JPS60214321A - 自動焦点調節装置 - Google Patents
自動焦点調節装置Info
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- JPS60214321A JPS60214321A JP7099184A JP7099184A JPS60214321A JP S60214321 A JPS60214321 A JP S60214321A JP 7099184 A JP7099184 A JP 7099184A JP 7099184 A JP7099184 A JP 7099184A JP S60214321 A JPS60214321 A JP S60214321A
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- optical system
- time
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
本発明は自動焦点調節装置に係り、ざらに詳細には光学
系の焦点位置のずれ量を2系統の受光手段の出力信号の
差として検出し、検出された焦点の位置ずれに応化て光
学系の移動を行なl、X、前記信号の差が所定の合焦範
囲にある際光学系の移動を停止する自動焦点調節装置に
関する。
系の焦点位置のずれ量を2系統の受光手段の出力信号の
差として検出し、検出された焦点の位置ずれに応化て光
学系の移動を行なl、X、前記信号の差が所定の合焦範
囲にある際光学系の移動を停止する自動焦点調節装置に
関する。
[従来技術]
近年、様々な撮影装置において操作の自動化力く進んで
おり、特に自動焦点調節装置←こtま種々の方式が提案
されている。従来のアクティブ方式の自動焦点調節機構
の1つとして第1図に示すような方式が知られている。
おり、特に自動焦点調節装置←こtま種々の方式が提案
されている。従来のアクティブ方式の自動焦点調節機構
の1つとして第1図に示すような方式が知られている。
第1図において符号LOで示されてしλるもの【士カメ
ラの撮影用の鏡胴で、光軸o−o ’ 4こ沿ってモー
タなどの駆動手段により移動される。鏡胴LOの両側に
は2つのレンズL1およびL2力く配置されており、こ
れらの後部には光源IとフォトダイオードDAおよびフ
ォトダイオードDBがそれぞれ設けられている。フォト
ダイオードDA、DBは鏡胴LOの移動と連動して光軸
0−〇′とほぼ直角方向に移動されるようになっている
。
ラの撮影用の鏡胴で、光軸o−o ’ 4こ沿ってモー
タなどの駆動手段により移動される。鏡胴LOの両側に
は2つのレンズL1およびL2力く配置されており、こ
れらの後部には光源IとフォトダイオードDAおよびフ
ォトダイオードDBがそれぞれ設けられている。フォト
ダイオードDA、DBは鏡胴LOの移動と連動して光軸
0−〇′とほぼ直角方向に移動されるようになっている
。
以上のような構成において、自動焦点調節は次のように
行なわれる。
行なわれる。
光源Iのからの光は光軸o−o ’上の被写体Zにレン
ズLlを介して照射され、その反射光はレンズL2を介
して2つのフォトダイオードDA、DB上に導かれる。
ズLlを介して照射され、その反射光はレンズL2を介
して2つのフォトダイオードDA、DB上に導かれる。
光源Iの光は一定の照射角度により照射されるので、被
写体Zからの反射光のフォトダイオードの位置における
光軸〇−〇”と直角方向の位置は被写体Zの距離に応じ
て変化する。したがって、鏡胴LOが被写体に合焦した
際に2個のフォトダイオードDA、DB上に等しい光量
の反射光が戻ってくるように鏡胴LOおよび2つのフォ
トダイオードの連動を調整しておけば、フォトダイオー
ドDA、DBの出力を調べることにより自動的に焦点調
節を行なうことができる。
写体Zからの反射光のフォトダイオードの位置における
光軸〇−〇”と直角方向の位置は被写体Zの距離に応じ
て変化する。したがって、鏡胴LOが被写体に合焦した
際に2個のフォトダイオードDA、DB上に等しい光量
の反射光が戻ってくるように鏡胴LOおよび2つのフォ
トダイオードの連動を調整しておけば、フォトダイオー
ドDA、DBの出力を調べることにより自動的に焦点調
節を行なうことができる。
以上のような従来のアクティブ自動焦点調節機構は、被
写体が遠方にあったり、光源工の信号光を乱すような光
源がカメラの前方にあったりするとフォトダイオードに
より検出される反射光量のSN比が悪くなり正常な焦点
調節を行なえなくなるという欠点がある。
写体が遠方にあったり、光源工の信号光を乱すような光
源がカメラの前方にあったりするとフォトダイオードに
より検出される反射光量のSN比が悪くなり正常な焦点
調節を行なえなくなるという欠点がある。
SN比が悪い場合には、合焦状態が形成されカメラもし
くは被写体が位置を変えていないのにもかかわらす外乱
光により鏡胴が動いてしまい、ピントがボケたり、像の
大きさが変化したりして見苦しいことがあった。
くは被写体が位置を変えていないのにもかかわらす外乱
光により鏡胴が動いてしまい、ピントがボケたり、像の
大きさが変化したりして見苦しいことがあった。
また、上記のような従来の自動焦点調節装置では、フォ
トダイオードの受光量を積分方式で測定するように構成
されている装置が多い。第2図に受光量を積分方式で測
定する場合の経時的な積分値の変化を示す。このような
装置では片側のフォトダイオードの積分値が所定値に到
達することなどにより形成される測定期間ごとに積分値
がリセットされ、順次同様の測定サイクルが繰り返され
る。この測定動作の間光源工は同図に示されるように常
時発光している。このように常時光源を発光させておく
ことは消費電力の増大につながり、カメラのような携帯
機器では電源部が大型になることが避けられず、非常に
不利である。
トダイオードの受光量を積分方式で測定するように構成
されている装置が多い。第2図に受光量を積分方式で測
定する場合の経時的な積分値の変化を示す。このような
装置では片側のフォトダイオードの積分値が所定値に到
達することなどにより形成される測定期間ごとに積分値
がリセットされ、順次同様の測定サイクルが繰り返され
る。この測定動作の間光源工は同図に示されるように常
