JPH0713069A - 距離検出装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、被写体に投光した光束の一
部が被写体に投光されず背景等に抜けた場合でも、正確
な被写体距離情報を得ることにある。 【構成】 発光素子に２つの駆動端子（Ａ１，Ａ２）を
設け、この２つの駆動端子にそれぞれ通電することによ
り、発光面上で基線方向に対し発光強度が連続的に傾
斜し且つ基線方向に垂直な方向にそれぞれの発光強度が
線対称である測距光を時系列に被写体に投光し、各々の
測距信号によりケラレ度合いを定量的に検出し、ケラレ
現象による誤測距を補正する。
部が被写体に投光されず背景等に抜けた場合でも、正確
な被写体距離情報を得ることにある。 【構成】 発光素子に２つの駆動端子（Ａ１，Ａ２）を
設け、この２つの駆動端子にそれぞれ通電することによ
り、発光面上で基線方向に対し発光強度が連続的に傾
斜し且つ基線方向に垂直な方向にそれぞれの発光強度が
線対称である測距光を時系列に被写体に投光し、各々の
測距信号によりケラレ度合いを定量的に検出し、ケラレ
現象による誤測距を補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光素子から被写体に
投光された光の反射光を受光素子により受光し、前記受
光素子によりこの反射光を電気信号に変換して被写体測
距を行う、いわゆるアクティブ方式のカメラ用距離検出
装置に関する。
投光された光の反射光を受光素子により受光し、前記受
光素子によりこの反射光を電気信号に変換して被写体測
距を行う、いわゆるアクティブ方式のカメラ用距離検出
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、この種のカメラにおける距離
検出は、発光素子、例えばＬＥＤ（Light Emitting Dio
de）からの光を被写体に投光し、その反射光を光スポッ
トとして受光素子、例えばＰＳＤ（Position Sensitive
Device）で受光し、反射光のスポット位置に基づいて
被写体測距を行う三角測量の原理を応用したアクティブ
方式の距離検出装置が知られている。
検出は、発光素子、例えばＬＥＤ（Light Emitting Dio
de）からの光を被写体に投光し、その反射光を光スポッ
トとして受光素子、例えばＰＳＤ（Position Sensitive
Device）で受光し、反射光のスポット位置に基づいて
被写体測距を行う三角測量の原理を応用したアクティブ
方式の距離検出装置が知られている。
【０００３】しかしながら、従来のカメラに搭載されて
いる公知の距離検出装置では、投光素子から投光される
光線の一部が主被写体に投光されずに背景等に抜けてし
まった場合（このような場合をケラレ現象と呼ぶ）に、
ＰＳＤ上の反射光の重心位置がずれてしまい誤測距とな
り、ピンボケ写真ができてしまう欠点があった。
いる公知の距離検出装置では、投光素子から投光される
光線の一部が主被写体に投光されずに背景等に抜けてし
まった場合（このような場合をケラレ現象と呼ぶ）に、
ＰＳＤ上の反射光の重心位置がずれてしまい誤測距とな
り、ピンボケ写真ができてしまう欠点があった。
【０００４】ここで三角測量方式のアクティブＡＦの測
距動作について、図１を用いて説明する。同図におい
て、光源３より発せられた光が、この光源３と同一光軸
Ｌ１を有する投光レンズ４によりビ−ム状に絞られ、被
写体５に投光される。被写体５からの反射光は、投光レ
ンズ４の光軸と平行な光軸Ｌ２を有する受光レンズ２を
介して、この受光レンズ２の略焦点距離上で上記光軸Ｌ
２とその中心が一致し、かつ、光軸Ｌ２に直交するよう
に配置されたＰＳＤ１の受光面の適宜位置Ｐ点に結像す
ることになる。このとき、上記ＰＳＤ１の二つの電極
Ａ，Ｂを介して流れる電流をia，ib、反射光強度に応じ
て生成される電流をＩ0、ＰＳＤ１の中心点Ｏから上記
Ｐ点までの長さをｘ，ＰＳＤ１の有効抵抗長をｍ、上記
Ｐ点から上記電極Ａ或いはＢまでの抵抗値をＲａ，Ｒｂ
とすると、 ia＝Ｒｂ／（Ｒａ＋Ｒｂ）×Ｉ0 … ib＝Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｂ）×Ｉ0 … なる式が成立する。
距動作について、図１を用いて説明する。同図におい
て、光源３より発せられた光が、この光源３と同一光軸
Ｌ１を有する投光レンズ４によりビ−ム状に絞られ、被
写体５に投光される。被写体５からの反射光は、投光レ
ンズ４の光軸と平行な光軸Ｌ２を有する受光レンズ２を
介して、この受光レンズ２の略焦点距離上で上記光軸Ｌ
２とその中心が一致し、かつ、光軸Ｌ２に直交するよう
に配置されたＰＳＤ１の受光面の適宜位置Ｐ点に結像す
ることになる。このとき、上記ＰＳＤ１の二つの電極
Ａ，Ｂを介して流れる電流をia，ib、反射光強度に応じ
て生成される電流をＩ0、ＰＳＤ１の中心点Ｏから上記
Ｐ点までの長さをｘ，ＰＳＤ１の有効抵抗長をｍ、上記
Ｐ点から上記電極Ａ或いはＢまでの抵抗値をＲａ，Ｒｂ
とすると、 ia＝Ｒｂ／（Ｒａ＋Ｒｂ）×Ｉ0 … ib＝Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｂ）×Ｉ0 … なる式が成立する。
【０００５】一方、ＰＳＤは、周知のように上述した長
さｍ中における非抵抗分布が一様である。従って、上記
抵抗値Ｒａ，Ｒｂは、上記Ｐ点から電極Ａ，Ｂまでの距
離に比例することとなり、長さｘ及びｍを用いて表すこ
とができる。つまり、上記，式は、 ia＝（ｍ／２＋ｘ）／ｍ×Ｉ0 … ib＝（ｍ／２−ｘ）／ｍ×Ｉ0 … と書換えられる。
さｍ中における非抵抗分布が一様である。従って、上記
抵抗値Ｒａ，Ｒｂは、上記Ｐ点から電極Ａ，Ｂまでの距
離に比例することとなり、長さｘ及びｍを用いて表すこ
とができる。つまり、上記，式は、 ia＝（ｍ／２＋ｘ）／ｍ×Ｉ0 … ib＝（ｍ／２−ｘ）／ｍ×Ｉ0 … と書換えられる。
【０００６】上記，式において、Ｉ0はＰ点に結像
する反射光の強さに比例する未知数であることから、上
記式、或いは式のどちらか一方の式だけで未知数ｘ
を解くことはできない。従って、通常は、上記Ｉ0の影
響をなくすために、Ｉ0＝ia＋ibとなる関係を利用し、
上記iaと（ia＋ib）の比Ｋを求める処理がなされること
が一般的である。すなわち、 Ｋ＝ia／（ia＋ib） ＝（１／２＋ｘ／ｍ）×Ｉ0／Ｉ0 ＝１／２＋ｘ／ｍ … となる。この結果、Ｐ点の位置を示す未知数ｘのみを含
んだ情報を得ることができる。つまり、ia，ibを測定す
ることにより、上記ｘを得ることができる。
する反射光の強さに比例する未知数であることから、上
記式、或いは式のどちらか一方の式だけで未知数ｘ
を解くことはできない。従って、通常は、上記Ｉ0の影
響をなくすために、Ｉ0＝ia＋ibとなる関係を利用し、
上記iaと（ia＋ib）の比Ｋを求める処理がなされること
が一般的である。すなわち、 Ｋ＝ia／（ia＋ib） ＝（１／２＋ｘ／ｍ）×Ｉ0／Ｉ0 ＝１／２＋ｘ／ｍ … となる。この結果、Ｐ点の位置を示す未知数ｘのみを含
んだ情報を得ることができる。つまり、ia，ibを測定す
ることにより、上記ｘを得ることができる。
【０００７】ここで、投光レンズ４から被写体５までの
距離をＤ、受光レンズ２の焦点距離をｆ（通常ＰＳＤは
受光レンズの焦点距離の近傍に配置される）、投受光レ
ンズ４，２の光軸Ｌ１，Ｌ２の間隔（すなわち基線長）
をＢＬとし、かつ、ＰＳＤ１上の中心点Ｏに反射光が結
像される被写体は無限遠被写体であるとすると、三角測
量法より、 ＢＬ／Ｄ＝ｘ／ｆ … なる関係式が成立し、結局上記Ｄは、 Ｄ＝ＢＬ×ｆ／ｘ … となる。従って、前述した比Ｋを求めることにより、上
記式の分子ｘが得られれば、被写体５までの距離Ｄを
求めることができる。
距離をＤ、受光レンズ２の焦点距離をｆ（通常ＰＳＤは
受光レンズの焦点距離の近傍に配置される）、投受光レ
ンズ４，２の光軸Ｌ１，Ｌ２の間隔（すなわち基線長）
をＢＬとし、かつ、ＰＳＤ１上の中心点Ｏに反射光が結
像される被写体は無限遠被写体であるとすると、三角測
量法より、 ＢＬ／Ｄ＝ｘ／ｆ … なる関係式が成立し、結局上記Ｄは、 Ｄ＝ＢＬ×ｆ／ｘ … となる。従って、前述した比Ｋを求めることにより、上
記式の分子ｘが得られれば、被写体５までの距離Ｄを
求めることができる。
【０００８】次にケラレ現象について詳しく説明する。
前述の図１の測距動作についての説明で被写体からの反
射光の結像位置をＰ点と述べたが、正確には、ＰＳＤ１
上には点で結像するのではなく面で結像する。従って、
結像位置Ｐ点は反射光の受光強度分布に応じた重心位置
となる。
前述の図１の測距動作についての説明で被写体からの反
射光の結像位置をＰ点と述べたが、正確には、ＰＳＤ１
上には点で結像するのではなく面で結像する。従って、
結像位置Ｐ点は反射光の受光強度分布に応じた重心位置
となる。
【０００９】今、光源の基線方向のチップ幅をＷ、投光
レンズの焦点距離をｆ１、受光レンズの焦点距離をｆ２
とすると、図２において、ＰＳＤ面上に結像される光源
像の幅ＷPSDは、 ＷPSD＝Ｗ×（ｆ２／ｆ１） となる。図２に示す通り、受光光量がＷPSDの中心線に
線対称の場合、重心位置すなわち結像位置Ｐ点はＷPSD
の中心と判断されるわけである。
レンズの焦点距離をｆ１、受光レンズの焦点距離をｆ２
とすると、図２において、ＰＳＤ面上に結像される光源
像の幅ＷPSDは、 ＷPSD＝Ｗ×（ｆ２／ｆ１） となる。図２に示す通り、受光光量がＷPSDの中心線に
線対称の場合、重心位置すなわち結像位置Ｐ点はＷPSD
の中心と判断されるわけである。
【００１０】ここで、図３に示すようなケラレ現象が起
こった場合を考えると、ＰＳＤ面上には、図４に示すよ
うな反射光が受光される。なお、図３において図１と同
一の部材には同一の符号を付けている。３’は被写体上
の光源３被写体上における投影像である。斜線部が被写
体に正確に投光されている部分で、その反射光はＰＳＤ
