JPS6278515A - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
- Publication number
- JPS6278515A JPS6278515A JP21951685A JP21951685A JPS6278515A JP S6278515 A JPS6278515 A JP S6278515A JP 21951685 A JP21951685 A JP 21951685A JP 21951685 A JP21951685 A JP 21951685A JP S6278515 A JPS6278515 A JP S6278515A
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- JP
- Japan
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- image
- pupil
- imaging lens
- prisms
- lens
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は写真用カメラやビデオカメラ等に好適な焦点検
出装置に関し、特に結像レンズの瞳を２つの領域に分割
し、各領域を通過する光束によシ２つの第２次物体像を
形成し、これらの第２次物体像の相対的な位置関係よシ
結像レンズの焦点位置を検出する焦点検出装置に関する
ものである。
出装置に関し、特に結像レンズの瞳を２つの領域に分割
し、各領域を通過する光束によシ２つの第２次物体像を
形成し、これらの第２次物体像の相対的な位置関係よシ
結像レンズの焦点位置を検出する焦点検出装置に関する
ものである。
（従来の技術）
従来より結像レンズの像面側に瞳分割手段を有した再結
像系を配置し１億分割手段により結像レンズの＠全複数
に分割し、これらの瞳領域からの光束を用いて結像レン
ズによって形成された第１次物体像から２つの第２次物
体像を形成し、これら２つの第２次物体像の相対的位置
関係を検出することにより結像レンズの焦点状態を検出
する所謂再結像系を用いた焦点検出装置が例えば特開昭
５２−９５２２１号公報で提案きれている。同公報では
Ｉｌ１分割手段を傾角が互いに逆向きになるように配置
した２つの偏向プリズムより構成し、結像レンズの瞳を
２つの領域に分割している。従来は第２次物体保全この
偏向プリズムを介して再結像させている為偏向プリズム
より生じる色収差の影響で第２次物体像の結像位置が各
波長毎に異ってしまい良好なる結像性能が得られず無点
検出精７ｆｆ−に低下させる原因となっていた。
像系を配置し１億分割手段により結像レンズの＠全複数
に分割し、これらの瞳領域からの光束を用いて結像レン
ズによって形成された第１次物体像から２つの第２次物
体像を形成し、これら２つの第２次物体像の相対的位置
関係を検出することにより結像レンズの焦点状態を検出
する所謂再結像系を用いた焦点検出装置が例えば特開昭
５２−９５２２１号公報で提案きれている。同公報では
Ｉｌ１分割手段を傾角が互いに逆向きになるように配置
した２つの偏向プリズムより構成し、結像レンズの瞳を
２つの領域に分割している。従来は第２次物体保全この
偏向プリズムを介して再結像させている為偏向プリズム
より生じる色収差の影響で第２次物体像の結像位置が各
波長毎に異ってしまい良好なる結像性能が得られず無点
検出精７ｆｆ−に低下させる原因となっていた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は再結像系を用いた焦点検出装置において、１分
割手段のプリズムより生じる色収差を良好に補正し高精
度の焦点検出を可能とした焦点検出装置の提供を目的と
する。
割手段のプリズムより生じる色収差を良好に補正し高精
度の焦点検出を可能とした焦点検出装置の提供を目的と
する。
（問題点を解決するための手段）
結像レンズの像面側に前記結像レンズの瞳を２つの領域
に分割する為の瞳分割手段を有した再結像系を配置し、
前記再結像系により前記結像レンズの２つに分割された
瞳領域を通過する光束から、２つの第２次物体像を形成
し、前記再結像系の像面近傍に複数の受光素子より成る
