JPH02101413A - Light projecting system for focus detection - Google Patents

Light projecting system for focus detection

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JPH02101413A
JPH02101413A JP25631388A JP25631388A JPH02101413A JP H02101413 A JPH02101413 A JP H02101413A JP 25631388 A JP25631388 A JP 25631388A JP 25631388 A JP25631388 A JP 25631388A JP H02101413 A JPH02101413 A JP H02101413A
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lens
pattern image
focus detection
light
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慎吾 早川
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康夫 須田
Takashi Koyama
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Abstract

PURPOSE:To project a pattern image on an object having a wide extent with good image forming performance by constituting a projecting lens of lens sections which are elongated in the direction of the stripe of the striped pattern image and shifted from each other in apex position. CONSTITUTION:When the focus of a photographing system is detected by projecting a striped video camera image 2 on an object by means of a light projecting lens 1 and receiving the pattern image 2 reflected by the object by means of a light receiving system, the light projecting lens 1 is constituted of three lens sections 11, 12, and 13 respectively having optical axes 14, 15, and 15 and the pattern image 2 is respectively projected in different directions by means of the lens section 11-13. Therefore, the striped pattern image can be projected on an object having a wide extent with excellent image forming performance.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は写真用カメラ、シネカメラ、ビデオカメラ等に
適切な自動焦点検出用の投光系に関し、特に投光系によ
りパターン像を被写体側に投光し、被写体側から反射し
てくる該パターン像を受光することにより撮影系の焦点
検出を行う際に好適な受動方式及び能動方式の自動焦点
検出において焦点検出精度の向上を図った自動焦点検出
用の投光系に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a light projection system for automatic focus detection suitable for photographic cameras, cine cameras, video cameras, etc. Automatic focus that improves focus detection accuracy in passive and active automatic focus detection, which is suitable for detecting the focus of a photographing system by projecting light and receiving the pattern image reflected from the subject side. This relates to a light projection system for detection.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来より写真用カメラ、シネカメラ、ビデオカメラ等に
おいては大別して2方式の焦点検出方式が用いられてい
る。
BACKGROUND ART Conventionally, two types of focus detection methods have been used in photographic cameras, cine cameras, video cameras, and the like.

1つは例えば特開昭54−159259号公報等で提案
されている受動方式であり、他の1つは例えば特開昭5
7−154206号公報等で提案されている能動方式で
ある。
One is the passive method proposed in, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 54-159259, and the other is the passive method proposed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
This is an active method proposed in Publication No. 7-154206 and the like.

このうち能動方式はカメラ側から例えば赤外光束を被写
体側へ投光し被写体からの反射光束を受光することによ
って焦点検出を行う方式であり被写体側が暗い場合でも
又被写体のコントラストが低い場合でも精度良く焦点検
出を行うことができる特長がある。しかしながら被写体
が遠方にある場合は反射光束量が減少し焦点検出精度が
低下して(る欠点がある。
Among these, the active method detects the focus by emitting, for example, an infrared beam from the camera side toward the subject and receiving the reflected beam from the subject, so it is accurate even when the subject is dark or the contrast of the subject is low. It has the advantage of being able to perform focus detection well. However, when the subject is far away, the amount of reflected light flux decreases, resulting in a decrease in focus detection accuracy.

受動方式は撮影系による被写体像の結像状態をカメラの
一部に設けた検出手段により検出することにより焦点検
出を行う方式であり被写体が遠方にある場合でも比較的
高精度の焦点検出が出来る長所がある。しかしながら被
写体側が暗い場合や被写体のコントラストが低い場合等
は焦点検出精度が低下してくる欠点がある。
The passive method detects the focus by detecting the imaging state of the subject image by the imaging system using a detection means installed in a part of the camera, and allows relatively high-precision focus detection even when the subject is far away. There are advantages. However, there is a drawback that focus detection accuracy decreases when the subject side is dark or when the contrast of the subject is low.

