JPS6163813A - 焦合状態検出装置 - 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】

本発明はカメラ等の光学系の（−合状態、即ち焦占、調
節状態？検出する焦合状部検出装置に関する。 従来画像の〜Ｉｉ像状態特に画像のｌｌ１Ｔ明１１３’
を検知して、カメラ等の１／／ズの１−合伏訃のｒｌ別
を行う方１）、としては、ＣｄＳ　、ＣｄＳｅ笠のいわ
ゆる先導７Ｍ、、Ｊ＜１’−の素子面照度灯光抵抗値の
非１ｎ線性を利用するものが多く提案され１例えば１本
件と同一出願人による＃開閉５０−６８３２４は、同ト
素ｒ−のノ１直線性の程度を示すγ値と素子形態の異な
る２素ｒ−を巧みに組み合わせて、鮮明度検知能の向１
−を図る方式であるが、かかる素ｒの照度変化に対する
応答性の低さ及び！　’−（−抵抗値が極めて高くなり
ｉｌｊ気信時信号処理？−でないという不利な壱が（Ｆ
　する、−・方最近は、固体撮像よＦを用いて画像のへ
１明度を検出する方式をいくつか提案されており９例え
ば、特開昭４９−５８８２６ではト記素ｒかもの時系列
信号を微分し、微分信号レベルの最大ｊｆ＋を検知して
、画像の最詐明点を検知する方υ、が開示され、特開昭
５１−６０１０５にては　回１．信号から、２つの連続
した出力信号レベルのＸ：を検知すると共に　この差の
ｆ均値に従ってレンズ系を移動させ画像の般鮮明点を見
出動力２〕、が示されている。他にも、特開昭５１５１
−２６０３（＋、ｌ：、Ｉ／、Ｖ体ｔｉＪ　＆　、＋；
　ｔ　ノ　　定間隔をへだてたビットｆｉのＣＩ　’Ｅ
　＊　ｈｌ＋出し　いわば、特定の周波；シ成８分の変
化を検出するノｊ法や、特開昭４９−１１３８２４の様
に　１記昨系列信号中の最大値と最・１へ値の麿を検知
１．　回Ｘ；レベルの変化により画像の醋鮮Ｉｌｌ小シ
求める方式が提案されている。 しかしながら；述した）ｉ　Ｘ’、は、いずれもカメラ
等の光学により形成される被りｆ体光束を電気信号に変
換して該電気信号を処庁することによって。 像の鮮明つを肖るようにしているため、　ｌ１ｉｉ記光
束が苫しく暗い場合にはそれに伴って前記電気信号のレ
ベルが低トしてＳＮ比が自〈精度の良い電気信号が１１
１られｆ、ｔ、’ｌｌ！’の高い焦合状態の検出は出来
なかった。そこで水出−人によって出願されている４Ｓ
願閑５２−９３９９８号（出願日昭和５２年８月５０）
には被り１体の′光重が暗さを検出して、暗い場合には
撮影を行わせないようにする技術が開ボされている。し
かしながらｈａした方式はいずれも−１を気信号に変険
させられた電気信号のレベル差を検出しているため、例
え前記被写体光束がスしく餡〈ない場合であっても、か
かる被りｆ体のコントラストが低い場合には１Ｓ実１：
焦合状態を検出することが出来ず　例えば焦合状態を誤
まって判別することがあるという欠点があった。 □本発明はかかる従来の欠へに鑑みて光学系により形成
、される被写体光束のコントラストが低いことをｔめ検
出することによって焦合状態を誤まって検出することを
防＋）−した焦合状態検出装置を提供することを■的と
する。 以ド図面に従って未発１！１の詳細を説明する。 ｉ１図、第２図及び第３図は１本発明の詳細な説明する
に先台ち、　般の像の鮮明度資化の様子とそれに対応し
た像面照度分布の変化を説明するための校弐図である。 第１図は、−・般的な光？系のも一臂状態を示す図であ
り、図示しない物体の像は、結像光学系１により、予定
焦点面２の近傍に結像される０回図１．’　ａ　）は予
定焦点面の後方に結像したいわゆる。後ビンの状態であ
り、Ｔ一定焦点面においては、像はポケた状態になる。 同図（ｂ）は予″ｉ′焦点面に正しく結像した場合で、
像は１明となり、いわゆる合焦状態である０回図（Ｃ）
は予定焦点面の前方に・結像した。いわゆるｉＮｊビン
状態であり、１’、ａ）の場合と同様に予定焦点面２面
において像はボケた状態になる。物体の例と、同物体像
鮮明度の変化を第２図に模式的に示す、同図（ａ）は、
黒地に白線の物体であり、この物体の第１１１２１　ｔ
’、　ａ　）　　ｌ’、　ｂ　）　　ｌ’、　Ｃ）　ノ
如き結像条件テノＷＲの状だ：をそれぞれ：ＪＳ２図ｔ
’、ｂ）（、ｃ）（、ｄ）に、１−す、第３図は、第２
図の物体の像の予定焦点面Ｊ−における照度分布を示す
図であり、Ｗ中（、ａ）、ｌ’、ｂ）、（ｃ）は、それ
ぞれ第１図１−、ａ）、（ｂ）、（ｃ）の結像状態にお
ける像のＨｉ、　１７１分布を示す、第３閏中のＸ方向
は、第２図の（ａ）に示す、Ｘ方向に対応してし・る、
ｙＳ４図は、上記結像光学＋＄１による。第３図示の如
き照度分布３を時系列電気信号５として、固体撮像素子
（：以後ａＳのため、イメージ・センサーと称する。）
４１例えはＣＣＤ、ＣＩＤ。 ＢＢＤあるいはホトダイオード形センサーから出力され
る様子を示す図である。イメージ拳センサーとしては、
感光部に例えばＮ個のフローティングＰＮ接合を有し、
この感光部で発生した信号電荷を読み出す、たとえば４
相ののアナログ拳シフトレジスターとしてのＣＣＤと、
１．。 記信号電荷のシフト・レジスタへの転送を關御するシフ
トＩし極から構成されたものを、１例として考える。こ
のイメージ・センサー４にはラット電極への信号パルス
ＳＰと、アナログシフ１し、ヌタ転送用のクロ２ク・バ
ルクφ１゜ψ２，４３紗υψ４　及υ出力部１Ｌ荀１ｆ
変換用＝ノテ／号のＭ＝電川用リセットノ°ルヌＲＳか
加えられることにより　（７，号かイメージ・センサー
の出力端より時系列的にとり出されお、電気＋、ｉ；ｒ
５は、ノフトノ゛ルヌＳＰを加えてからＮヒントの時系
列も１号として出力されるが、これは、！サイクル前の
レフトノ′ルヌＳＰから現シフトノ°ルヌ１２の時間に
、感光部に発生、蓄積された４、’＜　’−：■ｂ：　
／；ｆに文・！１心した電気も１号であり、これらの引
５ド１いた市後のラフトバルクを与える時間間隔か蓄積
時間である。 第５図は４゛発明に係る結像状態検出回路の−ｔｍ形態
例を小才模式１）Ｌ！Ｉであり、第３図に示す様なｒ−
１焦１．′、−面における照１１分布の結像状態におけ
る変化を、［、記イメージ番センサーを用いて電気４ｒ
１号に変換し結２″状φ置就中鮮明瓜を鋭敏に検知して
、Ｊ示する）、ｌ法を／１；すものである０図に於て、
結像光学系ｌは、ｆ一定焦点面にその受光部が−・致す
る様に配された。イメージ・センサー４に如しで４印ｌ
′のＪ１向に直走ＩＩｒ能にＩＡホしない−１［動部相
にて、設ン１°されているものとする０回図中には図１
．シないが１例えば第２１４ｆ’ａ）に小才如き物体の
像かイメ艷ハセンサー４の受光面乃至その近傍に結像さ
れてし・Ｚとする。イメージ・センサー４には、ドライ
バー６により、＋ｔｉｊ　ｌ＝したシフトバルク・リセ
ットパルス於ひ転送用クロツクパルスφ１゜ψ２．φ３
．ψ４が加えられる０例として、第２図ｔ’、　ａ　）
に示す物体の像か不り引な状態：でイメージ−センサー
の受光部に結像された、第６図（ａ）示の如き状！ミ；
について本方式の動作を説明する。か様な照度分布を有
する像の信号はイメージ・センサー４より、：ＪＳＳ図
（ｂ）の様な時Ｓ・列信号としてとり出される。第６図
（ｂ）〜（ｇ）の間の横軸はＪ（に時間軸を示した、た
て軸は任、α中位の′上気出力を示すものとする。第６
図（ｂ）の信号がＬ方にシフトしているのは、イメージ
・センサーのＩｌｌ’！電流による直′ＩＡＩ成分であ
る。イメージ・センサーからの出力「、５：の−１７は
４作動ランプ８の１「入力端に供給されξと３（に同時
に、ａピクト遅ｉ！ニアに入力される。同〃ド回路の〃
ド？は、設＝１的に最適ｔか決められているものとする
。同遅延回路にヌカされたイメージ・センサーからの信
号は。 本例ではｎヒラ）＆延され、Ｉ記差動アンプ８の負込力
端に併給される２　０ヒツト遅延回路の詳細な構成例に
ついては後述する。第６図（Ｃ）の破線でノｔ、す信号
は１同図ｔ’　ｂ　）と同じｆｆ［を受けない信号であ
り、実線で示す信号は、ｎヒツトと延回路にてν区を受
けた４３号をホす、か様な２込力のＸ動出力を第６図（
ｄ　）ににす、同４°１号は、引！１続いて　絶対値回
路９にヌカされ、第６図（ｅ）の如−信号に変換される
。絶灼値回路の詳細な構成例については後述する差動出
力を１．記の絶対値回路を通して。 ｉｎ　４ｆ：ぢに変換するのは、後のＪ＋−分の際に、
負信ζが存在することにより積分値が相殺されることを
防ぐためである。絶＆４１〆１回路９の出力は、ガンマ
変換回路１０にメカされる。ガンマ変換１１１Ｉｖ８の
ＡＴ　ｊｉｇ　Ａ″構成例については疹達する。ガンマ
変換回路ｌＯの出力信号は第６図（ｆ）の如く４人力信
号レベルに対屹：して１強調された形となっている。同
回路をＩｌｌいることが１本発明の大５な特徴で、これ
により信号のレベルに応じた屯みづけが為されることに
なる。ガンマ変換回路１０の出力信号は積分器１１にメ
リ、積分され、積分値は、ホールド回路１２によりす−
ルドされ、鮮明度を表イ：する為の例えば電ハ１．；１
で構成される表示器１３に供給される。ｉｔｉ分及びホ
ールト回路の共体内ＪｌＩＩ＆例についてはは・述する
