JPS6391645A

JPS6391645A - 焦点検出装置

Info

Publication number: JPS6391645A
Application number: JP61238701A
Authority: JP
Inventors: Toru Matsui; 徹松井
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1986-10-06
Filing date: 1986-10-06
Publication date: 1988-04-22

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】（産業上の利用分！１ＴＦ）本発明は撮影画面内に複数の焦点検出エリアを有するカ
メラの焦点検出装置に口するものであり、交換可能な撮
影レンズを有するカメラの焦点検出装置に特に適するも
のである９（従来の技術）従来、特開昭５８−２０１０１５号公報において、対象
物に複数のスポット光の投射を行い、対　　−条物から
の反射光を複数の受光器で検知するようにして、複数の
領域について測距を行うようにした焦点検出装置が提案
されている。この従来例にあっては、常に複数のスポッ
ト光な対象物に投射しているものであり、局所的に暗い
領域のみを慮明するものではない。

（発明が解決しようとする開題点）外界の光を利用して自動的に焦点Ａ節を行ういわゆるパ
ッシブ方式の焦点検出装置では、外界の明るさが暗い時
には焦点検出精度が悪くなったり、不能になるという欠
点がある。そこで、このような場合にはフラッシュやカ
メラボディ等に光源を内蔵しておいて、目標物体に向け
て光を投射して焦点検出を可能とするいわゆるアクティ
ブ方式が有効である。ところが、焦点検出エリアが複数
あって撮影画面の中央部以外にも焦点検出エリアがある
場合には、レンズ交換やズーミングによって撮影レンズ
の焦点距離が変化して焦点検出の画角が変化すると焦点
検出領域の大きさ及び位置が変化するため、アクティブ
ＡＦ用の投射光束の投射角を充分に大きく設定しておか
なければならない。

したがって、大きな面積の光源が必要であり、電池の消
費量も大きく、カメラ等の小型機器にとっては不適当で
あった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、複数の焦点検出エリアのうちで
外界の光を利用して焦点検出が不可能なエリアにのみ光
を投射可能として、電源の消費量を少なくした焦点検出
装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段）本発明に係る焦点検出装置にあっては、添付図面に示す
ように、撮影画面内に複数の焦点検出エリアを有するカ
メラの焦点検出装置であって、各焦点検出エリアに対応
する複数の焦点検出素子と、各焦点検出エリアをそれぞ
れ照明できる複数の光源と、前記複数の焦点検出素子よ
り出力される信号に応じて焦点検出の可否を判別する判
別手段と、前記判別手段の判別結果に応じて前記複数の
光源のうち焦点検出不可と判別された焦点検出エリアを
照明する光源のみを選択的に点灯させる光源選択手段と
を有して成るものである。

（作用）本発明の焦点検出装置は、撮影画面内に複数の焦点検出
エリアを有し、各焦点検出エリアにそれぞれ対応して焦
点検出素子が設けられており、この焦点検出素子により
各焦点検出エリア内での焦点検出が行われる。各焦点検
出エリアは複数の光源によりそれぞれ照明できるように
なっている。

各焦点検出エリアにおいて焦点検出が可能であるか否か
については、各焦点検出素子より出力される信号に応じ
て判別手段によって判別される。焦点検出ができない焦
点検出エリアの存在が判別手段により判別された場合に
は、光源選択手段によりその焦点検出エリアのみを照明
する光源のみが選択的に点灯される。

（実施例）第１図はアクティブＡＦシステムの原理を説明するため
の説明図である。図において、（１）はカメラボディの
前面に取り付けられている撮影レンズであり、撮影レン
ズ（１）から入射する被写体光をカメラボディ内に設け
られている焦点検出用モジュール（２）て受光し、受光
データに基づいて焦点検出を行う。（５ａ）〜（５ｂ）
で示される範囲が焦点検出エリアである。このカメラボ
ディには焦点検出用の補助照明光学系（３，４）が設け
られていて、夜間等の被写体光量が不足する場合には、
この補助照明光学系から補助照明光を被写体に投射し、
その反射光により焦点検出を行うことができるように構
成されている。（４）は光源であり、（３）は前記光源
（４）より放射された光を集光するための投光レンズで
ある。（６ａ）〜（６ｂ）で示される範囲が投射光束の
エリアを示している。

第２図は上記原理のアクティブＡＦシステムを内蔵した
本発明の一実施例としてのカメラの斜視図である。図に
おいては、（１０）がカメラボディであり、（１１）は
撮影レンズ（１）を備える交換レンズである。カメラボ
ディ（１０）には被写体に照明光を投射するための窓（
１２）が設けられている。

（１３）はシャツタ釦であり、後述のように、このシャ
ツタ釦（１３）に触れることにより焦点検出動作が開始
される。

第３図は複数の焦点検出エリアを有する焦点検出光学系
の一例を示す図である０図において、（１）は撮影レン
ズを示しており、（１００ａ）〜（１００ｄ）は撮影レ
ンズ（１）の貯血上における焦点検出光束の通る領域を
示している。（１０１）は予定焦点面（不図示）の直後
に配置された焦点検出エリアマスクであり、図に示すよ
うな３つの開口（１０１ａ）、（１０ｌ　ｂ）、（１０
１ｃ）が設けられていて、これらは撮影画面上で３つの
焦点検出エリアを決めている。開口（１０１ｂ）は撮影
画面の略中央部に設けられており、開口（１０１ａ）と
（１０１ｅ）は撮影画面の中央部以外の領域に設けられ
ている。これら３つの開口（１０１ａ）、（１０ｌ　ｂ
）、（１０１ｃ）の形状は長方形となっており、開口（
１０１ｂ）は撮影画面の中央部に長手方向を左右方向に
して配置されていて、開口（Ｉｏｔａ）と（１０１ｃ）
は開口（１０１ｂ）の短手方向に平行であって、撮影レ
ンズ（１）の光軸を通る直線に対して対称な位置に長手
方向を上下方向にして配置されている。なお、この配置
は１つの実施例を示したものであって、これに限定され
るものではない。（１０２ａ）、（１０２ｂ）、（１０
２ｅ）はそれぞれ上記開口（１０１ａ）。

