JPS58218631A - Fナンバ−検出方法 - Google Patents

Fナンバ−検出方法

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Publication number
JPS58218631A
JPS58218631A JP57102403A JP10240382A JPS58218631A JP S58218631 A JPS58218631 A JP S58218631A JP 57102403 A JP57102403 A JP 57102403A JP 10240382 A JP10240382 A JP 10240382A JP S58218631 A JPS58218631 A JP S58218631A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
image
exit pupil
light
photoelectric conversion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57102403A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Oikami
大井上 建一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp, Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Corp
Priority to JP57102403A priority Critical patent/JPS58218631A/ja
Priority to US06/504,063 priority patent/US4531835A/en
Publication of JPS58218631A publication Critical patent/JPS58218631A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/20Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly in accordance with change of lens

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、納家レンズのFナンバー、特に−眼レフカメ
ラの交換レンズの有効Fナンバーを光−・学的に検出す
るFナンバー検出方法に関するものである。
従来、カメラのレンズ系においては、撮影するときに絞
りを調整して露光量を最良にしている。
また、交換レンズの使用できる一眼レフカメラの゛場合
はレンズ毎に開放Fナンバーが異なるのが普通である。
このように同じレンズを用いる場合でもレンズを交換す
る場合でもFナンバーは大きく変化するものである。と
ころで、合焦検出の一方式として像の横ずれを検出する
ものがあるが、そ7゜の原理上上述したようにFナンバ
ーが変化スルト、FナンバーGこ応じて横ずれ量が変化
することになる。したがってデフォーカス量を正確に検
出するためには、測光の都度Fナンバーを検出し、Fナ
ンバーに応じてデフォーカス量を補正する必要が!、。
あった。
第1図は従来のFナンバー検出方法の一実施例を示す線
図である。第1図において、交換レンズxのMfltF
す> バーに対応した角度でレンズマウント部ノ近くニ
ピン2を設け、カメラ本体8と連1結後、カメラ本体8
中のビン2の停止位置を検出し、電気信号に変換して開
放Fナンバーを求めていた。しかしながら上述した実施
例においては、機械部品とともにその機械部品のための
スペースが必要であるため重量が増加し、さらには仕様
を・固定すると異なるメーカーのレンズが利用できな。
い等の欠点があった。また池の例として、レンズを交換
する際カメラ本体に設けたスイッチを切替えることによ
り使用レンズのFナンバー情報を入力するものもあった
。この場合には、レンズ交換の際−々スイッチを切換え
る必要があり操作が繁雑となり、さらにはスイッチの切
換えを忘れることにより正確なFナンバー情報を得るこ
とができない欠点があった。
本発明の目的は上述した不具合を解決し、有効1.1F
ナンバーを、カメラ本体に設けた簡単な光学系により確
実かつ何んら特別な操作を要することなく検出できるF
ナンバー検出方法を提供しようとするものである。
本発明は、物体像を結像するレンズの像空間側1に設け
た複数個の受光素子を有する光電変換部と、この光電変
換部と前記結像レンズの間Gこ設けられ、前記結像レン
ズの射出瞳の像を前記光電変換部上に結像する結像光学
系とを具え、前記光電変換部に投影される射出瞳の像の
大きさを検出すること2・・により、前記結像レンズの
有効Fナンバーを求め。
ることを特徴とするものである。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図は、−眼レフカメラの本体底部に内蔵した本発明
によるFナンバー検出系の一実施例を示す線図である。
撮影レンズ5の射出瞳4を透過した光束は、八−フレン
ズより成るクイックリターンミラー6により二分割され
