JPH06130283A - カメラの焦点検出装置及び交換レンズ - Google Patents

カメラの焦点検出装置及び交換レンズ

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JPH06130283A
JPH06130283A JP4277354A JP27735492A JPH06130283A JP H06130283 A JPH06130283 A JP H06130283A JP 4277354 A JP4277354 A JP 4277354A JP 27735492 A JP27735492 A JP 27735492A JP H06130283 A JPH06130283 A JP H06130283A
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camera
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、交換レンズ固有のデ−タ及び焦点
検出手段固有のデ−タに応じてピント位置を補正する機
能を有するカメラの焦点検出装置、及び、この装置に使
用される交換レンズに関し、交換レンズのメモリーに記
憶すべきデ−タ量を極端に増大することなしに、交換レ
ンズを、任意の検出開口の大きさ、検出方向及び検出位
置の焦点検出手段を搭載したカメラに取り付けて焦点検
出を行った場合にも確実なピント補正を行うことを目的
とする。 【構成】 交換レンズに内臓されたメモリ−に交換レン
ズの像面湾曲を表すデ−タを記憶させ、カメラに内臓さ
れたメモリ−に焦点検出手段の検出開口の大きさ、検出
方向及び検出領域の撮影画面内における位置を表すデー
タを記憶させて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、交換レンズ固有のデ−
タ及び焦点検出手段固有のデ−タに応じてピント位置を
補正する機能を有するカメラの焦点検出装置、及び、こ
の装置に使用される交換レンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ピント位置を補正する機能を有す
るカメラの焦点検出装置として、例えば特開昭62−2
27108号公報に開示されるものが知られている。
【0003】すなわち、一般に、焦点検出素子の検出開
口の大きさに相当するF値(以下開口相当F値と呼ぶ)
が、例えば4であるとすると、交換レンズの開放のF値
も4であるなら問題はないが、4ではなく例えば2であ
ると、開放撮影時には焦点検出素子から得られるピント
位置が最良ピント位置からずれてしまう。
【0004】このずれ量(以下F値補正量と呼ぶ)は交
換レンズ固有なものなので、特開昭62−227108
号公報の発明では、F値補正量を交換レンズ内に記憶し
ておき、焦点検出時には、F値補正量を読みだしてピン
ト位置が補正される。
【0005】勿論、焦点検出素子の開口相当F値が異な
れば、F値補正量の値も異なるため、ある種類の交換レ
ンズ(例えば50mm/1.4の標準レンズ)に焦点検出素子の
開口相当F値が4の場合のF値補正量(開放F4差)の
み記憶されていた場合、この種の交換レンズを開口相当
F値が8の焦点検出素子をもつカメラボディに取り付け
て焦点検出を行ってもピント補正はうまくいかない。
【0006】そこで、特開昭62−227108号公報
の発明では、二つ以上のF値補正量、例えば開放F4差
と開放F8差の二つを、交換レンズに記憶させておき、
交換レンズを、開口相当F値が4あるいは8ではなく、
例えば5.6の焦点検出素子をもつカメラボディに取り
付けて焦点検出を行う時には、記憶されている開放F4
差と開放F8差とから近似補正量として、例えば、 0.5・( 開放F4差+開放F8差) なる値を算出し、この値を補正量とすることが行われ、
これにより、交換レンズとカメラボディの任意の組み合
わせにおいてピント補正が可能になっている。
【0007】しかしながら、上述した特開昭62−22
7108号公報の発明では、焦点検出領域が撮影光軸近
傍に限られたものであり、焦点検出領域が撮影光軸から
離れていると適正なピント補正ができなくなる。
【0008】そこで、従来、撮影画面内の撮影光軸から
離れた領域を焦点検出領域とする焦点検出装置における
ピント補正の技術として、例えば、特開昭62−189
415号公報に開示されるものが開発されている。
