JPH04348307A - 焦点検出装置 - Google Patents

焦点検出装置

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JPH04348307A
JPH04348307A JP3191344A JP19134491A JPH04348307A JP H04348307 A JPH04348307 A JP H04348307A JP 3191344 A JP3191344 A JP 3191344A JP 19134491 A JP19134491 A JP 19134491A JP H04348307 A JPH04348307 A JP H04348307A
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隆之 泉水
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    • G02B7/34—Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane

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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、被写体に対する撮影
レンズの合焦状態を、撮影される画面内の複数のゾーン
において検出することができる焦点検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の焦点検出装置としては、例えば特
開昭５９−１２６５１７号公報に開示されるように、撮
影画面の中央に位置するゾーン内の像をラインセンサ上
に分割して結像させ、双方のラインセンサの出力差を検
出することによって撮影レンズの合焦状態を検出するも
のが知られている。
【０００３】しかしながら、上述した従来の焦点検出装
置は、画面の中央に位置する被写体に対してしか合焦状
態を検出することができず、周辺部に位置する被写体に
ピントを合わせたいときには、いわゆるフォーカスロッ
ク等の手段を使用する必要があり、操作が煩雑である。
【０００４】そこで、特開平１−１５５３０８号公報、
あるいは特開平２−５８０１２号公報等には、予定焦点
面上に複数の焦点検出ゾーンを設け、形成された像をそ
れぞれのゾーンを介して覗いた部分像を複数のラインセ
ンサ上に分割、再結像させる構成が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、撮影レンズ
のビネッティングによる影響を受けにくくするためには
、予定焦点面上での周辺部の検出ゾーンは、撮影レンズ
の半径方向よりもこれと垂直なサジタル方向に配置され
る方が望ましい。一方、再結像面上に配置されるセンサ
部は、それらの配列方向が同一であれば、単一のライン
センサの一部づつを区切って使用することができる。
【０００６】このように、検出ゾーンの配置とセンサの
配置とにはそれぞれ異なる要請があるが、上述した従来
の焦点検出装置には、これらの配置関係がいずれも同一
に設定され、自由度がないという問題がある。
【０００７】
【発明の目的】この発明は、上述した従来技術の課題に
鑑みてなされたものであり、予定焦点面上での検出ゾー
ンの配置関係と再結像面上でのラインセンサの配置関係
とを自由に組み合わせることができる焦点検出装置の提
供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる焦点検
出装置は、上記の目的を達成させるため、予定焦点面上
に設定される複数の検出ゾーンと、複数の検出ゾーンに
形成された像の向きを変えると共に、それぞれ複数に分
割して再結像させる再結像光学系と、再結像光学系によ
る再結像位置に検出ゾーンに対応して配置され、予定焦
点面上における各検出ゾーンの配置関係とは異なる関係
で配置された複数のセンサ部とを有することを特徴とす
る。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。
【００１０】
【実施例１】図１〜図４は、この発明にかかる焦点検出
装置の実施例１を示す。
【００１１】図１及び図２に示すように、撮影レンズに
よって被写体像が形成される予定焦点面近傍には、被写
体像の一部を取り出すための視野マスク１０が配置され
、この視野マスクには、焦点検出系の視野を決定する３
つの開口としての焦点検出ゾーン１１，１２，１３が形
成されている。
【００１２】予定焦点面は、写真カメラの場合にはフィ
ルム面、電子カメラの場合にはイメージセンサと光学的
に共役な面である。また、予定焦点面は、光学的なファ
インダー系を有するカメラにおいては、そのピント板と
も光学的に共役である。
【００１３】焦点検出ゾーンは、撮影レンズの光軸と交
差する位置に設けられた中央検出ゾーン１１と、その長
手方向の両側に設けられた２つの周辺検出ゾーン１２，
１３とから構成され、周辺検出ゾーン１２，１３はその
長手方向が中央検出ゾーンの長手方向と直交するサジタ
ル方向に一致するよう設けられている。
【００１４】撮影レンズの瞳Ｅの水平方向に分かれた２
つの領域Ｅ１，Ｅ２を通って中央検出ゾーン１１を透過
した光束は、第１ミラー２０により９０°偏向され、再
結像光学系としての一対のセパレータレンズ３０，３１
を介して分割され、再結像面４０に設けられたセンサ部
としてのラインセンサ４１上に再結像する。一対のセパ
レータレンズ３０，３１は、検出ゾーン１１に形成され
た像をそれぞれ２つに分割して再結像させる機能を有し
ており、その瞳は焦点検出系の瞳として撮影レンズの瞳
Ｅと光学的に共役である。
【００１５】瞳Ｅ上で垂直方向に分かれた２つの領域Ｅ
３，Ｅ４を通って周辺検出ゾーン１２，１３を透過した
光束は、それぞれ第２、第３ミラー２１，２２により９
０°づつ偏向されて像の向きが変えられ、それぞれ一対
のセパレータレンズ３２，３３、３４，３５を介してラ
インセンサ４２，４３上に２つの像を再結像させる。
【００１６】中央の再結像光学系と周辺の再結像光学系
