JPH0682684A

JPH0682684A - 自動焦点機構を有するカメラ

Info

Publication number: JPH0682684A
Application number: JP26086692A
Authority: JP
Inventors: Shinya Suzuka; 真也鈴鹿
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1992-09-03
Filing date: 1992-09-03
Publication date: 1994-03-25

Abstract

(57)【要約】【構成】測距手段において、赤外光投光部４ａの光路
中に第１の可変頂角プリズム５を設置し、赤外光受光部
４ｂの光路中に第２の可変頂角プリズム８を設置する。
そして、第１の可変頂角プリズム５の頂角を、焦点距離
検出手段からの焦点距離情報に基づいて、画角に対する
赤外光照射部分の相対位置が一定となるように調整し、
第２の可変頂角プリズム８の頂角を、第１の可変頂角プ
リズム５の頂角と同一角度に調整する。【効果】多点測距の際の投光方向の変更に伴う受光素
子上の受光位置のずれを補正することが不要となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、赤外光照射方式を採用
する自動焦点機構を有するカメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンパクトカメラに搭載されてい
る自動焦点装置には、赤外光投光部から赤外光を被写体
へ向けて照射し、被写体で反射した赤外光を、カメラボ
ディの他の位置に設けられている赤外光受光部で受光
し、その赤外光の入射角度を検出して、その角度から三
角測距法により、カメラから被写体までの距離を測定す
るアクティブ方式が採用されているものがある。

【０００３】このような自動焦点装置の赤外光受光部に
は、赤外光の入射角度に対応する入射した赤外光の集光
位置を検出する受光素子として、ポジションセンシティ
ブディバイス（ＰＳＤ）が設けられており、この受光素
子での受光位置と、赤外光投光部および赤外光受光部間
の距離（基線長）とから、カメラから被写体までの距離
が求められる。

【０００４】このような測距方式は、赤外光が照射され
る範囲が予め定められており、被写体を赤外光が照射さ
れている範囲内に位置させることが必要となる。従来の
カメラでは３本あるいは５本の赤外光を投光する投光部
を有し、例えば左右方向に３つあるいは５つの所定の照
射位置に向けてそれぞれ投光し、その結果得られる被写
体距離データの内の最も近いデータに合わせて合焦点駆
動がなされる。この３つあるいは５つの位置には、赤外
光が別々に照射される。

【０００５】しかし、赤外光投光部からの赤外光照射方
向を変えると、赤外光受光部での赤外光の集光位置に誤
差が生じる。すなわち、カメラから被写体までの距離が
同じでも、赤外光の照射方向によって、受光素子への赤
外光の入射位置が違ってくる。

【０００６】従って、カメラから被写体までの距離を正
確に求めるには、制御部にて前記集光位置の誤差の補正
を行なう必要があり、制御回路が複雑化するという問題
がある。また、３方向に照射される赤外光をすべて１つ
の受光素子で受光するためには、大きな受光素子が必要
となり、このため実装スペースの増大を招くといった問
題が生じる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、赤外
光投光部からの赤外光の照射方向を変えても、カメラか
ら等距離にある被写体で反射した赤外光の赤外光受光部
での集光位置を一定にし得る自動焦点機構を有するカメ
ラを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（５）の本発明により達成される。

【０００９】（１）被写体へ向けて赤外光を照射する
赤外光投光部と、前記赤外光投光部から照射され、被写
体で反射された赤外光を受光する赤外光受光部とを有す
る測距手段と、前記測距手段により得られた測距情報に
基づいて合焦点状態を得るようレンズを駆動する自動焦
点機構とを有するカメラであって、

【００１０】少なくとも前記赤外光受光部の光路に、対
向する少なくとも一対の板間に光学的に透明で容易に変
形可能な物質を介挿し、駆動手段により前記両板のなす
角度が変化し得る可変頂角プリズムを設置し、前記赤外
光投光部からの照射光の方向に応じて、前記可変頂角プ
リズムの頂角の調整を行うことを特徴とする自動焦点機
構を有するカメラ。

【００１１】（２）前記可変頂角プリズムの頂角は、
同一距離にある被写体で反射された赤外光の前記赤外光
受光部での集光位置が一定となるように調整される上記
（１）に記載の自動焦点機構を有するカメラ。

【００１２】（３）被写体へ向けて赤外光を照射する
赤外光投光部と、前記赤外光投光部から照射され、被写
体で反射された赤外光を受光する赤外光受光部とを有す
る測距手段と、前記測距手段により得られた測距情報に
基づいて合焦点状態を得るようレンズを駆動する自動焦
点機構と、焦点距離可変機構と、焦点距離を検出する焦
点距離検出手段とを有するカメラであって、