【0009】すなわち、一般に、同じ種類の交換レンズ
においても、ピント補正量は、焦点検出素子の焦点検出
領域の撮影画面内での位置及び検出方向により異なるた
め、この特開昭62−189415号公報の発明では、
予め複数の焦点検出位置及び検出方向の異なる焦点検出
素子に対応したピント補正量が交換レンズ内に記憶され
ている。
【0010】例えば、図3において、撮影画面1の長方
形で示した領域a,b,c,dを検出領域、長方形の長
軸方向を検出方向、長方形の中心位置を検出位置とする
と、交換レンズ(例えば50mm/1.4の標準レンズ)の検出
領域がa,b,c,dである焦点検出素子に対応するピ
ント補正量ha,hb,hc,hdが、予め交換レンズ
に記憶され、検出領域がbである焦点検出素子を有する
カメラボディに交換レンズを取り付けて焦点検出を行う
場合には、交換レンズより選択的にhbを読み込んでピ
ント補正が行われる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法では、図3に示したa,b,c,dとは異なる検
出領域eをもつ焦点検出素子を搭載したカメラボディ
に、上述した交換レンズを使用した場合には、交換レン
ズが検出領域eに対応するピント補正量heを記憶して
いないため、ピント補正を行うことができないという問
題があった。
【0012】なお、この場合、交換レンズにheを予め
記憶しておけばよいが、このような考え方では、通常カ
メラボディが異なれば焦点検出素子も異なるので、交換
レンズの記憶量が膨大になるという問題が発生する。
【0013】また、上述した方法では、新しいカメラボ
ディを開発するときに、交換レンズに記憶されているピ
ント補正量に対応する検出領域の焦点検出素子を搭載し
なければならないという設計上の制限が発生するという
問題がある。
【0014】さらに、ピント補正量は、同じ種類の交換
レンズにおいても、焦点検出素子の検出開口の大きさ、
検出位置及び検出方向により異なるため、交換レンズが
記憶すべきデ−タの数はさらに膨大なものになってしま
う。
【0015】本発明者は、かかる従来の問題を解決する
ために鋭意研究した結果、交換レンズの像面湾曲と焦点
検出素子から出力されるピント位置との間に以下に述べ
るような関係があることを見出した。
【0016】なお、これ等の関係について述べる前に、
像面湾曲および焦点検出素子について説明する。像面湾
曲とは、各像高における所定空間周波数(30本/mm
前後、即ち10〜50本/mmの範囲の周波数)のMTF
がピ−クとなる像面位置を連ねたものであり、また、像
高とは撮影画面内の像点の撮影光軸からの距離である。
【0017】すなわち、図4において像点Aと像点Bと
は撮影光軸を中心とする同一円上の点なので、像点Aと
像点Bの像高は等しいものとなり、一般に交換レンズは
撮影光軸に対して回転対象であるから、像高が等しい像
点においては、交換レンズの結像性能は等しい。
【0018】ところで、一般に交換レンズのMTFとい
うと一次元のMTFのことであるから、等像高でも空間
周波数の方向が違えばMTFの値は異なる。そしてこの
空間周波数の方向のうち特定の2つの方向には特別に名
前がつけられている。すなわちラジアル方向とタンジェ
ンシャル方向である。
【0019】図4には、この空間周波数の方向も示し
た。長方形の長軸方向が空間周波数の方向を表してい
る。像点Aの所にはラジアル方向を示した。長方形の長
軸方向が像点Aと撮影光軸を結ぶ方向に対して垂直とな
っている。
【0020】像点Bの所にはタンジェンシャル方向を示
した。長方形の長軸方向が像点Bと撮影光軸を結ぶ方向
と同じとなっている。像点Cの所にはラジアル方向とタ
ンジェンシャル方向の中間の方向を示した。
【0021】像点A、像点B及び像点Cにおけるそれぞ
れ図4に示した空間周波数の方向のMTFの値をMA、
MB、MCとすれば、上述したように、像点A、像点B
及び像点Cは等像高でありながら一般に、MA≠MB≠
MCである。
【0022】このように、MTFの値が異なるのだか
ら、一般に像面湾曲も、空間周波数の方向により異なっ
たものとなる。勿論この像面湾曲は交換レンズ固有のも
のであり、交換レンズが異なれば像面湾曲も異なるもの
となる。
【0023】図5、図6及び図7は、代表的な広角レン
ズ、標準レンズ、望遠レンズの開口F値8におけるラジ
アル及びタンゼンシャル方向の各像面湾曲を示したもの
であり、図8は、図5とは異なる種類の広角レンズの絞
り状態が異なる場合(開口F値が4、5. 6、8の場
合)のラジアル方向の像面湾曲を示したものである。
【0024】図5ないし図8より、像面湾曲は、交換レ
ンズの種類により、また空間周波数の方向により、さら
に絞り状態(開口F値)により異なることがわかる。な
お図5ないし図8において、縦軸は像高、横軸は像面位
置である。また横軸の原点はここでは、主波長(例えば
d線)の近軸像面位置としたが、横軸の原点の位置は本
質的には像面湾曲と無関係である。
【0025】図9は、現在良く用いられている位相差方
式の焦点検出素子を示すもので、この焦点検出素子2で
は、交換レンズ3の射出光束から2つの部分光束が取り
出され、各々の部分光束の結像位置の違いによりピント
状態が検出される。
【0026】図10は、図9の絞りマスク4に形成され
る二つの開口4a、4bのコンバ−タ−レンズ5による
像、すなわち焦点検出素子2の入射瞳4a'、4b'を示し
たもので、点線6が検出開口の大きさを示している。
【0027】再結像レンズ7a,7bによる結像位置の
違いを知るために焦点検出素子2の2つの結像面には微
小光電素子を1次元に配列した素子(CCD 等)8a,8
bが用いられるが、一般にこの配列方向と前記二つのマ
スク開口4a,4bの並び方向は一致し、これ等の方向
と垂直な方向を焦点検出方向と呼ぶ。というのは、一次
元に配列された光電素子は、その配列方向と垂直な方向
の光強度分布を検出するからである。
【0028】以上で像面湾曲及び焦点検出素子の説明を
終わったので、以下、本発明者の見出した知見を述べ
る。すなわち、本発明者は、先ず、焦点検出素子の検出
開口の大きさと交換レンズの絞り開口の大きさが等しい
場合において、焦点検出素子から出力されるピント位置
は、焦点検出素子の検出方向と等しい方向の空間周波数
における像面湾曲の、焦点検出素子の検出領域の撮影画
面内における位置と等しい像高での値と良い精度で一致
することを見出した。
【0029】よく知られているように、所定空間周波数
のMTFがピ−クとなる像面位置は最良像面を表してい
る。像面湾曲とは、上述したように各像高における所定
空間周波数のMTFがピ−クとなる像面位置を連ねたも
のなので、焦点検出素子から出力されるピント位置は、
交換レンズの絞り開口の大きさが焦点検出素子の開口の
大きさと等しいときの最良像面位置となる。
【0030】ところで、撮影時、交換レンズの絞り開口
の大きさは必ずしも焦点検出素子の開口の大きさとは限
らない。むしろ異なる方が一般的である。したがってピ
ント補正が必要となるが、交換レンズ内に複数の絞り状
態に対する像面湾曲を表すデ−タを記憶しておくことに
より、この補正が可能となる。
【0031】一方、空間周波数の方向により、像面湾曲
が異なるものになることは上述したが、本発明者は、交
換レンズの任意の開口F値n、任意の像高yにおいて、
任意の方向の空間周波数の像面湾曲 fn (y) は、ラジア
ル方向の空間周波数の像面湾曲Rf n (y) とタンジェン
シャル方向の空間周波数の像面湾曲Tf n (y) を用い
て、 fn (y) ≒γ・Rf n (y) +(1−γ)・Tf n (y) ・・・(1) と近似されることを見出した。
【0032】ここにγは空間周波数の方向がラジアル方
向から角度θずれている場合 γ=〔1−sin[ 2・θ+( π/2)]〕/2 ・・・(2) となる。
【0033】ラジアル方向とタンジェンシャル方向は直
交しているので、θ=π/2の方向はタンジェンシャル方
向となる。したがって空間周波数の方向に関しては交換
レンズに、ラジアル、タンジェンシャル両方向のみの像
面湾曲のデ−タを格納しておけば、任意の方向の像面湾
曲はこの二つのデ−タより算出可能となる。
【0034】さらに、本発明者は、交換レンズの開口F
値及び空間周波数の方向の如何に関わらず、像面湾曲は
次のような像高yの多項式 fn (y) ≒kn4・y4 +kn2・y2 +kn0 ・・・(3) で近似できることを見出した。
【0035】したがって像面湾曲を記憶する場合は、3
個の係数kn4,kn2,kn0のみを記憶すれば十分であ
る。交換レンズの開口F値が異なれば像面湾曲も異なる
ことは上述したが、これに対しては、上述した特開昭6
2−227108号公報に開示される発明と同様な方法
をとることができる。
【0036】すなわち、複数の特定の開放F値にたいす
る像面湾曲を記憶しておき、それら以外の開放F値にた
いする像面湾曲は、記憶している像面湾曲から近似する