とでは光路長が違うため、焦点距離が異なる再結像光学
系を用いている。
【００１７】ラインセンサ４１，４２，４３は、それぞ
れの再結像光学系により像が形成される位置に設けられ
ており、分割されて再結像された一対の像を受像する。 ファインダー系には、予定焦点面上での焦点検出ゾーン
に対応して撮影者が焦点検出ゾーンを確認するための合
焦エリアが設けられており、図示せぬ合焦検出回路は、
撮影者が意図する被写体、あるいはカメラ側の回路が選
択した被写体に重なった合焦エリアに対応するラインセ
ンサからの出力を用いて撮影レンズの合焦状態を検出す
る。
【００１８】なお、上記の説明では便宜上焦点検出ゾー
ンを先に説明したが、焦点検出ゾーンは、ラインセンサ
がセパレータレンズを介して予定焦点面を覗く領域とし
て定義される。
【００１９】ミラーによって光路を偏向させることによ
り、予定焦点面に位置する視野マスク１０上では図３に
示したように中央検出ゾーン１１と周辺検出ゾーン１２
，１３とを直角に配置すると共に、再結像面４０上では
図４に示すようにラインセンサ４１，４２，４３を一直
線上に配置することができる。
【００２０】撮影レンズの射出瞳は円形であるため、周
辺検出ゾーンの長手方向を中央検出ゾーンと直交するサ
ジタル方向に一致させることにより、ビネッティングに
よるケラレを生じにくくすることができる。長手方向が
中央検出ゾーンと同一方向であると、像高が高い部分で
ビネッティングによるケラレを生じ、像の光量が不足し
て正確な焦点検出ができない可能性が高い。
【００２１】また、ラインセンサの方向を一直線上に揃
えることにより、単一のラインセンサによって３つのゾ
ーンにおける合焦状態を検出することができる。この場
合には、ラインセンサを各検出ゾーンに対応させて３つ
の領域に分割し、更に、それぞれの領域内を２つに分割
して使用する。
【００２２】
【実施例２】図５〜図７は、この発明にかかる焦点検出
装置の実施例２を示す。
【００２３】予定焦点面に位置する視野マスク１０上に
設けられた焦点検出ゾーンは、画面中央で光軸と交差し
ない位置に形成された中央検出ゾーン１１と、中央検出
ゾーン１１の両側に直角に設けられた２つの周辺検出ゾ
ーン１２，１３とから構成されている。中央検出ゾーン
１１の長手方向は予定焦点面１０の長手方向に一致し、
周辺検出ゾーン１２，１３は中央検出ゾーンの長手方向
とは直交する方向に長く形成されている。
【００２４】再結像面上のセンサ部は、画素の配列方向
が互いに同一の３つのラインセンサ４１，４２，４３に
より構成されている。各ラインセンサは、実施例１のよ
うに一直線上には配置されていないが、中央のラインセ
ンサと周辺のラインセンサとを直角に配置するよりも配
置スペースを小さくすることができる。他の構成は実施
例１と同一である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、予定焦点面上での検出ゾーンの配置関係と再結像面上
でのラインセンサの配置関係を自由に設定できるため、
それぞれについて最適の配置を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】　　実施例１の焦点検出装置を示す光学系の斜
視図である。
【図２】　　図１の要部を示す斜視図である。
【図３】　　実施例１の予定焦点面上での検出ゾーンの
配置を示す平面図である。
【図４】　　実施例１の再結像面上でのラインセンサの
配置を示す平面図である。
【図５】　　実施例２の焦点検出装置の要部を示す斜視
図である。
【図６】　　実施例２の予定焦点面上での検出ゾーンの
配置を示す平面図である。
【図７】　　実施例２の再結像面上でのラインセンサの
配置を示す平面図である。
【符号の説明】
１０…視野マスク（予定焦点面） １１…中央検出ゾーン １２，１３，…周辺検出ゾーン ２０，２１，２２…ミラー ３０−３５…セパレータレンズ ４１，４２，４３…ラインセンサ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】予定焦点面上に設定される複数の検出ゾー
    ンと、該複数の検出ゾーンに形成された像の向きを変え
    ると共に、それぞれ複数に分割して再結像させる再結像
    光学系と、該再結像光学系による再結像位置に前記検出
    ゾーンに対応して配置され、前記予定焦点面上における
    各検出ゾーンの配置関係とは異なる関係で配置された複
    数のセンサ部とを有することを特徴とする焦点検出装置
    。
  2. 【請求項２】前記検出ゾーンは、予定焦点面上の中央に
    設けられた中央検出ゾーンと、該中央検出ゾーンの長手
    方向の両側に設定され、前記長手方向と直交するサジタ
    ル方向に長い２つの周辺検出ゾーンとから構成され、前
    記センサ部は、同一方向に配列した３つのラインセンサ
    により構成されることを特徴とする請求項１に記載の焦
    点検出装置。
  3. 【請求項３】予定焦点面上で画面中央に設定された中央
    検出ゾーンと、前記予定焦点面上で前記中央検出ゾーン
    の長手方向の両側に設定され、前記長手方向と直交する
    サジタル方向に長い複数の周辺検出ゾーンと、各検出ゾ
    ーンに形成された像の向きを変えると共に、それぞれ複
    数に分割して結像させる再結像光学系と、画素の配列方
    向が同一であり、前記結像光学系により結像されたそれ
    ぞれの像を検出する複数のセンサ部とを有することを特
    徴とする焦点検出装置。
  4. 【請求項４】前記センサ部は、各ゾーン毎に独立して設
    けられたラインセンサであることを特徴とする請求項３
    に記載の焦点検出装置。
  5. 【請求項５】前記センサ部は、全ゾーンの像が形成され
    る単一のラインセンサ上の異なる領域に形成されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の焦点検出装置。
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