JPH07281080A

JPH07281080A - カメラ

Info

Publication number: JPH07281080A
Application number: JP6842094A
Authority: JP
Inventors: Akira Inoue; 晃井上
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1994-04-06
Filing date: 1994-04-06
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】ファインダ用撮像素子を用いて高速、広範囲の
ＡＦを実現するために、撮影用光学系によって被写体の
空中像を結像させ、それをモニタ用光学系と測距用光学
系とを用いて撮像素子上に導き位相差ＡＦを行うことを
特徴とする。【構成】第１、第２群ズームレンズ１、２及び絞り３を
介して入射された光束は、ハーフミラー４、フィールド
レンズ７及びミラー８を介して、撮像素子用結像レンズ
９と測距用レンズ１０ａ、１０ｂに導かれ、更に撮像素
子１１に結像される。この撮像素子１１の出力は位相差
演算回路１３に供給され、更にレンズ制御回路１５に供
給される。第１、第２群ズームレンズ１、２は、上記レ
ンズ制御回路１５、ズームエンコーダ１６、ズーム制御
回路１７により移動量が制御される。また撮像素子１１
の出力は、ＦＭ変調回路２２等を介して信号処理回路２
３に供給され、ＬＣＤモニタ２５上に撮像素子１１の出
力が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電子ビューファインダ
を有するカメラに於いて、撮像素子を用いた高速、広範
囲オートフォーカスの改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラに使用されているオー
トフォーカス（ＡＦ）には、種々の技術が採用されてい
る。例えば、特開昭６３−１１９０６号公報には、撮影
レンズの射出瞳面の互いに異なる領域を通過する基準部
光束と参照部光束を、光電変換素子列で受光してＡＦを
行う技術が開示されている。ここでは、光電変換素子列
は、一方では光軸を挟んで水平に、他方では光軸を挟ま
ずに垂直に２箇所設けられた位相差方式のマルチＡＦを
実現している。

【０００３】また、画像記録のための撮像素子から得ら
れる輝度信号の隣接する画素との差の和（いわゆるコン
トラスト信号）が最大となるポイントを、レンズを走査
させながら求める、いわゆる山登り方式と称される技術
がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記位
相差方式によるＡＦでは、ＡＦ専用に光電変換素子列を
必要としていた。したがって、カメラに於いては、装置
の大型化を招くという課題を有するものであった。

【０００５】一方、上記山登り方式によるＡＦでは、Ａ
Ｆ用に特別なセンサを必要としないものの、レンズを走
査してみないと何れの方向にレンズを移動させるべきか
判断することができないものであった。加えて、どの程
度デフォーカスしているか、定量値がわからないもので
あった。そのため、高速で広範囲のＡＦの実現を困難な
ものとしていた。

【０００６】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、ＡＦ専用に光電変換素子列を必要とせずに装置を大
型化することなく、且つ高速で広範囲のＡＦを容易に実
現することのできるカメラを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、フ
ィルム面上に被写体像を結像させる撮影光学系と、この
撮影光学系の撮影光束の一部を用いて上記被写体像をモ
ニタする電子ビューファインダ装置とを有するカメラに
於いて、上記電子ビューファインダ装置内に配置されて
いて、上記被写体像をモニタするモニタ用の受光素子領
域と被写体の距離を測定する測距用の受光素子領域とが
設けられた撮像手段と、上記撮影光束の一部をモニタ用
及び測距用の受光素子領域に分割する分割光学系と、上
記測距用の受光素子領域からの出力に基いて、上記撮影
光学系を所定の位置に駆動する駆動手段とを具備するこ
とを特徴とする。

【０００８】またこの発明は、フィルム面上に被写体像
を結像させる撮影光学系と、この撮影光学系の撮影光束
の一部を用いて上記被写体像をモニタする電子ビューフ
ァインダ装置とを有するカメラに於いて、上記電子ビュ
ーファインダ装置内に配置されていて、上記被写体像を
モニタするモニタ用の受光素子領域と被写体像の位相差
信号を出力する複数の測距用受光素子領域とが設けられ
た撮像手段と、上記撮影光束の一部を分割して上記モニ
タ用受光素子領域に入光させるモニタ用光学系と、上記
撮影光束の一部を分割して上記複数の測距用受光素子領
域に入光させる測距用光学系と、上記測距用の受光素子
領域からの位相差信号に基いて、デフォーカス量を演算
する演算手段と、この演算手段の出力に基いて、上記撮
影光学系を所定の位置に駆動する駆動手段とを具備する
ことを特徴とする。

