JPH03179409A - Projection system for automatic focus detection - Google Patents

Projection system for automatic focus detection

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JPH03179409A
JPH03179409A JP31997589A JP31997589A JPH03179409A JP H03179409 A JPH03179409 A JP H03179409A JP 31997589 A JP31997589 A JP 31997589A JP 31997589 A JP31997589 A JP 31997589A JP H03179409 A JPH03179409 A JP H03179409A
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慎吾 早川
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康夫 須田
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Abstract

PURPOSE:To project illumination light on the entire area of the principal part of a photographic picture plane and to enable highly accurate focus detection at many points on the photographic picture plane by specifying the constitution of each lens part of a projection means. CONSTITUTION:The illumination light from a light source 200 is projected on a subject side by the projection means 1 and the reflected illumination light is photodetected by a photodetection system to detect the focus of a photography system. The projection means have (n) lens parts 11 - 14 which are arranged having their optical axes on the same plane and are nearly equal in refracting power and 0.36<phipXnXd and phipXd<S/f hold, where phip is the refracting power of the lens parts, (d) the peak interval of the lens parts, (f) the focal length of the projection means, and S the length of the light emission part of the light source in the plane containing the optical axes of the lens parts. Namely, the respective elements of the projection system which projects the illumination light from the light source having a light emission surface of specific size on the subject side are arranged properly. Consequently, the illumination light is projected on the wide-range subject in an excellent state and distance measurement is performed at, specially, plural points on the subject with high accuracy.

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
好適な自動焦点検出用の投光系に関し、特に投光系によ
り照明光を被写体側に投光し、被写体側から反射してく
る該照明光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、測距範囲の拡大を図りつつ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. In passive and active automatic focus detection, which are suitable for detecting the focus of a photographic system by emitting illumination light and receiving the illumination light reflected from the subject side, focus detection is performed while expanding the distance measurement range. The present invention relates to a light projection system for automatic focus detection with improved detection accuracy.

(従来の技術) 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。
(Prior 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か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粒
度が低下してくる欠点がある。
Among these, the active method is a method that performs focus detection by emitting, for example, an infrared beam from the camera side to the subject side and receiving the reflected beam from the subject, even when the subject side is dark or the contrast of the subject is low. However, it has the advantage of being able to perform focus detection with high precision. However, when the subject is far away, the amount of reflected light flux decreases and the focus detection granularity decreases.

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
的高粒度の焦点検出が出来る長所かある。しかしながら
被写体側か暗い場合や被写体のコントラストが低い場合
埠は焦点検出粒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-grained focus detection even when the subject is far away. There are some advantages to being able to do that. However, when it is dark on the subject side or the contrast of the subject is low, the focus detection granularity decreases.

この欠点を敗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カメラ側の検出系で検出
することにより撮影系の焦点検出を行う所謂パターン投
影方式の自動焦点検出装置を提案している。
One way to overcome this shortcoming is, for example, in the
This is proposed in Publication No. 10. In this publication, a fixed pattern is projected from the camera side toward the subject using a light projection system.
We have proposed a so-called pattern projection type automatic focus detection device that detects the focus of a photographing system by detecting a reflected pattern image from an object with a detection system on the camera side.

方最近の自動焦点検出装置では撮影画面内の複数点のう
ち任意の1つの点を選択して測距を行う、所謂多点測距
方式の焦点検出装置が種々と提案されている。この多点
測距方式の焦点検出装置でも前述のパターン投影方式は
有効な方式として使用することができる。
Among recent automatic focus detection devices, various so-called multi-point distance measurement type focus detection devices have been proposed, which perform distance measurement by selecting any one point out of a plurality of points within a photographic screen. The above-described pattern projection method can also be used as an effective method in this multi-point distance measurement type focus detection device.

一般に多点測距方式の焦点検出装置では被写体上の広範
囲の領域に同時にパターンを投影する必要がある。
Generally, in a multi-point distance measuring type focus detection device, it is necessary to simultaneously project a pattern onto a wide range of areas on a subject.

(発明か解決しようとする問題点) 一般に被写体上の広範囲の測距点となる複数の領域に同
時にパターンを投影する方法には種々の方法がある。
(Problems to be Solved by the Invention) Generally, there are various methods for simultaneously projecting a pattern onto a plurality of areas serving as distance measurement points over a wide range of subjects.

例えば大きなパターンを用いて投光系により広範囲に投
影する方法がある。
For example, there is a method of using a large pattern and projecting it over a wide range using a light projection system.

しかしながらこの方法は照度ムラがないようにパターン
を照明するムに大型の光源を用いなければならず、又投
光系の収差を広画角にわたり良好に補正しなければなら
ず投光系全体が大型化するという問題点があった。
However, this method requires the use of a large light source to illuminate the pattern to ensure uniform illumination, and the aberrations of the projection system must be well corrected over a wide angle of view, making it difficult to use the entire projection system. There was a problem with increasing the size.

又、微細模様のパターンを用い焦点距離の短い広画角の
I!光レンズで投影する方法がある。しかしながらこの
方法はまず第1に微細模様のパターンを作成するのが難
しく、又投光レンズの開口を太きくするのが難しく、こ
の為パターンを遠方の被写体上に十分な光量を有しつつ
投影するのが難しいという問題点があった。
In addition, I! which uses a fine pattern and has a short focal length and wide angle of view. There is a method of projecting images using an optical lens. However, with this method, first of all, it is difficult to create a fine pattern, and it is also difficult to make the aperture of the projection lens wide. Therefore, the pattern is projected onto a distant subject with sufficient light intensity. The problem was that it was difficult to do.

この他前述のいずれの方法においても被写体面上にパタ
ーンを高い解像力で投影させるのが難しく、特に投光レ
ンズの小型化を図りつつ、広画角にわたり良好なる光学
性能でパターンを投影するのが収差補正を含み大変難し
いという問題点があった。
In addition, with any of the methods mentioned above, it is difficult to project a pattern onto the subject surface with high resolution, and it is especially difficult to project a pattern with good optical performance over a wide angle of view while reducing the size of the projection lens. The problem was that it involved aberration correction, which was very difficult.

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, with such a configuration, the above-mentioned problem of correcting aberrations of the light projecting lens cannot be solved.

この他被写体上の広範囲の領域にパターンを投影するよ
うにした自動焦点検出用の投光系としては目的は異なる
が例えば特開昭62−247312号公報がある。
In addition, there is a light projection system for automatic focus detection that projects a pattern over a wide area on a subject, such as Japanese Patent Laid-Open No. 62-247312, although the purpose is different.

