JPH0758367B2 - Optical system of focus detection device - Google Patents

Optical system of focus detection device

Info

Publication number
JPH0758367B2
JPH0758367B2 JP28528488A JP28528488A JPH0758367B2 JP H0758367 B2 JPH0758367 B2 JP H0758367B2 JP 28528488 A JP28528488 A JP 28528488A JP 28528488 A JP28528488 A JP 28528488A JP H0758367 B2 JPH0758367 B2 JP H0758367B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condenser lens
lens
optical system
film equivalent
curvature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP28528488A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02817A (en
Inventor
修 進藤
Original Assignee
旭光学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旭光学工業株式会社 filed Critical 旭光学工業株式会社
Priority to JP28528488A priority Critical patent/JPH0758367B2/en
Publication of JPH02817A publication Critical patent/JPH02817A/en
Publication of JPH0758367B2 publication Critical patent/JPH0758367B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、カメラ等の映像機器における焦点検出装置の
光学系に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical system of a focus detection device in a video device such as a camera.

(従来技術及びその問題点) 従来からフィルム等価面の後方に光学系を配置し、被写
体像を伝達すると同時に、その像をほぼ相似な二像に分
け、各々の像の相対的位置ずれから焦点位置を検出する
装置は、数多く提案されている。この光学系としては、
例えば、特開昭59−75209号公報「焦点位置検出装置の
光学系」や、特開昭60−32012号公報「カメラの焦点位
置検出装置」、或いは、特開昭62−25715号公報「焦点
検出装置の光学系」等がある。そして、これらの出願で
は、歪曲収差や照度分布を補正するために、コンデンサ
ーレンズを非球面化することが提案されている。
(Prior art and its problems) Conventionally, an optical system is arranged behind the film equivalent surface to transmit a subject image and at the same time divide the image into two similar images and focus from the relative displacement of each image. Many devices for detecting the position have been proposed. For this optical system,
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 59-75209 “Optical system of a focus position detecting device”, Japanese Patent Laid-Open No. 60-32012 “Camera focal position detecting device”, or Japanese Patent Laid-Open No. 62-25715 “focus”. The optical system of the detection device ”and the like. Then, in these applications, in order to correct the distortion and the illuminance distribution, it is proposed to make the condenser lens aspherical.

しかし、この様なコンデンサーレンズの非球面化には様
々の問題がある。
However, such an aspherical condenser lens has various problems.

その第1の問題は、コンデンサーレンズの非球面加工が
難しいという点である。
The first problem is that it is difficult to process the aspherical surface of the condenser lens.

すなわち、一般に、コンデンサーレンズの非球面加工を
行う場合、先ず、レンズ素材を精密旋盤のバイトなどで
非球面に切削して、正確な非球面を形状出しを行い、そ
の後、この切削に伴う切削キズを除去するために、非球
面形状を崩さない程度の研磨を行う様にしている。しか
し、この際、バイトの刃がほんの僅か変形していても、
非球面形状が正確に出なかったり、又、切削により正確
に形成した非球面が研磨の際に崩れることが多かった。
従って、コンデンサーレンズの非球面加工は非常に難し
いものであった。
That is, in general, when processing an aspherical surface of a condenser lens, first, the lens material is cut into an aspherical surface with a tool such as a precision lathe to accurately shape the aspherical surface, and then the cutting scratches associated with this cutting are performed. In order to remove the above, the polishing is performed to the extent that the aspherical shape is not destroyed. However, at this time, even if the bite bit is slightly deformed,
In many cases, the aspherical shape did not appear accurately, and the aspherical surface formed correctly by cutting collapsed during polishing.
Therefore, it is very difficult to process the aspherical surface of the condenser lens.

また、第2の問題は、コンデンサーレンズを非球面にす
ると、その量産時に非球面形状の検査や面精度の検査を
容易に行えないという点である。
The second problem is that if the condenser lens has an aspherical surface, the aspherical surface shape inspection and the surface accuracy inspection cannot be easily performed during mass production.