【００１３】前記赤外光投光部の光路に、対向する少な
くとも一対の板間に光学的に透明で容易に変形可能な物
質を介挿し、駆動手段により前記両板のなす角度が変化
し得る第１の可変頂角プリズムを設置し、前記赤外光受
光部の光路に、対向する少なくとも一対の板間に光学的
に透明で容易に変形可能な物質を介挿し、駆動手段によ
り前記両板のなす角度が変化し得る第２の可変頂角プリ
ズムを設置し、前記焦点距離検出手段により得られた焦
点距離情報に基づいて、前記第１の可変頂角プリズムお
よび第２の可変頂角プリズムのそれぞれの頂角の調整を
行うことを特徴とする自動焦点機構を有するカメラ。

【００１４】（４）前記第１の可変頂角プリズムの頂
角は、画角に対する赤外光照射部分の相対位置が一定と
なるように調整され、前記第２の可変頂角プリズムの頂
角は、同一距離にある被写体で反射された赤外光の前記
赤外光受光部での集光位置が一定となるように調整され
る上記（３）に記載の自動焦点機構を有するカメラ。

【００１５】（５）前記第１の可変頂角プリズムと、
前記第２の可変頂角プリズムとを共通の可変頂角プリズ
ムで構成した上記（３）または（４）に記載の自動焦点
機構を有するカメラ。

【００１６】

【実施例】以下本発明の好適実施例について、添付図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の好適実施
例のコンパクトカメラにおける撮影制御系のブロック図
である。

【００１７】図１に示されている撮影制御系は、制御回
路１０、測光部１１、測光レリーズスイッチ１２、ズー
ミング操作スイッチ１３、測距部１４、およびズーム機
構を駆動させる駆動回路１５を有している。

【００１８】制御回路１０は、合焦点動作に関する制
御、露出演算、シャッター駆動手段の制御、シーケンス
制御、表示デバイス制御、フラッシュ回路の制御、ワイ
ンドモータの駆動制御、セルフタイマーの制御等を行
い、例えばマイクロコンピュータで構成される。測光部
１１は、被写体の輝度を測定し、その値を制御回路１０
へ入力する。測光レリーズスイッチ１２は、二段スイッ
チとなっている。測光レリーズスイッチ１２を構成する
スイッチ部を押し込んで、その一段目をオンさせると、
前記測光部１１がオン状態となる。さらに二段目をオン
させると、シャッターが駆動する。ズーミング操作スイ
ッチ１３は、テレ方向操作スイッチと、ワイド方向操作
スイッチの２つのスイッチを有している。この２つのス
イッチを操作することによって、焦点距離可変機構がテ
レ方向やワイド方向へ駆動する。測距部１４は、カメラ
から被写体までの距離を測距し、その測距情報を制御回
路１０へ入力する。

【００１９】次に、焦点距離可変機構について説明す
る。駆動回路１５はズーミング操作スイッチ１３の操作
によって作動し、ズーミングモータ２１を駆動させる。
ズーミングモータ２１の駆動軸には小歯車２２が接続さ
れており、ズーミングモータ２１の駆動によって、前記
小歯車２２が回動する。

【００２０】ズームレンズ３は、鏡筒３０と、鏡筒３０
に外装されたカム環３１とを有し、カム環３１の後端部
周面には、前記小歯車２２と噛合するギヤ３２が形成さ
れている。カム環３１の外周面には、コード部３３が設
けられている。このコード部３３には、端子を形成する
導電板３３１が貼り付けられている。この導電板によっ
て、導通可能な４つの端子が所定のパターンで軸方向に
配列され、ズームコードが構成されている。

【００２１】このコード部３３のズームコードには、カ
メラ本体側に固定されているズームコード読取部２３の
４つのブラシが接触する。この４つの各ブラシがズーム
コードに接触した時のブラシ間のオン、オフのパターン
によって、周方向に１／１６に分割されたカム環３１の
回転位置が検出され、この位置に対応するズーム駆動後
の焦点距離が特定される。前記コード部３３とズームコ
ード読取部２３とによって、焦点距離検出手段が構成さ
れる。

【００２２】カム環３１の外周面には、カム溝３４が周
方向に対して斜めに形成され、このカム溝３４と、カム
溝３４に挿入されている図示しない突起とによって、カ
ム環３１を回動させることにより、バリエータ系レンズ
群を軸方向に移動させることができる。

