JPH085900A - 一眼レフレックスカメラの測距光学系及び測距システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レリーズタイムラグが短い、機械的機構が簡
単な一眼レフレックスカメラの測距光学系及び測距シス
テムを提供する。 【構成】 被写体像をフィルム５に結像するための撮影
レンズ１，２と、この撮影レンズ１，２とフィルム５の
間にあって被写体光束の一部をファインダ光学系側に反
射し一部をフィルム５側に透過させる固設されたメイン
ミラー３と、このメインミラー３によって反射された上
記被写体光束の一部を反射する固設されたサブミラー６
と、このサブミラー６により反射された被写体光束の一
部を受光して上記撮影レンズ１，２の合焦調節を行うＡ
Ｆセンサ８と、露出前，露出中の少なくとも一方で上記
ＡＦセンサ８の積分動作および撮影レンズ１，２の合焦
調節のための演算を実行するＡＦ演算回路１７とを備え
た一眼レフレックスカメラの測距光学系及び測距システ
ム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一眼レフレックスカメ
ラの測距光学系及び測距システム、より詳しくは、焦点
検出を行う一眼レフレックスカメラの測距光学系及び測
距システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】焦点検出を行う一眼レフレックスカメラ
の測距光学系及び測距システムは、従来より、種々のも
のが提案されている。このような一眼レフレックスカメ
ラに用いられる焦点検出としては、位相差検出方式のオ
ートフォーカスが広く使用されていて、その代表的な例
となっている。

【０００３】このようなものとして、例えば特開昭５２
−１１００３３号公報には、撮影光軸に対して上向きに
４５゜の角度となるように配置されていて、入射する光
束の一部を透過させる半透過部を有するメインミラー
と、このメインミラーの半透過部を透過した光束を下方
向に反射させてＡＦ受光素子に導く、該メインミラーの
光軸後側に配設されたサブミラーとを有する一眼レフレ
ックスカメラが開示されている。この一眼レフレックス
カメラでは、シャッタ動作前に上記メインミラーとサブ
ミラーを退避させるようになっている。

【０００４】また、従来より販売されている一眼レフレ
ックスカメラには、メインミラー全体を半透過型の固定
式としてその透過率を略６５％に設定するとともに、こ
のメインミラーを透過した光束を下方向に反射させてＡ
Ｆ受光素子に導く従来と同様に構成されたサブミラー
を、シャッタ動作前に退避させるものがある。

【０００５】さらに、特開昭５２−１３８９２４号公報
には、フォーカシングスクリーン通過後のコンデンサレ
ンズにハーフミラーの機能を備えさせて、このコンデン
サレンズにより反射された光束をＡＦ受光素子に導いて
焦点検出を行うものが記載されている。

【０００６】加えて、実開昭６３−１０１９１５号公報
には、フォーカシングスクリーン内にビームスプリッタ
を設けて、このビームスプリッタから入射した光束の一
部をＡＦ受光素子に導くものが記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭５２−１１００３３号公報に記載のものでは、撮影
時に被写体像が消失する、ミラー動作のショックが大き
く手振れの原因になる、ミラー駆動機構が必要になる、
レリーズタイムラグが長い、ミラーが退避している間は
ＡＦ動作を行うことができない、等の難点がある。

【０００８】また、上記従来より販売されている一眼レ
フレックスカメラの場合には、サブミラーを駆動する機
構が必要である、レリーズタイムラグが長い、サブミラ
ーが退避している間はＡＦ動作を行うことができない、
等の不具合がある。

【０００９】さらに、上記特開昭５２−１３８９２４号
公報に記載のものでは、ＡＦ受光素子に導かれる光束が
通過するフォーカシングスクリーンの部分は、素通しガ
ラスにしないと測距できないために、この部分は該フォ
ーカシングスクリーン上でピントが合ったどうかを確認
することができない。

【００１０】加えて、上記実開昭６３−１０１９１５号
公報に記載のものでも、ＡＦ受光素子に導かれる光束が
通過するフォーカシングスクリーンの部分を素通しガラ
スにしないと測距できないために、この部分は該フォー
カシングスクリーン上でピントが合ったどうかを確認す
ることができないものであるとともに、スクリーンの厚
みが大きくなってスペースが必要であるという問題点が
ある。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、レリーズタイムラグが短い、機械的機構が簡単な
一眼レフレックスカメラの測距光学系及び測距システム
を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による一眼レフレックスカメラの測距光学
系は、合焦検出部を有した一眼レフレックスカメラにお
いて、撮影光学系と、撮影光学系からの光束を透過及び
反射させるよう光路中に固設された第１の分離光学部材
と、前記第１の分離光学部材からの透過光束、反射光束
のうちの一方の光束を更に透過及び反射させるよう光路
中に固設された第２の分離光学部材と、前記第２の分離
光学部材からの透過光束、反射光束のうちの一方の光束
を受光する合焦検出部とを有している。

【００１３】また、本発明による一眼レフレックスカメ
ラの測距光学系は、焦点検出素子を有した一眼レフレッ
クスカメラにおいて、撮影光学系と、撮影光学系とフィ
ルムの間にあって被写体からの光束の一部をファインダ
光学系へ導くよう反射し一部をフィルムへ導くように透
過させる固設メインミラーと、前記撮影光学系の合焦調
節を行うために撮影光学系を透過した被写体光束の一部
を受光する焦点検出素子と、前記メインミラーによって
反射された前記被写体光束の一部を前記焦点検出素子に
向けて反射する固設サブミラーとを有している。

【００１４】さらに、本発明による一眼レフレックスカ
メラの測距システムは、自動焦点一眼レフレックスカメ
ラにおいて、撮影光学系とフィルムの間にあって被写体
からの光束の一部をファインダ光学系へ導くよう反射し
一部をフィルムへ導くように透過させる固設メインミラ
ーと、撮影光学系の合焦調節を行うために撮影光学系を
通過した被写体光束の一部を受光する焦点検出素子と、
前記メインミラーによって反射された前記被写体光束の
一部を前記焦点検出素子に向け反射する固設サブミラー
と、露出前、露出中との少なくとも一方で、前記焦点検
出素子の積分動作及び撮影光学系の合焦調節のための演
算を実行する制御回路とを有している。

【００１５】

【作用】本発明による一眼レフレックスカメラの測距光
学系は、光路中に固設された第１の分離光学部材が撮影
光学系からの光束を透過及び反射させ、光路中に固設さ
れた第２の分離光学部材が前記第１の分離光学部材から
の透過光束、反射光束のうちの一方の光束を更に透過及
び反射させ、合焦検出部が前記第２の分離光学部材から
の透過光束、反射光束のうちの一方の光束を受光する。

【００１６】また、本発明による一眼レフレックスカメ
ラの測距光学系は、撮影光学系とフィルムの間にある固
設メインミラーが被写体からの光束の一部をファインダ
光学系へ導くよう反射し一部をフィルムへ導くように透
過させ、焦点検出素子が前記撮影光学系の合焦調節を行
うために撮影光学系を透過した被写体光束の一部を受光
し、固設サブミラーが前記メインミラーによって反射さ
れた前記被写体光束の一部を前記焦点検出素子に向けて
反射する。

【００１７】さらに、本発明による一眼レフレックスカ
メラの測距システムは、撮影光学系とフィルムの間にあ
る固設メインミラーが被写体からの光束の一部をファイ
ンダ光学系へ導くよう反射し一部をフィルムへ導くよう
に透過させ、焦点検出素子が撮影光学系の合焦調節を行
うために撮影光学系を通過した被写体光束の一部を受光
し、固設サブミラーが前記メインミラーによって反射さ
れた前記被写体光束の一部を前記焦点検出素子に向け反
射し、制御回路が露出前、露出中との少なくとも一方で
前記焦点検出素子の積分動作及び撮影光学系の合焦調節
のための演算を実行する。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１から図１２は本発明の第１実施例を示したも
のであり、図１から図３は、公知の位相差式ＴＴＬオー
トフォーカスの原理を説明するための図であり、図１は
ベストピントのときの状態、図２は前ピンのときの状
態、図３は後ピンのときの状態をそれぞれ示している。

【００１９】撮影光学系たる撮影レンズＬに対してフィ
ルム面と等価な位置から距離ｆ0だけ後方側に、撮影光
軸を挟んで距離Ｓだけ隔てた位置に瞳分割レンズ７ａ，
７ｂを配置している。この瞳分割レンズ７ａ，７ｂから
さらに距離ｆjだけ光軸後方側の位置に、１対の焦点検
出素子であるＡＦセンサ８ａ，８ｂが配置されている。

【００２０】そして、図１に示すようなベストピントの
ときには、結像位置Ｑはフィルム面に一致している。

【００２１】一方、図２に示すような前ピンのときに
は、結像位置Ｑはフィルム面よりも撮影レンズＬに近い
位置になっていて、すなわち、結像位置Ｑから瞳分割レ
ンズ７ａ，７ｂまでの距離ｆxは、上記距離ｆ0よりも大
きくなっている。

【００２２】また、図３に示すような後ピンのときに
は、結像位置Ｑはフィルム面よりも撮影レンズＬから遠
い位置になっていて、すなわち、結像位置Ｑから瞳分割
レンズ７ａ，７ｂまでの距離ｆxは、上記距離ｆ0よりも
小さくなっている。

【００２３】このような配置において、ベストピント，
前ピン，後ピンのそれぞれのときのＡＦセンサ８ａ，８
ｂ上の像間隔Ｒを比較すると、 前ピン＜ベストピント＜後ピン となっており、この像間隔を測定することによって、そ
のときのピントがベストピントからどれだけズレている
かを把握することができる。

【００２４】図４，図５は、ＡＦセンサ８ａ，８ｂ上の
像間隔Ｒを比較することによりベストピントからのずれ
量を求めるためのアルゴリズムを説明する図である。

【００２５】ＡＦセンサ８ａ，８ｂは、それぞれｍ個の
微小なセンサからなり、これらをそれぞれａ列，ｂ列と
いうことにする。なお、これらａ列，ｂ列を構成するｍ
個のセンサのピッチはＰである。

【００２６】ａ列，ｂ列を構成するｍ個のセンサから出
力される電圧を、ａ列，ｂ列のそれぞれで、撮影光軸に
近い方から Ｖa1，Ｖa2，Ｖa3，……，Ｖan，……，Ｖam Ｖb1，Ｖb2，Ｖb3，……，Ｖbn，……，Ｖbm （ｎ＜ｍ） とする。

【００２７】今、ｍ個のセンサの内、ａ列，ｂ列ともｎ
個のセンサを使って位相差演算を内側から徐々に外側に
向かってシフトしながら実行する。これを式に表わす
と、

【数１】 となる。

【００２８】この数式１について、ｊの値を０からｍ−
ｎまで実行してその結果をグラフに表すと、例えば図５
に示すようになる。

【００２９】ΔＶjについてのｊ＝０〜（ｍ−ｎ）の中
から最も小さい値ΔＶjminをとるときのｊの値をｊ0 と
すると、三角形の相似の関係から、

【数２】 なる関係式が得られる。

【００３０】これにより、ピント面（つまり、上記結像
位置Ｑ）とフィルム面とのズレ量Δｆc は、次のように
なる。

【００３１】

【数３】 ベストピントにするために必要なレンズの駆動量Ｋは、
レンズのフォーカシング群からフィルム面を見たときの
縦倍率をβ＾２（ｆTL）とすると、

【数４】 となる。

【００３２】図６は、撮影レンズＬから入射した被写体
光束の光路図を表す、（Ａ）上面図，（Ｂ）側面図であ
る。

【００３３】第１の分離光学部材たるメインミラー３と
第２の分離光学部材たるサブミラー６は固定となってい
て、メインミラー３の反射率は約５０％、サブミラー６
は約２５％程度である。

【００３４】上記メインミラー３は、被写体光束の全て
をカバーするように光路中に挿入されており、フォーカ
シングスクリーン９上にフィルム面と同じ被写体像を結
像させる。

【００３５】一方、上記サブミラー６は、図６（Ａ）か
らわかるように、フィルムの走行方向をその長手方向と
して帯状に挿入されていて、画面上下方向の中心付近の
光束の約２５％を反射するようになっている。該サブミ
ラー６がこのように設けられているのは、全光束を反射
させるだけの大きさのサブミラーを配置するスペースが
存在しないのが理由の一つであり、また、全光束に対し
てサブミラーを挿入するとファインダ全体が暗くなって
しまうためである。

【００３６】撮像レンズＬの左右方向の端部を通過した
被写体光束は、メインミラー３により上方に反射され、
さらにサブミラー６で反射して前方側に折り返されて、
フィルム等価面より光軸後方側（すなわち、前方被写体
側）に設けられている瞳分割レンズ７ａ，７ｂを通っ
て、１対のＡＦセンサ８ａ，８ｂのセンサ列で受光され
る。

【００３７】また、残りの光束は、フォーカシングスク
リーン９上で結像して、ファインダ像として撮影者に観
察されるようになっている。

【００３８】一方、上記メインミラー３を透過した光束
は、そのままフィルム５に到達して、該フィルム５の露
光に用いられる。

【００３９】図７はこの第１実施例の一眼レフレックス
カメラの主として光学系に係る構成を示す側断面図であ
る。

【００４０】２群ズームからなる撮影光学系たる撮影レ
ンズ１，２の間には、絞り１３が設けられている。この
撮影レンズ１，２の光軸後方側には、反射面を上斜め４
５度に傾けてメインミラー３が配設されており、このメ
インミラー３は、薄膜の厚さで透過率が決まる半透過型
の固定式のミラーである。該メインミラー３の撮影光軸
後方には、フォーカルプレーン式シャッタ４が配設さ
れ、その後側にフィルム５が位置している。

【００４１】一方、上記メインミラー３により上方に反
射された光束上には、固定式のサブミラー６が設けられ
ている。このサブミラー６は、上記メインミラー３で一
部反射された光束の内のさらに一部を反射して、一対の
瞳分割レンズ７を通して焦点検出素子であり合焦検出部
たるＡＦセンサ８に導くようになっている。

【００４２】上記メインミラー３の上方には、上記撮影
レンズ１，２に対して上記フィルム５と光学的に等価な
位置にフォーカシングスクリーン９が配設されていて、
このフォーカシングスクリーン９上に被写体の像を結ぶ
ようになっている。

【００４３】このフォーカシングスクリーン９で拡散光
になった被写体像光束は、フィールドレンズ１０を介し
て確実にペンタプリズム１１に入射される。

【００４４】このペンタプリズム１１で正しい向きに正
転された被写体像は、接眼レンズ１２を介して撮影者に
観察されるようになっている。

【００４５】上述のようにメインミラー３およびサブミ
ラー６は固定式であり、露光中、つまり、絞り１３やシ
ャッタ４が駆動している最中も固定されたままである。

【００４６】図８は、サブミラー６によって一部の光が
反射されることにより、透過率が変化している様子を示
す平面図である。図８（Ａ）は、サブミラー６のほぼ中
央部に、細長い略楕円形の透過率が低い部分６ａが設け
られていて、すなわちこの部分６ａがＡＦセンサ８側に
光を反射させる部分となっている。

【００４７】図８（Ｂ）は、上記図８（Ａ）に示したも
のの他の例であり、ファインダ上で観察する被写体像の
一部が輪郭をもって暗く見えるのを防ぐために、サブミ
ラー６’に設けられた透過率の低い部分６ａ’を、その
周縁部から中心部に向かって徐々に透過率が減少するよ
うに変化させたものであり、すなわち、中心部が最も高
い反射率を有するようになっている。

【００４８】なお、図８（Ａ），（Ｂ）のいずれの場合
にも透過率が０になる部分はなく、周辺よりはいくらか
低くなるのみであり、被写体像の観察にはあまり影響が
ないようになっている。

【００４９】図９はこの第１実施例の一眼レフレックス
カメラの、主として電気的構成に係る部分を示すブロッ
ク図である。

【００５０】この一眼レフレックスカメラには、上記シ
ャッタ４を駆動するシャッタ制御回路２４と、焦点距離
検出用のズームエンコーダ２８の出力を参照しながら撮
影レンズ１，２のズーム駆動を行うズーム駆動回路２７
と、絞りエンコーダ２６の出力を参照しながら絞り１３
の制御を行う絞り制御回路２５と、レンズ位置を検出す
るレンズエンコーダ１９の出力を参照しながらレンズ１
の駆動を行うレンズ駆動回路１８と、このレンズ駆動回
路１８の制御量の演算を行うＡＦ演算回路１７とを制御
する制御回路３５が設けられていて、このシステム全体
の制御を司る制御回路３５には、半押しの１ｓｔレリー
ズスイッチと押込みの２ｎｄレリーズスイッチからなる
レリーズ入力回路３２と、撮影レンズ１，２の焦点距離
を変化させるズーム入力回路３３と、様々なモード情報
を設定するモード入力回路３４とから入力がされるとと
もに、表示回路３６にカメラの状態等の各種情報を表示
させるようになっている。

【００５１】上記ＡＦセンサ８ａ，８ｂ（ａ列，ｂ列）
の各出力電圧は、読出回路１５により読み出されて、Ａ
／Ｄ回路１６に入力されてデジタル信号に変換された
後、上記ＡＦ演算回路１７に入力されるようになってい
る。

【００５２】このＡＦ演算回路１７は、上記ＡＦセンサ
８（８ａ，８ｂ）の出力および上記ズームエンコーダ２
８の出力を参照してレンズ繰出量（数式４参照）を求め
るものであり、その結果に基づいて上記レンズ駆動回路
１８が撮影レンズ１を繰り出して焦点調節を行うように
なっている。

【００５３】上記ペンタプリズム１１内には測光用のＡ
Ｅセンサ１４が設けられていて、その出力は露出演算回
路２２に入力されるようになっている。

【００５４】この露出演算回路２２には、該ＡＥセンサ
１４の出力とともにフィルム５の感度情報を読み取るフ
ィルム情報読取回路２３の出力が入るようになってい
て、これらの情報に基づいてプログラム線図から露出
値、つまり絞り値Ａｖとシャッタ秒時Ｔｖを決定するよ
うになっている。

【００５５】この露出演算回路２２で算出された露出値
が上記シャッタ制御回路２４および絞り制御回路２５に
入力されて、それぞれがシャッタ４および絞り１３を駆
動して露出を行うものである。

【００５６】上記ＡＥセンサ１４の出力は補助光駆動回
路２０にも入力され、ＡＦ用の補助光２１が必要か否か
を判断して、必要であるときは補助光２１を発するよう
駆動する。

【００５７】上記フィルム５は、該フィルム５が所定量
移動する毎にパルスを発生するフィルムエンコーダ３０
の出力を参照しながら、フィルム給送回路２９により給
送されるようになっている。

【００５８】さらに、フィルム５の近傍には磁気記録回
路３１が設けられていて、上記フィルム給送回路２９に
よりフィルム５の給送を行っている最中に、該フィルム
５の露光画面の外側に設けられている磁気記録層に、必
要な情報を記録するようになっている。

【００５９】次に図１０，図１１，図１２のフローチャ
ートを用いて一眼レフレックスカメラの動作を説明す
る。なお、これら図１０，図１１，図１２は、本来は１
つの図面となるものであるが、便宜上３つの図面に分け
たものである。

【００６０】まず、パワースイッチがオンされるまで待
機し（ステップＳ１）、パワースイッチが入ると各種の
回路がオンして（ステップＳ２）、上記レリーズ入力回
路３２の１ｓｔレリーズスイッチがオンするまで待機す
る（ステップＳ３）。

【００６１】この１ｓｔレリーズスイッチがオンする
と、まずＡＥセンサ１４により測光を行う（ステップＳ
４）。

【００６２】この測光を行った結果、被写体が所定値よ
りも暗いか否か、すなわち、ＡＦを行うに際して、ＡＦ
補助光２１が必要であるか否かを判断する（ステップＳ
５）。必要である場合にはＡＦ補助光２１を点灯させ
（ステップＳ６）てから後述するステップＳ７へ行き、
必要でない場合には、そのままステップＳ７へ行く。

【００６３】ＡＦ積分を行うためのタイマをリセットし
た後にスタートし（ステップＳ７）、ＡＦセンサ８の積
分動作を開始する（ステップＳ８）。

【００６４】そして、ＡＦ積分が終了したか否かを判断
し（ステップＳ９）、終了していない場合には、タイマ
カウントが終了したかを判断して（ステップＳ１０）、
このタイマカウントが終了していない場合には、上記ス
テップＳ９に戻る。

【００６５】上記ステップＳ１０でタイマカウントが終
了した場合には、上記表示回路３６に警告を表示し、あ
るいは警告音を発するなどして撮影者に警告を行い（ス
テップＳ１１）、レリーズを禁止した後（ステップＳ１
２）、終了する。

【００６６】一方、上記ステップＳ９において、ＡＦ積
分が終了した旨の信号がＡＦセンサ８から出力される
と、ＡＦセンサ８ａ，８ｂのそれぞれを構成するｍ個の
各センサ（図４参照）毎の出力電圧を読み出して各画素
毎にＡ／Ｄ変換し、ＲＡＭに格納していく。

【００６７】すなわち、まず、センサａ列を選択して
（ステップＳ１３）、ｉに１を代入する（ステップＳ１
４）。そして、Ｖaiの読み出しを行い（ステップＳ１
５）、ＶaiのＡ／Ｄ変換を行い（ステップＳ１６）、Ｖ
aiをＲＡＭに格納し（ステップＳ１７）、ｉを１増やし
てから（ステップＳ１８）、ｉがｍ以上になったか否か
を判断し（ステップＳ１９）、ｉがｍに達していないと
きには、上記ステップＳ１５に戻って上記Ｖaiの読み出
しを繰り返す。

【００６８】こうして、ＡＦセンサ８ａ（ａ列）を構成
するｍ個の各センサの出力電圧の読み出しが全て終了す
ると、次にセンサｂ列を選択する（ステップＳ２０）。

【００６９】そして、上記ステップＳ１４からステップ
Ｓ１９と同様に、ｉに１を代入し（ステップＳ２１）、
Ｖbiの読み出しを行い（ステップＳ２２）、ＶbiのＡ／
Ｄ変換を行い（ステップＳ２３）、ＶbiをＲＡＭに格納
し（ステップＳ２４）、ｉを１増やしてから（ステップ
Ｓ２５）、ｉがｍ以上になったか否かを判断し（ステッ
プＳ２６）、ｉがｍに達していないときには、上記ステ
ップＳ２２に戻って上記Ｖbiの読み出しを繰り返す。こ
うして、ＡＦセンサ８ｂ（ｂ列）を構成するｍ個の各セ
ンサの出力電圧の読み出しを全て行う。

【００７０】次のステップＳ２７からはアルゴリズム演
算に入って行く。まず、ｊ0を初期化して０を代入し
（ステップＳ２７）、ΔＶjminにＦＦ（例えば、十分に
大きい値）を代入し（ステップＳ２８）、ｊに０を代入
する（ステップＳ２９）。

【００７１】そして、そのｊの値のときのΔＶjを数式
１から算出する（ステップＳ３０）。この算出したΔＶ
jがΔＶjminよりも小さいか否かを判定し（ステップＳ
３１）、小さいときにはΔＶjminにそのΔＶjの値を代
入し（ステップＳ３２）、ｊ0にそのｊの値を代入する
（ステップＳ３３）。

【００７２】このステップＳ３３が終了したとき、ある
いは上記ステップＳ３１でΔＶjがΔＶjminよりも小さ
くないと判断されたときには、ｎ＋ｊがｍ以上であるか
否かを判断する（ステップＳ３４）。このステップＳ３
４でｎ＋ｊがｍよりも小さいときには、ｊの値を１増や
して（ステップＳ３５）から上記ステップＳ３０に戻
る。

【００７３】このようにして、上記数式１をｊの値を変
化させながら実行して、ΔＶｊが最も小さくなる値ｊ0
を見つける。

【００７４】一方、上記ステップＳ３４でｎ＋ｊがｍ以
上である場合には、上記数式３によりピントのずれ量Δ
ｆcを算出する（ステップＳ３６）。

【００７５】そして、このΔｆcの絶対値が所定の値Δ
よりも大きいか否かを判断し（ステップＳ３７）、大き
い場合には、Δｆcの符号が正であるか否かにより前ピ
ン／後ピンの判定をする（ステップＳ３８）。符号が正
であるときにはモータフラグに正転フラグを立て（ステ
ップＳ３９）、符号が負であるときにはモータフラグに
逆転フラグを立て（ステップＳ４０）、上記ズームエン
コーダ２８から撮影レンズの焦点距離ｆTLを読み出し
（ステップＳ４１）、テーブルを参照して縦倍率β＾2
（ｆTL）を算出する（ステップＳ４２）。

【００７６】そして、上記数式４によりベストピントに
するために必要なレンズの繰り出し量Ｋを算出し（ステ
ップＳ４３）、求めた繰り出し量Ｋをレンズエンコーダ
１９の１パルス当たりのレンズ繰り出し量ｄで割って、
必要なパルス数ＰＵＬＳ＝Ｋ／ｄを求める（ステップＳ
４４）。

【００７７】そして、上記パルス数ＰＵＬＳに０を代入
し（ステップＳ４５）、レンズ駆動回路１８により上記
モータフラグの方向に実際にレンズモータを駆動して
（ステップＳ４６）、パルスの発生を確認する（ステッ
プＳ４７）。

【００７８】そして、パルス数ＰＵＬＳの値を１増やし
（ステップＳ４８）、その値がＫ／ｄ−２０以上に達し
たか否かを判断し（ステップＳ４９）、達していない場
合には上記ステップＳ４７へ戻り、一方、達した場合に
はレンズモータを減速する（ステップＳ５０）。

【００７９】さらに、パルスの発生を確認し（ステップ
Ｓ５１）、パルス数ＰＵＬＳの値を１増やし（ステップ
Ｓ５２）、その値がＫ／ｄ以上に達したか否かを判断す
る（ステップＳ５３）。達していない場合には上記ステ
ップＳ５１へ戻り、一方、達した場合にはモータブレー
キをかけてレンズモータを停止させる（ステップＳ５
４）。このように、目標の２０パルス手前からスピード
を落とすことにより精度良く停止させている。その後、
上記ステップＳ４に戻って、再度ＡＦ演算等を行う。

【００８０】一方、上記ステップＳ３７で｜Δｆc ｜＜
Δ（定数）になった場合には、合焦表示を出し（ステッ
プＳ５５）、上記露出演算回路２２により露出演算を行
い（ステップＳ５６）、演算して得られた絞り値Ａｖと
シャッタ速度Ｔｖを上記絞り制御回路２５とシャッタ制
御回路２４にそれぞれセットする（ステップＳ５７）。

【００８１】そして、レリーズ入力回路３２の２ｎｄレ
リーズスイッチがオンしたところで（ステップＳ５
８）、上記絞り制御回路２５により絞り１３の制御を行
うとともに（ステップＳ５９）、シャッタ制御回路２４
によりシャッタ４の制御を行う（ステップＳ６０）。露
光後は絞り１３を開放に戻し（ステップＳ６１）、フィ
ルム給送回路２９によりフィルム５の給送を行い（ステ
ップＳ６２）、このとき同時に磁気記録回路３１により
磁気記録を行い（ステップＳ６３）、終了する。

【００８２】このような第１実施例よれば、サブミラー
はフィルムに露光するための光束と分岐した後の光束の
光路中に挿入されているので、該サブミラーの影などが
フィルムへの露光に影響を与えることはない。

【００８３】また、メインミラーおよびサブミラーがと
もに固定されているので、機械的構成が簡単で、かつ露
光動作時のタイムラグが短いという利点を有している。
そして、シャッタ駆動中でもＡＦ動作を行うことができ
るカメラとなっている。

【００８４】図１３は本発明の第２実施例を示したもの
であり、一眼レフレックスカメラの動作を示すフローチ
ャートである。この第２実施例において、上述の第１実
施例と同様である部分については説明を省略し、主とし
て異なる点についてのみ説明する。

【００８５】この第２実施例の構成は上述の第１実施例
とほぼ同様であるので、図１３を参照して一眼レフレッ
クスカメラの動作について説明する。

【００８６】動作がスタートすると、まず、上記レリー
ズ入力回路３２の１ｓｔレリーズスイッチがオンするま
で待機する（ステップＳ７１）。

【００８７】この１ｓｔレリーズスイッチがオンする
と、ＡＥセンサ１４により測光を行い（ステップＳ７
２）、ＡＥ演算を行う（ステップＳ７３）。

【００８８】次に、ＡＦセンサ積分を行って（ステップ
Ｓ７４）、その結果に基づいてＡＦ演算を行い（ステッ
プＳ７５）、レンズ駆動回路１８を介してレンズ駆動を
行う（ステップＳ７６）。

【００８９】その後、レリーズ入力回路３２の２ｎｄレ
リーズスイッチがオンされたか否かを判定し（ステップ
Ｓ７７）、オンされていない場合には上記ステップＳ７
２へ戻り、オンされた場合には、絞り１３が開放に近い
か否かを判定する（ステップＳ７８）。

【００９０】絞り１３が開放に近い場合には、ＡＦセン
サ積分をスタートし（ステップＳ７９）、上記絞り制御
回路２５により絞り制御を行うとともに（ステップＳ８
０）、シャッタ制御回路２４によりシャッタ制御を行い
（ステップＳ８１）、露光が終了した後は絞り１３を開
放に戻し（ステップＳ８２）、次のステップＳ８７へ行
く。

【００９１】一方、上記ステップＳ７８で絞り１３が開
放に近くない場合には、まず上記絞り制御回路２５によ
り絞り制御を行うとともに（ステップＳ８３）、シャッ
タ制御回路２４によりシャッタ制御を行い（ステップＳ
８４）、露光が終了した後は絞り１３を開放に戻し（ス
テップＳ８５）、その後にＡＦセンサ積分をスタートし
てから（ステップＳ８６）、次のステップＳ８７へ行
く。

【００９２】そして、上記ステップＳ７９あるいは上記
ステップＳ８６でスタートしたＡＦセンサ積分が終了し
たか否かを判定し（ステップＳ８７）、終了した場合に
はＡＦ演算をスタートしてから（ステップＳ８８）、終
了していない場合にはそのまま、フィルム給送回路２９
によりフィルム５の給送をスタートする（ステップＳ８
９）。

【００９３】その後、再度ＡＦセンサ積分が終了したか
否かを判定し（ステップＳ９０）、終了した場合にはＡ
Ｆ演算をスタートしてから（ステップＳ９１）、終了し
ていない場合にはそのまま、フィルム給送回路２９によ
るフィルム５の巻上が完了したか否かを判定する（ステ
ップＳ９２）。巻上が完了していない場合には上記ステ
ップＳ９０へ戻り、完了した場合には、レリーズ入力回
路３２の２ｎｄレリーズスイッチがオンされたか否かを
判定し（ステップＳ９３）、オンされた場合には、レン
ズ駆動回路１８によりレンズ駆動を行ってから（ステッ
プＳ９４）上記ステップＳ７８へ戻る。

【００９４】一方、上記ステップＳ９３で２ｎｄレリー
ズスイッチがオンされていない場合には、１ｓｔレリー
ズスイッチがオンされたか否かを判定し（ステップＳ９
５）、オンされた場合にはレンズ駆動回路１８によりレ
ンズ駆動を行ってから（ステップＳ９６）上記ステップ
Ｓ７２へ戻り、オンされていない場合には終了する。こ
のように、カメラがコンティニアスモードに入ったとき
に、絞り１３が開放もしくは開放に近い場合には、シャ
ッタ４が駆動中であってもＡＦセンサ８に被写体光束が
入射されるので、１回目のＡＦを行った後の露光中に、
次の測距のためにＡＦセンサ８がすでにＡＦセンサ積分
もしくはＡＦ演算を開始するというものである。

【００９５】このような第２実施例によれば、上述の第
１実施例とほぼ同様の効果を有するとともに、被写体距
離が著しく変化するような被写体にも、即座に対応する
ことができて、ＡＦ追従性の高いカメラとなる。

【００９６】図１４，図１５は本発明の第３実施例を示
したものであり、図１４は一眼レフレックスカメラを示
す側断面図、図１５は上記図１４に示した内の撮影光軸
周辺の構成を示す平断面図である。この第３実施例にお
いて、上述の第１，第２実施例と同様である部分につい
ては説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明
する。

【００９７】この第３実施例は、撮影光学系２とメイン
ミラー３の間を通過する被写体光束の周縁光束部のみに
かかるようにサブミラー６を側部に配置して、このサブ
ミラー６による反射光をさらにミラー４１を介して前方
側に反射し、瞳分割レンズ７を通過させてＡＦセンサ８
に導くものである。

【００９８】このような第３実施例によれば、上述の第
１，第２実施例とほぼ同様の効果を有するとともに、サ
ブミラーを周辺に配置するだけでよいので、サブミラー
のエッジの影などの影響が目立たなくなるという利点を
有している。

【００９９】図１６，図１７は本発明の第４実施例を示
したものであり、図１６は一眼レフレックスカメラを示
す側断面図、図１７はフォーカシングスクリーンを示す
平面図である。この第４実施例において、上述の第１か
ら第３実施例と同様である部分については説明を省略
し、主として異なる点についてのみ説明する。

【０１００】この第４実施例は、サブミラー６を、フォ
ーカシングスクリーン９’とペンタプリズム１１’との
間に配設したものである。

【０１０１】上記フォーカシングスクリーン９’は、被
写体像が結像される通常のスクリーン部分９ａ’の中央
部に、光を素通しにするやや細長の透過部９ｂ’を設け
たものである。

【０１０２】また、この実施例のペンタプリズム１１’
は、ファインダ光学系のパワーの一部を担うようになっ
ている。

【０１０３】このような第４実施例によれば、上述の第
１から第３実施例とほぼ同様の効果を有するとともに、
メインミラーとフォーカシングスクリーンとの距離を小
さくすることが可能であるために、カメラを小型化する
ことが可能になる。

【０１０４】図１８は本発明の第５実施例を示したもの
であり、一眼レフレックスカメラを示す側断面図であ
る。この第５実施例において、上述の第１から第４実施
例と同様である部分については説明を省略し、主として
異なる点についてのみ説明する。

【０１０５】この第５実施例は、固定式のサブミラー５
１をメインミラー３の撮影光軸後方側であってシャッタ
４の前方側に配置したものであり、このサブミラー５１
で下方に反射された光束は、さらにミラー５２で前方側
に反射され、瞳分割レンズ７を介してＡＦセンサ８に入
射するようになっている。

【０１０６】上記サブミラー５１は、固定式のものであ
り、上記第３実施例の図１５に示すサブミラー６と同様
に、被写体光束の周縁光束部にのみかかるように側部に
配置されている。

【０１０７】このような第５実施例によれば、上述の第
１から第４実施例とほぼ同様の効果を有するとともに、
ＡＦセンサの配置をレイアウトし易いという利点を有し
ている。

【０１０８】図１９は本発明の第６実施例を示したもの
であり、一眼レフレックスカメラを示す側断面図および
このカメラに取り付けられた電子ビューファインダユニ
ットを示すブロック図である。この第６実施例におい
て、上述の第１から第５実施例と同様である部分につい
ては説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明
する。

【０１０９】一眼レフレックスカメラから上記接眼レン
ズ１２を外して、その位置に再結像レンズ６２と撮像素
子６３を有する電子ビューファインダユニット６１を装
着することによって、全体として電子スチルカメラを構
成している。

【０１１０】上記電子ビューファインダユニット６１
は、撮像素子６３の出力が信号処理回路６４に入力され
て種々の処理を施された後、電子ビューファインダ６５
により撮影者に観察されるようになっているとともに、
必要に応じてメモリ６６に記録を行うことができるよう
に構成されている。

【０１１１】このような第６実施例によれば、上述の第
１から第５実施例とほぼ同様の効果を有するとともに、
固定ミラーにすることによって、いわゆる銀塩フィルム
と、電子スチルカメラとを同時に撮影することが可能な
ものとなっている。

【０１１２】なお、上記第１から第６実施例の全てにお
いて、メインミラーおよびサブミラーは、図示しないカ
メラ本体等に固定されている。

【０１１３】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施態様によれば、以下のごとき構成を得ることができ
る。

【０１１４】（１） 焦点検出素子を有した一眼レフレ
ックスカメラにおいて、撮影光学系と、撮影光学系とフ
ィルムの間にあって被写体からの光束の一部をファイン
ダ光学系へ導くよう反射し、一部をフィルムへ導くよう
に透過させる固設メインミラーと、前記撮影光学系の合
焦調節を行うために撮影光学系を通過した被写体光束の
一部を受光する焦点検出素子と、前記被写体光束の一部
を前記焦点検出素子に向けて反射する固設サブミラー
と、を有することを特徴とする一眼レフレックスカメラ
の測距光学系。

【０１１５】（２） 自動焦点一眼レフレックスカメラ
において、撮影光学系と、撮影光学系とフィルムの間に
あって被写体からの光束の一部をファインダ光学系へ導
くよう反射し、一部をフィルムへ導くように透過させる
固設メインミラーと、前記メインミラーで反射された光
束を結像し被写体像を確認するためのフォーカシングス
クリーンと前記撮影光学系の合焦調節を行うために撮影
光学系を通過した被写体光束の一部を受光する焦点検出
素子と、前記メインミラーとフォーカシングスクリーン
の間にあって、前記被写体光束の一部を前記焦点検出素
子に向け反射し、一部をファインダ光学系へ導くよう透
過させる固設サブミラーと、を有することを特徴とする
一眼レフレックスカメラの測距光学系。

【０１１６】（３） 上記サブミラーはその透過と反射
の比率が場所によって異なることを特徴とする付記２に
記載の一眼レフレックスカメラの測距光学系。

【０１１７】（４） 上記サブミラーは、透過及び反射
する範囲を中央部に略長円状に設けられ、その中心より
周辺に行くに従い透過と反射の比率が徐々に変化してい
ることを特徴とする付記２に記載の一眼レフレックスカ
メラの測距光学系。

【０１１８】（５） 合焦検出部を有した一眼レフレッ
クスカメラにおいて、撮影光学系と、撮影光学系とフィ
ルムの間にあって被写体からの光束の一部をファインダ
光学系へ導くよう反射し、一部をフィルムへ導くように
透過させる固設メンミラーと、前記撮影光学系の合焦調
節を行うために撮影光学系を通過した被写体光束の一部
を受光する合焦検出部と、前記メインミラーによって反
射された前記被写体光束の一部を前記合焦検出部に向け
反射する固設サブミラーと、前記撮影光学系の露光中の
絞り込み口径が合焦検出に適切かどうか判断する判断手
段と、前記撮影光学系の絞り込み口径が測距動作に適切
であれば、露出シーケンス中において、前記合焦検出部
の積分動作及び撮影光学系の合焦調節のための演算を実
行するようにした制御回路と、を有することを特徴とす
る一眼レフレックスカメラの測距システム。

【０１１９】（６） 焦点検出素子を有した一眼レフレ
ックスカメラにおいて、撮影光学系と、撮影光学系とフ
ィルムの間にあって被写体からの光束の一部をファイン
ダ光学系へ導くよう反射し、一部をフィルムへ導くよう
に透過させる固設メインミラーと、前記撮影光学系の合
焦調節を行うために撮影光学系を通過した被写体光束の
一部を受光する焦点検出素子と、前記撮影光学系と前記
メインミラーの間に固設され、被写体光束の一部を前記
焦点検出素子に向け反射し、一部をフィルムへ導くよう
透過させるサブミラーと、を有することを特徴とする一
眼レフレックスカメラの測距光学系。

【０１２０】（７） 焦点検出素子を有した一眼レフレ
ックスカメラにおいて、撮影光学系と、撮影光学系とフ
ィルムの間にあって被写体からの光束の一部をファイン
ダ光学系へ導くよう反射し、一部をフィルムへ導くよう
に透過させる固設メインミラーと、前記撮影光学系の合
焦調節を行うために撮影光学系を通過した被写体光束の
一部を受光する焦点検出素子と、前記撮影光学系と前記
メインミラーの間で、かつ前記撮影光学系の周辺光束通
過部に固設され、被写体光束の一部を前記焦点検出素子
に向け反射し、一部をフィルムへ導くよう透過させるサ
ブミラーと、を有することを特徴とする一眼レフレック
スカメラの測距光学系。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レ
リーズタイムラグが短い、機械的機構が簡単な一眼レフ
レックスカメラの測距光学系及び測距システムとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例において、位相差式ＴＴＬ
オートフォーカスの原理を説明するためのベストピント
の状態を示す図。

【図２】上記第１実施例において、位相差式ＴＴＬオー
トフォーカスの原理を説明するための前ピンの状態を示
す図。

【図３】上記第１実施例において、位相差式ＴＴＬオー
トフォーカスの原理を説明するための後ピンの状態を示
す図。

【図４】上記第１実施例において、ＡＦセンサ上の像間
隔を比較することによりベストピントからのずれ量を求
めるアルゴリズムを説明するための図。

【図５】上記第１実施例において、ｊの値によるΔＶj
の変化の状態を示す線図。

【図６】上記第１実施例の撮影レンズから入射した被写
体光束の光路図を表す、（Ａ）上面図，（Ｂ）側面図。

【図７】上記第１実施例の一眼レフレックスカメラの、
主として光学系に係る構成を示す側断面図。

【図８】上記第１実施例の、中央部に透過率が低い部分
が設けられているサブミラーを示す平面図。

【図９】上記第１実施例の一眼レフレックスカメラの、
主として電気的構成に係る部分を示すブロック図。

【図１０】上記第１実施例の一眼レフレックスカメラの
動作の一部を示すフローチャート。

【図１１】上記第１実施例の一眼レフレックスカメラの
動作の他の一部を示すフローチャート。

【図１２】上記第１実施例の一眼レフレックスカメラの
動作のさらに他の一部を示すフローチャート。

【図１３】本発明の第２実施例の一眼レフレックスカメ
ラの動作を示すフローチャート。

【図１４】本発明の第３実施例の一眼レフレックスカメ
ラを示す側断面図。

【図１５】上記第３実施例の一眼レフレックスカメラの
撮影光軸周辺の構成を示す平断面図。

【図１６】本発明の第４実施例の一眼レフレックスカメ
ラを示す側断面図。

【図１７】上記第４実施例のフォーカシングスクリーン
を示す平面図。

【図１８】本発明の第５実施例の一眼レフレックスカメ
ラを示す側断面図。

【図１９】本発明の第６実施例の一眼レフレックスカメ
ラを示す側断面図およびこのカメラに取り付けられた電
子ビューファインダユニットを示すブロック図。

【符号の説明】 １，２，Ｌ…撮影レンズ（撮影光学系） ３…メインミラー（第１の分離光学部材） ５…フィルム ６，６’，５１…サブミラー（第２の分離光学部材） ７，７ａ，７ｂ…瞳分割レンズ ８，８ａ，８ｂ…ＡＦセンサ（焦点検出素子，合焦検出
部） ９，９’…フォーカシングスクリーン １７…ＡＦ演算回路 ６１…電子ビューファインダユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合焦検出部を有した一眼レフレックスカ
   メラにおいて、 撮影光学系と、 撮影光学系からの光束を透過及び反射させるよう光路中
   に固設された第１の分離光学部材と、 前記第１の分離光学部材からの透過光束、反射光束のう
   ちの一方の光束を更に透過及び反射させるよう光路中に
   固設された第２の分離光学部材と、 前記第２の分離光学部材からの透過光束、反射光束のう
   ちの一方の光束を受光する合焦検出部と、 を有することを特徴とする一眼レフレックスカメラの測
   距光学系。
2. 【請求項２】 焦点検出素子を有した一眼レフレックス
   カメラにおいて、 撮影光学系と、 撮影光学系とフィルムの間にあって被写体からの光束の
   一部をファインダ光学系へ導くよう反射し、一部をフィ
   ルムへ導くように透過させる固設メインミラーと、 前記撮影光学系の合焦調節を行うために撮影光学系を透
   過した被写体光束の一部を受光する焦点検出素子と、 前記メインミラーによって反射された前記被写体光束の
   一部を前記焦点検出素子に向けて反射する固設サブミラ
   ーと、 を有することを特徴とする一眼レフレックスカメラの測
   距光学系。
3. 【請求項３】 自動焦点一眼レフレックスカメラにおい
   て、 撮影光学系とフィルムの間にあって被写体からの光束の
   一部をファインダ光学系へ導くよう反射し、一部をフィ
   ルムへ導くように透過させる固設メインミラーと、 撮影光学系の合焦調節を行うために撮影光学系を通過し
   た被写体光束の一部を受光する焦点検出素子と、 前記メインミラーによって反射された前記被写体光束の
   一部を前記焦点検出素子に向け反射する固設サブミラー
   と、 露出前、露出中との少なくとも一方で、前記焦点検出素
   子の積分動作及び撮影光学系の合焦調節のための演算を
   実行する制御回路と、 を有することを特徴とする一眼レフレックスカメラの測
   距システム。