JPH06273664A

JPH06273664A - 焦点検出装置

Info

Publication number: JPH06273664A
Application number: JP6408493A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Goto; 尚志後藤
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-03-23
Filing date: 1993-03-23
Publication date: 1994-09-30
Anticipated expiration: 2018-05-06
Also published as: JP3404066B2

Abstract

(57)【要約】【目的】構成を複雑にし組立精度や調整手段等の問題
を起こすことなく、簡易に焦点検出光学系の入射瞳をコ
ンデンサーレンズの光軸に対し非対称に配設しても像の
合致度が良い焦点検出系を提供すること。【構成】本発明による装置は、撮影レンズ１の予定結
像面２の近傍に配設されたコンデンサーレンズ３と、コ
ンデンサーレンズ３の後方に配設されたミラー４と、ミ
ラー４の後方に配設された３つの開口部５，６，７と夫
々の開口部に対応する３つの再結像レンズ８，９，１０
と再結像レンズ８，９，１０から射出された光束の結像
位置付近に配設された受光素子列１１，１２，１３とか
ら構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焦点検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】撮影レンズによって形成される像を、再
結像光学系により光軸を含む平面に対称に２つに分割し
て光電変換素子列（受光素子列）上に再形成し、その２
像の位置ずれを検出することにより合焦検出を行う焦点
検出光学系は、これまでに多数提案されている（例え
ば、特開昭５５−１１８０１９号公報，特開昭５８−１
０６５１１号公報及び特開昭６０−３２０１２号公報に
記載の装置等）。これらの装置は何れも一組の再結像光
学系による光量分布を受光素子列で受け、その出力信号
を用いて合焦検出を行っている。

【０００３】焦点検出系において、受光素子は通常等間
隔に各受光素子を配列しており、その間隔を各々１ピッ
チとすると、合焦精度は１ピッチに対する相対尺度とし
て表される。合焦精度を１ピッチのＭ分の１（Ｍは定
数），１ピッチ当たりの像面のデフォーカス量をαとす
ると、像面での合焦精度Δは、 Δ＝±（１／Ｍ）・α ・・・（１）である。ここで、Δの値が大きい程合焦精度が悪くな
り、Δの値が小さい程合焦精度は良くなる。即ち、Ｍの
値が大きい方が合焦精度は良くなる。Ｍは、２つの比較
する受光素子列上の像の一致度と、相関度（位相ズレ
量）を検出する計算精度から決定される。又、相関度
（位相ズレ量）を検出するために用いる受光素子の数は
多い程計算精度は向上する。例えば、Ｍが１０以上必要
なカメラシステムでは、２０個分の素子の出力の相関か
ら位相差を検出すると、計算精度が十分な時、受光素子
列上の像は、２０個分の素子上（ピッチの２０倍の長
さ）でピッチ０．１倍分より像の一致度が良いことが要
求される。１素子上に換算するとピッチの０．００５倍
分になる。

【０００４】従来の一対の開口部（入射瞳）がコンデン
サーレンズの光軸に対しほぼ等距離に配設されている焦
点検出光学系で同形状の再結像レンズをコンデンサーレ
ンズの光軸に対しほぼ等距離に配設すれば、特に重要な
光軸付近の被写体からの光束は同様の屈折作用を受け
る。又、光軸から離れるに従い屈折作用も変化するが、
変化の程度を対称的にすることで、容易に合焦状態での
像の合焦度を高めることができた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、焦点検出光学
系の入射瞳を撮影レンズの光軸に対し非対称に配設する
ことをカメラシステム上要求される場合がある。以下に
その具体例の一部を示す。

【０００６】図９（ａ），（ｂ）中、１０１はファイン
ダー部、１０２は撮影レンズ部、１０３は焦点検出装置
部、１０４はスクリーンマット、１０５はミラーボック
ス、１０６は撮像面、１０７はメインミラー、１０８は
視野絞り、ＢＭはサブミラーである。横線の被写体の合
焦精度を向上させるために焦点検出光学系の入射瞳を縦
に並べる場合、図９（ｂ）に示したように紙面の横方向
に視野絞り１０８を大きくとる必要があり、その視野絞
り１０８を通過する光束を導くサブミラーＢＭを配設す
るために、ミラーボックス１０５を大きくする必要が生
じる。