すなわち、この非球面形状の検査は、一般に、三次元測
定機や干渉計で行うことができる。しかし、三次元測定
機で非球面形状の形状検査を行った場合には、計測点が
多い為に測定に時間がかかり過ぎる欠点がある。また、
非球面形状や面精度は干渉計で検査できるが、非球面係
数が大きいレンズすなわち球面からのズレが大きいレン
ズの非球面形状や面精度を干渉計で検査した場合には、
干渉縞の本数が多くなり、検査が困難となる。この様に
コンデンサーレンズを非球面にすると、その量産時に非
球面形状の検査や面精度の検査を容易に行えないもので
あった。
That is, the inspection of the aspherical shape can be generally performed by a coordinate measuring machine or an interferometer. However, when an aspherical shape is inspected with a three-dimensional measuring machine, there is a drawback that the measurement takes too much time because there are many measurement points. Also,
Although the aspherical surface shape and surface accuracy can be inspected with an interferometer, when the aspherical surface shape and surface accuracy of a lens with a large aspherical coefficient, that is, a lens with a large deviation from the spherical surface are inspected with an interferometer,
The number of interference fringes increases and inspection becomes difficult. If the condenser lens is formed into an aspherical surface in this way, it is difficult to inspect the aspherical surface shape and the surface accuracy during mass production.

そこで、コンデンサーレンズを球面で構成できるか否か
は非常に重要な課題となる。
Therefore, whether or not the condenser lens can be formed of a spherical surface becomes a very important issue.

この課題を解決する方法の一つとしては、例えば、コン
デンサーレンズに平凸レンズを用いて、凸面側をフィル
ム等価面側に向け、その主平面をフィルム等価面とほぼ
一致させる方法が考えられる。
As one of the methods for solving this problem, for example, a plano-convex lens is used as the condenser lens, the convex surface side is directed to the film equivalent surface side, and the main plane is made to substantially coincide with the film equivalent surface.

しかし、この方法では、測距可能な視野領域、つまり測
距ゾーンがあまり長くとれない上、コンデンサーレンズ
がフィルム等価面にあまりにも近づくため、コンデンサ
ーレンズの表面にゴミが付着すると、このゴミが合焦精
度に悪影響を与えると共に、歪曲収差の補正も十分にな
し得ない原因となる。
However, with this method, the field of view that can be used for distance measurement, that is, the distance measurement zone cannot be taken too long, and the condenser lens is too close to the film equivalent surface, so if dust adheres to the surface of the condenser lens, this dust will be mixed. This not only adversely affects the focusing accuracy, but also causes the inability to sufficiently correct the distortion aberration.

(目的) そこで、本発明の目的は、非球面を有さず、測距ゾーン
を十分長くしてゴミの影響を少なくでき、且つ、歪曲収
差が十分に補正できる焦点検出装置の光学系を提供する
ことにある。
(Object) Therefore, an object of the present invention is to provide an optical system of a focus detection device which does not have an aspherical surface, can sufficiently lengthen a distance measuring zone to reduce the influence of dust, and can sufficiently correct distortion. To do.

(問題点を解決するための手段) この目的を達成するため、この発明は、前記フィルム等
価面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コン
デンサーレンズの後方にあって、該コンデンサーレンズ
の子午面に関し、対称に配置された一対の光分割手段と
からなり、各々の光分割手段によって再結像された被写
体像の相対的位置ずれを検知して、焦点位置を検出する
焦点検出装置の光学系において、 前記フィルム等価面からコンデンサーレンズの後面迄の
屈折材による伸びがないとした場合の路程長Lを 3.2mm<L<3.6mm の範囲に設定し、 前記コンデンサーレンズの前面曲率半径を後面曲率半径
よりも大きく設定した焦点検出装置の光学系としたこと
を特徴とするものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve this object, the present invention provides a condenser lens disposed behind the film equivalent surface, and a meridional surface of the condenser lens behind the condenser lens. The optical system of the focus detection device, which comprises a pair of symmetrically arranged light splitting means, detects the relative position shift of the subject image re-formed by each light splitting means, and detects the focus position. When the extension from the film equivalent surface to the rear surface of the condenser lens due to the refraction material is not set, the path length L is set in the range of 3.2 mm <L <3.6 mm, and the front surface radius of curvature of the condenser lens is set to the rear surface curvature. The optical system of the focus detection device is set to be larger than the radius.