同公報では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、遠距離の被写体上にも又近距離の被写体上
にもパターンを良好に投影することができるようにし、
効果的に被写体上の広範囲の領域にパターンを投影し焦
点検出ができるようにしている。
According to the publication, the projection lens is composed of a plurality of lens parts whose optical axes are shifted, so that a pattern can be projected well on both a long-distance subject and a short-distance subject.
The pattern is effectively projected over a wide range of areas on the subject to enable focus detection.

本発明は所定の大きさの発光面を有する光源からの照明
光を被写体側へ投光する投光系の各要素を適切に配置し
、広範囲の被写′(上に良好な状態で照明光を投光し、
特に被写体上の複数点での測距を高精度に行うことので
きる自動焦点検出用の投光系の提供を目的とする。
In the present invention, each element of a light projection system that projects illumination light from a light source having a light emitting surface of a predetermined size toward the subject is appropriately arranged. emits light,
In particular, an object of the present invention is to provide a light projection system for automatic focus detection that can perform distance measurement at multiple points on a subject with high precision.

(問題点を解決するための手段) 本発明の自動焦点検出用の投光系は、光源からの照明光
を投光手段により被写体側へ投影し、被写体側から反射
された該照明光を受光系により受光することにより撮影
系の焦点検出を行う自動焦点検出用の投光系において、
該投光手段は同−平面上に光軸が位置するように配置さ
れた屈折力が略等しいn個(nは2以上の整数)のレン
ズ部を有しており、該レンズ部の屈折力をφ2、該n個
のレンズ部の頂点間隔なd、該投光手段の焦点距離なf
、該n個のレンズ部の光軸を含む平面内における該光源
の発光部の長さをSとしたとき0.36<  φ、 x
 n x d    ・・” ” (a)φ、Xd< 
 S/f       ・・・・・・(b)なる条件を
満足することを特徴としている。
(Means for Solving the Problems) The light projection system for automatic focus detection of the present invention projects illumination light from a light source onto the subject side using a light projection means, and receives the illumination light reflected from the subject side. In a light projection system for automatic focus detection, which detects the focus of the photographing system by receiving light from the system,
The light projecting means has n lens parts (n is an integer of 2 or more) having substantially equal refractive powers arranged so that the optical axes are located on the same plane, and the refractive power of the lens parts is is φ2, the distance between the vertices of the n lens parts is d, and the focal length of the light projecting means is f.
, where S is the length of the light emitting part of the light source in the plane containing the optical axes of the n lens parts, 0.36<φ, x
n x d...” ” (a) φ, Xd<
It is characterized by satisfying the condition S/f...(b).

(実施例) 第1図は本発明をWi影系の一部に連用したときの一実
施例の要部概略図、第2図(A)は第1図の投光系の斜
視図である。第1図では本発明に係る投光系を受動方式
の所謂位相差検出方式の自動焦点検出装置を有した撮影
系に適用した場合を示している。
(Embodiment) Fig. 1 is a schematic diagram of the main parts of an embodiment when the present invention is applied to a part of the Wi shadow system, and Fig. 2 (A) is a perspective view of the projection system of Fig. 1. . FIG. 1 shows a case where the light projecting system according to the present invention is applied to a photographing system having a passive type automatic focus detection device of a so-called phase difference detection type.

同図において101は投光系であり、被写体が暗い場合
で受動方式で焦点検出が出来ない場合等に後述するよう
な構成より成り、照明光を被写体側に投光し、又は被写
体が暗く若しくはコントラストが低い場合に所定模様の
パターンを被写体側に投影している。21は撮影レンズ
(対物レンズ〉である。撮影レンズ21は感光面3o上
に被写体像を形成すると共にクイックリターンミラー2
2の半透過面とサブミラー23を介して後述するような
構成の焦点検出ユニット102に太陽光等の自然光で照
明された被写体像(受動方式の場合)及び投光系101
により被写体上に投光された照明光で照明された像又は
投光系101により被写体面上に投影された光源の発光
面200に形成されたパターン2の像(能動方式の場合
)を各々導光している。
In the same figure, reference numeral 101 is a light projection system, which has the configuration described later when the subject is dark and focus detection cannot be performed using the passive method. When the contrast is low, a predetermined pattern is projected onto the subject side. 21 is a photographing lens (objective lens).The photographing lens 21 forms a subject image on the photosensitive surface 3o, and the quick return mirror
A subject image illuminated with natural light such as sunlight (in the case of a passive method) and a light projection system 101 are transmitted to a focus detection unit 102 configured as described later through a semi-transparent surface of No. 2 and a sub-mirror 23.
The image illuminated by the illumination light projected onto the object by the projection system 101 or the image of the pattern 2 formed on the light emitting surface 200 of the light source projected onto the object surface by the projection system 101 (in the case of the active method) is guided respectively. It's shining.

第2図(A)では光源の発光面200に所定模様のパタ
ーン2を形成し、該パターン2を被写体側へ投影してい
る場合を示している。
FIG. 2(A) shows a case where a predetermined pattern 2 is formed on the light emitting surface 200 of the light source and the pattern 2 is projected toward the subject.

本実施例において単に照明光を被写体側に投光する場合
には光源としてその面上にパターンを設けていない発光
面200を用い、パターンを被写体側に投影する場合に
は光源としてその面上にパターン2を設けた発光面20
0を用いている。
In this embodiment, when simply projecting illumination light to the subject side, the light emitting surface 200 on which no pattern is provided is used as a light source, and when a pattern is projected onto the subject side, the light emitting surface 200 is used as a light source on that surface. Light emitting surface 20 provided with pattern 2
0 is used.

焦点検出の際に被写体側に予め定められた画角を有する
照明光を投光し、該照明光で照明された範囲内の被写体
像を利用する方式はパターンを被写体側に投影した場合
と同様に取り扱える。
The method of projecting illumination light with a predetermined angle of view onto the subject during focus detection and using the subject image within the range illuminated by the illumination light is the same as when a pattern is projected onto the subject. can be handled.

従って以下の実施例では第2図(A)に示すように発光
面200にパターン2が形成されており、該パターン2
を被写体側に投影し、該パターン2の像を利用する場合
について説明する。
Therefore, in the following embodiment, a pattern 2 is formed on the light emitting surface 200 as shown in FIG.
A case will be described in which the pattern 2 is projected onto the subject side and the image of pattern 2 is used.

本実施例における投光系101は第2図(A)に示すよ
うに水平方向に延びた縞模様を有するパターン2が形成
されている光源を構成する発光面200と該発光面20
0面上に形成されたパターン2を被写体側に投影する投
光手段(以下「投光レンズ」ともいう。)1とを有して
いる。
As shown in FIG. 2(A), the light projection system 101 in this embodiment includes a light emitting surface 200 constituting a light source on which a pattern 2 having a striped pattern extending in the horizontal direction is formed.
It has a light projecting means (hereinafter also referred to as a "light projecting lens") 1 that projects a pattern 2 formed on the surface 0 onto the subject side.

