複数の対を成す測距
用センサ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用セ
ンサ及び前記測光用受光レンズのそれぞれの関係」と
は、具体的には、以下の構成を意味する。
用センサ、前記測距用受光レンズ、前記複数の測光用セ
ンサ及び前記測光用受光レンズのそれぞれの関係」と
は、具体的には、以下の構成を意味する。
【００３１】つまり、前記複数の測距用受光レンズ２３
ａ，２３ｃは同一の開口面積、焦点距離を有し、該複数
の測距用受光レンズ２３ａ，２３ｃの光軸が前記複数の
対を成す測距用センサのうちの中央部の対を成す測距用
センサ３，１１上で交わり、かつ該測距用受光レンズ２
３ａ，２３ｃの主点と前記対を成す測距用センサ３，１
１（＝２，１１と４，１３）までの光軸方向の距離Ｆａ
ｆを、前記測距用受光レンズ２３ａ，２３ｃの焦点距離
と等しく（もしくは、若干遠い位置に）設定し、一方、
前記測光用受光レンズ２３ｂの光軸と前記複数の測光用
センサ５〜１０のうちの中央部の測光用センサ６とが交
わり、かつ該測光用受光レンズ２３ｂの主点と前記測光
用センサ６（＝５，７）との光軸方向の距離Ｆａｅを、
該測光用受光レンズ２３ｂの焦点距離と同等（もしくは
若干遠い位置）に設定すると共に、前記複数の対を成す
測距用センサのうちの周辺部の対を成す測距用センサ
２，１１（４，１３）と前記複数の測距用受光レンズ２
３ａ，２３ｂの光軸までの基線長方向の距離Ｌａｆと前
記距離Ｆａｆとの関係「Ｌａｆ／Ｆａｆ」が、前記複数
の測光用センサ５〜１０のうちの周辺部の測光用センサ
５，７と前記測光用受光レンズ２３ｂの光軸までの基線
長方向の距離に相当する中央部の測光用センサ５の中心
までの距離Ｌａｅと前記複数の測距用受光レンズ２３
ａ，２３ｂの主点と中央部の測光用センサ５の中心まで
の距離Ｆａｅとの関係「Ｌａｅ／Ｆａｅ」とほぼ等しく
なるような、それぞれの関係にしている。
ａ，２３ｃは同一の開口面積、焦点距離を有し、該複数
の測距用受光レンズ２３ａ，２３ｃの光軸が前記複数の
対を成す測距用センサのうちの中央部の対を成す測距用
センサ３，１１上で交わり、かつ該測距用受光レンズ２
３ａ，２３ｃの主点と前記対を成す測距用センサ３，１
１（＝２，１１と４，１３）までの光軸方向の距離Ｆａ
ｆを、前記測距用受光レンズ２３ａ，２３ｃの焦点距離
と等しく（もしくは、若干遠い位置に）設定し、一方、
前記測光用受光レンズ２３ｂの光軸と前記複数の測光用
センサ５〜１０のうちの中央部の測光用センサ６とが交
わり、かつ該測光用受光レンズ２３ｂの主点と前記測光
用センサ６（＝５，７）との光軸方向の距離Ｆａｅを、
該測光用受光レンズ２３ｂの焦点距離と同等（もしくは
若干遠い位置）に設定すると共に、前記複数の対を成す
測距用センサのうちの周辺部の対を成す測距用センサ
２，１１（４，１３）と前記複数の測距用受光レンズ２
３ａ，２３ｂの光軸までの基線長方向の距離Ｌａｆと前
記距離Ｆａｆとの関係「Ｌａｆ／Ｆａｆ」が、前記複数
の測光用センサ５〜１０のうちの周辺部の測光用センサ
５，７と前記測光用受光レンズ２３ｂの光軸までの基線
長方向の距離に相当する中央部の測光用センサ５の中心
までの距離Ｌａｅと前記複数の測距用受光レンズ２３
ａ，２３ｂの主点と中央部の測光用センサ５の中心まで
の距離Ｆａｅとの関係「Ｌａｅ／Ｆａｅ」とほぼ等しく
なるような、それぞれの関係にしている。
【００３２】また、上記の様な構成とすることにより、
主要被写体の明るさとその周辺の明るさを比較すること
により、主要被写体が中央部以外に存在する場合であっ
ても、逆光状態であるか否かを判定することが出来るよ
うになる。
主要被写体の明るさとその周辺の明るさを比較すること
により、主要被写体が中央部以外に存在する場合であっ
ても、逆光状態であるか否かを判定することが出来るよ
うになる。
【００３３】（変形例）上記実施の形態では、測距用セ
ンサ及び測距用受光レンズを具備し、これにより被写体
の距離情報を測定する場合を例にしているが、被写体の
距離に関する情報を測定する場合、つまり焦点検出情報
を測定する場合も含むものである。
ンサ及び測距用受光レンズを具備し、これにより被写体
の距離情報を測定する場合を例にしているが、被写体の
距離に関する情報を測定する場合、つまり焦点検出情報
を測定する場合も含むものである。
【００３４】また、撮影装置に適用した例を述べている
が、測距（焦点検出）機能と測光機能を具備した光学装
置であれば、同様に本発明を適用できるものである。
が、測距（焦点検出）機能と測光機能を具備した光学装
置であれば、同様に本発明を適用できるものである。
【００３５】また、上記実施の形態では、基線長方向に
複数の、測距センサと測光センサを具備した、つまり複
数の、測距領域と測光領域を具備した例を述べている
が、これに限定されるものではなく、基線長方向と垂直
な方向に複数の、測距領域と測光領域を具備した装置
や、これらの組み合わせの装置等であっても良く、さら
には領域の数も実施の形態に示した数に限定されるもの
ではない。
複数の、測距センサと測光センサを具備した、つまり複
数の、測距領域と測光領域を具備した例を述べている
が、これに限定されるものではなく、基線長方向と垂直
な方向に複数の、測距領域と測光領域を具備した装置
や、これらの組み合わせの装置等であっても良く、さら
には領域の数も実施の形態に示した数に限定されるもの
ではない。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜３の何
れかの発明によれば、測定対象物が何れの距離に位置し
ていても、該測定対象物を捉えた測距領域と該測距領域
に対応付けられた測光領域とがずれてしまうといったこ
とを無くすことができる測距及び測光装置を提供できる
ものである。
れかの発明によれば、測定対象物が何れの距離に位置し
ていても、該測定対象物を捉えた測距領域と該測距領域
に対応付けられた測光領域とがずれてしまうといったこ
とを無くすことができる測距及び測光装置を提供できる
ものである。
【００３７】また、請求項４に記載の発明によれば、対
応付けられた測距領域と測光領域野すれを無くすと共
に、小型化を達成することができる測距及び測光装置を
提供できるものである。
応付けられた測距領域と測光領域野すれを無くすと共
に、小型化を達成することができる測距及び測光装置を
提供できるものである。
【図１】本発明の実施の一形態に係る測距及び測光装置
のセンサ類を一体化した半導体素子を示す図である。
のセンサ類を一体化した半導体素子を示す図である。
【図２】図１のセンサ間距離と受光レンズの寸法関係を
示す図である。
示す図である。
【図３】図１の測距及び測光装置の外観を示す斜視図で
ある。
ある。
【図４】図３のＡ方向より見た断面図である。
【図５】本発明の実施の一形態においてファインダ視野
に対する測距範囲と測光範囲を示す図である。
に対する測距範囲と測光範囲を示す図である。
１ 半導体素子
２ 測距用センサ
３ 測距用センサ
４ 測距用センサ
５ 測光用センサ
６ 測光用センサ
７ 測光用センサ
８ 測光用センサ
９ 測光用センサ
１０ 測光用センサ
１１ 測距用センサ
１２ 測距用センサ
１３ 測距用センサ
２０ 基板
２１ フレキシブル基板
２３ａ 測距用受光レンズ
２３ｂ 測光用受光レンズ
２３ｃ 測距用受光レンズ
３０ ファインダ視野
３１ 左方向の測距領域
３２ 中央の測距領域
３３ 右方向の測距領域
３４ 左方向の測光範囲
３５ 中央の測光範囲
３６ 右方向の測光範囲
３７ 主要被写体
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 13/36 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Ｆターム(参考） 2F112 AC03 BA01 CA02 DA28 DA32
FA03 FA45 GA01
2H002 DB15 DB20
2H011 AA01 BA01 BB01 BB02 DA01
2H051 BB07 CA06 CA09 CA10 CA13
CB07 CB20 CB27 CB29 DA07
EB01
Claims (4)
- 【請求項１】 観察視野内の複数の測距領域それぞれに
て距離に関する情報を得る為の複数の対を成す測距用セ
ンサと、前記複数の測距領域に対応して具備された複数
の測光領域それぞれにて測光情報を得る為の複数の測光
用センサと、前記複数の対を成す測距用センサ上に測定
対象像を形成する為の対を成す複数の測距用受光レンズ
と、前記複数の測光用センサ上に測定対象像を形成する
為の測光用受光レンズとを有し、 前記複数の測光用センサを、前記複数の対を成す測距用
センサの一方と他方の間に配置すると共に、前記複数の
対を成す測距用センサ、前記測距用受光レンズ、前記複
数の測光用センサ及び前記測光用受光レンズのそれぞれ
の関係を、測定対象までの距離に依らず、観察視野内に
おける前記複数の測距領域と前記複数の測光領域の位置
が概略等しくなるように構成したことを特徴とする測距
及び測光装置。 - 【請求項２】 前記複数の対を成す測距用センサと該複
数の対を成す測距用センサの一方と他方の間に配置され
る前記複数の測光用センサは、基線長方向に直線的に並
ぶように配置されることを特徴とする請求項１に記載の
測距及び測光装置。 - 【請求項３】 前記複数の対を成す測距用センサ、前記
測距用受光レンズ、前記複数の測光用センサ及び前記測
光用受光レンズそれぞれの関係を、 前記複数の測距用受光レンズが同一の開口面積、焦点距
離を有し、該複数の測距用受光レンズの光軸が前記複数
の対を成す測距用センサのうちの中央部の対を成す測距
用センサ上で交わり、かつ該測距用受光レンズの主点と
前記対を成す測距用センサまでの光軸方向の距離Ｆａｆ
を、前記測距用受光レンズの焦点距離と等しくもしくは
若干遠い位置に設定し、一方、前記測光用受光レンズの
光軸と前記複数の測光用センサのうちの中央部の測光用
センサとが交わり、かつ該測光用受光レンズの主点と前
記測光用センサとの光軸方向の距離Ｆａｅを、該測光用
受光レンズの焦点距離と同等もしくは若干遠い位置に設
定し、 更に、前記複数の対を成す測距用センサのうちの周辺部
の対を成す測距用センサと前記複数の測距用受光レンズ
の光軸までの基線長方向の距離Ｌａｆと前記距離Ｆａｆ
との関係「Ｌａｆ／Ｆａｆ」が、前記複数の測光用セン
サのうちの周辺部の測光用センサと前記測光用受光レン
ズの光軸までの基線長方向の距離に相当する中央部の測
光用センサの中心までの距離Ｌａｅと前記複数の測距用
受光レンズの主点と中央部の測光用センサの中心までの
距離Ｆａｅとの関係「Ｌａｅ／Ｆａｅ」とほぼ等しくな
るように、構成したことを特徴とする請求項１又は２に
記載の測距及び測光装置。 - 【請求項４】 前記複数の対を成す測距用センサと該複
数の対を成す測距用センサの一方と他方の間に配置され
る前記複数の測光用センサを、同一の半導体チップ上に
設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の
測距及び測光装置。
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|---|---|---|---|
| JP2002026259A JP3958055B2 (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 測距及び測光装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP2011158834A (ja) * | 2010-02-03 | 2011-08-18 | Ricoh Co Ltd | 測距・測光装置及び撮像装置 |
| JP2014048329A (ja) * | 2012-08-29 | 2014-03-17 | Nikon Corp | 撮像装置 |
| JP2017216711A (ja) * | 2017-07-13 | 2017-12-07 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
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| US9267797B2 (en) * | 2010-06-22 | 2016-02-23 | Ricoh Company, Ltd. | Range-finding device and imaging apparatus |
| JP2012053029A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-03-15 | Ricoh Co Ltd | 測光・測距装置、測光・測距方法及びその測光・測距装置を有する撮像機器 |
| JP2012163940A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-30 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置、撮像方法、及び撮像プログラム |
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| US9790593B2 (en) | 2014-08-01 | 2017-10-17 | Corning Incorporated | Scratch-resistant materials and articles including the same |
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| KR20230146673A (ko) | 2018-08-17 | 2023-10-19 | 코닝 인코포레이티드 | 얇고, 내구성 있는 반사-방지 구조를 갖는 무기산화물 물품 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5302997A (en) * | 1992-12-28 | 1994-04-12 | Eastman Kodak Company | Composite photometric and range finding element array |
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2002
- 2002-02-04 JP JP2002026259A patent/JP3958055B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2003
- 2003-01-31 US US10/356,269 patent/US6785468B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
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