（１０ｌｂ）、（１０１ｃ）の直後に配置されたコンデ
ンサレンズであって、絞りマスク開口（１０３ａ）〜（
１０３ｆ）を撮影レンズ（１）の射出瞳面上に結像させ
る作用を有する。すなわち、絞りマスク開口（１０３ａ
）と（１０３ｂ）は、コンデンサレンズ（１０２ｂ）に
より、撮影レンズ（１）の射出瞳面上それぞれ領域（１
００ａ）と（１００ｂ）に結像され、絞りマスク開口（
１０３ｃ）と（１０３ｄ）はコンデンサレンズ（１０２
ａ）により、撮影レンズ（１）の射出瞳面上それぞれ領
域（１００ｄ）と（１００ｃ）に結像され、絞りマスク
開口（１０３ｅ）と（１０３ｆ）はコンデンサレンズ（
１０２ｃ）により、撮影レンズ（１）の射出瞳面上それ
ぞれ領域（１００ｄ）と（１００ｃ）に結像される。こ
のように絞りマスク開口（１０３ａ）〜（１０３ｆ）は
、撮影レンズ（１）の射出瞳面上における焦点検出光束
領域を決める働きをする。

絞りマスク（１０３）の直後には、結像光学部材（１０
４）が配置されている。結像光学部材（１０４）にはｆ
４！ｆ像レンズ（１０４ａ）〜（１０４ｆ）が形成され
ていて、それぞれ絞りマスク開口（１０３ｇ）〜（１０
３ｆ）の光路中に配置されている。これらの結像レンズ
（１０４ａ）〜（１０４ｆ）は、焦点面付近に結像され
た像をＡＦ受光素子面（１０５）に再結像させるための
ものである。　（１０６ａ）、（１０６ｂ）、（１０６
ｃ）はＣＣＤ等の一次元センサー（ラインセンサー）よ
り構成される焦点検出用センサーであり、センサー（１
０６ａ）は結像レンズ（１０３ａ）、（１０３ｂ）によ
り結像された像を受光するように、センサー（１０６ｂ
）は結像レンズ（１０３ｅ）、＜１０３ｆ）により結像
された程を受光するように、センサー（１０６ｃ）は結
像レンズ（１０３ｅ）、（１０３ｄ）により結像された
像を受光するように配こされている。

すなわち、これらのセンサー（１０６ａ）、（１０６ｂ
）、（１０６ｃ）は絞りマスク開口（１０３ａ）とく１
０３ｂ）、（１０３ｅ）と（１０３ｆ）、（１０３ｃ）
と（１０３ｄ）の並び方向に配置されており、例えばセ
ンサー（１０６几）は絞りマスク開口（１０３ａ）を通
って結像された像と、絞りマスク開口（１０３ｂ）を通
って結像された像との相関を取ることによって撮影レン
ズ（１）の焦点状態を検出する。絞りマスク開口（１０
３ａ）と（１０３ｂ）の並び方向は、開口（１０１ｂ）
の長手方向に沿うように配置しである。絞りマスク開口
（１０３ｅ）と（１０３ｄ）の並び方向は、開口（１０
１ａ）の長手方向に沿うように配置しである。絞りマス
ク開口（１０３ｅ）と（１０３ｆ）の並び方向は開口（
１０１ｃ）の長手方向に沿うように配置しである。故に
、センサー（１０６ａ）のライン方向とセンサー（１０
６ｂ）及び（１０６ｅ）のライン方向とは９０°異なっ
ている。センサー（１０６ａ）は左右方向に配列されて
いるので、横方向にコントラストを有する被写体に対し
て焦点検知能力を有し、センサー（１０６ｂ）と（１０
６ｃ）は上下＋＾Ｉ−ｆ：Ｉ　ｆｆ：＋１火ふプ１〜フ
ハφ　嗟■セ占ｌ→１すＬ昌マドを有する被写体に対し
て焦点検知能力を有している。

第８図はファインダー視野像を例示したものであり、（
２０）が撮影画面全体を示しており、（２００ａ）、（
２００１＋）、（２００ｃ）で示される領域が焦点検出
エリアを示していて、センサー（１０６ａ）。

（１０６ｂ）、（１０６ｃ）の受光エリアに対応してい
る。

第４図は本発明に適した投光光学系の一実施例である。

第４図において、（３）は投光し〉・ズであり、（Ｂａ
）は発光ダイオードを搭載した基板である。基板（Ｂａ
）上には３つの発光ダイオードチップ（Ａ）、ＣＢ）、
（Ｃ）が取り付けられており、投光レンズ（３）を通し
て対象物に光を投射する。発光ダイオードチップ（Ａ）
は上下方向に細長い形状をしていて、焦点検出エリア（
２００ｆｌ＞内の対象物を照明するように設定されてい
る。（Ａ′）で示される領域が投射光束の形状を示した
ものである。発光ダイオードチップ（Ｂ）は左右方向に
細長い形状をしていて、焦点検出エリア（２００ｂ）内
の対象物を照明するように設定されている。（Ｂ’）で
示される領域が投射光束の形状を示したものである。

発光ダイオードチップ（Ｃ）は、発光ダイオ−トチ・ツ
ブ（Ｂ）と同様、左右方向に細長い形状をしていて、焦
点検出エリア（２００ｃ）内の対象物を照明するように
設定されている。（Ｃ’）で示される領域が投射光束の
形状を示したものである。

