JPS6388511A - 焦点検出装置 - 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】 （発明の利用分野） 本発明は、それぞれ異なった２方向の物体の輝度分布に
基づいて焦点状態を検出する位相差検出方式の焦点検出
装置に関するものである。 （発明の背景） 従来１例えばカメラに配置された位相差検出方式の焦点
検出装置においては、被写体の一方向のみの輝度分布か
ら撮影レンズのデフォーカス量を検出するように構成さ
れていることから、その方向に輝度分布を持たない被写
体に対しては焦点検出不能となるといった欠点を有して
いた。この点に鑑み、本願出願人は特開昭６０−２３５
８２２号（未公開）により、例えば縦方向対の焦点検出
用ラインセンサと横方向対の焦点検出用ラインセンサ及
びこれらに二次像を形成する対のレンズ部を有する二次
結像レンズ等を配置して撮影両面の横方向及び縦方向の
輝度分布を検出し、それぞれのセンサ出力より撮影レン
ズのデフォーカス量を検出することを可能とした装置を
提案している。 これにより、その時の被写体の外観、パターンによって
一方のデフォーカス量が演算不能に落ちいることがあっ
ても、他方の輝度分布からデフォーカス量を得ることが
可能な為、焦点検出が不能になるといったことがなくな
り、非常に有効な装置と言える。 ところで、前述の様な実施例装置においては、縦方向測
距に使用する１対のラインセンサ上と横方向測距に使用
する１対のラインセンサ上とに形成されるそれぞれの二
次像の相対間隔が同一になるように構成しているが、焦
点検出精度の点ではその向」二が期待されていた。 （発明の目的） 本発明の目的は、簡単な構成により、物体の輝度パター
ンのいかんに拘らず焦点状態を検出することができ、か
つその精度を向上させることのできる焦点検出装置を提
供することである。 （発明の特徴） Ｆ２目的を達成するために、本発明は、対物レンズの焦
点調節状態に応じて相対位置が変化する、物体像に係る
対の光分布を形成する光学系を前記光分布の相対位置の
変化する方向が異なる様に複数設けると共に前記光分布
の相対位置を夫々受光する焦点検出用センサを設けた装
置であって、前記光学系の１つを通過して前記焦点検出
用センサに受光される光束の夫々が前記対物レンズの瞳
を通過する各φ域の重心の光学的間隔を、前記光学系の
別の１つに関する瞳上の各領域の重心の光学的間隔と相
違する様に前記複数の光学系を構成し、以て、異なる瞳
９Ｒｙｔを通過して前記焦点検出用センサに結像される
物体像の相対間隔を変えることによって、距離に対する
前記物体像のずれ量を大きくするようにしたことを特徴
とする。 （発明の実施例） 以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。 第１〜３図は本発明の一実施例を示すものであり、第１
図はストロボが装着された状態での断面図である。第１
図において、１はカメラボディ、２は撮影レンズ３を光
軸４の方向に移動可能に保持するレンズ鏡筒、５はサブ
ミラー６と共に前記撮影レンズ３を透過した被写体光を
ファインダー系とＡＦ−測光系に分離する主ミラー、７
はペンタプリズム８及び接眼レンズ９と共にファインダ
ー系を構成するピントグラス、１０は、フィルードレン
ズ１１．二次結像レンズ１２．ＡＦ用テラインセンサＡ
Ｅ用センサとが配Ｒ（詳細は後述）されるセンサ部１３
ａ等を有するＡＦ−ＡＥ用センサ１３．センサ部１４ａ
等を有するＴＴＬ。 ストロボ調光用センサ１４とを有するＡＦ−ＩＭ光系（
ここではＴＴＬストロボ調光系とＡＥ系の両方の系を測
光系と称している）を成すＡＦ−測光ユニット、１５は