方法である。
【0037】具体的には、開口F値4の像面湾曲 f
4 (y) と、開口F値8の像面湾曲 f8 (y) とを記憶して
おき(ここでの像面湾曲はラジアル方向と考えてもいい
し、タンジェンシャル方向と考えてもよい)、開口F値
5. 6の像面湾曲 f5.6(y)は、たとえば、 f5.6(y)≒0.5 ・(f4 (y) + f8 (y) ) ・・・(4) と近似する。
【0038】本発明者は、さらに、絞り開放での開口F
値mが2.8 より大きい交換レンズ(以下A種レンズと呼
ぶ)では、絞り開放(開口F値m)での像面湾曲 f
m (y) と開放F値が8での像面湾曲 f8 (y) を記憶して
おけば充分であることを経験的に見出した。
【0039】このとき開口F値がnの場合の像面湾曲 f
n (y) は、 fn (y) ≒〔log2(8/n) ・f m (y) +log2(n/m) ・f8 (y)〕/log2(8/m) ・・・(5) という近似で充分である。
【0040】また、絞り開放での開口F値mが2.8 以下
の交換レンズ(以下B種レンズと呼ぶ)では、絞り開放
(開口F値m)での像面湾曲 fm (y) と開放F値が4で
の像面湾曲 f4 (y) と開放F値が8での像面湾曲f8 (y)
を記憶しておけば充分であることを経験的に見出した。
【0041】このとき開口F値が、m≦n≦4なるnの
場合の像面湾曲 fn (y) は、 fn (y) ≒〔log2(4/n) ・f m (y) +log2(n/m) ・f4 (y)〕/log2(4/m) ・・・(6) という近似で充分であり、また開放F値が、4 <nなる
nの場合の像面湾曲 fn(y) は、 fn (y) ≒log2(8/n) ・ f4 (y) +log2(n/4) ・f8 (y) ・・・(7) という近似で充分である。
【0042】以上まとめると、A種レンズについては、 R f m (y),T fm (y) ,Rf8 (y),Tf8 (y) ・・・(8) の計4つの像面湾曲(R、Tはラジアル、タンゼンシャ
ル方向を示している)、B種レンズについては、 R fm (y) ,T fm (y) ,R f4 (y) ,T f4 (y) ,Rf8 (y),Tf8 (y) ・・・(9) の計6つの像面湾曲を記憶することになる。
【0043】1つの像面湾曲は3個の係数を用いて多項
式で表現できたので、A種レンズでは計12個、B種レ
ンズでは計18個のデ−タを記憶すればよいことになる
が、ここに、像高y=0すなわち交換レンズの光軸上の
場合ラジアル、タンジェンシャル方向は同等であるか
ら、ラジアル方向の像面湾曲を、 R f (y)=kR4・y4 +kR2・y2 +kR0 ・・・(10) タンジェンシャル方向の像面湾曲を、 T f (y)=kT4・y4 +kT2・y2 +kT0 ・・・(11) と多項式で表したとき、 kR0=kT0 ・・・(12) である。
【0044】したがって、A種レンズの場合には、図1
1に示すように、実質的に10個のデ−タ、B種レンズ
の場合には、図12に示すように、実質的に15個のデ
−タを記憶しておけば良いことになる。
【0045】本発明は、上述した多々の知見に基づいて
なされたもので、交換レンズのメモリーに記憶すべきデ
−タ量を極端に増大することなしに、交換レンズを、任
意の検出開口の大きさ、検出方向及び検出位置の焦点検
出手段を搭載したカメラに取り付けて焦点検出を行った
場合にも確実なピント補正を行うことができるカメラの
焦点検出装置及びこの装置に使用される交換レンズを提
供することを目的とする。
【0046】
【課題を解決するための手段】請求項1のカメラの焦点
検出装置は、カメラに内蔵され撮影画面内の特定の検出
領域に対して焦点検出を行いピント位置を出力する焦点
検出手段と、交換レンズに内臓されたメモリ−に記憶さ
れた交換レンズ固有のデ−タと、カメラに内臓されたメ
モリ−に記憶された前記焦点検出手段固有のデ−タとを
用いて前記ピント位置を補正する補正手段、とを有する
カメラの焦点検出装置において、前記交換レンズ固有の
デ−タは、交換レンズの像面湾曲を表すデ−タであり、
前記焦点検出手段固有のデ−タは、焦点検出手段の検出
開口の大きさ、検出方向及び前記検出領域の撮影画面内
における位置を表すデータであるものである。
【0047】請求項2のカメラの焦点検出装置は、請求
項1において、前記交換レンズの像面湾曲を表すデ−タ
は、交換レンズの像面湾曲曲線を像高の多項式で表した
