JPH03103727A - 測光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は１眼レフレックスカメラ等に用いられる測光装
置に関するものである。

Ｂ．従来の技術 従来、測光に焦点検出装置を用いたこの種の測光装置と
して、特開昭６２−１８７８３２のようなものがある。

具体的に第６図（Ａ）及び第６図（Ｂ）を用いて説明す
る。第６図（Ａ）は焦点検出用光電変換素子３１とモニ
タ用受光３２との配置関係を示す正面図である。第６図
（Ｂ）は、焦点検出用光電変換素子３ｌの受光部とモニ
タ用受光素子３２の受光部とを、カメラの撮影画面３３
上に対応させて描いた図である。これは第６図（Ａ）に
示されるように、アレー状に配置された複数の受光部と
電荷蓄積部とを有する光電変換素子３ｌの出力を、その
近傍に配置されたリファレンスとしてのモニタ用受光素
子３２の出力で補正して、物体の輝度を算出しようとい
うものであった。

Ｃ．解決しようとしている課題 上記のように従来の技術においては、焦点検出用光電変
換素子３１の電荷蓄積部への電荷蓄積が行われるとき、
その蓄積電荷量と蓄積時間が被写体輝度値と理想的にｌ
対１の対応をしているとはいえないことへの解決法とし
てリファレンスを設けて補正するようにしたが、リファ
レンスとしてのモニタ用受光素子３２は、魚点検出用光
電変換素子３１にたいし、カメラの撮影画面３３上で見
ると、両素子は互いに隣接して配置されている為に一致
せず、異なる領域をモニタしている。その為焦点検出用
光電変換素子３１の近傍で当たる光の強さが必ずしも一
様であるわけではないのでモニタ用受光素子３２によっ
て補正されても光電変換素子３１からは正確な輝度値を
得ることが出来ないという問題点があった。又焦点検出
用光電変換素子３１は一般に可視領域から近赤外領域に
感度を有しているが、モニタ用受光手段３２は通常可視
光に対応する感度のみを有していれば良いものであるか
ら、従って各受光部の前にはそれぞれに適した波長選択
フィルタを配置する必要がある。

しかしながら両受光部が互いに近傍に配置されているた
め、２種類の波長選択フィルタをそれぞれの受光部の前
に配置することが著しく困難である等の問題点があった
。

本発明は、焦点検出用光電変換手段の受光部を含む所定
領域と、リファレンスとしてのモニタ用受光手段の受光
部が撮影画面上では同一の部分に対応する部分を検出又
は測定し、且つ波長選択フィルタをそれぞれの受光部の
前に配置することが可能な測光装置を提供することを目
的とする。

Ｄ．解決するための手段 上記問題点の解決のために本発明では 物体から入射した光を受けて物体に対する焦点検出出力
を発生し、且つ物体に対する輝度測定出力を発生する第
１光電変換手段と、 物体から入射し第１光電変換手段の受光部表面を含む所
定領域から反射した光を受けて輝度補正出力を発生する
第２光電変換手段と、 第１光電変換手段より発生した焦点検出出力を用い焦点
検出を行う焦点検出手段と、 第１及び第２の両光電変換手段の出力を用い、物体の輝
度を算出する輝度算出手段を具有するように測光装置を
構威した。

更に色温度補正を加えて精度良く物体の輝度を算出する
為に 物体から入射した光を受けて物体に対する焦点検出出力
を発生し、且つ物体に対する輝度測定出力を発生する第
１光電変換手段と、 物体から入射し第１光電変換手段の受光部表面を含む所
定領域から反射した光を受けて輝度補正出力を発生する
第２光電変換手段と、 色温度補正の為に第１光電変換手段の受光部表面を含む
所定領域から反射した光を受けて、色温度補正出力を発
生する色温度測定手段と、第１光電変換手段より発生し
た焦点検出出力を用い焦点検出を行う焦点検出手段と、 第１及び第２の両光電変換手段の出力及び色温度測定手
段の色温度補正出力を用い、物体の輝度を算出する輝度
算出手段を具有するように測光装置を構威した。