【０００７】一方、図９（ａ）は、入射瞳を横に並べ視
野絞り１０８を大きくとる必要がない場合を示してい
る。ミラーボックス１０５を大きくするとカメラボディ
全体が大きくなるだけでなく撮影レンズの最終面を撮像
面１０６から離して設計する必要も生じ、撮影レンズの
大型化，構成の複雑化，結像性能の低下等の問題や、撮
影レンズの最終面のと撮像面１０６との距離が一般のボ
ディに対しては十分であるが、前述のようなカメラが必
要とする距離を満たしていない撮像レンズの装着ができ
なくなるというシステム性の問題が生じる。この為、従
来の焦点検出系の入射瞳を縦に並べるカメラシステムで
は、前記焦点検出光学系に入射する撮影レンズからの光
束のＮＡを小さくしたり、測距視野を小さくしたり、
又、検出可能なデフォーカス量を小さくしたりして、ミ
ラーボックス１０５が大きくならないようにしていた。
しかし、後述する図７に示したように、焦点検出光学系
の入射瞳を撮影レンズの光軸に対し非対称に配設するこ
とにより、ミラーボックス１０５を大きくせず、撮影レ
ンズからの光束のＮＡ，測距視野が検出可能なデフォー
カス量を確保することが可能である。

【０００８】又、撮像レンズの予定結像面の近傍に配設
されたコンデンサーレンズと合焦精度を確保した３つ以
上の開口部を有する明るさ絞りと再結像レンズと開口部
と同数の受光素子列からなる光電変換手段から構成さ
れ、撮影レンズの異なる領域を夫々通過した光束による
光強度分布を光電変換手段で受け、前記光電手段から得
られる前記光強度分布を表す出力信号の内、２つの出力
信号の位相差を検出することにより焦点検出を行うこと
のできる、ほぼ同一平面上に重心がほぼ一直線上に並ぶ
３つ以上の入射瞳をもつ焦点検出系においては、焦点検
出系の入射瞳をコンデンサーレンズの光軸に対し非対称
な組み合わせを選択することになる。開口部を３つ設け
た場合の効果は、後述する第一実施例にて詳細に示す。
開口部を４つ設けた場合、外側の領域を通過する２光束
から得られる前記光強度分布を表す出力信号の位相差を
検出することにより、測距デフォーカス範囲が狭いなが
らも合焦精度の優れた焦点検出ができる。内側の領域を
通過する２光束から得られる前記光強度分布を表す出力
信号の位相差を検出することにより、合焦精度は若干劣
るものの測距デフォーカス範囲の広い焦点検出ができ
る。更に、デフォーカスによる像の位置ずれ方向は４つ
とも平行であり、又、共通の撮影レンズの予定結像面の
部分を評価しているため、その部分については、内側の
２光束による出力、又は、外側の２光束の出力以外の４
つの受光素子列から任意の２つ以上の出力を用いて焦点
検出をすることが可能である。これにより、撮影レンズ
の射出瞳位置や測距像高に関して広い条件下で精度の良
い合焦が可能となる。

【０００９】前述のように、これらの効果を得るには、
焦点検出光学系の入射瞳を撮影レンズの光軸に対し非対
称に配設することが必要であるが、同じパワーを有する
コンデンサーレンズと再結像レンズからなる光学系で
も、２つのレンズの偏芯関係，開口部とコンデンサーレ
ンズの偏芯関係が異なると、被写体からの光束の入射，
射出条件が変わり再結像系が前記光束に与える作用は異
なり、合焦状態でも像の合致度が悪くなる。即ち、位相
差の検出精度が劣化する。具体的には、同一平面内に構
成された各受光素子列上にできる像の大きさが異なるこ
とである。像の歪み（歪曲収差）の差異による像の不一
致に関しては後述のように従来の焦点検出光学系におい
ても補正はしている。