この欠点を改善する一方法が例えば特公昭49−198
10号公報で提案されている。同公報では、カメラ側よ
り一定模様のパターン像を投光系により被写体側へ投光
し、被写体からの反射パターン像を検出することにより
焦点検出を行っている。
One method to improve this drawback is, for example,
This is proposed in Publication No. 10. In this publication, focus detection is performed by projecting a pattern image of a certain pattern from the camera side to the subject side using a light projection system and detecting the reflected pattern image from the subject.

一方、近年では、以上説明した2方式の焦点検出方式を
応用して被写体上の複数点の測距を行う焦点検出方式が
提案されている。このような場合にも、上述の一定模様
のパターン像を投光系により被写体側へ投光し、被写体
からの反射パターン像を検出することにより焦点検出を
行う方式は、当然のことながら有効である。
On the other hand, in recent years, a focus detection method has been proposed that applies the two focus detection methods described above to measure distances at a plurality of points on a subject. Even in such cases, the method of detecting focus by projecting a fixed pattern image onto the subject using the projection system and detecting the reflected pattern image from the subject is of course effective. be.

しかしながら、この従来の方式により、測距点となる被
写体上の複数点に同時にパターン像を投光するのは困難
である。複数点に同時にパターン像を投光するためには
、あらかじめ大きなパターン像を作成してこれを広範囲
に結像させるか、あるいは非常に微細な模様のパターン
像を短い焦点距離の広画角の投光レンズにより広範囲に
結像させることが必要となる。いずれの場合にも測距点
となる被写体上にパターン像を良好に結像させるために
は、広い画角にわたって投光レンズの収差を良好に補正
しなければならないため、コンパクトな構成で、これを
実現することはかなり困難である。またこの他にも、上
述の大きなパターン像を作成する方式では、この大きな
パターン像を照明する光源を大きくする必要が生じ、コ
ンパクトな構成とすることができないという問題もあっ
た。また、上述の非常に焦点距離の短い投光レンズによ
り広範囲にパターン像を結像させる方式では、投光レン
ズの開口を太き(することが困難となり、照明光の到達
距離を十分に太き(することができないという問題と、
非常に微細なパターン像を作成することが困難という問
題もあった。
However, with this conventional method, it is difficult to simultaneously project pattern images onto a plurality of points on a subject that serve as distance measurement points. In order to project pattern images onto multiple points at the same time, it is necessary to create a large pattern image in advance and focus it over a wide area, or to project a very fine pattern image over a wide angle of view with a short focal length. It is necessary to form an image over a wide range using an optical lens. In any case, in order to properly form a pattern image on the subject that will be the distance measurement point, the aberration of the projection lens must be well corrected over a wide angle of view. It is quite difficult to realize this. In addition to this, the above-described method for creating a large pattern image requires a large light source for illuminating the large pattern image, and there is also the problem that a compact configuration cannot be achieved. In addition, in the method described above in which a pattern image is formed over a wide area using a light projection lens with a very short focal length, it is difficult to make the aperture of the projection lens wide, so (The problem of not being able to
Another problem was that it was difficult to create very fine pattern images.

これらの問題を解決する提案として、上述の大きなパタ
ーン像を作成する方式の照明用光源を複数としたものが
特開昭63−47710号公報に提案されている。しか
しながら、このような構成では、上述の投光レンズの収
差補正の問題は解決できない。
As a proposal to solve these problems, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-47710 proposes a system in which a plurality of illumination light sources are used to create the above-mentioned large pattern image. However, such a configuration cannot solve the above-mentioned problem of correcting aberrations of the light projecting lens.

ところで目的は異なるが、被写体上の広範囲を照明する
手段として投光レンズを光軸をずらした複数のレンズ部
より構成した投光系が、特開昭62−247312号公
報に提案されている。同公報では遠距離の被写体上にも
近距離の被写体上にもパターン像を投影すること、すな
わち投光系の光軸と受光系の光軸との位置ずれ(パララ
ックス)による問題を解決することを目的としているが
、ここで提案されたものが複数の測距点へのパターン像
の投影に応用できる。
Although the purpose is different, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-247312 proposes a light projection system in which a light projection lens is composed of a plurality of lens parts whose optical axes are shifted as means for illuminating a wide area on a subject. The publication proposes to project a pattern image onto both a distant subject and a close subject, in other words, to solve the problem caused by misalignment (parallax) between the optical axis of the light emitting system and the optical axis of the light receiving system. However, the method proposed here can be applied to projecting pattern images onto multiple distance measurement points.