(実 施 例) 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Examples) Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings.

<第1実施例> 第1図〜第3図は、本発明の第1実施例を示したもので
ある。
<First Embodiment> FIGS. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention.

第1図において、1はフィルム等価面、2はフィルム等
価面1の後方に間隔をおいて配置されたコンデンサーレ
ンズである。このコンデンサーレンズ2の後方には補助
レンズ3が間隔をおいて配置され、補助レンズ3の後方
には絞りマスク4,セパレータレンズ5が順に隣接して配
置され、セパレータレンズ5の後方にはセンサー6が間
隔をおいて配置されている。このセンサー6には、左右
(図中、上下)に直線状に配列されたフォトダイオード
アレイが用いられている。
In FIG. 1, reference numeral 1 is a film equivalent surface, and 2 is a condenser lens disposed behind the film equivalent surface 1 with a space. An auxiliary lens 3 is arranged behind the condenser lens 2 with a space, a diaphragm mask 4 and a separator lens 5 are arranged adjacent to each other behind the auxiliary lens 3, and a sensor 6 is arranged behind the separator lens 5. Are spaced apart. For this sensor 6, a photodiode array linearly arranged on the left and right (upper and lower in the figure) is used.

セパレータレンズ5は、上述した如くコンデンサーレン
ズ2の後方にあると共に、このコンデンサーレンズ2の
子午面に関し対称(図中、光軸0に対して対称)に配置
され凸レンズ部5a,5aを一対の光分割手段として有す
る。しかも、この凸レンズ部5a,5bはセンサー6の受光
面の左右に像を分割して再結像させ、センサー6は再結
像された像の光情報を光電変換して出力する。この出力
を比較器(図示せず)に入力させて判断させることによ
り、被写体像の相対的位置ずれを検知する。
The separator lens 5 is located behind the condenser lens 2 as described above, and is arranged symmetrically with respect to the meridional surface of the condenser lens 2 (symmetrical with respect to the optical axis 0 in the figure), and the convex lens portions 5a and 5a are provided as a pair of light beams. It has as a dividing means. Moreover, the convex lens portions 5a and 5b divide the image on the right and left sides of the light receiving surface of the sensor 6 to re-image it, and the sensor 6 photoelectrically converts the optical information of the re-formed image and outputs it. By inputting this output to a comparator (not shown) and making a judgment, the relative displacement of the subject image is detected.

ここで、フィルム等価面1とコンデンサーレンズ2との
間隔をd1とし、コンデンサーレンズ2の厚さをd2とし、
コンデンサーレンズ2と補助レンズ3との間隔をd3
し、補助レンズ3の厚さをd4、補助レンズ3と絞りマス
ク4との間隔をd5とし、絞りマスク4の厚さをd6とし、
絞りマスク4とセパレータレンズ5の間隔をd7とし、セ
パレータレンズ5の厚さをd8とすると共に、フィルム等
価面1の曲率半径をr1とし、コンデンサーレンズ2の前
面及び後面の曲率半径をそれぞれr2,r3とし、補助レン
ズ3の前面及び後面の曲率半径をそれぞれr4,r5とし、
セパレータレンズ5の前面及び後面の曲率半径をそれぞ
れr6,r7として、これらの各値の一例を以下に説明す
る。
Here, the distance between the film equivalent surface 1 and the condenser lens 2 is d 1, and the thickness of the condenser lens 2 is d 2 .
The distance between the condenser lens 2 and the auxiliary lens 3 is d 3 , the thickness of the auxiliary lens 3 is d 4 , the distance between the auxiliary lens 3 and the aperture mask 4 is d 5, and the thickness of the aperture mask 4 is d 6. ,
The distance between the aperture mask 4 and the separator lens 5 is d 7 , the thickness of the separator lens 5 is d 8 , the radius of curvature of the film equivalent surface 1 is r 1, and the radii of curvature of the front and rear surfaces of the condenser lens 2 are R 2 and r 3 , respectively, and the radii of curvature of the front and rear surfaces of the auxiliary lens 3 are r 4 and r 5 , respectively,
Assuming that the radii of curvature of the front surface and the rear surface of the separator lens 5 are r 6 and r 7 , an example of these respective values will be described below.

