JPS63148217A - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
- Publication number
- JPS63148217A JPS63148217A JP29688886A JP29688886A JPS63148217A JP S63148217 A JPS63148217 A JP S63148217A JP 29688886 A JP29688886 A JP 29688886A JP 29688886 A JP29688886 A JP 29688886A JP S63148217 A JPS63148217 A JP S63148217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monitoring
- focus
- solid
- image sensor
- image formation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
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〕
本発明は固体イメージセンサを用いた、カメラのオート
フォーカスを行う焦点検出装置に関するものである。
フォーカスを行う焦点検出装置に関するものである。
固体イメージセンサを用いてカメラのオートフォーカス
（以下ＡＰという）を行う焦点検出装置については、特
開昭５９−１２６５１７号公報に位相差方式に関するも
のが開示されている。
（以下ＡＰという）を行う焦点検出装置については、特
開昭５９−１２６５１７号公報に位相差方式に関するも
のが開示されている。
この方式は第４図に示すように、撮影レンズＬの予定焦
点面と等価な位置にコンデンサレンズ４が配され、さら
にコンデンサレンズ４の背後に２個のセパレータレンズ
３が配され、それらの結像面に例えばＣＯＤなどからな
る固体イメージセンサ（ラインセンサ）１１．１２が配
されている。ラインセンサ１１，１２上の被写体Ｏの像
３１．３２は、ピントを合わすべき被写体０の像が予定
焦点面より前方に結像する、いわゆる萌ピンの場合（ｆ
５４図（ｂ））、互いに光軸１３の方に近付き、反対に
後ビンの場合（第４図（Ｃ））は光軸１３から遠ざかる
。ピントが合った場合（第４図（ａ））、二つの被写体
像３１．３２の互いに対応し合う二点間の距離ｄは光学
系の構成から定められる特定の長さとなる。従ってライ
ンセンサ１１．１２上の被写体像３１．３２の光分布パ
ターンを電気信号に変換して、それらの相対的位置関係
を求めると、デフォーカス量を求めることができる。
点面と等価な位置にコンデンサレンズ４が配され、さら
にコンデンサレンズ４の背後に２個のセパレータレンズ
３が配され、それらの結像面に例えばＣＯＤなどからな
る固体イメージセンサ（ラインセンサ）１１．１２が配
されている。ラインセンサ１１，１２上の被写体Ｏの像
３１．３２は、ピントを合わすべき被写体０の像が予定
焦点面より前方に結像する、いわゆる萌ピンの場合（ｆ
５４図（ｂ））、互いに光軸１３の方に近付き、反対に
後ビンの場合（第４図（Ｃ））は光軸１３から遠ざかる
。ピントが合った場合（第４図（ａ））、二つの被写体
像３１．３２の互いに対応し合う二点間の距離ｄは光学
系の構成から定められる特定の長さとなる。従ってライ
ンセンサ１１．１２上の被写体像３１．３２の光分布パ
ターンを電気信号に変換して、それらの相対的位置関係
を求めると、デフォーカス量を求めることができる。
被写体像３１．３２の相対的位置関係を求めるのに、個
々のラインセンサ１１，１２を設計した間隔をもって併
設することは技術的に可なりの困難と手間とを伴うので
、数百側といった多数のセンナを直線上に並べたライン
イメージセンサを設け、該ラインイメージセンサ上に２
つの被写体像３１．３２を形成させ、ラインイメージセ
ンサ上の個々のセンサの電荷蓄積容量を順次読取ること
で、被写体（Ｉｉ３１゜３２の相対的位置関係即ち結像
間隔を求めることが可能となる。
々のラインセンサ１１，１２を設計した間隔をもって併
設することは技術的に可なりの困難と手間とを伴うので
、数百側といった多数のセンナを直線上に並べたライン
イメージセンサを設け、該ラインイメージセンサ上に２
つの被写体像３１．３２を形成させ、ラインイメージセ
ンサ上の個々のセンサの電荷蓄積容量を順次読取ること
で、被写体（Ｉｉ３１゜３２の相対的位置関係即ち結像
間隔を求めることが可能となる。
一方、個々のセンサは受ける照度に上って、電荷蓄積量
が相違することとなり、この電荷蓄積量を読取ることに
よって被写体像位置を電気的に読取ることとなるが、セ
ンサの受ける照度によって電荷蓄積容量は大きく変動し
、高照度においてはオーバーフローを生じ、低照度にお