しかしながら、単に投光レンズを光軸をずらした複数の
レンズ部より構成するだけでは、上記のバララックスに
よる問題の解決は可能であっても、上述の複数の測距点
に対応する広範囲にわたってパターン像を良好に結像さ
せることはなかなか困難である。
However, even if it is possible to solve the problem caused by the above-mentioned variax by simply constructing the projecting lens from a plurality of lens parts with shifted optical axes, it is possible to solve the problem of the above-mentioned variax. It is quite difficult to form an image well.

〔発明が解決しようとしている問題点〕本発明は縞模様
のパターン像を有する投光系の各要素を適切に配置し、
広範囲の被写体上に良好な結像性能でパターン像を投影
し、特に被写体上の複数点の測距を行う自動焦点検出方
式に良好な投光系の提供を目的とする。
[Problems to be Solved by the Invention] The present invention appropriately arranges each element of a light projection system having a striped pattern image,
The purpose of the present invention is to provide a light projection system that projects a pattern image over a wide range of objects with good imaging performance, and that is particularly suitable for an automatic focus detection method that measures distances at multiple points on the object.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、縞模様のパターン像を゛投光レンズにより、
被写体側へ投影し、被写体側から反射された該パターン
像を、受光系により受光して撮影系の焦点検出を行う際
、前記投光レンズを、前記縞模様のパターン像の縞の方
向に長い形状を有すると共に頂点位置(光軸位置)をず
らした複数のレンズ部より構成したものである。
In the present invention, a striped pattern image is projected by a projecting lens.
When the pattern image projected onto the subject side and reflected from the subject side is received by the light receiving system to detect the focus of the photographing system, the projecting lens is elongated in the direction of the stripes of the striped pattern image. It is composed of a plurality of lens parts that have different shapes and whose apex positions (optical axis positions) are shifted.

この他本発明の特徴は実施例において記載されている。Other features of the invention are described in the Examples.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明の第1実施例の投光系の斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of a light projection system according to a first embodiment of the present invention.

同図において、■は投光レンズ、2は水平方向へ延びた
縞模様を有するパターン、3は比較的大きな発光部を有
するLEDの様な光源を表している。さらに11. 1
2. 13は投光レンズ1を構成する3つのレンズ部、
14. 15. 16はそれぞれ順にレンズ部11. 
12. 13の光軸を表している。
In the figure, ■ represents a light projection lens, 2 represents a striped pattern extending in the horizontal direction, and 3 represents a light source such as an LED having a relatively large light emitting portion. Further 11. 1
2. 13 are three lens parts constituting the projection lens 1;
14. 15. 16 are lens portions 11 .
12. It represents 13 optical axes.

つまり、投光レンズ1は第1図に示すように光軸14を
有するレンズ部11と光軸15を有するレンズ部12、
光軸16を有するレンズ部13の3つのレンズ部を有し
ている。そして、投光レンズlの3つのレンズ部11.
 12. 13により各々パターン像2を異った方向に
投影するようにしている。
That is, as shown in FIG. 1, the projecting lens 1 includes a lens portion 11 having an optical axis 14, a lens portion 12 having an optical axis 15,
It has three lens parts, a lens part 13 having an optical axis 16. Then, the three lens parts 11 of the light projecting lens l.
12. 13, the pattern images 2 are projected in different directions.

