JPS5840165B2 - ソツキヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光電的な測距装置殊にカメラの合焦検出に適し
た測距装置に関する。

光電的な測距装置には種々な方式のものがあるが、本発
明の対象となっているのは投光式三角測量型とでも云う
べき型の測距装置である。

第１図は本発明の一実施例を示すものであるが、この図
によって、まず投光式三角測量型測距装置の原理を説明
する。

２は測距レンズで被写体の中心がその光軸上に位置する
ように向いて固定しており、６は投光器でその向きが変
えられる。

投光器６は光源８とその光を平行光束にして投射するレ
ンズ７とよりなっている。

外光の妨害を受けないため光源７は特定の波長の光を出
し、レンズ２の前面にはその波長の光のみを通すフィル
タ１が設けである。

投光器から投射された光束は適宜の物体に当って反射さ
れ、その反射点の像がレンズ２の焦点面に作られるが、
一般にこの像はレンズ２の光軸から離れた位置にできて
いる。

投光器６を回して投射光束が丁度レンズ２かにらんでい
る被写体の中心に投ぜられたとき反射点の像はレンズ２
の光軸上にできている。

そこでこの光軸上の焦点位置に光電素子を置いて上記像
を検出するようにすれば投光器６の傾きで被写体までの
距離が判る。

上記原理的方法では光電素子には合焦点のみ光が入り、
その他の場合は入らないのであるが、そのため投光器６
が被写体より近い方向を向いているのか遠い方向を向い
ているのか判らず自動測距上不便である。

そあため第１図のように二つの光電素子４，５をレンズ
２の光軸をはさんで両側に配置することが提案された。

合焦位置では二つの光電素子４，５に均等に光が入り、
その他の場合は倒れか一方の光電素子により多く光が入
るので何れの素子により多く入射するかで投光器６が被
写体より遠い側に向いているか近い側に向いているかが
判定できる。

なお第１図は本発明測距装置をカメラの自動合焦装置に
応用した実施例であって、１１は撮影レンズであり、レ
ンズ２は１１と光軸が平行で両者は相当遠方において被
写体の同一点をにらんでいるものである。

レンズ１１はモータ１３によりギヤ列１２を介して前後
に移動せしめられ、投光器６はギヤ９に固定され、ギヤ
９はギヤ１０を介してギヤ列１２と連結されていて、投
光器６はレンズ１１の進退と連動してその向きが変えら
れ、合焦位置でモータ１３が停止せしめられる。

所で上述した合焦の判定は両光型素子の入射光量が等し
い状態を検出するものであるが、投光器から投射された
光によって照射されている被写体の照射部は成る広さを
有するので、この面積の中で被写体に大きなコントラス
トがあると、この部分の像が正しく両方の光電素子にま
たがって形成されている正しい合焦状態でも両光型素子
の入射光量が異ることになり、却って合焦位置から外れ
た所で両光型素子の入射光量が等しくなり、合焦検出が
誤ったものとなる。

本発明は被写体が小さい範囲で大きいコントラストを有
する場合に起る上記誤検出を防ぐことを目的としたもの
である。

本発明はこの目的を達成するため、上記二つの光電素子
をコントラスト測定回路につなぎ変えられるようにし、
被写体のコントラストが合焦の誤検出を行うおそれがあ
る程度にコントラストが大きいとき警告を行わせ或は補
正を行うようにした。

二つの光電素子は接近して並んでいるので、被写体に近
接した部分の光が夫々の光電素子に入っている。

従って両光型素子の出力の差によって被写体のコントラ
ストの大小を知り得る。

もちろんコントラスト測定の際は投光器６よりは投光せ
ず、自然光の下での被写体の像を測距レンズ２で作るの
である。

以下実施例によって本発明を説明する。

以下述べる実施例においては光源７は比較的高速に点滅
させる。

これは受光側でフィルタを通すことにより他の光の影響
を除くためと増幅等がやり易いためである。

第２図において、光電素子４゜５は互に逆向きに並列接
続され、両者の総合出力はＦＥＴ １３ 、１４よりな
る高入力インピーダンス回路を介して増幅器１５に印加
される。

