JPS6247613A - 測距装置の光学系 - Google Patents
測距装置の光学系Info
- Publication number
- JPS6247613A JPS6247613A JP18660185A JP18660185A JPS6247613A JP S6247613 A JPS6247613 A JP S6247613A JP 18660185 A JP18660185 A JP 18660185A JP 18660185 A JP18660185 A JP 18660185A JP S6247613 A JPS6247613 A JP S6247613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- light
- optical system
- distance
- distance measuring
- 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
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Focusing (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アクティブタイプの測距装置の投光部もしく
は受光部に使用される光学系に関するものである。
は受光部に使用される光学系に関するものである。
カメラのオートフォーカス装置などに利用されているア
クティブタイプの測距装置は、投光部と受光部とを備え
ている。投光部は、例えば赤外光を発光する発光ダイオ
ードなどの光源と、その前面に配置された投光レンズと
からなる。また、受光部は、例えば受光素子とＣＯＤと
を組み合わせたラインセンサなどのように、受光位置の
検出機能をもった受光体と、その前面に配置された受光
レンズとからなる。この受光部は、投光部から一定の基
線長隔てて配置されるとともに、受光体の長手方向が前
記基線長方向に一致するように配設される。
クティブタイプの測距装置は、投光部と受光部とを備え
ている。投光部は、例えば赤外光を発光する発光ダイオ
ードなどの光源と、その前面に配置された投光レンズと
からなる。また、受光部は、例えば受光素子とＣＯＤと
を組み合わせたラインセンサなどのように、受光位置の
検出機能をもった受光体と、その前面に配置された受光
レンズとからなる。この受光部は、投光部から一定の基
線長隔てて配置されるとともに、受光体の長手方向が前
記基線長方向に一致するように配設される。
前記光源を点灯させると、光源からの光は投光レンズに
よって細径の光ビームとなり、物体の表面にはスポット
光が照射される。このスポット光は物体の表面で反射さ
れ、その反射光束の一部は受光レンズを介して受光体上
に結像される。このとき、物体から受光レンズに至る反
射光軸は、物体距離に対応した角度をもって受光レンズ
に入射し、これに応じて受光体上の異なった位置にスポ
ット光が結像されるから、その結像位置を検出すること
によって、物体までの距離を判定することができる。
よって細径の光ビームとなり、物体の表面にはスポット
光が照射される。このスポット光は物体の表面で反射さ
れ、その反射光束の一部は受光レンズを介して受光体上
に結像される。このとき、物体から受光レンズに至る反
射光軸は、物体距離に対応した角度をもって受光レンズ
に入射し、これに応じて受光体上の異なった位置にスポ
ット光が結像されるから、その結像位置を検出すること
によって、物体までの距離を判定することができる。
ところで、上述のようにして使用されている受光レンズ
は固定焦点であることから、物体から反射されてきたス
ポット光を物体距離の全範囲に亘って、受光体上に鮮明
に結像させることは非常に困難である。例えば５ｍ以遠
を無限遠とし、この無限遠からのスポット光が受光体上
に正しく結像されるようにすると２．測距可能な至近距
離としては１ｍ程度が限界となっていた。というのは、
この至近距離をさらに近距離（例えば５Ｑｃｍ程度）に
しようとしても、その距離では物体から反射されてきた
スポット光が、受光体上で広がりをもったボケ像になっ
てしまい、測距不能になってしまうからである。一方、
至近距離側のスポット光を受光体上に鮮明に結像させる
ようにしておくと、今度は無限遠側からのスポット光が
不鮮明になってしまう。
は固定焦点であることから、物体から反射されてきたス
ポット光を物体距離の全範囲に亘って、受光体上に鮮明
に結像させることは非常に困難である。例えば５ｍ以遠
を無限遠とし、この無限遠からのスポット光が受光体上