光電変換手段を配置し、前記光電変換手段により前記２
つの第２次物体像の相対的位置関係を検出することによ
り前記結像レンズの焦点位置を検出する焦点検出装置に
おいて、前記瞳分割手段は前記結像レンズの光軸を挾ん
で対称に１対の再結像レンズと前記瞳の分割方向と垂直
方向に光束を偏向させる分散率の異なる少々くとも２つ
のプリズムより成る１対の偏向部とを有していることで
ある。
に分割する為の瞳分割手段を有した再結像系を配置し、
前記再結像系により前記結像レンズの２つに分割された
瞳領域を通過する光束から、２つの第２次物体像を形成
し、前記再結像系の像面近傍に複数の受光素子より成る
光電変換手段を配置し、前記光電変換手段により前記２
つの第２次物体像の相対的位置関係を検出することによ
り前記結像レンズの焦点位置を検出する焦点検出装置に
おいて、前記瞳分割手段は前記結像レンズの光軸を挾ん
で対称に１対の再結像レンズと前記瞳の分割方向と垂直
方向に光束を偏向させる分散率の異なる少々くとも２つ
のプリズムより成る１対の偏向部とを有していることで
ある。
この低木発明の特徴は実施列において記載されている。
（実施列）
第１図囚、ａ３）は本発明の一実施列の光学系の概略図
である。同図穴は平面図、同図の）は正面図で必る。
である。同図穴は平面図、同図の）は正面図で必る。
図中、１は結像レンズ、２は結像ン／ズ１の射出瞳、３
は結像レンズ１の予定結像面、４はフィールドレンズ、
５は視野マスク、１４ｍ 。
は結像レンズ１の予定結像面、４はフィールドレンズ、
５は視野マスク、１４ｍ 。
１４ｂは各々結像レンズ１０元軸９に対して対称に置か
れた１対の再結像レンズ、７ｍ ＋ ７ｂはそれぞれの
再結像レンズに設けられた絞り、８１゜８ｂ は再結
像レンズ１４ａ 、 １４ｂの結像面付近に置かれた光
電変換手段、所謂センサをそれぞれ示している。ここで
、絞り７ｍ 、 ７ｂはフィールドレンズ４によって射
出隨２内の領域２ａ 、 ２ｂと結像関係になっている
。
れた１対の再結像レンズ、７ｍ ＋ ７ｂはそれぞれの
再結像レンズに設けられた絞り、８１゜８ｂ は再結
像レンズ１４ａ 、 １４ｂの結像面付近に置かれた光
電変換手段、所謂センサをそれぞれ示している。ここで
、絞り７ｍ 、 ７ｂはフィールドレンズ４によって射
出隨２内の領域２ａ 、 ２ｂと結像関係になっている
。
これにより実質的に射出＠２ｔ−２つに分割している。
１５ａ 、 １５ｂ 、 １６ａ 、 １６ｂは各々射
出瞳２の分割方向と垂直方向に通過光束を偏光きせる為
のプリズムである。２つのプリズム１５ｍ 、 １６ａ
より成る偏光部、プリズム１５ｂ 、 １６ｂより成る
偏光部とは対になっている。
出瞳２の分割方向と垂直方向に通過光束を偏光きせる為
のプリズムである。２つのプリズム１５ｍ 、 １６ａ
より成る偏光部、プリズム１５ｂ 、 １６ｂより成る
偏光部とは対になっている。
本実施例では１対の再結像レンズと１対の偏光部より再
結像系１３を構成している。結像レンズ１の射出瞳２１
を通過した光束Ｓ１は、予定結像面３付近に一旦結像し
た後、再結像系１３のフィールドレンズ側の再結像レン
ズ１４ａで、再結像される。その際、再結像系１３の射
出側のプリズム１５ａ 、 １６ｍによって、瞳の分離
方向と垂直方向に偏向されてセンサ８ａ近傍に結像する
。
結像系１３を構成している。結像レンズ１の射出瞳２１
を通過した光束Ｓ１は、予定結像面３付近に一旦結像し
た後、再結像系１３のフィールドレンズ側の再結像レン
ズ１４ａで、再結像される。その際、再結像系１３の射
出側のプリズム１５ａ 、 １６ｍによって、瞳の分離
方向と垂直方向に偏向されてセンサ８ａ近傍に結像する
。
反対側の入射＠２ｂ を通過する光束についても同様に
再結像レンズ１４ｂによりプリズム１５ｂ。
再結像レンズ１４ｂによりプリズム１５ｂ。
１６ｂ ｒ介してセンサ８ｂ上に再結像する。
これによってセンナ面上では２像がセンサ列方向とは垂
直方向に変位しているため、２像は重なり合うことはな
く、再結像系の収差が許容できる範囲で、センサ即ち視
野長を自由に長くすることができる。従って、より大き
なディフォーカス量までの検出が可能となる。
直方向に変位しているため、２像は重なり合うことはな