第1図に示した様な焦点検出装置の光学系において、種
々のパラメータを変化させることにより、歪曲収差に影
響を与える要素を調べると、この歪曲収差に影響を与え
るものはコンデンサーレンズ2の光学常数の変化以外に
フィルム等価面1とコンデンサーレンズ2との間の間隔
d1も大きく影響することがわかった。
In the optical system of the focus detecting device as shown in FIG. 1, when various parameters are changed to examine the factors that affect the distortion aberration, the factors that affect the distortion aberration are those of the condenser lens 2. In addition to the constant change, the distance between the film equivalent surface 1 and the condenser lens 2
It turns out that d 1 also has a great influence.

そこで、コンデンサーレンズ2の後面の非球面係数k及
び間隔d1を変化させて歪曲収差をできるかぎり補正する
と共に、この補正後の測距ゾーンを2mmとしたときに残
留する歪曲収差をμで表示すると、これらの関係は第2
図に示した様になる。但し、パーセンテージへの正規化
は行なっていない(以下同じ表現を用いる。)。
Therefore, the aspherical coefficient k and the distance d 1 on the rear surface of the condenser lens 2 are changed to correct the distortion aberration as much as possible, and the residual distortion aberration is displayed in μ when the corrected distance measuring zone is set to 2 mm. Then, these relationships are
It will be as shown in the figure. However, normalization to a percentage is not performed (the same expression will be used below).

この第2図から明らかな様に、間隔d1≒2mmのときに非
球面係数がゼロ(k=0)となり、すなわちコンデンサ
ーレンズ2の後面が球面となり、このとき歪曲収差μも
ゼロ(第3図参照)となった。
As is clear from FIG. 2, when the distance d 1 ≈2 mm, the aspherical surface coefficient becomes zero (k = 0), that is, the rear surface of the condenser lens 2 becomes a spherical surface, and at this time, the distortion aberration μ also becomes zero (the third surface). (See the figure).

このときの光学系の各変数のデータは次の第1表に示し
た様になった。
The data of each variable of the optical system at this time are as shown in Table 1 below.

<第2実施例> 第4図は、本発明の第2実施例を示したものである。本
実施例は、第1図に示したコンデンサーレンズ2と補助
レンズ3との間隔d3を第1実施例における間隔よりも小
さくした場合に、第1実施例と同様にして間隔d1と歪曲
収差を求めた例を示したものである、 本実施例でも、第4図に示した如く歪曲収差はほぼゼロ
になった。
<Second Embodiment> FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, when the distance d 3 between the condenser lens 2 and the auxiliary lens 3 shown in FIG. 1 is smaller than the distance in the first embodiment, the distance d 1 and the distortion are the same as in the first embodiment. It shows an example of obtaining the aberration, Also in this example, the distortion aberration was almost zero as shown in FIG.

<第3実施例> 第5図,第6図は、本発明の第2実施例を示したもので
ある。本実施例は、第1図の補助レンズ3を省略した光
学系を示したものである。本実施例においても第1実施
例に示した様にして測距ゾーンの各点における残留歪曲
収差を求めると、第3表の様になる。
<Third Embodiment> FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention. The present embodiment shows an optical system in which the auxiliary lens 3 in FIG. 1 is omitted. Also in this embodiment, the residual distortion aberration at each point in the distance measuring zone is obtained as shown in the first embodiment, and is as shown in Table 3.

尚、第3表は、フィルム等価面1とコンデンサーレンズ
2との間隔をd1とし、コンデンサーレンズ2の厚さをd2
とし、コンデンサーレンズ2と絞りマスク4との間隔を
d3とし、絞りマスク4の厚さをd4とし、絞りマスク4と
セパレータレンズ5との間隔をd5とし、セパレータレン
ズ5の厚さをd6とすると共に、フィルム等価面1の曲率
半径をr1とし、コンデンサーレンズ2の前面及び後面の
曲率半径をそれぞれr2,r3とし、セパレータレンズ5の
前面及び後面の曲率半径をそれぞれr4,r5としたときの
データを示したものである。
In Table 3, the distance between the film equivalent surface 1 and the condenser lens 2 is d 1, and the thickness of the condenser lens 2 is d 2
And the distance between the condenser lens 2 and the aperture mask 4
d 3 , the thickness of the diaphragm mask 4 is d 4 , the distance between the diaphragm mask 4 and the separator lens 5 is d 5 , the thickness of the separator lens 5 is d 6, and the radius of curvature of the film equivalent surface 1 is Where r 1 is the radius of curvature of the front surface and the rear surface of the condenser lens 2 are r 2 and r 3 , respectively, and the radius of curvature of the front surface and the rear surface of the separator lens 5 is r 4 and r 5 , respectively. Is.

本実施例でも、第6図に示した様に、歪曲収差はほぼゼ
ロになった。
Also in this example, as shown in FIG. 6, the distortion aberration became almost zero.

<第4実施例> 第7図は、本発明の第4実施例を示したものである。本
実施例は、第3実施例におけるコンデンサーレンズ2の
厚さd2を変えた例を示したものである。本実施例でも、
第1実施例に示した様にして測距ゾーンの各点における
残留歪曲収差を求めると、第4表の様になる。
<Fourth Embodiment> FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention. This example shows an example in which the thickness d 2 of the condenser lens 2 in the third example is changed. Also in this embodiment,
When the residual distortion at each point in the distance measuring zone is obtained as shown in the first embodiment, it is as shown in Table 4.

本実施例でも、第7図に示した様に、歪曲収差はほぼゼ
ロになった。
Also in this example, as shown in FIG. 7, the distortion aberration became almost zero.

次に、簡単のためにこの様な各実施例のフィルム等価面
1からコンデンサーレンズ2迄の間に屈折光学部材がな
いとした場合、即ち各実施例における様にフィルム等価
面1を通過した光束がコンデンサーレンズ2に直接入射
可能に設けられている場合について考える。フィルム等
価面1からコンデンサーレンズ2の後面迄のコンデンサ
ーレンズ2の厚み分による伸びがない路程長をLとし、
コンデンサーレンズ2の屈折率をnすると、この路程長
Lは、 で表される。
Next, for the sake of simplicity, if there is no refractive optical member between the film equivalent surface 1 and the condenser lens 2 in each of the embodiments, that is, the light flux that has passed through the film equivalent surface 1 as in each embodiment. Will be considered so that it can enter the condenser lens 2 directly. The path length from the film equivalent surface 1 to the rear surface of the condenser lens 2 that does not extend due to the thickness of the condenser lens 2 is L,
If the refractive index of the condenser lens 2 is n, this path length L is It is represented by.

この式に各実施例毎のデータを代入して、各実施例にお
ける路程長Lを求めると、第5表の様になる。
By substituting the data for each embodiment into this equation and determining the road length L in each embodiment, the results are shown in Table 5.

この結果から分かる様に、光学系の構成及び光学常数の
異なる4つの実施例において計算された路程長Lが3.30
〜3.47mmという極めて狭い範囲に集中していることは注
目すべき点である。しかも、上述の値より大きい場合
は、コンデンサーレンズ2の球面化が困難であることは
先行例から明らかである。
As can be seen from this result, the path length L calculated in the four examples having different optical system configurations and optical constants is 3.30.
It is noteworthy that they are concentrated in an extremely narrow range of ~ 3.47 mm. Moreover, if the value is larger than the above value, it is apparent from the prior art that it is difficult to make the condenser lens 2 spherical.

