JPS5827005A - 距離検出装置 - Google Patents
距離検出装置Info
- Publication number
- JPS5827005A JPS5827005A JP56125606A JP12560681A JPS5827005A JP S5827005 A JPS5827005 A JP S5827005A JP 56125606 A JP56125606 A JP 56125606A JP 12560681 A JP12560681 A JP 12560681A JP S5827005 A JPS5827005 A JP S5827005A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- circuit
- output
- amplifier
- logarithmic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/486—Receivers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明紘非走査no半導体装置検出素子(以下PIiD
という)′tf@%/%た距離検出装置、さらに詳しく
いえばカメラO撮影レンズの焦点調節などに好適に利用
できゐ距離検出装置に関する。
という)′tf@%/%た距離検出装置、さらに詳しく
いえばカメラO撮影レンズの焦点調節などに好適に利用
できゐ距離検出装置に関する。
−次元C) PIIDは111図に示すように、一対の
検出用電極ム、mと共通電極Cを備えており、各検出電
極から表′rIIK形成された光点の位置に対抄する光
電流が取り出される。
検出用電極ム、mと共通電極Cを備えており、各検出電
極から表′rIIK形成された光点の位置に対抄する光
電流が取り出される。
1/Ii1図に示すように各電極から1. 、 !、離
れ塾位置に埋着的な光点が形成されると、電極ム訃て与
えられる。このPSD f:等価回路で示すと第2図O
ようになる。
れ塾位置に埋着的な光点が形成されると、電極ム訃て与
えられる。このPSD f:等価回路で示すと第2図O
ようになる。
第3図に示すよ5に物体Obを光源を形成する発光素子
13により照明し、その反射光を光源から一定基線長離
れxpBD上く形成させると、物体Obまでの距離に対
応する位置に光点が形成される。したがってPAD O
出力電流を演算することにより、物体Obまでの距離愛
知ることができるはずである。しかし通常PSDの表面
に嫁、前記光源以外からの元が入射しているので、それ
等の影響全除去しないかぎシ、正しい測定は不可能であ
る。光電素子Bからの反射光による電極ムからの光電流
’tiム、電極Bからの光電流をIllとすると、それ
等が背影光による充電流Iム。
13により照明し、その反射光を光源から一定基線長離
れxpBD上く形成させると、物体Obまでの距離に対
応する位置に光点が形成される。したがってPAD O
出力電流を演算することにより、物体Obまでの距離愛
知ることができるはずである。しかし通常PSDの表面
に嫁、前記光源以外からの元が入射しているので、それ
等の影響全除去しないかぎシ、正しい測定は不可能であ
る。光電素子Bからの反射光による電極ムからの光電流
’tiム、電極Bからの光電流をIllとすると、それ
等が背影光による充電流Iム。
114に重畳され電極ムからはIA+lム、電極B$ら
紘IB+ WBC)光電流が出力される。
紘IB+ WBC)光電流が出力される。
rA、IBt−発生させる背影光として、自然光シよび
通常の照明のための高貢周波数で変動する人工光が考え
られる◎ 本発明の生たる目的は背影光が存在していても疋しく物
体までの距111t−検出することができろ距離検出装
置tI!供すること#aある。
通常の照明のための高貢周波数で変動する人工光が考え
られる◎ 本発明の生たる目的は背影光が存在していても疋しく物
体までの距111t−検出することができろ距離検出装
置tI!供すること#aある。
前記目的を達成するために本発明による距離検出装置は
、発光素子と、前記素子Yt&動して、パルス党を発射
させる駆動回路と、WIlおよび第2の検出電極および
共通電極を有し前記パルス党O反射光が聚面KMI像さ
せられる位!検出素子と、glおよび第20対数増幅器
と、前記第[およびWIlの検出電極を前記Mlおよび
第2の対数増幅器Kl!続するバイパスフィルタと、前
記@1>、よび磯zの対数増幅器の出力を演算する回路
とから構成されている。
、発光素子と、前記素子Yt&動して、パルス党を発射
させる駆動回路と、WIlおよび第2の検出電極および
共通電極を有し前記パルス党O反射光が聚面KMI像さ
せられる位!検出素子と、glおよび第20対数増幅器
と、前記第[およびWIlの検出電極を前記Mlおよび
第2の対数増幅器Kl!続するバイパスフィルタと、前
記@1>、よび磯zの対数増幅器の出力を演算する回路
とから構成されている。
この構成によれば、パルス−ffiKよる出力だけを処