、反射した光束はペンタプリズムを経て観察系へ導かれ
る。クイックリターンミラー6を透過した光束は、ミラ
ー7ニ1.1よって反射されカメラ本体底部に設けられ
ているFナンバー検出系に導かれる。検出系では撮影レ
ンズ6の射出瞳4の像を瞳結像レンズ9によってFナン
バー検出用受光素子列10上に結像させる。
8はフィルム面で、クイックリターンミラー6を1゜光
軸から除いたとき被写体の像が結像する。本発明では、
通常使用する範囲のレンズに対しては、異なる種類のレ
ンズでも同−Fナンバーの場合に   1”は、結像さ
れる瞳像の径が大幅に異なることはないことに着目し、
瞳像の大きさを検出することに・・・よりFナンバーを
求めるものである。Fナンバー1検出系の位置は撮影の
際邪魔にならない範囲であれば良いが、撮影レンズ5の
光軸付近であれば口径食が生じないので都合がよい。
第8図は、撮影レンズ5の射出瞳像を受光素子。
列10上に投影している様子を示す線図である。
以下、第8図を参照して射出瞳の像の径からFナンバー
が検出できる理由を説明する。第8図に示すように、撮
影レンズ5の射出瞳の径をa1射出瞳と瞳結像レンズ9
間の距離を81瞳結像レンズト・9と受光素子列10上
の射出瞳像11が結像する面間の距離をS′、瞳結像レ
ンズ9の焦点距離をfとすれば1.S>>fよりf中S
′となる。ここで、射出瞳像■1の径をa/とすれば、
a′/a−8′/6より8/−8’7 、中f/aIの
関係が得られる。ま i・a       a た、撮影レンズ5のFナンバーは瞳結像レンズ9の位置
が撮影レンズ5の焦点位置にあるため、F −8/aで
あり特定のFナンバーに対しては定数である。上述した
各関係式より、F−f/aIが得られ B、Iを測定す
ればFナンバーを求めること ・ができる。
第4図は、本発明における受光素子列と射出瞳像の位置
関係の一実施例を示す線図である。本実施例においては
、受光素子列10は基板12上に設けられた8個の受光
素子より成り、射出瞳像 ・11の中心に対し対称形に
配置されている。射出瞳像11の径は、第4図に示すよ
うに撮影レンズのFナンバーによって変化している。ま
たこのとき、射出瞳像を結ばせるための図示しない瞳結
像レンズのまわりに、余分な光を除去するための遮1(
(元板を設けてもよい。
第5図は、本発明における第4図に示した各受光素子の
光電変換出力の分布を示すグラフである0第5図から明
らかなように、撮影レンズのFナンバーによって予め設
定した基準電圧より成るしきl・い値を越える信号を出
力する受光素子数が異なっている。本実施例では′、F
lのとき64個、F2のとき’ 411、F 4のとき
2個となっている。従って、予め射出瞳像の大きさとF
ナンバーとの対応関係を設定しておけば、しきい値を越
える信号を出力!□。
する受光素子の個数をカウントすることにより、!撮影
レンズのFナンバーを検出することができる。
第6図は、上述したようにしてFナンバーを検出する本
発明の検出系の一実施例を示すブロック図である。第6
図において、まず(3PU 20の信号。
によりMOSフォトダイオード等の積分型受光素子より
構成される受光素子列10の受光を開始する。
受光素子列10の中央の素子16の出力を別途取り出し
、サンプルホールド回路17でサンプルホールドした後
、その出力をフンパレータ18ノー11゜方の入力端子
に供給する。フンパレータ18の能力の入力端子には、
CPU 20よりD/A変換器19を介して第6図で示
したしきい値よりもやや高い鈴照電圧が供給されている
。中央の受光素子16の出力が鈴照電圧を越えたときに
フンパレータ 1−118の出力は反転し、受光終了を
知らせる。この反転出力はCPU 20に供給され、そ
れに基づきCPU 20は受光素子列lOの積分を停止
し、各素子の積分電圧を出力として1個ずつ読み出す。
次に、読み出された出力をサンプルホールド回路 −・
・(7) 17でサンプルホールドし、順次、コンパレータl18
でCPU 20からD/A変換器19を介して発生させ
た第5図のしきい値に対応する基準電圧と比較し、基準
電圧を越えるものがあればOPU 20内のカウンター
に加算する。受光素子列lOの出力。
を全部読み出した後、カウンター内には基準電圧を越え
た信号を出力する受光素子数がカウントされる。カウン
ターの値はOPU 20内のメモリに移され、CPU 
20内の演算回路で各Fナンバーに対応した値と基準電
圧を越えた素子数を比較し、撮1.)影レンズの有効F
ナンバーを決定する。上述した例ではしきい値は固定と
したが、積分時間が長いときは高く、短いときは低く設
定することもできる。このようにすれば暗電流等のノイ
ズによる検出誤差を軽減できる上述した方法で撮影レン
ズの11Fナンバーが求まるが、このFナンバーは焦点
調節回路22に供給され、各Fナンバーに対応したデフ
ォーカス量を蒲正するのに使用される。
第7図は、本発明によって求めたFナンバーを、使用し
て各Fナンバーに対応したデフォーカスmJ・・(8) を求める方法を示す線図である。第7図において、上述
した実施例の光学系と別個に設けた横ずれ検出器30を
第7図に示すように設けている0横ずれ検出方式として
は、従来公知のもの例えば本願人の出願に係かる特開昭
52−915221号、特。
開昭54−159259号公報等に記載されたものを使
