JPH02264212A - 自動焦点調節装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、撮影レンズの自動焦点調節装置、特に能動型
の測距装置であって、測距を行うための光学系に関する
技術である。

〔従来技術） 撮影レンズの自動焦点調節装置として従来より各種の方
式が知られ、またｔ是案されている。たとえば、被写体
の有するコントラスト情報や被写体の像ずれに関する情
報をもとに焦点検出を行う方式を受動型測距装置と称し
、一方被写体に向けて近赤外光や超音波を投射し、被写
体で乱反射した信号を受けてこの信号を評価する方法で
焦点検出を行う方式を能動型測距装置と称している。

後者の能動型測距装置は、近赤外光や超音波を投射する
必要があり、エネルギー的な立場からは比較的不利であ
る反面、前者の受動型測距装置の苦手とするコントラス
トの少ない被写体に対して有位性をもっている。

ところで又、測距を行う際に、撮影光学の全であるいは
一部を用いるものをＴＴＬ方式と称し、一方撮影光学系
とは別に焦点調節の為の光学系を有する方式を外部測距
と称している。そして、外部測距は、ＴＴＬ方式に比べ
基線長を十分に確保できるので、正確な測距が可能とな
る利点がある。本発明はこれらの分類方法で言う能動型
外部測距方式の自動焦点調節装置の改善に関する。

次にこの能動型外部測距方式の一般的構成及び動作説明
を行う。

第１図は、所謂４群ズームタイプの撮影レンズを示して
いる。図に於いて１は焦点調節の為の第ルンズ群で光軸
方向に位置を変えることによりて合焦（物体）距離が変
化する。尚第ルンズ群は被写界側へ８勤するほど、より
近距離の被写体に焦点を合わせることが可能となる。こ
こで無限遠物体に対する合焦状態での第ルンズ群位置か
らの移ａ量（以後、前玉くり出し量）をＸ、被写体の合
焦距離をＲとすると、おおむね１／ＲとＸは比例関係に
ある。したがって、この関係から第ルンズ群を用いてレ
ンズ直前の物体に合焦させるには前玉くり出し量を異常
に大きくする必要があり、現実に撮影可能な最至近距離
としては約１．２ｍ程度のものが一般的であった。又こ
の最至近距離の設定には画面周辺でのケラレも関連する
。即ちズーム可能な焦点距離範囲の全域で有効画面の周
辺にケラレを発生させない範囲で最至近距離を決定して
いる。

２は変倍の為のレンズ群でこのレンズ群が光軸方向に位
置を変えることによって焦点距離が変動する。又、３は
補正の為のレンズ群で変倍動作を行っても焦点面を一定
に保つ為ズーミングに際して変倍レンズ群と連動するも
のである。４は絞り、５は結像の為のレンズ群である。

又６は焦点面を示す。

第２図〜第４図は以上説明した４群ズームレンズと能動
型外部測距方式の自動焦点調節方式のうちでよく知られ
た方式の基本的原理を示す図である。

第２図にて８はＩＲＥＤ等の発光素子、９は被写界に投
光する為の投光レンズ、１０は被写体である人物、１１
は被写体に当たった投光光線の乱反射光を受光素子７上
に結像する為の受光レンズ、７は受光素子であり、Ａ、
Ｂの２領域に分割されており、それぞれから受光量を取
り出すことがで診る。図で被写体１ｏでの反射光は受光
素子Ａ、Ｂの中心に結像されるのでＡとＢの両センサー
からの出力は略等しくなる。即ち、第３図（イ）の様な
位置にスポットが結像される。又、仮にこの状態から被
写体が１０′の位置に変わるとすると反射光線は第２図
の一点鎖線をたどって領域Ａ方向に移動する。即ち第４
図（ロ）の様になりＡセンサー出力〉Ｂセンサー出力の
関係となる。又、被写体が１０″となった時には逆に第
３図（ハ）となり、Ｂセンサー出力〉Ａセンサー出力の
関係となる。

このことから、第１図で示すフォーカシングのための第
ルンズ群１と第２図の受光素子位置を連動し、Ａ、８両
センサーからの出力が略一致した時に被写体に正しく合
焦するという自動焦点調節装置が構成される。

