JP3232692B2 - 焦点検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は写真用カメラやビデオカ
メラ等に好適な焦点検出装置に関し、特に対物レンズの
瞳を複数の領域に分割し、各領域を通過する光束を用い
て複数の被写体像（物体像）に関する光量分布を形成
し、これら複数の光量分布の相対的な位置関係を求める
ことにより、対物レンズの合焦状態を撮影範囲中の複数
の領域に対して検出する際に好適な焦点検出装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より対物レンズを通過した光束を利
用した受光型の焦点検出方式に所謂像ずれ方式と呼ばれ
る方式がある。この像ずれ方式は例えば特開昭５９−１
０７３１１号公報や特開昭５９−１０７３１３号公報等
で提案されている。

【０００３】図１０は従来の像ずれ方式を用いた焦点検
出装置の光学系の概略図である。

【０００４】同図において６１は対物レンズ、６２は視
野マスクであり対物レンズ６１の予定結像面近傍に配置
されている。６３はフィールドレンズであり予定結像面
の近傍に配置されている。６４は２次光学系であり対物
レンズ６１の光軸に対して対象に配置された二つのレン
ズ６４−１，６４−２により構成されている。６５は受
光手段であり前記二つのレンズ６４−１，６４−２に対
応してその後方に配置された２つの受光素子列６５−
１，６５−２を有している。６６は絞りであり前記２つ
のレンズ６４−１，６４−２に対応してその前方に配置
された２つの開口部６６−１，６６−２を有している。
６７は対物レンズ６１の射出瞳であり、分割された２つ
の領域６７−１，６７−２により構成されている。

【０００５】尚、フィールドレンズ６３は開口部６６−
１，６６−２を射出瞳６７の領域６７−１，６７−２に
結像する作用を有しており、各領域６７−１，６７−２
を透過した光束が受光素子列６５−１，６５−２上に夫
々光量分布を形成するようになっている。

【０００６】この図１０に示す焦点検出装置では、対物
レンズ６１の結像点が予定結像面の前側にある場合は、
２つの受光素子列６５−１，６５−２上に夫々形成され
る物体像に関する光量分布が互いに近づいた状態とな
り、また、対物レンズ６１の結像点が予定結像面の後側
にある場合は、２つの受光素子列６５−１，６５−２上
に夫々形成される光量分布が互いに離れた状態となる。
しかも、２つの受光素子列６５−１，６５−２上に夫々
形成された光量分布のずれ量は対物レンズ６１の焦点外
れ量とある関数関係にあるので、そのずれ量を適当な演
算手段で算出すると、対物レンズ６１の焦点はずれの方
向と量とを検出することができる。

【０００７】図１０に示す焦点検出装置は、対物レンズ
により撮影される被写体範囲の略中央に存在する被写体
に対して、測距を行っている。

【０００８】これに対し、撮影範囲の中央部以外の測距
点に関しても焦点検出可能な焦点検出装置を本出願人は
先に特願昭６２−２７９８３５号で提案している。

【０００９】図１１は特願昭６２−２７９８３５号で提
案した複数測距点用の焦点検出装置の光学系の概略図で
ある。同図において７１は視野マスク、７２はフィール
ドレンズ、７３は２つの開口７３−１，７３−２を有す
る絞り、７４は２つのレンズ７４−１，７４−２から成
る２次光学系、７５はセンサを夫々示している。尚、図
１０で示した対物レンズ６１は省略してある。

【００１０】同図においては視野マスク７１が測距すべ
き複数の視野に対応して複数の開口７１ａ〜７１ｅを有
しており、この視野マスク７１で規制された光束が２次
光学系７４により形成する複数対の光量分布を受光する
ように複数対のセンサ列７５ａ１と７５ａ２、７５ｂ１
と７５ｂ２、７５ｃ１と７５ｃ２、７５ｄ１と７５ｄ
２、そして７５ｅ１と７５ｅ２がセンサ７５として設け
られている。

【００１１】同図においては撮影画面の中央部とその両
側の４ヵ所の全体として５つの領域において測距を行っ
ている。このように簡易な構成により撮影画面中の複数
の領域で焦点検出が出来ることはカメラに適用する場合
大変重要になっている。