第2図(B)は投光レンズ1を正面から見たときの開口
状態を示す模式図である。投光レンズlは第2図(A)
 、 (B)に示すように撮影レンズ21の光軸と同方
向にパターン像を形成する光軸15を有するレンズ部1
1とレンズ部12、撮影レンズ21の光軸とは異なる方
向にパターン像を形成する光軸16を有するレンズ部1
3、そして同じく撮影レンズ21の光軸とは異なる方向
にパターン像を形成する光軸17を有するレンズ部14
の屈折力が略等しい4つのレンズ部を有している。この
うちレンズ部11.12は光軸15を同一とし同一の光
学作用をしている。又、各レンズ部の光軸15,16.
17はパターン2の組方向と平行な平面内に存在してい
る。
FIG. 2(B) is a schematic diagram showing the aperture state of the projection lens 1 when viewed from the front. The projection lens l is shown in Figure 2 (A).
, As shown in (B), the lens section 1 has an optical axis 15 that forms a pattern image in the same direction as the optical axis of the photographing lens 21.
1, a lens section 12, and a lens section 1 having an optical axis 16 that forms a pattern image in a direction different from the optical axis of the photographing lens 21;
3, and a lens section 14 that also has an optical axis 17 that forms a pattern image in a direction different from the optical axis of the photographic lens 21.
It has four lens parts having substantially equal refractive powers. Among these, the lens portions 11 and 12 have the same optical axis 15 and have the same optical function. Furthermore, the optical axes 15, 16 .
17 exists in a plane parallel to the direction in which the pattern 2 is assembled.

そして投光レンズ1のこれら4つのレンズ部、11.1
2,13.14によりパターン2を例えば第4.第5図
E示すように被写体上の異った3つの領域に各々パター
ン像31,32.33として一部が互いに重なり合うよ
うにして投影している。尚、パターン像31はレンズ部
11.12による像である。
and these four lens parts of the projection lens 1, 11.1
2, 13 and 14, the pattern 2 is changed to, for example, the fourth pattern. As shown in FIG. 5E, pattern images 31, 32, and 33 are projected onto three different areas on the subject, with some parts overlapping each other. Note that the pattern image 31 is an image formed by the lens portions 11.12.

次に第1図に示す焦点検出ユニット102による焦点検
出方法について第3図を用いて説明する。第3図は第1
図の焦点検出ユニット102の光学系を展開した斜視図
である。尚、第3図において第1図のミラー26は省略
している。
Next, a focus detection method using the focus detection unit 102 shown in FIG. 1 will be explained using FIG. 3. Figure 3 is the first
FIG. 2 is an exploded perspective view of the optical system of the focus detection unit 102 shown in the figure. In FIG. 3, the mirror 26 shown in FIG. 1 is omitted.

本実施例では対物レンズ21によって形成された被写体
像のうち複数(同図では3カ所)の領域での測距か可能
な複数測距用の焦点検出装置を示している。
In this embodiment, a focus detection device for multiple distance measurement is shown, which is capable of measuring distances in a plurality of areas (three areas in the figure) of the object image formed by the objective lens 21.

同図において24は視野マスクであり複数の測距領域に
相当する開口部24a〜24cを有しており、対物レン
ズ21の予定結像面近傍に配置されている。25はフィ
ールドレンズであり、予定結像面近傍に配置されている
In the figure, reference numeral 24 denotes a field mask, which has openings 24a to 24c corresponding to a plurality of distance measurement areas, and is disposed near the intended imaging plane of the objective lens 21. A field lens 25 is arranged near the intended image plane.

28は2次光学系であり対物レンズ21の光軸に対して
対称に配置された二つのレンズ28a。
28 is a secondary optical system, and two lenses 28a are arranged symmetrically with respect to the optical axis of the objective lens 21.

28bにより構成されている。29は受光手段であり前
記二つのレンズ28a、28bに対応してその後方に配
置された複数測距に対応する複数対の受光素子列(ライ
ンセンサー)29alと29a2.29b1と29b2
.29C1と2902を有している。
28b. Reference numeral 29 denotes a light receiving means, and a plurality of pairs of light receiving element arrays (line sensors) 29al and 29a2, 29b1 and 29b2 corresponding to multiple distance measurements are arranged behind the two lenses 28a and 28b.
.. It has 29C1 and 2902.

27は絞りであり前記2つのレンズ28a。27 is an aperture and the two lenses 28a.

28bに対応してその前方に配置された2つの開口部2
7a、27bを有している。
Two openings 2 corresponding to and arranged in front of 28b
7a and 27b.

なお、フィールドレンズ25は較り27の開口部27a
、27bを対物レンズの射出瞳の各領域に結像する作用
を有しており、各領域を透過した光束が受光素子列上に
夫々光量分布を形成するようになっている。
Note that the field lens 25 has an aperture 27a of the collimator 27.
, 27b on each region of the exit pupil of the objective lens, and the light beams transmitted through each region form a light quantity distribution on the light receiving element array.

本実施例に示す焦点検出装置では、対物レンズ21の結
像点が予定結像面の前側にある場合は、例えば2つの受
光素子列29bl、29b2上に夫々形成される物体像
、又はパターン2の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21の結像点が予定結
像面の後側にある場合には、2つの受光素子列29bl
In the focus detection device shown in this embodiment, when the imaging point of the objective lens 21 is located in front of the intended imaging plane, for example, the object image formed on the two light-receiving element rows 29bl and 29b2, or the pattern 2 When the light intensity distributions for the images of are close to each other and the image forming point of the objective lens 21 is on the rear side of the intended image forming surface, the two light receiving element rows 29bl
.

29b2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29bl、29b
2上に夫々形成された光量分布のずれ量は対物レンズ2
1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し、対物レンズ21の焦点はず
れの方向と量とを検出している。
The light amount distributions formed on the respective portions 29b2 are separated from each other. Moreover, two light receiving element rows 29bl, 29b
The amount of deviation in the light intensity distribution formed on each of the objective lenses 2 and 2 is
Since there is a certain functional relationship with the amount of defocus of the objective lens 21, the amount of defocus is calculated by an appropriate calculation means, and the direction and amount of defocus of the objective lens 21 are detected.

