(57)【要約】    【課題】  種々な波長領域の光束を用いても精度の高い焦点検出を行うことができる焦点検出手段を有するカメラを得ること。    【解決手段】  該撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出手段と、該焦点検出手段で検出した焦点検出値を、該撮影レンズの記憶手段から送られてくる補正値で補正する補正値演算手段とを有するカメラであって、該記憶手段に記憶されている補正値は、該焦点検出手段が第１の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第１の補正値と、第１の波長領域と異なる第２の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第２の補正値が含まれており、該補正値演算手段は、該焦点検出手段が該第１、第２の波長領域と異なる第３の波長領域の光束を用いて撮影レンズの合焦状態を検出するときに、該第１、第２の補正値を用いて、第３の補正値を演算すること。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出手段と、該焦点検出手段で検出した焦点検出値を、該撮影レンズの記憶手段から送られてくる補正値で補正する補正値演算手段とを有するカメラであって、該記憶手段に記憶されている補正値は、該焦点検出手段が第１の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第１の補正値と、第１の波長領域と異なる第２の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第２の補正値が含まれており、該補正値演算手段は、該焦点検出手段が該第１、第２の波長領域と異なる第３の波長領域の光束を用いて撮影レンズの合焦状態を検出するときに、該第１、第２の補正値を用いて、第３の補正値を演算することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
前記カメラは、撮影レンズが形成する被写体像を光電変換する撮影手段を有し、該撮影手段に入射する光束と、前記焦点検出手段に入射する光束の波長領域が異なっていることを特徴とする請求項１のカメラ。
【請求項３】
前記第１の波長領域は、可視光領域と赤外光領域を含み、前記第２の波長領域は、赤外光領域であることを特徴とする請求項１又は２のカメラ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項のカメラと、該カメラに着脱可能な撮影レンズとを有するカメラシステムであって、該撮影レンズは、該カメラ本体内の焦点検出手段で検出される焦点検出値を補正する為の補正値を記憶した記憶手段を有しており、該記憶手段に記憶されている補正値は、該焦点検出手段が第１の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第１の補正値と、第１の波長領域と異なる第２の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第２の補正値であることを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ及びそれを有するカメラシステムに関し、例えば、撮影レンズ（対物レンズ）の焦点調節状態を所謂位相差方式（像ずれ方式）を用いて検出するようにした、一眼レフレックスカメラ、一眼レフレックス電子カメラ、デジタルカメラ、そしてビデオカメラ等の光学機器に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、多くの写真用カメラあるいはビデオカメラは自動焦点調節のための焦点検出装置を内蔵している。
【０００３】
一眼レフカメラ等の撮像装置に用いられる、撮影レンズの焦点位置を自動的に検出する自動焦点検出方法の１つとして所謂、位相差方式の焦点検出方法がある。
【０００４】
この位相差方式の焦点検出方法では、対物レンズ（撮影レンズ）による結像光束を一組の２次結像レンズへ導き、これら２次結像レンズにより形成された物体像（被写体像）に関する複数の光量分布を光電変換素子の画素列（ラインセンサー列）で受け、これらの光量分布の相対的位置関係から対物レンズの焦点調節状態を検出している。