【００１０】次に、従来の焦点検出光学系の光学素子の
機能と残された補正自由度について示す。焦点検出光学
系のコンデンサーレンズの主な機能は、所謂リレー光
学系における瞳の伝達であり、その焦点距離は仕様から
決定され、各光電変換素子列上の像の歪曲収差を補正
する機能である。以上２つの機能からコンデンサーレン
ズの形状は殆ど決定され他に対する自由度はあまりな
い。焦点検出光学系の再結像レンズの機能は、予定結像
面で一度結像した像をどこに再結像させるかであり、単
純な光学系の場合、その他に対する自由度はあまりな
い。このように、各光学系素子に前述の機能に加え、２
像の一致度（光電変換素子列上の像の大きさを一致させ
る）機能を付加するのは容易ではない。又、レンズ素子
の枚数を増やす等構成を複雑にすれば、２像の一致度が
アップする可能性は存在するが、構成の複雑化は誤差要
因の増加に結びつき、特に組立精度や調整手段等の問題
から好ましくない。

【００１１】本発明は、上記のような従来技術の有する
問題点に鑑み、構成を複雑にし組立精度や調整手段等の
問題を起こすことなく、簡易に焦点検出光学系の入射瞳
を撮影レンズの光軸に対し非対称に配設しても像の合致
度が良い焦点検出系を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明による焦点検出装置は、撮影レンズ
の予定結像面の近傍に配設されたコンデンサーレンズと
入射瞳に対応する開口部を有する明るさ絞りと再結像レ
ンズと夫々の開口部に対応する受光素子列からなる光電
変換手段から構成される合焦精度を確保する再結像系を
２つ以上有し、前記再結像系の内、合焦精度を確保でき
る２つの入射瞳に対応する再結像系の光電変換手段から
得られる光強度分布を表す２つの出力信号の位相差を検
出することにより焦点検出を行うようにした焦点検出光
学系において、前記２つの出力信号の位相差を検出する
再結像光学系の組み合わせの内少なくとも１組が、コン
デンサーレンズの光軸から異なる距離に配設した入射瞳
を持つ再結像光学系の組み合わせであり、前記再結像光
学系に対応する前記受光素子列の受光素子のピッチが相
互に異なるようにしたことを特徴としている。

【００１３】従って、合焦すべき被写体を発した光束は
撮影レンズによって予定結像面に導かれ、撮影レンズが
合焦状態であるならば予定結像面に結像する。予定結像
面を通過した光束は、各再結像系に各々の入射瞳を通過
した光束のように入射する。光束は、コンデンサーレン
ズ，開口部，再結像レンズを経て、受光素子列へ導かれ
る。この時、コンデンサーレンズの光軸から異なる距離
に配設された入射瞳を有する再結像光学系は、レンズ素
子に異なる位置，異なる角度で入射する為に異なる屈折
作用を受け、受光素子列に異なる大きさに被写体を投影
する。各々の受光素子列のピッチは、投影される大きさ
の割合で異なっているので、同じ大きさで受光したよう
な出力信号が得られる。又、受光素子の列方向に対し垂
直方向の長さも同じ割合で設定しても良い。

【００１４】又、本発明による装置は、前記２つの出力
信号の位相差を検出する再結像光学系の組み合わせの内
少なくとも１組が、コンデンサーレンズの光軸から異な
る距離に配設した入射瞳を持つ再結像光学系の組み合わ
せであり、前記再結像光学系に対応する前記受光素子列
の受光素子のピッチが相互に異なるかのように出力信号
に補正を加え２つの出力信号の位相差を検出するように
したことを特徴としている。

【００１５】従って、合焦すべき被写体を発した光束は
撮像レンズによって予定結像面に導かれ、撮影レンズが
合焦状態であるならば予定結像面に結像する。予定結像
面を通過した光束は、各再結像系に各々の入射瞳を通過
した光束のように入射する。光束は、コンデンサーレン
ズ，開口部，再結像レンズを経て、受光素子列へ導かれ
る。この時、コンデンサーレンズの光軸から異なる距離
に配設した入射瞳を有する再結像光学系は、レンズ素子
に異なる位置，異なる角度で入射する為に異なる屈折作
用を受け、受光素子列に異なる大きさに被写体を投影す
る。各々の受光素子列からの出力信号が一致しなければ
ならない状態においても、投影される大きさの割合で異
なった出力信号が得られる。得られた出力信号は投影さ
れる大きさの割合で受光素子列方向に圧縮又は伸長させ
られ、同じ大きさで受光した出力信号と同様の位相差検
出ができる。又、出力信号の強度レベルも同様の割合で
設定しても良い。