シャッタ、１６はストロボ、１７は閃光発光部、１８は
ＡＦ用近赤外線補助光発光部である。 第２．３図は第１図にて示したＡＦ−測光ユニー／　ト
１０の主要部のみの詳細図であり、第２図はその断面図
であり、第３図はその展開斜視図である。 本体ブロック１９の上面側には、視野マスク２０、透過
率の異なる領域２１ａ、２１ｂを有する赤外カットフィ
ルタ２１、フィールドレンズ１１の順番でそれぞれが取
り付けられ、また下面側には、絞り２２、二次結像レン
ズ１２．押えばね２３、センサブロック２４、センサホ
ルダ２５、ＡＦ＠ＡＥ用センサ１３の順番でそれぞれが
取り付けられる。更に本体ブロック１９には、フィルム
面よりの反射光を前記フィールドレンズ１１を介して受
光する事のできる位置にＴＴＬストロボ調光用センサ１
４が取り付けられる。 前記絞り２２は第３図に示す様に直交して設けられた対
の開口部２２ａ、２２ｂど２２ｃ、２２ｄを有すると共
に、これら開口部の中心Ａと一致した点を半径とする弧
を持つ位置決め部２２ｅ。 ２２ｆ及びばね部２２ｇ、長穴２２ｈとを有している。 レンズ部１２ａ　Ｎ１２ｄを有する二次結像レンズ１２
は前述の様な各部を有する絞り２２を本体ブロック１９
との間に挟み込んだ状態でピン１２ｅ　、１２ｆによっ
て位置決めされ、押えばね２３によって固定される（第
２図参照）、この様な状態において、前記二次結像レン
ズ１２のレンズ部１２ａ　〜１２ｄは前記開口部２２ａ
　〜２２ｄと対応Ｉ７た位置関係にあり（詳細は後述）
、また前記位置決め部２２ｅ　、２２ｆには二次結像レ
ンズ１２のビン１２ｇ、１２ｈが、ばね部２２ｇにはビ
ン１２ｉが、それぞれ挿入される。前記ばね部２２ｇに
ビン１２１が挿入されることにより、該ばね部２２ｇは
第２図の様に変形し、絞り２２を位置決め部２２ｅ　、
２２ｆの方向に付勢する力を生じる。したがって、偏心
ビン２６を絞り２２の長穴２２ｈを介して本体ブロック
１９の穴に差１、込み、これを回転させることによって
絞り２２の名聞１１部の中心Ａを軸とした該絞り２２の
微小角回転（第２図矢印Ｂ方向）が可能となる。 前記二次結像レンズ１２の下部には前述した様にセンサ
ブロック２４、センサホルダ２５が配置されるが、これ
らは取付はビス２７．ワッシャ２８、偏心ビン２９と共
にさらにその下部に配置されるＡＦ−ＡＥ用センサ１３
の傾き調整機構を成している。前記ＡＦ−ＡＥ用センサ
１３はセンサホルダ２５の取付は面２５ａに接着され、
このセンサホルダ２５は取イ・１け穴２４ａ、２４ｂを
有するセンサブロー、り２４の円弧状取付は面２４ｅに
前記取付は穴２４ａを介して取付はビス２７゜ワッシャ
２８によって固定される。 ここで、前記円弧状取付は面２４ｅのＲ中心は第２図に
想定して描いた軸Ｃであり、またセンサブロック２４の
取付は穴２４ａは長穴になっている為、第２図矢印り方
向の傾斜調整が可能である。さらにセンサホルダ２５は
前記取付は穴２４ａと同様長穴となっている取付は穴２
４ｂを介して偏心ビン２９によってもセンサブロック２
４に固定され、又センサホルダ２５の屈曲部２５ｂの肉
厚を十分に薄くして可撓性を持たせである為。 前記偏心ビン２９を回転させることによって第２図に想
定して描いた軸Ｅをほぼ中心として第２図矢印Ｆ方向の
傾斜調整が可能である。 以にの様な構成より成るＡＦ−測光ユニット１０におい
て、以−ドにＴＴＬストロボ調光系、ＡＦ系、ＡＥ系の
それぞれについて説明する。 まずＴＴＬストロボ調光系（以下の実施例においては調
光系と略記する）について述べる。調光系は、ストロボ
撮影時のフィルム面の反射光をフィールドレンズ１１に
より調光用センサ１４、のセンサ部１４ａに取り込み、
その受光量によってストロボ１６の発光を停止させる為