上に受光される。しかしながら、斜線部以外の部分は背
景に抜けてしまうため、その反射光はＰＳＤ面上にはほ
とんど受光されない。このような場合の重心位置、すな
わち結像位置はＰ’となり、ケラレ現象のない重心位置
Ｐと前記Ｐ’の重心位置差がケラレによる測距誤差とな
るわけである。またこのケラレによる測距誤差は、基線
方向（図３の場合は左右方向）において背後に抜ける光
束が多いほど大きくなる。また、図４に示した反射光量
において、周辺の丸みやはみ出しは、投受光レンズのフ
レア光などの影響である。図３に示した構成、すなわち
カメラ（距離検出装置）上面から見て基線方向が左右方
向で、投光手段が左、受光手段が右の場合、投光された
光源像が被写体の向かって右側にケラレた時、ＰＳＤ面
上の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない
時の重心位置Ｐより近側の測距情報を与える。このよう
なケラレを『近ケラレ』と呼ぶ。逆に、投影された光源
像が被写体の向かって左側にケラレた時、ＰＳＤ面上の
受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時の
重心位置Ｐより遠側の測距情報を与える。このようなケ
ラレを『遠ケラレ』と呼ぶ。また、上記システムとは逆
で、投光手段が右、受光手段が左の場合、投影された光
源像が被写体の向かって右側にケラレた時、ＰＳＤ面上
の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時
の重心位置Ｐより遠側の測距情報を与え、投影された光
源像が被写体の向かって左側にケラレた時、ＰＳＤ面上
の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時
の重心位置Ｐより近側の測距情報を与える。
こった場合を考えると、ＰＳＤ面上には、図４に示すよ
うな反射光が受光される。なお、図３において図１と同
一の部材には同一の符号を付けている。３’は被写体上
の光源３被写体上における投影像である。斜線部が被写
体に正確に投光されている部分で、その反射光はＰＳＤ
上に受光される。しかしながら、斜線部以外の部分は背
景に抜けてしまうため、その反射光はＰＳＤ面上にはほ
とんど受光されない。このような場合の重心位置、すな
わち結像位置はＰ’となり、ケラレ現象のない重心位置
Ｐと前記Ｐ’の重心位置差がケラレによる測距誤差とな
るわけである。またこのケラレによる測距誤差は、基線
方向（図３の場合は左右方向）において背後に抜ける光
束が多いほど大きくなる。また、図４に示した反射光量
において、周辺の丸みやはみ出しは、投受光レンズのフ
レア光などの影響である。図３に示した構成、すなわち
カメラ（距離検出装置）上面から見て基線方向が左右方
向で、投光手段が左、受光手段が右の場合、投光された
光源像が被写体の向かって右側にケラレた時、ＰＳＤ面
上の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない
時の重心位置Ｐより近側の測距情報を与える。このよう
なケラレを『近ケラレ』と呼ぶ。逆に、投影された光源
像が被写体の向かって左側にケラレた時、ＰＳＤ面上の
受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時の
重心位置Ｐより遠側の測距情報を与える。このようなケ
ラレを『遠ケラレ』と呼ぶ。また、上記システムとは逆
で、投光手段が右、受光手段が左の場合、投影された光
源像が被写体の向かって右側にケラレた時、ＰＳＤ面上
の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時
の重心位置Ｐより遠側の測距情報を与え、投影された光
源像が被写体の向かって左側にケラレた時、ＰＳＤ面上
の受光像の重心位置Ｐ’は、ケラレが起こっていない時
の重心位置Ｐより近側の測距情報を与える。
【００１１】これまでに提案されているケラレ補正距離
検出装置として、以下の如き２種の装置が知られてい
る。
検出装置として、以下の如き２種の装置が知られてい
る。
【００１２】第一の種類の装置は、図１７に示すよう
に、受光部が投光部を中心に所定の基線長離れて対称に
２箇所配置される構成の距離検出装置である。１-L，１
-RはＰＳＤ、２-L，２-Rは受光レンズ、３は光源、３’
は投影像で斜線部が被写体に正確に投光されている部分
であり斜線部以外の部分は背景に抜けている部分であ
る。４は投光レンズ、５は被写体である。この装置で
今、図１７に示すようなケラレ現象が起きた時（被写体
に対して向かって右にケラレている場合）、ＰＳＤ１-L
では、光源３から発光された光の被写体からの反射光の
重心位置が、正解（ケラレ現象が起きていないとき）の
重心位置よりずれてしまい、正解の被写体距離情報より
遠側の情報（遠ケラレ）となる。ＰＳＤ１-Rでは、光源
３から発光された光の被写体からの反射光の重心位置
が、正解（ケラレ現象が起きていないとき）の重心位置
よりずれてしまい、正解の被写体距離情報より近側の情
報（近ケラレ）となる。ここで、ＰＳＤ１-LとＰＳＤ１
-Rの被写体距離情報を演算（平均など）することによ
り、正確な測距出力が得られる。
に、受光部が投光部を中心に所定の基線長離れて対称に
２箇所配置される構成の距離検出装置である。１-L，１
-RはＰＳＤ、２-L，２-Rは受光レンズ、３は光源、３’
は投影像で斜線部が被写体に正確に投光されている部分
であり斜線部以外の部分は背景に抜けている部分であ
る。４は投光レンズ、５は被写体である。この装置で
今、図１７に示すようなケラレ現象が起きた時（被写体
に対して向かって右にケラレている場合）、ＰＳＤ１-L
では、光源３から発光された光の被写体からの反射光の
重心位置が、正解（ケラレ現象が起きていないとき）の
重心位置よりずれてしまい、正解の被写体距離情報より
遠側の情報（遠ケラレ）となる。ＰＳＤ１-Rでは、光源
３から発光された光の被写体からの反射光の重心位置
が、正解（ケラレ現象が起きていないとき）の重心位置
よりずれてしまい、正解の被写体距離情報より近側の情
報（近ケラレ）となる。ここで、ＰＳＤ１-LとＰＳＤ１
-Rの被写体距離情報を演算（平均など）することによ
り、正確な測距出力が得られる。
【００１３】次に第二の種類の装置を、図１８を基に説
明する。１はＰＳＤ，２は受光レンズ、ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２，ＬＥＤ３は光源、３’-1，３’-2，３’-3はＬＥ
Ｄ１，ＬＥＤ２，ＬＥＤ３のそれぞれの投影像である。
４は投光レンズ、５は被写体である。この装置は、図１
８に示すように、多点距離検出装置において、ケラレ現
象が起こっているＬＥＤ１の測距情報を近隣のＬＥＤの
測距情報により補正する方法である。今、図１８に示す
ようなケラレ現象が起こっているとする。この場合、Ｌ
ＥＤ１による被写体距離情報は、図示のように、正解の
情報より近側の情報（近ケラレ）となり、ＬＥＤ２によ
る被写体距離情報は、図示のように、被写体に正確に投
光されているため正解の情報になる。ＬＥＤ３は背景に
抜けているため、被写体よりかなり遠側の情報になる。
上記のような多点距離検出装置の場合、ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２，ＬＥＤ３のそれぞれの測距情報の中で、一番近い
測距情報を採用するのが一般的である。従って、図１８
に示す状況でケラレ補正処理を行わなければ、ＬＥＤ１
による測距情報が採用されてしまい誤測距を起こしてし
まうことになる。しかし、この装置は以下の方法でケラ
レによる誤測距を補正している。
明する。１はＰＳＤ，２は受光レンズ、ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２，ＬＥＤ３は光源、３’-1，３’-2，３’-3はＬＥ
Ｄ１，ＬＥＤ２，ＬＥＤ３のそれぞれの投影像である。
４は投光レンズ、５は被写体である。この装置は、図１
８に示すように、多点距離検出装置において、ケラレ現
象が起こっているＬＥＤ１の測距情報を近隣のＬＥＤの
測距情報により補正する方法である。今、図１８に示す
ようなケラレ現象が起こっているとする。この場合、Ｌ
ＥＤ１による被写体距離情報は、図示のように、正解の
情報より近側の情報（近ケラレ）となり、ＬＥＤ２によ
る被写体距離情報は、図示のように、被写体に正確に投
光されているため正解の情報になる。ＬＥＤ３は背景に
抜けているため、被写体よりかなり遠側の情報になる。
上記のような多点距離検出装置の場合、ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２，ＬＥＤ３のそれぞれの測距情報の中で、一番近い
測距情報を採用するのが一般的である。従って、図１８
に示す状況でケラレ補正処理を行わなければ、ＬＥＤ１
による測距情報が採用されてしまい誤測距を起こしてし
まうことになる。しかし、この装置は以下の方法でケラ
レによる誤測距を補正している。
【００１４】このシステムは被写体の反射率を一定と仮
定しており、一番近い測距情報を与えるＬＥＤの反射光
は一番反射光量が多いと推測している。ここで図１８で
の反射光量の多い順番は、ＬＥＤ２、ＬＥＤ１、ＬＥＤ
３となり、一番近い測距情報を与えるＬＥＤ１の反射光
量は一番多くないことが解る。従って、これはＬＥＤ１
が近ケラレを起こしているためであると判断し、ＬＥＤ
１の測距情報は不採用となり、次に近い測距情報を与え
るＬＥＤ２の情報が採用されるため、正確な測距出力が
得られることになる。
定しており、一番近い測距情報を与えるＬＥＤの反射光
は一番反射光量が多いと推測している。ここで図１８で
の反射光量の多い順番は、ＬＥＤ２、ＬＥＤ１、ＬＥＤ
３となり、一番近い測距情報を与えるＬＥＤ１の反射光
量は一番多くないことが解る。従って、これはＬＥＤ１
が近ケラレを起こしているためであると判断し、ＬＥＤ
