(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換素子からなる光電変換素子アレイを、複数の焦点検出領域に対応して複数有する光電変換装置において、
上記光電変換素子アレイ毎に、各光電変換素子アレイの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力する蓄積レベル発生手段と、
上記蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、各光電変換素子アレイ毎に、適正蓄積レベルに達する蓄積時間を予測する蓄積時間予測手段と、
上記蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づいて上記光電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手段と、
を具備し、
上記制御手段は、上記複数の光電変換素子アレイの蓄積を同時に開始した後に、上記蓄積レベル発生手段から出力される上記複数の光電変換素子アレイの蓄積レベル信号のうちで最大のものが予め決められた量を越えている場合は、上記蓄積レベル信号が最大の光電変換素子アレイについてだけ上記蓄積時間予測手段の出力する予測時間に基づいて蓄積時間の制御を行ない、その制御終了後に他の光電変換素子アレイについて蓄積時間の制御を行うことを特徴とする光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電変換装置、詳しくは、撮影画面内の複数の領域において焦点検出を行う焦点検出装置に係る光電変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より撮影領域内の複数に領域において焦点検出を行う焦点検出装置については種々の提案がなされている。たとえば特開平１−２８８１７８号公報には、複数の光電変換素子アレイ毎にその近傍に各々配置されたモニターセンサの出力をモニターし、そのうち最も輝度の大きいモニターセンサの出力に基づいて全ての光電変換素子アレイの蓄積動作を終了させるように蓄積制御を行う技術手段が開示されている。
【０００３】
また特開平７−９８４２８号公報には、所定の時間間隔を有する複数の時刻での蓄積レベルに基づいて、適正な蓄積レベルとなるような蓄積時間を予測演算し、その演算結果に基づいて蓄積制御を行う技術手段が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平１−２８８１７８号公報で提案された焦点検出装置においては、各焦点検出領域は各々撮影領域の異なった領域を検出しており、各々の領域において被写体の輝度やコントラストは当然のことながら異なっている。そのため最も輝度の高い光電変換素子アレイの蓄積量が適正となるように全ての光電変換素子アレイの蓄積時間を制御すると、他の輝度の異なる光電変換素子アレイの蓄積レベルが不足し、焦点検出不能となるという問題があった。
【０００５】
さらに蓄積制御のために非常に大規模な回路構成を必要としており、コストアップとなるという問題もある。
【０００６】
また上記特開平７−９８４２８号公報で提案された焦点検出装置においては、複数の光電変換素子アレイの蓄積制御方法については何等開示されていない。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な回路構成で複数の光電変換素子アレイの各々について適正な蓄積レベルを得ることが可能な光電変換装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の光電変換装置は、複数の光電変換素子からなる光電変換素子アレイを、複数の焦点検出領域に対応して複数有する光電変換装置において、上記光電変換素子アレイ毎に、各光電変換素子アレイの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力する蓄積レベル発生手段と、上記蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、各光電変換素子アレイ毎に、適正蓄積レベルに達する蓄積時間を予測する蓄積時間予測手段と、上記蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づいて上記光電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手段と、を具備し、上記制御手段は、上記複数の光電変換素子アレイの蓄積を同時に開始した後に、上記蓄積レベル発生手段から出力される上記複数の光電変換素子アレイの蓄積レベル信号のうちで最大のものが予め決められた量を越えている場合は、上記蓄積レベル信号が最大の光電変換素子アレイについてだけ上記蓄積時間予測手段の出力する予測時間に基づいて蓄積時間の制御を行ない、その制御終了後に他の光電変換素子アレイについて蓄積時間の制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
まず、本発明の第１の実施形態の基本的な構成、作用を図１を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態である焦点検出装置の基本的な構成を示したブロック図である。
【００１３】
図１に示すように、この実施形態は、複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃと、上記複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃの蓄積中の蓄積レベルを各々発生する蓄積レベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃと、これら蓄積レベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃの出力を各々の光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃについて異なる時刻にお互い独立してサンプリングするモニター手段３と、このモニター手段３の出力に基づき、適正な蓄積レベルとなる蓄積時間を各々の光電変換素子アレイ１ａ、１ｂ、１ｃについて独立に予測演算する蓄積時間予測手段４と、この蓄積時間予測手段４の出力に基づき、上記複数の光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃの蓄積を制御する制御手段５と、を備えている。
【００１４】
このように構成された本第１の実施形態の焦点検出装置は、上記制御手段５により全ての上記光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃの蓄積動作が開始されると、上記蓄積レベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃは各々の光電変換素子アレイ毎に蓄積レベルを出力する。
【００１５】
上記モニター手段３は上記蓄積レベル発生手段２ａ，２ｂ，２ｃの出力である蓄積レベルを各々光電変換素子アレイ毎に異なる時刻にサンプリングする。そして上記蓄積時間予測手段４はサンプリングされた複数の蓄積レベルに基づいて光電変換素子アレイ毎に適正な蓄積レベルとなる蓄積時間を予測演算する。上記制御手段５は上記蓄積時間予測手段４の演算した蓄積時間に基づいて上記光電変換素子アレイ１ａ，１ｂ，１ｃ各々についての蓄積を制御する。
【００１６】
以下、このような構成、作用をなす実施形態をさらに詳しく説明する。
【００１７】
図２は、本第１の実施形態の焦点検出装置が搭載された一眼レフレックスカメラの主要構成を示した断面図である。また、図３は、当該焦点検出装置内の焦点検出光学系およびその周辺部を示す要部拡大斜視図である。
【００１８】
図２に示すように、カメラボディ１１内の前部には通常の撮影機能を備える撮影レンズ１２が配設されており、該撮影レンズ１２の後方には、メインミラー１３，サブミラー１４が順に配設されている。また、メインミラー１３の上方にはファインダ２３を備えるファインダ光学系が配設され、一方サブミラー１４の下方、すなわち、当該カメラボディ１１の下部には焦点検出装置２２が配設されている。
【００１９】
上記撮影レンズ１２を通過した被写体からの光束はメインミラー１３によりその一部は反射され、又一部は透過される。メインミラー１３で反射した光束は、一方でファインダ２３に導かれ、他方メインミラー１３を透過した光束はサブミラー１４で反射されて焦点検出装置２２に導かれる。
【００２０】
上記焦点検出装置２２は、撮影レンズ１２を通過した光束を絞り込む視野マスク２１，赤外光をカットする赤外カットフィルタ２０，光束を集めるためのコンデンサレンズ１９、光束を全反射する全反射ミラー１８，光束を制御するセパレータ絞りマスク１７，光束を再結像させるセパレータレンズ１６，光電変換素子列とその処理回路からなるＡＦセンサ１５とから構成されている。
【００２１】
図３に示すように、上記ＡＦセンサ１５には３個の光電変換素子列Ｐａ（３１ａ），Ｐｂ（３１ｂ），Ｐｃ（３１ｃ）が設けられている。これら光電変換素子列３１ａ〜３１ｃのうち１個の光電変換素子３１ａは光軸を含む水平位置に配置され、２個の光電変換素子列３１ｂ，３１ｃは光電変換素子列３１ａの垂直方向で光軸を含まない位置に配置されている。
【００２２】
ＡＦセンサ１５の前方にはセパレータレンズ１６が設けられ、セパレータレンズ１６には光電変換素子列Ｐａ〜Ｐｃに各々対応するセパレータレンズ１６ａ〜１６ｃが一体に形成されている。セパレータレンズ１６の前方には絞りマスク１７が設けられ、絞りマスク１７にはセパレータレンズ１６ａ〜１６ｃに各々対応する開口１７ａ〜１７ｃが形成されている。
【００２３】
上記絞りマスク１７とサブミラー１４との間には反射ミラー１８が設けられ、反射ミラー１８はサブミラー１４で下方に反射された焦点検出用光束を絞りマスク１７の開口１７ａ〜１７ｃ、セパレータレンズ１６ａ〜１６ｃを介して光電変換素子列３１ａ〜３１ｃに導く。
【００２４】
また、サブミラー１４と反射ミラー１８との間には、絞りマスク１７に対向し絞りマスク１７の開口１７ａ〜１７ｃに対応する各コンデンサレンズ１９ａ〜１９ｃが一体に形成されているコンデンサレンズ１９が設けられ、コンデンサレンズ１９の上面には焦点検出光束を位置と方向が異なる光電変換素子列３１ａ〜３１ｃに対応させるように分離するための開口２１ａ〜２１ｃを有する視野マスク２１が設けられている。
【００２５】
