JPH11218672A

JPH11218672A - オートフォーカスシステム、並びに撮影レンズ

Info

Publication number: JPH11218672A
Application number: JP10018508A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Shiogama; 吉晴塩釜
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-08-10
Also published as: US6085041A

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、オートフォーカスシステム並びに
撮影レンズに関し、カメラボディ側でオーバーラップ補
正を施した残デフォーカス量を、撮影レンズ側で適正な
残駆動量に変換することを目的とする。【解決手段】デフォーカス量を検出する焦点検出手段
(17,19)と、レンズの移動情報を取得するレンズ移動情
報取得手段(21の一部)と、「デフォーカス量とレンズの
駆動量との関係を表す関数情報」と移動情報とから焦点
検出後のレンズ移動分を補正し、残デフォーカス量を求
めるカメラ内補正手段(21の一部)と、残デフォーカス量
をレンズ側へ伝達する情報伝達手段(21の一部)とをボデ
ィ側に備え、カメラ内補正手段が使用した関数情報で残
デフォーカス量を残駆動量に換算するレンズ内換算手段
(37の一部)と、残駆動量に応じレンズ駆動するレンズ駆
動手段(43,37の一部)とをレンズ側に備えてオートフォ
ーカスシステムを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交換可能な撮影レ
ンズ側に焦点制御用の駆動機構を有し、かつカメラボデ
ィ側に焦点検出部を有して、撮影レンズの焦点制御を実
行するオートフォーカスシステム、並びにそのための撮
影レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、オートフォーカスシステムとし
て、デフォーカス量（撮像面と結像面とのズレ量）の検
出動作と、レンズの駆動動作とを同時並行に実行するシ
ステムが知られている（特開昭６３−３０４２３３号公
報）。

【０００３】このようなオートフォーカスシステムで
は、焦点検出以降のレンズ移動の分だけ、デフォーカス
量の検出値を補正しなければならない（以下、このよう
な補正を「オーバーラップ補正」という）。この種のオ
ーバーラップ補正は、カメラボディ側において、以下の
手順（１）〜（３）によって実行される。

【０００４】（１）まず、焦点検出部で求めたデフォー
カス量ＤＦ１を、撮影レンズ内の合焦用レンズの駆動量
Ｚ１に換算する。（２）この合焦用レンズの駆動量Ｚ１から、焦点検出以
降のレンズ移動分Ｚ２を減じることにより、実際に残っ
ている駆動量（以下「残駆動量」という）Ｚ３を算出す
る。

【０００５】（３）この残駆動量Ｚ３を変換係数Ａ（駆
動量とデフォーカス量との比）で割り、残デフォーカス
量ＤＦ３に変換する。撮影レンズ側へは、このように補
正された残デフォーカス量ＤＦ３が伝達される。撮影レ
ンズ側では、この残デフォーカス量ＤＦ３に変換係数
Ａ′を乗じて、合焦用レンズの目標駆動値である残駆動
量Ｚ３′を算出する。撮影レンズ内の駆動機構は、この
残駆動量Ｚ３′に応じて、合焦用レンズの位置制御もし
くは速度制御を逐次に実行する。

【０００６】なお、上記した変換係数Ａ，Ａ′は、レン
ズ移動に応じて刻々と変化する値である。そのため、撮
影レンズ内などには、レンズ位置と変換係数との対応関
係を示すデータが予め用意される。このデータを現在の
レンズ位置に基づいて参照することにより、最新の変換
係数を得ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来例では、撮影レンズおよびカメラボディの双方が、独
立したタイミングで変換係数Ａ，Ａ′を取得する。その
ため、カメラボディ側で使用される変換係数Ａと、撮影
レンズ側で使用される変換係数Ａ′とは必ずしも一致し
ない。

【０００８】通常、全体繰り出し式の撮影レンズの場
合、レンズ位置による変換係数の変化は小さい。そのた
め、このような変換係数Ａ，Ａ′の違いは、十分に無視
できる程度であり、合焦精度などに不具合は生じない。
しかしながら、内焦式のズームレンズなどでは、レンズ
位置による変換係数の変化が大きい。そのため、変換係
数Ａ，Ａ′の取得時点の間にレンズ位置が変化した場
合、変換係数Ａ，Ａ′は大きくずれてしまう。

【０００９】このように変換係数Ａと変換係数Ａ′とが
大きくずれると、カメラボディ側で求めた正規の残駆動
量Ｚ３と、撮影レンズ側で実際に焦点制御に使用される
残駆動量Ｚ３′との間に食い違いを生じることとなる。
そのため、内焦式のズームレンズなどを使用する場合に
は、合焦精度が低下したり、合焦速度が遅くなるなどの
問題点が生じる。

