JP2534789B2 - 合焦検出光学系 - Google Patents
合焦検出光学系Info
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- JP2534789B2 JP2534789B2 JP1343526A JP34352689A JP2534789B2 JP 2534789 B2 JP2534789 B2 JP 2534789B2 JP 1343526 A JP1343526 A JP 1343526A JP 34352689 A JP34352689 A JP 34352689A JP 2534789 B2 JP2534789 B2 JP 2534789B2
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- optical system
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- optical path
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カメラ，ビデオカメラ，スチルビデオカメ
ラ等に使用される合焦検出光学系に関する。
ラ等に使用される合焦検出光学系に関する。
被写体に赤外光を投射してその反射光を視差を有する
複数の光学系で受光して合焦検出を行うアクティブタイ
プ又は被写体像そのものを視差を有する複数の光学系で
受光して合焦検出を行うパッシブタイプの合焦検出光学
系において、撮影レンズ系と別の光学系のものは従来よ
り多数知られており、その代表的なものとして例えば特
開昭55−149007号公報に記載のものがある。
複数の光学系で受光して合焦検出を行うアクティブタイ
プ又は被写体像そのものを視差を有する複数の光学系で
受光して合焦検出を行うパッシブタイプの合焦検出光学
系において、撮影レンズ系と別の光学系のものは従来よ
り多数知られており、その代表的なものとして例えば特
開昭55−149007号公報に記載のものがある。
それは、第７図に示した如く構成されており、図中、
１は基準像を形成する正レンズ、２は基準像を形成する
第１反射面（反射コート面）、３は基準像を形成する第
２反射面（反射コート面）であって、これらは一つのプ
リズム８として一体形成されている。４は比較像を形成
する正レンズ、５は比較像を形成する第１反射面（反射
コート面）、６は比較像を形成する第２反射面（反射コ
ート面）であって、これらも一つのプリズム９として一
体形成されている。７は基準像及び比較像を受けて光電
変換する為のフォトアレイまたPSD等の光電変換素子で
あり、形成される２像のうちいずれを基準像又は比較像
と考えても同様な事が成り立つ。そして、これはパッシ
ブタイプのものであるから、被写体上の同一物点から別
々の光路を通過する視差をもった光束によりこの２像を
各々光電変換素子７上に結像し、被写体の距離により変
化するこの２つの像の間隔を検出する事で測距をおこな
うようになっている。
１は基準像を形成する正レンズ、２は基準像を形成する
第１反射面（反射コート面）、３は基準像を形成する第
２反射面（反射コート面）であって、これらは一つのプ
リズム８として一体形成されている。４は比較像を形成
する正レンズ、５は比較像を形成する第１反射面（反射
コート面）、６は比較像を形成する第２反射面（反射コ
ート面）であって、これらも一つのプリズム９として一
体形成されている。７は基準像及び比較像を受けて光電
変換する為のフォトアレイまたPSD等の光電変換素子で
あり、形成される２像のうちいずれを基準像又は比較像
と考えても同様な事が成り立つ。そして、これはパッシ
ブタイプのものであるから、被写体上の同一物点から別
々の光路を通過する視差をもった光束によりこの２像を
各々光電変換素子７上に結像し、被写体の距離により変
化するこの２つの像の間隔を検出する事で測距をおこな
うようになっている。
又、アクティブタイプの場合は、基準像光学系が被写
体にスポットを投影する投影光学系となっており、比較
像光学系の光電変換素子７の受光面上に形成される反射
スポット像の位置を検出する事で測距を行うようになっ
ている。従って、第７図に於いて光電変換素子７上の任
意の位置Ｐに投光用の発光素子が置かれる。この場合
も、基準像光学系又は比較像光学系のいずれかに発光素
子をおくと考えても同様な事が成り立つ。
体にスポットを投影する投影光学系となっており、比較