このように構成された焦点検出装置２２は、焦点検出の一原理であるＴＴＬ位相差方式であって、撮影レンズ１２の射出瞳面の互いに異なる領域１２ａ、１２ｂと１２ｃ、１２ｄとを通過する焦点検出光束を光電変換素子列３１ａ〜３１ｃでそれぞれ受光して像の光強度分布パターンを電気信号に変換してそれらの像間隔を相関演算により求めて自動焦点検出を行い、撮影レンズのでフォーカス量を求め、これに基づいて撮影レンズを駆動して自動焦点調節を行う。
【００２６】
図４は、本第１の実施形態の焦点検出装置を用いたカメラの撮影画面（ＳＧ）２８に対する焦点検出領域及びファインダ表示を示した正面図である。
【００２７】
ここでは撮影画面に対し画面内に示す実線でターゲット表示ＴＧａ、ＴＧｂ、ＴＧｃを、点線で焦点検出領域ＳＫａ、ＳＫｂ、ＳＫｃを示している。
【００２８】
図５は、本第１の実施形態の焦点検出装置を備えるカメラの主要電気回路を示したブロック図である。以下、本図を参照して、本カメラの電気回路的構成について説明する。
【００２９】
図５に示すように、当該カメラはカメラ全体の制御を司る制御装置（コントローラ）４１を備えている。この制御装置４１は、その内部にＣＰＵ（中央処理装置）４３、ＲＯＭ４４、ＲＡＭ４５、ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）４２を有しており、上記ＲＯＭ４４に格納されたカメラのシークエンスプログラムに従ってカメラの一連の動作が行なわれるようになっている。またコントローラ４１はその内部にＥＥＰＲＯＭ４６を有しており、オートフォーカス制御、測光等に関する補正データを予めカメラ毎に記憶するようになっている。
【００３０】
また、上記コントローラ４１にはレンズ駆動部（ＬＤ）５１を介してレンズ駆動モータ（ＭＬ）５２が接続されるとともに、撮影レンズ１２の移動量を検出するエンコーダ（ＥＬ）５３が接続されている。上記レンズ駆動部５１はコントローラ４１によって制御され、撮影レンズ１２のフォーカシングレンズをレンズ駆動モータ５２によって駆動する。フォーカシングレンズの駆動によりエンコーダ５３にはフォーカシングレンズ移動量に応じたパルスが発生し、コントローラ４１がこれを読みとってレンズ駆動を制御する。
【００３１】
さらに上記コントローラ４１には、ファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）６１、セカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）６２が接続されている。これらレリーズスイッチは、図示しないレリーズ釦に連動したスイッチであり、該レリーズ釦の第１段階の押し下げによりファーストレリーズスイッチ６１がオンし、引き続いて第２段階の押し下げでセカンドレリーズスイッチ６２がオンするようになっている。
【００３２】
これらのレリーズスイッチによりコントローラ４１は、ファーストレリーズスイッチ６１のオン動作で測光、オートフォーカスを行い、セカンドレリーズスイッチ６２のオン動作で露出動作とフィルム巻き上げを行うようになっている。
【００３３】
次に、ＡＦセンサ１５の内部構成について説明する。
ＡＦセンサ１５は、３個の焦点検出領域に対応する光電変換素子列のフォトダイオードアレイ（Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ）３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、これらフォトダイオードアレイに接続された画素増幅部（ＥＣａ，ＥＣｂ，ＥＣｃ）３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、さらに画素増幅部に接続されたシフトレジスタ（ＳＲａ，ＳＲｂ，ＳＲｃ）３３ａ，３３ｂ，３３ｃおよび上記フォトダイオードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタを制御するセンサ制御回路（ＳＣＣ）３４とを備えている。
【００３４】
上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、いずれも前述の焦点検出光学系により２分割される光束に対応する１対のフォトダイオードアレイで構成されている。すなわち、フォトダイオードアレイ３１ａは１対のフォトダイオードアレイ３１ａＬ，３１ａＲより構成され、さらにフォトダイオードアレイ３１ｂも同様に１対のフォトダイオードアレイ３１ｂＬ，３１ｂＲで、フォトダイオードアレイ３１ｃは１対のフォトダイオードアレイ３１ｃＬ，３１ｃＲで構成されている。
【００３５】
上述したフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、後に詳述するが、いずれも複数のフォトダイオードで構成され、各フォトダイオードは入射する光量に応じた電荷を発生しそれぞれ独立して上記画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ内の対応する回路部分に入力される。
【００３６】
画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃでは、上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃで発生する電荷をそれぞれ独立して増幅しそれぞれの電荷量に対応する電圧信号に変換して蓄積信号を発生する。
【００３７】
センサ制御回路（ＳＣＣ）３４は、コントローラ４１からの５個の制御信号ＲＥＳ，ＥＮＤ，ＣＬＫ，Ｋ１，Ｋ２，に応じてＡＦセンサ１５の内部全体の動作を制御し、蓄積、読み出し動作を実行する。
【００３８】
一方、ＡＦセンサ１５は、画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃよりモニタ出力信号ＭＤＡＴＡと蓄積信号出力信号ＳＤＡＴＡをコントローラ４１内部のＡＤコンバータ４２に対して出力する。
【００３９】
すなわち、画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃからは何れからも蓄積中の蓄積レベルを表すモニタ出力信号ＭＤＡＴＡが出力されるが、該出力端には、それぞれスイッチ（ＳＷＭａ）３７ａ，（ＳＷＭｂ）３７ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃが接続されている。これらのスイッチ３７ａ，３７ｂ，３７ｃで何れかの画素増幅部が選択され、選択されたモニタ出力信号ＭＤＡＴＡはバッファ３５を介してＡ／Ｄコンバータ４２に入力される。
【００４０】
一方、何れの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃからは蓄積終了後保持されている蓄積信号レベルを表すセンサデータ信号ＳＤＡＴＡが出力されるが、該出力端には、それぞれスイッチ（ＳＷＳａ）３８ａ，（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳｃ）３８ｃが接続されている。これらのスイッチ３８ａ，３８ｂ，３８ｃで何れかの画素増幅部が選択され、選択された信号ＳＤＡＴＡはバッファ３６を介してＡ／Ｄコンバータ４２に入力される。
【００４１】
なお、上記スイッチ（ＳＷＭａ）３７ａ，（ＳＷＭｂ）３７ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃおよびスイッチ（ＳＷＳａ）３８ａ，（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳｃ）３８ｃの切り換えは、コントローラ４１からのデコード信号Ｋ１，Ｋ２に応じて、センサ制御回路３４によって表１に示すように選択されてオン、オフされるようになっている。
【００４２】
【表１】
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上述したように上記コントローラ４１からは各種の制御信号がセンサ制御回路３４に対して送出されるが、このうち信号ＲＥＳは全センサアレイの蓄積電荷はすべてリセットするためのリセット信号であり、センサ制御回路３４はこのＲＥＳ信号を受けると全センサアレイの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃにリセット信号ΦＲＥＳを出力する。
【００４３】
また、上記コントローラ４１から出力される信号ＥＮＤは各センサアレイの蓄積を終了させるための信号であり、センサ制御回路３４はこのＥＮＤ信号を受けると各センサアレイの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃに対して蓄積終了信号ΦＥＮＤａ〜ΦＥＮＤｃを選択的に出力する。
【００４４】
さらに、上記コントローラ４１からの信号ＣＬＫは各センサアレイの蓄積信号であるセンサデータを読み出すためのクロック信号であり、センサ制御回路３４はこのＣＬＫ信号を受けると各センサアレイの画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃに対してクロック信号ΦＣＬＫを出力する。このクロック信号ΦＣＬＫはデコード信号Ｋ１，Ｋ２に応じて動作する上記スイッチ（ＳＷＣａ，ＳＷＣｂ，ＳＷＣｃ）３９ａ，３９ｂ，３９ｃのオン状態に応じてシフトレジスタ３３ａ，３３ｂ，３３ｃに選択的に入力される（表１参照）。
【００４５】
このようにデコード信号Ｋ１，Ｋ２は各センサアレイを選択するための信号として機能し、センサ制御回路３４はこの信号Ｋ１，Ｋ２を受けて、選択するフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを決定し、そのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃに対応する信号ΦＥＮＤ、スイッチ（ＳＷＭａ）３７ａ，（ＳＷＭｂ）３７ｂ，（ＳＷＭｃ）３７ｃ、スイッチ（ＳＷＳａ）３８ａ，（ＳＷＳｂ）３８ｂ，（ＳＷＳｃ）３８ｃおよびスイッチ（ＳＷＣａ）３９ａ，（ＳＷＣｂ）３９ｂ，（ＳＷＣｃ）３９ｃを選択して有効とする。
【００４６】
次に、上記フォトダイオードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタについて図６を参照してさらに詳しく説明する。
図６は、本第１の実施形態の焦点検出装置において、上記ＡＦセンサ１５におけるフォトダイオードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタの構成を示したブロック図である。
