JPH10288732A - 光電変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な回路構成で複数の光電変換素子アレイ
の各々について適正な蓄積レベルを得ることが可能な光
電変換装置を提供する。 【解決手段】 複数の光電変換素子からなる光電変換素
子アレイ１ａ〜１ｃを複数有する光電変換装置におい
て、これら光電変換素子アレイ毎に各光電変換素子アレ
イの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力する蓄積
レベル発生手段２ａ〜２ｃと、この蓄積レベル発生手段
の出力に基づいて各光電変換素子アレイ毎に適正蓄積レ
ベルに達する蓄積時間を予測する蓄積時間予測手段４
と、この蓄積時間予測手段による予測時間に基づいて光
電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手段５と、
を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換装置、詳
しくは、撮影画面内の複数の領域において焦点検出を行
う焦点検出装置に係る光電変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より撮影領域内の複数に領域におい
て焦点検出を行う焦点検出装置については種々の提案が
なされている。たとえば特開平１−２８８１７８号公報
には、複数の光電変換素子アレイ毎にその近傍に各々配
置されたモニターセンサの出力をモニターし、そのうち
最も輝度の大きいモニターセンサの出力に基づいて全て
の光電変換素子アレイの蓄積動作を終了させるように蓄
積制御を行う技術手段が開示されている。

【０００３】また特開平７−９８４２８号公報には、所
定の時間間隔を有する複数の時刻での蓄積レベルに基づ
いて、適正な蓄積レベルとなるような蓄積時間を予測演
算し、その演算結果に基づいて蓄積制御を行う技術手段
が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平１−２８８１７８号公報で提案された焦点検出装置
においては、各焦点検出領域は各々撮影領域の異なった
領域を検出しており、各々の領域において被写体の輝度
やコントラストは当然のことながら異なっている。その
ため最も輝度の高い光電変換素子アレイの蓄積量が適正
となるように全ての光電変換素子アレイの蓄積時間を制
御すると、他の輝度の異なる光電変換素子アレイの蓄積
レベルが不足し、焦点検出不能となるという問題があっ
た。

【０００５】さらに蓄積制御のために非常に大規模な回
路構成を必要としており、コストアップとなるという問
題もある。

【０００６】また上記特開平７−９８４２８号公報で提
案された焦点検出装置においては、複数の光電変換素子
アレイの蓄積制御方法については何等開示されていな
い。

【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、簡単な回路構成で複数の光電変換素子アレイ
の各々について適正な蓄積レベルを得ることが可能な光
電変換装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の第１の光電変換装置は、複数の光電変換素
子からなる光電変換素子アレイを複数有する光電変換装
置において、上記光電変換素子アレイ毎に、各光電変換
素子アレイの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力
する蓄積レベル発生手段と、この蓄積レベル発生手段の
出力に基づいて、各光電変換素子アレイ毎に、適正蓄積
レベルに達する蓄積時間を予測する蓄積時間予測手段
と、この蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づい
て上記光電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手
段と、を具備する。

【０００９】すなわち、上記第１の光電変換装置は、蓄
積レベル発生手段で、光電変換素子アレイ毎に各光電変
換素子アレイの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出
力し、蓄積時間予測手段で上記蓄積レベル発生手段の出
力に基づいて、各光電変換素子アレイ毎に適正蓄積レベ
ルに達する蓄積時間を予測する。また、上記蓄積時間予
測手段による上記予測時間に基づいて上記光電変換素子
アレイの蓄積時間を制御する。

【００１０】上記の目的を達成するために本発明の第２
の光電変換装置は、上記第１の光電変換装置において、
上記蓄積時間予測手段は、上記蓄積レベル発生手段の出
力に基づき、蓄積レベルの高い光電変換素子アレイから
順次予測し、上記制御手段は、各予測時間の経過時に対
応する光電変換素子アレイの電荷蓄積動作を停止する。
上記の目的を達成するために本発明の第３の光電変換
装置は、上記第１の光電変換装置において、上記制御手
段は、上記複数の光電変換素子アレイの内、上記蓄積レ
ベル発生手段から出力される蓄積レベルが高く、かつ略
同レベルの光電変換素子アレイについては同時に、上記
蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づいて蓄積時
間制御を行い、この蓄積時間制御の終了後に他の光電変
換素子アレイの蓄積制御を行なう。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００１２】まず、本発明の第１の実施形態の基本的な
構成、作用を図１を参照して説明する。図１は、本発明
の第１の実施形態である焦点検出装置の基本的な構成を
示したブロック図である。

【００１３】図１に示すように、この実施形態は、複数
の電荷蓄積型の光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃ
と、上記複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレイ１ａ，
１ｂ，１ｃの蓄積中の蓄積レベルを各々発生する蓄積レ
ベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃと、これら蓄積レベル発
生手段２ａ，２ｂ，２ｃの出力を各々の光電変換素子ア
レイ１ａ，１ｂ，１ｃについて異なる時刻にお互い独立
してサンプリングするモニター手段３と、このモニター
手段３の出力に基づき、適正な蓄積レベルとなる蓄積時
間を各々の光電変換素子アレイ１ａ、１ｂ、１ｃについ
て独立に予測演算する蓄積時間予測手段４と、この蓄積
時間予測手段４の出力に基づき、上記複数の光電変換素
子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃの蓄積を制御する制御手段５
と、を備えている。

【００１４】このように構成された本第１の実施形態の
焦点検出装置は、上記制御手段５により全ての上記光電
変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃの蓄積動作が開始され
ると、上記蓄積レベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃは各々
の光電変換素子アレイ毎に蓄積レベルを出力する。

【００１５】上記モニター手段３は上記蓄積レベル発生
手段２ａ，２ｂ，２ｃの出力である蓄積レベルを各々光
電変換素子アレイ毎に異なる時刻にサンプリングする。
そして上記蓄積時間予測手段４はサンプリングされた複
数の蓄積レベルに基づいて光電変換素子アレイ毎に適正
な蓄積レベルとなる蓄積時間を予測演算する。上記制御
手段５は上記蓄積時間予測手段４の演算した蓄積時間に
基づいて上記光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃ各々
についての蓄積を制御する。

【００１６】以下、このような構成、作用をなす実施形
態をさらに詳しく説明する。

【００１７】図２は、本第１の実施形態の焦点検出装置
が搭載された一眼レフレックスカメラの主要構成を示し
た断面図である。また、図３は、当該焦点検出装置内の
焦点検出光学系およびその周辺部を示す要部拡大斜視図
である。

【００１８】図２に示すように、カメラボディ１１内の
前部には通常の撮影機能を備える撮影レンズ１２が配設
されており、該撮影レンズ１２の後方には、メインミラ
ー１３，サブミラー１４が順に配設されている。また、
メインミラー１３の上方にはファインダ２３を備えるフ
ァインダ光学系が配設され、一方サブミラー１４の下
方、すなわち、当該カメラボディ１１の下部には焦点検
出装置２２が配設されている。

【００１９】上記撮影レンズ１２を通過した被写体から
の光束はメインミラー１３によりその一部は反射され、
又一部は透過される。メインミラー１３で反射した光束
は、一方でファインダ２３に導かれ、他方メインミラー
１３を透過した光束はサブミラー１４で反射されて焦点
検出装置２２に導かれる。

【００２０】上記焦点検出装置２２は、撮影レンズ１２
を通過した光束を絞り込む視野マスク２１，赤外光をカ
ットする赤外カットフィルタ２０，光束を集めるための
コンデンサレンズ１９、光束を全反射する全反射ミラー
１８，光束を制御するセパレータ絞りマスク１７，光束
を再結像させるセパレータレンズ１６，光電変換素子列
とその処理回路からなるＡＦセンサ１５とから構成され
ている。

【００２１】図３に示すように、上記ＡＦセンサ１５に
は３個の光電変換素子列Ｐａ（３１ａ），Ｐｂ（３１
ｂ），Ｐｃ（３１ｃ）が設けられている。これら光電変
換素子列３１ａ〜３１ｃのうち１個の光電変換素子３１
ａは光軸を含む水平位置に配置され、２個の光電変換素
子列３１ｂ，３１ｃは光電変換素子列３１ａの垂直方向
で光軸を含まない位置に配置されている。

【００２２】ＡＦセンサ１５の前方にはセパレータレン
ズ１６が設けられ、セパレータレンズ１６には光電変換
素子列Ｐａ〜Ｐｃに各々対応するセパレータレンズ１６
ａ〜１６ｃが一体に形成されている。セパレータレンズ
１６の前方には絞りマスク１７が設けられ、絞りマスク
１７にはセパレータレンズ１６ａ〜１６ｃに各々対応す
る開口１７ａ〜１７ｃが形成されている。

【００２３】上記絞りマスク１７とサブミラー１４との
間には反射ミラー１８が設けられ、反射ミラー１８はサ
ブミラー１４で下方に反射された焦点検出用光束を絞り
マスク１７の開口１７ａ〜１７ｃ、セパレータレンズ１
６ａ〜１６ｃを介して光電変換素子列３１ａ〜３１ｃに
導く。

【００２４】また、サブミラー１４と反射ミラー１８と
の間には、絞りマスク１７に対向し絞りマスク１７の開
口１７ａ〜１７ｃに対応する各コンデンサレンズ１９ａ
〜１９ｃが一体に形成されているコンデンサレンズ１９
が設けられ、コンデンサレンズ１９の上面には焦点検出
光束を位置と方向が異なる光電変換素子列３１ａ〜３１
ｃに対応させるように分離するための開口２１ａ〜２１
ｃを有する視野マスク２１が設けられている。