【０００９】

【作用】この発明にあっては、フィルム面上に被写体像
を結像させる撮影光学系と、この撮影光学系の撮影光束
の一部を用いて上記被写体像をモニタする電子ビューフ
ァインダ装置とを有するカメラに於いて、上記電子ビュ
ーファインダ装置内に撮像手段が配置されていて、上記
被写体像をモニタするモニタ用の受光素子領域と被写体
の距離を測定する測距用の受光素子領域とが設けられて
いる。上記撮影光束の一部は、分割光学系によってモニ
タ用及び測距用の受光素子領域に分割される。また、上
記測距用の受光素子領域からの出力に基いて、上記撮影
光学系が駆動手段で所定の位置に駆動される。

【００１０】またこの発明にあっては、フィルム面上に
被写体像を結像させる撮影光学系とこの撮影光学系の撮
影光束の一部を用いて上記被写体像をモニタする電子ビ
ューファインダ装置とを有するカメラに於いて、上記電
子ビューファインダ装置内に撮像手段が配置されてい
る。そして、この撮像手段に、上記被写体像をモニタす
るモニタ用の受光素子領域と、被写体像の位相差信号を
出力する複数の測距用受光素子領域とが設けられてい
る。上記撮影光束の一部は、分割されてモニタ用光学系
により上記モニタ用受光素子領域に入光されると共に、
測距用光学系によって上記複数の測距用受光素子領域に
入光される。演算手段では、上記測距用の受光素子領域
からの位相差信号に基いて、デフォーカス量が演算され
る。すると、この演算手段の出力に基いて、駆動手段に
よって上記撮影光学系が所定の位置に駆動される。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図１は、この発明のカメラに係る第１の実施例
のブロック構成図である。同図に於いて、第１群ズーム
レンズ１と第２群ズームレンズ２は、絞り３を挟んで配
置されている。このカメラは、上記第１群及び第２群ズ
ームレンズ１及び２による正（凸）負（凹）の群から成
っており、２群ズームレンズを構成している。これら第
１群及び第２群ズームレンズ１及び２を移動させること
で、焦点距離が変化し、第１群ズームレンズ１を繰出す
ことによりピント調節を行が行われる。

【００１２】第２群ズームレンズ２の絞り３と反対側に
は、ハーフミラー４及びフォーカルプレーン方式のシャ
ッタ５が配置され、更に光束の入射方向に対してシャッ
タ５の後方にフィルム６が配置される。上記ハーフミラ
ー４は、第２群ズームレンズ２とシャッタ５の間に、光
軸に対して４５°の角度を有して配置されるもので、入
射光束のうち約半分を上方に反射する。

【００１３】上記ハーフミラー４の上方には、フィール
ドレンズ７及び反射率ほぼ１００％で光軸に対して４５
°の角度を有したミラー８が配置されている。上記フィ
ールドレンズ７は、フィルム面と共役な位置に配置され
る。

【００１４】上記ミラー８により入射光束が反射される
方向には、撮像素子用結像レンズ９と、この結像レンズ
９の両側に配置された測距用レンズ１０ａ及び１０ｂを
介して、多数の受光素子から成る撮像素子１１が設けら
れている。この撮像素子１１は、後述するモニタ２５に
被写体像を表示するため、及び測距動作を行うためのも
のである。

【００１５】プリアンプ１２は、撮像素子１１の測距用
受光素子列から出力される信号を増幅するためのもので
あり、その出力を位相差演算回路１３に供給する。位相
差演算回路１３では、２つの測距用受光素子列から送出
された出力から位相差が演算されて、デフォーカス量が
検出される。この位相差演算回路１３には、被写体像の
うち何れの領域を測距するかを選択し、その選択された
領域を測距するのに必要な受光素子列を指定するＡＦ領
域指定回路１４からの出力も供給される。

【００１６】上記第１群ズームレンズ１は、レンズ制御
回路１５により、デフォーカス量に基いて駆動される。
そして、この第１群ズームレンズ１の駆動に伴って、レ
ンズ位置エンコーダがパルスを発生し、どれだけ第１群
ズームレンズ１が移動したかをレンズ制御回路１５にフ
ィードバックする。また、このレンズ制御回路１５に
は、撮影レンズ（第１群及び第２群ズームレンズ１及び
２）の焦点距離を変えるズーム制御回路１７と、現在の
焦点距離を認識するためのズームエンコーダ１８からの
出力が供給される。同じデフォーカス量でも、焦点距離
によってレンズの繰出し量が異なる。

