JPH0778592B2 - 一眼レフレツクスカメラの測光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、一眼レフレックスカメラの測光装置、更に詳
しくはTTL測光方式の一眼レフレックスカメラであっ
て、観察用の可動のメインハーフミラーを透過した被写
体光を、同ミラーの背面がわに配設された測光用のサブ
ミラーによって測光用受光素子に向けて反射して被写体
光を測光する測光装置に関するものである。

［従来の技術］ この種の従来の測光装置は数多くのものが提供されてい
るがその中でも測光用サブミラーの反射面に拡散性を持
たせた測光装置としては、次のものが知られている。

特公昭53-37221号公報記載の一眼レフレックスカメラ
のTTL測光装置 この装置は撮影レンズの光軸上に、45°の角度に斜設さ
れた可動のハーフミラーとこのミラーの背面に配設され
た測光用のサブミラーを有する一眼レフレックスカメラ
において、サブミラーに規則的な凹凸で形成された反射
面（鏡面）を設け、これによって拡散性を持たせて測光
範囲を拡げるようにしたものである 特開昭52-17817号公報記載の一眼レフレックスカメラ
の測光装置 この装置は45°の角度に斜設された可動のハーフミラー
の裏面と、同ミラーの裏面に配設されたサブミラーの反
射面とをそれぞれ拡散面とし、また拡散面上の像を測光
用受光面に1:1で結像させる測光光学系を介在させたも
ので、拡散面を使用することによって交換レンズ毎のF
No.の違いと実際に受光素子で測定される光量の差との
食い違いを減少させるようにしたものである。

特開昭57-85033号公報記載の一眼レフレックスカメラ
の反射測光装置 この装置はサブミラーをもつ一眼レフレックスカメラの
測光光学系において、角度45°に配設された可動ハーフ
ミラーの裏面に結像用フレネルレンズを設け、これによ
ってフイルムの前方に結像された被写体像を、その近傍
に配置された、複数の微小部分球面からなる指向性反射
部を有するサブミラーで反射して受光素子に反射光を導
くようにしたものである。

実公昭56-16576号公報記載の一眼レフレックスカメラ
のTTL測光装置 この装置はサブミラーをもつ測光光学系において、サブ
ミラーの中央附近を複数の反射方向特性を有する微小反
射面とし、その周囲は集光反射特性を有する面とし、レ
ンズの開放F No.が変化してもそれに相当する分、光量
変化するようにしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記先行技術（特公昭53-37221号，特開昭52-17817号，
実公昭56-16576号）のものは、平均的な配光を得ようと
するために開発された手段であるが、規則的な凹凸にし
ろ、完全拡散面にしろ光量の無駄は大きい。また凹凸面
だけでは集光用レンズにかなり大きなものを必要とす
る。更に測光用受光素子の受光範囲の電気的な切換えだ
けで部分測光を得ようとしても上記手段では不可能であ
る。一方、上記特開昭57-85033号の技術手段では部分測
光は受光素子を専用に設ければ可能であるが、コスト上
およびスペース上で不利であるという不具合を有してい
る。従って、本発明の目的は安価で光量の無駄が少な
く、測光範囲の切換えが可能な一眼レフレックスカメラ
の測光装置を提供するにある。

［問題点を解決するための手段］ この装置は、撮影レンズ光軸上に斜設された可動のメイ
ンハーフミラーを有する測光光学系において、第１図に
示すように、フイルム面9aの側近に測光用のサブミラー
３を配設して、このミラー３に撮影レンズ１によって若
干デフォーカスして撮影光像が結ばれるようにすると共
に、この光像を測光用受光素子７に向けて反射する同ミ
ラーの反射面４を、撮影レンズ１の中心軸上の一点２か
ら出た光線が受光用レンズ５の入射瞳中心６に向かうよ
うに、弱い拡散性を有するフレネルレンズ面状にすると
共に、上記反射面の下部領域と上部領域とで異なる拡散
性とし、上部領域より下部領域の方の拡散性が大きくな
るように形成し、このサブミラー３の反射面４で拡散反
射されたデフォーカス光像を上記受光用レンズ５を介し
て、複数に分割された受光面を有する上記測光用受光素
子７で測光するものである。