【０００５】
位相差方式の焦点検出方法は合焦までに要する時間が短いといった長所がある反面、撮影光束と焦点検出に用いる焦点検出光束が異なることに起因して焦点検出誤差が発生する。これを解決する為、従来より該焦点検出誤差を補正する為の補正値を、あらかじめカメラ本体もしくはレンズ本体の記憶手段に記憶し、焦点検出時に該記憶手段に記憶された補正値で補正を行うといったことが行われている（特許文献１、２）。
【０００６】
前記補正値については、撮影レンズの収差、撮影光源の特性及び撮像手段の分光感度等に応じて決定されている。
【特許文献１】特開昭６２−２１０４１４号公報
【特許文献２】特開平１−２２１７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
焦点検出誤差の補正値は、主に太陽光のように可視光領域及び赤外領域の光を含む照明光束下で撮影する場合の補正値（以下「第1の補正値」という）と、暗所での撮影時に、主に赤外領域の光を含む補助光を被写体側に検出し、被写体からの反射光を用いて焦点検出を行う場合の補正値（以下「第２の補正値」という）等がある。
【０００８】
これらの第１、第２の補正値は、交換レンズ（撮影レンズ）の場合は、撮影レンズ内の記憶手段に記憶されている。
【０００９】
そして交換レンズをカメラ本体に装着したときは、交換レンズの記憶手段に記憶されている第１、第２の補正値がカメラ本体側に送信され、カメラ本体側の焦点検出手段で検出された焦点検出値を、該補正値で補正するようにしている。
【００１０】
従来の交換レンズの記憶手段に記憶されている補正値は、第１、第２の補正値のみであった。
【００１１】
しかしながら、撮影における照明光の分光特性には、前述した赤外領域の補助光を用いるときや、可視光領域及び赤外領域の光束を用いて焦点検出する場合に限らず蛍光灯のように赤外領域の光を含まない光束を用いて撮影する場合がある。このようなときレンズ本体内の記憶手段に記憶している第１の補正値や第２の補正値を用いて焦点検出値を補正したのでは焦点検出誤差が生じることがある。
【００１２】
本発明は、交換レンズの記憶手段に記憶されている第１、第２の補正値に相当する照明光以外の照明光で撮影するときでも焦点検出手段で検出される焦点検出値を適正に補正し、精度の高い焦点検出を行うことができるカメラ本体及びそれを有するカメラシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出手段と、該焦点検出手段で検出した焦点検出値を、該撮影レンズの記憶手段から送られてくる補正値で補正する補正値演算手段とを有するカメラであって、該記憶手段に記憶されている補正値は、該焦点検出手段が第１の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第１の補正値と、第１の波長領域と異なる第２の波長領域の光束を用いて焦点検出をするときの第２の補正値が含まれており、該補正値演算手段は、該焦点検出手段が該第１、第２の波長領域と異なる第３の波長領域の光束を用いて撮影レンズの合焦状態を検出するときに、該第１、第２の補正値を用いて第３の補正値を演算することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば交換レンズの記憶手段に記憶されている第１、第２の補正値に相当する照明光以外の照明光で撮影するときでも焦点検出手段で検出される焦点検出値を適正に補正し、精度の高い焦点検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明のカメラを一眼レフレックスカメラ（光学機器）に適用したときの実施例１の要部概略図である。図２は、実施例１において焦点検出値を補正するときの説明図である。
【００１７】
図１において、１はカメラ本体に装着する撮影レンズ本体であり、例えば内部には撮影レンズ２と撮影レンズ２を構成するレンズ系の全て若しくは一部の合焦レンズを移動させ、撮影レンズ２の焦点状態を調節する為の駆動装置２１、そしてＲＯＭのような記憶装置３及びそれ等を制御する為のレンズ制御手段２２を有している。５はカメラ本体（カメラボディ）であり、撮影レンズ２による物体像が回動可能な主ミラー７を介して形成する焦点板２３、ペンタプリズム（像反転手段）８、そして接眼レンズ２４を有するファインダー系と、主ミラー７とサブミラー９を介した光で焦点検出を行う焦点検出手段１０及び焦点検出値を補正する為の補正値を演算し、出力する補正値演算手段１１を含む焦点検出系等が収納されている。