いては電荷蓄積量が少なくて、電気的に被写体像位置を
電気的に求めることが困難となる。このためにラインイ
メージセンサの被写体像位置に近接した位置にモニター
用光電索子を設けて、該モニター用光電索子が被写体か
ら受ける光量によってラインイメージセンサの電荷蓄積
時間を適切に制御し、ラインイメージセンサ上の被写体
像に相当する光電情報を精度良く得られるようにしてい
る。
が相違することとなり、この電荷蓄積量を読取ることに
よって被写体像位置を電気的に読取ることとなるが、セ
ンサの受ける照度によって電荷蓄積容量は大きく変動し
、高照度においてはオーバーフローを生じ、低照度にお
いては電荷蓄積量が少なくて、電気的に被写体像位置を
電気的に求めることが困難となる。このためにラインイ
メージセンサの被写体像位置に近接した位置にモニター
用光電索子を設けて、該モニター用光電索子が被写体か
ら受ける光量によってラインイメージセンサの電荷蓄積
時間を適切に制御し、ラインイメージセンサ上の被写体
像に相当する光電情報を精度良く得られるようにしてい
る。
第５図（ａ）はラインセンサ１１，１２の近傍にモニタ
ー用充電素子２０Ａ、２０Ｂを配設した例を示し、第５
図（）〕）はラインセンサの画素１０の間にモニター用
充電素子２０ｃを設けた例を示し、第５図（ｃ）はライ
ンセンサ１１上の２つの被写体像の結像面のうち、第１
の結像面の近傍に結像面に相当する良さのモニター用光
電素子２０を設けた例を示したものである。
ー用充電素子２０Ａ、２０Ｂを配設した例を示し、第５
図（）〕）はラインセンサの画素１０の間にモニター用
充電素子２０ｃを設けた例を示し、第５図（ｃ）はライ
ンセンサ１１上の２つの被写体像の結像面のうち、第１
の結像面の近傍に結像面に相当する良さのモニター用光
電素子２０を設けた例を示したものである。
第５図（ｃ）に示したように、ＡＦ用の固体イメージセ
ンサ上には基準部と呼ぶべき第１の結像面と、ある設定
間隔をもって参照部と呼ぶべき第２の結像面が設定され
、ＡＦ用受光光学系によって決まる結像面の長さに相当
するモニター用光電素子を第１の結像面の近（に設ける
ことによって測距がなされていた。従って固体イメージ
センサはＡＦ用受光光学系とそのセパレータレンズ等の
特性や配置によって決められてしまい、異なるＡＦシス
テムに同じ固体イメージセンサを使用することは不可能
であった。例えばレンズシャッタ一式のカメラにおいて
外光式のＡＦシステムを採用する場合、例えば第３図に
示すような光学系が用いられる。
ンサ上には基準部と呼ぶべき第１の結像面と、ある設定
間隔をもって参照部と呼ぶべき第２の結像面が設定され
、ＡＦ用受光光学系によって決まる結像面の長さに相当
するモニター用光電素子を第１の結像面の近（に設ける
ことによって測距がなされていた。従って固体イメージ
センサはＡＦ用受光光学系とそのセパレータレンズ等の
特性や配置によって決められてしまい、異なるＡＦシス
テムに同じ固体イメージセンサを使用することは不可能
であった。例えばレンズシャッタ一式のカメラにおいて
外光式のＡＦシステムを採用する場合、例えば第３図に
示すような光学系が用いられる。
図においてＭｌ、Ｍ２は反射鏡、Ｌｌ、ＬｌはＡＦ用レ
ンズ、６はプリズムミラー、１は固体イメージセンサで
ある。レンズＬ１及びＬｌによる被写体像はプリズムミ
ラー５によって固体イメージセンサ１上に結像され、こ
の二つの被写体像の位相差を測定演算してデフォーカス
量を求めることとなる。この場合プリズムミラー６の頂
部のｐにできるだけ近い部分を利用するようにすれば、
二つの像間隔ｌを小さくできる。しかしながらプリズム
ミラー６の頂部ｐ近傍は加工上かなり困難で、頂部１）
から少し離れた部分を使用しなければならない。−眼レ
フカメラのＴＴＬ等の場合と比較して大きなりＪ（２間
隔となり、同一のモニター素子を有するＡ Ｆ用固体イ
メーノセンサを共用することが困難である。
ンズ、６はプリズムミラー、１は固体イメージセンサで
ある。レンズＬ１及びＬｌによる被写体像はプリズムミ
ラー５によって固体イメージセンサ１上に結像され、こ
の二つの被写体像の位相差を測定演算してデフォーカス
量を求めることとなる。この場合プリズムミラー６の頂
部のｐにできるだけ近い部分を利用するようにすれば、
二つの像間隔ｌを小さくできる。しかしながらプリズム
ミラー６の頂部ｐ近傍は加工上かなり困難で、頂部１）
から少し離れた部分を使用しなければならない。−眼レ
フカメラのＴＴＬ等の場合と比較して大きなりＪ（２間
隔となり、同一のモニター素子を有するＡ Ｆ用固体イ
メーノセンサを共用することが困難である。
本発明は以上のような間ｍ点を解決し、一つのＡＦ用の
固体イメージセンサを使用して各種のＡＦノステムに適
用でき、従ってＡＦシステムの価格を低減し得る焦点検
出装置を得ることを目的とする。
