JP3643670B2 - 測距装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ等に用いるのに好適なアクティブ型の測距装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、カメラにおけるアクティブ型の測距装置として、図１０に示すものが知られている。図１０は、第１の従来技術に係る測距装置の構成図である。
【０００３】
この図に示す測距装置では、ＣＰＵ１１０による制御の下、ドライバ１１２は、赤外線発光ダイオード（以下「ＩＲＥＤ」という。）１１４を駆動して赤外光を出力させ、その赤外光を投光レンズ（図示せず）を介して測距対象物に投光する。その測距対象物で反射した赤外光は受光レンズ（図示せず）を経て位置検出素子（以下「ＰＳＤ」という。）１１６に集光され、ＰＳＤ１１６は、その赤外光の反射光を受光した位置に応じて２つの信号Ｉ1 およびＩ2 を出力する。第１信号処理回路１１８は、信号Ｉ1 に含まれるノイズとなる定常光成分を除去し、第２信号処理回路１２０は、信号Ｉ2 に含まれるノイズとなる定常光成分を除去する。
【０００４】
演算回路１３２は、定常光成分が除去された信号Ｉ1 およびＩ2 に基づいて、出力比（Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2））を演算により求め、測距対象物までの距離に応じた出力比信号を出力する。積分回路１３４は、多数回このようにして演算回路１３２から出力される出力比信号を積分してＳ／Ｎ比を改善する。この積分回路１３４から出力される信号（以下「ＡＦ信号」という。）は、測距対象物までの距離に応じたものである。そして、ＣＰＵ１１０は、積分回路１３４から出力されるＡＦ信号に基づいて、所定の演算を行って距離信号を求め、この距離信号に基づいてレンズ駆動回路１３６を制御してレンズ１３８を合焦位置まで移動させる。
【０００５】
図１１は、この第１の従来技術の積分回路１３４から出力されるＡＦ信号と測距対象物までの距離との関係を示す図である。この図に示すグラフにおいて、横軸は、測距対象物までの距離Ｌの逆数（１／Ｌ）であり、縦軸は、出力比（Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2））すなわちＡＦ信号である。この図に示すように、或る距離Ｌ4 以下では、距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して出力比は略線形関係にあり、距離Ｌが大きく（１／Ｌが小さく）なると出力比は小さくなる。しかし、距離Ｌ4 以上では、距離Ｌが大きくなると逆にノイズ成分の影響が大きくなる。ノイズ成分をＩn （Ｉn ≧０）とすると、出力比は、（Ｉ1＋Ｉn）／（Ｉ1＋Ｉn＋Ｉ2＋Ｉn）となり、距離Ｌ4 以遠では、出力比は大きくなる方向に変動する。しかも、Ｉn はランダムに発生する為、測距条件により不安定になる。これは、距離Ｌが大きくなると、ＰＳＤ１１６が受光する反射光の強度が小さくなってノイズ成分Ｉn が相対的に大きくなるからである。このような現象が起きると、測距対象物までの距離Ｌを出力比から一意的に決定することができない。
【０００６】
そこで、このような問題を解決する測距装置として、以下のようなものが知られている。図１２は、第２の従来技術に係る測距装置の構成図である。なお、この図では、受光側のみ示している。この図に示す測距装置では、ＰＳＤ１４０から出力された信号Ｉ1 およびＩ2 それぞれは、定常光除去回路１４２および１４４それぞれにより定常光成分が除去された後、演算回路１４６および１４８の双方に入力する。演算回路１４６は、定常光成分が除去された信号Ｉ1 およびＩ2 に基づいて、Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2）なる演算を行って出力比を求め、積分回路１５０は、その出力比を積分する。一方、演算回路１４８は、Ｉ1＋Ｉ2なる演算を行って光量を求め、積分回路１５２は、その光量を積分する。そして、選択部１６０は、出力比および光量の一方を選択して、これに基づいて測距対象物までの距離を求める。なお、選択部１６０は、ＣＰＵにおける処理である。
【０００７】
また、図１３は、第３の従来技術に係る測距装置の構成図である。なお、この図でも、受光側のみ示している。この図に示す測距装置では、ＰＳＤ１７０から出力された信号Ｉ1 およびＩ2 それぞれは、定常光除去回路１７２および１７４それぞれにより定常光成分が除去された後、スイッチ１７６の一端に入力する。このスイッチ１７６は、ＣＰＵにより制御され、定常光除去回路１７２および１７４のいずれかの出力を積分回路１７８に入力させるものである。積分回路１７８は、入力した信号Ｉ1 およびＩ2 の何れか一方を積分し、演算部１８０は、その積分結果に基づいて、Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2）なる演算を行って出力比を求め、一方、演算部１８２は、Ｉ1＋Ｉ2なる演算を行って光量を求める。そして、選択部１８４は、出力比および光量の一方を選択して、これに基づいて測距対象物までの距離を求める。なお、演算部１８０，１８２および選択部１８４は、ＣＰＵにおける処理である。
【０００８】
これら第２および第３の従来技術に係る測距装置（図１２、図１３）は、共に、測距対象物までの距離Ｌが小さいときには、出力比（Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2））に基づいて距離Ｌを求め、距離Ｌが大きいときには、光量（Ｉ1＋Ｉ2）に基づいて距離Ｌを求めるものであり、このようにすることにより、距離Ｌを一意的に決定することができるものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、第２および第３の従来技術に係る測距装置（図１２、図１３）は、共に、第１の従来技術に係る測距装置（図１０）の問題点を解決し得るものではある。しかし、第２の従来技術に係る測距装置（図１２）は、演算回路および積分回路を共に２組設ける必要があり、これを第１の従来技術に係る測距装置（図１０）と比較すると、回路規模が大きくなってコスト高になるという問題点がある。一方、第３の従来技術に係る測距装置（図１３）は、回路規模が小さくなるものの、ＰＳＤ１７０からの信号Ｉ1およびＩ2の双方を同時に検出することができないので、第２の従来技術に係る測距装置（図１２）と同程度のＳ／Ｎ比で距離Ｌを求めようとすれば２倍の時間を要する。
【００１０】
