JPH0449089B2 - - Google Patents
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- JPH0449089B2 JPH0449089B2 JP56117089A JP11708981A JPH0449089B2 JP H0449089 B2 JPH0449089 B2 JP H0449089B2 JP 56117089 A JP56117089 A JP 56117089A JP 11708981 A JP11708981 A JP 11708981A JP H0449089 B2 JPH0449089 B2 JP H0449089B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- lens
- focus
- photographing lens
- gate
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/34—Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
本発明は自動焦点調節装置に関するもので、特
に一眼レフカメラやテレビカメラ等の撮影レンズ
透過光を検出して焦点検出するいわゆるTTL式
自動焦点調節装置に関する。 焦点検出信号に応じてモータを回転しこれによ
り撮影レンズを合焦位置に駆動する自動焦点調節
装置では、撮影レンズが合焦位置近傍に位置する
時は、合焦位置で確実に撮影レンズを停止させる
為に、撮影レンズの駆動速度を低速化することが
望ましい。特にTTL式自動焦点調節装置の場合
には、合焦精度を高める為に上述の低速化が必須
となる。 そこで、本発明の目的は、撮影レンズ駆動用モ
ータを、合焦位置の近傍において充分低送化でき
る自動焦点調節装置を提供することである。 以下に、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。 第１図に、本発明の自動合焦装置の光学系の一
例を示す。 撮影レンズＬの所定焦点面FPの後方に一対の
第１、第２再結像レンズI1，I2が配置され、各再
結像レンズI1，I2は撮影レンズＬの周辺を通つた
光束をそれぞれに対応する第１、第２光電素子群
１，２の近傍に結像する。このような光学系で
は、特開昭55−98710に詳状されているように、
被写体と撮影レンズとの距離に応じて、第１、第
２光電素子群１，２上の光像は、再結像レンズ
１，２の光軸にほヾ垂直な、光電素子群の素子の
配列方向に変位する。 第２図に、第１、第２光電素子群の出力から撮
影レンズＬが合焦位置の近傍所定範囲内に存在す
るか、それ以外に存在するかを検出する相関検出
手段を示す。 第１光電素子群１の光電出力に関連した出力f1
〜f8と、第２光電素子群２の光電出力に関連した
出力f′1〜f′8は空間周波数成分抽出回路３，４に
各々入力される。この一方の回路３は、第１の光
電素子群１上の光像の第１空間周波数成分の情報
を多く含んだ第１電気信号V1およびこの第１空
間周波数とは異なる第２空間周波数成分の情報を
多く含んだ第２電気信号V2を出力し、他方の回
路４も同様に第２光電素子群２上の光像の第１空
間周波数成分と第２空間周波数の情報を多く含ん
だ第１、第２電気信号V1′およびV2′を出力する。
このような空間周波数成分抽出回路の具体的詳細
は特開昭55−98710に開示してある。 第１の電気信号V1，V1′は光電素子群上の光像
が素子の配列方向に変位したときに、その変位に
応じて一定の関係で変化する位相情報φ1，φ1′と、
その抽出空間周波数成分の大きさを表わす情報r1
，r1′とを含む正弦波信号のごときベクトル量で
ある。 第２の電気信号V2，V2′も同様で、位相情報
φ2，φ2′と大きさ情報r2，r2′を含むベクトル量で
ある。 また、関連電気出力f1〜f8、f1′〜f8′は各々加算
回路５，６に入力され、入射光の合計光量を表わ
すスカラー出力r0，r0′が出力される。 減算回路７，８，９はそれぞれ第１空間周波数
成分を表わす第１電気信号V1とV1′の差、第２空
間周波数成分を表わす第２電気信号V2とV2′との
差およびスカラー出力r0とr0′との差を算出する。
回路１０，１１，１２は、それぞれ減算回路７，
８，９のベクトル出力V1−V1′、V2−V2′の絶対
値即ちそのベクトルの大きさ｜V1−V1′｜，｜V2
−V2′｜およびスカラー出力r0−r0′の絶対値｜r0
−r0′｜を求める、加算回路１３は、回路１０，
１１，１２の各出力を加算し、出力｜V1−V1′｜
＋｜V2−V2′｜＋｜r0−r0′｜を発生する。一方、
回路１４，１５，１６，１７はそれぞれ第１、第
２電気信号出力V1，、V1′，V2，V2の絶対値即ち
ベクトルの大きさ｜V1｜＝r1、｜V2｜＝r2、｜
V1′｜＝r1′、｜V2｜＝r2′を求める。 加算回路１８は回路１４〜１７の出力r1，r2，
r1′，r2′を加算する。 上記の出力｜V1−V1′｜、｜V2−V2′｜、｜r0−
r0′｜はそれぞれ合焦のとき最小（理想的には零
となる）になり、それからずれるに従い大きくな
るように撮影レンズの焦点位置と相関がある。し
かしこれらの各相関出力は光像の鮮明度にも依存
している。 一方、出力r1，r1′，r2，r2′も上述の相関出力｜
V1−V1′｜、｜V2−V2′｜、｜r0−r0′｜とほヾ同様
に光像鮮明度に依存している。従つて除算回路１
９によつて加算回路１３の出力を加算回路１８の
出力で割ると、換言すると非規格化相関出力｜
V1−V1′｜＋｜V2−V2′｜＋｜r0−r0′｜を規格因
子（r1＋r2＋r1′＋r2′）で割ると光像の鮮明度にほ
とんど依存しない出力が得られる。比較回路２０
