DE69017373T2 - Fokussierungsdetektionsgerät. - Google Patents

Fokussierungsdetektionsgerät.

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DE69017373T2
DE69017373T2 DE69017373T DE69017373T DE69017373T2 DE 69017373 T2 DE69017373 T2 DE 69017373T2 DE 69017373 T DE69017373 T DE 69017373T DE 69017373 T DE69017373 T DE 69017373T DE 69017373 T2 DE69017373 T2 DE 69017373T2
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
    • G02B7/346Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane using horizontal and vertical areas in the pupil plane, i.e. wide area autofocusing

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung vom T.T.L. Typ, um das Feststellen der Fokussierung durch Licht von einem Gegenstand, das durch eine Fotoaufnahmeobjektivlinse hindurchgegangen ist, auszuführen, und insbesondere eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung, die das Feststellen der Fokussierung auf der Grundlage von Licht von Gegenständen in einer Vielzahl von Richtungen ausführen kann.
  • In Beziehung stehender Stand der Technik
  • Bisher ist eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung dieser Art so konstruiert worden, daß rückwärtig von dem Hauptbild eines Gegenstandes, das durch ein Aufnahmeobjektiv gebildet worden ist, ein optisches System zum weiteren Abbilden zweier sekundärer Bilder angeordnet ist, die im wesentlichen gleich dem Hauptbild sind, und daß die Größe der Abweichung zwischen den relativen Positionen dieser zwei sekundären Bilder, das heißt die Unschärfegröße, festgestellt wird, um dadurch die Scharfeinstellerfassung auszuführen.
  • Ein solches optisches System zur Scharfeinstellerfassung wird üblicherweise so angeordnet, daß die weiter abgebildeten zwei sekundären Bilder nebeneinander nur in einer besonderen Richtung angeordnet sind (beispielsweise in der Längsrichtung der fotographischen Bildebene). Jedoch hat das Bild des Gegenstandes, das durch das Aufnahmeobjektiv gebildet wird, eine Helligkeitsverteilung in jeder Richtung, und die Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung nach dem Stand der Technik, die oben beschrieben worden ist, hat an dem Nachteil gelitten, daß die Fokussierungserfassung bei einem Gegenstand unmöglich wird, der keine Helligkeitsverteilung in einer Richtung hat, die zu dem optischen Fokussierungsfeststellsystem paßt (beispielsweise die Längsrichtung der fotographischen Bildebene).
  • Um einen solchen Nachteil auszuschließen, sind verschiedene Vorrichtung zuin Feststellen der Fokussierungen vorgeschlagen und auch bekannt geworden, bei denen eine Vielzahl von Paaren optischer Systeme angeordnet sind, so daß die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen eines Paares von sekundären Bildern voneinander unterschiedlich sein können. Beispielsweise offenbart die japanische, offengelegte Patentanmeldung Nr. 62-95511 eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung, die so ausgelegt ist, daß die Pupille in bezug auf die optische Achse eines Aufnahmeobjektivs unterteilt ist und eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung, um zwei sekundäre Bilder zu bilden, in unterschiedlichen Richtungen angeordnet sind, um die Fokussierungsfeststellung auszuführen.
  • Auch die japanische, offengelegte Patentanmeldung Nr. 63- 11906 offenbart eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung, in der die Pupille symmetrisch in bezug auf eine Achse unterteilt ist, die sich von der optischen Achse eines Aufnahmeobjektivs unterscheidet, und eine Vielzahl von unabhängigen optischen Systemen zur Fokussierungsfestellung, um sekundäre Bilder zu bilden, sind angeordnet, wodurch die Fokussierungsfeststellung in einer Vielzahl von Richtungen und an einer Vielzahl von Stellen möglich ist.
  • Jedoch sind in der oben beschriebenen Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung nach dem Stand der Technik, in der eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung angeordnet sind, sind eine Vielzahl von optischen Systemen zum Erfassen lediglich der Abweichung zwischen relativen Positionen von sekundären Bildern, die nebeneinander in einer Richtung angeordnet sind, nur in der horizontalen und der vertikalen Richtung angeordnet. Deshalb wird der Vorteil erreicht, daß, wenn die Wahrscheinlichkeit mit der ein Gegenstand vorhanden ist, der eine Helligkeitsverteilung in einer Richtung hat, die nicht zu den optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung paßt, kleiner wird, die Möglichkeit, daß die Fokussierungserfassung unmöglich wird, kleiner wird, wobei es aber das Problem gibt, daß die Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung voluminös wird.
  • Andererseits ist eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung bekannt, wie es beispielsweise in der japanischen, offengelegten Patentanmeldung Nr. 63-8511 geoffenbart ist, die eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung hat, die so angeordnet sind, daß die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen von sekundären Bildern voneinander unterschiedlich sein können und in der die optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung, die sich in der Richtung unterscheiden, mit unterschiedlichen Funktionen ausgestattet sind.
  • Diese bekannte Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung ist so ausgelegt, daß der optische Abstand zwischen den Schwerpunktsmitten der unterteilten Bereiche der Pupille eines Aufnahmeobjektivs, das durch die Pupillenunterteilungseinrichtung von einem der optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung unterteilt ist, sich von dem optischen Abstand zwischen den Schwerpunktsmitten der unterteilten Bereiche der Pupille auf dem Aufnahmeobjektiv unterscheidet ist, das durch die Pupillenunterteilungseinrichtung eines anderen der optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung unterteilt ist, und daß der relative Abstand zwischen sekundären Bildern, die durch die unterschiedlichen Pupillenbereiche gebildet werden, geändert wird, um dadurch die Größe der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder (die Auflösungsleistung) für die Entfernung groß zu machen.