のものである。つまり、主ミラー５．サブミラー６が上
Ｈし、シャッタ１５の先幕が走行しフィルムが露出した
状態でストロボ１６が発光すると、被写体像がフィルム
上に結像し、その反射光が生じる。その一部の反射光が
第２図に示したＡＦ−測光コニット１０の視野マスク２
０．赤外カットフィルタ２１及びフィールドレンズ１１
を通過して調光用センサ１４のセンサ部１４ａに入射し
２例えば受光される受光量が後述するスポット測光を行
うＡＥ用センサによって予め求められている測光量に達
したことが後述するマイクロコンピュータによって検知
されると、ストロボ１６側へ発光停止４４号が出力され
１発光が停止する。 尚前述からもわかる様に、ＡＦ系、ＡＥ系に使用される
フィールドレンズ１１をＴＴＬ調光系に共用している為
、カメラのコンパクト化、低コスト化を実現した状態で
フィルム感度分布を良好なものにすることができる。 次にＡＦ系について述べる。第４図及び第５図はＡＦ系
の光路展開図である。二次結像レンズ１２には第３図に
示した様に直交して配δされた勾のＬ／７ズ部１２ａ、
１２ｂと１２ｅ　、１２ｄを有しており、このうちのレ
ンズ部１２ａ、１２ｂの光軸を含む断面を表したものが
第４図であり、１／ンズ部１２ｃ、１２ｃｌの光軸を含
む断面を表し、たちのが第５図である。尚ここでは図の
簡略化の為に絞り２２の各開口部の開［ゴ中心を通過す
る一次結像面での物品がＯの光線のみを描いており、図
中矢印Ｇの位置が一次結像面、矢印ＨがＡＦ−ＡＦ川用
ンサ１３のセンサ面である。二次結像レンズ１２のレン
ズ部１２ａ〜１２ｄには前述した様に絞り２２の開口部
２２ａ〜２２ｄがそれぞれ対応しており、これによりセ
ンサ部１３　ａ　Ｊ−には４つのこ二次像が形成され、
これらの二次像の境界は視野マスク２０の開口像によっ
て分離されている。絞り２２の同一形状をした対となる
開口部２２ａと２２ｂの間隔は開口部２２ｃと２２ｄの
間隔よりも狭くなっており、これらの開口部はフィール
ドレンズ１１によって撮影レンズ３の諺」−に投影され
ている。この様子を示したのが第６図である０図中３０
は撮影レンズ３の射出瞳。 ３１ａ〜３１ｄはそれぞれ絞り２２の開口部２２ａ〜２
２ｄに対応する瞳面上での領域である。 一般的なカメラ用撮影レンズの場合にはＭ、Ｎの領域を
それぞれＦ４　、Ｆ８程度に選べばよい。 ＡＦ−ＡＥ用センサ１３のセンサ部１３ａ上での二次像
の様子を示したのが第７図である。センサ１３ａ上には
縦方向測距と横方向測距を行うＡＥ用のラインセンサＳ
ＡＡ　、ＳＡＢとＳＡＣ、ＳＡＤと、前記ラインセンサ
ＳＡＡ　、ＳＡＢに隣接（測距エリアを挟む様に）して
２つのＡＥ用のセンサＳＡＥ　、ＳＡＦが配置され、こ
の」二に二次像３２ａ〜３２ｄが二次結像レンズ１２に
よって投影される。前記二次像３２ａ、３２ｂは撮影レ
ンズ３の瞳上に領域３１ａ、３１ｂを通過した光束によ
る被写体像であり、二次像３２ｃ　、３２ｄはは領域３
１ｃ、３１ｄを通過した光束による被写体像である。尚
破線部３２ｅ　、３２ｆはサブミラー６によって欠られ
てしまう像匍域である。またセンサ部１３ａ上に配置さ
れている３３ａ〜３３ｄは前記ラインセンサ５ＡＡ−３
ＡＢのセンサ駆動回路で、この部分への光の入射がセン
サ出力に対して影響しないように遮光用アルミ層がこの
上に形成されている。 第８図はデフォーカス量演算の説明図であり、ラインセ
ンサ５ＡＡ−３ＡＤの各出力をそれぞれＡ像〜Ｄ像とし
て表している。第６図で説明した様に、Ａ、Ｂｆｔは瞳
上の領域３１ａ、３１ｂを通過した光束によって形成さ
れ、一方Ｃ，Ｄ像はより外側の領域３１ｃ、３１ｄを通
過した光束によって形成されている為、撮影レンズ３の
