JP2569445B2 - 焦点検出装置用再結像レンズ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は焦点検出装置用再結像レンズに関し、検出対
象の複数方向の輝度分布に基づいて対物レンズの合焦状
態を検出する焦点検出装置に適用して好適なものであ
る。

〔従来の技術〕

従来この種の再結像レンズが用いられる焦点検出装置
として、例えば一眼レフオートフオーカスカメラ等にお
いて被写体の縦及び横方向の輝度分布に基づいて撮影レ
ンズの焦点調節状態を検出する焦点検出装置が提案され
ている。

すなわち第20図に示すように、この一眼レフオートフ
オーカスカメラにおいて、撮影レンズ１を通過した被写
体光は、図示せずもミラーが下がつている状態において
は、ミラーを介して折り曲げられてペンタプリズムを通
じてフアインダに導かれ、逆にミラーが上がつている状
態においては、シヤツタを介してフイルム面上に導かれ
るようになされる撮影光学系に加えて、例えばミラーの
下部に配された焦点検出装置２に導かれる。

この焦点検出装置２は、線形開口3Xが光軸LHに対して
横及び縦方向Ｘ、Ｙに十字状に形成された視野マスク３
と、コンデンサレンズ４と、４個の開口5a、5b、5c、5d
が光軸LHに対して横及び縦方向Ｘ、Ｙに所定間隔だけ離
間して配された分割瞳マスク５と、４個の凸レンズ6a、
6b、6c、6dが光軸LHに対して横及び縦方向Ｘ、Ｙに所定
間隔だけ離間して配された再結像レンズ６と、４個のラ
インセンサ7a、7b、7c、7d等の受光素子を十字状に配し
てなる受光部７とが、撮影レンズ１の光軸LH上に順次配
置されて構成されている。

コンデンサレンズ４は、再結像レンズ６の前面に配置
された分割瞳マスク５の４個の開口5a、5b、5c、5dの投
影像1a、1b、1c、1dを撮影レンズ１上に形成する（撮影
レンズ１に点線で示す）。また視野マスク３は、撮影レ
ンズ１のほぼ予定焦点面上に配置されており、この視野
マスク３の像が、再結像レンズ６の４個の凸レンズ6a、
6b、6c、6dによつて受光部７に形成される。

これにより、撮影レンズ１上に形成された第１の投影
像1aを通過した被写体光は、視野マスク３、コンデンサ
レンズ４及び分割瞳マスク５の第１の開口5aを通つた
後、再結像レンズ６の第１の凸レンズ6aによつて、受光
部７の第１のラインセンサ7a上に被写体のぼけ像又は鮮
鋭像を結ぶ。

これに対して、撮影レンズ１上に形成された第２の投
影像1bを通過した被写体光は、視野マスク３、コンデン
サレンズ４及び分割瞳マスク５の第２の開口5bを通つた
後、再結像レンズ６の第２の凸レンズ6bによつて、受光
部７の第２のラインセンサ7b上に被写体の像を第１のラ
インセンサ7a上と同様に結ぶ。

この第１及び第２のラインセンサ7a及び7b上の被写体
の像は、撮影レンズ１の焦点調節状態が予定焦点面より
前方に鮮鋭像を結ぶ、いわゆる前ピン状態のときには互
いに近づき、逆に撮影レンズ１の焦点調節状態が予定焦
点面より後方に鮮鋭像を結ぶ、いわゆる後ピン状態のと
きには互いに遠ざかり、さらに撮影レンズ１の焦点調節
状態が予定焦点面上に鮮鋭像を結ぶときには、それらの
中間の所定の間隔を有するように像が形成される。

かくして、焦点検出装置２はこの原理に基づいて、第
１及び第２のラインセンサ7a及び7bから得られる２次像
の情報を演算処理して、撮影レンズ１の焦点調節状態を
被写体の横方向の輝度分布に基づいて検出するようにな
されている。

