JP3051032B2 - 測距装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラ用の測距装置に
関するもので、特に、アクティブ型のカメラに適用され
る測距装置に関するものである。
関するもので、特に、アクティブ型のカメラに適用され
る測距装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は、従来のカメラ用測距装置の構成
を示すブロック図である。この図のように、従来のカメ
ラ用測距装置は、投光レンズ（図示せず）を介して被写
体に赤外線を投光する赤外線発光ダイオード（以下、Ｉ
ＲＥＤと呼ぶ。）１と、ＩＲＥＤ１を駆動させるドライ
バー２と、ＩＲＥＤ１から出射され、被写体で反射され
た赤外線を受光レンズ（図示せず）を介して受光する位
置検出素子（以下、ＰＳＤと呼ぶ。）３と、ＰＳＤ３の
出力信号が入力され、この信号に基づいて距離情報を出
力する自動焦点用ＩＣ（以下、ＡＦＩＣと呼ぶ。）４
と、ＡＦＩＣ４の出力に基づいてレンズ駆動回路６を制
御し、鏡胴７の撮影レンズ８に合焦動作を行うマイクロ
プロセッサー（以下、ＣＰＵと呼ぶ。）５とから構成さ
れている。
を示すブロック図である。この図のように、従来のカメ
ラ用測距装置は、投光レンズ（図示せず）を介して被写
体に赤外線を投光する赤外線発光ダイオード（以下、Ｉ
ＲＥＤと呼ぶ。）１と、ＩＲＥＤ１を駆動させるドライ
バー２と、ＩＲＥＤ１から出射され、被写体で反射され
た赤外線を受光レンズ（図示せず）を介して受光する位
置検出素子（以下、ＰＳＤと呼ぶ。）３と、ＰＳＤ３の
出力信号が入力され、この信号に基づいて距離情報を出
力する自動焦点用ＩＣ（以下、ＡＦＩＣと呼ぶ。）４
と、ＡＦＩＣ４の出力に基づいてレンズ駆動回路６を制
御し、鏡胴７の撮影レンズ８に合焦動作を行うマイクロ
プロセッサー（以下、ＣＰＵと呼ぶ。）５とから構成さ
れている。
【０００３】ＡＦＩＣ４は、ＰＳＤ３の近距離側出力の
定常光を除去する定常光除去回路１０と、ＰＳＤ３の遠
距離側出力の定常光を除去する定常光除去回路１１と、
この定常光除去回路１１が出力する被写体の距離に応じ
た信号のレベルがクランプレベルよりも低い場合に、ク
ランプレベルの信号を出力するクランプ回路１２と、定
常光除去回路１０およびクランプ回路１２の出力に基づ
いて被写体までの距離に応じた距離情報を演算して出力
する演算回路１３と、この出力を積分する積分回路１４
とから構成されている。この積分回路１４の出力に基づ
いて、ＣＰＵ５はレンズ駆動回路６を制御する。
定常光を除去する定常光除去回路１０と、ＰＳＤ３の遠
距離側出力の定常光を除去する定常光除去回路１１と、
この定常光除去回路１１が出力する被写体の距離に応じ
た信号のレベルがクランプレベルよりも低い場合に、ク
ランプレベルの信号を出力するクランプ回路１２と、定
常光除去回路１０およびクランプ回路１２の出力に基づ
いて被写体までの距離に応じた距離情報を演算して出力
する演算回路１３と、この出力を積分する積分回路１４
とから構成されている。この積分回路１４の出力に基づ
いて、ＣＰＵ５はレンズ駆動回路６を制御する。
【０００４】ＰＳＤ３が出力する信号電流をＩ1 、Ｉ2
とすると、ＰＳＤ３から被写体までの距離は、出力比Ｉ
1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）を求めることによって算出すること
ができる。しかし、通常、ＰＳＤ３の出力電流には、Ｉ
ＲＥＤ１が出射した赤外線に基づく信号電流Ｉ1 、Ｉ2
のほかに、定常光によるノイズ電流Ｉ0 が含まれてい
る。定常光除去回路１０および１１は、このノイズ電流
Ｉ0 を取り除くものである。
とすると、ＰＳＤ３から被写体までの距離は、出力比Ｉ
1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）を求めることによって算出すること
ができる。しかし、通常、ＰＳＤ３の出力電流には、Ｉ
ＲＥＤ１が出射した赤外線に基づく信号電流Ｉ1 、Ｉ2
のほかに、定常光によるノイズ電流Ｉ0 が含まれてい
る。定常光除去回路１０および１１は、このノイズ電流
Ｉ0 を取り除くものである。
【０００５】定常光除去回路１０および１１によって除
去されなかったノイズ電流は、誤差電流ΔＩ1 、ΔＩ2
として、信号電流Ｉ1 、Ｉ2 とともに定常光除去回路１
０、１１からそれぞれ出力される。これらがそのまま演
算回路１３に入力されれば、距離情報として求めるべき
ＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）として、実際に
は、（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）／｛（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）＋（Ｉ2 ＋
ΔＩ2 ）｝が求まることになる。
去されなかったノイズ電流は、誤差電流ΔＩ1 、ΔＩ2
として、信号電流Ｉ1 、Ｉ2 とともに定常光除去回路１
０、１１からそれぞれ出力される。これらがそのまま演
算回路１３に入力されれば、距離情報として求めるべき
ＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）として、実際に
は、（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）／｛（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）＋（Ｉ2 ＋
ΔＩ2 ）｝が求まることになる。
【０００６】被写体が近距離にあるときは、誤差電流Δ
Ｉ1 、ΔＩ2 は信号電流Ｉ1 、Ｉ2に比べて十分小さい
ので、ＰＳＤ３の出力比に与える影響はほとんどない。
しかし、被写体が遠距離になるにつれて赤外線の反射光
強度が弱まり信号電流Ｉ1 、Ｉ2 が微弱になる結果、誤
差電流ΔＩ1 、ΔＩ2 の影響が大きくなってＰＳＤ３の
出力比に誤差を生じさせ、ひいては合焦動作に誤差を生
じさせることになる。以下、これを具体的に説明する。
Ｉ1 、ΔＩ2 は信号電流Ｉ1 、Ｉ2に比べて十分小さい
ので、ＰＳＤ３の出力比に与える影響はほとんどない。
しかし、被写体が遠距離になるにつれて赤外線の反射光
強度が弱まり信号電流Ｉ1 、Ｉ2 が微弱になる結果、誤
差電流ΔＩ1 、ΔＩ2 の影響が大きくなってＰＳＤ３の
出力比に誤差を生じさせ、ひいては合焦動作に誤差を生
じさせることになる。以下、これを具体的に説明する。
【０００７】図１０は、ＰＳＤ３の出力比と被写体距離
Ｌの逆数（１／Ｌ）との関係を示すグラフである。理論
的にはＰＳＤ３の出力比と１／Ｌとは比例するのである
が、図の実線に示されるように、誤差電流の影響が少な
いときは、被写体距離Ｌが大きい程、出力比は小さくな
っており、理論の通りである。ところが、被写体が遠距
離になると信号電流Ｉ1 、Ｉ2 が微弱になり、出力比
（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）／｛（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）＋（Ｉ2 ＋ΔＩ
2 ）｝において誤差電流ΔＩ1 、ΔＩ2 が支配的とな
る。この結果、遠距離では、被写体距離が大きくなるに
つれて出力比が１／２に近づくことになり、本来の傾向
に反して被写体距離とともに出力比が上昇する現象が生
じる。
Ｌの逆数（１／Ｌ）との関係を示すグラフである。理論
的にはＰＳＤ３の出力比と１／Ｌとは比例するのである
が、図の実線に示されるように、誤差電流の影響が少な
いときは、被写体距離Ｌが大きい程、出力比は小さくな
っており、理論の通りである。ところが、被写体が遠距
離になると信号電流Ｉ1 、Ｉ2 が微弱になり、出力比
（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）／｛（Ｉ1 ＋ΔＩ1 ）＋（Ｉ2 ＋ΔＩ
2 ）｝において誤差電流ΔＩ1 、ΔＩ2 が支配的とな
る。この結果、遠距離では、被写体距離が大きくなるに
つれて出力比が１／２に近づくことになり、本来の傾向
に反して被写体距離とともに出力比が上昇する現象が生
じる。
【０００８】カメラの合焦動作において被写体距離に応
じた撮影レンズ８の繰出し位置を表す「段数」は、測距
装置で測定したＰＳＤ３の出力比から決定されるので、
上記のような出力比の誤差は、そのまま自動焦点機能の
誤差を生じさせる。具体的には、図１０の実線からも明
らかなように、遠距離において段数１となるべきところ