像光学系の光電変換素子７の受光面上に形成される反射
スポット像の位置を検出する事で測距を行うようになっ
ている。従って、第７図に於いて光電変換素子７上の任
意の位置Ｐに投光用の発光素子が置かれる。この場合
も、基準像光学系又は比較像光学系のいずれかに発光素
子をおくと考えても同様な事が成り立つ。
第８図及び第９図は第７図に示した合焦検出光学系の
基準像光学系又は比較像光学系のいずれか一方の拡大図
である。
基準像光学系又は比較像光学系のいずれか一方の拡大図
である。
両図において、a,bはともに合焦すべき被写体から光
線であり、ａは上限光線、ｂは下限光線である。又、Ｏ
は光軸である。ｃはゴーストの原因となる迷光であっ
て、図にはその代表例として正レンズ４（１）の入射面
の面頂に置いた仮想面Ｓに対して光軸Ｏから上方3mmの
位置に入射角89°で入射した子午面上の光線を示してい
る。10はプリズム９（８）の射出面、7aは光電変換素子
７の受光面であって、第８図の場合両者の間に光電変換
素子７を固定し且つ異物の混入を防止するための接合剤
11が充填され、第９図の場合両者の間に何も充填されて
おらず、空気層となっている。従って、第８図の場合、
迷光ｃは正レンズ４（１）からプリズム９（８）内に入
射した後第１反射面５（２）及び第２反射面６（３）に
は入射せずに直接射出面10より出て受光面7a上に到達す
る。又、第９図の場合、迷光ｃは正レンズ４（１）から
プリズム９（８）内に入射したあと射出面10で全反射し
た後第２反射面６（３）で反射し射出面10を透過して受
光面7aに到達する。このように、いずれの場合も、合焦
すべき被写体以外からの迷光ｃが受光面7aに到達し、誤
測距の原因となるという欠点があった。本発明は、上記
問題点に鑑み、迷光がプリズム内に侵入しても誤測距が
生じないようにした合焦検出光学系を提供することを目
的としている。
線であり、ａは上限光線、ｂは下限光線である。又、Ｏ
は光軸である。ｃはゴーストの原因となる迷光であっ
て、図にはその代表例として正レンズ４（１）の入射面
の面頂に置いた仮想面Ｓに対して光軸Ｏから上方3mmの
位置に入射角89°で入射した子午面上の光線を示してい
る。10はプリズム９（８）の射出面、7aは光電変換素子
７の受光面であって、第８図の場合両者の間に光電変換
素子７を固定し且つ異物の混入を防止するための接合剤
11が充填され、第９図の場合両者の間に何も充填されて
おらず、空気層となっている。従って、第８図の場合、
迷光ｃは正レンズ４（１）からプリズム９（８）内に入
射した後第１反射面５（２）及び第２反射面６（３）に
は入射せずに直接射出面10より出て受光面7a上に到達す
る。又、第９図の場合、迷光ｃは正レンズ４（１）から
プリズム９（８）内に入射したあと射出面10で全反射し
た後第２反射面６（３）で反射し射出面10を透過して受
光面7aに到達する。このように、いずれの場合も、合焦
すべき被写体以外からの迷光ｃが受光面7aに到達し、誤
測距の原因となるという欠点があった。本発明は、上記
問題点に鑑み、迷光がプリズム内に侵入しても誤測距が
生じないようにした合焦検出光学系を提供することを目
的としている。
本発明による合焦検出光学系は、正の屈折力を有する
結像レンズと複数の反射面と結像レンズ及び反射面によ
って結像された物体像を受光面で受光する受光素子とを
含む第一及び第二の結像光学系を備え、第一の結像光学
系によって形成された物体像を第二の結像光学系によっ
て形成された物体像との相対的位置関係によって合焦検
出を行なう合焦検出光学系において、複数の反射面の
内、少なくとも最終反射面が物体像を形成する光束の射
出領域を含む面を受光素子の受光面と対向するようにし
たプリズム部材によって形成され、プリズム部材の射出
領域とほぼ隣接する非有効光路領域を含む面が受光素子
の受光面と任意の間隔離れて配置されていると共に、非
有効光路領域を含む面が受光面と対向する位置に形成さ
れ、非有効光路領域を介して受光素子の受光面に入射す
る迷光を防止するため非有効光路領域を光拡散面及び光
吸収物質塗布面の少なくとも一方により構成したことを
特徴としている。
結像レンズと複数の反射面と結像レンズ及び反射面によ
って結像された物体像を受光面で受光する受光素子とを
含む第一及び第二の結像光学系を備え、第一の結像光学
系によって形成された物体像を第二の結像光学系によっ
て形成された物体像との相対的位置関係によって合焦検
出を行なう合焦検出光学系において、複数の反射面の
