JPS5814646B2 - 測距装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は測距装置特にカメラの自動焦点合せ装置に用い
るに適した測距装置に関する。

自動的な測距装置の方式には種々なものがあるが、本発
明の対象となっている測距装置は投光式三角測量型とで
も云うべき型のものである。

第１図は本発明の一実施例を示すものであるが、この図
によって、まず投光式三角測量型測距装置の原理を説明
する。

２は測距レンズで被写体の中心がその光軸上に位置する
ように向いて固定しており、６は投光器でその向きが変
えられる。

投光器６は光源８とその光を平行光束にして投射するレ
ンズ７とよりなっている。

外光の妨害を受けないため光源７は特定の波長の光を出
し、レンズ２の前面にはその波長の光のみを通すフィル
タ１が設けてある。

投光器から投射された光束は適宜の物体に当って反射さ
れ、その反射点の像がレンズ２の焦点面に作られるが、
一般にこの像はレンズ２の光軸から離れた位置にできて
いる。

投光器６を回して投射光束が丁度レンズ２がにらんでい
る被写体の中心に投ぜられたとき反射点の像はレンズ２
の光軸上にできている。

そこでこの光軸上の焦点位置に光電素子を置いて上記像
を検出するようにすれば投光器６の傾きで被写体までの
距離が判る。

上記原理的方法では光電素子には合焦時のみ光が入り、
その他の場合は入らないのであるが、そのため投光器６
が被写体より近い方向を向いているのか遠い方向を向い
ているのか判らず自動測距上不便である。

そのため第１図のように二つの光電素子４，５をレンズ
２の光軸をはさんで両側に配置することが提案された。

合焦位置では二つの電光素子４，５に均等に光が入り、
その他の場合は倒れか一方の光電素子により多く光が入
るので何れの素子により多く入射するかで投光器６が被
写体より遠い側に向いているか近い側に向いているかが
判定できる。

なお第１図は本発明測距装置をカメラの自動合焦装置に
応用した実施例であって、１１は撮影レンズであり、レ
ンズ２は１１と光軸が平行で両者は相当遠方において被
写体の同一点をにらんでいるものである。

レンズ１１はモータ１３によりギヤ列１２を介して前後
に移動せしめられ、投光器６はギャ９に固定され、ギャ
９はギャ１０を介してギヤ列１２と連結されていて、投
光器９はレンズ１１の進退と連動してその向きが変えら
れ、合焦位置でモータ１３が停止せしめられる。

上記合焦判定を行うには両光電素子の出力の差を採りそ
の正負及びＯとなる点を検出すればよいが、これだけで
は例えば光源８が発光しないとき、或は投光器が光を投
射した方向に偶々反射する物体がなかったとき等には合
焦状態でないのに両光電素子の出力の差が０となり合焦
状態と間違えることになる。

本発明はこのような誤判定を除くことを目的としている
。

この目的実現のため本発明では上記両光電素子の出力の
差の他に出力の和を採り、この和が０でなくて差が０の
ときを以って合焦状態と判定するようにした。

以下実施例によって本発明を説明する。

第２図は本発明の一実施例の回路図である。

■■と符号のつげられた点線のブロックは第１図の光電
素子４，５に対応する信号処理回路で全く同じものであ
り、■は光電素子４を含み、■は５を含む。

図では■のみ中の構成を示し、■については中は省略し
てある。

光源８は適宜周波数で点滅せしめられている。

光電素子４の出力はＦＥＴ １ ５１６よりなる高入力
インピーダンス回路を介して演算増幅器１７に印加され
る。

演算増幅器１７の出力は演算増幅器２４を含む引算回路
の一方の入力端子に印加される。

この引算回路のもう一つの入力端子にはブロック■と同
じ構成を持つブロック■の光電素子５の増幅出力が印加
されている。

演算増幅器１７はＦＥＴ２２を介して負帰還が施されて
おり、負帰還量はＦＥＴ２２のゲートによって制御され
ているが、このゲートは１７の出力によって制御される
トランジスタ１８のエミツタ側からポテンショメータ１
９を通して、１７の出力によって制御されており、コン
デンサ２３によって交流成分がカットされているので、
１７の出力は直流的にきわめて安定化され、しかも交流
成分は減衰しないで取出されている。