また被写体の縦方向の輝度分布についても同様に、撮
影レンズ１上に形成された第３の投影像1cを通過した被
写体光による第３のラインセンサ7c上の２次像と、撮影
レンズ１上に形成された第４の投影像1dを通過した被写
体光による第４のラインセンサ7d上の２次像との位置に
より撮影レンズ１の焦点調節状態を検出するようになさ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでかかる原理に基づいて構成された焦点検出装
置の再結像レンズ６として、第１に第20図との対応部分
に同一符号を付して示す第21図に示すように、光軸LHと
直交する平面部材6X上に光軸LHの通る中心から、横方向
Ｘに等しい距離に平面円形状の第１及び第２の凸レンズ
6aX、6bXを配置すると共に、縦方向Ｙに等しい距離で平
面円形状の第３及び第４の凸レンズ6cX、6dXを配置する
ようになされたものが提案されている。（特開昭62−21
2611号公報）。

なお第21図に図示した焦点検出装置2Xは、例えば一眼
レフオートフオーカスカメラのミラー下部に配された焦
点検出装置筺体８内部に構成されており、ミラーによつ
て垂直方向から筺体８上に入射する被写体光が、筺体８
上部から順次赤外カツトフイルタ９、視野マスク３及び
コンデンサレンズ４を通過し、筺体８内部のミラー10に
よつて筺体８の水平方向に90゜折り曲げられて、分割瞳
マスク５、再結像レンズ６を通じ受光部７に結像するよ
うになされている。

ところがかかる構成の再結像レンズ６においては、第
１〜第４の凸レンズ6aX〜6dXをそれぞれが接しないよう
に配置するようになされており、このため隣合う２個の
凸レンズの中心間隔よりも、両方の凸レンズの半径の合
計を大きくすることができず、結局各凸レンズ6aX〜6dX
の有効面積が小さいため、撮影レンズ１の限られた投影
像1a〜1dを介して得られる被写体光を、効率良く利用で
きないという問題があつた。

また第２に第22図〜第24図に示すように、光軸LHを挟
んで等間隔にある横方向Ｘの第１及び第２の凸レンズ11
a及び11bと、縦方向Ｙの第３及び第４の凸レンズ11c及
び11dとが互いに重なり合い、かつそれぞれ隣合う各凸
レンズ11a、11b、11c、11dの境界線が、平面図上におい
て隣の境界線と直角をなし、光軸LH上に集まるような形
状に選定されたものが提案されている（特開昭62−9551
1号公報）。

ところがかかる構成の再結像レンズ11においては、横
方向に並んだ凸レンズ11a、11bの対と縦方向に並んだ凸
レンズ11c、11dの対が合同なので、横方向の輝度分布に
よる検出光学系と縦方向の輝度分布による検出光学系と
を異なる光学設計とした場合には適さないという問題点
があつた。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、対物レ
ンズから得られる検出対象の光束を効率良く利用でき、
かつ設計の自由度を確保すると共に製造の容易な焦点検
出装置用再結像レンズを提案しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題点を解決するため本発明においては、対物
レンズ１の主光軸LHに垂直な第１の方向Ｘに並べられ、
かつ該対物レンズ１の空間的に異なる第１及び第２の部
分1aX及び1bXを透過した光束によつて、受光手段７の第
１及び第２の検出面7a及び7b上に検出対象の同一部分の
第１及び第２の光像を形成する一対の第１及び第２のレ
ンズ片20a及び20bと、主光軸LHに垂直で第１の方向Ｘと
異なる第２の方向Ｙに並べられ、かつ第１及び第２の部
分1aX及び1bXと異なる対物レンズ１の第３及び第４の部
分1cX及び1dXを透過した光束によつて、受光手段７の第
３及び第４の検出面7c及び7d上に検出対象の同一部分の
第３及び第４の光像を形成する一対の第３及び第４のレ
ンズ片20c及び20dとが結合され、第１、第２、第３及び
第４のレンズ片20a、20b、20c及び20dは、対物レンズ１
に面した表側及び又は裏側に所定の曲面形状の凸面で形
成されて構成され、検出対象の第１及び第２の方向Ｘ及
びＹの輝度分布に基づいて検出対象の合焦状態を検出す
る焦点検出装置用再結像レンズ20において、第１及び第
２のレンズ片20a及び20bの凸面は同一曲面形状であり、
かつ互いに曲面形状の第１の共有境界線CABで接し、第
３及び第４のレンズ片20c及び20dの凸面は同一形状であ
り、かつそれぞれ第３及び第４のレンズ片20c及び20dは
第１及び第２のレンズ片20a及び20bの凸面と第２、第３
及び第４、第５の共有境界線CAC、CBC及びCAD、CBDでそ
れぞれ接すると共に互いに第１及び第２のレンズ片20a
及び20bを介して間接的に結合され、第１及び第２のレ
ンズ片20a及び20bの凸面の面積と、第３及び第４のレン
ズ片20c及び20dの凸面の面積とが異なるように設定され
ているように構成する。