【００１７】上記撮像素子１１の受光素子列のうち、撮
像用（モニタ用）受光素子の出力はプリアンプ１９に供
給される。そして、プリアンプ１９の出力は、分離され
て輝度信号処理回路２０及び色信号処理回路２１で処理
され、ＦＭ変調回路２２で合成される。このＦＭ変調回
路２２の出力は、信号合成回路２３でスーパーインポー
ズ情報の信号と合成されてモニタ駆動回路２４へ伝送さ
れ、ＬＣＤモニタ２５に表示される上記ＦＭ変調回路２２の出力はまた、Ａ／Ｄ変換回路２
６を介して固体メモリ２７に供給されて記憶される。そ
して、この固体メモリ１７の内容は、Ｄ／Ａ変換回路２
８を介して信号合成回路２３に送出される。

【００１８】また、上記輝度信号処理回路２０からの輝
度信号出力は輝度演算回路２９にも供給され、ここで被
写体の輝度が演算される。この輝度演算回路２９には、
測光領域を選択してその選択された領域を測光するのに
必要な受光素子を指定する測光領域指定回路３０からの
出力が供給される。そして、ＡＥ演算回路３１に輝度演
算回路２９で得られた被写体輝度とフィルム感度読取回
路３２からの出力が供給され、絞りとシャッタスピード
の値が決定される。

【００１９】上記ＡＥ演算回路３１の出力は、絞り制御
回路３３及びシャッタ制御回路３４に供給されて、それ
ぞれ絞り３及びシャッタ５の動作が制御される。また、
フィルム給送回路３６はフィルム６を巻上げるものであ
り、磁気記録回路３７はフィルム６の画面外に設けられ
た磁気記録層（図示せず）にフィルム巻上げ中に必要情
報を記録するものである。

【００２０】制御回路３８は、全体システムを制御する
ものである。この制御回路３８にはファーストレリーズ
スイッチ（１ＲＳＷ；半押し状態）、セカンドレリーズ
スイッチ（２ＲＳＷ；押切り状態）から成るレリーズ入
力部３９と、望遠側スイッチ（ＴＳＷ）、広角側スイッ
チ（ＷＳＷ）から成るズーム入力部４０と、ＬＣＤモニ
タ２５を見ながら測距する領域を選択するＡＦ領域入力
部４１と、同じく測光領域を選択する測光領域入力部４
２の出力が、それぞれ供給されるようになっている。

【００２１】図２は、位相差方式のＡＦの原理を示した
ものである。公知の通り、フィルム面と共役な位置の後
方に２つの測距用レンズ１０ａ及び１０ｂが配置され、
更にその後方に受光素子１１が配置されている。測距用
レンズ１０ａ、１０ｂから受光素子１１までの距離を
ｆ、２つのレンズ１０ａ、１０ｂの平行光軸間隔（基線
長）をＳ、受光素子１１上の２つの被写体像間隔をｘと
すると、結像ポイントまでの距離Ｌは、Ｌ＝Ｓｆ／（ｘ−Ｓ） …（１）で求められる。図２（ａ）に示されるベストピント状態
に比べて、同図（ｂ）に示される前ピン状態ではｘが小
さくなる。一方、同図（ｃ）に示される後ピン状態で
は、ベストピント状態に比べてｘが大きくなる。

【００２２】測距用レンズ１０ａ、１０ｂから共役面ま
での距離をＬ₀ とすると、Ｌ−Ｌ₀ ＝（Ｓｆ／（ｘ−Ｓ））−Ｌ₀ …（２）を求めて、その値と符号によってレンズを制御すればピ
ントが合う。

【００２３】次に、図１の測距装置の撮影光学系につい
て説明する。図３は撮影光学系の機構的なレイアウトを
示す図、図４は合焦時の光線図である。尚、図４では説
明を簡単化するために、図３に於けるハーフミラー４と
ミラー８を省略し、また撮影レンズも１枚の凸レンズ
（第１群ズームレンズ）１のみで表現している。

【００２４】被写体から発せられた光線にフィルムと共
役な位置に結像する空中像を更にもう１度結像レンズ９
で結像させる場合、再結像レンズ径を非常に大きくしな
いと光線がけられるため、通常結像点近傍にフィールド
レンズ７が配置される。これによって、光線はほとんど
けられることなく撮像素子用結像レンズ９に入射され撮
像素子１１の撮像用受光素子列１１₁ に結像される。

【００２５】測距用レンズ１０ａ、１０ｂの入射光束
は、撮影レンズ１の周辺を通過したものが入射され、撮
像素子１１上の測距用受光素子列１１ａ、１１ｂ近傍で
結像される。