時発光している。このように常時光源を発光させておく
ことは消費電力の増大につながり、カメラのような携帯
機器では電源部が大型になることが避けられず、非常に
不利である。
[目 的]
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、外乱光があ
る場合、あるいは被写体が比較的遠方にある場合でも確
実に自動焦点調節を行なえるとともに発光部の消費電力
が小さくて済む自動焦点調節装置を提供することを目的
とする。
る場合、あるいは被写体が比較的遠方にある場合でも確
実に自動焦点調節を行なえるとともに発光部の消費電力
が小さくて済む自動焦点調節装置を提供することを目的
とする。
[実施例]
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。ただし、以下に説明する構成のうちカメラの鏡胴
LOおよび反射光検出用のフォトダイオードDA、DB
の連動機構については第1図の従来例に示したものと同
様の構成とする。
する。ただし、以下に説明する構成のうちカメラの鏡胴
LOおよび反射光検出用のフォトダイオードDA、DB
の連動機構については第1図の従来例に示したものと同
様の構成とする。
第3図は本発明の自動焦点調節装置の回路構成を示して
おり、同図において符号DA、DBで示されているもの
は並列に配置された反射光検出用のフォトダイオードで
ある。フォトダイオードDA、DBの出力はそれぞれ増
幅器IA、IBにより増幅されフィルタ2A、2Bにそ
れぞれ送られる。
おり、同図において符号DA、DBで示されているもの
は並列に配置された反射光検出用のフォトダイオードで
ある。フォトダイオードDA、DBの出力はそれぞれ増
幅器IA、IBにより増幅されフィルタ2A、2Bにそ
れぞれ送られる。
一方、光源Iは基準発振器13の発振周波数によりドラ
イバを含む発光制御部14を介して駆動される。この周
波数は、外乱を防止するために室内の光源を点灯させる
商用電源の周波数などと異なった周波数を選ぶ。
イバを含む発光制御部14を介して駆動される。この周
波数は、外乱を防止するために室内の光源を点灯させる
商用電源の周波数などと異なった周波数を選ぶ。
したがって、フィルタ2Aおよび2Bは光源Iの発光周
波数領域のみの信号を通過させるように設定される。フ
ィルタ2A、2Bの出力はそれぞれ電子的に開閉制御さ
れるスイッチ3A、3Bを介して積分器4A、4Bに入
力される。
波数領域のみの信号を通過させるように設定される。フ
ィルタ2A、2Bの出力はそれぞれ電子的に開閉制御さ
れるスイッチ3A、3Bを介して積分器4A、4Bに入
力される。
積分器4A、4Bは公知のオペアンプなどを用いた積分
回路から構成されており、その積分コンデンサはスイッ
チ4C14Dによりそれぞれリセットできるようになっ
ている。
回路から構成されており、その積分コンデンサはスイッ
チ4C14Dによりそれぞれリセットできるようになっ
ている。
積分器4Aの出力電圧VAはコンパレータ5AHおよび
5ALの子端子に入力される。また、積分器4Bの出力
電圧VBはコンバレータ5BHおよび5BLの十端子に
入力される。
5ALの子端子に入力される。また、積分器4Bの出力
電圧VBはコンバレータ5BHおよび5BLの十端子に
入力される。
−勇者コンパレータの一端子には電源電圧を直列接続さ
れた抵抗R1〜R5により分圧したしきい値電圧が供給
されている。コンパレータ5AHおよび5BHには抵抗
R1およびR2の接続点の電圧VHがしきい値電圧とし
て供給される。コンパレータ5ALおよび5BLには抵
抗R2〜R3ないし抵抗R3〜R4の接続点の電圧VL
、VL”のいずれかが供給される。この選択は後述すよ
うにスイッチ3Cにより切り換えられる。これらの電圧
VH,VL、VL’は後述するように、要求される合焦
精度に応じて定めらる。
れた抵抗R1〜R5により分圧したしきい値電圧が供給
されている。コンパレータ5AHおよび5BHには抵抗
R1およびR2の接続点の電圧VHがしきい値電圧とし
て供給される。コンパレータ5ALおよび5BLには抵
抗R2〜R3ないし抵抗R3〜R4の接続点の電圧VL
、VL”のいずれかが供給される。この選択は後述すよ
うにスイッチ3Cにより切り換えられる。これらの電圧
VH,VL、VL’は後述するように、要求される合焦
精度に応じて定めらる。
コンパレータ5AH15BHの出力はオアゲー)61の
入力に接続されている。オアゲート61の出力はオアゲ
ート62に入力されており、又、フリップフロップ91
.92をトリガするようになっている。オアゲート62
のもう一方の入力にはカウンタ12の出力Qnが入力さ
れている。
入力に接続されている。オアゲート61の出力はオアゲ
ート62に入力されており、又、フリップフロップ91
.92をトリガするようになっている。オアゲート62
のもう一方の入力にはカウンタ12の出力Qnが入力さ
れている。
オアゲート62の出力はモノマルチバイブレークMMI
をトリガするようになっている。すなわちコンパレータ
5AH15BHのどちらががハイレベルになった際にオ
アゲート61.62がらハイレベルのパルスが出力され
、このパルスによりモノマルチバイブレータMMIおよ
びフリップフロップ91.92がトリガされる。
をトリガするようになっている。すなわちコンパレータ
5AH15BHのどちらががハイレベルになった際にオ
アゲート61.62がらハイレベルのパルスが出力され
、このパルスによりモノマルチバイブレータMMIおよ
びフリップフロップ91.92がトリガされる。
モノマルチバイブレータMMIの出力はインバータ71
、同様のモノマルチバイブレータなどから成る遅延回路
DLIおよびオアゲート63に入力されている。インバ
ータ71およびモノマルチバイブレータMMIは破線で
示したブロック20内にあり、このブロック2oに対す
る入出方は図示したA−Cの3つの接続点を介して行な
われる。
、同様のモノマルチバイブレータなどから成る遅延回路
DLIおよびオアゲート63に入力されている。インバ
ータ71およびモノマルチバイブレータMMIは破線で
示したブロック20内にあり、このブロック2oに対す
る入出方は図示したA−Cの3つの接続点を介して行な
われる。
インバータ71の出力はスイッチ3A、3Bおよび発光