〔作用〕

第１及び第２のレンズ片20a及び20bの凸面を同一曲面
形状で、かつ互いの曲面形状の第１の共有境界線CABで
接するように構成し、さらに第３及び第４のレンズ片20
c及び20dの凸面を同一曲面形状で、かつそれぞれ第１及
び第２のレンズ片20a及び20bの凸面と第２、第３及び第
４、第５の共有境界線CAC、CBC及びCAD、CBDで接すると
共に互いの第１及び第２のレンズ片20a及び20bを介して
間接的に結合されるように構成したことにより、第１及
び第２のレンズ片20a及び20bと、第３及び第４のレンズ
片20c及び20dとの有効範囲の差異を任意に設定し得、か
くして対物レンズ１から得られる検出対象の光束を効率
良く利用でき、かつ設計の自由度を確保し得る。

〔実施例〕

以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

（１）再結像レンズの構成 第20図との対応部分に同一符号を付して示す第１図〜
第４図において、20は全体として本発明による再結像レ
ンズを示し、撮影レンズ１の光軸LHに対して直交する平
面上に配置された透明樹脂板21の表面上に、それぞれ光
軸LHの通る中心から横方向Ｘに等しい距離を有し、かつ
光軸LHと平行な中心軸TA、TBを有する第１及び第２の凸
レンズ20a、20bと、それぞれ縦方向Ｙに第１又は第２の
凸レンズ20a、20bの中心軸TA、TB間の距離に等しい距離
を有し、かつ光軸LHと平行な中心軸TC、TDを有する第３
及び第４の凸レンズ20c、20dとが、凸面形状で形成され
ている。

ここで、第１及び第２の凸レンズ20a、20bは、各々中
心軸TA、TBに対して軸対称の同一の非球面形状を有する
曲面でなり、互いの曲面上で共有する線を境界として接
している（以下この線を共有境界線CABと呼ぶ）。実際
上この共有境界線CABは、光軸LHを含みかつ第１及び第
２の凸レンズ20a、20bの中心軸TA、TBを含む平面と直交
する平面上に形成されている。

またこれに対して、第３及び第４の凸レンズ20c、20d
は、第１及び第２の凸レンズ20a、20bと同様に各々中心
軸TC、TDに対して軸対称の同一の非球面形状を有する曲
面でなり、それぞれ第１及び第２の凸レンズ20a、20bと
共有境界線CAC、CBC及びCAD、CBDで接するようになされ
ている。

これにより、この再結像レンズ20は全体として、横方
向に配置された第１及び第２の凸レンズ20a、20bの有効
範囲を、縦方向に配置された第３及び第４の凸レンズ20
c、20dの有効範囲に比較して格段的に広くし得るように
なされている。

かくして、第１及び第２の凸レンズ20a、20bと、第３
及び第４の凸レンズ20c、20dとの有効範囲の差異を任意
に設定し得、これにより撮影レンズ１から得られる被写
体光を効率良く利用でき、かつ設計の自由度を確保し得
る再結像レンズ20を実現できる。

（２）再結像レンズの製造方法 この実施例による再結像レンズ20は、以下に述べる手
順で製造する。すなわち、第５図に示すように、この再
結像レンズ20を成形する際に用いる型22は、まず型22の
母材となる平面部材に直交する横及び縦方向の第１及び
第２の直線L1、L2を描き、例えば第１の直線L1上でかつ
第２の直線L2との交点から所定の位置（すなわち光軸LH
及び第２の凸レンズ20bの中心軸TB間の距離だけ離間し
た位置）に、第２の凸レンズ20bの曲面形状に対応した
所定の深さの第１の凹面23bを旋盤等を用いて精密旋削
加工等で形成する（第５図（ａ））。