第2図は本発明を受動方式の焦点検出装置を具備する一
眼レフレックスカメラに適用した場合の光学配置を示す
図であり、同図において、l、2゜3は第1図の投光レ
ンズ、パターン、光源にそれぞれ対応している。また投
光レンズ1の3つのレンズ部の光軸14. 15. 1
6は紙面と垂直方向に広がっているものとする。第2図
において21は撮影レンズ、22はクイックリターンミ
ラー、23はサブミラー、24は視野マスク、25は集
光レンズ、26は全反射ミラー、27は瞳分割マスク、
28は結像レンズ、29は受光部、30はフィルム面で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing the optical arrangement when the present invention is applied to a single-lens reflex camera equipped with a passive focus detection device. , pattern, and light source, respectively. Also, the optical axes 14 of the three lens parts of the light projection lens 1. 15. 1
6 is assumed to extend in the direction perpendicular to the paper surface. In FIG. 2, 21 is a photographing lens, 22 is a quick return mirror, 23 is a submirror, 24 is a field of view mask, 25 is a condensing lens, 26 is a total reflection mirror, 27 is a pupil division mask,
28 is an imaging lens, 29 is a light receiving section, and 30 is a film surface.

本実施例では、撮影レンズ21の予定結像面近傍に配置
された視野マスク24の近傍に結像する一部の被写体像
を結像レンズ28によって受光部29上に結像させて、
受動方式の焦点検出を行っている。
In this embodiment, a part of the subject image formed in the vicinity of the field mask 24 disposed near the planned imaging plane of the photographing lens 21 is formed on the light receiving section 29 by the imaging lens 28, and
Passive focus detection is performed.

第3図は第2図の焦点検出装置を構成する部分の要部の
斜視図である。同図において符号24〜29はそれぞれ
第2図と対応している。本実施例では第3図に示したよ
うに、第2図の紙面に垂直な方向に3つの開口を有する
視野マスク24を設け、それぞれの開口の近傍に結像す
る被写体像を、集光レンズ25及び2つのレンズ部を有
する結像レンズ28によって撮影レンズ1の射出瞳の2
つの領域に対応した2つの被写体像に分割して、受光部
29上に結像させて、位相差検出方式により、視野マス
ク24の3つの開口に対応する3点の測距を行っている
FIG. 3 is a perspective view of essential parts constituting the focus detection device of FIG. 2. In the figure, numerals 24 to 29 correspond to those in FIG. 2, respectively. In this embodiment, as shown in FIG. 3, a field mask 24 having three apertures in the direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. 25 and an imaging lens 28 having two lens parts, two of the exit pupils of the photographic lens 1 are
The image is divided into two object images corresponding to two areas, and the images are formed on the light receiving section 29, and distance measurement is performed at three points corresponding to the three apertures of the field mask 24 using a phase difference detection method.

第4図及び第5図は被写体上に投影されるパターン像と
測距視野の位置関係を示す図であり、第4図は撮影レン
ズを広角レンズとした場合を表しており、第5図は撮影
レンズを望遠レンズとした場合を表している。第4図及
び第5図において31.32゜33は投光レンズによっ
て被写体上に結像されたパターンの像を表しており、そ
れぞれ第1図における投光レンズ1のレンズ部、11,
12.13によるパターン2の像を表している。また第
4図の34゜35、36は第2図の撮影レンズlを広角
レンズとした場合の第3図の3つの測距視野を被写体上
に投影した像を表しており、第5図は第2図の撮影レン
ズ1を望遠レンズとした場合の第3図の3つの測距視野
を被写体上に投影した像を表している。第4図及び第5
図に示したように、本実施例のような複数の測距点を有
する焦点検出装置を具備した一眼レフレックスカメラに
おいては、複数の測距点に対応した被写体上の領域にパ
ターンを投影するために、投光レンズを複数のレンズ部
より構成し被写体上に複数のパターンの像を形成するこ
とは、特に広角レンズを装着した場合あるいはズームレ
ンズを広角側にセットした場合に有効である。
Figures 4 and 5 are diagrams showing the positional relationship between the pattern image projected onto the subject and the distance measurement field of view. Figure 4 shows the case where the photographing lens is a wide-angle lens, and Figure 5 This shows the case where the photographing lens is a telephoto lens. 4 and 5, 31.32° 33 represents the image of the pattern formed on the subject by the projection lens, and the lens portions, 11, 11, and 11 of the projection lens 1 in FIG.
12.13 represents the image of pattern 2. In addition, 34° 35 and 36 in Fig. 4 represent images obtained by projecting the three distance measurement fields of Fig. 3 onto the subject when the photographing lens l of Fig. 2 is a wide-angle lens. It shows an image of the three distance measurement fields of FIG. 3 projected onto a subject when the photographing lens 1 of FIG. 2 is a telephoto lens. Figures 4 and 5
As shown in the figure, in a single-lens reflex camera equipped with a focus detection device having a plurality of distance measuring points like this embodiment, a pattern is projected onto the area on the subject corresponding to the plurality of distance measuring points. Therefore, it is effective to form a projection lens with a plurality of lens parts to form images of a plurality of patterns on a subject, especially when a wide-angle lens is attached or a zoom lens is set on the wide-angle side.