デフォーカスに対する像ずれ量はＣ，Ｄ像の方がＡ、Ｄ
像よりも大きい、つまり第８図において。 位相差ｘＩよりもｘ２の方が大きい、この位相差Ｘ、、
Ｘ２情報が前記センサ駆動回路３３ａ〜３３ｄを介して
後述するマイクロコンピュータへ伝達され、ここでデフ
ォーカス量の演算が行われて撮影レンズ３の焦点制御が
実行されるわけであるが、ラインセンサＳＡＡ　、ＳＡ
ＢとＳＡＣ，ＳＡＤの両方にて測距を行う場合において
は、Ｃ，Ｄ像からの演算結果の方が像ずれ量が大きい為
、こちらの結果を使用した方が焦点検出精度が高いもの
となる。 第９図はカメラのファインダ視野内の測距エリアを示す
図である０図中３４はカメラのファインダ視野、３５は
前記ファインダ視野３４内における測距エリアを想定し
て描いたものであり、横方向の測距エリアがラインセン
サＳＡＡ　、５ＡＢ（７）逆投影像、縦方向の測距エリ
アがラインセンサＳＡＣ、ＳＡＤの逆投影像に一致して
いる。 第１Ｏ図は二次結像レンズ１２に製造誤差を生じている
場合におけるＡＦ・ＡＥ川用ンサ１３のセンサ１３ａ上
での様子を示したものである。つまり第１１図（ａ、）
に示す様に理想とする二次結像レンズｌｚ内の各レンズ
部の位置関係が、＠ｌ１図（ｂ）の様に誤差（絞り２２
の各開口部２２ａ〜２２ｄに対して）を生じている場合
を想定している。この様にレンズ部１２ａ、１２ｂと１
２Ｃ９１２ｃｌの直角度が出ていない吟は第１Ｏ図のよ
うに二次＠３２ａ、３２ｂと３２ｃ　、３２ｄの直角度
も悪くなる。したがって、二次像３２ａ、３２ｂに対し
てラインセンサＳＡＡ　、ＳＡＢの位置を合わせると、
一方で二次像３２ｅ　、３２ｄに対するラインセンサＳ
ＡＣ、ＳＡＤの位置合わせは不ｒｉ（能となる。その結
果、ラインセンサＳＡＣ、ＳＡＢ上へは被写体の異なる
部分が投影されることになり、該測距エリアに対して第
１２図に示す様に斜め線をもつ輝度パターンの被写体像
が入射した蒔には合焦エラーを生じ、このままでは不都
合である。そこで、この様な場合には絞り２２を第３図
矢印Ｂ方向に回転し、ラインセンサＳＡＣ。 ＳＡＤに対する二次像３２ｃ　、３２ｄの位置合わせを
行う。 第１３図は先の説明（位置合わせ）を助ける為の図で、
核間は第５図において二次結像レンズ１２を矢印１方向
から見たものである０図中Ｊはレンズ部１２ｃ、１２ｄ
の二次結像面であり、この様にレンズ部１２ｅ、１２ｄ
の結像面はＡＦ−ＡＥ用センサ１３のセンサ面Ｈより後
方に位置し、センサ面Ｈ上にＩｉ′デフォーカスした像
が投影される。一方レンズ部１２ａ、１２ｂの結像面は
センサ面Ｈと一致し、゛ピントの合った像がラインセン
サＳＡＡ　、ＳＡＢに投影される。換言すれば、二次結
像レンズ１２の製造誤差に伴う補正を行える様に、レン
ズ部１２ａ、１２ｂの結像面はセンサ面Ｈに一致させ、
レンズ部１２ｅ、１２ｄの結像面は後方（前方であって
もよい）に位ａ、すなわちセンサ面Ｈ上にはデフォーカ
スした像が投影されるように構成している。尚核間にお
いて、Ｋはレンズ部１２ａとレンズ部１２ｂによって決
定された軸、Ｌはレンズ部１２ｃの軸、Ｕは絞り２２の
位置からセンサ面Ｈまでの距離、■はセンサ面Ｈから二
次結像面Ｊまでの距離である。 ここでレンズ部１２ｅの軸りがδだけ偏心している時、
二次結像面Ｊ−Ｌでの像位置のずれがεだけ生じたとす
ると、二次結像倍率をβとして（＝δ（１＋β）（１） なる関係が成る立つ、この時、センサ面Ｈ上での像位置
のずれはα（＝ε・Ｕ／（Ｕ＋Ｖ））である、このずれ
αは像がデフォーカスしている為。 絞り２２の開口部２２ｃ　、２２ｃｉの位置を移動する
ことで変化させることができる。よって、二次結像面Ｊ
でεだけ位置ずれを生じた像をセンサ面Ｈ上で軸にと交