【００４７】
なお、上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ、画素増幅部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ、シフトレジスタ３３ａ，３３ｂ，３３ｃにおいて、フォトダイオードアレイ３１ｂ，３１ｃ、画素増幅部３２ｂ，３２ｃ、シフトレジスタ３３ｂ，３３ｃに関しては、それぞれフォトダイオードアレイ３１ａ、画素増幅部３２ａ、シフトレジスタ３３ａとほぼ同様の構成をなすので、重複を避けるため、ここでは代表して１組のフォトダイオードアレイ３１ａ、画素増幅部３２ａ、シフトレジスタ３３ａについて説明する。
【００４８】
上述したようにフォトダイオードアレイ３１ａは複数のフォトダイオードで構成され、図に示すように、いま当該フォトダイオードアレイ３１ａがフォトダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎで構成されるとする。
【００４９】
一方、画素増幅部３２ａは、図に示すように上記フォトダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎにそれぞれ対応する複数の画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎからなる画素増幅回路群９３ａと、これら画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎと１対１で対応するＰ型ＭＯＳトランジスタＰ１・・・ＰｎとこれらＰ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎのソースに接続される定電流負荷ＩＬとからなるモニタ出力信号ＭＤＡＴＡ生成部９１ａと、画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎの出力端に接続され上記シフトレジスタ３３ａからの信号により制御されるスイッチＳＷｓ１・・・ＳＷｓｎからなるセンサデータ信号ＳＤＡＴＡ生成部９２ａと、で構成される。
【００５０】
すなわち、上記フォトダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎの出力はそれぞれ画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎに入力され、各フォトダイオードＰＤａ１・・・ＰＤａｎで発生する電荷はそれぞれ各画素増幅回路ＥＣａ１・・・ＥＣａｎで増幅され、電圧信号Ｖｓ１・・・Ｖｓｎとして出力される。上記電圧信号Ｖｓ１〜Ｖｓｎは、Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎのゲートに各々接続されるとともに、スイッチＳＷｓ１・・・ＳＷｓｎに接続されている。
【００５１】
また、Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎのドレインは全てＧＮＤに接続され、一方ソースは全て共通に定電流負荷ＩＬに接続されている。さらにソースは上記スイッチＳＷＭａ３７ａを介してバッファ３５に入力され、このバッファ３５より信号ＭＤＡＴＡとして出力される。
【００５２】
ここで上記Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐｎ、定電流負荷ＩＬ、バッファ３５は画素増幅回路ＥＣａ１〜ＥＣａｎの各蓄積レベルの最大値を検出するピーク検出部としての役目を果たしている。すなわち、最も入射光量の大きいフォトダイオードに対応する画素増幅回路ＥＣａｎの出力に応じたモニタ信号がバッファ３５より信号ＭＤＡＴＡとして出力される。
【００５３】
また画素増幅回路ＥＣａ１〜ＥＣａｎの各出力電圧信号Ｖｓ１〜ＶｓｎはスイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎを介した後、共に上記スイッチＳＷＳａ３８ａを経てバッファ３６に入力され、このバッファ３６より信号ＳＤＡＴＡとして出力される。
【００５４】
上記スイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎは、それぞれシフトレジスタ３３ａからの制御信号Ｓ１〜Ｓｎによりそのオン・オフが制御されるようになっている。なお、この制御信号Ｓ１〜Ｓｎは、上記センサ制御回路（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＣＬＫに同期してシフトレジスタ３３ａから順次オン信号として発せられる。したがって、この制御信号Ｓ１〜Ｓｎにより上記スイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎが順次オンし、各画素増幅回路ＥＣａ１〜ＥＣａｎの出力電圧信号Ｖｓ１〜ＶｓｎがスイッチＳＷＳａ３８ａ，バッファ３６を介して信号ＳＤＡＴＡとして順次出力させる。
【００５５】
次に、上記画素増幅回路についてさらに詳しく説明する。
図７は、上記画素増幅回路ＥＣａ１〜ＥＣａｎのうち、１画素分の画素増幅回路ＥＣａ１の詳細な構成を示した回路図である。なお、本図においてはこのように１画素分の画素増幅回路について示したが、その他の画素増幅回路も同一の構成をなすので、ここでは画素増幅回路ＥＣａ１を代表として説明する。
【００５６】
フォトダイオード７０のアノードはＧＮＤに接続され、カソードは初段アンプ部８１に入力される。この初段アンプ８１は、反転増幅器７８、積分コンデンサ（Ｃ１）７４、スイッチ（ＳＷ）７１、とからなるいわゆる積分回路を構成している。
【００５７】
また、上記スイッチ７１はセンサ制御回路（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＲＥＳによりオン／オフ制御される。
【００５８】
蓄積動作時はスイッチ７１をオンして積分コンデンサ７４を初期化した後、該スイッチ７１をオフして蓄積動作を開始し、蓄積量に応じた電圧が初段アンプ部８１の出力Ｖ１として発生する。
【００５９】
上記初段アンプ部８１の出力端は、２段目アンプ部８２の入力端に接続されている。この２段目アンプ部８２はコンデンサ（Ｃ２）７５，（Ｃ３）７６，（Ｃ４）７７、反転増幅器７９、バッファ８０、スイッチ（ＳＷ）７２，７３とで構成され、サンプルホールド機能を有するとともに、増幅率−Ｃ２／Ｃ３を有する反転増幅回路となっている。
【００６０】
上記スイッチ７２、７３は各々センサ制御回路（ＳＣＣ）３４からの信号ΦＲＥＳ、ΦＥＮＤによりそれぞれオン、オフ制御される。
【００６１】
蓄積制御時はスイッチ７２、７３を共にオンさせ各部を初期化し、その後スイッチ７２をオフして蓄積中の初段アンプ８１の出力Ｖ１を前記所定の増幅率で増幅して出力ＶＳ１を発生する。
【００６２】
そして信号ΦＥＮＤによりスイッチ７３をオフするとホールドコンデンサ（Ｃ４）７７にその時点での蓄積レベルに対応する電圧レベルを維持、即ちホールドして蓄積レベルを保持する。
【００６３】
次に、図８のタイムチャートを参照して、図６、図７に示すフォトダイオードアレイ３１ａに対応させた蓄積動作と蓄積信号読み出し動作を説明する。
【００６４】
まず、信号ＲＥＳ（ΦＲＥＳ）を“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベル、ＥＮＤ（ΦＥＮＤａ）を“Ｌ”レベル→“Ｈ”レベルとすることによりスイッチ７１（図中、ＳＷ７１と記す）、スイッチ７２（同ＳＷ７２）、スイッチ７３（同ＳＷ７３）をオンして画素増幅回路９３ａ各部の初期化を行う。
【００６５】
この後、所定時間後に信号ＲＥＳ（ΦＲＥＳ）を“Ｌ”レベル→“Ｈ”レベルとすることによりスイッチ７１，７２をオフして蓄積動作を開始する。蓄積動作中は各フォトダイオード毎の入射光量に応じた傾きで、各画素増幅回路出力Ｖｓ１〜Ｖｓｎのレベルが下降していく。このとき、上記バッファ３５の出力端には、上記Ｖｓ１〜Ｖｓｎのうちで最もレベルの低い出力（ＭＡＸ）に追従した出力がモニタ信号ＭＤＡＴＡとして出力される。
【００６６】
コントローラ４１（図５参照）は、上記モニタ信号ＭＤＡＴＡを所定のタイミングで内蔵しているＡＤコンバータ（ＡＤＣ）４２でＡ／Ｄ変換してそのレベルを判定する。そして蓄積量が適性なレベルになる時刻において信号ＥＮＤ（ΦＥＮＤａ）を“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルとすることによりスイッチ７３をオフして同一センサアレイ内の全画素ブロックの蓄積を終了し、同時に各画素ブロックの蓄積レベルを保持する。
【００６７】
上述の蓄積動作終了後、次に蓄積信号を読み出しを行う。
ここで、信号ＣＬＫ（ΦＣＬＫ）として読み出しクロックをスイッチ（ＳＷＣａ）３９ａ（図５参照）を介して入力すると、シフトレジスタ（ＳＲａ）３３ａより制御信号Ｓ１〜Ｓｎが出力される。これにより、スイッチＳＷｓ１〜ＳＷｓｎが順次オンされ、各画素の蓄積信号がスイッチＳＷＳａ、バッファ３６を介して順次信号ＳＤＡＴＡとして出力される。
【００６８】
コントローラ４１は、信号ＳＤＡＴＡを信号ＣＬＫ（ΦＣＬＫ）に同期してＡ／Ｄ変換し、内部のＲＡＭ４５に格納していき、全ての画素についての蓄積信号の読み出しが完了したところでその読み出し動作を終了する。
【００６９】
次に、本第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラの動作について図９に示すフローチャートを参照して説明する。なお、本フローチャートは、上記コントローラ４１の動作制御手順を示すメインルーチンである。
【００７０】
まず、コントローラ４１が動作を開始すると、図９に示すメインルーチンが実行されて、最初にＥＥＰＲＯＭ４６に予め記憶されている各種補正データや蓄積制御データを読み込んでＲＡＭ４５に展開する（ステップＳ２００）。
【００７１】
続くステップＳ２０１では、ファーストレリーズスイッチ（図中、１Ｒと記す）６１がオンされているか否かを判断し、オンでなければ、ステップＳ２０９に分岐する。一方、上記ファーストレリーズスイッチがオンであれば、露出量を決定するために不図示の測光回路を動作させて被写体輝度を測定して測光処理を行う（ステップＳ２０２）。そして、被写体に対する焦点状態を検出し、それに基づいて撮影レンズを合焦位置へ駆動して被写体にピントを合わせるＡＦ動作を行う（ステップＳ２０３）。
【００７２】