本実施例では第1図、第4図及び第5図に示したように
、パターンを、幅を異にする線条を集めた縞模様として
いる。これは、第2図に示したような焦点検出装置で通
常用いられているように、受光部29を複数のCOD等
の1次元ラインセンサにより構成することを想定してい
るためであり、センサーの配列される方向のコントラス
トを検出し易くしたものである。本実施例のような位相
差検出方式の焦点検出装置ではセンサーの配列方向のコ
ントラストを検出し易くするため、センサーの配列方向
と垂直方向の縞模様のパターンを作成して被写体に投影
することがしばしば行われている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 1, 4, and 5, the pattern is a striped pattern consisting of lines of different widths. This is because it is assumed that the light receiving section 29 is composed of a plurality of one-dimensional line sensors such as COD, as is normally used in a focus detection device as shown in FIG. This makes it easier to detect the contrast in the direction in which the images are arranged. In a focus detection device using a phase difference detection method like this embodiment, in order to make it easier to detect the contrast in the direction in which the sensors are arranged, it is possible to create a striped pattern in the direction perpendicular to the direction in which the sensors are arranged and project it onto the subject. It is often done.

第6図は実施例の特徴を説明するための図であり、第1
図の投光レンズlを正面から見た図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the features of the embodiment.
It is a front view of the projection lens l shown in the figure.

図中11. 12. 13は第1図の4つのレンズ部に
対応している。第6図に示すように投光レンズの開口を
図の左方向、即ちパターンの縞の方向に長い形状の複数
のレンズ部に分割している。
11 in the figure. 12. 13 corresponds to the four lens sections shown in FIG. As shown in FIG. 6, the aperture of the projection lens is divided into a plurality of lens parts each having a long shape in the left direction of the figure, that is, in the direction of the stripes of the pattern.

通常、焦点検出用の投光系には、パターン像を遠距離ま
で到達させるために投光レンズの開口を太き(すること
と、被測距物体のコントラストを大きくするためにパタ
ーン像の結像性能を良好にすること、及びコンパクトな
構成とすることが要求される。これらの要求を満足する
ため、従来より投光レンズに非球面を導入し、主として
軸上収差を良好に補正していた。ところが本実施例のよ
うに複数の測距点を測距する焦点検出装置の投光系にお
いては広範囲の被写体にパターン像を結像させるために
、広い画角にわたり、軸外諸収差を良好に補正すること
もさらに要求されてきている。通常の手法で以上の諸条
件を満足させることは収差補正上、困難なことである。
Normally, in a light projection system for focus detection, the aperture of the light projection lens is made thick in order to make the pattern image reach a long distance, and the pattern image is focused in order to increase the contrast of the object to be measured. Good image performance and a compact configuration are required.In order to meet these requirements, aspherical surfaces have been introduced into the projection lens to effectively correct mainly axial aberrations. However, in the light projection system of a focus detection device that measures multiple distance measurement points as in this embodiment, in order to form a pattern image on a wide range of subjects, various off-axis aberrations must be compensated for over a wide field of view. There is also an increasing demand for good correction.It is difficult to satisfy the above conditions using normal methods in terms of aberration correction.

通常の略円形の開口を有する投光レンズを用いた場合、
像面湾曲やコマ収差等の軸該諸収差をも良好に補正する
ことは困難であり、パターン像は投光レンズの開口の形
状に依存したボケを発生させる。
When using a projection lens with a normal approximately circular aperture,
It is difficult to satisfactorily correct axial aberrations such as field curvature and coma, and the pattern image produces blur depending on the shape of the aperture of the projection lens.

