JPH1039201A

JPH1039201A - 焦点検出装置

Info

Publication number: JPH1039201A
Application number: JP19051296A
Authority: JP
Inventors: Osamu Sato; 佐藤　　修; Masahiro Kawasaki; 雅博川崎; Yasushi Tabata; 靖司田畑
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1996-07-19
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1998-02-13
Anticipated expiration: 2016-07-19
Also published as: JP3375491B2

Abstract

(57)【要約】【目的】一眼レフカメラにも、レンズシャッタ式カメラ
にも使用できるパッシブ方式の焦点検出装置を提供する
こと。【構成】一直線に沿って配置された複数の受光素子を備
えたラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃで被写体光を
受光し、積分して、ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３
Ｃからの積分出力に基づいて被写体までの距離またはデ
フォーカスを測定する自動焦点検出装置であって、少な
くとも、１個のラインセンサ１３Ｂと、このラインセン
サ１３Ｂを挟んで同一の直線に沿って所定間隔で配置さ
れた一対のラインセンサ１３Ａ、１３Ｃと、これらのラ
インセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを独立して積分制御
し、または一対のラインセンサ１３Ａ、１３Ｃを一体と
して積分制御すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、一眼レフカメラ、レンズ
シャッタ式カメラ、コンパクトカメラのいずれにも搭載
できる焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】パッシブ方式の焦点検出
装置を備えたカメラの自動焦点調節装置は、一眼レフカ
メラでは、撮影レンズから入射した被写体光束をコンデ
ンサレンズにより集光し、セパレータレンズで二分割
し、受光素子列上の異なる一対の領域に投影（結像）
し、受光素子列の積分出力に基づいて各領域に形成され
た一対の被写体像の間隔を検出し、その間隔からデフォ
ーカス量を求める。そして自動焦点調節装置は、そのデ
フォーカス量が０になるように、つまり、受光素子列上
の各領域に形成された一対の被写体像の間隔がゼロにな
るように撮影レンズの焦点調整レンズ群を移動させてい
る。一方、レンズシャッタ式カメラまたはコンパクトカ
メラのパッシブ方式の焦点検出装置は、撮影レンズを介
さずに、被写体光束を一対の結像レンズによってそれぞ
れ一対の受光素子列に投影（結像）し、一対の受光素子
列のそれぞれの積分出力に基づいて、それぞれの受光素
子列上に形成された被写体像の間隔を検出し、結像レン
ズのｆ値と一対の結像レンズの基線長から三角測量法に
よって被写体までの距離（被写体距離または撮影距離）
を求めている。そして自動焦点調節装置は、その距離に
基づいて撮影レンズの焦点調節レンズ群を移動させてい
る。受光素子列としては、ＣＣＤラインセンサあるいは
ＭＯＳ型ラインセンサなどが使用されている。