このＡＦ動作の結果、合焦したか否かを判断する（ステップＳ２０４）。合焦していなければステップＳ２０８に進み、一方合焦している場合は、更にセカンドレリーズスイッチ（図中、２Ｒと記す）６２がオンされているか否かを判別する（ステップＳ２０５）。このセカンドレリーズスイッチ６２がオンされていなければステップＳ２０８に進む。
【００７３】
一方、上記セカンドレリーズスイッチ６２がオンされている場合は、露出動作を行うためにまず上記ステップＳ２０２で求めた測光値に基づいて決定された絞り値に撮影レンズの絞りを絞り込み、次にシャッタを制御して所定時間だけシャッタを開いて露出動作を行う（ステップＳ２０６）。このシャッタ動作が終了したら絞りを開放状態に戻した後、撮影したフィルムを巻き上げて、次のコマの位置に給送する（ステップＳ２０７）。
【００７４】
その後、一連の撮影動作を終了して続くステップＳ２０８に進み、不図示の表示装置ＬＣＤ、ＬＥＤの表示動作を制御して前記ステップＳ２０１に戻って同様の処理を繰り返す。
【００７５】
一方、上記ステップＳ２０９では、ファーストレリーズスイッチ６１やセカンドレリーズスイッチ６２以外のスイッチのどれかが操作されていることを想定して他のスイッチの状態を判定し、オンされていなければ上記ステップＳ２０８に進む。一方オンされているスイッチがある場合はそのオンされたスイッチに応じた処理を実行して（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０８に進む。
【００７６】
次に、上記ステップＳ２０３でコールされたサブルーチン「ＡＦ（自動焦点）動作」を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
【００７７】
このＡＦ動作では、まずステップＳ３００で蓄積中フラグを参照してＡＦセンサ１５が蓄積中か否か判断し、まだ蓄積中であればステップＳ３０２に進む。また、蓄積中でなければ、蓄積終了フラグを参照して、ＡＦセンサ１５の全てのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積が終了したか否かを判断する（ステップＳ３０１）。ここで蓄積終了していればステップＳ３０３に進み、まだ蓄積終了していなければ続くステップＳ３０２に進む。
【００７８】
ステップＳ３０２ではサブルーチン「蓄積制御」をコールすることにより、ＡＦセンサ１５の蓄積動作を開始すると共に、ＡＦセンサ１５の蓄積中のフォトダイオードアレイのモニタ出力をそれぞれ判定して蓄積終了時間を求める。そして蓄積中を示すフラグをセットし、ステップＳ３００に戻る。
【００７９】
ステップＳ３０３では、ＡＦセンサ１５において蓄積された信号をセンサデータとして読み出す。コントローラ４１から読み出し信号ＣＬＫをＡＦセンサ１５に与え、それに同期したセンサデータがＡＦセンサ１５より出力されるので、コントローラ４１はこのセンサデータを順次Ａ／Ｄ変換して内部のＲＡＭ４５に格納する。
【００８０】
この後、コントローラ４１はＲＡＭ４５に格納されたセンサデータに基づいて焦点検出演算を行う（ステップＳ３０４）。またここで蓄積中フラグ、蓄積終了フラグを初期化して次回の蓄積動作に備える。
【００８１】
次に、ステップＳ３０４における焦点検出演算により求められたデフォーカス量が許容範囲内にあるかいなかを判別して（ステップＳ３０５）、範囲内にあれば合焦状態にあるのでステップＳ３０８に進んで合焦処理を行い、リターンする。このステップＳ３０８の合焦処理では合焦を示す不図示のファインダ内発光ダイオードを点灯させたり、不図示の発音体を発音させて合焦となったことを報知する。
【００８２】
一方、上記ステップＳ３０５において非合焦状態であれば上記ステップＳ３０４で求められたデフォーカス量に基づいてレンズ駆動量を計算する（ステップＳ３０６）。この後ステップＳ３０７に進み、上記レンズ駆動量だけレンズを駆動を行う（ステップＳ３０７）。その後は再度ステップＳ３００に戻って同様にＡＦ動作を行い、合焦するまで蓄積動作レンズ駆動を繰り返す。
【００８３】
次に、上記ステップＳ３０２におけるサブルーチン「蓄積制御」を図１１ないし図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
【００８４】
まず図１１に示すステップＳ４００において、コントローラ４１は、蓄積中フラグを参照して蓄積中か否かを判別する（ステップＳ４００）。ここで蓄積中でなければＡＦセンサ１５をリセットして全センサアレイの蓄積を開始する。同時にコントローラ４１内部の不図示のカウンタの計時を開始して、蓄積中フラグをセットする（ステップＳ４０１）。
【００８５】
一方、上記ステップＳ４００において蓄積中の場合は図１２に示すステップＳ４２０に進む。
【００８６】
上記ステップＳ４０１の後、コントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルに設定してフォトダイオードアレイ３１ａ（Ｐａ）のモニタ信号ＭＤＡＴＡを選択し、該信号出力をＡ／Ｄ変換してモニタＡ／Ｄ変換値ＭａとしてＲＡＭ４５に格納する。また、コントローラ４１はこのときのカウンタ値Ｔａをモニタ検出時刻として同ＲＡＭ４５に格納する（ステップＳ４０２）。
【００８７】
この後、コントローラ４１はフォトダイオードアレイ３１ｂ，３１ｃ（Ｐｂ、Ｐｃ）についても同様にモニタ信号のＡ／Ｄ変換値Ｍｂ、Ｍｃ及び検出時刻Ｔｂ、ＴｃをＲＡＭ４５に格納する（ステップＳ４０３、Ｓ４０４）。
【００８８】
そして、コントローラ４１は上記モニタＡ／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃの内で最も蓄積量が大きいものを選択する（ステップＳ４０５）。次に、蓄積量が大きい方が電圧値として小さくなるので、このように選択された蓄積量ＭＡＸをＭｍｉｎとして所定の判定値Ｖｔｈ１と比較する（ステップＳ４０６）。これは蓄積量ＭＡＸのモニタ信号に対応する被写体が非常に高輝度であって、非常に短い蓄積時間で制御する必要があるか否かを判断するためである。
【００８９】
上記ステップＳ４０６において、蓄積量Ｍｍｉｎが所定判定値Ｖｔｈ１よりも小さい場合は、コントローラ４１は非常に高輝度と判断する。この場合、蓄積時間を非常に短時間に制御しないと蓄積レベルが飽和してしまうので次のステップＳ４０７以降で蓄積制御を行う。すなわち、コントローラ４１は、ステップＳ４０７ではモニタ信号ＭＤＡＴＡのサンプリング間隔を所定時間とるため所定時間だけ待ち状態とし、その後ステップＳ４０８において上記蓄積量ＭＡＸのフォトダイオードのモニタ信号出力ＭＤＡＴＡを再度Ａ／Ｄ変換し、該Ａ／Ｄ変換値をＭｘ、検出時刻をＴｘとしてＲＡＭ４５に格納する。
【００９０】
コントローラ４１は、次にステップＳ４０９において、蓄積レベルが適正となるような蓄積時間を上記モニタＡ／Ｄ値を用いて予測計算をおこなう。検出時刻Ｔｘから適正な蓄積量となる蓄積終了時刻までの時間をΔＴとすると、ΔＴはフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃに対してそれぞれ以下のように示される。これは蓄積量の時間に対する変化量が一定であると仮定して、時間間隔（Ｔｘ−Ｔａ）内の蓄積量変化（Ｍｘ−Ｍａ）より単位時間当たりの蓄積量変化率（Ｍｘ−Ｍａ）／（Ｔｘ−Ｔａ）を用いて、適正な蓄積量Ｍｔｈとなる残り蓄積時間ΔＴａを１次式で計算するものである（図１８参照）。
【００９１】
ΔＴａ＝（Ｔｘ−Ｔａ）／（Ｍａ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（１）
ΔＴｂ＝（Ｔｘ−Ｔｂ）／（Ｍｂ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（２）
ΔＴｃ＝（Ｔｘ−Ｔｃ）／（Ｍｃ−Ｍｘ）×（Ｍｘ−Ｍｔｈ）…（３）
但し、Ｍｔｈは適正な蓄積量を表わす。
【００９２】
次に、コントローラ４１はステップＳ４１０において上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分の遅れ時間ΔＴ′だけ補正して、割り込みタイマーに設定する。ここで割り込みタイマーはフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃにそれぞれ対応して３個のタイマーが用意されており、対応する割込みタイマーにカウント値を設定する。
【００９３】
この後コントローラ４１は該タイマー割込みを許可し（ステップＳ４１１）、上記タイマーの計時をスタートさせ、対応するタイマーセット済フラグをセットして（ステップＳ４１２）、リターンする。割込み設定されたタイマーは設定された時間をカウントするとコントローラ４１内部で割込みを発生し、後述する割込み処理を実行する。
【００９４】
一方、上記ステップＳ４０６において、蓄積量ＭＡＸのＭｍｉｎが判定値Ｖｔｈ１以上の場合は、蓄積制御のための時間が十分にあるのでそのままリターンする。
【００９５】
上記ステップＳ４００において蓄積中の場合は、図１２に移ってステップＳ４２０においてコントローラ４１はカウンタのカウント値を判定し、蓄積リミット時間に達したか否かを判定する。ここで蓄積リミット時間に達している場合は、コントローラ４１は全てのフォトダイオードアレイの蓄積動作を強制終了させて（ステップＳ４２１）、全ての蓄積終了フラグをセットしてリターンする。  一方、上記ステップＳ４２０において蓄積リミットに達していない場合は、コントローラ４１は、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ，（Ｐｂ）３１ｂ，（Ｐｃ）３１ｃの蓄積終了タイマーが設定（セット）済みであるか否かを判定し（ステップＳ４２２，ステップＳ４２３，ステップＳ４２４等）、設定済みではないフォトダイオードアレイについてモニタ出力の判定と適正蓄積時間の予測計算を行う。
【００９６】
以下、これら３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了タイマー設定状況に応じて進行されるモニタ出力の判定と適正蓄積時間の予測計算の動作について、いくつかの場合に分けて説明する。
【００９７】
まず、上記フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了タイマーが何れも設定されていない場合について説明する。