続いて、旋盤の主軸に対して、平面部材を所定量（こ
の場合、光軸LH及び第２の凸レンズ20bの中心軸TB間の
距離の２倍の距離）だけ交点方向にシフトしてチヤツキ
ングし直して、第２の凸レンズ20bと同じ曲面形状でか
つ同じ深さでなる第１の凸レンズ20aの曲面形状に対応
した第２の凹面23aを形成する（第５図（ｂ））。

さらに、平面部材上の第２の直線L2上で交点から所定
の位置（この場合、光軸LH及び第１又は第２の凸レンズ
20a、20bの中心軸TA、TB間の距離だけ離間した位置）
に、第３の凸レンズ20cの曲面形状に対応し、かつ得た
い各レンズ間の境界線配置と、各レンズの曲面形状を勘
案して決まる所定の深さの第３の凹面23cを形成する
（第５図（ｃ））。例えば、４つの凹面の形状がほぼ等
しい場合は、前述の所定の深さは、凹面23b、23aより浅
くなる。

続いて、旋盤の主軸に対して、平面部材を所定量（こ
の場合、光軸LH及び第１又は第２の凸レンズ20a、20bの
中心軸TA、TB間の距離の２倍の距離）だけ交点方向にシ
フトしてチヤツキングし直して、第３の凸レンズ20cと
同じ曲面形状でかつ同じ深さでなる第４の凸レンズ20d
の曲面形状に対応した第４の凹面23dを形成する（第５
図（ｄ））。

なおこの型22の製造過程においては、製造するレンズ
に応じて第１及び第２の凹面23b、23a間の距離、第３及
び第４の凹面23c、23d間の距離、それぞれの凹面23a〜2
3dの加工深さ及び曲面形状を任意に選択することができ
る。

このようにして製造された型22に、例えば透明樹脂部
材を射出成形することにより、横方向Ｘに配置された第
１及び第２の凸レンズ20a、20bの有効範囲を、縦方向Ｙ
に配置された第３及び第４の凸レンズ20c、20dの有効範
囲に比較して格段的に広くし得る再結像レンズ20を容易
に製造し得る。

（３）再結像レンズを用いた焦点検出装置 第20図との対応部分に同一符号を付して示す第６図に
おいて、30は全体として本発明による焦点検出装置で、
その再結像レンズ20として、横方向に配置された第１及
び第２の凸レンズ20a、20bの有効範囲を、縦方向に配置
された第３及び第４の凸レンズ20c、20dの有効範囲に比
して広くした再結像レンズ20を用いた一眼レフオートフ
オーカスカメラの焦点検出装置に用いられる。

この焦点検出装置30において分割瞳マスク31は、同一
の形状の開口が横及び縦方向に配された従来の分割瞳マ
スク５（第20図）の構成に代え、第７図に示すように、
第１及び第２の凸レンズ20a、20bと、第３及び第４の凸
レンズ20c、20dとの有効範囲の差異に応じて、横方向に
縦長形状の第１及び第２の開口31a、31bが配され、縦方
向に円形状でかつ第１及び第２の開口31a、31bに比して
狭い開口面積でなる第３及び第４の開口31c、31dが配さ
れている。

ここで、例えば第８図及び第９図に示すように、撮影
レンズ１上に形成された第１（又は第２）の開口の投影
像1aX（又は1bX）を通過する被写体光のうち、撮影レン
ズ１と分割瞳マスク31の間で左側（又は右側）を通る被
写体光La（又はRb）は分割瞳マスク31の第１（又は第
２）の開口31a（又は31b）を介し、再結像レンズ20の第
１（又は第２）の凸レンズ20a（又は20b）の中心側の第
１の通過範囲を通過して、受光部７の第１（又は第２）
のラインセンサ7a（又は7b）の中心側端に集光され、ま
た真中を通る被写体光Na（又はNb）は、第１（又は第
２）の凸レンズ20a（又は20b）の第１の通過範囲La（又
はRb）の外側の第２の通過範囲Na（又はNb）を通過し
て、第１（又は第２）のラインセンサ7a（又は7b）の中
心位置に集光されている。