制御部14を制御するようになっている。スイッチ3A
、3Bはローレベルの入力により開放されるようになっ
ており、発光制御部は同じローレベルの入力により光源
Iの発光を停止させる。
制御部14を制御するようになっている。スイッチ3A
、3Bはローレベルの入力により開放されるようになっ
ており、発光制御部は同じローレベルの入力により光源
Iの発光を停止させる。
フリップフロップ91.92のデータ入力にはそれぞれ
コンパレータ5AL、5BLの出力が印加される。これ
らのフリップフロップ91.92の出力はモータ制御回
路10に接続されている。
コンパレータ5AL、5BLの出力が印加される。これ
らのフリップフロップ91.92の出力はモータ制御回
路10に接続されている。
モータ制御回路10はフリップフロップ91.92のハ
イレベル出力に応じて鏡胴LOを駆動するモータ11を
異なった2方向に移動させる。この回転方向はフォトダ
イオードDA、DBへの入力光量の多寡に応じてそれら
が等しくなる方向に予め整合しである。
イレベル出力に応じて鏡胴LOを駆動するモータ11を
異なった2方向に移動させる。この回転方向はフォトダ
イオードDA、DBへの入力光量の多寡に応じてそれら
が等しくなる方向に予め整合しである。
またフリップフロップ91.92の再出力は2人力のア
ンドゲート81に接続されており、アンドゲート81の
出力はスイッチ3Cの制御入力と接続されている。スイ
ッチ3Cは常時図の左側に接続されており、アントゲ−
)81の出力がハイレベルの場合に図の右側の端子に切
り換えられる。
ンドゲート81に接続されており、アンドゲート81の
出力はスイッチ3Cの制御入力と接続されている。スイ
ッチ3Cは常時図の左側に接続されており、アントゲ−
)81の出力がハイレベルの場合に図の右側の端子に切
り換えられる。
一方、オアゲート63の出力はカウンタ12のリセット
端子に接続されている。このカウンタ12は前記の基準
発振器13の出力の立ち下りにより歩進するようになっ
ており、基準発振器13の出力するクロックパルスはア
ンドゲート84の一方の入力端子に接続されている。こ
のアンドゲート84の出力はオアゲート63の残りの入
力に接続されている。アンドゲート84の他方の入力に
はカウンタ12の出力が接続されている。
端子に接続されている。このカウンタ12は前記の基準
発振器13の出力の立ち下りにより歩進するようになっ
ており、基準発振器13の出力するクロックパルスはア
ンドゲート84の一方の入力端子に接続されている。こ
のアンドゲート84の出力はオアゲート63の残りの入
力に接続されている。アンドゲート84の他方の入力に
はカウンタ12の出力が接続されている。
カウンタ12の出力Qnはフリップフロップ91.92
をリセットするとともにオアゲート62の残りの入力に
接続されている。
をリセットするとともにオアゲート62の残りの入力に
接続されている。
次に以上の構成における動作につき詳細に説明する。
フォトダイオードDA、DBは受光量に応じた出力を行
ない、この出力信号のうち光源Iの発光周波数成分のみ
がフィルタ2A、2Bでそれぞれ取り出され、常閉のス
イッチ3A、3Bを介して積分器4A、4Bに送られる
。各積分器の出力電圧は第4図に示すように測定開始か
ら受光量に応じて増大する。
ない、この出力信号のうち光源Iの発光周波数成分のみ
がフィルタ2A、2Bでそれぞれ取り出され、常閉のス
イッチ3A、3Bを介して積分器4A、4Bに送られる
。各積分器の出力電圧は第4図に示すように測定開始か
ら受光量に応じて増大する。
ここでは積分器4A、4Bの出力電圧が時間tに応じて
符号VA、VB’で示されるように増加した場合につき
考える。
符号VA、VB’で示されるように増加した場合につき
考える。
この場合フォトダイオードDA側の受光量が多いので、
まず時刻Tにおいて積分電圧VAがコンパレータ5AH
のしきい値VHに到達する。これによりコンパレータ5
AHが反転し、オアゲート61からハイレベルが出力さ
れ、フリップフロップ91.92がトリガされる。この
ときフリップフロップ91のデータ入力は第4図に見る
ように電圧VAがすでにコンパレータ5ALのしきい値
VLを越えているので、ハイレベルである。また、フリ
ップフロップ92のデータ入力は電圧VB’かこの時点
ではまだ電圧VLに達していないのでローレベルである
。
まず時刻Tにおいて積分電圧VAがコンパレータ5AH
のしきい値VHに到達する。これによりコンパレータ5
AHが反転し、オアゲート61からハイレベルが出力さ
れ、フリップフロップ91.92がトリガされる。この
ときフリップフロップ91のデータ入力は第4図に見る
ように電圧VAがすでにコンパレータ5ALのしきい値
VLを越えているので、ハイレベルである。また、フリ
ップフロップ92のデータ入力は電圧VB’かこの時点
ではまだ電圧VLに達していないのでローレベルである
。
したがって、各フリップフロップのトリガによりフリッ
プフロップ91はハイレベルを、フリップフロップ92
はローレベルを出力する。
プフロップ91はハイレベルを、フリップフロップ92
はローレベルを出力する。
これによりモータ制御回路10はフォトダイオードDB
の受光量が多くなるようにモータ11を駆動、して鏡胴
および各フォトダイオードを移動させる。受光量の大小
が逆であった場合も全く同様の動作により鏡胴が上記と
反対の方向に移動される。
の受光量が多くなるようにモータ11を駆動、して鏡胴
および各フォトダイオードを移動させる。受光量の大小
が逆であった場合も全く同様の動作により鏡胴が上記と
反対の方向に移動される。
また、フリップフロップ91.92のトリがと同時にモ
ノマルチバイブレータMMIもオアゲート62の出力に
よりトリガされる。そして接続された抵抗R5およびコ
ンデンサC1により定められた長さのパルスがモノマル
チバイブレータMMIから出力される。この出力パルス
によりインバータ71を介して積分器4A、4Bが切り
離され、遅延回路DLIに設定された遅延時間経過後D
LIを介してスイッチ4C14Dが閉じられて各積分器
の積分コンデンサがショートされ、積分値が初期化され
る。また同じパルスによりカウンタ12もオアゲート6
3を介してリセットされる。
ノマルチバイブレータMMIもオアゲート62の出力に
