JPH0843716A - 光電変換素子の蓄積制御装置、焦点検出装置、及びカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラインセンサグループと同数の基準レベル調
整回路で光電変換素子のＡＧＣ制御をおこなう。 【構成】 複数の光電変換素子から構成されるラインセ
ンサが複数個設けられたラインセンサグループを複数個
備えるとともに、各ラインセンサグループ毎に調整され
た蓄積制御レベルDACOUT1-3で光電変換素子の蓄積制御
を行なう手段を備えた光電変換素子の蓄積制御装置、及
びそれを用いた焦点検出装置、カメラ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光電変換素子の蓄積制御
装置、焦点検出装置、及びカメラに関わり、特に本発明
はカメラやビデオの自動焦点調節装置に組み込まれ焦点
調節状態を検出するために用いられる光電変換素子の蓄
積制御装置に好適に用いられるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の焦点調節装置は複数の焦点検出領
域を備え、各焦点検出領域に対応する複数の光電変換素
子からなるセンサ装置をもっている。

【０００３】一般にＡＧＣと呼ばれる、このセンサ装置
の蓄積制御は各焦点検出領域毎に独立に行われるもので
あり、各焦点検出領域のセンサ装置のＡＧＣ制御をおこ
なうとき、照射される光量に応じて得られるＡＧＣ情報
と、これを比較する基準レベルを用いて比較する方法が
用いられている。

【０００４】この基準レベルは像信号出力が飽和するこ
となく蓄積制御できるよう設定され、予め用意しておい
た増幅度選択可能な像信号の増幅装置と組み合わせて複
数の設定がおこなえる。

【０００５】米国特許第５２１８３９５号によれば、第
１，第２の焦点検出ブロックと各焦点検出ブロックの近
傍に電荷蓄積時間制御のための受光量モニタ素子をも
ち、受光量モニタ素子出力に応じて、対応する焦点検出
ブロックの電荷蓄積時間制御を行い、得られた焦点検出
ブロックの出力に基づきカメラにマウントされているレ
ンズ（対物レンズ）の焦点状態を検出することが開示さ
れている。

【０００６】上記のような２つの焦点検出ブロックをも
ち独立に蓄積制御をおこなう場合、あるいはさらに多く
の焦点検出ブロックからなる焦点検出装置では、上述の
基準レベルを設定するときに、おのおのの焦点検出ブロ
ックに、等しく焦点検出すべき被写体からの反射光が入
射したならば、おのおのラインセンサからの像信号出力
が互いに等しくなることが、安定した焦点検出精度を提
供するために必要である。

【０００７】像信号出力に差異が生ずる要因として、焦
点検出すべき領域をセンサ装置に照射するための結像光
学系の性能ばらつきや、センサ装置内でのセンサ感度あ
るいは、ＡＧＣ情報と像信号出力比のばらつきおよびセ
ンサ装置間ばらつきがあり、一般には後者の及ぼす影響
大である。

【０００８】図２２は一般に用いられているＡＧＣを示
す図であり、同図に基づき、上述のセンサ装置内に起因
する焦点検出ブロック間差について説明する。横軸は蓄
積時間を、縦軸はＡＧＣ情報の出力電圧を示している。

【０００９】電圧ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤは、予め決め
ておいたいくつかの像信号増幅度に対応した基準レベル
で、ＡＧＣ情報が基準レベルに到達したときの像信号
を、基準レベルに対応した増幅度で増幅すると、得られ
る増幅後の像信号出力はＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤのいず
れの基準レベルの時であっても等しくなるように設定し
てある。

【００１０】時間ＧＡＤＥＴは像信号の増幅度を決める
ために、ＡＧＣ情報を読み出すタイミングである。この
とき読みだしたＡＧＣ情報で最適な像信号増幅度が選択
されるとともに、対応する基準レベルがＳＡ，ＳＢ，Ｓ
Ｃ，ＳＤの中から選択される。

【００１１】同図では時間ＧＡＤＥＴで、ＰＢ１〜３の
３つのＡＧＣ情報ともＳＢを上回る出力となっているか
ら、基準レベルＳＡに対応する増幅度が選択され、ＳＡ
レベルにＡＧＣ情報が到達したときの光電変換素子出力
が像信号として読み出される。

【００１２】時間ＣＧＳＴＰは蓄積許容最大時間であ
る。光電変換素子出力が非常に小さくなるような光量の
ときで基準レベルに到達せず、時間ＣＧＳＴＰとなった
ときは強制的に蓄積を終了する。

【００１３】図２２は、３つの互いに独立に蓄積制御さ
れる焦点検出ブロックからなる焦点検出装置で、それぞ
れの焦点検出ブロックには等しいコントラストかつ等し
い輝度の光が照射されており、結像光学系のばらつきが
センサ装置内のばらつきに比べはるかに小さいときの状
態を示している。ＰＢ１〜３の３つのＡＧＣ情報は、そ
れぞれの焦点検出ブロックに等しく照射された光のコン
トラストに対応した出力を示しているがその傾きは一致
していない。そのため、選択された基準レベルＳＡにＡ
ＧＣ情報が到達するまでの時間、すなわち蓄積時間をみ
ると、ＰＢ１を出力する焦点検出ブロックではｔ１、同
様にＰＢ２はｔ０、ＰＢ３はｔ２となり、蓄積時間に差
がでてくる。

【００１４】蓄積時間の差は、像信号出力の差となるの
で、像信号出力差の影響が焦点検出ブロック間の焦点検
出精度差となる焦点検出装置では、おのおのの焦点検出
ブロックに対応するよう独立に基準レベルを設け、焦点
検出ブロック間および焦点検出装置間の該焦点検出精度
差を補正すべく基準レベルの調整をおこなっている。

【００１５】図２３は図２２に上述の補正をおこなった
状態を示した図である。ＰＢ１を基準のＡＧＣ情報と
し、ＰＢ２とＰＢ３の基準レベルを独立に調整してい
る。

【００１６】すなわち、先述の図２２の基準レベルＳＡ
に着目すると、図２３でＳＡ１までＰＢ１出力が到達し
たときの像信号出力と、ＰＢ２，ＰＢ３を出力する焦点
検出ブロックから得られるそれぞれの像信号出力が等し
くなるためには、蓄積時間をＰＢ１と同様のｔ１にすれ
ば良いから、それぞれの基準レベルを調整しＰＢ２では
ＳＡ２，ＰＢ３ではＳＡ３としている。同図中のＳＢ
１，ＳＣ１，ＳＤ１についても同様である。

【００１７】これにより、ＰＢ１〜３を出力する焦点検
出ブロックの蓄積時間は等しくｔ１となり、得られる像
信号出力も同一レベルとなる。

【００１８】また、上記ばらつきによる影響が焦点検出
ブロック間の焦点検出精度差とならない焦点状態検出装
置では、基準レベルをおのおのの焦点検出ブロックで共
通とし、焦点検出装置間の該焦点検出精度差のみを補正
するよう基準レベルの調整をおこなっている。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】今後、より使用者の意
志に調和した焦点検出装置を提供するためには、上記従
来例よりも、さらに焦点検出領域を多数化した焦点検出
装置が必要であるが、焦点検出装置に１つの基準レベル
を設け、全ての焦点検出ブロックで共用する方法では、
焦点検出ブロックの多数化により増大する、焦点検出ブ
ロック間ばらつきに対応できず、焦点検出装置内での焦
点検出精度差が生じてしまう。

【００２０】また共用できるようセンサ装置の選別をお
こなって焦点検出ブロック間ばらつきを抑えようとする
方法では、センサ装置の歩留まり低下およびコストの上
昇をもたらす不具合が生じる。

【００２１】さらに、各焦点検出ブロック毎に独立に基
準レベルを設け調整しようとすると、焦点検出ブロック
間ばらつきおよび焦点検出装置間ばらつきとも補正でき
るものの、基準レベルの回路の増設と、これにともない
消費電力が増大する不具合が生じる。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の光電変換素子の
蓄積制御装置は、複数の光電変換素子から構成されるラ
インセンサが複数個設けられたラインセンサグループを
複数個備えるとともに、各ラインセンサグループ毎に調
整された蓄積制御レベルで光電変換素子の蓄積制御を行
なう手段を備えたものである。

【００２３】また、本発明の焦点検出装置は、それぞれ
複数の光電変換素子から構成される複数のラインセンサ
と、各ラインセンサに対応した焦点検出領域とを有し、
該焦点検出領域が複数の焦点検出グループに分けられて
なり、各焦点検出グループ毎に調整された蓄積制御レベ
ルで光電変換素子の蓄積制御を行なう手段を備えたもの
である。

【００２４】また、本発明のカメラは、上記本発明の焦
点検出装置を備えたものである。

【００２５】

【作用】本発明の光電変換素子の蓄積制御装置は、複数
の光電変換素子から構成されるラインセンサが複数個設
けられたラインセンサグループについて、各ラインセン
サグループ毎に調整された蓄積制御レベルで光電変換素
子の蓄積制御を行なうことで、ラインセンサグループ毎
に基準レベルを設け、調整し、同一ラインセンサグルー
プ内で共用することにより、ラインセンサが多数あって
も、ラインセンサグループと同数の基準レベル調整回路
で光電変換素子のＡＧＣ制御をおこなおうとするもので
ある。

