JPS5835410A - 距離検出装置 - Google Patents
距離検出装置Info
- Publication number
- JPS5835410A JPS5835410A JP56134754A JP13475481A JPS5835410A JP S5835410 A JPS5835410 A JP S5835410A JP 56134754 A JP56134754 A JP 56134754A JP 13475481 A JP13475481 A JP 13475481A JP S5835410 A JPS5835410 A JP S5835410A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- output
- receiving element
- light receiving
- distance
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/10—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders using a parallactic triangle with variable angles and a base of fixed length in the observation station, e.g. in the instrument
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Focusing (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】
本発明は、2個の独立した受光要素から形成されると共
に、骸2個の受光要素上の像位置に対応し走出力を発生
可能な受光装置を備え、投光装置からの投射光束の反射
光を上記受光装置上に形成することによp1物体迄の距
離を測定可能な距離検出装置における改良に関する。
に、骸2個の受光要素上の像位置に対応し走出力を発生
可能な受光装置を備え、投光装置からの投射光束の反射
光を上記受光装置上に形成することによp1物体迄の距
離を測定可能な距離検出装置における改良に関する。
本発明の距離検出装置の基本的構成紘既に本件出願人に
よシ出願されている(411公昭54−39731号)
が、鋏出願件においては2個の受光要素の出力を比較し
て距離信号を形成する際にブリッジ回路が用いられてい
る。しかし乍ら、か様な回路構成にては、物体の距離、
反射率によりて、ブリッジ回路の出力が変動するために
、正確な測距結果が得られないことがあると共に、外光
の影響を除去し得ないために生じる外乱の悪影響も受け
る。
よシ出願されている(411公昭54−39731号)
が、鋏出願件においては2個の受光要素の出力を比較し
て距離信号を形成する際にブリッジ回路が用いられてい
る。しかし乍ら、か様な回路構成にては、物体の距離、
反射率によりて、ブリッジ回路の出力が変動するために
、正確な測距結果が得られないことがあると共に、外光
の影響を除去し得ないために生じる外乱の悪影響も受け
る。
本発明社叙上の様な、本件に先立りて出願された発明の
更なる改良のために提案されるものであシ、七〇〇黴と
するところ拡、上記2個の受光要素の各々における。投
光装置の投光時と非投光時の出力差を求め、その後に各
受光要素の差出力の比を求めることによって物体迄の距
離を検出する回路構成を提案するものである。
更なる改良のために提案されるものであシ、七〇〇黴と
するところ拡、上記2個の受光要素の各々における。投
光装置の投光時と非投光時の出力差を求め、その後に各
受光要素の差出力の比を求めることによって物体迄の距
離を検出する回路構成を提案するものである。
か様な構成によれば、外光の悪影響を受けることも無く
、また、物体の反射率によりて測距結果に誤差が入るこ
とも防ぐことが出来て、いかなる場合に於ても正確な測
距が実1されるものである。
、また、物体の反射率によりて測距結果に誤差が入るこ
とも防ぐことが出来て、いかなる場合に於ても正確な測
距が実1されるものである。
