JPH11142724A - カメラ、交換レンズ装置及びカメラシステム - Google Patents

カメラ、交換レンズ装置及びカメラシステム

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JPH11142724A
JPH11142724A JP9327235A JP32723597A JPH11142724A JP H11142724 A JPH11142724 A JP H11142724A JP 9327235 A JP9327235 A JP 9327235A JP 32723597 A JP32723597 A JP 32723597A JP H11142724 A JPH11142724 A JP H11142724A
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Yasuo Suda
康夫 須田
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane

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  • Focusing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焦点検出動作を可能とする撮影光学系を出来
るだけ制限せず、カメラに装着して使用できる撮影光学
系の数を増やせるようにする。 【解決手段】 光電変換素子の一部の画素の出力を用い
ることにより焦点検出を可能とする焦点検出視野を撮像
画面内に複数持つ焦点検出装置と、カメラに装着される
撮影光学系の現在の開放Fナンバーが、所定の開放Fナ
ンバーよりも大きい場合、前記複数の焦点検出視野のう
ち特定の焦点検出視野のみの焦点検出動作を許可するか
否かの動作可否情報を、カメラに装着可能な撮影光学系
別の情報として記憶する記憶手段とを有し、該カメラに
装着されている前記撮影光学系の開放Fナンバーを取得
し、この時の開放Fナンバーが所定の開放Fナンバーよ
りも大きい場合には、前記記憶手段に記憶されている動
作可否情報に基づいて、焦点検出動作を制御する(#1
06→#107→#115→#116のYES又はN
O)ようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換素子の一
部の画素の出力を用いることにより焦点検出を可能とす
る焦点検出視野を撮像画面内に複数持つ焦点検出装置と
を有するカメラや、交換レンズ装置及びカメラシステム
の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりカメラ用の焦点検出装置とし
て、TTL(Through The Lens)位相差検出方式の焦点
検出装置が用いられている。TTL位相差検出方式と
は、撮影レンズの瞳の異なる部分を通過した2光束を用
いて物体像をそれぞれ形成し、二つの物体像間の位置の
位相を検出して、これを撮影レンズのデフォーカス量に
換算するものである。
【0003】この焦点検出方式は撮影レンズの焦点距離
に関わらずデフォーカス検出が可能であることや、焦点
検出視野の大きさが撮影レンズの焦点距離に関わらず固
定されていることから、撮影レンズ交換式のカメラシス
テムに好適である。また近年、TTL位相差検出方式の
焦点検出装置であって複数の焦点検出視野を有するもの
も製品化されている。
【0004】ところで、TTL位相差検出方式の焦点検
出装置では焦点検出光束の一部にケラレが生じると焦点
検出精度が著しく低下するため、装着される撮影レンズ
は各焦点検出視野についてケラレが発生しない瞳の大き
さを持っていなければならない。このため、各種の撮影
レンズを自動焦点調節カメラシステムに含めるに際し、
二つの方向性が考えられる。第一は、カメラ本体が持っ
ているすべての焦点検出視野が機能するように対象とな
る撮影レンズの範囲を制限するものであり、第二は、焦
点検出視野毎にその動作を許可するか不許可とするか、
あるいは、その検出結果を採用するかしないかを、撮影
レンズ等の状態に応じて決定するものである。
【0005】上記第一のシステム構成では、カメラとし
ては、装着される全ての撮影レンズの全てのズーム位
置,距離環位置において、各焦点検出視野に入射する焦
点検出光束のケラレがなく、逆に撮影レンズは、全ての
ズーム位置,距離環位置で、カメラのすべての焦点検出
光束を制限することがない。
【0006】また、上記第二のシステム構成では、カメ
ラから見れば、装着される撮影レンズのズーム位置,距
離環位置によって、各焦点検出視野に入射する焦点検出
光束のケラレが発生し、逆に撮影レンズは、ズーム位
置,距離環位置次第で、焦点検出光束を制限することが
ある。
【0007】第一のシステム構成で自動焦点調節の対象
となる撮影レンズは例えば次のようなものである。
【0008】1)開放FナンバーがF5.6 を越えないよ
うな、ある程度以上の明るさを持った撮影レンズ 2)さらにやや暗くても特殊な射出窓を持つ撮影レンズ ここで、特殊な射出窓を持つ撮影レンズとは、射出窓の
位置と形状が撮影レンズ群全体の中央値にあるような撮
影レンズであって、例えば反射型光学系をその一つとす
ることもできる。
【0009】この自動焦点検出カメラシステムでは、少
なくともF5.6 よりも暗くない撮影レンズであればどん
なレンズでもカメラに装着して自動焦点調節が行える。
【0010】第二のシステム構成では、もっと撮影レン
ズの範囲を拡大することも可能である。また、逆に焦点
検出光束側の自由度を高くして、より広範囲に焦点検出
視野を配置することも可能である。
【0011】特公平6−90349号に開示されている
ように、撮影レンズのズーム範囲の中から最も大きい開
放Fナンバーを出力し、カメラの焦点検出動作の可否を
判定する様にすれば、出来るだけ多くの焦点検出視野で
の焦点検出動作を行わせつつ、撮影レンズのズーミング
によって焦点検出光束のケラレが現れるような場合にも
前もって焦点検出を不作動にすることができる。
【0012】また、特公平7−62731号に開示され
ているところの、測距基線長の異なる二つのTTL焦点
検出系を備えたカメラで、対となる像信号の相似性を検
出してどちらの焦点検出系を用いるかを切り換える技術
も、複数の焦点検出視野の検出結果を選択的に採用する
ために応用可能なものとして挙げることができる。
【0013】このように装着された撮影レンズの性質や
像信号の状態によって複数の焦点検出視野での焦点検出
動作を選択的に行わせれば、光学的に焦点検出精度が保
証された焦点検出視野のみからの焦点検出情報に基づい
て撮影レンズの結像位置を制御することが可能になるた
め、よりピントの正確な写真を得ることができて有効で
ある。
【0014】さて、以上のようなシステム構成が知られ
ている中で、次に、撮影レンズの焦点距離を拡大するテ
レコンバージョンレンズを追加装着したときについて考
えてみる。一例として、マスターレンズとしては焦点距
離300mm/開放Fナンバー4の撮影レンズを、テレコ
ンバージョンレンズとしては焦点距離を2倍にするリア
コンバータ光学系を、そして、カメラとしては画面中央
と左右に合計5箇所の焦点検出視野を備えたものを取り
上げる。
【0015】このとき、マスターレンズとテレコンバー
ジョンレンズとを合成して得られる撮影レンズ系は「焦
点距離600mm/開放Fナンバー8」である。特公平6
−19488号に開示されているところの、撮影レンズ
の焦点距離を大きくするためのテレコンバージョンレン
ズ内にレンズ駆動手段を備え、マニュアルフォーカス専
用のマスターレンズを用いた場合についてもこの一例と
考えることが出来る。
【0016】まず、マスターレンズについて言えば、
「300mm/F4」は開放FナンバーがF5.6 よりも明
るいため、第一のシステム構成でも第二のシステム構成
でも問題なく自動焦点調節システムの対象レンズであ
る。
【0017】ところが、テレコンバージョンレンズを含
んだ撮影レンズ系としての開放Fナンバーは上記のよう
にF8であり、F5.6 よりも暗くなる。特殊な射出窓を
持つ撮影レンズにも該当しないので、第一のシステム構
成ではこの撮影レンズ系は自動焦点調節システムの対象
外となる。すなわち、このときピント合わせは手動で行
うしかない。
【0018】一方、第二のシステム構成は焦点検出視野
毎にその動作を許可するか不許可とするか、あるいは、
その検出結果を採用するかしないかを、撮影レンズ等の
状態に応じて決定するものであるので、撮影レンズの光
軸に近い3箇所の焦点検出視野が動作可能と言うことも
あり得る。
【0019】すなわち、特開平5−323182号に説
明されているように、光軸から外れた位置の焦点検出視
野で焦点検出光束にケラレが生じるかどうかは、その焦
点検出視野と焦点検出視野位置に対応した撮影レンズ系
の射出窓との関係で決定される。ケラレがあれば、多く
の場合対となる像信号の相似性が低く、この焦点検出結
果は採用できないし、予めケラレが発生することが分か
れば、その焦点検出視野を動作させないようにする必要
がある。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の先行技術には次のような欠点があって、十分に満足で
きるものではなかった。
【0021】(1)第一のシステム構成では、カメラ本
体が持っているすべての焦点検出視野が機能するように
対象となる撮影レンズの範囲を制限するため、前述のよ
うな5点の焦点検出領域を備えたカメラ等と開放Fナン
バーの大きい暗い撮影レンズとの組み合わせでは、画面
中央付近の焦点検出視野に焦点検出光束のケラレが発生
しないにも関わらず、画面周辺の焦点検出視野に焦点検
出光束のケラレが発生するために対象レンズから外され
てしまうといったことがある。したがって、焦点検出シ
ステムの対象となるレンズはかなり制限され、システム
を構成するレンズ群は小さくなる。