【００２６】また本発明の焦点検出装置は、それぞれ複
数の光電変換素子から構成される複数のラインセンサ
と、各ラインセンサに対応した焦点検出領域とを有し、
該焦点検出領域が複数の焦点検出グループに分けられて
なり、各焦点検出グループ毎に調整された蓄積制御レベ
ルで光電変換素子の蓄積制御を行なうことで、焦点検出
グループ毎に基準レベルを設け、調整し、同一焦点検出
グループ内で共用することにより、焦点検出領域が多数
あっても、焦点検出グループと同数の基準レベル調整回
路で、光電変換素子のＡＧＣ制御をおこなおうとするも
のである。

【００２７】また本発明のカメラは、上記本発明の焦点
検出装置を用いたものであり、焦点検出グループと同数
の基準レベル調整回路で、使用者に違和感のない焦点検
出領域間の焦点検出精度差内での光電変換素子のＡＧＣ
制御をおこなおうとするものである。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て詳細に説明する。 〔実施例１〕図１は本発明の１実施例としてカメラへの
実施例を示すブロック図であり、まず各部の構成につい
て説明する。図１において、ＰＲＳはカメラの制御装置
で、たとえば、内部にＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマ
ブルＲＯＭ）、及び不図示のＡ／Ｄ変換機能、入出力ポ
ート等が配置されたワンチップのコンピュータ（以下コ
ンピュータと記す）である。コンピュータＰＲＳは、Ｒ
ＯＭに格納されたカメラのシーケンスプログラムにした
がって、自動露出制御装置、自動焦点調整機能、フィル
ムの巻き上げ、巻き戻し等のカメラの一連の動作を行っ
ている。ＥＥＰＲＯＭには自動露出制御装置や自動焦点
調節機能の働きを個体差なく行なうための情報である個
体差調整が記憶されている。コンピュータＰＲＳはＥＥ
ＰＲＯＭに記憶されている値に基づき個体差補正を行っ
た上で、通信用信号ＳＯ、ＳＩ、ＳＣＬＫ、通信選択信
号ＣＬＣＭ、ＣＳＤＲ１、ＣＳＤＲ２、ＣＳＤＲ３（Ｃ
ＳＤＲ１〜３はＣＳＤＲとして図示）、ＣＤＤＲを用い
て、カメラ本体内の周辺回路およびレンズ内制御装置と
通信を行って、各々の回路やレンズの動作を制御する。

【００２９】ＳＯはコンピュータＰＲＳから出力される
データ信号、ＳＩはコンピュータＰＲＳに入力されるデ
ータ信号、ＳＣＬＫは信号ＳＯ，ＳＩの同期クロックで
ある。

【００３０】ＬＣＯＭはレンズ通信バッファ回路であ
り、カメラが動作中のときにはレンズ用電源端子ＶＬに
電力を供給するとともに、コンピュータＰＲＳからの選
択信号ＣＬＣＭが高電位レベル（以下‘Ｈ’と略記し、
低電位レベルは‘Ｌ’と略記する）のときには、カメラ
−レンズ間の通信バッファとなる。

【００３１】コンピュータＰＲＳがＣＬＣＭを‘Ｈ’に
して、ＳＣＬＫに同期して所定のデータをＳＯから送出
すると、バッファ回路ＬＣＯＭはカメラ−レンズ間の通
信接点を介して、ＳＣＬＫ，ＳＯの各々のバッファ信号
ＬＣＫ，ＤＣＬをレンズへ出力する。これと同時に、レ
ンズからの信号ＤＬＣをバッファ信号ＳＩに出力し、コ
ンピュータＰＲＳはＳＣＬＫに同期してＳＩからレンズ
データを入力する。

【００３２】ＤＤＲはスイッチ検知および表示装置駆動
回路であり、信号ＣＤＤＲが‘Ｈ’のとき選択されて、
ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬＫを用いてコンピュータＰＲＳから
制御される。すなわち、コンピュータＰＲＳから送られ
てくるデータに基づいてカメラの表示装置ＤＳＰの表示
を切り替えたり、カメラの各種操作部材のオン、オフ状
態を通信によってコンピュータＰＲＳに報知する。

【００３３】ＳＷ１，ＳＷ２は不図示のレリーズボタン
に連動したスイッチで、片方は接地されておりもう一方
はコンピュータＰＲＳの端子に接続されている。ＳＷ
１，２が接続しているコンピュータＰＲＳの端子は不図
示のプルアップ抵抗にて電池のプラス端子に接続されて
いる。

【００３４】レリーズボタンの第１段階の押下によりＳ
Ｗ１がオンすると半押し状態であり、引き続いて第２段
階の押下でＳＷ２がオンする。

【００３５】ＳＷ１，ＳＷ２は不図示のレリーズボタン
に連動したスイッチで、レリーズボタンの第１段階の押
下によりＳＷ１がオンし、引き続いて第２段階の押下で
ＳＷ２がオンする。コンピュータＰＲＳはＳＷ１オンで
測光、自動焦点調節を行い、ＳＷ２オンをトリガとして
露出制御とその後のフィルム巻き上げを行う。

【００３６】そして、タイマ計時により所定時間経過す
るとトランジスタをＯＦＦして電気素子への電源供給を
停止する。

【００３７】なお、ＳＷ２はコンピュータＰＲＳの「割
り込み入力端子」に接続され、ＳＷ１オン時のプログラ
ムが実行中であってもＳＷ２オンにより割り込みがかか
り、直ちに所定の割り込みプログラムへ制御を移すこと
ができる。

【００３８】ＭＴＲ１はフィルム給送用、ＭＴＲ２はミ
ラーアップ、ダウンおよびシャッタばねチャージ用のモ
ータであり、各々の駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２により
正転、逆転の制御が行われる。コンピュータＰＲＳから
ＭＤＲ１，ＭＤＲ２に入力されている信号Ｍ１Ｆ，Ｍ１
Ｒ，Ｍ２Ｆ，Ｍ２Ｒはモータ制御用の信号である。

【００３９】ＭＧ１，ＭＧ２は、各々シャッタ先幕、後
幕走行開始用マグネットであり、信号ＳＭＧ１，ＳＭＧ
２、増幅トランジスタＴＲ１，ＴＲ２で通電され、コン
ピュータＰＲＳによりシャッタ制御が行われる。

【００４０】なお、スイッチ検知および表示用回路ＤＤ
Ｒ、モータ駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２、シャッタ制御
は、本発明と直接関わりがないので、詳しい説明は省略
する。

【００４１】ＬＰＲＳはレンズ内制御回路であり、該回
路ＬＰＲＳにＬＣＫに同期して入力される信号ＤＣＬは
カメラから撮影レンズＬＮＳに対する命令のデータであ
り、命令に対するレンズの動作はあらかじめ決められて
いる。制御回路ＬＰＲＳは所定の手続きにしたがってそ
の命令を解析し、焦点調整や絞り制御動作、出力ＤＬＣ
からレンズ各部の動作状況（焦点調節光学系の駆動状況
や、絞りの駆動状況等）の出力を行う。

【００４２】カメラからの焦点調節の命令が送られた場
合には、同時に送られてくる駆動量、方向にしたがって
焦点調整用モータＬＭＴＲを信号ＬＭＦ，ＬＭＲによっ
て駆動して、焦点調節光学系を光軸方向に移動させて焦
点調節を行う。光学系の移動量は光学系に連動して回動
するパルス板のパターンをフォトカプラにて検知し移動
量に応じた数のパルスを出力するエンコーダ回路ＥＮＣ
Ｆのパルス信号ＳＥＮＣＦでモニタし、回路ＬＰＲＳ内
のカウンタで計数し、該カウント値が回路ＬＰＲＳに送
られた移動量に一致した時点でＬＰＲＳ自身が信号ＬＭ
Ｆ，ＬＭＲを‘Ｌ’にしてモータＬＭＴＲを制御する。

【００４３】このため、一旦カメラからの焦点調整命令
が送られた後には、カメラの制御装置であるコンピュー
タＰＲＳはレンズの駆動が終了するまで、レンズ駆動に
関して全く関与する必要がない。また、カメラから要求
があった場合には、上記カウンタの内容をカメラに送出
することも可能な構成になっている。

【００４４】ＳＰＣは撮影レンズを介した被写体からの
光を受光する、露光制御用の測光センサであり、その出
力ＳＳＰＣはコンピュータＰＲＳのアナログ入力端子に
入力され、Ａ／Ｄ変換後、所定のプログラムにしたがっ
て自動露出制御に用いられる。

【００４５】センサ駆動回路ＳＤＲは、ＤＡコンバータ
（ＤＡＣ）を内蔵しており、コンピュータＰＲＳより入
力される各信号にしたがってセンサ装置ＳＮＳの各制御
を行う。

【００４６】信号ＣＳＤＲ１，ＣＳＤＲ２，ＣＳＤＲ３
はコンピュータＰＲＳがセンサ駆動装置ＳＤＲと通信を
行うときに使用する。

【００４７】コンピュータＰＲＳは、後述するＣＳＤＲ
１，ＣＳＤＲ２，ＣＳＤＲ３の組み合わせでセンサ駆動
装置ＳＤＲの通信モードを設定した後に、ＳＣＬＫに同
期して所定のデータをＳＯから送出する。これと同時
に、センサ駆動装置ＳＤＲからの出力であるデータＳＩ
を入力する。

