JPH0323896B2 - - Google Patents
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- JPH0323896B2 JPH0323896B2 JP54143971A JP14397179A JPH0323896B2 JP H0323896 B2 JPH0323896 B2 JP H0323896B2 JP 54143971 A JP54143971 A JP 54143971A JP 14397179 A JP14397179 A JP 14397179A JP H0323896 B2 JPH0323896 B2 JP H0323896B2
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- Japan
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- prism
- image
- section
- images
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は1眼レフカメラ等に用いるピント検出
用の焦点板に関するものであり、さらに詳しくは
イメージスプリツト式測距部の改良に関するもの
である。
用の焦点板に関するものであり、さらに詳しくは
イメージスプリツト式測距部の改良に関するもの
である。
1眼レフカメラの焦点板における測距部とし
て、プリズムを用いたイメージスプリツト式測距
部がよく使われている。このイメージスプリツト
式測距部は、ピント検出精度(測距精度)が良い
が、Fナンバーの大きな即ち、明るさの暗い交換
レンズに対しては、測距部が暗転する現象が生
じ、測距困難となる欠点を有している。
て、プリズムを用いたイメージスプリツト式測距
部がよく使われている。このイメージスプリツト
式測距部は、ピント検出精度(測距精度)が良い
が、Fナンバーの大きな即ち、明るさの暗い交換
レンズに対しては、測距部が暗転する現象が生
じ、測距困難となる欠点を有している。
この測距精度と測距部のかげりとはスプリツト
用プリズムのプリズム頂角に対して互いに相反す
る逆の関係を有する。すなわち、スプリツト用プ
リズムのプリズム頂角を大きくすると、撮影レン
ズの射出瞳のより周辺部からの光束をフアインダ
ーの接眼レンズへ導く事が可能となり、測距精度
は向上する。
用プリズムのプリズム頂角に対して互いに相反す
る逆の関係を有する。すなわち、スプリツト用プ
リズムのプリズム頂角を大きくすると、撮影レン
ズの射出瞳のより周辺部からの光束をフアインダ
ーの接眼レンズへ導く事が可能となり、測距精度
は向上する。
しかしプリズム頂角の大きいスプリツト用プリ
ズムは少し暗い交換レンズに対しては測距部の明
るさが暗転し、測距不能となる。逆に、プリズム
頂角を小さくしておくと測距精度は低下するが、
Fナンバーの大きなかなり暗い交換レンズに対し
ても測距が可能となる。
ズムは少し暗い交換レンズに対しては測距部の明
るさが暗転し、測距不能となる。逆に、プリズム
頂角を小さくしておくと測距精度は低下するが、
Fナンバーの大きなかなり暗い交換レンズに対し
ても測距が可能となる。
この様な現象のため、通常はプリズム頂角をあ
まり大きな値にせず8°付近の角度に押えておき、
測距精度をある程度犠牲にしてFナンバー5.6程
度の暗い交換レンズに対してまでも測距可能とな
るようにしている。
まり大きな値にせず8°付近の角度に押えておき、
測距精度をある程度犠牲にしてFナンバー5.6程
度の暗い交換レンズに対してまでも測距可能とな
るようにしている。
本発明は、前述した従来のイメージスプリツト
式測距部で問題になつている測距精度と測距部の
かげりとの関係を緩和し、暗い交換レンズを用い
てもピント合わせが容易で高い精度で測距可能な
焦点板を提供する事を目的としている。
式測距部で問題になつている測距精度と測距部の
かげりとの関係を緩和し、暗い交換レンズを用い
てもピント合わせが容易で高い精度で測距可能な
焦点板を提供する事を目的としている。
本発明の目的を達成する為の焦点板の主たる特
徴はデフオーカス時に分離像を形成するイメージ
スプリツト用プリズムを有する焦点板であつて、
該イメージスプリツト用プリズムが上記分離像の
