JPH1082948A

JPH1082948A - カメラの測距装置

Info

Publication number: JPH1082948A
Application number: JP8238078A
Authority: JP
Inventors: Yukihiko Sugita; 幸彦杉田; Kazuya Ito; 一弥伊藤; Eiichi Fuse; 栄一布施
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-09-09
Filing date: 1996-09-09
Publication date: 1998-03-31
Anticipated expiration: 2016-09-09
Also published as: JP3752323B2; US5870636A

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、被写体反射光を効率良く受光手段
に導き高い測距精度を確保すると共に、カメラ内におけ
る測距装置の各構成部材の配置の自由度を確保してカメ
ラの小型化に寄与するカメラの測距装置を提供する。【解決手段】近赤外光を被写体に向けて投光する投光
手段と被写体から反射してきた被写体反射光を受光する
受光手段とを略並列に配設したカメラの測距装置におい
て、受光手段は、入射した被写体反射光の略全てを反射
する全反射面５ｂを有するプリズム５ａと、このプリズ
ム５ａの全反射面５ｂにより反射された被写体反射光を
受光する受光素子５ｄとからなり、プリズム５ａの全反
射面５ｂは、被写体反射光の入射角と反射角との和が角
度９０度よりも大きくなるように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カメラの測距装
置、詳しくは近赤外光を被写体に向けて投光する投光手
段と被写体から反射してきた被写体反射光を受光する受
光手段とを略並列に配設したカメラの測距装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、投光素子で発する近赤外光等
の光をオートフォーカス（ＡＦ）用投光レンズ等を介し
て被写体に向けて投光し、被写体からの反射光をＡＦ用
受光レンズ、プリズム等を介して受光素子に導くことに
より、被写体までの測距を行なう、いわゆるアクティブ
方式のカメラの測距装置については、種々の提案がなさ
れ、また一般的に実用化されている。

【０００３】例えば、特開平４−３０５６０８号公報に
おいて開示されているカメラの測距装置は、アクティブ
方式の測距装置の投受光部を構成する光学系内に、光路
軸を投光部と受光部を結ぶ基線と平行な方向に屈曲させ
る反射面を有するミラー、プリズム等の反射手段を設
け、これにより被写体反射光を受光素子に導くように構
成している。

【０００４】これによれば、測距装置の基線長を短縮す
ることなく、被写体反射光が、カメラ内の他の部材や機
構等によって干渉されないように測距装置等の部材配置
を簡略にまとめることができるので、カメラ内でのスペ
ースの有効利用ができる。また、基線長の短縮を伴わな
いので、測距装置による測距精度を低下させることもな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
４−３０５６０８号公報に開示されている技術手段によ
れば、上記反射手段をプリズムで形成した場合には、こ
のプリズムの反射面によって決定される全反射条件を完
全に満たしているとはいえない。

【０００６】すなわち、上記プリズムの反射面によれ
ば、このプリズムに入射する被写体光の略全てを受光素
子側に向けて反射させることができないので、プリズム
に入射する被写体光の略全てを受光素子に導くことがで
きず、その受光精度は良好なものとは言えないという問
題がある。

【０００７】また、上記反射手段をミラーで形成した場
合には、その反射率が低くなってしまうので効率的では
なく、高い測距精度を確保することが困難となってしま
う。特に遠方にある被写体に対してはロスが多く、高い
測距精度を確保することが難しいという問題がある。

【０００８】そこで、上記反射手段（プリズム、ミラー
等）の反射面の反射率を向上させ、測距精度を向上させ
るために、この反射面に対して、例えば金の蒸着（スパ
ッタ）等の処理を行なうことが考えられるが、この場合
には、製造コストが上昇してしまうこととなる。

【０００９】さらに、上記特開平４−３０５６０８号公
報における技術手段では、光路軸を投光部と受光部を結
ぶ基線と平行な方向に屈曲させるようにしているので、
カメラ内において受光素子を配置する自由度がなくなっ
てしまう。したがって、カメラ内の部材配置に関しては
有利なレイアウトではない。つまり、カメラ内への測距
装置の部材配置を効率良く行なうことができず、場合に
よってはカメラ自体が大型化してしまうということもあ
る。