【００１０】そこで、請求項１，２に記載の発明では、
上述した問題点を解決するために、カメラボディ側でオ
ーバーラップ補正を施した残デフォーカス量を、撮影レ
ンズ側において適正な残駆動量に変換することが可能な
オートフォーカスシステムを提供することを目的とす
る。また、請求項３，４に記載の発明では、請求項１の
目的と同様に、カメラ側から伝達される残デフォーカス
量を適正な残駆動量に変換することが可能な撮影レンズ
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】（請求項１）請求項１に
記載のオートフォーカスシステムは、撮影レンズのデフ
ォーカス量を検出する焦点検出手段と、撮影レンズ側か
ら、撮影レンズ内の合焦用レンズに関する移動情報を取
得するレンズ移動情報取得手段と、合焦用レンズの移動
情報と「デフォーカス量と合焦用レンズの駆動量との関
係を表す関数情報」とを用いて、焦点検出時点以降の合
焦用レンズの移動分だけデフォーカス量を補正し、残デ
フォーカス量を求めるカメラ内補正手段と、カメラ内補
正手段により補正された残デフォーカス量を、撮影レン
ズ側へ伝達する情報伝達手段とをカメラボディ側に備
え、情報伝達手段から伝達された残デフォーカス量を、
カメラ内補正手段が使用した関数情報と同一の関数情報
を用いて、合焦用レンズの残駆動量に換算するレンズ内
換算手段と、レンズ内換算手段により換算された残駆動
量に応じて、合焦用レンズを駆動するレンズ駆動手段と
を撮影レンズ側に備えたことを特徴とする。

【００１２】このような構成のオートフォーカスシステ
ムでは、カメラ内補正手段とレンズ内換算手段とが、必
ず同じ値の関数情報を使用する。したがって、撮影レン
ズ側とカメラボディ側とにおける独立した演算処理にお
いて、残駆動量に生じる食い違いを防ぐことができる。（請求項２）請求項２に記載のオートフォーカスシステ
ムは、請求項１に記載のオートフォーカスシステムにお
いて、カメラ内補正手段は、焦点検出手段により検出さ
れたデフォーカス量を、焦点検出時点における関数情報
（第１の関数情報）を用いて、合焦用レンズの駆動量に
換算する第１換算手段と、第１換算手段により換算され
た駆動量を、焦点検出時点以降の合焦用レンズの移動分
だけ補正し、残駆動量を求める残駆動量補正手段と、残
駆動量補正手段により求めた残駆動量を、補正時点にお
ける関数情報（第２の関数情報）を用いて、残デフォー
カス量に換算する第２換算手段とを備えてなり、レンズ
内換算手段は、情報伝達手段から伝達された残デフォー
カス量を、第２換算手段が使用した第２の関数情報と同
一の関数情報を用いて、合焦用レンズの残駆動量に換算
することを特徴とする。

【００１３】このような構成のオートフォーカスシステ
ムでは、カメラボディ側において、デフォーカス量の補
正演算が、次の手順（１）〜（３）で実行される。（１）まず、第１換算手段は、デフォーカス量を、焦点
検出時点における関数情報（第１の関数情報）を用い
て、合焦用レンズの駆動量に換算する。

【００１４】（２）次に、残駆動量補正手段は、この駆
動量から、焦点検出時点以降の合焦用レンズの移動分を
除き、残駆動量を求める。（３）続いて、第２換算手段は、この残駆動量を、補正
時点における関数情報（第２の関数情報）を用いて、残
デフォーカス量に換算する。一方、撮影レンズ側のレン
ズ内換算手段は、上記（３）の手順で得た残デフォーカ
ス量を、第２の関数情報と同一の関数情報を用いて、合
焦用レンズの残駆動量に逆換算する。

【００１５】したがって、レンズ側では、カメラボディ
側の上記手順（２）で求めた残駆動量と同一の残駆動量
を必ず得ることができる。（請求項３）請求項３に記載の撮影レンズは、合焦用レ
ンズを有する撮影光学系と、カメラボディ側においてデ
フォーカス量から残デフォーカス量を求める際に使用さ
れた「デフォーカス量と合焦用レンズの駆動量との関係
を表す関数情報」と同一の関数情報を用いて、カメラボ
ディ側から取得した残デフォーカス量を合焦用レンズの
残駆動量に換算するレンズ内換算手段と、レンズ内換算
手段により換算された残駆動量に応じて、合焦用レンズ
を駆動するレンズ駆動手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１６】（請求項４）請求項４に記載の撮影レンズ
は、請求項３に記載の撮影レンズにおいて、レンズ内換
算手段は、カメラボディ側において、残駆動量を残デフ
ォーカス量に換算する際に使用された「デフォーカス量
と合焦用レンズの駆動量との関係を表す関数情報」と同
一の関数情報を用いて、カメラボディ側から取得した残
デフォーカス量を合焦用レンズの残駆動量に換算するこ
とを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。＜第１の実施形態＞第１の実施形態は、請求項１，３に
記載の発明に対応する実施形態である。（第１の実施形態の構成）図１は、第１の実施形態のシ
ステム構成を示すブロック図である。

【００１８】図１において、カメラボディ１に交換可能
な撮影レンズ３が装着される。この撮影レンズ３内には
合焦用レンズ５およびズーム用レンズ７その他のレンズ
群が配置される。これらのレンズ群の光軸に沿って、カ
メラボディ１内にはメインミラー１１，サブミラー１
３，フィルム面９などが配置される。このサブミラー１
３の反射方向には、ＡＦセンサー１７が配置される。こ
のＡＦセンサー１７の出力は、焦点検出演算を行う焦点
検出部１９を介して、ボディ側制御部２１へ接続され
る。このボディ側制御部２１から出力される焦点制御に
関する情報は、撮影レンズ３側のデータ入力部３９を介
してＡＦ制御部３７に伝達される。

【００１９】一方、撮影レンズ３側には、合焦用レンズ
５の絶対位置を検出するためのフォーカス位置検出部２
３と、ズーム用レンズ７の位置を検出するためのズーム
位置検出部２５とがそれぞれ配置される。これらの検出
部２３，２５の出力は、データ選択部２７に接続され
る。このデータ選択部２７には、レンズ情報（例えば、
焦点距離情報，撮影距離情報，および変換係数情報な
ど）を格納したメモリ２９が接続される。

【００２０】このデータ選択部２７から出力されるレン
ズ情報は、データ出力部３１を介してボディ側制御部２
１に転送される。また、このとき、ボディ側制御部２１
へ転送されるレンズ情報は、撮影レンズ３内のデータ保
持部３５にも送られ、直前に転送したレンズ情報として
逐一記録される。このデータ保持部３５の出力データ
は、ＡＦ制御部３７に取り込まれる。このＡＦ制御部３
７は、レンズ駆動部４３を介して合焦用レンズ５を前後
に駆動する。この合焦用レンズ５の駆動系には、エンコ
ーダなどからなる移動信号発生部４５が設けられる。こ
の移動信号発生部４５から出力されるレンズ移動信号
は、ＡＦ制御部３７およびボディ側制御部２１にそれぞ
れ伝達される。

【００２１】（第１の実施形態と本発明との対応関係）
以下、第１の実施形態と本発明との構成上の対応関係に
ついて説明する。請求項１に記載の発明と第１の実施形
態との対応関係については、焦点検出手段は焦点検出部
１９に対応し、レンズ移動情報取得手段はボディ側制御
部２１の「移動信号発生部４５からレンズ移動信号を取
り込む機能」に対応し、カメラ内補正手段はボディ側制
御部２１の「デフォーカス量を補正して残デフォーカス
量を求める機能」に対応し、情報伝達手段はボディ側制
御部２１の「残デフォーカス量を撮影レンズ３側へ伝達
する機能」に対応し、レンズ内換算手段はデータ選択部
２７，データ保持部３５およびＡＦ制御部３７による
「残デフォーカス量を残駆動量に換算する機能」に対応
し、レンズ駆動手段はレンズ駆動部４３およびＡＦ制御
部３７の「残駆動量に応じて合焦用レンズ５を駆動する
機能」に対応し、関数情報は「合焦用レンズ５の駆動量
とデフォーカス量との比である変換係数」に対応する。

【００２２】また、請求項３に記載の発明と第１の実施
形態との対応関係については、撮影光学系が合焦用レン
ズ５およびズーム用レンズ７などの光学系に対応し、レ
ンズ内換算手段がデータ選択部２７，データ保持部３５
およびＡＦ制御部３７による「残デフォーカス量を残駆
動量に換算する機能」に対応し、レンズ駆動手段はレン
ズ駆動部４３およびＡＦ制御部３７の「残駆動量に応じ
て合焦用レンズ５を駆動する機能」に対応する。

【００２３】（第１の実施形態の動作）図２は、第１の
実施形態の動作を説明するための流れ図である。図３
は、デフォーカス量と駆動量との関係を示す説明図であ
る。

【００２４】以下、図２および図３を用いて、第１の実
施形態の動作を説明する。まず、ボディ側制御部２１
は、焦点検出部１９を介して、ＡＦセンサー１７に電荷
蓄積を開始させる（図２Ｓ１）。ボディ側制御部２１
は、この電荷蓄積期間の中間時点（以下、この中間時点
を焦点検出時点という）で、撮影レンズ３側のＡＦ制御
部３７に対し、変換係数を要求する（図２Ｓ２）。

【００２５】撮影レンズ３側では、ＡＦ制御部３７がデ
ータ選択部２７に対し変換係数の発生を指示する。この
ような指示に応じて、まず、データ選択部２７では、フ
ォーカス位置検出部２３から合焦用レンズ５およびズー
ム用レンズ７のレンズ位置を取り込む（図２Ｓ３）。デ
ータ選択部２７は、このレンズ位置に基づいて、メモリ
２９内のデータテーブルを参照し、焦点検出時点のレン
ズ位置における変換係数Ａを求める。この変換係数Ａ
は、データ出力部３１を介してカメラボディ１側へ転送
される（図２Ｓ４）。このような転送動作に並行して、
データ選択部２７は、この変換係数Ａの値をデータ保持
部３５に一旦保持する（図２Ｓ５）。なお、ここでの変
換係数Ａは、図３中に示す角度θａのtan値に相当する
値である。

