JPH08248302A - Automatic focus detector - Google Patents

Automatic focus detector

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Publication number
JPH08248302A
JPH08248302A JP7081857A JP8185795A JPH08248302A JP H08248302 A JPH08248302 A JP H08248302A JP 7081857 A JP7081857 A JP 7081857A JP 8185795 A JP8185795 A JP 8185795A JP H08248302 A JPH08248302 A JP H08248302A
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JP
Japan
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light
color
photoelectric conversion
focus detection
detection device
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Application number
JP7081857A
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Japanese (ja)
Inventor
Aiichi Ishikawa
愛一 石川
Tsuneo Hasegawa
恒夫 長谷川
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Priority to JP7081857A priority Critical patent/JPH08248302A/en
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Abstract

PURPOSE: To provide an automatic focus detector capable of efficiently detecting the high frequency component of the color component of a specimen having various color information and having improved focusing accuracy. CONSTITUTION: This focus detector is provided with a light source 1 for detecting a focus, an illumination optical system illuminating the specimen 2 with light from the light source, an image-formation optical system dividing the reflected light from the specimen into two luminous fluxes having the difference of an optical path and forming either luminous flux into an image at a 1st image-formation position (a) and the other luminous flux into an image at a 2nd image-formation position (b), a color photoelectric conversion element 10 arranged between two positions (a) and (b) and outputting color component signals R, G and B respectively corresponding to three color components red, green and blue respectively included in the two luminous fluxes, and an RGB adder circuit adding the color component signals R, G and B. Thus, contrast concerning the three color components is detected even in the case of the specimen having various color information.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は顕微鏡等の光学機器に
使用可能な自動焦点検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic focus detection device that can be used in optical instruments such as microscopes.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の自動焦点検出装置としては、例え
ば図10に示すようなものが知られている。この自動焦
点検出装置は、いわゆる像抽出方式のもので、光源(観
察用の照明用光源を兼ねた焦点検出用の光源)1と、こ
の光源1からの光を被検物2に照射する照射光学系と、
被検物2からの反射光を光路差を有する2つの光束に分
割し、2つの光束の一方を第1結像位置aに結像させる
と共に、2つの光束の他方を第1結像位置aに対し光軸
方向にずれた第2結像位置bに結像させる結像光学系
と、第1結像位置aと第2結像位置bとの間に配置さ
れ、2つの光束をそれぞれ受光して合焦状態を検出する
ための信号を検出するモノクロ光電変換素子3とを備え
ている。
2. Description of the Related Art As a conventional automatic focus detection device, for example, one shown in FIG. 10 is known. This automatic focus detection device is of a so-called image extraction system, and is a light source (a light source for focus detection that also serves as a light source for illumination for observation) 1 and irradiation for irradiating the object 2 with light from the light source 1. Optical system,
The reflected light from the test object 2 is divided into two light beams having an optical path difference, one of the two light beams is imaged at the first image forming position a, and the other of the two light beams is formed at the first image forming position a. Is arranged between the first image forming position a and the second image forming position b and the image forming optical system for forming an image at the second image forming position b which is shifted in the optical axis direction. And a monochrome photoelectric conversion element 3 for detecting a signal for detecting a focused state.

【0003】光源1からの光は、コレクターレンズ4、
リレーレンズ5、ハーフミラー6及び対物レンズ7を通
って被検物2に照射される。被検物2からの反射光は、
対物レンズ7、ハーフミラー6及びハーフプリズム8を
通った後、ハーフプリズム9によって光路差を有する2
つの光束に分岐され、2つの光束の一方は前記第1結像
位置aに、その他方は前記第2結像位置bにそれぞれ結
像される。モノクロ光電変換素子3には光路差を有する
2つの光束が照射されるので、光電変換素子3からは高
周波成分(光電変換素子上に結像された各光束のコント
ラストを表す光情報)をそれぞれ含む信号3A、3B
(図11参照)が時系列的に(順次)出力される。信号
3Aは一方の光束に対応し、信号3Bは他方の光束に対
応する。
The light from the light source 1 is collected by the collector lens 4,
The inspection object 2 is irradiated with light through the relay lens 5, the half mirror 6 and the objective lens 7. The reflected light from the object 2 is
After passing through the objective lens 7, the half mirror 6 and the half prism 8, the half prism 9 has an optical path difference 2
The light is split into one light beam, and one of the two light beams is imaged at the first imaging position a and the other is imaged at the second imaging position b. Since the monochrome photoelectric conversion element 3 is irradiated with two light fluxes having an optical path difference, each of the photoelectric conversion elements 3 includes a high-frequency component (light information representing the contrast of each light flux imaged on the photoelectric conversion element). Signals 3A, 3B
(See FIG. 11) is output in time series (sequentially). The signal 3A corresponds to one luminous flux, and the signal 3B corresponds to the other luminous flux.

【0004】被検物2が合焦位置にあるとき、AーB=
0(A:第1結像位置aと光電変換素子3の受光面との
間の距離、B:第2結像位置bと受光面との間の距離)
となるように光電変換素子3の位置を調整しておくと、
合焦位置では信号3A、3Bの高周波成分が等しくな
る。被検物2が合焦位置からずれると、そのずれ量に応
じて信号3A、3Bの高周波成分に差が生じる(例え
ば、図11に示す信号3Aの信号波形が小さく(平坦)
になり、また、信号3Bの信号波形が大きくなり、また
は、その逆のように変化する)ので、その差が0になる
ように、結像光学系の光軸方向における被検物2と対物
レンズ7との相対位置を制御することにより自動合焦動
作がなされる。
When the object to be inspected 2 is at the in-focus position, AB =
0 (A: distance between first imaging position a and light receiving surface of photoelectric conversion element 3, B: distance between second imaging position b and light receiving surface)
If the position of the photoelectric conversion element 3 is adjusted so that
At the focus position, the high frequency components of the signals 3A and 3B are equal. When the object 2 deviates from the in-focus position, a difference occurs in the high frequency components of the signals 3A and 3B according to the amount of deviation (for example, the signal waveform of the signal 3A shown in FIG. 11 is small (flat)).
And the signal waveform of the signal 3B becomes large or changes in the opposite way), so that the difference between them becomes 0, the object 2 and the objective in the optical axis direction of the imaging optical system The automatic focusing operation is performed by controlling the relative position with the lens 7.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、被検物2からの反射光が分岐された2つの
光束を1つのモノクロ光電変換素子3で受光しているの
で、図9に示すようなモノクロ光電変換素子の分光感度
特性(同図では一例としてモノクロCCDの分光感度特
性を示している)により、色情報を持った被検物に関し
ては、その色情報に関するコントラストを効率よく検出
するのが難しいという問題がある。
However, in the above-mentioned prior art, since two light beams obtained by branching the reflected light from the object to be inspected 2 are received by one monochrome photoelectric conversion element 3, they are shown in FIG. With the spectral sensitivity characteristic of such a monochrome photoelectric conversion element (the spectral sensitivity characteristic of a monochrome CCD is shown as an example in the same figure), for a test object having color information, the contrast relating to that color information can be detected efficiently. There is a problem that it is difficult.

