JPS6145205A - オ−トフオ−カス装置 - 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、カメラのフォーカス装置、特に複数のセンサ
を用いて、被写体のパターンによって移動することのさ
いオートフォーカス装置特に被写体へ参照光を投光し、
その反射光を受光従来被写体へ投光し、その反射光を受
光してオートフォーカスする装置は種々知られている。

＠１図は、その−例を示すもので、同図に於いてｌは赤
外ＩＩＤ等の光源、２は駆動電流源、３は投光レンズ（
撮影レンズ）、４は差動型センサ、５は差動アンプ、６
は受光レンズ、７はフォーカシングモータを示している
。光源ｌから光は投光レンズ３によって被写体に投光さ
れ、被写体からの反射光は、受光レンズ６により、ｊ＊
勤型センサ４に導かれる。差動型センサ４の出力は差動
アンプ５にそれぞれ、差動アンプ５の出力により、フォ
ーカシングモータ７を駆動する。フォーカシングモータ
７は、撮影レンズ３をフォーカシングさせ、その動きと
遼。

動して、差動型センサを、ψ方向に動いた時は光軸に近
づくように、又、至近方向に動いた時は光軸から遠ざか
るように動かすものである。

このような従来例では、第１図に示すような被写体、す
なわち同図円形の投光スポットが当った被写体の上下で
反射率が極端に違うような被写体では１反射率の高い部
分の光に影響され、合焦エラーを引き起こすような欠点
がある。その理由はＳう迄もなく差動センサー４は１反
射光の上下部分が等しくなる点が合焦状態として判断さ
れるため、同図のようにコントラストがあると、非合焦
状態と判断してしまい、正しい合焦判別が出来ないから
である。

本発明の目的とする処は上述の如き欠点を解決したオー
トフォーカス装置を提供せんとするもので、その特徴と
する処は投光光軸と対称位置に一対のセンサーを設け、
両者の出力で合焦状態を判別するようにした点にある。

以下本発明の具体的実施例につき、図面を参照して説明
する。

第２図〜第３図は本発明の具体的実施例を示すもので、
同図に於いてｌは投光光源、２は光源ｌ駆動電流源１．
３は投光レンズにして、カメラの撮影レンズを併用して
いる。４Ａ、４Ｂは受光センサーで、夫々一対の受光部
４ｍ。

、　　　４ｂ、４ｃ、４ｄを有している。５Ａ、５Ｂは
差動７ンプ、６Ａ、８Ｂは受光レンズ、７は撮影レンズ
１！ｇｌ定用フォーカシングモータ、８はモータ制御回
路を夫々示している。第２図に於σ箋て、光源ｌから発
光された光束が投光レンズ３により、被写体に投光され
ると、被写体からの反射光は受光レンズ６Ａ　、８Ｂに
よりセンｆ−４Ａ、４Ｂに導かれる。センサー４Ａ中の
受光部４ａの出力Ｓａ及びセンサー４Ｂの中の受光部４
Ｃの出力Ｓｃは差動アンプ５Ａにより（Ｓａ−３ｃ）を
演算する。同様にセンサー４Ａの中の受光部４ｂの出力
Ｓｂ、センサー４Ｂ中の受光部４ｄの出力Ｓｄは差動ア
ンプ５Ｂにより（Ｓｂ−３ｄ）を演算する。２４御ｉ路
８は差動アンプ５Ａ並びに５Ｂの各出力が共に０か否か
を判別する判別回路並びに各出力が正か負から判別する
機能を有して居り１両出力が０の際、撮影レンズ３が合
焦状態であると判別する。又、正の場合は前ピン、負の
場合は後ピンと判別し、夫々フォーカシングモータフに
正逆回転を与える。斯る具体的回路は公知の回路上用い
ればよいので、益では省略する。

合焦状態にレンズ３が調定されていない場合、即ち非合
焦状態の場合。

フォーカシングモータ７は前ピンの場合はレンズ３を繰
る込む方向に後ピンの場合はレンズ３を繰り出す方向に
駆動する。それに追動して、レンズ３を繰り込む場合は
、センナ４Ａ。