第4図、第5図は本発明に係る投光系101によりパタ
ーン2を被写体上に投影したときのパターン像31,3
2.33と測距視野34゜35.36との位置関係を示
す説明図である。第4図は撮影レンズが広角レンズ又は
ズームレンズのときは広角側の場合に相当し、第5図は
撮影レンズが望遠レンズ又はズームレンズのときは望遠
側の場合に相当している。
FIGS. 4 and 5 show pattern images 31 and 3 when pattern 2 is projected onto a subject by the light projection system 101 according to the present invention.
2.33 and the distance measurement field of view 34°35.36. FIG. FIG. 4 corresponds to the case on the wide-angle side when the photographic lens is a wide-angle lens or a zoom lens, and FIG. 5 corresponds to the case on the telephoto side when the photographic lens is a telephoto lens or a zoom lens.

第4図、第5図においてパターン像31゜32.33は
各々投光レンズ1のレンズ部11゜(12)、13.1
4によるパターン2の像を表わしている。測距視野34
,35.36は第3図の視野マスク24の開口部24a
〜24cに相当している。
In FIGS. 4 and 5, pattern images 31°, 32.33 are lens portions 11° (12) and 13.1 of the projection lens 1, respectively.
4 represents the image of pattern 2. Ranging field of view 34
, 35 and 36 are the openings 24a of the field mask 24 in FIG.
~24c.

通常、−眼レフレックスカメラには、様々な焦点距離の
撮影レンズが装着される。そのため撮影レンズを通過し
た光線を利用して、撮影画面内の複数点で焦点検出を行
う焦点検出装置では測距視野が、撮影画面に対して固定
となるが、被写体に対しては撮影レンズの焦点距離に応
じて変化する。
Typically, a -eye reflex camera is equipped with photographic lenses of various focal lengths. Therefore, with a focus detection device that detects focus at multiple points within the photographic screen using the light rays that have passed through the photographic lens, the field of view for distance measurement is fixed relative to the photographic screen; Changes depending on focal length.

一方、本実施例のように撮影レンズを通過させずに被写
体にパターンを投影する投光系では、パターンの投影範
囲は撮影レンズの焦点距離に対して不変である。そのた
め投影されたパターン像に対する測距視野の位置は撮影
レンズの焦点距離により第4図及び第5図に示すように
変化する。
On the other hand, in a light projection system that projects a pattern onto a subject without passing through the photographic lens as in this embodiment, the projection range of the pattern remains unchanged with respect to the focal length of the photographic lens. Therefore, the position of the distance measuring field with respect to the projected pattern image changes as shown in FIGS. 4 and 5 depending on the focal length of the photographing lens.

第4、第5図に示すように本実施例では複数の測距点に
対応した被写体上の広範囲の領域にパターンを投影する
為に投光レンズを前述した如く複数のレンズ部11.(
12)、13.14より構成し、被写体上に複数のパタ
ーン像31゜32.33を形成するようにし、これによ
り撮影レンズがどのような焦点距離を有していても複数
の測距点で良好なる焦点検出が出来るようにしている。
As shown in FIGS. 4 and 5, in this embodiment, in order to project a pattern onto a wide range of areas on a subject corresponding to a plurality of distance measuring points, a projecting lens is used as a plurality of lens units 11. (
12), 13.14 to form a plurality of pattern images 31°32.33 on the subject, so that no matter what focal length the photographic lens has, it can be This allows for excellent focus detection.

特に本実施例ではパターン2を幅を異にする線条を集め
た縞模様とし、受光手段29をCCD等の1次元の受光
素子列(ラインセンサー)より構成している。そしてパ
ターンの線方向と受光素子列の配列方向とが垂直となる
ようにし、これにより受光素子列の配列される方向の被
写体のコントラストの検出精度の向上を図っている。
In particular, in this embodiment, the pattern 2 is a striped pattern made up of lines of different widths, and the light receiving means 29 is constituted by a one-dimensional light receiving element array (line sensor) such as a CCD. The line direction of the pattern and the arrangement direction of the light-receiving element rows are made perpendicular, thereby improving the accuracy of detecting the contrast of the object in the direction in which the light-receiving element rows are arranged.

本実施例では3つのパターン像31,32゜33が被写
体上で互いに一部が重なり合うようにして測距視野35
と36が各々パターン像31と32と頂なり合う部分、
及びパターン像31と33と重なり合う部分に配置され
た場合でも焦点検出精度が低下しないようにしている。
In this embodiment, the three pattern images 31, 32 and 33 are arranged so that they partially overlap each other on the subject, so that the distance measuring field of view 35 is
and 36 overlap the pattern images 31 and 32, respectively,
Also, even when the pattern images 31 and 33 are placed in a portion overlapping each other, the focus detection accuracy is prevented from decreasing.

そしてパターン像をi影系の光軸と略同方向とその両側
に2つ以上(本実施例では2つ)投影されるようにして
主要被写体が位置する確率の嵩い撮影画面中心付近でパ
ターン像が互いに重なり合わないようにしている。
Then, two or more (in this example, two) pattern images are projected in substantially the same direction as the optical axis of the i-shadow system and on both sides thereof, so that the pattern image is projected near the center of the photographic screen where there is a high probability that the main subject is located. This prevents the images from overlapping each other.

そしてパターン像31,32.33が互いに重なり合う
部分に測距視野が位置しても高精度な焦点検出が出来る
ようにパターン像31,32゜33か互いに重なり合う
部分の結像性能を良好にする為に前述の如く投光レンズ
1を構成する各レンズ部11,12,13.14の光軸
がパターンの線方向と平行な平面内に存在し、しかも各
レンズ部の屈折力が略等しくなるようにしている。
In order to improve the imaging performance of the pattern images 31, 32, 33, the area where the pattern images 31, 32. As mentioned above, the optical axes of the lens parts 11, 12, 13, and 14 constituting the light projection lens 1 are arranged in a plane parallel to the line direction of the pattern, and the refractive powers of each lens part are approximately equal. I have to.

これによりパターン像の位置ずれや結像倍率のずれがな
いようにして高精度な焦点検出が出来るようにしている
This prevents positional deviation of the pattern image and deviation of the imaging magnification, thereby enabling highly accurate focus detection.

又、本実施例では投光レンズ1の各レンズ部11.12
,13.14の開口面積を適切に設定し、撮影画面の中
心部と周辺部に形成されるパターン像の光量比を制御し
てパターン像の到達距離の比を所望の値となるようにし
ている。
In addition, in this embodiment, each lens portion 11.12 of the light projecting lens 1
, 13 and 14, and control the light intensity ratio of the pattern image formed at the center and the periphery of the photographic screen so that the ratio of the distance traveled by the pattern image becomes a desired value. There is.

次に本実施例における投光系の各要素の構成上の特徴に
ついて説明する。
Next, the structural features of each element of the light projection system in this embodiment will be explained.