Ｅ．作用 本発明においては、輝度測定用の第１光電変換手段の受
光部表面を含む所定領域からの反射光をリファレンスで
ある第２光電変換手段で受光測定し、その出力をもって
第１光電変換手段からの出力にたいする補正をして物体
の輝度を算出するようにしたので、測定位置が一敗して
いないことおよび波長選択フィルタを設ける空間が確保
出来ないことの両問題が解決される。

Ｆ．実施例 （第１実施例） 第１図〜第３図は本発明の第１実施例であり、以下に具
体的な説明をする。先ず第１図及び第２図を用いて説明
する。

第１図は本発明による測光装置を組み込んだカメラボデ
ーの断面図であり、光学系部分を主として描いてある。

撮影レンズの構体１に保持されたレンズ系２を通過した
物体からの光束は、半透過性・半反射性のメインミラー
により、その一部は反射されてスクリーン５、ペンタプ
リズム６、及び接眼レンズ７を通過してファインダーを
経て観察者に至る。又他の一部はメイン逅ラー４で反射
せずに通過し、サブミラー８において折り曲げられ、フ
ィールドレンズ９を通過し、折曲げミラー１０で前方に
折り曲げられ、マスクｌ６、および再結像レンズ１１を
通過して電荷蓄積型の第１光電変換手段１２のアレイ状
に配置された複数の受光部に達する。そして光束の一部
は該受光部及びその受光部を含む所定の近傍領域で反射
し、集光レンズｌ３、赤外カットフィルター１４、及び
第２光電変換手段１５の受光部に達する。この第２光電
変換手段１５は第１充電変換手段ｌ２の出力を被写体輝
度値に変換する際の補正用の出力を発生する。反射光が
第１光電変換千段１２の該受光部を含む所定の近傍領域
からでも良いのは、光量の確保のため及び実装における
誤差の発生などがあり、最適のレファレンスとする為必
要な場合があるからである。

第２図は、カメラボディの底部に配置されたユニットの
断面図であり、第１図中のフィールドレンズ９、折曲げ
ξラー１０、マスク１６、再結像レンズ１１、第１光電
変換手段１２、集光レンズ１３、赤外カットフィルター
１４、及びリファレンス測光手段の第２光電変換手段１
５を、ひとつのパッケージＩ７に組込んでユニット化し
た場合の実施例である。第２図において、パッケージ１
７はカメラボディの底部に配置され、焦点検出用の第１
光電変換素子１２の受光部表面からの反射光を直接受光
できるように、該素子ｌ２に近接した所定角度下方の下
部に、集光レンズ１３、赤外カットフィルタｌ４、第２
光電変換素子ｌ５のユニットが焦点検出用ユニットに一
体的に設けられている。