く、再結像系の収差が許容できる範囲で、センサ即ち視
野長を自由に長くすることができる。従って、より大き
なディフォーカス量までの検出が可能となる。
第１図において結像レンズｌの結像点１０の位置によっ
てセンナ９ｍ 、 Ｂｂ上の像の相対的位置が変化する
ことから、対物レンズの焦点状態が検出される。例えば
、結像レンズ１の結像点が点１） Ｋある、いわゆる前
ピントの状態では、センナ８ｍ 、 ８ｂ上の像はそれ
ぞれ矢印１）ａ 、 ｌｌｂの方向に相対的に移動し、
逆ＫＭ像レンズ１の結像点が点１２にめる、いわゆる後
ピントの状態では、センサ８ａ 、 Ｂｂ上の像はそれ
ぞれ矢印１２ａ 、 １２ｂの方向に相対的に移動する
。しかも、結像レンズの結像点と予定結像面３の距離、
即ち、ディフォーカス量と２像の相対的なずれ量は、あ
る一義的に決まった関係にあるため、この量及び方向を
検知することＫより、ディフォーカス量とその方向が演
算、検出される。
てセンナ９ｍ 、 Ｂｂ上の像の相対的位置が変化する
ことから、対物レンズの焦点状態が検出される。例えば
、結像レンズ１の結像点が点１） Ｋある、いわゆる前
ピントの状態では、センナ８ｍ 、 ８ｂ上の像はそれ
ぞれ矢印１）ａ 、 ｌｌｂの方向に相対的に移動し、
逆ＫＭ像レンズ１の結像点が点１２にめる、いわゆる後
ピントの状態では、センサ８ａ 、 Ｂｂ上の像はそれ
ぞれ矢印１２ａ 、 １２ｂの方向に相対的に移動する
。しかも、結像レンズの結像点と予定結像面３の距離、
即ち、ディフォーカス量と２像の相対的なずれ量は、あ
る一義的に決まった関係にあるため、この量及び方向を
検知することＫより、ディフォーカス量とその方向が演
算、検出される。
本実施列ではプリズム１５ｍ 、 １６ｍを各々分散率
の異なる材質、例えばガラスやアクリルポリカーボネイ
ト等のプラスチックから構成している。これによって光
束を偏向させる際のプリズムより生じる色収差を良好に
補正している。尚２つのプリズム１５ａ 、 １６ａの
総合の頂角は一定の角度を有しておシ入射光束をセンナ
面上罠導光させている。
の異なる材質、例えばガラスやアクリルポリカーボネイ
ト等のプラスチックから構成している。これによって光
束を偏向させる際のプリズムより生じる色収差を良好に
補正している。尚２つのプリズム１５ａ 、 １６ａの
総合の頂角は一定の角度を有しておシ入射光束をセンナ
面上罠導光させている。
本実施例において２つのプリズム１５ａ 、 １５ｂの
アツベ数を各々ν１．ν２としたとき１νｌ−ν２１
） ２５ ・・・・・−・・（１）なる条件
を満足するガラス若しくはアクリルポリカーボネイト等
のプラスチック材質を選択するのがプリズム製作上及び
色収差補正上好ましい。条件式（１）の範囲を越えると
２つのガラスの分散率が少なすぎ色収差を良好に補正す
るのが難しくなシ又プリズム頂角を必要以上に大きくし
なければならなく好ましくない。
アツベ数を各々ν１．ν２としたとき１νｌ−ν２１
） ２５ ・・・・・−・・（１）なる条件
を満足するガラス若しくはアクリルポリカーボネイト等
のプラスチック材質を選択するのがプリズム製作上及び
色収差補正上好ましい。条件式（１）の範囲を越えると
２つのガラスの分散率が少なすぎ色収差を良好に補正す
るのが難しくなシ又プリズム頂角を必要以上に大きくし
なければならなく好ましくない。
本実施列において再結像レンズ１４ｍとプリズム１５＆
を第２図に示すように一体的に構成しても良く、又プリ
ズム１５＆とプリズムｌｅａ ｆ一体的に構成しても良
い。又偏光部を構成するプリズムは２−）Ｋ限らず３つ
以上用いても良い。
を第２図に示すように一体的に構成しても良く、又プリ
ズム１５＆とプリズムｌｅａ ｆ一体的に構成しても良
い。又偏光部を構成するプリズムは２−）Ｋ限らず３つ
以上用いても良い。
（発明の効果）
本発明によれば再結像系により第２次物体像を所定面上
に結像させる際、分散率の異なる少なくと４１２つのプ
リズムを利用することにより色収差の発生を軽減し、第
２次物体儂の光学性能を良好に維持することＫよυ高精
度の焦点検出を可能とした焦点検出装ａを達成すること
ができる。
に結像させる際、分散率の異なる少なくと４１２つのプ
リズムを利用することにより色収差の発生を軽減し、第
