JPS6230567B2 - - Google Patents
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- JPS6230567B2 JPS6230567B2 JP56197982A JP19798281A JPS6230567B2 JP S6230567 B2 JPS6230567 B2 JP S6230567B2 JP 56197982 A JP56197982 A JP 56197982A JP 19798281 A JP19798281 A JP 19798281A JP S6230567 B2 JPS6230567 B2 JP S6230567B2
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- light
- time
- signal light
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/491—Details of non-pulse systems
- G01S7/4912—Receivers
- G01S7/4913—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動焦点調節カメラなどに利用され
ている測距装置における信号光検出回路に関す
る。
ている測距装置における信号光検出回路に関す
る。
赤外線ビームを被写体に投射して、その反射光
をフオトダイオードアレーで検出し被写体までの
距離を測定する測距装置がすでに実施されてい
る。被写体が人工光源で照射されているときは被
写体の輝きのレベルが変動する。前記装置では被
写体を赤外線ビーム等で照射したときの輝度の変
化を前記赤外線ビームによる照射以外の光源によ
る変化から区別して検出する必要がある。
をフオトダイオードアレーで検出し被写体までの
距離を測定する測距装置がすでに実施されてい
る。被写体が人工光源で照射されているときは被
写体の輝きのレベルが変動する。前記装置では被
写体を赤外線ビーム等で照射したときの輝度の変
化を前記赤外線ビームによる照射以外の光源によ
る変化から区別して検出する必要がある。
以下、この明細書において、赤外線ビーム以外
の光源から被写体に達する光を背影光ということ
にする。前記背影光に対して赤外線ビームにより
照射されて被写体から反射する光を信号光という
ことにする。
の光源から被写体に達する光を背影光ということ
にする。前記背影光に対して赤外線ビームにより
照射されて被写体から反射する光を信号光という
ことにする。
被写体が螢光灯などで照射されているときには
背影光の変動が著るしく、信号光の検出が困難に
なるので、この問題を解決するための提案がすで
になされている。第１図を参照してこれ等の提案
を簡単に説明する。
背影光の変動が著るしく、信号光の検出が困難に
なるので、この問題を解決するための提案がすで
になされている。第１図を参照してこれ等の提案
を簡単に説明する。
第１図においてN1は比較的変動の小である背
影光のレベルを示す。N2は螢光灯などの商用周
波数の２倍の周波数で変動する背影光成分を示
す。
影光のレベルを示す。N2は螢光灯などの商用周
波数の２倍の周波数で変動する背影光成分を示
す。
第１の提案は赤外線ビームで被写体を照射する
直前、第１図Ａにおけるt1の時点に背影光レベル
（N1＋N2）を検出し、その直後に赤外線で被写体
を照射して信号光と背影光のレベルS1＋（N1＋
N2）を検出し、｛S1＋（N1＋N2）｝―（N1＋N2）の演
算を行なつて、信号S1を検出しようとするもので
ある。
直前、第１図Ａにおけるt1の時点に背影光レベル
（N1＋N2）を検出し、その直後に赤外線で被写体
を照射して信号光と背影光のレベルS1＋（N1＋
N2）を検出し、｛S1＋（N1＋N2）｝―（N1＋N2）の演
算を行なつて、信号S1を検出しようとするもので
ある。
第２の提案は背影光に含まれる周波数成分に比
較して信号光成分に含まれる周波数成分の方が周
波数が高いことに着目して行なわれたものであ
る。そしてこの第２の提案は、背影光のレベルの
変化率のもつとも小であるピーク位置を検出し、
その時点に被写体を照射するようにしたものであ
る。
較して信号光成分に含まれる周波数成分の方が周