が２以上の段数となってしまう段数の逆転現象が生じて
しまうのである。
じた撮影レンズ８の繰出し位置を表す「段数」は、測距
装置で測定したＰＳＤ３の出力比から決定されるので、
上記のような出力比の誤差は、そのまま自動焦点機能の
誤差を生じさせる。具体的には、図１０の実線からも明
らかなように、遠距離において段数１となるべきところ
が２以上の段数となってしまう段数の逆転現象が生じて
しまうのである。
【０００９】クランプ回路１２は上記のような出力比の
誤差を低減するものであり、定常光除去回路１１の出力
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）が所定のクランプレベル以下のとき
に、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）の代わりにクランプレベルの電流
（クランプ電流）を出力するのと実質的に同一の働きを
する。このクランプ電流の大きさは、ＩＲＥＤ１の発光
のばらつき、ＰＳＤ３の受光感度のばらつき、ＡＦＩＣ
４のノイズレベル等を考慮して適正な値に設定されてい
る。
誤差を低減するものであり、定常光除去回路１１の出力
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）が所定のクランプレベル以下のとき
に、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）の代わりにクランプレベルの電流
（クランプ電流）を出力するのと実質的に同一の働きを
する。このクランプ電流の大きさは、ＩＲＥＤ１の発光
のばらつき、ＰＳＤ３の受光感度のばらつき、ＡＦＩＣ
４のノイズレベル等を考慮して適正な値に設定されてい
る。
【００１０】図１０の破線は、様々なクランプレベルの
下で補正された後のＰＳＤ３の出力比と１／Ｌとの関係
を示すものである。番号が小さいものほどクランプレベ
ルが低く設定されており、より遠距離になって信号電流
が小さくなるまでクランプが働かない様子が示されてい
る。
下で補正された後のＰＳＤ３の出力比と１／Ｌとの関係
を示すものである。番号が小さいものほどクランプレベ
ルが低く設定されており、より遠距離になって信号電流
が小さくなるまでクランプが働かない様子が示されてい
る。
【００１１】上記のようなクランプ回路１２の働きによ
れば、測距装置が求めるＰＳＤ３の出力比が強制的に低
くされるので、被写体が遠距離にある場合でも段数の逆
転現象を防いで適切な段数に撮影レンズ８の繰出し位置
を制御することができる。
れば、測距装置が求めるＰＳＤ３の出力比が強制的に低
くされるので、被写体が遠距離にある場合でも段数の逆
転現象を防いで適切な段数に撮影レンズ８の繰出し位置
を制御することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従来の測距装置におい
て、測距用発光手段として用いられているのは、通常、
ＩＲＥＤ１のような半導体素子であり、これは温度によ
って動作特性が異なるという特徴を有している。具体的
には、気温等に応じて異なる発光手段の温度によって、
その発光量が変化する。例えば、ＩＲＥＤ１の場合に
は、温度が高くなるにつれてその発光量が低下する。こ
れに伴い、ＰＳＤ３が出力する信号電流の大きさも低下
する。
て、測距用発光手段として用いられているのは、通常、
ＩＲＥＤ１のような半導体素子であり、これは温度によ
って動作特性が異なるという特徴を有している。具体的
には、気温等に応じて異なる発光手段の温度によって、
その発光量が変化する。例えば、ＩＲＥＤ１の場合に
は、温度が高くなるにつれてその発光量が低下する。こ
れに伴い、ＰＳＤ３が出力する信号電流の大きさも低下
する。
【００１３】従来の測距装置では、常温時の測距用発光
手段を基準として設定されたレベルにクランプレベルが
固定されている。このため、発光手段の温度が変化して
その発光量が変化するに伴い、受光手段が出力する受光
電流の大きさが変化する結果、設定されたクランプレベ
ルが適切でなくなり、カメラの合焦動作に誤差が生じる
ことがある。
手段を基準として設定されたレベルにクランプレベルが
固定されている。このため、発光手段の温度が変化して
その発光量が変化するに伴い、受光手段が出力する受光
電流の大きさが変化する結果、設定されたクランプレベ
ルが適切でなくなり、カメラの合焦動作に誤差が生じる
ことがある。
【００１４】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、測距用発光手段の温度が変化した場合
にも適切な合焦動作を行うことのできるカメラ用測距装
置を提供することを目的とする。
なされたもので、測距用発光手段の温度が変化した場合
にも適切な合焦動作を行うことのできるカメラ用測距装
置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明の測距装置は、（ａ）測距対象物に向け
て投光を行う測距用発光手段と、（ｂ）測距用発光手段
の温度を測定する温度測定手段と、（ｃ）測距用発光手
段から測距対象物に投光された光の反射光を受光し、第
１および第２の光電変換信号を出力する受光手段と、
（ｄ）第１の光電変換信号が入力され、光電変換信号に
含まれる定常光成分の少なくとも一部を除去する第１の
定常光除去手段と、（ｅ）第２の光電変換信号が入力さ
れ、光電変換信号に含まれる定常光成分の少なくとも一
部を除去する第２の定常光除去手段と、（ｆ）第２の定
常光除去手段が出力する測距対象物までの距離に応じた
信号のレベルが補正レベル以下の場合に、この出力信号
の代わりに補正レベルの信号を出力する信号補正手段
と、（ｇ）第１の定常光除去手段および信号補正手段の
出力に基づいて演算を行い、測距対象物までの距離に応
じた信号を出力する演算手段と、（ｈ）温度測定手段に
より測定された温度に応じて信号補正手段を制御し、補
正レベルを調節するするとともに、演算手段から出力さ
れた信号に基づいてカメラの合焦制御を行う制御手段と
を備えている。
ために、本発明の測距装置は、（ａ）測距対象物に向け
て投光を行う測距用発光手段と、（ｂ）測距用発光手段
の温度を測定する温度測定手段と、（ｃ）測距用発光手
段から測距対象物に投光された光の反射光を受光し、第
１および第２の光電変換信号を出力する受光手段と、
（ｄ）第１の光電変換信号が入力され、光電変換信号に
含まれる定常光成分の少なくとも一部を除去する第１の
定常光除去手段と、（ｅ）第２の光電変換信号が入力さ
れ、光電変換信号に含まれる定常光成分の少なくとも一
部を除去する第２の定常光除去手段と、（ｆ）第２の定
常光除去手段が出力する測距対象物までの距離に応じた
信号のレベルが補正レベル以下の場合に、この出力信号
の代わりに補正レベルの信号を出力する信号補正手段
と、（ｇ）第１の定常光除去手段および信号補正手段の
出力に基づいて演算を行い、測距対象物までの距離に応
じた信号を出力する演算手段と、（ｈ）温度測定手段に
より測定された温度に応じて信号補正手段を制御し、補
正レベルを調節するするとともに、演算手段から出力さ
れた信号に基づいてカメラの合焦制御を行う制御手段と
を備えている。
【００１６】制御手段は、温度測定手段により測定され
た温度が第１の基準温度より高い場合に補正レベルを低
くすると良い。また、温度測定手段により測定された温
度が第２の基準温度より低い場合に補正レベルを高くし
ても良い。
た温度が第１の基準温度より高い場合に補正レベルを低
くすると良い。また、温度測定手段により測定された温
度が第２の基準温度より低い場合に補正レベルを高くし
ても良い。
【００１７】また、本発明の測距装置は、（ｉ）測距用
発光手段が行う複数回の投光に基づき各投光に応じた演
算手段の出力信号を積分して、測距対象物までの距離に
応じた信号を出力する積分手段をさらに備え、制御手段
がこの信号に基づいて合焦制御を行うものであってもよ
い。
発光手段が行う複数回の投光に基づき各投光に応じた演
算手段の出力信号を積分して、測距対象物までの距離に
応じた信号を出力する積分手段をさらに備え、制御手段
がこの信号に基づいて合焦制御を行うものであってもよ
い。
【００１８】
【作用】本発明の測距装置では、制御手段が測距用発光
手段の温度に応じて信号補正手段を制御し、その補正レ
ベルを測距用発光手段の温度変化に伴う発光量の変化に
応じた適切なレベルに調節する。これにより、測距用発
光手段の温度変化に伴ってその発光量が変化した場合に
も、信号補正手段は適切な補正レベルに基づいて信号を
補正する。このため、本発明の測距装置は、測距用発光