しかし、路程長Lが上述の値を有しなければ、コンデン
サーレンズ2の球面化が不可能であるという訳ではな
い。すなわち、上述の値より小さい場合は、コンデンサ
ーレンズ2の非球面化が設計次第で可能となることが分
かった。
However, if the path length L does not have the above-mentioned value, it does not mean that the condenser lens 2 cannot be made spherical. That is, it was found that when the value is smaller than the above value, the condenser lens 2 can be made aspherical depending on the design.

つまり、上述の値はコンデンサーレンズ2を球面化し得
る略上限値であることが分かった。従って、この近傍の
値を選択すれば、コンデンサーレンズ2の厚みをできる
限り薄くすることにより、そのコンデンサーレンズ2の
表面に付着したゴミ等の影響を十分少なくできるだけの
空間がフィルム等価面1とコンデンサーレンズ2との間
に確保できるのである。例えば、コンデンサーレンズ2
の厚みを2mmとすれば、その空間はおよそ2mm程度とな
り、これはゴミの影響を除去するのに十分な距離とな
る。
That is, it was found that the above-mentioned value is a substantially upper limit value at which the condenser lens 2 can be made spherical. Therefore, if a value in the vicinity of this is selected, by making the thickness of the condenser lens 2 as thin as possible, there is a space that can sufficiently reduce the influence of dust and the like adhering to the surface of the condenser lens 2 and the film equivalent surface 1 and the condenser. It can be secured between the lens 2. For example, condenser lens 2
If the thickness is 2 mm, the space is about 2 mm, which is a sufficient distance to remove the influence of dust.

従って、上述の4つの平均値χと3σとの値から、コン
デンサーレンズ2を球面化し得て、且つ、ゴミの影響を
極力減ずる路程長Lを求めると、 χ−3σ<L<χ+3σ つまり、 3.2mm<L<3.6mm が最適値であると考えられる。
Therefore, from the values of the above-mentioned four average values χ and 3σ, the path length L that can make the condenser lens 2 spherical and reduces the influence of dust as much as possible is χ-3σ <L <χ + 3σ, that is, 3.2 It is considered that the optimum value is mm <L <3.6 mm.

さらに、全ての実施例に共通に言えることは、コンデン
サーレンズの前面曲率半径が後面曲率半径よりも大きい
という点である。これもコンデンサーレンズ2の球面化
に必要な条件となる。
Furthermore, what can be said in common to all the examples is that the front surface radius of curvature of the condenser lens is larger than the rear surface radius of curvature. This is also a condition necessary for making the condenser lens 2 spherical.

なぜならば、コンデンサーレンズ2のベンディング補正
時に歪曲収差を極力小さくする解は、後面曲率半径より
前面曲率半径の方が大きい場合にのみ存在し、その逆の
場合には存在しないからである。
This is because the solution that minimizes the distortion aberration when correcting the bending of the condenser lens 2 exists only when the front surface radius of curvature is larger than the rear surface curvature radius, and does not exist in the opposite case.

尚、以上説明した実施例では、フィルム等価面1とコン
デンサーレンズ2との間に光屈折部材を何も配置してい
ない例を示したが、必ずしも此れに限定されるものでは
ない。例えば、第8図,第9図に示した様に、第1図及
び第5図に示した光学系のフィルム等価面1とコンデン
サーレンズ2との間に平行平面板である赤外カットフィ
ルターFを配置することも出来る。
In the embodiment described above, an example is shown in which no light refraction member is arranged between the film equivalent surface 1 and the condenser lens 2, but the invention is not necessarily limited to this. For example, as shown in FIGS. 8 and 9, an infrared cut filter F which is a plane-parallel plate between the film equivalent surface 1 of the optical system shown in FIGS. 1 and 5 and the condenser lens 2. Can also be placed.