内、少なくとも最終反射面が物体像を形成する光束の射
出領域を含む面を受光素子の受光面と対向するようにし
たプリズム部材によって形成され、プリズム部材の射出
領域とほぼ隣接する非有効光路領域を含む面が受光素子
の受光面と任意の間隔離れて配置されていると共に、非
有効光路領域を含む面が受光面と対向する位置に形成さ
れ、非有効光路領域を介して受光素子の受光面に入射す
る迷光を防止するため非有効光路領域を光拡散面及び光
吸収物質塗布面の少なくとも一方により構成したことを
特徴としている。
また、本発明による合焦検出光学系は、プリズム部材
の射出領域が、非有効光路領域と同一面内で隣接してい
ることを特徴としている。
の射出領域が、非有効光路領域と同一面内で隣接してい
ることを特徴としている。
また、本発明による合焦検出光学系は、プリズム部材
の射出領域とほぼ隣接する非有効光路領域と共に、それ
以外の物体像を形成する光束の光路を含まない面もまた
非有効光路領域として光拡散面及び光吸収物質塗布面の
少なくとも一方により構成したことを特徴としている。
の射出領域とほぼ隣接する非有効光路領域と共に、それ
以外の物体像を形成する光束の光路を含まない面もまた
非有効光路領域として光拡散面及び光吸収物質塗布面の
少なくとも一方により構成したことを特徴としている。
ここで、非有効光路領域とは、合焦すべき被写体から
の光束が通過するプリズム面の射出領域と隣接し、且つ
受光面と対向関係にある有効光路範囲以外の領域を意味
している。
の光束が通過するプリズム面の射出領域と隣接し、且つ
受光面と対向関係にある有効光路範囲以外の領域を意味
している。
即ち、第１図及び第２図は夫々射出面10と受光面7aと
の間に接合剤11を充填した場合及び射出面10と受光面7a
との間が空気層の場合の迷光防止構造を示しており、い
ずれの場合も射出面10の合焦すべき被写体からの光束が
通過しないＡ−Ｂの部分を光拡散面12又は光吸収物質塗
布面13にしているので、迷光ｃはこの面12又は13で遮ら
れ、受光面7aには到達しない。従って、誤測距は生じな
い。
の間に接合剤11を充填した場合及び射出面10と受光面7a
との間が空気層の場合の迷光防止構造を示しており、い
ずれの場合も射出面10の合焦すべき被写体からの光束が
通過しないＡ−Ｂの部分を光拡散面12又は光吸収物質塗
布面13にしているので、迷光ｃはこの面12又は13で遮ら
れ、受光面7aには到達しない。従って、誤測距は生じな
い。
尚、上記Ａ−Ｂの部分を光拡散面12兼光吸収物質塗布
面13にしても良いことは言うまでも無い。
面13にしても良いことは言うまでも無い。
以下、図示した一実施例に基づき上記従来例と同一の
部材には同一符号を付して本発明を詳細に説明する。
部材には同一符号を付して本発明を詳細に説明する。
第３図は一実施例の斜視図、第４図（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）は夫々第３図において上記実施例を矢印
a,b,c,dの方向から見た場合の矢視図であって、白地で
示した有効光路領域以外の部分即ち斜線で示した非有効
光路領域は全て光拡散面又は光吸収剤塗布部又は光拡散
面兼光吸収剤塗布部として形成されている。
（ｃ），（ｄ）は夫々第３図において上記実施例を矢印
a,b,c,dの方向から見た場合の矢視図であって、白地で
示した有効光路領域以外の部分即ち斜線で示した非有効
光路領域は全て光拡散面又は光吸収剤塗布部又は光拡散
面兼光吸収剤塗布部として形成されている。
又、第５図は本実施例の２つの結像光学系の面間隔及
び反射面の角度と、各矢印方向から見た場合の白地部分
即ち有効光路領域の形状と寸法を示している。ここで、
寸法の単位はmmである。
び反射面の角度と、各矢印方向から見た場合の白地部分
即ち有効光路領域の形状と寸法を示している。ここで、
寸法の単位はmmである。
又、正レンズ４（１）に関する数値データは次の通り
である。
である。
入射面の曲率半径 Ｒ＝3.87576 非球面係数 Ｐ＝0.378637 Ｅ＝−0.106781×10-2 Ｆ＝0.901748×10-3 Ｇ＝−0.243196×10-3 Ｈ＝0.235946×10-4 非球面式 但し、ｚ軸が光軸である。
プリズム部の屈折率 nd＝1.49216 nc＝1.48957 ne＝1.4942 nF＝1.49813 NA＝0.24,f＝7.9,像高＝0.2 従って、本実施例に依れば、迷光が非有効光路領域の