【００４８】データ信号ＳＯの示す内容は通信モードに
よりことなり、センサ駆動装置ＳＤＲに予め用意してあ
るいくつかの駆動面モードや、６つのラインセンサのど
れを読みだし、どの増幅度で読みだす像信号を増幅する
かを選択といった情報である。詳細については後述す
る。

【００４９】φＳＴＲはセンサ装置ＳＮＳの駆動開始信
号であり、センサ駆動装置ＳＤＲは、この信号がコンピ
ュータＰＲＳから出力されたことを検知すると、センサ
駆動装置ＳＤＲの動作基準クロックであるφＢＣＬＫに
同期してセンサ装置ＳＮＳの初期化、蓄積、像信号読み
だしである一連の駆動を開始する。

【００５０】ＴＩＮＴはコンピュータＰＲＳと双方向で
センサ装置ＳＮＳの６つのラインセンサの各々の蓄積終
了制御、検出をおこなう。

【００５１】センサ駆動装置ＳＤＲの出力ＶＯＵＴはセ
ンサ装置ＳＮＳからの像信号ＳＯＵＴをデータＳＯに基
づく増幅度で増幅し出力しており、コンピュータＰＲＳ
のアナログ入力端子に入力される。コンピュータＰＲＳ
は同信号をＡＤ変換し、そのデジタル値に基づき一連の
ＡＦ処理、演算をおこなう。

【００５２】センサ装置ＳＮＳに入力される信号φＢ
０，φＢ１，φＢ２，φＣＯＮＴはこれらの組み合わせ
により、センサ装置ＳＮＳを構成する６つのラインセン
サの初期化、蓄積、像信号読みだしの切り換えと、駆動
タイミングの制御をおこなう。さらにφＢ０は、データ
信号ＳＯに基づき６組の光電変換素子列対から読みだし
駆動をおこなう光電変換素子対を選択する機能をもつ。

【００５３】ＢＭＯＮ１〜６は、センサ装置ＳＮＳとセ
ンサ駆動装置ＳＤＲとの間で双方向に通信がおこなわれ
る。

【００５４】センサ装置ＳＮＳからは、ラインセンサの
各々に照射された光量に応じた出力がなされる。ＢＭＯ
Ｎ１〜６の各々は、センサ装置ＳＮＳの６つのラインセ
ンサの各々に対応している。

【００５５】センサ駆動装置ＳＤＲは、ＢＭＯＮ１〜６
についてデータ信号ＳＯにより予め指定されたレベルに
到達したか否かを検出し、蓄積完了信号としてセンサ装
置ＳＮＳにはＢＭＯＮ１〜６のいずれか検出した信号
に、コンピュータＰＲＳにはＴＩＮＴにて出力する。

【００５６】センサ装置ＳＮＳは、ＳＮＳ１〜６の６つ
のラインセンサで構成されており、センサ駆動装置ＳＤ
Ｒからの駆動信号に基づき駆動される。ＳＮＳ１〜６の
各ラインセンサは、それぞれ２つの光電変換素子列から
なる光電変換素子対で構成されている。

【００５７】ＳＮＳ１〜６は図６に示したカメラファイ
ンダー内表示の５つの焦点検出領域に対応して同一チッ
プ上に配置されたものであり、センサ駆動装置ＳＤＲに
よ駆動制御がなされる。

【００５８】焦点検出領域ＡＦＰ１〜ＡＦＰ５は、図３
のラインセンサＳＮＳ１〜ＳＮＳ６と対応する。ＡＦＰ
１はＳＮＳ２に、ＡＦＰ２はＳＮＳ１に、ＡＦＰ３はＳ
ＮＳ３とＳＮＳ４に、ＡＦＰ４はＳＮＳ６に、ＡＦＰ５
はＳＮＳ５に対応している。

【００５９】信号ＳＯＵＴは、予め信号φＢ０により選
択された、６つのラインセンサのいずれか１つの像信号
が駆動信号に基づき出力され、センサ駆動装置ＳＤＲに
入力される。

【００６０】次にセンサ駆動装置ＳＤＲの説明を図２に
基づいて行う。

【００６１】ブロックＣＯＭはコンピュータＰＲＳとの
データ授受を行い、駆動モード信号ＣＳＤＲ１，ＣＳＤ
Ｒ２，ＣＳＤＲ３および、通信用信号ＳＣＬＫ，ＳＯが
入力され、ＳＩが出力される。ＣＳＤＲ１，ＣＳＤＲ
２，ＣＳＤＲ３のいずれかが‘Ｈ’であるとき、コンピ
ュータＰＲＳはセンサ駆動装置ＳＤＲとの通信をおこな
い、このときのＳＣＬＫ，ＳＩ，ＳＯが有効となる。ま
た、異常なデータ授受であると認識したとき、その受信
データは無効となる。

【００６２】コンピュータＰＲＳからのデータＳＯは受
信された後、異常なしと認識されると、ブロックＭＣＴ
に転送され、その内容は次回のＳＯ受信まで保持され
る。

【００６３】またブロックＭＣＴはブロックＧＣＢから
の情報を、ブロックＣＯＭへ送りデータＳＩとしてコン
ピュータＰＲＳへ送信することができる。

【００６４】ブロックＭＣＴはブロックＣＯＭにより受
信したコンピュータＰＲＳからのデータＳＯの内容に基
づき、ブロックＤＡＣ，ＧＣＢ，ＶＡＭＰの制御をおこ
なうとともに、センサ装置ＳＮＳを駆動開始後にはブロ
ックＧＣＢからの情報に基づきブロックＶＡＭＰの制御
もおこなう。信号ＩＮＴＭはブロックＧＣＢに蓄積制御
モード情報を知らせる信号であり、ＧＣＯＭ１〜６は後
述するブロックＧＣＢ１〜６との複数の信号線の総称で
ある。

【００６５】ブロックＳＧＥは、コンピュータＰＲＳか
ら出力されるセンサ装置ＳＮＳの駆動信号φＳＴＲを基
準クロックφＢＣＬＫに同期させて検出し、ブロックＭ
ＣＴからの情報に基づき、基準クロックφＢＣＬＫに同
期して、φＣＯＮＴ，φＢ０，Ｂ１，Ｂ２のセンサ装置
ＳＮＳ駆動信号および、ブロックＧＣＢへセンサ装置Ｓ
ＮＳの蓄積駆動をおこなうことを知らせる信号φＩＮＴ
を生成する機能をもつ。

【００６６】ブロックＤＡＣは、３つの互いに独立した
ＤＡコンバータ、ＤＡＣ１，ＤＡＣ２，ＤＡＣ３により
構成されている。ＤＡＣ１，ＤＡＣ２，ＤＡＣ３はいず
れも同じ特性である。

【００６７】ＤＡＣ１〜３の各ＤＡコンバータは、予め
設定されている出力可変可能な範囲から、ブロックＭＣ
Ｔからのデジタル情報に基づき選択されたアナログ出力
をおこない、ＤＡＣ１のアナログ出力ＤＡＣＯＵＴ１は
ブロックＧＣＢ１，ＧＣＢ２に入力される。同様にし
て、ＤＡＣ２出力であるＤＡＣＯＵＴ２はＧＣＢ３，Ｇ
ＣＢ４に、ＤＡＣ３出力であるＤＡＣＯＵＴ３はＧＣＢ
５，ＧＣＢ６に入力される。

【００６８】ブロックＧＣＢは上述のＧＣＢ１〜６の各
ブロックとＡＲＥＦにより構成されている。ＡＲＥＦは
ブロックＧＣＢ１〜６に、センサ装置ＳＮＳの蓄積制御
をおこなうときに必要とする、比較レベル設定に必要な
基準信号を供給している。

【００６９】ブロックＧＣＢ１〜６はＡＲＥＦからのア
ナログ出力信号とブロックＤＡＣからのアナログ出力に
基づき比較レベルを設定する。

【００７０】ブロック１〜６は同じ特性であり、それぞ
れ独立に、ブロックＭＣＴからの情報に基づき、センサ
装置ＳＮＳから出力されるモニタ信号ＢＭＯＮ１〜６
の、いずれか対応する信号を、先述のＡＲＥＦおよびＤ
ＡＣＯＵＴ１〜３のいずれか対応するＤＡＣ出力とから
設定された比較レベルとの比較を基準クロックφＢＣＬ
Ｋに同期させておこない、その結果をブロックＭＣＴに
知らせる。

【００７１】ブロックＤＡＣ１のアナログ出力はブロッ
クＧＣＢ１，ＧＣＢ２で共用している。同様にして、ブ
ロックＤＡＣ２の出力はブロックＧＣＢ３，ＧＣＢ４で
共用し、ブロックＤＡＣ３の出力はブロックＧＣＢ５，
ＧＣＢ６で共用している。

【００７２】また、ブロックＧＣＢは、必要に応じてＢ
ＭＯＮ１〜６に信号出力をおこなう。ＢＭＯＮ１〜６の
いずれかに信号出力されると、これに対応するセンサ装
置ＳＮＳの光電変換素子対は蓄積された電荷を電荷信号
読みだし部に転送する。

