JPS60143311A - Ｔｔｌオ−トフオ−カスビデオカメラの光学系 - Google Patents

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】 本発明は特にＴＴＬオートフォーカス装置を有するビデ
オカメラの光学系に関する。

ＴＴＬオートフォーカス装置を有するビデオカメラにお
いては、主撮像レンズを通る光線を分光手段によって分
岐し、一方を撮像素子に他方をオートフォーカスセンサ
ーに入力させることはよく知られており、この分光手段
として従来より主撮像レンズのマスターレンズ群に半透
過型のビームスプリッタを配置し、主撮像レンズを通る
光の一部を分岐してオートフォーカスセンサーに入射さ
せる方法が採られている。

また、一般的にオートフォーカスの精度（つまりディフ
ォーカスに対する感度）を上げるために、主・撮像系の
リレーレンズ系に対してオートフォーカスセンサー用の
リレーレンズ系の焦点距離を長くとる方払が用いられて
いるが、従来のオートフォーカス装置においては、分光
した後の光路上に更にミラーを配置して光線を折り曲げ
ることによりオートフォーカス制御に用いる光線の光路
長を長くしており、全体の形状が大きくなるばかりか、
部品コスト、調整コストも高くならざるを得なかった。

このような問題点の解決策として１本件出願人は既にｒ
ＴＴＬオートフォーカス測距用光学系」と称し、半透過
型のビームスプリッタによって分光されたオートフォー
カス用の光線を鏡面で反射させ、前記ビームスプリッタ
の中を再度通過させることにより光路長を充分に長くす
ることで、小型化９部品の削減等を達成させるものを提
案している。

これによって非常に大きなメリットが得られるが、その
反面半透過型のビームスプリッタを二度通過させるため
に生じるオートフォーカスセンサーへの入射光量の低下
、ビデオカメラの撮像素子表面ガラスの反射によるオー
トフォーカスセンサーへの迷光の悪影響等の問題点を残
していた。

本発明は上述の問題点を全て解決すべくなされたもので
あり、小型、軽量、低コストで高精度のＴＴＬオートフ
ォーカスを可能とした光学系を提供することを目的とす
る。

以下、図面に基づいて本発明を説明する。

第１　（ａ）図は従来例の側面図、第１　（ｂ）図は従
来例をレンズ前面から見た配置図である。

第１（ａ）図、第１（ｂ）図を用いて従来例を説明する
と、フォーカシングレンズ、バリエータレンズ、コンペ
ンセータレンズ等から成るレンズ群１を通過した光線は
、リレーレンズ２を通過後半透過処理面３ａを有するガ
ラスブロック３によって分岐され、撮像用の光線はリレ
ーレンズ４を通って撮像素子５に達し、一方オートフォ
ーカス制御に用いられる光線は最終面（入射光が最後に
達する面）６ａに全反射処理を施したオートフォーカス
センサー用の収差補正レンズ６に入射されて前記最終面
６ａで反射されると共に収束され、再度ガラスブロック
３を通ってオートフォーカスセンサー７に入射される。

尚、符号８は絞りである。

上記のような従来例においては、オートフォーカスセン
サー７に入射する光線をガラスブロック３内を二度通過
させることにより大型化することなく光路長を長くして
いるが、同時に半透過処理面３ａを二度通過させること
になり、オートフォーカスセンサー７への入射光量が低
下することは避けられない、また、撮像素子５に達した
光線のうちの一部は撮像素子５の表面ガラスにより反射
され、この反射光がオートフォーカスセンサー７に入射
されるとオートフォーカス制御に悪影響を及ぼす。