さらに撮影レンズ１上に形成された第１（又は第２）
の開口の投影像1aX（又は1bX）を通過する被写体光のう
ち、撮影レンズ１と分割瞳マスク31の間で右側（又は左
側）を通る被写体光Ra（又はLb）は分割瞳マスク31の第
１（又は第２）の開口31a（又は31b）を介し、第１（又
は第２）の凸レンズ20a（又は20b）の第２の通過範囲Na
（又はNb）のさらに外側の第３の通過範囲Ra（又はLb）
を通過して、第１（又は第２）のラインセンサ7a（又は
7b）の外側端に集光するようになされ、これにより全体
として第１（及び第２）の凸レンズ20a（及び20b）の有
効範囲は、第１、第２及び第３の通過範囲La、Na、Ra
（又はRb、Nb、Lb）の全てを含むように選定されてい
る。

これに対して、撮影レンズ１上に形成された第３（又
は第４）の開口の投影像1cX（又は1dX）を通過する被写
体光のうち、撮影レンズ１と分割瞳マスク31の間で上側
（又は下側）を通る被写体光Uc（又はDd）は分割瞳マス
ク31の第３（又は第４）の開口31c（又は31d）を介し、
再結像レンズ20の第３（又は第４）の凸レンズ20c（又
は20d）の中心側の第１の通過範囲Uc（又はDd）を通過
して、受光部７の第３（又は第４）のラインセンサ7c
（又は7d）の中心側端に集光され、また真中を通る被写
体光Nc（又はNd）は、第３（又は第４）の凸レンズ20c
（又は20d）の第１の通過範囲Uc（又はDd）の外側の第
２の通過範囲Nc（又はNd）を通過して、第３（又は第
４）のラインセンサ7c（又は7d）の中心位置に集光され
ている。

さらに撮影レンズ１上に形成された第３（又は第４）
の開口の投影像1cX（又は1dX）を通過する被写体光のう
ち、撮影レンズ１と分割瞳マスク31の間で下側（又は上
側）を通る被写体光Dc（又はUd）は分割瞳マスク31の第
３（又は第４）の開口31c（又は31d）を介し、第３（又
は第４）の凸レンズ20c（又は20d）の第２の通過範囲Nc
（又はNd）のさらに外側の第３の通過範囲Dc（又はUd）
を通過して、第３（又は第４）のラインセンサ7c（又は
7d）の外側端に集光するようになされ、これにより全体
として第３（及び第４）の凸レンズ20c（及び20d）の有
効範囲は、第１、第２及び第３の通過範囲Uc、Nc、Dc
（又はDd、Nd、Ud）の全てを含むように選定されてい
る。

以上の構成によれば、分割瞳マスク31及び再結像レン
ズ20の有効範囲を、縦方向Ｙに対して横方向Ｘを広く選
定したことにより、横及び縦方向Ｘ、Ｙに均一な明るさ
を有する被写体を撮影する際には、受光部７の縦方向の
第３及び第４のラインセンサ7c及び7dに対して、横方向
の第１及び第２のラインセンサ7a及び7bの受光量が格段
的に大きい焦点検出装置30を実現できる。

かくして、従来の横及び縦方向Ｘ、Ｙの有効範囲の等
しい分割瞳マスク５及び再結像レンズ６を用い、被写体
の横及び縦方向の輝度分布を等しく検出するようになさ
れた焦点検出装置２を有する一眼レフオートフオーカス
カメラに比較して、被写体の横方向の輝度分布の検出感
度を格段的に向上しながら縦方向の輝度分布をも検出
し、これにより、通常の被写体を撮影する際には、主に
被写体の横方向の輝度分布を高い感度で検出して被写体
の焦点を検出し、また横方向に輝度変化の少ない被写体
（横縞模様のセータを着用した人物やガードレール等の
風景）を撮影する際には、縦方向の輝度分布を検出して
被写体の焦点を検出し得る焦点検出装置を具えた一眼レ
フオートフオーカスカメラを容易に実現できる。かくす
るにつき撮影者の使い勝手を格段的に向上し得る。

（４）他の実施例 （４−１）上述の実施例においては、再結像レンズ20の
第１〜第４の凸レンズ20a〜20dの中心軸TA〜TDを、それ
ぞれ撮影レンズ１の光軸LHが通る中心から等しい距離に
設定した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、第10図及び第11図に示すように、横方向の第１及び
第２の凸レンズ20a、20bをそれぞれの中心軸TA、TB及び
光軸が通る中心間の距離を等しく配置し、さらに縦方向
の第３及び第４の凸レンズ20c、20dをそれぞれの中心軸
TC、TD及び光軸LHが通る中心間の距離を等しくかつ第１
及び第２の凸レンズ20a、20bの中心軸TA、TB及び中心間
距離より大きく配置するようにしても良い。