以下添付図面に従って本発明の詳細な説明する。第1図
は本発明の自動焦点装置の構成を示す模式図であシ、同
図1社LED又はXeツンプ等の投光光源で、投光レン
ズ2により図示しない物体上に光源の像が投影される。
は本発明の自動焦点装置の構成を示す模式図であシ、同
図1社LED又はXeツンプ等の投光光源で、投光レン
ズ2により図示しない物体上に光源の像が投影される。
物体上へ到達し九九束は一部反射され、投光レンズ2と
適当距離へだてて配設された受光レンズ3によシ、その
後方に配置され先受光装置4上に再結像される。再結像
された像の位置は、物体が遠れる。何となれば、投光レ
ンズ2と受光レンズ3の間隔が基線長となる丸め遠方に
物体がある場合は光路6mを経て反射光束が到来し、物
体が近距離にある場合は光路6bを経て反射光束が到来
する為である。
適当距離へだてて配設された受光レンズ3によシ、その
後方に配置され先受光装置4上に再結像される。再結像
された像の位置は、物体が遠れる。何となれば、投光レ
ンズ2と受光レンズ3の間隔が基線長となる丸め遠方に
物体がある場合は光路6mを経て反射光束が到来し、物
体が近距離にある場合は光路6bを経て反射光束が到来
する為である。
受光装置4は図示の如く境界4@により、2個の独立し
た受光要素4・と4bK分かれてお砂、115g、5b
の受光要素上の位置によ、94g、4bの出力の比は物
体距離によシ変化することKなシ、これKよ)測距する
ことが可能、となる。本例では境界は斜傾した直線であ
るが、両方の受光要素の出力比が物体距離によって特定
の関係に変化するならば、境界線形状は本例に限定され
るものではない。を九、本例の装置が良好に動作するた
めKは、受光要素上の儂は図の如き線像が望ましいが、
この条件を実現するために、受光レンズ3は例えばシリ
ンドリカル・レンズが好適である。すなわち、シリンド
リカル・レンズにより、物体上に形成された、投光光源
の僧が受光要素上では一方向に拡大された線像となる。
た受光要素4・と4bK分かれてお砂、115g、5b
の受光要素上の位置によ、94g、4bの出力の比は物
体距離によシ変化することKなシ、これKよ)測距する
ことが可能、となる。本例では境界は斜傾した直線であ
るが、両方の受光要素の出力比が物体距離によって特定
の関係に変化するならば、境界線形状は本例に限定され
るものではない。を九、本例の装置が良好に動作するた
めKは、受光要素上の儂は図の如き線像が望ましいが、
この条件を実現するために、受光レンズ3は例えばシリ
ンドリカル・レンズが好適である。すなわち、シリンド
リカル・レンズにより、物体上に形成された、投光光源
の僧が受光要素上では一方向に拡大された線像となる。
か様にして、物体の距離に従って儂が受光要素上どζに
形成されても、2個の受光要素の出力比は正確に距離に
対応したものとなる。
形成されても、2個の受光要素の出力比は正確に距離に
対応したものとなる。
第2図は第1図示の自動焦点装置の電気回路構成を示す
図である。2個の受光要素4G、 4bは独立した光電
変換素子で、一方の極が接地され、他方の極が増巾器に
入力されている。4g、4bの出力を処理する回路の共
通部分は簡単の丸めに一点鎖線の枠7g、 7bで示さ
れ、説明は4@の信号処理回路7gKついてのみ行なう
。
図である。2個の受光要素4G、 4bは独立した光電
変換素子で、一方の極が接地され、他方の極が増巾器に
入力されている。4g、4bの出力を処理する回路の共
通部分は簡単の丸めに一点鎖線の枠7g、 7bで示さ
れ、説明は4@の信号処理回路7gKついてのみ行なう
。
8は、一方の入力端に受光要素4・の出力を受け、他方
の出力端が接地された増巾器で抵抗9と共に、受光要素
46の出力の増巾回路を構成する。10はスイッチ10
・、コンデンサ−Rob及びバッファアンプ10cから
成る公知のサンプル・ホールド回路である。サンプルホ
ールド回路の出力は、抵抗11.12を介して増巾器1
3の一方の入力に接続される。増巾器8の出力は一方で
はサンプルホールド回路10へ入力されると共に、抵抗
14を介して、増巾器13に供給される。増巾器13の
出力と入力の間に拡帰環抵抗15が挟入され抵抗14.