また、上記何れの従来技術に係る測距装置とも、外光輝度、温度および電源電圧それぞれが標準範囲にあるときに好適に動作するよう設計されるが、外光輝度、温度または電源電圧が変動すると、例えば、ＩＲＥＤは、出射する赤外光の光量が変化したり、定常光成分を除去するための回路（図１０における信号処理回路１１８および１２０、図１２における定常光除去回路１４２および１４４、図１３における定常光除去回路１７２および１７４）は、ＰＳＤから出力された信号Ｉ1 およびＩ2 から定常光成分を十分に除去することができなかったり、また、演算回路や積分回路も、その動作が設計値からずれたりする。このような場合、得られる測距結果は誤差をも含んだものとなり、正確な測距結果は得られない。特に、測距対象物までの距離が大きい場合に、この問題は大きい。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、小さい回路規模で且つ短時間に、測距対象物までの距離が大きくても、また、温度または電源電圧が変動しても、一意的に距離を求めることができる測距装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第１の測距装置は、(1) 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、(2) 測距対象物に投光された光束の反射光を、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、(3) 遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上の場合には遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合にはクランプ信号を出力するクランプ手段と、(4) 近側信号とクランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、(5) 温度を測定する温度測定手段と、(6) 出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には温度測定手段により測定された温度に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号を距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この第１の測距装置によれば、発光手段から測距対象物に向けて出力された光束は、その測定対象物で反射し、その反射光は、受光手段により、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光され、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号とが出力される。クランプ手段により、この遠側信号がクランプ信号のレベルと大小比較され、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上の場合には、遠側信号がそのまま出力され、そうでない場合には、当該クランプ信号が出力される。演算手段により、近側信号とクランプ手段から出力された信号との比が演算されて出力比信号が出力される。そして、変換手段により、出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には温度測定手段により測定された温度に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換されて出力される。
【００１６】
本発明に係る第２の測距装置は、(1) 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、(2) 測距対象物に投光された光束の反射光を、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、(3) 遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上の場合には遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合にはクランプ信号を出力するクランプ手段と、(4) 近側信号とクランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、(5) 電源電圧を測定する電圧測定手段と、(6) 出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号を距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
この第２の測距装置では、発光手段、受光手段、クランプ手段および演算手段それぞれの作用は、第１の測距装置と同様であるが、変換手段により、出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換されて出力される。
【００２０】
本発明に係る第３の測距装置は、(1) 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、(2) 測距対象物に投光された光束の反射光を、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、(3) 遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上の場合には遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合にはクランプ信号を出力するクランプ手段と、(4) 近側信号とクランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、(5) 温度を測定する温度測定手段と、(6) 遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号を出力する検出手段と、(7) 検出信号が遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には温度測定手段により測定された温度に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号を距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