一方の像を形成する第1プリズム部と上記分離像
の他方の像を形成する第2プリズム部を有し、該
第1及び第2プリズム部の各々が多数個の微小プ
リズムを周期的に配列して成る回折格子を有し、
上記第1プリズム部の多数個の微小プリズムの各
屈折面が、上記第1プリズム部に入射する光束を
複数の方向へ偏向して上記一方の像を複数の像に
するべく同じ向きに傾いた互いに傾角が異なる複
数の斜面より成り、上記第2プリズム部の多数個
の微小プリズムの各屈折面が、上記第2プリズム
部に入射する光束を複数の方向へ偏向して上記他
方の像を複数の像にするべく上記第1プリズム部
の上記複数の斜面とは逆向きに傾いた互いに傾角
が異なる複数の斜面より成ることである。
徴はデフオーカス時に分離像を形成するイメージ
スプリツト用プリズムを有する焦点板であつて、
該イメージスプリツト用プリズムが上記分離像の
一方の像を形成する第1プリズム部と上記分離像
の他方の像を形成する第2プリズム部を有し、該
第1及び第2プリズム部の各々が多数個の微小プ
リズムを周期的に配列して成る回折格子を有し、
上記第1プリズム部の多数個の微小プリズムの各
屈折面が、上記第1プリズム部に入射する光束を
複数の方向へ偏向して上記一方の像を複数の像に
するべく同じ向きに傾いた互いに傾角が異なる複
数の斜面より成り、上記第2プリズム部の多数個
の微小プリズムの各屈折面が、上記第2プリズム
部に入射する光束を複数の方向へ偏向して上記他
方の像を複数の像にするべく上記第1プリズム部
の上記複数の斜面とは逆向きに傾いた互いに傾角
が異なる複数の斜面より成ることである。
このように本発明の焦点板は前述した構成の微
小プリズムの回折効果と屈折効果を利用すること
により、デフオーカス状態がよりはつきり表示さ
れて測距が大変容易になるという特長を有してい
る。
小プリズムの回折効果と屈折効果を利用すること
により、デフオーカス状態がよりはつきり表示さ
れて測距が大変容易になるという特長を有してい
る。
次に本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明の焦点板の一実施例の全体図で
ある。図中で1は焦点板、11は測距部に相当す
るイメージスプリツト用プリズムであり、第1プ
リズム部2と第2プリズム部3とを有している。
ある。図中で1は焦点板、11は測距部に相当す
るイメージスプリツト用プリズムであり、第1プ
リズム部2と第2プリズム部3とを有している。
第2図は本実施例のイメージスプリツト用プリ
ズム11の一方のプリズム部、例えば第1プリズ
ム部2の一部分の要部斜視図である。
ズム11の一方のプリズム部、例えば第1プリズ
ム部2の一部分の要部斜視図である。
第2図に示す第1プリズム部2(以下「プリズ
ム部」という。)は例えば第3図に示すようにプ
リズム頂角2を有するプリズム12上に、これ
より細かなプリズム状回折格子の切れ込みを角度
1で周期的に設け、斜線部22をとり去つた形
状に相当している。したがつて、この測距部は機
能的には第4図に示すように、プリズム23上に
細かな切れ込み構造を有する屈折格子24を設け
たものに相当し、この結果両者の機能を合わせも
つている。
ム部」という。)は例えば第3図に示すようにプ
リズム頂角2を有するプリズム12上に、これ
より細かなプリズム状回折格子の切れ込みを角度
1で周期的に設け、斜線部22をとり去つた形
状に相当している。したがつて、この測距部は機
能的には第4図に示すように、プリズム23上に
細かな切れ込み構造を有する屈折格子24を設け
たものに相当し、この結果両者の機能を合わせも
つている。
第2図のプリズム構造よりわかるように、別の
見方をすればこのプリズム部2は頂角1を有す
る微小プリズム20と頂角2を有する微小プリ
ズム21とから構成される。この様な構造のた
め、第5図Aに示すようにプリズム部2に入射し
た光束51は微小プリズム20の部分で偏向され
る角度θ1の光束51aと、微小プリズム21で偏
向される角度θ2の光束51bとに分散される。こ
れにより撮影レンズの入射瞳からの異なる角度の
光束を各々接眼レンズへ導いている。
見方をすればこのプリズム部2は頂角1を有す
る微小プリズム20と頂角2を有する微小プリ
ズム21とから構成される。この様な構造のた
め、第5図Aに示すようにプリズム部2に入射し
た光束51は微小プリズム20の部分で偏向され
る角度θ1の光束51aと、微小プリズム21で偏
向される角度θ2の光束51bとに分散される。こ
れにより撮影レンズの入射瞳からの異なる角度の
光束を各々接眼レンズへ導いている。
この光学作用により、物体像はデフオーカスし
た状態の時、プリズム部2による像の横ずれ分離
とともに各々の横ずれ分離像自体が更に2重像に
分離し、この2重像分離が小さい場合に像のぼけ
として観察される。即ち第5図Bで示すようにプ
リズム部2は光束51が合焦点の状態の時は回折
波が生ぜず像は支障なく観察される。
た状態の時、プリズム部2による像の横ずれ分離
とともに各々の横ずれ分離像自体が更に2重像に
分離し、この2重像分離が小さい場合に像のぼけ
として観察される。即ち第5図Bで示すようにプ
リズム部2は光束51が合焦点の状態の時は回折
波が生ぜず像は支障なく観察される。
しかしながらデフオーカスの状態の時は第5図
Bの斜線で示すように強い強度の2つの光51
a,51bが生じ、その回りに回折波が生じる。
Bの斜線で示すように強い強度の2つの光51
a,51bが生じ、その回りに回折波が生じる。
本実施例のプリズム部2は入射光51が主に2
つの光51a,51bに分離され、それ以外の光
は強度が弱くなる。即ち光軸上の一点に集束すべ
く、プリズム部2に入射する光束51は微小プリ
ズム状20,21のプリズム作用により2方向に
分離される。
つの光51a,51bに分離され、それ以外の光
は強度が弱くなる。即ち光軸上の一点に集束すべ
く、プリズム部2に入射する光束51は微小プリ
ズム状20,21のプリズム作用により2方向に
分離される。
第5図Cはこのときの2つの光51a,51b
の強度分布を示している。この結果第5図Dに示
すように、それぞれの光束51a,51bによつ
て2つの像13,14が形成される。従つてこの
状態をフアインダーより観察すると、第5図Dに
示すように第1、第2プリズム部2,3の光学作
用により上下が互いに横ずれした物体像が(図で
は直線像を示してある)観察されるとともに、物
体像がぼけて(図では直線の2重像分離によつて
示してある)観察される。
の強度分布を示している。この結果第5図Dに示
すように、それぞれの光束51a,51bによつ
て2つの像13,14が形成される。従つてこの
状態をフアインダーより観察すると、第5図Dに
示すように第1、第2プリズム部2,3の光学作
用により上下が互いに横ずれした物体像が(図で
は直線像を示してある)観察されるとともに、物
体像がぼけて(図では直線の2重像分離によつて
示してある)観察される。
尚、13′,14′は第2プリズム部3により分
離された像である。回折格子による分離の度合が
大きければ物体像はぼけというよりも2重像とし
て観察される。
離された像である。回折格子による分離の度合が
大きければ物体像はぼけというよりも2重像とし
て観察される。
このように、この測距部でのデフオーカス像
は、第5図Dに示すように微小プリズムより成る
回折格子の光による2重像が測距部52内に見
え、デフオーカスがゼロ、つまり物体像が正しく
焦点板と一致した時には2重像による像のぼけが
消滅するとともに、上下像が一致して合焦状態が
わかる。
は、第5図Dに示すように微小プリズムより成る
回折格子の光による2重像が測距部52内に見
え、デフオーカスがゼロ、つまり物体像が正しく
焦点板と一致した時には2重像による像のぼけが
消滅するとともに、上下像が一致して合焦状態が
わかる。
このように本実施例では第2図と逆の方向に角
度を有する第6図の様な構造の第2プリズム部3
とを組合わせる事により、上下像の横ずれととも
に像のぼけ(2重像)を与えるイメージスプリツ
ト用プリズムを用いた焦点板を実現している。
度を有する第6図の様な構造の第2プリズム部3
とを組合わせる事により、上下像の横ずれととも
に像のぼけ(2重像)を与えるイメージスプリツ
ト用プリズムを用いた焦点板を実現している。
第7図は本実施例において暗いFナンバーの撮
影レンズをとりつけた時のかげりが発生した場合
の測距部の見えを示す説明図である。
影レンズをとりつけた時のかげりが発生した場合
の測距部の見えを示す説明図である。
第7図において28,29は大きな頂角φ1を