第６図に焦点検出エリアと投射光束エリアとの関係を示
す。（２００ａ）、（２００ｂ）、（２００ｅ）で示さ
れるエリアが焦点距離の長い撮影レンズを使用したとき
の焦点検出エリアである。一方、２００ａ’　、２００
ｂ’　、２００ｃ’で示されるエリアが焦点距離の短い
撮影レンズを使用したときの焦点検出エリアである。焦
点検出エリア（２００ａ）、（２００ａ゛）は撮影画面
の中央に配置されであるので、ｆｆｌ影レンズの焦点距
離が変わっても大きさが変化するだけであるが、焦点検
出エリア（２００ｂ）、（２００ｂ’）と（２００ｃ）
、（２００ｃ’）は撮影画面の中央より離れた位置に配
置されているので、撮影レンズの焦点距離が変わると位
置も変化する。これ。

に対応するように、焦点検出エリア（２００ｂ）、（２
００ｂ’）と（２００ｃ）、（２００ｃ’）を照明する
照明光束は、左右に長い長方形状となっている。ここで
、照明光束を長方形状にするために、第４図で示したよ
うに、左右方向に長い発光ダイオードチップ（Ｂ）、（
Ｃ）を用いているが、この場合、電流の消Ｙ１量が大き
くなり、小型カメラに組み込むには不都合である。そこ
で、発光ダイオードチップ（Ｂ）、（Ｃ）を複数の領域
に分割し、使用される撮影レンズの焦点距離に応じて発
光する領域を切り換える構成とし、電流の消費量が少な
くなるように構成しである。また、後述するように、焦
点検出エリア内に局所的に暗い場所が存在することによ
り、複数の焦点検出エリアのうち少なくとも１つのエリ
アにおいて、焦点検出が出来なくなった時に、そのエリ
アに対応する発光ダイオードのみを点灯するようにして
電流の消費量を少なくしている。

このように構成した発光ダイオードの詳細な構成を第５
図に示す。発光ダイオードチップ（Ａ）の上面には、図
示するように長方形状の電極（ＡＯ）が形成されており
、発光ダイオード（Ｂ）の上面には長方形状の電極（Ｂ
、。）、（Ｂ２゜）、（Ｂ、。）が形成されていて、発
光ダイオード（Ｂ）はこれらの電極によって（Ｂ＋）、
（Ｂ２）、（Ｂｓ）の３つの発光領域に区分けされてい
る。同様に発光ダイオード（Ｃ）の上面には長方形状の
電ｆｆ１（ｃ　１０）、（Ｃ２０）、（Ｃ３０）が形成
されていて、発光ダイオード（Ｃ）はこれらの＄極によ
って、（ＣＩ＞、（Ｃ２）、（Ｃ３）の３つの発光領域
に区分けされている。（ＡＮＩ）〜（ＡＮ？）は各電極
端子であり、（Ｉり）は共通電極端子であり、電極端子
（ＡＮｌ）〜（Ａｌ７）と（Ｋ）との間に通電すること
によって発光ダイオードを発光させる。たとえば、電極
端子（Ａｌ１）と（Ｋ）との間に通電することにより発
光ダイオードチップ（Ｂ）の領域（Ｂ、）を発光させる
。なお、電ｆｌ！（ＡＯ）、（Ｂｌ）　〜（Ｂ３）、（
ＣＩ）　〜（Ｃ２）は対象物上にコントラス１−パター
ンを投影する作用をも兼ねている。このような構成で、
焦点距離の長い撮影レンズを用いて撮影を行うときく焦
点検出エリアは（２００ａ）、（２００ｂ）、（２００
ｃ））には、外光が暗い状態においては、電極端子（Ａ
ＮＩ＞。

（Ａｌ１）、（ＡＮＤ）と（Ｋ）との間に通電して、領
域（Ａ’）、（Ｂ、’）、（Ｃ＋°）に光束を投射する
。また、局所的に暗い場合、例えば、焦点検出エリア（
２００ａ）のみが暗い場合には、電極端子（ＡＮＩ）と
（Ｋ）との間のみに通電して領域（Ａｏ）にのみ光束を
投射する。これに対し、焦点距離の短い撮影レンズを用
いて撮影を行う時（焦点検出エリアは（２００ａ’）。

（２００ｂ’）、（２００ｃ’））には、外光が暗い状
態においては、電極端子（ＡＮＩ）ｌ（Ａｌ４）ｌ（Ａ
Ｆ＋７）と（Ｋ）との間に通電して、領域（Ａ’　）、
（Ｂ　３’　）、（Ｃ３”）に光束を投射する。また、
局所的に暗い場合については前述したのと同様である０
以上、発光ダイオードチップ（Ｂ）及び（Ｃ）を３つの
発光領域に分割する例を示したが、必要に応じて分割領
域の数を増減し得ることは明らかである。

第７図は焦点検出システノ、の−例をブロック図で示し
たものである。なお、この実施例では発光ダイオードチ
ップ（Ｂ）、（Ｃ）を２つの領域に分割しており、第５
図のチップ（Ａ）、（Ｂ　ｌ）、（Ｂ　２）、（Ｃ、）
、（Ｃ２）が、発光ダイオード（ＬＤ＋）、（ＬＤｓ）
、（ＬＤ　４）、（Ｌ　Ｄ　り、（Ｌ　Ｄ　２）にそれ
ぞれ対応している（第９図参照）、（３００ａ）は第３
図の焦点検出センナ（１０６ａ）に対応するＣＣＤで、
（３０１ａ）はＡ／Ｄ変換回路を含むＣＣＤ駆動回路で
あって、上記焦点検出用のＣＣＤ（３００ａ）を駆動す
るための信号を上記ｃＣＤ（３００ａ）に出力する。（
３０２ａ）はデジタルメモリ回路であって、ＣＣＤ駆動
回路（３０１ａ）より出力されたデジタル信号を記憶す
る。（３００ｂ）は第３図の焦点検出センサー（１０６
ｂ）に対応するＣＣｂで、（３０ｌ　ｂ）はＡ／Ｄ変換
回路を含むＣＣＤ駆動回路であって、上記焦点検出用の
Ｃ０Ｄ（３００ｂ）を駆動するための信号を上記ＣＣＤ
（３００ｂ）に出力する。（３０２ｂ）はデジタルメモ
リ回路であって、ＣＣＤ駆動回路（３０ｌ　ｂ）より出
力されたデジタル信号を記憶する。（３００ｃ）は第３
図の焦点検出センサー（１０６ｃ）に対応するＣＣＤで
、（３０１ｃ）はＡ／Ｄ変換回路を含むＣＣＤ駆動回路
であって、上記焦点検出用のＣＣＤ（３００ｃ）を駆動
するための信号を上記ＣＣＤ（３００ｃ）に出力する。

（３０２ｃ）はデジタルメモリ回路であって、ＣＣＤ駆
動回路（３０１ｃ）より出力されたデジタル信号を記憶
する。

（３０３）は制御演算回路で、システムの制御を行うと
共に、焦点検出用のＣＣＤ（３００ａ）〜（３００ｃ）
から出力されてＣＣＤ駆動回路（３０１ａ）〜（３０１
ｃ）でデジタル信号に変換され、デジタルメモリ回路（
３０２ａ）〜（３０２ｃ）に記憶されたデータを所定の
アルゴリズムに従って処理し、撮影レンズ（１）のデフ
ォーカス量とデフォーカス方向信号とを出力する。（３
０４）は減算回路であり、制御演算回路（−３０３＞の
出力信号（デフォーカス量とデフォーカス方向信号）と
レジスタ回路（３１３）より出力される撮影レンズ（１
）の球面収差に関する補正データ（Ｃ）とが入力され、
デフォーカス量に対し補正データ（Ｃ）が減算され、デ
フォーカス方向信号と共に出力される。（３０５）は加
算回路であり、制御演算回路（３０３）の出力信号とレ
ジスタ回路（３１３）より出力される撮影レンズ（１）
の球面収差に関する補正データ（Ｃ）とが入力され、デ
フォーカス量に対し補正データ（Ｃ）が加算され、デフ
ォーカス方向信号と共に出力される。（３０６）はセレ
クタ回路で、上記した減算匣路（３０４＞の出力と加算
回路（３０５）の出力とが入力され、さらにレジスタ回
路（３１３）より正負いずれかの信号が与えられており
、この信号に従って負信号ならば減算回路（３０４）の
出力データ及び方向信号を選択し、正信号ならば加算回
路（３０５）の出力データ及び方向信号を選択して出力
するように構成されている。セレクタ回路（３０６）に
より選択されたデフォーカス量のデータは乗算回路（３
１０）と表示比較回路（３０７）とに入力される。

乗算回路（３１０）には他方、レジスタ回路（３１４）
より焦点調節のための変換係数（Ｋ）が与えられている
。この変換係数（ＩＯは、デフォーカス量に相当するレ
ンズ移動を得るために必要なレンズＯ動系の機械的構成
の情報（例えばヘリコイドのリードなどに関する情報）
を含んでおり、デフォーカス量と該変換係数（Ｉり）と
の乗算によってモータ（ＭＴ）の必要な回転数（Ｎ）が
得られる。このモータ回転数（Ｎ）のデータと回転方向
を示す信号は、モータ駆動回路（３１１）に与えられる
。（３０７）は表示比較回路であって、上述のデフォー
カス量と合焦中データ回路（３０８）からの合焦中デー
タとが入力されており、これらの両データが比較され、
合焦或いは非合焦の判定結果を出力する。（３０９）は
表示装置であって、表示比較回路（３０７）の出力とセ
レクタ回路（３０６）より出力されるデフォーカス方向
信号とを入力し、合焦あるいは非合焦、非合焦の場合に
あってはその方向をもＯｌせて表示する。

前述したように、モータ駆動回路（３１１）にはモータ
回転数（Ｎ）のデータと、その回転方向の信号とが入力
されており、それらの情報に従ってモータ（ＭＴ）が回
転される。モータ（ＭＴ）の回転は、点線で示すような
ギヤ列（ＧＴ）とスリップ（７１ｔｆｔ　（ＳＬ）とを
介して駆動軸（ＤＡ）に伝達される。スリップ機構（Ｓ
Ｌ）を経たｆ＆の位置にはフォトカプラー（ＰＣ）から
なるエンコーダが設けられており、駆動軸（ＤＡ）の回
転をモニターしてモータ駆動回路（３１１）にフィード
バックし、モータ（ＭＴ）を所定量回転させる。

（３１２）、（３１３）、（３１４）はレジスタ回路で
あり、読み取り回路（ＲＤ）により、撮影レンズ（１）
の焦点距離情報、撮影レンズ（１）の収差に関する補正
データ（Ｃ）、及び、焦点調節のための変換係数（Ｋ）
が読み取られ、それぞれ記憶されている。

（３２５）は固定データ回路で、固定の焦点距離情報が
格納されている。　（３１５）はデジタルコンパレータ
で、レジスタ（３１２）の出力と固定データ回路（３２
５）に格納されている固定データとを比較し、レジスタ
（３１２）より出力されるデータが固定データ回路（３
２５）より出力される固定データよりも小さい時（焦点
距離が短い時）には、信号線”ｇ”を’Ｈｉ）Ｈｂ”レ
ベル（信号線”ｈ”はｌ　Ｌ　ｏｌＩＴレベル）とし、
レジスタ（３１２＞より出力されるデータが固定データ
回路（３２５）より出力される固定データよりも大きい
時（焦点距離が長い時）には、信号線”ｈ″を’Ｈｉｇ
ｌ＋”レベル（信号線″ｇｎは“Ｌｏｗ”レベル）とす
る。

（３１６）はアンド回路で、デジタルコンパレータ回路
（３１５）より信号線゛１１”を通って出力される信号
が入力されており、他方、制御演算回路（３０３）より
信号線“ｋ”を通って出力される信号が入力されていて
、これらの信号が共に“Ｈｉｇｌ＋’”レベルの時に、
その出力端に接続されたトランジスタ（３２０）を導通
させて発光ダイオード（ＬＤｓ）を点灯せしめる。＜３
１７＞はアンド回路で、デジタルコンパレータ回路（３
１５）より信号線゛１１”を通って出力される信号が入
力されており、他方、制御演算回路（３０３）より信号
線“ｊ”を通って出力される信号が入力されていて、こ
れらの信号が共に“’Ｈｉｇｈ”レベルの時に、その出
力端に接続されたトランジスタ（３２１）を導通させて
発光ダイオード（ＬＤ））を点灯せしめる。　（３１８
）はアンド回路で、デジタルコンパレータ回路（３１５
）より信号線“ｇ”を通って出力される信号が入力され
ており、他方、制御演算回路（３０３）より信号線”ｋ
”を通って出力される信号が入力されていて、これらの
信号が共にＨｉｇｈ’レベルの時に、その出力端に接続
されたトランジスタ（３２２）を導通させて発光ダイオ
ード（Ｌ　Ｄ　４）を点灯せしめる。（３１９）はアン
ド回路で、デジタルコンパレータ回路（３１５）より信
号線“ｇ”を通って出力される信号が入力されており、
他方、制御演算回路（３０３）より信号線゛ｊパを通っ
て出力される信号が入力されていて、これらの信号が共
に”　Ｈｉ　Ｈｂ”レベルの時にその出力端に接続され
たトランジスタ＜３２３）を導通させて、発光ダイオー
ド（ｔ、　Ｄ　２）を点灯せしめる。トランジスタ（３
２６）は、制御演算回路（３０３）より信号線＋１ｉ”
を通って出力される信号によりＯＮ／○ＦＦが制御され
、この出力信号が“′Ｈ１ｇｈ°ルベルの時にＯＮとな
り、発光ダイオード（ＬＤＩ）を点灯せしめる。

ここで、制御演算回路（３０３）より信号線＋１ｉ”。

“ｊ”、ｋ”を通って出力される信号は、焦点検出用の
ＣＣＤ（３００ａ）、（３００ｂ）、（３００ｃ）より
信号線゛ｄｎ、“ｅ”、“ｒ”を通って出力される信号
に応じて制御されるものである。焦点検出用のＣＣＤ　
（３００ａ〉に入射する光量が一定の明るさ以下である
賎　／テ息子ａ”Ａ″ｔ、１市ｒで）勇轄起−１（旬「
ｉ猪傭竹蒲ｇ交１１０３）に入力されると、制御演算回
路（３０３）は後述するタイミングで信号線゛ｉ″を通
して’Ｈｉｇｈ”レベルの信号を出力する。焦点検出用
のＣＣＤ　（３００ｂ）に入射する光量が一定の明るさ
以下である時、信号線“ｅ”を通してこの情報が制御演
算回２８（３０３）に入力されると、制御演算回路（３
０３）は後述するタイミングで信号線゛ｊ”を通して“
’ＨｉＨｂ”レベルの信号を出力す□る。また、焦点検
出用のＣＣＤ（３００ｃ）に入射する光量が一定の明る
さ以下である時に、信号線“ｆ”を通してこの情報がｉ
ｌ制御演算回路（３０３）に入力されると、制御演算回
路（３０３）は後述するタイミングで信号線ＩＩ　ｋｌ
ｌを通して“”Ｈｉｇｂ”レベルの信号を出力する。

以上、カメラボディ（１０）側の構成について述べたが
、次に交換レンズ（１１）側の構成について説明する。

交換レンズ（１１）は、第７図において左下に二点銀線
で区切って示してあり、カメラボディ（１０）に対して
着脱自在としである。本実施例の交換レンズ（１１）は
、ズームレンズとしである−（ＺＲ）はズームリングで
一夕１、部上りｔ７ｆセ可能であって、該ズームリング
（ＺＲ）と一体的に回転可能なブラシ（ＢＲ）が取り付
けられている。ズームリング（ＺＲ）のブラシ（ＢＲ）
に対応してレンズ鏡胴固定部（不図示）にはコード板（
ＣＤ）が設けられ、ズームリング（ＺＲ）の回転、即ち
焦点距離の設定に従ってそれぞれの焦点距離に応じたデ
ジタルコード信号が発生可能に構成されている。該コー
ド信号は交換レンズ（１１）に設けられ、ＲＯＭを含む
レンズ情報出力回路（ＬＩＤ）に入力されるように接続
されている。該レンズ情報出力回路（ＬＩＤ）に含まれ
るＲＯＭはデジタルコード信号によってアドレスが指定
され、カメラボディ（１０）側の読み取り回路（ＲＤ）
からの読み取り開始に従って、前述の交換レンズ（１１
）の焦点距離情報、収差に関する補正データ（Ｃ）、モ
ータの回転数変換係数（ＩＯが読み取られ、それぞれレ
ジスタ回路（３１２）、（３１３）、（３１４）へと転
送される。上記交換レンズ（１１）の焦点距離情報、収
差に関する補正データ（Ｃ）、モータの回転数変換係数
（Ｋ）は交換レンズ（１１）のズーミングに応じてその
値が更新され、読み取り回路（ＲＤ）より出力される。

カメラボディ（１０）と交換レンズ（１１）との間の端
子としては、電源端子、同期クロックパルス端子、読み
取り信号端子、直列データ端子、そしてアース端子が設
けられている。また、フォーカシングレンズを駆動する
ため、従動軸（ＦＤ）はフォーカシングリング（ＦＲ）
と噛合関係にある。

以下、動作について説明する。

交換レンズ（１１）をカメラボディ（１０）に装着する
と、レンズ情報出力回路（ＬＩＤ）と読み取り回路（Ｒ
Ｄ）は端子を介して接続され、アース端子も同様に接続
される。さらにフォーカシングリング（ＦＲ）を移動さ
せるために、駆動軸（ＤＡ）と従動軸（ＦＤ）の間の機
械的な係合が両軸に設けられた凹凸によってなされる。