【００２３】次に、被写体までの距離を測定する測距手
段としての測距機構について説明する。測距機構は、測
定された測距データを測距部１４へ入力する。この測距
機構は、図１に示されているように、赤外光投光部４ａ
と、赤外光受光部４ｂと、第１の可変頂角プリズム５
と、該第１の可変頂角プリズム５を駆動させる駆動手段
６と、第２の可変頂角プリズム８と、該第２の可変頂角
プリズム８を駆動させる駆動手段６０とを有している。
赤外光投光部４ａは、赤外光を発する光源４１ａと、光
源４１ａの照射側に配置されている投光レンズ４２ａと
から構成され、赤外光受光部４ｂは、入射する赤外光の
受光位置を検出する受光素子（ポジションセンシティブ
ディバイス（ＰＳＤ））４１ｂと、前記受光素子４１ｂ
の光線入射側にある受光レンズ４２ｂとから構成されて
いる。

【００２４】光源４１ａから照射された赤外光は、投光
レンズ４２ａを介して、被写体へ照射され、被写体で反
射した赤外光は受光レンズ４２ｂを介して、受光素子４
１ｂ上に集光される。受光素子４１ｂでは、入射した赤
外光が当たった位置が特定される。この位置と、赤外光
投光部４ａおよび赤外光受光部４ｂ間の距離（基線長）
から、カメラから被写体までの距離情報が求められる。
この距離に基づいて、合焦点駆動用のモータを駆動させ
て、レンズ駆動を行い、合焦点状態を得る。

【００２５】ここで、赤外光投光部４ａの光路中には、
図２に示されているような第１の可変頂角プリズム５が
設けられており、赤外光受光部４ｂの光路中には、第１
の可変頂角プリズム５と同様の第２の可変頂角プリズム
８が設けられている。この第１の可変頂角プリズム５お
よび第２の可変頂角プリズム８は、それぞれ、対向する
一対の板間に光学的に透明で容易に変形可能な物質を介
挿し、駆動手段により両板のなす角度（頂角）αが変化
するよう構成されたものである。以下、図示の第１の可
変頂角プリズム５の構成について代表的に説明する。

【００２６】第１の可変頂角プリズム５は、対向する一
対の平板５１および５２を有する。両平板５１および５
２の形状は、例えば、円形、楕円形、矩形等が挙げられ
る。これらの平板５１および５２の外周部同士は、全周
に渡って、伸縮自在な蛇腹状の接続部材５４により液密
に連結されている。そして、両平板５１、５２および接
続部材５４で囲まれる空間に、光学的に透明な液体５３
が充填されている。平板５１、５２と接続部材５４の構
成材料、液体５３の種類等については、後に詳述する。

【００２７】前記平板５１、５２の内、照射方向側の平
板５２の周端部には、回転軸５５が平板５２の直径方向
に突出して設けられている。この回転軸５５を中心とし
て平板５２は揺動し、平板５１と平板５２との間に角度
αが形成される。

【００２８】さらに、平板５２には、アーム５６が設け
られている。このアーム５６の軸線の延長線は前記回転
軸５５の軸線と、平板５２の中心で直交している。該ア
ーム５６の先端には後述する駆動手段６に接続される接
続部５７が設けられている。さらに、この接続部５７に
はアーム５６の軸方向に形成されたスリット孔５７１が
形成されている。

【００２９】前記接続部５７に接続される駆動手段６
は、ピニオン６１と復動部材６２とを有しており、復動
部材６２には、前記ピニオン６１と噛合するラック６３
が形成されている。前記ピニオン６１は、モータ（図示
せず）の駆動軸に接続されて回動駆動し、該モータの駆
動は測距部１４によって制御される。

【００３０】前記復動部材６２は、赤外光投光部４ａと
第１の可変頂角プリズム５とによって構成される光学系
の光軸に平行に配置されており、該光軸に対して平行方
向へ復動する。この復動部材６２の復動は、ピニオン６
１の回動によってなされる。

【００３１】復動部材６２の端部には、ピン６４が立設
されている。このピン６４は、前記接続部５７のスリッ
ト孔５７１内に挿入されており、復動部材６２の復動に
よって、アーム５６が平板５２と一体となって揺動す
る。