１の測距情報は不採用となり、次に近い測距情報を与え
るＬＥＤ２の情報が採用されるため、正確な測距出力が
得られることになる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述した第一
の種類の装置では、受光部が２つ必要にあるため、通常
の距離検出装置に比べ、受光レンズと受光素子がワンセ
ット余計に必要となり、コストが高くなる。また、投光
部を中心に所定の基線長離れて対称に受光部が配置され
ているため、通常のシステムに比べ単純に２倍のスペー
スが必要となり、サイズが大きくなる。
の種類の装置では、受光部が２つ必要にあるため、通常
の距離検出装置に比べ、受光レンズと受光素子がワンセ
ット余計に必要となり、コストが高くなる。また、投光
部を中心に所定の基線長離れて対称に受光部が配置され
ているため、通常のシステムに比べ単純に２倍のスペー
スが必要となり、サイズが大きくなる。
【００１６】第二の種類の装置では、被写体の反射率を
一定と仮定しているため、被写体の反射率が各々のＬＥ
Ｄで異なった場合、ケラレているかいないかがたちまち
不明となる。また近隣のＬＥＤとの比較が必要なので多
点測距にしか応用することができず、一点測距ではこの
方式は使用できなくなる。
一定と仮定しているため、被写体の反射率が各々のＬＥ
Ｄで異なった場合、ケラレているかいないかがたちまち
不明となる。また近隣のＬＥＤとの比較が必要なので多
点測距にしか応用することができず、一点測距ではこの
方式は使用できなくなる。
【００１７】本発明の目的は、上述した従来のケラレ補
正装置に内在する欠点を排除し、低下価格でコンパク
ト、しかも高性能な距離検出装置を提供することにあ
る。
正装置に内在する欠点を排除し、低下価格でコンパク
ト、しかも高性能な距離検出装置を提供することにあ
る。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の距離検出装置は、被写体の同一測距点に対し
て発光強度分布の異なる複数の測距光を異なるタイミン
グで投光する投光手段と、前記異なるタイミングで投光
された測距光による被写体からの反射光を受光しそれぞ
れの受光位置に応じた信号を出力する受光手段と、前記
複数の測距光によって得られる受光手段の複数の出力に
基いて被写体までの距離を算出する算出手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
に本発明の距離検出装置は、被写体の同一測距点に対し
て発光強度分布の異なる複数の測距光を異なるタイミン
グで投光する投光手段と、前記異なるタイミングで投光
された測距光による被写体からの反射光を受光しそれぞ
れの受光位置に応じた信号を出力する受光手段と、前記
複数の測距光によって得られる受光手段の複数の出力に
基いて被写体までの距離を算出する算出手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
【００１９】
【作用】本発明の構成によると、被写体に投光した光束
の一部が被写体に投光されず背景等に抜けた場合でも、
基線方向の投光光束の被写体に投光された部分と投光さ
れなかった部分の比率が定量的に把握できるため、正確
な被写体距離情報が得られる。
の一部が被写体に投光されず背景等に抜けた場合でも、
基線方向の投光光束の被写体に投光された部分と投光さ
れなかった部分の比率が定量的に把握できるため、正確
な被写体距離情報が得られる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の第一の実施例を図面を参照し
て説明する。尚、距離検出装置としては、図１に示した
ものを用いることとする。
て説明する。尚、距離検出装置としては、図１に示した
ものを用いることとする。
【００２１】図５は、本発明のＬＥＤチップ（光源３）
を示した図である。斜線部は電極部、Ａ１はアノ−ド
１、Ａ２はアノ−ド２、Ｅは発光面である。カソードは
図示しないリードフレームに接続されている。
を示した図である。斜線部は電極部、Ａ１はアノ−ド
１、Ａ２はアノ−ド２、Ｅは発光面である。カソードは
図示しないリードフレームに接続されている。
【００２２】図６-(a)は、本発明のＬＥＤの等価回路で
あり、カソ−ドコモンであるため一つのチップ（発光
部）に二つのアノード（Ａ１，Ａ２）が接続された構成
になっている。またアノードコモンのＬＥＤの場合、図
６-(b)に示すような等価回路となり、一つのチップ（発
光部）に二つのカソード（Ｋ１，Ｋ２）が接続された構
成になっている。ここでは前者のカソードコモンのＬＥ
Ｄを基に説明する。
あり、カソ−ドコモンであるため一つのチップ（発光
部）に二つのアノード（Ａ１，Ａ２）が接続された構成
になっている。またアノードコモンのＬＥＤの場合、図
６-(b)に示すような等価回路となり、一つのチップ（発
光部）に二つのカソード（Ｋ１，Ｋ２）が接続された構
成になっている。ここでは前者のカソードコモンのＬＥ
Ｄを基に説明する。
【００２３】図７の(a)から(i)は、図５で示したＬＥＤ
チップ図以外の色々なレイアウト例を示す。図５と同
様、２つの斜線部がアノードを表し、斜線部以外が発光
面を表す。
チップ図以外の色々なレイアウト例を示す。図５と同
様、２つの斜線部がアノードを表し、斜線部以外が発光
面を表す。
【００２４】次に本発明のＬＥＤの発光特性について説
明する。図８-(a)は、図５と同一のＬＥＤチップを示し
ている。図８-(b)は、ＬＥＤのアノード１（以下Ａ１）
にのみ通電した場合の、図８-(a)の断面ライン（１）上
の発光プロファイルを示す。図８-(b)から(d)の縦軸は
光量を表している。Ａ１側（向かって左側）の光量が多
く、アノード２（以下Ａ２）側（向かって右側）に行く
ほど光量は徐々に低下して行く。図８-(c)は本発明のＬ
ＥＤのＡ２にのみ通電した場合の、図８-(a)の断面ライ
ン（１）上の発光プロファイルを示す。Ａ２側（向かっ
て右側）の光量が多く、Ａ１側（向かって左側）に行く
ほど光量は徐々に低下して行く。図８-(d)は、Ａ１とＡ
２の両方に通電した場合の発光プロファイルを示す。前
述した図８-(b),(c)に比べその発光プロファイルは、Ｌ
ＥＤチップの中心線に対し線対称となっている。尚、こ
こでは図８-(a)の断面ライン（１）上の発光プロファイ
ルについて述べたが、断面ライン（１）に平行な断面で
も上記図８-(b),(c),(d)の発光プロファイルと同等とな
るのは言うまでもない。
明する。図８-(a)は、図５と同一のＬＥＤチップを示し
ている。図８-(b)は、ＬＥＤのアノード１（以下Ａ１）
にのみ通電した場合の、図８-(a)の断面ライン（１）上
の発光プロファイルを示す。図８-(b)から(d)の縦軸は
光量を表している。Ａ１側（向かって左側）の光量が多
く、アノード２（以下Ａ２）側（向かって右側）に行く
ほど光量は徐々に低下して行く。図８-(c)は本発明のＬ
ＥＤのＡ２にのみ通電した場合の、図８-(a)の断面ライ
ン（１）上の発光プロファイルを示す。Ａ２側（向かっ
て右側）の光量が多く、Ａ１側（向かって左側）に行く
ほど光量は徐々に低下して行く。図８-(d)は、Ａ１とＡ
２の両方に通電した場合の発光プロファイルを示す。前
述した図８-(b),(c)に比べその発光プロファイルは、Ｌ
ＥＤチップの中心線に対し線対称となっている。尚、こ
こでは図８-(a)の断面ライン（１）上の発光プロファイ
ルについて述べたが、断面ライン（１）に平行な断面で
も上記図８-(b),(c),(d)の発光プロファイルと同等とな
るのは言うまでもない。
【００２５】次に、本発明のＬＥＤチップを用いたケラ
レ検出メカニズムについて、図９，図１０を基に説明す
る。図９-(a),(b),(c),(d),(e),(f)の横軸はＰＳＤ面上
の基線方向を表し、縦軸はＰＳＤ面上に結像されるＬＥ
Ｄ像の光量を表している。斜線部は被写体からの反射光
として受光した部分で、斜線部以外の部分は背景等に抜
けて反射光として受光されない部分である。また、反射
光量の周辺部の丸みやはみ出しは、投受光レンズ（２，
４）のフレア光などの影響である。尚、距離検出装置の
投光部，受光部の配置は、図３に示すように、基線方向
が左右方向で投光部が向かって左、受光部が向かって右
とする。また、ＬＥＤのＡ１，Ａ２の方向は、基線方向
に沿って受光部側がＡ２、受光部側と逆側がＡ１とす
る。
レ検出メカニズムについて、図９，図１０を基に説明す
る。図９-(a),(b),(c),(d),(e),(f)の横軸はＰＳＤ面上
の基線方向を表し、縦軸はＰＳＤ面上に結像されるＬＥ
Ｄ像の光量を表している。斜線部は被写体からの反射光
として受光した部分で、斜線部以外の部分は背景等に抜
けて反射光として受光されない部分である。また、反射
光量の周辺部の丸みやはみ出しは、投受光レンズ（２，
４）のフレア光などの影響である。尚、距離検出装置の
投光部，受光部の配置は、図３に示すように、基線方向
が左右方向で投光部が向かって左、受光部が向かって右
とする。また、ＬＥＤのＡ１，Ａ２の方向は、基線方向
に沿って受光部側がＡ２、受光部側と逆側がＡ１とす
る。
【００２６】今、ケラレ現象が起こっていない場合を考
える。 (1) Ａ１のみ通電の場合 …図９-(a) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ１とな
る。 (2) Ａ２のみ通電の場合 …図９-(b) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ２とな
る。 (3) Ａ１とＡ２の両方に通電の場合 …図９-(c) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰとな
る。
える。 (1) Ａ１のみ通電の場合 …図９-(a) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ１とな