この第３の測距装置では、発光手段、受光手段、クランプ手段および演算手段それぞれの作用は、第１の測距装置と同様であるが、検出手段により、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号が出力され、変換手段により、検出信号が遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には温度測定手段により測定された温度に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換される。
【００２２】
本発明に係る第４の測距装置は、(1) 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、(2) 測距対象物に投光された光束の反射光を、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、(3) 遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上の場合には遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合にはクランプ信号を出力するクランプ手段と、(4) 近側信号とクランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、(5) 電源電圧を測定する電圧測定手段と、(6) 遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号を出力する検出手段と、(7) 検出信号が遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号を距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
この第４の測距装置では、発光手段、受光手段、クランプ手段および演算手段それぞれの作用は、第１の測距装置と同様であるが、検出手段により、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号が出力され、変換手段により、検出信号が遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には電源電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換される。
【００２４】
なお、これら第１ないし第４の測距装置の何れもカメラに組み込まれて自動焦点用に用いられるものであれば、その距離信号に基づいて撮影レンズが合焦制御される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、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。
【００２６】
先ず、本実施形態に係る測距装置の全体の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る測距装置の構成図である。
【００２７】
ＣＰＵ１は、この測距装置を備えるカメラ全体を制御するものであり、ＥＥＰＲＯＭ２に予め記憶されているプログラムおよびパラメータに基づいて、この測距装置を含むカメラ全体を制御する。この図に示す測距装置においては、ＣＰＵ１は、ドライバ３を制御してＩＲＥＤ４からの赤外光の出射を制御するとともに、ドライバ３に供給される電源電圧（或いは、ドライバ３からＩＲＥＤ４に供給される駆動電流から求められる電源電圧）の値を入力する。また、ＣＰＵ１は、自動焦点用ＩＣ（以下「ＡＦＩＣ」という。）１０の動作を制御するとともに、ＡＦＩＣ１０から出力されるＡＦ信号を入力する。さらに、ＣＰＵ１は、測光センサ７１により測定された外光輝度の値を入力し、また、温度センサ７２により測定された温度の値を入力する。なお、電源電圧については、ドライバ３やＩＲＥＤ４に限らず、電池の電圧を直接に測定してもよいし、他の構成部品に供給される電圧を測定してもよい。
【００２８】
ＩＲＥＤ４から出射された赤外光は、ＩＲＥＤ４の前面に配された投光レンズ（図示せず）を介して測距対象物に投光され、その一部が反射され、そして、その反射光は、ＰＳＤ５の前面に配された受光レンズ（図示せず）を介してＰＳＤ５の受光面上の何れかの位置で受光される。この受光位置は、測距対象物までの距離に応じたものである。そして、ＰＳＤ５は、その受光位置に応じた２つの信号Ｉ1 およびＩ2 を出力する。信号Ｉ1 は、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号であり、信号Ｉ2 は、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号であり、信号Ｉ1 およびＩ2 の和は、ＰＳＤ５が受光した反射光の光量を表し、出力比（Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2））は、ＰＳＤ５の受光面上の受光位置すなわち測距対象物までの距離を表す。そして、近側信号Ｉ1 は、ＡＦＩＣ１０のＰＳＤＮ端子に入力し、遠側信号Ｉ2 は、ＡＦＩＣ１０のＰＳＤＦ端子に入力する。ただし、実際には、外界条件により近側信号Ｉ1 および遠側信号Ｉ2 それぞれに定常光成分Ｉ0 が付加された信号がＡＦＩＣ１０に入力される場合がある。
【００２９】
ＡＦＩＣ１０は、集積回路（ＩＣ）であって、第１信号処理回路１１、第２信号処理回路１２、クランプ回路１３、演算回路１４および積分回路１５から構成される。第１信号処理回路１１は、ＰＳＤ５から出力された信号Ｉ1＋Ｉ0を入力し、その信号に含まれる定常光成分Ｉ0 を除去して、近側信号Ｉ1 を出力するものであり、また、第２信号処理回路１２は、ＰＳＤ５から出力された信号Ｉ2＋Ｉ0を入力し、その信号に含まれる定常光成分Ｉ0 を除去して、遠側信号Ｉ2 を出力するものである。
【００３０】
クランプ回路１３は、第２信号処理回路１２から出力された遠側信号Ｉ2 を入力し、或る一定レベルのクランプ信号Ｉc および遠側信号Ｉ2 それぞれのレベルを大小比較し、前者が大きいときにはクランプ信号Ｉc を出力し、そうでないときには遠側信号Ｉ2 をそのまま出力する。以下では、このクランプ回路１３から出力される信号をＩ2cで表す。ここで、クランプ信号Ｉc は、図１１で示した距離Ｌ4 に対応する遠側信号Ｉ2 のレベルと略同じレベルとする。
【００３１】
演算回路１４は、第１信号処理回路１１から出力された近側信号Ｉ1 と、クランプ回路１３から出力された信号Ｉ2c（遠側信号Ｉ2 およびクランプ信号Ｉc の何れか）とを入力し、出力比（Ｉ1／（Ｉ1＋Ｉ2c））を演算し、その結果を出力する。積分回路１５は、その出力比を入力し、ＡＦＩＣ１０のＣ_INT 端子に接続された積分コンデンサ６とともに、その出力比を多数回積算し、これによりＳ／Ｎ比の改善を図る。そして、その積算された出力比は、ＡＦ信号としてＡＦＩＣ１０のＳＯＵＴ端子から出力される。
