JPH0713699B2 - 自動焦点検出用の投光系 - Google Patents
自動焦点検出用の投光系Info
- Publication number
- JPH0713699B2 JPH0713699B2 JP61175076A JP17507686A JPH0713699B2 JP H0713699 B2 JPH0713699 B2 JP H0713699B2 JP 61175076 A JP61175076 A JP 61175076A JP 17507686 A JP17507686 A JP 17507686A JP H0713699 B2 JPH0713699 B2 JP H0713699B2
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- Japan
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- lens
- focus detection
- light
- subject
- distance
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- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は写真用カメラ、シネカメラ、ビデオカメラ等に
好適な自動焦点検出用の投光系に関し、特に投光系によ
りパターン像を被写体側に投光し、被写体側から反射し
てくる該パターン像を受光することにより撮影系の焦点
検出を行う際に好適な受動方式及び能動方式の自動焦点
検出において、被写体距離の拡大を図りつつ焦点検出精
度の向上を図った自動焦点検出用の投光系に関するもの
である。
好適な自動焦点検出用の投光系に関し、特に投光系によ
りパターン像を被写体側に投光し、被写体側から反射し
てくる該パターン像を受光することにより撮影系の焦点
検出を行う際に好適な受動方式及び能動方式の自動焦点
検出において、被写体距離の拡大を図りつつ焦点検出精
度の向上を図った自動焦点検出用の投光系に関するもの
である。
（従来の技術） 従来より写真用カメラ、シネカメラ、ビデオカメラ等に
おいては大別して２方式の焦点検出方式が用いられてい
る。
おいては大別して２方式の焦点検出方式が用いられてい
る。
１つは例えば特開昭54−159259号公報等で提案されてい
る受動方式であり、他の１つは例えば特開昭57−154206
号公報等で提案されている能動方式である。
る受動方式であり、他の１つは例えば特開昭57−154206
号公報等で提案されている能動方式である。
このうち能動方式はカメラ側から例えば赤外光束を被写
体側へ投光し被写体からの反射光束を受光することによ
って焦点検出を行う方式であり、被写体側が暗い場合で
も又被写体のコントラストが低い場合でも精度良く焦点
検出を行うことができる特長がある。しかしながら被写
体が遠方にある場合は反射光束量が減少し焦点検出精度
が低下してくる欠点がある。
体側へ投光し被写体からの反射光束を受光することによ
って焦点検出を行う方式であり、被写体側が暗い場合で
も又被写体のコントラストが低い場合でも精度良く焦点
検出を行うことができる特長がある。しかしながら被写
体が遠方にある場合は反射光束量が減少し焦点検出精度
が低下してくる欠点がある。
受動方式は撮影系による被写体像の結像状態をカメラの
一部に設けた検出手段により検出することにより焦点検
出を行う方式であり、被写体が遠方にある場合でも比較
的高精度の焦点検出が出来る長所がある。しかしながら
被写体側が暗い場合や被写体のコントラストが低い場合
等は焦点検出精度が低下してくる欠点がある。
一部に設けた検出手段により検出することにより焦点検
出を行う方式であり、被写体が遠方にある場合でも比較
的高精度の焦点検出が出来る長所がある。しかしながら
被写体側が暗い場合や被写体のコントラストが低い場合
等は焦点検出精度が低下してくる欠点がある。
この欠点を改善する一方法が例えば特公昭49−19810号
公報で提案されている。同公報ではカメラ側より一定模
様のパターン像を投光系により被写体側へ投光し、被写
体からの反射パターン像をカメラ側で検出することによ
り焦点検出を行っている。
公報で提案されている。同公報ではカメラ側より一定模
様のパターン像を投光系により被写体側へ投光し、被写
体からの反射パターン像をカメラ側で検出することによ
り焦点検出を行っている。
しかしながらこの方法は投光光量が少ないとパターン像
の到達距離が限られてくる為、大光量の投光系が要望さ
れていた。
の到達距離が限られてくる為、大光量の投光系が要望さ
れていた。
一般に投光系によりパターン像を投影し、被写体側から
反射されてくる反射パターン像を受光する際、撮影系を
介して投光しないと、即ちTTLで投光しないと被写体距
離が変化すると所謂パララックスが生じてくる。
反射されてくる反射パターン像を受光する際、撮影系を
介して投光しないと、即ちTTLで投光しないと被写体距
離が変化すると所謂パララックスが生じてくる。
この結果TTLでない場合はパターン像の投影可能な距離
範囲が限られてくる不都合があった。例えば遠方にある