【0006】すなわち、赤、緑、青の3つの色情報(色
成分)を有する被検物に対しては、モノクロ光電変換素
子3によりその被検物の一部の像(図7(a))を検出
すると、光電変換素子3に入射する2つの光束に対して
それぞれ得られる出力信号のレベルは当然のことながら
図9に示す分光感度特性に依存する。したがって、前記
2つの光束に、図7の(b)で示すような光量のほぼ等
しい赤、緑、青の3つの色成分がそれぞれ含まれている
と、本来ならば、赤、緑、青の3つの色成分には境界が
あり、その境界部で強いコントラストが生じている為に
図7(c)で示すようにその境界部での高周波成分を十
分に検出できる筈である。ところが、モノクロ光電変換
素子では色成分に関するコントラストを検出しにくい為
に、前記境界部での(各色成分の)高周波成分を効率よ
く検出することができない。尚、図7(a)の被検物の
像は、説明をわかり易くする為、緑、赤、青と並べられ
たものを用いている。
That is, for an object having three color information (color components) of red, green, and blue, a monochrome image of the object is detected by the monochrome photoelectric conversion element 3 (see FIG. 7A). ) Is detected, the level of the output signal obtained for each of the two light beams incident on the photoelectric conversion element 3 naturally depends on the spectral sensitivity characteristic shown in FIG. Therefore, if the two light fluxes respectively include three color components of red, green, and blue having substantially equal light amounts as shown in FIG. Since the three color components have boundaries and strong contrast is generated at the boundaries, the high frequency components at the boundaries should be sufficiently detected as shown in FIG. 7C. However, since it is difficult for the monochrome photoelectric conversion element to detect the contrast relating to the color components, it is not possible to efficiently detect the high frequency component (of each color component) at the boundary portion. The image of the test object in FIG. 7A uses green, red, and blue arranged in order to facilitate understanding.

【0007】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題はさまざまな色情報を有する被検物
についても、その色成分の高周波成分を効率よく検出す
ることができ、合焦精度を向上させた自動焦点検出装置
を提供することである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its problem is that even for an object having various color information, the high frequency component of the color component can be efficiently detected, and the focus is focused. An object is to provide an automatic focus detection device with improved accuracy.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項1記載の発明の自動焦点検出装置は、光源と、
この光源からの光を被検物に照射する照射光学系と、前
記被検物からの反射光を光路差を有する2つの光束に分
割し、前記2つの光束の一方を第1結像位置に結像させ
ると共に、前記2つの光束の他方を前記第1結像位置に
対し光軸方向にずれた第2結像位置に結像させる結像光
学系と、前記第1結像位置と前記第2結像位置との間に
配置され、前記2つの光束をそれぞれ受光して合焦状態
を検出するための信号を検出する光電変換手段とを備え
る自動焦点検出装置において、前記光電変換手段が前記
2つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色
成分にそれぞれ対応した色成分信号を出力するように構
成されており、かつ前記色成分信号のそれぞれを前記各
光束毎に加算する加算手段を備えている。
In order to solve the above-mentioned problems, the automatic focus detection device according to the invention of claim 1 comprises a light source,
An irradiation optical system that irradiates the object with the light from the light source, and the reflected light from the object is divided into two light beams having an optical path difference, and one of the two light beams is placed at a first imaging position. An image forming optical system for forming an image and forming an image of the other of the two light beams at a second image forming position deviated in the optical axis direction with respect to the first image forming position, the first image forming position and the first image forming position. In the automatic focus detection device, the photoelectric conversion means is disposed between the two image forming positions, and the photoelectric conversion means detects a signal for receiving the two light beams and detecting a focus state. An addition for outputting color component signals respectively corresponding to three color components of red, green and blue contained in two light fluxes, and adding each of the color component signals for each light flux Equipped with means.

【0009】請求項2記載の発明の自動焦点検出装置
は、前記光電変換手段はカラー光電変換素子である。
In the automatic focus detection device according to the present invention, the photoelectric conversion means is a color photoelectric conversion element.

【0010】請求項3記載の発明の自動焦点検出装置
は、前記各光束を前記光電変換手段に受光させる前に
赤、緑及び青の3つの色成分に分割する光学的分割手段
を備え、前記光電変換手段は、前記光学的分割手段で分
割された前記3つの色成分をそれぞれ独立して受光する
3つのモノクロ光電変換素子からなる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an automatic focus detection device, which comprises an optical dividing means for dividing each light flux into three color components of red, green and blue before being received by the photoelectric conversion means. The photoelectric conversion means is composed of three monochrome photoelectric conversion elements that individually receive the three color components divided by the optical division means.

【0011】[0011]

【作用】請求項1記載の自動焦点検出装置では、光電変
換手段が2つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の
3つの色成分にそれぞれ対応した色成分信号を出力し、
かつ加算手段が色成分信号のそれぞれを各光束毎に加算
するので、さまざまな色情報を有する被検物について
も、2つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つ
の色成分に関するコントラストを検出することができ、
各色成分の境界部での高周波成分を効率よく検出するこ
とができる。
In the automatic focus detection device according to claim 1, the photoelectric conversion means outputs color component signals respectively corresponding to three color components of red, green and blue contained in the two light fluxes,
Moreover, since the adding means adds each of the color component signals for each light flux, the contrasts of the three color components of red, green, and blue contained in the two light fluxes are also obtained for the object having various color information. Can be detected,
It is possible to efficiently detect the high frequency component at the boundary of each color component.