よりトリガされる。そして接続された抵抗R5およびコ
ンデンサC1により定められた長さのパルスがモノマル
チバイブレータMMIから出力される。この出力パルス
によりインバータ71を介して積分器4A、4Bが切り
離され、遅延回路DLIに設定された遅延時間経過後D
LIを介してスイッチ4C14Dが閉じられて各積分器
の積分コンデンサがショートされ、積分値が初期化され
る。また同じパルスによりカウンタ12もオアゲート6
3を介してリセットされる。
モノマルチバイブレータMMIの出力はインバータ71
により反転されて、発光制御部14に入力される。した
がって、モノマルチバイブレータMMIの出力がハイレ
ベルの間は光源Iの発光が停止される。抵抗R5および
コンデンサC1により定められた時間経過後にモノマル
チバイブレータMMIがローレベルを出力すると、再び
光源Iの発光が開始され、新たな測定が開始される。す
なわち、測定終了後モノマルチバイブレータMMIの出
力パルス幅だけ測定が休止され、この間光源Iの発光も
停止される。
により反転されて、発光制御部14に入力される。した
がって、モノマルチバイブレータMMIの出力がハイレ
ベルの間は光源Iの発光が停止される。抵抗R5および
コンデンサC1により定められた時間経過後にモノマル
チバイブレータMMIがローレベルを出力すると、再び
光源Iの発光が開始され、新たな測定が開始される。す
なわち、測定終了後モノマルチバイブレータMMIの出
力パルス幅だけ測定が休止され、この間光源Iの発光も
停止される。
カウンタ12は最長積分時間を設定するもので、上記の
ように休止期間が終了してリセットが解除された後、一
定数の基準発振器13のクロックパルスを計数した際に
まだリセットされていなければ十分な測定光量が受光で
きなかったものとし短パルスを発生してオアゲート62
にパルスを与え、モノマルチバイブレータMMIをトリ
ガし、上記と同様のリセット動作および光源の発光停止
を行なう。同時にアンドゲート84を介してクロ・ンク
パルスと同期して自身の計数値をリセットする。
ように休止期間が終了してリセットが解除された後、一
定数の基準発振器13のクロックパルスを計数した際に
まだリセットされていなければ十分な測定光量が受光で
きなかったものとし短パルスを発生してオアゲート62
にパルスを与え、モノマルチバイブレータMMIをトリ
ガし、上記と同様のリセット動作および光源の発光停止
を行なう。同時にアンドゲート84を介してクロ・ンク
パルスと同期して自身の計数値をリセットする。
以上のようにして、フォトダイオードによる測定期間の
終了ごとにモノマルチバイブレータMMIに設定された
時間だけ測定および光源Iの発光動作が停止されるので
、この休止期間の長さだけ消費電力を低減することがで
きる。したがって、従来より電源部を小型化する、ある
いは電源の電池の寿命を伸ばすことが可能になる。
終了ごとにモノマルチバイブレータMMIに設定された
時間だけ測定および光源Iの発光動作が停止されるので
、この休止期間の長さだけ消費電力を低減することがで
きる。したがって、従来より電源部を小型化する、ある
いは電源の電池の寿命を伸ばすことが可能になる。
一方、各積分値が符号VA、VBのように増加した場合
には、電圧VAが電圧VHに達したときすでにコンパレ
ータ5AL、5BLがともに反転しているので、フリッ
プフロップ91.92の出力はともにハイレベルになる
。これによりモータ制御回路10モータ11が停止され
て鏡胴の移動が止められる。したがって、フォトダイオ
ードDA、DBのいずれかの出力積分値が電圧VHに達
した際にもう一方の積分値が電圧VL以上にあった場合
には合焦したと判定するわけである。
には、電圧VAが電圧VHに達したときすでにコンパレ
ータ5AL、5BLがともに反転しているので、フリッ
プフロップ91.92の出力はともにハイレベルになる
。これによりモータ制御回路10モータ11が停止され
て鏡胴の移動が止められる。したがって、フォトダイオ
ードDA、DBのいずれかの出力積分値が電圧VHに達
した際にもう一方の積分値が電圧VL以上にあった場合
には合焦したと判定するわけである。
このとき、被写体が遠方にあったり、被写体の反射率が
悪かったり、あるいは信号光を乱すような光源があった
場合、フォトダイオード に入力される信号のSN比が
悪くなり、その結集積分電圧に含まれる誤差分が大きく
なる。そして、合焦状態が形成されているにもかかわら
ず、一方の積分値が第4図の符号VB’の場合のように
しきい値電圧VL以下になる場合も考えられる。このよ
うな場合、従来では非合焦状態と判定され、鏡胴が移動
されてしまうので、ビデオカメラあるいは一眼レフのよ
うなカメラでは一旦焦点が合ったにもかかわらずピント
がボケたり像の大きさが変化したりして非常に見苦しい
ものであった。
悪かったり、あるいは信号光を乱すような光源があった
場合、フォトダイオード に入力される信号のSN比が
悪くなり、その結集積分電圧に含まれる誤差分が大きく
なる。そして、合焦状態が形成されているにもかかわら
ず、一方の積分値が第4図の符号VB’の場合のように
しきい値電圧VL以下になる場合も考えられる。このよ
うな場合、従来では非合焦状態と判定され、鏡胴が移動
されてしまうので、ビデオカメラあるいは一眼レフのよ
うなカメラでは一旦焦点が合ったにもかかわらずピント
がボケたり像の大きさが変化したりして非常に見苦しい
ものであった。
しかし、本発明においては、フリップフロップ91.9
2がともにセットされると、アンドゲート81の両入力
がハイレベルになるのでスイッチ3Cが第3図の右側に
切り換えられ、コンパレータ5AL、5BLの低い方の
しきい値がさらに低いVL’に変更される。すなわち合
焦状態のクライテリアが広げられるわけである。したが
って、本発明においては一旦焦点が合った場合には外乱
光がある場合、あるいは被写体が遠方にある場合でもノ
イズにより鏡胴が移動してしまうことなく、合焦状態を
保持できる。もちろん第4図の符号VB”のようにフリ
ッププロップのトリガー時に一方の積分値がVL”より
も小さくなった場合には前記と同様の動作により鏡胴の
移動が行なわれ、この際にアンドゲート81の出力がロ
ーレベルになるので、スイッチ3Cは第3図左側に接続
される。