【００２５】このように構成された焦点検出装置２２
は、焦点検出の一原理であるＴＴＬ位相差方式であっ
て、撮影レンズ１２の射出瞳面の互いに異なる領域１２
ａ、１２ｂと１２ｃ、１２ｄとを通過する焦点検出光束
を光電変換素子列３１ａ〜３１ｃでそれぞれ受光して像
の光強度分布パターンを電気信号に変換してそれらの像
間隔を相関演算により求めて自動焦点検出を行い、撮影
レンズのでフォーカス量を求め、これに基づいて撮影レ
ンズを駆動して自動焦点調節を行う。

【００２６】図４は、本第１の実施形態の焦点検出装置
を用いたカメラの撮影画面（ＳＧ）２８に対する焦点検
出領域及びファインダ表示を示した正面図である。

【００２７】ここでは撮影画面に対し画面内に示す実線
でターゲット表示ＴＧａ、ＴＧｂ、ＴＧｃを、点線で焦
点検出領域ＳＫａ、ＳＫｂ、ＳＫｃを示している。

【００２８】図５は、本第１の実施形態の焦点検出装置
を備えるカメラの主要電気回路を示したブロック図であ
る。以下、本図を参照して、本カメラの電気回路的構成
について説明する。

【００２９】図５に示すように、当該カメラはカメラ全
体の制御を司る制御装置（コントローラ）４１を備えて
いる。この制御装置４１は、その内部にＣＰＵ（中央処
理装置）４３、ＲＯＭ４４、ＲＡＭ４５、ＡＤコンバー
タ（ＡＤＣ）４２を有しており、上記ＲＯＭ４４に格納
されたカメラのシークエンスプログラムに従ってカメラ
の一連の動作が行なわれるようになっている。またコン
トローラ４１はその内部にＥＥＰＲＯＭ４６を有してお
り、オートフォーカス制御、測光等に関する補正データ
を予めカメラ毎に記憶するようになっている。

【００３０】また、上記コントローラ４１にはレンズ駆
動部（ＬＤ）５１を介してレンズ駆動モータ（ＭＬ）５
２が接続されるとともに、撮影レンズ１２の移動量を検
出するエンコーダ（ＥＬ）５３が接続されている。上記
レンズ駆動部５１はコントローラ４１によって制御さ
れ、撮影レンズ１２のフォーカシングレンズをレンズ駆
動モータ５２によって駆動する。フォーカシングレンズ
の駆動によりエンコーダ５３にはフォーカシングレンズ
移動量に応じたパルスが発生し、コントローラ４１がこ
れを読みとってレンズ駆動を制御する。

【００３１】さらに上記コントローラ４１には、ファー
ストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）６１、セカンドレリ
ーズスイッチ（２ＲＳＷ）６２が接続されている。これ
らレリーズスイッチは、図示しないレリーズ釦に連動し
たスイッチであり、該レリーズ釦の第１段階の押し下げ
によりファーストレリーズスイッチ６１がオンし、引き
続いて第２段階の押し下げでセカンドレリーズスイッチ
６２がオンするようになっている。

【００３２】これらのレリーズスイッチによりコントロ
ーラ４１は、ファーストレリーズスイッチ６１のオン動
作で測光、オートフォーカスを行い、セカンドレリーズ
スイッチ６２のオン動作で露出動作とフィルム巻き上げ
を行うようになっている。

【００３３】次に、ＡＦセンサ１５の内部構成について
説明する。ＡＦセンサ１５は、３個の焦点検出領域に対
応する光電変換素子列のフォトダイオードアレイ（Ｐ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ）３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、これらフ
ォトダイオードアレイに接続された画素増幅部（ＥＣ
ａ，ＥＣｂ，ＥＣｃ）３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、さら
に画素増幅部に接続されたシフトレジスタ（ＳＲａ，Ｓ
Ｒｂ，ＳＲｃ）３３ａ，３３ｂ，３３ｃおよび上記フォ
トダイオードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタを制
御するセンサ制御回路（ＳＣＣ）３４とを備えている。

【００３４】上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１
ｂ，３１ｃは、いずれも前述の焦点検出光学系により２
分割される光束に対応する１対のフォトダイオードアレ
イで構成されている。すなわち、フォトダイオードアレ
イ３１ａは１対のフォトダイオードアレイ３１ａＬ，３
１ａＲより構成され、さらにフォトダイオードアレイ３
１ｂも同様に１対のフォトダイオードアレイ３１ｂＬ，
３１ｂＲで、フォトダイオードアレイ３１ｃは１対のフ
ォトダイオードアレイ３１ｃＬ，３１ｃＲで構成されて
いる。

【００３５】上述したフォトダイオードアレイ３１ａ，
３１ｂ，３１ｃは、後に詳述するが、いずれも複数のフ
ォトダイオードで構成され、各フォトダイオードは入射
する光量に応じた電荷を発生しそれぞれ独立して上記画
素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ内の対応する回路部分
に入力される。

【００３６】画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃでは、
上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃで
発生する電荷をそれぞれ独立して増幅しそれぞれの電荷
量に対応する電圧信号に変換して蓄積信号を発生する。

【００３７】センサ制御回路（ＳＣＣ）３４は、コント
ローラ４１からの５個の制御信号ＲＥＳ，ＥＮＤ，ＣＬ
Ｋ，Ｋ１，Ｋ２，に応じてＡＦセンサ１５の内部全体の
動作を制御し、蓄積、読み出し動作を実行する。

【００３８】一方、ＡＦセンサ１５は、画素増幅部３２
ａ，３２ｂ，３２ｃよりモニタ出力信号ＭＤＡＴＡと蓄
積信号出力信号ＳＤＡＴＡをコントローラ４１内部のＡ
Ｄコンバータ４２に対して出力する。

【００３９】すなわち、画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３
２ｃからは何れからも蓄積中の蓄積レベルを表すモニタ
出力信号ＭＤＡＴＡが出力されるが、該出力端には、そ
れぞれスイッチ（ＳＷＭａ）３７ａ，（ＳＷＭｂ）３７
ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃが接続されている。これらのス
イッチ３７ａ，３７ｂ，３７ｃで何れかの画素増幅部が
選択され、選択されたモニタ出力信号ＭＤＡＴＡはバッ
ファ３５を介してＡ／Ｄコンバータ４２に入力される。

【００４０】一方、何れの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，
３２ｃからは蓄積終了後保持されている蓄積信号レベル
を表すセンサデータ信号ＳＤＡＴＡが出力されるが、該
出力端には、それぞれスイッチ（ＳＷＳａ）３８ａ，
（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳｃ）３８ｃが接続されて
いる。これらのスイッチ３８ａ，３８ｂ，３８ｃで何れ
かの画素増幅部が選択され、選択された信号ＳＤＡＴＡ
はバッファ３６を介してＡ／Ｄコンバータ４２に入力さ
れる。

【００４１】なお、上記スイッチ（ＳＷＭａ）３７ａ，
（ＳＷＭｂ）３７ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃおよびスイッ
チ（ＳＷＳａ）３８ａ，（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳ
ｃ）３８ｃの切り換えは、コントローラ４１からのデコ
ード信号Ｋ１，Ｋ２に応じて、センサ制御回路３４によ
って表１に示すように選択されてオン、オフされるよう
になっている。

【００４２】

【表１】 上述したように上記コントローラ４１からは各種の制御
信号がセンサ制御回路３４に対して送出されるが、この
うち信号ＲＥＳは全センサアレイの蓄積電荷はすべてリ
セットするためのリセット信号であり、センサ制御回路
３４はこのＲＥＳ信号を受けると全センサアレイの画素
増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃにリセット信号ΦＲＥＳ
を出力する。

【００４３】また、上記コントローラ４１から出力され
る信号ＥＮＤは各センサアレイの蓄積を終了させるため
の信号であり、センサ制御回路３４はこのＥＮＤ信号を
受けると各センサアレイの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，
３２ｃに対して蓄積終了信号ΦＥＮＤａ〜ΦＥＮＤｃを
選択的に出力する。

【００４４】さらに、上記コントローラ４１からの信号
ＣＬＫは各センサアレイの蓄積信号であるセンサデータ
を読み出すためのクロック信号であり、センサ制御回路
３４はこのＣＬＫ信号を受けると各センサアレイの画素
増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃに対してクロック信号Φ
ＣＬＫを出力する。このクロック信号ΦＣＬＫはデコー
ド信号Ｋ１，Ｋ２に応じて動作する上記スイッチ（ＳＷ
Ｃａ，ＳＷＣｂ，ＳＷＣｃ）３９ａ，３９ｂ，３９ｃの
オン状態に応じてシフトレジスタ３３ａ，３３ｂ，３３
ｃに選択的に入力される（表１参照）。

【００４５】このようにデコード信号Ｋ１，Ｋ２は各セ
ンサアレイを選択するための信号として機能し、センサ
制御回路３４はこの信号Ｋ１，Ｋ２を受けて、選択する
フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを決定
し、そのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１
ｃに対応する信号ΦＥＮＤ、スイッチ（ＳＷＭａ）３７
ａ，（ＳＷＭｂ）３７ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃ、スイッ
チ（ＳＷＳａ）３８ａ，（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳ
ｃ）３８ｃおよびスイッチ（ＳＷＣａ）３９ａ，（ＳＷ
Ｃｂ）３９ｂ，（ＳＷＣｃ）３９ｃを選択して有効とす
る。

【００４６】次に、上記フォトダイオードアレイ、画素
増幅部、シフトレジスタについて図６を参照してさらに
詳しく説明する。図６は、本第１の実施形態の焦点検出
装置において、上記ＡＦセンサ１５におけるフォトダイ
オードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタの構成を示
したブロック図である。

