JPS5893040A - カメラ用測距装置 - Google Patents

カメラ用測距装置

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JPS5893040A
JPS5893040A JP19071181A JP19071181A JPS5893040A JP S5893040 A JPS5893040 A JP S5893040A JP 19071181 A JP19071181 A JP 19071181A JP 19071181 A JP19071181 A JP 19071181A JP S5893040 A JPS5893040 A JP S5893040A
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JP
Japan
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lens
light
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spc1
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JP19071181A
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Masahiko Ogawa
正彦 小川
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Canon Inc
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/30Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
    • G02B7/32Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明畝投光素子より被写体に光を投射し、被写体から
の反射光を計測し、被写体までの距離を測定する装置の
改良に関するものである。
従来、光を被写体に投射して、被写体上を走査し、距離
を測定する測距システムに於いては、測距視野を大きく
すると測距精度が悪くなり、精度を上げるためには投光
部と受光部間の基線長を増さなければならず、又受光素
子側から見ると視野が広くなり、外部の明るさ、あるい
は螢光灯等の光源によるノイズの影響が出てくるので、
実際には大きくすることはできず、なるべく絞って使っ
ているのが現状で、投光角度として1〜2°位である。
このため、被写体を撮影する時、普通測距視野は撮影用
ファインダーフレームの中心にあるが、この狭い測距視
野を被写体に向けて合わさなければならず、構図に限定
があり、シャッターチャンスを逃がす恐れがあり、被写
体が人物2人の時の撮影ではプリフォーカスを使用せざ
るを得なかった。
本発明は上記の点に鑑み、上記欠点を解消するためにな
されたもので、撮影の構図に気を使わずに、近距離亦ら
遠距離まで高精度に測距できる測距システムを提供する
もので、投光素子から被写体に投射し、その反射光を光
電変換素子により検出する能動型測距装置において、1
箇の投光素子と複数個の受光素子を有し、該投光素子を
走査させて前記被写体上に投射された前記投光素子によ
る像を前記受光素子上に結像させて、測距信号を出力さ
せるようにしたものである。ざらに、前記測距信号は、
同一距離の被写体に対して、前記各受光素子の出力のピ
ーク値からの時間を調節し、同一タイミングで出力され
るようにもしたものである。
以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
第1図は本発明の原理を示す図面であって、LEDは赤
外発光ダイオードや半導体レーザー等の投光素子で矢印
aのように振られ、レンズL1を通して被写体OBの方
を至近から無限遠の方向に走査す・る。DはレンズL1
  とレンズL2  の間隔で基線長である。5PCI
 、5PC2,5PC3゜5PC4は受光素子で、レン
ズL2  の矢印すの方向の動きによってLEDによる
棹写体OBに投射された像のレンズL2  による光像
を受けるようになっている。従ってレンズL゛2  の
動きは、発光素子LEDが被写体側の至近から無限速進
可変する時に、LEDの光線がレンズL2 の光軸に交
わるとして、交点に像ができるとすると、その交点の像
が受光素子5PCI〜5PC4のいづれかの面上にレン
ズL2  を通して結像するように動く。たとえば本発
明の測距装置をカメラの自動焦点に用いる場合は、レン
ズL2  の後方に配置されたフィルム面と共役な位置
に受光素子5PCI〜5PC4を配置するか、撮影レン
ズとは別個にレンズL2を設けて、前記せるようにレン