第４図はこの方式の自動焦点調節装置の信号処理回路の
一例を示している。同図において受光素子７Ａ、７Ｂに
はそれぞれの増幅回路１２Ａ。

１２Ｂ１直流成分をカットするためのバイパスフィルタ
ー（ＨＰＦ）１３Ａ、１３Ｂ、検波回路１４Ａ、１４Ｂ
が接続され、更に検波回路１４Ａ、１４Ｂの出力は積分
回路１５Ａ、１５Ｂに接続される。発光素子８は駆動回
路２２によって駆動され、駆動回路２２は制御用マイク
ロコンピュータ１９から出力される制御用パルス信号（
不図示）にもとづいて発光素子８をパルス発光させる。

そして、受光素子７Ａ、７Ｂによって受光された被写体
からのパルス状反射光は、それぞれ増幅回路１２Ａ、１
２Ｂで所定のレベルに増幅された後、バイパスフィルタ
ー１３Ａ、１３Ｂで直流成分を除去され、更に検波回路
１４Ａ、１４Ｂで同期検波される。同期検波された各信
号は積分回路１５Ａ、１５Ｂで積分されて平滑され、加
算器１６、減算器１フで和と差が演算される。これらの
値は比較器１８に人力されて所定のレベルと比較され、
積分値の和が所定値ｄ　Ａ＋６に達した際に、合焦すな
わち測距動作を可能と判断し、又、積分値の差の絶対値
を所定のレベルと比較して合焦しているか否か、且つ差
信号の極性から前ピンか後ビンかが検出される。この検
出結果はマイクロボンピユータ１９へと人力され、その
結果に応じてレンズを駆動するモーター２１を駆動する
駆動回路２０を制御し、合焦位置へとレンズを移動して
停止させるように構成されている。

以上よく知られている能動型外部測距方式の自動焦点調
節の方法を示したが、他に例えば２領域センサーの変わ
りに結像絶対位置のわかるポジションセンサーを用いた
り、多画素に分割されたＣＣＤラインセンサーを用い、
これらによる被写体距離検出結果に応じて前玉レンズの
位置を可変とする方法等が考えられる。

又、前玉レンズと連動する要素として受光素子を用いる
以外に、受光レンズや受光レンズと受光素子の間に配設
された透明平行平面板を用いる方法などがある。

第５図に上述の自動焦点調節装置を含む撮影レンズを示
す。図において２３は焦点調節の為の第ルンズ群を抱く
鏡枠で、ギア部２４を一体に有している。２５はこの第
ルンズ群の鏡枠とへ下部３６内の不図示の受光素子又は
前述のようなその他の要素とを連動するフォロワ一部、
２６はベースとなる鏡筒で第ルンズ群鏡枠２３は回転す
ることによって鏡筒２６との間に設けられたヘリコイド
ネジによって光軸方向に変位する。

これによって焦点調節が行われる。２７はズーム操作環
で鏡筒２６の内側に設けられた不図示のカム環と一体的
に回動することによフて、変倍の為のレンズ群２と補正
の為のレンズ群３が所定の関係を守って移動してズーミ
ング動作が行われる。３３はズーム環の後方に一体的に
設けられたギア部である。２９は絞り駆動用メーター３
０はリレーレンズ５を保持する為の鏡筒である。３１は
ズームモーターで、歯車３２を介してズーム環を回動す
る。３４はフォーカシングモーターで、歯車３５を介し
てフォーカス環２３を回転し、これによって焦点調節の
為のレンズ群が光軸方向に８勅する。８は前述の発光素
子、９は前述の透光レンズで、８．９はブロック３６内
に構成される。又、受光レンズ、受光素子も同じくブロ
ック３６内に構成される。３８は投光光線であり、３７
にて撮影光軸と投光光線が交わる。

第６図は第５図をＡの方向から見た正面図を示す。

第７図はワイド端（広角端）での撮影画面の範囲を示し
、各スポット位置は被写体距離が３ｍと１．２ｍでの測
距位置を示し、又第８図はテレ端（望遠端）の場合であ
る。画面内で３ｍが中心にあり焦点距離によって測距位
置が変化しないのは、第５図に示す３７の位置が３ｍで
あることを示している。

さて、画面内での３ｍ測距位置と１．２ｍ測距位置に於
けるスポット点間の距離を各々Ｘｗ。

ＸＴとし、ワイド端の焦点距離をｆｗ、テレ端の焦点距
離をｆ、とするとＸ　Ｔ　／　Ｘ　ｗ　＝　ｆ　ｔ　／
　ｆ　ｗの関係にある。したがって、画面中心から１．
２ｍ測距位置までの距離は被写体上に於いては一定であ
り、第６図で示すように、仮に撮影光軸から投光レンズ
光軸化が５０ｍｍであるとし、又、図に示す３７が３　
ｍ　（３０００ｍｍ）であるとする写体上では３０ｍｍ
１ｆ！れていることになる。

この様な被写体距離によって測距位置が画面の中心から
外れてしまう現象を測距パララックスズレと称している
。

この様な測距パララックスを除去する方法はいくつか提
案されている。第９図にその一例を示す。第ルンズ群１
は図に示す４４の位置で被写体４９に合焦しｆおり、こ
の時発光素子８の発光ポイントは４５に、又、２領域の
受光素子の環境は４８にくるように連動が計られる。こ
の状態から被写体が遠方の位置５０に９勤すると受光素
子上の結像位置が撮影レンズ側（図で上側）に移動して
Ａ、Ｂ出力差にアンバランスを生ずる。

この結果マエビンであることが検出されて、第ルンズ群
１はより遠方の被写体に合焦するようにくり込まれる。

４３の位置で５０の被写体に合焦する。この際４４から
４３への連動に伴い発光ポイントが４５から４６へ、又
、受光位置が４８から４７へ変位する。

この様に投光素子と受光素子（又は前述の様に投光レン
ズと受光レンズｅｔｃ）を両方同時に焦点調節の為のレ
ンズ群と連動することによって、測距パララックスズレ
をなくすことが可能となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、第９図に示す装置の場合には、第５図、
第６図に示した投光光線が固定の場合に比較して、 １、連動機構が複雑になってくる。

２、投光光線固定の装置と比較すると測距精度が低下し
てくる。

３．２を補う為に部品や組立上の高精度化を図るか、又
は装置を犬きくする必要が生じてくる。

等の問題点を有していた。

上記欠点を補う為に投光光線をＴＴＬ化し、Ｉ３影光軸
と一致させるという方法も提案されているが、 １、投光に際して複数枚のレンズを通過させる為に被写
界に投射されるパワーが減衰してしまう。

２、撮影光路中に光を入れる為にハーフプリズム等が必
要となりコスト的に高価になってく　　る　。

３、ハーフプリズム等配設する為にレンズの小型化をす
すめる上で不利になってくる。

等の新たな問題点が発生してくる。

一方、昨今の撮影レンズでは撮影可能な最至近被写体距
離を短縮する要求が強くなっている。

そして前述した第１図に示す様なレンズタイプに於いて
は、特に広角時に周辺の光のケラレが生じるが、これに
着目して例えばテレ端での使用に限定して、第ルンズ群
のくり出しを行える構造のものが知られている。しかし
ながら、この様なレンズに上述した様な自動焦点調節装
置を組み合わせる際に投光光線を固定したままでいると
、第８図で示した測距パララックスズレがより大きくな
ってしまう。例えば撮影可能な最至近距腐佳を０．６ｍ
とすると、テレ端での測距位置は完全に画面外に外れて
しまう結果となる。

以上の様に、能動型外部測距タイプの自動焦点調節装置
において、投光光線を固定するタイプでは、テレ端の焦
点距離や撮影距離、更に撮影光軸と投光レンズの位置関
係によっては測距位置が画面外に外れてしまうこともあ
り測距パララックスズレが問題となった。

又、従来この問題に対する改善案が提案されていたが、
前述の様ないくつかの問題点を有していた。

本発明の目的は、かかる問題点を解決した能動型外部測
距タイプの自動焦点調節装置を提供することにある。

本発明によれば、１個の発光素子からの投光光線を後述
する様な簡単な方法により、複数の光線に分割し、これ
によって測距パララックスズレに起因するボケの発生確
率を減少したものである。

〔問題点を解決するための手段及び構成〕撮影レンズを
通る光束外に配置される発光素子と、発光素子による光
を被写界に投光する為の投光レンズと、投光レンズから
基線長を隔てて配置された受光レンズと、該受光レンズ
によって前記投光レンズにより被写体上に結像した光線
の乱反射光を受光する受光素子とを有し、該受光素子の
出力により前記撮影レンズの焦点調節を行う装置に於て
、前記発光素子と投光レンズにより被写界に投射される
光路を投影光軸を除いた領域であって環状の領域の光束
を前記投影光軸上の光束とは異なる方向へ分割して投光
したことにある。

〔実施例〕

第１０図〜第２５図を用いて本発明に関する実施例につ
いて説明する。まず第１０図において、本発明の基本的
な原理を説明する。６１は前述の投・受光レンズ８．９
の前を覆うように配置され、射出光と入射光を透過させ
る平行のガラスブロック部とプリズム部から成り光分割
の効果を有する光学ユニットである。又、発光素子が放
射する近赤外の光線の波長を透過させる一方、可視領域
の光線をカットする所謂可視カットフィルターの機能を
代用している。そして発光素子８からの光線は投光レン
ズ９を通過した後、第１４図の様な光路をとる。第１４
図は投光系の断面図と光路を示す。尚、撮影レンズの配
されている方向である上向きに屈折された光線の方向は
プリズム材質の屈折率及び第１図に示した角度Ｑによっ
て決定される。又、上向きの光線のエネルギーと、光学
ユニット６によって直線的に進行する光線のエネルギー
の比率はｂａａによって決まる。

次に第１１図にて５１は撮影レンズで、その詳細につい
ては第５図と同等である。５２は撮影光軸を示す。第１
０図中のａで示した範囲を通過した光線は第１１図に示
すビーム５６となり、被写体圧＠５４にて撮影光軸と交
わる。一方、第１０図中のｂで示した範囲を通過した光
線は、第１１図に示すビーム５５となり被写体圧！！５
４に於いては上側に結像する。また、被写体距離５３で
ビーム５５が撮影光軸と交わった時、ビーム５６は下側
に結像することになる。

第１２図、第１３図は、画面内で望遠側に於ける上述し
た２つの投光光線の結像位置を示している。第１２図は
、第１１図に示す５４にある被写体上での投光スポット
像の位置を示しており、このスポット像５７が第１１図
のビーム５６の、そして５８がビーム５５の結像位置を
各々示している。同様に、第１３図は第１１図５３にあ
る被写体上での投光スポット像の位置を示しており、５
９が光線５６の、６０が光線５５の結像位置を各々示し
ている。

これらの２本の投光光線は受光素子上に戻るまで第１５
図に示す様になる。つまり第１０図すの範囲を通過した
投光光線が被写体に当たり乱反射した後、逆方向からｂ
のプリズム部分を通過する際は再度屈折され、図の様に
受光素子７上に戻ることになるが、ａの部分を通過した
ビーム６３は屈折されることなく直進するので受光素子
７には戻らない。一方、第１０図ａの範囲を通過した投
光光線のうちａ部分を通過して戻ったビーム光は受光素
子７上に結像することになるが、ｂ部分を通過した光は
プリズム作用によって屈折され光路６２をたどり、受光
素子７であるセンサーより上側に外れることとなる。

ちなみに、第１１図に示す通り、方向を変えて投射され
た両方の光線が同じ距離の被写体５４、あるいは５３に
共に当たった場合の受光素子７上の結像状態を考えてみ
る。これを受光素子に基づき第１６図に示す、ａ部分を
通って投光され、ａ部分を通って受光されたスポット像
７ｏと、ｂ部分を通って投光され、ｂ部分を通って受光
されたスポット像７１は同じ場所に重なることになる。

又、第１５図に示す６２．６３の光線は第１６図に示す
位置７２．７３のセンサー領域外に結像する。したがっ
て、受光素子から得られる全出力は従来よりやや減少す
るものの自動焦点検出機能は従来と同一となる。

第１７図は例えば０．６ｍにある柿の実をテレ端で撮影
した場合の撮影画面を示す。光線を分割しない従来の場
合には測距位置は７４となり、この位置が第１８図で示
す７６の物体面であるとすると柿の実には合焦せず７６
の距離に合焦してしまう。最もボケが大きくなるのは７
６の物体が無限遠に位置する場合であり、第ルンズ群は
無限遠の合焦相当位置となる為、合焦を意図とする柿の
実へは全く合焦しない。

第１９図は第１０図で示した本発明の第１実施例による
画面を示す。第１０図のプリズム部分であるｂ部分を通
過した投光光線は７７の位置となり柿の実に当たる。７
４の位置が無限物体に相当する位置である。モして７４
による反射光が全く受光素子上に戻らない場合には７７
からの反射光によってのみ測距が行われるので、受光素
子上にスポット７７の像が第２０図（Ａ）に示すスポッ
ト像７８の様に結像される。この為、第１７図の従来例
では柿の実に合焦し得なかったのが本実施例では正しく
合焦することになる。

又、第１９図のスポット７４が運悪く何らかの物体に当
たった場合は、柿の実の距離とスポット７４の当たった
物体距離の差によって受光素子上で第２０図（Ｂ）に示
す通り離れた２つの結像７９．８０が認められる。この
際、第ルンズ群がどういう合焦距離で合焦するかは第１
図に示すａ：ｂの値と、スポット７７と７４の当たった
物体のそれぞれの距離及び反射率によって変化するが、
柿の実の距離０．６ｍとスポット７４の当たっている物
体迄の距離の中間のある距離が合焦する距離となるが、
それでも従来例に比べて遥かに好ましい状態となる。す
なわち、第２１図は本発明の詳細な説明する為の図であ
る。今撮影している被写体の状況は第１９図に示したも
のと全く同一であるとする。そして上側のスポット７７
は必ず被写体である柿の実に当たっているものとする。

横軸には下側のスポット７４が当たっている物体の距離
をとる。又、縦軸には実際に第ルンズ群が停止した位置
に応じた合焦位置をとる。合焦すべき被写体は柿の実で
あるので、理想としてはライン８３上にあればよい。と
ころで、第１７図の従来例の様に上側のスポットがない
時には、当然下側のスポットのみで測距しているのでラ
イン８１の様になる。

本発明の構成に従えば、従来ライン８１となったものを
スポットを２つに分けることによってライン８３に接近
させることができるものであり、図中斜線で示した範囲
内に示す波線８２の様な特性で示される。ここで点８５
で示した合焦距離となった時が最も被写体である柿の実
が若干ボケでしまうことになるが、ライン８１である従
来構成に比べると改善されていることになる。尚、上述
した通り無限物体に対しては理想のラインに近づく。

この様に本発明の効果は至近距離被写体にて発生してい
た大きな測距バララックスズレをスポットを２つに分割
することによって改善を計るものである。一方、逆に２
ｍ、３ｍといった通常撮影距離にある被写体に対して性
能の劣化を招くこともない。

第２２図は本発明を実施した撮影レンズに於いて、実際
に１最影を行っている説明図である。上向きの投光光線
は８８で、０．６ｍの距離の点９０にて撮影光軸と交わ
っている。又、従来の投光光線は８７で３．０ｍの距離
の点９７にて撮影光軸と交わっている。尚、斜線の範囲
が撮影レンズのテレ端に於ける画角範囲である。上向き
の投光光線は点８９の距離より遠距離では画面の上側に
外れることとなる。

この様な時に、３ｍに９３に示す窓枠があり、遠方に第
２３図に示す通りの風景を撮影している場合を考えると
、９２が電子ビューファインダー等のファインダー画角
、９４が被写体である風景である。これに対し実際には
９３に示す通り窓枠があることになる。この様な条件で
の撮影がどの様な確率で行われるかは別として、この場
合には投光光線のうち従来通りの投光光線８７は無限遠
方に投射されるので反射光が受光素子に全く戻らない。

通常、受光素子より一定以上の出力が得らｈ　ｔｔい場
合には、焦点調節の為のレンズ群は無限合焦位置（最く
り込み位置）に′８動する。これに対して投光光線８８
の光線が窓枠に当たる場合は８７の光線からの出力がな
いので画面外の（被写体でない）窓枠の距離に合焦する
位置に焦点調節の為のレンズ群が移動してしまう。この
為、被写体である遠景の山に対してピントがぼけてしま
う。

この問題を極力押える方法としては光線８８による測距
可能距離の範囲を、例えば点８９より至近側に限定すれ
ばよい。この為には光線８７の有するパワーに比べて光
線８８の有するパワーを小さくする必要がある。例えば
、反射率２０％の被写体に対して１０ｍ迄測距可能なパ
ワーＰ６７を光線８７が有しているとする。これに対し
て、光線８８の有するパワーＰａ８を反射率２０％の被
写体に対して１．Ｏｎ迄測距可能と設定するＰ６７、こ
のことより、光線８８のパワーは光線８７のパワーの数
％の微少パワーでよいことがわかる。これによって、被
写体反射率によってバラツキは生じるものの、第２２図
、第２３図の様な撮影にて被写体である遠景の風景がピ
ンボケとなることはほとんど発生しない。しかし数％の
パワーだと第２１図にてライン８２がポイント８４と８
５だと柿の実の合焦になるものの他でライン８１寄りに
なり、本発明の効果が出にくくなることがある。このこ
とから、実際には数％から数１０％の範囲で実用上最適
のパワー配分を選ぶことになる。

以上説明したように、本発明に関連する実施例では、能
動型外部測距方式の自動焦点調節装置において、投・受
光レンズの前面に配置した可視光カットフィルターの一
部をくさび状にすることによって光路を２分割すると共
に、一方の光路は従来と同じ＜２ｍ、３ｍといった被写
体距離にて撮影光軸と交わるように構成されると共に、
もう−方の光路は例えば０．６ｍといった撮影可能距離
範囲の最至近距離近傍で撮影光軸と交わるように構成し
、更に好ましくは従来と同等の光路を通るパワーに比較
して、もう一方のパワーを微弱（数％〜数十％）として
おく構成をとることにより、至近距離にて測距バララッ
クスズレに起因するボケを大幅に改善すると共に、他の
被写体距離で性能を劣化してしまうことを極力防止した
自動焦点調節装置が実現できる。

ところで受光素子の長手方向は被写体距離に応じて移動
する受光スポット像の移動範囲をカバーする必要がある
が、無限遠から至近距離までのより従来より広い被写体
範囲で受光スポットの移動範囲をカバーしようとすると
、その受光素子の長手方向をより長くする必要が生じて
くる。

ところが、受光素子を長くつまりセンサー領域を広くし
ようとすると、必要とする赤外光以外の外光の影響が無
視できなくなり、そして受光出力のＳ／Ｎ比が低下して
測距精度を維持することが困難になってくる。

次に、この問題点を考慮しながら従来と同程度の長さの
受光素子を使用しながら、つまりＳ／Ｎ比を低下させる
ことなく測距できる実施例を説明していく。

第２４図は本発明に係る測距光学系の斜視図であり、第
２５図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ投光光学系として受光
光学系の側断面とその光路図を示す。

投光側の光学系は、至近側°距のために所定の傾角θを
持つとともに投光光軸を中心としてこの投光光軸付近を
除いた環状の領域を持つ構成にされ、受光側の光学系は
同様の傾角θを持ち、受光光軸上にプリズム作用を果す
円板状の構成を持つ。

さて投光スポットはアクティブタイプの測距精度を考慮
して、通常３ｍ付近で正しくピントを結ぶように投影さ
れ調整されているが、０．６ｍ程度の至近距離になると
、ある程度ピントが外れた状態であり、少し広がったス
ポット像が投影される。この広がりは投光レンズの直径
にほぼ比例するので、環状のプリズム部の径をで牲るだ
け大きく、つまり投光光軸から離れた領域部分を使用す
ることで投光スポットの受光素子面上での像が大きくな
る。従って受光素子からスポットが外れていても受光ス
ポットのボケ像の端がセンサー領域にかかり測距の起動
がかかり易くなる。

ところで最も好ましいのは投光レンズの最大有効径と等
しい外周を持つ環状の領域とすることであるが、投光レ
ンズの径が厳密に円でない場合はその有効最小直径に合
せることが必要である。また光学ユニット６１が投光レ
ンズと別部材であるため光軸合わせの誤差分はプリズム
部の外径を小さくすることが好ましい。

一方受光レンズのプリズム部は結像性能が良いほど測距
精度も上るため受光レンズの中心付近に設けることが好
ましい。尚形状は円形に限ることなく矩形等の多角形で
構成してもよい。また非連続なプリズム領域をもつ環状
であってもよい。

又、プリズム部は光学ユニットの被写体側又は投受光レ
ンズ側のいずれにも配設可能であるが、光学ユニットは
可視光カットフィルタを兼ねる場合があり、その時はレ
ンズ側に配設することが外観上突起を無くすことができ
望ましい。この時、投受光素子の画角に相当する角度を
プラスチックモールド成形時の抜き勾配とすることが合
理的となる。

以上説明したように、本発明の実施例では、能動型外部
測距方式の自動焦点調節装置において、投・受光レンズ
の前面に配置した可視光カットフィルターの一部をくさ
び状にすることによって光路を２分割すると共に、一方
の光路は従来と同じ＜２ｍ、３ｍといった被写体距離に
て撮影光軸と交わるように構成されると共に、もう一方
の光路は例えば０．６ｍといった撮影可能距離範囲の最
至近距離近傍で撮影光軸と交わるように構成し、更に好
ましくは従来と同等の光路を通るパワーに比較して、も
う一方のパワーを微弱（数％〜数十％）としておく構成
をとることにより、至近距離にて測距パララックスズレ
に起因するボケを大幅に改善すると共に、他の被写体距
離で性能を劣化してしまうことを極力防止した自動焦点
調節装置が実現できる。

〔発明の効果） 以上説明した様に、能動型外部測距タイプの自動焦点調
節装置に於いて、投光・受光光路を分割して指向方向を
分担させることによって、特に至近距離の被写体に対し
て発生していた測距パララックスズレに起因するピント
ボケを改善することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は最も一般的な四群ズームレンズの光学配置図、 第２図は能動型外部測距タイプの自動焦点調節装置の原
理説明図、 第３図は受光素子上の結像スポットの性能を示す図、 第４図は自動焦点調節装置の回路ブロック図、第５図は
従来の自動焦点調節装置付ズームレンズの側面図、 第６図は従来の自動焦点調節装置付ズームレンズの正面
図、 第７図は従来の測距装置に於けるワイド端の測距画面、 第８図は従来の測距装置に於けるテレ端の測距画面、 第９図は従来公知の測距パララックスを除去するため構
成を示す図、 第１０図は本発明に関する原理を説明するための実施例
の斜視図、 第１１図は本発明の特徴であるところの投光光線を２分
割した原理説明図、 第１２図は本発明に関し、被写体距離が３ｍであってテ
レ端に於ける測距画面、 第１３図は本発明に関し、被写体距離が０．　６ｍであ
ってテレ端に於ける測距画面、 第１４図は本発明の第１実施例である第１０図の投光系
の光学的断面図及び光路図、 第１５図は本発明第１実施例の受光系の光学的断面図及
び光路図、 第１６図は受光素子上のスポット像結像位置を示す図、 第１７図は至近距離にある柿の実をテレ端で撮影する場
合の測距位置を示す図、 第１８図は従・来の投光系を示す断面図、第１９図は本
発明の特徴とする光線分割による測距位置を示す図、 第２０図（Ａ）は第１９図で７４で示す位置が無限遠の
場合の受光素子上での結像状態を示す図、 第２０図（Ｂ）は第１９図で７４で示す位置が有限距離
の場合の受光素子での結像状態を示す図、 第２１図は本発明に関する測距装置の効果を説明するた
めのグラフ、 ′ｓ２２図、第２３図は本発明に関する測距装置の苦手
被写体を説明するための図、 第２４図は本発明に関する実施例を示す斜視図、 第２５図は本発明に関する投受光系の側断面図である。 （イン （ロノ （ｌリ レンズ” バど 謁 図 ７／ ）（Ｗ 弔 ／θ 吊 第 １乙 図 躬 ／７ 区 Ｃ，，７２

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影レンズを通る光束外に配置される発光素子と
   、発光素子による光を被写界に投光する為の投光レンズ
   と、投光レンズから基線長を隔てて配置された受光レン
   ズと、該受光レンズによって前記投光レンズにより被写
   体上に結像した光線の乱反射光を受光する受光素子とを
   有し、該受光素子の出力により前記撮影レンズの焦点調
   節を行う装置に於て、前記発光素子と投光レンズにより
   被写界に投射される光路を投影光軸を除いた領域であつ
   て環状の領域の光束を前記投影光軸上の光束とは異なる
   方向へ分割して投光することを特徴とする自動焦点調節
   装置。
2. （２）前記受光素子の物体側に受光レンズを有し、該受
   光レンズと前記投光レンズの前方に、光路を分割する光
   学ユニットを配置したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の自動焦点調節装置。
3. （３）物体側へビームを投光する投光手段と、物体側か
   ら反射されたビームを受光する受光手段とを有し、該受
   光手段によって受光されたビームの位置に従って、物体
   までの距離を測距する測距装置に於いて、前記投光する
   ビームを光軸上の領域を除した環状の領域と他の領域を
   持ち二つの異なる方向へ分割する手段を具備したことを
   特徴とする測距装置。
4. （４）前記分割手段は、一部にプリズム部を有する光学
   ユニットから成ることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の測距装置。
5. （５）前記光学ユニットは前記受光手段の前方に受光レ
   ンズ中心部にプリズム部を有することを特徴とする特許
   請求の範囲第４項記載の測距装置。