【００３２】
ＣＰＵ１は、ＡＦＩＣ１０から出力されたＡＦ信号を入力し、所定の演算を行ってＡＦ信号を距離信号に変換し、その距離信号をレンズ駆動回路７に送出する。レンズ駆動回路７は、その距離信号に基づいて撮影レンズ８を合焦動作させる。なお、ＣＰＵ１におけるＡＦ信号から距離信号への変換演算については後述する。
【００３３】
次に、ＡＦＩＣ１０の第１信号処理回路１１、クランプ回路１３および積分回路１５について、より具体的な回路構成について説明する。図２は、本実施形態に係る測距装置における第１信号処理回路１１および積分回路１５の回路図である。また、図３は、本実施形態に係る測距装置におけるクランプ回路１３の回路図である。なお、第２信号処理回路１２も、第１信号処理回路１１と同様の回路構成である。
【００３４】
第１信号処理回路１１は、その回路図が図２に示されており、ＰＳＤ５から出力された定常光成分Ｉ0 を含む近側信号Ｉ1 を入力し、これに含まれる定常光成分Ｉ0 を除去して、近側信号Ｉ1 を出力するものである。ＰＳＤ５の近距離側端子から出力される電流（Ｉ1 ＋Ｉ0 ）は、ＡＦＩＣ１０のＰＳＤＮ端子を経て、第１信号処理回路１１のオペアンプ２０の−入力端子に入力される。オペアンプ２０の出力端子はトランジスタ２１のベース端子に接続されており、トランジスタ２１のコレクタ端子は、トランジスタ２２のベース端子に接続されている。トランジスタ２２のコレクタ端子には、オペアンプ２３の−入力端子が接続され、このコレクタ端子の電位が演算回路１４に接続されている。さらに、トランジスタ２２のコレクタ端子には圧縮ダイオード２４のカソード端子が、また、オペアンプ２３の＋入力端子には圧縮ダイオード２５のカソード端子がそれぞれ接続されており、これら圧縮ダイオード２４および２５それぞれのアノード端子には第１基準電源２６が接続されている。
【００３５】
また、ＡＦＩＣ１０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、この定常光除去コンデンサ２７は、第１信号処理回路１１内の定常光除去用トランジスタ２８のベース端子に接続されている。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２９のオン／オフはＣＰＵ１により制御される。定常光除去用トランジスタ２８のコレクタ端子はオペアンプ２０の−入力端子に接続されており、トランジスタ２８のエミッタ端子は他端が接地された抵抗３０に接続されている。
【００３６】
クランプ回路１３は、その回路図が図３に示されている。クランプ回路１３の判定用コンパレータ３７の＋入力端子は、第２信号処理回路１２のトランジスタ２２のコレクタ端子に接続されるとともに、スイッチ３８を介して演算回路１４の入力端子に接続されている。一方、判定用コンパレータ３７の−入力端子は、＋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のコレクタ端子と圧縮ダイオード５２のカソード端子とに接続されるとともに、スイッチ３９を介して演算回路１４の入力端子に接続されている。
【００３７】
また、トランジスタ５１のベース端子には、定電流源４１が接続されており、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のベース端子に入力される。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。
【００３８】
また、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、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、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。
【００３９】
積分回路１５は、その回路構成が図２に示されている。ＡＦＩＣ１０のＣ_INT 端子に外付けされた積分コンデンサ６は、スイッチ６０を介して演算回路１４の出力端子に接続され、スイッチ６２を介して定電流源６３に接続され、スイッチ６５を介してオペアンプ６４の出力端子に接続され、また、直接にオペアンプ６４の−入力端子に接続され、さらに、その電位がＡＦＩＣ１０のＳＯＵＴ端子から出力される。これらスイッチ６０，６２および６５は、ＣＰＵ１からの制御信号により制御される。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。
【００４０】
以上のように構成されるＡＦＩＣ１０の作用について、図２および図３を参照しながら説明する。ＣＰＵ１は、ＩＲＥＤ４を発光させていないときには、第１信号処理回路１１のスイッチ２９をオン状態にする。このときにＰＳＤ５から出力される定常光成分Ｉ0 は、第１信号処理回路１１に入力して、オペアンプ２０ならびにトランジスタ２１および２２から構成される電流増幅器により電流増幅され、圧縮ダイオード２４により対数圧縮されて電圧信号に変換され、この電圧信号がオペアンプ２３の−入力端子に入力する。オペアンプ２０に入力する信号が大きいと、圧縮ダイオードのＶF が大きくなるので、オペアンプ２３から出力される信号が大きく、したがって、コンデンサ２７が充電される。すると、トランジスタ２８にベース電流が供給されることになるので、トランジスタ２８にコレクタ電流が流れ、第１信号処理回路１１に入力した信号Ｉ0 のうちオペアンプ２０に入力する信号は小さくなる。そして、この閉ループの動作が安定した状態では、第１信号処理回路１１に入力した信号Ｉ0 の全てがトランジスタ２８に流れ、コンデンサ２７には、そのときのベース電流に対応した電荷が蓄えられる。
【００４１】
ＣＰＵ１がＩＲＥＤ４を発光させるとともにスイッチ２９をオフ状態にすると、このときにＰＳＤ５から出力される信号Ｉ1＋Ｉ0のうち定常光成分Ｉ0 は、コンデンサ２７に蓄えられた電荷によりベース電位が印加されているトランジスタ２８にコレクタ電流として流れ、近側信号Ｉ1 は、オペアンプ２０ならびにトランジスタ２１および２２から構成される電流増幅器により電流増幅され、圧縮ダイオード２４により対数圧縮され電圧信号に変換されて出力される。すなわち、第１信号処理回路１１からは、定常光成分Ｉ0 が除去されて近側信号Ｉ1 のみが出力され、その近側信号Ｉ1 は、演算回路１４に入力する。一方、第２信号処理回路１２も、第１信号処理回路１１と同様に、定常光成分Ｉ0 が除去されて遠側信号Ｉ2 のみが出力され、その遠側信号Ｉ2 は、クランプ回路１３に入力する。
【００４２】