次に、第３図を用いて第１実施例の作用を説明する。第
３図は、本発明による測光装置の演算関係を主体に描い
たブロック図である。第１光電変換千段ｌ２の複数のア
レイ状の受光部１２ａ，１２ｂの出力は焦点検出手段２
３に入力される。ここで焦点位置の検出が行われ、その
結果に関する情報は焦点制御手段２６に送られ撮影レン
ズ１が前後に駆動され合焦する。そして、光電変換千段
ｌ２が電荷蓄積型であるから、各素子の蓄積電荷量と蓄
積時間とで決まる光電出力信号を焦点検出千段２３を介
して輝度算出千段２４へ送る．又光電変換手段１２の受
光部及びその近傍からの反射光を測光する第２光電変換
手段１５の出力は、測光回路２２へ送られ、第１光電変
換千段１２の出力を被写体輝度値に変換する為のリファ
レンス用の輝度値に変換されて輝度算出手段２４へ送ら
れる．リファレンス測光手段２ｌは、光電変換手段１５
と測光回路２２とから構威される。輝度算出手段２４は
、第１光電変換千段ｌ２の蓄積電荷量を蓄積時間で除し
た値を輝度値に換算し、更にリファレンス測光手段２１
の出力で補正して物体の輝度値を算出する。露出制御手
段２５は輝度算出手段２４の出力を受けて、露出制御即
ち絞り及び露光時間の設定を行う。このように、焦点検
出用の第１光電変換千段１２を用いて測光すれば、光電
変換手段１２の画素数分だけ測光データが得られ、相当
精度の高い露出制御が可能になる。ところが、光電変換
手段１２の各画素から得られる測光値は赤外光を多く含
んでいる為、各画素間の相対値としては使用出来るが絶
対値としては使用出来ない。そこで光電変換手段１２の
各画素出力の真数平均値を輝度値に換算した値が、赤外
力ットフイタ−１４を通過してリファレンス測光手段２
１の光電変換素子１５で測光された輝度値と等しくなる
ように、各画素の出力をその比で分配することにより補
正することができる。

尚、第１実施例では第１光電変換手段１２は電荷蓄積型
素子によるが他の種類の素子を同様に使用しても構わな
い。

（第２実施例） 第４図及び第５図は本発明の第２実施例であり、第１実
施例と異なる所は第ｉ光電変換手段ｌ２の出力を被写体
輝度に変換する際に、更に色温度補正を加える様にした
ことである。

色温度補正を行う実施例を説明する前に、色温度補正に
ついて説明する。物体からの光の波長分布は、光源の種
類、例えば蛍光灯、昼光、及びＡ光源（タングステンラ
ンプ）の各種色温度の異なる光源により、様々である。

従って物体から第１光電変換手段１２に入射する光及び
反射した光の波長分布は、素子の前に置かれる波長選択
フィル夕の有無、または種類によるが、光源の種類その
他により著しく異なる。一方、第１光電変換手段１２と
第２光電変換手段１５に使用される受光素子は互いに異
なる波長感度分布を持っており、第２光電変換千段１５
に発生する出力の量は受光量とその波長分布に依存する
。従って第１光電変換手段１２に発生した出力を第２光
電変換手段に発生した出力で補正する際、波長分布を色
温度としてとらえ、色温度測定千段５３に発生した色温
度補正出力で補正を加えると輝度測定精度が向上する。

第４図は、第１図中のフィールドレンズ９、折曲げミラ
ー１０、マスク１６、再結像レンズ１１、第１光電変換
手段ｌ２、及び集光レンズ１３、赤外カットフィルター
１４、及びリファレンス測光手段の第２光電変換手段１
５、更に加えて集光レンズ４ｌ、可視透過・赤外反射特
性を有する波長選択ミラー４２、可視部を主に含む光の
受光部４３、赤外部を主に含む光の受光部４４を設け、
ひとつのパッケージ１７に組込んでユニット化した場合
のユニットの断面図である。第４図において、パッケー
ジ１７は、焦点検出用の第１光電変換千段１２の受光部
表面からの反射光を直接受光出来るように、該素子ｌ２
に近接した所定角度下方の下部にリファレンス測光手段
（１３〜１５）のユニットが一体的に設けられ、又該ユ
ニ，７トと対称的位置に該素子１２に近接した所定角度
上方の上部に色温度測定手段（４１〜４４）のユニット
が一体的に設けられている。

第５図は、本実施例による測光装置の演算関係を主体に
描いたブロック図である。第５図において、色温度検出
手段５１は可視光用受光部４３及び赤外光′用受光部４
４から構或されている。色温度回路５２は、特開昭５８
−８６５０４の色温度測定回路と同様な手法により、即
ち両素子４３及び４４の光電出力に基ずき色温度に関す
る信号を出力する。尚、色温度測定手段５３は、色温度
検出素子５１及び色温度回路５２から構威されている。