【００１２】図１１に示す焦点検出装置は、対物レンズ
の焦点状態によってセンサ上の２つの光量分布が相対的
に移動する方向が上下方向であるために、この方向に光
量分布の変化がある物体に対してのみ測距が可能であ
り、これと垂直な方向にのみ光量分布の変化のある物
体、例えば垂直線を境界とする白黒のエッジパターンの
ようなものに対しては、測距することができない。

【００１３】この為、本出願人は特願昭６３−２７４９
４０号において撮影範囲の中心付近では光量分布が上
下、又は左右の一方向にのみ変化するような物体に対し
ても測距することが出来、しかも撮影範囲の中心付近以
外の複数の点においても測距することのできる焦点検出
装置を提案している。

【００１４】図１２は特願昭６３−２７４９４０号で提
案した焦点検出装置の要部概略図である。

【００１５】図中３１は視野マスクであり不図示の対物
レンズ（撮影レンズ）による撮影画面の略中央に交差し
て、例えば十字形の開口部３１−１と両側の周辺部に縦
長の開口部３１−２，３１−３を有している。３２はフ
ィールドレンズであり、視野マスク３１の３つの開口部
３１−１，３１−２，３１−３に対応して各々所定の光
学特性を有する３つの領域３２−１，３２−２，３２−
３から成っている。３３は絞りであり、中心部は上下左
右に各々１対ずつ計４つの開口部３３−１ａ，３３−１
ｂ，３３−１ｃ，３３−１ｄを、また左右の周辺部分は
１対の２つの開口部３３−２ａ，３３−２ｂ及び開口部
３３−３ａ，３３−３ｂがそれぞれ設けられている。

【００１６】前記フィールドレンズ３２の各領域３２−
１，３２−２，３２−３はそれぞれ絞り３３の対になっ
ている開口３３−１，３３−２，３３−３を不図示の撮
影レンズの射出瞳付近に結像する作用を有している。３
４は２次光学系であり、全体として４対の２次結像レン
ズを有している。

【００１７】即ち、全体として８つの２次結像レンズ３
４−１ａ，３４−１ｂ，３４−１ｃ，３４−１ｄ，３４
−２ａ，３４−２ｂ，３４−３ａ，３４−３ｂからなっ
ており、絞り３３の各開口部に対応してその後方に配置
されている。

【００１８】３５は受光素子列（センサ）であり、全体
として４対のセンサ列を有している。即ち全体として８
つのセンサ列３５−１ａ，３５−１ｂ，３５−１ｃ，３
５−１ｄ，３５−２ａ，３５−２ｂ，３５−３ａ，３５
−３ｂからなっており、２次結像レンズに対応してその
像を受光するように配置されている。

【００１９】図１３は図１２のセンサ３５面上に形成さ
れる像領域を示した説明図である。領域３６−１ａ，３
６−１ｂ，３６−１ｃ，３６−１ｄは視野マスク３１の
中央の開口部３１−１の像領域でありフィールドレンズ
３２の中央部３２−１を透過した光束が絞り３３の開口
部３３−１ａ，３３−１ｂ，３３−１ｃ，３３−１ｄで
規制された後、その後方の２次結像レンズ３４−１ａ，
３４−１ｂ，３４−１ｃ，３４−１ｄによってセンサ３
５面上に形成される状態を夫々示している。

【００２０】又、３６−２ａ，３６−２ｂは視野マスク
３１の周辺の開口部３１−２の像領域であり、フィール
ドレンズ３２の周辺部３２−２を透過した光束が絞り３
３の開口部３３−２ａ，３３−２ｂによって規制された
のち、その後方の２次結像レンズ３４−２ａ，３４−２
ｂによってセンサ３５上に形成される状態を示してい
る。

【００２１】同様に３６−３ａ，３６−３ｂは視野マス
ク３１の周辺の開口部３１−３の像領域であり、フィー
ルドレンズ３２の周辺部３２−３を透過した光束が絞り
３３の開口部３３−３ａ，３３−３ｂによって規制され
たのち、その後方の２次結像レンズ３４−３ａ，３４−
３ｂによってセンサ３５面上に形成される像領域をそれ
ぞれ示している。

【００２２】図１２に示す焦点検出装置の測距原理は従
来と同様に、対を成すセンサ列方向の像の相対的位置を
検出するものである。

【００２３】以上で説明したような構成をとることによ
り、不図示の対物レンズにより撮影又は観察される範囲
の中心付近では、光量分布が上下又は左右の一方向にの
み変化するような物体に対しても測距することが可能と
なり、又中心以外の視野マスク３１の周辺の開口３１−
２，３１−３に対応する位置にある物体に対しても測距
することができる。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】図１２に示す焦点検出
装置において、対物レンズ（撮影レンズ）により撮影ま
たは観察される範囲内のより周辺領域にある物体に対し
ても測距が可能となるようにするためには、視野マスク
３１の周辺の開口３１−２，３１−３及びそれに対応す
るフィールドレンズ３２−２，３２−３をより周辺に設
けることが必要になる。

【００２５】このような場合でも図１３に示す視野マス
ク３１の周辺の開口３１−２，３１−３に対するセンサ
３５上での投影像３６−２ａ，３６−２ｂ，３６−３
ａ，３６−３ｂが視野マスク３１の中心の開口３１−１
の同投影像３６−１ａ，３６−１ｂ，３６−１ｃ，３６
−１ｄと重なりあわない範囲でできるだけ中心に寄って
形成されるように、これらの視野マスク３１の開口及び
フィールドレンズ３２に対応する絞り３３の開口部３３
−２ａ，３３−２ｂ，３３−３ａ，３３−３ｂ及び２次
結像レンズ３４−２ａ，３４−２ｂ，３４−３ａ，３４
−３ｂを設定することでセンサ３５の大型化とそれに伴
なうコスト高を防止することが可能である。

【００２６】しかしながら、この方法で視野を周辺へ拡
大していく場合には、２次結像レンズの光学性能を維持
するのが非常に困難となってくる。図１４は、図１２の
焦点検出系を上方から見たときの要部平面図であり、周
辺の視野に関する光束のみを示したものである。同図に
示すように測距視野の周辺への拡大とともに視野マスク
３１の周辺の開口３１−２，３１−３からの光束の中心
光線（例えば絞り３３の各開口部の面積重心を通る光
線）３７−２ａ，３７−２ｂ，３７−３ａ，３７−３ｂ
が、対応する２次結像レンズ３４−２ａ，３４−２ｂ，
３４−３ａ，３４−３ｂに入射する角度θ_i または同２
次結像レンズから射出する角度θ₀ が大きくなり、２次
結像レンズの結像性能が急速に悪化する。

【００２７】特に２次結像レンズが凸平レンズまたは平
凸レンズで構成されている場合には平面側で発生する非
点収差が大きくなり、図１４の図面内における光束の結
像点Ａ，Ａ’と本来センサ３５が置かれるべき図１４に
直交する面内における光束の結像点Ｂ，Ｂ’とが乖離し
てしまう。

【００２８】図１５はこの時のセンサ３５上の点Ｂに形
成されるスポットダイヤグラムを示したもので、センサ
列方向（左右方向）には小さくまとまっているが、これ
と直交する方向（上下方向）には大きく広がっている。
本来、センサは列方向の一次的な２次像を検出すればよ
く、図１５のようなスポット形状でも問題ないように思
われるが、このような結像状態において、センサ３５上
に入射する光を遮ることのない視野マスク３１を設定し
ようとすると、その開口３１−２，３１−３の幅方向を
かなり大きくする必要があり、不要な光の入射を防ぐと
いう視野マスク３１の本来の機能が十分発揮されなくな
ってしまう。さらに、このような大きな非点収差がある
場合、光の波長によって結像点が光軸方向に移動するた
め、スポットダイヤグラムの広がる方向が光の波長によ
って大きく変化し、被写体の色により焦点検出精度が低
下してくるという問題点が生じてくる。

【００２９】以上の問題点は、測距が可能な領域を拡大
する場合だけでなく焦点検出系のレンズ全長を短くし、
装置全体の小型化を図るために視野マスク３１やフィー
ルドレンズ３２と絞り３３との間の距離を短縮する際に
も同様に生じてくる。