使用者が焦点合せを行うためにシャッター釦（１３）等
に触れると、先ず読み取り回路（ＲＤ）から電源端子を
介してレンズ情報出力回路（ＬＩＤ）に電源を与え、更
に同期クロックパルス端子及び読み取り信号端子の読み
取り信号に従ってレンズ情報出力回路（ＬＩＤ）からＲ
ＯＭの内容が読み取られ、焦点距離情報がレジスタ回路
（３１２）に、収差に関する補正データ（Ｃ）がレジス
タ回路（３１３）に、モータ（ＭＴ）の回転数変換係数
（Ｋ）がレジスタ回路（３１４）に取り込まれる。この
取り込みはその後も所定のタイミングで行われ、時々刻
々、データの更新が行われる。この読み取られるＲＯＭ
の内容は、ズームリング（ＺＲ）の設定に応じて移動す
るブラシ（ＢＲ，）の位置で定まるコード板（ＣＤ）の
デジタルコード信号によって指定されたアドレスによっ
て定まる。

従って、例えばズーミングに応じて焦点距離が変化して
も、焦点距離情報がそれに応じてＲＯＭの内容に含まれ
ているため、レンズ情報出力回路（ＬＩＤ）と読み取り
回路（ＲＤ）を介してレジスタ回路（３１２）に取り込
まれる。

上記データの取り込みが完了すると、制御演算回路（３
０３）より信号線゛ａ”を介してＣＣＤ駆動パルスがＣ
ＣＤ駆動回路（３０１ａ）に出力される。

ＣＣＤ駆動回路（３０１ａ）に上記ＣＣＤ駆動パルスが
付与されると、ＣＣＤ駆動回路（３０１ａ）からＣＯＤ
駆動開始信号が焦点検出用のＣＣＤ（３００ａ）に与え
られ、焦点検出用のＣＣＤ（３００ａ）で発生するモニ
ター出力ｖＡＤ（後述する）が、信号線“ｄ”を介して
制御演算回路（３０Ｂ）に出力されると共に、ラインセ
ンサー出力Ｖｓｓ（後述する）が信号線゛ｌ“を介して
ＣＣＤ駆動回路（３０１ａ）に出力される。前記動作が
完了すると、制御演算回路（３０３）より信号線“ｂｌ
＋を介してＣＣＤ駆動パルスがＣＣＤ駆動回路（３０ｌ
　ｂ）に出力される。ＣＣＤ駆動回路（３０ｌ　ｂ）に
上記ＣＣＤ駆動パルスが付与されると、ＣＣＤ駆動回路
（３０ｌ　ｂ）からＣＯＤ駆動開始信号が焦点検出用の
ＣＣＤ（３００ｂ）に与えられ、焦点検出用のＣＣＤ（
３００ｂ）で発生するモニター出力ｖＡＤが信号線“ｅ
°゛を介して制御演算回路（３０３）に出力されると共
に、ラインセンサー出力Ｖ　ｓ　ｓが信号線″゛ｍ°゛
を介してＣＣＤ駆動回路（３０１ｂ）に出力される。上
記動作が完了すると、同様にして、焦点検出用のＣＣＤ
　（３００ｃ）で発生するモニター出力ＶＡＤが信号線
“′ｆ”を介して制（１演算回路（３０３）に出力され
ると共に、ラインセンサー出力Ｖ　ｓ　ｓが信号線“ｎ
”を介してＣＣＤ駆動回路（３０１ｃ）に出力される。

これらのラインセンサー出力Ｖｓｓは、ＣＣＤ駆動回路
（３０１ａ）、（３０ｌ　ｂ）、（３０１ｅ）内におい
てＡ／Ｄ変換された後、それぞれデジタルメモリ回路（
３０２ａ）、（３０２ｂ）、（３０２ｃ）へと転送され
てメモリされる。

第１０図に焦点検出用センサーの詳ＦＡＩ２１を示す。

（２００）は１次元の７１；トダイオードより構成され
るラインセンサーで、その出力は転送ゲート（２０３）
を介してシフトレジスタ部（２０４）へ転送され、オペ
アンプ（２０６）の出力端子よりラインセンサー出力Ｖ
ｓｓとして出力される。（２０１）は長方形状をしたホ
トダイオードであり、その出力はオペアンプ（２０５）
の出力端子よりモニター出力ｖＡＤとして出力される。

ホトダイオード（２０１）はラインセンサー（２００）
に入射する光量を測定するためのモニターであり、ライ
ンセンサー（２００）の近傍に配置されている。（２０
２）は積分クリア信号φＲが“Ｈｉｇｈ”レベルの時、
ラインセンサー（２００）より発生する電荷をクリアす
るための積分クリアゲート、（２０３）は電荷転送ゲー
トであり、電荷転送パルスφＴが’Ｈｉｇｈ”レベルの
時、ラインセンサー（２００＞より生じた電荷をシフト
レジスタ部（２０４）に蓄積する。（２０，４）はシフ
トレジスタ部であり、クロックパルスφ１．φ２により
蓄積されている電荷をオペアンプ（２０６）に転送し、
信号の読出しを行う、モニター用のホトダイオード＜２
０１）よりのモニター出力■ＡＤは、第７図において信
号線゛″ｄ”、′ｅ”、“ｆ”を通って、制御演算回路
（３０３）に与えられる。また、ラインセンサー（２０
０）よりのラインセンサー出力Ｖｓｓは、第７図におい
て信号線“ｌ′、“ｍ”、“’ＩＴ″を通って、ＣＣＤ
駆動回路（３０１ａ）（又は（３０ｌ　ｂ）、（３０１
Ｃ）〕に出力されるにこで、モニター出力ＶＡＤとラインセンサー出力Ｖｓｓ
についてもう少し詳しく説明する。ＣＣＤ駆動回路（３
０１ａ）（又は（３０ｌ　ｂ）、＜３０１　ｃ））より
ＣＣＤ駆動開始信号が焦点検出用のＣＯＤ　（３００ａ
）（又は（３０ｌ　ｂ）、（３０１ｃ））に与えられる
と、最初に積分クリア信号φＲが“Ｈｉｇｌ＋”レベル
となり、モニター用のホトダイオード（２０１）の電荷
が積分クリアゲート（２０７）を介して吐き出され、モ
ニター用のホトダイオード（２０１）の初期設定が行わ
れる。同時にラインセンサー（２００）にＺｆａされて
いる電荷を積分クリアゲ−’）　（２０２）を介して吐
き出し、ラインセンサー（２００）の初期設定を行う、
その後、積分クリアゲートを閉じることによって電荷の
蓄積を開始する。モニター用のホトダイオード（２０１
）の出力は蓄積されてオペアンプ（２０５）より出力さ
れるので、モニター出力ＶＡＤは時間と共に減少（また
は増加）して行く、このモニター出力ＶＡＤのレベルが
予め決められたレベル（例えばＶｒｅｆ）に達すると、
ＣＣＤ１ｌ動回路（３０１ａ）（又は（３０１ｂ）、（
３０１ｃ））より電荷転送パルスφＴが転送ゲー）（２
０３＞に出力され、ラインセンサー（２００）で発生し
た電荷がこの転送ゲート（２０３）を介してシフトレジ
スタ部（２０４）に転送される。モニター出力ＶＡＤに
入射する光量が低く、一定時間積分を行っても、モニタ
ー出力ＶＡＤが前記したレベルＶｒｅｆに達しない場合
には、さらに積分動作を継続することなく、この時点で
電荷転送パルスφＴを転送ゲート（２０３）に出力し、
ラインセンサー（２００＞で発生した電荷をシフトレジ
スタ部（２０４）に転送する。