ときの係数であるものである。
【0048】請求項3のカメラの焦点検出装置は、請求
項1又は2において、前記像面湾曲は、交換レンズのラ
ジアル方向とタンジェンシャル方向の像面湾曲であるも
のである。
【0049】請求項4のカメラの焦点検出装置は、請求
項1ないし3において、前記交換レンズの像面湾曲を表
すデ−タは、交換レンズの複数の絞り状態に対応した複
数の像面湾曲を表すデ−タであるものである。
【0050】請求項5の交換レンズは、像面湾曲を表す
デ−タを記憶したメモリーを内蔵しているものである。
請求項6の交換レンズは、請求項5において、前記像面
湾曲を表すデ−タは、像面湾曲曲線を像高の多項式で表
したときの係数であるものである。
【0051】請求項7の交換レンズは、請求項5又は6
において、前記像面湾曲は、交換レンズのラジアル方向
とタンジェンシャル方向の像面湾曲であるものである。
【0052】
【作用】請求項1のカメラの焦点検出装置では、交換レ
ンズの像面湾曲を表すデ−タと、焦点検出手段の検出開
口の大きさ、検出方向及び前記検出領域の撮影画面内に
おける位置を表すデータとに基づいて、ピント位置が補
正される。
【0053】請求項2のカメラの焦点検出装置では、交
換レンズの像面湾曲曲線を像高の多項式で表したときの
係数が、交換レンズの像面湾曲を表すデ−タとして交換
レンズのメモリーに記憶される。
【0054】請求項3のカメラの焦点検出装置では、交
換レンズのラジアル方向とタンジェンシャル方向の像面
湾曲に基づいて、任意の方向の像面湾曲が演算される。
請求項4のカメラの焦点検出装置では、交換レンズの複
数の絞り状態に対応した複数の像面湾曲を表すデ−タに
基づいて、任意の実絞り時の像面湾曲が演算される。
【0055】請求項5の交換レンズでは、交換レンズに
像面湾曲を表すデ−タを記憶したメモリーが内蔵され
る。請求項6の交換レンズでは、像面湾曲曲線を像高の
多項式で表したときの係数が、交換レンズの像面湾曲を
表すデ−タとして交換レンズのメモリーに記憶される。
【0056】請求項7の交換レンズでは、交換レンズの
ラジアル方向とタンジェンシャル方向の像面湾曲が交換
レンズのメモリーに記憶される。
【0057】
【実施例】以下、本発明の詳細を図面を用いて説明す
る。図1は、本発明の焦点検出装置の一実施例を備えた
カメラを示すもので、カメラボディ11には、交換レン
ズ13が着脱自在に装着されている。
【0058】このカメラでは、交換レンズ13の撮影レ
ンズ15を通過した被写体光の一部は、可動ミラー17
の透光部を通過して、可動ミラー17に固定される副ミ
ラー19で下方に反射され、焦点検出素子21に入射さ
れる。
【0059】一方、可動ミラー17で反射された被写体
光の一部は、ファインダースクリーン23を通過して、
ファインダーのペンタプリズム25に導かれ、ペンタプ
リズム25で折曲された後、接眼レンズ27を通り、撮
影者の眼球に導かれる。
【0060】この実施例では、焦点検出素子21は、図
9に示した焦点検出素子とほぼ同様に構成され、コンバ
ーターレンズ29と、ミラー31と、絞りマスク33
と、再結像レンズ35と、受光素子37とから構成され
ている。
【0061】交換レンズ13には、交換レンズ13固有
のデータを記憶するレンズ側メモリー39が配置されて
いる。カメラボディ11には、カメラの全体的な制御を
行うCPU41が配置され、このCPU41には、レン
ズ側メモリー39が接続されている。
【0062】また、カメラボディ11には、焦点検出素
子21固有のデータを記憶するボディ側メモリー43が
配置されており、このボディ側メモリー43は、CPU
41に接続されている。
【0063】この実施例では、焦点検出素子21は、検
出開口の大きさがa(F値で表してある)、検出位置
(検出像高)がy、検出方向がθ(ラジアル方向より計
った角度)とされており、これらa、y、θの値は、ボ
ディ側メモリ−43に記憶されている。
【0064】また、この実施例では、交換レンズ13
は、前述したA種レンズとされ、被写体を交換レンズ1
3の開口F値がnとなるように絞って撮影するものとす
る。なお、撮影時の交換レンズ13の開口F値は、撮影
者が決定する場合もあるし、測光結果を基にカメラ側が
自動的に決定する場合もある。
【0065】この交換レンズ13はA種レンズであるか
ら、レンズ側メモリ−39には、図11に示した像面湾
曲を表す10個のデ−タが記憶されている。以下、図2