差するように調整すれば、第１２図で示した斜め線をも
つ被写体像が入射したとしても合焦エラーはなくなるわ
けで、その為には絞り２２の開口部２２ｃをＣだけ移動
すればよく、この移動酸ｃは以下なる式により求めるこ
とができる。つまり、移動量Ｃを前記距ｆｉｕ、ｖ、偏
心けδ、二次結像倍率βで表すと ＠　／　Ｖ　＝　Ｃ／　Ｕ ｃ＝ｕ＠ｅ／ｖ　　　　　　　　　　（２）前記（１）
、（２）式より ｃ＝ｕδ（１＋β）／ｖ　　　　　　（３）となる、前
記式より得られる移動量Ｃだけ絞り２２（開口部２２ｅ
、２２ｃｉ）を移動させるのは、第２．３図に示した偏
心ビン２６を回転することによって可能である。この時
他方の二次像３２ａ、３２ｂについてはピントの合った
像がセンサ面Ｈ上に形成されている為、絞り２２の回転
によって影響を与えることはない、仮に、製造誤差によ
ってＡＦ−ＡＥ用センサエ３の光軸方向位置がずれてい
たとしても、二次像３２ａ　、３２　ｂを形成する絞り
２２の開口部２２ａ、２２ｂは内側に位置している為（
開口部２２ｃ　、２２ｄに対して）、絞り２２の回転に
伴う前記開口部の移動は比較的小さく、それによる像位
置のずれも微小量となる。 次にＡＥ系について述べる。ＡＥ用のセンサＳＡＥ　、
ＳＡＦは第７図により説明した様に、ラインセンサＳＡ
Ａ　、ＳＡＢに隣接した位ｌに配訝され、絞り２２の開
口部２２ａ、２２ｂを通過した光束、すなわち第６図に
示した射出瞳りの領域３１ａ、３１ｂを通過した光束に
よって視野マスク２０の開［］像（開口形状内を通過し
た被写体像）が投影されている。したがって、ＡＥ用の
センサＳＡＥ　、ＳＡＦの合成された測光エリアは第１
４図に示すスポット状、厳密に言うとファインダ視野３
４内において、視野マスク２０の開口像からラインセン
サＳＡＡ　、ＳＡＢに対応する長方形状エリア３５ｃを
除いたもの（第１４図の３５ａ。 ３５ｂで示したエリア）となる、前記長方形状エリア３
５ｃの面積はかなり小さい為、測光感度分布としてはほ
とんど視野マスク２０の開口形状と見なすことができ、
よってスポット測光撮影に際してはこの測光エリアによ
り測光された値に基づいて露出時間制御、つまりは後述
するマイクロコンピュータによりシャッタ１５及び不図
示の絞り制御が行われる。 ところで本実施例において、調光系、ＡＦ系。 Ａ　Ｅ系はその光路を共有しているが、それぞれのセン
サに入射する光の波長域はそれらの系毎に制限する必要
がある。つまり、調光系とＡＥ系はその分光感度特性を
フィルムの分光感度特性に合致させることが望ましく、
一方ＡＦ系は低輝度被写体に対して例えば近赤外補助光
が用いられることから、近赤外光まで感度を有さなけれ
ばならない。なお近赤外補助光が用いられない場合であ
っても、できるだけ多くの光は取り込みたい（ＩＭ距ｔ
ｈ度を高める）と言う理由から、近赤外光まで感度を有
することが望ましい、一般にセンサは１１０００ｎ以上
の波長の光に対しても感度がある為、赤外光は光学的フ
ィルタによってカットする必要がある。 第１５図は前記要求を達成することを可能とした赤外カ
ットフィルタ２１を示す図であり、核間に示した３６ａ
、３６ｂがＡＥ系における有効部、３７が調光系におけ
る有効部である。この赤外カットフィルタ２１は分光透
過率特性の異なる２つの領域２１ａ、２１ｂから成り、
領域２１ａは例えば第１６図の如き特性を有し、領域２
１ｂは第１７図の如き特性を有している。すなわち領域
２１ａの赤外線カット波長は７００ｎｍ、領域２１ｂの
赤外線カット波長は７４０ｎｍとなっている。第１５図
に示す様に調光系とＡＥ系の有効部は２つの領域にまた
がって位置しているが、いずれにおいても領域２１ａの
占る割合が領域２１ｂに対して小さい為、フィルムの分