。信号が積分及υ十−ルドされる様子を第６図（ｇ）に
示す、最ｐ′屯圧Ｖ５が、そのと５の貧の鮮明度を示す
出力信号である。か様にして、本例の結像状態検出回路
では、イメージ・センサー出力に′Ｎ、延をかけたもの
と、ａｉ＝をかけないものとの差をとり、換言すれば、
像の輪郭を抽出し、同輪郭の鮮明度をガンマ変換を行な
い、鮮明度の高いもの程それを強調し。 次し・で、これをＪ１１定視野全域にＦ■す、積分する
ことにより　用ｌｌｉ視〒Ｘ−弓、、　＋、１４　（７
＋　ｍｅ　１７＋　！マ明１８・を鋭敏に検知できＺも
のである。、第７図には、ｎピッ日１回Ｖδ７の珪体的
な構成１例を示す図であり同図におし・てメカ端１４に
第６図（ｂ）に示すイメー、・セッサー４からの画像４
９１号かメカされる。１５はｌヒノトシ狂回路でｎ個が
カヌケートに１寝続されて、ｎヒントの〃延か９丁なわ
れて入力ｌＩＶ、）Ｉｌ、、＄Ｈ１還抵抗Ｒを接ド１し
たオ〆アンブより成、るＸ動ア〉ブ８の負メカ端ｒにメ
カされる０回アンプ８の出力端１６には既に述へた如く
、第６図（、ｄ）の信号か出力される。Ｐｌ。 Ｐ２はｌヒットシ延回路に加えられる十−ルドバルヌで
ある。第８図及び第９図は前記の１ピノ１４［回路の実
際的な例乃υ、同回路にて信号が１ヒツト遅速される様
−ｆを示す信号波形図である。第８図においてホールド
パルスＰ１゜Ｐ２を第９１．４にボすタイミングで印加
することにより４Ｌ１号のｌピッ）Ｗ延か実現できる。 すなわち、メカ端１７からポイント１８．ポイント１８
から出力ｉ１９までか、それぞれ・公知のサ−・プルオ
ールト回路として構成、されており、入力端１７に第９
図（ａ）の様なイメージセッサー４からの時系列信号か
加λられると、サンブリノグバルヌＰ！によりボイノｌ
−１８の出力には第９図１．’　ｂ　）の如き゛ｒ七ノ
ト〆れの信号か発生する。同様に同図（ｂ）の４Ｙ号は
サシブリンクパルスＰ２により後段のサンプルホールト
回路により、同図（Ｃ）の如き（°１号すなわち同図（
ａ）のも１号と丁瓜１ヒツト遅延した４−＋号として、
出力端１９に出力されＺものである。 第１０図、第１１図は、それぞれ、絶対４１１回路の１
体的な構成例と、その請出力特性を示し。 第１θ図の回路の入力端２０に入力された信号は、同回
路で絶対値に変換され、メカ信号の符号の如何にかかわ
らず、第１１図示の特性に従って１Ｅ信号として出力端
２１より出力される。 第１２図、第１３図はガンで変換回路１０の具体例で乗
算器を用いたーｆ同回路ブロックダイヤグラム及び、そ
の請出力特性を示す、２２は、ｌ［乗算器のメカ端、２
３は回？算器の出力端であり、この回路は、第１３１４
４に小才如き二乗特性を有するため、同回路への入力１
．１号のレベルにＩＣ１して２、」１線形的に増１＋さ
れた出力０号が得られる。、ｉ１４図、第１５図は、カ
ンマ変換回路の他の簡易な具体例としての公知の折線近
似回路及び、同回路の請出力特性を示す、第１６図、第
１７図は、積分回路１１サンプルホ一ルド回路１２の几
体的な回路構成撮ひに入力信号か積分され、１１１１ム
分４ｔｉかホールトされる様子を示すタイミ／グ図を示
す、すなわち、第１６図の入力端２６に第１７図（［ａ
）で示す如き、ガンマ須：換された４１、号が入））さ
れるものとする。 第１７図１’、　ａ　）において、３２は測定視野の時
間的長さを表わし３３は、イメージやセンサーの既にシ
へた１１ｈ一時間をボす、第１６図において、例えはＦ
ＥＴアナログスイッチ糖の電子スイッチで構成されるス
イッチＳ１．５２．３３か第１７図１．’ｂ）　　、　
ｔ’、ｃ）　　、　ｆ’、ｄ）で示されるタイミングで
ＯＮする様に構成されている。オ〆アンブ２７には、負
メカ端と出力端にコンデンサ２８及υヌイツチＳ２か真
列的に接続されて１回スイッチＳ２がＯＦＦ状ｊＪ１１
ではメカ１号を積分し、積分値をスイッチＳ３を介して
。 コンデンサ２９に充゛屯電圧として供給する。同コ／デ
ンサ２９の出力電圧の変化は、第１７図１’　ｅ　）の
如くになる、測定視野３２の全域に亘る積分が完了する
と、５３かＯＮＬ、積分値かコンデンサ２９にホールド
され、！・ソファアンプ３０を介して１回ホールト（／
ｉが電圧計３１に入力され、電圧計３１の指示により、
そのときの像の鮮明度を知ることが出来る。ヒ記十−ル
ト（３号の変化を第１７図（ｆ　）に示す、１．、記ホ
ールドｆダ１、換こすれば、像の鮮明度を示す信号（′
以後筒中のために、フォーカヌ信号と称する）は、第４
図における結像光学系による予定焦点面りの貧の照序分
４１の空間的変化が激しいｌ−大きくなることは、第５
図に示す結像状態の検知方法から明白である。すなわち
、第１８図に示す様にフォーカヌ信号は、結像光学系が
、予定焦点面に結像しているときに最大となり。 これは　その物体に文、１１−τ結２゛光学、Ｙか合ｊ
、ｊｉ状態にあることを示している。＆ｌｌｌ像光学系
か合焦ｔ！を洋れこに貧い、　＋ｉｉｉピノ状態でもあ
るいは、ａ・ビ／状１．ｎ、でも極端にフォーカス信号
か減少することになり　も１、像光゛′ン斤のも１、像
状態か明確にまた極端に鋭い精ＩＢで検知されおもので
ある。 第１９図は、１記フオ一カヌイ１１号の結像光学系の開
口比による変化を示す図で、開口比の小さい結像光学、
？・を用し・た場合のフォーカス信号は３５に１、す如
くゆるやかな曲線となり、逆に開口比の大きな結像光”
Ｆ′系を用いた場合のフォーカヌ仁−１は３４に１、す
如く　鋭し・曲線となる。 しかし乍ら、開口比の小さい結像光学系においては　開

【１比の大きいム〜像光学Ｒ・よりも瀉：面の被写界深
度が大きいため結像状！ムの検知精度の低トかノ１じて
も、そのグ点か相殺される方向になる。この様に第５図
、ｔ、の結像状態検知方式は、カメラ等の光学機器の合
焦検知シヌテムとしてイ】川なノ、ｆΔ、である０本力
式においては、物体コントラストか小さし・場合でもカ
ンマ変換回路１０のＪｉ線１ヒ、性を強くすＺ９ことに
より５合焦状ｆ１とノＩ合焦状態のフォーカス信号の差
を大きくすることかでき１合焦状炉、の検知精度を極め
て高いものにすることかできる。ヌ、たとえ。 カンマ変抄回路の出力か小ざし・ものであっても、測定
視野範囲全域にわたって積分又は加算を行なうため１合
焦状態と４１合焦状態のフォーカス信号の差を極めて太
きくすることがでさるのみならず、積分回路へのメカ信
号にノイズか存在しても、　ｊｈ分器の高周波成分の除
去効果により、ある程度積分器出力に於ては、ノイズの
４ない、安定したフォーカヌＶ１弓が得られる。 以１．の様に本方式は結像光学系の作る像の鮮明１１に
対応した涜を強調し、４一定視野全域にσっで加え合わ
すことにより、結像状態の高精度な検知か可能となる。 一方、ｆｊＳＳ図に示す結像状ｆ；の検知方式にては、
＊−の像の鮮明度のみを検知するために、合焦点は正し
く検出できても、非合焦時に、結像状態が前ビンかある
いは、後ビンであるがをｍ１足すおことは出来なし・。 ν、物体か１．記システムを川し・たカメラ等の光学機
器に対して相対的に動も・でいる場合には、測定視野に
はＷなった瀉：か込ることになり、同一鮮明度でも、フ
ォーカス４Ｌフ号か変動することかあり、同一物体でも
明るさか変化すると、フォーカス信号が変動することか
あり、これらの欠点を改良した検知）’ｊ　’ｔＹ’、
をり、！　トに説１ｇ＋する。第２０図は、１．記欠１
！ｊを老Ｌ＾−・して改良を行なったｌ実施例であり、
同図に、ｆ、す様に結像光学系ｌを通った光束は／、−
フミラー３６により２部分に分けられ、その透過光は１
定１．一点面３９の＋ｉｉｉ力に配されたイメージφセ
ンサー４の左半分に込則する。一方ハーフミラー３６で
反射された光重は１回ハーフミラ−３６と平行なイ☆ｌ
“に配された全反射ミラー３７により反射され予冗′焦
ψ、面３９に光学的に等価なＹ−気、焦点面４０の後方
に配置されたイメージ・センサー４の右゛ｒ９分にメ射
する。 千定焦１！！１面３９．４０とイメージ・センサー４の
間隔は１１．にΔである６４１９υ４２は結像光学Ｓ・
１により実左に結慣°された像面であり。 第２０図においては、結像光学系ｌの結像面４１．４２
は予定焦点面３９４０の前方にある場合を示してあ”る
、ここで物体として、第２図＋’　ａ　）に示した如き
バターノを想定すれば。 Ｌ述の結像状、Ｔ８ｉにおいてはイメージ・センサー■
、の像の照度分布は第２１図（ａ）の様になる。これは
八−フミラー３６の冴＾先の結像面４１が１反ｑ１光の
＆Ｉ、像面４２よりもよリイメー〉−センサーの受光面
に近く出来ているために、イメージ−センサー受光面で
は左側すなわち／−フミラ−３６の透過光によるものの
方が右側すなわち反射光によるものに比して　鮮明な像
になるからである。　：ＰＳ２１図（°ｂ）は予定焦点
面３９及び４０と結像光学系の結像面４１．４２が一致
している場合で、すなわち２つの結像面とイメージ・セ
ンサー受光面が共に図に示すΔだけ離れているため、イ
メージ・センサーｌ−の像の照度分布か等しいことにな
る。 同図１’、　ｃ　）は（ａ）と逆に反射光の結像面の方
か４過光の結像画よりも、イメージ・センサーの受光部