次に本発明の詳細な説明する。

第２（ａ）図は本発明一実施例の側面図、第２（ｂ）図
は本発明一実施例をレンズ前面から見た配置図である。

尚、第１図に示した従来例と同一の部材については同一
符号を付して説明は省略する。

第２（ａ）図及び第２（ｂ）図において、レンズ群ｌを
通過した光線は、リレーレンズ２を通リアフォーカルか
或いはそれに近い光束となってガラスブロック９に到達
する。該ガラスブロック９は矩形のガラスブロックを横
方向には光軸と直角に、縦方向には光軸と４５°に切断
した後貼り合わせたものである。この貼り合わせ面のう
ち対物側（つまりリレーレンズ２を通過した光線の入射
側）には、光軸を挾んで所定の距離をおき対称な位置に
全反射処理面１０が配置されており、該全反射処理面１
０の裏側にあたるもう一つのガラスブロックの切断面に
は、反射防止処理面１１が配置されている。ガラスブロ
ック９に入射した光線の一部は全反射処理面１０の対で
反射され、収差補正レンズ６に入射して該収差補正レン
ズ６の最終面６ａで反射されると共に収束されて、再度
ガラスブロック９に入射する。この場合、前記全反射処
理面１０が光軸を挾んで所定の距離、即ち前記収差補正
レンズ６の最終面６ａを介して反射収束された光線が全
反射処理面１０に再度入射することなく通過できる距離
をおいて配置されているので、ガラスブロック９に入射
した光線は前記全反射処理面１０の対の間を通過し、オ
ートフォーカスセンサー７に到達する。また、前記リレ
ーレンズ２を通過してガラスブロック９に入射した光線
のうち、全反射処理面１０で反射されることなくリレー
レンズ４を介して撮像素子５に到達した光線の一部は、
やはり撮像素子５の表面ガラスによって反射されガラス
ブロック９に戻ってくるが、前記全反射処理面１０の裏
面には反射防止処理面１１が配置されているため、反射
してオートフォーカスセンサー７に達することはなく、
オートフォーカス制御に悪影響を及ぼすこともない。

更に、従来例の如くオートフォーカス制御に用いられる
光線が半透過処理面を通ることはないので、オートフォ
ーカスセンサー７に到達する光量が減衰することもない
。

第３図に示されるのは本発明に係る別の実施例の要部側
面図で、上記実施例のようにガラスブロック９を用いる
のではなく、第４図示のような三角柱状の金属、ガラス
、プラスチック等の一側面を全反射処理面１０としく或
いは該−側面に全反射ミラーを固着し）、他の面を反射
防止面１１とした反射部材１２を使用して、該反射部材
１２を光軸を挾んで所定の距離をおき対称に配置した例
である。

この実施例においては、ガラスブロックを使用しないこ
とからコストを下げることができ、更に重量も軽くする
ことができる。

尚、上記二つの実施例においては全反射処理面１０を光
軸を挾んで対称に一対配置した場合のみを説明したが、
オートフォーカスセンサー７に導く光量、全反射処理面
１０の幅等により二対或いはそれ以上配置してもよく、
更に全反射処理面１０を光軸を挾んで対称に配置しない
場合１例えば第２（ａ）図及び第２（ｂ）図に示される
全反射処理面１０の対のうち一方を取り除いた場合等に
は、周辺光量が上下に非対称に低下するので好ましくな
いが、オートフォーカスセンサー７の性能によってはオ
ートフォーカスセンサー用の光線は少量でよいので、撮
像に際して問題が生じない程度であれば差し支えない。

また、第３図示の実施例において反射部材１２の形状は
三角柱でなくともよく１例えば円柱の側面の一部を平面
としたり、多角形の一側面を全反射処理面１０として使
用してもよい。

以上のように、本発明によれば小型、軽量、低コストの
オートフォーカス装置が得られ、更にはＴＴＬオートフ
ォーカスであるにもかかわらず、撮像素子とオートフォ
ーカスセンサー双方に有利な条件の光学系が提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１　（ａ）図は従来例の側面図、第１　（ｂ）図は従
来例をレンズ前面から見た配置図、第２（ａ）図は本発
明一実施例の側面図、第２（ｂ）図は本発明一実施例を
レンズ前面から見た配置図、第３図は本発明側実施例の
要部側面図、第４図は本発明に係る反射部材の一実施例
を示す斜視図である。 ６・・・収差補正レンズ ６ａ・・・最終面（第二の全反射処理面）７・・・オー
トフォーカスセンサー １０・・・全反射処理面（第一の全反射処理面）１１・
・・反射防止面 才３図 ′ｆ４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　主撮像レンズの光路中に配置された分光手段により
   撮像光の一部を光軸外に分光し、該分光した光線を最終
   面を第二の全反射処理面としたオートフォーカスセンサ
   ー用の収差補正レンズを介してオートフォーカスセンサ
   ーに入射させる光学系において、前記分光手段を前記主
   撮像レンズの光軸と横方向には９０″、縦方向には４５
   °の角度をなし且つ該光軸から所定の距離に配置された
   第一の全反射処理面とし、前記主撮像レンズの光軸を挾
   んで前記オートフォーカスセンサーと前記収差補正レン
   ズとを配置して、該収差補正レンズの第二の全反射処理
   面により反射収束された光線を、前記第一の全反射処理
   面の近傍を通して前記オートフォーカスセンサーに入射
   させることを特徴とするＴＴＬオートフォーカスビデオ
   カメラの光学系。。 ２　前記全反射処理面の裏面に反射防止手段を施したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＴＴＬオー
   トフォーカスビデオカメラの光学系・