通常の場合、フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃについて蓄積終了タイマーはまだ設定されていないので、図１２のフローチャートにおいて、コントローラ４１はステップＳ４２２、Ｓ４２３、Ｓ４２４、Ｓ４２５と進む。そして、コントローラ４１は、ステップＳ４２５、Ｓ４２６、Ｓ４２７においてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ，（Ｐｂ）３１ｂ，（Ｐｃ）３１ｃの各モニター出力のＡ／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃ、検出時刻Ｔａ、Ｔｂ、ＴｃをそれぞれＲＡＭ４５に格納する。
【００９８】
この後、コントローラ４１はステップＳ４２８で上記複数のモニターデータの内の蓄積量ＭＡＸのモニターデータを選択し、図１３のステップＳ４２９に移行する。
【００９９】
このステップＳ４２９においてコントローラ４１は上記蓄積量ＭＡＸモニターデータＭｍｉｎを所定の判定値Ｖｔｈ２と比較する。ここで、蓄積量ＭＡＸモニターデータＭｍｉｎが所定判定値Ｖｔｈ２より小さいときは、コントローラ４１は所定時間待った後（ステップＳ４３０）、上記選択された蓄積量ＭＡＸのフォトダイオードアレイのモニター出力をＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換値Ｍｘ、検出時間ＴｘをそれぞれＲＡＭ４５に記憶する（ステップＳ４３１）。
【０１００】
一方上記ステップＳ４２９において蓄積量ＭＡＸデータが所定値Ｖｔｈ２より大きいとき、すなわち蓄積量が少ないときは、適正蓄積終了時刻の予測計算精度が悪化しやすいのでデータを採用しないでリターンする。
【０１０１】
上記ステップＳ４３１の後、コントローラ４１はステップＳ４３２において、蓄積レベルが適正となるような蓄積時間を上記モニタ値Ｍｘを用いて予測計算をおこなう。なお、検出時刻Ｔｘから適正な蓄積量となる蓄積終了時刻までの時間ΔＴは前述の式（１），（２），（３）によって求められる。
【０１０２】
次に、コントローラ４１はステップＳ４３３において上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分の遅れ時間ΔＴ’だけ補正して、蓄積量ＭＡＸのフォトダイオードアレイに対応するタイマーに設定する。そしてタイマー割込み処理を許可してから（ステップＳ４３４）、上記タイマーの計時をスタートさせ、対応するタイマーセット済みフラグをセットし（ステップＳ４３５）、リターンする。この割込み設定されたタイマーは設定された時間をカウントするとコントローラ４１内部で割込みを発生し、後述する割込み処理を実行する。
【０１０３】
次に、上記３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち１つのフォトダイオードアレイのみ蓄積終了タイマーが設定されている場合について説明する。
【０１０４】
まず、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ、Ｐｃ）３１ｂ，３１ｃについては未設定の場合について、以下、説明する。
【０１０５】
このとき、コントローラ４１は、上記ステップＳ４２２（図１２参照）において、フォトダイオードアレイ３１ａの蓄積時間タイマーが設定済みであると判定し、ステップＳ４３６に移行する。そして、以下、ステップＳ４３６、Ｓ４３７、Ｓ４３８と進む。コントローラ４１は、ステップＳ４３８、Ｓ４３９においてフォトダイオードアレイ（Ｐｂ、Ｐｃ）３１ｂ、３１ｃのモニター出力をそれぞれＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換値Ｍｂ、Ｍｃと検出時刻Ｔｂ、ＴｃとをそれぞれＲＡＭ４５に記憶する。
【０１０６】
このステップＳ４３９の後、コントローラ４１はステップＳ４２８においてモニター出力のＡ／Ｄ変換値Ｍｂ、Ｍｃのうちの蓄積量の大きい方を選択し、以下、選択した方に基づいて適正な蓄積時間を求める処理を同様に行う。
【０１０７】
また、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、フォトダイオードアレイ（Ｐａ、Ｐｃ）３１ａ，３１ｃについては未設定の場合について、以下の通りとなる。
【０１０８】
すなわち、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのみ蓄積タイマーが設定済みの場合は、コントローラ４１は、ステップＳ４２２以下、ステップＳ４２３、Ｓ４４０、Ｓ４４１、Ｓ４４２、Ｓ４２８の処理を行う。
【０１０９】
さらに、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃについては蓄積時間タイマーが設定済みであり、フォトダイオードアレイ（Ｐａ、Ｐｂ）３１ａ，３１ｂについては未設定の場合について、以下の通りとなる。
【０１１０】
すなわち、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのみ蓄積タイマーが設定済みの場合は、コントローラ４１は、上記同様にステップＳ４２２、Ｓ４２３、Ｓ４２４、Ｓ４４４、Ｓ４４５の処理を行う。
【０１１１】
以上、３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、２つのフォトダイオードアレイの蓄積タイマーが未設定である場合について説明したが、次に、３つのフォトダイオードアレイのうち１つのフォトダイオードアレイについてのみ蓄積終了タイマーが未設定の場合は以下に示すようになる。
【０１１２】
まず、３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コントローラ４１は、ステップＳ４２２、Ｓ４２３、Ｓ４４０の処理を行い、ステップＳ４４３に進む。ここでコントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルと設定してフォトダイオードアレイ３１ａを選択し、同フォトダイオードアレイ３１ａのモニタ出力をＡ／Ｄ変換後、該Ａ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻ＴａとをＲＡＭ４５に格納する。
【０１１３】
そしてステップＳ４２９においてコントローラ４１は、モニター出力のＡ／Ｄ変換値Ｍａを判定値Ｖｔｈ２と比較し、上記同様の処理を行う。
【０１１４】
次に、３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コントローラ４１はステップＳ４２２、Ｓ４３６、Ｓ４３７、Ｓ４４６の処理を行う。このステップＳ４４６においてコントローラ４１は、フォトダイオードアレイ３１ｂのモニター出力をＡ／Ｄ変換して、Ａ／Ｄ変換値Ｍｂと検出時刻Ｔｂとに基づいて、ステップＳ４２９以降で適正蓄積時刻を演算する。
【０１１５】
また、３つのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのみ蓄積タイマーが未設定の場合は、コントローラ４１は、上記同様にステップＳ４２２、Ｓ４３６、Ｓ４４７、Ｓ４４８の処理を実行する。
【０１１６】
一方、フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ全てについて蓄積終了タイマーが設定済みの場合は、コントローラ４１は、ステップＳ４２２以下、ステップＳ４３６、Ｓ４４７を実行し、図１３に移行してリターンして終了する。
【０１１７】
次に、上記蓄積終了タイマーの割込み処理のサブルーチンを図１４ないし図１６に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１１８】
図１４は、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａに対応した割込み処理であり、蓄積を終了させる「タイマー割込みＰａ」の処理を示したフローチャートである。
【０１１９】
この処理は、割込みタイマーの蓄積時間カウントが終了すると実行される。すなわち、ステップＳ５００においてコントローラ４１は、デコード信号Ｋ１を“Ｌ”レベル、同信号Ｋ２を“Ｈ”レベルとしてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａを選択する。次に、ステップＳ５０１において信号ＥＮＤを“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベル（ΦＥＮＤａ：Ｈ→Ｌ）としてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積動作を終了させる。そしてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積終了フラグをセットして（ステップＳ５０２）、リターンする。
【０１２０】
また、図１５、図１６は、それぞれフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃに対応した割込み処理であり、蓄積を終了させる「タイマー割込みＰｂ」，「タイマー割込みＰｃ」の処理を示したフローチャートである。
【０１２１】
なお、これらフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃに対応した割込み処理も、上記図１４に示すフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａに係る割り込み処理と同様の処理が行われるようになっている。
【０１２２】
すなわち、図１５、図１６中、ステップＳ５０３〜ステップＳ５０５およびステップＳ５０６〜ステップＳ５０８は、ともに上記図１４に示すフローチャート中、ステップＳ５００〜ステップＳ５０２と同様の動作がなされるので、ここでの詳しい説明は省略する。
【０１２３】
次に、本第１の実施形態の焦点検出装置における上記ＡＦセンサ１５の蓄積動作およびセンサデータ読み出し動作を、図１７に示すタイムチャートを参照して説明する。
【０１２４】
まずコントローラ４１は、信号ＲＥＳを所定時間“Ｌ”レベルとしてＡＦセンサ１５の全フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ，（Ｐｂ）３１ｂ，（Ｐｃ）３１ｃを初期化する。その後、コントローラ４１は該信号ＲＥＳを“Ｌ”レベル→“Ｈ”レベルとしてフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃにおいて同時に蓄積を開始する。
【０１２５】
コントローラ４１は蓄積中の各フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積レベルを判定するために、デコード信号Ｋ１、Ｋ２をそれぞれ“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルとして上記センサ制御回路３４に対して送出する。これにより、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａが選択され、該フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａのモニター出力信号ＭＤＡＴＡが出力される。この後、コントローラ４１は該モニター出力信号ＭＤＡＴＡをＡ／Ｄ変換する。
【０１２６】
そして前述したようにコントローラ４１は該モニター出力信号のＡ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻ＴａとをＲＡＭ４５に記憶する。
【０１２７】
次にコントローラ４１は、デコード信号Ｋ１、Ｋ２をそれぞれ“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベルに設定してフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択する。これにより、上記同様フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのモニター出力信号ＭＤＡＴＡが出力され、コントローラ４１はこのＭＤＡＴＡ信号をＡ／Ｄ変換してＡ／Ｄ変換値Ｍａと検出時刻ＴｂとをＲＡＭ４５に記憶する。
【０１２８】
さらにコントローラ４１は、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃについても同様にデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとした後、モニタ出力信号ＭＤＡＴＡのＡ／Ｄ変換値Ｍｃ、検出時刻ＴｃをＲＡＭ４５に記憶する。
【０１２９】
そしてコントローラ４１は、各フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのモニター出力信号のＡ／Ｄ変換値Ｍａ、Ｍｂ、Ｍｃのうちの蓄積量の最大値であるＭｃを選択して、所定時間後に再度モニター出力のＡ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換値Ｍｘと変換タイミングＴｘとをＲＡＭに記憶する。
【０１３０】
また、コントローラ４１は、前述の式（１）に基づいて適正な蓄積時間を演算して、蓄積を終了させるための割込みタイマーにΔＴｃをセットし、計時を開始する。その後、時間ΔＴｃが経過してタイマー割込みが発生すると、コントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとしてフォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃを選択し、信号ＥＮＤを“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルにする。
【０１３１】
これにより、センサ制御回路３４は、信号ＥＮＤの“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルに同期して、信号ΦＥＮＤａを“Ｈ”レベル→“Ｌ”レベルとしてフォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積を終了させる。
【０１３２】
このような手順でフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂについても同様の蓄積制御が行われる。
【０１３３】
そして全てのフォトダイオードアレイの蓄積が終了すると、コントローラ４１次にセンサデータの読み出しを行う。
【０１３４】
すなわちコントローラ４１は、デコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルにセットしてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａを選択し、信号ＣＬＫをＡＦセンサ１５に出力する。
【０１３５】
ＡＦセンサ１５内部では、センサ制御回路３４が信号ＣＬＫに応じて信号ΦＣＬＫをフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａに対して出力する。これにより、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａは信号ΦＣＬＫに同期して画素毎の蓄積信号ＳＤＡＴＡを順次出力する。
【０１３６】
コントローラ４１は上記信号ＣＬＫに同期して、信号ＳＤＡＴＡを順次Ａ／Ｄ変換し、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａに対応するＲＡＭ４５に格納して行く。
【０１３７】
次にコントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベルとしてフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択して、信号ＣＬＫを出力し、センサデータのＡ／Ｄ変換を行う。また、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃについても同様にセンサデータの読み出しを行い、全てのセンサアレイのセンサデータを読みだしを終了する。
【０１３８】
以上述べたように、本第１の実施形態の焦点検出装置によると、簡単な回路構成で複数のフォトダイオードアレイの蓄積量を適正に制御することが可能となる。また、蓄積中のほぼ同一時刻において蓄積レベルが大きいフォトダイオードアレイを優先して蓄積制御を行うので、効率良く制御することができる。
【０１３９】
次に本発明の第２の実施形態について説明する。
【０１４０】
この第２の実施形態の焦点検出装置は、その構成は上記第１の実施形態とほぼ同様であり、蓄積動作の一部が異なっている。したがって、ここでは差異のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【０１４１】
図１９，図２０は、本第２の実施形態の焦点検出装置における蓄積制御動作を示したフローチャートである。
【０１４２】
本第２の実施形態の焦点検出装置においても、上記第１の実施形態と同様に蓄積制御が開始されるとステップＳ４００（図１１参照）において蓄積中であるか否かの判定がなされる。そして、蓄積中でない場合はある第１の実施形態と同様の動作、すなわちステップＳ４０１〜ステップＳ４１２に示す動作がなされる。
【０１４３】
一方、上記ステップＳ４００において、蓄積中であると判定されると図１９に示すステップＳ６２０以降の動作に移行する。以下、ステップＳ６２０以降の動作について説明する。
【０１４４】
コントローラ４１は、ステップＳ６２０において蓄積時間を判定して蓄積リミット時間に達しているか判断し、達している場合は全てのセンサアレイ（フォトダイオードアレイ）３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積を強制終了する（ステップＳ６２１）。
【０１４５】
一方、上記ステップＳ６２０において蓄積リミット時間に達していない場合は、コントローラ４１は、ステップＳ６２２〜Ｓ６２８において各フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積終了フラグを判定して蓄積終了状況に応じて場合分けを行う。ここで蓄積終了フラグは各々フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃが蓄積を終了するとセットされるフラグであり、フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ（Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ）に対して各々フラグＥａ、Ｅｂ、Ｅｃを対応させている。
【０１４６】
ステップＳ６２２においてコントローラ４１は（Ｅａ∩Ｅｂ∩Ｅｃ）を判定し、“１”ならば全てのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積が終了しているのでリターンする。このステップＳ６２２において“０”ならばコントローラ４１はステップＳ６２３で（Ｅａ∩Ｅｂ）を判定する。
【０１４７】
このステップＳ６２３で判定結果が“１”ならばフォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのみ蓄積終了していないので、コントローラ４１はステップＳ６２９において該フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのモニターを確認し、ステップＳ６４５に進む。
【０１４８】
一方、ステップＳ６２３で判定結果が“０”ならばコントローラ４１はステップＳ６２４において（Ｅａ∩Ｅｃ）を判定する。ここで判定結果が“１”ならばコントローラ４１はステップＳ６３０でフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのモニターを確認してステップＳ６４５に進む。一方、ステップＳ６２４において判定結果が“０”ならばステップＳ６２５において同様に（Ｅｂ∩Ｅｃ）の判定を行う。
【０１４９】
このステップＳ６２５において判定結果が“１”ならばステップＳ６３１でフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａのモニターを確認し、ステップＳ６４５に進む。
【０１５０】
上記ステップＳ６２５において判定結果が“０”ならばコントローラ４１は次にステップＳ６２６においてフラグＥａを判定する。ここで、該フラグが“１”であればフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積は終了していないので、コントローラ４１はステップＳ６３２、Ｓ６３３においてフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのモニターを確認し、ステップＳ６４１に進む。
【０１５１】