１５の出力は二つに分れる。

スイッチ密Ｖを介して伝えられる部分がコントラストを
測る回路であり、コンデンサＣを介して伝えられる部分
が測距回路である。

スイッチ砕は光源８が点灯される以前には閉じており、
点灯（実際は高速点滅）されるのと連動して開く。

まず測距回路の説明をする。増幅器１５の出力はコンデ
ンサＣを介して、増幅器１６、抵抗１７，１８，１９、
コンデンサ２０゜２１よりなる狭帯域フィルタに通して
光源８の点滅周期に同調した交流成分のみを取出し、Ｆ
ＥＴ２２のゲートを介してトランジスタ２３，２４より
なる差動増幅器に印力目する。

ＦＥＴ２２のゲートには光源８の点滅と同期したパルス
信号が印加されており、このゲートは入力を光源８の点
滅と同期して整流するものである。

光電素子４，５は逆向きに接続されているからその総合
出力は両光型素子の出力の差であり、両者の入射光量が
等しいときは出力０となり、何れに余計光が入るかで出
力の符号が変る。

上記同期整流により、とのＯ及び符号が検出される。

トランジスタ２３，２４よりなる差動増幅器の入力が０
即ち合焦時には次段のトランジスタ２５．２６は共にオ
ンで表示ランフ’２７，２８は共に点灯し、これが合焦
表示となる。

光電素子４，５の伺れかに余計に光が入るときはランプ
２γ、２８の伺れかが点灯するので、何れが点灯するか
により、いわゆる前ピンか後ピンかが表示される。

次にコントラストの表示の説明をする。

光源８が点灯される前にはスイッチ習Ｖが閉じている。

従って光電素子４，５は一般外光のみを受光してＬ・る
。

増幅器１５の出力は演算増幅器２９、抵抗３１．３３，
３４及びダイオード３２よりなる絶対値回路に印加され
符号の正負にか〜わりなく全て正の電圧信号となり、増
幅器３０を介して差動増幅器４１．抵抗３７，３８，３
９，４０よりなる比較回路に入力される。

この比較回路にはポテンショメータ３６によって比較値
が設定してあり、入力がこの比較値より犬即ち被写体の
コントラストが成る値より犬なるとき、トランジスタ４
２゜４３が導通せしめられてランプ４４が点灯し、その
ときレンズ２かにらんでＬ・る物体の部分を測距に不適
当な程コントラストが大きいことを警告する。

従って測距装置の使用者は少し向きを変えて、ランプ４
４が消灯する方向を探る。

その後光源８を点灯させるとスイッチ謂が開き前述した
測距がなされる。

光電素子４，５は測距用のものがそのま＼用いられてい
るが、相互逆向接続で両出力の差が出ており、絶対値回
路で差の絶対値を求めてそれの大小を比較回路で一定レ
ベルと比較しているので、光電素子４，５がレンズ２を
通してにらむ被写体上の二点間のコントラストが成る限
度以上か以下かが判るのである。

第３図の実施例で、測光４５、増幅４６、フィルタ４７
、ゲート４８は第２図の光電素子４，５からＦＥＴ２２
に到る回路と同じである。

４９は平滑回路でゲート４８で同期整流された値号を直
流化し、トランジスタ２３．２４よりなる差動増幅器に
印加し、この増幅器の二つの出力端子間にダブルコイル
メータ５２をトランジスタ５３゜５４．５５，５６を介
して付加したもので、合焦時メータの針は中央のＯを指
し、針がＯより何れの側へ振れるかで前ビン後ピンを表
示スる。

５７はローパスフィルタで光源８の点滅による交流成分
をカットするものであり、点線のブロックＢは上側のブ
ロックＡと同じ回路構成を持ち図示されていないメータ
の針が振れる。