【0022】(2)第二のシステム構成で予め焦点検出
視野毎にその動作を許可するか不許可とするかを決定す
るものでは、特公平6−90349号,特開平5−32
3182号に開示されるように、判定処理が非常に複雑
で、かなりの高速処理が可能なマイクロンピュータが必
要となってしまう。したがって、コスト的に高価になら
ざるを得ない。しかも、使用可能な焦点検出視野を決定
する撮影レンズの性質が難解であり、どの焦点検出視野
が使用可能になるのかが撮影者には分かりにくいという
重大な欠点がある。
【0023】また、焦点検出視野毎の検出結果を採用す
るかしないかを演算処理によって決定するものでは、例
えば特公平7−62731号に開示されるように、判定
以前に焦点検出センサの駆動と像信号の信号処理が必要
であるわけで、結果的に使用しない焦点検出視野までも
含んだ処理時間が焦点検出の度に必要となる。したがっ
て、ピント調節の応答性が悪く、迅速な撮影には適さな
い。
【0024】特に、特公平6−19488号に開示され
るテレコンバージョンレンズに関する技術では、焦点検
出装置が取り込む焦点検出光束のケラレを判定するため
にこのような処理が必須となる。
【0025】(発明の目的)本発明の第1の目的は、焦
点検出動作を可能とする撮影光学系を出来るだけ制限せ
ず、カメラに装着して使用できる撮影光学系の数を増や
すことのできるカメラ、交換レンズ装置及びカメラシス
テムを提供しようとするものである。
【0026】本発明の第2の目的は、迅速な焦点調節を
行うことのできるカメラを提供しようとするものであ
る。
【0027】本発明の第3の目的は、どの焦点検出視野
が使用可能になるのかを撮影者に認識させることのでき
るカメラを提供しようとするものである。
【0028】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、請求項1〜7記載の本発明は、装着された撮
影光学系とデータの授受を行う通信手段と、前記撮影光
学系による物体像を複数の画素を持つ光電変換素子上に
再結像する一対の再結像光学系、及び、該再結像光学系
の入射瞳を前記撮影光学系の所定位置に投影する瞳投影
手段を具備し、前記光電変換素子の一部の画素の出力を
用いることにより焦点検出を可能とする焦点検出視野を
撮像画面内に複数持つ焦点検出装置とを有するカメラに
おいて、該カメラに装着される撮影光学系の現在の開放
Fナンバーが、所定の開放Fナンバーよりも大きい場
合、前記複数の焦点検出視野のうち特定の焦点検出視野
のみの焦点検出動作を許可するか否かの動作可否情報
を、該カメラに装着可能な撮影光学系別の情報として記
憶する記憶手段とを有したカメラとするものである。
【0029】つまり、装着された前記撮影光学系の開放
Fナンバーが所定の開放Fナンバーよりも大きい際に
も、特定の焦点検出視野、具体的には撮影画面の中央の
焦点検出視野で焦点検出動作を許可する情報が記憶手段
に記憶されている、換言すれば、中央の焦点検出視野に
光束のケラレが無いことが記憶されている場合は、装着
されている撮影光学系での焦点検出動作を許可にするよ
うにしている。
【0030】また、上記第2の目的を達成するために、
請求項2及び3記載の本発明は、通信手段を介して、該
カメラに装着されている撮影光学系の開放Fナンバーを
取得し、この時の開放Fナンバーが所定の開放Fナンバ
ーよりも大きいか否かを比較し、大きい場合には、記憶
手段に記憶されている動作可否情報に基づいて、焦点検
出動作を制御する検出動作制御手段を有したカメラとす
るものである。
【0031】具体的には、装着された前記撮影光学系の
開放Fナンバーが所定の開放Fナンバーよりも大きいと
判別した際に、記憶手段内の、装着されている撮影光学
系に対応する動作可否情報が動作許可を示す情報であっ
た場合は、特定の焦点検出視野のみにて焦点検出動作を
行わせるようにしている。つまり、装着された撮影光学
系の開放Fナンバーが所定の開放Fナンバーよりも大き
い場合には、焦点検出光束がケラレることが最も少ない
特定の焦点検出視野、具体的には撮影画面の中央の焦点
検出視野のみを用いて焦点検出動作を行うようにし、該
カメラに対して使用可能な撮影光学系を拡大するように
している。
【0032】また、上記第3の目的を達成するために、
請求項4記載の本発明は、焦点検出動作を行う焦点検出
視野の位置を表示する表示手段を有したカメラとするも
のである。
【0033】つまり、特に装着された撮影光学系の開放
Fナンバーが所定の開放Fナンバーよりも大きい場合に
は、複数の焦点検出視野のうちのどの焦点検出視野によ
り焦点検出動作を行うかを、表示により知らしめるよう
にしている。
【0034】また、上記第1の目的を達成するために、
請求項8〜10記載の本発明は、複数の異なる焦点検出
視野でのフォーカス情報をそれぞれ検出するための焦点
検出装置を有するカメラにおいて、撮影光学系の開放F
ナンバーが所定の値よりも小さい時は複数の視野でのフ
ォーカス情報の検出を許可し、該所定の値と同一又はそ
れよりも大きな開放Fナンバーの時は、予め決められた
特定の1つの視野以外の視野でのフォーカス状態の検出
が可能な場合でも前記特定の1つの視野を選択して該選
択した視野でのフォーカス情報の検出を許可するカメラ
とするものである。
【0035】同じく上記第1の目的を達成するために、
請求項11,14記載の本発明は、撮影光学系はカメラ
に交換可能に装着される交換装置であり、装着された撮
影光学系に対して前記特定の1つの視野でのフォーカス
状態の検出を許可するか否かを表す情報を記憶する記憶
手段がカメラ又は交換装置内に設けられ、該記憶手段か
らの情報が許可を表す場合であり、かつ開放Fナンバー
が前記所定の値と同一又はそれより大きい値の時に、前
記特定の1つの視野を選択するカメラとするものであ
る。
【0036】同じく上記第1の目的を達成するために、
請求項12記載の本発明は、複数の異なる焦点検出視野
でのフォーカス情報をそれぞれ検出するための焦点検出
装置を有するカメラであって、撮影光学系の開放Fナン
バーが所定の値よりも小さい時は複数の視野でのフォー
カス情報の検出を許可し、該所定の値と同一又はそれよ
りも大きな開放Fナンバーの時であり、許可情報が得ら
れた場合には、予め決められた特定の1つの視野以外の
視野でのフォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特
定の1つの視野を選択して該選択された視野でフォーカ
ス情報の検出を行うカメラに装着される交換レンズ装置
において、前記カメラに伝達するための許可情報を記憶
する記憶手段が設けられた交換レンズ装置とするもので
ある。
【0037】同じく上記第1の目的を達成するために、
請求項13記載の本発明は、複数の異なる焦点検出視野
でのフォーカス情報をそれぞれ検出するための焦点検出
装置を有するカメラであって、撮影光学系の開放Fナン
バーが所定の値よりも小さい時は複数の視野でのフォー
カス情報の検出を許可し、該所定の値と同一又はそれよ
りも大きな開放Fナンバーの時は、予め決められた特定
の1つの視野以外の視野でのフォーカス状態の検出が可
能な場合でも前記特定の1つの視野を選択して該選択し
た視野でのフォーカス情報の検出を許可するカメラと、
該カメラに装着される交換レンズ装置から成るカメラシ
ステムにおいて、前記特定の1つの視野でのフォーカス
状態の検出を行わせるか否かを決める情報を複数の特定
のレンズ装置それぞれに対応して記憶する記憶手段を前
記カメラ内に設けるとともに、前記複数の特定のレンズ
装置以外の所定のレンズ装置に前記特定の1つの視野で
のフォーカス状態の検出を行わせる情報を記憶する記憶
手段を設け、カメラに前記複数の特定のレンズ装置のい
すれかが装着された際には、前記カメラ内の記憶手段に
レンズ装置に対応して記憶された前記情報に基づいて、
該装着されたレンズ装置に対する情報が特定の1つの視
野でのフォーカス情報の検出を許可する情報である時に
前記特定の1つの視野でのフォーカス情報の検出を許可
し、又前記複数の特定のレンズ装置以外のレンズ装置が
装着された際には、レンズ装置内の記憶手段に記憶され
た情報が前記特定の1つの視野でのフォーカス情報の検
出を行わせる情報である時は前記特定の1つの視野での
フォーカス情報の検出を許可するカメラシステムとする
ものである。
【0038】同じく上記第1の目的を達成するために、
請求項15〜19記載の本発明は、撮影レンズの射出瞳
を第一の方向に分離するとともに該第一とは異なる第二
の方向に分離する焦点検出光学系と、該焦点検出光学系
を介した光束を受講するセンサ部とを備え、該センサ部
での異なる複数の位置のセンサ手段での出力に基づい
て、それぞれ異なる焦点検出視野におけるフォーカス状
態を検出する焦点検出装置を有するカメラにおいて、前
記第一の方向に分離する光学部を介した光束は開放Fナ
ンバーが上限値として第一の値の所定の範囲のFナンバ
ー値の時に複数の第一の数の焦点検出視野でのフォーカ
ス状態の検知を可能状態にし、前記範囲の値よりも大き
な値の開放Fナンバーに対しては、そのFナンバー値に
応じて前記第一の数を構成する焦点検出視野のうちの視
野であり前記第一よりも少ない数の焦点検出視野でのフ
ォーカス状態の検出を可能状態にし、又前記第二の方向
に分離する光学部を介した光束は開放Fナンバーが上限
値として前記第一の値よりも小さな第二の値の所定の範
囲のFナンバーの時に前記第一の数を構成する焦点検出
視野のうちの視野であり前記第一の数よりも少ない複数
の第二の数の焦点検出視野でのフォーカス状態の検出を
可能状態にし、前記範囲よりも大きな値の開放Fナンバ
ーに対してはそのFナンバー値に応じて前記第二の数を
構成する焦点検出視野のうちの視野であり、前記第二よ
りも少ない数の焦点検出視野でのフォーカス状態の検出
を可能状態になるように前記焦点検出光学系を構成する
とともに、開放Fナンバーが前記第一の値より大きい時
は、予め決められた特定の1つの視野以外の視野でのフ
ォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特定の1つの
視野を前記第一の方向に分離した光学部での焦点検出し
たとして選択し、更に開放Fナンバーが前記第二の値よ
り大きい時は、予め決められた特定の1つの視野以外の
視野でのフォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特
定の1つの視野を前記第二の方向に分離した光学部での
焦点検出視野として選択するカメラとするものである。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。
【0040】図4は本発明のカメラシステムを構成する
カメラの要部を示す構成図、図5及び図6は焦点検出装
置の主要部分を示す図である。
【0041】焦点検出装置は撮影レンズの瞳を縦方向に
分離する検出系と、横方向に分離する検出系とを持ち、
図5は前者の、図6は後者の、それぞれ光路を撮影レン
ズの光軸を含む平面上に投影して示したものである。
【0042】これらの図において、406はカメラボデ
ィー、401は撮影レンズ、401aは絞り、401b
は撮影レンズ401の前側開口、401cは撮影レンズ
401の後側開口、407はレンズ駆動装置、101は
撮影レンズの光軸、102は撮像面であって、写真フィ
ルムあるいはCCDといった撮像手段が置かれている。
103は撮影レンズの光軸101上に配置され、中央部
に半透過性の領域を有する主ミラー、403はフォーカ
シングスクリーン、404はペンタプリズム、405は
接眼レンズ、104は撮影レンズの光軸101上に斜め
に配置された第一の反射鏡、105は第一の反射鏡10
4によって折り返された、撮像面102に共役な近軸的
結像面、106は第二の反射鏡、107は赤外線カット
フィルタ、108は4つの開口部を有する絞り、109
は絞りの開口部に対応して4つのレンズ部を有する再結
像レンズブロック、110は第三の反射鏡、111は二
対の二次元型受光エリア111−1,111−2を有す
るエリアセンサ(光電変換素子)である。
【0043】各受光エリアは同一の受光開口を持った多
数の画素より成る複数のセンサ列で構成され、センサ列
同士も対を成している。ここで、第一の反射鏡104は
楕円鏡であって、楕円を定義する二つの焦点は、撮影レ
ンズの光軸101上の光線が主ミラー103で屈折した
後の光路を逆に撮影レンズ401側に延長した線上と、
その光線が第一の反射鏡104によって反射した後の光
路を延長した線上にそれぞれ位置する。また、第一の反
射鏡104は焦点検出領域を制限する視野マスクの役割
を兼ねるため、必要な領域のみが光を反射するようにな
っている。第二の反射鏡106と第三の反射鏡110は
平面鏡である。なお、これらの構成要素のうちの光学的
に機能する部分は何れも紙面に対して対称に構成されて
いる。
【0044】図7は絞り108の平面図であり、該絞り
108は金属製あるいは樹脂製の遮光性薄板よりなる。
【0045】同図において、108e〜108hは絞り
開口部、108i,108jは位置決め穴である。絞り
108は位置決め穴108i,108jを介して再結像
レンズブロック109に固定される。再結像レンズブロ
ック109の光入射側は、第一の反射鏡104によって
偏向した撮影レンズ401の光軸上に中心を持つ単一の
凹状球面となっており、射出側は互いに反対方向に偏心
した二対の凸レンズ109e〜109hとなっている。
さらに、凹状球面の中心は第一の反射鏡104によって
形成される撮影レンズ401の近軸的結像面105に、
また、前記二対のレンズ部109e〜109hの中心は
前記絞り開口中心の近傍に位置している。このような形
にレンズのパワーを配置する事によって、広い光の波長
域に渡っての高精度な焦点検出が可能である。
【0046】絞り108と再結像レンズブロック109
との位置関係は、図7に破線で示した如く、絞り108
の背後に二対のレンズ109e〜109hが位置するよ
うに設定してある。したがって、絞り開口そのものが再
結像光学系の入射瞳である。絞り開口108e,108
gの開口重心は、撮影レンズ401の光軸近傍の光路に
平行であってレンズ部109e,109gの曲率中心P
6,P7を含む第一の平面PL1上にあり、また、絞り
開口108f,108hの開口重心とレンズ部109
f,109hの曲率中心は撮影レンズ401の光軸近傍
の光路を含み第一の平面PL1と直交する第二の平面P
L2上にある。
【0047】焦点検出光束の光路としては、絞り開口部
とレンズ部とで同一の添え字で示したもの同士が対応
し、各開口部を通過した光束は第三の反射鏡110を介
してエリアセンサ111上に二次物体像を形成する。な
お、異なる添え字の要素を通過した光束はエリアセンサ
111上の所望の位置に到達しないため、焦点検出には
寄与しない。添え字e,gで示した要素を通過する光束
を用いる検出系は、撮影レンズ401の射出瞳を縦方向
に分離し、一方、添え字f,hで示した要素を通過する
光束を用いる検出系は、撮影レンズ401の射出瞳を横
方向に分離する。以降、瞳を縦方向に分離する検出系を
第一の焦点検出系と、瞳を横方向に分離する検出系を第
二の焦点検出系と、それぞれ呼ぶことにする。
【0048】図8は焦点検出装置の回路構成を示すブロ
ック図であり、エリアセンサ111にはインターフェイ
ス回路160が接続され、さらにインターフェイス回路
160は処理装置であるマイクロコンピュータ165に
接続されている。マイクロコンピュータ165により、
焦点検出に用いるエリアセンサ111の受光エリア内の
領域指定や、光電荷の蓄積制御が行われる。マイクロコ
ンピュータ165はCPU(中央処理部)161,RO
M162,RAM163,EEPROM(電気的消去可
能プログラマブルROM)164を有し、ROM162
に格納されているプログラムに従って焦点検出処理動作
を実行する。EEPROM164には焦点検出光学系の
光学情報が調整行程などによって予め格納されている。
167は液晶表示器500を駆動するための液晶駆動回
路である。また、166はカメラに装着された撮影レン
ズ側のマイクロコンピュータである。
【0049】以上の構成における光学作用を説明する。
【0050】図5及び図6に示した112e,112
g,112f(112h)は絞り108を通過して焦点
検出に使われる画面中央への光束である。これらの光線
の進む順に説明を加える。
【0051】まず、撮影レンズ401からの光束の一部
は主ミラー103を透過した後、第一の反射鏡104に
よってほぼ主ミラー103の傾きに沿った方向に反射さ
れる。第一の反射鏡104は前述のように楕円鏡であっ
て、二つの焦点の近傍同士を実質的に投影関係におくこ
とができる。ここでは一方の焦点を撮影レンズ401の
代表射出瞳位置の光学的な等価点に、他方の焦点を再結
像光学系の入射瞳となる絞り108の光学的な等価点に
設定し、フィールドレンズとしての機能を持たせてい
る。すなわち第一の反射鏡104は再結像光学系の入射
瞳を撮影レンズ401の代表射出瞳位置に投影する瞳投
影手段である。
【0052】この撮影レンズ401の代表射出瞳位置と
は、カメラに装着される種々の撮影レンズの射出窓の条
件を勘案し総合的に決定される焦点検出系固有の仮定瞳
位置である。
【0053】射出窓は撮影レンズ401の前側開口40
1bと後側開口401cをそれぞれそれ以降のレンズ系
を通してみた虚像であり、図4に示したような簡単な撮
影レンズでは、前側開口401bを撮影レンズを通して
見たときの虚像と後側開口401cそのものになる。但
し、ズームレンズにおいては多くのレンズが口径蝕に関
与することからも分かるように、一般には前側開口と後
側開口は像が投影される撮像面上の位置に応じて変化す
る。
【0054】第一の反射鏡104で反射した光束は第二
の反射鏡106で再び反射し、赤外線カットフィルタ1
07に入射する。焦点検出の精度を低下させる要因とな
る赤外線がここで除去され、撮影レンズ401の収差補
正が十分に成されている波長域の光のみが背後に置かれ
た絞り108や再結像レンズブロック109まで到達す
る。再結像レンズブロック109の作用で収斂した光束
は第三の反射鏡110を介して二次物体像をエリアセン
サ111上に形成する。
【0055】図9はエリアセンサ111上の二次物体像
の様子を示す図であって、格子状の物体についての例で
ある。再結像レンズブロック109の4つのレンズによ
って4つの二次物体像が形成され、122g,122e
及び122f,122hがそれぞれ相対的位置関係を検
出するための対の像となる。ここで、絞り108の開口
部108e,108gの間隔と、開口部108f,10
8hの間隔とは異なり、間隔の広い第二の焦点検出系の
方が二次物体像の移動が敏感になるため、より高精度な
焦点検出が可能である。
【0056】物体が投影される範囲は、第一の焦点検出
系の二次物体像122g,122eと第二の焦点検出系
の二次物体像122f,122hとでは異なり、二次物
体像122g,122eでは第一反射鏡104の大きさ
で決定される領域に、二次物体像122f,122hで
はその絞り開口部の間隔の差異から、主ミラー103や
第二の反射鏡106上で光線が通れるだけの領域となっ
て、二次物体像122g,122eよりも狭くなる。ま
た、第一の反射鏡104が斜設されていることに起因し
て、各像には一種の偏心ディストーションである軸対称
性の無いかなり大きな歪みが生じる。
【0057】但し、このような歪みが存在する場合であ
っても、次の二つの条件を満たせば特に速やかなピント
合わせが必要なカメラ用の焦点検出装置としても問題は
ない。その条件とは、正確な合焦判定を得るために、
少なくとも撮影レンズが合焦しているとき、検出対象と
なる一対のセンサ列上には物体上で同一位置に対応する
二次物体像が投影されていること、つまり、センサ列に
直交する方向において二像の倍率差が小さいことであ
る。また、正確なデフォーカス検出を得るために、撮