に示すフローチャートを用いて、ピント位置補正量の算
出の手順を詳細に説明する。
【0066】先ず、交換レンズ13のレンズ側メモリ−
39より像面湾曲を示す10個のデ−タを読み込む(ス
テップS101)。次にカメラボディ11のボディ側メ
モリ−43より、焦点検出素子21の固有のデータを示
す値a(検出開口の大きさ)、y(検出位置)、θ(検
出方向)を読み込む(ステップS102)。
【0067】この後、検出位置yの値に基づき、 R fm (y) =kRm4 ・y4 +kRm2 ・y2 +km0 ・・・(13) T fm (y) =kTm4 ・y4 +kTm2 ・y2 +km0 ・・・(14) R f8 (y) =kR84 ・y4 +kR82 ・y2 +k80 ・・・(15) T f8 (y) =kT84 ・y4 +kT82 ・y2 +k80 ・・・(16) を演算する(ステップS103)。
【0068】そして、さらに、検出方向θの値に基づい
て、前述した式(3)から、 fm (y) =γ・Rf m (y) +(1−γ)・Tf m (y) ・・・(17) f8 (y) =γ・Rf 8 (y) +(1−γ)・Tf 8 (y) ・・・(18) を演算する(ステップS104)。
【0069】次に、検出開口の大きさaの値に基づい
て、計算ピント位置Pa が、 Pa =〔log2(8/a) ・f m (y) +log2(a/m) ・f8 (y)〕/log2(8/m) ・・・(19) として演算される(ステップS105)。
【0070】次に、交換レンズ13の実絞り値nの値に
基づいて計算最良像面位置Pn が、 Pn =〔log2(8/n) ・f m (y) +log2(n/m) ・f8 (y)〕/log2(8/m) ・・・(20) として演算される(ステップS106)。
【0071】次に、ピント補正量Hが、 H=Pn −Pa ・・・(21) として演算される(ステップS107)。
【0072】次に、ピント調整量Dが、 D=Pr −H ・・・(22) として演算される(ステップS108)。
【0073】なお、ここでPr は、被写体に対して測距
された検出ピント位置である。この後、像面が現在の位
置よりピント調整量Dだけ動くように交換レンズ13が
移動され、ピント調節が行われる(ステップS10
9)。
【0074】しかして、上述したカメラの焦点検出装置
では、交換レンズ13の像面湾曲を表すデ−タと、焦点
検出手段の検出開口の大きさa、検出方向θ及び検出領
域の撮影画面内における位置yを表すデータとに基づい
て、ピント位置を補正するようにしたので、交換レンズ
13のレンズ側メモリー39に記憶すべきデ−タ量を極
端に増大することなしに、交換レンズ13を、任意の検
出開口の大きさa、検出方向θ及び検出位置yの焦点検
出素子21を搭載したカメラに取り付けて焦点検出を行
った場合にも確実なピント補正を行うことが可能にな
る。
【0075】また、この実施例では、交換レンズ13の
像面湾曲曲線を像高の多項式で表したときの係数を、交
換レンズ13の像面湾曲を表すデ−タとして交換レンズ
13のレンズ側メモリー39に記憶するようにしたの
で、交換レンズ13のレンズ側メモリー39に記憶すべ
きデ−タ量を非常に少なくすることが可能になる。
【0076】さらに、この実施例では、交換レンズ13
のラジアル方向とタンジェンシャル方向の像面湾曲に基
づいて、任意の方向の像面湾曲が演算されるため、交換
レンズ13のレンズ側メモリー39に記憶すべきデ−タ
量を非常に少なくすることが可能になる。
【0077】また、この実施例では、交換レンズ13の
複数の絞り状態に対応した複数の像面湾曲を表すデ−タ
に基づいて、任意の実絞り時の像面湾曲が演算されるた
め、交換レンズ13のレンズ側メモリー39に記憶すべ
きデ−タ量を極端に増大することなく、実絞りに対応し
た像面湾曲を演算することが可能になる。
【0078】さらに、上述した交換レンズ13では、交
換レンズ13を本発明の焦点検出装置を備えたカメラに
装着することにより、焦点検出装置を直接機能させるこ
とが可能になる。
【0079】なお、以上述べた実施例では、最良像面位
置Pn を、焦点検出素子21の方向に合わせて決定した
例について説明したが、本発明はかかる実施例に限定さ
れるものではなく、例えば、ラジアル方向の最良像面位
置とタンジェンシャル方向の最良像面位置の中間位置を
最良像面位置としても良いことは勿論である。
【0080】すなわち、通常はラジアル方向の最良像面