に近く出来た場合であり、イメージ番センサーの受光面
における像の照度分布は、右側中なわち、ハーフミラ−
３６の反射光による像の鮮明Ｉｔ！Ｌか入側すなわち、
Ｉ・・−フミラー３６の透過光による像のそれよりも鋭
どくなる。この様に＆１．像光学Ｓ・１の結像状態を予
定焦点面を挾んでｒｉｆｔ後に配路された第１と第２の
受光部を有するイメージ・センサーの時系列画像信号を
比較することにより検知する具体的な方式について述べ
る。 第２２図は未発明に係る結像状態検知方式の一実施形態
例を示す模式図で、図において、前述の如く、結像光学
系１を通った光束は／＼−７ミラー３６により２光束に
分割され１反射光は更に全反射ミラー３７で反Ｑ４して
、それぞれイメージ・センサー４に左右に分かれて入り
、受光面での光４分布は、第２３図（ａ　）の様になお
、同図中の破線は反射率、透過率が共に正しく５０％に
作られている場合の照度分布を示す、実線は反射率、！
過−Ｉ：がｉｒ’、　Ｌ、　＜　５０％に形成されてい
ないハーフミラ−を用いた場合の破線で示す理想的状態
からの偏りを示す、実際のＩ・−フミラーでは、この様
な不均衡は避けられないため□１本発明では、１．配本
均衡を電気的にＭ目１°することをＪ　！しており、こ
れについては後に詳述する。イメージ・センサー４には
。 ドライバー６よりシフトバルブ、リセットパルス、転送
りロック・パル２φ１．φ２．φ３゜φ４がドライバー
６から加えられており、イメージ・センサーＬｒｒＪ像
信号は時系列信号に変換され第２３図（ｂ）の様になる
。＝こで破線で示す図、（ａ）と同様にＩ・・−フミラ
ーの反射率、透過率のバラツキがない場合′の信号を示
す、同信号がヒ方にシフトしている分は既に説明した様
にイメージ・センサーの感光部における哨゛屯流による
ものであり、暗電流補償回路４３を通すことにより除大
することができ、第２３図（Ｃ）の様な信号になる。（
Ｃ）においても＃ＩＩｗ、で示す信号はハーフミラ−の
反射率、透過−ト′の／・うつ５がない場合に対応した
図である。暗Ｊ＋：　ｌｋ油償回路４３の！Ｌ体的な構
成例を第２４図にホす、同図のメカ＃Ａ５７に第２５図
１、’　ａ　）に小才イメージ・センサーの信号が入力
されるものとする。これは、ｆｆ５２３図（ｂ）に対応
するものである。］４記信号はオ〆アンプ５８とオＲア
ンプ５９によって構成された公知のピークオールド回路
にスリ、スイッチ３４゜３５がそれぞれ第２５図（ｂ）
及び（Ｃ）の様なタイミングでＯＮ、ＯＦＦになること
により、スイッチＳ５が０６時の第２５図（：ａ）図示
の信号レベ、ルの最大ｔｉｔが同図１’　ｄ　）の如く
コンデンサＣｌ　’＋ｊｊ圧値としてホールドされる。 同スイッチＳ５がＯＮ状態にあるとき出力されるビット
は、イメージ・センサー１．で光速へいが為されている
様に構成されるものであり、同時刻の出力は、そのとき
のイメージ拳センサーの暗電流レベルに対応している。 この出力電圧を時系列信号から、オ〆アンブ６０によっ
て構成された差動７ンブにより７＝引くことにより暗電
流補償された第２５　Ｘ　ｌ’、　ｅ　）の如５信号・
が出力端６１から出力される。同図信号は、第２３図１
’、　ｃ　）に対応するものである。第２５図中６２．
６４及び６３．６５はそれぞれ第１像第２像の測定視野
に相当する時間巾を示している。１２３図（Ｃ）に示す
ところのか様にして暗電流補償された信号はハーフミラ
−３６の反射−ド。 透過率の不均衡によるｗ４を像及び第２像の不均衡をと
るため、ゲイン町ｆ＃Ｉ＋巾器４４にヌカされ、　ｔＲ
２３ｒｌａ（ｄ）　ｆ）様ｆｘｊＲ号ニ変換す１’ＬＬ
。 具体的なゲイン可変増巾塁としては、たとえば、第２６
図に示す様な回路が与えられる。 第２６図に示すゲインＩＩＴ変増１０器は、オペアンプ
６７に対して、負入力端子には、入力抵抗Ｒ１，Ｉび帰
還抵抗Ｒ２、Ｒ３，Ｒ４が接続された構成に為されてい
る。ヒ記抵抗の内Ｒ３゜Ｒ４は、それぞれスイッチ５６
．３７の開閉状態に対応して帰還抵抗として機能したり
、？ａ能しなくなる様に為されているため、木増巾器の
ゲインは、ｓ６．３７の開閉状態に対応して可変となる
す・のであ６．第２７１ｍ　ｌ’、　ａ　）は、結像光
＝７：　＃−１かｒ一定結像面に結像した場合、すなわ
ち合焦の状態でイメージ・センサー４からの第１像及υ
第２像の信号を承すものである。ハーフミラ−か理想的
に作られている場合は、上記２像の４’ｉ合は仝〈同・
である騰であるが、実際の八−フミラー小均衡により、
２像がわずかに不同であることになり、同図には、この
状態が小されている。６９．７０はそれぞれ第１像及び
第２ｆ＃の視野を示す、か様な信号がゲイン可変増巾器
のヌカ＃ｉ６６に供給されるとき、実際には、ＦＥＴア
ナログスイッチでＳｔされる上記スイッチＳ６、Ｓフを
第２７図（ｂ）、（：Ｃ）の様なタイミングにてＯＮ、
ＯＦＦすることにより出力端６８に現われる第１像の測
定視野６９とｗＳ２像の測定視野７０の出力が同等にな
る様にＲ１に対するＲ２．Ｒ３，Ｒ４を予じめ５んで設
定しておけばＬ述の２９信号の不均衡が是＋Ｅされ１確
な合焦位ｌの検出が可能になる。すなわち、第２７図（
ｄ）に示す如く。 破線で示される不均衡な２　Ｋ′４７　’／が実線で示
す如き、是ｉＥされた２像信号に変換されることになり
、この是正された信号はｆＲ２３図（ｄ）に示した信号
に相当するものである。なおｆＪＳ２７図（ａ）の７１
は、イメージ拳センサーの電荷ＪＭ時間の長さを示す。 か様にして２像の不均衡が是ＩＥされたゲイン可変増巾
″ＪＡ４４の出力は、蓄積時間評価回路５０に入り、そ
の評価信号、すなわち具体的には光陽が多すぎる場合の
蓄積時間の短縮指令信号が逆に光看が少なすぎる場合の
Ｊ８１時間の伸長指令信号が信号ライン５２によりゲイ
ン設定回路５１に入力される。蓄積時間評価回路５０の
Ｉ（体重に回路構成例を第２８図に示す、同図において
入力端７２にｆｆ１２９図（ａ）の様な信ｔ）が加えら
れると実際はＦＥＴアナログスイッチ等で電子回路的に
構成されるスイッチ、Ｓ８゜５９．５１０がそれぞれ第
２９図（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）の様なタイミングでＯ
Ｎ、ＯＦＦすることにより、オペ７ンプ７３．７４で図
の如く構成された公知のピーク・ホールド回路に。 第ｔａの測定視野８３及び第２像の測定視野８３内にお
けるピーク値８５が第２９図（ｅ）の如くコンデンサＣ
２中にホールドされると共に、３１０がＯＮになるとオ
ペアンプ７５で構成されるサンプルホールド回路が動作
し、ピーク値が第２９図（ｅ）の８４に示す如くにコン
デンサＣ３申にホールドされる。同図中８０はイメージ
・センサーの蓄積時間の巾を示し、８１はＮビットの時
系列信号の出力される時間を示している。ホールドされ
たピーク値はコンパレータ７６．７７に人力され、同コ
ンパレータの他方の入力端にはそれぞれの基準電圧が印
加されている。これらのＪｊＪ電圧のそれぞれは、時系
列信号の醍大値のｈ　Ｉｔ　ｆとド限値に可変抵抗８６
．８７により設定されていて、このと限値を越えた場合
には、コンパレータ７６の出力端７８はハイレベルにな
り、同様に下限値以下テアった場合には、コンパレータ
７７の出力端７９がハイレベルになる。第２２図におい
て。 このコンパレータの信号は、ゲイン設定回路５１に人力
され、上記コンパレータ７６．７７の出力が共にローレ
ベルになる様に８積時間が変更される。具体的には、ド
ライバー６がシフトパルスをイメージ・センサーに与え
るタイミングンをゲイン設定回路５１の出力に応じて変
化させることで、蓄積時間の変更が行なわれ。 この信号はライン５３を介してイメージ・センサー４に
伝えられる。第２３図（ｄ）に示すゲイン可変増巾！４
４の出力は、ヒ述の蓄積時間ｊｆ　＊　ｌ＋１１路に入
力される一方、差動アンプ負入力端に１７−えられる一
方、同時に、ｎビット遅延回路４５を介して１回差動ア
ンプ８の正入力に加えられる。ｎピッ）ｉ！！［回路は
第７図に於て説明した如く容易に実現できるが、本例で
は遅延ビット数を結像光学系１の最大口径比に応じて変
えて、被Ｗｉ！信ｔ′＞どの差をとることにより第１９
図で述べた口径比によるフォーカス信号の変動を極力押
さえることができる。すなわち口径比の大きい場合は、
鮮明度の変化が比較的急激に１１じるため、２延ヒツト
ｇりを少なく、他方の口径比の小さい場合は１袋に＆ｆ
ｆｌビット数をｋきくすることによってフォーカス信号
変化を押えんとするものであり、杖１体的な方法を第３
０Ｈに小中７この考えは、現７１のＳＬＲがほとんどい
わゆる開放測光を行なっている質実があるため、様々な
最大開口比のレンズを用いるときに、フォーカス信号の
安定化が行なわれて操作性の向Ｆ、が図られるものであ
る。ｆｆ１３０図において第２３図（ｃｌ）の如き信号
が入力端８６に加えられると、この人力信号と第９図に
おいて説明した１ビットｙ延回路１５を図の如く配して
、別途入力端４６にリーえられる結像光学系の＾コ大ロ
経比に対応１．た信号により遅延ビット斂を選択するス
イッチ回路８８を通った第２３図（ｅ）に示す様な遅、