しかし、外光輝度が高い場合には、トランジスタ２８に流れるコレクタ電流が変動し、定常光成分Ｉ0 が大きくなる。温度が変動した場合には、アンプ利得やＩＲＥＤ４からの出射光量が変動し、ノイズ成分Ｉn が大きくなり、また、クランプ電流が変動する。さらに、電源電圧が変動した場合には、ＩＲＥＤ４からの出射光量が変動し、ノイズ成分Ｉn が大きくなる。測距対象物までの距離が遠くＰＳＤ５に入射する反射光の光量が少ないときに、このような誤差が加わると、出力比信号が５０％に近づくため、無限遠判定精度が低下する。本実施形態に係る測距装置は、このような場合であっても確実な無限遠判別結果を得ることができるものである。
【００４３】
クランプ回路１３に入力した遠側信号Ｉ2 は、クランプ回路１３の判定用コンパレータ３７の＋入力端子に入力する。定電流源４１から出力された信号は、トランジスタ５１のベース電流として流れ、これに伴い生じるトランジスタ５１のコレクタ端子の電位（クランプ信号Ｉc ）が判定用コンパレータ３７の−入力端子に入力する。近側信号Ｉ2 とクランプ信号Ｉc とは、判定用コンパレータ３７により大小比較され、その結果に応じて、スイッチ３８および３９のうち一方がオンされ、他方がオフされる。すなわち、近側信号Ｉ2 がクランプ信号Ｉc より大きいときには、スイッチ３８がオン状態となり、スイッチ３９がオフ状態となり、クランプ回路１３の出力信号Ｉ2cとして近側信号Ｉ2 が出力される。大小関係が逆の場合には、スイッチ３８がオフ状態となり、スイッチ３９がオン状態となり、クランプ回路１３の出力信号Ｉ2cとしてクランプ信号Ｉc が出力される。
【００４４】
クランプ回路１３から出力された信号Ｉ2cおよび第１信号処理回路１１から出力された近側信号Ｉ1 は、演算回路１４に入力され、演算回路１４により出力比（Ｉ1／（Ｉ1＋Ｉ2c））が演算されて出力され、その出力比は、積分回路１５に入力する。ＩＲＥＤ４が所定回数だけパルス発光している時には、積分回路１５のスイッチ６０はオン状態とされ、スイッチ６２および６５はオフ状態とされて、演算回路１４から出力された出力比信号は積分コンデンサ６に蓄えられる。そして、所定回数のパルス発光が終了すると、スイッチ６０はオフ状態とされ、スイッチ６５はオン状態とされて、積分コンデンサ６に蓄えられた電荷は、オペアンプ６４の出力端子から供給される逆電位の電荷によって減少していく。ＣＰＵ１は、積分コンデンサ６の電位をモニタして、元の電位に復帰するのに要する時間を測定し、その時間に基づいてＡＦ信号を求め、更に、測距対象物までの距離を求める。
【００４５】
このようにして得られたＡＦ信号と測距対象物までの距離Ｌとの関係を図４に示す。図４は、本実施形態に係る測距装置の積分回路から出力されるＡＦ信号と測距対象物までの距離との関係を示す図である。この図に示すグラフにおいて、横軸は、測距対象物までの距離Ｌの逆数（１／Ｌ）であり、縦軸は、出力比（Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2））すなわちＡＦ信号である。この図に示すように、測距対象物までの距離Ｌが或る距離Ｌ4 以下（Ｌ≦Ｌ4 ）では、クランプ回路１３から出力される信号は、Ｉ2 であり、出力比は、Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉ2）であり、距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して出力比は略線形関係にあり、距離Ｌが大きく（１／Ｌが小さく）なると出力比は小さくなる。また、距離Ｌが距離Ｌ4 以上（Ｌ≧Ｌ4 ）では、クランプ回路１３から出力される信号は、Ｉc であり、出力比は、Ｉ1 ／（Ｉ1＋Ｉc）であり、この場合も、距離Ｌが大きくなると出力比は小さくなる。このように、クランプ回路１３を用いれば、測距対象物までの距離Ｌは、出力比（ＡＦ信号）から一意的かつ安定に決定することができる。
【００４６】
ＣＰＵ１は、このようにして得られたＡＦ信号に基づいて、撮影レンズ８の駆動量を表す距離信号を演算により求め、その距離信号をレンズ駆動回路７に送出して撮影レンズ８を合焦動作させる。図５は、本実施形態に係る測距装置におけるＡＦ信号から距離信号への変換の説明図である。この図に示すグラフでは、横軸は、測距対象物までの距離Ｌの逆数（１／Ｌ）であり、左縦軸はＡＦ信号であり、右縦軸は距離信号である。また、このグラフでは、距離ＬとＡＦ信号との関係および距離Ｌと距離信号との関係をそれぞれ示しており、特に、距離Ｌ2，Ｌ3，Ｌ4およびＬ5（ただし、Ｌ2＜Ｌ3＜Ｌ4＜Ｌ5）それぞれに対して、ＡＦ信号はｙ2，ｙ3，ｙ4およびｙ5それぞれであり、距離信号はｘ2，ｘ3，ｘ4およびｘ5それぞれであることを示している。
【００４７】
ここで、距離Ｌ≦Ｌ4 の範囲および距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲それぞれにおいて、ＡＦ信号は距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して略線形関係であり、また、距離Ｌの全範囲において、距離信号は距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して略線形関係である。したがって、距離Ｌ≦Ｌ4 の範囲および距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲それぞれにおいて、ＡＦ信号と距離信号との間の関係も略線形関係である。
【００４８】
そこで、基準被検体反射率（３６％）で定められるクランプ効果有無判断基準レベルCOUNT_B とＡＦ信号ｙとの大小を比較し、その結果に応じて違いに異なる係数の変換式で、ＡＦ信号ｙを距離信号ｘに変換する。なお、基準被検体反射率の場合、クランプ効果有無判断基準レベルCOUNT_B に対応する距離ＬはＬ4 であり、また、COUNT_B はｙ4 に等しい。すなわち、距離Ｌ≦Ｌ4 の範囲では、
【００４９】
【数１】

【００５０】
【数２】

なるパラメータに基づいて、ＡＦ信号ｙから距離信号ｘを
【００５１】
【数３】

なる変換式で求める。
【００５２】
一方、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲では、測光センサ７１により測定された外光輝度の値、温度センサ７２により測定された温度の値、または、ドライバ３から入力した電源電圧の値に応じて異なる変換式に従って、ＡＦ信号ｙから距離信号ｘを求める。すなわち、外光輝度、温度および電源電圧の何れもが標準範囲にあるときには、
【００５３】
【数４】

【００５４】
【数５】

なるパラメータに基づいて、ＡＦ信号ｙから距離信号ｘを
【００５５】
【数６】

なる変換式で求め、外光輝度、温度および電源電圧の何れかが標準範囲外にあるときには、
【００５６】
【数７】

なる変換式で求める。ここで、 (3)式、 (6)式および (7)式は、互いに異なる変換式である。
【００５７】
なお、パラメータＡ2 ，Ｂ2 ，Ａ3a，Ｂ3a，Ａ3bおよびＢ3b、ならびに、外光輝度、温度および電源電圧それぞれの標準範囲（すなわち、 (6)式および (7)式の何れ変換式を選択するかの判断基準）は、この測距装置が組み込まれるカメラ毎に製造時に求められ、ＥＥＰＲＯＭ２等に予め記憶されている。そして、これらのパラメータは測距時にＣＰＵ１により読み出されて、(6)式または(7)式の演算が行われて、ＡＦ信号ｙから距離信号ｘへ変換される。
【００５８】
このようにすることにより、外光輝度、温度および電源電圧それぞれが変動しても、一意的に距離を求めることができる。また、ＡＦ信号ｙが或一定値（例えば、撮影レンズ８の最遠設定点に対応するＡＦ信号値INFDATA ）以下の場合には、距離信号ｘを或一定値（例えば、撮影レンズ８を最遠設定点に対応する距離信号値AFINF ）とすることで、さらに安定した撮影レンズ８の合焦制御を行うことができる。
【００５９】
次に、本実施形態に係る測距装置におけるＡＦ信号および距離信号の計算例を示す。
【００６０】
図６および図７それぞれは、高反射率の測距対象物までの距離Ｌに対するＡＦ信号および距離信号それぞれの計算結果を示すグラフである。図７（ａ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式（A3a=0.122379、B3a=76.6、INFDATA=305.608 ）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示し、図７（ｂ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式（A3b=0.301245、B3b=-182.7、INFDATA=984.9126）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示す。ここで、測距対象物の標準反射率３６％に対して、反射率９０％の場合すなわち外光輝度が高い場合であって、クランプ信号Ｉc のレベルを１．５ｎＡとし、第１信号処理回路１１から出力される近側信号Ｉ1 および第２信号処理回路１２から出力される遠側信号Ｉ2 それぞれに０．２ｎＡの誤差信号が加えられているものとしている。
【００６１】
これらの図に示すように、反射率９０％の測距対象物から高輝度の外光が入射した場合に得られたＡＦ信号（図６）を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値が大きくなっており、無限遠判定がなされていない（図７（ａ））。これに対して、ＡＦ信号（図６）を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲においても (7)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値は小さく一定値AFINF （無限遠判定）になっている（図７（ｂ））。
【００６２】
図８は、温度が変動した場合における測距対象物までの距離Ｌに対する距離信号の計算結果を示すグラフである。図８（ａ）および（ｂ）は、標準温度２０℃に対して、温度−１０℃の場合であって、ＩＲＥＤ４から出射される赤外光の光量が１．２５倍となり、クランプ信号Ｉc のレベルが１．２５倍となった場合を示しており、図８（ａ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式（A3a=0.122379、B3a=76.6、INFDATA=305.608 ）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示し、図８（ｂ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式（A3b=0.301245、B3b=-182.7、INFDATA=984.9126）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示す。この図に示すように、標準温度よりも３０℃低い温度の場合に得られたＡＦ信号を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値が大きくなっており、無限遠判定がなされていない（図８（ａ））。これに対して、ＡＦ信号を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値は小さく一定値（無限遠判定）になっている（図８（ｂ））。
【００６３】
また、図８（ｃ）は、標準温度２０℃に対して、温度５０℃の場合であって、ＩＲＥＤ４から出射される赤外光の光量が０．７５倍となり、クランプ信号Ｉc のレベルが０．７５倍となった場合を示しており、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式（A3b=0.142、B3b=80、INFDATA=305.608）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示す。この図に示すように、標準温度よりも３０℃高い温度の場合に得られたＡＦ信号も、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値は小さく一定値になっている。
【００６４】
図９は、電源電圧が変動した場合における測距対象物までの距離Ｌに対する距離信号の計算結果を示すグラフである。図９（ａ）および（ｂ）は、標準電圧２．８５Ｖに対して、電圧３．２Ｖの場合であって、ＩＲＥＤ４から出射される赤外光の光量が１．１５倍となり、電源ノイズが０．１５ｎＡである場合を示しており、図９（ａ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式（A3a=0.122379、B3a=76.6、INFDATA=305.608 ）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示し、図９（ｂ）は、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式（A3b=0.301245、B3b=-182.7、INFDATA=984.9126）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示す。この図に示すように、標準電圧よりも０．３５Ｖ高い電圧の場合に得られたＡＦ信号を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (6)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値が大きくなっている（図９（ａ））。これに対して、ＡＦ信号を、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値は小さく一定値になっている（図９（ｂ））。
【００６５】
また、図９（ｃ）は、標準電圧２．８５Ｖに対して、電圧２．４５Ｖの場合であって、ＩＲＥＤ４から出射される赤外光の光量が０．８５倍となり、電源ノイズが０．０１ｎＡとなった場合を示しており、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式（A3b=0.135217、B3b=84.6、INFDATA=305.608 ）に従ってＡＦ信号を距離信号に変換した結果を示す。この図に示すように、標準電圧よりも０．４０Ｖ低い電圧の場合に得られたＡＦ信号も、距離Ｌ＞Ｌ4 の範囲において (7)式で表される変換式に従って距離信号に変換すると、距離Ｌが非常に大きい範囲において距離信号の値は小さく一定値になっている。
【００６６】
以上のように、本実施形態に係る測距装置によれば、外光輝度、温度または電源電圧が変動したとしても、遠距離測距の精度が優れ、確実な無限遠判定が可能となる。
【００６７】
なお、上記実施形態では、ＣＰＵ１におけるＡＦ信号ｙから距離信号への変換に際して、 (3)式および (6)式（または (7)式）の何れを用いるかの判断を、ＡＦ信号ｙが基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより遠側であるか否かに基づいていた。しかし、遠側信号Ｉ2 のレベルがクランプ信号Ｉc のレベル以上であるか否かに基づいて、 (3)式および (6)式（または (7)式）の選択をしてもよい。この場合、図１および図３において、ＣＰＵ１は、クランプ回路１３内の判定用コンパレータ３７からの出力信号を入力し、この信号に基づいて (3)式および (6)式（または (7)式）の何れか一方を選択して、ＡＦ信号ｙから距離信号ｙへ変換する。
【００６８】
また、外光輝度、温度および電源電圧それぞれの値によって、３以上の変換式を切り替えるようにしてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したとおり本発明によれば、発光手段から測距対象物に向けて出力された光束は、その測定対象物で反射し、その反射光は、受光手段により、測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光され、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値である遠側信号Ｉ2 と、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値である近側信号Ｉ1 とが出力される。クランプ手段により、この遠側信号Ｉ2 がクランプ信号のレベルＩc と大小比較され、遠側信号Ｉ2 のレベルがクランプ信号のレベルＩc 以上の場合には、遠側信号Ｉ2 がそのまま出力され、そうでない場合には、当該クランプ信号Ｉc が出力される。演算手段により、近側信号Ｉ1 とクランプ手段から出力された信号Ｉ2cとの比が演算されて出力比信号が出力される。
【００７０】
そして、変換手段により、遠側信号Ｉ2 のレベルがクランプ信号Ｉc のレベル以上である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には、温度または電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換されて出力される。あるいは、検出手段により、遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号が出力され、変換手段により、検出信号が遠側信号のレベルがクランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には温度または電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、出力比信号が距離に応じた距離信号に変換される。この測距装置がカメラに組み込まれて自動焦点用に用いられるものであれば、その距離信号に基づいて撮影レンズが合焦制御される。
【００７１】
このような構成としたので、回路規模を大きくすることなく且つ短時間に、従来の光量測距併用方式と同程度の測距結果が得られ、測距対象物までの距離が大きくても一意的かつ安定に距離を求めることができる。また、温度または電源電圧の変動があったとしても、一意的かつ安定に距離を求めることができ、遠距離測距の精度が優れ、確実な無限遠判定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る測距装置の構成図である。
【図２】本実施形態に係る測距装置における第１信号処理回路および積分回路の回路図である。
【図３】本実施形態に係る測距装置におけるクランプ回路の回路図である。
【図４】本実施形態に係る測距装置の積分回路から出力されるＡＦ信号と測距対象物までの距離との関係を示す図である。
【図５】本実施形態に係る測距装置におけるＡＦ信号から距離信号への変換の説明図である。
【図６】高反射率の測距対象物までの距離Ｌに対するＡＦ信号の計算結果を示すグラフである。
【図７】高反射率の測距対象物までの距離Ｌに対する距離信号の計算結果を示すグラフである。
【図８】温度が変動した場合における測距対象物までの距離Ｌに対する距離信号の計算結果を示すグラフである。
【図９】電源電圧が変動した場合における測距対象物までの距離Ｌに対する距離信号の計算結果を示すグラフである。
【図１０】第１の従来技術に係る測距装置の構成図である。
【図１１】第１の従来技術の積分回路から出力されるＡＦ信号と測距対象物までの距離との関係を示す図である。
【図１２】第２の従来技術に係る測距装置の構成図である。
【図１３】第３の従来技術に係る測距装置の構成図である。
【符号の説明】
１…ＣＰＵ、２…ＥＥＰＲＯＭ、３…ドライバ、４…ＩＲＥＤ（発光ダイオード）、５…ＰＳＤ（位置検出素子）、６…積分コンデンサ、７…レンズ駆動回路、８…撮影レンズ、１０…ＡＦＩＣ（自動焦点用ＩＣ）、１１…第１信号処理回路、１２…第２信号処理回路、１３…クランプ回路、１４…演算回路、１５…積分回路。