固体イメージセンサを使用して各種のＡＦノステムに適
用でき、従ってＡＦシステムの価格を低減し得る焦点検
出装置を得ることを目的とする。
上記目的は、光電素子列の近傍に、入射する光量をモニ
ターするモニター用光電素子を複数飼育する固体イメー
ジセンサを用いてカメラのオートフォーカスを行う焦点
検出装置において、前記モニター用光電素子は異なる焦
点検出光学系に対応するように選択的に使用可能なこと
を特徴とする焦点検出装置によって達成される。
ターするモニター用光電素子を複数飼育する固体イメー
ジセンサを用いてカメラのオートフォーカスを行う焦点
検出装置において、前記モニター用光電素子は異なる焦
点検出光学系に対応するように選択的に使用可能なこと
を特徴とする焦点検出装置によって達成される。
第１図は本発明の一実施例のセンサ部を示す図である。
図においてｌは固体イメージセンサ、１０はＣＣＤなど
のラインセンナ、２１〜２５はそれぞれ独立したモニタ
ー用光電素子で、複数のモニター用光電索子２１〜２５
は別々に出力を取り出すことかできるようになっていて
、ラインセンサ１０の近傍に配設しである。このような
構造の固体イメージセンサｌは、例えば第２図（ａ）〜
（Ｃ）に示すように種々の間隔とそれぞれ異なる結像面
の大きさの被写体像について、その近傍の照度をモニタ
ーして焦点検出することができる。
のラインセンナ、２１〜２５はそれぞれ独立したモニタ
ー用光電素子で、複数のモニター用光電索子２１〜２５
は別々に出力を取り出すことかできるようになっていて
、ラインセンサ１０の近傍に配設しである。このような
構造の固体イメージセンサｌは、例えば第２図（ａ）〜
（Ｃ）に示すように種々の間隔とそれぞれ異なる結像面
の大きさの被写体像について、その近傍の照度をモニタ
ーして焦点検出することができる。
第２図（ａ）はモニター用光電素子２１を使用し、結像
間隔ｄ＋の第１結像面１１１と第２結像面１１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。結像間隔ｄ、が広く例えば外光式の
ＡＰシステムに使用するよう設計されたもので、１１３
は光学系中心を示している。
間隔ｄ＋の第１結像面１１１と第２結像面１１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。結像間隔ｄ、が広く例えば外光式の
ＡＰシステムに使用するよう設計されたもので、１１３
は光学系中心を示している。
第２図（ｂ）はモニター用光電素子２２を使用し、結像
間隔ｄ、の第１結像面２１１と第２結像面２１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。結像間隔ｄ！は狭くＴＴＬなどに使
用されるＡＰシステムに使用するように設計されたもの
で２１３は光学系中心を示している。
間隔ｄ、の第１結像面２１１と第２結像面２１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。結像間隔ｄ！は狭くＴＴＬなどに使
用されるＡＰシステムに使用するように設計されたもの
で２１３は光学系中心を示している。
第２図（ｃ）はモニター用光電素子２５を使用し、結像
間隔ｄ、の第１結像面５１１と第２結像面５１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。
間隔ｄ、の第１結像面５１１と第２結像面５１２につい
て、その近傍の照度をモニターして焦点検出するように
した実施例である。
以上、ラインセンサに近接して複数のモニターｍ充電素
子を設けた固体イメージセンサについて、種々の構成を
予め設計して使用することができるので、光学系の異な
る広い範囲のＡＦシステムに同一の固体イメージセンサ
を共用することができる。
子を設けた固体イメージセンサについて、種々の構成を
予め設計して使用することができるので、光学系の異な
る広い範囲のＡＦシステムに同一の固体イメージセンサ
を共用することができる。
本発明は以上説明したように、独立した複数個のモニタ
ー用光電素子を有する固体イメージセンサを用いて、上
記モニター用光電素子は異なる焦点検出光学系に対応す
るように選択的に使用可能であるので、各種のＡＦシス
テムに使用可能であ−り、従って一種の焦点検出ｉ置を
多量に！！！遺して、各種のＡＦシステムに利用するこ
とができるので、ＡＦシステムの価°格を低減すること
ができる。
ー用光電素子を有する固体イメージセンサを用いて、上
記モニター用光電素子は異なる焦点検出光学系に対応す
るように選択的に使用可能であるので、各種のＡＦシス
テムに使用可能であ−り、従って一種の焦点検出ｉ置を
多量に！！！遺して、各種のＡＦシステムに利用するこ