影レンズのデフォーカスが生じた際、検出対象となる一
対のセンサ列上には物体上で同一位置に対応する二次物
体像が位置的な位相差を持って投影されていることであ
る。
【0058】さて、このような観点からこの焦点検出系
の像とセンサについて説明する。
【0059】まず、瞳を縦方向に分離する第一の焦点検
出系については、第一の反射鏡104の傾きが瞳の分離
方向と一致した図5の紙面内であるために、図9に示し
た二次物体像122g,122eの何れについても歪み
はこの紙面に対称な扇形状となり、歪み自体はかなり大
きい。しかし、二像間での歪みの差に注目すればそれは
僅かであって、特に瞳の分離と直交する方向に相当する
図9の横方向の像倍率差はほとんど無い。したがって、
例えば図10の如く受光エリアとセンサ列を配置すれ
ば、一方の受光エリア上の任意のセンサ列上に投影され
た物体像と対になる物体像は、他方の受光エリア上の対
応するセンサ列上に投影されることになる。つまり、上
記の条件を満たす。
【0060】図11は二次像の移動方向を説明するため
に位相差検出方式の焦点検出系全体の役割を一般的に示
した要部ブロック図である。
【0061】同図において、510は物体、511は対
物レンズ、514は焦点検出光学系、515はエリアセ
ンサである。焦点検出光学系514にはフィールドレン
ズとかフィールドミラーといった光学素子からなる瞳投
影光学系512と、一対の結像レンズ等で構成される再
結像光学系513が含まれている。516はエリアセン
サの出力を処理するMPU(マイクロプロセッシングユ
ニット)である。
【0062】ここでエリアセンサ515に投影される物
体の二次像に歪が生じる要因は、瞳投影光学系512と
再結像光学系513にあり得る。詳細にはこれらの光学
系について別個に光線トレースを行うことによって歪曲
についてのそれぞれ性質を求めている。
【0063】仮に二次像の歪が再結像光学系に起因して
いる場合について、撮影レンズのデフォーカスに伴う二
次像の移動を一次像面に置き換えて考えれば、一次像面
に於いては再結像光学系の絞り開口の並び方向に正確に
移動している物体像が再結像光学系によって歪めてエリ
アセンサ上に投影されていると理解できるわけで、二次
像の移動は歪に沿った方向となることがわかる。逆に瞳
投影光学系に起因している場合には、一次像面上にすで
に歪んだ像があってこれを視差を持った再結像光学系が
歪みなくエリアセンサ上に投影していると理解できるた
め、撮影レンズのデフォーカスに伴う二次像の移動方向
は再結像光学系の絞り開口の並び方向となることが判
る。
【0064】図9に戻って、この焦点検出光学系による
歪曲の主な要因を考える。
【0065】まず、簡単な光学的考察よりこのうちの再
結像光学系のみを通して逆投影したエリアセンサ上の格
子はかなり歪みが少ないことが判る。つまり、二次物体
像の歪みの要因は第一の反射鏡104、すなわち瞳投影
光学系にあり、第一反射鏡104の近軸的結像面105
に生じた歪が、再結像レンズブロック109によってそ
のままエリアセンサ111上に投影されていると言え
る。したがって、二次物体像の移動方向は絞り開口部1
08e,108gの並び方向であって、像倍率の変化分
を取り除けばエリアセンサ上で図12に示す矢印の方向
である。
【0066】上記のようにセンサ列を設定することによ
って同時にの条件をも満たし、これをもって二次物体
像の相対的位置関係を比較し、撮影レンズのデフォーカ
ス量を求めることが可能である。
【0067】特に、撮影レンズにテレコンバージョンレ
ンズが装着されたときには、マスターレンズだけで生じ
るデフォーカス量よりも大きなデフォーカスが生じるこ
とが多くなるが、条件を満たすことによって、問題な
く焦点調節を行うことができる。
【0068】図13はこのように配置した受光エリアに
よる撮像面上での焦点検出領域を示す。歪みのある二次
物体像を矩形に整列した受光エリア111g,111e
(図10参照)で光電変換するために、焦点検出領域1
31は撮像面130内で図のように歪んだ形状となる。
なお、第一の反射鏡104が撮影レンズの光軸101に
対して斜設されているため、絞り108と第一の反射鏡
104との距離は焦点検出視野上の位置によって異な
る。先に説明したように第一の反射鏡104にはフィー
ルドレンズとしての作用があり、絞り108が撮影レン
ズ側に投影される際に、この距離差が原因となって、図
14に示す様に、その像180,181は図のように斜
めになる。これを換言すれば、撮像面102上に図示の
如く点PA,PB,PCを定義したときに、これらの点
から絞りの像180,181の重心を見込む角θ1,θ
2,θ3の間には θ1<θ2<θ3 なる大小関係があるということである。
【0069】すなわち、撮影レンズの瞳を二つに分割し
たときの視差θ1,θ2,θ3が焦点検出視野上の位置
によって異なり、撮影レンズのデフォーカスで二つの像
が互いに近づいたり遠ざかったりする速度は一律でな
い。
【0070】また、二つの像の歪曲は厳密には同じでは
なく、図10の上下方向、つまりセンサ列の方向につい
て言えば、二次物体像122gの方が二次物体像122
eよりも大きく投影されている。
【0071】このように像同士の大きさが異なって二像
の相似性が低い状態では、検出された像間隔が意味を持
たず、無論これを合焦判定に用いることはできない。そ
こで焦点検出を有効にするためには、像の歪曲と像ズレ
敏感度の補正を演算処理上で行い、修正された像信号上
で二像の大きさを揃え、さらに像の移動速度を一律にす
ればよい。この演算処理は、具体的には二つの像の一次
像面上での仮想のサンプリング点を同一とし、しかもこ
のとき仮想サンプリング点のピッチが像ズレ敏感度の分
布に応じて変化するように演算上で像信号を変換するこ
とである。
【0072】以上に示した焦点検出領域を分割して複数
の縦型焦点検出視野を設定し、より細分化された焦点情
報を得られるようにすれば、撮像面上のデフォーカスマ
ップから、主となる被写体の中で最も適切な位置に撮影
レンズのピントを自動制御することが可能である。
【0073】次に、瞳を横方向に分離する第二の焦点検
出系について説明する。
【0074】第二の焦点検出系では、二像間での像倍率
差が瞳の分離と直交する方向で小さくなるのが撮像面の
中央部に近い領域だけに限定される。そこで、この部分
だけに受光エリアを設ければ、一方の受光エリア上の任
意のセンサ列上に投影された物体像と対になる物体像
は、他方の受光エリア上の対応するセンサ列上に投影さ
れ、上記の条件を満たすことになる。
【0075】図15は図10に示した第一の焦点検出系
の受光エリア111g,111eに加えて、第二の焦点
検出系のための受光エリア111f,111hを描いた
エリアセンサの平面図である。対となる二次物体像11
2f,122hの移動方向は第一の焦点検出系と同様の
理由から絞り開口部108f,108hの並び方向であ
って、センサ列を図のように設定することにより既に
の条件も満たすことができている。このような受光エリ
アによる撮像面上での焦点検出領域は図16に示す通り
であり、焦点検出領域134は撮像面130内の中央部
で、これらは複数の横型焦点検出視野である。
【0076】次に、焦点検出領域の分割と焦点検出視野
の配置について詳述する。
【0077】図17は焦点検出視野の分布の様子をカメ
ラのファインダから見た状態として示した図である。図
18に以後説明に用いる焦点検出視野の名称を示した。
【0078】撮影画面201の中央部に、千鳥状に配置
された合計45個の焦点検出視野を表す矩形の表示部が
あり、各行はそれぞれ7,10,11,10,7個の焦
点検出視野よりなっている。第一の焦点検出系は45個
の焦点検出視野のすべてを、また、第二の焦点検出系は
焦点検出視野T0,UL1,UR1,C0,DL1,D
R1,B0を構成している。このように焦点検出視野を
整列させると、視覚的に好ましいうえ、焦点検出視野を
任意に選択する際にも上下左右方向の移動だけに整理さ
れることで都合がよい。なお、焦点検出視野T0,UL
1,UR1,C0,DL1,DR1,B0は第一の焦点
検出系と第二の焦点検出系の両方によって焦点検出が行
われるため、被写体上の縦方向の輝度分布と横方向の輝
度分布のどちらに対しても良好な感度を持たせることが
出来る。
【0079】前述のように扇形状の二次物体像の歪みが
あるために、より広い焦点検出領域を持つ第一の焦点検
出系では焦点検出視野を整列させるためにかなりの工夫
を必要とする。第二の焦点検出系ではエリアセンサをラ
インセンサの集合体として考え、先ずこれらを連続する
5グループに分けてその内の中央と上下のグループを使
うことで、T0,C0,B0の焦点検出視野を作ること
が出来る。さらに、残りのグループをライン方向にそれ
ぞれ二分割して用いれば、UL1,UR1とDL1,D
R1の焦点検出視野を簡単に得ることが出来る。第一の
焦点検出系の焦点検出領域の分割方法については以下に
詳述する。
【0080】図19は第一の焦点検出系の受光エリアを
示した図である。
【0081】受光エリア202,203は、図20に示
した3タイプのセンサ列タイプA,B,Cを組み合わせ
ることによって構成されている。各センサ列は焦点検出
回路によって蓄積時間が同一に制御される複数の隣接し
た画素から成る固定された画素領域を有し、図ではこの
ような画素領域をハッチングで示している。センサ列タ
イプAには3つの画素領域が、センサ列タイプB,Cに
は2つの画素領域がそれぞれ充てられている。焦点検出
光学系を通してこれらの画素領域に入射する光の強さに
応じて、画素領域毎の蓄積時間は独立に制御され、各々
適切なレベルの像信号を得る事が可能である。
【0082】図21はエリアセンサ蓄積制御回路の要部
である。
【0083】各画素領域の対毎に最大値検出回路と差動
アンプを持ち、各差動アンプの出力が共通の所定レベル
R に到達するまで蓄積を行い、到達した時点で蓄積動
作を終了し、読みだし信号φR を各画素領域毎に送る。