波数が高いことに着目して行なわれたものであ
る。そしてこの第２の提案は、背影光のレベルの
変化率のもつとも小であるピーク位置を検出し、
その時点に被写体を照射するようにしたものであ
る。
第１の提案による装置でより高い精度を得るた
めにはt1とt2の時間差を短くすること、および信
号の発生期間、つまり赤外線ビームの照射時間を
短かくする必要がある。第２の提案においても信
号の幅を短くする方が好ましい。短時間に大出力
の発光を得ようとすることは、発光素子にとつて
も負担となる可能性がある。また受光側の回路の
応答も速くする必要が生じるなどの問題がある。
めにはt1とt2の時間差を短くすること、および信
号の発生期間、つまり赤外線ビームの照射時間を
短かくする必要がある。第２の提案においても信
号の幅を短くする方が好ましい。短時間に大出力
の発光を得ようとすることは、発光素子にとつて
も負担となる可能性がある。また受光側の回路の
応答も速くする必要が生じるなどの問題がある。
本発明の目的は背影光の変動が周期性を持つこ
とを利用して前記問題を解決した測距装置におけ
る信号光検出回路を提案することにある。
とを利用して前記問題を解決した測距装置におけ
る信号光検出回路を提案することにある。
前記目的を達成するために本発明による測距装
置における信号光検出回路は、被写体に向けて光
ビームを照射して、その反射光を検出して測距を
行なう測距装置において、光電変換素子と、第１
および第２の検出回路と、前記第１および第２の
検出回路を前記光電素子にそれぞれ接続する第１
および第２のスイツチと、光ビーム照射手段を起
動すると同時に前記第１のスイツチを一定時間作
動させ、前記起動後商用電源周波数の脈動の周期
の整数倍の時間経過後前記第２のスイツチを一定
時間作動させるタイミング回路と、前記第１およ
び第２の検出回路の出力を比較して信号光成分を
取り出す比較回路とから構成されている。
置における信号光検出回路は、被写体に向けて光
ビームを照射して、その反射光を検出して測距を
行なう測距装置において、光電変換素子と、第１
および第２の検出回路と、前記第１および第２の
検出回路を前記光電素子にそれぞれ接続する第１
および第２のスイツチと、光ビーム照射手段を起
動すると同時に前記第１のスイツチを一定時間作
動させ、前記起動後商用電源周波数の脈動の周期
の整数倍の時間経過後前記第２のスイツチを一定
時間作動させるタイミング回路と、前記第１およ
び第２の検出回路の出力を比較して信号光成分を
取り出す比較回路とから構成されている。
前記構成によれば本発明の目的は完全に達成で
きる。
きる。
以下図面等を参照して本発明をさらに詳しく説
明する。
明する。
第２図は本発明による回路を利用した測距装置
の実施例を示す図である。レンズ３、LED２、
およびLED点灯回路１は光ビーム照射手段を構
成している。LED点灯回路１は信号光検出回路
６に含まれるタイミング回路６ａからの信号によ
り起動され、LED２を一定時間点灯させて被写
体方向に赤外線ビームを射出する。レンズ３から
一定基線長離れたところに光電変換素子５が配置
されている。この光電変換素子５としてフオトダ
イオードアレイを用いる。第４図にフオトダイオ
ードアレイを拡大して示してある。この実施例で
は４個の要素５―１１，５―１２，５―１３，５
―１４を有するものを用いてある。光電変換素子
５の出力は信号光検出回路に接続されており、ど
の要素に信号光が到達したかが検出され、その検
出内容はレジスタ８に記憶される。レジスタ８の
内容はデコーダ９により解読され、その解読出力
によりレンズ駆動回路１０が図示しない対物レン
ズを駆動する。
の実施例を示す図である。レンズ３、LED２、
およびLED点灯回路１は光ビーム照射手段を構
成している。LED点灯回路１は信号光検出回路
６に含まれるタイミング回路６ａからの信号によ
り起動され、LED２を一定時間点灯させて被写
体方向に赤外線ビームを射出する。レンズ３から
一定基線長離れたところに光電変換素子５が配置
されている。この光電変換素子５としてフオトダ
イオードアレイを用いる。第４図にフオトダイオ
ードアレイを拡大して示してある。この実施例で
は４個の要素５―１１，５―１２，５―１３，５
―１４を有するものを用いてある。光電変換素子
５の出力は信号光検出回路に接続されており、ど