【００７３】ブロックＶＡＭＰは、センサ装置ＳＮＳか
らの像信号出力ＳＯＵＴをコンピュータＰＲＳからのデ
ータ信号ＳＯにより決まる増幅度情報をブロックＭＣＴ
より与えられ、これにより増幅し、像信号ＶＯＵＴとし
て出力する。

【００７４】次に、コンピュータＰＲＳとのデータ信号
ＳＯ，ＳＩについて説明する。表１は受信データＳＯ、
送信データＳＩの内容を２進数で示している。

【００７５】

【表１】 センサ駆動装置ＳＤＲは先述のごとく、通信クロックＳ
ＣＬＫに同期した１バイトの受信データＳＯの内容に基
づきセンサ装置ＳＮＳの駆動をおこなうが、コンピュー
タＰＲＳとの間にはＣＳＤＲ１，ＣＳＤＲ２，ＣＳＤＲ
３の３つの通信ラインがありこの３つの通信ラインの信
号により、受信データＳＯの示す内容を切り換えてい
る。

【００７６】まず、モードＢ，Ｃ，Ｄの３つであるが、
これらはいずれもＤＡコンバータの出力電圧を設定する
データで、モードＢのＤＡ１１〜１７の各ビットはＤＡ
Ｃ１の出力情報、モードＣのＤＡ２１〜２７の各ビット
はＤＡＣ２の出力情報、モードＤのＤＡ３１〜３７の各
ビットはＤＡＣ３の出力情報である。

【００７７】モードＥのＳＩＴＥは蓄積終了制御情報で
あり、センサ装置ＳＮＳの蓄積終了制御を、センサ駆動
装置ＳＤＲの外部からの入力信号であるコンピュータＰ
ＲＳからの信号ＴＩＮＴでおこなうか、あるいはセンサ
駆動装置ＳＤＲ内部の蓄積制御によりおこなうかを選択
する。

【００７８】ＳＩＴＥ＝１であるときに、外部入力信号
ＴＩＮＴにてコンピュータＰＲＳから蓄積終了制御がな
される。またこのとき、ラインセンサＳＮＳ１〜６は全
て同時に蓄積終了する。

【００７９】ＩＴＨ１〜６は蓄積制御ライン選択情報で
あり、それぞれラインセンサＳＮＳ１〜６に対応する。
この情報が１となっているラインセンサは、蓄積制御が
おこなわれる。ＩＴＥ１〜６は蓄積完了情報であり、そ
れぞれラインセンサＳＮＳ１〜６に対応する。この情報
は、センサ駆動装置ＳＤＲの内部の蓄積制御により蓄積
完了したラインセンサに対応して１となる情報である。

【００８０】コンピュータＰＲＳは予め用意された像信
号ＳＯＵＴおよびＶＯＵＴの処理に応じて、蓄積完了信
号ＴＩＮＴにより蓄積完了信号を受信すると、モードＥ
なる通信をおこない、どのラインセンサの蓄積が完了し
たのかを検出する。

【００８１】モードＦのＳＲＬ１〜３は、ラインセンサ
ＳＮＳ１〜６のいずれの像信号をＳＯＵＴから読み出す
かを選択する情報である。

【００８２】ＳＲＬ１〜３の情報とこれにより読みだし
選択されるラインセンサを表２に示す。

【００８３】

【表２】 ＧＡ０１，ＧＡ０２は、ＳＲＬ１〜３にて選択した像信
号ＳＯＵＴを、予め用意しておいた増幅度のいずれにて
増幅し、ＶＯＵＴ信号に出力するかを選択する情報であ
る。

【００８４】ＧＡ０１，ＧＡ０２の情報とこれにより選
択される増幅度を表３に示す。

【００８５】モードＧ，ＥはラインセンサＳＮＳ１〜６
の各ラインセンサ毎のゲイン情報であり、この情報を基
に、読みだされた像信号ＳＯＵＴおよびＶＯＵＴの処理
がおこなわれる。

【００８６】ＧＬ６２，６１はラインセンサ６の増幅度
情報であり、示される増幅度はＧＡ０１，ＧＡ０２と同
じなので表３に示す。ＧＬ５２，ＧＬ５１〜ＧＬ１２，
ＧＬ１１についても同様である。

【００８７】

【表３】 次に図８にて図１中に示したコンピュータＰＲＳ−セン
サ駆動装置ＳＤＲ間の通信タイミングの説明を行う。

【００８８】同図中ＣＳＤＲと示す信号はＣＳＤＲ１，
ＣＳＤＲ２，ＣＳＤＲ３の総称であり、コンピュータＰ
ＲＳとセンサ駆動装置ＳＤＲ間の通信は、ＣＳＤＲ１，
ＣＳＤＲ２，ＣＳＤＲ３の全てが‘Ｌ’レベルではない
時に成立することを示している。

【００８９】まず、同図の時刻ｔ１にＣＳＤＲを‘Ｈ’
レベルに立ち上げコンピュータＰＲＳの通信相手として
センサ駆動装置ＳＤＲを選択する。センサ駆動装置ＳＤ
Ｒは、これを検知して通信同期クロックＳＣＬＫの待機
状態に入る。

【００９０】時刻ｔ２にＳＣＬＫが‘Ｌ’レベルに立ち
下がり、センサ駆動装置ＳＤＲからの出力データライン
ＳＯの出力ビットＤＯ７が確定する。

【００９１】時刻ｔ３にＳＣＬＫが‘Ｈ’レベルに立ち
上がりコンピュータＰＲＳからの出力データＳＩの出力
ビットＤＩ７をセンサ駆動装置ＳＤＲが取り込む。

【００９２】時刻ｔ４〜ｔ５にて、時刻ｔ２〜ｔ３と同
様な動作でデータラインＳＯにＤＯ６を出力するととも
に、コンピュータＰＲＳからの出力データＳＩを取り込
む。時刻ｔ６にＤＩ０の取り込みを完了し８ビットのデ
ータ取り込みを終える。

【００９３】さらに、時刻ｔ７にはＣＳＤＲを立ち下
げ、センサ駆動装置ＳＤＲとの通信を終了する。

【００９４】次にセンサ装置ＳＮＳの詳細説明を図３に
基づいて行う。

【００９５】尚、本実施例におけるセンサ装置ＳＮＳは
特開昭６０−１２５７９号〜特開昭６０−１２７６５号
公報等に開示されているフォトトランジスタアレイから
なる蓄積型光電センサ列で構成されている。該センサ列
は公知のＣＣＤセンサやＭＯＳセンサとは異なり、入射
光に比例した電荷をトランジスタのベース部に蓄積し、
読みだしに際しては、各センサ列毎に蓄積電荷量に応じ
た信号を出力する。

【００９６】上記光電変換素子単体の動作については、
上記公報等に開示されているので、ここではその詳細を
省略する。

【００９７】センサ装置ＳＮＳは、焦点検出装置の受光
素子であり、６つのラインセンサＳＮＳ１〜６から構成
されている。

【００９８】ＳＮＳ１〜６の各ラインセンサは２つの光
電変換素子列で構成されており、６つのラインセンサは
図６に示したカメラファインダー内表示の各測距点位置
に対応して同一チップ上に配置されているが、ラインセ
ンサＳＮＳ４はカメラファインダー内表示をラインセン
サＳＮＳ３と共用している。

【００９９】ＳＮＳ１〜６の各ラインセンサの電荷信号
出力はブロックＳＣＮＴに入力されている。初期化、蓄
積、読みだしの各駆動は信号φＣＯＮＴ，φＢ０，φＢ
１，φＢ２に基づきブロックＳＣＮＴを介してＳＮＳ１
〜６に出力される。

【０１００】ＤＥＴ１〜６の各ブロックはそれぞれ、Ｓ
ＮＳ１〜６のラインセンサから蓄積制御をおこなうため
の情報を検出する。

【０１０１】検出情報は各ラインセンサを構成する複数
の光電変換素子出力の中から最も大きい出力と最も小さ
い出力である。

【０１０２】そして、最も大きい出力は予め設定してあ
る飽和レベル比較し、光電変換素子出力が飽和している
か否かを検出し、飽和していることが検出されたときに
はＢＭＯＮ１〜６のいずれか対応する出力に出力しセン
サ駆動装置ＳＤＲに知らせる。

【０１０３】また、最も大きい出力と最も小さい出力の
差すなわちコントラスト成分を検出し、この差をＢＭＯ
Ｎ１〜６のいずれか対応する信号出力に出力する機能も
備えている。

【０１０４】ＢＭＯＮ１〜６は先述のようにセンサ駆動
装置ＳＤＲと双方向で信号伝達をおこなう機能をもち、
センサ駆動装置ＳＤＲから信号出力されたときには、ブ
ロックＳＣＮＴに入力される。

【０１０５】ブロックＳＣＮＴにて読みだされる微弱な
像信号をそのまま出力したのでは、外来ノイズなど外乱
の影響を受け易いため、ブロックＳＡＭＰはブロックＳ
ＣＮＴにて読みだされた像信号を所定の増幅度で増幅し
ＳＯＵＴに出力し外乱の影響を受け難くしている。