演算増幅器２４の出力端子Ａには光電素子４，５の出力
の差の信号が得られている。

また演算増幅器２５とその周辺の抵抗により加算回路が
構成され、ブロック■，■で増幅された光電素子４，５
の出力が加算される。

２６は演算増幅器と抵抗とフィルタとよりなるバンドパ
スフィルタで光源８の点滅周波数に合せてあり、出力端
子Ｂには光電素子４，５の出力の和が純粋に取出される
。

２８もバンドパスフィルタで演算増幅器２４の出力端子
Ａ（上方のＡ）が入力端子（下方のＡ）に接続され、こ
のフィルタの出力はＦＥＴ２９のソースに接続される。

ＦＥＴ２９ のゲートは光源８の点滅と同期したパルス
が印加されるので、結局光電素子４，５の出力の差はこ
Ｘで同期整流されることになり、４，５の何れに光が入
射するかによってＦＥＴ ２ ９の出力の符号が反転す
る。

ＦＥＴ２９ の出力はトランジスタ３０，３１よりなる
差動増幅器に印加され、この増幅器の二つの出力は夫々
増幅器３２，３３に印加されて発光ダイオード３７ ，
３Ｂの点滅を制御する。

光電素子４，５の出力の差が００ときトランジスタ３０
，３１０入力が等しくなり、このとき発光ダイオード３
７ ，３８は共に点灯せず、光電素子４，５の一方のみ
に光が入るときは何れに光が入るかに従って３７，３８
の何れかが点滅する。

しかしこのまＸでは一応合焦及びいわゆる前ピン、後ピ
ンの表示ができても、本当の合焦か否かは不明である。

増幅器３２ ，３３の出力はオア回路３４を通り、ゲー
ト３５を開閉する。

ゲート３５は発光ダイオード３７ ．３８何れかが点灯
するとき閉じられる。

即ち合焦状態でないときは閉じられる。

ゲート３５は光電素子４，５の出力の和を通して表示部
３６に送るもので、合焦状態でないときは閉じるので、
逆に云えば光電素子４，５の出力の差がＯのとき開くの
であるが、このとき若し光電素子４，５の出力の和もＯ
であると正しい合焦状態ではない（例えば光源８が点灯
していないような場合）のであるが表示装置３６にも武
力が入らないから表示は出す、光電素子４，５の出力の
差がＯで和が或る値を有するときのみ表示がなされ、正
しい合焦を表示することになる。

結局表示装置３６は正しい合焦表示をなし、発光ダイオ
ード３７ ，３８が前ピン、後ピンの表示をする。

ＦＥＴ２９ のゲートに印加する光源８の点滅と同期し
たパルス信号は加算回路２６の出力をＦＥＴ２７に印加
し、このＦＥＴのゲートに光源８の点滅と同期したパル
ス信号を与え、２７のドレンをＦＥＴ２９ のゲートに
接続することによって与えている。

またゲート３５に送る光電素子４，５の和の信号も亦Ｆ
ＥＴ２７ のドレン出力である。

この出力はパルス状であるが、増幅器３２ ， ３３の
出力も前段の同期整流の結果としてパルス状であり、両
者は同期している。

本発明測距装置は上述したように二つの光電素子の出力
の和と差とを採り、和が０でなくて差がＯの場合を合焦
状態とするので、差の正負によって前ピン、後ピンの表
示が可能であると共に見掛上の差が０である場合を合焦
と誤認するおそれがなくなり、測距の自動化における信
頼性の向上に資する所犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明測距装置の一実施例の平面図、第２図は
同じく信号処理部の回路図である。 ２・・・・・・測距レンズ、４，５・・・・・・光電素
子、６・・・・・・投光器、■，■・・・・・・光電素
子４，５の出力の増幅器、２４・・・・・・引算回路の
要部の演算増幅器、２６・・・・・・加算回路、３７
． ３８・・・・・・前ピン、後ピン表示用発光ダイオ
ード、３６・・・・・・合焦表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 測距対象に向けて光を投射する投光器と、測距用レ
   ンズと、該レンズの後方に光軸をはさんで隣接配置され
   た２つの受光器と、両受光器の出力差を検出する差検出
   手段と、両受光器の出力和を検出する和検出手段と、両
   検出手段の出力が入力され、上記出力差が実質的にゼロ
   であるとともに上記出力和が実質的にゼロでないときに
   、上記測距対象に対する測距がなされたことを表示する
   表示部とを有することを特徴とする測距装置。