この場合において、改めてフィルム等価面1から赤外カ
ットフィルターFまでの間隔をd01とし、赤外カットフ
ィルターFの厚みをd02とし、赤外カットフィルターF
からコンデンサーレンズ2までの間隔をd03とし、コン
デンサーレンズの厚みをd04とすると共に、赤外カット
フィルターF及びコンデンサーレンズ2の屈折率を夫々
n02及びn04とすると、 (1)式は とすることにより、フィルム等価面とコンデンサーレン
ズとの間に平行平面板が存在しても上述の内容は成り立
つ。
In this case, the distance from the film equivalent surface 1 to the infrared cut filter F is again d 01 , the thickness of the infrared cut filter F is d 02 , and the infrared cut filter F
The distance from the lens to the condenser lens 2 is d 03 , the thickness of the condenser lens is d 04, and the refractive indices of the infrared cut filter F and the condenser lens 2 are respectively.
Assuming that n 02 and n 04 , equation (1) is With the above, even if a plane-parallel plate exists between the film equivalent surface and the condenser lens, the above-mentioned contents are satisfied.

(発明の効果) この発明は、以上説明したように、フィルム等価面の後
方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサー
レンズの後方にあって、該コンデンサーレンズの子午面
に関し、対称に配置された一対の光分割手段とからな
り、各々の光分割手段によって再結像された被写体像の
相対的位置ずれを検知して、焦点位置を検出する焦点検
出装置の光学系において、 前記フィルム等価面からコンデンサーレンズの後面迄の
屈折材による伸びがないとした場合の路程長Lを 3.2mm<L<3.6mm の範囲に設定し、 前記コンデンサーレンズの前面曲率半径を後面曲率半径
よりも大きく設定した構成としたので、非球面を有さ
ず、測距ゾーンを十分長くしてゴミの影響を少なくで
き、且つ、歪曲収差が十分に補正可能な光学系とするこ
とができる。
(Effects of the Invention) As described above, the present invention is arranged symmetrically with respect to the condenser lens arranged behind the film equivalent surface and the meridian surface of the condenser lens behind the condenser lens. In the optical system of the focus detection device, which comprises a pair of light splitting means, detects the relative position shift of the subject image re-formed by each light splitting means, and detects the focus position, from the film equivalent surface A configuration in which the path length L is set to a range of 3.2 mm <L <3.6 mm when there is no extension due to the refraction material to the rear surface of the condenser lens, and the front surface radius of curvature of the condenser lens is set to be larger than the rear surface radius of curvature. Since it has no aspherical surface, the distance measuring zone can be made sufficiently long to reduce the influence of dust, and the optical system can sufficiently correct distortion. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明に係る焦点検出装置の光学系の第1実
施例を示す説明図である。 第2図は、第1図に示したフィルム等価面とコンデンサ
ーレンズとの間隔及びコンデンサーレンズの非球面係数
を変化させたときの歪曲収差の変化を示す説明図であ
る。 第3図は、第1実施例の歪曲収差を示す説明図である。 第4図は、本発明に係る焦点検出装置の光学系の第2実
施例を示す説明図である。 第5図は、本発明に係る焦点検出装置の光学系の第3実
施例を示す説明図である。 第6図は、第3実施例の歪曲収差を示す説明図である。 第7図は、本発明に係る焦点検出装置の光学系の第4実
施例を示す説明図である。 第8図,第9図は、本発明の第5,第6実施例を示す光学
系の説明図である。 1……フィルム等価面 2……コンデンサーレンズ 3……補助レンズ 4……絞りマスク 5……セパレータレンズ 5a,5a……光分割手段 6……センサー
FIG. 1 is an explanatory view showing a first embodiment of the optical system of the focus detection device according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a change in distortion when the distance between the film equivalent surface shown in FIG. 1 and the condenser lens and the aspherical coefficient of the condenser lens are changed. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the distortion aberration of the first embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a second embodiment of the optical system of the focus detection device according to the present invention. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a third embodiment of the optical system of the focus detection device according to the present invention. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the distortion aberration of the third embodiment. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a fourth embodiment of the optical system of the focus detection device according to the present invention. 8 and 9 are explanatory views of the optical system showing the fifth and sixth embodiments of the present invention. 1 ... Film equivalent surface 2 ... Condenser lens 3 ... Auxiliary lens 4 ... Aperture mask 5 ... Separator lens 5a, 5a ... Light splitting means 6 ... Sensor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】フィルム等価面の後方に配置されたコンデ
ンサーレンズと、該コンデンサーレンズの後方にあっ
て、該コンデンサーレンズの子午面に関し、対称に配置
された一対の光分割手段とからなり、各々の光分割手段
によって再結像された被写体像の相対的位置ずれを検知
して、焦点位置を検出する焦点検出装置の光学系におい
て、 前記フィルム等価面からコンデンサーレンズの後面迄の
屈折材による伸びがないとした場合の路程長Lを 3.2mm<L<3.6mm の範囲に設定し、 前記コンデンサーレンズの前面曲率半径を後面曲率半径
よりも大きく設定したことを特徴とする焦点検出装置の
光学系。
1. A condenser lens arranged behind a film equivalent surface, and a pair of light splitting means arranged behind the condenser lens and symmetrical with respect to the meridional surface of the condenser lens. In the optical system of the focus detecting device for detecting the relative position shift of the object image re-formed by the light splitting means of the above, the extension from the film equivalent surface to the rear surface of the condenser lens by the refraction material is performed. The optical system of the focus detecting device is characterized in that the path length L is set in the range of 3.2 mm <L <3.6 mm in the case where there is not any, and the front surface radius of curvature of the condenser lens is set larger than the rear surface radius of curvature. .
JP28528488A 1987-11-20 1988-11-11 Optical system of focus detection device Expired - Lifetime JPH0758367B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28528488A JPH0758367B2 (en) 1987-11-20 1988-11-11 Optical system of focus detection device