【００１８】
サブミラー９は、主ミラー７と一体化され撮影レンズ２からの光を焦点検出手段１０に導いている、撮影レンズ本体１及びカメラ本体５は、通信手段４、６を有し、互いに装着された状態ではそれ等を介して焦点検出手段１０で検出した焦点検出値を補正する為の補正値等の情報の通信や電源の供給を行っている。
【００１９】
１２は撮像手段であり、ＣＣＤ、ＭＯＳ等の固体撮像素子又は、銀塩フィルムから成っている。
【００２０】
補正値演算手段１１は、焦点検出手段１０で得られた焦点検出値（合焦信号）を、撮影レンズ１内のメモリ３に記憶している補正値で補正したり、記憶手段３内の補正値を用いて新たな補正値を演算している。
【００２１】
焦点検出手段１０は、位相差方式を用いて撮影レンズ２のピント外れ量（ディフォーカス量）を検出している。
【００２２】
以下、このとき用いる光束を焦点検出用光束という。
【００２３】
撮像手段１２に入射する光束の波長領域は、撮像手段１２の光入射側に配置する色フィルター、赤外カットフィルター等によって、色バランスが最も良い状態となるように設定されている。
【００２４】
焦点検出手段１０には、撮影レンズ２からの光束がそのまま入射する。
【００２５】
この為、撮像手段１２に入射する撮影光束の波長領域と焦点検出手段１０に入射する焦点検出光束の波長領域とは異なってくる。
【００２６】
又、撮影レンズ２のＦナンバーの違いによって焦点検出手段１０に入射する光束は、撮影レンズ２の瞳面の異なった領域からの光束となる。
【００２７】
従って焦点検出手段１０で検出された合焦信号（焦点検出値）をそのまま用いて、撮影レンズの合焦操作を行うと、撮影レンズのＦナンバーや色収差が原因となって、撮像手段１２に最良な像が結像する位置と焦点検出手段１０で検出される焦点検出値が一致しなくなる。
【００２８】
メモリ３に記憶している補正値が、ある波長領域に対応した補正値であり、このときの波長領域の光束で撮影する場合は、この補正値を用いれば良い。
【００２９】
しかしながら、撮影条件として記憶手段３に記憶している補正値を設定した波長領域と異なった波長領域の光束を用いるときがある。
【００３０】
そこで、本実施例では、記憶手段３に記憶している補正値とは異なった波長領域で撮影するときは、補正値演算手段１１によって焦点検出手段１０で検出した合焦信号（焦点外れ量）をメモリ３に記憶している補正値を用いて演算して新たな補正値を求め、この新たな補正値で補正し、補正した合焦信号を用いて、撮影レンズ２の合焦操作を行っている。
【００３１】
本実施例では、撮影レンズ１内の記憶手段３に記憶されている補正値は、焦点検出手段１０が第１の波長領域（可視光領域と赤外光領域を含む）の光束を用いて焦点検出をするときの第１の補正値と、第１の波長領域と異なる第２の波長領域（赤外光領域）の光束を用いて焦点検出をするときの第２の補正値が記憶されている。
【００３２】
該補正値演算手段は、該焦点検出手段が該第１、第１の波長領域と異なる第３の波長領域（可視光領域）の光束を用いて撮影レンズの合焦状態を検出するときに，該第１、第２の補正値を用いて第３の補正値を演算している。
【００３３】
そして、このときの第３の補正値で焦点検出値を補正した補正焦点検出信号を用いて撮影レンズ２側の駆動手段２１を駆動し、合焦操作を行っている。
【００３４】
本実施例では、例えば不図示のシャッターボタンの第１段の押込み等によって焦点検出系が起動され、焦点検出手段１０でそのときの撮影レンズ２の焦点状態を表わす量、例えば焦点外れ量Ｄ（Ｏ）を検出する。続いて撮影レンズ本体１の記憶手段３内に記憶されている焦点検出値に対する補正値Ｃ（Ｏ）を通信手段４、５を介して焦点検出系の補正値演算手段１１に読み込ませる。
【００３５】
そして補正値演算手段１１で
ＤＣ（Ｏ）＝Ｄ（Ｏ）−Ｃ（Ｏ）・・・・（ａ）
の演算によって最終的な補正焦点検出信号ＤＣ（Ｏ）を求めている。
【００３６】
この値に基づいて撮影レンズ本体１の駆動装置２１による合焦レンズの駆動を行い焦点状態の調整を行っている。
【００３７】
ここで補正値Ｃ（Ｏ）が記憶手段３に記憶されている補正値を用いることができないときは、補正値演算手段１１は、補正値を演算し求めている。
