JP3283058B2 - Camera ranging device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はカメラの測距装置、詳し
くは撮影光学系とは異なる光路を介して被写体を観察す
るファインダ光学系と、撮影光学系とは異なる光路を介
して上記被写体までの距離を三角測距法により検出する
ための測距光学系と、を具備するカメラの測距装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring device for a camera, and more particularly, to a finder optical system for observing a subject through an optical path different from a photographic optical system, and to the subject via an optical path different from the photographic optical system. And a distance measuring optical system for detecting the distance by a triangular distance measuring method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】カメラの測距方式は、被写体の輝度情報
に基づいて測距するパッシブ方式と、被写体に向けカメ
ラ側から信号例えば赤外光を発光し、被写体からの反射
光を受光して測距するアクティブ方式と、の２つに大別
される。このアクティブ方式は、部品が廉価で、簡単に
構成されることから、所謂コンパクトカメラに広く利用
されているが、測距用光を投射するための測距光学系の
投光レンズと、ファインダ光学系の対物レンズとの間に
位置の違いがあると、実際の測距ポイントとファインダ
ー内測距枠との間にパララックスが生じる。そこで、フ
ァインダ光学系の対物レンズを用いて測距用光を投射す
る試みが、例えば特開昭５７−６４２１７号や特開平２
−２９７２３号に開示されている。2. Description of the Related Art A distance measuring method for a camera includes a passive method of measuring a distance based on luminance information of a subject and a method of emitting a signal, for example, infrared light from the camera toward the subject, and receiving reflected light from the subject. And an active method for distance measurement. This active type is widely used in so-called compact cameras because its components are inexpensive and simple in construction. However, the active type has a projection lens of a distance measuring optical system for projecting light for distance measurement, and a finder optical system. If there is a difference in position between the system and the objective lens, parallax occurs between the actual ranging point and the ranging frame in the finder. Therefore, attempts to project light for distance measurement using an objective lens of a finder optical system have been made, for example, in JP-A-57-64217 and JP-A-Hei.
No. 29723.

【０００３】これは、測距用光に赤外光が使われること
を利用し、赤外光は透過し、ファインダに必要な可視光
は反射するような時性を持つコールドミラーを利用する
ことにより、達成している。即ち、図１３に示すよう
に、被写体１０４からの可視光がファインダ／投光兼用
レンズ１ａから入射すると、コールドミラー８によりフ
ァインダ対物レンズ１ｂ側へ反射され、視野枠１６近傍
に中間結像を形成する。更にその中間結像を正立正像化
させるプリズム７と接眼レンズ１５を通って撮影者の目
１０に導かれファインダ像として観察される。[0003] This utilizes the fact that infrared light is used as the light for distance measurement, and uses a cold mirror which has a temporality such that infrared light is transmitted and visible light required for a finder is reflected. Has been achieved. That is, as shown in FIG. 13, when visible light from the subject 104 enters the viewfinder / light projection lens 1a, it is reflected by the cold mirror 8 toward the viewfinder objective lens 1b to form an intermediate image near the field frame 16. I do. Further, the intermediate image is guided to the photographer's eye 10 through the prism 7 and the eyepiece 15 for turning the intermediate image into an erect image and observed as a finder image.

【０００４】一方、測距用の赤外光はＩＲＥＤ４から発
光し、投光レンズ１ｃ、コールドミラー８、ファインダ
／投光兼用レンズ１ａを通りほぼ平行光束となって被写
体側へ投光される。従って、ファインダ入射光軸と投光
射出光軸が一致することになり、ファインダ内測距枠と
実際の測距ポイントにはパララックスが生じない。On the other hand, infrared light for distance measurement is emitted from the IRED 4, passes through the light projecting lens 1c, the cold mirror 8, and the finder / light projecting lens 1a, and is emitted as a substantially parallel light beam toward the subject. Accordingly, the finder incident optical axis and the light emission optical axis coincide with each other, and no parallax occurs between the distance measuring frame in the finder and the actual distance measuring point.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記コ
ールドミラーを利用した、ファインダ／投光兼用光学系
でも、１眼レフレックスカメラではないので、ファイン
ダ光学系とカメラの撮影光学系の間のパララックスまで
はなくすことができない。これを図１４を用いて以下に
説明する。However, even a viewfinder / projection optical system utilizing the above-mentioned cold mirror is not a single-lens reflex camera, so the parallax between the viewfinder optical system and the photographing optical system of the camera is required. Can not be lost. This will be described below with reference to FIG.

【０００６】符号１２，１３は、撮影光学系の撮影レン
ズであり、１４はフィルム面である。被写体距離Ｌ３で
撮影できる範囲を１７とし、被写体距離Ｌ４で撮影でき
る範囲を１８として図示してある。Reference numerals 12 and 13 denote photographing lenses of a photographing optical system, and 14 denotes a film surface. The range that can be photographed at the subject distance L3 is shown as 17, and the range that can be photographed at the subject distance L4 is shown as 18.

【０００７】一方、１０は撮影者の目で、１と１５がフ
ァインダ光学系の対物レンズと接眼レンズである。１眼
レフレックスカメラでは、撮影光学系のレンズ１２とフ
ァインダ光学系の対物レンズ１が同じなので、基本的に
パララックスは生じないが、上記１と１２の位置が異な
るコンパクトカメラでは、パララックスはどこかの距離
で必ず生じる。On the other hand, reference numeral 10 denotes a photographer's eye, and reference numerals 1 and 15 denote an objective lens and an eyepiece of a finder optical system. In a single-lens reflex camera, parallax basically does not occur because the lens 12 of the photographing optical system and the objective lens 1 of the finder optical system are basically the same, but in a compact camera in which the positions 1 and 12 are different, the parallax is It always occurs at some distance.

【０００８】例えば、図のように被写体距離Ｌ３でパラ
ラックスのない設計にすると、被写体距離Ｌ４ではファ
インダで覗いたときの、左よりの部分しか、実際には撮
影できなくなってしまう。従って、従来のコンパクトカ
メラのファインダ内には、図１５に示すように、撮影可
能範囲１６の内側に１９で示したような近距離の撮影可
能範囲を示す表示がなされていた。なお、図中２０は測
距枠である。For example, as shown in the figure, if the design is performed with no parallax at the subject distance L3, only the portion from the left when viewed through the viewfinder at the subject distance L4 cannot actually be photographed. Accordingly, in the viewfinder of the conventional compact camera, as shown in FIG. 15, a display indicating a short-range photographable range as indicated by 19 is displayed inside the photographable range 16. In the drawing, reference numeral 20 denotes a distance measurement frame.

【０００９】つまり、近距離の例えばマクロ域で主要被
写体を撮影する場合、測距枠は、実際の撮影範囲のかな
り右側によった所に位置していた。That is, when a main subject is photographed in a short distance, for example, in a macro area, the distance measurement frame is located at a position considerably right of the actual photographing range.

【００１０】このような表示なので、撮影者がとっさに
撮影しようとすると、失敗写真を撮影しがちであった。
例えば、測距枠２０に主要被写体である花を合わせる
と、図１６に示すように主要被写体の花が横にズレた写
真になり、一方図１７に示すようにパララックス表示に
花を合わせると、花はピンボケになり、後方の壁などに
ピントが合った、失敗写真になってしまう。[0010] With such a display, when the photographer tries to take a picture at once, he or she tends to take a failed photograph.
For example, when the main subject flower is aligned with the distance measurement frame 20, the main subject flower is shifted laterally as shown in FIG. 16. On the other hand, as shown in FIG. 17, the main subject flower is aligned with the parallax display. However, the flowers are out of focus, and the back wall is in focus, resulting in a failed photo.

【００１１】そこで本発明の目的は、上記問題点を解消
し、ファインダ光学系の光路の一部を共通にして測距用
光を投光する測距装置を有するカメラにおいて、簡単な
構成により、至近側への測距を可能にしたカメラの測距
装置を提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide a camera having a distance measuring device for projecting distance measuring light by sharing a part of an optical path of a finder optical system with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a camera distance measuring device that enables distance measurement to a closest side.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段および作用】本発明による
カメラの測距装置は、撮影光学系とは異なる光路を介し
て被写体を観察するファインダ光学系と、撮影光学系と
は異なる光路を介して上記被写体までの距離を三角測距
法により検出するための測距光学系と、を具備するカメ
ラにおいて、上記測距光学系が、上記ファインダ光学系
の光軸上に測距用光を投光し、上記被写体までの距離を
検出するための第１の光路と、上記ファインダ光学系の
光軸外であって、ファインダに表示される近距離の撮影
範囲の中央部に測距用光を投光し、上記被写体までの距
離を検出するための第２の光路と、を有することを特徴
とする。A distance measuring apparatus for a camera according to the present invention includes a finder optical system for observing a subject through an optical path different from a photographic optical system, and a finder optical system through an optical path different from the photographic optical system. A distance measuring optical system for detecting the distance to the subject by triangulation, wherein the distance measuring optical system projects distance measuring light on the optical axis of the finder optical system. The first optical path for detecting the distance to the subject and the distance measuring light projected outside the optical axis of the viewfinder optical system and at the center of a short-range shooting range displayed on the viewfinder. And a second optical path for detecting the distance to the subject.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。先づ、本発明の実施例を説明するのに先立ち、図
１〜４を用いて本発明の基本概念等を説明する。本発明
は、ファインダ投光ＡＦに利用されるコールドミラーの
性質を利用して、近接撮影においても失敗のない写真が
撮影できる測距装置を提供するものである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Prior to describing the embodiments of the present invention, the basic concept of the present invention will be described with reference to FIGS. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a distance measuring apparatus capable of taking a photograph without failure even in close-up photographing, by utilizing the property of a cold mirror used for finder projection AF.

【００１４】その基本的な考え方を図１により説明す
る。符号１ａ，１ｃは投光レンズ、４は赤外発光ダイオ
ード（以下、ＩＲＥＤと呼称する）、３は受光レンズ、
５は公知の光位置検出素子（以下、ＰＳＤと略記す
る）、６はこのＰＳＤの出力信号から被写体距離を算出
するための専用ＩＣ（ＡＦＩＣ）であり、以上によりア
クティブＡＦの主要部が構成されている。The basic concept will be described with reference to FIG. Reference numerals 1a and 1c denote light projecting lenses, 4 denotes an infrared light emitting diode (hereinafter referred to as IRED), 3 denotes a light receiving lens,
Reference numeral 5 denotes a known light position detecting element (hereinafter, abbreviated as PSD), and reference numeral 6 denotes a dedicated IC (AFIC) for calculating a subject distance from an output signal of the PSD. ing.

【００１５】まず、以上の構成要素から、ＰＳＤ５の出
力電流と被写体距離Ｌの関係を説明する。投光レンズ１
ａと受光レンズ３の間隔を基線長Ｓとし、受光レンズ３
とＰＳＤ５の間隔を図のようにｆとすると、反射信号光
の入射位置ｘと被写体距離Ｌの関係は、（１）式のよう
になる。First, the relationship between the output current of the PSD 5 and the subject distance L will be described based on the above components. Floodlight lens 1
The distance between the light receiving lens 3 and the light receiving lens 3 is defined as a base length S.
Assuming that the interval between the image signal and the PSD 5 is f as shown in the figure, the relationship between the incident position x of the reflected signal light and the subject distance L is expressed by the following equation (1).

【００１６】 ｘ＝Ｓ・ｆ／Ｌ ……（１） ＰＳＤ５のＩＲＥＤ側の端部から、受光レンズ３の光軸
までの距離を図のようにａとし、ＰＳＤ５の全長をｔと
すると、ＰＳＤの特性より ｉ1 ＝｛（ａ＋ｘ）／ｔ｝（ｉ1 ＋ｉ2 ） ……（２） になる。従って被写体距離Ｌの逆数１／ＬはX = S · f / L (1) Assuming that the distance from the end of the PSD 5 on the IRED side to the optical axis of the light receiving lens 3 is a as shown in the figure, and the total length of the PSD 5 is t, PSD From the characteristics of (1), i1 = {(a + x) / t} (i1 + i2) (2) Therefore, the reciprocal 1 / L of the subject distance L is

【数１】 より求められる。ここで、ｔ，ａ，ｓ，ｆは定数なの
で、ＡＦＩＣ６としては、ｉ1 ／（ｉ1 ＋ｉ2 ） を演
算できる機能が必要になる。(Equation 1) More required. Here, since t, a, s, and f are constants, the AFIC 6 needs a function capable of calculating i1 / (i1 + i2).

【００１７】さて、このＰＳＤ５の測距可能限界として
は、図から明らかなように、ｘがＰＳＤ５の端部までく
ると、それ以近は測距できない。従って、図の投光レン
ズ１ａ，１ｃと受光レンズ３とからなる測距光学系で
は、被写体距離Ｌ１より以近は測距できない。そこでこ
の基線長Ｓを第１の基線長Ｓ１とし、この第１の基線長
Ｓ１とは異なる、この場合短い第２の基線長Ｓ２で測距
を行うとすれば、測距可能な被写体距離がＬ２まで近づ
くことになる。従って、投光レンズ２によって投光すれ
ばマクロ域まで測距できる。As for the distance measurement limit of the PSD 5, as is apparent from the figure, when x reaches the end of the PSD 5, distance measurement cannot be performed any further. Therefore, in the distance measuring optical system including the light projecting lenses 1a and 1c and the light receiving lens 3 in the drawing, the distance cannot be measured beyond the subject distance L1. Therefore, if the base length S is defined as a first base length S1 and the distance is measured with a second base length S2 which is different from the first base length S1, in this case, the subject distance which can be measured is as follows. It will approach L2. Therefore, if the light is projected by the projection lens 2, the distance can be measured up to the macro range.

【００１８】この場合、投光レンズ１ａを始めから投光
レンズ２の位置におけば、同レンズ２がなくともマクロ
域には強くなるが、遠距離の測距精度が劣化する。この
点は上記（１）式からも明らかで、基線長Ｓが大きい程
ｘが大きくなるから、ＰＳＤはそれを検出しやすくな
る。In this case, if the light projecting lens 1a is located at the position of the light projecting lens 2 from the beginning, the macro area becomes stronger even without the lens 2, but the distance measuring accuracy at a long distance deteriorates. This point is also evident from the above equation (1). Since x increases as the base line length S increases, the PSD can easily detect it.

【００１９】次にファインダ光学系について説明する。
この場合、上記測距光学系における投光レンズ１ａがこ
のファインダ光学系では被写体からの可視光を入射する
受光レンズとして作用する。符号８はＩＲＥＤ４による
赤外光を透過し、上記レンズ１ａから入射された可視光
を反射するコールドミラーで、このミラー８の反射機能
とプリズム７によりファインダ接眼レンズ１５に被写体
像が導かれる。Next, the finder optical system will be described.
In this case, the light projecting lens 1a in the distance measuring optical system functions as a light receiving lens for entering visible light from a subject in the finder optical system. Reference numeral 8 denotes a cold mirror that transmits the infrared light from the IRED 4 and reflects the visible light incident from the lens 1a. The reflecting function of the mirror 8 and the prism 7 guide the subject image to the finder eyepiece lens 15.

【００２０】換言すれば、このファインダ光学系の光路
の一部が、上記測距光学系の上記第１の基線長Ｓ１にて
測距するための第１の光路と共通になっている。これに
より撮影者１０は、ファインダ光学系と測距光学系とを
各別に設けた場合のようなパララックスを生じることな
く、測距光学系の投光レンズ１ａを介して被写体像を観
察できる。In other words, a part of the optical path of the finder optical system is common to the first optical path for measuring the distance at the first base line length S1 of the distance measuring optical system. Thus, the photographer 10 can observe the subject image via the projection lens 1a of the distance measuring optical system without causing parallax as in the case where the finder optical system and the distance measuring optical system are separately provided.

【００２１】さて、上記コールドミラー８は、実際には
１００％の赤外透過率を有するわけではなく、上記ＩＲ
ＥＤ４から発光された赤外光の２〜３割がミラー９の方
向に反射して損失となる。この赤外反射光を有効利用し
てミラー９により投光レンズ２を介してマクロ域測距用
光として投光する。この場合の測距用光の投射経路は、
図の破線で示すように、上記ファインダ光学系の光路と
非共通で、上記第１の基線長Ｓ１とは異なる第２の基線
長Ｓ２で測距を行うための第２の光路になっている。Incidentally, the cold mirror 8 does not actually have an infrared transmittance of 100%,
20 to 30% of the infrared light emitted from the ED 4 is reflected in the direction of the mirror 9 and is lost. By effectively utilizing the infrared reflected light, the light is projected by the mirror 9 through the light projecting lens 2 as light for macro range finding. The projection path of the light for distance measurement in this case is
As shown by the broken line in the figure, the second optical path is not common to the optical path of the finder optical system, and is used for distance measurement at a second base line length S2 different from the first base line length S1. .

【００２２】このようにＩＲＥＤ４から発光された測距
用光の反射損失光を有効利用してファインダ光学系の光
路と非共通な第２の光路を設けることにより、ファイン
ダ光学系の光路の一部を共通に使用する第１の光路を有
するカメラにおける、至近側の測距限界をマクロ領域ま
で広げようとするのが本発明の基本概念である。By providing the second optical path that is not common to the optical path of the finder optical system by effectively utilizing the reflection loss light of the distance measuring light emitted from the IRED 4, a part of the optical path of the finder optical system is provided. The basic concept of the present invention is to extend the distance measurement limit on the closest side to the macro area in a camera having a first optical path that uses the same optical path.

【００２３】図２は、本発明の測距光学系を搭載したカ
メラの外観図で、ボディ１１の前面で撮影レンズ１２の
上方に位置してレンズ１ａ，２，３が並ぶことになる。
このマクロ測距用光学系は、図３に示すように、マクロ
域の撮影範囲１８の中央部に測距用光を投光できるよう
に設計する。FIG. 2 is an external view of a camera equipped with the distance measuring optical system of the present invention. The lenses 1a, 2 and 3 are arranged on the front surface of the body 11 above the taking lens 12.
As shown in FIG. 3, the macro distance measuring optical system is designed so that the distance measuring light can be projected to the center of the photographing range 18 in the macro area.

【００２４】従って、図４に示すように、従来のファイ
ンダ表示の他にマクロ時の測距枠２０が、正しくマクロ
域の撮影画角の中央部に表示され、撮影者は、マクロ撮
影時にこのポイントで被写体を狙っていれば、失敗のな
い写真を撮影できる。Therefore, as shown in FIG. 4, in addition to the conventional finder display, the macro-based distance measuring frame 20 is correctly displayed at the center of the shooting angle of view in the macro area. If you aim at the subject at the point, you can take pictures without failure.

【００２５】次に本発明の実施例を説明する。図５は本
発明の一実施例が適用されたカメラの外観斜視図であ
る。本発明の測距装置では、同時に第１，第２の各光路
を通る２つの測距用光が投射されるので、これら各測距
用光間のクロストークをなくす必要がある。そこで図５
に示すようにＰＳＤを２個用い、第１のＰＳＤ５ａでは
実線で示された第１の光路による、第２のＰＳＤ５ｂで
は破線で示された第２の光路による、それぞれの測距用
光を受光する。このため前記図１のミラー９に代え、図
６に示すプリズム９ｂを用いることにより、レンズ１
ａ，３を結ぶ基線長方向から垂直方向にづらせて投光レ
ンズ２を配置し、ＰＳＤ側で分離することにより位置的
に各測距用光を分離している。なお各ＰＳＤ出力の選択
は、後記図７，８で説明するようにＣＰＵで行ってい
る。Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is an external perspective view of a camera to which one embodiment of the present invention is applied. In the distance measuring apparatus of the present invention, two distance measuring lights passing through the first and second optical paths are projected at the same time. Therefore, it is necessary to eliminate crosstalk between these distance measuring lights. So Figure 5
As shown in FIG. 2, two PSDs are used, and the first PSD 5a receives the light for distance measurement by the first optical path shown by the solid line, and the second PSD 5b receives the light for distance measurement by the second optical path shown by the broken line. I do. Therefore, by using a prism 9b shown in FIG. 6 instead of the mirror 9 in FIG.
The light projecting lens 2 is disposed so as to extend in the vertical direction from the base line length direction connecting the points a and 3, and the distance measuring lights are separated in position by separating the light on the PSD side. The selection of each PSD output is performed by the CPU as described later with reference to FIGS.

【００２６】図７は、上記第１，第２のＰＳＤ５ａ，５
ｂを有する測距系のブロック構成図で、符号３０，３
１，３９，４０は、ＰＳＤの電流出力を低入力インピー
ダンスで吸いとり電流増幅するプリアンプ、３２，３３
は、圧縮ダイオードである。プリアンプの出力は、この
圧縮ダイオードに流しこまれるが、これをＩ1 ，Ｉ2 と
すると、バッファ３４，３５を介した差動回路３６，３
７に流れる電流Ｉ3 ，Ｉ4 は Ｉ3 ＋Ｉ4 ＝Ｉ0 ……（４） になる。ここで Ｉ0 ；電流源３８の電流値 従って、 ＶTln （Ｉ1 ／Ｉ2 ）＝ＶTln （Ｉ3 ／Ｉ4 ） ……（５） になる。ここで ＶT ；サーマルボルテージ という関係より、 （Ｉ1 ／Ｉ2 ）＝（Ｉ3 ／Ｉ4 ）＝Ｉ3 ／（Ｉ0 −Ｉ3 ） Ｉ1 （Ｉ0 −Ｉ3 ）＝Ｉ2 ・Ｉ3 Ｉ3 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）＝Ｉ0 ・Ｉ1 ∴ Ｉ3 ＝Ｉ0 ・Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ） ……（６） の関係が成立する。このＩ1 ，Ｉ2 は上記（３）式のｉ
1 ，ｉ2 を増幅したものなので、FIG. 7 shows the first and second PSDs 5a and 5a.
b, a block diagram of a distance measurement system having
1, 39 and 40 are preamplifiers which absorb the current output of the PSD with low input impedance and amplify the current.
Is a compression diode. The output of the preamplifier flows into the compression diode. If these outputs are I1 and I2, the differential circuits 36 and 3 via the buffers 34 and 35, respectively.
The currents I3 and I4 flowing through 7 become I3 + I4 = I0 (4). Here, I0: the current value of the current source 38. Therefore, VTln (I1 / I2) = VTln (I3 / I4) (5) Here, from the relationship of VT; thermal voltage, (I1 / I2) = (I3 / I4) = I3 / (I0-I3) I1 (I0-I3) = I2.I3 I3 (I1 + I2) = I0. = I0.I1 / (I1 + I2) (6) These I1 and I2 are the values of i in the above equation (3).
1 and i2 are amplified.

【数２】 と書ける。(Equation 2) I can write

【００２７】従って、積分コンデンサ４３にはTherefore, the integrating capacitor 43

【数３】 という電圧が積分される。ここでＣINT は積分コンデン
サの容量値、ｔINT は積分時間で、ＩＲＥＤの発光に同
期した電流源３８のオン時間である。(Equation 3) Is integrated. Here, CINT is the capacitance value of the integration capacitor, and tINT is the integration time, which is the on-time of the current source 38 synchronized with the light emission of the IRED.

【００２８】ＣＰＵ４２は、Ａ／Ｄ変換器４４を介して
ＶOUT を入力し、上記（８）式、（３）式からThe CPU 42 inputs VOUT through the A / D converter 44, and obtains VOUT from the above equations (8) and (3).

【数４】 の演算を行ない、ピント合わせ位置を求める。なおＣＰ
Ｕ４２は、この他ドライバ４１を介してＩＲＥＤ４を発
光制御する。またプリアンプ３０，３１，３９，４０
は、ＣＰＵ４２の制御により動作が選択され、これによ
ってＰＳＤ５ａ，５ｂが選択される。(Equation 4) Is calculated to obtain the focus position. Note that CP
The U 42 controls the light emission of the IRED 4 via the other driver 41. Also, preamplifiers 30, 31, 39, 40
Is selected under the control of the CPU 42, whereby the PSDs 5a and 5b are selected.

【００２９】図８は、このような回路を前提とした本実
施例のフローチャートである。このフローがスタートす
ると、ｓｔｅｐ１にて、ＣＰＵ４２はプリアンプ３９，
４０を選択してＰＳＤ５ｂによる測距を開始する。即ち
ＩＲＥＤ４が発光すると、近距離測距用の光線のみを受
光する。この測距結果Ｌb が、所定距離Ｌ0 （例えば１
ｍ）より以遠を示すと（ｓｔｅｐ２），ｓｔｅｐ３に進
んで、より光量も多く、分解能も高いＰＳＤ５ａによる
測距を行なう。FIG. 8 is a flowchart of the present embodiment on the premise of such a circuit. When this flow starts, in step 1, the CPU 42 sets the preamplifier 39,
40 is selected to start distance measurement by the PSD 5b. That is, when the IRED 4 emits light, it receives only light rays for short distance measurement. This distance measurement result Lb is a predetermined distance L0 (for example, 1
If the distance is greater than m) (step 2), the process proceeds to step 3, and distance measurement is performed by the PSD 5a having a larger amount of light and a higher resolution.

【００３０】上記ｓｔｅｐ２でＬb がＬ0 より近いと、
ｓｔｅｐ４を介してｓｔｅｐ６に進み、Ｌb に対してピ
ント合わせが行なわれる。一方、上記ｓｔｅｐ３からｓ
ｔｅｐ５に進んだときは、ｓｔｅｐ６にて、Ｌa に対し
てピント合わせが行なわれる。このピント合わせ動作
は、モータおよび、エンコーダ等からなる、上記図７の
ピント合わせ手段４５を介して、ＣＰＵ４２が制御して
行なう。If Lb is closer than L0 in the above step 2,
The process proceeds to step 6 via step 4, and Lb is focused. On the other hand, from step 3
When the process proceeds to step 5, in step 6, La is focused. This focusing operation is performed under the control of the CPU 42 via the focusing means 45 shown in FIG. 7 which includes a motor and an encoder.

【００３１】次に、より詳しい投光レンズ２の構成につ
いて説明する。前記図１に示すようにＩＲＥＤ４から発
光した赤外光は、投光レンズ１ｃを通り、コールドミラ
ー８によって光量の約８０％がファインダ／投光兼用レ
ンズ１ａ側へ透過して被写体方向に投光される。Next, the structure of the light projecting lens 2 will be described in more detail. As shown in FIG. 1, the infrared light emitted from the IRED 4 passes through the light projecting lens 1c, and about 80% of the light amount is transmitted by the cold mirror 8 to the finder / light projecting lens 1a side and projected toward the subject. Is done.

【００３２】一方、光量の約２０％がミラー８で反射さ
れた後、更にミラー９によって被写体方向に反射され、
投光レンズ２によってほぼ平行光束となって被写体に投
光される。この投光レンズ２は、ファインダ／投光兼用
レンズ１ａと同じものを投光レンズ１ｃに対して共役な
位置に置いても良いが、図９（Ａ）に示すように遠距離
用に設定した投光光束１０１の大きさが、マクロ撮影の
被写体１０２よりも大きくなり正確な測距ができない場
合がある。On the other hand, after about 20% of the light quantity is reflected by the mirror 8, it is further reflected by the mirror 9 toward the subject.
The light projecting lens 2 projects a substantially parallel light beam to the subject. This light projecting lens 2 may be the same as the finder / light projecting lens 1a at a position conjugate to the light projecting lens 1c, but is set for a long distance as shown in FIG. In some cases, the size of the projected light beam 101 is larger than that of the subject 102 for macro shooting, and accurate distance measurement cannot be performed.

【００３３】そこで、図９（Ｂ）に示すように投光レン
ズ２，１ｃの合成焦点距離を投光レンズ１ａ，１ｃの合
成焦点距離よりも長くなるように投光レンズ２を設定す
ることで、投光光束１０３の大きさを被写体１０２より
も小さくなるようにするのが望ましい。Therefore, as shown in FIG. 9B, the light projecting lens 2 is set so that the combined focal length of the light projecting lenses 2 and 1c is longer than the combined focal length of the light projecting lenses 1a and 1c. It is desirable that the size of the projected light beam 103 be smaller than that of the subject 102.

【００３４】また、図１０は、投光レンズを共通にした
場合の斜視図で、これを本実施例の変形例として以下に
説明する。これはコールドミラー８で反射した赤外光成
分を、９ｃのようなプリズムを、前記図１のミラー９の
位置におくことによって、投光レンズ１ａに導くもので
ある。FIG. 10 is a perspective view showing a case where a common light projecting lens is used. This will be described below as a modification of this embodiment. This is to guide the infrared light component reflected by the cold mirror 8 to the light projecting lens 1a by placing a prism such as 9c at the position of the mirror 9 in FIG.

【００３５】このプリズム９ｃは、図１１に示すよう
に、３つの反射面を持っており、２つの三角柱を組み合
わせた形になっている。これによって、コールドミラー
８で反射した光をコールドミラー８の下方に戻し、レン
ズ１ｃの光軸と略揃えた方向に出力できる。従って、図
１２に示すように、２つのＩＲＥＤ４，４ｂを持った投
光系と同じように考えればよい。As shown in FIG. 11, the prism 9c has three reflecting surfaces, and is formed by combining two triangular prisms. As a result, the light reflected by the cold mirror 8 can be returned below the cold mirror 8 and output in a direction substantially aligned with the optical axis of the lens 1c. Therefore, as shown in FIG. 12, it may be considered in the same manner as a light projecting system having two IREDs 4, 4b.

【００３６】この場合も、受光側は２つのＰＳＤを持
ち、それを切り換えてその入射角度によって、２つの光
源を分離すればよい。In this case as well, the light receiving side has two PSDs, which may be switched to separate the two light sources according to the incident angle.

【００３７】上記変形例によれば、投光レンズ２が不要
になる。According to the above modification, the light projecting lens 2 becomes unnecessary.

【００３８】上記実施例や変形例によれば、［１］広い
範囲で、撮影光学系と測距枠の間のパララックスを小さ
くできる。且つ、［２］遠距離の測距精度を確保しなが
ら、マクロ域の測距可能範囲を広くできる。According to the above embodiment and the modification, [1] parallax between the photographing optical system and the distance measuring frame can be reduced in a wide range. [2] The range that can be measured in the macro range can be widened while ensuring long-distance ranging accuracy.

【００３９】[0039]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ファ
インダ光学系の光軸上に測距用光を投光し、上記被写体
までの距離を検出するための第１の光路と、上記ファイ
ンダ光学系の光軸外であって、ファインダに表示される
近距離の撮影範囲の中央部に測距用光を投光し、上記被
写体までの距離を検出するための第２の光路とを設けた
ので、撮影光学系と測距光学系との間のパララックスを
小さくでき、簡単な構成により至近側での正確な測距が
可能になるという顕著な効果が発揮される。As described above, according to the present invention, the first optical path for projecting the distance measuring light on the optical axis of the finder optical system and detecting the distance to the subject is provided. A second optical path for projecting light for distance measurement to the center of a short-range shooting range displayed on the finder, which is outside the optical axis of the finder optical system, and for detecting the distance to the subject. Since the parallax is provided, parallax between the photographing optical system and the distance measuring optical system can be reduced, and a remarkable effect that accurate distance measurement on the close side becomes possible with a simple configuration is exhibited.

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

【図１】本発明の基本概念を説明する光学配置図。FIG. 1 is an optical layout diagram illustrating a basic concept of the present invention.

【図２】本発明の測距装置を搭載したカメラの外観斜視
図。FIG. 2 is an external perspective view of a camera equipped with the distance measuring device of the present invention.

【図３】上記図２に示すカメラにおけるマクロ領域の撮
影範囲とマクロ測距用光との関係を説明する図。FIG. 3 is a view for explaining a relationship between a shooting range of a macro area and light for macro distance measurement in the camera shown in FIG. 2;

【図４】上記図３におけるファインダ表示を説明する
図。FIG. 4 is a view for explaining a finder display in FIG. 3;

【図５】本発明の一実施例が適用されたカメラの外観斜
視図。FIG. 5 is an external perspective view of a camera to which one embodiment of the present invention is applied.

【図６】上記図５おけるプリズムの斜視図。FIG. 6 is a perspective view of the prism in FIG. 5;

【図７】本発明の一実施例に係るカメラの測距装置のブ
ロック構成図。FIG. 7 is a block diagram of a camera distance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図８】上記一実施例のフローチャート。FIG. 8 is a flowchart of the embodiment.

【図９】第２の基線長隔てて配置された投光レンズから
の測距用スポット光を説明する図で、（Ａ）は上記投光
レンズを第１の基線長隔てて配置された投光レンズと共
役な位置に置いた場合を、（Ｂ）は上記（Ａ）より長く
なるように設定した場合をそれぞれ示す図。9A and 9B are views for explaining distance measuring spot light from a light projecting lens arranged at a second base line distance, and FIG. 9A is a view showing the light projecting lens arranged at a first base line distance. FIG. 7B is a diagram illustrating a case where the optical lens is placed at a position conjugate with the optical lens, and FIG.

【図１０】上記一実施例の変形例における測距光学系の
投光レンズを共通にした投光系の光学配置図。FIG. 10 is an optical arrangement diagram of a light projecting system in which a light projecting lens of a distance measuring optical system is shared in a modification of the embodiment.

【図１１】上記図１０におけるプリズムの斜視図。FIG. 11 is a perspective view of the prism shown in FIG. 10;

【図１２】上記図１０の投光系を２つのＩＲＥＤを有す
る系に置換して示した光学配置図。FIG. 12 is an optical arrangement diagram in which the light projecting system of FIG. 10 is replaced with a system having two IREDs.

【図１３】ファインダ光学系の対物レンズを用いて測距
用光を投射する従来のカメラの測距装置におけるファイ
ンダ光学系と測距光学系の要部の光学配置図。FIG. 13 is an optical arrangement diagram of a main part of a finder optical system and a distance measuring optical system in a conventional camera distance measuring device that projects distance measuring light using an objective lens of the finder optical system.

【図１４】上記図１３に示す従来のカメラの測距装置に
おけるファインダ光学系と撮影光学系の間のパララック
スを説明する図。FIG. 14 is a diagram illustrating parallax between a finder optical system and a photographing optical system in the conventional camera distance measuring apparatus shown in FIG.

【図１５】従来のコンパクトカメラのファインダ視野を
説明する図。FIG. 15 is a diagram illustrating a viewfinder field of view of a conventional compact camera.

【図１６】上記図１５に示すファインダ視野内の測距枠
に主要被写体である花を合わせて撮影した写真の例を示
す図。FIG. 16 is a diagram showing an example of a photograph taken with a flower serving as a main subject aligned with a distance measurement frame in the viewfinder visual field shown in FIG. 15;

【図１７】上記図１５に示すファインダ視野内のパララ
ックス表示に主要被写体である花を合わせて撮影した写
真の例を示す図。FIG. 17 is a diagram showing an example of a photograph taken by combining a flower as a main subject with parallax display in the viewfinder visual field shown in FIG. 15;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ａ…ファインダ／投光兼用レンズ（ファインダ光学
系，測距光学系） １ｂ…対物レンズ（ファインダ光学系） １ｃ…投光レンズ（測距光学系） ２…投光レンズ（測距光学系） ３…受光レンズ（測距光学系） ４…ＩＲＥＤ（測距光学系） ５，５ａ，５ｂ…ＰＳＤ（測距光学系） ７…プリズム（ファインダ光学系） ８…コールドミラー（測距光学系，ファインダ光学系） ９…反射ミラー（測距光学系） ９ｂ，９ｃ…プリズム（測距光学系） １０，１０４…被写体 １２…対物レンズ（撮影光学系） １３…接眼レンズ（撮影光学系） １５…接眼レンズ（ファインダ光学系） １６…視野枠（ファインダ光学系） Ｓ１…第１の基線長 Ｓ２…第２の基線長1a: finder / light projecting lens (finder optical system, distance measuring optical system) 1b: objective lens (finder optical system) 1c: light projecting lens (distance measuring optical system) 2: light projecting lens (distance measuring optical system) 3 ... Receiving lens (distance measuring optical system) 4. IRED (distance measuring optical system) 5, 5a, 5b PSD (distance measuring optical system) 7. Prism (finder optical system) 8. Cold mirror (distance measuring optical system, finder) 9) Reflection mirror (ranging optical system) 9b, 9c ... Prism (ranging optical system) 10, 104 ... Subject 12 ... Objective lens (photographing optical system) 13 ... Eyepiece lens (photographing optical system) 15 ... Eyepiece Lens (finder optical system) 16: Field of view (finder optical system) S1: First base line length S2: Second base line length

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−209424（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−229439（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−100840（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−34117（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/32 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-209424 (JP, A) JP-A-63-229439 (JP, A) JP-A-58-100840 (JP, A) 34117 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) G02B 7/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 撮影光学系とは異なる光路を介して被写
体を観察するファインダ光学系と、 撮影光学系とは異なる光路を介して上記被写体までの距
離を三角測距法により検出するための測距光学系と、 を具備するカメラにおいて、 上記測距光学系が、上記ファインダ光学系の光軸上に測
距用光を投光し、上記被写体までの距離を検出するため
の第１の光路と、 上記ファインダ光学系の光軸外であって、ファインダに
表示される近距離の撮影範囲の中央部に測距用光を投光
し、上記被写体までの距離を検出するための第２の光路
と、 を有することを特徴とするカメラの測距装置。1. A finder optical system for observing a subject via an optical path different from the photographing optical system, and a distance measuring device for detecting a distance to the subject via an optical path different from the photographing optical system by triangulation. A distance optical system, comprising: a first optical path for projecting light for distance measurement on an optical axis of the finder optical system and detecting a distance to the subject; Outside the optical axis of the finder optical system ,
A second optical path for projecting light for distance measurement to a central portion of the displayed close-up photographing range and detecting a distance to the subject, and a distance measuring apparatus for a camera.