因にこの場合、第12図に示すように、横方向の開口32
a、32bの中心どうしの間隔よりも縦方向の開口32c、32d
の中心どうしの間隔の方を大きくとり、横方向の第１及
び第２の開口32a、32bの面積をさらに広くした分割瞳マ
スク32と共に用いるに適しており、このような構成をと
ることにより、上述の実施例と比較して、さらに横方向
の第１及び第２の凸レンズ20a、20bの有効範囲を広く選
定することができ、かくして横方向の輝度分布の検出感
度を一段と向上し得る。

このように縦方向の第３及び第４の凸レンズ20c、20d
の中心軸TC、TD間隔を、横方向の第１及び第２の凸レン
ズ20a、20bの中心軸TA、TB間隔より長く設定したことに
より、横方向の第１及び第２の凸レンズ20a、20bの有効
範囲を広くしても再結像レンズ20以降の光学系では、再
結像レンズ20を通過した光束どうしの分離状態を程度良
く維持し得る。

また、この再結像レンズ20を製造する際には、上述の
製造方法において、第３の凹面23cの形成位置を所望量
だけずらすと共に、凹面23c及び23dの加工深さ及び又は
その曲面形状を任意に選択することにより、容易に製造
し得る。

（４−２）上述の実施例においては、再結像レンズ20の
一方の表面に第１〜第４の凸レンズ20a〜20dを形成し、
その裏面を平面形状にした場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、裏面には第13図〜第17図に示すよう
に必要に応じて、別の曲面形状33a〜33d、プリズム34等
の光学系を配しても良い。

また、もちろん裏面にも表面と同手法で製造された４
つの凸面を用いても良く、この場合裏面の隣りあつた凸
面どうしの境界線は表面の隣あつた凸面どうしの境界線
と異なつた配置である等、表面と裏面で、形状が異なつ
ていても良い。

さらに再結像レンズ20の第１〜第４の凸レンズ20a〜2
0dが形成された表面側に、第18図及び第19図に示すよう
に、別個のレンズ片35、36を配置するようにしても良
い。因に、このような再結像レンズ20は、例えば別方式
の焦点検出や、焦点検出装置全体の色収差を補正するよ
うになされた焦点検出装置に適用し得る。

（４−３）上述の実施例においては、再結像レンズ20の
型22を製造するにつき、それぞれ第１〜第４の凹面23a
〜23dの形状を旋盤を用いて精密旋削加工するようにし
たが、これに代え、別に加工した硬質の凸面形の元型を
プレス加工するようにしても良い。

また成形に用いる型に代え、元型を同様の方法で製造
した後、電鋳等の形状転写技術を繰り返し用いて、直接
成形して型を製造しても良い。この場合、比較的材質に
対する制約の緩い元型に対して、形状決定をする加工を
すれば良いことにより、加工性の良い材料により元型を
製造して、より精密な形状加工を実現できる。

また、再結像レンズの材質は、これまで述べた樹脂に
限らず、ガラスでもよく、この場合上述の方法で造つた
型によるプレスモールド成型で製造できる。

（４−４）上述の実施例においては、本発明による焦点
検出装置用再結像レンズを一眼レフオートフオーカスカ
メラに適用した場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えばスチルカメラ、ビデオカメラ、シネカメ
ラ、測量用光学機器等他の光学装置に広く適用して好適
なものである。