また上記ステップＳ６２６においてフラグＥａが“０”であればコントローラ４１はステップＳ６２７でフラグＥｂを判定する。ここで該フラグが“１”であればステップＳ６３４、Ｓ６３５においてフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃのモニターを確認し、ステップＳ６４１に進む。
【０１５２】
上記ステップＳ６２７においてフラグＥｂが“０”ならば、コントローラ４１はステップＳ６２８に進みフラグＥｃを判定する。ここでフラグＥｃが“１”ならばコントローラ４１はフォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａ、フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂのモニターを確認し（ステップＳ６３６、Ｓ６３７）、また“０”ならば全てのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのモニターを確認する（ステップＳ６３８、Ｓ６３９、Ｓ６４０）。
【０１５３】
このように蓄積終了していないフォトダイオードアレイ（センサアレイ）が複数ある場合、コントローラ４１はステップＳ６４１に進み、複数のモニター信号のうちの蓄積量ＭＡＸ（＝Ｍｍｉｎ）のものを選択して所定の判定値Ｖｔｈ２と比較する。
【０１５４】
そしてこの比較の結果、判定値Ｖｔｈ２以上場合は上記第１の実施形態と同様の理由でリターンする。一方、複数のモニター信号のうちの蓄積量ＭＡＸ（＝Ｍｍｉｎ）が判定値Ｖｔｈ２より小さい場合は、コントローラ４１はステップＳ６４２で一括蓄積制御フラグＩＳをクリアし、ステップＳ６４３で蓄積量ＭＡＸ（＝Ｍｍｉｎ）と蓄積量ＭＩＮ（＝Ｍｍａｘ）との比を所定の判定値Ｈｔｈと比較する。これは複数のフォトダイオードアレイの蓄積レベルが所定の範囲内にあり、蓄積制御を一括して同時に制御してもセンサデータに支障がないかを判断している。
【０１５５】
この比較結果より、上記蓄積量ＭＡＸ（＝Ｍｍｉｎ）と蓄積量ＭＩＮ（＝Ｍｍａｘ）との比が判定値Ｈｔｈより小さい場合は、コントローラ４１はステップＳ６４４に進み、一括蓄積制御フラグＩＳをセットし、全てのフォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積を一括制御するように設定する。
【０１５６】
一方、蓄積終了していないフォトダイオードアレイが１つの場合は、コントローラ４１はステップＳ６４５においてモニターデータＭと所定の判定値Ｖｔｈ２とを比較し、該モニターデータＭがＶｔｈ２より小さいときはステップＳ６４６に進み、Ｖｔｈ２以上のときはリターンする。
【０１５７】
ステップＳ６４６においては、モニターの所定のサンプリング間隔を得るため、コントローラ４１は所定時間待つ。
【０１５８】
図２０に移って、コントローラ４１は、ステップＳ６４７で上記選択された蓄積量ＭＡＸのフォトダイオードアレイのモニター出力をＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換値Ｍｘ、検出時間ＴｘをＲＡＭ４５に記憶する。また、コントローラ４１は、ステップＳ６４８において、蓄積レベルが適正となるような蓄積時間を上記モニタ値Ｍｘを用いて予測計算をおこなう。検出時刻Ｔｘから適正な蓄積量となる蓄積終了時刻までの時間ΔＴは前述の式（１）、（２）、（３）によって求められる。
【０１５９】
さらに、ステップＳ６４９では、コントローラ４１は選択されたフォトダイオードアレイをフラグＷＴａ、ＷＴｂ、ＷＴｃをセットする。また、ステップＳ６５０で上記計算した残り蓄積時間ΔＴを処理時間分の遅れ時間ΔＴ’だけ補正して、蓄積量ＭＡＸのセンサアレイに対応するタイマーに設定する。
【０１６０】
この後、コントローラ４１はタイマー割込み処理を許可してから（ステップＳ６５１）、上記タイマーの計時をスタートさせ、対応するタイマーセット済みフラグをセットし（ステップＳ６５２）、リターンする。
【０１６１】
この割込み設定されたタイマーは設定された時間をカウントするとコントローラ４１内部で割込みを発生し、後述する割込み処理を実行する。
【０１６２】
図２１は、本第２の実施形態におけるタイマー割込み処理を示したフローチャートである。
【０１６３】
コントローラ４１は、まずステップＳ７００においてフラグＩＳを判定し、ここで該フラグが“１”であれば、蓄積時間一括制御モードなのでステップＳ７０１においてＫ１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｈ”レベルに設定し、センサ制御回路３４において、蓄積終了信号ΦＥＮＤａ，ΦＥＮＤｂ，ΦＥＮＤｃを同時に出力するモードとする（表２参照）。
【０１６４】
【表２】
0004334627.tif 000003
この後、コントローラ４１はステップＳ７０２で信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとして、全フォトダイオードアレイ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの蓄積を終了し、ステップＳ７０３で蓄積終了フラグＥａ、Ｅｂ、Ｅｃをセットしてリターンする。
【０１６５】
また、上記ステップＳ７００においてフラグＩＳが“０”の場合は、コントローラ４１はステップＳ７０４に進み、選択されたフォトダイオードアレイを示すフラグＷＴａを判定する。ここで該フラグが“１”の場合は、コントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｈ”レベルとし、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａを選択する（ステップＳ７０５）。さらに信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとし、フォトダイオードアレイ（Ｐａ）３１ａの蓄積を終了させ（ステップＳ７０６）、蓄積終了フラグＥａをセットし（ステップＳ７０７）、リターンする。
【０１６６】
上記ステップＳ７０４でフラグＷＴａが“０”の場合は、コントローラ４１はステップＳ７０８に進み、選択フォトダイオードアレイを示すフラグＷＴｂを判定する。そして該フラグＷＴｂが“１”の場合はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｈ”レベル、“Ｌ”レベルとしフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂを選択する（ステップＳ７０９）。さらに信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとしフォトダイオードアレイ（Ｐｂ）３１ｂの蓄積を終了させ（ステップＳ７１０）、蓄積終了フラグＥｂをセットし（ステップＳ７１１）、リターンする。
【０１６７】
上記ステップＳ７０８でフラグＷＴｂが“０”の場合は、コントローラ４１はデコード信号Ｋ１、Ｋ２を“Ｌ”レベル、“Ｌ”レベルとし、フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃを選択する（ステップＳ７１２）。さらに、信号ＥＮＤを“Ｌ”レベルとしフォトダイオードアレイ（Ｐｃ）３１ｃの蓄積を終了させ（ステップＳ７１３）、蓄積終了フラグＥｃをセットし（ステップＳ７１４）、リターンする。
【０１６８】
以上説明したように本第２の実施形態の焦点検出装置では、１つのフォトダイオードアレイ（センサアレイ）の蓄積が終了した後に、別のフォトダイオードアレイについてモニター出力に基づく蓄積制御を行う。すなわち時系列に蓄積制御を実行するので、第１の実施形態では３つ必要であった割込み用タイマーを１つにしても同等の作用を実現することができ、回路規模をさらに縮小することが可能となる。
【０１６９】
また蓄積時間を同一にしても、センサデータに支障がない場合だけ一括して蓄積時間制御を行うように構成したので、センサデータの飽和や信号量不足により焦点検出不能を防止することができる。
【０１７０】
以上述べたように、上述した各実施形態の焦点検出装置によれば、簡単な回路構成で、複数の光電変換素子アレイの蓄積量をそれぞれ適正となるように制御することが可能となるという顕著な効果を得ることができる。
【０１７１】
さらに、各フォトダイオードアレイの出力を非破壊で読み出すための回路を設ける必要がなく、構成が簡単となる。
【０１７２】
[付記]
以上詳述した如き本発明の実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
（１）  複数の光電変換素子からなる光電変換素子アレイを複数有する光電変換装置において、
上記光電変換素子アレイ毎に、各光電変換素子アレイの蓄積レベルに応じた蓄積レベル信号を出力する蓄積レベル発生手段と、
この蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、各光電変換素子アレイ毎に、適正蓄積レベルに達する蓄積時間を予測する蓄積時間予測手段と、
この蓄積時間予測手段による上記予測時間に基づいて上記光電変換素子アレイの蓄積時間を制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする光電変換装置。
【０１７３】
（２）  上記制御手段は、各光電変換素子アレイ毎に順次並列に実行する上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１７４】
（２）に記載の光電変換装置は、第１の実施形態に対応し、１つの光電変換素子アレイについて蓄積時間予測手段によって予測動作が終了すると、直ちに他の光電変換素子アレイの予測動作を行って蓄積動作を行なうので、各光電変換素子アレイに応じて細かな制御が可能である。
【０１７５】
（３）  上記制御手段は、各光電変換素子アレイの内、上記蓄積レベル発生手段の出力レベルが所定範囲内の光電変換素子アレイについては、同時に制御を行なう上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１７６】
（３）に記載の光電変換装置は、第２の実施形態に対応し、蓄積レベルが所定範囲内であれば、一緒に制御を行なうようにしたので、処理が簡単になる。
【０１７７】
（４）  上記制御手段は、各光電変換素子アレイの内、１つの光電変換素子アレイについて蓄積動作が終了した後に、他の光電変換素子アレイについての蓄積動作を実行する上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１７８】