【００３２】一方、前記復動部材６２には、復動方向に
対して直角に形成された複数のスリット６５が、復動方
向へ等間隔で配列されている。このスリット６５の形成
位置に対向して、エンコーダ６６が配置されている。こ
のエンコーダ６６は、発光部と受光部とを有し、発光部
からの光を、前記スリット６５を介して受光部で受光す
る。受光部の出力は制御回路１０へ送られるようになっ
ており、復動部材６２が移動することによって、前記複
数のスリット６５が受光部と発光部の間を通過すること
で、受光部が受ける光が瞬間的に遮られ、受光部からの
出力が変化する。制御回路１０はこの変化の回数をカウ
ントして、復動部材６２の移動量を検出する。この移動
量によって、第１の可変頂角プリズム５の頂角αを知る
ことができる。

【００３３】このように、第１の可変頂角プリズム５の
頂角αにより、プリズム作用が生じて、平板５２より前
方（被写体側）の光路が図２中左右方向に屈曲する。こ
の光路の振れ角θは、焦点距離によって決定される。そ
して、この照射される赤外光は、左右に振り分けられた
複数の方向へ照射され、その振り分けは前記第１の可変
頂角プリズム５の頂角の変更によってなされる。

【００３４】本実施例では、正面と、正面方向から左右
に等しく振り分けた２方向の、合計３方向へ赤外光を振
り分け、各方向毎に、測距を行っている。ここに、第１
の可変頂角プリズム５全体の屈折率ｎが１．６の場合に
ついて、上記焦点距離と振れ角θおよび頂角αの関係の
一例を表１に示す（平板５１、５２、液体５３の屈折率
をｎ＝１．６として計算）。

【００３５】

【表１】

【００３６】図３は、ファインダー７に表示された測距
位置表示部７１を表すものであるが、本発明のカメラの
場合には、焦点距離の変更に伴って、前記測距位置表示
部７１に赤外光が照射されるように、赤外光の振れ角θ
が調節される。即ち、ズームの駆動により焦点距離を変
更しても、測距位置表示部７１と、実際に赤外光が照射
されている位置７２とは、常に合致している。従って、
図３に示されているように、赤外光の照射ポイントを正
確に表示することが可能となり、ファインダー内で、構
図の決定が容易にできる。

【００３７】一方上記構成における平板５１、５２とし
ては、光学的に透明なものであって、その構成材料とし
ては、例えば、ホウ珪酸ガラス（ＢＫ系）、クラウンガ
ラス（ＳＫ系）または、ＳＦ系、ＢａＳＦ系、ＬａＳＦ
系、ＬａＫ系等の各種光学ガラスや、その他これらと同
等の機能を有するガラス（白板）等が挙げられる。

【００３８】また、接続部材５４の構成材料としては、
例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、
スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレ
ンゴムのようなジエン系ゴム、エチレン−プロピレンゴ
ム、ブチルゴムのようなオレフィン系ゴム、エーテル
系、ポリスルフィド系およびウレタン系の各種ゴム、フ
ッ素ゴム、シリコーンゴム等の各種ゴム材料や、ウレタ
ン系、エステル系、アミド系、オレフィン系、スチレン
系、塩化ビニル系、フッ素系、アイオノマー系、イソプ
レン系等の各種熱可塑性エラストマー、あるいはそれら
の混合物（アロイ）等の弾性材料を用いることができ
る。

【００３９】前記液体５３としては、例えば、水、アル
コール、エチレングリコール、プロピレングリコール、
グリセリン、四塩化炭素、クロロホルム、臭化エチレン
等のハロゲン化アルキル類、ギ酸、酢酸等の有機酸、酢
酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、エーテル、ケト
ン、低分子量ポリエーテル、低分子量ポリエステル、芳
香族化合物等の有機物液体、流動パラフィン、シリコー
ンオイル、ポリビニルアルコール等の粘性液体、または
これらの２以上の混合液、あるいはこれらの液体に固体
を溶解した溶液等が挙げられる。

【００４０】なお、平板５１、５２および接続部材５４
の構成材料の選定にあたっては、使用する液体５３に対
し不活性（例えば溶解、変質を生じないこと）なものを
用いる必要がある。

【００４１】以下、赤外光投光部４ａの光路と赤外光受
光部４ｂの光路に、屈折率等の光学的性質が同一の変頂
角プリズムを用いた場合について説明を行なう。第２の
変頂角プリズム８の構成は、前述した第１の可変頂角プ
リズム５の構成と同様であり、この第２の可変頂角プリ
ズム８を駆動する駆動手段６０の構成も前述した駆動手
段６の構成と同様である。

【００４２】このような第２の可変頂角プリズム８は、
前記第１の可変頂角プリズム５と同様に、測距部１４で
制御され、焦点距離に応じて、第１の可変頂角プリズム
５の頂角αと同一の角度の頂角を形成するように駆動さ
れる。このため、カメラから被写体までの距離が同じ場
合には、赤外光投光部４ａからの赤外光の照射方向を第
１の可変頂角プリズム５により変えても、これに追従し
て、第２の可変頂角プリズム８により受光素子４１ｂへ
の光路を変え、受光素子４１ｂ上に集光される赤外光の
位置を一定にすることができる。

【００４３】従って、赤外光の照射方向を変えることに
よる集光位置の誤差の補正が不要となり、制御回路を簡
素化することができる。さらには、受光素子４１ｂを小
さくできるため、カメラ内での実装スペースの減少によ
りカメラの小型化を図ることができる。

【００４４】以上の構成における撮影制御系の制御動作
について、図４および図５に基づいて説明する。測光ス
イッチをオンする（ステップ１０１）と、撮影レンズの
焦点距離の読み取りが始まり、読み取った値を制御回路
１０に入力する（ステップ１０２）。次に、測定回数を
カウントするメモリ（カウンタ）ｎを、クリヤーにする
（ステップ１０３）。

【００４５】制御回路１０においては、前記読み取った
焦点距離から、データテーブルより選定して赤外光を照
射する振れ角θと、前記振れ角をθとするための第１の
可変頂角プリズム５の頂角αとを決定し、さらに、第２
の可変頂角プリズム８の頂角を第１の可変頂角プリズム
５の頂角と同一角度に決定する。そして、前記頂角αを
得るために必要な駆動手段６および駆動手段６０のそれ
ぞれの駆動量をエンコーダーからのパルス数に換算し、
これらの値を測距部１４へ出力する（ステップ１０
４）。

【００４６】第１の可変頂角プリズム５の頂角がαとな
るように、エンコーダーのからのパルスをカウントしつ
つ、カウント数が入力されたパルス数に達するまで駆動
手段６を駆動させる（ステップ１０５Ａ）。第２の可変
頂角プリズム８の頂角がαとなるように、エンコーダー
のからのパルスをカウントしつつ、カウント数が入力さ
れたパルス数に達するまで駆動手段６０を駆動させる
（ステップ１０５Ｂ）。

【００４７】駆動手段６の駆動によって、光路が振られ
た位置で、測距する（ステップ１０６）。ここで、一回
の測距が完了したので、前記メモリｎに１を加える（ス
テップ１０７）。Ｌ_n として測定された距離ｓを記憶す
る（ステップ１０８）。

【００４８】メモリｎの値が、３となっているかどうか
を判断する（ステップ１０９）。即ち、測距が３回行わ
れたかどうかを判断する。メモリｎが３となっていない
場合には、ステップ１０５Ａへ戻り、振れ角θ分だけ光
路が移動するように第１の可変頂角プリズム５を駆動さ
せ、この第１の可変頂角プリズム５と同一角度の頂角を
形成するように第２の可変頂角プリズム８を駆動させ
（ステップ１０５Ｂ）、ステップ１０６〜１０８を再度
実行する。

【００４９】メモリｎが３となった場合（正面および正
面から左右に振れ角θの合計３方向について、測距が完
了した場合）、それぞれの向きで測距された距離を比較
する。これらの距離のうち最も短いもの（つまり、最も
近い被写体）に合焦点駆動を行う。

【００５０】即ち、Ｌ₁ とＬ₂ の大きさを比較する（ス
テップ１１１）。Ｌ₁ が小さいときは、さらにＬ₁ とＬ
₃ を比較する（ステップ１１２）。Ｌ₁ が小さいとき
は、カメラと被写体との距離Ｌとして、Ｌ₁ を入力する
（ステップ１１３）。Ｌ₃ が小さいときは、カメラと被
写体との距離Ｌとして、Ｌ₃ を入力する（ステップ１１
６）。

【００５１】ステップ１１１の結果、Ｌ₂ が小さい場合
には、Ｌ₂ とＬ₃ の大きさを比較する（ステップ１１
４）。Ｌ₂ が小さいときは、カメラと被写体との距離Ｌ
として、Ｌ₂ を入力する（ステップ１１５）。Ｌ₃ が小
さいときは、カメラと被写体との距離Ｌとして、Ｌ₃ を
入力する（ステップ１１６）。

【００５２】このような動作によって、最も短い測定値
が被写体までの距離Ｌとして採用される。

【００５３】レリーズスイッチのオン、オフを判断し
（ステップ１１７）、オンされた時には、測光し（ステ
ップ１１８）、フォーカスレンズを、被写体との距離Ｌ
に合致するように合焦点駆動させて（ステップ１１９）
合焦点状態を得、レリーズ動作を行って撮影が行われる
（ステップ１２０）。