送信号は図の如くオペアンプ８９で構成される差動アン
プのそれぞれの入力端に加えられ出力端９ｏに第２３図
（ｆ）承の信号が出力される。ａ’＄３１図は、同図（
ａ）に示される画像信号の丸で囲んだ一部を拡大して〃
送信号と非〃延信号の差出力すなわち第２３図（ｆ）の
信号を部分的に示す説明図で、同図（ｂ）は（ａ）の一
部分を拡大した信号同図（Ｃ）は１ビツトど延を行なっ
た場合のＸ・÷ｈ７ンプの出力及び同図（ｄ）は３ビツ
トｉＹ　１４を行なった場合の差動アンプの出力を示す
、（Ｃ）（ｄ）を比較することにより、遅速ビット数を
変えることで差動アンプ８の出力値ｔ）が変化すること
がわかる。ｗＳ３２図は以上の様に、結像光学系の最大
口径比の逆数、すなわちＦＮ、と、それに適した１１延
ビツト数の例を示す、すなわちＦＮＱが小さい程、遅延
ビット数を少なく設定しである。第２２図において。 差動７ンプ８の出力は第１０図の如き絶対値回路９に入
力され、同回路の出力はゲイン設定回路５１によりライ
ン５５を介してコントロールされる第２のゲイン町ｆ＃
！巾器４７に人力され適当な信号レベルに制御され、ガ
ンマ変換回路ＩＯにて変換を受ける。すなわちゲイン可
変増Ｉｌｌ　器４７の出力の大きなレベルは更に大きく
小さいレベルは史に小さく変換される。以１−の信号処
理による信号の変化は、第２３図（ｇ）にて絶対１１１
回路９の出力が、同図（ｈ）にてガンマ変換回路の出力
として示されている。ガンマ変換回路の出力はｈ１分器
４Ｂに人力され、第２３１閾（ｉ）の如く、第１像のＩ
Ｎ＋１定視野において加算され、第２像のＪ１１定視野
においては減算され＠終端分値ｖｓが正であるか負であ
るかにより第１象と第２像のどちらがより鮮明度が大で
あるかがｒ１定される。すなわち第１像が第２像に比し
て寸ｎｉｌである場合は、最終積分値は正となり、Ｌ！
Ｉに第２像が第１像より鮮明である場合には最終積分値
は負になる０画像の鮮明度が等しい場合すなわち結像光
学系Ｉの像が予定焦へ面に結像されたときは、最終積分
値はＯになり合焦であると判定される。か様にして、積
分器４８の出力の正負又はＯにより、結像光学系の像が
予定焦点面に対して前ピンであるか後ビンであるか、あ
るいは合焦であるかが明確に判定できる。結像状態の検
知のための信号処理は第５図で述べたノ＾本釣力法に沿
っているため鮮１１度検知能力は極めて鋭敏であること
はＪうを待たない、第２２図中４９は合焦前ピン後ピン
あるいは合焦検出が困難であるか又は不可である場合の
警告を行なう１表示回路であり、Ｍ分層４８の出力で２
＃御される。５６はゲイン設定回路からの後述するｉ告
信号を伝送するラインである。Ｘ体重な積分！！並びに
ホールド回路及び表示回路の例を第３３図に示す、ガン
マ変換回路により、信号レベルの大小を強調された第３
４図（ａ）で示す信号が入力端９１に入力され、第３４
図（ｂ）、（ｃ）に示すタイミングでスイッチＳ　１１
　、　Ｓ　１２がＯＮ、０ＦＦｔ！ことにより同図（ｄ
）に示す如＜、：ＪＳ１像側定視野１１５においては、
そのままの信号が、ｆｆ１２像側定視野ｌ１６において
はオペアンプ９２により図示の如く構成された反転増巾
巽により反転された信号としてオペアンプ９６から図の
如く４１１成された積分器に入力される。更にスイッチ
３１３　Ｓ　１４が第３４図（ｅ）、（ｆ）　で示ｔ１
４ミングでＯＮ、ＯＦＦするＩＳにより同図（ｇ）の如
くに積分が実行され　積分効果はコンデンサー１００に
ホールドされる。この様子を第３４図（ｈ）に示す、ホ
ールド出力は続いてコンパレータ１０１．１０２にそれ
ぞれ人力される。このホールト市ハ：をＶＳとする。一
方スイッチＳ　１５　、３１６が第３４１＋４（ｉ）（
ｆ）に示すタイミングでＯＮ、ＯＦＦすることにより、
オペアンプ９３で図示の如く構成された積分器は、第１
像信吟及びｉＲ２像信号をそれぞれ独ケに第３４図（ｋ
）に示す様な形で積分し、さらにスイッチＳ　１７　、
　Ｓ　ｌＢが第３４図（交）。 （１＋）で示されるタイミングでＯＮ、ＯＦＦすること
により図示の如くオペアンプ９４．９５で構成されたピ
ークホールド回路により、Ｌ記第１像信号あるいは第２
像信吟の積分結果の大きい方が第３４図（ｍ）の如くに
して検出され、オペアンプ９７の構成するホールド回路
に第３４図Ａ（０）の如くホールドされる。このホール
ド電圧をＶＴとする。ｖｔは外部信号。 たとえば結像光学系の口径ｔｔヌは訓光絞り値あるいは
絞りが、絞り込み状１Ｅであるか否か、又はフラッシュ
使用時か否か等の各種条件により制御される可変抵抗９
８により分圧され、そのままコンパレータ１０１の参照
電圧となり同時にオペアンプ９９で構成される反転増巾
器により反転され、コンパレータ１０２の参照電圧とな
る。すなわち＋ｊ（変抵抗によって出力減衰率をＤとす
るとＩＶＳＩ＜ＶＴＤにおいてコンパレータ１０１．１
０２の出力は共にローレベルになり、ＮＯＲゲー）１０
３の出力はハイレベルとなる。ｖｓ＜−ｖ７ｏの場合に
は、コンパレータ１０２だけがハイレベルとなり、ｖ５
＞ＶＴＤの場合にはコンパレータ１０１だけがハイレベ
ルとなる。Ｌ述の説明かられかる様に、以、ヒの条件で
動作する１対のコンパレータ１０１及び１０２は、いわ
ゆるウィンドウコンパレーターとして使用し、同コンパ
レータ出力状ｆ息により、ＯＲゲート１０４，１０５゜
１０６のいずれかがハイレベルになり、それに従って、
それぞれＬＥＤ１０７ａ、１０７ｂあるいは１０７ｃが
点灯することになる。したがって合焦、前ピン、あるい
は後ビンの状態は、先述の如く積分器の出力電圧ｖｓの
Ｏあるいは１Ｆ、負の符号によって判別できるものであ
るが、５（変抵抗９８は、様々な使用状態を反映した形
で設定されるので、前記の出力減衰率〇がそれに応じて
変化し、したがってウィンドウコンパレータＬＯ１，１
０２のに、下限範囲が変化する。この結里１回じ合焦状
態でも、撮影条件、たとえば絞り値の設定状ｔムやフラ
ッシュの使用で絞り値が大きくなることが予じめ予想さ
れる状態では１合焦精度がある程度ゆるくても撮影され
る写αの鮮明度が問題にならず実用的である場合には、
合焦弁別域を広くとり、より安定に１合焦店を見出すこ
とが出来る一方暗い物体の撮影で絞りが開放になる場合
は合焦別域を狭くして、そのときの浅い被写界濃度を越
えない範囲に撮影レンズの合焦調定がｌ＠となるもので
ある。木構成によって種々の使用状態に＾した合焦調定
のし易いカメラの実現が＋１１１駐となる。ＬＥＤ１０
７ｂは合焦時の表示用で。 ＬＥＤ１０７ａは後ビンに対する表示用であり、ＬＥＤ
１０７ｃは前ピンに対する表小用である。一方、被写体
によっては極めて低硬度であったり、コントラストが非
常に小さい場合には、結像状態の検知が困難になること
があるが、この様な場合には、その旨の：告をＪ−記Ｌ
ＥＤ１０７を用いて使用者に認知せしめることが必要と
なる。更に鮮明度検出が容易に出来る様にｖ７の値を常
に出来るだけ一定に制御する必要もある。この方法につ
いては以下に説明する。ｔｊＳ３３図においてホールド
電圧ＶＴは、コンパレータ１１１及び１１２にも人力さ
れ、１０９．１１０の可変抵抗で、設定された参り電圧
と比較評価されＶＴが設定電圧の範囲にないときは、？
ｔ′信号が鮮明度検出にとって不適切であると判断され
るので、出力端１１３からは人力が過大であることを告
知する信号として。 出力端１１４からは、逆に人力が過小であることを告知
する信１】として、＃磯のゲイン、浸室回路５１ヘライ
ン５４を介して印加される。ゲイン、ｉＱ定１ｉｉ１１
’ｆｔ　５１１ｉｔｕ　Ｉ：ｆ）Ｌｌ’−＞＊受Ｉｔ　
テＶ　Ｔが常にａ″Ｉなレヘルになる様に前記ゲイン可
変増巾濁４７のゲインを制御する。この場合、系全体を
可及的凌やかさでＦｔ近でかつ安定なゲイン状態に至ら
１７めるため、ＶＴの評価には、前記の蓄積時間の評価
結果シ加株Ｌｖ丁の変更の条件に加えることができる。 以１−の如き１丁の最適状態を珪現するための制御を行
なっても、なお、コンパレータ１１１又は１１２から入
力過大又は入力過小の信号が発生する場合には、それを
ゲイン設定回路で判定し、ライン５６を介して、へイレ
ベル出力を第３３図示のＯＲゲー）１０４，１０５．１
０６に同特に伝達することにより、ＬＥｏ　１０７を全
て点灯状ａになし使用者に結大状態の検知が困難である
か又は不可能であることを視認せしめることができるも
のである。以Ｉ−の様に、第２２図でその全体檎ｔを示
す、本方式によれば第５図で示した方式の義れた精度、
検＠能力をそのままにして、結鴬尤′７：系を前置って
移動させることなく１合焦Ｉｉｉピンあるいは後ピン状
態が判別可能であるのみならず、働く物体又は明るさの
変化する物体に対しても、２像による解明度評価により
安定にその解明度が検出できるものである。更には、物
体の輝度、コントラストに応じて自動的に系の各部のゲ
インをＳａｔ、、各種使用条件においてａａな解明度の
検知かり能となる考慮も増されている。Ｒ３５ｌｌに系
の各部がゲインと−・定した場合の合焦点付近における
結像光学系の位置に対するｖｓの変化を示す、これによ