第4図及び第5図に示したように被写体上での3つの測
距視野34,35.36の間隔は撮影レンズの焦点距離
が短くなるとき広くなる。本発明は一眼レフレックスカ
メラに常用される標準の焦点距離を有した撮影レンズ(
以下「標準レンズ」という。)を装着したときに撮影画
面の主要部の略全額域にパターン像が投影されることを
可能とし、焦点検出精度を向上させることを目的として
いる。そのためには常用される短い焦点距離の撮影レン
ズ(以下「広角レンズ」という。)において、撮影画面
の主要部の略全領域にパターン像が投影されることがで
きる構成が必要となる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the distance between the three distance measurement fields 34, 35, and 36 on the subject increases as the focal length of the photographic lens becomes shorter. The present invention is a photographic lens with a standard focal length commonly used in single-lens reflex cameras (
Hereinafter referred to as the "standard lens". ), the purpose of this is to enable a pattern image to be projected over almost the entire area of the main part of the photographic screen when the lens is attached, thereby improving focus detection accuracy. To achieve this, a commonly used photographic lens with a short focal length (hereinafter referred to as a "wide-angle lens") is required to have a configuration that can project a pattern image onto substantially the entire area of the main part of the photographic screen.

本実施例では、このような条件を満足するため第2図に
示す構成において前述の2つの条件式(a)、(b)を
満足するようにしている。
In this embodiment, in order to satisfy such conditions, the above-mentioned two conditional expressions (a) and (b) are satisfied in the configuration shown in FIG. 2.

第2図に示す実施例では前述の条件式(a)。In the embodiment shown in FIG. 2, the above-mentioned conditional expression (a) is used.

(b)においてn=3のときを示している。レンズ部1
1.12は同一の光学的作用を示す為に1つとして数え
ている。
(b) shows the case when n=3. Lens part 1
1.12 is counted as one because it shows the same optical effect.

条件式(a)は被写体上におけるパターン像(照明光の
ときは照明範囲)の中心位置の配置を適切に規定する九
のものであり、条件式(b)は被写体上に複数のパター
ン像(照明光のときは照明範囲)を連続的に投影する為
のものである。
Conditional expression (a) appropriately defines the placement of the center position of the pattern image (in the case of illumination light, the illumination range) on the subject, and conditional expression (b) specifies the placement of the center position of the pattern image (in the case of illumination light) on the subject. When using illumination light, it is used to continuously project the illumination range).

次に第6図、第7図、第8図及び第9図を用いて条件式
(a)及び条件式(b)の技術的内容を説明する。
Next, the technical contents of conditional expression (a) and conditional expression (b) will be explained using FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9.

第6図において31〜33は第4図及び第5図に示した
パターン像を表わしており、15a。
In FIG. 6, 31 to 33 represent the pattern images shown in FIGS. 4 and 5, and 15a.

16a、17aは各々第2図のレンズ部11(12)、
13.14の光軸に対応したパターン像31〜33の中
心位置を示し、40は広角レンズを用いたときに相当す
る撮影画面の範囲を示している。
16a and 17a are the lens portions 11 (12) in FIG. 2, respectively;
13 and 14 indicate the center positions of pattern images 31 to 33 corresponding to the optical axis, and 40 indicates the range of the photographic screen corresponding to when a wide-angle lens is used.

第7図は投光系各レンズ部の光軸の配置を説明するため
の説明図である。同図において15a〜17aはそれぞ
れ第6図のパターン像31゜32.33の中心位置、4
0は撮影画面の範囲、41は第1図のレンズ部11及び
12.42はレンズ部13.43はレンズ部14に対応
する薄肉レンズを示している。44は薄肉レンズ41〜
43以降に存在する光学部材による虚像を表わしており
、第1図のパターン2を形成した照明用光源の発光部2
00の虚像である。虚像44は投光系がレンズ部11〜
14と屈折力を持たない光学部材のみより構成されてい
る場合には、パターン2を形成した照明用光源の発光部
200をレンズ部11〜14がら空気換算光路長だけ隔
てた位置に配置されることになる。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the arrangement of the optical axes of each lens section of the light projection system. In the same figure, 15a to 17a are the center position of the pattern image 31°32.33 in FIG.
0 indicates the range of the photographing screen, 41 indicates the lens sections 11 and 12, 42 indicates the lens section 13, and 43 indicates a thin lens corresponding to the lens section 14 in FIG. 44 is a thin lens 41~
It represents the virtual image created by the optical members existing after 43, and the light emitting part 2 of the illumination light source that formed the pattern 2 in FIG.
It is a virtual image of 00. The projection system of the virtual image 44 is the lens section 11~
14 and an optical member having no refractive power, the light emitting part 200 of the illumination light source forming the pattern 2 is arranged at a position separated from the lens parts 11 to 14 by the air-equivalent optical path length. It turns out.

第7図において薄肉レンズ41と薄肉レンズ42、薄肉
レンズ41と薄肉レンズ43の間隔(m点間隔)をd、
薄肉レンズ41〜43の屈折力をφ1とすると、投光系
は通常パターンは十分に遠距離の被写体上に結像するよ
うに構成されるため薄肉レンズ41〜43とパターン2
を形成した発光部200の虚像44の間隔は近似的に1
/φ2と表わすことができる。またレンズ部の光軸15
と16及び光軸15と17の間のなす角を01とすれば
d、φ2.θ2の間には次の関係が成り立つ。
In FIG. 7, the distance between the thin lens 41 and the thin lens 42, and the distance between the thin lens 41 and the thin lens 43 (m point interval) is d,
Assuming that the refractive power of the thin lenses 41 to 43 is φ1, the projection system is usually configured so that the pattern is imaged on a sufficiently distant subject, so the thin lenses 41 to 43 and the pattern 2 are
The distance between the virtual images 44 of the light emitting section 200 that have formed is approximately 1
/φ2. Also, the optical axis 15 of the lens part
and 16 and the optical axes 15 and 17 are 01, then d, φ2. The following relationship holds true between θ2.

tinθ2−φ、xd     ・・・・・・■又、第
6図において撮影レンズの焦点距離をF、とすると、水
平方向の撮影画面の大きさは36mmだから水平方向の
撮影画面の境界線と撮影光軸のなす角をOwとすれば角
度θ。と焦点距離FWの間には次の関係が成り立つ。
tin θ2-φ, xd ・・・・・・■Also, in Fig. 6, if the focal length of the photographing lens is F, the size of the horizontal photographing screen is 36 mm, so the boundary line of the horizontal photographing screen and the photographing If the angle formed by the optical axis is Ow, then the angle is θ. The following relationship holds between and focal length FW.

janθW  = 1 8/Fw     −−−・・
−■今、同一平面上で間隔dだけ隔てた0本の光軸をイ
fするレンズ部より構成される投光レンズにより、被写
体上に連続的にパターン像を投影する場合、パターン像
全体の投影範囲の境界と撮影光軸のなす角θ6について
パターン像の重なりが十分に少ないことを#r提とすれ
ば投影範囲tanθ。
janθW = 1 8/Fw ---...
- ■ Now, when projecting a pattern image continuously onto a subject using a projection lens consisting of a lens section that has zero optical axes spaced apart by a distance d on the same plane, the entire pattern image If it is assumed that the overlapping of pattern images is sufficiently small with respect to the angle θ6 between the boundary of the projection range and the photographing optical axis, then the projection range is tanθ.