用できる。各Fナンバーに対応した瞳の右半分又は左半
分の主光線と光軸とのなす角をθ、デフォーカス量をΔ
、横ずれ法で検出した受光禦子上の横ずれ量をtとする
と となる。いま、主光線をレンズ射出高%から出る光線、
有効FナンバーをFとすると となる。よって、上述した式より Δ−2F−t の関係が得られ、本発明によって求めたFナンバーを使
用し、横ずれ法によって検知したずれ盪1 、、、。
を補正することにより正しいデフォーカス量を得するこ
とかでき、そのデフォーカス量によって正確な焦点調節
をすることができる。
上述した実施例において、横ずれの計算を含む計算はす
べて演算回路で行なってもよいし、予め、設定されたF
ナンバーに近い値についてtanθを計算しておき、メ
モリ内の固定プログラムとして記憶し、情況に応じて読
み出して計算に用いてもよい。同様に、予め設定された
デフォーカス量Δに対応したt。の萌を設定しておき、
検出したtl、。
の値に最も近いt。の値に対応するデフォーカス量Δを
読出すことが可能である。その場合デフォこのとき、t
oとして多くの値を設定しておけば、精密なピント合せ
が可能であり、少なければゾーンフォーカスとなる。
以上詳細に説明したように、本発明のFナンバー検出方
法においては以下のような効果が得られる。
(1)従来例のビンおよびその位置検出機構のよう。
な特別な機械部品が不要であり、互誉性が増す。
(2)  省スペース軽量であり、−眼レフのような小
形光学機器には有効である。
(8)非接触で直接測定できる。
(4) 接写等本来のレンズのFナンバーからかなりず
れた状態で使っても、有効Fナンバーが測定できる。
(5)  スイッチ番ごよりFナンバーを入力する場合
に比べ、操作性が良いと共に信頼度も向上する。1.。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のFナンバー検出方法の一実施例を示す線
図、 第2図は一眼レフカメラの本体底部に内蔵した本発明に
よるFナンバー検出系の一実施例を示す1゜線図、 第8図は撮影レンズの射出瞳像を受光素子列上に投影し
ている様子を示す線図、 第4図は本発明における受光素子列と射出瞳像の位置関
係の一実施例を示す線図、       ・・(11+ 第5図は本発明における第4図に示した各受光1素子の
光電変換出力の分布を示すグラフ、第6図は本発明の検
出系の一実施例を示すブロック図、 第7図は本発明によって求めたFナンノ(−を使。 用して各Fナンバーに対応したデフォーカス垣を求める
方法を示す線図である。 4・・・射出瞳      5・・・撮影レンズ6・・
・クイックリターンミラー 9・・・瞳結像レンズ   10・・・Fナンノく一検
出用Ill受光素子列      11・・・射出像の
瞳16・・・受光素子列の中央の素子 17・・・サンプルホールド回、障 1B・・・コンパレータ  19・・・D/Aコンノく
一タ20・・・□PU       22・・・焦点調
節回路80・・・横ずれ検出器 (12) 第4図 O 第5図 第6図 第7図 (1)明細書第4頁第6行の「射出瞳4」を「しぼり1
手続補正書 昭和58年 7月 15日 1、事件の表示 昭和57年 特  許願第102403号2、発明の名
称 Fナンバー検出方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 (037)オリンパス光学工業株式会社外1名  ” 5゜ (2)同第4頁第18行の「射出瞳4の像」を「射出瞳
の像」と訂正する。 (8)同第8頁第15行の「軽減できる上述した方法」
を「軽減できる。上述した方法」と訂正する。 (4)同第10頁第8行の「情況」を「状況」と訂正す
る。 (5)同第12頁第8行の「4・・・射出瞳」を「4・
・・しぼり」と訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. L 物体像を結像するレンズの像空間側に設けた複数個
    の受光菓子を有する光電変換部と、−・この光電変換部
    と前記結像レンズの間に設けられ、前記結像レンズの射
    出瞳の家を前記光電変換部上に結像する結像光学系とを
    具え、前記光電変換部に投影される射出瞳の像の大きさ
    を検出することにより、前記結像レンズ11・の有効F
    ナンバーを求めることを特徴とするFナンバー検出方法
JP57102403A 1982-06-15 1982-06-15 Fナンバ−検出方法 Pending JPS58218631A (ja)

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JP57102403A JPS58218631A (ja) 1982-06-15 1982-06-15 Fナンバ−検出方法
US06/504,063 US4531835A (en) 1982-06-15 1983-06-14 Method for detecting F-number of lens

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Cited By (1)

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