光感度特性（４００〜７００ｎｍ）に近い特性で測光を
行うことが可能である。これに対し、ＡＦ系の有効部は
領域２１ａの形状からもわかるように該望城２１ａに完
全に含まれるように構成され、ラインセンサ面上での照
度むらのないように配慮されている。 第１８図は前記構成から成る一眼レフレックスカメラの
主要部の概略を示すブロック図である。 ｌＯｌはカメラの各種動作を制御する制御回路で５例え
ば内部にＣＰＵ（中央演算処理部）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、
ＥＥＦＲＯＭ及び入出力ボート等が配置された１チツプ
マイクロコンピユータであり、前記ＲＯＭ並びにＥＥＦ
ＲＯＭ内にｔ＊ＡＦ−測光制御を含む一連の制御用ソフ
トウェア及びパラメータが格納されている。１０２はデ
ータバス、１０３は前記制御１０１Ｊ：り制御信号１０
４が入力している間データバス１０２を介して入力する
データを受は付け、該データに基づいて前記シャッタ１
５の先幕及び後幕の走行制御を行うシャッタ制御回路、
１０５は制御信号１０６が入力している間データバス１
０２を介して入力するデータを受は付け、該データに基
づいて不図示の絞り機構を制御する絞り制御回路、１０
７は制御信号１０８が入力している間データバス１０２
を介して入力するデータを受は付け、該データに基づい
て前記撮影レンズ３の光軸４゛方向の位置制御を行うレ
ンズ制御回路である。１０９は前記調光用センサ１４１
から成るＴＴＬストロボ調光回路、又１１０は前記ＡＥ
用センサＳＡＥ、ＳＡＦ等から成るＡＥ用の測光回路で
あり、これらにて光電変換された測光信号は前記制御回
路１０１へ送られ、該回路にてボＪ述のシャッタ制御回
路１０３及び絞り制−１回路】０５並びにストロボ１６
を制御する為のデータとして用いられる。 また、３３は前記制御回路１０１より入力する各信号に
従ってＣＣＤから成る前記２組のラインセンサＳＡＡ　
、５ＡＡＢとＳＡＣ、ＳＡＤを制御する。第７図にて説
明したセンサ駆動回路である。 次に一連の撮影動作について簡単に説明する。 不図示のレリーズ釦の第１ストロークが行われると、撮
影レンズ３．主ミラー５．サブミラー６゜フィールドレ
ンズ１１．二次結像レンズ１２等を通過した光束がＡＥ
用センサ５ＡＡＥ、ＳＥＦに入射し、測光回路１１０か
ら光電変換された測光信号が、すなわち被写体輝度情報
が制御回路１０１へ送られる。 またこれとほぼ同時に制御回路１０１はＡ像とＢ像、Ｃ
像とＤ像の位相差Ｘ、、Ｘ２を得る為に（尚ここでは絞
りとしては１４以上が選択されている場合を想定してい
る）センサ駆動回路３を介して、同様の光路を通って被
写体像が入射しているラインセンサＳＡを駆動する。ご
の時の制ｉ回路１０１、センサ駆動回路、ラインセンサ
ＳＡの各動作を簡単に説明すると、制御回路１０１に蓄
積開始信号ＳＴＲが発生すると、センサ駆動回路３３は
クリア信号ＣＬをラインセンサＳＡへ出力し、ラインセ
ンサＳＡＡ　、ＳＡＢ及びＳＡＣ、ＳＡＤの各光電変換
部の電荷をクリアする。するとラインセンサＳＡは前段
に配置されている二次結像レンズ１２によって投影され
ている像の光電変換及び電荷蓄積動作を開始する。前記
動作が開始してから所定時間が経過すると、センサ駆動
回路３３は転送信号ＳＨをラインセンサＳＡへ出力し、
光電変換部に蓄積された電荷をＣＣＤ部へ転送する。同
時に前記センサ駆動回路３３は蓄積終了信号ＥＮＤを制
御回路１０１へ出力し、該制御回路ｌＯ１よりＣＣＤ駆
動クロックＣＫが入力するのを待つ、ＣＣＤ駆動クロッ
クＣＫが入力すると、センサ駆動回路３３はＣＣＤ駆動
信号φ、。 φ２を生成し、該信号を乏インセンサＳＡへ出力する。 ＣＣＤ駆動信号φｌ　、φ２が入力すると、ラインセン