有する微小プリズム20に対応する部分である。
この微小プリズム20が先に暗くなるため、縞模
様になつた暗線があらわれる。これを防ぐために
は第2図における微小プリズム構造の周期Pを小
さく、従つて微小プリズム20の幅P1を小さく
して肉眼で解像できないようにする。通常の1眼
レフカメラにおいてはP=20μm程度、P1=10μ
m程度以下にしておけば支障ない。
有する微小プリズム20に対応する部分である。
この微小プリズム20が先に暗くなるため、縞模
様になつた暗線があらわれる。これを防ぐために
は第2図における微小プリズム構造の周期Pを小
さく、従つて微小プリズム20の幅P1を小さく
して肉眼で解像できないようにする。通常の1眼
レフカメラにおいてはP=20μm程度、P1=10μ
m程度以下にしておけば支障ない。
また逆に、P=200μm、P1=100μm程度にし
ておくと、幅P1の値がマイクロプリズム的サイ
ズに等しくなり、プリズム頂角の異なる2つの微
小プリズム20,21の作用により格子線方向に
クロスする線像エツジ部にキザキザのパターンが
発生し観察される。さらにカメラを手で保持した
時の微小な手ぶれにより、像のチラツキ現象も発
生する。スプリツト像の横ずれに加えてこれらの
現象もピント検出に利用できる。
ておくと、幅P1の値がマイクロプリズム的サイ
ズに等しくなり、プリズム頂角の異なる2つの微
小プリズム20,21の作用により格子線方向に
クロスする線像エツジ部にキザキザのパターンが
発生し観察される。さらにカメラを手で保持した
時の微小な手ぶれにより、像のチラツキ現象も発
生する。スプリツト像の横ずれに加えてこれらの
現象もピント検出に利用できる。
第2図のプリズム構造体において、前に述べた
ように基本のプリズムをフレネル状プリズムに置
きかえる事により、第8図、第9図のような形状
の測距部を用いる事もできる。これらも第2図と
同機能をもつものである。第8図、第9図におけ
る頂角1及び2の微小プリズムの1組がイメー
ジスプリツト用プリズムのプリズム部に対応す
る。
ように基本のプリズムをフレネル状プリズムに置
きかえる事により、第8図、第9図のような形状
の測距部を用いる事もできる。これらも第2図と
同機能をもつものである。第8図、第9図におけ
る頂角1及び2の微小プリズムの1組がイメー
ジスプリツト用プリズムのプリズム部に対応す
る。
以上は上下分割されたイメージスプリツト用プ
リズムについて説明してきたが、第10図に示す
ような上下左右の横ずれ像が発生するような形式
のイメージスプリツト用プリズムに対しても本発
明は同様に適用することができる。
リズムについて説明してきたが、第10図に示す
ような上下左右の横ずれ像が発生するような形式
のイメージスプリツト用プリズムに対しても本発
明は同様に適用することができる。
第10図は測距部のみをとり出した平面図であ
る。32,33は像の横ずれを発生させるような
今まで述べてきたような断面形状を有するプリズ
ム部である。30,31は32,33を中心軸に
関して90°回転したような構造をもつプリズム部
である。
る。32,33は像の横ずれを発生させるような
今まで述べてきたような断面形状を有するプリズ
ム部である。30,31は32,33を中心軸に
関して90°回転したような構造をもつプリズム部
である。
したがつて物体上の十字線をこの測距部を用い
て測距した場合、デフオーカス時には第11図に
示されるようなぼけ(2重)像が観察される。
て測距した場合、デフオーカス時には第11図に
示されるようなぼけ(2重)像が観察される。
以上述べた様な測距部を製作するには従来のイ
メージスプリツト用プリズムを構成する各プリズ
ム上にフオトレジストを塗布し、写真エツチング
手法により凹凸構造を造り、これをもとに電鋳技
術により金型を得て、この金型を使つてプラスチ
ツク上へ凹凸構造を転写させる方法等が用いられ
る。
メージスプリツト用プリズムを構成する各プリズ
ム上にフオトレジストを塗布し、写真エツチング
手法により凹凸構造を造り、これをもとに電鋳技
術により金型を得て、この金型を使つてプラスチ
ツク上へ凹凸構造を転写させる方法等が用いられ
る。
また、従来のイメージスプリツト式測距部を構
成する金型構成部材上に直接ダイヤモンドバイト
で凹部を刻み込むようにして直接金型を作ること
もできる。
成する金型構成部材上に直接ダイヤモンドバイト
で凹部を刻み込むようにして直接金型を作ること
もできる。
以上述べたように本発明は、イメージスプリツ
ト用プリズムを構成する第1、第2プリズムを前
述の如く構成することにより回折作用、屈折作用
により、従来のイメージスプリツト用プリズムに
はない新機能を持つ焦点板を得ることができる。
ト用プリズムを構成する第1、第2プリズムを前
述の如く構成することにより回折作用、屈折作用
により、従来のイメージスプリツト用プリズムに
はない新機能を持つ焦点板を得ることができる。
又、本発明の焦点板を用いれば、Fナンバーの
小さな明るい撮影レンズに対しては、デフオーカ
ス時に像のスプリツトとともに、各々のスプリツ
ト像自体が多重またはぼけて観察され、より高精
度の測距が可能である。更に従来のイメージスプ
リツト用プリズムを用いた焦点板よりもよりFナ
ンバーの大きな暗いレンズにおいてでも測距部が
暗転せずに測距可能である。尚、本発明はカメラ
に限らず種々の光学機械において有用な焦点板を
提供することができる。
小さな明るい撮影レンズに対しては、デフオーカ
ス時に像のスプリツトとともに、各々のスプリツ
ト像自体が多重またはぼけて観察され、より高精
度の測距が可能である。更に従来のイメージスプ
リツト用プリズムを用いた焦点板よりもよりFナ
ンバーの大きな暗いレンズにおいてでも測距部が
暗転せずに測距可能である。尚、本発明はカメラ
に限らず種々の光学機械において有用な焦点板を
提供することができる。
第1図は本発明の1実施例の焦点板を示す概略
図、第2図は本発明に係るプリズム部のプリズム
状構造体の要部斜視図、第3図は第2図のプリズ
ム部の断面図、第4図は第2図のプリズム部の機
能分解図、第5図A〜Dは本発明に係るプリズム
部の光学作用の説明図、第6図は第2図の第1プ
リズム部と組み合わせる他方の第2プリズム部の
斜視図、第7図は本発明の焦点板を用いて測距し
た時の観察図、第8図、第9図は本発明に係るプ
リズム部の他の実施例の要部断面図、第10図は
格子方向が互いに直交する回折格子をプリズム上
に設けた他の実施例の測距部の平面図、第11図
は第10図示の測距部を用いて十字線を観察した
時の図である。 図中、1は焦点板、2は第1プリズム部、3は
第2プリズム部、20,21は微小プリズムであ
る。
図、第2図は本発明に係るプリズム部のプリズム
状構造体の要部斜視図、第3図は第2図のプリズ
ム部の断面図、第4図は第2図のプリズム部の機
能分解図、第5図A〜Dは本発明に係るプリズム
部の光学作用の説明図、第6図は第2図の第1プ
リズム部と組み合わせる他方の第2プリズム部の
斜視図、第7図は本発明の焦点板を用いて測距し
た時の観察図、第8図、第9図は本発明に係るプ
リズム部の他の実施例の要部断面図、第10図は
格子方向が互いに直交する回折格子をプリズム上
に設けた他の実施例の測距部の平面図、第11図
は第10図示の測距部を用いて十字線を観察した
時の図である。 図中、1は焦点板、2は第1プリズム部、3は
第2プリズム部、20,21は微小プリズムであ
る。
Claims (1)
- 1 デフオーカス時に分離像を形成するイメージ
スプリツト用プリズムを有する焦点板であつて、
該イメージスプリツト用プリズムが上記分離像の
一方の像を形成する第1プリズム部と上記分離像
の他方の像を形成する第2プリズム部を有し、該
第1及び第2プリズム部の各々が多数個の微小プ
リズムを周期的に配列して成る回折格子を有し、
上記第1プリズム部の多数個の微小プリズムの各
屈折面が、上記第1プリズム部に入射する光束を
複数の方向へ偏向して上記一方の像を複数の像に
するべく同じ向きに傾いた互いに傾角が異なる複
数の斜面より成り、上記第2プリズム部の多数個
の微小プリズムの各屈折面が、上記第2プリズム
部に入射する光束を複数の方向へ偏向して上記他
方の像を複数の像にするべく上記第1プリズム部
の上記複数の斜面とは逆向きに傾いた互いに傾角
が異なる複数の斜面より成ることを特徴とする焦
点板。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14397179A JPS5667822A (en) | 1979-11-07 | 1979-11-07 | Focal diaphragm |