手段の温度が変化した場合にも、適切な合焦動作を行
う。
手段の温度に応じて信号補正手段を制御し、その補正レ
ベルを測距用発光手段の温度変化に伴う発光量の変化に
応じた適切なレベルに調節する。これにより、測距用発
光手段の温度変化に伴ってその発光量が変化した場合に
も、信号補正手段は適切な補正レベルに基づいて信号を
補正する。このため、本発明の測距装置は、測距用発光
手段の温度が変化した場合にも、適切な合焦動作を行
う。
【００１９】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の実施
例を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の
要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
例を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の
要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】図１は、本実施例の測距装置の構成を示す
ブロック図である。この測距装置は、赤外線発光ダイオ
ード（以下、ＩＲＥＤと呼ぶ。）１、ＩＲＥＤ１を駆動
させるドライバー２、ＩＲＥＤ１の温度を測定するＩＣ
温度センサ９、ＩＲＥＤ１から出力された赤外線のうち
被写体で反射されたものを受光する位置検出素子（以
下、ＰＳＤと呼ぶ。）３、ＰＳＤ３からの信号電流に基
づいて被写体までの距離信号を出力する自動焦点用ＩＣ
（以下、ＡＦＩＣと呼ぶ。）４、ＩＣ温度センサ９によ
り測定されたＩＲＥＤ１の温度をチェックするとともに
他の構成要素の制御を行うマイクロプロセッサー（以
下、ＣＰＵと呼ぶ。）５を備えている。ＣＰＵ５には、
レンズ駆動回路６を介して鏡胴７が接続されており、鏡
胴７には撮影レンズ８が納められている。
ブロック図である。この測距装置は、赤外線発光ダイオ
ード（以下、ＩＲＥＤと呼ぶ。）１、ＩＲＥＤ１を駆動
させるドライバー２、ＩＲＥＤ１の温度を測定するＩＣ
温度センサ９、ＩＲＥＤ１から出力された赤外線のうち
被写体で反射されたものを受光する位置検出素子（以
下、ＰＳＤと呼ぶ。）３、ＰＳＤ３からの信号電流に基
づいて被写体までの距離信号を出力する自動焦点用ＩＣ
（以下、ＡＦＩＣと呼ぶ。）４、ＩＣ温度センサ９によ
り測定されたＩＲＥＤ１の温度をチェックするとともに
他の構成要素の制御を行うマイクロプロセッサー（以
下、ＣＰＵと呼ぶ。）５を備えている。ＣＰＵ５には、
レンズ駆動回路６を介して鏡胴７が接続されており、鏡
胴７には撮影レンズ８が納められている。
【００２１】本実施例の測距装置の動作を概説すると、
まず、ＩＲＥＤ１から投光レンズ（図示せず）を介して
被写体（測距対象物）に赤外線が投光される。この赤外
線は、被写体により反射され、受光レンズ（図示せず）
を介してＰＳＤ３に受光される。ＰＳＤ３は被写体まで
の距離に対応した信号電流Ｉ1 およびＩ2 を出力し、こ
れらの信号電流はＡＦＩＣ４に入力される。ＡＦＩＣ４
は、これらの信号電流に基づいて被写体までの距離情報
を求め、ＣＰＵ５に出力する。ＣＰＵ５は、この出力信
号に基づいて、レンズ駆動回路６を制御し、鏡胴７の撮
影レンズ８を合焦動作させる。これによって、本実施例
の測距装置を備える写真カメラの自動焦点動作が完了す
る。
まず、ＩＲＥＤ１から投光レンズ（図示せず）を介して
被写体（測距対象物）に赤外線が投光される。この赤外
線は、被写体により反射され、受光レンズ（図示せず）
を介してＰＳＤ３に受光される。ＰＳＤ３は被写体まで
の距離に対応した信号電流Ｉ1 およびＩ2 を出力し、こ
れらの信号電流はＡＦＩＣ４に入力される。ＡＦＩＣ４
は、これらの信号電流に基づいて被写体までの距離情報
を求め、ＣＰＵ５に出力する。ＣＰＵ５は、この出力信
号に基づいて、レンズ駆動回路６を制御し、鏡胴７の撮
影レンズ８を合焦動作させる。これによって、本実施例
の測距装置を備える写真カメラの自動焦点動作が完了す
る。
【００２２】ＩＣ温度センサ９は、ＰＳＤ３やＡＦＩＣ
４、ＣＰＵ５等とともにＩＲＥＤ１の周辺に配置されて
おり、ＩＲＥＤ１の周囲の温度を測定することでＩＲＥ
Ｄ１の温度を測定している。ＩＣ温度センサ９が出力す
る温度情報は、ＣＰＵ５に送出される。
４、ＣＰＵ５等とともにＩＲＥＤ１の周辺に配置されて
おり、ＩＲＥＤ１の周囲の温度を測定することでＩＲＥ
Ｄ１の温度を測定している。ＩＣ温度センサ９が出力す
る温度情報は、ＣＰＵ５に送出される。
【００２３】次に、ＡＦＩＣ４の構成を説明する。ＡＦ
ＩＣ４は、ＰＳＤ３からの信号電流Ｉ1 及びＩ2 がそれ
ぞれ入力される定常光除去回路１０及び１１と、定常光
除去回路１１の出力信号が入力されるクランプ回路１２
と、定常光除去回路１０およびクランプ回路１２の出力
信号が入力され、これらに基づいて演算を行い被写体ま
での距離情報を求める演算回路１３と、この演算回路１
３からの出力信号を積分する積分回路１４とから構成さ
れている。
ＩＣ４は、ＰＳＤ３からの信号電流Ｉ1 及びＩ2 がそれ
ぞれ入力される定常光除去回路１０及び１１と、定常光
除去回路１１の出力信号が入力されるクランプ回路１２
と、定常光除去回路１０およびクランプ回路１２の出力
信号が入力され、これらに基づいて演算を行い被写体ま
での距離情報を求める演算回路１３と、この演算回路１
３からの出力信号を積分する積分回路１４とから構成さ
れている。
【００２４】図２は、ＡＦＩＣ４の回路構成を示す図で
あり、特に、定常光除去回路１１の回路構成を示したも
のである。定常光除去回路１０も同様の回路構成となっ
ている。この定常光除去回路１０および１１は、ＰＳＤ
３の出力電流に含まれる定常光成分を除去するものであ
る。すなわち、通常、ＰＳＤ３の出力電流には、ＩＲＥ
Ｄ１の発光に基づく信号電流Ｉ1 およびＩ2 の他に、定
常光に基づくノイズ電流Ｉ0 が含まれている。定常光除
去回路１１は、ＰＳＤ３の第２の出力電流（Ｉ2 ＋
Ｉ0 ）からノイズ電流Ｉ0 を除去して、信号電流Ｉ2 の
みをクランプ回路１２に送出しようとするものである。
定常光除去回路１０も同様で、ＰＳＤ３の第１の出力電
流（Ｉ1 ＋Ｉ0 ）からノイズ電流Ｉ0 を除去して、信号
電流Ｉ1 に対応した信号を演算回路１３に送出する。
あり、特に、定常光除去回路１１の回路構成を示したも
のである。定常光除去回路１０も同様の回路構成となっ
ている。この定常光除去回路１０および１１は、ＰＳＤ
３の出力電流に含まれる定常光成分を除去するものであ
る。すなわち、通常、ＰＳＤ３の出力電流には、ＩＲＥ
Ｄ１の発光に基づく信号電流Ｉ1 およびＩ2 の他に、定
常光に基づくノイズ電流Ｉ0 が含まれている。定常光除
去回路１１は、ＰＳＤ３の第２の出力電流（Ｉ2 ＋
Ｉ0 ）からノイズ電流Ｉ0 を除去して、信号電流Ｉ2 の
みをクランプ回路１２に送出しようとするものである。
定常光除去回路１０も同様で、ＰＳＤ３の第１の出力電
流（Ｉ1 ＋Ｉ0 ）からノイズ電流Ｉ0 を除去して、信号
電流Ｉ1 に対応した信号を演算回路１３に送出する。
【００２５】図２のように、ＰＳＤ３の遠距離側端子は
ＡＦＩＣ４のＰＳＤＦ端子に接続されており、遠距離側
端子から出力される電流（Ｉ2 ＋Ｉ0 ）はオペアンプ２
０に入力される。オペアンプ２０の出力端子はトランジ
スタ２１のベースに接続されており、トランジスタ２１
のコレクタは、トランジスタ２２のベースに接続されて
いる。トランジスタ２２のコレクタには、オペアンプ２
３の（−）入力端子とクランプ回路１２が接続されてい
る。さらに、トランジスタ２２のコレクタには圧縮ダイ
オード２４が、また、オペアンプ２３の（＋）入力端子
には圧縮ダイオード２５がそれぞれ接続されており、こ
れらの圧縮ダイオードのアノードには第１基準電源２６
が接続されている。
ＡＦＩＣ４のＰＳＤＦ端子に接続されており、遠距離側
端子から出力される電流（Ｉ2 ＋Ｉ0 ）はオペアンプ２
０に入力される。オペアンプ２０の出力端子はトランジ
スタ２１のベースに接続されており、トランジスタ２１
のコレクタは、トランジスタ２２のベースに接続されて
いる。トランジスタ２２のコレクタには、オペアンプ２
３の（−）入力端子とクランプ回路１２が接続されてい
る。さらに、トランジスタ２２のコレクタには圧縮ダイ
オード２４が、また、オペアンプ２３の（＋）入力端子
には圧縮ダイオード２５がそれぞれ接続されており、こ
れらの圧縮ダイオードのアノードには第１基準電源２６
が接続されている。
【００２６】ＡＦＩＣ４のＣＨＦ端子には定常光除去コ
ンデンサ２７が外付けされており、ＡＦＩＣ４に設けら
れた定常光除去用トランジスタ２８のベースに接続され
ている。定常光除去コンデンサ２７とオペアンプ２３は
スイッチ２９を介して接続されており、このスイッチ２
９のオン／オフはＣＰＵ５から出力されるホールド信号
Ｈ1 によって制御される。定常光除去用トランジスタ２
８のコレクタはオペアンプ２０の（−）入力端子に接続
されており、トランジスタ２８のエミッタは一端が接地
された抵抗３０に接続されている。
ンデンサ２７が外付けされており、ＡＦＩＣ４に設けら
れた定常光除去用トランジスタ２８のベースに接続され
ている。定常光除去コンデンサ２７とオペアンプ２３は
スイッチ２９を介して接続されており、このスイッチ２
９のオン／オフはＣＰＵ５から出力されるホールド信号
Ｈ1 によって制御される。定常光除去用トランジスタ２
８のコレクタはオペアンプ２０の（−）入力端子に接続
されており、トランジスタ２８のエミッタは一端が接地
された抵抗３０に接続されている。
【００２７】定常光除去回路１１と定常光除去コンデン
サ２７の組み合わせは、一つの定常光除去手段を構成し
ている。図示されていないが、定常光除去回路１０にも
定常光除去コンデンサが外付けされており、これらも一
つの定常光除去手段を構成している。
サ２７の組み合わせは、一つの定常光除去手段を構成し
ている。図示されていないが、定常光除去回路１０にも
定常光除去コンデンサが外付けされており、これらも一
つの定常光除去手段を構成している。
【００２８】次に、図３は、クランプ回路１２の構成を
示す回路図である。なお、この図には、定常光除去回路
１１の回路構成の一部も示されているが、図面の簡単の
ため、オペアンプ２３や圧縮ダイオード２５等が省略さ
れている。
示す回路図である。なお、この図には、定常光除去回路
１１の回路構成の一部も示されているが、図面の簡単の
ため、オペアンプ２３や圧縮ダイオード２５等が省略さ
れている。
【００２９】この構成によれば、定常光除去回路１１の
トランジスタ２２のベース電流に応じて決まるコレクタ
電位が、クランプ回路１２に設けられた判定用コンパレ
ータ３７の（＋）入力端子に入力されることになる。ま
た、トランジスタ２２のコレクタは、アナログスイッチ
３８の一端に接続されており、このスイッチ３８の他端
は演算回路１３に接続されている。
トランジスタ２２のベース電流に応じて決まるコレクタ
電位が、クランプ回路１２に設けられた判定用コンパレ
ータ３７の（＋）入力端子に入力されることになる。ま
た、トランジスタ２２のコレクタは、アナログスイッチ
３８の一端に接続されており、このスイッチ３８の他端
は演算回路１３に接続されている。
【００３０】一方、判定用コンパレータ３７の（−）入
力端子には、（＋）入力端子に接続されているトランジ
スタ２２および圧縮ダイオード２４と同様に、トランジ
スタ５１のコレクタと圧縮ダイオード５２のカソードと
が接続されている。トランジスタ５１のベースには、定
電流源４１〜４５がそれぞれクランプスイッチ４６〜５
０を介して接続されている。クランプスイッチ４６〜５
０のスイッチング状態はＣＰＵ５によって制御され、こ
れによって所定のクランプレベルが設定されて、所定の
大きさの電流がトランジスタ５１に入力される。この電
流はトランジスタ５１のベース電流となり、その大きさ
に応じたコレクタ電位が判定用コンパレータ３７の
（−）入力端子に入力される。トランジスタ５１のコレ
クタは、アナログスイッチ３９の一端に接続されてお
り、アナログスイッチ３９の他端は演算回路１３に接続
されている。
力端子には、（＋）入力端子に接続されているトランジ
スタ２２および圧縮ダイオード２４と同様に、トランジ
スタ５１のコレクタと圧縮ダイオード５２のカソードと
が接続されている。トランジスタ５１のベースには、定
電流源４１〜４５がそれぞれクランプスイッチ４６〜５
０を介して接続されている。クランプスイッチ４６〜５
０のスイッチング状態はＣＰＵ５によって制御され、こ
れによって所定のクランプレベルが設定されて、所定の
大きさの電流がトランジスタ５１に入力される。この電
流はトランジスタ５１のベース電流となり、その大きさ
に応じたコレクタ電位が判定用コンパレータ３７の
（−）入力端子に入力される。トランジスタ５１のコレ
クタは、アナログスイッチ３９の一端に接続されてお
り、アナログスイッチ３９の他端は演算回路１３に接続
されている。
【００３１】アナログスイッチ３９には判定用コンパレ
ータ３７の出力端子が接続されており、判定用コンパレ
ータ３７の出力信号が入力される。また、アナログスイ
ッチ３８にはインバータ４０を介して判定用コンパレー
タ３７の出力端子が接続されており、判定用コンパレー
タ３７の出力信号が反転されてから入力される。したが
って、アナログスイッチ３８および３９は、判定用コン
パレータ３７からの出力信号により一方がオン状態にな
ると、他方がオフ状態となる関係にある。
ータ３７の出力端子が接続されており、判定用コンパレ
ータ３７の出力信号が入力される。また、アナログスイ
ッチ３８にはインバータ４０を介して判定用コンパレー
タ３７の出力端子が接続されており、判定用コンパレー
タ３７の出力信号が反転されてから入力される。したが
って、アナログスイッチ３８および３９は、判定用コン
パレータ３７からの出力信号により一方がオン状態にな
ると、他方がオフ状態となる関係にある。
【００３２】次に、演算回路１３は、クランプ回路１２
および定常光除去回路１０からの出力に基づいて、ＩＲ
ＥＤ１が発光するごとにＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1
＋Ｉ2 ）のデータを求め、これを出力する。この出力信
号は積分回路１４に入力される。
および定常光除去回路１０からの出力に基づいて、ＩＲ
ＥＤ１が発光するごとにＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1
＋Ｉ2 ）のデータを求め、これを出力する。この出力信
号は積分回路１４に入力される。
【００３３】積分回路１４の回路構成は、図２に示され
ている。この図に示されるように、演算回路１３の出力
端子はＣＰＵ５からのＩＮＴ信号によって制御されるス
イッチ６０の一端に接続されており、このスイッチ６０
の他端はＡＦＩＣ４に外付けされた積分コンデンサ６１
に接続されている。この積分コンデンサ６１には、ＣＰ
Ｕ５により制御されるスイッチ６２を介して定電流源６
３が接続されており、また、積分コンデンサを充電する
ためのオペアンプ６４が接続されている。オペアンプ６
４の（−）入力端子には、ＣＰＵ５により制御されるス
イッチ６５の一端が接続されており、このスイッチ６５
の他端にはオペアンプ６４の出力端子が接続されてい
る。また、オペアンプ６４の（＋）入力端子には、第２
基準電源６６が接続されている。
ている。この図に示されるように、演算回路１３の出力
端子はＣＰＵ５からのＩＮＴ信号によって制御されるス
イッチ６０の一端に接続されており、このスイッチ６０
の他端はＡＦＩＣ４に外付けされた積分コンデンサ６１
に接続されている。この積分コンデンサ６１には、ＣＰ
Ｕ５により制御されるスイッチ６２を介して定電流源６
３が接続されており、また、積分コンデンサを充電する
ためのオペアンプ６４が接続されている。オペアンプ６
４の（−）入力端子には、ＣＰＵ５により制御されるス
イッチ６５の一端が接続されており、このスイッチ６５
の他端にはオペアンプ６４の出力端子が接続されてい
る。また、オペアンプ６４の（＋）入力端子には、第２
基準電源６６が接続されている。
【００３４】ＩＲＥＤ１は半導体素子であるため、一般
に、ＩＲＥＤ１の発光量はＩＲＥＤ１の温度に依存す
る。具体的には、温度が高くなると発光量が低下し、逆
に温度が低くなると発光量は増加する。したがって、従
来の測距装置のように、所定の温度（通常は、常温（約
２０℃））を基準に設定されたクランプレベルの下で
は、温度の変化に伴ってＩＲＥＤ１の発光量が変化した
場合、適切なクランプ動作が行われないことがある。こ
れは、合焦動作の誤差につながることになる。
に、ＩＲＥＤ１の発光量はＩＲＥＤ１の温度に依存す
る。具体的には、温度が高くなると発光量が低下し、逆
に温度が低くなると発光量は増加する。したがって、従
来の測距装置のように、所定の温度（通常は、常温（約
２０℃））を基準に設定されたクランプレベルの下で
は、温度の変化に伴ってＩＲＥＤ１の発光量が変化した
場合、適切なクランプ動作が行われないことがある。こ
れは、合焦動作の誤差につながることになる。
【００３５】図４は、従来の測距装置における被写体距