被写体上の照度を上げる為に投光光束を絞って細くして
おき、次に近距離の被写体に投影しようとするパララッ
クスの為に被写体上にパターン像を投影することが出来
なく、この結果焦点検出が困難となってくる場合があ
る。
範囲が限られてくる不都合があった。例えば遠方にある
被写体上の照度を上げる為に投光光束を絞って細くして
おき、次に近距離の被写体に投影しようとするパララッ
クスの為に被写体上にパターン像を投影することが出来
なく、この結果焦点検出が困難となってくる場合があ
る。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は一定模様のパターン像を有した投光系の各要素
を適切に配置し、遠距離から至近距離に至る範囲中の被
写体にパターン像を効率的に投影することにより測距距
離範囲の拡大を図り更に暗所や低コントラストの被写体
であっても良好なる測距が可能な受動方式及び能動方式
の双方に好適な自動焦点検出用の投光系の提供を目的と
する。
を適切に配置し、遠距離から至近距離に至る範囲中の被
写体にパターン像を効率的に投影することにより測距距
離範囲の拡大を図り更に暗所や低コントラストの被写体
であっても良好なる測距が可能な受動方式及び能動方式
の双方に好適な自動焦点検出用の投光系の提供を目的と
する。
（問題点を解決する為の手段） 一定模様のパターン像を投光レンズにより被写体側へ投
影し、被写体側から反射された該パターン像を受光系に
より受光することにより撮影系の焦点検出を行う際、前
記投光レンズを光軸をずらした複数の各々の焦点位置が
光軸方向で異なるレンズ部より一体的に構成したことで
ある。
影し、被写体側から反射された該パターン像を受光系に
より受光することにより撮影系の焦点検出を行う際、前
記投光レンズを光軸をずらした複数の各々の焦点位置が
光軸方向で異なるレンズ部より一体的に構成したことで
ある。
この他本発明の特徴は実施例において記載されている。
（実施例） 第１図は本発明を撮影系の一部に適用したときの一実施
例の光学系の概略図である。
例の光学系の概略図である。
図中１は撮影系、２は投光レンズ、３はパターン支持体
で、例えば幅の変化するストライプ模様を有するネガで
あり、４は光源、５は結像面で、６は能動方式を構成す
る受光レンズ、７は受光素子で、受動方式の場合は８が
焦点検出ユニットである。実際には能動方式と受動方式
のどちらかが採用される。
で、例えば幅の変化するストライプ模様を有するネガで
あり、４は光源、５は結像面で、６は能動方式を構成す
る受光レンズ、７は受光素子で、受動方式の場合は８が
焦点検出ユニットである。実際には能動方式と受動方式
のどちらかが採用される。
第２図（Ａ），（Ｂ）は各々本発明に係る投光レンズ２
の一実施例のレンズ断面の説明図である。
の一実施例のレンズ断面の説明図である。
本実施例における投光レンズ２は光軸21を有する遠距離
用のレンズ部23と光軸21とは異った光軸22を有する近距
離用のレンズ部24の２つのレンズ部を有している。
用のレンズ部23と光軸21とは異った光軸22を有する近距
離用のレンズ部24の２つのレンズ部を有している。
そしてレンズ部23とレンズ部24を略同じ焦点距離即ち同
じ屈折力を有するように構成している。例えば同一レン
ズを光軸と平行に２つに分割し、各々の光軸を平行偏心
させた形状で構成している。
じ屈折力を有するように構成している。例えば同一レン
ズを光軸と平行に２つに分割し、各々の光軸を平行偏心
させた形状で構成している。
このうち第２図（Ａ）の投光レンズ２は近距離用のレン
ズ部24を遠距離用のレンズ部23に比べて物体側へ繰り出
した形状より構成している。又同図（Ｂ）の投光レンズ
２は近距離用のレンズ部24の物体側のレンズ面24a、即
ち第１レンズ面のみを物体側へ繰り出した形状より構成
している。第３図に第２図（Ｂ）の投影レンズ２を保持
板30に保持したときの斜視図を示す。
ズ部24を遠距離用のレンズ部23に比べて物体側へ繰り出
した形状より構成している。又同図（Ｂ）の投光レンズ
２は近距離用のレンズ部24の物体側のレンズ面24a、即
ち第１レンズ面のみを物体側へ繰り出した形状より構成
している。第３図に第２図（Ｂ）の投影レンズ２を保持
板30に保持したときの斜視図を示す。
本実施例では焦点距離の略等しい２つのレンズ部23,24
のうち一方のレンズ部を繰り出すことにより２つのレン
ズ部23,24の焦点位置が各々異なるように、具体的には
レンズ部23の焦点位置をレンズ部24の焦点位置に比べて
レンズ部に近い位置に設定している。これにより本実施
例では第１図に示すように光源４により照明したパター
ン３に投光レンズ２の２つのレンズ部23,24により被写
体距離が異った２つの方向に各々投影している。例えば
レンズ部23は実線で示す方向の遠距離の被写体上にピン
トの合ったパターン像を形成し、レンズ部24はレンズ部
23による被写体距離範囲と異った点線で示す方向の近距
離の被写体上にピントの合ったパターン像を形成してい
る。これにより２つのレンズ部23,24の焦点位置を同一
にしたときの被写体距離の変化によるパターン像の不鮮
明さを改善している。
のうち一方のレンズ部を繰り出すことにより２つのレン
ズ部23,24の焦点位置が各々異なるように、具体的には
レンズ部23の焦点位置をレンズ部24の焦点位置に比べて
レンズ部に近い位置に設定している。これにより本実施
例では第１図に示すように光源４により照明したパター
ン３に投光レンズ２の２つのレンズ部23,24により被写
体距離が異った２つの方向に各々投影している。例えば
レンズ部23は実線で示す方向の遠距離の被写体上にピン
トの合ったパターン像を形成し、レンズ部24はレンズ部
23による被写体距離範囲と異った点線で示す方向の近距
離の被写体上にピントの合ったパターン像を形成してい
る。これにより２つのレンズ部23,24の焦点位置を同一
にしたときの被写体距離の変化によるパターン像の不鮮
明さを改善している。
一般に被写体が遠方のときは高照度が必要となるので、
本実施例ではレンズ部23の投影有効面積をレンズ部24に
比べて大きくしている。
本実施例ではレンズ部23の投影有効面積をレンズ部24に
比べて大きくしている。
このようにパターン３を遠距離と近距離の双方に各々投
影させ被写体距離範囲を分担させることにより、遠距離
から近距離に至る被写体に対して常に鮮明なパターン像
の形成を可能としている。
影させ被写体距離範囲を分担させることにより、遠距離
から近距離に至る被写体に対して常に鮮明なパターン像
の形成を可能としている。
そして被写体側から反射される反射パターン像を撮影系
１を介し、若しくは撮影系１の近傍に設けた受光レンズ
６により受光素子７に導光し、受光素子７或いは検出ユ
ニット８からの出力信号を利用して被写体までの測距或
いは撮影系１のピント検出を行い、撮影系１内の合焦用
レンズ群を図示しない駆動機構で移動して合焦させてい
る。
１を介し、若しくは撮影系１の近傍に設けた受光レンズ
６により受光素子７に導光し、受光素子７或いは検出ユ
ニット８からの出力信号を利用して被写体までの測距或
いは撮影系１のピント検出を行い、撮影系１内の合焦用
レンズ群を図示しない駆動機構で移動して合焦させてい
る。
以上のように本実施例においては投光レンズの焦点距離
を長くし、照射光束径を小さくし照射強度を強めてもパ
ララックスの少ない照射が可能である。
を長くし、照射光束径を小さくし照射強度を強めてもパ
ララックスの少ない照射が可能である。
一般に本実施例に係る投光レンズは第１レンズ面の曲率
が第２レンズ面に比べて収差補正上大きくなり、又肉厚
の変化による収差、特に球面収差の変動が少ない為、第
２図（Ｂ）に示すように第１レンズ面24aを物体側に繰
り出し、第２レンズ面24bを像面側に若干下げることに
よってレンズ全体の子午断面における段差をなくし、全
体的にレンズ形状が滑らかになるように構成し、段差部
分から生ずる光量損失を防ぎ、パターン像の投影を効率
的に行っている。
が第２レンズ面に比べて収差補正上大きくなり、又肉厚
の変化による収差、特に球面収差の変動が少ない為、第
２図（Ｂ）に示すように第１レンズ面24aを物体側に繰
り出し、第２レンズ面24bを像面側に若干下げることに
よってレンズ全体の子午断面における段差をなくし、全
体的にレンズ形状が滑らかになるように構成し、段差部
分から生ずる光量損失を防ぎ、パターン像の投影を効率
的に行っている。
本実施例では被写体が中間距離に存在しても双方の投影
パターン像が重複するようにして撮影距離全般にわたり
パターン像の投影を良好に行っている。尚第２図（Ｂ）
に示す投光レンズ２においてレンズ面23bとレンズ面24b
を同一のレンズ面より構成し、片方のレンズ面23aとレ
ンズ面24aとの光軸をずらした形状で構成しても良い。
又光軸のずらし方としては平行でも、又傾けて行っても
良い。
パターン像が重複するようにして撮影距離全般にわたり
パターン像の投影を良好に行っている。尚第２図（Ｂ）
に示す投光レンズ２においてレンズ面23bとレンズ面24b
を同一のレンズ面より構成し、片方のレンズ面23aとレ
ンズ面24aとの光軸をずらした形状で構成しても良い。
又光軸のずらし方としては平行でも、又傾けて行っても
良い。
本実施例では投光レンズを２つのレンズ部より成る単一
のレンズより構成したが複数のレンズでしかも複数のレ
ンズ部より構成し、このうち複数のレンズ部の焦点位置
を各々異ならしめて構成して、例えば遠距離，中距離，
近距離用のレンズ部となるように構成しても良い。
のレンズより構成したが複数のレンズでしかも複数のレ
ンズ部より構成し、このうち複数のレンズ部の焦点位置
を各々異ならしめて構成して、例えば遠距離，中距離，
近距離用のレンズ部となるように構成しても良い。
尚以上説明した自動焦点検出用の投光系は受動方式及び
能動方式のいずれの方式にも良好に適用することができ
る。
能動方式のいずれの方式にも良好に適用することができ
る。
（発明の効果） 本発明によれば投光レンズのレンズ形状を前述の如く構
成することにより、パターン像の投影範囲を至近側に効
率良く拡大し、遠距離から至近距離に至る範囲において
鮮明なるパターン像の投影を可能とし、測距可能を距離
範囲を拡大させた高精度の自動焦点検出用の投光系を達
成することができる。
成することにより、パターン像の投影範囲を至近側に効
率良く拡大し、遠距離から至近距離に至る範囲において