【０１０６】次に図７に基づき、不図示の焦点検出装置
の結像光学系の説明をおこなう。

【０１０７】カメラの撮影レンズを通過した光束はさら
に２つのレンズと不図示の絞りを通過した後にセンサ装
置へ到達する。

【０１０８】レンズＡＦＦＬはカメラのピント位置と等
しい位置に配置されている。レンズＡＦＤＬはＡＦＦＬ
を通過した光束を２分割しセンサ装置ＳＮＳに投影す
る。

【０１０９】同図中ＡＦＰ１〜５は図６に示した各焦点
検出領域との位置関係を示すため同じ名称を使用してい
る。

【０１１０】同図より、ＡＦＰ１〜５とセンサ装置ＳＮ
Ｓの各ラインセンサとの対応について説明すると、ＡＦ
Ｐ１，２はレンズＡＦＦＬとＡＦＤＬとも同じレンズ面
を通過しているためセンサ装置ＳＮＳでの位置関係は対
称になる。そのためＡＦＰ１はラインセンサＳＮＳ２に
投影され、ＡＦＰ２はラインセンサＳＮＳ１に投影され
る。ＡＦＰ４，５についても同じでありそれぞれＳＮＳ
６，ＳＮＳ５に投影される。ＡＦＰ３についてはレンズ
ＡＦＤＬにより直交する２つの光束成分に分割されてそ
れぞれラインセンサＳＮＳ３，４に投影される。

【０１１１】次にセンサ駆動装置ＳＤＲを構成する１つ
のブロックであるＧＣＢの説明を図４および、図５に基
づいて行う。

【０１１２】図４は図２に示したブロックＧＣＢとＧＣ
Ｂの入出力信号を示した図である。図５は図４に示した
ブロックＧＣＢ１，ＧＣＢ２を示す図である。

【０１１３】まず、図４について説明する。

【０１１４】同図において、ＧＣＢ１〜６は、互いに同
一構成であり、センサ装置ＳＮＳの６つのラインセンサ
にそれぞれ対応する。

【０１１５】ブロックＡＲＥＦは基準レベルを出力する
ブロックであり、出力ＧＬＲ，ＶＳＲはブロックＧＣＢ
１〜６に並列に接続されている。

【０１１６】外部から入力される信号φＢＣＬＫ，φＩ
ＮＴ，ＩＮＴＭも、ブロックＧＣＢ１〜６に並列に接続
されている。

【０１１７】ＧＣＯＭ１〜６、およびＢＭＯＮ１〜６は
それぞれＧＣＢ１〜６と接続している。ここで、ＧＣＯ
Ｍ１〜６は図２に示したブロックＭＣＴと接続している
複数の信号の総称であり、詳細は図５の説明とともに後
述する。

【０１１８】ＢＭＯＮ１〜６はセンサ装置ＳＮＳとの双
方向蓄積制御信号入出力をおこなう。

【０１１９】図２中のＤＡコンバータブロックＤＡＣを
構成する３つのブロックＤＡＣ１〜３の出力ＤＡＣＯＵ
Ｔ１〜３はそれぞれ、ＤＡＣＯＵＴ１はＧＣＢ１，ＧＣ
Ｂ２に並列入力、ＤＡＣＯＵＴ２はＧＣＢ３，ＧＣＢ４
に並列入力、ＤＡＣＯＵＴ３はＧＣＢ５，ＧＣＢ６に並
列入力、されている。

【０１２０】次に、図５について説明する。

【０１２１】図５ではＧＣＢ３〜６を省略してあるが、
信号ＧＬＲ，ＶＳＲ，φＢＣＬＫ，φＩＮＴ，ＩＮＴＭ
はＧＣＢ１，ＧＣＢ２への入力のみではなくＧＣＢ３〜
６にも並列に入力されている。

【０１２２】ブロックＴＳＣＮＴ１は入力信号、φＢＣ
ＬＫ，φＩＮＴ，ＩＮＴＭ，ＶＳＣＯ１，ＧＬＣＯ１に
基づき、ＳＤＰ１，ＳＣＰ１，ＳＢＰ１，ＳＡＰ１を出
力してＧＬＲＥＦ１のレベル切り換えと、ＩＮＴＢＡ１
出力でトランジスタＴＲＦ１をＯＮ−ＯＦＦ、および、
ＩＮＴＰ１の出力制御をおこなう。

【０１２３】φＢＣＬＫによりφＩＮＴが‘Ｈ’レベル
になったことを検知すると、蓄積動作が開始する。蓄積
終了にはラインセンサ毎に独立であり、ラインセンサＳ
ＮＳ１の蓄積終了時にはＩＮＴＰ１により蓄積終了した
ことを知らせる。

【０１２４】同図において、コンパレータＶＳＣＰ１，
ＧＬＣＰ１にはＢＭＯＮ１が並列に接続されている。そ
して、比較レベル信号であるブロックＡＲＥＦからの信
号ＶＳＲがＶＳＣＰ１のもう一方の端子に入力される。
ＧＬＣＰ１のもう一方の端子にはＤＡＣＯＵＴ１の出力
であるＳＡと、ＤＡＣＯＵＴおよびＧＬＲにより決まる
電位を、それぞれ抵抗ＲＡ１，ＲＢ１，ＲＣ１，ＲＤ１
により分圧した電位ＳＢ１，ＳＣ１，ＳＤ１のいずれか
が入力される。

【０１２５】ブロックＡＲＥＦからの出力ＧＬＲは、セ
ンサ装置ＳＮＳの蓄積制御をおこなう範囲の低いレベル
の基準であり、ＧＣＢ１〜６に並列に接続されている。

【０１２６】像信号出力が飽和しない最大の出力となる
モニタ信号レベルに応じた一定レベルを保ち、ＧＣＢ１
〜６の各ブロックに並列に接続している。

【０１２７】出力ＶＳＲは、センサ装置ＳＮＳの各ライ
ンセンサの蓄積を、各ラインセンサに対応するＧＣＢ１
〜６のＡＧＣ制御に関係なく、蓄積終了したときに、蓄
積終了したことをＢＭＯＮ１〜６の対応するモニタ信号
に出力するので、これを検出するための基準レベルであ
る。

【０１２８】出力ＶＳＲの大きさは、ラインセンサの初
期化をおこなったときのモニタ信号出力、すなわちＢＭ
ＯＮ１〜６のいずれか対応する出力を下回るよう設定し
てある。蓄積終了したとき、モニタ信号ＢＭＯＮ１〜６
はＧＮＤレベルに引き落とされる。すると、コンパレー
タＶＳＣＰ１の出力ＶＳＣＯ１は‘Ｌ’レベルから
‘Ｈ’レベルに切り替わる。

【０１２９】コンパレータＧＬＣＰ１は、蓄積動作中の
モニタ信号ＢＭＯＮ１の出力レベルを検出する。ＧＬＣ
Ｐ１の出力ＧＬＣＯ１の変化はＴＳＣＮＴ１に入力され
ている。ＢＭＯＮ１の出力が増加し、ブロックＴＳＣＮ
Ｔ１がＧＬＣＯ１の変化を検知すると、コンパレート基
準レベルＧＬＲＥＦ１を次順位に切り換える。

【０１３０】ＳＡ，ＳＢ１，ＳＣ１，ＳＤ１はそれぞ
れ、アナログスイッチＡＳＷＡ１，ＡＳＷＢ１，ＡＳＷ
Ｃ１，ＡＳＷＤ1 がオンしているときに出力される。

【０１３１】出力ＳＡのレベルはＤＡＣＯＵＴ１のレベ
ルと同じであり、ＧＣＢ１，ＧＣＢ２で並列に接続され
ている。

【０１３２】アナログスイッチＡＳＷＡ１，ＡＳＷＢ
１，ＡＳＷＣ１，ＡＳＷＤ１のオン、オフ制御はそれぞ
れ、ＳＡＯＮ１，ＳＢＯＮ１，ＳＣＯＮ１，ＳＤＯＮ１
によりおこなわれ、同時にオンすることはないようにな
っている。

【０１３３】ＳＡＰ１，ＳＢＰ１，ＳＣＰ１，ＳＤＰ１
にはそれぞれ先述のアナログスイッチのオン、オフ信号
が出力され、ブロックＭＣＴはどのアナログスイッチが
オンしているのか知ることができる。

【０１３４】ＩＮＴＰ１には、ブロックＴＳＣＮＴ１が
ＶＳＣＰ１，ＧＬＣＰ１の出力に基づき処理をおこなっ
た結果であるラインセンサＳＮＳ１の蓄積終了信号が出
力される。

【０１３５】トランジスタＴＲＦ１のゲートにはＶＳＣ
Ｐ１，ＧＬＣＰ１の出力に基づき処理をおこなった結果
である信号ＩＮＴＢＡ１が出力されＢＭＯＮ１の電位を
ＧＮＤレベルに引き下げる。ＢＭＯＮ１はセンサ装置Ｓ
ＮＳのラインセンサＳＮＳ１の蓄積終了機能も備えてお
り、ＧＮＤレベルに外部から引き下げられるとラインセ
ンサＳＮＳ１の蓄積を終了する。

【０１３６】ＧＣＯＭ１は上記のＳＡＰ１，ＳＢＰ１，
ＳＣＰ１，ＳＤＰ１，ＩＮＴＰ１の信号により構成され
ている。

【０１３７】次に図９について説明する。

【０１３８】同図は図５に示したブロックＧＣＢ１中の
コンパレータＧＬＣＰ１の基準レベルＧＬＲＥＦ１と蓄
積モニタ信号ＢＭＯＮ１の関係を示している。縦軸はＶ
ＯＬＴは電圧、横軸ＴＩＭＥは蓄積時間を示している。