は除算回路１９の出力レベルと基準レベルと、を
比較して除算回路１９の出力レベルが小さいと
き、即ち合焦点近傍の所定範囲内ではHigh出力
となり、反応に大きいとき即ち合焦点からのズレ
が大きいときにはLow出力となる。 こうして、以上の相関検出手段は比較回路２０
の出力端子ｂに撮影レンズＬが合焦位置の近傍所
定範囲にあるとき相関内信号としてＨレベルの出
力を発生し、その所定範囲外であるとき相関外信
号としてＬレベル出力を発生する。 次に、撮影レンズＬが合焦位置にあるか、前ピ
ン位置にあるか、または後ピン位置にあるかを検
出する焦点検出手段について説明する。 第３図において、空間周波数成分抽出回路３，
４からの同一周期の正弦波信号V1，V1′を波形整
形回路２１Ａ，２１Ｂによつて矩形波S1、S1′に
変換する。もちろん、この正弦波信号V1，V1′の
代りにV2，V2′を閉じてもよい。 この矩形波信号S1が信号S1′より位相が進んで
いるは前ピン、遅れいるときは後ピン、ほヾ同位
相のときは合焦をそれぞれ表わし、そして両者の
位相差の絶対値が合焦からのずれの量を表わして
いる。ORゲート２２とその出力を平滑化する平
滑回路２３とは、信号S1，S1′の位相差に応じた
直流出力を発生する。比較器２４はその直流出力
レベルと基準レベルVfとを比べ、前者が後者よ
り小さいとき合焦を表わすHighレベル出力を発
生する。またＤ−フリツプフロツプ２５は信号
Ｓ，S′の位相のどちらが進んでいるかを検出す
る。このフリツプフロツプ２５がCK入力端子へ
のS1信号の立上りで、Ｄ入力端子へのS1′信号状
態をラツチするものとすると、Ｑ出力端子の
Highレベルは前ピン、出力端子のHighレベル
は後ピンを表わす。従つて比較回路２４の出力レ
ベルがHighのとき即ち合焦のときはORゲート２
６，２７の出力はHighレベルになる。また比較
回路２４の出力レベルがLow即ち合焦していな
い時は、前ピン状態であればORゲート２６の出
力レベルはHighのまゝでORゲート２７の出力レ
ベルがLowに落ちる。反対に合焦外で後ピンの
場合には、ORゲート２６がLowに落ち、ORゲ
ート２７はHighレベルのままである。また、両
ORゲート２６，２７の出力を入力するNANDゲ
ート２８の出力信号はNANDゲート３１，３２
に入力される。 以上の回路３，４，２１Ａ，２１Ｂ，２２〜２
８で焦点検出手段を構成し、合焦を検出したとき
にNANDゲート２８の出力をLowとし、前ピン
を検出したときORゲート２６の出力をHighと
し、後ピンを検出したときORゲート２７の出力
をHighとする。 Ｔタイプフリツプフロツプ２９，NANDゲー
ト３０，３１，３２，１００、及び抵抗３３，３
４はレンズ駆動制御手段を構成する。入力端子ｂ
には前述第２図の回路の出力端子ｂより合焦近傍
でHighレベルになり、それ以外ではLowレベル
に落ちる規格相関信号が入力される。入力端子ａ
にはクロツクが入力される。Ｔタプフイリツプフ
ロツプ２９はこのクロツクを分周し、デユーテイ
50％の出力を発生する。 NANDゲート３０は入力端子ｂがLow即ち相
関外信号のときには常にHighレベルを出力し、
ｂ入力端子がHigh即ち相関内信号のときはフリ
ツプフロツプ２９の出力の反転したデユーテイ50
％のパルスを出力する。 従つて、相関内の場合、即ち端子ｂがＨレベル
で合焦している場合には、NANDゲート２８の
出力はLowになり、出力端子Ａ，ＢはHighであ
り、NANDゲート１００の出力はLowになり、
出力端子ＣはLowである。合焦していないとき、
NANDゲート２８の出力は常にHighとなり、こ
の時前ピンであればORゲート２６がHighなので
NANDゲート３１が選ばれ、相関内では、Ａ出
力端子にフリツプフロツプ２９のＱ出力パルスの
反転した断続的パルス出力が発生し、相関外では
出力端子ＡはLowに落ちる。またこの前ピンの
時ORゲート２７がLowなのでNANDゲート３２
の出力は常にHighで出力端子Ｂに出力される。
したがつて、出力端子Ｃは、相関内では出力端子
Ａの出力パルスを反転したパルス出力が発生し、
相関外ではHighとなる。 また後ピンの場合はORゲート２７がHighな
のでNANDゲート３２が選ばれ、相関内では出
力端子Ｂはパルス出力を、相関外ではLowレベ
ルを出力する。この後ピンの時出力端子Ａは常に
Highである。この時、出力端子Ｃは、相関内で
は出力端子Ｂの出力パルスを反転したパルス出力
が発生し、相関外ではHighとなる。 従つて両出力端子Ａ，Ｂの出力を入力とする
NANDゲート１００の出力信号は撮影レンズの
駆動用モーターのブレーキ信号Ｃとして出力され
る。 以上の関係を以下の表にまとめる。
に一眼レフカメラやテレビカメラ等の撮影レンズ
透過光を検出して焦点検出するいわゆるTTL式
自動焦点調節装置に関する。 焦点検出信号に応じてモータを回転しこれによ
り撮影レンズを合焦位置に駆動する自動焦点調節
装置では、撮影レンズが合焦位置近傍に位置する
時は、合焦位置で確実に撮影レンズを停止させる
為に、撮影レンズの駆動速度を低速化することが
望ましい。特にTTL式自動焦点調節装置の場合
には、合焦精度を高める為に上述の低速化が必須
となる。 そこで、本発明の目的は、撮影レンズ駆動用モ
ータを、合焦位置の近傍において充分低送化でき
る自動焦点調節装置を提供することである。 以下に、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。 第１図に、本発明の自動合焦装置の光学系の一
例を示す。 撮影レンズＬの所定焦点面FPの後方に一対の
第１、第２再結像レンズI1，I2が配置され、各再
結像レンズI1，I2は撮影レンズＬの周辺を通つた
光束をそれぞれに対応する第１、第２光電素子群
１，２の近傍に結像する。このような光学系で
は、特開昭55−98710に詳状されているように、
被写体と撮影レンズとの距離に応じて、第１、第
２光電素子群１，２上の光像は、再結像レンズ
１，２の光軸にほヾ垂直な、光電素子群の素子の
配列方向に変位する。 第２図に、第１、第２光電素子群の出力から撮
影レンズＬが合焦位置の近傍所定範囲内に存在す
るか、それ以外に存在するかを検出する相関検出
手段を示す。 第１光電素子群１の光電出力に関連した出力f1
〜f8と、第２光電素子群２の光電出力に関連した
出力f′1〜f′8は空間周波数成分抽出回路３，４に
各々入力される。この一方の回路３は、第１の光
電素子群１上の光像の第１空間周波数成分の情報
を多く含んだ第１電気信号V1およびこの第１空
間周波数とは異なる第２空間周波数成分の情報を
多く含んだ第２電気信号V2を出力し、他方の回
路４も同様に第２光電素子群２上の光像の第１空
間周波数成分と第２空間周波数の情報を多く含ん
だ第１、第２電気信号V1′およびV2′を出力する。
このような空間周波数成分抽出回路の具体的詳細
は特開昭55−98710に開示してある。 第１の電気信号V1，V1′は光電素子群上の光像
が素子の配列方向に変位したときに、その変位に
応じて一定の関係で変化する位相情報φ1，φ1′と、
その抽出空間周波数成分の大きさを表わす情報r1
，r1′とを含む正弦波信号のごときベクトル量で
ある。 第２の電気信号V2，V2′も同様で、位相情報
φ2，φ2′と大きさ情報r2，r2′を含むベクトル量で
ある。 また、関連電気出力f1〜f8、f1′〜f8′は各々加算
回路５，６に入力され、入射光の合計光量を表わ
すスカラー出力r0，r0′が出力される。 減算回路７，８，９はそれぞれ第１空間周波数
成分を表わす第１電気信号V1とV1′の差、第２空
間周波数成分を表わす第２電気信号V2とV2′との
差およびスカラー出力r0とr0′との差を算出する。
回路１０，１１，１２は、それぞれ減算回路７，
８，９のベクトル出力V1−V1′、V2−V2′の絶対
値即ちそのベクトルの大きさ｜V1−V1′｜，｜V2
−V2′｜およびスカラー出力r0−r0′の絶対値｜r0
−r0′｜を求める、加算回路１３は、回路１０，
１１，１２の各出力を加算し、出力｜V1−V1′｜
＋｜V2−V2′｜＋｜r0−r0′｜を発生する。一方、
回路１４，１５，１６，１７はそれぞれ第１、第
２電気信号出力V1，、V1′，V2，V2の絶対値即ち
ベクトルの大きさ｜V1｜＝r1、｜V2｜＝r2、｜
V1′｜＝r1′、｜V2｜＝r2′を求める。 加算回路１８は回路１４〜１７の出力r1，r2，
r1′，r2′を加算する。 上記の出力｜V1−V1′｜、｜V2−V2′｜、｜r0−
r0′｜はそれぞれ合焦のとき最小（理想的には零
となる）になり、それからずれるに従い大きくな
るように撮影レンズの焦点位置と相関がある。し
かしこれらの各相関出力は光像の鮮明度にも依存
している。 一方、出力r1，r1′，r2，r2′も上述の相関出力｜
V1−V1′｜、｜V2−V2′｜、｜r0−r0′｜とほヾ同様
に光像鮮明度に依存している。従つて除算回路１
９によつて加算回路１３の出力を加算回路１８の
出力で割ると、換言すると非規格化相関出力｜
V1−V1′｜＋｜V2−V2′｜＋｜r0−r0′｜を規格因
子（r1＋r2＋r1′＋r2′）で割ると光像の鮮明度にほ
とんど依存しない出力が得られる。比較回路２０
は除算回路１９の出力レベルと基準レベルと、を
比較して除算回路１９の出力レベルが小さいと
き、即ち合焦点近傍の所定範囲内ではHigh出力
となり、反応に大きいとき即ち合焦点からのズレ
が大きいときにはLow出力となる。 こうして、以上の相関検出手段は比較回路２０
の出力端子ｂに撮影レンズＬが合焦位置の近傍所
定範囲にあるとき相関内信号としてＨレベルの出
力を発生し、その所定範囲外であるとき相関外信
号としてＬレベル出力を発生する。 次に、撮影レンズＬが合焦位置にあるか、前ピ
ン位置にあるか、または後ピン位置にあるかを検
出する焦点検出手段について説明する。 第３図において、空間周波数成分抽出回路３，
４からの同一周期の正弦波信号V1，V1′を波形整
形回路２１Ａ，２１Ｂによつて矩形波S1、S1′に
変換する。もちろん、この正弦波信号V1，V1′の
代りにV2，V2′を閉じてもよい。 この矩形波信号S1が信号S1′より位相が進んで
いるは前ピン、遅れいるときは後ピン、ほヾ同位
相のときは合焦をそれぞれ表わし、そして両者の
位相差の絶対値が合焦からのずれの量を表わして
いる。ORゲート２２とその出力を平滑化する平
滑回路２３とは、信号S1，S1′の位相差に応じた
直流出力を発生する。比較器２４はその直流出力
レベルと基準レベルVfとを比べ、前者が後者よ
り小さいとき合焦を表わすHighレベル出力を発
生する。またＤ−フリツプフロツプ２５は信号
Ｓ，S′の位相のどちらが進んでいるかを検出す
る。このフリツプフロツプ２５がCK入力端子へ
のS1信号の立上りで、Ｄ入力端子へのS1′信号状
態をラツチするものとすると、Ｑ出力端子の
Highレベルは前ピン、出力端子のHighレベル
は後ピンを表わす。従つて比較回路２４の出力レ
ベルがHighのとき即ち合焦のときはORゲート２
６，２７の出力はHighレベルになる。また比較
回路２４の出力レベルがLow即ち合焦していな
い時は、前ピン状態であればORゲート２６の出
力レベルはHighのまゝでORゲート２７の出力レ
ベルがLowに落ちる。反対に合焦外で後ピンの
場合には、ORゲート２６がLowに落ち、ORゲ
ート２７はHighレベルのままである。また、両
ORゲート２６，２７の出力を入力するNANDゲ
ート２８の出力信号はNANDゲート３１，３２
に入力される。 以上の回路３，４，２１Ａ，２１Ｂ，２２〜２
８で焦点検出手段を構成し、合焦を検出したとき
にNANDゲート２８の出力をLowとし、前ピン
を検出したときORゲート２６の出力をHighと
し、後ピンを検出したときORゲート２７の出力
をHighとする。 Ｔタイプフリツプフロツプ２９，NANDゲー
ト３０，３１，３２，１００、及び抵抗３３，３
４はレンズ駆動制御手段を構成する。入力端子ｂ
には前述第２図の回路の出力端子ｂより合焦近傍
でHighレベルになり、それ以外ではLowレベル
に落ちる規格相関信号が入力される。入力端子ａ
にはクロツクが入力される。Ｔタプフイリツプフ
ロツプ２９はこのクロツクを分周し、デユーテイ
50％の出力を発生する。 NANDゲート３０は入力端子ｂがLow即ち相
関外信号のときには常にHighレベルを出力し、
ｂ入力端子がHigh即ち相関内信号のときはフリ
ツプフロツプ２９の出力の反転したデユーテイ50
％のパルスを出力する。 従つて、相関内の場合、即ち端子ｂがＨレベル
で合焦している場合には、NANDゲート２８の
出力はLowになり、出力端子Ａ，ＢはHighであ
り、NANDゲート１００の出力はLowになり、
出力端子ＣはLowである。合焦していないとき、
NANDゲート２８の出力は常にHighとなり、こ
の時前ピンであればORゲート２６がHighなので
NANDゲート３１が選ばれ、相関内では、Ａ出
力端子にフリツプフロツプ２９のＱ出力パルスの
反転した断続的パルス出力が発生し、相関外では
出力端子ＡはLowに落ちる。またこの前ピンの
時ORゲート２７がLowなのでNANDゲート３２
の出力は常にHighで出力端子Ｂに出力される。
したがつて、出力端子Ｃは、相関内では出力端子
Ａの出力パルスを反転したパルス出力が発生し、
相関外ではHighとなる。 また後ピンの場合はORゲート２７がHighな
のでNANDゲート３２が選ばれ、相関内では出
力端子Ｂはパルス出力を、相関外ではLowレベ
ルを出力する。この後ピンの時出力端子Ａは常に
Highである。この時、出力端子Ｃは、相関内で
は出力端子Ｂの出力パルスを反転したパルス出力
が発生し、相関外ではHighとなる。 従つて両出力端子Ａ，Ｂの出力を入力とする
NANDゲート１００の出力信号は撮影レンズの
駆動用モーターのブレーキ信号Ｃとして出力され
る。 以上の関係を以下の表にまとめる。
【表】
第４図は本発明のレンズ駆動手段を示す図であ
つて、このレンズ駆動手段はモータ４１、PNP
トランジスタ３５，３６，３７，３８，４７、
NPNトランジスタ３９，４０，抵抗４２，４３，
４４，４５，４６、ダイオード４８，４９，５
０，５１，５２，５３を含む。 入力端子Ａ，Ｂ，Ｃは第３図の出力端子Ａ，
Ｂ，Ｃとそれぞれつながつている。 前ピンで相関外であるときには、入力端子Ａが
Lowに落ち、入力端子Ｂ，ＣはHighであるので、
トランジスタ３５，３６，４０がONになり、モ
ーターには左さら右へ電流が流れ、撮影レンズが
合焦する方向に連続的に駆動される。このまゝ前
ピンで相関内、すなわち合焦位置の近傍所定の範
囲内となると、入力端子Ａはパルス出力となるた
め、入力端子Ｃもパルス出力となり、入力端子Ｃ
のパルス出力のうち、Lowの区間ではトランジ
スタ４７がONし、抵抗４６およびダイオード４
８，４９を介してトランジスタ３９，４０がON
となり、モーター４１はトランジスタ３９，４０
を介して短絡され、逆起電力によりブレーキが
かゝる。従つて、パルス駆動の最中は、モーター
は通電と制動を繰り返しながら駆動され、十分に
スピードを落としてレンズを合焦点に近づける。 合焦したとき、入力端子Ａ，ＢはHighになり、
トランジスタ３５，３６，３７，３８はOFFに
なる。入力端子ＣはLowになりトランジスタ４
７がONし、抵抗４６およびダイオード４８，４
９を介してトランジスタ３９，４０がONとな
り、モーター４１はトランジスタ３９，４０を介
して短絡され、逆起電力により、ブレーキがかゝ
り急停止する。 反対に、後ピンで相関外である場合には、入力
端子ＢがLowに落ち、入力端子Ａ，ＣはHighで
あるので、トランジスタ３７，３８，３９がON
になり、モーターには右から左へ電流が流れ、レ
ンズは前ピンの場合とは逆方向に合焦点へと連続
的に駆動される。このまま後ピンで相関内に入る
と、入力端子Ｂにはパルス信号が印加されるの
で、モーターは前述のように通電と制動を繰り返
しながら断続的に駆動され、スピードを落として
レンズを合焦点に近づける。 合焦すると、前述のように、入力端子Ａ，Ｂが
High、入力端子ＣがLowとなり、モーターにブ
レーキがかゝり急停止する。 ダイオード５０〜５３は、距離環をmanualで
回して焦点調節を行なつた場合に、モーターが回
転させられ、それによつて起電力が生ずるので、
それを逃すために用いられる。 なお、第３図中のNANDゲート１００は第４
図のレンズ駆動手段側に設けることもできること
は言うまでもない。 第５図は本発明の別の実施例で、相関内信号と
相関外信号の他に被写体の輝度によつて高輝度信
号もしくは低輝度信号を出力する回路を設け、相
関外かつ高輝度の時は高速に、相関外かつ低輝度
の時および相関内かつ高輝度の時は中速に、相関
内かつ低輝度の時は低輝度の時は低速に、それぞ
れ撮影レンズを駆動させる信号を出力する回路で
ある。 第５図において、第３図と同一の構成要素には
同一の符号を附して示す。すなわち、第５図の
ORゲート２６，２７及び、NANDゲート２８ま
では、第３図と同様である。 入力端子ｄ，ｅには、第１図示の合焦検出装置
の光電素子群１，２上の被写体像の合計光量を表
わすスカラー出力r0，r0′が各々入力される。コン
バレータ６１，６２は、これらの信号を基準電圧
Vf1と比較し、スカラー出力r0，r0′が電圧Vf1より
も低いときには、Hi出力を、また高いときには
L0出力を各各ORゲート６３に印加する。したが
つて、ORゲート６３は、スカラー出力r0，r0′の
いずれか、または両方が基準電圧Vf1以下のとき、
すなわち被写体像が暗くなつたときにHi出力、
それ以外のとき、すなわち被写体像が明るいとき
にはL0出力となる。また、端子ｂには、Hiレベ
ルの合焦所定範囲内信号、またはL0レベルの合
焦所定範囲外信号が入力される。この端子ｂの信
号とORゲート６３の出力とはANDゲート６４に
印加され、両者がHiのとき、すなわち相関内で
且つ被写体像が暗い場合には、ANDゲート６４
はHiレベル信号、それ以外の場合にはL0レベル
信号を出力する。 他方、端子ｂの信号とORゲート６３の出力は
ExelusiveORゲート６５に印加され、その両者
の信号が互いに異なる時、すなわち、相関外で且
つ被写体像が暗い時、もしくは相関内で且つ被写
体像が明るい時、ExelusiveORゲート６５は
High出力になり、それ以外の時はLow出力とな
る。また、端子ａにはクロツクパルスが入力さ
れ、このパルスはＴ−フリツプフロツプ６６によ
つてデユーテイー50％のパルスに整形される。 相関内で且つ被写体像が暗いときは、ANDゲ
ート６４はHigh出力をANDゲート６７に印加す
るので、ANDゲート６７はＴ−フリツプフロツ
プ６６のデイーテイー50％のパルスを出力する。
他方、相関外で且つ被写体像が暗い時、もしく
は、相関内で且つ被写体像が明るい時は、
ExelusiveORゲート６５がHigh出力をANDゲー
ト６８に印加するので、ANDゲート６８はＴ−
フリツプフロツプ６６のデイーテイー50％のパル
スを出力する。したがつて、ANDゲート６７及
び６８を入力するとNORゲート６９は、相関外
で且つ被写体像が明るい時にはHighを出力し、
他の場合はデユーテイー50％のパルスを出力す
る。 次に、撮影レンズが前ピン位置にある場合を考
える。この場合、ORゲート２６はHighを出力
し、ORゲート２７はLowを出力するため、
NANDゲート２８はHighを出力する。したがつ
て、NORゲート６９、ORゲート２６、NAND
ゲート２８を各々入力とするNANDゲート７０
は、NORゲート６９の出力を入力し、これが出
力端子Ａに伝えられる。またこの時、ORゲート
２７がLowであるため、それを入力とするとこ
ろのNANDゲート７１はHighになり、これが出
力端子Ｂに伝えられる。NANDゲート２８が
Highになるのでインバーター７２はLowを出力
し、これによつてNORゲート７３はANDゲート
６７を選択し、その否定を出力する。したがつ
て、この場合NORゲート７３は相関内で且つ、
被写体像が暗い時にデユーテイー50％のパルスを
出力し、その他の時はHighとなる。この出力は
出力端子Ｃに伝えられる。 撮影レンズが後ピン位置にある場合、ORゲー
ト２６はLowを出力し、ORゲート２７はHighを
出力するため、NANDゲート２８はHighを出力
する。したがつて、ORゲート２６がLowである
ため、それを入力するところのNANDゲート７
０はHighになり、これが出力端子Ａに伝えられ
る。また、NORゲート６９、ORゲート２７、
NANDゲート２８を各々入力とするNANDゲー
ト７１にはNORゲート６９の出力の否定が出力
され、これが出力端子Ｂに伝えられる。 NANDゲート２８がHighになるので、インバ
ーター７２はLowを出力し、これによつてNOR
ゲート７３はANDゲート６７を選択し、その否
定を出力する。 したがつてこの場合NANDゲート７３は、相
関内で且つ被写体像が暗い時に、デユーテイー50
％のパルスを出力し、その他の時はHighとなる。
この出力は出力端子Ｃに伝えられる。 合焦している場合には、ORゲート２６，２７
の出力は共にHighになる。したがつてNANDゲ
ート２８はLowを出力しインバーター７２はそ
れぞれ否定してHighをNORゲート７３に入力す
るので、NORゲート７３はLowを出力してそれ
を出力端子Ｃに伝える。 以上の端子Ａ，Ｂ，Ｃの出力の関係を表１に示
す。
つて、このレンズ駆動手段はモータ４１、PNP
トランジスタ３５，３６，３７，３８，４７、
NPNトランジスタ３９，４０，抵抗４２，４３，
４４，４５，４６、ダイオード４８，４９，５
０，５１，５２，５３を含む。 入力端子Ａ，Ｂ，Ｃは第３図の出力端子Ａ，
Ｂ，Ｃとそれぞれつながつている。 前ピンで相関外であるときには、入力端子Ａが
Lowに落ち、入力端子Ｂ，ＣはHighであるので、
トランジスタ３５，３６，４０がONになり、モ
ーターには左さら右へ電流が流れ、撮影レンズが
合焦する方向に連続的に駆動される。このまゝ前
ピンで相関内、すなわち合焦位置の近傍所定の範
囲内となると、入力端子Ａはパルス出力となるた
め、入力端子Ｃもパルス出力となり、入力端子Ｃ
のパルス出力のうち、Lowの区間ではトランジ
スタ４７がONし、抵抗４６およびダイオード４
８，４９を介してトランジスタ３９，４０がON
となり、モーター４１はトランジスタ３９，４０
を介して短絡され、逆起電力によりブレーキが
かゝる。従つて、パルス駆動の最中は、モーター
は通電と制動を繰り返しながら駆動され、十分に
スピードを落としてレンズを合焦点に近づける。 合焦したとき、入力端子Ａ，ＢはHighになり、
トランジスタ３５，３６，３７，３８はOFFに
なる。入力端子ＣはLowになりトランジスタ４
７がONし、抵抗４６およびダイオード４８，４
９を介してトランジスタ３９，４０がONとな
り、モーター４１はトランジスタ３９，４０を介
して短絡され、逆起電力により、ブレーキがかゝ
り急停止する。 反対に、後ピンで相関外である場合には、入力