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62-293750 1987-11-20
JP29375087 1987-11-20
JP5677788 1988-03-10
JP63-56777 1988-03-10
JP28528488A JPH0758367B2 (en) 1987-11-20 1988-11-11 Optical system of focus detection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02817A JPH02817A (en) 1990-01-05
JPH0758367B2 true JPH0758367B2 (en) 1995-06-21

Family

ID=27296038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28528488A Expired - Lifetime JPH0758367B2 (en) 1987-11-20 1988-11-11 Optical system of focus detection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0758367B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06324260A (en) * 1993-05-14 1994-11-25 Olympus Optical Co Ltd Focus detector
DE602004029352D1 (en) * 2003-05-12 2010-11-11 Koninkl Philips Electronics Nv CLAMPING SWITCH FOR COMBATING PARASITIC COUPLING

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02817A (en) 1990-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH067219B2 (en) Camera focus detector
US7676147B2 (en) Focus detection apparatus and optical apparatus
JPH0731300B2 (en) Focus detection device
JP2007033343A (en) Eccentricity measuring method, eccentricity measuring device, manufacturing method of aspheric single lens, aspheric single lens, and optical equipment
US6912055B2 (en) Spherical form measuring and analyzing method
JP2586089B2 (en) Focus detection optical system
US20050174566A1 (en) Apparatus and method for measuring eccentricity of aspherical surface
JPH0758367B2 (en) Optical system of focus detection device
US4939357A (en) Optical system for a focal point detecting device
JP4651550B2 (en) Three-dimensional coordinate measuring apparatus and method
CN1152967A (en) Optical imaging system
US11237375B2 (en) System and method for measuring the focus state of an optical instrument
JPH07332952A (en) Method for measuring and analyzing spherical surface by interferometer
JP2706932B2 (en) Focus detection device for camera
JPH0762735B2 (en) Focus detection device
JP3373552B2 (en) Method for analyzing alignment of reflection objective lens and method for adjusting reflection objective lens
JP2946381B2 (en) Surface roughness measuring method and device
JPH0679102B2 (en) Focus detection device
JP3068695B2 (en) Dach surface measuring device
JPH04203914A (en) Image-sensing device
JPH0989713A (en) Method and device for evaluating shape
JP2002051358A (en) Image pickup device and depth-detecting device
JPS63150609A (en) External diameter measuring method
RU2315965C2 (en) Method of measurement of parameters of optical systems
JPH06300527A (en) Size measurement device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080621

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090621

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090621

Year of fee payment: 14