【０００３】特にレンズシャッタカメラの焦点検出装置
は、三角測量法によって被写体までの距離を求めるの
で、基線長、つまり、一対の結像レンズの間隔は広い方
が測距精度が高くなる。しかも、通常結像レンズは固定
焦点なので、被写体距離によっては受光素子列上の被写
体像がぼけている場合もある。このように被写体像がぼ
けていると被写体像の位置検出誤差が大きくなるので、
誤差を小さくするためには一対の受光素子列の間隔は広
い方が望ましい。一方、一眼レフカメラでは、デフォー
カス量を小さくするためにＣＣＤラインセンサの積分動
作を何度も行いながら測距し、焦点レンズの位置調整を
行うため、レンズシャッタ式カメラほど一対の被写体像
間隔を広くしなくても高精度を得やすい。また、一眼レ
フカメラでは、前記コンデンサレンズ、セパレータレン
ズ、ＣＣＤラインセンサなどのＡＦユニットがミラーボ
ックス下面に収納されているため、ＡＦ光学系はもとよ
りＣＣＤの各受光素子のピッチやサイズ自体も小さくし
なければならなかった。したがって、従来の一眼レフカ
メラとレンズシャッタカメラとでは、焦点検出用光学系
から受光素子列まで全く異なる構成のものを使用してい
た。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記従来の問題意識に基づい
てなされたもので、一眼レフカメラにも、レンズシャッ
タ式カメラにも使用できるパッシブ方式の焦点検出装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【発明の概要】本発明は、一眼レフカメラにおいて、互
いに離反した複数の領域を測距するいわゆる多点焦点検
出装置に着眼してなされたものである。この多点焦点検
出装置に関する光学系は、例えば特開平７−７２３８０
号公報などによって知られている。この種の光学系によ
れば、多点焦点検出位置に対応する各受光素子列を一直
線上に配置できることが分かる。この着眼点に基づいて
なされた本発明は、一直線に沿って配置された複数の受
光素子を備えた受光手段により被写体光を受光し、受光
手段からの出力に基づいてデフォーカスまたは被写体ま
での距離を測定する自動焦点検出装置であって、少なく
とも、１個の受光手段と、この受光手段を挟んで所定間
隔で配置された、同一直線に沿って位置する一対の受光
手段と、各受光手段を積分制御する積分制御手段とを有
し、上記各受光手段は、積分制御手段によって独立して
積分制御される場合と、一対の受光手段が同時に積分制
御される場合とを有すること、に特徴を有する。この構
成によれば、一眼レフカメラでは互いに離反した複数の
被写体に対して焦点検出することが可能になり、レンズ
シャッタカメラでは、最も離反した一対の受光手段を使
用して測距することで、より精度の高い測距が可能にな
る。

【０００６】本発明の焦点検出装置は、一眼レフカメラ
に搭載する場合は、撮影光学系を介して、前記一対の受
光手段および中間の受光手段の少なくとも一つに互いに
離反した一対の被写体像を形成する焦点検出光学系を備
え、この焦点検出光学系によって形成された一対の被写
体像に関する上記受光手段の出力信号に基づいてデフォ
ーカス量を求める。本発明の焦点検出装置は、レンズシ
ャッタカメラに搭載する場合は、上記一対の受光手段に
それぞれ被写体像を形成する一対の結像レンズを備えた
焦点検出光学系と、この焦点検出光学系によって形成さ
れた被写体像に関する上記一対の受光手段からの出力信
号に基づいてその被写体までの距離を求める。このよう
に本発明の焦点検出装置は、焦点検出光学系を変えるだ
けで、一眼レフカメラにも、レンズシャッタカメラにも
適用できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明を説明
する。図１は、本発明を適用したパッシブ焦点検出装置
（ＡＦ測距センサ１１）の一実施の形態の要部を示す図
であり、図２は、このＡＦ測距センサ１１をカメラに搭
載したときの主要回路構成を示すブロック図、図３は、
ＡＦ測距センサに使用されるラインセンサの別の実施例
を示す図である。

【０００８】このＡＦ測距センサ１１は、一直線に沿っ
て所定間隔で設けられた３本のラインセンサ１３Ａ、１
３Ｂ、１３Ｃと、各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３
Ｃに隣接して設けられたメモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１
５Ｃと、各メモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃに隣接し
て設けられた、連続した１本の転送用ＣＣＤシフトレジ
スタ１７を有する。各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１
３Ｃはいわゆるフォトダイオードアレーであって、それ
ぞれ、被写体光束を受光して光電変換するフォトダイオ
ード（画素）が一定の間隔で一直線に沿って設けられて
いる。さらにラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃは、
各フォトダイオードが発生した電荷を蓄積（積分）する
電荷蓄積部を有する。

【０００９】各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ
（電荷蓄積部）に蓄積された各電荷は、センサ毎に対応
するメモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃに転送される。
メモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃは、各ラインセンサ
単位で転送された電荷を一時的にメモリ（保存）する役
割を持っている。そして各メモリー部１５Ａ、１５Ｂ、
１５Ｃに転送された画素信号は一斉にＣＣＤシフトレジ
スタ１７に転送され、ＣＣＤシフトレジスタ１７を段階
的にシリアル転送されて、出力変換部１９において電荷
が電圧に変換され、出力回路２１で増幅処理などが施さ
れて、画素単位の積分信号としてのビデオ信号（Video
）が出力される。