る。 (2) Ａ２のみ通電の場合 …図９-(b) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ２とな
る。 (3) Ａ１とＡ２の両方に通電の場合 …図９-(c) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰとな
る。
【００２７】次に、図３に示すように、ＬＥＤから投光
された光の右半分が背景に抜けるようなケラレ現象とな
った場合を考える。 (1) Ａ１のみ通電の場合 …図９-(d) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ１’と
なり、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐ１
に比べ、Ｇ１分だけ重心位置が変化する。 (2) Ａ２のみ通電の場合 …図９-(e) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ２’と
なり、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐ２
に比べ、Ｇ２分だけ重心位置が変化する。 (3) Ａ１とＡ２の両方に通電の場合 …図９-(f) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ’とな
り、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐに比
べ、Ｇ３分だけ重心位置が変化する。 このように、ケラレがある場合、Ａ１のみ，Ａ２のみ，
Ａ１とＡ２の両方に通電した場合の重心位置移動量Ｇ
１，Ｇ２，Ｇ３はそれぞれ異なる。つまり、Ａ１のみ通
電時の重心位置移動量Ｇ１は多く、Ａ２のみ通電時の重
心位置移動量Ｇ２は少ない。
された光の右半分が背景に抜けるようなケラレ現象とな
った場合を考える。 (1) Ａ１のみ通電の場合 …図９-(d) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ１’と
なり、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐ１
に比べ、Ｇ１分だけ重心位置が変化する。 (2) Ａ２のみ通電の場合 …図９-(e) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ２’と
なり、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐ２
に比べ、Ｇ２分だけ重心位置が変化する。 (3) Ａ１とＡ２の両方に通電の場合 …図９-(f) 被写体からの反射光のＰＳＤ面上の重心位置はＰ’とな
り、ケラレ現象が起こっていない場合の重心位置Ｐに比
べ、Ｇ３分だけ重心位置が変化する。 このように、ケラレがある場合、Ａ１のみ，Ａ２のみ，
Ａ１とＡ２の両方に通電した場合の重心位置移動量Ｇ
１，Ｇ２，Ｇ３はそれぞれ異なる。つまり、Ａ１のみ通
電時の重心位置移動量Ｇ１は多く、Ａ２のみ通電時の重
心位置移動量Ｇ２は少ない。
【００２８】ここで、図１０を基に、ケラレ度合いと重
心位置移動量の関係について説明する。図１０-(e)は図
１０-(a),(b),(c),(d)の横軸を説明するための図であ
る。５が被写体、３’がある距離に存在している被写体
に投影されたＬＥＤ像である。は、ＬＥＤ像が被写体
の中央に投影されており、ケラレ現象が生じていない状
態を示す。は、ＬＥＤ像が被写体の向かって右に投影
されており、ＬＥＤ光束の右半分が背景に抜けて近ケラ
レ現象が生じている状態を示す。は、ＬＥＤ像が被写
体の向かって左に投影されており、ＬＥＤ光束の左半分
が背景に抜けて遠ケラレ現象が生じている状態を示す。
は、ＬＥＤ像が被写体の向かって右に投影されてお
り、ＬＥＤ光束のほとんどが背景に抜けている状態を示
す。は、ＬＥＤ像が被写体の向かって左に投影されて
おり、ＬＥＤ光束のほとんどが背景に抜けている状態を
示す。
心位置移動量の関係について説明する。図１０-(e)は図
１０-(a),(b),(c),(d)の横軸を説明するための図であ
る。５が被写体、３’がある距離に存在している被写体
に投影されたＬＥＤ像である。は、ＬＥＤ像が被写体
の中央に投影されており、ケラレ現象が生じていない状
態を示す。は、ＬＥＤ像が被写体の向かって右に投影
されており、ＬＥＤ光束の右半分が背景に抜けて近ケラ
レ現象が生じている状態を示す。は、ＬＥＤ像が被写
体の向かって左に投影されており、ＬＥＤ光束の左半分
が背景に抜けて遠ケラレ現象が生じている状態を示す。
は、ＬＥＤ像が被写体の向かって右に投影されてお
り、ＬＥＤ光束のほとんどが背景に抜けている状態を示
す。は、ＬＥＤ像が被写体の向かって左に投影されて
おり、ＬＥＤ光束のほとんどが背景に抜けている状態を
示す。
【００２９】図１０-(a)の（１）は、Ａ１とＡ２の両方
に通電した場合の被写体からの反射光のＰＳＤ上での重
心位置（被写体距離情報）を表している。（２）は、Ａ
２のみに通電した場合の被写体からの反射光のＰＳＤ上
での重心位置（被写体距離情報）を表している。（３）
は、Ａ１のみに通電した場合の被写体からの反射光のＰ
ＳＤ上での重心位置（被写体距離情報）を表している。
上述したとおり、縦軸は重心位置（被写体距離情報）を
表しており、値が大きくなるとより近距離の情報を示
し、値が小さくなるとより遠距離の情報を示す。ここ
で、完全近ケラレの状態を＋１、完全遠ケラレの状態を
−１、ケラレのない状態を±０とする。図１０-(b)は図
１０-(a)の（２）から（３）の減算値である。ケラレが
無いときが一番大きく、近ケラレまたは遠ケラレの度合
いが大きくなるに従ってその値は小さくなる。図１０-
(c)はＡ１のみと、Ａ２のみと、Ａ１とＡ２の両方とに
通電した場合の被写体からの反射光量を表している。
（４）はＡ２のみ通電した場合の被写体からの反射光
量、（５）はＡ１のみ通電した場合の被写体からの反射
光量、（６）はＡ１とＡ２の両方に通電した場合の被写
体からの反射光量をそれぞれ表している。ここで、
（６）が所定レベル（Ｖ∞）以下ならＳ／Ｎが低く演算
する重心位置情報の信頼性が低いと判断する。このよう
な状況は、ＬＥＤ像が被写体にほとんど投光されていな
い場合に生じる（例えば、図中の，の状態）。図１
０-(d)の（７）は図１０-(c)で示した（４）と（５）を
減算した値（（７）＝（５）−（４））であり、近ケラ
レ状態では負、遠ケラレ状態では正となっている。
に通電した場合の被写体からの反射光のＰＳＤ上での重
心位置（被写体距離情報）を表している。（２）は、Ａ
２のみに通電した場合の被写体からの反射光のＰＳＤ上
での重心位置（被写体距離情報）を表している。（３）
は、Ａ１のみに通電した場合の被写体からの反射光のＰ
ＳＤ上での重心位置（被写体距離情報）を表している。
上述したとおり、縦軸は重心位置（被写体距離情報）を
表しており、値が大きくなるとより近距離の情報を示
し、値が小さくなるとより遠距離の情報を示す。ここ
で、完全近ケラレの状態を＋１、完全遠ケラレの状態を
−１、ケラレのない状態を±０とする。図１０-(b)は図
１０-(a)の（２）から（３）の減算値である。ケラレが
無いときが一番大きく、近ケラレまたは遠ケラレの度合
いが大きくなるに従ってその値は小さくなる。図１０-
(c)はＡ１のみと、Ａ２のみと、Ａ１とＡ２の両方とに
通電した場合の被写体からの反射光量を表している。
（４）はＡ２のみ通電した場合の被写体からの反射光
量、（５）はＡ１のみ通電した場合の被写体からの反射
光量、（６）はＡ１とＡ２の両方に通電した場合の被写
体からの反射光量をそれぞれ表している。ここで、
（６）が所定レベル（Ｖ∞）以下ならＳ／Ｎが低く演算
する重心位置情報の信頼性が低いと判断する。このよう
な状況は、ＬＥＤ像が被写体にほとんど投光されていな
い場合に生じる（例えば、図中の，の状態）。図１
０-(d)の（７）は図１０-(c)で示した（４）と（５）を
減算した値（（７）＝（５）−（４））であり、近ケラ
レ状態では負、遠ケラレ状態では正となっている。
【００３０】尚、上記図１０-(a)から(d)のデータは、
計算を簡略化するため、Ａ１のみの通電時，Ａ２のみの
通電時，Ａ１とＡ２の両方に通電時のＰＳＤに入射され
る反射光量を、図１０-(f)に示すように直角三角形また
は長方形として考えている。実際は、ＬＥＤ面の輝度む
らや投受光レンズのフレアなどの影響で各頂点は丸みを
帯びるが、ケラレ検出性能に影響を及ぼすものではな
い。
計算を簡略化するため、Ａ１のみの通電時，Ａ２のみの
通電時，Ａ１とＡ２の両方に通電時のＰＳＤに入射され
る反射光量を、図１０-(f)に示すように直角三角形また
は長方形として考えている。実際は、ＬＥＤ面の輝度む
らや投受光レンズのフレアなどの影響で各頂点は丸みを
帯びるが、ケラレ検出性能に影響を及ぼすものではな
い。
【００３１】図１０からわかるように、Ａ１通電時の重
心位置（３）とＡ２通電時の重心位置（２）との差（Δ
Ｐ＝（２）ー（３））がケラレ度合いを示している。こ
の差ΔＰは、被写体距離が変化しても変化は無く、ケラ
レ度合いのみにより変化する。例えば、ΔＰがΔＰ１の
時ケラレは無いと判断でき、ΔＰがΔＰ２の時は半分ケ
ラレと判断できる。ところが、この重心位置移動量差Δ
Ｐだけでは、近ケラレか遠ケラレかが不明である。そこ
で、前述した図１０-(d)の（７）の情報、すなわち近ケ
ラレの場合は負の値を示し、遠ケラレの場合は正の値を
示す情報を利用する。
心位置（３）とＡ２通電時の重心位置（２）との差（Δ
Ｐ＝（２）ー（３））がケラレ度合いを示している。こ
の差ΔＰは、被写体距離が変化しても変化は無く、ケラ
レ度合いのみにより変化する。例えば、ΔＰがΔＰ１の
時ケラレは無いと判断でき、ΔＰがΔＰ２の時は半分ケ
ラレと判断できる。ところが、この重心位置移動量差Δ
Ｐだけでは、近ケラレか遠ケラレかが不明である。そこ
で、前述した図１０-(d)の（７）の情報、すなわち近ケ