【0012】請求項2記載の自動焦点検出装置では、カ
ラー光電変換素子が受光した2つの光束にそれぞれ含ま
れる赤、緑及び青の3つの色成分にそれぞれ対応した色
成分を出力し、かつ加算手段が色成分信号のそれぞれを
各光束毎に加算するので、さまざまな色情報を有する被
検物についても、2つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑
及び青の3つの色成分に関するコントラストを検出する
ことができ、各色成分の境界部での高周波成分を効率よ
く検出することができる。また、光電変換手段としてカ
ラー光電変換素子を用いるだけでよく、光学系を何ら変
更する必要がない。
In the automatic focus detection device according to the second aspect, the color components corresponding to the three color components of red, green and blue respectively contained in the two light beams received by the color photoelectric conversion element are output and added. Since the means adds each of the color component signals for each light flux, the contrasts of the three color components of red, green and blue contained in the two light fluxes are detected even for the object having various color information. Therefore, the high frequency component at the boundary of each color component can be efficiently detected. Further, it is only necessary to use a color photoelectric conversion element as the photoelectric conversion means, and there is no need to change the optical system.

【0013】請求項3記載の自動焦点検出装置では、2
つの光束が光学的分割手段により赤、緑及び青の3つの
色成分にそれぞれ分割され、分割された3つの色成分の
光束が3つのモノクロ光電変換素子でそれぞれ受光され
るので、各モノクロ光電変換素子は対応する1つの色成
分に対応した色成分信号を出力し、かつ加算手段が3つ
の色成分信号を各光束毎に加算する。これによって、さ
まざまな色情報を有する被検物についても、2つの光束
にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色成分に関す
るコントラストを検出することができ、各色成分の境界
部での高周波成分を効率よく検出することができる。
In the automatic focus detection device according to claim 3, 2
One light beam is divided into three color components of red, green and blue by the optical dividing means, and the divided light beams of the three color components are respectively received by the three monochrome photoelectric conversion elements. Therefore, each monochrome photoelectric conversion is performed. The element outputs a color component signal corresponding to one corresponding color component, and the adding means adds the three color component signals for each light flux. As a result, it is possible to detect the contrasts of the three color components of red, green, and blue contained in the two light fluxes even with respect to the test object having various color information, and the high-frequency component at the boundary of each color component is detected. Can be efficiently detected.

【0014】[0014]

【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。なお、各実施例の説明において同様の部位には同
一の符号を付して重複した説明を省略する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of each embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0015】図1はこの発明の第1実施例に係る自動焦
点検出装置の光学系を示している。この第1実施例の説
明において図10に示す上記従来の自動焦点検出装置と
同様の部位には同一の符号を付して重複した説明を省略
する。
FIG. 1 shows an optical system of an automatic focus detection device according to the first embodiment of the present invention. In the description of the first embodiment, the same parts as those of the conventional automatic focus detection device shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted.

【0016】第1実施例に係る自動焦点検出装置は、図
1に示すように、前記ハーフプリズム9によって分割さ
れ、光路差を有する2つの光束にそれぞれ含まれる赤
(R)、緑(G)、青(B)の3つの色成分にそれぞれ
対応した色成分信号R、G、Bを、各光束毎に時分割的
に出力する(すなわち、一方の光束から得られる色成分
信号R、G、Bと、他方の光束から得られる色成分信号
R、G、Bとを順次出力する)カラー光電変換素子10
と、カラー光電変換素子10から時分割的に出力される
2組の色成分信号R、G、Bをそれぞれ加算し、2つの
加算信号を順次出力するRGB加算回路11(図2参
照)とを備えている点で、図10に示す上記従来の自動
焦点検出装置と相違する。前記カラー光電変換素子10
として、例えば図8に示す分光感度特性を有するカラー
CCDを使用する。本実施例におけるカラー光電変換素
子は、赤色成分のみを通すフィルタと、青色成分のみを
通すフィルタと、緑色成分のみを通すフィルタとをモノ
クロの光電変換素子の受光面に貼り付けて構成される。
As shown in FIG. 1, the automatic focus detection device according to the first embodiment is divided by the half prism 9 and contained in two light beams having an optical path difference, respectively, red (R) and green (G). , And the color component signals R, G, and B respectively corresponding to the three color components of blue (B) are time-divisionally output for each light flux (that is, the color component signals R, G, and G obtained from one light flux). B and the color component signals R, G, B obtained from the other light flux are sequentially output) Color photoelectric conversion element 10
And an RGB adder circuit 11 (see FIG. 2) that adds two sets of color component signals R, G, and B that are time-divisionally output from the color photoelectric conversion element 10 and sequentially outputs two added signals. It is different from the conventional automatic focus detection device shown in FIG. The color photoelectric conversion element 10
For example, a color CCD having the spectral sensitivity characteristic shown in FIG. 8 is used. The color photoelectric conversion element according to the present embodiment is configured by attaching a filter that allows only the red component, a filter that allows only the blue component, and a filter that allows only the green component to be attached to the light receiving surface of the monochrome photoelectric conversion element.

【0017】また、第1実施例に係る自動焦点検出装置
は、カラー光電変換素子10から出力される色成分信号
R、G、Bを処理するための信号処理回路(図2参照)
を備えている。
Further, the automatic focus detection apparatus according to the first embodiment is a signal processing circuit for processing the color component signals R, G, B output from the color photoelectric conversion element 10 (see FIG. 2).
It has.

【0018】この信号処理回路は、図2に示すように、
前記RGB加算回路11と、RGB加算回路11の出力
信号からDC成分を取り除くDCオフセット除去回路1
2と、DCオフセット除去回路12の出力信号を増幅す
る増幅器13と、増幅器13の出力信号から高周波成分
を取り出すバンドパスフィルタ14とを備えている。さ
らに、信号処理回路は、バンドパスフィルタ14の出力
信号の絶対値を検出する絶対値回路15と、絶対値回路
15の出力信号を積分する積分器16と、積分器16に
よる積分値を後述するタイミングコントロール回路18
により制御されるタイミングで保持しかつその保持した
積分値を表す信号を出力するサンプルホールド回路17
a、17bと、カラー光電変換素子10、積分器16及
びサンプルホールド回路17a、17bの動作タイミン
グを制御するタイミングコントロール回路18とを備え
ている。
This signal processing circuit, as shown in FIG.
The RGB addition circuit 11 and a DC offset removal circuit 1 for removing a DC component from the output signal of the RGB addition circuit 11.
2, an amplifier 13 that amplifies the output signal of the DC offset removal circuit 12, and a bandpass filter 14 that extracts a high frequency component from the output signal of the amplifier 13. Further, the signal processing circuit will be described later with reference to the absolute value circuit 15 that detects the absolute value of the output signal of the bandpass filter 14, the integrator 16 that integrates the output signal of the absolute value circuit 15, and the integrated value by the integrator 16. Timing control circuit 18
A sample and hold circuit 17 which holds the signal at a timing controlled by and outputs a signal representing the held integral value.
a, 17b, and a timing control circuit 18 for controlling the operation timing of the color photoelectric conversion element 10, the integrator 16, and the sample hold circuits 17a, 17b.

【0019】積分器16は、絶対値回路15から順次出
力される2つの信号の一方(前記一方の光束に対応する
信号)と他方の信号(前記他方の光束に対応する信号)
とをタイミングコントロール回路18により制御される
タイミングでそれぞれ積分してその積分値をそれぞれ表
す2つの信号を順次出力するようになっている。
The integrator 16 outputs one of the two signals sequentially output from the absolute value circuit 15 (a signal corresponding to the one light beam) and the other signal (a signal corresponding to the other light beam).
And are integrated at the timing controlled by the timing control circuit 18, and two signals respectively representing the integrated values are sequentially output.

【0020】サンプルホールド回路17a、17bは、
タイミングコントロール回路18によりそれぞれ制御さ
れるタイミングで、積分器16から順次出力される前記
一方の信号及び他方の信号の積分値をそれぞれ保持しか
つその値を表す信号をそれぞれ出力するようになってい
る。
The sample hold circuits 17a and 17b are
At the timings controlled by the timing control circuit 18, the integrated values of the one signal and the other signal sequentially output from the integrator 16 are held and the signals representing the values are output. .

【0021】さらに、信号処理回路は、サンプルホール
ド回路17a、17bの出力信号を比較し、その差を表
す信号(被検物2の合焦位置からのずれ量を表す信号)
を出力する差動増幅器19と、光軸方向における被検物
2と対物レンズ7との相対位置を制御する焦準用モータ
21と、差動増幅器19からの出力信号により焦準用モ
ータ21を制御するモータ制御回路20とを備えてい
る。
Further, the signal processing circuit compares the output signals of the sample and hold circuits 17a and 17b and represents the difference between them (a signal representing the amount of deviation of the object 2 from the in-focus position).
, A focusing motor 21 for controlling the relative position of the object 2 and the objective lens 7 in the optical axis direction, and an output signal from the differential amplifier 19 for controlling the focusing motor 21. And a motor control circuit 20.

【0022】本発明において、RGB加算回路11を設
け、各色成分信号R,G,Bを加算することについて記
述する。実際の被検物の像は、図7(a)に示すような
緑,赤,青と並べられているものは比較的少なく、ま
た、光束を占める各色情報の割合もバラツキがある。即
ち、光束中には、複数の各色成分信号R,G,Bが混在
している。例えば、色成分信号R,G,Bのうち赤の色
成分信号だけで、焦点検出したとしても、赤の色成分信
号Rだけでは、精度の良い焦点検出を行えないだけでな
く、光束中を占める赤の色情報がほとんどなければ焦点
検出を行えなくなるからである。従って、光束の中に含
まれる色情報の割合に影響されることなく、また、精度
の良い焦点検出を行う為にRGB加算回路を設けてい
る。
In the present invention, it will be described that the RGB addition circuit 11 is provided and each color component signal R, G, B is added. The actual image of the object to be inspected is comparatively few in which green, red, and blue are arranged as shown in FIG. 7A, and the ratio of each color information occupying the light flux also varies. That is, a plurality of color component signals R, G, B are mixed in the light flux. For example, even if focus detection is performed using only the red color component signal among the color component signals R, G, and B, not only accurate focus detection cannot be performed using only the red color component signal R, but the light flux This is because focus detection cannot be performed if there is almost no red color information. Therefore, an RGB adder circuit is provided for accurate focus detection without being affected by the ratio of the color information contained in the light flux.

【0023】次に、上記構成を有する第1実施例に係る
自動焦点検出装置の動作を説明する。
Next, the operation of the automatic focus detection device according to the first embodiment having the above construction will be described.

【0024】ハーフプリズム9によって分岐された光路
差を有する2つの光束がカラー光電変換素子10に照射
されると、カラー光電変換素子10は、図8に示すカラ
ーCCDの分光感度特性により、2つの光束の一方に含
まれる赤(R)、緑(G)、青(B)の3つの色成分に
それぞれ対応した色成分信号R、G、Bと、2つの光束
の他方に含まれる赤(R)、緑(G)、青(B)の3つ
の色成分にそれぞれ対応した色成分信号R、G、Bとを
時分割的に出力する。カラー光電変換素子10から時分
割的に出力される2組の色成分信号R、G、Bは、RG
B加算回路11にそれぞれ入力されて加算される。これ
によって、RGB加算回路11は、2組の色成分信号
R、G、Bをそれぞれ加算した2つの加算信号を順次出
力する。
When two light fluxes having an optical path difference branched by the half prism 9 are applied to the color photoelectric conversion element 10, the color photoelectric conversion element 10 is divided into two by the spectral sensitivity characteristic of the color CCD shown in FIG. Color component signals R, G, and B respectively corresponding to three color components of red (R), green (G), and blue (B) contained in one of the light fluxes, and red (R included in the other of the two light fluxes ), Green (G), and blue (B) color component signals R, G, and B respectively corresponding to three color components are output in a time division manner. Two sets of color component signals R, G, B output from the color photoelectric conversion element 10 in a time division manner are RG.
The B addition circuits 11 are respectively input and added. As a result, the RGB addition circuit 11 sequentially outputs two addition signals obtained by adding the two sets of color component signals R, G, and B.

【0025】RGB加算回路11からの出力信号は、D
Cオフセット除去回路12によりDC成分を除去された
後、増幅器13で増幅され、この増幅された信号の高周
波成分がバンドパスフィルタ14により取り出される。
さらに、バンドパスフィルタ14から出力される高周波
成分の信号の絶対値が絶対値回路15により検出され
る。積分器16は、絶対値回路15から順次出力される
2つの信号の一方(前記一方の光束に対応する信号)と
他方の信号(前記他方の光束に対応する信号)とをタイ
ミングコントロール回路18により制御されるタイミン
グでそれぞれ積分してその積分値をそれぞれ表す2つの
信号を順次出力する。サンプルホールド回路17a、1
7bは、タイミングコントロール回路18によりそれぞ
れ制御されるタイミングで、積分器16から順次出力さ
れる前記一方の信号及び他方の信号をそれぞれ受けてそ
の積分値を保持しかつその値を表す信号をそれぞれ出力
する。
The output signal from the RGB addition circuit 11 is D
After the DC component is removed by the C offset removal circuit 12, it is amplified by the amplifier 13 and the high frequency component of this amplified signal is taken out by the bandpass filter 14.
Further, the absolute value of the high-frequency component signal output from the bandpass filter 14 is detected by the absolute value circuit 15. The integrator 16 controls the timing control circuit 18 to output one of the two signals (the signal corresponding to the one light beam) and the other signal (the signal corresponding to the other light beam) sequentially output from the absolute value circuit 15. The signals are integrated at controlled timings, and two signals respectively representing the integrated values are sequentially output. Sample and hold circuits 17a, 1
7b receives the one signal and the other signal sequentially output from the integrator 16 at timings controlled by the timing control circuit 18, respectively, holds the integrated value, and outputs a signal representing the value. To do.