【０１３９】電圧Ｖ_OFF はセンサ装置ＳＮＳをリセット
したときのＢＭＯＮ１の出力レベルである。

【０１４０】時間ＧＡＤＥＴは像信号増幅度を選択する
ためにモニタ信号ＢＭＯＮ１の出力レベルを検出するタ
イミングである。

【０１４１】信号ＩＮＴＭが‘Ｈ’レベルから‘Ｌ’レ
ベルになったことをφＢＣＬＫに同期して検出される。

【０１４２】時間ＣＧＳＴＰは最大蓄積時間である。

【０１４３】信号ＩＮＴＰ１が‘Ｈ’レベルから‘Ｌ’
レベルになったことをφＢＣＬＫに同期して検出され
る。

【０１４４】時間ｔ１はＢＭＯＮ１を出力する光電変換
素子対、すなわちラインセンサ１の蓄積が終了したタイ
ミングであり、このときの光電変換素子出力に対応した
出力が読みだし駆動により像信号として読み出される。

【０１４５】次に図１０について説明する。

【０１４６】同図は、図９に、ラインセンサ１に照射さ
れる光の状態により蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１の出力が
変化したときの様子を加えたものである。

【０１４７】直線は図９に示したＢＭＯＮ１出力であ
る。このとき像信号増幅度は時間ＧＡＤＥＴにてＳＡレ
ベルに対応したものが選択され増幅が行われる。

【０１４８】直線は時間ｔ０に蓄積が終了している。
時間ｔ０は時間ＧＡＤＥＴ以前であるため、ＳＡレベル
に対応した増幅度が選択され増幅が行われる。しかしな
がら、ＳＡレベルに達していないためＳＡレベルに対応
する増幅度で増幅した像信号出力は直線を下回る。こ
のとき、非常に高輝度な光が照射された状態であり、光
電変換素子出力の飽和制限機能が作動して、光電変換素
子が飽和する直前で蓄積が終了している。

【０１４９】直線は最大蓄積時間ＣＧＳＴＰで蓄積が
終了している。時間ＧＡＤＥＴにてＳＤ１レベルに対応
した増幅度が選択された増幅が行われるが、ＳＤ１レベ
ルに達していないため、選択した増幅度で増幅した像信
号出力は、直線の時を下回ってしまう。このとき、非
常に低輝度かあるいは、微小なコントラストである光が
照射された状態である。

【０１５０】次に図１１について説明する。

【０１５１】同図も、図１０と同様にラインセンサ１に
照射される光の状態により蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１の
出力が変化したときの様子を示しているが、図１０と異
なる光の状態である。

【０１５２】直線は図９および、図１０に示したＢＭ
ＯＮ１出力である。直線は時間ＧＡＤＥＴにて、ＳＢ
１レベルに対応した増幅度が選択され増幅がおこなわれ
る。同様に直線ではＳＣ１レベル、直線ではＳＤ１
レベルに対応した像信号増幅がおこなわれる。

【０１５３】直線，，はいずれも時間ｔ１で蓄積
を終了しており、それぞれの光の状態の違いを像信号増
幅度で補っている。

【０１５４】直線の光の状態では、時間ＧＡＤＥＴ
で、ＳＡレベルが選択されるが、時間ｔ１ではＳＡレベ
ルに達せず、時間ｔ２に蓄積が終了する。このときは、
直線との光の状態の違いを蓄積時間を延ばすことで補
っている。

【０１５５】直線の光の状態では、時間ＧＡＤＥＴ
で、ＳＢレベルが選択され、時間ｔ１ではＳＡレベルに
達せず、時間ｔ３で蓄積が終了する。このときは、直線
との光の状態の違いを蓄積時間を延ばすことと像信号
増幅度の両方を使って補っている。

【０１５６】直線の光の状態では、時間ＧＡＤＥＴ以
前の時間ｔ１に、ＳＡレベルに達して蓄積が終了してい
る。このように時間ＧＡＤＥＴ以前に蓄積が終了したと
きには、いずれもＳＡレベルに対応した増幅度が選択さ
れ像信号を増幅する。このときは直線との光の状態の
違いを蓄積時間を短くすることで補っている。

【０１５７】上記のように直線〜はいずれも、その
光の状態に応じて蓄積時間あるいは増幅度、あるいはこ
の両者を使って光の状態の違いを補っているので、得ら
れる像信号増幅後の出力は同じになる。

【０１５８】次に図１２について説明する。

【０１５９】図１２は図１に示したカメラの動作で、焦
点検出時におこなわれる一連の動作のうち光電変換素子
の蓄積駆動について示したフロー図である。

【０１６０】まず、センサ駆動装置ＳＤＲに内蔵のＤＡ
コンバータＤＡＣに、あらかじめコンピュータＰＲＳに
内蔵した記憶装置に記憶しておいた調整値を送信し、Ｄ
ＡＣＯＵＴ１〜３の出力を設定する（＃１０１）。

【０１６１】ＤＡコンバータの調整値は予め複数用意し
てあり、センサ装置ＳＮＳの駆動条件に応じて最適な調
整値を選択し蓄積駆動を行うようにしてある。

【０１６２】次に、コンピュータＰＲＳに内蔵の不図示
のタイマーを初期化する（＃１０２）。

【０１６３】このタイマーにより時間ＧＡＤＥＴ，ＣＧ
ＳＴＰが計時され、センサ駆動装置ＳＤＲに知らせる。

【０１６４】続いて、センサ装置ＳＮＳの初期化が行わ
れる（＃１０３）。センサ装置ＳＮＳの光電変換素子に
は常に光が照射されているため、不要な電荷が常に発生
している。この不要電荷を排除するため、初期化駆動を
おこなう。

【０１６５】センサ装置ＳＮＳの初期化が完了すると、
蓄積時間計時のための既に初期化を行ったタイマーの計
時を開始する（＃１０４）。

【０１６６】蓄積タイマーにより計時された時間ＧＡＤ
ＥＴに、蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１〜６に基づき像信号
の増幅度を選択する蓄積制御をおこなうＡＧＣ蓄積を実
行する（＃１０５）。

【０１６７】以上が蓄積駆動の動作であり、これに続い
て、像信号の読みだし駆動などの一連の焦点検出演算、
動作が行われる。

【０１６８】続いて、ＡＧＣ蓄積の説明をおこなう。

【０１６９】図１３はラインセンサＳＮＳ１のＡＧＣ蓄
積について、その一連の動作を示した図である。図５に
示す電気ブロック図および図１３に示す動作フロー図に
基づきＡＧＣ蓄積動作を説明する。

【０１７０】まず、ブロックＴＳＣＮＴ１は、φＩＮＴ
が‘Ｌ’から‘Ｈ’になったことをφＢＣＬＫに同期し
て検出し、蓄積駆動開始を確認し蓄積制御動作を始める
（＃１１０）。

【０１７１】ブロックＴＳＣＮＴ１は蓄積駆動開始を確
認すると、強制蓄積終了検出信号ＩＮＴＰＦ１を‘Ｈ’
レベルに引き上げる等、内蔵の論理制御回路の初期化を
おこなう（＃１１１）。

【０１７２】次に、蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１が、あら
かじめ設定しておいたＤＡコンバータ出力ＤＡＣＯＵＴ
１とＡＲＥＦ出力ＧＬＲできまるＳＡ，ＳＢ１，ＳＣ
１，ＳＤ１の４つのアナログ出力の内のＳＤ１と比較す
るＳＤ１レベル検出動作に移る（＃１１２）。ＳＤ１レ
ベル検出動作説明は後述する。

【０１７３】ＳＤ１レベル検出動作が終了すると、終了
した内容を調べるために、まず強制蓄積終了検出信号Ｉ
ＮＴＰＦ１を調べる。

【０１７４】ＳＤ１レベル検出中にφＩＮＴＰ１が
‘Ｈ’から‘Ｌ’になったことを検出すると、信号ＩＮ
ＴＰＦ１＝‘Ｈ’となる。このときは蓄積終了するため
の動作に移る。ＩＮＴＰＦ１＝‘Ｈ’でなければ、つづ
いて不図示の信号ＶＳＣＯＦ１＝‘Ｈ’であるか否かを
調べる（＃１１３）。

【０１７５】ＴＳＣＮＴ１は、ＶＳＣＯＦ１はコンパレ
ータＶＳＣＰ１の出力であるＶＳＣＯ１が‘Ｌ’から
‘Ｈ’に切り替わったことをブロックＴＳＣＮＴ１が検
知すると‘Ｈ’になる。ＢＭＯＮ１が、ＡＲＥＦからの
アナログ出力ＶＳＲを下回るときにＶＳＣＯ１は‘Ｌ’
から‘Ｈ’になる。このとき、ラインセンサＳＮＳ１の
光電変換素子出力が飽和直前の状態になっており蓄積終
了するための動作に移る。