４Ｂを同時にレンズ３の光軸に近づける方向に１Ｍｋり
出す場合は、センサ４Ａ、４Ｂをレンズ３の光軸から遠
ざける方向に動かず、すなわち、センナ４Ａ　、４Ｂは
、レンズ３の光軸に対して、対称（光学的に等距離で反
対方向）な動きをする。

モータ制御部８が差動器５Ａ、５Ｂの出力が共にφにな
り合焦と判断する迄七−りを駆動するが、この間の各セ
ンサー出力は第３−１図〜第３−３図に示されている。

第３−１図〜３−３図は、それぞれ、被写体のコントラ
ストパターンがある場合、コントラストパターンの無い
場合の合焦、ｖｋピン、前ピン時のセンサー上での反射
光分布を示している。

第３−１図に示すように、コントラストパターンがある
場合１合焦時（第３−１図（ａ）参照）に於いても、セ
ンサー４Ａ、４Ｂの各センサー受光部４ａ、４ｂ上、並
びに４ｃ　、　４ｄ上には図示のような、コントラスト
像が受光される。然し乍ら７ンプ５Ａ　、５Ｂの出力即
ち５ａ−５ｃ、５ｂ−５ｄはいづれもＯであるため、ｉ
ｉ［回路８により合焦状態の判別が可能である（しかし
乍ら従来例では５ａ−５ｂのみにより合焦判別を行って
いたため、この図示パターンでは０とならず非合焦と判
断されてしまう）。

又、非合焦時（第３−１図（ｂ）、（ｃ）参照）には５
ａ−５ｃ、５ｂ−５ｄは後ピン及び前ピンに応じて、正
負の差信号を判別すれば各非合焦状態の判別が可能とな
る。

コントラストが第３−１因と逆の場合（第３−２図参照
）についても全く同様である。更にコントラストパター
ンのない場合（第３−３図参照）についても同様に合焦
非合焦の検出が可能となる。

以上の様に、本発明に於いては、被写体にコントラスト
、即ち反射率の差が大きい部分が投光領域が存在してい
ても、又、存在していなくても、全く無関係に、合焦、
非合焦の判別が可能で一鳥るため、被写体反射率の差に
基づく合焦エラーが一掃され、すべての被写体に対し高
精度の合焦検出が可能となり１種々の被写体に対して合
焦検出を行うオートフォーカス装置としては極めて有用
なものである。

なは上記実施例に於いて投光レンズに撮影レンズを併用
する例について説明したが必ずしも併用することは不要
であり例えば、別個に投光レンズを設け、撮影レンズと
連動させてもよい、他方、受光光学系は別個各センサー
に設けたが、唯一のものを用い、異る光軸で受光する様
にしてもよい、又受光センサーを受光レンズ７　　　　
　　　　に対して可動させる構成にする必要もなく要は
両者の双方又は一方を可動し両者を、相対的に可動すれ
ばよいことは勿論である。更にセンサー５Ａ、５Ｂは一
対の受光部を有する例について説明したが、更に２対づ
つ、３対づつ等細分化した受光部を設け、差動アンプも
それに応じて増加すれば、更に細かいコントラストパタ
ーンについても高精度で合焦、非合焦の判別ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のオートフォーカス装置の一実施例図、 第２図は本発明に係るオー）７ｒ−カス装置の全体構成
図。 第３−ＩＩＩ−Ｍ３−３ｗｉは第２図示装置の動作説明
図で。 第３−１図、第３−２図はコントラストのある被写体の
場合の動作説明図。 ！４３−３図はコントラストのない被写体の場合の動作
説明図を夫々示している。 １　；　投光源 ３　；　投光レンズ ４Ａ、４Ｂ−、受光センサー ５Ａ、５Ｂ　　、　　差動アンプ 特許出願人　　　キャノン株式会社 （Ｃン τ＝　７了 ４ａ　４　　４ｃ　４ｊ （Ｃン コ７−τ τｒ　　　　− （Ｃ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）投光光学系の光軸に対称に配置された複数受光部
   から成るセンサーと前記センサに被写体反射光を導く受
   光光学系とフォーカシングレンズの移動に伴って、前記
   センサー上の入射光を相対的に移動させる手段と、前記
   センサー出力により合焦信号を形成する信号処理回路と
   を具備するオートフォーカス装置。
2. （２）前記投光光学系がフォーカシングレンズの少なく
   とも１部であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項記載のオートフォーカス装置。