【0026】差動増幅器19はサンプルホールド回路1
7a、17bからの2つの出力信号の差を表す信号(被
検物2の合焦位置からのずれ量を表す信号)をモータ制
御回路20に出力し、この制御回路20は差動増幅器1
9の出力信号に応じた制御信号を焦準用モータ21に出
力する。そして、この焦準用モータ21はモータ制御回
路20からの制御信号に応じて結像光学系の光軸方向に
おける被検物2と対物レンズ7との相対位置を制御す
る。
The differential amplifier 19 is the sample hold circuit 1
A signal representing the difference between the two output signals from 7a and 17b (a signal representing the amount of deviation from the in-focus position of the object to be inspected 2) is output to the motor control circuit 20, and this control circuit 20 outputs the differential amplifier 1
A control signal corresponding to the output signal of 9 is output to the focusing motor 21. Then, the focusing motor 21 controls the relative position between the object 2 and the objective lens 7 in the optical axis direction of the imaging optical system according to the control signal from the motor control circuit 20.

【0027】すなわち、上記構成を有する第1実施例に
係る自動焦点検出装置では、被検物2が合焦位置にある
とき、AーB=0となるようにカラー光電変換素子10
の位置を調整しておくと、合焦位置では2組の信号R、
G、BをRGB加算回路11によりそれぞれ加算して得
られる2つの加算信号の高周波成分が等しくなる。被検
物2が合焦位置からずれると、そのずれ量に応じて前記
2つの加算信号の高周波成分に差が生じるので、その差
が0になるように、すなわち差動増幅器19の出力信号
が0になるように、結像光学系の光軸方向における被検
物2と対物レンズ7との相対位置を制御することにより
自動合焦動作がなされる。
That is, in the automatic focus detection apparatus according to the first embodiment having the above structure, the color photoelectric conversion element 10 is set so that AB = 0 when the object 2 is in the in-focus position.
If the position of is adjusted, two sets of signals R,
The high-frequency components of the two added signals obtained by adding G and B by the RGB addition circuit 11 are equal. When the DUT 2 deviates from the in-focus position, a difference occurs in the high frequency components of the two added signals depending on the amount of deviation, so that the difference becomes 0, that is, the output signal of the differential amplifier 19 The automatic focusing operation is performed by controlling the relative position between the object 2 and the objective lens 7 in the optical axis direction of the imaging optical system so as to be zero.

【0028】上記第1実施例によれば、カラー光電変換
素子10が、受光した2つの光束にそれぞれ含まれる
赤、緑及び青の3つの色成分にそれぞれ対応する2組の
色成分信号R、G、Bを時分割的に出力し、かつこの2
組の色成分信号R、G、BをRGB加算回路11が加算
するので、さまざまな色情報を有する被検物について
も、2つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つ
の色成分に関するコントラストを検出することができ、
各色成分の境界部での高周波成分を図7(c)で示すよ
うに効率よく検出することができる。したがって、さま
ざまな色情報を有する被検物についても、その色成分の
高周波成分を効率よく検出することができ、合焦精度を
向上させることができる。
According to the first embodiment, the color photoelectric conversion element 10 has two sets of color component signals R corresponding to the three color components of red, green and blue contained in the two received light beams, respectively. G and B are output in a time division manner, and this 2
Since the RGB addition circuit 11 adds the sets of color component signals R, G, and B, the test object having various color information also relates to the three color components of red, green, and blue included in the two light fluxes, respectively. The contrast can be detected,
The high frequency component at the boundary of each color component can be efficiently detected as shown in FIG. Therefore, it is possible to efficiently detect the high-frequency components of the color components of the test object having various color information and improve the focusing accuracy.

【0029】また、光電変換手段としてカラー光電変換
素子10を用いるだけでよく、光学系を何ら変更する必
要がないので、製造が容易であり、かつ構造が簡単であ
る。
Further, since it is only necessary to use the color photoelectric conversion element 10 as the photoelectric conversion means and there is no need to change the optical system at all, the manufacturing is easy and the structure is simple.

【0030】図3はこの発明の第2実施例に係る自動焦
点検出装置を示している。
FIG. 3 shows an automatic focus detection device according to the second embodiment of the present invention.

【0031】この第2実施例の自動焦点検出装置は、被
検物2からの反射光を、光電変換手段であるモノクロ光
電変換素子31、32、33に受光させる前に、ダイク
ロイックミラー41、42、43によって赤、青及び緑
の3つの色成分の光束に分割し、分割した3つの色成分
の各光束をハーフプリズム51、52、53により光路
差を有する2つの光束に分岐してモノクロ光電変換素子
31、32、33にそれぞれ独立して受光させるように
構成したものである。
In the automatic focus detection device of the second embodiment, the dichroic mirrors 41, 42 are provided before the reflected light from the object 2 to be detected is received by the monochrome photoelectric conversion elements 31, 32, 33 which are photoelectric conversion means. , 43 splits the light fluxes of the three color components of red, blue, and green, and splits the split light fluxes of the three color components into two light fluxes having optical path differences by the half prisms 51, 52, and 53, and outputs the monochrome photoelectric light. The conversion elements 31, 32, 33 are configured to receive light independently.

【0032】ダイクロイックミラー41は被検物2から
の反射光からある波長以上の光(波長が長い方の成分す
なわち赤色成分の光)(R)のみを反射し、ダイクロイ
ックミラー42はダイクロイックミラー41を透過した
光からある波長以下の光(波長の短い方の成分すなわち
青色成分の光)(B)を反射し、さらに、ダイクロイッ
クミラー43はダイクロイックミラー42を透過した光
すなわち緑色成分を含む光(G)を反射するようになっ
ている。
The dichroic mirror 41 reflects only light (R) having a certain wavelength or more (reflected light having a longer wavelength, that is, red component) (R) from the reflected light from the test object 2, and the dichroic mirror 42 uses the dichroic mirror 41. Light (B) having a certain wavelength or less (light having a shorter wavelength, that is, blue component) is reflected from the transmitted light, and the dichroic mirror 43 further transmits the light having the green component (G (G)). ) Is reflected.

