JP2579977Y2 - Auxiliary floodlight for distance measurement - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は、カメラ等に備えるパッ
シブ方式の自動焦点装置であって、光を投光して被写体
までの距離を測定する測距用補助投光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a passive type automatic focusing device provided in a camera or the like, and relates to a distance measuring auxiliary light emitting device for projecting light to measure a distance to a subject.

【０００２】[0002]

【従来の技術】現在ある自動焦点検出機能を持ったカメ
ラは、被写体像をカメラボディー内に設けた集光レンズ
及び二つの結像レンズで二つの２次像に分割してライン
センサで受光する。このラインセンサ上の二つの２次像
の受光位置間隔を測定することで、デフォーカス量を算
出する位相差検出が行われている。このような位相差検
出方式の焦点検出装置では、ラインセンサ上の被写体像
受光位置を正確に検出できるように、受光像にはっきり
としたコントラストが必要である。何故なら、被写体像
のコントラストが弱く、一様な光がラインセンサ上に照
射されていると、ラインセンサ上の２次像受光位置をま
ったく検出できないからである。2. Description of the Related Art At present, a camera having an automatic focus detection function divides a subject image into two secondary images by a condenser lens and two imaging lenses provided in a camera body, and receives light by a line sensor. . By measuring the distance between the light receiving positions of the two secondary images on the line sensor, phase difference detection for calculating the defocus amount is performed. In such a focus detection device of the phase difference detection method, a clear contrast is required in the received light image so that the light receiving position of the subject image on the line sensor can be accurately detected. This is because if the contrast of the subject image is weak and uniform light is irradiated on the line sensor, the secondary image receiving position on the line sensor cannot be detected at all.

【０００３】そこで、現在ある自動焦点検出機能を持っ
たカメラでは、被写体にコントラストが無い場合や、被
写体が非常に暗い場合には、例えば複数の縦縞パターン
を持った光を被写体に投光し、その被写体上にできるコ
ントラストパターンで焦点検出を行うパターン投影方式
の自動焦点検出装置が設けられている。[0003] Therefore, a camera having an automatic focus detection function at present has a method of projecting light having a plurality of vertical stripe patterns onto a subject when the subject has no contrast or when the subject is very dark. An automatic focus detection device of a pattern projection type that performs focus detection with a contrast pattern formed on the subject is provided.

【０００４】さらに撮影状況によって種々ある被写体構
図に対応するため、ファインダ視野内において、複数の
ラインセンサを置き、ファインダ視野内の任意の点若し
くは、測距可能な点を選択して測距を行う多点測距方式
を備えるカメラがある。このような多点測距方式は、ラ
インセンサを複数個撮影画面内に配置するだけでなく、
ラインセンサの撮影画面に対する配置方向を複数設けた
り、ラインセンサをクロス状に配置している。Further, in order to cope with various object compositions depending on the photographing conditions, a plurality of line sensors are placed in the viewfinder field, and an arbitrary point or a measurable point in the viewfinder field is selected to perform distance measurement. There is a camera provided with a multipoint ranging method. Such a multipoint ranging method not only arranges a plurality of line sensors in a shooting screen, but also
A plurality of arrangement directions of the line sensor with respect to the photographing screen are provided, and the line sensors are arranged in a cross shape.

【０００５】これは、撮影画面内中央に何ら物体が存在
せず、画面周辺部に撮影対象物が存在した場合、測距用
ラインセンサが中央部分像のみを受光測距していては、
周辺像に対して正しく合焦検出を行うことができないの
で、そのような合焦検出不能を回避するためである。加
えて、測距用のセンサは光電変換素子を１次元に配列さ
せたラインセンサであるので、被写体のコントラストの
方向によっては、像の位置を的確に検出できない場合が
あり、したがって、コントラストの明確な像を受光して
いるラインセンサを選択して焦点検出を行っている。[0005] This is because if no object is present at the center of the photographing screen and the photographing object is present at the periphery of the screen, the distance measuring line sensor receives and measures only the central partial image.
This is to avoid such inability to detect focus because the focus cannot be correctly detected for the peripheral image. In addition, since the distance measuring sensor is a line sensor in which photoelectric conversion elements are arranged one-dimensionally, the position of an image may not be accurately detected depending on the direction of the contrast of the subject. The focus detection is performed by selecting a line sensor that receives a clear image.

【０００６】[0006]

【考案が解決しようとする課題】しかし、このような多
点測距方式に用いる補助投光パターンは、それら複数の
測距点にある被写体にパターンを投光する必要があり、
より広範囲に向けて補助パターンを投光せねばならな
い。さらに、近年のカメラでは、その撮影レンズが交換
式であったり、ズーム機能を持つため、撮影レンズの焦
点距離と被写体までの距離によらず、焦点検出が可能な
補助投光パターンを形成する必要がある。However, the auxiliary light projection pattern used in such a multi-point distance measuring method needs to project a pattern to objects at a plurality of distance measuring points.
The auxiliary pattern must be projected over a wider area. Furthermore, in recent cameras, since the photographing lens is interchangeable or has a zoom function, it is necessary to form an auxiliary light projection pattern capable of focus detection regardless of the focal length of the photographing lens and the distance to the subject. There is.

【０００７】例えば、補助投光パターンが縦縞であった
場合、被写体までの距離が近く、かつ焦点距離が短いレ
ンズによる撮影状況では、被写体に投影されるパターン
の縦縞間隔が狭く良好な焦点検出が行えても、焦点距離
の長い撮影レンズに交換され、かつ被写体までの距離が
遠い撮影状況が設定された場合では、画角が狭く被写体
像が大きくなるので、同じ投光パターンでは、ラインセ
ンサ上の受光像の縦縞の間隔が広くなり、コントラスト
の明確な像を結像させることができなくなる虞がある。For example, when the auxiliary light projection pattern is vertical stripes, in a photographing situation using a lens having a short distance to the subject and a short focal length, the interval between the vertical stripes of the pattern projected on the subject is small and good focus detection is possible. Even if it can be performed, if the shooting condition is changed to a long focal length shooting lens and the distance to the subject is set long, the angle of view will be narrow and the subject image will be large. In such a case, the interval between the vertical stripes of the received light image may be widened, and it may not be possible to form an image having a clear contrast.

【０００８】また、補助投光パターンを投影する投光系
の光軸線と、撮影レンズの光軸線とは必ずしも一致しな
いので、近距離から遠距離にある種々の被写体に投光パ
ターンを照射できるように、投射光束角θを広げる必要
がある。そこで、従来では、投射光束角θを広げるた
め、複数のレンズを用いると共に、投影パターンを形成
するチャートをミクロンオーダで加工製造している。こ
のように最適な投光パターンを得るべく、レンズ数を増
大させると、光軸数も増大するため、投光光学系の設計
が非常に複雑になるという欠点がある。加えて、投影パ
ターンを形成するチャートがミクロンオーダであり、そ
のチャート製造精度、加工性及び量産性に問題を生じて
いる。Further, since the optical axis of the light projecting system for projecting the auxiliary light projecting pattern does not always coincide with the optical axis of the taking lens, it is possible to irradiate the light projecting pattern to various subjects from a short distance to a long distance. In addition, it is necessary to increase the projection light flux angle θ. Therefore, conventionally, in order to increase the projection light flux angle θ, a plurality of lenses are used, and a chart for forming a projection pattern is processed and manufactured on the order of microns. When the number of lenses is increased in order to obtain an optimum light projection pattern as described above, the number of optical axes also increases, so that there is a disadvantage that the design of the light projection optical system becomes very complicated. In addition, the chart for forming the projection pattern is on the order of microns, which causes problems in chart manufacturing accuracy, workability, and mass productivity.

【０００９】本考案は、以上の問題点に鑑み、コヒーレ
ント光と拡散板を用いることによって、簡単に合焦検出
が容易となる投光パターンを形成できると共に、撮影画
面内の多点測距に対しても確実な焦点検出を行うことが
できる投光パターンを形成する測距用補助投光装置を提
供するものである。In view of the above problems, the present invention makes it possible to form a light projection pattern that makes it easy to detect focus by using coherent light and a diffuser plate, and to provide multi-point distance measurement within a shooting screen. An object of the present invention is to provide a distance-measuring auxiliary light-projecting device that forms a light-projecting pattern capable of reliably performing focus detection.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本考案に係る測距用補助
投光装置は、コヒーレント光を射出する光源と、この光
源から射出されたコヒーレント光を拡散させる拡散板と
を備えることを特徴とする。また、この測距用補助投光
装置に、前記拡散板を、前記コヒーレント光の光軸線の
略垂直面内で回転させる手段を備えたり、拡散板までの
距離より短い焦点距離を有し、かつ前記光源と拡散板と
の間に介装するレンズと、このレンズを前記コヒーレン
ト光の光軸線に沿って移動させる手段とを備えることを
特徴とする。An auxiliary light emitting device for distance measurement according to the present invention includes a light source for emitting coherent light and a diffuser for diffusing the coherent light emitted from the light source. I do. Further, the distance-measuring auxiliary light projecting device includes means for rotating the diffusion plate in a substantially vertical plane of the optical axis of the coherent light, or has a focal length shorter than the distance to the diffusion plate, and It is characterized by comprising a lens interposed between the light source and the diffusion plate, and means for moving the lens along the optical axis of the coherent light.

【００１１】[0011]

【実施例】以下図示実施例により、本考案を説明する。
図１は、本考案の一実施例である測距用補助投光装置を
備えるカメラの光学系配置図を示す。この図において、
測距用補助投光装置１１は、コヒーレント光であるレー
ザ光１３を射出するレーザ光源１０と、すりガラスのよ
うなレーザ光を拡散させる拡散板１２とが設けられてい
る。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
FIG. 1 is an arrangement diagram of an optical system of a camera having an auxiliary light emitting device for distance measurement according to an embodiment of the present invention. In this figure,
The distance-measuring auxiliary light projecting device 11 is provided with a laser light source 10 for emitting laser light 13 which is coherent light, and a diffusion plate 12 for diffusing laser light such as ground glass.

【００１２】カメラの撮影系は、被写体像をフィルム面
上に結像させる撮影レンズ１４と、クイックリターンミ
ラー１６と、サブミラー１８と、全反射ミラー２０と、
集光レンズ２２と、セパレータマスク２３と、二つのレ
ンズ部を有する集光レンズ２４と、ラインセンサである
ＣＣＤ２６とから構成されている。The photographing system of the camera includes a photographing lens 14 for forming a subject image on a film surface, a quick return mirror 16, a sub-mirror 18, a total reflection mirror 20,
It comprises a condenser lens 22, a separator mask 23, a condenser lens 24 having two lens parts, and a CCD 26 as a line sensor.

【００１３】本実施例の作用を図１〜図３を用いて説明
する。撮影レンズ１４を介して、全反射ミラー２０上に
結像された被写体像は、セパレータマスク２３及び集光
レンズ２４によって、図１の紙面に対して垂直方向に二
つの２次像に分割されてＣＣＤ２６上に結像される。そ
して、ＣＣＤ２６上の二つの像受光位置間隔によって、
予め求められている合焦時の像受光位置間隔との相対差
によって、デフォーカス量が検出される。The operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. The subject image formed on the total reflection mirror 20 via the photographing lens 14 is divided into two secondary images in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1 by the separator mask 23 and the condenser lens 24. An image is formed on the CCD 26. Then, by the interval between the two image receiving positions on the CCD 26,
The defocus amount is detected based on a relative difference from a previously obtained image receiving position interval at the time of focusing.

【００１４】測距用補助投光装置１１のレーザ光１３
は、コヒーレント光、すなわち、同一波長の光からなり
干渉性を有している。このようなレーザ光１３を拡散板
１２に照射させると、レーザ光１３は図１に示すよう
に、ある角度θをもった方向に広がって投光される。こ
のような拡散板１２によって拡散されたレーザ光１３
を、光軸線Ｅ１上の任意の位置に垂直に立てた面２９に
投影すると、図２のように、微小な輝点Ｍ１が光軸点Ｅ
５を中心に集まったパターンすなわちスペックルパター
ンが形成される。The laser beam 13 of the auxiliary light emitting device 11 for distance measurement
Are made of coherent light, that is, light of the same wavelength and have coherence. When such a laser beam 13 is applied to the diffusion plate 12, the laser beam 13 spreads in a direction having a certain angle θ as shown in FIG. Laser light 13 diffused by such a diffusion plate 12
Is projected onto a surface 29 vertically set at an arbitrary position on the optical axis line E1, and as shown in FIG.
5, a speckle pattern is formed.

【００１５】これは、レーザ光１３がコヒーレント光で
あるため、拡散板１２で拡散した各光の光路差が半波長
の偶数倍になる面２９上の点で、各光の振幅が一致して
強めあうことで輝点Ｍ１が生じ、逆に光路差が半波長の
奇数倍になる面２９上の点では各光の振幅がずれること
で各拡散光が互いに打ち消しあって暗点となることによ
る。Since the laser light 13 is coherent light, the amplitudes of the respective lights coincide with each other at a point on the surface 29 where the optical path difference of each light diffused by the diffusion plate 12 is an even multiple of a half wavelength. Bright points M1 are generated by strengthening each other, and conversely, at points on the surface 29 where the optical path difference is an odd multiple of a half wavelength, the amplitudes of the respective lights are shifted, and the respective diffused lights cancel each other out to become dark points. .

【００１６】このような輝点Ｍ１がランダムに散在する
補助投光パターンを被写体に投影することによって、図
３に示すファインダ３０内の測距枠３１で囲まれた像を
受光しているラインセンサ上に、コントラストのはっき
りした像を受光させることができる。従って、二つの２
次像のＣＣＤ２６上の受光位置を検出することができ、
デフォーカス量を容易に算出することができる。A line sensor that receives an image surrounded by a distance measuring frame 31 in a finder 30 shown in FIG. 3 by projecting an auxiliary light projection pattern in which such bright spots M1 are randomly scattered on a subject. Above, an image having a clear contrast can be received. Therefore, two 2
The light receiving position of the next image on the CCD 26 can be detected,
The defocus amount can be easily calculated.

【００１７】なお、測距用補助投光装置１１の設置位置
は、投光系の光軸線Ｅ１と撮影光学系レンズの光軸線Ｅ
２とのパララックスを小さくするように、できる限り撮
影レンズ１４の近傍に配置する。また、補助投光パター
ンによる測距可能範囲は、ストロボ光の到達範囲に略一
致すればよいので、投光パターンの光軸点Ｅ５を測距枠
３１の略中央に重なるように、投光系の光軸線Ｅ１と撮
影系レンズの光軸線Ｅ２との角度差を調整しておく。逆
に、パララックスが大きい場合には、撮影レンズの焦点
距離と、カメラから被写体までの距離とによっては、レ
ーザ光源１０の光軸線Ｅ１を調整して、測距枠３１に入
射する被写体像に投光パターンの中央が重なるようにす
る。Note that the distance measuring auxiliary light projecting device 11 is installed at an optical axis E1 of the light projecting system and an optical axis E of the photographing optical system lens.
In order to reduce the parallax with the lens 2, it is arranged as close to the taking lens 14 as possible. Further, since the range that can be measured by the auxiliary light projecting pattern only needs to substantially coincide with the reach of the strobe light, the light projecting system is set so that the optical axis point E5 of the light projecting pattern substantially overlaps the center of the distance measuring frame 31. The angle difference between the optical axis E1 and the optical axis E2 of the photographing lens is adjusted in advance. Conversely, when the parallax is large, the optical axis E1 of the laser light source 10 is adjusted depending on the focal length of the photographing lens and the distance from the camera to the subject, so that the subject image incident on the distance measurement frame 31 can be adjusted. The center of the light projection pattern is made to overlap.

【００１８】これによって、測距枠３１に入射する被写
体像にコントラストを生じせしめることができるので、
ＣＣＤ２６において二つの２次像の受光位置を明確に検
知することができ、デフォーカス量を容易に算出でき
る。なお、この光軸線Ｅ１の調整は、設計段階で予め定
めておく。また、拡散板１２によって投射光束角θを大
きくした場合には、被写体までの距離が遠距離から近距
離まで、広い範囲に存在する被写体に対しても、レーザ
光源１０を用いたことにより十分な投射光量を得ること
ができ、より精度良く焦点検出を行うことができる。As a result, a contrast can be generated in the subject image incident on the distance measuring frame 31, so that
The light receiving positions of the two secondary images can be clearly detected in the CCD 26, and the defocus amount can be easily calculated. The adjustment of the optical axis E1 is determined in advance at the design stage. In addition, when the projection light flux angle θ is increased by the diffusion plate 12, the use of the laser light source 10 is sufficient for the object existing in a wide range from a long distance to a short distance to the object. The amount of projection light can be obtained, and focus detection can be performed more accurately.

【００１９】図４に本考案の第２実施例を示す。この図
において、第１実施例と同一部材には同一符号を付して
ある。第１実施例と異なる点は、レーザ光源１０と拡散
板１２との間に、開口数ＮＡ＝０．２の凸レンズ１５を
介装させたことである。さらにこの凸レンズ１５と拡散
板１２との間隔ｄを調整できるように、凸レンズ１５を
光軸線Ｅ１に沿って前後方向に、モータ等によって移動
できるように設けている。FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this figure, the same members as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The difference from the first embodiment is that a convex lens 15 having a numerical aperture NA = 0.2 is interposed between the laser light source 10 and the diffusion plate 12. Further, the convex lens 15 is provided so as to be movable by a motor or the like in the front-rear direction along the optical axis E1 so that the distance d between the convex lens 15 and the diffusion plate 12 can be adjusted.

【００２０】第２実施例の作用を図４〜図７を用いて説
明する。第１実施例と同じように、光軸線Ｅ１に垂直に
衝立を設置して、レーザ光１３をこの衝立に投光する
と、図６に示す、やや大きめの輝点Ｍ２が複数散在した
スペックルパターンが形成される。凸レンズ１５で平行
なレーザビーム光が一度絞られて拡散板１２を透過す
る。スペックルの大きさは拡散板に当たった時のコヒー
レント光のビーム径に反比例するので、拡散板１２の凸
レンズ１５に対する位置によってスペックルの大きさを
コントロールできる。そして、第１実施例と同じよう
に、干渉性のある各拡散レーザ光に光路差が生じるの
で、光の強さを増す輝点と、減ずる暗点とが形成される
ことによる。The operation of the second embodiment will be described with reference to FIGS. As in the first embodiment, when a partition is installed perpendicularly to the optical axis E1 and the laser beam 13 is projected on this partition, a speckle pattern shown in FIG. Is formed. The parallel laser beam light is once narrowed down by the convex lens 15 and passes through the diffusion plate 12. Since the magnitude of the speckle is inversely proportional to the beam diameter of the coherent light when it hits the diffuser, the magnitude of the speckle can be controlled by the position of the diffuser 12 relative to the convex lens 15. Then, as in the first embodiment, since an optical path difference is generated in each of the coherent diffused laser beams, a bright spot that increases the intensity of light and a dark spot that decreases are formed.

【００２１】また、図６に示す投光パターンは、凸レン
ズ１５と拡散板１２との間隔ｄが、凸レンズ１５の焦点
距離ｆと略等しくした場合を示しており、図５に示すよ
うに、凸レンズ１５と拡散板１２との間隔ｄと、凸レン
ズ１５の焦点距離ｆとが略等しいことで、拡散板１２に
照射されるレーザ光１３のビーム径１３ａが最も小さく
なるので、拡散されたレーザ光の干渉度合いが強くなり
輝点Ｍ２のサイズが大きくなる。これとは逆に、間隔ｄ
を凸レンズ１５の焦点距離ｆに比べ大きくするか、又は
小さくした場合（図５の位置Ｖ２、Ｖ１に拡散板１２を
置く）には、拡散板１２に入射するレーザ光１３の集束
率が低下するので、拡散されたレーザ光の干渉の度合い
が小さくなり、図７に示すように各輝点Ｍ２のサイズが
小さくなる。The light projection pattern shown in FIG. 6 shows a case where the distance d between the convex lens 15 and the diffusion plate 12 is substantially equal to the focal length f of the convex lens 15, and as shown in FIG. Since the distance d between the diffuser plate 15 and the diffuser plate 12 and the focal length f of the convex lens 15 are substantially equal, the beam diameter 13a of the laser beam 13 applied to the diffuser plate 12 becomes the smallest. The degree of interference increases and the size of the bright spot M2 increases. Conversely, the interval d
Is larger or smaller than the focal length f of the convex lens 15 (the diffuser 12 is placed at the positions V2 and V1 in FIG. 5), the convergence rate of the laser light 13 incident on the diffuser 12 decreases. Therefore, the degree of interference of the diffused laser light is reduced, and the size of each bright spot M2 is reduced as shown in FIG.

【００２２】測距用補助投光装置１１の光軸線Ｅ１と、
カメラ３４の光軸線Ｅ２とはパララックスがあるので、
図８に示すように、ストロボ装置のストロボ光到達距離
内にある各被写体３５、３６、３７に投光パターンが投
影されるように、光軸線Ｅ２に対する光軸線Ｅ１の角度
θ３を調整することが好ましい。また、凸レンズ１５と
拡散板１２との間隔ｄを一定にした場合は、被写体３
５、３６、３７それぞれに投影される投光パターンの各
輝点Ｍ２の大きさは、カメラ３４から各被写体３５、３
６、３７までの距離に比例して大きくなる。他方、カメ
ラ３４のファインダ像は被写体までの距離に反比例して
小さくなる。つまり、カメラ３４に近い被写体３５は、
カメラ３４から遠く離れた被写体３７に比較して大きく
なる。An optical axis E1 of the auxiliary light projecting device 11 for distance measurement;
Since there is a parallax with the optical axis E2 of the camera 34,
As shown in FIG. 8, it is possible to adjust the angle θ3 of the optical axis E1 with respect to the optical axis E2 so that a projection pattern is projected on each of the subjects 35, 36, and 37 within the stroboscopic light arrival distance of the stroboscopic device. preferable. When the distance d between the convex lens 15 and the diffusion plate 12 is constant, the object 3
The size of each bright spot M2 of the light projection pattern projected on each of 5, 36, 37
It increases in proportion to the distance to 6, 37. On the other hand, the viewfinder image of the camera 34 becomes smaller in inverse proportion to the distance to the subject. That is, the subject 35 close to the camera 34
It is larger than the subject 37 far away from the camera 34.

【００２３】従って、カメラ３４から遠距離にある被写
体３７の撮影像は小さく、かつ投光パターンの輝点Ｍ２
のサイズが大きくなるので、被写体３７を受光するＣＣ
Ｄ２６の像の投光パターン間隔が変化し、デフォーカス
量の検出がやや難しくなる場合がある。そこで、補助投
光パターンを被写体３７に投影する場合には、凸レンズ
１５と拡散板１２との間隔ｄを凸レンズ１５の焦点距離
ｆより大きいか又は小さくなるように、凸レンズ１５を
移動させる。逆に、カメラ３４からの距離が近い被写体
３５に補助投光パターンを投影する場合には、凸レンズ
１５の焦点距離ｆと間隔ｄを近づける。これにより、補
助投光パターンの輝点Ｍ２のサイズが変化するので、撮
影像のデフォーカス量を容易に検出できる。このよう
に、被写体までの距離が何れであっても、凸レンズ１５
と拡散板１２との間隔ｄを調整することで、常に最適な
補助投光パターンを被写体に投光することができ、合焦
検出を容易に行うことができる。Therefore, the photographed image of the subject 37 at a long distance from the camera 34 is small, and the bright spot M2 of the projection pattern is small.
Becomes larger, so that the CC receiving the subject 37
In some cases, the light projection pattern interval of the image of D26 changes, and the detection of the defocus amount becomes slightly difficult. Therefore, when projecting the auxiliary light projection pattern onto the subject 37, the convex lens 15 is moved so that the distance d between the convex lens 15 and the diffusion plate 12 is larger or smaller than the focal length f of the convex lens 15. Conversely, when projecting the auxiliary light projection pattern onto the subject 35 that is short from the camera 34, the focal length f of the convex lens 15 and the interval d are made closer. Thereby, the size of the bright spot M2 of the auxiliary light projection pattern changes, so that the defocus amount of the captured image can be easily detected. Thus, regardless of the distance to the subject, the convex lens 15
By adjusting the distance d between the light source and the diffusion plate 12, it is possible to always project an optimal auxiliary light projection pattern onto the subject, and focus detection can be easily performed.

【００２４】また、カメラ３４に取り付けられたレンズ
１４がズームレンズであったり、交換レンズであると、
レンズの焦点距離の変化によって撮影レンズ１４の画角
が変化するので、結果的にＣＣＤ２６上に投影される被
写体上の補助投光パターンの大きさが変化する。ところ
で、デフォーカス量を検出するＣＣＤ２６は、像受光位
置を検出するための最適な補助投光パターンの大きさが
あるので、被写体までの距離及びカメラ３４に装着され
たレンズの焦点距離に応じて、間隔ｄを調整すること
で、最適な投光パターンを得るようにする。If the lens 14 attached to the camera 34 is a zoom lens or an interchangeable lens,
Since the angle of view of the photographing lens 14 changes due to the change in the focal length of the lens, the size of the auxiliary light projection pattern on the subject projected on the CCD 26 changes as a result. By the way, the CCD 26 for detecting the defocus amount has an optimal size of the auxiliary light projection pattern for detecting the image light receiving position, and therefore, depends on the distance to the subject and the focal length of the lens attached to the camera 34. By adjusting the distance d, an optimum light projection pattern is obtained.

【００２５】このように上記実施例によれば、ＣＣＤ２
６による合焦検出を容易にできるランダムな補助投光パ
ターンを拡散板１２を用いて簡便に形成することができ
る。なお、第２実施例においては、補助投光パターンの
各輝点Ｍ２のサイズを凸レンズ１５を前後に移動させ
て、間隔ｄを調整することで変化させたが、凸レンズ１
５を開口数ＮＡが異なる凸レンズ１５に交換すること
で、間隔ｄと凸レンズ１５の焦点距離ｆとの相対的な位
置関係を変更することで、補助投光パターンの各輝点Ｍ
２のサイズを調整するようにしてもよい。As described above, according to the above embodiment, the CCD 2
By using the diffuser 12, a random auxiliary light projection pattern that can easily detect the focus by the light emitting element 6 can be easily formed. In the second embodiment, the size of each bright spot M2 of the auxiliary light projection pattern is changed by moving the convex lens 15 back and forth and adjusting the distance d.
5 is replaced with a convex lens 15 having a different numerical aperture NA, thereby changing the relative positional relationship between the interval d and the focal length f of the convex lens 15, thereby obtaining each bright spot M of the auxiliary light projection pattern.
2 may be adjusted.

【００２６】さらにもし、補助投光パターンによりＣＣ
Ｄ２６上に投影される被写体像３８の相対的位置関係が
図９（Ａ）のようであった場合、被写体像３８の明るさ
が一様でコントラストがなく、像受光位置をＣＣＤ２６
で検出することができない。そこで、この様な場合には
拡散板１２を回転させることによって、投光パターンの
被写体に対する相対的位置を回転させることで、図９
（Ｂ）のようにＣＣＤ２６の受光像にコントラストを付
けることができ、ＣＣＤ２６による合焦検出不能状態を
回避できる。Furthermore, if the auxiliary light projection pattern
If the relative positional relationship of the subject image 38 projected on D26 is as shown in FIG. 9A, the brightness of the subject image 38 is uniform and there is no contrast.
Can not be detected. Therefore, in such a case, by rotating the diffusion plate 12, the relative position of the light projection pattern with respect to the subject is rotated, and thus, FIG.
As shown in (B), contrast can be given to the light-receiving image of the CCD 26, and it is possible to avoid a state in which the CCD 26 cannot detect focus.

【００２７】図１０に本考案の第３実施例を示す。この
図において、測距用補助投光装置１１には３個のレーザ
光源３９、４０、４１を設けてあり、各レーザ光源３
９、４０、４１のレーザ光射出方向は、独立した方向と
してある。レーザ光源３９、４０、４１から射出された
各レーザ光は開口数ＮＡ＝０．２程度の凸レンズ１５
と、すりガラス等の拡散板１２とを介して被写体に向け
て投影される。このように３個のレーザ光源３９、４
０、４１によって形成される投光パターンは、図１１に
示すように、複数のスペックルパターンＫ１、Ｋ２、Ｋ
３から構成される。つまり像Ｋ１は、レーザ光源４１に
よって形成され、像Ｋ３はレーザ光源３９によって形成
される。FIG. 10 shows a third embodiment of the present invention. In this figure, the auxiliary light projecting device 11 for distance measurement is provided with three laser light sources 39, 40, and 41.
The laser light emission directions of 9, 40 and 41 are independent directions. Each laser beam emitted from the laser light sources 39, 40 and 41 is a convex lens 15 having a numerical aperture NA of about 0.2.
Is projected toward a subject through a diffusion plate 12 such as frosted glass. Thus, the three laser light sources 39, 4
As shown in FIG. 11, the light projection pattern formed by the plurality of speckle patterns K1, K2, K
3 That is, the image K1 is formed by the laser light source 41, and the image K3 is formed by the laser light source 39.

【００２８】また、各レーザ光源３９、４０、４１の投
光方向は、ストロボ光が到達する範囲内にある被写体に
投影できる方向であると共に、ファインダ内で複数点を
測距している各ＣＣＤの受光像位置に対応した位置とし
てある。これは、複数のラインセンサをファインダ内に
設けて多点測距しているカメラに対応させるもので、各
ラインセンサであるＣＣＤ上にコントラストの明確な被
写体像を受光させるためである。従って、各レーザ光源
３９、４０、４１の投光方向は、カメラに装着されるレ
ンズの焦点距離と、被写体までの距離によって定める必
要がある。The projection direction of each of the laser light sources 39, 40, and 41 is a direction in which an image can be projected onto a subject within a range where the strobe light reaches, and each CCD that measures a plurality of points in a finder. Is a position corresponding to the light receiving image position. The purpose of this is to provide a plurality of line sensors in the viewfinder to correspond to a camera that performs multi-point distance measurement, and to receive a subject image with clear contrast on the CCD as each line sensor. Therefore, the projection direction of each of the laser light sources 39, 40, and 41 needs to be determined by the focal length of the lens mounted on the camera and the distance to the subject.

【００２９】このように、第３実施例ではレーザ光源を
３個設けてそれぞれの方向にレーザ光を投射したが、一
つのレーザ光源で、その一つのレーザ光源から射出され
たレーザ光をビームスピリッタ又は回析格子によって、
そのレーザ光の光軸を複数に分割するようにして、複数
の投光パターンを形成するようにしてもよい。As described above, in the third embodiment, three laser light sources are provided and laser light is projected in each direction. However, one laser light source can use the laser beam emitted from the one laser light source in a beam spirit. Data or diffraction grating,
A plurality of light projection patterns may be formed by dividing the optical axis of the laser light into a plurality.

【００３０】[0030]

【考案の効果】以上のように本考案によれば、補助投光
パターンを、拡散板と複数のレーザ光源とを用いて形成
したので、撮影画面内において如何なる配置のラインセ
ンサであっても、そのラインセンサの合焦検出に最適な
ランダム投光パターンを形成することができ、合焦検出
が容易にできる。As described above, according to the present invention, since the auxiliary light projection pattern is formed by using the diffusion plate and the plurality of laser light sources, any arrangement of line sensors in the photographing screen can be achieved. It is possible to form a random light projection pattern optimal for focus detection of the line sensor, and focus detection can be easily performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本考案に係る第１実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment according to the present invention.

【図２】第１実施例で形成される補助投光パターンを示
す図である。FIG. 2 is a diagram showing an auxiliary light projection pattern formed in the first embodiment.

【図３】ファインダと測距枠との相対的位置関係を示す
図である。FIG. 3 is a diagram showing a relative positional relationship between a finder and a distance measurement frame.

【図４】本考案に係る第２実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment according to the present invention.

【図５】第２実施例動作説明図である。FIG. 5 is an operation explanatory view of the second embodiment.

【図６】第２実施例における補助投光パターンを示す図
である。FIG. 6 is a diagram showing an auxiliary light projection pattern in a second embodiment.

【図７】第２実施例における補助投光パターンを示す図
である。FIG. 7 is a diagram showing an auxiliary light projection pattern in a second embodiment.

【図８】カメラの写角に対する測距用補助投光装置１１
の投射光束角θの関係を示す図である。FIG. 8 shows an auxiliary light emitting device for distance measurement 11 with respect to the angle of view of the camera.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship of the projection light flux angle θ.

【図９】第２実施例において拡散板を回転させた場合の
被写体像とＣＣＤの相対的位置関係を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a relative positional relationship between a subject image and a CCD when a diffusion plate is rotated in a second embodiment.

【図１０】本考案に係る第３実施例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a third embodiment according to the present invention.

【図１１】第３実施例によって形成される補助投光パタ
ーンを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an auxiliary light projection pattern formed by the third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０、３９、４０、４１ レーザ光源 １１ 測距用補助投光装置 １２ 拡散板 １５ 凸レンズ ２６ ＣＣＤ Ｍ１、Ｍ２ 輝点 10, 39, 40, 41 Laser light source 11 Auxiliary light emitting device for distance measurement 12 Diffusion plate 15 Convex lens 26 CCD M1, M2 Bright spot

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 7/28 G03B 13/36 H01S 3/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁶ , DB name) G02B 7/28 G03B 13/36 H01S 3/00

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項１】 コヒーレント光を射出する光源と、この
光源から射出されたコヒーレント光を拡散させる拡散板
とを備えることを特徴とする測距用補助投光装置。1. An auxiliary light emitting device for distance measurement, comprising: a light source for emitting coherent light; and a diffusion plate for diffusing the coherent light emitted from the light source. 【請求項２】 前記拡散板を、前記コヒーレント光の光
軸線の略垂直面内で回転させる手段を備えることを特徴
とする請求項１記載の測距用補助投光装置。2. The auxiliary light emitting device for distance measurement according to claim 1, further comprising means for rotating said diffuser in a plane substantially perpendicular to the optical axis of said coherent light. 【請求項３】 拡散板までの距離より短い焦点距離を有
し、かつ前記光源と拡散板との間に介装するレンズと、
このレンズを前記コヒーレント光の光軸線に沿って移動
させる手段とを備えることを特徴とする請求項１又は２
記載の測距用補助投光装置。3. A lens having a focal length shorter than a distance to the diffuser and interposed between the light source and the diffuser;
And means for moving the lens along the optical axis of the coherent light.
The auxiliary light emitting device for distance measurement according to the above. 【請求項４】 前記拡散板によって拡散された光束を複
数の光軸に分割する手段を備えることを特徴とする請求
項３記載の測距用補助投光装置。4. An auxiliary light emitting device for distance measurement according to claim 3, further comprising means for dividing a light beam diffused by said diffusion plate into a plurality of optical axes.