【００３８】
本実施例の焦点検出装置における焦点検出方式としては、例えば特開平６−３３１８８６号公報に開示されている位相差方式が適用可能である。
【００３９】
位相差方式の焦点検出装置では、撮影レンズ２の像面側に設けた光学手段により撮影レンズの瞳の異なる領域を通過した光束を用いて被写体像に関する複数の光量分布を形成し、複数の光量分布の相対的な位置関係を複数の素子より成る光電変換素子により求め、光電変換素子からの信号を用いて撮影レンズの合焦状態を撮影視野内の１つ又は複数の領域において求めている。
【００４０】
次に記憶手段３に記憶されている焦点検出手段１０で検出した焦点検出値（焦点外れ量）を補正する補正値について説明する。
【００４１】
図２は一般的な撮像レンズ２を通過した光束が結像するときの波長毎の最良結像位置を示し、横軸に波長、縦軸に最良結像位置をとっている。
【００４２】
縦軸の位置Ｐｏは、基準位置であり、焦点検出光束として、例えば撮像手段１０に入射する光束の波長領域と同じ波長領域の光束を用いたときの最良結像位置を示している。
【００４３】
又、位置Ｐｏは、例えば、レンズ鏡筒のフランジ面を基準面とし、そこから所定距離だけ離れた位置であり、その位置に撮像手段１０を配置している。
【００４４】
図２において、可視光領域（４００ｎｍ〜６８０ｎｍ程度）及び赤外光領域（６８０ｎｍ〜７５０ｎｍ程度）を含む波長領域Ａの光束を用いたとき、焦点検出手段１０では、位置Ｐ１が最良結像位置であると検出され、赤外光領域Ｂの光束を用いたとき、焦点検出手段１０では、位置Ｐ２が最良結像位置であると検出される。
【００４５】
撮像手段１２には、位置Ｐｏが最良結像位置となる撮影光束が入射する。
【００４６】
そこで焦点検出手段１０で検出される合焦信号に対して、波長領域Ａの光束で焦点検出を行ったときは、補正値ΔＰ１（ΔＰ１＝Ｐ１−Ｐｏ）で補正し、波長領域Ｂの光束で焦点検出を行ったときは、補正値ΔＰ２（ΔＰ２＝Ｐ２−Ｐｏ）で補正している。
【００４７】
尚このときの補正値ΔＰ１、ΔＰ２は、予め交換レンズ１のメモリ３に記憶しており、カメラ本体５からの指示で、カメラ本体５の制御手段１１に取り込まれている。
【００４８】
さらに、本実施例では、主に可視光領域のみの光を含み、赤外光領域の光を含まない光束（波長分布がおよそ４００ｎｍ〜７００ｎｍに分布しているような光束）を用いて焦点検出を行う場合には、前記補正値演算手段１１において、前記第１の補正値ΔＰ１及び第２の補正値ΔＰ２から主に可視光領域のみの光を含み、赤外光領域の光を含まない光束下での撮影に対応した第３の補正値ΔＰ３を算出し、焦点検出の補正に用いる。ここで、主に可視光領域のみの光を含み、赤外光領域の光を含まない光束下（波長分布がおよそ４００ｎｍ〜７００ｎｍに分布しているような光束）で一般的な撮像レンズを用いて撮影を行う場合の最良結像位置は図２中の位置Ｐ３となり、第１及び第２の補正値ΔＰ１、ΔＰ２から第３の補正値ΔＰ３を算出する際には式（１）のような式を用いることで補正値を算出している。
【００４９】
ΔＰ３＝ΔＰ１＋Ｋ（ΔＰ２−ΔＰ１）・・・・・（１）
ここで、Ｋは補正係数であり、撮影光束、及び撮影レンズによって変更することが望ましい。
【００５０】
以上のように第１及び第２の補正値ΔＰ１、ΔＰ２から第３の補正値ΔＰ３を算出し前述した（ａ）式を用いて焦点補正を行うことで、容易に精度の高い焦点検出補正を行うことができる。
【００５１】
尚、撮影光束が可視光領域及び赤外光領域の光を含んでいるか否かは、デジタルカメラではホワイトバランスによる光束判別を用いることで判定することが可能であり、アナログカメラでは別途光束判別手段を設けて行っている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１の要部概略図
【図２】本発明に係る焦点検出の補正値についての説明図
【符号の説明】
【００５３】
１.交換レンズ
２．撮像光学系
３．記憶手段
４．通信手段
５．カメラボディ
６．通信手段
７．主ミラ―
８．像反転系
９．サブミラー
１０．焦点検出手段
１１．演算手段
１２．撮像手段
【図１】
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【図２】
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