しかし、ラインセンサー出力Ｖｓｓは焦点検出のために
は、信顆性が乏しいので、焦点検出のための演算は行わ
ず、次の動作に１行する。そして、次の動１ヤでは前回
と同様、最初に積分電荷のクリアを行い、その後、積分
動作を行うが、積分動作の開始と共に制御演算回路（３
０３）より信号線″゛ｉ“。

”ｊ”、“ｋ″を通して発光ダイオード（ＬＤ、）〜（
ＬＤｓ）の点灯信号を出力する。

すなわち、３つの焦点検出用のＣＣＤ（３００ａ）、（
３００ｂ）、（３００ｃ）のうちで、ＣＣＤ（３００ａ
）に入射する光量が少ない場合には信号線”　Ｊ　”を
介してその旨の信号（モニター出力Ｖ　ＡＤ）が制御演
算回路（３０３）に出力されるので、ＣＣＤ（３０，Ｏ
ａ）の積分開始と共に信号線゛ｉ”を介して“’Ｉ（ｉ
ｇｌ＋”レベルの信号が出力され、トランジスタ（３２
６）を○Ｎにして発光ダイオード（ＬＤ、）を点灯させ
る。

発光ダイオード（ＬＤ、）の点灯は精分動作が終了する
まで継続する。

また、ｃｃＤ（３００ｂ）に入射する光量が少ない場合
には、信号線”ｅ”を介してその旨の信号（モニター出
力Ｖ　ＡＤ）が制御演算回路（３０３）に出力されるの
で、焦点検出用のＣＣＤ（３００ｂ）に含まれているラ
インセンサーの精分開始と共に信号線パｊ”を介してＨ
ｉｇｈ”レベルの信号を出力する。

信号線゛′ｊ”はアンド回路（３１７）と（３１９）と
の一方の入力端に接続されており、アンド回路（３１９
）の他方の入力端にはデジタルコンパレータ（３１５）
より信号線“ｇ”を介して信号が入力されており、アン
ド回路（３１７）の他方の入力端にはデジタルコンパレ
ータ（３１５）より信号線″“１１”を介して信号が入
力されているので、信号線”ｇ”より“Ｉ−（ｉｇｈ”
レベルの信号が出力されている時には発光ダイオード（
ＬＤ２）が、信号線”ｈ”よりＨｉｇｈ”レベルの信号
が出力されているときには、発光ダイオード（Ｌ　Ｄ　
、）が点灯される。デジタルコンパレータ（３１５）の
出力は撮影レンズの焦点距術に応じて、”　Ｈｉ　ｇ　
ｈ″レベル“”ＬｏｌＪ”レベルが切替わるようになっ
ているので、撮影レンズの焦点距雅に応じて点灯する発
光ダイオードが切替わる。これは、第６図について説明
した理由による。

さらに、ｃｃＤ（３００ｃ）に入射する光量が少ない場
合には、信号線“ｆ”を介してその旨の信号（モニター
出力Ｖ　ＡＤ）が制御演算回路（３０３）に出力される
ので、焦点検出用のＣＣＤ（３００ｃ）に含まれている
ラインセンサー（２００）の積分動作を開始させると共
に信号線”ｋ”を介して“’ＨｉＨｂ”レベルの信号を
出力する。信号線“ｋ”はアンド回路（３１６）と（３
１８）の一方の入力端に接続されており、アンド回路（
３１８）の他方の入力端にはデジタルコンパレータ（３
１５）より信号線″゛ｇ”上の信号が入力されており、
アンド回路（３１６）の他方の入力端にはデジタルコン
パレータ（３１５）より信号線１１ｈ”°上の信号が入
力されているので、信号線“ｇ”より“’Ｈｉｇｌ＋”
レベルの信号が出力されている時には発光ダイオード（
ＬＤ４．）が、信号線゛１１”より“Ｈｉｇｌ＋”レベ
ルの信号が出力されている時には発光ダイオード（Ｌ　
Ｄ　ｓ）が点灯される。なお、トランジスタ（３２６）
は制御演算回路（３０３）の信号線゛ｌｉ”に直接接続
されているので、撮影レンズの焦点距離情報に無関係に
点灯される。これは、発光ダイオード（ＬＤＩ）が撮影
画面の中央部を測距するように配置された焦点検出エリ
ア（例えば第８１２１のエリア（２００ａ））を照明す
るために用いられるからである。このようにして焦点検
出が不能な領域を照明する発光ダイオードのみを点灯す
るようにしている。ラインセンサー（２００）の精分動
作が完了すると、ラインセンサー出力ＶｓｓはＣＣＤ１
％動回路（３０１ａ）［：又は（３０ｌ　ｂ）、（３０
１ｃ）〕に設けられたＡ／Ｄ変換回路によってデジタル
信号に変換され、デジタルメモリ回路（３０２ａ）（又
は（３０２ｂ）、（３０２ｃ））に転送されてメモリさ
れる。デジタルメモリ回路（３０２ａ）、（３０２ｂ）
、（３０２ｃ）へのメモリが完了すると、制御演算回路
（３０３）は予め定められたアルゴリズムに従って入力
されたデータを計算処理し、ＣＣＤラインの相関信号の
位相差からその時のデフォーカス量とデフォーカスの方
向信号を求める。焦点検出エリアが複数存在する時には
どのエリアにおけるデ・−タを採用するかを選択する等
の処理が更に必要であるが、これについては本発明の目
的とするところではないので、省略する（例えば特願昭
５９−１４６０２８号等に詳しい。）。

このデフォーカス量△Ｌとデフォーカス方向信号は、減
算回路（３０４）と加算回路（３０５）とに入力される
。一方、レジスタ回路（３１３）からは補正値（Ｃ）が
出力されており、減算回路（３０４）と加算回路（３０
５）の一方の入力端に入力されている。レジスタ回路（
３１３）からは上述の補正性（Ｃ）の他に補正方向信号
（＋）または（−）がセレクタ回路（３０６）に与えら
れている。そしてレジスタ回路（３１３）より出力され
る補正方向信号にｆｆｅって、例えば（−）信号ならば
減算回路（３０４）からのデータ及び方向信号がセレク
タ回路（３０６）に取り込まれ、（＋）信号ならば加算
回路（３０５）からのデータ及び方向信号がセレクタ回
路（３０６）に取り込まれる。セレクタ回路（３０６）
によって選択されたデータ及び方向信号は、乗算回路（
３１０）と表示比較回路（３０７）に与えられ、乗算回
路（３１０）ではデフォーカス量データがレジスタ（３
１４）からのモータ（ＭＴ）の回転数変換係数（Ｋ）と
乗算され、乗算回路（３１０）にて得られた回転数デー
タ（Ｎ）がモータ駆動回路（３１１）に与えられる。表
示比較回路（３０７）ではデフォーカス量データと合焦
中データ回路（３０８）のデータとの比較が行われ、デ
フォーカス量データが所定の合焦中に入っていれば合焦
表示素子（表示装置（３０９）の中央部の丸い表示部）
を点灯せしめる。上記セレクタ回路（３０６）から更に
デフォーカス方向の信号がモータ駆動回路（３１１）と
表示部Ｔ１（３０９）に与えられており、モータ（ＭＴ
）の回転方向を指示すると共に、デフォーカス状態の表
示のため非合焦表示素子（表示装置（３０９）の三角形
の表示部）の左右いずれかを点灯せしめる。モータ（Ｍ
　Ｔ　）は、モータ駆動回路（３１１）に入力されたモ
ータ回転数データ（Ｎ）と回転方向信号に従って回転す
る。モータ（ＭＴ）の回転はギヤ列＜ＧＴ）とスリップ
機構（Ｓ　Ｌ）を介して駆動軸（ＤＡ）へと伝達され、
更に交換レンズ（１１）の従動軸（ＦＤ）を介してフォ
ーカシングリング（ＦＲ）へと伝達され、合焦光学系（
不図示）を光軸方向にデフォーカス１分だけ移動させる
。駆動軸（ＤＡ）の回転は、フォトカプラー（ＰＣ）か
らなるエンコーダでモニターされ、モータ駆動回路（３
１１）へフィードバックされることによって正確に制御
される。

（発明の効果）本発明にあっては、複数の焦点検出エリアを有するカメ
ラの焦点検出装置において、各焦点検出エリアをそれぞ
れ照明できる複数の光源を設けておき、外界の光によっ
ては焦点検出が行えない焦点検出エリ、アを検出したと
きには、そのエリアを照明する光源のみを点灯するよう
にしたものであるから、全ての焦点検出エリアについて
焦点検出が可能となり、しかも、全ての光源を点灯させ
る場きに比べると電源の消托を少なくすることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に用いるアクティブＡ　Ｐシ
ステムの原理を説明するための説明図、第２図は本発明
の一実施例としてのカメラの外観を示す斜視図、第３図
（、）は同上に用いる焦点検出光学系の斜視図、第３図
（ｂ）は同上に用いる結像光学部材の正面図、第４図は
同上に用いる補助照明装置の概略構成を示す斜視図、第
５図は同上の要部構成を示す正面図、第６図は同上の補
助照明光束と焦点検出エリアとの関係を示す説明図、第
７図は同上に用いる制御系の構成を示すブロック回路図
、第８図は同上の撮影画面の一例を示す説明図、第９図
は同上に用いる発光ダイオードの配置を示す説明図、第
１０図は同上に用いるＣＣＤの概略構成を示す回路図で
ある。（２００ａ）、（２００ｂ）、（２００ｃ）は焦点検出
エリア、（３０３）は制御演算回路、（ＬＤＩ）〜（Ｌ
Ｄ、）は発光ダイオード、（Ａ’）、＜Ｂ’）、（Ｃ’
）は照明エリアである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）撮影画面内に複数の焦点検出エリアを有するカメ
ラの焦点検出装置であって、各焦点検出エリアに対応す
る複数の焦点検出素子と、各焦点検出エリアをそれぞれ
照明できる複数の光源と、前記複数の焦点検出素子より
出力される信号に応じて焦点検出の可否を判別する判別
手段と、前記判別手段の判別結果に応じて前記複数の光
源のうち焦点検出不可と判別された焦点検出エリアを照
明する光源のみを選択的に点灯させる光源選択手段とを
有して成ることを特徴とする焦点検出装置。