【手続補正書】
【提出日】平成27年2月2日(2015.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサを構成する光電変換素子に電荷を蓄積させる制御手段と、
前記電荷の蓄積の開始からの経過時間を計測する計時手段と、
前記光電変換素子に蓄積された電荷量を示す信号レベルを計測する計測手段と、
前記信号レベルが第１閾値に到達したかを判定する第１判定と、前記信号レベルが前記第１閾値よりも高い第２閾値に到達したかを判定する第２判定とを行う判定手段と、
前記センサを構成する光電変換素子から得られる信号を用いて焦点検出を行う検出手段と
を備え、
前記信号レベルが前記第１閾値に到達したと判定されてから、前記信号レベルが前記第２閾値に到達したと判定されるまでの間に、前記判定手段は、前記電荷の蓄積の開始から前記第１閾値に到達したと判定されるまでの経過時間が基準時間よりも短ければ第１時間間隔で前記第２判定を行い、当該経過時間が前記基準時間よりも長ければ前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔で前記第２判定を行い、
前記信号レベルが前記第２閾値に到達したと判定された場合に、前記制御手段は前記電荷の蓄積を終了し、
前記検出手段は、前記電荷の蓄積が終了した後に前記センサから得られる信号を用いて焦点検出を行う
ことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】
前記電荷の蓄積の開始から前記基準時間が経過した後に行った前記第１判定において前記信号レベルが前記第１閾値に到達していないと判定された場合に、前記判定手段は前記第２時間間隔で前記第１判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
【請求項３】
前記電荷の蓄積の開始から前記基準時間が経過するまでの間に、前記判定手段は前記第１時間間隔で前記第１判定及び前記第２判定を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の焦点検出装置。
【請求項４】
前記電荷の蓄積の開始から、前記信号レベルが前記第１閾値に到達したと判定されるまでの間に、前記判定手段は前記第２時間間隔で前記第１判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
【請求項５】
前記センサは第１センサ及び第２センサを有し、
前記制御手段は前記第１センサを構成する光電変換素子による電荷の蓄積と前記第２センサを構成する光電変換素子による電荷の蓄積とを同時に制御し、
前記計測手段は前記第１センサに含まれる光電変換素子に蓄積された電荷量を示す信号レベルを計測し、
前記検出手段は、前記電荷の蓄積が終了した後に前記第２センサから得られる信号を用いて焦点検出を行う
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の焦点検出装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記電荷の蓄積が開始されてから前記信号レベルが前記第１閾値に到達したと判定されるまでの間に前記第１判定のみを行い、前記信号レベルが第１閾値に到達したと判定された後に前記第２判定のみを行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の焦点検出装置。
【請求項７】
前記センサを複数備え、
前記複数のセンサのそれぞれについて、前記焦点検出が行われる
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の焦点検出装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の焦点検出装置を有する撮影機器。
【請求項９】
電荷を蓄積する光電変換素子を有するセンサを備える焦点検出装置の制御方法であって、
前記光電変換素子に蓄積された電荷量を示す信号レベルを計測する計測工程と、
前記信号レベルが第１閾値に到達したかを判定する第１判定工程と、
前記信号レベルが前記第１閾値よりも高い第２閾値に到達したかを判定する第２判定工程と、
前記信号レベルが前記第１閾値に到達したと判定されてから、前記信号レベルが前記第２閾値に到達したと判定されるまでの間に、前記電荷の蓄積の開始から前記第１閾値に到達したと判定されるまでの経過時間が基準時間よりも短ければ第１時間間隔で前記第２判定工程を行い、当該経過時間が前記基準時間よりも長ければ前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔で前記第２判定工程を行う工程と、
前記信号レベルが前記第２閾値に到達したと判定された場合に、前記電荷の蓄積を終了する工程と、
前記電荷の蓄積が終了した後に前記センサから得られる信号を用いて焦点検出を行う工程と
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１０】
電荷を蓄積する光電変換素子を有するセンサを備える焦点検出装置を有する撮影機器の制御方法であって、
請求項９に記載の制御方法の各工程を有することを特徴とする制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は焦点検出装置、撮影機器およびそれらの制御方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
まず、図５（ａ）の場合の焦点検出装置１００の動作を説明する。時刻ｔ０でコントローラ１０１はリセット信号ｒｓｔを出力し、センサ部１１５−１内の光電変換素子に電荷の蓄積を開始させる。電荷の蓄積の開始後、コントローラ１０１は時間間隔ｄｔ２で信号psel_1を出力し、ピーク検知回路１１４−１からの信号レベルp_outをコンパレータ１０４に出力させ、信号レベルp_outが閾値ＳＨ２に到達したかをコンパレータ１０４に判定させる。図５（ａ）の例では時刻ｔ６で閾値ＳＨ２に到達したと判定される。この場合に、コントローラ１０１は、コンパレータ１０４において信号レベルp_outと比較される対象を閾値ＳＨ１に切り替える。さらに、この時点で電荷の蓄積開始からの経過時間が基準時間ＲＴ２を過ぎていないので、コントローラ１０１は時間間隔ｄｔ２よりも短い時間間隔ｄｔ１で信号レベルp_outが閾値ＳＨ１に到達したかをコンパレータ１０４に判定させる。基準時間ＲＴ２はコントローラ１０１内のレジスタ（不図示）に事前に（例えば蓄積開始前に）設定されていてもよい。図５（ａ）の例では時刻ｔ８で閾値ＳＨ１に到達したと判定される。その後、コントローラ１０１は電荷の蓄積を終了し、センサ部１１５−１内の電荷を画素信号としてメモリ部１１３−１に格納する。そして、この画素信号に基づいて検出処理部１０６が焦点検出を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
図７は第１実施形態の変型例に係る焦点検出装置７００の例示のブロック図である。焦点検出装置７００は、焦点検出装置１００のコントローラ１０１およびセンサブロック１０２−１〜１０２−ｎの替わりにコントローラ７０１およびセンサブロック７０２−１〜７０２−ｎを備えうる。各センサブロックは同様の構成を取りうるため、以下ではセンサブロック７０２−１の構成および動作を代表して説明する。センサブロック７０２−１は、第１メモリ部７１３−１と、第２メモリ部７１７−１と、ピーク検知回路１１４−１と、第１センサ部７１５−１と、第２センサ部７１６−１と、複数のアナログスイッチ１１１−１、１１２−１、７１８−１とを備えうる。第１メモリ部７１３−１および第２メモリ部７１７−１はそれぞれ図１のメモリ部１１３−１と同様の構成であり、測距点が同一となるように物理的に隣接して配置される。第１センサ部７１５−１および第２センサ部７１６−１はそれぞれ図１のセンサ部１１５−１と同様の構成である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
次に、コントローラ７０１の動作をコントローラ１０１の動作との相違点を中心に説明する。図４のＳ４０４で、コントローラ７０１はリセット信号rstを出力し、第１センサ部７１５−１〜７１５−ｎ内および第２センサ部７１６−１〜７１６−ｎの光電変換素子の電荷を同時にクリアする。Ｓ４１９で、コントローラ７０１は信号trans_x,qtrans_x（xは現在のレジスタr_selの値）を出力して、対象の領域内のセンサブロックの光電変換素子への電荷の蓄積を終了する。本変型例では、第１センサ部７１５−１の光電変換素子に蓄積された電荷を用いて信号レベルが計測され、第２センサ部７１６−１の光電変換素子に蓄積された電荷を用いて焦点検出が行われる。これにより電荷蓄積中のノイズの発生が抑圧され、低輝度の被写体に対する位置検出の精度が向上する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】焦点検出装置、撮影機器およびそれらの制御方法