Claims (4)

1. 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、
   前記測距対象物に投光された前記光束の反射光を、前記測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば前記距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば前記距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、
   前記遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上の場合には前記遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合には前記クランプ信号を出力するクランプ手段と、
   前記近側信号と前記クランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、
   温度を測定する温度測定手段と、
   前記出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には前記温度測定手段により測定された温度に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、前記出力比信号を前記距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、
   を備えることを特徴とする測距装置。
2. 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、
   前記測距対象物に投光された前記光束の反射光を、前記測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば前記距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば前記距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、
   前記遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上の場合には前記遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合には前記クランプ信号を出力するクランプ手段と、
   前記近側信号と前記クランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、
   電源電圧を測定する電圧測定手段と、
   前記出力比信号が基準被検体反射率で定められたクランプ効果有無判断基準レベルより近側である場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には前記電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、前記出力比信号を前記距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、
   を備えることを特徴とする測距装置。
3. 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、
   前記測距対象物に投光された前記光束の反射光を、前記測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば前記距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば前記距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、
   前記遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上の場合には前記遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合には前記クランプ信号を出力するクランプ手段と、
   前記近側信号と前記クランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、
   温度を測定する温度測定手段と、
   前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号を出力する検出手段と、
   前記検出信号が前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には前記温度測定手段により測定された温度に応じて前記第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、前記出力比信号を前記距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、
   を備えることを特徴とする測距装置。
4. 測距対象物に向けて光束を出力する発光手段と、
   前記測距対象物に投光された前記光束の反射光を、前記測距対象物までの距離に応じた受光位置で受光し、その受光位置に基づいて、受光光量が一定であれば前記距離が遠いほど大きな値である遠側信号と、受光光量が一定であれば前記距離が近いほど大きな値である近側信号とを出力する受光手段と、
   前記遠側信号を入力してクランプ信号のレベルと大小比較し、前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上の場合には前記遠側信号をそのまま出力し、そうでない場合には前記クランプ信号を出力するクランプ手段と、
   前記近側信号と前記クランプ手段から出力された信号との比を演算して出力比信号を出力する演算手段と、
   電源電圧を測定する電圧測定手段と、
   前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上であるか否かを示す検出信号を出力する検出手段と、
   前記検出信号が前記遠側信号のレベルが前記クランプ信号のレベル以上であることを示している場合には第１の変換式に従って、そうでない場合には前記電圧測定手段により測定された電源電圧に応じて前記第２の変換式および第３の変換式の何れかに従って、前記出力比信号を前記距離に応じた距離信号に変換する変換手段と、
   を備えることを特徴とする測距装置。

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