  • Jedoch unterscheidet sich in einer solchen Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung, die optische Systeme zur Fokussierungsfeststellung hat, die sich in dem relativen Abstand zwischen den sekundären Bildern unterscheiden, der Koeffizient zum Umwandeln der Größe der Abweichung zwischen relativen Positionen der sekundären Bilder in eine Unschärfegröße von einem optischen System zum anderen, und insgesamt werden die Berechnungen schwierig. Ferner tritt möglicherweise bei dem optischen System zur Fokussierungsfeststellung, bei dem der optische Abstand zwischen den Schwerpunktsmitten der unterteilten Bereiche der Pupille auf dem Objektiv größer ist, die Ungleichförmigkeit der Lichtmenge der sekundären Bilder, die durch den Aperturwirkungsgrad, das heißt die sogenannte Verdunkelung, auf, und ein solches optisches System kann nur mit Aufnahmeobjektiven mit großem Aperturverhältnis arbeiten, und es fehlt ihm die Vielseitigkeit, und ferner hat es an dem Problem gelitten, daß die Pupillenunterteilungseinrichtung, wie eine Blende, und die Abbildungslinsen, um sekundäre Bilder zu bilden, äußerst voluminös werden.
  • Ferner ist beispielsweise in der japanischen, offengelegten Patentanmeldung Nr. 1-251008 eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung geoffenbart, bei der Blenden zur Pupillenunterteilung und Abbildungslinsen zum Bilden eines sekundären Bildes in einer Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung, die so angeordnet sind, daß die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder voneinander unterschiedlich sind, kompakt hergestellt sind. Wiederum ist in dieser bekannten Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung jedoch der Abstand zwischen den Schwerpunktsmitten eines Paares unterteilter Bereiche der Pupille in der Längsrichtung bei der Austrittspupille des Objektivs größer gemacht als der Abstand zwischen den Schwerpunktsmitten eines Paares unterteilter Bereiche der Pupille in der Querrichtung. Deshalb unterscheiden sich die Koeffizienten zum Umwandeln der Größen der Abweichung zwischen den Positionen der Längs- und Querbilder in der sekundären Bildebene in eine Unschärfegröße voneinander, und der Berechnungsvorgang während der Fokussierungsfeststellung ist kompliziert, und dies führt zu dem Nachteil, daß eine Hochgeschwindigkeitsfokussierungserfassung schwierig wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben angegebenen Schwierigkeiten, die dem Stand der Technik zueigen sind, und die Erkenntnis gemacht, daß es wünschenswert wäre, eine kompakte Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung großer Vielseitigkeit zu schaffen, in der eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungseinstellung angeordnet sind, die sich in der Richtung der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder unterscheiden.
  • Die vorliegende Erfindung ist, wie sie im Anspruch 1 und der alternativen Ausführungsform des Anspruches 6 festgelegt ist, auf eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung gerichtet, die aufweist eine Kondensorlinse, die nahe dem oder rückwärtig von dem Hauptbild eines Gegenstandes vorgesehen ist, der durch ein Objektiv gebildet ist, und eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung, um die Größe der Abweichung zwischen den relativen Positionen von sekundären Bildern festzustellen, um dadurch eine Fokussierungsfeststellung auszuführen, wobei jedes der genannten optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung mit einer Pupillenunterteilungseinrichtung versehen ist, die rückwärts der genannten Kondensorlinse vorgesehen ist, um die Pupille auf dem Objektiv in eine Vielzahl von in bezug auf die optische Achse des Objektivs symmetrische Bereiche zu unterteilen, und eine Vielzahl von Abbildungslinsen, die rückwärts der genannten Pupillenunterteilungseinrichtung angeordnet sind und in der Richtung der unterteilten Pupille angeordnet sind und symmetrisch in bezug auf die optische Achse zum Bilden von sekundären Bildern vorgesehen sind, wobei die genannten optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung so vorgesehen sind, daß die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen von sekundären Bildern voneinander unterschiedlich sein können.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine solche Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung so ausgelegt, daß der optische Abstand zwischen den Mitten der Lichtbündel, die durch ein Paar unterteilter Pupillenbereiche auf dem Objektiv hindurchgehen, das durch ein Paar von Blendenöffnungen in der Pupillenunterteilungseinrichtung unterteilt ist, die in den optischen Systemen zur Fokussierungserfassung vorgesehen sind, im wesentlichen gleich dem optischen Abstand zwischen Lichtbündeln ist, die durch ein anderes Paar unterteilter Pupillenbereiche der optischen Systeme zur Fokussierungserfassung hindurchgehen, und daß die Radien von Umkreisen um die optische Achse herum, die das Paar unterteilter Pupillenbereiche von jedem optischen System einschließen, voneinander verschieden sind.
  • Gemäß der Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung der vorliegenden Erfindung, die mit einer solchen Konstruktion versehen ist, sind die optischen Systeme zur Fokussierungsfeststellung so, daß mit demselben Abstand wie der Abstand zu der optischen Hauptachse der Mitte des Lichtbündels eines unterteilten Pupillenbereiches der andere unterteilte Pupillenbereich ebenfalls die Mitte des Lichtbündels hat, und daß deshalb die Koeffizienten zum Umwandeln der Größe der Abweichung zwischen sekundären Bildern, die durch die jeweiligen Abbildungslinsen gebildet werden, in eine Unschärfegröße gleich werden und der Berechnungsvorgang während der Fokussierungsfeststellung einfach wird. Die optischen Systeme können auch kompakt hergestellt werden, indem die Pupillenunterteilungseinrichtung so angeordnet wird, daß die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder, die durch die Abbildungslinsen gebildet werden, voneinander verschieden sind.
  • Ferner sind die Radien der Umkreise um die optische Achse herum, die die Paare von unterteilten Pupillenbereiche auf dem Objektiv in den optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung einschließen, voneinander verschieden gemacht, und deshalb kann, wo beispielsweise in bezug auf den Radius des Umkreises, der die unterteilten Pupillenbereiche des optischen Systems zur Fokussierungsfeststellung in der horizontalen Richtung einschließt, der Radius des Umkreises in dem neu hinzugefügten, unterteilten Pupillenbereich in einer anderen Richtung klein gemacht wird, die Wahrscheinlichkeit verringert werden, daß wegen der Verdunkelung eine Fokussierungsfeststellung unmöglich wird. Das heißt, obgleich in einem optischen System, das das ursprüngliche Paar von Blendenöffnungen einschließt, eine Fokussierungsfeststellung wegen der Abdunklung unmöglich gewesen war, eine Fokussierungsfeststellung normal in dem optischen System ausgeführt werden kann, das das neu hinzugefügte Paar von Blendenöffnungen einschließt, und eine Fokussierungsfeststellung, die bisher nur mit Aufnahmeobjektiven mit großem Aperturverhältnis arbeiten konnte, wird möglich, auch bei Aufnahmeobjektiven mit kleinem Aperturverhältnis zu arbeiten, und somit wird die Vielseitigkeit verbessert.