【００１０】本発明の目的は、上記従来の問題点を解消
し、オートフォーカス（ＡＦ）動作を行なうカメラの測
距装置において、被写体から反射してきた被写体反射光
を効率良く受光手段に導いて高い測距精度を確保すると
共に、カメラ内に配置する測距装置の各構成部材の配置
の自由度を確保して、カメラの小型化に寄与することの
できるカメラの測距装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によるカメラの測
距装置は、近赤外光を被写体に向けて投光する投光手段
と被写体から反射してきた被写体反射光を受光する受光
手段とを略並列に配設したカメラの測距装置において、
上記受光手段は、入射した被写体反射光の略全てを反射
する全反射面を有するプリズムと、このプリズムの全反
射面により反射された被写体反射光を受光する受光素子
とからなり、上記プリズムの全反射面は、被写体反射光
の入射角と反射角との和が角度９０度よりも大きくなる
ように形成されていることを特徴とする。

【００１２】また、上記プリズムは、上記全反射面と対
向する面の一部に、断面がＶ字形状の溝部を有し、この
Ｖ字状溝部により被写体反射光が上記受光素子に直接入
射しないようにしたことを特徴とする。

【００１３】そして、投光レンズを介して近赤外光を被
写体に向けて投光する投光素子と、この投光レンズと略
並列に設けられ、入射した被写体から反射してきた被写
体反射光の略全てを反射させて受光素子に導く全反射面
と、この全反射面と対向する面の一部に設けられ、被写
体反射光が受光素子に直接入射しないようにする、断面
形状がＶ字状の溝部とを有するプリズムと、上記投光素
子の斜め後方に設けられ、上記プリズムから出射する被
写体反射光を受光する受光素子とを具備したことを特徴
とする。

【００１４】このように構成することにより、プリズム
の全反射面は、被写体反射光の入射角と反射角との和が
角度９０度よりも大きくなるように形成されているの
で、入射した被写体反射光の略全てが受光素子に向けて
反射され、これにより測距精度が向上する。

【００１５】また、プリズムに設けられたＶ字状溝部に
よって受光素子に直接入射する被写体反射光を防止して
測距精度の低下を防ぐ。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図示の実施の形態によって
本発明を説明する。図１は、本発明の一実施の形態の測
距装置が適用されたカメラの正面図を示すものであり、
図２は、図１におけるＡ−Ａ線に沿う拡大横断面図を示
し、また図３は、この一実施の形態のカメラの測距装置
の主要部材のみを取り出して示す分解斜視図である。

【００１７】図１に示すように、この一実施の形態の測
距装置が適用されるカメラ１の前面側には、（図１にお
いて）その左半部に摺動自在に配設されたスライドバリ
ア２と、このスライドバリア２が開状態とされた場合
（図１に示す状態。）に外部に露出される各部材、すな
わち、撮影レンズおよびレンズ鏡筒等によって構成され
る撮影光学系３と、閃光発光装置（以下、ストロボとい
う。）の前面に設けられるストロボ光照射窓４と、近赤
外光を被写体に向けて投射する投光手段の一部を構成す
るＡＦ用投光窓６と、被写体から反射してきた反射光
（以下、被写体反射光という。）を受光する受光手段の
一部を構成するＡＦ用受光窓５と、被写体像を正立正像
で観察するためのファインダ光学系の一部を構成するフ
ァインダ窓７と、リモコン手段等（図示せず）からの信
号光を受光するリモコン用受光部８と、セルフタイマー
使用時等に点滅等を行なって、その旨の信号を発生させ
るセルフタイマーシグナルＬＥＤ（発光ダイオード）９
等が配設されている。

【００１８】なお、上記スライドバリア２は、上述した
ように、カメラ１の前面側において摺動自在に配設され
ており、このカメラ１によって写真撮影等を行なわない
場合、つまりカメラの携帯時や保管時等には、図１にお
いて示す矢印Ｘ１方向に摺動させて撮影光学系３、ＡＦ
投受光窓５，６等の前面側を覆うことにより、これらの
各部材を保護するようになっている。一方、写真撮影等
を行なう場合には、スライドバリア２を、図１において
示す矢印Ｘ２方向に摺動させて撮影光学系３、投受光窓
５，６等を露出させるようになっている。

【００１９】また、上記スライドバリア２の摺動動作
に、例えば電源スイッチ（図示せず）等を連動させるこ
とによって、カメラ１の主電源のオン（ＯＮ）／オフ
（ＯＦＦ）操作を行なうことができる。すなわち、スラ
イドバリア２の開方向（図１に示すＸ２方向）への摺動
によって主電源をオン（ＯＮ）状態とする一方、スライ
ドバリア２の閉方向（図１に示すＸ１方向）への摺動に
よって主電源をオフ（ＯＦＦ）状態とすることができ
る。