【００２６】次に、図５のフローチャートを参照して、
この測距装置の動作について説明する。電源がオンされ
ると、図６に示されるような撮像素子１１上のモニタ用
受光素子列１１₁ の出力がプリアンプ１９で増幅され
（ステップＳ１）、輝度信号処理回路２０及び色信号処
理回路２１を介してＦＭ変調回路２２で合成される。そ
の後、モニタ２５上にＡＦ領域・測光領域をスーパーイ
ンポーズするために、信号処理回路２３でＦＭ変調回路
出力とスーパーインポーズ情報が合成された信号がモニ
タ駆動回路２４へ供給されて、モニタ２５上に表示され
る（ステップＳ２）ここで、ＡＦ領域・測光領域を変更
したい場合（ステップＳ３）は、ＡＦ領域入力部４１、
測光領域入力部４２を使用して変更する（ステップＳ
４）。このようにすると、ＬＣＤモニタ２５上のスーパ
ーインポーズも連動して変化する（ステップＳ５）。

【００２７】図７乃至図９は、ＡＦフレーム表示を変化
させた場合のＬＣＤモニタ２５上のスーパーインポーズ
表示の様子と使用する測距用受光素子列の関係を示した
もので、それぞれ（ａ）は撮像素子１１を表した図、
（ｂ）はＬＣＤモニタ２５を表した図である。また、図
７はＡＦ領域をスポットＡＦとした例、図８はＡＦ領域
を横長ＡＦとした例、そして図９はＡＦ領域をエリアＡ
Ｆとした例を示した図である。

【００２８】ＡＦ領域・測光領域が表示されると、次に
図示されないレリーズ釦が半押し（１ＲＳＷオン）され
たか否かが判定される（ステップＳ６）。レリーズ釦が
半押しされると、ＡＦの位相差演算が実施され、デフォ
ーカス量（図２に於けるＬ−Ｌ₀ ）が検出される（ステ
ップＳ７）。これは、撮像素子１１上の測距用受光素子
列１１ａ、１１ｂの出力がプリアンプ１２で増幅され、
位相差演算回路１３で実行される。この際、受光素子列
のうち何処を使用するかは、ＡＦ領域指定回路１４から
指示される。

【００２９】得られたデフォーカス量とズームエンコー
ダ１８の出力に応じて、レンズ制御回路１５がどれだけ
レンズを駆動するかが決定される（ステップＳ８、Ｓ
９）。これにより、レンズ位置エンコーダ１８の出力を
みながら撮影レンズが所定位置まで駆動される（ステッ
プＳ１０）。そして、レンズ駆動後、再度デフォーカス
量が検出され、所定量以下になると合焦表示が行われる
（ステップＳ１１）。

【００３０】次に、露出演算が行われる（ステップＳ１
２）。これは、モニタ用受光素子列の輝度信号出力のう
ち、測光領域指定回路３０で指定された領域の信号の
み、輝度演算回路２９で各素子からの出力の平均値が算
出される。この出力についてはＡＥ演算回路３１でプロ
グラム線図に基いて、絞り値（Ａｖ）とシャッタスピー
ド（Ｔｖ）が決定される（ステップＳ１３）。

【００３１】ここで、レリーズ釦が押し込まれる（２Ｒ
ＳＷオン）と（ステップＳ１４）、決定されたＡｖ値に
基いて絞り制御回路３３により絞り制御が行われ（ステ
ップＳ１５）、シャッタ制御回路３５によりシャッタ５
が駆動される（ステップＳ１６）。このシャッタ駆動信
号に同期して、画像信号がＡ／Ｄ変換回路２６でデジタ
ル化され、メモリ２７にフィルムに露光された被写体像
と同じものが記録される（ステップＳ１７）。

【００３２】撮影が終了すると、フィルム６が１駒巻上
げられ（ステップＳ１８）、必要な情報が磁気記録層に
記録される（ステップＳ１９）。図１０は、位相差方式
ＡＦに関する演算の原理を示した図である。

【００３３】図１０（ａ）に示される撮像素子上の測距
用受光素子列１１ａ、１１ｂには、図２の被写体像から
の光束が入射する。受光素子列上の被写体像の間隔を求
めるために、素子列１１ａの出力を受光素子１画素分ず
つシフトしてゆき、その時の各画素間の差の絶対値の和
を求める式でいうと、