ラレの場合は負の値を示し、遠ケラレの場合は正の値を
示す情報を利用する。
【００３２】上記に述べてきたように、Ａ１のみに通電
した場合の重心位置（３）とＡ２のみに通電した場合の
重心位置（２）との差を取ることにより、定量的なケラ
レ量を算出することができる。また、Ａ１のみに通電し
た場合の受光光量（５）と、Ａ２のみに通電した場合の
受光光量（２）とを比較することにより、近ケラレか遠
ケラレかの判別を行うことができる。従って、Ａ１とＡ
２の両方に通電した時の重心位置、すなわち被写体距離
情報をこのケラレ量に基づいて補正することにより、ケ
ラレ現象が起こったとしても正確な被写体距離情報を得
ることができる。尚、ケラレ度合いを算出する方法とし
て、Ａ１のみに通電した場合の重心位置（３）と、Ａ２
のみに通電した場合の重心位置（２）との差をとると上
述したが、Ａ１のみに通電した場合の重心位置（３）
と、Ａ１とＡ２の両方に通電した時の重心位置（１）と
の差、あるいは、Ａ２のみに通電した場合の重心位置
（２）と、Ａ１とＡ２の両方に通電した時の重心位置
（１）との差をとっても良い。
した場合の重心位置（３）とＡ２のみに通電した場合の
重心位置（２）との差を取ることにより、定量的なケラ
レ量を算出することができる。また、Ａ１のみに通電し
た場合の受光光量（５）と、Ａ２のみに通電した場合の
受光光量（２）とを比較することにより、近ケラレか遠
ケラレかの判別を行うことができる。従って、Ａ１とＡ
２の両方に通電した時の重心位置、すなわち被写体距離
情報をこのケラレ量に基づいて補正することにより、ケ
ラレ現象が起こったとしても正確な被写体距離情報を得
ることができる。尚、ケラレ度合いを算出する方法とし
て、Ａ１のみに通電した場合の重心位置（３）と、Ａ２
のみに通電した場合の重心位置（２）との差をとると上
述したが、Ａ１のみに通電した場合の重心位置（３）
と、Ａ１とＡ２の両方に通電した時の重心位置（１）と
の差、あるいは、Ａ２のみに通電した場合の重心位置
（２）と、Ａ１とＡ２の両方に通電した時の重心位置
（１）との差をとっても良い。
【００３３】次に本発明のＬＥＤを駆動制御し、ケラレ
を検知し、測距出力を補正する距離検出装置の動作につ
いて説明する。
を検知し、測距出力を補正する距離検出装置の動作につ
いて説明する。
【００３４】図１１は本発明の制御回路のブロック図で
ある。３は本発明のＬＥＤであり、アノードが前述のよ
うに２端子（Ａ１，Ａ２）ある。７はＬＥＤ３に電流を
供給するＬＥＤ駆動回路である。後述するマイコン８か
らの制御信号に基づいてＡ１のみ、Ａ２のみ、またはＡ
１とＡ２の両方に所定期間、通電を行う。１はＰＳＤで
ありＬＥＤ３から投光レンズを介して発光されたパルス
光の被写体での反射光を受光レンズを介して受光し２つ
のアノード端子から入射光の重心位置に対応した電流ｉ
a,ｉbを出力する。６はＰＳＤ１からの出力電流である
太陽光などの定常光電流（直流成分）と、投光手段から
発光されたパルス光の被写体での反射光に対応したパル
ス光電流の入力に対して、前記直流成分をカットし前記
パルス光電流のみを増幅し、マイコン８からの制御信号
に従って積分タイミング等のスイッチを駆動し、被写体
距離信号の演算や前記パルス光電流による被写体からの
反射光量信号のモニターを行い、ＶOUTとしてマイコン
８に出力する測距回路である。８はＬＥＤ駆動回路７に
前述の制御信号を出しＬＥＤの通電を行い、測距回路６
に制御信号を出し、測距シーケンスのコントロール行う
とともに、測距回路６からの出力である被写体距離信号
と被写体の反射光量信号などをＡＤ変換し、所定の演算
によりケラレを検知し、被写体距離信号をケラレ補正し
て図示しないレンズ駆動回路にフォーカシング量を出力
するマイクロコンピュータなどの制御回路（以下マイコ
ン）である。また上記所定の演算時に測距回路６からの
反射光量信号の値がある値（Ｖ∞）以下ならこの反射光
量ではＳ／Ｎが低く演算する重心位置情報の信頼性が低
いと判断する無限判定を行う。９は測距回路６などに必
要な調整値を記憶するＥＥＰＲＯＭなどの記憶装置であ
る。図１２は本発明の測距回路（図１１の６）の更に詳
しいブロック図である。図１１と同一の物は同一の符号
を付けている。１１はＰＳＤ１からの一方の端子からの
電流を入力し、直流成分（ＩＬa）をカットし投光手段
から発光されたパルス光の被写体での反射光に対応した
パルス光電流（ia）のみを増幅し（ia→ＩＡ）、対数圧
縮（ｌｎＩＡ）して出力する測光回路である。１２はＰ
ＳＤ１からの他方の端子からの電流を入力し、直流成分
（ＩＬb）をカットし投光手段から発光されたパルス光
の被写体での反射光に対応したパルス光電流（ib）のみ
を増幅し（ib→ＩＢ）、対数圧縮（ｌｎＩＢ）して出力
する測光回路である。１３は測光回路１１の出力電圧ｌ
ｎＩＡを受けて後段のスイッチ２０の影響を演算回路１
５に与えないようにするためのバッファ機能と、後段の
トランジスタ１６のコレクタ電流量をさらに後段の積分
コンデンサ１９が適正な電圧範囲で動作するように調整
するレベルシフト等の調整回路を持ち出力電圧ｌｎＩＡ
＋ｋ１を出力するインターフェイス回路である。１４は
測光回路１２の出力電圧ｌｎＩＢを受けて後段のスイッ
チ２１の影響を演算回路１５に与えないようにするため
のバッファ機能と、後段のトランジスタ１７のコレクタ
電流量をさらに後段の積分コンデンサ１９が適正な電圧
範囲で動作するように調整するレベルシフト等の調整回
路を持ち出力電圧ｌｎＩＢ＋ｋ２を出力するインターフ
ェイス回路である。１５は測光回路１１、１２の出力ｌ
ｎＩＡ、ｌｎＩＢを受け、ｌｎ（ＩＡ／（ＩＡ＋Ｉ
Ｂ））を演算し後段のトランジスタ１８のコレクタ電流
量をさらに後段の積分コンデンサ１９が適正な電圧範囲
で動作するように調整するレベルシフト等の調整回路を
持ち、出力電圧ｌｎ（ＩＡ／（ＩＡ＋ＩＢ））＋ｋ３を
出力する演算回路である。なおこれらの調整回路の調整
値は図示しないレジスタなどの記憶素子にマイコン８か
らのデータ入力でメモリしておけば良い。１６はインタ
ーフェイス回路１３の出力を伸長するトランジスタ、１
７はインターフェイス回路１４の出力を伸長するトラン
ジスタ、１８は演算回路１５の出力を伸長するトランジ
スタであり、それぞれＩＡ、ＩＢ、ＩＡ／（ＩＡ＋Ｉ
Ｂ）に対応した電流をコレクタ電流として出力する。１
９はトランジスタ１６、１７、１８のコレクタ電流を積
分する積分コンデンサであり、その積分電圧は被写体距
離信号や反射光量信号でありＶOUTとしてマイコン８に
出力される。２０はトランジスタ１６のＯＮ／ＯＦＦを
行うスイッチ、２１はトランジスタ１７のＯＮ／ＯＦＦ
を行うスイッチ、２２はトランジスタ１８のＯＮ／ＯＦ
Ｆを行うスイッチ、２３は積分コンデンサ１９のＯＮ／
ＯＦＦを行い、ＯＮすれば積分コンデンサ１９は初期化
され、ＯＦＦすればスイッチ２０、スイッチ２１、スイ
ッチ２２と連係して積分コンデンサ１９の充電やホール
ドを行う積分スイッチである。上記のように反射光量モ
ニターにも伸長積分機能を設けているため精度の高い出
力が得られる。
ある。３は本発明のＬＥＤであり、アノードが前述のよ
うに２端子（Ａ１，Ａ２）ある。７はＬＥＤ３に電流を
供給するＬＥＤ駆動回路である。後述するマイコン８か
らの制御信号に基づいてＡ１のみ、Ａ２のみ、またはＡ
１とＡ２の両方に所定期間、通電を行う。１はＰＳＤで
ありＬＥＤ３から投光レンズを介して発光されたパルス
光の被写体での反射光を受光レンズを介して受光し２つ
のアノード端子から入射光の重心位置に対応した電流ｉ
a,ｉbを出力する。６はＰＳＤ１からの出力電流である
太陽光などの定常光電流（直流成分）と、投光手段から
発光されたパルス光の被写体での反射光に対応したパル
ス光電流の入力に対して、前記直流成分をカットし前記
パルス光電流のみを増幅し、マイコン８からの制御信号
に従って積分タイミング等のスイッチを駆動し、被写体
距離信号の演算や前記パルス光電流による被写体からの
反射光量信号のモニターを行い、ＶOUTとしてマイコン
８に出力する測距回路である。８はＬＥＤ駆動回路７に
前述の制御信号を出しＬＥＤの通電を行い、測距回路６
に制御信号を出し、測距シーケンスのコントロール行う
とともに、測距回路６からの出力である被写体距離信号
と被写体の反射光量信号などをＡＤ変換し、所定の演算
によりケラレを検知し、被写体距離信号をケラレ補正し
て図示しないレンズ駆動回路にフォーカシング量を出力
するマイクロコンピュータなどの制御回路（以下マイコ
ン）である。また上記所定の演算時に測距回路６からの
反射光量信号の値がある値（Ｖ∞）以下ならこの反射光
量ではＳ／Ｎが低く演算する重心位置情報の信頼性が低
いと判断する無限判定を行う。９は測距回路６などに必
要な調整値を記憶するＥＥＰＲＯＭなどの記憶装置であ
る。図１２は本発明の測距回路（図１１の６）の更に詳
しいブロック図である。図１１と同一の物は同一の符号
を付けている。１１はＰＳＤ１からの一方の端子からの
電流を入力し、直流成分（ＩＬa）をカットし投光手段
から発光されたパルス光の被写体での反射光に対応した
パルス光電流（ia）のみを増幅し（ia→ＩＡ）、対数圧
縮（ｌｎＩＡ）して出力する測光回路である。１２はＰ
ＳＤ１からの他方の端子からの電流を入力し、直流成分
（ＩＬb）をカットし投光手段から発光されたパルス光
の被写体での反射光に対応したパルス光電流（ib）のみ
を増幅し（ib→ＩＢ）、対数圧縮（ｌｎＩＢ）して出力
する測光回路である。１３は測光回路１１の出力電圧ｌ
ｎＩＡを受けて後段のスイッチ２０の影響を演算回路１
５に与えないようにするためのバッファ機能と、後段の
トランジスタ１６のコレクタ電流量をさらに後段の積分
コンデンサ１９が適正な電圧範囲で動作するように調整
するレベルシフト等の調整回路を持ち出力電圧ｌｎＩＡ
＋ｋ１を出力するインターフェイス回路である。１４は
測光回路１２の出力電圧ｌｎＩＢを受けて後段のスイッ
チ２１の影響を演算回路１５に与えないようにするため