り理解できる様に、合焦点において、急激にＶｓの符号
が反転し、Ｉｉめて高精度で合焦状態を検知でき１合焦
点以外では、安定に１前後ビンの判別が可能である。系
の各部でゲインを最適に為した場合の結像光学系の位置
に対するＶｓの変化する状態を第３６図に示す、同図中
ｖｔｈは前記のウィンドコンパレータ１Ｇ１．１０２の
１−下限電圧で規定されるＩ［囲であり、この範囲に相
″’＋する結像ｆ；学系位置の山番が本方式の！１１１
１度検出による結像光′？−系のＪＩ定精度！ある。 次いで１本発明に係る更にｊ＋１途方法による画像の結
像状筈の検篇方式について説明する０本方式は、結像光
学系のＦｃめ決められた予定焦点面の藺後に第１と第２
の受光部を有するイメージセンサ−を＃！設する点では
、Ｓ通の方式と同じであるのが各受光部で受容せる像の
鮮明度を比較評価するために、上記ｍｌ及び第２の受光
部中の像をそれぞれガンマ変換した後に。 同受光部中の位置的に対応した光電変換ｔ’！すなわち
ビットの出力差信１）を形成し、これを順次積分して書
られる信号で合焦１シ１後ピンの判別を行なうものであ
る。以Ｆ図順を追って詳細な説明を行う。 第３７図、第３８図及び第３９１！４は、本方式におけ
るイメージ−センサーの配置関係並びに同上ンサートの
鍛の照度分布の様子を示す模式図である。第３７図に承
−ｆ様に、結像光学系１虐：通うた光重は、ハーフミラ
−３Ｂにより２光束に分割され、予定焦点面の胸後にそ
れぞれ配されたイメージ・センサー４．４′−ヒに図示
しない物体の像を結像する。第３８図に示す例は。 ２つ・のイメージ・センサー４．４：が同一平面に配さ
れた場合であり、この場合は全反射ミラー３７を設ける
ことによって、か様な配置が可能となる。本例では４．
４：は別個のイメージセンサ、−としても良いが、１１
！ましくは、　　４　、４’を第１及び第２の受Ｘ、ａ
としたｌｌｌのイメージセンサ−たとえば図中紙面内に
横たわる受光面もノ１するライン・センサーを■いるこ
とがｑｔ＠で、これにより、光学的な位２ｔｓ笹がｔＡ
３１ｍ承例よりも容易になる。第３７ｍ、第３８図の例
では、物体として１例えば、第２図（ａ）の如Ｓパター
ンを想定すれば、結像光学系１が後ピン状態にある場合
は第３９１Ｍ（ａ）の如Ｓ鍬の照度分布が発生し１合焦
状態では（ｂ）の如く、逆に前ピンの状態にある場合は
（＠）の如き、像の照度分布となる。２７１４０図は本
方式のブロックダイヤグラムを承す図であり、結像光学
系１を−った光重はハーフミラ−３６により２光東に分
−１され、を定焦点面をはさんで予定焦点面から光学的
に１距−にｌ’ｊ！ｎされたイメージ・センナ−４，４
′に入射する。イメージ・センサー４．４′には、ドラ
イバー６により既に述べた様な必゛々なパルスが供給さ
れており受光部における岬度分布は、第４１図（ａ）の
如くになるとすると、イメージ・センサー４　、　ｇｏ
＞時系列画像信号は、Ｎ図（ｂ）に示す様になる。 この場合は、２情のイメージ・センサーから２像信号が
同時にとり出されているために、２ｆｆｉの＠号が重な
っている。これは、第３７５１１の例に対応しているが
第３８図の例で、　　１（１１１のイメージ・センサー
を用いる場合は、２つの受光部の転送部の中間に信号？
ＩｔＩＲをとり出すタップを形成すれば、２償信号を同
時にとり出すことが可能である。！−記２像信号は、前
記暗電流補償回路４３．＜ｒを通り、第４１図（Ｃ）の
如き、暗電流成分を除夫された信号に変換される７回信
吟は、既に述へた様なハーフミラ−の反射率、　ＩＩＩ
Ｊ４＊のバラつきによる２信号間の不均一を除くために
、独％γにゲイン１９　ＩＩｆ能な’ｒｌ　＋ｌ＋基１
１８　、１１８’を通ってそれぞれガンマ９換回路１１
９．１１９’に人力される。同回路からの出力信号は、
第４１図（ｄ）の如くになる。この信号は差動アンプ８
により第４１図（ｅ）に示す様な、２信号の差の時系列
信号となる。ト記ガンマ変換回路１１９．１１９’の作
用は既に述べたものと同一であるが、本例においては、
ガンマ変換特性が、結像光学系の最大ｔ＋ＰＩ比に応じ
て変化ｔｑ能にΔされており、これ（よって！！！明度
検知特性を変える様になされていることに特徴があり、
同回路の具体的構成例を第４２５４で説明する。像信号
がλ万端１２３から人力され公知の対数圧縮回路１２４
にて対数ＩＩミ縮され、オペアンプ１２５及び結像光学
系１の峙大【Ｅｌｌ比に対応した別途入力信号を入力端
１２０から受けてａ′！４な増巾率になる様にスイッチ
３１９を１択するセレクタ１２６とで構成される＝１９
ゲイン増巾器で増巾され、さらに公知の対穀伸長回路１
２７で伸長され出力端１２８から出力される。これによ
って結像光学系の特性に応じて、ガンマ変換特性を変え
ることができ、フォーカス信号の光学系特性による変化
を極力押え、安定な鮮明度検知を行ない得るものである
。第４３図に、か様な結像光学系のＦＮｏに対して設定
されるべき、カンマの値の例を示す、この様にＦＮｏが
小さくなれば。 ガンマの値を小さく、逆にＦＮｏが大きい場合には、ガ
ンマのｆｌを大きくして、像信号に強い非線形変換を支
えてフォーカス信号を鋭くすることかでさる。第４０図
に於て、増巾器１１８の出力は、蓄積時間、ｉｆ価回路
１２１に人力され本例における蓄積時間ａｔ価回路１２
１の具体ＣＯな回路構成例は、第４４図に４ζす様なも
のが考えられる。同図において入力端１２９゜１３０に
それぞれ増巾！　１１８’及び１１８の出力が入力され
ると、コンパレータ１３１により常にスイッチＳ２０が
２つの入力の内レベルの大きい方に閉１卜する様にした
もので、因みに第４５図中に実線にて示しである様に、
２ｔｊ７．の信号の内の常に大なるレベルのみが、第２
８図で述べた様なＪ稙時１ｕ１１評価回路５０に入力さ
れることになる。同回路５０の作用は前述と同様で、蓄
積時間が短かすぎて、信号レベルが小さい場合は出力端
７９から蓄積時間の伸長指令性−）が、逆にＪ積時間が
長ずごて、信号レベルが大きい場合には出力端７８から
蓄積時間短縮指令信号が出力され、ゲイン設定回路５１
に入力される。差動アンプ８の出力信号は、ゲイン設定
回路５１で制御されるＩｆｆ　ｆゲイン増巾器４７で適
ちにレベル補正され、積分器１２２に入力される。積分
器の出力信号は、：ｊＳ４１図（ｆ）にボす如５もので
あり　ｈンに冬積分１ｐＶＢにより結像状Ｅ；が検知で
きるン４９は第２２図と同様の機能、構成を有する表ボ
ｌ１ｉｌ路である。Ａ体的な積分器１２２から表小回路
４９までの具体的回路例を第４６図でボす１回図中第３
３図と同一番号をず・Ｉした“〃７もｌオ、′第３３図
にて述べたと同様の機能を１１するものセあるため、説
明を省略する。第４６図において入力端１３２から入力
される第ａ７１！４（ａ）にポすＸ′動アンプ８からの
出力信号はオペアンプ１３３で構成される積分器により
スイッチ５２１，３２２を第４７図（ｂ）、（ｃ）で示
すタイミングでＯＮ。 ＯＦＦすることにより第４７図（ｄ）の様な積分信号に
される。史にオペアンプ１３４とコンデンサーＣ５で構
成されるホールド回路において、スイッチＳ２３が第４
′７図（ｅ）に示すタイミングでＯＮ、ＯＦＦする。−
トｋｍヨリ、：ｊｒＪ４７１’４（ｆ）の様な形でホー
ルドされる。このホールト値が：ｆＳ４１図（ｆ）に示
すＶｓである。 積分信号は他方絶対値回路１３５に入り、絶対イ〆＋　
Ｇ、（Ｖ）に変換され、オペアンプ９４と９５で構成さ
れるピーク・ホールト回路でその信号の最大（ｆｉがホ
ールトされる。同ホールド値が第３３１４で述べたＶＴ
である。以五の各種信号処理方法及びそのα味を’ｉｓ
　３３図で述べたと全く同様であるので説明を省略する
。ｔＪＳ４０図を中心にして説明した木方工（の第２２
ｂ４を中心として説明した画像の結像状態検知方式と異
なるところは、第１及び第２Ｒの信号をまずガンマ変換
を９１ない、しかる後に位を的に対応したビット毎の両
信号の差をとり、かかる差の時系列信号を積分して舷Ｎ
積分植Ｖｓの植及び符号にて、結像光学系の合焦、＋１
ｉＩ後ピン状！Ｅを弁別するものである０水力式も、既
述した方式におけるのと同様にカメラに応□用する際に
は、カメラの使用状態に応じて常に醋適な条件が設定さ
れることがＩＩｒ能で第３５．第３６１４に示した様な
極めて高い合焦検出精度が達成できる。 次いで、７前述の本発明に係る画像の結像状態検知方式
を用いてカメラ竿の光学機器に於け・る撮影レンズの合
焦調定システムを構成した場合の例を、ｌｌＮ’４レフ
レックス・カメラを例にとって説明する。実施例は、’
ｌｌＮ＋レフレックス・カメラであるが１本発明の方式
が他種カメラへの応用にも有効であることは勿論である
。 ：Ｂ４８図は　通常の１眼レフレツクス・カメラに未発
明の画像の結像状態検知方式から成る合焦？ｔダを組み
込んだ場合の断面を示す模式図である０図において、１
５・０は光学絞り１５２を含み鏡筒！５１中に保持され
た撮影レンズである。同撮影レンズ１５０ｔ−通過した
図示しない物体からの光束は、クイック・リターハミラ
−１５３で反射されて１力に偏向され。 ベンタブリスＬ、　１５４．ファインダ接眼レンズ１５