［作用］ サブミラー３の反射面４をフレネルレンズ面状の拡散面
にし、これをフイルム面9aの近傍に配置することで、若
干デフォーカスはするが測光用としては問題のない被写
体光像を得る。そして、このデフォーカス光像をミラー
３と受光素子７との間に配置された受光用レンズ５によ
って素子７の受光面に結像させる。このようにすれば、
複数に分割された受光面で平均測光、部分測光等の任意
の測光を行ない得る。しかし、拡散面を用いているので
光量の損失が大きい。そこで、本発明では拡散性の弱い
（第３図（Ｂ）参照）拡散板を用いる。だがこの場合正
反射が強くなるため、平面拡散板では天空光が受光素子
に多量に入射し、正確な露出が得られないから、第２図
（Ａ）（Ｂ）に示すフレネル拡散板を用いてすべての正
反射光が受光用レンズ５の入射瞳に向かうようにしてや
り、各フレネルレンズ面は受光用レンズの範囲内を充分
にカバーする程度の拡散性をもつようにする（第１図参
照）。

フレネルの角度については、第１図に示すように撮影レ
ンズ（標準レンズを基準）１の射出瞳の中心２から角度
θをもって出た光線が基準面を角度αだけ傾けて配設さ
れたサブミラー３で反射して受光用レンズ５の入射瞳中
心６に入るようにサブミラー３のフレネル角度δを決定
する。また第１図で紙面に垂直な方向も考慮しなければ
ならないが、これは計算の結果、上記θとδの関係と大
きな差がないことが判明している。しかもフレネル面が
拡散性をもっているために、この差を考慮する必要は全
くない。更に通常行なっているサブミラーと受光素子の
位置関係の正確な調整も同じ理由で必要がない。

拡散特性については、第３図（Ａ）に示す如く、拡散性
の強いものを使った場合には入射光Ｐに対して受光用レ
ンズ５に向かって出射する光は斜線部で示すように、ご
くわずかとなるが、第３図（Ｂ）に示す如く、拡散性の
弱いものを使えば、入射光Ｐに対する出射光は斜線部で
示すように、かなりの量となりレンズ５に入射させるこ
とができる。従って、本発明では、この第３図（Ｂ）に
示す散乱強度分布８となるような拡散性の弱いものを用
いる。また拡散性が弱くなり過ぎると、撮影レンズ１の
射出瞳中心２以外からの光が受光素子７に入らなくなる
恐れがあり、受光素子７の光電変換能力とのバランスで
拡散性を決定する。

なお、第１図中の符号10は撮影レンズ光軸、符号11は測
光光路の光軸をそれぞれ示している。

［実施例］ 第4,5図は本発明の測光装置の一実施例を示したもので
ある。撮影レンズ１のレンズ光軸10上には周知のように
ファインダー光路を形成する観察用の可動のメインハー
フミラー12が角度45°で斜設されており、このメインハ
ーフミラー12の背面がわにはフイルム９の前面の側近に
位置するようにサブミラー３がサブミラー支持枠13によ
って配設されるようになっている。サブミラー支持枠13
はメインハーフミラー12の支持枠に重合自在に取り付け
られていて、撮影時にメインハーフミラー12が上昇して
撮影光路を開放したときにはサブミラー３はメインハー
フミラー12の上昇に追従して上昇しメインハーフミラー
12に重合する位置に退避するようになっている。また、
メインハーフミラー12が下降し撮影光路上に角度45°で
静止したときにはサブミラー３はフイルム面の近傍で基
準面が前述の角度αだけ傾いて静止するようになってい
る。そして、このサブミラー３の前面には拡散性の弱い
フレネルレンズ面状の反射面４が形成されていて、この
反射面４は撮影レンズ１によって若干デフォーカスして
結ばれた被写体光像を測光用受光素子７に向け反射する
ようになっている。また、この受光素子７の前面がわに
はサブミラー３のデフォーカス光像を受光面に結像させ
るための受光用レンズ５が配置されており、この受光用
レンズ５と受光素子７とはミラーボックス（図示せず）
の下部に埋め込まれて配設されている。また上記測光用
受光素子７は第６図（Ａ）に示すように、中央部の部分
測光用素子7aとその周辺部の平均測光用素子7bとの２つ
の受光素子からなるものが用いられている。

このように構成されている本実施例では、サブミラー３
の反射面４はフレネルレンズ面状に形成されているた
め、撮影レンズ１の射出瞳中央から出た光はこの反射面
４で反射され受光用レンズ５の中心に向かう。このと
き、サブミラー３が受光用レンズ５をカバーするのに充
分な程度の拡散性をもっているから、サブミラー上のデ
フォーカス像を物体とし、受光素子７の受光面を像面と
する結像関係が成り立つ。デフォーカス像と言ってもフ
イルム面からのズレはわずかであり、ある程度被写体の
形が解るため、部分測光用受光素子7aと平均測光用受光
素子7bの出力により被写体の中央部と周辺部との光量が
解り、逆光の場合などに２つの出力差に応じた補正を行
なえば適性露出が得られることになる。