【００１６】更に、本発明による装置は、前記２つの出
力信号の位相差を検出する再結像光学系の組み合わせの
内少なくとも１組が、コンデンサーレンズの光軸から異
なる距離に配設した入射瞳を持つ再結像光学系の組み合
わせであり、前記再結像レンズの後側主点と受光素子列
の間の光路長が異なるようにしたことを特徴としてい
る。

【００１７】従って、合焦すべき被写体を発した光束は
撮影レンズによって予定結像面に導かれ、撮影レンズが
合焦状態であるならば予定結像面に結像する。予定結像
面を通過した光束は、各再結像系に各々の入射瞳を通過
した光束のように入射する。光束は、コンデンサーレン
ズ，開口部，再結像レンズを経て受光素子列へ導かれ
る。この時、コンデンサーレンズの光軸から異なる距離
に配設した入射瞳を有する再結像系は、レンズ素子に異
なる位置，異なる角度で入射する為に異なる屈折作用を
受ける。更に、再結像レンズの後側主点と受光素子列の
間の光路長が、夫々の光束が受けた屈折作用に応じて異
なり、合焦時同じ被写体が同じ大きさに受光素子列上に
投影される。ここで、各受光素子列を同一平面上に構成
すると、受光素子列全体のコスト，組立性，コンパクト
性において好ましい。具体的には、再結像レンズの主点
間隔を異ならせたり、再結像レンズの肉厚を異ならせた
り、再結像レンズと受光素子列の間に長さの異なる平行
平面板等の媒質を介在させたり（この場合、光路長が最
長の再結像系には媒質を介在させなくてもよい）、受光
素子列上のカバーガラス（樹脂）の厚さを異ならせたり
すること等によって達成できる。

【００１８】

【実施例】以下、図１乃至５に基づき本発明の第一実施
例を説明する。図１は、本実施例の装置を一眼レフカメ
ラボディの底部に配した状態を示している。又、図２
は、本実施例の焦点検出系の斜視図である。本装置は、
撮影レンズ１の予定結像面２の近傍に配設されたコンデ
ンサーレンズ３と、コンデンサーレンズ３の後方に配設
されたミラー４（図２では省略）と、ミラー４の後方に
配設された（図１においては紙面と垂直な方向に並ぶ）
３つの開口部５，６，７と夫々の開口部に対応する３つ
の再結像レンズ８，９，１０と再結像レンズ８，９，１
０から夫々射出された光束の結像位置付近に配設された
受光素子列１１，１２，１３とから構成される。図１で
は、受光素子は紙面と垂直な方向に並列している。本実
施例においては、予定結像面２，開口部５，再結像レン
ズ８，受光素子列１１からなる再結像系を再結像系Ａ、
予定結像面２，開口部６，再結像レンズ９，受光素子列
１２からなる再結像系を再結像系Ｂ、予定結像面２，開
口部７，再結像レンズ１０，受光素子列１３からなる再
結像系を再結像系Ｃとする。

【００１９】図３には、開口部５，６，７の配置と再結
像レンズ８，９，１０の頂点をコンデンサーレンズの光
軸方向から見た図が示されている。各焦点検出系の開口
部の重心位置が直線上にあるので、焦点検出をする再結
像系の組み合わせに係わらず、各再結像系に対して一つ
の受光素子列で対応が可能である（各再結像系の開口部
の重心位置が直線上にない場合、焦点検出をする再結像
系の組み合わせごとに、受光素子の並ぶ方向の違う受光
素子列が必要となる）。又、再結像系Ｃの再結像レンズ
１０を各再結像系の開口部の重心位置が並ぶ方向に対し
て垂直方向に偏心させたり、受光素子列１１，１２，１
３が直線上に並ばないように配設した。この効果によ
り、受光素子列１１，１２，１３の長さを十分長く構成
することが可能となる。

【００２０】図４には、投影レンズと焦点検出光学系と
の瞳の伝達の様子が示されている。図中、５ａ，６ａ，
７ａは夫々再結像系Ａ，Ｂ，Ｃの入射瞳を示し、ＥＸＭ
₁は撮影レンズの射出瞳位置の一例を示しており、焦点
検出光学系の入射瞳位置と一致している。ＥＸＦ₁は撮
影レンズの射出瞳位置の一例を示しており、焦点検出光
学系の入射瞳位置より被写体側にある。ＥＸＲ₁は撮影
レンズの射出瞳位置の一例を示しており、焦点検出光学
系の入射瞳位置より予定結像面側にある。ＥＸＭ₁，Ｅ
ＸＦ₁，ＥＸＲ₁は同一のＦｎｏの大きさを示してい
る。図４（ａ）は、撮影レンズの光軸上の被写体につい
て示している。ＥＸＭ₁，ＥＸＦ₁，ＥＸＲ₁何れの位
置の射出瞳を通過した光束も再結像系Ａ，Ｂ，Ｃにリレ
ーされている。