離Ｌの逆数（１／Ｌ）とＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1
＋Ｉ2 ）との関係を示す特性図である。また、縦軸の数
字は、合焦動作における撮影レンズ８の繰出し位置を表
す「段数」である。実線はＩＲＥＤ１の温度がクランプ
レベル設定の基準となる２０℃のときの特性図であり、
破線は約５０℃のとき、一点鎖線は約−１０℃のときの
特性図である。
離Ｌの逆数（１／Ｌ）とＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1
＋Ｉ2 ）との関係を示す特性図である。また、縦軸の数
字は、合焦動作における撮影レンズ８の繰出し位置を表
す「段数」である。実線はＩＲＥＤ１の温度がクランプ
レベル設定の基準となる２０℃のときの特性図であり、
破線は約５０℃のとき、一点鎖線は約−１０℃のときの
特性図である。
【００３６】図４に示されるように、ＩＲＥＤ１の温度
が５０℃と２０℃に比べて高い場合、２０℃を基準とす
るクランプレベルの下では、本来クランプの必要がない
被写体距離からクランプが働いてしまう。この結果、本
来なら段数２の位置にレンズを繰り出すべきところ、過
剰なクランプによって出力比が低くされるために、レン
ズを段数１に繰り出してしまい、遠距離の被写体に対し
て適切な合焦動作を行うことができなくなる。
が５０℃と２０℃に比べて高い場合、２０℃を基準とす
るクランプレベルの下では、本来クランプの必要がない
被写体距離からクランプが働いてしまう。この結果、本
来なら段数２の位置にレンズを繰り出すべきところ、過
剰なクランプによって出力比が低くされるために、レン
ズを段数１に繰り出してしまい、遠距離の被写体に対し
て適切な合焦動作を行うことができなくなる。
【００３７】一方、ＩＲＥＤ１の温度が−１０℃と２０
℃に比べて低い場合、２０℃を基準とするクランプレベ
ルの下では、次の現象に関連した問題点が生じる。すな
わち、ＩＲＥＤ１から出射されたスポット光は遠距離に
至るほど投光レンズによって大きく拡大されるため、遠
距離では被写体よりもスポット光の方が大きくなること
が起こりうる。この場合、スポット光の一部は被写体に
よって反射されないことになり、ＰＳＤ３に受光される
こともない。ＰＳＤ３は入射してきたスポット光の重心
位置に応じて信号電流を出力するものであるから、ＩＲ
ＥＤ１から出射されたスポット光がその一部が反射され
ずにＰＳＤ３に受光された場合、ＰＳＤ３が検出するス
ポット光の重心位置は、スポット光が全て反射されたと
きの本来の重心位置からずれることになる。
℃に比べて低い場合、２０℃を基準とするクランプレベ
ルの下では、次の現象に関連した問題点が生じる。すな
わち、ＩＲＥＤ１から出射されたスポット光は遠距離に
至るほど投光レンズによって大きく拡大されるため、遠
距離では被写体よりもスポット光の方が大きくなること
が起こりうる。この場合、スポット光の一部は被写体に
よって反射されないことになり、ＰＳＤ３に受光される
こともない。ＰＳＤ３は入射してきたスポット光の重心
位置に応じて信号電流を出力するものであるから、ＩＲ
ＥＤ１から出射されたスポット光がその一部が反射され
ずにＰＳＤ３に受光された場合、ＰＳＤ３が検出するス
ポット光の重心位置は、スポット光が全て反射されたと
きの本来の重心位置からずれることになる。
【００３８】この重心位置のずれは、結果として測距装
置が求める距離情報の誤差として現れる。特に、重心位
置が近距離出力端子側にずれた場合、信号電流Ｉ1 が本
来の値より大きくなり、出力比も本来の値より大きくな
る。このような現象は、被写体が遠距離にある程、起こ
りやすい。
置が求める距離情報の誤差として現れる。特に、重心位
置が近距離出力端子側にずれた場合、信号電流Ｉ1 が本
来の値より大きくなり、出力比も本来の値より大きくな
る。このような現象は、被写体が遠距離にある程、起こ
りやすい。
【００３９】図４の一点鎖線の直線部分ＡＡ′は、クラ
ンプのかかっていない状態を示しているが、このような
クランプのかからない距離にある被写体を測距した場合
に上記の現象が生じると、出力比が大きくなる結果、本
来段数１の位置にレンズを繰り出すべきところが、段数
２の位置にレンズを繰り出してしまい、合焦動作に誤差
が生じてしまう。これに対し、２０℃の特性の場合は、
−１０℃の場合に比べてより近距離の被写体距離からク
ランプがかかっており、そのため重心位置がずれて出力
比が増大した場合でも、クランプによって出力比が低減
されるため、多くの場合、適切な合焦動作が保たれる。
ンプのかかっていない状態を示しているが、このような
クランプのかからない距離にある被写体を測距した場合
に上記の現象が生じると、出力比が大きくなる結果、本
来段数１の位置にレンズを繰り出すべきところが、段数
２の位置にレンズを繰り出してしまい、合焦動作に誤差
が生じてしまう。これに対し、２０℃の特性の場合は、
−１０℃の場合に比べてより近距離の被写体距離からク
ランプがかかっており、そのため重心位置がずれて出力
比が増大した場合でも、クランプによって出力比が低減
されるため、多くの場合、適切な合焦動作が保たれる。
【００４０】このように、ＩＲＥＤ１の温度がクランプ
を設定したときの温度（上記例では、２０℃）に比べて
高い場合も、低い場合も、それぞれに問題が生じうる。
このような問題点を解決すべく、本実施例の測距装置で
は、ＣＰＵ５がＩＣ温度センサ９により測定されたＩＲ
ＥＤ１の温度に応じて、クランプレベルを切り替える。
具体的には、ＩＲＥＤ１の温度が基準温度Ｔ1 （本実施
例では、５０℃）よりも高い場合には、クランプレベル
を低くして、２０℃と同様の特性にする。ＩＲＥＤ１の
温度が基準温度Ｔ2 （本実施例では、−１０℃）よりも
低い場合には、クランプレベルを高くして、２０℃と同
様の特性にする。
を設定したときの温度（上記例では、２０℃）に比べて
高い場合も、低い場合も、それぞれに問題が生じうる。
このような問題点を解決すべく、本実施例の測距装置で
は、ＣＰＵ５がＩＣ温度センサ９により測定されたＩＲ
ＥＤ１の温度に応じて、クランプレベルを切り替える。
具体的には、ＩＲＥＤ１の温度が基準温度Ｔ1 （本実施
例では、５０℃）よりも高い場合には、クランプレベル
を低くして、２０℃と同様の特性にする。ＩＲＥＤ１の
温度が基準温度Ｔ2 （本実施例では、−１０℃）よりも
低い場合には、クランプレベルを高くして、２０℃と同
様の特性にする。
【００４１】次の表は、ＩＲＥＤ１の温度が基準温度Ｔ
1 （５０℃）よりも高い場合（表では、「高」と示
す。）、基準温度Ｔ2 （−１０℃）よりも低い場合
（「低」と示す。）、及びＩＲＥＤ１の温度がＴ2 以上
Ｔ1 以下の場合（「標準」と示す。）におけるクランプ
スイッチ４６〜５０（図４）のスイッチング状態を示す
ものである。
1 （５０℃）よりも高い場合（表では、「高」と示
す。）、基準温度Ｔ2 （−１０℃）よりも低い場合
（「低」と示す。）、及びＩＲＥＤ１の温度がＴ2 以上
Ｔ1 以下の場合（「標準」と示す。）におけるクランプ
スイッチ４６〜５０（図４）のスイッチング状態を示す
ものである。
【００４２】
【表１】
【００４３】この表に示されるように、ＩＲＥＤ１の温
度が低い場合には、標準時のスイッチング状態からクラ
ンプスイッチ４９がオフからオン状態に切り替えられ
る。これにより、動作する定電流源の数が増加するの
で、クランプレベルが高くなる。クランプレベルの増大
量を基準温度Ｔ2 におけるＩＲＥＤ１の発光量の増加量
を考慮して適切に設定することでクランプレベルの適正
化が達成される。したがって、ＩＲＥＤ１が高温の時で
も標準時と同様の出力比特性を示すようにすることがで
きる。
度が低い場合には、標準時のスイッチング状態からクラ
ンプスイッチ４９がオフからオン状態に切り替えられ
る。これにより、動作する定電流源の数が増加するの
で、クランプレベルが高くなる。クランプレベルの増大
量を基準温度Ｔ2 におけるＩＲＥＤ１の発光量の増加量
を考慮して適切に設定することでクランプレベルの適正
化が達成される。したがって、ＩＲＥＤ１が高温の時で
も標準時と同様の出力比特性を示すようにすることがで
きる。
【００４４】一方、ＩＲＥＤ１の温度が高い場合には、
標準時のスイッチング状態からクランプスイッチ４８が
オンからオフ状態に切り替えられる。これにより動作す
る定電流源の数が減少するので、クランプレベルが低く
なる。クランプレベルの低減量を基準温度Ｔ1 における
ＩＲＥＤ１の発光低減量を考慮して適切に設定すること
でクランプレベルの適正化が達成される。したがって、
ＩＲＥＤ１の低温時でも標準時と同様の出力比特性を示
すようにすることができる。これにより、本実施例の測