2がともにセットされると、アンドゲート81の両入力
がハイレベルになるのでスイッチ3Cが第3図の右側に
切り換えられ、コンパレータ5AL、5BLの低い方の
しきい値がさらに低いVL’に変更される。すなわち合
焦状態のクライテリアが広げられるわけである。したが
って、本発明においては一旦焦点が合った場合には外乱
光がある場合、あるいは被写体が遠方にある場合でもノ
イズにより鏡胴が移動してしまうことなく、合焦状態を
保持できる。もちろん第4図の符号VB”のようにフリ
ッププロップのトリガー時に一方の積分値がVL”より
も小さくなった場合には前記と同様の動作により鏡胴の
移動が行なわれ、この際にアンドゲート81の出力がロ
ーレベルになるので、スイッチ3Cは第3図左側に接続
される。
以上のようにして、合焦時には合焦判定のためのクライ
テリアが広げられ、ノイズによる誤動作を防止し、正確
な自動焦点調節を行なうとともに外乱に対する安定性も
確保することができる。以上では、説明を容易にするた
めに積分値が上昇するような測定回路を例示したが、積
分値が負の電圧で出力されるような測定回路では高い方
のしきい値を変更するようにしてもよい。また、合焦判
定のためのクライテリアは2種類に限定することなく、
フォトダイオードの受光量などに応じてもっと多数の値
を選択するようにしてもよい。
テリアが広げられ、ノイズによる誤動作を防止し、正確
な自動焦点調節を行なうとともに外乱に対する安定性も
確保することができる。以上では、説明を容易にするた
めに積分値が上昇するような測定回路を例示したが、積
分値が負の電圧で出力されるような測定回路では高い方
のしきい値を変更するようにしてもよい。また、合焦判
定のためのクライテリアは2種類に限定することなく、
フォトダイオードの受光量などに応じてもっと多数の値
を選択するようにしてもよい。
また、以上では積分値が所定値に達した際に測定を終了
し、しかるのちに一定期間発光および測定を休止するよ
うにしているが、より好ましくは前後する積分期間の積
分開始点の時間間隔を一定に制御するように構成すると
よい。
し、しかるのちに一定期間発光および測定を休止するよ
うにしているが、より好ましくは前後する積分期間の積
分開始点の時間間隔を一定に制御するように構成すると
よい。
具体的には第3図のブロック20を第5図のブロック2
0′に置き換えることにより以上の動作を実現できる。
0′に置き換えることにより以上の動作を実現できる。
第5図のブロック20′は接続点A−Dを有しており、
これらの接続点は第3図の接続点A−Cにそれぞれ接続
される。接続点りには基準発振器13の出力するクロッ
クが入力される。ここではモノマルチバイブレータMM
IはSRフリップフロップ93に置き換えられており、
そのリセ・ントはカウンタ15の出力Qmにより行なわ
れる。同時にこの出力Qmは自身の計数値をリセットす
る。したがって、SRフリップフロップ93は一定時間
ごとにクリアされ、これにより消灯されていた光源Iを
再度点灯する。
これらの接続点は第3図の接続点A−Cにそれぞれ接続
される。接続点りには基準発振器13の出力するクロッ
クが入力される。ここではモノマルチバイブレータMM
IはSRフリップフロップ93に置き換えられており、
そのリセ・ントはカウンタ15の出力Qmにより行なわ
れる。同時にこの出力Qmは自身の計数値をリセットす
る。したがって、SRフリップフロップ93は一定時間
ごとにクリアされ、これにより消灯されていた光源Iを
再度点灯する。
第6図に第5図の構成を用いる際の積分動作を図示する
。ここでt waxで示されているのは前記のカウンタ
12により定められる最長積分時間、tlはカウンタ1
5の計数値により定まる時間である。
。ここでt waxで示されているのは前記のカウンタ
12により定められる最長積分時間、tlはカウンタ1
5の計数値により定まる時間である。
同図に示すようにtl>tmaxに設定しておけば、一
定時間ごとに測定を行ない、測定期間の問掛なくともt
1− t wax分、発光体止を行なえる。被写体が
近距離にあるとき、あるいは被写体の反射率がよいなど
強い反射光を得られる場合には、より短時間で測定が終
了するので、より長い発光体止時間をとれることになり
省エネルギー効果が高まる。また、測定動作が一定時間
ごとに行なわれるようになるので、平均した合焦動作を
行なうことができる。
定時間ごとに測定を行ない、測定期間の問掛なくともt
1− t wax分、発光体止を行なえる。被写体が
近距離にあるとき、あるいは被写体の反射率がよいなど
強い反射光を得られる場合には、より短時間で測定が終
了するので、より長い発光体止時間をとれることになり
省エネルギー効果が高まる。また、測定動作が一定時間
ごとに行なわれるようになるので、平均した合焦動作を
行なうことができる。
言い換えれば、第6図の回路では受光量に応じて休止時
間を定めていることになり、以上のようにしてより高い
省エネルギー効果と安定した焦点調節動作を得ることが
できる。
間を定めていることになり、以上のようにしてより高い
省エネルギー効果と安定した焦点調節動作を得ることが
できる。
さらに、第7図以下に本発明の異なる実施例を 。
示す。
従来装置では被写体が遠方にあって、十分な反射光量を
得られない場合にノイズにより鏡胴を移動させるモータ
が駆動されてしまう欠点があったが、第7図に示す回路
はこの欠点を改善するものである。第7図の回路図にお
いては第3図と同一な部材には同一符号を付してその詳
細な説明は省略する。また、ここでは受光回路としきい
値制御回路についても図示を省略しである。
得られない場合にノイズにより鏡胴を移動させるモータ
が駆動されてしまう欠点があったが、第7図に示す回路
はこの欠点を改善するものである。第7図の回路図にお
いては第3図と同一な部材には同一符号を付してその詳
細な説明は省略する。また、ここでは受光回路としきい
値制御回路についても図示を省略しである。
第7図の回路において、第3図と異なっているところは
モータ11の制御系がより詳細に示されている点、およ
び破線で示したブロック21.22′が付加されている
点である。また、発光の停止制御は第6図に示したのと
同様なフリップフロップ93およびカウンタ15により
行なわれる。