５を１ＬＩＩ過し、４示しない撮影者の眼に９１達する
もので、これによってｔＧｆａ者が撮影されるべき物体
の照準、撮影レンズの合焦調定、露出！ｌＳＭの、没ｊ
を行なうことがｉｔｌ能となり、゛そしてツヤツタ−１
５７の発動により揃影を行なう際には、公知の方法でク
イック・リターン拳ミラー１５３が１一方にはね一ト：
がることにより１船影レンズの光路から退避する。 １５８はフィルム、１５８は１−記の各要素を保持する
と」（に、撮影光束以外の外乱光を遮蔽するｎ用を為す
カメラ本体である。１５９は本発明の方式を採用して成
る合焦？Ｃ置をユニット化したむの（以後、ＡＥユニッ
トと略称する）であり、本例においては、同ユニット１
５９はカメラ本体１５６中の一部に回転可能に支持され
た支持部材′１６０により、ｈ記りイック・リターン・
ミラー１５３のはねトがり動作に連動して、１４巾破線
でボす方向に撮影光路からｉｌｌ避■［能に構成されて
いる。撮影レンズ１５０の合焦調定に際してはちＡＦユ
ニット１５９は撮影レンズの光路中に保持される。クイ
ック・リターン拳ミラー１５３は合焦調定に際しては１
図示の如く撮影光路中に斜１役された状態にあるため、
当該ミラー１５３はその−・部又は全面が、適当な透過
率を有する様に構成されたハーフミラ−でなければなら
ない、したがって　クィノ々・リター、／・ニラ−１５
３で反射される光束はファインタヘ・ｑびかれると共に
、透過光はＡＦユニット内のイメージ・センサーの受光
部に４びかれ　開光・ｋを受けて物体像の鮮明度が検知
され　図示しないＬＥＤ等の表示「没にて撮影者に撮影
し／ズの合イ、−調定状態を：ｌｒ知せしめるものであ
る。 ンヤッタの発動時、即ち撮影時には、ＡＦユニット１５
９及びクリック・リターン寺ミラー１５３は同時に撮！
ン光路から退社すると共に。 １１１が終ｒしてクイック・リターン健ミラーが元位置
に復帰すると、ＡＦユニット１５９もそれに律動して＋
Ｕび撮影光路中に保持される状態となる。か様なりイッ
ク・リターン自ミラーとＡＦユニットのＬ記の如き律動
関係を実施する機構の例を第４９図にボす、同図に示す
例は、クイック・リターン・ミラーのはね１．かり時に
生じるショックに対し、ＡＦユニットが反対方向にショ
ックを与えることにより等価的に有害なミラー・ンヨノ
クを減少させる効果を有するとノ１、に両名の移動を共
妊した機構で容易に実現Ｌ　Ｉ’ｌるものである。 第４９図は１１図示しない在１−．？−により１６１の
印で示す方向の力でチャージされ、当該力によりクイッ
ク・リター／働ミラー１５３の蓄勢し八−１７４は右回
転方向に回転＋ｈ１７５の回りを回動し、クイック・リ
ター７＠ミラーフック輔１８１に軸支されたクイック・
リターン・ミラーフック１８０がバネ＋８２の作用によ
りＱいに係合状ｉＥになる０回時にクイック・リターン
・ミラー駆動用フック１７７は、１．記蓄勢レバー１７
４に軸１７８で回転Ｂ（能に軸支されると共に、バネ１
７９にて常に図中右方向回転を行なう様に付替されてい
るためクイック・リターン・ミラー駆動用フック１７７
の一部に形成された突出部１７７ａの斜面の案内により
駆動レバー駆動軸１７３が図中）、方向に移動＋可能と
なり、そのために軸１７１の回りに回ｖＪ可能に軸支さ
れた駆動レバー１７０が／ヘネ１７２の力によって右方
に回動する。１７４ａはクイツク中リターン・ミラー駆
動用フック１７７が所カ！以１に回動することを防１１
するために蓄勢し／＜−１７４の一部に形成されたスト
ッパーである。１７６は蓄勢レバー１７４を常には左方
向に付■するためのバネである。駆動レバー１７０かか
様にして図中右方向に回動すると、クイツ々・リターン
・ミラー１５３に固定的に設置されたピン１６３が駆動
し八−１７０の一部に形成された斜面１７０ａの右方へ
の移動に連動して移動ＩＩｆ能になるため回ミラー１５
３は固定＠１６２の回りに７ヘネ１６４の力により同軸
の回りを左方に回転し、ストッパー１６５に当り４５°
の斜１没状態に為される。一方駆動しＡ−１７０のド方
端に形成された斜面１７０ｂは、ＡＦユニット１５９の
支持部材１６０に内設されたピン１６９と離れるため、
同し八−１７０の右ノｊ向回転によりＡＦユニット１５
９は軸１６７の回りにパ２１６８の力によって右方回転
１−１図小しないＷ　ｊ、＞レンズの光路中に保持され
る状ＩＦとなる。１６６はＡＦユニットが１遍影しンズ
光路中に保持されている状態において、ｒ・定フ、一点
曲に対してＡＦユニットの受光面が光’７的に＋Ｅ確な
位置すなわち距離、角度を正確に保持するための調整下
段である位を微調整ネジである。か様な状態からシャツ
タレリーズが行なわれるときは、ｆＡ示しない部材によ
り図中１８３で示す方向の力がクイック・リターン・ミ
ラー・フック１８０に加えられそのため回フック１８０
はクイノクーリターハミラー拳ブック輛１８１の回りを
右方に回動し、Ｐ５坊し、’、−１７４との係１ヒ状態
が解除され、同レバー１７４．１ｆｆｌびにクイック・
リターン・ミラー繁動用フックが回転軸１７５の回りを
左方に瞬時に回ｆｈするため、駆動レノ５−１７０が軸
１７１回りを左方に回転し、そのためＩｔｊ記のｎ、構
の係合関係からクイック嘩リターン９ミラー１５３がは
ね上ると同時にＡＦユニット１５９が軸＋６７の回りに
左方回転して第４８図に示した如き方向に、ノーに撮影
レンズの光路外に速やかに５社する。 この様な状ｊ！でフィルｌ、＼の露光が行なわれる。露
光がＨ（すると、たとえばフォーカルブし、−）・ンヤ
ツターの後幕の制御力によって１４中１８４で示す方向
の力がクイックリターンミラー駆動用フック＋７７に加
えられると軸１７８の回りに左方向に同動し、駆動レバ
ー駆動軸１７３と１７７ａの係合が解除されｗＡ勅レし
−！７０がバネ１７２の力により右方へ回動１、■、に
木橡構のチャージのＩｎで述べた如くにしてクイックリ
ターンミラー１５３が４５１１の位置に復帰するとノ（
に、ＡＦユニット１５９が撮影光路中に再び保持された
状態となる。再び撮影を行なう場合は、１８３で小す方
向の力が巻トげにＩ！Ｉ動して芋えられ１本機構がチャ
ージされ既述の過程がくり返される。以下はクイック・
リターン・ミラーがＡＦユニットと１１動する方式の実
施形態例について述べたものであるが、一般にＡＦユニ
ットを用いず、通常のマイクロプリズム等の光学的合焦
ｒ役で撮影レンズの合焦調定を行ないたいこともあり、
また既に＾べだ理由により１本発明の結像状態検知方式
にても合焦が困難な場合には１通常の光学的合焦［曖を
用いる必要があるため、以下には使用名の選択によりＡ
Ｆユニットを光路中に保持乃全光路中から退避させたり
、そのＩＩ！誤動作を防ぐためにカメラの露光時には「
Ｊ動的にＪ：足先路から退避する機構について説明する
。第５０図はＩ：記事引を実現可能な機構の例を示す図
で。 第４９図と同・番号を付した°ごよは、既に述べたと同
一の機能、ａ造を有するものであるため説明を省略する
０本図では、既に、＠４９図示の機構が巻１：げにより
チャージされた状態、すなわちクイック番リターン・ミ
ラー１５３が撮影レンズ光路中に４５＠に保持されると
共に。 ２０４で示す方向の力すなわち撮１１４がボタン２０３
を右方に押す力によって次いでｎ述する機構の作用によ
って、ＡＦユニットが撮影レンズ光路中に保持されてい
る状態を示す、ＡＦユニットの保持機構について述べる
に１図のチャージ状態においては、第４９図示のＩｔ！
レバー１７０とやや形状の異なったＷＡｆｈレバー１８
５に１−４設されたＡＦユニットフック解陳レバー＋８
６がド陣した状態にあるため軸１９０にゆるく嵌合した
ＡＦユニットフック部材１８９はバネ１８８の作用によ
り下方に付９されている。ＡＦユニットフック部材１８
９は露光束は先に述へた様に駆動レバー１８５が図中、
軸１７１の回りを左方に回動した状態にあり。 従ってＡＦユニットフック解除レバー１８６が１−）ｌ
し、ＡＦユニットフック部材１８９が押し［、げられる
ため、ＡＦユニット第１駆動レバー１９３及び同レバー
１９３と輛１９４の回りに共軸関係に回動６ｆ能でかつ
バネ１９７によりＩｆいに１３合ったＡＦユニット：ｔ
＜ＺＳ動レバー１９６が軸１９４ｔｙ＞回りにバネ１９
５０作用により１４中右方にｒＭ効するため、ｒｒＩＩ
レバー１９３に植込まれたフツクビ／１９１がＡＦユニ
ットフック部材１８９の１°を１＃動して同部材の右側
面１８９ｈに接触した状ｆｔ、になりかつ、ＡＰユニッ
ト：ｆＳ　２９動レバー！９６の一１１Ａ　Ｉ　９６　
ａとＡＦユニット保持部材１６０のド端との係合が解除
されるため、ＡＦユニツ）１５９はバネ１８７の作用で
軸１６７の回りを左方に回転し。 撮影光路外へ退避した状態になる。この状態から図示の
如くクイックリターンミラー１５３が４５”に保持され
た状態になっても、ＡＦユニットは上記光路外へ！！避
したままとなっている。この状態においてボタン２０３
が撮影者によって右方へ押されると、レバー１９９がバ
ネ２０１に抗して案内ピｙ２００ｍ、２００ｂに案内さ
れ右方へ摺動すると、同レバー１９９の右端がＡＦユニ
ット第１駆動レバー１９３を左方に回動されるため、Ａ