鮮明なるパターン像の投影を可能とし、測距可能を距離
範囲を拡大させた高精度の自動焦点検出用の投光系を達
成することができる。
第１図は本発明を撮影系の一部に適用したときの一実施
例の光学系の概略図、第２図（Ａ），（Ｂ）は各々第１
図の投光レンズのレンズ断面図、第３図は第２図（Ｂ）
の斜視図である。 図中１は撮影系、２は投光レンズ、３はパターン、４は
光源、５は結像面、６は受光レンズ、７は受光素子、８
は焦点検出ユニット、21,22は光軸、23,24は各々レンズ
部である。
例の光学系の概略図、第２図（Ａ），（Ｂ）は各々第１
図の投光レンズのレンズ断面図、第３図は第２図（Ｂ）
の斜視図である。 図中１は撮影系、２は投光レンズ、３はパターン、４は
光源、５は結像面、６は受光レンズ、７は受光素子、８
は焦点検出ユニット、21,22は光軸、23,24は各々レンズ
部である。
Claims (2)
- 【請求項１】一定模様のパターン像を投光レンズにより
被写体側へ投影し、被写体側から反射された該パターン
像を受光系により受光することにより撮影系の焦点検出
を行う際、前記投光レンズを光軸をずらした複数の各々
の焦点位置が光軸方向で異なるレンズ部より一体的に構
成したことを特徴とする自動焦点検出用の投光系。 - 【請求項２】前記複数のレンズ部は各々略等しい焦点距
離を有したレンズより構成されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の自動焦点検出用の投光系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61175076A JPH0713699B2 (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | 自動焦点検出用の投光系 |
| US07/382,029 US4907026A (en) | 1986-04-21 | 1989-07-19 | Light projection system for automatic focus detection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61175076A JPH0713699B2 (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | 自動焦点検出用の投光系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6332508A JPS6332508A (ja) | 1988-02-12 |
| JPH0713699B2 true JPH0713699B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=15989812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61175076A Expired - Fee Related JPH0713699B2 (ja) | 1986-04-21 | 1986-07-25 | 自動焦点検出用の投光系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713699B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0820592B2 (ja) * | 1988-10-11 | 1996-03-04 | キヤノン株式会社 | 焦点検出用の投光系 |
| JPH0714495B2 (ja) * | 1989-05-25 | 1995-02-22 | 新日本製鐵株式会社 | 強磁性金属片除去装置 |
| JPH0398655A (ja) * | 1989-09-12 | 1991-04-24 | Nippon Steel Corp | 金属片除去装置 |
| JP2670461B2 (ja) * | 1990-06-20 | 1997-10-29 | キヤノン株式会社 | 測距装置 |
| JP6003121B2 (ja) * | 2012-03-15 | 2016-10-05 | オムロン株式会社 | 反射型光電センサ |
| JP7009126B2 (ja) * | 2017-09-07 | 2022-01-25 | 株式会社トプコン | 測定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2527159B2 (ja) * | 1984-12-11 | 1996-08-21 | ミノルタ株式会社 | 焦点検出装置 |
| JPS6267507A (ja) * | 1985-09-20 | 1987-03-27 | Hitachi Ltd | 自動合焦装置 |
-
1986
- 1986-07-25 JP JP61175076A patent/JPH0713699B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6332508A (ja) | 1988-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |