JPS5916246B2 - レンズの色収差による合焦位置検出方法 - Google Patents
レンズの色収差による合焦位置検出方法Info
- Publication number
- JPS5916246B2 JPS5916246B2 JP7162377A JP7162377A JPS5916246B2 JP S5916246 B2 JPS5916246 B2 JP S5916246B2 JP 7162377 A JP7162377 A JP 7162377A JP 7162377 A JP7162377 A JP 7162377A JP S5916246 B2 JPS5916246 B2 JP S5916246B2
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- JP
- Japan
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- light receiving
- objective lens
- chromatic aberration
- light
- lens
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- 230000004075 alteration Effects 0.000 title claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、レンズの色収差による合焦位置検出方法に
関する。
関する。
近時、カメラの自動化は著しく進展し、ピット合せの自
動化、すなわちオートフォーカシングの実現のみが課題
として残されている程度となつている。
動化、すなわちオートフォーカシングの実現のみが課題
として残されている程度となつている。
しかし、このオートフォーカシングについては、種々提
案はなされているけれども、現在のところ、いずれも具
体化に今一歩のものばかりで、或るものは大損りな装置
を必要とし、また或るものは精度上問題のあるものであ
つた。本発明の目的は、レンズの持つ色収差を利用して
、簡単かつ精度のよい合焦位置の検出方法を提ヲ 供す
ることにより、上記のオートフォーカシングにおける問
題点を解決し、以てカメラの一層の自動化、その他に寄
与することにある。
案はなされているけれども、現在のところ、いずれも具
体化に今一歩のものばかりで、或るものは大損りな装置
を必要とし、また或るものは精度上問題のあるものであ
つた。本発明の目的は、レンズの持つ色収差を利用して
、簡単かつ精度のよい合焦位置の検出方法を提ヲ 供す
ることにより、上記のオートフォーカシングにおける問
題点を解決し、以てカメラの一層の自動化、その他に寄
与することにある。
一般に、レンズは、単体では勿論、組合わせによつて色
消しされたものでも多少の色収差を持つ０ ており、そ
のため、同一物点から発してレンズの同一点に入射した
光線は、屈折後、波長にょってその進路を多少異にする
。
消しされたものでも多少の色収差を持つ０ ており、そ
のため、同一物点から発してレンズの同一点に入射した
光線は、屈折後、波長にょってその進路を多少異にする
。
従つて、波長によつてその像点位置も若干異なる。本発
明は、レンズの欠点ともなつているこのような特性を有
効に利用５ して、合焦位置を簡単かつ精度よく検出す
る方法を提供せんとするものである。以下、図示の実施
例に基いて本発明を具体的に説明する。
明は、レンズの欠点ともなつているこのような特性を有
効に利用５ して、合焦位置を簡単かつ精度よく検出す
る方法を提供せんとするものである。以下、図示の実施
例に基いて本発明を具体的に説明する。
第１図において、カメラの撮影レンズ或るいは’０ そ
の他の光学機器等における対物レンズ１（以下対物レン
ズと総称する）には、左方から右方に向けて入射光束が
通過するようになつており、その対物レンズ１よりも右
方の光路上には、当該光束の一部を上方に向けて反射す
るよう、対物レンズ０５１の光軸に対し４５０傾斜して
、半透明反射鏡２が配置されている。
の他の光学機器等における対物レンズ１（以下対物レン
ズと総称する）には、左方から右方に向けて入射光束が
通過するようになつており、その対物レンズ１よりも右
方の光路上には、当該光束の一部を上方に向けて反射す
るよう、対物レンズ０５１の光軸に対し４５０傾斜して
、半透明反射鏡２が配置されている。
半透明反射鏡２を通過した光束の光路上には、赤色光透
過フィルター３を介して、対物レンズ１の合焦時、この
赤色光透過フィルター３を透過した赤色光束（波長約６
００〜ｊ０７００ｎｍ）が入射する受光面４ａを持つ受
光素子４が配設されている。一方、半透明反射鏡２によ
つて上方に向けて反射された光束の光路上には、青色光
透過フィルター５を介して、対物レンズ１の合焦時、こ
の青色光透過フィルター５を透過しｊ５た青色光束（波
長約４００〜５００ｎｍ）が入射する受光面６ａを持つ
受光素子６が配設されている。半透明反射鏡２、赤色光
透過フイルタ一３および青色光透過フイルタ一５は、本
発明において、異なつた波長の２種の光束を、対物レン
ズ１の通過光束から分光する分光手段を構成するもので
あり、これは周知のものによつて容易に代替えすること
ができる。
過フィルター３を介して、対物レンズ１の合焦時、この
赤色光透過フィルター３を透過した赤色光束（波長約６
００〜ｊ０７００ｎｍ）が入射する受光面４ａを持つ受
光素子４が配設されている。一方、半透明反射鏡２によ
つて上方に向けて反射された光束の光路上には、青色光
透過フィルター５を介して、対物レンズ１の合焦時、こ
の青色光透過フィルター５を透過しｊ５た青色光束（波
長約４００〜５００ｎｍ）が入射する受光面６ａを持つ
受光素子６が配設されている。半透明反射鏡２、赤色光
透過フイルタ一３および青色光透過フイルタ一５は、本
発明において、異なつた波長の２種の光束を、対物レン
ズ１の通過光束から分光する分光手段を構成するもので
あり、これは周知のものによつて容易に代替えすること
ができる。
また両受光素子４，６は、照度係数ＫがＫ＋１であるよ
うな非線型の、ＣｄＳ．Ｓｅ、Ｓｉ等の、光導電型また
は光起電力型の素子からなり、２種の光束の、半透明反
射鏡２の中心２ａから両受光素子４，６の受光面４ａ，
６ａに至る光路長は、互に等しくなるように定められて
いる。すなわち、両受光素子４，６は、対物レンズ１に
対して、互に共役の位置に配設されている。照度係数Ｋ
＋１であるような非線型受光素子では、その受光面にピ
ットが合つた状態で光抵抗値もしくは光起電力が最も小
さいが最も大きい値となることが知られている。すなわ
ち、上記の両受光素子４，６の出力変化は、対物レンズ
１をその光軸に沿つて変移させて合焦を行うとき、たと
えば第２図において光電流曲線１Ｒ，１３でそれぞれ示
すように、両光束のそれぞれが丁度結像する位置Ｐｌ，
Ｐ２の近傍において大きく変化し、この位置Ｐｌ，Ｐ２
において極値を示す。本発明においては、このようにし
て起る両受光素子４，６の出力変化の両極値間における
両出力の等しい点、すなわち両曲線Ｒ，ＩＢの交点ＰＯ
を検出して、これを対物レンズ１の合焦位置とする。
うな非線型の、ＣｄＳ．Ｓｅ、Ｓｉ等の、光導電型また
は光起電力型の素子からなり、２種の光束の、半透明反
射鏡２の中心２ａから両受光素子４，６の受光面４ａ，
６ａに至る光路長は、互に等しくなるように定められて
いる。すなわち、両受光素子４，６は、対物レンズ１に
対して、互に共役の位置に配設されている。照度係数Ｋ
＋１であるような非線型受光素子では、その受光面にピ
ットが合つた状態で光抵抗値もしくは光起電力が最も小
さいが最も大きい値となることが知られている。すなわ
ち、上記の両受光素子４，６の出力変化は、対物レンズ
１をその光軸に沿つて変移させて合焦を行うとき、たと
えば第２図において光電流曲線１Ｒ，１３でそれぞれ示
すように、両光束のそれぞれが丁度結像する位置Ｐｌ，
Ｐ２の近傍において大きく変化し、この位置Ｐｌ，Ｐ２
において極値を示す。本発明においては、このようにし
て起る両受光素子４，６の出力変化の両極値間における
両出力の等しい点、すなわち両曲線Ｒ，ＩＢの交点ＰＯ
を検出して、これを対物レンズ１の合焦位置とする。
このようにすると、まず、一方の受光素子４の極値を検
出したのち、両受光素子４，５の出力の等しくなる点が
検出されたとすれば、これは対物レンズ１が前方から合
焦されたことを示し、また上記と逆に、受光素子６の極
値が検出された後に、両受光素子４，６の等しくなる点
が検出されたとすれば、これは対物レンズ１が後方から
合焦されたことを示し、それによつて前ピンか後ピンか
を知ることができる。いずれにしても、本発明において
は、両受光素子４，６のいずれか一方の極値が検出され
Ｘば、これを目安にして、次の両者の出力の等しい点Ｐ
Ｏを対物レンズ１の合焦位置とすることができるので、
極めこ容易かつ正確にピット合わせを行うことができる
。なお、両受光素子４，６の出力変化は、基準レベルを
予め設定して置き、これと画素子の出力とを比較するこ
と等によつて容易に自動計測される。本発明において、
受光素子に入射させる異なつた波長の光束の組合わせは
、上記実施例に示した赤色光と青色光の組合せのほか、
任意の単色光または複色光の複数の組合わせによつて、
これを代替えすることができる。
出したのち、両受光素子４，５の出力の等しくなる点が
検出されたとすれば、これは対物レンズ１が前方から合
焦されたことを示し、また上記と逆に、受光素子６の極
値が検出された後に、両受光素子４，６の等しくなる点
が検出されたとすれば、これは対物レンズ１が後方から
合焦されたことを示し、それによつて前ピンか後ピンか
を知ることができる。いずれにしても、本発明において
は、両受光素子４，６のいずれか一方の極値が検出され
Ｘば、これを目安にして、次の両者の出力の等しい点Ｐ
Ｏを対物レンズ１の合焦位置とすることができるので、
極めこ容易かつ正確にピット合わせを行うことができる
。なお、両受光素子４，６の出力変化は、基準レベルを
予め設定して置き、これと画素子の出力とを比較するこ
と等によつて容易に自動計測される。本発明において、
受光素子に入射させる異なつた波長の光束の組合わせは
、上記実施例に示した赤色光と青色光の組合せのほか、
任意の単色光または複色光の複数の組合わせによつて、
これを代替えすることができる。
第１図は、本発明方法の実施に当つて使用する、レンズ
の合焦位置検出装置の一例を示す側断面図、第２図は、
本発明方法における、合焦に伴う受光素子の出力変化を
示す光電流曲線図である。 １・・・・・・対物レンズ、２・・・・・・半透明反射
鏡、３，５・・・・・・フイルタ一、４，６・・・・・
・受光素子。
の合焦位置検出装置の一例を示す側断面図、第２図は、
本発明方法における、合焦に伴う受光素子の出力変化を
示す光電流曲線図である。 １・・・・・・対物レンズ、２・・・・・・半透明反射
鏡、３，５・・・・・・フイルタ一、４，６・・・・・
・受光素子。
Claims (1)
- １ 対物レンズを通過した光のうち、互に波長の 異な
る２種の光束に、分光手段によつて分光し、その分光々
路の上記対物レンズの予定焦点面に、照度係数Ｋ≠１で
あつて合焦時に出力が極値を示す特性をもつ半導体から
なる非線形受光素子をそれぞれ配置し、この一対の非線
形受光素子に上記分光した光束をそれぞれ入射させ、上
記対物レンズの色収差により、上記両光束の、上記非線
形受光素子への結像位置が異なることに基き、上記対物
レンズの合焦時、上記両非線形受光素子のそれぞれの出
力の極値間における、これら両非線形受光素子の出力の
一致点を検出し、これを合焦位置とすることを特徴とす
る、レンズの色収差による合焦位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7162377A JPS5916246B2 (ja) | 1977-06-17 | 1977-06-17 | レンズの色収差による合焦位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7162377A JPS5916246B2 (ja) | 1977-06-17 | 1977-06-17 | レンズの色収差による合焦位置検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS546533A JPS546533A (en) | 1979-01-18 |
| JPS5916246B2 true JPS5916246B2 (ja) | 1984-04-14 |
Family
ID=13465956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7162377A Expired JPS5916246B2 (ja) | 1977-06-17 | 1977-06-17 | レンズの色収差による合焦位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916246B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62115408A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-27 | Tamuron:Kk | 固体撮像素子を有するカメラの合焦検出装置 |
-
1977
- 1977-06-17 JP JP7162377A patent/JPS5916246B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS546533A (en) | 1979-01-18 |
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