理することができる。背影光の存在は測定上の支障Ka
ならないので、カメラの距離検出装置に好適に利用でき
る。
理することができる。背影光の存在は測定上の支障Ka
ならないので、カメラの距離検出装置に好適に利用でき
る。
以下IO面等を参照して本発明tさらに詳しく説明する
。第3図に示すように発光嵩子口の前方に投射VンズL
pk配置し、この先軸から一定基線長だけ離れた位tP
SI(を配置し、前方に反射光を結像させる次めのレン
ズLrヲ配置する。
。第3図に示すように発光嵩子口の前方に投射VンズL
pk配置し、この先軸から一定基線長だけ離れた位tP
SI(を配置し、前方に反射光を結像させる次めのレン
ズLrヲ配置する。
発光素子Bが駆動されパルス党の反射光がPADに違し
て電極ムから嬬背影光による光電流■□と反射光による
光電R1ρ和が出力され、電極Bから扛同様にIB+I
BO元電流が出力されているとする。
て電極ムから嬬背影光による光電流■□と反射光による
光電R1ρ和が出力され、電極Bから扛同様にIB+I
BO元電流が出力されているとする。
第4図は本発明による装置の第1の実施例を示す回路図
である。PAD、の電極A、Bはそれぞれバイパスフ・
桑ルタ2を介して、第1および第20対数増幅器3.4
に接続される。バイパスフィルタ2 (1?F、)灯、
コイルL、 、 L、 、コンデンナC,、C,、抵抗
Rを含んてお夕、このHPF、位置・波成分のみならず
高嵩周波数成分の光電Itを阻止する働きをし、背影光
に基づく成分をL ILl よ 葡介して還流させ、高周波成分のみを第1および第20
対数増幅器3.4に接続する。抵抗R紘きわめて大きな
抵抗値の抵抗である。第1の対数増幅器3は増幅器ムを
対数ダイオードDを1
菖含み、反転入力端子K PSD O電極
Aからの為周器 波成分電流−〇み入力される。1712の対数増幅吾増
lI器q−qo非反転入力端子は淘、O共通電極CKj
a続されている。各対数増IIi器3,40出力電圧を
マ、マとすればマ マ紘次式で与1 茸
1− 冨見られる。
である。PAD、の電極A、Bはそれぞれバイパスフ・
桑ルタ2を介して、第1および第20対数増幅器3.4
に接続される。バイパスフィルタ2 (1?F、)灯、
コイルL、 、 L、 、コンデンナC,、C,、抵抗
Rを含んてお夕、このHPF、位置・波成分のみならず
高嵩周波数成分の光電Itを阻止する働きをし、背影光
に基づく成分をL ILl よ 葡介して還流させ、高周波成分のみを第1および第20
対数増幅器3.4に接続する。抵抗R紘きわめて大きな
抵抗値の抵抗である。第1の対数増幅器3は増幅器ムを
対数ダイオードDを1
菖含み、反転入力端子K PSD O電極
Aからの為周器 波成分電流−〇み入力される。1712の対数増幅吾増
lI器q−qo非反転入力端子は淘、O共通電極CKj
a続されている。各対数増IIi器3,40出力電圧を
マ、マとすればマ マ紘次式で与1 茸
1− 冨見られる。
とこにおいて、Tは絶対温度、1Vはダイオ−噌
ドD、、D、によって定まる定数、−は飽和電流である
。なお同一の構造Oダイオードを使用するものとする。
。なお同一の構造Oダイオードを使用するものとする。
各対数増幅@3 、4の出力電圧は差動増@WjSIC
1l!続される。差動増幅器5で使用れる。
1l!続される。差動増幅器5で使用れる。
すなわち差動増@器5の出力錫子Kに、反射光の光点の
位置に関する情報のみが現れる。
位置に関する情報のみが現れる。
次に前記出カマ【用いてカメラの対物レンズ0焦点調節
を行なう例につきさらに説明する。
を行なう例につきさらに説明する。
スタートスィッチ11全動作させると、駆動回路稔が発
光素子13t−駆動し元パルス奮発射させる。
光素子13t−駆動し元パルス奮発射させる。
この光パルスの幅は数戸−ら数10p、8度とする。
この発光(よ夕差動増郷器5の出力には前述し大電圧マ
が現れる。
が現れる。
11IIIII口路120前記駆動に同期してスイッチ
6がム 開くと前記電圧マ、が4変換器8に接続される。
6がム 開くと前記電圧マ、が4変換器8に接続される。
ム
基準電圧源7は/D変換のために絶対温度に比
。
。
ム
例して変化する基準電圧會4変換器8に出力している。
前述し次(り式から明らかなように電圧マはI!!対温
度に比例して変化するから基準電圧も絶対温度に比例さ
せておけば、変換されたム 電圧位温度に依存しなくなる。/D変換されたデジタル
データ扛スイッチ60閉成(同期してラッチ回路うでラ
ンチされる。前記ラッチt−終了したvkK対物レンズ
を駆動する回路巧がレンズO駆動を開始し、レンズ位t
’を示す信号と前記ラッチ90出力が一敦検出器10で
比較され、一致し度ときにレンズ駆動回路巧が停止させ
られる。かくして対物しyズは合焦位tK′%たらされ
て自動焦点調節を終了する・ 第S図は本発明による焦点検出装置の第2の実施例を示
す回路図である。I!lおよび第2の対数増lii器お
よび差動増@器5.スイッチ6−fてOa成は先に説明
したところと変らない。