11.12.及び15によシ差動増巾回路となっている
0以上の回路構成において、投光光源が非投光状態にあ
るとき、スイッチ10・を閉止して、受光要素4・の出
力信号をコンデンサーに蓄積し、投光状態にはスイッチ
101sが開放に為され、このときは、抵抗14を介し
て、受光要素4sの出力を増巾器13に入力すれば、増
巾器13の出力端には、投光状態と非投光状態の受光要
素4Gの出力差が得られる。すなわち、受光要素46の
上の投光光源による像の出力のみが得られることKなる
。7bで示す回路も7・と全く同じ動作を為すために、
結果的に7a、 Wbの出力は、夫々の受光要素4m、
4b上の投光光源による像の出力が発生することにな
る。16はX%Y%2の3人力用乗算器でその出力は、 る0通常この種の乗算器は、電流で動作するものである
が、最近紘電圧動作形のものも市販されている。本例で
は、7a、7bの出力が電圧で与えられるために電圧動
作形が適している。X端子に社適当な電源17によって
一定の電圧vOが与えられているとすると、乗算器16
の出力は、受光要素4aと4bの出力比に対応し九電圧
が発生する。すなわち物体距離に対応した出力が発生す
ることになる。かシに2信号すなわち受光要素4bの出
力が極めて小になっても、Xが有限である丸めに、乗算
器は安定に動作するものである。乗算器16の出力すな
わち距離信号は一定に、一度測距信号が発生した後、次
の測距信号が発生する迄、同信号を保持し、撮影レンズ
の制御を安定化ならしめるためのものである。1会は増
巾器で抵抗20.21.22及び23と共に差動増巾回
路を形成している。同回路へは、撮影レンズ24の動き
に連動するポテンシ冒メータ250出力と、上記の距離
信号が入力される。ポテンシヨメータ25は一定の電圧
Vを与えられ、摺動端子の電圧が撮影レンズ位置に対応
するものとなっておシ、シたがって差動増巾回路の出力
は、物体距離と、撮影レンズ調定位置の偏差出力に対応
する。27は、モータで歯車系26を介して撮影レンズ
24を制御可能に配設されている。すなわ・ち、差動増
巾回路の出力が0でないとき、換言すれば、物体に撮影
レンズが正しく合焦していないときは、その偏差が0に
なる様にモータが回動するもので、通常のサーボ動作が
実現される。本発明は、か様なサーボ制御にのみその応
用が限定されるものではなく、サンプルホールド回路1
8a出力すなわち距離信号を用いて様々な方法で撮影レ
ンズ等の光学系の自動焦点調節又は何らかの表示に従っ
た9動による焦点調節が可能となるものである。
の出力端が接地された増巾器で抵抗9と共に、受光要素
46の出力の増巾回路を構成する。10はスイッチ10
・、コンデンサ−Rob及びバッファアンプ10cから
成る公知のサンプル・ホールド回路である。サンプルホ
ールド回路の出力は、抵抗11.12を介して増巾器1
3の一方の入力に接続される。増巾器8の出力は一方で
はサンプルホールド回路10へ入力されると共に、抵抗
14を介して、増巾器13に供給される。増巾器13の
出力と入力の間に拡帰環抵抗15が挟入され抵抗14.
11.12.及び15によシ差動増巾回路となっている
0以上の回路構成において、投光光源が非投光状態にあ
るとき、スイッチ10・を閉止して、受光要素4・の出
力信号をコンデンサーに蓄積し、投光状態にはスイッチ
101sが開放に為され、このときは、抵抗14を介し
て、受光要素4sの出力を増巾器13に入力すれば、増
巾器13の出力端には、投光状態と非投光状態の受光要
素4Gの出力差が得られる。すなわち、受光要素46の
上の投光光源による像の出力のみが得られることKなる
。7bで示す回路も7・と全く同じ動作を為すために、
結果的に7a、 Wbの出力は、夫々の受光要素4m、
4b上の投光光源による像の出力が発生することにな
る。16はX%Y%2の3人力用乗算器でその出力は、 る0通常この種の乗算器は、電流で動作するものである
が、最近紘電圧動作形のものも市販されている。本例で
は、7a、7bの出力が電圧で与えられるために電圧動
作形が適している。X端子に社適当な電源17によって
一定の電圧vOが与えられているとすると、乗算器16
の出力は、受光要素4aと4bの出力比に対応し九電圧
が発生する。すなわち物体距離に対応した出力が発生す
ることになる。かシに2信号すなわち受光要素4bの出
力が極めて小になっても、Xが有限である丸めに、乗算
器は安定に動作するものである。乗算器16の出力すな
わち距離信号は一定に、一度測距信号が発生した後、次
の測距信号が発生する迄、同信号を保持し、撮影レンズ
の制御を安定化ならしめるためのものである。1会は増
巾器で抵抗20.21.22及び23と共に差動増巾回
路を形成している。同回路へは、撮影レンズ24の動き
に連動するポテンシ冒メータ250出力と、上記の距離
信号が入力される。ポテンシヨメータ25は一定の電圧
Vを与えられ、摺動端子の電圧が撮影レンズ位置に対応
するものとなっておシ、シたがって差動増巾回路の出力
は、物体距離と、撮影レンズ調定位置の偏差出力に対応
する。27は、モータで歯車系26を介して撮影レンズ
24を制御可能に配設されている。すなわ・ち、差動増
巾回路の出力が0でないとき、換言すれば、物体に撮影
レンズが正しく合焦していないときは、その偏差が0に
なる様にモータが回動するもので、通常のサーボ動作が
実現される。本発明は、か様なサーボ制御にのみその応
用が限定されるものではなく、サンプルホールド回路1
8a出力すなわち距離信号を用いて様々な方法で撮影レ
ンズ等の光学系の自動焦点調節又は何らかの表示に従っ
た9動による焦点調節が可能となるものである。
本発明は、投光光源によって物体上に形成された僚を再
び受容して、受容偉の受光要素上の位置によシ物体距離