【００３４】

【数１】で表され、ΔＶ_j 中で最も小さい値となる時のｊ個分受
光素子列１１ａの出力をシフトすると、受光素子列１１
ｂ（ｊ＝ｊ₀ ）に一致することがわかる。

【００３５】したがって、受光素子列の各画素のピッチ
をＰとすると、ｘ−Ｓ＝Ｐ×ｊ₀ …（４）Ｌ＝Ｓ・ｆ／（ｘ−Ｓ）＝Ｓ×ｆ／（Ｐ×ｊ₀ ） …（５）を求めることで、測距用レンズ１０ａ、１０ｂの主点か
ら結像ポイントまでの距離を求めることができる。Ｌ＞
Ｌ₀ ならば前ピン状態であり、Ｌ＜Ｌ₀ ならば後ピン状
態である。

【００３６】図１１は、第原理に沿ってＬを求めてフォ
ーカシングするための動作を説明するフローチャートで
ある。先ず、ＡＦ領域指定回路１４によって、使用され
る受光素子列が指定される（ステップＳ２１）（図１０
（ａ）に於いて１〜ｎ番目）。次に、それらの受光素子
出力（図１０（ｂ）参照）がシリアル転送で出力され
（ステップＳ２２）、それぞれＡ／Ｄ変換された（ステ
ップＳ２３）後、記憶される（ステップＳ２４。

【００３７】転送が終了すると（ステップＳ２５）、上
記（３）式の演算が行われる。すなわち、受光素子のア
ドレス及び撮影レンズの繰出し量が初期設定される（ス
テップＳ２６〜Ｓ２８）。そして、上記（３）に基いて
上記受光素子のｉ方向についてｎ番目まで演算され（ス
テップＳ２９〜Ｓ３１）、その値がΔＶ_j とされる（ス
テップＳ３２）。同様に、ｊ方向についてｎ番目まで演
算される（ステップＳ３３、Ｓ３４）。

【００３８】そして、その演算された中から最もΔＶ_j
が小さくなる時のシフト量ｊ₀ が求められる（ステップ
Ｓ３５〜Ｓ４０）。こうして、図１０（ｃ）に示される
ようなｊ₀ が求められると、上記（５）式に従ってＬが
求められ、更にＬ₀ を引いて得られた値をβ² で割る
（ステップＳ４１）。

【００３９】

【数２】ここで、β² はその時の焦点距離によって決定される縦
倍率を表している。

【００４０】つまり、フォース調整群である第１群ズー
ムレンズ１を１ｍｍ移動させると、フィルム６面で像は
光軸方向にβ² ｍｍ移動する。ここで、Ｙが所定値Δよ
り小さい場合には（ステップＳ４２）、フィルム６面の
ピントはほぼ合っているので第１群ズームレンズ１は移
動されない。

【００４１】そして、上記（６）式が正の符号を有する
ならば（ステップＳ４３）、前ピン状態であるから、図
示されないモータを逆転させて第１群ズームレンズ１が
Ｙだけ繰出される（ステップＳ４４）。一方、上記
（６）式が負の符号を有するならば、後ピン状態なの
で、上記モータが正転されてＹだけ繰出される（ステッ
プＳ４５）。

【００４２】図７に示されるように、スポットＡＦの場
合は１回のＡＦ動作だけでよいが、図８、図９に示され
るように、複数のポイントを測距する場合には、上述し
た動作をその測距ポイントの数だけ繰返し、その複数の
測距結果の平均を取ったり、最も後ピン（被写体距離が
最も近い）状態のデータを採用したりする。

【００４３】図１２は、撮像素子１１上のモニタ用受光
素子列１１₁ や測距用受光素子列１１ａ、１１ｂの転送
の様子を示す公知のインタライン転送方式を示したもの
である。

【００４４】図１２に於いて、各受光素子４３の横に
は、垂直転送シフトレジスタ４４が配置されており、そ
の一番下には水平アナログシフトレジスタ４５が配置さ
れている。各受光素子４３の出力は、所定の積分時間が
経過した後、一斉に垂直転送シフトレジスタ４４に移さ
れ、転送パルスによって垂直転送と水平転送が組合わさ
れて、出力端４６から出力される。この出力端４６は、
モニタ用受光素子列１１₁ と測距用受光素子列１１ａ、
１１ｂで別々に設けられている。

【００４５】図１３は、この発明の第２の実施例で、Ｌ
ＣＤモニタ２５上のスーパーインポーズ表示の様子と使
用する測距用受光素子列の関係を示した図である。上述
した第１の実施例では、測距用レンズ１０ａ、１０ｂは
水平方向に配置されていたため、例えマルチ測距を行う
場合でも、図８、図９に示されるように、受光素子列の
走査方向は常に水平であった。したがって、例えば縦縞
の被写体は測距可能であるが、横縞の被写体は苦手とし
ている。

【００４６】この第２の実施例では、測距用レンズ１０
ｃ、１０ｄと受光素子列１１ｃ、１１ｄを縦方向にも２
個配置し、縦方向にも走査することによって、横方向の
受光素子列でうまく測距できない時にも縦方向受光素子
列を使用することでカバーするようにしている。

【００４７】尚、この第２の実施例に於ける詳細な動作
説明は、上述した第１の実施例と同様であるので、ここ
では省略する。図１４は、この発明の第３の実施例を示
すもので、撮影光学系に於ける合焦時の光線図である。

【００４８】上述した第１の実施例では、測距用受光素
子列１１ａ、１１ｂはモニタ用受光素子列１１₁ の両側
に配置されていたが、この第３の実施例では測距用受光
素子列１１ａ、１１ｂは２つともモニタ用受光素子列１
１₁ の一方の側に配置されるこのように配置することにより、第１の実施例では結像
ポイント付近にフィールドレンズ７を配置し、更にもう
１度結像レンズ９で撮像素子１１上に再結像させて撮像
素子１１までの光路長が長く必要であったが、第３の実
施例ではそれを短くすることができる。

【００４９】すなわち、撮影レンズ１を通過して光束
は、ハーフミラー４で上方向にほぼ半分反射される。そ
の後、縮小光学系４７の挿入によってフィルム面に対す
る主点の位置に対して更に主点が撮像素子１１側に移動
する。このため、撮像素子１１のモニタ用受光素子列１
１₁ の位置にフィルム面と共役でありながら、画面サイ
ズはフィルム面サイズより小さくなる。

【００５０】縮小光学系４７の後方には、もう１つのハ
ーフミラー４８とミラー４９が配置される。これらのミ
ラーにより、光束の一部が測距用受光素子列１１ａ、１
１ｂに導かれる上述した第１の実施例と同様に、受光素
子列１１ａ、１１ｂの像間距離ｘを求めることによっ
て、測距を行うことが可能になる。

【００５１】但し、第１の実施例では、測距用レンズ１
０ａ、１０ｂから結像面までの距離Ｌを求めると、撮影
レンズ１の駆動量は（Ｌ−Ｌ₀ ）／β² であったのに対
し、この第３の実施例では縮小光学系４７によって像が
縮小化されているので、その倍率をβ′（＜１）とする
と、撮影レンズ１の駆動量は（Ｌ−Ｌ₀ ）／（β² ×
β′）となる。

【００５２】図１５（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それ
ぞれ上述した第３の実施例に於けるベストピント状態、
前ピン状態、後ピン状態の様子を示したものである。但
し、同図に於いては、簡略化のため、ハーフミラー４と
縮小光学系４７は省略してある。

【００５３】尚、この発明の上記実施態様によれば、以
下の如き構成が得られる。（１）フィルム面上に被写体像を結像させる撮影光学系
と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用いて上記被写
体像をモニタする電子ビューファインダ装置とを有する
カメラに於いて、上記電子ビューファインダ装置内に配
置されていて、上記被写体像をモニタするモニタ用の受
光素子領域と被写体像の位相差信号を出力する複数の測
距用受光素子領域とが設けられた撮像手段と、上記撮影
光束の一部を分割して上記モニタ用受光素子領域に入光
させるモニタ用光学系と、上記撮影光束の一部を分割し
て上記複数の測距用受光素子領域に入光させる測距用光
学系と、上記撮影光学系を所定の位置に駆動する駆動手
段と、上記モニタ用受光素子領域からの出力に基いて上
記被写体像をモニタ可能にすると共に、上記測距用の受
光素子領域からの位相差信号に基いて上記駆動手段を制
御する制御手段とを具備することを特徴とするカメラ。

【００５４】（２）上記複数の測距用受光素子領域は、
上記モニタ用の受光素子領域の両側に設けられており、
上記測距用光学系は該両側に設けられた測距用受光素子
領域に上記撮影光束の一部を分割するように設けられて
いることを特徴とする上記（１）に記載のカメラ。

【００５５】（３）上記複数の測距用受光素子領域は、
上記モニタ用の受光素子領域の周りにほぼ９０度おきに
配置されており、上記測距用光学系は該ほぼ９０度おき
に配置された測距用受光素子領域に上記撮影光束の一部
を分割することを特徴とする上記（１）に記載のカメ
ラ。