【0033】このような構成を有する第2実施例では、
ダイクロイックミラー41で反射された赤色成分の光
(R)はハーフプリズム51により光路差を有する2つ
の光束に分岐され、分岐した2つの赤色成分の光束がモ
ノクロ光電変換素子31で受光される。これによって、
光電変換素子31は、2つの光束にそれぞれ含まれる赤
(R)の色成分にそれぞれ対応した2つの色成分信号R
を、各光束の受光部から時分割的に出力する。
In the second embodiment having such a structure,
The red component light (R) reflected by the dichroic mirror 41 is branched by the half prism 51 into two luminous fluxes having an optical path difference, and the two branched luminous fluxes of the red component are received by the monochrome photoelectric conversion element 31. by this,
The photoelectric conversion element 31 has two color component signals R corresponding to the red (R) color components respectively included in the two light fluxes.
Are output in a time division manner from the light receiving portion of each light flux.

【0034】ダイクロイックミラー42で反射された青
色成分の光束(B)はハーフプリズム52により光路差
を有する2つの光束に分岐され、分岐した2つの青色成
分の光束がモノクロ光電変換素子32で受光される。こ
れによって、光電変換素子32は、2つの光束にそれぞ
れ含まれる青(B)の色成分にそれぞれ対応した2つの
色成分信号Bを、各光束の受光部から時分割的に出力す
る。
The blue component light flux (B) reflected by the dichroic mirror 42 is branched by the half prism 52 into two light fluxes having an optical path difference, and the two branched blue light fluxes are received by the monochrome photoelectric conversion element 32. It As a result, the photoelectric conversion element 32 outputs two color component signals B corresponding to the blue (B) color components respectively included in the two light fluxes in a time division manner from the light receiving portions of the respective light fluxes.

【0035】同様に、ダイクロイックミラー43で反射
された緑色成分の光束(G)はハーフプリズム53によ
り光路差を有する2つの緑色成分の光束に分岐され、分
岐した2つの緑色成分の光束がモノクロ光電変換素子3
3で受光される。これによって、光電変換素子33は、
2つの光束にそれぞれ含まれる緑(G)の色成分にそれ
ぞれ対応した2つの色成分信号Gを、各光束の受光部か
ら時分割的に出力する。
Similarly, the light flux (G) of the green component reflected by the dichroic mirror 43 is branched by the half prism 53 into two light fluxes of the green component having an optical path difference, and the split light fluxes of the two green components are monochrome photoelectric. Conversion element 3
Light is received at 3. As a result, the photoelectric conversion element 33 is
The two color component signals G respectively corresponding to the green (G) color components respectively included in the two light fluxes are time-divisionally output from the light receiving portions of the respective light fluxes.

【0036】そして、モノクロ光電変換素子31〜33
からそれぞれ時分割的に出力される2つの色成分信号が
RGB加算回路11にそれぞれ入力されて加算される。
これによって、RGB加算回路11は、上記第1実施例
と同様に2組の色成分信号R、G、Bをそれぞれ加算し
た2つの加算信号を順次出力する。これ以降の動作は上
記第1実施例と同じである。
Then, the monochrome photoelectric conversion elements 31 to 33
The two color component signals respectively output in a time-division manner from are input to the RGB addition circuit 11 and added.
As a result, the RGB addition circuit 11 sequentially outputs two addition signals obtained by adding the two sets of color component signals R, G, and B, as in the first embodiment. The subsequent operation is the same as in the first embodiment.

【0037】図4はこの発明の第3実施例に係る自動焦
点検出装置を示している。
FIG. 4 shows an automatic focus detection device according to the third embodiment of the present invention.

【0038】この第3実施例の自動焦点検出装置は、被
検物2からの反射光を、モノクロ光電変換素子31、3
2、33にそれぞれ受光させる前に、ハーフミラー6
1、62、63によって3つの光束に分割し、ハーフミ
ラー61で反射された光束から赤色成分のみを通すバン
ドパスフィルタ71によって赤色成分を含む光束を作
り、ハーフミラー62で反射された光束から青色成分の
みを通すバンドパスフィルタ72によって青色成分を含
む光束を作り、かつハーフミラー63で反射された光束
から緑色成分のみを通すバンドパスフィルタ73によっ
て緑色成分を含む光束を作るように構成したものであ
る。そして、バンドパスフィルタ71によって作られた
赤色成分を含む光束は前記ハーフプリズム51へ進み、
バンドパスフィルタ72によって作られた青色成分を含
む光束は前記ハーフプリズム52へ進み、かつバンドパ
スフィルタ73によって作られた緑色成分を含む光束は
前記ハーフプリズム53へ進むように構成されている。
In the automatic focus detection device of the third embodiment, the reflected light from the object 2 to be detected is converted into monochrome photoelectric conversion elements 31, 3 and 3.
Before the light is received by 2 and 33 respectively, the half mirror 6
1, 62, 63 divide the light beam into three light beams, and a band-pass filter 71 that passes only the red component from the light beam reflected by the half mirror 61 makes a light beam containing a red component, and the light beam reflected by the half mirror 62 is blue. A light flux containing a blue component is produced by a bandpass filter 72 that passes only the component, and a light flux including the green component is produced by a bandpass filter 73 that passes only the green component from the light flux reflected by the half mirror 63. is there. Then, the light flux including the red component produced by the bandpass filter 71 proceeds to the half prism 51,
The light flux containing the blue component produced by the bandpass filter 72 travels to the half prism 52, and the light flux containing the green component produced by the bandpass filter 73 travels to the half prism 53.

【0039】図5はこの発明の第4実施例に係る自動焦
点検出装置を示している。
FIG. 5 shows an automatic focus detection device according to the fourth embodiment of the present invention.