【００１０】出力回路２１から出力され、ＣＰＵ４１に
入力されたビデオ信号は、ＣＰＵ４１の内蔵Ａ／Ｄ回路
４３でディジタルの画素データに変換されて逐次内部Ｒ
ＡＭ４２の所定のアドレスにメモリされる。ＣＰＵ４１
は、ＲＡＭ４２から必要な領域の画素データを読み出し
て、測距演算に使用する。例えば、一眼レフカメラの場
合は、各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの画素デ
ータ群をそれぞれ二つの領域１３Ａ１、１３Ａ２、領域
１３Ｂ１、１３Ｂ２、領域１３Ｃ１、１３Ｃ２（図７の
（Ａ）参照）の画素データ群に分けて、一方の領域を基
準領域、他方の領域を参照領域として、各領域に含まれ
る画素データ群を使用して基準領域と参照領域に形成さ
れた一対の被写体像間隔を求めて、この像間隔からデフ
ォーカス量を求める。

【００１１】一方、レンズシャッタカメラの場合は、中
央のラインセンサ１３Ｂは使用しないで、両端の一対の
ラインセンサ１３Ａ、１３Ｃを使用し（図７の（Ｂ）参
照）、それぞれのラインセンサ１３Ａ、１３Ｃの画素デ
ータ群を利用する。つまり、一対のラインセンサ１３
Ａ、１３Ｃの画素データに基づいて、それぞれのライン
センサ１３Ａ、１３Ｃに形成された一対の被写体像の位
置および間隔を検出し、三角測量法によって被写体まで
の距離を求める。

【００１２】図１に示したラインセンサは互いに離反し
ていたが、本発明は、図３に示したように、連続したラ
インセンサを使用することもできる。

【００１３】以上は本実施の形態の概要であるが、以下
より詳細に説明する。各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、
１３Ｃの電荷蓄積時間を制御するためのモニタセンサ２
３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃが、各ラインセンサ１３Ａ、１３
Ｂ、１３Ｃに隣接して並設されている。モニタセンサ２
３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃは、各ラインセンサ１３Ａ、１３
Ｂ、１３Ｃが受光する被写体像の近接部分を受光する。
モニタセンサ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃはそれぞれ複数の
受光素子を備えていて、さらに、モニタセンサ２３Ａ、
２３Ｂ、２３Ｃの暗電流成分を補正するために、モニタ
センサ２３Ｂ、２３Ｃが延びる方向に隣接して遮光され
たモニタダークセンサＭＤ１、ＭＤ２を備えている。モ
ニタセンサ２３Ａのうち、半分の領域のモニタセンサ出
力が積分制御回路２５Ａに入力され、モニタセンサ２３
Ａ側の残りの領域のモニタセンサ出力が積分制御回路２
５Ｂに入力され、モニタセンサ２３Ｂの出力は積分制御
回路２５Ｂに入力され、モニタセンサ２３Ｃの出力は積
分制御回路２５Ｃにそれぞれ入力されている。そして、
モニタダークセンサＭＤ１、ＭＤ２の出力は、ＡＧＣ制
御回路２７に入力されている。

【００１４】ＡＧＣ制御回路２７には、ＣＰＵ４１から
出力されてＤ／Ａ変換回路４５でアナログ信号に変換さ
れた基準電圧ＶAGC が入力される。基準電圧ＶAGC は、
ビデオ信号出力レベルを規制する電圧である。ＡＧＣ制
御回路２７は、モニタダークセンサＭＤ１、ＭＤ２の出
力に基づいて基準電圧ＶAGC を補正して補正基準電圧を
積分制御回路２５に出力し、積分制御回路２５は、ＡＧ
Ｃ制御回路２７から入力した補正基準電圧と各モニタセ
ンサ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃの出力電圧とを比較し、出
力電圧が補正基準電圧に達したことを検出したときに、
対応するラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃが蓄積し
た電荷をメモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃに転送させ
てラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの電荷蓄積（積
分）を終了させる。所定時間内にモニタセンサ２３Ａ、
２３Ｂ、２３Ｃの出力電圧が補正基準電圧に達しなかっ
たときには、対応するラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１
３Ｃの積分を強制的に終了させる。