【００５４】なお、この実施例では、第１の可変頂角プ
リズム５の駆動（ステップ１０５Ａ）の後に第２の可変
頂角プリズム８の駆動（ステップ１０５Ｂ）を行なって
いるが、第２の可変頂角プリズム８を先に駆動してもよ
く、さらには、第１の可変頂角プリズム５と第２の可変
頂角プリズム８とを同時に駆動してもよい。

【００５５】以上のような構成とすることによって、焦
点距離を任意に変更しても、それに応じて自動的に赤外
光の振れ角θが変更されるので、ファインダー内では、
常に同じ位置に赤外光の照射位置（フォーカシングポイ
ント）が位置する。従って、テレ、ワイドの違いで、フ
ァインダー内のフォーカシングポイントに気を配ること
なく、構図を決めることができる。

【００５６】なお、以上の実施例では、第１の可変頂角
プリズム５と第２の可変頂角プリズム８として、光学的
性質が同一の変頂角プリズムを用いているが、本発明で
は、第１の可変頂角プリズム５と第２の可変頂角プリズ
ム８として、光学的性質が互いに異なる可変頂角プリズ
ムを用いてもよい。

【００５７】このような場合には、第２の可変頂角プリ
ズム８の頂角は、第１の可変頂角プリズム５における照
射光の振れ角θと第２の可変頂角プリズム８における入
射光の振れ角とが同一角度となるように、すなわち、カ
メラから同一距離にある被写体で反射された赤外光の受
光素子４１ｂ上の集光位置が一定となるように調整され
る。

【００５８】図６は、本発明の他の実施例を示す断面図
である。同図に示すカメラの構成は、測距手段以外は前
記１図の実施例と同じであり、測距手段は、前記１図の
実施例において、第１の可変頂角プリズム５と第２の可
変頂角プリズム８とを共通の可変頂角プリズム９で構成
したものである。

【００５９】この実施例では、可変頂角プリズム９およ
びこれを駆動する駆動手段９０を各々１つずつ設ければ
よいため、駆動機構等の構成の簡素化、小型化が図れ、
また、可変頂角プリズム９の駆動制御も容易となる。

【００６０】以上の構成における撮影制御系の制御動作
について、図７および図８に基づいて説明する。測光ス
イッチをオンする（ステップ１０１）と、撮影レンズの
焦点距離の読み取りが始まり、読み取った値を制御回路
１０に入力する（ステップ１０２）。次に、測定回数を
カウントするメモリ（カウンタ）ｎを、クリヤーにする
（ステップ１０３）。

【００６１】制御回路１０においては、前記読み取った
焦点距離から、データテーブルより選定して赤外光を照
射する振れ角θと、前記振れ角をθとするための可変頂
角プリズム９の頂角αを決定する。そして、前記頂角α
を得るために必要な駆動手段９０の駆動量をエンコーダ
ーからのパルス数に換算し、これらの値を測距部１４へ
出力する（ステップ１０４）。

【００６２】可変頂角プリズム９の頂角がαとなるよう
に、エンコーダーのからのパルスをカウントしつつ、カ
ウント数が入力されたパルス数に達するまで駆動手段９
０を駆動させる（ステップ１０５）。

【００６３】駆動手段９０の駆動によって、光路が振ら
れた位置で、測距する（ステップ１０６）。ここで、一
回の測距が完了したので、前記メモリｎに１を加える
（ステップ１０７）。Ｌ_n として測定された距離ｓを記
憶する（ステップ１０８）。

【００６４】メモリｎの値が、３となっているかどうか
を判断する（ステップ１０９）。即ち、測距が３回行わ
れたかどうかを判断する。メモリｎが３となっていない
場合には、ステップ１０５へ戻り、振れ角θ分だけ光路
が移動するように、可変頂角プリズム９を駆動させ、ス
テップ１０６〜１０８を再度実行する。

【００６５】メモリｎが３となった場合（正面および正
面から左右に振れ角θの合計３方向について、測距が完
了した場合）、それぞれの向きで測距された距離を比較
する。これらの距離のうち最も短いもの（つまり、最も
近い被写体）に合焦点駆動を行う。

【００６６】即ち、Ｌ₁ とＬ₂ の大きさを比較する（ス
テップ１１１）。Ｌ₁ が小さいときは、さらにＬ₁ とＬ
₃ を比較する（ステップ１１２）。Ｌ₁ が小さいとき
は、カメラと被写体との距離Ｌとして、Ｌ₁ を入力する
（ステップ１１３）。Ｌ₃ が小さいときは、カメラと被
写体との距離Ｌとして、Ｌ₃ を入力する（ステップ１１
６）。