しかも、フレネル形状の拡散板のため反射光量に無駄が
なく有効に光電流をとりだすことができる。

また、上記実施例においては、測光用受光素子７に部分
測光用素子7aと平均測光用受光素子7bとの２つの素子に
別れた測光素子を用いたが、これは例えば第６図（Ｂ）
および（Ｃ）にそれぞれ示すように中央部の測光用素子
7aの周囲を４分割した測光用素子7cや３分割した測光用
素子7dなどのように、受光面を適当に分割した複合素子
を用いれば、被写体の各部の光量が解かるので、マイコ
ンによる演算等で適正な露出制御をすることができる。

また、本発明においては、次のようにサブミラー３の拡
散性を変えることにより、天空光の影響を少なくし、配
光特性を変化させることができる。

即ち、第７図に示すように天空光が集光するサブミラー
の下部領域3aの拡散性を、上部領域3bよりも上げれば測
光用受光素子７に入射する天空光の影響を少なくするこ
とができる。また、第８図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すよ
うにサブミラー３における反射面を、画面の各位置に対
応する各フレネル素片3cで形成し、この各素片3cの角度
を所定の角度に設定し、更に各素片3cで拡散性を変化さ
せれば配光特性を所望の特性に変化させることができ
る。

上記のように拡散性を変化させる手段としては、次のも
のが考えられる。

（１）サブミラーを成形加工する成形型に予じめブラス
トをかけて表面粗度を変えた型を作る。

（２）成形後、拡散性を上げたい部分に薬品処理または
ブラスト等で粗度を上げて、その後メッキ処理する。

（３）拡散性をあげたい部分に粗度の高いメッキを施
し、その後、全体に粗度の低いメッキをする。

以上の手段によれば簡単に拡散性を変化させることがで
きる。

なお、サブミラーはモールド成形品をメッキすれば得ら
れるため、スパッターミラー等に較べて安くできる。

［発明の効果］ 本発明の測光装置によれば、 （ａ）従来の拡散板だけのサブミラーに較べて集光性が
優れているので、測光用受光素子に入射する光量を増加
させることができる。

（ｂ）受光素子上に測光用としては充分な被写体像が結
像されるので、部分測光，平均測光等の切換えが極めて
簡単に行なえる。

（ｃ）受光用レンズおよび受光素子が比較的小さくても
光量が確保できる。

（ｄ）サブミラーの角度を微調整する必要がない。

（ｅ）サブミラーに高精度を必要としない。

（ｆ）サブミラーの下部領域と上部領域との拡散性を異
なるように構成することにより、測光用受光素子に入射
する天空光の影響を少なくできる。

等の顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本概念を示す測光装置の光路線
図、 第２図（Ａ）（Ｂ）は、本発明に用いられるサブミラー
の反射面をそれぞれ示す正面図および中央縦断面図、 第３図（Ａ）（Ｂ）は、光の拡散性の強弱をそれぞれ説
明するための線図、 第４図は、本発明の一実施例を示す測光装置の側面図、 第５図は、上記第４図の測光装置の斜視図、 第６図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、測光用受光素子の受光面
の各例をそれぞれ示す正面図、 第７図は、サブミラーの反射面の他の例を示す正面図、 第８図は（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、サブミラーの反射面の
更に別の例を示す正面図、Ｂ−Ｂ線断面図およびＣ−Ｃ
線断面図である。 １……撮影レンズ ２……撮影レンズの射出瞳中心 ３……サブミラー ４……フレネルレンズ面状反射面 ５……受光用レンズ ６……受光用レンズの入射瞳中心 ７……測光用受光素子 9a……フイルム面 12……メインハーフミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズ光軸上に斜設された可動のメイ
   ンハーフミラーと、 フィルム面の側近に配設されていて、撮影レンズによっ
   て若干デフォーカスして結ばれた撮影光像を測光用受光
   素子に向けて反射する反射面を、撮影レンズの中心軸上
   の一点から出た光線を受光用レンズの入射瞳中心に向か
   うように、弱い拡散性を有するフレネルレンズ面状にす
   ると共に、上記反射面の下部領域と上部領域とで異なる
   拡散性とし、上部領域より下部領域の方の拡散性が大き
   くなるように形成した測光用のサブミラーと、 このサブミラー上のデフォーカス光像を測光用受光素子
   に結像させるための受光用レンズと、 上記サブミラーの反射面で拡散反射されたデフォーカス
   光像を、上記受光用レンズを介して複数に分割された受
   光面で測光する測光用受光素子と、 を具備したことを特徴とする一眼レフレックスカメラの
   測光装置。