【００２１】図４（ｂ）は、撮影レンズの光軸から離れ
た位置Ｉ₁に結像する被写体について示している。撮影
レンズは射出瞳位置がＥＸＭ₁の場合、光束は再結像系
Ａ，Ｂ，Ｃにリレーされている。撮影レンズの射出瞳位
置がＥＸＦ₁の場合、光束は再結像系Ｂ，Ｃにリレーさ
れているが、再結像系Ａには完全にはリレーされていな
い。撮影レンズの射出瞳位置がＥＸＦ₁の場合、光束は
再結像系Ａ，Ｃにはリレーされているが、再結像系Ｂに
は完全にリレーされていない。即ち、撮影レンズの射出
瞳位置がＥＸＭ₁の場合、再結像系Ａ，Ｂからの出力信
号から焦点検出を行うことにより高精度に合焦できる。
撮影レンズの射出瞳位置がＥＸＦ₁の場合、再結像系
Ｂ，Ｃからの出力信号から焦点検出を行うことにより確
実に合焦できる。撮影レンズの射出瞳位置がＥＸＲ₁の
場合、再結像系Ａ，Ｃからの出力信号から焦点検出を行
うことにより確実に合焦できる。予定結像面を通過した
光束は、コンデンサーレンズ，開口部，再結像レンズを
経て、受光素子列へ導かれる。この時、コンデンサーレ
ンズの光軸から異なる距離に配設した入射瞳を有する再
結像光学系（再結像系Ａ，Ｂに対して再結像系Ｃ）は、
レンズ素子に異なる位置，異なる角度で入射する為に異
なる屈折作用を受け、受光素子列に異なる大きさに被写
体を投影する。各々の受光素子列のピッチは、投影され
る大きさの割合で異なっているので、同じ大きさで受光
したような出力信号が得られる。受光素子列の列方向に
対し垂直方向の長さも同じ割合で設定しても良い。この
ように、撮影レンズの射出瞳位置と合焦すべき被写体の
位置により再結像系の組み合わせを変えることにより、
システムとして、広い条件下で合焦が可能で且つ高精度
な合焦も可能になる。以下に、本実施例の数値の一例を
示す。

【００２２】

【００２３】

【００２４】絞り形状ｙ＝ＹＬ，ｚ＝ＺＬを円芯とした曲率半径ＲＬで構成さ
れる円とｙ＝ＹＵ，ｚ＝ＺＵを円芯とした曲率半径ＲＵ
で構成される円の重なった部分を開口とする絞りとする
とき下表の数値で示される絞り形状を有する。

【００２５】センサーピッチ再結像系ＡのセンサーピッチをＰとするとき下表の数値
で示されるセンサーピッチを有する。又、センサーピッチを再結像系Ａ，再結像系Ｂ，再結像
系Ｃで同じにして、出力値を加工して、同じ効果を出す
ようにしても良い。更に、図５で示した如く再結像系を
４つ以上に増やし、各々の再結像系の入射瞳の重心を直
線上に配設し、各入射瞳とコンデンサーレンズの位置関
係、再結像レンズとコンデンサーレンズの光軸の位置関
係に応じてセンサーのピッチを異ならせても良い。

【００２６】次に、第二実施例を説明する。第二実施例
の装置の基本的な構成は前記第一実施例の装置と同様で
あるが、受光素子列のカバー樹脂の厚さを再結像系Ａ，
Ｂと再結像系Ｃで異ならせる。以下に、本実施例による
数値の一例を示す。