のバッファ機能と、後段のトランジスタ１７のコレクタ
電流量をさらに後段の積分コンデンサ１９が適正な電圧
範囲で動作するように調整するレベルシフト等の調整回
路を持ち出力電圧ｌｎＩＢ＋ｋ２を出力するインターフ
ェイス回路である。１５は測光回路１１、１２の出力ｌ
ｎＩＡ、ｌｎＩＢを受け、ｌｎ（ＩＡ／（ＩＡ＋Ｉ
Ｂ））を演算し後段のトランジスタ１８のコレクタ電流
量をさらに後段の積分コンデンサ１９が適正な電圧範囲
で動作するように調整するレベルシフト等の調整回路を
持ち、出力電圧ｌｎ（ＩＡ／（ＩＡ＋ＩＢ））＋ｋ３を
出力する演算回路である。なおこれらの調整回路の調整
値は図示しないレジスタなどの記憶素子にマイコン８か
らのデータ入力でメモリしておけば良い。１６はインタ
ーフェイス回路１３の出力を伸長するトランジスタ、１
７はインターフェイス回路１４の出力を伸長するトラン
ジスタ、１８は演算回路１５の出力を伸長するトランジ
スタであり、それぞれＩＡ、ＩＢ、ＩＡ／（ＩＡ＋Ｉ
Ｂ）に対応した電流をコレクタ電流として出力する。１
９はトランジスタ１６、１７、１８のコレクタ電流を積
分する積分コンデンサであり、その積分電圧は被写体距
離信号や反射光量信号でありＶOUTとしてマイコン８に
出力される。２０はトランジスタ１６のＯＮ／ＯＦＦを
行うスイッチ、２１はトランジスタ１７のＯＮ／ＯＦＦ
を行うスイッチ、２２はトランジスタ１８のＯＮ／ＯＦ
Ｆを行うスイッチ、２３は積分コンデンサ１９のＯＮ／
ＯＦＦを行い、ＯＮすれば積分コンデンサ１９は初期化
され、ＯＦＦすればスイッチ２０、スイッチ２１、スイ
ッチ２２と連係して積分コンデンサ１９の充電やホール
ドを行う積分スイッチである。上記のように反射光量モ
ニターにも伸長積分機能を設けているため精度の高い出
力が得られる。
【００３５】次に図１１、図１２と、タイミングチャー
ト図１４と、フローチャート図１６を基に測距駆動シー
ケンスを説明する。図１４、図１６において、まずＬＥ
Ｄ駆動回路７によりＬＥＤ３のＡ１側にｔ１からｔ３の
期間、通電を行う（＃１）。このＬＥＤ通電期間中スイ
ッチ２０、２１はＯＦＦしており（トランジスタ１６、
１７はＯＮ）、スイッチ２２はＯＮしている（トランジ
スタ１８はＯＦＦ）。この状態はトランジスタ１６と１
７のコレクタ電流の和、すなわち反射光量信号を積分コ
ンデンサ１９に充電しようとしている。またｔ２からｔ
３の期間、積分スイッチ２３はＯＦＦし、前述のトラン
ジスタ１６、１７のコレクタ電流の和（反射光量信号）
を積分コンデンサ１９に充電する。次にｔ３からｔ４の
期間、スイッチ２０、２１がＯＮとなるためトランジス
タ１６、１７はＯＦＦされ充電はストップし、積分スイ
ッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の積
分電圧はホールドされることになり（図１４の）、マ
イコン８は、ＡＤ変換を行い反射光量信号をこの期間内
にメモリする（＃２）。次にＬＥＤ駆動回路７によりＬ
ＥＤ３のＡ１側にｔ５からｔ７の期間、通電を行う（＃
３）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１はＯＮ
しており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、スイッ
チ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯＮ）。
この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、すなわち
被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しようとし
ている。またｔ６からｔ７の期間、積分スイッチ２３は
ＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレクタ電流（被
写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電する。次に
ｔ７からｔ８の期間、スイッチ２２がＯＮとなるためト
ランジスタ１８はＯＦＦされ充電はストップし、積分ス
イッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の
積分電圧はホールドされることになり（図１４の）、
マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体距離信号をこの期
間内にメモリする（＃４）。
ト図１４と、フローチャート図１６を基に測距駆動シー
ケンスを説明する。図１４、図１６において、まずＬＥ
Ｄ駆動回路７によりＬＥＤ３のＡ１側にｔ１からｔ３の
期間、通電を行う（＃１）。このＬＥＤ通電期間中スイ
ッチ２０、２１はＯＦＦしており（トランジスタ１６、
１７はＯＮ）、スイッチ２２はＯＮしている（トランジ
スタ１８はＯＦＦ）。この状態はトランジスタ１６と１
７のコレクタ電流の和、すなわち反射光量信号を積分コ
ンデンサ１９に充電しようとしている。またｔ２からｔ
３の期間、積分スイッチ２３はＯＦＦし、前述のトラン
ジスタ１６、１７のコレクタ電流の和（反射光量信号）
を積分コンデンサ１９に充電する。次にｔ３からｔ４の
期間、スイッチ２０、２１がＯＮとなるためトランジス
タ１６、１７はＯＦＦされ充電はストップし、積分スイ
ッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の積
分電圧はホールドされることになり（図１４の）、マ
イコン８は、ＡＤ変換を行い反射光量信号をこの期間内
にメモリする（＃２）。次にＬＥＤ駆動回路７によりＬ
ＥＤ３のＡ１側にｔ５からｔ７の期間、通電を行う（＃
３）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１はＯＮ
しており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、スイッ
チ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯＮ）。
この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、すなわち
被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しようとし
ている。またｔ６からｔ７の期間、積分スイッチ２３は
ＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレクタ電流（被
写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電する。次に
ｔ７からｔ８の期間、スイッチ２２がＯＮとなるためト
ランジスタ１８はＯＦＦされ充電はストップし、積分ス
イッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の
積分電圧はホールドされることになり（図１４の）、
マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体距離信号をこの期
間内にメモリする（＃４）。
【００３６】ＬＥＤ３のＡ２側の通電も上記と同ように
行われる。図１４、図１６において、まずＬＥＤ駆動回
路７によりＬＥＤ３のＡ２側にｔ９からｔ１１の期間、
通電を行う（＃５）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２
０、２１はＯＦＦしており（トランジスタ１６、１７は
ＯＮ）、スイッチ２２はＯＮしている（トランジスタ１
８はＯＦＦ）。この状態はトランジスタ１６と１７のコ
レクタ電流の和、すなわち反射光量信号を積分コンデン
サ１９に充電しようとしている。またｔ１０からｔ１１
の期間、積分スイッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジ
スタ１６、１７のコレクタ電流の和（反射光量信号）を
積分コンデンサ１９に充電する。次にｔ１１からｔ１２
の期間、スイッチ２０、２１がＯＮとなるためトランジ
スタ１６、１７はＯＦＦされ充電はストップし、積分ス
イッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の
積分電圧はホールドされることになり（図１４の）、
マイコン８は、ＡＤ変換を行い反射光量信号をこの期間
内にメモリする（＃６）。次にＬＥＤ駆動回路７により
ＬＥＤ３のＡ２側にｔ１３からｔ１５の期間、通電を行
う（＃７）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１
はＯＮしており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、
スイッチ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯ
Ｎ）。この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、す
なわち被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しよ
うとしている。またｔ１４からｔ１５の期間、積分スイ
ッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレク
タ電流（被写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電
する。次にｔ１５からｔ１６の期間、スイッチ２２がＯ
Ｎとなるためトランジスタ１８はＯＦＦされ充電はスト
ップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしているため積分コ
ンデンサ１９の積分電圧はホールドされることになり
（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体