は■式のパターンの中心の位置に関するtanθ2のn
 / 2倍になるから次の関係が成り立つ tanθ^ =φ、XnXd/2   ”・’■従って
撮影画面の水平方向について、主要部の割合を全画面の
X%とすれば撮影レンズとして広角レンズを用いた場合
において、 11影画面の主要部の略全領域にパターン
像を投影するためには■、■式より、次の関係を満足す
るように投光系を構成する必要かある。
is n of tanθ2 regarding the position of the center of the pattern in equation
/ Since it is doubled, the following relationship holds: tanθ^ = φ, In the case where 11 is used, in order to project a pattern image onto substantially the entire area of the main part of the shadow screen, it is necessary to configure the light projection system so as to satisfy the following relationship from equations (1) and (2).

0 、 36 X −<φ、xnxd    ・・・・
・・■F。
0, 36 X −<φ, xnxd...
・・■F.

前述の条件式(a)は■式において撮影レンズの焦点距
離なF。=50mmとしJ!影白画面主要部の割合な0
250%として求めたものである。
The above-mentioned conditional expression (a) is F, which is the focal length of the photographic lens in equation (2). =50mm and J! The ratio of the main part of the white screen is 0
It was calculated as 250%.

焦点距IIt50 m mは35mm版−眼レフレック
スカメラににおいで一般に標準レンズとされる焦点距離
であり、これより望遠側の焦点距離では望遠レンズと判
断され、通常多く使用される撮影レンズの合焦点距離範
囲において、撮影画面の主要部の略全領域にパターン像
を投影する投光系は達成できない。また撮影画面の主要
部の割合は撮影画面内に複数個配置される測距視野を含
むように設定すれば良い訳だが、中央部のみにパターン
像を投影するという状態と明確に識別するため本実施例
では前述のXの値を50%とした。これより狭い範囲で
は撮影画面内の複数点を測距する測距装置の効果が弱く
なる。
Focal length IIt50mm is the focal length that is generally considered a standard lens for 35mm eye reflex cameras, and focal lengths on the telephoto side are considered to be telephoto lenses, and are commonly used in many photographic lenses. In the focal length range, it is impossible to achieve a light projection system that projects a pattern image onto substantially the entire area of the main part of the photographic screen. In addition, it is sufficient to set the proportion of the main part of the photographing screen to include a plurality of distance measuring fields arranged within the photographing screen, but in order to clearly distinguish from the situation where the pattern image is projected only in the central part, this In the example, the value of the aforementioned X was set to 50%. If the range is narrower than this, the effectiveness of the distance measuring device that measures multiple points within the photographic screen becomes weak.

第8図は被写体上にパターン像を連続的に投影するため
の条件式(b)を説明するための説明図である。同図に
おいて符号15〜17.15a〜17a、40〜45は
第7図と同様である。また31〜33は第6図に示した
パターン像の投影範囲に対応している。
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining conditional expression (b) for continuously projecting pattern images onto a subject. In the figure, numerals 15 to 17, 15a to 17a, and 40 to 45 are the same as in FIG. 7. Further, 31 to 33 correspond to the projection range of the pattern image shown in FIG.

第8図においてパターン2を設けた照明用光源の発光部
200の虚像4゛4の水平方向(パターンの虚像の縞方
向)の大きさをS。とする。撮影レンズの光軸付近にパ
ターン像を投影する薄肉レンズ41によるパターン像の
投影範囲は薄肉レンズ41の中心を通る光線のみで考え
て、パターンの水平方向の境界線と光軸のなす角をθ。
In FIG. 8, the size in the horizontal direction (stripe direction of the virtual image of the pattern) of the virtual image 4'4 of the light emitting unit 200 of the illumination light source provided with pattern 2 is S. shall be. The projection range of the pattern image by the thin lens 41 that projects the pattern image near the optical axis of the photographic lens is considered only by the light ray passing through the center of the thin lens 41, and the angle between the horizontal boundary line of the pattern and the optical axis is θ. .

とするとき次のような関係式で表わすことができる6j
anθC= (S、/2) / (1/φP)   ・
・・・・・■今、投光レンズを構成する複数のレンズ部
の屈折力、即ち第8図の薄肉レンズ41〜43の屈折力
は路間等のレンズを用いているため、薄肉レンズ41〜
43によるパターン像2が形成されている発光部200
の虚像44の中心位置15a〜17aの周囲の路間等の
大きさを持つ範囲31〜33に投影される。
6j can be expressed by the following relational expression.
anθC= (S, /2) / (1/φP) ・
......■Currently, the refractive power of the plurality of lens parts constituting the projection lens, that is, the refractive power of the thin lenses 41 to 43 in FIG. ~
The light emitting section 200 in which the pattern image 2 according to 43 is formed
The virtual image 44 is projected onto the ranges 31 to 33 having the size of a path or the like around the center positions 15a to 17a.

パターン像31〜33は第8図に示したようにパターン
像の中心位置15a〜17aの周囲に投影されるため、
この3つのパターン像31〜33を被写体上に連続的に
投影するためには前述の角度θ、とθ。を次の関係式を
満足するように設定すれば良い。
Since the pattern images 31 to 33 are projected around the center positions 15a to 17a of the pattern images as shown in FIG.
In order to continuously project these three pattern images 31 to 33 onto the subject, the above-mentioned angles θ and θ are adjusted. should be set so that it satisfies the following relational expression.

tanθ、<2tanθ0   ・・・・・・■■式に
0式及び■式を代入すると次のようになる。
tan θ, <2 tan θ0... Substituting the 0 formula and the ■■ formula into the ■■ formula results in the following.

φ、xd<S。/(l/φP)   ・・・・・・■■
式の条件を満足するような投光系を構成すればパターン
像31〜33を被写体上に連続的に投影することか可能
となる。
φ, xd<S. /(l/φP) ・・・・・・■■
By configuring a light projection system that satisfies the conditions of the equation, it becomes possible to continuously project the pattern images 31 to 33 onto the subject.

