JPS5990827A - 一眼レフレツクスカメラの合焦検出用光学系 - 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】 本発明は一眼レフレンクスカメラにおける合焦検出装置
の光学系に関する。−眼し７レンクスカメラの焦点検出
方法には既に色々なものが提案されているが、その一つ
としてカメラのフィルム面（撮影レンズの予定焦点面）
と等価な面における焦状態に関係する量に基いて合焦状
態を検出する方法があり、本発明はこのようなＴ　Ｔ　
Ｌタイプの合焦検出用光学系に関するものである。

特開昭５５−１０８６２９号公報に開示された合焦検出
装置ではカメラのフィルム面と等価な面における撮影レ
ンズによる像のコントラスト最大値を検出するのに、上
記等価面の前後にわづかな距離を距で５とった２面にお
ける撮影レンズによる像のコントラストを検出して、両
方のコントラスト等が等しくなったことを検知すると云
う方法が用いられている。この場合実際問題として、コ
ントラスト等を検出するための２つの受光体を光軸方向
に前後して配置したのでは後側の受光体に光を入射させ
ることができないから、第１図へに示すように半透明鏡
を用いて光路を分割している。第１図Ａにおいて、１は
撮影レンズ、２は一眼レフレックスＡｌミラー、３はフ
ィルム面テする。−眼しフレンクスミラー２には一部に
透明部が設けてありその背後に小鏡４が取付けられてい
る。５，６が合焦状態に関係する量を検出する素子でそ
の前向に半透明鏡７及び鏡８が配置されて光路を２分割
し、かつ撮影レンズ１から素子５゜６に至る光路の長さ
にｌなる光路差を設けている。。

フィルム向３と等価な面は素子５の後側で素子６の前側
に位置するよう各素子５，６が配置される。

また、特開昭５５−７４５０５号公報には、第１図Ｂに
示されるように撮影レンズ透過光を受光する受光器の前
に光路長変更部材を出入させて、受光器が光学的に撮影
レンズの予定焦点面前後の結像状態を交互に検出するよ
うにしだ合焦検出装置が開示されている。第１図Ｂにお
いて１′は結像レンズ、９は合焦状態に関する量を検出
する素子で１０は光路長可変手段の透明体である。Ｏは
撮影レンズ１の予定焦点面で７６路長司変手段１０がレ
ンズ１の結像光路から退避している図示の状態では素子
９は予定焦点面Ｏの後方に位置している。

光路長可変手段１０を結像光路内に進入させると結仰面
は後方に下るから素子９は光学的に像面０の前側に位置
せしめられたことになる。光路長可変手段１０の出入と
同期させて時分割的に素子９の出力を取出し比較するこ
とによって予定焦点面０の前後位置における合焦状態を
比較することができる。これらの従来例を見れば明かな
ように、予定焦点面前後の結像状態を検出するタイプで
は、結像光路内に光路を２分割してそれらに光路差を与
えるための半透明鏡、鏡等の光学素子を要するとか、或
は光路長を可変とする可動部を要する等複雑な構成か必
要とされており、−眼しフレ゛ノクスＨミラーの背後と
かファインダー光学系内にこのような構成を設けること
は構成か複雑になるとともにスペース的にも不利になる
。

本発明は上述したような状況に鑑み、撮影レンズの予定
焦点面前後の結像状態を検出するタイプの合焦検出装置
における光学系を簡単化することを目的としてなされた
。本発明は一眼レフレックスミラーの一部に設けた透光
部の後に凸円筒面を持つ鏡を配置した合焦検出装置の光
学系を提供するものである。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を示す。１は撮影レンズ、２
は一眼し７レツクスミラー、３はフィルム向で、１１は
ファインダー光学系のペンタプリズムであり、以上の構
成は通常の一眼レフカメラと同じである。−眼しフレン
クスミラー２の中央部に透光部が設けられ、その背後に
円筒面鏡１２が図示の被写体観察状態においては一眼レ
フレックスミラー２と直角になるよう設けられており、
この鏡によって撮影レンズ１の光軸光は図のように下方
に直角に反射され、その光線をはさんで前後にかつ光軸
方向に位置をずらせて合焦状態に関係する爪を検出する
素子５，６が配置されている。

第３図は第２図の円筒面鏡１２の周辺を拡大して示した
もので、ＰＯは撮影レンズ１の光軸でＯはその先軸とフ
ィルム向との交点であり、図はフィルム向に焦点が合っ
ている状態を示している。Ｓは０点に収束している光軸
ＰＯまわりの光束である。円筒面鏡１２はその母線が第
２図で図の紙面に垂直方向であるように取付けられてい
る。金弟：３図で光軸１）　Ｏと交わる鏡１２の円筒面
の母線をｙ軸とし、このｙ軸と直交して鏡１２の市ｊに
接−９−る直線をｙ軸とする。円筒面鏡１２は光軸Ｐ　
Ｏとｙ軸を含む水平向内では収束能力を持たないから、
この曲内で０点に収束する光線は鏡１２て反射されて、
０点と鏡面対称の位置げに収束している。

他方光軸とｙ軸を含む垂直面内で０点に収束する光線は
円筒面鏡１２の発散力によって０７よりも下方の０１点
に収束する。即ち円筒面鏡１２で反射された光束は非点
光束となり、０′を含む前側焦点面Ｆでは光軸方向に延
ひた焦線を形成し、０″点を含む後側焦点面ではｙ軸と
平行な方向に延びた焦線を形成する。従って焦点面Ｆで
はＸ軸方向にのみ解像性を有する像が形成されている。

図で焦点面Ｆ上の線分ＣＤは０点に収束する光束Ｓによ
って形成された焦線で０点に像を結ぶ被写界の一点の情
報が焦線ＣＤに含まれている。従って被写界において光
軸ＯＦを含む水平向上に並ぶ各点は焦点向Ｆ上にＸ軸方
向に並んでＣＤと平行な線分の焦線を形成し、６点より
わづか０′点寄りの点を通りｙ軸と平行な線上において
も、１９点よりわづかＯ′点１４了りの点を通りＸ輔に
平行な線」二においても、光軸ＯＰを含む水平面上に並
ぶ被写体の各点の情報を受は取ることができる。本発明
はこの点に着眼したものである○ 第４図は第２図の要部を拡大した側面図である。

撮影レンズ光軸ＰＯが円筒面鏡１２と交わる点をＱとし
、光１０１１　Ｐ　Ｏ上の光線が０点で鏡１２によって
反射された光線ＱＯ′０″は鏡１２によって９００折曲
された撮影レンズ１の光軸を表わす。本発明の方向に解
像力を有する合焦検出素子５，６を配置している。Ｒ，
Ｒ’は焦点面Ｆの上下にＦがらゎづか廚１れているが、
前述したようにフィルム面３上の０点に像を形成する物
点の情報はＲ，Ｒ’何れも同様）こ受は取ることができ
、従って始めに述べたような合焦検出の解析手段をＲ，
Ｒ’に配置した合焦検出素子５，６に適用することによ
って合焦検出を行うことかできる。

厳密に考えると、第４図でフィルム面上で０点に近接し
たＥ点に結像する光は鏡１２て反射されてＥ′に行くの
でＲ点の素子５によって受光されているがＲ′点の素子
６によっては受光されていない。

反対にフィルム面上のＨ点に結像する光は６によって受
光されるが５によっては受光されない。従って素子５，
６は被写体の同じ点から出た光を受光しているかその点
に近接している互に異る点からの光をも受光しており、
５，６の光学的条件は同じではない。しかし第４図は誇
張された書き方で、実際の０点は図の右方で図の０点よ
りがなり遠方に形成されているのであり、円筒＋ｌｆｆ
１１２の上下両縁が０点に対して張る角は図より小さく
、Ｅ、Ｈ点は０点に極めて接近した点てあって、実際上
被写体においてＥＨ点に対応する範囲は均一とみなぜる
ので、上述した問題は実際上は合焦検出の妨げにはなら
ない。

第５図は合焦検出素子の７オトダイオードアレイ５，６
の取付は方の一例を示す。Ｂは取付は基板で、単位素子
が図の紙面に垂直の方向に並んでいる７オトダイオード
アレイ５，６を前後に（１だケ聞］シて固着し、両アレ
イの受光面を連ねる線が０′点を通るようにして基板Ｂ
を傾けてカメラボディに固定する。

本発明においては、像解析の方式も任意で、像のコント
ラストを数量化して前後の面における値を比１咬すると
か、像の空間周波数分布を求め高周波域の成る周波数成
分の強度を前後両面について比１咬する等の方法が用い
られ、これら像解析の方法は既に秤々提案されている。

尚、上記実施例において２、−眼レフレックスミラー２
の中央に透光部を設ける為には、−眼し７レンクスミラ
一自体を多層膜からなる半透鏡によって４，１′Ｕ成し
、その後ろにスリ′ノド状の開口部を有するマスク板を
設けても良いし、また、−眼レフレックスミラーを中央
に透光部を有する全反射鏡としでも良い。

本発明は」二連したような構成で一眼し７レツクスミラ
ーの背向に小鏡を側設するたけでよく、第１図に例示し
たような受光素子前面に半透明鏡及び全反射鏡を配置す
るとか光路長を変える可動部材を設けると云った必要が
なくて構造的に簡単な上、これらの部材を設置するスペ
ースを考處する必要がないからカメラの設計が非常に楽
になり、設計の自由度が大きくなると云う効果がｆ七３
られる。

しかも鏡１２は凸円筒面鏡で格別複雑な面でないから製
造は容易でプラスチツク化ζこよる量産も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、　　Ｂは夫々異る従来例を示す側面略図、第
２図は本発明の一実施例の側面図、第３図は同実施例に
おける円筒面鏡周辺を示す拡大斜視図、第４図は同実施
例の要部拡大側面図、第５図は合焦検出用素子の取付は
構造の一実例の側面図である。 １・・・撮影レンズ、２・・・−眼し７レンクスミラー
、３・・・フィルム面、５，６・・・合焦検出用素子、
１２・・・凸円筒面鏡、Ｆ・・・非点光束の前側焦面、
Ｉ？／　、・・非点光束の後側焦面、ＰＯ・・・撮影レ
ンズの光１ｉ＋ｌ、ＱＯＯ′・・・鏡１２によって反射
された光軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一眼レフレンクスカメラの一眼し７レンクスミラーの少
   くとも一部に透光部を形成すると共に、該ミラーの透光
   部の背後に凸円筒面鏡を設け、撮影レンズ透過光の一部
   を上記凸円筒面鏡で非点光束に変換して反射さぜ、この
   非点光束の一方の焦点面の前後でかつこの焦点面に形成
   される焦点の集合である焦線に７７％つた方向に位置を
   すらせて、」１記焦線と直角の方向に分解能を有する２
   つの合焦検出用受光器を配置したことを特徴とする合焦
   検出用光学系。