【0084】回路規模の縮小のため、制御回路51は基
準クロック信号ICLKに基づいて各画素領域毎に設けられ
たアナログスイッチAS1a,AS1b〜ASna、ASnb(nは一つ
の受光エリアにおける画素領域の数)を順次走査し、共
通のコンパレータC0Mで全領域の蓄積終了判断を行う
様に構成されている。
【0085】図22は図17に示した45個の焦点検出
視野の中心を受光エリア202上に投影した状態を示す
図である。なお、受光エリア203上への投影もディス
トーション状態がほぼ等しいので、同等と考えてよい。
図中、円の中心が各焦点検出視野の中心の投影位置であ
って、第一の反射鏡104による像の歪曲の為に千鳥状
に整列していた焦点検出視野がここでは円弧に添った形
に配列される。
【0086】図11を用いて先に説明したように、撮影
レンズのデフォーカスに伴って、物体像が移動する方向
は、像倍率の変化分を取り除けば図12の矢印方向とな
る為、センサ列を像の歪曲に合わせて配置するのは適切
でない。
【0087】一般に、エリアセンサの画素間には配線を
通すスペースを必要とする為に比較的大きな不感帯が生
じ、リニアセンサの場合よりも像の移動がセンサ出力に
反映されにくく、エリアセンサを焦点検出に用いると焦
点検出精度の低下がしばしば起こる。図22に示したエ
リアセンサでは、焦点検出の精度をできるだけ上げる為
に、殆どの焦点検出視野に対して、歪曲した像に関して
互いの位相差が1/2画素相当となる並列した二つの画
素領域を用意し、各画素領域での焦点検出結果の平均値
を出力するようにしている。この場合、最終的な焦点検
出結果では像の位相検出誤差が打ち消され、特に高周波
成分の多い物体パターンで検出精度の向上が期待でき
る。
【0088】各焦点検出視野を構成するセンサ列タイプ
を、図23に示す。
【0089】複数のセンサ列タイプを用い、さらに、例
えば焦点検出視野TL6,CL6,BL6の列のよう
に、使用するセンサ列タイプをA/C,A/A,A/A
という具合に乗り移らせることによって、扇形状の像の
歪曲を許容しながらも千鳥状の焦点検出視野配置が可能
となっている。
【0090】前述のように、TTL位相差検出方式の焦
点検出装置では焦点検出光束の一部にケラレが生じると
焦点検出精度が著しく低下するため、装着される撮影レ
ンズは各焦点検出視野についてケラレが発生しない瞳の
大きさを持っていなければならない。
【0091】次に、瞳を縦方向に分離する第一の焦点検
出系と瞳を横方向に分離する第二の焦点検出系のそれぞ
れの焦点検出視野について、ケラレの起こり易さの観点
で説明を加える。
【0092】第一の焦点検出系の各焦点検出視野は全て
再結像レンズブロック109の凸レンズ109e,10
9gを通る光束によって形成された二次物体像を用いて
いる。前述の図14は第一の焦点検出系の光路を説明す
るための図であり、第一の焦点検出系の焦点検出視野の
端部に達する光束のうち、凸レンズ109e,109g
の前に置かれた絞り開口部108e,108gの重心を
通る光線を描いてあり、簡単のために主ミラー103と
第二の反射鏡106を省略し、一部の光路を展開してあ
る。
【0093】焦点検出光束を絞り108の側から逆に撮
影レンズ側に辿って考えると、各焦点検出視野からの焦
点検出光束は楕円鏡である第一の反射鏡104 の焦点近
傍に一旦収束し、その後周辺の焦点検出視野の光束ほど
撮影レンズの光軸から離れるように再び発散していくこ
とが分かる。
【0094】この焦点位置は撮影レンズの代表射出瞳位
置であるため、多くの撮影レンズに対して、焦点検出光
束にケラレが生じ難い。しかしながら、一般にカメラ用
撮影レンズの場合、画面周辺での口径蝕に起因して、ケ
ラレの発生の有無は射出窓の位置と大きさで決定され
る。したがって、撮影レンズと焦点検出視野の組み合わ
せによってはケラレが発生することも考え得る。この
際、射出窓が小さくしかも代表射出瞳位置から離れてい
る撮影レンズでは、周辺の焦点検出視野ほどケラレが発
生しやすい。逆に、光軸上の焦点検出視野は最もケラレ
難いと言える。
【0095】第一の焦点検出系では、このカメラシステ
ムに含まれる開放Fナンバーが 5.6を越えない明るさを
持つ撮影レンズの全ての状態に対して、前述した45点
の焦点検出視野で光束のケラレがないように設定してあ
る。
【0096】さて、この第一の焦点検出系と、前述した
テレコンバージョンレンズ装着との関係について考えて
みる。マスターレンズとしては焦点距離300mm/開放
Fナンバー4の撮影レンズを、テレコンバージョンレン
ズとしては焦点距離を2倍にする光学系を取り上げる。
【0097】図24はカメラボディーと撮影レンズの間
にテレコンバージョンレンズを装着した状態を示す図で
ある。
【0098】同図において、402はテレコンバージョ
ンレンズであり、カメラボディー406と撮影レンズ4
01の中間に不図示のレンズマウントを介して機械的お
よび電気的に接続されている。テレコンバージョンレン
ズ402は全体として凹レンズを構成し、マスターレン
ズとテレコンバージョンレンズとを合成して得られる撮
影レンズ系は焦点距離600mm/開放Fナンバー8にな
り、F5.6 を越える。また、射出窓はマスターレンズよ
りも小さく、フィルム面からは遠くなる。
【0099】この状態で焦点検出光束のケラレについて
調べてみると、例えば無限遠において、図18に示した
焦点検出視野UL1,UR1,CL2,C0,CR2,
DL1,DR1ではケラレは発生せず、さらに光軸から
離れた位置にあるこれ以外の焦点検出視野ではケラレが
発生するために高精度な焦点検出は不可能といったこと
になる。
【0100】図25は焦点検出光束のケラレが発生する
焦点検出視野CL8に入射する光束の説明図である。
【0101】同図において、101は撮影レンズの光
軸、70は写真フィルムによる撮像面、71は焦点検出
視野CL8に相当する撮像面上の位置、73と74はこ
の位置についての撮像レンズ系600mm/F8の射出
窓、75と76は絞り開口108eと108gの第一の
反射鏡104による投影像である。
【0102】焦点検出視野71と絞り開口の投影像7
5,76の外周を結ぶ曲面が何れも射出窓73,74の
内側を通っていれば、焦点検出光束にケラレはない。と
ころが、この図25では焦点検出光束が射出窓73を斜
めに横切るときに、この曲面が射出窓73と交差し、一
部の光束がここで蹴られていることを表している。
【0103】次に、第二の焦点検出系について説明す
る。
【0104】第二の焦点検出系の各焦点検出視野は全て
再結像レンズブロック109の凸レンズ109f,10
9hを通る光束によって形成された二次物体像を用いて
いる。第一の焦点検出系と同様に、各焦点検出視野から
の焦点検出光束は楕円鏡である第一の反射鏡104の焦
点の近傍に一旦収束し、その後周辺の焦点検出視野の光
束ほど撮影レンズの光軸から離れるように再び発散して
いく。したがって、第二の焦点検出系においても、射出
窓が小さくしかも代表射出瞳位置から離れている撮影レ
ンズでは周辺の焦点検出視野ほどケラレが発生しやす
く、逆に、光軸上の焦点検出視野は最もケラレ難いと言
える。
【0105】第二の焦点検出系では、このカメラシステ
ムに含まれる開放Fナンバーが 2.8を越えない明るさを
持つ撮影レンズの全ての状態に対して、前述した7点の
焦点検出視野で光束のケラレがないように設定してあ
る。
【0106】この第二の焦点検出系と、前述した焦点距
離300mm/開放Fナンバー4の撮影レンズとの関係に
ついて考えてみる。
【0107】焦点検出光束のケラレについて調べると、
例えば無限遠において、図18に示した焦点検出視野U
L1,UR1,C0,DL1,DR1ではケラレは発生
せず、さらに光軸から離れた位置にあるT0,B0では
ケラレが発生するために高精度な焦点検出は不可能とい
ったことになる。さらに、前述のテレコンバージョンレ
ンズを装着した状態では、全ての焦点検出視野でケラレ
が発生するために高精度な焦点検出は不可能である。
【0108】これらの撮影レンズ系の場合、距離環位置
が無限遠での焦点検出光束のケラレのない焦点検出視野
を、第一の焦点検出系と第二の焦点検出系のそれぞれに
ついてまとめると、図26(a)のようになる。
【0109】図26(a)は距離環が無限遠の状態につ
いての結果であるが、近距離にピントを合わせようとす
ると、射出窓の状態が変化するために、ケラレのない焦
点検出視野はもっと少なくなる。すなわち、300mm/
F4、2倍のテレコンバージョンレンズ、距離環位置固
定といったように条件を固定すれば、ケラレのない焦点
検出視野は一通りに定まるが、距離環位置やズームレン
ズに於けるズーム位置が変化するような実際の使用状態
では、ケラレのない焦点検出視野は常に変動することに
なる。したがって、ケラレのない焦点検出視野は開放F
ナンバーによって、図26(b)のように分類される。
【0110】すなわち、第一の焦点検出系でF5.6 を越
えるとき、射出窓の状態に応じてケラレのない焦点検出
視野が変化し、第二の焦点検出系でF2.8 を越えると
き、射出窓の状態に応じてケラレのない焦点検出視野が
変化する。この射出窓の状態は撮影レンズの光学データ
を用いることにより光線トレース等の手法によって求め
られるが、前述のように、撮影レンズの距離環位置やズ
ーム位置で変化し、撮影レンズ毎に固定されるものでも
ない。したがって、ケラレのない全ての焦点検出視野に
対して焦点検出動作を許可すると、距離環の繰り出しや
ズーム動作に伴って、直前に使用していた焦点検出視野
が突然動作不許可状態に変わってしまうこともあり得
る。
【0111】そこで、本実施の形態においては、開放F
ナンバーがF5.6 を越える撮影レンズ系に対しては、撮
影レンズ系のいかなる状態においても第一の焦点検出系
の中央の焦点検出視野C0に光束のケラレがなければ、
この焦点検出動作を許可し、仮に中央以外の焦点検出視
野にケラレがなく動作可能であっても、焦点検出動作を
許可しないようにする。また、開放FナンバーがF2.8
を越える撮影レンズ系に対しては、撮影レンズ系のいか
なる状態においても第二の焦点検出系の中央の焦点検出
視野C0に光束のケラレがなければ、この焦点検出動作
を許可し、仮に中央以外の焦点検出視野にケラレがなく
動作可能であっても、基本的には焦点検出動作を許可し
ないようにする。
【0112】こうすることによって、後述する図3
(c)の表示を確認することと相まって、撮影者にとっ
てどの焦点検出視野が使用可能であるのかが大変理解し
やすくなる。しかも、予め動作させても焦点検出精度が
保証できない焦点検出視野が分かっているため、無駄な
焦点検出演算をすることがなく、焦点調節の高速化に結
びつく。
【0113】図27はこのようなカメラの動作をまとめ
た図である。また、動作許可の出る焦点検出視野が変化
することを撮影者に知らせるための表示態様(詳細は図
3を用いて以下に述べる)についても記している。焦点
検出視野選択方法が任意選択モードであるかそれとも自
動選択モードであるかで異なる表示態様が用意されてい
る。
【0114】図3はカメラの外部表示を示す図である。
【0115】同図において、500は液晶表示器、50
1は焦点調節動作がワンショットモードであることを表
すマーク、502は高速連続撮影モードであることを表
すマーク、503は撮影枚数カウンタ、504は撮影枚
数カウンタ503が逆算表示であることを表すマーク、
505は焦点検出視野の選択モードが任意選択モードに
設定されていることを表すマーク、506は焦点検出視
野の選択モードが自動選択モードに設定されていること
を表すマーク、507は第一の焦点検出系の中央の焦点
検出視野のみが動作するモードであることを表すマーク
である。全ての焦点検出視野の動作許可が下りないとき
には、図3(d)の様に、焦点調節に関係する表示は行
われない。
【0116】また、開放FナンバーがF5.6 を越える撮
影レンズ系には超望遠レンズにテレコンバージョンレン
ズが装着された状態が多く含まれるが、一般にこのよう
な撮影レンズ系では被写体の初期デフォーカスが大きい
ケースが多い。その際には初回の焦点検出ではデフォー
カス量の検出が困難である場合がある。こういった場
合、無限端や至近端への撮影レンズのサーチ駆動を行い
ながら焦点検出を繰り返し、デフォーカスの検出がうま
く行った時点で所定位置への高速駆動に切り換える。し
たがって、焦点検出のサイクルを短くできれば、撮影レ
ンズのサーチ駆動スピードを早くできるので、合焦に至
るまでの時間を短縮することが出来る。中央の焦点検出
視野に限定した動作を行うことで焦点検出のサイクルが
短くなり、超望遠レンズにテレコンバージョンレンズが
装着された状態でも迅速な焦点調節が可能である。
【0117】図1及び図2は、図8のROM162に格
納されている焦点検出処理等に関するプログラムのフロ
ーチャートである。
【0118】マイクロコンピュータ165は、先ずステ
ップ#101でレリーズ釦に連動したスイッチSW1の
状態を判定する。レリーズ釦が半押しされてSW1がO
Nしていれば次のステップに移行し、ONしていなけれ
ば、ステップ#101を繰り返す。次のステップ#10
2では、装着されている撮影レンズ側のマイクロコンピ
ュータ166との通信を行い、撮影レンズの種類毎に固
有の値(図27参照)を有するレンズIDを取得する。
続くステップ#103では、取得したレンズIDがRO
M162に用意されたIDリストにあるかどうかを調べ
る。この結果、リストに有る場合はステップ#104に
移行し、無い場合はステップ#105に移行する。
【0119】尚、IDリストに記載されているレンズI
Dを有するレンズに関して、焦点検出視野を中央にする
かの視野許可情報はカメラ内のROM162にレンズに
対応して記載されている。
【0120】ステップ#104では、図18に示した4
5個の焦点検出視野の中央、すなわちC0の焦点検出視
野の動作を許可するかどうかの情報の取得先をカメラ内
のROM162に設定する。これは、このカメラ以前に
製造された撮影レンズをもこのカメラシステムに加える
ことで、対象となる撮影レンズの数を出来るだけ増やす
ための措置である。
【0121】ステップ#105では、C0の焦点検出視
野の動作を許可するかどうかの情報の取得先を撮影レン
ズ内のROMに設定する。これは、このカメラ以降にこ
のカメラシステムの構成レンズとして製造される撮影レ
ンズのための措置である。即ち、ステップ103でID
リストに無いと判定された場合は、このカメラがそのレ
ンズに関して認識していないということであり、例えば
このカメラが製造された以後に開発されたレンズ等であ
るので、この場合にはカメラ内のROMにそのレンズに
関して上記視野許可情報は記載されていない。従って、
この場合はレンズ内ROMに上記視野許可情報に記載し
ておき、ステップ105にて、レンズ内のROMからこ
の情報を読み取ることで、上記の場合に対応出来るよう
にしている。尚、ステップ#104,#105における
情報の取得先は、ROMに限定されず、EEPROMや
フラッシュメモリであっても良い。
【0122】ステップ#106では、撮影レンズとの通
信を行って、開放Fナンバーを取得する。続くステップ
#107では、開放Fナンバーの値がF5.6 以下、つま
りF5.6 よりも明るいかどうかを判定する。F5.6 以下
であればステップ#108に移行し、ここでは、第一の
焦点検出系について45点全ての焦点検出視野を動作対
象に設定する。そして、次のステップ#109では、開
放Fナンバーの値がF2.8 以下であるかどうかを判定す
る。以下であればステップ#110に移行し、第二の焦
点検出系について7点全ての焦点検出視野を動作対象に
設定する。また、開放Fナンバーの値がF2.8 以下でな
ければステップ#109からステップ#111に移行
し、先のステップ#104あるいは#105で設定され
た取得先から第二の焦点検出系の中央の焦点検出視野C
0の許可情報を取得する。
【0123】尚、装着されたレンズがF4までのレンズ
の場合は上記ステップ#104,#105でのROMに
は、このレンズは第二の焦点検出系では中央の視野を許
可する情報が記憶されているものとする。
【0124】ステップ#112では、第二の焦点検出系
の中央の焦点検出視野C0の許可情報を判定し、許可さ
れていればステップ#114に移行し、第二の焦点検出
系の中央の焦点検出視野C0を動作対象に設定する。一
方、許可されていなければステップ#113に移行し、
被写体輝度が低い状況等で、焦点検出を補助するための
不図示の補助光投光装置が作動するモードであるかどう
かを判定する。補助光モードであれば、上記のステップ
#114に移行して第二の焦点検出系の中央の焦点検出
視野C0を動作対象に設定し、補助光モードでなけれ
ば、図2のステップ#118に移行する。
【0125】補助光投光装置はカメラの付属品としての
スピードライト等に一体に設けられており、閃光発光用
のコンデンサの充電が完了すると共に作動モードに入
る。焦点検出の精度を上げるために焦点検出視野に直交
した多数の線状パターンを投光する。従来一般的であっ
た中央の横型焦点検出視野に対応するため、この線状パ
ターンは縦縞である。縦縞に良好な感度を有する焦点検
出系は第二の焦点検出系であるので、補助光モードの時
には第2の焦点検出系の中央の焦点検出視野C0を動作
可能とする。このとき焦点検出光束にケラレが発生する
が、第二の焦点検出視野にとって有利なパターンが投光
されるために検出精度の低下は極僅かで無視できる。
【0126】また、上記ステップ#107にて開放Fナ
ンバーの値が 5.6以下でなければステップ#115へ移
行し、ここでは先のステップ#104あるいは#105
で設定された取得先から第一の焦点検出系の中央の焦点
検出視野C0の許可情報を取得する。マスターレンズの
みの時とマスターレンズにテレコンバージョンレンズが
付加されている時とで、それぞれ独立に許可情報が出力
される。すなわち、マスターレンズのみの時の図27に
対応する情報と、テレコンバージョンレンズが装着され
た時の図27に対応する情報がそれぞれROM内に記憶
されており、この種の情報が、本発明で云う「撮影光学
系別の動作可否情報」に相当する。又、ROMに記憶さ
れている許可情報としては、第一の焦点検出系ではF8
までのレンズの場合、中央の焦点検出視野を許可する情
報が記憶されているものとする。
【0127】尚、ステップ#107等で判定される開放
Fナンバー値としては、マスターレンズにテレコンバー
ジョンレンズが付加されている時は、これらの組み合わ
せの撮影光学系でのトータルな開放Fナンバーを示すも
のとする。
【0128】次のステップ#116では、第一の焦点検
出系の中央の焦点検出視野C0の許可情報を判定し、許
可されていればステップ#117に移行し、第一の焦点
検出系の中央の焦点検出視野C0を動作対象に設定す
る。また、許可されていなければマニュアルフォーカス
となるので、図2のステップ#126にスキップする。
【0129】図2のステップ#118では、カメラの操
作スイッチ等で設定されている焦点検出視野の選択方法
について調べる。焦点検出視野の選択方法には二通りあ
り、その一つは任意選択であって、撮影者が動作許可さ
れた焦点検出視野の内の任意の一つまたは数個を選択す
るものである。それからもう一つは自動選択であり、動
作許可された全焦点検出視野を使ってカメラが自動的に
焦点調節を行うものである。任意選択が選ばれていれば
ステップ#119に移行し、自動選択が選ばれていれば
ステップ#121までスキップする。上記ステップ#1
19では、撮影者の視線位置を検出する不図示の視線入
力手段の出力や、不図示のトラックボール等で構成され
た焦点検出視野設定手段の出力に基づいて、一つまたは
数個の焦点検出視野を決定する。そして、次のステップ
#120では、選択された焦点検出視野をファインダ内
にスーパーインポーズ表示する。
【0130】ステップ121では、補助光モードである