【００１５】以上のモニタセンサ２３Ａ、２３Ｂ、２３
Ｃ、積分制御回路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、ＡＧＣ制御
回路２７およびＣＰＵ４１が、積分制御手段の主たる構
成要素である。

【００１６】ＡＦ測距センサ１１は、ＣＰＵ４１から８
ビットデータをシリアル通信によって受信し、そのデー
タ内容に応じた積分処理を実行する。ＡＦ測距センサ１
１の積分動作について、図４から図６を参照してより詳
細に説明する。ＡＦ測距センサ１１の積分動作は、ＣＰ
Ｕ４１との間で行われるシリアル通信（図４参照）によ
って受信した通信内容（図５参照）によって制御され
る。本実施の形態では、ＣＰＵ４１は、８ビットデータ
をシリアル通信を介してＡＦ測距センサ１１に転送す
る。ＡＦ測距センサ１１は、そのデータをタイミングジ
ェネレータ制御回路３１のレジスタにラッチし、そのデ
ータの内容に基づいて積分処理を実行する。

【００１７】データの内容を図５に示した。データは、
最下位のＤ０ビットがレンズシャッタカメラ（ＬＳ）で
あるか一眼レフカメラ（ＳＬＲ）であるかを識別するビ
ット、Ｄ３ビットがラインセンサ１３Ｃを選択するフラ
グ、Ｄ４ビットがラインセンサ１３Ｂを選択するフラ
グ、Ｄ５ビットがラインセンサ１３Ａを選択するフラ
グ、Ｄ６ビットが積分を強制的に終了させるフラグ、Ｄ
７ビットが積分をスタートさせるフラグである。

【００１８】図６には、ＬＳ／ＳＬＲの別によって使用
するラインセンサの態様を表として示し、図７には、使
用するラインセンサを太線で示してある。レンズシャッ
タカメラ（ＬＳ）のときには、両端のラインセンサ１３
Ａおよび１３Ｃを一対として積分処理を実行する。一眼
レフカメラ（ＳＬＲ）のときには、３個のラインセンサ
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃをそれぞれ独立して全て、ある
いはセレクトされたものについてのみ積分処理を実行す
る。

【００１９】なお、以上のラインセンサ１３Ａ、１３
Ｂ、１３Ｃ、メモリー部１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、積分
制御回路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、ＡＧＣ制御回路２７
の積分および積分制御動作、ＣＣＤシフトレジスタ１
７、出力変換部１９および出力回路２１の電荷転送、出
力動作は、外部クロックφＭによって作動するタイミン
グジェネレータ制御回路３１によって駆動制御される。
また、図１及び図４において、符号ＣＥバーはシリアル
通信をアクティブにする信号、ＳＩはシリアルデータ入
力信号、ＳＣＫはシリアル通信動作クロック、ＶS はビ
デオ出力基準電圧、φM は図示しない発振器から出力さ
れる外部基準クロック、φADは積分終了信号を兼ねたＡ
／Ｄ変換タイミング信号である。

【００２０】次に、このＡＦ測距センサ１１を一眼レフ
カメラに使用する場合とレンズシャッタカメラに使用す
る場合の態様について図８および図９を参照して説明す
る。

【００２１】図８は、このＡＦ測距センサ１１を一眼レ
フカメラに適用した場合の焦点検出光学系を示す図であ
る。図示しない一眼レフカメラにおいて、撮影レンズに
よって被写体像が形成される予定焦点面に視野マスク５
１が配置される。視野マスク５１には、測距領域を規制
する開口５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃが形成されている。本
実施の形態では、横長の長方形の開口５１Ａ、５１Ｂ、
５１Ｃが、一直線に沿って一定の間隔で３個形成されて
いる。なお、予定焦点面は、いわゆる銀塩フィルムカメ
ラの場合にはフィルム面と等価な面であり、電子スチル
カメラの場合には撮像素子の受光面と等価な面である。