本発明の目的を達成するための投光手段は路間等の屈折
力を有する複数のレンズ部に分割された開口を有した投
光レンズのみより構成するものの他に投光レンズと他の
正又は負の屈折力のレンズを組合せて投光手段全体の焦
点距離を短くしてパターンの投影倍率を更に大きくする
ものも適用可能である。前述の条件式(b)はこのよう
な投光手段をも想定し、■式を変形して導出したもので
ある。
The light projecting means for achieving the object of the present invention may include a light projecting lens that has an aperture divided into a plurality of lens sections having refractive power such as a light projecting lens, or a light projecting means that includes a light projecting lens and other lenses. Alternatively, it is also possible to further increase the projection magnification of the pattern by shortening the focal length of the entire light projecting means by combining lenses with negative refractive power. The above-mentioned conditional expression (b) was derived by modifying the equation (2) assuming such a light projecting means.

第9図は本発明に係る投光手段な路間等の屈折力を有す
る複数のレンズ部を有した投光レンズと1つの正の屈折
力のレンズとを組合せて構成した場合の一実施例の概略
図である。同図では1つのレンズ部41から投影される
パターン2の投影範囲を示している。同図において41
.44はそれぞれ第8図の各要素に対応している。第9
図では第8図に示した投光レンズの複数のレンズ部に対
応する薄肉レンズ41〜43は簡単のため薄肉レンズ4
1のみを代表して示している。第9図において46は正
の屈折力のレンズであり、薄肉レンズ41との組合せて
投光手段を構成する薄肉レンズとして示している。20
0は第1図に対応するパターン2を設けた照明用光源の
発光部である。
FIG. 9 shows an embodiment of the light projecting means according to the present invention in which a light projecting lens having a plurality of lens parts having refractive power such as a path and one lens having positive refractive power are combined. FIG. The figure shows the projection range of pattern 2 projected from one lens section 41. In the same figure, 41
.. 44 correspond to each element in FIG. 8, respectively. 9th
In the figure, the thin lenses 41 to 43 corresponding to the plurality of lens parts of the light projecting lens shown in FIG.
Only 1 is shown as a representative. In FIG. 9, reference numeral 46 denotes a lens with positive refractive power, which is shown as a thin lens that constitutes a light projecting means in combination with the thin lens 41. 20
0 is a light emitting part of an illumination light source provided with a pattern 2 corresponding to FIG.

44は各々薄肉レンズ46によるパターン2か設けられ
た照明用光源の発光部200の虚像である。前述の■式
は薄肉レンズ41の中心を通る光線のみで考えたときの
パターンの水平方向の境界線と光軸のなす角θ。に関す
る関係式を、第9図のパターン2を設けた発光部200
の虚像44の位置、及び大きさを用いて表わしている。
44 are virtual images of the light emitting portions 200 of the illumination light sources provided with the pattern 2 formed by the thin lenses 46, respectively. The above equation (2) is the angle θ between the horizontal boundary line of the pattern and the optical axis when considering only the light ray passing through the center of the thin lens 41. The relational expression for the light emitting unit 200 provided with pattern 2 in FIG.
It is expressed using the position and size of the virtual image 44.

ここて同様の関係式を第9図のパターン2を設けた照明
用光源の発光部200の位置、及び大きさを用いて表わ
すことにする。
Here, a similar relational expression will be expressed using the position and size of the light emitting section 200 of the illumination light source provided with pattern 2 shown in FIG.

第9図において47は薄肉レンズ41及び薄肉レンズ4
6で代表される投光手段全体の像側主点位置を表わして
いる。投光手段は一般に十分に遠距離の被写体にパター
ン像を投影する様に構成されるため後側主点位置47か
らパターン2を設けた発光部200までの距離は投光手
段全体の焦点距離fとほぼ等しく設定されている。従っ
て第9図に示したようにパターン2を設けた照明用光源
の発光部200の水平方向の大きさをSとするとき11
M2レンズの光軸付近にパターン像を投影する薄肉レン
ズ41によるパターン像の投影範囲は薄肉レンズ41の
中心を通る光線のみで考えたときのパターンの水平方向
の境界線と光軸のなす角θ0について■式を次のように
変形して表わすことができる。
In FIG. 9, 47 indicates a thin lens 41 and a thin lens 4.
6 represents the image-side principal point position of the entire light projecting means. Since the light projection means is generally configured to project a pattern image onto a sufficiently distant subject, the distance from the rear principal point position 47 to the light emitting section 200 provided with pattern 2 is equal to the focal length f of the entire light projection means. is set almost equal to. Therefore, as shown in FIG. 9, when the horizontal size of the light emitting part 200 of the illumination light source provided with pattern 2 is S, 11
The projection range of the pattern image by the thin lens 41 that projects the pattern image near the optical axis of the M2 lens is the angle θ0 between the horizontal boundary line of the pattern and the optical axis when considering only the light ray passing through the center of the thin lens 41. The equation (1) can be transformed and expressed as follows.

tanθc =(S/ 2) / f    、、、、
、・■■式に0式及び■式を代入すると次にようになる
tanθc = (S/2)/f,,,,
,・Substituting the 0 expression and the ■■ expression into the ■■ expression results in the following.

φP xd<S/f            ・・・・
・・■即ち、前述の条件式(b)が得られる。
φP xd<S/f...
...■ That is, the above-mentioned conditional expression (b) is obtained.

0式即ち本発明に係る条件式(b)を満足しないと被写
体上に投影される複数のパターン像の間にパターン像の
投影されない領域が発生してしまうことになり、装着さ
れた撮影レンズの焦点距離によって、このような領域に
測距視野が配置された場合には焦点検出精度が低下して
くる。
If Equation 0, that is, conditional expression (b) according to the present invention is not satisfied, an area where no pattern image is projected will occur between the plurality of pattern images projected onto the subject, and the photographic lens attached Depending on the focal length, if the distance measurement field of view is placed in such an area, focus detection accuracy will decrease.

第10図は第9図に示す実施例の具体的な構成を示す説
明図である。同図において200はパターン2を設けた
光源の発光部、41.46は各々第9図の薄肉レンズに
対応した正の屈折力のレンズである。49は照明用の光
源の発光部200を内部に封入した透明樹脂である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a specific configuration of the embodiment shown in FIG. 9. In the figure, 200 is a light emitting part of a light source provided with pattern 2, and 41 and 46 are lenses each having a positive refractive power corresponding to the thin lens in FIG. 9. 49 is a transparent resin in which a light emitting part 200 of a light source for illumination is sealed.

第10図に示す実施例は投光系全体の焦点距離を短くし
てパターンの投影範囲(照明光のときは照明範囲)を拡
大することが容易となるという特長を有している。
The embodiment shown in FIG. 10 has the advantage that it is easy to shorten the focal length of the entire light projection system and expand the pattern projection range (the illumination range in the case of illumination light).