サＳＡはこの信号に従ってアナログ像信号ＳＳＡを制御
回路１０１へ出力する。これにより制御回路ｔｏｌｌ；
１：ＣＣＤ駆動クロックＧＫに同期してアナログ像信号
をＡ／Ｄ変換し、像信号Ａ（ｉ）〜Ｄ　（ｉ）を得て公
知の演算方式により位相差Ｘ、、Ｘ２を、すなわち焦点
検出信号を算出し、レンズ制御回路１０７へ該データを
出力する。レンズ制御回路１０７はこれを受けて公知の
駆動方式により撮影レンズ３の制御を行う。 次にレリーズ釦の第２ストロークが行われると、主ミラ
ー５．サブミラー６がＬ昇し、シャッタ１５の先幕が走
行すると共にストロボ１６の発光が開始される。これに
よりストロボ光が被写体面で反射し、この反射光が撮影
レンズ３を透過してフィルムに入射し、該フィルム上へ
の被写体像の写し込みが開始される。又この様にフィル
ムに入射した光束の一部は該フィルム面で反射し、フィ
ールドレンズ１１を介して調光用センサ１４へ入射し、
ここで受光され光電変換された測光信号がＴＴＬストロ
ボ調光回路１０９より制御回路１０１へ出力される。す
ると前記制御回路１０１は先の測光回路１１０よりの測
光情報と前記ＴＴＬストロボ調光回路１０９よりの測光
情報とを比較し、一致したことを検知、すなわち適正露
光に達した事を検知するとシャッタ制御回路１０３を介
してシャッタ１５の後幕を走行させる。この後前記フィ
ルムの巻上げが行われ、一連の撮影動作が終了する。 本実施例によれば、縦方向測距部と横方向測距部にそれ
ぞれ対応する撮影レンズ３の射出瞳上の領域が、互いに
重ならず、しかも一方が他方の外側に位置するように、
絞り２２の絞り開口部２２ａ、２２ｂと２２ｃ　、２２
ｄを形成した。：　トニＪ：す、以下の効果がある。　
　　　 １）２対の絞り開口部が一つの部材上に形成可使である
為、１個に二次結像レンズ１２と一つの基板上に配置さ
れるラインセンサ５ＡＡ−５ＡＤという非常に簡単な構
成の焦点検出光学系でありながら、ＡＦ高速の切換えに
よる焦点検出精度の高精度化と縦、横方向測距が同時に
可能となる。すなわち、射出瞳−１−の外側の領域を用
いた場合は、対となるラインセンサＳＡＧとＳＡＤの間
隔がＳＡＡとＳＡＢに比べて長い為、高精度の測距が可
能であり、これは被写界深度の浅い明るいレンズ程高精
度のピント合わせが必要であるという要求と一致し、し
かも横線被写体のように縦方向の測距部内に被写体情報
がない場合には、横方向の測距部へに切換えが可能で、
苦手となる被写体がなくなる。 なお、内側の領域をＦ５．６よりも明るいレンズ用、外
側の領域をＦ２．８よりも明るいレンズ用とすれば、−
殻にＦ５．６よりも明るいレンズで構成されている一眼
レフレックスレンズ用交換レンズ群の殆どすべてに対し
、本実施例の装置は使用可能となる。 ２）明るいレンズに対してのみ２方向測距を可能として
いる為、すなわち縦方向測距部は射出瞳上で外側に位置
している為２例えばＦ５．６レンズ対応の内側の領域を
横方向測距部だけの為に使うことが可能であり、この場
合は従来の一方向測距の焦へ検出装置と光破的に同等と
なる。したがって、２方向側距を可能にしたことにより
低輝度作動限界を悪化させてしまうといったことはない
。 （発明の効果） 以１−説明したように、本発明によれば、対物レンズの
焦点調節状態に応じて相対位置が変化する、物体像に係
る対の光分布を形成する光学系を前記光分布の相対位置
の変化する方向が異なる様に複数設けると共に前記光分
布の相対位置を夫々受光する焦点検出用センサを設けた
装置であって、前記光学系の１つを通過して前記焦点検
出用センサに受光される光束の夫々が前記対物レンズの
瞳を通過する各領域の重心の光学的間隔を、前記光学系