【００２７】

【００２８】

【００２９】絞り形状ｙ＝ＹＬ，ｚ＝ＺＬを円芯とした曲率半径ＲＬで構成さ
れる円とｙ＝ＹＵ，ｚ＝ＺＵを円芯とした曲率半径ＲＵ
で構成される円の重なった部分を開口とする絞りとする
とき下表の数値で示される絞り形状を有する。再結像系を４つ以上に増やし、各々の再結像系の入射瞳
の重心を直線上に配設し、各入射瞳とコンデンサーレン
ズの位置関係、再結像レンズとコンデンサーレンズの光
軸の位置関係に応じてセンサーのカバー樹脂又はカバー
ガラスの厚さを異ならせても良い。

【００３０】図６は第三実施例の装置を一眼レフカメラ
ボディの底部に配した状態を示している。図７は第三実
施例の装置の焦点検出系の斜視図である。本装置は、撮
影レンズ１（図７では省略）の予定結像面２の近傍に配
設されたコンデンサーレンズ３と、コンデンサーレンズ
３の後方に配設されたミラー４（図７では省略）と、ミ
ラー４の後方に配設された（図６においては紙面と垂直
な方向に並ぶ）２つの開口部５，６と紙面上にコンデン
サーレンズの光軸に対し非対称に並ぶ２つの開口部１
４，１５と夫々の開口部に対応する４つの再結像レンズ
８，９，１６，１７と再結像レンズ８，９，１６，１７
から射出された光束の結像位置付近に配設された受光素
子列１１，１２，１８，１９とから構成される。図６に
おいて、受光素子の並ぶ方向は受光素子列１１，１２に
ついては紙面と垂直な方向、受光素子列１８，１９につ
いては紙面上コンデンサーレンズの光軸に対して垂直な
方向である。本実施例では、予定結像面２，開口部５，
再結像レンズ８，受光素子列１１からなる再結像系を再
結像Ａ、予定結像面２，開口部６，再結像レンズ９，受
光素子列１２からなる再結像系を再結像系Ｂ、予定結像
面２，開口部１４，再結像レンズ１６，受光素子列１８
からなる再結像系を再結像系Ｃ、予定結像面２，開口部
１５，再結像レンズ１７，受光素子列１９からなる再結
像系を再結像系Ｄとする。図６には開口部５，６，１
４，１５を配設した状態をコンデンサーレンズの光軸方
向から見た図が示されている。ここで、再結像系Ａ，Ｂ
は従来の焦点検出光学系と同様の作用を有している。

【００３１】又、カメラボディのファインダー部を上と
したとき、撮影レンズ１の下側を通過し再結像系Ｃに入
射する光束より撮影レンズ１の上側を通過し再結像系Ｄ
に入射する光束が撮影レンズの光軸に近い部分を通過す
るように構成されているので、サブミラーＢＭを小さく
構成することができる。図８に再結像系Ｃ，Ｄを抜き出
したものを示す。図８において、再結像系Ｃと再結像系
Ｄに入射した光束は、夫々コンデンサーレンズで異なっ
た屈折作用を受け、受光素子列１８，１９に同じ被写体
を異なった大きさで投影する。各々の受光素子列のピッ
チは、投影される大きさの割合で異なっているので、同
じ大きさで受光したような出力信号が得られる。又、受
光素子の列方向に対し垂直方向の長さも同じ割合で設定
することも可能である。以下に、本実施例における数値
の一例を示す。

【００３２】再結像系Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのレンズの曲率半
径と間隔と屈折率

【００３３】

【００３４】絞り形状ｙ＝ＹＬ，ｚ＝ＺＬを円芯とした曲率半径ＲＬで構成さ
れる円とｙ＝ＹＵ，ｚ＝ＺＵを円芯とした曲率半径ＲＵ
で構成される円の重なった部分を開口とする絞りとする
とき下表の数値で示される絞り形状を有する。

【００３５】センサーピッチ再結像系ＣのセンサーピッチをＰとするとき下表の数値
で示されるセンサーピッチを有する（尚、再結像系Ａ，
ＢのセンサーピッチはＰに関係無く、同じ数値でよ
い）。

【００３６】次に、第四実施例を示す。本実施例による
装置の基本的な構成は前記第三実施例と同様であるが、
再結像レンズの厚さを再結像系Ａ，Ｂと再結像系Ｃと再
結像系Ｄで異ならせている。以下に、本実施例による数
値の一例を示す。