【００４７】なお、上記フォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃ、画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２
ｃ、シフトレジスタ３３ａ，３３ｂ，３３ｃにおいて、
フォトダイオードアレイ３１ｂ，３１ｃ、画素増幅部３
２ｂ，３２ｃ、シフトレジスタ３３ｂ，３３ｃに関して
は、それぞれフォトダイオードアレイ３１ａ、画素増幅
部３２ａ、シフトレジスタ３３ａとほぼ同様の構成をな
すので、重複を避けるため、ここでは代表して１組のフ
ォトダイオードアレイ３１ａ、画素増幅部３２ａ、シフ
トレジスタ３３ａについて説明する。

【００４８】上述したようにフォトダイオードアレイ３
１ａは複数のフォトダイオードで構成され、図に示すよ
うに、いま当該フォトダイオードアレイ３１ａがフォト
ダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎで構成されるとす
る。

【００４９】一方、画素増幅部３２ａは、図に示すよう
に上記フォトダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎにそれ
ぞれ対応する複数の画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａ
ｎからなる画素増幅回路群９３ａと、これら画素増幅回
路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎと１対１で対応するＰ型ＭＯ
ＳトランジスタＰ１・・・ＰｎとこれらＰ型ＭＯＳトラ
ンジスタＰ１〜Ｐｎのソースに接続される定電流負荷Ｉ
Ｌとからなるモニタ出力信号ＭＤＡＴＡ生成部９１ａ
と、画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎの出力端に接
続され上記シフトレジスタ３３ａからの信号により制御
されるスイッチＳＷｓ１・・・ＳＷｓｎからなるセンサ
データ信号ＳＤＡＴＡ生成部９２ａと、で構成される。

【００５０】すなわち、上記フォトダイオードＰＤａ１
・・・ＰＤａｎの出力はそれぞれ画素増幅回路ＥＣａ１
・・・ＥＣａｎに入力され、各フォトダイオードＰＤａ
１・・・ＰＤａｎで発生する電荷はそれぞれ各画素増幅
回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎで増幅され、電圧信号Ｖｓ
１・・・Ｖｓｎとして出力される。上記電圧信号Ｖｓ１
〜Ｖｓｎは、Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎのゲー
トに各々接続されるとともに、スイッチＳＷｓ１・・・
ＳＷｓｎに接続されている。

【００５１】また、Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎ
のドレインは全てＧＮＤに接続され、一方ソースは全て
共通に定電流負荷ＩＬに接続されている。さらにソース
は上記スイッチＳＷＭａ３７ａを介してバッファ３５に
入力され、このバッファ３５より信号ＭＤＡＴＡとして
出力される。

【００５２】ここで上記Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜
Ｐｎ、定電流負荷ＩＬ、バッファ３５は画素増幅回路Ｅ
Ｃａ１〜ＥＣａｎの各蓄積レベルの最大値を検出するピ
ーク検出部としての役目を果たしている。すなわち、最
も入射光量の大きいフォトダイオードに対応する画素増
幅回路ＥＣａｎの出力に応じたモニタ信号がバッファ３
５より信号ＭＤＡＴＡとして出力される。

【００５３】また画素増幅回路ＥＣａ１〜ＥＣａｎの各
出力電圧信号Ｖｓ１〜ＶｓｎはスイッチＳＷｓ１〜ＳＷ
ｓｎを介した後、共に上記スイッチＳＷＳａ３８ａを経
てバッファ３６に入力され、このバッファ３６より信号
ＳＤＡＴＡとして出力される。

【００５４】上記スイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎは、それ
ぞれシフトレジスタ３３ａからの制御信号Ｓ１〜Ｓｎに
よりそのオン・オフが制御されるようになっている。な
お、この制御信号Ｓ１〜Ｓｎは、上記センサ制御回路
（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＣＬＫに同期してシフトレ
ジスタ３３ａから順次オン信号として発せられる。した
がって、この制御信号Ｓ１〜Ｓｎにより上記スイッチＳ
Ｗｓ１〜ＳＷｓｎが順次オンし、各画素増幅回路ＥＣａ
１〜ＥＣａｎの出力電圧信号Ｖｓ１〜Ｖｓｎがスイッチ
ＳＷＳａ３８ａ，バッファ３６を介して信号ＳＤＡＴＡ
として順次出力させる。

【００５５】次に、上記画素増幅回路についてさらに詳
しく説明する。図７は、上記画素増幅回路ＥＣａ１〜Ｅ
Ｃａｎのうち、１画素分の画素増幅回路ＥＣａ１の詳細
な構成を示した回路図である。なお、本図においてはこ
のように１画素分の画素増幅回路について示したが、そ
の他の画素増幅回路も同一の構成をなすので、ここでは
画素増幅回路ＥＣａ１を代表として説明する。

【００５６】フォトダイオード７０のアノードはＧＮＤ
に接続され、カソードは初段アンプ部８１に入力され
る。この初段アンプ８１は、反転増幅器７８、積分コン
デンサ（Ｃ１）７４、スイッチ（ＳＷ）７１、とからな
るいわゆる積分回路を構成している。

【００５７】また、上記スイッチ７１はセンサ制御回路
（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＲＥＳによりオン／オフ制
御される。

【００５８】蓄積動作時はスイッチ７１をオンして積分
コンデンサ７４を初期化した後、該スイッチ７１をオフ
して蓄積動作を開始し、蓄積量に応じた電圧が初段アン
プ部８１の出力Ｖ１として発生する。

【００５９】上記初段アンプ部８１の出力端は、２段目
アンプ部８２の入力端に接続されている。この２段目ア
ンプ部８２はコンデンサ（Ｃ２）７５，（Ｃ３）７６，
（Ｃ４）７７、反転増幅器７９、バッファ８０、スイッ
チ（ＳＷ）７２，７３とで構成され、サンプルホールド
機能を有するとともに、増幅率−Ｃ２／Ｃ３を有する反
転増幅回路となっている。

【００６０】上記スイッチ７２、７３は各々センサ制御
回路（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＲＥＳ、ΦＥＮＤによ
りそれぞれオン、オフ制御される。

【００６１】蓄積制御時はスイッチ７２、７３を共にオ
ンさせ各部を初期化し、その後スイッチ７２をオフして
蓄積中の初段アンプ８１の出力Ｖ１を前記所定の増幅率
で増幅して出力ＶＳ１を発生する。

【００６２】そして信号ΦＥＮＤによりスイッチ７３を
オフするとホールドコンデンサ（Ｃ４）７７にその時点
での蓄積レベルに対応する電圧レベルを維持、即ちホー
ルドして蓄積レベルを保持する。

【００６３】次に、図８のタイムチャートを参照して、
図６、図７に示すフォトダイオードアレイ３１ａに対応
させた蓄積動作と蓄積信号読み出し動作を説明する。

【００６４】まず、信号ＲＥＳ（ΦＲＥＳ）を“Ｈ”レ
ベル→“Ｌ”レベル、ＥＮＤ（ΦＥＮＤａ）を“Ｌ”レ
ベル→“Ｈ”レベルとすることによりスイッチ７１（図
中、ＳＷ７１と記す）、スイッチ７２（同ＳＷ７２）、
スイッチ７３（同ＳＷ７３）をオンして画素増幅回路９
３ａ各部の初期化を行う。

【００６５】この後、所定時間後に信号ＲＥＳ（ΦＲＥ
Ｓ）を“Ｌ”レベル→“Ｈ”レベルとすることによりス
イッチ７１，７２をオフして蓄積動作を開始する。蓄積
動作中は各フォトダイオード毎の入射光量に応じた傾き
で、各画素増幅回路出力Ｖｓ１〜Ｖｓｎのレベルが下降
していく。このとき、上記バッファ３５の出力端には、
上記Ｖｓ１〜Ｖｓｎのうちで最もレベルの低い出力（Ｍ
ＡＸ）に追従した出力がモニタ信号ＭＤＡＴＡとして出
力される。

【００６６】コントローラ４１（図５参照）は、上記モ
ニタ信号ＭＤＡＴＡを所定のタイミングで内蔵している
ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）４２でＡ／Ｄ変換してそのレ
ベルを判定する。そして蓄積量が適性なレベルになる時
刻において信号ＥＮＤ（ΦＥＮＤａ）を“Ｈ”レベル→
“Ｌ”レベルとすることによりスイッチ７３をオフして
同一センサアレイ内の全画素ブロックの蓄積を終了し、
同時に各画素ブロックの蓄積レベルを保持する。

【００６７】上述の蓄積動作終了後、次に蓄積信号を読
み出しを行う。ここで、信号ＣＬＫ（ΦＣＬＫ）として
読み出しクロックをスイッチ（ＳＷＣａ）３９ａ（図５
参照）を介して入力すると、シフトレジスタ（ＳＲａ）
３３ａより制御信号Ｓ１〜Ｓｎが出力される。これによ
り、スイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎが順次オンされ、各画
素の蓄積信号がスイッチＳＷＳａ、バッファ３６を介し
て順次信号ＳＤＡＴＡとして出力される。

【００６８】コントローラ４１は、信号ＳＤＡＴＡを信
号ＣＬＫ（ΦＣＬＫ）に同期してＡ／Ｄ変換し、内部の
ＲＡＭ４５に格納していき、全ての画素についての蓄積
信号の読み出しが完了したところでその読み出し動作を
終了する。

【００６９】次に、本第１の実施形態の焦点検出装置を
適用したカメラの動作について図９に示すフローチャー
トを参照して説明する。なお、本フローチャートは、上
記コントローラ４１の動作制御手順を示すメインルーチ
ンである。