【００２２】視野マスク５１の各開口５１Ａ、５１Ｂ、
５１Ｃの後方にはコンデンサレンズ５３Ａ、５３Ｂ、５
３Ｃが配置されている。コンデンサレンズ５３Ａ、５３
Ｂ、５３Ｃは、各開口５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを透過し
た被写体光束を補助レンズ５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃに導
くリレーレンズとしても機能する。コンデンサレンズ５
３Ａと補助レンズ５５Ａの間およびコンデンサレンズ５
３Ｃと補助レンズ５５Ｃの間にはそれぞれ、開口５１
Ａ、５１Ｃを透過して被写体光束を開口５１Ｂを通った
光束に接近させるミラー５４Ａ１、５４Ａ２、５４Ｃ
１、５４Ｃ２が配置されている。

【００２３】各補助レンズ５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃの後
方には、それぞれ一対のセパレータレンズ５７Ａ１、５
７Ａ２、５７Ｂ１、５７Ｂ２、５７Ｃ１、５７Ｃ２が配
置されている。それぞれが一対のセパレータレンズ５７
Ａ１と５７Ａ２、５７Ｂ１と５７Ｂ２、５７Ｃ１と５７
Ｃ２は、各開口５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを透過した光束
を二分割して分割した各像をそれぞれ、二次結像面に配
置された各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの異な
る領域に投影する。二次結像面は、予定結像面の像が形
成される面であって、撮影レンズによる被写体の像は、
この二次結像面上に形成される。

【００２４】コンデンサレンズ５３Ａ、５３Ｃを偏心さ
せ、ミラー５４Ａ１、５４Ａ２、５４Ｃ１、５４Ｃ２を
配置して、開口５１Ａ、５１Ｃを透過した被写体光束を
中央の開口５１Ｂを通った被写体光束に接近させること
で、ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの間隔を変え
ることなく、開口５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの間隔を広く
することが可能になる。

【００２５】タイミングジェネレータ制御回路３１は、
ＣＰＵ４１からのシリアル通信によってＬＳ／ＳＬＲレ
ジスタの値として１を受信するとＳＬＲモードになり、
ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃが独立して積分を
行えるようになる。すなわち、ラインセンサ１３Ａはモ
ニタセンサ２３Ａの内、モニタ受光素子Ｍ１〜Ｍ３およ
び積分制御回路２５Ａにより積分制御され、ラインセン
サ１３Ｂはモニタセンサ２３Ｂのモニタ受光素子Ｍ１１
〜Ｍ１５および積分制御回路２５Ｂにより積分制御さ
れ、ラインセンサ１３Ｃはモニタセンサ２３Ｃのモニタ
受光素子Ｍ１６〜Ｍ１８および積分制御回路２５Ｃによ
り積分制御される。なお、ラインセンサ１３Ａの内モニ
タ受光素子Ｍ１〜Ｍ３を使用するのは、対称位置にある
ラインセンサ１３Ｃのモニタ受光素子Ｍ１６〜Ｍ１８と
数および位置を合わせたからである。

【００２６】さらにタイミングジェネレータ制御回路３
１のＡ、Ｂ、Ｃセレクタの内容により選択されたライン
センサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを使用して積分し、選択
したラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの各フォトダ
イオードの電荷をビデオ信号としてカメラのＣＰＵ４１
（制御手段）に出力する。ＣＰＵ４１は、各ラインセン
サ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃからの一対のビデオ信号に基
づいて、各ラインセンサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ毎に一
対の像間隔を求め、デフォーカス量を算出する。

【００２７】次に、図９を参照して、ＡＦ測距センサ１
１をレンズシャッタカメラに適用した場合の実施の形態
について説明する。左右のラインセンサ１３Ａ、１３Ｃ
の前方に、焦点検出光学系としての一対の結像レンズ６
１（６１Ａ、６１Ｃ）が配置されている。各結像レンズ
６１Ａ、６１Ｃに入射した被写体光束は、それぞれ結像
レンズ６１Ａ、６１Ｃによってラインセンサ１３Ａ、ラ
インセンサ１３Ｃ上またはその前後に結像される。