かどうかを判定する。補助光モードであればステップ#
121に移行し、補助光の発光指示を出し、ステップ#
123へ移行する。また、補助光モードでなければ直ち
にステップ#123に移行する。ステップ#123で
は、光電荷の蓄積をエリアセンサ 111に対して指示す
る。光電荷が所定量になるように画素領域毎に蓄積時間
が制御され、後のステップで取り出される像信号の大き
さは物体の輝度に関わらずほぼ一定となる。二次物体像
の光量分布に応じて蓄積された電荷を像信号として読み
出してRAMに格納する。
【0131】続くステップ#124では、所定の受光エ
リアからの像信号の読み出しが完了した後、先ずEEP
ROM164に格納されている焦点検出光学系の情報に
従って、その像信号を焦点検出処理に適した形に変換す
る。具体的には、瞳を縦方向に分離する第一の焦点検出
系について、演算上で歪曲を整える処理と、デフォーカ
スに伴う像の移動速度を一定に変換する補正処理を行
う。次に、第一及び第二の焦点検出系の像信号に対して
低周波成分を取り除くフィルタ処理を施し、処理された
像信号を用いて公知の像間隔検出処理により焦点検出視
野の焦点状態が検出される。焦点検出視野選択方法が任
意選択であればこの一連の処理を選択された焦点検出視
野に対して行い、自動選択であれば、動作可能な全ての
焦点検出視野に対して行う。さらに、全ての焦点検出結
果のうち信頼性のある検出結果だけを選択し、更にこれ
らの情報から一つのデフォーカス量を導き出す。
【0132】ステップ#125では、先のステップで算
出されたデフォーカス量に基づいて撮影レンズの駆動量
を算出し、これを撮影レンズ側に通信する。撮影レンズ
側のマイクロコンピュータ166はこの量に基づいて、
図1に示したレンズ駆動回路407を駆動し、ピント調
節を行う。次のステップ#126では、レリーズ釦が完
全に押し込まれたことを検知するスイッチSW2の状態
を調べる。この結果、該スイッチSW2がONしていな
ければこのステップ#126を繰り返す。その後、スイ
ッチSW2がONするとステップ#127に移行し、シ
ャッタを走行させて写真フィルムに被写体像を露光させ
る。続くステップ#128では、写真フィルムを巻き上
げて次の撮影に備え、一連のシーケンスをリターンす
る。
【0133】以上の実施の形態によれば、カメラのRO
M内に、該カメラに装着可能な撮影レンズ(これに装着
されるテレコンバージョンレンズを含む)別の動作可否
情報(図27の第一及び第二の焦点検出系に対応する、
開放Fナンバーと焦点検出視野との関係を示す情報)を
記憶しておき、その時の撮影レンズの開放Fナンバーが
F5.6 を越える場合には、前記ROM内の情報より画面
中央の焦点検出視野C0による動作を許可する情報が記
憶されているか否かを判別し、許可情報が記憶されてい
る場合には、この時の撮影レンズにより撮影を可能にす
るべく、前記焦点検出視野C0により焦点検出動作を行
うようにしている。
【0134】更に詳しくは、開放FナンバーがF5.6 を
越える撮影レンズ系に対しては、撮影レンズ系のいかな
る状態においても第一の焦点検出系の中央の焦点検出視
野C0に光束のケラレがなければ、この焦点検出動作を
許可し、また、開放FナンバーがF2.8 を越える撮影レ
ンズ系に対しては、撮影レンズ系のいかなる状態におい
ても第二の焦点検出系の中央の焦点検出視野C0に光束
のケラレがなければ、この焦点検出動作を許可するよう
にしている。
【0135】これにより、従来であれば、自動焦点調節
システムの対象外となるような場合であっても、最も光
束のケラレが少ない焦点検出視野C0を基準にして、自
動焦点調節システムの対象とするか対象外とするかを決
定するようにしている為、焦点検出システムの対象とな
る撮影レンズの制限を緩和することができ、システムを
構成するレンズの数を増すことが可能となった。
【0136】また、開放FナンバーがF5.6 を越える場
合には、中央の焦点検出視野C0に限定して焦点検出動
作を行わせるようにしている為、従来の様に無限端や至
近端への撮影レンズのサーチ駆動を行いながら焦点検出
を繰り返し、デフォーカスの検出がうまく行った時点で
所定位置への高速駆動に切り換えるといった処理が不要
になり、合焦に至るまでの時間を短縮することが可能と
なる。
【0137】さらに、中央の焦点検出視野C0に限定し
た動作を行う場合には、図3(c)に示す様に、その旨
の表示を行うようにしている為、どの焦点検出視野が使
用可能になるのかを撮影者に理解し易くすることができ
た。
【0138】尚、本発明は、一眼レフカメラに適用した
例を述べているが、ビデオカメラや電子スチルカメラ等
の種々の形態のカメラ、さらにはカメラ以外の焦点検出
機能を備えた光学機器やその他の装置に対しても適用で
きるものである。
【0139】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
焦点検出動作を可能とする撮影光学系を出来るだけ制限
せず、カメラに装着して使用できる撮影光学系の数を増
やすことができるカメラ、交換レンズ装置及びカメラシ
ステムを提供できるものである。
【0140】また、本発明によれば、迅速な焦点調節を
行うことができるカメラを提供できるものである。
【0141】また、本発明によれば、どの焦点検出視野
が使用可能になるのかを撮影者に認識させることができ
るカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係るカメラシステムの
一連の動作の一部を示すフローチャートである。
【図2】図1の動作の続きを示すフローチャートであ
る。
【図3】本発明の実施の一形態においてカメラの外部表
示について説明する為の図である。
【図4】本発明の実施の一形態に係るカメラシステムの
光学系の配置を示す図である。
【図5】本発明の実施の一形態に係る焦点検出装置の光
学系の主要部分を示す図である。
【図6】本発明の実施の一形態に係る焦点検出装置の光
学系の主要部分を図5とは異なる方向より見て示す図で
ある。
【図7】本発明の実施の一形態に係る焦点検出装置の光
学系の構成要素の一つである絞りを示す平面図である。
【図8】本発明の実施の一形態に係る焦点検出装置の回
路構成の概略を示すブロック図である。
【図9】図3等に示したエリアセンサ上の二次物体像の
様子を示す図である。
【図10】図3等に示した一部のエリアセンサの平面図
である。
【図11】本発明の実施の一形態に係る位相差検出方式
の焦点検出系全体の役割を一般的に示した要部ブロック
図である。
【図12】本発明の実施の一形態において撮影レンズの
デフォーカスに伴って、物体像が移動する方向を示す図
である。
【図13】本発明の実施の一形態において撮像面上での
焦点検出領域を示す図である。
【図14】本発明の実施の一形態において第一の焦点検
出系の光路を説明するための図である。
【図15】図3等に示したエリアセンサの平面図であ
る。
【図16】本発明の実施の一形態において撮像面上での
一部の焦点検出領域を示す図である。
【図17】本発明の実施の一形態において焦点検出視野
の分布の様子をカメラのファインダから見た状態として
示した図である。
【図18】本発明の実施の一形態において焦点検出視野
の名称を示す図である。
【図19】本発明の実施の一形態において第一の焦点検
出系の受光エリアを示した図である。
【図20】本発明の実施の一形態においてセンサ列のタ
イプを示す図である。
【図21】本発明の実施の一形態においてエリアセンサ
蓄積制御回路の要部である。
【図22】本発明の実施の一形態において焦点検出視野
の中心を受光エリア上に投影した状態を示す図である。
【図23】本発明の実施の一形態において各焦点検出視
野におけるセンサ列のタイプを示す図である。
【図24】本発明の実施の一形態においてカメラ本体と
撮影レンズの間にテレコンバージョンレンズを装着した
状態を示す光学系の配置図である。
【図25】本発明の実施の一形態において焦点検出光束
のケラレが発生する焦点検出視野に入射する光束を説明
する為の図である。
【図26】焦点検出光束のケラレのない焦点検出視野
を、第一と第二の焦点検出系のそれぞれについて、更に
開放Fナンバーとの関係について示す図である。
【図27】図26に対応する本発明の実施の一形態での
状態及びそれぞれおける表示形態について示す図であ
る。
【符号の説明】
104 第一の反射鏡 108 絞り 109 再結像レンズブロック 111 エリアセンサ 165 マイクロコンピュータ 162 ROM 401 撮影レンズ 406 カメラボディー 500 液晶表示器

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装着された撮影光学系とデータの授受を
    行う通信手段と、前記撮影光学系による物体像を複数の
    画素を持つ光電変換素子上に再結像する一対の再結像光
    学系、及び、該再結像光学系の入射瞳を前記撮影光学系
    の所定位置に投影する瞳投影手段を具備し、前記光電変
    換素子の一部の画素の出力を用いることにより焦点検出
    を可能とする焦点検出視野を撮像画面内に複数持つ焦点
    検出装置とを有するカメラにおいて、 該カメラに装着される撮影光学系の現在の開放Fナンバ
    ーが、所定の開放Fナンバーよりも大きい場合、前記複
    数の焦点検出視野のうち特定の焦点検出視野のみの焦点
    検出動作を許可するか否かの動作可否情報を、該カメラ
    に装着可能な撮影光学系別の情報として記憶する記憶手
    段とを有したことを特徴とするカメラ。
  2. 【請求項2】 前記通信手段を介して、該カメラに装着
    されている前記撮影光学系の開放Fナンバーを取得し、
    この時の開放Fナンバーが所定の開放Fナンバーよりも
    大きいか否かを比較し、大きい場合には、前記記憶手段
    に記憶されている動作可否情報に基づいて、焦点検出動
    作を制御する焦点検出動作制御手段を有したことを特徴