【００７０】まず、コントローラ４１が動作を開始する
と、図９に示すメインルーチンが実行されて、最初にＥ
ＥＰＲＯＭ４６に予め記憶されている各種補正データや
蓄積制御データを読み込んでＲＡＭ４５に展開する（ス
テップＳ２００）。

【００７１】続くステップＳ２０１では、ファーストレ
リーズスイッチ（図中、１Ｒと記す）６１がオンされて
いるか否かを判断し、オンでなければ、ステップＳ２０
９に分岐する。一方、上記ファーストレリーズスイッチ
がオンであれば、露出量を決定するために不図示の測光
回路を動作させて被写体輝度を測定して測光処理を行う
（ステップＳ２０２）。そして、被写体に対する焦点状
態を検出し、それに基づいて撮影レンズを合焦位置へ駆
動して被写体にピントを合わせるＡＦ動作を行う（ステ
ップＳ２０３）。

【００７２】このＡＦ動作の結果、合焦したか否かを判
断する（ステップＳ２０４）。合焦していなければステ
ップＳ２０８に進み、一方合焦している場合は、更にセ
カンドレリーズスイッチ（図中、２Ｒと記す）６２がオ
ンされているか否かを判別する（ステップＳ２０５）。
このセカンドレリーズスイッチ６２がオンされていなけ
ればステップＳ２０８に進む。

【００７３】一方、上記セカンドレリーズスイッチ６２
がオンされている場合は、露出動作を行うためにまず上
記ステップＳ２０２で求めた測光値に基づいて決定され
た絞り値に撮影レンズの絞りを絞り込み、次にシャッタ
を制御して所定時間だけシャッタを開いて露出動作を行
う（ステップＳ２０６）。このシャッタ動作が終了した
ら絞りを開放状態に戻した後、撮影したフィルムを巻き
上げて、次のコマの位置に給送する（ステップＳ２０
７）。

【００７４】その後、一連の撮影動作を終了して続くス
テップＳ２０８に進み、不図示の表示装置ＬＣＤ、ＬＥ
Ｄの表示動作を制御して前記ステップＳ２０１に戻って
同様の処理を繰り返す。

【００７５】一方、上記ステップＳ２０９では、ファー
ストレリーズスイッチ６１やセカンドレリーズスイッチ
６２以外のスイッチのどれかが操作されていることを想
定して他のスイッチの状態を判定し、オンされていなけ
れば上記ステップＳ２０８に進む。一方オンされている
スイッチがある場合はそのオンされたスイッチに応じた
処理を実行して（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０
８に進む。

【００７６】次に、上記ステップＳ２０３でコールされ
たサブルーチン「ＡＦ（自動焦点）動作」を図１０に示
すフローチャートを参照して説明する。

【００７７】このＡＦ動作では、まずステップＳ３００
で蓄積中フラグを参照してＡＦセンサ１５が蓄積中か否
か判断し、まだ蓄積中であればステップＳ３０２に進
む。また、蓄積中でなければ、蓄積終了フラグを参照し
て、ＡＦセンサ１５の全てのフォトダイオードアレイ３
１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積が終了したか否かを判断す
る（ステップＳ３０１）。ここで蓄積終了していればス
テップＳ３０３に進み、まだ蓄積終了していなければ続
くステップＳ３０２に進む。

【００７８】ステップＳ３０２ではサブルーチン「蓄積
制御」をコールすることにより、ＡＦセンサ１５の蓄積
動作を開始すると共に、ＡＦセンサ１５の蓄積中のフォ
トダイオードアレイのモニタ出力をそれぞれ判定して蓄
積終了時間を求める。そして蓄積中を示すフラグをセッ
トし、ステップＳ３００に戻る。

【００７９】ステップＳ３０３では、ＡＦセンサ１５に
おいて蓄積された信号をセンサデータとして読み出す。
コントローラ４１から読み出し信号ＣＬＫをＡＦセンサ
１５に与え、それに同期したセンサデータがＡＦセンサ
１５より出力されるので、コントローラ４１はこのセン
サデータを順次Ａ／Ｄ変換して内部のＲＡＭ４５に格納
する。

【００８０】この後、コントローラ４１はＲＡＭ４５に
格納されたセンサデータに基づいて焦点検出演算を行う
（ステップＳ３０４）。またここで蓄積中フラグ、蓄積
終了フラグを初期化して次回の蓄積動作に備える。

【００８１】次に、ステップＳ３０４における焦点検出
演算により求められたデフォーカス量が許容範囲内にあ
るかいなかを判別して（ステップＳ３０５）、範囲内に
あれば合焦状態にあるのでステップＳ３０８に進んで合
焦処理を行い、リターンする。このステップＳ３０８の
合焦処理では合焦を示す不図示のファインダ内発光ダイ
オードを点灯させたり、不図示の発音体を発音させて合
焦となったことを報知する。

【００８２】一方、上記ステップＳ３０５において非合
焦状態であれば上記ステップＳ３０４で求められたデフ
ォーカス量に基づいてレンズ駆動量を計算する（ステッ
プＳ３０６）。この後ステップＳ３０７に進み、上記レ
ンズ駆動量だけレンズを駆動を行う（ステップＳ３０
７）。その後は再度ステップＳ３００に戻って同様にＡ
Ｆ動作を行い、合焦するまで蓄積動作レンズ駆動を繰り
返す。

【００８３】次に、上記ステップＳ３０２におけるサブ
ルーチン「蓄積制御」を図１１ないし図１３に示すフロ
ーチャートを参照して説明する。

【００８４】まず図１１に示すステップＳ４００におい
て、コントローラ４１は、蓄積中フラグを参照して蓄積
中か否かを判別する（ステップＳ４００）。ここで蓄積
中でなければＡＦセンサ１５をリセットして全センサア
レイの蓄積を開始する。同時にコントローラ４１内部の
不図示のカウンタの計時を開始して、蓄積中フラグをセ
ットする（ステップＳ４０１）。

【００８５】一方、上記ステップＳ４００において蓄積
中の場合は図１２に示すステップＳ４２０に進む。

【００８６】上記ステップＳ４０１の後、コントローラ
４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”
レベルに設定してフォトダイオードアレイ３１ａ（Ｐ
ａ）のモニタ信号ＭＤＡＴＡを選択し、該信号出力をＡ
／Ｄ変換してモニタＡ／Ｄ変換値ＭａとしてＲＡＭ４５
に格納する。また、コントローラ４１はこのときのカウ
ンタ値Ｔａをモニタ検出時刻として同ＲＡＭ４５に格納
する（ステップＳ４０２）。

【００８７】この後、コントローラ４１はフォトダイオ
ードアレイ３１ｂ，３１ｃ（Ｐｂ、Ｐｃ）についても同
様にモニタ信号のＡ／Ｄ変換値Ｍｂ、Ｍｃ及び検出時刻
Ｔｂ、ＴｃをＲＡＭ４５に格納する（ステップＳ４０
３、Ｓ４０４）。

【００８８】そして、コントローラ４１は上記モニタＡ
／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃの内で最も蓄積量が大きい
ものを選択する（ステップＳ４０５）。次に、蓄積量が
大きい方が電圧値として小さくなるので、このように選
択された蓄積量ＭＡＸをＭｍｉｎとして所定の判定値Ｖ
ｔｈ１と比較する（ステップＳ４０６）。これは蓄積量
ＭＡＸのモニタ信号に対応する被写体が非常に高輝度で
あって、非常に短い蓄積時間で制御する必要があるか否
かを判断するためである。

【００８９】上記ステップＳ４０６において、蓄積量Ｍ
ｍｉｎが所定判定値Ｖｔｈ１よりも小さい場合は、コン
トローラ４１は非常に高輝度と判断する。この場合、蓄
積時間を非常に短時間に制御しないと蓄積レベルが飽和
してしまうので次のステップＳ４０７以降で蓄積制御を
行う。すなわち、コントローラ４１は、ステップＳ４０
７ではモニタ信号ＭＤＡＴＡのサンプリング間隔を所定
時間とるため所定時間だけ待ち状態とし、その後ステッ
プＳ４０８において上記蓄積量ＭＡＸのフォトダイオー
ドのモニタ信号出力ＭＤＡＴＡを再度Ａ／Ｄ変換し、該
Ａ／Ｄ変換値をＭｘ、検出時刻をＴｘとしてＲＡＭ４５
に格納する。

【００９０】コントローラ４１は、次にステップＳ４０
９において、蓄積レベルが適正となるような蓄積時間を
上記モニタＡ／Ｄ値を用いて予測計算をおこなう。検出
時刻Ｔｘから適正な蓄積量となる蓄積終了時刻までの時
間をΔＴとすると、ΔＴはフォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃに対してそれぞれ以下のように示さ
れる。これは蓄積量の時間に対する変化量が一定である
と仮定して、時間間隔（Ｔｘ−Ｔａ）内の蓄積量変化
（Ｍｘ−Ｍａ）より単位時間当たりの蓄積量変化率（Ｍ
ｘ−Ｍａ）／（Ｔｘ−Ｔａ）を用いて、適正な蓄積量Ｍ
ｔｈとなる残り蓄積時間ΔＴａを１次式で計算するもの
である（図１８参照）。

【００９１】 ΔＴａ＝（Ｔｘ−Ｔａ）／（Ｍａ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（１） ΔＴｂ＝（Ｔｘ−Ｔｂ）／（Ｍｂ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（２） ΔＴｃ＝（Ｔｘ−Ｔｃ）／（Ｍｃ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（３） 但し、Ｍｔｈは適正な蓄積量を表わす。

【００９２】次に、コントローラ４１はステップＳ４１
０において上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分
の遅れ時間ΔＴ′だけ補正して、割り込みタイマーに設
定する。ここで割り込みタイマーはフォトダイオードア
レイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃにそれぞれ対応して３個の
タイマーが用意されており、対応する割込みタイマーに
カウント値を設定する。