Ｆユニット第２！［１動レバー１９６の一端１９６ａが
ＡＦユニット１５９の保ｊ１８Ｂ材１６０と係合関係に
入り。 バＪ１８７の力に抗してＡＦユニツ）１５９が光路中に
保持される。また、フックピン１９１はこのと３Ａｐｒ
ユニットフック部材の右＃面１８９ｂに沿って移動し１
図示の状ｙ島にフックされる。したがって、これ以後は
ボタン２０３からｒをはなしてもＡＦユニットは撮影光
路中に保持されたままになる。この状！ε；でスイッチ
１９８は閉＋ｌされているが、同スイッチは合焦検出系
の動ｎスイッチであるため、このまま合焦ｊＡ”？：が
行なわれ、必”々に応してシャッタがレリースされ撮影
が行なわれるが露出中は先述Ｌ　タＩｋｌ　＜　Ａ　Ｆ
ユニット、クイックリターンのミラーが光路中からｉｌ
避している。露出終了時には前述と同様に１８４で示す
方向に力が作用し、グイノクリター／・ミラーが４５°
位ｌに復帰するが、ＡＦユニットは再びボタン２０３を
介しての外ｆ’ｆｌｌｌｉ作によらないでは光路中に保
持されることはない。 墾動レバー１８５の一部に形成された突出部１８５ｂは
　ｐ時間露光束に不用、ａにボタン２０３が押され、Ａ
Ｆユニット１５９が光路中に入ることを防ぐために露光
束はＡＦユニット第２駆動レバー１９６と係合し、同レ
バーの移動を禁止するストッパーである。 一方、ｒ動でＡＦユニツ）１５９を撮影光路外にｉ１！
避させることも＋ｉ　ｉｌで、このときはボタ／２０３
を再瓜押すとレバー１９９が４４カへ移動し、ＡＦユニ
ット第１駆動レバー１９３を左方向に回転しフックビン
１９１はＡＦユニットフック部材のフック位置よりその
一部に設けられたテーパ一部１８９ａにより同部材を押
し上げてフックを解除し、゛ボタン２０３から手をはな
すことにより」６記：ｊＳｌレバー１９３及び第２レバ
ー１９６が右方向に回動し、ＡＦユニットが光路外へ退
避すると八にスイッチ１９８が開状態となりＡＦユニッ
トの電源をＯＦＦする。 ボタン２０３が押された状態でシャツタレリーズを行な
った場合は、スイッチ２０２でこれを検知しレリーズの
声効又は情１又は警告を行なうことができる。 第５１図は、第５０図のボタン２０３及びし／＜−１９
９の操作を公知のセルフタイマーレバーで行なうと共に
レリーズボタンの押下。 非押下状態により誤操作を防ぐ機構を示す図である。 同（４にお？戸で１９９′は第５０図のレバー１９９に
相当するし、＜−である、同レバーの一端には突出Ｈ’
ｆｌ　ｌ　９９′ａが設けられてあり、同レバー１９９
′がカメラ本体２１０に設けられたセルフタイマーレバ
−２０９を矢印２１を方向に回転し　軸２Ｑ８及びアー
ム２０７によって、右方に押された状態すなわちＡＦユ
ニット使用時は　レリーズボタン２０６の矢印２０５方
向の押下はｌ　９９’　ａによってロックされる。 通にレリーズボタン２０６が押下され露光が行なわれて
いる状ｉＬにおいては、１９９’ａがトリーズポタノ２
０６のために右方向移動不能となり、したがって、セル
フタイマーレバー２０９の回動が禁１１されるために先
に述べた誤動作が未然に防１１、され得るものである。 先に、結像光学系の１径比によるフォーカス信号の変化
については述べたが、これを極力押さえるためにカメラ
に使用する撮；杉レンズの開ｒＩ比に対応した信号で本
発明の結像状態検知方式の回路パラメータを制御するこ
とができる。 以ドに、このためにＷ　’Ｆｌし７ズｐ、ｌ　ｕ比の信
号を１ｆ≦成するための具体的実施倒幕びに、−（Ｊ７
十−カス信号が１１Ｌ圧計Ｔの表示「殴にて表示される
とき、その時の使用撮影レンズの最大口径比掻びにレン
ズ絞り込み没数等の条件を加味して１．記表小出力の表
示感度をＸＩＪＩ　ＩＪｌする方法についても併せて述
へる 第５２図は、結像光学系の開「１比と像鮮明度の一般的
関係を定量的に説明する模式図である。同図に於て、物
体２１２の象が結像光学系２１３のツ：Ｑ、　、ｆｊ、
距離ｆによりの関係を満足する位；ｉ’Ｊ　ａ　、　ｂ
の一７Ａで実像２１４を形成する。この場合、物体の空
間周波数は像倍−１１ｂ　／　ａにより周線；りをｂ／
ａｌΔされる。ここで結像面２１４の６傍の面２１５．
２１６゜２１７．２１８における像のボケによる空間１
、’、ｌ波ｇ（の低′＃１．早は、結像面からの距離Ｄ
／ｂと１．７・ズ射出１１１１　＋イＲに比例する。Ｌ
！ＩＩち、結像而２！４かも　１ｉ、’　ＩＩＩカ翔れ
た占による空間周波数内紙ＩＩ七は（，７）（（ｊ出ｌ
、、’　：Ｈ：の小さい場合にはＲ、”　ｂ　ｊ　Ａ’
わち　Ｌノフ’　（ｒ＋　ｌ　ｌ　ｌ’Ｆ比に比例する
。 −のため＋−１；イト占１ｒ１１又はその６１文におい
て本発明のカニ（の如くホ’ｒ　ｌ！ＩＩち・・ニー開
用Ｊ１に牧を間接的に側メ１−シて　紀−ぐ面と］”＋
ｉ、’　ｊ＋１．１．ｉ血のＸを検知する力ｊ（におい
ては、その−Ｔ　１ｉｌ１度検知能力は撮影し／スの開
口比に比例する。　力り１頁の鮮明瓜として＋Ｍ　’ｉ
’＊されるＤは閉口比に反比例する。 、二のため番こ既に吐へｔ−／ＩＩ＋’＜　　撮影レン
ズの開［１比に（Ｘって誹明瓜検知能力を袖１Ｖして常
に適νＪな合ｊ１．（＋′ｌ能を摺ることが実際的なカ
メラ等のＩｃ置においては必要であることが実用的に裏
付けられるものである。 第５３図は、か様な補１１を行うための具体的な４ａ構
の例を示す図である。まず、絞り値をし・ンズ鏡筒に設
けられた絞りリングから入力するプニュアル売出設定及
びその設定された絞り埴により　Ｅ　Ｅ　’ｙＷ光を行
なう絞り優先ＥＥにおいては　使ｌｌｌ−８はレンズ絞
りリング２１９に７１・って綽すイ〆１をセノ１．　ｆ
る。この状Ｖでは回す／り２１９の一部に形成されたテ
ーパ部２１９ａにより　ＥＥイ１１号ｅ］２２０はハ２
２２１によって図中ノ、力にＪぐ！ＰＩＪＬ、ＥＥ信号
ズイツチ２２２によりカメラ側ではレンズがマニュアル
絞り設冗の状ｆ５であることを検知し絞り信号制ｉＩａ
用動力２２３をＪｌ、　ｆ＋動状ｉルにする。 これによりレンズの絞すイ１１号リング２２４は。 バネ２２５により右方に回転し絞りリングの突起２１９
ｂに絞り信号リングの突起２２４ｂかつきちる点で停止
トシ、その絞り設定値を絞りもｌリング突起２２４ａで
撮影レンズ側ＩＹ比からの絞り込み段数としてカメラ側
に伝達する。カメラ側に於ては　この、１２定された絞
りＩｆｔを弱いバネ２２６により絞り信号リングの突起
２２４ａに接する絞り信号レバー２２７によって受ける
。この絞り値情報はカメラ本体に回転ｉ＋ｌ能に設定さ
れた軸２２８及び２２９にょリリ形成されたり／り機構
２２７．２２８及び２３０により変換され、絞り信号プ
ラノ２３１によ’、ｌ　’＋（ｉ　％Ｌ　ｌ昌−１と１
て）、（板２３２に１赫彰レンズのｈコ大ｕｉイ比から
の絞り１２シシをｆ）、える、又撮１ンＬ、ヌの１１；
メ１１１イ比は撮影し／ス側の開放絞り（１１’ｉ　４
昌ｔ］ピ／２３３の長ざによりカメラ側のバネ２３４よ
り＋ｊ２３５の回りに回転力をｑ−えもれてｌ、・る開
１１信ｔニレパー２３６に伝えられ、ブラ、２３７によ
り屯−１，１号としてノ、’（＃ｉ２３　ＢにｌＩ′１
Ａ１１イ比を伝え、この４１）ｔ；をもって、第２２図
　第４０図に小才未発Ｉ！１１の結像状態検知の／：２
テムに人力１−で　前記の４１．　＋１！がＩｌｌられ
るものである。 ツノ絞り、ΔみＩｈＸ′！折ｊ１１！には、′９（曲的
に１に大「ｉ径比か設定口（ダ比に笠しい場合である。 絞り込みは絞りφみ力２３９で絞り込み設定部材２４０
を〕、方へ移動させることによって絞り込みリンフ２４
１をパイ２４２に抗して輛２４３の回りにイ、力回転せ
しめ、かつ絞りゐみロック部材２４４のハ１２４５の力
による突出によってロック１．　絞り込みリンク２４１
の右方回転は　ヌイノチ２４６により絞り込み状態を電
′〜を信号として、又絞り込みレバー２４７をパイ２４
８に抗して自動絞りの如くカイト部材２４９によって図
Φノ、カへ移動させる。絞り込みレバー２４７のノ、力
向動により撮影レンズ側の自動絞りレバー２５０をバネ
２５１に抗して動かしレンズを絞り込む。 その他のＥＥ時　すなわちンヤッター役先ＥＥ、プログ
ラムＥＥ、タイヤルインプット絞り田先ＥＥ、ストロボ
ＥＥ時は、レンズの絞り没）；　リングをＥＥにするこ
とにより、公知ＡＥ１脳望−によって求められた絞り込
み段数又は絞りず〆ｌは１１１１記の最大１１１イ比伝
ｄ機構により絞り込み１ツ２シに変換され、絞り信号制
イ１川動カ２２３と絞り信−））、（４ｈ　２３２によ
り形成されるサーボ、Ｙにより、１最（杉し／ヌの絞リ
イ、１号り／り２２４を噛して撮影レンズに対して絞り
込み段独を指、１１．制御ｉＴｌ能である。 ｕｌの機構により撮！影し／スの最大重（イ几及び絞り
込み段数の信号が得られ１本発明の結像Ｉ１．　＋５検
知力式のシステムパラメータを制御する二とかできるも
Ｃハである−　ｉｔ′−５４図及び第５５１・１は　番
、耐用の結１％＝　ＪＬ　＋Ｑ検兄）１１力式からの出
力、ちるいはこの種の装；〆１から出力される一般的な
フォーカフｌ＋＋　＋、；に′１．ｌ　ｌ、てｊＶ）の
如きＩ齢；影しンス特性に閉αした信号によって　その
出力を制御してカメラとしてｈ６適なＩＰＩＪｈを為さ