【００３０】本発明は撮影範囲中の複数の領域での測距
を可能とするための２次光学系の複数対の２次結像レン
ズの光学的配置を適切に設定することにより、２次結像
レンズにより形成される被写体像（２次像）の光学性能
を良好に維持し、高精度な焦点検出装置を可能とした焦
点検出装置の提供を目的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の焦点検
出装置は、対物レンズの像面側に焦点検出系を配置し、
該焦点検出系を利用して該対物レンズの合焦状態を撮影
範囲中の複数の領域に対して求める焦点検出装置におい
て、該焦点検出系は該対物レンズの瞳の異なる領域を通
過した光束を用いて被写体像に関する複数の光量分布を
形成する２次光学系と、該複数の光量分布の相対的な位
置関係を検出する受光手段とを有しており、該２次光学
系は複数対の２次結像レンズを有しており、そのうちの
対物レンズの光軸外の視野領域に対応する２次結像レン
ズの光軸は該対物レンズの光軸と非平行となっているこ
とを特徴としている。

【００３２】

【実施例】図１は本発明の実施例１の光学系の要部概略
図、図２は図１の焦点検出系を上方から見たときの概略
図、図３は図１の一部分の説明図、図４は図１の本発明
の焦点検出装置を一眼レフカメラに適用したときの要部
概略図である。

【００３３】本実施例は撮影範囲中の複数の領域に対し
て焦点検出を行う、所謂多点測距を行う為の２次光学系
４５を構成する複数対の２次結像レンズ（４６−１ａと
４６−１ｂ，４６−１ｃと４６−１ｄ，４６−２ａと４
６−２ｂ，４６−３ａと４６−３ｂ）のうちの一部の２
次結像レンズ（４６−２ａ，４６−２ｂ，４６−３ａ，
４６−３ｂ）の配置が図１２に示す従来の焦点検出装置
の２次光学系３４に比べて異なっている。

【００３４】即ち図１，図２，図３に示すように本実施
例では、２次結像レンズ４５のうち対物レンズ８１−１
の光軸外の周辺視野領域に対応する２次結像レンズ４６
−２ａ，４６−２ｂ，４６−３ａ，４６−３ｂの射出側
の面４０，４１が対物レンズ８１−１の光軸または対物
レンズ８１−１の光軸上の領域を含む中心視野域に対応
する２次結像系の光軸３９に対し傾いた平面から構成さ
れている。このようにすることで平面４０，４１におけ
る屈折前後の各光束４２−２ａ，４２−２ｂ，４２−３
ａ，４２−３ｂの中心光線４３−２ａ，４３−２ｂ，４
３−３ａ，４３−３ｂと傾斜した面４０，４１の垂線４
４−１，４４−２のなす角α，βを従来の場合の同角に
比べ小さくすることができ、この射出面４０，４１で生
ずる収差の発生を小さく抑えることが可能となる。

【００３５】本実施例の場合、２次光学系４５の各々の
２次結像レンズの構成が凸平レンズであるので凸面が球
面の場合はいわば、２次結像レンズに入射する光束の傾
きに応じて、２次結像レンズを傾けたのと同様になる。

【００３６】尚、射出面の傾きの回転軸は本発明の主旨
から明らかなように対応するセンサ列の列方向と平行で
あり、回転方向は本実施例の場合、射出面がセンサのよ
り中心部を向く方向である。

【００３７】次に本実施例の各要素について図１２の焦
点検出装置の各要素と一部重複するが順次説明する。

【００３８】図中３１は視野マスクであり対物レンズ
（撮影レンズ）８１−１による撮影画面の略中央に交差
して、例えば十字形の開口部３１−１と両側の周辺部に
縦長の開口部３１−２，３１−３を有している。３２は
フィールドレンズであり、視野マスク３１の３つの開口
部３１−１，３１−２，３１−３に対応して各々所定の
光学特性を有する３つの領域３２−１，３２−２，３２
−３から成っている。

【００３９】３３は絞りであり、中心部はほぼ真円に内
接する上下左右に各々１対ずつ計４つの開口部３３−１
ａ，３３−１ｂ，３３−１ｃ，３３−１ｄを、また左右
の周辺部分は１対の２つの開口部３３−２ａ，３３−２
ｂ及び開口部３３−３ａ，３３−３ｂがそれぞれ設けら
れている。

【００４０】前記フィールドレンズ３２の各領域３２−
１，３２−２，３２−３はそれぞれ絞り３３の対になっ
ている開口３３−１，３３−２，３３−３を撮影レンズ
８１−１の射出瞳付近に結像する作用を有している。４
５は２次光学系であり、複数対の２次結像レンズを有し
ている。

【００４１】本実施例の２次光学系４５を構成する複数
の２次結像レンズは前述したような構成よりなり、絞り
３３の各開口部に対応して、その後方に配置している。

【００４２】３５は受光素子列（センサ）であり、全体
として４対のセンサ列を有している。即ち全体として８
つのセンサ列３５−１ａ，３５−１ｂ，３５−１ｃ，３
５−１ｄ，３５−２ａ，３５−２ｂ，３５−３ａ，３５
−３ｂからなっており、２次結像レンズに対応してその
像を受光するように配置されている。

【００４３】本実施例では、例えば各要素３１−１，３
２−１，３３−１ａ，３３−１ｂ，４６−１ａ，４６−
１ｂ，３５−１ａ，３５−１ｂで第１の焦点検出系を、
又各要素３１−２，３２−２，３３−２ａ，３３−２
ｂ，４６−２ａ，４６−２ｂ，３５−２ａ，３５−２ｂ
で第２の焦点検出系を各要素３１−３，３２−３２，３
３−３ａ，３３−３ｂ，４６−３ａ，４６−３ｂ，３５
−３ａ，３５−３ｂで第３の焦点検出系を構成してい
る。

【００４４】図１に示す本発明の実施例の焦点検出装置
の測距原理は従来の所謂像ずれ方式と同様に、対を成す
センサの列方向の像の相対的位置を検出することにより
求めている。

【００４５】本実施例では以上のような構成をとること
により、対物レンズ８１−１により撮影または観察され
る撮影範囲の中心付近では、光量分布が上下または左右
の一方向にのみ変化するような被写体に対しても測距す
ることが可能となり、又中心以外の位置、例えば中心を
はさむ左右に遠く隔たった位置にある被写体に対しても
高精度に測距することができる。

【００４６】次に図４の本発明を一眼レフカメラに適用
したときの各要素について説明する。

【００４７】同図において、８１−１は撮影レンズ（対
物レンズ）、８１−２はクイックリターンミラー、８１
−３は焦点板、８１−４はペンタプリズム、８１−５は
接眼レンズ、８１−６はフィルム面、８１−７はサブミ
ラーでありクイックリターンミラー８１−２の一部に固
着されている。３１は視野マスクでありフィルム面８１
−６と光学的に略等価な位置に配置されている。８１−
８は赤外カットフィルターで視野マスク３１の後方に配
置されている。３２はフィールドレンズ、８１−９，８
１−１０は各々第１，第２の全反射ミラー、８１−１１
は遮光マスク、３３は絞り、４５は２次光学系、８１−
１２は第３の全反射ミラーである。３５は受光素子列
（センサー）である。

【００４８】本実施例において、視野マスク３１以下、
センサ３５までが図１に示した焦点検出装置に対応して
いる。

【００４９】尚、本発明に係る２次光学系４５を一体的
にプラスチックやガラスで成形する場合等、一般的には
２次光学系４５の水平部９１と傾斜部４０，４１の境界
４７，４８は図１，図２に示すように連続している方が
望ましい。しかしながら中心と周辺部の焦点検出系全体
の光路長や結像倍率を相対的に調整したり、２次光学系
４５の傾斜部の厚さを調整する目的で両者の境界に段差
を設け、図５，図６のような形状とすることも可能であ
る。さらに、光路長や倍率を調整するために、２次光学
系の各２次結像レンズの曲率半径は、必ずしも同一であ
る必要はなく、また、結像性能の向上のため非球面とし
てもよい。

【００５０】図７は本発明の実施例２の要部概略図、図
８は図７を上方から見たときの概略図である。

【００５１】本実施例では図１の実施例１に比べて視野
マスク３１の周辺視野の開口部が左右それぞれ開口部３
１−２，３１−３，３１−４，３１−５と２つずつにな
り、視野マスク３１の開口とセンサ対の数が増えてい
る。同図ではセンサ列３５−４ａ，３５−４ｂ，３５−
５ａ，３５−５ｂが増えている。

【００５２】本実施例においては、２つの周辺視野３１
−２，３１−４と２つの周辺視野３１−３，３１−５に
対して各々１対の２次結像レンズ４６−２ａ，４６−２
ｂ及び２次結像レンズ４６−３ａ，４６−３ｂが対応し
ている。２次光学系４５の周辺視野に対応する射出面５
１，５２は２次結像系の光軸３９に対して傾いた平面と
なっている。

【００５３】本実施例においては、周辺視野が各々２つ
ずつとなっているが、図２の場合と同様これらの視野の
中心からの光束の中心光線と射出面５１，５２の垂線と
のなす角が共に小さくなるような角度に射出面５１，５
２が光軸３９に対して傾いている。

【００５４】以上の実施例１，２は何れも２次光学系が
凸平レンズの場合であるが、これを平凸レンズとした場
合でも本発明は同様に有効である。

【００５５】図９（Ａ）は本発明の実施例３の要部概略
図である。

【００５６】本実施例では２次光学系５３を平凸レンズ
より構成している。本実施例においては、２次光学系５
３のうち、対物レンズの光軸外の周辺視野領域に対応す
る部分の入射面５４，５５が対物レンズの光軸、または
対物レンズの光軸上の領域を含む中心視野領域に対応す
る２次結像系の光軸３９に対して傾いている。又、当該
入射面の垂線とこれに入射する光束の中心光束とのなす
角が、傾きのない場合に比べ、小さくなるように構成さ
れている。このようにすることで、これまでの実施例と
同様、この入射面での収差の発生を小さく抑えることが
できる。又、本実施例における絞り５６は、図９（Ｂ）
の絞り５７に示すように傾いた平面５４，５５に沿って
折り曲げて近接または密着させ、保持しやすいようにし
てもよい。

【００５７】以上の実施例の他に、これまでの実施例の
２次光学系の傾いた平面側に曲率をもたせることも可能
である。このように構成することで、２次光学系の収差
補正が容易となり、結像倍率の調整が可能となるととも
に、屈折力の分散を図り、レンズの各曲率が大きくなり
すぎるのを防ぐことが可能となる。これらの形態におい
ても各レンズ面が球面であれば、２次光学系全体として
は光軸が傾いたものと同等である。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば前述の如く、撮影範囲中
の複数の領域での測距を可能とする為の２次光学系の複
数対の２次結像レンズの光学的配置を適切に設定するこ
とにより、２次結像レンズにより形成される被写体像
（２次像）の光学性能を良好に維持し、高精度な焦点検
出を可能とした焦点検出装置を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１の要部概略図

【図２】 図１の上方平面図

【図３】 図１の２次光学系の説明図

【図４】 本発明を一眼レフカメラに適用したときの
要部概略図

【図５】 図１の２次光学系の他の実施例の説明図

【図６】 図１の２次光学系の他の実施例の説明図

【図７】 本発明の実施例２の要部概略図

【図８】 図７の上方平面図

【図９】 本発明の実施例３の要部概略図

【図１０】 従来の像ずれ方式の焦点検出装置の要部
概略図

【図１１】 従来の像ずれ方式の焦点検出装置の要部
概略図

【図１２】 従来の像ずれ方式の焦点検出装置の要部
概略図

【図１３】 図１２の一部分の説明図

【図１４】 図１２の上方平面図

【図１５】 図１２のセンサ面上のスポットダイヤグ
ラムの説明図

【符号の説明】 ３１ 視野マスク ３２ フィールドレンズ ３３ 絞り ３４，４５ ２次光学系 ４６ ２次結像レンズ ３５ センサ列 ８１−１ 対物レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−249718（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−47711（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−264894（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−231710（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−107406（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−191308（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/28 - 7/40

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズの像面側に焦点検出系を配置
   し、該焦点検出系を利用して該対物レンズの合焦状態を
   撮影範囲中の複数の領域に対して求める焦点検出装置に
   おいて、 該焦点検出系は該対物レンズの瞳の異なる領域を通過し
   た光束を用いて被写体像に関する複数の光量分布を形成
   する２次光学系と、 該複数の光量分布の相対的な位置関係を検出する受光手
   段とを有しており、 該２次光学系は複数対の２次結像レンズを有しており、 そのうちの対物レンズの光軸外の視野領域に対応する２
   次結像レンズの光軸は該対物レンズの光軸と非平行とな
   っていることを特徴とする焦点検出装置。