位置とタンジェンシャル方向の最良像面位置の中間位置
を最良像面位置とする場合が多く、この場合は、 f' m (y) =0.5 ・[ Rf m (y) +Tf m (y)] ・・・(23) f' 8 (y) =0.5 ・[ Rf 8 (y) +Tf 8 (y)] ・・・(24) から、 P' n =〔log2(8/n) ・f'm (y) +log2(n/m) ・f'8 (y) 〕/log2(8/m) ・・・(25) であり、補正量Hは、 H=P' n −Pa ・・・(26) となる。
【0081】また、上述した実施例では、A種レンズの
場合の補正量の算出方法を述べたが、B種レンズの場合
も同様に算出できるので、詳細な説明は省略する。さら
に、上述した実施例ではカメラボディ11に一つの焦点
検出素子21が内蔵されている場合について説明した
が、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、
複数の焦点検出素子が配置されている場合にも本発明を
適用できることは勿論である。
【0082】すなわち、例えば、二つの焦点検出素子が
配置されている時には、二つの焦点検出素子を検出素子
1、検出素子2とする。検出素子1の検出位置に対応す
る被写体を被写体1とし、同様に検出素子2に対応する
ものを被写体2とする。
【0083】被写体1を検出素子1で焦点検出を行い検
出ピント位置Pr 1を得たとし、同様に被写体2を検出
素子2で焦点検出を行い検出ピント位置Pr 2を得たと
する。
【0084】このとき、どちらかの被写体を優先的に選
択するか、あるいはカメラに近い方の被写体を選択する
というような場合は、選択された被写体に対応する検出
素子において、実施例と同様に補正量が演算される。
【0085】ここでは、被写体1にも被写体2にもピン
トを合わせたい場合について述べる。カメラボディ内の
ボディ側メモリ−に記憶されている検出素子1の固有デ
−タを(a1,y1,θ1)、検出素子2の固有デ−タ
を(a2,y2,θ2)とする。
【0086】これらのデ−タから、式(13)〜(1
9)を計算することにより検出素子1の計算ピント位置
a 1、検出素子2の計算ピント位置Pa 2が得られ
る。ここで交換レンズの撮影時の開口F値をnとする
と、式(23)〜(25)により、検出素子1の計算最
良ピント位置P' n 1、検出素子2の計算最良ピント位
置P' n 2が得られる。
【0087】これらより、像面が現在の位置よりD1、 D1=P' n 1−Pa 1 ・・・(27) 動くように交換レンズのピント調節を行えば、被写体1
にピントが合った写真が撮れ、像面が現在の位置よりD
2、 D2=P' n 2−Pa 2 ・・・(28) 動くように交換レンズのピント調節を行えば、被写体1
にピントが合った写真が撮れることになる。
【0088】ところで、像面深度というものがある。ピ
ント合致精度がこの深度内にあればピントが合っている
と見なせるものである。像面深度は撮影時の交換レンズ
の開口F値により一義的に決定する。
【0089】すなわち交換レンズの撮影時の開口F値を
nとすると、αを比例常数として、像面深度Zは、 −α・n≦Z≦α・n ・・・(29) という範囲となる。
【0090】したがって、 |D1−D2|≦α・n ・・・(30) なら、像面が現在の位置よりD D=0.5 ・( D1+D2) ・・・(31) 動くように交換レンズのピント調節を行えば、被写体1
にも、被写体2にもピントが合った写真が撮れることに
なる。
【0091】そして、もし式(30)を満足しないな
ら、警告を発するとか、式(30)を満たすように交換
レンズ13の絞りをさらに絞り込むといった操作を行う
ことになる。
【0092】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1のカメラの
焦点検出装置では、交換レンズの像面湾曲を表すデ−タ
と、焦点検出手段の検出開口の大きさ、検出方向及び前
記検出領域の撮影画面内における位置を表すデータとに
基づいて、ピント位置を補正するようにしたので、交換
レンズのメモリーに記憶すべきデ−タ量を極端に増大す
ることなしに、交換レンズを、任意の検出開口の大き
さ、検出方向及び検出位置の焦点検出手段を搭載したカ
メラに取り付けて焦点検出を行った場合にも確実なピン
ト補正を行うことが可能になる。
【0093】請求項2のカメラの焦点検出装置では、交
換レンズの像面湾曲曲線を像高の多項式で表したときの