距離信号をこの期間内にメモリする（＃８）。
行われる。図１４、図１６において、まずＬＥＤ駆動回
路７によりＬＥＤ３のＡ２側にｔ９からｔ１１の期間、
通電を行う（＃５）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２
０、２１はＯＦＦしており（トランジスタ１６、１７は
ＯＮ）、スイッチ２２はＯＮしている（トランジスタ１
８はＯＦＦ）。この状態はトランジスタ１６と１７のコ
レクタ電流の和、すなわち反射光量信号を積分コンデン
サ１９に充電しようとしている。またｔ１０からｔ１１
の期間、積分スイッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジ
スタ１６、１７のコレクタ電流の和（反射光量信号）を
積分コンデンサ１９に充電する。次にｔ１１からｔ１２
の期間、スイッチ２０、２１がＯＮとなるためトランジ
スタ１６、１７はＯＦＦされ充電はストップし、積分ス
イッチ２３がＯＦＦしているため積分コンデンサ１９の
積分電圧はホールドされることになり（図１４の）、
マイコン８は、ＡＤ変換を行い反射光量信号をこの期間
内にメモリする（＃６）。次にＬＥＤ駆動回路７により
ＬＥＤ３のＡ２側にｔ１３からｔ１５の期間、通電を行
う（＃７）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１
はＯＮしており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、
スイッチ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯ
Ｎ）。この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、す
なわち被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しよ
うとしている。またｔ１４からｔ１５の期間、積分スイ
ッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレク
タ電流（被写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電
する。次にｔ１５からｔ１６の期間、スイッチ２２がＯ
Ｎとなるためトランジスタ１８はＯＦＦされ充電はスト
ップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしているため積分コ
ンデンサ１９の積分電圧はホールドされることになり
（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体
距離信号をこの期間内にメモリする（＃８）。
【００３７】ＬＥＤ３のＡ１とＡ２の両方の通電も上記
と同ように行われる。図１４、図１６において、まずＬ
ＥＤ駆動回路７によりＬＥＤ３のＡ１とＡ２の両方にｔ
１７からｔ１９の期間、通電を行う（＃９）。このＬＥ
Ｄ通電期間中スイッチ２０、２１はＯＦＦしており（ト
ランジスタ１６、１７はＯＮ）、スイッチ２２はＯＮし
ている（トランジスタ１８はＯＦＦ）。この状態はトラ
ンジスタ１６と１７のコレクタ電流の和、すなわち反射
光量信号を積分コンデンサ１９に充電しようとしてい
る。またｔ１８からｔ１９の期間、積分スイッチ２３は
ＯＦＦし、前述のトランジスタ１６、１７のコレクタ電
流の和（反射光量信号）を積分コンデンサ１９に充電す
る。次にｔ１９からｔ２０の期間、スイッチ２０、２１
がＯＮとなるためトランジスタ１６、１７はＯＦＦされ
充電はストップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしている
ため積分コンデンサ１９の積分電圧はホールドされるこ
とになり（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行
い反射光量信号をこの期間内にメモリする（＃１０）。
と同ように行われる。図１４、図１６において、まずＬ
ＥＤ駆動回路７によりＬＥＤ３のＡ１とＡ２の両方にｔ
１７からｔ１９の期間、通電を行う（＃９）。このＬＥ
Ｄ通電期間中スイッチ２０、２１はＯＦＦしており（ト
ランジスタ１６、１７はＯＮ）、スイッチ２２はＯＮし
ている（トランジスタ１８はＯＦＦ）。この状態はトラ
ンジスタ１６と１７のコレクタ電流の和、すなわち反射
光量信号を積分コンデンサ１９に充電しようとしてい
る。またｔ１８からｔ１９の期間、積分スイッチ２３は
ＯＦＦし、前述のトランジスタ１６、１７のコレクタ電
流の和（反射光量信号）を積分コンデンサ１９に充電す
る。次にｔ１９からｔ２０の期間、スイッチ２０、２１
がＯＮとなるためトランジスタ１６、１７はＯＦＦされ
充電はストップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしている
ため積分コンデンサ１９の積分電圧はホールドされるこ
とになり（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行
い反射光量信号をこの期間内にメモリする（＃１０）。
【００３８】次にＬＥＤ駆動回路７によりＬＥＤ３のＡ
１とＡ２の両方にｔ２１からｔ２３の期間、通電を行う
（＃１１）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１
はＯＮしており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、
スイッチ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯ
Ｎ）。この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、す
なわち被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しよ
うとしている。またｔ２２からｔ２３の期間、積分スイ
ッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレク
タ電流（被写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電
する。次にｔ２３からｔ２４の期間、スイッチ２２がＯ
Ｎとなるためトランジスタ１８はＯＦＦされ充電はスト
ップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしているため積分コ
ンデンサ１９の積分電圧はホールドされることになり
（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体
距離信号をこの期間内にメモリする（＃１２）。次に＃
２、＃６、＃１０で得られたＡ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１
とＡ２の両方に通電した時の反射光量信号と、＃４、＃
８、＃１２で得られたＡ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１とＡ２
の両方に通電した時の被写体距離信号とにより、ケラレ
度合いを検知し、補正量を算出し、Ａ１とＡ２の両方に
通電した時の被写体距離信号を補正し正確な被写体距離
を演算する（＃１３）。
１とＡ２の両方にｔ２１からｔ２３の期間、通電を行う
（＃１１）。このＬＥＤ通電期間中スイッチ２０、２１
はＯＮしており（トランジスタ１６、１７はＯＦＦ）、
スイッチ２２はＯＦＦしている（トランジスタ１８はＯ
Ｎ）。この状態はトランジスタ１８のコレクタ電流、す
なわち被写体距離信号を積分コンデンサ１９に充電しよ
うとしている。またｔ２２からｔ２３の期間、積分スイ
ッチ２３はＯＦＦし、前述のトランジスタ１８のコレク
タ電流（被写体距離信号）を積分コンデンサ１９に充電
する。次にｔ２３からｔ２４の期間、スイッチ２２がＯ
Ｎとなるためトランジスタ１８はＯＦＦされ充電はスト
ップし、積分スイッチ２３がＯＦＦしているため積分コ
ンデンサ１９の積分電圧はホールドされることになり
（図１４の）、マイコン８は、ＡＤ変換を行い被写体
距離信号をこの期間内にメモリする（＃１２）。次に＃
２、＃６、＃１０で得られたＡ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１
とＡ２の両方に通電した時の反射光量信号と、＃４、＃
８、＃１２で得られたＡ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１とＡ２
の両方に通電した時の被写体距離信号とにより、ケラレ
度合いを検知し、補正量を算出し、Ａ１とＡ２の両方に
通電した時の被写体距離信号を補正し正確な被写体距離
を演算する（＃１３）。
【００３９】今、図１４、図１６の発光シーケンスで、
Ａ１の通電での反射光量信号モニターと被写体距離信号
モニター、Ａ２の通電での反射光量信号モニターと被写
体距離信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電での反射
光量信号モニターと被写体距離信号モニターの順で説明
したが、その順番は特に決められたものではない。たと
えばＡ１の通電での反射光量信号モニター、Ａ２の通電
での反射光量信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電で
の反射光量信号モニター、Ａ１の通電での被写体距離信
号モニター、Ａ２の通電での被写体距離信号モニター、
Ａ１とＡ２の両方の通電での被写体距離信号モニターの
順番で行っても良い。
Ａ１の通電での反射光量信号モニターと被写体距離信号
モニター、Ａ２の通電での反射光量信号モニターと被写
体距離信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電での反射