【００２８】タイミングジェネレータ制御回路３１は、
ＣＰＵ４１からのシリアル通信のによってＬＳ／ＳＬＲ
レジスタの値として０を受信するとＬＳモードになりラ
インセンサ１３Ａおよびラインセンサ１３Ｃがあたかも
一本のラインセンサとして同時に積分制御が行えるよう
になる。すなわち、モニタセンサ２３Ａの内、モニタ受
光素子Ｍ１〜Ｍ５は積分制御回路２５Ａに入力され、モ
ニタ受光素子Ｍ６〜Ｍ１０は積分制御回路２５Ｂに入力
され、積分制御回路２５Ｂの出力は積分制御回路２５Ａ
に入力され、結果としてモニタ受光素子Ｍ１〜Ｍ１０
は、積分制御回路２５Ａ、２５Ｂによって制御される。
このとき、ラインセンサ１３Ｃは、モニタセンサ２３Ｃ
のモニタ受光素子Ｍ１６〜Ｍ１８および積分制御回路２
５Ｃにはよらず、積分制御回路２５Ａ、２５Ｂによって
ラインセンサ１３Ａと同時に積分制御される。なお、ラ
インセンサ１３Ｂの積分制御は行わない。

【００２９】さらに、タイミングジェネレータ制御回路
３１のＡ、Ｂ、Ｃセレクトの内容によりラインセンサ１
３Ａ、１３Ｃを使用して積分を行い、ラインセンサ１３
Ａ、１３Ｃの各フォトダイオードが積分した電荷をビデ
オ信号としてカメラのＣＰＵ４１（制御手段）に出力す
る。ＣＰＵ４１は、ビデオ信号に基づいて一対のライン
センサ１３Ａ、１３Ｃ上の像間隔を求め、さらに結像レ
ンズ６１Ａ、６１Ｃの焦点距離、間隔に基づいて三角測
量法によって被写体距離を求める。

【００３０】なお、図９の実施の形態において、結像レ
ンズ６１Ａ、６１Ｂとラインセンサ１３Ａ、１３Ｃとの
間に、結像レンズ６１Ａ、６１Ｂを透過した被写体光束
を互いに接近する方向に偏向する光学素子、例えば図８
に示したようなミラー５４Ａ１、５４Ａ２、ミラー５４
Ｃ１、５４Ｃ２を設けることで、ラインセンサラインセ
ンサ１３Ａ、１３Ｃの間隔を変えずに結像レンズ６１
Ａ、６１の間隔を拡げること、つまり基線長を長くする
ことができる。

【００３１】このように本ＡＦ測距センサ１１は、一眼
レフカメラに使用するときは、水平方向に離反した３つ
の領域の被写体についての測距が可能であり、レンズシ
ャッタカメラに適用するときは、ラインセンサが延びる
方向に最も離れた一対のラインセンサ１３Ａ、１３Ｃを
使用して三角測量するので、高精度の測距ができる。

【００３２】また、以上の実施の形態では３つのライン
センサ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ（受光手段）を示した
が、その数は、４個以上でもよい。また、３つの受光素
子列を同一直線に沿って一列に並べたが、本発明は、少
なくとも一対のラインセンサが同一直線に沿って並んで
いれば、他のラインセンサの位置、向きは問わない。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り本発明は、
一直線に沿って配置された複数の受光素子を備えた受光
素手段で被写体光を受光して積分し、その積分出力に基
づいてデフォーカスまたは被写体までの距離を測定する
自動焦点検出装置であって、１個の受光手段と、この受
光素子列を挟んで所定間隔で配置された、同一直線に沿
って位置する一対の受光手段と、各受光手段を積分制御
する積分制御手段とを有し、積分制御手段は、それぞれ
の受光手段を独立して積分制御することも、一対の受光
手段を一体として積分制御することもできるので、各受
光手段を利用して受光手段ごとに被写体のデフォーカス
量を求めることも、両端の一対の受光手段を利用して三
角測量法により被写体の距離を求めることもできる。つ
まり本発明の焦点検出装置は、一眼レフカメラにもレン
ズシャッタカメラにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焦点検出装置の実施の形態であるＡＦ
測距ユニットの主要構成を示す図である。