【００９３】この後コントローラ４１は該タイマー割込
みを許可し（ステップＳ４１１）、上記タイマーの計時
をスタートさせ、対応するタイマーセット済フラグをセ
ットして（ステップＳ４１２）、リターンする。割込み
設定されたタイマーは設定された時間をカウントすると
コントローラ４１内部で割込みを発生し、後述する割込
み処理を実行する。

【００９４】一方、上記ステップＳ４０６において、蓄
積量ＭＡＸのＭｍｉｎが判定値Ｖｔｈ１以上の場合は、
蓄積制御のための時間が十分にあるのでそのままリター
ンする。

【００９５】上記ステップＳ４００において蓄積中の場
合は、図１２に移ってステップＳ４２０においてコント
ローラ４１はカウンタのカウント値を判定し、蓄積リミ
ット時間に達したか否かを判定する。ここで蓄積リミッ
ト時間に達している場合は、コントローラ４１は全ての
フォトダイオードアレイの蓄積動作を強制終了させて
（ステップＳ４２１）、全ての蓄積終了フラグをセット
してリターンする。 一方、上記ステップＳ４２０にお
いて蓄積リミットに達していない場合は、コントローラ
４１は、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ，（Ｐ
ｂ）３１ｂ，（Ｐｃ）３１ｃの蓄積終了タイマーが設定
（セット）済みであるか否かを判定し（ステップＳ４２
２，ステップＳ４２３，ステップＳ４２４等）、設定済
みではないフォトダイオードアレイについてモニタ出力
の判定と適正蓄積時間の予測計算を行う。

【００９６】以下、これら３つのフォトダイオードアレ
イ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了タイマー設定状況
に応じて進行されるモニタ出力の判定と適正蓄積時間の
予測計算の動作について、いくつかの場合に分けて説明
する。

【００９７】まず、上記フォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了タイマーが何れも設定さ
れていない場合について説明する。通常の場合、フォト
ダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃについて蓄積
終了タイマーはまだ設定されていないので、図１２のフ
ローチャートにおいて、コントローラ４１はステップＳ
４２２、Ｓ４２３、Ｓ４２４、Ｓ４２５と進む。そし
て、コントローラ４１は、ステップＳ４２５、Ｓ４２
６、Ｓ４２７においてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）
３１ａ，（Ｐｂ）３１ｂ，（Ｐｃ）３１ｃの各モニター
出力のＡ／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃ、検出時刻Ｔａ、
Ｔｂ、ＴｃをそれぞれＲＡＭ４５に格納する。

【００９８】この後、コントローラ４１はステップＳ４
２８で上記複数のモニターデータの内の蓄積量ＭＡＸの
モニターデータを選択し、図１３のステップＳ４２９に
移行する。

【００９９】このステップＳ４２９においてコントロー
ラ４１は上記蓄積量ＭＡＸモニターデータＭｍｉｎを所
定の判定値Ｖｔｈ２と比較する。ここで、蓄積量ＭＡＸ
モニターデータＭｍｉｎが所定判定値Ｖｔｈ２より小さ
いときは、コントローラ４１は所定時間待った後（ステ
ップＳ４３０）、上記選択された蓄積量ＭＡＸのフォト
ダイオードアレイのモニター出力をＡ／Ｄ変換し、Ａ／
Ｄ変換値Ｍｘ、検出時間ＴｘをそれぞれＲＡＭ４５に記
憶する（ステップＳ４３１）。

【０１００】一方上記ステップＳ４２９において蓄積量
ＭＡＸデータが所定値Ｖｔｈ２より大きいとき、すなわ
ち蓄積量が少ないときは、適正蓄積終了時刻の予測計算
精度が悪化しやすいのでデータを採用しないでリターン
する。

【０１０１】上記ステップＳ４３１の後、コントローラ
４１はステップＳ４３２において、蓄積レベルが適正と
なるような蓄積時間を上記モニタ値Ｍｘを用いて予測計
算をおこなう。なお、検出時刻Ｔｘから適正な蓄積量と
なる蓄積終了時刻までの時間ΔＴは前述の式（１），
（２），（３）によって求められる。

【０１０２】次に、コントローラ４１はステップＳ４３
３において上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分
の遅れ時間ΔＴ’だけ補正して、蓄積量ＭＡＸのフォト
ダイオードアレイに対応するタイマーに設定する。そし
てタイマー割込み処理を許可してから（ステップＳ４３
４）、上記タイマーの計時をスタートさせ、対応するタ
イマーセット済みフラグをセットし（ステップＳ４３
５）、リターンする。この割込み設定されたタイマーは
設定された時間をカウントするとコントローラ４１内部
で割込みを発生し、後述する割込み処理を実行する。

【０１０３】次に、上記３つのフォトダイオードアレイ
３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち１つのフォトダイオード
アレイのみ蓄積終了タイマーが設定されている場合につ
いて説明する。

【０１０４】まず、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３
１ａについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、フ
ォトダイオードアレイ（Ｐｂ、Ｐｃ）３１ｂ，３１ｃに
ついては未設定の場合について、以下、説明する。

【０１０５】このとき、コントローラ４１は、上記ステ
ップＳ４２２（図１２参照）において、フォトダイオー
ドアレイ３１ａの蓄積時間タイマーが設定済みであると
判定し、ステップＳ４３６に移行する。そして、以下、
ステップＳ４３６、Ｓ４３７、Ｓ４３８と進む。コント
ローラ４１は、ステップＳ４３８、Ｓ４３９においてフ
ォトダイオードアレイ（Ｐｂ、Ｐｃ）３１ｂ、３１ｃの
モニター出力をそれぞれＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換
値Ｍｂ、Ｍｃと検出時刻Ｔｂ、ＴｃとをそれぞれＲＡＭ
４５に記憶する。

【０１０６】このステップＳ４３９の後、コントローラ
４１はステップＳ４２８においてモニター出力のＡ／Ｄ
変換値Ｍｂ、Ｍｃのうちの蓄積量の大きい方を選択し、
以下、選択した方に基づいて適正な蓄積時間を求める処
理を同様に行う。

【０１０７】また、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３
１ｂについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、フ
ォトダイオードアレイ（Ｐａ、Ｐｃ）３１ａ，３１ｃに
ついては未設定の場合について、以下の通りとなる。

【０１０８】すなわち、フォトダイオードアレイ（Ｐ
ｂ）３１ｂのみ蓄積タイマーが設定済みの場合は、コン
トローラ４１は、ステップＳ４２２以下、ステップＳ４
２３、Ｓ４４０、Ｓ４４１、Ｓ４４２、Ｓ４２８の処理
を行う。

【０１０９】さらに、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）
３１ｃについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、
フォトダイオードアレイ（Ｐａ、Ｐｂ）３１ａ，３１ｂ
については未設定の場合について、以下の通りとなる。

【０１１０】すなわち、フォトダイオードアレイ（Ｐ
ｃ）３１ｃのみ蓄積タイマーが設定済みの場合は、コン
トローラ４１は、上記同様にステップＳ４２２、Ｓ４２
３、Ｓ４２４、Ｓ４４４、Ｓ４４５の処理を行う。

【０１１１】以上、３つのフォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、２つのフォトダイオードア
レイの蓄積タイマーが未設定である場合について説明し
たが、次に、３つのフォトダイオードアレイのうち１つ
のフォトダイオードアレイについてのみ蓄積終了タイマ
ーが未設定の場合は以下に示すようになる。

【０１１２】まず、３つのフォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ
（Ｐａ）３１ａのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コ
ントローラ４１は、ステップＳ４２２、Ｓ４２３、Ｓ４
４０の処理を行い、ステップＳ４４３に進む。ここでコ
ントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベ
ル、“Ｈ”レベルと設定してフォトダイオードアレイ３
１ａを選択し、同フォトダイオードアレイ３１ａのモニ
タ出力をＡ／Ｄ変換後、該Ａ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻
ＴａとをＲＡＭ４５に格納する。

【０１１３】そしてステップＳ４２９においてコントロ
ーラ４１は、モニター出力のＡ／Ｄ変換値Ｍａを判定値
Ｖｔｈ２と比較し、上記同様の処理を行う。

【０１１４】次に、３つのフォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ
（Ｐｂ）３１ｂのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コ
ントローラ４１はステップＳ４２２、Ｓ４３６、Ｓ４３
７、Ｓ４４６の処理を行う。このステップＳ４４６にお
いてコントローラ４１は、フォトダイオードアレイ３１
ｂのモニター出力をＡ／Ｄ変換して、Ａ／Ｄ変換値Ｍｂ
と検出時刻Ｔｂとに基づいて、ステップＳ４２９以降で
適正蓄積時刻を演算する。

【０１１５】また、３つのフォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ
（Ｐｃ）３１ｃのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コ
ントローラ４１は、上記同様にステップＳ４２２、Ｓ４
３６、Ｓ４４７、Ｓ４４８の処理を実行する。

【０１１６】一方、フォトダイオードアレイ３１ａ，３
１ｂ，３１ｃ全てについて蓄積終了タイマーが設定済み
の場合は、コントローラ４１は、ステップＳ４２２以
下、ステップＳ４３６、Ｓ４４７を実行し、図１３に移
行してリターンして終了する。

【０１１７】次に、上記蓄積終了タイマーの割込み処理
のサブルーチンを図１４ないし図１６に示すフローチャ
ートを参照して説明する。

【０１１８】図１４は、フォトダイオードアレイ（Ｐ
ａ）３１ａに対応した割込み処理であり、蓄積を終了さ
せる「タイマー割込みＰａ」の処理を示したフローチャ
ートである。