| DE19803041969 DE3041969A1 (de) | 1979-11-07 | 1980-11-06 | Einstellmattscheibe |
| GB8035647A GB2065919B (en) | 1979-11-07 | 1980-11-06 | Focussing screen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14397179A JPS5667822A (en) | 1979-11-07 | 1979-11-07 | Focal diaphragm |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5667822A JPS5667822A (en) | 1981-06-08 |
| JPH0323896B2 true JPH0323896B2 (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=15351311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14397179A Granted JPS5667822A (en) | 1979-11-07 | 1979-11-07 | Focal diaphragm |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5667822A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5816220A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-01-29 | Olympus Optical Co Ltd | 焦点板 |
| JPS58117511A (ja) * | 1981-12-30 | 1983-07-13 | Fujitsu Ltd | 回折格子 |
| JP2005196930A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-07-21 | Konica Minolta Opto Inc | 回折光学素子及び光ピックアップ装置 |
| JP4587172B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2010-11-24 | キヤノン株式会社 | 回折光学素子、回折光学素子の製造方法、及び回折光学素子成形用金型の製造方法 |
| JP6909438B2 (ja) * | 2017-09-08 | 2021-07-28 | 大日本印刷株式会社 | 光変調素子および情報記録媒体 |
| US12189163B2 (en) | 2017-09-08 | 2025-01-07 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Light modulation element and information recording medium |
| JP7263702B2 (ja) * | 2018-06-14 | 2023-04-25 | 大日本印刷株式会社 | 光変調素子および情報記録媒体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5829499B2 (ja) * | 1975-07-28 | 1983-06-23 | キヤノン株式会社 | シヨウテンアワセソウチ |
-
1979
- 1979-11-07 JP JP14397179A patent/JPS5667822A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5667822A (en) | 1981-06-08 |
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| JPS61193136A (ja) | カメラの焦点板用多焦点距離フレネルレンズ | |
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