しめるためツカ式ヲ／１．ナブロソクタイヤグラトであ
る。先ず第５４図においては、　般的に外部Ａｌｌｌｌ
式による一ＩＮ距装ら・；２５２かろの出力を制ｉｌｌ
する例であり２回装置から発ノ１される物体距離信号は
撮影レンズｊＱ　’ＩＩ：’距間（１１号発）１回路２
５３の出力と１′１動アツプ２５４で比較され、撮影レ
ンズの縦倍−←抽ＩＩ信号発生回路２５５でＭＬ倍率の
補正を行ない、メータ２５５に結像面と予定ブ、η点面
の、可が表小される。そして撮影レンズの最大ロ１イ比
信号発ノ１回路２５６及び絞り込み段数信号発ノ１回路
２５７の出力か比較ｎｆ催に補ｉｌユされた形でＪ（に
角切アンプ２５８に人力される。同アンプの出ＩＪは６
撮１’Ｊ時のレンズ開「」比に対応するものであり、同
値−：により合焦精度の補正２イ「なうために増山器２
５９のケイ／を制（卸して表小ノータ２６０に撮ＩＪ＃
　、　、スの抽１１さるへき１．１が表示されるもので
ある。なお　表小の回様はメータに限らす、ＬＥＤ液晶
等でアナミグ的又はデイノタル式で行なうこともｌｊｌ
能であることは、↑う迄もないことである。第５５１Δ
には　未発明の方式の様なＴＴＬ力式を用いた場合の同
様の方式例を示す、２６１はＴＴＬ合焦１６１知・レス
テｌ、でその出力本１号は　増１１」器２６２ｆｒ、す
、ｒンを開放側光の場合はｌ＋＆大開［」比信号発）１
回路２５６の信号にて、絞り込みＡ−光の場合は絞り込
みスイッチ２６７を閉成して、角動アップ２６８により
絞り込み没数ｔ１号発ノ１回路２５７の出力を人力し、
実際に設定される絞りイｖＩに対応した信号を発生して
制御する。その結里はメータ２６３に表示される。同メ
ータには実際の結像面と予定焦点面の差が表示される。 ２６９は、２５６，２５７の回路の出力差すなわち１最
影時のレンズ開口比に対応した信号を発１１する作動ア
ンプであり　同信吟は、増ＩＩＩ　Ｎ　２６４（こ）、
！１され　その←イノを１１ノ目ＩＨＬ最終的にイータ
２７０にｒ・〃、°メ、ｊｊ　３．’４血番こおける像
のボケへ１のイ、１号か表小される。 以ｌ：　、ｉＴｌ　１＝ｌｉした様に　未天施例の方式
に依れは　画（℃形成光学系に依って結ばれる画像をＣ
ＣＤ　、ＢＢＤ　、ＣＣＤ）十トータイオート・アレイ
Ｖしいは、ＭＯＳイメーノ−センサー等に（（表される
光市変ｔ！８！装：、ｙ＋、即ち、電子的な半導体イノ
−２・・セ／＋−−子ζイスに依って走査して　二の走
査１．１号により　該ｌ１１＋１像の結像状更、、　ｌ
ｊｌち　ｉ記尤′γ、スの１１ｉ、’　ｊ、ｌ・山面或
いはこれと〕！、役な面での１１Ｌ画像のりＴＱｌｌ氾
゛を極めて鋭敏にＩ／ｉ＋ｆｆ１ｌすることが出・ｋ　
従って、カメラ等の光学機λ（に於る合体、検出ノステ
ｌ−或いは１′１動合焦シヌテＬ、等に採用して２１１
畠にイ！益なものである。 又　以Ｉに説明した実施例は、対象物体の様／７な条ぞ
１ψひ撮′？レンスの開１１比　撮影時の１碕りＩ＋ｔ
ｉ　　霧出モート　フラノ／ユ或いはストロボの仙用雪
　各種撮影状況に尾、して系を常に最ダな状更に制御す
ることに依り、ｌ：Ｈ，精度の合焦性能を４１するもの
であり、史には　検出系に機械的な駆動部或いは振動部
を一すノ必要とせずに１明度検出が可能であることも、
実際のカメラ等の光学系機器に用いるに極めて１１（１
１な形ｉＥ、である。 尚、実施例としては一般の写ゴ用カメラを＾（木にして
説明したが、この他１こ１本発明の方式は、ＴＶシステ
ムに於ける撮ｉ杉系を用いることも■［能であり、　　
般の写ｆＨ用カメラ従われることなく４画ＲＩｆｆｆｆ
常光学系って形成される両μ“のも１、像状態を問題に
する種々の光学機器に広くｊ心；１１が可能である。 以１−の様に（車用に依れば　光学系（：？Ｉ２２図に
示した！に相当する）によって形成された光束に応じた
°１をン気信号を発生針る寛゛屯変換素子を有する光電
ｅ控ｒ臣（第２２１４にホしたイメージセンサ４に相当
側る）と−１１１１＋ｉｌ’、　’＋ｌＩ／Ａ信ｔシか
ら前記光学系ノ焦合状佛ＩＩす６？ＪＦＷ４Ｆ、ｌ’ｔ
　（第３３Ｆ４ニ示した回路のラヘコンパレーク１１２
．抵抗１１０以外の回路に相当する）と、ｌｌ１Ｉ記光
市変！ＩＩ漏子の甘心する２つの稟「−の電気信号の２
分に相応した信号（オペアンプ９７の出りに相当する）
から前記光学系によって形成された光束のコントテスト
が所定よりも低いことシ検Ｉｔするコントラスト検出ｒ
Ｒ（第３３ＭニｉＬりｒ　ン／？Ｉ／　−９１１２。 抵抗１１０に相当する）とを！１．　ＩＩ　したので、
被写体のコントテストが低い場合に、！ｌ！亥って焦合
状態と検出してしまうことを防１−することが出来る。 ４、　　Ｌ４面ノｆｍｔＦ’、　／ｘ説明第１図、第２
図及び第３図は一般の光学系の＆Ｉｌ像の様ｆ・と、４
￥定のパター／に対する各結像１３：　Ｉ！での像のパ
ターンと、各結像状態での像の見１ａ分４ｉとを示す模
式図である。 第４１４はイメージ１センサーに依る画像の走査を説明
するための模式図である。 第５図から第１７１４は本発明の第１の実施例について
示すもので、第５図はこの第１の実施例に依る装置の電
気回路系の構成を示すブロック会グイ７グラム、第６図
は第５図示回路系に於ける各回路ブロックの出力波形を
示す出力波形図、第７図から第１７図は：ＪＳ５図示回
路系に於ける各回路ブロックの詳細な構成とその人出力
信号とを示す図である。 第１８図及び第１９図は上述の第１の実施例を合焦シス
テムに応用した場合に得られるフォーカス信号と該フォ
ーカス信号の、結像光学系の開口比に依る変化とを示す
信号波形図である。 第２０１４から０′ｉ３Ｂ図は本発明の第２の実施例に
ついて小才もので、第２０図はこの第２の実施例に於け
る光学的な配置構成の一例を示す模式図、ｉ７＄２１図
は第２０１４示配置構成に於ける各結像状！Ｌでの像の
照度分布を示す図、第２２１４はこの第２の実施例に依
る？ｃｉｉ’ｉの電気回路系の構成を小ナブロツク会タ
イ７グラム。 第２３図は第２２図示回路系に於ける各回路ブロックの
出力波形成を示す出力波形図、第２４図から第３１図、
第３３図及び第３４図は第２２図、バ回路系に於ける各
回路ブロックの詳細な構成とその人出力信号とを示す図
、第３２図はレンズのＦＮｏに対する像のずらしビット
ｌｎの関係を示す図、第３５図及びｆｆ１３６図はこの
第２の実施例に依る装置で得られるフォーカス信号を小
す信号波形図である。 第３７１Ａから第４７図は本発明の第３の実施例につい
て示すもので、第３７図及び第３８図はこの第３の実施
例に於ける光学的な配置構成の２つの例を示す模式１１
４、第３９図は第３７図役び第３８Ｘ示配を構成に於け
る各結像状態での像の照度分布を示す図、第４０図はこ
の第３の実施例に依る装置の電気回路系の構成を示すブ
ロック・ダイアグラム、第４１図は第４図示回路系に於
ける各回路ブロックの出力波形を示す出力波形図、第４
２図及びｆｆ１４４図から第４７ＩＭは第４０図示回路
系に於ける各回路ブロックの詳細な構成とその人出力信
号とを示す図。 第４３図はレンズのＦＮｏに対するγ値の関係を小す図
である。 ｍ　４８図から第５１図は本発明の方式を応用してｌ眼
しフレックスカメラの合焦検出システムを構成した場合
の例を示すもので、第４８図は］―記カメラの概略Ｍ４
或を示す模式図、第４９第 図・第５°図及び第５１図は］・配力′う９採用可能な
要部の機構部の構成例を示す側視図である。 第５２図は光学系の結像状態と像のぼけの状１！；との
関係を説明するための模式図である。 第５３図は撮影レンズを含むカメラ・システＬ、に於け
るｉ′オ出制ｉ１１系のＩＭＩ係構成を示す側視図であ
る。 第５４図及び：ｔＳ５５図は撮影レンズの開口比、絞り
１〆１１にｌ心してフォーカス信号の最適化を１くるた
めの回路系の２つの例を小ナブロツク・：Ｉ’　（７グ
ラムである。 １−−−一画像形成光学系 ２．４１．４２−−−一子定焦点面又はその共役面。 ４　、４’−−−一光電ｆ換装置、６−−−−トライへ
回路。 ７　、４５−−−−ｎヒツト〃迂回路、８−一一一作動
増幅器、９〜−−−絶対値化回路。 １０．１１９．１１９’−−−−γ変換回路。 １１．４８，１２２−−−一積分回路。 １２−−−一ホールド回路、１３−−−−表示用メータ
。 ４９−−−一表示回路。 （ｂ）口 （Ｏｌｕｌｌ Ｐｌｈ　　　　。 第口 煮 第７３　［２］ 苫 第１ｑ［２］ Ｎ 睡 王２６図 第２７図 冶易図 第４ｉ−７間 第Ｌｆ３図 菊１４−７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学系の焦合状態を検出する焦合状態検出装置において
   、前記光学系によって形成された光束が入射し、該光束
   に応じた電気信号を発生する光電変換素子を有する光電
   変換手段と、前記電気信号から前記光学系の焦合状態を
   判別する判別手段と、前記光電変換素子の対応する２つ
   の素子の電気信号の差分に相応した信号から前記光学系
   によって形成された光束のコントラストが所定よりも低
   いことを検出するコントラスト検出手段とを具備するこ
   とを特徴とする焦合状態検出装置。