係数を、交換レンズの像面湾曲を表すデ−タとして交換
レンズのメモリーに記憶するようにしたので、交換レン
ズのメモリーに記憶すべきデ−タ量を非常に少なくする
ことが可能になる。
【0094】請求項3のカメラの焦点検出装置では、交
換レンズのラジアル方向とタンジェンシャル方向の像面
湾曲に基づいて、任意の方向の像面湾曲が演算されるた
め、交換レンズのメモリーに記憶すべきデ−タ量を非常
に少なくすることが可能になる。
【0095】請求項4のカメラの焦点検出装置では、交
換レンズの複数の絞り状態に対応した複数の像面湾曲を
表すデ−タに基づいて、任意の実絞り時の像面湾曲が演
算されるため、交換レンズのメモリーに記憶すべきデ−
タ量を極端に増大することなく、実絞りに対応した像面
湾曲を演算することが可能になる。
【0096】請求項5ないし7の交換レンズでは、交換
レンズを本発明の焦点検出装置を備えたカメラに装着す
ることにより、焦点検出装置を直接機能させることが可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の焦点検出装置の一実施例を備えたカメ
ラを示す説明図である。
【図2】図1の焦点検出装置の補正演算処理を示す流れ
図である。
【図3】撮影画面内の種々の焦点検出領域を示す説明図
である。
【図4】撮影画面内の種々の像点及び空間周波数の方向
を示す説明図である。
【図5】広角レンズのラジアル及びタンジェンシャル方
向の像面湾曲を示す説明図である。
【図6】標準レンズのラジアル及びタンジェンシャル方
向の像面湾曲を示す説明図である。
【図7】望遠レンズのラジアル及びタンジェンシャル方
向の像面湾曲を示す説明図である。
【図8】広角レンズの開口F値が異なる場合の像面湾曲
を示す説明図である。
【図9】焦点検出素子を示す説明図である。
【図10】焦点検出素子の開口の大きさを示す説明図で
ある。
【図11】交換レンズのメモリーが記憶すべきA種レン
ズのデ−タを表にして示す説明図である。
【図12】交換レンズのメモリーが記憶すべきB種レン
ズのデ−タを表にして示す説明図である。
【符号の説明】
11 カメラボディ 13 交換レンズ 21 焦点検出素子 39 レンズ側メモリー 43 ボディ側メモリー

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カメラに内蔵され撮影画面内の特定の検
    出領域に対して焦点検出を行いピント位置を出力する焦
    点検出手段と、 交換レンズに内臓されたメモリ−に記憶された交換レン
    ズ固有のデ−タと、カメラに内臓されたメモリ−に記憶
    された前記焦点検出手段固有のデ−タとを用いて前記ピ
    ント位置を補正する補正手段、とを有するカメラの焦点
    検出装置において、 前記交換レンズ固有のデ−タは、交換レンズの像面湾曲
    を表すデ−タであり、前記焦点検出手段固有のデ−タ
    は、焦点検出手段の検出開口の大きさ、検出方向及び前
    記検出領域の撮影画面内における位置を表すデータであ
    ることを特徴とするカメラの焦点検出装置。
  2. 【請求項2】 前記交換レンズの像面湾曲を表すデ−タ
    は、交換レンズの像面湾曲曲線を像高の多項式で表した
    ときの係数であることを特徴とする請求項1記載のカメ
    ラの焦点検出装置。
  3. 【請求項3】 前記像面湾曲は、交換レンズのラジアル
    方向とタンジェンシャル方向の像面湾曲であることを特
    徴とする請求項1又は2記載のカメラの焦点検出装置。
  4. 【請求項4】 前記交換レンズの像面湾曲を表すデ−タ
    は、交換レンズの複数の絞り状態に対応した複数の像面
    湾曲を表すデ−タであることを特徴とする請求項1ない
    し3のいずれか1項記載のカメラの焦点検出装置。
  5. 【請求項5】 像面湾曲を表すデ−タを記憶したメモリ
    ーを内蔵していることを特徴とする交換レンズ。
  6. 【請求項6】 前記像面湾曲を表すデ−タは、像面湾曲
    曲線を像高の多項式で表したときの係数であることを特
    徴とする請求項5記載の交換レンズ。
  7. 【請求項7】 前記像面湾曲は、交換レンズのラジアル
    方向とタンジェンシャル方向の像面湾曲であることを特
    徴とする請求項5又は請求項6記載の交換レンズ。
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