針の振れは大きい程被写体のコントラストが太きい。

第４図は第３図の二つのメータの指針とカメラのファイ
ンダーの視野との関係を示す。

６１がファインダーの視野で中央の６２は二つの光電素
子４，５がレンズ２を通してにらんでいる被写界の範囲
を示し、コントラストはこの範囲のものが測られている
。

５９．６０はメータの指針で６０が合焦表示用メータ５
２０指針であり、５９がコントラスト表示用メータの針
である。

針５９は被写体のファインダー内に６２で示される範囲
のコントラストを示すので、このコントラストのため正
しい合焦時にメータ５２０針は正しくＯを指さず倒れ側
かにかたよる。

この偏り量はコントラストによって定っているので、コ
ントラストを示す針５９の位置を０点として指６０がそ
れに重なれば合焦であり、それより上か下かで前ピン、
後ピンが表示される。

この実施例は単なる警告と異り、合焦表示のＯ点位置を
コントラストにより補正しているのである。

第５図の実施例はコントラストの補正を自動的に行う他
の実施例である。

４，５の出力は引算回路６７に印加され、その出力は抵
抗６８，６９゜７１、コンデンサ７０，７２及び演算増
幅器７３よりなるローパスフィルタを介してトランジス
タ７５．７６よりなる差動増幅器に印加される。

４゜５０入射光量が等しいとき、７３の出力はＯで、ラ
ンプ７９，８００点灯回路７７．７８の入力は互に等し
くランプ７９，８０は同じ明るさである。

コントラストがあるときは何れかのランプがより明るく
、他が暗くなり、その差はコントラストに比例する。

光導電体８１はランプ７９に、また光導電体８２はラン
プ８０に対向しており、各対向ランプの明るさで抵抗値
が変る。

７４は引算回路を構成する演算増幅器であるが、光導電
体８１゜８２が帰還路に入っているため二つの入力に対
する出力倍率が８１，８２の抵抗によって変化し、この
変化によって測距回路のコントラストによる補正を行う
。

増幅器７４には光電素子４，５の出力が印加され、点線
のブロック８３は第２図において増幅器１５の出力側で
コンデンサＣより右の部分と同じ測距回路で合焦表示を
なす。

ランプ７９，８００輝度により光導電体８１゜８２０抵
抗を変える代りに、８１，８２を普通の抵抗とし、光電
素子４，５を第６図のように接続し、ポテンショメータ
８４を加減してランプ７９゜８００点灯輝度が等しくな
るように４，５のバランスを変えてもよい。

本発明測距装置は上述したような構成で投光式三角測量
型の測距装置でいわゆる前ピン、後ピンをも表示させる
ため二重光素子を用いる場合、被写体輝度が比較的小さ
い範囲で大きく変化しているときは誤った測距が行われ
るおそれがあるのを、測距用の二光電素子を用いて被写
界輝度を測定し、その出力差を求めることにより測距に
関係する範囲の被写界のコントラストを求めることによ
って補正或は警告をするので、上記誤測定が自然に防止
され、使用者は格別の注意も熟練も要しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例測距装置の平面図、第２図は
上記の回路図、第３図は他の実施例の回路図、第４図は
上記の例におけるファインダ視野の図、第５図は更に他
の実施例の回路図、第６図は第５図の変形実施例の要部
の回路図である。 ２・・・・・・測距レンズ、４，５・・・・・・光電素
子、６・・・・・・投光器、８・・・・・・光源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 光ビームを投射する投光器と、該投光器からの光ビ
   ームの向きを変える方向移動手段と、上記投光器から所
   定の間隔をおいて配置されたレンズと、該レンズ後方に
   互いに隣接配置された２つの光電素子と、両光型素子の
   出力差を検出する差動回路と、上記投光器点灯状態にお
   いて差動回路により検出される両受光素子の出力差がな
   いときの光ビームの方向から測距対象までの距離を検出
   する測距回路とを有する測距装置において、上記投光器
   消灯状態における上記差動回路の出力が所定値以上に大
   きすぎるときには警告もしくは投光器点灯状態におげろ
   差動回路の出力補正がなされるように構成されているこ
   とを特徴とする測距装置。