度に比例して変化するから基準電圧も絶対温度に比例さ
せておけば、変換されたム 電圧位温度に依存しなくなる。/D変換されたデジタル
データ扛スイッチ60閉成(同期してラッチ回路うでラ
ンチされる。前記ラッチt−終了したvkK対物レンズ
を駆動する回路巧がレンズO駆動を開始し、レンズ位t
’を示す信号と前記ラッチ90出力が一敦検出器10で
比較され、一致し度ときにレンズ駆動回路巧が停止させ
られる。かくして対物しyズは合焦位tK′%たらされ
て自動焦点調節を終了する・ 第S図は本発明による焦点検出装置の第2の実施例を示
す回路図である。I!lおよび第2の対数増lii器お
よび差動増@器5.スイッチ6−fてOa成は先に説明
したところと変らない。
スタートスイッチ11により駆動回路12を起動すると
同時にスイッチ6全開き、差動増幅器50出力をピーク
ホールド回路初でピークホールドする。ビータホールド
回路の出力は前述と同様ム
ム に/D変換目踏8てろ変換される。基準電圧源7扛iw
r述と同4I!に絶対温度Tに比例して変化する基阜電
圧愛発生している・ ム このろ変換回路8の14変換出力により、レンズ駆動−
路腸が対物レンズを駆動し、自動焦点調節が行なわれる
。
同時にスイッチ6全開き、差動増幅器50出力をピーク
ホールド回路初でピークホールドする。ビータホールド
回路の出力は前述と同様ム
ム に/D変換目踏8てろ変換される。基準電圧源7扛iw
r述と同4I!に絶対温度Tに比例して変化する基阜電
圧愛発生している・ ム このろ変換回路8の14変換出力により、レンズ駆動−
路腸が対物レンズを駆動し、自動焦点調節が行なわれる
。
第6図はさらに他の実施例を示す回路図である。こO実
施例鉱差動増幅器50出力を定電流回路■1、ダイオー
ドDおよびトランジスタQ1よ夕なるカレントミラー回
M21に接続しておる。
施例鉱差動増幅器50出力を定電流回路■1、ダイオー
ドDおよびトランジスタQ1よ夕なるカレントミラー回
M21に接続しておる。
そしてこのカレントンラー回路この出方は発光素子のパ
ルス発光に同期して、ホールド回822でホールドされ
る。
ルス発光に同期して、ホールド回822でホールドされ
る。
この回路において、トランジスタこのペースエイツタ間
電圧マBEはダイオードDの電圧降下t−と差動増@器
5の出力電圧マとの和に等しい。
電圧マBEはダイオードDの電圧降下t−と差動増@器
5の出力電圧マとの和に等しい。
マBE−マ畠+vD拳ψ申・φ・−一會(3)ダイオー
ドDJKは定電流!rが流れているのでダイオードD3
の飽和型m’ti、とするとvl)は次式で与えられる
。
ドDJKは定電流!rが流れているのでダイオードD3
の飽和型m’ti、とするとvl)は次式で与えられる
。
トランジスタQ1のエンツタ[流墳はlの116である
から、(3バ4)式を用いて1Et−求めることがてき
る。
から、(3バ4)式を用いて1Et−求めることがてき
る。
コレクタ電流−はほぼilに等し−ので、計7ンジスタ
Q、0コレクタ電圧は次O俤)式で与えられる。
Q、0コレクタ電圧は次O俤)式で与えられる。
(一式から明らかなようKIA対温度の項は清大され、
物体までO距離情報が4とx10比の形で直接得られる
。このトランジスタQ、の出力tパルス発光に同期して
保持することKよ多、距離が検出され、その値(もとづ
いて対物レンズの位置を制御できる。
物体までO距離情報が4とx10比の形で直接得られる
。このトランジスタQ、の出力tパルス発光に同期して
保持することKよ多、距離が検出され、その値(もとづ
いて対物レンズの位置を制御できる。
以上詳しく説明したように本発明による装置は物体をパ
ルス光で照射し、背影光を除外できるようにしであるO
で、背影光の存在する場所でも正しい位置検出ができる
。#!!対温度に比例して変化する基準電圧を用いてろ
変換すれば周囲温度の影響【受けない正確な検出ができ
る、カレントイラー呵路食用いると同様K14囲温度の
影響を受けない検出が可能となる。
ルス光で照射し、背影光を除外できるようにしであるO
で、背影光の存在する場所でも正しい位置検出ができる
。#!!対温度に比例して変化する基準電圧を用いてろ
変換すれば周囲温度の影響【受けない正確な検出ができ
る、カレントイラー呵路食用いると同様K14囲温度の
影響を受けない検出が可能となる。
4、rMmO簡etas
gil1図嬬位雪積出素子(PilD) 0構成【示す
略図、第2図はP8Dの等価口路を示す回路図、第3図
は本発明による距離検出装置の配at示す略図、j14
Fga本発明による距離検出装置の第1の実施例を示す
回路図、第5図は第2の実施例を示す回路図、lKG因
は第30実施例を示す回路図である。
略図、第2図はP8Dの等価口路を示す回路図、第3図
は本発明による距離検出装置の配at示す略図、j14
Fga本発明による距離検出装置の第1の実施例を示す
回路図、第5図は第2の実施例を示す回路図、lKG因
は第30実施例を示す回路図である。
l PSD 2 HPF 3,4 第1オ!