    とする請求項1記載のカメラ。
  3. 【請求項3】 前記焦点検出動作制御手段は、装着され
    た前記撮影光学系の開放Fナンバーが所定の開放Fナン
    バーよりも大きいと判別した際に、前記記憶手段内の前
    記撮影光学系に対応する動作可否情報が動作許可を示す
    情報であった場合は、特定の焦点検出視野のみにて焦点
    検出動作を行わせることを特徴とする請求項2記載のカ
    メラ。
  4. 【請求項4】 前記特定の焦点検出視野は、撮影画面内
    の中央の焦点検出視野であることを特徴とする請求項
    1,2又は3記載のカメラ。
  5. 【請求項5】 焦点検出動作を行う焦点検出視野の位置
    を表示する表示手段を有していることを特徴とする請求
    項2又は3記載のカメラ。
  6. 【請求項6】 前記撮影光学系は、撮影レンズ、又は、
    撮影レンズとカメラとの間に装着され、前記撮影レンズ
    とは異なる焦点距離と開放Fナンバーを得る為のレンズ
    系と前記撮影レンズとにより構成されることを特徴とす
    る請求項1,2,3,4又は5記載のカメラ。
  7. 【請求項7】 前記撮影レンズとは異なる焦点距離と開
    放Fナンバーを得る為のレンズ系とは、テレコンバージ
    ョンレンズであることを特徴とする請求項6記載のカメ
    ラ。
  8. 【請求項8】 複数の異なる焦点検出視野でのフォーカ
    ス情報をそれぞれ検出するための焦点検出装置を有する
    カメラにおいて、 撮影光学系の開放Fナンバーが所定の値よりも小さい時
    は複数の視野でのフォーカス情報の検出を許可し、該所
    定の値と同一又はそれよりも大きな開放Fナンバーの時
    は、予め決められた特定の1つの視野以外の視野でのフ
    ォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特定の1つの
    視野を選択して該選択した視野でのフォーカス情報の検
    出を許可することを特徴とするカメラ。
  9. 【請求項9】 前記開放Fナンバーが所定の値よりも小
    さい時は、少なくとも3つ以上の視野を選択することを
    特徴とする請求項8記載のカメラ。
  10. 【請求項10】 前記特定の1つの視野は、画面の中央
    の視野であることを特徴とする請求項8記載のカメラ。
  11. 【請求項11】 前記撮影光学系はカメラに交換可能に
    装着される交換装置であり、装着された撮影光学系に対
    して前記特定の1つの視野でのフォーカス状態の検出を
    許可するか否かを表す情報を記憶する記憶手段がカメラ
    又は交換装置内に設けられ、該記憶手段からの情報が許
    可を表す場合であり、かつ開放Fナンバーが前記所定の
    値と同一又はそれより大きい値の時に、前記特定の1つ
    の視野を選択することを特徴とする請求項8又は10記
    載のカメラ。
  12. 【請求項12】 複数の異なる焦点検出視野でのフォー
    カス情報をそれぞれ検出するための焦点検出装置を有す
    るカメラであって、撮影光学系の開放Fナンバーが所定
    の値よりも小さい時は複数の視野でのフォーカス情報の
    検出を許可し、該所定の値と同一又はそれよりも大きな
    開放Fナンバーの時であり、許可情報が得られた場合に
    は、予め決められた特定の1つの視野以外の視野でのフ
    ォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特定の1つの
    視野を選択して該選択された視野でフォーカス情報の検
    出を行うカメラに装着される交換レンズ装置において、 前記カメラに伝達するための許可情報を記憶する記憶手
    段が設けられていることを特徴とする交換レンズ装置。
  13. 【請求項13】 複数の異なる焦点検出視野でのフォー
    カス情報をそれぞれ検出するための焦点検出装置を有す
    るカメラであって、撮影光学系の開放Fナンバーが所定
    の値よりも小さい時は複数の視野でのフォーカス情報の
    検出を許可し、該所定の値と同一又はそれよりも大きな
    開放Fナンバーの時は、予め決められた特定の1つの視
    野以外の視野でのフォーカス状態の検出が可能な場合で
    も前記特定の1つの視野を選択して該選択した視野での
    フォーカス情報の検出を許可するカメラと、該カメラに
    装着される交換レンズ装置から成るカメラシステムにお
    いて、 前記特定の1つの視野でのフォーカス状態の検出を行わ
    せるか否かを決める情報を複数の特定のレンズ装置それ
    ぞれに対応して記憶する記憶手段を前記カメラ内に設け
    るとともに、前記複数の特定のレンズ装置以外の所定の
    レンズ装置に前記特定の1つの視野でのフォーカス状態
    の検出を行わせる情報を記憶する記憶手段を設け、カメ
    ラに前記複数の特定のレンズ装置のいすれかが装着され
    た際には、前記カメラ内の記憶手段にレンズ装置に対応
    して記憶された前記情報に基づいて、該装着されたレン
    ズ装置に対する情報が特定の1つの視野でのフォーカス
    情報の検出を許可する情報である時に前記特定の1つの
    視野でのフォーカス情報の検出を許可し、又前記複数の
    特定のレンズ装置以外のレンズ装置が装着された際に
    は、レンズ装置内の記憶手段に記憶された情報が前記特
    定の1つの視野でのフォーカス情報の検出を行わせる情
    報である時は前記特定の1つの視野でのフォーカス情報
    の検出を許可することを特徴とするカメラシステム。
  14. 【請求項14】 前記開放Fナンバーが前記所定の値と
    同一又はそれより大きい時に前記記憶手段からの情報が
    許可を表す情報で無い時、各視野でのフォーカス検知を
    禁止することを特徴とする請求項11記載のカメラ。
  15. 【請求項15】 撮影レンズの射出瞳を第一の方向に分
    離するとともに該第一とは異なる第二の方向に分離する
    焦点検出光学系と、該焦点検出光学系を介した光束を受
    講するセンサ部とを備え、該センサ部での異なる複数の
    位置のセンサ手段での出力に基づいて、それぞれ異なる
    焦点検出視野におけるフォーカス状態を検出する焦点検
    出装置を有するカメラにおいて、 前記第一の方向に分離する光学部を介した光束は開放F
    ナンバーが上限値として第一の値の所定の範囲のFナン
    バー値の時に複数の第一の数の焦点検出視野でのフォー
    カス状態の検知を可能状態にし、前記範囲の値よりも大
    きな値の開放Fナンバーに対しては、そのFナンバー値
    に応じて前記第一の数を構成する焦点検出視野のうちの
    視野であり前記第一よりも少ない数の焦点検出視野での
    フォーカス状態の検出を可能状態にし、又前記第二の方
    向に分離する光学部を介した光束は開放Fナンバーが上
    限値として前記第一の値よりも小さな第二の値の所定の
    範囲のFナンバーの時に前記第一の数を構成する焦点検
    出視野のうちの視野であり前記第一の数よりも少ない複
    数の第二の数の焦点検出視野でのフォーカス状態の検出
    を可能状態にし、前記範囲よりも大きな値の開放Fナン
    バーに対してはそのFナンバー値に応じて前記第二の数
    を構成する焦点検出視野のうちの視野であり、前記第二
    よりも少ない数の焦点検出視野でのフォーカス状態の検
    出を可能状態になるように前記焦点検出光学系を構成す
    るとともに、開放Fナンバーが前記第一の値より大きい
    時は、予め決められた特定の1つの視野以外の視野での
    フォーカス状態の検出が可能な場合でも前記特定の1つ
    の視野を前記第一の方向に分離した光学部での焦点検出
    したとして選択し、更に開放Fナンバーが前記第二の値
    より大きい時は、予め決められた特定の1つの視野以外
    の視野でのフォーカス状態の検出が可能な場合でも前記
    特定の1つの視野を前記第二の方向に分離した光学部で
    の焦点検出視野として選択することを特徴とするカメ
    ラ。
  16. 【請求項16】 前記開放Fナンバーが前記第1の値よ
    りも大きく、かつ前記第2の値よりも大きい第3の値よ
    りも大きい値の時は、前記第二の方向に分離した光学系
    での焦点検出動作を禁止することを特徴とする請求項1
    5記載のカメラ。
  17. 【請求項17】 前記補助光を投光して焦点検出を行わ
    せる補助光モードに設定されているときは、前記開放F
    ナンバーが前記第1の値よりも小さく、かつ前記第2の
    値よりも大きい第3の値よりも大きい値の場合でも、前
    記第二の方向に分離した光学部での焦点検出視野として
    前記特定の1つの視野を特定の焦点検出動作を行わせた
    ことを特徴とする請求項16記載のカメラ。
  18. 【請求項18】 前記開放Fナンバーが前記第1の値よ
    りも大きい第4の値よりも大きいFナンバーの時は、焦
    点検出動作を禁止することを特徴とする請求項15又は
    17記載のカメラ。
  19. 【請求項19】 前記撮影レンズはカメラに交換可能に
    装着される交換レンズ装置であり、前記特定の1つの視
    野の選択を許可するか否かを表す情報を記憶する記憶手
    段がカメラ又は交換レンズ装置内に設けられ、該記憶手
    段からの情報が許可を表す場合、開放Fナンバーが前記
    第1の値又は第2の値より大きい値の時に前記特定の1
    つの視野を選択することを特徴とする請求項15,17
    又は18記載のカメラ。
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