以上説明したように本発明は投光手段を同−乎面内に複
数の光軸を有し、路間等の屈折力を有する複数のレンズ
部を有するように構成すると共に該投光手段の後方に所
定の大きさの発光面を有する光源又は所定模様のパター
ンと照明用の光源を配置するとともに、前記条件式(a
)及び条件式(b)を満足するように各要素を設定する
ことにより、例えば−眼レフレックスカメラに撮影レン
ズを装着したときに撮影画面の主要部の略全領域にp<
H明光又はパターン像を投影することを可能とする投光
系を達成している。
As explained above, the present invention has a light projecting means having a plurality of optical axes in the same plane, a plurality of lens parts having refractive power such as a path, and the light projecting means. A light source having a light emitting surface of a predetermined size or a pattern with a predetermined pattern and a light source for illumination are arranged at the rear, and the conditional expression (a
) and conditional expression (b), for example, when a photographic lens is attached to a -eye reflex camera, p<
A light projection system has been achieved that makes it possible to project H bright light or pattern images.

尚、本発明のパターン2を施した照明用光源の発光部2
00はLED等の発光素子面上に配置される電極を所定
模様とすること等により容易に達成することができる。
Incidentally, the light emitting part 2 of the illumination light source is provided with the pattern 2 of the present invention.
00 can be easily achieved by forming electrodes arranged on the surface of a light emitting element such as an LED into a predetermined pattern.

以上、照明用光源の発光部200に所定模様のパターン
2を施した場合について説明してきたか、このパターン
は本発明を一眼レフレックスカメラ等の受動型の焦点検
出装置と組合せて用いる場合には特に有効となるもので
ある。又本発明は前述したようにパターンを施さない発
光面を有した光源を用いた場合にも十分に適用すること
ができる。
Above, we have explained the case where the light emitting part 200 of the illumination light source is provided with the predetermined pattern 2. This pattern is particularly useful when the present invention is used in combination with a passive focus detection device such as a single-lens reflex camera. It is valid. Furthermore, the present invention can be fully applied to the case where a light source having a light emitting surface without a pattern is used as described above.

(発明の効果〉 本発明によれば照明用としての光源の発光部パターンの
模様、投光手段のレンズ部等の各構成を前述の如く設定
することにより、良好なる光学性能を有しつつ撮影画面
の主要部の略全領域に照明光又はパターンを投影するこ
とができ、撮影画面の多数点において高精度の焦点検出
ができる自動焦点検出用の投光系を達成することができ
る。
(Effects of the Invention) According to the present invention, by setting each structure of the light emitting part pattern of the light source for illumination, the lens part of the light projecting means, etc. as described above, photographing can be performed while maintaining good optical performance. It is possible to achieve a light projection system for automatic focus detection that can project illumination light or a pattern onto substantially the entire area of the main part of the screen, and can perform highly accurate focus detection at multiple points on the photographic screen.

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

第1図は本発明を撮影系の一部に適用したときの第1実
施例の要部概略図、第2図(A)は第1図の投光系の斜
視図、第2図(B)は第2図(A)の投光手段の正面図
、第3図は第1図の焦点検出ユニットの概略図、第4.
第5図は本発明の投光系により被写体側に投影されたパ
ターン像の説明図、第6図は本発明における撮影画面の
範囲とパターンの投影範囲を示す説明図、第7〜第9図
は本発明の特徴を示す投光手段の光学系の説明図、第1
0図は第9図の具体的な光学系の説明図である。 図中、101は投光系、102は焦点検出ユニット、1
は投光手段、2はパターン、200は発光面、11〜1
4はレンズ部、15〜17は光軸、21は撮影レンズ、
22はクイックリターンミラー、31〜33はパターン
像、34〜36は測距視野、30は感光面である。 第 図 第 2 図 (A) 第 図 (B) 第 図 0 7 図 勇 図 17α 勇 図 1
FIG. 1 is a schematic view of the main parts of the first embodiment when the present invention is applied to a part of the imaging system, FIG. 2 (A) is a perspective view of the light projection system in FIG. ) is a front view of the light projecting means in FIG. 2(A), FIG. 3 is a schematic diagram of the focus detection unit in FIG. 1, and FIG.
Fig. 5 is an explanatory diagram of a pattern image projected onto the subject side by the light projection system of the present invention, Fig. 6 is an explanatory diagram showing the range of the photographing screen and the projection range of the pattern in the present invention, and Figs. 7 to 9 FIG. 1 is an explanatory diagram of the optical system of the light projecting means showing the features of the present invention.
FIG. 0 is an explanatory diagram of a specific optical system in FIG. 9. In the figure, 101 is a light projection system, 102 is a focus detection unit, 1
1 is a light projecting means, 2 is a pattern, 200 is a light emitting surface, 11 to 1
4 is a lens section, 15 to 17 are optical axes, 21 is a photographic lens,
22 is a quick return mirror, 31 to 33 are pattern images, 34 to 36 are distance measuring fields, and 30 is a photosensitive surface. Figure 2 Figure (A) Figure (B) Figure 0 7 Figure 17α Figure 1

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)光源からの照明光を投光手段により被写体側へ投
影し、被写体側から反射された該照明光を受光系により
受光することにより撮影系の焦点検出を行う自動焦点検
出用の投光系において、該投光手段は同一平面上に光軸
が位置するように配置された屈折力が略等しいn個(n
は2以上の整数)のレンズ部を有しており、該レンズ部
の屈折力をφ_p、該n個のレンズ部の頂点間隔をd、
該投光手段の焦点距離をf、該n個のレンズ部の光軸を
含む平面内における該光源の発光部の長さをSとしたと
き 0.36<φ_p×n×d φ_p×d<S/f なる条件を満足することを特徴とする自動焦点検出用の
投光系。
(1) Light projection for automatic focus detection that detects the focus of the photographing system by projecting illumination light from a light source onto the subject side using a light projection means, and receiving the illumination light reflected from the subject side using a light receiving system. In the system, the light projecting means consists of n pieces (n
has lens parts (an integer greater than or equal to 2), the refractive power of the lens part is φ_p, the apex interval of the n lens parts is d,
When the focal length of the light projecting means is f and the length of the light emitting part of the light source in a plane including the optical axes of the n lens parts is S, 0.36<φ_p×n×d φ_p×d< A light projection system for automatic focus detection, characterized in that it satisfies the following condition: S/f.
(2)前記光源の発光部面上には所定模様のパターンが
形成されていることを特徴とする請求項1記載の自動焦
点検出用の投光系。
(2) The light projection system for automatic focus detection according to claim 1, wherein a predetermined pattern is formed on the light emitting part surface of the light source.
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