【０１１９】この処理は、割込みタイマーの蓄積時間カ
ウントが終了すると実行される。すなわち、ステップＳ
５００においてコントローラ４１は、デコード信号Ｋ１
を“Ｌ”レベル、同信号Ｋ２を“Ｈ”レベルとしてフォ
トダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａを選択する。次に、
ステップＳ５０１において信号ＥＮＤを“Ｈ”レベル→
“Ｌ”レベル（ΦＥＮＤａ：Ｈ→Ｌ）としてフォトダイ
オードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積動作を終了させる。
そしてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積終
了フラグをセットして（ステップＳ５０２）、リターン
する。

【０１２０】また、図１５、図１６は、それぞれフォト
ダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂ、フォトダイオードア
レイ（Ｐｃ）３１ｃに対応した割込み処理であり、蓄積
を終了させる「タイマー割込みＰｂ」，「タイマー割込
みＰｃ」の処理を示したフローチャートである。

【０１２１】なお、これらフォトダイオードアレイ（Ｐ
ｂ）３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃに
対応した割込み処理も、上記図１４に示すフォトダイオ
ードアレイ（Ｐａ）３１ａに係る割り込み処理と同様の
処理が行われるようになっている。

【０１２２】すなわち、図１５、図１６中、ステップＳ
５０３〜ステップＳ５０５およびステップＳ５０６〜ス
テップＳ５０８は、ともに上記図１４に示すフローチャ
ート中、ステップＳ５００〜ステップＳ５０２と同様の
動作がなされるので、ここでの詳しい説明は省略する。

【０１２３】次に、本第１の実施形態の焦点検出装置に
おける上記ＡＦセンサ１５の蓄積動作およびセンサデー
タ読み出し動作を、図１７に示すタイムチャートを参照
して説明する。

【０１２４】まずコントローラ４１は、信号ＲＥＳを所
定時間“Ｌ”レベルとしてＡＦセンサ１５の全フォトダ
イオードアレイ（Ｐａ）３１ａ，（Ｐｂ）３１ｂ，（Ｐ
ｃ）３１ｃを初期化する。その後、コントローラ４１は
該信号ＲＥＳを“Ｌ”レベル→“Ｈ”レベルとしてフォ
トダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃにおいて同
時に蓄積を開始する。

【０１２５】コントローラ４１は蓄積中の各フォトダイ
オードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積レベルを判
定するために、デコード信号Ｋ１、Ｋ２をそれぞれ
“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルとして上記センサ制御回路
３４に対して送出する。これにより、フォトダイオード
アレイ（Ｐａ）３１ａが選択され、該フォトダイオード
アレイ（Ｐａ）３１ａのモニター出力信号ＭＤＡＴＡが
出力される。この後、コントローラ４１は該モニター出
力信号ＭＤＡＴＡをＡ／Ｄ変換する。

【０１２６】そして前述したようにコントローラ４１は
該モニター出力信号のＡ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻Ｔａ
とをＲＡＭ４５に記憶する。

【０１２７】次にコントローラ４１は、デコード信号Ｋ
１、Ｋ２をそれぞれ“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベルに設定
してフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択す
る。これにより、上記同様フォトダイオードアレイ（Ｐ
ｂ）３１ｂのモニター出力信号ＭＤＡＴＡが出力され、
コントローラ４１はこのＭＤＡＴＡ信号をＡ／Ｄ変換し
てＡ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻ＴｂとをＲＡＭ４５に記
憶する。

【０１２８】さらにコントローラ４１は、フォトダイオ
ードアレイ（Ｐｃ）３１ｃについても同様にデコード信
号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとした後、
モニタ出力信号ＭＤＡＴＡのＡ／Ｄ変換値Ｍｃ、検出時
刻ＴｃをＲＡＭ４５に記憶する。

【０１２９】そしてコントローラ４１は、各フォトダイ
オードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのモニター出力信
号のＡ／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃのうちの蓄積量の最
大値であるＭｃを選択して、所定時間後に再度モニター
出力のＡ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換値Ｍｘと変換タイ
ミングＴｘとをＲＡＭに記憶する。

【０１３０】また、コントローラ４１は、前述の式
（１）に基づいて適正な蓄積時間を演算して、蓄積を終
了させるための割込みタイマーにΔＴｃをセットし、計
時を開始する。その後、時間ΔＴｃが経過してタイマー
割込みが発生すると、コントローラ４１はデコード信号
Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとしてフォト
ダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃを選択し、信号ＥＮＤ
を“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルにする。

【０１３１】これにより、センサ制御回路３４は、信号
ＥＮＤの“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルに同期して、信号
ΦＥＮＤａを“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルとしてフォト
ダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積を終了させる。

【０１３２】このような手順でフォトダイオードアレイ
（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１
ｂについても同様の蓄積制御が行われる。

【０１３３】そして全てのフォトダイオードアレイの蓄
積が終了すると、コントローラ４１次にセンサデータの
読み出しを行う。

【０１３４】すなわちコントローラ４１は、デコード信
号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルにセットし
てフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａを選択し、信
号ＣＬＫをＡＦセンサ１５に出力する。

【０１３５】ＡＦセンサ１５内部では、センサ制御回路
３４が信号ＣＬＫに応じて信号ΦＣＬＫをフォトダイオ
ードアレイ（Ｐａ）３１ａに対して出力する。これによ
り、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａは信号ΦＣ
ＬＫに同期して画素毎の蓄積信号ＳＤＡＴＡを順次出力
する。

【０１３６】コントローラ４１は上記信号ＣＬＫに同期
して、信号ＳＤＡＴＡを順次Ａ／Ｄ変換し、フォトダイ
オードアレイ（Ｐａ）３１ａに対応するＲＡＭ４５に格
納して行く。

【０１３７】次にコントローラ４１はデコード信号Ｋ
１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベルとしてフォトダ
イオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択して、信号ＣＬＫ
を出力し、センサデータのＡ／Ｄ変換を行う。また、フ
ォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃについても同様に
センサデータの読み出しを行い、全てのセンサアレイの
センサデータを読みだしを終了する。

【０１３８】以上述べたように、本第１の実施形態の焦
点検出装置によると、簡単な回路構成で複数のフォトダ
イオードアレイの蓄積量を適正に制御することが可能と
なる。また、蓄積中のほぼ同一時刻において蓄積レベル
が大きいフォトダイオードアレイを優先して蓄積制御を
行うので、効率良く制御することができる。

【０１３９】次に本発明の第２の実施形態について説明
する。

【０１４０】この第２の実施形態の焦点検出装置は、そ
の構成は上記第１の実施形態とほぼ同様であり、蓄積動
作の一部が異なっている。したがって、ここでは差異の
みの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。

【０１４１】図１９，図２０は、本第２の実施形態の焦
点検出装置における蓄積制御動作を示したフローチャー
トである。

【０１４２】本第２の実施形態の焦点検出装置において
も、上記第１の実施形態と同様に蓄積制御が開始される
とステップＳ４００（図１１参照）において蓄積中であ
るか否かの判定がなされる。そして、蓄積中でない場合
はある第１の実施形態と同様の動作、すなわちステップ
Ｓ４０１〜ステップＳ４１２に示す動作がなされる。

【０１４３】一方、上記ステップＳ４００において、蓄
積中であると判定されると図１９に示すステップＳ６２
０以降の動作に移行する。以下、ステップＳ６２０以降
の動作について説明する。

【０１４４】コントローラ４１は、ステップＳ６２０に
おいて蓄積時間を判定して蓄積リミット時間に達してい
るか判断し、達している場合は全てのセンサアレイ（フ
ォトダイオードアレイ）３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積
を強制終了する（ステップＳ６２１）。

【０１４５】一方、上記ステップＳ６２０において蓄積
リミット時間に達していない場合は、コントローラ４１
は、ステップＳ６２２〜Ｓ６２８において各フォトダイ
オードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了フラグ
を判定して蓄積終了状況に応じて場合分けを行う。ここ
で蓄積終了フラグは各々フォトダイオードアレイ３１
ａ，３１ｂ，３１ｃが蓄積を終了するとセットされるフ
ラグであり、フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，
３１ｃ（Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ）に対して各々フラグＥａ、
Ｅｂ、Ｅｃを対応させている。

【０１４６】ステップＳ６２２においてコントローラ４
１は（Ｅａ∩Ｅｂ∩Ｅｃ）を判定し、“１”ならば全て
のフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄
積が終了しているのでリターンする。このステップＳ６
２２において“０”ならばコントローラ４１はステップ
Ｓ６２３で（Ｅａ∩Ｅｂ）を判定する。

【０１４７】このステップＳ６２３で判定結果が“１”
ならばフォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのみ蓄積
終了していないので、コントローラ４１はステップＳ６
２９において該フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃ
のモニターを確認し、ステップＳ６４５に進む。

【０１４８】一方、ステップＳ６２３で判定結果が
“０”ならばコントローラ４１はステップＳ６２４にお
いて（Ｅａ∩Ｅｃ）を判定する。ここで判定結果が
“１”ならばコントローラ４１はステップＳ６３０でフ
ォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのモニターを確認
してステップＳ６４５に進む。一方、ステップＳ６２４
において判定結果が“０”ならばステップＳ６２５にお
いて同様に（Ｅｂ∩Ｅｃ）の判定を行う。

【０１４９】このステップＳ６２５において判定結果が
“１”ならばステップＳ６３１でフォトダイオードアレ
イ（Ｐａ）３１ａのモニターを確認し、ステップＳ６４
５に進む。

