(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード端子を有するＬＥＤチップを透明体中に封入し、前記透明体の前記ＬＥＤチップの発光面に臨む面を凹面鏡からなる反射面とし、前記透明体の前記反射面に対する面を、前記反射面からの反射光を射出する射出面とし、該射出面近傍を前記ＬＥＤチップの発光面と前記反射面に関して共役とし、前記ＬＥＤチップの発光面の法線と前記反射面の光軸とを一致させ、前記射出面上に測距用の指標を投影するチャートを配置し、前記リード端子が前記ＬＥＤチップの射出面に平行に向けられるように、モールド成形により前記透明体を成形し、前記チャートを通過する反射光の前方に、前記チャートを所定距離領域において結像させる投光レンズを配置したことを特徴とする測距用補助投光装置。
【請求項２】
請求項１の測距用補助投光装置において、前記射出面及び前記チャートが前記投光レンズ光軸の直交面に対して傾いていることを特徴とする測距用補助投光装置。
【請求項３】
請求項２の測距用補助投光装置において、前記射出面は前記反射面の光軸の直交面若しくは前記ＬＥＤチップ発光面に対して、前記射出面から射出される光が前記投光レンズ光軸に沿うように、傾いていることを特徴とする測距用補助投光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オートフォーカス装置を有する撮影装置に設けられる測距用補助投光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オートフォーカスカメラに設けられる測距用補助投光装置としては、図３、図４に示すようなものが知られている。図３の測距用補助投光装置は、例えば、オートフォーカスカメラ等の撮影レンズの側方に配置されるものであり、補助投光用のＬＥＤ１から赤色光を照射し、ＬＥＤ１の射出面２から射出された光を投光レンズ３にて対象物に照射し、対象物にて反射した光を撮影レンズ等を通してカメラ内の光検出手段で検出し、対象物の距離を測るようにしている。なお、ＬＥＤ１の発光面１Ａに櫛状のチャートを設けてチャートの投影指標を投光レンズ３を介して対象物上に投影して位相式測距を行うものもある。
【０００３】
また、図４に示す測距用補助投光装置では、ＬＥＤ１の凸レンズ状の光射出面２の前方に、格子状のチャート４及び投光レンズ３を配置されている。このＬＥＤ１が発光すると、チャート４により投影指標が形成され、投光レンズ３の前方の所定距離に投影指標が結像するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の測距用補助投光装置は、ＬＥＤ１やチャート４並びに投光レンズ３が別々に構成されているので、組立時においてチャート４或いは投光レンズ３の距離調整が難しいと共に、小型化に不利であるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、測距用補助投光装置の組立工程におけるＬＥＤと投光レンズの位置調整の容易化並びに測距のための補助発光の際の光の到達距離性能を向上させ、更に小型化を促進することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願の請求項１にかかる測距用補助投光装置は、リード端子を有するＬＥＤチップを透明体中に封入し、前記透明体の前記ＬＥＤチップの発光面に臨む面を凹面鏡からなる反射面とし、前記透明体の前記反射面に対する面を、前記反射面からの反射光を射出する射出面とし、該射出面近傍を前記ＬＥＤチップの発光面と前記反射面に関して共役とし、前記ＬＥＤチップの発光面の法線と前記反射面の光軸とを一致させ、前記射出面上に測距用の指標を投影するチャートを配置し、前記リード端子が前記ＬＥＤチップの射出面に平行に向けられるように、モールド成形により前記透明体を成形し、前記チャートを通過する反射光の前方に、前記チャートを所定距離領域において結像させる投光レンズを配置したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項１の測距用補助投光装置によれば、ＬＥＤチップの発光面、反射面・射出面間の距離調整があらかじめ定められて透明体中に封入されているので、組立工程において三者間の距離調整が不要となると共に、距離調整の精度が向上して安定する結果到達距離性能が向上し、小型化が促進され、モジュール化できる。また、射出面をＬＥＤチップと共役関係とすることにより、チャートを射出面に接着又は形成するだけで焦点合わせの位置決めが可能となる。
【００１０】
本発明の請求項３の測距用補助投光装置は、請求項２の測距用補助投光装置において、前記射出面は前記反射面の光軸の直交面若しくは前記ＬＥＤチップ発光面のいずれかに対して、前記射出面から射出される光が前記投光レンズ光軸に沿うように、傾いていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項３の測距用補助投光装置によれば、射出面及びチャートが投光レンズ光軸に対して傾いており、更に、射出面が反射面の光軸の直交面又はＬＥＤ発光面のいずれかに対して傾くことにより、ＬＥＤチップ発光面からの光が反射面を介して射出面から射出されるとき、投光レンズ光軸に沿って射出される。これにより、チャートにより形成される投影指標が、シャインプルフの法則により、投光レンズ前方の所定距離領域内の前後に傾いた広い範囲で結像し、またＬＥＤの照明光が効率よく投光レンズへ導かれることにより、位相式測距において測距可能領域が広範囲となる。
【００１２】
本発明の請求項４の測距用補助投光装置は、請求項３の測距用補助投光装置において、前記射出面は前記反射面の光軸の直交面若しくは前記ＬＥＤチップ発光面のいずれかに対して、前記射出面から射出される光が前記投光レンズ光軸に沿うように、傾いていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項４の測距用補助投光装置によれば、請求項３により射出面及びチャートが投光レンズ光軸に対して傾いており、更に、射出面が反射面の光軸の直交面又はＬＥＤ発光面のいずれかに対して傾くことにより、ＬＥＤチップ発光面からの光が反射面を介して射出面から射出されるとき、投光レンズ光軸に沿って射出される。これにより、チャートにより形成される投影指標が、シャインプルフの法則により、投光レンズ前方の所定距離領域内の前後に傾いた広い範囲で結像し、またＬＥＤの照明光が効率よく投光レンズへ導かれることにより、位相式測距において測距可能領域が広範囲となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に，本発明の好ましい実施形態にかかる測距用補助投光装置を図面に基づいて説明する。
【００１５】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施形態１を主要構成を示す。この測距用補助投光装置は、オートフォーカスカメラに用いられる測距用ＬＥＤ１０である。
【００１６】
このＬＥＤ１０は、図１に示すように、透明体としてのアクリル樹脂１１内にＬＥＤチップ１２が封入されてモジュール化されている。アクリル樹脂１１のＬＥＤチップ１２の発光面１３に臨む面は反射面１４とされ、反射面１４には例えばアルミニューム等の金属が蒸着されている。アクリル樹脂１１の反射面１４に対向する面は光を外部に照射する射出面１５とされている。反射面１４は凹面鏡とされ、射出面１５は平面とされている。射出面１５の表面には櫛形状のスリットを有するチャート１６が形成され、チャート１６はＬＥＤチップ１２の発光面１３と反射面１５に関して共役の位置に配置されている。チャート１６の前方には、射出面１５から射出された光を所定距離に結像する投光レンズ１７が配置されている。
【００１７】
このＬＥＤ１０では反射面１４の光軸１４Ａと発光面１３の発光中心の法線とは一致し、投光レンズ１７の光軸１７Ａと反射面１４の光軸１４ＡとＬＥＤチップ１２の発光中心とは一致している。発光面１３からの光は、反射面１４により反射されて射出面１５から射出されるが、射出面１５とＬＥＤチップ１２の発光面とが反射面１４に関して共役とされているので、チャート１６の位置にて発光したように投影指標が形成される。
【００１８】
従って、チャート１６の投影指標は投光レンズ１７前方の所定距離において結像する。対象物がコントラストのないものであり、所定距離に位置していると対象物に投影指標が結像し、この投影指標を含む反射光に基づいて対象物に焦点を合わせることができる。
【００１９】
なお、１８，１９はＬＥＤチップ１３を通電するリード端子である。リード端子１８，１９が射出面１５に平行に向けられているので、ＬＥＤ１０を金型にてモールド成形する場合、ＬＥＤ１０のキャビティが金型の開く方向に延びるので、成形も容易である。
【００２０】
［実施の形態２］
図２は、本発明の第２の実施形態の測距用補助投光装置を示したものである。
【００２１】
このＬＥＤ２０はアクリル樹脂２１の片方が平らな射出面２２とされ、射出面２２に対向する面がアルミ蒸着による凹面鏡からなる反射面２３とされている。射出面２２は反射面２３の光軸２３Ａの直交面に対して傾いた平面とされ、射出面２２に櫛状のチャート２４が接着されている。チャート２４の面とＬＥＤチップ２５の発光面とは反射面２３に関して共役になっている。射出面２２の前方には投光レンズ２６が配置されている。
【００２２】
射出面２２のチャート２４は投光レンズ２６の光軸２６Ａに対して傾いている。これはシャインプルフの法則に従って、チャート投影面を所定距離域内の前後に傾けて広い範囲で位相差検出を可能とするためである。その傾き量は設計仕様によって定められる。更に、射出面２２はＬＥＤチップ２５からの発光照明光束の光軸（主光線）と垂直な面に対して傾いている。これは、投光レンズ２６の光軸２６Ａと射出面２２との傾きにより、光線が屈折されるためであり、ＬＥＤチップ２５からの発光照明光束の光軸（主光線）は前記屈折角に一致するように設定される。従って、チャートの投影像は所定距離域内の広い範囲で結像し、更に、ＬＥＤ２０からの光束を効率よく利用できるので、測距可能領域を遠くすることができる。これにより、位相式測距を行う場合に、広範囲で測距を行うことができる。なお、２７，２８はＬＥＤチップ２５のリード端子である。また、上記実施形態ではオートフォーカスカメラに用いているが、ビデオカメラやその他の医用、計測用の撮像装置或いは測距装置に適用しても良い。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１の測距用補助投光装置によれば、ＬＥＤチップの発光面、反射面・射出面間の距離調整があらかじめ定められて透明体に封入されているので、組立工程において三者間の距離調整が不要となると共に、距離調整精度が向上して安定する結果到達距離性能が向上し、小型化が促進され、モジュール化が可能となる。また、射出面をＬＥＤチップと共役関係とすることにより、チャートを射出面に接着又は形成するだけで焦点合わせの位置決めが可能となる。
【００２５】
本発明の請求項２の測距用補助投光装置によれば、射出面及びチャートが投光レンズ光軸の直交面に対して傾斜しているので、ＬＥＤチップの発光面からの光が反射面を経て射出面から射出されるとき、チャートにより形成される投影指標がシャインプルフの法則に従い投光レンズ前方の所定距離領域内の前後に傾いた広い範囲で結像し、位相式測距において測距可能領域が広範囲となる。
【００２６】
本発明の請求項３の測距用補助投光装置によれば、請求項３により射出面及びチャートが投光レンズ光軸に対して傾いており、更に、射出面が反射面の光軸の直交面又はＬＥＤ発光面のいずれかに対して傾くことにより、ＬＥＤチップ発光面からの光が反射面を介して射出面から射出されるとき、投光レンズ光軸に沿って射出される。これにより、チャートにより形成される投影指標が、シャインプルフの法則に従い、投光レンズ前方の所定距離領域内の前後に傾いた広い範囲で結像し、位相式測距において測距可能領域が広範囲となると共に、ＬＥＤの光束を効率よく投光レンズに導くことで測距可能距離を遠くへ伸ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＬＥＤの断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかるＬＥＤの断面図である。
【図３】従来の測距用補助投光装置の配置を示す図である。
【図４】従来の測距用補助投光装置の配置を示す図である。
【符号の説明】
１０  ＬＥＤ
１１  アクリル樹脂
１２  ＬＥＤチップ
１３  発光面
１４  反射面
１５  射出面
１６  チャート
１７  投光レンズ
【図１】
0003777048.tif 000002
【図２】
0003777048.tif 000003
【図３】
0003777048.tif 000004
【図４】
0003777048.tif 000005