モータ11の制御系がより詳細に示されている点、およ
び破線で示したブロック21.22′が付加されている
点である。また、発光の停止制御は第6図に示したのと
同様なフリップフロップ93およびカウンタ15により
行なわれる。
同図のモータ制御回路10はアンドゲート82.83を
介して制御される。フリップフロップ91の非反転出力
およびフリップフロップ92の反転出力はアンドゲート
82に入力されており、クリップフロップ91の反転出
力はアンドゲート83に入力されている。そしてさらに
各アントゲ−) 82.83の入力端子の一つは抵抗R
5、R6およびスイッチ3P、3QによりO電位に制御
可能となっている。
介して制御される。フリップフロップ91の非反転出力
およびフリップフロップ92の反転出力はアンドゲート
82に入力されており、クリップフロップ91の反転出
力はアンドゲート83に入力されている。そしてさらに
各アントゲ−) 82.83の入力端子の一つは抵抗R
5、R6およびスイッチ3P、3QによりO電位に制御
可能となっている。
この回路においては両フリップフロップ91.92がセ
ットされている、すなわち合焦判定が行なわれた場合に
はアンドゲート82.83それぞれの入力端子のいずれ
かがローレベルにされ、モータ制御回路lOによりモー
タ11の回転が停止される。そしてフリップフロップの
いずれか一方のみがセットされている場合にのみ当該方
向にモータ11が回転される。したがってモータ11は
2つのフリップフロップの排他的論理和により駆動制御
される。
ットされている、すなわち合焦判定が行なわれた場合に
はアンドゲート82.83それぞれの入力端子のいずれ
かがローレベルにされ、モータ制御回路lOによりモー
タ11の回転が停止される。そしてフリップフロップの
いずれか一方のみがセットされている場合にのみ当該方
向にモータ11が回転される。したがってモータ11は
2つのフリップフロップの排他的論理和により駆動制御
される。
上記のスイッチ3P、3Qはそれぞれ鏡胴の最近接端お
よび無限遠端に取り付けられており、鏡胴の当該位置へ
の移動を検出するものである。鏡胴が最近接ないし無限
遠の移動領域端部に達すると、スイッチ3Pないし3Q
が閉じられ、それ以上の鏡胴の移動を停止する。
よび無限遠端に取り付けられており、鏡胴の当該位置へ
の移動を検出するものである。鏡胴が最近接ないし無限
遠の移動領域端部に達すると、スイッチ3Pないし3Q
が閉じられ、それ以上の鏡胴の移動を停止する。
無限遠端に取り付けられるスイッチ3Qのプルアップ側
はブロック21のアンドゲート85、インバータ73、
およびブロック22のアンドゲート88に入力されてい
る。
はブロック21のアンドゲート85、インバータ73、
およびブロック22のアンドゲート88に入力されてい
る。
ブロック21のアンドゲート85の残りの入力にはカウ
ンタ12の出力Qnが接続されている。
ンタ12の出力Qnが接続されている。
インバータ73の出力はアンドゲート86の一方の入力
に接続されるとともにブロック22のアンドゲート87
に入力されている。アンドゲート86の残りの入力には
カウンタ12の出力Qlが接続されている。ここで、出
力QlはQnよりも小さな計測数の出力とする。アンド
ゲート85.86のオアゲート64による論理和出力は
第3図と同様にアンドゲート84、オアゲート63を介
してカウンタ12、フリップフロップ91.92をリセ
ットするとともにオアゲート62を介してフリップフロ
ップ93をセットするようになっている。
に接続されるとともにブロック22のアンドゲート87
に入力されている。アンドゲート86の残りの入力には
カウンタ12の出力Qlが接続されている。ここで、出
力QlはQnよりも小さな計測数の出力とする。アンド
ゲート85.86のオアゲート64による論理和出力は
第3図と同様にアンドゲート84、オアゲート63を介
してカウンタ12、フリップフロップ91.92をリセ
ットするとともにオアゲート62を介してフリップフロ
ップ93をセットするようになっている。
一方、ブロック22の方も同様の構造となっており、ス
イッチ3Qの操作によりインバータ73を介してカウン
タ15の2つの出力Qm、Qhが選択されるようになっ
ている。ここではスイッチ3Qのオンにより計測時間が
長い方の出力Qhが選択される。
イッチ3Qの操作によりインバータ73を介してカウン
タ15の2つの出力Qm、Qhが選択されるようになっ
ている。ここではスイッチ3Qのオンにより計測時間が
長い方の出力Qhが選択される。
但し、Q m > Q nとしておく。
以上のような構成において、鏡胴が無限遠端に移動しス
イッチ3Qがオンになると、アンドゲート85.88が
閉じ、アンドゲート86.87が開く。これによりカウ
ンタ12の出力Ql、カウンタ15の出力Qhがそれぞ
れ通常の出力Qn、Qmのかわりに用いられるようにな
る。
イッチ3Qがオンになると、アンドゲート85.88が
閉じ、アンドゲート86.87が開く。これによりカウ
ンタ12の出力Ql、カウンタ15の出力Qhがそれぞ
れ通常の出力Qn、Qmのかわりに用いられるようにな
る。
したがって、鏡胴が無限遠端にありスイッチ3Qがオン
となっている間は最長積分時間が短く、積分および発光
体止期間が長くされる。これによりノイズ成分によりフ
リップフロップ91.92がトリガされて鏡胴が移動さ
れてしまう誤動作が防止されるとともに、積分および発
光体止期間の延長により単位時間あたりの誤動作の発生
確率が下げられる。同時に測定期間の短縮および発光体
止の延長により測距限界に近い領域では、より省エネル
ギー効果を高めることができる。
となっている間は最長積分時間が短く、積分および発光
体止期間が長くされる。これによりノイズ成分によりフ
リップフロップ91.92がトリガされて鏡胴が移動さ
れてしまう誤動作が防止されるとともに、積分および発
光体止期間の延長により単位時間あたりの誤動作の発生
確率が下げられる。同時に測定期間の短縮および発光体
止の延長により測距限界に近い領域では、より省エネル
ギー効果を高めることができる。
以上のようにして、確実かつ安定した焦点調節をより小
さな消費電力により達成することができる。
さな消費電力により達成することができる。
第7図の実施例は測定休止期間の長さをカウント15.
