JP2013015674A - 焦点検出装置、撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1撮像素子4には、複数の撮像画素が二次元状に配列され、複数の撮像画素の間には第1方向に焦点検出画素が直線状に配列されている。第2撮像素子5には、複数の撮像画素が二次元状に配置され、複数の撮像画素の間には第2方向に焦点検出画素が直線状に配列されている。ボディCPU6aは、第1撮像素子4から第1方向と同方向に信号を読み出してメモリ6bへ記憶し、第2撮像素子5から第2方向と同方向に信号を読み出しメモリ6bへ記憶する。そして、ボディCPU6aは、第1撮像素子4の焦点検出画素列から読み出した焦点検出信号と第2撮像素子の焦点検出画素から読み出した焦点検出信号とに基づいて、結像光学系2の焦点調節状態を検出する。
【選択図】図1
Description
また、本発明の別の一実施形態による焦点検出装置は、結像光学系からの光束を第1および第2の光束に分割する光束分割手段と、第1の光束を受光し、複数の撮像画素が二次元状に配置された第1の撮像素子と、第2の光束を受光し、複数の撮像画素が二次元状に配置された第2の撮像素子と、第1の撮像素子を第1方向に走査して信号を読み出す第1の読出手段と、第2の撮像素子を第2方向に走査して信号を読み出す第2の読出手段と、第1の読出手段によって読み出された信号のうち第1の撮像素子の第1方向に配列された複数の撮像画素からの信号と、第2の読出手段によって読み出された信号のうち第2の撮像素子の第2方向に配列された複数の撮像画素からの信号とに基づいて、結像光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段と、を備え、第1方向は第1の光束による第1の撮像素子上の被写体像を所定方向に走査する方向であり、第2方向は第2の光束による第2の撮像素子上の被写体像を所定方向と異なる方向に走査する方向であることを特徴とする。
さらに、本発明の別の一実施形態による焦点検出装置は、結像光学系からの光束を第1および第2の光束に分割する光束分割手段と、第1の光束を受光する第1の撮像素子と、第2の光束を受光する第2の撮像素子と、第1の撮像素子を第1方向に走査して信号を読み出す第1の読出手段と、第2の撮像素子を第2方向に走査して信号を読み出す第2の読出手段と、第1方向は第1の光束による第1の撮像素子上の被写体像を所定方向に走査する方向であり、第2方向は第2の光束による第2の撮像素子上の被写体像を所定方向と異なる方向に走査する方向であることを特徴とする。
そして、本発明の別の一態様による実施形態は、上記の焦点検出装置を備える撮像装置である。
撮像装置1は、ハーフミラー3を備え、結像光学系を通過した結像光束を分割し、各分割光束を第1撮像素子4および第2撮像素子5へ導く。第1撮像素子4には、複数の撮像画素43が二次元状に配置され、複数の撮像画素43の間には第1方向44に焦点検出画素42aおよび42bが直線状に配列され焦点検出画素列41を成している。第2撮像素子5には、複数の撮像画素53が二次元状に配置され、複数の撮像画素53の間には第2方向54に焦点検出画素52aおよび52bが直線状に配列され焦点検出画素列51を成している。MCU6のボディCPU6aは、第1撮像素子4から第1方向44と同方向に信号を読み出す第1読み出し処理と、第2撮像素子5から第2方向54と同方向に信号を読み出す第2読み出し処理とを実行する。そして、ボディCPU6aは、第1読み出し処理により第1撮像素子4の焦点検出画素列41から読み出した焦点検出信号と第2読み出し処理により第2撮像素子5の焦点検出画素列51から読み出した焦点検出信号とに基づいて、結像光学系2の焦点調節状態を検出する(図9のステップS130、S131、S140、およびS150)。なお、第1撮像素子4における第1方向44は、第1撮像素子4上に結像する被写体像の水平方向72と同方向である。そして、第2撮像素子5における第2方向54は、第2撮像素子5上に結像する被写体像の水平方向72とは異なる垂直方向73と同方向である。このように、焦点検出画素が配列される方向と焦点検出画素から焦点検出信号を読み出す方向とが同方向であるため、読み出された後メモリ6bに記憶された後速やかにデフォーカス量の算出に用いることができるため、メモリの制御が容易となる。
上記の実施形態では、第1撮像素子および第2撮像素子から読み出される信号に基づいて位相差検出方式の焦点検出処理を実行することとしたが、焦点検出処理方法は、位相差検出方式だけに限定しない。たとえば、コントラスト検出方式の焦点検出処理により結像光学系2の焦点調節状態を検出することにしてもよい。すなわち上記の実施形態では、第1撮像素子4は、位相差検出方式の焦点検出素子として利用できるように、二次元状に配列された撮像画素43の間に焦点検出画素列41が配列されているものとした。このような第1撮像素子4の代わりに撮像画素43だけの撮像素子を利用することにしてもよい。また、第2撮像素子5についても同様に、二次元状に配列された撮像画素53の間に焦点検出画素列51が配列されているものとしたが、撮像画素53だけの撮像素子を利用してもよい。