【図２】同ＡＦ測距センサを適用したカメラの制御系の
回路構成を示すブロック図である。

【図３】同ＡＦ測距ユニットにおけるラインセンサの別
の実施例を示す図である。

【図４】同カメラのＣＰＵとＡＦ測距センサとの間のシ
リアル通信タイミングチャートを示す図である。

【図５】同シリアル通信で送信され、ＡＦ測距センサの
レジスタにラッチされるデータの内容を示す図である。

【図６】データの内容と使用するセンサとの関係を表で
示す図である。

【図７】同ＡＦ測距センサの使用受光素子列を示す図で
あって、（Ａ）は一眼レフカメラの場合の使用受光素子
列を示す図、（Ｂ）はレンズシャッタカメラに適用した
場合の使用受光素子列を示す図である。

【図８】同ＡＦ測距センサを一眼レフカメラに適用した
実施例の光学的構成を示す図である。

【図９】同ＡＦ測距センサをレンズシャッタカメラに適
用した実施例の光学的構成を示す図である。

【符号の説明】

１１ＡＦ測距センサ１３Ａラインセンサ１３Ｂラインセンサ１３Ｃラインセンサ１５Ａメモリー部１５Ｂメモリー部１５Ｃメモリー部１７ＣＣＤシフトレジスタ２１出力回路２５Ａ積分制御回路２５Ｂ積分制御回路２５Ｃ積分制御回路２７ＡＧＣ制御回路３１タイミングジェネレータ制御回路４１ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一直線に沿って配置された複数の受光素
子を備えた受光手段により被写体光を受光し、受光手段
からの出力に基づいてデフォーカスまたは被写体までの
距離を測定する自動焦点検出装置であって、少なくとも、一個の受光手段と、この受光手段を挟んで
所定間隔で配置された、同一直線に沿って位置する一対
の受光手段と、各受光手段を積分制御する積分制御手段
とを有し、上記各受光手段は、積分制御手段によって独立して積分
制御される場合と、一対の受光手段が同時に積分制御さ
れる場合とを有すること、を特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】一直線に沿って配置された複数の受光素
子を備えた受光手段により被写体光を受光し、受光手段
からの出力に基づいてデフォーカスまたは被写体までの
距離を測定する自動焦点検出装置であって、少なくとも一個の受光手段と、この受光手段を挟んで所
定間隔で配置された、同一直線に沿って位置する一対の
受光手段と各受光手段を積分制御する積分制御手段とを
有し、上記各受光素子列には積分により蓄積された電荷を一時
的に保存する保存手段とを有し、各受光手段が独立して
積分制御されたときには、積分終了したものから各受光
手段の保存手段に保存され、一対の受光手段により積分
制御されるときには一対の受光手段により蓄積された電
荷が同時に各々の保存手段に保存されること、を特徴と
する焦点検出装置。
【請求項３】請求項１または２において、前記受光手
段を前記一直線に沿って所定長離反させて、少なくとも
３個備えたことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項４】請求項１から３のいずれか一項に記載の
焦点検出装置は、撮影光学系を介して、前記一対の受光
素子列および中間の受光素子列の少なくとも一つに互い
に離反した一対の被写体像を形成する焦点検出光学系を
備え、この焦点検出光学系によって形成された一対の被
写体像に関する上記受光素子列の出力信号に基づいてデ
フォーカス量を求めること、を特徴とする焦点検出装
置。
【請求項５】請求項１から３のいずれか一項に記載の
焦点検出装置は、上記一対の受光素子列にそれぞれ被写
体像を形成する一対の結像レンズを備えた焦点検出光学
系と、この焦点検出光学系によって形成された被写体像
に関する上記一対の受光素子列からの出力信号に基づい
てその被写体までの距離を求めること、を特徴とする焦
点検出装置。