  • Andere Merkmale und Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden vollständig aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung der Erfindung offensichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu nehmen ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Grundkonstruktion einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Fig. 2 stellte das Prinzip des Auftretens der Verdunklung eines Lichtbündels in der horizontalen Richtung dar, das die primäre Bildebene erreicht, die in Fig. 1 gezeigt ist.
  • Fig. 3 stellte das Prinzip des Auftretens der Verdunklung eines Lichtbündels in der vertikalen Richtung dar, das die primäre Bildebene erreicht, die in Fig. 1 gezeigt ist.
  • Fig. 4 ist eine Draufsicht, um die Form einer Blendenöffnung darzustellen, die den wesentlichen Teil der vorliegenden Erfindung in Fig. 1 bildet.
  • Fig. 5 stellt den Entfernungsmeßbereich in der primären Bildebene dar, die in Fig. 1 gezeigt ist.
  • Fig. 6 und 7 zeigen die besondere Konstruktion eines optischen Systems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 6 eine horizontale Querschnittsansicht ist und Fig. 7 eine vertikale Querschnittsansicht ist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt die Grundkonstruktion einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • In einem optischen System zur Fokussierungsfeststellung, das in Fig. 1 gezeigt ist, wird das Gegenstandsbild in einer primären Bildebene A durch ein Aufnahmeobjektiv (dessen Pupille P gezeigt ist) gebildet, und eine Kondensorlinse B ist nahe oder rückwärtig der primären Bildebene A angeordnet. Der Kondensorlinse B folgend ist eine Blende C als eine Pupillenunterteilungseinrichtung vorgesehen. Das heißt, die Blende C liegt bei oder nahe einer Position, die zu der Pupille P des Aufnahmeobjektivs in bezug zu der Kondensorlinse B konjugiert ist, und hat ein Paar von Öffnungen, die im einzelnen später beschrieben werden und symmetrisch in bezug auf eine optische Achse Xo (nachfolgend als die optische Hauptachse bezeichnet) in der horizontalen Richtung (Y Richtung), die den längeren Seiten der primären Bildebene A entspricht, und in der vertikalen Richtung (Z Richtung) sind, die den kürzeren Seiten der primären Bildebene A entspricht. Eine Abbildungslinse D ist rückwärtig der Blende C angeordnet, und diese Abbildungslinse D besteht aus zwei Paaren von Abbildungslinsenelementen, die symmetrisch in bezug auf die optische Hauptachse Xo in der horizontalen Richtung bzw. der vertikalen Richtung entsprechend den Paaren von Öffnungen angeordnet sind, die in der Blende C in der horizontalen bzw. vertikalen Richtung gebildet sind.
  • Um die Schwierigkeiten der Einstellung und Kosten während der Herstellung zu vermeiden, ist es wünschenswert, daß die zwei Paare von Abbildungslinsenelementen, die symmetrisch in bezug auf die optische Hauptachse Xo angeordnet sind, aus dem gleichen Material gebildet werden.
  • Mit einer solchen Konstruktion des optischen Systems für die Fokussierungsfeststellung wird das Lichtbündel von der Austrittspupille P des Aufnahmeobjektivs auf die primäre Bildebene A abgebildet und erreicht danach die Blende C durch die Kondensorlinse B hindurch und wird im wesentlichen in ein Lichtbündel, das von der Blende C geschnitten wird, und Lichtbündel unterteilt, die durch zwei Bereiche in der horizontalen Richtung (Y Richtung) und zwei Bereiche in der vertikalen Richtung (Z Richtung), wie es in der Austrittspupille P des Aufnahmeobjektivs gezeigt ist, und durch die Öffnungen in der Blende C hindurchgehen, und zwei Gruppen von Lichtbündeln laufen durch die Blende C, und bilden ein Paar in der vertikalen und eine in der horizontalen Richtung und bilden ein Paar sekundärer Bilder in der vertikalen und in der horizontalen Richtung in der Bildebene E durch die Abbildungslinse D. Demgemäß kann, indem linienförmige Sensoren F entlang der Anordnungsrichtung der sekundären Bilder in der horizontalen und in der vertikalen Richtung in der sekundären Bildebene E angeordnet werden und fotoelektrisch die sekundären Bilder durch die Sensoren F umgewandelt werden, die Größe der Abweichung zwischen relativen Positionen der entsprechenden Paare von sekundären Bildern in der horizontalen Richtung (Y Richtung) und der vertikalen Richtung (Z Richtung) erfaßt werden, und schließlich kann eine Fokussierungspositionsfeststellung ausgeführt werden, bei der die festgestellte Größe der Abweichung die Unschärfegröße ist.
  • Das Grundprinzip der Ungleichförmigkeit der Lichtmenge des sekundären Bildes, die durch den Öffnungswirkungsgrad der Blende C hervorgerufen wird, das heißt die sogenannte Verdunklung, wird nun insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.
  • Bei der Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung einer einäugigen Reflexkamera ist es notwendig, daß selbst bei einem Wechselobjektiv, das einen großen, voll geöffneten F- Wert in der Größenordnung von F 5.6 hat, das Auftreten der Verdunklung in dem optischen System zur Fokussierungsfeststellung verhindert wird.