の要素に信号光が到達したかが検出され、その検
出内容はレジスタ８に記憶される。レジスタ８の
内容はデコーダ９により解読され、その解読出力
によりレンズ駆動回路１０が図示しない対物レン
ズを駆動する。
次に第３図を参照して信号光検出回路の実施例
を詳しく説明する。第３図は主として光電変換素
子５の要素５―１１の出力から信号光を検出する
回路部分を示している。他の要素の出力を処理す
る回路も同様に構成されるので省略してある。光
電変換素子５を形成する要素であるフオトダイオ
ードは第３図に示されているように逆バイアスさ
れている。フオトダイオードの出力光電流は抵抗
１２により電圧に変換され、コンデンサ１３を介
して増幅器１５に接続される。抵抗１４は比較的
高い抵抗値を持ち定常的な入射光によりコンデン
サ１３に電荷が蓄積されるのを防ぐ放電抵抗の役
割を果している。増幅器１５の出力は第１のスイ
ツチ６ｂを介して、第１の検出回路６ｄ、第２の
スイツチ６ｃを介して第２の検出回路６ｅに接続
されている。第１および第２のスイツチ６ｂ，６
ｃはアナログスイツチで構成されタイミング回路
６ａからの信号により開閉される。第１の検出回
路６ｄはダイオード１６、コンデンサ１８、抵抗
Ｒおよび増幅器１９よりなり、サンプルホールド
回路を形成している。第２の検出回路６ｅはダイ
オード１７、コンデンサ２０、抵抗Ｒおよび増幅
器２１を含み、同様にサンプルホールド回路を形
成している。各検出回路６ｄ，６ｅの出力は比較
回路６ｆに接続されている。第１の検出回路６ｄ
の出力は抵抗２２を介して増幅器２６の反転入力
端子に、第２の検出回路６ｅの出力は抵抗２４を
介して増幅器の非反転入力端子に接続されてい
る。増幅器２６には抵抗２３，２５が接続されて
おり、作動増幅回路を形成している。増幅器２６
の出力は抵抗２７とコンデンサ２８により平滑さ
れて比較器３０に接続される。比較器３１，３
２，３３，はそれぞれ光電変換素子の要素５―１
２，５―１３，５―１４に対応する比較器であつ
て、各比較器の反転入力端子には抵抗２９に現わ
れる基準電圧が接続されている。
を詳しく説明する。第３図は主として光電変換素
子５の要素５―１１の出力から信号光を検出する
回路部分を示している。他の要素の出力を処理す
る回路も同様に構成されるので省略してある。光
電変換素子５を形成する要素であるフオトダイオ
ードは第３図に示されているように逆バイアスさ
れている。フオトダイオードの出力光電流は抵抗
１２により電圧に変換され、コンデンサ１３を介
して増幅器１５に接続される。抵抗１４は比較的
高い抵抗値を持ち定常的な入射光によりコンデン
サ１３に電荷が蓄積されるのを防ぐ放電抵抗の役
割を果している。増幅器１５の出力は第１のスイ
ツチ６ｂを介して、第１の検出回路６ｄ、第２の
スイツチ６ｃを介して第２の検出回路６ｅに接続
されている。第１および第２のスイツチ６ｂ，６
ｃはアナログスイツチで構成されタイミング回路
６ａからの信号により開閉される。第１の検出回
路６ｄはダイオード１６、コンデンサ１８、抵抗
Ｒおよび増幅器１９よりなり、サンプルホールド
回路を形成している。第２の検出回路６ｅはダイ
オード１７、コンデンサ２０、抵抗Ｒおよび増幅
器２１を含み、同様にサンプルホールド回路を形
成している。各検出回路６ｄ，６ｅの出力は比較
回路６ｆに接続されている。第１の検出回路６ｄ
の出力は抵抗２２を介して増幅器２６の反転入力
端子に、第２の検出回路６ｅの出力は抵抗２４を
介して増幅器の非反転入力端子に接続されてい
る。増幅器２６には抵抗２３，２５が接続されて
おり、作動増幅回路を形成している。増幅器２６
の出力は抵抗２７とコンデンサ２８により平滑さ
れて比較器３０に接続される。比較器３１，３
２，３３，はそれぞれ光電変換素子の要素５―１
２，５―１３，５―１４に対応する比較器であつ
て、各比較器の反転入力端子には抵抗２９に現わ
れる基準電圧が接続されている。
上記構成の実施例装置の動作を第５図を参照し
て説明する。第５図Ａは背影光に信号光が重畳し
た状態を示している。今、第５図においてt5の時
点にタイミング回路６ａから同図Ｂに示す最初の
タイミングパルスが印加されると、第１のスイツ
チ６ｂがそのタイミングパルスの幅△Ｔだけオン
となる。これにより第１の検出回路６ｄは第５図
Ｃに示すようにそのときの背影光のレベルに対応