【００５６】（４）フィルム面上に被写体像を結像させ
る撮影光学系と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用
いて上記被写体像をモニタする電子ビューファインダ装
置とを有するカメラに於いて、上記電子ビューファイン
ダ装置内に配置されていて、上記被写体像をモニタする
モニタ用の受光素子領域と該モニタ用の受光素子領域の
両側に設けられた被写体像の位相差信号を出力する測距
用受光素子領域とが設けられた撮像手段と、上記撮影光
束がフィルムに結像する位置と共役な位置に設けられた
フィールドレンズと、このフィールドレンズによって集
光された光束の一部を分割して上記モニタ用受光素子領
域に入光させるモニタ用光学系と、上記フィールドレン
ズによって集光された光束の一部を分割して上記２つの
測距用受光素子領域に入光させる測距用光学系と、上記
撮影光学系を所定の位置に駆動する駆動手段と、上記モ
ニタ用受光素子領域からの出力に基いて上記被写体像を
モニタ可能にすると共に、上記測距用の受光素子領域か
らの位相差信号に基いて上記駆動手段を制御する制御手
段とを具備することを特徴とするカメラ。

【００５７】（５）フィルム面上に被写体像を結像させ
る撮影光学系と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用
いて上記被写体像をモニタする電子ビューファインダ装
置とを有するカメラに於いて、上記電子ビューファイン
ダ装置内に配置されていて、上記被写体像をモニタする
モニタ用の受光素子領域と被写体の距離を測定する複数
の測距用の受光素子領域とが設けられた撮像手段と、上
記撮影光束の一部をモニタ用及び測距用の受光素子領域
に分割する分割光学系と、モニタ画面内に表示された被
写体像の測距領域を選択する測距領域選択手段とこの測
距領域選択手段によって選択された領域に対応する上記
測距用受光素子の測距用受光素子出力に基いて、上記撮
影光学系の駆動量を演算する駆動量演算手段と、この駆
動量演算手段の出力に基いて、上記撮影光学系を所定の
位置に駆動する駆動手段とを具備することを特徴とする
カメラ。

【００５８】（６）フィルム面上に被写体像を結像させ
る撮影光学系と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用
いて上記被写体像をモニタする電子ビューファインダ装
置とを有するカメラに於いて、上記電子ビューファイン
ダ装置内に配置されていて、上記被写体像をモニタする
モニタ用の受光素子領域と被写体の距離を測定する複数
の測距用受光素子領域とが設けられた撮像手段と、上記
撮影光束の一部をモニタ用受光素子領域に結像させるモ
ニタ用光学系と、上記モニタ用光学系の光束の一部を分
割し、該分割光を上記複数の測距用受光素子領域に結像
させる測距用光学系と、上記測距用受光素子領域からの
出力に基いて、上記撮影光学系の駆動量を演算する駆動
量演算手段と、この駆動量演算手段の出力に基いて、上
記撮影光学系を所定の位置に駆動する駆動手段とを具備
することを特徴とするカメラ。

【００５９】（７）上記撮影光学系は、モニタ用受光素
子領域と測距用受光素子領域とに分割する半透過ミラー
と、この半透過ミラーによって分割された光束を上記モ
ニタ用受光素子上の被写体像と共役な位置よりも上記測
距用受光素子領域側の光路側に結像する位置に配置され
た分割ミラーと、上記分割された該光束を上記複数の測
距用受光素子に結像させる結像手段とから成ることを特
徴とする上記（６）に記載のカメラ。

【００６０】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、電子ビ
ューファインダ装置を有するカメラに於いて、ファイン
ダ用撮像素子を改良することによって位相差ＡＦを実現
でき、ＡＦ専用に光電変換素子列を必要とせずに装置を
大型化することなく、且つ高速で広範囲のＡＦを容易に
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のカメラに係る第１の実施例を示すブ
ロック構成図である。

【図２】位相差方式のＡＦの原理を示した図である。

【図３】撮影光学系の機構的なレイアウトを示す図であ
る。

【図４】撮影光学系の合焦時の光線図である。

【図５】図１の測距装置の動作を説明するフローチャー
トである。

【図６】図１の撮像素子の詳細を示した図である。

【図７】ＡＦフレーム表示を変化させた場合のＬＣＤモ
ニタ２５上のスーパーインポーズ表示の様子と使用する
測距用受光素子列の関係を示したもので、ＡＦ領域をス
ポットＡＦとした例を示した図である。