とができるので、ＡＦシステムの価°格を低減すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例のセンサ部を示す図、ｍ２図
は上記センサ部が種々の結像間隔に対して使用できるこ
とを示す図、 第３図は外光式ＡＦシステムの光学系の一例を示す図、 第４図は位相差方式の焦点検出装置を説明する図、 １５図はモニター用充電素子を配設した固体イメージセ
ンサを示す図である。 図において、 １．１１．１２・・・固体イメージセンサ３・・・セパ
レータレンズ ４・・・コンデンサレンズ ６・・・プリズムミラー１
０．１１．１２・・・ラインセンサ １３・・・光軸 ２０〜２５・・・モニター用充電素子 ３１．３２・・・被写体像 Ｉ’ｌｌ、２１１，５１１・・・第１結像面１１２．２
１２．５１２・・・ｆｊＬＪ２結像面１１３．２１３，
５１３・・・光学系の中心ｄＩｄ、ｄ２−ｄｓ＋１・・
・結像間隔ＬＩＬｘ、Ｌｚ・・・レンズ Ｍｌ、Ｍ２・・・反射鏡 ０・・・被写体 ｐ・・・頂部 である。 なお、各図中同一符号は、同一、又は相当部分を示す。 出願人 小西六写真工業株式会社 第１図 第２図 第３図 ６：デソス°２、ミラー ｔ：超イ１や一間隔 ｐ： 丁Ｓｉｐ
は上記センサ部が種々の結像間隔に対して使用できるこ
とを示す図、 第３図は外光式ＡＦシステムの光学系の一例を示す図、 第４図は位相差方式の焦点検出装置を説明する図、 １５図はモニター用充電素子を配設した固体イメージセ
ンサを示す図である。 図において、 １．１１．１２・・・固体イメージセンサ３・・・セパ
レータレンズ ４・・・コンデンサレンズ ６・・・プリズムミラー１
０．１１．１２・・・ラインセンサ １３・・・光軸 ２０〜２５・・・モニター用充電素子 ３１．３２・・・被写体像 Ｉ’ｌｌ、２１１，５１１・・・第１結像面１１２．２
１２．５１２・・・ｆｊＬＪ２結像面１１３．２１３，
５１３・・・光学系の中心ｄＩｄ、ｄ２−ｄｓ＋１・・
・結像間隔ＬＩＬｘ、Ｌｚ・・・レンズ Ｍｌ、Ｍ２・・・反射鏡 ０・・・被写体 ｐ・・・頂部 である。 なお、各図中同一符号は、同一、又は相当部分を示す。 出願人 小西六写真工業株式会社 第１図 第２図 第３図 ６：デソス°２、ミラー ｔ：超イ１や一間隔 ｐ： 丁Ｓｉｐ
Claims (1)
- 光電素子列の近傍に、入射する光量をモニターするモニ
ター用光電素子を複数個有する固体イメージセンサを用
いてカメラのオートフォーカスを行う焦点検出装置にお
いて、前記モニター用光電素子は異なる焦点検出光学系
に対応するように選択的に使用可能なことを特徴とする
焦点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29688886A JPS63148217A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29688886A JPS63148217A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 焦点検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63148217A true JPS63148217A (ja) | 1988-06-21 |
Family
ID=17839459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29688886A Pending JPS63148217A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63148217A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5731864A (en) * | 1989-09-13 | 1998-03-24 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Focus detecting photoelectric converting apparatus for a camera |
-
1986
- 1986-12-12 JP JP29688886A patent/JPS63148217A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5731864A (en) * | 1989-09-13 | 1998-03-24 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Focus detecting photoelectric converting apparatus for a camera |
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