の別の１つに関する謹上の各領域の重心の光学的間隔と
相違する様に前記複数の光学系を構成し、以て、異なる
瞳領域を通過して前記焦点検出用センサに結像される物
体像の相対間隔を変えることによって、距離に対する前
記物体像のずれ量を大きくするようにしたから、簡単な
構成により、物体の輝度パターンのいかんに拘らず焦点
状態を検出することができ、かつその精度を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図図示のＡＦ−測光ユニットの断面図、第３図は同じ＜
ＡＦ・測光ユニットの構造を説明する展開斜視図、第４
図は同じ＜ＡＦ・測光ユニット内におけるＡＦ系の一方
の光路展開図、第５図は回じ〈他方の光路展開図、第６
図は瞳望域分割の説明図、第７図は第１図図示のＡＦ−
ＡＥ用センサと二次像との関係を説明する図、第８図は
デフォーカス量演算時に使用される像信号を説明する図
、第９図はファインダ視野内における測距エリアを示す
図、第１０図は第１図図示の二次結像レンズに製造誤差
がある場合のＡＦ・ＡＥ用センサと二次像との関係を説
明する図、第１１図（ａ）は製造誤差のない理想的な二
次結像レンズを示す平面図、＠１１図（ｂ）は製造誤差
のある二次結像レンズを示す平面図、第１２図は第１１
図（ｂ）の二次結像レンズを使用した時の不得手な被写
体像を説明する図、第１３図は第１１図（ｂ）の二次結
像レンズが使用された場合における二次像とラインセン
サとの位置調整量を説明する図、第１４図はファインダ
視野内における測光エリアを示す図、第１５図は第２図
図示の赤外カットフィルタの各領域を示す上面図、第１
６図及び第１７図は赤外カットフィルタの各領域での分
光透過特性図、第１８図は本発明の一実施例の概略を示
すブロック図である。 ３・・・・・・カメラ、５・・・・・・主ミラー、６・
・・・・・サブミラー、ｌＯ・・・・・・ＡＦφ測光ユ
ニット、１１・・・・・・フィールドレンズ、１２・・
・・・・二次結像レンズ、１３・・・・・・ＡＦ−ＡＥ
用センサ、１４・・・・・・ＴＴＬストロボ調光用セン
サ、３３・旧・・センサ駆動回路、１０１・・・・・・
制御回路、１０９・・・・・・ＴＴＬストロボ調光回路
、１１０・・・・・・測光回路、５ＡＡ−３ＡＤ・・・
・・・ラインセンサ、ＳＡＥ　、ＳＡＦ・・・・・・Ａ
Ｅ用センサ。 特許出願人　　キャノン株式会社 代　　理　　人　　　中　　　村　　　　　稔第２図 第６図 第１０図 第１１図 手続補正書（自発） 昭和６１年１１月４日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）対物レンズの焦点調節状態に応じて相対位置が変
   化する、物体像に係る対の光分布を形成する光学系を前
   記光分布の相対位置の変化する方向が異なる様に複数設
   けると共に前記光分布の相対位置を夫々受光する焦点検
   出用センサを設けた装置であって、前記光学系の１つを
   通過して前記焦点検出用センサに受光される光束の夫々
   が前記対物レンズの瞳を通過する各領域の重心の光学的
   間隔を、前記光学系の別の１つに関する瞳上の各領域の
   重心の光学的間隔と相違する様に前記複数の光学系を構
   成したことを特徴とする焦点検出装置。
2. （２）前記光学系は、対物レンズの光軸に関して対称に
   配された正レンズとこれら正レンズに夫々対向する開口
   を有する絞りを具える特許請求の範囲第１項記載の焦点
   検出装置。
3. （３）前記光学系の１つに関する各領域の重心を結ぶ直
   線と前記光学系の別の１つに関する各領域の重心を結ぶ
   直線は直交する特許請求の範囲第１項記載の焦点検出装
   置。