【０１５０】上記ステップＳ６２５において判定結果が
“０”ならばコントローラ４１は次にステップＳ６２６
においてフラグＥａを判定する。ここで、該フラグが
“１”であればフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１
ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積は終
了していないので、コントローラ４１はステップＳ６３
２、Ｓ６３３においてフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）
３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのモニ
ターを確認し、ステップＳ６４１に進む。

【０１５１】また上記ステップＳ６２６においてフラグ
Ｅａが“０”であればコントローラ４１はステップＳ６
２７でフラグＥｂを判定する。ここで該フラグが“１”
であればステップＳ６３４、Ｓ６３５においてフォトダ
イオードアレイ（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレ
イ（Ｐｃ）３１ｃのモニターを確認し、ステップＳ６４
１に進む。

【０１５２】上記ステップＳ６２７においてフラグＥｂ
が“０”ならば、コントローラ４１はステップＳ６２８
に進みフラグＥｃを判定する。ここでフラグＥｃが
“１”ならばコントローラ４１はフォトダイオードアレ
イ（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３
１ｂのモニターを確認し（ステップＳ６３６、Ｓ６３
７）、また“０”ならば全てのフォトダイオードアレイ
３１ａ，３１ｂ，３１ｃのモニターを確認する（ステッ
プＳ６３８、Ｓ６３９、Ｓ６４０）。

【０１５３】このように蓄積終了していないフォトダイ
オードアレイ（センサアレイ）が複数ある場合、コント
ローラ４１はステップＳ６４１に進み、複数のモニター
信号のうちの蓄積量ＭＡＸ（＝Ｍｍｉｎ）のものを選択
して所定の判定値Ｖｔｈ２と比較する。

【０１５４】そしてこの比較の結果、判定値Ｖｔｈ２以
上場合は上記第１の実施形態と同様の理由でリターンす
る。一方、複数のモニター信号のうちの蓄積量ＭＡＸ
（＝Ｍｍｉｎ）が判定値Ｖｔｈ２より小さい場合は、コ
ントローラ４１はステップＳ６４２で一括蓄積制御フラ
グＩＳをクリアし、ステップＳ６４３で蓄積量ＭＡＸ
（＝Ｍｍｉｎ）と蓄積量ＭＩＮ（＝Ｍｍａｘ）との比を
所定の判定値Ｈｔｈと比較する。これは複数のフォトダ
イオードアレイの蓄積レベルが所定の範囲内にあり、蓄
積制御を一括して同時に制御してもセンサデータに支障
がないかを判断している。

【０１５５】この比較結果より、上記蓄積量ＭＡＸ（＝
Ｍｍｉｎ）と蓄積量ＭＩＮ（＝Ｍｍａｘ）との比が判定
値Ｈｔｈより小さい場合は、コントローラ４１はステッ
プＳ６４４に進み、一括蓄積制御フラグＩＳをセット
し、全てのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３
１ｃの蓄積を一括制御するように設定する。

【０１５６】一方、蓄積終了していないフォトダイオー
ドアレイが１つの場合は、コントローラ４１はステップ
Ｓ６４５においてモニターデータＭと所定の判定値Ｖｔ
ｈ２とを比較し、該モニターデータＭがＶｔｈ２より小
さいときはステップＳ６４６に進み、Ｖｔｈ２以上のと
きはリターンする。

【０１５７】ステップＳ６４６においては、モニターの
所定のサンプリング間隔を得るため、コントローラ４１
は所定時間待つ。

【０１５８】図２０に移って、コントローラ４１は、ス
テップＳ６４７で上記選択された蓄積量ＭＡＸのフォト
ダイオードアレイのモニター出力をＡ／Ｄ変換し、Ａ／
Ｄ変換値Ｍｘ、検出時間ＴｘをＲＡＭ４５に記憶する。
また、コントローラ４１は、ステップＳ６４８におい
て、蓄積レベルが適正となるような蓄積時間を上記モニ
タ値Ｍｘを用いて予測計算をおこなう。検出時刻Ｔｘか
ら適正な蓄積量となる蓄積終了時刻までの時間ΔＴは前
述の式（１）、（２）、（３）によって求められる。

【０１５９】さらに、ステップＳ６４９では、コントロ
ーラ４１は選択されたフォトダイオードアレイをフラグ
ＷＴａ、ＷＴｂ、ＷＴｃをセットする。また、ステップ
Ｓ６５０で上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分
の遅れ時間ΔＴ’だけ補正して、蓄積量ＭＡＸのセンサ
アレイに対応するタイマーに設定する。

【０１６０】この後、コントローラ４１はタイマー割込
み処理を許可してから（ステップＳ６５１）、上記タイ
マーの計時をスタートさせ、対応するタイマーセット済
みフラグをセットし（ステップＳ６５２）、リターンす
る。

【０１６１】この割込み設定されたタイマーは設定され
た時間をカウントするとコントローラ４１内部で割込み
を発生し、後述する割込み処理を実行する。

【０１６２】図２１は、本第２の実施形態におけるタイ
マー割込み処理を示したフローチャートである。

【０１６３】コントローラ４１は、まずステップＳ７０
０においてフラグＩＳを判定し、ここで該フラグが
“１”であれば、蓄積時間一括制御モードなのでステッ
プＳ７０１においてＫ１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｈ”
レベルに設定し、センサ制御回路３４において、蓄積終
了信号ΦＥＮＤａ，ΦＥＮＤｂ，ΦＥＮＤｃを同時に出
力するモードとする（表２参照）。

【０１６４】

【表２】 この後、コントローラ４１はステップＳ７０２で信号Ｅ
ＮＤを“Ｌ”レベルとして、全フォトダイオードアレイ
３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積を終了し、ステップＳ７
０３で蓄積終了フラグＥａ、Ｅｂ、Ｅｃをセットしてリ
ターンする。

【０１６５】また、上記ステップＳ７００においてフラ
グＩＳが“０”の場合は、コントローラ４１はステップ
Ｓ７０４に進み、選択されたフォトダイオードアレイを
示すフラグＷＴａを判定する。ここで該フラグが“１”
の場合は、コントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２
を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルとし、フォトダイオード
アレイ（Ｐａ）３１ａを選択する（ステップＳ７０
５）。さらに信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとし、フォトダ
イオードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積を終了させ（ステ
ップＳ７０６）、蓄積終了フラグＥａをセットし（ステ
ップＳ７０７）、リターンする。

【０１６６】上記ステップＳ７０４でフラグＷＴａが
“０”の場合は、コントローラ４１はステップＳ７０８
に進み、選択フォトダイオードアレイを示すフラグＷＴ
ｂを判定する。そして該フラグＷＴｂが“１”の場合は
デコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベル
としフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択する
（ステップＳ７０９）。さらに信号ＥＮＤを“Ｌ”レベ
ルとしフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂの蓄積を
終了させ（ステップＳ７１０）、蓄積終了フラグＥｂを
セットし（ステップＳ７１１）、リターンする。

【０１６７】上記ステップＳ７０８でフラグＷＴｂが
“０”の場合は、コントローラ４１はデコード信号Ｋ
１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとし、フォトダ
イオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃを選択する（ステップＳ
７１２）。さらに、信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとしフォ
トダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積を終了させ
（ステップＳ７１３）、蓄積終了フラグＥｃをセットし
（ステップＳ７１４）、リターンする。

【０１６８】以上説明したように本第２の実施形態の焦
点検出装置では、１つのフォトダイオードアレイ（セン
サアレイ）の蓄積が終了した後に、別のフォトダイオー
ドアレイについてモニター出力に基づく蓄積制御を行
う。すなわち時系列に蓄積制御を実行するので、第１の
実施形態では３つ必要であった割込み用タイマーを１つ
にしても同等の作用を実現することができ、回路規模を
さらに縮小することが可能となる。

【０１６９】また蓄積時間を同一にしても、センサデー
タに支障がない場合だけ一括して蓄積時間制御を行うよ
うに構成したので、センサデータの飽和や信号量不足に
より焦点検出不能を防止することができる。

【０１７０】以上述べたように、上述した各実施形態の
焦点検出装置によれば、簡単な回路構成で、複数の光電
変換素子アレイの蓄積量をそれぞれ適正となるように制
御することが可能となるという顕著な効果を得ることが
できる。

【０１７１】さらに、各フォトダイオードアレイの出力
を非破壊で読み出すための回路を設ける必要がなく、構
成が簡単となる。

【０１７２】[付記]以上詳述した如き本発明の実施形態
によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、 （１） 複数の光電変換素子からなる光電変換素子アレ
イを複数有する光電変換装置において、上記光電変換素
子アレイ毎に、各光電変換素子アレイの蓄積レベルに応
じた蓄積レベル信号を出力する蓄積レベル発生手段と、
この蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、各光電変換
素子アレイ毎に、適正蓄積レベルに達する蓄積時間を予
測する蓄積時間予測手段と、この蓄積時間予測手段によ
る上記予測時間に基づいて上記光電変換素子アレイの蓄
積時間を制御する制御手段と、を具備したことを特徴と
する光電変換装置。

【０１７３】（２） 上記制御手段は、各光電変換素子
アレイ毎に順次並列に実行する上記（１）に記載の光電
変換装置。

【０１７４】（２）に記載の光電変換装置は、第１の実
施形態に対応し、１つの光電変換素子アレイについて蓄
積時間予測手段によって予測動作が終了すると、直ちに
他の光電変換素子アレイの予測動作を行って蓄積動作を
行なうので、各光電変換素子アレイに応じて細かな制御
が可能である。