【００２６】カメラボディ１側のボディ側制御部２１
は、このように転送される変換係数Ａその他のレンズデ
ータを取り込む（図２Ｓ６）。ボディ側制御部２１で
は、このような変換係数Ａの転送動作に並行して、移動
信号発生部４５から随時に出力されるレンズ移動信号の
計数を開始する（図２Ｓ７）。

【００２７】なお、このレンズ移動信号は、合焦用レン
ズ５の前後移動に応じて出力される正負２相のパルス信
号である。そのため、このレンズ移動信号の計数によ
り、計数開始時点以降における合焦用レンズ５の移動距
離をパルス数の単位で検出することができる。

【００２８】続いて、ＡＦセンサー１７において所定の
電荷蓄積期間が終了すると、焦点検出部１９は、ＡＦセ
ンサー１７から一対の光像パターンを示すデータ列を読
み出す（図２Ｓ８）。焦点検出部１９は、これらのデー
タ列に相関演算を施し、焦点検出時点におけるデフォー
カス量の値を算出する（図２Ｓ９）。このときのデフォ
ーカス量は、図３中に示すデフォーカス量ＤＦ１に相当
する。

【００２９】ここで、ボディ側制御部２１は、下式
（１）のように、デフォーカス量ＤＦ１に変換係数Ａを
乗じ、合焦用レンズ５を合焦点まで駆動するために必要
な駆動量Ｚ１を算出する（図２Ｓ１０）。Ｚ１＝ＤＦ１×Ａ・・・（１）なお、ここで算出される駆動量Ｚ１の単位は、上述した
レンズ移動信号のパルス数と同一の単位である。

【００３０】この時点で、ボディ側制御部２１は、レン
ズ移動信号の計数を終了し、図３中に示すような「焦点
検出時点以降におけるレンズ移動量Ｚ２」を求める（図
２Ｓ１１）。ここで、ボディ側制御部２１は、下式
（２）のように、駆動量Ｚ１からレンズ移動量Ｚ２を減
じて、補正時点における残駆動量Ｚ３を求める（図２Ｓ
１２）。

【００３１】Ｚ３＝Ｚ１−Ｚ２・・・（２）次に、ボディ側制御部２１は、下式（３）のように、残
駆動量Ｚ３を変換係数Ａで割り、図３中に示す残デフォ
ーカス量ＤＦ３に換算する（図２Ｓ１３）。ＤＦ３＝Ｚ３／Ａ・・・（３）ボディ側制御部２１は、この残デフォーカス量ＤＦ３を
撮影レンズ３側へ伝達する（図２Ｓ１４）。

【００３２】撮影レンズ３側では、ＡＦ制御部３７が、
この残デフォーカス量ＤＦ３を取得する（図２Ｓ１
５）。ここで、ＡＦ制御部３７は、データ保持部３５に
保持されている変換係数Ａを読み出す（図２Ｓ１６）。
続いて、ＡＦ制御部３７は、下式（４）のように、残デ
フォーカス量ＤＦ３に対し変換係数Ａを乗じ、残駆動量
Ｚ３を求める（図２Ｓ１７）。

【００３３】Ｚ３＝ＤＦ３×Ａ・・・（４）ＡＦ制御部３７は、レンズ駆動部４３を介して、この残
駆動量Ｚ３が減少する方向に合焦用レンズ５を駆動する
（図２Ｓ１８）。以上の動作を繰り返し実行し、移動信
号発生部４５から出力されるレンズ移動信号の計数結果
が残駆動量Ｚ３に等しくなった時点で、ＡＦ制御部３７
はレンズ駆動を停止する。

【００３４】（第１の実施形態の効果など）以上説明し
た動作により、第１の実施形態では、変換係数Ａを保持
するデータ保持部３５を設けたので、図２中のステップ
Ｓ１３で使用した変換係数Ａと、ステップＳ１７で使用
する変換係数Ａとが必ず一致する。したがって、レンズ
位置によって変換係数の値が大きく変化するケースにお
いても、カメラボディ１側と撮影レンズ３側とで求める
残駆動量Ｚ３の値に食い違いを生じることが一切ない。
したがって、撮影レンズ３側では、カメラボディ１で求
めた正確な残駆動量Ｚ３に基づいて、的確な自動焦点制
御を実行することが可能となる。

【００３５】次に、別の実施形態について説明する。＜第２の実施形態＞第２の実施形態は、請求項１〜４に
記載の発明に対応した実施形態である。なお、第２の実
施形態の構成は、第１の実施形態（図１）と同様である
ため、ここでの説明を省略する。

【００３６】（第２の実施形態と本発明との対応関係）
以下、第２の実施形態と本発明との構成上の対応関係に
ついて説明する。請求項１に記載の発明と第２の実施形
態との対応関係については、焦点検出手段は焦点検出部
１９に対応し、レンズ移動情報取得手段はボディ側制御
部２１の「移動信号発生部４５からレンズ移動信号を取
り込む機能」に対応し、カメラ内補正手段はボディ側制
御部２１の「デフォーカス量を補正して残デフォーカス
量を求める機能」に対応し、情報伝達手段はボディ側制
御部２１の「残デフォーカス量を撮影レンズ３側へ伝達
する機能」に対応し、レンズ内換算手段はデータ選択部
２７，データ保持部３５およびＡＦ制御部３７による
「残デフォーカス量を残駆動量に換算する機能」に対応
し、レンズ駆動手段はレンズ駆動部４３およびＡＦ制御
部３７の「残駆動量に応じて合焦用レンズ５を駆動する
機能」に対応し、関数情報は「合焦用レンズ５の駆動量
とデフォーカス量との比である変換係数」に対応する。

【００３７】また、請求項２に記載の発明と第２の実施
形態との対応関係については、上記対応関係に加えて、
第１換算手段がボディ側制御部２１の「デフォーカス量
を合焦用レンズ５の駆動量に換算する機能」に対応し、
残駆動量補正手段がボディ側制御部２１の「駆動量から
レンズ移動分を減じて残駆動量を求める機能」に対応
し、第２換算手段が「残駆動量を残デフォーカス量に換
算する機能」に対応する。

【００３８】さらに、請求項３，４に記載の発明と第２
の実施形態との対応関係については、撮影光学系が合焦
用レンズ５およびズーム用レンズ７などの光学系に対応
し、レンズ内換算手段がデータ選択部２７，データ保持
部３５およびＡＦ制御部３７による「残デフォーカス量
を残駆動量に換算する機能」に対応し、レンズ駆動手段
はレンズ駆動部４３およびＡＦ制御部３７の「残駆動量
に応じて合焦用レンズ５を駆動する機能」に対応する。

【００３９】（第２の実施形態の動作）図４は、第２の
実施形態の動作を説明するための流れ図である。図５
は、デフォーカス量と駆動量との関係を示す説明図であ
る。

【００４０】以下、図４および図５を用いて、第２の実
施形態の動作を説明する。まず、ボディ側制御部２１
は、焦点検出部１９を介して、ＡＦセンサー１７に電荷
蓄積を開始させる（図４Ｓ１）。ボディ側制御部２１
は、この焦点検出時点において、撮影レンズ３側のＡＦ
制御部３７に対し、変換係数を要求する（図４Ｓ２）。

【００４１】撮影レンズ３側では、この要求に従って、
まず、データ選択部２７が、フォーカス位置検出部２３
から合焦用レンズ５およびズーム用レンズ７のレンズ位
置を取り込む（図４Ｓ３）。データ選択部２７は、この
レンズ位置に基づいて、メモリ２９内のデータテーブル
を参照し、焦点検出時点のレンズ位置における変換係数
Ａを求める。この変換係数Ａは、データ出力部３１を介
してカメラボディ１側へ転送される（図４Ｓ４）。

【００４２】このような転送動作に並行して、データ選
択部２７は、この変換係数Ａの値をデータ保持部３５に
一旦保持する（図４Ｓ５）。なお、ここでの変換係数Ａ
は、図５中に示す角度θａのtan値に相当する値であ
る。カメラボディ１側のボディ側制御部２１は、このよ
うに転送される変換係数Ａその他のレンズデータを取り
込む（図４Ｓ６）。

【００４３】ボディ側制御部２１では、このような変換
係数Ａの転送動作に並行して、移動信号発生部４５から
随時に出力されるレンズ移動信号の計数を開始する（図
４Ｓ７）。続いて、ＡＦセンサー１７において所定の電
荷蓄積期間が終了すると、焦点検出部１９は、ＡＦセン
サー１７から一対の光像パターンを示すデータ列を読み
出す（図４Ｓ８）。

【００４４】焦点検出部１９は、これらのデータ列に相
関演算を施し、焦点検出時点におけるデフォーカス量の
値を算出する（図４Ｓ９）。このときのデフォーカス量
は、図５中に示すデフォーカス量ＤＦ１に相当する。こ
こで、ボディ側制御部２１は、下式（５）のように、デ
フォーカス量ＤＦ１に変換係数Ａを乗じ、合焦用レンズ
５を合焦点まで駆動するために必要な駆動量Ｚ１を算出
する（図４Ｓ１０）。

【００４５】Ｚ１＝ＤＦ１×Ａ・・・（５）この時点で、ボディ側制御部２１は、レンズ移動信号の
計数を終了し、図５中に示すような「焦点検出時点以降
におけるレンズ移動量Ｚ２」を求める（図４Ｓ１１）。
ここで、ボディ側制御部２１は、下式（６）のように、
駆動量Ｚ１からレンズ移動量Ｚ２を減じて、補正時点に
おける残駆動量Ｚ３を求める（図４Ｓ１２）。

【００４６】Ｚ３＝Ｚ１−Ｚ２・・・（６）次に、ボディ側制御部２１は、これらの補正演算を行っ
ている時点（以下、「補正時点」という）の変換係数を
レンズ側に要求する（図４Ｓ１３）。撮影レンズ３側で
は、この要求に従って、まず、データ選択部２７が、補
正時点における合焦用レンズ５およびズーム用レンズ７
のレンズ位置を取り込む（図４Ｓ１４）。

【００４７】データ選択部２７は、このレンズ位置に基
づいて、メモリ２９内のデータテーブルを参照し、補正
時点のレンズ位置における変換係数Ｂを求める。この変
換係数Ｂは、データ出力部３１を介してカメラボディ１
側へ転送される（図４Ｓ１５）。このような転送動作に
並行して、データ選択部２７は、この変換係数Ｂの値を
データ保持部３５に一旦保持する（図４Ｓ１６）。な
お、ここでの変換係数Ｂは、図５中に示す角度θｂのta
n値に相当する値である。

【００４８】カメラボディ１側のボディ側制御部２１
は、このように転送される変換係数Ｂを取り込む（図４
Ｓ１７）。次に、ボディ側制御部２１は、下式（７）の
ように、残駆動量Ｚ３を変換係数Ｂで割り、図５中に示
す残デフォーカス量ＤＦ２に換算する（図４Ｓ１８）。ＤＦ２＝Ｚ３／Ｂ・・・（７）ボディ側制御部２１は、この残デフォーカス量ＤＦ２を
撮影レンズ３側へ転送する（図４Ｓ１９）。

【００４９】なお、この残デフォーカス量ＤＦ２の値
は、補正時点の変換係数Ｂを用いて変換されるため、補
正時点における正確な残デフォーカス量を示す。そこ
で、ボディ側制御部２１は、この残デフォーカス量ＤＦ
２の値に基づいて、合焦判定などの動作を実行する（図
４Ｓ２０）。一方、撮影レンズ３側では、ＡＦ制御部３
７が、この残デフォーカス量ＤＦ２を取得する（図４Ｓ
２１）。

【００５０】ここで、ＡＦ制御部３７は、データ保持部
３５に直前に保持された変換係数Ｂを読み出す（図４Ｓ
２２）。続いて、ＡＦ制御部３７は、下式（８）のよう
に、残デフォーカス量ＤＦ２に対し変換係数Ｂを乗じ、
残駆動量Ｚ３を求める（図４Ｓ２３）。Ｚ３＝ＤＦ２×Ｂ・・・（８）ＡＦ制御部３７は、レンズ駆動部４３を介して、この残
駆動量Ｚ３が減少する方向に合焦用レンズ５を駆動する
（図４Ｓ２４）。

【００５１】以上の動作を繰り返し実行し、移動信号発
生部４５から出力されるレンズ移動信号の計数結果が残
駆動量Ｚ３に等しくなった時点で、ＡＦ制御部３７はレ
ンズ駆動を停止する。（第２の実施形態の効果など）以上説明した動作によ
り、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果
を得ることができる。

【００５２】また、第２の実施形態に特有な効果として
は、残駆動量Ｚ３に補正時点の変換係数Ｂを乗じるの
で、補正時点における残デフォーカス量ＤＦ２を誤差な
く求めことができる点である。そのため、この残デフォ
ーカス量ＤＦ２に基づき、補正時点における合焦判定な
どを正確に実行することが可能となる。次に、別の実施
形態について説明する。

【００５３】＜第３の実施形態＞第３の実施形態は、請
求項１〜４に記載の発明に対応した実施形態である。な
お、第３の実施形態の構成は、第１の実施形態（図１）
と同様であるため、ここでの説明を省略する。（第３の実施形態の動作）図６は、第３の実施形態の動
作を説明するための流れ図である。

【００５４】以下、図５および図６を用いて、第３の実
施形態の動作を説明する。まず、ボディ側制御部２１
は、焦点検出部１９を介して、ＡＦセンサー１７の電荷
蓄積を開始させる（図６Ｓ１）。ボディ側制御部２１
は、この焦点検出時点において、撮影レンズ３側のＡＦ
制御部３７に対し、変換係数を要求する（図６Ｓ２）。

【００５５】撮影レンズ３側では、この要求に従って、
まず、データ選択部２７が、フォーカス位置検出部２３
から合焦用レンズ５およびズーム用レンズ７のレンズ位
置を取り込む（図６Ｓ３）。データ選択部２７は、この
レンズ位置に基づいて、メモリ２９内のデータテーブル
を参照し、焦点検出時点のレンズ位置における変換係数
Ａを求める。この変換係数Ａは、データ出力部３１を介
してカメラボディ１側へ転送される（図６Ｓ４）。この
ような転送動作に並行して、データ選択部２７は、この
変換係数Ａの値をデータ保持部３５に一旦保持する（図
６Ｓ５）。なお、ここでの変換係数Ａは、図５中に示す
角度θａのtan値に相当する値である。

【００５６】カメラボディ１側のボディ側制御部２１
は、このように転送される変換係数Ａその他のレンズデ
ータを取り込む（図６Ｓ６）。ボディ側制御部２１で
は、このような変換係数Ａの転送動作に並行して、移動
信号発生部４５から随時に出力されるレンズ移動信号の
計数を開始する（図６Ｓ７）。

【００５７】続いて、ＡＦセンサー１７において所定の
電荷蓄積期間が終了すると、焦点検出部１９は、ＡＦセ
ンサー１７から一対の光像パターンを示すデータ列を読
み出す（図６Ｓ８）。焦点検出部１９は、これらのデー
タ列に相関演算を施し、焦点検出時点におけるデフォー
カス量の値を算出する（図６Ｓ９）。このときのデフォ
ーカス量は、図５中に示すデフォーカス量ＤＦ１に相当
する。

【００５８】ここで、ボディ側制御部２１は、下式
（９）のように、デフォーカス量ＤＦ１に変換係数Ａを
乗じ、合焦用レンズ５を合焦点まで駆動するために必要
な駆動量Ｚ１を算出する（図６Ｓ１０）。Ｚ１＝ＤＦ１×Ａ・・・（９）この時点で、ボディ側制御部２１は、レンズ移動信号の
計数を終了し、図５中に示すような「焦点検出時点以降
におけるレンズ移動量Ｚ２」を求める（図６Ｓ１１）。

【００５９】ここで、ボディ側制御部２１は、下式（１
０）のように、駆動量Ｚ１からレンズ移動量Ｚ２を減じ
て、補正時点における残駆動量Ｚ３を求める（図６Ｓ１
２）。Ｚ３＝Ｚ１−Ｚ２・・・（１０）次に、ボディ側制御部２１は、この補正時点における変
換係数をレンズ側に要求する（図６Ｓ１３）。

【００６０】撮影レンズ３側では、この要求に従って、
まず、データ選択部２７が、補正時点における合焦用レ
ンズ５およびズーム用レンズ７のレンズ位置を取り込む
（図６Ｓ１４）。

【００６１】また、この時点から、ＡＦ制御部３７は、
移動信号発生部４５から出力されるレンズ移動信号の計
数を開始する（図６Ｓ１５）。データ選択部２７は、レ
ンズ位置に基づいてメモリ２９内のデータテーブルを参
照し、補正時点のレンズ位置における変換係数Ｂを求め
る。この変換係数Ｂは、データ出力部３１を介してカメ
ラボディ１側へ転送される（図６Ｓ１６）。

【００６２】このような転送動作に並行して、データ選
択部２７は、この変換係数Ｂの値をデータ保持部３５に
上書きする（図６Ｓ１７）。なお、ここでの変換係数Ｂ
は、図５中に示す角度θｂのtan値に相当する値であ
る。カメラボディ１側のボディ側制御部２１は、このよ
うに転送される変換係数Ｂを取り込む（図６Ｓ１８）。

【００６３】次に、ボディ側制御部２１は、下式（１
１）のように、残駆動量Ｚ３を変換係数Ｂで割り、図５
中に示す残デフォーカス量ＤＦ２に換算する（図６Ｓ１
９）。ＤＦ２＝Ｚ３／Ｂ・・・（１１）ボディ側制御部２１は、この残デフォーカス量ＤＦ２を
撮影レンズ３側へ伝達する（図６Ｓ２０）。

【００６４】なお、ボディ側制御部２１は、この残デフ
ォーカス量ＤＦ２の値に基づいて、合焦判定などの動作
を実行する（図６Ｓ２１）。撮影レンズ３側では、ＡＦ
制御部３７が、この残デフォーカス量ＤＦ２を取得する
（図６Ｓ２２）。ここで、ＡＦ制御部３７は、データ保
持部３５から、直前に保持された変換係数Ｂを読み出す
（図６Ｓ２３）。

【００６５】続いて、ＡＦ制御部３７は、下式（１２）
のように、残デフォーカス量ＤＦ２に対し変換係数Ｂを
乗じ、残駆動量Ｚ３を求める（図６Ｓ２４）。Ｚ３＝ＤＦ２×Ｂ・・・（１２）この時点で、ＡＦ制御部３７は、レンズ移動信号の計数
を一旦終了し、補正時点以降におけるレンズ移動量Ｚ４
を求める（図６Ｓ２５）。

【００６６】ここで、ＡＦ制御部３７は、下式（１３）
のように、残デフォーカス量Ｚ３からレンズ移動量Ｚ４
を減じて、焦点制御時点の残駆動量Ｚ５を求める（図６
Ｓ２６）。Ｚ５＝Ｚ３−Ｚ４・・・（１３）ＡＦ制御部３７は、レンズ駆動部４３を介して、この残
駆動量Ｚ５が減少する方向に合焦用レンズ５を駆動しつ
つ、レンズ移動信号の計数を再び実行する（図６Ｓ２
７）。

【００６７】以上の動作を繰り返し実行しつつ、移動信
号発生部４５から出力されるレンズ移動信号の計数結果
が残駆動量Ｚ５に等しくなった時点で、ＡＦ制御部３７
はレンズ駆動を停止する。（第３の実施形態の効果など）以上説明した動作によ
り、第３の実施形態では、第２の実施形態と同様の効果
を得ることができる。