光拡散面又は光吸収剤塗布部により遮られるので、光電
変換素子７の受光面7aには到達せず、従って誤測距は生
じない。
光拡散面又は光吸収剤塗布部により遮られるので、光電
変換素子７の受光面7aには到達せず、従って誤測距は生
じない。
尚、本発明による合焦検出光学系は、通常撮影レンズ
とは別光学系の非TTLタイプのものとして使用されるの
が一般的であるが、必ずしもそうである必要は無く、TT
Lタイプのものとして使用しても良い。即ち、第６図に
示したように、フォーカス群14,変倍群15,コンペンセー
タ群16,リレー群17から成る撮影レンズのアフォーカル
部にビームスプリッター18を配置してフィルム方向とは
別方向に光路を分割し、ミラー19を介して合焦検出光学
系を配置するようにしてもよい。
とは別光学系の非TTLタイプのものとして使用されるの
が一般的であるが、必ずしもそうである必要は無く、TT
Lタイプのものとして使用しても良い。即ち、第６図に
示したように、フォーカス群14,変倍群15,コンペンセー
タ群16,リレー群17から成る撮影レンズのアフォーカル
部にビームスプリッター18を配置してフィルム方向とは
別方向に光路を分割し、ミラー19を介して合焦検出光学
系を配置するようにしてもよい。
上述の如く、本発明による合焦検出光学系は、迷光の
影響を受けないので誤測距が生じない即ち正確な合焦検
出を行い得るという実用上重要な利点を有している。
影響を受けないので誤測距が生じない即ち正確な合焦検
出を行い得るという実用上重要な利点を有している。
第１図及び第２図は夫々本発明による合焦検出光学系に
おいて射出面と光電変換素子受光面との間が接合剤であ
る場合および空気層である場合の迷光防止構造を示す
図、第３図は一実施例の斜視図、第４図（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）は夫々第３図において上記実施
例を矢印a,b,c,dの方向から見た場合の矢視図、第５図
は上記実施例の２つの結像光学系の面間隔及び反射面の
角度と各矢印方向から見た場合の有効光路領域の形状と
寸法を示す図、第６図は本発明合焦検出光学系の応用例
を示す図、第７図は従来例を示す図、第８図及び第９図
は夫々上記従来例の基準像光学系又は比較像光学系のい
ずれかにおいて射出面と光電変換素子面との間が接合剤
である場合及び空気層である場合の拡大図である。 1,4……正レンズ、2,5……第１反射面、3,6……第２反
射面、７……光電変換素子、7a……受光面、8,9……プ
リズム、10……射出面、11……接合剤、12……光拡散
面、13……光吸収物質塗布面。
おいて射出面と光電変換素子受光面との間が接合剤であ
る場合および空気層である場合の迷光防止構造を示す
図、第３図は一実施例の斜視図、第４図（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）は夫々第３図において上記実施
例を矢印a,b,c,dの方向から見た場合の矢視図、第５図
は上記実施例の２つの結像光学系の面間隔及び反射面の
角度と各矢印方向から見た場合の有効光路領域の形状と
寸法を示す図、第６図は本発明合焦検出光学系の応用例
を示す図、第７図は従来例を示す図、第８図及び第９図
は夫々上記従来例の基準像光学系又は比較像光学系のい
ずれかにおいて射出面と光電変換素子面との間が接合剤
である場合及び空気層である場合の拡大図である。 1,4……正レンズ、2,5……第１反射面、3,6……第２反
射面、７……光電変換素子、7a……受光面、8,9……プ
リズム、10……射出面、11……接合剤、12……光拡散
面、13……光吸収物質塗布面。
Claims (3)
- 【請求項１】正の屈折力を有する結像レンズと複数の反
射面と前記結像レンズ及び反射面によって結像された物
体像を受光面で受光する受光素子とを含む第一及び第二
の結像光学系を備え、前記第一の結像光学系によって形
成された物体像を前記第二の結像光学系によって形成さ
れた物体像との相対的位置関係によって合焦検出を行な
う合焦検出光学系において、 前記複数の反射面の内、少なくとも最終反射面が前記物
体像を形成する光束の射出領域を含む面を前記受光素子
の受光面と対向するようにしたプリズム部材によって形
成され、 前記プリズム部材の射出領域とほぼ隣接する非有効光路
領域を含む面が前記受光素子の受光面と任意の間隔離れ
て配置されていると共に、前記非有効光路領域を含む面
が前記受光面と対向する位置に形成され、 前記非有効光路領域を介して前記受光素子の受光面に入
射する迷光を防止するため前記非有効光路領域を光拡散
面及び光吸収物質塗布面の少なくとも一方により構成し
たことを特徴とする合焦検出光学系。 - 【請求項２】前記プリズム部材の射出領域が、前記非有
効光路領域と同一面内で隣接していることを特徴とする
特許請求の範囲（１）に記載の合焦検出光学系。 - 【請求項３】前記プリズム部材の射出領域とほぼ隣接す
る非有効光路領域と共に、それ以外の前記物体像を形成
する光束の光路を含まない面もまた非有効光路領域とし
て光拡散面及び光吸収物質塗布面の少なくとも一方によ
り構成したことを特徴とする特許請求の範囲（１）又は
（２）に記載の合焦検出光学系。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1343526A JP2534789B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 合焦検出光学系 |
| US07/635,867 US5134526A (en) | 1989-12-28 | 1990-12-28 | Focus detecting optical system including eccentrically disposed aperture stops |
| US07/857,998 US5245175A (en) | 1989-12-28 | 1992-03-26 | Focus detecting optical system including a plurality of focus blocks composed of an integrally molded prism member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1343526A JP2534789B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 合焦検出光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03200207A JPH03200207A (ja) | 1991-09-02 |
| JP2534789B2 true JP2534789B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=18362200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1343526A Expired - Fee Related JP2534789B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 合焦検出光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2534789B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55115023A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-04 | Canon Inc | Distance detector and focus control system utilizing this |
| JPS57161714A (en) * | 1981-03-28 | 1982-10-05 | Olympus Optical Co Ltd | Focusing detector |
| JPS61129609A (ja) * | 1984-11-28 | 1986-06-17 | Canon Inc | 自動焦点検出用の光学系 |
| JPS6278518A (ja) * | 1985-10-02 | 1987-04-10 | Canon Inc | 焦点検出装置 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1343526A patent/JP2534789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03200207A (ja) | 1991-09-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |