JPS59201007A - 自動焦点検出装置 - Google Patents

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】 本発明は結像光学系の焦点の検出を自動的に行なう自動
焦点検出装置の改良に関する。

従来、結像光学系の自動焦点検出装置として第３４図に
示す如く対象ＯＢに向けて投光素子ＬＴから投光スポッ
ト像を投射し、その反射光を２分割された感光領域ＰＡ
；ＰＢを有する受光素子ＰＤで受け、その受光位置から
対象物ＯＢまでの距離を検出したり、又、結像光学系の
焦点調定状態を検出する様にしたものがある。同図に於
いては受光素子ＰＤ、結像光学系りと連動して動くよう
になっている。即ち、第３４図からも容易に理解される
様に今、投光素子ＬＴから投射された投光スポット像が
位置Ｓ１にある対象物・ＯＢに当たって反射され、その
反射光が受光素子ＰＤの感光領域ＰＡとＰＢのちょうど
中間に形成されているとする。この時、対象物ＯＢがさ
らに離れた位置Ｓ２におる状態を考えると、対象物ＯＢ
から反射される投光スポット像は受光素子ＰＤの感光領
域ＰＡ側に寄った位置で形成される。又対象物ＯＢが近
い位置Ｓ３にあると仮定すれば対象物ＯＢから反射され
る投光スポット像は受光素子ＰＤの感光領域ＰＢ側に寄
った位置で形成される。そこで被写体ＯＢが位置Ｓ１に
ある時、結像光学系りの焦点位置が予定焦点面ＦＭ上に
ある（合焦状態）とすれば被写体ＯＢが位置Ｓ２又はＳ
３にあって非合焦状態となったとしても、受光素子ＰＤ
の感光部ＰＡとＰＢとの受光出力を比較することによっ
て結像光学系りの焦点位置が予定焦点面ＦＭからどちら
側へずれているかを知ることができる。そこでこの原理
を応用して、結像光学系が非合焦状態にある際、受光素
子ＰＤの感光部ＰＡ。

ＰＢの出力の大小関係に応じて手動又はモータ等によシ
上記結像光学系を光軸に沿って合焦位置のある方向へ動
かす。そしてその結像光学系の移動に伴い、投光素子Ｌ
Ｔの投射方向並びに受光素子ＰＤの受光方向を変化させ
、受光素子ＰＤの感光領域ＰＡとＰＢとのちょうど中間
に上記投光スポット像が形成された時結像光学系の焦点
位置が予定焦点面上に来る様にしておけばすなわち感光
領域ＰＡとＰＢとの受光出力の差がゼロとなったことを
検知することによ−って結像光学系の合焦検出が行なえ
る。これにより上記受光素子ＰＤ、の感光領域ＰＡ、Ｐ
Ｂの出力の差がゼロであれば合焦であり、感光領域ＰＢ
の出力の方が感光領域ＰＡの出力よシも太きければ前ピ
ン（予定焦点面より前側に結像光学系のピント位置かめ
る状態）、感光領域ＰＡの出力の方が感光領域ＰＢの出
力よシも太きければ後ピン（予定焦点面より後側に結像
光学系のピント位置がある状態）となる。そして感光領
域ＰＡ、ＰＢの出力の大小関係によって前ピンの場合は
結像光学系を後方に、後ピンの場合は結像光学系を前方
に手動又は自動で動かせば、結像光学系を合焦状態にす
ることができるのである０ ところで上述の装置の様に受光素子の出力状態によって
前ピン、合焦、後ピンを判定するものでは、一般に該受
光素子の出力の積分値がある一定レベルに達しないと上
記合焦検出は精度良く行なうのが困難となる。即ち、上
記装置に例をとると、投光スポット像が受光素子ＰＤに
当たった瞬間は感光部ＰＡ、ＰＢの出力はいずれもノイ
ズレベルに近く、受光素子ＰＤのどの位置に投光スポッ
ト像が形成されているのかわるので感光部ＰＡ、ＰＢの
出力レベルの比較ができる様にな９、これによってはじ
めて焦点位置検出を精度良く行なうのが可能となるので
ある。即ち、ある時間受光素子ＰＤ上に投光スポット像
を投射し続け、受光信号を積分した後でなければ上述の
如き受光素子ＰＤの出力に応じた合焦検出を精度良く行
なうのが困難となるのである。

この為、従来この種の自動焦点検出装置では一般に上記
投光スポット像をある所定時間投射し続け、その受光量
を積分した後にその出力を比較し焦点位置検出を行なっ
ていた０ しかしながら、対象物の遠近並びに反射率によって受光
素子に入射する投光スポット像の光の強さは大きく変化
する為、上述の様に投光スポット像の投射時間を一定に
していると、受光素子の出力の積分値が焦点位置検出可
能なレベルに達しているにもかかわらず、上記所定時間
は投光スポット像を投射し続けることになる。

従って、無駄な電力が大葉に消費されると共に合焦検出
時間も長くなり、小型化の為に容量の小さな電源しか組
み入れられず、さらに−瞬のシャッターチャンスに対す
る追従性の為に合焦検出速度の向上が求められているカ
メラ等の装置に於いてはきわめて大きな問題であった。

本発明は上述の問題を解決する為に成されたもので、そ
の主な特徴は消費電力に無駄がなく、かつ検出速度の速
い自動焦点検出装置を提供しようとするものである。

そしてその特徴とする処は、対象物に投射される投光ス
ポット像の反射光を受光し、その受光位置に応じた信号
を出力する受光素子の出力の積分値によシ上記対象物の
像を予定焦点面上に結像させる結像光学系の自動焦点検
出装置であって、上記投光スポット像の投光時間が所定
時間に達したことを検知する時間検知手段と上記受光素
子の出力の積分値が所定レベルに達したことを検知する
レベル検知手段とを有し、更に、上記時間検知手段又は
レベル検知手段のいずれかが、上記所定時間又は上記所
定レベルを検知した際に、上記受光素子の出力の積分値
に基づいて、上記結像光学系の焦点調定状態を判定する
判定手段を設ける自動焦点検出装置とする仁とによって
受光素子の出力の積分値が焦点検出可能なレベルとなっ
た際には速やかに合焦判定が行なわれる様にして消費電
力の節約並びに焦点検出速度の向上を図るものである。

以下本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は、自動焦点検出装置（以下、ＡＦ装置と呼ぶ）
の全体の構成を模式的に示したものである。図中１は撮
影レンズ中合焦動作に関与するレンズ群、２は撮像素子
の結像面であって、ここでは撮像管の結像面を示してい
るが、固体撮像素子の結像面、おるいはフィルムでめっ
てもよい。３は被写界（一般的には被測距区域）に光線
を投射するだめの投光素子で、レーザダイオード又は近
赤外光発光ダイオード等で構成される。４は投光レンズ
であって、被写体５（一般的には被測距物体）上に投光
素子３０投光スポツト像を形成する０６唸受元センサで
めって、２つの領域、６Ａ及び６Ｂに分けて出方をとシ
出すことができるもので１）、領域Ａは投光素子３側に
、領域Ｂばその反対側になる様装置されている。尚、こ
の受光センサ６は例えば２領域１）、近赤外発光ダイオ
ード３の光を極力通過させ、外光成分をよく圧するため
のものである０７は受光レンズであって、被写体５上の
投光スポット像を受光センサ６上に結像させる。８は撮
影光学系駆動用モータであって、カム等を介してレンズ
群１、投光素子３及び受光センサ６と連動して□いる。

９は自動焦点検出回路（以下、ＡＦ開回路呼ぶ）で受光
センサの出力に応じてモータ７を動かし、レンズ群ｌを
合焦位置に移動させるものである。

次に、第１図の装置の作用を説明すると、被写体５が結
像面から！、の距離にあるとき、第２図１ｍ）の如く投
光スポット像Ｐの反射光が光センサ上で、２つの領域６
Ａと６Ｂに等しい光量で受光されるようになっていると
する。この場合、受光センサ６に於いては領域６Ａから
の出力人と領域６Ｂからの出力Ｂとの差Ａ−ＢがＯにな
る。光路でいうと、投光素子３から発射された光は光路
す、を通って被写体に当たって乱反射し、さらに光路す
、全通って受光センサ６上に結像する。そこでこの時レ
ンズ群１が合焦位置におるとして被写体５が！、の距離
へ移動したと仮定する。すると轟然のことながらレンズ
群１のピント位置は後ろにずれ、後ビン状態になる。一
方、投光素子３及び受光センサ６がそのままの位置にあ
るとすると、光路はす、から被写体に当たって乱反射さ
れ、光路ａ、／を通って受光センサ６上に結像するが、
第２図（ｂｌに示す如くその結像位置は大きく近領域５
Ｂ側へずれて、前記のＡ　−Ｂは０にならない。

そこでこのずれ量を被写体５の移動量、即ちＡ２−１１
に対応させてレンズ群１を合焦位置に移動させる。即ち
前記Ａ−Ｂの符号（場合によってはその大きさを含む。

）に従ってＡＦ回路′９がモータ８を正又は逆回転させ
、これにょシ投光素子３、受光センサ６とレンズ群１を
カム等により連動して移動させ、Ａ−Ｂ＝０即ち投光ス
ポット像が受光センサ６上の領域６Ａ、６Ｂの中間位置
にきた際、１１の距離にある被写体の像が結像面２上で
鮮鋭に結像するようにする。

その結果投光素子３は３′の位置へ、受光センサ６につ
いては遠領域５Ａ及び近領域５Ｂの境界線が６′の位置
へ、またレンズ群１はｆの位置へ移動することになる。

この場合の投射光路はａ□。

反射光路はｂｌで示される。一方被写体がｌ、の位置へ
移動すれば、レンズ群１等は上記と逆の向きに移動し、
Ａ−Ｂ＝Ｏになるようにして合焦動作を行う。この場合
の投射光路はＣ１９反射光路はＣ１で示される。

第３図乃至第６図は第１図の装置と同一の原理で測距を
行なう自動焦点・検出装置の他の実施例を示すもので、
第１図の装置とは投、受光形態を異にしている。以下、
第１図の装置と同一の部材には同一の番号を付し、簡単
に説明する。

第３図は、投光素子からの投光スポット像の投射を、撮
影レンズを通して行ない、その受光をカメラ外部に設け
られた受光センサで行なう、所謂半ＴＴＬ測距のタイプ
のものである。１０は、コールドミラーとして構成され
た反射面１０ａを有するハーフミラ−であり、撮影レン
ズの、特に焦点調節のために移動するレンズ群１と結像
面２の間に配置されている。４′は投光レンズ。

３は投光素子でちゃ、投光索子３は結像面２と光学的に
共役な位置に配置されて艷ることか望ましい。撮影レン
ズ１の移動とは、受光素子６と機械的に連動して行なわ
れる。

第４図は投光素子からの投光並びに受光素子による受光
を共に撮影レンズを通して行なう、いわゆるＴＴＬ測距
のタイプの自動焦点検出装置である。１０′は第４図の
１０と同様の位置に配置されたハーフミラ−１４′は投
光レンズ、３は、撮影し／ズ１の焦点面２と光学的に共
役な位置に配置された投光素子であシ、その投光スポッ
ト像は撮影レンズ１の瞳の外周付近を通過するようにな
されている。７′は受光レンズ、６は撮影レンズ１の結
像面２と光学的に共役な位置に配置された受光素子で６
１、その光束は撮影レンズ１の臘の外周付近で、かつ、
投光光束とへたたった位置を通過するようになされてい
る。なお、投光素子３、受光センサ６は固設されてお９
、撮影レンズとの機械的連動はない。

第５図は、第４図の変形例で、投光光束を撮影光軸と一
致させたものでろる〇 第６図は、投光系に第３図と同一のものを使い、受光セ
ンサとして結像面に設けられた撮像素子１３を、焦点調
節用と撮像用に共用する自動焦点検出装置を示したもの
である。そして撮像素子１３で受光した像信号は分配回
路１１によυＡＦ回路７と撮像回路１２とに分割される
。

第７図は、第６図の装置の撮像素子１３の感光面を示す
もので、焦点検出用として使用する場合は１３Ａ、１３
Ｂの２ゾーンからの信号を、分配回路１１を介してＡＦ
回路７に送る。又、第６図のものにあっては、測距中は
撮像素子１３上に赤外光を通過させ、撮像中はその赤外
光を除去する工夫が必要でおる。

ところで、上記実施例中第１図のタイプのものは、投光
レンズ４、受光レンズ７が撮影レンズ１の外部にあるた
め、投・受光レンズ４，７の大きさを大きくすることが
可能でめ９、到達距離の面で有利であるが、反面、全体
がコン７（クトにまとまらない欠点を肩している〇一方
、第３図のタイプのものは第１図のタイプのものと逆の
長所、短所を有する。さら（こ、撮影レンズ１と投・受
光系との精度を要する機械的連動を必要としないため、
構造が簡単になるというメリットも有する。第３図のタ
イプのものは第１図と第４図の中間的性質を有する。

第５図のタイプのものは、第４図に比べて、投・受光系
の基線長が短かくなシ、測距精度上不利であるが、第３
図のものと共に、非合焦時も投光光束がファインダーの
中心にあるという利点を有する。ちなみに、上記タイプ
のものはいずれも投光素子３による被写体５上にできる
投光スポット像は、合焦時には撮影レンズ光軸上に形成
される。すなわち、上記いずれのｉｔも測距ゾーンは、
ファインダーの中央にあり、バララックスのない自動焦
点検出装置となる。

又、第６図のものは、受光センサ１３の受光アパーチャ
ーが、撮影レンズのＦナンバーとほぼ等しくなる為、そ
の他のタイプの装置に比べて、一般に受光アパーチャー
の面積を大きくとれ、到達距離の点で有利となる。又、
第５図の装置では撮像素子１３からの信号をＡＦ回路９
と撮像回路１２に分配するが、これは時分割で分配する
のが実際的である為、このタイプのものは撮影に先立ち
測距を完了させるメチルビデオカメラ等のシステムに好
的である。

第８図は、上記装置に於ける電気回路の構成を示すもの
である。上述の様に受光センサ６の各領域６Ａ、６Ｂで
受光され光電変換された光情報は増幅器回路１０１ａ、
１０１ｂによって十分増幅される。この際、この増幅器
１０１ａ、１０１ｂは投光スポット像となる投光赤外光
の変調周波数に対して十分な増幅度を持ち、不要な太陽
光や商用電源による変調光の周波数に対して増幅度を極
力おさえた周波数特性を持つ増幅回路が望ましい。この
増幅器の出力は同期検波回路１０２ａ、１０２ｂにかけ
られ同期検波される。この際同期信号は投光素子３の発
光駆動信号と同じ周波数でｌ）、一定の位相関係を保っ
ている。

この同期検波回路の出力は積分回路１０３　ａ。

１０３ｂで積分され、目的信号の信号強度に比例した増
加率を持って時々刻々増加する。以上の信号処理によっ
て積分回路１０３ａ、１０３ｂより独立に得られた積分
電圧Ｖム、　ＶＢは以下で説明する演算回路によって処
理９判定され幾ビットかのディジタル情報に変換される
。

即ち、積分電圧Ｖム、■邸は、一方で減算器１０４によ
って差信号■ム−ＶＢを作９、他方では加算器１０５に
よって和信号Ｖム＋Ｖｉ＋を作る。

差信号■ム−ＶＢは絶対値回路１０６に加えられて、Ｉ
ＶムーＶＢ　ｌを得る。この値１ｖム−Ｖｓ　ｌは比較
器１０７に於いて比較値ＶＤと比較され、その大小関係
が出力される。一方、和信号Ｖム＋Ｖｉ＋は比較器１０
８，１０９においてそれぞれ比較値ＶＬＩ　ＶＨと比較
さ・れ、各々の大小関係が出力される。さらに、比較器
１１０でＶムとＶｍの大小関係が比較される。以上から
得られる４つのディジタル情報、即ち、比較器１０７，
１０８゜１０９．１１０の出力は順序制御回路１１１に
加えられ、システム全体の動作が決定される。

１１２は発光駆動回路であり、制御回路１１１からの同
期信号に同期して投光素子３に電流を供給し、投光素子
２０発光を制御する。

１１３はモータ駆動回路で、ｌ）、制御回路１１１から
の信号によって撮影光学系駆動用モータ７の回転方向及
び回転速度を制御する。

第９図は、第８図で示した回路の構成をさらに具現化し
たものである。

第９図は第８図の回路の（４）の部分を示すもので、増
幅器１０１ａ、１０１ｂの初段に低雑音の演算増幅器２
０１ａ、２０１ｂを用い、フィードバック回路２０２ａ
、２０２ｂの設定によってバイパス特性を持たせている
。実際に投光素子３から投光される赤外光のエネルギー
中、受光センサ６に戻りてくるエネルギーに比較し、外
光成分はかなシ大きな値となシ得る。可視光カットフィ
ルター７６′とこの回路は、相対的に外光成分を抑圧す
る効果があシ、設定しだいで大概の被写体条件に対して
実用可能である。さらにコンデンサ２０３ａ、２０３ｂ
によって太陽光等の直流成分はほとんどカットされる。

２０４ａ、２０４ｂは交流増幅器であシ、変調層−尊−
数付、近の成分を十分増幅した後、次段の同省検波回路
に信号を供給する。

第８図図示の同期検波回路１０２ａ、１０２ｂは反転器
２０５ａ、２０５ｂとアナログスイッチ２０６ａ　、２
０６ｂ、及び２０７ａ、２０７ｂによって構成。

され、アナログスイッチ２０６ａ、２０６ｂ。

２０７ａ、２０７ｂを同期信号５ＹＮＯによってスイッ
チングし、非反転信号と反転信号を交互に選択すること
によ勺実現している。

又、他の実施例としては、４現象アナヮグ乗算器を用い
、入力信号と、同期信号８ＹＮＯの交流成分の積を求め
る方法もある（不図示）０同期検波された信号は直流（
脈流）成分となシ、次段の積分回路１０３ａ　、１０３
ｂに供給される。この積分回路１０３ａ、１０３ｂは、
演算増幅器２０８ａ、２０８ｂ、抵抗２０９ａ。

２０９ｂ、−Ｍ／デフｆ２１０　ａ、　２１０　ｂＫヨ
って構成されている。そして同期検波出力電圧に比例し
た電流が同期検波回路１０２ａ、１０２ｂからそれぞれ
抵抗２０９ａ、２０９ｂを通して、コンデンサ２１０ａ
、２１０ｂに流れ込み、蓄積され、積分電圧となって演
算増幅器２０８ａ。

２０８ｂから出力される。この電圧が各々ＶＡ。

ＶＢである。尚、２１１ａ、２１１ｂはコンデンサ２１
０ａ、２１０ｂに蓄積された電荷を初期化するだめのア
ナログスイッチで、コンデンサ２１０ａ、２１０ｂに蓄
積された電荷を次の蓄積にそなえて制御回路１１１がら
のＣＬＲ信号によってクリアさせる。

第１０図は、ｉ分電圧ＶＡ　、　Ｖｎ　カらｌ　ＶＡ−
Ｖｎ　１を作シ、これと比較電圧ＶＤを比較する第８図
の回路の（Ｊ３）部分を示すものである。積分回路１０
３ａ。

１０３ｂから出力された積分電圧■ム、　Ｖｎは演算増
幅器２１２と抵抗２１３〜２１６によって構成される減
算回路１０４によって減算され、−Ｖム＋ＶＢを得る。

この値は次段の絶対値回路１０６に加えられる。絶対値
回路１０６は演算増幅器２１７．ダイオード２１８，２
１９．抵抗２２０〜２２３によって構成されている。演
算増幅器２１７．ダイオード２３８，２１９゜抵抗２２
０，２２１の構成によりダイオード２１９のカソードは
、負入力時に高インピーダンス、正入力時に入力電圧の
一１倍の電位となる。そノ結果、コンパレータ２２４の
負入力には−０，５ＩＶ人−ＶＢ　ｌの電圧が加わる。

この正入力に−０，５ＶＤの電圧を加えておくことによ
り、ｌ　ＶＡ　−ＶＢ　ｌとＶＤの比較がなされる。こ
の比較値をＤＤとする０ 又、第１１図は第８図の回路の（０部分を示すもノテ、
ＶＡ　、　Ｖａが抵抗２２５，２２６Ｋｊつパ て加算され０．５　（ＶＡ　＋　ＶＢ　）がコ／。しｆ
ｉ　２２　Ｌ２２８の正入力に加えられる。各々のコン
パレータの負入力には０．５　ｖＬ　、　０．５　ＶＨ
が加えられて＞ｐ、（ＶＡ　＋ＶＢ　）　：　ＶＬ　、
　（ＶＡ＋ＶＢ）　：　Ｖｉｉの比較が行われ、比較値
ＬＬ、ＨＨを出力する。

さらに第１２図は第８図の回路の（６）部分を示すもの
で、ＶＡとＶＢはコンパレータ２２９によって直接比較
され、比較値ＡＢを出力する。

第１３図はＶＡ、　ＶＢから比較値ＤＤを得るための別
の実施例である。ＶＡ、　Ｖｎはコンパレータ２３０，
２３１の正入力に加えられている。

また抵抗２３２，２３３を介して負入力に加えられてい
る。また、その負入力には定電流源２３４．２３５も接
続されており、結果として負入力にはＶｎ　＋　ｉＲ，
ＶＡ　＋　ｉＲの電圧が加わる。

ただしｉは２３４，２３５の電流値、Ｒは２３２゜２３
３の抵抗値である。コンパレータ２３０及び２３１の出
力はＯＲ回路２３６に加えられ、出力ＤＤが得られる。

出力ＤＤはＶＡ　　Ｖｎ＞ｉＲ＝　ＶＤ　又はＶａ　−
ｖＡ　＞　ｉＲ＝　ＶＤ　（０時に真論理になり、ＩＶ
ム−ＶＢ　ｌ　＞　ＶＤ　　の論理を表わす。

第１４図は順序制御回路１１１をハードウェアで具現化
したものである。クロックＣは順序制御回路１１１の最
小の周期を決定し、投光素子４の発光変調と同期検波回
路１０２　ａ、　１０２　ｂの同期信号５ＹＮＣの源と
なる。２３６はｎカウンタであり、この出力Ｃｎの周期
は測距の周期、および最大積分時間を決定する。フリッ
プフロップ２３７．２３８　　は各々、信号ＤＤ、ＨＨ
によってセットされ、信号Ｃ１によって毎測距周期リセ
ットされる。フリップフロップ２３７，２３８　　の各
々の出力ＤＤＱ、ＨＨＱは積分打切り信号であり、ＯＲ
回路２３９を介してフリップフロップ２４０に入力され
信号Ｃｕの周期で保持される。フリップフロップ２４０
の反転出力Ｑは無限信号ＦＡＲとなる。信号Ｆ　Ａ　Ｒ
とＤＤＱはＯＲ回路２４１を介してフリップフロップ２
４２をセットし、モータ回転信号ＭＯを出力させる。こ
のフリップフロップ２４２はまた合焦信号ＨＨＱ信号に
よってリセットされ、合焦時のモータ回転信号ＭＯの出
力を禁止しモータ６を停止させる。信号ＡＢはフリップ
フロップ２４３において、非合焦を表わす信号ＤＤＱに
よって更新されＡＢＱとなる。ここでは前ピン、すなわ
ちＶＡ　＞　ＶＢの時、真論理となっている０信号ＡＢ
Ｑと信号ＦＡＲｆＪ　ＯＲ回路２４４を介して、モータ
の回転方向を表わす信号ＦＮとなる。最終的なモータ駆
動信号ＦＦ（無限方向へ）、ＮＮ（至近方向へ）は信号
ＦＮと信号ＭＯを入力とするＡＮＤ回路２４５の出力又
は信号ＦＮをＮＯＴ回路２４６を介して得られる出力と
信号ＭＯとを入力とするＡＮＤ回路２４７の出力によっ
て選択される。

同期信号８ＹＮＣは、信号ＤＤＱと信号ＨＨＱが共に疑
論理の時にその信号がＯＲ回路２３９゜ＮＯＴ回路２４
８を介してＡＮＤ回路２４９に入力されることにより、
ＡＮＤ回路２４９に入力される。クロックＣの出力ＣＬ
Ｋに同期して出力される。ＯＲ回路２５０から出力され
る積分初期化信号ＣＬＲは、ＯＲ回路２５０に入力され
るＯＲ回路２３９の出力と信号Ｃｎによって積分終了を
判断してから、次の積分の開始時まで真論理となる。

第１５図は、前ピン→後ピン→合焦→無限の状態変化が
あった時に第１４図の各信号として観察される波形であ
る。

前ピンではＤＤが最初に立上り、この時ＡＢはＨ１１で
ある。後ビンでほやはｐＤＤが最初に立上るがＡＢは′
Ｌ″である。合焦ではＨＨが立上る。無限の時はどれも
立上らないうちに最大積分時間に達する。

第１６図は順序制御回路として、マイクロコンピュータ
を用い、ソフトウェアによって具現化したものを示す。

この図では投光素子３の発光駆動回路１１２とモータ駆
動回路１１３の例も合わせて示している。２５１はマイ
クロコンピュータであり（例として第１７図に示すよう
な内部構造をしている）、大刀端子には前述の各信号Ｄ
Ｄ、ＡＢ、ＬＬ、ＨＨが入力され、出力端子からはこれ
も前述の各信号５ＹＮＣ、Ｃ１，ｌ（。

ＦＦ、ＮＮが出力される。また、モータの回転速度制御
のだめの信号ＬＯＷ等の追加も容易である。

投光素子２に流れる電流は、トランジスタ２５２．２５
３を介して信号５ＹＮＣによってスイッチングされる。

モータ７に流れる電流はトランジスタ２５４〜２５７を
介して信号ＦＦ及び信号ＮＮによってスイッチングされ
、正転又は逆転の方向に流れる。トランジスタ２５８，
２５９、ダイオ−る ド２６０によ戸回路構成は電圧制御回路であり、ＬＯＷ
信号によりモータに加えられる電圧が２段階に切シ換わ
る。２６１，２６２はそれぞれ至近スイッチ、無限スイ
ッチであシ、撮影光学系が至近端、無限端につき当った
際に閉じ、限界以上の駆動を防止している。

第１８図は第８図の回路の各部の電気信号波形である。

同期信号８ＹＮＣは同期検波回路１０２ａ。

１０２ｂに加えられるが、投光素子３の電流駆動にも用
いられ、発光出力ＩＲＥＤが得られる。受光センサ４ａ
、４ｂより得られる電気信号は、投光した赤外光の反射
光成分と、太陽や人工光の外光成分が重畳した形で得ら
れ信号８ＰＣのような波形になる。、この信号を高域通
過特性の増幅器１０１　ａ、　１０　ｌ　ｂにかけ、て
得られるのが信号Ａｍｐである。発光を開始するのとほ
ぼ同時にＣＬＲ信号を解除すると、同期検波回路１０２
ａ。

１０２ｂの出力が積分され、積分回路１０３ａ、１０３
ｂの出力に信号Ｉｎｔのような積分波形が現われる。

この積分波形増加出は投光赤外光の発射光成分量に比例
する。非常【微弱な入力に対しても十分な回数（時間）
の積分によって、大きなＳＮ比を得ることができる。

次に上記装置の動作を第８図を基に第１９図〜第２２図
に示される流れ図に従って説明する。

ここでは制御回路１１１としてマイクロコンピュータ（
以下マイコンと呼ぶ）２５１を用いるものとする。

■　不図示のＡＦ作動スイッチを閉成すると制御回路１
１１が動作を開始する。

■　まず制御回路１１１の入力端子５ＥＮＳ端子が高レ
ベルの状態であるか否かの判定を行なう。

５ＥＮＳ端子が高レベルの時は調整モードとなり、測距
は行なわれない。調整モードに関しては第２１図にて後
述することとし、ここではまず第１９図に基いて通常測
距に関して述べることとする。

■　通常測距のモードにはいるとまず、■フラグをリセ
ットする。このωフラグの目的に関しては第２０図の流
れ図にて後述する。ωフラグ用としてはマイコン２５１
　ＲＡＭ領域中のメモリＭ（１）を用いるものとする。

■　引き続き測距動作を開始する訳であるが、まず発光
駆動回路１１２並びに同期検波回路１０２ａ、１０２ｂ
を同期信号５ＹＮＣに同期して駆動させると共に積分回
路１０３ａ、１０３ｂのクリア状態を解除する。これに
よって投光素子３から同期信号５ＹＮＣに同期して赤外
光が被写界に向かって投射されその反射光が受光素子６
に検知される。受光素子６では２つの６Ａ、６Ｂが受光
量に応じて電気信号を出力し、これが増幅器１０１ａ、
１０１ｂによって増幅され同期検波回路１０２ａ、１０
２ｂで同期検波される。そしてこの様にして得られた光
情報はそれぞれ積分回路１０３ａ、１０３ｂで順次積分
さ・れていきその出力が積分電圧ＶＡ、ＶＢ　　となる
。そしてこの積分電圧ＶＡ、　ＶＢは以下に示す■〜＠
の４つのデジタル情報に演算処理され制御回路ｌｌｌに
入力される０ ■　減算器１０４によって差信号ｖＡ−ＶＢとなって絶
対値回路１０６に加えられその絶対値ＩＶＡＶＢＩと比
較値しＤとの大小関係を比較した比較器１０７の出力、
　ＤＤ ■へ十ＶＢ ■　加算器１０５による和信号病イーと比較値ＵＬとの
大小関係を比較した比較器１０８の出力、Ｌ １１０の出力、ＡＢ 一方、制御回路１１１に於いては積分回路１０３　ａ、
　１０３　ｂに於ける信号の積分時間が測定され、これ
をｔとすると、あらかじめ決められた最大積分時間Ｔ。

との大小関係が比較される。

判定を行なう。この３つの条件のうちいずれか１つの条
件がみだされると制御回路１１１は測距完了と判定し、
その時点の制御回路１１１のＤＤ、ＡＢ、ＬＬ、Ｈ）１
の４人力（即ち比較器１０７．１０８，１０９，１１０
の出力）をマイコンのＲＡＭ領域内のメモリＭ（０）に
記憶する。その後同期信号５ＹＮＣを停止することによ
り発光駆動回路１１２を停止させ、従って赤外発光ダイ
オード３の発光が停止する。又同時に同期検波回路１０
２ａ、　１０２ｂの駆動も停止させる。そして、制御回
路ｌｌｌのＣＬＥＡＩ（、出力を高レベルとすることに
よシ、積分回路１０３　ａ。

１０３ｂをクリア状態とし、次の測距にそなえる。

■　以上の一連の制御を行なった後Ｍ（０）に記憶され
た４ビツトのデータにより測距及び後述する他の測距モ
ードへの移動が行なわれる訳で合焦と判定する。

■　合焦の判定が行な゛われると制御回路ｌ１１よシ停
止信号（ＦＦ＝ＮＮ＝０）がモータ駆動回路１１３に供
給されＡＦモモ−７を停止させる。

■　測距が最大積分時間Ｔ。以内で終了していた揚台、
１回の測距サイクルの時間を一定にするために最大積分
時間Ｔ。に達するまでの時間をカウントしＴｏ終了後次
の測距サイクルにはいる。

従って本装置によれば合焦判定可能なレベルに達すると
速やかに自動焦点検出動作が行なわれる一方、一定時間
おきに測距を行ない、消費電力の低減が図られる。

■　一度合無信号が出力されると次の測距サイクルから
は合焦モードにばいシ引き続き測距が継続される。合焦
モードにおける通常測距との理由は合焦を判定するため
の電圧レベルｖＨをｖＬに変更する事にょシ、不感帯を
広げる事にょシ、合焦時のオートフォーカスの安定性を
確保しようとするものである。例えば■Ｌ＝％ｖＨと設
定する事により実質不感帯ＶＤが２倍となったのと同等
の効果を得ることができ、積分信号ＶＡ、ＶＢＫ重畳さ
れたノイズによる誤動作を減少する事が可能となる。又
判定電圧を下げる事により積分時間つまり赤外発光ダイ
オード３の発光している時間を短縮する事ができ、本シ
ステムのごとく、１回の測距サイクルを一定時間とする
システムに於いては電力の消費の面でも有利である事は
言うまでもない。

さて先に述べたごとく、その他の動作は■と全く同様で
ある。

■　ここで■に於いてＭ（０）　ｔｔｃ記憶されたデー
タに基いてＩ　ＶＡ　＝Ｖｓ↓≧ｖＤかどうか、つまシ
非　″合焦判定を行なう。ＤＤ＝１の時非合焦状態であ
ると判定し、先に述べた通、常測距モードに戻シ、引き
続き次の測距サイクルにはいる。

［相］　ＤＤ＝Ｏの時は合焦又は物体が遠方にある焦状
態であるかどうかの判定を行なう。ＬＬ＝０のときは低
レベル時測距モードに移る。ＬＬ＝１の時合焦状態であ
ると判定する。

■　次に■に述べたのと同様にＴｏまでカウントする。

■　続いて合焦ルーチンを何回くシ返したかの判定を行
なう。くり返し回数ｎ（ｎｏのときは再び合焦モードに
戻り、ｎ＝ｎｏに達するか又は■又は［相］で他のモー
ドに移るまで合焦モードで測距を行なう。合焦モードを
ｎ０回くシ返し、ｎ＝ｎ、となると通常モードに再び戻
り、次の測距は通常モード、つまシ正規の不感帯にて測
距が行なわれる。

以上述べたごと＜、”ｏ回目ごとに不感帯を正規の状態
に戻す目的は精度の低下を防ぐためである。先如■で述
べたごとく不感帯を広げることによル、安定性は増すが
、反作用として精度の低下をまねくこととなる９これを
防止すると同時に合焦時の安定性を両立させる事が合焦
モードの目的とする所であ）、ｎｏ及びＶＬは以上の目
的のために適切な値に設定する事が必要である。

以上第１９図の流れ図に基いて通常測距モードにて合焦
状態を検出し、合焦モードにはいった時の動作について
述べて来たが、ここで前記第１０１図、第１０２図に基
すて説明する。

先に第１９図の■の動作にて説明したごとく制御回路Ｉ
ｌｌよ、９ＣＬＥＡＲ解除信号が積分器クリアー されると共に５ＹＮＣ信号が出力され、赤外全光示した
図である。

又はｔ＝Ｔ０のとき測距を完了する。第２２図は合焦状
態の時の波形であるので■に７ｆ＝すごとくａ よシのＳ　ＹＮＣ信号が停止し、赤外発光ダイオード３
の発光が停止されると共に同期検波が停止なっておシ、
従ってこの時点での４本の測距情報はＨＨ＝　１．ＬＬ
＝　１．ＤＤ＝０　（ＡＢ＝１）が出力されており、制
御回路１１１（マイコン２５１）に取シ込まれ合焦が判
定される。■は合焦時の受光素子６と赤外発光ダイオー
ドの物体よりの反射光の像の位置関係を示す図である。

第２３図は前述したごとく合焦モードの時の波形を示す
。第２３図の通常測距モードに於は乙 更されている点である。第丈壌４図■、■、■る、つま
シ非合焦判定のだめの値ＶＤが倍になったのと等しいこ
ととなる事は明らかである。

あるかの判別をここで行なう。些モ坩井≧■Ｄでない時
、つまりＤＤ＝０の時は低レベル時モードに移った後に
さらに低レベル時モードにて測■〜■よシ明らかな様に
第２４図の測距完了の判定はｔ−、Ｔｏにより行なわれ
ている。っまり０となっておシ、この時低レベル時モー
ドに移シ再度、測距完了のための判定条件を変更して測
距することとなる。低レベル時モードに関しては後述す
る。

きつまりＡＢ＝ｌのときは後ピンであり、撮影レンズ１
を至近の側へくり出すべくモータ７を駆動する必要があ
る事が判定される。

■　次にモータを駆動すべき速度の決定が行なわれる。

本実施例に於いてはモータ速度は２段に制御されており
、非合焦状態から合焦状態に近づいた時速度を低速に切
シ換えることにより、レンズがオーバーランする事を防
止し、なめらかに停止する様に構成されている。合焦状
態に近いか、又は大きくずれているかの判定を行な＞　
ＶＬとなっており、前述したごとくモータ７は低速で回
転されるべく制御回路１１１よシ制御りη＃４（Ｖｓ、
とｌって２９、前述のごとくモー以上述べたモータの速
度制御と赤外発光ダイオード３の像Ｐ（以降スボツ）Ｐ
と呼ぶ）のセンサ６上の位置関係を示したのが第２７図
■。

■である。スポットＰがＰｌの位置（後ピン）からＰ２
（合ビン）を経てＰ、の位置（前ビン）まで移動した時
のセンサ６ａ、センサ６ｂにあたる１１３Ｄの光量の大
きさを示す。０図中りの部分が低速範囲内であり の範囲を示す。ｋｏＯ値はモータの速度及び系のｖＬ′
　としているが、他の値を設定してもよい。

タフを駆動すべく制御回路１１１より信号が出力され、
撮影レンズは至近側に制御され、■の時と同様にｔ＝Ｔ
０に達するまでの時間経過の後＜　ＶＬの時、先に述べ
たごとく原則的には高速でモータを回転させるべきであ
るが、ここでさらに高速で至近側に駆動すべき信号が連
続してｎ２回出力されているかの判定を行なう。ｎ２回
以下の時は＠に移シ、低速で至近側に駆動される。

ｎ２回以上連続して高速で至近側に駆動すべき信号が出
力されると以降は高速となり、先に述べたごとき原則に
従って速度制御が行なわれる。

ただし、ｎ２回連続して同じ信号が出力されず、例えば
途中合焦信号ｅｔｃの信号が出力された場合は再びｎ６
回連続して高速で至近側に駆動すべき信号が出力される
までは高速にはならない。

以上述べたごとくモータの速度を制御する理由はモータ
７の始動時は必ず低速で動く様にす性が低下し、７１ン
チング等の動作をする事を軽減するためである。

［相］〜［相］Ω動作に関してはＯ〜［相］とモータ７
の駆動方向が逆になる以外の動作は全く同様である０ 次に第２０図に基いて低レベルモード時の動作について
述べる。

■　第１９図■にて説明したのと全く同じ動作判定条件
が抜かれている理由は低レベルモード時は物体の距離が
遠方にあるか又は物体の反射大小関係が逆になり、至近
方向と無限方向との信号がくシ返し、出力された場合交
互に方向信号が出力され、動作が不安定になる恐れがあ
る。

と判定し、モータ７を無限方向に１駆動すべき制御信号
を制御回路１１１よシ出力する。又、偶になる。これは
前述の場合パと全く逆の方向信号を出力することになる
。以上述べたごとき不安に測距光ｒ信号として１挑−崗
１≧ＶＤ　を用いず判定を行なう事としている。この様
に複数のモードを切シ換えることにより１、通常測距モ
ードの持つ利点（省電力等）と低レベル時モードの持つ
安定性を両立させることが可能となる。

［相］　再び第２０図の低レベルモード時の流れ図信号
が十分大きい事を意味し、低レベルモードにて測距を行
なう必要がなくなったと判定し、通常測距モードに戻る
。第１０８図に低レベルａ たした時に測距を完了し、通常測距モードに戻Ｔｏの条
件で行なわれた事を意味する。引き続き■Ａ＋ＶＢのレ
ベル判定を行ない、無限と判定すべ態であると判定し、
無限時モードでその後の測距を行なう。第３０図は無限
時モードてはいるると判定し、原則として低速にてモー
タを合焦低レベル合焦として制御回路１１１よシモータ
停止信号が出力されることが原則であるが、例外として
のフラグ−１の時は停止信号を出力せず、前回のままの
制価ｊ信号つ・まり第２１図で後に述べるととくのフラ
グは無限モードにはいった時に１にセットされるため無
限信号方向ヘモ−タフを駆動すべき信号（ＦＦ＝　１．
ＮＮ＝０）が出力されることとなる。

この例外を設けた理由は低レベル合焦信号が出力される
程贋の距離及び反射率の被写体に焦点を合わせる時、合
焦状態から大きくはずれた状態から測距を開始すると合
焦の過程において偽低レベル合焦信号が出力される事が
実験的に確認されている。この様な偽低レベル合焦信号
でモータ７を停止させた場合、大きくピントのづれた状
態で止まってしまうこととなる。この様な欠点を解決す
るためにωフラグを用いて偽合焦信号を見分けているの
である。前述したごとく■フラグ−１の場合は制御回路
１１１は無限方向信号を出力したまま低レベル時モード
にて測距を継続することとなる。

［相］　（１）フラグ−〇のときは原則通シモータ停止
信号（ＦＦ−０，ＮＮ二〇）が制御回路１１１より出力
されモータ７は停止する。

［相］　続いて次の測距サイクルにはいり、測距をＶＬ
　ｏｒ　ｔ＝ＴＩ（Ｔ１（Ｔｏ）にて行なう事であるＯ
Ｔ、をＴ。より短くする事により、第１９図にて説明し
た合焦モード時と同様に不感帯ＶＤを広げたのと同様の
効果を得ることができる。又合焦時よりも低レベル合焦
時の方が■Ａ、ＶＢ信号の８／Ｎが悪いため、不感帯は
よジ大きくとる事が望ましい。この様な処置によシ低し
ベル合焦時の安定性を増すことができる。さらに第１９
図合焦時に述べたのと同じく精度が悪くなるのを防ぐだ
めにｎ３回目ごとに低レベル時モードに戻シ、ｔ＝Ｔ０
に測距時間を戻して測距を行なう。以上のととく測距モ
ードを変更する事によシ、低レベル合焦時の安定性、省
電力化、精度の維持を同時に確保する事が可能となる。

て測距可能なほど十分ＡＢ倍信号大きくなったＶｎ　ｌ
≧ＶＤの時は■と同じく通常測距モードに戻と判定し、
ｔ＝ＴｏＫ達するまでカウントした後［有］　低レベル
合焦モードをｎ３回くり返したかを判定し、ＹＥＳなら
ば低レベル時モードに、ＮＯならば低レベル合焦モード
をくり返す。

第３１図に低レベル合焦モードの時のＶＡｓＶＢ信号、
ＶＡ　十ＶＢ信号、ｌ　ＶＡ　−ＶＢ　ｌ信号の状態を
示す。

［相］　再び流れ図第２０図００に戻るがｌ　ＶＡ　−
Ｖｎ！≧ＶＤの時は低レベル非合焦であると判定する。

低レベル非合焦と判定された後に方向判定っまシＶＡ＞
ＶＢの判定を行なう。

［相］　ＭＡ＞ＶＢの時は後ビン状態であシ、制御回路
１１１よシＦＦ＝Ｏ１ＮＮ＝１が出力される。

原則として低レベル時はモータ速度は低速で回転するも
のとする。理由は低レベル時はＳ／Ｎが低いため十分に
信頼性のある方向信号が得られないため、オートフォー
カス動作の安定性を確保するために原則として常に低速
で回転するのである。　　・ ［相］　次にｎ４回低レベル非合焦の後ビン状態が連続
して発生したかの判定を行なう。ｎ１回連続して一定の
方向信号が得られた時はＶＡ％Ｖｎ信号のＳ／Ｎが十分
高くなったものと判断し、通常測距モードに戻るものと
する。この様にして通常測距モードによる省電力（Ｉ　
ＶＡ　　ＶＢ　Ｉ≧ＶＤで測距完了しＴ、まで休む）と
低レベル非合焦時の安定性（Ｔｏまで積分した後判定、
を行なう）を両立させることができるのである。

［相］　再び［相］に戻シ、　ＶＡ＞ＶＢでない時つま
シ前ピンの時は前述した低レベル合焦時と同じくωフラ
グ−１かの判定を行ない、 ０　ωフラグ−１の時はモータ７の速度は高速に ＠　ωフラグー０の時はモータ７の速度は先に述べた原
則通シ低速にて駆動する。

［相］にて高速にする理由は低レベル合焦時と同様、偽
低レベル合焦信号によシ、至近側よシ合焦点にモータが
駆動されている過程で偽レベル合焦信号の付近で一旦低
速になってしまうことを防止することである。

＠　次に［相］と同様の理由により　ｎ５回以上連続し
て方向信号が出力されれば通常測距に戻し、そうでない
場合は低レベル時モードにて再び測距を行なう。

第、３２図は以上述べた低レベル非合焦時のＶＡ。

ＶＢ倍信号びｌ　ＭＡ　＋　Ｖｎ　ｌ、Ｉ　ＶＡ　−Ｖ
ｎ　Ｉ信号ｏ状ｓｔ示した図である。ｔ＝Ｔｏまで積分
した後、ｖＬ≦Ｉ　ＶＡ＋ＶＩ３１　＜Ｖｕ　テＩｙ　
Ｆ）、Ｉ　ＭＡ　ＶＢ　Ｉ　＞　ＶＤとなっている。

次に、０時モードについて説明する。第３０図に示され
るごとく最大測距時間Ｔ。の後も、ＶＡ　＋ＶＢ　＜　
Ｖｔ０時は赤外発光ダイオード３の物体よシ反射光が非
常に小さいため測距は不能であると判定する。この様な
状態が発生するのは物体が遠方にあるか又は、たとえ近
くにあったとしても反射率が非常に低く、十分な反射光
がセンサー６にまで戻ってとない時である。

本測距システムのごとくアクティブ方式の測距装置にお
いて前者のごとく物体が遠方にあるか反射率が低いかの
区別をつけることは非常に困難であるため、総て前者で
あるとして無限方向ヘモ−タフを駆動すべく制御回路１
１１よシ（ＦＦ＝１、ＮＮ＝０）の信号を出方する。

当然の事ながら、撮影レンズ１がω端に行きつく前に測
距可能な信号が得られればその時点でモータ７に停止又
は反転の信号が加えられる。

て測ｆｌＥが行なわれる訳であるが、初めにωモードの
測距方式の特徴を簡単に述べておくことにする。

まず、０時モードにおいては最大測距時間を’Ｌ　（、
Ｔｙ　＜　Ｔｏ　）とすることである。その理由は、Ｖ
Ａ＋ＶＢ＝Ｖｔ、ｔ−境としテＶＡ　＋ＶＢ　＞　Ｖｔ
、ならばＶＡ。

Ｖｎの大小関係による方向判定を行ないＶＡ十ＶＢ＜　
ＶＬならばＶＡ、　ＶＢの大小関係に無関係に無限方向
であると判定するために、ＶＡ＋ＶＢキＶＬではＶＡ１
ＶＢ信号に重畳されたノイズ等の影響にょシ、全く逆の
方向判定を行ないハンチングを行なう可能性があるため
である。従って測距を安定させるためには無限を判定す
るレベルＶｔ　Ｋヒステリシスを設ける事にょシ、ノイ
ズ等の影響によるハンチングを防止する必要がある。本
モードに於いては、Ｖｔを変更するかゎシに積分時間Ｔ
。

をＴ２に変更する事によシ同様の効果を得ている。

この様に最大積分時間Ｔ０をＴ２　（Ｔ２＜　Ｔｏ　）
とする事によシ測距限界付近においても安定した動作を
得ているものである。

又、もう１つの特徴は、前述した低レベル合焦モードと
同様に最大積分時間をＴ３　（Ｔ、＜Ｔ２）にする事に
よシ、不感帯を広げ、安定性及び省電力の両立を計って
いる事である。

所定回数ｎ７回目ごとに積分時間をＴ２に戻すことは前
述、低レベル合焦モード時と同じく精度の低下を防ぐた
めである。

又、さらにもう１つの特徴はωモードにて測距を始めて
からの所定時間（所定回数ｎ９回）は最大積分時間をＴ
２　（Ｔ２　＜　ＴＯ）に変更はするが、Ｔｓ　（Ｔｓ
　＜　Ｔ２　＜　Ｔｏ　）への変更は行なわない事であ
る。

その理由は無限信号が発生するのは、１つには前述した
ごとく物体が実際に遠方にあるが又は反射率が低いだめ
に信号が小さいため、無限と判断してもよいか、又はや
むを得ないもの、もう１つは物体は測距可能な距離にあ
るが、物体の大きさが有限のため、物体の距離と現在の
オートフォーカス系の位置が大きくずれているため赤外
発光ダイオード３の′像又はセンサー６が物体からはず
れておシ、初めのうちは無限信号によシ無限方向に駆動
され、赤外発光ダイオード３の物体からの反射光の像が
センサー６上に正しくでき始めると測距可能になり、Ｖ
Ａ％　ＶＢ倍信号大小関係により合焦位置に駆動される
場合である。

この様な場合、最大積分時間Ｔｌｌ　（Ｔ３＜Ｔ２＜Ｔ
ｏ　）の期間を設けると不感帯が広がっている期間がで
き、応答が遅れることとなり、結果としてモー除去する
ために真のω信号であるか、今述べたごとく、合焦の過
程での短期間のω信号であるかの区別をするためにｎ６
回の間は最大積分時間をＴ３には変更せずにＴ２　（Ｔ
２　＜　Ｔｏ　）のままで測距を行なうのである。

以上述べたω時モードについて流れ間第２１図に基づい
て再度説明する。

■　さて、第１９図、第２０図の流れ図にて説明したご
とく測距の結果のであると判定されるとω時モードには
いる。ω信号である事はすでに判定されているため、ま
ず初めに無限方向へ高速でモータ７を駆動することとな
る。

＠　続いて無限信号が発生した事を示すべくωフラグが
１にセットされる。前述、第１９図、第２０図の流れ図
にて説明したごとくωフラグは偽合焦信号を区別するた
めに用いられ、通常測距モードにて０にリセットされる
。

＠　次に所定回数ｎ６回をカウントするためのカウンタ
用としてマイコン中のＲＡＭ領域からＭ（６）を用いる
ためｎ６をセットする。

０　第３３図に示す如く最大積分時間Ｔ２（Ｔ２　＜Ｔ
ｏ）にて測距を行なう。測距完了の条件は、ＶＡ＋ＶＢ
≧ＶＨ又はｔ＝Ｔ２である。

（Ｉ　　ＶＡ　＋　ＶＢ≧ＶＨＯ時は前述したごとき通
常測距モードにて測距可能であると判断し、通常測距モ
ードに戻シ、次の測距サイクルにはいる。

■　最大積分時間をＴ、にしたため、（Ｔ、−Ｔ２　）
時間のカウントを行なう。

（Ｉ　　ＶＡ＋ＶＩ３≧ＶＬ　（７）判定を打力うＯＶ
Ａ＋ＶＢ≧ＶＬＯ時は第２０図にて述べたごとく低レベ
ル時モードにて測距を行なうべきであるだめ、低レベル
モードに戻シ、次の測距サイクルにはいる。

＠　ここでのモードが始まってから連続してｎ。

回経過したかの判定を行なう。ｎｃ１回目に達していな
ければ再び［相］に戻り最大積分時間Ｔ２にて測距を行
なう。　なお、ω時モードにて測距を行なっている限シ
、常に制御回路１１１よシは、ＦＦ＝１、ＮＮ＝Ｏが出
力され、モータ７は無限方向に駆動されている。ただし
、レンズ１が無限端にいきつくと無限スイッチ２６２が
ＯＮし、モータ７は停止される。

［相］　ｎ６回目を越えると最大積分時間Ｔｓ　（Ｔｓ
　＜　Ｔ２　）にて測距を行なう。測距完了の判定はＶ
Ａ　十ＶＢ≧Ｖｔ、又はｔ＝Ｔ３にて行なう。

■　ＶＡ　＋ＶＢ≧ＶＬの場合、最大積分時間Ｔｓ　＜
　Ｔ２であるにもかかわらすＶｔに達したため、ＶＡ１
ＶＢ信号は通常測距モードにても十分測距可能なほど大
きいと判定し、通常測距モードに戻る。

◎　ＶＡ　＋ＶＢ　＜　Ｖｔ　０時は測距結果はωであ
ると判定し、（’ｒｏ−’ｒｓ）時間をカウントする。

■　次に最大積分時間Ｔ、にてｎ１回測距を行なったか
の判定を行ないｎ７回に達していなければ再度［相］に
戻シ、次の測距サイクルにはいる。

ｏ　　ｎｙ回目の測距が終了すると次には１度最大積分
時間をＴ２にして測距を行なう。　＠にてはｎ６回連続
して最大積分時間Ｔ２にて測距を行なうためにＭ　（６
）　＝　ｎｏとしたが、ここでは１度だけのため、Ｍ（
６）＝１とする。

以上にて１９通常測距モード ２、合焦時モード ３、低レベル時モード ４、低レベル時合焦モード ５、　　ｃｏ時モード の５つの測距モードについて主に第１図〜第７図 〜５のモードを適幽に切シ換えて測距を行なう事によシ
、信頼性の高い安定、した動作を得、又、省電力をも両
立させることが可能となったのである。

なお、参考までに第２１図中に測距用サブルーチンと調
整モードの流れ図をつけておく。調整モードに関しては
測距時と異な！１７、Ａ、　Ｂ信号の大小に無関係に赤
外発光ダイオード３の０Ｎ−ＯＦＦとＡ、Ｂ信号の積分
をＴ。時間桁なうため測距は行なわないが、第８図、（
４）のアナログＩＣ部のオフセット調整又は１０１ａ、
１０２ａ。

１０３ａと１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂの２系列の増
幅器のトータルゲインの調整に、又は不図示の調整機構
により、赤外発光ダイオード３又は投光レンズ４′、セ
ンサ６、受光レンズ７等の位置関係調整時に用いるため
のものである。

又、上記実施例では合焦、非合焦の判定を投光スポット
像の受光位置を示す信号ＶＡ、　ＶＢの差の絶対値ｌ　
ＶＡ　−ＶＢ　ｌ　の大小関係から求めているが、これ
はＶＡ／ｖＢの如き比から求めても良いことは言うまで
も無い。即ち、信号ＶＡ、　Ｖｎの大小関係がわかるも
のであればどん゛なものヤあっても本発明は適用できる
。さらに、上記実施例の如きＶＡ　＋　ＶＢから信号レ
ベルを判定しなくとも、ＶＡまたはＶＢどちらか一方で
信号レベルを判定してもよい。即ち、信号ＶＡ、　Ｖｎ
のレベル状態がわかるものであればどんなものであって
も本発明は適用できる。さらに、受光素子が３つ以上の
感光領域を有していても本発明が適用できることは言う
までもない。

以上の様に本発明によれば、対象物に投射される投光ス
ポット像の反射光を受光し、その受光位置に応じた信号
を出力する受光素子の出力の積分値よシ上記対象物の像
を予定焦点面上に結像させる結像光学系の自動焦点検出
装置であって、上記投光スポット像の投光時間が所定時
間に達したことを検知する時間検知手段と上記受光素子
の出力の積分値が所定レベルに達したことを検知するレ
ベル検知手段とを有し、更に上記時間検知手段又はレベ
ル検知手段のいずれかが、上記所定時間又は上記所定レ
ベルを検知した際に、上記受光素子の出・力の積分値に
基づいて、上記結像光学系の焦点調定状態を判定する判
定手段とを設けたものであるから受光素子の出力の積分
値が焦点位置検出可卯なレベルに達した際に速やかに焦
点位置の検出が行なわれることとなシ、消費電力並びに
焦点検出時間に全く無駄が無く、節電効果の高い、そし
て検出速度の速い自動焦点検出装置が提供できるもので
ある。従って、本発明は特に小型化の為に大容量の電源
が組み込めず、また合焦検出速度の良否が一瞬のシャッ
ターチャンスを逃がすことにもなジかねないカメラ等の
自動焦点検出装置にとって極めて有効である。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第７図は本発明に係る自動焦点検出装置の光学
系を示す模式図、 第８図〜第１８図は本発明に係る自動焦点検出装置の電
気回路の説明図、 第１９図〜第２１図は本発明に係る自動焦点検出装置の
動作流れ図、 第２２図〜第３３図は第１９図〜第２１図に示される動
作流れ図の補足説明図、 第３４図は従来例を示す模式図。 １・・・・・・撮影レンズ、　　２・・・・・・予定焦
点面、３・・・・・・投光素子、　　４・・・・・・投
光レンズ、５・・・・・・被写体、　　　６・・・・・
・受光素子、７・・・・・・受光レンズ、　　８・・・
・・・モータ、９・・・・・・ＡＦ回路。 ８′７図 ＩＲＥＣＭ＆ ＸＲＥΩ１番 ＩＲＥＤ像 手続補正書（自発） 昭和５８年５月３０日 昭和５８年　４　月２８日付提出の特許願（６４）後記
号なじ２発明の名称 自動焦点検出装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 住所　東京都大田区下丸子６−５０−２居所　〒１４６
東京都大田区下丸子？）−！１０−２５、補正の対象 明細書全文及び図面 ６、補正の内容 （１）別紙の通り明細裔＃：災及ｖ１図句ケ図充補正斗
ろ。 明　　　　細　　　　書 １、発明の名称 自動焦点検出装置 ２、特許請求の範囲 （１）対象物に投光スポット像を投射し、その反射光の
受光位置に応じて、少なくとも２種類の信号を出力する
受光素子の出方の積分値の大小関係により、上記対象物
の像を予定焦点面上に結像させる結像光学系の自動焦点
検出装置であって上記受光素子の出力の積分値相互間の
大小関係が所定レベル以上になったことを検知する比較
手段と１上記投光スポツト像の投射時間が所定時間に達
したことを検知する時間検知手段とを設け、上記比較手
段又は上記時間検知手段の少なくともいずれか一方が上
記所定レベル又は上記所定時間を検知した際に上記受光
素子の出力の積分値に基づいて、上記結像光学系の焦点
調節状態を判定する判定手段を備えたことを特徴とする
自動焦点検出装置。 （２、特許請求の範囲第（１）項記載の装置において、
上記比較手段は、上記受光手段の各出力の一積分−値の
差が所定レベル以上になったかどうかを検知する比較手
段であることを特徴とする自動焦点検出装置。 （３）特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の
装置において、 上記判定手段の出力に基づいて上記結像光学系を合焦位
置に移動させる駆動手段を有することを特徴とする自動
焦点検出装置。 （４）特許請求の範囲第（６）項記載の装置において、
上記受光素子の出力の積分値のレベル状態を検知する状
態検知手段を有し、上記判定手段は該状態検知手段によ
って検知された上記積分値のレベルが低い場合は上記駆
動手段を低速で作動させ、上記積分値のレベルが高い場
合は上記駆動手段を高速で作動させることを特徴とする
自動焦点検出装置。 （５）特許請求の範囲第（３）項記載の装置において、
上記判定手段は上記駆動手段を作動させる際、その開始
から一定期間は低速で作動させ、その後は高速にて作動
させることを特徴とする自動焦点検出装置。 （６）特許請求の範囲第（５）項記載の装置において、
上記判定手段はマイクロコンピュータであることを特徴
とする自動焦点検出装置。 ６、発明の詳細な説明 本発明は結像光学系の焦点の検出を自動的に行なう自動
焦点検出装置の改良に関する。 従来、結像光学系の自動焦点検出装置として第１図に示
す如く対象ＯＢに向けて投光素子ＬＴから投光スポット
像を投射し、その反射光を２分割された感光領域ＰＡ；
ＰＢを有する受光素子ＦＤで受け、その受光位置から対
象物ＯＢｊでの距離を検出した夛、或匹は、上記結像光
学系の焦点調節状態を検出する様にしたものがある。 即ち、第１図に於いて、対象物ＯＢ、が位Ｒａ１にある
時、投光素子ＬＴから対象＊ＯＪｈに向けて投射された
投光スポット像が対象物ＯＢ、に当たって反射され、そ
の反射投光スポット像が受光素子ＰＤの感光領域Ｐムと
ＦＢとのちょうど中間位置に形成されたとする。すると
位置ｓ１よシ、よシ遠い位置８２にある対象物ＯＢ、に
対しては、投光スポット像の反射光は位置８１と位置８
２との距離が大き＾はど、受光素子ＦＤの感光領域ＦＡ
側に寄った状態（第１図では矢印Ａの上□方向）に形成
される。一方、位置Ｓ１よシ、よシ近い位置８ｓにある
対象物ＯＢｓ　Ｋ対しては、投光スポット像の反射光は
位置’８ｔｈ位ｔＲ８ｓとの距離が太きａはど受光素子
ＰＤδ感光領域Ｐ］１１４Ｃ寄った状態（第１図では矢
めムの下方向）に形成される。従って、上記受光素”７
”ＦＤ’Ｊ：に形成される反射投光スポット像の位置を
検出することにより、対象物が現在どの様な距離状態に
あるかを仰ることができる。具体的には、受光素子ＦＤ
の感光領域ＰムとＦＢの出力を比較すれば、感光領域Ｆ
Ａ、ＦＢはその受光量に応じた大きさの出力がされるの
で、反射投光スポット像の形成される位置がわかる。さ
らに、第１図に示す如く、対象物を予定焦点面７Ｍ上に
結像式せる結像光学系りを有したものでは、上述の様に
対象物の距離状態がわが五は、その距離状態に応じて結
像光学系の焦点調節が行なえるので、受光素子ＦＤを感
光領域ＰムとＰＢの出力の大きい方に矢印ムの如く動か
し、反射投光スポット像が受光素子ＦＤの感光領域Ｐム
とＰＢとのちょうど中間位置に来た時、結像光学系りが
合焦状態となる様に焦点調節されるべく受光素子　゛Ｐ
Ｄｏ移動に連動して結像光学系Ｌｔ−ｔ−矢印肉方向ち
光軸Ｘ方向に移動させる様にすれば結像光学系りの焦点
ｆＡ′ＫＪが行なえる。これは言い換えれば、上記受光
素子ＦＤの感光領域ＰムとＦＢとの出力の差がゼロであ
れば合焦であ−シ、感光領域ＦＢの出力の方が感光領域
ＦＡの出力よシも大きければ前ピン（予定焦点面よシ前
側に結像光学系のピント位置がある状態）、感光領域Ｆ
Ａの出力の方が感光領域ＦＢの出力よシも太きければ後
ピン（予定焦点面よ）後側に結像光学系のピント位置が
める状ｍ）であることを示しておル、前ピンの場合はｉ
ｓ＊光学系りを予定焦点面ＦＭ方向（矢印Ｂの右方向）
に、後ピンの場合は結像光学系りを予定焦点面ＦＭとは
逆方向（矢印Ｂの左方向）に手動又は自動で動かせば、
結像光学系を合焦状態にすることができるのである。 ところで上述の装置の様に受光素子の出力状態によって
前ビン、合焦、後ビンを判定するものでは、一般に該光
学素子の出力の積分値がある一定レベルに達しないと上
記合焦検出は精度良く行なえないことが一般に知られて
いる。これは上記装置に例をとると、投光スポット像が
受光素子ＰＤに轟たった瞬間は感光部ＦＡ、ＦＢの出力
はいずれもノイズレベルに近く、受光素子ＦＤのどの位
置に投光スポット像が形成されているのかわからない。 それが受光素子ＦＤの出力を積分することによって信号
レベルが増加しノイズレベルＨに対する信号レベルＳの
比Ｂ／Ｎが増加するので感光部ＦＡ、ＦＢの出力レベル
の比較ができる様になシ、これによってはじめて焦点位
置検出を精度良く行なうのが可能となるのである。即ち
、ある時間受光素子ＦＤ上に投光スポット像を投射し続
け、受光信号を積分した後でなければ上述の如き受光素
子ＦＤの出力に応じて行なわれる焦点検出は精度良く行
なえないのである。 この為、従来このｄの自動焦点検出装置では一般に上記
投光スポット像をある所定時間投射し続け、その受光量
を積分した後にその出方を比較し焦点検出を行なってい
た。 しかしながら、対象物の遠近並びに反射率によって受光
素子に入射する投光スポット像の光の強さは大きく変化
する為、上述の様に投光スポット像の投射時間が一定で
あると、受光素子の出力の積分値が焦点検出可能なレベ
ルに達しているにもかかわらず、上記所定時間は投光ス
ポット像を投射し続けることになる。 従って、無駄な電力が大量に消費されると共に焦点検出
の為に要する時間も長ぐなル、小型化の為に容量の小さ
な′ｆｔ源しか組み入れられず、さらに−瞬のシャッタ
ーチャンスに対する追従性の為に合焦検出速度の向上が
求められて＾るカメラ等の装置に於いてはきわめて大き
な問題でめった。 本発明は上述の問題を解決する為に成されたもので、消
費電力に無駄がなく、かつ検出速度の連込自動焦点検出
装置を提供しようとするものである。 そしてその特徴とする処は、対象物に投射される投光ス
ポット像の反射光を受光し、その受光位置に応じた信号
を出力する受光素子の出力の積分値によシ上記対象物の
像を予定焦点面上に結像させる結像光学系の自動焦点検
出装置であって、上記投光スポット像の投光時間が所定
時間に達したことを検知する時間検知手段と上記受光素
子の出力の積分値が所定レベルに達した仁とを検知する
レベル検知手段とを有し、更に、上記時間検知手段又は
レベル検知手段のいずれかが、上記所定時間又は上記所
定レベルを検知した際に、上記受光素子の出力の積分１
直に基づいて、上記結像光学系の焦点調節状態を判定す
る判定手段を設ける自動焦点検出装置とすることによっ
て受光素子の出力の積分値が焦点検出可能なレベルとな
った際には速やかに合焦判定が行なわれる様にして消費
電力の節約並びに焦点検出速度の向上を図るものである
。 以下本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。 第２図は、自動焦点検出装置（以下、ＡＦ装置と呼ぶ）
の全体の構成を模式的に示したものである。図中１は結
像光学系としての撮影レンズ中、合焦動作に関与する結
像レンズ群、２は撮像素子の結像面であって、ここでは
撮像管の結像面を示しているが、固体撮像素子の結像面
、あるいはフィルム面であってもよい。３は被写界（一
般的には被測距区域）に光綜を投射するための投光素子
で、レーザダイオード又は赤外光発光ダイオード等で構
成される。４は投光レンズであって、対象物としての被
写体５（一般的には被測距物体）上に投光素子３０投光
スポツト像を形成する。６Ｆｉ、受光素子であって、２
つの感光領域６Ａ及び６Ｂに分けて出方をとル出すこと
ができるものであシ、領域６Ａは投光素子６＠Ｕに、領
域６Ｂはその反対側になる様装置されている。尚、この
受光素子６は例えば２領域のＰ工Ｎフォトダイオード又
は電荷結合累子等で構成される。Ｆ’Ｌは可視光カット
フィルターであ）、赤外発光ダイオード３の光を極力通
過させ、外光成分を抑圧するためのものである。 ７は受光レンズであって、被写体５上の投光スポット像
を受光素子６上に結像させる。８は撮影光学系駆動用モ
ータであって、カム等を介してレンズ群１、投光素子３
及び受光素子６と連動している。９は自動焦点検出回路
（以下、ＡＰ回路と呼ぶ）で受光素子の出力に応じてモ
ータ７を動かし、レンズ群１を合焦位置に移動させるも
のである。 次にｓ　ｍ　２図の装置の作動を説明すると、被写体５
が結像面から１２の距離にあるとき、第３図（ａ）の如
く投光スポット像Ｐの反射光が光センナ上で、２つの領
域６Ａと６Ｂに等しい光量で受光されるようになってい
るとする。この場合受光素子６に於いては領域６Ａから
の出力の積分値ＶＡと領域６Ｂからの出力の積分値ｖＢ
との差Ｖム−ｖＢが０になる。光路でいうと、投光素子
３から発射された光は光路ｂ１を通って被写体に当たっ
て乱反射し、さらに光路ｂ２を通って受光素子６上に結
像する。そζでこの時レンズ群１が合焦ｔｔｉにあると
して被写体５がｌ！１の距離へ移動したと仮定する。す
ると当然のことながらレンズ群１のピント位置は後ろに
ずれ、後ビン状態になる。一方、投光素子３及び受光素
子６がそのままの位置にあるとすると、光路はｂｌから
被写体に当たって乱反射され、光路３１通って受光素子
６に結像するが、第３図（ｂ）に示す如くその結像位置
は大きく領域６Ｂ側へずれて、前記のＶＡ−ＶＢは０に
ならない。 そこでこのずれ盆を被写体５の移動量、即ち１２−　Ａ
Ｉに対応させてレンズ群１を合焦位置に移動させる。即
ち前記Ｖ＾−ＶＢの符号（場合によってはその大きさを
含む。）に従ってム１回路９がモータ８を正又は逆回転
させ、これによシ投光素子３、〜受光素子６とレンズ群
１をカム等によ）連動して移動させ、ＶＡ−ｖＢ＝ｏ即
ち投光スポット像が受光素子６上の領域６Ａ、　６Ｂの
中間位置にきた際ｂ　Ｊｌの距離にある被写体の像が結
像面２上で鮮鋭に結像するようにする。その結果投光素
子３は３′の位置へ、受光素子６については領域５ム及
び領域５Ｂの境界線が６′の位置へ、またレンズ群１　
＃′ｉ１’の位置へ移動することになる。この場合の投
射光路ｂｉ、反射光路（ｄａｚ’で示される。一方被写
体５がＩｓの位置へ移動すれば、レンズ群１等は上記と
逆の向きに移動しｓ　ＶＡ−ｙＢ＝Ｑになるようにして
合焦動作を行う。この場合の投射光路はＣ１、反射光路
はＣ２で示される。 第４図乃至第７図はｔ５２図の装置と同一の原理で測距
を行なう自動焦点検出装置の他の実施例を示すもので、
第２図の装置とは投、受光系の形態を異にしている。以
下、第２図の装置と同一の部材には同一の番号を付し、
簡単に説明する。 第４図は、投光素子からの投光スポット像の投射を、撮
影レンズを通して行な員、その受光をカメラ外部に設け
られた受光素子で行なう、所謂半ＴＴＬ測距のタイプの
ものである。１０は、コールドミラーとして構成された
反射面１０ａｉ有するハーフミラ−で６９、撮影レンズ
の、特に焦点調棟のために移動するレンズ群１と結像ｔ
ｆｒ２の間に配置されている。４′は投光レンズ、５は
投光素子で、Ｓ）、投光素子３は結像面２と光学的に共
役な位置に配置されて匹ることか望ましい。撮影レンズ
１の移動とは、受光素子６と機械的に連動して行なわれ
る。 第５図は投光素子からの投光並びに受光素子による受光
を共に撮影レンズを通して行なう、いわゆる、’ｌ”Ｔ
Ｌ測距のタイプの自動焦点検出装置で必る。ＩＯ’Ｆｉ
第５図の１０と同様の位置に配置されたハーフミラ−１
４′は投光レンズ、３は、撮影レンズ１の焦点面２と光
学的に共役な位置に配置された投光素子であシ、その投
光スポット像は撮影レンズ１の臘の外周付近を通過する
ようになされている。７′は受光レンズ、６は撮影レン
ズ１の結像面２と光学的に共役な位置に配置された受光
素子であシ、その光束は撮影レンズ１の鑓の外周付近で
、かつ、投光光束とへたたった位置を通過するようにな
されている。 なお、投光素子６、受光素子６は固設されており、撮影
レンズとの機械的連動はない。 第６図は、第５図の変形例で、投光光束を撮影光軸と一
致させたものである。 第７図は、投光系に第４図と同一のものを使い、受光素
子として焦点面に設けられた撮像素子１３を、焦点調節
用と撮像用に共用する自動焦点検出装置を示したもので
ある。モして撮像素子１３で受光した像信号は分配回路
１１によ’Ｂｈｙ回路７と撮像回路１２とに分割される
。 第８図は、第７図の装置の撮像素子１３の感光面を示す
もので、焦点検出用として使用する場合は１５Ａ、　１
５Ｂの２ゾーンからの信号を、分配回路１１を介してＡ
Ｐ回路７に送る。又、第７図のものにあっては、測距中
は撮像素子１３上に赤外光を通過させ、撮像中はその赤
外光を除去する工夫が必要である。 ところで、上記実施例中、第２図のタイプのものは、投
光レンズ４、受光レンズ７が撮影レンズ１の外部にある
ため、投・受光し／ズ４，７の大きさを大きくする仁と
が可能であ多、到達距離の面で有利であるが、反面、全
体がコンパクトにまとまらない欠点を有している。一方
、第４図のタイプのものは第２図のタイプのものと逆の
長所、短所を有する。さらに、撮像レンズ１と投・受光
系との精度を要する機械的連動を必要としないため、構
造が簡単になるというメリットも有する。第４図のタイ
プのものは第２図と第５図の中間的性質を有する。 第５図のタイプのものは、第４図に比べて、投・受光系
の基線長が短かくな）、測距精度土工、ｆｌＩであるが
、第３図のものと共に、非合焦時も投光光束がファイン
ダーの中心にあるという利点金仔する。ちなみに、上記
タイプのものはいずれも投光素子６による被写体５上に
できる投光スポット像は、合焦時には撮影レンズ光軸上
に形成される。すなわち、上記いずれの装置も測距ゾー
ンは、ファインダーの中央にあシ、パララックスのない
自動焦点検出装置となる。 又、第７図のものは、受光素子１３の受光アパーチャー
が、撮影レンズのＦナンノ（−とほぼ等しくなる為、そ
の他のタイプの装置に比べて、一般に受光アパーチャー
の面積を大きくとれ、到達距離の点で有利となる。又、
第６図の装置では撮像索子１５からの信号ｔＡＦ回路９
と撮像回路１２に分配するが、仁れは時分割で分配する
のが実際的である為、このタイプのものは撮影に先立ち
測距を完了させるスチルビデオカメ２等のシステムに好
的である。 次に、上記装置に於ける電気回路の構成を第９図を基に
説明する。上述の様に受光素子６の各領域６Ａ、　６Ｂ
で受光される反射投光スポット像は、光電Ｓ＆換された
光情報として増幅器回路に １０１　ａ　ｅ　１０１　ｂ、Ａ供給され十分に増幅さ
れる。この際、この増＠器１０１ａ、１０１ｂは投光ス
ポット像となる赤外光の変調周波数に対して十分な増幅
度を持ち、不要な太陽光や商用電源による変調光の周波
数に対しては増幅度を極力おさえ九周波数特性を持つ増
幅回路が望ましい。この増幅器の出力は同期検波回路１
０２ａ、１０２ｂにかけられ、同期検波される。この除
同期信号は投光素子３０発光駆動信号と同じ周波数であ
）、一定の位相関係を保っている。この同期検波回路の
出力は積分回路１０５ａ、１０５ｂで積分され、反射投
光スポット像の信号強度に比例した増加率を持って時々
刻々虐加する。以上の信号あ埋によって積分回路１０５
ａ、１０３ｂから独立に得られる積分電圧ＶＡ。 ＶＢは以下で説明する演算回路によって処理１、判定さ
れ幾ビットかのディジタル１ａ報に変換される。 即ち、積分鼠圧ｖＡ、ｖＢは、一方で減算器１０４によ
って差信号−−ｖＢとなシ、他方、加算器１０５によっ
て和信号−＋ちとなる。差信号ＶＡ−■わけ絶対（直回
路１０６に加えられて、ｌ　ｖＡｖｎ　１を得る。この
値Ｉ　ＶＡｖＢ　ｌは比較手段としての比較器１０７に
於いて比較値ｖＤと比較され、その大小関係が出力され
る。一方、和信号−＋ｖＢはレベル検知手段としての比
較器１０８，１０９においてそれぞれ比較値−９ｖＨと
比較され、各々の大小関係が出力される。さらに、比較
器１１０では積分電圧−とｖＢとがそのまま大小間係を
比較される。以上から得られる４つのディジタル情報、
即ち、比較器１０７，１０８，１０９，１１０の出力は
判定手段としての順序制御回路１１１に加えられ、シス
テム全体の動作が決定される。 １１２は尭光小動回路であシ、制御回路１１１からの同
期信号に同期して投光素子６に電流を供給し、投光素子
２の発光を制御する。 １１３はモータ駆動回路であシ、制御回路１１１からの
信号によって撮影光学系駆動用モータ８の回転方向及び
回転速度を制御する。 第１０図は、第９図で示した回路の構成をさらに具現化
したものである。 第１０図＃′ｉ第９図の回路の（Ａ）の部分を示すもの
で、増幅ｆ；５１０１　ａ、　１０１　ｂの初段に低雑
音の演算増幅ａ２０１　ａ　ｔ　２０１　ｂを用い、フ
ィードバック回路２０２ａ、　２０２ｂの設定によって
バイパス特性を持たせて＾る。実際に投光素子３から投
光される赤外光のエネルギー中、外光成分は受光素子６
に戻ってくるエネルギーに比較し、かなシ大きな匝とな
シ得る。可視光カットフィルターｒちとこの回路は、相
対的に外光成分を抑圧する効果があシ、設定しだいで大
抵の被写体榮件をて対して実用可能である。さらにコン
デンサ２０３ａ。 ２０３ｂによって太陽光等の直流成分はほとんどカット
される。２０４ａ、　２０４ｂは交流増幅器であシ、変
調周波数付近の成分を十分増幅した後、次段の同期検波
回路に信号を供給する。 第９図図示の同期検波回路ＩＱ２ａ、ＩＱ２ｂは反転’
Ｑ　２Ｑ５ａ、　２０５１）とアナログスイッチ２０６
ａ、　２０６ｂ及び２０７ａ、　２０７ｂによって構成
され、アナログスイッチ２０６ａ、　２０６ｂ、　２０
７ａ、　２０７ｂを同期信号ＢＹＮＯによてスイッチン
グし、非反転信号と反゛転信号を交互に選択することに
よシ実現している。 又、他の実施例としては、４現象アナログ乗算器°を用
い、入力信号と、同期信号８ＹＮＯの交流成分の積を求
める方法もある（不図示）。 同期検波□された信号は直流（脈流）成分とな）、次段
の積分回路１０３ａ、１０５’ｂに供給される。 この積分回路１０３ａ、１０５ｂは、演算増幅器２０８
１！Ｌ１２０８ｂ　、抵抗２０９ａ、２０９ｂ　、コン
デンサ２１０ａ、２１０ｂによって構成されている。そ
して同期検波出力電圧に比例した電流が同期検波回路１
０２ａ、１０２ｂからそれぞれ抵抗２０９ａ、　２０９
ｂを逃して、コンデンサ２１０ａ、　２１０ｂに流れ込
み、葺積され、積分電圧となって演算増幅器２０８ａ、
　２０８ｂから出力される。この電圧が各々前記−１Ｖ
Ｂである。尚、２１１ａ、２１１ｂはコンデンサ２１Ｑ
ａ、２１０ｂに蓄積された電荷を初期化するためのアナ
ログスイッチで、コンデンサ２１０ａ、２１０ｂに蓄積
された電荷を次の蓄積に備えて制御回路１１１からのＯ
ＬＲ信号によってクリアさせる。 第１１図は、積分電圧−ｗ　ＶＢから１ｖＡ−ｖＢｌを
作）、これと比較電圧−を比較する第９図の回路の（Ｂ
）部分を示すものである。積分回路１０４ａ、１０３ｂ
から出力された積分電圧−９ＶＢは演算増幅器２１２と
各等しい抵抗値Ｒの抵抗２１３〜２１６によって構成さ
れる減算回路１０４によって減算され、−ｖ、＋ｖＢ（
ｉ？得る。この値は次段の絶対値回路１０６に加えられ
る。絶対値回路１０６は演算増幅器２１７、ダイオード
２１８，２１９　、抵抗値２Ｒの抵抗２２０〜２２２、
抵抗値Ｒの抵抗２２３によって構成されている。演算増
幅器２１７、ダイオード２１８，２１９　、抵抗２２０
．２２１の構成によシダイオード２１９のカソードは、
負入力時に高インピーダンス、正入力時に入力電圧の一
１倍の電位となる。その結果、コンパレータ２２４の負
入力には−Ｇ−５１ＶＡ　　ｖＢ　ｌの電圧が加わる。 この正入力に一〇、ＳＶＤの電圧を加えておくことによ
り　、　　＋　ｖＡ−ｖＢｔと−の比較がなされる。こ
の比較値をＤＤとする。 父、第１２図ＩＩ′ｉ第９図の回路の（り部分を示すも
ので、ＶＡ　、ＶＢが抵抗値Ｒの抵抗２２５．２２６に
よって加算され０．５　（ｖＡ＋ｖＢ）がコンパレ〒り
２２７．２２Ｂの正入力に加えられる。各々のコンパレ
ータの負入力には０．５ｖ１．０−５　ｖＩＩが加えら
れておシ、（ｖＡ＋　ＶＢ　）　：　％　ｂ　（ｖｈ　
＋　ｖＢ）　：　ｖｍの比較が行なわれ、比較値ｌｌ１
１．ＨＲを出力する。 さらに、第１３図は第９図の回路ＣＤ＞部分を示すもの
で、−と−はコンパレータ２２９によりて直接比較され
、比較１直ＡＢを出力する。 第１３図は一２ＶＢから比較値ＤＤを得るための別の実
施例である。−９ｖＢはコンパレータ２３０、　ｉｉの
正入力に加えられている。また抵抗値Ｒの抵抗２５２．
２５５を介して負入力に加えられている。また、その負
入力には定電流源２６４゜２５５も接続されておシ、結
果として負入力にはｖＢ＋　ｉＲ、ｖＡ＋　ｉＲの電圧
が加わる。ただし１は２５４、２５５０′亀流値、コン
パレータ２３０及び２３１の出力はＯＲ回路２３６に加
えられ、出力ＤＤが得られる。出力ＤＤは−ＶＢ　＞　
ｉＲ”　Ｖｐ又はｖ８−ｖＡ＞　ｉＲ＝ｖ、　Ｏ時に真
論理になＪ）　％　　ｌ　ＶＡ　　ｖｎｌ〉ｖＤの論理
を表わす。 ８ｇ１５図は順序制御回路１１１の一部をハードウェア
で具現化したものである。クロックＣは順序制御回路１
１１の最小の周期を決定し、投光素子４０発光変調と同
期検波回路１０２ａ、　１０２ｂの同期信号５ＹＮＯの
源となる。２３６ばｎカクンタであり、この出力Ｏｎの
周期は測距の周期、および最大積分時間を決定する。７
リツグ７０ツブ２５７、２５８は各々、信号ＤＤ、ＨＨ
によってセットされ、信号Ｏｎによって毎測距周期リセ
ットされる。 ７リツグ７０ツブ２５７，２５Ｂの各々の出力ＤＤＱ　
。 ＨＲＱは積分打切多信号であ）、ＯＲ回路２５９を介し
てクリップ７０ツブ２４０に入力され信号Ｏｕの周期で
保持される。フリップ７９ツブ２４０の反転出力Ｑは無
限信号ＰＡＲとなる。信号ＦＡＸとＤＤＱはＯＲ回路２
４１を介してクリップ７０ツブ２４２をセットし、モー
タ回転信号ＭＯを出力させる。この７リツプ７０ツブ２
４２はまた合焦信号１ｉＨＱ、４’ｒａ号によってリセ
ットされ、合焦時のモータ回転信号ＭＯの出力を禁止し
モータＢを停止させる。信号ムＢはノリツブフロップ２
４３において、非合焦を表わす信号ＤＤＱによって更新
されＡＢＱとなる。ここでは前ピ／、すなわちＶＡ〉Ｖ
Ｂの時、真論理となっている。信号ムＢＱと信号ＦＡＲ
はＯＲ回路２４４を介して、モータの回転方向を表わす
信号ＦＭとなる。最終的なモータ駆動信号ＦＦ（無限方
向へ）、ＩＮ（至近方向へ）は信号ＦＭと信号ＭＯを人
力とするＡＮＤ回路２４５の出力又は信号ＦＮをＮＯＴ
回路２４６を介して得られる出力と信号ＭＯとを入力と
するＡＮＤ回路２４７の出力によって選択される。 同期信号５ｘＮａは、信号ＤＤＱ、と信号ＪｉＨＱ、が
共に疑論理の時にその信号がＯＲ回路２３９、ＮＯＴ回
路２４８を介してＡＮＤ　＠路２４９に人力されること
によりｓｈＭＤ回路２４９に入力ちれる。クロック０の
出力ＯＬＥに同期して出力される。ＯＲ回路２５０から
出力される積分初期化信号（ＬＲは、ＯＲ回路２５０に
入力されるＯＲ回路２５９の出力と信号Ｏｎによって積
分終了を判断してから１次の積分の開始時まで真論理と
なる。 第１６図は前ビン→銑ビン→合焦→無限の状態変化があ
った時に第１５図の各４６号として観察される波形であ
る。 前ビンではＤＤが最初に立上シ、この時ＡＢは高レベル
である。後ビンではやはシＤＤが最初に立上るがＡＢは
低レベルである。合焦ではＨＥが立上る。無限の時はど
れも立上らな匹うちに最大積分時間に達する。 第１７図は順序制御回路１１１として、マイクロコンピ
ュータを用い、ソフトウェアによって制御する場合の本
装置の一部を具現化して示しである。この図では投光素
子３の発光ＷＡｔｊＪ回路１１２とモータ駆動回路１１
３の例も合わせて示している。２５１はマイクロコンピ
ュータでら）（例として第１８図に示すよりなｐ’３′
ｆ！５購造をしている）、入力端子には前述の各信号Ｄ
Ｄ、ＡＢ。 ＬＬ　、　ＨＨが入力され、出力端子からはこれも前述
の各信号５ＸＮＯ，ＯＬＲ，Ｆ’Ｆ、　ＮＮが出力され
る。また、モータの回転速度制御のための信号ＬＯＷ等
の追加も容易である。 投光素子２に流れる電流は、トランジスタ２５２、２５
３を介して信号ＢＹｋｌＯによってスイッチングされる
。 モータ８に流れる電流はトランジスタ２５４〜２５７を
介して信号１ｉ’　？及び信号ＮＮによってスイッチン
グされ、正転又は逆転の方向に流れる。 トランジスタ２５８，２５９　、ダイオード２６０によ
る回路構成は電圧制御回路であり、　ＬＯＷ信号によシ
モータに加えられる４圧が２段階に切シ換わる。２６１
　、２６２はそれぞれ至近スイッチ、無限スイッチであ
シ、撮影光学系が至近端、無限端につき当った際に閉じ
、限界以上の駆動を防止している。 第１９図は第９図の回路の各部の電気信号波形である。 同期信号ＢＹｌＩＯは同期検波回路１０２ａ。 １０２ｂに加えられるが、投光素子３の電流駆動にも用
いられ、発光出カニＲＥＤが得られる。受光素子６ａ、
６ｂよシ得られる電気信号は、投光した赤外光の反射光
成分と、太陽や人工光の外光成分が重畳した形で得られ
信号ＢＰＯのような波形になる。この信号を高域通過特
性の増幅器１０１ａ。 １０１’ｋ）にかけて得られるのが信号ムｍｐでらる。 発光を開始するのとほぼ同時にＣＬ只信号を解除すると
、同期検波回路１０２ａ、１０２ｂの出力が積分され、
積分回路１０５ａ、１０５ｂの出力に信号工ｎｔのよう
な積分波形が現われる。この−分波形、増□加率は投光
赤外光の発射光成分量に比例する。非常に微弱な入力に
対しても十分毎回数（時間）′の積分によって、大きな
１３Ｎ比を得ることができる。 次に本装置の動作を第９図を基に第２０図〜第２４図に
示される流れ図の番号に従って説明する。ここでは制御
回路１１１として！イクはコンピュータ（以下マイコン
と呼ぶ）２５１を用めるものとする。 ■　不図示のムｙ作動スイッチを閉成すると制御回路１
１１が動作を開始する。 ■　まず制御回路１１１のＳｊｌ：Ｎ８入力端子が高レ
ベルの状態であるか否かの判定を行なう。８ｇＮ５入力
端子が篩レベルの時は第２５図に示さｎる調整モードで
の作動となシ、測距は行なわれない。調整モードでは赤
外発光ダイオード３のＯＮ　−ＯＦＦと受光素子６の出
力゛を１０時間積分し、ＩＣのオフセット調整５％ａ幅
回路１０１ａ。 １ｏｉｂ　、同期検波回路１０２ａ、１０２ｂ　、積分
回路１（１５ａ、　１０３ｂの調整、又は不図示の調整
機構によｉ、赤外発光ダイオード３又は投光レンズ４、
受光素子６、受光レンズ７等の位置関係調整が行なわれ
る。従って、通常制御回路１１１０ＢＡＮＧ入力端子は
低レベル状態にあル、上記ムｙ作動スイッチを閉成する
と、本装置はまず以下の通常測距モードで作動する。 ■　通常測距のモードにはいるとまず、（至）フラグを
リセットする。尚、との曽フジグの内容については後述
する。又、このｏｏ７ラグ用のメそすとしては、マイコ
ン２５１　ＲＡＭ領域中のメモリＭ（１）を用いるもの
とする。 ■　この後、制御回路１１１は、測距動作を開始する。 即ち制御回路１１Ｆは、まず、発光駆動回路１１２並び
に同期検波回路１０２ａ、１０２ｂを同期信号ＢＹＮＯ
に同期して駆動させると共に積分回路１０５ａ、１０３
ｂのクリア状態を解除する。これ番Ｃよって投光素子６
から同期信号ＢＹＮＯに同期して赤外光による投光スポ
ット像が被写界に向って投射され、その反射光が受光素
子６に検知される。受光素子６では２つの感光領域６ム
、６Ｂから反射投光スポット像の受光位置に応じてその
受光量に応じた電気信号が出力され、これが増幅器１０
１ａ、１０１ｂによって増幅されて同期検波回路１０２
ａ、１０２ｂで同期検波される。そしてこの様にして得
られた光情報はそ五ぞれ積分回路１０３ａ、１０５ｂで
順次積分されてＩＡきその出力が積分電圧−？　ＶＢと
なる。 この積分電圧−、ＶＢ”は前述した様に以下に示す■４
■０４つのデジタル情報に演算処理さ五制御回路１１１
に入力される。即ち、■　減算器１０４によって差信号
−−ｖＢとなシ絶対値回路１０６に加えられて、その絶
対値ｌ　ｖｈ−ｖｎ　ｌと比較値ＶＤとの大小関係を比
較した比較器１０７からのデジタル出力、ＤＤ■　加算
器１０５による和信号−＋ｖＢと比較値ｖ１との大小関
係を比較した比較器１０８からのデジタル出力、ＬＬ ■　加ｎａ１０５による和信号−十−と比較値ＶＨ（Ｗ
Ｈ＞　Ｖｌ、　）との大小関係を比較した比較器１０？
かうのデジタル出力、ＨＨ ■　信号−と−の大小関係を比較した比較器１１０から
のデジタル出力、ムＢ 一方、制御回路１１１に於いてはマイコン内の時間検知
手段によって積分回路１０５ａ、１０５ｂに於ける信号
の積分時間、即ち投光素子の投射時間が測定され、これ
をｔとすると、最大積分時間Ｔ０との大小関係が比較て
れる。そとでこれらの情報が与えられると制御回路１１
１では隻信号が１ｖＡ−ｖＢｌ≧５又は−＋　ｖＢ≧ｖ
、又はｔ≧Ｔｏとなっているかどうかの判定を行なう。 この３つの条件のうちいずれか１つの条件がみたされる
と制御回路１１１は測距完了と判定する。第２５図は、
合焦時の反射投光スポット像Ｐと積分信号ｖＡｔ　ＶＢ
の状態を示すもので、第２５図■に示す様に合焦状態で
は反射投光スポット像Ｐは受光素子６の感光領域６Ａと
６Ｂとのほぼ中間位置に形成畑れるので、受光素子６の
感光領域６Ａ、　６Ｂからは共にほぼ等しい大きな値の
出力が得られる。この為、積分信号ｖＡ、ｖＢの値ｒｉ
第２５図■に示される如く共にほぼ等しい状態で急激に
増加する。この為、第２５図■に示す如く信号ｖＡ＋−
も時間ｔと共に急激に増加する一方、信号ｌ　ＶＡ　　
ｖＢｌは第２５図■に示す如くｔ−丘とんど増加しない
。従って、比較値ＶＨｔ　ＶＤ　、最大積分時間Ｔ、に
対してｖＡ＋ｖＢ≧−Ｉ　ＶＡ　　ＶＢｌ　＜　ＶＤか
つｔ＜Ｔ口であれば合焦状態であることが・Ｎ定される
。一方、第２６図は非合席時の反射投光スポット像と積
分信号Ｖｈ　ｔ　ＶＢの状態を示すものでレンズ群１が
前ピン或いは後ビンの状態の時は反射投光スポット像Ｐ
は第２６図■に示される如く受光素子６の感光領域６人
又は６Ｂのどちらかへ片寄るので受光素子６の感光領域
６Ａと６Ｂとの出力信号は一般にどちらかが大きな値と
なる。この為、積分信号ＶＡ　ｔ　Ｖｎは第２６図■に
示す如く、どちらか一方が時間ｔと共に急激に増加する
がもう一方の積分値はほとんど増加しない。従って第２
６図■、■に示す如く信号ｖｈ　＋　ｖｎが、比較値Ｖ
Ｈよシ大きくなる迄に、又、積分時間ｔが最大積分時間
Ｔ０に達する迄に信号Ｉ　ＶＡ　　ｖＢ　１はｌ　ｖｈ
　　ｖｎ　ｌ≧ちとなる。従って１ｖＡ−ｖＢｌ≧ｖＤ
が検知され、ＶＡ　＋　ｖＢ＜−かつｔ＜Ｔ、であれば
前ピン又は後ビン状態であることが判定される。第２７
図は被写体５が遠方にあるか又は被写体５の反射率が極
めて低い場合の反射投光スポット像Ｐと積分信号−２Ｖ
Ｂの状態を示すもので、この場合反射投光スポット像Ｐ
は、受−ｙｔ、素子６上には形成されないか、又は形成
されてもその受光量はきわめて微弱な状態にある。この
為、受光素子６の感光領域６Ａ及び６Ｂの出力信号は共
に小さな値となｐ１第２７図■に示す如く積分信号ＶＡ
　＋　ＶＢは共にあまシ増加しない。この為、積分時間
ｔが最大積分時間Ｔ。になっても信号−＋ｖＢ。 ｌ　ＶＡ　　ＶＢ　ｌは共に第２７図■■に示す如く一
＋−≧ｖＨＩ　ＶＡ　　ＶＢ　ｌ≧ｖＤとはならない。 従ってｔ　’；ｊＨ％　ｅ　ｖＡ＋ＶＢ＜　％　ｌ　Ｖ
Ａ　　ＶＢ　ｌ　＜　Ｖｐであれば、被写体５は遠方又
は測距凶難な状態となっていると判定される。 以上の如く、−＋−≧ＶＨ又はｌ　ｖＡ−ｖＢｌ　≧Ｖ
Ｄ又はｔ≧Ｔ０を測距完了の判定条件とするととによっ
て積分信号へ、ＶＢの値が測距可能なレベルに達した際
には、速やかに自動焦点検出動作が鋤始できると共に電
荷の無駄な消費が防止ぢれる。特に本装置は後述する如
く、測距が最大積分時間Ｔ。以内で終了していた場合、
１回の測距サイクルの時間を一定にするためにマイコン
内で最大積分時間Ｔ。に達するまでの時間をカウントし
Ｔ。時間経通後再び測距を行なうべく次の測距サイクル
にはいる様にしているので測距完了からＴ。時間経過ま
での無駄な電荷の消滅が全く無くなシ、省電としての効
果が極めて高い。 第２４区は■の内容をサブルーチンとして具体的に示し
たものである。以下頃を追って説明する。 ■　投光索子６その他の測距回路が上述の如く作動を開
始する。 ＠　積分回路１０５ａ、１０３ｂのクリア状態を解除す
る。 Ｏ投光索子３の発光を行なう。 ■　その後同期信号８ＹＮＯを停止することによシ発光
駆動回路１１２を停止させ、従って投光素子５０発光を
停止する。又同時に同期検波回路１０２ａ、１０２ｂの
駆動も停止させる。 ■　上記測距完了の判定条件に従って測距が完了したか
どうかの判定を行なう。 θ　上記測距完了の条件が満されていない時再び投光素
子３を発光してａ１距をくシ返す。 ［Ｆ］　測距完了の条件が満たされた場合、信号ＤＤ、
ムＢ、ＬＬ、ＭＥ　（即ち比較器１０７，１０８，１０
９゜１１０の出力）がマイコンのＲＡＭ領域内のメモリ
Ｍ　（０）に記憶される。その後同期信号Ｓ’ｆＮＯを
停止することによシ発光駆動回路１１２を停止させ、従
って投光素子５０発光が停止する。又同時に同期検波回
路１０２ａ。 １０２ｂの駆動も停止させる。 ■　そして、制御回路１１１の０ＩＪＡＲ出力を高レベ
ルとすることによシ、積分回路１０３ａ。 １０５１）をクリア状態とし、次の測距動作にそなえる
。以上の一連の制御を行なった後メモリＭ（０）に記憶
された４ビツトのデータによシ自動焦点検出動作及び後
述する他の測距モードへの移動が行なわれる。尚、第２
４図のサブルーチンは、■に於ける測距完了の判定榮件
を変えて、後述する他の測距モードに於いても使われる
。 ■　再び第２０図に戻って、−＋−≧−が検出されると
前述の如く、合焦と判定される。 ■　合焦の判定が行なわれると制御回路１１１よシ停止
信号（ＩＰ　Ｆ＝＝Ｎ　Ｎ＝０　）がモータ駆動回路１
１５ヲζ供給されモータ８を停止させる。 ■　そして積分時間ｔが最大積分時間Ｔ。に達した後、
後述する通常合焦時に適した通常合焦測距モードに移行
し、再び測距が行なわれる。 ■　一方、−＋−≧ｖＨでない時は非合焦又＃ｉ積分信
号−９ｖＢの値が小さい時であり、そのいずれかである
かの判別をここで行なう。ｌ　ｖＡ−−１≧−でない時
はｔ≧Ｔ、で測距が完了して込るので、前述した如くこ
の場合は％積分信号−９ＶＢのレベルが低い状態にある
ので、レベルの低め積分信号ｖ、ｖＢに適した測距を行
なう。後述する低レベル時測距モードへ移行する。 ■　Ｉ　ＶＡ　　ＶＢ　ｌ≧−である時は、レンズ群′
１は非合焦状態にあることが判定され、次に前ピンか後
ピンかの判別が行なわれる。ｖＡ＞−のときは後ピンで
、ｌ）、レンズ、群１を至近の側へくシ出すべくモータ
８を駆動する必要がある事が判定される。 ＠　次にモータ８を駆動すべき速度の決定が行なわれる
。本実施例に於いてはモータ速度は２Ｒに制御されてお
シ゛、非合焦状態から合焦状態に近づ匹た時速度を低速
に切シ換えることによ）、レンズ＃１が合焦位置をオー
バーランする事を防止し、なめらかに停止する様になっ
ている。尚このモータ速度は必要に応じて何段に切）換
える様にしても良−０ここで合焦状態に近いか、又は大
きくずれて匹るかの判定を行なうために比較値−のレベ
ルを判定基準として用ｉる。非合焦時は測距完了時つま
９１　ｖＡｖＢ　ｌ　＝ＶＤに達した時点に於ｉて信号
−＋ｖＢがｖＡ＋ｖＢ≧ｖ１の時は低速、−＋ｖＢ＜　
７１．の時は原則として高速とする。この様子を示した
のが第企６図、第２８図であシ第２６図は高速、第２８
図は低速の時である。 第２６図、第２８図からもわかる様に合焦状態に近くな
るほど、反射投光スポット像Ｐは受光素子６の感光領域
６Ａと６Ｂとの中間位置に近づくので、積分信号−と’
ＦＢとのレベルｉＸ装置に近いほどｌｖ、−ｖＢｌ≧ｖ
Ｄとなるまでの時間ｔは長くなシ、その長くなる分だけ
ｖＡ＋ＶＢの直は大きくなる。従ってｖＡ＋　ｖＢｔ：
ｌ）大小によってピントのずれの程度がわかるのである
。 以上述べたモータ８の速度制御と反射投光スボツ）（＋
！Ｐの受光素子６上での位置の関係を示したのが第２９
図■■である。これにより反射投光像ＰがＰｌの位ｉｉ
（後ピン）からＰ２（合ビン）を経てＰ５の位置（前ピ
ン）まで移動した時の感光領域６ム、６Ｂで受光される
受光量の大きさがわかる。第２９図■中りの部分が低速
範囲内であシ で表わされる。ｋｏの値はモータの速度及び系の持つ慣
性等の条件によシ適桶な直に設定される。これによシ となる。 ここで本装置に於いては非合焦時に測距完了を判定する
のはｌ　ｖＡ−ｖＢ　ｌ　＝ｖＤ　＝一定電圧としてい
るが、他の値を設定してもよい。 さてここで再び第２０図の流れ図に戻る。 非合焦状態であって後ビンと判定された後−＋ｖＢ≧ｖ
Ｉ、の判定を行なう。 ｏ　ｖＡ＋ＶＢ≧ＶＬの時は前述のごとく低速でモータ
８をＭｌ、動すべく制御回路１１１よ）信号が出力され
、レンズＩＬｌｊ：至近側に制御される。 ＠ｔ＝Ｔｏに達するまでの時間経過の後■に戻シ再び通
常測距モードに於いて測距が行なわれる。 ■　一方第２０図［相］に於いて一＋ｖＢ＜ｖｌ、の時
、先に述べた如く原則的には高速でモータ８を回転させ
るべきであるが、ここでさらにこの高速で至近側に駆動
すべき判定がｎ２回回通側距モードをく）返えす間連続
してｎ２回されているかどうかの判別を行なう。ｎ２回
以下の時は■に移９、モータ８は低速で至近側に駆動さ
れる。 ■　ｎ２回以上連続して高速で至近側にｍ動すべき判定
がされると以降はモータ８は高速で至近側に駆動される
。一方、高速で至近側に駆動すべき判定がｎ２回連続し
て行なわれず、例えば途中で合焦等判定がされた場合は
再びｎ２回連続して高速で至近側に駆動すべき判定がさ
れるまではモータ８は高速にならない。 以上述べた如くモータ８の速度を制御する理由はモータ
８の始動時は必ず低速で動く様にする事によシ、始動時
の感触を改良すると共に積分信号ＶＡ　、ＶＢにノイズ
がのったことによシ、レンズ＃１がハンチング等の動作
をする事を軽減するためである。 ＠〜［相］　の動作に関しては［相］〜■とモータ８の
駆動方向が逆になる以外の動作は全く同様であるので説
明は省略する。 次に通常合焦測距モードについて説明する。 Ｏ■に於いて合焦状態であることが判定され、積分時間
ｔが最大積分時間Ｔ０に達すると合焦状態からの測距に
適した通常合焦ｆｆ１ｉｌ距モードに於いて再び測距が
行なわれる。これは、合焦後に於いても被写体は一般に
時々刻々と距離を変化させる可能性がある為、一定時間
（ここでは最大、積分時間Ｔ０）おきに測距し直してレ
ンズ群１が合焦状態にあるかどうかの確認をする必要が
ある為である。通常合焦測距モードに於いては測距を完
了する為の判定栄件嫡として、合焦状態を判定する為の
条件が通常測距モードの一＋ｖＢ≧ｖ８からＶＡ十ｖｎ
≧ｖＩ、（ｖＸＪ＜ｖＨ）に変化する。この様に測距完
了の判定条件を一＋ｖＢ≧ｖＨからｖＡ＋ＶＢ≧ｖＬに
変更するのは、合焦状態と判定される範囲が広げる為で
ある。つま夛、非合焦状態にあると判定できない範囲、
つまシネ黒帯を広げ、レンズ群１を前回含熱と判定され
た位置から動き１Ｃりくする。例えばｖＬ二％−と設定
すればＭ２Ｏ図に示でれる如く、実質的に比較値ＶＤが
２・冴となったのと同等の効果を得ることができ、ｌ　
ＶＡｖｎ　ｌ≧−が判定されにくくなシ、なかなか非合
焦状態となｐ得ない。従って積分信号−２ｖＢに重畳さ
れたノイズによる誤動作を減少する事がり能となる。又
比較値を下げる事によ）積分時間っまシ投光累子３０発
光している時間を短縮する事ができ、本装置のごとく、
１回の測距゛ナイクルを一定時間とするものに於かでは
′ぼ力の消費の面でも有利である事は言うまでもない。 尚、その他の測距完了の判定条件は通常測距モードの場
合と同じであシ、又その後の作動も通常ｌｉｔ距七−ド
の場合と同様に進行する。 つまシ測距を開始し、ｌ　ＶＡＶｎ　ｌ≧ｖＤ又はｖＡ
＋ｖＢ≧Ｖ、又はｔ≧Ｔ、の３つの条件のうち１つの条
件が満たされると制御回路１１１は測距を完了し、その
時の比較信号ＤＤ、ＡＢ、　ＬＬ、ＨＥがメモリＭ（０
）に再び記憶する。 ［相］　ここで■に於−てメモ！Ｊ　Ｍ　（０）に記憶
されたデータに基づいてｌ　ｖＡ−ｖＢｌ≧−かどうか
、つまシ非合焦かどうかの判定を行なう。ｌ　ｖＡ−ｖ
Ｂｌ≧ｖＤと判定された場合、非合焦であシ、再び通常
測距モードにて測距が行なわれる。 ■　１マＡ−ｖＢＩ≧ＶＤでない時、合焦又は、物体が
遠方にあるか物体の反射率が低いため十分な信号が得ら
れない時であ’）　％　ＶＡ　＋　ＶＢ≧ｖＬであるか
どうかによって積分信号ｖＡ、ＶＢのレベル状態を判定
しその状態によって合焦であるかどうかの判別を行なう
。−＋ｖＢ≧ＶＬでない時、測距完了はｔ≧Ｔ、で行な
：ｂれ、積分信号ＶＡ、　ＶＢがきわめて低ｉことから
物体が遠方にあるか又は物体の反射率が低いものである
と判定して低レベル時測距モードに移行し、再び測距を
行なう。 ■　一方−＋ｖＢ≧ｖ１の時合焦であると判定し、次に
■に述べたのと同様に最大積分時間Ｔ０までカウントす
る。 ０　続いて通常合焦測距モードを何回くシ返えしたかの
判定を行なう。くυ返えし回数ｎ〈ｎｏのときは再び通
常合焦測距モードに戻シ、ｎ　＝　ｎｏに達するか又＃
ｉ［相］又は■で他の測距そ一ドに移るまで通常合焦測
距モードで測距を行なう。通電合焦測距モードをｎ。回
くシ返えし、ｎ　＝　ｎｏとなると再び通常測距モード
に戻９、次の測距は通常測距モード、つまシ正規の不感
帯にて測距が行なわれる。 以上述べた如く、−回目ごとに不ｇ帝を正規の状態に戻
すことによって測距精度の低下が防止できる。先にＯで
述べた如く不感帯を広げることによル、安定性は増すが
、その分反作用としてＯｉｌ距精度の低下をまねく。そ
こでｎＩ）回目ごとに通常測距モードに戻すことによシ
正規の不感催で合焦、非合焦の判定を行なｉ％測距稍精
度低下を補っている。従ってこの様にすることによシ食
焦時の安定化と、測距精度の両立を図っている。尚、−
及びｖＬは以上の目的のために適切な値に設定する事が
必要である。 次に第２１図に基づいて低レベル時測距モードでの動作
について述べる。 ［相］　上述の様に通常測距モード又は通常合焦測距モ
ードに於いて積分信号ｖＡ、ＶＢが共に低いレベルであ
ると判定されるか又は後述する■時測距モードに於いて
積分信号ｖＡ、ＶＢのレベルがある程度高くなって測距
可能になったと判定されると、積分信号ＶＡ　ｓ　ＶＢ
のレベルが低い場合の測距に適する低レベル時測距モー
ドに於いて測距が行なわれる。低レベル時測距モードで
は通常測距モードの場合と同様にして積分信号’ＩＦＡ
　ｔ　ＶＢが得られると一＋ｖＢ≧ｖＨ又は多≧Ｔ０に
よって測距完了を判定する。尚、ここで測距完了の判定
糸件として−−ｖＢ≧ｖＨが通常測距モードの場合と異
なシ除かれている。これは、低レベル時測距モードに於
いては被写体５の距離が遠方にあるか又は被写体５の反
射率が低いために受光素子６上にて検知される信号のレ
ベルが低く、従って積分信号ＶＡ　ｔ　ＶＢのＢ　／　
Ｍが余）良くなく、例えば積分信号ｖＡ、　ｖＢのレベ
ルの大小関係が本来の値と逆になることがあシ、これに
よって誤測距が生じない様にする為である。即ち、至近
方向と無限方向との信号がくシ返えし出力された場合、
これらをそのまま検出してしまうと交互に異なる方向の
非合焦信号が出力され、動作が不安定になる恐れがある
。第５１図はこの様な８　／　Ｎの悪い積分信号の例で
Ｔｏシ、第３１図■に示すご々（ＶＡ倍信号ＶＢ倍信号
が交互にいれかわっている為、第６１図中■０に示すご
とく（１）の点でｌ　ｖＡ−ｖＢｌ≧５．　ｖＢ＞ＶＡ
となったとすると、前ビン状態であると判定し、モータ
８を無限方向に駆動すべき制御信号を制御回路１１１よ
シ出力する。又、偶然（確率的に）（Ｉ）の点ではｖＢ
＞−ではあるが（Ｉ）′に示すごと（ｌ　ｖＡ−ｖＢｌ
　＜　ｖＤであったとすると（１）の点では測距の判定
は行なわれず（ＩＩ）の点で−＞　ｖＢＩ　ｌ　ＶＡ　
　ＶＢ　ｌ　＞　％の判定を行なう事になる。これは前
述の場合と全く逆の方向の非合焦信号をモータ８に出力
することになる。以上述べたごとき不安定さを極力減少
するために低レベル時測距モードでば６（１ｊ距児了の
判定条件としてｌ　ｖｈ　　ｖｎ　ｌ≧ちを用いずＶＡ
　＋　’ＶＢ≧ｖＦＬが判定されない時はｔ　：　Ｔｏ
まで積分を継続した後にｌ　ｖＡｖＢｌ≧ＶＤの判定を
行なう事としている。この様に複数のモードを切シ換え
ることによシ、通常測距モードの持つ利点（省電力等）
と低レベル時測距モードの持９安定性を両立させること
が可能となる。 Ｏ再び第２１図の低レベル時測距モードの流れ図に戻る
と■にて測距が完了すると次に測距完了が一＋ｖＢ≧−
によシ行なわれたかどうかの判定を行なう。ＶＡ十−２
７Ｍの時は信号ＶＱ−が十分大ぎいことを意味し、低レ
ベル時測距モードにてζ１ｊ距を行なう必要がなくなっ
たと判定して、通常測距モードに戻る。第３２図に低レ
ベルモードから通常測距モードに戻る時の信号ＶＡ　ｓ
信号ＶＢ、信号−＋　ｖＢ、信号ｌｖａ　　ｖＢｌの状
態を示した。■に示すごとく１ｖＡ−ｖＢＩ＞ｖＤとな
っても測距は完了せず継続してｌｉｉ距が行なわれる。 ■に示すとと（１＜Ｔｏ、ｖＡ＋ＶＢ≧−の条件を満た
した時に測距を先了し、通電測距モードに戻ることとな
る。 ＠　　ｖ、十ｖＢ≧ｖＨでなかった時は測距完了はｔ＝
Ｔｏの条件で行なわれた事を意味する。引き続き−＋−
のレベル判定を行ない、無限と判定すべきか有限距離内
で測距可能領域であるかどうかの判定を行なう。−＋ｖ
Ｂ≧ｖＬ（ＶＬ　＜　ＶＨ）でない時は積分信号ｖＡ、
ｖＢのレベルがきわめて低いので物体は無限状態である
と判定されるし、そしてその後の測距は後述する無限時
測距モードにて行なわれる。第３３図は無限時測距モー
ドにはいる時の信号ＶＡ　ｔ　ＶＢ　ｓ信号ｖＡ＋マ３
の状態を示した図である。ｉ；＝Ｔ、まで測距を行なっ
た結果−＋　ｖ、　＜　ｖＬであることは積分信号−１
ＶＢの値が共にきわめて低いのであるから、物体が無限
状態にあると判定してもよく、その際１　ｖＡｖＢｌの
値Ｆｉｌ　ＶＡ−ＶＢ１≧−であってもｌ　ｖｈ　　ｖ
Ｂｌ　＜−であっても、このことは無視される。尚、物
体が遠方にあるのではなく、物体の反射率が低い時にも
受光素子６は十分な反射光を得られないのでこの場合も
この様な状態が生ずるが、本装置の如く投・受光系によ
って測距を行なうものでは、物体が遠方におるか反射率
が低いかの区別をつけることは非常に困離である。この
為ぶて前者であるとして無限方向ヘモータ８を駆動ナベ
く制御回路１１１よ多制御信号（７Ｆ＝１　、ＮＨ＝０
　）ｔ−モータ駆動回路１１３へ出力する。当然の事な
がら、撮影レンズ１がφ端に行きつく前に他の測距信号
が得られればその時点でモータ駆動回路１１３へ停止又
は反転の信号が加えられる。 ＠ｖ、＋ｖＢ≧７１．の時、つまシＴ０時間積分した後
の一＋ｖＢ信号が１１．≦ｖＡ＋ＶＢ＜−のときは次に
Ｉ　ＶＡ−ｖＢｌ≧−かどうかの判定を行ない、ＩＶ□
−ｖｎ　ｌ　＜−の時は原則として低レベルでの合焦と
判定する。第３４図に示す如＜ＩＹＡ−ｖＢｌ≧ＶＤの
時は低レベルでの非合焦であると判定し、原則とじて低
速にてモータを合焦方向に回転することとなる。 ［相］　さて以上述べた如く、ｌｖＡ＋ｖＢｌ≦ＶＤ時
は低レベル合焦として制御回＠　１１１よシモータ停止
信号が出力されることになるが、例外としてｏｏ　７−
ｙグ＝１の時はこの停止信号を出力しなめ。ｏｏ７ラグ
は上記■時測距モードに移行しべ際１−にセットされる
もので、通常測里モードに於いて前述した様に０にリセ
ットされる。ｏｏ７ラグ＝１にセットされると制御回路
１１１からは前回のままの制御信号がモータ駆動回路１
１３へ出力される。低レベル時測距モードに於いてｏｏ
　７９グニ１となっている場合は、■待モードから低レ
ベル時測距モードへ移行してきた時だけであって、ψ待
モードから低レベル時測距レベルモードへ移行した際に
は後述する如く無限方向ヘモータを駆動すべき信号が出
力されている。この為、　ｏｏ　７ラグ＝１の場合は低
レベルでの合焦でちると判定されてもモータ８はレンズ
群１を無限方向に移動させ続ける。 この様にｏｏ７ラグ＝１の例外を設けた理由は、低レベ
ル合焦信号が出力される程度遠く離れた距離又は反射率
の被写体に焦点を合わせる場合、合焦状態から至近側に
大きくはずれた位置から測距を開始するとまだ非合焦の
過程にある状態で受光素子６のもれ電流等が影響して合
焦信号が出力される事が実験的に確認されている。この
為この様な偽合焦信号でモータ８を停止させた場合、大
きくピントのはずれた状態で止まってしまうこととなる
。 このため（３）フラグを用いて偽合焦信号を見分け、前
述したごと（ｏｏ　７ラグ＝１の場合は制御回路１１１
は無限方向信号を出力したまま低レベル時御ｊ距モード
にて測距ｔ−継続することとしている。 ＠　　ＩＸ）７ラグ＝０のときは原則通シモータ停止信
号が制御回路１１１よシ出力され、モータ８は停止する
。 ［相］　一方、Ｏに於いて１ｖＡ−ｖＢｌ≧ＶＤの時は
低レベルでの非合焦であると判定する。この時の低レベ
ルでの非合焦と判定された後にピントのずれ方向の判定
つま、９ｖ、＞ｖＢであるかどうかの判定を行なう。 ｏ　ｖＡ＞−の時は後ピン状態であシ、制御回路１１１
によってレンズ群１を至近の側へくシ出すべくモータ８
を駆動する磨製のあることが判定される。低レベル時測
距モードでは、原則としてモータ速度は低速で回転する
。理由は低レベル時測距そ−ドでは積分信号ＶＡ　Ｉ　
ＶＢの値が共に小さい為、Ｓ　／　Ｎが低く、十分に信
頼性のめる方向信号が得られないので、レンズ群１がハ
ンチング等の不安定な動作産する事を軽誠する為である
。 ■　欠に低レベルでの非合焦の仮ビン状態が連続してｎ
４１ｍ判定ちれたかどうかの判別を行なう。ｎ４回連続
して一定の方向信号が得られていた時は信号ＶＡ　ｖ　
ＶＢのｓ　／　ｎが十分＋’ｊｉ　＜なったものと刊し
ｉし、通常測距モードに戻る。この様にし−ＣＡ當測距
モードによる眉ｉ′ｊ、力（１ｖＡ−ｖＢ１≧ｖＤで測
距完了しＴ。まで休む）と低レベル時６１＋１距モード
の女定性（Ｔｏ′よでしく分した後判定を行なう）を両
立させることができるのである。 ０　再び■に戻シ、ｖＡ＞−でない時つ゛まり前ビンの
時は前述した低レベル含熱時と同じくωフラグ＝１かの
判定を行なう。 ＠　■フラグ＝１の時はレンズ群１を至近側に移動させ
るべくモータ８を高速で回転させる。 ここで高速にする北山は低レベルでの合焦と同様、偽合
焦信号によシ、非合焦状態にちゃながらモータ８がその
偽合焦信号の付近で一旦低速になってしまうことを防止
する為である。 ■　一方、ｏｏ、；Ｆｙグ；Ｏの時はモータ７の速度は
先に述べた原則通り低速にて駆動する。 ■　久に＠と１ム］様の理由によシュ５回以上連続して
方向（ｇ号が出力されれは通常測距に戻し、そうでない
場合は低レベル時６１；１距モードにて再び測距全行な
う。 ■　一方、［相］に於いて低レベルでの合焦状茜が判定
されモータ８の回転を停止させる信号が出力されると、
低レベル時合焦測距そ−ドに、Ｌ多行し再び御１距が行
なわれる。低レベル時金魚６！！）距そ−ドでは測距完
了の判定第件がｖＡ＋ｖＢ≧ｖ１．（ｖＬ＜ｖＨ）又は
ｔ≧Ｔ、　（Ｔ、　＜Ｔｏ）でｓｂ低レしル時氾１１距
モードでの測距完了の判定条１’Ｆ　ｖＡ＋　ｖＢ≧−
又はｔ≧Ｔｏとは異なる。これは第２０図にて説明した
通常合焦測距モードと同様にＴ、をＴｏよシ短くするこ
とによシ、第３５図に示す如く不感帯を広げ、レンズ群
１を合前状態と判定された位置に安定して停止させる様
にするものである。特に、低しベルアの合焦状態ではｍ
　＠”ＩＡｐ　ｖＢのレベルが低く＜Ｓ／　１４が悪＾
ため不感帯を広げるととによる合焦状態安定化は、きわ
めて有効なものである。 尚−ｖＡ十ｖＢ≧ｖＩｌ（ｖＬ＜ｖＨ）としているのは
最大積分時間Ｔ、に対応して通常ζｉｉ距モードでも合
焦判定ができる様にする為である。 ［相］　測距を完了するとまず、ｖＡ十ｖＢ≧ｖＴＪの
判定を行なう。ｖＡ＋ＶＢ≧ｖＬの時は積分時間が短く
なったにもかかわらず積分信号が所定レベル以上になっ
ているので通常測距モードにて測距可能なほど信号が十
分大きくなったと判断し、通常測距モードに戻シ測距を
行なう。 ｏ　ｖＡ＋ＶＢ≧ｖＬでない時１ｖＡ−ｖＢ１≧ＶＤか
どうかの判定全行なう。ｌ　ｖｈ−ｖｎ　ｌ≧ＶＤの時
は■と同じく信号が十分大きくなったと刊所し通常測距
モードに戻る。 ＠　　ｖ、　＋　ｖＢ＜　ｖＬかつｌ　ＶＡ　　ｖＢ　
ｌ　＜　ＶＤの時は合焦と判定し、ｔ＝：Ｔｏに達する
までカウントする。 ■　低レベル時合焦４１１距モードでの測距をｎ３回く
シ返えしたかどうかを判定し、ｎ５回ならば低レベル時
測距モードに戻’）　ｂ　ｎｓ回より少なければ低レベ
ル時合焦３ｊｌ距モード全くシ返えす。これは通常合焦
測距そ−ドの場合と同様にｎ、−目ごとに低レベル時測
距モードに戻シ、測距完了の判定伯仲をｖＡ＋ｖＢ≧ｖ
Ｈ又は℃≧Ｔ０とするととによって不感・故をもとの状
態に戻し、測距棺ｔ〆の低下を防止する。以上の如く低
レベル時合焦（測距モードから低レベル時ｄ１（１距モ
ードにｔ：Ｉ距モードを変更する小によシ、低レベルで
の合焦の安定性、省ＴＥ力化、精腿の維持を同時に確保
する事が可能となる。 久に第２２図を参照してＱｏ時モードについて説明する
。■時測距モードに移行する場合は、前述した様に第２
ｏｄ＠に於いてｖＡ＋ｖＢ〈ｖＬと）Ｕ足さ！切ｔｊｊ
合である。即ち、第２０図、第２１図の流れ図にて説り
Ｊした如＜　ｉ’ＪＩ距の哨果ＡＸ分信号−＋　ＶＢが
共にきわめて低いる合図であると判定し、被写体５が無
限状態にある場合の６！１１距に：＋３シた閃時６．°
１距モードにはいる。 ｏ　ｏｏ時ｊｌｊ距モードではｏｏ核写体５力禄、１限
にあるｌｄすでに判定されているため、まず初めに無限
方向へ高速でモータ８をＪＸ　ａすることとなる。 ■　続いて無限信号が発生した事を示すべく■７ラグが
１にセットされる。前述、第２０図、第２１図の流れ図
にて説明した如くωフラグは偽合焦信号を区別するため
に用いら詐、通′濱（則Ｖ巨モードにて０にリセットさ
れる。 ■　矢に所定回数ｎ６回をカウントする之めのカクンタ
用としてマイコン中のＲＡＭ　領域からＭ（６）を用い
るためｎ６をセットする。 ＠　■時計］距モードでは一＋ｖＢ≧Ｖヨ又はｔ＝’［
’２によって６・１［距完了が判定される。ここで通常
が・ｊ距モードでの測距完了の刊屋条件の１っ１ｖＡ−
ｖＩ３１≧ＶＤが無いのは低レベル時測距モードの場合
と同様に閃時測距七−ドに於いても積分信号ｖＡ、　ｖ
Ｂが共にきわめて低い値である為１　ｖＡ−ｖＢｌ　の
値は信用できないからである。 さらに、ω時測距モードにおいて最太測距時向Ｔ２（Ｔ
２＜Ｔ。）として低しベル時ｄｔｉｌ距モードよりも最
大積分時間を冠くするのは後述する様にｖＡ＋ＶＢ＝ｖ
ＸＪを境としてＶＡ　＋　％　＞　７１．ならばｖＡ、
ＶＢの大小関係による方向判定を行ないｖＡ十ＶＢ＜ｖ
Ｌならば−ｔ　ＶＢの大小ＩＡ係に無関係に無限方向で
あると・１１（判定するために、ｖＡ＋ｖＢ中ｖＬの時
信号−ｔ　ＶＢに重畳されたノイズ等の影・Ｊによシ、
全く逆の方向判定を行ないハンチングが生じることを防
止する為である。そして不装ツで＃″ｊ：第３６図に示
す如りｖＬの値を変更するかわシに積分時間Ｔ。をＴ２
に変更する事により同様の効果を得ている。 ＠ｖＡ＋ＶＢ≧ｖＨの時は通常測距モードにて６ｉ；１
距可能であると判断し、通常測距モードにて測距が行な
われる。 ＠　　ｖＡ−Ｆ　ＶＢ≧−でない時、！！１ｊ距完了は
ｔ＝：Ｔ２によって行なわれている為、Ｔ、−Ｔ２時間
のカウントを行なう。 ＯＶ、＋ＶＢ≧ｖ１かどうかの判定を行なう。ｖＡ＋ｖ
つ≧ｖＬＯ時は第２１図にて述べたごとく低レベル時距
！１距モードにて測距を行なうべきであるため、低レベ
ル時測距モードに戻シ、次の到距ナイクルにはいる。 ◎　ここでＱ時測距モ、−ドが始まってから連αしてｎ
６回経過したかの判定を行なう。ｎ６回目に達していな
ければ再び＠に戻シ最大積分時間Ｔ２にて測距を行なう
。即ち、これは閃モードにて測距を始めてからの所定時
間（所定回数ｎ６回）は最大積分時間をＴ２　（Ｔ２　
＜　Ｔｏ　）に変更ｔまするが、後述の如＜　Ｔｓ（Ｔ
ｓ＜Ｔ２＜Ｔｏ　）への変更は行なわない事である。 その理由は無限が判定されるのは、１つには前述したご
とく物体が実際に遠方にあるか又は反射率が低いために
信号が小さいため、無限と判断してもよいか、又は物体
の反射率が低くやむを得ないもの、も−）１つは物体は
測距可能な距離にあるが、物体の大きさが有限のため、
物体の距離と現在の測距系の位置が大きくずれているた
めスポット像Ｐ又は受光素子６が被写体５からはずれて
おシ、初めのうちは無限判定によシ無限方向に駆動され
、反射投光スポット像Ｐが受光索子６上に正しくでき始
めると６ｉｉ１距可能にな’）　ｂ　％ｔ’ＦＢ信号の
大小関係によシ合焦位置にｇｓ　ｆｌｊｂされる場合で
ある。 この様な場合、最大積分時間をＴｓ　（Ｔｓ　＜　Ｔ２
＜Ｔ、）にすると不感帯が広がることになシ、応容が遅
れ、超果としてモータ８に正しい制御のかかるのが遅れ
、合焦位置をオーバーランすることとなる。この様な欠
点を除去するために真の無限状態であるのか、今述べた
ごとく、合焦の過程での短期間の無限状態であるかの区
別をするためにｎ６回の間は最大積分時間をＴｓには変
更せずにＴ２　（Ｔ２＜　Ｔｏ　）のままで測距を行な
うのである。なお、ω時測距モードにて測距を行なって
いる１長シ、常に制御回路１１１よシ、モータ８を無限
方向にｋ（動すべき信号が出力されている。ただし、レ
ンズ１が無限端にいきつくと無限スイッチ２６２がＯＮ
Ｉ、、モータ８は停止される。 Ｏｎ６回目を越えると最大、積分時間Ｔｓ（Ｔｓ＜Ｔ２
）にて測距を行なう。測距完了の判定はｖＡ＋ｖＢ≧Ｖ
Ｉ、又はｔ≧Ｔ３にて行なう。これは、前述した低レベ
ル時合焦６１１ｊ距モードと同様に最大積分時間をＴｓ
　（Ｔｓ＜　Ｔ２　）にする事により、不感帯を広げ、
安定性及び省電力の両立を計っている。 ＯＶＡ＋ＶＢ≧ｖＬの場合、最大積分時間Ｔｓ　（Ｔｓ
　＜Ｔ２　）を短くしたにもかかわらず比較値Ｖ、に達
し次ため、信号ｖＡ、ｖＢは通常測距モードにても十分
測距可能なほど大きいと判定し、通常測距モードに戻る
。 ＠　　ｖＡ＋　ＶＢ　＜　ＶＬの時は測距結果＃′ｉ積
分信号ハ。 ＶＢのレベルが依然としてきわめて低いので被写体５は
また無限状態にあると判足し、ＴＯ−７３時間をカウン
トする。 ［株］　次に最大積分時間Ｔ３にてｎ７回測距を行なっ
たかどうかの判定を行ないｎ７回に達していなければ再
度［相］に戻る。 Ｏｎ７回目の測距が終了すると次にＦｉ再び最大積分時
間をＴ２にして１度測距を行なう。 ここで、所定回数ｎ７回目ごとに積分時間をＴ２に反す
ことは前述の低レベル時合焦−１ｌｌ距モードと同じく
測距精度の低下を防ぐためである。尚、■にてはｎ６回
連続して最大積分時間Ｔ２にて枳；１距を行なうために
Ｍ　（６）　＝ｎ６としたが、ここでは１度だけの念め
、Ｍ（６）＝＝１とする。 以上にて１０通常測距モード ２、通帛合焦時ｆｌｌｌｊ距モード ３、低レベル時測距モード ４、低レベル時合焦測距モード ５、ｏｏ時測距モード の５つのＢｌ距モードについて主に第２０図〜〆Ｊ２２
図の流れ図に基づいて詳細な説明を行なった訳である。 この説明にて明らかな如く、本発明に係る自動焦点検出
装置は、上記１〜５の測距モードを適嶺に切）換えて測
距を行な５事によシ、信頼性の高い安定した動作を得、
又、省電力をも両立させることが可能となったのである
。 尚、上記実施例では合焦、非含熱の判定を投光スポット
像Ｐの受光位置を示すｇ（分イに号ＶＡ　＋ｖ９の差の
絶対値１ｖＡ−ｖＢｌの大小関係から求めているが、こ
れはｖＡ／ｖＢの如き比から求めても良いことは言うま
でも無い。即ち、信号ｖＡ、ＶＢの大小関係がわが多さ
えすればどんなものであっても本発明は適用できる。父
、上記実施例の如きＶＡ　＋　ｖｎから信号レベル全判
定しなくとも。 ｖＡまたはＶＢどちらか一方で信号レベルを判定しても
よい。即ち、信号ｖＡ、ＶＢのレベル状態がわかるもの
であればどんなものであっても不発明は！用できる。さ
らに、受光素子が６つ以上の感光領域を有していても本
発明が適用できることは言うまでもない。 以上の碌に本発明によれば、対象物に投射される投光ス
ポット像の反射光を受光し、その受光位置に応じた信号
を出力する受光素子の出力の；［２ｆ分子、Ｍよ）上記
対象物の像を予尼焦点面上に結像させる藷像光学系の自
動焦点検出装置であって、上記投光スポット像の投光時
間か所定時間に達したことを検知する時間栓用手段と上
記受光素子の出力の積分１ａが所定レベルに遅したこと
を検知するレベル検知手段とを有し、更に上記時ＩＩｕ
倹知手段又はレベル検知手段のいずれかが、上記所定時
間又は上記所定レベルを倹矧した除に、上記受光素子の
出方の積分値に基づ＾て、上記藷像光学系の焦点ｃ・］
定状態を判定する判定手段とを設けたものでろるがら受
光素子の出力の＝＋＞！１分直が焦点位を痩検出可能な
レベルに達した際に速やかに焦点位置の検出が行なわれ
ることとな９、消−Ａ電力、並びに焦点検出時間に全り
２．（雪駄が無く、節屯効呆の高い、そして検出速度の
速い自助焦点検出装置が提供できるものである。従って
、本発明＃′ｉ将に小型化の為に犬容母のｉαＯが組み
込めず、また合焦検出速度の良否が一的のクヤッターチ
ャンスを逃がすことにもなシかねないカメラ等の自動焦
点検出装置にとって也めて有効である。 ４、図面の簡単な説明 １３１図は従来例を示す模式図、 ４１２１〜４８回は不発明に係る自助焦点検出装置１の
光学系を示すｂへ成因、 第９図〜第１９図ｔま本発明に係る自動焦点検出装−の
′Ｅ江気気回路説明図、 第２０１−−第２４　＋＝は本発明に係る自助焦点検出
装置の動作流れ凶・ 第２５　＋７４〜第５６図は第２０図〜第２４図に示さ
れる動作流れ図の補足説明図。 １・・・撮影レンズ ２・・・予定焦点面 ３・・・投光素子 ４・・・投光レンズ ５・・・仮写体 ６・・・受光素子 ７・・・受光レンズ ８・・・そ−タ ９・・・ＡＰＩ！２１路 第３０胃 ■ ｒｔ　　　　　　　　　　　　　　　７．　　じ手　　
続　　補　　正　　書（自り 特許庁長官　若杉和夫　殿 昭和５８年４月２８日付提出の特許願（３４）後記号な
し２、発明の名称 自動焦点検出装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 住所　東京都大田区下丸子３−３０−２名称　（１００
）キャノン株式会社 代表者　賀　　来　　龍　三　部 ４、代理人 居所　〒１４８東京都大田区下丸子３−３０−２キャノ
ン株式会社内（電話７５８−２１１１）５、補正の対象 明細書 ６、補正の内容 （１）明細書第２９頁第５行中「はいるとまず、閃フラ
」を「はいるとまず、禁止手段としての閃フラ」に訂正
する。 （２）明細書筒３１頁第隆行中「分時間Ｔｏとの」を「
分時間Ｔｏ　　（例えば２８　ｍ５ｅｃ）との」に訂正
する。 （３）明細書第４２頁第６行中「範囲が広」を「範囲を
広」に訂正する。 （４）明細書第４２頁第８行中「つまり不感帯を広げ」
を「所謂不感帯を広げ」に訂正する。 （５）明細書第５４頁第１５′行中ｒ（Ｔｌ＜Ｔ。）」
をｒ　（Ｔｌ＜　Ｔｏ、例えば７１　＝　１．７８　　
ｍ５ｅｃＪに訂正する。 （６）明細書第５５頁第２行中「る様にするものである
。」を「る様にすると共に電力の消費を少なくするもの
である。」に訂正する。 （７）明細書第５８頁第３行中’（Ｔ２＜Ｔｏ）Ｊを「
Ｔ２＜１０２例えば　Ｔ２　＝　１９．３ｍ５ｅｃ）　
Ｊに訂正する。 （８）明細書第６１頁第３行中”（Ｔ３　＜　Ｔ２　）
　Ｊをｒ　（Ｔ３　＜　Ｔ２　＋例えばＴ３　＝　１．
７８ｍ５ｅｃ）　Ｊに訂正する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　対象物に投射される投光スポット像の反射光
   を受光し、その受光位置に応じた信号を出力する受光素
   子の出力の積分値によシ上記対象物Ｏ像を予定焦点面上
   に結像させる結像光学系の自動焦点検出装置であって、
   上記投光スポット像の投光時間が所定時間に達したこと
   を検知する時間検知手段と、上記受光素子の出力の積分
   値が所定レベルに達したことを検知するレベル検知手段
   とを有し、災に、上記時間検知手段又はレベル検知手段
   のいずれかが上記所定時間又は上記所定レベルを検知し
   た際に、上記受光素子の出力の積分値に基づいて、上記
   結像光学系の焦点調定状態を判定する判定手段を設けた
   ことｔ−特徴とする自動焦点検出装置。
2. （２）上記受光素子から得られる信号は受光位置に対応
   した少なくとも２つの出力の差であることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載の自動焦点検出装置〇
3. （３）上記受光素子から得られる信号は受光−位置に対
   応した少なくとも２つの出力の比であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の自動焦点検出装置。