【００６７】ステップ１１１の結果、Ｌ₂ が小さい場合
には、Ｌ₂ とＬ₃ の大きさを比較する（ステップ１１
４）。Ｌ₂ が小さいときは、カメラと被写体との距離Ｌ
として、Ｌ₂ を入力する（ステップ１１５）。Ｌ₃ が小
さいときは、カメラと被写体との距離Ｌとして、Ｌ₃ を
入力する（ステップ１１６）。

【００６８】このような動作によって、最も短い測定値
が被写体までの距離Ｌとして採用される。

【００６９】レリーズスイッチのオン、オフを判断し
（ステップ１１７）、オンされた時には、測光し（ステ
ップ１１８）、フォーカスレンズを、被写体との距離Ｌ
に合致するように合焦点駆動させて（ステップ１１９）
合焦点状態を得、レリーズ動作を行って撮影が行われる
（ステップ１２０）。

【００７０】また、本発明のカメラの他の実施例として
は、図示しないが、図１の実施例において、第１の可変
頂角プリズム５および駆動手段６を省略し、赤外光投光
部４ａを、予め設定された変更不可能な２以上の方向
（通常は、正面と、正面方向から左右に等しく振り分け
た２方向の、合計３方向）へ赤外光を照射し得るように
構成したものが挙げられる。

【００７１】この場合、正面に照射した赤外光の光路と
左右方向に照射した赤外光の光路とのなす角と、第２の
可変頂角プリズム８における入射光の振れ角とが同一角
度となるように、すなわち、カメラからの距離が等しい
被写体に対して、赤外光を３方向に順次照射したとき、
この３方向へ照射した赤外光が、それぞれ受光素子４１
ｂ上の一箇所へ集光するように第２の可変頂角プリズム
８の頂角を調整する。

【００７２】赤外光の照射方向と、第２の可変頂角プリ
ズム８の頂角との関係は、例えば、第２の可変頂角プリ
ズム８全体の屈折率ｎが１．６であり、正面に照射した
赤外光の光路と、左右方向に照射した赤外光の光路との
なす角がそれぞれ±５．０度のとき、頂角が８．３度と
される。

【００７３】なお、赤外光を３方向に順次照射するに
は、互いに照射方向が異なる光源を３個設けたり、光源
自体の設置角度が変更可能な光源を１個設けて赤外光投
光部４ａを構成すればよい。また、可変頂角プリズムを
用いて、焦点距離とは無関係に予め設定した３方向にの
み赤外光が照射されるように構成してもよい。なお、こ
の本発明のカメラは、前記焦点距離可変機構を有さなく
てもよい。

【００７４】以上、本発明のカメラを、図示のいくつか
の構成例について説明したが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。例えば、第１の可変頂角プリズム５
の対向する板は、前記平板に限らず、湾曲板やレンズの
機能を有するものであってもよい。また、第１の可変頂
角プリズム５において、対向する板間に介挿される光学
的に透明で容易に変形可能な物質は、前記液体５３に限
らず、例えば、シリコーンゴムのような透明な弾性体等
の固体であってもよい。

【００７５】なお、図示の構成例では、第１の可変頂角
プリズム５の頂角を調整するに際し、平板５２を偏位さ
せているが、平板５１を偏位させてもよく、また、平板
５１、５２の双方を偏位させてもよい。

【００７６】また、図示の構成例では、赤外光投光部４
ａ内において第１の可変頂角プリズム５は、最も前方
（被写体側）に設置されているが、このような位置関係
に限定されず、例えば、第１の可変頂角プリズム５は、
光源４１ａと投光レンズ４２ａとの間に設置されていて
もよい。

【００７７】なお、第２の可変頂角プリズム８および可
変頂角プリズム９についても、それぞれ第１の可変頂角
プリズム５と同様に前記各種のものでもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のカメラで
は、多点測距を行なう際の赤外光の照射方向の変更に伴
う赤外光受光部での受光位置の補正が不要であるため、
制御回路を簡素化することができる。さらには、受光素
子を小さくできるため、実装スペースの減少によるカメ
ラの小型化を図ることができる。