２次物体儂の光学性能を良好に維持することＫよυ高精
度の焦点検出を可能とした焦点検出装ａを達成すること
ができる。
第１図囚、＠は本発明の一実施例の光学系の概略図、第
２図は第１図の一部分の説明図である。図中１は結像レ
ンズ、２け射出瞳、３は予定Ｍ像面、４はフィールドレ
ンズ、７ａ ＊ ７ｂ ハ視野マスク、１４ａ 、 １
４ｂは再結像レンズ、１５ｍ 。 １５ｂ 、 １６ａ 、 １６ｂはプリズム、３ａ 、
８ｂは各々センサである。
２図は第１図の一部分の説明図である。図中１は結像レ
ンズ、２け射出瞳、３は予定Ｍ像面、４はフィールドレ
ンズ、７ａ ＊ ７ｂ ハ視野マスク、１４ａ 、 １
４ｂは再結像レンズ、１５ｍ 。 １５ｂ 、 １６ａ 、 １６ｂはプリズム、３ａ 、
８ｂは各々センサである。
Claims (2)
- （１）結像レンズの像面側に前記結像レンズの瞳を２つ
の領域に分割する為の瞳分割手段を有した再結像系を配
置し、前記再結像系により前記結像レンズの２つに分割
された瞳領域を通過する光束から、２つの第２次物体像
を形成し、前記再結像系の像面近傍に複数の受光素子よ
り成る光電変換手段を配置し、前記光電変換手段により
前記２つの第２次物体像の相対的位置関係を検出するこ
とにより前記結像レンズの焦点位置を検出する焦点検出
装置において、前記瞳分割手段は前記結像レンズの光軸
を挾んで対称に１対の再結像レンズと前記瞳の分割方向
と垂直方向に光束を偏向させる分散率の異なる少なくと
も２つのプリズムより成る１対の偏向部とを有している
ことを特徴とする焦点検出装置。 - （２）前記再結像レンズと前記２つのプリズムのうちの
１つのプリズムを一体的に構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の焦点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21951685A JPS6278515A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21951685A JPS6278515A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 焦点検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6278515A true JPS6278515A (ja) | 1987-04-10 |
Family
ID=16736689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21951685A Pending JPS6278515A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6278515A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005195786A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Canon Inc | 焦点検出装置及びそれを用いた光学機器 |
| JP2012113027A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Nikon Corp | 撮像素子及び撮像装置 |
-
1985
- 1985-10-02 JP JP21951685A patent/JPS6278515A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005195786A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Canon Inc | 焦点検出装置及びそれを用いた光学機器 |
| JP2012113027A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Nikon Corp | 撮像素子及び撮像装置 |
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