ズL2  を移動させれば良い。°第1図の状態では、
被写体OBの同一面上(レンズL2  の光軸に直角な
面上)に受光素子5PC1kSJ’C4の光像がレンズ
L2  を通して結像されている。その像が5PCI’
〜5PC4’である′(この像は1.実際は受光素子か
ら光束がでてないので形成されていない)。逆に言えば
、投光素子LEDが5PCI’〜S P C4’の範囲
を走査して、被写体OB上に投射された像は全てレンズ
L2  により受光素子5PCI〜5PC4上に結像す
る。従って被写体OBの位置では5PCI’〜5PC4
’  の像の範囲が測距視野となる。このようにして発
光素子LEDの投射光により被写体OBが走査され、走
査された像はレンズL2  を介して受光素子SPC1
〜5PC4に結像されて、該受光素子からの信号を処理
することにより測距する。
第2図は受光素子からの信号を処理する本発明の一実施
例としての回路図で、OP1〜OP4は演算増幅器で、
受光素子5PCI〜5PC4の光電流を帰還抵抗1〜4
で電圧に各々変換する。投光素子LEDはパルス駆動さ
れるのでOPI〜OP4の出力は交流信号となる。5〜
8は交流増幅器でOPI〜OP4からの交流信号を各々
増幅する。9〜12は同期検波回路で、投光素子LED
の駆動パルスと同期したパルスにより同期検波し、交流
増幅器5〜8からの交流信号を各々直流化する。29〜
32は同期検波回路9〜12とピーク検出回路13〜1
6を各々接続するラインである。33〜36は同期検波
回路9〜12とANDゲート21〜24の入力端を各々
接続するラインで、投光素子LEDで走査され、同期検
波回路9〜12により直流化された信号成分がある検出
レベルを越えた時から投光素子LEDの走査が終了する
迄“ハイ“ レベルの信号を伝え、その他の時は“ロー
“ レベルの信号を伝える。13〜16はピーク検出回
路で17〜20のタイマー回路と組み合せて信号のピー
クの正確なタイミングを決定する。37〜40はタイマ
ー回路17〜20とANDゲート21〜24の入力端を
各々接続するラインで、ピーク信号を伝える。ANDN
Oゲート254°の出力はNORゲート25の入力とし
て与えられるよう各々接続されている。その出力は電流
制限石抵抗26を介してトランジスタ27のベースに入
力されるよう接続されている。28は、第4図に示され
ている撮影レンズ等を保持している鏡筒の駆動を係止す
るストップ爪を動かすためのマグネットのコイルである
。マグネットのコイルには電源Vbat  とトランジ
スタ27に接続されている。
第3図はライン29〜32の各々の信号波形図を示して
いる図面である。
第4図は撮影レンズ等を保持している鏡筒の動きを、測
距完了時に係止する鏡筒係止装置の一実施例の図面であ
る。TLは撮影レンズ等を中に保持している鏡筒で、紙
面と垂直方向にスプリングSP2の力によって駆動され
る。スプリングSP2は鏡筒TLを矢印C方向に駆動し
、鏡筒TLは、紙面と垂直方向にネジが切ってあり、固
定部(図示せず)と螺合しているので、矢印C方向の駆
動で紙面と垂直方向に移動する。鏡筒TLの側面にギア
GRがきざんである。STは鏡筒TLの動きを止めるだ
めのストップ爪で、軸41により回動可能に軸支され、
ストップ爪の先端がギヤGRに食い込むことにより鏡筒
TLを係止する。SPIはスプリングでストップ爪の先
端をギヤGRに向かせるためのものであ−る。42はマ
グネットでマグネットのコイル28が巻重され、マグネ
ットのコイル28に電流が流れた時、ストップ爪STの
先端を鏡筒TLのギヤGR;から離すようにする。
次に、以上の如く構成される本発明の実施例の動作を説
明すると、今例えば、均一反射率の被写体を考えると、
投光素子LEDはパルス駆動されて走査される。LED
のパルス駆動は信号処理回路のS/Nを良くして高精度
に測距できるようにするだめのものである。被写体に投
射した反射光が受光素子5PC1〜5PC4に入射し、
演算増幅器OPI〜OP4と抵抗1〜4で交流電流が交
流電圧に変換され、変換された信号は交流増幅器5〜8
で増幅され、同期検波回路9〜12を経て信号成分を直
流化する。直流化された信号は第3図に示され゛ている
ように、ライン29に出る信号波形はピーク検出器13
とタイマー回路17によりピークの時点からT1  時
間後に、ピーク信号がライン38に出力される。同様に
ライン30に出る信号波形はピーク検出・:・、器14
とタイマー回路18とにより、ライン31に出る信号波
形はピーク検出器15とタイマー回路19とにより、ラ
イン32に出る信号波形はピーク検出器16とタイマー
回路20とにより、各々ピーク時点からT2゜T、 、
 T4時間後にピーク信号が各々ライン38゜39.4
0に出力される。故に、同一距離にある被写体のピーク
信号は第3図ではQ −Q’  のタイミングで出力さ
れ同時点となる。このライン37〜40に出力されるピ
ー4り信号は、始めは“ロー“レベルで、ピーク信号が
出た時“ハイ“ レベルとなる。従ってピーク信号がこ
ない間は、ANDNOゲート254の出力は′ロー“ 
レベルトナリ、NORゲート25の出力は“ハイ“ レ
ベルとなるので、抵抗26を介してベースに接続されて
いるトランジスタ27は導通状態となるので、マグネッ
トのコイル28は通電状態になっている。ところが、ピ
ーク信号がたとえばライン37に出力された時は、同期
検波回路9の検出、レベルを信号は越えているので、ラ
イン33は“ハイ“ レベルとなっているので、AND
ゲート21の出力は〃ハイ“ レベルとなp、NORゲ
ート25の出力は“ロー′ レベルとなり、トランジス
タ27を非導通状態とし、マグネットのコイル28への
通電を断つ。すると、第4図に示されているように、マ
グネット42によシ引きつけられていたストップ爪ST
がスプリングSPIにより引張られ、その先端がスプリ
ングSP2の力により矢印C方向に回転している鏡筒T
Lの側面にきざんであるギヤGRに飛び込むことによっ
て鏡筒は係止されて測距を完了する。そして撮影等が始
まる。このように分割された受光素子のいずれかに、被
写体からの投光素子LEDの投射像が存在すれば、正確
な測距ができることになる。
本発明は、上記せるように構成、動作することによって
、測距視野を広げたため、撮影者は自由な構図を取゛り
易くなり、性能上からも投光部のビーム径が小さくでき
、このだめ単位面積当りのパワーを高<七き、S/Nが
あがり、低反射率の被写体まで測距できる。更に、基線
長も短かくできることになるので、測距装置の小型化が
可能となる効果を有する。なお、今後安価になると思わ
れる半導体レーザーを投光素子に使用すれば、この効果
は絶大である。さらに、受光部もCODアレイ等を使用
すれば、自由な測距視野が構成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理を示す図面、第2図は受光素子で
受けた信号を処理する本発明の一実施例の回路図、第3
図はライン29〜32の各々の信号波形図、第4図は鏡
筒係止装置の一実施例の図面である。 13〜16:ピーク検出回路 17.20;タイマー 21〜24;ANDゲート 25;NORゲート 28;マグネットのコイル LED ;投光素子 5PCI〜5PC4;受光素子 OB;被写体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  投光素子から被写体に投射し、その反射光を
    光電変換素子により検出する能動型測距装置において、
    1箇の投光素子と複数個の受光素子を有し、該投光素子
    を走査させて前記被写体上に投射された、前記投光素子
    による像を前記受光素子上に結像させて測距信号を出力
    させることを特徴とするカメラ用測距装置。 (2、特許請求の範囲(1)記載のものにおいて、前記
    測距信号は、同一距離の被写体に対して、前記各受光素
    子の出力のピーク値からの時間を調節し、同一タイミン
    グで出力されるようにしたことを特徴とするカメラ用測
    距装置。
JP19071181A 1981-11-30 1981-11-30 カメラ用測距装置 Granted JPS5893040A (ja)

Priority Applications (1)

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JP19071181A JPS5893040A (ja) 1981-11-30 1981-11-30 カメラ用測距装置

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JP19071181A JPS5893040A (ja) 1981-11-30 1981-11-30 カメラ用測距装置

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Publication Number Publication Date
JPS5893040A true JPS5893040A (ja) 1983-06-02
JPH0547815B2 JPH0547815B2 (ja) 1993-07-19

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JP19071181A Granted JPS5893040A (ja) 1981-11-30 1981-11-30 カメラ用測距装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0547815B2 (ja) 1993-07-19

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