【００３７】再結像系Ａ，Ｃ，Ｄのレンズの曲率半径と
間隔と屈折率

【００３８】

【００３９】絞り形状ｙ＝ＹＬ，ｚ＝ＺＬを円芯とした曲率半径ＲＬで構成さ
れる円とｙ＝ＹＵ，ｚ＝ＺＵを円芯とした曲率半径ＲＵ
で構成される円の重なった部分を開口とする絞りとする
とき下表の数値で示される絞り形状を有する。

【００４０】

【発明の効果】上述のように本発明による装置は、構成
を複雑にし組立精度や調整手段等の問題を起こすことな
く、簡易に焦点検出光学系の入射瞳をコンデンサーレン
ズの光軸に対し非対称に配設しても像の合致度が良い焦
点検出光学系を構成することができ、又、精度の良い焦
点検出を実行できる等様々な利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第一実施例の構成図である。

【図２】本発明の第一実施例における焦点検出系の斜視
図である。

【図３】本発明の第一実施例におけるコンデンサーレン
ズの光軸方向から見た開口部と再結像レンズの位置を示
した図である。

【図４】本発明の第一実施例における撮影レンズと焦点
検出光学系との瞳の伝達の様子を示しており、（ａ）は
撮影レンズの光軸上の被写体を示した図、（ｂ）は撮影
レンズの光軸から離れた位置に結像する被写体を示した
図である。

【図５】本発明の第一実施例における再結像系を４つ以
上に増やした場合の構成図である。

【図６】本発明による第三実施例の構成図である。

【図７】本発明の第三実施例における焦点検出系の斜視
図である。

【図８】本発明の第三実施例における再結像系Ｃ，Ｄの
状態を示した図である。

【図９】従来装置での横線の被写体の合焦精度を向上さ
せるために焦点検出光学系の入射瞳を横に並べる場合に
おいて、（ａ）は入射瞳を横に並べ視野絞りを大きくと
る必要がない場合を示した図、（ｂ）は視野絞りを大き
くとる必要のある場合を示した図である。

【符号の説明】

１撮影レンズ２予定結像面３コンデンサーレンズ４ミラー５，６，７開口部５ａ，６ａ，７ａ入射瞳８，９，１０再結像レンズ１１，１２，１３受光素子列１４，１５開口部１６，１７再結像レンズ１８，１９受光素子列１０１ファインダー部１０２撮影レンズ部１０３焦点検出装置部１０４スクリーンマット１０５ミラーボックス１０６撮像面１０７メインミラー１０８視野絞りＡ，Ｂ，Ｃ再結像系ＢＭサブミラーＩ₁ 撮影レンズの光軸から離れた結像位
置ＥＸＭ₁，ＥＸＦ₁，ＥＸＲ₁ 撮影レンズの射出位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影レンズの予定結像面の近傍に配設さ
れたコンデンサーレンズと入射瞳に対応する開口部を有
する明るさ絞りと再結像レンズと夫々の開口部に対応す
る受光素子列からなる光電変換手段から構成される合焦
精度を確保する再結像系を２つ以上有し、前記再結像系の内、合焦精度を確保できる２つの入射瞳
に対応する再結像系の光電変換手段から得られる光強度
分布を表す２つの出力信号の位相差を検出することによ
り焦点検出を行うようにした焦点検出光学系において、前記２つの出力信号の位相差を検出する再結像光学系の
組み合わせの内少なくとも１組が、コンデンサーレンズ
の光軸から異なる距離に配設した入射瞳を持つ再結像光
学系の組み合わせであり、前記再結像光学系に対応する
前記受光素子列の受光素子のピッチが相互に異なるよう
にしたことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】前記２つの出力信号の位相差を検出する
再結像光学系の組み合わせの内少なくとも１組が、コン
デンサーレンズの光軸から異なる距離に配設した入射瞳
を持つ再結像光学系の組み合わせであり、前記再結像光
学系に対応する前記受光素子列の受光素子のピッチが相
互に異なるかのように出力信号に補正を加えて２つの出
力信号の位相差を検出するようにしたことを特徴とする
請求項１に記載の焦点検出装置。
【請求項３】前記２つの出力信号の位相差を検出する
再結像光学系の組み合わせの内少なくとも１組が、コン
デンサーレンズの光軸から異なる距離に配設した入射瞳
を持つ再結像光学系の組み合わせであり、前記再結像光
学系の再結像レンズと受光素子列の間の光路長、若しく
は、再結像レンズの主点間隔が異なるようにしたことを
特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。