第１光電変換手段ｌ２の受光部１２ａ、１２ｂの出力は
焦点検出手段２３に入力される。そして、光電変換手段
１２から、アレイ状の受光部の各素子の蓄積電荷量と蓄
積時間とで決まる光電出力信号を焦点検出手段２３を介
して輝度算出千段２４へ送る。又光電変換手段ｌ２の受
光部及びその近傍からの反射光を測光する第２光電変換
千段１５の出力は、測光回路２２へ送られ、リファレン
ス用の輝度値に変換されて輝度算出千段５４へ送られる
。リファレンス測光手段２１は、光電変換手段１５と測
光回路２２とから構威される。又光電変換手段１２の受
光部及びその近傍からの反射光を測光する色温度、検出
手段５ｌの出力は、色温度回路５２へ送られ、色温度補
正値に変換されて輝度算出手段５４へ送られる。輝度算
出千段５４は、蓄積電荷量を蓄積時間で除した値を輝度
値に換算し、更にリファレンス測光手段２１の出力及び
色温度測定千段５３の出力で補正して物体の輝度を算出
する。

Ｇ．効果 本発明においては、第１光電変換手段の受光部表面を含
む所定領域からの反射光をリファレンスである第２光電
変換手段で受光測定し、その出力をもって第１光電変換
手段からの出力にたいする補正をして物体の輝度を算出
するようにしたので、測定位置が同一でないことおよび
波長選択フィルタを設ける空間の確保出来ないことの両
問題が解決さた。

本発明においては、輝度測定の範囲は、光の強さの範囲
を制約することがなく受光しうるから充分に大きい。又
　焦点検出手段及び測光手段の両手段を別段に設けるこ
とがないので、製造原価の低減を図ることができる。

更に色温度補正をも加え、精度の高い測光手段の提供が
可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例のカメラに装着したものの
光学系部分を主体に描いた図 第２図は実施例の光学系部分をユニット化した図た図 第５図は他の実施例を演算関係を主体に閘いた図第６図
は従来技術の素子の配置関係図である。 １２・・第１光電変換手段 ２ｌ・・リファレンス測光手段 ２３・・焦点検出手段 ２４・・輝度算出手段 ５３・・色温度測定手段 ５４・・輝度算出手段 第３図は実施例を演算関係を主体に描いた図第４図は他
の実施例の光学系部分をユニット化し第　１　図 第３図 第２図 第６ 図（Ａ） 第５図 ３Ｚａ 彊６艷（Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １） 物体から入射した光を受けて、物体に対する焦点検出出
   力、及び輝度測定出力を発生する第１光電変換手段と、 第１光電変換手段の受光部表面を含む所定領域から反射
   した光を受けて、輝度補正出力を発生する第２光電変換
   手段と、 第１光電変換手段より発生した焦点検出出力を用い焦点
   検出を行う焦点検出手段と、 第１光電変換手段より発生した輝度測定出力に対し、第
   ２光電変換手段より発生した輝度補正出力をもって補正
   し、物体の輝度を算出する輝度算出手段とを備えたこと
   を特徴とする測光装置。 ２） 物体から入射した光を受けて、物体に対する焦点検出出
   力、及び輝度測定出力を発生する第１光電変換手段と、 第１光電変換手段の受光部表面を含む所定領域から反射
   した光を受けて、輝度補正出力を発生する第２光電変換
   手段と、 第１光電変換手段の受光部表面を含む所定領域から反射
   した光を受けて、色温度補正出力を発生する色温度測定
   手段と、 第１光電変換手段より発生した焦点検出出力を用い焦点
   検出を行う焦点検出手段と、 第１光電変換手段より発生した輝度測定出力に対し、第
   ２光電変換手段より発生した輝度補正出力、及び色温度
   測定手段より発生した色温度補正出力をもって補正し、
   物体の輝度を算出する輝度算出手段とを備えたことを特
   徴とする測光装置。