に正しく結像されるようにすると２．測距可能な至近距
離としては１ｍ程度が限界となっていた。というのは、
この至近距離をさらに近距離（例えば５Ｑｃｍ程度）に
しようとしても、その距離では物体から反射されてきた
スポット光が、受光体上で広がりをもったボケ像になっ
てしまい、測距不能になってしまうからである。一方、
至近距離側のスポット光を受光体上に鮮明に結像させる
ようにしておくと、今度は無限遠側からのスポット光が
不鮮明になってしまう。
同様に投光レンズにおいても、至近距離にある物体から
遠距離にある物体まで、はぼ一定の大きさをもったスポ
ット光を照射することは、従来の投光レンズでは非常に
困難となっている。
遠距離にある物体まで、はぼ一定の大きさをもったスポ
ット光を照射することは、従来の投光レンズでは非常に
困難となっている。
本発明は、上述のような従来技術の欠点に鑑みてなされ
たもので、物体に照射される測距用の光あるいは受光体
に形成される前記測距用の光の像が、物体距離によらず
ボケることがなく、はぼ一定の大きさに維持できるよう
にした測距装置の光学系を提供することを目的とする。
たもので、物体に照射される測距用の光あるいは受光体
に形成される前記測距用の光の像が、物体距離によらず
ボケることがなく、はぼ一定の大きさに維持できるよう
にした測距装置の光学系を提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するために、光源からの光を集
光して物体に測距用の光を照射するための投光レンズ、
あるいは物体に照射された光の像を受光体上に形成する
ための受光レンズの少なくともいずれかに使用される光
学系を、測距用の光が照射される前記物体側から順に、
両凸の第゛ルンズ、そして正のパワーをもち前記物体と
逆側の面に強い凸面を向けた第２レンズとを配列して構
成したものである。
光して物体に測距用の光を照射するための投光レンズ、
あるいは物体に照射された光の像を受光体上に形成する
ための受光レンズの少なくともいずれかに使用される光
学系を、測距用の光が照射される前記物体側から順に、
両凸の第゛ルンズ、そして正のパワーをもち前記物体と
逆側の面に強い凸面を向けた第２レンズとを配列して構
成したものである。
このように構成された光学系は、従来より使用されてい
る単レンズに較べてペッツバール和が大きくなり、像面
が独特の形状に湾曲するので、これを例えば受光レンズ
として使用したときには、受光レンズと受光体との間隔
を一定に保ったままでも、物体距離によらずボケの少な
い良好な測距用の光の像が、受光体上に形成されるよう
になる。
る単レンズに較べてペッツバール和が大きくなり、像面
が独特の形状に湾曲するので、これを例えば受光レンズ
として使用したときには、受光レンズと受光体との間隔
を一定に保ったままでも、物体距離によらずボケの少な
い良好な測距用の光の像が、受光体上に形成されるよう
になる。
さらに、受光体を固定して光源を基線長方向にスキャン
しながら測距を行う測距装置において、上述のように構
成された光学系を投光レンズに用いれば、物体距離によ
らず、鮮明な測距用の光を物体上に照射することができ
るようになるので、測距精度が向上するようになる。な
お、測距用の光としては、前述したスポット光のほかに
、スリット光などを利用することも可能である。
しながら測距を行う測距装置において、上述のように構
成された光学系を投光レンズに用いれば、物体距離によ
らず、鮮明な測距用の光を物体上に照射することができ
るようになるので、測距精度が向上するようになる。な
お、測距用の光としては、前述したスポット光のほかに
、スリット光などを利用することも可能である。
以下、添付した図面に基づき、本発明の実施例について
説明する。
説明する。
アクティブタイプの測距装置を示す第５図において、近
赤外光を発光する発光ダイオード１からの光は、投光レ
ンズ２によって集光され、光軸３にしたがって直進し、
スポット光５として物体６に照射される。スポット光５
は物体６の表面で拡散反射し、その一部の光束は光軸７
にしたがって受光レンズ８に入射する。
赤外光を発光する発光ダイオード１からの光は、投光レ
ンズ２によって集光され、光軸３にしたがって直進し、
スポット光５として物体６に照射される。スポット光５
は物体６の表面で拡散反射し、その一部の光束は光軸７
にしたがって受光レンズ８に入射する。
投光レンズ２と基線長！隔てて配置された受光レンズ８
の後方には、この基線長ｌ方向に長手方向が一致するよ
うに、ラインセンサｌＯが配置されている。図示のよう
に、物体６が至近距離にあるときには、光軸７が受光レ
ンズの光軸１１に対して大きく傾き、また、物体６が遠
距離になってゆくにつれ光軸７の傾きが小さくなってゆ
くから、受光レンズ８によって収斂される光束は、物体
距離に対応し、ラインセンサ１０上の異なった位置に結
像される。ラインセンサ１０は、その結像位置を電気信
号として出力するから、この電気信号を利用して物体６
までの距離を測定することができるようになる。なお、
物体距離が無限遠に近づ（につれ、前記光軸７は、受光
レンズ８の光軸工Ｉに接近してゆく。
の後方には、この基線長ｌ方向に長手方向が一致するよ
うに、ラインセンサｌＯが配置されている。図示のよう
に、物体６が至近距離にあるときには、光軸７が受光レ
ンズの光軸１１に対して大きく傾き、また、物体６が遠
距離になってゆくにつれ光軸７の傾きが小さくなってゆ
くから、受光レンズ８によって収斂される光束は、物体
距離に対応し、ラインセンサ１０上の異なった位置に結
像される。ラインセンサ１０は、その結像位置を電気信
号として出力するから、この電気信号を利用して物体６
までの距離を測定することができるようになる。なお、
物体距離が無限遠に近づ（につれ、前記光軸７は、受光
レンズ８の光軸工Ｉに接近してゆく。
ところで、前記ラインセンサ１０の受光面１２は、第６
図に示すように、受光レンズ８の焦点距離ｆ′に一致す
るように固定して配置されている。
図に示すように、受光レンズ８の焦点距離ｆ′に一致す
るように固定して配置されている。
したがって、物体距離が無限遠の場合にはスポット光５
からの光束１３は、受光面１２上に正しく結像されるこ
とになるが、物体距離が至近距離のときの光束１４は、
通常では破線で示したように受光面１２よりも後方で結
像されるようになる。
からの光束１３は、受光面１２上に正しく結像されるこ
とになるが、物体距離が至近距離のときの光束１４は、
通常では破線で示したように受光面１２よりも後方で結
像されるようになる。
この結果、至近距離側では、ラインセンサ１０上には前
記スポット光５の像がボケをもって形成され、測距精度
を劣化させることになる。
記スポット光５の像がボケをもって形成され、測距精度
を劣化させることになる。
しかしながら、本発明を用いた受光レンズ８によれば、
至近距離のときの光軸７にしたがって入射した光束Ｉ４
も実線１４′で示したように、受光レンズ８の焦点距離
ｆ′に一致して配置されたラインセンサ１０の受光面１
２上に、鮮明に結像されるようになる。このような作用
を得るために、本発明の受光レンズ８は、例えば後述す
るようなデータをもって構成されており、湾曲した像面
をもつものである。この像面湾曲は少なくとも基線長ρ
方向、すなわちメリディオナル像面について与えられる
ことになる。なお、この場合の焦点距離ｒ′は、物体距
離が５ｍ以遠をもって無限遠としていることから、正確
には、物体距離が５ｍのときの結像面の位置として定め
られており、平行光が入射したときの結像位置から求め
られる焦点距離ｆとはわずかに異なる値になっている。
至近距離のときの光軸７にしたがって入射した光束Ｉ４
も実線１４′で示したように、受光レンズ８の焦点距離
ｆ′に一致して配置されたラインセンサ１０の受光面１
２上に、鮮明に結像されるようになる。このような作用
を得るために、本発明の受光レンズ８は、例えば後述す
るようなデータをもって構成されており、湾曲した像面
をもつものである。この像面湾曲は少なくとも基線長ρ
方向、すなわちメリディオナル像面について与えられる
ことになる。なお、この場合の焦点距離ｒ′は、物体距
離が５ｍ以遠をもって無限遠としていることから、正確
には、物体距離が５ｍのときの結像面の位置として定め
られており、平行光が入射したときの結像位置から求め
られる焦点距離ｆとはわずかに異なる値になっている。
第１図は、基線長βを３０ｍｍにして使用する測距装置
の、受光レンズ８に本発明を用いた一実施例を示し、第
２図はその収差曲線である。この実施例においては、受
光レンズ８は物体側に配置された両凸の第２レンズ１６
と、その後方に配置され受光面１２側に強い凸面が向け
られた第２レンズ１６とからなる。この光学系において
物体側から順に第１面〜第４面としたとき、第１面と第
３面とは非球面に形成されている。これらの各面のデー
タは、ｒを曲率半径、ｄを面間隔、Ｎを屈折率としたと
き、次の通りである。
の、受光レンズ８に本発明を用いた一実施例を示し、第
２図はその収差曲線である。この実施例においては、受
光レンズ８は物体側に配置された両凸の第２レンズ１６
と、その後方に配置され受光面１２側に強い凸面が向け
られた第２レンズ１６とからなる。この光学系において
物体側から順に第１面〜第４面としたとき、第１面と第
３面とは非球面に形成されている。これらの各面のデー
タは、ｒを曲率半径、ｄを面間隔、Ｎを屈折率としたと
き、次の通りである。
面番号 ｒ ｄ Ｎ１
非球面 ５．５１１５１ １．４９１７２
−２２．７２５２６ １５．０５６９５３ 非球面
２．４５８０３ １．４９１７４ −３
．３６４８６ ０．５３３５７また、第１面および
第３面の非球面形状は、Ｃを近軸曲率（近軸曲率半径ｒ
の逆数）、ｋを円錐係数、Ａ−Ｄを非球面係数としたと
き、Ｘを非球面の頂点を原点とする光軸方向の座標、ｈ
をＸの座標軸に直交する方向の座標として、次式で一表
される。
非球面 ５．５１１５１ １．４９１７２
−２２．７２５２６ １５．０５６９５３ 非球面
２．４５８０３ １．４９１７４ −３
．３６４８６ ０．５３３５７また、第１面および
第３面の非球面形状は、Ｃを近軸曲率（近軸曲率半径ｒ
の逆数）、ｋを円錐係数、Ａ−Ｄを非球面係数としたと
き、Ｘを非球面の頂点を原点とする光軸方向の座標、ｈ
をＸの座標軸に直交する方向の座標として、次式で一表
される。
そして、第１面、第３面の近軸曲率半径ｒ、円錐係数に
および非球面係数Ａ−Ｄは、次の値に設定されている。
および非球面係数Ａ−Ｄは、次の値に設定されている。
「第１面」
ｒ １５．０１８８７
ｋ −４，２４３１８
Ａ ８．２６３４１Ｘ１０−５
Ｂ −１，９３９９３Ｘ１０−６
Ｃ３，３７０１３ｘｌＯ−８
Ｄ −３，４５４１９Ｘ１０−”
「第３面」
ｒ −９，６４０８７
ｋ −８７１，９３３６
Ａ ９．２７７６１Ｘ１０−３
Ｂ −２，０６５１０Ｘ１０−’
Ｃ−７，９２０６７ｘｌＯ−”
Ｄ ０．０００００
上記のように構成された受光レンズ８は、焦点距離ｆが
２０．００００、バンクフォーカスｂｒが０．４５３９
、Ｆナンバーが１．６７、画角３゜５２″を有する。な
お、第１レンズ１５の焦点距離ｆ１と第２レンズ１６の
焦点距離ｆ２との比は、２．０７５２、第１レンズ１５
の後側主点と第２レンズ１６の前側主点との間隔ＨＩ２
は、１９．６４となっている。この受光レンズ８によれ
ば、第２図に示した収差曲線からも明らかなように、正
のパワーを持つ第１レンズ１５と、像面側に強い凸面を
向けた第２レンズ１６とから構成されているから、ペッ
ツバール和が太き（なり像面湾曲をかなり残した形の特
性となっている。しかも、物体距離りに関しメリディオ
ナル平面でのコマ収差はかなり改良されているから、受
光面１２には物体距離によらず鮮明なスポット光５の像
が形成されるようになる。
２０．００００、バンクフォーカスｂｒが０．４５３９
、Ｆナンバーが１．６７、画角３゜５２″を有する。な
お、第１レンズ１５の焦点距離ｆ１と第２レンズ１６の
焦点距離ｆ２との比は、２．０７５２、第１レンズ１５
の後側主点と第２レンズ１６の前側主点との間隔ＨＩ２
は、１９．６４となっている。この受光レンズ８によれ
ば、第２図に示した収差曲線からも明らかなように、正
のパワーを持つ第１レンズ１５と、像面側に強い凸面を
向けた第２レンズ１６とから構成されているから、ペッ
ツバール和が太き（なり像面湾曲をかなり残した形の特
性となっている。しかも、物体距離りに関しメリディオ
ナル平面でのコマ収差はかなり改良されているから、受
光面１２には物体距離によらず鮮明なスポット光５の像
が形成されるようになる。
第３図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図の実
施例と同様に第１レンズ１７．第２レンズ１８のそれぞ
れの面に物体側から順に面番号を付すと、各面のデータ
は次の通りである。
施例と同様に第１レンズ１７．第２レンズ１８のそれぞ
れの面に物体側から順に面番号を付すと、各面のデータ
は次の通りである。
面番号 ｒ ｄ Ｎ１
１９．４７４０ ６．５００００ １．４９１
７２ 非球面 １６．１１６８３ ３ ５８７．６２３１ ６．５００００ １．
４９１７４ 非球面 ０．５００１６ また、第２面と第４面の非球面形状については、第１図
の場合と同様の式によって表され、ｒ、ｋ。
１９．４７４０ ６．５００００ １．４９１
７２ 非球面 １６．１１６８３ ３ ５８７．６２３１ ６．５００００ １．
４９１７４ 非球面 ０．５００１６ また、第２面と第４面の非球面形状については、第１図
の場合と同様の式によって表され、ｒ、ｋ。
Ａ−Ｄの各係数の値は以下の通りである。
「第２面」
ｒ −２５，５２２３０
ｋ −２，７１３１６
Ａ ４．２７８４３Ｘ１０−５Ｂ ５
．９６１９２ｘｌＯ−１ｌＣ１，３５４８７Ｘ１０−’ Ｄ −３，４５９６７Ｘ１０−”「第４面」 ｒ −１，３９７９８ ｋ −３，２５８４２ Ａ ４． ７９９７９Ｘ１０−’Ｂ
６． ５０２６４ｘｌＯ−’ｃ
ｏ、 ｏｏｏｏ。
．９６１９２ｘｌＯ−１ｌＣ１，３５４８７Ｘ１０−’ Ｄ −３，４５９６７Ｘ１０−”「第４面」 ｒ −１，３９７９８ ｋ −３，２５８４２ Ａ ４． ７９９７９Ｘ１０−’Ｂ
６． ５０２６４ｘｌＯ−’ｃ
ｏ、 ｏｏｏｏ。
Ｄ ０． ０００００
このように構成された受光レンズ８は、焦点距離ｆが１
９．９９９１、バンクフォーカスｂｆが０．４２２４、
Ｆナンバーが１．６７、画角３゜５２°を有する。なお
、第２レンズ１６の焦点距離ｆ、と第２レンズ１８の焦
点距離ｆ２との比は、８．２８５９、第１レンズ１５の
後側主点と第２レンズ１６の前側主点との間隔Ｈ１２は
、２０．０４となっている。この光学系は第４図に示し
たような収差特性をもち、やはり強い像面湾曲をもって
いるとともに、メリディオナル面でのコマ収差が少ない
ことから、第１図に示した光学系と同様、測距装置の受
光レンズ８として使用すると効果的である。
９．９９９１、バンクフォーカスｂｆが０．４２２４、
Ｆナンバーが１．６７、画角３゜５２°を有する。なお
、第２レンズ１６の焦点距離ｆ、と第２レンズ１８の焦
点距離ｆ２との比は、８．２８５９、第１レンズ１５の
後側主点と第２レンズ１６の前側主点との間隔Ｈ１２は
、２０．０４となっている。この光学系は第４図に示し
たような収差特性をもち、やはり強い像面湾曲をもって
いるとともに、メリディオナル面でのコマ収差が少ない
ことから、第１図に示した光学系と同様、測距装置の受
光レンズ８として使用すると効果的である。
第５図は本発明のさらに他の実施例を示すもので、第１
図の実施例と同様に物体側から順に面番号を付すと、各
面のデータは次の通りである。
図の実施例と同様に物体側から順に面番号を付すと、各
面のデータは次の通りである。
面番号 ｒ ｄ Ｎ１
非球面 ５．０４４４７４ １．４９１７２
−２５．１８１８４ １３．３６４１２８３
−１３．９０５９８ ６．５００００
１．４９１７４ 非球面 ０．４２９８２１
また、第１面と第４面の非球面形状については、第１図
の場合と同様の式によって表され、ｒ、ｋ。
非球面 ５．０４４４７４ １．４９１７２
−２５．１８１８４ １３．３６４１２８３
−１３．９０５９８ ６．５００００
１．４９１７４ 非球面 ０．４２９８２１
また、第１面と第４面の非球面形状については、第１図
の場合と同様の式によって表され、ｒ、ｋ。
Ａ−Ｄの各係数の値は以下の通りである。
「第１面」
ｒ １４．６６８００
ｋ −４，０３７８９１５２
Ａ ９．２３２３８６Ｘ１０−５Ｂ −
１，７２５８７１Ｘ１０−６Ｃ３，１３８４２７Ｘ１０
−８ Ｄ −３，３６４９００ｘｌＯ−”「第４面」 ｒ −１，３３３７４ ｋ −２，９８０８３９７１ Ａ ２．６９７６７９Ｘ１０−’Ｂ
−２，３９２９７９Ｘ１０”’ｃ ｏ、
ｏｏｏｏ。
１，７２５８７１Ｘ１０−６Ｃ３，１３８４２７Ｘ１０
−８ Ｄ −３，３６４９００ｘｌＯ−”「第４面」 ｒ −１，３３３７４ ｋ −２，９８０８３９７１ Ａ ２．６９７６７９Ｘ１０−’Ｂ
−２，３９２９７９Ｘ１０”’ｃ ｏ、
ｏｏｏｏ。
Ｄ ０． ０００００
このように構成された受光レンズ８は、焦点距離ｒが２
０．０Ｏ００ｔ’、第１図、第３図の光学系と同様、Ｆ
ナンバー１．６７、画角３．５２’を有する。なお、第
１レンズ１９の焦点距離ｆ。
０．０Ｏ００ｔ’、第１図、第３図の光学系と同様、Ｆ
ナンバー１．６７、画角３．５２’を有する。なお、第
１レンズ１９の焦点距離ｆ。
と第２レンズ２０の焦点距離ｆ２との比は、７゜６７４
Ｌ第１レンズ１９の後側主点と第２レンズ２０の前側主
点との間隔Ｈ１□は、２１．０８４となっている。この
光学系は第６図に示したように、前述した実施例と同様
に、強い像面湾曲を伴っている。
Ｌ第１レンズ１９の後側主点と第２レンズ２０の前側主
点との間隔Ｈ１□は、２１．０８４となっている。この
光学系は第６図に示したように、前述した実施例と同様
に、強い像面湾曲を伴っている。
なお、第１図、第３図および第５図のいずれの光学系に
おいても、第１レンズの後側主点と第２レンズの前側主
点との間隔ＨＩ２は、光学系全系の焦点距離ｆに近い値
となっている。このＨＩ３の値と焦点距離ｆとの比が、 の関係を満足させるようにするのが望ましい。というの
は、この（Ｈ＋□／ｆ）の値が、下限を下回った場合に
は像面湾曲が減少し、上限を上回った場合には、第２レ
ンズの後面が受光面１２に干渉するおそれがでて（るか
らである。
おいても、第１レンズの後側主点と第２レンズの前側主
点との間隔ＨＩ２は、光学系全系の焦点距離ｆに近い値
となっている。このＨＩ３の値と焦点距離ｆとの比が、 の関係を満足させるようにするのが望ましい。というの
は、この（Ｈ＋□／ｆ）の値が、下限を下回った場合に
は像面湾曲が減少し、上限を上回った場合には、第２レ
ンズの後面が受光面１２に干渉するおそれがでて（るか
らである。
以上、スポット光５を受光する側に本発明を適用する例
について述べてきたが、受光面１２の位置に発光ダイオ
ードｌの発光面を位置させるようにして、これらの光学
系をそのまま投光レンズ２として利用することも可能で
ある。
について述べてきたが、受光面１２の位置に発光ダイオ
ードｌの発光面を位置させるようにして、これらの光学
系をそのまま投光レンズ２として利用することも可能で
ある。
上述のように、本発明の光学系では通常の光学系と異な
り、像面湾曲を積極的に利用することによって、光学系
に対して一定位置に置かれた光源の像を、物体距離にか
かわらず鮮明に照射し、あるいは光学系に対して一定距
離に置かれた結像面に、物体距離にかかわらず鮮明な像
を形成することができるようになる。したがって、この
光学系をアクティブタイプの測距装置の、投光レンズあ
るいは受光レンズに使用することによって、無限遠から
至近距離に至る測距範囲の全域に亘り、鮮明な投光ある
いは受光ができるようになり、測距精度を向上させる上
で非常に効果的である。
り、像面湾曲を積極的に利用することによって、光学系
に対して一定位置に置かれた光源の像を、物体距離にか
かわらず鮮明に照射し、あるいは光学系に対して一定距
離に置かれた結像面に、物体距離にかかわらず鮮明な像
を形成することができるようになる。したがって、この
光学系をアクティブタイプの測距装置の、投光レンズあ
るいは受光レンズに使用することによって、無限遠から
至近距離に至る測距範囲の全域に亘り、鮮明な投光ある
いは受光ができるようになり、測距精度を向上させる上
で非常に効果的である。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。
第２図は第１図の光学系の収差特性図である。
第３図は本発明の他の実施例を示す断面図である。
第４図は第３図の光学系の収差特性図である。
第５図は本発明のさらに他の実施例を示す断面図である
。 第６図は第５図の光学系の収差特性図である。 第７図は測距装置の概略を示す原理図である。 第８図は本発明の作用説明図である。 １・・・発光ダイオード ２・・・投光レンズ５・・・
スポット光 ８・・・受光レンズ１０・・ラインセ
ンサ １２・・受光面１’５，１７．１９・・第１レ
ン ズ１６．１８．２０・・第２レンズ。 第６図 （芦すゾｌブｔル）
。 第６図は第５図の光学系の収差特性図である。 第７図は測距装置の概略を示す原理図である。 第８図は本発明の作用説明図である。 １・・・発光ダイオード ２・・・投光レンズ５・・・
スポット光 ８・・・受光レンズ１０・・ラインセ
ンサ １２・・受光面１’５，１７．１９・・第１レ
ン ズ１６．１８．２０・・第２レンズ。 第６図 （芦すゾｌブｔル）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）物体に測距用の光を照射する投光部と、前記光に
よる物体からの反射光を受光する受光部とからなる測距
装置の前記投光部もしくは受光部に用いられる光学系に
おいて、 前記物体側から順に配列された、両凸の第１レンズと、
正のパワーをもち前記物体と逆側の面が強い凸面にされ
た第２レンズとからなることを特徴とする測距装置の光
学系。 （２）前記第１レンズの後側主点と第２レンズの前側主
点との間隔をＨ＿１＿２、全系の焦点距離をｆとすると
き、 ０．８＜Ｈ＿１＿２／ｆ＜１．２ が満足されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の測距装置の光学系。 （３）前記第１レンズあるいは第２レンズの少なくとも