  • In Fig. 2 ist von den Lichtbündeln, die durch das Aufnahmeobjektiv hindurchgegangen sind und von den Liniensensoren F empfangen werden, das Lichtbündel, das den äußersten Randbereich 1 des Entfernungsmeßbereiches in dem im wesentlichen mittleren Bereich der primären Bildebene A erreicht, in ein Paar von Lichtbündeln Q11 und Q12 unterteilt, die durch die zwei Bereiche, die in bezug auf die optische Hauptachse Xo symmetrisch sind, an einer Position Po hindurchgehen, die zu der Blende C in bezug auf die Kondensorlinse B konjugiert ist. Die Position Po ist bei der Konstruktion eine Position der Bildaustrittspupille und wird in dem Fall eines Objektivs einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit einem Abstand von ungefähr 100 mm von der primären Bildebene A in Richtung zu der Gegenstandsseite angeordnet. Damit bei einem Aufnahmeobjektiv mit einem voll geöffneten Blendenwert von F 5.6 keine Abdunklung in diesem optischen System zur Fokussierungsfeststellung auftritt, muß die tatsächliche Austrittspupille des Aufnahmeobjektivs innerhalb eines Bereiches P1 in Richtung der optischen Achse sein, der das Innere von F 5.6 ist und durch Schraffieren angegeben ist, wo zwei Lichtbündel Q11 und Q12 für die Fokussierungsfeststellung nicht abgedunkelt sind.
  • Selbst wenn eine Vielzahl solcher optischer Systeme zur Fokussierungsfeststellung so angeordnet sind, daß die Unterteilungsrichtungen der Pupille voneinander unterschiedlich sein können, muß die Lage der tatsächlichen Austrittspupille des Aufnahmeobjektivs, damit das Auftreten einer Abdunklung verhindert wird, innerhalb des relativ schmalen Bereiches von P1 sein, und deshalb sind die Aufnahmeobjektive, die verwendet werden können, begrenzt, und dieses führt nicht zu einer Verbesserung der Vielfältigkeit als Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung.
  • Somit ist bei der vorliegenden Erfindung die Blende C zum Unterteilen der Austrittspupille in die horizontale Richtung und in die vertikale Richtung durch die Kondensorlinse B mit der Form geformt, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Das heißt, die Mitten YC&sub1; und YC&sub2; der Öffnungen (entsprechend den unterteilten Pupillenbereichen in der Pupillenebene) SY&sub1; und SY&sub2;, die die Pupille in der horizontalen Richtung teilen, und die Mitten ZC&sub1; und ZC&sub2; der Öffnungen SZ&sub1; und SZ&sub2;, die die Pupille in der vertikalen Richtung teilen, wobei sie die horizontale Richtung schneiden, sind im gleichen Abstand von der optischen Hauptachse Xo. Auch ist der Radius Ro' eines Umkreises So', der die Öffnungen SZ&sub1; und SZ&sub2; zum Unterteilen der Pupille in der vertikalen Richtung einschließt, kleiner als der Radius Ro eines Umkreises So, der SY&sub1; und SY&sub2; zum Unterteilen der Pupille in der horizontalen Richtung einschließt. Die Öffnungen SY&sub1; und SY&sub2; in der horizontalen Richtung (Y Richtung) sind im wesentlichen mit elliptischen Formen gebildet, deren große Achsen im wesentlichen parallel zu der Z Achse sind und die symmetrisch in bezug auf die optische Hauptachse Xo sind, und die Öffnungen SZ&sub1; und SZ&sub2; in der vertikalen Richtung (Z Richtung) sind im wesentlichen mit elliptischen Formen gebildet, deren große Achsen im wesentlichen parallel zu der Y Achse und im wesentlichen gleich den Endachsen der Öffnungen SY&sub1; und SY&sub2; in der horizontalen Richtung sind und die symmetrisch in bezug auf die optische Hauptachse Xo sind.
  • Fig. 3 zeigt einen Fall, wo die äußeren Umfänge der Öffnungen in der Blende C in bezug auf die Fig. 2 klein gemacht sind, und entspricht den Öffnungen in der Blende C in der vertikalen Richtung (Z Richtung), wie es in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Wenn die äußeren Umfänge der Öffnungen in der Blende C somit klein sind, werden die äußeren Umfänge der zwei Lichtbündel (Q&sub2;&sub1;, Q&sub2;&sub2;) (Q&sub3;&sub1;, Q&sub3;&sub2;), die den Öffnungen entsprechen, auf kleinere Werte selbst an der Position Po der Bildpupille bei der Auslegung beschränkt, und deshalb wird ein Bereich P&sub2; in der Richtung der optischen Achse, in dem die zwei Lichtbündel Q&sub2;&sub1; und Q&sub2;&sub2; zur Fokussierungsfeststellung, die durch unterbrochene Linien angegeben sind und die den äußersten Randbereich L des Entfernungsmeßbereiches erreichen, innerhalb von F 5.6, wie es durch Schraffieren angegeben ist, und sind nicht verdunkelt, weit verglichen mit dem Bereich P&sub1; der Fig. 2, und die Toleranz der tatsächlichen Austrittspupillenposition des Aufnahmeobjektivs bei voll geöffnetem Blendenwert von F 5.6 wird weiter.
  • Ferner ist in Fig. 4 der Abstand zwischen den Mitten YC&sub1; und YC&sub2; der Öffnung SY&sub1; bzw. SY&sub2; in der horizontalen Richtung (Y Richtung) der gleiche wie der Abstand zwischen den Mitten ZC&sub1; und ZC&sub2; der Öffnung SZ&sub1; bzw. SZ&sub2; in der vertikalen Richtung (Z Richtung), und deshalb sind die optischen Abstände zwischen den Mitten der Lichtbündel (die Lichtbündelmitten), die durch die Pupillenunterteilungsbereiche hindurchgehen, die die Pupille in der Horizontalrichtung und der Vertikalrichtung unterteilen, die gleichen. Somit wird der Öffnungs- Winkel der Lichtbündelmitte der Lichtbündel Q11 und Q12 in der horizontalen Richtung in Fig. 2 der gleiche wie der Öffnungswinkel der Lichtbündelmitte der Lichtbündel Q21 und Q22 in der vertikalen Richtung in Fig. 3, und die Koeffizienten zum Umwandeln der Größe der Abweichung zwischen den Positionen des Paares von Bildern in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung in der sekundären Bildebene E in eine Unschärfegröße können die gleichen gemacht werden, und demgemäß kann die Verkomplizierung des Berechnungsvorgangs während der Fokussierungsfeststellung vermieden werden, so daß die Fokussierungsfeststellung beschleunigt wird.
  • Auch werden die Lichtbündel Q21 und Q22 in der vertikalen Richtung, die durch die unterteilten Pupillenbereiche SZ&sub1; und SZ&sub2; hindurchgehen, schmal, und deshalb wird der Bereich zwischen den zwei Lichtbündeln in der Pupille, der nicht von der Fokussierungsfeststellung betroffen ist, groß, und es wird möglich, mit einer Spiegellinse (einer reflektierenden Linse), wie ein Reflexionsteleobjektiv zu arbeiten, was bisher auf eine Schwierigkeit beim Anpassen einer Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung getroffen ist, weil die Abdunklung um die optische Hauptachse Xo herum auftritt. Ferner haben die Lichtbündel Q11 und Q12 in der horizontalen Richtung im wesentlichen die gleiche Dicke wie bei dem herkömmlichen optischen System zur Fokussierungsfeststellung vom T.T.L. Typ beibehalten, und deshalb wird während der Fokussierungsfeststellung in dem normalen Wechselobjektiv die Lichtmenge in der sekundären Bildebene E nicht verringert, und die Verschlechterung der Fokussierungsfeststellfähigkeit für Gegenstände geringer Leuchtstärke wird vermieden.
  • Ferner ist bei der vorliegenden Erfindung die Auslegung derart gemacht, daß, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, die Längen des Entfernungsmeßbereiches in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung in der primären Bildebene A voneinander unterschiedlich sind. Das heißt, in der horizontalen Richtung, die der längeren Seite der Bildebene entspricht, ist der Entfernungsmeßbereich so lang wie 21, und in der vertikalen Richtung, die der kürzeren Seite der Bildebene entspricht, ist der Entfernungsmeßbereich so kurz wie
  • Wenn auf diese Weise der Entfernungsmeßbereich in der vertikalen Richtung kurzgemacht wird, wie es aus Fig. 3 offensichtlich ist, weitet sich der Bereich in der Richtung der otpischen Achse, in der zwei Lichtbündel Q31 und Q32 zur Fokussierungsfeststellung, die den äußersten Randbereich M des kurzen Entfernungsmeßbereiches erreichen, nicht abgedunkelt, und der innerhalb von F 5.6 ist, was durch Schraffieren angegeben ist, weiter zu einem Bereich P&sub3; geweitet. Demgemäß vergrößert sich die Toleranz der tatsächlichen Austrittspupillenposition des Aufnahmeobjektivs bei dem voll geöffneten Blendenwert von F 5.6 weiter, und eine Fokussierungsfeststellung wird ohne Verdunklung von einem Superweitwinkelobjektiv, dessen Austrittspupillenposition beträchtlich nahe bei der primären Bildebene A liegt, bis zu einem Superteleobjektiv möglich, dessen Austrittspupillenposition sehr weit von der primären Bildebene A entfernt ist.
  • Auch wird dadurch, daß der Entfernungsmeßbereich in der vertikalen Richtung kurzgemacht wird, die Überlappung des Lichtbündels in der horizontalen Richtung und des Lichtbündels in der vertikalen Richtung in der sekundären, bildseitigen Oberfläche der Abbildungslinse D vermieden, und die Trennung der Lichtbündel wird einfach auszuführen und deshalb können die zwei Gruppen von Abbildungslinsenelementen kompakter gemacht werden.
  • Somit erfüllt in einer Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung, die ein optisches System zur Fokussierungsfeststellung hat, bei dem die Richtungen der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder zueinander orthogonal sind, die vorliegende Erfindung die oben beschriebene Konstruktion und Form und kann dadurch merklich die Vielfältigkeit verbessern und eine Kompaktheit erzielen.
  • Eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.
  • Fig. 6 zeigt die Richtung der längeren Seite der Fotographierbildebene, das heißt ein optisches System zur Fokussierungsfeststellung bei dem die Abweichung zwischen den relativen Positionen sekundärer Bilder in der horizontalen Richtung ist, und Fig. 7 zeigt die Richtung der kürzeren Seite der Fotographierbildebene, das heißt ein optisches System zur Fokussierungsfeststellung, bei dem die Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder in der vertikalen Richtung ist.
  • In jedem dieser optischen Systeme ist eine Kondensorlinse D rückwärtig einer primären Bildebene A, die durch ein nicht gezeigtes Aufnahmeobjektiv gebildet wird, angeordnet, und eine Blende C, die ein Paar Blendenöffnungen hat, die in bezug auf die optische Hauptachse Xo symmetrisch sind, ähnlich wie die in Fig. 4 gezeigten Blendenöffnungen , ist bei oder nahe einer Position angeordnet, die zu der Pupille des Aufnahmeobjektivs in bezug auf die Kondensorlinse B konjugiert ist, und ferner ist eine Abbildungslinse D, die zwei Paare von konvexen Linsen umfaßt, die einstückig und orthogonal zueinander angeordnet sind und symmetrisch in bezug auf die optische Hauptachse Xo angeordnet sind, daß sie den entsprechenden Blendenöffnungen entsprechen, rückwärtig der Blende C vorgesehen.
  • Licht von einem Gegenstand geht durch das Aufnahmeobjektiv, das nicht gezeigt ist, und die gezeigten optischen Systeme B-D zur Fokussierungsfeststellung hindurch, wodurch sekundäre Bilder, die eine Positionsabweichung in der vertikalen Richtung und in der horizontalen Richtung haben an der Stelle der Bildebene E gebildet werden, und die sekundären Bilder werden fotoelektrisch durch einen Liniensensor umgewandelt, wie eine ladungsgekoppelte Einrichtung, die nahe der sekundären Bildebene E angeordnet ist, wodurch die Größe der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder in der entsprechenden Richtung erfaßt wird, um dadurch die Fokussierungspositionsfeststellung auszuführen.
  • Hier wird sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Ausführungsform, deren Zahlenwerte später gezeigt werden, die sekundäre, bildseitige Oberfläche der Kondensorlinse B zu einer asphärischen Form geformt, um dadurch die Stabilisierung der Verteilung der Lichtmenge zu erzielen, die die Liniensensoren erreicht, auf denen die sekundären Bilder gebildet werden.
  • Auch gehen allgemein, wenn ein Versuch gemacht wird, den Entfernungsmeßbereich zu vergrößern, die Enden der zwei (ein Paar von) sekundären Bildern, die auf dem Liniensensor F gebildet werden, der an der Stelle der Bildebene E vorgesehen ist, und die der optischen Hauptachse Xo benachbart sind, über die optische Hauptachse Xo hinaus und überlappen sich gegenseitig, und deshalb wird es unmöglich, die Wirkung des vergrößerten Entfernungsmeßbereiches ausreichend zu erhalten.
  • So sind in dem optischen System zur Fokussierungsfeststellung der vorliegenden Erfindung in der horizontalen Richtung, die in Fig. 6 gezeigt ist, damit das Problem vermieden wird, daß sich sekundäre Bilder miteinander auf dem Liniensensor überlappen, die optischen Achsen Yd&sub1; und Yd&sub2; der jeweiligen Linsenelemente der Abbildungslinse D exzentrisch gemacht, so daß sie weiter von der optischen Hauptachse Xo als die Mittelachsen Yc&sub1; und Yc&sub2; der entsprechenden Öffnungen in der Blende C entfernt sind.
  • Auch sind in dem optischen System zur Fokussierungsfeststellung der vorliegenden Erfindung in der vertikalen Richtung, die in Fig. 7 gezeigt ist, die optischen Achse Zd&sub1; und Zd&sub2; der jeweiligen Linsenelemente der Abbildungslinse D exzentrisch gemacht, so daß sie weiter von der optischen Hauptachse Xo um die gleiche Strecke wie in dem Fall der horizontalen Richtung als die Mittelachsen Zc&sub1; und Zc&sub2; der entsprechenden Öffnungen in der Blende C entfernt sind.
  • In jeder Ausführungsform wird, um wirksamer die Trennung der Lichtbündel in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung in der Bildebene E der Abbildungslinse D durchzuführen, die der sekundären Bildseite benachbart ist, und um die Abbildungslinse D kompakter und als Einheit zu machen, die Linsendicke d4Z der Abbildungslinse D des optischen Systems zur Fokussierungsfeststellung in der vertikalen Richtung, die in Fig. 7 gezeigt ist, etwas kleiner als die Linsendicke d4Y der Abbildungslinse D des optischen Systems zur Fokussierungsfeststellung in der horizontalen Richtung gemacht, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Die Linsendaten der entsprechenden Ausführungsformen sind unten in den Tabellen 1 und 2 angegeben.
  • d0 = 4,130
  • d4Y = 2,600
  • d4Z = 2,522
  • yc = zC = 0,740
  • yd = zD = 0,797
  • Ro = 1,085
  • Ro' = 0,992
  • 2l = 7,0
  • 2m = 3,0
  • Zweite Oberfläche, asphärisch
  • konische Schnittkonstante KB = 1,20
  • Koeffizienten der asphärischen Oberfläche
  • a2 = 0
  • a4 = 0,2839 x 10&supmin;³
  • a6 = 0,1183 x 10&supmin;&sup5;
  • Fünfte Oberfläche, asphärisch
  • konische Schnittkonstante KD = -0,38 Tabelle 2 (zweite Ausführungsform)
  • d0 = 4,130
  • d4Y = 1,700
  • d4Z = 1,615
  • yc = zC = 0,740
  • yd = zD = 0,800
  • Ro = 1,085 Ro' = 0,992
  • 2l = 7,0 2m = 3,0
  • Zweite Oberfläche, asphärisch
  • konische Schnittkonstante KB = 1,20
  • Koeffizienten der asphärischen Oberfläche
  • a2 = O
  • a4 = 0,3887 x 10&supmin;³
  • a6 = 0,2380 x 10&supmin;&sup5;
  • In den obigen Tabellen 1 und 2 ist der Krüininungsradius der Linse als r wiedergegeben, der Abstand zwischen den Oberflächen ist als d wiedergegeben, der Brechungsindex für die d-Linie (λ = 587,6 nm) ist als nd wiedergegeben, und die Abbé'sche Zahl ist als vd wiedergegeben und das optische System in der horizontalen Richtung und das optische System der vertikalen Richtung sind als in den anderen Punkten als die Linsendicke d4 (d4Y, d4Z) gemeinsam dargestellt. Die Markierungen * in den Tabellen geben die asphärischen Oberflächen an, die Kondensorlinse ist als B gezeigt, die Blende als C gezeigt und die Abbildungslinse ist als D gezeigt.
  • Auch wird in bezug auf die asphärische Oberfläche, die bei der Kondensorlinse B eingeführt worden ist, wenn r2 der Mittelradius der Krümmung ist und die konische Schnittkonstante KB ist und der asphärische Oberflächenkoeffizient n- ter Ordnung an ist und die Höhe von der optischen Hauptachse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Hauptachse hB ist, der Abstand AB entlang der optischen Hauptachse Xo von der Tangentialebene an dem Scheitel der asphärischen Oberfläche zu der Position auf der asphärischen Oberfläche bei der Höhe hb wiedergegeben als
  • ΔD = {ChB²/(1 - [1-KBhB²C²])} + a2hB² + a4hB&sup4; + a6hB&sup6;
  • Mit C = 1/r2
  • Auch ist der Abstand der primären Bildebene A zu der Gegenstandsseitenoberfläche r1 der Kondensorlinse B als do wiedergegeben, die Abstände (absolute Werte) von der optischen Hauptachse Xo zu den Mittelachsen Yc&sub1;, Yc&sub2; und Zc&sub1;, Zc&sub2; der Öffnungen in der Blende C entlang einer Richtung orthogonal zu der optischen Hauptachse in den optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung als yc und zc wiedergegeben, die Radien der Umkreise. So und So', die jeweils ein Paar von Öffnungen einschließen, sind als Ro und als Ro' wiedergegeben, die Abstände (absolute Werte) von der optischen Hauptachse Xo zu den optischen Achsen Yd&sub1;, Yd&sub2; und Zd&sub1;, Zd&sub2; der Abbildungslinsen D entlang einer Richtung orthogonal zu der optischen Hauptachse sind als yd und zd wiedergegeben, die Linsendicke der Abbildungslinse D in dem optischen System in der horizontalen Richtung ist als d4Y wiedergegeben, die Größe des Entfernungsmeßbereiches in der primären Bildebene E ist als 21 wiedergegeben, die Linsendicke der Abbildungslinse D in dem optischen System der vertikalen Richtung ist als d4z wiedergegeben, und die Größe des Entfernungsmeßbereiches in der primären Bildebene E ist als 2m wiedergegeben.
  • Ferner ist bei der ersten Ausführungsform auch eine asphärische Oberfläche in der sekundären, bildseitigen Oberfläche der Abbildungslinse D eingeführt. Was diese asphärische Oberfläche betrifft wird, wenn r5 der Mittelradius der Krümmung und die konische Schnittkonstante KD ist und die Höhe von der optischen Achse jeder Abbildungslinse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Achse hD ist, der Abstand AD von der Tangentialebene an dem Scheitel der asphärischen Oberfläche zu der Position der asphärischen Oberfläche auf der Höhe hd entlang der optischen Achsen YD1, YD2, ZD1, ZD2 wiedergegeben als
  • ΔD = {C'hD²/ + (1 - [1-KDhD²C'²])}
  • mit C' = 1/r5.
  • Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform kann ein Infrarotabschneidefilter zwischen der primären Bildebene A und der Kondensorlinse B angeordnet werden.
  • Wie es oben beschrieben worden ist,kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung großer Vielfältigkeit hergestellt werden, die selbst kompakt gemacht werden kann, wenn eine Vielzahl von optischen Systemen zur Fokussierungsfeststellung angeordnet ist, die sich in der Richtung der Abweichung zu den relativen Positionen der sekundären Bilder unterscheiden, und bei dem die Unmöglichkeit einer Fokussierungsfeststellung durch eine Verdunklung vermieden wird.

Claims (10)

1. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung zum fotoelektrischen Erfassen einer Vielzahl von Paaren von sekundären Bildern, die durch Lichtbündel von dem selben Gegenstand gebildet werden, die durch entsprechende Paare von Randbereichen einer Austrittspupillenebene (P) eines Objektivs hindurchgehen, wobei jedes Paar von Randbereichen symmetrisch in bezug auf eine optische Hauptachse (Xo) angeordnet ist, die durch die Mitte der Austrittspupille des Objektivs hindurchgeht, wobei die genannte Vorrichtung umfaßt:
eine Kondensorlinse (B), die nahe der Bildebene eines primären Bildes (A) des genannten Gegenstandes vorgesehen ist, das durch das genannte Objektiv gebildet wird;
eine optische Fokussierungsfeststelleinrichtung, die eine Pupillenunterteilungseinrichtung (C) einschließt, die an einer Position vorgesehen ist, die er Austrittspupillenebene des genannten Objektivs in bezug auf die genannte Kondensorlinse konjugiert ist und eine Mehrzahl von Paaren von Blendenöffnungen (SY&sub1;, SY&sub2;; SZ&sub1;, SZ&sub2;) hat, wobei jedes Paar von Blendenöffnungen den Randbereich der Austrittspupille des genannten Objektivs in ein Paar unterteilter Pupillenbereiche unterteilt, wobei jedes Paar von unterteilten Pupillenbereichen symmetrisch in bezug auf die genannte optische Hauptachse angeordnet ist, der Abstand zwischen den Mitten der Blendenöffnungen (Yc&sub1;, Yc&sub2;; Zc&sub1;, Zc&sub2;) von jedem Paar von Blendenöffnungen im wesentlichen dergleiche für die genannte Vielzahl von Paaren von Blendenöffnungen ist, die genannte optische Fokussierungsfeststelleinrichtung ferner eine optische Einrichtung (D) zur weiteren Abbildung einschließt, die eine Vielzahl von Paaren von Abbildungslinsen hat, die rückwärtig der genannten Pupillenunterteilungseinrichtung zum Bilden der genannten Paare von sekundären Bildern aus Lichtbündeln vorgesehen sind, die durch die entsprechenden Paare von Blendenöffnungen hindurchgegangen sind, wobei jedes Paar von Abbildungslinsen symmetrisch in bezug auf die genannte optische Hauptachse angeordnet ist; und
eine fotoelektrische Erfassungseinrichtung (F) zum Empfangen der genannten Paare von sekundären Bildern und zum Erfassen der Abweichung zwischen relativen Positionen der sekundären Bilder von jedem Paar sekundärer Bilder, dadurch gekennzeichnet, daß die Form von jedem der Paare von Blendenöffnungen derart ist, daß die Radien (Ro; R'o) der Kreise (So; S'o) um die genannte optische Hauptachse herum, die verschiedene Paare von Blendenöffnungen umschreiben, voneinander verschieden sind.
2. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 1, in der die genannte Pupillenunterteilungseinrichtung zwei Paare von Blendenöffnungen hat, wobei die Mitten (Yc&sub1;, Yc&sub2;) der Blendenöffnungen von einem der genannten zwei Paare auf einer Linie (Y) angeordnet sind, die orthogonal zu einer Linie (Z) ist, auf der die Mitten (Zc&sub1;, Zc&sub2;) der Blendenöffnungen des anderen der genannten zwei Paare angeordnet sind, wobei die Blendenöffnungen von dem einen der genannten zwei Paare im wesentlichen die gleiche Form haben, und die Blendenöffnungen des anderen der genannten zwei Paare im wesentlichen die gleiche Form haben, wobei die Blendenöffnungen (SY&sub1;, SY&sub2;) des genannten einen Paares kleiner als die Blendenöffnungen (SZ1, SZ2) des genannten anderen Paares sind.
3. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 2, in der die Blendenöffnungen der genannten zwei Paare im wesentlichen elliptisch sind und die Blendenöffnungen von jedem der genannten zwei Paare kleinere Achsen haben, die mit der Linie zusammenfallen, auf der die Mitten derselben Blendenöffnungen angeordnet sind.
4. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 2, in der die Abbildungslinsen exzentrisch um eine vorbestimmte Größe in einer Richtung von der genannten optischen Hauptachse in bezug auf die Mitten der entsprechenden Blendenöffnungen fort angeordnet sind, und die Abbildungslinsen, die den kleineren Blendenöffnungen entsprechen, eine kleinere Linsendicke als die Abbildungslinsen haben, die den größeren Blendenöffnungen entsprechen.
5. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 2, in der die genannte fotoelektrische Erfassungseinrichtung (F) zwei Paare von Liniensensoren einschließt, die zueinander orthogonal sind, um zwei Paare von sekundären Bildern jeweils zu empfangen, und die Liniensensoren, die den sekundären Bildern entsprechen, die durch die Lichtbündel erzeugt werden, die durch die größeren Blendenöffnungen hindurchgehen, länger als die Liniensensoren sind, die den sekundären Bildern entsprechen, die durch die Lichtbündel erzeugt worden sind, die durch die kleineren Blendenöffnungen hindurchgehen.
6. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung zum fotoelektrischen Erfassen einer Vielzahl von Paaren von sekundären Bildern, die durch Lichtbündel von demselben Gegenstand gebildet werden, die durch entsprechende Paare von Randbereichen einer Austrittspupillenebene (P) eines Objektivs hindurchgehen, wobei jedes Paar von Randbereichen symmetrisch in bezug auf eine optische Hauptachse (Xo) angeordnet sind, die durch die Mitte der Austrittspupille des Objektivs hindurchgeht, wobei die genannte Vorrichtung umfaßt:
eine Kondensorlinse (B), die nahe der Bildebene eines primären Bildes (A) des genannten Gegenstandes vorgesehen ist, das durch das genannte Objektiv gebildet wird;
ein erstes, optisches System zur Fokussierungsfeststellung, das eine erste Pupillenunterteilungseinrichtung (C) einschließt, die in einer Ebene im wesentlichen zu der Austrittspupille des genannten Objektivs in bezug auf die genannte Kondensorlinse konjugiert vorgesehen ist, und ein erstes Paar von Blendenöffnungen (SY&sub1;, SY&sub2;) der gleichen Form zum optischen Unterteilen eines Randbereiches der genannten Austrittspupille in zwei unterteilte Pupillenbereiche aufweist, die in bezug auf die genannte optische Hauptachse symmetrisch sind, und ein erstes Paar von Linsen (D) zur weiteren Abbildung, das dem genannten ersten Paar von Blendenöffnungen jeweils entspricht, um ein erstes Paar von sekundären Bildern des Gegenstands zu bilden, wobei das genannte erste Paar von Linsen zur weiteren Abbildung rückwärtig der entsprechenden Blendenöffnungen angeordnet ist und in bezug auf die genannte optische Hauptachse symmetrisch ist;
ein zweites, optisches System zur Fokussierungsfeststellung, das eine zweite Pupillenunterteilungseinrichtung (D) einschließt, die in einer zu der Austrittspupille des genannten Objektivs in bezug auf die genannte Kondensorlinse konjugierten Ebene vorgesehen ist, und ein zweites Paar von Blendenöffnungen (SZ&sub1;, SZ&sub2;) der gleichen Form zum optischen Unterteilen eines Randbereiches der genannten Austrittspupille in zwei unterteilte Pupillenbereiche hat, die symmetrisch in bezug auf die genannte optische Hauptachse angeordnet sind, wobei die Blendenöffnungen des genannten zweiten Paares von Blendenöffnungen kleiner als die Blendenöffnungen des genannten ersten Paares von Blendenöffnungen sind, und ein zweites Paar von Linsen zur weiteren Abbildung (D), die dem genannten zweiten Paar von Blendenöffnungen jeweils entsprechen, um ein zweites Paar von sekundären Bildern des Gegenstands zu bilden, wobei das genannte zweite Paar von Linsen zur weiteren Abbildung rückwärtig der entsprechenden Blendenöffnungen angeordnet und symmetrisch in bezug auf die genannte optische Hauptachse sind;
wobei der Abstand zwischen den Mitten (Yc&sub1;, Yc&sub2;) des ersten Paares von Blendenöffnungen im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den Mitten (Zc&sub1;, Zc&sub2;) des zweiten Paares der Blendenöffnungen sind, ein erster Umschreibungskreis (So), der tangential zu dem genannten ersten Paar von Blendenöffnungen ist, einen Radius (Ro) hat, der von demjenigen (R'o) eines zweiten Umschreibungskreises (S'o) unterschiedlich ist, der tangential zu dem zweiten Paar von Blendenöffnungen ist; und
eine fotoelektrische Erfassungseinrichtung (F) zum Empfangen der genannten Paare von sekundären Bildern und zum Erfassen der Abweichung zwischen den relativen Positionen der sekundären Bilder von jedem Paar von sekundären Bildern.
7. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 6, in der die Mitten (Yc&sub1;, Yc&sub2;) der Blendenöffnungen des genannten ersten Paares von Blendenöffnungen (SY&sub1;, SY&sub2;) auf einer Linie (Y) angeordnet sind, die orthogonal zu einer Linie (Z) ist, auf der die Mitten (Zc&sub1;, Zc&sub2;) der Blendenöffnungen (SZ&sub1;, SZ&sub2;) des zweiten Paares von Blendenöffnungen angeordnet sind, und in der der Radius (Ro) des ersten Umkreises (So) größer als der Radius (R'o) des zweiten Umkreises (S'o) ist.
8. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 7, in der die Blendenöffnungen der genannten Paare von Blendenöffnungen im wesentlichen elliptisch sind, und die Blendenöffnungen von jedem der genannten Paare von Blendenöffnungen kleinere Achsen haben, die mit der Linie zusammenfallen, auf der die Mitten der gleichen Blendenöffnungen angeordnet sind.
9. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 7, in der die Linsen zur weiteren Abbildung exzentrisch um eine vorbestimmte Größe in einer Richtung von der genannten optischen Hauptachse in bezug auf die Mitten der entsprechenden Blendenöffnungen fort angeordnet sind, und die Linsen zur weiteren Abbildung, die den kleineren Blendenöffnungen entsprechen, eine kleinere Linsendicke als die Abbildungslinsen haben, die den größeren Blendenöffnungen entsprechen.
10. Eine Fokussierungsfeststellvorrichtung gemäß Anspruch 7, in der die genannte fotoelektrische Erfassungseinrichtung (F) ein erstes und zweites Paar von Liniensensoren enthält, die zueinander orthogonal sind, um das genannte erste und zweite Paar von sekundären Bildern jeweils zu empfangen, und die Liniensensoren, die das erste Paar von sekundären Bildern empfangen, länger als die Liniensensoren sind, die das zweite Paar von sekundären Bildern empfangen.
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