【0040】この第4実施例の自動焦点検出装置は、被
検物2からの反射光を、モノクロ光電変換素子34に受
光させる前に、回転式バンドパスフィルタ80によって
赤、緑及び青の3つの色成分の光束に分割するように構
成したものである。 すなわち、この自動焦点検出装置
は、図1に示す上記第1実施例において、ハーフプリズ
ム8とハーフプリズム9との間の光路中に回転式バンド
パスフィルタ80を配置すると共に、前記カラー光電変
換素子10に代えてモノクロ光電変換素子34を用いた
ものである。
In the automatic focus detection device of the fourth embodiment, before the reflected light from the object to be inspected 2 is received by the monochrome photoelectric conversion element 34, the rotary bandpass filter 80 is used to detect red, green and blue. It is configured to be divided into light fluxes of one color component. That is, in this automatic focus detection device, in the first embodiment shown in FIG. 1, the rotary bandpass filter 80 is arranged in the optical path between the half prism 8 and the half prism 9, and the color photoelectric conversion element is used. A monochrome photoelectric conversion element 34 is used instead of 10.

【0041】回転式バンドパスフィルタ80は、図6に
示すように、赤色成分のみを通すバンドパスフィルタ8
0Rと、緑色成分のみを通すバンドパスフィルタ80G
と、青色成分のみを通すバンドパスフィルタ80Bとを
有する回転式のものである。回転式バンドパスフィルタ
80を回転させることにより、バンドパスフィルタ80
Rによって赤色成分の光束を作り、次にバンドパスフィ
ルタ80Gによって緑色成分の光束を作り、最後にバン
ドパスフィルタ80Bによって青色成分の光束を作る。
このようにして作られた3つの色成分の光束(R)、
(G)、(B)の順にハーフプリズム9によってそれぞ
れ2つの光束に分割され、分割された各色の2つの光束
が1つのモノクロ光電変換素子34に入る。その後の動
作は上記第1実施例と同じである。
The rotary bandpass filter 80, as shown in FIG. 6, is a bandpass filter 8 that passes only the red component.
Bandpass filter 80G that passes only 0R and the green component
And a bandpass filter 80B that allows only the blue component to pass therethrough. By rotating the rotary bandpass filter 80, the bandpass filter 80
A red component luminous flux is produced by R, a green component luminous flux is produced by the band pass filter 80G, and finally a blue component luminous flux is produced by the band pass filter 80B.
The light flux (R) of the three color components created in this way,
(G) and (B) are sequentially divided into two light beams by the half prism 9, and the two divided light beams of each color enter one monochrome photoelectric conversion element 34. The subsequent operation is the same as in the first embodiment.

【0042】なお、この第4実施例では、3つの色成分
の光束(R)、(G)、(B)の順に作られて光電変換
素子34に入るので、光電変換素子34から信号R、
G、Bの順で出力される各信号を記憶しておく必要があ
る。
In the fourth embodiment, the luminous fluxes (R), (G) and (B) of the three color components are formed in this order and enter the photoelectric conversion element 34.
It is necessary to store each signal output in the order of G and B.

【0043】上記第4実施例によれば、図3に示す第2
実施例及び図4に示す第3実施例と比べて光学系の構成
が簡単になる。
According to the fourth embodiment described above, the second embodiment shown in FIG.
The configuration of the optical system is simpler than that of the embodiment and the third embodiment shown in FIG.

【0044】なお、上記各実施例において、カラー光電
変換素子10から出力される2組の色成分信号R、G、
BをRGB加算回路11でそれぞれ加算する際に、各色
成分信号R、G、BはそれぞれS/Nのレベルが異なる
ので、加算した後の信号のS/Nが最も良くなるように
3つの色成分信号R、G、Bの加算時にS/Nのレベル
に応じた重み付けを行い、その結果得られる2つの信号
により焦点検出を行えば、各色成分の高周波成分を効率
良くかつS/Nが最も良い状態で検出することができ
る。
In each of the above-mentioned embodiments, two sets of color component signals R, G, output from the color photoelectric conversion element 10 are used.
When B is added by the RGB addition circuit 11, the S / N levels of the color component signals R, G, and B are different from each other. Therefore, three colors are used so that the S / N of the added signal becomes the best. Weighting according to the S / N level at the time of adding the component signals R, G, and B, and performing focus detection by the two signals obtained as a result, the high-frequency component of each color component is efficiently and the S / N is the highest. It can be detected in good condition.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明に係る自動焦点検出装置によれば、光電変換手段が2
つの光束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色成
分にそれぞれ対応した色成分信号を出力し、かつ加算手
段が色成分信号のそれぞれを各光束毎に加算するので、
さまざまな色情報を有する被検物についても、2つの光
束にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色成分に関
するコントラストを検出することができ、各色成分の境
界部での高周波成分を効率よく検出することができる。
したがって、さまざまな色情報を有する被検物について
も、その色成分の高周波成分を効率よく検出することが
でき、合焦精度を向上させることができる。
As described above, according to the automatic focus detection device of the first aspect of the present invention, the photoelectric conversion means has two elements.
Since the color component signals respectively corresponding to the three color components of red, green, and blue included in each light flux are output, and the adding means adds each of the color component signals for each light flux,
With respect to the test object having various color information, it is possible to detect the contrasts of the three color components of red, green, and blue contained in the two light fluxes, and efficiently detect the high-frequency components at the boundary of each color component. Can be detected.
Therefore, it is possible to efficiently detect the high-frequency components of the color components of the test object having various color information and improve the focusing accuracy.

【0046】請求項2記載の発明に係る自動焦点検出装
置によれば、カラー光電変換素子が受光した2つの光束
にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色成分にそれ
ぞれ対応した色成分を出力し、かつ加算手段が色成分信
号のそれぞれを各光束毎に加算するので、さまざまな色
情報を有する被検物についても、2つの光束にそれぞれ
含まれる赤、緑及び青の3つの色成分に関するコントラ
ストを検出することができ、各色成分の境界部での高周
波成分を効率よく検出することができる。また、光電変
換手段としてカラー光電変換素子を用いるだけでよく、
光学系を何ら変更する必要がない。したがって、簡単な
構成で、さまざまな色情報を有する被検物についても、
その色成分の高周波成分を効率よく検出することができ
る。
According to the second aspect of the automatic focus detection device of the present invention, the color components respectively corresponding to the three color components of red, green and blue contained in the two light beams received by the color photoelectric conversion element are detected. Since the addition means adds the respective color component signals for each light flux, the three color components of red, green and blue included in the two light fluxes are also included in the test object having various color information. Contrast can be detected, and high frequency components at the boundary of each color component can be detected efficiently. Further, it is sufficient to use a color photoelectric conversion element as the photoelectric conversion means,
There is no need to change the optical system. Therefore, with a simple configuration, even for an object having various color information,
The high frequency component of the color component can be efficiently detected.

【0047】また、請求項3記載の発明に係る自動焦点
検出装置によれば、2つの光束が光学的分割手段により
赤、緑及び青の3つの色成分にそれぞれ分割され、分割
された3つの色成分の光束が3つのモノクロ光電変換素
子でそれぞれ受光されるので、各モノクロ光電変換素子
は3つの色成分に分割された信号を出力し、かつこの分
割された信号を加算手段が加算する。これによって、さ
まざまな色情報を有する被検物についても、2つの光束
にそれぞれ含まれる赤、緑及び青の3つの色成分に関す
るコントラストを検出することができ、各色成分の境界
部での高周波成分を効率よく検出することができる。し
たがって、さまざまな色情報を有する被検物について
も、その色成分の高周波成分を効率よく検出することが
できる。
According to the automatic focus detection device of the third aspect of the invention, the two light beams are divided into three color components of red, green and blue by the optical dividing means, and the three divided light components are obtained. Since the light fluxes of the color components are respectively received by the three monochrome photoelectric conversion elements, each monochrome photoelectric conversion element outputs a signal divided into three color components, and the divided signals are added by the adding means. As a result, it is possible to detect the contrasts of the three color components of red, green, and blue contained in the two light fluxes even with respect to the test object having various color information, and the high-frequency component at the boundary of each color component is detected. Can be efficiently detected. Therefore, it is possible to efficiently detect the high frequency components of the color components of the test object having various color information.

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

【図1】 図1はこの発明の第1実施例に係る自動焦点
検出装置の光学系を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an optical system of an automatic focus detection device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図2は図1に示す自動焦点検出装置の信号処
理回路を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a signal processing circuit of the automatic focus detection device shown in FIG.

【図3】 図3はこの発明の第2実施例に係る自動焦点
検出装置の光学系を示す概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an optical system of an automatic focus detection device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 図4はこの発明の第3実施例に係る自動焦点
検出装置の光学系を示す概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an optical system of an automatic focus detection device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】 図5はこの発明の第4実施例に係る自動焦点
検出装置の光学系を示す概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an optical system of an automatic focus detection device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】図6は図5に示す自動焦点検出装置の主要部品
を示す平面図である。
6 is a plan view showing main components of the automatic focus detection device shown in FIG.

【図7】図7は3つの色情報と各色情報の光量を表す信
号レベルとを示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing three color information and a signal level indicating a light amount of each color information.

【図8】図8はカラー光電変換素子の分光感度特性を示
す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a spectral sensitivity characteristic of a color photoelectric conversion element.

【図9】図9はモノクロCCDの分光感度特性を示す図
である。
FIG. 9 is a diagram showing a spectral sensitivity characteristic of a monochrome CCD.

【図10】図10は従来の自動焦点検出装置を示す概略
構成図である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing a conventional automatic focus detection device.

【図11】図11は図10の自動焦点検出装置において
モノクロ光電変換素子から得られる信号を示す図であ
る。
11 is a diagram showing signals obtained from a monochrome photoelectric conversion element in the automatic focus detection device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光源 2 被検物 10 カラー光電変換素子 11a、11b RGB加算回路(加算手段) 31〜34 モノクロ光電変換素子 41〜43 ダイクロイックミラー(光学的分割手段) 71〜73 バンドパスフィルタ(光学的分割手段) 80 回転式バンドパスフィルタ(光学的分割手段) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Test object 10 Color photoelectric conversion element 11a, 11b RGB addition circuit (addition means) 31-34 Monochrome photoelectric conversion element 41-43 Dichroic mirror (optical division means) 71-73 Band pass filter (optical division means) ) 80 rotary bandpass filter (optical dividing means)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、この光源からの光を被検物に照
射する照射光学系と、前記被検物からの反射光を光路差
を有する2つの光束に分割し、前記2つの光束の一方を
第1結像位置に結像させると共に、前記2つの光束の他
方を前記第1結像位置に対し光軸方向にずれた第2結像
位置に結像させる結像光学系と、前記第1結像位置と前
記第2結像位置との間に配置され、前記2つの光束をそ
れぞれ受光して合焦状態を検出するための信号を検出す
る光電変換手段とを備える自動焦点検出装置において、 前記光電変換手段が前記2つの光束にそれぞれ含まれる
赤、緑及び青の3つの色成分にそれぞれ対応した色成分
信号を出力するように構成されており、かつ前記色成分
信号のそれぞれを前記各光束毎に加算する加算手段を備
えていることを特徴とする自動焦点検出装置。
1. A light source, an irradiation optical system for irradiating a test object with light from the light source, and reflected light from the test object is divided into two light beams having an optical path difference. An image forming optical system that forms one image at a first image forming position and forms the other of the two light fluxes at a second image forming position that is displaced in the optical axis direction with respect to the first image forming position, An automatic focus detection device, which is arranged between a first image formation position and the second image formation position, and includes a photoelectric conversion unit that receives the two light beams and detects a signal for detecting a focus state. In the above, the photoelectric conversion means is configured to output color component signals respectively corresponding to three color components of red, green and blue contained in the two light fluxes, and each of the color component signals is output. It is characterized in that it is provided with an adding means for adding each of the light fluxes. Automatic and focus detection device.
【請求項2】 前記光電変換手段はカラー光電変換素子
であることを特徴とする請求項1記載の自動焦点検出装
置。
2. The automatic focus detection device according to claim 1, wherein the photoelectric conversion means is a color photoelectric conversion element.
【請求項3】 前記各光束を前記光電変換手段に受光さ
せる前に赤、緑及び青の3つの色成分に分割する光学的
分割手段を備え、前記光電変換手段は、前記光学的分割
手段で分割された前記3つの色成分をそれぞれ独立して
受光する3つのモノクロ光電変換素子からなることを特
徴とする請求項1記載の自動焦点検出装置。
3. An optical dividing means for dividing each of the light fluxes into three color components of red, green and blue before being received by the photoelectric converting means, wherein the photoelectric converting means is the optical dividing means. 2. The automatic focus detection device according to claim 1, comprising three monochrome photoelectric conversion elements that independently receive the divided three color components.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7345706B2 (en) 2002-08-23 2008-03-18 Fuji Photo Optical Co., Ltd. Auto focus system
JP2011186452A (en) * 2010-02-15 2011-09-22 Nikon Corp Device and program for adjusting focus
JP2021162765A (en) * 2020-04-01 2021-10-11 株式会社Screenホールディングス In-focus position detection method, in-focus position detection device and in-focus position detection program

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