距装置は、ＩＲＥＤ１の温度が変化した場合にも適切な
合焦動作を行うことになる。
標準時のスイッチング状態からクランプスイッチ４８が
オンからオフ状態に切り替えられる。これにより動作す
る定電流源の数が減少するので、クランプレベルが低く
なる。クランプレベルの低減量を基準温度Ｔ1 における
ＩＲＥＤ１の発光低減量を考慮して適切に設定すること
でクランプレベルの適正化が達成される。したがって、
ＩＲＥＤ１の低温時でも標準時と同様の出力比特性を示
すようにすることができる。これにより、本実施例の測
距装置は、ＩＲＥＤ１の温度が変化した場合にも適切な
合焦動作を行うことになる。
【００４５】次に、本実施例の測距装置の動作を具体的
に説明する。図５は、本実施例の測距装置の動作を説明
するタイミングチャートである。（ａ）のようにカメラ
電源がオンになっている状態では、レリーズに応じてＩ
ＲＥＤ１の温度チェックが開始される。すなわち、ＣＰ
Ｕ５は、（ｃ）のようなタイミングで温度チェックを行
い、ＩＲＥＤ１の温度が基準温度Ｔ1 （５０℃）よりも
高い、あるいは基準温度Ｔ2 （−１０℃）よりも低いと
判断した場合には、上述のようにしてクランプレベルを
切り替える。この後は、従来の測距装置と同様の動作で
測距を行い、その結果に基づいて合焦動作を行う。
に説明する。図５は、本実施例の測距装置の動作を説明
するタイミングチャートである。（ａ）のようにカメラ
電源がオンになっている状態では、レリーズに応じてＩ
ＲＥＤ１の温度チェックが開始される。すなわち、ＣＰ
Ｕ５は、（ｃ）のようなタイミングで温度チェックを行
い、ＩＲＥＤ１の温度が基準温度Ｔ1 （５０℃）よりも
高い、あるいは基準温度Ｔ2 （−１０℃）よりも低いと
判断した場合には、上述のようにしてクランプレベルを
切り替える。この後は、従来の測距装置と同様の動作で
測距を行い、その結果に基づいて合焦動作を行う。
【００４６】具体的には、図（ｄ）、（ｅ）に示される
ように、レリーズに応じてＡＦＩＣ４の電源電圧が立上
げられるとともに、ＡＦＩＣ４に外付けされた積分コン
デンサ６１（図２）の充電が行われる。この充電は、
（ｅ）のタイミングでＣＰＵ５から送出されたホールド
信号によりスイッチ６５がオン状態にされることにより
行われる。これにより、積分コンデンサ６１は、第２基
準電源６６により与えられる第２基準電位（ＶREF2）に
なるまで充電される。充電後、スイッチ６５は、オフ状
態のまま保持される。
ように、レリーズに応じてＡＦＩＣ４の電源電圧が立上
げられるとともに、ＡＦＩＣ４に外付けされた積分コン
デンサ６１（図２）の充電が行われる。この充電は、
（ｅ）のタイミングでＣＰＵ５から送出されたホールド
信号によりスイッチ６５がオン状態にされることにより
行われる。これにより、積分コンデンサ６１は、第２基
準電源６６により与えられる第２基準電位（ＶREF2）に
なるまで充電される。充電後、スイッチ６５は、オフ状
態のまま保持される。
【００４７】次に、ＩＲＥＤ１は、ＣＰＵ５からドライ
バー２に出力されたデューティ比１０％の発光タイミン
グ信号で駆動され、パルス点灯を行う。ＣＰＵ５から
は、発光タイミング信号の出力と同時に、定常光除去コ
ンデンサ２７（図２）に接続されたスイッチ２９のオン
／オフを制御するホールド信号Ｈ1 も出力される。
バー２に出力されたデューティ比１０％の発光タイミン
グ信号で駆動され、パルス点灯を行う。ＣＰＵ５から
は、発光タイミング信号の出力と同時に、定常光除去コ
ンデンサ２７（図２）に接続されたスイッチ２９のオン
／オフを制御するホールド信号Ｈ1 も出力される。
【００４８】図６は、このホールド信号Ｈ1 やＩＲＥＤ
１の発光タイミング信号、さらには後で述べるＩＮＴ信
号を示すタイミングチャートである。この図に示される
ように、発光タイミング信号がローレベル状態にあると
き、ホールド信号Ｈ1 はスイッチ２９をオン状態にす
る。このとき、赤外線は投光されていないので、ＰＳＤ
３から出力されるのは定常光によるノイズ電流Ｉ0 だけ
である。このノイズ電流Ｉ0 は、定常光除去コンデンサ
２７に電荷を供給して一定の電位を与える。この電位が
定常光除去用トランジスタ２８のベース電位となると、
ノイズ電流Ｉ0 がコレクタ電流として定常光除去用トラ
ンジスタ２８に入力されることになる。
１の発光タイミング信号、さらには後で述べるＩＮＴ信
号を示すタイミングチャートである。この図に示される
ように、発光タイミング信号がローレベル状態にあると
き、ホールド信号Ｈ1 はスイッチ２９をオン状態にす
る。このとき、赤外線は投光されていないので、ＰＳＤ
３から出力されるのは定常光によるノイズ電流Ｉ0 だけ
である。このノイズ電流Ｉ0 は、定常光除去コンデンサ
２７に電荷を供給して一定の電位を与える。この電位が
定常光除去用トランジスタ２８のベース電位となると、
ノイズ電流Ｉ0 がコレクタ電流として定常光除去用トラ
ンジスタ２８に入力されることになる。
【００４９】次に、発光タイミング信号がハイレベル状
態になってＩＲＥＤ１が発光を行うとき、ホールド信号
はスイッチ２９をオフ状態にする。これにより、定常光
除去用トランジスタ２８のベース電位は、定常光除去コ
ンデンサ２７の電位に固定され、ノイズ電流Ｉ0 がコレ
クタ電流として定常光除去用トランジスタ２８に入力さ
れる。その結果、ＩＲＥＤ１の発光による信号電流Ｉ2
がオペアンプ２０およびトランジスタ２１により増幅さ
れた後、トランジスタ２２のベースに入力される。これ
により、クランプ回路１２には、信号電流Ｉ2 に応じた
トランジスタ２２のコレクタ電位（図３のＢ点の電位）
が出力される。
態になってＩＲＥＤ１が発光を行うとき、ホールド信号
はスイッチ２９をオフ状態にする。これにより、定常光
除去用トランジスタ２８のベース電位は、定常光除去コ
ンデンサ２７の電位に固定され、ノイズ電流Ｉ0 がコレ
クタ電流として定常光除去用トランジスタ２８に入力さ
れる。その結果、ＩＲＥＤ１の発光による信号電流Ｉ2
がオペアンプ２０およびトランジスタ２１により増幅さ
れた後、トランジスタ２２のベースに入力される。これ
により、クランプ回路１２には、信号電流Ｉ2 に応じた
トランジスタ２２のコレクタ電位（図３のＢ点の電位）
が出力される。
【００５０】ＡＦＩＣ４のＰＳＤＮ端子に接続されたＰ
ＳＤ３の近距離側出力端子から出力される電流にも、信
号電流Ｉ1 のほかにノイズ電流Ｉ0 が含まれているが、
このノイズ電流Ｉ0 も、上記のようにして定常光除去回
路１０で除去される。
ＳＤ３の近距離側出力端子から出力される電流にも、信
号電流Ｉ1 のほかにノイズ電流Ｉ0 が含まれているが、
このノイズ電流Ｉ0 も、上記のようにして定常光除去回
路１０で除去される。
【００５１】但し、実際には、ノイズ電流Ｉ0 が完全に
は除去されない場合があり、除去されなかった分が誤差
電流ΔＩ1 、ΔＩ2 として信号電流Ｉ1 、Ｉ2 とともに
トランジスタ２２、あるいは定常光除去回路１０におい
てこれに対応するトランジスタから出力されることがあ
る。したがって、クランプ回路１２に入力されるＢ点
（図３）の電位も、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に応じたものと考
えられる。
は除去されない場合があり、除去されなかった分が誤差
電流ΔＩ1 、ΔＩ2 として信号電流Ｉ1 、Ｉ2 とともに
トランジスタ２２、あるいは定常光除去回路１０におい
てこれに対応するトランジスタから出力されることがあ
る。したがって、クランプ回路１２に入力されるＢ点
（図３）の電位も、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に応じたものと考
えられる。
【００５２】このとき、直接（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に対応し
ているのは、ＶREF −（図３のＢ点の電位）、すなわち
Ｂ点におけるＶREF からの電位降下量である。同様に、
クランプスイッチ４６〜５０のスイッチング状態によっ
て決まるクランプレベルは、ＶREF −（図３のＡ点の電
位）、すなわちＡ点におけるＶREF からの電位降下量に
対応している。Ａ点およびＢ点の電位が判定用コンパレ
ータ３７に入力されると、判定用コンパレータ３７は、
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に対応する信号のレベルとクランプレ
ベルとを比較することになる。
ているのは、ＶREF −（図３のＢ点の電位）、すなわち
Ｂ点におけるＶREF からの電位降下量である。同様に、