【００６８】また、第３の実施形態に特有な効果として
は、残駆動量Ｚ３から補正時点以降のレンズ移動量Ｚ４
を減じることにより、焦点制御時点における残駆動量Ｚ
５を求めることができる点である。そのため、この残駆
動量Ｚ５に基づいて、一層正確な自動焦点制御を実行す
ることが可能となる。なお、上述した実施形態では、関
数情報の一例として変換係数を使用しているが、本発明
はこれに限定されるものではない。一般的には、「デフ
ォーカス量と駆動量との関係を表す情報」であれば関数
情報として使用することができる。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、撮影
レンズ側のレンズ内換算手段において、カメラボディ側
の使用した関数情報と同一の関数情報を必ず使用するの
で、ボディ−レンズ間で残駆動量に食い違いが生じるこ
とがない。その結果、カメラボディ側でオーバーラップ
補正を施した残デフォーカス量を、撮影レンズ側におい
て適正な残駆動量に換算することが可能となる。

【００７０】このような適正な残駆動量に基づいて焦点
制御が実行されることにより、合焦精度および合焦速度
を高めることが可能となる。特に、請求項２に記載の発
明では、第２換算手段が、補正時点の関数情報を用いて
残駆動量を残デフォーカス量に変換する。そのため、補
正時点における残デフォーカス量を誤差なく求めて、正
確な合焦判定などを実行することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態のシステム構成を示すブロック
図である。

【図２】第１の実施形態の動作を説明するための流れ図
である。

【図３】デフォーカス量と駆動量との関係を示す説明図
である。

【図４】第２の実施形態の動作を説明するための流れ図
である。

【図５】デフォーカス量と駆動量との関係を示す説明図
である。

【図６】第３の実施形態の動作を説明するための流れ図
である。

【符号の説明】

１カメラボディ３撮影レンズ５合焦用レンズ７ズーム用レンズ１１メインミラー１３サブミラー１７ＡＦセンサー１９焦点検出部２１ボディ側制御部２３フォーカス位置検出部２５ズーム位置検出部２７データ選択部２９メモリ３１データ出力部３５データ保持部３７ＡＦ制御部３９データ入力部４３レンズ駆動部４５移動信号発生部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影レンズのデフォーカス量を検出する
焦点検出手段と、前記撮影レンズ側から、前記撮影レンズ内の合焦用レン
ズに関する移動情報を取得するレンズ移動情報取得手段
と、前記合焦用レンズの移動情報と「デフォーカス量と前記
合焦用レンズの駆動量との関係を表す関数情報」とを用
いて、焦点検出時点以降の前記合焦用レンズの移動分だ
け前記デフォーカス量を補正し、残デフォーカス量を求
めるカメラ内補正手段と、前記カメラ内補正手段により補正された残デフォーカス
量を、前記撮影レンズ側へ伝達する情報伝達手段とをカ
メラボディ側に備え、前記情報伝達手段から伝達された残デフォーカス量を、
前記カメラ内補正手段が使用した前記関数情報と同一の
関数情報を用いて、前記合焦用レンズの残駆動量に換算
するレンズ内換算手段と、前記レンズ内換算手段により換算された残駆動量に応じ
て、前記合焦用レンズを駆動するレンズ駆動手段とを撮
影レンズ側に備えたことを特徴とするオートフォーカス
システム。
【請求項２】請求項１に記載のオートフォーカスシス
テムにおいて、前記カメラ内補正手段は、前記焦点検出手段により検出されたデフォーカス量を、
焦点検出時点における前記関数情報（第１の関数情報）
を用いて、前記合焦用レンズの駆動量に換算する第１換
算手段と、前記第１換算手段により換算された駆動量を、焦点検出
時点以降の前記合焦用レンズの移動分だけ補正し、残駆
動量を求める残駆動量補正手段と、前記残駆動量補正手段により求めた残駆動量を、補正時
点における前記関数情報（第２の関数情報）を用いて、
残デフォーカス量に換算する第２換算手段とを備えてな
り、前記レンズ内換算手段は、前記情報伝達手段から伝達された残デフォーカス量を、
前記第２換算手段が使用した第２の関数情報と同一の関
数情報を用いて、前記合焦用レンズの残駆動量に換算す
ることを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項３】合焦用レンズを有する撮影光学系と、カメラボディ側においてデフォーカス量から残デフォー
カス量を求める際に使用された「デフォーカス量と合焦
用レンズの駆動量との関係を表す関数情報」と同一の関
数情報を用いて、カメラボディ側から取得した残デフォ
ーカス量を前記合焦用レンズの残駆動量に換算するレン
ズ内換算手段と、前記レンズ内換算手段により換算された残駆動量に応じ
て、前記合焦用レンズを駆動するレンズ駆動手段とを備
えたことを特徴とする撮影レンズ。
【請求項４】請求項３に記載の撮影レンズにおいて、前記レンズ内換算手段は、カメラボディ側において、残駆動量を残デフォーカス量
に換算する際に使用された「デフォーカス量と合焦用レ
ンズの駆動量との関係を表す関数情報」と同一の関数情
報を用いて、カメラボディ側から取得した残デフォーカ
ス量を前記合焦用レンズの残駆動量に換算することを特
徴とする撮影レンズ。