2 結像光学系
3 ハーフミラー
4 第1撮像素子
5 第2撮像素子
6 焦点検出素子
7 電子ビューファインダ
8 レンズ駆動モータ
9 絞り部材
100 レンズ鏡筒
200 カメラボディ
Claims (7)
- 結像光学系からの光束を第1および第2の光束に分割する光束分割手段と、
二次元状に配置された複数の撮像画素と、前記複数の撮像画素の間に第1方向に配列された複数の焦点検出画素とを有し、前記第1の光束を受光する第1の撮像素子と、
二次元状に配置された複数の撮像画素と、前記複数の撮像画素の間に第2方向に配列された複数の焦点検出画素とを有し、前記第2の光束を受光する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子から前記第1方向と同方向に信号を読み出す第1の読出手段と、
前記第2の撮像素子から前記第2方向と同方向に信号を読み出す第2の読出手段と、
前記第1の読出手段が前記第1の撮像素子の焦点検出画素から読み出した信号と前記第2の読出手段が前記第2の撮像素子の焦点検出画素から読み出した信号とに基づいて、前記結像光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段と、
を備え、
前記第1の撮像素子では前記複数の焦点検出画素が前記第1の光束による前記第1の撮像素子上の被写体像に対して所定の方向に配列され、前記第2の撮像素子では前記複数の焦点検出画素が前記第2の光束による前記第2の撮像素子上の被写体像に対して前記所定の方向と直交する方向に配列されることを特徴とする焦点検出装置。 - 結像光学系からの光束を第1および第2の光束に分割する光束分割手段と、
前記第1の光束を受光し、複数の撮像画素が二次元状に配置された第1の撮像素子と、
前記第2の光束を受光し、複数の撮像画素が二次元状に配置された第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子を第1方向に走査して信号を読み出す第1の読出手段と、
前記第2の撮像素子を第2方向に走査して信号を読み出す第2の読出手段と、
前記第1の読出手段によって読み出された信号のうち前記第1の撮像素子の前記第1方向に配列された複数の撮像画素からの信号と、前記第2の読出手段によって読み出された信号のうち前記第2の撮像素子の前記第2方向に配列された複数の撮像画素からの信号とに基づいて、前記結像光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段と、
を備え、
前記第1方向は前記第1の光束による前記第1の撮像素子上の被写体像を所定方向に走査する方向であり、前記第2方向は前記第2の光束による前記第2の撮像素子上の被写体像を前記所定方向と異なる方向に走査する方向であることを特徴とする焦点検出装置。 - 結像光学系からの光束を第1および第2の光束に分割する光束分割手段と、
前記第1の光束を受光する第1の撮像素子と、
前記第2の光束を受光する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子を第1方向に走査して信号を読み出す第1の読出手段と、
前記第2の撮像素子を第2方向に走査して信号を読み出す第2の読出手段と、
前記第1方向は前記第1の光束による前記第1の撮像素子上の被写体像を所定方向に走査する方向であり、前記第2方向は前記第2の光束による前記第2の撮像素子上の被写体像を前記所定方向と異なる方向に走査する方向であることを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の焦点検出装置において、
前記第1方向と前記第2方向とは互いに直交する関係にあることを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項4に記載の焦点検出装置において、
前記第1の撮像素子において前記第1方向と同方向に配置された画素の個数は、前記第2の撮像素子において前記第2方向に直交する方向に配置された画素の個数と等しく、
前記第1の撮像素子において前記第1方向に直交する方向に配置された画素の個数は、前記第2の撮像素子の前記第2方向と同方向に配された画素の個数と等しいことを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項4または5に記載の焦点検出装置において、
前記第1の撮像素子は、前記第2の撮像素子と電気的特性が等しいことを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の焦点検出装置を備える撮像装置。
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JP2008177903A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Nikon Corp | 撮像装置 |
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