を計測する自動焦点装置において、物体の反射率及び外
光の影響を全く愛社ることなく、正しい測距信号を発生
可能な回路構成を提案するものであり、本回路にx9て
、比較的簡単に安定でかつ、正確な距離測定が実現され
るものである。
び受容して、受容偉の受光要素上の位置によシ物体距離
を計測する自動焦点装置において、物体の反射率及び外
光の影響を全く愛社ることなく、正しい測距信号を発生
可能な回路構成を提案するものであり、本回路にx9て
、比較的簡単に安定でかつ、正確な距離測定が実現され
るものである。
第1図は本発明の距離検出装置の構成を示す模式図、
館2図は本発明の回路実施例を示す図である。
1・・・投光光源、2・・・投光レンズ、3・・・受光
レンズ、4m、4b・−受光素子、1G−サンプル・ホ
ールド回路、11〜15・・・差動増巾回路、7a。 7b・・・信号処理回路、16・・・乗算器。
レンズ、4m、4b・−受光素子、1G−サンプル・ホ
ールド回路、11〜15・・・差動増巾回路、7a。 7b・・・信号処理回路、16・・・乗算器。
Claims (1)
- 2個の独立した受光要素から形成されると共に、該2個
の受光要素上の像位置に対応しえ出力を発生可能な受光
装置を備え、投光装置からの投射光束の反射光を上記受
光装置上に形成することによ〉、物体迄の距離を測定可
能な距離検出装置に於て、上記投光装置の投光状態と非
投光状態に於ける、上記各受光要素出力の差を検出する
と共に1各受光要素の上記差出力の比を検知するζ、と
を特徴とする距離検出装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56134754A JPS5835410A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | 距離検出装置 |
US06/410,705 US4477168A (en) | 1981-08-27 | 1982-08-23 | Range finder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56134754A JPS5835410A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | 距離検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5835410A true JPS5835410A (ja) | 1983-03-02 |
Family
ID=15135778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56134754A Pending JPS5835410A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | 距離検出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4477168A (ja) |
JP (1) | JPS5835410A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS606819A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-14 | Canon Inc | 距離検出装置 |
JPS61218908A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-29 | Matsushita Electric Works Ltd | 光電式物体検知装置 |
JPS6247508A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 測距用光学装置 |
JPS62245110A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-26 | Anritsu Corp | 変位測定装置 |
JPS63206682A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 光電スイツチ |
JPH02306108A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-19 | Hamamatsu Photonics Kk | 3次元位置認識装置 |
JPH02306109A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-19 | Hamamatsu Photonics Kk | 3次元位置認識装置 |
Families Citing this family (24)
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JPS59148034A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | カメラの測距装置 |
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-
1981
- 1981-08-27 JP JP56134754A patent/JPS5835410A/ja active Pending
-
1982
- 1982-08-23 US US06/410,705 patent/US4477168A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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