〔発明の効果〕

上述のように本発明によれば、第１及び第２のレンズ
片の凸面を同一曲面形状で、かつ互いの曲面形状の共有
境界線で接するように構成し、さらに第３及び第４のレ
ンズ片の凸面を同一曲面形状で第１及び第２のレンズ片
とは異なる面積をもつようにし、かつそれぞれ第１及び
第２のレンズ片の凸面と共有境界線で接することにより
第１及び第２のレンズ片を介して間接的に結合するよう
に構成し、これにより第１及び第２のレンズ片と、第３
及び第４のレンズ片との有効範囲の差異を任意に設定し
得、かくして対物レンズから得られる検出対象の光束を
効率良く利用でき、かつ設計の自由度を確保し得る焦点
検出装置用再結像レンズを容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す略線斜視図、第２図は
その平面図、第３図は第２図の再結像レンズをIII−III
線で取つて示す断面図、第４図は第２図の再結像レンズ
をIV−IV線で取つて示す断面図、第５図は再結像レンズ
の成形に用いる型の製造工程の説明に供する略線斜視
図、第６図は再結像レンズを用いた焦点検出装置の説明
に供する略線斜視図、第７図はその分割瞳マスクを示す
平面図、第８図及び第９図は第６図の焦点検出装置の光
学系の説明に供する略線図、第10図〜第12図は第３及び
第４のレンズ片の中心軸間距離を第１及び第２のレンズ
片の中心軸間距離より大きく設定した再結像レンズの説
明に供する略線図、第13図〜第17図は第１〜第４図のレ
ンズ片が形成された表面側に対して裏面側に種々の光学
系を配した再結像レンズを示す略線図、第18図及び第19
図は第１〜第４図のレンズ片が形成された表面側に種々
の光学系を配した再結像レンズを示す略線図、第20図は
従来の再結像レンズを用いた焦点検出装置を示す略線斜
視図、第21図は一眼レフオートフオーカスカメラに用い
られる焦点検出装置を示す分解斜視図、第22図はまた別
の従来例の再結像レンズを示す平面図、第23図は第22図
の再結像レンズをXXIII−XXIII線で取つて示す断面図、
第24図は第22図の再結像レンズをXXIV−XXIV線で取つて
示す断面図である。 １……撮影レンズ、２、2X、30……焦点検出装置、３…
…視野マスク、４……コンデンサレンズ、５、31、32…
…分割瞳マスク、5a〜5d、31a〜31d、32a〜32d……開
口、６、6X、11、20……再結像レンズ、6a〜6d、6aX〜6
dX、11a〜11d、20a〜20d……凸レンズ、７……受光部、
7a〜7d……ラインセンサ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズの主光軸に垂直な第１の方向に
   並べられ、かつ該対物レンズの空間的に異なる第１及び
   第２の部分を透過した光束によつて、受光手段の第１及
   び第２の検出面上に検出対象の同一部分の第１及び第２
   の光像を形成する一対の第１及び第２のレンズ片と、 前記主光軸に垂直で前記第１の方向と異なる第２の方向
   に並べられ、かつ前記第１及び第２の部分と異なる前記
   対物レンズの第３及び第４の部分を透過した光束によつ
   て、前記受光手段の第３及び第４の検出面上に前記検出
   対象の同一部分の第３及び第４の光像を形成する一対の
   第３及び第４のレンズ片とが結合され、 前記第１、第２、第３及び第４のレンズ片は、前記対物
   レンズに面した表側及び又は裏側に所定の曲面形状の凸
   面で形成されて構成され、 前記検出対象の第１及び第２の方向の輝度分布に基づい
   て前記検出対象の合焦状態を検出する焦点検出装置用再
   結像レンズにおいて、 前記第１及び第２のレンズ片の前記凸面は同一曲面形状
   であり、かつ互いに前記曲面形状の第１の共有境界線で
   接し、 前記第３及び第４のレンズ片の前記凸面は同一曲面形状
   であり、かつそれぞれ前記第３及び第４のレンズ片は前
   記第１及び第２のレンズ片の前記凸面と第２、第３及び
   第４、第５の共有境界線でそれぞれ接すると共に互いに
   前記第１及び第２のレンズ片を介して間接的に結合さ
   れ、 前記第１及び第２のレンズ片の凸面の面積と、第３及び
   第４のレンズ片の凸面の面積とが異なるように設定され
   ている ことを特徴とする焦点検出装置用再結像レンズ。
2. 【請求項２】第１項記載の焦点検出装置用再結像レンズ
   において、 前記第１のレンズ片の凸面の中心軸及び前記第２のレン
   ズ片の凸面の中心軸間の距離と、前記第３のレンズ片の
   凸面の中心軸及び前記第４のレンズ片の凸面の中心軸間
   の距離とが異なる、及び又は前記レンズを加工する際に
   用いる型作成時の加工深さが異なる、及び又は曲面形状
   が異なることによつて前記面積を異ならしめる ことを特徴とする焦点検出装置用再結像レンズ。