【０１７５】（３） 上記制御手段は、各光電変換素子
アレイの内、上記蓄積レベル発生手段の出力レベルが所
定範囲内の光電変換素子アレイについては、同時に制御
を行なう上記（１）に記載の光電変換装置。

【０１７６】（３）に記載の光電変換装置は、第２の実
施形態に対応し、蓄積レベルが所定範囲内であれば、一
緒に制御を行なうようにしたので、処理が簡単になる。

【０１７７】（４） 上記制御手段は、各光電変換素子
アレイの内、１つの光電変換素子アレイについて蓄積動
作が終了した後に、他の光電変換素子アレイについての
蓄積動作を実行する上記（１）に記載の光電変換装置。

【０１７８】（４）に記載の光電変換装置によれば、１
つの蓄積動作が終了した後に他の蓄積動作に移るので、
ハードウェアは各光電変換素子アレイ毎に設ける必要が
なく、構成が簡単となる。

【０１７９】（５） 上記制御手段は、割り込みタイマ
手段を有し、上記蓄積時間予測手段によって予測された
時間を上記割り込みタイマ手段にセットし、上記予測時
間経過時に電荷蓄積動作を停止する上記（１）に記載の
光電変換装置。

【０１８０】（５）に記載の光電変換装置によれば、割
り込み処理によって電荷蓄積動作を終了することがで
き、構成が簡単となる。

【０１８１】（６） 上記蓄積レベル発生手段は、上記
光電変換素子に接続され、光電変換素子の電荷蓄積量に
基づいて信号を出力する上記（１）に記載の光電変換装
置。

【０１８２】（６）に記載の光電変換装置によれば、光
電変換素子の出力をそのままモニタすることができるの
で、正確に電荷蓄積制御を行なうことができる。

【０１８３】（７） 上記蓄積レベル発生手段は、上記
光電変換素子アレイの各アレイ毎に、その近傍に配置さ
れたモニタ用の光電変換素子を含む上記（１）に記載の
光電変換装置。

【０１８４】（７）に記載の光電変換装置によれば、各
光電変換素子の出力を非破壊で読み出すための回路を設
ける必要がなく、構成が簡単となる。

【０１８５】（８） 上記蓄積予測手段は、上記電荷蓄
積動作の開始直後は、所定輝度より高輝度の場合には、
最高輝度に対応するアレイのみについて蓄積時間を予測
する上記（１）に記載の光電変換装置。

【０１８６】（８）に記載光電変換装置は、第１の実施
形態に対応し、高輝度時における予測遅れを防止するこ
とができる。

【０１８７】（９） 上記光電変換装置は焦点検出装置
のセンサ部に搭載され、上記各光電変換アレイは、それ
ぞれ焦点検出ポイントに対応して配置されている上記
（１）に記載の光電変換装置。

【０１８８】（９）に記載の光電変換装置は、焦点検出
装置に設けられ、複数のポイントの焦点状態を検出する
に便利である。

【０１８９】（１０） 複数の電荷蓄積型光電変換素子
アレイを有する光電変換装置において、各光電変換素子
アレイ毎に、蓄積動作中に上記アレイの電荷蓄積レベル
が適正レベルに達するタイミングを予測し、この予測さ
れたタイミングに達した時点で、各アレイ毎に電荷蓄積
動作を停止するようにしたことを特徴とする光電変換装
置。

【０１９０】（１０）に記載の光電変換装置によれば、
各アレイ毎に電荷蓄積量を適正に制御することができ
る。

【０１９１】（１１） 複数の電荷蓄積型の光電変換素
子アレイと、上記複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレ
イの蓄積中の蓄積レベルを各々発生する蓄積レベル発生
手段と、上記蓄積レベル発生手段の出力を各々光電変換
素子アレイについて異なる時刻にお互いに独立してサン
プリングするモニタ手段と、上記モニタ手段の出力に基
づき、適正な蓄積レベルとなる蓄積時間を各々の光電変
換素子アレイについて独立に予測演算する蓄積時間予測
手段と、上記蓄積時間予測手段の出力に基づき、上記複
数の光電変換素子アレイの蓄積を制御する制御手段と、
を具備してなることを特徴とする焦点検出装置。

【０１９２】（１２） 上記複数の光電変換素子アレイ
に関する上記蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、蓄
積制御を行なう優先順位を設定する優先順位設定手段を
有し、上記制御手段は、上記優先順位決定手段の出力に
基づいて、上記複数の光電変換素子アレイの蓄積を制御
する上記（１１）に記載の焦点検出装置。

【０１９３】（１２）に記載の焦点検出装置は、第１の
実施形態に対応し、優先順位毎に複数の光電変換素子ア
レイの蓄積制御を行なうことができるので、各アレイ毎
に最適の蓄積制御を行なうことができる。

【０１９４】（１３） 上記制御手段は、上記複数の光
電変換素子アレイの内の第１の光電変換素子アレイの蓄
積が終了した後に、第２の光電変換素子アレイに関する
上記モニタ手段の出力に基づいて、第２光電変換素子ア
レイの蓄積制御を行なうことを特徴とする上記（１）に
記載の焦点検出装置。

【０１９５】（１３）に記載の焦点検出装置は、第２の
実施形態に対応し、第１光電変換素子アレイの蓄積動作
が終了した後に、第２光電変換素子アレイの蓄積動作に
移るので、ハードウェアを簡略化することができる。

【０１９６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、簡
単な回路構成で複数の光電変換素子アレイの各々につい
て適正な蓄積レベルを得ることが可能な光電変換装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である焦点検出装置の
基本的な構成を示したブロック図である。

【図２】上記第１の実施形態の焦点検出装置が搭載され
た一眼レフレックスカメラの主要構成を示した断面図で
ある。

【図３】上記第１の実施形態の焦点検出装置内の焦点検
出光学系およびその周辺部を示す要部拡大斜視図であ
る。

【図４】上記第１の実施形態の焦点検出装置を用いたカ
メラの撮影画面に対する焦点検出領域及びファインダ表
示を示した正面図である。

【図５】上記第１の実施形態の焦点検出装置を備えるカ
メラの主要電気回路を示したブロック図である。

【図６】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、
ＡＦセンサにおけるフォトダイオードアレイ、画素増幅
部、シフトレジスタの構成を示したブロック図である。

【図７】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、
１画素分の画素増幅回路ＥＣａ１の詳細な構成を示した
回路図である。

【図８】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、
１つのフォトダイオードアレイに対応させた蓄積動作と
蓄積信号読み出し動作を示したタイミングチャートであ
る。

【図９】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用した
カメラのメイン動作を示したフローチャートである。

【図１０】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用し
たカメラにおける、サブルーチン「ＡＦ（自動焦点）動
作」を示したフローチャートである。

【図１１】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用し
たカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示した
フローチャートである。

【図１２】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用し
たカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示した
フローチャートである。

【図１３】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用し
たカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示した
フローチャートである。

【図１４】上記第１の実施形態の焦点検出装置におけ
る、１のフォトダイオードアレイにおける、サブルーチ
ン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフローチ
ャートである。

【図１５】上記第１の実施形態の焦点検出装置におけ
る、他のフォトダイオードアレイにおける、サブルーチ
ン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフローチ
ャートである。

【図１６】上記第１の実施形態の焦点検出装置におけ
る、さらに他のフォトダイオードアレイにおける、サブ
ルーチン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフ
ローチャートである。

【図１７】上記第１の実施形態の焦点検出装置における
ＡＦセンサの蓄積動作およびセンサデータ読み出し動作
を示したタイムチャートである。

【図１８】上記第１の実施形態の焦点検出装置における
蓄積量を示した線図である。

【図１９】本発明の第２の実施形態の焦点検出装置にお
ける蓄積制御動作を示したフローチャートである。

【図２０】上記第２の実施形態の焦点検出装置における
蓄積制御動作を示したフローチャートである。

【図２１】上記第２の実施形態の焦点検出装置における
タイマー割込み処理を示したフローチャートである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ…光電変換素子アレイ ２ａ，２ｂ，２ｃ…蓄積レベル発生手段 ３…モニター手段 ４…蓄積時間予測手段 ５…制御手段 １５…ＡＦセンサ ３１ａ…フォトダイオードアレイ（Ｐａ） ３１ｂ…フォトダイオードアレイ（Ｐｂ） ３１ｃ…フォトダイオードアレイ（Ｐｃ） ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…画素増幅部 ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…シフトレジスタ ３４…センサ制御回路（ＳＣＣ） ４１…コントローラ ４２…Ａ／Ｄコンバータ ４５…ＲＡＭ

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なる光電変換素
   子アレイを複数有する光電変換装置において、 上記光電変換素子アレイ毎に、各光電変換素子アレイの
   蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力する蓄積レベ
   ル発生手段と、 この蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、各光電変換
   素子アレイ毎に、適正蓄積レベルに達する蓄積時間を予
   測する蓄積時間予測手段と、 この蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づいて上
   記光電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手段
   と、 を具備することを特徴とする光電変換装置。
2. 【請求項２】 上記蓄積時間予測手段は、上記蓄積レベ
   ル発生手段の出力に基づき、蓄積レベルの高い光電変換
   素子アレイから順次予測し、上記制御手段は、各予測時
   間の経過時に対応する光電変換素子アレイの電荷蓄積動
   作を停止する、ことを特徴とする請求項１に記載の光電
   変換装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、上記複数の光電変換素
   子アレイの内、上記蓄積レベル発生手段から出力される
   蓄積レベルが高く、かつ略同レベルの光電変換素子アレ
   イについては同時に、上記蓄積時間予測手段による上記
   予測時間に基づいて蓄積時間制御を行い、この蓄積時間
   制御の終了後に他の光電変換素子アレイの蓄積制御を行
   なうことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。