ゲート65,87.88により定めているが、第3図で
示したように測定休止期間がモノマルチバイブレークに
より定められる構成においても同様に本発明が実施でき
る。、第8図にこのように構成した実施例を示す。 、 第7図では第3図の場合と同様に測定休止期間の長さが
モノマルチバイブレータMMIにより定められるが、こ
の回路の時定数は抵抗R7、R8およびコンデンサCI
により定められる。抵抗R7、R8の接続点はスイッチ
3Dを介して電源電圧に接続可能となっている。このス
イッチ3Dはスイッチ3Qの端子電圧により制御される
。他の構成は第7図と同じであるので、説明は省略する
。
ゲート65,87.88により定めているが、第3図で
示したように測定休止期間がモノマルチバイブレークに
より定められる構成においても同様に本発明が実施でき
る。、第8図にこのように構成した実施例を示す。 、 第7図では第3図の場合と同様に測定休止期間の長さが
モノマルチバイブレータMMIにより定められるが、こ
の回路の時定数は抵抗R7、R8およびコンデンサCI
により定められる。抵抗R7、R8の接続点はスイッチ
3Dを介して電源電圧に接続可能となっている。このス
イッチ3Dはスイッチ3Qの端子電圧により制御される
。他の構成は第7図と同じであるので、説明は省略する
。
以上の構成によれば、光学系が無限遠端に移動すると、
スイッチ3Qが閉じ、これによりスイッチ3Dが開放さ
れる。これによってそれまで抵抗R8、コンデンサCI
により定められていたモノマルチバイブレータMMIの
パルス幅が抵抗R7+R8、コンデンサC1で定まるよ
うになり、より長いパルスが出力されるようになる。
スイッチ3Qが閉じ、これによりスイッチ3Dが開放さ
れる。これによってそれまで抵抗R8、コンデンサCI
により定められていたモノマルチバイブレータMMIの
パルス幅が抵抗R7+R8、コンデンサC1で定まるよ
うになり、より長いパルスが出力されるようになる。
このようにして光学系の無限遠端への移動により測定休
止期間が長くされる。またこのときカウンタ12の規定
する最長積分時間の短縮が第7図と同様に行なわれ、前
記と同様の効果を得ることができる。
止期間が長くされる。またこのときカウンタ12の規定
する最長積分時間の短縮が第7図と同様に行なわれ、前
記と同様の効果を得ることができる。
[効 果]
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、光学
系の焦点位置のずれ量を2系統の受光手段の出力信号の
差として測定し、測定された焦点の位置ずれに応じて光
学系の移動を行ない、前記信号の差が所定の合焦範囲に
ある際光学系の移動を停止する自動焦点調節装置におい
て、光学系の無限遠端に取り付けられた検出手段により
光学系の無限遠端への移動が検出された際に1測定期間
の最長時間が短縮される構成を採用しているため、無限
遠側の測距限界近傍の領域でのノイズによる誤動作を防
止でき、低消費電力により正確かつ安定した焦点調節を
行なえる優れた自動焦点調節装置を提供することができ
る。
系の焦点位置のずれ量を2系統の受光手段の出力信号の
差として測定し、測定された焦点の位置ずれに応じて光
学系の移動を行ない、前記信号の差が所定の合焦範囲に
ある際光学系の移動を停止する自動焦点調節装置におい
て、光学系の無限遠端に取り付けられた検出手段により
光学系の無限遠端への移動が検出された際に1測定期間
の最長時間が短縮される構成を採用しているため、無限
遠側の測距限界近傍の領域でのノイズによる誤動作を防
止でき、低消費電力により正確かつ安定した焦点調節を
行なえる優れた自動焦点調節装置を提供することができ
る。
第1図はアクティブ方式の自動焦点調節装置の原理を示
す説明図、第2図は従来の自動焦点調節装置の動作を説
明する線図、第3図は本発明の自動焦点調節回路の構成
を示す回路図、第4図は第3図の回路の動作を説明する
線図、第5図は第3図の一部の変形例を示す回路図、第
6図は第5図の回路における動作を示す線図、第7図は
さらに異なった本発明の実施例を示す回路図、第8図は
さらに異なる本発明の実施例を示す回路図である。 IA、IB・・・増幅器 2A、2B・・・フィルタ3
A、3B、3P、3Q・・・スイッチ4A、4B・・・
積分器 5AH55BH15AL、5BL・・・コンパレータ1
0・・・モータ制御回路 11・・・モータ12.15
・・・カウンタ 13・・・基準発振器14・・・発光
制御部 61〜65・・・オアゲート81〜86・・・
アンドゲート 91〜93・・・フリップフロップ ■・・・光源 DA、DB・・・フォトダイオードMM
I・・・モノマルチバイブレータ 特許出願人 興和 株式会社 第1図 第2図 手続補正書(自動 昭和59年 6月12日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和 59 年 特許願 第 70991 号2、発明
の名称 自動焦点調節装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 興和 株式会社 4、代理人 電話 03 (268)2481 (イリ
5、補正の対象 図面 補正の内容 1)明細書第3頁第7行目の「光源工の」を「光源工」
に訂正する。 2)同第4頁第9行目の「外乱光により」を「外乱光等
により」に訂正する。 3)同第7頁第3行目のrRl−R5JをrR1〜R4
」に訂正する。 4)同頁第9行目から第1θ行目の「後述すように」を
「後述するように」に訂正する。 5)同頁第6行目の「定めらる。」を「定められる。」
に訂正する。 6)同第12頁第5行目の「R5」を「R9」に訂正す
る。 7)同第18頁第8行目の「第6図」を「第5図」に訂
・正する。 8)同第19頁第5行目のr22’Jを「22」に訂正
する。 9)同頁第6行目の「第6図」を「第5図」に訂正する
。 10)同第21頁第8行目の「カウンタ12、」を「カ
ウンタ12をリセットし」に訂正する。 11)同第22頁第10行目の「積分」を「最長積分時
間の短縮」に訂正する。 12)同頁第6行目から第19行目の「カウント」を「