【００２０】なお、図１に示す状態は、スライドバリア
２の開状態、すなわちカメラ使用時の状態を示すもので
ある。

【００２１】次に、この一実施の形態のカメラの測距装
置の詳細な構成について、図２によって、以下に説明す
る。

【００２２】図２は、この一実施の形態のカメラの測距
装置近傍を詳細に示す図であって、上述したように、図
１におけるＡ−Ａ線に沿う拡大横断面図である。なお、
この図２においては、図面の煩雑化を避けるため、本発
明に関する部材、すなわち測距装置近傍の主要部材のみ
を示し、カメラ内に配設される他の構成部材については
省略している。

【００２３】図２に示すように、この一実施の形態のカ
メラの測距装置は、カメラ１内において、その一端部に
配設されるフィルムスプール室１１と、カメラ１の他端
部に配設されるフィルムパトローネ室１２に挟まれて配
設されているカメラ本体ユニット１０の上面部に配設さ
れている。

【００２４】カメラ本体ユニット１０の上面部には、ス
プール室１１寄りの位置にファインダ光学系が、また、
パトローネ室１２寄りの位置に投光手段および受光手段
によって構成される測距装置が、それぞれ配設されてい
る。

【００２５】上記測距装置は、例えば近赤外光を発する
赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）からなる投光素子６ｂ
と、この投光素子６ｂから発する近赤外光を集光し被写
体に向けて投射するＡＦ用投光レンズ６ａと、このＡＦ
用投光レンズ６ａの前面側を保護するＡＦ用投光窓（図
２においては図示せず。図１における符号６参照。）等
によって形成される投光手段と、この投光手段から投射
され、被写体により反射された被写体反射光が入射する
ＡＦ用受光プリズム５ａと、このＡＦ用受光プリズム５
ａに入射された被写体反射光を受光する受光素子５ｄ
と、ＡＦ用受光プリズム５ａの前面側を保護するＡＦ用
受光窓（図２においては図示せず。図１における符号５
参照。）等によって形成される受光手段とによって構成
されている。

【００２６】上記ＡＦ用受光プリズム５ａは、その前面
側に受光レンズ部５ｅが形成され、これに入射する被写
体反射光の略全てを受光素子５ｄに向けて反射する全反
射面５ｂが、その一側面に形成されているものである。

【００２７】そして、上記ＡＦ用投光レンズ６ａの前面
部と上記ＡＦ用受光プリズム５ａの受光レンズ部５ｅの
前面部とは、それぞれカメラの正面（被写体側）に向け
て略並列となるように配設されている。

【００２８】また、上記ＡＦ用受光プリズム５ａの全反
射面５ｂは、上記受光レンズ部５ｅの後方に上記投光素
子６ｂの後方に向けて傾斜する反射面で形成されてい
て、上記フィルムパトローネ室１２の外壁近傍に配設さ
れている。この全反射面５ｂに対向する面は、その入射
側の大半がプリズム光軸に平行する面に形成されるが、
上記投光素子６ｂの近辺から投光素子６ｂ側に傾斜する
傾斜面となっている。そして、この全反射面５ｂへの被
写体反射光の入射角と反射角の和は、角度９０度よりも
大きくなるように、カメラ１の前後方向に対して傾けて
配置されている。

【００２９】さらに、ＡＦ用受光プリズム５ａには、全
反射面５ｂと対向する面の一部、すなわち、プリズム光
軸に平行する面から投光素子６ｂ側に傾斜する位置に、
断面がＶ字形状からなるＶ字状溝部５ｃが設けられてい
る。このＶ字状溝部５ｃは、受光素子５ｄに直接入射し
てしまう被写体反射光（図２において矢印Ｒ１によって
示す光路。）を防止するために設けられているものであ
る。

【００３０】なお、ＡＦ用受光プリズム５ａは、カメラ
本体ユニット１０の上面部に、接着剤によって固着され
て配置されるが、この場合に、ＡＦ用受光プリズム５ａ
内における内面反射を防止するために、このＡＦ用受光
プリズム５ａの下面側とカメラ本体ユニット１０側のプ
リズム接着面１０ａとを接着するための接着剤として、
黒色等の無反射性のものが使用されている。

【００３１】そして、このように配設された上記ＡＦ用
受光プリズム５ａの出射端面は、投光素子６ｂの後方に
向けて反射光を出射するように集光レンズ面に形成され
ており、この出射端面に対向して受光素子５ｄが傾斜し
て配設されている。すなわち、受光素子５ｄは、図２に
示すように、投光素子６ｂの斜め後方に傾斜して配設さ
れている。なお、図２において示す矢印Ｔは、投光素子
６ｂから発する近赤外光の投光路を、また矢印Ｒ，Ｒ１
は被写体の反射光路を、それぞれ概念的に示しているも
のである。

【００３２】一方、図２、図３に示すように、このカメ
ラ１のファインダ光学系は、上記投光レンズ６ａを挟ん
で上記ＡＦ用受光プリズム５ａの反対側の、上記撮影光
学系３（図１参照）の上方に配設されており、対物レン
ズ７ａと、ファインダ光路を側方に折り曲げる直角プリ
ズムからなる第１プリズム７ｂと、この第１プリズム７
ｂの出射面に対向して配設され、ファインダ光路を上方
に折り曲げ、さらに側方に折り曲げる三角プリズムから
なるプリズム部７ｃと、ファインダ光路を後方に向けて
折り曲げる三角プリズムからなるプリズム部７ｄとが一
体成形されてなる第２プリズム７ｃ，７ｄと、この第２
プリズムのプリズム部７ｄの出射面に対向して配設され
た接眼レンズ７ｅと、上記対物レンズ７ａを保護するフ
ァインダ窓７、およびファインダマスク１３によって構
成されている。

【００３３】このように、第１プリズム７ｂ、第２プリ
ズム７ｃ，７ｄは、上記ファインダ窓７を介して対物レ
ンズ７ａに入射される被写体像を形成するファインダ光
路を屈曲させて、接眼レンズ７ｅへと導くように構成さ
れているものであり、これにより、接眼レンズ７ｅにお
いて被写体像を縮小し正立正像によって観察することが
できるようになっている。

【００３４】また、図３に示すように、上記ファインダ
光学系の対物レンズ７ａは、上記ＡＦ用投光レンズ６ａ
と連結片６７によって連結されて一体的に形成されてお
り、その正面側から見た場合に、ファインダ光学系の対
物レンズ７ａの光軸中心が、ＡＦ用投光レンズ６ａの光
軸中心よりも下側に位置するように設定されている。

【００３５】そして、図２に示すように、ファインダ光
学系の対物レンズ７ａの前面側の頂部は、ＡＦ用投光レ
ンズ６ａの前面側の頂部に対して若干後方に設けられる
ように設定されている。

【００３６】また、上記ファインダマスク１３は、図
２、図３に示すように、第１プリズム７ｂと第２プリズ
ム７ｃとの間に配置されている。このファインダマスク
１３は、撮影光学系３による撮影範囲と略同等の範囲の
被写体像を観察することができるように、その画面枠が
設定されている。

【００３７】なお、図３に示す矢印Ｆは、ファインダ光
学系を透過するファインダ光路を概念的に示しているも
のであり、図３に示す矢印Ｔは、図２と同様に、近赤外
光の投光路を、矢印Ｒは被写体の反射光路を、それぞれ
概念的に示しているものである。

【００３８】このように構成された上記一実施の形態の
カメラの測距装置の動作について、以下に説明する。

【００３９】スライドバリア２を開状態（図１に示す状
態）とし、かつカメラ１の主電源がオン（ＯＮ）状態に
ある場合に、カメラ１のシャッタレリーズボタン（図示
せず）等の操作ボタンが操作されることにより測距動作
が開始される。

【００４０】この測距動作は、まず、投光素子６ｂより
近赤外光が発せられることにより開始され、この近赤外
光は、ＡＦ用投光レンズ６ａにより集光され、ＡＦ用投
光窓６を介して被写体に向けて投光される。

【００４１】そして、この投光素子６ｂより投射された
近赤外光が被写体により反射された後、被写体反射光と
してＡＦ用受光窓５を介してＡＦ用受光プリズム５ａに
入射される。このＡＦ用受光プリズム５ａに入射された
略全ての被写体反射光は、ＡＦ用受光プリズム５ａの全
反射面５ｂにより受光素子５ｄに向けて反射され、この
受光素子５ｄにより受光される。