そこで、この投光レンズの開口の形状に依存したボケを
発生した場合でも、パターン像が良好な結像性能を示す
ように、投光レンズの各レンズ部の形状が、縞模様のパ
ターンを構成する縞の方向に長く、その垂直方向に短い
形状となるように構成した。このため本例の投光系によ
れば、投光レンズの開口によるパターン像のボケは、主
として縞模様の縞の方向に発生し、縞と垂直方向にはあ
まり発生しないので、このパターン像の縞模様と垂直方
向のコントラストを利用して焦点検出を行う焦点検出装
置では良好な焦点検出が可能となる。
Therefore, the shape of each lens part of the light projecting lens forms a striped pattern so that the pattern image shows good imaging performance even when blurring depending on the shape of the aperture of the light projecting lens occurs. The stripes are long in the direction of the stripes and short in the direction perpendicular to the stripes. Therefore, according to the light projection system of this example, the blurring of the pattern image due to the aperture of the light projection lens mainly occurs in the direction of the stripes of the striped pattern, and rarely occurs in the direction perpendicular to the stripes. A focus detection device that performs focus detection using a striped pattern and vertical contrast can perform excellent focus detection.

〔他の実施例〕[Other Examples]

第7図は本発明の第2実施例の投光系の斜視図である。 FIG. 7 is a perspective view of a light projection system according to a second embodiment of the present invention.

同図において、41は投光レンズ、42は縞模様を有す
るパターン、43は光源を表しており、さらに51.5
2.53.54は投光レンズ41の4つのレンズ部、5
5はレンズ部51及び52の光軸、56゜57はそれぞ
れレンズ部53.54の光軸を表している。
In the figure, 41 represents a light projection lens, 42 represents a striped pattern, 43 represents a light source, and 51.5 represents a light source.
2.53.54 are the four lens parts of the projection lens 41, 5
5 represents the optical axes of the lens portions 51 and 52, and 56.degree. 57 represents the optical axes of the lens portions 53 and 54, respectively.

投光レンズ41は第7図に示すように光軸55を有する
レンズ部51とレンズ部52、光軸56を有するレンズ
部53、光軸57を有するレンズ部54の4つのレンズ
部を有している。そして投光レンズ41の4つのレンズ
部51〜54により各々パターン像42を異った方向に
投影するようにしている。
As shown in FIG. 7, the projecting lens 41 has four lens parts: a lens part 51 and a lens part 52 having an optical axis 55, a lens part 53 having an optical axis 56, and a lens part 54 having an optical axis 57. ing. The four lens portions 51 to 54 of the projection lens 41 project the pattern image 42 in different directions.

第8図に第7図の投光レンズ41を正面から見た図を示
す。図中、51〜54は第7図の4つのレンズ部に対応
している。本実施例においても、各レンズ部、特に被写
体の中央部以外の領域にパターン像を投影するレンズ部
53. 54は図の左右方向、即ちパターンの縞の方向
に長い形状となっており、本発明第1実施例と同様の効
果を表す。
FIG. 8 shows a front view of the projection lens 41 of FIG. 7. In the figure, numerals 51 to 54 correspond to the four lens parts in FIG. 7. In this embodiment as well, each lens section, particularly the lens section 53, projects a pattern image onto an area other than the center of the subject. 54 is elongated in the horizontal direction of the figure, that is, in the direction of the stripes of the pattern, and exhibits the same effect as the first embodiment of the present invention.

本実施例では、さらに被写体の中央部以外の領域にパタ
ーン像を投影するためのレンズ部53゜54を中央部付
近に配置して、投光レンズ41を上下対称型としてレン
ズ部53.54の開口を十分に太き(しながら、開口の
光軸からの位置ずれを小さくし、特に被写体の中央部以
外の領域に投影されるパターン像の結像性能の劣化を防
止している。
In this embodiment, lens sections 53 and 54 for projecting a pattern image onto an area other than the center of the object are further arranged near the center, and the projection lens 41 is vertically symmetrical, so that the lens sections 53 and 54 are vertically symmetrical. The aperture is made sufficiently wide (while keeping the positional deviation of the aperture small from the optical axis to prevent deterioration in the imaging performance of pattern images projected onto areas other than the center of the subject, in particular.