カウンタ」に訂正する。 13)同第23頁第4行目の「第7図」を「第8図」に
訂正する。 14)同第25頁第17行目のr81〜86」をr81
〜88」に訂正する。 15)図中、第3図を別紙のように訂正する。
す説明図、第2図は従来の自動焦点調節装置の動作を説
明する線図、第3図は本発明の自動焦点調節回路の構成
を示す回路図、第4図は第3図の回路の動作を説明する
線図、第5図は第3図の一部の変形例を示す回路図、第
6図は第5図の回路における動作を示す線図、第7図は
さらに異なった本発明の実施例を示す回路図、第8図は
さらに異なる本発明の実施例を示す回路図である。 IA、IB・・・増幅器 2A、2B・・・フィルタ3
A、3B、3P、3Q・・・スイッチ4A、4B・・・
積分器 5AH55BH15AL、5BL・・・コンパレータ1
0・・・モータ制御回路 11・・・モータ12.15
・・・カウンタ 13・・・基準発振器14・・・発光
制御部 61〜65・・・オアゲート81〜86・・・
アンドゲート 91〜93・・・フリップフロップ ■・・・光源 DA、DB・・・フォトダイオードMM
I・・・モノマルチバイブレータ 特許出願人 興和 株式会社 第1図 第2図 手続補正書(自動 昭和59年 6月12日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和 59 年 特許願 第 70991 号2、発明
の名称 自動焦点調節装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 興和 株式会社 4、代理人 電話 03 (268)2481 (イリ
5、補正の対象 図面 補正の内容 1)明細書第3頁第7行目の「光源工の」を「光源工」
に訂正する。 2)同第4頁第9行目の「外乱光により」を「外乱光等
により」に訂正する。 3)同第7頁第3行目のrRl−R5JをrR1〜R4
」に訂正する。 4)同頁第9行目から第1θ行目の「後述すように」を
「後述するように」に訂正する。 5)同頁第6行目の「定めらる。」を「定められる。」
に訂正する。 6)同第12頁第5行目の「R5」を「R9」に訂正す
る。 7)同第18頁第8行目の「第6図」を「第5図」に訂
・正する。 8)同第19頁第5行目のr22’Jを「22」に訂正
する。 9)同頁第6行目の「第6図」を「第5図」に訂正する
。 10)同第21頁第8行目の「カウンタ12、」を「カ
ウンタ12をリセットし」に訂正する。 11)同第22頁第10行目の「積分」を「最長積分時
間の短縮」に訂正する。 12)同頁第6行目から第19行目の「カウント」を「
カウンタ」に訂正する。 13)同第23頁第4行目の「第7図」を「第8図」に
訂正する。 14)同第25頁第17行目のr81〜86」をr81
〜88」に訂正する。 15)図中、第3図を別紙のように訂正する。
Claims (3)
- (1)光学系の焦点位置のずれ量を2系統の受光手段の
出力信号の差として測定し、測定された焦点の位置ずれ
に応じて光学系の移動を行ない、前記信号の差が所定の
合焦範囲にある際光学系の移動を停止する自動焦点調節
装置において、光学系の無限遠端に取り付けられた検出
手段により光学系の無限遠端への移動が検出された際に
1測定期間の最長時間が短縮されることを特徴とする自
動焦点調節装置。 - (2)前記光学系の無限遠端への移動の検出により前記
測定期間ごとの測定休止期間が延長されることを特徴と
する特許請求の範囲第1項に記載の自動焦点調節装置。 - (3)前記測定期間の開始点の時間間隔が常に一定にな
るように制御する手段を設けたことを特徴とする特許請
求の範囲第1項または第2項に記載の自動焦点調節装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7099184A JPS60214321A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 自動焦点調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7099184A JPS60214321A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 自動焦点調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60214321A true JPS60214321A (ja) | 1985-10-26 |
| JPH045361B2 JPH045361B2 (ja) | 1992-01-31 |
Family
ID=13447515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7099184A Granted JPS60214321A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60214321A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56125713A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-02 | Canon Inc | Sharpness detector of image |
-
1984
- 1984-04-11 JP JP7099184A patent/JPS60214321A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56125713A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-02 | Canon Inc | Sharpness detector of image |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH045361B2 (ja) | 1992-01-31 |
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