【００７９】また、赤外光投光部の光路に可変頂角プリ
ズムを設置することにより、例えば、テレとワイドの違
いに関わりなく、画角に対する赤外光照射部分の相対位
置を一定にすることができるので、テレとワイドの変化
による赤外光照射部分の変動を考慮してファインダー内
での構図を決めなればならないなどといった制約が少な
くなり、操作性が向上する。その結果、フォーカスポイ
ントの位置のズレによるピンボケなどのトラブルの発生
や、シャッターチャンスを逃がすといった不都合が減少
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適実施例のコンパクトカメラにおけ
る撮影制御系のブロック図である。

【図２】測距機構の構造を示す模式図である。

【図３】ファインダー画面に表示された表示部と、実際
の赤外光の照射範囲との関係を示すファインダーの平面
図である。

【図４】制御手段の作動順序を示すフローチャートであ
る。

【図５】制御手段の作動順序を示すフローチャートであ
る。

【図６】本発明における測距手段の他の構成例を示す模
式図である。

【図７】他の測距手段の場合の制御手段の作動順序を示
すフローチャートである。

【図８】他の測距手段の場合の制御手段の作動順序を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１０制御回路１１測光部１２測光レリーズスイッチ１３ズーミング操作スイッチ１４測距部１５駆動回路２１ズーミングモータ２２小歯車２３ズームコード読取部３ズームレンズ３０鏡筒３１カム環３２ギヤ３３コード部３３１導電板３４カム溝４ａ赤外光投光部４ｂ赤外光受光部４１ａ光源４２ａ投光レンズ４１ｂ受光素子４２ｂ受光レンズ５第１の可変頂角プリズム５１平板５２平板５３液体５４接続部材５５回転軸５６アーム５７接続部５７１スリット孔６、６０、９０駆動手段６１ピニオン６２復動部材６３ラック６４ピン６５スリット６６エンコーダ７ファインダー画面７１表示部７２実際の赤外光照射部分８第２の可変頂角プリズム９可変頂角プリズム１０１〜１０９ステップ１１１〜１２０ステップ１０５Ａ、１０５Ｂステップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体へ向けて赤外光を照射する赤外光
投光部と、前記赤外光投光部から照射され、被写体で反
射された赤外光を受光する赤外光受光部とを有する測距
手段と、前記測距手段により得られた測距情報に基づいて合焦点
状態を得るようレンズを駆動する自動焦点機構とを有す
るカメラであって、少なくとも前記赤外光受光部の光路に、対向する少なく
とも一対の板間に光学的に透明で容易に変形可能な物質
を介挿し、駆動手段により前記両板のなす角度が変化し
得る可変頂角プリズムを設置し、前記赤外光投光部からの照射光の方向に応じて、前記可
変頂角プリズムの頂角の調整を行うことを特徴とする自
動焦点機構を有するカメラ。
【請求項２】前記可変頂角プリズムの頂角は、同一距
離にある被写体で反射された赤外光の前記赤外光受光部
での集光位置が一定となるように調整される請求項１に
記載の自動焦点機構を有するカメラ。
【請求項３】被写体へ向けて赤外光を照射する赤外光
投光部と、前記赤外光投光部から照射され、被写体で反
射された赤外光を受光する赤外光受光部とを有する測距
手段と、前記測距手段により得られた測距情報に基づいて合焦点
状態を得るようレンズを駆動する自動焦点機構と、焦点距離可変機構と、焦点距離を検出する焦点距離検出
手段とを有するカメラであって、前記赤外光投光部の光路に、対向する少なくとも一対の
板間に光学的に透明で容易に変形可能な物質を介挿し、
駆動手段により前記両板のなす角度が変化し得る第１の
可変頂角プリズムを設置し、前記赤外光受光部の光路に、対向する少なくとも一対の
板間に光学的に透明で容易に変形可能な物質を介挿し、
駆動手段により前記両板のなす角度が変化し得る第２の
可変頂角プリズムを設置し、前記焦点距離検出手段により得られた焦点距離情報に基
づいて、前記第１の可変頂角プリズムおよび第２の可変
頂角プリズムのそれぞれの頂角の調整を行うことを特徴
とする自動焦点機構を有するカメラ。
【請求項４】前記第１の可変頂角プリズムの頂角は、
画角に対する赤外光照射部分の相対位置が一定となるよ
うに調整され、前記第２の可変頂角プリズムの頂角は、
同一距離にある被写体で反射された赤外光の前記赤外光
受光部での集光位置が一定となるように調整される請求
項３に記載の自動焦点機構を有するカメラ。
【請求項５】前記第１の可変頂角プリズムと、前記第
２の可変頂角プリズムとを共通の可変頂角プリズムで構
成した請求項３または４に記載の自動焦点機構を有する
カメラ。