光量信号モニターと被写体距離信号モニターの順で説明
したが、その順番は特に決められたものではない。たと
えばＡ１の通電での反射光量信号モニター、Ａ２の通電
での反射光量信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電で
の反射光量信号モニター、Ａ１の通電での被写体距離信
号モニター、Ａ２の通電での被写体距離信号モニター、
Ａ１とＡ２の両方の通電での被写体距離信号モニターの
順番で行っても良い。
【００４０】また図１４、図１６では説明の簡素化のた
めＡ１の通電での反射光量信号モニターと被写体距離信
号モニター、Ａ２の通電での反射光量信号モニターと被
写体距離信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電での反
射光量信号モニターと被写体距離信号モニターを各一回
ずつ行っているが、実際は各々複数回行って、マイコン
８で平均演算などによりＳ／Ｎを高め、より精度の高い
データを出力するようにしているのは言うまでもない。
めＡ１の通電での反射光量信号モニターと被写体距離信
号モニター、Ａ２の通電での反射光量信号モニターと被
写体距離信号モニター、Ａ１とＡ２の両方の通電での反
射光量信号モニターと被写体距離信号モニターを各一回
ずつ行っているが、実際は各々複数回行って、マイコン
８で平均演算などによりＳ／Ｎを高め、より精度の高い
データを出力するようにしているのは言うまでもない。
【００４１】次に第二の実施例について説明する。図１
３は、本発明の第二の実施例の測距回路のブロック図で
ある。図１２と同一の物は同一の符号を付けている。図
１２との違いは反射光量信号を伸長して積分する機能を
削除したことである。その代わり演算回路１５’にはｌ
ｎ（ＩＡ＋ＩＢ）の出力電圧が取り出されており、マイ
コン８に出力される。
３は、本発明の第二の実施例の測距回路のブロック図で
ある。図１２と同一の物は同一の符号を付けている。図
１２との違いは反射光量信号を伸長して積分する機能を
削除したことである。その代わり演算回路１５’にはｌ
ｎ（ＩＡ＋ＩＢ）の出力電圧が取り出されており、マイ
コン８に出力される。
【００４２】この第二の実施例の動作を図１５を基に説
明する。発光制御や積分制御などは前述の図１４、図１
６の動作と同等であるため詳細な説明は省略するが、前
述との違いは反射光量モニタ−のＡＤ変換をＬＥＤ発光
中に行っていることである（図中ｔ２からｔ３，ｔ６か
らｔ７，ｔ１０からｔ１１）。図１３に示すように反射
光量モニター端子はｌｎ（ＩＡ＋ＩＢ）として取り出さ
れているため発光中にのみ、その反射光量に対応した電
圧が出力される。このようにすれば反射光量モニターと
被写体距離信号モニターとが一回の発光で行えるため前
述の第一実施例（図１２、図１４、図１６）の半分の発
光回数で測距が可能となる。もちろんこの第二の実施例
においても、Ａ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１とＡ２の両方の
通電の順番を変えても良い。また各々の発光回数も複数
回行って、マイコン８で平均演算などによりＳ／Ｎを高
め、より精度の高いデータを出力するようにするのは言
うまでもない。
明する。発光制御や積分制御などは前述の図１４、図１
６の動作と同等であるため詳細な説明は省略するが、前
述との違いは反射光量モニタ−のＡＤ変換をＬＥＤ発光
中に行っていることである（図中ｔ２からｔ３，ｔ６か
らｔ７，ｔ１０からｔ１１）。図１３に示すように反射
光量モニター端子はｌｎ（ＩＡ＋ＩＢ）として取り出さ
れているため発光中にのみ、その反射光量に対応した電
圧が出力される。このようにすれば反射光量モニターと
被写体距離信号モニターとが一回の発光で行えるため前
述の第一実施例（図１２、図１４、図１６）の半分の発
光回数で測距が可能となる。もちろんこの第二の実施例
においても、Ａ１のみ、Ａ２のみ、Ａ１とＡ２の両方の
通電の順番を変えても良い。また各々の発光回数も複数
回行って、マイコン８で平均演算などによりＳ／Ｎを高
め、より精度の高いデータを出力するようにするのは言
うまでもない。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、被写体
の同一測距点に対して発光強度分布の異なる複数の測距
光を異なるタイミングで投受光し、その結果得られる受
光手段の複数の出力に基いて被写体までの距離を算出す
ることにより、たとえケラレ現象が起きたとしても正確
な被写体距離情報を得ることができる。
の同一測距点に対して発光強度分布の異なる複数の測距
光を異なるタイミングで投受光し、その結果得られる受
光手段の複数の出力に基いて被写体までの距離を算出す
ることにより、たとえケラレ現象が起きたとしても正確
な被写体距離情報を得ることができる。
【図１】本発明の距離検出装置の測距原理を説明する図
である。
である。
【図２】ＰＳＤ面上に結像されるＬＥＤ像の重心位置を
表す図である。
表す図である。
【図３】ケラレ現象が起こっている状態を表す図であ
る。
る。
【図４】ケラレ現象が起こっている状態でＰＳＤ面上に
結像されるＬＥＤ像の重心位置を表す図である。
結像されるＬＥＤ像の重心位置を表す図である。
【図５】本発明のＬＥＤチップを示した図である。
【図６】本発明のＬＥＤの等価回路を表した図である。
【図７】本発明のＬＥＤチップの色々なレイアウトを示
した図である。
した図である。
【図８】本発明のＬＥＤの発光プロファイルを示した図
である。
である。
【図９】ケラレ現象が起こっていない状態と起こってい
る状態でのＰＳＤ面上に結像されるＬＥＤ像の重心位置
を表す図である。
る状態でのＰＳＤ面上に結像されるＬＥＤ像の重心位置
を表す図である。
【図１０】本発明のケラレ度合いと重心位置移動量と入
射光量との関係について説明した図である。
射光量との関係について説明した図である。
【図１１】本発明の制御回路のブロック図である。
【図１２】本発明の第一の実施例の測距回路のブロック
図である。
図である。
【図１３】本発明の第二の実施例の測距回路のブロック
図である。
図である。
【図１４】本発明の第一の実施例の測距動作時のタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図１５】本発明の第二の実施例の測距動作時のタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図１６】本発明の第一の実施例のマイコンの動作を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図１７】従来のケラレ補正距離検出装置の第一の種類
のものを説明する図である。
のものを説明する図である。
【図１８】従来のケラレ補正距離検出装置の第二の種類
のものを説明する図である。
のものを説明する図である。
１ ＰＳＤ ２ 受光レンズ ３ 光源 ３’投影像 ４ 投光レンズ ５ 被写体 ６ 測距回路 ７ ＬＥＤ駆動回路 ８ マイコン ９ ＥＥＰＲＯＭ １１、１２ 測光回路 １３、１４ インターフェイス回路 １５ 演算回路 １６、１７、１８ トランジスタ １９ 積分コンデンサ ２０、２１、２２、２３ スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】被写体の同一測距点に対して発光強度分布
の異なる複数の測距光を異なるタイミングで投光する投
光手段と、 前記異なるタイミングで投光された測距光による被写体
からの反射光を受光しそれぞれの受光位置に応じた信号
を出力する受光手段と、 前記複数の測距光によって得られる受光手段の複数の出
力に基いて被写体までの距離を算出する算出手段と、 を備えたことを特徴とする距離検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5149398A JPH0713069A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 距離検出装置 |
| US08/261,860 US5541723A (en) | 1993-06-21 | 1994-06-17 | Distance measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5149398A JPH0713069A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 距離検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0713069A true JPH0713069A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15474265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5149398A Pending JPH0713069A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 距離検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5541723A (ja) |
| JP (1) | JPH0713069A (ja) |
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-
1994
- 1994-06-17 US US08/261,860 patent/US5541723A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| US5541723A (en) | 1996-07-30 |
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