第9図は、投光レンズの開口の別の分割方法を示す図で
ある。同図において、61〜63は3つのレンズ部、6
4〜66はそれぞれのレンズ部の光軸位置を表している
。投光レンズを本実施例に示したような形状のレンズ部
に分割すれば、縞模様のパターン像の縞の方向に長く、
縞と垂直な方向に短い形状となっているため、第1図に
示した形状と比べて、良好なパターン像を結像させるこ
とが可能となる。
FIG. 9 is a diagram showing another method of dividing the aperture of the projection lens. In the figure, 61 to 63 are three lens parts, 6
4 to 66 represent the optical axis positions of the respective lens portions. If the projection lens is divided into lens parts shaped like the one shown in this example, it will be long in the direction of the stripes of the striped pattern image.
Since the shape is short in the direction perpendicular to the stripes, it is possible to form a better pattern image compared to the shape shown in FIG.

第10図は、投光レンズの開口の別の分割方式を示す図
である。同図において71〜76は6つのレンズ部、7
7はレンズ部71及びレンズ部71の光軸位置、78〜
81はそれぞれレンズ部73〜76の光軸位置と表して
いる。本実施例は第7図に示した投光レンズの開口の分
割方法を発展させ5つの光軸を有する構成としたもので
ある。第10図のような構成とすることによりさらに広
範囲の照明が可能となる。
FIG. 10 is a diagram showing another method of dividing the aperture of the projection lens. In the same figure, 71 to 76 are six lens parts, 7
7 is the lens portion 71 and the optical axis position of the lens portion 71; 78-
81 represents the optical axis positions of the lens portions 73 to 76, respectively. This embodiment develops the method of dividing the aperture of the light projecting lens shown in FIG. 7 to provide a structure having five optical axes. By adopting the configuration as shown in FIG. 10, it becomes possible to illuminate a wider area.

なお以上説明したいくつかの実施例において、投光レン
ズを構成するレンズ部の光軸はすべて一直線上に配列し
たが、これは第2図及び第3図に示した焦点検出装置の
測距点が、−直線上に配列されており、これを照明する
ことを目的とするためである。従って、−直線上にない
広い範囲を照明することが必要な場合には、レンズ部の
光軸位置は照明範囲に応じて適宜設定すれば良い。
In the several embodiments described above, the optical axes of the lens parts constituting the projecting lens are all arranged in a straight line, but this is due to the distance measuring point of the focus detection device shown in FIGS. 2 and 3. are arranged on a - straight line, and the purpose is to illuminate this. Therefore, when it is necessary to illuminate a wide range that is not on the - straight line, the optical axis position of the lens portion may be appropriately set according to the illumination range.

尚、以上説明した自動焦点検出用の投光系は受動方式及
び能動方式のいずれの方式にも良好に適用することがで
きる。
Incidentally, the light projection system for automatic focus detection described above can be suitably applied to either a passive method or an active method.

(発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、広範囲の被写体上
に縞模様のパターン像を良好な結像性能で投影するコン
パクトな構成の自動焦点検出用の投光系を達成すること
ができるという効果がある。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, it is possible to achieve a light projection system for automatic focus detection with a compact configuration that projects a striped pattern image onto a wide range of subjects with good imaging performance. It has the effect of being able to