【０１７６】ＢＭＯＮ１はセンサ初期化時の出力Ｖ_OFF
がＶＳＲを上回るように設定している。ＶＳＣＯＦ１＝
‘Ｌ’ならば、蓄積動作を続ける（＃１１４）。

【０１７７】このとき、ブロックＴＳＣＮＴ１はモニタ
信号ＢＭＯＮ１がＳＤ１レベルを上回ったことをコンパ
レータＧＬＣＰ１の出力ＧＬＣＯ１が‘Ｌ’から‘Ｈ’
に切り替わったことにより検出している。

【０１７８】不図示の信号ＧＨＯＬＤ１が‘Ｈ’である
か否かを調べる。

【０１７９】ＧＨＯＬＤ１は、信号ＩＮＴＭが‘Ｈ’か
ら‘Ｌ’になったことをブロックＴＳＣＮＴ１が検知す
ると‘Ｈ’となる。信号ＩＮＴＭは蓄積時間がＧＡＤＥ
Ｔになったときに‘Ｈ’から‘Ｌ’に切り替わる（＃１
１５）。

【０１８０】ＧＨＯＬＤ１＝‘Ｈ’でなければ蓄積動作
を続ける。

【０１８１】蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１がＳＤ１レベル
を上回ったので、今度は、ＳＣ１レベルと比較するＳＣ
１レベル検出動作に移る（＃１１６）。

【０１８２】ＳＣ１レベル検出動作説明は後述する。

【０１８３】ＳＣ１レベル検出動作が終了すると、ＳＤ
１レベル検出動作終了時と同じく終了した内容を調べ
る。まずＩＮＴＰＦ１について調べる（＃１１７）。

【０１８４】ＩＮＴＰＦ１については説明済み（＃１１
３にて）なのでここでは省略する。

【０１８５】次にＶＳＣＯＦ１について調べる（＃１１
８）。

【０１８６】ＶＳＣＯＦ１については説明済み（＃１１
４にて）なのでここでは省略する。

【０１８７】次にＧＨＯＬＤ１について調べる（＃１１
９）。

【０１８８】ＧＨＯＬＤ１については説明済み（＃１１
５にて）なのでここでは省略する。

【０１８９】蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１がＳＣ１レベル
を上回ったので、今度は、ＳＢ１レベルと比較するＳＢ
１レベル検出動作に移る（＃１２０）。

【０１９０】ＳＢ１レベル検出動作説明は後述する。

【０１９１】ＳＢ１レベル検出動作が終了すると、ＳＣ
１レベル検出動作終了時と同じく終了した内容を調べ
る。

【０１９２】＃１２１〜＃１２３は先述の＃１１７〜＃
１１９と同じ動作であり既に説明してあるからここでは
省略する。

【０１９３】蓄積モニタ信号ＢＭＯＮ１がＳＢ１レベル
を上回ったので、今度は、ＳＡレベルと比較するＳＡレ
ベル検出動作に移る（＃１２４）。

【０１９４】ＳＡ１レベル検出動作説明は後述する。

【０１９５】ＳＡレベル検出動作が終了すると、検出動
作終了した内容を調べる。

【０１９６】＃１２５〜＃１２６は先述の＃１１７〜＃
１１８と同じ動作であり既に説明してあるからここでは
省略する。

【０１９７】次に蓄積終了動作をおこなう。

【０１９８】まず、信号ＩＮＴＢＡ１を‘Ｈ’に引き上
げて、モニタ信号ＢＭＯＮ１により蓄積終了することを
センサ装置ＳＮＳに知らせる（＃１２７）。

【０１９９】続いて、信号ＩＮＴＰ１を‘Ｌ’に引き下
げ、ラインセンサＳＮＳ１の蓄積電荷を像信号として読
み出せるよう蓄積終了駆動がおこなわれるようＭＣＴに
知らせる（＃１２８）。

【０２００】以上がＡＧＣ蓄積の一連の動作である。

【０２０１】続いて、上述のＡＧＣの蓄積動作を構成す
る１つであるＳＤ１レベル検出動作の説明をおこなう。

【０２０２】図１４はＳＤ１レベル検出について、その
一連の動作を示した図である。図５に示す電気ブロック
図および図１４に示す動作フロー図に基づきＳＤ１レベ
ル検出動作を説明する。

【０２０３】まず、ブロックＴＳＣＮＴ１は信号ＧＨＯ
ＬＤ１およびＶＳＣＯＦ１を初期化、すなわち‘Ｌ’レ
ベルに設定する。

【０２０４】信号ＧＨＯＬＤ１は，信号ＩＮＴＭが
‘Ｈ’から‘Ｌ’になったことをφＢＣＬＫに同期して
検知したときに‘Ｌ’から‘Ｈ’に切り替わる。

【０２０５】信号ＩＮＴＭはブロックＭＣＴから出力さ
れ時間ＧＡＤＥＴになったとき‘Ｈ’から‘Ｌ’に切り
替わる。信号ＶＳＣＯＦ１は、コンパレータＶＳＣＰ１
の出力である信号ＶＳＣＯ１が‘Ｌ’から‘Ｈ’になっ
たことをφＢＣＬＫに同期して検知したときに‘Ｌ’か
ら‘Ｈ’に切り替わる（＃２１０）。

【０２０６】続いて、コンパレータＧＬＣＰ１の基準レ
ベルＧＬＲＥＦ１をＳＤ１レベルに設定するために、信
号ＳＤ１を‘Ｌ’から‘Ｈ’に切り換える。ＳＤ１が
‘Ｈ’になるとアナログスイッチＡＳＷＤ１がオンしＧ
ＬＲＥＦ１はＳＤ１レベルになる（＃２１１）。

【０２０７】蓄積時間がＧＡＤＥＴになったか否かを入
力信号ＩＮＴＭの出力で調べる。ＩＮＴＭ＝‘Ｈ’であ
ることを検出すると信号ＧＨＯＬＤ１を‘Ｈ’に設定し
（＃２１３）、次のステップに進む。ＩＮＴＭ＝‘Ｌ’
であることを検出したときは、次のステップに進む（＃
２１２）。

【０２０８】コンパレータＧＬＣＰ１の出力ＧＬＣＯ１
が‘Ｈ’であるかを調べる（＃２１４）。

【０２０９】ＧＬＣＯ１＝‘Ｈ’であることを検出する
と、ＳＤ１レベル検出動作を終了するためのステップに
進む。

【０２１０】ＧＬＣＯ１＝‘Ｌ’であることを検出する
と、今度はコンパレータＶＳＣＰ１の出力である信号Ｖ
ＳＣＯ１が‘Ｈ’であるかを調べる（＃２１５）。

【０２１１】ＶＳＣＯ１＝‘Ｈ’であることを検出する
と、ＶＳＣＯ１＝‘Ｈ’であることを検出した信号ＶＳ
ＣＯＦ１を‘Ｈ’レベルに設定（＃２１６）した後、Ｓ
Ｄ１レベル検出信号を終了するためのステップに進む。

【０２１２】ＶＳＣＯ１＝‘Ｈ’でないことを検出する
と、今度は信号ＩＮＴＰ１が‘Ｌ’であるかを調べる
（＃２１７）。

【０２１３】ＩＮＴＰ１＝‘Ｌ’であることを検出する
と、ＩＮＴＰ１＝‘Ｌ’であることを検出した信号ＩＮ
ＴＰＦ１を‘Ｈ’レベルに設定（＃２１８）した後、Ｓ
Ｄ１レベル検出信号を終了するためのステップに進む。

【０２１４】ＩＮＴＰ１＝‘Ｌ’でないことを検出すの
とステップ＃２１２に戻る（＃２１７）。

【０２１５】ＳＤ１レベル検出動作を終了する前に、ブ
ロックＴＳＣＮＴ１は信号ＳＤＯＮ１を‘Ｈ’レベルか
ら‘Ｌ’レベルに切り換えてアナログスイッチＡＳＷＤ
１をオフする（＃２１９）。

【０２１６】以上がＳＤ１レベル検出動作の説明であ
る。

【０２１７】ＳＣ１レベル検出、ＳＢ１レベル検出、Ｓ
Ａレベル検出の動作フローについて、それぞれ図１５、
図１６、図１７に示すが、上述のＳＤ１レベル検出動作
と比べて、コンパレータＧＬＣＰ１の基準レベルである
ＧＬＲＥＦ１がＳＣ１レベル、ＳＢ１レベル、ＳＡレベ
ルと異なるだけあり、他の動作は同じである。

【０２１８】すなわち、ＳＣ１レベル検出動作では、出
力ＳＣＯＮ１にてアナログスイッチＡＳＷＣ１をオン−
オフ制御しＧＬＲＥＦ１にＳＣ１レベルを設定し、ＳＢ
１レベル検出動作では、出力ＳＢＯＮ１にてアナログス
イッチＡＳＷＢ１をオン−オフ制御しＧＬＲＥＦ１にＳ
Ｂ１レベルを設定し、ＳＡレベル検出動作では、出力Ｓ
ＡＯＮ１にてアナログスイッチＡＳＷＡ１をオン−オフ
制御しＧＬＲＥＦ１にＳＡレベルを設定する動作部分が
異なっている。

【０２１９】また、図１５、図１６、図１７の図１４と
同じに動作を示す部分については既に説明してあるので
ここでは省略する。

【０２２０】以上、ブロックＧＣＢ１について動作説明
をしたが、ＧＣＢ２〜６についても対応するラインセン
サが異なるだけで、同じ動作がなされている。

【０２２１】つぎにＡＧＣ調整について図１８、図１９
に基づき説明する。

【０２２２】図１８はＡＧＣ調整するための基準となる
等しいコントラストかつ輝度の光束をラインセンサＳＮ
Ｓ１〜６に照射したときのモニタ信号出力であり、ＳＡ
レベルに達する時間でｔ０〜ｔ４までの差異がある。

【０２２３】ここでのＡＧＣ調整は同図において、時間
ｔＳにラインセンサＳＮＳ１〜６の蓄積が終わるようＤ
Ａコンバータ出力を可変させ基準レベルを調整する。

【０２２４】先述のようにＢＭＯＮ１，２はＤＡＣＯＵ
Ｔ１、ＢＭＯＮ３，４はＤＡＣＯＵＴ２、ＢＭＯＮ５，
６はＤＡＣＯＵＴ３でそれぞれ調整できるようになって
いるからＳＡレベルに達するまでの時間比から ＤＡＯＵＴ１＝ＳＡ×（ｔＳ＋ｔＳ×（ｔＳ／ｔ１））
／２ ＤＡＯＵＴ２＝ＳＡ×ｔＳ（（ｔＳ／ｔ２）＋（ｔＳ／
ｔ０））／２ ＤＡＯＵＴ３＝ＳＡ×（（ｔ３／ｔＳ）＋（ｔ４／ｔ
Ｓ））／２ と算出できる。

【０２２５】上記算出値となるようＤＡＣＯＵＴ１〜３
の出力を設定したとき、図１９に示すように時間ｔＳで
蓄積が終了し、ラインセンサＳＮＳ１〜６は等しい出力
である像信号が得られる。そして、このときのＤＡＣＯ
ＵＴ１〜３の各設定値をＥＥＰＲＯＭに記憶する。

【０２２６】図１８、図１９においては、図４に示され
た蓄積制御モード信号ＩＮＴＭは蓄積信号φＩＮＴが
‘Ｈ’レベルである間すなわち蓄積中は‘Ｈ’レベルな
のでＡＧＣ制御とはならず、ＳＡレベルで蓄積が終了す
るモードで蓄積がおこなわれるようになっている。 〔実施例２〕上述の実施例は焦点検出グループを図７に
示した焦点検出光学系を構成するレンズＡＦＦＬにおい
てＡＦＰ１とＡＦＰ２、およびＡＦＰ５とＡＦＰ４は同
じ結像光学系を通過していることから、カメラファイン
ダーを見たときの中央部と左、右の３グループに分類
し、グループ毎の蓄積制御レベル設定をおこなうことを
説明したが、各焦点検出領域の利用度は、ファインダー
中心に対し対称性があるから、図６に示す焦点検出領域
のＡＦＰ１とＡＦＰ５、ＡＦＰ２とＡＦＰ４というグル
ープ分けも安定した焦点検出精度を提供する上で必要な
要因と考えることができる。

【０２２７】そこで、ここでは実施例２として、実施例
１について、焦点検出グループの組み合わせが異なると
きについて説明をおこなう。

【０２２８】図２０はその他の実施例を最もよく示す図
である。ブロックＧＣＢに入力あるいは出力する信号は
図２および図４で示したものと同じである。

【０２２９】図２０ではＤＡコンバータ出力であるＤＡ
ＣＯＵＴ１〜３とこれを入力するＧＣＢ１〜６までの各
ブロックの組み合わせが、焦点検出グループの組み合わ
せに対応して先述の実施例と異なっている。

【０２３０】すなわち、ＤＡＣＯＵＴ１はＧＣＢ１とＧ
ＣＢ６に並列に接続され入力される。

【０２３１】ＤＡＣＯＵＴ２はＧＣＢ３とＧＣＢ４に並
列に接続され入力される。

【０２３２】ＤＡＣＯＵＴ３はＧＣＢ２とＧＣＢ５に並
列に接続され入力される。

【０２３３】図２１はブロックＧＣＢを構成するＧＣＢ
１とＧＣＢ６について示す図である。

【０２３４】ブロックＧＣＢ１〜６の各動作については
実施例１と同じであり、既に説明してあるのでここでは
省略する。 〔本発明と各実施例との対応〕なお、以上の実施例１，
２において、ファインダー内の表示において示されたＡ
ＦＰ１〜５が本発明の焦点検出領域に相当し、センサ装
置ＳＮＳを構成するＳＮＳ１〜６のラインセンサが本発
明のラインセンサに相当し、センサ駆動装置ＳＤＲに内
蔵されたＤＡコンバータの出力であるＤＡＣＯＵＴ１〜
３が本発明の蓄積制御レベルに相当する。

【０２３５】以上が実施例の各構成と本発明の各構成の
対応関係であるが、本発明は、これら実施例の構成に限
られるものではなく、請求項で示した機能が達成できる
構成であればどのようなものであっても良いことは言う
までもない。

【０２３６】また本発明は、構成するセンサ対が複数個
あれば、センサ対の数に関係なく適用できるものである
とともに、一眼レフカメラに限らず、レンズシャッタカ
メラ、ビデオカメラ、さらにはカメラ以外の光学機器や
他の装置など、光電変換素子の蓄積制御装置を有するも
のであれば適用できるものである。

【０２３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光電変換
素子の蓄積制御装置は、複数のラインセンサグループ毎
に蓄積制御レベルを調整し、調整した蓄積制御レベルは
ラインセンサグループ内で共用されるので、センサ装置
の歩留まり低下およびコストの上昇を生ずることなく、
焦点検出装置に利用できる効果がある。

【０２３８】また本発明の焦点検出装置は、複数の焦点
検出グループ毎に蓄積制御レベルを調整し、調整した蓄
積制御レベルは焦点検出グループ内で共用されるので、
各ラインセンサグループ毎の蓄積制御レベル設定回路
で、各ラインセンサ毎に蓄積制御レベルを設定する回路
が必要なくなり、回路規模の縮小および、調整値を記憶
する記憶装置の容量と消費電力を節約する効果がある。

【０２３９】また、本発明のカメラは、複数の焦点検出
グループ毎に蓄積制御レベルを調整し、調整した蓄積制
御レベルは焦点検出グループ内で共用されるので、焦点
検出領域による焦点検出精度のばらつきを抑え、安定し
た焦点検出精度をもつカメラを提供する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１として、本発明がカメラに組
み込まれたときの具体的な構成例である光学系及び電気
ブロック図を示す図である。

【図２】図１に示したセンサ駆動装置ＳＤＲを示すブロ
ック図である。

【図３】図１に示したセンサ装置ＳＮＳを示すブロック
図である。

【図４】図２に示したブロックの詳細を示す電気ブロッ
ク図である。

【図５】図４に示したブロックの詳細を示す電気ブロッ
ク図である。

【図６】カメラのファインダーを覗いた様子を示す図で
ある。

【図７】焦点検出の光学原理を示す図である。

【図８】通信のタイミングを示す図である。

【図９】コンパレータの基準レベルと蓄積モニタ信号の
関係を示す図である。

【図１０】蓄積モニタ信号の種類を示す図である。

【図１１】蓄積モニタ信号の種類を示す図である。

【図１２】蓄積駆動を示すフローチャートである。

【図１３】ＡＧＣ蓄積を示すフローチャートである。

【図１４】ＡＧＣ蓄積を構成する１ブロックの動作を示
すフローチャートである。

【図１５】ＡＧＣ蓄積を構成する１ブロックの動作を示
すフローチャートである。

【図１６】ＡＧＣ蓄積を構成する１ブロックの動作を示
すフローチャートである。

【図１７】ＡＧＣ蓄積を構成する１ブロックの動作を示
すフローチャートである。

【図１８】ＡＧＣ調整前の蓄積モニタ信号の状態を示す
図である。

【図１９】ＡＧＣ調整後の蓄積モニタ信号の状態を示す
図である。

【図２０】実施例２として、本発明がカメラに組み込ま
れたときの具体的な構成例である電気ブロック図を示す
図である。

【図２１】図２０に示したブロックの詳細を示す図であ
る。

【図２２】従来のＡＧＣ制御を示す図である。

【図２３】従来のＡＧＣ制御を示す図である。

【符号の説明】

ＰＲＳ チップマイクロコンピュータ ＳＮＳ 光電変換素子からなるラインセンサ対を複数個
有するセンサ装置 ＳＤＲ センサ装置ＳＮＳの駆動回路 ＬＰＲＳ レンズ内蔵マイコン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光電変換素子から構成されるライ
   ンセンサが複数個設けられたラインセンサグループを複
   数個備えるとともに、各ラインセンサグループ毎に調整
   された蓄積制御レベルで光電変換素子の蓄積制御を行な
   う手段を備えた光電変換素子の蓄積制御装置。
2. 【請求項２】 それぞれ複数の光電変換素子から構成さ
   れる複数のラインセンサと、各ラインセンサに対応した
   焦点検出領域とを有し、該焦点検出領域が複数の焦点検
   出グループに分けられてなる焦点検出装置であって、 各焦点検出グループ毎に調整された蓄積制御レベルで光
   電変換素子の蓄積制御を行なう手段を備えた焦点検出装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の焦点検出装置を備えたカ
   メラ。