びWI、20対数増幅器 5 差動増幅器 6 スイッ
チ7 %変換器O基準電圧源 8 A/D変換器9 ラ
ッチ回路 10 −!検出器 11 スタートスイッ
チ セ 駆動回路 13 発光素子14j!延回l8
15 レンズ駆動回路 I ピークホールド回路 4
カレントミラー回路脣許出願人 株式会社 ヤ り
カ 畑人弁環士 井ノロ 壽
びWI、20対数増幅器 5 差動増幅器 6 スイッ
チ7 %変換器O基準電圧源 8 A/D変換器9 ラ
ッチ回路 10 −!検出器 11 スタートスイッ
チ セ 駆動回路 13 発光素子14j!延回l8
15 レンズ駆動回路 I ピークホールド回路 4
カレントミラー回路脣許出願人 株式会社 ヤ り
カ 畑人弁環士 井ノロ 壽
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (υ 発光素子と、前記素子を態動してパルス党管発射
畜せる駆動回路匂、I[1*−よび1g24り検出電極
および共通電極管有し、前記パルス党の反射光が表面に
結像させられる位置検出素子と、IIIシよび第2の対
数増Ii器と、前記1111)よび露zO検出電極を前
記第1およびgzo贈黴増輻器に接続すゐ^イパスフイ
ルタと、前記第1および第2の対数増幅器の出力がJI
WII的に接続されている差動増幅器と、前記差―増I
II)0出力を前記発t、素子の駆動するディジタル値
を得るζ変換器とから構成し九距離検出装置。 (2)前記4変換優O基率電圧#iJ!対温度に比例し
て変化する電圧である@1項記載O距離検出装置。 儲) 発光素子と、前記素子を駆動して、パルスt、を
発射させる駆動回路と、第1および1gzO検出電極お
よび共通電極を有し前記バ、ルス党O反射党が表i1に
結像させられる位置検出素子と、11I11sIPよび
lI20対数増幅器と、前記第1および第20験集電極
を前記第1および第2の対数増幅aに接続するバイパス
フイ羨夕と、前記[1>よび第20対数増幅器の出力が
差動的K1M続されている差動増幅器と、前記差動増幅
器O出力を前記発光素子の駆動と同期してピークホール
ドするピークホールド回路とから構成した距離検出装置
。 (4) 発光素子と、前記素子を駆動して、パルス光
!発射させる駆m回路と、$1および第20検出電極お
よび共通電極管有し前記パルス元O反射光が表面に結像
させられる位置検出素子と、第1Thよび第20対数増
幅器と、前記j11および第zの検出電極を前記第1お
よび112の対数増幅器KJI絖するバイパスフィルタ
七、前記第1および1I12c)対数増岬器の出力が差
動的Km絖されている差動増幅器と、前記差動増幅器の
出力端にダイオードを介して定電*1*絖するとともに
ダイオードと定電流源間にベースが接続されているトラ
ンジスタを有するカレントfラー回路と、前記カレント
イラー回路の出力を前記パルス発光に同期して保持する
保持回路とから構成し九距離検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56125606A JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56125606A JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5827005A true JPS5827005A (ja) | 1983-02-17 |
Family
ID=14914277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56125606A Pending JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5827005A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60227112A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 光変位計 |
DE4206555A1 (de) * | 1991-03-11 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fotoelektrischer wandlerschaltkreis, sowie system hiermit |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5282264A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-09 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Range finder |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP56125606A patent/JPS5827005A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5282264A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-09 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Range finder |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60227112A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 光変位計 |
DE4206555A1 (de) * | 1991-03-11 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fotoelektrischer wandlerschaltkreis, sowie system hiermit |
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