特に複数点の測距を行う自動焦点検出用の投光系に適し
ている。
It is particularly suitable for a light projection system for automatic focus detection that measures distances at multiple points.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明第1実施例の斜視図、 第2図は一眼レフレックスカメラに適用した場合の光学
配置図、 第3図は複数点の測距を行う焦点検出装置の斜視図、 第4図、第5図は被写体上のパターン像と測距視野の位
置関係を示す説明図、 第6図は本発明第1実施例の投光レンズの正面図、第7
図は本発明第2実施例の斜視図、 第8図は本発明第2実施例の投光レンズの正面図、第9
図は本発明第3実施例の投光レンズの正面図。 第10図は本発明第4実施例の投光レンズの正面図。 1は投光レンズ、 2はパターン、     3は光源、 11〜13は投光レンズのレンズ部、 14〜16はレンズ部の光軸、 21は撮影レンズ、 22はクイックリンターンミラー 23はサブミラー    24は視野マスク、25は集
光レンズ、   26は全反射ミラー27は瞳分割マス
ク、  28は結像レンズ、29は受光部、     
30はフィルム面、31〜3はパターンの投影像、 34〜36は測距視野の投影像。 第3図 3乙 35″ 5b !i2
Fig. 1 is a perspective view of the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is an optical arrangement diagram when applied to a single-lens reflex camera, Fig. 3 is a perspective view of a focus detection device that performs distance measurement at multiple points, 4 and 5 are explanatory diagrams showing the positional relationship between the pattern image on the subject and the distance measuring field, FIG. 6 is a front view of the light projecting lens of the first embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a perspective view of the second embodiment of the present invention, FIG. 8 is a front view of the light projecting lens of the second embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a front view of a light projecting lens according to a third embodiment of the present invention. FIG. 10 is a front view of a projection lens according to a fourth embodiment of the present invention. 1 is a light projection lens, 2 is a pattern, 3 is a light source, 11 to 13 are lens parts of the light projection lens, 14 to 16 are optical axes of the lens parts, 21 is a photographing lens, 22 is a quick return mirror 23 is a submirror 24 25 is a field mask, 25 is a condensing lens, 26 is a total reflection mirror 27 is a pupil division mask, 28 is an imaging lens, 29 is a light receiving section,
30 is a film surface, 31 to 3 are projected images of the pattern, and 34 to 36 are projected images of the distance measuring field. Figure 3 3 Otsu 35″ 5b !i2

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 縞模様のパターン像を投光レンズにより被写体側へ投影
し、被写体側から反射された該パターン像を受光系によ
り受光して撮影系の焦点調節状態の検出を行う際、前記
投光レンズを、前記縞模様のパターン像の縞の方向に長
い形状を有すると共に頂点位置をずらした複数のレンズ
部より構成したことを特徴とする焦点検出用の投光系。
When a striped pattern image is projected onto the subject side by a light projecting lens, and the pattern image reflected from the subject side is received by a light receiving system to detect the focus adjustment state of the photographing system, the light projecting lens is A light projecting system for focus detection, comprising a plurality of lens parts each having a shape elongated in the direction of the stripes of the striped pattern image and having apex positions shifted.
JP63256313A 1988-10-11 1988-10-11 Projection system for focus detection Expired - Lifetime JPH07117643B2 (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005221733A (en) * 2004-02-05 2005-08-18 Casio Comput Co Ltd Projector, projection method, and program
US6956611B2 (en) 2000-07-31 2005-10-18 Canon Kabushiki Kaisha Projection apparatus and phototaking apparatus having the same
JP2007220925A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Hitachi Displays Ltd Module substrate, liquid crystal display device, and lighting device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60233610A (en) * 1984-05-07 1985-11-20 Canon Inc Range finding device
JPS61167932A (en) * 1985-01-21 1986-07-29 Minolta Camera Co Ltd Auxiliary lighting device for automatic focus detection
JPS63291040A (en) * 1987-05-23 1988-11-28 Minolta Camera Co Ltd Illuminating device for detecting focus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60233610A (en) * 1984-05-07 1985-11-20 Canon Inc Range finding device
JPS61167932A (en) * 1985-01-21 1986-07-29 Minolta Camera Co Ltd Auxiliary lighting device for automatic focus detection
JPS63291040A (en) * 1987-05-23 1988-11-28 Minolta Camera Co Ltd Illuminating device for detecting focus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6956611B2 (en) 2000-07-31 2005-10-18 Canon Kabushiki Kaisha Projection apparatus and phototaking apparatus having the same
JP2005221733A (en) * 2004-02-05 2005-08-18 Casio Comput Co Ltd Projector, projection method, and program
JP2007220925A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Hitachi Displays Ltd Module substrate, liquid crystal display device, and lighting device

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