【図８】ＡＦフレーム表示を変化させた場合のＬＣＤモ
ニタ２５上のスーパーインポーズ表示の様子と使用する
測距用受光素子列の関係を示したもので、ＡＦ領域を横
長ＡＦとした例を示した図である。

【図９】ＡＦフレーム表示を変化させた場合のＬＣＤモ
ニタ２５上のスーパーインポーズ表示の様子と使用する
測距用受光素子列の関係を示したもので、ＡＦ領域をエ
リアＡＦとした例を示した図である。

【図１０】位相差方式ＡＦに関する演算の原理を示した
図である。

【図１１】位相差方式ＡＦに関する演算の原理に沿って
Ｌを求めてフォーカシングするための動作を説明するフ
ローチャートである。

【図１２】撮像素子１１上のモニタ用受光素子列１１₁
や測距用受光素子列１１ａ、１１ｂの転送の様子を示す
公知のインタライン転送方式を示した図である。

【図１３】この発明の第２の実施例で、ＬＣＤモニタ２
５上のスーパーインポーズ表示の様子と使用する測距用
受光素子列の関係を示した図である。

【図１４】この発明の第３の実施例を示すもので、撮影
光学系に於ける合焦時の光線図である。

【図１５】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ第３
の実施例に於けるベストピント状態、前ピン状態、後ピ
ン状態の様子を示した図である。

【符号の説明】

１…第１群ズームレンズ（撮影レンズ）、２…第２群ズ
ームレンズ、３…絞り、４…ハーフミラー、５…シャッ
タ、６…フィルム、７…フィールドレンズ、８…ミラ
ー、９…撮像素子用結像レンズ、１０ａ、１０ｂ…測距
用レンズ、１１…撮像素子（受光素子）、１２、１９…
プリアンプ、１３…位相差演算回路、１４…ＡＦ領域指
定回路、１５…レンズ制御回路、１７…ズーム制御回
路、１８…ズームエンコーダ、２０…輝度信号処理回
路、２１…色信号処理回路、２２…ＦＭ変調回路、２３
…信号合成回路、２４…モニタ駆動回路、２５…ＬＣＤ
モニタ、２６…Ａ／Ｄ変換回路、２７…固体メモリ、２
８…Ｄ／Ａ変換回路、２９…輝度演算回路、３０…測光
領域指定回路、３１…ＡＥ演算回路、３２…フィルム感
度読取回路、３３…絞り制御回路、３５…シャッタ制御
回路、３６…フィルム給送回路、３７…磁気記録回路、
３８…制御回路、３９…レリーズ入力部、４０…ズーム
入力部、４１…ＡＦ領域入力部、４２…測光領域入力
部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルム面上に被写体像を結像させる撮
影光学系と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用いて
上記被写体像をモニタする電子ビューファインダ装置と
を有するカメラに於いて、上記電子ビューファインダ装置内に配置されていて、上
記被写体像をモニタするモニタ用の受光素子領域と被写
体の距離を測定する測距用の受光素子領域とが設けられ
た撮像手段と、上記撮影光束の一部をモニタ用及び測距用の受光素子領
域に分割する分割光学系と、上記測距用の受光素子領域からの出力に基いて、上記撮
影光学系を所定の位置に駆動する駆動手段とを具備する
ことを特徴とするカメラ。
【請求項２】上記測距用の受光素子領域は、上記モニ
タ用の受光素子領域の回りに少なくとも２つ設けられて
おり、上記分割光学系は、モニタ用の受光素子領域に被写体像
を結像させるモニタ用光学系と、上記少なくとも２つの
測距用の受光素子領域に対応して各々設けられた測距用
光学系とから成ることを特徴とする請求項１に記載のカ
メラ。
【請求項３】フィルム面上に被写体像を結像させる撮
影光学系と、この撮影光学系の撮影光束の一部を用いて
上記被写体像をモニタする電子ビューファインダ装置と
を有するカメラに於いて、上記電子ビューファインダ装置内に配置されていて、上
記被写体像をモニタするモニタ用の受光素子領域と被写
体像の位相差信号を出力する複数の測距用受光素子領域
とが設けられた撮像手段と、上記撮影光束の一部を分割して上記モニタ用受光素子領
域に入光させるモニタ用光学系と、上記撮影光束の一部を分割して上記複数の測距用受光素
子領域に入光させる測距用光学系と、上記測距用の受光素子領域からの位相差信号に基いて、
デフォーカス量を演算する演算手段と、この演算手段の出力に基いて、上記撮影光学系を所定の
位置に駆動する駆動手段とを具備することを特徴とする
カメラ。