クランプスイッチ４６〜５０のスイッチング状態によっ
て決まるクランプレベルは、ＶREF −（図３のＡ点の電
位）、すなわちＡ点におけるＶREF からの電位降下量に
対応している。Ａ点およびＢ点の電位が判定用コンパレ
ータ３７に入力されると、判定用コンパレータ３７は、
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に対応する信号のレベルとクランプレ
ベルとを比較することになる。
【００５３】図７は、クランプ回路１２の動作を示すタ
イミングチャートであり、スイッチ２９（図２）を制御
する上記のホールド信号Ｈ1 とともに、Ａ〜Ｃ点（図
３）の電位が示されている。この図のように、入力信号
のレベルがクランプレベルよりも高い場合、すなわち図
３のＢ点の電位がＡ点の電位よりも低い場合は、判定用
コンパレータ３７の出力は、アナログスイッチ３８をオ
ン状態、アナログスイッチ３９をオフ状態にするので、
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に応じたＢ点の電位がそのまま演算回
路１３に入力される。
イミングチャートであり、スイッチ２９（図２）を制御
する上記のホールド信号Ｈ1 とともに、Ａ〜Ｃ点（図
３）の電位が示されている。この図のように、入力信号
のレベルがクランプレベルよりも高い場合、すなわち図
３のＢ点の電位がＡ点の電位よりも低い場合は、判定用
コンパレータ３７の出力は、アナログスイッチ３８をオ
ン状態、アナログスイッチ３９をオフ状態にするので、
（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）に応じたＢ点の電位がそのまま演算回
路１３に入力される。
【００５４】一方、入力信号のレベルがクランプレベル
よりも低い場合、すなわち図３のＢ点の電位がＡ点の電
位よりも高い場合には、判定用コンパレータ３７の出力
は、スイッチをオフ状態、スイッチをオン状態にする。
このため、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）の大きさに応じたＢ点の電
位は演算回路１３に入力されず、代わりにクランプレベ
ルに応じたＡ点の電位が演算回路１３に入力される。
よりも低い場合、すなわち図３のＢ点の電位がＡ点の電
位よりも高い場合には、判定用コンパレータ３７の出力
は、スイッチをオフ状態、スイッチをオン状態にする。
このため、（Ｉ2 ＋ΔＩ2 ）の大きさに応じたＢ点の電
位は演算回路１３に入力されず、代わりにクランプレベ
ルに応じたＡ点の電位が演算回路１３に入力される。
【００５５】演算回路１３には、定常光除去回路１０か
らの出力信号も入力される。この出力信号とクランプ回
路１２からの出力に基づいて、演算回路１３はＰＳＤ３
の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）のデータを求めて、積分
回路１４に出力する。この出力比データは、負の電圧と
して積分回路１４に入力される。
らの出力信号も入力される。この出力信号とクランプ回
路１２からの出力に基づいて、演算回路１３はＰＳＤ３
の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）のデータを求めて、積分
回路１４に出力する。この出力比データは、負の電圧と
して積分回路１４に入力される。
【００５６】ＩＲＥＤ１のパルス点灯により複数回（本
実施例では、一回の測距につき２５６回）投光された赤
外線は、被写体により反射されてＰＳＤ３で受光される
ので、各投光から求まる出力比データが、順次、積分回
路１４に入力される。ＣＰＵ５はＩＮＴ信号によりスイ
ッチ６０を制御し、ＡＦＩＣ４に設けられたオペアンプ
の安定時間を考慮して、図６に示されるようなタイミン
グで、出力比に対応した負の電圧を積分コンデンサ６１
に入力する。
実施例では、一回の測距につき２５６回）投光された赤
外線は、被写体により反射されてＰＳＤ３で受光される
ので、各投光から求まる出力比データが、順次、積分回
路１４に入力される。ＣＰＵ５はＩＮＴ信号によりスイ
ッチ６０を制御し、ＡＦＩＣ４に設けられたオペアンプ
の安定時間を考慮して、図６に示されるようなタイミン
グで、出力比に対応した負の電圧を積分コンデンサ６１
に入力する。
【００５７】図８は、積分コンデンサ６１の電位の時間
変化を示した図である。演算回路１３からの入力信号に
より、積分コンデンサ６１の電位は、時間とともに階段
状に減少する（第１積分）。一段一段の電位降下量が、
それ自体、被写体までの距離に対応した距離情報である
が、本実施例では、ＩＲＥＤ１のパルス点灯により得ら
れる電位降下量の総和をもって距離情報とする。
変化を示した図である。演算回路１３からの入力信号に
より、積分コンデンサ６１の電位は、時間とともに階段
状に減少する（第１積分）。一段一段の電位降下量が、
それ自体、被写体までの距離に対応した距離情報である
が、本実施例では、ＩＲＥＤ１のパルス点灯により得ら
れる電位降下量の総和をもって距離情報とする。
【００５８】積分コンデンサ６１に対してパルス点灯回
数（２５６回）だけの入力が終了すると、スイッチ６０
はオフ状態のまま保持され、スイッチ６２がＣＰＵ５の
ホールド信号によりオン状態にされる。これにより、積
分コンデンサ６１は、定電流源の定格により定まる一定
の速さで充電される（第２積分）。この充電により積分
コンデンサ６１の電位が第２基準電位（ＶREF2）に戻る
と、ＣＰＵ５はスイッチ６２をオフ状態にして積分コン
デンサ６１の充電を停止させる。
数（２５６回）だけの入力が終了すると、スイッチ６０
はオフ状態のまま保持され、スイッチ６２がＣＰＵ５の
ホールド信号によりオン状態にされる。これにより、積
分コンデンサ６１は、定電流源の定格により定まる一定
の速さで充電される（第２積分）。この充電により積分
コンデンサ６１の電位が第２基準電位（ＶREF2）に戻る
と、ＣＰＵ５はスイッチ６２をオフ状態にして積分コン
デンサ６１の充電を停止させる。
【００５９】ＡＦＩＣ４のＳＯＵＴ端子は、ＣＰＵ５に
接続されている。ＣＰＵ５は、第２積分に要した時間を
計測する。積分コンデンサ６１の充電速度が一定のた
め、第２積分に要した時間から、一回の測距により積分
コンデンサ６１に入力された信号電圧の総和が求まる。
これは、ＰＳＤ３の信号電流から求まる出力比Ｉ1 ／
（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）に対応するものである。したがって、こ
のデータを用いることで被写体までの距離が求まる。
接続されている。ＣＰＵ５は、第２積分に要した時間を
計測する。積分コンデンサ６１の充電速度が一定のた
め、第２積分に要した時間から、一回の測距により積分
コンデンサ６１に入力された信号電圧の総和が求まる。
これは、ＰＳＤ３の信号電流から求まる出力比Ｉ1 ／
（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）に対応するものである。したがって、こ
のデータを用いることで被写体までの距離が求まる。
【００６０】上記のように、ＣＰＵ５は、第２積分に要
した時間を被写体までの距離情報として用い、この情報
に基づいてレンズ駆動回路６を制御して、鏡胴７の撮影
レンズ８に適切な合焦動作を行わせる。こうして、本実
施例の測距装置による自動焦点動作が完了する。
した時間を被写体までの距離情報として用い、この情報
に基づいてレンズ駆動回路６を制御して、鏡胴７の撮影
レンズ８に適切な合焦動作を行わせる。こうして、本実
施例の測距装置による自動焦点動作が完了する。
【００６１】本発明の測距装置は、上記実施例に限定さ
れるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、
定常光除去回路１１と演算回路１３との間のみならず、
定常光除去回路１０と演算回路１３との間にもクランプ
回路を備える測距装置であっても良い。この場合、ＣＰ
Ｕ５は、二つのクランプ回路のクランプレベルをそれぞ
れ切り替えるようにすると良い。
れるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、
定常光除去回路１１と演算回路１３との間のみならず、
定常光除去回路１０と演算回路１３との間にもクランプ
回路を備える測距装置であっても良い。この場合、ＣＰ
Ｕ５は、二つのクランプ回路のクランプレベルをそれぞ
れ切り替えるようにすると良い。
【００６２】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の測