端子ＢがLowに落ち、入力端子Ａ，ＣはHighで
あるので、トランジスタ３７，３８，３９がON
になり、モーターには右から左へ電流が流れ、レ
ンズは前ピンの場合とは逆方向に合焦点へと連続
的に駆動される。このまま後ピンで相関内に入る
と、入力端子Ｂにはパルス信号が印加されるの
で、モーターは前述のように通電と制動を繰り返
しながら断続的に駆動され、スピードを落として
レンズを合焦点に近づける。 合焦すると、前述のように、入力端子Ａ，Ｂが
High、入力端子ＣがLowとなり、モーターにブ
レーキがかゝり急停止する。 ダイオード５０〜５３は、距離環をmanualで
回して焦点調節を行なつた場合に、モーターが回
転させられ、それによつて起電力が生ずるので、
それを逃すために用いられる。 なお、第３図中のNANDゲート１００は第４
図のレンズ駆動手段側に設けることもできること
は言うまでもない。 第５図は本発明の別の実施例で、相関内信号と
相関外信号の他に被写体の輝度によつて高輝度信
号もしくは低輝度信号を出力する回路を設け、相
関外かつ高輝度の時は高速に、相関外かつ低輝度
の時および相関内かつ高輝度の時は中速に、相関
内かつ低輝度の時は低輝度の時は低速に、それぞ
れ撮影レンズを駆動させる信号を出力する回路で
ある。 第５図において、第３図と同一の構成要素には
同一の符号を附して示す。すなわち、第５図の
ORゲート２６，２７及び、NANDゲート２８ま
では、第３図と同様である。 入力端子ｄ，ｅには、第１図示の合焦検出装置
の光電素子群１，２上の被写体像の合計光量を表
わすスカラー出力r0，r0′が各々入力される。コン
バレータ６１，６２は、これらの信号を基準電圧
Vf1と比較し、スカラー出力r0，r0′が電圧Vf1より
も低いときには、Hi出力を、また高いときには
L0出力を各各ORゲート６３に印加する。したが
つて、ORゲート６３は、スカラー出力r0，r0′の
いずれか、または両方が基準電圧Vf1以下のとき、
すなわち被写体像が暗くなつたときにHi出力、
それ以外のとき、すなわち被写体像が明るいとき
にはL0出力となる。また、端子ｂには、Hiレベ
ルの合焦所定範囲内信号、またはL0レベルの合
焦所定範囲外信号が入力される。この端子ｂの信
号とORゲート６３の出力とはANDゲート６４に
印加され、両者がHiのとき、すなわち相関内で
且つ被写体像が暗い場合には、ANDゲート６４
はHiレベル信号、それ以外の場合にはL0レベル
信号を出力する。 他方、端子ｂの信号とORゲート６３の出力は
ExelusiveORゲート６５に印加され、その両者
の信号が互いに異なる時、すなわち、相関外で且
つ被写体像が暗い時、もしくは相関内で且つ被写
体像が明るい時、ExelusiveORゲート６５は
High出力になり、それ以外の時はLow出力とな
る。また、端子ａにはクロツクパルスが入力さ
れ、このパルスはＴ−フリツプフロツプ６６によ
つてデユーテイー50％のパルスに整形される。 相関内で且つ被写体像が暗いときは、ANDゲ
ート６４はHigh出力をANDゲート６７に印加す
るので、ANDゲート６７はＴ−フリツプフロツ
プ６６のデイーテイー50％のパルスを出力する。
他方、相関外で且つ被写体像が暗い時、もしく
は、相関内で且つ被写体像が明るい時は、
ExelusiveORゲート６５がHigh出力をANDゲー
ト６８に印加するので、ANDゲート６８はＴ−
フリツプフロツプ６６のデイーテイー50％のパル
スを出力する。したがつて、ANDゲート６７及
び６８を入力するとNORゲート６９は、相関外
で且つ被写体像が明るい時にはHighを出力し、
他の場合はデユーテイー50％のパルスを出力す
る。 次に、撮影レンズが前ピン位置にある場合を考
える。この場合、ORゲート２６はHighを出力
し、ORゲート２７はLowを出力するため、
NANDゲート２８はHighを出力する。したがつ
て、NORゲート６９、ORゲート２６、NAND
ゲート２８を各々入力とするNANDゲート７０
は、NORゲート６９の出力を入力し、これが出
力端子Ａに伝えられる。またこの時、ORゲート
２７がLowであるため、それを入力とするとこ
ろのNANDゲート７１はHighになり、これが出
力端子Ｂに伝えられる。NANDゲート２８が
Highになるのでインバーター７２はLowを出力
し、これによつてNORゲート７３はANDゲート
６７を選択し、その否定を出力する。したがつ
て、この場合NORゲート７３は相関内で且つ、
被写体像が暗い時にデユーテイー50％のパルスを
出力し、その他の時はHighとなる。この出力は
出力端子Ｃに伝えられる。 撮影レンズが後ピン位置にある場合、ORゲー
ト２６はLowを出力し、ORゲート２７はHighを
出力するため、NANDゲート２８はHighを出力
する。したがつて、ORゲート２６がLowである
ため、それを入力するところのNANDゲート７
０はHighになり、これが出力端子Ａに伝えられ
る。また、NORゲート６９、ORゲート２７、
NANDゲート２８を各々入力とするNANDゲー
ト７１にはNORゲート６９の出力の否定が出力
され、これが出力端子Ｂに伝えられる。 NANDゲート２８がHighになるので、インバ
ーター７２はLowを出力し、これによつてNOR
ゲート７３はANDゲート６７を選択し、その否
定を出力する。 したがつてこの場合NANDゲート７３は、相
関内で且つ被写体像が暗い時に、デユーテイー50
％のパルスを出力し、その他の時はHighとなる。
この出力は出力端子Ｃに伝えられる。 合焦している場合には、ORゲート２６，２７
の出力は共にHighになる。したがつてNANDゲ
ート２８はLowを出力しインバーター７２はそ
れぞれ否定してHighをNORゲート７３に入力す
るので、NORゲート７３はLowを出力してそれ
を出力端子Ｃに伝える。 以上の端子Ａ，Ｂ，Ｃの出力の関係を表１に示
す。
【表】
尚、以上の説明では、スイツチSW1の接片が第
３図示のように接点Z1に接触している場合につい
て述べた。しかし、スイツチSW1はマニユアルで
切換可能であり、接片が接点Z2に接触するように
切り換えると、端子ｄ，ｅに印加される被写体像
の合計光量を表わすスカラー出力r0，r0′に基づく
ORゲート６３の出力が遮断されるので、合焦速
度制御が被写体の明るさに無関係に行なわれるよ
うになる。 上述第５図の出力端子Ａ，Ｂ，Ｃは、第４図の
入力端子Ａ，Ｂ，Ｃとそれぞれつながつている。 この場合のモーターの速度制御状態を表２に示
す。
３図示のように接点Z1に接触している場合につい
て述べた。しかし、スイツチSW1はマニユアルで
切換可能であり、接片が接点Z2に接触するように
切り換えると、端子ｄ，ｅに印加される被写体像
の合計光量を表わすスカラー出力r0，r0′に基づく
ORゲート６３の出力が遮断されるので、合焦速
度制御が被写体の明るさに無関係に行なわれるよ
うになる。 上述第５図の出力端子Ａ，Ｂ，Ｃは、第４図の
入力端子Ａ，Ｂ，Ｃとそれぞれつながつている。 この場合のモーターの速度制御状態を表２に示
す。
【表】
本発明の焦点検出手段や相関検出手段の構成
は、実施例に限ることなく、前者の手段は合焦、
前ピン、後ピンを検出できれば、また後者の手段
は合焦位置の近傍範囲内か外かを検出できれば、
それぞれ如何なる構成であつてもよい。 以上のように本発明によると、撮影レンズが合
焦位置の近傍の所定範囲内にある時にレンズを駆
動するモータに対する通電と制動とを交互に行つ
て、レンズ駆動速度を充分遅くすることができ、
これにより合焦精度を高めることができる。
は、実施例に限ることなく、前者の手段は合焦、
前ピン、後ピンを検出できれば、また後者の手段
は合焦位置の近傍範囲内か外かを検出できれば、
それぞれ如何なる構成であつてもよい。 以上のように本発明によると、撮影レンズが合
焦位置の近傍の所定範囲内にある時にレンズを駆
動するモータに対する通電と制動とを交互に行つ
て、レンズ駆動速度を充分遅くすることができ、
これにより合焦精度を高めることができる。
第１図は自動焦点カメラの光学系を示す図、第
２図は、相関信号を出力する回路を示す図、第３
図は、本発明の一実施例の自動焦点カメラの焦点
検出手段及びレンズ駆動制御手段の回路を示す
図、第４図は、本発明の一実施例のレンズ駆動手
段を示す図、第５図は、本発明の別の実施例の回
路を示す図である。 〔主要部分の符号の説明〕、レンズ駆動手段…
…３５〜４１，４４，４７、焦点検出手段……
３，４，２１Ａ，２１Ｂ，２２〜２８、レンズ駆
動制御手段……２９〜３２，１００，５，６，６
１〜６３、被写体輝度検出手段……５，６，６１
〜６３。
２図は、相関信号を出力する回路を示す図、第３
図は、本発明の一実施例の自動焦点カメラの焦点
検出手段及びレンズ駆動制御手段の回路を示す
図、第４図は、本発明の一実施例のレンズ駆動手
段を示す図、第５図は、本発明の別の実施例の回
路を示す図である。 〔主要部分の符号の説明〕、レンズ駆動手段…
…３５〜４１，４４，４７、焦点検出手段……
３，４，２１Ａ，２１Ｂ，２２〜２８、レンズ駆
動制御手段……２９〜３２，１００，５，６，６
１〜６３、被写体輝度検出手段……５，６，６１
〜６３。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 撮影レンズを合焦位置に移動させるモータ及
び該モータの駆動用回路を有するレンズ駆動手段
と、 前記撮影レンズの焦点を検出する焦点検出手段
と、 前記焦点検出手段に応動し、前記撮影レンズが
前記合焦位置の近傍の所定範囲内に位置するか否
か判定する判定手段と、 前記判定手段により前記撮影レンズが前記所定
範囲外に位置すると判定された時には、高速度で
前記撮影レンズを駆動する為に前記駆動用回路へ
の給電を連続的に行う駆動信号を発生し、また、
前記判定手段により前記撮影レンズが前記所定範
囲内に位置し、かつ、非合焦状態であると判定さ
れた時には、低速度で前記撮影レンズを駆動する
為に前記駆動用回路に対して給電を行う駆動信号
と前記モータの両端を短絡させて該給電時の前記
モータの駆動を減速する制動信号とを交互に発生
し、さらに、前記判定手段により前記撮影レンズ
が前記所定範囲内に位置し、かつ、合焦状態であ
ると判定された時には、前記撮影レンズを停止す
る為に前記モータの両端子を短絡させて前記モー
タの駆動を停止する停止信号を発生するレンズ駆
動制御手段とを備え、 前記レンズ駆動制御手段により前記撮影レンズ
が前記所定範囲内にあるときに撮影レンズの移動
速度を減少させることを特徴とする自動焦点調節
装置。 ２ 前記レンズ駆動制御手段は、被写体輝度検出
手段を含み、被写体輝度が高い時は撮影レンズの
駆動速度を速くし、被写体輝度が低い時は撮影レ
ンズ駆動速度を遅くする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。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56117089A JPS5818611A (ja) | 1981-07-28 | 1981-07-28 | 自動焦点調節装置 |
| US06/394,804 US4451729A (en) | 1981-07-28 | 1982-07-02 | Automatic focusing device and lens motor control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56117089A JPS5818611A (ja) | 1981-07-28 | 1981-07-28 | 自動焦点調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5818611A JPS5818611A (ja) | 1983-02-03 |
| JPH0449089B2 true JPH0449089B2 (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=14703116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56117089A Granted JPS5818611A (ja) | 1981-07-28 | 1981-07-28 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4451729A (ja) |
| JP (1) | JPS5818611A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3410201A1 (de) * | 1983-03-22 | 1984-10-04 | Olympus Optical Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Mikroskop |
| US4671640A (en) * | 1984-08-09 | 1987-06-09 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Automatic focus control camera |
| JPS6169011A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-09 | Canon Inc | 自動焦点調節装置 |
| JPH0713690B2 (ja) * | 1985-12-10 | 1995-02-15 | オリンパス光学工業株式会社 | オ−トフオ−カスカメラのレンズ駆動装置 |
| JP2510636Y2 (ja) * | 1986-05-15 | 1996-09-18 | オリンパス光学工業株式会社 | 手術用顕微鏡 |
| JPS63172240A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-15 | Canon Inc | カメラの自動焦点調整装置 |
| JPH01279228A (ja) * | 1988-05-04 | 1989-11-09 | Minolta Camera Co Ltd | カメラの電動駆動装置 |
| JP2531927Y2 (ja) * | 1989-05-31 | 1997-04-09 | 日特建設株式会社 | 粉体サイロの残量表示装置 |
| DE59700166D1 (de) * | 1996-12-06 | 1999-06-24 | Contraves Ag | Ausrichtvorrichtung zum Ausrichten eines optischen Sendestrahls auf einen optischen Empfangsstrahl |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4107520A (en) * | 1977-06-06 | 1978-08-15 | Honeywell Inc. | Continuous focus proportional controller |
| JPS6048010B2 (ja) * | 1978-02-23 | 1985-10-24 | 旭光学工業株式会社 | 自動焦合装置用制御回路 |
| US4239354A (en) * | 1979-01-02 | 1980-12-16 | Polaroid Corporation | Autofocus movie camera having improved focus response |
| JPS5930891Y2 (ja) * | 1979-02-16 | 1984-09-03 | 旭光学工業株式会社 | 電気的自動焦点合致カメラ |
| JPS5675609A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-22 | Seiko Koki Kk | Focus detecting device |
| US4307294A (en) * | 1980-03-04 | 1981-12-22 | Campbell Duncan B | Electro-mechanical control means for space communication receiver |
| JPS5770503A (en) * | 1980-10-20 | 1982-05-01 | Mamiya Koki Kk | Automatic focusing device |
-
1981
- 1981-07-28 JP JP56117089A patent/JPS5818611A/ja active Granted
-
1982
- 1982-07-02 US US06/394,804 patent/US4451729A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4451729A (en) | 1984-05-29 |
| JPS5818611A (ja) | 1983-02-03 |
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