いずれかの一面を、非球面にしたことを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の測距装置の光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18660185A JPS6247613A (ja) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | 測距装置の光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18660185A JPS6247613A (ja) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | 測距装置の光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6247613A true JPS6247613A (ja) | 1987-03-02 |
Family
ID=16191414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18660185A Pending JPS6247613A (ja) | 1985-08-27 | 1985-08-27 | 測距装置の光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6247613A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022190522A1 (ja) * | 2021-03-10 | 2022-09-15 | オムロン株式会社 | 三角測距式変位センサ |
-
1985
- 1985-08-27 JP JP18660185A patent/JPS6247613A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022190522A1 (ja) * | 2021-03-10 | 2022-09-15 | オムロン株式会社 | 三角測距式変位センサ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3076122B2 (ja) | カメラ | |
| US7298468B2 (en) | Method and measuring device for contactless measurement of angles or angle changes on objects | |
| JPH10161008A (ja) | 自動焦点調節モジュール | |
| JP2920194B2 (ja) | 光学式走査装置 | |
| JPS6220522B2 (ja) | ||
| US4370551A (en) | Focus detecting device | |
| JPS6120841B2 (ja) | ||
| US5572368A (en) | Light projecting device with cylindrical lens | |
| JP2010145468A (ja) | 高さ検出装置、及びそれを用いたトナー高さ検出装置 | |
| US6215959B1 (en) | Camera having autofocus function independent of photographing optical system | |
| JP3091243B2 (ja) | 多点測距装置 | |
| JPS6247613A (ja) | 測距装置の光学系 | |
| JP3072805B2 (ja) | 隙間間隔測定方法 | |
| JPH08327892A (ja) | 測距用赤外線投光系 | |
| JP2504404B2 (ja) | 測距用光学系 | |
| US6150673A (en) | Light emitting diode unit for distance measuring system | |
| JP2706932B2 (ja) | カメラ用焦点検出装置 | |
| US5496994A (en) | Range detection optical system with light emitter behind projection lens focal point and light receiver behind receiving lens focal point | |
| JPS63263412A (ja) | 非接触変位計 | |
| JPH0378715A (ja) | 測距用の光学系 | |
| JPH01158409A (ja) | 測距用光学系 | |
| JPH06273664A (ja) | 焦点検出装置 | |
| JPS6247507A (ja) | 測距用光学系 | |
| JPS63229439A (ja) | 自動焦点整合装置 | |
| JPS6312909A (ja) | 距離検出装置 |