距装置では、制御手段が測距用発光手段の温度に基づい
て信号補正手段を制御し、その補正レベルを測距用発光
手段の温度変化に伴う発光量の変化に応じた適切なレベ
ルに調節するので、測距用発光手段の温度変化に伴いそ
の発光量が変化した場合にも、信号補正手段は適切な補
正レベルに基づいて信号を補正する。このため、本発明
の測距装置は、測距用発光手段の温度が変化した場合に
も、適切な合焦動作を維持することができる。
距装置では、制御手段が測距用発光手段の温度に基づい
て信号補正手段を制御し、その補正レベルを測距用発光
手段の温度変化に伴う発光量の変化に応じた適切なレベ
ルに調節するので、測距用発光手段の温度変化に伴いそ
の発光量が変化した場合にも、信号補正手段は適切な補
正レベルに基づいて信号を補正する。このため、本発明
の測距装置は、測距用発光手段の温度が変化した場合に
も、適切な合焦動作を維持することができる。
【図１】実施例の測距装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】ＡＦＩＣ４の回路構成を示す図である。
【図３】クランプ回路１２の構成を示す回路図である。
【図４】従来の測距装置における被写体距離Ｌの逆数と
ＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2 ）との関係を示す
特性図である。
ＰＳＤ３の出力比Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2 ）との関係を示す
特性図である。
【図５】本実施例の測距装置の動作を説明するタイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図６】ホールド信号Ｈ1 、発光タイミング信号および
ＩＮＴ信号を示すタイミングチャートである。
ＩＮＴ信号を示すタイミングチャートである。
【図７】クランプ回路１２の動作を示すタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図８】積分コンデンサ６１の電位の時間変化を示す図
である。
である。
【図９】従来のカメラ用測距装置の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図１０】様々なクランプレベルの下における被写体距
離Ｌの逆数（１／Ｌ）とＰＳＤ３の出力比との関係を示
すグラフである。
離Ｌの逆数（１／Ｌ）とＰＳＤ３の出力比との関係を示
すグラフである。
１…ＩＲＥＤ（赤外線発光ダイオード）、２…ドライバ
ー、３…ＰＳＤ（位置検出素子）、４…ＡＦＩＣ（自動
焦点用ＩＣ）、５…ＣＰＵ（マイクロプロセッサー）、
６…レンズ駆動回路、７…鏡胴、８…撮影レンズ、９…
ＩＣ温度センサ、１０および１１…定常光除去回路、１
２…クランプ回路、１３…演算回路、１４…積分回路。
ー、３…ＰＳＤ（位置検出素子）、４…ＡＦＩＣ（自動
焦点用ＩＣ）、５…ＣＰＵ（マイクロプロセッサー）、
６…レンズ駆動回路、７…鏡胴、８…撮影レンズ、９…
ＩＣ温度センサ、１０および１１…定常光除去回路、１
２…クランプ回路、１３…演算回路、１４…積分回路。
Claims (4)
- 【請求項１】 測距対象物に向けて投光を行う測距用発
光手段と、 前記測距用発光手段の温度を測定する温度測定手段と、 前記測距用発光手段から測距対象物に投光された光の反
射光を受光し、第１および第２の光電変換信号を出力す
る受光手段と、 前記第１の光電変換信号が入力され、前記光電変換信号
に含まれる定常光成分の少なくとも一部を除去する第１
の定常光除去手段と、 前記第２の光電変換信号が入力され、前記光電変換信号
に含まれる定常光成分の少なくとも一部を除去する第２
の定常光除去手段と、 前記第２の定常光除去手段が出力する前記測距対象物ま
での距離に応じた信号のレベルが補正レベル以下の場合
に、この出力信号の代わりに前記補正レベルの信号を出
力する信号補正手段と、 前記第１の定常光除去手段および前記信号補正手段の出
力に基づいて演算を行い、前記測距対象物までの距離に
応じた信号を出力する演算手段と、 前記温度測定手段により測定された温度に応じて前記信
号補正手段を制御し、前記補正レベルを調節するすると
ともに、前記演算手段から出力された信号に基づいてカ
メラの合焦制御を行う制御手段と、 を備える測距装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記温度測定手段によ
り測定された温度が第１の基準温度より高い場合に、前
記補正レベルを低くすることを特徴とする請求項１記載
の測距装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記温度測定手段によ
り測定された温度が第２の基準温度より低い場合に、前
記補正レベルを高くすることを特徴とする請求項１記載
の測距装置。 - 【請求項４】 前記測距用発光手段が行う複数回の投光
に基づき各投光に応じた前記演算手段の出力信号を積分
して、前記測距対象物までの距離に応じた信号を出力す
る積分手段をさらに備え、 前記制御手段は、この信号に基づいて前記合焦制御を行
うことを特徴とする請求項１記載の測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22645994A JP3051032B2 (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22645994A JP3051032B2 (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 測距装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894920A JPH0894920A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3051032B2 true JP3051032B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=16845434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22645994A Expired - Fee Related JP3051032B2 (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3051032B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6415241B1 (en) | 1998-09-21 | 2002-07-02 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Distance measurement system |
| US6181877B1 (en) | 1998-10-08 | 2001-01-30 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Rangefinder apparatus |
| US6259514B1 (en) | 1998-10-30 | 2001-07-10 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Rangefinder apparatus |
| US6421115B2 (en) | 2000-07-07 | 2002-07-16 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Distance measuring apparatus |
| JP2003015022A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-15 | Canon Inc | 測距装置、測距方法、及び制御プログラム |
| JP2007264650A (ja) * | 2001-06-29 | 2007-10-11 | Fujinon Corp | カメラ |
-
1994
- 1994-09-21 JP JP22645994A patent/JP3051032B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0894920A (ja) | 1996-04-12 |
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