する電圧（N1＋N2）をサンプルホールドする。つ
いでt6の時点にタイミング回路６ａが次のタイミ
ングパルスを発生すると、先に第２図を参照して
説明した光ビーム照射手段が起動されると同時に
第２のスイツチ６ｃが開く。その結果、第２の検
出回路６ｅに第５図Ａに示す背影光と信号光の和
の（N1＋N2）＋Ｓのレベルに相当する電圧をサン
プルホールドする（第５図Ｄ参照）。この第２の
検出回路６ｅの出力と前記第１の検出回路６ｄの
出力は比較回路６ｆで比較され、t6の時点に第５
図Ｅに示すように出力が比較器３０の出力端に現
われる。
て説明する。第５図Ａは背影光に信号光が重畳し
た状態を示している。今、第５図においてt5の時
点にタイミング回路６ａから同図Ｂに示す最初の
タイミングパルスが印加されると、第１のスイツ
チ６ｂがそのタイミングパルスの幅△Ｔだけオン
となる。これにより第１の検出回路６ｄは第５図
Ｃに示すようにそのときの背影光のレベルに対応
する電圧（N1＋N2）をサンプルホールドする。つ
いでt6の時点にタイミング回路６ａが次のタイミ
ングパルスを発生すると、先に第２図を参照して
説明した光ビーム照射手段が起動されると同時に
第２のスイツチ６ｃが開く。その結果、第２の検
出回路６ｅに第５図Ａに示す背影光と信号光の和
の（N1＋N2）＋Ｓのレベルに相当する電圧をサン
プルホールドする（第５図Ｄ参照）。この第２の
検出回路６ｅの出力と前記第１の検出回路６ｄの
出力は比較回路６ｆで比較され、t6の時点に第５
図Ｅに示すように出力が比較器３０の出力端に現
われる。
光電変換素子の他の要素の５―１２，５―１
３，５―１４も同様に検出されてそれぞれ比較器
３１，３２，３３に同様にして出力が現われる。
なお、この実施例では光ビームの反射光を受光し
た要素に対応する比較器に出力Ｈが現われるよう
に構成されており、例えば要素５―１３と５―１
４がいずれも信号光を受光したときは比較器３２
と３３の出力がＨとなる。これ等の出力はレジス
タ８に記憶され、デコーダ９により解読される。
３，５―１４も同様に検出されてそれぞれ比較器
３１，３２，３３に同様にして出力が現われる。
なお、この実施例では光ビームの反射光を受光し
た要素に対応する比較器に出力Ｈが現われるよう
に構成されており、例えば要素５―１３と５―１
４がいずれも信号光を受光したときは比較器３２
と３３の出力がＨとなる。これ等の出力はレジス
タ８に記憶され、デコーダ９により解読される。
以上詳しく説明したように本発明によれば、背
影光と信号光を明確に区別する検出が可能とな
る。本発明では背影光の周期に対応するサンプリ
ングと検出を行なうように構成してあるので、サ
ンプリングの幅と検出の幅を同じくしておけばそ
の幅（△Ｔ）を相当大きくしておいても検出誤差
は生じない。なお、背影光が脈動しない場合にお
いても前記Ｔを変える必要のないことは明らかで
ある。なお、実施例としてはタイミング回路の出
力パルスの間隔を脈動の１周期と一致させたが、
１周期の整数倍とすることができる。
影光と信号光を明確に区別する検出が可能とな
る。本発明では背影光の周期に対応するサンプリ
ングと検出を行なうように構成してあるので、サ
ンプリングの幅と検出の幅を同じくしておけばそ
の幅（△Ｔ）を相当大きくしておいても検出誤差
は生じない。なお、背影光が脈動しない場合にお
いても前記Ｔを変える必要のないことは明らかで
ある。なお、実施例としてはタイミング回路の出
力パルスの間隔を脈動の１周期と一致させたが、
１周期の整数倍とすることができる。
第１図は背影光と信号光とを区別するための従
来技術を説明するためのグラフ、第２図は本発明
による信号光検出回路を利用した測距装置の実施
例を示すブロツク図、第３図は信号光検出回路の
実施例を示す回路図、第４図は光電変換素子の表
面を拡大して示した略図、第５図は第３図に示し
た回路の動作を説明するための波形図である。 １……LED点灯回路、２……LED、３，４…
…レンズ、５……光電変換素子、６……信号光検
出回路、６ａ……タイミング回路、６ｂ……第１
のスイツチ、６ｃ……第２のスイツチ、６ｄ……
第１の検出回路、６ｅ……第２の検出回路、６ｆ
……比較回路、８……レジスタ、９……デコー
ダ、１０……レンズ駆動回路。
来技術を説明するためのグラフ、第２図は本発明
による信号光検出回路を利用した測距装置の実施