（４）に記載の光電変換装置によれば、１つの蓄積動作が終了した後に他の蓄積動作に移るので、ハードウェアは各光電変換素子アレイ毎に設ける必要がなく、構成が簡単となる。
【０１７９】
（５）  上記制御手段は、割り込みタイマ手段を有し、上記蓄積時間予測手段によって予測された時間を上記割り込みタイマ手段にセットし、上記予測時間経過時に電荷蓄積動作を停止する上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１８０】
（５）に記載の光電変換装置によれば、割り込み処理によって電荷蓄積動作を終了することができ、構成が簡単となる。
【０１８１】
（６）  上記蓄積レベル発生手段は、上記光電変換素子に接続され、光電変換素子の電荷蓄積量に基づいて信号を出力する上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１８２】
（６）に記載の光電変換装置によれば、光電変換素子の出力をそのままモニタすることができるので、正確に電荷蓄積制御を行なうことができる。
【０１８３】
（７）  上記蓄積レベル発生手段は、上記光電変換素子アレイの各アレイ毎に、その近傍に配置されたモニタ用の光電変換素子を含む上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１８４】
（７）に記載の光電変換装置によれば、各光電変換素子の出力を非破壊で読み出すための回路を設ける必要がなく、構成が簡単となる。
【０１８５】
（８）  上記蓄積予測手段は、上記電荷蓄積動作の開始直後は、所定輝度より高輝度の場合には、最高輝度に対応するアレイのみについて蓄積時間を予測する上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１８６】
（８）に記載光電変換装置は、第１の実施形態に対応し、高輝度時における予測遅れを防止することができる。
【０１８７】
（９）  上記光電変換装置は焦点検出装置のセンサ部に搭載され、上記各光電変換アレイは、それぞれ焦点検出ポイントに対応して配置されている上記（１）に記載の光電変換装置。
【０１８８】
（９）に記載の光電変換装置は、焦点検出装置に設けられ、複数のポイントの焦点状態を検出するに便利である。
【０１８９】
（１０）  複数の電荷蓄積型光電変換素子アレイを有する光電変換装置において、
各光電変換素子アレイ毎に、蓄積動作中に上記アレイの電荷蓄積レベルが適正レベルに達するタイミングを予測し、この予測されたタイミングに達した時点で、各アレイ毎に電荷蓄積動作を停止するようにしたことを特徴とする光電変換装置。
【０１９０】
（１０）に記載の光電変換装置によれば、各アレイ毎に電荷蓄積量を適正に制御することができる。
【０１９１】
（１１）  複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレイと、
上記複数の電荷蓄積型の光電変換素子アレイの蓄積中の蓄積レベルを各々発生する蓄積レベル発生手段と、
上記蓄積レベル発生手段の出力を各々光電変換素子アレイについて異なる時刻にお互いに独立してサンプリングするモニタ手段と、
上記モニタ手段の出力に基づき、適正な蓄積レベルとなる蓄積時間を各々の光電変換素子アレイについて独立に予測演算する蓄積時間予測手段と、
上記蓄積時間予測手段の出力に基づき、上記複数の光電変換素子アレイの蓄積を制御する制御手段と、
を具備してなることを特徴とする焦点検出装置。
【０１９２】
（１２）  上記複数の光電変換素子アレイに関する上記蓄積レベル発生手段の出力に基づいて、蓄積制御を行なう優先順位を設定する優先順位設定手段を有し、
上記制御手段は、上記優先順位決定手段の出力に基づいて、上記複数の光電変換素子アレイの蓄積を制御する上記（１１）に記載の焦点検出装置。
【０１９３】
（１２）に記載の焦点検出装置は、第１の実施形態に対応し、優先順位毎に複数の光電変換素子アレイの蓄積制御を行なうことができるので、各アレイ毎に最適の蓄積制御を行なうことができる。
【０１９４】
（１３）  上記制御手段は、上記複数の光電変換素子アレイの内の第１の光電変換素子アレイの蓄積が終了した後に、第２の光電変換素子アレイに関する上記モニタ手段の出力に基づいて、第２光電変換素子アレイの蓄積制御を行なうことを特徴とする上記（１）に記載の焦点検出装置。
【０１９５】
（１３）に記載の焦点検出装置は、第２の実施形態に対応し、第１光電変換素子アレイの蓄積動作が終了した後に、第２光電変換素子アレイの蓄積動作に移るので、ハードウェアを簡略化することができる。
【０１９６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、簡単な回路構成で複数の光電変換素子アレイの各々について適正な蓄積レベルを得ることが可能な光電変換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態である焦点検出装置の基本的な構成を示したブロック図である。
【図２】上記第１の実施形態の焦点検出装置が搭載された一眼レフレックスカメラの主要構成を示した断面図である。
【図３】上記第１の実施形態の焦点検出装置内の焦点検出光学系およびその周辺部を示す要部拡大斜視図である。
【図４】上記第１の実施形態の焦点検出装置を用いたカメラの撮影画面に対する焦点検出領域及びファインダ表示を示した正面図である。
【図５】上記第１の実施形態の焦点検出装置を備えるカメラの主要電気回路を示したブロック図である。
【図６】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、ＡＦセンサにおけるフォトダイオードアレイ、画素増幅部、シフトレジスタの構成を示したブロック図である。
【図７】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、１画素分の画素増幅回路ＥＣａ１の詳細な構成を示した回路図である。
【図８】上記第１の実施形態の焦点検出装置において、１つのフォトダイオードアレイに対応させた蓄積動作と蓄積信号読み出し動作を示したタイミングチャートである。
【図９】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラのメイン動作を示したフローチャートである。
【図１０】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラにおける、サブルーチン「ＡＦ（自動焦点）動作」を示したフローチャートである。
【図１１】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示したフローチャートである。
【図１２】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示したフローチャートである。
【図１３】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用したカメラにおける、サブルーチン「蓄積制御」を示したフローチャートである。
【図１４】上記第１の実施形態の焦点検出装置における、１のフォトダイオードアレイにおける、サブルーチン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフローチャートである。
【図１５】上記第１の実施形態の焦点検出装置における、他のフォトダイオードアレイにおける、サブルーチン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフローチャートである。
【図１６】上記第１の実施形態の焦点検出装置における、さらに他のフォトダイオードアレイにおける、サブルーチン「蓄積終了タイマーの割込み処理」を示したフローチャートである。
【図１７】上記第１の実施形態の焦点検出装置におけるＡＦセンサの蓄積動作およびセンサデータ読み出し動作を示したタイムチャートである。
【図１８】上記第１の実施形態の焦点検出装置における蓄積量を示した線図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態の焦点検出装置における蓄積制御動作を示したフローチャートである。
【図２０】上記第２の実施形態の焦点検出装置における蓄積制御動作を示したフローチャートである。
【図２１】上記第２の実施形態の焦点検出装置におけるタイマー割込み処理を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ…光電変換素子アレイ
２ａ，２ｂ，２ｃ…蓄積レベル発生手段
３…モニター手段
４…蓄積時間予測手段
５…制御手段
１５…ＡＦセンサ
３１ａ…フォトダイオードアレイ（Ｐａ）
３１ｂ…フォトダイオードアレイ（Ｐｂ）
３１ｃ…フォトダイオードアレイ（Ｐｃ）
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…画素増幅部
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…シフトレジスタ
３４…センサ制御回路（ＳＣＣ）
４１…コントローラ
４２…Ａ／Ｄコンバータ
４５…ＲＡＭ
【図１】
0004334627.tif 000004
【図２】
0004334627.tif 000005
【図３】
0004334627.tif 000006
【図４】
0004334627.tif 000007
【図５】
0004334627.tif 000008
【図６】
0004334627.tif 000009
【図７】
0004334627.tif 000010
【図８】
0004334627.tif 000011
【図９】
0004334627.tif 000012
【図１０】
0004334627.tif 000013
【図１１】
0004334627.tif 000014
【図１２】
0004334627.tif 000015
【図１３】
0004334627.tif 000016
【図１４】
0004334627.tif 000017
【図１５】
0004334627.tif 000018
【図１６】
0004334627.tif 000019
【図１７】
0004334627.tif 000020
【図１８】
0004334627.tif 000021
【図１９】
0004334627.tif 000022
【図２０】
0004334627.tif 000023
【図２１】
0004334627.tif 000024