【００４２】なお、このとき、ＡＦ用受光プリズム５ａ
に入射する被写体反射光およびその他の外光のうちの一
部は、受光素子５ｄに向けて直接入射しようとする（図
２に示す矢印Ｒ１等）が、このような一部の被写体反射
光については、Ｖ字状溝部５ｃによって遮光されて、受
光素子５ｄには直接入射しないこととなる。

【００４３】以上述べたように上記一実施の形態によれ
ば、ＡＦ用受光プリズム５ａに入射する被写体反射光の
略全てを、効率良く受光素子５ｄに導くことができると
共に、Ｖ字状溝部５ｃを設けることによって、受光素子
５ｄに直接入射する被写体反射光を防止しているので、
測距誤差を低減し、測距精度の向上に寄与することがで
きる。したがって、測距精度を低下させることなく基線
長を短縮することができ、カメラの横幅を縮めるのに非
常に有利である。

【００４４】また、ＡＦ用受光プリズム５ａの全反射面
５ｂに入射する被写体反射光の入射角と反射角の和を角
度９０度よりも大きくなるように設定しているので、受
光素子５ｄの配置の自由度を確保することができ、よっ
て、カメラ内において測距装置を構成する各部材を効率
良く配置することができ、カメラの小型化に寄与するこ
とができる。

【００４５】そして、受光手段として、受光レンズ（５
ｅ）と反射面（５ｂ）とを一体的に形成したプリズム
（５ａ）を使用したことにより、受光手段の構成を受光
レンズと反射面とを別体とした場合に生じる組立時の取
付誤差の発生を無くすことができる。したがって、組み
立て時の公差が積算されることがなく、組立精度の向上
に寄与することができると共に、組み立て工程の簡略化
に寄与し、さらに製造コストの低減化を図ることができ
る。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、カメ
ラの測距装置において、被写体から反射してきた被写体
反射光を効率良く受光手段に導いて、高い測距精度を確
保すると共に、カメラ内における測距装置の各構成部材
の配置の自由度を確保して、カメラの小型化に寄与する
カメラの測距装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の測距装置が適用された
カメラの正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う拡大横断面図。

【図３】本発明の一実施の形態のカメラの測距装置の主
要部材のみを取り出して示した分解斜視図。

【符号の説明】

１……カメラ２……スライドバリア３……撮影光学系５……ＡＦ用受光窓５ａ……ＡＦ用受光プリズム（プリズム；受光手段）５ｂ……全反射面（受光手段）５ｃ……Ｖ字状溝部５ｄ……受光素子（受光手段）６……ＡＦ用投光窓６ａ……ＡＦ用投光レンズ（投光手段）６ｂ……赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ；投光手段）７……ファインダ窓７ａ……対物レンズ（ファインダ光学系）７ｂ……第１プリズム（ファインダ光学系）７ｃ……第２プリズムのプリズム部（ファインダ光学
系）７ｄ……第２プリズムのプリズム部（ファインダ光学
系）７ｅ……接眼レンズ（ファインダ光学系）１０……カメラ本体ユニット１３……ファインダマスク（ファインダ光学系）Ｔ……投光路Ｒ，Ｒ１……被写体の反射光路Ｆ……ファインダ光路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】近赤外光を被写体に向けて投光する投
光手段と被写体から反射してきた被写体反射光を受光す
る受光手段とを略並列に配設したカメラの測距装置にお
いて、上記受光手段は、入射した被写体反射光の略全てを反射
する全反射面を有するプリズムと、このプリズムの全反
射面により反射された被写体反射光を受光する受光素子
とからなり、上記プリズムの全反射面は、被写体反射光の入射角と反
射角との和が角度９０度よりも大きくなるように形成さ
れていることを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項２】上記プリズムは、上記全反射面と対向
する面の一部に、断面がＶ字形状の溝部を有し、このＶ
字状溝部により被写体反射光が上記受光素子に直接入射
しないようにしたことを特徴とする請求項１に記載のカ
メラの測距装置。
【請求項３】投光レンズを介して近赤外光を被写体
に向けて投光する投光素子と、この投光レンズと略並列に設けられ、入射した被写体か
ら反射してきた被写体反射光の略全てを反射させて受光
素子に導く全反射面と、この全反射面と対向する面の一
部に設けられ、被写体反射光が受光素子に直接入射しな
いようにする、断面形状がＶ字状の溝部とを有するプリ
ズムと、上記投光素子の斜め後方に設けられ、上記プリズムから
出射する被写体反射光を受光する受光素子と、を具備したことを特徴とするカメラの測距装置。