例を示すブロツク図、第３図は信号光検出回路の
実施例を示す回路図、第４図は光電変換素子の表
面を拡大して示した略図、第５図は第３図に示し
た回路の動作を説明するための波形図である。 １……LED点灯回路、２……LED、３，４…
…レンズ、５……光電変換素子、６……信号光検
出回路、６ａ……タイミング回路、６ｂ……第１
のスイツチ、６ｃ……第２のスイツチ、６ｄ……
第１の検出回路、６ｅ……第２の検出回路、６ｆ
……比較回路、８……レジスタ、９……デコー
ダ、１０……レンズ駆動回路。
Claims (1)
- １ 被写体に向けて光ビームを照射して、その反
射光を検出して測距を行なう測距装置において、
光電変換素子と、第１および第２の検出回路と、
前記第１および第２の検出回路を前記光電素子に
それぞれ接続する第１および第２のスイツチと、
光ビーム照射手段を起動すると同時に前記第１の
スイツチを一定時間作動させ、前記起動後商用電
源周波数の脈動の周期の整数倍の時間経過後前記
第２のスイツチを一定時間作動させるタイミング
回路と、前記第１および第２の検出回路の出力を
比較して信号光成分を取り出す比較回路とから構
成した測距装置における信号光検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197982A JPS5899709A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 測距装置における信号光検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197982A JPS5899709A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 測距装置における信号光検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899709A JPS5899709A (ja) | 1983-06-14 |
| JPS6230567B2 true JPS6230567B2 (ja) | 1987-07-03 |
Family
ID=16383540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197982A Granted JPS5899709A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 測距装置における信号光検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899709A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123329A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | 高木 儀昌 | 集魚装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS614914A (ja) * | 1984-06-19 | 1986-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 距離測定装置 |
| JPS6222016A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-30 | Olympus Optical Co Ltd | 距離検出装置 |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP56197982A patent/JPS5899709A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123329A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | 高木 儀昌 | 集魚装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5899709A (ja) | 1983-06-14 |
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